集魚装置
【課題】実際の海面や海中の状況にリアルタイムに対応しつつ、魚を効果的に集めたり追い返したりできる集魚装置を提供する。
【解決手段】本発明の集魚装置１は、実装基板３と、実装基板３に実装されて海面１０および海中１１の少なくとも一方を照射する複数の発光素子４と、海面１０および海中１１の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する検出部８と、海面情報に基づいて、複数の発光素子４の発光パターンを制御する制御部６と、を備える。この集魚装置１は、実際の漁業活動の場所の状況に最適化された発光パターンで、光を照射できる。
【解決手段】本発明の集魚装置１は、実装基板３と、実装基板３に実装されて海面１０および海中１１の少なくとも一方を照射する複数の発光素子４と、海面１０および海中１１の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する検出部８と、海面情報に基づいて、複数の発光素子４の発光パターンを制御する制御部６と、を備える。この集魚装置１は、実際の漁業活動の場所の状況に最適化された発光パターンで、光を照射できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や発光半導体素子などを始めとする電子素子である発光素子を用いつつ、発光素子の制御に基づいて、集魚や防魚を行う集魚装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の蛍光灯や白熱電球に代わる新しい光源としてＬＥＤを始めとする発光素子が集魚装置に用いられることが多くなっている。ＬＥＤを始めとする半導体を利用した発光素子は、小型であること、消費電力が小さいことおよび発光色や発光パターンを容易に制御できること、などのメリットを提供できる。
【０００３】
特に、ＬＥＤを始めとする半導体素子を用いた発光素子は、長寿命および低消費電力であることから環境負荷が小さいとの理由で、発光素子は、従来の電球や蛍光灯に置き換えられつつある。
【０００４】
このため、室内の照明や屋外の街灯など、従来は電球や蛍光灯であることが普通であった集魚装置においても、電球や蛍光灯からＬＥＤなどの発光素子に置き換わる動きが大きくなっている。このような電球や蛍光灯から、ＬＥＤなどの発光素子への置き換えは、その他の分野にも進んでいる。例えば、漁船が魚を集めるために用いる集魚装置などにも、置き換えの動きが生じ始めている。
【０００５】
集魚装置は、非常に高い輝度を要求する。夜の海上で効果的に魚を集めるには、高い輝度の光を、海面あるいは海中に照射する必要があるからである。このため、現状においては、高い輝度で発光できるハロゲンランプなどの電球が用いられることが多い。しかしながら、ハロゲンランプなどの電球は、寿命が短い上に高い電力を必要とする。このため、維持費用が高くなるなど、漁業関係者にとって不都合であった。
【０００６】
加えて、ハロゲンランプのような高い輝度を有する電球は、非常に強い紫外線や発熱を作業者である漁師に与えることになり、漁師の健康被害などの問題も発生していた。
【０００７】
このような従来型の電球を用いた集魚装置のランニングコストが高い問題や健康被害などの問題に、電球や蛍光灯から発光素子への置き換えの流れと、が相まって、集魚装置にＬＥＤが用いられる技術が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００８】
また、近年では、ランニングコストや安全性の問題だけでなく、海面や海中の状況に合わせて、最適な光の照射を行うことが求められている。海面の状況によって、集魚に求められる光の照射状態が変化するからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１４０８８６公報
【特許文献２】特開２００８−８６２３０号公報
【特許文献３】特許４０６４４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１は、発光ダイオードを用いた集魚灯であって、発光ダイオードの周囲を防水カバーで覆った集魚灯を開示する。特許文献１は、従来のハロゲンランプなどの電球を用いた集魚灯を発光ダイオードに置き換える技術を開示している。
【００１１】
すなわち、特許文献１は、発光ダイオードによって低消費電力や健康被害の低減を目的とする集魚灯を開示する。
【００１２】
しかしながら、特許文献１の集魚灯は、ハロゲンランプなどの電球を発光ダイオードに置き換える技術を提案するだけで、発光ダイオードによって魚を効果的に集めたり、追い返したりする具体的な技術を開示していない。加えて、発光ダイオードは低消費電力ではあるが、高い輝度での光を照射するには、発光ダイオードに高い電力を付与する必要がある。しかしながら、発光ダイオードに高い電力が付与されると、発光ダイオードの発熱が高まって、発光ダイオードの故障などにつながる問題がある。
【００１３】
特許文献１に開示される集魚灯は、魚を効果的に集めたり追い返したりすることができない問題を有している。加えて、発熱に対処しつつ十分な輝度の光を照射できない問題も有している。
【００１４】
特許文献２は、ＬＥＤを用いた集魚灯であって、ＬＥＤが生じさせる熱を銅被膜に接続されるヒートシンクより排出する集魚灯を開示する。
【００１５】
特許文献２に開示される集魚灯は、ＬＥＤが発する熱を排出しつつＬＥＤによって集魚灯を実現する技術を開示する。
【００１６】
しかしながら、特許文献２に開示される集魚灯は、特許文献１の集魚灯と同様に、魚を効果的に集めたり追い返したりすることができない問題を有している。加えて、ＬＥＤの実装背面にヒートシンクを設置しているが、この構造では、ＬＥＤの発光面（ヒートシンクの実装されていない面）における熱を排出できない問題と、ＬＥＤの実装近傍においてヒートシンクが排出した熱が籠もってしまい、ＬＥＤの実装近傍における温度上昇が抑制できない問題と、を生じさせる。
【００１７】
また、従来技術におけるハロゲンランプや蛍光灯を用いる場合には、その発光パターンが制御できないので、魚の種類や海面の状況に応じた最適な光の照射ができない。
【００１８】
同様に、特許文献１や特許文献２に開示される従来技術も、海面や海中の状況を考慮しておらず、実際の漁業活動の状況に応じた最適な光の照射ができない問題を有している。
【００１９】
また、特許文献３は、ソナーなどの海水状況を把握しながら作業する必要があるため、実際の海面や視認しないままに発光を制御することになる。このため、ソナーなどを確認するオペレータが発光を制御する必要があり、オペレータによる作業負担が大きい。結果として作業効率を著しく悪化させる。
【００２０】
以上のように、従来技術のＬＥＤを用いた集魚灯は、（１）効果的に魚を集めたり追い返したりできない、（２）魚の種類ごとに合わせた発光制御ができない、（３）ＬＥＤなどの発光素子の発熱を効果的に抑制できない、（４）実際の海面や海中の状況に対応した光の照射を制御できない、（５）海面や海中の状況に合わせた自動制御蛾困難、といった問題を有していた。
【００２１】
本発明は、以上の課題に鑑み、ＬＥＤなどの発光素子を用いることで、実際の海面や海中の状況にリアルタイムに対応しつつ、魚を効果的に集めたり追い返したりできる集魚装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記課題を解決するために、本発明の集魚装置は、実装基板と、実装基板に実装されて海面および海中の少なくとも一方を照射する複数の発光素子と、海面および海中の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する検出部と、海面情報に基づいて、複数の発光素子の発光パターンを制御する制御部と、を備える。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の集魚装置は、ＬＥＤや発光ダイオードなどの発光素子を発光要素として用いることで、低消費電力および長寿命によって、漁業作業のランニングコストを低減できる。加えて、電球などが生じさせる熱や紫外線などによる健康被害も防止できる。
【００２４】
また、本発明の集魚装置は、輝度、色度、発光位置、発光画像、発光波長、発光周波数および発光時間間隔の少なくとも一つを要素とする発光パターンを制御することで、魚の種類に最適に応じて、魚を集めたり追い返したりできる。
【００２５】
加えて、本発明の集魚装置は、発光素子の発光面からの熱および実装面からの熱の両方の熱を放出できるので、高い電力を付与することができ、高い輝度で照射することができる。結果として、魚を効率的に集めたり追い返したりできるようになる。
【００２６】
更に、本発明の集魚装置は、海面や海中の状況を検出した上で、この検出結果に合わせてリアルタイムで発光パターンを制御できるので、実際の漁業活動に即した光の照射が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態１における集魚装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１における照明部の正面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における照明部の正面図である。
【図４】本発明の実施の形態１における検出部の内部ブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１における発光パターンの一例を示す説明図である。
【図６】本発明の実施の形態２における集魚装置のブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態３における集魚装置１のブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態３における照明部の側面図である。
【図９】本発明の実施の形態３における照明部の正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態４における照明部の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の第１の発明に係る集魚装置は、実装基板と、実装基板に実装されて海面および海中の少なくとも一方を照射する複数の発光素子と、海面および海中の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する検出部と、海面情報に基づいて、複数の発光素子の発光パターンを制御する制御部と、を備える。
【００２９】
この構成により、集魚装置は、実際に漁業活動を行っている海面や海中の状況を考慮した上で、実際に魚を集めたり追い返したりするのに最適な発光パターンで光を照射できる。
【００３０】
本発明の第２の発明に係る集魚装置では、第１の発明に加えて、海面情報は、海面の輝度、海面の色度、海面の輝度分布、海面の色度分布、発光素子が照射する時刻、発光素子が照射する時刻の天気、海面に集まっている魚の種類および海面の波の高さの少なくとも一つを含む。
【００３１】
この構成により、集魚装置は、海面の光具合に合わせた最適な発光パターンで、海面や海中を照射できる。
【００３２】
本発明の第３の発明に係る集魚装置では、第１又は第２の発明に加えて、検出部は、光度計、周波数分析計、時計、温度計および湿度計の少なくとも一つを有する。
【００３３】
この構成により、検出部は、海面や海中の光具合に加えて、天候などの要素を検出できる。これらの情報によって、集魚装置は、海面や海中の状況に最適化された発光パターンで海面や海中を照射できる。
【００３４】
本発明の第４の発明に係る集魚装置では、第１から第３のいずれかの発明に加えて、発光パターンは、複数の発光素子のそれぞれの輝度、色度、波長、周波数、発光角度、発光時間間隔および消灯時間間隔の少なくとも一つを含む。
【００３５】
この構成により、集魚装置は、集めたいあるいは追い返したい魚の種類に最適に応じた発光パターンで、海面や海中を照射できる。
【００３６】
本発明の第５の発明に係る集魚装置では、第１から第４のいずれかの発明に加えて、発光パターンは、複数の発光素子全体における、輝度配置分布、色度配置分布、発光位置分布、発光時間分布、消灯時間分布、発光画像、輝度総量および色度総量の少なくとも一つを更に含む。
【００３７】
この構成により、集魚装置は、発光素子全体で形成される種々の発光パターンによって、効率よく魚を集めたり追い返したりできる。
【００３８】
本発明の第６の発明に係る集魚装置では、第１から第５のいずれかの発明に加えて、制御部は、集めたいもしくは追い返したい魚の種類（以下、「希望種」という）に応じて定まる発光方式および海面情報に基づいて、発光パターンを決定する。
【００３９】
この構成により、集魚装置は、予め用意されている発光方式を、実際の海面情報によって修正した上での発光パターンを生成できる。
【００４０】
本発明の第７の発明に係る集魚装置では、第１から第６のいずれかの発明に加えて、制御部は、海面情報に含まれる海面の輝度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、発光素子の輝度、複数の発光素子の輝度配置分布および輝度総量の少なくとも一つを制御する。
【００４１】
この構成により、集魚装置は、海面を最適な明るさで照射できる。
【００４２】
本発明の第８の発明に係る集魚装置では、第１から第７のいずれかの発明に加えて、制御部は、海面情報に含まれる海面の色度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、発光素子の色度、複数の発光素子の色度配置分布および色度総量の少なくとも一つを制御する。
【００４３】
この構成により、集魚装置は、海面の状況に合わせて最適な色合いで照射できる。
【００４４】
本発明の第９の発明に係る集魚装置では、第１から第８のいずれかの発明に加えて、制御部は、海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻、天気、魚の種類および希望種の少なくとも一つに基づいて、発光素子の波長、周波数、複数の発光素子の発光時間分布、消灯時間分布および発光画像の少なくとも一つを制御する。
【００４５】
この構成により、集魚装置は、海面の状況に合わせて最適な発光パターンで照射できる。
【００４６】
本発明の第１０の発明に係る集魚装置では、第１から第９のいずれかの発明に加えて、制御部は、海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻および天気の少なくとも一つに基づいて、発光素子の発光角度を制御する。
【００４７】
この構成により、集魚装置は、海面の状況に合わせて、最適な発光角度で海面を照射できる。
【００４８】
本発明の第１１の発明に係る集魚装置では、第１から第１０のいずれかの発明に加えて、制御部は、複数の発光素子の内の一部の発光素子を、所定の周波数を有する第１周波数で発光させ、複数の発光素子の内の一部の発光素子を、第１周波数と異なる第２周波数で発光させる。
【００４９】
この構成により、集魚装置は、複数の種類の魚を同時に集めたり、ある種の魚を集めつつ他の種の魚を追い払ったりができる。
【００５０】
本発明の第１２の発明に係る集魚装置では、第１１の発明に加えて、制御部は、複数の発光素子の内、海面に対する照射角度が急峻である領域を照射する発光素子を、第１周波数で発光させ、海面に対する照射角度が緩やかである領域を照射する発光素子を、第２周波数で発光させる。
【００５１】
この構成により、集魚装置は、船体の近くに希望種の魚を集めると共に希望種でない魚を船体から遠ざけることができる。
【００５２】
本発明の第１３の発明に係る集魚装置では、第１から第１２のいずれかの発明に加えて、実装基板上であって、複数の発光素子の周囲を囲む封止枠と、封止枠内部において、発光素子を封止する封止材と、封止材の上層に積層されるレンズ板と、を更に備え、封止材およびレンズ板は、発光素子からの光の拡散および集光の少なくとも一方を行い、封止材およびレンズ板の少なくとも一方の形状は、発光パターンと関連する。
【００５３】
この構成により、集魚装置の照明部に係るコストを低減できる。
【００５４】
本発明の第１４の発明に係る集魚装置では、第１３の発明に加えて、封止材内部に設けられ、発光素子および封止材の少なくとも一部からの熱を伝導する熱伝導部材と、を更に備え、熱伝導部材は封止枠に熱を伝導し、封止枠は伝導された熱を外部に放出する。
【００５５】
この構成により、発光素子の発光面に生じる熱を、集魚装置は効果的に放出できる。
【００５６】
本発明の第１５の発明に係る集魚装置では、第１３又は第１４の発明に加えて、封止枠は、熱伝導部材から伝導される熱を外部に放出する放熱機構を備え、放熱機構は、封止枠の表面および側面の少なくとも一部に設けられた放熱フィンを含む。
【００５７】
この構成により、集魚装置は、発光素子の発光面からの熱を、効率的に外部に放出できる。
【００５８】
本発明の第１６の発明に係る集魚装置では、第１から第１５のいずれかの発明に加えて、実装基板は、複数の発光素子の熱を受熱する受熱部と、受熱部が受熱した熱を、実装基板と交差する方向において、実装基板と離隔した位置で排熱する排熱部を更に備える。
【００５９】
この構成により、集魚装置は、３次元的に、発光素子の実装面に生じる熱を排出できる。
【００６０】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
【００６１】
（実施の形態１）
【００６２】
実施の形態１について説明する。
（全体概要）
【００６３】
まず、図１、図２、図３を用いて、実施の形態１における集魚装置の全体概要を説明する。
【００６４】
図１は、本発明の実施の形態１における集魚装置のブロック図である。図１は、集魚装置１を、海上において使用する態様に合わせて、必要となる要素をブロックとして示している。
【００６５】
集魚装置１は、発光素子４を備える照明部２と制御部６に大きく分けることができる。照明部２は、電子部品や電子素子を実装可能な実装基板３と、実装基板３に実装される複数の発光素子４とを備える。すなわち、照明部２は、実際に光を照射できる発光素子４を基本要素として備える。照明部２は、実際に海面１０や海中１１に対して光を照射するので、集魚装置１において、独立して可動させたり設置させたりできることも好ましい。もちろん、照明部２が、制御部６と一体であってもよい。
【００６６】
集魚装置１は、更に発光素子４に電力を供給する電力供給部５、制御部６および検出部８を備える。
【００６７】
電力供給部５は、発光素子４に電力を供給する。発光素子４は、電力を受けて発光するので、電力供給部５からの電力によって発光素子４が発光する。このとき、電力供給部５から受ける電力値によって、発光素子４の輝度が変化する。あるいは、発光素子４の種類によっては、電力供給部５から受ける電力値によって、発光素子４の色度なども変化する。電力供給部５は、制御部６からの制御を受けて、発光素子４へ電力を供給しても良いし、一定の電力を供給しながら、実際の発光素子４に電力が到達する際に、制御部６によって電力値が制御されることでも良い。
【００６８】
検出部８は、海面１０および海中１１の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する。海面情報は、海面１０の状況や海中１１の状況を示す種々の要素のいずれかを含んでいる情報である。検出部８が得る海面情報は、実際の漁業活動の現場の状況を示す指標であり、照明部２が漁業活動の現場の状況に合わせた光の照射を行わせるために必要となる情報である。検出部８は、検出した海面情報を発光素子４の発光パターンの決定に寄与させるために、制御部６に出力する。
【００６９】
制御部６は、複数の発光素子４のそれぞれ（あるいは全体）の発光パターンを制御する。すなわち、照明部２が照射する光は、制御部６によってその発光態様が制御されることになる。発光素子４は、ＬＥＤや半導体発光素子のように、付与される電力の値、周波数、波長、付与間隔、付与時間などによって、輝度、色度、クリアランス、照射距離、発光素子全体が形成する発光態様などを変化させることのできる素子である。このため、制御部６は、発光素子４に付与される電力の値、周波数、波長、付与間隔、付与時間などを制御することで、発光素子４の発光パターンを制御できる。すなわち、制御部６は、照明部２の発光態様を制御できる。
【００７０】
このとき、制御部６は、電力供給部５を制御することによって、発光素子４の発光パターンを制御しても良いし、電力供給部５から発光素子４に出力された後の電気信号を制御することで、発光素子４の発光パターンを制御しても良い。
【００７１】
また、制御部６は、検出部８から得られる海面情報に基づいて、発光パターンを制御する。すなわち、制御部６は、実際に漁業活動を行っている海面１０や海中１１の状況に最適化して、発光素子４の発光パターンを決定できる。この結果、集魚装置１は、実際の漁業活動に最適な光の照射を行えるので、漁業活動における作業効率が向上する。
【００７２】
実施の形態１の集魚装置１は、以上のような構成を有しており、魚を効果的に集めたり追い返したりできる。
【００７３】
従来のハロゲン電球などを用いた集魚装置は、ハロゲン電球の輝度を増減する程度しか制御できなかった。実際の漁業活動においては、魚を集めるために、ハロゲン電球の輝度を最大限にして照射される光の照度を上げることが主に行われていた。照度が高いことが魚を効果的に集めるものと考えられていたからである。
【００７４】
一方、発明者の研究によって、魚の種類によって、集魚装置が発する光の、輝度が重要であったり、色度が重要であったり、発光間隔が重要であったり、発光方向が重要であったりすることが分かってきた。また、輝度についても、明るすぎるだけが効果的でないこともありえる。
【００７５】
実施の形態１における集魚装置１では、照明部２は、複数の発光素子４を備えており、制御部６は、複数の発光素子４のそれぞれを、個別に制御できる。このため、複数の発光素子４全体において、全体が一様に発光している、一部のみが発光している、一部が他よりも高い輝度で発光している、異なる色度の発光が混在している、特定の発光素子が所定間隔で発光と消灯を繰り返す、といった発光素子４の発光パターンが容易に制御される。
