クラゲ破砕装置
【課題】漁撈時に、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができるクラゲ破砕装置を提供する。
【解決手段】クラゲ６を吸込導入するクラゲ流通路８ｃが形成されたガイド体８ａ、が設けられた筒状のケーシング８と、該ケーシング８内に設けられ、ガイド体８ａ側からクラゲ６を吸い込みクラゲ６を破砕するスクリュー部９ａが形成された回転自在なスクリュー移送体９と、該スクリュー移送体９を回転駆動するエアモータ１０と、を備えるクラゲ破砕装置１であって、スクリュー移送体９の回転軸９ｂに、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃの海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部９ｃを設け、ガイド体８ａの内周面に破砕突起部材１１を、内周面近傍に破砕ワイヤ１２を設けた。
【解決手段】クラゲ６を吸込導入するクラゲ流通路８ｃが形成されたガイド体８ａ、が設けられた筒状のケーシング８と、該ケーシング８内に設けられ、ガイド体８ａ側からクラゲ６を吸い込みクラゲ６を破砕するスクリュー部９ａが形成された回転自在なスクリュー移送体９と、該スクリュー移送体９を回転駆動するエアモータ１０と、を備えるクラゲ破砕装置１であって、スクリュー移送体９の回転軸９ｂに、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃの海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部９ｃを設け、ガイド体８ａの内周面に破砕突起部材１１を、内周面近傍に破砕ワイヤ１２を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漁網内の魚に混入したクラゲを破砕するクラゲ破砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、漁撈時に、漁網内の魚にクラゲが混入することがある。魚を漁船に水揚げする際には、漁網を袋状に絞り込み魚を追い込んでから漁網を船体に引き揚げるため、漁網内にクラゲが混入すると、クラゲの触手で魚に傷が付き商品価値が低下する。また、クラゲが漁網内に多数混入すると漁網が重みにより破損することがある。特に、日本海には時期によって大型のクラゲであるエチゼンクラゲが多数発生し、エチゼンクラゲによる漁業被害は深刻な問題となっている。従って、水揚げ前に予めクラゲを漁網内から排除することが望まれる。
【０００３】
ところで、漁網を袋状に絞り込み魚やクラゲを追い込んだ状態ではクラゲは海面近くに浮き上がり魚はその下方で遊泳することが知られている。この現象を利用して、海面近くに浮遊するクラゲを玉網等で抄い揚げた後、魚を水揚げすれば、魚への傷や漁網の破損を抑止することができる。しかし、クラゲを一度、船体に水揚げするには、船体にクラゲを載置するスペースを必要とする。水揚げ作業終了後のクラゲの処分にも困る。
【０００４】
なお、上述した沖合いで作業する漁撈とは異なるが、発電所や石油プラント等では、冷却水として大量の海水が汲み上げられている。この汲み上げられた海水に大量のクラゲが混入すると配管が閉塞するので、取水口にスクリーンを設置することが行われていた（例えば、特許文献１参照）。しかし、スクリーンにクラゲが付着すると取水効率が低下し、熱交換器の冷却効率が低下する。そのため、スクリーンに付着したクラゲを除去する必要があるが、手間がかかる上、陸揚げしたクラゲは腐敗すると悪臭を放つ。そのため、クラゲを海水から除去し且つクラゲを処理する装置が開発されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。
【０００５】
漁撈時に、クラゲ排除作業を効率的に行う装置として、特許文献４に開示されるクラゲ破砕装置が知られている。このクラゲ破砕装置は、円筒状のケーシングと、このケーシング内に回転自在に収容されたスクリュー移送体と、このスクリュー移送体を駆動するモータとを備えている。そして、装置使用時、ケーシングを鉛直方向に沿って配置し、ケーシング下端側を海水に浸水させ、袋状に絞り込んだ漁網内の海面付近に浮遊するクラゲをスクリュー移送体の回転により吸い上げる。ケーシングの下端には、中空半球状のクラゲ吸込導入用のガイド体が設けられている。このガイド体には、スクリュー移送体の下端に取り付けられたクラッシャーが収容されている。そして、ガイド体に吸い上げられたクラゲは、クラッシャーにより破砕され、次いで、ケーシング内のスクリュー移送体のスクリュー羽根によりさらに細かく破砕され、ケーシングの周面に形成された排出口から排出される。これにより、クラゲは死滅し、海に戻され、タンパク質を含むクラゲの残骸は魚や蟹等の餌となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−２００１３５号公報
【特許文献２】特開平６−２４１６８３号公報
【特許文献３】特開２００６−８８０３５号公報
【特許文献４】特開２００２−１２５号公報
【特許文献５】実用新案登録３１４０９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述した特許文献４に開示のクラゲ破砕装置では、ガイド体内にクラッシャーが設けられているが、クラゲは、スクリュー移送体やクラッシャーの回転によって発生する渦流に乗って遠心方向に移動し易いため、クラッシャーでのクラゲの破砕が不十分であるという問題がある。
【０００８】
また、装置をクレーン等で吊してケーシングを海面に対して垂直に配置するため、海水を吸い込むための動力が、ケーシングを水平方向に沿って配置する場合に比べて大きくなるという第２の問題がある。また、クレーンで吊した場合に、万が一、チェーンやワイヤが切れると、高価な装置が海の奥底に沈み、回収できなくなるという第３の問題がある。この第２及び第３の問題を解決できるクラゲ破砕装置として、特許文献５に開示される装置が知られている。この装置は海面と水平に配置されており、ケーシングの各所にフロートが設けられているので、装置を海面に浮かせることができる。しかし、特許文献５に開示のクラゲ破砕装置では、装置がフロートによって常に海面に浮かされているので、海面付近より下方にいるクラゲを装置に吸引して破砕することは困難であるという問題がある。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、漁撈時に、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができるクラゲ破砕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】
【００１０】
本発明者は、このような課題に対して鋭意研究を重ねた結果、スクリュー移送体の回転軸にガイド体のクラゲ流通路の海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部を設け、且つガイド体の流路壁面又はその近傍にクラゲを破砕する破砕部材を設けることにより、ガイド体のクラゲ流通路でクラゲを渦流に乗せて破砕部材に接触させ、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができることを見出し、本発明を完成するに至った。
また、ケーシングにバラストタンクを取り付けることにより、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
本発明のクラゲ破砕装置は、クラゲを吸込導入するクラゲ流通路が形成されたガイド体、が設けられた筒状のケーシングと、該ケーシング内に設けられ、前記ガイド体側からクラゲを吸い込みクラゲを破砕するスクリュー部が形成された回転自在なスクリュー移送体と、該スクリュー移送体を回転駆動するモータと、を備えるクラゲ破砕装置であって、前記スクリュー移送体の回転軸には、前記ガイド体のクラゲ流通路の海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部が設けられ、前記ガイド体の流路壁面又は流路壁面近傍には、クラゲを破砕する破砕部材が設けられていることを特徴とする。
かかる発明では、スクリュー部の回転によりガイド体側の海水が吸い込まれると共に、スクリュー移送体の攪拌羽根部の回転により海水が攪拌されガイド体のクラゲ流通路に渦流が発生する。この渦流に乗ってクラゲはガイド体の流路壁面に接近し、次いで、破砕部材と接触して破砕される。この破砕されたクラゲは、攪拌羽根部及びスクリュー部でさらに細かく破砕され、ケーシング外に排出される。また、クラゲを吸込導入し易くするために、一般的にガイド体はクラゲ入口側の流路断面積が大きくされるが、流路断面積の小さいクラゲ出口側を通過する際にクラゲ詰まりが発生しても、スクリュー移送体が回転しているので、攪拌羽根部によりクラゲは徐々に破砕され、経時的にクラゲ詰まりが解消される。そのため、クラゲ詰まりが発生してもケーシングを海面上に引き上げて清掃する必要がない。このように、クラゲ破砕作業は効率良く行われる。なお、本発明で「流路壁面近傍に設ける」とは、流路壁面側に移動して来たクラゲに破砕部材を接触させる目的で破砕部材を配置することをいう。
【００１２】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記破砕部材は、前記ガイド体の流路壁面に設けられた破砕突起部材又は前記ガイド体の流路壁面近傍に張架された破砕ワイヤであることを特徴とする。
かかる発明では、破砕部材として、突起部材、特に先端が鋭利な部材を用いると、クラゲ破砕時の抵抗が小さく、クラゲは容易に破砕される。破砕ワイヤを用いた場合も同様に、クラゲ破砕時の抵抗が小さく、クラゲは容易に破砕される。
【００１３】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記破砕ワイヤは、前記スクリュー移送体に固定された枠体に固定され、前記スクリュー移送体が回転すると前記破砕ワイヤが周回運動する構成にされていることを特徴とする。
かかる発明では、破砕ワイヤが固定された枠体は、スクリュー移送体と一体的に回転するので、渦流によるクラゲの周回運動より速く破砕ワイヤが周回運動をし、破砕ワイヤがクラゲに接触し、効率良くクラゲが破砕される。
【００１４】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記破砕部材は、前記ガイド体の流路壁面に設けられた破砕突起部材と、該破砕突起部材の突起先端よりも前記流路壁面から離れた位置に張架された破砕ワイヤとの組み合わせであることを特徴とする。
かかる発明では、破砕ワイヤが周回運動しても破砕ワイヤは破砕突起部材と接触せず、破砕ワイヤと破砕突起部材との両方でクラゲが破砕されるので、迅速にクラゲが破砕される。
【００１５】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記破砕突起部材又は前記破砕ワイヤは、前記筒状のケーシングの軸方向に並行に前記ガイド体の流路壁面に設けられていることを特徴とする。
