(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長領域400nmから500nmの青色光を放つ青色系発光ダイオードを複数個、基板の上にマトリックス状に配置して、ＬＥＤ面状光源に構成し、
該ＬＥＤ面状光源を用い、船の右側の海面を照射する右側面状光源および船の左側の海面を照射する左側面状光源を構成し、
前記右側面状光源と前記左側面状光源の間に、甲板上を照らすための白色光を照射する発光ダイオードを基板上にマトリックス状に配置した作業用面状光源を構成し、
ケース内に、前記右側面状光源と前記左側面状光源と前記作業用面状光源を設けて面状光源ユニットを構成し、該面状光源ユニットを、船の甲板の略中心線上の上方において、複数個並べて配置した
ことを特徴とする集魚灯。
【請求項２】
前記面状光源ユニットを複数用い、船の甲板の上方における船の中心線から左右に離れた位置において、各面状光源ユニットの海面照射用ＬＥＤ面状光源を海側に向けて配置した
ことを特徴とする請求項１記載の集魚灯。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、漁業用集魚灯に関する。集魚灯とは魚群を集めるために用いられる光照射器具である。ある種の魚種には光に集まる性質（光走性）のあることが知られており、集魚灯に集まる種類としては、ニシン・イワシ類、アジ類、サバ類、サンマ、サヨリ、トビウオ、ダツ、イサキ、イカナゴなどの魚のほか、スルメイカ、カニ類、クルマエビなどが知られている。
集魚灯利用の漁業として重要なのはサンマ棒受網、サバはね釣りおよびサバたもすくい、イワシ・アジ・サバなどの巻網、それにイカ釣りなどが挙げられる。
本発明はこれらの魚業に用いられ、さらに漁船だけでなくレジャー・スポーツにおける釣り舟や遊魚船等にも利用できる集魚灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
集魚灯の歴史は古く、日本の場合、明治時代まではかがり火を用いて魚を磯や船べりに集めるいさり火漁法が行われていた。大正時代に入ると石油灯やアセチレン灯を用いた集魚灯が用いられるようになり、昭和に入ると集魚灯は電化され電球タイプのものに代わっていった。この電球はタングステンフィラメント形式の白熱灯であったが、電気／光変換効率が低く、発熱が大きく、寿命が短いなどの欠点があった。そのため、1970年代の後半から電力効率の良いハロゲンランプに取って代わるようになった。このハロゲンランプは白熱灯の一種であるが、球内に不活性ガスとともにハロゲン元素またはハロゲン化合物を封入することにより、ランプ寿命を大幅に延ばすとともに光束の減衰を少なくしたものであった。さらに1980年に入るとより光力の大きいメタルハライド灯が主流を占めるようになり、今日に至っている。
全国的に見ると、現在、１灯２kW〜３kWのメタルハライド灯が最もよく使われている。とくにイカ釣り漁では大きな光力を発する集魚灯が良いとされており、イカ釣り漁が漁業において大きなウエイトを占める日本海沿岸、北海道沿岸、三陸沿岸および対馬海峡沿岸の漁船の多くはメタルハライド灯を装備している。現在、最も隻数の多い１０トン級〜２０トン級の小型漁船でランプの総電力消費量が２０kW〜200kWもの集魚灯（平均的な1個３kWのランプにしてランプ総数６〜７０個）が装備されている。集魚灯の光力については地域ごとに最大値に関する取り決めがあるようだが、概して東北や北海道など北にいくほど光力は大きいようである。街の夜景よりもはるかに明るくまばゆい北海道函館市沖合のイカ釣り漁風景は観光名物にもなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のメタルハライド集魚灯では、つぎのような問題がある。
（１）光が空中に放射され、利用効率が悪い。
現行の集魚灯漁船では、図１６〜図１７に示すように、魚船Ｓの甲板ｄの上方において、前後方向に掛け渡した支持棒ｂに、数個〜数１０個のメタルハライド灯などの管球型集魚灯100 がぶら下げられている
