JPS6235301A - 光ラジエ−タ - Google Patents

光ラジエ−タ

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JPS6235301A
JPS6235301A JP60175286A JP17528685A JPS6235301A JP S6235301 A JPS6235301 A JP S6235301A JP 60175286 A JP60175286 A JP 60175286A JP 17528685 A JP17528685 A JP 17528685A JP S6235301 A JPS6235301 A JP S6235301A
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Takashi Mori
敬 森
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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】 技秀分災 本発明は、光ラジェータ、より詳細には、直達太陽光に
相当する可動光源と、間接太陽光に相当する固定光源と
を一体的に有する光ラジェータに関する。
従来技術 本出願人は、先に、太陽光又は人工光をレンズ等を用い
て集束して光導体ケーブル内に導入し。
該光導体ケーブルを通して任意所望の箇所に伝達し、該
箇所において光導体ケーブルより光を放出させて照明そ
の他の使用例えば植物の促成栽培における光合成光源と
して使用することについて種々提案してきた。而して、
光エネルギーを上述のように利用して植物の栽培に利用
しようとする場合、光導体ケーブル内を伝搬されてくる
光は指向性を持っており、光導体ケーブルの端部を切断
して該切断箇所から光を放出させた場合、その放射角度
は、集束光の場合、通常、約46@で、かなり狭いもの
であり、光エネルギーを前述のごとき使用に供しようと
する場合、このように単に光導体ケーブルの端部を切断
し、該切断箇所から光を放出させるようにしたのでは、
希望するような光照射を行うことかできない。そのため
、本出願人は、光導体ケーブル内を伝搬されてくる光を
効果的に拡散して希望の範囲に照射し得るようにした光
ラジェータについて種々提案した。
第8図は、本出願人が先に提案した光ラジェータの一例
を説明するための構成図で、10は透明体の円筒体、2
0は光導体、30は光学手段、40は液体ポンプ、50
は基台で1円筒体lo内には水又は光学オイルが充填さ
れている。また、円筒体10の一端部には光導体20の
光放出端20aが配設されており、光導体20を通して
伝送されてきた光は、該光導体20の光放出端20aよ
り円筒体10内に放出され、該円筒体10の内壁面及び
外壁面で反射されなから他方の端部に向って伝搬されて
いく、勿論、光導体20から放出された光をレンズ等に
よって平行光(完全に平行光とすることは難かしく、実
際には略平行光)にし、該平行光が円筒体10内を伝搬
するようにしてもよい。円筒体10内には透明体の円柱
状光学手段30が摺動可能に配設されており、該光学手
段の一端面すなわち光が伝搬されてくる側の面31aは
平面に形成され、反対側の面31bは傾斜面に形成され
ている。この光学手段30は一端面すなわち光が伝搬さ
れてくる側の面31aが平面に形成され、反対側の面3
1bが傾斜面31bに形成されている円柱状の光導体3
1と、前記傾斜面31b側を密閉して該傾斜面31b側
に空気室を形成するカバ一部材32より成っている。従
って、前述のようにして円筒体10内に導入された光り
は、光導体31の平面31aから該光学手段30内に入
り、光導体31の反対側の傾斜面31bで反射されて反
射光り。
どなって円筒体10の外側に放出される。円筒体10の
外側には植物等が植えられており、前述のようにして円
筒体10より放出された光が該植物に対する光合成反応
光源として供給される。また、円筒体1oの一端部には
パイプ41の開放端が、他端部にはパイプ42の開放端
が開口しており、これらのパイプ41.42により光学
手段30の右側と左側との間に差圧が加えられ、この差
圧によって光学手段30が円筒体10内を左右に移動で
きるようになっており、これによって、植物に光を供給
することができる。61.62は円筒体10の外周面で
かつ前記光学手段30によって反射された光が通過する
