説明

巨大クラゲの食材部分採取装置

【課題】 大量の巨大クラゲの食材部分を効率的に採取し、供給できる装置を提供することを課題としている。
【構成】 海流に乗って遊泳してくる巨大クラゲを集めるガイド網と、前記ガイド網により集められた巨大クラゲを浮上させながら切断装置の入口に誘導する誘導網と、前記誘導網によって浮上してきた巨大クラゲの傘上面略中央の位置を認識する認識手段と、前記認識手段により認識された略中央部分を捕獲する捕獲手段と、該巨大クラゲの傘を広げて固定する固定する手段と、前記捕獲固定された巨大クラゲの食材部分と非食材部分を分離切断する前記切断装置と、非食材部分を海中に放出し、食材部分を収納ボックスに収納する収納手段を具備したことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、エチゼンクラゲ等の食用となる巨大クラゲの食材部分を採取する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、日本近海に存在する水クラゲのような比較的小サイズ(傘径が約15センチメートル)のクラゲによる被害、例えば、発電所等の設備における取水口近くに大量に発生したクラゲが発電所に入り、機械類をストップしなければならない事態が生じる等の被害を発生防止する方法や装置に関する開発や提案は数多くなされている。例えば、クラゲの排除装置、侵入防止装置、除去装置、処理装置等の名称で特許公報、特許公開公報等に数多く開示されている。
【特許文献1】公開特許公報、特開2001−140245、クラゲ回収装置
【特許文献2】公開特許公報、特開2002−138446、クラゲの捕集と再利用方法
【特許文献3】公開特許公報、特開2004−122118、クラゲ処理装置及びクラゲ処理方法
【0003】
ところが近年、エチゼンクラゲ等の巨大クラゲが大量発生して定置網や底曳網の中に大量に入って、網目をふさぎ、使用不能又は揚網不能にさせ、或いは、混獲された魚体に傷を付けたり、魚体の鮮度を著しく低下させるなどして漁業に甚大な被害をもたらしている。この様な巨大クラゲによる漁業の被害に対して、従来公報に公表されている方法や装置は適用困難である。また、巨大クラゲによる漁業の被害を救済し、解決する有効な方法や装置は現在のところ開発されていない。この問題の有効な解決方法、装置の早急な開発が待たれるところである。
【0004】
一方、エチゼンクラゲやビゼンクラゲ等は食品の材料として従来から有効利用されていた。しかし、エチゼンクラゲ等の巨大クラゲを食品用として効率的に捕獲するための有効な方法や装置は開発されていないため、有効利用される巨大クラゲの量は少量に留まっていた。従来の巨大クラゲ捕獲法としては、例えば、5トン前後の船に2〜3人乗船し、直径1mほどのタモ網ですくう方法や高さ5〜8m、幅約40mの網を15〜20枚つなぎ、潮流に対して直角にたててクラゲを網にかけて獲るという張網法が行われていた。
【0005】
上記した様に、従来の巨大クラゲの捕獲方法では、捕獲した巨大クラゲをそのまま港まで運搬して陸揚げし、処理する必要があった。しかし、巨大クラゲは直径1〜2mで重量が150kg以上になるものも多く、陸揚げ作業やその他の処理作業が困難であった。さらに、傘以外の非食材部分は腐敗しやすく、触手のような毒性がある部分もあり、廃棄場所の確保や廃棄処理作業も困難であった。
【0006】
本出願人は上記の課題を解決した発明をなし、特許出願をした(特許文献4)。しかし、上記出願発明では、巨大クラゲを捕獲するために、先ず、海中に遊泳している巨大クラゲを海面まで浮かび上がらせ、浮上した巨大クラゲを捕獲するようにしている。巨大クラゲの浮上手段は、巨大クラゲを適切な箇所に集めるための寄せ網と海中に遊泳している巨大クラゲを浮上させるための気泡放出パイプから構成され、寄せ網は船体フレームの前端部から前方に向かって開いた2個の垂直にたれた網によって構成されている。なお、網の下側位置は数メートル(例えば、2〜5メートル)にするのが好ましく、各網の長さは数メートルにするのが好ましい。また、気泡放出パイプの深さ位置は網の下側位置(深さ)と同程度、或いは、下側位置から0〜1メートル位深くするのが好ましいとしている。
