JP5629444B2 - 鑑賞魚水槽用照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、鑑賞魚水槽の上部に設置されその水槽内を照明する鑑賞魚水槽用照明装置に関するものである。

鑑賞魚用の水槽には、図６(ａ)に示すように水槽５０の上部に通常、照明装置５１が設置されている。

この照明装置５１は、同図(ａ)のＡ−Ａ矢視断面を示した図６(ｂ)に示すように、下面が開放された箱形のカバー５１ａ内に複数本の蛍光灯５１ｂを平行に配置しており、また、カバー５１ａ内にはそれらの蛍光灯５１ｂの発熱をカバー天板の通気孔５１ｃを通して外部に放出するためのファン５１ｄが備えられている。

図中、５１ｅは蛍光灯５１ｂの背面側に配置された反射板であり、蛍光灯５１ｂからの光を下向き、すなわち水槽５０内に向けて反射させるようになっている。なお、反射板５１ｅには、蛍光灯５１ｂによって昇温した空気をファン５１ｄに案内するための通気孔５１ｆが形成されている（例えば特許文献１参照）。

このように、照明装置５１は蛍光灯５１ｂを光源とするものが多く、複数本配置することによって単に水槽５０内の鑑賞魚を照明するだけでなく、水草を繁殖させるためにも利用されている。水草を健全に成長させるには、毎日、決まった時間で点灯し、決まった時間に消灯する必要があり、このような照明のコントロールは太陽光では難しいが蛍光灯では容易に行えるからである。

特開平９−３０８４０９号公報

しかしながら、上記した鑑賞魚水槽の照明装置は、反射板５１ｅを設けているものの蛍光灯５１ｂの背面側に板状に配置されているに過ぎないため、蛍光灯５１ｂから発する光線の半分程度しか利用されておらず、残りは鑑賞魚にとって好ましくない熱に変化している。

このように、蛍光灯からの光線が有効利用されていない状態で蛍光灯の本数を増やすと、複数の蛍光灯からの発熱を防止するためにファン５１ｄの能力も高めなければならず、照明装置が大型化するという問題がある。

本発明は以上のような従来の鑑賞魚水槽用照明装置における課題を考慮してなされたものであり、第一の目的は照明効率を高めることができる鑑賞魚水槽用照明装置を提供することにあり、第二の目的は照明効率を高めることによって冷却用のファンを小型化し照明装置のコンパクト化を図ることができる鑑賞魚水槽用照明装置を提供することにある。

本発明は、鑑賞魚水槽の上部に取り付けられ、直管からなる蛍光灯と、この蛍光灯からの光線を上記鑑賞魚水槽側に反射させる反射体とを有する照明装置において、
上記反射体が上記蛍光灯に沿って設けられる半割筒状部材からなり、この半割筒状部材を長手方向から見た断面形状が上向き凸となる放物線または長軸を垂直方向に配した半楕円に形成され、上記放物線または半楕円の焦点またはその近傍に上記蛍光灯が配置されている鑑賞魚水槽用照明装置である。

本発明において、上記半割とは筒状部材をその筒軸方向にほぼ半分に分割した形態を意味し、半楕円とは、楕円の長軸方向ほぼ中央を短軸方向にカットした形態を意味する。

また、放物線に類似する形状および半楕円に類似する形状もそれぞれ本発明の反射体の断面形状に含まれる。

また、放物線の焦点またはその近傍に蛍光灯を配置することにより、蛍光灯からの光線を放物線からなる反射面で反射させ、ほぼ平行な光線とすることができる。

また、半楕円の焦点またはその近傍に蛍光灯を配置することにより、蛍光灯からの光線を半楕円からなる反射面で反射させ、仮想楕円におけるもう一方の焦点にほぼ集束させることができる。

本発明において、上記反射体に通気孔を設け、上記通気孔の近傍に上記蛍光灯からの発熱を上記照明装置の外部に放出するためのファンを設けることが好ましい。

本発明において、上記反射体をコールドミラーで構成すれば、鑑賞魚または水草にとって必要な可視光については反射体で水槽側に反射させ、発熱を伴う近赤外光については反射体を透過させることができ、蛍光灯からの発熱を抑制することができる。

本発明において、上記照明装置を上記鑑賞魚水槽の上枠部に取り付けるための取付具を、上記反射体から垂設することができる。

本発明において、上記取付具を上記反射体に対して伸張または縮小可能に構成すれば、半楕円からなる反射体を使用した場合に、光線が集束する位置を高さ方向に調節することができる。

本発明によれば、照明効率を高めることができる鑑賞魚水槽用照明装置を提供することができる。また、照明効率を高めることによって冷却用のファンを小型化し照明装置のコンパクト化を図ることができる。

