JP6781991B2 - 果実発色促進装置 - Google Patents

Description

本発明は、立体的な被照射対象である果実に特定の波長領域の光を照射して果皮の発色を促す果実発色促進装置に係り、特に、設置される果実の大きさや個数に関わらず、上述の光を効率よく照射することが可能な果実発色促進装置に関する。

植物体に実る果実は、果皮においてアントシアニンを含むポリフェノール類などの着色物質が生成されることによって、色付くことが知られている。また、特定の波長領域の光を果実に照射すると、果皮における着色物質の生成が促進されることも明らかになっている。
この現象を利用すると、文字や図形をかたどった不透光性のシールを果皮に貼り付けることで果実の表面に文字や図形を容易に描くことができる。近年では、このような果実が高付加価値商品として市場に流通している。果皮に上記シールを貼り付ける作業は樹上で行われることが多いが、この場合、球回し等の労力を要するだけでなく、歩留まりが悪いという課題があった。
そこで、本願の出願人は、特許文献１に示すように、収穫された果実に上記シールを貼り付けた状態で特定の波長領域の光を照射することで果皮を効率よく発色させる装置を開発した。

特許文献１に開示された「果実発色促進装置」は、果実全体が内部に収容されるとともに、被覆又は研磨された反射部が内側面に形成された容器体と、果実の果皮の発色を促す作用を有する特定の波長領域の光を発するＬＥＤ光源を備えた構造となっている。
特許文献１に開示された発明においては、ＬＥＤ光源から発せられた光の散逸が容器体によって防止されるとともに、その光が容器体の内側面で反射されて、果実の表面の全周に照射されるという作用を有する。したがって、この発明によれば、果実の果皮の全周において発色を促進することができる。

果実の果皮の発色を促進する技術に関するものではないが、特許文献２には、「植物栽培装置」という名称の発明が開示されている。
特許文献２に開示された発明は、ＬＥＤなどからなる複数の光源が発する光を拡散して面光源として機能する光路調整部材が、光源と植物の間に配置されるとともに、この光路調整部材を支持する複数の支持部が、光源と光路調整部材との距離を調整可能に設置されたことを特徴としている。
このような構造によれば、生育する植物に対して均一に光を照射することが可能である。

また、特許文献３には、「植物栽培用照明装置」という名称で、植物工場等において光源が発する人工光を用いて、植物を栽培する装置に関する発明が開示されている。
特許文献３に開示された発明は、２つの入射面に光偏向要素とレンズアレイがそれぞれ設けられるとともに、一方の側端面にＬＥＤからなる光源が配置された導光体を備えていることを特徴としている。
このような構造によれば、所望の領域に無駄なく光を照射することが可能であるため、植物工場にかかるコストを低減することができる。

さらに、特許文献４には、「照明装置および植物栽培装置」という名称で、栽培トレイの表面で反射した光を、栽培トレイに植栽された植物に対して効率よく再度照射することができる照明装置と、それを用いた植物栽培装置に関する発明が開示されている。
特許文献４に開示された植物栽培装置は、透明な窓部を備える筐体と、ＬＥＤからなる複数の光源と、各光源が発した光を放出させるための複数の穴が形成されるとともに、窓部を覆うように筐体に取り付けられた反射シートを備えたことを特徴としている。
このような構造によれば、光源から光が放出される部分を除いて、窓部が反射部材で覆われているため、栽培トレイの表面で反射した光を栽培トレイに植栽された植物に対して高い効率で再度照射することができる。

そして、特許文献５には、「植物育成促進装置」という名称で、発光体が発する光を照射することにより、植物の育成を促進する装置に関する発明が開示されている。
特許文献５に開示された発明は、複数のＬＥＤが電気的に接続されて一体型となった発光ダイオード基板と、ＬＥＤが発する光を光照射面に導く導光板と、この導光板から光照射面の反対側に導かれた光を、光照射面に反射させる反射板を備えたことを特徴としている。
このような構造によれば、発光体の数を少なくした場合でも拡散フィルムを用いることなく、発光体から植物に照射される光を均一化することが可能である。

また、特許文献６には、「照明装置を搭載した植物培養装置およびこれに用いる照明装置」という名称で、人工光源による植物の組織培養や栽培に用いられる装置に関する発明が開示されている。
特許文献６に開示された植物培養装置は、パネル状のハウジングの内部に、冷陰極蛍光ランプと、反射シートと、この反射シートに対向して配置された導光板と、この導光板を透過した光を拡散する拡散シートと、リフレクターからなるエッジ型の照明装置を備えたことを特徴としている。
このような構造の植物培養装置によれば、培養容器内に均一な色分布の有する照射光を供給することができる。

