TWI580348B - A plankton collection device - Google Patents

Description

一種浮游生物收集設備

本發明係關於一種浮游生物收集設備，特別地指一種藉由浮軌拖曳著餵料筒及拖網沿養殖池周邊繞行，以進行自動餵料及捕撈之浮游生物收集設備。

由於全球氣候快速暖化及過度捕撈的結果，台灣沿海漁、蝦、及貝類等物種大量消失，魚源枯竭。台灣四面環海擁有得天獨厚的天然資源適合進行魚、蝦及貝類養殖，發展水產養殖便成為資源再生的最佳途徑，更發展出養殖漁業取代遠洋漁業的趨勢。其中，養殖漁業包括淡水養殖池養殖、鹹水養殖池養殖，經濟魚種諸如吳郭魚、虱目魚、鰻魚、石斑魚、鯛類、蝦類、及貝類等等。

傳統水產養殖為了增加單位效益，通常以高密度放養的方式養殖，從魚苗到成魚的養殖過程中，由於成長速度參差不齊體型會有大小不一的情形，養殖業者為了避免弱肉強食或大魚、小魚爭食，而導致魚苗存活率降低的情形發生，通常會分階段進行篩選及分池，依照魚體大小分別放養於不同的養殖池中，除了可提高魚苗存活率之外，更方便於投料管理、水質控管及疾病 防治等。可以理解的是，魚苗體型細小進行篩選及分池，不但要投入相當多的人力工時以逐一進行各項作業，且效率低落。

已知有許多有關水產養殖的相關文獻被提出，例如台灣發明專利I424811，揭露一種具備飼料回收的可程式水產養殖餵食系統，可程式控制自動或手動設定餵食次數、時間，並將未食用完的飼料殘渣自動回收，避免水質污染，同時透過回收殘渣量估算實際魚的食用狀況及養殖效益等。

又如，台灣發明專利I494057，揭露一種省力型水產生物受精卵及浮游幼生收集方法與其系統，其方法包括：將一具有可攔截水產生物受精卵或幼生之網目之錐形網體一端吊掛並外露於一水流場；將設於網體一端之一進水口連通一流入該水流場之水流；取出網體並將該網體掛置於一框架上，及取下設於網體另一端之一容器並取出該容器內容物。其中，該網體吊掛端具進水口，其另一端具一收集口，該收集口係連接及連通該容器，其吊掛方式係該網體吊掛端連接一繩索一端，該繩索另一端係朝上延伸穿置於一定滑輪。

本發明之主要目的在於提供一種浮游生物收集設備，藉由浮軌拖曳著拖網沿養殖池周邊繞行，行經之處可將水中之浮游生物撈捕進網。

本發明另一目的在於提供一種浮游生物收集設備，藉由浮軌拖曳著餵料筒沿養殖池周邊繞行，行經 之處可自動投料餵食。

本發明又一目的在於提供一種浮游生物收集設備，藉由浮軌之複數個預定點設置撓性驅鳥桿沿養殖池周邊繞行，行經之處可自動驅趕岸邊的鳥類，防止鳥類啄食養殖的魚苗或蝦苗等浮游生物及避免鳥類帶來病菌之污染。

為了達成上述目的及其他目的，根據本發明浮游生物收集設備，主要包括一拖曳管、複數導引柱、一驅動器、及一捕撈裝置。其中：該拖曳管包括一中空拖曳管，沿著養殖池岸邊佈設成一封閉的循環迴路，該拖曳管並浮設於水面上。該複數導引柱分別設置在養殖池之複數個角隅上，每一導引柱包含一直立軸、一浮筒、及一滑輪，該直立軸之下端固設於養殖池之基底，上端伸出水面上，該浮筒及滑輪成一下一上地穿設在該直立軸上，並使該浮筒將滑輪托浮在水面上，及該滑輪具有導槽用以引導該拖曳管滑行。該驅動器包括一電動機、一減速機構、一傳動軸、及一驅動輪組，該電動機之輸出動力經由該減速機構減速後，傳輸至該傳動軸並驅動該一驅動輪組，該一驅動輪組藉由摩擦力驅動該拖曳管繞行。該捕撈裝置包括一第一曲桿、及一漏斗形拖網，該第一曲桿之一端經由一關節件可樞轉地固接至該拖曳管上，另一端拖曳著該拖網。