【００７６】
集魚装置１は、予め使用者や製造者によって製作されていたコンピュータプログラムなどに従ったり、漁業において使用される際のコントロールに従ったりして、制御部６を動作させる。この制御部６は、複数の発光素子４の発光パターンを制御する制御信号を出力し、この制御信号によって、複数の発光素子４は、目的とされる発光パターンによって発光する。
【００７７】
また、制御部６は、検出部８から得られる海面情報に基づいて発光パターンを制御できる。例えば、制御部６は、予め製作されているコンピュータプログラムによって作り出される複数の発光パターンから、海面情報に基づいてある発光パターンを選択する。あるいは、制御部６は、コンピュータプログラムが含んでいる発光パターンを生成する要素（輝度、色度、発光間隔など）を、海面情報に基づいて組み合わせることで、発光パターンを生成する。もちろん、予め製作されたコンピュータプログラムを有さずとも、制御部６が、発光パターンを生成する要素を組み合わせて発光パターンを生成することもよい。
【００７８】
ある種類の魚は、非常に高い輝度による光の照射に集まる特性を有する。このような種類の魚を集めたい場合には、制御部６は、複数の発光素子４の大部分（場合によっては全部）に対して、輝度を最大とするような電力値を与えるように、制御する。ある種類は、所定間隔で発光する光の照射に集まる特性を有する。このような種類の魚を集めたい場合には、制御部６は、複数の発光素子４を所定間隔で発光と消灯とを繰り返させるように制御する。
【００７９】
以上のように、制御部６の制御によって、集魚装置１は、魚の種類に合わせた発光パターンで光を照射できる。
【００８０】
照明部２は、図２、図３のような態様に示される発光パターンによって、発光素子４を発光させる。
【００８１】
図２、図３は、本発明の実施の形態１における照明部の正面図であり、それぞれ、ある発光パターンの一例に基づく発光態様を示している。
【００８２】
図２では、複数の発光素子４の内、中央部付近の発光素子４Ａのみが発光し、他の発光素子４Ｂは発光していない。照明部２が中央部のみを発光させることで、集魚装置１は、照射される光束を絞り込むことができる。このような場合には、集魚装置１は、海面１０や海中１１の非常に狭い領域に絞り込んで光を照射できる。例えば、狭い領域に群れるのを好む魚の種類に適した照射が実現される。
【００８３】
このとき、制御部６は、複数の発光素子４において、中央部付近の発光素子４Ａのみに電力を供給するように、制御する。
【００８４】
あるいは、図３のように、複数の発光素子４のそれぞれが、交互に発光している態様に制御されても良い。この場合には、海面１０や海中１１が、ぼんやりと幅広く照射されることになる。例えば、やわらかい光に群れるのを好む魚の種類に適した照射となる。このときは、制御部６は、複数の発光素子４において、交互に配置される発光素子４に電力を付与するように、制御する。
【００８５】
これらの制御部６による発光素子４の制御の自由度が高いのは、照明部２が、電球や蛍光灯ではなく、ＬＥＤなどの発光素子を用いているからである。制御部６は、電力値、周波数、付与間隔などの様々な要素を組み合わせながら、発光素子４の発光態様を様々に制御できる。
【００８６】
魚の種類に応じて、魚を集めたり追い返したりするための光の照射態様は様々である。集魚装置１は、これらの魚の種類に応じて最適な光の照射を実現できる。結果として、集魚装置１を用いた漁業活動は、低コストでありながら、効率的となる。
【００８７】
次に、各部の詳細について説明する。
【００８８】
（実装基板）
【００８９】
まず、実装基板３について説明する。実装基板３は、電子部品や電子素子を実装可能な基板であり、ガラスエポキシ基板、フレキシブル基板など、種々の電子基板が用いられる。また、電子部品の実装だけに用いられるだけでなく、照明部２の外形や強度を確保するための基板としての役割を有していてもよい。このため、電子部品を実装できる基板の下層に、所定の厚みや強度を有する基板が積層されていても良い。
【００９０】
また、実装基板３は、複数の発光素子４を実装する。このため、実装基板３は、電気信号のやり取り（例えば、制御部６や電力供給部５と、発光素子４との間で、電気信号がやり取りされる）が可能な配線層を備えていることが好適である。
【００９１】
実装基板３は、照明部２として利用される複数の発光素子４のみを実装しても良いし、発光素子４以外の電子部品や半導体集積回路を実装しても良い。例えば、実装基板３は、電力供給部５や制御部６を合わせて実装しても良い。
【００９２】
また、実装基板３は、発光素子４をワイヤボンディング、フリップチップあるいはボールグリッドなどによって電気的に実装し、実装基板３の内外に設けられる他の回路からの電気信号を、発光素子４に与えることができる。
【００９３】
（発光素子）
【００９４】
次に、発光素子４について説明する。
【００９５】
発光素子４は、電気信号を受けて光を発する素子である。電気信号を受けて発光する機能を有する素子であればなんでもよいが、実装や制御の容易性から、ＬＥＤなどの半導体素子を基本とする素子が用いられるのが好適である。ＬＥＤは、付与される電気信号の電流・電圧によって、発光状態を制御でき、青色、赤色、緑色などの固有色を有することで、発光色のパターンを容易に制御できるメリットを有するからである。また、発光素子４がＬＥＤであることで、電力の供給や遮断に即座に対応して、発光と消灯の制御が容易となるメリットもある。
【００９６】
このように、発光素子４が、ＬＥＤなどの半導体素子を利用するものであることで、制御部６によってその発光パターンを容易に制御できる。
【００９７】
複数の発光素子４は、実装基板３に実装される。発光素子４の個数は、集魚装置１の仕様に応じて適宜定められれば良く、数個から数百個（あるいは数千個）の発光素子４が実装基板３に実装される。発光素子４は、実装基板３に対して、ワイヤボンディングやボールグリッドによって実装され、実装基板３に対して（更には、実装基板３に実装されている他の電子部品に対して）電気的に接続される。この電気的な接続によって、発光素子４は、電気信号を受けて発光する。発光素子４の発光に必要となる電力は、電力供給部５より供給される。
【００９８】
複数の発光素子４は、それぞれ個別に、電力供給部５および制御部６の少なくとも一方からの電気信号を受けることができる。この発光素子４が受け取る電気信号は、制御部６より出力される制御信号を含んでいる。この制御信号を含む電気信号を受けることにより、複数の発光素子４のそれぞれは、輝度、色度、波長、周波数、発光時間、発光と消灯の間隔、発光方向などの制御を受けながら、発光する。これらの輝度、色度、波長、周波数、発光時間、発光と消灯の間隔、発光方向などの制御を受けることで、複数の発光素子４は（すなわち照明部２は）、様々な発光パターンでの発光を行う。
【００９９】
また、複数の発光素子４のそれぞれは、個々に固有色を有している素子であったり、付与される電気信号の状態（電力値、波長、周波数など）によって発光する色度を変化させる素子であったりする。このように、複数の発光素子４のそれぞれが、発光色を有することで、照明部２は、所定の色や所定の色の組み合わせによって光を照射できる。
【０１００】
魚の種類によっては、所定の波長（波長が色度を決定する）によって集まったり、あるいは回避したりする特性がある。複数の発光素子４が、輝度、色度、波長、周波数、発光時間、発光と消灯の間隔、発光方向などにおいて、制御部６の制御によって、発光パターンを変えることで、集魚装置１は、魚の種類に応じた光の照射を実現できる。
【０１０１】
なお、複数の発光素子４は、ベアチップ状態で実装されても良い。集魚装置１のコストやサイズの低減につながるからである。
【０１０２】
（電力供給部）
【０１０３】
電力供給部５は、複数の発光素子４のそれぞれに電力を供給する。複数の発光素子４のそれぞれは、電力を受けることで発光する。
【０１０４】
電力供給部５は、蓄電池、太陽光電池などの電力を供給できる要素と、供給する電力となる電気信号を制御する要素とを含む。例えば、発光素子４に過重な電力が付与されないように、ヒューズなどを備えておいても良い。
【０１０５】
電力供給部５は、複数の発光素子４のそれぞれに、個別に電力を供給することが好ましい。これは、複数の発光素子４の発光パターンを細かく制御できるからである。しかしながら、製造コストや設計のしやすさなどの観点から、電力供給部５からの電力が複数の発光素子４にまとめて供給されることでもよい。あるいは、複数の発光素子４がいくつかのグループに分割され、電力供給部５が、グループ毎に電力を供給しても良い。あるいは、電力供給部５からの電力は、制御部６を経由して、発光素子４に付与されても良い。制御部６が、複数の発光素子４のそれぞれに、発光パターンの制御後の状態に基づく電力を付与することで、発光素子４の発光が制御されやすくなるからである。
【０１０６】
なお、電力供給部５は、単数であっても複数であっても良い。
【０１０７】
（検出部）
【０１０８】
次に、検出部８について説明する。
【０１０９】
制御部６は、発光素子４の発光パターンを制御する。このとき、制御部６が、予め備えられたプログラムに基づいて発光パターンを制御したり、漁業作業者による逐次的な操作に基づいて発光パターンを制御したりするだけでは、実際の漁業活動の場所の状況に応じた発光パターンの制御ができない。例えば、海面１０を所定の輝度で照射しているつもりでも、海域の天候、気温、時刻、波の状況などによって、所望の輝度で海面１０が照射されていないこともありうる。検出部８は、このような実際の状況との乖離を防止し、実際の漁業活動の場所の状況に最適化した発光パターンを生成するための要素を検出する。
【０１１０】
検出部８は、海面１０および海中１１の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出し、検出した海面情報を制御部６に出力する。ここで、海面１０や海中１１は、実際の漁業活動が行われている海域に含まれる。検出部８は、実際の漁業活動が行われる海域の状況に合わせて、集魚装置１による光の照射を実現させることを目的としているからである。もちろん、用途によっては、実際の漁業活動が行われている海域以外の海面情報を、検出部８が得ることでもよい。
【０１１１】
検出部８は、種々のセンサや検出素子を備えており、これらを用いて種々の情報を検出する。図４は、本発明の実施の形態１における検出部の内部ブロック図である。図４は、検出部８が備える内部要素を示している。
【０１１２】
海面情報は、海面１０や海中１１の輝度、海面１０や海中１１の色度、海面１０や海中１１の輝度分布、海面１０や海中１１の色度分布、発光素子４が海面１０や海中１１を照射する時刻（すなわち、漁業活動を行っている時刻）、発光素子４が照射する時刻における天気、海面１０や海中１１に集まっている魚の種類および海面１０の波の高さの少なくとも一つを含む。もちろん、これらの要素の複数の組み合わせを含んでも良い。
【０１１３】
検出部８は、図４に示されるような、種々の要素を用いて、これら海面情報が含む種々の要素を検出する。
例えば光度計８１は、対象領域の光に関する要素を検出する機能を有している。すなわち、光度計８１は、海面１０や海中１１の輝度、色度、輝度分布、色度分布を検出する。光度計８１は、検出に必要な要素を海面１０に向けることで、輝度や色度を検出する。
【０１１４】
海面１０や海中１１は、発光素子４によって光を照射されているので、所定の輝度や色度を受けているはずである。しかしながら、海面１０や海中１１の状況によっては、発光素子４が照射している光を十分に受け切れておらず、十分な輝度や色度を有していないことがありうる。光度計８１は、実際の海面１０や海中１１の輝度、色度、輝度分布および色度分布を検出する。検出された実際の輝度、色度、輝度分布、色度分布の情報が、検出部８から制御部６へ出力されることで、制御部６は、実際の海面１０や海中１１の輝度や色度の状況に合わせた光の照射を制御できる。
【０１１５】
例えば、光度計８１によって検出された海面１０の輝度が予定よりも低い場合には、制御部６はこの海面情報に基づいて、発光素子４の輝度を増加させる制御を行う。この制御によって、海面１０や海中１１は、予定通りの輝度によって照射されるようになり、漁業における効率が向上する。
【０１１６】
また、光度計８１が検出する輝度分布や色度分布は、海面１０や海中１１における、輝度の値や色度の値によって範囲を設定できる分布である。例えば、輝度の高い領域と輝度の低い領域とがばらついているなどの情報である。
【０１１７】
また、周波数分析計８２は、周波数弁別装置のように、海面１０や海中１１における周波数を分析する機能を有している。すなわち、周波数分析計８２は、海面１０や海中１１の色度や色度分布を検出できる。色度は、海面１０や海中１１における周波数から計算できるからである。周波数分析計８２は、検出した色とおよび色度分布を制御部６に出力する。制御部６は、この情報を用いて、所望される色度や色度分布に近づくように、発光素子４の発光パターンを制御する。
【０１１８】
時計８３は、現在の時刻を計測して、制御部６に出力する。漁業活動においては、時刻によって魚の集まりやすさや集まりにくさが発生することがある。あるいは、時刻によって、照射すべき輝度、色度、発光間隔、消灯間隔が変化する傾向もある。このため、制御部８が発光素子４の発光パターンを最適に制御するには、実際の漁業活動の時刻を把握することが重要である。
【０１１９】
時計８３は、現在の時刻を検出し、制御部６に出力することで、制御部６による発光パターンの最適化を実現できる。また、時計８３は、現在の時刻以外に、ターゲットとして設定された時刻との時間差を検出して、制御部６にこの時間差情報を出力しても良い。この時間差情報によって、例えば、ターゲット時間以前では輝度を強くしておき、ターゲット時刻以降では輝度を弱くする、といった細かな発光パターンを制御することを、制御部６はできるようになる。
【０１２０】
時計８３は、検出部８の内部に備えられているのではなく、制御部６の内部に備えられていることでも良い。また、時計８３が計測する時刻は、検出部８が検出する他の要素に付随する情報として制御部６に出力されても良い。輝度や色度の情報に時刻の要素が加わり、制御部６において、発光パターンを制御するのがより容易になるからである。
【０１２１】
温度計８４は、海面１０および海中１１の少なくとも一方の温度を測定する。あるいは、海面１０の周辺（すなわち、漁業活動を行っている場所）の温度を測定する。所望の種類の魚を集めたり、不要な種類の魚を追い返したりするには、照明による照度に加えて温度がパラメータとなることがありうる。
【０１２２】
温度計８４は、測定した温度を制御部６に出力する。制御部６は、例えば集めたい魚の種類や追い返したい魚の種類に応じて、温度と輝度の関係や温度と色度の関係の最適な対応関係を把握している。制御部６は、温度計８４より得られた温度の情報に基づいて、最適な輝度や色度（もちろん、周波数、波長、輝度分布、色度分布なども）となるように、発光パターンを制御する。この制御された発光パターンによって、集魚装置１は、効率的に所望の魚を集めることができる。
【０１２３】
また、温度計８４が測定した温度によって、制御部６は、漁業作業者の健康被害を防止するように発光パターンを制御しても良い。
【０１２４】
湿度計８５は、海面１０の周辺の湿度を測定し、測定した結果を制御部６に出力する。所望の種類の魚を集めたり、不要な種類の魚を追い返したりするには、照明による照度に加えて湿度がパラメータとなることがありうる。
【０１２５】
制御部６は、例えば集めたい魚の種類や追い返したい魚の種類に応じて、湿度と輝度の関係や湿度と色度の関係の最適な対応関係を把握している。制御部６は、湿度計８５より得られた湿度の情報に基づいて、最適な輝度や色度（もちろん、周波数、波長、輝度分布、色度分布なども）となるように、発光パターンを制御する。この制御された発光パターンによって、集魚装置１は、効率的に所望の魚を集めることができる。
【０１２６】
また、検出部８は、気圧計を更に備え、気圧、温度、湿度に基づいて、海面１０の周辺の天気を推定する。制御部６は、この推定された天気に応じて発光素子４の発光パターンを制御することもよい。
【０１２７】
このように、検出部８は、実際の漁業活動を行っている現状に最適な発光パターンを生成するために必要な情報を検出する。図４や、ここで説明した情報の種類は一例であり、必要となる他の情報を検出しても良い。例えば、検出部８が画像処理装置を備えておき、集まっている魚の種類を判別して、魚の種類に関する情報を制御部６に出力することもよい。集まっている魚の種類が、集めたいと考える魚の種類と異なる場合には、制御部６は、発光パターンを切り替えるなどの制御を行う。
【０１２８】
（制御部）
【０１２９】
制御部６は、複数の発光素子４の発光パターンを制御する。
【０１３０】
制御部６は、照明部２と別体であっても良いし、一体であっても良い。あるいは、制御部６は、照明部２を操作する操作用コンピュータの一部であってもよい。更には、制御部６は、上述の検出部８と一体でもよい。あるいは検出部８の一部は、制御部６に含まれても良い。例えば、光度センサや温度センサのようなセンサ部材が別体であって、残りの要素が制御部６と一体でも良い。
【０１３１】
例えば、集魚装置１が、発光素子４が実装された照明部２と、この照明部２に接続されるコンピュータを要素とする場合がある。この場合には、コンピュータは、発光素子４に電力を供給する電力供給部５の役割を果たし、更に発光素子４の発光パターンを制御する制御部６の役割を果たす。
【０１３２】
コンピュータが記憶するプログラムやコンピュータに入力される入力信号に従って、コンピュータが発光パターンを生成する。この生成された発光パターンは、制御信号として電力供給部５および発光素子４の少なくとも一方に出力され、この生成された発光パターンに従って、複数の発光素子４は発光する。
【０１３３】
もちろん、実装基板３に実装されたプロセッサやマイコンが、制御部６の役割を果たしても良い。この場合には、プロセッサやマイコンは、内部もしくは外部のメモリに記憶された動作手順に従って、発光パターンを生成する。あるいは、人為的かつ逐次的に操作される操作卓より受け付けられる操作信号に従って、発光パターンを生成する。制御部６は、この生成した発光パターンに従った制御信号を、電力供給部５および複数の発光素子４の少なくとも一部に出力する。この制御信号によって、複数の発光素子４は、生成された発光パターンに従って光を照射する。すなわち、照明部２は、生成された発光パターンに従って光を照射する。
【０１３４】
このように、制御部６は、照明部２の発光パターンを制御する。制御は、例えば、集魚装置１を使う漁船の漁獲目的に応じて予め決められた制御プラグラムに基づいてもよいし、漁業活動において、使用者による操作に基づいても良い。更には、上述の通り、検出部８から得られる海面情報に基づいて（あるいは、海面情報を、予め定められた制御プログラムや使用者による操作に加えて）制御部６は、発光パターンを制御する。海面情報に基づいて発光パターンを制御することで、実際の漁業場所に対応した発光パターンを実現できる。
【０１３５】
発光パターンは、複数の発光素子のそれぞれの輝度、色度、発光位置、発光時間、消灯時間、周波数、波長、発光角度、発光時間間隔、消灯時間間隔の少なくとも一つの要素を含む。これらの要素の組み合わせが、発光パターンである。
【０１３６】
また、複数の発光素子４の全体を単位として考える場合には、発光パターンは、複数の発光素子全体における輝度配置分布、色度配置分布、発光位置分布、発光時間分布、消灯時間分布、発光画像、発光画像、周波数の分布、輝度総量および色度総量の少なくとも一つを含む。
【０１３７】
もちろん、制御部６は、複数の発光素子４の少なくとも一部を制御すれば良く、複数の発光素子４の一部は、制御部６の制御対象外でもよい。制御部６は、複数の発光素子４によって照射される光を制御することが目的であるので、この目的を達成できれば、制御部６が、複数の発光素子４のいずれを制御しても全てを制御しても構わない。
【０１３８】
また、制御部６は、発光パターンを予め記憶する記憶テーブル６１を備えることも好適である。発光パターンは、発光素子４の輝度や色度などの組み合わせを有するが、この発光パターンは魚の種類によって最適な傾向がある。特に、ある種類の魚を集めるのに適した発光パターンや、逆にある種類の魚を回避するのに（追い返すのに）適した発光パターンが見受けられる。制御部６は、これらのある種類の魚を集めるのに適した発光パターンやある種類の魚を回避するのに適した発光パターンでの発光を制御することが好ましい。この場合に、漁業活動中に使用者が発光パターンを生成するための作業を行うのは負担が大きい。このため、記憶テーブル６１が、魚の種類に応じた発光パターンを記憶しておくことで、制御部６は、この記憶テーブルから読み出した発光パターンに基づくだけで、複数の発光素子４の発光を制御することができる。
【０１３９】
この記憶テーブル６１は、書き換え可能であり、コンピュータや携帯端末から容易に新たな情報を書き込むことが可能である。漁業活動をおこなう使用者が、研究データや過去の経験データなどに基づいて、最適な発光パターンを検出した場合には、この発光パターンに対応する処理手順を記憶テーブル６１に書き込むことができる。記憶テーブル６１に新たな発光パターンが書き込まれれば、制御部６は、この発光パターンを読み出すだけで、ある種類の魚に最適な発光パターンでの発光を制御できる。
【０１４０】
記憶テーブル６１は、磁気メモリ、半導体メモリ、光メモリ、ＣＤやＤＶＤなどの記録媒体、制御部６が備えるメモリなどの種々の態様を有する。
【０１４１】
また、制御部６は、記憶テーブル６１に記憶される発光パターンを、海面情報に基づいて修正した上で、最終的な発光パターンとして発光素子４の発光を制御しても良い。更に、集めたい魚や追い返したい魚（以下、「希望種」という）に応じて、一定の発光方式が経験的に把握される。例えば、ある希望種の魚を集めたい場合には、単色でかつ高い輝度の発光方式が適当であったり、他の希望種の魚を集めたい場合には、点滅による発光方式が適当であったりする。このような希望種によって定まる発光方式を海面情報によって修正することで、漁業現場に最適な発光パターンが生成される。制御部６は、希望種によって予め定まる発光方式および海面情報に基づいて、最適な発光パターンを生成できる。
