植物栽培用led灯及植物栽培用led灯系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及植物栽培用LED灯及植物栽培用LED灯系统，提供一种生长促进效果优异、能量转换效率好、能简便设置的植物栽培用光源。提供植物栽培用LED灯，具有直管荧光灯形状，具备：发光波长区域不同的n种（n为2以上的整数）LED元件各2个以上；和n组端子对，相同发光波长区域的LED元件电串联和/或电并联连接而构成LED元件组，所述端子对各自与独立的所述LED元件组连接。
【专利说明】植物栽培用LED灯及植物栽培用LED灯系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及植物栽培用LED灯及植物栽培用LED灯系统。更详细而言，涉及用于对栽培植物照射红色及蓝色的照明光的直管荧光灯型LED灯等。
【背景技术】
[0002]以往，在植物栽培中，采用用人工光照明植物苗而促进育苗的技术。通过促进植物的生长，能够缩短栽培期间，增加在同一场所的收获次数。此外，即使是相同栽培期间，若能够使植物生长得更大，则能够增加收获量。
[0003]作为利用了人工光的照明的植物栽培方法，例如在专利文献I中，公开有一种构成为用绿色光和白色光交替照明植物的植物照明装置。该照明装置通过用波长500?570nm的绿色光和300?800nm的白色光交替照明而构成昼夜的变化，使植物的运输作用顺畅地进行，谋求植物的育成。
[0004]另一方面，近年来，代替荧光灯，LED灯正迅速得到普及。与荧光灯相比，LED灯有功耗少、寿命也长这样的优点。此外，在安装该LED灯时，可原封不动采用已设的荧光灯器具，仅将灯从荧光灯更换为LED灯，就能够作为LED照明装置而设置。例如专利文献2中，公开了如下一种直管荧光灯型LED灯，其被设定成与荧光管的瓦数相对应的规定的长度，能够拆下荧光管后直接简单地安装于已设的荧光灯器具。
[0005]专利文献1:日本特开平6-276858号公报
[0006]专利文献2:日本特开2001-351402号公报
实用新型内容
[0007]为了提高生产率，期望一种生长促进效果优异、能量转换效率好、能简便设置的植物栽培用光源。本实用新型的主要目的在于提供满足这些要求的植物栽培用光源。
[0008]本实用新型的发明人们针对人工光下的照明对植物的生长促进效果进行认真研究发现，通过使红色光和蓝色光的照射条件进行各种变化而进行照明，在一定的照射条件下能获得非常显著的效果，并基于该发现进行了专利申请(日本特愿2012-070713)。
[0009]基于上述发现，本实用新型提供一种植物栽培用LED灯，具有直管荧光灯形状，具备:发光波长区域不同的η种LED元件各2个以上，η为2以上的整数；和η组端子对，相同发光波长区域的LED元件电串联和/或电并联连接而构成LED元件组，所述端子对各自与独立的所述LED元件组连接。
[0010]该植物栽培用LED灯中，作为所述LED元件，优选具备红色LED元件及蓝色LED元件。
[0011 ] 在作为LED元件，采用红色LED元件及蓝色LED元件的情况下，其具体排列结构并没有特别限定，例如，能够举出以下(I)?(5)那样的排列结构。
[0012](I)所述LED元件在长方形基板上俯视呈正方格子状排列，
[0013]所述正方格子的I个轴的方向与所述基板的长度方向一致，[0014]在与所述基板的长度方向一致的轴的方向上直线状排列的各LED元件组，仅由红色LED元件或仅由蓝色LED元件构成。[0015](2)所述LED元件在长方形基板上俯视呈正方格子状排列，
[0016]所述正方格子的I个轴的方向与所述基板的长度方向一致，
[0017]在与所述基板的长度方向一致的轴的方向上直线状排列的各LED元件组，为I个或多个所述红色LED元件和I个或多个所述蓝色LED元件交替排列的结构。
[0018](3)所述红色LED元件和所述蓝色LED元件为棋盘格状排列的结构。
[0019](4)所述LED元件在长方形基板上俯视呈三角格子状排列，