再者，該驅動輪組包含一對左、右驅動輪，兩者具有對應於該拖曳管外徑的滑槽，彼此一左一右地磨擦著該拖曳管的外表面推進。該驅動輪組之左右驅動 輪之間，彼此維持有一間隙供該第一曲桿穿過。

較佳地，又包括複數從動輪組與該驅動輪組從動，該每一從動輪組包含一對左、右從動輪，並分別配置在該拖曳管的左右側，以輔助推進該拖曳管。該每一從動輪組之左右從動輪之間，彼此維持有一間隙供該第一曲桿穿過。

然而，又包括一延伸桿，一端與該捕撈裝置之第一曲桿連接，另一端向養殖池之中心方向延伸，該延伸桿兩端之間拖曳著該漏斗形拖網，及該拖網之末端連接有一收集籃；又，包括第二曲桿設置在該捕撈裝置的前方，該第二曲桿之一端經由一關節件可樞轉地固接至該拖曳管上，另一端連接有一浮筒，且自該浮筒連接有一繫繩，該繫繩自由端拖曳著該延伸桿之另一端，以使該延伸桿兩端均勻受力。

較佳地，又包括一對撓性輪葉設置在該第二曲桿的前方，該對撓性輪葉經由一可自由旋轉的轉軸軸向連接至該拖曳管，可隨著該拖曳管之推進藉著水之阻力推動而旋轉，用來驅趕迴游在養殖池岸邊的浮游生物。

較佳地，又包括複數撓性驅鳥桿，設置在該拖曳管之複數個預定點上，該每一驅鳥桿之一端包含一直立段，可穿過該驅動器之該驅動輪組之間而固接至該拖曳管，另一端形成向養殖池岸上方向彎曲延伸之曲臂。

此外，本發明更可包括一餵料裝置，其包括一第三曲桿、一餵料筒、一浮筒、一送料螺桿、及一槳輪。該第三曲桿之一端經由一關節件可樞轉地固接至該 拖曳管上；該餵料筒成中空，兩端封閉，該餵料筒第一端懸浮地支持在該第三曲桿之另一端，在該餵料筒第一端的頂面上設有一進料口，及在軸向側面的上部設有一釋料口。

該浮筒設置在該餵料筒之第二端，使其懸浮在水面上；該送料螺桿軸向樞設在該餵料筒內部中心，當該送料螺桿旋轉時能將餌料向該餵料筒第二端方向輸送，及該送料螺桿包含有一延伸端，延伸出該餵料筒第二端的外側；該槳輪固接至該送料螺桿的延伸端，該槳輪包含有複數槳葉，可隨著該餵料筒推進而藉著水的阻力推動而旋轉，進而帶動該送料螺桿旋轉。

較佳地，該釋料口沿該餵料筒軸向成狹長開設，該釋料口的上緣包含一突出的帽簷，下緣向內延伸有一導引板；及該餵料筒之進料口包含有一遮雨蓋，以防止水侵入使內部受潮。

較佳地，又包括第四曲桿設置在該餵料筒的前方，該第四曲桿之一端經由一關節件可樞轉地固接至該拖曳管上，另一端連接有一浮筒，且自該浮力筒連接有一繫繩，該繫繩自由端拖曳著該餵料筒之第二端，以使該餵料筒兩端均勻受力。

據此，該驅動器驅動該拖曳管沿著養殖池內周邊繞行，經由拖曳管拖曳著捕撈裝置行經之處可將水中之浮游生物撈捕進網，同時藉由拖曳管上的驅鳥桿自動驅趕岸邊的鳥類，防止鳥類啄食魚苗及避免鳥類帶來病菌之污染；或者，藉著拖曳管拖曳著餵料裝置以達到 餵食撒料自動化的目的。

