JP7465459B2 - LED lighting module for cultivating animals and plants, cultivating shelf for animals and plants, and cultivating factory for animals and plants - Google Patents

LED lighting module for cultivating animals and plants, cultivating shelf for animals and plants, and cultivating factory for animals and plants Download PDF

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Description

本開示は、動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール、動植物の育成棚、及び動植物育成工場に関する。 This disclosure relates to an LED lighting module for cultivating animals and plants, an animal and plant cultivation shelf, and an animal and plant cultivation factory.

植物育成工場において用いる照明装置として、従来の蛍光灯や高圧ナトリウムランプ等に替えて、近年、消費電力が少ないＬＥＤを光源とする照明装置の需要が拡大している。 In recent years, there has been a growing demand for lighting devices that use low-power LEDs as light sources, instead of conventional fluorescent lamps and high-pressure sodium lamps, in plant cultivation factories.

ＬＥＤを光源とする照明装置を用いた植物栽培工場の一例として、植物の栽培棚の棚板に、ＬＥＤを光源とする直管型の植物育成灯を複数配置した植物栽培装置が知られている（例えば特許文献１参照）。 One example of a plant cultivation factory that uses lighting devices with LEDs as light sources is a plant cultivation device in which multiple straight-tube plant growth lights with LEDs as light sources are arranged on the shelves of the plant cultivation shelves (see, for example, Patent Document 1).

フレキシブルタイプの回路基板に複数のＬＥＤチップを配置して面状の光源を形成した動植物育成用のＬＥＤ照明装置も提案されている（例えば特許文献２参照）。 An LED lighting device for growing plants and animals has also been proposed in which multiple LED chips are arranged on a flexible circuit board to form a planar light source (see, for example, Patent Document 2).

特開２００８－１１８９５７号公報JP 2008-118957 A 特開２０１３－２５１２３０号公報JP 2013-251230 A

本開示は、動植物育成用のＬＥＤ照明シートからの単位時間当たりの積算光量を増やし、動植物を良好な収量で得ることが可能な、動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール、動植物の育成棚及び動植物育成工場を提供する。 The present disclosure provides an LED lighting module for cultivating animals and plants, an animal and plant cultivation shelf, and an animal and plant cultivation factory that can increase the cumulative amount of light per unit time from an LED lighting sheet for cultivating animals and plants, and can produce good yields of animals and plants.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールは、動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールであって、複数のＬＥＤチップが配列された、動植物育成用のＬＥＤ照明シートと、前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートに電気的に接続された制御部と、を備え、前記制御部から前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートに定電圧が印加される。 The LED lighting module for cultivating animals and plants according to this embodiment is an LED lighting module for cultivating animals and plants, and includes an LED lighting sheet for cultivating animals and plants on which a plurality of LED chips are arranged, and a control unit electrically connected to the LED lighting sheet for cultivating animals and plants, and a constant voltage is applied from the control unit to the LED lighting sheet for cultivating animals and plants.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールにおいて、前記制御部は、前記ＬＥＤチップの調光を制御可能であってもよい。 In the LED lighting module for cultivating plants and animals according to this embodiment, the control unit may be capable of controlling the dimming of the LED chip.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールにおいて、前記制御部は、前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートに対して外付けで接続されてもよい。 In the LED lighting module for cultivating animals and plants according to this embodiment, the control unit may be externally connected to the LED lighting sheet for cultivating animals and plants.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールにおいて、前記制御部は、前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートに対してコネクタを介して着脱自在に接続されてもよい。 In the LED lighting module for cultivating animals and plants according to this embodiment, the control unit may be detachably connected to the LED lighting sheet for cultivating animals and plants via a connector.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールにおいて、前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートには、他の動植物育成用のＬＥＤ照明シートに電流を供給するための電力供給ラインが設けられていてもよい。 In the LED lighting module for cultivating animals and plants according to this embodiment, the LED lighting sheet for cultivating animals and plants may be provided with a power supply line for supplying current to other LED lighting sheets for cultivating animals and plants.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールにおいて、前記ＬＥＤチップは、複数個直列に配置され、このＬＥＤチップの列が複数列並列に配置されており、前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートには、前記ＬＥＤチップの各列に対応してレギュレータが設けられ、前記レギュレータは、各列の前記複数のＬＥＤチップに流れる電流を一定に保持してもよい。 In the LED lighting module for cultivating animals and plants according to this embodiment, the LED chips are arranged in series, and the rows of the LED chips are arranged in parallel in multiple rows. The LED lighting sheet for cultivating animals and plants is provided with a regulator corresponding to each row of the LED chips, and the regulator may keep the current flowing through the LED chips in each row constant.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールにおいて、前記ＬＥＤチップは、１０個以上直列に配置され、このＬＥＤチップの列が４列以上並列に配置されていてもよい。 In the LED lighting module for cultivating plants and animals according to this embodiment, 10 or more LED chips may be arranged in series, and the rows of LED chips may be arranged in parallel in four or more rows.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールにおいて、前記ＬＥＤチップは、透明保護膜によって覆われていてもよい。 In the LED lighting module for cultivating plants and animals according to this embodiment, the LED chip may be covered with a transparent protective film.

本実施の形態による動植物の育成棚は、動植物の育成棚であって、棚板を備え、前記棚板は、基板の下面側に取り付けられた、本実施の形態による前記動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールを備えている。 The plant and animal cultivation shelf according to this embodiment is a plant and animal cultivation shelf that includes a shelf board, and the shelf board includes an LED lighting module for cultivating plants and animals according to this embodiment that is attached to the underside of a base plate.

本実施の形態による動植物育成工場は、建物と、前記建物の内部に配置された、本実施の形態による前記動植物の育成棚と、を備えている。 The animal and plant growing factory according to this embodiment includes a building and a shelf for growing the animals and plants according to this embodiment arranged inside the building.

本実施の形態によれば、動植物育成用のＬＥＤ照明シートからの単位時間当たりの積算光量を増やし、動植物を良好な収量で得ることができる。 According to this embodiment, the integrated amount of light per unit time from the LED lighting sheet for growing animals and plants can be increased, allowing for good yields of animals and plants to be obtained.

図１は、一実施の形態によるＬＥＤ照明モジュールを示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an LED lighting module according to one embodiment. 図２は、一実施の形態によるＬＥＤ照明シートを示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an LED illumination sheet according to one embodiment. 図３は、ＬＥＤ照明シートの変形例を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a modified example of the LED illumination sheet. 図４（ａ）は、制御部からＬＥＤ照明シートに定電圧が印加される場合における時間と電圧の関係を示すグラフであり、図４（ｂ）は、比較例としてＬＥＤ照明シートにパルスが印加される場合における時間と電圧の関係を示すグラフである。FIG. 4(a) is a graph showing the relationship between time and voltage when a constant voltage is applied to the LED illumination sheet from the control unit, and FIG. 4(b) is a graph showing the relationship between time and voltage when a pulse is applied to the LED illumination sheet as a comparative example. 図５は、一実施の形態によるＬＥＤ照明シートを示す断面図（図２のＶ－Ｖ線断面図）である。FIG. 5 is a cross-sectional view (cross-sectional view taken along line VV in FIG. 2) showing an LED illumination sheet according to one embodiment. 図６（ａ）－（ｈ）は、一実施の形態によるＬＥＤ照明シートの製造方法を示す断面図である。6(a)-(h) are cross-sectional views showing a manufacturing method of an LED illumination sheet according to one embodiment. 図７は、一実施の形態による植物育成工場を示す概略斜視図である。FIG. 7 is a schematic perspective view showing a plant growing factory according to one embodiment. 図８は、一実施の形態による植物の育成棚を示す概略斜視図である。FIG. 8 is a schematic perspective view of a plant growing shelf according to one embodiment. 図９（ａ）（ｂ）は、植物の育成棚の変形例を示す図である。9(a) and (b) are diagrams showing modified examples of the plant growing shelf.

本実施の形態による動植物育成用の動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールは、複数のＬＥＤチップが配列された、動植物育成用のＬＥＤ照明シートと、動植物育成用のＬＥＤ照明シートに電気的に接続された制御部と、を備え、制御部から動植物育成用のＬＥＤ照明シートに定電圧が印加される。 The LED lighting module for cultivating animals and plants according to this embodiment includes an LED lighting sheet for cultivating animals and plants on which multiple LED chips are arranged, and a control unit electrically connected to the LED lighting sheet for cultivating animals and plants, and a constant voltage is applied from the control unit to the LED lighting sheet for cultivating animals and plants.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールに含まれる動植物育成用のＬＥＤ照明シートは、シート状のＬＥＤ照明装置なので、複数の直管型ＬＥＤが配列されたＬＥＤバーライトに比べて全体の厚みを薄くできる。そのため、動植物育成棚の棚板の上下方向の間隔を狭くして、育成される動植物の動植物育成工場の床面積当たりの収量を向上させることができる。また、ＬＥＤチップの厚みがＬＥＤ直管の厚みよりも小さいので、ＬＥＤ照明シートは、ＬＥＤチップが配置されている箇所とＬＥＤチップが配置されていない箇所との間の高低差をＬＥＤ直管が配置されている箇所とＬＥＤ直管が配置されていない箇所との間の高低差よりも小さくできる。そのため、ＬＥＤチップの側部側の影が発生しにくくなるので、動植物が成長してＬＥＤ照明シートに近接した場合であっても動植物に照射する光のばらつきを抑制できる。動植物育成用のＬＥＤ照明装置において、動植物に照射する光のばらつきを抑制することは、育成される動植物の大きさや品質を一定の規格の範囲に収めて不適合品を減らすことになるので、重要である。動植物の育成では、動植物が成長して光合成が活発になる育成後期に動植物に照射される光や熱の制御が重要である。本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明シートは、動植物とＬＥＤ照明シートが近接しているときに動植物に照射される比較的強い光のばらつきを抑制できる。 The LED lighting sheet for cultivating animals and plants included in the LED lighting module for cultivating animals and plants according to this embodiment is a sheet-shaped LED lighting device, so the overall thickness can be made thinner than an LED bar light in which multiple straight tube LEDs are arranged. Therefore, the vertical spacing of the shelves of the animal and plant cultivating shelf can be narrowed to improve the yield of cultivated animals and plants per floor area of the animal and plant cultivating factory. In addition, since the thickness of the LED chip is smaller than the thickness of the straight LED tube, the LED lighting sheet can make the height difference between the place where the LED chip is arranged and the place where the LED chip is not arranged smaller than the height difference between the place where the straight LED tube is arranged and the place where the straight LED tube is not arranged. Therefore, since the shadow on the side of the LED chip is less likely to occur, the variation in the light irradiated to the animals and plants can be suppressed even when the animals and plants grow and come close to the LED lighting sheet. In the LED lighting device for cultivating animals and plants, suppressing the variation in the light irradiated to the animals and plants is important because it brings the size and quality of the cultivated animals and plants within a certain standard range and reduces non-conforming products. In the cultivation of plants and animals, it is important to control the light and heat irradiated to the plants and animals in the later stages of growth when the plants and animals grow and become more active in photosynthesis. The LED illumination sheet for cultivating plants and animals according to this embodiment can suppress the variation in the relatively strong light irradiated to the plants and animals when they are in close proximity to the LED illumination sheet.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールは、制御部から動植物育成用のＬＥＤ照明シートに定電圧が印加されるので、ＬＥＤ照明シートからの光の単位時間あたりの積算光量を増加することができる。すなわち、例えば、ＬＥＤ照明シートに定電圧が印加された場合における積算光量を、パルス波形で電圧が印加される場合における積算光量よりも大きくすることができる。これにより、ＬＥＤ照明シートからの光の発光効率を高め、動植物の育成効率を向上させることができる。この結果、育成される動植物の収率の低下を抑制しつつ育成される動植物の育成量を増やすことができ、動植物を良好な収量で得られる。動植物育成用のＬＥＤ照明装置において、単に積算光量を増やして動植物の育成量を増やそうとしても、その光のばらつきを抑制することができなければ、ばらつきがより大きくなり不適合品が多くなって、かえって収量が低下するおそれがある。シート状のＬＥＤ照明装置によれば、光のばらつきを抑制して良好な収量が得られる。 In the LED lighting module for cultivating animals and plants according to the present embodiment, a constant voltage is applied from the control unit to the LED lighting sheet for cultivating animals and plants, so that the integrated light amount per unit time from the LED lighting sheet can be increased. That is, for example, the integrated light amount when a constant voltage is applied to the LED lighting sheet can be made larger than the integrated light amount when a voltage is applied in a pulse waveform. This can increase the light emission efficiency from the LED lighting sheet and improve the cultivating efficiency of animals and plants. As a result, the amount of cultivated animals and plants can be increased while suppressing a decrease in the yield of the cultivated animals and plants, and a good yield of animals and plants can be obtained. In an LED lighting device for cultivating animals and plants, even if an attempt is made to increase the amount of cultivated animals and plants by simply increasing the integrated light amount, if the variation in the light cannot be suppressed, the variation will become larger, and the number of non-conforming products will increase, which may result in a decrease in the yield. With a sheet-shaped LED lighting device, the variation in light can be suppressed and a good yield can be obtained.

本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールは、外付けの制御部を有するので、育成される動植物の収率の低下を抑制しつつ育成される動植物の育成量を増やすことができ、動植物を良好な収量で得られる。制御部付近で局所的に発生する熱は、制御部に近いところで育成されている動植物に強く影響し、制御部から遠いところで育成されている動植物への影響は低い。そのため、動植物の育成状態にばらつきが生じて不適合品が多くなり、収率が低下するおそれがある。ＬＥＤ照明シートの光量が大きくなれば、制御部から発生する熱は大きくなる。制御部が外付けでＬＥＤ照明シートに対して外付けで接続されたＬＥＤ照明モジュールによれば、制御部を任意の場所に設置できるので、ばらつきを抑制して良好な収量が得られる。 The LED lighting module for cultivating animals and plants according to this embodiment has an external control unit, so that the amount of cultivated animals and plants can be increased while suppressing a decrease in the yield of the cultivated animals and plants, and a good yield of animals and plants can be obtained. Heat generated locally near the control unit has a strong effect on animals and plants cultivated close to the control unit and has little effect on animals and plants cultivated far from the control unit. Therefore, there is a risk that the cultivation state of animals and plants will vary, resulting in an increase in non-conforming products and a decrease in yield. The greater the light intensity of the LED lighting sheet, the greater the heat generated from the control unit. According to an LED lighting module in which the control unit is externally connected to the LED lighting sheet, the control unit can be installed anywhere, so that variation can be suppressed and a good yield can be obtained.

