JP2009017827A - Plant lighting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、植物に光を照射する植物照明装置に関する。 The present invention relates to a plant illumination device that irradiates light to a plant.
従来から、植物照明装置として、図10に示されるように、台部101上に設置された植物Pにその上方から、支持部102に支持された光源部103により光を照射するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。この植物照明装置において、光源部103は、台部101の上方で、且つ、台部101と対向する位置に配設されている。このため、植物Pの生長点に対して適量な光を照射することが容易で、植物の育成を促進し、植物を良好な状態に維持することができる。
Conventionally, as a plant lighting device, as shown in FIG. 10, a device that irradiates light onto a plant P installed on a
しかしながら、多くの場合、観賞者は、植物をその斜め上方から見るので、光源部103が台部101と対向する位置に設けられていると、光源部103が視覚的に邪魔となり、植物の良好な観賞が難しい。
However, in many cases, the viewer sees the plant from an obliquely upper side. Therefore, if the
そこで、図11に示されるように、光源部103が植物Pの側方に設けられた植物照明装置が知られている。この植物照明装置においては、観賞時に光源部103が視覚的な邪魔にならないので、植物Pの良好な観賞が可能となる。
Therefore, as shown in FIG. 11, there is known a plant lighting device in which the
ところで、全ての植物は、光に反応するフォトトロピンという色素タンパク質を有している。このフォトトロピンは、光屈性と呼ばれる、植物が光に向かって曲がって生長する性質に強い影響を与えている。 By the way, all plants have a chromoprotein called phototropin that reacts with light. This phototropin has a strong influence on the property that plants are bent toward the light, called phototropism.
このため、光源部103が植物Pの側方に設けられた植物照明装置においては、植物Pが、その側方に曲がって生長する虞がある。
本発明は、上記の従来の問題を解決するためになされたものであり、植物の良好な観賞を可能にしつつ、植物が曲がって生長することを抑制することができる植物照明装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and provides a plant lighting device that can suppress the plant from bending and growing while enabling good viewing of the plant. With the goal.
上記目的を達成するために請求項1の発明は、植物を設置する台部と、この台部上に設置された植物を照明する光源部とを備えた植物照明装置において、前記光源部は、500nm以下の波長成分が略ゼロの光を照射し、前記台部と対向する位置を除く該台部上方位置に配設されるものである。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is a plant lighting device comprising a base part for installing a plant and a light source part for illuminating a plant installed on the base part, wherein the light source part comprises: Light having a wavelength component of 500 nm or less is irradiated with substantially zero light, and is disposed at a position above the base part excluding a position facing the base part.
請求項2の発明は、請求項1に記載の植物照明装置において、前記台部上に設置された植物に、500nm以下の波長成分を含む光を照射する補助光源部を備えたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the plant lighting device according to the first aspect, the plant installed on the table is provided with an auxiliary light source unit that irradiates light including a wavelength component of 500 nm or less.
請求項1の発明によれば、植物の光屈性に強い影響を与えるフォトトロピンは略500nm以下の波長の光に反応するので、光源部を例えば植物の側方に配置させた場合においても、その植物がフォトトロピンによる光屈性に起因して光源部方向に曲がって生長することを抑制することできる。また、植物をその斜め上方から観賞したとき、光源部が視覚的に邪魔とならない。このため、植物の良好な観賞が可能となる。 According to the invention of claim 1, since phototropin that strongly affects the phototropism of plants reacts with light having a wavelength of about 500 nm or less, even when the light source part is arranged on the side of the plant, for example, The plant can be prevented from being bent and growing in the direction of the light source due to phototropin caused by phototropin. In addition, when the plant is viewed from diagonally above, the light source part is not visually intrusive. For this reason, the good appreciation of a plant is attained.