本発明に係る鑑賞魚水槽用照明装置の構成を示した一部切欠きを有する斜視図である。 図１のリフレクタによる光線反射状態を示す側面断面図である。 図１のリフレクタの放物線を決定するための説明図である。 本発明に係る鑑賞魚水槽用照明装置の第二実施形態を示す図１相当図である。 図４のリフレクタによる光線反射状態を示す図２相当図である。 (ａ)は従来の鑑賞魚水槽用照明装置の構成を示す斜視図、(ｂ)は側面断面図である。

以下、図面に示した実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。

図１は、本発明に係る鑑賞魚水槽用照明装置（以下、照明装置と略称する）を鑑賞魚水槽に設置した状態を示す斜視図である。

同図において、１は水槽、２はその水槽１の上部に設置された照明装置である。

上記照明装置２は、蛍光灯３と、下面が開放されており蛍光灯３からの光線を反射させる半割筒状のリフレクタ（反射体）４と、そのリフレクタ４内に設けられ蛍光灯３の発熱をリフレクタ４外部に放出するための放熱ファン５と、照明装置２を水槽１の上縁に取り付けるための取付具６とから主として構成されている。

以下、各部の構成について説明する。

蛍光灯３は直管、例えば２０Ｗ型のものを１本使用している。また、駆動方式は発光効率が高く、しかも消費電力が少ない（普通の安定器と比較して発熱を抑制することができる）インバータ方式を採用することが好ましい。

リフレクタ４は、水槽１の横幅ｗと略同じ長さからなる半割筒状の胴部４ａと、この胴部４ａの左右両側に上向き凸となる放物線状（矢印Ａ方向から見て）に形成された側壁４ｂ，４ｃとを有し、胴部４ａおよび各側壁４ｂ，４ｃは、例えばＡＢＳ樹脂によって一体成形されている。

また、リフレクタ４の内面には、蛍光灯３からの光の反射効率を高めるためにアルミニウム層が蒸着、またはアルミニウム板が貼着されている。

図２は上記リフレクタ４と蛍光灯３との配置（矢印Ａ方向から見た）を拡大して示したものである。

蛍光灯３は、リフレクタ４の形状を形作っている放物線の焦点ｆに配置されている。この蛍光灯３の配置によれば、蛍光灯３から発せられた光線はリフレクタ４の内面（放物面）で反射し、水槽１に向けて略平行に進むようになる。

上記放物線は以下のようにして決定される。

図３は蛍光灯３の外周面上の任意の点を取ってその任意の点を焦点とする放物線を描いたものである。なお、実際の水槽１のサイズに対応させて横軸（水槽側面の幅に相当する）は、３０ｃｍとした。

また、蛍光灯３の外周面の任意の位置を点光源とみなし、この点光源を焦点とする放物線を描くと、点光源Ｃ１については放物線Ｃ１′が、点光源Ｃ２については放物線Ｃ２′が、点光源Ｃ３については放物線Ｃ３′が、点光源Ｃ４については放物線Ｃ４′が、点光源Ｃ５については放物線Ｃ５′がそれぞれ描かれる。

各点光源から平行な光線（図２のＲｒ，Ｒｓ参照）が得られるように放物線を描くと、複数の放物線Ｃ１′〜Ｃ５′が必要となる。

しかしながら、水槽１を照明の対象とする場合は、それほど厳格な平行光線が求められることはなく、加えて蛍光灯３のサイズも各種存在するため、最も外側の放物線Ｃ３′を採用すれば、蛍光灯３の外周面３ａ（主に背面側）からの光線もほぼ水槽１側に向けて反射させることが可能になる。

それにより、図２に示したように、蛍光灯３の前側からの光線Ｒｆだけでなく、横方向の光線Ｒｓや背面側の光線Ｒｒも効率良く利用することができるようになる。換言すれば、１本の蛍光灯３で約３本分に相当する照度を得ることができるようになる。しかも、蛍光灯３からの発熱量は増加しないため、放熱ファン５の能力を高める必要がなく、放熱ファン５のモータ５ａ（図１参照）からの発熱も抑制することができる。

また、上記リフレクタ４はコールドミラーで構成することもできる。

コールドミラーは光を吸収しない多層膜によって、照明などの光線に含まれる発熱の元となる赤外線と可視光線とを分離するものであり、可視光を平均９５％以上反射する一方で近赤外光については平均８５％以上透過させることができる。

したがって、上記構成を有するコールドミラーでリフレクタ４を形成すれば、赤外線をリフレクタ４の外部に透過させることができるため蛍光灯３からの発熱を抑制し、鑑賞魚や水草に必要な可視光だけを反射させることができる。