[0020]所述三角格子的I个轴的方向与所述基板的长度方向一致，
[0021]在与所述基板的长度方向一致的轴的方向上直线状排列的各LED元件组，仅由红色LED元件或仅由蓝色LED元件构成。
[0022](5)所述LED元件在长方形基板上俯视呈三角格子状排列，
[0023]所述三角方格子的I个轴的方向与所述基板的长度方向一致，
[0024]在与所述基板的长度方向一致的轴的方向上直线状排列的各LED元件组，为I个或多个所述红色LED元件和I个或多个所述蓝色LED元件交替排列的结构。
[0025]本实用新型的植物栽培用LED灯可以将用于对所述LED元件组点亮、熄灭、调光等的电源控制装置分别独立连接所述端子对，作为植物栽培用LED灯系统构成。
[0026]此外，本实用新型的植物栽培用LED灯可以内置用于对所述LED元件组点亮、熄灭、调光等的电源控制电路，该情况下，所述端子对各自经由独立的I个电源控制电路与所述LED元件组连接。
[0027]另外，本实用新型中，红色光是指峰值波长为570~730nm的光，蓝色光是指峰值波长为400~515nm的光。
[0028]本实用新型中，“直管荧光灯”是指以往类型的直管荧光灯，更详细而言，是指JISC7617-2 “直管荧光灯-第2部:性能规定”的2.3.1 “数据表清单(于''一夕 '> 一卜Q U^卜)”所规定的直管荧光灯。
[0029]本实用新型中，“植物”至少包括叶菜类、果树类及谷物类，还广泛包括藻类及苔藓类等。
[0030]根据本实用新型，提供生长促进效果优异、能量转换效率好、能简便设置的植物栽培用光源。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1是说明本实用新型的植物栽培用LED灯的结构的图。
[0032]图2a、2b、2c、2d分别是说明LED元件的电连接方法的图。
[0033]图3a~3n分别是说明基板上的LED元件的排列状态的图。
[0034]图4A、4B分别是说明植物栽培用LED灯的接合端子对和LED元件部的接线方式的图。
[0035]图5是说明电源控制电路外置型的植物栽培用LED灯系统(接线方式A)的图。
[0036]图6是说明电源控制电路外置型的植物栽培用LED灯系统的接线方式的变形例(接线方式B)的图。[0037]图7是说明电源控制电路内置型的植物栽培用LED灯系统(接线方式A)的图。
[0038]图8是说明电源控制电路内置型的植物栽培用LED灯的接线方式的变形例(接线方式B)的图。
[0039]图9是说明电源控制电路一部分内置型的植物栽培用LED灯系统(接线方式A)的图。
[0040]图10是说明电源控制电路一部分内置型的植物栽培用LED灯系统的接线方式的变形例(接线方式B)的图。
[0041]【具体实施方式】
[0042]以下，参照附图对用于实施本实用新型的优选方式进行说明。另外，以下说明的实施方式表示本实用新型的代表性实施方式的一例，并不由此缩小解释本实用新型的范围。
[0043]1.植物栽培用LED灯
[0044]图1是说明本实用新型的植物栽培用LED灯的结构的图。植物栽培用LED灯包括主体部1、和设置在主体部I的端部的端子41?44而构成。
[0045][主体部]
[0046]主体部I具有直管荧光灯形状。主体部1，与以往类型的直管荧光灯一样，为透明或半透明的塑料制或玻璃制的圆筒形状的管体。另外，管体的尺寸不一定要与以往类型的直管型荧光灯的规格尺寸相同。管体可以是单一素材的管体，但例如也可以是如下这样组合了不同素材的管体:使来自LED元件的光的放射方向侧(下侧)的半体为聚碳酸酯等塑料制，使上侧半体为铝等金属制。
[0047][LED 元件]
[0048]在主体部I的内部，设置有长方形基板11，在该长方形基板11分别排列有2个以上的红色LED元件2及蓝色LED元件3。基板11上的红色LED元件2及蓝色LED元件3形成彼此电独立的2个LED元件组(红色LED元件组及蓝色LED元件组)。
