(57)【要約】【課題】蛍光ランプの長手方向において均一な光を発光することができるとともに、コンパクトな構造を有する光源ユニットおよびこれを用いた植物栽培装置を提供すること。【解決手段】給電端子を備えた管状の蛍光ランプ１７と、この蛍光ランプ１７に高周波電力を供給する駆動電源装置１９と、前記蛍光ランプ１７に沿って配置され、前記蛍光ランプ１７が放射する光を所定の方向に反射させるリフレクタ１８と、このリフレクタ１８に間隙を介してほぼ平行に設けられた絶縁性のケーブルカバー１３と、このケーブルカバー１３および前記リフレクタ１８との間に形成された間隙１５内に配線された前記駆動電源装置１９および前記蛍光ランプ１７の給電端子間を接続するランプ口出し線２０とを具備する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電端子を備えた管状の蛍光ランプと、この蛍光ランプに高周波電力を供給する駆動電源装置と、前記蛍光ランプに沿って配置され、前記蛍光ランプが放射する光を所定の方向に反射させるリフレクタと、このリフレクタに間隙を介してほぼ平行に設けられた絶縁性のケーブルカバーと、このケーブルカバーおよび前記リフレクタとの間に形成された間隙内に配線された前記駆動電源装置および前記蛍光ランプの給電端子間を接続するランプ口出し線とを具備することを特徴とする植物栽培装置用光源ユニット。
【請求項２】
前記リフレクタおよびケーブルカバーは絶縁性の材料により形成されていることを特徴とする請求項1に記載の植物栽培装置用光源ユニット。
【請求項３】
前記リフレクタは、反射面からなる第一の部材と前記第一の部材を固定する第二の部材とからなることを特徴とする請求項1に記載の植物栽培装置用光源ユニット。
【請求項４】
植物栽培ステージと、この植物栽培ステージに対向して配置され、植物栽培ステージを照射する蛍光ランプを備える光源ユニットと、この光源ユニットの前記蛍光ランプの給電端子間に高周波電力を供給する駆動電源装置と、前記光源ユニットの前記蛍光ランプに沿って配置され、前記蛍光ランプが放射する光を前記植物栽培ステージ側に反射させるリフレクタと、このリフレクタに対し、このリフレクタとの間に間隙を介してほぼ平行に設けられたケーブルカバーと、このケーブルカバーおよび前記リフレクタとの間に形成された間隙内に配線された前記駆動電源装置および前記蛍光ランプの給電端子間を接続するランプ口出し線とを具備することを特徴とする植物栽培装置。
【請求項５】
前記リフレクタは、反射面からなる第一の部材と前記第一の部材を固定する第二の部材とからなることを特徴とする請求項４に記載の植物栽培装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物栽培ステージにリフレクタを使用して光を照射する植物栽培装置用光源ユニットおよびこの植物栽培装置用光源ユニットを用いた植物培養装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５及び図６に従来の植物培養装置の概略構成を示す斜視図である。図５に示す植物培養装置は、４本の垂直な支柱１により水平に支持された天井板２及び垂直方向に多段的に支持配置された植物培養ステージ３から構成されている。ここでの植物栽培ステージ３は、奥行き450mm程度、間口(幅)1200mm程度に選定されている。
【０００３】
天井板２及び最下段を除く各植物培養ステージ３には、それらの下面には複数個の光源ユニット４が固定されている。各光源ユニット４は、図示しないが管状の蛍光ランプを含み、その長手方向が天井板２あるいは植物培養ステージ３の奥行き方向に一致するように配置される。また、光源ユニット４は、天井板２あるいは植物培養ステージ３の幅方向にほぼ等間隔で複数個配置されている。各植物培養ステージ３の上方に形成される空間には、図示しない植物が配置され、それらの上方に配置される光源ユニット４からの光が照射される（特許文献１）。
【０００４】
図６に示す植物培養装置は、図５に示す植物培養装置と同様に、４本の垂直な支柱１に複数の植物培養ステージ３が水平に支持され、それらのステージ３上には、多数の植物培養容器５が載置されている。各植物培養ステージ３に載置された植物培養容器５の上方には、フレーム６に固定された複数の光源ユニット４が配置されている。
【０００５】
図７は上記光源ユニット４の構成を示す図で、同図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はそれぞれ上面図、側面図および底面図である。光源ユニット４は、図７（Ｃ）に示す細長い管状の冷陰極蛍光ランプ（以下蛍光ランプという。）７と、この蛍光ランプ７からの光を反射するために、蛍光ランプとほぼ平行に設けられた樋状のリフレクタ８とを備えている。光源ユニット４は、さらに、蛍光ランプ７の両端部電極に高電圧高周波を給電する駆動電源装置（以下インバータという。）９を備えている。インバータ９はリフレクタ８の、蛍光ランプ７と反対側の表面に固定されている。インバータ９が固定されたリフレクタ８の表面には、また、インバータ９と蛍光ランプ７の端子とを接続するランプ口出し線１０がその長手方向に沿って配置されている。
【０００６】
各光源ユニット４は、図７（Ｂ）に示すように、蛍光ランプ７の両端電極部を保持する絶縁性のホルダー１１とこれに設けられたリベット状のボス１２によってフレーム６に保持されている。
