(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工栽培する植物を収納する人工栽培植物棚と、
接続部を介して供給される電圧により発光するＬＥＤ光源を備えたＬＥＤ照明具と、
前記人工栽培植物棚に対向するように前記ＬＥＤ照明具の前記接続部を介して通電可能に支持する支持接続部と、電源から供給電圧を受け前記支持接続部に通電する配線コード部と、前記人工栽培植物棚またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部に対して固定できる固定部を備えたソケット体を備え、
前記人工栽培植物棚またはその近隣の前記構造物に設けられている前記支持体取り付け部が、前記人工栽培植物棚またはその近隣の前記構造物に設けられた凹凸形状または孔形状を含む構造体であり、
前記ソケット体の前記固定部が、前記支持体取り付け部の前記凹凸形状または孔形状の形状に嵌合または係合する嵌合形状または係合形状を備え、当該嵌合形状または係合形状を前記支持体取り付け部の前記凹凸形状または孔形状に嵌めた状態で前記嵌合形状または係合形状の移動を制限してロックするロック構造を備え、
前記ロック構造を機能させない状態で前記嵌合形状または係合形状を前記支持体取り付け部の前記凹凸形状または孔形状に嵌めた後、前記ロック構造を機能させることにより、前記ソケットが前記人工栽培植物棚またはその近隣の前記構造物に対して嵌合または係合され、前記ソケット体、または、前記支持接続部を介して前記ＬＥＤ照明具を取り付けた状態の前記ソケット体を、前記人工栽培植物棚に着脱自在に嵌合または係合して配設せしめることを特徴とする人工栽培装置。
【請求項２】
前記ロック構造が、前記支持体取り付け部の前記凹凸形状または孔形状に嵌めた前記嵌合形状または係合形状のうち、前記前記支持体取り付け部から突出する突出部分が回動可能になった構造であり、前記突出部分を回動させることにより前記支持体取り付け部のエッジに当接して抜け出なくなる構造である請求項１に記載の人工栽培装置。
【請求項３】
前記ロック構造が、前記ソケット体の前記固定部内に設けられた付勢バネと、付勢バネで付勢が付けられて摺動する嵌合体または係合体であって、前記固定部を前記支持体取り付け部に嵌入する際には前記嵌合体または係合体が前記固定部内に収納されてアンロック状態となり、前記支持体取り付け部の前記孔に嵌めた前記嵌合形状または係合形状のうち、前記凹凸形状または孔形状から突出する突出部分が突出状態になったことを契機として前記嵌合体または係合体が前記付勢バネの付勢により突出してロック状態となる構造であることを特徴とする請求項１に記載の人工栽培装置。
【請求項４】
前記ロック構造が、前記支持体取り付け部の前記凹凸形状または孔形状に嵌めた前記嵌合形状または係合形状のうち、前記凹凸形状または孔形状から突出する突出部分にロック用開口と、前記ロック用開口の形状に合致したロック体を備え、前記ロック体を前記ロック用開口に取り付けることにより、前記ロック体が前記支持体取り付け部のエッジに当接して抜け出なくなる構造である請求項１に記載の人工栽培装置。
【請求項５】
前記ロック構造が、前記支持体取り付け部の前記凹凸形状または孔形状の開口端から嵌めた前記ソケット体の固定部の前記嵌合形状または係合形状の全体または一部が前記開口端の開口方向からスライドして嵌入した後、さらに、水平方向、垂直方向または斜め方向にスライド移動することにより、２回以上角度を変えたスライド移動を経ないと開口端から抜け出なくなる構造である請求項１に記載の人工栽培装置。
【請求項６】
前記ソケット体の前記固定部が、前記嵌合形状または係合形状と、前記嵌合形状または係合形状と前記ＬＥＤ照明具を通電可能に支持する前記支持接続部との間を橋梁し、前記ＬＥＤ照明具を支持する方向に弾性力を生じる弾性橋梁部を備え、
前記ＬＥＤ照明具を挟み込むように配設された一対の前記ソケット体の前記嵌合形状または係合形状を、それぞれ対応する一対の前記支持体取り付け部の前記嵌合形状または係合形状に嵌めた状態で、前記弾性橋梁部が、前記支持接続部が前記ＬＥＤ照明具を挟持する方向に弾性力が生じるよう、一対の前記支持体取り付け部の位置が調整されていることを特徴とする請求項１に記載の人工栽培装置。
【請求項７】
前記支持体取り付け部が、前記凹凸形状または孔形状の内壁面の構造物において、内部に設けられた付勢バネと、付勢バネで付勢が付けられて摺動する嵌合体または係合体であって、前記固定部を前記支持体取り付け部に嵌入する際には前記嵌合体または係合体が前記支持体取り付け部内に収納されてアンロック状態となり、前記支持体取り付け部の前記嵌合形状または係合形状に取り付けた前記嵌合形状または係合形状のうち、前記固定部を前記支持体取り付け部に取り付けた状態になったことを契機として前記嵌合体または係合体が前記付勢バネの付勢により突出してロック状態となる構造であることを特徴とする請求項１に記載の人工栽培装置。
【請求項８】
前記ソケット体の前記固定部が、前記嵌合形状または係合形状と、前記嵌合形状または係合形状と前記ＬＥＤ照明具を通電可能に支持する前記支持接続部との間を橋梁し、前記ＬＥＤ照明具を支持する方向に弾性力を生じる弾性橋梁部を備え、
前記ＬＥＤ照明具を挟み込むように配設された一対の前記ソケット体の前記嵌合形状または係合形状を、それぞれ対応する一対の前記支持体取り付け部の前記凹凸形状または孔形状に取り付けた状態で、前記弾性橋梁部が、前記支持接続部が前記ＬＥＤ照明具を挟持する方向に弾性力が生じるよう、一対の前記支持体取り付け部の前記孔の距離となるよう調整されていることを特徴とする７に記載の人工栽培装置。
【請求項９】
前記ソケット体の前記配線コード部が外方に２本延設されたコード接続部を備え、
配設した前記ソケット体の前記配線コード部の前記コード接続部と、隣または離れて配設されている他の前記ソケット体の前記配線コード部の前記コード接続部同士が通電可能に接続できる接続構造を備えていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の人工栽培装置。
【請求項１０】
前記ソケット体の前記配線コードの前記接続部同士の接続により、当該接続にかかる前記ソケット体の前記支持接続部をノードとして電気的に通電された渡り配線が構成され、前記渡り配線から各々の前記ＬＥＤ照明具に対して前記ノードである前記ソケット体の前記支持接続部を介して前記供給電圧を並列に引き込んだ電気接続が形成されることを特徴とする請求項９に記載の人工栽培装置。
【請求項１１】
前記ＬＥＤ照明具同士の接続が並列であり、各々の前記ＬＥＤ照明具が複数個平行に設けられており、
前記渡り電圧供給線が、隣接する前記ＬＥＤ照明具の前記第１の接続部同士を接続し、また、隣接する前記第２の接続部同士を接続し、供給された電力を隣接する前記ＬＥＤ照明具に受け渡す渡り電圧供給線であり、
隣接する前記ＬＥＤ照明具の前記第１の接続部同士を接続し、また、前記第２の接続部同士を接続し、複数本の前記ＬＥＤ照明具を並列に接続することにより、前記渡り電圧供給線に対して各々の前記ＬＥＤライン光源が並列に接続された構成で配設できることを特徴とする請求項１０に記載の人工栽培装置。
【請求項１２】
前記人工栽培植物棚が多段構成となっていることを特徴とする請求項１から１１に記載の人工栽培装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれかに記載の人工栽培装置に用いられる前記ソケット体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工栽培装置に関する。特に、人工照明用のＬＥＤ照明具の配設に工夫が施された人工栽培装置に関する。人工栽培される植物は特に限定されない。
【背景技術】
【０００２】
近年、外界の自然光を用いた従来の伝統農法ではなく、屋内で人工照明を利用して植物を育成する植物の人工栽培技術が注目を浴びている。人口栽培では植物種に応じて、青色、赤色、遠赤色など適した波長の光を照射することによって植物の開花を制御したり成長を促進したりすることが可能となってきている。