[0049]在此，红色LED元件组及蓝色LED元件组可以是将各自颜色的LED元件电串联连接而成的(图2 (a));或将各自颜色的LED元件电并联连接而成的(图2 (b));或者组合电串联连接和电并联连接地连接各自颜色的LED元件而成的(图2 (C)、图2 (d))。
[0050]不限于上述的电连接方法，基板11上的红色LED元件2及蓝色LED元件3可采用多种多样的排列方式。
[0051]由于主体部I为直管荧光灯形状，因此，基板11优选形成为长方形。基板11上的红色LED元件2及蓝色LED元件3的排列方式可以是沿着基板11的长度方向的线状、也可以是面状。
[0052]在LED元件的排列为线状的情况下，优选将I个或多个红色LED元件2及I个或多个蓝色元件LED3线状交替排列。通过设为这样的排列，在仅使红色LED元件2或仅使蓝色元件LED3发光的情况下，LED灯的长度方向的辉度分布均匀。
[0053]在LED元件的排列为面状的情况下，优选规则的排列，由此，辉度分布在基板11的面内均匀。作为规则的排列的具体例子，可举出在对基板11俯视的情况下，图3 (a)?图3 (f)、图3 (m)、图3 (η)所不的正方格子状的排列、图3 (g)?图3 (I)所不的三角格子状的排列。在此，正方格子的单位格子的四边形不一定要是正方形。此外，三角格子的单位格子的三角形不一定要是正三角形。无论哪种情况，只要是在基板上LED元件均匀排列这样的单位格子的形状例如长方形、平行四边形、等腰三角形即可。
[0054]在为正方格子状的排列的情况下，优选使正方格子的I个轴的方向(例如，图3(a)的A)与基板的长度方向一致。而且，优选当以沿着该轴A方向直线状排列的LED元件组为I个单位时，该直线状的LED元件组的单位在基板的宽度方向上反复。图3 (a)?图3 (f)、图3 U)、图3 (η)中，该直线状的LED元件组存在3列，但并不限于此，2列以上即可。
[0055]正方格子状的排列中，沿着轴A方向直线状排列的各LED元件组如图3 (a)所示，可以仅由红色LED元件2或仅由蓝色LED元件3构成。图3 (a)中，3列直线状的LED元件组分别由红色LED元件2、蓝色LED元件3、红色LED元件2构成。另外，3列直线状的LED元件组并不限于上述情况，可以分别由蓝色LED元件3、红色LED元件2、蓝色LED元件3构成。通过这样的结构,红色LED元件2之间及蓝色LED元件3之间的电连接容易。此外，优选在基板的宽度方向上，由红色LED元件2构成的LED元件组和由蓝色LED元件3构成的LED元件组交替排列。通过这样的结构，辉度分布均匀。
[0056]此外，正方格子状的排列中，沿着轴A方向直线状排列的各LED元件组可以是I个或多个红色LED元件2和I个或多个蓝色LED元件3交替排列的结构。图3(b)及图3(d)示出直线状的LED元件组为I个红色LED元件2和I个蓝色LED元件3交替排列的结构的情况。此外，图3 (c)及图3 Ce)示出直线状的LED元件组为2个红色LED元件2和I个蓝色LED元件3交替排列的结构的情况。另外，虽未图示，但直线状的LED元件组也可以是I个红色LED元件2和2个蓝色LED元件3交替排列的结构，另外，直线状的LED元件组也可以是2个红色LED元件2和2个蓝色LED元件3交替排列的结构。此外，还可以是一个发光色的3个以上LED元件和另一个发光色的I个LED元件交替排列的结构。图3 (f)示出直线状的LED元件组为3个红色LED元件2和I个蓝色LED元件3交替排列的结构的情况。通过这样的结构，辉度分布均匀。尤其是，如图3 (d)所示，在红色LED元件2和蓝色LED元件3棋盘格(市松模様)状排列的情况下，辉度分布更均匀，更优选。
[0057]另一方面，在三角格子状的排列的情况下，也优选使三角格子的I个轴的方向(例如，图3 (g)的B)与基板的长度方向一致。而且，优选当以沿着该轴B方向直线状排列的LED元件组为I个单位时，该直线状的LED元件组的单位在基板的宽度方向上反复。但是，与正方格子的情况不同之处在于，相邻的直线状的LED元件组中的各LED元件的位置在轴B方向上相对错开。图3 (g)?图3 (I)中，该直线状的LED元件组存在3列，但并不限于此，2列以上即可。
