【課題】 複数の稚魚を簡単に１匹ずつに分離することのできる魚の分離装置および魚の分離方法を提供することである。
【解決手段】 魚の分離装置２０は、底部が底蓋２６によって開閉可能にふさがれる水槽２１と、水槽２１の下方に設けられる複数の仕切り壁２８とを含んで構成され、魚の集合体と魚２３を収容する液体２４とを水槽２１に保持した状態から、底蓋２６を開くことによって、魚の集合体と液体２４とを鉛直下方に落下させて放出する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の魚から成る魚の集合体を、１匹ずつの魚に分離する魚の分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
魚の養殖においては、形状に異常が見られる稚魚を判別し、除去する必要がある。養殖において、形状がよく、健康な稚魚の個体数は多ければ多いほどよいことから、取扱う稚魚の個体数も多いことが望まれる。しかし稚魚が多くなれば多くなるほど、稚魚の良否の判定に多くの時間と労力がかかるため、稚魚の良否を判定することにも効率化が求められる。
【０００３】
稚魚の良否を判別するときには、この判別の工程に先立って、複数の稚魚を１匹ずつに分離する必要がある。この分離を行う工程は、魚に傷がつくことを防止するために、水中で行うことが望まれる。これまで、稚魚の良否を判別するために、複数の稚魚を１匹ずつに分離する工程は、人の手によって行われてきた。複数の稚魚を収容する水槽の中では、稚魚は水槽の中を泳ぎまわることができ、稚魚の位置が固定されない。したがって、稚魚を１匹ずつ人の手によって捕捉することは困難である。また網を用いて稚魚を捕捉する方法では、稚魚が暴れるときに、稚魚に傷がつきやすいという問題がある。
【０００４】
稚魚を水中に泳がせたまま、稚魚を１匹ずつに分離する装置としては、水路の幅寸法が、水流の上流側から下流側に向かうにつれて、狭くなるような水路用の溝を用いる魚の分離装置が考案された。
【０００５】
図３１は、従来技術に係る魚の分離装置１において、複数の稚魚２を１匹ずつに分離しようとする状態における、魚の分離装置１の平面図である。この魚の分離装置１では、稚魚２を水流の方向に１列に並ばせるために、水路上流から下流に向けて水を流し、稚魚２を水路上流から下流に移動させることによって、水路の幅寸法の狭い下流域において稚魚２の列を一列にしようとする装置である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
水路上流側から下流側に向かうにつれて、幅寸法が狭くなるような水路用の溝部３を用いる魚の分離装置１においては、水を流さない場合には、複数の稚魚２全体としは移動しないために、稚魚２を１匹ずつに分離することはできない。幅寸法が広くなっている上流域から、幅寸法が狭くなっている下流域に向かって水を流すと、稚魚は水流に逆らって泳ぐ性質があるため、この場合にも稚魚を全体として下流域に移動させることは難しい。また複数の稚魚２のうち、下流域に向かう稚魚２がいても、幅寸法が狭くなっている下流域において稚魚２は水路の幅方向に複数並んでしまい、稚魚２が水路の下流域を通過しようとすることが妨げられてしまうという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、複数の稚魚を簡単に１匹ずつに分離することのできる魚の分離装置および魚の分離方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、魚の集合体を液体とともに収容可能で、底部が底蓋によって開閉可能に塞がれる水槽と、
水槽の下方に設けられ、複数の仕切り壁が平行に立てて設けられ、隣り合う仕切り壁の互いに対向する表面間の距離が魚の体幅の１倍以上２倍未満であり、各仕切り壁の下端部間が底部材によって連結される分離体とを含むことを特徴とする魚の分離装置である。
【０００９】
また本発明は、隣り合う前記仕切り壁同士の、厚み方向の間隔は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、狭くなっていることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、厚み方向に隣り合う仕切り壁の下端部の、互いに対向する表面間の距離は、分離の対象となる魚の体幅の１．５倍以内であることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記底部材の水槽側に臨む面の少なくとも一部は、水平な仮想平面に対して傾斜する傾斜面として形成され、
傾斜面は、仕切り壁の厚み方向に垂直でかつ水平な方向の一方に向かうにつれて、鉛直上方に向かう平面または曲面であることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、底部材は、厚み方向に貫通する複数の孔が形成された複数の板状部材を含み、複数の板状部材は厚み方向に重ねられ、複数の板状部材のうち一方の板状部材に形成された複数の孔と、他方の板状部材に形成された複数の孔とは板状部材の厚み方向に連通可能であることを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記分離体よりも、仕切り壁間の空間を通る液体の流れ方向下流側に設けられ、流路の幅寸法を魚の体幅の１倍以上２倍未満として、流路を構成する流路構成体と、
流路内に突出して設けられ、可撓性を有し、魚が通過する通過領域を幅方向から規定する通路幅制限手段とをさらに含み、
通路幅制限手段は、流路を流れる液体の流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、前記通過領域の幅寸法が狭くなるように通過領域を規定することを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、前記通路幅制限手段は、１つの流路内において複数設けられ、複数の通路幅制限手段は流れ方向にそれぞれ互いに離れて位置することを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、前記流路構成体には、流路を規定する溝部が複数設けられ、
複数の溝部は、流れ方向に垂直でかつ水平な方向に並び、
各溝部は、流路を下方から規定する床部と、
床部から上方に突出し、流れ方向に長手方向を有し、流路を流路の幅方向両側から規定する垂直部とを含み、
各溝部において、流路を前記幅方向から規定する２つの垂直部のそれぞれの流れ方向下流側端部は、流れ方向に互いに異なる位置に形成され、
前記下流側端部のうち、流れ方向上流側に位置する下流側端部の下流側の位置を合流点として、前記上流側に位置する下流側端部を挟む両側の２つの流路は、合流点の下流側において、互いに合流した１つの流路として形成され、
互いに合流した１つの流路の幅寸法は、魚の体幅の２倍未満であることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、魚の集合体を液体とともに収容可能で、底部が底蓋によって開閉可能に塞がれる水槽と、
水槽の下方に設けられ、複数の仕切り壁が平行に立てて設けられ、隣り合う仕切り壁の互いに対向する表面間の距離が魚の体幅の１倍以上２倍未満であり、各仕切り壁の下端部間を塞ぐ底部材が設けられる分離体とを用い、
複数の魚から成る魚の集合体を、１匹ずつの魚に分離する魚の分離方法であって、
前記底蓋によって前記水槽の下部を閉鎖する閉鎖工程と、
前記水槽に魚の集合体と液体とを入れる投入工程と、
前記閉じられた底蓋を予め定める時間内に開放する開放工程とを含むことを特徴とする魚の分離方法である。
【００１７】
また本発明は、魚が液体とともに通過する流路の下流側に設けられ、魚を、魚の体幅方向両側から捕捉する魚捕捉機をさらに含むことを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、前記魚捕捉機は、
魚が液体とともに通過する流路の下流側に設けられ、魚および液体の流れ方向に垂直かつ水平な交差方向の両側に離れて形成される２つの平板状部材を含み、流れ方向に垂直かつ水平な方向に変位可能に形成される側壁部と、
通電によって磁石として機能する電磁石を含み、側壁部よりも交差方向内方に側壁部の下端部に連結して設けられ、電磁石が磁石として機能すると、磁石の磁力によって側壁部を交差方向に変位させ、２つの平板状部材を互いに近接させる電磁石部と、
伸縮性材料から形成され、側壁部の交差方向内方に各平板状部材に固着して設けられ、交差方向内方に凹部が形成される２つの伸縮性部材を含んで形成される接触部であって、
側壁部の交差方向の位置に関わらず２つの伸縮性部材の間には常に内部空間が形成され、
この内部空間の交差方向の長さは、捕捉の対象となる魚の体幅よりも大きく設定され、
側壁部が最も交差方向内方に近接したときには、２つの伸縮性部材間の間隔は、前記内部空間の流れ方向下流側において、捕捉の対象となる魚の体幅よりも短い距離となる接触部とを含むことを特徴とする。
【００１９】
また本発明は、前記魚捕捉機は、
側壁部よりも流路を流れる液体の流れ方向上流側の、予め定める流路の一部において、魚の有無を検知し、魚の存在を検知すれば信号を出力するセンサと、
側壁部の２つの平板状部材のうち交差方向一方の側壁部を交差方向に変位させる側壁駆動部と、
センサからの信号を受取り、センサからの信号と、センサから信号を受信した時期とに基づいて、電磁石部の電磁石への通電の時期と側壁駆動部の駆動とを制御する制御部とをさらに含むことを特徴とする。
【００２０】
また本発明は、前記魚捕捉機は、
流路よりも流れ方向下流側に設けられ、側壁部、接触部および電磁石部よりも低い位置に形成され、側壁部、接触部および電磁石部を下方から支持する床板部と、
床板部に固定され、凹溝を規定し、交差方向に延びて形成され、床板部よりも交差方向一方に延在する凹部を含み、電磁石部の下部に設けられる凸部と交差方向に摺動可能に嵌合する支持誘導部とをさらに含むことを特徴とする。
【００２１】
また本発明は、魚が液体とともに通過する流路の下流側に設けられる側壁部であって、魚および液体の流れ方向に垂直かつ水平な交差方向の両側に離れて設けられる２つの平板状部材を含み、交差方向に変位可能に形成される側壁部と、通電によって磁石として機能する電磁石を含む電磁石部であって、側壁部よりも交差方向内方に側壁部の下端部に連結して設けられ、電磁石が磁石として機能すると、磁石の磁力によって側壁部を交差方向に変位させ、２つの平板状部材を互いに近接させる電磁石部と、側壁部よりも流路を流れる液体の流れ方向上流側の、予め定める流路の一部において、魚の有無を検知し、魚の存在を検知すれば信号を出力するセンサと、側壁部の２つの平板状部材のうち交差方向一方の側壁部を交差方向に変位させる側壁駆動部と、流路よりも流れ方向下流側に設けられる床板部であって、側壁部、接触部および電磁石部よりも低い位置に形成され、側壁部、接触部および電磁石部を下方から支持する床板部とを用い、
センサから出力される信号に基づいて電磁石部に通電を行う電磁石通電工程と、
側壁駆動部によって交差方向一方の平板状部材を床板部よりも交差方向一方に変位させる第１側壁部駆動工程と、
電磁石部への通電を停止する電磁石通電停止工程と、
電磁石通電停止工程の後、交差方向一方の平板状部材をさらに交差方向一方に変位させる第２側壁部駆動工程とをさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、魚の分離装置は、底部が底蓋によって開閉可能にふさがれる水槽を含んで構成されるので、魚の集合体と魚を収容する液体とを水槽に保持した状態から、底蓋を開くことによって、魚の集合体と液体とを鉛直下方に落下させて放出することができる。これによって、魚が液体の流れに逆らって泳ぎ、魚が水槽に残ることを防止することができる。
【００２３】
また魚の分離装置は水槽の下方に設けられる複数の仕切り壁を含んで構成されるので、底蓋が開くことによって鉛直下方に放出された複数の魚は、複数の仕切り壁間の空間に進入する。複数の仕切り壁間の空間の、仕切り壁の厚み方向の長さは、魚の体幅の１倍以上２倍未満であるので、仕切り壁間の１つの空間に進入する魚が、仕切り壁の厚み方向に複数並ぶことを防止することができる。これによって、複数の稚魚を簡単に１匹ずつに分離することのできる魚分離装置を実現することである。魚の集合体は、魚を収容する液体と共に鉛直下方に放出されるので、魚が複数の仕切り壁の上端部の上に乗った場合にも、水流によって、魚を仕切り壁間の空間に進入させることができる。
【００２４】
また本発明によれば、隣り合う仕切り壁同士の、厚み方向の間隔は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、狭くなっているので、隣り合う仕切り壁間の空間に複数の魚が進入した場合に、魚が仕切り壁の下端部に近づくにつれて、互いの魚の鉛直方向の距離の差を大きくすることができる。
【００２５】
また隣り合う仕切り壁の上端部同士の間隔は、隣り合う仕切り壁の下端部同士の間隔よりも大きいので、上端部同士の間隔が小さいときに比べて、魚が複数の仕切り壁の上端部の上に乗る可能性を小さくすることができる。また、上方から落下して底部材に近づくにつれて、隣の仕切り壁に臨む仕切り壁の表面に当たる液体を厚み方向に集めることができるので、魚および液体が上方から下方に落下するときの速度を和らげることができ、魚が底部材に衝突するとき衝撃を緩和することができる。
【００２６】
また本発明によれば、厚み方向に隣り合う仕切り壁の下端部の、互いに対向する表面間の距離は、分離の対象となる魚の体幅の１．５倍以内であるので、隣り合う仕切り壁間の底部材近傍において、魚が仕切り壁の厚み方向に複数並ぶことを防止することができる。また隣り合う仕切り壁間の底部材近傍において、流れる液体の勢いの大部分は、魚に対して押し流す力として付与されるので、魚が流れに逆らって進行することを抑制することができる。
【００２７】
また本発明によれば、底部材の水槽側に臨む面の少なくとも一部は、水平な仮想平面に対して傾斜する傾斜面として形成され、仕切り壁の厚み方向に垂直でかつ水平な方向の一方に向かうにつれて、傾斜面は鉛直上方に向かう。これによって、上方から下方に向けて落下しながら仕切り壁間に進入する魚および液体に対して、仕切り壁の厚み方向に垂直でかつ水平な方向の他方に進ませる動力を与えることができる。
【００２８】
また本発明によれば、底部材は、厚み方向に貫通する複数の孔が形成された複数の板状部材を含んで構成される。これによって、落下しながら仕切り壁間に進入する液体の一部を底部材の板状部材に形成される複数の孔を通して底部材よりも下方に落下させることができる。したがって、魚とともに流れて移動する液体の量を減少させることができる。魚は流れる液体の中にあると、液体の中を泳ぎ、液体の流れに逆らって進行する性質があるけれども、魚とともに流れて移動する液体の量を減少させることによって、魚が液体の流れに逆らって進行することを防止することができる。
【００２９】
また複数の孔が形成された複数の板状部材を互いに変位させることによって、液体が通過できる孔の大きさを変化させることができる。これによって、魚とともに流れて移動する液体の量を調節することができる。したがって、魚とともに流れて魚を流れ方向下流に向けて押し流す液体の量を確保することと、液体の流れと逆の向きへの魚の進行を防止することとを両立することができる。
【００３０】
また本発明によれば、流路を構成する流路構成体をさらに含んで構成され、流路の幅寸法は魚の体幅の１倍以上２倍未満に設定されるので、流路を進行する魚が、１つの流路内において流れ方向に同じ位置を同時に通過することを防止することができる。また魚の分離装置は流路内に突出して設けられ魚が通過する通過領域を幅方向から規定する通路幅制限手段とを含んで構成されるので、流路を進行する魚が、１つの流路内において流れ方向上流側を進行する魚が流れ方向下流側を進行する魚に追いつくことを防止することができる。また流れ方向上流側を進行する魚と流れ方向下流側を進行する魚とが、１つの流路内において、流れ方向に垂直な方向に重なる場合、流れ方向上流側を進行する魚と流れ方向下流側を進行する魚との距離を大きくすることができる。