図１６は現行の管球型集魚灯の光放射の様子を示したもので、管球型集魚灯100 は点光源のような全空間的光放射をするため海水中Ｗに入射する光束の割合は総放射光束の１０〜２０％程度と小さく無駄が多い。なお、上方への無駄な光放射を抑えるために反射傘を付けた集魚灯も考案されているが実際にはまったくと言っていいほど使われてはいない。現行の集魚灯100
の光が宇宙衛星から眺められるのは図１６のような光放射のせいである。
集魚灯は明るいほどよく釣れるのではないかとの漁師の思い込みや漁船間の競争意識、そして集魚灯メーカーの宣伝などにより、水産庁等による適切な規制や指導のないままその光力は異常なまでに増大の一途をたどってきた。今日、宇宙衛星から送られてくる日本とその周辺の夜景画像には、関東、中部、近畿地区をはじめとする都市の街明かりに加えて東北・北海道の近海や日本海上に大きな光塊が認められる。一見信じ難いことであるが、この光塊は、漁船とりわけイカ釣り漁船の集団が放つ集魚灯の明かりなのである。この事実からだけでも、現在使われている集魚灯にはいかに光の無駄が多いか明白であろう。
ところで、イカ釣り漁において「集魚灯は明るければ明るいほど釣獲は大きい」というのは本当だろうか。こうした疑問に関してこれまでに多くの研究者が学会や論文誌等において否定的な見解を示してきた。水産庁の外郭団体である海洋水産資源開発センターは1998年から５ヵ年をかけ、小型イカ釣り漁船（３０トン未満）を用いて船上集魚灯光力と漁獲量の関係を詳しく調査中である。2000年１１月と１２月に刊行された調査の中間報告（海洋水産資源開発ニュースNo.249およびNo.252）によれば、光力を６０kWとした場合と180kWとした場合では漁獲量に統計的な差異は認められず、光力の増大による漁獲量の向上は必ずしも期待できないことが示唆されている。この調査報告は集魚灯漁を長年行ってきた漁師や水産関係者に大きなショックを与えている。
【０００４】
（２）光の水中への透過率が悪い
図１２は水中での光の波長別透過率を表した古典的データである。図１２のデータから水中においては、赤色光は２０m、橙色光は３０m、黄色光は100mでそれぞれ強度ゼロとなってしまうことが分かる。これに対し、470nm〜475nmの青色光は100mの深度でも６０％近い強度を保っており、水中透過率が抜群に高いことが分かる。
一方、メタルハライド集魚灯やハロゲン集魚灯は概して白色ランプが使われているが、メタルハライドランプ等の白色光の波長は、図１９に示すように、570〜600nmに最も集中している。通常イカが生息している深さ100ｍの海中にまで達する光は、水中での減衰が少ない波長500nmの青緑色光から400nmの青色光までであり、530nmの緑色光よりも長波長側の光、すなわち黄色、橙色、赤色、赤外などの光は水中での減衰が大きいため100ｍの深さまでは到達できない。きれいな海に深く潜ると青一色の世界となるのはこのためである。こうしたことから、眼がくらむほどの強力な白色光を放ち、しかも電気／光変換が良いとされるメタルハライド集魚灯でさえも、海水中での光波長利用効率はかなり悪いと考えられる。結局、現行のメタルハライドランプを用いた集魚灯は非常に強力な光束を放つものではあるが、海中深く入射してイカや魚を集めるに寄与している光成分は全放射光束のほんの数％程度と思われる。
【０００５】
（３）燃費の高負担と環境破壊
メタルハライド灯は、白熱灯は無論、一般のハロゲン灯に比べても一定消費電力に対する光力の大きさ、すなわち電気／光変換効率が良いことから急速に普及したものである。しかし総光力200kWのメタルハライド灯を搭載した２０トン未満の漁船が１晩（８〜９時間）操業すると、発電のための燃料（軽油または重油）消費だけでも1000リットル（ドラム缶で５本）に達し、軽油換算で５０円／リッターとするとおよそ３〜５万円もの油代となる。この油代に航行のための重油代を加えた経費をその日のイカやその他の漁獲の水揚げでまかなうのは容易なことではなく、漁師泣かせとなっている。このように、集魚灯の異常なまでの光力増大の弊害は、（ｉ）漁師に対する設備購入費・維持費および燃費における経済的負担を増大させ、さらには（ii）二酸化炭素（CO2）や窒素酸化物（NOｘ）などの排気ガスの多量排出による海上空気汚染と地球温暖化へも影響を与えているのである。
【０００６】
（４）設備の大型化と船内スペスースの狭隘化
