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【発明の名称】 養殖用給餌装置
【発明者】 【氏名】加藤 清
【要約】 【課題】魚介類の養殖空間１５，２６に、餌を自動的に供給し、電源のメンテナンス作業を簡素化すること。

【解決手段】餌を収納した収納筒３７の上部に、風力発電手段１１３と、その上に太陽光発電手段１１４を配置するとともに、収納筒３７には波浪発電手段１１５を設ける。風力発電手段１１３において、上下に延びる回転軸線を有する複数の各羽根車１１７に個別的に発電機１１８を連結して駆動する。太陽光発電手段１１４は、保持部材１３３の上部に第１の太陽光発電素子を設け、下面に設けられた第２の太陽光発電素子には、反射鏡手段１３９を介して太陽光を導く。波浪発電手段１１５には、波浪導入口１４２からの水の変動に応じて応動部材１４４を変位し、これによって発電手段１４５を駆動する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
魚介類の養殖空間１５，２６に餌を供給する養殖用給餌装置において、
養殖空間に供給すべき餌を収納するハウジング３７と、
ハウジングの上部に設けられ、上下に延びる縦の回転軸線を有し、風によって回転する羽根車１１７と、
羽根車によって回転駆動される発電機１１８と、
発電機からの電力が与えられ、ハウジングからの餌を養殖空間に供給する給餌動作を行う給餌装置本体１１２とを含むことを特徴とする養殖用給餌装置。
【請求項２】
羽根車は、外径が異なる複数種類、設けられ、
１または複数の大径の羽根車１１７ａの回転軸線よりもハウジングの外方寄りに、複数の小径の羽根車１１７ｂの回転軸線が配置されることを特徴とする請求項１記載の養殖用給餌装置。
【請求項３】
複数の大径の羽根車は、ハウジングの上下に延びる軸線寄りに、周方向に間隔をあけて配置され、
複数の小径の羽根車は、大径の羽根車よりもハウジングの外方寄りで、ハウジングの周方向に間隔をあけて配置されることを特徴とする請求項２記載の養殖用給餌装置。
【請求項４】
ハウジングの上部に設けられ、太陽光を受光して電力を発生する太陽光発電手段１１４をさらに含み、
太陽光発電手段の電力を給餌装置本体に与えることを特徴とする請求項１〜３のうちの１つに記載の養殖用給餌装置。
【請求項５】
太陽光発電手段は、
羽根車の上方でハウジングに設けられ、横に拡って延びる偏平な保持部材１３２と、
保持部材の上面に設けられる第１の太陽光発電素子１３４と、
保持部材の下面に設けられる第２の太陽光発電素子１３５と、
保持部材の側方に設けられ、太陽光を第２の太陽光発電素子に反射して導く反射鏡手段１３７とを含むことを特徴とする請求項４記載の養殖用給餌装置。
【請求項６】
ハウジングに設けられ、波力によって電力を発生する波浪発電手段１１５をさらに含み、
波浪発電手段の電力を給餌装置本体に与えることを特徴とする請求項１〜５のうちの１つに記載の養殖用給餌装置。
【請求項７】
波浪発電手段は、
水面よりも下方でハウジングの側部に形成された波浪導入口に連なる水または空気の変動に応じて変位する応動部材と、
応動部材の変位によって電力を発生して給餌装置本体に与える発電手段とを含むことを特徴とする請求項６記載の養殖用給餌装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、海、湖沼などを利用してサバ、タイ、貝およびカニなどの魚介類を養殖するために餌を供給する養殖用給餌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、小割網漁法は、定置網に類似し、複数の張網を用いて魚を捕獲する。このような魚の捕獲のために用いられる網によって、魚介類を養殖することが、近年の海、湖沼などの汚染の状況に鑑み、望まれている。先行技術では、台風などによる水面の激しい変動によって、魚介類の養殖が困難になる。
【０００３】
養殖空間に餌を定期的に供給するための養殖用給餌装置を実現するには、電力を必要とする。電力の供給のために、１次電池または２次電池を用いるとすれば、そのような電池を定期的に交換し、または充電しなければならず、大きな労力を必要とし、メンテナンス性が悪い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、海、湖沼などで魚介類に自動的に餌を供給して養殖することができるようにした養殖用給餌装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、魚介類の養殖空間１５，２６に餌を供給する養殖用給餌装置において、
養殖空間に供給すべき餌を収納するハウジング３７と、
ハウジングの上部に設けられ、上下に延びる縦の回転軸線を有し、風によって回転する羽根車１１７と、
羽根車によって回転駆動される発電機１１８と、
発電機からの電力が与えられ、ハウジングからの餌を養殖空間に供給する給餌動作を行う給餌装置本体１１２とを含むことを特徴とする養殖用給餌装置。
【０００６】
また本発明は、羽根車は、外径が異なる複数種類、設けられ、