【００３１】
通路幅制限手段は可撓性を有するので、魚が通路幅制限手段に接触しながら流れ方向上流側から流れ方向下流側に通過する場合に、魚が傷つくことを防止することができる。通路制限部材は、流路の流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、魚の通過領域の幅寸法が狭くなるように通過領域を規定するので、魚が流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かって通過することを許容しながら、魚が流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かって通過することを阻止することができる。
【００３２】
また本発明によれば、通路幅制限手段は、１つの流路内において複数設けられ、複数の通路幅制限手段は流れ方向にそれぞれ互いに離れて設けられる。これによって、魚が流路内において１つの通路幅制限手段を通過した後に、流れ方向下流側の他の魚に追いつくことを防止することができる。
【００３３】
また本発明によれば、流路構成体には、流路が複数形成される。合流点よりも上流側において隣り合う２つの流路は、合流点の下流側において、合流した１つの流路として形成され、合流した１つの流路の幅寸法は、魚の体幅の２倍未満である。この構成によれば、合流点に同時に到達する魚は最大で２匹であるので、流路の幅寸法が魚の体幅の３倍以上である流路を、その下流側において体幅の２倍未満として形成する場合よりも、複数の魚が同時に合流点に到達する可能性を低減することができる。したがって、複数の魚が合流点に同時に到着し、下流側への進行を互いに妨げる可能性を低減することができる。
【００３４】
また本発明によれば、魚の分離方法は、閉じた底蓋を予め定める時間内に開放する開放工程を含んで構成される。これによって、魚の集合体および魚を収容する液体を水槽の底部から鉛直下方に、短時間に落下させ、放出することができる。したがって、魚が液体の流れに逆らって進行して水槽内に残ることを防止することができる。
【００３５】
また魚の分離方法は水槽の下方に設けられる複数の仕切り壁を利用するので、底蓋が開くことによって鉛直下方に放出された複数の魚は、複数の仕切り壁間の空間に進入する。複数の仕切り壁によって規定される空間の、仕切り壁の厚み方向の長さは、魚の体幅の１倍以上２倍未満であるので、仕切り壁間の１つの空間に進入する魚が、仕切り壁の厚み方向に複数並ぶことを防止することができる。魚の集合体は、魚を収容する液体と共に鉛直下方に放出されるので、魚が複数の仕切り壁の上端部の上に乗った場合にも、水流によって、魚を仕切り壁間の空間に進入させることができる。
【００３６】
また本発明によれば、魚の分離装置は、魚捕捉機をさらに含んで構成される。魚捕捉機は、流路の下流側にあって、魚を魚の体交差方向両側から捕捉する装置である。これによって、流路を下流側に移動した魚を捕捉し、魚体形状判別装置に１匹ずつ投入することができる。
【００３７】
また本発明によれば、魚捕捉機は、側壁部と、電磁石部と、接触部を含んで構成される。側壁部は、魚が液体とともに通過する流路の下流側に設けられ、流路の交差方向両側に離れて形成される２つの平板状部材を含み、交差方向に変位可能に形成される。流路を魚が通過したときに、２つの平板状部材を交差方向内方に変位させると、流路を通過して側壁部の交差方向内方に位置した魚を交差方向両側から捕捉することができる。
【００３８】
電磁石部は、通電によって磁石として機能する電磁石を含み、側壁部よりも交差方向内方に側壁部の下端部に連結して設けられ、電磁石が磁石として機能すると、磁石の磁力によって側壁部を交差方向内方に変位させる。これによって、魚が側壁部の交差方向内方に位置したときに電磁石を磁石として機能させることによって、２つの平板状部材間の距離を短くし、魚を側壁部の変位によって捕捉することができる。
【００３９】
接触部は、２つの伸縮性部材を含んで形成され、側壁部の交差方向内方に各平板状部材に固着して設けられる。２つの伸縮性部材は、交差方向内方に凹部が形成される。側壁部の交差方向の位置に関わらず２つの伸縮性部材の間には常に内部空間が形成され、この内部空間の交差方向の長さは、捕捉の対象となる魚の体幅よりも大きく設定される。側壁部が最も交差方向内方に近接したときには、２つの伸縮性部材間の間隔は、前記内部空間の流れ方向下流側において、捕捉の対象となる魚の体幅よりも短い距離となる。
【００４０】
側壁部が交差方向内方に変位したときには、接触部が魚に対して臨むので、魚を捕捉したときに魚を傷つけることを防止することができる。また側壁部が最も交差方向内方に近接したときには、伸縮性部材によって交差方向両側から魚を捕捉することができる。また伸縮性部材間に位置して細くされた魚が、交差方向両側から押圧されることを防止することができる。
【００４１】
また本発明によれば、魚捕捉機は、センサと、側壁駆動部と、制御部とをさらに含んで構成される。センサは、側壁部よりも流路を流れる液体の流れ方向上流側の、予め定める流路の一部において、魚の有無を検知し、魚の存在を検知すれば信号を出力する。側壁駆動部は、側壁の２つの平板状部材のうち交差方向一方の平板状部材を交差方向に変位させる。制御部は、センサからの信号を受取り、センサからの信号と、センサから信号を受信した時期とに基づいて、電磁石部の電磁石への通電の時期と側壁駆動部の駆動とを制御する。
【００４２】
これによって、センサによって、魚が魚捕捉機に近づいたことを検出することができ、制御部によって、側壁部の交差方向内方に魚が位置する時期を予測することができる。側壁部の交差方向内方に魚が位置する時期に、電磁石部を駆動することによって、魚を捕捉することができる。また魚を捕捉したのちに側壁駆動部を駆動することによって、捕捉した魚と、側壁部と、接触部とを交差方向一方に変位させることができる。
【００４３】
また本発明によれば、電磁石部の下部には、下方に向けて突出する凸部が形成され、凸部は交差方向を長手方向として形成される。凸部の下端部の位置は、側壁部下端部よりも低く設定される。魚捕捉機は、床板部と、支持誘導部とをさらに含んで構成される。床板部は、流路よりも流れ方向下流側に設けられ、側壁部、接触部および電磁石部よりも低い位置に設けられ、側壁部、接触部および電磁石部を下方から支持する。支持誘導部は、凹溝を規定し、交差方向に延びて形成され、床板部よりも交差方向一方に延在する凹部を含み、電磁石部の下部に設けられる凸部と交差方向に摺動可能に嵌合する。
【００４４】
電磁石の凸部は、支持誘導部に形成され、床板部よりも交差方向一方に延在する凹部に摺動可能に嵌合するので、側壁部、電磁石部および接触部は、支持誘導部に案内されて、床板部よりも交差方向一方に変位することが可能になる。これによって、捕捉した魚を床板部よりも交差方向一方に移動させることができる。したがって、床板部よりも交差方向一方で、魚に対する捕捉を解除することによって、床板部よりも下方に、魚を落下させることができる。これによって、魚を魚体形状判別装置に投入することができる。
【００４５】
また本発明によれば、魚捕捉方法は、電磁石通電工程を含んで構成される。電磁石が引き合う力によって側壁部の変位させ、魚を捕捉することができるので、魚が側壁部の交差方向内方に位置してから、魚が側壁部よりも流れ方向下流側に移動するまでの時間よりも短時間のうちに、魚を捕捉することができる。また電磁石が引き合う力の大きさは、電磁石に通電する電流値を調節することによって調節することができるので、電磁石が引き合う力の大きさを調節して、電磁石の交差方向の変位による魚の損傷を防止することが可能になる。
【００４６】
また魚捕捉方法は、さらに側壁駆動工程と、電磁石通電停止工程と、第２側壁駆動工程とを含んで構成される。これによって、側壁部に捕捉された魚を、床板部よりも交差方向一方に位置させ、下方に床板部がない状態において側壁部の平板状部材が交差方向に互いに引き合う力を消失させ、平板状部材の交差方向の距離を長くすることによって、魚の捕捉を解除することができる。したがって、床板部よりも交差方向一方において、床板部よりも下方に魚を落下させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
図１は、本発明の第１実施形態に係る魚の分離装置２０の、水槽２１と分離体２２との斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る魚の分離装置２０の側面図である。第１実施形態に係る魚の分離装置２０は、複数の生きている魚２３から成る魚の集合体を、１匹ずつの生きた魚２３に分離する装置である。生きている魚２３のことを「魚」と称する。第１実施形態に係る魚の分離装置２０が分離の対象とする魚２３は、鯛の稚魚とするけれども、本発明において魚の分離装置２０が分離の対象とする魚２３は、特に規定しない。たとえば他の実施形態において魚の分離装置２０は、スズキ目、フグ目、キンメダイ目、カサゴ目、トビウオ目、マトウダイ目、ダツ目、ボラ目、コイ目、タラ目、サケ目などの魚２３およびその稚魚を分離の対象とすることができる。
【００４８】
本発明において、魚２３を収容する液体２４は、水、または塩分を含む水であり、たとえば淡水、海水、汽水のいずれであってもよい。複数の魚２３が液体２４中を泳いでいる状態から、魚２３を１匹ずつ取出すことを「分離」と称する。換言すれば、本発明において分離とは、乱雑に存在する魚２３を強制的に整列させ、１匹ずつ並ぶ魚２３の列とし、魚２３に関する乱雑さを下げることを意味する。位置を固定されることなく泳いでいる状態の複数の魚２３を、「魚の集合体」と称する。魚２３の吻端から尾柄部の椎骨の末端までの長さを「標準体長」と称する。口ひげは吻端から除く。標準体長と一致する線分に垂直な方向において、最大となる背縁から腹縁までの長さを「体高」と称する。背びれおよび胸鰭は体高から除く。標準体長と一致する線分および体高に一致する線分に垂直な方向において、最大となる魚体の幅の大きさを「体幅」と称する。体幅から胸鰭、尻鰭は除く。
【００４９】
第１実施形態に係る魚の分離装置２０は、水槽２１と分離体２２とを含んで構成される。水槽２１は、魚の集合体と液体２４とを収容する容器であり、底部が底蓋２６によって開閉可能に塞がれる。底蓋２６は水槽２１の底部の少なくとも一部分であり、底蓋２６が閉じた状態において水槽２１は魚２３および液体２４を保持し、底蓋２６が開くことによって水槽２１内の魚２３および液体２４は鉛直下方に落下することが許容される。
【００５０】
分離体２２は、魚の集合体を分割することによって、魚の集合体を複数の列として整列させる部材である。分離体２２は水槽２１の下方に設けられる。分離体２２は、底部材２７と複数の仕切り壁２８とを含んで構成される。仕切り壁２８は魚の集合体を複数の列として整列させるときに、魚２３の列と列とを隔てる部材である。仕切り壁２８は大略的に板状に形成され、平行に立てて設けられる。仕切り壁２８の厚み方向は水平であり、複数の仕切り壁２８は厚み方向に平行に複数並んで形成される。
【００５１】
複数の仕切り壁２８は間隙を設けて配置され、隣り合う仕切り壁２８の互いに対向する表面間の距離は、分離の対象となる魚２３の体幅の１倍以上２倍未満として配置される。隣り合う前記仕切り壁２８同士の、厚み方向の間隔は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、狭くなる。厚み方向に隣り合う仕切り壁２８の下端部の、互いに対向する表面間の距離は、分離の対象となる魚２３の体幅の１．５倍以内である。
【００５２】
底部材２７は、各仕切り壁２８間を連結する部材である。底部材２７の水槽２１側に臨む面の少なくとも一部は、水平な仮想平面に対して傾斜する傾斜面２９として形成される。仕切り壁２８の厚み方向に垂直でかつ水平な方向の一方に向かうにつれて、傾斜面２９は鉛直上方に向かう。傾斜面２９は平面または曲面である。水槽２１の底部から落下した魚２３および液体２４は、仕切り壁２８間の空間に進入し、傾斜面２９によって流れる向きが決定される。液体２４が流れる方向を「流れ方向」と称する。
【００５３】
底部材２７は、複数の板状部材３１を含んで構成され、各板状部材３１には、板状部材の厚み方向に貫通する複数の孔３２が形成される。複数の板状部材３１は、板状部材の厚み方向に互いに接触して重ねられ、複数の板状部材３１のうち一方の板状部材３１に形成された複数の孔３２と、他方の板状部材３１に形成された複数の孔３２とは板状部材の厚み方向に連通可能である。複数の板状部材３１は互いに接触した状態のまま、互いの相対位置を変化させることができる。
【００５４】
魚の分離装置２０は、流路構成体３３と通路幅制限手段３４とをさらに含んで構成される。流路構成体３３は、分離体２２よりも、仕切り壁２８間の空間を通る液体２４の流れ方向下流側に設けられ、流路３６の幅寸法を魚２３の体幅の１倍以上２倍未満として、流路３６を構成する部材である。流れ方向に垂直でかつ水平な方向の流路３６および通過領域４１の長さを「幅寸法」と称し、流れ方向に垂直でかつ水平な方向を「幅方向」と称する。また各流路３６について、流路３６内部から流路３６外部に向かう幅方向の向きを「幅方向外方」と称し、流路３６外部から流路３６内部に向かう幅方向の向きを「幅方向内方」と称する。
【００５５】
流路３６は、分離体２２よりも流れ方向下流側に形成され、魚２３および液体２４が流れる路である。流路３６は、少なくとも下方と、流れ方向に垂直でかつ水平な方向の２つの向きとから、流路構成体３３によって規定される。流路構成体３３には、流路３６が複数形成される。各流路３６は流路構成体３３の溝部３７によって規定される。各溝部３７はそれぞれ１つの流路３６を規定する部分であり、流路構成体３３は複数の溝部３７を構成する。複数の溝部３７は幅方向に並ぶ。各溝部３７は床部３８と垂直部３９とを含んで構成される。床部３８は、流路３６を下方から規定し、垂直部３９は、流路３６を流路３６の幅方向両側から規定する。垂直部３９は、床部３８から上方に突出し、流れ方向に長手方向を有する板状の部材である。流路３６は床部３８と垂直部３９とによって規定される。
【００５６】
通路制限部材は、流路３６内に突出して設けられ、魚２３の通過する通過領域４１を幅方向から規定する部材である。通路制限部材は、可撓性を有しており、流路３６の流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、魚２３の通過領域４１の幅寸法が狭くなるように通過領域４１を規定する。流路３６内において、魚２３が通過可能な範囲を「通過領域」と称する。水槽２１および分離体２２については、仕切り壁２８の厚み方向が幅方向である。通路幅制限手段３４は１つの流路３６内において複数設けられる。複数の通路幅制限手段３４は流れ方向にそれぞれ互いに離れて位置する。
【００５７】
図３は、本発明の第１実施形態に係る魚の分離方法の工程を表すフローチャートである。魚の分離方法は、閉鎖工程と、投入工程と、開放工程とを含んで構成される。魚の分離方法は、前述の魚の分離装置２０を用いて、魚の集合体から、１匹ずつの魚２３を取出すことによって、魚の集合体を１匹ずつの魚２３に分離する方法である。閉鎖工程は、底蓋２６によって水槽２１の下部を閉鎖する工程である。投入工程は、水槽２１に魚の集合体と液体２４とを入れる工程であり、液体２４注入段階と魚投入段階とを含む。液体２４注入段階は、魚２３を収容する液体２４を水槽２１に入れる段階であり、魚投入工程は、水槽２１内の液体２４に魚２３を入れる段階である。開放工程は、閉じられた底蓋２６を予め定める時間内に開放する工程である。予め定める時間とは、水槽２１内に保持された魚の集合体および液体２４が、落下することによって分離体２２に形成される空間に進入する時間と比べて、無視できる程度に短い時間である。底蓋２６の開放が行われるのに要する時間は、たとえば数秒以内であり、好ましくは１秒以内である。