1‧‧‧浮游生物收集設備

10‧‧‧拖曳管

2‧‧‧養殖池

20‧‧‧導引柱

21‧‧‧直立軸

23‧‧‧滑輪

231‧‧‧導槽

30‧‧‧驅動器

31‧‧‧電動機

32‧‧‧減速機構

33‧‧‧傳動軸

34‧‧‧傳動箱

35‧‧‧驅動齒輪組

35’‧‧‧從動齒輪組

36‧‧‧驅動輪組

36’‧‧‧從動輪組

361、361’‧‧‧滑槽

40‧‧‧捕撈裝置

41‧‧‧延伸桿

42‧‧‧浮筒

43‧‧‧拖網

44‧‧‧收集籃

45‧‧‧浮筒

46‧‧‧轉軸

461‧‧‧輪葉

48‧‧‧驅鳥桿

50‧‧‧餵料裝置

51‧‧‧餵料筒

511‧‧‧進料口

511a‧‧‧遮雨蓋

512‧‧‧釋料口

52‧‧‧浮筒

53‧‧‧送料螺桿

54‧‧‧槳輪

55‧‧‧浮筒

60‧‧‧工作平台

61‧‧‧填料筒

c1‧‧‧第一曲桿

c2‧‧‧第二曲桿

c3‧‧‧第三曲桿

c4‧‧‧第四曲桿

J‧‧‧關節件

T‧‧‧拖曳裝置

第1圖係繪示本發明浮游生物收集設備之平面示意圖；第2圖為第1圖浮游生物收集設備之驅動器的平面放大圖，其中顯示驅動器驅動拖曳管；第2a圖為第2圖中圓圈標記部分的局部放大圖，其中顯示可樞轉的關節件；第3圖為第1圖浮游生物收集設備之驅動器的縱斷面放大圖，其中顯示拖曳管拖曳著捕撈裝置；第4圖為第1圖4-4截斷線方向之剖面放大圖，其中顯示導引柱導引拖曳管滑行之示意圖；第5圖為第3圖驅動器之局部放大圖，其中顯示捕撈裝置之曲桿通過一對驅動輪；第6圖為第1圖6-6截斷線方向之剖面放大圖，其中顯示自動餵料設備之示意圖；第7圖為第6圖7-7截斷線方向之剖面放大圖，其中顯示填料設備及自動撒料之示意圖。

以下，將配合實施例對本發明技術特點作進一步地說明，該實施例僅為較佳代表的範例，並非用來限定本發明之實施範圍，謹藉由參考附圖及結合下列詳細說明而獲致最好的理解。

首先說明，一般淡水、海水浮游生物的幼生 仔都屬於浮游性，包括淡水、海水魚類所產幼生仔也不例外，且具有淺灘或岸邊迴游的習性。第1、2、2a、3至7圖即用來說明，本案發明人等針對此習性而提供一種能進行自動捕撈及自動餵食之浮游生物收集設備的較佳實施例。

第1圖為根據本發明實施例之浮游生物收集設備1的平面示意圖。如圖中所示，拖曳裝置T主要包括一拖曳管10、複數個導引柱20、及一驅動器30；拖曳管10為一設定管徑之中空、具有可撓性的管材，例如由塑化材料或再生材料製成具有浮力可漂浮於水面上，該拖曳管10沿著養殖池2岸邊周緣佈設，兩端相互連接而構成封閉的迴管。

複數個導引柱20，設置在養殖池2岸邊周緣之複數個預定點及複數個角隅上，每一導引柱20包括一直立軸21、一浮筒22、及一滑輪23(如第4圖所示)，該直立軸21之下端固設於養殖池2之基底，上端伸出水面上，該浮筒22穿設在該直立軸21上，該滑輪23具有中心孔穿設在該直立軸21上並位於該浮筒22的上方可自由旋轉，該滑輪23藉由該浮筒22之浮力載浮在水面上。再者，該滑輪23具有導槽231對應於該拖曳管10，用以引導該拖曳管10滑行。

一驅動器30，包括一電動機31、一減速機構32、一傳動軸33、一傳動箱34、齒輪組35、及驅動輪組36，該電動機31之輸出動力經由該減速機構32減速後，透過該傳動軸33傳遞至該傳動箱34。該傳動箱34為一防 水的箱型結構，例如包含一驅動齒輪組35及複數從動齒輪組35’，並與該傳動軸33一起連動，關於此部分為習知技術，故不進一步贅述。