メタルハライドランプは高輝度放電ランプ（HIDランプ）の一種で、高圧水銀ランプに金属ハロゲン化物（メタルハライド）を添加し、これら金属蒸気中の放電による発光および発生する紫外線放射を変換した蛍光体からの発光を利用したランプである。なお、添加する金属の種類により様々な発光色が得られる。このメタルハライドランプそれ自身は小型で非常に強力な光を放つが、メタルハライド集魚灯の場合にはランプを水や急激な温度変化から守るために、外径が30cm、長さが50cmぐらいの外球で覆った二重構造にされるため大型なものとなる。
さらにメタルハライドランプは蛍光灯と同様放電灯であるため、図１８に示すように、一般に交流発電機101
から供給される交流200 〜230 Vで駆動され、通常ランプ１灯について安定器102 を１台ずつ接続する必要がある。ところが例えば３kWのメタルハライドランプ100
の場合、安定器102 は重量約２０kg、サイズが縦２０cm×横２０cm×奥行４０cmと非常に重くかつ大きな体積を占める。このため５０個のランプ100 を搭載すると、安定器102
だけでも総重量1トン、体積１ｍ３（以上）となる。わずかな作業空間しか持たない小型漁船にとってこのことは物理的、場所的に多大の犠牲を強いられることになり、さらに船体の重量バランスにも影響を与えてしまう。
なお、総光力が５０kW以上のメタルハライドランプ集魚灯100 を搭載した船は集魚灯のための補助発電機を積んでいるが、これもまた、維持・管理面でも経済的負担にもつながっている。
【０００７】
（５）漁師の健康悪化
メタルハライド集魚灯は数時間で一般釣り客の肌を黒くするほどの強力な紫外線を放射しており、漁師の皮膚や眼に有害である。またメタルハライド集魚灯は白熱灯やハロゲンランプに比べるとその割合は少ないが、相当な熱や赤外線をも放射するため、集魚灯直下にいると汗ばむほどである。このため、漁師の健康を損なうことが多い。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、光の海面への照射効率や水中への透過率が高く、もって魚獲効率を高くでき、さらに魚船の燃費や船内環境を改善でき、漁師の健康を阻害しない集魚灯を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の集魚灯は、波長領域400nmから500nmの青色光を放つ青色系発光ダイオードを複数個、基板の上にマトリックス状に配置して、ＬＥＤ面状光源に構成し、該ＬＥＤ面状光源を用い、船の右側の海面を照射する右側面状光源および船の左側の海面を照射する左側面状光源を構成し、前記右側面状光源と前記左側面状光源の間に、甲板上を照らすための白色光を照射する発光ダイオードを基板上にマトリックス状に配置した作業用面状光源を構成し、ケース内に、前記右側面状光源と前記左側面状光源と前記作業用面状光源を設けて面状光源ユニットを構成し、該面状光源ユニットを、船の甲板の略中心線上の上方において、複数個並べて配置したことを特徴とする。
請求項２の集魚灯は、請求項１記載の発明において、前記面状光源ユニットを複数用い、船の甲板の上方における船の中心線から左右に離れた位置において、各面状光源ユニットの海面照射用ＬＥＤ面状光源を海側に向けて配置したことを特徴とする。
【００１０】
本発明の技術原理を以下に説明する。
図１２に示すように、水中における光の伝播において、近赤外波長域から橙色域（1000nm〜600nm）の光は減衰が著しく、例えば660nmの赤色光は伝播距離２０ｍで光強度は元の値の１％程度まで減少し、距離２５mだとほとんどゼロとなる。これに対し、青色〜緑色波長域（450nmから550nm）の光は減衰が少なく、とくに波長470nmの青色光は水中での減衰率が最小であり、伝播距離100mでも５７％の光強度を保持する。この470nmという光波長は市販されている青色発光ダイオードの標準的な発光波長とほぼ等しい。
本発明では、発光ダイオード、それも水中での光減衰が小さい青色光（波長域400nm〜500nm）を放つ青色発光ダイオードまたは放射スペクトルにおいて青色光を主成分とする白色発光ダイオード（以下、青色発光ダイオードと青色光成分を放つ白色発光ダイオードを総称するとき、青色系発光ダイオードという）を集魚灯光源として使うものである。これらの青色系発光ダイオードを使用した場合、深さ100ｍの海底においても水面入射光強度の約５０％程度が確保できるきわめて効率の良い集魚灯が実現する。