人工照明の光源としては、近年、高出力のＬＥＤ素子（発光ダイオード素子）の開発が進み、従来の白色電球による照明や、蛍光灯による照明に代え、いわゆるＬＥＤ照明具が利用され始めている。特に、白色ＬＥＤ素子は、多数の波長の光を発光するできるため、植物の人工栽培装置用の人工照明として適したものであり、また、ＬＥＤ素子が持つ小型・省電力・長寿命という特性も相まって普及に弾みがついている。また、ＬＥＤ素子は発光する光の波長が比較的そろっており、発熱量が比較的少ないことから、ＬＥＤ素子を多数配列した人工照明装置を人工栽培用の照明器具として使用するが提案されている【０００３】
従来技術において、ＬＥＤ素子を多数並べたＬＥＤ照明装置を用いた人工栽培装置として提案されたものがある。
特許文献１（特開２０１３−１７３９７号公報）に開示された植物栽培装置は、図１８に示すように、栽培槽２を載せる載置棚４を有する栽培ラック３と、載置棚４の上方に間隔をおいて配置されたＬＥＤ照明具５とを備えている。栽培ラック３の構造は、多数の垂直支柱８を並べ、垂直支柱８を横同士でつなぐ横部材９でつないで１面の垂直枠７を組み、左右一対の垂直枠７Ａ７Ｂ同士を橋梁するように連結部材１８で橋梁することで栽培ラック３を形成している。この垂直枠７の垂直支柱８の側面に出っ張りとなる多数の支持部６を突出させ、この支持部６にＬＥＤ照明具５を取り付けるものである。同公報の００２８段にあるように、ＬＥＤ照明具５は、支持部６の受け部３２に対してねじ止め、リベット止めなどにより垂直支柱８に固定されることが開示されている。【０００４】
また、特許文献２（特開２０１５−００６１６２号公報）に開示された植物栽培装置は、図１９に示すように、栽培ラックにＬＥＤ照明具５が配置されており、ＬＥＤ照明具５は、額縁状の枠１５と、枠１５に着脱自在に取り付けられた複数のＬＥＤ灯具１６と、ＬＥＤ灯具１６の上方に位置するように枠１５に着脱自在に取り付けられ、かつ反射面が下方を向いた板状反射部材１７を備えている。
ＬＥＤ灯具１６は、左右両端部が、水平枠１５の左右両枠部材１８の灯具受け部２１の切り欠き２３内に嵌め入れられ、水平枠１５に着脱自在に取り付けられた押さえ部材２５によって固定されている。そして、ＬＥＤ灯具１６の左右両端部が、弾性部材２９を介して押さえ部材２５により上方からネジ留めされることによって、ＬＥＤ灯具１６が固定されている。【０００５】
このように、特許文献１、特許文献２ともに、栽培ラックという構造物が組まれ、その栽培ラックに対して、ＬＥＤ照明具の端部を所定の位置に載置したあとねじ止め、リベット止めなどにより固定することにより、所定位置へ配設し、安定した状態を作り上げている。【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−０１７３９７号公報  特開２０１５−００６１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のＬＥＤ照明装置における問題点の１つは、１本１本のＬＥＤ照明具の栽培ラックにおける電気工事作業のコストと負荷にある。
人工栽培装置のユニットにおいて配設されるＬＥＤ照明具の本数が多量であり、大規模な植物工場などであれば、その人工栽培装置のユニットが多数設置されており、１本１本のＬＥＤ照明具に対する電気配線工事量が膨大となる。ひいては人工栽培装置ユニットの設置コスト、植物工場の建設コストが高くなるという問題が生じる。この問題は、将来、植物工場における人工栽培装置の普及には大きな足かせになってしまうと懸念されている。【０００８】
特許文献１に開示された植物栽培装置であれば、垂直枠７の垂直支柱８の側面に多数設けた支持部６にＬＥＤ照明具を取り付ける必要がある。同公報の００２８段にあるように、ＬＥＤ照明具５は支持部６の受け部３２に対してねじ止め、リベット止めなどにより垂直支柱８に固定した上で電気配線工事を行う必要があり、１本１本のＬＥＤ照明具５について相当な作業員の取り付け工事、電気配線工事を必要とし、極めて多数本のＬＥＤ照明具５を複雑に取り付けて電気配線工事を行う作業は、工事期間、コストとも膨大になってしまう。
特許文献１の植物栽培装置において、かりに、ＬＥＤ照明具５を支持部６の受け部３２に対してねじ止め、リベット止めなどしない場合でも、長大な栽培ラックに対して１本１本のＬＥＤ照明具５を手作業で載置し、電気配線工事を行う必要がある。【０００９】
特許文献２に開示された植物栽培装置でも、図１９に示すように、栽培ラックに直管型ＬＥＤ灯具１６の配置にあたり、直管型ＬＥＤ灯具１６の左右両端部を水平枠１５の左右両枠部材１８の灯具受け部２１の切り欠き２３内に嵌め入れ、さらに、ＬＥＤ灯具１６の左右両端部を、弾性部材２９を介して押さえ部材２５により上方からネジ留めして直管型ＬＥＤ灯具１６を固定し、電気配線工事を行う必要がある。やはり、１本１本のＬＥＤ照明具５について相当な作業員の作業量を必要とし、極めて多数本のＬＥＤ照明具５を複雑に取り付けて電気配線工事を行う作業は、期間、コストとも膨大になってしまう。
特許文献２でも同様に、直管型ＬＥＤ灯具１６を押さえ部材２５により上方からネジ留め、リベット止めなどしない場合でも、長大な栽培ラックに対して１本１本のＬＥＤ照明具５を手作業で慎重に載置した後、複雑な電気工事を行う必要がある。【００１０】
上記問題点に鑑み、本発明は、従来のようにラックなどの構造物に、ＬＥＤ照明具を所定箇所における配設作業および電気配線作業を低減し、人工栽培植物棚の設置作業、コストを低減せしめた人工栽培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】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の人工栽培装置は、人工栽培する植物を収納する人工栽培植物棚と、接続部を介して供給される電圧により発光するＬＥＤ光源を備えたＬＥＤ照明具と、前記人工栽培植物棚に対向するように前記ＬＥＤ照明具の前記接続部を介して通電可能に支持する支持接続部と、電源から供給電圧を受け前記支持接続部に通電する配線コード部と、前記人工栽培植物棚またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部に対して固定できる固定部を備えたソケット体を備え、前記固定部と前記支持体取り付け部との固定が、着脱自在の嵌合構造または係合構造でなされ、前記ソケット体、または、前記支持接続部を介して前記ＬＥＤ照明具を取り付けた状態の前記ソケット体を、前記人工栽培植物棚に着脱自在に嵌合または係合して配設せしめることを特徴とする人工栽培装置である。【００１２】
上記構成により、人工栽培植物棚に対するＬＥＤ照明具の配設作業において、人工栽培植物棚またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部に対してソケット体の固定部を取り付けることによりＬＥＤ照明具を所定位置にて簡単に支持できる。ソケットに対してＬＥＤ照明具を取り付けた後に、そのソケットとＬＥＤ照明具ごと一体に人工栽培植物棚またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部に対して取り付けても良く、ソケットを先に支持体取り付け部に対して取り付けた後に当該ソケットに対してＬＥＤ照明具を取り付けても良い。
従来はソケットに接続し、ソケット内部から外部の商用電源まで人工栽培装置内外の配線工事が必要であったが、本発明の人工栽培装置では１本１本のＬＥＤ照明具に対する従来のソケット類は不要であり、接続部同士を直接接続することにより複雑な電気配線工事が不要となる。【００１３】
ここで、支持体取り付け部とソケット体の固定部との嵌合または係合には様々なものがあり得る。
支持体取り付け部とソケット体の固定部の取り付け構造は、嵌合構造や係合構造が好ましい。螺合構造では取り付けにネジ止めなどの作業が大きな負荷となる。接着構造では接着剤の塗布工程や乾燥工程が必要となり大きな負荷となる。嵌合構造または係合構造であれば、押し込んだりスライドしたりして両者を嵌合または係合させるだけで良いので取り付け工程が簡素化できるからである。【００１４】
例えば、支持体取り付け部が凹凸形状または孔形状を含む構造体であり、ソケット体の固定部が支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状の形状に組み合う嵌合形状または係合形状を備えたものがある。嵌合形状または係合形状を支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状に嵌めることにより、ソケットが人工栽培植物棚またはその近隣の構造物に対して嵌合または係合することができる。