[0058]三角格子状的排列中也同样，沿着轴A方向直线状排列的各LED元件组如图3(g)所示，可以仅由红色LED元件2或仅由蓝色LED元件3构成。图3(g)中，3列直线状的LED元件组分别由红色LED元件2、蓝色LED元件3、红色LED元件2构成。通过这样的结构,红色LED元件2之间及蓝色LED元件3之间的电连接容易。此外，优选在基板的宽度方向上，由红色LED元件2构成的LED元件组和由蓝色LED元件3构成的LED元件组交替排列。通过这样的结构，辉度分布均匀。
[0059]此外，三角格子状的排列中也同样，沿着轴B方向直线状排列的各LED元件组可以是I个或多个红色LED元件2和I个或多个蓝色LED元件3交替排列的结构。图3 (h)及图3 (j)示出直线状的LED元件组为I个红色LED元件2和I个蓝色LED元件3交替排列的结构的情况。此外，图3 (i)、图3 (k)及图3 (I)示出直线状的LED元件组为2个红色LED元件2和I个蓝色LED元件3交替排列的结构的情况。另外，虽未图示，但直线状的LED元件组也可以是I个红色LED元件2和2个蓝色LED元件3交替排列的结构，另外，直线状的LED元件组也可以是2个红色LED元件2和2个蓝色LED元件3交替排列的结构。此外，与正方格子状的排列的情况一样，可以是一个发光色的3个以上LED元件和另一个发光色的I个LED元件交替排列的结构。通过这样的结构，辉度分布均匀。
[0060]以上，对LED元件的排列为面状的情况示出了具体例子，但本实用新型的LED元件的排列并不限于此。例如，在正方格子状的排列或三角格子状的排列中，沿着轴A或轴B方向直线状排列的多个LED元件组无需全部为I个或多个红色LED元件2和I个或多个蓝色LED元件3交替排列的结构。如图3 (m)、图3 (η)所示,沿着轴A或轴B方向直线状排列的多个LED元件组的一部分为红色LED元件和蓝色LED元件交替排列的结构，其余的可仅由一方的发光色的LED元件构成。即，只要个数少的发光色的LED元件在基板的长度方向上大致均匀分布地排列即可。
[0061]上述的LED元件的排列方式为排列红色LED元件2和蓝色LED元件3的方式，但也可将在I个封装内收纳有红色LED芯片和蓝色LED芯片的LED元件沿着基板11的长度方向线状排列或面状排列。作为这样的LED元件，可使用在I个封装内收纳有I个红色LED芯片和I个蓝色LED芯片的2inl (二入一)类型的元件、在I个封装内收纳有2个红色LED芯片和I个蓝色LED芯片的3inl (三入一)类型的元件等。
[0062]作为红色LED元件2，采用发出峰值波长为570?730nm的光、优选峰值波长为635?660nm的光的元件。此外，蓝色LED元件3，优选采用发出峰值波长为400?515nm的光、优选峰值波长为400?460nm的光的元件。
[0063]作为放射上述波长区域的光的LED，例如红色LED有昭和电工株式会社销售的产品编号HRP-350F的铝镓铟磷类发光二极管(镓磷类基板，红色波长660nm)等，蓝色LED有该公司制产品编号GM2LR450G的发光二极管等。
[0064]LED元件由于小型且寿命长，根据材料按特定的波长发光，没有不需要的热辐射，因此能量转换效率好，即使接近照射植物也不会引起叶焦枯等伤害。因此，通过将LED元件用于光源，能够与其他光源相比低电力成本且节省空间地进行栽培。
[0065][供电端子对]
[0066]植物栽培用LED灯中，通过4个端子41?44构成2个供电端子对。2个供电端子对分别与红色LED元件组及蓝色LED元件组的任意一方连接。供电端子对与LED元件组的具体连接方式在图4中示出。图4A中，由端子41、42构成的供电端子对与红色LED元件组21连接，由端子43、44构成的供电端子对与蓝色LED元件组31连接。以下将该对设置在两端的2个插脚(>)中的每I个插脚的端子间施加电压的接线方式称为“接线方式A”(LED的极性可与图4A相反)。此外，图4B中，由端子41、43构成的供电端子对与红色LED元件组21连接，由端子42、44构成的供电端子对与蓝色LED元件组31连接。以下将该对设置在一侧的端部的2个插脚的端子间施加电压的接线方式称为“接线方式B” (LED的极性可与图4B相反)。