側の面に配設されたフォトセンサで、フォトセンサ61
によって光学手段10が右端に達したことを検知し、そ
の検出信号によって液体ポンプ40を制御して光学手段
30を左方に移動させるような圧力差を与え、一方、6
2によって光学手段30が左端に達したことを検知し、
その検知信号によって液体ポンプ40を制御して今度は
光学手段を右方に移動させるような圧力差を与える。こ
のフォトセンサ61.62は円筒体10に対して着脱自
在或いは該円筒体10に沿って移動可能に構成されてお
り、このようにしておくと、植物が小さい間はフオトセ
ンサ61と62の間隔を狭くして装着し、植物が大きく
なるに従って広くさせるようにすることができ、光導体
20より供給されてくる光を効率よく植物に供給するこ
とができる。11は前記円筒体10の左端側に設けられ
た反射面で、光学手段30部を通過して円筒体1oの左
方に漏れた光を該反射面11で反射して円筒体10の外
部へ放出するようにしている。33は光学手段30の外
周面の前記反射面31bによって反射された光の通過の
邪魔にならない位置に配設された永久磁石で、光学手段
30に斯様な永久磁石又は磁性体33を一体的に設けて
おく時は、該永久磁石又は磁性体33を検知することに
よって光学手段の位置を検知することができ、この場合
には、前記フォトセンサ61.62に代って磁気センサ
63,64を用いる。なお、磁気センサ63,64によ
って検出された位置信号は、前記フォトセンサの場合を
同様液体ポンプ40の制御に使用され、これによって光
学手段30を左右に移動させる。12は円筒体10の外
表面に該円筒体10の軸方向に沿って延長して配設され
た永久磁石又は磁性体で、該永久磁石又は磁性体12に
よって光学手段30を所望の向きに規制するようにして
いる。
而して、上記光ラジェータは、光学手段30により移動
光源を作り、この移動光源からの光を植物に供給するよ
うにしたものであるが、植物を効果的に育成するために
は、直達太陽光に相当する上述のごとき移動光源の他に
間接太陽光に相当する略一定の固定光源を要し、自然界
においては、この間接太陽光によって植物の生体維持に
必要最小限以上の光を得ている。
目     的 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、直達太陽光に相当する移動光源と間接太陽光に相
当する固定光源とを同時に得ることのできる光ラジェー
タを提供することを目的としてなされたものである。
構   成 第1図は、本発明による光ラジェータの一実施例を説明
するための断面構成図で1図中、100は透明体の内筒
、110は同じく透明体の外筒で、これら筒体100及
び110は同軸的に配設されて2重管構造とされており
、内筒100内には、略45゛の傾斜面を有する透明板
又は半透明板101が所定の間隔をもって離散的に配設
されており、内筒100と外筒110との間には略45
°に斜視した反射面121を有する筒状のランナー12
0が配設されている。130は光導体ケーブルで、この
光導体ケーブル130の図示しない端部は、本出願人が
既に種々提案している太陽光収集装置又は人工光収集装
置に接続され、該太陽光収集装置又は人工光収集装置に
おいてレンズ等によって集束された太陽光又は人工光が
該光導体ケーブル130内に導入され、該光導体ケーブ
ル130を通して伝送されてくる。光導体ケーブル13
0を通して伝送されてきた光は、レンズ140等によっ
て平行光線(完全に平行光線にすることは難かしく、実
際には、略平行光線となる)にされ、その一部内筒10
0内に導入され、該内筒100内を矢印A方向に伝搬さ
れていくが、その間に各透明板又は半透明板101によ
って略直角方向のB方向に曲げられて内筒100及び外
筒110の透明壁を通して外部へ放出される。内筒10
0の終端面102は反射面に構成されており。
前述のようにして各透明板又は半透明板101を通過し
てきた光は該反射面102で反射されて、今度は、前記
と逆の方向つまりC方向に伝搬され、C方向より各透明
板又は半透明板101を通過するが、その際、その一部
が各透明板又は半透明板101によって矢印り方向に反
射される。しかし、内筒100の内壁又は外壁の一部に
は、前述のようにして反射されてきた光を反射するため
の反射膜103が設けられており、前述のようにして各
透明板又は半透明板101によって矢印り方向に反射さ
れてきた光は該反射膜103によって反射されて矢印E
方向に向い、前記矢印B方向の光に重畳されて筒体10