特許第５４３９６４９号公報 特開２０１５−２２３１０２号公報 特開２０１５-２９４３２号公報 特許第５８５６６９１号公報 特開２００７−１８５１１５号公報 特開２００４−４９２１１号公報

特許文献１に開示された発明では、内部に収容される果実の大きさや個数に応じて容器体の大きさを変更する必要があった。また、ＬＥＤ光源から果実までの距離を正確に調節することが難しいという課題もあった。

また、特許文献２に開示された発明では、植物と光路調整部材の距離の調整が可能であるものの、装置内に設置できる植物の大きさや個数が棚の大きさによって決まってしまうため、汎用性に乏しいという課題があった。また、植物に対して側面から光を照射することができないという課題もあった。

特許文献３に開示された発明では、使用できる植物の大きさや個数が限定されるという課題があった。また、光源や導光体から植物までの距離を変更できないという課題があった。

特許文献４に開示された発明では、栽培トレイに植栽される植物の種類や個数が限定されるため、汎用性に乏しいという課題があった。また、光源と植物トレイとの距離を調整できないという課題もあった。

特許文献５に開示された発明では、光の照射対象である植物に対して側面から光を照射することができないという課題があった。また、上述の光の照射対象物（植物）が内部に収容される構造となっていないため、収穫された果実等の発色を促進する目的には使用できないという課題もあった。

特許文献６に開示された植物培養装置では、装置内に設置される植物の種類や大きさが制限されるという課題があった。また、光源と植物の距離の調節が容易でないという課題もあった。

本発明は、このような従来の事情に対処してなされたものであり、光源から果実までの距離の調整が容易であるとともに、内部に設置される果実の大きさや個数に対する制約が少ない果実発色促進装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、第１の発明に係る果実発色促進装置は、複数のＬＥＤからなる面状光源を有するとともに、この面状光源の発光面が鉛直面と平行をなし、かつ、互いに向き合うように配置された一対の発光ユニットと、発光面に長手方向が直交するように一対の発光ユニットの下方に配置された長尺部材からなる第１のガイドレールと、発光ユニットを第１のガイドレールに沿って移動可能に保持するガイド部材と、を備えていることを特徴とするものである。

上記構成の第１の発明では、ガイド部材や第１のガイドレールとともに装置のフレームを構成する発光ユニットによって装置の内部が複数のエリアに仕切られるという作用を有する。
また、第１の発明において、ガイド部材が第１のガイドレールの長手方向に移動すると、一対の発光ユニットはガイド部材とともに、それらの面状光源の発光面に垂直な第１のガイドレールの長手方向へ移動する。すなわち、第１の発明においては、第１のガイドレールが一対の発光ユニットに対し、その平行状態を維持したまま、それらの面状光源の発光面に垂直な方向へ案内するという作用を有する。
さらに、ＬＥＤは白熱灯や蛍光灯に比べて発熱量が少ないことに加え、面状光源から均一な強さの光が出射されることから、複数のＬＥＤによって面状光源が構成されている第１の発明においては、面状光源を果実の近くに配置した場合でも果実が熱によるダメージを受け難いという作用を有する。

第２の発明は、第１の発明において、ガイド部材は、第１のガイドローラと、この第１のガイドローラを発光ユニットの発光面に軸方向が平行な回転軸を中心として回転可能に保持する保持具と、を有し、第１のガイドローラは、第１のガイドレールの内面に沿って転動可能に第１のガイドレールの内部に設置されていることを特徴とするものである。
第２の発明においては、第１の発明の作用に加えて、保持具に保持されている第１のガイドローラが第１のガイドレールの内面に沿って転動すると、ガイド部材が第１のガイドレールの長手方向に移動するという作用を有する。

第３の発明は、第１の発明又は第２の発明において、ガイド部材は、発光ユニットの発光面に長手方向が平行となるように配置された長尺部材からなる第２のガイドレールを備え、発光ユニットは、第２のガイドローラと、この第２のガイドローラを発光ユニットの発光面の法線に軸方向が平行な回転軸を中心として回転可能に保持する支持部と、を備え、この支持部は、第２のガイドローラが第２のガイドレールの内面に沿って転動可能に第２のガイドレールの内部に設置されていることを特徴とするものである。

上記構成の第３の発明において、支持部の第２のガイドローラが第２のガイドレールの内面に沿って転動すると、発光ユニットが第２のガイドレールの長手方向に移動する。このとき、発光ユニットは、その面状光源の発光面に平行な第２のガイドレールの長手方向へ移動する。すなわち、第３の発明においては、第２の発明の作用に加えて、第２のガイドレールが発光ユニットをその面状光源の発光面に平行な方向へ案内するという作用を有する。