【０１４２】
すなわち制御部６は、大きな意味合いにおいては、下記（１）〜（４）のいずれかの手順で、最適な発光パターンを生成できる。
（１）海面情報に基づいて発光パターンを生成する。
（２）希望種に応じて定まる発光方式および海面情報に基づいて、発光パターンを生成する。
（３）予め備えている複数の発光パターンから海面情報に基づいて、最適な発光パターンを選択する。
（４）予め備えている発光パターンを、海面情報に基づいて修正して、最適な発光パターンを生成する。
【０１４３】
加えて、記憶テーブル６１は、発光パターンを実現するパターン例を複数備えており、このパターン例のそれぞれは、集めたい魚や追い返したい魚の種類に応じて定まっている。このため、集めたい魚や追い返したい魚が決まっておれば、海面や海中の情報と合わせて、このパターン例から最適なパターンが選択されたり、最適なパターンに所定の修正が施されたりするだけで、発光パターンが決定される。この結果、発光パターンの決定を行うのに、特許文献３のようにソナーなどを監視するオペレータが常時対応する必要がなくなる。得られた海面や海中の情報によって、制御部６が記憶テーブル６１から自動的に最適な発光パターンを選択するからである。このため、オペレータは操船やその他の作業に専念でき、操業中の人的コストおよび人的事故を防止できることにもつながる。
【０１４４】
更には、記憶テーブル６１は、過去の操業において得られた情報と集魚との最適な関連性を学習できる。例えば、ある海面情報とある発光パターンとの関係が記憶テーブル６１に記憶されている場合において、過去の操業において対応する発光パターンが更に修正されることが最適であった場合には、記憶テーブル６１は、この発光パターンを修正したものを、該当する海面情報（魚の種類も含めて）に対応させるように記憶内容をアップデートする。このような学習能力によって、次回以降の操業での効率を向上させることができる。もちろん、これらもオペレータの手作業を必要とせず、作業コストや作業負担が低下する。
【０１４５】
（海面情報に基づく発光パターン）
【０１４６】
また、海面情報に基づいて発光パターンを生成したり用意されている発光パターンを修正したりする手順には次のようなものがある。
【０１４７】
例えば、制御部６は、海面情報に含まれる海面の輝度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、発光素子４の輝度、複数の発光素子４の輝度配置分布および輝度総量の少なくとも一つを制御する。海面の輝度、時刻、天気および魚の種類によって、照明部２は、どのような明るさで海面１０や海中１１を照射することが適当かが決まるからである。
【０１４８】
例えば、海面情報により得られた海面１０の輝度が希望種の魚にとっては不足する場合には、制御部６は、発光素子４の輝度や複数の発光素子４の輝度総量を増加させる発光パターンを生成して発光を制御する。逆に、海面情報により得られた海面１０の輝度が希望種の魚にとって過大である場合には、制御部６は、発光素子４の輝度や複数の発光素子４の輝度総量を抑える発光パターンを生成して制御する。場合によっては、制御部６は、輝度配置分布を制御する。輝度配置分布によって魚を集めやすくなることがあるからである。魚を集めたい海面１０において、輝度がまばらとなるように光が照射されることで、魚が集まりやすくなることもある。
【０１４９】
また制御部６は、海面情報に含まれる海面の色度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、発光素子４の色度、複数の発光素子４の色度配置分布および色度総量の少なくとも一つを制御しても良い。海面を照らす色味によって、希望種の魚を効率的に集めたり追い返したりできるようになるからである。
【０１５０】
例えば、海面情報により得られた海面１０の色度が希望種の魚にとって不適合である場合には、制御部６は、希望種の魚に適合する色度になるように発光素子４の色度を変更する。このとき、ある発光素子４の色度を変更しても良いし、複数の発光素子４の一部の色度を変更しても良いし、複数の発光素子４の全部の色度を変更しても良い。あるいは、制御部６は、複数の発光素子４の一部ずつを異なる色度になるように制御してもよい。複数の発光素子４において色度がある配置で分布していることで、ある種の魚を集めたり追い返したりしやすくなるからである。
【０１５１】
あるいは、制御部６は、海面情報に含まれる海面１０の輝度、色度、時刻、天気、魚の種類および希望種の少なくとも一つに基づいて、発光素子４の波長、周波数、複数の発光素子４の発光時間分布、消灯時間分布および発光画像の少なくとも一つを制御する。複数の発光素子４は、平面的に配列されているので、輝度や色度の分布によって、画像を映すことができる。制御部６は、この画像を制御して希望種の魚を集めたり追い返したりする。
【０１５２】
また、魚の種類によっては、点滅や発光時間や消灯時間との間隔が組み合わされた光の照射に反応する。制御部６は、海面情報を考慮しながら、希望種の情報と合わせて、希望種に最適な発光パターンを実現できる。
【０１５３】
あるいは、制御部６は、海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻および天気の少なくとも一つに基づいて、発光素子４の発光角度を制御する。海面１０に照射された光は海中１１に伝わる。この際に、海面１０への入射角度によって海中１１への光の伝わり方が異なってくる。魚の種類によっては、海中１１に差し込む光の強さや角度によって反応を変えるものがある。制御部６は、海面情報をも考慮しながら、発光素子４の発光角度を制御することで、希望種の魚を集めたり追い返したりできる。
【０１５４】
以上のように、制御部６は、希望種に関する情報に加えて海面情報を考慮することで、効率的に魚を集めたり追い返したりできる発光パターンを制御できる。
（発光パターンの例）
【０１５５】
次に、集魚装置１の発光パターンの例について説明する。
【０１５６】
制御部６は、複数の発光素子４を、種々の発光パターンで発光させることで、所望の魚を効果的に集めたり効果的に追い返したりできる。発光パターンは、魚の種類に応じて適したものが選択されればよい。
【０１５７】
（輝度を基準とする発光パターン）
【０１５８】
発光パターンは、発光素子４の輝度を基準としてもよい。例えば、複数の発光素子４の全体としての輝度を、所定値以上としたり所定値以下とすることで、ある種類の魚を集めたり追い返したりできる。輝度の所定値は、魚の種類によって定められれば良く、記憶テーブル６１は、魚の種類に応じた所定値を記憶しておき、制御部６は、記憶テーブル６１の所定値に基づいた輝度によって、複数の発光素子４を発光させる。
【０１５９】
また、輝度を基準とする発光パターンは、複数の発光素子４の内、ある領域の発光素子４を所定値以上の輝度とし、他の領域の発光素子４を所定値以下の輝度とするパターンでもよい。あるいは、所定値以上の輝度で発光する発光素子４と所定値以下の輝度で発光する発光素子４とを、複数の発光素子４の中に混在させるパターンでも良い。
【０１６０】
このように、発光パターンは、複数の発光素子４の個々の輝度や複数の発光素子４の輝度分布を制御するパターンを含む。
【０１６１】
（色度を基準とする発光パターン）
【０１６２】
発光パターンは、発光素子４の色度を基準としても良い。例えば、複数の発光素子４の全体を、所定の色度となるように制御する発光パターンによって、集魚装置１は、所定の種類の魚を効果的に集めたり追い返したりできる。色度は、魚の種類によって定められれば良く、例えば記憶テーブル６１が魚の種類に対応する色度を記憶しておけば、制御部６は、この色度によって複数の発光素子４を発光させることができる。
【０１６３】
また、色度を基準とする発光パターンは、複数の発光素子４の内、ある領域の発光素子４をある色度とし、他の領域の発光素子４を別の色度とし、更に別の領域の発光素子４を他の色度とすることでもよい。もちろん、複数の発光素子４のそれぞれを異なる色度（共通する色度が存在することも含む）となる発光パターンでもよい。
【０１６４】
例えば、複数の発光素子４の色度分布に基づく発光パターンは、ある混合色や複数色の光に反応しやすい種類の魚を集めたり追い返したりする必要がある場合に好適である。
【０１６５】
このように、発光パターンは、複数の発光素子４の個々の色度や、複数の発光素子４の色度分布を制御するパターンを含む。
【０１６６】
（波長や周波数を基準とする発光パターン）
【０１６７】
発光パターンは、発光素子４の波長や周波数を基準としても良い。波長や周波数は、前述の色度と関連するが、波長や周波数のみが制御されるだけで色度に影響の無い種類の発光素子においては、波長や周波数が制御される発光パターンも、対象とする魚の種類に応じて適当である。
【０１６８】
発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれの波長や周波数を制御するパターンであったり、複数の発光素子４の内、ある領域の発光素子４を所定値の波長や周波数としたり他の領域の発光素子４を所定値以外の波長や周波数としたりするパターンを含む。
【０１６９】
このように、発光パターンは、複数の発光素子４の個々の波長や周波数、あるいは複数の発光素子４の波長分布や周波数分布を制御するパターンを含む。
【０１７０】
（発光位置を基準とする発光パターン）
【０１７１】
発光パターンは、複数の発光素子４の内、実際に発光する発光素子４の位置を基準としても良い。
【０１７２】
例えば、図２、図３に示されるように、複数の発光素子４のいずれかのみが発光し、残りは消灯しているような発光パターンである。一般的には、高い輝度で海面や海中を照射することが好ましいと思われているが、魚の種類によっては、光の照射のされ方によって集まりやすかったり追い返しやすかったりすることもある。
【０１７３】
複数の発光素子４の一部のみが発光することで、やわらかい光の照射となったり鋭い光の照射となったりする。このような光の照射具合が変わることで、上述のような光の照射具合に適した魚を集めたり追い返したりできるようになる。
【０１７４】
また、発光位置を刻々と変化させるパターンを、発光パターンが含んでも良い。
【０１７５】
あるいは、発光パターンは、複数の発光素子４の実装面の右方向や左方向のみに偏移した領域の発光素子４のみを発光させたり、複数の発光素子４の実装面の上方向や下方向に偏移した領域の発光素子４のみを発光させたりするパターンを含んでも良い。ある偏った領域の発光素子４のみが発光することで、海面や海中の特定の領域のみを照射することができ、非常に狭い領域に魚を集めることができるようになる。
【０１７６】
（発光角度を基準とする発光パターン）
【０１７７】
発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれの照射角度を切り替えることを基準とするパターンを含んでもよい。例えば、複数の発光素子４のそれぞれは、実装基板３に実装される際に、実装基板３に対して可動状態で実装されてもよい。このとき、可動状態とするための可動部が、実装基板３および発光素子４の少なくとも一方に備えられる。
【０１７８】
制御部６は、この可動部の動作を制御する。具体的には、制御部６は、この可動部の角度を制御し、発光素子４の照射角度を制御する。このとき、制御部６は、この照射角度のパターンを含む発光パターンに基づいて、可動部の動作を制御する。例えば、複数の発光素子４の内、上部に配置されている発光素子４の照射角度を海面に対してより緩やかにし、複数の発光素子４の内、下部に配置されている発光素子４の照射角度を海面に対して鋭角にする。このような照射角度の制御によって、照明部２は、より広い海域を照射できるようになる。
【０１７９】
あるいは、複数の発光素子４の内、左右の発光素子４の照射角度を、海面に対してより広角とするような発光パターンによって、制御部６は発光素子４の照射角度を制御しても良い。この場合にも、照明部２は、より広い海域を照射できるようになる。
【０１８０】
以上のように、発光パターンは、複数の発光素子４それぞれの照射角度を基準とするパターンを含んでも良い。
【０１８１】
（発光する時間間隔を基準とする発光パターン）
【０１８２】
発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれの発光や消灯の時間間隔を基準とするパターンを含んでも良い。
【０１８３】
ＬＥＤなどの発光素子４は、電力の供給と遮断に即座に対応して発光や消灯を繰り返すことができる。魚の種類によっては、この発光と消灯の繰り返しによって、効果的に集まったり逃げたりする習性がある。電球や蛍光灯は、応答速度が遅い上、数も少ないのでこのような発光と消灯の繰り返しを実現するのは困難であるが、多数の発光素子４が実装される集魚装置１では可能である。
【０１８４】
発光パターンは、複数の発光素子４の発光時間と消灯時間の時間間隔を制御するパターンを含む。これは、例えば複数の発光素子４の内、特定の発光素子４の発光時間および消灯時間の時間間隔を制御するパターンや、複数の発光素子４全体の発光時間や消灯時間の時間間隔を制御するパターンを含む。あるいは、発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれの輝度の増減や、発光させる発光素子４の数の増減によって発光の度合いを、時間間隔で変動させるパターンを含んでも良い。
【０１８５】
図５は、本発明の実施の形態１における発光パターンの一例を示す説明図である。
【０１８６】
図５は、横軸に時間、縦軸に輝度を示している。時間の推移に合わせて、複数の発光素子４（すなわち照明部２）の輝度が増減を繰り返す状態を示している。すなわち、図５に示されるグラフは、制御部６が使用する発光パターンである。この発光パターンを使用して制御部６は、複数の発光素子４の輝度を制御し（複数の発光素子４のそれぞれの輝度を一様に変化させても良いし、発光する発光素子の個数を変化させることでもよい）、照明部２が図５に示されるような変化で、光を照射できる。
【０１８７】
照明部２は、図５に示されるような輝度の増減を、所定間隔（なお、この間隔は、一定間隔であってもなくてもよく、輝度の最大値、輝度の最小値、輝度の高い時間の長さ、輝度の低い時間の長さなどは、一定であってもよいし、変動しても良い）をもって繰り返す。この繰り返しに反応を示す魚を、集魚装置１は、効果的に集めたり追い返したりできる。あるいは、輝度の高い照射に反応して集まる魚と輝度の低い照射に反応して離散する魚とが混在する海域では、図５に示されるような、高輝度と低輝度とを繰り返す発光パターンによって、所望の魚だけを集めて不要な魚を追い返すことが同時にできる。もちろん、逆のパターンでもよい。
【０１８８】
また、図５は、時間間隔において輝度を増減させるパターンを示しているが、時間間隔において色度や照射角度を変動させるパターンであっても良い。
【０１８９】
以上のように、発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれを、輝度、色度、波長、周波数、発光時間、消灯時間、発光と消灯との間隔などを基準に制御するパターンや、複数の発光素子４における輝度分布、色度分布、照射角度分布、輝度変化、色度変化などを基準に制御するパターンなどを含む。加えて、これら輝度や色度のいずれかの要素に限定したものではなく、複数の要素を組み合わせた基準に基づいて制御するパターンを含んでも良い。これらの発光パターンは、集魚装置１を用いる使用者が、集めたい魚あるいは追い返したい魚の特性に合わせて選択すればよく、記憶テーブル６１にこれらの発光パターンを記憶させておけばよい。また、これらの発光パターンは、海面情報を考慮したうえで決定されることが好適である。
【０１９０】
また、上述の通り制御部６は、複数の発光素子４の発光パターンを制御するが、複数の発光素子４全体を一様に制御しても良いし、複数の発光素子４のそれぞれの発光パターンを独立して制御しても良い。これは、上述したように、発光する角度や方向に対応する発光素子４に与えられる輝度、色度、波長、周波数が、発光素子４毎に切り替えられることによって実現される。複数の発光素子４全体が一様に制御されることで、照明部２全体としての発光が魚を集めたり追い返したりすることに適する。
【０１９１】
一方、複数の発光素子４のそれぞれが独立して制御されることで（あるいは、複数の発光素子４の一部ずつが独立して制御されることで）、海面や海中に届く光を、発光素子４からの距離にかかわらず一様にしたりあるいは変化をつけたりできる。この結果、漁船の周辺における魚を集めたり追い返したりする際の効率が向上する。
【０１９２】
実施の形態１における集魚装置１は、ＬＥＤなどの複数の発光素子４を、実際に漁業活動を行っている海面や海中に関する海面情報を考慮して、種々の発光パターンによって制御部６がその発光を制御することで、魚の種類にあわせつつ、効果的に魚を集めたり追い返したりできる。
【０１９３】
（実施の形態２）
【０１９４】
次に、実施の形態２について説明する。
【０１９５】
実施の形態２においては、同一海域に集めたい魚と集めたくない魚とが混在する場合に合わせた集魚装置を説明する。
【０１９６】
ある海域には、漁業活動において集めたい魚と集めたくない魚とが混在し、従来のようにただ光を照射するだけでは、集めたくない魚まで集まってしまう問題があった。例えば、アジやサバなどの集めたい魚以外にくらげや雑魚などの余計な魚も集まってしまう。このような状態では、魚網の中に余分な魚も入ってしまい、海上あるいは陸上での選別作業に多大なコストがかかってしまう。これは、検出部８が検出する、集まっている魚の情報に基づいて把握できることも多い。あるいは経験則として同一海域に複数の種類の魚（魚以外も含めて）が集まることが分かっていることがある。このように複数の魚や魚以外の生物が集まっている場合には、希望種の魚だけをあつめつつ、不要な他の生物を追い払いたい欲求が生じる。
【０１９７】
魚の種類によっては、集魚装置１から照射される光の周波数（波長）に対して集まるように反応したり、遠ざかるように反応したりする。すなわち、ある周波数の光は、ある魚の種類にとっては集まりやすい反応につながり、別の種類の魚にとっては遠ざかりやすい反応につながる。
【０１９８】
図６は、本発明の実施の形態２における集魚装置のブロック図である。集魚装置１は、照明部２において、複数の発光素子４の一部を所定の周波数を有する第１周波数で発光させ、他の発光素子４を第１周波数とは異なる第２周波数で発光させる。集魚装置１が、複数の発光素子４を異なる周波数である第１周波数と第２周波数とに分けて発光させることで、例えば第１周波数の光によってある種類の魚をあつめつつ、第２周波数の光によってある種類の魚を追い返すことができるようになる。
【０１９９】
もちろん、第１周波数と第２周波数との役割分担は一例であり、第１周波数の光がある種類の魚を追い返し、第２周波数の光がある種類の魚を集めることでも良い。あるいは、第３周波数の光を更に照射しても良い。
【０２００】
例えば、検出部８から得られる海面情報から得られる魚の情報に基づいて、集めたい魚には第２周波数が適合し、追い返したい魚には第１周波数が適合する場合がある。この場合には、海面情報を活用して制御部６は、第１周波数の光によって不要な魚を追い返しつつ、第２周波数の光によって希望種の魚を集めるように発光パターンを制御できる。
【０２０１】
このとき、集魚装置１が漁船に取り付けられる場合には、一般的に漁船の近くに魚網が配置される。このため、漁船の近くに集めたい魚を近づけ、漁船の遠くに追い返したい魚を追い返すことが望まれる。
【０２０２】
第１周波数の光が所望の魚を集め、第２周波数の光が不要な魚を追い返すと仮定する。照明部２は複数の発光素子４を備えており、複数の発光素子４の内、照明部２の上部に配置される発光素子４は、海面１０に対して照射角度が緩やかであり（すなわち、漁船より遠くを照らすことができる）、照明部２の下部に配置される発光素子４は、海面１０に対して照射角度が急峻である（すなわち、漁船に近い場所を照らすことができる）。
【０２０３】
ここで、海面１０に対して照射角度が緩やかとなる発光素子４は、第２周波数の光を照射する。一方、海面１０に対して照射角度が急峻となる発光素子４は、第１周波数の光を照射する。図６における矢印Ａは、第２周波数の光が、海面１０において漁船より遠い領域を照らす光の方向を示している。一方、図６における矢印Ｂは、第１周波数の光が、海面１０において漁船に近い領域を照らす光の方向を示している。
【０２０４】
ある種類の魚（漁獲における所望の魚）を集めるのに適した第１周波数の光は、矢印Ｂに沿って漁船の近くを照射するので、集魚装置１は、漁船の近くに所望の魚を集めることができるようになる。
【０２０５】
一方、ある種類の魚（追い返したい魚）を追い返すのに適した第２周波数の光は、矢印Ａに沿って漁船の遠くを照射するので、集魚装置１は、漁船より魚を遠ざけることができるようになる。
【０２０６】
このように、魚の種類に応じた周波数の光を、複数の発光素子４の中で使い分けると共に照射領域をも使い分けることで、漁業活動において所望とする魚だけを集中して漁獲することができるようになる。
【０２０７】
もちろん、魚網の位置や魚の特性によっては、海面１０に対して緩やかな照射角度となる矢印Ａに沿って、ある種類の魚を集めやすい第１周波数の光が照射され、海面１０に対して急峻な照射角度となる矢印Ｂに沿って、ある種類の魚を追い返しやすい第２周波数の光が照射されることでもよい。
【０２０８】
また、実施の形態２では、周波数の違いによって、集めたい魚と追い返したい魚とを同時に制御することを説明したが、輝度、色度、発光時間間隔、消灯時間間隔によって、集めたい魚と追い返したい魚とを同時に制御してもよい。また、矢印Ａおよび矢印Ｂと、によって、漁船に対して遠方と近接との照射を制御しているが、更に細かな照射角度によって制御しても良い。