【００５８】
第１実施形態に係る魚の分離装置２０は、底部が底蓋２６によって開閉可能にふさがれる水槽２１を含んで構成され、魚の集合体と液体２４とを水槽２１に保持した状態から、底蓋２６を開くことによって、魚の集合体と液体２４とを鉛直下方に落下させて放出する。これによって、魚２３が液体２４の流れに逆らって泳ぎ、魚２３が水槽２１に残ることを防止する。
【００５９】
また魚の分離装置２０は水槽２１の下方に設けられる複数の仕切り壁２８を含んで構成され、底蓋２６が開くことによって鉛直下方に放出された複数の魚２３は、複数の仕切り壁２８間の空間に進入する。複数の仕切り壁２８は間隙を設けて配置され、隣り合う仕切り壁２８の互いに対向する表面間の距離は、分離の対象となる魚２３の体幅の１倍以上２倍未満として配置される。仕切り壁２８間の１つの空間に進入する魚２３は、仕切り壁２８の厚み方向に１匹となり、仕切り壁２８間の１つの空間内において、仕切り壁２８の厚み方向に複数並ぶことはない。魚の集合体は液体２４と共に鉛直下方に放出されるので、魚２３が複数の仕切り壁２８の上端部の上に乗った場合にも、水流によって、魚２３は仕切り壁２８間の空間に進入する。
【００６０】
隣り合う仕切り壁２８同士の、厚み方向の間隔は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、狭くなる。これによって隣り合う仕切り壁２８間の空間に複数の魚２３が進入した場合には、魚２３が仕切り壁２８の下端部に近づくにつれて、互いの魚２３の鉛直方向の距離の差を大きくする。また上端部同士の間隔が小さいときに比べて、魚２３が複数の仕切り壁２８の上端部の上に乗る可能性を小さくする。また、上方から落下して底部材２７に近づくにつれて、隣の仕切り壁２８に臨む仕切り壁２８の表面に当たる液体２４を厚み方向に集めることができる。これによって魚２３および液体２４が上方から下方に落下するときの速度を和らげ、魚２３が底部材２７に衝突するとき衝撃を緩和する。隣り合う仕切り壁２８間の空間に進入した魚２３は、周囲の液体２４に一時的に浮遊し、底部材２７から離れた状態にある。この状態で魚２３は背部を上方へ、腹部を下方へ向けた姿勢となる。
【００６１】
厚み方向に隣り合う仕切り壁２８の下端部の、互いに対向する表面間の距離は、分離の対象となる魚２３の体幅の１．５倍以内である。隣り合う仕切り壁２８間の底部材２７近傍において魚２３は、仕切り壁２８の厚み方向に１匹となり、仕切り壁２８間の１つの空間内において、仕切り壁２８の厚み方向に複数並ぶことはない。また隣り合う仕切り壁２８間の底部材２７近傍において、流れる液体２４の勢いの大部分は、魚２３に対して押し流す力として付与され、魚２３が流れに逆らって進行することを抑制する。
【００６２】
底部材２７は、各仕切り壁２８間を連結する部材である。底部材２７の水槽２１側に臨む面の少なくとも一部は、水平な仮想平面に対して傾斜する傾斜面２９として形成され、流れ方向一方に向かうにつれて、傾斜面２９は鉛直上方に向かう。これによって、上方から下方に向けて落下しながら仕切り壁２８間に進入する魚２３および液体２４に対して、流れ方向他方に進ませる動力を与えることができる。
【００６３】
底部材２７は、複数の板状部材３１を含んで構成され、各板状部材３１には、板状部材の厚み方向に貫通する複数の孔３２が形成される。複数の板状部材３１は、板状部材の厚み方向に互いに接触して重ねられ、複数の板状部材３１のうち一方の板状部材３１に形成された複数の孔３２と、他方の板状部材３１に形成された複数の孔３２とは板状部材の厚み方向に連通可能である。
【００６４】
これによって、落下しながら仕切り壁２８間に進入する液体２４の一部を底部材２７の板状部材３１に形成される複数の孔３２を通して底部材２７よりも下方に落下させ、魚２３とともに流れて移動する液体２４の量を減少させる。魚２３は流れる液体２４の中にあると、液体２４の中を泳ぎ、液体２４の流れに逆らって進行する性質があるけれども、魚２３とともに流れて移動する液体２４の量を減少させることによって、魚２３が液体２４の流れに逆らって進行することを防止する。
【００６５】
複数の板状部材３１は互いに接触した状態のまま、互いの相対位置を変化させることができる。複数の板状部材３１を互いに変位させることによって、液体２４が通過できる孔３２の大きさを変化させる。これによって、魚２３とともに流れて移動する液体２４の量を調節する。液体２４が通過できる孔３２の大きさを変化させることによって、魚２３とともに流れて魚２３を流れ方向下流に向けて押し流す液体２４の量を確保することと、液体２４の流れと逆の向きへの魚２３の進行を防止することとを両立する。
【００６６】
魚の分離装置２０は、流路３６を構成する流路構成体３３をさらに含んで構成され、流路３６の幅寸法は魚２３の体幅の１倍以上２倍未満に設定される。これによって、流路３６を進行する魚２３が、１つの流路３６内において流れ方向に同じ位置を同時に通過することを防止する。また魚の分離装置２０は流路３６内に突出して設けられ魚２３が通過する通過領域４１を幅方向から規定する通路幅制限手段３４とを含んで構成される。これによって、流路３６を進行する魚２３が、１つの流路３６内において流れ方向上流側を進行する魚２３が流れ方向下流側を進行する魚２３に追いつくことを防止する。また流れ方向上流側を進行する魚２３と流れ方向下流側を進行する魚２３とが、１つの流路３６内において、流れ方向に垂直な方向に重なる場合、流れ方向上流側を進行する魚２３と流れ方向下流側を進行する魚２３との距離を大きくする。
【００６７】
通路幅制限手段３４は可撓性を有するので、魚２３が通路幅制限手段３４に接触しながら流れ方向上流側から流れ方向下流側に通過する場合に、魚２３が傷つくことを防止する。通路制限部材は、流路３６の流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、魚２３の通過領域４１の幅寸法が狭くなるように通過領域４１を規定する。これによって、魚２３が流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かって通過することを許容しながら、魚２３が流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かって通過することを阻止する。
【００６８】
通路幅制限手段３４は、１つの流路３６内において複数設けられ、複数の通路幅制限手段３４は流れ方向にそれぞれ互いに離れて設けられる。これによって、魚２３が流路３６内において１つの通路幅制限手段３４を通過した後に、流れ方向下流側の他の魚２３に追いつくことを防止する。
【００６９】
魚の分離装置２０を用いた魚の分離方法は、閉じた底蓋２６を予め定める時間内に開放する開放工程を含んで構成される。予め定める時間とは、水槽２１内に保持された魚の集合体および液体２４が、落下することによって分離体２２に形成される空間に進入する時間と比べて、無視できる程度に短い時間である。これによって、魚の集合体および魚２３を収容する液体２４を水槽２１の底部から鉛直下方に、短時間に落下させ、放出し、魚２３が液体２４の流れに逆らって進行して水槽２１内に残ることを防止する。
【００７０】
また魚の分離方法は水槽２１の下方に設けられる複数の仕切り壁２８を利用するので、底蓋２６が開くことによって鉛直下方に放出された複数の魚２３は、複数の仕切り壁２８間の空間に進入する。複数の仕切り壁２８によって規定される空間の、仕切り壁２８の厚み方向の長さは、魚２３の体幅の１倍以上２倍未満であるので、仕切り壁２８間の１つの空間に進入する魚２３は、仕切り壁２８の厚み方向に１匹となり、仕切り壁２８間の１つの空間内において、仕切り壁２８の厚み方向に複数並ぶことはない。魚の集合体は、魚２３を収容する液体２４と共に鉛直下方に放出されるので、魚２３が複数の仕切り壁２８の上端部の上に乗った場合にも、水流によって、魚２３を仕切り壁２８間の空間に進入させる。
【００７１】
第１実施形態に係る魚の分離装置２０が分離の対象とする魚２３は、鯛の稚魚とするけれども、たとえば他の実施形態において魚の分離装置２０は、シマアジ、カンパチ、トラフグ、ハマチ、ブリ、コイなどを分離の対象とすることができる。第１実施形態において、分離の対象とする魚２３は、標準体長が６ｃｍ以上１１ｃｍ以下、体高は２〜４ｃｍ、体幅は１〜１．５ｃｍの大きさの稚魚である。
【００７２】
図４は、本発明の第１実施形態に係る魚の分離装置２０の、水槽２１と分離体２２との正面図である。第１実施形態において水槽２１は、幅方向に２５ｃｍ、流れ方向に１２ｃｍ、高さ１２ｃｍの大きさの直方体とし、底蓋２６を除いて、透明な部材によって形成され、高さ方向を鉛直方向とし、底部を水平に配置される。具体的にはアクリル樹脂の板で構成され、それぞれのアクリル樹脂の板の厚みは１ｃｍである。水槽２１の底部には開閉可能に塞がれた開口４２が形成される。開口４２は、幅方向に２０ｃｍの大きさとして、流れ方向に８ｃｍの大きさとして、水槽２１の底部の中央部に形成される。開口４２は、高さ方向に貫通する水槽２１底部の長方形の孔３２である。
【００７３】
水槽２１内の空間を幅方向および流れ方向から規定する部材を「周壁」と称する。周壁４３の下端部から開口４２を規定する部分までは底板が形成される。水槽２１の底部にある底板に垂直で、開口４２の開口４２の中心を通る仮想直線を「水槽中心線」と称する。周壁４３の高さ方向の中間の位置から、開口４２を規定する部分までは、水槽２１を形成する部材と同じ、アクリル樹脂の平板状部材３１によって、斜面を有する傾斜部４６が形成される。傾斜部４６は、水槽２１の幅方向の周壁４３の、高さ方向の中間位置から、開口４２を幅方向から規定する部分までを平面的に連結する第１傾斜部４７と、水槽２１の流れ方向の周壁４３の、高さ方向の中間位置から、開口４２を流れ方向から規定する部分までを平面的に連結する第２傾斜部４８とを含んで形成される。
【００７４】
第１傾斜部４７の上端部と第２傾斜部４８の上端部とは高さ方向に同じ位置に設けられ、互いに固着している。第１傾斜部４７の下端部と第２傾斜部４８の下端部とは、高さ方向に同じ位置に設けられ、互いに固着しており、第１および第２傾斜部４７，４８ともに開口４２を規定する部分に固着している。水槽２１内の空間は、第１および第２傾斜部４７，４８と底蓋２６によって下方から規定される。換言すれば、第１および第２傾斜部４７，４８は、水槽２１内の内部空間を、上方から下方に向かうにつれて先細状に規定する。
【００７５】
底蓋２６は、開口４２を規定する部分に下方から接し開口４２を塞ぐ。水槽２１の高さ方向に見て底蓋２６は、開口４２よりも大きい。底蓋２６は、平板状部材３１であり、幅方向の大きさは、水槽２１の幅方向の大きさよりも小さい。水槽２１は、幅方向の両端部の下部で支持され、変位しないように固定される。底蓋２６は流れ方向一方に変位可能であり、底蓋２６が人手または機械によって流れ方向一方に変位することによって、開口４２が開かれ、水槽２１内の空間と、水槽２１よりも下方の空間とは連通する。
【００７６】
水槽２１の下方に配設される分離体２２は、複数の仕切り壁２８と底部材２７とを含んで構成される。各仕切り壁２８の流れ方向に垂直な断面の形状は、高さ方向が長手方向となる形状であり、下方から上方へ向かうにつれて、幅寸法が小さくなる、テーパ状である。断面の上端部の形状は、先丸となっている。複数の仕切り壁２８のうち、幅方向両端に位置する仕切り壁２８は、互いに同じ高さに形成され、幅方向中間に位置する仕切り壁２８よりも高く形成される。幅方向両端に位置する仕切り壁２８の上端部は水槽２１の底板に接しており、接する位置は、開口４２および底蓋２６よりも幅方向外方に位置する。
【００７７】
幅方向中間に位置する仕切り壁２８はいずれも同じ高さに形成され、幅方向中間に位置する仕切り壁２８の上端部は、水槽２１の底部および底蓋２６から離れて、開口４２よりも下方に位置する。複数の仕切り壁２８のうち幅方向中間に位置する仕切り壁２８の高さは、魚の分離装置２０が分離の対象とする魚２３の標準体長よりも高く形成される。複数の仕切り壁２８の流れ方向下流側の端部は、水槽２１の流れ方向下流側端部よりも流れ方向下流側に位置する。複数の仕切り壁２８の流れ方向上流側の端部は、水槽２１の流れ方向上流側端部に対して、流れ方向に同じ位置に位置する。
【００７８】
複数の仕切り壁２８の、水槽中心線Ｌ１よりも流れ方向上流側は、幅方向に見て曲線的に形成される。仕切り壁２８の流れ方向上流側端部から、水槽中心線Ｌ１と流れ方向に同じ位置の仕切り壁２８の底部までの仕切り壁２８の端部は、幅方向に見て微分可能な曲線として形成される。この曲線を円の一部として近似すると、円の曲率半径は、水槽中心線Ｌ１と水槽２１の流れ方向上流側端部との距離に、およそ等しい。
【００７９】
仕切り壁２８は発泡スチロールで形成される。仕切り壁２８は幅方向両端に位置する仕切り壁２８も含めて７つの仕切り壁２８とし、複数の仕切り壁２８間に６つの空間を設ける。幅方向に隣り合う仕切り壁２８間の空間は、下方において幅方向に狭く、上方に置いて幅方向に広く形成される。幅方向に隣り合う仕切り壁２８の下端部同士の間隔は、６ついずれについても幅方向に同じ間隔として形成される。厚み方向に隣り合う仕切り壁２８の下端部の、互いに対向する表面間の距離ｓ１は、厚み方向に隣り合う仕切り壁２８の上端部の、幅方向に互いに離れる表面間の距離ｓ２よりも短く設定される。７つの仕切り壁２８は、分離体２２の底部材２７に固着している。これによって、仕切り壁２８間の６つの空間は、底部材２７によって下方から規定される。
【００８０】
図５は、本発明の第１実施形態に係る底部材２７の一部分を、第１板状部材５１と第２板状部材５２とに分離して示した分離図である。分離体２２の底部材２７のうち、水槽中心線Ｌ１より流れ方向上流側は曲面として形成され、流れ方向上流側に向かうにつれて、上方に向かう傾斜面２９として形成される。底部材２７の流れ方向上流側端部は、水槽２１の上流側端部の下端部に接する。底部材２７は２枚の板状部材３１から形成される。各板状部材３１は、可撓性を有する、厚さの均一な樹脂から成り、水槽中心線Ｌ１から水槽２１の流れ方向上流側端部までの距離を曲率半径として、曲げることのできる材料である。
【００８１】
各板状部材３１には複数の孔３２が形成される。複数の孔３２は、いずれも各板状部材の厚み方向に貫通する孔３２であり、それぞれの孔３２の直径は、魚の分離装置２０が分離の対象とする魚２３の体高よりも小さい。水槽２１に近い方の板状部材３１に形成された複数の孔３２と、水槽２１から遠い方の板状部材３１に形成された複数の孔３２とは、板状部材の厚み方向に見て一致する位置に形成される。板状部材３１の各部分について、その部分の厚み方向を「板状部材の厚み方向」と称する。したがって板状部材の厚み方向は、一定の方向を意味せず、板状部材３１の各部分に応じて変化するものとする。水槽２１に近い方の板状部材３１を「第１板状部材」と称し、水槽２１から遠い方の板状部材３１を「第２板状部材」と称する。
【００８２】
第１板状部材５１は、仕切り壁２８に固着して設けられ、第２板状部材５２は、第１板状部材５１に対して変位可能に設けられる。第２板状部材５２の、第１板状部材５１に対する変位は、第２板状部材５２の水槽２１に臨む面と、第１板状部材５１の第２板状部材５２に臨む面とが常に接触するように変位される。第１板状部材５１の流れ方向上流側端部は、水槽２１の上流側端部の下端部に接し、第２板状部材５２の流れ方向上流側端部は、水槽２１の上流側端部の下端部から下方に離れて位置する。第１板状部材５１と第２板状部材５２との相対位置を変化させると、第１板状部材５１に設けられた複数の孔３２と、第２板状部材５２に設けられた複数の孔３２との相対位置も変化する。この相対位置の変化によって、板状部材の厚み方向に見て、第１板状部材５１に形成された孔３２と第２板状部材５２とに形成された孔３２とが互いに連通する領域の面積は、変化する。