本実施の形態による動植物の育成棚用の棚板、動植物の育成棚、及び動植物育成工場は、上記の本実施の形態による動植物育成用のＬＥＤ照明シートまたはモジュールを備えるので、動植物を良好な収量で得ることができる。 The shelves for growing animals and plants, the shelves for growing animals and plants, and the animal and plant growing factory according to this embodiment are equipped with the LED lighting sheets or modules for growing animals and plants according to the above-mentioned embodiment, so that it is possible to obtain good yields of animals and plants.

以下、図面を参照しながら一実施の形態について具体的に説明する。以下に示す各図は、模式的に示したものである。そのため、各部の大きさ、形状は理解を容易にするために、適宜誇張している。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下に示す各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。また、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値および材料名は、実施の形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用することができる。本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば平行や直交、垂直等の用語については、厳密に意味するところに加え、実質的に同じ状態も含むものとする。本明細書において、動植物とは、動物及び／又は植物を意味する。なお、以下においては、便宜上、ＬＥＤ照明モジュールによって植物を育成（栽培）する場合を例にとって説明するが、矛盾の生じない範囲で、動物を育成する場合にも適用することができる。 The following is a detailed description of one embodiment with reference to the drawings. Each of the figures shown below is a schematic diagram. Therefore, the size and shape of each part are appropriately exaggerated to facilitate understanding. In addition, it is possible to carry out appropriate modifications within the scope of the technical concept. In each of the figures shown below, the same parts are given the same reference numerals, and some detailed descriptions may be omitted. In addition, the numerical values such as the dimensions of each member and the material names described in this specification are examples of embodiments, and are not limited to these, and can be selected and used as appropriate. In this specification, terms that specify shapes and geometric conditions, such as parallel, orthogonal, and vertical, are intended to include substantially the same state in addition to their strict meanings. In this specification, animals and plants refer to animals and/or plants. In the following, for convenience, an example of growing (cultivating) plants using an LED lighting module will be described, but it can also be applied to growing animals within the scope of no contradiction.

（植物育成用のＬＥＤ照明モジュール）
図１に示す、本実施の形態による植物育成用のＬＥＤ照明モジュール１０（以下、ＬＥＤ照明モジュール１０ともいう）は、後述するように、人工光を用いた植物育成工場９０（図７）内に設置され、植物を育成するものである。このようなＬＥＤ照明モジュール１０は、植物育成用のＬＥＤ照明シート２０（以下、ＬＥＤ照明シート２０ともいう）と、ＬＥＤ照明シート２０に電気的に接続された制御部４０とを備えている。 (LED lighting module for plant growth)
The LED lighting module 10 for plant growth according to the present embodiment (hereinafter also referred to as the LED lighting module 10) shown in Fig. 1 is installed in a plant growth factory 90 (Fig. 7) that uses artificial light, as described below, to grow plants. Such an LED lighting module 10 includes an LED lighting sheet 20 for plant growth (hereinafter also referred to as the LED lighting sheet 20) and a control unit 40 electrically connected to the LED lighting sheet 20.

図２に示すように、ＬＥＤ照明シート２０は、そのシート面の発光面側（使用時に植物方向を向く側）に複数のＬＥＤチップ２１が配列されたものである。このような直下型のＬＥＤ照明シート２０を用いることで、ＬＥＤチップ２１からの照射光がそのまま発光面を通過して直接直下の植物に到達するので、光量を強くして植物の育成の促進を図ることができ、また、シート全体の厚さを薄くしてＬＥＤチップ２１の側部側の影を発生しにくくすることができる。なお、図２では、直下型のＬＥＤ照明シート２０の例を示しているが、これに限定されず、導光板等を介在させたエッジ型のＬＥＤ照明シートを用いてもよい。エッジ型のＬＥＤ照明シートは、発光面からの光量のばらつきを抑制しやすい。図２のＬＥＤ照明シート２０は、フレキシブル配線基板３０と、フレキシブル配線基板３０上に規則的に配置された複数のＬＥＤチップ２１とを備えている。このようなフレキシブル配線基板３０を用いることで、シート面の面積が比較的大きいＬＥＤ照明シート２０を得ることができる。一般に、植物育成工場や植物の育成棚では、ＬＥＤ照明シート２０は、複数を配列して使用されるが、隣り合うＬＥＤ照明シート２０どうしの位置がばらつくと光量のばらつきが生じて植物の収率が低下するおそれがある。シート面の面積が比較的大きいＬＥＤ照明シート２０は、使用するＬＥＤ照明シート２０の数を減らすことができるので、複数のＬＥＤ照明シート２０の配置による光量のばらつきを抑制することができる。なお、図２では、フレキシブル配線基板３０を備えたＬＥＤ照明シート２０の例を示しているが、これに限定されず、リジット配線基板を備えたＬＥＤ照明シートを用いてもよい。リジット配線基板を備えたＬＥＤ照明シートは、応力による耐性が高く、破損しにくい。なお、図２において、後述する光反射性絶縁保護膜３４及び透明保護膜３５の表示を省略している。 As shown in FIG. 2, the LED lighting sheet 20 has a plurality of LED chips 21 arranged on the light-emitting surface side of the sheet surface (the side facing the plant when used). By using such a direct-type LED lighting sheet 20, the light emitted from the LED chips 21 passes through the light-emitting surface as it is and reaches the plant directly below, so that the amount of light can be increased to promote plant growth, and the thickness of the entire sheet can be reduced to make it difficult for a shadow to be generated on the side of the LED chips 21. Note that FIG. 2 shows an example of a direct-type LED lighting sheet 20, but this is not limited to this, and an edge-type LED lighting sheet with a light guide plate or the like interposed therebetween may also be used. The edge-type LED lighting sheet is easy to suppress the variation in the amount of light from the light-emitting surface. The LED lighting sheet 20 in FIG. 2 includes a flexible wiring board 30 and a plurality of LED chips 21 regularly arranged on the flexible wiring board 30. By using such a flexible wiring board 30, an LED lighting sheet 20 with a relatively large sheet surface area can be obtained. Generally, in plant cultivation factories and plant cultivation shelves, multiple LED illumination sheets 20 are arranged and used, but if the positions of adjacent LED illumination sheets 20 vary, there is a risk of variation in the amount of light and a decrease in plant yield. LED illumination sheets 20 with a relatively large sheet surface area can reduce the number of LED illumination sheets 20 used, so that the variation in the amount of light due to the arrangement of multiple LED illumination sheets 20 can be suppressed. Note that FIG. 2 shows an example of an LED illumination sheet 20 with a flexible wiring board 30, but this is not limited to this, and an LED illumination sheet with a rigid wiring board may also be used. An LED illumination sheet with a rigid wiring board has high resistance to stress and is not easily damaged. Note that in FIG. 2, the light-reflective insulating protective film 34 and the transparent protective film 35 described later are omitted.

この場合、ＬＥＤチップ２１は、フレキシブル配線基板３０内で平面視で格子点状に配置されている。すなわちＬＥＤチップ２１は、マトリックス状に多段多列に配置されており、直列にＭ個接続されたＬＥＤチップ２１の列ＲがＮ列配置されている。例えば図２において、ＬＥＤチップ２１は、ＬＥＤチップ２１の第１の配列方向（Ｘ方向）に沿って、１４個（Ｍ＝１４）直列に接続されている。さらに、この１４個のＬＥＤチップ２１をもつ列Ｒが、ＬＥＤチップ２１の第２の配列方向（Ｙ方向）に沿って、１０列（Ｎ＝１０）並列に配置されている。なお、ＬＥＤチップ２１の配置数はこれに限られるものではない。具体的には、ＬＥＤチップ２１を、第１の配列方向（Ｘ方向）に１０個以上１４個以下（１４≧Ｍ≧１０）直列に配置し、この列ＲをＬＥＤチップ２１の第２の配列方向（Ｙ方向）に４列以上１０列以下（１０≧Ｎ≧４）並列に配置することが好ましい。ＬＥＤチップ２１を１０個以上直列に配置することにより、ＬＥＤチップ２１を第１の配列方向（Ｘ方向）に沿って短い間隔で配置することができ、ＬＥＤ照明シート２０の照度の面内ばらつきを抑えることができ、植物に照射する光のばらつきを抑制することができる。ＬＥＤチップ２１を１４個以下直列に配置することにより、消費電力を削減することができ、植物育成工場９０における光熱費等のランニングコストを低減することができる。また、ＬＥＤチップ２１の列をＬＥＤチップ２１の第２の配列方向（Ｙ方向）に４列以上並列に配置することにより、特定のＬＥＤチップ２１が破損した場合でも、他の列のＬＥＤチップ２１に波及しないようにし、ＬＥＤ照明シート２０全体の照度が極端に低下することを抑止することができる。また、ＬＥＤ照明シート２０の照度が低下した範囲を限定することで、不適合品が発生するおそれがある範囲を限定し、収率の低下を抑制することができる。全光束量が３０００ｌｍ以上の光を照射するＬＥＤ照明シート２０とするためには、ＬＥＤチップ２１の性能を向上させる必要がある。そのため、特定のＬＥＤチップ２１が破損した場合の影響を可能な限り限定的にすることは、リスク管理の観点で重要である。また、ＬＥＤ照明シート２０が直下型の場合には、設置や清掃のときにＬＥＤチップ２１に誤って強く接触して破損するおそれが高まるため、破損時の対策を行っておくことは、リスク管理の観点で重要である。さらに、ＬＥＤチップ２１の列を１０列以下並列に配置することにより、消費電力を削減することができ、植物育成工場９０における光熱費等のランニングコストを低減することができる。 In this case, the LED chips 21 are arranged in a lattice pattern in a plan view within the flexible wiring board 30. That is, the LED chips 21 are arranged in a matrix pattern in multiple rows and columns, and N rows R of M LED chips 21 connected in series are arranged. For example, in FIG. 2, 14 LED chips 21 (M=14) are connected in series along the first arrangement direction (X direction) of the LED chips 21. Furthermore, the row R having these 14 LED chips 21 is arranged in parallel in 10 rows (N=10) along the second arrangement direction (Y direction) of the LED chips 21. Note that the number of LED chips 21 arranged is not limited to this. Specifically, it is preferable to arrange the LED chips 21 in series in the first arrangement direction (X direction) in 10 to 14 rows (14≧M≧10), and to arrange the rows R in parallel in 4 to 10 rows (10≧N≧4) in the second arrangement direction (Y direction) of the LED chips 21. By arranging 10 or more LED chips 21 in series, the LED chips 21 can be arranged at short intervals along the first arrangement direction (X direction), and the in-plane variation in the illuminance of the LED illumination sheet 20 can be suppressed, and the variation in the light irradiated to the plants can be suppressed. By arranging 14 or less LED chips 21 in series, the power consumption can be reduced, and the running costs such as the utility costs in the plant cultivation factory 90 can be reduced. In addition, by arranging the rows of the LED chips 21 in four or more rows in parallel in the second arrangement direction (Y direction) of the LED chips 21, even if a specific LED chip 21 is damaged, the damage does not spread to the LED chips 21 in other rows, and the illuminance of the entire LED illumination sheet 20 can be prevented from being extremely reduced. In addition, by limiting the range in which the illuminance of the LED illumination sheet 20 is reduced, the range in which non-conforming products may occur can be limited, and the reduction in yield can be suppressed. In order to make the LED illumination sheet 20 irradiate light with a total luminous flux of 3000 lm or more, it is necessary to improve the performance of the LED chips 21. Therefore, from the perspective of risk management, it is important to limit the impact as much as possible if a specific LED chip 21 is damaged. Also, if the LED illumination sheet 20 is a direct type, there is a high risk of accidentally touching the LED chip 21 too hard during installation or cleaning, causing damage, so from the perspective of risk management, it is important to take measures in case of damage. Furthermore, by arranging 10 or fewer rows of LED chips 21 in parallel, it is possible to reduce power consumption and reduce running costs such as utility costs in the plant cultivation factory 90.

ＬＥＤ照明シート２０は、複数の金属配線部２２を有し、複数の金属配線部２２は、第１の配列方向（Ｘ方向）に沿って配列されている。第１の配列方向（Ｘ方向）に沿って配列された複数の金属配線部２２は、それぞれＬＥＤチップ２１の各列Ｒに対応している。ＬＥＤチップ２１は、それぞれＸ方向に互いに隣接する一対の金属配線部２２同士を跨ぐように配置されている。またＬＥＤチップ２１の図示しない各端子は、一対の金属配線部２２にそれぞれ電気的に接続されている。複数の金属配線部２２は、ＬＥＤチップ２１への給電部を構成しており、複数の金属配線部２２に電力が供給されることにより、当該列Ｒに配置されたＬＥＤチップ２１が全て点灯する。なお、複数の金属配線部２２は、後述する金属配線部３２の一部を構成する。 The LED illumination sheet 20 has a plurality of metal wiring parts 22, which are arranged along a first arrangement direction (X direction). The plurality of metal wiring parts 22 arranged along the first arrangement direction (X direction) correspond to each row R of the LED chips 21. The LED chips 21 are arranged so as to straddle a pair of metal wiring parts 22 adjacent to each other in the X direction. In addition, each terminal (not shown) of the LED chip 21 is electrically connected to a pair of metal wiring parts 22. The plurality of metal wiring parts 22 constitute a power supply part for the LED chips 21, and when power is supplied to the plurality of metal wiring parts 22, all of the LED chips 21 arranged in the row R are illuminated. The plurality of metal wiring parts 22 constitute a part of the metal wiring part 32 described later.

第１の配列方向（Ｘ方向）におけるＬＥＤチップ２１同士の間隔Ｐｘは、３７ｍｍ以上５０ｍｍ以下とすることが好ましい。また、第２の配列方向（Ｙ方向）におけるＬＥＤチップ２１同士の間隔Ｐｙは、３７ｍｍ以上１００ｍｍ以下とすることが好ましい。ＬＥＤチップ２１同士の間隔を上記範囲とすることにより、ＬＥＤ照明シート２０の輝度を面内で均一にして、植物に照射する光のばらつきを抑制するとともに、ＬＥＤ照明シート２０の消費電力を抑えることができる。 The spacing Px between the LED chips 21 in the first arrangement direction (X direction) is preferably 37 mm or more and 50 mm or less. The spacing Py between the LED chips 21 in the second arrangement direction (Y direction) is preferably 37 mm or more and 100 mm or less. By setting the spacing between the LED chips 21 within the above range, the brightness of the LED illumination sheet 20 can be made uniform across the surface, the variation in the light irradiated to the plants can be suppressed, and the power consumption of the LED illumination sheet 20 can be reduced.