【０２０９】
以上のように、実施の形態２における集魚装置１は、周波数、波長、輝度、色度、発光時間間隔、消灯時間間隔などの発光の要素に、照射領域の要素を組み合わせることで、集めたい魚と追い返したい魚との両方を同時に制御できる。
【０２１０】
（実施の形態３）
【０２１１】
次に実施の形態３について説明する。実施の形態３では、発光素子４が封止枠、封止材およびレンズ板と、によって実装されることで、コスト低減が図られる場合を説明する。
【０２１２】
集魚装置１は、漁業活動に用いられ、ＬＥＤなどの発光素子４を用いることで、ランニングコストを低減できる。加えて、製造コストを抑えることができると、集魚装置１は、漁船に容易に導入が可能であり、現在のハロゲンランプや蛍光灯を中心とする集魚装置からの置き換え意欲が高まる。現在のハロゲンランプや蛍光灯を中心とする集魚装置からの置き換えが進めば、消費電力や発熱などの点で、環境にもよい状態が生まれてくることになる。
【０２１３】
図７は、本発明の実施の形態３における集魚装置１のブロック図であり、集魚装置１の内、照明部２の側面構成を詳細に示している。
【０２１４】
照明部２は、実装基板３において、複数の発光素子４の周囲を囲む封止枠３１と、封止枠３１内部において複数の発光素子４を封止する封止材３２と、封止材３２の上層に積層されるレンズ板３３と、を備える。ここで、発光素子４は、ベアチップ状態で実装基板３に実装されることも好適である。ベアチップ状態で実装されることで、更にコストが低減するからである。発光素子４は、電力供給部５と信号線７で接続されている。この信号線７によって、電気信号が発光素子４に付与される。
【０２１５】
また、封止材３２およびレンズ板３３の少なくとも一方の構造は、発光パターンと関連する。例えば、発光パターンにおいてある領域に実装された発光素子４からの光は所定の色度で照射し、別の領域に実装された発光素子４からは別の色度で照射することが求められる場合には、封止材３２およびレンズ板３３の少なくとも一方は、この色度に合わせた色味を有している。
【０２１６】
このように、封止材３２およびレンズ板３３は、発光素子４を封止しつつ光の集光や拡散を実現するのに合わせて、発光パターンの実現をより促進させる機能をも有している。
【０２１７】
封止材３２およびレンズ板３３は、透明もしくは半透明であって、封止材３２およびレンズ板３３の積層は、発光素子４の発する光を拡散および集光の少なくとも一方を行なう。この構成によって、照明部２は、発光素子を封止する部材を活用して、複数の発光素子４が発する光を、適切に外部に照射できる。
【０２１８】
複数の発光素子４の周囲には封止枠３１が設けられており、この封止枠３１内部には樹脂などを素材とする封止材３２が投入される。封止材３２は、複数の発光素子４の表面や側面と接触した上で、複数の発光素子４を封止する。この封止によって、封止材３２は、発光素子４を保護する。また、封止枠３１が設置された上で、封止材３２が投入されるので、封止材３２は、封止枠３１の形状、大きさに応じた形状や大きさを有する。
【０２１９】
封止材３２の上にレンズ板３３が積層される。レンズ板３３は、凸レンズや凹レンズ形状を有しており、封止材３２の積層面において、レンズ板３３のカーブに応じた形状で積層される。封止材３２は、封止枠３１に投入される際には、溶融樹脂などであるので、レンズ板３３の形状に応じて、封止材３２の積層面の形状が容易に対応できる。この結果、封止材３２とレンズ板３３とは、スムーズな曲面で接触する。
【０２２０】
封止材３２およびレンズ板３３は、半透明もしくは透明であって、発光素子４からの光を透過させる。このとき、封止材３２およびレンズ板３３が形成する屈折カーブに従って、発光素子４は、発する光を外部に照射する。このとき、封止材３２およびレンズ板３３は、カーブ形状に従って、発光素子４の光を拡散および集光の少なくとも一方を行なう。すなわち集魚装置１は、複数の発光素子４の光を一つの集光機能や拡散機能によってまとめた上で、外部に照射する。
【０２２１】
封止枠３１、封止材３２は、発光素子４を外部露出から保護するための封止機能を持っており、本来的には、この封止機能が封止枠３１などの役割である。しかし、封止機能を有する封止枠３１や封止材３２に加えて、レンズ板３３を積層することで、封止枠３１、封止材３２およびレンズ板３３は、複数の発光素子４を一度に封止できると共に複数の発光素子４が発する光の集光や拡散を制御できる。
【０２２２】
すなわち、余分な部材を追加することなく、封止と発光を実現できるので、集魚装置１は、余分なコストを必要としない。加えて、集魚装置１は、複数の発光素子４をまとめて封止した上で発光を制御できるので、発光素子４毎に発光や封止のばらつきが生じない。加えて、封止と発光制御とが同時に同一の部材で実現できるので、封止と発光制御とがアンバランスになることが無くなり、発光のばらつきも防止される。特に、複数の発光素子４をまとめて封止することがそのまま発光制御につながるので、照明部２は、複数の発光素子４をまとめて発光させた上で集光や拡散を実現できる。
【０２２３】
また、封止材３２は、その内部に発光素子４および封止材３２の少なくとも一部からの熱を伝導する熱伝導部材を更に備え、封止枠３１は、熱伝導部材から伝導された熱を外部に放出することも好適である。
【０２２４】
図８は、本発明の実施の形態３における照明部の側面図である。
【０２２５】
照明部２は、図８に示されるように、封止枠３１や封止材３２を備え、封止材３２の内部に熱伝導部材３４を更に備えている。
【０２２６】
熱伝導部材３４は、封止材３２内部に設けられており封止枠３１と熱的に接触する。このため、熱伝導部材３４は、封止材３２からの熱を（すなわち発光素子４からの熱を）封止枠３１に伝導できる。封止枠３１は、外部に露出されており、熱伝導部材３４から受け取った熱を、外部に放出できる。特に、封止枠３１は、金属、合金あるいは熱伝導性の高い樹脂などで形成されるので、封止枠３１は、伝導された熱を外部に放出できる。この結果、発光素子４の発光面および側面の少なくとも一部から発せられる熱は、封止材３２内部に蓄積されることなく、熱伝導部材３４および封止枠３１を経由して外部に放出される。
【０２２７】
矢印Ｃは、熱伝導部材３４から封止枠３１に熱が伝導することを示しており、矢印Ｄは、封止枠３１から外部に熱が放出されることを示している。
【０２２８】
加えて、封止枠３１は、放熱機構を備えている。放熱機構は、図８に示されるように、封止枠３１の表面および側面の少なくとも一部に設けられた放熱フィン３６、３７を含む。
【０２２９】
熱伝導部材３４から伝導された熱は、この放熱フィン３６、３７を介して、外部に放出される。
【０２３０】
このように、熱伝導部材３４および放熱フィン３６、３７によって、照明部２は、熱の溜まりやすい封止材３２内部の熱を、効率的に外部に放出できる。
【０２３１】
発光素子４の発する熱の内、発光面および側面からの熱が、外部に放出されることで、照明部２の発熱が抑えられる。この結果、発光素子４には、高い電流値や電圧値を与えることが可能となり、発光素子４は、高い輝度で光を照射できる。
【０２３２】
熱伝導部材３４は、発光素子４から封止材３２に伝わる熱を、封止枠３１に伝導させるので、熱伝導性の高い素材で形成されることが好ましい。例えば、金属、合金などである。一例として、熱伝導部材３４は、銅、アルミニウム、銀、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレスなどの熱伝導率の高いあるいは防錆性（あるいは耐久性）の高い金属で形成されることが好ましい。
【０２３３】
また、熱伝導部材３４は、封止材３２の熱を封止枠３１に伝導する機能を担うが、発光素子４からの光が外部に照射されるのを阻害することは不都合である。このため、熱伝導部材３４は、熱伝導性の素材で形成された格子形状を有することも好適である。例えば、熱伝導部材３４は、金属、合金もしくは熱伝導性の高い樹脂で形成されたメッシュ形状を有することでもよい。
【０２３４】
熱伝導部材３４が格子形状を有する状態を図９に示す。図９は、本発明の実施の形態３における照明部の正面図である。図９に示されるように、熱伝導部材３４は、格子形状を有する。
【０２３５】
熱伝導部材３４が、格子形状を有することで、封止材３１の熱を封止枠３１に伝導できると共に発光素子４からの光を阻害することがない。発光素子４からの光は、格子形状の空き領域をもれ出て行くからである。特に、発光素子４に高い電流値や電圧値が付与されて、高い輝度で発光素子４が発光する場合には、格子形状の熱伝導部材３４は、発光における阻害とはなりにくい。
【０２３６】
なお、熱伝導部材３４が格子形状を有する場合には、発光素子４の個数、発光素子４の配列間隔に合わせた格子形状を有すればよい。例えば、格子形状における空き領域の個数や面積は、発光素子４の配列間隔に合わせることも好適である。
【０２３７】
また、熱伝導部材３４は、方形の枠からなる格子形状以外であっても、円形、楕円形、多角形等の枠からなる格子形状を有してもよい。もちろん、封止材３１の熱を伝導できると共に発光素子４からの光の照射を阻害しない形状であれば、どのような形状を有してもよい。
【０２３８】
熱伝導部材３４は、封止材３２内部に設けられれば良いが、封止材３２において、発光素子４と上面との間のいずれかの位置において設けられればよい。例えば、発光素子４と上面とのおよそ中間位置において、熱伝導部材３４が封止材３２内部において設けられればよい。
【０２３９】
また放熱フィン３６、３７は、封止枠３１の表面および側面から突出しているが、封止枠３１の表面もしくは側面のいずれかのみから放熱フィンが突出していても良い。
【０２４０】
放熱フィン３６、３７は、その表面積が大きいことによって、その表面から外部に熱を伝えることで熱を放出できる。加えて、放熱フィン３６、３７の柱状部材同士の間において熱の対流を生じさせることで、外部に熱を放出できる。放熱フィン３６、３７は、このように伝導や対流によって、外部に熱を放出できる。また、必要に応じて、放熱フィン３６、３７に風を送る送風ファンを更に備えることで、放熱フィン３６、３７による放熱能力が更に高まる。
【０２４１】
このため、放熱フィン３６、３７は、棒状部材であってもよいし板状部材であっても良いし、これらの部材が混在した状態でも良い。
【０２４２】
以上のような照明部２が集魚装置１に組み込まれることで、集魚装置１の製造コストを抑えることができる。
【０２４３】
また、発光素子４を多数用いることによって生じうる発光素子４の発光面への熱を、外部に効率的に放出できるので、集魚装置１は、所望とする発光パターンを発熱に気遣うことなく制御できるようになる。結果として、実施の形態３の集魚装置１は、効果的に魚を集めたり魚を追い返したりできるようになる。
【０２４４】
加えて、発光素子４を用いる照明部２に近接して検出部８が設けられてもよい。複数の発光素子４を備える照明部２は、実際に海面１０や海中１１へ光を照射する位置に設置される。海面１０の情報を得る抽出部８は、光を照射する場所に近い照明部２に隣接して設けられることで、海面１０や海中１１の情報を得やすくなるからである。
また、検出部８が、発光素子４の温度や照明部２の温度を測定しても良い。測定によって発熱が所定以上であることを把握する場合には、制御部６は、発光素子４に付与される電力を低減する。同様に、検出部８は、発光素子４の実装面の温度や基板３の温度を測定しても良い。測定によって発熱が所定以上であることを把握する場合には、制御部６は、発光素子４に付与される電力を低減する。
【０２４５】
（実施の形態４）
【０２４６】
次に、実施の形態４について説明する。
【０２４７】
実施の形態４の集魚装置は、発光素子４が実装面に生じさせる熱を、照明部２から離隔した位置において放出する機能を有する。
【０２４８】
図１０は、本発明の実施の形態４における照明部の側面図である。図１０に示される照明部２が、集魚装置１に用いられる。図１０は、照明部２の熱伝導経路を矢印で示している。
【０２４９】
実装基板３は、複数の発光素子４が発する熱を受熱する受熱部２３を含む。更に、受熱部２３からの熱を実装基板３と交差する方向であって実装基板３（すなわち照明部２）と離隔する位置で排出する排熱部２６が設けられる。排熱部２６は、伝導部材２４と排出部材２５を備えている。
【０２５０】
受熱部２３は、実装基板３そのものが受熱部２３であってもよいし（実装基板３と一体で形成される）、実装基板３内部に受熱部２３が設けられてもよい。受熱部２３は、発光素子４の実装面から発せられる熱を受熱し、伝導部材２４に伝える。
【０２５１】
受熱部２３は、伝導部材２４と熱的に接続しているので、受熱部２３が受熱した熱は、伝導部材２４に伝導される。伝導部材２４は、受熱部２３より伝導した熱を、所定方向に伝導する。この所定方向は、実装基板３と交差する方向である。実装基板３と交差する方向に伝導部材２４が熱を伝導することにより、発光素子４の熱は、発光素子４の実装領域より離隔した位置において排出されるようになる。
【０２５２】
伝導された熱は、伝導部材２４に熱的に接触する排出部材２５に到達し、排出部材２５は、到達した熱を外部に排出する。
【０２５３】
複数の発光素子４が、実装基板３に実装され、高い輝度で発光できるように高い電力が複数の発光素子４に与えられる場合には、複数の発光素子４は、実装基板３における実装面に対して高い熱を発することになる。この熱は、実装面から実装基板３に伝導するが、実装基板３は受熱部２３を含むので、これらの熱は受熱部２３によって広がる。周辺領域に広がることで、発光素子４が実装されている領域（この領域には、発光素子４が発光している限りは、熱が発生する）の過大な発熱が抑えられる。加えて、受熱部２４が受け取った熱は、伝導部材２４および排出部材２５を通じて外部に排出されるので、発光素子４が生じさせる熱は、連続して排出される。
【０２５４】
このように、実装基板３が受熱部２３を含んでおり、受熱部２３から発光素子４の発光方向と逆側に伝導されて外部に熱が排出されることで、発光素子４および発光素子４の周辺における熱の滞留を防止できる。この結果、発光素子４の過大な発熱を抑えることができるようになるので、発光素子４に対して高い電力を与えることができるようになり、発光素子４は、非常に高い輝度で発光できる。
【０２５５】
すなわち、複数の発光素子４は、ある平面に沿った実装平面（実装基板３によって形成される平面である）において実装され、受熱部２３は、この実装平面に沿って、複数の発光素子４の熱を受熱し、伝導部材２４は、この実装平面に交差する方向に沿って、受熱部２３からの熱を伝導し、排出部材２５が、外界に排出する。このように、照明部２は、実装平面に実装された複数の発光素子３の熱を、３次元的な方向への伝導によって排出できる。この結果、複数の発光素子３の周囲に、熱を滞留させることがなくなり、発光素子３へ高い電力を与えることが容易となる。高い電力を与えることができることにより、制御部６は、複数の発光素子４を高い輝度など様々な発光パターンで発光させることができるようになる。この結果、魚を効率的に集めたり追い返したりできる、様々な発光パターンを用いて、集魚装置１は、光を照射できるようになる。
【０２５６】
ここで、図１０の矢印Ｅは、発光素子４の発光面からの熱の放出経路（熱伝導部材３４および封止枠３１を介して放出される経路）を示している。一方で、矢印Ｆは、発光素子４の実装面からの熱の排出経路（受熱部２３、伝導部材２４、排出部材２５を介して排出される経路）を示している。
【０２５７】
このように、封止枠３１の放熱機構は、複数の発光素子４が発光面に生じさせる熱を外部に放出し、排熱部２６は、複数の発光素子４が実装面に生じさせる熱を外部に排出できる。このような３次元的な放熱構造によって、発光素子４が生じさせる熱を外部に効率的に排出でき、集魚装置１は、発熱の問題に関らず、魚を効率的に集めたり追い返したりする発光パターンで、光を照射できる。
【０２５８】
結果として、集魚装置１は、低いイニシャルコストとランニングコストによって、漁業活動における漁獲量と漁獲精度を高めることができる。
【０２５９】
以上、実施の形態１〜４で説明された集魚装置は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
【符号の説明】
【０２６０】
１ 集魚装置
２ 照明部
２３ 受熱部
２４ 伝導部材
２５ 排出部材
２６ 排熱部
３ 実装基板
３１ 封止枠
３２ 封止材
３３ レンズ板
３４ 熱伝導部材
３６、３７ 放熱フィン
４ 発光素子
５ 電力供給部
６ 制御部
６１ 記憶テーブル
７ 信号線
８ 検出部
８１ 光度計
８２ 周波数分析計
８３ 時計
８４ 温度計
８５ 湿度計
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や発光半導体素子などを始めとする電子素子である発光素子を用いつつ、発光素子の制御に基づいて、集魚や防魚を行う集魚装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の蛍光灯や白熱電球に代わる新しい光源としてＬＥＤを始めとする発光素子が集魚装置に用いられることが多くなっている。ＬＥＤを始めとする半導体を利用した発光素子は、小型であること、消費電力が小さいことおよび発光色や発光パターンを容易に制御できること、などのメリットを提供できる。
【０００３】
特に、ＬＥＤを始めとする半導体素子を用いた発光素子は、長寿命および低消費電力であることから環境負荷が小さいとの理由で、発光素子は、従来の電球や蛍光灯に置き換えられつつある。
【０００４】
このため、室内の照明や屋外の街灯など、従来は電球や蛍光灯であることが普通であった集魚装置においても、電球や蛍光灯からＬＥＤなどの発光素子に置き換わる動きが大きくなっている。このような電球や蛍光灯から、ＬＥＤなどの発光素子への置き換えは、その他の分野にも進んでいる。例えば、漁船が魚を集めるために用いる集魚装置などにも、置き換えの動きが生じ始めている。
【０００５】
集魚装置は、非常に高い輝度を要求する。夜の海上で効果的に魚を集めるには、高い輝度の光を、海面あるいは海中に照射する必要があるからである。このため、現状においては、高い輝度で発光できるハロゲンランプなどの電球が用いられることが多い。しかしながら、ハロゲンランプなどの電球は、寿命が短い上に高い電力を必要とする。このため、維持費用が高くなるなど、漁業関係者にとって不都合であった。
【０００６】
加えて、ハロゲンランプのような高い輝度を有する電球は、非常に強い紫外線や発熱を作業者である漁師に与えることになり、漁師の健康被害などの問題も発生していた。
【０００７】
このような従来型の電球を用いた集魚装置のランニングコストが高い問題や健康被害などの問題に、電球や蛍光灯から発光素子への置き換えの流れと、が相まって、集魚装置にＬＥＤが用いられる技術が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００８】
また、近年では、ランニングコストや安全性の問題だけでなく、海面や海中の状況に合わせて、最適な光の照射を行うことが求められている。海面の状況によって、集魚に求められる光の照射状態が変化するからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１４０８８６公報
【特許文献２】特開２００８−８６２３０号公報
【特許文献３】特許４０６４４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１は、発光ダイオードを用いた集魚灯であって、発光ダイオードの周囲を防水カバーで覆った集魚灯を開示する。特許文献１は、従来のハロゲンランプなどの電球を用いた集魚灯を発光ダイオードに置き換える技術を開示している。
【００１１】
すなわち、特許文献１は、発光ダイオードによって低消費電力や健康被害の低減を目的とする集魚灯を開示する。
【００１２】
しかしながら、特許文献１の集魚灯は、ハロゲンランプなどの電球を発光ダイオードに置き換える技術を提案するだけで、発光ダイオードによって魚を効果的に集めたり、追い返したりする具体的な技術を開示していない。加えて、発光ダイオードは低消費電力ではあるが、高い輝度での光を照射するには、発光ダイオードに高い電力を付与する必要がある。しかしながら、発光ダイオードに高い電力が付与されると、発光ダイオードの発熱が高まって、発光ダイオードの故障などにつながる問題がある。
【００１３】
特許文献１に開示される集魚灯は、魚を効果的に集めたり追い返したりすることができない問題を有している。加えて、発熱に対処しつつ十分な輝度の光を照射できない問題も有している。
【００１４】
特許文献２は、ＬＥＤを用いた集魚灯であって、ＬＥＤが生じさせる熱を銅被膜に接続されるヒートシンクより排出する集魚灯を開示する。
【００１５】
特許文献２に開示される集魚灯は、ＬＥＤが発する熱を排出しつつＬＥＤによって集魚灯を実現する技術を開示する。
【００１６】
しかしながら、特許文献２に開示される集魚灯は、特許文献１の集魚灯と同様に、魚を効果的に集めたり追い返したりすることができない問題を有している。加えて、ＬＥＤの実装背面にヒートシンクを設置しているが、この構造では、ＬＥＤの発光面（ヒートシンクの実装されていない面）における熱を排出できない問題と、ＬＥＤの実装近傍においてヒートシンクが排出した熱が籠もってしまい、ＬＥＤの実装近傍における温度上昇が抑制できない問題と、を生じさせる。
【００１７】
また、従来技術におけるハロゲンランプや蛍光灯を用いる場合には、その発光パターンが制御できないので、魚の種類や海面の状況に応じた最適な光の照射ができない。
【００１８】
同様に、特許文献１や特許文献２に開示される従来技術も、海面や海中の状況を考慮しておらず、実際の漁業活動の状況に応じた最適な光の照射ができない問題を有している。
【００１９】
また、特許文献３は、ソナーなどの海水状況を把握しながら作業する必要があるため、実際の海面や視認しないままに発光を制御することになる。このため、ソナーなどを確認するオペレータが発光を制御する必要があり、オペレータによる作業負担が大きい。結果として作業効率を著しく悪化させる。
【００２０】