第４の発明は、第３の発明において、一対の第２のガイドレールの内面には、電源に接続された細長い一対の導電体が第２のガイドレールの長手方向と平行にその全長にわたって設けられており、支持部は、面状光源に電力を供給する配線に接続された一対の電極が表面を露出した状態で埋設されているとともに、一対の導電体に対し一対の電極の表面がそれぞれ接触した状態で第２のガイドレールの内部に設置されていることを特徴とするものである。
第４の発明においては、第３の発明の作用に加えて、発光ユニットが第２のガイドレールの長手方向に対してどの位置にあっても一対の導電体が一対の電極にそれぞれ接触して、両者の間の通電状態が常に維持されるという作用を有する。

第５の発明は、第１の発明において、ガイド部材は、第１のガイドレールの内面に沿って移動可能に第１のガイドレールの内部に設置される凸部を有していることを特徴とするものである。
第５の発明においては、第１の発明の作用に加えて、ガイド部材の移動できる方向が凸部によって第１のガイドレールの長手方向のみに制限されるという作用を有する。

第６の発明は、第１の発明乃至第５の発明のうちのいずれかの発明において、鉛直面と平行をなすように拡散板が面状光源に近接して設置されていることを特徴とするものである。
第６の発明においては、第１の発明乃至第５の発明のうちのいずれかの発明の作用に加えて、面状光源から出射された光が拡散板によって拡散されるという作用を有する。

第７の発明は、第１の発明乃至第５の発明のうちのいずれかの発明において、面状光源は、複数のＬＥＤが端部に設置された導光板によって構成されていることを特徴とするものである。
第７の発明においては、第１の発明乃至第５の発明のうちのいずれかの発明の作用に加えて、ＬＥＤから出射された光が導光板の一方の端部からその内部に入射した後、全反射を繰り返しながら他方の端部に向かって進行する際に、一部の光が導光板の側面から出射して、この面全体が均一に発光するという作用を有する。

第８の発明は、第１の発明乃至第７の発明のうちのいずれかの発明において、断熱材からなり、発光ユニットと第１のガイドレールとガイド部材が内部に収容される筐体を備えていることを特徴とするものである。
第８の発明においては、第１の発明乃至第７の発明のうちのいずれかの発明の作用に加えて、装置内が筐体によって所望の温度に保たれるという作用を有する。

第１の発明では、発光ユニットを面状光源の発光面に直交する方向へ移動させることにより、果実の種類や個数に応じて、果実が設置されるエリアの広さや装置全体の大きさを変更することができる。
また、第１の発明においては、面状光源の発光面に直交する方向へ発光ユニットを正確に移動させることができるため、面状光源の発光面から果実までの距離の調節が容易である。したがって、第１の発明によれば、果実の果皮の特定の箇所に発光ユニットを近接して配置することが可能である。
さらに、第１の発明によれば、面状光源から果実が熱によるダメージを受け難いため、果実の着色の悪い部分に発光ユニットを近接して配置することにより、その部分を傷めることなく、効率よく発色させることができる。

第２の発明によれば、第１の発明の効果に加えて、ガイド部材の第１のガイドレールの長手方向への移動が容易であるため、果実の果皮の特定の箇所に発光ユニットを近接して配置する作業をさらに効率よく行うことができる。

第３の発明において、面状光源の発光面に平行な方向に対する発光ユニットの長さが第２のガイドレールの長さよりも短い場合、発光ユニットは第２のガイドレールの長手方向に沿って移動可能な状態になる。したがって、第３の発明によれば、第１の発明又は第２の発明の効果に加え、発光ユニットを面状光源の発光面に平行な方向へ移動させることで、果実に光を照射するのに最も適した箇所に面状光源を配置できるという効果を奏する。

第４の発明では、第２のガイドレールの長手方向における発光ユニットの位置に関係なく、面状光源に対して常に電力の供給が可能となっている。したがって、第４の発明によれば、第３の発明の効果に加え、第２のガイドレールの長手方向に対する発光ユニットの位置の微調整を行うことができるという効果を奏する。

第５の発明によれば、第２の発明と同様の効果を奏する。

第６の発明によれば、第１の発明乃至第５の発明のうちのいずれかの発明の効果に加えて、果実全体に対して均一な光を照射することができるという効果を奏する。

第７の発明では、ＬＥＤが端部に設置された状態の導光板が面状光源として機能するため、第１の発明乃至第５の発明のうちのいずれかの発明の場合よりもＬＥＤの数を少なくすることができる。したがって、第７の発明によれば、第１の発明乃至第５の発明のうちのいずれかの発明の効果に加え、製造コストが削減されるという効果を奏する。

第８の発明によれば、第１の発明乃至第７の発明のうちのいずれかの発明の効果に加えて、果実を着色に適した温度に保つことができるため、果実の発色がより一層促進されるという効果を奏する。

