JPH0675123B2 - 光ラジエータ - Google Patents

光ラジエータ

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JPH0675123B2
JPH0675123B2 JP1061904A JP6190489A JPH0675123B2 JP H0675123 B2 JPH0675123 B2 JP H0675123B2 JP 1061904 A JP1061904 A JP 1061904A JP 6190489 A JP6190489 A JP 6190489A JP H0675123 B2 JPH0675123 B2 JP H0675123B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、太陽光をレンズ等を使用して集束して光導体
ケーブル内に導入し、該光導体ケーブルを通して遠隔地
に伝送し、該遠隔地にて該光導体ケーブルより放射して
植物等に照射するようにした光ラジエータに関する。
従来技術 近時、太陽光エネルギーに対する関心が高まり、その効
果的利用について各方面で活発に研究開発が行われてい
る。太陽光エネルギーを利用する場合、太陽光エネルギ
ーを電気エネルギー、熱エネルギー等に変換することな
く、そのまま光エネルギーとして利用すれば、変換ロス
がなく、最も効率がよいことは明らかであり、例えば、
屋外で収集した太陽光を光導体ケーブルを通して照明を
必要とする箇所例えば室内等に導いて照明に供したり、
室内植物を育成したり、或いは、海中に導いて海中動植
物の育成に供したり、更には、クロレラ等微生物の繁
殖、人体の健康増進のための光源として利用すること等
が提案されている。
このような、光導体ケーブルを通して照明する場合に光
を光導体ケーブルの軸に対して側方へ放射させる等、光
導体ケーブルの端面から放射される光を広い面積の光源
として利用することが好ましいが、この光照射を均等
に、あるいは、所望の光度分布をもって照射する事は困
難であった。
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、
レンズ系によって集束されて光導体ケーブルに導入さ
れ、該光導体ケーブルを通して伝送されてきた太陽光
を、効率よくかつ略均一に放射し得るようにした光ラジ
エータを提供しようとするものである。
構成 本発明は、上記目的を達成するために、透明又は半透明
の筒状容器と、該筒状容器内に該容器の軸線に対して同
方向に傾斜してかつ軸方向に順次配設された多数枚の透
明板と、前記筒状容器の一方の端部に配設された光導体
ケーブル端部取付部と、該光導体端部取付部と前記透明
板との間に介装されたレンズと、前記筒状容器を回動す
るためのモータとから成り、前記透明板は少なくとも一
部が反射面に形成され、該反射面の面積が前記レンズか
ら遠ざかるに従って順次大きくなり、各反射部から反射
される光量が略等しくなっていること、更には、前記光
導体ケーブル端部取付部において、光導体ケーブルと筒
状容器とが回動自在に構成されていること、更には、前
記筒状容器の光が放出されない側の略半円部が反射面に
形成されていること、更には、透明又は半透明の筒状容
器と、該筒状容器内に該容器の軸線に対して同方向に傾
斜してかつ中心が透明体の軸棒に一体的に連結されて軸
方向に順次配設された多数枚の透明板と、前記筒状容器
の一方の端部に配設された光導体ケーブル端部取付部
と、該光導体端部取付部と前記透明板との間に介装され
たレンズと、前記軸棒を回動するためのモータとから成
り、前記透明板は少なくとも一部が反射面に形成され、
該反射面の面積が前記レンズから遠ざかるに従って順次
大きくなり、各反射部から反射される光量が略等しくな
っていることを特徴とするものである。以下、実施例に
基づいて説明をする。
第１図は、請求項第１項乃至第３項に記載の光ラジエー
タの一実施例を説明するための正面図、第２図は、側面
図、第３図は、光導入部の断面図で、図中、１は光導体
ケーブル、２は光導入部、３は透明体の筒状容器、４は
凸レンズ、５は透明板、5aは透明板５の透明部、5bは透
