(57)【要約】【課題】安価で美観を損ねることもなく池や河川・湖沼・海洋等の水中内の汚染物質を凝集化することにより水質改善を図ることができる、水中内汚染物質凝集化装置を得る。【解決手段】池や河川・湖沼・海洋等の水中を魚型の外形を有して魚のように自在に泳ぐための水中自泳手段と、該池や河川・湖沼・海洋等の水を取り込んで水中内の汚染物質を凝集化するための汚染物質凝集化手段と、自己の位置を正確に把握して迷走を防止するための位置情報検出手段とにより構成した、自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置とする。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
池や河川・湖沼・海洋等の水中を魚型の外形を有して魚のように自在に泳ぐための水中自泳手段と、該池や河川・湖沼・海洋等の水を取り込んで水中内の汚染物質を凝集化するための汚染物質凝集化手段と、自己の位置を正確に把握して迷走を防止するための位置情報検出手段とにより構成したことを特徴とする、自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置。
【請求項２】
請求項１記載の水中自泳手段として、ＦＲＰ等の樹脂やゴム等で成形された魚型水中内汚染物質凝集化装置（１）において、魚の口に相当する部分に吸水口（５）を配設し、尾ひれ（４）に相当する部分に吐出口（１０）を配設し、該吸水口（５）と吐出口（１０）との間に水中ジェットポンプ（７）と吐出管（８）と舵装置（９）で構成される推進機構を配設し、水中ジェットポンプ（７）を駆動することにより吸水口（５）から吸水された水が当該水中ジェットポンプ（７）を経由し、更に吐出管（８）及び舵装置（９）を経由して吐出口（１０）より吐出されるようにしたことを特徴とする、請求項１に記載の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置。
【請求項３】
請求項１記載の汚染物質凝集化手段として、吸水口（５）と水中ジェットポンプ（７）との間に吸水した水に自由電子を供給して水中の有機化合物類をイオン化するための電極を装着した汚染物質凝集化装置（６）を配設し、水中ジェットポンプ（７）を駆動することにより吸水口（５）から吸水された水が当該汚染物質凝集化装置（６）を経由して水中ジェットポンプ（７）に吸水されるようにしたことを特徴とする、請求項１に記載の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置。
【請求項４】
請求項１記載の位置情報検出手段として、地球上を航行しているＧＰＳ衛星（２３）から送信されるＧＰＳ信号を受信するためのアンテナ（１２）を背びれ（３）に配設し、該アンテナ（１２）をＧＰＳ受信機（１１）に接続してリアルタイムに位置情報を検出するようにしたことを特徴とする、請求項１に記載の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、池や河川・湖沼・海洋等における水中内の汚染物質の凝集化を魚型の外形を有して魚のように自在に泳ぎながら行なうことができる、自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年における池や河川・湖沼・海洋等の水質は、該池や河川・湖沼・海洋等に流入する河川の水質悪化に伴い益々悪くなる傾向がある。これは、家庭や工場の排水に伴う水質の富栄養化によるものであり、水中の有機物を栄養源として藻やプランクトン等が繁殖し、更に水質悪化の原因となるためである。このため、特に水質汚染のひどい池や河川・湖沼・海洋等では水質改善装置を設置して水質改善を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記水質改善装置を設置するためには装置自体の費用の他に、設置場所における土地の整備や動力線の引き込み等による付帯設備の整備にかかる費用がかさみ、簡単に設置することができないという問題点があった。また、該池や河川・湖沼・海洋等が景勝地である場合には、美観を損ねてしまうという問題点もあった。
【０００４】
本発明は、以上のような問題点を解決するために成されたものであり、高価な固定式の水質改善装置を設置することなく、安価で美観を損ねることもなく池や河川・湖沼・海洋等の水中内の汚染物質を凝集化することにより水質改善を図ることができる、自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置においては、池や河川・湖沼・海洋等の水中を魚型の外形を有して魚のように自在に泳ぐための水中自泳手段と、該池や河川・湖沼・海洋等の水を取り込んで水中内の汚染物質を凝集化するための汚染物質凝集化手段と、自己の位置を正確に把握して迷走を防止するための位置情報検出手段とにより構成する。
【０００６】
上記水中自泳手段及として、ＦＲＰ等の樹脂やゴム等で成形された魚型水中内汚染物質凝集化装置において、魚の口に相当する部分に吸水口を配設し、尾ひれに相当する部分に吐出口を配設し、該吸水口と吐出口との間に水中ジェットポンプと吐出管と舵装置で構成される推進機構を配設し、水中ジェットポンプを駆動することにより吸水口から吸水された水が当該水中ジェットポンプを経由し、更に吐出管及び舵装置を経由して吐出口より吐出されるようにする。
