(57)【要約】      （修正有）【課題】各植物の生育段階に応じて適切な光を照射することができる植物用照明装置を提供する。【解決手段】ランプ据付部３と、ランプ据付部３に設けられ、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とを有する照明ユニット４と、ランプ据付部３に設けられ、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とに接続され、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とがそれぞれ有する波長の光を放つように駆動する駆動ユニットとを有する。更に、前記駆動ユニットに対して調光出力を出力する調光ユニットを有し、前記駆動ユニットは、この調光出力に基づいて各冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とが放つ光がそれぞれの光強度を有するように駆動する。【選択図】図１
0003163826.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ランプ据付部と、
前記ランプ据付部に設けられ、少なくとも一つの冷陰極蛍光ランプと発光ダイオードユニットとを有する、少なくとも一つの照明ユニットと、
前記ランプ据付部に設けられ、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとに接続され、前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとがそれぞれ有する波長の光を放つように、前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとを駆動する駆動ユニットと、
前記駆動ユニットに接続され、前記駆動ユニットが各前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとが放つ光がそれぞれの光強度を有するように駆動するための調光出力を前記駆動ユニットに対して出力する調光ユニットと、
を有することを特徴とする植物用照明装置。
【請求項２】
前記照明ユニットは更に、前記ランプ据付部に設けられる少なくとも一つの透明管を有し、前記冷陰極蛍光ランプは、前記透明管の中に収容され、前記発光ダイオードユニットは、直接的に前記ランプ据付部に設けられることを特徴とする請求項１記載の植物用照明装置。
【請求項３】
前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとが放つ光は、赤色光、青色光、及び緑色光のいずれか一つであることを特徴とする請求項１記載の植物用照明装置。
【請求項４】
前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとが放つ光の波長は、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとのうち対応するものが放つ光が赤色光である場合６４５ｎｍから６７５ｎｍの範囲、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとのうち対応するものが放つ光が緑色光である場合５１５ｎｍから５４５ｎｍの範囲、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとのうち対応するものが放つ光が青色光である場合４３５ｎｍから４６５ｎｍの範囲にあることを特徴とする請求項３記載の植物用照明装置。
【請求項５】
前記調光ユニットは、
前記ランプ据付部に設けられ、それぞれ第一の入力信号及び第二の入力信号を生成するための第一の制御ボタン及び第二の制御ボタンと、
前記ランプ据付部に設けられ、前記第一の制御ボタン及び前記第二の制御ボタンに電気的に接続され、前記第一の制御ボタン及び前記第二の制御ボタンのそれぞれによって生成された前記第一の入力信号及び前記第二の入力信号を受信し、これらの受信した第一の入力信号及び第二の入力信号に対応する、前記調光出力を構成する第一の調光制御信号及び第二の調光制御信号を前記駆動ユニットに対して出力する調光回路と、を有し、
前記第一の調光制御信号に応じて、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプが放つ光の光強度が調節され、
前記第二の調光制御信号に応じて、前記照明ユニットの前記発光ダイオードユニットが放つ光の光強度が調節されることを特徴とする請求項１記載の植物用照明装置。
【請求項６】
前記調光ユニットは、
前記ランプ据付部に設けられ、入力信号を生成するための制御ボタンと、
前記ランプ据付部に設けられ、前記制御ボタンと前記駆動ユニットとに電気的に接続され、前記制御ボタンによって生成された前記入力信号を受信し、受信した入力信号に対応する調光制御信号を前記駆動ユニットに対して出力する調光回路と、を有し、
この調光制御信号に応じて、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとのそれぞれが放つ光の光強度が調節されることを特徴とする請求項１記載の植物用照明装置。
【請求項７】