請求項2の発明によれば、植物が本来の色に近い色で見えるので、補助光源部が、植物がその光屈性に起因して補助光源部方向に生長しない程度の光量で光を放射する場合、植物が補助光源部方向に曲がって生長することを抑えつつ、演色性の低下を防ぐことができる。
According to the invention of
以下、本発明の各種実施形態に係る植物照明装置について図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る植物照明装置の構成を示す。この植物照明装置1は、植物Pの演出や育成促進等のため、植物Pに光を照射する装置である。植物照明装置1は、植物Pが設置される台部2と、台部2上に設置された植物Pを照明する光源部3と、台部2に固定され、光源部3を支持する支持部4とを備える。光源部3により照射される光は、例えば可視光であり、その略500nm以下の波長成分は略ゼロである。この光源部3は、台部2と対向する位置を除く台部2の上方位置に配設されている。支持部4は、例えば棒状又は柱状である。支持部4の上部には光源部3が取り付けられている。支持部4の下部は台部2に固定されている。
Hereinafter, plant lighting devices according to various embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a configuration of a plant lighting device according to a first embodiment of the present invention. The plant lighting device 1 is a device that irradiates the plant P with light for the production and promotion of the plant P. The plant lighting device 1 includes a
光照射対象の植物Pとしては、主に、花を付ける観賞用植物が適当であるが、これに限定されず、観葉植物や、トマト、キュウリ、茄子等の野菜、又はスイカ、メロン、苺等の果実を付ける植物であってもよい。本実施形態の説明において、植物Pは、植物そのものだけでなく、植物が植えられた鉢や切花が挿された花瓶等を含むものとする。 As the plant P to be irradiated with light, an ornamental plant to which a flower is attached is mainly suitable, but is not limited to this, and a foliage plant, a vegetable such as a tomato, cucumber, and an eggplant, or a watermelon, a melon, a pod It may be a plant to which the fruit is attached. In the description of the present embodiment, the plant P includes not only the plant itself but also a pot in which the plant is planted, a vase in which cut flowers are inserted, and the like.
台部2は、板状部材により構成されている。その上面は略平面であり、植物Pを安定して設置可能に成形されている。この台部2は、例えば床面上に設置される。台部2は、光源部3及び支持部4と一体に形成されていてもよい。台部2の略中心には、植物P設置のためスペースが設けられており、支持部4は、台部2の前部で、且つ、その両側端部に1本ずつ垂設されている。支持部4の本数は、2本に限定されず、1本であっても、3本以上であってもよい。
The
光源部3は、その光の略500nm以下の波長成分が略ゼロとなるように構成されており、台部2と対向する位置を除く台部2の上方位置に配設されている。台部2と対向する位置は、具体的には、台部2上方で、且つ、光源部3の光放射口が台部2の上面と向き合う位置である。本実施形態において、光源部3は、台部2前部の両側端部に設けられた支持部4の上部に取り付けられている。光源部3の光放射口の向きは、内向きで、略水平である。光源部3の台部2からの高さは、植物Pにその側方から横向きに光を照射可能な高さである。なお、光源部3及び支持部4は一体に形成されていてもよい。また、光源部3は、支持部4に、スライド機構により位置を可変に支持されていてもよい。
The
上記構成においては、通常、観賞者Mは、植物Pをその斜め上方から観賞するが、そのとき、光源部3が植物Pの側方に配設されているため、観賞者Mによる観賞時に光源部103が視覚的に邪魔とならず、また観賞者Mが視覚的な圧迫感を感じることがない。このため、植物の良好な観賞が可能となる。また、光源部3の光放射口が内向きであるため、その光放射口は観賞者Mから見え難い。このため、光源部3の光が観賞者Mの目に直接入り難く、植物Pだけが光るので、植物Pを視覚的に強調することが可能となる。
In the above configuration, the viewer M normally views the plant P from an obliquely upper side. At that time, since the
