JP5647419B2 - Microorganism culture equipment - Google Patents

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Description

本発明は、植物プランクトンなどの微生物を培養する微生物培養装置に関し、特に自然エネルギーを利用して撹拌培養を行う微生物培養装置に関する。   The present invention relates to a microorganism culture apparatus for culturing microorganisms such as phytoplankton, and more particularly to a microorganism culture apparatus that performs agitation culture using natural energy.

植物プランクトンなどの微生物を培養する方法の一つとして、撹拌子やスクリュー等を用いて培地を撹拌しながら微生物を培養する撹拌培養がある。この撹拌培養を行うための微生物培養装置として、これまで種々のものが提案されている。   One method for culturing microorganisms such as phytoplankton is agitation culture in which microorganisms are cultured while the medium is agitated using a stir bar or screw. Various devices have been proposed as a microorganism culture apparatus for performing this stirring culture.

例えば、特許文献１には、培養タンク内に撹拌子を置き、その培養タンク底下方に配置した電動式のスターラーを作動させることにより、培養液を撹拌するように構成された微生物培養装置が開示されている。この微生物培養装置によれば、電力を用いることによって、培養タンク内の培養液を容易に撹拌することが可能になる。   For example, Patent Document 1 discloses a microbial culture apparatus configured to stir a culture solution by placing a stirring bar in a culture tank and operating an electric stirrer disposed below the bottom of the culture tank. Has been. According to this microorganism culture apparatus, it becomes possible to easily stir the culture solution in the culture tank by using electric power.

特開２００８−１６１１３２号公報JP 2008-161132 A

上述したように、特許文献１に記載の微生物培養装置では、培養液を撹拌するために電力を必要とする。そのため、培養タンクが大型の場合は相当な消費電力を要するという問題がある。他方、培養タンクが小型の場合は比較的小さい電力で足りるため省電力化を図ることも可能であるが、その場合は大量の微生物を培養することが困難であるという問題が生じる。   As described above, the microorganism culture apparatus described in Patent Document 1 requires electric power to stir the culture solution. Therefore, there is a problem that considerable power consumption is required when the culture tank is large. On the other hand, when the culture tank is small, it is possible to save power because a relatively small electric power is sufficient. However, in this case, there is a problem that it is difficult to culture a large amount of microorganisms.

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、自然エネルギーを利用して培養液の撹拌を行うことによって、上記課題を解決することができる微生物培養装置を提供することにある。   This invention is made | formed in view of such a situation, The main objective is to provide the microorganism culture apparatus which can solve the said subject by stirring a culture solution using natural energy. It is in.

上述した課題を解決するために、本発明の一の態様の微生物培養装置は、海水に自力で浮遊可能に構成され、微生物を培養するための培養液が充填される複数の培養槽と、係留索を介して前記複数の培養槽の移動範囲を規制する係留手段とを備え、海水の流動に応じて前記複数の培養槽が揺動することにより、当該培養槽内の培養液が撹拌され、前記複数の培養槽のうちの一部は海水面に浮遊可能に構成され、その残りは、全体が水中に没し、当該水中で浮遊可能に構成されており、前記一部の培養槽と残りの培養槽とが連結ロープを介して連結されている。   In order to solve the above-described problem, a microorganism culture apparatus according to one aspect of the present invention is configured to float on seawater by itself, and includes a plurality of culture tanks filled with a culture solution for culturing microorganisms, and mooring Mooring means for regulating the movement range of the plurality of culture tanks via a rope, and the plurality of culture tanks are swung according to the flow of seawater, whereby the culture solution in the culture tank is stirred, A part of the plurality of culture tanks is configured to be floatable on the sea surface, and the rest is configured to be entirely submerged in water and floatable in the water. Are connected to each other via a connecting rope.

このように構成すると、自然エネルギーである海水の流動を利用して培養液の撹拌を行うことができる。そのため、従来のように電気や石油などの人工エネルギーを用いることなく、微生物の撹拌培養を行うことが可能になる。   If comprised in this way, a culture solution can be stirred using the flow of the seawater which is natural energy. Therefore, it becomes possible to carry out agitation culture of microorganisms without using artificial energy such as electricity and oil as in the prior art.

上記態様において、前記培養槽の表面の少なくとも一部が透光性を有する材質により構成されていることが好ましい。培養対象の微生物が光合成を行うものである場合、このような構成であることが望ましい。   In the above aspect, it is preferable that at least a part of the surface of the culture tank is made of a light-transmitting material. Such a configuration is desirable when the microorganism to be cultured is one that performs photosynthesis.

また、上記態様において、前記培養槽が直方体形状をなしていてもよい。また、前記培養槽の断面形状が左右非対称であってもよく、前記培養槽の表面の一部に凹凸構造が形成されていてもよい。さらに、前記培養槽の表面に海水の流動を受ける鍔部が形成されていてもよい。   Moreover, the said aspect WHEREIN: The said culture tank may have comprised the rectangular parallelepiped shape. Moreover, the cross-sectional shape of the said culture tank may be asymmetrical, and the uneven structure may be formed in a part of surface of the said culture tank. Furthermore, a collar portion that receives the flow of seawater may be formed on the surface of the culture tank.

また、上記態様において、前記培養槽内には当該培養槽内の培養液を撹拌するための撹拌子が設けられていることが好ましい。ここで、その撹拌子は棒状体であってもよく、培養液が通流可能な空隙を有する網状体であってもよい。   Moreover, in the said aspect, it is preferable that the stirring bar for stirring the culture solution in the said culture tank is provided in the said culture tank. Here, the stirrer may be a rod-shaped body or a net-like body having a gap through which a culture solution can flow.

また、上記態様において、海水面に浮遊可能に構成され、連結ロープを介して互いに連結された複数の前記培養槽を備えており、それらの培養槽のうちの一部のみと前記残りの培養槽とが連結ロープを介して連結されていてもよい。   Moreover, in the said aspect, it is comprised so that it can float on the seawater surface, and it is equipped with the said several culture tank connected with each other via the connection rope, Only some of those culture tanks, and the said remaining culture tank And may be connected via a connecting rope.

