(57)【要約】【課題】既存の調光照明器具を用いて、それ自体が有する調光範囲を広げることが可能な照明器具および照明システムを提供する。【解決手段】点灯装置１７でランプ２０、２１を所定の調光範囲で点灯させて被照射部を照明する。点灯装置１８はランプ１９、２２を所定の調光範囲で点灯させて被照射部を照明する。遮光板２６はランプ１９、２２の光を減光させて被照射部を照明する。ランプ１９、２２のみを点灯装置１８の最小の調光出力で点灯させる。ランプ１９、２２が略最大の調光出力まで点灯し、つぎにランプ２０、２１を点灯し調光させる。この場合、遮光板２６は、所定の透過率を有してランプ１９、２２の周囲を覆うものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のランプを所定の調光範囲で点灯して被照射部を照明させる第１の点灯装置と、第２のランプを所定の調光範囲で点灯して前記被照射部を照明させる第２の点灯装置と、前記第２のランプの光を減光させて前記被照射部を照明する減光手段とを備えた照明器具。
【請求項２】
前記第２のランプのみを前記第２の点灯装置の最小の調光出力で点灯させる請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
前記減光手段は、所定の透過率を有して前記第２のランプの周囲を覆うものである請求項１または請求項２記載の照明器具。
【請求項４】
前記減光手段は、前記第２のランプの光を反射して前記第２のランプの間接光として前記被照射部に照射する反射部材を有する請求項１記載の照明器具。  
【請求項５】
前記第２のランプが略最大の調光出力まで点灯し、つぎに前記第１のランプを点灯し調光させる請求項１から請求項４のいずれか１項記載の照明器具。  
【請求項６】
前記第１のランプは互いに並設された２本のランプであり、前記第２のランプは前記第１のランプの外側に設置された２本のランプである請求項１から請求項５のいずれか１項記載の照明器具。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項記載の照明器具を用いた第１の照明器具と、第３のランプを所定の調光範囲で点灯して被照射部を照明させる第３の点灯装置を有するとともに、第４のランプを所定の調光範囲で点灯して前記被照射部を照明させる第４の点灯装置を有する第２の照明器具とを備えた照明システム。
【請求項８】
前記被照射部は、光を概日周期でコントロールして魚介類を育成するための水槽である請求項７記載の照明システム。
【請求項９】
前記被照射部は、光を概日周期でコントロールすることに加えて概年周期でコントロールをして魚介類を育成または産卵周期コントロールをするための水槽である請求項７記載の照明システム。
【請求項１０】
前記第１の照明器具および前記第２の照明器具が前記水槽の上方に配置されるとともに、天井方向に光を照射して天井からの反射光を前記水槽の水面に照射できる第３の照明器具を備えた請求項８記載の照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水槽で育成する魚介類に光を調光して照射し、概日周期でコントロールを行う場合などに使用される照明器具および照明システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水槽の上部を覆体で覆って外部光線を遮断し、覆体の内側に光源を設けて光源の点灯時間をコントロールすることが行われている（例えば特許文献１参照）。  
【０００３】
しかし、水産生物は松果体（魚類の場合）にて光を感じ、概日周期を形成している。この松果体は急激な光変化にパルス電流を発生させ危険回避などにも役立てている器官である。
【０００４】
このためランプのオン／オフなどでは、概日周期のコントロールよりも危険回避の刺激になりかねない。概日周期をコントロールさせるためには、フェードイン・フェードアウト（次第に明るくする・次第に暗くする）が必要になる。概日周期が正確に形成されないと、日周性の行動パターンや産卵コントロールなどに応用することができない。
【特許文献１】特開昭５５−１３１３３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
照明器具を用いてフェードイン・フェードアウトを行う場合、約０．１％〜１００％の調光が可能なことが理想的である。
【０００６】