[0067]端子41?44可为各种灯头形状，并没有特别限定，例如可采用作为社团法人日本灯泡工业会的内部规格的L型插脚灯头(GX16t-5)等。
[0068]2.植物栽培用LED灯系统[0069][电源控制电路外置型]
[0070]〔接线方式A〕
[0071]图5中，示出第一实施方式的植物栽培用LED灯系统的结构。图中示出用于将LED元件组点亮、熄灭、调光等的电源控制装置为外置并与LED灯主体部I连接的“电源控制电路外置型”的植物栽培用LED灯系统。
[0072]作为图5示出的LED灯系统，示出了由端子41、42构成的供电端子对与红色LED元件组21的电源控制装置22连接，由端子43、44构成的供电端子对与蓝色LED元件组31的电源控制装置32连接的接线方式A的LED灯系统。
[0073]在由端子41、42构成的供电端子对，连接有用于将红色LED元件组21点亮、熄灭、调光等的电源控制装置22。电源控制装置22在内部设置有:用于将从交流电源供给的交流电压(AC)转换为直流电压(DC)的电源电路22a ;和用于控制红色LED元件组21的发光的控制电路22b。另外，这里所说的发光控制的要素至少包括LED元件组的光量(发光强度)及发光时间。控制电路22b的方式可采用振幅控制、脉冲宽度控制(PWM)或相位控制等以往公知的方式。
[0074]此外，在由端子43、44构成的供电端子对，连接有用于将蓝色LED元件组31点亮、熄灭、调光等的电源控制装置32。电源控制装置32也与电源控制装置22 —样，内置有电源电路32a和控制电路32b。
[0075]本实施方式的植物栽培用LED灯系统中，通过与红色LED元件组21连接的电源控制装置22、和与蓝色LED元件组31连接的电源控制装置32，能够独立控制红色LED元件2及蓝色LED元件3的点亮、熄灭、调光。
[0076]优选的是，在控制电路22b、32b设置用于控制供电时间的定时器电路，使对红色LED元件组21和蓝色LED元件组31的供电每隔一定时间变化。定时器电路可由通常使用的单片微型机构成。
[0077]在电源控制装置22及电源控制装置32，可设置用于对控制电路22b、32b设定对红色LED元件组21或蓝色LED元件组31的供电时间、电流值及电压值等的输入部、用于确认设定值的显示部等。输入部的结构可采用利用了可变电阻的模拟信号变换开关、利用了按钮等的数字输入；利用了与红外线遥控组合的红外线受光部等。此外，显示部可以是模拟或数字式的显示、LED指示器等。各电源控制装置也可通过有线或无线一并控制。
[0078]本实施方式的植物栽培用LED灯中，主体部I的形状设为以往类型的直管荧光灯形状，因此，通过使管体的尺寸及灯头的规格与以往类型的直管荧光灯的规格对应，能够代替以往类型的直管荧光灯安装于已设的荧光灯器具。该情况下，根据本实施方式的植物栽培用LED灯，可原封不动地采用已设的荧光灯器具，通过简单的施工以低成本构建植物栽培用LED灯系统。
[0079]〔接线方式B〕
[0080]图5中，例示了对植物栽培用LED灯的两端各I个插脚的端子间施加电压的接线方式A的LED灯系统，但也可采用对一侧2个插脚的端子间施加电压的接线方式B的LED灯系统(参照图6)。在此，LED灯I的结构与图4B相同。另外，图6的电源控制装置与接线方式A的情况一样，电源电路和控制电路设置在内部。
[0081 ][电源控制电路内置型][0082]〔接线方式A〕
[0083]图7示出第二实施方式的植物栽培用LED灯系统的结构。图中示出用于将LED元件组点亮、熄灭、调光等的电源控制电路内置在LED灯主体部I的“电源控制电路内置型”的植物栽培用LED灯系统。