0及び110より外部へ放出される。この時、矢印入方
向に進む光は透明板又は半透明板101を通過する毎に
減少し、従って。
矢印B方向に放出される光量が順次減少し、また、矢印
C方向に進む光も透明板又は半透明板101を通過する
毎に減少し、従って、矢印E方向に向う光量が減少する
ので、全体としては、筒体100の軸方向に沿って略一
様の光量が放射されることになる。なお、この場合1反
射面102を少し傾斜させておくと、該反射面102で
反射された光がレンズ140によって光導体ケーブル1
30内に導入されるような危険はなくなる。
一方、内WJ1oOと外筒110の間には、ランナー1
20が配設されており、該ランナー120は任意周知の
手段例えばモータ150により紐或いはワイヤー151
等によって引張られて軸方向F或いはG方向に移動され
るようになっている。
このランナー120は中央部に前記内筒100の外径に
略等しい径の孔を有し、外径が前記外筒の内径に略等し
く形成されており、かつ、内部に傾斜反射面121が形
成されており、これによって、前記内筒と外筒110の
間の空間を満している。前記光導体130より放出され
、前記レンズ140等の光学手段によって平行光線にさ
れた光の一部は内筒100と外筒110の間の空間に放
射され、該空間内を矢印F方向に向って進むが、その途
中で前記ランナー120の反射面121に当り、該反射
面121で略直角方向に反射されてH方向に曲げられ、
内筒100及び外筒110を透過して放出される。而し
て、前記反射面121より放射される光は、前記ランナ
ーがF或いはG方向に移動しているため、筒体10o及
び110の軸方向に沿って移動し、これによって、筒体
100及び110からは、前記透明板又は半透明板10
1によって反射される一定の固定光と前記ランナーの反
射面121によって反射される可動光との合成光が照射
されることになる。而して、植物は、自然界において、
間接太陽光に相当する固定光と直達太陽光に相当する移
動光を受けて成長しており、通常、間接太陽光によって
生命を維持するに必要な最小限以上の光合成反応を行い
、直達太陽光によって成長に必要な光合成反応を行って
いるが、本発明によると、上述のごとき間接太陽光に相
当する光を内筒100によって得ることができ、直達太
陽光に相当する光をランナー120によって得ることが
できるので、これによって、より効果的に植物を育成す
ることができる。
なお、夜間等、太陽光が使用できない時、或いは、太陽
光が弱い時は、光導体ケーブル130内にキセノンラン
プ等の人工光源からの光を導入するようにしてもよい。
なお、図には、本発明による光ラジェータを水平に配設
して使用する例について説明したが、垂直に配設して使
用してもよいことは容易に理解できよう。
第2図は、本発明の他の実施例を示す構成図で、図中、
100aは下側導光路、110aは上側導光路で、該下
側導光路100aは第1図に示した内筒100に相当し
、上側導光路110aは第1図に示した内筒100と外
筒110との間の空間つまりランナー120が走行する
空間に相当するものであり、下側導光路100a内には
、第1図に関して説明したような透明板又は半透明板1
01が所定の間隔をもって離散的に配設されており、光
導体ケーブル131より該導光路100a内に放出され
た光は、第1図に関して説明したようにしてこれら透明
板又は半透明板101によって反射されて矢印B方向に
放出され、一方、導光路110a内には前述のごときラ
ンナー120aが配設されており、該ランナー120a
がモータ150及びワイヤー151等によって矢印F又
はG方向に移動され、光導体ケーブル132より該光導
体110a内に導入された光を反射して矢印H方向つま
り導光路100aの光放出方向と同じ方向に放出する。
この場合、導光路100aと110aの位置を入れ換え
たり、或いは、これら導光路100aと110aを平行
に配設したりすることも可能であり、また、導光路10
0a内には人工光源からの光を、導光路110a内には
太陽光収集装置によって収集した太陽光を導入するよう
にしてもよく、そのようにすると、より自然界に近い光
を供給することができる。
第3図は、第2図を■−■方向から見た図、第4図及び
第5図は、それぞれ本発明の他の実施例を説明するため
の図で、それぞれ第3図の場合と同じ方向から光ラジェ
ータを見た時の図、第6図は、底面図すなわち第3図の
矢印IV−IV線方向から見た図で、第4図に示した実
