(57)【要約】      （修正有）【課題】収穫時の植物の品質を高めるため、適切な光源の分布及び形態によって装置内の各植物が均一な照明を得られる、植物照明装置を提供する。【解決手段】本体１０５、植え付け領域１３０、及び発光領域１４０を備え、該本体は互いに対抗する第一面１１０と第二面１２０を有する。植え付け領域は該第一面に位置し、発光領域は多角形であり、該第二面に位置する。更に、それぞれが発光領域の複数の角に配置される主光源の複数の組１５２、１５４、１５６、１５８を備え、主光源の複数の組から得られる植え付け領域の照度が所定の照度範囲内に入るように構成されている。【選択図】図１
2016123406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一面と、前記第一面に対向する第二面とを有する本体と、
前記本体の前記第一面に位置される植え付け領域と、
前記本体の前記第二面に位置される多角形の発光領域と、
それぞれが前記発光領域の複数の角に配置される主光源の複数の組とを備え、
前記主光源の複数の組から得られる前記植え付け領域の照度が所定の照度範囲内に入るように構成されていることを特徴とする植物照明装置。
【請求項２】
それぞれが前記発光領域の少なくとも１つの辺に配置される副光源の少なくとも１つの組を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項３】
前記主光源がそれぞれ前記発光領域の全ての角又は一部の角に配置されることを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項４】
前記多角形が長方形であり、
前記本体が操作パネルを更に備え、
前記操作パネルは、前記発光領域の第一長辺の近傍にあり、前記発光領域の第二長辺の近傍にはなく、
前記第一長辺と前記発光領域が位置される前記第二面の第一辺との間の空間は、前記第二長辺と前記発光領域が位置される前記面の第二辺との間の空間よりも幅広く、
前記第一長辺にある２組の前記主光源の数は、前記第二長辺にある２組の前記主光源の数よりも多いことを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項５】
前記第一長辺にある２組の前記主光源は、それぞれ４列の発光ダイオード光源を備えることを特徴とする請求項４に記載の植物照明装置。
【請求項６】
前記第二長辺にある２組の前記主光源は、それぞれ３列の発光ダイオード光源を備えることを特徴とする請求項４に記載の植物照明装置。
【請求項７】
前記第一長辺にある少なくとも１つの副光源の数は、前記第二長辺にある少なくとも１つの副光源の数よりも多いことを特徴とする請求項４に記載の植物照明装置。
【請求項８】
前記発光領域の中心区域が任意の光源を伴って構成されないことを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項９】
前記第一面と前記第二面とが２００ｍｍだけ離間されることを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項１０】
前記光源の照射角度が少なくとも１００°であることを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項１１】
前記所定の照度範囲が１００００ルクス〜１３０００ルクスであることを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項１２】
前記本体は、当該本体の第三面に配置される補助光源の少なくとも１つの組を更に備え、
前記第三面は、前記発光領域が位置される前記第二面とは異なることを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項１３】
前記多角形が三角形であり、前記主光源の組がそれぞれ前記発光領域の全ての角に配置されることを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項１４】
前記多角形が五角形であり、前記主光源の組がそれぞれ前記発光領域の任意の３つの角に配置され、前記主光源の１つの組と隣り合う２つの角が前記主光源を伴って構成されないことを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【請求項１５】