【０００７】
また、上記汚染物質凝集化手段として、吸水口と水中ジェットポンプとの間に吸水した水に自由電子を供給して水中の有機化合物類をイオン化するための電極を装着した汚染物質凝集化装置を配設し、水中ジェットポンプを駆動することにより吸水口から吸水された水が当該汚染物質凝集化装置を経由して水中ジェットポンプに吸水されるようにする。
【０００８】
また、上記位置情報検出手段として、地球上を航行しているＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信するためのアンテナを背びれに配設し、該アンテナをＧＰＳ受信機に接続してリアルタイムに位置情報を検出するようにする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図を用いて説明する。図１は本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置の内部構成を示す概略断面図である。
【００１０】
該断面図の形状から分かるように、本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置は魚型をしており、池や河川・湖沼・海洋等の水中を魚のように泳ぎながら当該池や河川・湖沼・海洋等の全体又は汚染のひどい箇所の水質改善を行う装置である。このため、本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置は、池や河川・湖沼・海洋等の水中を魚型の外形を有して魚のように自在に泳ぐための水中自泳手段と、該池や河川・湖沼・海洋等の水を取り込んで水中内の汚染物質を凝集化するための汚染物質凝集化手段と、自己の位置を正確に把握して迷走を防止するための位置情報検出手段とにより構成される。
【００１１】
上記水中自泳手段として、ＦＲＰ等の樹脂やゴム等で成形された魚型水中内汚染物質凝集化装置１の胴体２内において、魚の口に相当する部分に吸水口５を配設し、尾ひれ４に相当する部分に吐出口１０を配設し、該吸水口５と吐出口１０との間に水中ジェットポンプ７と吐出管８と舵装置９で構成される推進機構を配設する。そして、水中ジェットポンプ７を駆動することにより吸水口５から吸水した水が当該水中ジェットポンプ７を経由し、更に吐出管８及び舵装置９を経由して吐出口１０より吐出されるようにする。前記吸水口５，吐出口１０，水中ジェットポンプ７，吐出管８及び舵装置９の形状は全て円筒形を成し、直線的に接続されている。水中ジェットポンプ７は、後述の制御装置１３により安定性を保ちながらバッテリー１６を動力源として駆動される。そして、吸水口５から吸入した水を吐出口１０から吐出する時の推進力により、魚型水中内汚染物質凝集化装置１は前進することができる。また、方向変換や上昇下降は、舵装置９内の方向舵（図示せず）により吐出口１０から吐出する水の方向を変えることにより行うことができる。
【００１２】
汚染物質凝集化手段として、吸水口５と水中ジェットポンプ７との間に吸水した水に自由電子を供給して水中の有機化合物類をイオン化するための電極を装着した汚染物質凝集化装置６を配設し、水中ジェットポンプ７を駆動することにより吸水口５から吸水された水が当該汚染物質凝集化装置６を経由して水中ジェットポンプ７に吸水されるようにする。該汚染物質凝集化装置６の形状も円筒形が好適である。また、汚染物質凝集化装置６の定期点検を行い易くするため、吸水口５及び水中ジェットポンプ７より着脱可能とする。
【００１３】
位置情報検出手段として、地球上を航行しているＧＰＳ衛星２３から送信されるＧＰＳ信号を受信するためのアンテナ１２を背びれ３に配設し、該アンテナ１２をＧＰＳ受信機１１に接続してリアルタイムに位置情報を検出するようにする。ＧＰＳ信号は水中を透過することができないため、アンテナ１２は水面に出ている必要がある。このため、アンテナ１２の先端部は比重を軽くして水に浮く構造とし、最適な長さを有したフレキシブルなアンテナケーブル１２ａで魚型水中内汚染物質凝集化装置１の胴体２内のＧＰＳ受信機１１と接続する。
【００１４】
また、図２は本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置の駆動制御を行うための制御装置の回路ブロック図である。該制御装置１３は、上記水中自泳手段を実施するための水中ジェットポンプ７及び舵装置９の駆動制御と位置情報検出手段を実施するためのＧＰＳ受信機１１の他に、水深や水平状態を維持するための各種センサーを内蔵して安定性を保ちながら自泳させる必要がある。
【００１５】