図１４は正の走光性を示す（つまり光に集まる性質を持つ）いろいろな魚について、光波長と集魚率の関係を示したものである。この図から青色光（波長430nm〜490nm）から緑色光（波長520nm〜560nm）にかけて集魚率が最大となることがわかる。図１５はいろいろなイカの視感度ピークを示したものであり、同図よりイカの眼は種類により多少の違いはあるが、一般に470nm〜500nmの青色光に最大の感度を有することがわかる。したがって、470nmもしくはその付近の光波長を主成分とする青色系発光ダイオードを基板上に多数個並べた光源を集魚灯とすることにより、集魚効率（＝集魚数／ランプ消費電力）が良いイカ釣り用ないしは汎用集魚灯とすることができる。
青色系発光ダイオードは紫外線や赤外線、熱線など、不要な光成分を放射しないことから青色系発光ダイオードを光源とした集魚灯（ＬＥＤ集魚灯）は現行のメタルハライドランプと比較して桁違いに小さな消費電力で従来と変わらぬ漁獲を得ることが可能である。
また発光ダイオード集魚灯はメタルハライドランプと比較して上述のような集魚電力効率において優れているばかりでなく、次のようにｉ機械的強度、ii寿命、iii 使用電圧、およびiv付帯設備等においても数々の大きな長所を有している。すなわち、現行のバルブ型（管球型）ランプは物理的衝撃や熱的衝撃（急激な温度変化）で割れやすく寿命も4000時間程度であるが、（ｉ）発光ダイオードは非常に硬いエポキシ樹脂レンズで完全に覆われた半導体発光素子であるため機械的強度が大きく、高熱を発しないため海水や雨水がかかっても熱的衝撃を受けない。また（ii）
発光ダイオードの寿命は数万〜十数万時間とバルブ型ランプの十倍以上もある。メタルハライド集魚灯はAC（交流）200〜230Vの高電圧で駆動されるため、海水で濡れた甲板においては感電や漏電の危険性がある。これに対し（iii）発光ダイオード集魚灯では多数個の発光ダイオードを適切に直・並列接続することにより家庭用電源と同じAC100Vの低圧交流電源や自動車用バッテリー電圧DC（直流）１２Vで駆動することが可能であり、発光ダイオード光源は通常、直流で駆動されるが交流発電機からの交流電流を直流に変換するのは小型でごく簡単なAC／DCコンバータを使用すれば済む。（iv）発光ダイオード集魚灯の場合、安定器はまったく不要であり、しかも総消費電力も小さい（最大でも２kW程度）ので補助発電機を必要とせず、主エンジン附属の主発電機だけで駆動できる。
【００１１】
上記の技術原理を踏まえた各請求項の発明の作用効果は、つぎのとおりである。
請求項１の発明によれば、つぎの作用効果を奏する。
（１）発光ダイオードの放つ青色光が水中での光減衰が少なく、発光波長そのものがイカなどの魚を集めるのに最適な波長であるので、これらの相乗効果により漁獲効果が高くなるか、あるいは同じ漁獲量を得るのに電力消費量が格段に少なくてすむ。また、発光ダイオード自体の消費電力が少ないことと相まって、燃料についての経済負担が軽く、排ガスによる種々の環境汚染が生じない。さらに小型の電源と整流器等で運転できるので船内スペースをいたずらに占拠せず、紫外線の放射も少ないので漁師の健康を損なうこともない。
（２）複数の発光ダイオードが基板上に取り付けられているので取扱いや設置が容易であり、複数の発光ダイオードをマトリックス状に設置して面状の光源を構成したことから、発光ダイオードの放射光を束状に集中させることができるので、必要な光強度を確保しやすい。
（３）光源が甲板の上方にあることから甲板上面を船の設備や作業空間に利用できるので、使い勝手がよくなる。
（４）右側面状光源と左側面状光源によって船の左右両側の海面に光を照射して、魚を釣り上げる環境を生成でき、しかもＬＥＤ面状光源が海面のみを照射して空中を照射しないので、光の漁獲への利用効率が極めて高くなる。よって、ＬＥＤ光の水中への透過率が高いことと相乗的に働いて、きわめて低い電力消費量で、漁獲に必要な光量を海中に生成できる。
（５）作業用面状光源が自然の光に近い白色光で甲板上を照らすため、明るい作業環境を低い電力消費量で環境を生成でき、しかも紫外線や熱の影響がないので、漁師の作業能率が向上し健康を損なうこともない。