前記多角形が六角形であり、前記主光源の組がそれぞれ前記発光領域の２つの対向する角に配置され、前記副光源の組がそれぞれ前記発光領域の２つの対向する辺にあることを特徴とする請求項２に記載の植物照明装置。
【請求項１６】
前記多角形が八角形であり、前記主光源の組がそれぞれ前記発光領域内で対を成して互いに対向する４つの角に配置されることを特徴とする請求項１に記載の植物照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物照明技術に関し、特に植物照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物は、成長するために３つの不可欠な因子、すなわち、太陽光、空気、及び水を必要とする。近年、人工光植物栽培が屋内で植物を繁殖させるようになっているため、植物栽培が（天候、気候、害虫などの）外的因子によって影響されにくくなっており、多くの企業は、将来において食糧不足を来さないようにそのような植物繁殖法の開発に取り組んでいる。
【０００３】
人工光源を使用することによって植物に照射することは、植物成長サイクルのために必要とされる時間を減らして、植物の収穫を加速させることができる。しかしながら、植物繁殖プロセスにおいて植物が十分な光照射を得ることができなければ、その植物成長速度が遅くなる。同じ期間で繁殖される植物は、照度不均一現象に起因して低い収穫品質を有する場合がある。したがって、当該分野では、収穫時の植物の品質を高めるべく、それぞれの植物が得られる照度が均一となるように、また、各植物の成長度合いが同様となるように、均一な光源を使用することによって植物に照射することが重要な課題である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、植物照明技術に関し、特に植物照明装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、植物照明装置であって、収穫時の植物の品質を高めるべく、適切な光源の分布及び形態に基づいて装置内の各植物が均一な照明を得る、植物照明装置に向けられる。
【０００６】
本発明は、本体、植え付け領域、及び発光領域を備えた植物照明装置を提供する。本体は第一面と第二面を有する。第一面は第二面に対向する。植え付け領域は本体の第一面に位置される。発光領域は多角形であり、本体の第二面に位置される。植物照明装置は、更に、それぞれが発光領域の複数の角に配置される主光源の複数の組を備える。主光源の複数の組から得られる植え付け領域の照度が所定の照度範囲内に入るように構成されている。
【０００７】
本発明の一実施形態において、前記植物照明装置は、それぞれが前記発光領域の少なくとも１つの辺に配置される副光源の少なくとも１つの組を更に備える。
【０００８】
本発明の一実施形態において、前記主光源がそれぞれ前記発光領域の全ての角又は一部の角に配置される。
【０００９】
本発明の一実施形態において、前記多角形が長方形であり、前記本体が操作パネルを更に備える。前記操作パネルは、前記発光領域の第一長辺の近傍にあり、前記発光領域の第二長辺の近傍にはない。前記第一長辺と前記発光領域が位置される前記第二面の第一辺との間の空間は、前記第二長辺と前記発光領域が位置される前記面の第二辺との間の空間よりも幅広く、前記第一長辺にある２組の前記主光源の数は、前記第二長辺にある２組の前記主光源の数よりも多い。
【００１０】
本発明の一実施形態において、前記第一長辺にある２組の前記主光源は、それぞれ４列の発光ダイオード（ＬＥＤ）光源を備える。
【００１１】
本発明の一実施形態において、前記第二長辺にある２組の前記主光源は、それぞれ３列の発光ダイオード（ＬＥＤ）光源を備える。
【００１２】
本発明の一実施形態において、前記第一長辺にある少なくとも１つの副光源の数は、前記第二長辺にある少なくとも１つの副光源の数よりも多い。
【００１３】
本発明の一実施形態において、前記発光領域の中心区域が任意の光源を伴って構成されない。
【００１４】
本発明の一実施形態において、前記第一面と前記第二面とが２００ｍｍだけ離間される。
【００１５】
本発明の一実施形態において、前記光源の照射角度が少なくとも１００°である。
【００１６】
本発明の一実施形態において、前記所定の照度範囲が１００００ルクス〜１３０００ルクスである。
【００１７】
本発明の一実施形態において、前記本体は、当該本体の第三面に配置される補助光源の少なくとも１つの組を更に備え、
前記第三面は、前記発光領域が位置される前記第二面とは異なる。
【００１８】