[0084]作为图7示出的LED灯系统，示出了由端子41、42构成的供电端子对在LED灯主体部I内与红色LED元件组21的电源控制电路连接，由端子43、44构成的供电端子对在LED灯主体部I内与蓝色LED元件组31的电源控制电路连接的接线方式A的LED灯系统。
[0085]由端子41、42构成的供电端子对在LED灯主体部I内，经由电源控制电路与红色LED元件组21连接，该电源控制电路由用于将从交流电源供给的交流电压(AC)转换为直流电压(DC)的电源电路22a、和用于控制红色LED元件组21的发光的控制电路22b构成。控制电路22b的方式可如上述那样。
[0086]此外，由端子43、44构成的供电端子对也一样经由电源电路32a和控制电路32b构成的电源控制电路与蓝色LED元件组31连接。
[0087]本实施方式的植物栽培用LED灯中，通过与红色LED元件组21连接的控制电路22b、和与蓝色LED元件组31连接的控制电路32b，能够独立控制红色LED元件2及蓝色LED元件3的点亮、熄灭、调光。
[0088]优选的是，在控制电路22b及控制电路32b设置用于控制供电时间的定时器电路，使对红色LED元件组21和蓝色LED元件组31的供电每隔一定时间变化。
[0089]在植物栽培用LED灯，可设置用于对控制电路22b、32b设定对红色LED元件组21或蓝色LED元件组31的供电时间、电流值及电压值等的输入部、用于确认设定值的显示部等。输入部及显示部的结构可如上述那样。
[0090]本实施方式的植物栽培用LED灯将电源控制电路内置，因此，可与已设的交流电源连接。此外，主体部I的形状设为以往类型的直管荧光灯形状，因此，通过使管体的尺寸及灯头的规格与以往类型的直管荧光灯的规格对应，能够代替以往类型的直管荧光灯安装于已设的荧光灯器具。该情况下，根据本实施方式的植物栽培用LED灯，可原封不动地采用已设的荧光灯器具及已设的交流电源，通过简单的施工以低成本构建植物栽培用LED灯系统。
[0091]〔接线方式B〕
[0092]图7中，例示了对植物栽培用LED灯的一侧2个插脚的端子间施加电压的接线方式A的LED灯系统，但也可采用对两端各I个插脚的端子间施加电压的接线方式B的LED灯系统(参照图8)。
[0093][电源控制电路一部分内置型]
[0094]〔接线方式A〕
[0095]图9中示出第三实施方式的植物栽培用LED灯系统的结构。图中示出用于将LED元件组点亮、熄灭、调光等的控制电路内置在LED灯主体部1、且电源电路外置而与LED灯主体部I连接的“电源控制电路一部分内置型”的植物栽培用LED灯系统。
[0096]作为图9示出的LED灯，示出了由端子41、42构成的供电端子对在LED灯主体部I内与红色LED元件组21的控制电路22b连接且在外部与电源电路22a连接，由端子42、44构成的供电端子对在LED灯主体部I内与蓝色LED元件组31的控制电路32b连接且在外部与电源电路32a连接的接线方式A的LED灯系统。
[0097]在由端子41、42构成的供电端子对，连接有电源装置22，该电源装置22内置了用于将从交流电源供给的交流电压(AC)转换为直流电压(DC)的电源电路22a。此外，由端子41、42构成的供电端子对在LED灯主体部I的内部，经由用于控制红色LED元件组21的发光的控制电路22b与红色LED元件组21连接。控制电路22b的方式可如上述那样。
[0098]此外，在由端子43、44构成的供电端子对，连接有内置了电源电路32a的电源装置32。此外，由端子43、44构成的供电端子对经由控制电路32b与蓝色LED元件组31连接。
[0099]本实施方式的植物栽培用LED灯中，通过与红色LED元件组21连接的控制电路22b、和与蓝色LED元件组31连接的控制电路32b，能够独立控制红色LED元件2及蓝色LED元件3的点亮、熄灭、调光。
[0100]优选的是，在控制电路22b及控制电路32b设置用于控制供电时间的定时器电路，使对红色LED元件组21和蓝色LED元件组31的供电每隔一定时间变化。