施例は、第2図及び第3図に示した該導光路100aに
おける透明板又は半透明板101に対して互い違いにな
るように透明板又は半透明板101′が配設された第2
の導光路100a’を前記導光路100aに並列に設け
ると共に、該第2の導光路100a’の上側に前記導光
路110aと並列に第2の上側導光路110a’を設け
、該上側導光路110a’内には導光路110a内のラ
ンナー120と反対方向に移動するようにランナーを設
け、しかも、これら導光路100a、100a’、11
0a。
110a’を一体的として矢印J方向に揺動するように
したものである。而して、第1図乃至第5図に示した実
施例においては、ランナー120が反射膜103の上を
移動している時は、該ランナー120からの光が該反射
膜に遮切られてしまい、植物に直達太陽光を供給するこ
とができなかつたが、この実施例によると、常に、直達
太陽光を供給することができる。すなわち゛、第6図に
おいて、ランナーからの“光は透明板又は半透明板部1
01.101’によって遮断されてしまうが、第4図及
び第5図に示した実施例の場合、これら透明板又は半透
明板部でランナーからの光が遮ぎられている時、隣接す
る導光路においてはランナーからの光が放出され、しか
も、全体が第4図に示したように導光路100a、10
0a’を直角の面内で矢印J方向に揺動されているので
、少なくとも揺動周期で光が供給される。なお、第5図
に示した実施例は、第4図に示した実施例における導光
路110aと110a’を単一の導光路110aとし、
この単一の導光路110aを導光路100aと100a
’に共通使用するようにしたものである。
第7図は、本発明の他の実施例を説明するための構成図
で5図中、200は光導体ケーブル210からの光が導
入される長尺の第1の導光路、22(h p 2202
 p 2203はそれぞれ前記第1の導光路200に沿
って直列に配設された第2の導光路で、第1の導光路2
00内には、前記光導体ケーブル210より該導光路2
00内に導入された光の一部を該第1の導光路200に
対して直角の方向に曲げ残りの一部を透過させるための
反射及び透過板2011+ 2012 + 2013が
所定の間隔をもって配設されており、第2の導光路22
01 + 2202 t 2203内には、それぞれ前
記反射及び透過板201 s * 201212013
によって反射された光を受は入れて該第2の導光路内を
伝搬させるようにするための反射板2211 + 22
12 t 2213がそれぞれ配設されている。なお、
前記反射及び透過板は、透明板又は半透明板でもよいが
、透明板又は半透明板の表面の一部を反射面に形成した
ものでもよく、その場合、反射面の面積を光源側から遠
ざかるものほど広くなるようにしておくと反射及び透過
板2011.2012.2013の全てから略等量の光
を反射させるようにすることができる。光導体ケーブル
210より第1の導光路200内に導入された光は、前
記透明板又は半透明板201.。
2012.2013で反射されて第2の導光路2201
 + 2202 e 2203内に導入され、次いで、
これら第2の導光路2201 t 2202 +220
3内においてそれぞれ反射板221.。
2212.2213によって反射されて該第2の導光路
2201 + 2202 g 2203内を軸方向に伝
搬する。金弟2の導光路220x v 2202 +2
203内にはそれぞれ前述のごときランナー2301 
g2302 t2303が設けられており、前記と同様
該ランナーが第2の導光路220.。
2202.2203内を移動し、前述のようにして該第
2の導光路内に導入された光を該ランナーによって反射
して該第2の導光路外へ放出する。
なお、この実施例において、第1の導光路200内に前
記反射及び透過板201112012 t2013の間
に透明板又は半透明板201.’ を配設し、これらに
よって、該第1の導光路200内に導入された光を前記
ランナーによる光放出方向と同じ方向に放出するように
する。而して、この実施例によると、第1の導光路とし
て長尺のものを使用することが可能であり、更には、第
7図において、P部に柱等があって、導光路を直線配設
できない場合であっても、図中、Qにて示すように該障
害物Pを迂回して配設することができる。
なお1以上には、導光路の一方の端部からのみ光を導入
するようにした例について説明したが、両端から入れる
ようにすることも可能であり、また、途中から入れるよ