【０００７】
図８は、フレーム６に固定された複数の光源ユニット４を示す上面図である。枠状のフレーム６には、複数の光源ユニット４がほぼ等間隔で固定されている。同図においては、図７に示した構成部分と同一の構成部分には同一の番号を付し、詳細な説明は省略する。
【特許文献１】特開２００５−４００１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したような従来の光源ユニット４を用い栽培ステージに載置された植物培養器５に光を照射させる場合、蛍光ランプ７の点灯中の発熱がリフレクタ８へ伝達され、リフレクタ８がその長手方向において弓形に変形し、蛍光ランプ７の長手方向において均一な光を発光することができなかった。
【０００９】
また、光源に用いる蛍光ランプは高電圧高周波点灯であるため、リフレクタに固定されているインバータ９から一重被覆型のランプ口出し線1０を通し高電圧高周波が蛍光ランプ７へ給電される。しかしインバータ９から蛍光ランプ７へ配線される一重被覆型のランプロ出し線１０は、経時変化により被覆が劣化し安全性が損なわれることがある。他方、このランプ口出し線１０として、二重被覆型の口出し先線を用いるとその線径が太くなり、細管型の蛍光ランプを用いることによるコンパクト性が損なわれるという問題もあった。
【００１０】
本発明はこれらの問題点を解決し、蛍光ランプ７の長手方向において均一な光を発光することができるとともに、コンパクトな構造を有する光源ユニットおよびこれを用いた植物栽培装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の植物栽培装置用光源ユニットは、給電端子を備えた管状の蛍光ランプと、この蛍光ランプに高周波電力を供給する駆動電源装置と、前記蛍光ランプに沿って配置され、前記蛍光ランプが放射する光を所定の方向に反射させるリフレクタと、このリフレクタに間隙を介してほぼ平行に設けられた絶縁性のケーブルカバーと、このケーブルカバーおよび前記リフレクタとの間に形成された間隙内に配線された前記駆動電源装置および前記蛍光ランプの給電端子間を接続するランプ口出し線とを具備することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の植物栽培装置は、植物栽培ステージと、この植物栽培ステージに対向して配置され、植物栽培ステージを照射する蛍光ランプを備える光源ユニットと、この光源ユニットの前記蛍光ランプの給電端子間に高周波電力を供給する駆動電源装置と、前記光源ユニットの前記蛍光ランプに沿って配置され、前記蛍光ランプが放射する光を前記植物栽培ステージ側に反射させるリフレクタと、このリフレクタに対し、このリフレクタとの間に間隙を介してほぼ平行に設けられたケーブルカバーと、このケーブルカバーおよび前記リフレクタとの間に形成された間隙内に配線された前記駆動電源装置および前記蛍光ランプの給電端子間を接続するランプ口出し線とを具備することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光源ユニットに含まれる蛍光ランプの光を反射させるためのリフレクタに間隙を介してほぼ平行にケーブルカバーを設けたため、蛍光ランプの発熱に起因するリフレクタの弓形の変形を防ぐことができ。この結果、蛍光ランプの長手方向の発光をほぼ均一にすることができる。
【００１４】
また、本発明によれば、前記駆動電源装置および前記蛍光ランプの給電端子間を接続するランプ口出し線を、前記リフレクタとケーブルカバーとの間に形成される間隙内に配線したため、安全性が高くコンパクトな光源ユニットを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本発明の植物栽培装置用光源ユニット１４の一実施形態を示す図で、同図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はそれぞれ上面図、側面図および底面図である。また、図２は、図１（Ａ）の光源ユニット１４をこれを横切る点線Ｚ−Ｚ´に沿って切断した断面図である。光源ユニット１４は、図１（Ｃ）に示す細長い管状の冷陰極蛍光ランプ（以下蛍光ランプという。）１７と、この蛍光ランプ１７からの光を反射するための樋状のリフレクタ１８とを備えている。この樋状のリフレクタ１８の湾曲面内には、蛍光ランプ１７がほぼ平行に配置されている。このリフレクタ１８の蛍光ランプ１７と反対側の表面（外表面）には、リフレクタ１８をそのほぼ全長に渡って覆うように、同じく樋状のケーブルカバー１３が設けられている。そしてリフレクタ１８の外表面とケーブルカバー１３のリフレクタ１８側の表面（内表面）間には図６の断面図に示されるように、断面が湾曲した間隙１５が形成されている。すなわち、リフレクタ１８とケーブルカバー13は、それらの断面が弧状の状湾曲部の長手方向の両縁部が長手方向のほぼ全長に亘って互いに連結され、両者の間に断面が湾曲した同じく樋状の間隙１５が形成されている。この構造は、換言すれば、肉厚のリフレクタ１８において、その内部に樋状のリフレクタ表面に沿って中空部を形成したものともいえる。かかる構造は樹脂の一体成形によって製造することが可能である。
【００１６】