以上のように、従来技術のＬＥＤを用いた集魚灯は、（１）効果的に魚を集めたり追い返したりできない、（２）魚の種類ごとに合わせた発光制御ができない、（３）ＬＥＤなどの発光素子の発熱を効果的に抑制できない、（４）実際の海面や海中の状況に対応した光の照射を制御できない、（５）海面や海中の状況に合わせた自動制御蛾困難、といった問題を有していた。
【００２１】
本発明は、以上の課題に鑑み、ＬＥＤなどの発光素子を用いることで、実際の海面や海中の状況にリアルタイムに対応しつつ、魚を効果的に集めたり追い返したりできる集魚装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記課題を解決するために、本発明の集魚装置は、実装基板と、実装基板に実装されて海面および海中の少なくとも一方を照射する複数の発光素子と、海面および海中の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する検出部と、海面情報に基づいて、複数の発光素子の発光パターンを制御する制御部と、を備える。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の集魚装置は、ＬＥＤや発光ダイオードなどの発光素子を発光要素として用いることで、低消費電力および長寿命によって、漁業作業のランニングコストを低減できる。加えて、電球などが生じさせる熱や紫外線などによる健康被害も防止できる。
【００２４】
また、本発明の集魚装置は、輝度、色度、発光位置、発光画像、発光波長、発光周波数および発光時間間隔の少なくとも一つを要素とする発光パターンを制御することで、魚の種類に最適に応じて、魚を集めたり追い返したりできる。
【００２５】
加えて、本発明の集魚装置は、発光素子の発光面からの熱および実装面からの熱の両方の熱を放出できるので、高い電力を付与することができ、高い輝度で照射することができる。結果として、魚を効率的に集めたり追い返したりできるようになる。
【００２６】
更に、本発明の集魚装置は、海面や海中の状況を検出した上で、この検出結果に合わせてリアルタイムで発光パターンを制御できるので、実際の漁業活動に即した光の照射が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態１における集魚装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１における照明部の正面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における照明部の正面図である。
【図４】本発明の実施の形態１における検出部の内部ブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１における発光パターンの一例を示す説明図である。
【図６】本発明の実施の形態２における集魚装置のブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態３における集魚装置１のブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態３における照明部の側面図である。
【図９】本発明の実施の形態３における照明部の正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態４における照明部の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の第１の発明に係る集魚装置は、実装基板と、実装基板に実装されて海面および海中の少なくとも一方を照射する複数の発光素子と、海面および海中の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する検出部と、海面情報に基づいて、複数の発光素子の発光パターンを制御する制御部と、を備える。
【００２９】
この構成により、集魚装置は、実際に漁業活動を行っている海面や海中の状況を考慮した上で、実際に魚を集めたり追い返したりするのに最適な発光パターンで光を照射できる。
【００３０】
本発明の第２の発明に係る集魚装置では、第１の発明に加えて、海面情報は、海面の輝度、海面の色度、海面の輝度分布、海面の色度分布、発光素子が照射する時刻、発光素子が照射する時刻の天気、海面に集まっている魚の種類および海面の波の高さの少なくとも一つを含む。
【００３１】
この構成により、集魚装置は、海面の光具合に合わせた最適な発光パターンで、海面や海中を照射できる。
【００３２】
本発明の第３の発明に係る集魚装置では、第１又は第２の発明に加えて、検出部は、光度計、周波数分析計、時計、温度計および湿度計の少なくとも一つを有する。
【００３３】
この構成により、検出部は、海面や海中の光具合に加えて、天候などの要素を検出できる。これらの情報によって、集魚装置は、海面や海中の状況に最適化された発光パターンで海面や海中を照射できる。
【００３４】
本発明の第４の発明に係る集魚装置では、第１から第３のいずれかの発明に加えて、発光パターンは、複数の発光素子のそれぞれの輝度、色度、波長、周波数、発光角度、発光時間間隔および消灯時間間隔の少なくとも一つを含む。
【００３５】
この構成により、集魚装置は、集めたいあるいは追い返したい魚の種類に最適に応じた発光パターンで、海面や海中を照射できる。
【００３６】
本発明の第５の発明に係る集魚装置では、第１から第４のいずれかの発明に加えて、発光パターンは、複数の発光素子全体における、輝度配置分布、色度配置分布、発光位置分布、発光時間分布、消灯時間分布、発光画像、輝度総量および色度総量の少なくとも一つを更に含む。
【００３７】
この構成により、集魚装置は、発光素子全体で形成される種々の発光パターンによって、効率よく魚を集めたり追い返したりできる。
【００３８】
本発明の第６の発明に係る集魚装置では、第１から第５のいずれかの発明に加えて、制御部は、集めたいもしくは追い返したい魚の種類（以下、「希望種」という）に応じて定まる発光方式および海面情報に基づいて、発光パターンを決定する。
【００３９】
この構成により、集魚装置は、予め用意されている発光方式を、実際の海面情報によって修正した上での発光パターンを生成できる。
【００４０】
本発明の第７の発明に係る集魚装置では、第１から第６のいずれかの発明に加えて、制御部は、海面情報に含まれる海面の輝度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、発光素子の輝度、複数の発光素子の輝度配置分布および輝度総量の少なくとも一つを制御する。
【００４１】
この構成により、集魚装置は、海面を最適な明るさで照射できる。
【００４２】
本発明の第８の発明に係る集魚装置では、第１から第７のいずれかの発明に加えて、制御部は、海面情報に含まれる海面の色度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、発光素子の色度、複数の発光素子の色度配置分布および色度総量の少なくとも一つを制御する。
【００４３】
この構成により、集魚装置は、海面の状況に合わせて最適な色合いで照射できる。
【００４４】
本発明の第９の発明に係る集魚装置では、第１から第８のいずれかの発明に加えて、制御部は、海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻、天気、魚の種類および希望種の少なくとも一つに基づいて、発光素子の波長、周波数、複数の発光素子の発光時間分布、消灯時間分布および発光画像の少なくとも一つを制御する。
【００４５】
この構成により、集魚装置は、海面の状況に合わせて最適な発光パターンで照射できる。
【００４６】
本発明の第１０の発明に係る集魚装置では、第１から第９のいずれかの発明に加えて、制御部は、海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻および天気の少なくとも一つに基づいて、発光素子の発光角度を制御する。
【００４７】
この構成により、集魚装置は、海面の状況に合わせて、最適な発光角度で海面を照射できる。
【００４８】
本発明の第１１の発明に係る集魚装置では、第１から第１０のいずれかの発明に加えて、制御部は、複数の発光素子の内の一部の発光素子を、所定の周波数を有する第１周波数で発光させ、複数の発光素子の内の一部の発光素子を、第１周波数と異なる第２周波数で発光させる。
【００４９】
この構成により、集魚装置は、複数の種類の魚を同時に集めたり、ある種の魚を集めつつ他の種の魚を追い払ったりができる。
【００５０】
本発明の第１２の発明に係る集魚装置では、第１１の発明に加えて、制御部は、複数の発光素子の内、海面に対する照射角度が急峻である領域を照射する発光素子を、第１周波数で発光させ、海面に対する照射角度が緩やかである領域を照射する発光素子を、第２周波数で発光させる。
【００５１】
この構成により、集魚装置は、船体の近くに希望種の魚を集めると共に希望種でない魚を船体から遠ざけることができる。
【００５２】
本発明の第１３の発明に係る集魚装置では、第１から第１２のいずれかの発明に加えて、実装基板上であって、複数の発光素子の周囲を囲む封止枠と、封止枠内部において、発光素子を封止する封止材と、封止材の上層に積層されるレンズ板と、を更に備え、封止材およびレンズ板は、発光素子からの光の拡散および集光の少なくとも一方を行い、封止材およびレンズ板の少なくとも一方の形状は、発光パターンと関連する。
【００５３】
この構成により、集魚装置の照明部に係るコストを低減できる。
【００５４】
本発明の第１４の発明に係る集魚装置では、第１３の発明に加えて、封止材内部に設けられ、発光素子および封止材の少なくとも一部からの熱を伝導する熱伝導部材と、を更に備え、熱伝導部材は封止枠に熱を伝導し、封止枠は伝導された熱を外部に放出する。
【００５５】
この構成により、発光素子の発光面に生じる熱を、集魚装置は効果的に放出できる。
【００５６】
本発明の第１５の発明に係る集魚装置では、第１３又は第１４の発明に加えて、封止枠は、熱伝導部材から伝導される熱を外部に放出する放熱機構を備え、放熱機構は、封止枠の表面および側面の少なくとも一部に設けられた放熱フィンを含む。
【００５７】
この構成により、集魚装置は、発光素子の発光面からの熱を、効率的に外部に放出できる。
【００５８】
本発明の第１６の発明に係る集魚装置では、第１から第１５のいずれかの発明に加えて、実装基板は、複数の発光素子の熱を受熱する受熱部と、受熱部が受熱した熱を、実装基板と交差する方向において、実装基板と離隔した位置で排熱する排熱部を更に備える。
【００５９】
この構成により、集魚装置は、３次元的に、発光素子の実装面に生じる熱を排出できる。
【００６０】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
【００６１】
（実施の形態１）
【００６２】
実施の形態１について説明する。
（全体概要）
【００６３】
まず、図１、図２、図３を用いて、実施の形態１における集魚装置の全体概要を説明する。
【００６４】
図１は、本発明の実施の形態１における集魚装置のブロック図である。図１は、集魚装置１を、海上において使用する態様に合わせて、必要となる要素をブロックとして示している。
【００６５】
集魚装置１は、発光素子４を備える照明部２と制御部６に大きく分けることができる。照明部２は、電子部品や電子素子を実装可能な実装基板３と、実装基板３に実装される複数の発光素子４とを備える。すなわち、照明部２は、実際に光を照射できる発光素子４を基本要素として備える。照明部２は、実際に海面１０や海中１１に対して光を照射するので、集魚装置１において、独立して可動させたり設置させたりできることも好ましい。もちろん、照明部２が、制御部６と一体であってもよい。
【００６６】
集魚装置１は、更に発光素子４に電力を供給する電力供給部５、制御部６および検出部８を備える。
【００６７】
電力供給部５は、発光素子４に電力を供給する。発光素子４は、電力を受けて発光するので、電力供給部５からの電力によって発光素子４が発光する。このとき、電力供給部５から受ける電力値によって、発光素子４の輝度が変化する。あるいは、発光素子４の種類によっては、電力供給部５から受ける電力値によって、発光素子４の色度なども変化する。電力供給部５は、制御部６からの制御を受けて、発光素子４へ電力を供給しても良いし、一定の電力を供給しながら、実際の発光素子４に電力が到達する際に、制御部６によって電力値が制御されることでも良い。
【００６８】
検出部８は、海面１０および海中１１の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する。海面情報は、海面１０の状況や海中１１の状況を示す種々の要素のいずれかを含んでいる情報である。検出部８が得る海面情報は、実際の漁業活動の現場の状況を示す指標であり、照明部２が漁業活動の現場の状況に合わせた光の照射を行わせるために必要となる情報である。検出部８は、検出した海面情報を発光素子４の発光パターンの決定に寄与させるために、制御部６に出力する。
【００６９】
制御部６は、複数の発光素子４のそれぞれ（あるいは全体）の発光パターンを制御する。すなわち、照明部２が照射する光は、制御部６によってその発光態様が制御されることになる。発光素子４は、ＬＥＤや半導体発光素子のように、付与される電力の値、周波数、波長、付与間隔、付与時間などによって、輝度、色度、クリアランス、照射距離、発光素子全体が形成する発光態様などを変化させることのできる素子である。このため、制御部６は、発光素子４に付与される電力の値、周波数、波長、付与間隔、付与時間などを制御することで、発光素子４の発光パターンを制御できる。すなわち、制御部６は、照明部２の発光態様を制御できる。
【００７０】
このとき、制御部６は、電力供給部５を制御することによって、発光素子４の発光パターンを制御しても良いし、電力供給部５から発光素子４に出力された後の電気信号を制御することで、発光素子４の発光パターンを制御しても良い。
【００７１】
また、制御部６は、検出部８から得られる海面情報に基づいて、発光パターンを制御する。すなわち、制御部６は、実際に漁業活動を行っている海面１０や海中１１の状況に最適化して、発光素子４の発光パターンを決定できる。この結果、集魚装置１は、実際の漁業活動に最適な光の照射を行えるので、漁業活動における作業効率が向上する。
【００７２】
実施の形態１の集魚装置１は、以上のような構成を有しており、魚を効果的に集めたり追い返したりできる。
【００７３】
従来のハロゲン電球などを用いた集魚装置は、ハロゲン電球の輝度を増減する程度しか制御できなかった。実際の漁業活動においては、魚を集めるために、ハロゲン電球の輝度を最大限にして照射される光の照度を上げることが主に行われていた。照度が高いことが魚を効果的に集めるものと考えられていたからである。
【００７４】
一方、発明者の研究によって、魚の種類によって、集魚装置が発する光の、輝度が重要であったり、色度が重要であったり、発光間隔が重要であったり、発光方向が重要であったりすることが分かってきた。また、輝度についても、明るすぎるだけが効果的でないこともありえる。
【００７５】
実施の形態１における集魚装置１では、照明部２は、複数の発光素子４を備えており、制御部６は、複数の発光素子４のそれぞれを、個別に制御できる。このため、複数の発光素子４全体において、全体が一様に発光している、一部のみが発光している、一部が他よりも高い輝度で発光している、異なる色度の発光が混在している、特定の発光素子が所定間隔で発光と消灯を繰り返す、といった発光素子４の発光パターンが容易に制御される。
【００７６】
集魚装置１は、予め使用者や製造者によって製作されていたコンピュータプログラムなどに従ったり、漁業において使用される際のコントロールに従ったりして、制御部６を動作させる。この制御部６は、複数の発光素子４の発光パターンを制御する制御信号を出力し、この制御信号によって、複数の発光素子４は、目的とされる発光パターンによって発光する。
【００７７】
また、制御部６は、検出部８から得られる海面情報に基づいて発光パターンを制御できる。例えば、制御部６は、予め製作されているコンピュータプログラムによって作り出される複数の発光パターンから、海面情報に基づいてある発光パターンを選択する。あるいは、制御部６は、コンピュータプログラムが含んでいる発光パターンを生成する要素（輝度、色度、発光間隔など）を、海面情報に基づいて組み合わせることで、発光パターンを生成する。もちろん、予め製作されたコンピュータプログラムを有さずとも、制御部６が、発光パターンを生成する要素を組み合わせて発光パターンを生成することもよい。
【００７８】
ある種類の魚は、非常に高い輝度による光の照射に集まる特性を有する。このような種類の魚を集めたい場合には、制御部６は、複数の発光素子４の大部分（場合によっては全部）に対して、輝度を最大とするような電力値を与えるように、制御する。ある種類は、所定間隔で発光する光の照射に集まる特性を有する。このような種類の魚を集めたい場合には、制御部６は、複数の発光素子４を所定間隔で発光と消灯とを繰り返させるように制御する。
【００７９】
以上のように、制御部６の制御によって、集魚装置１は、魚の種類に合わせた発光パターンで光を照射できる。
【００８０】
照明部２は、図２、図３のような態様に示される発光パターンによって、発光素子４を発光させる。
【００８１】
図２、図３は、本発明の実施の形態１における照明部の正面図であり、それぞれ、ある発光パターンの一例に基づく発光態様を示している。
【００８２】
図２では、複数の発光素子４の内、中央部付近の発光素子４Ａのみが発光し、他の発光素子４Ｂは発光していない。照明部２が中央部のみを発光させることで、集魚装置１は、照射される光束を絞り込むことができる。このような場合には、集魚装置１は、海面１０や海中１１の非常に狭い領域に絞り込んで光を照射できる。例えば、狭い領域に群れるのを好む魚の種類に適した照射が実現される。
【００８３】
このとき、制御部６は、複数の発光素子４において、中央部付近の発光素子４Ａのみに電力を供給するように、制御する。
【００８４】
あるいは、図３のように、複数の発光素子４のそれぞれが、交互に発光している態様に制御されても良い。この場合には、海面１０や海中１１が、ぼんやりと幅広く照射されることになる。例えば、やわらかい光に群れるのを好む魚の種類に適した照射となる。このときは、制御部６は、複数の発光素子４において、交互に配置される発光素子４に電力を付与するように、制御する。
【００８５】
これらの制御部６による発光素子４の制御の自由度が高いのは、照明部２が、電球や蛍光灯ではなく、ＬＥＤなどの発光素子を用いているからである。制御部６は、電力値、周波数、付与間隔などの様々な要素を組み合わせながら、発光素子４の発光態様を様々に制御できる。
【００８６】
魚の種類に応じて、魚を集めたり追い返したりするための光の照射態様は様々である。集魚装置１は、これらの魚の種類に応じて最適な光の照射を実現できる。結果として、集魚装置１を用いた漁業活動は、低コストでありながら、効率的となる。
【００８７】
次に、各部の詳細について説明する。
【００８８】
（実装基板）
【００８９】
まず、実装基板３について説明する。実装基板３は、電子部品や電子素子を実装可能な基板であり、ガラスエポキシ基板、フレキシブル基板など、種々の電子基板が用いられる。また、電子部品の実装だけに用いられるだけでなく、照明部２の外形や強度を確保するための基板としての役割を有していてもよい。このため、電子部品を実装できる基板の下層に、所定の厚みや強度を有する基板が積層されていても良い。
【００９０】
また、実装基板３は、複数の発光素子４を実装する。このため、実装基板３は、電気信号のやり取り（例えば、制御部６や電力供給部５と、発光素子４との間で、電気信号がやり取りされる）が可能な配線層を備えていることが好適である。
【００９１】
実装基板３は、照明部２として利用される複数の発光素子４のみを実装しても良いし、発光素子４以外の電子部品や半導体集積回路を実装しても良い。例えば、実装基板３は、電力供給部５や制御部６を合わせて実装しても良い。
【００９２】
また、実装基板３は、発光素子４をワイヤボンディング、フリップチップあるいはボールグリッドなどによって電気的に実装し、実装基板３の内外に設けられる他の回路からの電気信号を、発光素子４に与えることができる。
【００９３】
（発光素子）
【００９４】
次に、発光素子４について説明する。
【００９５】
発光素子４は、電気信号を受けて光を発する素子である。電気信号を受けて発光する機能を有する素子であればなんでもよいが、実装や制御の容易性から、ＬＥＤなどの半導体素子を基本とする素子が用いられるのが好適である。ＬＥＤは、付与される電気信号の電流・電圧によって、発光状態を制御でき、青色、赤色、緑色などの固有色を有することで、発光色のパターンを容易に制御できるメリットを有するからである。また、発光素子４がＬＥＤであることで、電力の供給や遮断に即座に対応して、発光と消灯の制御が容易となるメリットもある。
【００９６】
このように、発光素子４が、ＬＥＤなどの半導体素子を利用するものであることで、制御部６によってその発光パターンを容易に制御できる。
【００９７】
複数の発光素子４は、実装基板３に実装される。発光素子４の個数は、集魚装置１の仕様に応じて適宜定められれば良く、数個から数百個（あるいは数千個）の発光素子４が実装基板３に実装される。発光素子４は、実装基板３に対して、ワイヤボンディングやボールグリッドによって実装され、実装基板３に対して（更には、実装基板３に実装されている他の電子部品に対して）電気的に接続される。この電気的な接続によって、発光素子４は、電気信号を受けて発光する。発光素子４の発光に必要となる電力は、電力供給部５より供給される。
【００９８】
複数の発光素子４は、それぞれ個別に、電力供給部５および制御部６の少なくとも一方からの電気信号を受けることができる。この発光素子４が受け取る電気信号は、制御部６より出力される制御信号を含んでいる。この制御信号を含む電気信号を受けることにより、複数の発光素子４のそれぞれは、輝度、色度、波長、周波数、発光時間、発光と消灯の間隔、発光方向などの制御を受けながら、発光する。これらの輝度、色度、波長、周波数、発光時間、発光と消灯の間隔、発光方向などの制御を受けることで、複数の発光素子４は（すなわち照明部２は）、様々な発光パターンでの発光を行う。