本発明の一実施形態において、前記多角形が三角形であり、前記主光源の組がそれぞれ前記発光領域の全ての角に配置される。
【００１９】
本発明の一実施形態において、前記多角形が五角形であり、前記主光源の組がそれぞれ前記発光領域の任意の３つの角に配置され、前記主光源の１つの組と隣り合う２つの角が前記主光源を伴って構成されない。
【００２０】
本発明の一実施形態において、前記多角形が六角形であり、前記主光源の組がそれぞれ前記発光領域の２つの対向する角に配置され、前記副光源の組がそれぞれ前記発光領域の２つの対向する辺にある。
【００２１】
本発明の一実施形態において、前記多角形が八角形であり、前記主光源の組がそれぞれ前記発光領域内で対を成して互いに対向する４つの角に配置される。
【発明の効果】
【００２２】
先の説明によれば、植物照明装置では、光源の適切な形態を得るべく、主光源の複数の組が発光領域の複数の角に配置され、それにより、植物照明装置の植え付け領域内の各植物が均一な照度を得て、収穫時の植物の品質が高められる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一実施形態に係る植物照明装置のブロック概略図である。
【図２】本発明の第二実施形態に係る植物照明装置の光源形態のブロック概略図である。
【図３】本発明の第三実施形態に係る植物照明装置の光源形態のブロック概略図である。
【図４】本発明の第三実施形態に係る植物照明装置のＬＥＤ光源の形態を示す概略図である。
【図５】本発明の第三実施形態に係る植物照明装置の照度測定位置を示す概略図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る植物照明装置の光源形態の概略図である。
【図７Ａ】植物照明装置の一組の光源の照射を示す概略図である。
【図７Ｂ】植物照明装置の一組の光源の照射を示す概略図である。
【図８】本発明の第四実施形態に係る植物照明装置の光源形態のブロック概略図である。
【図９】本発明の第五実施形態に係る植物照明装置の光源形態のブロック概略図である。
【図１０】本発明の第六実施形態に係る植物照明装置の光源形態のブロック概略図である。
【図１１】本発明の第七実施形態に係る植物照明装置の光源形態のブロック概略図である。
【図１２】本発明の第八実施形態に係る植物照明装置の光源形態のブロック概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、それぞれの実施形態の構成について詳しく説明する。
【００２５】
第一実施形態
図１は、本発明の第一実施形態に係る植物照明装置１００のブロック概略図である。図１を参照すると、植物照明装置１００は、本体１０５と、植え付け領域１３０と、発光領域１４０とを含む。本実施形態において、本体１０５は、下面１１０（第一面とも称される）と上面１２０（第二面とも称される）とを有する立方体ボックスであってもよい。第一面及び第二面は互いに対向する。例えば、第一面及び第二面は互いに平行である。下面（第一面１１０）及び上面（第二面）１２０は、それらの間に特定の空間を有する。このようにすると、植え付け領域１３０内で成長する植物は、適切な成長空間を有することができるとともに、十分な光を得ることができる。本発明の一実施形態では、下面（第一面１１０）と上面（第二面）１２０とが２００ｍｍだけ離間される。また、立方体ボックスの本体１０５が下面（第一面１１０）及び上面（第二面）１２０を含むことに加えて、植物が空間内で成長できるように、本体１０５の側部に４つのサイドプレートを直立させることができ、また、サイドプレートのうちの１つは、植物保全をやり遂げる栽培者を手助けするために開閉され得るドアプレートである。サイドプレートは、木材、金属、石材、鏡などの不透明材料から形成することができ、又は、ガラス若しくはアクリルなどの透明材料から形成することができる。サイドプレートは、換気を促進させるために穴を伴って構成され得る。また、本体１０５の側部に３つのサイドプレートを直立させることができるとともに、サイドプレートを伴わない側が、植物保全をやり遂げる栽培者を手助けすることができる。特に、本体１０５は、植物保全をやり遂げる栽培者を手助けするべく、その周囲でサイドプレートが直立されなくてもよく、そのようにすると、植物が最大成長空間を有することができ、換気不足が避けられる。サイドプレートの数及び材料は本発明によって限定されない。
【００２６】