本発明に係る微生物培養装置によれば、自然エネルギーを利用することによって、電力等を用いることなく微生物の撹拌培養を行うことが可能になる。   According to the microorganism culture apparatus according to the present invention, it becomes possible to perform agitation culture of microorganisms without using electric power or the like by using natural energy.

海水域で使用されている場合における本発明の実施の形態１に係る微生物培養装置の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the microorganism culture apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention in the case of being used in seawater area. 本発明の実施の形態１に係る微生物培養装置が備える培養槽の詳細な構成の一例を示す斜視図。The perspective view which shows an example of the detailed structure of the culture tank with which the microorganism culture apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention is provided. 本発明の実施の形態１に係る微生物培養装置が備える培養槽の詳細な構成の他の例を示す斜視図。The perspective view which shows the other example of the detailed structure of the culture tank with which the microorganism culture apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention is provided. 本発明の実施の形態１に係る微生物培養装置が備える培養槽の変形例１の構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the modification 1 of the culture tank with which the microorganism culture apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention is provided. 本発明の実施の形態１に係る微生物培養装置が備える培養槽の変形例２の構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the modification 2 of the culture tank with which the microorganism culture apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention is provided. 本発明の実施の形態１に係る微生物培養装置が備える培養槽の変形例３の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the modification 3 of the culture tank with which the microorganisms culture apparatus concerning Embodiment 1 of this invention is provided. 本発明の実施の形態２に係る微生物培養装置が備える培養槽の構成の一例を示す斜視図。The perspective view which shows an example of a structure of the culture tank with which the microorganism culture apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention is provided. 本発明の実施の形態２に係る微生物培養装置が備える培養槽の構成の他の例を示す斜視図。The perspective view which shows the other example of a structure of the culture tank with which the microorganism culture apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention is provided. 本発明の実施の形態２に係る微生物培養装置が備える培養槽の構成の他の例を示す斜視図。The perspective view which shows the other example of a structure of the culture tank with which the microorganism culture apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention is provided.

本発明の微生物培養装置は、自然エネルギーを用いることによって、植物プランクトンなどの微生物を撹拌培養するためのものである。以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   The microorganism culture apparatus of the present invention is for stirring and culturing microorganisms such as phytoplankton by using natural energy. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（実施の形態１）
実施の形態１の微生物培養装置は、海水域で使用される装置であって、海水の流動を利用することにより培養槽に充填された培養液を撹拌するものである。 (Embodiment 1)
The microorganism culturing apparatus of Embodiment 1 is an apparatus used in a seawater area, and stirs a culture solution filled in a culture tank by utilizing the flow of seawater.

図１は、海水域で使用されている場合における本発明の実施の形態１に係る微生物培養装置の構成を示す斜視図である。図１に示すとおり、本実施の形態の微生物培養装置は、微生物培養のための培養液が充填された培養槽１と、海底に設置されたアンカー２と、培養槽１及びアンカー２を連結するための係留ロープ３とを備えている。このようにして培養槽１がアンカー２に係留されることにより、培養槽１の移動する範囲が所定の範囲に規制されることになる。   FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a microorganism culture apparatus according to Embodiment 1 of the present invention when used in a seawater area. As shown in FIG. 1, the microorganism culturing apparatus of the present embodiment connects a culture tank 1 filled with a culture solution for culturing microorganisms, an anchor 2 installed on the seabed, and the culture tank 1 and the anchor 2. And a mooring rope 3 for the purpose. In this way, the culture tank 1 is moored to the anchor 2 so that the range in which the culture tank 1 moves is regulated to a predetermined range.

培養槽１は、密閉可能な直方体形状の容器であり、微生物の培養液を充填することができる内部空間を有する本体部１ａと、本体部１ａの上部に配置された蓋部１ｂとを具備している。なお、培養槽１のサイズについては、大きいほど培養効率が高まるため望ましいものの、大きすぎるとその取扱いが困難になる等の不都合が生じ得る。また、微生物培養装置が海水域で使用されることを考慮すると、船舶等の往来の妨げになりにくいサイズであることが望ましい。以上より、培養槽１のサイズの例として幅２ｍ・奥行き２ｍ・高さ１ｍ又は幅１ｍ・奥行き１ｍ・高さ０．５ｍ等が挙げられる。   The culture tank 1 is a cuboid container that can be sealed, and includes a main body 1a having an internal space that can be filled with a culture solution of microorganisms, and a lid 1b that is disposed above the main body 1a. ing. In addition, about the size of the culture tank 1, although culture | cultivation efficiency improves so that it is large, it is desirable, but when too large, the troubles that the handling becomes difficult may arise. Moreover, considering that the microbial culture apparatus is used in seawater, it is desirable that the size be such that it does not hinder the traffic of ships and the like. From the above, examples of the size of the culture tank 1 include width 2 m, depth 2 m, height 1 m, width 1 m, depth 1 m, height 0.5 m, and the like.

上記の培養槽１は、当該培養槽１が海水に浮遊するために必要な浮力を得ることができる材質で構成されている。培養対象が海洋性微細藻類などの光合成を行う微生物の場合、太陽光が透過可能な透光部材で培養槽１が構成されることによって、増殖速度の促進を図ることができる。そのため、培養槽１は、透明または半透明な材質で構成されることが望ましい。この場合、培養槽１の全面が透明または半透明な材質で構成されていなくてもよく、例えばプラスチック、ガラス又は合成樹脂製の透光性を有する窓部が培養槽１の表面に部分的に設けられるような構成であってもよい。   The culture tank 1 is made of a material capable of obtaining buoyancy necessary for the culture tank 1 to float in seawater. When the culture target is a microorganism that performs photosynthesis, such as marine microalgae, the growth rate can be promoted by configuring the culture tank 1 with a translucent member that can transmit sunlight. Therefore, it is desirable that the culture tank 1 is made of a transparent or translucent material. In this case, the entire surface of the culture tank 1 may not be made of a transparent or translucent material. For example, a transparent window made of plastic, glass or synthetic resin is partially formed on the surface of the culture tank 1. It may be configured to be provided.

