JP2013017410A

JP2013017410A - 海藻類の採集装置

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Publication number: JP2013017410A
Application number: JP2011151989A
Authority: JP
Inventors: Hideo Suzuki; 秀男鈴木; Hiroshi Naito; 博内藤; Nobuhiko Matsuda; 信彦松田
Original assignee: Toa Corp
Current assignee: Toa Corp
Priority date: 2011-07-08
Filing date: 2011-07-08
Publication date: 2013-01-31
Anticipated expiration: 2031-07-08
Also published as: JP5656764B2

Abstract

【課題】砂等の異物吸引を防止しつつ、海藻類を滞りなく吸い上げて採集できる浅瀬でも使用可能な海藻類の採集装置を提供する。
【解決手段】ポンプ２と、ポンプ２に接続される排出配管３と、排出配管３に分岐して接続される吸引配管４と、吸引配管４の先端部に接続されるヘッド６とを備え、ヘッド６が先端に向かって断面積を大きくした筒状部７と、筒状部７の先端から前方に突出するスペーサ部８とで採集装置１を構成し、スペーサ部８が筒状部７の先端開口以上に外周側に広がるように、または、筒状部７の先端から真っ直ぐに、前方に突出し、かつ、内周側が完全な空洞状態であり、その先端を海藻類Ａを吸引する吸引部とするとともに、側面相当部分にも吸引部を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、海藻類の採集装置に関し、さらに詳しくは、砂等の異物吸引を防止しつつ、海藻類を滞りなく吸い上げて採集できる浅瀬でも使用可能な海藻類の採集装置に関するものである。

近年、干潟などにアオサが大量発生することによる被害が報告されるようになった。例えば、アオサが砂浜を覆って景観を悪くする、腐敗して悪臭を発する、アサリの成育の障害になる等の問題が報告されている。アオサを除去するには、Ｔ字型の漁具（トンボ）を用いて人力で回収する方法があるが、多大な労力が必要となるため回収量は限定的になる。そこで、水草刈り取り船のような機械装置を用いて除去しようとすると、ある程度の水深が必要になる。それ故、アオサによる被害が大きく、最も回収作業を行ないたい浅瀬では使用することができない。

そこで、ポンプに接続したホースを通じてアオサを吸引する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法では、装置をコンパクトにすることが可能なので、装置を小さな船に搭載すれば、浅瀬でも回収作業を行なうことができる。しかしながら、通常、ポンプは一定の吸引量で稼働しているので、アオサの吸引速度も一定になる。そのため、一度に多量のアオサを吸引してしまい、ホースにアオサが詰まって作業を中断しなければならないことがある。また、ホースの先端を水底に接近させ過ぎると、砂や貝類等の異物も一緒に吸引することがあり、作業効率を低下させる要因になる。特許文献１に記載されている発明では、吸引ホースの先端に通水孔を有する傘部を取り付けられているが、この傘部が水底に接すると、吸引口が塞がれて実質的にアオサを吸引することができなくなる。さらに、ポンプに工夫をしなければ、吸引したアオサがポンプ内で絡まって吸引効率が低下するという問題もある。

上記のような問題はアオサに限ったことではなく、その他の海藻類についても当てはまり、有効な方法や装置が要望されていた。尚、本発明の海藻類とは、海藻類に類するものも包含するという意味である。したがって、いわゆる海藻だけでなく海草も含んでいる。また、湖沼河川に生息する水草類も含んでいる。

特開２００３−１１６３１９号公報

本発明の目的は、砂等の異物吸引を防止しつつ、海藻類を滞りなく吸い上げて採集できる浅瀬でも使用可能な海藻類の採集装置を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明の海藻類の採集装置は、ポンプと、このポンプに接続される排出配管と、この排出配管に分岐して接続される吸引配管と、この吸引配管の先端部に接続されるヘッドとを備え、前記ヘッドが先端に向かって断面積を大きくした筒状部と、この筒状部の先端から前方に突出したスペーサ部とで構成され、このスペーサ部が前記筒状部の先端開口以上に外周側に広がるように、または、前記筒状部の先端から真っ直ぐに、前方に突出し、かつ、内周側が完全な空洞状態であり、先端を吸引部とするとともに側面相当部分にも吸引部を有することを特徴とする。