前記照明ユニットは更に、前記ランプ据付部に設けられ、前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとをその中に収容するための透明管を有することを特徴とする請求項１記載の植物用照明装置。
【請求項８】
前記照明ユニットの前記発光ダイオードユニットは、少なくとも一つの発光ダイオードを含んでいることを特徴とする請求項１記載の植物用照明装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、照明装置に関し、特に植物用照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
激しい気候変動のため、世界の多くの地域が稲や野菜などの植物の生育に適さなくなり、これらの地域に住む人々の食料が不足するおそれがある。この観点から、いわゆる「植物工場」が多くの国で研究されてきた。このような植物工場においては、ほこりの無い隔離室内で植物が育てられ、この室内の植物に対して適切な環境の下で水や養分が十分に供給される。適切な環境の要素としては、明るさや湿度が挙げられる。特に、光の供給が植物の生育の重要な条件の一つとなっている。例えば、異なる波長の光を照射することで、各植物に異なった影響を与えることができる。さらに、光の照射期間が植物の生育速度や果実の糖度などに影響を与えることもある。
【０００３】
このため、各植物の生育段階に応じて適切な光を照射することができる植物用照明装置が望まれていた。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、光の波長や照射時間が植物の生育に影響を与えることは、知られていた。本考案は、各植物の生育段階に応じて適切な光を照射することができる植物用照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案は、ランプ据付部と、前記ランプ据付部に設けられ、少なくとも一つの冷陰極蛍光ランプと発光ダイオードユニットとを有する、少なくとも一つの照明ユニットと、前記ランプ据付部に設けられ、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとに接続され、前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとがそれぞれ有する波長の光を放つように、前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとを駆動する駆動ユニットと、前記駆動ユニットに接続され、前記駆動ユニットが各前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとが放つ光がそれぞれの光強度を有するように駆動するための調光出力を前記駆動ユニットに対して出力する調光ユニットと、を有することを特徴とする。
【０００６】
また、本考案において、前記照明ユニットは更に、前記ランプ据付部に設けられる少なくとも一つの透明管を有し、前記冷陰極蛍光ランプは、この透明管の中に収容され、前記発光ダイオードユニットは、直接的にランプ据付部に設けられることを特徴とする。
【０００７】
また、本考案において、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとが放つ光は、赤色光、青色光、及び緑色光のいずれか一つであることを特徴とする。
【０００８】
また、本考案において、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとが放つ光の波長は、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとのうち対応するものが放つ光が赤色光である場合６４５ｎｍから６７５ｎｍの範囲、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとのうち対応するものが放つ光が緑色光である場合５１５ｎｍから５４５ｎｍの範囲、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとのうち対応するものが放つ光が青色光である場合４３５ｎｍから４６５ｎｍの範囲にあることを特徴とする。
【０００９】
また、本考案において、前記調光ユニットは、前記ランプ据付部に設けられ、それぞれ第一の入力信号及び第二の入力信号を生成するための第一の制御ボタン及び第二の制御ボタンと、前記ランプ据付部に設けられ、前記第一の制御ボタン及び前記第二の制御ボタンに電気的に接続され、前記第一の制御ボタン及び前記第二の制御ボタンのそれぞれによって生成された前記第一の入力信号及び前記第二の入力信号を受信し、これらの受信した第一の入力信号及び第二の入力信号に対応する、前記調光出力を構成する第一の調光制御信号及び第二の調光制御信号を前記駆動ユニットに対して出力する調光回路と、を有し、前記第一の調光制御信号に応じて、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプが放つ光の光強度が調節され、前記第二の調光制御信号に応じて、前記照明ユニットの前記発光ダイオードユニットが放つ光の光強度が調節されることを特徴とする。
【００１０】