【００９９】
また、複数の発光素子４のそれぞれは、個々に固有色を有している素子であったり、付与される電気信号の状態（電力値、波長、周波数など）によって発光する色度を変化させる素子であったりする。このように、複数の発光素子４のそれぞれが、発光色を有することで、照明部２は、所定の色や所定の色の組み合わせによって光を照射できる。
【０１００】
魚の種類によっては、所定の波長（波長が色度を決定する）によって集まったり、あるいは回避したりする特性がある。複数の発光素子４が、輝度、色度、波長、周波数、発光時間、発光と消灯の間隔、発光方向などにおいて、制御部６の制御によって、発光パターンを変えることで、集魚装置１は、魚の種類に応じた光の照射を実現できる。
【０１０１】
なお、複数の発光素子４は、ベアチップ状態で実装されても良い。集魚装置１のコストやサイズの低減につながるからである。
【０１０２】
（電力供給部）
【０１０３】
電力供給部５は、複数の発光素子４のそれぞれに電力を供給する。複数の発光素子４のそれぞれは、電力を受けることで発光する。
【０１０４】
電力供給部５は、蓄電池、太陽光電池などの電力を供給できる要素と、供給する電力となる電気信号を制御する要素とを含む。例えば、発光素子４に過重な電力が付与されないように、ヒューズなどを備えておいても良い。
【０１０５】
電力供給部５は、複数の発光素子４のそれぞれに、個別に電力を供給することが好ましい。これは、複数の発光素子４の発光パターンを細かく制御できるからである。しかしながら、製造コストや設計のしやすさなどの観点から、電力供給部５からの電力が複数の発光素子４にまとめて供給されることでもよい。あるいは、複数の発光素子４がいくつかのグループに分割され、電力供給部５が、グループ毎に電力を供給しても良い。あるいは、電力供給部５からの電力は、制御部６を経由して、発光素子４に付与されても良い。制御部６が、複数の発光素子４のそれぞれに、発光パターンの制御後の状態に基づく電力を付与することで、発光素子４の発光が制御されやすくなるからである。
【０１０６】
なお、電力供給部５は、単数であっても複数であっても良い。
【０１０７】
（検出部）
【０１０８】
次に、検出部８について説明する。
【０１０９】
制御部６は、発光素子４の発光パターンを制御する。このとき、制御部６が、予め備えられたプログラムに基づいて発光パターンを制御したり、漁業作業者による逐次的な操作に基づいて発光パターンを制御したりするだけでは、実際の漁業活動の場所の状況に応じた発光パターンの制御ができない。例えば、海面１０を所定の輝度で照射しているつもりでも、海域の天候、気温、時刻、波の状況などによって、所望の輝度で海面１０が照射されていないこともありうる。検出部８は、このような実際の状況との乖離を防止し、実際の漁業活動の場所の状況に最適化した発光パターンを生成するための要素を検出する。
【０１１０】
検出部８は、海面１０および海中１１の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出し、検出した海面情報を制御部６に出力する。ここで、海面１０や海中１１は、実際の漁業活動が行われている海域に含まれる。検出部８は、実際の漁業活動が行われる海域の状況に合わせて、集魚装置１による光の照射を実現させることを目的としているからである。もちろん、用途によっては、実際の漁業活動が行われている海域以外の海面情報を、検出部８が得ることでもよい。
【０１１１】
検出部８は、種々のセンサや検出素子を備えており、これらを用いて種々の情報を検出する。図４は、本発明の実施の形態１における検出部の内部ブロック図である。図４は、検出部８が備える内部要素を示している。
【０１１２】
海面情報は、海面１０や海中１１の輝度、海面１０や海中１１の色度、海面１０や海中１１の輝度分布、海面１０や海中１１の色度分布、発光素子４が海面１０や海中１１を照射する時刻（すなわち、漁業活動を行っている時刻）、発光素子４が照射する時刻における天気、海面１０や海中１１に集まっている魚の種類および海面１０の波の高さの少なくとも一つを含む。もちろん、これらの要素の複数の組み合わせを含んでも良い。
【０１１３】
検出部８は、図４に示されるような、種々の要素を用いて、これら海面情報が含む種々の要素を検出する。
例えば光度計８１は、対象領域の光に関する要素を検出する機能を有している。すなわち、光度計８１は、海面１０や海中１１の輝度、色度、輝度分布、色度分布を検出する。光度計８１は、検出に必要な要素を海面１０に向けることで、輝度や色度を検出する。
【０１１４】
海面１０や海中１１は、発光素子４によって光を照射されているので、所定の輝度や色度を受けているはずである。しかしながら、海面１０や海中１１の状況によっては、発光素子４が照射している光を十分に受け切れておらず、十分な輝度や色度を有していないことがありうる。光度計８１は、実際の海面１０や海中１１の輝度、色度、輝度分布および色度分布を検出する。検出された実際の輝度、色度、輝度分布、色度分布の情報が、検出部８から制御部６へ出力されることで、制御部６は、実際の海面１０や海中１１の輝度や色度の状況に合わせた光の照射を制御できる。
【０１１５】
例えば、光度計８１によって検出された海面１０の輝度が予定よりも低い場合には、制御部６はこの海面情報に基づいて、発光素子４の輝度を増加させる制御を行う。この制御によって、海面１０や海中１１は、予定通りの輝度によって照射されるようになり、漁業における効率が向上する。
【０１１６】
また、光度計８１が検出する輝度分布や色度分布は、海面１０や海中１１における、輝度の値や色度の値によって範囲を設定できる分布である。例えば、輝度の高い領域と輝度の低い領域とがばらついているなどの情報である。
【０１１７】
また、周波数分析計８２は、周波数弁別装置のように、海面１０や海中１１における周波数を分析する機能を有している。すなわち、周波数分析計８２は、海面１０や海中１１の色度や色度分布を検出できる。色度は、海面１０や海中１１における周波数から計算できるからである。周波数分析計８２は、検出した色とおよび色度分布を制御部６に出力する。制御部６は、この情報を用いて、所望される色度や色度分布に近づくように、発光素子４の発光パターンを制御する。
【０１１８】
時計８３は、現在の時刻を計測して、制御部６に出力する。漁業活動においては、時刻によって魚の集まりやすさや集まりにくさが発生することがある。あるいは、時刻によって、照射すべき輝度、色度、発光間隔、消灯間隔が変化する傾向もある。このため、制御部８が発光素子４の発光パターンを最適に制御するには、実際の漁業活動の時刻を把握することが重要である。
【０１１９】
時計８３は、現在の時刻を検出し、制御部６に出力することで、制御部６による発光パターンの最適化を実現できる。また、時計８３は、現在の時刻以外に、ターゲットとして設定された時刻との時間差を検出して、制御部６にこの時間差情報を出力しても良い。この時間差情報によって、例えば、ターゲット時間以前では輝度を強くしておき、ターゲット時刻以降では輝度を弱くする、といった細かな発光パターンを制御することを、制御部６はできるようになる。
【０１２０】
時計８３は、検出部８の内部に備えられているのではなく、制御部６の内部に備えられていることでも良い。また、時計８３が計測する時刻は、検出部８が検出する他の要素に付随する情報として制御部６に出力されても良い。輝度や色度の情報に時刻の要素が加わり、制御部６において、発光パターンを制御するのがより容易になるからである。
【０１２１】
温度計８４は、海面１０および海中１１の少なくとも一方の温度を測定する。あるいは、海面１０の周辺（すなわち、漁業活動を行っている場所）の温度を測定する。所望の種類の魚を集めたり、不要な種類の魚を追い返したりするには、照明による照度に加えて温度がパラメータとなることがありうる。
【０１２２】
温度計８４は、測定した温度を制御部６に出力する。制御部６は、例えば集めたい魚の種類や追い返したい魚の種類に応じて、温度と輝度の関係や温度と色度の関係の最適な対応関係を把握している。制御部６は、温度計８４より得られた温度の情報に基づいて、最適な輝度や色度（もちろん、周波数、波長、輝度分布、色度分布なども）となるように、発光パターンを制御する。この制御された発光パターンによって、集魚装置１は、効率的に所望の魚を集めることができる。
【０１２３】
また、温度計８４が測定した温度によって、制御部６は、漁業作業者の健康被害を防止するように発光パターンを制御しても良い。
【０１２４】
湿度計８５は、海面１０の周辺の湿度を測定し、測定した結果を制御部６に出力する。所望の種類の魚を集めたり、不要な種類の魚を追い返したりするには、照明による照度に加えて湿度がパラメータとなることがありうる。
【０１２５】
制御部６は、例えば集めたい魚の種類や追い返したい魚の種類に応じて、湿度と輝度の関係や湿度と色度の関係の最適な対応関係を把握している。制御部６は、湿度計８５より得られた湿度の情報に基づいて、最適な輝度や色度（もちろん、周波数、波長、輝度分布、色度分布なども）となるように、発光パターンを制御する。この制御された発光パターンによって、集魚装置１は、効率的に所望の魚を集めることができる。
【０１２６】
また、検出部８は、気圧計を更に備え、気圧、温度、湿度に基づいて、海面１０の周辺の天気を推定する。制御部６は、この推定された天気に応じて発光素子４の発光パターンを制御することもよい。
【０１２７】
このように、検出部８は、実際の漁業活動を行っている現状に最適な発光パターンを生成するために必要な情報を検出する。図４や、ここで説明した情報の種類は一例であり、必要となる他の情報を検出しても良い。例えば、検出部８が画像処理装置を備えておき、集まっている魚の種類を判別して、魚の種類に関する情報を制御部６に出力することもよい。集まっている魚の種類が、集めたいと考える魚の種類と異なる場合には、制御部６は、発光パターンを切り替えるなどの制御を行う。
【０１２８】
（制御部）
【０１２９】
制御部６は、複数の発光素子４の発光パターンを制御する。
【０１３０】
制御部６は、照明部２と別体であっても良いし、一体であっても良い。あるいは、制御部６は、照明部２を操作する操作用コンピュータの一部であってもよい。更には、制御部６は、上述の検出部８と一体でもよい。あるいは検出部８の一部は、制御部６に含まれても良い。例えば、光度センサや温度センサのようなセンサ部材が別体であって、残りの要素が制御部６と一体でも良い。
【０１３１】
例えば、集魚装置１が、発光素子４が実装された照明部２と、この照明部２に接続されるコンピュータを要素とする場合がある。この場合には、コンピュータは、発光素子４に電力を供給する電力供給部５の役割を果たし、更に発光素子４の発光パターンを制御する制御部６の役割を果たす。
【０１３２】
コンピュータが記憶するプログラムやコンピュータに入力される入力信号に従って、コンピュータが発光パターンを生成する。この生成された発光パターンは、制御信号として電力供給部５および発光素子４の少なくとも一方に出力され、この生成された発光パターンに従って、複数の発光素子４は発光する。
【０１３３】
もちろん、実装基板３に実装されたプロセッサやマイコンが、制御部６の役割を果たしても良い。この場合には、プロセッサやマイコンは、内部もしくは外部のメモリに記憶された動作手順に従って、発光パターンを生成する。あるいは、人為的かつ逐次的に操作される操作卓より受け付けられる操作信号に従って、発光パターンを生成する。制御部６は、この生成した発光パターンに従った制御信号を、電力供給部５および複数の発光素子４の少なくとも一部に出力する。この制御信号によって、複数の発光素子４は、生成された発光パターンに従って光を照射する。すなわち、照明部２は、生成された発光パターンに従って光を照射する。
【０１３４】
このように、制御部６は、照明部２の発光パターンを制御する。制御は、例えば、集魚装置１を使う漁船の漁獲目的に応じて予め決められた制御プラグラムに基づいてもよいし、漁業活動において、使用者による操作に基づいても良い。更には、上述の通り、検出部８から得られる海面情報に基づいて（あるいは、海面情報を、予め定められた制御プログラムや使用者による操作に加えて）制御部６は、発光パターンを制御する。海面情報に基づいて発光パターンを制御することで、実際の漁業場所に対応した発光パターンを実現できる。
【０１３５】
発光パターンは、複数の発光素子のそれぞれの輝度、色度、発光位置、発光時間、消灯時間、周波数、波長、発光角度、発光時間間隔、消灯時間間隔の少なくとも一つの要素を含む。これらの要素の組み合わせが、発光パターンである。
【０１３６】
また、複数の発光素子４の全体を単位として考える場合には、発光パターンは、複数の発光素子全体における輝度配置分布、色度配置分布、発光位置分布、発光時間分布、消灯時間分布、発光画像、発光画像、周波数の分布、輝度総量および色度総量の少なくとも一つを含む。
【０１３７】
もちろん、制御部６は、複数の発光素子４の少なくとも一部を制御すれば良く、複数の発光素子４の一部は、制御部６の制御対象外でもよい。制御部６は、複数の発光素子４によって照射される光を制御することが目的であるので、この目的を達成できれば、制御部６が、複数の発光素子４のいずれを制御しても全てを制御しても構わない。
【０１３８】
また、制御部６は、発光パターンを予め記憶する記憶テーブル６１を備えることも好適である。発光パターンは、発光素子４の輝度や色度などの組み合わせを有するが、この発光パターンは魚の種類によって最適な傾向がある。特に、ある種類の魚を集めるのに適した発光パターンや、逆にある種類の魚を回避するのに（追い返すのに）適した発光パターンが見受けられる。制御部６は、これらのある種類の魚を集めるのに適した発光パターンやある種類の魚を回避するのに適した発光パターンでの発光を制御することが好ましい。この場合に、漁業活動中に使用者が発光パターンを生成するための作業を行うのは負担が大きい。このため、記憶テーブル６１が、魚の種類に応じた発光パターンを記憶しておくことで、制御部６は、この記憶テーブルから読み出した発光パターンに基づくだけで、複数の発光素子４の発光を制御することができる。
【０１３９】
この記憶テーブル６１は、書き換え可能であり、コンピュータや携帯端末から容易に新たな情報を書き込むことが可能である。漁業活動をおこなう使用者が、研究データや過去の経験データなどに基づいて、最適な発光パターンを検出した場合には、この発光パターンに対応する処理手順を記憶テーブル６１に書き込むことができる。記憶テーブル６１に新たな発光パターンが書き込まれれば、制御部６は、この発光パターンを読み出すだけで、ある種類の魚に最適な発光パターンでの発光を制御できる。
【０１４０】
記憶テーブル６１は、磁気メモリ、半導体メモリ、光メモリ、ＣＤやＤＶＤなどの記録媒体、制御部６が備えるメモリなどの種々の態様を有する。
【０１４１】
また、制御部６は、記憶テーブル６１に記憶される発光パターンを、海面情報に基づいて修正した上で、最終的な発光パターンとして発光素子４の発光を制御しても良い。更に、集めたい魚や追い返したい魚（以下、「希望種」という）に応じて、一定の発光方式が経験的に把握される。例えば、ある希望種の魚を集めたい場合には、単色でかつ高い輝度の発光方式が適当であったり、他の希望種の魚を集めたい場合には、点滅による発光方式が適当であったりする。このような希望種によって定まる発光方式を海面情報によって修正することで、漁業現場に最適な発光パターンが生成される。制御部６は、希望種によって予め定まる発光方式および海面情報に基づいて、最適な発光パターンを生成できる。
【０１４２】
すなわち制御部６は、大きな意味合いにおいては、下記（１）〜（４）のいずれかの手順で、最適な発光パターンを生成できる。
（１）海面情報に基づいて発光パターンを生成する。
（２）希望種に応じて定まる発光方式および海面情報に基づいて、発光パターンを生成する。
（３）予め備えている複数の発光パターンから海面情報に基づいて、最適な発光パターンを選択する。
（４）予め備えている発光パターンを、海面情報に基づいて修正して、最適な発光パターンを生成する。
【０１４３】
加えて、記憶テーブル６１は、発光パターンを実現するパターン例を複数備えており、このパターン例のそれぞれは、集めたい魚や追い返したい魚の種類に応じて定まっている。このため、集めたい魚や追い返したい魚が決まっておれば、海面や海中の情報と合わせて、このパターン例から最適なパターンが選択されたり、最適なパターンに所定の修正が施されたりするだけで、発光パターンが決定される。この結果、発光パターンの決定を行うのに、特許文献３のようにソナーなどを監視するオペレータが常時対応する必要がなくなる。得られた海面や海中の情報によって、制御部６が記憶テーブル６１から自動的に最適な発光パターンを選択するからである。このため、オペレータは操船やその他の作業に専念でき、操業中の人的コストおよび人的事故を防止できることにもつながる。
【０１４４】
更には、記憶テーブル６１は、過去の操業において得られた情報と集魚との最適な関連性を学習できる。例えば、ある海面情報とある発光パターンとの関係が記憶テーブル６１に記憶されている場合において、過去の操業において対応する発光パターンが更に修正されることが最適であった場合には、記憶テーブル６１は、この発光パターンを修正したものを、該当する海面情報（魚の種類も含めて）に対応させるように記憶内容をアップデートする。このような学習能力によって、次回以降の操業での効率を向上させることができる。もちろん、これらもオペレータの手作業を必要とせず、作業コストや作業負担が低下する。
【０１４５】
（海面情報に基づく発光パターン）
【０１４６】
また、海面情報に基づいて発光パターンを生成したり用意されている発光パターンを修正したりする手順には次のようなものがある。
【０１４７】
例えば、制御部６は、海面情報に含まれる海面の輝度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、発光素子４の輝度、複数の発光素子４の輝度配置分布および輝度総量の少なくとも一つを制御する。海面の輝度、時刻、天気および魚の種類によって、照明部２は、どのような明るさで海面１０や海中１１を照射することが適当かが決まるからである。
【０１４８】
例えば、海面情報により得られた海面１０の輝度が希望種の魚にとっては不足する場合には、制御部６は、発光素子４の輝度や複数の発光素子４の輝度総量を増加させる発光パターンを生成して発光を制御する。逆に、海面情報により得られた海面１０の輝度が希望種の魚にとって過大である場合には、制御部６は、発光素子４の輝度や複数の発光素子４の輝度総量を抑える発光パターンを生成して制御する。場合によっては、制御部６は、輝度配置分布を制御する。輝度配置分布によって魚を集めやすくなることがあるからである。魚を集めたい海面１０において、輝度がまばらとなるように光が照射されることで、魚が集まりやすくなることもある。
【０１４９】
また制御部６は、海面情報に含まれる海面の色度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、発光素子４の色度、複数の発光素子４の色度配置分布および色度総量の少なくとも一つを制御しても良い。海面を照らす色味によって、希望種の魚を効率的に集めたり追い返したりできるようになるからである。
【０１５０】
例えば、海面情報により得られた海面１０の色度が希望種の魚にとって不適合である場合には、制御部６は、希望種の魚に適合する色度になるように発光素子４の色度を変更する。このとき、ある発光素子４の色度を変更しても良いし、複数の発光素子４の一部の色度を変更しても良いし、複数の発光素子４の全部の色度を変更しても良い。あるいは、制御部６は、複数の発光素子４の一部ずつを異なる色度になるように制御してもよい。複数の発光素子４において色度がある配置で分布していることで、ある種の魚を集めたり追い返したりしやすくなるからである。
【０１５１】
あるいは、制御部６は、海面情報に含まれる海面１０の輝度、色度、時刻、天気、魚の種類および希望種の少なくとも一つに基づいて、発光素子４の波長、周波数、複数の発光素子４の発光時間分布、消灯時間分布および発光画像の少なくとも一つを制御する。複数の発光素子４は、平面的に配列されているので、輝度や色度の分布によって、画像を映すことができる。制御部６は、この画像を制御して希望種の魚を集めたり追い返したりする。
【０１５２】
また、魚の種類によっては、点滅や発光時間や消灯時間との間隔が組み合わされた光の照射に反応する。制御部６は、海面情報を考慮しながら、希望種の情報と合わせて、希望種に最適な発光パターンを実現できる。
【０１５３】
あるいは、制御部６は、海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻および天気の少なくとも一つに基づいて、発光素子４の発光角度を制御する。海面１０に照射された光は海中１１に伝わる。この際に、海面１０への入射角度によって海中１１への光の伝わり方が異なってくる。魚の種類によっては、海中１１に差し込む光の強さや角度によって反応を変えるものがある。制御部６は、海面情報をも考慮しながら、発光素子４の発光角度を制御することで、希望種の魚を集めたり追い返したりできる。
【０１５４】
以上のように、制御部６は、希望種に関する情報に加えて海面情報を考慮することで、効率的に魚を集めたり追い返したりできる発光パターンを制御できる。
（発光パターンの例）
【０１５５】
次に、集魚装置１の発光パターンの例について説明する。
【０１５６】
制御部６は、複数の発光素子４を、種々の発光パターンで発光させることで、所望の魚を効果的に集めたり効果的に追い返したりできる。発光パターンは、魚の種類に応じて適したものが選択されればよい。
【０１５７】
（輝度を基準とする発光パターン）
【０１５８】