かかる発明では、クラゲが渦流に乗って周回運動するので、周方向に沿って破砕部材を設ける場合と比べて、クラゲは効率良く破砕される。
【００１６】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記ガイド体の前記クラゲ流通路よりも外周側に、前記クラゲ流通路の前記攪拌羽根部付近まで通じる海水専用流路が形成され、前記攪拌羽根部でクラゲが詰まっても前記海水専用流路からの海水によりクラゲ詰まりが解消されることを特徴とする。
かかる発明では、攪拌羽根部付近のクラゲ流通路にクラゲが詰まっても海水専用流路により海水の流通が確保されるので、攪拌羽根部及びスクリュー部でのクラゲの破砕がスムーズに行われる。また、攪拌羽根部付近のクラゲ流通路にクラゲ詰まりが発生した場合に、攪拌羽根部で破砕された詰まったクラゲの断片が海水専用流路からの海水により運ばれ、クラゲ詰まりがスムーズに解消される。
【００１７】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記ケーシングには、エアが収容されるフロートタンクが設けられ、該フロートタンクに、コンプレッサからエア流通管を介してエアを流入させるためのエア流入部と、前記コンプレッサ側へエア流通管を介してエアを流出させるためのエア流出部と、前記コンプレッサから前記フロートタンク内にエアが供給されたときに前記フロートタンク内の海水を流出させる海水流出部と、前記フロートタンク内のエアを開放したときに前記フロートタンク内に海水を流入させるための海水流入部とが設けられることにより、前記フロートタンクはバラストタンクとされ、前記ケーシングが浮き沈み自在にされていることを特徴とする。
かかる発明では、バラストタンクにコンプレッサからエアを供給することで、ケーシングは海面に浮かび、バラストタンク内のエアを大気開放してバラストタンク内に海水を流入させることでケーシングは海中に沈む。バラストタンク内のエアの充填量を調整することでケーシングを浮き沈みさせることができる。また、ケーシングを海面に浮かせた状態で船体を移動させれば作業ポイントの変更を行うことができる。そのため、船体を移動させる際にクレーンでケーシングを海面上に引き上げる必要がない。これにより、クラゲの浮遊する位置にケーシングを迅速に接近させて効率良くクラゲを破砕することができる。因みに、海中にクラゲ破砕装置を沈めたまま船を移動させると、海水の抵抗により、装置が損傷したり、装置を吊下しているワイヤが断線したりする可能性がある。
【００１８】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記フロートタンクは、複数設けられ、該複数のフロートタンクの一部がバラストタンクとされていることを特徴とする。
かかる発明では、複数のフロートタンクの内の一部がバラストタンクとされており、常時エアのみ収容されたフロートタンクが存在するので、海面に浮かぶケーシングが急速に海中に沈むことが防止される。
【００１９】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記フロートタンク内は、仕切り板により仕切られて複数の区画室が形成され、前記フロートタンクの一部がバラストタンクとして機能することを特徴とする。
かかる発明では、仕切り板により仕切られたフロートタンクの一部がバラストタンクとして機能し、常時エアのみ収容された区画室が存在するので、海面に浮かぶケーシングが急速に海中に沈むことが防止される。
【００２０】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記バラストタンクは、前記筒状のケーシングの前後側に設けられ、前記ケーシングを浮上又は沈降させたときに、前記ケーシングの向きを水平に保つことが可能にされていることを特徴とする。
かかる発明では、筒状のケーシングの前後側にバラストタンクが設けられ、前後のバラストタンクの海水の量を調整することで、ケーシングを浮上又は沈降させたときにケーシングの向きは水平に保たれる。
【００２１】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記バラストタンクとして機能する区画室は、前記筒状のケーシングの前後側に設けられ、前記ケーシングを浮上又は沈降させたときに、前記ケーシングの向きを水平に保つことが可能にされていることを特徴とする。
かかる発明では、筒状のケーシングの前後側にバラストタンクとして機能する区画室が設けられ、前後のバラストタンクの海水の量を調整することでケーシングを浮上又は沈降させたときに、ケーシングの向きは水平に保たれる。
【００２２】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記ケーシングには、クラゲを照らすための照明器具と、クラゲの位置を捕捉するためのビデオカメラとが設けられていることを特徴とする。
かかる発明では、クラゲの位置をビデオカメラを介してモニタで確認することが可能であり、また、ＬＥＤランプや白熱灯等の照明器具を用いることで日光の照射量の少ない海中でもクラゲの存在が的確に把握される。また、夜間にクラゲ破砕作業を行うことも可能である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のクラゲ破砕装置では、ガイド体のクラゲ流通路の海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部が設けられ、且つガイド体の流路壁面又はその近傍にクラゲを破砕する破砕部材が設けられているので、ガイド体のクラゲ流通路においてクラゲは渦流に乗って破砕部材に接触する。そのため、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができる。
また、ケーシングにバラストタンクを取り付けることによりケーシングが浮き沈み自在にされているので、ケーシングを吊下するワイヤが断線してもケーシングが海底に沈むことがない。また、ケーシングを海面に浮かせた状態で船体を移動させれば作業ポイントの変更を行うことができ、船体を移動させる際にクレーンでケーシングを海面上に引き上げる必要がない。これにより、クラゲの浮遊する位置にケーシングを迅速に接近させることができる。そのため、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明のクラゲ破砕装置が船体から吊下された状態を示す説明図である。
【図２】図２は、図１のクラゲ破砕装置の内部構造を示す説明図である。
【図３】図３は、図２のクラゲ破砕装置の正面図である。
【図４】図４は、図３を部分的に拡大した説明図である。
【図５】図５は、破砕突起部材の詳細を示している。図５（ａ）は、図２の破砕突起部材を示している。図５（ｂ）は、破砕突起部材のエッジの向きを接近中のクラゲ側に傾斜させた形態を示している。
【図６】図６は、枠体と破砕ワイヤとを有する籠体を示す説明図である。図６（ａ）は、図２に示す籠体を示している。図６（ｂ）は、図６（ａ）の籠体よりも変形に対する強度を高めたものを示している。
【図７】図７は、クラゲ破砕装置を沈降させるときの工程を示す説明図である。図７（ａ）は、クラゲ破砕装置が海面に浮上している状態を示している。図７（ｂ）は、クラゲ破砕装置が沈降している状態を示している。図７（ｃ）は、クラゲ破砕装置がクラゲ近傍まで沈降した状態を示している。
【図８】図８は、クラゲ破砕装置を浮上させるときの工程を示す説明図である。図８（ａ）は、クラゲ破砕装置が海中でクラゲを破砕した後の状態を示している。図８（ｂ）は、クラゲ破砕装置が浮上している状態を示している。図８（ｃ）は、クラゲ破砕装置が海面まで浮上した状態を示している。
【図９】図９は、図３のクラゲ破砕装置の照明器具の配置を変更した例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本実施形態のクラゲ破砕装置１が船体２から吊下された状態を示している。図に示すように、クラゲ破砕装置１は、船体２の船首側に設けられたクレーン３によりワイヤ又はチェーン等を介して海中に吊下されている。クレーン３は、海面に対して水平方向に回転自在であり、垂直方向に回動自在である。船体２上には、クラゲ破砕装置１にエアを供給するコンプレッサ４Ａ，４Ｂが設けられている。
コンプレッサ４Ａからのエアは、エア流通管を介してクラゲ破砕装置１に設けられたフロートタンクに供給される。フロートタンクにエアが供給されると、クラゲ破砕装置１は浮力により浮上する。そして、コンプレッサ４Ａ近傍に設けられたエア開閉部を開くことでフロートタンク内のエアは大気開放され、フロートタンクに海水が流入し、クラゲ破砕装置１は沈降する。エア開閉部として、例えば、開閉自在に蓋体が設けられた継手を用いることができる。
コンプレッサ４Ｂからのエアは、エア流通管を介してクラゲ破砕装置１に搭載されたエアモータに供給され、その後、コンプレッサ４Ｂに戻る。本発明に用いられるモータは、エアモータに限定されることはなく、他のモータを用いてもよい。
【００２６】
図１は、海中に投入された漁網５が袋状に絞り込まれ魚７やクラゲ６を追い込んだ状態を示している。クラゲ６は海面近くに浮き上がり魚７はその下方で遊泳している。この海面近くに浮遊するクラゲ６をクラゲ破砕装置１に吸い込んでクラゲ６を破砕する。クラゲ破砕装置１で破砕されたクラゲ６は、海中に排出される。
なお、クラゲ破砕装置１の全長は、例えば２ｍとされる。クラゲ６の大きさは大小様々であるが、エチゼンクラゲの場合は、傘の直径が２ｍ、重さが１５０ｋｇになるものがある。
【００２７】
図２は、クラゲ破砕装置１の内部構造を示している。ラッパ形状のケーシング８には、クラゲ６を吸込導入するクラゲ流通路８ｃが形成されたガイド体８ａが設けられている。クラゲ流通路８ｃはケーシング８の長手方向に沿って形成され、ケーシング８を貫通している。ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃは、クラゲ入口側がクラゲ出口側より拡径されている。ガイド体８ａは別体として設けてもよい。ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃは、円錐台状でなく、半球状、多角錐台状その他の形状であってもよい。ただし、スクリュー移送体９を回転させ、渦流を発生させるのでクラゲ流通路８ｃは軸対称形状であることが好ましい。また、ガイド体８ａの形状は、中空円錐台状に限定されることはなく、例えば、中空半球状又はお椀状であってもよい。
【００２８】