明板５の反射部、６は支持台、７はモータ、８は回転
軸、９は透明体の軸棒、10は透明体の保持板、11は光導
体ケーブル保持部、12は筒状容器保持部、13はベアリン
グで、本発明による光ラジエータは、これらによって構
成され、周知のように、図示しないレンズ系によって集
束された太陽光が光導体ケーブル１を通して伝送されて
来、その端部を焦点位置とする凸レンズ４によって、ほ
ぼ平行光線にされて筒状容器３内に放出されるようにな
っている。筒状容器３内には、図示のように、多数枚の
透明いた５が所定の間隔をもって傾斜して配設されてい
る。なお、図示においては、筒状容器は円筒容器で形成
されており、この中に、楕円形の透明板５、円形の保持
板10が図示のように配設されるが、この場合、透明の軸
棒９にこれら透明板５及び保持板10を予め接着剤等によ
り接着し、これら透明板５、保持板10、及び、軸棒を一
体的に構成した跡、これらを円筒容器３内に挿入する
が、保持板10は、この時の補強材の役目をする。透明板
５には、透明部5aおよび反射部5bが形成されているが、
この反射部5bは透明板の一部に、金属を蒸着して反射面
としたり、反射板を取り付けるなど透明板上に形成して
もよいし、反射板とその部分を切り欠いた透明板とを結
合して形成してもよい。反射部5bの面積は第１図に示す
ように、光導入部２から遠ざかる位置の配置される透明
板における反射部ほどより大きい面積となるように段々
に変化している。反射部の形状は第１図に示すように弦
でなくてもよく、同心円状、あるいは扇形状など適宜の
形状でよい。また、筒状容器の断面も円形に限らず、四
角形等、任意であり、透明板は、容器の断面形状に応じ
た形状が選ばれる。光導体ケーブル１の端面から放出さ
れほぼ平行光線とされた光は、その一部が反射部5bによ
って反射され、最終的には、全ての光が該筒状容器３の
側壁を通して外部へ放射されるようになっている。
透明板５に形成された反射部5bは光の進行方向に対して
順次重なるように配置されている。このようにしたの
で、各反射部は、それぞれ前側に位置される反射部で反
射されない部分の光線を反射し、筒状容器を通して側方
へ照射光として放射する。したがって、各透明板におけ
る反射部の面積を適当に設計すると、筒状容器からの放
射光の分布を均一あるいは、所望の分布にすることがで
きる。
而して、植物は与えられた光エネルギーを利用して光合
成反応を行い、この光合成によって生成された養分を
幹、果物等に転送するようにしているが、この転送は光
が与えられないか、酸素があったり、温度が低い方が効
果的に行われる。換言すれば、植物を効果的に育成する
ためには光合成反応と光合成反応によって生成された養
分を転送する必要があるが、この光合成反応と転送とを
効果的に行うためには、供給する光の明暗すなわち明期
間（光合成期間）と暗期間（転送期間）を所定の時間間
隔をもって繰り返すようにするとよい。更に、植物を育
成する場合、当該植物に連続して光を供給するよりも間
欠的（数μｓ〜数ms程度）に光を供給した方が、すなわ
ち、光合成反応は明反応と暗反応よりなっており、明反
応期間に強力な光を与え、暗反応期間には光を与えない
か弱くするようにした方が当該植物の成長が促進され
る。また、光源装置を移動して光を分散するようにする
と、植物を固定した光源で照明する場合に比して光エネ
ルギーの利用範囲を拡大することができ、換言すれば、
同一容量の光源を用いた場合、より広い面積にわたって
植物を栽培することができ、しかも、前記光源装置の移
動に従って前方の葉の陰になる部分が時々刻々変化して
明反応と暗反応が効果的に繰り返されるので、植物の成
長をより効果的に促進させることができる。
第３図は、そのための光導入部の一例を示す図で、光導
体ケーブル保持部11は、その中心に光導体ケーブルを保
持すると共に、適宜の部材に固定され、その周りに、ベ
アリング13を介して筒状容器保持部12が回転可能に設
け、筒状容器３の上部の支持を行なう。筒状容器３の下
部は、第１図および第２図に示すように支持台６に取り
付けられたモータ７等の回動機構により駆動される回転
軸８により支持される。従って、本ラジエータを菜園の