【0007】
また、巨大クラゲの捕獲手段は吸着装置から構成され、該吸着装置の吸着面は巨大クラゲの傘の表面略中央を吸着できるように前後方向、左右方向及び上下方向の移動ができるように構成されている。前後方向の移動はスライダーがガイドレールを摺動して移動し、吸着装置の支持軸が回転及び上下動が可能となるようにスライダーに保持されており、左右方向の移動と上下方向の移動が可能になるように構成されている。
【特許文献4】特願2006−183811
【0008】
以上に述べた上記出願発明は、海面から数メートル程度の深さ以内に遊泳している巨大クラゲを捕獲対象としている。しかし、エチゼンクラゲの様な巨大クラゲがこのような深さの位置で遊泳しているのは日中の一時期であり、その他の時間帯では通常10m〜30mの深さの位置で遊泳しているために捕獲できる巨大クラゲの数は少数に限定されるという課題がある。また、巨大クラゲを浮上させるために海中でパイプから気泡を放出しているが、海水はかなり早い速度で流れているために大量の気泡を放出しなければならず、浮上手段としての効率の低さが課題である。更に、巨大クラゲを浮上させたとしても、浮上する位置をコントロールできないため、また、吸着装置を手動で操作する場合は操作が難しく巨大クラゲの傘を上手に捕らえることが困難であるという課題もある。又、近年エチゼンクラゲ等の巨大クラゲの食用としての利用や医薬品や化粧品としての利用、その他の分野への利用が検討されており、近い将来に大量の需要が起こると予想される。しかし、上記出願発明の装置では巨大クラゲを大量捕獲することは困難であり、課題である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本願発明は上記した課題を解決し、巨大クラゲの食材部分を効率的に採取し、大量に供給できる装置を提供することを課題とする。また、漁業被害を多少なりとも緩和させることをも課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は上記の課題を解決するための手段として以下の構成を採用している。即ち、
請求項1に記載の発明は、海流に乗って遊泳してくる巨大クラゲを集めるガイド網と、前記ガイド網により集められた巨大クラゲを浮上させながら切断装置の入口に誘導する誘導網と、前記誘導網によって浮上してきた巨大クラゲの傘表面略中央の位置を認識する認識手段と、前記認識手段により認識された略中央部分を捕獲する捕獲手段と、前記捕獲された巨大クラゲの傘を広げて固定する固定手段と、前記捕獲固定された巨大クラゲの食材部分と非食材部分を分離切断する前記切断装置と、非食材部分を海中に放出し、食材部分を収納庫に収納する収納手段を具備したことを特徴としている。
【0011】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記ガイド網は、浮き子及び沈み子手段により海面及び海底に固定され、海流を横切る方向に海中に垂直に張られた網から構成されていることを特徴としている。
【0012】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2の何れか1に記載の発明において、前記誘導網は、入口部が前記ガイド網の略中央に設けられた開口に接続され、断面がU字形状或いはコ字形状の溝状に形成され、底辺が下流に向かって海面方向に上昇し、出口開口を巨大クラゲが通過できる程度に狭められていることを特徴としている。
【0013】
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3の何れか1に記載の発明において、前記認識手段は、浮上してきた巨大クラゲをカメラで撮影し、該撮影画像から巨大クラゲの傘表面略中央の位置を演算装置により算出することを特徴としている。
【0014】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4の何れか1に記載の発明において、前記捕獲手段は、巨大クラゲの傘表面の略中央を吸着して捕獲する吸着手段と、前記吸着手段を3次元方向に移動させる移動手段とを具備したことを特徴としている。