係留ロープ３は上述したように培養槽１とアンカー２とを連結するためのものであり、その一端は培養槽１の下端一側縁部に設けられた係合部１ｃに、他端はアンカー２に設けられた係合部２ａにそれぞれ係合されている。係留ロープ３の長さは、海底に設けられたアンカー２から海水面Ｓまでの距離よりもやや長く、海水の流動を受けたときに生じる培養槽１の揺動を妨げない程度であることが好ましい。なお、係留ロープ３の長さを、海底に設けられたアンカー２から海水面Ｓまでの距離とほぼ同じ程度にすること等により、培養槽１の揺動を制約するような構成であってもよい。このような構成の場合、例えば海水の流動が一時的に大きくなったときに、係留ロープ３の長さに余裕がなくなったために培養槽１の揺動が急激に停止するという現象が起こり得る。その結果、培養槽１内の撹拌が促進されることが期待できる。   As described above, the mooring rope 3 is used to connect the culture tank 1 and the anchor 2, one end of which is an engaging portion 1 c provided on one side edge of the lower end of the culture tank 1, and the other end is an anchor. 2 are respectively engaged with engaging portions 2a provided on the main body 2. The length of the mooring rope 3 is slightly longer than the distance from the anchor 2 provided on the seabed to the seawater surface S, and should not interfere with the oscillation of the culture tank 1 that occurs when seawater flows. preferable. In addition, even if the length of the mooring rope 3 is set to be approximately the same as the distance from the anchor 2 provided on the seabed to the seawater surface S, the swing of the culture tank 1 may be restricted. Good. In the case of such a configuration, for example, when the flow of seawater temporarily increases, there is a possibility that the shaking of the culture tank 1 stops abruptly because the length of the mooring rope 3 is no longer sufficient. As a result, it can be expected that stirring in the culture tank 1 is promoted.

図１に示すとおり、係合部１ｃは、培養槽１の下端一側縁部の中心から少しずれた位置に設けられている。このようにすると、その下端一側縁部の中心に係合部が設けられる場合と比較して、海水の流動を受けたときに培養槽１が不規則に揺動しやすくなる。そのため、撹拌効率を向上させることができる。   As shown in FIG. 1, the engaging portion 1 c is provided at a position slightly deviated from the center of the lower end side edge portion of the culture tank 1. If it does in this way, compared with the case where an engaging part is provided in the center of the lower end one side edge part, when receiving the flow of seawater, culture tank 1 will become easy to rock irregularly. Therefore, stirring efficiency can be improved.

図２は、培養槽１の詳細な構成を示す斜視図である。図２に示すとおり、培養槽１が具備する蓋部１ｂは、本体部１ａの上端一側縁にヒンジ（図示せず）を介して接続されており、このヒンジによって回動可能とされている。蓋部１ｂの下面の四方縁部に沿って、四角形状を形成するように可撓性を有するシリコンゴム等で構成された開閉パッキン１０が配設されている。この開閉パッキン１０により、蓋部１ｂが閉じた状態のときには、本体部１ａの内部空間が水密状態に保持される。   FIG. 2 is a perspective view showing a detailed configuration of the culture tank 1. As shown in FIG. 2, the lid portion 1 b included in the culture tank 1 is connected to one upper edge of the main body portion 1 a via a hinge (not shown), and can be rotated by this hinge. . An open / close packing 10 made of flexible silicon rubber or the like is disposed along the four side edges of the lower surface of the lid portion 1b so as to form a square shape. When the lid 1b is closed by the open / close packing 10, the internal space of the main body 1a is maintained in a watertight state.

培養槽１の本体部１ａの略直方体形状をなす内部空間には、棒状体である撹拌子１１ａ，１１ｂが設けられている。これらの撹拌子１１ａ，１１ｂはそれぞれ、その両端が本体部１ａ内部の角部に固着されており、互いが交差するように対角線上に配されている。培養槽１が海水の流動を受けて揺動したとき、本体部１ａ内に充填された培養液１００がこれらの撹拌子１１ａ，１１ｂに衝突する。これにより、培養液１００の撹拌が促進されることになる。   Stirring bars 11a and 11b, which are rod-shaped bodies, are provided in an internal space having a substantially rectangular parallelepiped shape of the main body 1a of the culture tank 1. The stirrers 11a and 11b are fixed at diagonal ends so that both ends thereof are fixed to the corners inside the main body 1a and cross each other. When the culture tank 1 is swung in response to the flow of seawater, the culture solution 100 filled in the main body 1a collides with these stirring bars 11a and 11b. Thereby, stirring of the culture solution 100 is promoted.

なお、本実施の形態では２本の棒状体である撹拌子１１ａ，１１ｂが培養槽１の本体部１ａ内に設けられているが、本発明はこの態様に限定されるわけではなく、１本又は３本以上の棒状体の撹拌子が設けられる構成であってもよい。また、撹拌子が配される位置も対角線上に限られるわけではなく、例えば各辺に平行になるようにして配設されていてもよい。   In this embodiment, the stirring bars 11a and 11b, which are two rod-shaped bodies, are provided in the main body 1a of the culture tank 1, but the present invention is not limited to this mode, and one Or the structure provided with the stirring element of 3 or more rod-shaped bodies may be sufficient. Further, the position at which the stirrer is disposed is not limited to a diagonal line, and may be disposed so as to be parallel to each side, for example.