真中等に設置する場合はモータ７を回転することによ
り、360°の角度にわたって回転して周囲の植物全体に
光を供給するようにし、或いは、菜園の隅等に設置する
場合はモータ７をある角度範囲にわたって回動すること
により任意所定角度の範囲にわたって光を放射して植物
のある方向にのみ光を供給するようにすることができ
る。なお、図示例の場合、各筒状体（光ラジエータ）に
対して駆動モータを取り付けた例を示したが、複数の筒
状体に対して単一のモータを使用し、単一のモータで複
数の光ラジエータを同時に駆動するようにしてもよく、
また、図には、光ラジエータを立設する場合の例を示し
たが、天井或いは地上等に水平に配設することも可能
で、この場合には、モータをある所定の角度範囲で回動
するようにし、下方のみ又は上方のみを照射するように
して下方にある植物或いは上方にある植物に光を照射す
るようにするとよい。
なお、筒状容器３の光が放出されない方の側の半円部
（第２図において斜線を施した部分）を反射面にする
と、略全ての光が矢印方向に放射され、光導体ケーブル
１を通して伝送されてきた光より効果的に利用すること
ができる。
また、上記実施例においては、透明板が筒状容器に固定
され、筒状容器を回転駆動するように構成したが、請求
項第４項の説明のように筒状容器を光導入部と共に固定
し、透明板を筒状容器の中心を通る透明の軸棒９で固定
し、該軸棒９を駆動して透明板を筒状容器内で回転させ
るようにしてもよい。
効果 以上の説明から明らかなように、本発明によると、光導
体内を伝搬されてくる光エネルギーを均等にかつ効率よ
く放射して植物に供給することのできる光ラジエータ
を、簡単かつ安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による光ラジエータの正面図、第２図
は、側面図、第３図は、光導入部の断面図である。 １…光導体ケーブル、２…光導入部、３…筒状容器、５
…透明板、5a…透明部、5b…反射部、６…支持台、７…
モータ、８…回転軸、９…透明体の軸棒、10…透明体の
保持板、11…光導体ケーブル保持部、12…筒状容器保持
部、13…ベアリング

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】透明又は半透明の筒状容器と、該筒状容器
    内に該容器の軸線に対して同方向に傾斜してかつ軸方向
    に順次配設された多数枚の透明板と、前記筒状容器の一
    方の端部に配設された光導体ケーブル端部取付部と、該
    光導体端部取付部と前記透明板との間に介装されたレン
    ズと、前記筒状容器を回動するためのモータとから成
    り、前記透明板は少なくとも一部が反射面に形成され、
    該反射面の面積が前記レンズから遠ざかるに従って順次
    大きくなり、各反射部から反射される光量が略等しくな
    っていることを特徴とする光ラジエータ。
  2. 【請求項２】前記光導体ケーブル端部取付部において、
    光導体ケーブルと筒状容器とが回動自在に構成されてい
    ることを特徴とする請求項第１項に記載の光ラジエー
    タ。
  3. 【請求項３】前記筒状容器の光が放出されない側の略半
    円部が反射面に形成されていることを特徴とする請求項
    第１項又は第２項に記載の光ラジエータ。
  4. 【請求項４】透明又は半透明の筒状容器と、該筒状容器
    内に該容器の軸線に対して同方向に傾斜してかつ中心が
    透明体の軸棒に一体的に連結されて軸方向に順次配設さ
    れた多数枚の透明板と、前記筒状容器の一方の端部に配
    設された光導体ケーブル端部取付部と、該光導体端部取
    付部と前記透明板との間に介装されたレンズと、前記軸
    棒を回動するためのモータとから成り、前記透明板は少
    なくとも一部が反射面に形成され、該反射面の面積が前
    記レンズから遠ざかるに従って順次大きくなり、各反射
    部から反射される光量が略等しくなっていることを特徴
    とする光ラジエータ。
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