ここで、支持体取り付け部が、凹凸形状または孔形状を含む構造体であり、ソケット体の固定部が、支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状の形状に嵌合または係合する嵌合形状または係合形状を備えたものが好ましい。【００１５】
またさらに、ソケット体の固定部を支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状に嵌めた状態で嵌合形状または係合形状の移動を制限してロックするロック構造を備えることも好ましい。
ロック構造を機能させない状態でソケット体の嵌合形状または係合形状を支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状に嵌めた後、ロック構造を機能させることにより、ソケット体が支持体取り付け部に対してロックされた状態で嵌合または係合され、固定される。【００１６】
嵌合形状、係合形状としては、限定されず様々なものがあり得る。
例えば、支持体取り付け部が孔構造体であり、ソケット体の固定がその孔に嵌る柱状の構造体である。ソケット体の固定部の柱状の嵌合形状または係合形状を、支持体取り付け部の孔に嵌め入れることにより、ソケットが人工栽培植物棚またはその近隣の構造物の所定箇所に対して簡単に嵌合したり係合したりすることができる。【００１７】
ロック構造としては、ソケット体の固定部の嵌合形状または係合形状を支持体取り付け部の孔に嵌めた状態で嵌合形状または係合形状の移動を制限してロックする構造とする。そのロック構造の例としては、支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状に嵌めたソケット体の嵌合形状または係合形状のうち、支持体取り付け部の構造体の厚みを超えて凹凸形状または孔形状から突出する突出部分が回動可能になった構造がある。ここで、支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状と、突出している突出部分の双方が円形ではなく非円形であれば、突出部分が回動することにより、かならずどこかの箇所が凹凸形状または孔形状のエッジに当接するようになって抜け出なくなり、嵌合または係合される構造となる。【００１８】
また、ロック構造の他の例としては、ソケット体の固定部の中に付勢バネと当該付勢バネで付勢が付けられて摺動する嵌合体または係合体が仕込まれており、固定部を支持体取り付け部に嵌入する際には嵌合体または係合体が壁面からの圧力で付勢に逆らって固定部内に押し戻されてアンロック状態となり、支持体取り付け部の孔に嵌めたソケット体の嵌合形状または係合形状のうち、支持体取り付け部の構造体の厚みを超えて孔から突出する突出部分が突出状態になったことを契機として嵌合体または係合体が付勢バネの付勢により突出してロック状態となる構造がある。【００１９】
なお、付勢バネと付勢バネの付勢により突出する嵌合体または係合体は、ソケット体側だけでなく、支持体取り付け部の構造体の中に仕込む構成もあり得る。つまり、支持体取り付け部が凹凸形状または孔形状の内壁面の構造物において、内部に付勢バネと、当該付勢バネで付勢が付けられて摺動する嵌合体または係合体を仕込んでおき、ソケット体の固定部を支持体取り付け部に嵌入する際にはソケット体に押し込まれて、仕込まれている嵌合体または係合体が支持体取り付け部内に収納されてアンロック状態となり、ソケット体の固定部が支持体取り付け部に取り付けた状態になったことを契機として嵌合体または係合体が付勢バネの付勢により突出してソケット体の凹形状等に嵌ってロック状態となる構造がある。【００２０】
さらに、他のロック構造としては、支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状に嵌めた嵌合形状または係合形状のうち、構造体の厚みを超えて孔から突出する突出部分にロック用開口と、当該ロック用開口の形状に合致したロック体を備えた構造もあり得る。つまり、突出部分を突出させてから突出部分に穿設されているロック用開口にロック体を嵌め入れることにより、ロック体が凹凸形状または孔形状のエッジに当接して引っ掛かって抜け出なくなる構造となる。【００２１】
他にもロック構造の例がある。支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状の開口端から嵌めた嵌合形状または係合形状の全体または一部がその開口端の開口方向からスライドして入り、さらに、水平方向、垂直方向または斜め方向に移動することにより、２回以上角度を変えたスライド移動を経ないと開口端から抜け出なくなる構造例がある。つまりスライド式のロック構造である。嵌合形状または係合形状を凹凸形状または孔形状の開口端から嵌めた方向（例えば方向Ａ）に対して角度を持つ別の方向（例えば方向Ｂ）にスライドさせると、単純に嵌合形状または係合形状を１つの方向にずれるだけでは抜け出ず、嵌合形状または係合形状をそれら２方向順々に移動（つまり方向Ｂから戻して方向Ａに引き抜く移動）させねば抜け出ない。【００２２】
ここで、ソケット体の固定部において、ＬＥＤ照明具を通電可能に支持する支持接続部と、嵌合形状または係合形状との間を橋梁する橋梁部分を設ける構成もあり得る。この弾性橋梁部において、ＬＥＤ照明具を支持する方向に弾性力を生じるよう弾性構造を持たせる。
つまり、ＬＥＤ照明具を挟み込むように配設された一対のソケット体の嵌合形状または係合形状を、それぞれ対応する一対の支持体取り付け部の凹凸形状または孔形状に嵌めた状態とすると、対向し合う支持接続部の間の距離が、ＬＥＤ照明具を挟持する距離で、弾性橋梁部で支持される支持接続部がＬＥＤ照明具を挟持する方向に弾性力が生じる距離となるよう調整されていれば、適切な弾性力をもってＬＥＤ照明具を挟持することができる。【００２３】
次に、本発明の人工栽培装置における電圧供給の工夫について述べる。
本発明の人工栽培装置において、ソケット体の配線コード部が外方に２本延設されたコード接続部を備えた構成とすれば、配設したソケット体の配線コード部のコード接続部と、隣または離れて配設されている他のソケット体の配線コード部のコード接続部同士をつなぎ合わせれば簡単に通電できる。
このように、ソケット体同士の間で供給電圧を通電し合うことができる。ソケット体の配線コードの接続部同士の接続により、当該接続にかかるソケット体の支持接続部をノードとして電気的に通電された渡り配線が構成され、渡り配線から各々のＬＥＤ照明具に対してノードであるソケット体の支持接続部を介して供給電圧を並列に引き込んだ電気接続が形成される。【００２４】
ＬＥＤ照明具への電圧供給については、ＬＥＤ照明具同士の接続が並列であり、各々のＬＥＤ照明具が複数個平行に設けられており、渡り電圧供給線が、隣接するＬＥＤ照明具の第１の接続部同士を接続し、また、隣接する第２の接続部同士を接続し、供給された電力を隣接するＬＥＤ照明具に受け渡す渡り電圧供給線となる。隣接するＬＥＤ照明具の第１の接続部同士を接続し、また、第２の接続部同士を接続し、複数本のＬＥＤ照明具を並列に接続することにより、渡り電圧供給線に対して各々のＬＥＤライン光源が並列に接続された構成で配設できる。【００２５】
なお、一般のＬＥＤ照明具であれば、外部のソケットに取り付けられた第１の口金と第２の口金の間に、例えば２００Ｖが供給され、内部のＬＥＤライン光源に９０個の素子があれば、理論的に各々の素子に３Ｖ程度の電圧が供給される。【００２６】
商標電源の電圧は契約電力の種類、国、地域によって異なるが、ＬＥＤライン光源に供給される電圧とＬＥＤ素子数によって設計すれば良い。
ＬＥＤライン光源に供給される外部から供給される電源電圧について述べる。電源電圧は、本発明では特に限定はされず多様な電源が適用できる。定電圧源、定電流源でも良い。一般には定電圧源の方が回路構成が簡単な場合が多い。定電圧源とする場合、外部から商用電源をトランスで所定電圧（例えば２００Ｖ）に変圧したものを供給するものでも良い。なお、スイッチング電源を適用して均質な電圧を得るものでも良いが回路構成が複雑になる。本発明は人工栽培装置であるので、小さな電圧の変動などは問題にならないケースが多く、商用電源のトランス調整程度で十分な場合も多い。また、本件特許出願人が先行して出願しているＰＣＴ／ＪＰ２０１８／０１３２０６号のような電圧源でも適用可能である。【００２７】