上記のような棒状体以外の形状の撹拌子を用いることも可能である。図３は、他の態様の撹拌子を備えた培養槽１の詳細な構成を示す斜視図である。図３に示すように、培養槽１の本体部１ａの内部空間には、本体部１ａの凹部断面と略同じ大きさの矩形状の網状体である撹拌子１２が設けられている。この撹拌子１２は、培養液１００が通流可能な程度の空隙を有している。そのため、培養槽１が海水の流動を受けて揺動したときに、培養液１００が撹拌子１２に衝突しながら撹拌子１２の一方側と他方側との間を往復することになる。これにより、培養液１００の撹拌が促進される。   It is also possible to use a stirring bar having a shape other than the rod-like body as described above. FIG. 3 is a perspective view showing a detailed configuration of the culture tank 1 provided with a stirrer according to another embodiment. As shown in FIG. 3, a stirring bar 12, which is a rectangular net-like body having substantially the same size as the concave section of the main body 1 a, is provided in the internal space of the main body 1 a of the culture tank 1. The stirrer 12 has a space that allows the culture solution 100 to flow therethrough. Therefore, when the culture tank 1 is swung due to the flow of seawater, the culture solution 100 reciprocates between one side and the other side of the stirrer 12 while colliding with the stirrer 12. Thereby, stirring of the culture solution 100 is promoted.

なお、図３に示す例では１枚の網状体の撹拌子１２が培養槽１の本体部１ａ内に設けられているが、本発明はこの態様に限定されるわけではなく、２枚以上の撹拌子１２が設けられるような構成であってもよい。また、撹拌子１２が設けられる位置も適宜変更することが可能である。   In the example shown in FIG. 3, a single mesh stirrer 12 is provided in the main body 1 a of the culture tank 1, but the present invention is not limited to this mode, and two or more sheets are used. The structure in which the stirring bar 12 is provided may be sufficient. In addition, the position where the stirring bar 12 is provided can be changed as appropriate.

培養槽１内に充填される培養液１００の量は全体容量の半分程度が目安となるが、これに限定されるわけではない。ただし、満量になると撹拌が抑制されることが考えられるため、多少の空き容量があることが好ましい。   The amount of the culture solution 100 filled in the culture tank 1 is about half of the total volume, but is not limited to this. However, since it is conceivable that stirring is suppressed when it is full, it is preferable that there is some free capacity.

上述したように構成された本実施の形態の微生物培養装置を海水域に設置した場合、海水の流動に応じて培養槽１が揺動することによって、電力等を用いなくても、培養液の撹拌が行われることになる。培養対象の微生物の種類、培養槽１のサイズ・形状等により培養時間は異なるものの、一般的に１日〜３日程度で微生物の増殖が限界に達するため、海水域に設置してから１日〜３日程度経過した後に培養槽１を陸地に引き上げるようにすればよい。   When the microbial culture apparatus of the present embodiment configured as described above is installed in a seawater area, the culture tank 1 is swung according to the flow of seawater, so that the culture solution can be obtained without using electric power or the like. Agitation will occur. Although the culture time varies depending on the type of microorganisms to be cultured and the size and shape of the culture tank 1, the growth of microorganisms generally reaches the limit in about 1 to 3 days. What is necessary is just to make it raise | lift the culture tank 1 to the land after about 3 days pass.

［培養槽１の形状の変形例］
本実施の形態において、培養槽１は上述したとおり直方体形状をなしているが、培養槽１の形状はこれに限定されるわけではない。例えば、球状又は楕円状等であってもよく、本体部１ａの内部を水密状態に維持することができる密閉可能な容器であればどのような形状であってもよい。ただし、本体部１ａ内に充填された培養液の撹拌が促進されるために、海水の流動を受けたときに培養槽が様々な方向に不規則に揺動しやすい形状であることが望ましい。以下、そのような形状の例について説明する。 [Modification of the shape of the culture tank 1]
In the present embodiment, the culture tank 1 has a rectangular parallelepiped shape as described above, but the shape of the culture tank 1 is not limited to this. For example, the shape may be spherical or elliptical, and may be any shape as long as it is a sealable container that can maintain the inside of the main body 1a in a watertight state. However, since the stirring of the culture solution filled in the main body 1a is promoted, it is desirable that the culture tank has a shape that easily swings irregularly in various directions when subjected to the flow of seawater. Hereinafter, examples of such shapes will be described.

図４は、培養槽１の変形例１の構成を示す断面図である。図４に示すように、変形例１における培養槽１の一方の側面（図面上左側の側面）は弧状の膨出面となっており、他方の側面（図面上右側の側面）は平坦状の面となっている。このような構成とした場合、一方の側面は海水の流動に対する抵抗が小さく、それと比べて他方の側面は海水の流動に対する抵抗が大きくなるため、培養槽１は海水の流動に応じて不規則に揺動することになる。そのため、培養液１００の撹拌が促進される。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of Modification 1 of the culture tank 1. As shown in FIG. 4, one side surface (left side surface in the drawing) of the culture tank 1 in Modification 1 is an arc-shaped bulging surface, and the other side surface (right side surface in the drawing) is a flat surface. It has become. In such a configuration, one side has a small resistance to the flow of seawater, and the other side has a large resistance to the flow of seawater. Therefore, the culture tank 1 is irregular according to the flow of seawater. Will swing. Therefore, stirring of the culture solution 100 is promoted.

この変形例１における培養槽１のように、その断面形状が左右非対称となっている構成の場合、断面形状が左右対称の構成と比べて、より不安定な状態で海水面上に浮遊したり、海水の流動を受けたときの抵抗が左右の各部分で異なったり等の現象が生じ得る。その結果、培養槽１が海水の流動を受けたときに、より不規則に揺れやすくなるため、撹拌効率を向上させることができる。   In the case of the configuration in which the cross-sectional shape is asymmetrical like the culture tank 1 in this modified example 1, the cross-sectional shape floats on the seawater surface in a more unstable state than the configuration in which the cross-sectional shape is bilaterally symmetric. Such a phenomenon may occur that the resistance when the seawater flows is different between the left and right portions. As a result, when the culture tank 1 receives the flow of seawater, it tends to shake more irregularly, so that the stirring efficiency can be improved.

培養槽１の断面形状を左右非対称とするためには、上述したように一方の側面のみを弧状の膨出面とする以外にも様々な実現態様があることは言うまでもない。例えば、左右何れか一方側にのみ所定形状の切り欠き部を設ける構成等が考えられる。   In order to make the cross-sectional shape of the culture tank 1 asymmetrical, it goes without saying that there are various modes of implementation other than the arcuate bulging surface on only one side as described above. For example, the structure etc. which provide the notch part of a predetermined shape only in either the right or left side can be considered.