【0015】
請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5の何れか1に記載の発明において、前記固定手段は、前記吸着手段の外周部に設けられ、前記吸着手段により捕獲された巨大クラゲの傘の縁側部分を広げて吸着し、巨大クラゲの傘を固定する手段から構成されたことを特徴としている。
【0016】
請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求項6の何れか1に記載の発明において、前記誘導網の出口側に、回転駆動される回転筒体を配置し、該回転筒体の外周面に複数の仕切り板を設けて複数の小区画を形成し、該小区画の開口が前記出口側に面したときに巨大クラゲが進入するように吸引手段を設けると共に、巨大クラゲが進入した前記小区画の開口が海面方向に向いたときに該巨大クラゲが海面に浮上するように浮上手段を設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【0017】
本願発明に依れば、大量の巨大クラゲを所定の場所に集め、所定の位置に浮上させるようにしたので、巨大クラゲの捕獲が容易になると共に大量の食材部分が効率的に採取可能になるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
図1は本願発明の装置の全体の構成を示す。図1において、回遊してきた巨大クラゲ10はガイド網11によって中央に集められ、集められた巨大クラゲ10は誘導網12によって浮上させられる共に上方に捕獲手段13の設置されている捕獲路14に誘導される。捕獲手段13は支持部材15によって支持されると共に3次元移動手段16によって3次元空間内に移動できるように構成されている。固定された巨大クラゲ10は移動手段16によって切断装置17の方向へ移動され、食材部分10aと非食材部分10bに分離され、食材部分10aは作業船50に設けられた冷凍庫等の収納庫18に収納され、非食材部分10bは海中に戻される。
【0019】
図2はガイド網11、誘導網12の上平面図を示し、図3は断面側面図を示す。図2及び図3に示すように、ガイド網11は広い海域に渡って海流と略直交する方向に張られた網であり、両端が固定用浮き子11a及び沈み子11bによって固定されると共に上縁のロープは浮き子11cによって海面に固定され、下縁のロープは沈み子11dによって海底近くに固定されている。ガイド網の略中央には開口11eが設けられており、開口11eに誘導網12の一端(入口側)が接続されている。誘導網12は断面がコ字状の溝形状に形成され、両側上端のロープは浮き子12cによって海面に固定され、底辺の網材は下流方向に向けて海面に接近するように斜めに形成され、底辺の両端のロープが沈み子12dによって海底に固定されている。誘導網12の出口側には捕獲路14が接続されている。捕獲路14も断面がコ字状に形成されており、コ字状の幅は巨大クラゲ10が通過できる程度の幅に構成されている。また、捕獲路14は、誘導網12と同様に、浮き子14c、沈み子14dによって固定されている。捕獲路14の出口側は開放され、上方には捕獲装置13が設けられている。なお、ガイド網11,誘導網12の網目の大きさは一辺の長さが10cm〜15cm(目合が200mm〜300mm)の物が好ましく、色彩は魚が混入しないように明るい色の物が望ましい。
【0020】
図4は捕獲装置13の実施例を示す。図4(A)は断面図、図4(B)は下から見た平面図を示す。図4において、捕獲装置13の湾曲した円盤部20は中空に形成され、中央にボス23が設けられ、その外側に環状の吸着捕獲部21と吸着固定部22からなる捕獲固定部が形成されている。吸着捕獲部21と吸着固定部22の間には仕切23が設けられ、吸着捕獲部21と吸着固定部22の各々は下面に吸着用の孔33a及び33bが設けられると共にポンプ等の吸着手段に接続するための接続管21b及び22bが設けられている。また、中央ボス23の内側には凹み状の空室24が設けられている。空室24の中にはカメラ25が配置され、カメラ25の下側にはアクリル又はガラス等からなる透明板26が設けられ、シールされている。カメラ25にはコード27が接続され、撮影画像のデータが送出される。