（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本発明の実施の形態に係る実施例１の果実発色促進装置と筐体の外観斜視図である。 実施例１の果実発色促進装置の平面図である。 （ａ）は図１（ａ）に示したガイドユニットの外観斜視図であり、（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ方向矢視図であり、（ｃ）は同図（ｂ）におけるＢ方向矢視図である。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれガイドユニットを構成するガイド部材の外観を示す斜視図と正面図であり、（ｃ）はガイド部材を保持するガイドレールの外観を示す斜視図である。 （ａ）は図１（ａ）における発光ユニットの外観を示した斜視図であり、（ｂ）は発光ユニットの支持部の外観を示した斜視図であり、（ｃ）はガイド部材に発光ユニットが取り付けられた状態を示す斜視図である。 （ａ）は図５（ａ）に示した発光部の正面図であり、（ｂ）は同図（ａ）の発光部を構成する面状光源の平面図であり、（ｃ）は同図（ａ）の第１の変形例を示した図であり、（ｄ）は同図（ｃ）の発光部の構造を模式的に示した図である。 （ａ）は図６（ａ）の第２の変形例を示した図であり、（ｂ）はその発光部の構造を拡大して示した模式図であり、（ｃ）は同図（ａ）に示した導光板の正面図である。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本発明の実施の形態に係る実施例２の果実発色促進装置と筐体の外観斜視図である。 （ａ）は実施例２の果実発色促進装置の平面図であり、（ｂ）は同図（ａ）に示した発光ユニット４ｂを構成する発光部の正面図である。

本発明の実施の形態に係る果実発色促進装置について図１乃至図９を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、果実発色促進装置が実際の使用時に作業台等の上に設置される状態を想定して、「上面」や「下面」などの表現を用いている。また、以下の説明では、ＬＥＤを光源として用いているが、ＬＥＤの代わりに有機ＥＬを光源として用いることもできる。さらに、本発明の果実発色促進装置は、リンゴ、ブドウ、マンゴー、イチゴ、モモなどの果物（果実）に限らず、ナスなどの野菜に対しても使用可能である。

本発明の実施例１に係る果実発色促進装置１ａについて図１乃至図７を参照しながら具体的に説明する。
図１（ａ）及び図１（ｂ）はそれぞれ果実発色促進装置１ａと筐体６の外観を示した斜視図であり、図２は果実発色促進装置１ａの平面図である。なお、図２では筐体６を破線で表示している。
図３（ａ）は図１（ａ）に示したガイドユニット５の外観斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＡ方向矢視図であり、図３（ｃ）は図３（ｂ）におけるＢ方向矢視図である。また、図４（ａ）及び図４（ｂ）はそれぞれガイドユニット５を構成するガイド部材７の外観斜視図と正面図であり、図４（ｃ）はガイド部材７を保持するガイドレール１２の外観を示す斜視図である。さらに、図５（ａ）は図１（ａ）における発光ユニット４ａの外観を示した斜視図であり、図５（ｂ）は発光ユニット４ａの支持部３の外観を示した斜視図であり、図５（ｃ）はガイド部材７に発光ユニット４ａが取り付けられた状態を示す斜視図である。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、実施例１に係る果実発色促進装置１ａは、発光部２ａと支持部３からなる一対の発光ユニット４ａ，４ａと、この発光ユニット４ａを保持するガイドユニット５と、発泡スチロールなどの断熱材からなり、発光ユニット４ａ，４ａとガイドユニット５が内部に収容される直方体状の筐体６を備えている。そして、筐体６の底面には、開口部を塞ぐように底板６ａが着脱可能に取り付けられている。なお、筐体６は内面に反射剤がコーティングされた構造であっても良い。

ガイドユニット５は、図２及び図３に示すように、所定の間隔を空けて平行に配置された一対のガイド部材７，７と、この一対のガイド部材７，７の下に互いの長手方向が直交するように配置される一対のガイドレール１２，１２からなる。
ガイド部材７は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、平面視長方形状をなす下面８ａと、この下面８ａの両縁に立設されて平面視長方形状をなす一対の側面８ｂ，８ｂを有するとともに、両端に一対の凸状部８ｃ，８ｃと一対の凹状部８ｄ，８ｄ（図３（ｂ）又は図３（ｃ）参照）がそれぞれ設けられた第２のガイドレール８と、一対の第１のガイドローラ９，９と、それらをそれぞれ回転可能に保持する一対の保持具１０，１０によって構成されている。また、一対の凹状部８ｄ，８ｄは一対の凸状部８ｃ，８ｃを内部に配置可能に形成されている。
すなわち、果実発色促進装置１ａは、一方の第２のガイドレール８の凸状部８ｃ，８ｃを他方の第２のガイドレール８の凹状部８ｄ，８ｄに接触させるように２つのガイド部材７を配置することで、他の果実発色促進装置１ａへの連結が可能となっている。