また、本考案において、前記調光ユニットは、前記ランプ据付部に設けられ、入力信号を生成するための制御ボタンと、前記ランプ据付部に設けられ、前記制御ボタンと前記駆動ユニットとに電気的に接続され、前記制御ボタンによって生成された前記入力信号を受信し、受信した入力信号に対応する調光制御信号を前記駆動ユニットに対して出力する調光回路と、を有し、この調光制御信号に応じて、前記照明ユニットの前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットとのそれぞれが放つ光の光強度が調節されることを特徴とする。
【００１１】
また、本考案において、前記照明ユニットは更に、前記ランプ据付部に設けられ、前記冷陰極蛍光ランプと前記発光ダイオードユニットをその中に収容するための透明管を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本考案において、前記照明ユニットの前記発光ダイオードユニットは、少なくとも一つの発光ダイオードを含んでいることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案に係る第１の実施形態の植物用照明装置を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図３】本考案に係る第２の実施形態の植物用照明装置を示す斜視図である。
【図４】第２の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施形態の照明ユニットの断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、ほぼ同一の構成及び機能を有する構成要素については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１及び図２を参照して、本考案の植物用照明装置の第１の実施形態について以下の通り説明する。本考案の第１の実施形態は、ランプ据付部３、照明ユニット４、駆動ユニット５、及び調光ユニット６を含んでいる。
【００１６】
本実施形態において、図１に示すように、ランプ据付部３は、第一の方向（図中のＸ方向）に延在し、相対した頂面３０及び底面３１と、第一の方向において互いに向かい合った二つの横面３４と、第一の方向と直交する第二の方向（図中のＹ方向）において互いに向かい合った二つの傾斜した側面３２と、を有している。これら二つの側面３２は、第二の方向に沿ってランプ据付部３の幅が底面３１へ向けて徐々に減っていくように傾斜している。各側面３２には、それぞれ一対の伝導性の接続ソケット３３が第一の方向において互いに間隔をおいて配置されている。
【００１７】
照明ユニット４は、ランプ据付部３に配置されている。本実施形態において、照明ユニット４は、二本の細長い透明管４３と、二本の冷陰極蛍光ランプ４１と、発光ダイオード（ＬＥＤ）ユニット４２と、を備えている。各透明管４３は、ランプ据付部３の対応する側面３２の接続ソケット３３の間を架けわたすように固定される。各冷陰極蛍光ランプ４１は、透明管４３に収容され、それぞれ対応する側面３２の接続ソケット３３の間で電気的に接続される。発光ダイオードユニット４２は、底面３１において第一の方向に沿って直接的に配列された、複数の発光ダイオード（以下、ＬＥＤと称する）４２１を備えている。
【００１８】
駆動ユニット５は、ランプ据付部３に設けられ、ランプ据付部３の対応する側面３２に設けられた接続ソケット３３を介して各冷陰極蛍光ランプ４１に接続され、また発光ダイオードユニット４２にも接続される。駆動ユニット５は、電源供給を受けるために、電源９００に接続されるようになっている。電源ユニット５は、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とがそれぞれ有している波長の光を放つように、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とを周知の方法で駆動することができる。本実施形態において、冷陰極蛍光ランプ４１とＬＥＤ４２１とが放つ光は、赤色光、青色光、及び緑色光のいずれか一つである。冷陰極蛍光ランプ４１とＬＥＤ４２１とが放つ光の波長は、冷陰極蛍光ランプ４１とＬＥＤ４２１とのうち対応するものが放つ光が赤色光である場合６４５ｎｍから６７５ｎｍの範囲、冷陰極蛍光ランプ４１とＬＥＤ４２１とのうち対応するものが放つ光が緑色光である場合５１５ｎｍから５４５ｎｍの範囲、冷陰極蛍光ランプ４１とＬＥＤ４２１とのうち対応するものが放つ光が青色光である場合４３５ｎｍから４６５ｎｍの範囲にある。これにより、照明ユニット４は、赤色光、緑色光、及び青色光を混合して照明を行うことができる。
【００１９】