（６）ユニット化された面状光源を複数個並べることで、必要な光量を容易に確保でき、その光源は船の甲板の略中心線上の上方に配置することから、船の左右両側への光照射を可能とし、かつ甲板上の作業スペースの確保が可能となる。
請求項２の発明によれば、船幅の広い船において、甲板で影を作ることなく海面照射用のＬＥＤ面状光源で海面を照射でき、同時に船の甲板上を作業用面状光源で明るく照射することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る集魚灯を構成する面状光源ユニットの断面図、図２は同面状光源ユニットの斜視図、図３は本発明の集魚灯を取付けた魚船の側面図、図４はＬＥＤ面状光源の平面図、図５はＬＥＤの光照射域の説明図、図６は整流回路を面状光源ユニットに組込んだ集魚灯の電気回路図、図７は整流回路を面状光源ユニットの外部に設置した集魚灯の電気回路図、図８は本発明の集魚灯の海面上における光照射域の説明図、図９は本発明の集魚灯を用いた魚船におけるイカ釣り漁の説明図、図１０は自動イカ釣り機の説明図である。
【００１３】
図１〜図２に示すように、本発明の集魚灯Ａを構成する面状光源ユニット１は、左右２枚の海面照射用（集魚用）のＬＥＤ面状光源１０と作業用面状光源２０を備え、これらが適宜のフレームに取り付けられ、さらに外周を防水ケース３０で覆われ、フレームの上部には取付用金具３５が取付けられている。
左右のＬＥＤ面状光源１０は、いずれも基板１１上に青色系発光ダイオード１２を多数個マトリックス状に配置したもので、集魚用に用いるものである。なお、その詳細は後述する。
作業用面状光源２０は、左右のＬＥＤ面状光源１０，１０の間に設けられたもので、基板２１上に甲板を照らすための白色発光ダイオード２２を多数個マトリックス状に配置したものである。この詳細も後述する。
防水ケース３０は、前記面状光源１０，２０に面する部分は透明材料、例えばアクリル板３１で作成され、光源に面しない上面や側面は、強度や耐腐食性を考慮して耐腐食処理をした金属板等３２で構成される。
取付金具３５はとくに制限なく種々のものを用いてよいが、例えば、逆Ｊ形のフック３６と固定ネジ３７を組合せたものが用いられる。
【００１４】
図３において、魚船Ｓの甲板ｄにおける略中心線の上方には前後に立設された支柱ｐによって支持棒ｂが水平に渡し掛けられている。図２に示すように、この支持棒ｂに前記フック３６と固定ネジ３７で面状光源ユニット１を取付けることができる。また、支持棒ｂに沿わせて配線した電源ケーブル３８により、面状光源ユニット１内に交流電源を供給することができる。そして、図３に示すように、魚船Ｓの大きさ（あるいは全長）に合わせて所望の数の面状光源ユニット１を船に装備することができる。たとえば１０トン程度の小型漁船（船長１０m程度）の場合は、１台から十数台前後を懸架させて集魚灯Ａを構成するとよい。
なお、現行の集魚灯漁船を本発明仕様に改造する場合は、メタルハライドランプが懸架されている支持棒ｂをそのまま利用し、メタルハライドランプを除去した後、これに本発明の面状光源ユニット１を懸架すればよい。
【００１５】
つぎに、集魚用のＬＥＤ面状光源１０の詳細を説明する。
このＬＥＤ面状光源１０は、図４に示すように、基板１１上に多数の青色系発光ダイオード１２をマトリックス状に配置したものである。図４の例は、直径５mmの発光ダイオード500個を縦２０cm×横２５cmの基板上にマトリックス状に並べてＬＥＤ面状光源を構成したものであるが、これに限らず、基板１１の縦横寸法を大きくしてもよく、小さくしてもよい。また、発光ダイオードの個数もより多く用いてもよく、少なくしてもよい。
本発明に好適な青色系発光ダイオードは、つぎの３種である。図１３は３種の青色系発光ダイオード（いずれも日亜化学工業製）、の発光スペクトルを示しており、ここに示す470nmにピーク波長のある青色発光ダイオード、475nm付近にピークがあり、青色成分を含む光を放射する白色発光ダイオード、および500nmがピークの青緑色発光ダイオード（交通信号機用として特に開発されたもの）が、既述のごとく、水中透過率が高く、イカをはじめとする種々の魚の視感度ピークに近い光波長を有している。よって、青色発光ダイオードおよび白色発光ダイオードが利用できる。なお、青緑色発光ダイオードについては後述する。