ＬＥＤ照明シート２０のうち最も厚い部分における厚みは、５ｍｍ以下とすることが好ましい。このようにＬＥＤ照明シート２０の厚みを薄くすることにより、ＬＥＤ照明シート２０を設置する基板８１（図８）同士の上下方向の間隔を狭くすることができ、これにより各植物の育成棚８０（図８）あたりの基板８１の数を増やすことができる。この結果、単位面積あたりの植物の収穫量を増やすことができる。また、植物とＬＥＤ照明シート２０が近接しているときに植物に照射される比較的強い光のばらつきをより抑制できる。 It is preferable that the thickness of the LED illumination sheet 20 at its thickest part is 5 mm or less. By reducing the thickness of the LED illumination sheet 20 in this way, the vertical distance between the substrates 81 (Fig. 8) on which the LED illumination sheet 20 is installed can be narrowed, and this makes it possible to increase the number of substrates 81 per plant growing shelf 80 (Fig. 8). As a result, the plant yield per unit area can be increased. In addition, the variation in the relatively strong light irradiated to the plant when the plant and the LED illumination sheet 20 are in close proximity can be further suppressed.

ＬＥＤチップ２１の配列は、平面視格子点状に限られるものではなく、図３（ａ）に示すように、平面視で千鳥状に配置されていても良い。また、ＬＥＤチップ２１は、ＬＥＤ照明シート２０の面内で均一に配置されていなくても良い。例えば、ＬＥＤ照明シート２０の周縁部において、ＬＥＤチップ２１の密度をより高めても良い。具体的には、図３（ｂ）に示すように、ＬＥＤ照明シート２０の中央部（図３（ｂ）の下部）でＬＥＤチップ２１を格子点状に配置し、ＬＥＤ照明シート２０の周縁部（図３（ｂ）の上部）でＬＥＤチップ２１を千鳥状に配置しても良い。これにより、ＬＥＤ照明シート２０の周縁部におけるＬＥＤ照明シート２０の輝度の低下を抑制し、ＬＥＤ照明シート２０の輝度を面内で均一にして、植物に照射する光のばらつきを抑制することができる。 The arrangement of the LED chips 21 is not limited to a lattice-point arrangement in a plan view, and may be arranged in a staggered pattern in a plan view as shown in FIG. 3(a). The LED chips 21 may not be arranged uniformly in the plane of the LED illumination sheet 20. For example, the density of the LED chips 21 may be increased in the peripheral portion of the LED illumination sheet 20. Specifically, as shown in FIG. 3(b), the LED chips 21 may be arranged in a lattice-point arrangement in the center of the LED illumination sheet 20 (lower portion of FIG. 3(b)), and the LED chips 21 may be arranged in a staggered pattern in the peripheral portion of the LED illumination sheet 20 (upper portion of FIG. 3(b)). This suppresses the decrease in brightness of the LED illumination sheet 20 in the peripheral portion of the LED illumination sheet 20, makes the brightness of the LED illumination sheet 20 uniform in the plane, and suppresses the variation in the light irradiated to the plants.

ＬＥＤ照明シート２０の全体形状は、平面視長方形形状となっているが、ＬＥＤ照明シート２０のサイズや平面形状については特に限定されるものではない。ＬＥＤ照明シート２０は、サイズや形状の加工の自由度が高いため、この点に関する様々な需要に対しても柔軟に対応することが可能である。また、その可撓性を活かして、フラットな設置面に限らず様々な形状の設置面への取付けが可能である。また、ＬＥＤ照明シート２０自体が剛性をもっているため、例えばＬＥＤ照明シート２０をＬＥＤチップ２１が外側になるように円筒状に曲げることによって、設置面がなくとも、ＬＥＤ照明シート２０単体で照明として用いることも可能である。 The overall shape of the LED lighting sheet 20 is rectangular in a plan view, but there are no particular limitations on the size or planar shape of the LED lighting sheet 20. The LED lighting sheet 20 has a high degree of freedom in processing the size and shape, so it can flexibly respond to various demands in this regard. In addition, by taking advantage of its flexibility, it can be attached to installation surfaces of various shapes, not just flat installation surfaces. In addition, since the LED lighting sheet 20 itself has rigidity, it is possible to use the LED lighting sheet 20 alone as lighting even without an installation surface, for example, by bending the LED lighting sheet 20 into a cylindrical shape so that the LED chips 21 are on the outside.

図２において、ＬＥＤ照明シート２０の第１の配列方向（Ｘ方向）の長さＬｘは、５００ｍｍ以上７００ｍｍ以下とすることが好ましく、５５０ｍｍ以上６５０ｍｍ以下とすることが更に好ましい。ＬＥＤ照明シート２０の第２の配列方向（Ｙ方向）の長さＬｙは、３００ｍｍ以上５００ｍｍ以下とすることが好ましく、３５０ｍｍ以上４５０ｍｍ以下とすることが更に好ましい。ＬＥＤ照明シート２０の大きさを上記範囲とすることにより、ＬＥＤ照明シート２０を一般的な植物栽培用の基板８１（図８）に適合させることができ、基板８１のデッドスペースを減らすことができる。また、個々のＬＥＤ照明シート２０の大きさが過度に大きすぎないことにより、特定のＬＥＤチップ２１が破損した場合に、他のＬＥＤチップ２１に影響が及ぶことを最低限に抑え、棚板全体の照度が極端に低下することを防止しかつ照度が低下する範囲を限定することができる。 In FIG. 2, the length Lx of the LED illumination sheet 20 in the first arrangement direction (X direction) is preferably 500 mm or more and 700 mm or less, and more preferably 550 mm or more and 650 mm or less. The length Ly of the LED illumination sheet 20 in the second arrangement direction (Y direction) is preferably 300 mm or more and 500 mm or less, and more preferably 350 mm or more and 450 mm or less. By setting the size of the LED illumination sheet 20 within the above range, the LED illumination sheet 20 can be adapted to a general plant cultivation substrate 81 (FIG. 8), and the dead space of the substrate 81 can be reduced. In addition, since the size of each LED illumination sheet 20 is not excessively large, when a specific LED chip 21 is damaged, the influence on other LED chips 21 is minimized, and the illuminance of the entire shelf board is prevented from decreasing drastically, and the range in which the illuminance decreases can be limited.

本実施の形態において、ＬＥＤ照明シート２０の全光束量は、３０００ｌｍ以上であり、より好ましくは３９００ｌｍ以上となっている。なお、全光束量の測定は、配光測定装置（例えば大塚電子株式会社製、分光配光測定システムＧＰ－２０００）により測定することができる。全光束量の測定条件は、ＬＥＤ照明シート２０に直流電圧４４Ｖを印加した状態で５分間後の安定した状態で行う。２軸回転ステージにＬＥＤ照明シート２０を設置し、鉛直角を０°から３６０°まで５°刻みで回転させ、１２ｍの測光距離における光度（ｃｄ）を計測する。これにより、水平角０°乃至１８０°の配光分布が得られる。ＬＥＤ照明シート２０を９０°回転させ、同様に鉛直角の測定を行うことで、水平角９０°乃至２７０°の配光分布を得ることができる。全光束（ｌｍ）は光度の角度依存性のデータから計算により算出される。なお、ＬＥＤ照明シート２０が調光できる場合には、本実施の形態では、最大設定における値が採用される。 In this embodiment, the total luminous flux of the LED illumination sheet 20 is 3000 lm or more, and more preferably 3900 lm or more. The total luminous flux can be measured using a light distribution measuring device (for example, a spectral light distribution measuring system GP-2000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). The total luminous flux is measured under stable conditions after 5 minutes with a DC voltage of 44 V applied to the LED illumination sheet 20. The LED illumination sheet 20 is placed on a two-axis rotating stage, and the vertical angle is rotated from 0° to 360° in 5° increments, and the luminous intensity (cd) at a photometric distance of 12 m is measured. This provides a light distribution distribution with horizontal angles of 0° to 180°. By rotating the LED illumination sheet 20 by 90° and similarly measuring the vertical angle, a light distribution distribution with horizontal angles of 90° to 270° can be obtained. The total luminous flux (lm) is calculated from the data on the angle dependency of the luminous intensity. In addition, if the LED lighting sheet 20 is dimmable, the maximum setting value is used in this embodiment.

このように、ＬＥＤ照明シート２０からの全光束量を増加させたことにより、収率の低下を抑制しつつ、植物の育成を速め、植物の育成量を増加するとともに育成日数を短縮することができる。この結果、植物育成工場９０における植物の収量を向上させることができる。すなわち、従来、直管型のＬＥＤライトバーは、照明装置と植物が近接したときに植物に照射される光がばらつき、また、面状の光源シートは、出力の低いものしか存在していない。本実施の形態において、ＬＥＤ照明シート２０の全光束量を３０００ｌｍ以上、より好ましくは３９００ｌｍ以上とすることにより、従来の直管型のＬＥＤライトバーや面状の光源シートを用いた場合と比較して、植物の収量を向上させることができる。 In this way, by increasing the total luminous flux from the LED lighting sheet 20, it is possible to speed up plant growth, increase the amount of plant growth, and shorten the number of days for growth while suppressing a decrease in yield. As a result, it is possible to improve the yield of plants in the plant growth factory 90. That is, in the past, when the lighting device and the plant were close to each other, the light irradiated to the plant varied with a straight tube type LED light bar, and only planar light source sheets with low output were available. In this embodiment, by making the total luminous flux of the LED lighting sheet 20 3000 lm or more, more preferably 3900 lm or more, it is possible to improve the yield of plants compared to the case of using a conventional straight tube type LED light bar or a planar light source sheet.

ＬＥＤ照明シート２０の光合成光量子束密度ＰＰＦＤ（photosynthetic photon flux density）は、５０μｍｏｌ・ｍ－２・ｓ－１以上３００μｍｏｌ・ｍ－２・ｓ－１以下とすることが好ましく、２００μｍｏｌ・ｍ－２・ｓ－１以上３００μｍｏｌ・ｍ－２・ｓ－１以下とすることがさらに好ましい。このＰＰＦＤは、ＬＥＤチップ２１の直下かつＬＥＤチップ２１から２０ｃｍ離れた場所において測定された値である。ＰＰＦＤを上記範囲とすることにより、植物育成工場９０で植物の育成に必要とされるＰＰＦＤを十分に提供し、植物の生育を促進することができる。なお、ＰＰＦＤは、光量子計等の測定装置（例えば米国ＬＩ－ＣＯＲ社製、光量子センサーＬＩ－１９０ＲおよびライトメーターＬＩ－２５０Ａ）により測定することができる。光量子センサーＬＩ－１９０Ｒを栽培面(もしくは光源)に対し水平になるように配置し、栽培面積に応じて、離散的にマトリックス状に配置し、光量を示す数字が安定する状態で数値を読み取る。数値の読み取りは、ライトメーターにてセンサーの固有値にキャリブレーションした状態で行う。本実施の形態において、ＰＰＦＤの数値は上記マトリックス状に計測された数値の平均値で表現する。 The photosynthetic photon flux density (PPFD) of the LED illumination sheet 20 is preferably 50 μmol·m −2 ·s −1 or more and 300 μmol·m −2 ·s −1 or less, and more preferably 200 μmol·m −2 ·s −1 or more and 300 μmol·m −2 ·s −1 or less. This PPFD is a value measured directly below the LED chip 21 and at a location 20 cm away from the LED chip 21. By setting the PPFD in the above range, the PPFD required for plant growth in the plant growth factory 90 can be sufficiently provided, and plant growth can be promoted. The PPFD can be measured by a measuring device such as a photon meter (for example, the photon sensor LI-190R and the light meter LI-250A manufactured by LI-COR, USA). The LI-190R photon sensor is placed horizontally to the cultivation surface (or light source), and is arranged discretely in a matrix according to the cultivation area, and the numerical value is read when the number indicating the amount of light is stable. The numerical value is read in a state where the sensor is calibrated to its inherent value using a light meter. In this embodiment, the numerical value of the PPFD is expressed as the average value of the numerical values measured in the matrix.

次に、制御部４０について説明する。図１に示すように、制御部４０は、ＬＥＤ照明シート２０に電力を供給するとともに、ＬＥＤ照明シート２０の発光等を制御するものである。この制御部４０は、ＬＥＤ照明シート２０上に設けられた第１コネクタ４４Ａを介してＬＥＤ照明シート２０に対して着脱自在に接続される。すなわち制御部４０は、ＬＥＤ照明シート２０と別体に構成され、ＬＥＤ照明シート２０に対して外付けで接続されるようになっている。すなわち制御部４０は、ＬＥＤ照明シート２０と一体化されていない。これにより、熱源となる制御部４０をＬＥＤ照明シート２０から分離することができ、制御部４０からの熱によって植物の生育に影響を及ぼさないようにすることができる。 Next, the control unit 40 will be described. As shown in FIG. 1, the control unit 40 supplies power to the LED illumination sheet 20 and controls the light emission of the LED illumination sheet 20. The control unit 40 is detachably connected to the LED illumination sheet 20 via a first connector 44A provided on the LED illumination sheet 20. That is, the control unit 40 is configured separately from the LED illumination sheet 20 and is externally connected to the LED illumination sheet 20. That is, the control unit 40 is not integrated with the LED illumination sheet 20. This allows the control unit 40, which is a heat source, to be separated from the LED illumination sheet 20, and prevents the heat from the control unit 40 from affecting plant growth.

また制御部４０は、電力入力部４１と、ＡＣ／ＤＣコンバーター（ドライバー）４２と、ＰＷＭ制御部４３とを有している。このうち電力入力部４１には、例えば１００Ｖ乃至２４０Ｖの任意の電圧をもつ交流の電圧が供給される。ＡＣ／ＤＣコンバーター４２は、１００Ｖ乃至２４０Ｖの交流電圧を定圧（例えば４４Ｖ）の直流電圧に変換する。ＰＷＭ制御部４３は、ＡＣ／ＤＣコンバーター４２からの定電圧波形のパルス幅を任意に変化させることにより、ＬＥＤ照明シート２０のＬＥＤチップ２１の調光を行うものである。すなわちＰＷＭ制御部４３は、ＬＥＤ照明シート２０の調光を制御する調光制御部としての役割も果たす。ＰＷＭ制御部４３から出力される定電圧は、第１コネクタ４４Ａを介してＬＥＤ照明シート２０に印加される。 The control unit 40 also has a power input unit 41, an AC/DC converter (driver) 42, and a PWM control unit 43. An AC voltage having an arbitrary voltage of, for example, 100V to 240V is supplied to the power input unit 41. The AC/DC converter 42 converts the AC voltage of 100V to 240V into a constant voltage (for example, 44V) DC voltage. The PWM control unit 43 adjusts the light intensity of the LED chips 21 of the LED illumination sheet 20 by arbitrarily changing the pulse width of the constant voltage waveform from the AC/DC converter 42. In other words, the PWM control unit 43 also serves as a dimming control unit that controls the dimming of the LED illumination sheet 20. The constant voltage output from the PWM control unit 43 is applied to the LED illumination sheet 20 via the first connector 44A.