請一併參閱第2及3圖，該傳動箱34固設於養殖池2岸邊，至少一部分伸設在水面上，上述驅動齒輪組35同軸地軸支一驅動輪組36，及該複數從動齒輪組35’同軸地軸支複數從動輪組36’；該驅動輪組36和該複數從動輪組36’，配置在該傳動箱34的上方。

其中，該驅動輪組36包含一對左、右驅動輪，兩者具有對應於該拖曳管10外徑的滑槽361，彼此一左一右地磨擦著該拖曳管10的外表面推進。又，該每一從動輪組36’包含一對左、右從動輪，兩者具有對應於該拖曳管10外徑的滑槽361’，且分別配置在該拖曳管10的左右側，以輔助推進該拖曳管10。再者，在該驅動輪組36之左、右驅動輪之間，及該每一從動輪組36’之左、右從動輪之間，分別維持有一設定的間隙。

一捕撈裝置40，包括一第一曲桿c1、一延伸桿41、及一拖網43，該第一曲桿c1由複數曲折段構成一ㄇ型結構，在其一端包含一垂直段，經由一關節件J樞接至該拖曳管10上可樞轉(如第2a圖所示)，另一端包含一水平段；該延伸桿41之一端連接至該水平段，另一端為自由端向養殖池2中心方向延伸，及在自由端至少設有一浮筒42，以將該延伸桿41載浮出水面上；該拖網43之一端包含一擴張的口部，此口部之上端經由繫繩懸掛在該延伸桿41上，下端向水面下垂伸，及該拖網自開口部形 成一漏斗狀向另一端方向逐漸縮小，且在末端連接有一收集籃44。

又如第5圖所示，可以理解的是，該第一曲桿c1之直徑應略小於該驅動輪組36及該從動輪組36’之設定間隙，以使該拖曳管10拖曳著該捕撈裝置40繞行時，該第一曲桿c1能從該驅動輪組36之左、右驅動輪及該從動輪組36’之左、右從動輪之間穿過。並且，該第一曲桿c1藉由該可樞轉的關節件J，當穿過該驅動輪組36及該從動輪組36’之設定間隙時，該第一曲桿c1之垂直段可被自動扶正。再者，該捕撈裝置40之該拖網43及該收集籃44，可視養殖池2內養殖之浮游生物的體型大小，而更換網目大小合適的拖網43及收集籃44。

較佳地，又包括一第二曲桿c2設置在該捕撈裝置40的前方，該第二曲桿c2如同該第一曲桿c1成ㄇ型結構，其一端包含一垂直段，經由一關節件J樞接至該拖曳管10上可樞轉，另一端連接有一浮筒45，及自該浮筒45連接有一繫繩451，該繫繩451自由端拖曳著該延伸桿41之另一端，以使該延伸桿41兩端均勻受力(如第1圖所示)。

較佳地，又包括一對撓性輪葉461，設置在該第二曲桿c2的前方，該對撓性輪葉461經由一可自由旋轉之轉軸46軸向連接至該拖曳管10上，當通過該驅動輪組36及該從動輪組36’之設定間隙時可軸向收摺；該對撓性輪葉461可隨著該拖曳管10之推進藉由水之阻力推動而旋轉，用來驅趕迴游在養殖池岸邊的浮游生物，使之稍 微遠離岸邊，讓跟隨在後之該拖網43行經之處可將水中之浮游生物一一捕撈進網(如第1及2圖所示)。

較佳地，又包括複數撓性驅鳥桿48，分別設置在該拖曳管10之複數個預定點上，該每一驅鳥桿48之一端包含一直立段，可穿過該驅動器30之該驅動輪組36及該從動輪組36’之設定間隙而固接至拖曳管10，另一端形成一向養殖池岸邊方向彎曲延伸之曲臂。藉由該拖曳管10沿養殖池周邊繞行，行經之處可自動驅趕佇立在岸邊的鳥類，防止鳥類啄食水中之浮游生物及避免鳥類帶來病菌之污染。

