JPH02303416A

JPH02303416A - 光供給装置

Info

Publication number: JPH02303416A
Application number: JP12305489A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Seto; 瀬戸　淳
Original assignee: Chiyoda Corp; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Chiyoda Corp; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Priority date: 1989-05-17
Filing date: 1989-05-17
Publication date: 1990-12-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］〈産業上の利用分野〉本発明は、光供給装置に関し、特に人工の発光源からの
光をこの発光源から離隔した場所に供給するための光供
給装置に関する。

〈従来の技術〉従来から、例えば密閉された室内にて温度、湿度、内部
雰囲気及び光量等を調節することにより植物を効率良く
栽培する技術が知られている。　゛このような技術に基
づく植物栽培設備に於て、栽培せんとする植物を外部か
ら密閉された栽培室に配置し、天候等による影響を受け
る自然光の代わりに栽培室内に電灯等の人工の発光源を
設け、その光量を調節することにより植物に対して所要
量の光を好適に供給することが行われている。しかるに
、栽培室内の植物に各々均等に光を供給する必要がある
ため、この植物を棚状に多段配置することが困難となり
、栽培室内空間の利用効率が低下しがちであった。また
、電灯等の人工の発光源は発熱量が比較的大きいことか
ら、栽培室内の空調管理が煩雑になる問題があった。更
に、栽培室はその内部に植物の光合成を促進する目的で
二酸化炭素を常に充足する等の内部雰囲気管理をも行う
ことが望ましいが、空調の目的で頻繁に栽培室内を外気
に連通ずるとこの雰囲気管理に影響を及ぼず問題も生じ
る。

そこで、同一出願人による特願昭６３−１５８゜４９７
号明細書には、自然光源或いは人工の発光源から採光し
た光を光ファイバをもって栽培室内に設けられた投光手
段に供給する構造が記載されている。この構造によれば
、人工の発光源を栽培室外に設けることができ、栽培室
内空間を効率良く利用し得ると共に空調管理が容易にな
る。

一方、一般に光供給装置に人工の発光源を使用する場合
、その電力消費量を低減するべく可及的に発光源からの
採光効率を高めることが望ましい。

〈発明が解決しようとする課題〉このような従来技術の問題点と本発明者らの知見に鑑み
、本発明の主な目的は人工の発光源から効率良く採光し
、かつ所望の場所に投光することが可能な光供給装置を
提供することにある。

［発明の構成］〈課題を解決するだめの手段〉このような目的は、本発明によれば、人工の発光源から
離隔した場所に光を供給するための光供給装置であって
、前記発光源と対向する位置に配設された複数の受光部
を有すると共に前記場所に光を導くための導光手段と、
前記発光源を囲繞すると共に前記発光源からの光を各々
対応する前記受光部に集光させるような曲面形状をなす
複数の反射面部とを有することを特徴とする光供給装置
を提供することにより達成される。

〈作用〉このように、人工の発光源からの光を光フアイバ受光端
に集光して、該光ファイバを介して所望の場所に効率良
く投光することが可能となる。

〈実施例〉以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は本発明が適用された植物栽培設備の構成を示す
模式図である。栽培室１は断熱隔壁２により外部から密
閉されると共に遮光されており、その内部には栽培せん
とする植物の光合成を促進するべく二酸化炭素が常に充
足されるようになっている。栽培室１の内部には、複数
の栽培棚３が多段配置されており、その上部には各々投
光装置４が配置されている。各投光装置４は外部に設け
られると共に各々個別の人工の発光源からの光を採光す
る複数の採光装置６に光ファイバ８を介して接続されて
いる。ここで、光ファイバ８は、ポリメチルメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）材をコアとして使用しており、このＰ
ＭＭＡ材は光の赤外線成分を吸収する効果を有している
ことから、光の赤外線成分のみが減衰され栽培室１に送
られるようになる。また、採光装置６は光ファイバ８を
もって栽培室１と接続されているため、その配置を比較
的自由に行うことが可能となっている。

採光装置６には、後記するウォータジャケット２５が付
設されており、該ジャケラ！・には、管路１０を介して
ポンプ１１によって冷却水が循環している。この管路１
０の一部は栽培室１内部に設けられたラジェータ１２及
び栽培室１外部に設けられたラジェータ１３に３方コツ
ク９を介して接続されている。

第２図及び第３図は採光装置６を拡大して示す。

この採光装置６は、両端部が縮径する概ね円筒型のケー
シング１５を有し、その内孔１６の中央部には発光源と
しての高圧ナトリウムランプ１７が配設されている。ケ
ーシング１５は内筒部１５ａと外筒部１５ｂとからなり
、内筒部１５ａは、ナトリウムランプ１７の延在方向に
沿う合せ面を有する３つの分割体１８〜２０から構成さ
れ、その内壁面即ち反射面には全面に亘り反射率の高い
金属膜２１が被着している。また、第３図に良く示すよ
うに、ケーシング１５のナトリウムランプ１７基端側に
は該ランプを保持するためのソケ・ント２２が一体的に
固着されている。このソケット２２の外面部からケーブ
ル２３が延出しており、該ケーブルは図示されない制御
装置に接続され、選択的にナトリウムランプ１７を点灯
させるようになっている。更に、ケーシング１５のソケ
ット２２と相反する側即ちナトリウムランプ１７遊端側
の端部は、内面に金属膜が被着するランプ交換用蓋２４
を嵌装し、ねじ止めすることにより閉塞されている。