[0101]在植物栽培用LED灯，可设置用于对控制电路22b、32b设定对红色LED元件组21或蓝色LED元件组31的供电时间、电流值及电压值等的输入部、用于确认设定值的显示部等。输入部及显示部的结构可如上述那样。
[0102]本实施方式的植物栽培用LED灯中，由于主体部I的形状设为以往类型的直管荧光灯形状，因此，通过使管体的尺寸及灯头的规格与以往类型的直管荧光灯的规格对应，能够代替以往类型的直管荧光灯安装于已设的荧光灯器具。该情况下，根据本实施方式的植物栽培用LED灯，可原封不动地采用已设的荧光灯器具，通过简单的施工以低成本构建植物栽培用LED灯系统。
[0103]〔接线方式B〕
[0104]图9中，例示了对植物栽培用LED灯的两端各I个插脚的端子间施加电压的接线方式A的LED灯系统，但也可采用对一侧2个插脚的端子间施加电压的接线方式B的LED灯系统(参照图10)。另外，图10的电源装置如上述那样，电源电路设置在内部。
[0105]以上各实施方式的植物栽培用LED灯中，说明了通过2组端子对独立连接红色LED元件组和蓝色LED元件组这2个颜色的发光元件组的结构。本实用新型的植物栽培用LED灯只要使发光波长区域不同的η种(η为2以上的整数)LED元件分别具有2个以上，并具有η组端子对即可，也可以是，发光元件组为3色以上，端子对为3组以上。该情况下，也是各端子对与LED元件组的任一个连接。此外，在植物栽培用LED灯中内置电源电路、控制电路等的情况下，电源电路、控制电路等准备与LED元件组的颜色数相同的数量，分别与各LED元件组连接。
[0106]3.栽培植物
[0107]作为本实用新型的对象的栽培植物没有特别限定，可以是菜类、薯类、菌类、果实类、豆类、谷物类、种实类、藻类、苔藓类、观赏用植物类等。此外，这些植物的栽培方式也没有特别限定，可以是水耕栽培、土耕栽培等。对于藻类，液体培养基、琼脂培养基等培养方式可随意。
[0108][叶菜类]
[0109]作为叶菜类，可以举出莴苣类、葱、水菜、生菜、茼蒿、荷兰芹、鸭儿芹、油菜、辛子水菜(力9 S < t)、芥末、山嵛菜、水芹、白菜、溃腌用菜类、青梗菜、卷心菜、菜花、花椰菜、芽甘蓝、洋葱、蒜、Il头、韭菜、芦笋、芹菜、菠菜、水芹、土当归、囊荷、蜂斗菜、紫苏、各种香草等。此外，还可举出被称作所谓的“婴儿叶”，主要以嫩叶来吃的糖萝卜(7卜口 4卜)、红珊瑚生菜(口口口 7寸)、芝麻菜、壬生菜(C 7 — >)、红长叶莴苣(> ^ F' 口 J 4 >)、菊苣等叶菜类。
[0110]莴苣类中，包括结球性莴苣、非结球莴苣及半结球莴苣等，例如，可举出散叶莴苣CJ -7 >夕7)、皱边莴苣(7夕7)、罗曼莴苣(口 J 4 >)、绿波莴苣(夕'' 1J 一 >々二一 7')、绿叶莴苣、红叶莴苣、荷叶冰莴苣(7 V 4 7，注册商标)、河水绿莴苣(U八一夕'' V 一 >，注册商标)、荷叶莴苣(7 V U —7)、绿纹莴苣(7 V 'y ''J ^ V 一 >)、无芯莴苣(7 —子7 7°)、M0C0莴苣(? - >夕7)、韩国莴苣(寸 > 子二)、茎用莴苣(子7.寸
[0111]各种香草中，例如包括罗勒、意大利芹菜等。
[0112]此外，西红柿、甜瓜、黄瓜、草莓、南瓜、西瓜、茄子、辣椒、秋葵、扁豆、蚕豆、豌豆、毛豆、玉米等果菜类、萝卜、芜菁、牛蒡、胡萝卜、土豆、芋头、红薯、山药、姜、山嵛菜、藕等根菜类等也可作为栽培对象。
[0113][果树类]
[0114]作为果树类，可举出芒果、菠萝、无花果、蓝莓、木莓、黑莓、波森莓、葡萄、毛樱桃、蔓越莓、蓝靛果P、^力7°) 、醋栗、穗醋栗(7寸^夕'' '))、木瓜、百香果、火龙果等。
[0115][谷物类]
[0116]作为谷物类,可例示出苋、小米、燕麦、大麦、黍子、小麦、大米、糯米、荞麦、玉米、薏该、稗子、黑麦。
[0117][藻类]