【００８３】
第１板状部材５１に形成された孔３２と第２板状部材５２とに形成された孔３２とが、板状部材の厚み方向に見て重なれば重なるほど、水槽２１の開口４２から落下した液体２４のうち、板状部材３１の孔３２を通過して、さらに下方に落下する液体２４の割合は増大する。第１板状部材５１に形成された孔３２と第２板状部材５２とに形成された孔３２とが互いに連通する領域の面積が、小さくなれば小さくなるほど、水槽２１の開口４２から落下した液体２４のうち、板状部材３１の孔３２を通過して、さらに下方に落下する液体２４の割合は減少する。第１板状部材５１に形成された孔３２と第２板状部材５２とに形成された孔３２とを互いにずらすことによって、複数の孔３２全てを塞ぐことも可能である。
【００８４】
図６は、本発明の第１実施形態における流路構成体３３および通路幅制限手段３４の斜視図である。図７は、本発明の第１実施形態における分離体２２、流路構成体３３、通路幅制限手段３４および魚捕捉機５４の平面図である。流路構成体３３は、床部３８と複数の垂直部３９とを含んで構成される。複数の垂直部３９は幅方向に間隔をあけて７つ並び、幅方向に隣り合う垂直部３９の間隔は、幅方向に隣り合う仕切り壁２８の下端部の、互いに対向する表面間の距離に等しく設定される。７つの垂直部３９の下端部は、板状部材３１の床部３８によって連結される。これによって、幅方向に隣り合う垂直部３９の間に溝が形成される。隣り合う垂直部３９間の溝の上部は、開放されており、外部空間に連通している。１つの溝を幅方向および下方から規定する部分を「溝部」と称する。溝部３７は、魚２３と液体２４とが流れる流路３６を規定する。
【００８５】
溝部３７は、６つ設けられ、６つそれぞれは分離体２２の仕切り壁２８間の６つの空間の流れ方向下流側に位置する。６つの溝部３７はそれぞれ直線状に形成される。垂直部３９の高さは、魚の分離装置２０が分離の対象とする魚２３の体高よりも大きく設定される。垂直部３９の流れ方向上流側端部は、垂直部３９のうちの上流側端部を除く部分よりも高く形成される。この高く形成される上流側端部は、垂直部３９の上流側端面から流れ方向に魚２３の標準体長以上の長さを有する部分であるものとする。第１実施形態において、垂直部３９の流れ方向上流側端部の高さは、複数の仕切り壁２８のうちのいずれの仕切り壁２８の高さよりも低く設定される。隣り合う溝部３７の、流れ方向の長さは、互いに異なる。幅方向両端に位置する溝部３７は最も短く、幅方向中央に近づくにつれて、溝部３７は長く設定される。溝部３７の流れ方向下流側には、魚捕捉機５４が設置される。各溝部３７の流れ方向中間には、流れ方向に離れて複数の通過制限部材が設けられる。
【００８６】
６つの流路３６のうち、幅方向両側に位置する流路３６の、流れ方向の長さは幅方向中間に位置する流路３６よりも短く、幅方向中央に近い流路３６ほど、流れ方向の長さは長く設定する。幅方向中央に位置する流路３６の２つの、流れ方向の長さは同じであるものとするけれども、これ以外の隣り合う流路３６の、流れ方向の長さには、１５ｃｍ程の差が設けられる。この差が隣り合う流路３６の流れ方向の長さの差として設定されることによって、人が各流路３６の流れ方向下流側端部の近傍に位置し、流路３６を通過した魚２３を、手によって捕捉し、魚体形状判別装置５３に投入することが可能になる。
【００８７】
６つの流路３６のうち、幅方向一方側の３つの流路３６の下流側には、魚２３を幅方向一方に取出す魚捕捉機５４が設置され、６つの流路３６のうち、幅方向他方側の３つの流路３６の下流側には、魚２３を幅方向他方に取出す魚捕捉機５４が設置される。魚捕捉機５４については、後に説明する。
【００８８】
通路幅制限手段３４は、可撓性を有する部材で形成される。通路幅制限手段３４は隣り合う垂直部３９の両方から、流路３６内に突出して設けられる２つの部分を含む。この２つの部分は流れ方向に同じ位置に設けられ、流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、魚２３の通過する通過領域４１の幅寸法が短くなるように形成される。２つの部分の各部分は、大略的に板状の部材で形成され、流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、薄くなるように形成される。通路幅制限手段３４の各部分を、流れ方向と幅方向とが含まれる仮想平面で切断した断面は、各流路３６の幅方向外方から幅方向内方に向けて、曲線状に延び、流路３６の幅方向外方の基端部は幅方向内方に向けて突出し、幅方向内方の先端部は流れ方向上流側から流れ方向下流側に伸びる形状である。
【００８９】
通路幅制限手段３４は、流路３６の流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、魚２３の通過領域４１の幅寸法が狭くなるように通過領域４１を幅方向両側から規定するけれども、通路幅制限手段３４を成す各部分は可撓性を有しており、魚２３は通路幅制限手段３４によって規定される通過領域４１の幅方向中央部を、流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かって通過することができる。魚２３は通路幅制限手段３４に接触しながら通過してもよい。通路幅制限手段３４は、魚２３と接触することによって魚２３を傷つけることのないように、魚２３によって押圧されると変形する。
【００９０】
通路幅制限手段３４によって規定される通過領域４１を、魚２３が流れ方向下流側から流れ方向上流側に向かって通過しようとすると、魚２３が通路幅制限手段３４に対して流れ方向下流側から接触し、通路幅制限手段３４は通過領域４１をさらに狭めるように変形する。これによって、魚２３が流れ方向下流側から流れ方向上流側に向かって通過することは不可能となる。このように、通路幅制限手段３４は、通過領域４１を規定することによって、魚２３が流れ方向に逆らって進行することを防止する。魚２３が流れ方向上流側から流れ方向下流側に向けて進行すると、通路幅制限手段３４を成す材料の幅方向内方の先端部分は、魚２３によって流れ方向上流側から押圧され、通路幅制限手段３４によって狭く規定される通過領域４１の幅寸法は、大きくなる。
【００９１】
各流路３６を通過した魚２３は、１匹ずつに分離されているので、魚捕捉機５４によって、あるいは人の手によって、魚体形状判別装置５３に投入され、魚２３の良不良の判定および分別が行われる。
【００９２】
図３に示すように、魚の分離方法は、閉鎖工程と、投入工程と、開放工程とを含んで構成される。本処理開始後、ステップａ１の閉鎖工程に移行し、底蓋２６を閉鎖する。次に、ステップａ２の液体２４注入段階に移行し、水槽２１に液体２４を注入する。この液体２４は、分離の対象となる魚２３を収容する液体２４として適した成分を選択する。第１実施形態において分離の対象となる魚２３は鯛の稚魚であるので、海水とする。またこれに魚２３を養殖するときに魚２３の健康状態を保ち、養殖を容易にするような成分を含んでいてもよい。
【００９３】
次にステップａ３の魚投入段階に移行し、魚２３を水槽２１内の液体２４に投入する。液体２４に魚２３を入れることを「投入」と称するけれども、必ずしも魚２３を投げ入れる必要はない。次にステップａ４の開放工程に移行し、水槽２１の底蓋２６の開く。水槽２１の底蓋２６を開いた状態を、図２において２６ａで示しているけれども、底蓋２６は、水槽２１の底部から取り除かれるならば、どこに移動されてもよい。
【００９４】
水槽２１の底蓋２６は予め定める時間内に開放する。予め定める時間とは、水槽２１内に保持された魚の集合体および液体２４が、落下することによって分離体２２に形成される空間に進入する時間と比較して、無視できる程度に短い時間である。その後、魚の分離方法は終了し、魚２３の停止工程に移行する。
【００９５】
魚の分離方法において、ステップａ２の液体２４注入段階と、魚投入段階とは、同時に行うことも可能である。本処理に先立って、図５に示した底部材２７の２枚の板状部材３１の相対位置を変化させ、板状部材３１に形成される複数の孔３２を通過して落下する液体２４の量を調整する工程を含んでいてもよい。この工程は、板状部材３１の孔３２を通過する液体２４の量を変更する必要がない場合には、省略することができる。
【００９６】
第１実施形態において、魚２３が流路３６を通過する速度と、液体２４が通路を通過する速度との間に、大きな差があり、魚２３の周囲に存在する液体２４が少なくなる場合には、魚の分離方法は、流路３６に魚の分離装置２０の外部から液体２４を注入する液体補充工程を、さらに含んで構成されてもよい。
【００９７】
第１実施形態によれば、魚の分離装置２０は、底部が底蓋２６によって開閉可能にふさがれる水槽２１を含んで構成されるので、魚の集合体と魚２３を収容する液体２４とを水槽２１に保持した状態から、底蓋２６を開くことによって、魚の集合体と液体２４とを鉛直下方に落下させて放出することができる。これによって、魚２３が液体２４の流れに逆らって泳ぎ、魚２３が水槽２１に残ることを防止することができる。
【００９８】
また魚の分離装置２０は水槽２１の下方に設けられる複数の仕切り壁２８を含んで構成されるので、底蓋２６が開くことによって鉛直下方に放出された複数の魚２３は、複数の仕切り壁２８間の空間に進入する。複数の仕切り壁２８間の空間の、仕切り壁２８の厚み方向の長さは、魚２３の体幅の１倍以上２倍未満であるので、仕切り壁２８間の１つの空間に進入する魚２３が、仕切り壁２８の厚み方向に複数並ぶことを防止することができる。これによって、複数の稚魚を簡単に１匹ずつに分離することのできる魚２３分離装置を実現することである。魚の集合体は、魚２３を収容する液体２４と共に鉛直下方に放出されるので、魚２３が複数の仕切り壁２８の上端部の上に乗った場合にも、水流によって、魚２３を仕切り壁２８間の空間に進入させることができる。
【００９９】
また第１実施形態によれば、隣り合う仕切り壁２８同士の、厚み方向の間隔は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、狭くなっているので、隣り合う仕切り壁２８間の空間に複数の魚２３が進入した場合に、魚２３が仕切り壁２８の下端部に近づくにつれて、互いの魚２３の鉛直方向の距離の差を大きくすることができる。
【０１００】
また隣り合う仕切り壁２８の上端部同士の間隔は、隣り合う仕切り壁２８の下端部同士の間隔よりも大きいので、上端部同士の間隔が小さいときに比べて、魚２３が複数の仕切り壁２８の上端部の上に乗る可能性を小さくすることができる。また、上方から落下して底部材２７に近づくにつれて、隣の仕切り壁２８に臨む仕切り壁２８の表面に当たる液体２４を厚み方向に集めることができるので、魚２３および液体２４が上方から下方に落下するときの速度を和らげることができ、魚２３が底部材２７に衝突するとき衝撃を緩和することができる。
【０１０１】
また第１実施形態によれば、厚み方向に隣り合う仕切り壁２８の下端部の、互いに対向する表面間の距離は、分離の対象となる魚２３の体幅の１．５倍以内であるので、隣り合う仕切り壁２８間の底部材２７近傍において、魚２３が仕切り壁２８の厚み方向に複数並ぶことを防止することができる。また隣り合う仕切り壁２８間の底部材２７近傍において、流れる液体２４の勢いの大部分は、魚２３に対して押し流す力として付与されるので、魚２３が流れに逆らって進行することを抑制することができる。
【０１０２】
また第１実施形態によれば、底部材２７の水槽２１側に臨む面の少なくとも一部は、水平な仮想平面に対して傾斜する傾斜面２９として形成され、仕切り壁２８の厚み方向に垂直でかつ水平な方向の一方に向かうにつれて、傾斜面２９は鉛直上方に向かう。これによって、上方から下方に向けて落下しながら仕切り壁２８間に進入する魚２３および液体２４に対して、仕切り壁２８の厚み方向に垂直でかつ水平な方向の他方に進ませる動力を与えることができる。
【０１０３】
また第１実施形態によれば、底部材２７は、厚み方向に貫通する複数の孔３２が形成された複数の板状部材３１を含んで構成される。これによって、落下しながら仕切り壁２８間に進入する液体２４の一部を底部材２７の板状部材３１に形成される複数の孔３２を通して底部材２７よりも下方に落下させることができる。したがって、魚２３とともに流れて移動する液体２４の量を減少させることができる。魚２３は流れる液体２４の中にあると、液体２４の中を泳ぎ、液体２４の流れに逆らって進行する性質があるけれども、魚２３とともに流れて移動する液体２４の量を減少させることによって、魚２３が液体２４の流れに逆らって進行することを防止することができる。
【０１０４】
また複数の孔３２が形成された複数の板状部材３１を互いに変位させることによって、液体２４が通過できる孔３２の大きさを変化させることができる。これによって、魚２３とともに流れて移動する液体２４の量を調節することができる。したがって、魚２３とともに流れて魚２３を流れ方向下流に向けて押し流す液体２４の量を確保することと、液体２４の流れと逆の向きへの魚２３の進行を防止することとを両立することができる。
【０１０５】
また第１実施形態によれば、流路３６を構成する流路構成体３３をさらに含んで構成され、流路３６の幅寸法は魚２３の体幅の１倍以上２倍未満に設定されるので、流路３６を進行する魚２３が、１つの流路３６内において流れ方向に同じ位置を同時に通過することを防止することができる。また魚の分離装置２０は流路３６内に突出して設けられ魚２３が通過する通過領域４１を幅方向から規定する通路幅制限手段３４とを含んで構成されるので、流路３６を進行する魚２３が、１つの流路３６内において流れ方向上流側を進行する魚２３が流れ方向下流側を進行する魚２３に追いつくことを防止することができる。また流れ方向上流側を進行する魚２３と流れ方向下流側を進行する魚２３とが、１つの流路３６内において、流れ方向に垂直な方向に重なる場合、流れ方向上流側を進行する魚２３と流れ方向下流側を進行する魚２３との距離を大きくすることができる。
【０１０６】
通路幅制限手段３４は可撓性を有するので、魚２３が通路幅制限手段３４に接触しながら流れ方向上流側から流れ方向下流側に通過する場合に、魚２３が傷つくことを防止することができる。通路制限部材は、流路３６の流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、魚２３の通過領域４１の幅寸法が狭くなるように通過領域４１を規定するので、魚２３が流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かって通過することを許容しながら、魚２３が流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かって通過することを阻止することができる。
【０１０７】
また第１実施形態によれば、通路幅制限手段３４は、１つの流路３６内において複数設けられ、複数の通路幅制限手段３４は流れ方向にそれぞれ互いに離れて設けられる。これによって、魚２３が流路３６内において１つの通路幅制限手段３４を通過した後に、流れ方向下流側の他の魚２３に追いつくことを防止することができる。
【０１０８】
また第１実施形態によれば、魚の分離方法は、閉じた底蓋２６を予め定める時間内に開放する開放工程を含んで構成される。これによって、魚の集合体および魚２３を収容する液体２４を水槽２１の底部から鉛直下方に、短時間に落下させ、放出することができる。したがって、魚２３が液体２４の流れに逆らって進行して水槽２１内に残ることを防止することができる。
【０１０９】