１または複数の大径の羽根車１１７ａの回転軸線よりもハウジングの外方寄りに、複数の小径の羽根車１１７ｂの回転軸線が配置されることを特徴とする。
【０００７】
また本発明は、複数の大径の羽根車は、ハウジングの上下に延びる軸線寄りに、周方向に間隔をあけて配置され、
複数の小径の羽根車は、大径の羽根車よりもハウジングの外方寄りで、ハウジングの周方向に間隔をあけて配置されることを特徴とする。
【０００８】
本発明に従えば、風力発電手段１１３を設けて、海、湖沼などの水面付近の風によって羽根車を回転して発電機を駆動し、発電機から得られる電力を利用して、給餌装置本体の給餌動作を行わせ、ハウジングに収納された餌を、魚介類の養殖空間に供給する。羽根車は、たとえばクロスフロー形またはサボニウス形の上下に延びる縦の垂直軸の回転軸線を有する風車が好ましく、たとえば風速２ｍ程度のわずかな風力で羽根車を回転して、発電機を駆動し、電力を発生することができる。
【０００９】
ハウジング３７は、上下に延びる筒状の形状を有してもよいが、たとえば水面とほぼ平行な偏平な形状を有してもよく、そのほかの形状を有してもよい。
【００１０】
羽根車１１７は、１または複数の大径の羽根車１１７ａと、複数の小径の羽根車１１７ｂとを含み、大径の羽根車が配置される中央領域の外方に、小径の羽根車が配置され、空間を有効に利用して羽根車を配置して、比較的小さい設置スペースで大きな電力を発生するように構成することができる。複数の各羽根車毎に発電機を設けてもよく、またはこれらの複数の羽根車の動力を、たとえば歯車伝達手段などによって、発電機を大きなトルクで駆動するようにしてもよい。
【００１１】
また本発明は、ハウジングの上部に設けられ、太陽光を受光して電力を発生する太陽光発電手段１１４をさらに含み、
太陽光発電手段の電力を給餌装置本体に与えることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、太陽光発電手段は、
羽根車の上方でハウジングに設けられ、横に拡って延びる偏平な保持部材１３２と、
保持部材の上面に設けられる第１の太陽光発電素子１３４と、
保持部材の下面に設けられる第２の太陽光発電素子１３５と、
保持部材の側方に設けられ、太陽光を第２の太陽光発電素子に反射して導く反射鏡手段１３７とを含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、太陽光発電手段１１４によって太陽光エネルギを電力に変換し、前述の風力によって得られた電力とともに、給餌装置本体を電力駆動するようにしてもよい。
【００１４】
太陽光発電手段の保持部材の上面には、１または複数の太陽光発電素子が設けられ、太陽光を直接に受光して光電変換して電力を発生することができる。保持部材の下面にも１または複数の第２の太陽光発電素子が設けられ、反射鏡手段によって太陽光が反射されて第２の太陽光発電素子に導かれ、これによって第２の太陽光発電素子から電力が得られる。第１および第２の太陽光発電素子は、たとえばＳｉなどの半導体から成る太陽電池セルによって実現することができる。
【００１５】
また本発明は、ハウジングに設けられ、波力によって電力を発生する波浪発電手段１１５をさらに含み、
波浪発電手段の電力を給餌装置本体に与えることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、波浪発電手段は、
水面よりも下方でハウジングの側部に形成された波浪導入口に連なる水または空気の変動に応じて変位する応動部材と、
応動部材の変位によって電力を発生して給餌装置本体に与える発電手段とを含むことを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、海、湖沼などの水面に生じる波を利用し、その波力で電力を波浪発電手段１１５によって発生し、こうして波力で得られた電力を給餌装置本体に与えて電力駆動する。風力と波力によって電力を発生するようにしてもよく、太陽光と波力とによって電力を発生するようにしてもよい。
【００１８】
このような波浪発電手段は、ハウジングの側部に形成された波浪導入口から水が入り込んで揺れ、これによってその水または水によって変位される空気の変動に応じて、たとえば振り子板などの応動部材が揺動するなどして変位し、この応動部材の変位によって、たとえば振り子板の揺動運動を電気エネルギに発電手段よって変換する。こうして得られた波浪による電力を、給餌装置本体に与えて給餌動作を達成する。
【００１９】
本発明の考え方によれば、前述の風力のみによって、太陽光のみによって、または波力のみによって発電し、こうして得られた電力を、給餌装置本体に与えるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、電池の交換、充電などの手間を生じることなく、養殖される魚介類に、たとえば定期的に、餌を供給することができ、電源のメンテナンス作業が簡素化され、生産性が高まる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、本発明の実施の一形態の養殖用給餌装置１１１を簡略化して示す斜視図である。この養殖用給餌装置１１１は、後述の図２および図３に示される魚介類の養殖装置１に関連して実施される。この給餌装置１１１は、図２および図３に示される、たとえば海の底２に養殖装置１が固定されて設置され、その養殖装置１の魚介類の養殖空間１５に、定期的に餌を自動的に供給する。給餌装置１１１は基本的に、給餌装置本体１１２の一部を成す給餌手段３５と、風力発電手段１１３と、太陽光発電手段１１４と、波浪発電手段１１５とを含む。