本発明によれば、吸引配管の先端部に接続されるヘッドが、先端に向かって断面積を大きくした筒状部を有しているので、筒状部では海藻類は徐々に速い速度で吸引される。そのため、一度に多量の海藻類を吸引することによって、吸引配管を詰まらせるという不具合が生じ難くなり、滞りなく吸い上げることが可能になる。

また、筒状部の先端から前方に突出したスペーサ部を有するので、筒状部が水底に接することがない。したがって、砂や貝類等の異物を吸引することを防止するには有利になる。このスペーサ部は、筒状部の先端開口以上に外周側に広がるように、または、筒状部の先端から真っ直ぐに、前方に突出し、かつ、内周側が完全な空洞状態であり、先端を吸引部とするとともに側面相当部分にも吸引部を有するので、海藻類がスペーサ部で引っ掛かり難くなっている。そして、仮に、スペーサ部の先端の吸引部が塞がったとしても、側面相当部分の吸引部から海藻類を吸引することができる。

吸引配管は、ポンプに接続される排出配管に分岐して接続されているので、吸引された海藻類は、ポンプ内に流入せずに吸引配管から排出配管に流れる。そのため、海藻類がポンプ内で絡まる不具合が生じない。また、装置がコンパクトになるので、小さな船に搭載することができる。そのため、浅瀬においても採集作業を行なうことが可能になる。

ここで、前記スペーサ部が、線状部材からなる枠体で構成されている仕様にすることもできる。この仕様では、内周側が完全な空洞状態で、先端および側面相当部分に吸引部を有するスペーサ部を容易に形成できる。しかも、吸引部を大きくすることが容易である。

前記スペーサ部の前方への突出長さが可変である仕様にすることもできる。この仕様では、スペーサ部の有効長さを変更できる。そのため、対象となる海藻類の種類、水底の状況等に応じて、スペーサ部の有効長さを、異物吸引を防止しつつ滞りなく海藻類を吸引するために最適な値に設定することが容易になる。

前記ヘッドが、前記吸引配管に対して管軸方向にスライド可能に設けられている仕様にすることもできる。この仕様では、筒状部の有効長さを変更できる。そのため、対象となる海藻類の種類等に応じて、筒状部の有効長さを、滞りなく海藻類を吸引するために最適な値に設定することが容易になる。

本発明の採集装置を例示する全体概要図である。ヘッドを例示する斜視図である。ヘッドの内部を縦断面で例示する説明図である。ヘッドの変形例を示す断面図である。ヘッドの別の変形例を示す斜視図である。ヘッドの別の変形例を示す斜視図である。ヘッドの別の変形例を示す断面図である。ヘッドの別の変形例を示す断面図である。

本発明の海藻類の採集装置を、図に示した実施形態に基づいて説明する。

図１に例示するように、本発明の海藻類の採集装置１は、ポンプ２と、このポンプ２に接続される排出配管３と、この排出配管３に分岐して接続される吸引配管４と、この吸引配管４の先端部に接続されるヘッド６とを備えている。

ヘッド６と吸引配管４との継目部分には、アーム１１が取り付けられている。このアーム１１を作業者が保持して動かすことにより、ヘッド６を所望の位置に移動させることができる。

ポンプ２には吸水配管５も接続されていて、内部のロータが回転することにより、吸水配管５から海水Ｗを吸引して排出配管３から排出する。この海水Ｗの流れによって吸引配管４の内部圧力が低下し、吸引配管４を通じて排出配管３へ吸引ができるエジェクタータイプになっている。吸引配管４としては、可撓性ホースを用いるとよい。

ヘッド６は、図２、図３に例示するように、先端に向かって断面積を大きくした筒状部７と、筒状部７の先端から前方に突出したスペーサ部８とで構成されている。この実施形態では、筒状部７は円錐台形状になっているが、その他の錐台形状を採用することもできる。

スペーサ部８は、筒状部７の先端開口以上に外周側に広がるように前方に突出し、かつ、内周側が完全な空洞状態（何も存在しない状態）になっている。そして、筒状部７の先端は開口した状態になっている。即ち、スペーサ部８は、先端および後端が、横切る障害物がなく完全に開口した状態であり、先端と後端との間の内周側は空の状態になっている。

この実施形態では、スペーサ部８が、鋼棒等の線状部材８ａからなる枠体になっている。詳述すると、筒状部７の先端開口以上に外周側に広がるように前方に突出した複数本（この実施形態では４本）の線状部材８ａと、これら線状部材８ａを連結する線状部材８ａとからなる枠体でスペーサ部８が構成されている。このスペーサ部８は、前方に突出する線状部材８ａの先端部どうしが線状部材８ａによって連結されているので、スペーサ部８が強固になり、変形し難くなっている。