図2は、植物照明装置1の電気的構成を示す。この植物照明装置1は、光源部3と、光源部3を点灯制御する点灯制御回路等から成る点灯制御部5とを備える。点灯制御部5は、電源Eからの電力により駆動し、この電力を用いて光源部3を点灯させる。この点灯制御部5は、スイッチ等の操作部(不図示)を備え、観賞者による操作部の操作に基づいて光源部3を点灯/消灯させる。観賞者が所望のときにだけ光源部3を点灯させることができるので、消費電力を抑えることができる。また、点灯制御部5は、植物の育成促進及び植物の良好な状態の維持のため、光源部3を点灯させ続けるように構成されていてもよい。
FIG. 2 shows an electrical configuration of the plant lighting device 1. The plant lighting device 1 includes a
また、点灯制御部5は、光源部3の点灯時間を計時するためのタイマ(不図示)を備え、タイマ6により計時された点灯時間に基づいて光源部3を自動的に点灯/消灯させるように構成されていてもよい。例えば、点灯制御部5は、光源部3を約12時間連続点灯させ、その次に約12時間消灯させ、24時間周期で光源部3を制御する。この制御により、植物生理に合った自動的な光照射が可能となる。従って、植物の育成を促進させ、植物を良好な状態に維持することができる。光源部3の点灯時間は約9時間で、消灯時間は約15時間となるように設定されていてもよい。この設定においても、植物を良好な状態で維持することが可能なことが実験により確認されている。
The
図3は、光源部3の構成を示す。光源部3は、光源31と、光源31を覆い、上述の光放射口を有し、光源31の光を反射して光放射口から植物Pに放射する反射板32と、光源31から植物Pへ直接照射される光をカット又は波長制御する遮光板33とを備える。
FIG. 3 shows the configuration of the
光源31は、白色蛍光灯、白熱灯、高輝度放電灯、発光ダイオード、有機EL又は冷陰極蛍光管等により構成される。光源31の波長分布は、特に限定されない。光源31は、略500nm以下の波長成分が略ゼロである光源により構成されていてもよい。光源31の光強度は、植物Pの側面部における鉛直面照度が平均で略300ルクス以上となるように、又は光合成有効光量子束密度が略3μmol・m−2・sec−1以上となるように設定されている。光源31の形状は、例えば電球のように比較的コンパクトな形状である。光源31は、不図示のソケットに挿し込まれて固定されている。
The
反射板32は、略500nm以下の波長の光は略100%吸収し、略500nm以上の波長の光のみを反射する特性を有する。この反射板32は、光源31を基点として植物Pとは反対の方向に位置し、光放射口は、光源31と植物Pとの間に位置するように形成されている。また、反射板32は、光放射口から放射する反射光の方向を制御するように成形されている。従って、反射板32により反射され、植物Pに照射される光(破線矢印で示す)は、略500nm以下の波長成分が略ゼロとなる。
The reflecting
遮光板33は、光源31と植物Pとの間に位置し、光源31から植物Pへ直接照射される光を遮光し、又は、略500nm以下の波長の光を略100%吸収し、略500nm以上の波長の光のみを反射する特性を有する。反射された略500nm以上の波長の光は、反射板32により再度反射されて、植物Pに照射される(一点鎖線矢印で示す)。
The
上記実施形態の構成においては、光源部3から植物Pに照射される光の略500nm以下の波長成分が略ゼロとなる。植物の光屈性に強い影響を与えるフォトトロピンは略500nm以下の波長の光に反応するので、植物Pがフォトトロピンによる光屈性に起因して光源部3方向に生長することを抑制することができる。従って、光源部3は、植物Pの良好な観賞のため、台部2と対向する位置を除く台部2の上方位置に、具体的には植物Pの側方に配設されているが、植物Pが光屈性に起因して光源部3方向にすなわち側方に曲がって生長することはなく、植物Pは上方向に生長する。
In the structure of the said embodiment, the wavelength component about 500 nm or less of the light irradiated to the plant P from the
(第1の変形例)
図4は、上記第1の実施形態に係る植物照明装置1の第1の変形例を示す。この変形例は、第1の実施形態の構成と比べ、光源部3の構成が異なる。光源部3は、遮光板33の代わりに、光透過フィルタ34を備える。
(First modification)
FIG. 4 shows a first modification of the plant lighting device 1 according to the first embodiment. This modification differs in the structure of the
光透過フィルタ34は、光源31と植物Pとの間に位置し、反射板32の光放射口を塞ぐように設けられている。この光透過フィルタ34は、光源31から放射される光のうちの略500nm以下の波長の光を反射又は吸収することによりその光を略100%遮光し、略500nm以上の波長の光(二点鎖線矢印で示す)を透過する。光透過フィルタ34の形状は、例えばレンズ状であり、光源部3から植物Pに照射される光の方向や光量がこの光透過フィルタ34の形状により制御されていてもよい。
The
本変形例の構成においても、第1の実施形態と同じく、光源部3から植物Pに照射される光の略500nm以下の波長成分が略ゼロとなるため、第1の実施形態と同様の効果を奏することができる。