【００２２】
図２は本発明の実施の一形態の魚介類の養殖装置１の簡略化した斜視図であり、図３は図２に示される養殖装置１が設置された海３の簡略化した断面図である。海岸には堤防４が形成され、堤防４から距離Ｌ１の範囲で深さＤ１を有する傾斜した底２が存在する。たとえばＬ１＝７００ｍであり、Ｄ１＝７０〜８０ｍであってもよい。養殖装置１は、水面５から深さＬ２だけ下方にその上部網６が存在するように配置される。この深さＬ２は、たとえば約３ｍ以上であり、約１０ｍ未満であってもよく、これによって水面５が気象条件によって大きな波が生じていても、海水の安定した環境下で、養殖を行うことができる。
【００２３】
図４は風力発電手段１１３および太陽光発電手段１１４を拡大して示す断面図であり、図５は図４の水平な切断面線Ｖ−Ｖから見た断面図である。風力発電手段１１３は、羽根車１１７と、各羽根車１１７によって回転駆動されて電力を発生する発電機１１８とを含む。羽根車１１７は、１または複数（たとえばこの実施の形態では４）の羽根車１１７と、その大径の羽根車１１７ａよりも小径の羽根車１１７ｂとを含む。大径の羽根車１１７ａは、上下に延びる回転軸線１１７ａ１を有し、小径の羽根車１１７ｂは上下に延びる回転軸線１１７ｂ１を有する。ハウジングである収納筒３７の上端部には、その軸線１１９に垂直な支持板１２１が固定され、この支持板１２１には、軸線１１９を含む上下に延びる一直線上に軸線を有する支柱１２２の基端部が固定される。大径の羽根車１１７ａは、軸線１１９寄りに周方向に間隔をあけて、たとえばこの実施の形態では軸線１１９のまわりに周方向に９０度の等間隔をあけて軸線１１７ａ１が配置される。こうして大径の羽根車１１７ａは、収納筒３７の中心領域に配置される。
【００２４】
小径の羽根車１１７ｂは、収納筒３７の周方向に間隔をあけて、たとえばこの実施の形態では等しい間隔をあけて配置される。小径の羽根車１１７ｂは、大径の羽根車１１７ａよりも収納筒３７の外方寄りで、その収納筒３７の周方向に等間隔をあけて配置される。羽根車１１７の各軸線は、支持板１２１に垂直であり、したがってこれらの羽根車１１７の各軸線は相互に平行である。羽根車１１７は、支持板１２１と、これらの羽根車１１７よりも上方のもう１つの支持板１２３とに、軸受を介して、各軸線１１７ａ１，１１７ｂ１まわりに回転自在に設けられる。
【００２５】
図６は大径の羽根車１１７ａの簡略化した縦断面図であり、図７は大径の羽根車１１７ａの図６における切断面線ＶＩＩ−ＶＩＩから見た簡略化した断面図である。羽根車１１７ａは、軸線１１７ａ１を有する軸１２４に、周方向に等間隔をあけて羽根１２５の基端部が固定されて構成される。回転軸１２４の下部および上部の各端部は、前述のように支持板１２１，１２３に、軸受によって前述のように回転自在に設けられる。この回転軸１２４の下部には、支持板１２１の下方で発電機１１８が連結されて回転駆動される。発電機１１８は、たとえば誘導発電機、同期発電機などの発電機であってもよい。この大径の羽根車１１７ａの外径Ｄ１は、小径の羽根車１１７ｂの外径Ｄ２の１．５〜５倍であってもよく、たとえばＤ１＝３・Ｄ２であってもよい。
【００２６】
羽根車１１７ａの羽根１２５は、図７（１）に示されるように上下に延びる細長い平板上に形成されてもよいが、図７（２）に示されるように回転軸線１１７ａ１に垂直な仮想平面内では同一方向に湾曲して形成され、たとえば図７（２）では反時計方向に凸に弧状に湾曲して形成されてもよい。小径の羽根車１１７ｂは、発電機１１８ｂ（後述の図１７参照）を駆動する。
【００２７】
図８は太陽光発電手段１１４の平面図であり、図９は太陽光発電手段１１４の図４における切断面線ＩＸ−ＩＸから見た簡略化した断面図である。支柱１２２には、支持板１２３が前述のように固定され、この支持板１２３には、保持板３１が、軸線１１９を含む一直線上に軸線を有して立設されて固定される。
【００２８】
図１０は、太陽光発電手段１１４の拡大断面図である。保持柱１３１の上端部には、支持板１２１，１２３とほぼ同一の外径を有する円板状の保持部材１３２が固定される。保持部材１３２は、図１０に示される実施の形態では、凸の球面の一部を成してもよい。保持部材１３２は、風力発電手段１１７の上方で、収納筒３７に設けられ、横に拡って延びる偏平な形状を有する。
【００２９】
保持部材１３２の上面には、複数の第１の太陽光発電素子１３４が配列されて固定される。保持部材１３２の下面には、第２の太陽光発電素子１３５が設けられて固定される。
【００３０】