[0118]藻类中，不管是原核生物还是真核生物，广泛包括绿藻类、褐藻类、蓝藻类、红色光合成细菌等原生动物、水草等水生的具有光合能力的生物等。作为藻类，具体而言，可举出蓝藻类、原核绿藻类、红藻类、灰藻类、隐藻(々'J I卜藻)类、沟鞭藻类、金藻类、硅藻类、褐藻类、黄绿藻类、定鞭藻(〃 7°卜藻)类、针胞藻(9 7 ^ F'藻)类(绿胞藻类)、绿蜘藻(々Π 99夕二才 >藻)类、裸藻(S K 'J A '>藻)类、绿枝藻(^ V藻)类、绿藻类、轮藻类等。
[0119][苔藓类等]
[0120]作为苔藓类，包括属于藓纲的苔藓类。例如，可举出东亚砂藓(Racomitriumjaponicum)等被称为所谓的砂苔的、紫萼藓目(Grimmiales)紫萼藓科砂藓属的苔藓类。
[0121]此外，作为观赏用植物类，除了玫瑰、迷你玫瑰、龙胆等之外，可以以各种观叶植物作为栽培对象。
[0122]产业上的可利用性
[0123]根据本实用新型的植物栽培用LED灯及植物栽培用LED灯系统，可原封不动利用已设的荧光灯器具和已设的商用电源，通过比较简单的施工实施独立控制红色光和蓝色光的照射。因此，该植物栽培用LED灯等，适合用于在叶菜类、果实及谷物类等植物工厂等中，通过独立控制并照射红色光照明光和蓝色光照明光，促进植物生长，使每单位时间的收获次数及收获量等增加。
[0124]标号说明
[0125]1:主体部，11:基板，2:红色LED元件，21:红色LED元件组，22、32:电源控制装置(电源装置)，22a、32a:电源电路，22b、32b:控制电路，3:蓝色LED元件，31:蓝色LED元件组，41?44:端子。
【权利要求】
1.一种植物栽培用LED灯，具有直管荧光灯形状，其特征在于， 具备:发光波长区域不同的η种LED元件各2个以上，η为2以上的整数；和η组端子对， 相同发光波长区域的LED元件电串联和/或电并联连接而构成LED元件组， 所述端子对各自与独立的所述LED元件组连接。
2.根据权利要求1所述的植物栽培用LED灯，其特征在于， 作为所述LED元件,具备红色LED元件及蓝色LED元件。
3.根据权利要求2所述的植物栽培用LED灯，其特征在于， 所述LED元件在长方形基板上俯视呈正方格子状排列， 所述正方格子的I个轴的方向与所述基板的长度方向一致， 在与所述基板的长度方向一致的轴的方向上直线状排列的各LED元件组，仅由红色LED元件或仅由蓝色LED元件构成。
4.根据权利要求2所述的植物栽培用LED灯，其特征在于， 所述LED元件在长方形基板上俯视呈正方格子状排列， 所述正方格子的I个轴的方向与所述基板的长度方向一致， 在与所述基板的长度方向一致的轴的方向上直线状排列的各LED元件组，为I个或多个所述红色LED元件和I个或多个所述蓝色LED元件交替排列的结构。
5.根据权利要求2所述的植物栽培用LED灯，其特征在于， 所述LED元件在长方形基板上俯视呈三角格子状排列， 所述三角格子的I个轴的方向与所述基板的长度方向一致， 在与所述基板的长度方向一致的轴的方向上直线状排列的各LED元件组，仅由红色LED元件或仅由蓝色LED元件构成。
6.根据权利要求2所述的植物栽培用LED灯，其特征在于， 所述LED元件在长方形基板上俯视呈三角格子状排列， 所述三角格子的I个轴的方向与所述基板的长度方向一致， 在与所述基板的长度方向一致的轴的方向上直线状排列的各LED元件组，为I个或多个所述红色LED元件和I个或多个所述蓝色LED元件交替排列的结构。
7.根据权利要求1?6中任意一项所述的植物栽培用LED灯，其特征在于， 具备η个电源控制电路， 所述端子对各自经由所述η个电源控制电路中的独立的I个与所述LED元件组连接。
8.一种植物栽培用LED灯系统，包括: 权利要求1?6中任意一项所述的植物栽培用LED灯；和 分别独立连接于所述端子对的电源控制装置。
【文档编号】F21V23/00GK203489021SQ201320032043
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年1月22日 优先权日:2012年10月24日
【发明者】安田刚规, 铃木广志, 荒博则 申请人:昭和电工株式会社