各分割体１８〜２０の各合せ面部にはそれぞれ光ファイ
バ８の受光側端部が挾持され、その受光端面８ａがすト
リウムランプ１７と対向するようになっている。尚、本
実施例では内筒部１５ａを３分割としたが、実際には分
割数を光ファイバの材質により決定すると良い。即ち、
本実施例のように光ファイバ８の開口数が０．５である
場合、後記する各反射面からの光の入射角を大きくとる
ことができるが、例えば開口数が０．２５の場合、６分
割以上にしなければ受光端面８ａにて反射面からの光を
一部反射して効率良く採光できない。

各分割体１８〜２０の反射面は、ナトリウムランプ１７
からの光の反射光を対向する先ファイバ８の受光端面８
ａに集光するような曲面形状をなしている。即ち、各分
割体１８〜２０の各反射面に於けるナトリウムランプ１
７の周面部に対向する部分１８ａ、１９ａ、２０ａは、
該ランプ及び該ランプを越えて相反する側の受光端面８
ａを中心とする楕円断面を有しており、例えば第２図に
於ける反射面部分１８ａは、下端部に配設された受光端
面８ａに向けてナトリウムランプ１７からの光を反射す
るように、ナトリウムランプ１７及び受光端面８ａを焦
点とする楕円断面となっている。

また、各分割体１８〜２０の各反射面に於けるナトリウ
ムランプ１７の基端側の端面部分１８ｂ、１９ｂ、２０
ｂ及び遊端側の端面部分１８Ｃ１１９ｃ、２０ｃもナト
リウムランプ１７からの光を効率的に各受光端面８ａに
向けて反射するような曲面形状となっており、例えば第
３図に於ける部分１８ｂ、１８Ｃは、下端部の受光端面
８ａに向けてナトリウムランプ１７からの光を効率的に
反射するような曲面形状となっている。

内筒部１５ａと外筒部１５ｂとの間には、ウォータジャ
ケット２５が郭成されている。このウォータジャケット
２５は接続管２６．２７を介して上記した管路１０に連
通している。ここで、ウォータジャケット２５はケーシ
ング１５がナトリウムランプ１７の発熱により加熱する
ことを防止するものであるが、実際には採光装置６の外
面部にフィンを設けて空冷としたり、採光装置６の内孔
１６の空気を強制的に外部と換気させて冷却するように
しても良い。尚、ケーシング１５の内筒部１５ａは上記
したような形状をなすが、外筒部１５ｂはウォータジャ
ケット２５を郭成可能な適宜な形状であって良いことは
云うまでもない。

次に本実施例の作動要領について説明する。まず、所望
に応じて採光装置６内のナトリウムランプ１７を点灯す
る。すると、採光装置６に於てナトリウムランプ１７か
らの光が好適に受光端面８ａに集光することから採光効
率が向上し、ナトリウムランプ１７の電力消費量が低減
される。また、栽培室１内に供給される光が赤外線成分
を殆ど含んでいないことから、栽培室内が昇温すること
がない。

また、管路１０は通常ラジェータ１３に連通しているが
、栽培室１内の温度が所望の温度よりも低下した場合に
は、３方コツク９を駆動することにより管路１０をラジ
ェータ１２に連通し採光装置６にて発生する熱を該室内
に放出させることができる。

尚、本実施例では筒状の光源を用いたが、本発明を例え
ば点光源についても同様にして応用可能であることは云
うまでもない。

［発明の効果Ｊこのように本発明によれば、人工の発光源からの光を効
率良く採光することができ、所望の場所に所要量の光を
供給することができるようになるとから、人工の発光源
の配置を自由に行えると共にこの発光源の電力消費量を
低減できる。以上のことから本発明Ｑ効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明が適用された植物栽培設備の模式的構
成図である。第２図は、第１図のナトリウムランプの採光装置のみを
拡大して示す断面図である。第３図は、第２図の■−■線について見た断面図である
。１・・・栽培室　　　　　２・・・隔壁３・・・栽培種
　　　　　４・・・投光装置６・・・採光装置　　　　
８・・・光ファイバ８ａ・・・受光端面　　　９・・・
３方コツク１０・・・管路　　　　　１１・・・ポンプ
１２．１３・・・ラジェータ１５・・・ケーシング　　１５ａ・・・内筒部１５ｂ・
・・外筒部　　　１６・・・内孔１７・・・ナトリウム
ランプ１８〜２０・・・分割体１８ａ、１９ａ、２０ａ・・・部分１８ｂ、１９ｂ、２０ｂ・・・部分１８　ｃ　、　１９　ｃ　、　２０　ｃ　・−・部分２
１・・・金属膜　　　　２２・・・ソケソ！・２３・・
・ケーブル　　　２４・・・盈２５・・・ウォータジャ
ケット２６．２７・・・接続管

Claims

【特許請求の範囲】

（１）人工の発光源から離隔した場所に光を供給するた
めの光供給装置であって、前記発光源と対向する位置に配設された複数の受光部を
有すると共に前記場所に光を導くための導光手段と、前記発光源を囲繞すると共に前記発光源からの光を各々
対応する前記受光部に集光させるような曲面形状をなす
複数の反射面部とを有することを特徴とする光供給装置
。
（２）前記発光源を密閉された空室内に受容すると共に
冷却用ウォータジャケットを具備するケーシングを有し
、前記反射面部が前記ケーシングの内壁面からなることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光供給装置。
（３）前記人工の発光源から離隔した場所が、植物を栽
培するべく密閉断熱された栽培室からなること特徴とす
る特許請求の範囲第１項若しくは第２項に記載の光供給
装置。