また魚の分離方法は水槽２１の下方に設けられる複数の仕切り壁２８を利用するので、底蓋２６が開くことによって鉛直下方に放出された複数の魚２３は、複数の仕切り壁２８間の空間に進入する。複数の仕切り壁２８によって規定される空間の、仕切り壁２８の厚み方向の長さは、魚２３の体幅の１倍以上２倍未満であるので、仕切り壁２８間の１つの空間に進入する魚２３が、仕切り壁２８の厚み方向に複数並ぶことを防止することができる。魚の集合体は、魚２３を収容する液体２４と共に鉛直下方に放出されるので、魚２３が複数の仕切り壁２８の上端部の上に乗った場合にも、水流によって、魚２３を仕切り壁２８間の空間に進入させることができる。
【０１１０】
実験を行った結果、流路３６を流れる魚２３は、例外なく背部を上方へ、腹部を下方へ向けた姿勢となるけれども、仮に流路３６を流れる魚２３が背部を下方へ、腹部を上方へ向けた姿勢となった場合にも、第１実施形態に係る魚の分離装置２０によって、魚２３を分離することはできる。
【０１１１】
流路３６を通過する魚２３は、流れ方向一方を向いている魚２３も流れ方向他方を向いている魚２３も存在するけれども、そのどちらであっても、魚の分離装置２０が魚２３を分離することに支障はない。
【０１１２】
第１実施形態において水槽２１は透明な部材によって形成されるので、水槽２１内の魚２３および液体２４の様子を、水槽中心線Ｌ１から垂直に離れた水槽２１の外方からも、観察することが容易になる。これによって、魚の集合体に、不健康な魚２３が存在した場合に、不健康な魚２３を発見することが容易になる。したがって、魚の分離装置２０の使用者が、良否を判定する機会を多くすることができる。
【０１１３】
水槽２１内には、上方から下方に向かうにつれて、水槽２１内の内部空間を先細状に規定する第１および第２傾斜部４７，４８が設けられる。水槽２１内の底部を塞ぐ底蓋２６の面積は、小さければ小さいほど、底蓋２６を開放することにかかる時間を短くすることができる。しかし、水槽２１の内部に傾斜部４６が設けられない場合、底蓋２６によって塞がれる水槽２１底部の開口４２を小さくすると、底蓋２６を開放したときに、水槽２１の底部であって、底蓋２６によって塞がれる部分とは異なる部分に、魚２３が残存する可能性がある。第１実施形態では、水槽２１内部に第１および第２傾斜部４７，４８を設けたので、第１および第２傾斜部４７，４８を設けない場合に比べて、底蓋２６を開放したときに、水槽２１内に魚２３が残存する可能性を低減することができる。
【０１１４】
複数の仕切り壁２８のうち、幅方向両端に位置する２つの仕切り壁２８の上下方向の高さは、幅方向中間に位置する仕切り壁２８に比べて高く設定される。これによって、底蓋２６を開放したときに、仕切り壁２８間の空間に向けて落下する魚２３および液体２４が、仕切り壁２８よりも幅方向外方に放出されることを防止することができる。
【０１１５】
各仕切り壁２８の、流れ方向に垂直な断面の、水槽２１に臨む上端部は先丸状に形成される。これによって、仕切り壁２８の上端部に魚２３が当接したときに、魚２３が傷つくことを防止することができる。また仕切り壁２８の上に魚２３が乗ることを防止し、仕切り壁２８間の空間に魚２３を侵入させることができる。また複数の仕切り壁２８の流れ方向下流側の端部は、水槽２１の流れ方向下流側端部よりも流れ方向下流側に位置する。これによって、水槽２１から落下した魚２３が仕切り壁２８よりも流れ方向下流側に飛び跳ねる可能性を低減することができる。
【０１１６】
第１実施形態において仕切り壁２８は、樹脂から成る材料である。樹脂はガラスおよび金属に比べて硬度が低いので、仕切り壁２８によって魚２３が傷つく可能性を低減することができる。さらに具体的には、仕切り壁２８は発泡プラスチックによって形成される。発泡プラスチックは、ゴム弾性を有する樹脂に比べて弾性が小さいので、仕切り壁２８全体の形状を保つことが容易になる。またガラス−ゴム転移温度以下の、気泡を含まないプラスチックに比べて、弾性が大きいので、魚２３が傷つく可能性を低減することができる。
【０１１７】
底部材２７は、複数の孔３２が形成された板状部材３１を２つ含んで構成される。これによって、水槽２１から落下した液体２４のうちの一部を、鉛直下方に通過させることができる。また、複数の孔３２を通過して鉛直下方に落下する液体２４の量を、２つの板状部材３１の相対位置を変化させることによって、調節することができる。これによって、魚２３とともに流れ方向下流側に向かう液体２４の量を調節することができる。魚２３とともに流れ方向上流側から下流側へ流れる液体２４の量が多ければ多いほど、魚２３は液体２４の流れに逆らって泳ぐことが容易になり、魚２３は下流側から上流側へ向かって泳ぐことが容易になる。また魚２３とともに下流側へ流れる液体２４の量が少なければ少ないほど、魚２３を浮力によって支えることができなくなり、魚２３が傷つくおそれがある。底部材２７に含まれる２つの板状部材３１によって流れ方向下流側に流れる液体２４の量を調節できるので、魚２３の遡上を防止し、魚２３の分離を容易にすることができる。
【０１１８】
６つの流路３６のうち、幅方向中央に位置する流路３６２つの、流れ方向の長さは同じであるものとするけれども、これ以外の隣り合う流路３６の、流れ方向の長さには、１．５ｃｍ程の差が設けられる。この差が隣り合う流路３６の流れ方向の長さの差として設定されることによって、人が各流路３６の流れ方向下流側端部の近傍に位置し、流路３６を通過した魚２３を、手によって捕捉し、魚体形状判別装置５３に投入することが可能になる。
【０１１９】
隣り合う仕切り壁２８間の空間に進入した魚２３は、周囲の液体２４に一時的に浮遊し、底部材２７から離れた状態にある。この状態で魚２３は背部を上方へ、腹部を下方へ向けた姿勢となる。仕切り部材間の空間内で液体２４に浮遊した状態で魚２３と液体２４とが流路３６に進入すると、流路３６を幅方向から規定する垂直部３９の高さが低ければ低いほど、魚２３が垂直部３９よりも上に跳ね上がる可能性が高くなる。第１実施形態において垂直部３９の流れ方向上流側端部の高さは、垂直部３９のうち流れ方向上流側端部を除く部分の高さよりも高い。魚２３が流路３６に進入し、垂直部３９の流れ方向上流側端部よりも下流側に進行すると、魚２３の近傍に位置していた液体２４は流れ方向に拡散するので、魚２３が垂直部３９よりも高く位置する可能性は低くなる。したがって、垂直部３９のうちの流れ方向上流側端部を、高く形成することによって、魚２３が垂直部３９を越えて隣の流路３６に移動する可能性および魚２３が上に跳ね上がって垂直部３９の上端部の上に乗る可能性を低減することができる。
【０１２０】
第１実施形態に係る魚の分離方法において、液体２４注入段階を魚投入段階に先立って行うことによって、魚２３が傷つく可能性を低減させることができる。
【０１２１】
第１実施形態において、水槽２１は、底板部を除いて透明な部材で形成され、具体的にはアクリル樹脂で形成されるものとしたけれども、本発明において、水槽２１の材質については規定しない。たとえば他の実施形態において水槽２１は、金属であってもよい。また水槽２１の絶対的な大きさについても規定しない。
【０１２２】
第１実施形態において、水槽２１は、底板部が水平となるように設置されるものとしたけれども、水槽２１は、底板部が水平な仮想平面に対して傾くように設置されてもよい。たとえば他の実施形態において、水槽２１は、厚み方向に垂直な底板部の表面が、流れ方向に垂直で水平な直線を含み、流れ方向下流に向かうにつれて、下方に向かうように、傾いた状態で設置されてもよい。
【０１２３】
第１実施形態において、仕切り壁２８の材質は、発泡プラスチックから形成されるものとしたけれども、仕切り壁２８の材質は、発泡プラスチックでなくてもよい。たとえば他の実施形態において、仕切り壁２８は、気泡を内包しない樹脂製であってもよく、また幅方向を厚み方向とする金属板の幅方向両側に樹脂が接着された複合材料であってもよい。
【０１２４】
第１実施形態において、分離体２２の底部材２７のうち水槽中心線Ｌ１より流れ方向上流側は、曲面として形成され、流れ方向上流側に向かうにつれて、上方に向かう傾斜面２９として形成される。ただし他の実施形態において底部材２７は、平板状の部材として形成されてもよい。
【０１２５】
第１実施形態において、流路構成体３３の、幅方向に隣り合う垂直部３９の間には、溝が形成され、隣り合う垂直部３９間の溝の上部は、開放されており、外部空間に連通している。ただし他の実施形態において流路構成体３３は、流れ方向に長手方向を有する複数の筒状部材を含んで構成されてもよい。
【０１２６】
第１実施形態において、流路構成体３３の、幅方向に隣り合う垂直部３９の間隔は、幅方向に隣り合う仕切り壁２８の下端部の、互いに対向する表面間の距離に等しいけれども、幅方向に隣り合う垂直部３９の間隔は、分離の対象となる魚２３の体幅の１倍以上２倍未満に設定されれば、足りる。たとえば他の実施形態において、幅方向に隣り合う垂直部３９の間隔は、幅方向に隣り合う仕切り壁２８の下端部の、互いに対向する表面間の距離よりも短くてもよく、長くてもよい。
【０１２７】
第１実施形態において、幅方向に並ぶ仕切り壁２８および溝部３７の個数は６つとしたけれども、幅方向に並ぶ仕切り壁２８および溝部３７の個数は、規定しない。たとえば他の実施形態において幅方向に並ぶ仕切り壁２８および溝部３７の個数は、５つ以下であってもよく、または７つ以上であってもよい。
【０１２８】
第１実施形態において各溝部３７は、それぞれ直線状に形成されるとしたけれども、水槽２１に近い側の床部３８の一端部の上端面が、水槽２１から遠ざかった位置の床部３８の他端部の状端面よりも高く、床部３８の一端部から床部３８の他端部に向けて、高さが単調に変化していればよい。他の実施形態において溝部３７は、溝部３７に関する軸線が曲線状になるように形成されてもよい。溝部３７を曲げて設ける場合には、「流れ方向」の名称は一定の方向を表さず、溝部３７の各部分において形成される液体２４の流れの方向であるものとする。
【０１２９】
第１実施形態において、通路幅制限手段３４は、隣り合う垂直部３９の両方から、流路３６内に突出して設けられる２つの部分を含むとしたけれども、本発明において通路幅制限手段３４は、魚２３の通過する通過領域４１の幅寸法を幅方向両側から制限するように形成されれば、足りる。たとえば他の実施形態において通路幅制限手段３４は、流路３６内の幅方向一方または他方の垂直部３９から、流路３６内に突出して設けられる１つの部材によって形成されてもよい。
【０１３０】
図８は、本発明の第２実施形態における分離体２２、流路構成体３３、通路幅制限手段３４および魚捕捉機５４の平面図である。第２実施形態において、複数の溝部３７は、流れ方向に垂直でかつ水平な方向に並ぶ。各溝部３７は、床部３８と垂直部３９とを含む。床部３８は、流路３６を下方から規定し、垂直部３９は、床部３８から上方に突出し、流れ方向に長手方向を有し、流路３６を流路３６の幅方向両側から規定する。各溝部３７において、流路３６を前記幅方向から規定する２つの垂直部３９のそれぞれ流れ方向下流側端部は、流れ方向に互いに異なる位置に形成される。前記上流側に位置する下流側端部を挟む両側の２つの流路３６は、前記下流側端部のうち、流れ方向上流側に位置する下流側端部の下流側の位置を合流点５６として、合流点５６の下流側において、互いに合流した１つの流路３６として形成される。互いに合流した１つの流路３６の幅寸法は、魚２３の体幅の２倍未満である。
【０１３１】
第２実施形態において、流路３６は６つ形成され、隣り合う溝部３７の、流れ方向の長さは、互いに異なる。最も幅方向外方に位置する溝部３７は最も短く、幅方向中央に近づくにつれて、溝部３７は長く設定される。最も幅方向一方に位置する流路３６から、幅方向他方に向かうにつれて、「第１流路」、「第２流路」と称し、最も幅方向他方に位置する流路３６を「第６流路」と称する。第１流路５７と第２流路５８とは、合流して１つの流路３６となり、第５流路６２と第６流路６３とは、合流して１つの流路３６となる。合流する２本の流路３６の間に位置する垂直部３９の、下流側端部を「合流点近傍端部」と称する。第１流路５７および第２流路５８間に位置する合流点近傍端部６４と、第５流路６２および第６流路６３間に位置する合流点近傍端部６４は、他の合流点近傍端部６４に比べて最も上流側にある。
【０１３２】
合流した流路３６は、合流点５６の下流側において、幅寸法が魚２３の体幅の２倍未満の流路３６として形成される。合流点５６から幅寸法が魚２３の体幅の２倍未満の流路３６となる流れ方向の長さは、短ければ短いほど好ましい。第１流路５７と第２流路５８とが合流した流路３６は、第３流路５９と隣り合う。第５流路６２と第６流路６３とが合流した流路３６は、第４流路６１と隣り合う。第１および第２流路５７，５８間の合流点近傍端部６４の下流側において、第１と第２流路５８とが合流した流路３６と、第３流路５９とが、合流する。第５および第６流路６２，６３間の合流点近傍端部６４の下流側において、第５と第６流路６３とが合流した流路３６と、第４流路６１とが、合流する。第１〜第３流路５９の下流側の１つの流路３６と、第４〜第６流路６３の下流側の１つの流路３６とは隣り合い、これらは合流する。幅方向に隣り合う２つの流路３６が合流して１つの流路３６となり、その合流点５６よりも下流側において、合流して形成された１つの流路３６が、これと隣り合う流路３６と合流する。下流側に向かうにつれて幅方向に並ぶ流路３６の個数は減少し、最終的に１つの流路３６となる。流路３６を通過する魚２３は、流路３６の下流側に配置される魚捕捉機５４によって捕捉され、魚体形状判別装置５３に投入される。
【０１３３】
第２実施形態によれば、流路構成体３３には、流路３６が複数形成される。合流点５６よりも上流側において隣り合う２つの流路３６は、合流点５６の下流側において、合流した１つの流路３６として形成され、合流した１つの流路３６の幅寸法は、魚２３の体幅の２倍未満である。この構成によれば、合流点５６に同時に到達する魚２３は最大で２匹であるので、流路３６の幅寸法が魚２３の体幅の３倍以上である流路３６を、その下流側において体幅の２倍未満として形成する場合よりも、複数の魚２３が同時に合流点５６に到達する可能性を低減することができる。したがって、複数の魚２３が合流点５６に同時に到着し、下流側への進行を互いに妨げる可能性を低減することができる。
【０１３４】
図９は、本発明の第１実施形態における魚捕捉機５４の平面図である。図１０は、本発明の第１実施形態における魚捕捉機５４を幅方向内方から見た側面図である。第１実施形態に係る魚の分離装置２０は、魚捕捉機５４をさらに含んで構成される。魚捕捉機５４は、流路の下流側にあって、魚２３を魚２３の体幅方向両側から捕捉する装置である。第１実施形態において魚捕捉機５４は、側壁部６６と、電磁石部６７と、接触部６８を含んで構成される。側壁部６６は、魚２３が液体２４とともに通過する流路３６の下流側に設けられ、魚および液体の流れ方向に垂直かつ水平な交差方向の両側に離れて形成される２つの平板状部材３１を含み、幅方向に変位可能に形成される。流路の下流側端部における幅方向を「交差方向」と称する。交差方向は、流路から魚捕捉機に移動する魚および液体の進行方向に垂直かつ水平な方向である。
【０１３５】
電磁石部６７は、通電によって磁石として機能する電磁石を含み、側壁部６６よりも幅方向内方に側壁部６６の下端部に連結して設けられる。電磁石が磁石として機能すると、磁石の磁力によって側壁部６６を幅方向に変位させ、２つの平板状部材３１を互いに近接させる。
【０１３６】
接触部６８は、幅方向内方に凹部７８が形成される２つの伸縮性部材を含む。２つの伸縮性部材は、フェルト、スポンジ、またはゴム製の網から形成され、側壁部６６の幅方向内方に各平板状部材３１に固着して設けられる。第１実施形態において伸縮性部材は、フェルトから形成される。側壁部６６の幅方向の位置に関わらず２つの伸縮性部材の間には常に内部空間が形成され、この内部空間の幅方向の長さは、捕捉の対象となる魚２３の体幅よりも大きく設定される。側壁部６６が最も幅方向内方に近接したときには、２つの伸縮性部材間の間隔は、前記内部空間の流れ方向下流側において、捕捉の対象となる魚２３の体幅よりも短い距離となる。