植え付け領域１３０は、長方形であってもよく、また、本体１０５の下面（第一面）１１０上に位置される。植物は、鉢植え形態で下面（第一面）１１０上の植え付け領域内に配置され得る。植え付け領域１３０の面積は、下面（第一面）１１０の面積よりも大きくない。すなわち、植え付け領域１３０の面積は、下面（第一面）１１０の面積内に含まれる。特に、植え付け領域１３０の形状及びサイズは、下面（第一面）１１０の形状及びサイズと共に変えられ得るが、これは本発明によって限定されない。
【００２７】
発光領域が多角形であってもよい。本実施形態において、発光領域は、例えば、本体１０５の上面（第二面）１２０に位置されるとともに植え付け領域１３０よりも上側に位置される長方形である。発光領域１４０は、上面（第二面）１２０に位置されるとともに、発光領域１４０が植え付け領域１３０内で栽培される植物へ光を与えることができるように、植え付け領域１３０と対向する。発光領域１４０の面積は、上面（第二面）１２０の面積よりも大きくない。すなわち、発光領域１４０の面積は、上面（第二面）１２０の面積内に含まれる。特に、発光領域１４０の形状及びサイズは、上面（第二面）１２０の形状及びサイズと共に変えられ得るが、これは本発明によって限定されない。また、植え付け領域１３０へマッピングされる発光領域１４０の面積は、植え付け領域１３０の面積よりも大きくない。言い換えると、発光領域１４０を植え付け領域１３０へマッピングすることにより形成される領域は、植え付け領域１３０よりも大きくない。また、植え付け領域１３０の空間は、発光領域１４０の空間を含んでもよい。具体的に言うと、光源を発光領域１４０内にセットできる。幾つかの実施形態において、当業者は、実際の要件にしたがって植え付け領域及び発光領域の形状を同一となるように又は異なるように設計することができる。例えば、第一面に位置される植え付け領域を長方形に設計することができ、また、第二面に位置される発光領域を三角形、長方形、五角形、又は六角形に設計することができる。
【００２８】
特に、発光領域にある光源が植え付け領域を均一に照射するようにするために、４組の主光源１５２，１５４，１５６，１５８が発光領域１４０内にセットされ、また、４組の主光源１５２，１５４，１５６，１５８は、それぞれ、複数の光源から植え付け領域１３０の任意の位置によって得られる照度が所定の照度範囲内に入るように、発光領域１４０の４つの角に配置される。そのような光源形態によれば、植え付け領域１３０の角部が十分な照明を得ることができ、また、植え付け領域の中心領域が過剰な照明を得ることがない。主光源１５２，１５４，１５６，１５８が発光ダイオード（ＬＥＤ）光源であってもよい。主光源１５２，１５４，１５６，１５８は、発光領域１４０内に埋め込まれてもよく、又は、上面（第二面）１２０の発光領域内に吊り下げ手法で吊り下げられてもよい。具体的に言うと、照度は、それぞれの単位面積により受けられる光束を採用してもよく、また、その単位はルクスである。１ルクスは、１平方メートル内に均一に分布される１ルーメンの光束により発生される照度に相当する。前記所定の照度範囲は１００００ルクス〜１３０００ルクスであってもよい。また、照度は、光源の照射角度によっても影響され、本実施形態では、光源の照射角度が少なくとも１００°である。本実施形態では、発光領域１４０の中心区域が任意の光源を伴って構成されていないことに留意すべきである。したがって、植物照明装置の発光領域１４０の角に光源を構成することにより、また、発光領域１４０の中心区域に任意の光源を構成しないように、光源は、最大の経済効果を得るべく配置される。
【００２９】
第二実施形態
図２は、本発明の第二実施形態に係る植物照明装置２００の光源形態のブロック概略図である。図２を参照すると、簡単のため、図２の植物照明装置２００の本体、下面（第一面）、植え付け領域などが省略されており、植物照明装置２００の上面（第二面）２２０及び発光領域２４０のみが示される。詳細には、本実施形態において、発光領域２４０は、例えば、長方形であるとともに、２つの長辺と２つの短辺とを含む。特に、発光領域２４０にある光源が植え付け領域を均一に照射するようにするために、主光源の複数の組が構成されることに加えて、副光源の少なくとも１つの組が本体の他の部分に構成される。副光源の組は、植え付け領域内での主光源の不十分な光照射を補償するために使用される。したがって、副光源の組は、発光領域２４０の多角形の辺のうちの１つに配置され得るか、又は本体の他の面に配置され得る。