【0021】
図5は吸着捕獲部21と吸着固定部22による吸着、固定の手順を説明するための図である。図5(A)は巨大クラゲ10の吸着及び固定の手順を説明し、図5(B)は構成図を示す。先ず、弁28aを開いて吸着捕獲部21(又は、吸引孔21a)を吸引状態にして巨大クラゲの傘部10aの上方から略中央に接近させて捕獲する。次に、捕獲装置13を下方に緩やかに移動させながら弁28bを開いて、吸着固定部22(又は、吸引孔22a)を吸引状態にする。巨大クラゲ10の傘部10aは捕獲装置13の吸着面30に吸着されて傘部30aのように変形し、巨大クラゲ10の傘は完全に固定される。
【0022】
図6は3次元移動手段16の構成例を示す。図6(A)は上平面図を示し、図6(B)は断面側面図を示す。3次元移動手段16は水平固定梁19に沿って作業船50の前後方向(図の左右方向)に移動できるように構成されている。例えば、図6に示すように、水平固定梁19の下面にはラックが設けられており、これと噛み合うピニオン16aがモータM1に依って駆動される。また、支持部材15の上部にはネジが切られており、このネジはウオームホイール16bの内側に切られたネジと螺合していると共にウオームホイール16bはウオーム16cに歯合し、モータM3によってウオーム16cが回転駆動される。この結果、支持部材15は上下方向に移動する。なお、ウオームホイール16bはベアリング等により回転自在に支持されている。ブロック16dはベアリング等によって回転自在に支持されると共に内側空間にウオームホイール16bとウオーム16cが設けられている。さらに、ブロック16dの外側面の一部にウオームホイール16eが設けられており、ウオーム16fが歯合してモータM2によって駆動される。従って、ブロック16dが回転すると、ウオーム16c、ウオームホイール16b、支持部材15も一緒に同方向に回転する。この結果、支持部材15は3個のモータM1〜M3を駆動することにより、前後方向、上下方向の移動並びに回転が行われ、捕獲装置13を任意の3次元方向に移動することができる。なお、この3次元移動手段16はコンパクトに構成した実施例を示した。本発明はこれに限らず、他の構成でもよい。
【0023】
図7及び図8は前述した特許出願(特許文献4)に記載されている切断装置である。本願においてもこれをそのまま利用してもよいし、他の切断装置を利用してもよい。図7は回転刃を利用した分離切断装置の実施例を示す。(A)は平面図で、(B)は側面図を示す。2枚の従動歯車40aと40bには夫々回転刃41a及び41bが偏心して設けられている。回転刃41aと41bは互に逆方向に回転し、各刃の最大半径の軌跡一点鎖線の円で示すように一部が重なっている。歯車40aは駆動歯車42と直接に歯合し、歯車40bは遊び歯車43を介して駆動歯車42と歯合し、従動歯車40aと40bとは回転速度は等しいが、回転方向は逆になっている。これによって、巨大クラゲ10は図の点線の位置で切断され、食材部10aと非食材部10bが分離される。
【0024】
図8は刃を往復動させて分離切断する装置の実施例を示す。切断刃45の一端はスライダー機構46によって往復動をし、他端はリンク機構47によって左右に揺動しながら上下に往復動をする。上方向に移動するときは、図の点線のように切断刃45が巨大クラゲ10により接近し、下方向に移動するときは、図の実線のように切断刃45が巨大クラゲ10からより離反する。従って、上方向に移動するときは、よく切れる。なお、本願発明は図7の切断装置を利用してもよいし、図8の切断装置を利用してもよい。
【0025】
