(57)【要約】【課題】水中における漁網と回りの水との相対関係である相対流速と方向とを正確に測定したり、測定した結果を記憶したり送信したりすることができる水流測定装置を提供すること。【解決手段】水流方向に向かう水流指向性手段１４を備えた本体１２と、本体１２に設けられた鉛直空間２０内に鉛直姿勢保持手段をもって装着されている水流の速度と方向とを計測する水流計測手段２２と、水流計測手段２２によって計測された水流の速度と方向とを記憶する記憶手段３２と、装置全体の比重を水と同等にする浮力調整手段とを有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水流方向に向かう水流指向性手段を備えた本体と、
前記本体に設けられた鉛直空間内に鉛直姿勢保持手段をもって装着されている水流の速度と方向とを計測する水流計測手段と、
前記水流計測手段によって計測された水流の速度と方向とを記憶する記憶手段と、
装置全体の比重を水と同等にする浮力調整手段と
を有することを特徴とする水流測定装置。
【請求項２】
前記水流計測手段は、水流の温度も計測できるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の水流測定装置。
【請求項３】
前記水流計測手段によって計測された水流に関するデータを外部に通信する通信手段を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水流測定装置。
【請求項４】
前記水流指向性手段は、水平翼、垂直尾翼および水平尾翼によって形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の水流測定装置。
【請求項５】
前記水流計測手段は、前記鉛直姿勢保持手段を形成するユニバーサルジョイントによって支持されているハウジングと水流受け体と、前期ハウジングおよび水流受け体の傾斜に相当する流速を検出するセンサと、前記センサの出力を記録するメモリとを有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の水流測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水流測定装置に係り、特に漁網の曳網速度や揚網速度並びに潮流の速度等を測定するのに好適な水流測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、漁網を用いる各種の漁法においては、漁船より漁網を投網し、魚介類を漁網中に漁獲し、その後漁網を漁船に揚網して魚介類を漁船に収容している。
【０００３】
本出願人は、１艘の漁船によって効率的な漁獲を行うためにかけまわし漁法を提案している（特許文献１参照）。
【０００４】
このかけまわし漁法においては、本発明の実施の状態を示す図１に示すように漁船１から海中に最初に樽２を投入し、その後漁獲対象魚の回りを反時計回りに操船しながら左ロープ３、かけまわし網４、右ロープ５の順に投入し、その後樽２を漁船１に引き揚げ、続いて漁船１によって所望の水深に到達したかけまわし網４を曳網しながら揚網して、漁獲対象魚をかけまわし網４中に漁獲し、その後かけまわし網４を漁船１に完全に揚網して漁獲対象魚を漁船１に収容している。このかけまわし網４においては、オッターボード等の拡網器具を取り付けていないので、かけまわし網４の曳網開始後に漁船１に設けられている揚網機（図示せず）によってかけまわし網４を揚網するとともに、揚網速度を次第に早くすることによってかけまわし網４の網口を次第にすぼめさせて、漁獲対象魚を網外に逃がすことなく漁獲するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６９５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の漁法においては、例えば、かけまわし網４の曳網と揚網とを行う場合の曳網速度即ち漁船１の船速と、揚網速度即ち揚網機となるウインチ（図示せず）の巻き揚げ速度とをそれまでの経験に従って、感に頼って調節していた。このように従来は、漁網であるかけまわし網４の操業時における水中速度や揚網される方向を全く計測することなく、換言すれば漁網の水中の動作を正確に把握しないまま操業を行っていた。
【０００７】
そのために漁獲高の良し悪しがあり、漁獲効率が一定しないという不都合があった。
【０００８】
また、漁網の１種である定置網等の水中に固定される漁網においては、潮流の方向や速度によって漁獲される魚介類が変化するものであるが、従来においては漁網に直接作用する潮流の動きを測定することはなかった。