しかし、蛍光灯を高周波点灯させる場合、照明器具の安定な調光範囲は約５％〜１００％である。５％未満にすると、放電が不安定になり立ち切れなどが起こりやすくなる。このため、５％未満の調光で安定に放電できる点灯装置を実現するのに、別途点灯装置を設計する必要があり、既存の調光器を有する点灯装置を使用することができず高価になる。
【０００７】
したがって、この発明の目的は、既存の照明器具を用いて、調光範囲を広げることが可能な照明器具および照明システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の照明器具は、第１の点灯装置が第１のランプを所定の調光範囲で点灯して被照射部を照明する。第２の点灯装置は第２のランプを所定の調光範囲で点灯して被照射部を照明する。減光手段は前記第２のランプの光を減光させて前記被照射部を照明する。
【０００９】
上記構成において、前記第２のランプのみを前記第２の点灯装置の最小の調光出力で点灯させる。
【００１０】
上記構成において、前記減光手段は、所定の透過率を有して前記第２のランプの周囲を覆うものである。
【００１１】
上記構成において、前記減光手段は、前記第２のランプの光を反射して前記第２のランプの間接光として前記被照射部に照射する反射部材を有する。  
【００１２】
上記構成において、前記第２のランプが略最大の調光出力まで点灯し、つぎに前記第１のランプを点灯し調光させる。  
【００１３】
上記構成において、前記第１のランプは互いに並設された２本のランプであり、前記第２のランプは前記第１のランプの外側に設置された２本のランプである。
【００１４】
この発明の照明システムは、上記構成の照明器具を用いた第１の照明器具と、第３のランプを所定の調光範囲で点灯して被照射部を照明させる第３の点灯装置を有するとともに、第４のランプを所定の調光範囲で点灯して前記被照射部を照明させる第４の点灯装置を有する第２の照明器具とを備えたものである。
【００１５】
上記構成において、前記被照射部は、光を概日周期でコントロールして魚介類を育成するための水槽である。
【００１６】
上記構成において、前記被照射部は、光を概日周期でコントロールすることに加えて概年周期でコントロールをして魚介類を育成または産卵周期コントロールするための水槽である。
【００１７】
上記構成において、前記第１の照明器具および前記第２の照明器具が前記水槽の上方に配置されるとともに、天井方向に光を照射して天井からの反射光を前記水槽の水面に照射できる第３の照明器具を備えている。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の照明器具および照明システムによれば、ランプの光を減光する減光手段を有するとともにランプの光を減光しない照明器具を有するため、照明器具の調光範囲を広くとることができる。具体的には被照射部に対する平均照度の範囲は既存の調光機能のある点灯装置がもつ調光可能範囲、例えば約５％〜１００％より広い範囲、例えば０．１％〜１００％の平均照度の実現が可能となる。
【００１９】
また調光を使用することで、ランプのオン／オフ制御よりも、調光期間中のエネルギーは必要量のみとなるので省エネルギーが図れる。
【００２０】
なお間接型照明器具を併用すれば、調光範囲を広くとっても均斉度の低下が防げる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
この発明の第１の実施の形態の照明器具を用いた照明システムを図１から図１２に示す。図１および図２は照明器具の器具Ｂを示すものであり、後述する。図３は建物１内に設置した親魚飼育室２の床に被照射部となる水槽３例えば親魚水槽を設け、親魚飼育室２の天井に照明システム４を設置している。
【００２２】
図４（ａ）は照明システム４の平面的配置および器具Ａの点灯状態を示している。親魚飼育室２は平面にみて六角形に形成されている。照明システム４は、親魚飼育室２の天井に支持された架台５に設置された複数の照明器具の器具Ａから器具Ｄよりなる。器具Ａ〜Ｄの全体で、１方向に所定の列間間隔をおいて４列並んで設置されている。中央に２列並ぶ中央２列は器具が５基ずつ設置され、両側に２列並ぶ両側２列は器具が３基ずつ設置されている。
【００２３】
器具Ａは中央２列の中央位置の架台５の上側に２個設置されている。器具Ｂおよび器具Ｃはこれらで１つの照明器具を構成し、中央２列の互いに反対側端部に１基ずつ対称的に設置するとともに、両側２列の中央に１基ずつ設置している。残りは器具Ｄである。
【００２４】