【００１６】
発光ダイオードには発光色（波長）だけでなく放射角において２〜３のタイプがある。すなわち図５に示すように、発光ダイオード１２の光放射角θが小さいものを用いればＬＥＤ面状光源１０、ひいては、集魚灯Ａの光照射域ａを狭くかつ明るくでき、光放射角θが大きいものを用いれば光照射域ａを広くすることができる。
また、図１に示すように、ＬＥＤ面状光源１０の鉛直線に対する取付角度∠Ａを調整可能にしておくと、甲板ｄから集魚灯１までの高さや船幅に合わせて海面への照射範囲を最適に調整することができる。
【００１７】
つぎに、作業用面状光源２０を説明する。
この面状光源２０は、甲板ｄを照射するための光源すなわち作業用光源であり、これには白色発光ダイオードを用いる。白色発光ダイオードの場合、そのスペクトルから分かるように主成分は青色光であるが520nmの緑色光よりも長波長側（黄色、橙色、赤色など）の光成分もかなり含むため集魚灯光源としては波長利用効率が悪いと考えられるが、白色光はたとえエネルギー的には小さくとも人間の眼には明るく感じられるとともに、物を自然の色で見ることができるので船上での作業灯として利用できる。
図１に示すように、この作業用面状光源２０は面状光源ユニット１の下面に直下方を照射するように取り付けられているので、甲板ｄ上における漁労作業の環境を向上させることができる。
【００１８】
本発明における発光ダイオードを用いた集魚灯は、漁船に標準装備されているAC100Vの交流発電機で点灯できる。この場合、各面状光源ユニット１の筐体内部にAC／DC変換回路（すなわち整流回路）を有しているタイプのものに関しては、図６に示すように交流発電機５１からのAC100Vの給電線に各面状光源ユニット１を並列接続すればよい。また、各面状光源ユニット１の筐体内部にAC／DC変換回路を持たないタイプのものについては図７のように交流発電機５１で駆動される直流電源５２につながれた給電線に並列接続すればよい。
なお、漁船に装備されている電源がAC200V（200V〜220V）の場合は、AC200VをAC100Vに下げるトランスを使用するか、あるいは発光ダイオード点灯回路そのものをAC200V仕様のものとすればよい。
【００１９】
青色発光ダイオード、白色発光ダイオードいずれも１個あたりの定格入力電圧、電流は、それぞれ3.4V、２０mAであり、したがって消費電力は約７０mWである。面状光源１０，２０にこのような発光ダイオードを500個配置したとすると、回路接続（直列、並列）にかかわらず発光ダイオードのみで３５Wの消費電力となる。図１の面状光源ユニット１を２基用いた場合、面状光源１０，２０（ＬＥＤパネル）の使用総数は計６枚（青色パネル４枚、白色パネル２枚、発光ダイオードの総使用数3000個）なので、駆動用電子回路(整流回路＋定電流回路)の消費電力を除けば３５W／枚×６枚＝210Wとなる。駆動用電子回路の消費電力はもちろん回路設計により異なるが、５０W〜100W程度なので、２基の集魚灯一式の消費電力は過大に見積もっても400W程度である。
また、試作した面状光源ユニット１のおおよそのサイズは幅４０cm×高さ３０cm×奥行５０cm、重量は約９kgであるが、さらなる小型化、軽量化はともに十分可能である。
【００２０】
図９〜図１０は、本発明の集魚灯Ａを用いたイカ釣り漁船の漁法を示したものである。集魚灯Ａを点灯すると船の周囲にはまず小魚類が寄ってくる。そして、これを食餌にしようとより中位の魚等が集まり、またそれを捕食しようと大きな魚がやってくる。さらに空からはカモメなどが水面に舞い降りてくる。つまり漁船Ｓの周囲に３次元的食物連鎖系がにわかに形成されるのである。イカは通常は100m〜200mぐらいの海底にいるが集魚灯１の光に惹き寄せられて５０m位まで浮上し、船体Ｓの下にできる光の影の部分に身を潜め、集魚灯Ａの照射光下に群がっている魚等に敏捷に飛びつき足を絡めてこれを捕食しようとする。
自動イカ釣り機６０は図１０にも示すように、菱形のローラ６１と船外に突出可能なガイドローラ６２を備えており、釣り糸６３は菱形のローラ６１に巻き付けられ、自由端側をガイドローラ６２を介して海中に投入されるようになっている。また、釣り糸６３には擬餌針６４（魚の形をしたプラスチック体に釣針を多数取り付けたもの）が取付けられている。漁労中は、漁船Ｓの両舷から垂下された釣り糸６３は自動イカ釣り機６０の「しゃくり」により上下に運動する。このときイカは釣り糸６３に取り付けられた擬餌針６４を魚と勘違いしてこれに抱きつき、擬餌針６４に引っかかってしまう。