以下に、3次元移動手段16及び捕獲装置13を利用して巨大クラゲ10を捕獲固定する方法並びに切断する方法(手順)を説明する。先ず、捕獲装置13に設けられたカメラ25によって海面近くに浮上してきた巨大クラゲ10の撮影画像から図示省略の演算装置により巨大クラゲの傘の中心位置を求める。次に、カメラ25の位置から傘の中心位置までの方向及び距離を算出し、その算出値に基づいてモータM1及びM2に対する制御信号を求めてモータM1、M2を駆動する。カメラ25が巨大クラゲ10の傘中心の真上に来たら、弁28a(図5参照)を開いて捕獲装置13を下降させる。吸着捕獲部21に巨大クラゲが吸着されると吸引圧力が急激に低くなる。この直後に弁28bを開くと巨大クラゲ10が傘を開いた状態で捕獲装置13に吸着固定される。吸着固定した状態で切断装置17により、食材部分10aと非食材部分10bとに切断、分離する。食材部分10aを吸着した状態で開口まで運び、開口の上で吸着状態を開放し、収納庫18に収納する。
【0026】
<実施形態2>
採取効率を更に向上させた実施形態2を以下に説明する。図9は実施形態2の要部を示す。図9において、誘導網12の下流に設けられた捕獲路14に巨大クラゲ10を所定の速度で浮上させ、捕獲を容易にするために浮上装置30を設ける。浮上装置30は図の矢印方向に回転する回転筒体31の外周面に複数の仕切り板32を設けて複数個の小区画33(33a、33b、33c、・・)を形成し、各小区画33には略一匹の巨大クラゲが進入する程度の大きさに構成する。又、巨大クラゲ10の進入を容易にすると共に進入した巨大クラゲの海面への浮上を容易にするために、例えば図示するように、回転筒体31の内側にポンプ34を設け、回転筒体31の各小区画33の底部に開口孔35を設ける。さらに、仕切り板32の外周端に回転方向に突起した水掻き部37を設ける。また、進入側の小区画33aの開口孔35にはポンプ34の吸込口を対面させ、浮上側の小区画33bの開口孔にはポンプ34の吐出口を対面させる。更に、浮上側の小区画33bの前側の小区画33cの上方に捕獲装置13の円盤部20を配置する。また、回転筒体31の側面にサボニウス水車(図示省略)を設けて海流エネルギーを利用して回転筒体31を回転するようにしてもよい。
【0027】
実施形態2のように、浮上装置30を設ければ、巨大クラゲが一匹ずつ、略一定の速度で略一定の位置に浮上してくるので巨大クラゲ10の捕獲固定作業が容易になるという効果が得られる。また、図10(A)に示すように、浮上装置30の上方に一点鎖線で示すリング状に回転する機構38を設け、リング機構38に複数個の捕獲装置13を設けて連続作業が可能になるように構成すれば、更に効率的な食材部分の採取が可能になる。
【0028】
図10(B)は海流の向きが実線の向きと点線の向きに変化する場合の本願発明の配置例を示す。即ち、海流の流れ向きが実線の場合には中央と下側のガイド網11によって巨大クラゲを中央に集め、海流の流れ向きが点線の場合には中央と上側のガイド網11によって巨大クラゲを中央に集める。中央に集められた巨大クラゲ(図示省略)は各場合の誘導網12、捕獲路14に依って誘導並びに浮上し、図示省略の捕獲装置によって捕獲固定され、処理される。
【0029】
以上に説明したように、本願の実施形態の発明によれば、回遊してきた巨大クラゲ10をガイド網11で略中央に集め、誘導網12で浮上させ、捕獲路14に誘導しているので、大量の巨大クラゲを捕獲でき、大量の需要にも対処できるという効果が得られる。また、巨大クラゲ10の浮上する位置を所定の位置に限定できるために巨大クラゲ10の捕獲固定作業を円滑に行えるという効果が得られる。また、実施形態2で説明した浮上装置を使用すれば、更に収穫効率を向上させることができる。
なお、本実施形態ではカメラ25を捕獲装置13に設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、水平固定梁19の先端等に設けてよい。又カメラ25は2個を設けて複眼にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明を実施した実施形態の装置全体の構成を示す。
【図2】本願実施形態のガイド網、誘導網の平面配置図を示す。
【図3】本願実施形態のガイド網、誘導網の断面側面図を示す。
【図4】本願実施形態の捕獲装置の円盤部の断面図及び平面図を示す。
【図5】捕獲装置による吸着及び固定の手順の説明図である。