図４（ｂ）は器具Ａ〜Ｄの内容を示している。シンボルはこの図のほか、図６および図８に示されている。
【００２５】
図５は器具Ａの構成を示す。器具本体７は２灯用安定器および連続調光可能な調光器を有する点灯装置８を内蔵し、架台５の上面に上向きに設置されている。器具本体７の上面に２灯分のランプソケット９が設置され、ランプソケット９に例えば蛍光ランプなどの放電灯を用いた直管形のランプ１０が装着される。ランプソケット９は２本のランプ１０が水平で平行に並ぶように配置される。器具本体７にランプ１０の周囲を囲むように上方に向いて開いた反射板１１が設けられている。反射板１１の下端部には水抜き穴１４が設けられている。反射板１１の上端の開口は例えばパンチング処理された多孔板を用いた遮光板１２で着脱自在に覆われている。遮光板１２の減光率は５４．１％であり、この減光率を得るための孔による開口率は約４５．９％となる。なお減光率は５０〜６０％が望ましく、こうすることで後述の調光による中から高照度領域における２００  ｌｘとの連続性が保てる。なお、必要に応じて現地で必要な減光率の遮光板に入れ換えてもよい。遮光板１２はねじ等の連結具１３が外れないように設けられ、反射板１１の上端部の雌ねじ等の被連結部に連結されて着脱自在としランプ交換可能としている。また器具本体７と遮光板１２とは長手方向の略中央位置でワイヤなどの落下防止用連結部材１５で連結されて、遮光板１２を反射板１１から外した際に落下しないようにしている。
【００２６】
この器具Ａは天井に向けて照明し天井からの反射光を水槽３に照射する間接照明用である。またこの器具Ａによる照明は連続的な調光機能により、例えば０．５  ｌｘから１０  ｌｘの低照度領域の照明である。
【００２７】
図１は、器具Ｂおよび器具Ｃからなる照明器具を示している。下向き開口の器具本体１６の上端部の内側に２灯用安定器および連続調光可能な調光器を有する２台の点灯装置１７、１８が設置されている。点灯装置１７、１８は蛍光灯を高周波点灯させるものであり、その性能とくに調光範囲が同じものを使用し、例えば同種の点灯装置を用いることができる。１７ａ、１８ａは補強板である。器具本体１６の両端部の中央の下方寄りには長手方向にみて略Ｖ字形ないし逆屋根形をなすソケット台２８を設け、ソケット台２８の各傾斜部に２個ずつランプソケット２３が設置され、合計４本の水平姿勢で平行に並んだ例えば蛍光ランプなどの放電灯を用いた直管形のランプ１９〜２２が装着されている。またランプソケット２３に装着されたランプ１９〜２２の背面および両側面に位置するように反射板２４がねじなどの連結具２５により器具本体１６に取付けられ、ランプ１９〜２２の光を水槽３の水面に向けている。２６は減光手段を構成する減光部材としての遮光板である。
【００２８】
図２（ａ）は遮光板２６の斜視図を示している。この遮光板２６は多孔板により形成され例えば断面略Ｕ字形に折曲され、両側の２本のランプ１９、２２の外周を覆い、ねじなどの連結具２７で器具本体１６に取付けられている。なお、遮光板２６はランプ１９、２２に限らず、ランプ２０、２１の組、ランプ１９、２０の組、ランプ２１、２２の組、ランプ１９、２１の組、ランプ２０、２２の組など、内側と外側の両方または片方を入れ換えて設けてもよい。
【００２９】
図２（ｂ）は遮光板２６の展開図を示し、（ｃ）はその部分拡大図を示している。この遮光板２６は通常の板に多数の孔をパンチングしたパンチングメタル板であり、減光率が５０〜６０％程度になるように透過率ないし開口率を設定している。なお、必要に応じて現地で開口率を変えてもよい。
【００３０】
図２（ｄ）は点灯装置１７、１８とランプ１９〜２２との接続関係を示し、４本のランプのうち、内側の２本のランプ２０、２１は第１の点灯装置１７により点灯し、外側の２本のランプ１９、２２は第２の点灯装置１８により点灯する。
【００３１】
ここで、上記した器具Ｃが第１の点灯装置１７とランプ２０、２１からなり、器具Ｂが第２の点灯装置１８、ランプ１９、２２および遮光板２６からなる。
【００３２】
図６は図４（ａ）に対応した器具配置を示し、器具Ｂの点灯状態を図４（ｂ）のシンボルで示している。
【００３３】
図７（ａ１）は器具Ｂを点灯したときの平均照度１０．４  ｌｘの場合の親魚飼育室２内の照度分布図を示し、図７（ａ２）はその最小照度、最大照度等を示している。これは約５％の調光とした場合である。図７（ｂ１）は、器具Ｂを点灯したときの平均照度２０８  ｌｘの場合の照度分布を示し、図７（ｂ２）はその最小照度、最大照度等を示している。これは１００％調光すなわちフル点灯した場合である。  