発光パターンは、発光素子４の輝度を基準としてもよい。例えば、複数の発光素子４の全体としての輝度を、所定値以上としたり所定値以下とすることで、ある種類の魚を集めたり追い返したりできる。輝度の所定値は、魚の種類によって定められれば良く、記憶テーブル６１は、魚の種類に応じた所定値を記憶しておき、制御部６は、記憶テーブル６１の所定値に基づいた輝度によって、複数の発光素子４を発光させる。
【０１５９】
また、輝度を基準とする発光パターンは、複数の発光素子４の内、ある領域の発光素子４を所定値以上の輝度とし、他の領域の発光素子４を所定値以下の輝度とするパターンでもよい。あるいは、所定値以上の輝度で発光する発光素子４と所定値以下の輝度で発光する発光素子４とを、複数の発光素子４の中に混在させるパターンでも良い。
【０１６０】
このように、発光パターンは、複数の発光素子４の個々の輝度や複数の発光素子４の輝度分布を制御するパターンを含む。
【０１６１】
（色度を基準とする発光パターン）
【０１６２】
発光パターンは、発光素子４の色度を基準としても良い。例えば、複数の発光素子４の全体を、所定の色度となるように制御する発光パターンによって、集魚装置１は、所定の種類の魚を効果的に集めたり追い返したりできる。色度は、魚の種類によって定められれば良く、例えば記憶テーブル６１が魚の種類に対応する色度を記憶しておけば、制御部６は、この色度によって複数の発光素子４を発光させることができる。
【０１６３】
また、色度を基準とする発光パターンは、複数の発光素子４の内、ある領域の発光素子４をある色度とし、他の領域の発光素子４を別の色度とし、更に別の領域の発光素子４を他の色度とすることでもよい。もちろん、複数の発光素子４のそれぞれを異なる色度（共通する色度が存在することも含む）となる発光パターンでもよい。
【０１６４】
例えば、複数の発光素子４の色度分布に基づく発光パターンは、ある混合色や複数色の光に反応しやすい種類の魚を集めたり追い返したりする必要がある場合に好適である。
【０１６５】
このように、発光パターンは、複数の発光素子４の個々の色度や、複数の発光素子４の色度分布を制御するパターンを含む。
【０１６６】
（波長や周波数を基準とする発光パターン）
【０１６７】
発光パターンは、発光素子４の波長や周波数を基準としても良い。波長や周波数は、前述の色度と関連するが、波長や周波数のみが制御されるだけで色度に影響の無い種類の発光素子においては、波長や周波数が制御される発光パターンも、対象とする魚の種類に応じて適当である。
【０１６８】
発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれの波長や周波数を制御するパターンであったり、複数の発光素子４の内、ある領域の発光素子４を所定値の波長や周波数としたり他の領域の発光素子４を所定値以外の波長や周波数としたりするパターンを含む。
【０１６９】
このように、発光パターンは、複数の発光素子４の個々の波長や周波数、あるいは複数の発光素子４の波長分布や周波数分布を制御するパターンを含む。
【０１７０】
（発光位置を基準とする発光パターン）
【０１７１】
発光パターンは、複数の発光素子４の内、実際に発光する発光素子４の位置を基準としても良い。
【０１７２】
例えば、図２、図３に示されるように、複数の発光素子４のいずれかのみが発光し、残りは消灯しているような発光パターンである。一般的には、高い輝度で海面や海中を照射することが好ましいと思われているが、魚の種類によっては、光の照射のされ方によって集まりやすかったり追い返しやすかったりすることもある。
【０１７３】
複数の発光素子４の一部のみが発光することで、やわらかい光の照射となったり鋭い光の照射となったりする。このような光の照射具合が変わることで、上述のような光の照射具合に適した魚を集めたり追い返したりできるようになる。
【０１７４】
また、発光位置を刻々と変化させるパターンを、発光パターンが含んでも良い。
【０１７５】
あるいは、発光パターンは、複数の発光素子４の実装面の右方向や左方向のみに偏移した領域の発光素子４のみを発光させたり、複数の発光素子４の実装面の上方向や下方向に偏移した領域の発光素子４のみを発光させたりするパターンを含んでも良い。ある偏った領域の発光素子４のみが発光することで、海面や海中の特定の領域のみを照射することができ、非常に狭い領域に魚を集めることができるようになる。
【０１７６】
（発光角度を基準とする発光パターン）
【０１７７】
発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれの照射角度を切り替えることを基準とするパターンを含んでもよい。例えば、複数の発光素子４のそれぞれは、実装基板３に実装される際に、実装基板３に対して可動状態で実装されてもよい。このとき、可動状態とするための可動部が、実装基板３および発光素子４の少なくとも一方に備えられる。
【０１７８】
制御部６は、この可動部の動作を制御する。具体的には、制御部６は、この可動部の角度を制御し、発光素子４の照射角度を制御する。このとき、制御部６は、この照射角度のパターンを含む発光パターンに基づいて、可動部の動作を制御する。例えば、複数の発光素子４の内、上部に配置されている発光素子４の照射角度を海面に対してより緩やかにし、複数の発光素子４の内、下部に配置されている発光素子４の照射角度を海面に対して鋭角にする。このような照射角度の制御によって、照明部２は、より広い海域を照射できるようになる。
【０１７９】
あるいは、複数の発光素子４の内、左右の発光素子４の照射角度を、海面に対してより広角とするような発光パターンによって、制御部６は発光素子４の照射角度を制御しても良い。この場合にも、照明部２は、より広い海域を照射できるようになる。
【０１８０】
以上のように、発光パターンは、複数の発光素子４それぞれの照射角度を基準とするパターンを含んでも良い。
【０１８１】
（発光する時間間隔を基準とする発光パターン）
【０１８２】
発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれの発光や消灯の時間間隔を基準とするパターンを含んでも良い。
【０１８３】
ＬＥＤなどの発光素子４は、電力の供給と遮断に即座に対応して発光や消灯を繰り返すことができる。魚の種類によっては、この発光と消灯の繰り返しによって、効果的に集まったり逃げたりする習性がある。電球や蛍光灯は、応答速度が遅い上、数も少ないのでこのような発光と消灯の繰り返しを実現するのは困難であるが、多数の発光素子４が実装される集魚装置１では可能である。
【０１８４】
発光パターンは、複数の発光素子４の発光時間と消灯時間の時間間隔を制御するパターンを含む。これは、例えば複数の発光素子４の内、特定の発光素子４の発光時間および消灯時間の時間間隔を制御するパターンや、複数の発光素子４全体の発光時間や消灯時間の時間間隔を制御するパターンを含む。あるいは、発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれの輝度の増減や、発光させる発光素子４の数の増減によって発光の度合いを、時間間隔で変動させるパターンを含んでも良い。
【０１８５】
図５は、本発明の実施の形態１における発光パターンの一例を示す説明図である。
【０１８６】
図５は、横軸に時間、縦軸に輝度を示している。時間の推移に合わせて、複数の発光素子４（すなわち照明部２）の輝度が増減を繰り返す状態を示している。すなわち、図５に示されるグラフは、制御部６が使用する発光パターンである。この発光パターンを使用して制御部６は、複数の発光素子４の輝度を制御し（複数の発光素子４のそれぞれの輝度を一様に変化させても良いし、発光する発光素子の個数を変化させることでもよい）、照明部２が図５に示されるような変化で、光を照射できる。
【０１８７】
照明部２は、図５に示されるような輝度の増減を、所定間隔（なお、この間隔は、一定間隔であってもなくてもよく、輝度の最大値、輝度の最小値、輝度の高い時間の長さ、輝度の低い時間の長さなどは、一定であってもよいし、変動しても良い）をもって繰り返す。この繰り返しに反応を示す魚を、集魚装置１は、効果的に集めたり追い返したりできる。あるいは、輝度の高い照射に反応して集まる魚と輝度の低い照射に反応して離散する魚とが混在する海域では、図５に示されるような、高輝度と低輝度とを繰り返す発光パターンによって、所望の魚だけを集めて不要な魚を追い返すことが同時にできる。もちろん、逆のパターンでもよい。
【０１８８】
また、図５は、時間間隔において輝度を増減させるパターンを示しているが、時間間隔において色度や照射角度を変動させるパターンであっても良い。
【０１８９】
以上のように、発光パターンは、複数の発光素子４のそれぞれを、輝度、色度、波長、周波数、発光時間、消灯時間、発光と消灯との間隔などを基準に制御するパターンや、複数の発光素子４における輝度分布、色度分布、照射角度分布、輝度変化、色度変化などを基準に制御するパターンなどを含む。加えて、これら輝度や色度のいずれかの要素に限定したものではなく、複数の要素を組み合わせた基準に基づいて制御するパターンを含んでも良い。これらの発光パターンは、集魚装置１を用いる使用者が、集めたい魚あるいは追い返したい魚の特性に合わせて選択すればよく、記憶テーブル６１にこれらの発光パターンを記憶させておけばよい。また、これらの発光パターンは、海面情報を考慮したうえで決定されることが好適である。
【０１９０】
また、上述の通り制御部６は、複数の発光素子４の発光パターンを制御するが、複数の発光素子４全体を一様に制御しても良いし、複数の発光素子４のそれぞれの発光パターンを独立して制御しても良い。これは、上述したように、発光する角度や方向に対応する発光素子４に与えられる輝度、色度、波長、周波数が、発光素子４毎に切り替えられることによって実現される。複数の発光素子４全体が一様に制御されることで、照明部２全体としての発光が魚を集めたり追い返したりすることに適する。
【０１９１】
一方、複数の発光素子４のそれぞれが独立して制御されることで（あるいは、複数の発光素子４の一部ずつが独立して制御されることで）、海面や海中に届く光を、発光素子４からの距離にかかわらず一様にしたりあるいは変化をつけたりできる。この結果、漁船の周辺における魚を集めたり追い返したりする際の効率が向上する。
【０１９２】
実施の形態１における集魚装置１は、ＬＥＤなどの複数の発光素子４を、実際に漁業活動を行っている海面や海中に関する海面情報を考慮して、種々の発光パターンによって制御部６がその発光を制御することで、魚の種類にあわせつつ、効果的に魚を集めたり追い返したりできる。
【０１９３】
（実施の形態２）
【０１９４】
次に、実施の形態２について説明する。
【０１９５】
実施の形態２においては、同一海域に集めたい魚と集めたくない魚とが混在する場合に合わせた集魚装置を説明する。
【０１９６】
ある海域には、漁業活動において集めたい魚と集めたくない魚とが混在し、従来のようにただ光を照射するだけでは、集めたくない魚まで集まってしまう問題があった。例えば、アジやサバなどの集めたい魚以外にくらげや雑魚などの余計な魚も集まってしまう。このような状態では、魚網の中に余分な魚も入ってしまい、海上あるいは陸上での選別作業に多大なコストがかかってしまう。これは、検出部８が検出する、集まっている魚の情報に基づいて把握できることも多い。あるいは経験則として同一海域に複数の種類の魚（魚以外も含めて）が集まることが分かっていることがある。このように複数の魚や魚以外の生物が集まっている場合には、希望種の魚だけをあつめつつ、不要な他の生物を追い払いたい欲求が生じる。
【０１９７】
魚の種類によっては、集魚装置１から照射される光の周波数（波長）に対して集まるように反応したり、遠ざかるように反応したりする。すなわち、ある周波数の光は、ある魚の種類にとっては集まりやすい反応につながり、別の種類の魚にとっては遠ざかりやすい反応につながる。
【０１９８】
図６は、本発明の実施の形態２における集魚装置のブロック図である。集魚装置１は、照明部２において、複数の発光素子４の一部を所定の周波数を有する第１周波数で発光させ、他の発光素子４を第１周波数とは異なる第２周波数で発光させる。集魚装置１が、複数の発光素子４を異なる周波数である第１周波数と第２周波数とに分けて発光させることで、例えば第１周波数の光によってある種類の魚をあつめつつ、第２周波数の光によってある種類の魚を追い返すことができるようになる。
【０１９９】
もちろん、第１周波数と第２周波数との役割分担は一例であり、第１周波数の光がある種類の魚を追い返し、第２周波数の光がある種類の魚を集めることでも良い。あるいは、第３周波数の光を更に照射しても良い。
【０２００】
例えば、検出部８から得られる海面情報から得られる魚の情報に基づいて、集めたい魚には第２周波数が適合し、追い返したい魚には第１周波数が適合する場合がある。この場合には、海面情報を活用して制御部６は、第１周波数の光によって不要な魚を追い返しつつ、第２周波数の光によって希望種の魚を集めるように発光パターンを制御できる。
【０２０１】
このとき、集魚装置１が漁船に取り付けられる場合には、一般的に漁船の近くに魚網が配置される。このため、漁船の近くに集めたい魚を近づけ、漁船の遠くに追い返したい魚を追い返すことが望まれる。
【０２０２】
第１周波数の光が所望の魚を集め、第２周波数の光が不要な魚を追い返すと仮定する。照明部２は複数の発光素子４を備えており、複数の発光素子４の内、照明部２の上部に配置される発光素子４は、海面１０に対して照射角度が緩やかであり（すなわち、漁船より遠くを照らすことができる）、照明部２の下部に配置される発光素子４は、海面１０に対して照射角度が急峻である（すなわち、漁船に近い場所を照らすことができる）。
【０２０３】
ここで、海面１０に対して照射角度が緩やかとなる発光素子４は、第２周波数の光を照射する。一方、海面１０に対して照射角度が急峻となる発光素子４は、第１周波数の光を照射する。図６における矢印Ａは、第２周波数の光が、海面１０において漁船より遠い領域を照らす光の方向を示している。一方、図６における矢印Ｂは、第１周波数の光が、海面１０において漁船に近い領域を照らす光の方向を示している。
【０２０４】
ある種類の魚（漁獲における所望の魚）を集めるのに適した第１周波数の光は、矢印Ｂに沿って漁船の近くを照射するので、集魚装置１は、漁船の近くに所望の魚を集めることができるようになる。
【０２０５】
一方、ある種類の魚（追い返したい魚）を追い返すのに適した第２周波数の光は、矢印Ａに沿って漁船の遠くを照射するので、集魚装置１は、漁船より魚を遠ざけることができるようになる。
【０２０６】
このように、魚の種類に応じた周波数の光を、複数の発光素子４の中で使い分けると共に照射領域をも使い分けることで、漁業活動において所望とする魚だけを集中して漁獲することができるようになる。
【０２０７】
もちろん、魚網の位置や魚の特性によっては、海面１０に対して緩やかな照射角度となる矢印Ａに沿って、ある種類の魚を集めやすい第１周波数の光が照射され、海面１０に対して急峻な照射角度となる矢印Ｂに沿って、ある種類の魚を追い返しやすい第２周波数の光が照射されることでもよい。
【０２０８】
また、実施の形態２では、周波数の違いによって、集めたい魚と追い返したい魚とを同時に制御することを説明したが、輝度、色度、発光時間間隔、消灯時間間隔によって、集めたい魚と追い返したい魚とを同時に制御してもよい。また、矢印Ａおよび矢印Ｂと、によって、漁船に対して遠方と近接との照射を制御しているが、更に細かな照射角度によって制御しても良い。
【０２０９】
以上のように、実施の形態２における集魚装置１は、周波数、波長、輝度、色度、発光時間間隔、消灯時間間隔などの発光の要素に、照射領域の要素を組み合わせることで、集めたい魚と追い返したい魚との両方を同時に制御できる。
【０２１０】
（実施の形態３）
【０２１１】
次に実施の形態３について説明する。実施の形態３では、発光素子４が封止枠、封止材およびレンズ板と、によって実装されることで、コスト低減が図られる場合を説明する。
【０２１２】
集魚装置１は、漁業活動に用いられ、ＬＥＤなどの発光素子４を用いることで、ランニングコストを低減できる。加えて、製造コストを抑えることができると、集魚装置１は、漁船に容易に導入が可能であり、現在のハロゲンランプや蛍光灯を中心とする集魚装置からの置き換え意欲が高まる。現在のハロゲンランプや蛍光灯を中心とする集魚装置からの置き換えが進めば、消費電力や発熱などの点で、環境にもよい状態が生まれてくることになる。
【０２１３】
図７は、本発明の実施の形態３における集魚装置１のブロック図であり、集魚装置１の内、照明部２の側面構成を詳細に示している。
【０２１４】
照明部２は、実装基板３において、複数の発光素子４の周囲を囲む封止枠３１と、封止枠３１内部において複数の発光素子４を封止する封止材３２と、封止材３２の上層に積層されるレンズ板３３と、を備える。ここで、発光素子４は、ベアチップ状態で実装基板３に実装されることも好適である。ベアチップ状態で実装されることで、更にコストが低減するからである。発光素子４は、電力供給部５と信号線７で接続されている。この信号線７によって、電気信号が発光素子４に付与される。
【０２１５】
また、封止材３２およびレンズ板３３の少なくとも一方の構造は、発光パターンと関連する。例えば、発光パターンにおいてある領域に実装された発光素子４からの光は所定の色度で照射し、別の領域に実装された発光素子４からは別の色度で照射することが求められる場合には、封止材３２およびレンズ板３３の少なくとも一方は、この色度に合わせた色味を有している。
【０２１６】
このように、封止材３２およびレンズ板３３は、発光素子４を封止しつつ光の集光や拡散を実現するのに合わせて、発光パターンの実現をより促進させる機能をも有している。
【０２１７】
封止材３２およびレンズ板３３は、透明もしくは半透明であって、封止材３２およびレンズ板３３の積層は、発光素子４の発する光を拡散および集光の少なくとも一方を行なう。この構成によって、照明部２は、発光素子を封止する部材を活用して、複数の発光素子４が発する光を、適切に外部に照射できる。
【０２１８】
複数の発光素子４の周囲には封止枠３１が設けられており、この封止枠３１内部には樹脂などを素材とする封止材３２が投入される。封止材３２は、複数の発光素子４の表面や側面と接触した上で、複数の発光素子４を封止する。この封止によって、封止材３２は、発光素子４を保護する。また、封止枠３１が設置された上で、封止材３２が投入されるので、封止材３２は、封止枠３１の形状、大きさに応じた形状や大きさを有する。
【０２１９】
封止材３２の上にレンズ板３３が積層される。レンズ板３３は、凸レンズや凹レンズ形状を有しており、封止材３２の積層面において、レンズ板３３のカーブに応じた形状で積層される。封止材３２は、封止枠３１に投入される際には、溶融樹脂などであるので、レンズ板３３の形状に応じて、封止材３２の積層面の形状が容易に対応できる。この結果、封止材３２とレンズ板３３とは、スムーズな曲面で接触する。
【０２２０】
封止材３２およびレンズ板３３は、半透明もしくは透明であって、発光素子４からの光を透過させる。このとき、封止材３２およびレンズ板３３が形成する屈折カーブに従って、発光素子４は、発する光を外部に照射する。このとき、封止材３２およびレンズ板３３は、カーブ形状に従って、発光素子４の光を拡散および集光の少なくとも一方を行なう。すなわち集魚装置１は、複数の発光素子４の光を一つの集光機能や拡散機能によってまとめた上で、外部に照射する。
【０２２１】
封止枠３１、封止材３２は、発光素子４を外部露出から保護するための封止機能を持っており、本来的には、この封止機能が封止枠３１などの役割である。しかし、封止機能を有する封止枠３１や封止材３２に加えて、レンズ板３３を積層することで、封止枠３１、封止材３２およびレンズ板３３は、複数の発光素子４を一度に封止できると共に複数の発光素子４が発する光の集光や拡散を制御できる。
【０２２２】
すなわち、余分な部材を追加することなく、封止と発光を実現できるので、集魚装置１は、余分なコストを必要としない。加えて、集魚装置１は、複数の発光素子４をまとめて封止した上で発光を制御できるので、発光素子４毎に発光や封止のばらつきが生じない。加えて、封止と発光制御とが同時に同一の部材で実現できるので、封止と発光制御とがアンバランスになることが無くなり、発光のばらつきも防止される。特に、複数の発光素子４をまとめて封止することがそのまま発光制御につながるので、照明部２は、複数の発光素子４をまとめて発光させた上で集光や拡散を実現できる。
【０２２３】
また、封止材３２は、その内部に発光素子４および封止材３２の少なくとも一部からの熱を伝導する熱伝導部材を更に備え、封止枠３１は、熱伝導部材から伝導された熱を外部に放出することも好適である。
【０２２４】
図８は、本発明の実施の形態３における照明部の側面図である。
【０２２５】
照明部２は、図８に示されるように、封止枠３１や封止材３２を備え、封止材３２の内部に熱伝導部材３４を更に備えている。
【０２２６】
熱伝導部材３４は、封止材３２内部に設けられており封止枠３１と熱的に接触する。このため、熱伝導部材３４は、封止材３２からの熱を（すなわち発光素子４からの熱を）封止枠３１に伝導できる。封止枠３１は、外部に露出されており、熱伝導部材３４から受け取った熱を、外部に放出できる。特に、封止枠３１は、金属、合金あるいは熱伝導性の高い樹脂などで形成されるので、封止枠３１は、伝導された熱を外部に放出できる。この結果、発光素子４の発光面および側面の少なくとも一部から発せられる熱は、封止材３２内部に蓄積されることなく、熱伝導部材３４および封止枠３１を経由して外部に放出される。
【０２２７】
矢印Ｃは、熱伝導部材３４から封止枠３１に熱が伝導することを示しており、矢印Ｄは、封止枠３１から外部に熱が放出されることを示している。
【０２２８】
加えて、封止枠３１は、放熱機構を備えている。放熱機構は、図８に示されるように、封止枠３１の表面および側面の少なくとも一部に設けられた放熱フィン３６、３７を含む。
【０２２９】
熱伝導部材３４から伝導された熱は、この放熱フィン３６、３７を介して、外部に放出される。
【０２３０】
このように、熱伝導部材３４および放熱フィン３６、３７によって、照明部２は、熱の溜まりやすい封止材３２内部の熱を、効率的に外部に放出できる。