本実施形態では、４組の主光源２５２，２５４，２５６，２５８と２組の副光源２６２，２６４とが発光領域２４０に構成され、この場合、複数の光源から植え付け領域の任意の位置によって得られる照度が前記所定の照度範囲内に入るように、４組の主光源２５２，２５４，２５６，２５８がそれぞれ発光領域２４０の４つの角に配置されるとともに、２組の副光源２６２，２６４がそれぞれ発光領域２４０の２つの長辺のそれぞれの中央に配置される。そのような光源形態に基づき、植え付け領域の４つの角は十分な光を得ることができ、また、長い辺にある２組の主光源間の過度に長い距離に起因する植え付け領域の中心区域の光照射が不十分となる現象が回避される。特に、副光源をセットする目的は、主光源の不十分さを軽減するためであり、したがって、発光領域の長い辺上の任意の位置に副光源をセットすることができるが、これは本発明によって限定されない。
【００３０】
第三実施形態
図３は、本発明の第三実施形態に係る植物照明装置２００の光源形態のブロック概略図である。図３を参照すると、簡単のため、図３の植物照明装置３００の本体、下面（第一面）、植え付け領域などが省略されており、植物照明装置３００の上面（第二面）３２０及び発光領域３４０のみが示される。本実施形態において、上面（第二面）３２０は、発光領域３４０と操作パネル３７０とを含む。操作パネル３７０は、植物照明装置３００を制御するために使用されるとともに、植物照明装置の電流供給の制御又は照明時間の設定等のための制御回路を有してもよい。操作パネル３７０は、本体の一方側、植え付け領域の一方側、又は、上面（第二面）３２０の一方側に配置され得るが、これは本発明によって限定されない。なお、操作パネル３７０の形態が発光領域３４０の面積を制限し、また、操作パネル３７０の近傍に位置される発光領域３４０の（第一長辺とも称される）長辺３４２と発光領域３４０が位置される上面（第二面）３２０の第一辺３２２とがそれらの間に幅広い空間Ｗ１を有するとともに、操作パネル３７０の近傍にない発光領域３４０の（第二長辺とも称される）長辺３４４と発光領域３４０が位置される上面（第二面）３２０の第二辺３２４とがそれらの間に短い空間Ｗ２を有するように、発光領域３４０を上面（第二面）３２０の一方側へシフトさせることができる。詳細には、発光領域３４０にある光源が植え付け領域を均一に照射するようにするために、４組の主光源３５２，３５４，３５６，３５８と２組の副光源３６２，３６４とが発光領域３４０に構成され、この場合、４組の主光源３５２，３５４，３５６，３５８がそれぞれ発光領域３４０の４つの角に配置されるとともに、２組の副光源３６２，３６４がそれぞれ発光領域３４０の２つの長い辺のそれぞれの中央に配置され、また、発光領域３４０の第一長辺３４２にある２組の主光源３５４，３５６の数を発光領域３４０の第二長辺３４４にある２組の主光源３５２，３５８の数よりも多くすることができ、それにより、複数の光源から植え付け領域の任意の位置によって得られる照度が前記所定の照度範囲内に入る。そのような光源形態に基づき、植え付け領域の４つの角は十分な光を得ることができ、また、長い辺にある２組の主光源間の過度に長い距離に起因する植え付け領域の中心区域の光照射が不十分となる現象が回避される。また、発光領域３４０と上面（第二面）３２０との間の幅広い空間に対応する上面（第二面）３２０の部分の下側の植え付け領域の部分も十分な光を得ることができる。
【００３１】
例えば、図４は、本発明の第三実施形態に係る植物照明装置のＬＥＤ光源の形態を示す概略図である。図４を参照すると、本実施形態では、４組の主光源３５２，３５４，３５６，３５８と２組の副光源３６２，３６４とが発光領域３４０に構成され、この場合、４組の主光源３５２，３５４，３５６，３５８がそれぞれ発光領域３４０の４つの角に配置されるとともに、２組の副光源３６２，３６４がそれぞれ発光領域３４０の２つの長辺のそれぞれの中央に配置される。操作パネル３７０の近傍にある発光領域３４０の第一長辺３４２にある２組の主光源３５４，３５６はそれぞれ４列のＬＥＤ光源を有し、また、操作パネル３７０の近傍にない発光領域３４０の第二長辺３４４にある２組の主光源３５２，３５８はそれぞれ３列のＬＥＤ光源を有し、それにより、複数の光源から植え付け領域の任意の位置によって得られる照度が前記所定の照度範囲内に入る。特に、発光領域３４０と上面（第二面）３２０との間の幅広い空間に対応する上面（第二面）３２０の部分の下側の植え付け領域の部分も十分な光を得ることができる。一実施形態では、第一長辺３４２にある副光源の数を第二長辺３４４にある副光源の数よりも多くすることができることに留意すべきである。例えば、副光源３６２が２列のＬＥＤ光源を含んでもよく、また、副光源３６４が１列のＬＥＤ光源を含んでもよい。