【０１３７】
第１実施形態において魚捕捉機５４は、センサ６９と、側壁駆動部７１と、制御部７２とをさらに含んで構成される。センサ６９は、側壁部６６よりも流路３６を流れる液体２４の流れ方向上流側の、予め定める流路３６の一部において、魚２３の有無を検知し、魚２３の存在を検知すれば信号を出力する。側壁駆動部７１は、側壁部６６の２つの平板状部材３１のうち幅方向一方の平板状部材３１を幅方向に変位させる。制御部７２は、センサ６９からの信号を受取り、センサ６９からの信号と、センサ６９から信号を受信した時期とに基づいて、電磁石部６７の電磁石への通電の時期と側壁駆動部７１の駆動とを制御する。
【０１３８】
第１実施形態において電磁石部６７の下部には下方に向けて突出する凸部７３が形成され、凸部７３は幅方向を長手方向として形成される。凸部７３の下端部の位置は側壁部６６下端部よりも低く設定される。魚捕捉機５４は、床板部７４と、支持誘導部７６とをさらに含んで構成される。床板部７４は、流路３６よりも流れ方向下流側に設けられ、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７よりも低い位置に設けられ、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７を下方から支持する。支持誘導部７６は、床板部７４に固定され、凹溝７７を規定し、幅方向に延びて形成され、床板部７４よりも幅方向一方に延在する凹部７８を含み、電磁石部６７の下部に設けられる凸部７３と幅方向に摺動可能に嵌合する。
【０１３９】
第１実施形態において各流路３６の流れ方向下流側には、魚捕捉機５４および魚体形状判別装置５３が取付けられる。魚捕捉機５４は、第１実施形態に係る魚の分離装置２０に含まれ、流路３６を通過して流れ方向下流側に来た魚２３を捕捉し、捕捉した魚２３を、魚体形状判別装置５３に投入する装置である。魚捕捉機５４は、側壁部６６と、接触部６８と、床板部７４と、支持誘導部７６と、電磁石部６７と、センサ６９と、制御部７２と、側壁駆動部７１とを含んで構成される。
【０１４０】
側壁部６６は、２枚の平板状の金属の材料からなり、幅方向に離れる２枚の平板状の材料によって１対を成す。各平板状の材料は、流れ方向に延びる直線と上下方向に延びる直線とに平行に配置される。側壁部６６は、溝部３７に対して幅方向に変位可能である。各金属材料は、流れ方向には魚２３の標準体長と尾びれの長さを合計した長さよりも長く、高さ方向には魚２３の体高よりも長い。
【０１４１】
図１１は、本発明の第１実施形態における魚捕捉機５４を、図９に示す切断面線Ａ−Ａで切断して見た断面図である。図１２は、本発明の第１実施形態において、閉じた状態における魚捕捉機５４の断面図である。接触部６８は、フェルトから形成され、側壁部６６の幅方向内方に、金属材料に固着して設けられる２つの伸縮性部材を含んで構成される。伸縮性部材は２つで１対を成し、これによって魚２３を幅方向両側から捕捉する。
【０１４２】
接触部６８の幅方向内方には、凹部７８が設けられ、側壁部６６と接触部６８と電磁石部６７とが幅方向に収縮しても、魚捕捉機５４の内部には、幅方向両側の凹部７８によって、フェルト間の空間が形成される。この空間の幅方向の幅寸法は、上下方向中央部においては、魚の分離装置２０が分離の対象とする魚２３の体幅よりも大きい。接触部６８によって捕捉された魚２３は、幅方向両側の凹部７８によって形成されるフェルト間の空間に位置する。接触部６８は、幅方向両側から同時に魚２３を押圧することはない。
【０１４３】
魚捕捉機５４が閉じた状態において、接触部６８によって規定される内部空間は、上方に向けて開放される。また閉じた状態において、下方に向けて開放される開口４２も形成されるけれども、閉じた状態において下方に向けて開放される開口４２は、魚２３が通過できないような、小さな開口４２である。
【０１４４】
床板部７４は、流路３６の下流側に設けられ、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７よりも下方にあって、流路３６を流れてくる魚２３と液体２４とを下方から支持する。床板部７４には、幅方向に伸びる支持誘導部７６が嵌合し、床板部７４と支持誘導部７６とは、互いに固定されている。床板部７４の上方の表面と、流路３６の底部の上方の表面と、支持誘導部７６の上方の端部の表面とは、面一状に形成される。
【０１４５】
支持誘導部７６は、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７よりも下方にあって、底板部に嵌合している。本実施形態において支持誘導部７６は、２つの凹溝７７を規定する２つの凹部７８を含む。各凹部７８は、それぞれ幅方向に長手方向を有し、６つの流路３６のうち幅方向一方側に位置する３つの流路３６の下流においては、底板部よりも幅方向一方に長く延びる。６つの流路３６のうち幅方向他方側に位置する３つの流路３６の下流においては、底板部よりも幅方向他方に長く延びる。底板部よりも幅方向一方に延びる凹部７８の幅方向一方の端面と、底板部の幅方向一方の端面とは、幅方向に離れ、この距離は分離の対象となる魚２３の体幅よりも長い。
【０１４６】
図１３は、本発明の第１実施形態における支持誘導部７６を表す斜視図である。凹部７８に形成される開口４２および内部空間を合わせて「凹溝」と称する。凹溝７７を規定する各凹部７８の上端部には、流れ方向に離れ、上端部が離れた部分に開口４２が形成され、凹部７８の内部に形成される内部空間は上方において外部空間と連通する。凹部７８の内部に形成される内部空間の流れ方向の長さは、開口４２の流れ方向の長さよりも長い。凹部７８の、幅方向に垂直な平面で切断した断面は、Ｔの字を上下逆にしたような形状の内部空間を規定する。
【０１４７】
凹溝７７を上方から見ると、内部空間を下方から規定する部分のうちの、流れ方向中央部が直接見えて、流れ方向両側において内部空間を規定する部分は、開口４２近傍の凹部７８上端部に重なり、情報からでは直接見えない。凹溝７７の幅方向両端部において、内部空間および開口４２は、外部空間に連通しており、凹溝７７に嵌合される凸部７３は、凹溝７７に対して、幅方向いずれかの側から、挿入される。
【０１４８】
各凹溝７７には、電磁石部６７の下部に設けられる凸部７３が嵌合し、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７を支持する。凹溝７７を規定する凹部７８表面は、平滑な表面である。２つの凹部７８は、流れ方向に互いに離れて位置し、側壁部６６の流れ方向両端部付近に位置する。
【０１４９】
電磁石部６７は、電磁石構成体を含んで構成される。電磁石構成体は、側壁部６６を成す平板状の２枚の材料それぞれに４つずつ固定して設けられ、１対の平板状の材料を含む１つの側壁部６６に対して計８つ設けられる。電磁石構成体は、側壁部６６の流れ方向上流側と流れ方向下流側との、高さ方向上端部と下端部とから、それぞれ幅方向内方に突出して設けられる。各電磁石構成体の内部には、コイルと芯とが内包されており、コイルに電流が生じることによって、各電磁石構成体は磁石として働き、コイルの電流が消滅することによって、各電磁石構成体は電磁石としての機能を消失する。
【０１５０】
各平板状の材料に固定して設けられる電磁構成体のうち、各平板状の材料の下端部付近に位置する電磁石構成の下部には、下方に突出する凸部７３が形成される。凸部７３は、側壁部６６よりも下方に突出して形成され、支持誘導体に形成される凹溝７７に嵌合する。前記凸部７３が前記凹溝７７に嵌合することによって、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７は、流れ方向に変位することが防止され、かつ幅方向には変位可能である。凸部７３が凹溝７７の中で幅方向に変位することによって、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７は、幅方向に変位できる。凸部７３は、各側壁部６６に２つずつ配置され、各凸部７３は、幅方向に長い形状をしている。これによって、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７が上下方向の直線を軸線方向として角変位することを防止する。
【０１５１】
各凸部７３のうち、前記凹部７８の上方の開口４２に嵌合する部分は、流れ方向の長さが短く、前記凹部７８の内部空間に嵌合する部分は、流れ方向の長さが長く形成される。各凸部７３の幅方向に垂直な断面は、Ｔの字を上下逆にしたような形状であり、凸部７３が凹部７８に嵌合した状態で、凸部７３を凹部７８に対して上方に変位させようとしても、凸部７３と凹部７８とが係合して互いに変位することを防止する。凸部７３を凹部７８に嵌合させるときには、凸部７３を凹部７８の幅方向のいずれかの側から凹溝７７に挿入する。
【０１５２】
センサ６９は、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７の流れ方向上流に設けられ、流路３６を進行する魚２３の存在を検知する。センサ６９は、発光ダイオードとフォトトランジスタとを有するフォトインタラプタであり、魚２３が予め定める位置に到達したことを検知すると、制御部７２に対して電気信号を出力する。センサ６９が魚２３の存在を検知する位置において、流路３６に液体２４が存在しても、制御部７２に対して電気信号を出力することはない。センサ６９は、流路３６の個数に合わせて、６つ設けられる。
【０１５３】
センサ６９が魚２３の存在を検知する、予め定める位置は、側壁部６６、電磁石部６７および接触部６８よりも流れ方向上流側の流路３６である。センサ６９は、この流路３６の流れ方向のいずれの場所を観測し、魚２３の存在の有無を検知してもよいけれども、流路３６の流れ方向下流域において観測することが好ましい。
【０１５４】
制御部７２は、センサ６９からの電気信号を受取り、側壁駆動部７１および電磁石が駆動する時期を決定して、電磁石と側壁駆動部７１とを駆動させる。電磁石部６７は、センサ６９からの制御によって電気が流される。これによって電磁石部６７は磁力を有し、磁石として機能する。電磁石部６７が磁石として機能すると、幅方向に離れていた側壁部６６には、電磁石による外力が付与される。電磁石による外力は、一対を成して幅方向に離れる電磁石を、幅方向に変位させて引付ける。電磁石同士の引力によって幅方向に変位した電磁石同士は、互いに接触する。
【０１５５】
側壁駆動部７１は、側壁部６６と、接触部６８と、電磁石部６７とを移動させる。本実施形態において側壁駆動部７１は、６つの流路３６のうち幅方向一方側に位置する３つの流路３６の下流においては、一対の平板状の材料のうち、幅方向一方の平板状の材料と、これに固着している接触部６８および電磁石を幅方向一方に移動させる。６つの流路３６のうち幅方向他方側に位置する３つの流路３６の下流においては、一対の平板状の材料のうち、幅方向他方の平板状の材料と、これに固着している接触部６８および電磁石を、幅方向他方に移動させる。側壁駆動部７１は、複動式エアシリンダまたはラックアンドピニオン機構を有する。
【０１５６】
側壁駆動部７１は、幅方向一方の平板状の材料よりも幅方向一方に設けられ、幅方向に長手方向を有し、幅方向に変位するロッドを含んで構成され、ロッドの幅方向他方の端部は、幅方向一方の平板状の材料の、幅方向一方の表面部に接続される。魚捕捉機５４を構成する材料のうち、側壁部６６と、接触部６８と、床板部７４と、支持誘導部７６と、電磁石部６７と、センサ６９と、側壁駆動部７１とは、各流路３６の下流側に１つずつ設けられる。制御部７２は、流路３６の個数に合わせて６つ設けてもよいけれども、本実施形態では、１つであってもよい。
【０１５７】
図１４は、本発明の第１実施形態において魚捕捉機５４が駆動する様子を表す平面図である。図１４では、凹部７８が、底板部よりも幅方向一方に長く延び、側壁駆動部７１が、一対の平板状の材料のうち、幅方向一方の平板状の材料と、これに固着している接触部６８および電磁石を幅方向一方に移動させる場合についての形態を示した。６つの流路３６のうち、幅方向他方側の３つの流路３６の下流側に位置する魚捕捉機５４については、幅方向一方と幅方向他方とを逆にした構成となる。流路３６を通過して魚２３が流路３６の流れ方向下流にくると、センサ６９が予め定める位置に魚２３がきたことを検出する。センサ６９は、電気信号を制御部７２に出力することによって、予め定める位置に魚２３が来たという情報を制御部７２に伝達する。
【０１５８】
図１４（ａ）に示すように、魚２３が幅方向に離れる接触部６８の間に位置すると、図１４（ｂ）に示すように、電磁石部６７が磁石として機能することによって、魚が捕捉される。次に図１４（ｃ）に示すように、側壁駆動部７１が幅方向一方の側壁を幅方向一方に変位させ、幅方向両方の側壁部６６、電磁石部６７および接触部６８は、幅方向一方に変位し、接触部６８内の内部空間が床板部７４よりも幅方向一方に位置する。次に電磁石部６７への通電を停止し、電磁石部６７の磁石としての機能を停止してから、側壁駆動部７１によって幅方向一方の側壁部６６をさらに幅方向一方に変位させると、幅方向両側の接触部６８間の間隔が広がり、魚は床板部７４よりも下方に落下する。
【０１５９】
図１５は、魚捕捉機５４に含まれる電気的接続関係を表すブロック図である。魚捕捉機５４内の制御部７２は、センサ６９と電磁石部６７と、側壁駆動部７１とに電気的に接続される。制御部７２は、センサ６９から出力される信号に基づいて、電磁石部６７と側壁駆動部７１との制御を行う。
【０１６０】
制御部７２は、センサ６９から出力された信号と、センサ６９から信号が出力された時刻とに基づいて、魚２３が側壁部６６および接触部６８の幅方向内方に魚２３が到着する時期を予測する。制御部７２は電磁石部６７および側壁駆動部７１を制御し、魚２３が側壁部６６および接触部６８の幅方向内方に到着する時期に合わせて、電磁石部６７および側壁部６６を駆動させる。電磁石部６７の８つの電磁石が磁力を有し磁石として機能すると、１対の側壁部６６および１対の接触部６８は互いが近づけられる向きに力が付与される。これによって、１対の魚２３が側壁部６６および１対の接触部６８の間に位置する状態で、側壁部６６および接触部６８は幅方向内方に移動し、魚２３が捕捉される。１対の側壁部６６に固着して設けられる８つの電磁石部６７の電磁石は、全て磁石として機能し、幅方向一方の平板状部材３１に固着して設けられる４つの電磁石部６７と幅方向他方の側壁部６６に設けられる４つの電磁石部６７とがそれぞれ対になって、引き合い、側壁部６６および接触部６８が閉じた状態となる。
【０１６１】
魚２３が捕捉された状態で、側壁駆動部７１が駆動される。側壁駆動部７１は、幅方向一方の平板状部材３１を幅方向一方に変位させ、幅方向両側の側壁部６６はいずれも支持誘導部７６に案内されて、幅方向一方に変位する。接触部６８に幅方向両側から規定される内部空間が、底板部よりも幅方向一方に位置し、内部空間の下方に底板部がない状態で、制御部７２は、電磁石部６７への通電を停止し、電磁石の磁石としての機能を停止する。その後、側壁駆動部７１は幅方向一方の平板状部材３１をさらに幅方向一方に変位させる。これによって、接触部６８同士の間に形成された内部空間は拡大し、内部空間の下方の開口４２の幅方向の長さは、魚２３の体幅よりも長くなり、魚２３の補足が解除される。これによって、魚２３は、自重に基づく駆動力よって下方に落下し、魚体形状判別装置５３に投入される。自重に基づく駆動力とは、質量に対して働く地球の重力である。
【０１６２】
側壁部６６、電磁石部６７および接触部６８が床板部７４よりも幅方向一方に変位した状態においても、床板部７４は、床板部７４に固定される支持誘導部７６によって、側壁部６６、電磁石部６７および接触部６８を支持するので、側壁部６６電磁石部６７および接触部６８は床板部７４によって、間接的に支持される。