人工栽培装置としては、人工栽培植物棚を多段構成とすることができる。工場の建屋の空間の有効利用のためには、床面積あたりの人工栽培植物棚の設置面積を増大させる必要があるが、人工栽培装置では人工照明を用いるので多段構成が可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の人工栽培装置によれば、人工栽培植物棚に対するＬＥＤ照明具の配設作業において、ソケットを簡単に所定位置に配設することができ、ＬＥＤ照明具を取り付けたソケットごと所定位置に配設したり、ソケットを先に所定位置にて支持したあとＬＥＤ照明具を配設したりすることができる。また、電気配線は、ソケット体の配線コード部が外方に２本延設されたコード接続部をつなぎ合わせることにより簡単に接続することができ、それを渡り電圧供給線としてＬＥＤ照明具を所定箇所における電気配線作業を低減し、人工栽培植物棚の設置作業、コストを低減せしめた人工栽培装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】人工栽培装置１００、特に、人工栽培植物棚１１０、ＬＥＤ照明具１２０の配置関係を示す図である。
【図２】実施例１にかかるＬＥＤ照明具１２０の内部構造の構成例である。
【図３】実施例１にかかるソケット体１３０の構成例を簡単に示す図である。
【図４】支持接続部１３１の構造例および接続部１２２、１２３の構造例、および両者の接続の様子を示す図である。
【図５】実施例１にかかる第１のロック構造のソケット体１３０のロック構造の動きを示す図である。
【図６】実施例１にかかる第１のロック構造のソケット体１３０の人工栽培植物棚１１０の所定箇所に対向して配設する取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
【図７】実施例２にかかるソケット体１３０ａの第２の嵌合構造または係合構造例を簡単に示す図である。
【図８】実施例２にかかる第２のロック構造のソケット体１３０ａのロック構造の動き、配設する際の取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
【図９】実施例３にかかるソケット体１３０ｂの第３の嵌合構造または係合構造例を簡単に示す図である。
【図１０】実施例３にかかる第３のロック構造のソケット体１３０ｂのロック構造の動き、配設する際の取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
【図１１】実施例４にかかるソケット体１３０ｃの第４の嵌合構造または係合構造例を簡単に示す図である。
【図１２】実施例４にかかる第４のロック構造のソケット体１３０ｃのロック構造の動き、配設する際の取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
【図１３】実施例５にかかるソケット体１３０ｄの第５の嵌合構造または係合構造例を簡単に示す図である。
【図１４】実施例５にかかる第５のロック構造のソケット体１３０ｄのロック構造の動き、配設する際の取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
【図１５】実施例６にかかるソケット体１３０ｅの構成例である。
【図１６】ソケット体１３０ｅに取り付けたＬＥＤ照明具１２０を順に支持体取り付け部１４０に次々と配設してゆく様子を示す図である。
【図１７】実施例７にかかるＬＥＤ照明具１２０の電気的接続構成を示す図である。
【図１８】従来の特許文献１（特開２０１３−１７３９７号公報）に開示された植物栽培装置を示す図である。
【図１９】従来の特許文献２（特開２０１５−００６１６２号公報）に開示された植物栽培装置を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の人工栽培装置の実施例を説明する。ただし、本発明の範囲は以下の実施例に示した具体的な用途、形状、個数などには限定されないことは言うまでもない。
本発明の人工栽培装置は、人工栽培植物棚またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部に対してソケット体を嵌合または係合させて取り付ける構造である。
以下、実施例１として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が、第１の嵌合または係合構造であり、凹凸形状または孔形状と当該凹凸形状または孔形状に嵌る断面を備えた嵌合形状または係合形状の構造例を説明する。
実施例２として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が、第２の嵌合構造または係合構造であり、付勢バネで付勢された係合体を用いた係合構造の例を説明する。
実施例３として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が、第３の嵌合構造または係合構造であり、固定部が一体ではなくロック用開口を備えた嵌合形状部分または係合形状部分と、ロック用開口の形状に合致したロック体が分離されており、両者を嵌合または係合することでロックを掛ける嵌合構造または係合構造の例を説明する。
実施例４として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が、第４の嵌合構造または係合構造であり、支持体取り付け部側に付勢バネで付勢された係合体があり、ソケット体に設けられた凹凸形状または孔形状に係合する係合構造の例を説明する。
実施例５として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が、第５の嵌合構造または係合構造であり、支持体取り付け部の開口端に向けてソケット体の全体または一部をスライドして嵌入または係合した後、さらに、水平方向、垂直方向または斜め方向など異なる別の方向にスライド移動するスライド機構となっている構造例を説明する。
実施例６として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が、ソケット体の固定部において、嵌合形状と支持接続部との間を橋梁してＬＥＤ照明具を支持する方向に弾性力を生じる弾性橋梁部を備えた構造例を説明する。
実施例７として、ソケット体を介したＬＥＤ照明具１２０への電圧供給の回路構成例を説明する。
【実施例１】
【００３１】
実施例１にかかる本発明の人工栽培装置１００の例を示す。
実施例１にかかる本発明の人工栽培装置１００の構成例は、人工栽培植物棚１１０、ＬＥＤ照明具１２０、ソケット体１３０、支持体取り付け部１４０を備えた構成となっている。
図１は、人工栽培装置１００、特に、人工栽培植物棚１１０、ＬＥＤ照明具１２０の配置関係を示す図である。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は正面図、図１（ｃ）側面図を示している。なお、図１では、ＬＥＤ照明具１２０、ソケット体１３０、支持体取り付け部１４０の細かい構造については図示していない。【００３２】
人工栽培植物棚１１０は、人工栽培する植物を収納する棚である。この構成例では、フレーム部分（縦フレーム１１１、横フレーム１１２、水平板フレーム１１３）と容器部分１１４がある。棚の構造、形状、大きさ、長さ、幅などは特に限定されず、図１のものは一例に過ぎない。この構成例では、一例として５段構成となっている。
人工栽培植物棚１１０の基本構造は、縦方向の縦フレーム１１１と横方向の横フレーム１１２により縦横のスケルトン構造が組まれ、各段に水平板フレーム１１３が設けられている。多段に容器部分１１４を並べて支持できる構造であれば人工栽培植物棚１１０の構造として採用することができる。ここでは詳しい説明や図示などは省略する。