Also in the configuration of this modification, as in the first embodiment, the wavelength component of approximately 500 nm or less of the light radiated from the
(第2の変形例)
図5は、上記第1の実施形態に係る植物照明装置1の第2の変形例を示す。この変形例は、第1の実施形態の構成と比べ、光源部3の位置が異なる。光源部3の台部2からの高さは、植物Pにその斜め下方から斜め上向きに光を照射可能な高さである。光源部3の光放射口の向きは、植物P方向である斜め上向きとなるように設定されている。本変形例においても、第1の実施形態と同様の効果を奏することができる。
(Second modification)
FIG. 5 shows a second modification of the plant lighting device 1 according to the first embodiment. This modification differs from the configuration of the first embodiment in the position of the
(第3の変形例)
図6は、上記第1の実施形態に係る植物照明装置1の第3の変形例を示す。この変形例は、第1の実施形態の構成と比べ、支持部4の形状や光源部3の位置が異なる。支持部4は、板状部材により構成されており、その下部が台部2に固定され、鉛直方向に立てて設けられている。この支持部4の上部に、光源部3が取り付けられている。光源部3の台部2からの高さは、植物Pにその斜め上方から斜め下向きに光を照射可能な高さである。光源部3の光放射口の向きは、植物P方向である斜め下向きとなるように設定されている。光源31の光強度は、植物Pの上部における鉛直面照度が平均で略300ルクス以上となるように、又は光合成有効光量子束密度が略3μmol・m−2・sec−1以上となるように設定されている。本変形例においても、第1の実施形態と同様の効果を奏することができる。
(Third Modification)
FIG. 6 shows a third modification of the plant lighting device 1 according to the first embodiment. This modification differs from the configuration of the first embodiment in the shape of the
(第4の変形例)
図7は、上記第1の実施形態に係る植物照明装置1の第4の変形例を示す。この変形例は、第1の実施形態の構成と比べ、光源部3の形状が異なる。光源部3の光源31は、第1の実施形態のようなコンパクトな形状ではなく、例えば直管型で、縦長の形状を有する。光源部3の形状は、この光源31の形状に合わせて縦長である。この光源部3は、光源31の長手方向が支持部4の長手方向と平行になるように支持部4に沿って配設されている。光源部3の台部2からの高さは、植物P全体にその側方から光を照射可能な高さである。本変形例においても、第1の実施形態と同様の効果を奏することができる。
(Fourth modification)
FIG. 7 shows a fourth modification of the plant lighting device 1 according to the first embodiment. This modification differs in the shape of the
(第2の実施形態)
図8及び図9は、本発明の第2の実施形態に係る植物照明装置1の構成を示す。本実施形態に係る植物照明装置1は、第1の実施形態の構成と比べ、光源部3とは別に、補助光源部10をさらに備える点で異なる。この補助光源部10は、台部2上に設置された植物Pに、略500nm以下の波長成分を含む光を照射する。また、補助光源部10は、点灯制御部5により点灯制御される。光源部3は、第1の実施形態の第4の変形例と同様の構成のものを図示したが、これに限られることなく、第1の実施形態及びその第1乃至第3の変形例に示したような構成としてもよい。
(Second Embodiment)
FIG.8 and FIG.9 shows the structure of the plant lighting apparatus 1 which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. The plant lighting device 1 according to the present embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that an auxiliary
補助光源部10は、白色蛍光灯、白熱灯、高輝度放電灯、発光ダイオード、有機EL又は冷陰極蛍光管等の光源を備える。補助光源部10と光源部3とは、波長分布及び光放射量の点で差異がある。補助光源部10の光は、略500nm以下の波長の紫外光又は可視光を含む。補助光源部10の光放射量は、植物Pがその光屈性に起因して補助光源部10方向に生長することがない程度であり、光源部3よりも大幅に少ない。
The auxiliary