【００３２】
なお、図４のＬＥＤ光源形態によれば、１２０ｍＡの電流、１２０°の照射角度、及び、４４．１〜４８．２ルーメンの光束を伴うＬＥＤ光源が採用される場合には、光的シミュレーションを実施するためにＬＥＤ光源が電流によって駆動されると、植え付け領域の面積内で均一に分布される照度を得ることができ、また、１００００ルクス〜１３０００ルクスの前記所定の照度範囲が適合される。なお、ユーザは、植物照明装置内に植え付けられる異なる植物種と周囲環境の異なる照明レベルとにしたがって異なる所定の照度範囲を選択できるが、これは前述した開示に限定されないことに留意すべきである。言い換えると、本実施形態の所定の照度範囲は、異なる植え付け植物にしたがって調整され得る。
【００３３】
図５は、本発明の第三実施形態に係る植物照明装置の照度測定位置を示す概略図である。図５を参照すると、本実施形態では、植物照明装置の第三実施形態の実施にしたがって、照度を測定するために、９個の測定点Ｐ１〜Ｐ９がそれぞれ植物照明装置３００の下面（第一面）３１０上の植え付け領域３３０内に設定される。以下の表１は、測定された照度を一覧表示する。
【００３４】
【表１】
2016123406.tif 000003
【００３５】
本実施形態では、所定の照度範囲が１００００ルクス〜１３０００ルクスである。表１によれば、９個の測定点で測定された照度の全てが所定の照度範囲内に入ることが分かる。言い換えると、本発明の植物照明装置内の各植物は、収穫の質を高めるべく、均一な照明を得ることができる。
【００３６】
なお、本発明の一実施形態では、植え付け領域内の任意の位置が均一な照明を得ることができるようにするために、植物照明装置の本体が、該本体の任意の側に配置される少なくとも１組の補助光源を更に含み、この場合、任意の側は、発光領域が位置される面とは異なる。
【００３７】
例えば、図６は、本発明の一実施形態に係る植物照明装置の光源形態の概略図である。図６を参照すると、本実施形態において、植物照明装置３００には、発光領域３４０が位置される面３２０とは異なる本体の任意の側に補助光源３８０の組を配置することができる。例えば、植物照明装置３００の１つの側３０２は、発光領域３４０が位置される面３２０とは異なる植物照明装置の任意の側面（第三面とも称される）であってもよく、又は、植物照明装置３００の任意の側柱であってもよい。側面は、発光領域が位置される上面（第一面）とは異なる。補助光源３８０の組と植物照明装置３００の側３０２とが傾斜角度λを含み、また、補助光源３８０の組が照射角度θを有する。このようにすると、補助光源３８０の組の照射面積が所望の領域内に入って、不十分な照度を補償できる。
【００３８】
主光源、副光源、及び、補助光源の組がそれぞれ照射高さ及び照射角度を有するとともに、照射高さ及び照射角度にしたがって照射面積を得ることができることに留意すべきである。例えば、図７Ａ及び図７Ｂは、植物照明装置の一組の光源の照射を示す概略図であり、この場合、図７Ａは一組の光源７０の正面図であり、図７Ｂは一組の光源７０の平面図である。図７Ａを参照すると、一組の光源７０は、ＬＥＤ光源を採用するとともに、照射高さＨを有し、また、照射高さＨは例えば２００ｍｍである。一組の光源７０は照射角度θを有し、また、照射角度θは１２０°〜１６０°の範囲であってもよい。また、照射高さＨと照射角度θとにしたがって照射面積Ｘを得ることができる。図７Ｂを参照すると、一組の光源７０の照射面積Ｘ内の照度の分布を同心円にすることができ、一組の光源７０の中心（円中心）の照度が最も強く、また、照射面積Ｘの外周に近づけば近づくほど、照度が弱くなる。本発明の植物照明装置は、前記光源特性にしたがった光源形態を実装する。
【００３９】
第四実施形態
図８は、本発明の第四実施形態に係る植物照明装置８００の光源形態のブロック概略図である。図８を参照すると、簡単のため、図８の植物照明装置８００の本体、下面（第一面）、植え付け領域などが省略されており、植物照明装置８００の上面（第二面）８２０及び発光領域８４０のみが示される。詳細には、本実施形態では、発光領域８４０が例えば長方形であり、また、４組の主光源８５２，８５４，８５６，８５８がそれぞれ発光領域８４０の４つの角に配置される。４組の主光源８５２，８５４，８５６，８５８の照射面積は、それぞれ８８２，８８４，８８６，８８８であり、上面（第二面）８２０を含む。特に、下面（第一面）が上面（第二面）８２０と対向して設定されるとともに主光源の組の照射高さの距離内に位置されると、主光源の組の照射面積８８２，８８４，８８６，８８８によって下面（第一面）上の植え付け領域をカバーすることができる。