ケーシング８の本体部８ｂ内には、クラゲを破砕するスクリュー部９ａが形成されたスクリュー移送体９が設けられている。このスクリュー移送体９は、エアモータ１０に連結され、正逆回転自在にされている。スクリュー移送体９の回転軸９ｂの先端側には、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃの海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部９ｃが設けられている。この攪拌羽根部９ｃは、スクリュー移送体９に別部材として取り付けてもよい。攪拌羽根部９ｃは三角形板状であり、角度の小さい方の底角が後流側に位置している。この攪拌羽根部９ｃは、回転軸９ｂ周りに４枚設けられている。攪拌羽根部９ｃの形状は、三角形板状に限定されることはなく、例えば、長方形板状又は台形板状であってもよいし、湾曲した形状であってもよい。また、攪拌羽根部９ｃの枚数は特に限定されることはない。要するに、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃの海水に渦を発生させることができればよい。
ケーシング８及びスクリュー移送体９の材質には、ステンレス鋼、アルミニウム合金又はチタン合金その他の材質を適用することができる。ただし、防錆性や機械的強度等が必要とされる。
【００２９】
ガイド体８ａの流路壁面には、クラゲ６を破砕する破砕部材が設けられている。この破砕部材は、ガイド体８ａの内周面に設けられた破砕突起部材１１と、ガイド体８ａの内壁面近傍に張架された破砕ワイヤ１２とから構成される。破砕突起部材１１は長尺状の部材であり、図３及び図４を用いて示すように、放射状に３２個設けられている。破砕ワイヤ１２も放射状に３２本設けられている。
【００３０】
図２に示すように、破砕突起部材１１及び破砕ワイヤ１２は、ケーシング８の軸方向に並行に、より具体的には、ガイド体８ａのクラゲ入口側からクラゲ出口側に向かう傾斜面の傾斜に沿って設けられている。ガイド体８ａに吸い込まれたクラゲは渦流に乗って周回運動するので、周方向に沿って破砕突起部材１１及び破砕ワイヤ１２を設ける場合と比べて、クラゲは効率良く破砕される。
破砕突起部材１１は、より詳しくは、図５（ａ）に示すように略三角柱状であり、先端がクラゲを破砕するエッジとなっている。破砕部材としてエッジを有する部材を用いると、クラゲ破砕時の抵抗が小さく、クラゲは容易に破砕される。また、クラゲは渦流に乗って破砕突起部材１１に接近するので、図５（ｂ）に示すように、破砕突起部材１１のエッジをクラゲ６が接近してくる側に向けると切り込み易くなり、好ましい。仮に、破砕突起部材１１の切れ味が落ちて破砕突起部材１１がクラゲ６の周回運動の妨げとなっても、同一方向に周回運動する破砕ワイヤ１２（図２記載）のクラゲ６への接近速度が速くなるので、クラゲ６の破砕をスムーズに行うことが可能である。
【００３１】
なお、破砕突起部材１１の形状、材質、本数及び配置その他の形態は特に限定されることはない。例えば、破砕突起部材１１の形状は、平板状であってもよい。また、例えば、破砕突起部材１１の材質には炭素鋼を適用することができる。また、例えば、破砕突起部材１１の配置は、ガイド体８ａの周方向成分を有するような向きに傾けてもよい。また、例えば、多数の刃物状の突起をガイド体８ａの内周面に設けてもよい。また、破砕突起部材１１はガイド体８ａと一体形成してもよい。
【００３２】
破砕ワイヤ１２は、図６（ａ）に示すように、一対の大小の輪環状の枠体１３Ａ，１３Ｂに固定され、張架されている。枠体１３Ａ，１３Ｂの断面形状は、四角形、長方形、円、楕円又はコ字その他の形状にすることができる。破砕ワイヤ１２の固定方法としては、例えば、次の方法が挙げられる。すなわち、枠体１３Ａ又は１３Ｂにワイヤ挿通用の貫通穴を形成し、破砕ワイヤ１２の一端を圧着端子で圧着し、圧着端子に形成された貫通穴と枠体１３Ａ又は１３Ｂの貫通穴とにネジを挿通し、このネジをナットで固定する（特開２００４−１４３７９８号公報図３参照）。破砕ワイヤ１２はテンションが加わった状態で張架されることが好ましいので、破砕ワイヤ１２の他端は、例えば、ワイヤ固定板と枠体１３Ｂ又は１３Ａとの間に破砕ワイヤ１２を挟み込み、２本のネジを用いてワイヤ固定板を枠体１３Ｂ又は１３Ａに固定する（特開２００４−１４３７９８号公報図１参照）。破砕ワイヤ１２は枠体１３Ａと枠体１３Ｂとの間に張架されればよいので、固定方法は、特に限定されることはない。
【００３３】
破砕ワイヤ１２の材質には、硬鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金、チタン合金、アラミド繊維又は炭素繊維等を適用することができる。長期的にクラゲを破砕しても断線しない材料が好ましい。また、破砕ワイヤ１２は、単線であってもよいし、撚線であってよく、特に限定されることはない。また、破砕ワイヤ１２は、針金であってもよい。この場合、自転車の車輪のスポークのようにニップルを用いて枠体１３Ａ，１３Ｂに固定することができる。破砕ワイヤ１２の直径は、例えば、６ｍｍとされる。破砕部材としてワイヤを用いると、クラゲ破砕時の抵抗が小さく、クラゲは容易に破砕される。
なお、破砕ワイヤ１２の本数及び張架方向は特に限定されることはない。例えば、ガイド体８ａ（図２記載）の周方向成分を有するような向きに傾けて張架してもよい。
【００３４】
図６（ａ）に示す枠体１３Ａ，１３Ｂと破砕ワイヤ１２とを有する籠体１４は、図２に示すように、スクリュー移送体９の攪拌羽根部９ｃに固定されている。そして、エアモータ１０が起動すると、スクリュー移送体９が回転し、籠体１４も回転する。破砕突起部材１１に接触することを避けるため、破砕ワイヤ１２は破砕突起部材１１のエッジよりもガイド体８ａの内周面から離れた位置に張架されている。すなわち、破砕ワイヤ１２と破砕突起部材１１の間に間隙が形成されている。この構成では、破砕ワイヤ１２が周回運動しても破砕ワイヤ１２は破砕突起部材１１と接触せずに、破砕ワイヤ１２と破砕突起部材１１との両方でクラゲ６が破砕されるので、迅速にクラゲ６が破砕される。破砕ワイヤ１２は、渦流によるクラゲ６の周回運動より速く周回運動をし、クラゲ６を破砕する。
【００３５】
また、籠体１４が振れて破砕突起部材１１と破砕ワイヤ１２が接触することを避けるために、図６（ｂ）に示すように、破砕ワイヤ１２の一部を丸棒状の補強フレーム１５に置き換え、籠体１４の変形に対する強度を高めてもよい。補強フレーム１５には、瓦状の板材、平板、角柱又はパイプその他の部材を用いてもよい。もっとも、図２に示す破砕ワイヤ１２と破砕突起部材１１との間隙を十分に取れば問題ない。また、破砕突起部材１１と破砕ワイヤ１２の接触を避ける他の方法としては、枠体１３Ｂとガイド体８ａの内周面との間に、ベアリングを設けたり、ガイド体８ａの内周面の周方向に沿って複数のローラを配置したりする方法等が挙げられる。要するに、枠体１３Ｂの遠心方向の移動を拘束しつつ、スムーズに枠体１３Ｂを回転させることができる部材を用いればよい。
【００３６】
ケーシング８には、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃよりも外周側に、クラゲ流通路８ｃの攪拌羽根部９ｃ付近まで通じる海水専用流路８ｅが形成されている。そのため、攪拌羽根部９ｃ付近のクラゲ流通路８ｃにクラゲが詰まっても海水専用流路８ｅにより海水の流通が確保され、攪拌羽根部９ｃ及びスクリュー部９ａでのクラゲの破砕がスムーズに行われる。また、攪拌羽根部９ｃ付近のクラゲ流通路８ｃにクラゲ詰まりが発生した場合に、攪拌羽根部９ｃで破砕された詰まったクラゲの断片が海水専用流路８ｅからの海水により運ばれ、クラゲ詰まりがスムーズに解消される。海水専用流路８ｅは、断面略長円状にされているが（図３参照）、海水を流通させることができればよいので、その断面形状は特に限定されることはない。また、海水専用流路８ｅの数や端面８ｄでの開口位置も特に限定されることはない。海水専用流路８ｅの開口位置は、例えば、ガイド体８ａの外周面であってもよい。
【００３７】
次に、クラゲ破砕装置１の動作について説明する。図１に示す船体２上のコンプレッサ４Ｂを起動させ、図２に示すエアモータ１０にエアが供給されると、エアモータ１０は作動し、エアモータ１０の回転軸に連結されたスクリュー移送体９及びこのスクリュー移送体９に固定された籠体１４が回転する。すると、攪拌羽根部９ｃの周回運動及びスクリュー部９ａの回転により、クラゲ破砕装置１の前方の海中に浮遊するクラゲ６が渦流に乗ってガイド体８ａに吸い込まれる。
ガイド体８ａに吸い込まれたクラゲ６は渦流に乗って遠心方向にある破砕ワイヤ１２及び破砕突起部材１１に勢い良く接触する。この接触によりクラゲ６は破砕される。この破砕されたクラゲ６は、下流側の攪拌羽根部９ｃでさらに破砕され、さらに下流側のスクリュー部９ａに入り込み、さらに細かく破砕される。スクリュー部９ａで破砕されたクラゲ６は、ケーシング８の後端側から排出される。
【００３８】
ガイド体８ａのクラゲ入口側よりも縮径された攪拌羽根部９ｃ付近のクラゲ流通路８ｃにクラゲ６が詰まった場合、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃからの海水の流通量は減少するが、攪拌羽根部９ｃは徐々にクラゲ６を破砕し、破砕されたクラゲ６は、海水専用流路８ｅからの海水と共に後方へ流され、スクリュー部９ａを経て外部へ排出される。攪拌羽根部９ｃ及びスクリュー部９ａでの破砕は、海水専用流路８ｅからの海水により常時スムーズに行われる。
また、エアモータ１０を逆回転させることで、スクリュー部９ａは逆回転し、ケーシング８内の海水の流れを逆流させることができるので、エアモータ１０の正逆回転を繰り返すことで、クラゲ詰まりを解消することも可能である。
【００３９】
ケーシング８の外周には、エアが収容される３個の環状のフロートタンクが設けられている。その内、２個のフロートタンクは、海水を流出入可能にされ、バラストタンクとされている。より具体的には、ガイド体８ａと本体部８ｂとに跨って設けられるバラストタンク１６Ａと、このバラストタンク１６Ａに隣接する通常のフロートタンク１６Ｂと、このフロートタンク１６Ｂに隣接するバラストタンク１６Ｃとが設けられている。バラストタンク１６Ａ，１６Ｃには、エア流出入部１７が設けられている。このエア流出入部１７は、コンプレッサ４Ａ（図１記載）からエア流通管を介してエアを流入させ、且つコンプレッサ４Ａ側へエア流通管を介してエアを流出させるために設けられている。
【００４０】
また、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃには、コンプレッサ４Ｂからバラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内にエアが供給されたときにバラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内の海水を流出させる海水流出部１８と、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内のエアを開放したときにバラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内に海水を流入させるための海水流入部１９とが設けられている。バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内に海水を流出入させることで、ケーシング８が浮き沈み自在にされている。海水流出部１８及び海水流入部１９には、逆支弁が設けられている。この逆支弁は、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内の圧力と、海水の水圧との差が一定以上になったら海水が流通する構造にされている。例えば、圧縮状態のスプリングで閉口用蓋体を付勢し、付勢方向と反対方向に所定圧加わった場合に蓋体が移動し、タンク内外が連通する構成にするとよい。