制御部４０のＰＷＭ制御部４３からＬＥＤ照明シート２０に定電圧が印加されることにより、ＬＥＤ照明シート２０に直接整流化されたパルス電圧が印加される場合と異なり、ＬＥＤチップ２１の調光を行うことが可能となる。すなわち、ＰＷＭ制御部４３は、ＡＣ／ＤＣコンバーター４２からの直流電圧のデューティー比を適宜変化させることにより、ＬＥＤチップ２１の照度を任意に制御することができる。例えば、図４（ａ）に示すように、ＰＷＭ制御部４３は、ＡＣ／ＤＣコンバーター４２からの定電圧のデューティー比を１００％（実線）から５０％（点線）に抑えることにより、ＬＥＤチップ２１の照度を低下させることができる。 By applying a constant voltage from the PWM control unit 43 of the control unit 40 to the LED illumination sheet 20, it becomes possible to adjust the brightness of the LED chips 21, unlike when a rectified pulse voltage is applied directly to the LED illumination sheet 20. That is, the PWM control unit 43 can arbitrarily control the illuminance of the LED chips 21 by appropriately changing the duty ratio of the DC voltage from the AC/DC converter 42. For example, as shown in FIG. 4(a), the PWM control unit 43 can reduce the illuminance of the LED chips 21 by suppressing the duty ratio of the constant voltage from the AC/DC converter 42 from 100% (solid line) to 50% (dotted line).

このようにＬＥＤチップ２１の照度を適宜調節することにより、植物の生育ステージに応じてＬＥＤ照明シート２０の照度を調節し、植物の生育の度合いを調整することができる。例えば、植物の葉の小さい生育初期には、ＬＥＤ照明シート２０の照度を低くし、植物の葉の大きい生育後期には、ＬＥＤ照明シート２０の照度を高くしても良い。あるいは、植物の背丈の低い生育初期には、植物とＬＥＤチップ２１との距離が離れているため、ＬＥＤ照明シート２０の照度を高くし、植物の背丈の大きい生育後期には、植物とＬＥＤチップ２１との距離が近づくため、ＬＥＤ照明シート２０の照度を低くしても良い。ＬＥＤ照明シート２０の照度調整の他の例としては、高い照度が必要な種類の植物のときは照度を高くし、低い照度でも育成できる種類の植物のときは照度を低くても良い。出荷の時期を早めたいときは照度を高くし、出荷の時期を遅らせたいときは照度を低くしても良い。全光束量が３０００ｌｍ以上の光を照射するＬＥＤ照明シート２０は、照度の調整可能な範囲が広くなるので、ＬＥＤチップ２１の調光を制御可能とする利点が大きい。光量が低いＬＥＤ照明シート２０の場合は、調光機能を付けても結局、最大付近の照度で使用することになり、調光機能を有する利点は小さかった。 By appropriately adjusting the illuminance of the LED chips 21 in this way, the illuminance of the LED lighting sheet 20 can be adjusted according to the growth stage of the plant, and the degree of growth of the plant can be adjusted. For example, the illuminance of the LED lighting sheet 20 can be lowered in the early growth stage when the leaves of the plant are small, and the illuminance of the LED lighting sheet 20 can be higher in the later growth stage when the leaves of the plant are large. Alternatively, the illuminance of the LED lighting sheet 20 can be increased in the early growth stage when the plant is short and the distance between the plant and the LED chips 21 is large, and the illuminance of the LED lighting sheet 20 can be lowered in the later growth stage when the plant is tall and the distance between the plant and the LED chips 21 is small. As another example of adjusting the illuminance of the LED lighting sheet 20, the illuminance can be increased for plants that require high illuminance, and decreased for plants that can be grown even with low illuminance. The illuminance can be increased when the plant is to be shipped earlier, and decreased when the plant is to be shipped later. LED lighting sheets 20 that emit light with a total luminous flux of 3000 lm or more have a wide range of adjustable illuminance, so the advantage of being able to control the dimming of the LED chips 21 is great. In the case of LED lighting sheets 20 with low light output, even if a dimming function is added, the sheet will end up being used at near maximum illuminance, so the advantage of having a dimming function is small.

また、ＰＷＭ制御部４３からＬＥＤ照明シート２０に定電圧が印加されることにより、ＬＥＤ照明シート２０からの光の単位時間あたりの積算光量を増加することができる。すなわち、例えば、ＬＥＤ照明シート２０に定電圧が印加された場合における積算光量（図４（ａ）の網掛け部分の面積）を、比較例としてパルスで電圧が印加される場合における積算光量（図４（ｂ）の網掛け部分の面積）よりも大きくすることができる。これにより、ＬＥＤ照明シート２０からの光の発光効率を高め、植物の育成効率を向上させることができる。 In addition, by applying a constant voltage from the PWM control unit 43 to the LED illumination sheet 20, the integrated light quantity per unit time from the LED illumination sheet 20 can be increased. That is, for example, the integrated light quantity when a constant voltage is applied to the LED illumination sheet 20 (the area of the shaded portion in FIG. 4(a)) can be made larger than the integrated light quantity when a voltage is applied in pulses as a comparative example (the area of the shaded portion in FIG. 4(b)). This increases the luminous efficiency of the light from the LED illumination sheet 20 and improves plant growth efficiency.

再度図１を参照すると、ＬＥＤ照明シート２０には、レギュレータ４５が設けられている。この場合、レギュレータ４５は、ＬＥＤチップ２１の各列に対応してそれぞれ設けられており、具体的には、１０列のＬＥＤチップ２１の列に対応して１０個のレギュレータ４５が設けられている。このレギュレータ４５は、各列の複数のＬＥＤチップ２１に流れる電流を一定に保持する役割を果たす。これにより、１つのＬＥＤチップ２１が破損した場合でも、他の列のＬＥＤチップ２１に過大な電流が流れることを抑え、他の列のＬＥＤチップ２１が破損しないようにすることができる。この結果、ＬＥＤ照明シート２０全体の照度が極端に低下することを防止することができ、植物に照射する光のばらつきを抑制することができる。また、レギュレータ４５は接続する抵抗値により制御する電流量を列ごとに制御可能であり、たとえば、最初の列と最後の列の制御用抵抗値を変化させることで、周辺部の列のみ出力をあげることができる。これにより、通常、ＬＥＤ照明シート２０同士を隙間なく敷き詰めることで均一性を確保する狙いがあるが、コストの観点や通気性確保の観点で、ＬＥＤ照明シート２０間を５ｃｍ～１０ｃｍ程度あけたとしても、その継ぎ目が消せる効果が期待できる。 Referring again to FIG. 1, the LED lighting sheet 20 is provided with a regulator 45. In this case, the regulator 45 is provided corresponding to each row of the LED chips 21, and specifically, ten regulators 45 are provided corresponding to the ten rows of the LED chips 21. The regulator 45 plays a role in keeping the current flowing through the LED chips 21 in each row constant. As a result, even if one LED chip 21 is damaged, it is possible to prevent excessive current from flowing through the LED chips 21 in other rows, and to prevent the LED chips 21 in other rows from being damaged. As a result, it is possible to prevent the illuminance of the entire LED lighting sheet 20 from decreasing extremely, and to suppress the variation in the light irradiated to the plants. In addition, the regulator 45 can control the amount of current controlled by the resistance value connected for each row, and for example, by changing the control resistance value of the first row and the last row, it is possible to increase the output only of the peripheral rows. Normally, the aim is to ensure uniformity by laying the LED lighting sheets 20 close together without any gaps, but from the standpoint of cost and breathability, even if there is a gap of about 5 cm to 10 cm between the LED lighting sheets 20, the effect of eliminating the seams can be expected.

さらに、ＬＥＤ照明シート２０には、第１コネクタ４４Ａから分岐して電力供給ライン４６が設けられている。また、ＬＥＤ照明シート２０上には第２コネクタ４４Ｂが設けられている。電力供給ライン４６は、当該ＬＥＤ照明シート２０のＬＥＤチップ２１には電気的に接続されることなく、ＬＥＤ照明シート２０と同一の構成をもつ他のＬＥＤ照明シート２００の配線に対して電気的に接続される。すなわち電力供給ライン４６は、第２コネクタ４４Ｂ及び他のＬＥＤ照明シート２００上に設けられた他の第１コネクタ４４Ａを介して、ＬＥＤ照明シート２００の配線に着脱自在に接続される。電力供給ライン４６からの電流は、第２コネクタ４４Ｂ及び他の第１コネクタ４４Ａを介して、他のＬＥＤ照明シート２００に供給される。これにより、２つのＬＥＤ照明シート２０、２００を連結し、これら２つのＬＥＤ照明シート２０、２００を１つの制御部４０によって同時に制御することができる。１つの制御部４０によって複数のＬＥＤ照明シート２０、２００を同時に制御することができることによって、熱の発生源である制御部４０の数を減らすことができるので、全光束量が３０００ｌｍ以上の光を照射するＬＥＤ照明シート２０を用いた場合であっても、制御部４０からの熱による植物の育成のばらつきが発生しにくくなって収量の低下を抑制することができる。 Furthermore, the LED illumination sheet 20 is provided with a power supply line 46 branching off from the first connector 44A. Also, a second connector 44B is provided on the LED illumination sheet 20. The power supply line 46 is not electrically connected to the LED chips 21 of the LED illumination sheet 20, but is electrically connected to the wiring of another LED illumination sheet 200 having the same configuration as the LED illumination sheet 20. That is, the power supply line 46 is detachably connected to the wiring of the LED illumination sheet 200 via the second connector 44B and another first connector 44A provided on the other LED illumination sheet 200. The current from the power supply line 46 is supplied to the other LED illumination sheet 200 via the second connector 44B and the other first connector 44A. This allows the two LED illumination sheets 20, 200 to be connected, and the two LED illumination sheets 20, 200 to be controlled simultaneously by one control unit 40. By being able to simultaneously control multiple LED illumination sheets 20, 200 with one control unit 40, the number of control units 40, which are heat generating sources, can be reduced. Therefore, even when using an LED illumination sheet 20 that emits light with a total luminous flux of 3000 lm or more, variations in plant growth due to heat from the control unit 40 are less likely to occur, and a decrease in yield can be suppressed.

（ＬＥＤ照明シートの各部材）
次に、ＬＥＤ照明シート２０を構成する各部材について説明する。図５に示すように、ＬＥＤ照明シート２０は、フレキシブル配線基板３０と、フレキシブル配線基板３０上に配置された複数のＬＥＤチップ２１とを備えている。このうちフレキシブル配線基板３０は、可撓性を有する基板フィルム３１と、基板フィルム３１の表面（発光面側の面）に形成された金属配線部３２とを有している。金属配線部３２は、接着剤層３３を介して基板フィルム３１に積層されている。 (Each component of the LED lighting sheet)
Next, each component constituting the LED illumination sheet 20 will be described. As shown in Fig. 5, the LED illumination sheet 20 includes a flexible wiring board 30 and a plurality of LED chips 21 arranged on the flexible wiring board 30. The flexible wiring board 30 includes a flexible substrate film 31 and a metal wiring section 32 formed on the surface (the surface on the light-emitting side) of the substrate film 31. The metal wiring section 32 is laminated on the substrate film 31 via an adhesive layer 33.

各ＬＥＤチップ２１は、金属配線部３２に導通可能な態様で実装されている。このＬＥＤ照明シート２０においては、ＬＥＤチップ２１がフレキシブル配線基板３０に実装されていることにより、複数のＬＥＤチップ２１を、所望の高い密度で配置することが可能である。 Each LED chip 21 is mounted in a manner that allows electrical continuity with the metal wiring section 32. In this LED illumination sheet 20, the LED chips 21 are mounted on the flexible wiring board 30, so that multiple LED chips 21 can be arranged at a desired high density.

ＬＥＤ照明シート２０のうち、ＬＥＤチップ２１が設けられている領域及びその周辺領域を除く領域を覆って、光反射性絶縁保護膜３４が形成されている。この光反射性絶縁保護膜３４は、金属配線部３２を覆うように配置されている。光反射性絶縁保護膜３４は、ＬＥＤ照明シート２０の耐マイグレーション特性の向上に寄与する絶縁機能と、ＬＥＤ照明シート２０により作られる光環境の向上に寄与する光反射機能とを兼ね備える層である。この層は、白色顔料を含む絶縁性の樹脂組成物により形成される。前述の金属配線部３２と後述の透明保護膜３５のみで、耐マイグレーション特性および光反射機能が得られる場合には、光反射性絶縁保護膜３４がない構造も可能である。 A light-reflective insulating protective film 34 is formed covering the LED lighting sheet 20 except for the area where the LED chip 21 is provided and the surrounding area. This light-reflective insulating protective film 34 is arranged to cover the metal wiring section 32. The light-reflective insulating protective film 34 is a layer that combines an insulating function that contributes to improving the migration resistance of the LED lighting sheet 20 and a light-reflecting function that contributes to improving the light environment created by the LED lighting sheet 20. This layer is formed from an insulating resin composition containing a white pigment. If migration resistance and light reflection are obtained only with the metal wiring section 32 and the transparent protective film 35 described below, a structure without the light-reflective insulating protective film 34 is also possible.

また、光反射性絶縁保護膜３４及びＬＥＤチップ２１を覆うように、透明保護膜３５が形成されている。透明保護膜３５は、主としてＬＥＤ照明シート２０の防水性を確保するためにその最表面（最も発光面側に位置する面）に形成される樹脂性の膜である。 A transparent protective film 35 is formed to cover the light-reflective insulating protective film 34 and the LED chips 21. The transparent protective film 35 is a resin film that is formed on the outermost surface (the surface closest to the light-emitting surface) of the LED illumination sheet 20 primarily to ensure its waterproofness.

金属配線部３２上には、ハンダ部３６が設けられている。各ＬＥＤチップ２１は、それぞれハンダ部３６を介して、金属配線部３２に電気的に接続されている。 A solder portion 36 is provided on the metal wiring portion 32. Each LED chip 21 is electrically connected to the metal wiring portion 32 via the solder portion 36.