【０００９】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、水中における漁網と回りの水との相対関係である相対流速と方向並びに温度を正確に測定したり、測定した結果を記憶したり送信したりすることができる水流測定装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述した目的を達成するため、本発明の水流測定装置は、水流方向に向かう水流指向性手段を備えた本体と、前記本体に設けられた鉛直空間内に鉛直姿勢保持手段をもって装着されている水流の速度と方向とを計測する水流計測手段と、前記水流計測手段によって計測された水流の速度と方向とを記憶する記憶手段と、装置全体の比重を水と同等にする浮力調整手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
これにより水中における漁網と回りの水との相対関係である相対流速と方向とを正確に測定して記録することができる。
【００１２】
また、本発明の水流測定装置は、水流の温度も計測できるように形成されているとよく、更に前記水流計測手段によって計測された水流の速度、方向、水温等のデータを外部に通信する通信手段を有することを特徴とする。
【００１３】
これにより水流の温度も正確に測定して記録することができ、更に測定した結果である水流の速度、方向、水温等のデータを外部に送信して、リアルタイムに水流の状態を検出することができる。
【００１４】
また、本発明の水流測定装置においては、前記水流指向性手段が、水平翼、垂直尾翼および水平尾翼によって形成されていることを特徴とする。
【００１５】
これにより水流測定装置自身を常に水流に指向させることができる。
【００１６】
また、本発明の水流測定装置においては、前記水流計測手段が、前記鉛直姿勢保持手段を形成するユニバーサルジョイントによって支持されているハウジングと水流受け体と、前期ハウジングおよび水流受け体の傾斜に相当する流速を検出するセンサと、前記センサの出力を記録するメモリとを有することを特徴とする。
【００１７】
これにより水中における漁網と回りの水との相対関係である相対流速と方向とを更に正確に測定して記録することができる。
【発明の効果】
【００１８】
このように本発明の水流測定装置は構成され作用するものであるから、水中における漁網と回りの水との相対関係である相対流速と方向並びに温度を正確に測定したり、測定した結果を記憶したり送信したりすることができるという優れた効果を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず、本発明の水流測定装置の実施形態を図１から図９について説明する。
【００２０】
図１から図７は本発明の水流測定装置１１の１実施形態を示す。
【００２１】
本実施形態の水流測定装置１１は、水流方向に向けて流線型に形成されている細長い本体１２を有している。この本体１２の長手方向の中央より前側には、水平断面が長円形の筒体１３が形成されている。更に、本体１２には、本体１２を水流方向に向かわせる水流指向性手段としての水平翼１４を本体１２の前部上方に有するとともに垂直尾翼１５および水平尾翼１６を本体１２の後部に有している。水平翼１４は中央部の長円形の孔１７を筒体１３の上端部に嵌挿し、筒体１３に形成した取付ステー１８にボルト・ナット等の緊締具１９をもって固着されており、筒体１３の上端縁と水平翼１４の上面とは面一に形成されている。
【００２２】
筒体１３の内部の鉛直空間２０内には、鉛直姿勢保持手段としてのユニバーサルジョイント２１を用いて水流計測手段２２が装着されている。更に説明すると、筒体１３の上端部に丁度嵌る大きさの長円形の取付金具２３がそのフランジ部２３ａを水平翼１４の上面にねじ等の緊締具２４をもって固着され、フランジ部２３の内周端から下方に伸びている筒部２３ｂにユニバーサルジョイント２１の外輪２１ａが本体１２の長手方向と直交する方向に配設されている第１ヒンジ２５ａをもって回動自在に連結され、当該外輪２１ａにユニバーサルジョイント２１の内輪２１ｂが第１ヒンジ２５ａと直交する方向に配設されている第２ヒンジ２５ｂをもって回動自在に連結され、当該内輪２１ｂに水流計測手段２２の縦長のハウジング２６がその上端部を第１ヒンジ２５ａと同一軸線上に配設されている第３ヒンジ２５ｃをもって回動自在に連結されている。ハウジング２６の下端部にはハウジング２６を常に鉛直方向に向けさせるための錘２７が固着されている。ハウジング２６の上端面からは筒体１３および水平翼１４より上に伸びて水流を受ける水流受け部２８が延出形成されている。本実施形態においては、水流受け部２８は、ハウジング２６から上方に伸びるロッド２９と、ロッド２９の上端部に固着された球状の水流受け体３０とによって形成されている。第３ヒンジ２５ｃより下側のハウジング６および錘２７が筒体１３内に位置して水流を受けないので、第３ヒンジ２５ｃより上側の水流受け部２８が水流を受けると水流計測手段２２全体が容易にユニバーサルジョイント２１を中心にして傾斜するように変動することができる。本実施形態においては、ハウジング２６および水流受け部２８が本体１２の前から後に向かう水流を受けて第３ヒンジ２５ｃ回りに回動する場合が多いので、鉛直空間２０は前後に長い長円形に形成されている。筒体１３から上部に露出している水流受け体２８を異物との衝突を防止するために図示しない防護カバーを水平翼１４の上面に固着するとよい。
【００２３】