【図6】次元移動手段の構成例を示す。(A)は平面図。(B)は断面側面図。
【図7】回転刃を利用した切断装置の例を示す。(A)は平面図。(B)は側面図。
【図8】直線刃を利用した切断装置の例を示す。
【図9】実施形態2の巨大クラゲ浮上装置を示す。
【図10】(A)実施形態2の捕獲装置の配置例及び(B)海流の向きが変化する場合のガイド網の敷設例を示す。
【符号の説明】
【0031】
10 巨大クラゲ
10a 食材部
10b 非食材部
11 ガイド網
12 誘導網
13 捕獲装置(捕獲手段)
14 捕獲路
16 3次元移動手段
17 切断装置
18 収納庫
20 円盤部
21 吸着捕獲部
22 吸着固定部
25 カメラ(認識手段)
26 透明窓
30 浮上装置
31 回転筒体
33 小区画
34 ポンプ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
海流に乗って遊泳してくる巨大クラゲを集めるガイド網と、前記ガイド網により集められた巨大クラゲを浮上させながら切断装置の入口に誘導する誘導網と、前記誘導網によって浮上してきた巨大クラゲの傘表面略中央の位置を認識する認識手段と、前記認識手段により認識された略中央部分を捕獲する捕獲手段と、前記捕獲された巨大クラゲの傘を広げて固定する固定手段と、前記捕獲固定された巨大クラゲの食材部分と非食材部分を分離切断する前記切断装置と、非食材部分を海中に放出し、食材部分を収納庫に収納する収納手段を具備したことを特徴とする巨大クラゲの食材部分採取装置。
【請求項2】
前記ガイド網は、浮き子及び沈み子手段により海面及び海底に固定され、海流を横切る方向に海中に垂直に張られた網から構成されていることを特徴とする請求項1に記載の巨大クラゲの食材部分採取装置。
【請求項3】
前記誘導網は、入口部が前記ガイド網の略中央に設けられた開口に接続され、断面がU字形状或いはコ字形状の溝状に形成され、底辺が下流に向かって海面方向に上昇し、出口開口を巨大クラゲが通過できる程度に狭められていることを特徴とする請求項1又は請求項2の何れか1に記載の巨大クラゲの食材部分採取装置。
【請求項4】
前記認識手段は、浮上してきた巨大クラゲをカメラで撮影し、該撮影画像から巨大クラゲの傘表面略中央の位置を演算装置により算出することを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1に記載の巨大クラゲの食材部分採取装置。
【請求項5】
前記捕獲手段は、巨大クラゲの傘表面の略中央を吸着して捕獲する吸着手段と、前記吸着手段を3次元方向に移動させる移動手段とを具備したことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1に記載の巨大クラゲの食材部分採取装置。
【請求項6】
前記固定手段は、前記吸着手段の外周部に設けられ、前記吸着手段により捕獲された巨大クラゲの傘の縁側部分を広げて吸着し、巨大クラゲの傘を固定する手段から構成されたことを特徴とする請求項1〜請求項5の何れか1に記載の巨大クラゲの食材部分採取装置。
【請求項7】
前記誘導網の出口側に、回転駆動される回転筒体を配置し、該回転筒体の外周面に複数の仕切り板を設けて複数の小区画を形成し、該小区画の開口が前記出口側に面したときに巨大クラゲが進入するように吸引手段を設けると共に、巨大クラゲが進入した前記小区画の開口が海面方向に向いたときに該巨大クラゲが海面に浮上するように浮上手段を設けたことを特徴とする請求項1〜請求項6の何れか1に記載の巨大クラゲの食材部分採取装置。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2011−30484(P2011−30484A)
【公開日】平成23年2月17日(2011.2.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−179030(P2009−179030)
【出願日】平成21年7月31日(2009.7.31)
【出願人】(306030301)
【Fターム(参考)】