(57)【要約】【課題】光源から出る熱が植物の育成に有効に利用できる植物育成用照明装置を提供することにある。【解決手段】上面側に育成対象の植物が載せられ下面側に光源を配置する棚を有し、この棚を上下に複数配設することにより、上に配設された棚の下面側に配置された光源の光が下に配設された棚の上面側に載せられた植物に照射される植物育成用照明装置において、前記棚の下面側に配置された光源の熱を棚の上面側に放出する放熱孔を前記棚に設けたことを特徴とする植物育成用照明装置。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面側に育成対象の植物が載せられ下面側に光源を配置する棚を有し、この棚を上下に複数配設することにより、上に配設された棚の下面側に配置された光源の光が下に配設された棚の上面側に載せられた植物に照射される植物育成用照明装置において、前記棚の下面側に配置された光源の熱を棚の上面側に放出する放熱孔を前記棚に設けたことを特徴とする植物育成用照明装置。
【請求項２】
前記光源は、直線状をなしたもので、この光源を並列に複数並べたことを特徴とする請求項１記載の植物育成用照明装置。
【請求項３】
前記棚の下面側に、前記光源の光を反射させるとともに光源の熱を外側方に逃しにくくする、前記光源の側方を覆う反射板を設けたことを特徴とする請求項２記載の植物育成用照明装置。
【請求項４】
前記放熱孔は、前記棚を上下に貫通するものであって、この放熱孔を個々の光源の真上に設けたことを特徴とする請求項２又は３記載の植物育成用照明装置。
【請求項５】
前記反射板に形成された反射面は、断面が略八の字状であって、この反射面の傾斜に沿って前記光源を並べるとともに、前記放熱孔を前記反射面の高位中程に形成したことを特徴とする請求項３記載の植物育成用照明装置。
【請求項６】
前記放熱孔の上に植物が収容される熱伝導性の良いトレイを設けたことを特徴とする請求項１乃至５記載の植物育成用照明装置。
【請求項７】
前記トレイと前記棚との間に前記放熱孔を介して前記棚の上面側に放出された前記光源の熱を蓄える蓄熱空間を設けたことを特徴とする請求項６記載の植物育成用照明装置。
【請求項８】
前記蓄熱空間は、その周縁の少なくとも一部が開放されていることを特徴とする請求項７記載の植物育成用照明装置。
【請求項９】
前記光源が蛍光ランプであることを特徴とする請求項１乃至８記載の植物育成用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人口光により植物を育成する植物育成用照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の植物育成用照明装置としては、特開平１１−７５５４６号公報に開示されたものがある。図４は、これに開示された植物育成用照明装置の正面図である。このものは、上面側に育成対象の植物２０が載せられ下面側に光源２を配置する棚３を複数有し、この棚３を上下に配設することにより、上に配設された棚３の下面側に配置された光源２の光が下に配設された棚３の上面側に載せられた植物２０に照射される植物育成用照明装置１である。
【０００３】
この植物育成用照明装置１は、棚３の下に設けられた、光源２としての蛍光ランプと、光源２から放射される光を植物２０に向けて反射させる反射板１０と、光源２を支持する支持部６１と長い筒状の本体６２を有した照明灯６０と、を備えて構成されている。
【０００４】
そして、このものは、反射板１０を下向き状の湾曲面に形成し、照明灯６０を光源２すなわち蛍光ランプが反射間隔Ｋを持って反射板１０の中央下部に本体６２を下側にして取り付けることにより、光源２から放出された光が本体６２で遮られるので植物２０に直接的に照射されることがなくなるとともに、光源２の光を反射板１０で略均等に反射させることができるので、より均一に植物２０に光を照射することができるものとなる。
【０００５】