ハウジング２６内には、図７に示すように、ハウジング２６および水流受け部２８が第３ヒンジ２５ｃ回りに回動して本体１２の長手方向に傾く度合いを検出してＸ方向の流速を検出するＸ方向センサ３１Ｘと、ハウジング２６および水流受け部２８が第２ヒンジ２５ｂ回りに回動して本体１２の長手方向と直交方向に傾く度合いを検出してＹ方向の流速を検出するＹ方向センサ３１Ｙと、両センサ３１Ｘ、３１Ｙからの出力を記憶する記憶手段としてのメモリ３２とが内蔵されている。両センサ３１Ｘ、３１Ｙとしては、公知の傾きセンサやジャイロセンサ等を用いるとよく、予め傾き度合いと流速との関係を得ておいて、計測した傾きを流速に換算するとよい。両センサ３１Ｘ、３１Ｙからの出力を合成したベクトルが水流の方向と速度とになる。また、両センサ３１Ｘ、３１Ｙの少なくとも一方若しくは別体に水流の温度を検出する温度センサ（図示せず）を設けるとよい。これらの部分３１Ｘ、３１Ｙ、３２には内蔵のバッテリ３４から電源が供給され、マイコン等によって形成されている制御部３３によって関連動作させられる。本実施形態にいては、更に、両センサ３１Ｘ、３１Ｙからの出力を外部に無線出力するための通信手段としての通信モジュール３５が内蔵され、アンテナ３６がロッド２９の頂部に形成されている。
【００２４】
水平翼１４の左右両端部には水流測定装置１１の全体の比重を水と同等にするための浮力調整手段として浮力を有する浮き体３７がそれぞれ固着されている。また、本体１２の下部前方部分には、水流測定装置１１を網等に連結するための取付部３８が形成されている。
【００２５】
次に、本実施形態の水流測定装置１１の作用を説明する。
【００２６】
図１に示すように、かけまわし網４のヘッドロープ４ａの中心部分に固着した連結ロープ３９を水流測定装置１１の取付部３８に結びつけて取付ける。
【００２７】
このようにしてかけまわし網４に取付けられて水流測定装置１１は、水中に投じられると浮き体３７の浮力によって水と比重が同等であるために、ヘッドロープ４ａの沈降および浮上と一緒の水深を保持し、水流指向性手段としての水平翼１４、垂直尾翼１５、水平尾翼１６の作用によって本体１２を水流方向に指向させるとともに水平翼１４をほぼ水平に保持する姿勢を維持する。これにより筒体１３内の鉛直空間２０はその上下方向の軸をほぼ鉛直状に維持する。
【００２８】
水流測定装置１１の回りに水との相対速度のない場合、即ち水流がない場合には、水流計測手段２２のハウジング２６および水流受け部２８が錘２７の重力によって鉛直状態に保持される。この場合には両センサ３１Ｘ、３１Ｙからの出力はゼロとなり、メモリ３２に記録される。
【００２９】
水流測定装置１１の回りに水との相対速度がある場合、即ち水流がある場合には、筒体１３より上部に露出している水流計測手段２２の水流受け部２８が水流を受けて傾く。
【００３０】
例えば、水流が本体１２の長手方向と平行である場合には、水流指向性手段の機能によって本体１２がその長手方向を水流と平行にさせた状態を保持する。この際、水流計測手段２２であるハウジング２６および水流受け部２８が第３ヒンジ２５ｃ回りに、ハウジング２６の下端部を前に移動させ、且つ、水流受け部２８の上端部を後に移動させるように傾斜する。この場合にはセンサ３１Ｘが傾斜の度合いに相当する水流の流速を出力し、３１Ｙからの出力はゼロとなり、メモリ３２に記録される。
【００３１】
また、水流が本体１２の長手方向と傾斜する方向に変化した場合には、水流指向性手段の機能によって本体１２がその長手方向を水流と平行にさせるように水流測定装置１１全体の姿勢を変化させる。その際、水流計測手段２２であるハウジング２６および水流受け部２８が第２ヒンジ２５ｂおよび第３ヒンジ２５ｃ回りに、ハウジング２６の下端部を前に移動させ、且つ、水流受け部２８の上端部を後に移動させるとともにみそすり運動状に傾斜し、その後水流指向性手段の機能によって本体１２がその長手方向を水流と平行にさせた状態に保持し、水流計測手段２２のみそすり運動は停止されるる。このように水流測定装置１１全体の姿勢を変化させる場合には、両センサ３１Ｘ、３１Ｙがそれぞれ傾斜の度合いに相当する水流の流速を出力し、メモリ３２に記録される。水流の方向の変化は、両センサ３１Ｘ、３１Ｙの出力の合力に相当するベクトルの向きの変化によって求められる。
【００３２】
このようにして計測され記録されたデータとしての水流の流速および方向並びに水温は、メモリ３２より取出すことにより利用できるし、通信モジュール３５によってリアルタイムに漁船１に送信することにより、リアルタイムにモニターすることもできる。
【実施例】
【００３３】
次に、通信モジュール３５およびアンテナ３６を設けない本実施形態の水流測定装置１１によって、かけまわし漁法をシミュレーションする場合を図１から図９を用いて説明する。
【００３４】
（実施例１）
本実施例１は、図１に示すようにかけまわし網４のヘッドロープ４ａに本実施形態の水流測定装置１１を取付け、更に当該ヘッドロープ４ａとグランドロープ４ｂとに水深計（図示せず）を取付けて水流の状態、ヘッドロープ４ａとグランドロープ４ｂとの水深およびかけまわし網４の網口高さ求めたものである。