自動イカ釣り機６０は５〜１０分ごとに釣り糸６３を巻き上げるが、擬餌針６４にイカが掛かると巻き上げ時にガイドローラ６２を越えたところで針６４から外れ、ネット６５でバウンドした後甲板ｄ上に放り出される。イカ釣り操業は全てが自動的に行われるので、漁師の主な仕事は船の位置と向きを一定に保つ操船と、甲板ｄ上に転がったイカを拾い集め冷凍箱に入れる作業のみとなる。
【００２１】
本発明の集魚灯Ａは、従来の管球式集魚灯の場合（図１６）と違って、図８に示すように、光照射域ａが海面にのみ向けられているので、放射光を効率良く水面に入射させることが可能であり、上方や水平方向への無駄な光放射をなくすことができる。
また、水中における透過率が高くかつ魚類やイカなどの水中動物がより集まり易い、青色ないしは青緑色または緑色の光を放つので、これらの相乗効果により、従来のメタルハライド光源やハロゲン灯を用いた集魚灯に比べはるかに少ない消費出力で従来の集魚灯と変わらない漁獲が期待できる。
【００２２】
現行のメタルハライド集魚灯やハロゲンランプ集魚灯を本発明による発光ダイオード集魚灯Ａに置き換えれば、集魚灯Ａを点灯するに要する発電のための燃料油量を現状の数分の１〜数十分の１にまで減らせることができる。また、日本国内にある約4000隻の集魚灯漁船に搭載されているメタルハライド集魚灯やハロゲンランプ集魚灯を全て本発明の発光ダイオード集魚灯Ａで置き換えれば、莫大な量の石油（重油または軽油）が節約され、空気汚染および地球温暖化防止に寄与することになる。
さらに現状のメタルハライド集魚灯は相当量の紫外線を放射し、漁師など漁業従事者の健康（とくに眼や皮膚）を脅かしているが、発光ダイオード集魚灯は紫外線を一切放射しないので安全である。
【００２３】
図１１は本発明の他の実施形態に係る集魚灯Ｂの概略図である。
漁船Ｓは大形になると、例えば２０トン級以上になると船幅が広くなるので、集魚灯吊下げ用の支持棒ｂが２本、甲板ｄ上で前後方向に設けられることがある。
この場合に用いる面状光源ユニット１Ｂは、海側に集魚用のＬＥＤ面状光源１０を取付け、下面と船中央側に作業用面状光源２０を取付けるとよい。なお、下面の作業用面状光源２０で甲板ｄ上の照度が充分であれば、船中央側には作業用面状光源２０を設けなくてもよい。
この構成であると、船幅の広い漁船Ｓからも甲板ｄで邪魔することなく海面を充分に照射することができ、しかも甲板ｄ上を明るく照らすことができる。
そしてこの実施形態によるとき、ＬＥＤ面状光源１０が海面のみを照射して空中を照射しないので、光の漁獲への利用効率が極めて高くなる。よって、きわめて低い電力消費量で、漁獲に必要な光量を海中に生成でき、しかも甲板上面を船の設備や作業空間に利用できるので、使い勝手がよくなる。
【００２４】
【００２５】
つぎに、本発明の他の実施形態を説明する。
（１）前記実施形態におけるＬＥＤ面状光源１０を船の舷側やブリッジの側面に置き、直接海面を照射できるようにしてもよい。この場合でも放射光を空中に散乱させず、直接海面を照射すれば、前記実施形態と同様に桁違いに少ない消費電力で従来と変わらぬ漁獲を期待できる。
（２）前記図１１および図１２の実施形態においても、各面状光源ユニットには、整流回路を組込むことができ、この場合船内スペースを有効に利用することができる。また、整流回路を船内においてもよいこと勿論である。
（３）前記各実施形態では、主としてイカ釣りの場合を例にとって説明したが、他の光走性を有する魚の漁獲にも利用できる。また、その際に用いる船は水産用の漁船の他、レジャースポーツにおける釣り舟や遊覧魚船にも利用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、つぎの作用効果を奏する。