（基板フィルム）
基板フィルム３１は、可撓性を有する樹脂フィルムを用いることができる。なお、本明細書中、「可撓性を有する」とは、「曲率半径を少なくとも１ｍ以下、好ましくは５０ｃｍ、より好ましくは３０ｃｍ、更に好ましくは１０ｃｍ、特に好ましくは５ｃｍに曲げることが可能であること」をいう。 (Substrate film)
A flexible resin film can be used for the substrate film 31. In this specification, "flexible" means "capable of being bent to a radius of curvature of at least 1 m or less, preferably 50 cm, more preferably 30 cm, further preferably 10 cm, and particularly preferably 5 cm."

基板フィルム３１の材料としては、耐熱性及び絶縁性が高い熱可塑性樹脂が用いられても良い。このような樹脂として、耐熱性と加熱時の寸法安定性、機械的強度、及び耐久性に優れるポリイミド樹脂（ＰＩ）や、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を用いることができる。中でも、アニール処理等の耐熱性向上処理を施すことによって耐熱性と寸法安定性を向上させたポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を好ましく用いることもできる。また、難燃性の無機フィラー等を添加することによって難燃性を向上させたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いても良い。 The material for the substrate film 31 may be a thermoplastic resin with high heat resistance and insulating properties. Examples of such resins include polyimide resin (PI) and polyethylene naphthalate (PEN), which have excellent heat resistance, dimensional stability when heated, mechanical strength, and durability. Among them, polyethylene naphthalate (PEN) whose heat resistance and dimensional stability have been improved by applying a heat resistance improvement treatment such as annealing treatment can be preferably used. Polyethylene terephthalate (PET) whose flame retardancy has been improved by adding a flame retardant inorganic filler or the like may also be used.

基板フィルム３１の厚さは、特に限定されないが、放熱経路としてボトルネックとはならないこと、耐熱性及び絶縁性を有するものであること、及び、製造コストのバランスとの観点から、概ね１０μｍ以上５００μｍ以下、好ましくは、５０μｍ以上２５０μｍ以下であることが好ましい。また、ロール・トゥ・ロール方式による製造を行う場合の生産性を良好に維持する観点からも上記厚さ範囲内であることが好ましい。 The thickness of the substrate film 31 is not particularly limited, but it is preferable that the thickness is approximately 10 μm or more and 500 μm or less, and preferably 50 μm or more and 250 μm or less, from the viewpoints of not becoming a bottleneck in the heat dissipation path, having heat resistance and insulating properties, and balancing the manufacturing costs. In addition, it is preferable that the thickness is within the above thickness range from the viewpoint of maintaining good productivity when manufacturing using the roll-to-roll method.

（接着剤層）
接着剤層３３を形成する接着剤は、公知の樹脂系接着剤を適宜用いることができる。それらの樹脂接着剤のうち、ウレタン系、ポリカーボネート系、シリコーン系、エステル系またはエポキシ系の接着剤等を特に好ましく用いることができる。 (Adhesive Layer)
Any known resin adhesive can be appropriately used as the adhesive for forming the adhesive layer 33. Among these resin adhesives, urethane-based, polycarbonate-based, silicone-based, ester-based, or epoxy-based adhesives can be particularly preferably used.

（金属配線部）
金属配線部３２は、基板フィルム３１の表面（発光面側の面）に金属箔等の導電性基材によって形成される配線パターンである。この金属配線部３２は、基板フィルム３１の表面へ接着剤層３３を介してドライラミネート法によって形成されることが好ましい。金属配線部３２は、上述した複数の金属配線部２２を含む。複数の金属配線部２２は、第１の金属配線部２２Ａと、第１の金属配線部２２Ａから離間して配置された第２の金属配線部２２Ｂとを含む。第１の金属配線部２２Ａ及び第２の金属配線部２２Ｂには、ＬＥＤチップ２１が搭載され、ＬＥＤチップ２１は、第１の金属配線部２２Ａ及び第２の金属配線部２２Ｂに電気的に接続されている。第１の金属配線部２２Ａ及び第２の金属配線部２２Ｂに供給される電力によりＬＥＤチップ２１が点灯するようになっている。 (Metal wiring part)
The metal wiring portion 32 is a wiring pattern formed by a conductive base material such as metal foil on the surface (light-emitting surface side) of the substrate film 31. The metal wiring portion 32 is preferably formed by a dry lamination method on the surface of the substrate film 31 via an adhesive layer 33. The metal wiring portion 32 includes the above-mentioned multiple metal wiring portions 22. The multiple metal wiring portions 22 include a first metal wiring portion 22A and a second metal wiring portion 22B arranged at a distance from the first metal wiring portion 22A. The first metal wiring portion 22A and the second metal wiring portion 22B are equipped with an LED chip 21, and the LED chip 21 is electrically connected to the first metal wiring portion 22A and the second metal wiring portion 22B. The LED chip 21 is turned on by the power supplied to the first metal wiring portion 22A and the second metal wiring portion 22B.

金属配線部３２は、放熱性と電気伝導性を高い水準で両立させるものであることが好ましく、例えば銅箔を用いることができる。この場合、ＬＥＤチップ２１からの放熱性が安定し、電気抵抗の増加を防げるので、ＬＥＤチップ２１間の発光バラツキが小さくなって安定した発光が可能となる。また、ＬＥＤチップ２１の寿命も延長される。更に、熱による基板フィルム３１等の周辺部材の劣化も防止できるので、ＬＥＤ照明シート２０の製品寿命も延長することができる。金属配線部３２を形成する金属の例としては、上記の銅の他、アルミニウム、金、銀等の金属を挙げることができる。 The metal wiring section 32 is preferably made of a material that combines high levels of heat dissipation and electrical conductivity, and can be made of copper foil, for example. In this case, heat dissipation from the LED chips 21 is stabilized and an increase in electrical resistance is prevented, so that the variation in light emission between the LED chips 21 is reduced, enabling stable light emission. The life of the LED chips 21 is also extended. Furthermore, deterioration of peripheral components such as the substrate film 31 due to heat can be prevented, so the product life of the LED illumination sheet 20 can be extended. Examples of metals that form the metal wiring section 32 include the above-mentioned copper, as well as aluminum, gold, silver, and other metals.

金属配線部３２の厚さは、フレキシブル配線基板３０に要求される耐電流の大きさ等に応じて適宜設定すればよい。但し、リフロー方式等によるハンダ加工処理時の基板フィルム３１の熱収縮による反りを抑制するためには、金属配線部３２の厚さが１０μｍ以上であることが好ましい。一方、金属配線部３２の厚さは、５０μｍ以下であることが好ましく、これにより、フレキシブル配線基板３０の十分な可撓性を維持することができ、重量増大によるハンドリング性の低下等も抑止することができる。 The thickness of the metal wiring portion 32 may be set appropriately depending on the magnitude of the withstand current required for the flexible wiring board 30. However, in order to suppress warping due to thermal contraction of the substrate film 31 during solder processing using a reflow method or the like, it is preferable that the thickness of the metal wiring portion 32 is 10 μm or more. On the other hand, it is preferable that the thickness of the metal wiring portion 32 is 50 μm or less, which allows the flexible wiring board 30 to maintain sufficient flexibility and also prevents a decrease in handleability due to an increase in weight.

（ハンダ部）
ハンダ部３６は、金属配線部３２とＬＥＤチップ２１との接合を行うものである。このハンダによる接合は、リフロー方式、あるいは、レーザー方式の２方式のいずれかによることができる。 (Solder part)
The solder portion 36 serves to bond the metal wiring portion 32 to the LED chip 21. This bonding with solder can be achieved by either a reflow method or a laser method.

（ＬＥＤチップ）
ＬＥＤチップ２１は、Ｐ型半導体とＮ型半導体が接合されたＰＮ接合部での発光を利用した発光素子である。ＬＥＤチップ２１としては、Ｐ型電極及びＮ型電極をそれぞれ素子の上面及び下面に設けた構造であっても良く、素子の片面にＰ型電極及びＮ型電極の双方が設けられた構造であっても良い。 (LED chip)
The LED chip 21 is a light-emitting element that utilizes light emission at a PN junction where a P-type semiconductor and an N-type semiconductor are joined. The LED chip 21 may have a structure in which a P-type electrode and an N-type electrode are provided on the upper and lower surfaces of the element, respectively, or may have a structure in which both a P-type electrode and an N-type electrode are provided on one surface of the element.

本実施の形態において、ＬＥＤ照明シート２０の全光束量を３０００ｌｍ以上、より好ましくは３９００ｌｍ以上に高めている。このため、各ＬＥＤチップ２１としては、光束量の大きいものを用いることが好ましい。具体的には、ＬＥＤチップ２１として、３０ｌｍ以上の光束量を有しているものを用いるが好ましく、３５ｌｍ以上の光束量を有しているものを用いることが更に好ましい。また、ＬＥＤチップ２１としては、発光効率が高いものを選択することが好ましい。具体的には、ＬＥＤチップ２１として、１５０ｌｍ／Ｗ以上の発光効率を有しているものを用いることが好ましく、１８０ｌｍ／Ｗ以上の発光効率を有しているものを用いることが更に好ましい。ＬＥＤチップ２１の発光効率を１５０ｌｍ／Ｗ以上に高めることにより、ＬＥＤチップ２１の実装数（密度）を下げ、ＬＥＤチップ２１からのジュール熱による発熱を少なくすることができ、ＬＥＤチップ２１からの熱による植物の育成のばらつきが発生しにくくなって収量の低下を抑制することができる。 In this embodiment, the total luminous flux of the LED illumination sheet 20 is increased to 3000 lm or more, more preferably 3900 lm or more. For this reason, it is preferable to use LED chips 21 with a large luminous flux. Specifically, it is preferable to use LED chips 21 with a luminous flux of 30 lm or more, and more preferably with a luminous flux of 35 lm or more. It is also preferable to select LED chips 21 with high luminous efficiency. Specifically, it is preferable to use LED chips 21 with a luminous efficiency of 150 lm/W or more, and more preferably with a luminous efficiency of 180 lm/W or more. By increasing the luminous efficiency of the LED chips 21 to 150 lm/W or more, the number (density) of LED chips 21 mounted can be reduced, and heat generated by Joule heat from the LED chips 21 can be reduced, and the heat from the LED chips 21 is less likely to cause uneven plant growth, thereby suppressing a decrease in yield.

ＬＥＤ照明シート２０は、上述の通り、高い放熱性を発揮することができる金属配線部３２に、ＬＥＤチップ２１を直接実装するものである。これにより、ＬＥＤチップ２１を高密度で配置した場合においても、ＬＥＤチップ２１の点灯時に発生する過剰な熱を金属配線部３２を通して速やかに拡散し、基板フィルム３１を介してＬＥＤ照明シート２０の外部へ十分放熱することができ、ＬＥＤチップ２１からの熱による植物の育成のばらつきが発生しにくくなって収量の低下を抑制することができる。 As described above, the LED lighting sheet 20 has the LED chips 21 directly mounted on the metal wiring section 32, which is capable of exhibiting high heat dissipation. This allows the excess heat generated when the LED chips 21 are turned on to be quickly diffused through the metal wiring section 32 and sufficiently dissipated to the outside of the LED lighting sheet 20 via the substrate film 31, even when the LED chips 21 are arranged at high density, making it difficult for the heat from the LED chips 21 to cause variations in plant growth and suppressing a decrease in yield.

（光反射性絶縁保護膜）
光反射性絶縁保護膜３４は、ＬＥＤチップ２１が設けられている領域及びその周辺領域を除く領域に形成される層である。この光反射性絶縁保護膜３４は、十分な絶縁性を有することにより、フレキシブル配線基板３０の耐マイグレーション特性を向上させる所謂レジスト層であり、かつＬＥＤ照明シート２０により作られる光環境の向上に寄与する光反射性を備えた光反射層である。 (Light-reflective insulating protective film)
The light-reflective insulating protective film 34 is a layer formed in an area excluding the area where the LED chip 21 is provided and the surrounding area. The light-reflective insulating protective film 34 is a so-called resist layer that has sufficient insulation properties to improve the migration resistance of the flexible wiring board 30, and is also a light-reflecting layer that has light reflectivity that contributes to improving the lighting environment created by the LED illumination sheet 20.

光反射性絶縁保護膜３４は、ウレタン系樹脂等をベース樹脂とし、酸化チタン等の無機フィラーからなる白色顔料を更に含有する各種の樹脂組成物により形成することができる。光反射性絶縁保護膜３４を形成するために用いる樹脂組成物のベース樹脂としては、ウレタン系樹脂の他、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂等を適宜用いることができる。光反射性絶縁保護膜３４を形成する樹脂組成物のベース樹脂としては、透明保護膜３５を形成する樹脂組成物と同一または同系の樹脂をベース樹脂とすることがより好ましい。透明保護膜３５については、後述するように、アクリルウレタン系樹脂を主たる材料樹脂として用いることが好ましい。これより、透明保護膜３５を形成する樹脂組成物のベース樹脂がアクリルウレタン系樹脂である場合には、光反射性絶縁保護膜３４を形成するための樹脂組成物のベース樹脂はウレタン系樹脂またはアクリルウレタン系樹脂とすることがより好ましい。 The light-reflective insulating protective film 34 can be formed from various resin compositions that contain a urethane-based resin as a base resin and further contain a white pigment made of an inorganic filler such as titanium oxide. As the base resin of the resin composition used to form the light-reflective insulating protective film 34, in addition to the urethane-based resin, an acrylic urethane-based resin, a polyester-based resin, a phenol-based resin, etc. can be appropriately used. As the base resin of the resin composition that forms the light-reflective insulating protective film 34, it is more preferable to use a resin that is the same as or similar to the resin composition that forms the transparent protective film 35 as the base resin. For the transparent protective film 35, as described later, it is preferable to use an acrylic urethane-based resin as the main material resin. Therefore, when the base resin of the resin composition that forms the transparent protective film 35 is an acrylic urethane-based resin, it is more preferable that the base resin of the resin composition for forming the light-reflective insulating protective film 34 is a urethane-based resin or an acrylic urethane-based resin.

光反射性絶縁保護膜３４を形成する樹脂組成物に白色顔料として含有させる無機フィラーとしては、酸化チタンの他、アルミナ、硫酸バリウム、マグネシア、チッ化アルミニウム、チッ化ホウ素、チタン酸バリウム、カオリン、タルク、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、シリカ、マイカ粉、粉末ガラス、粉末ニッケル及び粉末アルミニウムから選ばれる少なくとも１種を用いることができる。 The inorganic filler to be contained as a white pigment in the resin composition forming the light-reflective insulating protective film 34 may be at least one selected from titanium oxide, alumina, barium sulfate, magnesia, aluminum nitride, boron nitride, barium titanate, kaolin, talc, calcium carbonate, zinc oxide, silica, mica powder, powdered glass, powdered nickel, and powdered aluminum.