光源ユニット１４は、さらに、蛍光ランプ１７の両端部電極に高電圧高周波を給電する駆動電源装置（以下インバータという。）１９を備えている。このインバータ１９はケーブルカバー13の外表面上に固定されている。ケーブルカバー13に覆われたリフレクタ１８の外表面には、リフレクタ１８のほぼ全長に渡って長溝２０が形成されている。この長溝２０内には、インバータ１９と蛍光ランプ１７の端子とを接続するランプ口出し線１０が収納されている。
【００１７】
図３は、複数個の光源ユニット１４がフレーム１６にほぼ等間隔に設置された状態を示す上面図である。各光源ユニット１４は、図１（Ｂ）に示すように、蛍光ランプ１７の両端電極部を保持する絶縁性のホルダー１１とこれに設けられたリベット状のボス１２によってフレーム１６に保持されている。
【００１８】
本発明の植物栽培装置は、その全体構成としては、図５あるいは図６に示された従来の植物栽培装置と同じであるが、本発明の植物栽培装置においては、複数個の光源ユニット１４を保持したフレーム１６が、図５あるいは図６に示された植物栽培装置の天井板２あるいは植物培養ステージ３の下面に固定される点において、従来の装置と異なっている。
【００１９】
次にこのように構成された本発明の実施形態にかかる光源ユニット１４の作用および効果について説明する。光源ユニット１４は、それぞれに設けられたインバータ１９からの高電圧高周波電力をランプ口出し線２０を介してそれぞれの蛍光ランプ１７の両端部電極に供給し、蛍光ランプ１７を点灯する。蛍光ランプ１７からは点灯中発熱を生じ、リフレクタ１８に伝達される。しかし、リフレクタ１８とケーブルカバー１３間には間隙１５が形成されているため、リフレクタ１８に伝達された熱はこの間隙１５により遮断され、ケーブルカバー１３には伝達されないかごく僅かな熱しか伝達されない。この結果、リフレクタ１８が熱膨張により弓形に変形しようとしても、リフレクタ１８と一体に設けられたケーブルカバー１３は変形しないため、リフレクタ１８の変形が阻止される。すなわち、この実施形態においては、リフレクタ１８とケーブルカバー１３とはその長手方向において互いに一体に結合されているため、リフレクタ１８の変形をケーブルカバー１３が機械的に阻止することにより、リフレクタ１８をその全長に亘って常に直線状に維持することができ、それによって、蛍光ランプ１７から発生する光をその全長に亘って、均一な反射率によって所定の方向に反射することができる。
【００２０】
さらに、上記の実施形態の光源ユニット１４においては、インバータ１９と蛍光ランプ１７の端子とを接続するランプ口出し線２０は、リフレクタ１８とケーブルカバー１３との間に形成された間隙１５内に収納されており、外気に直接触れることがないため、経時変化により被覆が劣化し、あるいは、取り付け作業中に被覆が剥離するなど、安全性が損なわれことはない。また、ランプ口出し線２０は、一重被覆線を用いることにより、コンパクトな光源ユニット１４を構成することができる。
【００２１】
図４は木発明の植物栽培装置用光源ユニットの他の実施形態を示す断面図である。同図は図６に対応する断面図であるが、図１あるいは図２に示す光源ユニットとの相違点は、リフレクタ１８とケーブルカバー13とを別個に作成し、これらを相互に結合したことにある。すなわち、図２に示す光源ユニットにおいては、リフレクタ１８とケーブルカバー１３とは、例えば樹脂成形等により一体に製造する場合について説明した。しかし、これらは別個に樹脂成形その他の方法により製造し、その後に両者を機械的あるいは熱的、その他の方法により一体に結合してもよい。このような構造とすることにより、製造および組み立てが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の光源ユニットの一実施形態を示す図で、同図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はそれぞれ上面図、側面図および底面図である。
【図２】図１（Ａ）に示す光源ユニットを、これを横切る点線Ｚ−Ｚ´に沿って切断した断面図である。
【図３】複数個の光源ユニットがフレームにほぼ等間隔に設置された状態を示す上面図である。
【図４】本発明の植物栽培装置用光源ユニットの他の実施形態を示す断面図である。
【図５】従来の植物培養装置の概略構成を示す斜視図である。
【図６】同じく従来の植物培養装置の概略構成を示す斜視図である。
【図７】図６に示す光源ユニットの構成を示す図で、同図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はそれぞれ上面図、側面図および底面図である。
【図８】図６に示す光源ユニットが複数個同一フレームに固定された状態を示す上面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１……支柱１
２……天井板
3……植物栽培ステージ
４、１４……光源ユニット
5……植物培養容器
６、１６……フレーム
７、１７……蛍光ランプ
８、１８……リフレクタ空間部
９、１９……インバータ
１０、２０……ランプ口出し線１０
１１……ホルダー
１２……リベット状ボス
１５……間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008027829.tif 000007
【図６】
2008027829.tif 000008
【図７】
2008027829.tif 000009
【図８】
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