【００４１】
このクラゲ破砕装置１は、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃにコンプレッサからエアが供給されるとケーシング８が海面に浮かび、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内のエアを大気開放してバラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内に海水を流入させるとケーシング８は海中に沈む。バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内のエアの充填量を調整することでケーシング８を浮き沈みさせることができる。また、ケーシング８を海面に浮かせた状態で船体を移動させれば作業ポイントの変更を行うことができる。そのため、船体を移動させる際にクレーンでケーシング８を海面上に引き上げる必要がない。これにより、クラゲ６の浮遊する位置にケーシング８を迅速に接近させて効率良くクラゲ６を破砕することができる。
【００４２】
本実施形態では、複数のフロートタンクの一部がバラストタンク１６Ａ，１６Ｃとされており、常時エアのみ収容されたフロートタンク１６Ｂが存在するので、海面に浮かぶケーシング８が急速に海中に沈むことが防止される。勿論、フロートタンク内を仕切り板により仕切って複数の区画室を構成し、フロートタンクの一部をバラストタンクとして機能させてもよい。
本実施形態では、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃは、ケーシング８の前後側に設けられているので、ケーシング８を浮上又は沈降させたときに、ケーシング８の向きを水平に保つことが可能である。
【００４３】
図７は、クラゲ破砕装置１を沈降させるときの工程を示している。図７（ａ）はクラゲ破砕装置１が海面に浮上している状態を示している。この状態では、バラストタンク内に圧縮エアが充填されており、クラゲ破砕装置１は浮力により海面に浮かんでいる。クラゲ６は海中に存在する。この状態からバラストタンク内のエアを開放すると、クラゲ破砕装置１は徐々に沈降し、図７（ｂ）に示す状態になる。クレーン３に取り付けられたワイヤは弛んだ状態にある。ここで、クラゲ破砕装置１のエアの開放を停止すると、クラゲ破砕装置１の沈降は止まる。すなわち、潜水艦と同様に適当な深度にクラゲ破砕装置１を移動させることができる。図７（ｂ）の状態からエアの開放を継続すると、フロートタンクは海水で満たされ、図７（ｃ）に示すように、ワイヤを介してクレーン３に吊下され、クラゲ破砕装置１の沈降は拘束される。図７（ｃ）の状態では、クラゲ破砕装置１の近傍にクラゲ６が浮遊するため、クラゲ破砕装置１を作動させると、クラゲ６はクラゲ破砕装置１に接近して吸い込まれ破砕される。
【００４４】
図８は、クラゲ破砕装置１を浮上させるときの工程を示している。図８（ａ）は、クラゲ破砕装置１が海中でクラゲを破砕した後の状態を示している。破砕されたクラゲ６は、海中を漂い、魚のエサとなる。この状態からバラストタンク内にコンプレッサ４Ａから圧縮エアを送り込むと、バラストタンク内の海水は排出され、クラゲ破砕装置１は徐々に浮上し、図８（ｂ）に示す状態になる。クラゲ破砕装置１の浮上中に圧縮エアの供給を停止し、バラストタンク内に適度に海水が入った状態にすると、クラゲ破砕装置１の浮上は止まる。図８（ｂ）の状態から圧縮エアの供給を継続すると、バラストタンク内は圧縮エアのみになり、図８（ｃ）に示すように、クラゲ破砕装置１は海面に浮上する。
【００４５】
図２に示すように、ケーシング８には、クラゲ６を照らすための照明器具２０と、クラゲの位置を捕捉するためのビデオカメラ２１とが設けられている。照明器具２０としては、ＬＥＤランプや白熱灯等を用いることができる。ビデオカメラ２１で撮影した画像は、乗船者がディスプレイで監視する。
本実施形態では、図３に示すように、照明器具２０は、ガイド体８ａの外周面に周方向に等間隔で４箇所に設けられている。照明器具２０の個数や取付位置は特に限定されることはなく、例えば、図９に示すように、海水専用流路８ｅの一部を照明器具２０に置き換えてもよい。
上記のように、照明器具２０とビデオカメラ２１を用いると、クラゲの位置をビデオカメラ２１を介してモニタで確認することが可能であり、また、ＬＥＤランプや白熱灯等の照明器具２０を用いることで日光の照射量の少ない海中でもクラゲの存在が的確に把握される。また、夜間にクラゲ破砕作業を行うことも可能である。
【００４６】
上述した実施形態のクラゲ破砕装置１では、スクリュー部９ａの回転によりガイド体８ａ側の海水が吸い込まれると共に、スクリュー移送体９の攪拌羽根部９ｃの回転により海水が攪拌されガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃに渦流が発生する。この渦流に乗ってクラゲ６はガイド体８ａの内周面に接近し、次いで、破砕ワイヤ１２及び破砕突起部材１１と接触して破砕される。この破砕されたクラゲは、攪拌羽根部９ｃ及びスクリュー部９ａでさらに細かく破砕され、ケーシング８の外に排出される。また、ガイド体８ａの流路断面積の小さいクラゲ出口側を通過する際にクラゲ詰まりが発生してもスクリュー移送体９が回転しているので、攪拌羽根部９ｃによりクラゲは徐々に破砕され、経時的にクラゲ詰まりが解消される。そのため、クラゲ詰まりが発生してもケーシング８を海面上に引き上げて清掃する必要がない。このように、クラゲ破砕作業を効率良く行うことができる。
【００４７】
以上、本発明を説明してきたが、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、種々の変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、海中のクラゲを破砕する場合に広く利用することができる。例えば、定置網等を用いた沖合いでの漁撈におけるクラゲの破砕に利用できる他、発電所や石油プラント等が建設された沿岸でのクラゲの破砕にも利用することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１ クラゲ破砕装置
２ 船体
３ クレーン
４Ａ，４Ｂ コンプレッサ
５ 漁網
６ クラゲ
７ 魚
８ ケーシング
８ａ ガイド体
８ｂ 本体部
８ｃ クラゲ流通路
８ｄ 端面
８ｅ 海水専用流路
９ スクリュー移送体
９ａ スクリュー部
９ｂ 回転軸
９ｃ 攪拌羽根部
１０ エアモータ
１１ 破砕突起部材
１２ 破砕ワイヤ
１３Ａ，１３Ｂ 枠体
１４ 籠体
１５ 補強フレーム
１６Ａ，１６Ｃ バラストタンク
１６Ｂ フロートタンク
１７ エア流出入部
１８ 海水流出部
１９ 海水流入部
２０ 照明器具
２１ ビデオカメラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漁網内の魚に混入したクラゲを破砕するクラゲ破砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、漁撈時に、漁網内の魚にクラゲが混入することがある。魚を漁船に水揚げする際には、漁網を袋状に絞り込み魚を追い込んでから漁網を船体に引き揚げるため、漁網内にクラゲが混入すると、クラゲの触手で魚に傷が付き商品価値が低下する。また、クラゲが漁網内に多数混入すると漁網が重みにより破損することがある。特に、日本海には時期によって大型のクラゲであるエチゼンクラゲが多数発生し、エチゼンクラゲによる漁業被害は深刻な問題となっている。従って、水揚げ前に予めクラゲを漁網内から排除することが望まれる。
【０００３】
ところで、漁網を袋状に絞り込み魚やクラゲを追い込んだ状態ではクラゲは海面近くに浮き上がり魚はその下方で遊泳することが知られている。この現象を利用して、海面近くに浮遊するクラゲを玉網等で抄い揚げた後、魚を水揚げすれば、魚への傷や漁網の破損を抑止することができる。しかし、クラゲを一度、船体に水揚げするには、船体にクラゲを載置するスペースを必要とする。水揚げ作業終了後のクラゲの処分にも困る。
【０００４】
なお、上述した沖合いで作業する漁撈とは異なるが、発電所や石油プラント等では、冷却水として大量の海水が汲み上げられている。この汲み上げられた海水に大量のクラゲが混入すると配管が閉塞するので、取水口にスクリーンを設置することが行われていた（例えば、特許文献１参照）。しかし、スクリーンにクラゲが付着すると取水効率が低下し、熱交換器の冷却効率が低下する。そのため、スクリーンに付着したクラゲを除去する必要があるが、手間がかかる上、陸揚げしたクラゲは腐敗すると悪臭を放つ。そのため、クラゲを海水から除去し且つクラゲを処理する装置が開発されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。
【０００５】
漁撈時に、クラゲ排除作業を効率的に行う装置として、特許文献４に開示されるクラゲ破砕装置が知られている。このクラゲ破砕装置は、円筒状のケーシングと、このケーシング内に回転自在に収容されたスクリュー移送体と、このスクリュー移送体を駆動するモータとを備えている。そして、装置使用時、ケーシングを鉛直方向に沿って配置し、ケーシング下端側を海水に浸水させ、袋状に絞り込んだ漁網内の海面付近に浮遊するクラゲをスクリュー移送体の回転により吸い上げる。ケーシングの下端には、中空半球状のクラゲ吸込導入用のガイド体が設けられている。このガイド体には、スクリュー移送体の下端に取り付けられたクラッシャーが収容されている。そして、ガイド体に吸い上げられたクラゲは、クラッシャーにより破砕され、次いで、ケーシング内のスクリュー移送体のスクリュー羽根によりさらに細かく破砕され、ケーシングの周面に形成された排出口から排出される。これにより、クラゲは死滅し、海に戻され、タンパク質を含むクラゲの残骸は魚や蟹等の餌となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−２００１３５号公報
【特許文献２】特開平６−２４１６８３号公報
【特許文献３】特開２００６−８８０３５号公報
【特許文献４】特開２００２−１２５号公報
【特許文献５】実用新案登録３１４０９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述した特許文献４に開示のクラゲ破砕装置では、ガイド体内にクラッシャーが設けられているが、クラゲは、スクリュー移送体やクラッシャーの回転によって発生する渦流に乗って遠心方向に移動し易いため、クラッシャーでのクラゲの破砕が不十分であるという問題がある。
【０００８】