第２のガイドレール８の一対の側面８ｂ，８ｂは、上部と下部の厚さが異なる段付き構造となっており、上部の肉厚部分には長手方向に平行な凹溝８ｅが第２のガイドレール８の全長にわたってそれぞれ形成されている。
一対の凹溝８ｅ，８ｅの内部には、図示しない電源に接続された細長い導電体１１が第２のガイドレール８の長手方向と平行に設置されており、第２のガイドレール８の下面８ａには、第１のガイドローラ９の回転軸の軸方向が第２のガイドレール８の長手方向と平行をなすように一対の保持具１０，１０が互いに所定の間隔をあけた状態で取り付けられている。

第１のガイドレール１２は、図４（ｃ）に示すように、平面視長方形状をなす下面１２ａと、この下面１２ａの両縁に立設されて平面視長方形状をなす一対の側面１２ｂ，１２ｂと、一対の側面１２ｂ，１２ｂに対して直交するように、それらの上端からそれぞれ内側へ向かって延設される一対の上面１２ｃ，１２ｃを有している。また、第１のガイドレール１２は、一対の第１のガイドローラ９，９がその内側底面１２ｄの上を転導可能な状態で一対の保持具１０，１０を収納可能に形成されている。

発光ユニット４ａの支持部３は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、回転軸の軸方向が互いに平行をなすように複数の第２のガイドローラ１３が下端に取り付けられており、一方向へ移動可能な構造となっている。すなわち、第２のガイドローラ１３は、発光ユニット４ａの発光面の法線に軸方向が平行な回転軸を中心として回転可能に支持部３によって保持されている。
また、発光部２ａが設置される支持部３の上面３ａと第２のガイドローラ１３の間には、細長い突起部１４が支持部３の側面３ｂ，３ｂにそれぞれ設けられており、一対の突起部１４，１４は、支持部３の側面３ｂと平行な側端面１４ａを有している。なお、第２のガイドローラ１３と突起部１４を平面視した場合、第２のガイドローラ１３の回転軸（図示せず）の軸方向と突起部１４の長手方向は直交している。

一対の突起部１４，１４には、一対の第１の電極（図示せず）が側端面１４ａ，１４ａから表面を裸出した状態でそれぞれ埋設されており、上面３ａには、支持部３の内部に設置された配線を介して一対の第１の電極に接続される一対の第２の電極（図示せず）が表面を裸出した状態で埋設されている。
図５（ｃ）に示すように、支持部３はガイド部材７の第２のガイドレール８の内部に、一対の突起部１４，１４の側端面１４ａ，１４ａから裸出した状態の一対の第１の電極の表面が一対の導電体１１，１１にそれぞれ接触するとともに、第２のガイドローラ１３が内側底面８ｆ（図４（ｂ）参照）の上を転動可能な状態で収納されている。なお、上述の「第１の電極」が特許請求の範囲において請求項４に記載されている「電極」に対応する。

図６（ａ）は発光部２ａの正面図であり、図６（ｂ）は発光部２ａを構成する面状光源の平面図であり、図６（ｃ）は発光部２ａの第１の変形例に係る発光部２ｂの正面図であり、図６（ｄ）は発光部２ｂの構造を模式的に示した図である。また、図７（ａ）は発光部２ａの第２の変形例に係る発光部２ｃの正面図であり、図７（ｂ）は発光部２ｃの構造を拡大して示した模式図であり、図７（ｃ）は発光部２ｃを構成する導光板２１を拡大して示した正面図である。
なお、図６（ｂ）及び図６（ｄ）では、図が煩雑になるのを避けるため、多数のＬＥＤと光散乱粒子のうちの１つについてのみ符号を付している。同様の理由から、図７（ｂ）及び図７（ｃ）では、１つの凹みについてのみ符号を付している。

図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、発光ユニット４ａの発光部２ａは、縦方向と横方向へそれぞれ所望の間隔をあけて配列された複数のＬＥＤ１５と、この複数のＬＥＤ１５が片面に取り付けられた基板１６からなる面状光源が基板１６の下端に取り付けられた支持具１７によって支持された状態で、透光性を有する部材からなる保護ケース１８に収納された構造となっている。
そして、発光ユニット４ａでは、上述の面状光源の発光面が鉛直面と平行をなすように発光部２ａが支持部３の上面３ａ（図５（ｂ）参照）に設置されている。
なお、複数のＬＥＤ１５に電力を供給するための配線には一対の第３の電極が接続されており、この一対の第３の電極は、発光部２ａが支持部３の上面３ａに設置される際に前述の一対の第２の電極に対して接触するように発光部２ａの下端に設けられている。