保持柱１３１には、反射鏡手段１３７が固定される。この反射鏡手段１３７は、第２太陽光発電素子１３５の下方に間隔をあけて配置される下反射部１３８と、この下反射部１３８に連なり保持部材１３２を半径方向外方に間隔をあけて囲む湾曲部１３９とを含む。これらの下反射部１３８と湾曲反射部１３９との内面は上方からの太陽光１４１を反射して第２太陽光発電素子１３５に導く働きを果たす。
【００３１】
再び図４を参照して、波浪発電手段１１５において、ハウジングである収納筒３７には、水面５よりも下方で、その収納筒３７の側部に、波浪導入口１４２が形成される。この波浪導入口１４２は、上方に延びる通路１４３に連なる。この通路１４３には、水が波浪導入口１４２から入り込み、通路１４３の上端部に内蔵された応動部材１４４に、通路１４３内の水、したがって波力が伝わる。これによって応動部材１４４は、その通路１４３内の水の変動に応じて、変位する。応動部材１４４は、たとえば振り子板などであってもよく、通路１４３内の水の変動によって揺動する。発電手段１４５は、応動部材１４４の変位によって電力を発生する。通路１４３の上部には、空気が存在し、通路１４３内の水の変位によって、その上部の空気が変動して空気圧が変化し、これによって応動部材１４４が変位するように構成されてもよい。このような波浪導入口１４２とそれに関連する構成は、収納筒３７の周方向に上下に同一位置で周方向に間隔をあけて配置されてもよい。
【００３２】
図１１は、本発明の実施の他の形態の一部の断面図である。この実施の形態では、前述の風力発電手段１１３と同様な構成が、上下に複数段（たとえばこの実施の形態では３段）上下に延びる共通な一直線上に配置されて構成される。複数の太陽光発電手段１１４にそれぞれ備えられている羽根車１１７は、個別的な発電機１１８を駆動し、したがってわずかな風速であっても、電力を確実に発生することができるようになる。
【００３３】
図１２は養殖装置１の正面から見た縦断面図であり、図１３は養殖装置１の側方から見た縦断面図であり、図１４はこの養殖装置１の簡略化した斜視図である。海底２には、３以上の複数、たとえばこの実施の形態では４つの基礎部材７が設置されて固定される。基礎部材７は、水面内で矩形の頂点位置に配置される。各基礎部材７には、上下に延びる剛性の支柱の基端部が固定される。支柱８は、たとえば鉄などの金属製であってもよい。各支柱８間にわたって正面と背後の一対の側部網９，１０と、もう一対の左右の側部網１１，１２とが着脱交換可能に固定される。４つの側部網９〜１２の上部は、上部網１３，１４によって塞がれる。こうして側部網９〜１２と上部網１３，１４とによって養殖空間１５が形成される。側部網９〜１２の下部と、底２との間隔Ｌ３は、たとえば５〜１０ｃｍであって、養殖空間１５内において養殖されている魚介類が養殖空間１５から外方に出ることを防ぐことができる。側壁９〜１２の下部に、底部網がさらに着脱可能に取付けられてもよい。これらの網９〜１４は、鉄などの金属製であってもよく、または麻糸、合成繊維から成る糸から成ってもよく、そのほかの材料から成ってもよい。
【００３４】
上部網１３，１４には、一方向１６に沿って案内長孔１７が形成される。前記一方向１６の両端部で一対の側部網１１，１２の上部、したがって一対の支柱８ａ，８ｃ間および支柱８ｂ，８ｄ間にわたって横支持部材２１，２２が固定され、これらの横支持部材２１，２２は、対を成し、案内長孔１７が延びる前記一方向１６に垂直である。カバー用網２３は、可撓性を有し、案内長孔１７を覆い、前記一方向１６に上部壁１３，１４上で移動自在である。カバー用網２３は、一対の各横支持部材２１，２２の内方に設けられた案内ローラ２４，２５で巻掛けられて養殖空間２６内に垂下する。カバー用網２３の両端部には、重錘２７，２８が設けられ、これによってカバー用網２３に張力が作用し、案内長孔１７を確実に覆うことができる。水面５上には浮子２９〜３２が設けられる。これらの浮子２９〜３２は剛性であり、水平面内の形状が矩形であり、索条３３によって支柱８の上部に連結される。構成要素の参照符は、数字に添え字ａ〜ｄを付し、総括的に数字だけで示すことがある。
【００３５】
カバー用網２３を挿通して案内長孔１７から養殖空間２６内に餌を落下して供給するために、給餌手段３５が設けられる。
【００３６】
図１５は給餌手段３５の断面図であり、図１６は図１５に示される給餌手段３５の簡略化した分解斜視図である。給餌手段３５は、ハウジングである収納筒３７の下部に回転弁体３８が設けられ、弁体駆動手段３９によって回転弁体３８が縦の軸線まわりに角変位され、供給管４１を経てカバー用網２９の挿通孔４２から案内長孔１７を経て養殖空間２６に餌が供給される。収納筒３７は、縦の軸線を有する上下に延びる直円筒状に形成され、その上部４３は、水面５よりも上方にある。収納筒３７内は、周方向にかつ上下に延びる複数の仕切壁４４によって複数の同一寸法形状の収納空間４５が形成される。仕切壁４４の上端部は、収納筒３７の上部４３よりも距離Ｈ１だけ下方に設けられる。これによって収納筒３７の上部４３の上方から、たとえば粒状の固形の餌を供給したとき、同一容積を有する各収納空間４５に給餌の各回分の餌を同一量ずつ、容易に収納して貯留することができる。仕切壁４４の下端部は、収納筒３７の下部４６と同一仮想平面内にある。直円筒部５２は、挿通孔４２と相対的に変位可能であり、台風などによって水面５が変動しても、給餌手段３５は、挿通孔４２が形成されたカバー用網２３、および上部網１３，１４と相対的に角変位することができる。このような角変位が許容されるように、案内フランジ５４と一対の案内部材５５とは、緩やかに挟持によって連結されて案内される。