うにすることも可能である。更に、以上には、光ラジェ
ータを水平に配設して使用する例について説明したが、
当然のことなから、垂直に配設して使用してもよいこと
は容易に理解できよう。
効   果 以上の配明から明らかなように、本発明によると、直達
太陽光に相当する光と間接太陽光に相当する光を同時に
植物に供給することができるので、より効果的に植物を
栽培することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、それぞれ本発明による光ラジェー
タの実施例を説明するための側断面図、第3図乃至第5
図は、第2図に示した実施例を■−■線方向から見た時
の図、第6図は、第4図及び第5図の実施例の底面図(
第2図のIV−IV線方向から見た図)、第7図は、本
発明の他の実施例を示す図、第8図は、従来の光ランナ
ーの一例を示す図である。 100.100a、110,110a、200゜220
1〜220a ”’導光路、120,120a。 2301〜2303・・・ランナー、130,131゜
131’ 、132,132’・・・光導体ケーブル、
140・・・レンズ、150・・・モータ。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、透明体の内筒と、該内筒を収容する透明体の外
    筒と、前記内筒及び外筒内に少なくともその一方の端部
    から略平行光を導入するための光源装置とを有し、前記
    内筒はその内部に前記端部から導入された略平行光を該
    内筒に対して略直角の方向に反射して該内筒及び前記外
    筒を横切つて放出させるための透明体又は半透明体を所
    定の間隔をもつて離散的に有し、前記内筒と外筒との間
    の空間には前記端部から導入された略平行光を反射する
    ための反射面を有するランナーを有し、該ランナーを前
    記内筒と外筒との間の空間内で軸方向に移動させ、該ラ
    ンナーの前記反射面で反射された光を前記内筒体内の前
    記透明板又は半透明板で反射された光と同方向に反射し
    て前記筒体外に放射するようにしたことを特徴とする光
    ラジエータ。
  2. (2)、前記内筒の少なくとも一端が反射面に構成され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項に記
    載の光ラジエータ。
  3. (3)、前記内筒の前記光放出方向と反対の側の前記透
    明板又は半透明板と対応する位置の壁面が反射面に形成
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項
    に記載の光ラジエータ。
  4. (4)、前記光源装置が光導体ケーブルとレンズとを有
    し、前記光導体ケーブルの端部から放出された光を前記
    レンズによつて略平行光にするものであることを特徴と
    する特許請求の範囲第(1)項に記載の光ラジエータ。
  5. (5)、透明体の第1の筒体と、透明体の第2の筒体と
    、前記第1及び第2の筒体に少なくとも一方の端部から
    略平行光を導入するための光源装置とを有し、前記第1
    の筒体はその内部に前記端部から導入された略平行光を
    該第1の筒体の軸方向に対して略直角の方向に反射して
    該第1の筒体を横切つて外部へ放出するための透明板又
    は半透明板を所定の間隔をもつて離散的に有し、前記第
    2の筒体はその内部に前記端部から導入された略平行光
    を反射する反射面を有するランナーを有し、該ランナー
    を該第2の筒体内で軸方向に移動させ、該ランナーの前
    記反射面で反射された光を前記透明体又は半透明体で反
    射された光と同方向に反射するようにしたことを特徴と
    する光ラジエータ。
  6. (6)、前記第1の筒体と第2の筒体は、前記透明板又
    は半透明板で反射された光と前記ランナーの反射面で反
    射された光とが重畳されるように重ねて配設されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第(5)項に記載の光
    ラジエータ。
  7. (7)、前記第1の筒体と第2の筒体は、前記透明板又
    は半透明板で反射された光と前記ランナーの反射面で反
    射された光とが平行となるように並べて配設されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第(5)項に記載の光