調光ユニット６は、駆動ユニット５に接続され、駆動ユニット５に対して調光出力を出力することが可能となっている。駆動ユニット５は、この調光ユニット６からの調光出力に基づいて、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とがそれぞれ放つ光が、それぞれの光強度を有するように、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とを駆動する。本実施形態において、調光ユニット６は、第一の制御ボタン６２及び第二の制御ボタン６２’と調光回路６１とを有している。第一の制御ボタン６２及び第二の制御ボタン６２’は、ランプ据付部３の２つの横面３４のうち一方の横面３４に設けられており、それぞれ第一の入力信号及び第二の入力信号を生成することができるようになっている。調光回路６１は、ランプ据付部３に設けられており、第一の制御ボタン６２及び第二の制御ボタン６２’に電気的に接続され、第一の制御ボタン６２及び第二の制御ボタン６２’のそれぞれによって生成された第一の入力信号及び第二の入力信号を受信し、これらの受信した第一の入力信号及び第二の入力信号に対応する、第一の調光制御信号及び第二の調光制御信号を前記駆動ユニット５に対して出力する。本実施形態においては、これらの第一の調光制御信号及び第二の調光制御信号が調光出力を構成している。換言すると、第一の調光制御信号及び第二の調光制御信号はそれぞれ、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とのそれぞれの駆動電圧に対応している。各冷陰極蛍光ランプ４１が放つ光の光強度は、第一の調光制御信号に応じて調節される。これにより、第一の制御ボタン６２を操作することによって、各冷陰極蛍光ランプ４１が放つ光の光強度を調節することができる。一方、発光ダイオードユニット４２が放つ光の光強度は、第二の調光制御信号に応じて調節される。これにより、第二の制御ボタン６２’を操作することによって、発光ダイオードユニット４２が放つ光の光強度を調節することができる。
【００２０】
低温環境で生育する植物に対して使用する場合、駆動ユニット５によって発光ダイオードユニット４２をまず駆動し、発光ダイオードユニット４２が放つ熱で植物用照明装置の周辺環境を予熱する。そして、冷陰極蛍光ランプ４１を駆動する。発光ダイオードユニット４２が放つ熱によって周辺環境が相対的に温かくなるため、冷陰極蛍光ランプ４１は、高い発光効率を保つことができる。これにより、この植物用照明装置を低温生育環境において用いることができる。一方、冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２との放つ光がお互いに異なっているとき、この植物用照明装置は、赤色光、緑色光、及び青色光を混合した照明を行うことができる。なお、調光ユニット６の第一の制御ボタン６２及び第二の制御ボタン６２’の操作によって冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とから放たれる光の光強度を、植物の異なる生育段階に応じて適切な照明を行うよう、調節できるようにすることが好ましい。これにより、植物の生育を促進することができる。
【００２１】
（第２の実施形態）
図３から図５を参照して、本考案の第２の実施形態について以下の通り説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態の一部を変更したものである。第１の実施形態と比較すると、植物用照明装置は、ランプ据付部３の対応する側面３２にそれぞれ設けられた二つの照明ユニット４’を有している点で異なる。
【００２２】
本実施形態において、図５に示すように、各照明ユニット４’は、さらにランプ据付部３の対応する側面３２にある接続ソケット３３の間に固定される透明管４４を有している。この透明管４４は、回路基板４５に設けられた冷陰極蛍光ランプ４１と発光ダイオードユニット４２とをその内部に収容する。
【００２３】
更に、調光ユニット６’は、横面３４の一方に、入力信号を生成可能とする制御ボタン６３を一つ有している。また、調光ユニット６１は、ランプ据付部３に設けられ、この制御ボタン６３に電気的に接続されている。本実施形態において、調光ユニット６１は、制御ボタン６３が生成した入力信号を受信して、受信した入力信号に対応する調光制御信号を駆動ユニット５に対して出力する。ここで、調光制御信号が、調光出力の役割を果たしている。各冷陰極蛍光ランプ４１及び発光ダイオードユニット４２が放つ光の光強度は、この調光制御信号に応じて調節される。これにより、制御ボタン６３を操作することによって、各冷陰極蛍光ランプ４１及び発光ダイオードユニット４２が放つ光の光強度を調節することができる。
【００２４】
本考案について、最も実用的かつ好ましい実施形態により以上の通り説明したが、本考案はこれらの実施形態に限られるものではなく、すべての修正や同様の形態を包含するように、最も広い解釈の精神と範囲内の様々な形態を含んでいると理解すべきものである。
【符号の説明】
【００２５】
３  ランプ据付部
３０  頂面
３１  底面
３２  側面
３３  接続ソケット
３４  横面
４、４’  照明ユニット
４１  冷陰極蛍光ランプ
４２  発光ダイオードユニット
４２１  ＬＥＤ
４３  透明管
４４  透明管
４５  回路基板
５  駆動ユニット
６、６’  調光ユニット
６１  調光回路
６２  第一の制御ボタン
６２’第二の制御ボタン
６３  制御ボタン
９００  電源
【図１】
0003163826.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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