このような構造の果実発色促進装置１ａにおいては、一対の発光ユニット４ａ，４ａに挟まれたエリアに果実が設置されることになる。そして、果実発色促進装置１ａでは、ガイド部材７や第１のガイドレール１２とともに装置のフレームを構成する発光ユニット４ａによって装置の内部が複数のエリアに仕切られる。
したがって、果実発色促進装置１ａでは、発光ユニット４ａを面状光源の発光面に直交する方向へ移動させることにより、果実の種類や個数に応じて、果実が設置されるエリアの広さや装置全体の大きさを変更することが可能である。

また、果実発色促進装置１ａでは、保持具１０に保持されている第１のガイドローラ９が第１のガイドレール１２の内面に沿って転動すると、ガイド部材７が第１のガイドレール１２の長手方向に移動するが、このとき、一対の発光ユニット４ａ，４ａも一緒に、それらの面状光源の発光面に垂直な第１のガイドレール１２の長手方向へ移動する。
このように、果実発色促進装置１ａでは、第１のガイドレール１２が一対の発光ユニット４ａ，４ａに対し、その平行状態を維持したまま、それらの面状光源の発光面に垂直な方向へ案内するという作用を有する。すなわち、果実発色促進装置１ａでは、面状光源の発光面に直交する方向へ発光ユニット４ａを正確に移動させることが可能である。したがって、果実発色促進装置１ａでは、面状光源の発光面から果実までの距離の調節を容易に行うことができる。

さらに、ＬＥＤは白熱灯や蛍光灯に比べて発熱量が少ないことに加え、面状光源から均一な強さの光が出射されることから、複数のＬＥＤ１５によって面状光源が構成されている果実発色促進装置１ａでは、面状光源を果実の近くに配置した場合でも果実が熱によるダメージを受け難い。したがって、果実発色促進装置１ａによれば、果実の果皮において着色の悪い部分に発光ユニットを近接して配置することにより、その部分を傷めることなく、効率よく発色させることができる。

また、果実発色促進装置１ａにおいて、支持部３の第２のガイドローラ１３が第２のガイドレール８の内面に沿って転動すると、発光ユニット４ａが第２のガイドレール８の長手方向に移動するが、このとき、発光ユニット４ａは、その面状光源の発光面に平行な第２のガイドレール８の長手方向へ移動する。すなわち、第２のガイドレール８は発光ユニット４ａをその面状光源の発光面に平行な方向へ案内するという作用を有する。
果実発色促進装置１ａにおいて、面状光源の発光面に平行な方向に対する発光ユニット４ａの長さが第２のガイドレール８の長さよりも短い場合、発光ユニット４ａは第２のガイドレール８の長手方向に沿って移動可能な状態になる。したがって、この場合、発光ユニット４ａを面状光源の発光面に平行な方向へ移動させることで、果実に光を照射するのに最も適した箇所に面状光源を配置することができる。

さらに、果実発色促進装置１ａにおいては、発光ユニット４ａが第２のガイドレール８の長手方向に対してどの位置にあっても、支持部３の一対の突起部１４，１４の側端面１４ａ，１４ａから表面が裸出した状態の一対の第１の電極に一対の導電体１１，１１がそれぞれ接触することで、両者の間の通電状態が常に維持されている。すなわち、果実発色促進装置１ａでは、第２のガイドレール８の長手方向における発光ユニット４ａの位置に関係なく、面状光源に対して常に電力の供給が可能となっている。したがって、果実発色促進装置１ａによれば、第２のガイドレール８の長手方向に対する発光ユニット４ａの位置の微調整を行うことができるという効果を奏する。
また、果実発色促進装置１ａでは、断熱材からなる筐体６によって果実が外気温の影響を受け難い構造となっている。したがって、このような構造の果実発色促進装置１ａによれば、果実を着色に適した温度に保つことができるため、果実の発色を促進する効果がより一層発揮される。

なお、本発明の果実発色促進装置は、上述の構造に限定されるものではない。例えば、ガイド部材７が第１のガイドローラ９と保持具１０を有する代わりに凸部を有し、この凸部が第１のガイドレール１２の内面に沿って移動可能に第１のガイドレール１２の内部に設置されるような構造であっても良い。
この場合、ガイド部材７が第１のガイドレール１２の長手方向に移動すると、一対の発光ユニット４ａ，４ａも一緒に、それらの面状光源の発光面に垂直な第１のガイドレール１２の長手方向へ移動する。すなわち、ガイド部材７が第１のガイドローラ９と保持具１０を有する代わりに上記凸部を有する場合、第１のガイドレール１２が一対の発光ユニット４ａ，４ａに対し、その平行状態を維持したまま、それらの面状光源の発光面に垂直な方向へ案内するという作用は、ガイド部材７が第１のガイドローラ９と保持具１０を有する場合と同様に発揮される。
したがって、上記構造の果実発色促進装置によれば、面状光源の発光面に直交する方向へ発光ユニット４ａを正確に移動させることが可能である。すなわち、ガイド部材７が第１のガイドローラ９と保持具１０を有する代わりに上記凸部を有する構造であっても、面状光源の発光面から果実までの距離の調節を容易に行うことができるという効果は、ガイド部材７が第１のガイドローラ９と保持具１０を有する場合と同様に発揮される。
ただし、ガイド部材７が上記凸部の代わりに第１のガイドローラ９と保持具１０を有する場合には、ガイド部材７が第１のガイドローラ９と保持具１０の代わりに上記凸部を有する場合に比べて、第１のガイドレール１２の長手方向へのガイド部材７の移動が容易であるため、果実の果皮の特定の箇所に発光ユニットを近接して配置する際の作業性が良い。