【００３７】
給餌手段３５の収納筒３７には、水面５よりも上方で側壁に、餌投入口１５８が形成され、この餌投入口１５８を開閉可能な扉１５７が設けられる。この扉１５７を開いて作業者が餌を収納筒３７内に投入して貯留する。扉１５７を閉じることによって、収納筒３７の側壁に形成された餌投入口１５８が水密的に閉塞される。
【００３８】
回転弁体３８は、収納筒３７の下部４６に、縦の軸線まわりに角変位自在に設けられる。この回転弁体３８には、開口４８が形成される。開口４８は、単一の収納空間４５の下端部を開き、残余の全ての収納空間４５を閉じる働きをする。回転弁体３８の下部には、中空逆円錐部５１と直円筒部５２とを有する供給管４１が固定される。直円筒部５２は、挿通孔４２および案内長孔１７を下方に延びて挿通する。直円筒部５２には、上下に間隔を上げて円形環状の案内フランジ５４が固定される。この案内フランジ５４には、一対の長尺の案内部材５５が嵌合し、これによって給餌手段３５は、案内部材５５に沿って案内長孔１７の前記一方向１６に往復移動可能となる。
【００３９】
回転弁体３８には、外歯歯車５６が固定され、この歯車５６には駆動歯車５７が噛み合い、モータ往復駆動源５８によって回転駆動される。こうして回転弁体３８の各収納空間４５のための開閉動作が行われる。案内部材５５には、ラック５９が設けられ、このラック５９にはピニオン６０が噛み合い、モータなどを含む駆動源６１によって駆動される。こうして移動駆動手段６２は、給餌手段３５を、前記一方向１６に、給餌中、移動することができる。案内部材５５は、横支持部材２１，２２に固定されて支持される。
【００４０】
ハウジングである収納筒３７の下部の供給管４１において、挿通孔４２および案内長孔１７よりも上方で直円筒部５２には、中空逆円錐部５１との間に可撓性を有する可撓管１５５が介在される。これによって海３の水面５が波立った状態で、収納筒３７は可撓管１５５を基準として揺動することが許容され、したがって直円筒部５２に不所望な応力が作用することはなく、給餌動作を確実に行うことができる。
【００４１】
図１７は、図１〜図１６に示される本発明の実施の一形態の電気的構成を示すブロック図である。操作者によって操作される入力手段６３によって、マイクロコンピュータによって実現される処理回路６７が動作制御され、これによって処理回路６２は弁体駆動手段３９の駆動源５８および移動駆動手段６２の駆動源６１を駆動制御する。浮子２９〜３２は、図１２に明らかに示されるように、給餌手段３５が上部壁１３の上方で前記一方向１６に移動することが許容されるように、前記一方向１６に沿う浮子２９，３０が案内長孔１７よりも長く形成される。
【００４２】
モータ５８，６１、入力手段６３および処理回路６７は、給餌装置本体１１２を構成する。この給餌装置本体１１２には、ライン１４７を介して電源装置１４８から電力が供給される。電源装置１４８では、風力発電手段１１３の発電機１１８ａ，１１８ｂと太陽光発電手段１１４の第１および第２の太陽光発電素子１３４，１３５と、波浪発電手段１１５の発電手段１４５からの各電力が、電源制御回路１５１を介してダイオード１５２を経て２次電池であるバッテリ１５３を充電し、このバッテリ１５３の出力は、前述のライン１４７を介して給餌装置本体１１２に電力を供給する。
【００４３】
図１８は、図１７に示される処理回路６７の動作を説明するためのフローチャートである。入力手段６３の操作によって自動給餌が行われて養殖が自動化される状態で、ステップｓ１では、給餌手段３５が案内長孔１７の前記一方向１６の一方端側に配置され、駆動源６１が予め定める時間Ｗ１だけ駆動されるとともに、弁体駆動手段の駆動源５８がステップｓ２で単一の収納空間４５が開かれたままとなる。こうして支持手段３５が案内長孔１７の一方端から他方端に移動する時間Ｗ１中、回転弁体３８の開口４８によって開かれた単一の収納空間４５から餌が供給される。こうして給餌手段３５が前記一方向１６に移動されながら給餌されるので、養殖空間２６内にほぼ均一の流量で餌を供給することができるようになる。本発明の実施の他の形態では、養殖空間１６は、底部網６４，６５が設けられ、これによって上下２つの養殖空間に仕切られてもよい。仕切網６４の上方の養殖空間２６では、たとえばサバ、タイなどの魚の養殖を行い、仕切網６４と底部網６５との間のもう１つの下方の養殖空間２６ａには、カニ、貝などの養殖を行うことができる。カニ、貝は、上方の養殖空間２６における食べ残した餌が、仕切網６４を経て落下し、こうして餌を有効に利用することができる。さらに食べ残された餌および糞などは底部網６５を経て落下し、上下の養殖空間は常に、清浄に保たれる。
【００４４】