【００３４】
上記した低照度領域に続く中照度領域は１０〜２００  ｌｘの範囲であり、器具Ｂすなわち遮光板２６で覆われたランプ１９、２２を調光点灯したときの照度であり、５％の調光時が約１０  ｌｘであり、１００％のフル点灯時が約２００  ｌｘである。
【００３５】
図８は図４（ａ）に対応した器具配置を示し、器具Ｃの点灯状態を図４（ｂ）のシンボルで示している。
【００３６】
図９は図１において、ランプ２０、２１を点灯した状態であり、器具Ｃの点灯状態である。
【００３７】
図１０（ａ１）は器具Ｃを調光点灯したときの平均照度１８．３  ｌｘの場合の照度分布図を示し、図１０（ａ２）はその最小照度、最大照度等を示している。これは約５％の調光とした場合である。図１０（ｂ１）は器具Ｃを１００％のフル点灯した場合であり、平均照度３６５  ｌｘの場合の照度分布を示し、図１０（ｂ２）はその最小照度、最大照度等を示している。遮光板２６で覆われていないランプ２０、２１を調光点灯する器具Ｃは、器具Ｂが１０〜２００  ｌｘの範囲であるため、２００〜３００  ｌｘの高照度領域を照明している。すなわち、器具Ｂを最大まで調光し、消灯して、さらに器具Ｃを最大まで調光し、器具Ｂの最小照度から器具Ｃの最大照度までを例えば直線的に連続して調光することができる。この場合、器具Ｃはその調光範囲であれば、２００  ｌｘ以下で点灯することは可能であり、また器具Ｂを点灯したままで器具Ｃを点灯していくことも可能である。
【００３８】
図１１は器具Ｄの構成を示す。この照明器具は器具Ｂおよび器具Ｃからなる照明器具の遮光板２６を外した状態の照明器具と同一であり、４灯を同時に調光点灯しフル点灯したとき高照度領域における最大の照度を得ることができる。  
【００３９】
図１２（ａ１）は器具Ｃ、Ｄを点灯したときの平均照度１６０  ｌｘの場合の照度分布図を示し、図１２（ａ２）はその最小照度、最大照度等を示している。これは約５％の調光とした場合である。図１２（ｂ１）は１００％のフル点灯の場合であり、平均照度３１９４  ｌｘの照度分布を示し、図１２（ｂ２）はその最小照度、最大照度等を示している。すなわち、高照度領域は最大で３０００  ｌｘ程度まで照明することができる。  
【００４０】
この第１の実施の形態は、水槽３を照明するために上記したように照度領域を３レベルに分けている。レベル１は低照度領域（０．５〜１０  ｌｘ）、レベル２は中照度領域（１０〜２００ｌｘ）、レベル３は高照度領域（２００〜３０００ｌｘ）である。上記したようにレベル１は器具Ａが、レベル２は器具Ｂが、レベル３は器具Ｃ、Ｄがそれぞれ役割分担している。
【００４１】
まず、電源オフから電源オンにすると、レベル１の最低照度を実現するため、器具Ａの間接照明器具２台（ランプ本数４本）を最低調光出力で点灯する（図４）。時間を掛けて、レベル１の最大照度になるまで連続調光し、器具Ａの調光器の出力を１００％にし、光出力を最大値にする。
【００４２】
レベル１の最大値の状態で、レベル２の最小値が得られるように、器具Ａを消灯すると同時に遮光板２６で覆われた器具Ｂの４台（ランプ本数８本）を点灯させる（図６）。このとき、器具Ｂの点灯後器具Ａを消灯してもよい。その後、レベル２の最大値になるように連続調光し、器具Ｂの調光出力を１００％にする。
【００４３】
レベル２の最大値の状態で、レベル３の最小値が得られるように、器具Ｂを消灯すると同時に器具Ｃの４台（ランプ本数８本）またはこれらの器具Ｃと器具Ｄ１２台（ランプ本数４８本）を調光出力または最低調光出力で点灯させる。この時、器具Ｃと器具Ｄの点灯後、器具Ｂを消灯してもよい。その後、レベル３の最大値になるように器具Ｃと器具Ｄの調光出力を１００％にする。このように、レベル１の最小照度からレベル３の最大照度までは分単位から１時間程度かけてゆっくり例えば時間に対して直線的に変化させる。
【００４４】
上記の調光とは逆に、レベル３の最大値からレベル１の最小値にし、その後電源をオフにすることもある。このようにして、明期と暗期の時間を組み合わせ２４時間にすることで、擬似的に日周期の光環境が実現できる。また明期と暗期の時間設定を年間サイクルに対応させて変化させることで、年間の日照時間の変化に近似させることもできる。さらに、強制的に年周期・日周期の時間を自然界と変えることもできる。
【００４５】