図６（ｃ）に示すように、発光部２ｂは、発光部２ａにおいて、基板１６と平行をなすように面状光源に近接して設置された拡散板１９が保護ケース１８に収納された構造となっている。
図６（ｄ）に示すように、拡散板１９は、光透過率の高いアクリルやポリカーボネートなどの樹脂によって形成された板状部材に光散乱粒子２０が分散配合されたものであり、ＬＥＤ１５から出射された光を拡散する機能を有している。
このような構造の発光部２ｂを備えた果実発色促進装置１ａによれば、面状光源から出射された光が拡散板１９によって拡散されるため、果実の全体に均一な光を照射することが可能である。

図７（ａ）乃至図７（ｃ）に示すように、発光部２ｃは、発光部２ａのように複数のＬＥＤ１５が基板１６に取り付けられる代わりに、導光板２１の下方に複数のＬＥＤ１５が設置されたことを特徴とする。なお、導光板２１は、アクリル等の光透過率の高い樹脂によって形成された板状部材であり、無数の微小な凹み２１ａが片面に形成された構造となっている。また、導光板２１は、発光部２ｃが支持部３の上面３ａに設置された状態で、発光面２１ｂが鉛直面と平行をなすように、支持具２２によって下端を支持されている。

ＬＥＤ１５から出射された光は、導光板２１の下端からその内部に入射した後、全反射を繰り返しながら上端に向かって進行する。その際、凹み２１ａに反射角度を変えられた一部の光が凹み２１ａが形成されていない側の面から出射することにより、その面全体が均一に発光する。
すなわち、発光部２ｃにおいては、複数のＬＥＤ１５が下端に設置された状態の導光板２１が上述の面を発光面２１ｂとする面状光源として機能する。したがって、発光部２ｃを備えた果実発色促進装置１ａによれば、発光部２ａよりもＬＥＤ１５の数を少なくして、製造コストの削減を図ることが可能である。

なお、本発明の果実発色促進装置は、上述の構造に限定されるものではない。例えば、発光部２ｃでは、凹み２１ａが設けられた導光板２１の代わりに、球面状の微小な突起部が設けられた導光板を用いることもできる。また、凹み２１ａや突起部を導光板の両面に設けて、導光板の両面が均一に発光する構造とすることもできる。さらに、ＬＥＤ１５は導光板２１の下端に限らず、上下左右のいずれかの端部に設けられていても良い。このような構造の導光板においても上述の作用と効果は同様に発揮される。

また、ガイド部材７において、第１のガイドローラ９は回転軸の軸方向が第２のガイドレール８の長手方向と直交し、かつ、第１のガイドレール１２の内側側面に沿って転動可能な構造とすることもできる。このような構造であっても、ガイド部材７が第１のガイドレール１２によってその長手方向へ移動可能に保持されるという作用は本実施例で示した場合と同様に発揮される。
そして、発光ユニット４ａの支持部３において、第２のガイドローラ１３が第２のガイドレール８の内側側面に沿って転動可能であって、かつ、回転軸の軸方向が第２のガイドレール８の長手方向と直交する構造とすることもできる。このような構造であっても、発光ユニット４ａの支持部３が第２のガイドレール８によってその長手方向へ移動可能に保持されるという作用は本実施例で示した場合と同様に発揮される。

本発明の実施例２に係る果実発色促進装置１ｂについて図８及び図９を参照しながら具体的に説明する。ただし、図１乃至図７に示した構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
図８（ａ）及び図８（ｂ）はそれぞれ果実発色促進装置１ｂと筐体６の外観を示した斜視図である。また、図９（ａ）は果実発色促進装置１ｂの平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）に示した発光ユニット４ｂを構成する発光部２ｄの正面図である。なお、図８（ａ）及び図９（ａ）では筐体６を破線で表示している。