そして、開口した状態のスペーサ部８の先端が、海藻類Ａを吸引する先端吸引部９になっている。前方に突出している複数本の線状部材８ａの隣り合う線状部材８ａどうしの間も開口した空間になっている。即ち、スペーサ部８の側面相当部分となるこの開口した空間は、海藻類Ａを吸引する側面吸引部１０になっている。

スペーサ部８は、図４に例示するように、筒状部７の先端から真っ直ぐに前方に突出した仕様にすることもできる。

スペーサ部８は、図５に例示するように、筒状部７の先端開口以上に外周側に広がるように前方に突出した複数本の線状部材８ａ、あるいは、筒状部７の先端から真っ直ぐに前方に突出した複数本の線状部材８ａを有し、それぞれの線状部材８ａの先端部を連結せずにそのままの状態にした仕様にすることもできる。この仕様では、開口した状態のスペーサ部８の先端（二点鎖線の内側部分）が、海藻類Ａを吸引する先端吸引部９になる。また、複数本の線状部材８ａの隣り合う線状部材８ａどうしの間の開口した空間が側面吸引部１０になる。

スペーサ部８は線状部材８ａで構成するだけでなく、図６に例示するように、面状部材を用いて構成することもできる。この実施形態では、先端を尖らせた部分を複数有する面状部材によってスペーサ部８が構成されている。この仕様では、開口した状態のスペーサ部８の先端（二点鎖線の内側部分）が、海藻類Ａを吸引する先端吸引部９になる。また、複数の先端を尖らせた部分の隣り合うどうしの間の開口した空間が側面吸引部１０になる。

海藻類Ａを採集する場合には、図１に例示するように、ポンプ２と、分離器１２と、回収ケース１３とを船１４に搭載する。排出配管３の排出先に分離器１２を配置し、分離器１２の下方に回収ケース１３を設置する。

ポンプ２を稼働させると、吸水配管５から海水Ｗがポンプ２内に吸水されて排出配管３を通じて分離器１２に排出される。これに伴って、吸引配管４を通じて吸引が行なわれる。ここで、アーム１１を操作して、採集しようとする海藻類Ａの位置にヘッド６を移動させて海藻類Ａを吸引する。海藻類Ａは海水Ｗとともに、スペーサ部８の先端吸引部９および側面吸引部１０を通じて筒状部７に流入する。吸引された海藻類Ａは、吸引配管４を通じて排出配管３から分離器１２に海水Ｗとともに排出される。分離器１２では海藻類Ａのみが捕捉され、捕捉された海藻類Ａは回収ケース１３に回収される。

筒状部７は先端に向かって断面積が大きくなっているので、一定回転数でポンプ２が稼動している状態では、海藻類Ａは徐々に速い速度でヘッド６から吸引配管４に吸引される。即ち、スペーサ部８および筒状部７の先端部周辺では、海藻類Ａが相対的に低速度で吸引され、次第に高速度で吸引配管４に吸引される。これにより、一度に多量の海藻類Ａが吸引されなくなるので、吸引配管４を詰まらせるという不具合が生じ難くなり、滞りなく円滑に海藻類Ａを吸い上げることができる。

筒状部７の先端からはスペーサ８が前方に突出しているので、筒状部７が水底に接することがない。したがって、砂や貝類等の異物を吸引することを防止できるので、吸引効率を維持するには有利である。また、その海域にアサリ等の稚貝が生息していても吸引されないので環境保全の観点からも優れている。

このスペーサ部８は、筒状部７の先端開口以上に外周側に広がるように、または、筒状部７の先端から真っ直ぐに、前方に突出し、かつ、内周側が完全な空洞状態になっていて、先端および後端が開口している。即ち、スペーサ部８の先端から後端までの間に、吸引した海藻類Ａが引っ掛かるような障害物が存在しないので、海藻類Ａの吸引効率を向上させるには益々有利になっている。

そして、スペーサ部８は、先端吸引部９および側面吸引部１０を有しているので、先端吸引部９が塞がったとしても、側面吸引部１０から海藻類Ａを吸引することができる。また、水底に伏している状態の海藻類Ａを、スペーサ部８を用いて起き上がらせて吸引し易くすることもできる。