例えば産卵制御の場合、日長を感じている器官が、魚類の場合松果体であるといわれており、松果体は上記説明のように、急激な光変化にパルス電流を発生させるため、日長を感じさせストレスの少ない陸上飼育をするときには、光量のフェードイン・フェードアウトおよび日長コントロール（１日サイクル）と年周期（年間サイクル）の変化により円滑な産卵コントロールが可能になる。このようにこの照明システムは、とくにランプのオン／オフなどで制御できない魚種への使用に有益である。
【００４６】
上記のように、第１の実施の形態の照明器具および照明システムによれば、既存の照明器具を用いて、間接照明方法や異なる器具効率の器具を組み合わせて、均斉度を悪くすることなく調光範囲を広げことが可能となる。
【００４７】
なお、器具Ａ〜Ｄは全体として、器具Ａ〜Ｄの一部が同時に点灯し残部が消灯した状態のほか、全部が点灯した状態も可能であり、連続調光やそれ以外の点灯状態も可能である。
【００４８】
この発明の第２の実施の形態を図１３に示す。これは第１の実施の形態の器具Ｂの減光手段として、遮光板２６に代えて、ランプ１９、２２の光を後側方すなわち水槽３と反対側となる天井側に照射させる遮光兼反射板３１と、遮光兼反射板３１で制御された光を水槽３に向けて反射する反射部材３０とで構成し、間接照明を得ている。このとき反射部材３０の反射率を例えば４５.９％とすれば、第１の実施の形態の遮光板２６と同程度の減光率となる。なお、反射率は４０〜５０％が望ましい。こうすることで中から高照度領域の２００  ｌｘとの連続性が保てる。その他は第１の実施の形態と同様である。
【００４９】
なお、この発明において、第１の点灯装置と第２の点灯装置の調光範囲が同じものとしたが、異なる調光範囲のものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】（ａ）はこの発明の第１の実施の形態の照明器具の断面図、（ｂ）はその部分断面図である。
【図２】（ａ）は遮光板の斜視図、（ｂ）はその展開図、（ｃ）はその部分拡大図、（ｄ）はランプと器具との配線を説明する説明図である。
【図３】水槽を設置した建物の部分断面図である。
【図４】（ａ）は照明システムの照明器具の配置を示すとともに器具Ａの点灯状態の場合の飼育室の平面配置図、（ｂ）は器具Ａ〜Ｄの内容を示す図である。
【図５】（ａ）は器具Ａの部分断面図、（ｂ）はその部分断面図、（ｃ）はその部分拡大図、（ｄ）は器具Ａの斜視図である。
【図６】は器具Ｂの点灯状態を示す飼育室の平面配置図である。
【図７】（ａ１）は器具Ｂを用いた平均照度１０．４  ｌｘの場合の照度分布図、（ａ２）はその最小照度および最大照度などのデータを示す図、（ｂ１）は平均照度２０８  ｌｘの場合の照度分布図、（ｂ２）はその最小照度および最大照度などのデータを示す図である。
【図８】器具Ｃの点灯状態を示す飼育室の平面配置図である。
【図９】器具Ｃの断面図である。
【図１０】（ａ１）は器具Ｃを用いた平均照度１８．３  ｌｘの場合の照度分布図、（ａ２）はその最小照度および最大照度などのデータを示す図、（ｂ１）は平均照度３６５  ｌｘの場合の照度分布図、（ｂ２）はその最小照度および最大照度などのデータを示す図である。
【図１１】（ａ）は器具Ｄの断面図、（ｂ）はその部分断面図である。
【図１２】（ａ１）は器具ＣおよびＤを用いた高照度領域の平均照度１６０  ｌｘの場合の照度分布図、（ａ２）はその最小照度および最大照度などのデータを示す図、（ｂ１）は平均照度３１９４  ｌｘの場合の照度分布図、（ｂ２）はその最小照度および最大照度などのデータを示す図である。
【図１３】（ａ）は第２の実施の形態の断面図、（ｂ）はその部分断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
３    水槽
４    照明システム
１７、１８    点灯装置    
１９〜２２    ランプ    
２３    ランプソケット  
２４    反射板
２６    遮光板
Ａ〜Ｄ  器具  
【図１】
2007242321.tif 000003
【図２】
2007242321.tif 000004
【図３】
2007242321.tif 000005
【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】
2007242321.tif 000012
【図１１】
2007242321.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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