また、装置をクレーン等で吊してケーシングを海面に対して垂直に配置するため、海水を吸い込むための動力が、ケーシングを水平方向に沿って配置する場合に比べて大きくなるという第２の問題がある。また、クレーンで吊した場合に、万が一、チェーンやワイヤが切れると、高価な装置が海の奥底に沈み、回収できなくなるという第３の問題がある。この第２及び第３の問題を解決できるクラゲ破砕装置として、特許文献５に開示される装置が知られている。この装置は海面と水平に配置されており、ケーシングの各所にフロートが設けられているので、装置を海面に浮かせることができる。しかし、特許文献５に開示のクラゲ破砕装置では、装置がフロートによって常に海面に浮かされているので、海面付近より下方にいるクラゲを装置に吸引して破砕することは困難であるという問題がある。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、漁撈時に、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができるクラゲ破砕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】
【００１０】
本発明者は、このような課題に対して鋭意研究を重ねた結果、スクリュー移送体の回転軸にガイド体のクラゲ流通路の海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部を設け、且つガイド体の流路壁面又はその近傍にクラゲを破砕する破砕部材を設けることにより、ガイド体のクラゲ流通路でクラゲを渦流に乗せて破砕部材に接触させ、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができることを見出し、本発明を完成するに至った。
また、ケーシングにバラストタンクを取り付けることにより、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
本発明のクラゲ破砕装置は、クラゲを吸込導入するクラゲ流通路が形成されたガイド体、が設けられた筒状のケーシングと、該ケーシング内に設けられ、前記ガイド体側からクラゲを吸い込みクラゲを破砕するスクリュー部が形成された回転自在なスクリュー移送体と、該スクリュー移送体を回転駆動するモータと、を備えるクラゲ破砕装置であって、前記スクリュー移送体の回転軸には、前記ガイド体のクラゲ流通路の海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部が設けられ、前記ガイド体の流路壁面又は流路壁面近傍には、クラゲを破砕する破砕部材が設けられていることを特徴とする。
かかる発明では、スクリュー部の回転によりガイド体側の海水が吸い込まれると共に、スクリュー移送体の攪拌羽根部の回転により海水が攪拌されガイド体のクラゲ流通路に渦流が発生する。この渦流に乗ってクラゲはガイド体の流路壁面に接近し、次いで、破砕部材と接触して破砕される。この破砕されたクラゲは、攪拌羽根部及びスクリュー部でさらに細かく破砕され、ケーシング外に排出される。また、クラゲを吸込導入し易くするために、一般的にガイド体はクラゲ入口側の流路断面積が大きくされるが、流路断面積の小さいクラゲ出口側を通過する際にクラゲ詰まりが発生しても、スクリュー移送体が回転しているので、攪拌羽根部によりクラゲは徐々に破砕され、経時的にクラゲ詰まりが解消される。そのため、クラゲ詰まりが発生してもケーシングを海面上に引き上げて清掃する必要がない。このように、クラゲ破砕作業は効率良く行われる。なお、本発明で「流路壁面近傍に設ける」とは、流路壁面側に移動して来たクラゲに破砕部材を接触させる目的で破砕部材を配置することをいう。
【００１２】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記破砕部材は、前記ガイド体の流路壁面に設けられた破砕突起部材又は前記ガイド体の流路壁面近傍に張架された破砕ワイヤであることを特徴とする。
かかる発明では、破砕部材として、突起部材、特に先端が鋭利な部材を用いると、クラゲ破砕時の抵抗が小さく、クラゲは容易に破砕される。破砕ワイヤを用いた場合も同様に、クラゲ破砕時の抵抗が小さく、クラゲは容易に破砕される。
【００１３】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記破砕ワイヤは、前記スクリュー移送体に固定された枠体に固定され、前記スクリュー移送体が回転すると前記破砕ワイヤが周回運動する構成にされていることを特徴とする。
かかる発明では、破砕ワイヤが固定された枠体は、スクリュー移送体と一体的に回転するので、渦流によるクラゲの周回運動より速く破砕ワイヤが周回運動をし、破砕ワイヤがクラゲに接触し、効率良くクラゲが破砕される。
【００１４】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記破砕部材は、前記ガイド体の流路壁面に設けられた破砕突起部材と、該破砕突起部材の突起先端よりも前記流路壁面から離れた位置に張架された破砕ワイヤとの組み合わせであることを特徴とする。
かかる発明では、破砕ワイヤが周回運動しても破砕ワイヤは破砕突起部材と接触せず、破砕ワイヤと破砕突起部材との両方でクラゲが破砕されるので、迅速にクラゲが破砕される。
【００１５】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記破砕突起部材又は前記破砕ワイヤは、前記筒状のケーシングの軸方向に並行に前記ガイド体の流路壁面に設けられていることを特徴とする。
かかる発明では、クラゲが渦流に乗って周回運動するので、周方向に沿って破砕部材を設ける場合と比べて、クラゲは効率良く破砕される。
【００１６】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記ガイド体の前記クラゲ流通路よりも外周側に、前記クラゲ流通路の前記攪拌羽根部付近まで通じる海水専用流路が形成され、前記攪拌羽根部でクラゲが詰まっても前記海水専用流路からの海水によりクラゲ詰まりが解消されることを特徴とする。
かかる発明では、攪拌羽根部付近のクラゲ流通路にクラゲが詰まっても海水専用流路により海水の流通が確保されるので、攪拌羽根部及びスクリュー部でのクラゲの破砕がスムーズに行われる。また、攪拌羽根部付近のクラゲ流通路にクラゲ詰まりが発生した場合に、攪拌羽根部で破砕された詰まったクラゲの断片が海水専用流路からの海水により運ばれ、クラゲ詰まりがスムーズに解消される。
【００１７】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記ケーシングには、エアが収容されるフロートタンクが設けられ、該フロートタンクに、コンプレッサからエア流通管を介してエアを流入させるためのエア流入部と、前記コンプレッサ側へエア流通管を介してエアを流出させるためのエア流出部と、前記コンプレッサから前記フロートタンク内にエアが供給されたときに前記フロートタンク内の海水を流出させる海水流出部と、前記フロートタンク内のエアを開放したときに前記フロートタンク内に海水を流入させるための海水流入部とが設けられることにより、前記フロートタンクはバラストタンクとされ、前記ケーシングが浮き沈み自在にされていることを特徴とする。
かかる発明では、バラストタンクにコンプレッサからエアを供給することで、ケーシングは海面に浮かび、バラストタンク内のエアを大気開放してバラストタンク内に海水を流入させることでケーシングは海中に沈む。バラストタンク内のエアの充填量を調整することでケーシングを浮き沈みさせることができる。また、ケーシングを海面に浮かせた状態で船体を移動させれば作業ポイントの変更を行うことができる。そのため、船体を移動させる際にクレーンでケーシングを海面上に引き上げる必要がない。これにより、クラゲの浮遊する位置にケーシングを迅速に接近させて効率良くクラゲを破砕することができる。因みに、海中にクラゲ破砕装置を沈めたまま船を移動させると、海水の抵抗により、装置が損傷したり、装置を吊下しているワイヤが断線したりする可能性がある。
【００１８】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記フロートタンクは、複数設けられ、該複数のフロートタンクの一部がバラストタンクとされていることを特徴とする。
かかる発明では、複数のフロートタンクの内の一部がバラストタンクとされており、常時エアのみ収容されたフロートタンクが存在するので、海面に浮かぶケーシングが急速に海中に沈むことが防止される。
【００１９】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記フロートタンク内は、仕切り板により仕切られて複数の区画室が形成され、前記フロートタンクの一部がバラストタンクとして機能することを特徴とする。
かかる発明では、仕切り板により仕切られたフロートタンクの一部がバラストタンクとして機能し、常時エアのみ収容された区画室が存在するので、海面に浮かぶケーシングが急速に海中に沈むことが防止される。
【００２０】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記バラストタンクは、前記筒状のケーシングの前後側に設けられ、前記ケーシングを浮上又は沈降させたときに、前記ケーシングの向きを水平に保つことが可能にされていることを特徴とする。
かかる発明では、筒状のケーシングの前後側にバラストタンクが設けられ、前後のバラストタンクの海水の量を調整することで、ケーシングを浮上又は沈降させたときにケーシングの向きは水平に保たれる。
【００２１】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記バラストタンクとして機能する区画室は、前記筒状のケーシングの前後側に設けられ、前記ケーシングを浮上又は沈降させたときに、前記ケーシングの向きを水平に保つことが可能にされていることを特徴とする。
かかる発明では、筒状のケーシングの前後側にバラストタンクとして機能する区画室が設けられ、前後のバラストタンクの海水の量を調整することでケーシングを浮上又は沈降させたときに、ケーシングの向きは水平に保たれる。
【００２２】
また、本発明のクラゲ破砕装置は、前記ケーシングには、クラゲを照らすための照明器具と、クラゲの位置を捕捉するためのビデオカメラとが設けられていることを特徴とする。
かかる発明では、クラゲの位置をビデオカメラを介してモニタで確認することが可能であり、また、ＬＥＤランプや白熱灯等の照明器具を用いることで日光の照射量の少ない海中でもクラゲの存在が的確に把握される。また、夜間にクラゲ破砕作業を行うことも可能である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のクラゲ破砕装置では、ガイド体のクラゲ流通路の海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部が設けられ、且つガイド体の流路壁面又はその近傍にクラゲを破砕する破砕部材が設けられているので、ガイド体のクラゲ流通路においてクラゲは渦流に乗って破砕部材に接触する。そのため、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができる。