なお、この例では、水平板フレーム１１３は、容器部分１１４を支持する役割と、後述するように、ＬＥＤ照明具１２０、ソケット体１３０、支持体取り付け部１４０を支持する役割を果たすものとなっている。両者の役割を兼用せず、別々に構造物を設けることでも良い。【００３３】
次に、ＬＥＤ照明具１２０について説明する。
ＬＥＤ照明具１２０は特に限定されず、ＬＥＤ光源を点灯でき、人工栽培の植物に人工光を供給できるものであればよい。例えば、従来の蛍光管の外形を模した直管型ＬＥＤ照明具や、カバーや管状の構造物を除いて電子基板を含むボード状の基板の上にＬＥＤ素子が設けられているボード状の照明具、シート素材に印刷された電子回路シートの上にＬＥＤ素子が設けられているシート状の照明具など多様なＬＥＤ照明具が適用できる。
この実施例では直管型ＬＥＤ照明具１２０を例として説明する。つまり、直管部材を備え、第１の接続部および第２の接続部が口金形状となっている例とする。【００３４】
図２は、実施例１にかかるＬＥＤ照明具１２０の内部構造の構成例である。図２（ａ）は小斜面側から見た図（底面図）、図２（ｂ）は側面図である。
図２に示すように、ＬＥＤ照明具１２０は、直管部材１２１、第１の接続部としての第１の口金１２２、第２の接続部としての第２の口金１２３、電子基板１２４、ＬＥＤライン光源１２５、渡り電圧供給線１２６、接続線１２７を備えたものである。図２では接続線１２７など一部の構成の図示は省略しているが、図１７において簡単に図示している。【００３５】
直管部材１２１は、従来の蛍光照明灯に代替するパイプ状の部材であり、第１の口金１２２および第２の口金１２３の間にわたされた直管部材である。少なくとも照明面が透明プラスチックやガラスなどのパイプであり、一般的には円筒形となっている。
直管部材１２１の素材は、透明または半透明のポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂等の透明樹脂素材などであり、内部空間を備え、円筒パイプ状に形成されている。両端には第１の口金１２２および第２の口金１２３が設けられている。この構成例では、直管部材１２１の両端に取り付けられた第１の口金１２２および第２の口金１２３の間のＬＥＤ照明具１２０の軸方向の長さは、既存の蛍光灯と同じ長さとなっている。
なお、この実施例１では直管型ＬＥＤ照明具を例とするためこのような直管部材１２１が設けられているが、ＬＥＤ照明具１２０としては直管部材１２１がない構造も可能である。【００３６】
第１の接続部である第１の口金１２２および第２の接続部である第２の口金１２３は、この構成例では直管部材１２１の両端部に設けられた部材である。ここでは、左端に第１の口金１２２、右端に第２の口金１２３が設けられている。
第１の口金１２２にはプラグ１２２１が突設されており、第２の口金にはプラグ１２３１が突設されており、それぞれソケット体１３０に接続できる形状になっており、電気的にも通電可能に接続される接続構造を備えている。
第１の口金１２２の２本のプラグ１２２１、第２の口金１２３の２つのプラグ１２３１は従来の蛍光灯の口金のプラグと同様のサイズや形状でも良い。【００３７】
電子基板１２４は、ＬＥＤライン光源１２５および電圧制御回路が実装される基板である。この例では、図２に示すように、電子基板１２４は線状または帯状で長尺に形成され、直管部材１２１の全長にわたって設けられている。【００３８】
ＬＥＤライン光源１２５は、直管部材１２１内の電子基板１２４に沿って多数のＬＥＤチップがライン状に並べて実装された多数のＬＥＤ（白色発光ダイオード）素子である。図２などに示すように、この構成例では、ＬＥＤライン光源１２５は直管部材１２１の正面（表面）側に３０個のＬＥＤ１０が正面に光を照射するように実装されている。したがって、ＬＥＤライン光源１２５の正面側（表面側）が光照射面となる。【００３９】
ＬＥＤ素子は、表面に白色ＬＥＤ素子の発光面、裏面に電極面が設けられたチップである。この例ではＬＥＤ素子は表面実装型（ＳＭＤ型）ＬＥＤ素子とする。視覚的には真白色に見える光を発光するものとする。
このＬＥＤ素子が直線状に並べられ、ＬＥＤライン光源１２５が形成されている。例えば、３０個のＬＥＤ３０が正面に光を照射するように実装される。
ＬＥＤ素子を制御する制御回路の詳しい説明は省略するが、外部から供給される電圧を受け、ＬＥＤライン光源１２５に必要な電力を供給するように制御するものである。【００４０】
実施例１にかかる渡り電圧供給線１２６は、電子基板１２４内に設けられた電力供給線であり、電子基板１２４の長さ方向に設けられており、スルーホールを介して接続線１２７により電子基板１２４のＬＥＤライン光源１２５に電力を供給できる構造となっている。
渡り電圧供給路１２６により電圧供給路が確保され、渡り電圧供給線１２６から接続線または電圧制御回路１２７を介して並列に電圧を引き込み、各々の各段のＬＥＤライン光源１２５に供給される。つまり、電圧供給線をはしごの支柱と見立てると各々のＬＥＤ照明具ははしごの踏桟となるようなはしご型になっている。
例えば、外部の電圧供給線から２００Ｖの供給を受けると、機械的には直列に接続されている各々のＬＥＤ照明具１２０内部のＬＥＤライン光源１２５に対して２００Ｖが印加され、各々のＬＥＤ素子には３Ｖ程度の電圧が供給される。契約電力の違いや、国や地域で商用電圧が異なる場合、供給される電圧とＬＥＤライン光源１２５のＬＥＤ数などを勘案して設計すれば良い。【００４１】
接続線または電圧制御回路１２７は、渡り電圧供給線１２６からＬＥＤライン光源１２５への電力供給を制御する回路である。もっとも簡単な構成は渡り電圧供給線１２６からＬＥＤライン光源１２５への電力引き込みの接続線である。電圧変動を防止するコンデンサを設けたり電圧安定化回路などを設けたりすることも可能であるが、外部から渡り電圧供給線１２６に与えられる電圧が人工栽培装置１００としてのＬＥＤライン光源１２５に許容される範囲のものであれば、それ以上の精度の電圧制御は求められないので電力引き込み線で良い場合も多いと想定される。この例では、接続線１２７として、スルーホールを介して電子基板１２４のＬＥＤライン光源１２５に接続されている。【００４２】
次にソケット体１３０を説明する。
図３は、実施例１にかかるソケット体１３０の構成例を簡単に示す図である。
ソケット体１３０は、ＬＥＤ照明具１２０の接続部１２２，１２３に嵌合または係合するものであり、両者が嵌合または係合し合うことにより、電気的に通電可能に接続され、かつ、機械的にも接続される。
図３に示す例では、ソケット体１３０は、支持接続部１３１、配線コード部１３２、固定部１３３を備えた構成となっている。
図４は、支持接続部１３１の構造例および接続部１２２、１２３の構造例、および両者の接続の様子を示す図である。【００４３】
支持接続部１３１は、人工栽培植物棚１１０に対向するようにＬＥＤ照明具１２０の接続部１２２、１２３を通電可能に支持する部分である。図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、支持接続部１３１は円筒形をしており、その内径はＬＥＤ照明具１２０の接続部１２２、１２３の外径と対応するものとなっており、両者が嵌合または係合する構造となっている。支持接続部１３１の内部には外表面側の配線コード部１３２から内表面側に金属製のホールの端子が設けられている。【００４４】
一方、この構成例では、ＬＥＤ照明具１２０の接続部１２２、１２３は、図４（ｃ）、図４（ｄ）に示すように、直管型ＬＥＤ照明具１２０の第１の口金１２２、第２の口金１２３となっており、円筒形の口金にプラグが突設された例となっている。第１の口金１２２と第２の口金１２３ともに同じ形状の例であり、第１の口金１２２には金属製の差し込みピン１２２１が設けられ、第２の口金１２３にも金属製の差し込みピン１２３２が設けられている。
図４（ｅ）に示すように、両者が嵌合または係合し合うことにより、電気的に通電可能に接続され、かつ、機械的にも接続され、両者が相互に姿勢が安定するともに電気的に通電される構造となっている。
この例では上記のように、第１の接続部を第１の口金１２２とし、第２の接続部を第２の口金１２３として説明したが、口金形状ではなく両者が通電可能に嵌合または係合できるものであれば多様な形状があり得る。【００４５】
配線コード部１３２は、電源から供給電圧を受け支持接続部１３１に通電する部分である。