請再參閱第6及7圖，根據本發明可更包括一餵料裝置50，在非收穫的季節或時段可將該捕撈裝置40從該拖曳管10卸下，換裝該餵料裝置50以達到餵食撒料自動化的目的。該餵料裝置50包括一第三曲桿c3、一餵料筒51、一浮筒52、一送料螺桿53、及一槳輪54，該第三曲桿c3如同該第一曲桿c1成ㄇ型結構，其一端包含一垂直段，經由一關節件J固接至該拖曳管10上可樞轉，另一端為自由端向養殖池2中心方向伸設。

如圖所示，該餵料筒51第一端懸浮地被支持在該第三曲桿c3之水平段，該餵料筒51成中空，兩端封閉，在第一端的頂面上設有一例如漏斗形的進料口511，及該餵料筒51在軸向側面的上部設有一釋料口512；該浮筒52設置在該餵料筒51之第二端，使其載浮在水面上；該送料螺桿53軸向樞設在該餵料筒51中心，當該送料螺桿53旋轉時能將餌料從第一端向第二端方向輸送，及 該送料螺桿53包含有一延伸端，延伸出該餵料筒51第二端的外側；該槳輪54固接至該送料螺桿53的延伸端，該槳輪54包含有複數槳葉，可隨著該餵料筒51推進藉由水的阻力推動而旋轉，同時帶動該送料螺桿53一起旋轉。

更進一步地，在該餵料筒51推進行程的設定點上，自岸上向水面伸設有一工作平台60，及配置有一例如漏斗形的填料筒61，對應在該餵料筒51之進料口511的上方，可對該餵料筒51補充填料(如第7圖所示)。

較佳地，該釋料口512沿該餵料筒51的軸向而成狹長開設，該釋料口512的上緣包含一突出的帽簷，以防止該餵料筒51推進時水侵入使內部受潮，及在該釋料口512的下緣向內延伸有一導引板，當該送料螺桿53旋轉而攪動餌料時，該餌料可沿該導引板順勢釋出。較佳地，又包括一遮雨蓋511a，可覆蓋在該餵料筒51之進料口511的外側，以防止雨水侵入而使內部受潮。

較佳地，又包括一第四曲桿c4設置在該餵料筒51的前方，該第四曲桿c4如同該第一曲桿c1成ㄇ型結構，其一端包含一垂直段，經由一關節件J可樞轉地固接至該拖曳管10上；另一端連接有一浮筒55，且自該浮筒連接有一繫繩，該繫繩自由端拖曳著該餵料筒51之第二端，以使該餵料筒51兩端均勻受力(如第1圖所示)。

綜上所述，應用本發明浮游生物收集設備，可選擇地在分池或收穫的季節、時段，藉由該拖曳管拖曳著該捕撈裝置沿著養殖池內周邊繞行，行經之處可將水中之浮游生物一一撈捕進網；同時，藉由拖曳管上的 驅鳥桿能自動驅趕佇立在岸邊的鳥類，防止鳥類啄食魚苗及避免鳥類帶來病菌之污染。或且，在非收穫的季節或時段可換裝該餵料裝置，藉著拖曳管拖曳著餵料裝置沿著養殖池內周邊繞行，以進行自動撒料餵食；再者，該驅動器亦可透過一控制器來控制，設定每天運作的時間及次數，以達到餵食撒料自動化的目的。此外，本發明可視養殖池面積大小之需求，而設計一組或一組以上的驅動器。

以上，雖然在本發明浮游生物收集設備之較佳實施例中，僅舉拖曳裝置設置在養殖池內周邊的示範例進行說明，惟並不侷限於所揭露的實施例，例如拖曳裝置設置在養殖池岸上的周邊亦不悖離本發明之精神及範疇；換言之，對於本發明所屬技術領域中具有通常知識者而言，仍得有許多變化，即不偏離本發明申請專利範圍所為之均等變化與修飾，應仍屬本發明之涵蓋範圍。

