Illumination device for culturing plant in plant factory and illumination for culturing plant
专利汇可以提供Illumination device for culturing plant in plant factory and illumination for culturing plant专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE: To provide an illumination device for culturing plants in a plant factory, capable of efficiently introducing light from an illuminator through a transparent plate and a coated reflecting agent to diffuse and irradiate the light on the plants.
CONSTITUTION: This illumination device for culturing plants in the plant factory is manufactured by fixing a transparent plate (1) in the plant factory (12), coating a light-reflecting agent on the upper surface (2) of the transparent plate (1), loading a light-shielding plate (4) on the upper surface of the light-reflecting plate (3), attaching an illuminator (6) to the end surface (5) of the transparent plate (1), attaching a light-reflecting plate (8) to the other end surface of the transparent plate (1), arranging culture trays (14) below the lower surface of the transparent plate (1), attaching rollers (15) between the transparent plate (1) and a floor (16) under the culture trays (14), and attaching a cooling fan (17) below the illuminator (6) in the illumination facility (13).
COPYRIGHT: (C)1996,JPO，下面是Illumination device for culturing plant in plant factory and illumination for culturing plant专利的具体信息内容。
該透明板の他両端面へ反射板を取り付けた請求項３の植物栽培用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、植物工場内の植物栽培用照明施設に関する。 さらに詳しくは、人工光型植物工場内の植物栽培用照明装置に於いて、発光体からの光を透明板により導き、反射剤を利用して野菜へ拡散照射する植物栽培用照明装置及び植物栽培用照明方法。
【０００２】
【従来の技術】従来、植物工場内の植物栽培用照明装置に於いては、発光体として高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプ、水銀ランプ、昼光色蛍光灯、高演色性蛍光灯などが使用され、栽培物の上方１００センチメートルから１２０センチメートル近く隔し発光体を設置している。 また天井に発光体室を製作し、野菜と発光体を隔離し対流熱を奪ったり、ウオータージャッケットを取り付け発光体から発生する放射熱を水に吸収させる施設を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の様に、植物栽培用照明装置に於いては、壁や天井など断熱性の高い材料で覆われているため、発光体から発生する放射熱を除去する空調負荷が大きいという欠点があった。 また、１キロワット当たりの高圧ナトリウムランプで、光の利用効率が約３パーセントと極端に悪いという欠点があった。
【０００４】さらに天井部分に発光体室を製作し、野菜と発光体とを隔離し対流熱を遮ったり、ウオータージャケットを取り付け、発光体から発生する熱を水に吸収させる施設を設けなければいけないという欠点があった。
またさらに、発光体を野菜に近ずけて栽培すると、発光体からの放射熱で葉焼けなどを発生し、商品価値の低下をまねいてしまう欠点があった。
【０００５】本発明は、従来の欠点を鑑みなされたものであり、その目的とするところは、透明板の端面へ発光体の光を入射し内部反射させ、該透明板へ導びき反射剤によって野菜へ近接照射することにより、光の利用効率向上を目的としており、さらに発光体から発生する放射熱を野菜へ直接当てない植物栽培用照明装置及び植物栽培用照明方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために本発明の植物栽培用照明装置に於いては、植物工場内へ透明板を固設し、該透明板端面へ発光体を装着し、該透明板上面へ反射剤を塗布し、該反射剤の上面へ遮光板を載置し、該透明板他端面へ反射板を取り付けたものである。
【０００７】また植物栽培用照明方法に於いては、発光体からの光を透明板へ入射し内部反射させ導き、さらに透明板上面の反射剤によって光を反射させ、透明板下面にある野菜へ光を拡散照射させる方法である。
【０００８】発光体は、従来からある高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプ、水銀ランプ、昼光色蛍光灯、高演色性蛍光灯など、市販の発光体を使用する。 また、２種類の発光体を使用して太陽光により近い波長の光を疑似的につくり使用してもよい。
【０００９】透明板は、光線透過率の高いポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、アクリロニトリルスチレン（ＡＳ）樹脂を使用する。
【００１０】その他の透明板として、光線透過率の高いソーダ石灰シリカガラス、ホウケイ酸塩ガラス、石英ガラス、合成石英ガラス、シリカガラス、クリスタルガラスを使用する。 また、上記透明板を重ね合わせ積層化し作製したものを使用してもよい。
【００１１】反射剤は、透明メジウムに低屈折率ガラスビーズ、高屈折率ガラスビーズ、高反射ガラスビーズなどを混練し作製したものを、透明板上面へ塗布あるいはシルクスクリーン印刷による配光処理を施したものを使用する。 また、透明メジウムに酸化チタンなどの白色顔料を混練したもの、あるいはアクリル樹脂などの透明ビーズを使用してもよい。