また、このものよりもさらに強い光を植物に照射することができる植物育成用照明装置として、特開２００１−２３８５４２号公報に開示されたものがある。図５は、これに開示された植物育成用照明装置の育成箱の設置状態と調光器を説明する説明図である。このものは、低部側に植物が収容され天部側に複数の直管蛍光ランプ２ａを並設した複数の育成箱３０と、この複数の育成箱３０の各々に設けられた複数の直管蛍光ランプ２ａを略個別に調光する複数の調光器４０と、を備えて構成されている。そしてこのものは、複数の育成箱３０を積み重ねるとともに複数の育成箱３０の同じ位置の直管蛍光ランプ２ａを調光器４０の同じものにより、その光出力を調整できるように構成されている。
【０００６】
このものは、調光器４０により複数の直管蛍光ランプ２ａの光出力を適宜調整することにより、育成箱３０の中に収容される植物に対して均一に光を照射できるものとなる。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−７５５４６号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開２００１−２３８５４２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記した植物育成用照明装置では、光源２（直管蛍光ランプ２ａ）から放出された熱は、図４のものは反射板１０に溜まり、図５のものは育成箱３０の天部側に溜まるものであった。従って、どちらのものも熱を何かに利用するものではなかった。
【００１０】
一方、植物育成用照明装置には、これが使用される環境と、育てたい植物の種類によって、植物を保温することが必要な場合がある。そして、これに対応するためには、別に設けられた暖房装置などにより植物を保温することがあるが、できるだけ暖房装置によるエネルギー消費が少ないものが求められている。
【００１１】
本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので、その目的とするところは、光源から出る熱が植物の育成に有効に利用できる植物育成用照明装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の植物育成用照明装置は、上面側に育成対象の植物が載せられ下面側に光源を配置する棚を有し、この棚を上下に複数配設することにより、上に配設された棚の下面側に配置された光源の光が下に配設された棚の上面側に載せられた植物に照射される植物育成用照明装置において、前記棚の下面側に配置された光源の熱を棚の上面側に放出する放熱孔を前記棚に設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係る発明の植物育成用照明装置は、請求項１において、前記光源は、直線状をなしたもので、この光源を並列に複数並べたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る発明の植物育成用照明装置は、請求項２において、前記棚の下面側に、前記光源の光を反射させるとともに光源の熱を外側方に逃しにくくする、前記光源の側方を覆う反射板を設けたことを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る発明の植物育成用照明装置は、請求項２又は３において、前記放熱孔は、前記棚を上下に貫通するものであって、この放熱孔を個々の光源の真上に設けたことことを特徴とする。
【００１６】
請求項５に係る発明の植物育成用照明装置は、請求項３において、前記反射板に形成された反射面は、断面が略八の字状であって、この反射面の傾斜に沿って前記光源を並べるとともに、前記放熱孔を前記反射面の高位中程に形成したことを特徴とする。
【００１７】
請求項６に係る発明の植物育成用照明装置は、請求項１乃至５のいずれかにおいて、前記放熱孔の上に植物が収容される熱伝導性の良いトレイを設けたことを特徴とする。
【００１８】
請求項７に係る発明の植物育成用照明装置は、請求項６において、前記トレイと前記棚との間に前記放熱孔を介して前記棚の上面側に放出された前記光源の熱を蓄える蓄熱空間を設けたことを特徴とする。
【００１９】