また、ケーシングにバラストタンクを取り付けることによりケーシングが浮き沈み自在にされているので、ケーシングを吊下するワイヤが断線してもケーシングが海底に沈むことがない。また、ケーシングを海面に浮かせた状態で船体を移動させれば作業ポイントの変更を行うことができ、船体を移動させる際にクレーンでケーシングを海面上に引き上げる必要がない。これにより、クラゲの浮遊する位置にケーシングを迅速に接近させることができる。そのため、効率良くクラゲ破砕作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明のクラゲ破砕装置が船体から吊下された状態を示す説明図である。
【図２】図２は、図１のクラゲ破砕装置の内部構造を示す説明図である。
【図３】図３は、図２のクラゲ破砕装置の正面図である。
【図４】図４は、図３を部分的に拡大した説明図である。
【図５】図５は、破砕突起部材の詳細を示している。図５（ａ）は、図２の破砕突起部材を示している。図５（ｂ）は、破砕突起部材のエッジの向きを接近中のクラゲ側に傾斜させた形態を示している。
【図６】図６は、枠体と破砕ワイヤとを有する籠体を示す説明図である。図６（ａ）は、図２に示す籠体を示している。図６（ｂ）は、図６（ａ）の籠体よりも変形に対する強度を高めたものを示している。
【図７】図７は、クラゲ破砕装置を沈降させるときの工程を示す説明図である。図７（ａ）は、クラゲ破砕装置が海面に浮上している状態を示している。図７（ｂ）は、クラゲ破砕装置が沈降している状態を示している。図７（ｃ）は、クラゲ破砕装置がクラゲ近傍まで沈降した状態を示している。
【図８】図８は、クラゲ破砕装置を浮上させるときの工程を示す説明図である。図８（ａ）は、クラゲ破砕装置が海中でクラゲを破砕した後の状態を示している。図８（ｂ）は、クラゲ破砕装置が浮上している状態を示している。図８（ｃ）は、クラゲ破砕装置が海面まで浮上した状態を示している。
【図９】図９は、図３のクラゲ破砕装置の照明器具の配置を変更した例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本実施形態のクラゲ破砕装置１が船体２から吊下された状態を示している。図に示すように、クラゲ破砕装置１は、船体２の船首側に設けられたクレーン３によりワイヤ又はチェーン等を介して海中に吊下されている。クレーン３は、海面に対して水平方向に回転自在であり、垂直方向に回動自在である。船体２上には、クラゲ破砕装置１にエアを供給するコンプレッサ４Ａ，４Ｂが設けられている。
コンプレッサ４Ａからのエアは、エア流通管を介してクラゲ破砕装置１に設けられたフロートタンクに供給される。フロートタンクにエアが供給されると、クラゲ破砕装置１は浮力により浮上する。そして、コンプレッサ４Ａ近傍に設けられたエア開閉部を開くことでフロートタンク内のエアは大気開放され、フロートタンクに海水が流入し、クラゲ破砕装置１は沈降する。エア開閉部として、例えば、開閉自在に蓋体が設けられた継手を用いることができる。
コンプレッサ４Ｂからのエアは、エア流通管を介してクラゲ破砕装置１に搭載されたエアモータに供給され、その後、コンプレッサ４Ｂに戻る。本発明に用いられるモータは、エアモータに限定されることはなく、他のモータを用いてもよい。
【００２６】
図１は、海中に投入された漁網５が袋状に絞り込まれ魚７やクラゲ６を追い込んだ状態を示している。クラゲ６は海面近くに浮き上がり魚７はその下方で遊泳している。この海面近くに浮遊するクラゲ６をクラゲ破砕装置１に吸い込んでクラゲ６を破砕する。クラゲ破砕装置１で破砕されたクラゲ６は、海中に排出される。
なお、クラゲ破砕装置１の全長は、例えば２ｍとされる。クラゲ６の大きさは大小様々であるが、エチゼンクラゲの場合は、傘の直径が２ｍ、重さが１５０ｋｇになるものがある。
【００２７】
図２は、クラゲ破砕装置１の内部構造を示している。ラッパ形状のケーシング８には、クラゲ６を吸込導入するクラゲ流通路８ｃが形成されたガイド体８ａが設けられている。クラゲ流通路８ｃはケーシング８の長手方向に沿って形成され、ケーシング８を貫通している。ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃは、クラゲ入口側がクラゲ出口側より拡径されている。ガイド体８ａは別体として設けてもよい。ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃは、円錐台状でなく、半球状、多角錐台状その他の形状であってもよい。ただし、スクリュー移送体９を回転させ、渦流を発生させるのでクラゲ流通路８ｃは軸対称形状であることが好ましい。また、ガイド体８ａの形状は、中空円錐台状に限定されることはなく、例えば、中空半球状又はお椀状であってもよい。
【００２８】
ケーシング８の本体部８ｂ内には、クラゲを破砕するスクリュー部９ａが形成されたスクリュー移送体９が設けられている。このスクリュー移送体９は、エアモータ１０に連結され、正逆回転自在にされている。スクリュー移送体９の回転軸９ｂの先端側には、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃの海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部９ｃが設けられている。この攪拌羽根部９ｃは、スクリュー移送体９に別部材として取り付けてもよい。攪拌羽根部９ｃは三角形板状であり、角度の小さい方の底角が後流側に位置している。この攪拌羽根部９ｃは、回転軸９ｂ周りに４枚設けられている。攪拌羽根部９ｃの形状は、三角形板状に限定されることはなく、例えば、長方形板状又は台形板状であってもよいし、湾曲した形状であってもよい。また、攪拌羽根部９ｃの枚数は特に限定されることはない。要するに、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃの海水に渦を発生させることができればよい。
ケーシング８及びスクリュー移送体９の材質には、ステンレス鋼、アルミニウム合金又はチタン合金その他の材質を適用することができる。ただし、防錆性や機械的強度等が必要とされる。
【００２９】
ガイド体８ａの流路壁面には、クラゲ６を破砕する破砕部材が設けられている。この破砕部材は、ガイド体８ａの内周面に設けられた破砕突起部材１１と、ガイド体８ａの内壁面近傍に張架された破砕ワイヤ１２とから構成される。破砕突起部材１１は長尺状の部材であり、図３及び図４を用いて示すように、放射状に３２個設けられている。破砕ワイヤ１２も放射状に３２本設けられている。
【００３０】
図２に示すように、破砕突起部材１１及び破砕ワイヤ１２は、ケーシング８の軸方向に並行に、より具体的には、ガイド体８ａのクラゲ入口側からクラゲ出口側に向かう傾斜面の傾斜に沿って設けられている。ガイド体８ａに吸い込まれたクラゲは渦流に乗って周回運動するので、周方向に沿って破砕突起部材１１及び破砕ワイヤ１２を設ける場合と比べて、クラゲは効率良く破砕される。
破砕突起部材１１は、より詳しくは、図５（ａ）に示すように略三角柱状であり、先端がクラゲを破砕するエッジとなっている。破砕部材としてエッジを有する部材を用いると、クラゲ破砕時の抵抗が小さく、クラゲは容易に破砕される。また、クラゲは渦流に乗って破砕突起部材１１に接近するので、図５（ｂ）に示すように、破砕突起部材１１のエッジをクラゲ６が接近してくる側に向けると切り込み易くなり、好ましい。仮に、破砕突起部材１１の切れ味が落ちて破砕突起部材１１がクラゲ６の周回運動の妨げとなっても、同一方向に周回運動する破砕ワイヤ１２（図２記載）のクラゲ６への接近速度が速くなるので、クラゲ６の破砕をスムーズに行うことが可能である。
【００３１】
なお、破砕突起部材１１の形状、材質、本数及び配置その他の形態は特に限定されることはない。例えば、破砕突起部材１１の形状は、平板状であってもよい。また、例えば、破砕突起部材１１の材質には炭素鋼を適用することができる。また、例えば、破砕突起部材１１の配置は、ガイド体８ａの周方向成分を有するような向きに傾けてもよい。また、例えば、多数の刃物状の突起をガイド体８ａの内周面に設けてもよい。また、破砕突起部材１１はガイド体８ａと一体形成してもよい。
【００３２】
破砕ワイヤ１２は、図６（ａ）に示すように、一対の大小の輪環状の枠体１３Ａ，１３Ｂに固定され、張架されている。枠体１３Ａ，１３Ｂの断面形状は、四角形、長方形、円、楕円又はコ字その他の形状にすることができる。破砕ワイヤ１２の固定方法としては、例えば、次の方法が挙げられる。すなわち、枠体１３Ａ又は１３Ｂにワイヤ挿通用の貫通穴を形成し、破砕ワイヤ１２の一端を圧着端子で圧着し、圧着端子に形成された貫通穴と枠体１３Ａ又は１３Ｂの貫通穴とにネジを挿通し、このネジをナットで固定する（特開２００４−１４３７９８号公報図３参照）。破砕ワイヤ１２はテンションが加わった状態で張架されることが好ましいので、破砕ワイヤ１２の他端は、例えば、ワイヤ固定板と枠体１３Ｂ又は１３Ａとの間に破砕ワイヤ１２を挟み込み、２本のネジを用いてワイヤ固定板を枠体１３Ｂ又は１３Ａに固定する（特開２００４−１４３７９８号公報図１参照）。破砕ワイヤ１２は枠体１３Ａと枠体１３Ｂとの間に張架されればよいので、固定方法は、特に限定されることはない。
【００３３】
破砕ワイヤ１２の材質には、硬鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金、チタン合金、アラミド繊維又は炭素繊維等を適用することができる。長期的にクラゲを破砕しても断線しない材料が好ましい。また、破砕ワイヤ１２は、単線であってもよいし、撚線であってよく、特に限定されることはない。また、破砕ワイヤ１２は、針金であってもよい。この場合、自転車の車輪のスポークのようにニップルを用いて枠体１３Ａ，１３Ｂに固定することができる。破砕ワイヤ１２の直径は、例えば、６ｍｍとされる。破砕部材としてワイヤを用いると、クラゲ破砕時の抵抗が小さく、クラゲは容易に破砕される。
なお、破砕ワイヤ１２の本数及び張架方向は特に限定されることはない。例えば、ガイド体８ａ（図２記載）の周方向成分を有するような向きに傾けて張架してもよい。
【００３４】
図６（ａ）に示す枠体１３Ａ，１３Ｂと破砕ワイヤ１２とを有する籠体１４は、図２に示すように、スクリュー移送体９の攪拌羽根部９ｃに固定されている。そして、エアモータ１０が起動すると、スクリュー移送体９が回転し、籠体１４も回転する。破砕突起部材１１に接触することを避けるため、破砕ワイヤ１２は破砕突起部材１１のエッジよりもガイド体８ａの内周面から離れた位置に張架されている。すなわち、破砕ワイヤ１２と破砕突起部材１１の間に間隙が形成されている。この構成では、破砕ワイヤ１２が周回運動しても破砕ワイヤ１２は破砕突起部材１１と接触せずに、破砕ワイヤ１２と破砕突起部材１１との両方でクラゲ６が破砕されるので、迅速にクラゲ６が破砕される。破砕ワイヤ１２は、渦流によるクラゲ６の周回運動より速く周回運動をし、クラゲ６を破砕する。
【００３５】