本発明の実施の他の形態では、仕切網６４を省略し、底部網６５だけが設けられてもよい。
【００４５】
図１９は、本発明の実施の他の形態の給餌手段３５ａの簡略化した斜視図である。餌が収納される直円筒状の収納筒７２の上部７３は、水面５よりも上方にあり、この収納筒７２は上下に延びる。収納筒７２の下部の中空円錐台部７４には、ポンプ手段７５が連結される。
【００４６】
ポンプ手段７５は、袋体７６と、収納筒７２を構成する中空円錐台部７４の下部と袋体７６の上部との間に介在される入口逆止弁７７と、袋体７６の下部に設けられる出口逆止弁７８と、袋体７６の側部を往復圧縮する往復圧縮手段７９と、出口逆止弁７８から下方に延びて案内長孔１７に嵌まり込む供給管８１とを含む。袋体７６は、ポンプ室８２を形成し、弾発力で拡張し、可撓性を有する。入口逆止弁７７は、その入口逆止弁７７の下方のポンプ室８７が上方に比べて負圧となったとき、収納筒７２内の餌をポンプ室８２に落下供給することを許容し、これとは逆にポンプ室８２内の圧力が入口逆止弁７７の上方の圧力よりも高くなったとき、閉じ、これによって水が収納筒７２側に入込むことを防ぎ、餌の水による品質の低下、劣化を防ぐ。出口逆止弁７８はポンプ室８２内の圧力が出口逆止弁７８の下方に比べて大きくなったとき開き、ポンプ室８２内の圧力が出口逆止弁７８の下方の水圧に比べて小さくなったとき閉じる。
【００４７】
図２０は、図１９に示される実施の形態における往復圧縮手段７９の簡略化した水平断面図である。一対の挟持部材８５，８６の長手方向の一端部は、ピン８７によって相互に角変位自在に結合される。ピン８７の軸線は縦方向に延びる。挟持部材８５，８６は、袋体７６の側部を挟持する。ピン８７は、取付部材９８によって収納筒７２に固定される。挟持部材８５，８６の他端部には、ナット部材８８，８９が設けられる。
【００４８】
移動用駆動手段６１は正逆転可能であり、次回の給餌動作時には、前記一方向１６の前記他方端から前記一方端に移動する。図１９および図２０のそのほかの動作と構成は、前述の図１〜図１８の実施の形態と同様である。給餌手段３５は、前述の実施の形態だけでなく、そのほかの構成によって実現することができる。
【００４９】
図２１は、図２０に示されるナット部材８８の斜視図である。ナット部材８８は、一対の支軸９２，９３によって挟持部材８５の前記他端部に角変位自在に設けられる。これらの支軸９２，９３の各軸線は、共通な一直線上にあり、この共通な直線９４と前述のピン８７の軸線とは、袋体７６の軸線とともに、図１１の紙面を含む一仮想平面に垂直である。挟持部材８６の前記一端部に設けられるナット部材８９もまた、ナット部材８８と同様に構成される。これらのナット部材８８，８９には、ねじ棒９５が螺合し、モータを含む駆動源９６によって回転駆動される。
【００５０】
モータ９６は、取付部材８８によって収納筒７２に固定される。ねじ棒９５は、ナット部材８８，８９に螺合するおねじを有し、各おねじの方向は相互に逆であり、したがって駆動源９６によってねじ棒９５がその軸線まわりに回転駆動されることによって、ナット部材８８，８９が相互に近接方向に変位し、または離反方向に変位する。ナット部材８８，８９が近接変位することによって、袋体７６の側部がその弾発力に抗して参照符９９のように圧縮変位され、ポンプ室８０内の餌が出口逆止弁７８から供給管８１を経てカバー用網２３の挿通孔４２および案内長孔１７を経て養殖空間２６に落下供給される。ナット部材８８，８９は離反方向に変位されることによって、袋体７６は、その弾発力によってポンプ室８２を拡張し、入口逆止弁７７からポンプ室８２に落下供給される。このような動作を繰返し、複数の各回毎の給餌量を設定することができる。
【００５１】
供給管８１には前述の実施の形態と同様な案内フランジ５４が設けられ、長手案内部材５５に沿って移動可能であり、さらにラック５９、ピニオン６０およびピニオン６０を駆動する駆動源６１を含む移動駆動手段６２が設けられる。図１９および図２０に示される実施の形態における電気的構成は前述の図１７および図１８の構成に類似し、処理回路６７によって、弁体駆動手段の駆動源５８に代えて、ポンプ手段用駆動源９６が制御される。また図１８のステップｓ２における開弁動作に代えて、ポンプ手段用駆動源９６の正逆転駆動が行われて、１回分の給餌量が、給餌手段３５ａの走行中に行われる。
【００５２】
本発明は、次の実施の形態が可能である。
（１）養殖空間の少なくとも周囲および上部を形成し、水面から約３ｍ以上、下方の海底に固定される網と、養殖空間に餌を供給する給餌手段とを含むことを特徴とする魚介類の養殖装置。
【００５３】
養殖空間は、餌が通過して落下する網目を有する仕切網によって上下に複数、形成されることを特徴とする魚介類の養殖装置。
【００５４】
海底に設置された基礎部材と、基礎部材に基端部が固定され、上下に延びる少なくとも３本の剛性の支柱と、各支柱間にわたって固定される側部網と、側部網の上部を塞ぎ、側部網とともに養殖空間を形成し、水面から約３ｍ以上、下方に配置される上部網と、上部網の上方に配置され、養殖空間の上部に餌を供給する給餌手段とを含むことを特徴とする魚介類の養殖装置。