【０２３１】
発光素子４の発する熱の内、発光面および側面からの熱が、外部に放出されることで、照明部２の発熱が抑えられる。この結果、発光素子４には、高い電流値や電圧値を与えることが可能となり、発光素子４は、高い輝度で光を照射できる。
【０２３２】
熱伝導部材３４は、発光素子４から封止材３２に伝わる熱を、封止枠３１に伝導させるので、熱伝導性の高い素材で形成されることが好ましい。例えば、金属、合金などである。一例として、熱伝導部材３４は、銅、アルミニウム、銀、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレスなどの熱伝導率の高いあるいは防錆性（あるいは耐久性）の高い金属で形成されることが好ましい。
【０２３３】
また、熱伝導部材３４は、封止材３２の熱を封止枠３１に伝導する機能を担うが、発光素子４からの光が外部に照射されるのを阻害することは不都合である。このため、熱伝導部材３４は、熱伝導性の素材で形成された格子形状を有することも好適である。例えば、熱伝導部材３４は、金属、合金もしくは熱伝導性の高い樹脂で形成されたメッシュ形状を有することでもよい。
【０２３４】
熱伝導部材３４が格子形状を有する状態を図９に示す。図９は、本発明の実施の形態３における照明部の正面図である。図９に示されるように、熱伝導部材３４は、格子形状を有する。
【０２３５】
熱伝導部材３４が、格子形状を有することで、封止材３１の熱を封止枠３１に伝導できると共に発光素子４からの光を阻害することがない。発光素子４からの光は、格子形状の空き領域をもれ出て行くからである。特に、発光素子４に高い電流値や電圧値が付与されて、高い輝度で発光素子４が発光する場合には、格子形状の熱伝導部材３４は、発光における阻害とはなりにくい。
【０２３６】
なお、熱伝導部材３４が格子形状を有する場合には、発光素子４の個数、発光素子４の配列間隔に合わせた格子形状を有すればよい。例えば、格子形状における空き領域の個数や面積は、発光素子４の配列間隔に合わせることも好適である。
【０２３７】
また、熱伝導部材３４は、方形の枠からなる格子形状以外であっても、円形、楕円形、多角形等の枠からなる格子形状を有してもよい。もちろん、封止材３１の熱を伝導できると共に発光素子４からの光の照射を阻害しない形状であれば、どのような形状を有してもよい。
【０２３８】
熱伝導部材３４は、封止材３２内部に設けられれば良いが、封止材３２において、発光素子４と上面との間のいずれかの位置において設けられればよい。例えば、発光素子４と上面とのおよそ中間位置において、熱伝導部材３４が封止材３２内部において設けられればよい。
【０２３９】
また放熱フィン３６、３７は、封止枠３１の表面および側面から突出しているが、封止枠３１の表面もしくは側面のいずれかのみから放熱フィンが突出していても良い。
【０２４０】
放熱フィン３６、３７は、その表面積が大きいことによって、その表面から外部に熱を伝えることで熱を放出できる。加えて、放熱フィン３６、３７の柱状部材同士の間において熱の対流を生じさせることで、外部に熱を放出できる。放熱フィン３６、３７は、このように伝導や対流によって、外部に熱を放出できる。また、必要に応じて、放熱フィン３６、３７に風を送る送風ファンを更に備えることで、放熱フィン３６、３７による放熱能力が更に高まる。
【０２４１】
このため、放熱フィン３６、３７は、棒状部材であってもよいし板状部材であっても良いし、これらの部材が混在した状態でも良い。
【０２４２】
以上のような照明部２が集魚装置１に組み込まれることで、集魚装置１の製造コストを抑えることができる。
【０２４３】
また、発光素子４を多数用いることによって生じうる発光素子４の発光面への熱を、外部に効率的に放出できるので、集魚装置１は、所望とする発光パターンを発熱に気遣うことなく制御できるようになる。結果として、実施の形態３の集魚装置１は、効果的に魚を集めたり魚を追い返したりできるようになる。
【０２４４】
加えて、発光素子４を用いる照明部２に近接して検出部８が設けられてもよい。複数の発光素子４を備える照明部２は、実際に海面１０や海中１１へ光を照射する位置に設置される。海面１０の情報を得る抽出部８は、光を照射する場所に近い照明部２に隣接して設けられることで、海面１０や海中１１の情報を得やすくなるからである。
また、検出部８が、発光素子４の温度や照明部２の温度を測定しても良い。測定によって発熱が所定以上であることを把握する場合には、制御部６は、発光素子４に付与される電力を低減する。同様に、検出部８は、発光素子４の実装面の温度や基板３の温度を測定しても良い。測定によって発熱が所定以上であることを把握する場合には、制御部６は、発光素子４に付与される電力を低減する。
【０２４５】
（実施の形態４）
【０２４６】
次に、実施の形態４について説明する。
【０２４７】
実施の形態４の集魚装置は、発光素子４が実装面に生じさせる熱を、照明部２から離隔した位置において放出する機能を有する。
【０２４８】
図１０は、本発明の実施の形態４における照明部の側面図である。図１０に示される照明部２が、集魚装置１に用いられる。図１０は、照明部２の熱伝導経路を矢印で示している。
【０２４９】
実装基板３は、複数の発光素子４が発する熱を受熱する受熱部２３を含む。更に、受熱部２３からの熱を実装基板３と交差する方向であって実装基板３（すなわち照明部２）と離隔する位置で排出する排熱部２６が設けられる。排熱部２６は、伝導部材２４と排出部材２５を備えている。
【０２５０】
受熱部２３は、実装基板３そのものが受熱部２３であってもよいし（実装基板３と一体で形成される）、実装基板３内部に受熱部２３が設けられてもよい。受熱部２３は、発光素子４の実装面から発せられる熱を受熱し、伝導部材２４に伝える。
【０２５１】
受熱部２３は、伝導部材２４と熱的に接続しているので、受熱部２３が受熱した熱は、伝導部材２４に伝導される。伝導部材２４は、受熱部２３より伝導した熱を、所定方向に伝導する。この所定方向は、実装基板３と交差する方向である。実装基板３と交差する方向に伝導部材２４が熱を伝導することにより、発光素子４の熱は、発光素子４の実装領域より離隔した位置において排出されるようになる。
【０２５２】
伝導された熱は、伝導部材２４に熱的に接触する排出部材２５に到達し、排出部材２５は、到達した熱を外部に排出する。
【０２５３】
複数の発光素子４が、実装基板３に実装され、高い輝度で発光できるように高い電力が複数の発光素子４に与えられる場合には、複数の発光素子４は、実装基板３における実装面に対して高い熱を発することになる。この熱は、実装面から実装基板３に伝導するが、実装基板３は受熱部２３を含むので、これらの熱は受熱部２３によって広がる。周辺領域に広がることで、発光素子４が実装されている領域（この領域には、発光素子４が発光している限りは、熱が発生する）の過大な発熱が抑えられる。加えて、受熱部２４が受け取った熱は、伝導部材２４および排出部材２５を通じて外部に排出されるので、発光素子４が生じさせる熱は、連続して排出される。
【０２５４】
このように、実装基板３が受熱部２３を含んでおり、受熱部２３から発光素子４の発光方向と逆側に伝導されて外部に熱が排出されることで、発光素子４および発光素子４の周辺における熱の滞留を防止できる。この結果、発光素子４の過大な発熱を抑えることができるようになるので、発光素子４に対して高い電力を与えることができるようになり、発光素子４は、非常に高い輝度で発光できる。
【０２５５】
すなわち、複数の発光素子４は、ある平面に沿った実装平面（実装基板３によって形成される平面である）において実装され、受熱部２３は、この実装平面に沿って、複数の発光素子４の熱を受熱し、伝導部材２４は、この実装平面に交差する方向に沿って、受熱部２３からの熱を伝導し、排出部材２５が、外界に排出する。このように、照明部２は、実装平面に実装された複数の発光素子３の熱を、３次元的な方向への伝導によって排出できる。この結果、複数の発光素子３の周囲に、熱を滞留させることがなくなり、発光素子３へ高い電力を与えることが容易となる。高い電力を与えることができることにより、制御部６は、複数の発光素子４を高い輝度など様々な発光パターンで発光させることができるようになる。この結果、魚を効率的に集めたり追い返したりできる、様々な発光パターンを用いて、集魚装置１は、光を照射できるようになる。
【０２５６】
ここで、図１０の矢印Ｅは、発光素子４の発光面からの熱の放出経路（熱伝導部材３４および封止枠３１を介して放出される経路）を示している。一方で、矢印Ｆは、発光素子４の実装面からの熱の排出経路（受熱部２３、伝導部材２４、排出部材２５を介して排出される経路）を示している。
【０２５７】
このように、封止枠３１の放熱機構は、複数の発光素子４が発光面に生じさせる熱を外部に放出し、排熱部２６は、複数の発光素子４が実装面に生じさせる熱を外部に排出できる。このような３次元的な放熱構造によって、発光素子４が生じさせる熱を外部に効率的に排出でき、集魚装置１は、発熱の問題に関らず、魚を効率的に集めたり追い返したりする発光パターンで、光を照射できる。
【０２５８】
結果として、集魚装置１は、低いイニシャルコストとランニングコストによって、漁業活動における漁獲量と漁獲精度を高めることができる。
【０２５９】
以上、実施の形態１〜４で説明された集魚装置は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
【符号の説明】
【０２６０】
１ 集魚装置
２ 照明部
２３ 受熱部
２４ 伝導部材
２５ 排出部材
２６ 排熱部
３ 実装基板
３１ 封止枠
３２ 封止材
３３ レンズ板
３４ 熱伝導部材
３６、３７ 放熱フィン
４ 発光素子
５ 電力供給部
６ 制御部
６１ 記憶テーブル
７ 信号線
８ 検出部
８１ 光度計
８２ 周波数分析計
８３ 時計
８４ 温度計
８５ 湿度計
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装基板と、
前記実装基板に実装されて海面および海中の少なくとも一方を照射する複数の発光素子と、
前記海面および前記海中の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する検出部と、
前記海面情報に基づいて、前記複数の発光素子の発光パターンを制御する制御部と、を備える集魚装置。
【請求項２】
前記海面情報は、前記海面の輝度、前記海面の色度、前記海面の輝度分布、前記海面の色度分布、前記発光素子が照射する時刻、前記発光素子が照射する時刻の天気、前記海面に集まっている魚の種類および前記海面の波の高さの少なくとも一つを含む、請求項１記載の集魚装置。
【請求項３】
前記検出部は、光度計、周波数分析計、時計、温度計および湿度計の少なくとも一つを有する、請求項１又は２記載の集魚装置。
【請求項４】
前記発光パターンは、前記複数の発光素子のそれぞれの輝度、色度、波長、周波数、発光角度、発光時間間隔および消灯時間間隔の少なくとも一つを含む、請求項１から３のいずれか記載の集魚装置。
【請求項５】
前記発光パターンは、前記複数の発光素子全体における、輝度配置分布、色度配置分布、発光位置分布、発光時間分布、消灯時間分布、発光画像、輝度総量および色度総量の少なくとも一つを更に含む、請求項１から４のいずれか記載の集魚装置。
【請求項６】
前記制御部は、集めたいもしくは追い返したい魚の種類（以下、「希望種」という）に応じて定まる発光方式および前記海面情報に基づいて、前記発光パターンを決定する、請求項１から５のいずれか記載の集魚装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記海面情報に含まれる海面の輝度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、前記発光素子の輝度、前記複数の発光素子の輝度配置分布および輝度総量の少なくとも一つを制御する、請求項１から６のいずれか記載の集魚装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記海面情報に含まれる海面の色度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、前記発光素子の色度、前記複数の発光素子の色度配置分布および色度総量の少なくとも一つを制御する、請求項１から７のいずれか記載の集魚装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻、天気、魚の種類および前記希望種の少なくとも一つに基づいて、前記発光素子の波長、周波数、前記複数の発光素子の発光時間分布、消灯時間分布および発光画像の少なくとも一つを制御する、請求項１から８のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻および天気の少なくとも一つに基づいて、前記発光素子の発光角度を制御する、請求項１から９のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記複数の発光素子の内の一部の発光素子を、所定の周波数を有する第１周波数で発光させ、前記複数の発光素子の内の一部の発光素子を、前記第１周波数と異なる第２周波数で発光させる、請求項１から１０のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記複数の発光素子の内、海面に対する照射角度が急峻である領域を照射する発光素子を、前記第１周波数で発光させ、海面に対する照射角度が緩やかである領域を照射する発光素子を、前記第２周波数で発光させる請求項１１に記載の集魚装置。
【請求項１３】
前記実装基板上であって、前記複数の発光素子の周囲を囲む封止枠と、
前記封止枠内部において、前記発光素子を封止する封止材と、
前記封止材の上層に積層されるレンズ板と、を更に備え、
前記封止材および前記レンズ板は、前記発光素子からの光の拡散および集光の少なくとも一方を行い、
前記封止材および前記レンズ板の少なくとも一方の形状は、前記発光パターンと関連する、請求項１から１２のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１４】
前記封止材内部に設けられ、前記発光素子および前記封止材の少なくとも一部からの熱を伝導する熱伝導部材と、を更に備え、
前記熱伝導部材は前記封止枠に熱を伝導し、前記封止枠は伝導された熱を外部に放出する請求項１３記載の集魚装置。
【請求項１５】
前記封止枠は、前記熱伝導部材から伝導される熱を外部に放出する放熱機構を備え、
前記放熱機構は、前記封止枠の表面および側面の少なくとも一部に設けられた放熱フィンを含む請求項１３又は１４記載の集魚装置。
【請求項１６】
前記実装基板は、前記複数の発光素子の熱を受熱する受熱部と、
前記受熱部が受熱した熱を、前記実装基板と交差する方向において、前記実装基板と離隔した位置で排熱する排熱部を更に備える請求項１から１５のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１７】
前記封止枠の放熱機構は、前記複数の発光素子が発光面に生じさせる熱を外部に放出し、前記排熱部は、前記複数の発光素子が実装面に生じさせる熱を外部に放出する、請求項１６記載の集魚装置。
【請求項１８】
前記発光パターンを実現するために、魚介の種類に応じたパターン例を記憶する記憶テーブルを更に備え、前記制御部は、集めたいもしくは追い返したい魚介の種類に対応する前記パターン例を、前記発光パターンとして選択する請求項１から１７記載の集魚装置。
【請求項１】
実装基板と、
前記実装基板に実装されて海面および海中の少なくとも一方を照射する複数の発光素子と、
前記海面および前記海中の少なくとも一方の状況を示す海面情報を検出する検出部と、
前記海面情報に基づいて、前記複数の発光素子の発光パターンを制御する制御部と、を備える集魚装置。
【請求項２】
前記海面情報は、前記海面の輝度、前記海面の色度、前記海面の輝度分布、前記海面の色度分布、前記発光素子が照射する時刻、前記発光素子が照射する時刻の天気、前記海面に集まっている魚の種類および前記海面の波の高さの少なくとも一つを含む、請求項１記載の集魚装置。
【請求項３】
前記検出部は、光度計、周波数分析計、時計、温度計および湿度計の少なくとも一つを有する、請求項１又は２記載の集魚装置。
【請求項４】
前記発光パターンは、前記複数の発光素子のそれぞれの輝度、色度、波長、周波数、発光角度、発光時間間隔および消灯時間間隔の少なくとも一つを含む、請求項１から３のいずれか記載の集魚装置。
【請求項５】
前記発光パターンは、前記複数の発光素子全体における、輝度配置分布、色度配置分布、発光位置分布、発光時間分布、消灯時間分布、発光画像、輝度総量および色度総量の少なくとも一つを更に含む、請求項１から４のいずれか記載の集魚装置。
【請求項６】
前記制御部は、集めたいもしくは追い返したい魚の種類（以下、「希望種」という）に応じて定まる発光方式および前記海面情報に基づいて、前記発光パターンを決定する、請求項１から５のいずれか記載の集魚装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記海面情報に含まれる海面の輝度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、前記発光素子の輝度、前記複数の発光素子の輝度配置分布および輝度総量の少なくとも一つを制御する、請求項１から６のいずれか記載の集魚装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記海面情報に含まれる海面の色度、時刻、天気および魚の種類の少なくとも一つに基づいて、前記発光素子の色度、前記複数の発光素子の色度配置分布および色度総量の少なくとも一つを制御する、請求項１から７のいずれか記載の集魚装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻、天気、魚の種類および前記希望種の少なくとも一つに基づいて、前記発光素子の波長、周波数、前記複数の発光素子の発光時間分布、消灯時間分布および発光画像の少なくとも一つを制御する、請求項１から８のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記海面情報に含まれる海面の輝度、色度、時刻および天気の少なくとも一つに基づいて、前記発光素子の発光角度を制御する、請求項１から９のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記複数の発光素子の内の一部の発光素子を、所定の周波数を有する第１周波数で発光させ、前記複数の発光素子の内の一部の発光素子を、前記第１周波数と異なる第２周波数で発光させる、請求項１から１０のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記複数の発光素子の内、海面に対する照射角度が急峻である領域を照射する発光素子を、前記第１周波数で発光させ、海面に対する照射角度が緩やかである領域を照射する発光素子を、前記第２周波数で発光させる請求項１１に記載の集魚装置。
【請求項１３】
前記実装基板上であって、前記複数の発光素子の周囲を囲む封止枠と、
前記封止枠内部において、前記発光素子を封止する封止材と、
前記封止材の上層に積層されるレンズ板と、を更に備え、
前記封止材および前記レンズ板は、前記発光素子からの光の拡散および集光の少なくとも一方を行い、
前記封止材および前記レンズ板の少なくとも一方の形状は、前記発光パターンと関連する、請求項１から１２のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１４】
前記封止材内部に設けられ、前記発光素子および前記封止材の少なくとも一部からの熱を伝導する熱伝導部材と、を更に備え、
前記熱伝導部材は前記封止枠に熱を伝導し、前記封止枠は伝導された熱を外部に放出する請求項１３記載の集魚装置。
【請求項１５】
前記封止枠は、前記熱伝導部材から伝導される熱を外部に放出する放熱機構を備え、
前記放熱機構は、前記封止枠の表面および側面の少なくとも一部に設けられた放熱フィンを含む請求項１３又は１４記載の集魚装置。
【請求項１６】
前記実装基板は、前記複数の発光素子の熱を受熱する受熱部と、
前記受熱部が受熱した熱を、前記実装基板と交差する方向において、前記実装基板と離隔した位置で排熱する排熱部を更に備える請求項１から１５のいずれか記載の集魚装置。
【請求項１７】
前記封止枠の放熱機構は、前記複数の発光素子が発光面に生じさせる熱を外部に放出し、前記排熱部は、前記複数の発光素子が実装面に生じさせる熱を外部に放出する、請求項１６記載の集魚装置。
【請求項１８】
前記発光パターンを実現するために、魚介の種類に応じたパターン例を記憶する記憶テーブルを更に備え、前記制御部は、集めたいもしくは追い返したい魚介の種類に対応する前記パターン例を、前記発光パターンとして選択する請求項１から１７記載の集魚装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１６３１８（Ｐ２０１２−１６３１８Ａ）
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５６１３１（Ｐ２０１０−１５６１３１）
【出願日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【出願人】（５０２０８９６７１）交和電気産業株式会社 (9)
【出願人】（５０４２５８５２７）国立大学法人 鹿児島大学 (284)
【出願人】（５０３３６１８１３）学校法人 中村産業学園 (26)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【出願人】（５０２０８９６７１）交和電気産業株式会社 (9)
【出願人】（５０４２５８５２７）国立大学法人 鹿児島大学 (284)
【出願人】（５０３３６１８１３）学校法人 中村産業学園 (26)
【Ｆターム（参考）】
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