【００１２】反射板は、透明なフイルムシートへ光線反射率の高い銀またはアルミニウムを真空蒸着処理を施したものを使用する。 また、上記反射板は透明板の１方向端面、あるいは２方向端面あるいは３方向端面へ取り付けて使用する。
【００１３】
【作用】上記の様に構成された植物栽培用照明装置の透明板端面から発光体の光を入射し、反射剤を利用した光を下面の野菜へ照射することにより、発光体から発生する熱が野菜へ直接当たらず、葉焼けを防ぐように働く、
また発光体を広い面積でしかも効率良く野菜に利用できるように働く。
【００１４】
【実施例】以下図面に示す実施例に基ずき本発明を具体的に説明する。 第１図に示す実施例では、植物工場１２
内部に透明板１を固設せしめ、該透明板１の上面２へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４を載置せしめ、該透明板１の端面５へ発光体６を装着せしめ、該透明板１の他端面７へ反射板８を取り付け、該透明板１の下面へ栽培用トレー１４を配置せしめ、該栽培用トレー１４下面の床１６と透明板１とを介してローラー１５を固設せしめ、発光体施設１３内部の該発光体６
下方へ冷却用ファン１７を取り付ける。
【００１５】第２図に示す実施例では、植物工場１２内部に透明板１を固設せしめ、該透明板１の上面２へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４を載置せしめ、該透明板１の両端面５，７へ発光体６，１０を装着せしめ、該透明板１の下面へ栽培用トレー１４を配置せしめ、該栽培用トレー１４下面の床１６と透明板１
とを介してローラー１５を固設せしめ、発光体施設１３
内部の該発光体６下方へ冷却用ファン１７を取り付ける。
【００１６】第３図に示す実施例では、透明板１上面２
へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４
を載置せしめ、該透明板１の端面５へ発光体６を装着せしめ、他端面７へ反射板８を取り付けた構成を示した図である。
【００１７】第４図に示す実施例では、透明板１上面２
へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４
を載置せしめ、該透明板１の端面５と発光体６とを介してレンズ９を装着せしめ、他端面７へ反射板８を取り付けた構成を示した図である。
【００１８】第５図に示す実施例では、透明板１上面２
へ反射剤３塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４を載置せしめ、該透明板１の両端面５，７へ発光体６，１
０を装着した構成を示した図である。
【００１９】第６図に示す実施例では、透明板１の上面２へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４を載置せしめ、該透明板１の両端面５，７へ発光体６，１０とを介してレンズ９，１１を装着した構成を示した図である。
【００２０】第７図に示す実施例では、透明板１の上面２へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４載置せしめ、該透明板１の下面へ透明板１積層せしめ、該透明板１の両端面５，７へ発光体６，１０を装着した構成を示した図である。
【００２１】第８図に示す実施例では、透明板１の上面２へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４を載置せしめ、該透明板１の下面へ透明板１を積層せしめ、該透明板１の端面５へ発光体６を装着せしめ、該透明板１の他端面７へ反射板８を取り付けた構成を示した図である。
【００２２】第９図に示す実施例では、透明板１の上面２へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４載置せしめ、該透明板１の下面へ透明板１積層せしめ、該透明板１の両端面５，７へ発光体６，１０とを介してレンズ９，１１を装着した構成を示した図である。
【００２３】第１０図に示す実施例では、透明板１の上面２へ反射剤３を塗布せしめ、該反射剤３の上面へ遮光板４を載置せしめ、該透明板１の下面へ透明板１を積層せしめ、該透明板１の端面５へ発光体６とを介してレンズ９を装着せしめ、該透明板１の他端面７へ反射板８を取り付けた構成を示した図である。
【００２４】次に、本発明の植物栽培用照明方法について、図１に基づいて説明する。 透明板１の上面２へ反射剤３を塗布し、反射剤３の上面へ遮光板４を載置せしめ、発光体施設１３内部の透明板１の端面５へ発光体６
を装着し、植物工場１２内部の透明板１の他端面７へ反射板８を取り付け、発光体６からの光を透明板１へ入射し内部反射させ、透明板１と反射剤３を介して、栽培用トレー１４の野菜へ拡散照射する植物栽培用照明方法である。
【００２５】
【発明の効果】本発明の植物栽培用照明装置は、以上説明した様に構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。 透明板を広い面積に配置し発光体の光を透明板へ導き、反射剤を介し野菜へ近接照射することによって、１個の発光体から発生した光を広範囲の面積に照射でき、光の利用効率が向上できる。 また、発光体から発生する放射熱を野菜へ直接当てないため、葉焼け発生を抑制することができる。
【００２６】植物工場内部へ透明板を２段に設置することによって、従来と同じ空間を使用して倍の収穫量が得られ、空間の利用効率が向上する。 また、植物工場と発光体施設を隔離することで、植物工場内へ発光体から発生する放射熱が入射しないため、冷暖房などの温度制御が容易で空調負荷が軽減されて栽培コストを安価に抑えることができる。
【図１】本発明の植物栽培用照明装置の実施例を示す縦断面図
【図２】本発明の植物栽培用照明装置の実施例を示す縦断面図
【図３】本発明の植物栽培用照明装置の構成部分の実施例を示す縦断面図
【図４】本発明の植物栽培用照明装置の構成部分の実施例を示す縦断面図
【図５】本発明の植物栽培用照明装置の構成部分の実施例を示す縦断面図
【図６】本発明の植物栽培用照明装置の構成部分の実施例を示す縦断面図
【図７】本発明の植物栽培用照明装置の構成部分の実施例を示す縦断面図
【図８】本発明の植物栽培用照明装置の構成部分の実施例を示す縦断面図
【図９】本発明の植物栽培用照明装置の構成部分の実施例を示す縦断面図
【図１０】本発明の植物栽培用照明装置の構成部分の実施例を示す縦断面図
１． 透明板 ２． 透明板上面 ３． 反射剤 ４． 遮光板 ５，７． 透明板端面 ６，１０． 発光体 ８． 反射板 ９，１１． レンズ １２． 植物工場 １３． 発光体施設 １４． 栽培用トレー １５． ローラー １６． 床 １７． 冷却ファン
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