図５は、培養槽１の変形例２の構成を示す断面図である。図５に示すように、変形例２における培養槽１の本体部１ａの下面には凹凸構造２１が設けられている。この凹凸構造２１は、本体部１ａの下面に不均一に形成された断面が矩形状の複数の凹部によって構成されている。培養槽１が海水の流動を受けたときに、この凹凸構造２１が海水の流動に対する抵抗部材として機能する。これにより、このような凹凸構造２１を設けていない場合と比べて、海水の流動を受けたときに培養槽１が不規則に揺れやすくなる。そのため、本体部１ａ内の培養液１００の撹拌が促進されることになる。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of Modification 2 of the culture tank 1. As shown in FIG. 5, a concavo-convex structure 21 is provided on the lower surface of the main body 1 a of the culture tank 1 in Modification 2. The concavo-convex structure 21 is constituted by a plurality of concave portions having a rectangular cross section formed unevenly on the lower surface of the main body portion 1a. When the culture tank 1 receives the flow of seawater, the uneven structure 21 functions as a resistance member against the flow of seawater. Thereby, compared with the case where such an uneven | corrugated structure 21 is not provided, when the flow of seawater is received, the culture tank 1 becomes easy to shake irregularly. Therefore, stirring of the culture solution 100 in the main body 1a is promoted.

なお、ここでは凹凸構造２１を構成する凹部の断面が矩形状であるが、その他の形状であってもよく、例えば半円状等であってもよい。また、凹凸構造が形成されている位置も培養槽１の本体部１ａの下面に限定されるわけではなく、その側面等に凹凸構造が形成されていてもよい。   In addition, although the cross section of the recessed part which comprises the uneven structure 21 is a rectangular shape here, other shapes may be sufficient, for example, a semicircle shape etc. may be sufficient. Further, the position at which the concavo-convex structure is formed is not limited to the lower surface of the main body 1a of the culture tank 1, and the concavo-convex structure may be formed on the side surface or the like.

図６は、培養槽１の変形例３の構成を示す斜視図である。図６に示すように、変形例３における培養槽１の本体部１ａ下面には、細長い板状の鍔部２２が設けられている。この鍔部２２が海水の流動を受けることにより、鍔部２２を設けていない場合と比べて、培養槽１が揺れやすくなる。ここで、鍔２２は、本体部１ａ下面の左右方向中央位置から一方側にずれた位置に形成されていることが望ましい。このような構成とすることにより、海水の流動を受けたときに培養槽１が不規則に揺れやすくなるため、本体部１ａ内の培養液１００の撹拌が促進される。   FIG. 6 is a perspective view showing a configuration of Modification 3 of the culture tank 1. As shown in FIG. 6, an elongated plate-like ridge portion 22 is provided on the lower surface of the main body portion 1 a of the culture tank 1 in Modification 3. When this ridge part 22 receives the flow of seawater, compared with the case where the ridge part 22 is not provided, the culture tank 1 becomes easy to shake. Here, it is desirable that the flange 22 is formed at a position shifted to one side from the center position in the left-right direction on the lower surface of the main body 1a. By setting it as such a structure, since it becomes easy to shake the culture tank 1 irregularly when the flow of seawater is received, stirring of the culture solution 100 in the main-body part 1a is accelerated | stimulated.

なお、鍔部２２の形状及び形成位置は上記に限定されるわけではない。例えば、鍔部２２が円板状等の形状であってもよく、また、培養槽１の本体部１ａの側面等に鍔部２２が設けられていてもよい。   In addition, the shape and formation position of the collar part 22 are not necessarily limited to the above. For example, the collar portion 22 may have a disk shape or the like, and the collar portion 22 may be provided on the side surface of the main body portion 1 a of the culture tank 1.

（実施の形態２）
実施の形態１の微生物培養装置は上述したように一つの培養槽を備えている。これに対し、実施の形態２の微生物培養装置は、互いに連結された複数の培養槽を備えるものである。 (Embodiment 2)
As described above, the microorganism culturing apparatus of the first embodiment includes one culture tank. On the other hand, the microorganism culture apparatus of Embodiment 2 includes a plurality of culture tanks connected to each other.

図７は、本発明の実施の形態２に係る微生物培養装置が備える培養槽の構成を示す斜視図である。図７に示すとおり、本実施の形態の微生物培養装置は、５行３列のマトリクス状に配置された合計１５個の培養槽３０，３０，…を備えており、これらの培養槽３０，３０，…は矩形状の枠体４０内に配されている。この枠体４０は、海水面に浮遊可能な材質で構成されている。   FIG. 7 is a perspective view showing a configuration of a culture tank provided in the microorganism culture device according to Embodiment 2 of the present invention. As shown in FIG. 7, the microorganism culturing apparatus of the present embodiment includes a total of 15 culture tanks 30, 30,... Arranged in a matrix of 5 rows and 3 columns. ,... Are arranged in a rectangular frame 40. The frame body 40 is made of a material that can float on the seawater surface.

直方体形状をなしている培養槽３０の４側面の下端各側縁部には、連結ロープ４１を係合するための係合部３０ｃがそれぞれ設けられている。なお、蓋部及び本体部を備えている等、培養槽３０のその他の構成については実施の形態１における培養槽１の場合と同様であるので、説明を省略する。   Engagement portions 30c for engaging the connecting ropes 41 are provided at the respective side edge portions of the lower ends of the four side surfaces of the culture tank 30 having a rectangular parallelepiped shape. In addition, since it is the same as that of the case of the culture tank 1 in Embodiment 1, about the other structure of the culture tank 30, such as providing a cover part and a main-body part, description is abbreviate | omitted.