【０１６３】
魚捕捉機５４の制御部７２は、魚体形状判別装置５３が、魚２３を受容できる状態にあるか否かを判定する魚体形状判別装置５３内のセンサ６９とも電気的に接続され、電磁石および側壁駆動部７１の駆動の時期を決定する。魚体形状判別装置５３内のセンサ６９が、魚捕捉機５４の制御部７２に対して電気信号を出力し、魚２３を受容できるとの情報を制御部７２に伝達すると、魚捕捉機５４の制御部７２は、電磁石部６７および側壁駆動部７１の制御を行い、流路３６を通過する魚２３を魚体形状判別装置５３に投入する時期を決定する。これによって、魚２３を１匹ずつ、魚体形状判別装置５３に投入する。
【０１６４】
図１６は、本発明の第１実施形態における魚捕捉方法の工程を表したフローチャートである。魚捕捉方法は、魚２３が液体２４とともに流れる流路３６の、魚２３とともに流れる液体２４の流れ方向下流側において、流路３６を流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かって通過した魚２３を捕捉する方法である。
【０１６５】
第１実施形態における魚捕捉方法では、側壁部６６と、電磁石部６７と、センサ６９と、側壁駆動部７１と、床板部７４を用いる。側壁部６６は、魚２３が液体２４とともに通過する流路３６の下流側に設けられ、流路３６の幅方向両側に離れて形成される２つの平板状部材３１を含む。また側壁部６６は、幅方向に変位可能に形成される。電磁石部６７は、通電によって磁石として機能する電磁石を含み、側壁部６６よりも幅方向内方に側壁部６６の下端部に連結して設けられる。電磁石が磁石として機能すると、電磁石部６７は、磁石の磁力によって側壁部６６を幅方向に変位させ、２つの平板状部材３１を互いに近接させる。
【０１６６】
センサ６９は、側壁部６６よりも流路３６を流れる液体２４の流れ方向上流側の、予め定める流路３６の一部において、魚２３の有無を検知し、魚２３の存在を検知すれば信号を出力する。側壁駆動部７１は、側壁部６６の２つの平板状部材３１のうち幅方向一方の平板状部材３１を幅方向に変位させる。床板部７４は、流路３６よりも流れ方向下流側に設けられ、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７よりも低い位置に形成され、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７を下方から支持する。
【０１６７】
第１実施形態における魚捕捉方法は、センサ６９から出力される信号に基づいて電磁石部６７に通電を行う電磁石通電工程と、側壁駆動部７１によって幅方向一方の平板状部材３１を床板部７４よりも幅方向一方に変位させる第１側壁部駆動工程と、電磁石部６７への通電を停止する電磁石通電停止工程と、電磁石通電停止工程の後、幅方向一方の平板状部材３１をさらに幅方向一方に変位させる第２側壁部６６駆動とを含んで構成される。
【０１６８】
さらに具体的には、前述の接触部６８、制御部７２および支持誘導部７６をも用いる。本処理に先立って、センサ６９は稼動し続けており、予め定める流路３６の一部において、魚２３の有無を観測し、魚２３の存在を検知すれば、本処理を開始する。本処理開始後、ステップｂ１の時期算出工程に移行し、制御部７２によって、センサ６９からの信号と、センサ６９から信号を受信した時期とに基づいて、センサ６９によって検知された魚２３が側壁部６６の幅方向内方に到着する時期を算出する。
【０１６９】
次にステップｂ２の電磁石通電工程に移行し、電磁石部６７内の電磁石に通電を行い、電磁石に磁力を発生させる。電磁石部６７の電磁石への通電の時期は、制御部７２が算出した、魚２３が側壁部６６の幅方向内方に到着する位置である。これによって、電磁石部６７の８つの電磁石が磁力を有し磁石として機能すると、１対の側壁部６６および１対の接触部６８は互いが近づけられる向きに力が付与される。これによって、１対の魚２３が側壁部６６および１対の接触部６８の間に位置する状態で、側壁部６６および接触部６８は幅方向内方に移動し、魚２３が捕捉される。
【０１７０】
次にステップｂ３の第１側壁部駆動工程に移行し、幅方向一方の平板状部材３１を床板部７４よりも幅方向一方に変位させる。幅方向両側の側壁部６６は、いずれも支持誘導部７６に案内されて幅方向一方に変位する。これによって、側壁部６６に捕捉された魚２３を、床板部７４よりも幅方向一方に位置させる。次にステップｂ４の電磁石通電停止工程に移行し、制御部７２は、電磁石部６７への通電を停止し、電磁石の磁石としての機能を停止する。次いでステップｂ５の第２側壁部駆動工程に移行し、側壁駆動部７１によって、幅方向一方の平板状部材３１を、さらに幅方向一方に変位させる。これによって、側壁部６６は、捕捉した魚２３を開放し、魚２３は床板部７４よりも低い位置に落下する。その後、本処理は終了する。
【０１７１】
第１実施形態における魚捕捉方法において、センサ６９が魚２３の有無を観測する、予め定める位置は、側壁部６６、電磁石部６７および接触部６８よりも流れ方向上流側の流路３６のうち、流路３６の流れ方向下流域である。
【０１７２】
第１実施形態に係る魚の分離装置２０は、魚捕捉機５４をさらに含んで構成される。魚捕捉機５４は、流路の下流側にあって、魚２３を魚２３の体幅方向両側から捕捉する装置である。これによって、流路３６を下流側に移動した魚２３を捕捉し、魚体形状判別装置５３に１匹ずつ投入することができる。
【０１７３】
第１実施形態において魚捕捉機５４は、側壁部６６と、電磁石部６７と、接触部６８を含んで構成される。側壁部６６は、魚２３が液体２４とともに通過する流路３６の下流側に設けられ、流路３６の幅方向両側に離れて形成される２つの平板状部材３１を含み、幅方向に変位可能に形成される。流路３６を魚２３が通過したときに、２つの平板状部材３１を幅方向内方に変位させると、流路３６を通過して側壁部６６の幅方向内方に位置した魚２３を幅方向両側から捕捉することができる。
【０１７４】
電磁石部６７は、通電によって磁石として機能する電磁石を含み、側壁部６６よりも幅方向内方に側壁部６６の下端部に連結して設けられ、電磁石が磁石として機能すると、磁石の磁力によって側壁部６６を幅方向内方に変位させる。これによって、魚２３が側壁部６６の幅方向内方に位置したときに電磁石を磁石として機能させることによって、２つの平板状部材３１間の距離を短くし、魚２３を側壁部６６の変位によって捕捉することができる。
【０１７５】
接触部６８は、フェルトから形成され、側壁部６６の幅方向内方に各平板状部材３１に固着して設けられる。幅方向内方に凹部７８が形成される２つの伸縮性部材を含む。側壁部６６の幅方向の位置に関わらず２つの伸縮性部材の間には常に内部空間が形成され、この内部空間の幅方向の長さは、捕捉の対象となる魚２３の体幅よりも大きく設定される。側壁部６６が最も幅方向内方に近接したときには、２つの伸縮性部材間の間隔は、前記内部空間の流れ方向下流側において、捕捉の対象となる魚２３の体幅よりも短い距離となる。
【０１７６】
側壁部６６が幅方向内方に変位したときには、接触部６８が魚２３に対して臨むので、魚２３を捕捉したときに魚２３を傷つけることを防止することができる。また側壁部６６が最も幅方向内方に近接したときには、伸縮性部材によって幅方向両側から魚２３を捕捉することができる。また伸縮性部材間に位置して細くされた魚２３が、幅方向両側から押圧されることを防止することができる。
【０１７７】
また第１実施形態において魚捕捉機５４は、センサ６９と、側壁駆動部７１と、制御部７２とをさらに含んで構成される。センサ６９は、側壁部６６よりも流路３６を流れる液体２４の流れ方向上流側の、予め定める流路３６の一部において、魚２３の有無を検知し、魚２３の存在を検知すれば信号を出力する。側壁駆動部７１は、側壁の２つの平板状部材３１のうち幅方向一方の平板状部材３１を幅方向に変位させる。制御部７２は、センサ６９からの信号を受取り、センサ６９からの信号と、センサ６９から信号を受信した時期とに基づいて、電磁石部６７の電磁石への通電の時期と側壁駆動部７１の駆動とを制御する。
【０１７８】
これによって、センサ６９によって、魚２３が魚捕捉機５４に近づいたことを検出することができ、制御部７２によって、側壁部６６の幅方向内方に魚２３が位置する時期を予測することができる。側壁部６６の幅方向内方に魚２３が位置する時期に、電磁石部６７を駆動することによって、魚２３を捕捉することができる。また魚２３を捕捉したのちに側壁駆動部７１を駆動することによって、捕捉した魚２３と、側壁部６６と、接触部６８とを幅方向一方に変位させることができる。
【０１７９】
また第１実施形態において電磁石部６７の下部には、下方に向けて突出する凸部７３が形成され、凸部７３は幅方向を長手方向として形成される。凸部７３の下端部の位置は、側壁部６６下端部よりも低く設定される。魚捕捉機５４は、床板部７４と、支持誘導部７６とをさらに含んで構成される。床板部７４は、流路３６よりも流れ方向下流側に設けられ、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７よりも低い位置に設けられ、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７を下方から支持する。支持誘導部７６は、凹溝７７を規定し、幅方向に延びて形成され、床板部７４よりも幅方向一方に延在する凹部７８を含み、電磁石部６７の下部に設けられる凸部７３と幅方向に摺動可能に嵌合する。
【０１８０】
電磁石の凸部７３は、支持誘導部７６に形成され、床板部７４よりも幅方向一方に延在する凹部７８に摺動可能に嵌合するので、側壁部６６、電磁石部６７および接触部６８は、支持誘導部７６に案内されて、床板部７４よりも幅方向一方に変位することが可能になる。これによって、捕捉した魚２３を床板部７４よりも幅方向一方に移動させることができる。したがって、床板部７４よりも幅方向一方で、魚２３に対する捕捉を解除することによって、床板部７４よりも下方に、魚２３を落下させることができる。これによって、魚２３を魚体形状判別装置５３に投入することができる。
【０１８１】
また第１実施形態において、魚捕捉機５４の制御部７２は、魚体形状判別装置５３が、魚２３を受容できる状態にあるか否かを判定する魚体形状判別装置５３内のセンサ６９とも電気的に接続されるので、電磁石および側壁駆動部７１の駆動の時期を電磁石部６７および側壁駆動部７１を制御することによって、捕捉した魚２３を魚体形状判別装置５３に投入する時期を決定することができる。これによって、魚２３を１匹ずつ、魚体形状判別装置５３に投入することが可能になる。
【０１８２】
また第１実施形態において、支持誘導部７６の上方の端部の表面は、床板部７４の上方端部と面一であり、床板部７４の上方端部よりも上方に突出する部分を含んでいない。これによって、魚２３が魚捕捉機５４に進入したときに、魚２３の下部を傷つけることを防止することができる。
【０１８３】
電磁石部６７に設けられる凸部７３は、各側壁部６６に２つずつ配置され、各凸部７３は、幅方向に長い形状をしている。これによって、側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７が上下方向の直線を軸線として角変位することを防止することができる。
【０１８４】
各凸部７３の幅方向に垂直な断面は、Ｔの字を上下逆にしたような形状であり、凹部７８の、幅方向に垂直な平面で切断した断面は、Ｔの字を上下逆にしたような形状の内部空間を規定する。これによって、凸部７３が凹部７８に嵌合した状態で、凸部７３を凹部７８に対して上方に変位させようとしても、凸部７３と凹部７８とが係合して互いに変位することを防止することができる。また側壁部６６、接触部６８および電磁石部６７が水平方向の直線を軸線として角変位することを防止することができる。
【０１８５】
側壁部６６、電磁石部６７および接触部６８が幅方向に閉じた状態において、接触部６８間に形成される内部空間は、上方には、接触部６８よりも上方の外部空間と連通する開口４２が形成される。これによって、側壁部６６および接触部６８が幅方向に閉じると同時に、魚２３周囲の液体２４は、接触部６８よりも上方に移動することができる。魚２３周囲の液体２４を密閉しないので、魚２３周囲の液体２４を通じて、魚２３に圧力がかかることを防止することができる。
【０１８６】
第１実施形態における魚捕捉方法は、電磁石通電工程を含んで構成される。電磁石が引き合う力によって側壁部６６の変位させ、魚２３を捕捉することができるので、魚２３が側壁部６６の幅方向内方に位置してから、魚２３が側壁部６６よりも流れ方向下流側に移動するまでの時間よりも短時間のうちに、魚２３を捕捉することができる。また電磁石に通電する電流値を調節することによって、電磁石が引き合う力の大きさを調節することができるので、電磁石の幅方向の変位によって魚２３が傷つくことを防止することができる。
【０１８７】
第１実施形態における魚捕捉方法は、さらに第１側壁部駆動工程と、電磁石通電停止工程と、第２側壁部駆動工程とを含んで構成される。これによって、側壁部６６に捕捉された魚２３を、床板部７４よりも幅方向一方に位置させ、下方に床板部７４がない状態において側壁部６６の平板状部材３１が幅方向に互いに引き合う力を消失させ、平板状部材３１の幅方向の距離を長くすることによって、魚２３の捕捉を解除することができる。したがって、床板部７４よりも幅方向一方において、床板部７４よりも下方に魚２３を落下させることができる。
【０１８８】
他の実施形態における電磁石通電工程では、電磁石に通電を行うと同時に、側壁駆動部７１によって、幅方向一方の平板状部材３１を、幅方向他方に変位させてもよい。これによって、幅方向に離れる電磁石同士が互いに引き合う力が増大し、魚２３が側壁部６６の幅方向内方に位置してから、魚２３が側壁部６６よりも流れ方向下流側に移動するまでの時間よりも短時間のうちに、魚２３を捕捉することができる。
【０１８９】
第１実施形態では、魚捕捉機５４は、魚２３を魚体形状判別装置５３の投入口に直接投入するものとしたけれども、魚捕捉機５４は、魚２３が魚体形状判別装置５３の投入口に向かうことができるような目的位置で、かつ魚体形状判別装置５３が投入口において魚２３を受け入れることが可能な状態にある時期に、魚２３の捕捉を開放する構成であれば、足りる。たとえば他の実施形態において魚捕捉機５４は、魚体形状判別装置５３の投入口に一端部がつながるホースの他端部付近において、魚２３の捕捉を解除してもよい。
【０１９０】
第１実施形態において魚の分離装置２０を流れ方向下流側に出た魚２３は、魚捕捉機５４によって捕捉される構成としたけれども、他の実施形態において、魚の分離装置２０を流れ方向下流側に出た魚２３は、人の手によって、魚体形状判別装置５３に投入されてもよい。この場合には、魚の分離装置２０の流れ方向下流側に、魚捕捉機５４が設置される必要はない。この場合においても、魚の分離装置２０は、魚の集合体を、流路３６を流れる１匹ずつの魚２３に分離することができるので、水槽２１内を泳ぎまわる魚の集合体から魚２３を１匹ずつ人の手によって捕捉する場合に比べて、魚２３を分離し、捕捉することが容易になる。
【０１９１】
図１７は、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の内部を示す断面図である。図１８は、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の平面図である。図１９は、本発明の第１実施形態において、撮像容器７９が撮像域８１にあるときの、魚体形状判別装置を、図１８に示す切断面線Ｃ−Ｃで切断して見た断面図である。図１９では、複数の撮像容器７９のうち、撮像域８１および排出域８２に位置する撮像容器７９以外の撮像容器７９を除いて図示する。図１８に示す切断面線Ｂ−Ｂで、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置を切断して見ると、図１７の断面図となる。