配線コード部１３２は、後述する実施例７で示すように、外方に２本延設されたコード接続部を備えた構成例となっており、隣または離れて配設されている他のソケット体１３０の配線コード部１３２のコード接続部同士が通電可能に接続できる接続構造となっている。この電気的接続については実施例６において後述する。【００４６】
固定部１３３は、人工栽培植物棚１１０またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部１４０に対して固定する部分である。ここでは、固定部１３３と支持体取り付け部１４０との固定が、着脱自在の嵌合構造または係合構造である。この例では、固定部１３３と支持体取り付け部１４０は嵌合または係合し合う構造を備えているものとする。
嵌合構造または係合構造は限定されないが、本実施例１では、以下に示す第１の嵌合構造または係合構造となっている。
第１の嵌合構造または係合構造は、人工栽培植物棚１１０そのもの、またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部１４０が凹凸形状または孔形状１４１を持ち、ソケット体１３０の固定部１３３が、支持体取り付け部１４０の凹凸形状または孔形状１４１の内形状に沿う断面を備えた嵌合形状または係合形状を備え、スライド移動させて両者を嵌合または係合させる例である。
この例では、取り付け部１４０の凹凸形状または孔形状１４１が、穿設された孔１４１および孔を形成する厚みのある構造体１４２の例となっている。【００４７】
ソケット体１３０の固定部１３３を支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌め入れることにより、ソケット体１３０が人工栽培植物棚１１０またはその近隣の構造物に対して嵌合または係合される。
この構成例では、ソケット体１３０の固定部１３３が、嵌合または係合形状１３３１と、嵌合または係合形状を支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌めた状態で嵌合または係合形状の移動を制限してロックするロック構造１３３２を備えたものとなっている。【００４８】
ロック構造１３３２は限定されず、様々なものがあり得る。
図５は、実施例１にかかる第１のロック構造のソケット体１３０のロック構造の動きを示す図である。
本実施例１では、図５に示すように、支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌合または係合させた嵌合または係合形状１３３１のうち、構造体の厚みを超えて孔１４１から突出する突出部分１３３２が孔１４１に対して回動可能になった構造となっている。この突出部分が孔１４１のエッジに当接して抜け出なくなる構造となっている。
ロック構造が、支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌合または係合させた嵌合または係合形状１３３１のうち、構造体の厚みを超えて孔１４１から突出する突出部分が孔１４１に対して回動可能になった構造となっている。突出部分が孔１４１のエッジに当接して抜け出なくなる構造となっている。【００４９】
図６は、実施例１にかかる第１のロック構造のソケット体１３０の人工栽培植物棚１１０の所定箇所に対向して配設する取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
ロック構造１３３２を機能させない状態で嵌合または係合形状１３３を支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌合または係合した後、支持体取り付け部１４０の厚みのある構造体１４２から突出したロック構造１３３２を回動して機能させることにより、ソケット体１３０が人工栽培植物棚１１０またはその近隣の構造物に対して嵌合または係合する。【００５０】
本発明の人工栽培装置１００では、ＬＥＤ照明具１２０を人工栽培植物棚１１０の所定箇所に対向して配設する取り付け作業の手順は２通りあり得る。
第１の取り付け手順は、先に、ソケット体１３０を先に人工栽培植物棚１１０の所定箇所に取り付けてから、当該ソケット体１３０にＬＥＤ照明具１２０を取り付ける手順である。
第２の取り付け手順は、先に、ソケット体１３０にＬＥＤ照明具１２０を取り付けておき、ＬＥＤ照明具１２０を取り付けた状態のソケット体１３０ごと、人工栽培植物棚１１０の所定箇所に取り付けることにより着脱自在に嵌合または係合して配設せしめることを特徴とする。【００５１】
次に、支持体取り付け部１４０は、上記したように、ＬＥＤ照明具１２０を支持する部材である。ＬＥＤ照明具１２０を安定的に載置または係止するものであれば良く、支持体取り付け部１４０の形状、構造は限定されないが、穿設された孔１４１と厚みのある構造体１４２を備えたものとなっている。支持体取り付け部１４０の配設箇所は、人工栽培植物棚１１０の所定箇所または人工栽培植物棚１１０の近隣にある構造体に設けられる。つまり、人工栽培植物棚１１０そのものの一部に支持体取り付け部１４０を設けても良いし、人工栽培植物棚１１０そのものの筐体ではないが、その近隣に設けられた別体の構造物に設けることでも良い。【００５２】
支持体取り付け部１４０の配設方向、長さ、個数には様々なバリエーションがあり得る。
支持体取り付け部１４０の配設方向については、本実施例１は、ＬＥＤ照明具１２０同士を並列に並べて接続するものであるので、人工栽培植物棚１１０の長さ方向の軸に対して支持体取り付け部１４０が所定の間隔を空けて穿設されている。この例では、図１に示すように、ＬＥＤ照明具１２０の長さ方向が人工栽培植物棚１１０の長さ方向と直交している。【００５３】
図６に示す簡単な取り付け作業のみで、所定本数のＬＥＤ照明具１２０について、所定位置への取り付け工事、さらには電気配線工事まで完了することができる。
【実施例２】
【００５４】
実施例２として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が、第２の嵌合構造または係合構造であり、付勢バネで付勢された係合体を用いた係合構造の例を説明する。
実施例２のソケット体１３０ａは、ロック構造１３３２が、ソケット体１３０ａの固定部１３３ａ内に設けられた付勢バネと、付勢バネで付勢が付けられて摺動する係合体となっている例である。
第２の嵌合構造または係合構造は、人工栽培植物棚１１０そのもの、またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部１４０が、穿設された孔１４１と孔を形成する厚みのある構造体１４２であり、ソケット体１３０ａの固定部１３３ａが、支持体取り付け部１４０の孔１４１の内形状に沿う断面を備えた嵌合または係合形状であるが、この例では、その内部に付勢バネで付勢が付けられて突出可能となっている係合体が内蔵されている例である。【００５５】
図７は、実施例２にかかるソケット体１３０ａの第２の嵌合構造または係合構造例を簡単に示す図である。
図７に示すように、この構成例では、ソケット体１３０ａの固定部１３３ａが、孔１４１に嵌合する嵌合または係合形状１３３１と、嵌合または係合形状を支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌合または係合した状態で嵌合または係合形状の移動を制限してロックするロック構造となる係合体１３３２ａを備えたものとなっている。【００５６】
図８は、実施例２にかかる第２のロック構造のソケット体１３０ａのロック構造の動き、配設する際の取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
係合体１３３２ａは、図示しない付勢バネで固定部１３３ａの中で付勢されており、突出するようになっている。係合体１３３２ａは下に向けて斜面を備えており、図８（ｃ）に示すように、ソケット体１３０ａを支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌入してゆくと、構造体１４２の壁面により係合体１３３２ａが押されて内部に押し込まれてゆき、固定部１３３ａ内に収納されてアンロック状態となってゆくが、図８（ｄ）に示すように、支持体取り付け部１４０の孔１４１の壁面である構造体１４２の厚みを超えて孔１４１から突出状態になったことを契機として係合体１３３２ａが付勢バネの付勢により突出してロック状態となる構造である。【００５７】