【００５５】
海、湖沼などの底に網を固定し、この網によって形成される養殖空間に、給餌手段から餌を自動的に供給する。網は、水面から約３ｍ以上、下方に配置され、したがって気象条件にかかわらず、網は安定した水中に存在する。これによって養殖空間内の魚介類をその養殖空間内で確実に成長するように養殖することができる。このような水面から約３ｍ以上、深い領域では、水の流れが激しくなく、たとえば湾内の海中で沿岸から、たとえば約７００ｍ内の沿岸で、たとえば水深７０〜８０ｍ未満の海中で、本発明に従って養殖を行うことができる。本発明に従えば、いわば風に柳の理論によって、台風などによる波の悪影響による給餌装置の対策は、ブイ方式による手法で、解決される。給餌手段は、浮子によって、海底に固定された網と相対的に、角変位することができる。
【００５６】
海、湖沼などで魚介類の養殖を自動的に行うことが容易に可能となる。養殖空間は、水面から約３ｍ以上、下方に設けられ、これによって気候の変化にかかわらず安定した水中で、養殖を行うことができ、そのため餌の養殖空間からの流失を抑制し、良好な環境で魚介類の養殖を効率良く行うことができる。
【００５７】
仕切網によって養殖空間を上下に複数、仕切り、上方の空間に給餌手段によって餌を供給することによって、その上方の養殖空間で食べ残した餌が、仕切網の網目を通過して下方の養殖空間に落下する。下方の養殖空間では、この落下してくる餌を、魚介類に、たとえばカニなどが捕食する。
【００５８】
海、湖沼などの底に基礎部材を設置して、この基礎部材によって少なくとも３本を、たとえば４本の剛性の支柱を立設し、この支柱によって、たとえば水平断面が矩形となるように側部網を固定し、さらにその側部網によって囲まれた空間を、上部網で塞いで養殖空間を形成する。側部網の下部は、たとえば海底から約１０ｃｍまで、垂下して延び、これによって養殖空間の底部網が設けられていなくても、養殖中の魚、たとえばサバ、タイなどが外方に逃れることはない。本発明の実施の他の形態では、側部網の下部に、底部網を設けてもよい。
【００５９】
（２）上部網には、一方向に沿って案内長孔が形成され、支柱間にわたって案内長孔の前記一方向の両端部で、支柱に固定され、案内長孔に横に垂直に延びる一対の横支持部材と、案内長孔を覆って前記一方向に移動自在であり、給餌手段が取付けられるカバー用網と、両端部が各横支持部材にそれぞれ固定され、給餌手段を案内して移動する長尺の案内部材と、案内部材に沿って給餌手段を移動駆動する駆動手段とを含むことを特徴とする魚介類の養殖装置。
【００６０】
上部網に形成された案内長孔内に、一方向に沿って給餌手段を移動して養殖空間内に餌を供給し、この案内長孔は、カバー用網によって覆われ、したがって養殖されている魚介類が外方に逃れることはない。給餌手段は、長尺の案内部材、たとえばレールまたはラックなどによって案内長孔に沿って案内され、移動駆動される。こうして養殖空間に、できるだけ均一な流量で餌を供給することができる。
【００６１】
（３）給餌手段は、上部が水面の上方にあり、上下に延びる筒状であって、周方向に仕切壁で仕切られた複数の同一寸法形状の収納空間を有し、各収納空間には、各回分の供給すべき餌を収納する容積を有する収納筒と、収納筒の下部に設けられ、縦の軸線まわりに角変位自在に設けられ、単一の収納空間の下端部を開閉する開口を有する回転弁体と、回転弁体を各収納空間の分だけ角変位駆動する弁体駆動手段と、回転弁体に固定され、開口から下方に延び、案内長孔に嵌まり込む供給管とを含むことを特徴とする魚介類の養殖装置。
【００６２】
前述の図１５〜図１８に示されるように、収納筒内の餌の各供給回分の餌が、回転弁体の開口を経て供給管から養殖空間に落下して供給される。収納筒は、周方向に仕切壁で仕切られており、この収納筒の上部は水面の上方にあり、したがって収納筒の複数の各収納空間は、個別的に回転弁体の開口によって開かれ、したがって餌が収納されて回転弁体によって閉じられたままである収納空間には、他の収納筒の収納空間からの餌の供給時、水が浸入する恐れはない。これによってたとえば、固体である餌が、水によって変質などして劣化する恐れはない。
【００６３】
（４）給餌手段は、上部が水面の上方にあり、上下に延びる筒状であって、餌が収納される収納筒と、収納筒の下部に連結されるポンプ手段であって、このポンプ手段は、ポンプ室が弾発力で拡張する可撓性を有する袋体と、収納筒の下部と袋体の上部との間に介在される入口逆止弁と、袋体の下部に設けられる出口逆止弁と、袋体の側部を往復圧縮する往復圧縮手段と、出口逆止弁から下方に延び、案内長孔に嵌まり込む供給管とを含むことを特徴とする魚介類の養殖装置。
【００６４】
前述の図１９および図２０に示されるように、複数回分の餌が収納された収納筒の下部に、ポンプ手段が連結され、可撓性を有する袋体がその弾発力でポンプ室を拡張するとき、収納筒内の、たとえば固体の餌は、入口逆止弁を経てポンプ室内に吸入され、このとき出口逆止弁は閉じたままである。次に往復圧縮手段によって袋体が圧縮されると、入口逆止弁が閉じた状態で、出口逆止弁が開き、ポンプ室内の餌が養殖空間に落下して供給される。このときポンプ室内の水は、入口逆止弁が閉じていることによって、収納筒内に入ることはなく、したがって収納筒内の餌が水によって変質、劣化する恐れはない。