1‧‧‧浮游生物收集設備

10‧‧‧拖曳管

2‧‧‧養殖池

20‧‧‧導引柱

30‧‧‧驅動器

31‧‧‧電動機

34‧‧‧傳動箱

40‧‧‧捕撈裝置

41‧‧‧延伸桿

42‧‧‧浮筒

43‧‧‧拖網

44‧‧‧收集籃

45‧‧‧浮筒

451‧‧‧繫繩

48‧‧‧驅鳥桿

50‧‧‧餵料裝置

51‧‧‧餵料筒

511‧‧‧進料口

54‧‧‧槳輪

55‧‧‧浮筒

60‧‧‧工作平台

61‧‧‧填料筒

c1‧‧‧第一曲桿

c4‧‧‧第四曲桿

Claims (10)

1. 一種浮游生物收集設備，其包括：一拖曳裝置，其環繞設置在一養殖池周邊；及一捕撈裝置，其連接至該拖曳裝置之一設定位置；其中，該拖曳裝置包括一拖曳管、複數導引柱、及一驅動器；該拖曳管環繞該養殖池周邊佈設成一封閉的循環迴路，該捕撈裝置在該設定位置連接至該拖曳管；該複數導引柱分別沿著該養殖池周邊而設置，且該複數導引柱承接該拖曳管；該拖曳裝置之該驅動器驅使該拖曳管在該複數導引柱之導引下移行，且該捕撈裝置受該拖曳管之牽引而沿著該養殖池之周邊移行，並由該捕撈裝置進行浮游生物之收集作業。
2. 如請求項1之浮游生物收集設備，其中，該驅動器包括一電動機、一減速機構、及一驅動輪組，該電動機之輸出動力經由該減速機構減速後驅動該驅動輪組，該驅動輪組驅使該拖曳管在該複數導引柱之導引下移行。
3. 如請求項2之浮游生物收集設備，其中，該驅動輪組包含一對左、右驅動輪，其耦接至該減速機構，該拖曳管夾設於該左、右驅動輪之間；該驅動器更包括複數從動輪組，每一從動輪組包含一對左、右從動輪，該拖曳管夾設於該左、右從動輪組之間。
4. 如請求項1之浮游生物收集設備，其中，該捕撈裝置包括一第一曲桿、一延伸桿、及一漏斗形拖網，該第一 曲桿之一端經由一關節件樞接至該拖曳管上，另一端固接該延伸桿；該漏斗形拖網設置於該延伸桿。
5. 如請求項4之浮游生物收集設備，其中，該捕撈裝置更包括一第二曲桿，其一端經由一關節件樞接至該拖曳管並位於該第一曲桿的前方，另一端設置一浮筒並連接有一繫繩，該繫繩之自由端連接至該延伸桿。
6. 如請求項1之浮游生物收集設備，其更包括一撓性輪葉，其係樞接於該拖曳管並位於該捕撈裝置的前方；該撓性輪葉係受該拖曳管之牽引前進並由該養殖池之池水作用而旋轉。
7. 如請求項1之浮游生物收集設備，其更包括複數撓性驅鳥桿，其組設於該拖曳管上並朝向該養殖池之外部延伸凸出。
8. 如請求項1之浮游生物收集設備，其更包括一餵料裝置，其包含一餵料筒、一送料螺桿、及一槳輪；該餵料筒之一端連接至該拖曳裝置並浮於該養殖池之水面上，該餵料筒內部充填有餌料並開設有一釋料口；該送料螺桿軸向樞設在該餵料筒內部，該送料螺桿包含有一延伸端，其延伸出該餵料筒的外側；該槳輪固接至該送料螺桿的該延伸端，該槳輪受該拖曳管之牽引並由該養殖池之池水作用而旋轉以轉動該送料螺桿，進而推動餌料自該釋料口釋放。
9. 如請求項8之浮游生物收集設備，其中該釋料口沿該餵料筒軸向成狹長開設，該釋料口的上緣包含一突出的帽簷，下緣向內延伸有一導引板。
10. 如請求項8之浮游生物收集設備，其更包括一填料筒，其係設置於該養殖池上方；該餵料筒之頂部開設有一進料口；當該餵料筒移經該填料筒下方而該進料口對應於該填料筒時，該填料筒對該餵料筒補充餌料。