【００４０】
第五実施形態
図９は、本発明の第五実施形態に係る植物照明装置９００の光源形態のブロック概略図である。図９を参照すると、簡単のため、図９の植物照明装置９００の本体、下面（第一面）、植え付け領域などが省略されており、植物照明装置９００の上面（第二面）９２０及び発光領域９４０のみが示される。詳細には、本実施形態では、発光領域９４０が例えば三角形であり、また、３組の主光源９５２，９５４，９５６がそれぞれ発光領域９４０の３つの角に配置される。３組の主光源９５２，９５４，９５６の照射面積は、それぞれ９８２，９８４，９８６であり、上面（第二面）９２０を含む。特に、下面（第一面）が上面（第二面）９２０と対向して設定されるとともに主光源の組の照射高さの距離内に位置されると、主光源の組の照射面積９８２，９８４，９８６によって下面（第一面）上の植え付け領域をカバーすることができる。
【００４１】
幾つかの実施形態では、主光源の組の形態を照射高さ及び照射面積にしたがって適切に調整することができる。具体的に言うと、発光領域の角の全てが主光源の組を伴って構成され得る。すなわち、発光領域の角に光源が全く構成されない場合であっても、植え付け領域の任意の位置が均一な照度を得るという効果が達成される。また、経済効果を満たすために、当業者は、発光領域の多角形の角の全てに主光源の組を構成することなく、発光領域の多角形の角の一部に主光源の組を選択的に構成することもできる。
【００４２】
第六実施形態
図１０は、本発明の第六実施形態に係る植物照明装置１０００の光源形態のブロック概略図である。図１０を参照すると、簡単のため、図１０の植物照明装置１０００の本体、下面（第一面）、植え付け領域などが省略されており、植物照明装置１０００の上面（第二面）１０２０及び発光領域１０４０のみが示される。具体的に言うと、当業者は、３組の主光源、例えば１０５２，１０５４，１０５６を構成するために五角形の形状を有する発光領域１０４０の３つの角を選択することができ、この場合、一組の主光源１０５４と隣り合う２つの角には主光源が構成されない。主光源の各組の照射面積は、１０８２，１０８４，１０８６であり、上面（第二面）１０２０を含む。特に、下面（第一面）が上面（第二面）１０２０と対向して設定されるとともに主光源の組の照射高さの距離内に位置されると、主光源の組の照射面積１０８２，１０８４，１０８６によって下面（第一面）上の植え付け領域をカバーすることができる。このようにすると、少ない光源の組によって均一照度効果が得られる。
【００４３】
幾つかの実施形態において、当業者は、発光領域の多角形の角の一部に主光源の組を選択的に構成することができるとともに、照度が不十分な場所に補強のために副光源の組を選択的に構成することができ、発光領域の多角形の角の全てに主光源の組を構成する必要がない。
【００４４】
第七実施形態
図１１は、本発明の第七実施形態に係る植物照明装置１１００の光源形態のブロック概略図である。図１１を参照すると、簡単のため、図１１の植物照明装置１１００の本体、下面（第一面）、植え付け領域などが省略されており、植物照明装置１１００の上面（第二面）１１２０及び発光領域１１４０のみが示される。具体的に言うと、当業者は、２組の主光源を構成するために六角形の形状を有する発光領域１１４０の２つの角を選択することができ、例えば、２組の主光源１１５２，１１５４が六角形の２つの対向する角に構成される。主光源の各組の照射面積は１１８２，１１８４である。照度が不十分な２つの対向する側に２組の副光源、例えば１１６２，１１６４をセットすることができる。副光源の各組の照射面積は１１９２，１１９４である。主光源の全ての組及び副光源の全ての組の照射面積は上面（第二面）１１２０を含む。特に、下面（第一面）が上面（第二面）１１２０と対向して設定されるとともに主光源の組の照射高さの距離内に位置されると、主光源の全ての組及び副光源の全ての組の照射面積１１８２，１１８４，１１９２，１１９４によって下面（第一面）上の植え付け領域をカバーすることができる。このようにすると、少ない光源の組によって均一照度効果が得られる。
【００４５】
第八実施形態