図７においては、係合部３０ｃが設けられている位置がすべての培養槽３０において同じであるが、培養槽３０によって当該位置が異なるようにしてもよい（例えば、異なる高さに係合部３０ｃが設けられている等）。また、上下方向に沿って複数の係合部３０ｃが設けられており、隣り合う培養槽３０，３０においては異なる高さの係合部３０ｃに係留ロープ４０が係合されるような構成であってもよい。   In FIG. 7, the positions where the engaging portions 30 c are provided are the same in all the culture tanks 30, but the positions may be different depending on the culture tank 30 (for example, the engaging portions at different heights). 30c is provided). A plurality of engaging portions 30c are provided along the vertical direction, and the mooring rope 40 is engaged with the engaging portions 30c having different heights in the adjacent culture tanks 30 and 30. May be.

１５個の培養槽３０，３０，…のうち、行方向（矢印Ａが示す方向）にそれぞれ並べられた５個の培養槽３０，３０，…は連結ロープ４１を介して互いに連結されている。同様にして、列方向（矢印Ｂが示す方向）にそれぞれ並べられた３個の培養槽３０，３０，…も互いに連結されている。さらに、外側に配されている１２個の培養槽３０，３０，…は、枠体４０の適宜の位置に内側に突出するようにして形成された係合部４０ａと連結ロープ４１を介して連結されている。これにより、１５個の培養槽３０，３０，…はすべて、直接的または間接的に枠体４０と連結されることになる。   Among the 15 culture tanks 30, 30,..., The five culture tanks 30, 30,... Arranged in the row direction (the direction indicated by the arrow A) are connected to each other via a connection rope 41. Similarly, three culture vessels 30, 30,... Arranged in the row direction (direction indicated by arrow B) are also connected to each other. Further, the twelve culture tanks 30, 30,... Arranged on the outer side are connected via an engaging portion 40 a and a connecting rope 41 formed so as to protrude inward at appropriate positions of the frame body 40. Has been. Thereby, all the 15 culture tanks 30, 30,... Are connected to the frame body 40 directly or indirectly.

枠体４０には、係合部４０ａとは別に、外側に突出するように形成された係合部４０ｂが設けられており、この係合部４０ｂに係留ロープ（図示せず）の一端が係合され、その他端が海底に設けられたアンカー（図示せず）と係合される。これにより、実施の形態１において培養槽１がアンカー２に係留される場合と同様に、複数の培養槽３０，３０，…がアンカーに係留された上で、海水に浮遊することになる。   In addition to the engaging portion 40a, the frame body 40 is provided with an engaging portion 40b formed so as to protrude outward, and one end of a mooring rope (not shown) is engaged with the engaging portion 40b. And the other end is engaged with an anchor (not shown) provided on the seabed. Thereby, like the case where the culture tank 1 is moored to the anchor 2 in Embodiment 1, after the several culture tanks 30, 30, ... are moored to the anchor, it floats in seawater.

本実施の形態のように、互いに連結された複数の培養槽３０，３０，…を備える構成とした場合、各培養槽３０が受けた海水の流動が連結ロープ４１を介して他の異なる培養槽３０に伝達されることになる。海水においては、同じ海水面付近であっても位置により異なる方向及び大きさの流動が起きると考えられるため、その流動の影響を受けにくい培養槽３０が存在する可能性がある。しかし、そのような場合であっても、本実施の形態のように複数の培養槽３０，３０，…が互いに連結されることにより、各培養槽３０が受けた海水の流動が連結ロープ４１を介して他の異なる培養槽３０に伝達されるため、すべての培養槽３０，３０，…が海水の流動に応じて揺動することが可能になる。   When it is set as the structure provided with several culture tanks 30, 30, ... mutually connected like this Embodiment, the flow of the seawater which each culture tank 30 received is another different culture tank via the connection rope 41. 30. In seawater, even if it is near the same seawater surface, it is thought that the flow of a different direction and magnitude | size occurs with positions, Therefore The culture tank 30 which is hard to be influenced by the flow may exist. However, even in such a case, the plurality of culture tanks 30, 30,... Are connected to each other as in the present embodiment, so that the flow of seawater received by each culture tank 30 causes the connection rope 41 to be connected. Therefore, all the culture tanks 30, 30,... Can be swung according to the flow of seawater.

上述したとおり、本実施の形態の場合、複数の培養槽３０，３０，…のすべてが互いに連結されているが、これらの一部のみが連結される構成であってもよい。図８は、そのような構成を示す斜視図である。   As described above, in the case of the present embodiment, all of the plurality of culture tanks 30, 30,... Are connected to each other, but only a part of these may be connected. FIG. 8 is a perspective view showing such a configuration.

図８に示すとおり、５行３列のマトリクス状に配置された合計１５個の培養槽３０，３０，…において、行方向（矢印Ａが示す方向）にそれぞれ並べられた５個の培養槽３０，３０，…は連結ロープ４１を介して互いに連結されている。これに対し、列方向（矢印Ｂが示す方向）にそれぞれ並べられた３個の培養槽３０，３０，…は一部のみが連結ロープ４１を介して互いに連結されており、その残りは連結されていない。また、外側に設けられている１２個の培養槽３０，３０，…のうちの４個の培養槽３０，３０，…のみが枠体４０に連結されており、その他の培養槽３０，３０，…は連結されていない。   As shown in FIG. 8, in a total of 15 culture tanks 30, 30,... Arranged in a matrix of 5 rows and 3 columns, five culture tanks 30 arranged in the row direction (direction indicated by arrow A), respectively. , 30... Are connected to each other via a connecting rope 41. On the other hand, only a part of the three culture tanks 30, 30,... Arranged in the row direction (direction indicated by the arrow B) are connected to each other via the connecting rope 41, and the rest are connected. Not. Moreover, only four culture tanks 30, 30, ... of the 12 culture tanks 30, 30, ... provided on the outside are connected to the frame 40, and the other culture tanks 30, 30, ... ... are not consolidated.