【００６５】
（５）往復圧縮手段は、一端部が縦の軸線を有するピンによって結合され、袋体の側部を挟持する挟持部材と、各挟持部材の他端部に、前記縦の軸線と平行な軸線まわりに角変位自在に設けられたナット部材と、ナット部材に共通に螺合するねじ棒であって、このねじ棒の軸線まわりの回転によって、各ナット部材が近接方向および離反方向にねじ駆動されるねじ棒と、ねじ棒、正逆転駆動するねじ駆動手段とを含むことを特徴とする魚介類の養殖装置。
【００６６】
ポンプ手段の袋体を往復圧縮する手段は、モータなどのねじ駆動手段によってねじ棒を回転し、このねじ棒に螺合する一対のナット部材が、挟持部材を開閉し、これによって挟持部材は袋体の弾発力に抗して圧縮し、また袋体は、その弾発力によって拡張する。こうしてねじ駆動手段の正逆転駆動によって、収納筒内の餌は、ポンプ手段を経て養殖空間に供給される。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の一形態の養殖用給餌装置１１１を簡略化して示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の一形態の魚介類の養殖装置１の簡略化して斜視図である。
【図３】図２に示される養殖装置１が設置された海３の簡略化した断面図である。
【図４】風力発電手段１１３および太陽光発電手段１１４を拡大して示す断面図である。
【図５】図４の水平な切断面線Ｖ−Ｖから見た断面図である。
【図６】大径の羽根車１１７ａの簡略化した縦断面図である。
【図７】大径の羽根車１１７ａの図６における切断面線ＶＩＩ−ＶＩＩから見た簡略化した断面図である。
【図８】太陽光発電手段１１４の平面図である。
【図９】太陽光発電手段１１４の図４における切断面線ＩＸ−ＩＸから見た簡略化した断面図である。
【図１０】太陽光発電手段１１４の拡大断面図である。
【図１１】本発明の実施の他の形態の一部の断面図である。
【図１２】養殖装置１の正面から見た縦断面図である。
【図１３】養殖装置１の側方から見た縦断面図である。
【図１４】養殖装置１の簡略化した斜視図である。
【図１５】給餌手段３５の断面図である。
【図１６】図１５に示される給餌手段３５の簡略化した分解斜視図である。
【図１７】図１〜図１６に示される本発明の実施の一形態の電気的構成を示すブロック図である。
【図１８】図１７に示される処理回路６２の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１９】本発明の実施の他の形態の給餌手段３５ａの簡略化した斜視図である。
【図２０】図１９に示される実施の形態における往復圧縮手段７９の簡略化した水平断面図である。
【００６８】
【図２１】図２０に示されるナット部材８８の斜視図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ 養殖装置
２ 海
３ 底
５ 水面
６，１３，１４ 上部網
７ 基礎部材
８，８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ 支柱
９，１０，１１，１２ 側部網
１５，２６ 養殖空間
１６ 一方向
１７ 案内長孔
２１，２２ 横支持部材
２３ カバー用網
３５ 給餌手段
３７ 収納筒
３８ 回転弁体
３９ 弁体駆動手段
４１，８１ 供給管
４３ 上部
４４ 仕切壁
４５ 収納空間
４６ 下部
４８ 開口
５５ 案内部材
６４ 仕切網
７２ 収納筒
７５ ポンプ手段
７６ 袋体
７７ 入口逆止弁
７８ 出口逆止弁
７９ 往復圧縮手段
８２，８７ ポンプ室
８５，８６ 挟持部材
８７ ピン
８８，８９ ナット部材
９５ ねじ棒
１１１ 養殖用給餌装置
１１２ 給餌装置本体
１１３ 風力発電手段
１１４ 太陽光発電手段
１１５ 波浪発電手段
１１７ 羽根車
１１７ａ 大径の羽根車
１１７ｂ 小径の羽根車
１１８ 発電機
１３２ 保持部材
１３４ 第１の太陽光発電素子
１３５ 第２の太陽光発電素子
１３７ 反射鏡手段
１４２ 波浪導入口
１４４ 応動部材
１４５ 発電手段
【出願人】 【識別番号】５９２００２９５０
【氏名又は名称】加藤 清
【識別番号】０００１２５３４７
【氏名又は名称】学校法人近畿大学
【出願日】 平成１５年９月１０日（２００３．９．１０）
【代理人】 【識別番号】１０００７５５５７
【弁理士】
【氏名又は名称】西教 圭一郎

【識別番号】１０００７２２３５
【弁理士】
【氏名又は名称】杉山 毅至

【識別番号】１００１０１６３８
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 峰太郎
【公開番号】 特開２００５−８０６１２（Ｐ２００５−８０６１２Ａ）
【公開日】 平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【出願番号】 特願２００３−３１８７３１（Ｐ２００３−３１８７３１）