光反射性絶縁保護膜３４の厚さは、５μｍ以上５０μｍ以下であって、より好ましくは、７μｍ以上２０μｍ以下である。光反射性絶縁保護膜３４の厚さが、５μｍ未満であると、特に金属配線部３２のエッジ部分において、光反射性絶縁保護膜が薄くなり、この金属配線を被覆できずに露出する場合は絶縁性が維持できなくなるリスクが大きくなる。一方、取扱い及び搬送等の際の基板湾曲から光反射性絶縁保護膜３４を保持する観点から、光反射性絶縁保護膜３４の厚さは、５０μｍ以下であることが好ましい。 The thickness of the light-reflective insulating protective film 34 is 5 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 7 μm or more and 20 μm or less. If the thickness of the light-reflective insulating protective film 34 is less than 5 μm, the light-reflective insulating protective film becomes thin, particularly at the edge portions of the metal wiring portion 32, and if the metal wiring is not covered and is exposed, there is a high risk that the insulation properties will not be maintained. On the other hand, from the viewpoint of protecting the light-reflective insulating protective film 34 from bending of the substrate during handling, transportation, etc., it is preferable that the thickness of the light-reflective insulating protective film 34 is 50 μm or less.

また、光反射性絶縁保護膜３４は、波長４００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下における光線平均反射率が、いずれも６５％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることが更に好ましい。ＬＥＤ照明シート２０は、例えば、酸化チタンを、ウレタン系またはアクリルウレタン系のベース樹脂１００質量部に対して２０質量部以上含有させることで、光反射性絶縁保護膜３４の厚さを８μｍとする場合における同層の上記光線反射率を７５％以上とすることが可能である。 The light-reflective insulating protective film 34 preferably has an average light reflectance of 65% or more in the wavelength range of 400 nm or more and 780 nm or less, more preferably 70% or more, and even more preferably 80% or more. For example, by incorporating 20 parts by mass or more of titanium oxide per 100 parts by mass of a urethane-based or acrylic urethane-based base resin, the LED illumination sheet 20 can have the light reflectance of the light-reflective insulating protective film 34 of 75% or more when the thickness of the film is 8 μm.

（透明保護膜）
透明保護膜３５は、ＬＥＤチップ２１を覆うように、ＬＥＤ照明シート２０の最表面に形成されている。透明保護膜３５は、防水性と透明性とを有する。透明保護膜３５の防水性により、ＬＥＤ照明シート２０を植物育成用光源として使用する場合の装置内部への水の侵入を防ぐことができる。全光束量が３０００ｌｍ以上の光を照射するＬＥＤ照明シート２０では、ＬＥＤチップ２１の性能を向上させる必要があり、特定のＬＥＤチップ２１が破損した場合の影響が大きくなる。そのためＬＥＤチップ２１が可能な限り破損しにくいようにすることは、リスク管理の観点で重要である。 (Transparent protective film)
The transparent protective film 35 is formed on the outermost surface of the LED illumination sheet 20 so as to cover the LED chips 21. The transparent protective film 35 has waterproofness and transparency. The waterproofness of the transparent protective film 35 can prevent water from entering the inside of the device when the LED illumination sheet 20 is used as a light source for plant growth. In the LED illumination sheet 20 that irradiates light with a total luminous flux of 3000 lm or more, it is necessary to improve the performance of the LED chips 21, and the impact of damage to a specific LED chip 21 becomes large. Therefore, it is important from the viewpoint of risk management to make the LED chips 21 as unlikely to be damaged as possible.

透明保護膜３５は、アクリルウレタン系樹脂等をベース樹脂とする各種の樹脂組成物により形成することができる。透明保護膜３５を形成するために用いる樹脂組成物のベース樹脂としては、アクリルウレタン系樹脂の他、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹等を適宜用いることができる。透明保護膜３５を形成する樹脂組成物のベース樹脂としては、光反射性絶縁保護膜３４を形成する樹脂組成物と同一または同系の樹脂をベース樹脂とすることがより好ましい。好ましい具体的な組合せとして、光反射性絶縁保護膜３４を形成する樹脂組成物のベース樹脂をウレタン系樹脂とし、透明保護膜３５を形成する同樹脂をアクリルウレタン系樹脂とする組合せを挙げることができる。 The transparent protective film 35 can be formed from various resin compositions with an acrylic urethane resin as the base resin. In addition to an acrylic urethane resin, a urethane resin, a polyester resin, a phenol resin, etc. can be appropriately used as the base resin of the resin composition used to form the transparent protective film 35. It is more preferable that the base resin of the resin composition forming the transparent protective film 35 is the same as or similar to the resin composition forming the light-reflective insulating protective film 34. A preferred specific combination is a combination in which the base resin of the resin composition forming the light-reflective insulating protective film 34 is a urethane resin, and the same resin forming the transparent protective film 35 is an acrylic urethane resin.

透明保護膜３５の厚さは、１０μｍ以上４０μｍ以下であり、好ましくは１５μｍ以上３０μｍ以下であり、より好ましくは２０μｍ以上２５μｍ以下である。透明保護膜３５の厚さを上記範囲とすることにより、ＬＥＤ照明シート２０の良好な可撓性や薄さ、軽量性、及び植物育成用途において求められる良好な光学特性を維持することができる。また、ＬＥＤ照明シート２０に対して植物育成用途に求められる十分な防水性をもたらすことができる。 The thickness of the transparent protective film 35 is 10 μm or more and 40 μm or less, preferably 15 μm or more and 30 μm or less, and more preferably 20 μm or more and 25 μm or less. By setting the thickness of the transparent protective film 35 within the above range, it is possible to maintain the good flexibility, thinness, and light weight of the LED illumination sheet 20, as well as the good optical properties required for plant cultivation applications. In addition, it is possible to provide the LED illumination sheet 20 with sufficient waterproofing required for plant cultivation applications.

透明保護膜３５によるＬＥＤ照明シート２０の耐水性としては、ＬＥＤ照明シート２０に対して植物育成用の水を散布した際に、ＬＥＤチップ２１の劣化を抑制することが可能となる程度であれば特に限定されない。このような耐水性としては、ＩＥＣ（国際電気標準会議）によって定められている防水・防塵の保護規格でＩＰＸ４以上を示すことが好ましい。ＩＰＸ４以上の防水性は、あらゆる方向からの水の飛沫によってＬＥＤチップ２１に対して有害な影響が及ぼされない程度である。具体的には、ＬＥＤ照明シート２０の法線方向に対して±１８０°の全範囲に５分間、１０Ｌ／分の水量で散水ノズルから散水した際、ＬＥＤチップ２１に対して有害な影響が及ぼされない程度とされる。 The water resistance of the LED lighting sheet 20 by the transparent protective film 35 is not particularly limited as long as it is possible to suppress deterioration of the LED chips 21 when water for plant growth is sprayed onto the LED lighting sheet 20. It is preferable that such water resistance exhibits IPX4 or higher in the waterproof and dustproof protection standard established by the IEC (International Electrotechnical Commission). Waterproofness of IPX4 or higher is a level at which the LED chips 21 are not adversely affected by water splashes from any direction. Specifically, it is a level at which the LED chips 21 are not adversely affected when water is sprayed from a watering nozzle at a rate of 10 L/min for 5 minutes over the entire range of ±180° from the normal direction of the LED lighting sheet 20.

（ＬＥＤ照明シートの製造方法）
次に、本実施の形態によるＬＥＤ照明シート２０の製造方法について、図６（ａ）－（ｈ）を参照して説明する。 (Manufacturing method of LED illumination sheet)
Next, a method for manufacturing the LED illumination sheet 20 according to this embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、基板フィルム３１を準備する（図６（ａ））。次に、基板フィルム３１の表面に、金属配線部３２の材料となる銅箔等の金属箔３２Ａを積層する（図６（ｂ））。金属箔３２Ａは、金属箔３２Ａを例えばウレタン系接着剤等の接着剤層３３によって、基板フィルム３１の表面に接着される。あるいは、金属箔３２Ａは、基板フィルム３１の表面に電解メッキ方法や気相製膜法（スパッタリング、イオンプレーティング、電子ビーム蒸着、真空蒸着、化学蒸着等）により、直接形成しても良い。もしくは、金属箔３２Ａに基板フィルム３１を直接溶着して形成しても良い。 First, the substrate film 31 is prepared (FIG. 6(a)). Next, a metal foil 32A such as copper foil, which is the material of the metal wiring portion 32, is laminated on the surface of the substrate film 31 (FIG. 6(b)). The metal foil 32A is adhered to the surface of the substrate film 31 by an adhesive layer 33 such as a urethane adhesive. Alternatively, the metal foil 32A may be formed directly on the surface of the substrate film 31 by electrolytic plating or vapor phase film formation (sputtering, ion plating, electron beam deposition, vacuum deposition, chemical deposition, etc.). Alternatively, the metal foil 32A may be formed by directly welding the substrate film 31 to the metal foil 32A.

次に、金属箔３２Ａの表面に、金属配線部３２に要求される形状にパターニングされたエッチングマスク３７を形成する（図６（ｃ））。このエッチングマスク３７は、金属配線部３２となる金属箔３２Ａの配線パターンに対応する部分がエッチング液によって腐食しないように設けられる。エッチングマスク３７を形成する方法は特に限定されず、例えば、フォトレジストまたはドライフィルムを、フォトマスクを通して感光させた後に現像することによって形成しても良く、インクジェットプリンター等の印刷技術により金属箔３２Ａの表面にエッチングマスクを形成してもよい。 Next, an etching mask 37 patterned into the shape required for the metal wiring section 32 is formed on the surface of the metal foil 32A (FIG. 6(c)). This etching mask 37 is provided so that the portion of the metal foil 32A that corresponds to the wiring pattern that will become the metal wiring section 32 is not corroded by the etching solution. There are no particular limitations on the method for forming the etching mask 37; for example, the etching mask 37 may be formed by exposing a photoresist or dry film to light through a photomask and then developing it, or the etching mask may be formed on the surface of the metal foil 32A by a printing technique such as an inkjet printer.

次に、エッチングマスク３７に覆われていない箇所に位置する金属箔３２Ａを浸漬液により除去する（図６（ｄ））。これにより、金属箔３２Ａのうち、金属配線部３２となる箇所以外の部分が除去される。 Next, the metal foil 32A located in the areas not covered by the etching mask 37 is removed using an immersion liquid (FIG. 6(d)). This removes the metal foil 32A except for the areas that will become the metal wiring portion 32.

その後、アルカリ性の剥離液を使用して、エッチングマスク３７を除去する。これにより、エッチングマスク３７が金属配線部３２の表面から除去される（図６（ｅ））。 Then, the etching mask 37 is removed using an alkaline stripping solution. This removes the etching mask 37 from the surface of the metal wiring portion 32 (Figure 6 (e)).

続いて、金属配線部３２上に光反射性絶縁保護膜３４を積層形成する（図６（ｆ））。光反射性絶縁保護膜３４の形成は、光反射性絶縁保護膜３４を構成する材料樹脂組成物を均一に塗工できる塗工手段であれば特に限定されず、例えば、スクリーン印刷、オフセット印刷、ディップコータ、刷毛塗り等の方法を使用することができる。または、光感光性を有する絶縁保護膜材料を全面に塗工し、必要な箇所のみフォトマスクを通して感光させた後に現像することによって光反射性絶縁保護膜３４を形成しても良い。 Then, a light-reflective insulating protective film 34 is laminated on the metal wiring portion 32 (FIG. 6(f)). The method for forming the light-reflective insulating protective film 34 is not particularly limited as long as it is a coating method that can uniformly coat the material resin composition that constitutes the light-reflective insulating protective film 34, and methods such as screen printing, offset printing, dip coating, and brush coating can be used. Alternatively, the light-reflective insulating protective film 34 may be formed by coating the entire surface with a photosensitive insulating protective film material, exposing only the necessary areas to light through a photomask, and then developing.

次に、金属配線部３２上にＬＥＤチップ２１を実装する（図６（ｇ））。この場合、ＬＥＤチップ２１は、金属配線部３２にハンダ部３６を介するハンダ加工によって接合される。このハンダ加工による接合は、リフロー方式、あるいは、レーザー方式によることができ、または導電性樹脂による接合でも良い。 Next, the LED chip 21 is mounted on the metal wiring section 32 (FIG. 6(g)). In this case, the LED chip 21 is joined to the metal wiring section 32 by soldering via the solder section 36. This joining by soldering can be done by a reflow method or a laser method, or joining by conductive resin is also possible.

次いで、光反射性絶縁保護膜３４及びＬＥＤチップ２１を覆うように透明保護膜３５を形成する（図６（ｈ））。この透明保護膜３５は、透明樹脂組成物をスプレー処理により吹付けて形成する方法（以下、「スプレーコート法」という）、またはカーテンコート法により形成する方法により行うことが好ましい。スプレーコート法による透明保護膜３５の形成は、例えば、アクリル系ポリウレタン樹脂を含むスプレーコート処理用の塗工液を、スプレー塗装機によってフレキシブル配線基板３０上の所望の領域に噴霧して塗工膜を形成することにより行うことができる。カーテンコート法による透明保護膜３５の形成は、例えば、アクリル系ポリウレタン樹脂を含むカーテンコート処理用の塗工液を、カーテン塗装機によってフレキシブル配線基板３０上の所望の領域に滴下して塗工膜を形成することにより行うことができる。 Next, a transparent protective film 35 is formed so as to cover the light-reflective insulating protective film 34 and the LED chip 21 (FIG. 6(h)). This transparent protective film 35 is preferably formed by a method of forming the transparent resin composition by spraying (hereinafter referred to as the "spray coating method") or a method of forming the transparent protective film 35 by a curtain coating method. The transparent protective film 35 can be formed by, for example, spraying a coating liquid for the spray coating process containing an acrylic polyurethane resin onto a desired area on the flexible wiring board 30 with a spray coater to form a coating film. The transparent protective film 35 can be formed by, for example, dropping a coating liquid for the curtain coating process containing an acrylic polyurethane resin onto a desired area on the flexible wiring board 30 with a curtain coater to form a coating film.

なお、本実施の形態によるＬＥＤ照明シート２０は、上述した方法に限らず、従来公知のＬＥＤチップ用のフレキシブル配線基板や、これにＬＥＤチップを実装してなる各種のＬＥＤモジュールを製造する公知の方法により製造することもできる。 The LED illumination sheet 20 according to this embodiment can be manufactured not only by the above-mentioned method, but also by a known method for manufacturing a conventionally known flexible wiring board for LED chips, or various LED modules in which LED chips are mounted on the flexible wiring board.