このように、培養槽３０，３０，…のうちの一部のみが互いに連結されている構成とした場合、各培養槽３０が受けた海水の流動の伝達が他の培養槽３０、３０，…に対して不均一に行われることになるため、すべての培養槽３０，３０，…が互いに連結されている構成と比べると、より不規則的な揺動が生じることになる。そのため、培養槽３０内の培養液の撹拌効率を高めることが可能になる。   As described above, when only a part of the culture tanks 30, 30,... Are connected to each other, the transmission of the seawater flow received by each culture tank 30 is transmitted to the other culture tanks 30, 30,. Therefore, the rocking is more irregular as compared with a structure in which all the culture tanks 30, 30,... Are connected to each other. Therefore, the stirring efficiency of the culture solution in the culture tank 30 can be increased.

上記の例では、複数の培養槽３０，３０，…が海水面と平行な面内にマトリクス状に配されているが、海水面と直交する方向に更なる培養槽３０を連結するような構成であってもよい。図９は、そのような構成を示す斜視図である。   In the above example, the plurality of culture tanks 30, 30,... Are arranged in a matrix in a plane parallel to the seawater surface, but the configuration is such that a further culture tank 30 is connected in a direction perpendicular to the seawater surface. It may be. FIG. 9 is a perspective view showing such a configuration.

図９に示すとおり、図面上左側の列に配設されている５個の培養槽３０，３０，…の下方には、５個の培養槽３１，３１，…が更に設けられている。なお、ここでは説明の便宜上異なる符号が付されているが、培養槽３１は培養槽３０と同様の構成である。これらの培養槽３１，３１，…の上面には係合部３０ｃが形成され、また、それぞれの上方に位置する５個の培養槽３０，３０，…の下面にも係合部（図示せず）が形成されている。そして、連結ロープ４１の両端がこれらの係合部に係合されることにより、当該培養槽３１，３１，…とその上方に位置する培養槽３０，３０，…とが連結ロープ４１を介してそれぞれ連結されている。   As shown in FIG. 9, five culture tanks 31, 31,... Are further provided below the five culture tanks 30, 30,. In addition, although the different code | symbol is attached | subjected here for convenience of explanation, the culture tank 31 is the structure similar to the culture tank 30. FIG. .. Are formed on the upper surfaces of the culture vessels 31, 31,..., And engaging portions (not shown) are also formed on the lower surfaces of the five culture vessels 30, 30,. ) Is formed. Then, both ends of the connection rope 41 are engaged with these engaging portions, so that the culture tanks 31, 31,... And the culture tanks 30, 30,. Each is connected.

なお、培養槽３１，３１，…は、その他の培養槽３０，３０，…と比べてその浮力が小さくなるようにするために、所定重量の重りを備えている。そのため、海水域で使用される場合においても、図９に示すとおり、図面上左側の列に配設されている５個の培養槽１，１，…の下方に５個の培養槽３１，３１，…が位置する。そのため、培養槽３１，３１，…は、海水面ではなく水中に浮遊することになる。   The culture tanks 31, 31,... Are provided with a weight of a predetermined weight so that the buoyancy is smaller than that of the other culture tanks 30, 30,. Therefore, even when used in a seawater area, as shown in FIG. 9, five culture tanks 31, 31 are provided below the five culture tanks 1, 1,. , ... are located. Therefore, the culture tanks 31, 31,... Float in the water instead of the sea level.

海水面と水中とでは海水の流動の大きさ及び方向等が異なるため、海水面に浮遊する他の培養槽３０，３０，…と水中に浮遊する培養槽３１，３１，…とでは、異なる大きさ及び方向の流動を受けることになる。そして、培養槽３０，３０，…が受けた流動が連結ロープ４１を介して培養槽３１，３１，…へ伝達されるとともに、培養槽３１，３１，…が受けた流動が培養槽３０，３０，…へ伝達される。これにより、培養槽３０，３０，…及び３１，３１，…の揺動が変化に富んだものとなるため、培養槽３０，３０，…及び３１，３１，…内の培養液の撹拌がより一層促進されることになる。   Since the magnitude and direction of the seawater flow are different between the seawater surface and the water, the other culture tanks 30, 30,... Floating on the seawater surface and the culture tanks 31, 31,. You will receive a flow in the direction and direction. The flow received by the culture tanks 30, 30,... Is transmitted to the culture tanks 31, 31,... Via the connecting rope 41, and the flow received by the culture tanks 31, 31,. , ... is transmitted. As a result, the shaking of the culture tanks 30, 30,..., 31, 31,... Is rich in change, so that the culture medium in the culture tanks 30, 30,. It will be further promoted.

なお、本実施の形態においては培養槽３０（３１）の数が１５個又は２０個であるが、これは例示であり、他の数の培養槽３０，３０，…を備えるような構成であってもよいことは勿論である。さらに、複数の培養槽３０，３０，…がマトリクス状に配置される構成に限定されるわけではなく、一列に配置される構成であってもよい。   In the present embodiment, the number of the culture tanks 30 (31) is 15 or 20, but this is an example, and it is configured to include other numbers of the culture tanks 30, 30,. Of course, it may be. Further, the plurality of culture tanks 30, 30,... Are not limited to a configuration arranged in a matrix, and may be a configuration arranged in a row.

また、本実施の形態においては枠体４０内に複数の培養槽３０，３０，…が配置されているが、このような枠体４０を備えずに、単に培養槽３０，３０，…が連結されるのみの構成であってもよい。そのような構成とする場合、培養槽３０，３０，…のすべてがアンカーに係留されるようにしてもよく、その一部のみがアンカーに係留されるようにしてもよい。   Further, in the present embodiment, a plurality of culture tanks 30, 30,... Are arranged in the frame body 40, but the culture tanks 30, 30,. It may be a configuration that is only performed. In such a configuration, all of the culture tanks 30, 30,... May be moored to the anchor, or only a part thereof may be moored to the anchor.