また、図１において、側壁４ｂには通気孔４ｄが、側壁４ｃには通気孔４ｅがそれぞれ形成されており、一方の通気孔４ｅ（４ｄであってもよい）の近傍に放熱ファン５が配置されている。

この放熱ファン５のモータ５ａを駆動させると、外気Ａｆが通気孔４ｄからリフレクタ４内に取り込まれ、発熱した蛍光灯３を冷却し、冷却に供せされて昇温した排気Ａｅは通気孔４ｅからリフレクタ４の外部に放出される。それにより、蛍光灯３が空冷されるようになっている。

取付具６は、リフレクタ４の側壁４ｂおよび４ｃからそれぞれ垂下された板材から構成されており、各取付具６の下部には水槽１の上縁に嵌合する溝部６ａが形成されている。したがって、水槽１の上縁に各取付具６の溝部６ａ，６ａを差し込めば、照明装置２を水槽１に固定することができるようになっている。

なお、図中、７は蛍光灯３の口金部が装着される口金支持部である。

図４は本発明に係る照明装置の第二の実施形態を示したものである。なお、図１と同じ構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。

図４に示す照明装置１０が図１に示した照明装置２と異なる部分は、リフレクタ１１の形状が矢印Ａ方向から見た場合に、楕円に沿った形状に形成されている点である。

第二の実施形態に係るリフレクタ１１は、水槽１の横幅ｗと略同じ長さからなる半割筒状の胴部１１ａと、この胴部１１ａの左右両側に上向き凸となる半楕円状（矢印Ａ方向から見て）に形成された側壁１１ｂ，１１ｂとを有している。

１１ｃ，１１ｄは放熱ファン５によって外気をリフレクタ１１内に取り込み、放出するための通気孔である。なお、リフレクタ１１にはアルミニウム素材が用いられ、その内面は、蛍光灯３からの光を反射させる際の反射効率を高めるために鏡面加工が施されている。

図５は上記リフレクタ１１と蛍光灯３との配置（矢印Ａ方向から見た）を拡大して示したものである。

蛍光灯３は、リフレクタ１１の形状を形成している半楕円の焦点ｆ１に配置されている。この配置によれば、蛍光灯３から発せられた光線はリフレクタ１１の内面（楕円面）で反射し、仮想楕円のもう一方の焦点ｆ２に向けて集束するようになる。

したがって、焦点ｆ２に水槽１内の水草Ｗを配置すれば、水草Ｗに効率良く照明を当てることができるようになり水草Ｗを繁殖させることができる。

なお、焦点ｆ２に水草Ｗの配置を一致させるには、取付具６をリフレクタ１１に対して伸張または縮小可能に構成すればよい。具体的には、例えば、垂直方向のスリットと、そのスリット内を摺動するとともに任意の高さで固定することができるボルト・ナット等から構成される高さ調整機構を取付具６に付加することによって調整することができる。

なお、上記実施形態では直管タイプの蛍光灯を例に取り説明したが、これに限らず、例えば「ツイン」または「ツイン１」と呼ばれる、実質的に１本の蛍光灯として使用されるものも本発明の照明装置に適用することができる。

１ 水槽
２ 照明装置
３ 蛍光灯
３ａ 外周面
４ リフレクタ（反射体）
４ａ 胴部
４ｂ，４ｃ 側壁
４ｄ，４ｅ 通気孔
５ 放熱ファン
５ａ モータ
６ 取付具
６ａ 溝部
７ 口金支持部

Claims (4)

1. 鑑賞魚水槽の上部に取り付けられ、直管からなる蛍光灯と、この蛍光灯からの光線を上記鑑賞魚水槽側に反射させる反射体とを有する照明装置において、
   上記反射体が、上記蛍光灯に沿って設けられる半割筒状部材と上記半割筒状部材の左右両側に形成された側壁からなり、この半割筒状部材を長手方向から見た断面形状が上向き凸となる放物線または長軸を垂直方向に配した半楕円に形成され、上記放物線または半楕円の焦点またはその近傍に上記蛍光灯が配置されており、
   上記蛍光灯からの発熱を上記照明装置の外部に放出するためのファンが、上記半割筒状部材より下側であって、かつ上記側壁に設けられていることを特徴とする鑑賞魚水槽用照明装置。
2. 上記反射体がコールドミラーで構成されている請求項１記載の鑑賞魚水槽用照明装置。
3. 上記照明装置を上記鑑賞魚水槽の上枠部に取り付けるための取付具が、上記反射体から垂設されている請求項１または２に記載の鑑賞魚水槽用照明装置。
4. 上記取付具が上記反射体に対して伸張または縮小可能に構成されている請求項３記載の鑑賞魚水槽用照明装置。

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