図１２は、本発明の第八実施形態に係る植物照明装置１２００の光源形態のブロック概略図である。図１２を参照すると、簡単のため、図１２の植物照明装置１２００の本体、下面（第一面）、植え付け領域などが省略されており、植物照明装置１２００の上面（第二面）１２２０及び発光領域１２４０のみが示される。具体的に言うと、当業者は、４組の主光源を構成するために八角形の形状を有する発光領域１２４０の４つの角を選択することができ、例えば、八角形の発光領域内で対を成して互いに対向する４つの角に４組の主光源１２５２，１２５４，１２５６，１２５８がそれぞれ構成される。主光源の各組の照射面積は１２８２，１２８４，１２８６，１２８８である。主光源の全ての組の照射面積は上面（第二面）１２２０を含む。特に、下面（第一面）が上面（第二面）１２２０と対向して設定されるとともに主光源の組の照射高さの距離内に位置されると、主光源の全ての組の照射面積１２８２，１２８４，１２８６，１２８８によって下面（第一面）上の植え付け領域をカバーすることができる。このようにすると、少ない光源の組によって均一照度効果が得られる。
【００４６】
要約すると、植物照明装置では、発光領域の複数の角に主光源の複数の組が配置され、それにより、発光領域が植え付け領域を完全に覆わない場合であっても、植え付け領域内の任意の位置が依然として均一な照度を得ることができる。また、本発明の植物照明装置では、副光源の少なくとも２つの組を発光領域の長い辺にセットすることができ、それにより、主光源が発光領域の長い辺から比較的離れて位置される場合であっても、対応する植え付け領域を照射するのに十分な光源が依然として存在する。また、本発明の植物照明装置では、発光領域と該発光領域が位置される面との間の幅広い方の空間に近い発光領域の側の方がより多くの数の光源を有してもよく、それにより、植え付け領域へマッピングされる発光領域の面積が植え付け領域の面積より小さい場合であっても、植え付け領域の任意の位置が均一な照度を依然として得ることができる。また、本発明の植物照明装置では、照度を補強するために、発光領域が位置される面とは異なる面に補助光源の複数の組を構成することができる。したがって、本発明の植物照明装置を使用することにより、植物が均一な照度を得ることができ、それにより、各植物の成長が釣り合わされ、収穫時の植物の品質が向上される。
【００４７】
本発明の範囲又は思想から逸脱することなく本発明の構造に対して様々な変更及び変形を行なうことができることは当業者に明らかである。以上を考慮して、本発明は、この発明の変更及び変形が以下の特許請求項及びそれらの等価物の範囲内に入ればそれらを網羅しようとするものである。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、一般に植物照明技術に関し、特に植物照明装置に関する。
【符号の説明】
【００４９】
１００，２００，３００，８００，９００，１０００，１１００，１２００  植物照明装置
１０５  本体
１１０，３１０  第一面
１２０，２２０，３２０，８２０，９２０，１０２０，１１２０，１２２０  第二面
１３０，３３０  植え付け領域
１４０，２４０，３４０，８４０，９４０，１０４０，１１４０，１２４０  発光領域
７０  光源の組
１５２〜１５８，２５２〜２５８，３５２〜３５８，８５２〜８５８，９５２〜９５６，１０５２〜１０５６，１１５２〜１１５４，１２５２〜１２５８  主光源の組
２６２，２６４，３６２，３６４，１１６２，１１６４  副光源の組
３０２，３２２，３２４，３４２，３４４  辺
３７０  操作パネル
３８０  補助光源の組
Ｗ１，Ｗ２  幅広い空間
Ｐ１〜Ｐ９  測定点
θ  照射角度
Ｈ  照射高さ
Ｘ，８８２〜８８８，９８２〜９８６，１０８２〜１０８６，１１８２〜１１８４，１１９２〜１１９４，１２８２〜１２８８  照射面積
λ  照射角度
【図１】
2016123406.tif 000004
【図２】
2016123406.tif 000005
【図３】
2016123406.tif 000006
【図４】
2016123406.tif 000007
【図５】
2016123406.tif 000008
【図６】
2016123406.tif 000009
【図７Ａ】
2016123406.tif 000010
【図７Ｂ】
2016123406.tif 000011
【図８】
2016123406.tif 000012
【図９】
2016123406.tif 000013
【図１０】
2016123406.tif 000014
【図１１】
2016123406.tif 000015
【図１２】
2016123406.tif 000016
【外国語明細書】
2016123406000001.pdf