（植物育成工場及び植物の育成棚）
図７は、本実施の形態によるＬＥＤ照明シート２０を用いた植物育成工場９０の構成を模式的に示す図である。植物育成工場９０は、建物９１と、建物９１の内部に配置された複数の植物の育成棚８０を備えている。 (Plant cultivation factories and plant cultivation shelves)
7 is a diagram showing a schematic configuration of a plant cultivation factory 90 using the LED illumination sheet 20 according to this embodiment. The plant cultivation factory 90 includes a building 91 and cultivation shelves 80 for multiple plants arranged inside the building 91.

図８に示すように、植物の育成棚８０は、複数（４本）の支柱８２と、支柱８２に沿ってそれぞれ上下方向に間隔を空けて配置された複数の基板８１とを有している。最上段の基板８１を除く各基板８１の上面には、植物ＰＬを栽培するための培地領域が設けられている。最下段の基板８１を除く各基板８１の下面は、当該基板８１の下方に位置する基板８１に対して天井面を構成しており、ＬＥＤ照明シート２０が並列に配置されている。この場合、制御部４０はＬＥＤ照明シート２０から十分に離れた場所に配置される。このため、制御部４０に近い位置にある植物ＰＬと遠い位置にある植物ＰＬとで、制御部４０からの熱によって生育にばらつきが生じるおそれが少ない。また、基板８１と、基板８１の下面側に取り付けられたＬＥＤ照明シート２０とにより、植物の育成棚用の棚板８３が構成される。あるいは、基板８１と、基板８１の下面側に取り付けられたＬＥＤ照明モジュール１０とにより、植物の育成棚用の棚板８３が構成される。本実施の形態において、このような植物の育成棚用の棚板８３（図８）、植物の育成棚８０（図８）、及び植物の育成棚８０を備えた植物育成工場９０（図７）も提供する。 As shown in FIG. 8, the plant cultivation shelf 80 has a plurality of (four) supports 82 and a plurality of substrates 81 arranged at intervals in the vertical direction along the supports 82. The upper surface of each substrate 81 except the top substrate 81 is provided with a culture medium area for cultivating the plant PL. The lower surface of each substrate 81 except the bottom substrate 81 constitutes a ceiling surface with respect to the substrate 81 located below the substrate 81, and the LED illumination sheet 20 is arranged in parallel. In this case, the control unit 40 is arranged at a location sufficiently distant from the LED illumination sheet 20. Therefore, there is little risk of the heat from the control unit 40 causing variation in growth between the plant PL located close to the control unit 40 and the plant PL located far from the control unit 40. In addition, the substrate 81 and the LED illumination sheet 20 attached to the lower surface side of the substrate 81 constitute a shelf board 83 for the plant cultivation shelf. Alternatively, the substrate 81 and the LED illumination module 10 attached to the lower surface side of the substrate 81 constitute a shelf board 83 for the plant cultivation shelf. In this embodiment, we also provide a shelf board 83 for such a plant growing shelf (Figure 8), a plant growing shelf 80 (Figure 8), and a plant growing factory 90 (Figure 7) equipped with the plant growing shelf 80.

本実施の形態によるＬＥＤ照明シート２０が可撓性と軽量性を有することにより、各基板８１の下面へのＬＥＤ照明シート２０の取付けは、従来の直管型の照明装置等による取付けよりも容易に行うことができる。さらに、ＬＥＤ照明シート２０が可撓性を有することにより、ＬＥＤ照明シート２０を、様々なサイズや形状からなる天井面へ取り付けることができる。この結果、本実施の形態によるＬＥＤ照明シート２０は、様々な植物の育成棚８０や植物育成工場９０へ適用することができる。 Because the LED lighting sheet 20 according to this embodiment is flexible and lightweight, the LED lighting sheet 20 can be attached to the underside of each substrate 81 more easily than with conventional straight tube lighting devices. Furthermore, because the LED lighting sheet 20 is flexible, the LED lighting sheet 20 can be attached to ceiling surfaces of various sizes and shapes. As a result, the LED lighting sheet 20 according to this embodiment can be applied to various plant cultivation shelves 80 and plant cultivation factories 90.

また、ＬＥＤ照明シート２０は、従来の直管型の照明装置と比較して薄型化されている。これにより、上下方向の基板８１の間隔を狭めることができ、各植物の育成棚８０に含まれる基板８１の数を増やすことができる。この結果、単位面積あたりの植物ＰＬの収穫量を増加することができる。 The LED lighting sheet 20 is also thinner than conventional straight tube lighting devices. This allows the spacing between the substrates 81 in the vertical direction to be narrowed, and the number of substrates 81 included in each plant cultivation shelf 80 to be increased. As a result, the yield of plants PL per unit area can be increased.

なお、図９（ａ）（ｂ）に示すように、ＬＥＤ照明シート２０は、基板８１の下面だけでなく、基板８１の側面側にも配置しても良い。この側面側のＬＥＤ照明シート２０は、上方に位置する基板８１から、当該基板８１の下方に位置する基板８１に向けて垂下されている。この場合、図９（ａ）に示すように、ＬＥＤ照明シート２０は、下方に位置する基板８１まで達していても良い。あるいは、図９（ｂ）に示すように、ＬＥＤ照明シート２０は、下方に位置する基板８１まで達することなく、上下の基板８１間に位置する空間の上部側のみを覆うようにしても良い。このように、ＬＥＤ照明シート２０を、基板８１の側面側にもさらに配置することにより、照度が弱くなりやすい基板８１の周縁における光量を補い、ＬＥＤ照明シート２０の輝度を面内で均一にすることができる。この結果、植物の成長を面内で均一にすることができ、育成する植物の収量の向上を図ることができる。 9(a)(b), the LED illumination sheet 20 may be arranged not only on the lower surface of the substrate 81, but also on the side of the substrate 81. The LED illumination sheet 20 on the side is suspended from the substrate 81 located above toward the substrate 81 located below the substrate 81. In this case, as shown in FIG. 9(a), the LED illumination sheet 20 may reach the substrate 81 located below. Alternatively, as shown in FIG. 9(b), the LED illumination sheet 20 may cover only the upper side of the space located between the upper and lower substrates 81 without reaching the substrate 81 located below. In this way, by further arranging the LED illumination sheet 20 on the side of the substrate 81, the amount of light at the periphery of the substrate 81, where the illuminance is likely to be weak, can be compensated for, and the luminance of the LED illumination sheet 20 can be made uniform within the surface. As a result, the growth of the plant can be made uniform within the surface, and the yield of the plant to be grown can be improved.

（本実施の形態の作用）
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。 (Operation of this embodiment)
Next, the operation of this embodiment having the above configuration will be described.

まず、ＬＥＤ照明モジュール１０の電力入力部４１（図２参照）を電源に接続し、電力入力部４１に、例えば１００Ｖ乃至２４０Ｖの任意の電圧をもつ交流の電流を供給する。次に、電力入力部４１に入力された電流は、ＡＣ／ＤＣコンバーター４２によって定圧（例えば４４Ｖ）の直流電圧に変換される。続いて、ＡＣ／ＤＣコンバーター４２からの直流電圧は、ＰＷＭ制御部４３において定電圧波形のパルス幅を調整され、ＬＥＤチップ２１が所定の光束量となるように制御される。例えば図４（ａ）に示すように、ＰＷＭ制御部４３は定電圧波形のパルス幅を変化させ、デューティー比を１００％（実線）から５０％（点線）に低下させる。その後、ＰＷＭ制御部４３からの定電圧は、ＬＥＤ照明シート２０に供給され、ＬＥＤチップ２１が点灯する。 First, the power input unit 41 (see FIG. 2) of the LED lighting module 10 is connected to a power source, and an AC current having an arbitrary voltage, for example, 100V to 240V, is supplied to the power input unit 41. Next, the current input to the power input unit 41 is converted to a constant voltage (for example, 44V) DC voltage by the AC/DC converter 42. Next, the DC voltage from the AC/DC converter 42 is adjusted in the PWM control unit 43 to have a constant voltage waveform pulse width, and is controlled so that the LED chip 21 has a predetermined luminous flux. For example, as shown in FIG. 4(a), the PWM control unit 43 changes the pulse width of the constant voltage waveform to reduce the duty ratio from 100% (solid line) to 50% (dotted line). The constant voltage from the PWM control unit 43 is then supplied to the LED lighting sheet 20, and the LED chip 21 is turned on.

ＬＥＤ照明シート２０のＬＥＤチップ２１からの光は、基板８１上に配置された植物に到達し、植物の成長を促進する。本実施の形態において、ＬＥＤ照明シート２０はシート状であることにより、ＬＥＤ照明シート２０のＬＥＤチップ２１から植物に対して均一に光が照射されるので、照度が不均一であることにより植物の成長速度に偏りが生じることを抑制することができる。他方、比較例として従来の直管型ＬＥＤが配列されたＬＥＤバーライトを用いた場合、とりわけ直管型ＬＥＤ同士の間に位置する植物への光量が不足し、植物の成長速度に偏りが生じるおそれがある。 Light from the LED chips 21 of the LED lighting sheet 20 reaches the plants arranged on the substrate 81 and promotes their growth. In this embodiment, the LED lighting sheet 20 is in a sheet shape, so that the plants are uniformly irradiated with light from the LED chips 21 of the LED lighting sheet 20, and it is possible to prevent unevenness in the growth rate of the plants caused by uneven illuminance. On the other hand, when a conventional LED bar light with an array of linear LEDs is used as a comparative example, there is a risk that the amount of light reaching the plants, particularly those located between the linear LEDs, will be insufficient, causing unevenness in the growth rate of the plants.

本実施の形態によれば、制御部４０からＬＥＤ照明シート２０に定電圧が印加されるので、ＬＥＤチップ２１からの単位時間当たりの積算光量を増やし、植物の生育を促進することができる。すなわち、ＬＥＤ照明シート２０に定電圧が印加された場合における積算光量（図４（ａ）の網掛け部分の面積）は、比較例としてパルスで電圧が印加される場合における積算光量（図４（ｂ）の網掛け部分の面積）よりも大きくすることができる。これにより、植物の生育速度を高め、より効率良く植物を育成することにより、植物を良好な収量で得ることができる。また、単位時間当たりの積算光量が増えることにより、消費電力を削減することができ、植物育成工場９０における光熱費等のランニングコストをより低減することができる。 According to this embodiment, a constant voltage is applied from the control unit 40 to the LED illumination sheet 20, so that the integrated amount of light from the LED chips 21 per unit time can be increased, and plant growth can be promoted. That is, the integrated amount of light when a constant voltage is applied to the LED illumination sheet 20 (the area of the shaded portion in FIG. 4(a)) can be made larger than the integrated amount of light when a voltage is applied in pulses as a comparative example (the area of the shaded portion in FIG. 4(b)). This increases the plant growth rate and allows plants to be grown more efficiently, resulting in a good yield of plants. In addition, by increasing the integrated amount of light per unit time, power consumption can be reduced, and the running costs such as utility costs in the plant cultivation factory 90 can be further reduced.

また本実施の形態によれば、制御部４０は、ＬＥＤチップ２１の調光を制御可能となっているので、植物の生育段階や種類等に応じて、ＬＥＤチップ２１からの光量を調整することができる。例えば、植物の育成初期段階のようにＬＥＤチップ２１からの光量が少なくて足りる場合には、ＬＥＤチップ２１からの光量を少なく調整し、植物の育成後期段階のようにＬＥＤチップ２１からの光量を増加させる必要がある場合には、ＬＥＤチップ２１からの光量を増加させることができる。あるいは、植物の背丈の低い生育初期には、植物とＬＥＤチップ２１との距離が離れているため、ＬＥＤ照明シート２０の照度を高くし、植物の背丈の大きい生育後期には、植物とＬＥＤチップ２１との距離が近づくため、ＬＥＤ照明シート２０の照度を低くしても良い。このほか、高い照度が必要な種類の植物を栽培するときはＬＥＤ照明シート２０の照度を高くし、低い照度でも育成できる種類の植物を栽培するときはＬＥＤ照明シート２０の照度を低くても良い。また、出荷の時期を早めたいときはＬＥＤ照明シート２０の照度を高くし、出荷の時期を遅らせたいときはＬＥＤ照明シート２０の照度を低くしても良い。このように、必要に応じてＬＥＤチップ２１からの光量を調整することにより、植物の育成を自在にコントロールすることができる。また、消費電力を削減することができ、植物育成工場９０における光熱費等のランニングコストをより低減することができる。 According to this embodiment, the control unit 40 can control the dimming of the LED chip 21, so that the amount of light from the LED chip 21 can be adjusted according to the growth stage and type of the plant. For example, when a small amount of light from the LED chip 21 is sufficient, such as in the early growth stage of the plant, the amount of light from the LED chip 21 can be adjusted to be small, and when it is necessary to increase the amount of light from the LED chip 21, such as in the later growth stage of the plant, the amount of light from the LED chip 21 can be increased. Alternatively, in the early growth stage when the plant is short, the distance between the plant and the LED chip 21 is large, so the illuminance of the LED illumination sheet 20 can be increased, and in the later growth stage when the plant is long, the distance between the plant and the LED chip 21 is small, so the illuminance of the LED illumination sheet 20 can be decreased. In addition, when cultivating a type of plant that requires high illuminance, the illuminance of the LED illumination sheet 20 can be increased, and when cultivating a type of plant that can be grown even with low illuminance, the illuminance of the LED illumination sheet 20 can be decreased. Furthermore, if it is desired to expedite shipping, the illuminance of the LED illumination sheet 20 can be increased, and if it is desired to delay shipping, the illuminance of the LED illumination sheet 20 can be decreased. In this way, by adjusting the amount of light from the LED chips 21 as needed, plant growth can be freely controlled. In addition, power consumption can be reduced, and running costs such as utility fees in the plant growth factory 90 can be further reduced.