このように、ソケット体１３０ａの固定部１３３ａを支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌め入れることにより、ソケット体１３０ａが人工栽培植物棚１１０またはその近隣の構造物の支持体取り付け部１４０に対して嵌合または係合される。【００５８】
本実施例２のソケット体１３０ａを用いた場合も、ＬＥＤ照明具１２０を人工栽培植物棚１１０の所定箇所に対向して配設する取り付け作業の手順は２通りあり得る点は同様である。
第１の取り付け手順は、先に、ソケット体１３０ａを先に人工栽培植物棚１１０の所定箇所に取り付けてから、当該ソケット体１３０にＬＥＤ照明具１２０を取り付ける手順である。
第２の取り付け手順は、先に、ソケット体１３０ａにＬＥＤ照明具１２０を取り付けておき、ＬＥＤ照明具１２０を取り付けた状態のソケット体１３０ａごと、人工栽培植物棚１１０の所定箇所に取り付けることにより着脱自在に嵌合または係合して配設せしめる。【００５９】
図８に示す簡単な取り付け作業のみで、所定本数のＬＥＤ照明具１２０について、所定位置への取り付け工事、さらには電気配線工事まで完了することができる。
【実施例３】
【００６０】
実施例３として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合または係合構造が、第３の嵌合構造または係合構造であり、固定部が一体ではなくロック用開口を備えた嵌合または係合形状の部分と、ロック用開口の形状に合致したロック体が分離されており、両者を嵌合または係合することでロックを掛ける嵌合構造または係合構造の例を説明する。
実施例３のソケット体１３０ｂは、ロック構造１３３２が、ソケット体１３０ｂの固定部１３３ｂとは分離された構造となっている。【００６１】
この例では、人工栽培植物棚１１０そのもの、またはその近隣の構造物に設けられている支持体取り付け部１４０が穿設された孔１４１と孔を形成する厚みのある構造体１４２であり、ソケット体１３０ｂの固定部１３３ｂが、支持体取り付け部１４０の孔１４１の内形状に沿う断面を備えた嵌合または係合形状であるが、その一部にロック用開口が穿設されており、そのロック用開口に嵌合または係合する形状のロック体１３３２ｂが供給されている。【００６２】
図９は、実施例３にかかるソケット体１３０ｂの第３の嵌合構造または係合構造例を簡単に示す図である。
図９に示すように、この構成例では、ソケット体１３０ｂの固定部１３３ｂが、孔１４１に嵌合する嵌合または係合形状１３３１と、嵌合または係合形状１３３１のうち、支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌合または係合すると構造体１４２の厚みを超えて孔１４１から突出する突出部分にロック用開口が穿設されている。支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌めた状態で嵌合または係合形状の移動を制限してロックするロック構造となる係合体１３３２ｂを備えたものとなっている。【００６３】
図１０は、実施例３にかかるロック構造のソケット体１３０ｂのロック構造の動き、配設する際の取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
図１０（ｃ）に示すように、ロック構造１３３２ｂを嵌合していない状態で固定部１３３ｂを支持体取り付け部１４０の孔１４１に嵌めた後、図１０（ｄ）に示すように、支持体取り付け部１４０の厚みのある構造体１４２から突出した嵌合または係合形状に穿設されているロック用開口に対してロック体１３３２を押し込んで嵌合または係合することにより、ソケット体１３０ｂが人工栽培植物棚１１０またはその近隣の構造物に対して抜け出ないように嵌合または係合される。【００６４】
本実施例３の本発明の人工栽培装置１００においても、ＬＥＤ照明具１２０を人工栽培植物棚１１０の所定箇所に対向して配設する取り付け作業の手順は２通りあり得る。
第１の取り付け手順は、先に、ソケット体１３０ｂを先に人工栽培植物棚１１０の所定箇所に取り付けてから、当該ソケット体１３０ｂにＬＥＤ照明具１２０を取り付ける手順である。
第２の取り付け手順は、先に、ソケット体１３０ｂにＬＥＤ照明具１２０を取り付けておき、ＬＥＤ照明具１２０を取り付けた状態のソケット体１３０ｂごと、人工栽培植物棚１１０の所定箇所に取り付けることにより着脱自在に嵌合または係合して配設する。【００６５】
図１０に示す簡単な取り付け作業のみで、所定本数のＬＥＤ照明具１２０について、所定位置への取り付け工事、さらには電気配線工事まで完了することができる。
【実施例４】
【００６６】
実施例４は、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が、第４の嵌合構造または係合構造であり、支持体取り付け部側に付勢バネで付勢された係合体があり、ソケット体に設けられた凹凸形状または孔形状に係合する嵌合構造または係合構造の例を説明する。
実施例４の第４の嵌合構造または係合構造のソケット体１３０ｃは、ロック構造１４３が、支持体取り付け部１４０ｃの構造体１４２ｃ内に設けられた付勢バネと、付勢バネで付勢が付けられて摺動する係合体１４３ｃとなっている例である。ソケット体１３０ｃには係合体１４３ｃが嵌合または係合する開口や切り欠きが設けられている。【００６７】
図１１は、実施例４にかかるソケット体１３０ｃの第４の嵌合構造または係合構造の例を簡単に示す図である。
図１１に示すように、この構成例では、支持体取り付け部１４０ｃの構造体１４２ｃ内に設けられた付勢バネ（図示せず）により付勢された係合体１４３ｃが内蔵されており、ソケット体１３０ｃの嵌入時は内部に収納されているが、ソケット体１３０ｃが支持体取り付け部１４０ｃ内に嵌入され、ソケット体１３０ｃの開口や切り欠きと対向すると、付勢バネによる付勢によりソケット体１３０ｃの開口や切り欠き内に突出する仕掛けとなっている。【００６８】
図１２は、実施例４にかかるロック構造のソケット体１３０ｃのロック構造の動き、配設する際の取り付け作業の手順を簡単に示す図である。
係合体１４３ｃは、図１２（ｃ）に示すように、図示しない付勢バネで支持体取り付け部１４０ｃの構造体１４２ｃの中で付勢されている。図１２（ｄ）に示すように、ソケット体１３０ｃを支持体取り付け部１４０ｃに嵌入してゆき、係合体１４３ｃがソケット体１３０ｃの開口や切り欠きと対向すると、構造体１４２ｃの壁面により係合体１４３ｃが突出し、ソケット体１３０ｃの開口や切り欠きに嵌合または係合されてロック状態となる。
このように、ソケット体１３０ｃの固定部１３３ｃを支持体取り付け部１４０ｃに嵌め入れることにより、ソケット体１３０ｃが人工栽培植物棚１１０またはその近隣の構造物の支持体取り付け部１４０に対して嵌合または係合される。【００６９】
本実施例４のソケット体１３０ｃを用いた場合も、ＬＥＤ照明具１２０を人工栽培植物棚１１０の所定箇所に対向して配設する取り付け作業の手順は２通りあり得る点は同様である。
第１の取り付け手順は、先に、ソケット体１３０ｃを先に人工栽培植物棚１１０の所定箇所に取り付けてから、当該ソケット体１３０ｃにＬＥＤ照明具１２０を取り付ける手順である。
第２の取り付け手順は、先に、ソケット体１３０ｃにＬＥＤ照明具１２０を取り付けておき、ＬＥＤ照明具１２０を取り付けた状態のソケット体１３０ｃごと、人工栽培植物棚１１０の所定箇所に取り付けることにより着脱自在に嵌合または係合して配設せしめる。【００７０】
図１２に示す簡単な取り付け作業のみで、所定本数のＬＥＤ照明具１２０について、所定位置への取り付け工事、さらには電気配線工事まで完了することができる。
【実施例５】
【００７１】
実施例５は、支持体取り付け部とソケット体の嵌合構造または係合構造が第５の嵌合構造または係合構造として、スライド機構を含む嵌合構造または係合構造を説明する。
ここでいうスライド機構は、１方向にスライドさせるだけでなく、支持体取り付け部の開口端に向けてソケット体の全体または一部をスライドして嵌入した後、さらに、水平方向、垂直方向または斜め方向など異なる別の方向にスライド移動する２段階のスライド移動を行って抜け出なくしてロックを掛けるものである。【００７２】