請求項８に係る発明の植物育成用照明装置は、請求項７において、前記蓄熱空間は、その周縁の少なくとも一部が開放されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項９に係る発明の植物育成用照明装置は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記光源が蛍光ランプであることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１、図２を用いて説明する。図１は植物育成用照明装置の棚の部分を示す正面図、図２は植物育成用照明装置の正面図である。
【００２２】
この植物育成用照明装置は、上面側に育成対象の植物２０が載せられ下面側に光源２を配置する棚３を有し、この棚３を上下に複数配設することにより、上に配設された棚３の下面側に配置された光源２の光が下に配設された棚３の上面側に載せられた植物２０に照射される植物育成用照明装置１である。
【００２３】
光源２は、直線状をなした直菅蛍光ランプ（ＦＨＦ３２Ｗ）であり、この直管蛍光ランプは、棚３の下面に８本、略均等な間隔で並べられている。
棚３は、白色に塗装された鋼鈑に絞り、折曲などの加工を施して中空の板状に形成したものである。棚３の下面には、光源２を装着するソケット（図示せず）が取り付けられており、また、棚３の中には、光源２を点灯させる点灯装置（図示せず）が収納されている。
【００２４】
植物２０は、この植物育成用照明装置１の育成対象となる植物であり、トレイ６に収納されている。ここでトレイ６は、熱伝導性の良い材料、例えば金属性の材料により、盆状に形成されたものであり、棚３の上側に載せられている。
【００２５】
ここで重要なことは、棚３の下面側に配置された光源２の熱を棚３の上面側に放出する放熱孔５を棚３に設けたことである。これを詳しく述べると、放熱孔５は、棚３を上下に貫通するものであって、個々の光源２の真上に設けられたものである。そして、次に重要なことは、トレイ６と棚３との間に放熱孔５を介して棚３の上面側に放出された光源２の熱を蓄える蓄熱空間Ｘを設けたことである。さらに、この蓄熱空間Ｘは、その周縁の少なくとも一部、すなわち前後が開放されていることである。これを詳しく述べると、蓄熱空間Ｘは、棚３の上面側であってその両側に設けられたトレイ６を棚３の上面から浮かすための脚８によって形成された、棚３の上面とトレイ６の下面との間に形成された空間である。ここで脚８は、棚３の前後に細長い棒状のもので形成されており、その長さは、およそ棚３と同じ程度のものである。また、蓄熱空間Ｘの前後は、脚８などは設けられておらず、開放されたものとなている。
【００２６】
なお、ここでは棚３の下面側に、光源２の光を反射させるとともに光源２の熱を外側方、すなわち光源２の熱を棚の側方から植物育成用照明装置の外部に逃しにくくする、光源２の側方を覆う反射板７も合わせて設けている。反射板７は、棚３の両端に設けられた棚３から垂下する板状のものであり、その下端は光源２より少し下になる程度まで垂下しており、その長さはほぼ光源２と同じ長さのものとなっている。
【００２７】
次に、この植物育成用照明装置の動作を説明する。このものを点灯させると、光源２から光と熱が放出される。まず光については、光源２に直線状をなした直菅蛍光ランプ（ＦＨＦ３２Ｗ）を使い、棚３の下面に８本、略均等な間隔で並べているので、電球などの点光源を使用した場合や、光源の数が少ないものと比べて、植物２０をより均一な強い光で照射できるものとなっている。次に光源２から放出された熱については、図１のＱに示したように個々の光源２の上に設けられた棚３を上下に貫通する放熱孔５を介して上部の蓄熱空間Ｘに蓄えられる。このとき放熱孔５は、個々の光源２の真上に設けられたもの、すなわち棚３全体に渡り設けられたものであるので、蓄熱空間Ｘを全体的に温めるものとなる。さらに蓄熱空間Ｘに蓄えられた熱は、金属性のトレイ６を温め、これにより植物２０が植えられた土が温まり、ひいては植物２０も暖まるものとなる。なお、蓄熱空間Ｘの前後は開放されたものとなっているので、蓄えられた熱は次々と蓄熱空間Ｘの前後より抜けるものとなる。従って、蓄熱空間Ｘの中には、常に光源２から放出された熱が送り込まれるものとなる。