（１）発光ダイオードの放つ青色光が水中での光減衰が少なく、発光波長そのものがイカなどの魚を集めるのに最適な波長であるので、これらの相乗効果により漁獲効果が高くなるか、あるいは同じ漁獲量を得るのに電力消費量が格段に少なくてすむ。さらに、発光ダイオード自体の消費電力が少ないことと相まって、燃料についての経済負担が軽く、排ガスによる種々の環境汚染が生じない。さらに小型の電源と整流器等で運転できるので船内スペースをいたずらに占拠せず、紫外線の放射も少ないので漁師の健康を損なうこともない。
（２）複数の発光ダイオードが基板上に取り付けられているので取扱いや設置が容易であり、複数の発光ダイオードをマトリックス状に設置して面状の光源を構成したことから、発光ダイオードの放射光を束状に集中させることができるので、必要な光強度を確保しやすい。
（３）光源が甲板の上方にあることから甲板上面を船の設備や作業空間に利用できるので、使い勝手がよくなる。
（４）右側面状光源と左側面状光源によって船の左右両側の海面に光を照射して、魚を釣り上げる環境を生成でき、しかもＬＥＤ面状光源が海面のみを照射して空中を照射しないので、光の漁獲への利用効率が極めて高くなる。よって、ＬＥＤ光の水中への透過率が高いことと相乗的に働いて、きわめて低い電力消費量で、漁獲に必要な光量を海中に生成できる。
（５）作業用面状光源が自然の光に近い白色光で甲板上を照らすため、明るい作業環境を低い電力消費量で環境を生成でき、しかも紫外線や熱の影響がないので、漁師の作業能率が向上し健康を損なうこともない。
（６）ユニット化された面状光源を複数個並べることで、必要な光量を容易に確保でき、その光源は船の甲板の略中心線上の上方に配置することから、船の左右両側への光照射を可能とし、かつ甲板上の作業スペースの確保が可能となる。
請求項２の発明によれば、船幅の広い船において、甲板で影を作ることなく海面照射用のＬＥＤ面状光源で海面を照射でき、同時に船の甲板上を作業用面状光源で明るく照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る集魚灯を構成する面状光源ユニットの断面図である。
【図２】図１の面状光源ユニットの斜視図である。
【図３】本発明の集魚灯を取付けた魚船の側面図である。
【図４】ＬＥＤ面状光源の平面図である。
【図５】ＬＥＤの光照射域の説明図である。
【図６】整流回路を面状光源ユニットに組込んだ集魚灯の電気回路図である。
【図７】整流回路を面状光源ユニットの外部に設置した集魚灯の電気回路図である。
【図８】本発明の集魚灯の海面上に置ける光照射域の説明図である。
【図９】本発明の集魚灯を用いた魚船におけるイカ釣り漁の説明図である。
【図１０】自動イカ釣り機の説明図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る集魚灯Ｂの概略図である。
【図１２】光の水中透過率の説明図である（光源として太陽光を用いたもの。水面上での光強度を100％とする。）。
【図１３】発光ダイオードの光波長と光強度の説明図（即ち、分光スペクトル）である。
【図１４】各種光色の光源に対する海産稚魚の集魚率の説明図である（各種の光色の光源に対する海産稚魚の集魚率（水面照度５０lx）  （社）照明学会発行「光バイオインダストリー」より）。
【図１５】イカの種類と最大視感度波長の説明図である（水産庁水産工学研究所のデータより）。
【図１６】メタルハライド集魚灯の光照射域の説明図である。
【図１７】メタルハライド集魚灯を装備した魚船の側面図である。
【図１８】メタルハライド集魚灯の電気配線図である。
【図１９】メタルハライド集魚灯の分光放射特性図である（白色系(200V−２KW)(定格200V−３KW)の過電圧(240V)点灯時の分光放射照度を示す。いずれも測定距離は灯心より3.46ｍ．図中の破線はハロゲン集魚灯  メタルハライド集魚灯の分光放射特性(稲田・小倉，1988)    那須・奥谷・小倉編著：イカ、全国いか加工業協同組合発行(平成３年)より）。
【符号の説明】
１      面状光源ユニット
１０    ＬＥＤ面状光源
１１    基板
１２    青色発光ダイオード
２０    作業用面状光源
２１    基板
２２    白色発光ダイオード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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