吸引配管４の外径は、例えば５０ｍｍ（４０ｍｍ〜６０ｍｍ）程度である。筒状部７の先端断面積Ａ１は、例えば１７５ｃｍ²〜３１５ｃｍ²（外径１５０ｍｍ〜２００ｍｍ）程度、筒状部７の後端断面積Ａ２は、例えば１２ｃｍ²〜３０ｃｍ²（外径４０ｍｍ〜６０ｍｍ）程度、筒状部７の先端と後端との距離Ｌは例えば２５０ｍｍ〜６００ｍｍ程度である。

海藻類Ａとしてアオサを吸引、採集する場合は、筒状部７の断面積変化率Ｓ＝（Ａ１−Ａ２）／（Ａ２×Ｌ）を０．０１〜０．１０程度にするとよい。Ｓ値を、この範囲に設定するとアオサを円滑に吸引、採集し易くなる。筒状部７内部での流速は、例えば０．５ｍ／ｓ〜１２ｍ／ｓ程度の範囲である。

吸引配管４は、排出配管３に分岐して接続されているので、吸引された海藻類Ａは、ポンプ２内に流入せずに吸引配管４から排出配管３に流れる。そのため、海藻類Ａがポンプ２内で絡まる不具合が生じない。

また、ポンプ２はそれ程大きくなく、小さな船１４に搭載できる程度の大きさなので採集装置１としてはコンパクトになり、浅瀬においても海藻類Ａの採集作業を行なうことが可能になる。

スペーサ部８が、線状部材８ａからなる枠体で構成すると、内周側を完全な空洞状態にしつつ、先端吸引部９および側面吸引部１０を容易に形成できる。しかも、これら吸引部９、１０を大きくすることが容易になる。

スペーサ部８は、図７に例示するように、前方への突出長さを可変にできる仕様にすることもできる。例えば、筒状部７に対してスペーサ部８を筒軸方向にスライド可能な構造にする。或いは、前方に突出したスペーサ部８自体（線状部材８ａ）を伸縮可能な構造にする。これにより、スペーサ部８の有効長さ（スペーサ部８の先端から筒状部７の先端までの距離）Ｐ１、Ｐ２を変化させることができる。対象となる海藻類Ａの種類、水底の状況等に応じて、スペーサ部８の有効長さＰ１、Ｐ２を適正に設定することにより、異物吸引を防止しつつ滞りなく海藻類Ａを吸引し易くなる。

図８に例示するように、ヘッド６（筒状部７）を、吸引配管４に対して管軸方向にスライド可能に設けることできる。これにより、筒状部７の有効長さ（筒状部７の先端から吸引配管４の先端までの距離）Ｈ１、Ｈ２を変化させることができる。対象となる海藻類Ａの種類等に応じて、筒状部７の有効長さＨ１、Ｈ２を適正に設定することにより、滞りなく海藻類Ａを吸引し易くなる。

本発明が採取対象とする海藻類Ａとしては、アオサの他に海藻としてはワカメ、昆布、モズク等が挙げられる。海草としてはアマモ等が挙げられる。

１採集装置
２ポンプ
３排出配管
４吸引配管
５吸水配管
６ヘッド
７筒状部
８スペーサ部
８ａ線材
９先端吸引部
１０側面吸引部
１１アーム
１２分離器
１３回収ケース
１４船
Ａ海藻類

Claims

ポンプと、このポンプに接続される排出配管と、この排出配管に分岐して接続される吸引配管と、この吸引配管の先端部に接続されるヘッドとを備え、前記ヘッドが先端に向かって断面積を大きくした筒状部と、この筒状部の先端から前方に突出したスペーサ部とで構成され、このスペーサ部が前記筒状部の先端開口以上に外周側に広がるように、または、前記筒状部の先端から真っ直ぐに、前方に突出し、かつ、内周側が完全な空洞状態であり、先端を吸引部とするとともに側面相当部分にも吸引部を有することを特徴とする海藻類の採集装置。
前記スペーサ部が、線状部材からなる枠体で構成されている請求項１に記載の海藻類の採集装置。
前記スペーサ部の前方への突出長さが可変である請求項１または２に記載の海藻類の採集装置。
前記ヘッドが、前記吸引配管に対して管軸方向にスライド可能に設けられている請求項１〜３のいずれかに記載の海藻類の採集装置。