【００２８】
なお、光源２の熱を棚３の側方から植物育成用照明装置１の外部に逃がしにくいものとした光源２の側方を覆う反射板７により、光源２から放出された熱は、極力外部に逃げることなく放熱孔５を介して棚３の上面側に放出される。ここで、反射板７は、光源２の光も反射させるので、光源２の光は、より効率良く植物２０に届くようになる。
また、光源２から放出された熱が放熱孔５を介して上部に放出されることにより、光源２の温度は、放熱孔５のないものに比べて低いものとなる。
【００２９】
この実施の形態によると、棚３の下面側に配置された光源２の熱を棚３の上面側に放出する放熱孔５を棚３に設けたことにより、光源２の熱が放熱孔５を介して棚３の上面側に載せられた植物２０を暖めることになるので、光源２から出る熱が植物２０の育成に有効に利用できるものとなる。
【００３０】
さらに、光源２は、直線状をなしたもので、この光源２を並列に複数並べたことにより、植物２０をより均一な強い光で照射できるものとなる。
また、棚３の下面側に、光源２の光を反射させるとともに光源２の熱を外側方に逃しにくくする、光源２の側方を覆う反射板７を設けたことにより、光源２の熱がより有効に放熱孔５を介して棚３の上面側に放出されるとともに、光源２の光がより効率良く植物２０に届くようになる。
【００３１】
また、放熱孔５は、棚３を上下に貫通するものであって、この放熱孔５を個々の光源２の真上に設けたことにより、光源２の熱がスムーズに放熱孔５に入り込むとともに、その熱が上に抜けやすいものとなる。
また、放熱孔５の上に植物２０が収容される熱伝導性の良いトレイ６を設けたことにより、放熱孔５を介して上昇した光源２の熱でトレイ６が温められ、それがスムーズに植物２０に伝わるので、より効果的に植物２０を暖めることができるものとなる。
【００３２】
また、トレイ６と棚３との間に放熱孔５を介して棚３の上面側に放出された光源２の熱を蓄える蓄熱空間Ｘを設けたことにより、より大きな空間でトレイ６を温めることができるにで、さらに効率よく植物２０を暖めることができるものとなる。そして、蓄熱空間Ｘは、その周縁の少なくとも一部が開放されていることにより、常に光源２からの熱が蓄熱空間Ｘの中に送り込まれるものとなるので、さらに効率よく植物２０を暖めることができるものとなる。
【００３３】
そして、光源２に蛍光ランプを使用している場合は、蛍光ランプの周囲温度を低くできるので、従来、最適な周囲温度を超えて使用しているために蛍光ランプの光出力が低下していたものを改善することができる。
【００３４】
次に、実施の形態の応用例を説明する。図３は、この応用例を示したもので、図は植物育成用照明装置の棚の部分を示す正面図である。この応用例は、図１を用いて説明した植物育成用照明装置の形状を変えたものである。図において、棚３は、図１のものより厚くなっている。このものは、棚３の下面に反射板７を設け、この反射板７の反射面７ａを断面が略八の字状になるように形成している。さらに、反射面７ａの傾斜に沿って光源２を並べるとともに、放熱孔５を反射面７ａの高位中程に形成している。
【００３５】
ここで、反射面７ａは白色の塗装がされた鋼鈑で、八の字の傾斜は左右が対象のものとなっている。また光源２は、直線状をなした直菅蛍光ランプ（ＦＬ４０Ｗ）であり、６本が反射面７ａに取り付けられている。詳しくは、反射面７ａの左側の傾斜に３本、右側の傾斜に３本で、これらの３本は、お互いが略等間隔で並べられている。また、左側の傾斜と右側の傾斜の一番上に設けられた直菅蛍光ランプ同士の間隔は、先に述べた左側と右側の傾斜に設けられた３本の間隔よりも、少し広く設けられている。
【００３６】
さらに反射面７ａの八の字の傾斜の一番上には、棚３の下面側に配置された光源２の熱を棚３の上面側に放出する放熱孔５が設けられている。ここで放熱孔５は、棚３を上下に貫通する円柱状の孔であり、この放熱孔５は棚３の前後に線状に等間隔に設けられている。なお、その他の同一の構成部材には、同一符号を付すことにより説明を省略する。