図８及び図９に示すように、実施例２に係る果実発色促進装置１ｂは、面状光源の発光面が同一平面をなすように連結された３つの果実発色促進装置１ａ（筐体６を除く）において、一対の発光ユニット４ａ，４ａの間に一対の発光ユニット４ｂ，４ｂがそれぞれ設置されたものに相当する。ただし、筐体６は、６つの発光ユニット４ａ，４ｂと３つのガイドユニット５の全体を覆うように設置されており、発光ユニット４ｂは、発光ユニット４ａにおいて発光部２ａの代わりに、基板１６の両面に複数のＬＥＤ１５が取り付けられた構造の発光部２ｄを備えている。

このような構造の果実発色促進装置１ｂにおいては、果実が発光ユニット４ａと発光ユニット４ｂに挟まれたエリアに設置されることになるが、そのエリアは果実発色促進装置１ａにおいて果実が設置されるエリアよりも明らかに広いため、果実発色促進装置１ｂを用いると、たくさんの果実を一度に処理することができる。したがって、果実発色促進装置１ｂによれば、果実の発色を促進させる作業を果実発色促進装置１ａを用いる場合よりも効率よく行うことが可能である。

本発明は、農業及び農産物加工に関する分野において利用可能である。

１ａ…果実発色促進装置 ２ａ〜２ｄ…発光部 ３…支持部 ３ａ…上面 ３ｂ…側面 ４ａ，４ｂ…発光ユニット ５…ガイドユニット ６…筐体 ６ａ…底板 ７…ガイド部材 ８…第２のガイドレール ８ａ…下面 ８ｂ…側面 ８ｃ…凸状部 ８ｄ…凹状部 ８ｅ…凹溝 ８ｆ…内側底面 ９…第１のガイドローラ １０…保持具 １１…導電体 １２…第１のガイドレール １２ａ…下面 １２ｂ…側面 １２ｃ…上面 １２ｄ…内側底面 １３…第２のガイドローラ １４…突起部 １４ａ…側端面 １５…ＬＥＤ １６…基板 １７…支持具 １８…保護ケース １９…拡散板 ２０…光散乱粒子 ２１…導光板 ２１ａ…凹み ２１ｂ…発光面 ２２…支持具

Claims (8)

1. 複数のＬＥＤからなる面状光源を有するとともに、この面状光源の発光面が鉛直面と平行をなし、かつ、互いに向き合うように配置された一対の発光ユニットと、
   前記発光面に長手方向が直交するように一対の前記発光ユニットの下方に配置された長尺部材からなる第１のガイドレールと、
   一対の前記発光ユニットを互いに独立した状態で前記第１のガイドレールに沿って移動可能にそれぞれ保持する一対のガイド部材と、を備えており、
   一対の前記発光ユニットに挟まれたエリアに果実が設置されることを特徴とする果実発色促進装置。
2. 前記ガイド部材は、
   第１のガイドローラと、
   この第１のガイドローラを前記発光ユニットの前記発光面に軸方向が平行な回転軸を中心として回転可能に保持する保持具と、を有し、
   前記第１のガイドローラは、前記第１のガイドレールの内面に沿って転動可能に前記第１のガイドレールの内部に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の果実発色促進装置。
3. 前記ガイド部材は、前記発光ユニットの前記発光面に長手方向が平行となるように配置された長尺部材からなる第２のガイドレールを備え、
   前記発光ユニットは、
   第２のガイドローラと、
   この第２のガイドローラを前記発光ユニットの前記発光面の法線に軸方向が平行な回転軸を中心として回転可能に保持する支持部と、を備え、
   この支持部は、前記第２のガイドローラが前記第２のガイドレールの内面に沿って転動可能に前記第２のガイドレールの内部に設置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の果実発色促進装置。
4. 一対の前記第２のガイドレールの内面には、電源に接続された細長い一対の導電体が前記第２のガイドレールの長手方向と平行にその全長にわたって設けられており、
   前記支持部は、前記面状光源に電力を供給する配線に接続された一対の電極が表面を裸出した状態で埋設されているとともに、一対の前記導電体に対し一対の前記電極の前記表面がそれぞれ接触した状態で前記第２のガイドレールの内部に設置されていることを特徴とする請求項３に記載の果実発色促進装置。
5. 前記ガイド部材は、前記第１のガイドレールの内面に沿って移動可能に前記第１のガイドレールの内部に設置される凸部を有していることを特徴とする請求項１に記載の果実発色促進装置。
6. 前記鉛直面と平行をなすように拡散板が前記面状光源に近接して設置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の果実発色促進装置。
7. 前記面状光源は、複数の前記ＬＥＤが端部に設置された導光板によって構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の果実発色促進装置。
8. 断熱材からなり、前記発光ユニットと前記第１のガイドレールと前記ガイド部材が内部に収容される筐体を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の果実発色促進装置。

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