図１３は、実施例５にかかるソケット体１３０ｄの第５の嵌合構造または係合構造の例を簡単に示す図である。
図１３（ａ）から図１３（ｃ）に示すように、実施例５の第５の嵌合構造または係合構造のソケット体１３０ｄの固定部１３３ｄには凹凸形状または孔形状があり、また、図１３（ｄ）から図１３（ｅ）に示すように、支持体取り付け部１４０ｄにも凹凸形状または孔形状がある。これらは２つの方向で移動することで嵌合または係合する組み合わせとなっている。図１３の例では、第５の嵌合構造または係合構造のソケット体１３０ｄの固定部１３３ｄには左側に切り欠きが設けられている。一方、支持体取り付け部１４０ｄはソケット体１３０ｄの固定部１３３ｄを上方から受け入れるスペースを提供するとともに、横方向にスライドさせるスペースを提供する孔形状が設けられており、さらに、ソケット体１３０ｄの固定部１３３ｄの切り欠きに対向する突設体１４３ｄが設けられている。【００７３】
図１４（ａ）から図１４（ｂ）に示すように、支持体取り付け部１４０ｄの孔形状の開口端から嵌めたソケット体１３０ｄの固定部１３３ｄがスライドして嵌入し、さらに、図１４（ｂ）から図１４（ｃ）に示すように水平方向（図中左側）に移動することにより、ソケット体１３０ｄ側の切り欠きに対して、支持体取り付け部１４０ｄ側のロック構造である突設体１４３ｄが嵌合または係合して組み合わされる。この状態であれば、２回以上角度を変えたスライド移動を経ないと開口端から抜け出なくなる。つまり、ソケット体１３０ｄの嵌合または係合形状を支持体取り付け部１４０ｄの孔形状の開口端からスライドした方向（垂直方向）に対して別の方向（水平方向）にスライドさせたものであり、単純にソケット体１３０ｄの固定部１３３ｄを垂直方向に引き抜くだけでは抜け出ない。【００７４】
図１４に示す簡単な取り付け作業のみで、所定本数のＬＥＤ照明具１２０について、所定位置への取り付け工事、さらには電気配線工事まで完了することができる。
【実施例６】
【００７５】
実施例６として、支持体取り付け部とソケット体の嵌合または係合構造が、ソケット体の固定部において、嵌合形状または係合形状と支持接続部との間を橋梁してＬＥＤ照明具を支持する方向に弾性力を生じる弾性橋梁部を備えた構造例を説明する。【００７６】
図１５は、実施例６にかかるソケット体１３０ｅの構成例である。
実施例６は、ソケット体１３０ｅの固定部１３３ｅにおいて、嵌合または係合形状１３３１と支持接続部１３１との間を橋梁してＬＥＤ照明具を支持する方向に弾性力を生じる弾性橋梁部１３３３ｅを備えたものであるが、上記したような実施例１〜実施例４のいずれの構造例であっても、嵌合または係合形状１３３１の上部に弾性体１３３３ｅを設ければ適用可能である。この例では、実施例１に示したソケット１３０の嵌合または係合形状１３３１の上部に弾性体１３３３ｅを設けた例となっている。【００７７】
図１５（ｂ）に示すように、弾性体１３３３ｅの弾性力により、ＬＥＤ照明具１２０の長さ方向に伸縮可能となっており、適度な挟持力を供給することができるものとなっている。
【実施例７】
【００７８】
実施例７として、ソケット体を介したＬＥＤ照明具１２０への電圧供給の回路構成例を説明する。
実施例７は、ＬＥＤ照明具同士を並列に接続する接続パターンのものである。ＬＥＤ照明具同士の接続方向がその長さ方向と直交する方向、つまり平行に並べられて接続されており、電圧供給線は隣接し合うＬＥＤ照明具の第１の接続部である第１の口金１２２同士を接続し、また、隣接し合う第２の接続部である第２の口金１２３同士を接続することにより並列接続し、供給された電力を隣接するＬＥＤ照明具１２０に受け渡すものである。【００７９】
実施例７の構成におけるＬＥＤ照明具１２０の配設作業の概略を述べる。
図１６は、ソケット体１３０に取り付けたＬＥＤ照明具１２０を順に支持体取り付け部１４０に次々と配設してゆく様子を示す図である。
図１６に示すように、ＬＥＤ照明具１２０の配設方向がＬＥＤ照明具１２０の長さ方向とは直交となっていることが分かる。複数本のＬＥＤ照明具１２０を並列に配設される。【００８０】
実施例７では、取り付け作業の際、ＬＥＤ照明具１２０同士は、所定の間隔を空けて並べられている。支持体取り付け部１４０が人工植栽棚１１０の長さ方向に沿って所定の間隔をあけつつ設けられており、その支持体取り付け部１４０に対してソケット１３０およびＬＥＤ照明具１２０を嵌合または係合し、次々と配設してゆけば良い。【００８１】
電気的配線については、図１６（ａ）から図１６（ｂ）に示すように、ＬＥＤ照明具１２０の第１の口金１２２の渡り電圧供給線１２６と、隣接するＬＥＤ照明具１２０の第１の口金１２２の渡り電圧供給線１２６同士を接続し、また、ＬＥＤ照明具１２０の第２の口金１２３の渡り電圧供給線１２６と、隣接するＬＥＤ照明具１２０の第２の口金１２３の渡り電圧供給線１２６同士を接続するという手順で接続していく。【００８２】
図１７は、実施例７にかかるＬＥＤ照明具１２０の電気的接続構成を示す図である。図１７（ａ）に示した取り付け例のように、隣接し合う第１の口金１２２同士、第２の口金１２３同士が渡り電圧供給線１２６を介して相互に接続されると、図１７（ｂ）に示すように、電圧供給路となる電圧供給線である渡り電圧供給線１２６同士は直列に接続される。つまり、図１７（ａ）に示すように、第１の口金１２２の渡り電圧供給線１２６同士、第２の口金１２３の渡り電圧供給線同士の接続によって、外部から供給される電圧が共通の電圧線として機能する。【００８３】
図１７（ｂ）に示すように、渡り電圧供給線１２６から引き込み線である接続線または電圧制御回路１２７により並列に電圧が引き込まれ、ＬＥＤライン光源１２５に通電した状態とすることができる。【００８４】
外部からの供給電圧は、渡り電圧供給線１２６を通って、次段のＬＥＤ照明具１２０に順々に渡され、引き込み線である接続線または電圧制御回路１２７により並列につながった各々のＬＥＤ照明具１２０に均等に２００Ｖが印加され、内部のＬＥＤライン光源１２５に引き込まれ、各々のＬＥＤ素子に３Ｖ程度の電圧が印加される。【００８５】
ここで、外部から渡り電圧供給線１２６に供給される電力の電源は、実施例１と同様、本発明では特に限定はされず多様な電源が適用できる。定電圧源、定電流源でも良い。一般には定電圧源の方がその回路構成が簡単な場合が多い。定電圧源とする場合、外部から商用電源を所定電圧（例えば２００Ｖ）に調整したものを供給するものでも良い。なお、スイッチング電源を適用して均質な電圧を得るものでも良いが回路構成が複雑になる。本発明は人工栽培装置１００であるので、小さな電圧の変動などは問題にならないケースが多く、外部の商用電源が２００Ｖであればそのまま使用でき、外部の商用電源が１００Ｖの場合はトランスの昇圧調整程度で２００Ｖとすれば十分な場合も多い。また、本発明者が先行して出願しているＰＣＴ／ＪＰ２０１８／０１３２０６号のような電圧源でも適用可能である。【００８６】
このような簡単な取り付け作業のみで、複数本のＬＥＤ照明具１２０のすべてについて、所定位置への取り付け工事、さらには電気配線工事を完了することができる。【００８７】
本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。
以上、本発明の好ましい実施形態を図示して説明してきたが、本発明は、多様な植物種の植物工場に適用できる人工栽培装置として広く適用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１００  ＬＥＤ照明具
１１０  人工栽培植物棚
１２０  ＬＥＤ照明具
１２１  直管部材
１２２  第１の接続部
１２３  第２の接続部
１２４  電子基板
１２５  ＬＥＤライン光源
１２６  渡り電圧供給線
１２７  接続線または電圧制御回路
１３０  ソケット
１３１  支持接続部
１３２  配線コード部
１３３  固定部
１４０  支持体
１４１  凹凸形状または孔形状
１４２  構造体
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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