また本実施の形態によれば、制御部４０は、ＬＥＤ照明シート２０に対して外付けで接続されるので、制御部４０をＬＥＤ照明シート２０から離し、植物に制御部４０からの熱の影響が及ばないようにすることができる。すなわち、比較例として、仮に制御部４０がＬＥＤ照明シート２０と一体化されていると、植物の育成棚８０で植物を生育する際、制御部４０の近くに位置する植物には制御部４０からの熱が伝わりやすく、制御部４０の遠くに位置する植物には制御部４０からの熱が伝わりにくい。この場合、植物上の雰囲気の温度にムラが生じるので、植物の成長が面内で不均一になるおそれがある。これに対して本実施の形態によれば、制御部４０は、ＬＥＤ照明シート２０に対して外付けで接続されるので、制御部４０を植物から十分に離しておくことができ、制御部４０からの熱によって植物上の雰囲気の温度にムラが生じることを抑え、植物の成長を面内で均一にすることができる。この結果、植物を良好な収量で得ることができる。 According to this embodiment, the control unit 40 is connected externally to the LED illumination sheet 20, so that the control unit 40 can be separated from the LED illumination sheet 20 to prevent the heat from the control unit 40 from affecting the plants. That is, as a comparative example, if the control unit 40 is integrated with the LED illumination sheet 20, when the plants are grown on the plant cultivation shelf 80, the heat from the control unit 40 is easily transmitted to the plants located near the control unit 40, and the heat from the control unit 40 is not easily transmitted to the plants located far from the control unit 40. In this case, the temperature of the atmosphere above the plants becomes uneven, and the growth of the plants may become uneven within the surface. In contrast, according to this embodiment, the control unit 40 is connected externally to the LED illumination sheet 20, so that the control unit 40 can be sufficiently separated from the plants, and the unevenness in the temperature of the atmosphere above the plants due to the heat from the control unit 40 can be suppressed, and the growth of the plants can be made uniform within the surface. As a result, the plants can be obtained with a good yield.

また本実施の形態によれば、ＬＥＤチップ２１は、１０個以上直列に配置され、このＬＥＤチップ２１の列が４列以上並列に配置されている。これにより、ＬＥＤチップ２１を面内で均一に配置するとともに、ＬＥＤチップ２１の配列を並列化し、ＬＥＤチップ２１が破損した際のリスクを分散することができる。 In addition, according to this embodiment, 10 or more LED chips 21 are arranged in series, and the LED chips 21 are arranged in four or more rows in parallel. This allows the LED chips 21 to be arranged uniformly within the surface, and the LED chips 21 to be arranged in parallel, dispersing the risk of damage to the LED chips 21.

また本実施の形態によれば、ＬＥＤチップ２１は、透明保護膜３５によって覆われているので、植物の育成時に飛散する水分からＬＥＤチップ２１を保護することができる。 In addition, according to this embodiment, the LED chip 21 is covered with a transparent protective film 35, so that the LED chip 21 can be protected from moisture that may scatter during plant growth.

［実施例］
次に、本実施の形態における具体的実施例について説明する。 [Example]
Next, a specific example of this embodiment will be described.

（ＬＥＤ照明シートの作成）
実施例及び比較例のＬＥＤ照明シートをそれぞれ以下の通り作製した。 (Creating LED lighting sheets)
The LED illumination sheets of the examples and the comparative examples were each produced as follows.

（実施例）
５６０ｍｍ×３９０ｍｍサイズのフィルム基板（ポリエチレンナフタレート、厚さ５０μｍ）の一方の表面に、金属配線部を形成するための銅箔（厚さ３５μｍ）を積層し、その後、金属配線用の銅箔についてエッチング処理をして、全ての実施例及び比較例において同一パターンの金属配線部を構成した。そして、基板フィルム及び金属配線部上に、ウレタン系樹脂をベース樹脂とし、このベース樹脂に対して２０質量％の割合で酸化チタンを添加してなる絶縁性インキを用いてスクリーン印刷により厚さ１０μｍの光反射性絶縁保護膜を形成した。次に、金属配線部に、複数のＬＥＤチップ（「ＮＦＳＷ７５７Ｇ－Ｖ２」（日亜化学工業社製））を、Ｘ方向に４０ｍｍピッチ、Ｙ方向に３５ｍｍピッチで、１４個の列を１０列、ハンダ加工により実装した。なお、このＬＥＤチップは、上面発光タイプの発光素子であり、３．０ｍｍ（長さ）×３．０ｍｍ（幅）×０．６５ｍｍ（高さ）のサイズの直方体の外形からなるものである。また、このＬＥＤチップは、それぞれ色温度が３０００Ｋであり、光束が３６．２ｌｍであり、発光効率が１９６ｌｍ／Ｗのものである。更に、上記の絶縁性保護膜及びＬＥＤチップを被覆する透明保護膜を、スプレーコート法により形成した。以上の通り作製したＬＥＤ照明シートを制御部に接続し、ＬＥＤ照明モジュールを作製した。制御部には、２００Ｖの交流電源を接続し、制御部からＬＥＤ照明シートには、４４Ｖの定電圧を印加した。このときＬＥＤ照明シートに対する直流電圧のデューティー比は１００％とした。 (Example)
Copper foil (thickness 35 μm) for forming a metal wiring part was laminated on one surface of a film substrate (polyethylene naphthalate, thickness 50 μm) of 560 mm×390 mm size, and then the copper foil for metal wiring was etched to form a metal wiring part of the same pattern in all examples and comparative examples. Then, a light-reflecting insulating protective film of 10 μm thickness was formed on the substrate film and the metal wiring part by screen printing using an insulating ink made of a urethane resin as a base resin and titanium oxide added at a ratio of 20 mass% to this base resin. Next, a plurality of LED chips ("NFSW757G-V2" (manufactured by Nichia Corporation)) were mounted on the metal wiring part by soldering in 10 rows of 14 chips at a pitch of 40 mm in the X direction and a pitch of 35 mm in the Y direction. Note that this LED chip is a light-emitting element of the top surface emission type, and has a rectangular parallelepiped outer shape of 3.0 mm (length)×3.0 mm (width)×0.65 mm (height). The LED chips each have a color temperature of 3000K, a luminous flux of 36.2lm, and a luminous efficiency of 196lm/W. Furthermore, the above-mentioned insulating protective film and a transparent protective film covering the LED chip were formed by a spray coating method. The LED illumination sheet prepared as described above was connected to a control unit to prepare an LED illumination module. A 200V AC power source was connected to the control unit, and a constant voltage of 44V was applied from the control unit to the LED illumination sheet. At this time, the duty ratio of the DC voltage to the LED illumination sheet was set to 100%.

（比較例）
実施例のＬＥＤ照明シートからレギュレータを取り外し、代わりにＬＥＤ照明シート上に半波整流型の整流ドライバーを設け、そこにＡＣ２００Ｖを接続することにより、ＬＥＤ照明システムを作製した。 Comparative Example
The regulator was removed from the LED illumination sheet of the embodiment, and instead a half-wave rectifier driver was provided on the LED illumination sheet, to which AC 200V was connected, thereby preparing an LED illumination system.

実施例及び比較例のＬＥＤ照明モジュールをそれぞれ植物の育成棚に取り付け、植物（ベビースピナッチ）を実際に栽培した。その後、生育した植物の育成量として生体重（ｇ／ｍ２）を測定した。この生体重の測定は、栽培終了後の地上部生体重を栽培パネル毎に計測し平米あたりの重量に計算することで算出した。また、栽培日数あたりの生体重である日産生体重（ｇ／ｍ２／ｄａｙ）を算出した。以上の評価結果を表１に示す。 The LED lighting modules of the Example and Comparative Example were attached to a plant growing rack, and plants (baby spinach) were actually grown. After that, the fresh weight (g/ m2 ) of the grown plants was measured as the amount of growth. This fresh weight was calculated by measuring the fresh weight of the aboveground part after the end of cultivation for each cultivation panel and calculating the weight per square meter. In addition, the daily fresh weight (g/ m2 /day), which is the fresh weight per number of days of cultivation, was calculated. The above evaluation results are shown in Table 1.

Figure 0007465459000001
Figure 0007465459000001

上記表１に示すように、実施例のＬＥＤ照明モジュールを用いた場合、比較例のＬＥＤ照明モジュールを用いた場合よりも、植物の生体重を増加させることができた。具体的には、実施例のＬＥＤ照明モジュールを用いた場合、比較例のＬＥＤ照明モジュールを用いた場合よりも植物の生体重を約７０％増加させることができた。このように、実施例のＬＥＤ照明モジュールを用いた場合、ＬＥＤチップからの単位時間当たりの積算光量が増えたことにより、植物の生産性を向上させることができた。 As shown in Table 1 above, when the LED lighting module of the Example was used, the fresh weight of the plant could be increased more than when the LED lighting module of the Comparative Example was used. Specifically, when the LED lighting module of the Example was used, the fresh weight of the plant could be increased by about 70% more than when the LED lighting module of the Comparative Example was used. In this way, when the LED lighting module of the Example was used, the integrated amount of light per unit time from the LED chip increased, thereby improving the productivity of the plant.

上記実施の形態および変形例に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記実施の形態および変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。 The multiple components disclosed in the above embodiments and modifications may be combined as needed. Alternatively, some components may be deleted from all the components shown in the above embodiments and modifications.

１０ ＬＥＤ照明モジュール
２０ ＬＥＤ照明シート
２１ ＬＥＤチップ
２２ 金属配線部
３０ フレキシブル配線基板
３１ 基板フィルム
３２ 金属配線部
３３ 接着剤層
３４ 光反射性絶縁保護膜
３５ 透明保護膜
３６ ハンダ部
４０ 制御部
４１ 電力入力部
４２ ＡＣ／ＤＣコンバーター
４３ ＰＷＭ制御部
４４Ａ 第１コネクタ
４４Ｂ 第２コネクタ
４５ レギュレータ
４６ 電力供給ライン
８０ 植物の育成棚
８１ 基板
８２ 支柱
８３ 植物の育成棚用の棚板
９０ 植物育成工場
９１ 建物 REFERENCE SIGNS LIST 10 LED lighting module 20 LED lighting sheet 21 LED chip 22 Metal wiring section 30 Flexible wiring board 31 Board film 32 Metal wiring section 33 Adhesive layer 34 Light-reflective insulating protective film 35 Transparent protective film 36 Solder section 40 Control section 41 Power input section 42 AC/DC converter 43 PWM control section 44A First connector 44B Second connector 45 Regulator 46 Power supply line 80 Plant cultivation shelf 81 Board 82 Support 83 Shelf for plant cultivation shelf 90 Plant cultivation factory 91 Building

Claims (10)

動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールであって、
複数のＬＥＤチップが配列された、動植物育成用のＬＥＤ照明シートと、
前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートに電気的に接続された制御部と、を備え、
前記制御部から前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートに定電圧が印加され、
前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートは、
基板フィルムと、
前記基板フィルム上に形成された、１０μｍ以上５０μｍ以下の厚みの金属配線部と、 前記金属配線部上に形成された光反射性絶縁保護膜と、
前記光反射性絶縁保護膜及び前記複数のＬＥＤチップを覆うとともに、植物側へ露出する発光面を構成する透明保護膜とを有し、
前記光反射性絶縁保護膜は、白色顔料を含むとともに、波長４００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下における光線平均反射率が、いずれも６５％以上である、動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール。 An LED lighting module for growing plants and animals,
An LED lighting sheet for growing animals and plants, in which a plurality of LED chips are arranged;
A control unit electrically connected to the LED illumination sheet for growing animals and plants,
A constant voltage is applied from the control unit to the LED illumination sheet for growing animals and plants,
The LED lighting sheet for growing animals and plants comprises:
A substrate film;
a metal wiring portion having a thickness of 10 μm or more and 50 μm or less formed on the substrate film; and a light-reflecting insulating protective film formed on the metal wiring portion.
a transparent protective film that covers the light-reflective insulating protective film and the plurality of LED chips and constitutes a light-emitting surface exposed to a plant;
The LED lighting module for cultivating animals and plants, wherein the light-reflective insulating protective film contains a white pigment and has an average light reflectance of 65% or more in the wavelength range of 400 nm or more and 780 nm or less. 前記制御部は、前記ＬＥＤチップの調光を制御可能である、請求項１記載の動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール。 The LED lighting module for cultivating plants and animals described in claim 1, wherein the control unit is capable of controlling dimming of the LED chip. 前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートには、他の動植物育成用のＬＥＤ照明シートに電流を供給するための電力供給ラインが設けられている、請求項１又は２記載の動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール。 The LED lighting module for growing animals and plants according to claim 1 or 2, wherein the LED lighting sheet for growing animals and plants is provided with a power supply line for supplying current to other LED lighting sheets for growing animals and plants. 前記ＬＥＤチップは、複数個直列に配置され、このＬＥＤチップの列が複数列並列に配置されており、前記動植物育成用のＬＥＤ照明シートには、前記ＬＥＤチップの各列に対応してレギュレータが設けられ、前記レギュレータは、各列の前記複数のＬＥＤチップに流れる電流を一定に保持する、請求項１乃至３のいずれか一項記載の動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール。 The LED lighting module for cultivating animals and plants according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of the LED chips are arranged in series, and a plurality of rows of the LED chips are arranged in parallel, and the LED lighting sheet for cultivating animals and plants is provided with a regulator corresponding to each row of the LED chips, and the regulator keeps the current flowing through the plurality of LED chips in each row constant. 前記ＬＥＤチップは、１０個以上直列に配置され、このＬＥＤチップの列が４列以上並列に配置されている、請求項１乃至４のいずれか一項記載の動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール。 The LED lighting module for cultivating plants and animals according to any one of claims 1 to 4, wherein 10 or more of the LED chips are arranged in series, and the rows of the LED chips are arranged in parallel in 4 or more rows. 前記透明保護膜は、前記基板フィルムの表面に平行な平坦面を有する、請求項１乃至５のいずれか一項記載の動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール。 The LED lighting module for growing animals and plants according to any one of claims 1 to 5, wherein the transparent protective film has a flat surface parallel to the surface of the substrate film. 前記ＬＥＤ照明シートの周縁部における前記ＬＥＤチップの密度は、前記ＬＥＤ照明シートの中央部における前記ＬＥＤチップの密度よりも高い、請求項１乃至６のいずれか一項記載の動植物育成用のＬＥＤ照明モジュール。 The LED lighting module for growing animals and plants according to any one of claims 1 to 6, wherein the density of the LED chips in the peripheral portion of the LED lighting sheet is higher than the density of the LED chips in the central portion of the LED lighting sheet. 動植物の育成棚であって、
棚板を備え、
前記棚板は、基板の下面側に取り付けられた、請求項１乃至７のいずれか一項記載の動植物育成用のＬＥＤ照明モジュールを備えた、動植物の育成棚。 A plant and animal growing shelf,
Equipped with shelves,
A shelf for cultivating animals and plants, comprising an LED lighting module for cultivating animals and plants according to claim 1 , the shelf being attached to the underside of a base plate. 前記制御部は、前記棚板から離間した位置に配置されている、請求項８記載の動植物の育成棚。 The plant or animal growing shelf according to claim 8, wherein the control unit is disposed at a position spaced apart from the shelf board. 建物と、
前記建物の内部に配置された、請求項８又は９記載の動植物の育成棚と、を備えた、動植物育成工場。 Buildings and
An animal or plant growing factory comprising: the animal or plant growing shelf according to claim 8 or 9, arranged inside the building.
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