【００３７】
次に、この応用例の動作を説明する。このものを点灯させると、光源２から光と熱が放出される。まず光については、光源２に直線状をなした直菅蛍光ランプを使い、断面が略八の字状になるように形成された反射面７ａの傾斜に沿って光源２を並べているので、略八の字状の反射面７ａの両側に設けられた光源２から植物２０までの距離が短く、略八の字状の反射面７ａの中央に設けられた光源２から植物２０までの距離が長くなるので、植物２０をより均一に照射できるものとなっている。さらに、左右が対象に設けられた八の字状の反射面７ａの各々の傾斜に設けられた一番上の光源２同士の間隔を、傾斜に設けた３本の光源２同士の間隔よりも広くしているので、このことでも植物２０をより均一に照射できるものとなる。
【００３８】
次に熱については、図３のＱに示したように個々の光源２から放出された熱が、反射面７ａの傾斜に沿って上がっていく。そして、反射面７ａの高位中程に形成された棚３を上下に貫通する放熱孔５を介して上部の蓄熱空間Ｘに蓄えられる。このとき放熱孔５は、棚３の中央部分となるので、蓄熱空間Ｘの中央部分をより温めるものとなる。さらに蓄熱空間Ｘに蓄えられた熱は、金属性のトレイ６を温め、これにより植物２０の下にある土が温まり、ひいては植物２０も暖まるものとなる。なお、蓄熱空間Ｘの前後は開放されたものとなっているので、蓄えられた熱は蓄熱空間Ｘの前後より逃げるものとなり、蓄熱空間Ｘには常に光源２から放出された熱が蓄熱空間Ｘの中に送り込まれるものとなる。
【００３９】
なお、ここでも反射板７は、光源２の側方を覆うように形成されているので、光源２の熱を棚３の側方から植物育成用照明装置１の外部に逃がしにくくしている。従って、光源２の熱がより確実に放熱孔５を介して棚３の上面側に放出されるものとなっている。
さらに、光源２から放出された熱が放熱孔５を介して上部に放出されることにより、光源２の温度は、放熱孔５のないものに比べて低いものとなる。
【００４０】
この応用例によると、反射板７に形成された反射面７ａは、断面が略八の字状であって、この反射面７ａの傾斜に沿って光源２を並べるとともに、放熱孔５を反射面７の高位中程に形成したことにより、個々の光源２から放出された熱が、反射面７ａの傾斜に沿って上がっていき、反射面７ａの高位中程に形成された棚３を上下に貫通する放熱孔５を介して上部の蓄熱空間Ｘに蓄えられる。このとき放熱孔５は、棚３の中央部分となるので、蓄熱空間Ｘの中央部分が温められるものとなる。さらに、八の字状の反射面７ａの傾斜を左右が対象なものとし、この傾斜の各々に光源２を略等間隔で並べることにより、略八の字状の反射面７ａの両側に設けられた光源２から植物２０までの距離が短く、略八の字状の反射面７ａの中央に設けられた光源２から植物２０までの距離が長くなるので、中央部分に比べて暗くなりがちな棚の両端部分をより均一に照射できるものとなる。なお、このものでは、反射板７の反射面７ａを断面が略八の字状になるように形成しているので、棚３の両側は、厚くなる傾向にあり、この部分に光源２の点灯装置を収納すれば、点灯装置が比較的容易に収納できるとともに光源２からの熱の影響も少ないものとなる。
【００４１】
なお、上記した実施の形態では、いずれのものも、蓄熱空間Ｘを備えたもので説明したが、トレイを網状のものとし、その上に植物２０を置けば、光源２からの熱は、トレイを経由し、さらには植物２０の土を経由して上に上がるものとなり、このように構成しても、植物２０は暖められるものとなる。
【００４２】
また、図３の応用例に示した蓄熱空間Ｘは、前後に開放したもので説明したが、この例の放熱孔５の構成では、蓄熱空間Ｘの前後を密封して左右に開放したものにした方が、光源からの熱が長く蓄熱空間Ｘに留まるので、より蓄熱空間Ｘが温まり熱が有効に使われるものとなる。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、上面側に育成対象の植物が載せられ下面側に光源を配置する棚を有し、この棚を上下に複数配設することにより、上に配設された棚の下面側に配置された光源の光が下に配設された棚の上面側に載せられた植物に照射される植物育成用照明装置において、前記棚の下面側に配置された光源の熱を棚の上面側に放出する放熱孔を前記棚に設けたことにより、光源の熱が放熱孔を介して棚の上面側に載せられた植物を暖めることになるので、光源から出る熱が植物の育成に有効に利用できるものとなる。