【００３５】
図８および図９は、最大拡張時の大きさが網口高さが３６ｍ、網口幅が５０ｍ、網全長が１６０ｍのかけまわし網４によって、水深２００〜２５０ｍに遊泳しているスケトウダラを漁獲対象魚として操業した場合を示している。
【００３６】
図８に示すように、投網開始から１６〜１７分後に漁船１を曳網方向に航行させてかけまわし網４を曳網を開始し、３５〜３６分後にウインチによる低速の巻揚げ速度による遅巻を開始し、５１〜５２分後にウインチによる中間速の巻揚げ速度による中巻を開始し、５５〜５６分後にウインチによる高速の巻揚げ速度による速巻を開始し、ヘッドロープ４ａが漁船１に揚げられた６９分後に曳網巻き込みを停止し、その後はかけまわし網４の全体の漁船１上への揚網を行ない７９分後にグランドロープ４ｂも漁船１上に巻上げて完全に揚網を施した。
【００３７】
図８における操業中のかけまわし網４のヘッドロープ４ａとグランドロープ４ｂとの水深の差より求められる網口高さは図９のＡ線のように変化し、本実施形態の水流測定装置１１によって計測された曳網開始から終了までの間の水流の状態を示す流速即ちかけまわし網４の網速度は図９のＢ線のように変化する。かけまわし網４は漁船１による曳航とウインチによる巻揚げの作用を受けるため、水中の水流測定装置１１によって計測される水流の特性は、水流方向が曳航方向に向かって変化しないものとなり、水流の速度即ちかけまわし網４の網速度のみが計測させることとなる。
【００３８】
図９のＢ線の網速度を分析すると、曳網開始から遅巻開始までは漁船１による曳航速度のみが作用しており、ウインチは回転させていない。その後、漁船１による曳航速度にウインチよる巻揚げが加算されて網速度として計測されている。ウインチによる巻揚げ速度は遅巻、中巻および速巻の順に次第に増速されている。
【００３９】
図８および図９による操業によって漁獲対象魚としてのスケトウダラを効率よく多量に漁獲することができた。
【００４０】
操業終了後にかけまわし網４と一緒に漁船１上に揚げた本実施形態の水流測定装置１１よりメモリ３２を取出し、かけまわし網４の網速度の記録を取出す。その後、再度のかけまわし漁法の操業時には、操業条件が同じ場合には、このようにしてシミュレーションとして計測されたかけまわし網４の網速度を再現するように漁船１による曳航速度とウインチによる巻揚げ速度を制御することにより、漁獲効率の高いかけまわし漁法を行なうことができる。
【００４１】
従って、このようなシミュレーションを多数行なって、種々の操業条件を対応した漁獲効率の高い操業を再現できるようにするとよい。
【００４２】
（実施例２）
定置網のように固定設置されている網に本実施形態の水流測定装置１１を取付けることにより、前述したように水流の方向および流速の変化を記録することができ、当該記録をメモリ３２より取出したり、通信によるリアルタイムの取出しにより、漁獲された魚介類の種類および漁獲量と合わせて検証することにより、その後の定置網の設置場所等を改善するデータとして利用することができる。
【００４３】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【００４４】
例えば、鉛直姿勢保持手段として前記実施形態においてはユニバーサルジョイントを用いているが、筒体１３に変えて内部に球状空間を有するハウジングを設け、水を入れた当該球状空間内にハウジング２６に変えて球状のハウジングをみそすり棒状に回動自在に内装し、当該ハウジングには下部に錘を搭載させて最頂部を常時鉛直上方に向ける通りとさせ、当該頂部に球状空間から露出するように水流受け部２８を上向きに延出させるとよい。
【００４５】
更に、浮力調整手段としては浮き体３７を設ける変わりに、本体１２自身の素材を選択する等によって浮力を調整して、水流測定装置全体の比重を水と同等になるようにするとよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の水流測定装置を取付けるかけまわし網を用いたかけまわし漁法を示す平面図
【図２】本発明の水流測定装置の１実施形態を示す斜視図
【図３】図２の平面図
【図４】図３の正面図
【図５】図３の５−５線に沿った断面図
【図６】図４の６−６線に沿った断面図
【図７】水流計測手段の内部機構を示すブロック図
【図８】本発明の水流測定装置を用いたかけまわし漁法の実施例における網水深の時間経過を示す線図
【図９】本発明の水流測定装置を用いたかけまわし漁法の実施例における網口高さと網速度との時間経過を示す線図
【符号の説明】
【００４７】
１１  水流測定装置
１２  本体
１３  筒体
１４  水平翼
２０  鉛直空間
２１  ユニバーサルジョイント
２２  水流計測手段
３２  メモリ
【図１】
2008196915.tif 000003
【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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