補助光源部10の位置は、台部2と対向する位置を除く台部2の上方位置に配設される。補助光源部10は、支持部4に支持されており、その光放射口は内側すなわち植物P側を向いている。補助光源部10の位置は、例えば、植物Pにおいて特に花が咲く部分に対して、具体的には植物Pの上部に対して光照射可能な位置である。
The position of the auxiliary
例えば、補助光源部10は、光源部3を挟んで支持部4の上部及び下部に1個ずつ取り付けられる。上側の補助光源部10の光放射口は、斜め下方を向いており、その補助光源部10は、植物Pの上部にその斜め上方から斜め下方に光を照射する。下側の補助光源部10の光放射口は、斜め上方を向いており、その補助光源部10は、植物Pにその斜め下方から斜め上方に光を照射する。なお、補助光源部10は、植物Pにその側方から横向きに光を照射可能な位置に設けられていてもよい。また、補助光源部10は、支持部4に、スライド機構により位置を可変に支持されていても構わない。また、補助光源部10及び支持部4は一体に形成されていてもよい。
For example, one auxiliary
ところで、第1の実施形態のように、植物にPに照射される可視光の略500nm以下の波長成分が略ゼロである場合、その光色は全体的に黄色や赤味がかった色を帯びることがあるので、演色性が低下する虞がある。例えば、植物Pの花が青色や紫色であるときには、その花が黒っぽく見えてしまうことがある。 By the way, as in the first embodiment, when the wavelength component of approximately 500 nm or less of the visible light irradiated to the plant is substantially zero, the light color is generally yellowish or reddish. In some cases, the color rendering properties may be reduced. For example, when the flower of the plant P is blue or purple, the flower may appear dark.
そこで、本実施形態においては、略500nm以下の波長の光を発する補助光源部10が設けられており、その光によって植物Pが本来の色に近い色で見えるようになる。また、補助光源部10の光放射量は、植物Pがその光屈性に起因して補助光源部10方向に生長することがない程度である。また、光の向きとしては、対象となる花のある付近を中心に照らすものとする。従って、補助光源部10が例えば植物Pの斜め上方、側方又は斜め下方に在る場合においても、植物Pが補助光源部10方向に曲がって生長することを抑えつつ、演色性の低下すなわち演色指数の低下を防ぐことができる。なお、本実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を奏することができる。
Therefore, in the present embodiment, the auxiliary
なお、本発明は、上記の各種実施形態の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じ、様々な変形が可能である。例えば、台部2は、光が照射される床面の一部により構成されていても構わない。また、光源部3から植物Pに照射される光は赤外光であってもよい。また、光源部3及び支持部4は、台部2の後部の両側端部に、すなわち観賞者Mが通常観察する位置とは植物Pを挟んで反対側に配設されていても構わない。このような場合、植物Pがその背面から光を照射され、植物Pを含む植物照明装置1全体に光を照射することができ、その全体を強調することができる。
In addition, this invention is not limited to the structure of said various embodiment, A various deformation | transformation is possible according to a use purpose. For example, the
1 植物照明装置
2 台部
3 光源部
31 光源
32 反射板
33 遮光板
34 光透過フィルタ
4 支持部
P 植物
M 観賞者
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記光源部は、500nm以下の波長成分が略ゼロの光を照射し、前記台部と対向する位置を除く該台部上方位置に配設されることを特徴とする植物照明装置。 In a plant lighting device comprising a base for installing a plant and a light source unit for illuminating a plant installed on the base,
The plant illuminating device, wherein the light source unit irradiates light having a wavelength component of 500 nm or less substantially zero and is disposed at an upper position of the base unit excluding a position facing the base unit.
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