【００４４】
請求項２記載の発明にあっては、前記光源は、直線状をなしたもので、この光源を並列に複数並べたことにより、請求項１に記載した効果を奏するうえに、植物をより均一に照射できるものとなる。
【００４５】
請求項３記載の発明にあっては、前記棚の下面側に、前記光源の光を反射させるとともに光源の熱を外側方に逃しにくくする、前記光源の側方を覆う反射板を設けたことにより、請求項２に記載した効果を奏するうえに、光源の熱がより有効に放熱孔を介して棚の上面側に放出されるとともに、光源の光がより効率良く植物に届くようになる。
【００４６】
請求項４記載の発明にあっては、前記放熱孔は、前記棚を上下に貫通するものであって、この放熱孔を個々の光源の真上に設けたことにより、請求項２又は３に記載した効果を奏するうえに、光源の熱がスムーズに放熱孔に入り込むとともに、その熱が上に抜けやすいものとなる。
【００４７】
請求項５記載の発明にあっては、前記反射板に形成された反射面は、断面が略八の字状であって、この反射面の傾斜に沿って前記光源を並べるとともに、前記放熱孔を前記反射面の高位中程に形成したことにより、請求項３に記載した効果を奏するうえに、個々の光源から放出された熱が、反射面の傾斜に沿って上がっていき、反射面の高位中程に形成された放熱孔を介して棚の上部に放出されるものとなるので、より有効に光源から出る熱を利用できるものとなる。
【００４８】
請求項６記載の発明にあっては、前記放熱孔の上に植物が収容される熱伝導性の良いトレイを設けたことにより、請求項１乃至５のいずれかに記載した効果を奏するうえに、放熱孔を介して上昇した光源の熱でトレイが温められ、それがスムーズに植物に伝わるので、より効果的に植物を暖めることができるものとなる。
【００４９】
請求項７記載の発明にあっては、前記トレイと前記棚との間に前記放熱孔を介して前記棚の上面側に放出された前記光源の熱を蓄える蓄熱空間を設けたことにより、請求項６に記載した効果を奏するうえに、より大きな空間でトレイを温めることができるにで、さらに効率よく植物を暖めることができるものとなる。
【００５０】
請求項８記載の発明にあっては、前記蓄熱空間は、その周縁の少なくとも一部が開放されていることにより、請求項７に記載した効果を奏するうえに、常に光源からの熱が蓄熱空間の中に送り込まれるものとなるので、さらに効率よく植物を暖めることができるものとなる。
【００５１】
請求項９記載の発明にあっては、前記光源が蛍光ランプであることにより、請求項１乃至５のいずれかに記載した効果を奏するうえに、蛍光ランプの周囲温度を低くできるので、従来、最適な周囲温度を超えて使用しているために蛍光ランプの光出力が低下していたものを改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る植物育成用照明装置の棚の部分を示す正面図である。
【図２】同上の植物育成用照明装置の正面図である。
【図３】同上の植物育成用照明装置の応用例を示す図で、棚の部分を示す正面図である。
【図４】第１の従来例に係る植物育成用照明装置の正面図である。
【図５】第２の従来例に係る植物育成用照明装置の育成箱の設置状態と調光器を説明する説明図である。
【符号の説明】
１      植物育成用照明装置
２      光源
３      棚
５      放熱孔
６      トレイ
７      反射板
７ａ    反射面
２０    植物
Ｘ      蓄熱空間
Ｑ      熱の流れ
【図１】
2004173567.tif 000003
【図２】
2004173567.tif 000004
【図３】
2004173567.tif 000005
【図４】
2004173567.tif 000006
【図５】
2004173567.tif 000007