また、籠体１４が振れて破砕突起部材１１と破砕ワイヤ１２が接触することを避けるために、図６（ｂ）に示すように、破砕ワイヤ１２の一部を丸棒状の補強フレーム１５に置き換え、籠体１４の変形に対する強度を高めてもよい。補強フレーム１５には、瓦状の板材、平板、角柱又はパイプその他の部材を用いてもよい。もっとも、図２に示す破砕ワイヤ１２と破砕突起部材１１との間隙を十分に取れば問題ない。また、破砕突起部材１１と破砕ワイヤ１２の接触を避ける他の方法としては、枠体１３Ｂとガイド体８ａの内周面との間に、ベアリングを設けたり、ガイド体８ａの内周面の周方向に沿って複数のローラを配置したりする方法等が挙げられる。要するに、枠体１３Ｂの遠心方向の移動を拘束しつつ、スムーズに枠体１３Ｂを回転させることができる部材を用いればよい。
【００３６】
ケーシング８には、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃよりも外周側に、クラゲ流通路８ｃの攪拌羽根部９ｃ付近まで通じる海水専用流路８ｅが形成されている。そのため、攪拌羽根部９ｃ付近のクラゲ流通路８ｃにクラゲが詰まっても海水専用流路８ｅにより海水の流通が確保され、攪拌羽根部９ｃ及びスクリュー部９ａでのクラゲの破砕がスムーズに行われる。また、攪拌羽根部９ｃ付近のクラゲ流通路８ｃにクラゲ詰まりが発生した場合に、攪拌羽根部９ｃで破砕された詰まったクラゲの断片が海水専用流路８ｅからの海水により運ばれ、クラゲ詰まりがスムーズに解消される。海水専用流路８ｅは、断面略長円状にされているが（図３参照）、海水を流通させることができればよいので、その断面形状は特に限定されることはない。また、海水専用流路８ｅの数や端面８ｄでの開口位置も特に限定されることはない。海水専用流路８ｅの開口位置は、例えば、ガイド体８ａの外周面であってもよい。
【００３７】
次に、クラゲ破砕装置１の動作について説明する。図１に示す船体２上のコンプレッサ４Ｂを起動させ、図２に示すエアモータ１０にエアが供給されると、エアモータ１０は作動し、エアモータ１０の回転軸に連結されたスクリュー移送体９及びこのスクリュー移送体９に固定された籠体１４が回転する。すると、攪拌羽根部９ｃの周回運動及びスクリュー部９ａの回転により、クラゲ破砕装置１の前方の海中に浮遊するクラゲ６が渦流に乗ってガイド体８ａに吸い込まれる。
ガイド体８ａに吸い込まれたクラゲ６は渦流に乗って遠心方向にある破砕ワイヤ１２及び破砕突起部材１１に勢い良く接触する。この接触によりクラゲ６は破砕される。この破砕されたクラゲ６は、下流側の攪拌羽根部９ｃでさらに破砕され、さらに下流側のスクリュー部９ａに入り込み、さらに細かく破砕される。スクリュー部９ａで破砕されたクラゲ６は、ケーシング８の後端側から排出される。
【００３８】
ガイド体８ａのクラゲ入口側よりも縮径された攪拌羽根部９ｃ付近のクラゲ流通路８ｃにクラゲ６が詰まった場合、ガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃからの海水の流通量は減少するが、攪拌羽根部９ｃは徐々にクラゲ６を破砕し、破砕されたクラゲ６は、海水専用流路８ｅからの海水と共に後方へ流され、スクリュー部９ａを経て外部へ排出される。攪拌羽根部９ｃ及びスクリュー部９ａでの破砕は、海水専用流路８ｅからの海水により常時スムーズに行われる。
また、エアモータ１０を逆回転させることで、スクリュー部９ａは逆回転し、ケーシング８内の海水の流れを逆流させることができるので、エアモータ１０の正逆回転を繰り返すことで、クラゲ詰まりを解消することも可能である。
【００３９】
ケーシング８の外周には、エアが収容される３個の環状のフロートタンクが設けられている。その内、２個のフロートタンクは、海水を流出入可能にされ、バラストタンクとされている。より具体的には、ガイド体８ａと本体部８ｂとに跨って設けられるバラストタンク１６Ａと、このバラストタンク１６Ａに隣接する通常のフロートタンク１６Ｂと、このフロートタンク１６Ｂに隣接するバラストタンク１６Ｃとが設けられている。バラストタンク１６Ａ，１６Ｃには、エア流出入部１７が設けられている。このエア流出入部１７は、コンプレッサ４Ａ（図１記載）からエア流通管を介してエアを流入させ、且つコンプレッサ４Ａ側へエア流通管を介してエアを流出させるために設けられている。
【００４０】
また、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃには、コンプレッサ４Ｂからバラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内にエアが供給されたときにバラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内の海水を流出させる海水流出部１８と、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内のエアを開放したときにバラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内に海水を流入させるための海水流入部１９とが設けられている。バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内に海水を流出入させることで、ケーシング８が浮き沈み自在にされている。海水流出部１８及び海水流入部１９には、逆支弁が設けられている。この逆支弁は、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内の圧力と、海水の水圧との差が一定以上になったら海水が流通する構造にされている。例えば、圧縮状態のスプリングで閉口用蓋体を付勢し、付勢方向と反対方向に所定圧加わった場合に蓋体が移動し、タンク内外が連通する構成にするとよい。
【００４１】
このクラゲ破砕装置１は、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃにコンプレッサからエアが供給されるとケーシング８が海面に浮かび、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内のエアを大気開放してバラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内に海水を流入させるとケーシング８は海中に沈む。バラストタンク１６Ａ，１６Ｃ内のエアの充填量を調整することでケーシング８を浮き沈みさせることができる。また、ケーシング８を海面に浮かせた状態で船体を移動させれば作業ポイントの変更を行うことができる。そのため、船体を移動させる際にクレーンでケーシング８を海面上に引き上げる必要がない。これにより、クラゲ６の浮遊する位置にケーシング８を迅速に接近させて効率良くクラゲ６を破砕することができる。
【００４２】
本実施形態では、複数のフロートタンクの一部がバラストタンク１６Ａ，１６Ｃとされており、常時エアのみ収容されたフロートタンク１６Ｂが存在するので、海面に浮かぶケーシング８が急速に海中に沈むことが防止される。勿論、フロートタンク内を仕切り板により仕切って複数の区画室を構成し、フロートタンクの一部をバラストタンクとして機能させてもよい。
本実施形態では、バラストタンク１６Ａ，１６Ｃは、ケーシング８の前後側に設けられているので、ケーシング８を浮上又は沈降させたときに、ケーシング８の向きを水平に保つことが可能である。
【００４３】
図７は、クラゲ破砕装置１を沈降させるときの工程を示している。図７（ａ）はクラゲ破砕装置１が海面に浮上している状態を示している。この状態では、バラストタンク内に圧縮エアが充填されており、クラゲ破砕装置１は浮力により海面に浮かんでいる。クラゲ６は海中に存在する。この状態からバラストタンク内のエアを開放すると、クラゲ破砕装置１は徐々に沈降し、図７（ｂ）に示す状態になる。クレーン３に取り付けられたワイヤは弛んだ状態にある。ここで、クラゲ破砕装置１のエアの開放を停止すると、クラゲ破砕装置１の沈降は止まる。すなわち、潜水艦と同様に適当な深度にクラゲ破砕装置１を移動させることができる。図７（ｂ）の状態からエアの開放を継続すると、フロートタンクは海水で満たされ、図７（ｃ）に示すように、ワイヤを介してクレーン３に吊下され、クラゲ破砕装置１の沈降は拘束される。図７（ｃ）の状態では、クラゲ破砕装置１の近傍にクラゲ６が浮遊するため、クラゲ破砕装置１を作動させると、クラゲ６はクラゲ破砕装置１に接近して吸い込まれ破砕される。
【００４４】
図８は、クラゲ破砕装置１を浮上させるときの工程を示している。図８（ａ）は、クラゲ破砕装置１が海中でクラゲを破砕した後の状態を示している。破砕されたクラゲ６は、海中を漂い、魚のエサとなる。この状態からバラストタンク内にコンプレッサ４Ａから圧縮エアを送り込むと、バラストタンク内の海水は排出され、クラゲ破砕装置１は徐々に浮上し、図８（ｂ）に示す状態になる。クラゲ破砕装置１の浮上中に圧縮エアの供給を停止し、バラストタンク内に適度に海水が入った状態にすると、クラゲ破砕装置１の浮上は止まる。図８（ｂ）の状態から圧縮エアの供給を継続すると、バラストタンク内は圧縮エアのみになり、図８（ｃ）に示すように、クラゲ破砕装置１は海面に浮上する。
【００４５】
図２に示すように、ケーシング８には、クラゲ６を照らすための照明器具２０と、クラゲの位置を捕捉するためのビデオカメラ２１とが設けられている。照明器具２０としては、ＬＥＤランプや白熱灯等を用いることができる。ビデオカメラ２１で撮影した画像は、乗船者がディスプレイで監視する。
本実施形態では、図３に示すように、照明器具２０は、ガイド体８ａの外周面に周方向に等間隔で４箇所に設けられている。照明器具２０の個数や取付位置は特に限定されることはなく、例えば、図９に示すように、海水専用流路８ｅの一部を照明器具２０に置き換えてもよい。
上記のように、照明器具２０とビデオカメラ２１を用いると、クラゲの位置をビデオカメラ２１を介してモニタで確認することが可能であり、また、ＬＥＤランプや白熱灯等の照明器具２０を用いることで日光の照射量の少ない海中でもクラゲの存在が的確に把握される。また、夜間にクラゲ破砕作業を行うことも可能である。
【００４６】
上述した実施形態のクラゲ破砕装置１では、スクリュー部９ａの回転によりガイド体８ａ側の海水が吸い込まれると共に、スクリュー移送体９の攪拌羽根部９ｃの回転により海水が攪拌されガイド体８ａのクラゲ流通路８ｃに渦流が発生する。この渦流に乗ってクラゲ６はガイド体８ａの内周面に接近し、次いで、破砕ワイヤ１２及び破砕突起部材１１と接触して破砕される。この破砕されたクラゲは、攪拌羽根部９ｃ及びスクリュー部９ａでさらに細かく破砕され、ケーシング８の外に排出される。また、ガイド体８ａの流路断面積の小さいクラゲ出口側を通過する際にクラゲ詰まりが発生してもスクリュー移送体９が回転しているので、攪拌羽根部９ｃによりクラゲは徐々に破砕され、経時的にクラゲ詰まりが解消される。そのため、クラゲ詰まりが発生してもケーシング８を海面上に引き上げて清掃する必要がない。このように、クラゲ破砕作業を効率良く行うことができる。
【００４７】
以上、本発明を説明してきたが、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、種々の変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、海中のクラゲを破砕する場合に広く利用することができる。例えば、定置網等を用いた沖合いでの漁撈におけるクラゲの破砕に利用できる他、発電所や石油プラント等が建設された沿岸でのクラゲの破砕にも利用することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１ クラゲ破砕装置