実施の形態１にて説明した係留ロープの長さをアンカーから海水面までの距離とほぼ同じ程度にする等の構成を本実施の形態において採用した場合、ある培養槽の揺動が急激に停止したときに、その衝撃が当該培養槽と連結されている他の培養槽へ伝達されることが考えられる。これにより、培養槽内の撹拌がより一層促進されることが期待できる。   When the present embodiment employs a configuration such as that the length of the mooring rope described in the first embodiment is approximately the same as the distance from the anchor to the sea level, the oscillation of a certain culture tank stops suddenly. It is conceivable that the impact is transmitted to another culture tank connected to the culture tank. Thereby, it can be expected that stirring in the culture tank is further promoted.

（その他の実施の形態）
上記の各実施の形態では、培養槽を係留するための手段としてアンカーを用いているが、これに限定されるわけではない。例えば、海底に打ち込まれた杭等に培養槽を係留するようにしてもよい。その他にも、橋桁、橋脚又はブイ等と培養槽とを係留ロープで連結するような構成であってもよい。 (Other embodiments)
In each of the above-described embodiments, the anchor is used as a means for mooring the culture tank, but is not limited thereto. For example, the culture tank may be moored on a pile driven into the seabed. In addition, the structure which connects a bridge girder, a bridge pier, a buoy etc., and a culture tank with a mooring rope may be sufficient.

なお、上記の各実施の形態における各種の構成を適宜組み合わせることにより、新たな実施の形態を実現することが可能である。したがって、例えば、培養槽が凹凸構造及び鍔部の両方を備える構成とすることもでき、また、そのような構成の培養槽が複数連結される構成とすることも可能である。   It should be noted that a new embodiment can be realized by appropriately combining various configurations in the above-described embodiments. Therefore, for example, the culture tank can be configured to have both the concavo-convex structure and the heel part, and a plurality of culture tanks having such a configuration can be connected.

本発明の微生物培養装置は、植物プランクトンなどの微生物を撹拌培養する微生物培養装置などとして有用である。   The microorganism culture apparatus of the present invention is useful as a microorganism culture apparatus for stirring and culturing microorganisms such as phytoplankton.

１ 培養槽
１ａ 本体部
１ｂ 蓋部
１ｃ 係合部
２ アンカー
２ａ 係合部
３ 係留ロープ
１０ 開閉パッキン
１１ａ，１１ｂ 撹拌子
１２ 撹拌子
２１ 凹凸構造
２２ 鍔部
３０（３１） 培養槽
３０ｃ 係合部
４０ 枠体
４０ａ，４０ｂ 係合部
４１ 連結ロープ
１００ 培養液
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Culture tank 1a Main-body part 1b Cover part 1c Engagement part 2 Anchor 2a Engagement part 3 Mooring rope 10 Opening and closing packing 11a, 11b Stirrer 12 Stirrer 21 Uneven structure 22 Ridge part 30 (31) Culture tank 30c Engagement part 40 Frame 40a, 40b Engagement part 41 Connection rope 100 Culture solution

Claims (10)

海水に自力で浮遊可能に構成され、微生物を培養するための培養液が充填される複数の培養槽と、
係留索を介して前記複数の培養槽の移動範囲を規制する係留手段と
を備え、
海水の流動に応じて前記複数の培養槽が揺動することにより、当該培養槽内の培養液が撹拌され、
前記複数の培養槽のうちの一部は海水面に浮遊可能に構成され、その残りは、全体が水中に没し、当該水中で浮遊可能に構成されており、
前記一部の培養槽と残りの培養槽とが連結ロープを介して連結されている、
微生物培養装置。 A plurality of culture tanks is floatable configured on their own, the culture solution for culturing microorganisms is filled into the sea water,
Mooring means for regulating the movement range of the plurality of culture tanks via a mooring line,
By oscillating the plurality of culture tanks according to the flow of seawater, the culture solution in the culture tank is stirred,
A part of the plurality of culture tanks is configured to be floatable on the seawater surface, and the rest is entirely submerged in water and configured to be floatable in the water,
The partial culture tank and the remaining culture tank are connected via a connection rope,
Microbe culture equipment. 海水面に浮遊可能に構成され、連結ロープを介して互いに連結された複数の前記培養槽を備えており、それらの培養槽のうちの一部のみと前記残りの培養槽とが連結ロープを介して連結されている、
請求項１に記載の微生物培養装置。 A plurality of the culture tanks configured to float on the seawater surface and connected to each other via connection ropes are provided, and only a part of the culture tanks and the remaining culture tanks are connected via the connection ropes. Connected,
The microorganism culture apparatus according to claim 1. 前記培養槽の表面の少なくとも一部が透光性を有する材質により構成されている、請求項１又は２に記載の微生物培養装置。   The microorganism culture apparatus according to claim 1 or 2, wherein at least a part of the surface of the culture tank is made of a light-transmitting material. 前記培養槽が直方体形状をなしている、請求項１乃至３の何れかに記載の微生物培養装置。   The microorganism culture apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the culture tank has a rectangular parallelepiped shape. 前記培養槽の断面形状が左右非対称である、請求項１乃至３の何れかに記載の微生物培養装置。   The microorganism culture apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a cross-sectional shape of the culture tank is asymmetrical. 前記培養槽の表面の一部に凹凸構造が形成されている、請求項１乃至３の何れかに記載の微生物培養装置。   The microorganism culture apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein an uneven structure is formed on a part of the surface of the culture tank. 前記培養槽の表面に海水の流動を受ける鍔部が形成されている、請求項１乃至６の何れかに記載の微生物培養装置。   The microbial culture apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein a ridge that receives the flow of seawater is formed on a surface of the culture tank. 前記培養槽内には当該培養槽内の培養液を撹拌するための撹拌子が設けられている、請求項１乃至７の何れかに記載の微生物培養装置。   The microorganism culture apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein a stirrer for stirring the culture solution in the culture tank is provided in the culture tank. 前記撹拌子は棒状体である、請求項８に記載の微生物培養装置。   The microorganism culturing apparatus according to claim 8, wherein the stirring bar is a rod-shaped body. 前記撹拌子は、培養液が通流可能な空隙を有する網状体である、請求項８に記載の微生物培養装置。   The microorganism culturing apparatus according to claim 8, wherein the stirrer is a mesh body having a gap through which a culture solution can flow.
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