このため、制御装置１３は、水深を検出するための水圧センサー１４と水平状態を検出するための傾斜センサー１５から出力されるアナログ信号又はデジタル信号を適正レベルに変換するためのセンサー信号処理部１７と、該信号を解析処理し水深や水平状態を検出して後段のポンプ駆動部２０や舵駆動部２１の制御を行い、ＧＰＳ受信機１１からのＧＰＳ信号を解析処理し経緯度による位置情報の取得を行うためのＣＰＵ１８と、前記ＣＰＵ１８からの指令により水中ジェットポンプ７の駆動制御を行うためのポンプ駆動部２０と、前記ＣＰＵ１８からの指令により舵装置９の駆動制御を行うための舵駆動部２１と、該ＣＰＵ１８を制御するためのプログラムと池や河川・湖沼・海洋等の形状を認識するための経緯度データを蓄積するためのメモリ１９と、バッテリー１６から供給される電圧を回路用電源や駆動部用電源に変換するための電源部２２等により構成される。
【００１６】
そして、上記制御装置１３やＧＰＳ受信機１１及びバッテリー１６は、魚型水中内汚染物質凝集化装置１の重心を考慮して最適な位置に設置され、水圧センサー１４及び傾斜センサー１５はセンシング感度を考慮して最適な位置に設置される。なお、魚型水中内汚染物質凝集化装置１の胴体２には、上記各構成部材を漏水から防止するためのシール材等を施すが、更なる安全のため各構成部材自体にもシール材等を施せば好適である。
【００１７】
【実施例】
本発明の実施例を図を用いて説明する。図３は本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置の移動制御を行うための手段を示した概念図である。
【００１８】
まず、魚型水中内汚染物質凝集化装置１により水中内の汚染物質を凝集化しようとする池２４の形状を当該魚型水中内汚染物質凝集化装置１に認識させるため、予め制御装置１３内のメモリ１９に経緯度データを蓄積する必要がある。これには、地図上において適度な間隔を有した方眼を描き、該池２４の外周部との交点における経緯度データを蓄積することにより達成される。
【００１９】
次に、魚型水中内汚染物質凝集化装置１を池２４に入れて動作を開始させる。この時、水深や水平状態は上述の水圧センサー１４と傾斜センサー１５により検出され、安定を保つことができる。また、自走する位置の把握は、地球上を航行するＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信することにより行われる。現在地球上には２４個以上のＧＰＳ衛星が航行しており、少なくとも４個以上のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信することにより経緯度データを取得することができる。図では、ＧＰＳ衛星２３ａ〜２３ｄによるＧＰＳ信号を魚型水中内汚染物質凝集化装置１が受信している状態を示している。
【００２０】
ここで、魚型水中内汚染物質凝集化装置１が池２４の外周部に沿って自泳を行う場合、予め制御装置１３のメモリ１９に蓄積してある池２４の経緯度データと、ＧＰＳ信号によりリアルタイムに実測した経緯度データをＣＰＵ１８により比較演算し、池２４の内周を自泳するように制御するのは勿論のこと、常に自己の位置を把握して池２４全体又は汚染のひどい箇所だけ等の各種自泳パターンにより、水中内の汚染物質の凝集化を行うことができる。
【００２１】
なお、上記自泳パターンはＣＰＵ１８により学習させ、メモリ１９に蓄積することができる。また、予めいくつかの自泳パターンをメモリ１９に蓄積しておき、携帯電話２５を使用した通信制御により操縦者が自泳パターンの選択制御することも可能である。この場合、ＧＰＳ受信機１１に携帯受信機機能を併用する。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置を使用して池や河川・湖沼・海洋等における水中内の汚染物質を凝集化するようにすれば、固定式の水質改善装置における設置場所の土地の整備や動力線の引き込み等による付帯設備の整備に掛かる費用が不要となるほか装置自体の構成が安価であるため簡単に導入することができ、水中内の汚染物質を凝集化することによる水質改善を容易に行うことができるという絶大なる効果を奏する。更には、早期に導入すれば水質汚染の予防にも役立つという効果を奏する。また、美観を損ねることもなく水質改善を図ることができるという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置の内部構成を示す概略断面図である。
【図２】本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置の駆動制御を行うための制御装置の回路ブロック図である。
【図３】本発明の自泳式魚型水中内汚染物質凝集化装置の移動制御を行うための手段を示した概念図である。
【符号の説明】
１  魚型水中内汚染物質凝集化装置
２  胴体
３  背びれ
４  尾ひれ
５  吸水口
６  汚染物質凝集化装置
７  水中ジェットポンプ
８  吐出管
９  舵装置
１０  吐出口
１１  ＧＰＳ受信機
１２  アンテナ
１３  制御装置
１４  水圧センサー
１５  傾斜センサー
１６  バッテリー
１７  センサー信号処理部
１８  ＣＰＵ
１９  メモリ
２０  ポンプ駆動部
２１  舵駆動部
２２  電源部
２３  ＧＰＳ衛星
２４  池
２５  携帯電話
【図１】
2004154748.tif 000003
【図２】
2004154748.tif 000004
【図３】
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