２ 船体
３ クレーン
４Ａ，４Ｂ コンプレッサ
５ 漁網
６ クラゲ
７ 魚
８ ケーシング
８ａ ガイド体
８ｂ 本体部
８ｃ クラゲ流通路
８ｄ 端面
８ｅ 海水専用流路
９ スクリュー移送体
９ａ スクリュー部
９ｂ 回転軸
９ｃ 攪拌羽根部
１０ エアモータ
１１ 破砕突起部材
１２ 破砕ワイヤ
１３Ａ，１３Ｂ 枠体
１４ 籠体
１５ 補強フレーム
１６Ａ，１６Ｃ バラストタンク
１６Ｂ フロートタンク
１７ エア流出入部
１８ 海水流出部
１９ 海水流入部
２０ 照明器具
２１ ビデオカメラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラゲを吸込導入するクラゲ流通路が形成されたガイド体、が設けられた筒状のケーシングと、
該ケーシング内に設けられ、前記ガイド体側からクラゲを吸い込みクラゲを破砕するスクリュー部が形成された回転自在なスクリュー移送体と、
該スクリュー移送体を回転駆動するモータと、
を備えるクラゲ破砕装置であって、
前記スクリュー移送体の回転軸には、前記ガイド体のクラゲ流通路の海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部が設けられ、
前記ガイド体の流路壁面又は流路壁面近傍には、クラゲを破砕する破砕部材が設けられていることを特徴とするクラゲ破砕装置。
【請求項２】
前記破砕部材は、前記ガイド体の流路壁面に設けられた破砕突起部材又は前記ガイド体の流路壁面近傍に張架された破砕ワイヤであることを特徴とする請求項１に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項３】
前記破砕ワイヤは、前記スクリュー移送体に固定された枠体に固定され、前記スクリュー移送体が回転すると前記破砕ワイヤが周回運動する構成にされていることを特徴とする請求項２に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項４】
前記破砕部材は、前記ガイド体の流路壁面に設けられた破砕突起部材と、該破砕突起部材の突起先端よりも前記流路壁面から離れた位置に張架された破砕ワイヤとの組み合わせであることを特徴とする請求項３に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項５】
前記破砕突起部材又は前記破砕ワイヤは、前記筒状のケーシングの軸方向に並行に前記ガイド体の流路壁面に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項６】
前記ガイド体には、前記ガイド体の前記クラゲ流通路よりも外周側に、前記クラゲ流通路の前記攪拌羽根部付近まで通じる海水専用流路が形成され、
前記攪拌羽根部でクラゲが詰まっても前記海水専用流路からの海水によりクラゲ詰まりが解消されることを特徴とする請求項１に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項７】
前記ケーシングには、エアが収容されるフロートタンクが設けられ、
該フロートタンクに、コンプレッサからエア流通管を介してエアを流入させるためのエア流入部と、前記コンプレッサ側へエア流通管を介してエアを流出させるためのエア流出部と、前記コンプレッサから前記フロートタンク内にエアが供給されたときに前記フロートタンク内の海水を流出させる海水流出部と、前記フロートタンク内のエアを開放したときに前記フロートタンク内に海水を流入させるための海水流入部とが設けられることにより、前記フロートタンクはバラストタンクとされ、前記ケーシングが浮き沈み自在にされていることを特徴とする請求項１に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項８】
前記フロートタンクは、複数設けられ、
該複数のフロートタンクの内の一部がバラストタンクとされていることを特徴とする請求項７に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項９】
前記フロートタンク内は、仕切り板により仕切られて複数の区画室が形成され、
前記フロートタンクの一部がバラストタンクとして機能することを特徴とする請求項７に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項１０】
前記バラストタンクは、前記筒状のケーシングの前後側に設けられ、前記ケーシングを浮上又は沈降させたときに、前記ケーシングの向きを水平に保つことが可能にされていることを特徴とする請求項８に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項１１】
前記バラストタンクとして機能する区画室は、前記筒状のケーシングの前後側に設けられ、前記ケーシングを浮上又は沈降させたときに、前記ケーシングの向きを水平に保つことが可能にされていることを特徴とする請求項９に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項１２】
前記ケーシングには、クラゲを照らすための照明器具と、クラゲの位置を捕捉するためのビデオカメラとが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項１】
クラゲを吸込導入するクラゲ流通路が形成されたガイド体、が設けられた筒状のケーシングと、
該ケーシング内に設けられ、前記ガイド体側からクラゲを吸い込みクラゲを破砕するスクリュー部が形成された回転自在なスクリュー移送体と、
該スクリュー移送体を回転駆動するモータと、
を備えるクラゲ破砕装置であって、
前記スクリュー移送体の回転軸には、前記ガイド体のクラゲ流通路の海水に渦流を発生させるための攪拌羽根部が設けられ、
前記ガイド体の流路壁面又は流路壁面近傍には、クラゲを破砕する破砕部材が設けられていることを特徴とするクラゲ破砕装置。
【請求項２】
前記破砕部材は、前記ガイド体の流路壁面に設けられた破砕突起部材又は前記ガイド体の流路壁面近傍に張架された破砕ワイヤであることを特徴とする請求項１に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項３】
前記破砕ワイヤは、前記スクリュー移送体に固定された枠体に固定され、前記スクリュー移送体が回転すると前記破砕ワイヤが周回運動する構成にされていることを特徴とする請求項２に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項４】
前記破砕部材は、前記ガイド体の流路壁面に設けられた破砕突起部材と、該破砕突起部材の突起先端よりも前記流路壁面から離れた位置に張架された破砕ワイヤとの組み合わせであることを特徴とする請求項３に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項５】
前記破砕突起部材又は前記破砕ワイヤは、前記筒状のケーシングの軸方向に並行に前記ガイド体の流路壁面に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項６】
前記ガイド体には、前記ガイド体の前記クラゲ流通路よりも外周側に、前記クラゲ流通路の前記攪拌羽根部付近まで通じる海水専用流路が形成され、
前記攪拌羽根部でクラゲが詰まっても前記海水専用流路からの海水によりクラゲ詰まりが解消されることを特徴とする請求項１に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項７】
前記ケーシングには、エアが収容されるフロートタンクが設けられ、
該フロートタンクに、コンプレッサからエア流通管を介してエアを流入させるためのエア流入部と、前記コンプレッサ側へエア流通管を介してエアを流出させるためのエア流出部と、前記コンプレッサから前記フロートタンク内にエアが供給されたときに前記フロートタンク内の海水を流出させる海水流出部と、前記フロートタンク内のエアを開放したときに前記フロートタンク内に海水を流入させるための海水流入部とが設けられることにより、前記フロートタンクはバラストタンクとされ、前記ケーシングが浮き沈み自在にされていることを特徴とする請求項１に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項８】
前記フロートタンクは、複数設けられ、
該複数のフロートタンクの内の一部がバラストタンクとされていることを特徴とする請求項７に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項９】
前記フロートタンク内は、仕切り板により仕切られて複数の区画室が形成され、
前記フロートタンクの一部がバラストタンクとして機能することを特徴とする請求項７に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項１０】
前記バラストタンクは、前記筒状のケーシングの前後側に設けられ、前記ケーシングを浮上又は沈降させたときに、前記ケーシングの向きを水平に保つことが可能にされていることを特徴とする請求項８に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項１１】
前記バラストタンクとして機能する区画室は、前記筒状のケーシングの前後側に設けられ、前記ケーシングを浮上又は沈降させたときに、前記ケーシングの向きを水平に保つことが可能にされていることを特徴とする請求項９に記載のクラゲ破砕装置。
【請求項１２】
前記ケーシングには、クラゲを照らすための照明器具と、クラゲの位置を捕捉するためのビデオカメラとが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のクラゲ破砕装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２０５９７８（Ｐ２０１１−２０５９７８Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７７４０２（Ｐ２０１０−７７４０２）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【特許番号】特許第４５７３３１２号（Ｐ４５７３３１２）
【特許公報発行日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【出願人】（５９９０６２０５８）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【特許番号】特許第４５７３３１２号（Ｐ４５７３３１２）
【特許公報発行日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【出願人】（５９９０６２０５８）
【Ｆターム（参考）】
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