    ラジエータ。
  8. (8)、前記第1の筒体の光入射端と反対側の面が反射
    面に構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    (5)項に記載の光ラジエータ。
  9. (9)、前記第1の筒体は前記透明板又は半透明板によ
    る光放出方向と反対の側の前記透明板又は半透明板と対
    応する位置の壁面が反射面に形成されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第(5)項に記載の光ラジエータ
  10. (10)、前記第1の筒体に導入される略平行光と第2
    の筒体に導入される略平行光とが共通の単一の光源装置
    によつて得られた略平行光であることを特徴とする特許
    請求の範囲第(5)項に記載の光ラジエータ。
  11. (11)前記第1の筒体に導入される略平行光と第2の
    筒体に導入される略平行光とがそれぞれ別々の光源装置
    によつて得られた略平行光であることを特徴とする特許
    請求の範囲第(5)項に記載の光ラジエータ。
  12. (12)、前記第1の筒体に相当する筒体を2本並列に
    有するとともに両筒体における前記透明体又は半透明体
    を交互に有し、前記2本の筒体に共通にかつ該2本の筒
    体に重ねて前記第2の筒体を有することを特徴とする特
    許請求の範囲第(5)項に記載の光ラジエータ。
  13. (13)、前記第1の筒体に相当する筒体を2本並列に
    有するとともに両筒体における前記透明体又は半透明体
    を交互に有し、かつ、前記各筒体に対して夫々前記第2
    の筒体に相当する筒体を別々に有し、両筒体内における
    ランナーを共通の駆動手段にて移動させるようにしたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第(5)項に記載の光ラ
    ジエータ。
  14. (14)、前記第1及び第2の筒体を該筒体の軸方向に
    直角の面内で揺動させるようにしたことを特徴とする特
    許請求の範囲第(5)項に記載の光ラジエータ。
  15. (15)、透明体の第1の筒体と、前記第1の筒体に隣
    接してかつ該第1の筒体の軸方向に沿つて直列に配設さ
    れた複数本の第2の透明体の筒体とを有し、前記第1の
    筒体は該筒体内に略平行光線を導入するための光源装置
    と、前記筒体内に所定の間隔をもつて配設され、かつ、
    該筒体内に導入された略平行光の一部を該筒体の軸方向
    に対して略直角の方向に反射して該筒体外に放出し、残
    りの一部を通過させるための複数個の反射及び透過板を
    有し、前記第2の筒体は夫々前記第1の筒体内の前記反
    射及び透過板によつて反射された光を受光、反射して該
    第2の筒体内を軸方向に伝送するための反射板と、該第
    2の筒体内を軸方向に移動するランナーとを有し、該ラ
    ンナーは該ランナーに一体的に設けられて前記第2の筒
    体内を伝搬されてくる光を反射して該第2の筒体外に放
    出する反射面を有することを特徴とする光ラジエータ。
  16. (16)、前記反射及び透過板は、一部の面が反射面に
    、残りの面が透過面に形成されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第(15)項に記載の光ラジエータ。
  17. (17)、前記反射及び透過板は、前記光源装置から遠
    いものほど前記反射面が広くなつていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第(16)項に記載の光ラジエータ。
  18. (18)、前記反射及び透過板が透明板又は半透明板で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第(15)項に記
    載の光ラジエータ。
  19. (19)、前記第1の筒体は前記反射及び透過板の間に
    透明板又は半透明板を有することを特徴とする特許請求
    の範囲第(15)項に記載の光ラジエータ。
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