【０１９２】
本実施形態に係る魚体形状判別装置は、生きている魚２３の形状を判別するである。本発明において、魚２３が背部を上方に向け、腹部を下方に向けている状態を「正立状態」と称する。魚２３の形状について、良不良を判断することを「判定」と称し、判定した判定結果に基づいて魚２３を分別することを「判別」と称する。魚体形状判別装置は、撮像容器７９と、撮像手段８３と、判定手段８４とを含んで構成される。撮像容器７９は、透光性を有し、液体２４とともに魚２３を正立状態で収容し、撮像手段８３は、撮像容器７９に収容される魚２３を撮像する。判定手段８４は撮像手段８３によって得られる魚２３の画像を解析して魚２３の形状を判定する。可視光の波長領域のうち、少なくとも一部の波長領域の光を透過する性質を、「透光性」と称する。
【０１９３】
魚体形状判別装置は、撮像容器７９に収容される魚２３に刺激を与える刺激付与手段８６を含んで構成される。本実施形態において刺激付与手段８６は、押圧片８７を含んで構成される。押圧片８７は、魚２３の側方から魚２３を押圧して、魚２３に刺激を与える。また魚体形状判別装置は、魚放出手段８８をさらに含んでおり、魚放出手段８８は、魚２３が泳ぐことができる状態で魚２３と液体２４とを収容し、撮像容器７９が下方に配置される状態で、液体２４とともに魚２３を下方に放出する。本実施形態において魚放出手段８８は、放出容器８９と底蓋体９１とを有する。放出容器８９は、魚２３が泳ぐことができる状態で、液体２４とともに魚２３を下方に放出すし、底部に放出口９２が形成される。底蓋体９１は、放出容器８９の放出口９２を開閉する。
【０１９４】
魚体形状判別装置は、さらに搬送手段９３を含む。搬送手段９３は、撮像容器７９を保持し、撮像容器７９を投入域９４から撮像域８１および排出域８２に、この順で移動させ、再び投入域９４に戻す。投入域９４は、魚放出手段８８の下方に配置され、撮像域８１は、撮像手段８３によって撮像手段８３によって魚２３を撮像するときに撮像容器７９が位置する領域である。排出域８２は、撮像容器７９から魚２３が排出されるときに撮像容器７９が位置する領域である。本実施形態において搬送手段９３は、ターンテーブル９６とテーブル駆動部９７とを含んで構成される。ターンテーブル９６は撮像容器７９を保持し、テーブル駆動部９７は、ターンテーブル９６を回転駆動する。
【０１９５】
撮像容器７９は、収容姿勢９８と排出姿勢９９とにわたって、姿勢変化可能に搬送手段９３によって保持される。収容姿勢９８において撮像容器７９の姿勢は、開口を上方に向けた姿勢であり、排出姿勢９９において撮像容器７９の姿勢は開口を側方または下方に向けた姿勢である。魚体形状判別装置は、さらに姿勢調整手段１０２を含む。姿勢調整手段１０２は、撮像容器７９が排出域８２に配置される状態において、撮像手段８３を収容姿勢９８から排出姿勢９９に変化させる。
【０１９６】
図２０は、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の平面図である。図２１は、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の断面図である。図２１では、撮像容器７９のうち、投入域９４、排出域８２および姿勢復帰域１０３に位置する撮像容器７９以外の撮像容器７９を除いて図示する。
【０１９７】
排出域８２には、複数の排出領域部分１０１が設けられ、姿勢調整手段１０２は、判定手段８４による判定結果に基づいて、判定結果に対応する排出領域部分１０１で、撮像容器７９を横転させる。撮像容器７９の搬送経路における排出域８２と投入域９４との間には、姿勢復帰域１０３が設けられる。姿勢調整手段１０２は、姿勢復帰域１０３で、撮像容器７９を起立させて排出姿勢９９から収容姿勢９８に姿勢を変化させる。
【０１９８】
搬送手段９３に保持される撮像容器７９には、自重に基づく駆動力が働き、撮像容器７９の自重に基づく駆動力によって、撮像容器７９は、収容姿勢９８から排出姿勢９９に変化する。姿勢調整手段１０２は、容器支持体１０４と、複数の支持片１０６と、支持片駆動部と、案内体１０８とを含んで構成される。容器支持体１０４は、撮像容器７９が、搬送経路における姿勢復帰域１０３から排出域８２までの経路部分に配置されるとき、撮像容器７９を支持して撮像容器７９の姿勢を収容姿勢９８に維持する。また撮像容器７９が、収容姿勢９８に維持される状態で、排出域８２における各排出領域部分１０１を除く領域部分に配置されたとき、撮像容器７９を支持して撮像容器７９の姿勢を収容姿勢９８に維持する。
【０１９９】
複数の支持片１０６は、支持位置１０９と許容位置１１１とにわたって変位可能である。支持位置１０９にある状態において支持片１０６は、撮像容器７９が、収容姿勢９８に維持される状態で、排出領域部分１０１に配置されるとき、撮像容器７９を支持して撮像容器７９の姿勢を収容姿勢９８に維持する。許容位置１１１にある状態において支持片１０６は、撮像容器７９が、収容姿勢９８に維持される状態で、排出領域部分１０１に配置されるとき、撮像容器７９の排出姿勢９９への姿勢変化を許容する。
【０２００】
支持駆動部は、各支持片１０６を個別に、支持位置１０９と許容位置１１１とにわたって変位駆動する。案内体１０８は、案内面１１０を有し、案内面１１０は、撮像容器７９が姿勢復帰域１０３を通過するときに撮像容器７９を案内する。これによって、案内体１０８は、撮像容器７９を排出姿勢９９から収容姿勢９８に姿勢を変化させながら支持片１０６まで案内する。
【０２０１】
魚体形状判別装置は、放出魚検出手段１１２と、撮像魚検出手段１１３と、容器位置検出手段１１４と、制御手段１１６とを含んで構成される。放出魚検出手段１１２は、魚放出手段８８に魚２３が収容されているか否かを検出する。撮像魚検出手段１１３は、撮像容器７９に魚２３が収容されているか否かを検出する。容器位置検出手段１１４は、魚放出手段８８の下方に撮像容器７９が配置されているか否かを検出する。制御手段１１６は、放出魚検出手段１１２、撮像魚検出手段１１３および容器位置検出手段１１４の検出結果に基づいて、魚２３が収容されていない撮像容器７９が魚放出手段８８の下方に配置され、かつ撮像容器７９に魚２３が収容されていないとき、魚放出手段８８に魚２３および液体２４を放出させる。
【０２０２】
制御手段１１６は、搬送手段９３に撮像容器７９を撮像域８１まで搬送させて撮像手段８３に魚２３を撮像させる。また制御手段１１６は、判定手段８４に撮像で得られた画像を解析させて魚２３の形状を判定させる。また制御手段１１６は、判定結果に基づいて、搬送手段９３に撮像容器７９を判定結果に対応する排出領域部分１０１まで搬送させる。また制御手段１１６は、支持片駆動部に各支持片１０６を駆動させて判定結果に対応する排出領域部分１０１で撮像容器７９を横転させて魚２３を排出させる。
【０２０３】
魚２３は、正立状態で撮像容器７９に収容され、撮像手段８３は魚２３を正立状態で撮像する。これによって、魚２３の背部と腹部とを逆に判断することによる判別の誤りを防止する。また魚２３は、液体２４とともに撮像容器７９に収容され、魚２３は液体２４の中で撮像される。仮に魚２３が液体２４から取出されて取扱われると、魚２３が液体２４中で取扱われる場合に比べて、魚２３には傷がつきやすく魚２３の健康状態が悪化し、また傷からの感染が起こる可能性が増大する。これに対し、魚体形状判別装置は、魚２３を液体２４の中で撮像することで、魚２３が傷つくことを防止する。魚２３の判別は、魚２３の画像を解析することによって行う。これによって、人間による判断に伴う判断結果の誤りを防止する。
【０２０４】
刺激付与手段８６は魚２３に刺激を与え、魚２３に鰭を開かせる。魚２３の撮像に先立って刺激付与手段８６によって魚２３に刺激を与えることによって、魚２３の鰭を魚体の輪郭から除外して魚体を撮像する。したがって、魚２３の鰭が魚体の輪郭に含まれることによる輪郭の変化を防止する。これによって、魚２３の鰭を除く輪郭を鮮明に撮像する。
【０２０５】
押圧片８７は魚２３を押圧して刺激を与え、魚２３に刺激を与えると同時に、魚２３の動きを停止させる。魚２３の撮像に先立って、押圧片８７で魚２３の側方から魚２３を押圧して刺激することによって、魚２３の鰭を魚体の輪郭から除外して魚体を撮像することと、魚２３を停止させて撮像することとを両立する。また押圧片８７は、魚２３が頭尾方向を軸線として傾いている場合に、傾きを低減する。
【０２０６】
魚放出手段８８は、魚２３を泳ぐことができる状態で、魚２３を液体２４とともに収容する。これによって、魚２３が自分で正立状態になる。魚２３には液体２４中で自ら正立状態になる性質があるので、この性質を利用して、魚２３を正立状態にすることができる。これによって、魚２３を落下させた後の状態においても、撮像容器７９内で正立状態とする。また魚放出手段８８は、魚２３を液体２４とともに下方に放出し、魚２３および液体２４を自重に基づく駆動力によって下方に放出させる。これによって魚放出手段８８は、魚２３を移動させるための外力を魚２３に付与する場合よりも、魚２３を傷つける可能性を低減させる。
【０２０７】
また魚放出手段８８は、放出容器８９と底蓋体９１とを含んでおり、底蓋体９１は放出容器８９の底部に形成された放出口９２を開閉する。底蓋体９１を開くことによって、魚２３および液体２４に対する支持を解除し、魚２３および液体２４を、自重に基づく駆動力によって下方に移動させる。これによって、魚２３が液体２４の流れに逆らって上方に進行することを防止する。また魚２３を放出するために、魚２３に外力を付与する場合よりも、魚２３を傷つける可能性を低減させる。
【０２０８】
搬送手段９３は、撮像容器７９を投入域９４から撮像域８１へ、また撮像域８１から排出域８２に搬送し、再び投入域９４に戻すように搬送する。搬送手段９３は魚２３を、液体２４とともに撮像容器７９に収容したまま搬送し、撮像し、また排出する。魚２３を液体２４から取出して取扱うことはなく、魚２３が傷つくことを防止する。搬送手段９３は、撮像容器７９が排出域８２で魚２３を排出した後、再び撮像容器７９を投入域９４に戻し、撮像容器７９を繰返し使用する。搬送手段９３は、駆動部を含んでおり、駆動部は、撮像容器７９の搬送を回転駆動によって行い、１つの駆動部によって撮像容器７９を移動させる。
【０２０９】
収容姿勢９８における撮像容器７９は、開口を上方に向けた姿勢であり、撮像容器７９は、収容姿勢９８で、魚２３および液体２４を収容する。排出姿勢９９における撮像容器７９は、収容姿勢９８から横転した状態の姿勢であり、開口を側方または下方に向けた姿勢である。撮像容器７９は、収容姿勢９８から排出姿勢９９に変化することによって、収容姿勢９８において収容していた魚２３および液体２４を、排出する。撮像容器７９は、魚２３および液体２４の自重に基づく駆動力を利用して、魚２３および液体２４を排出する。これによって、魚２３が液体２４の流れに逆らって上方に進行することを防止する。
【０２１０】
排出域８２には複数の排出領域部分１０１が設けられ、判定結果に対応する排出領域部分１０１で撮像容器７９を横転させ、魚２３の分別を位置の違いによって行う。姿勢調整手段１０２は、排出域８２と投入域９４との間で排出姿勢９９から収容姿勢９８に撮像容器７９の姿勢を変化させ、排出が終了した後に、撮像容器７９を開口を上方に向けた収容姿勢９８に戻す。
【０２１１】
撮像容器７９の、収容姿勢９８から排出姿勢９９への変化には、撮像容器７９の自重に基づく駆動力を利用し、魚２３を排出するための駆動にかかるエネルギーを低減する。姿勢調整手段１０２は、容器支持体１０４を含む。姿勢調整手段１０２は、姿勢復帰域１０３から排出域８２までの経路部分と、排出域８２における各排出領域部分１０１を除く領域部分とにおいて、撮像容器７９が排出姿勢９９に変化することを防止し、撮像容器７９内に収容された魚２３および液体２４が排出されることを防止する。
【０２１２】
複数の支持片１０６は個別に、支持位置１０９と許容位置１１１とにわたって、支持片駆動部によって変位駆動される。これによって、撮像容器７９が収容姿勢９８から排出姿勢９９に変化する位置を、変位駆動する支持片１０６を選択することによって決定する。案内体１０８は、撮像容器７９を排出姿勢９９から収容姿勢９８に変化させることと、撮像容器７９が支持片１０６によって支持される位置にまで撮像容器７９を案内することの両方を行い、魚２３および液体２４を排出した後の撮像容器７９を、魚２３および液体２４の収容可能な状態にする。
【０２１３】
放出魚検出手段１１２が、魚放出手段８８に魚２３が収容されていることを検出し、撮像魚検出手段１１３が、撮像容器７９に魚２３が収容されていないことを検出し、容器位置検出手段１１４が、魚放出手段８８の下方に撮像容器７９が配置されていることを検出したときに、制御手段１１６は、魚放出手段８８に魚２３および液体２４を放出させる。
【０２１４】
魚体形状判別装置は、制御手段１１６を含んでおり、制御手段１１６は、魚２３に対する判定手段８４による判定結果に基づいて、搬送手段９３と、撮像手段８３と、支持片駆動部とを制御する。これによって、魚体形状判別装置は、魚２３を撮像することと、魚２３の形状を判定することと、魚２３を搬送することと、魚２３を排出することとを行う。
【０２１５】
図２０は、前述のように、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の平面図である。図２１は、前述のように、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の断面図である。図２１では、撮像容器７９のうち、投入域９４、排出域８２および姿勢復帰域１０３に位置する撮像容器７９以外の撮像容器７９を除いて図示する。本実施形態に係る魚体形状判別装置は、筐体１１７と、ターンテーブル９６と、容器支持体１０４とを含んで構成される。
【０２１６】
ターンテーブル９６は、大略的に平板状部材であり、その厚み方向を鉛直方向として配置される。ターンテーブル９６は、ターンテーブル９６の厚み方向に垂直な平面の中心を通り、厚み方向に延びる直線を軸線として回転する。この軸線を「回転軸線」と称し、ターンテーブル９６の周方向を、単に「周方向」と称する。回転軸線Ｌ２に垂直で、回転軸線Ｌ２から離れる向きを「半径方向外方」と称し、回転軸線Ｌ２に垂直で、回転軸線Ｌ２に近づく向きを「半径方向内方」と称する。ターンテーブル９６は、回転軸線Ｌ２方向にみて、大略的に円形である。
【０２１７】
ターンテーブル９６の下方には、容器支持体１０４が配置される。容器支持体１０４は、平板状部材であり、その厚み方向を鉛直方向として配置される。容器支持体１０４は、回転軸線Ｌ２方向にみて、大略的に円形である。容器支持体１０４を回転方向に見たときの容器支持体１０４の直径は、ターンテーブル９６を回転方向に見たときのターンテーブル９６の直径よりも小さい。ターンテーブル９６は回転軸線Ｌ２を中心に、上方から見て時計回りＲ１に回転する。容器支持体１０４は、筐体１１７に対して固定され、回転しない。
【０２１８】
ターンテーブル９６の半径方向外方の外縁部には、８つの撮像容器７９が取付けられる。８つの撮像容器７９は、ターンテーブル９６の外縁部に均等に間隔を設けて並ぶ。ターンテーブル９６が停止した状態において、１つの撮像容器７９を撮像域８１に配置し、容器支持体１０４に対するこの撮像容器７９の位置を第１位置１１８とし、第１位置１１８から時計回りＲ１に進んだ位置を第２位置１１９とし、同様に時計回りＲ１に順に進むと、第８位置１２７は、第１位置１１８から反時計回りに進んだ位置となる。第１位置１１８は、撮像域８１であり、第２〜第４位置１２２は排出位置である。第５位置１２３と第６位置１２４との間には、姿勢復帰域１０３が設けられる。第６〜第８位置１２７は、投入域９４である。投入域９４に位置した撮像容器７９の上方には、魚放出手段８８が設けられる。
【０２１９】
筐体１１７は、撮像容器７９と、撮像手段８３と、刺激付与手段８６と、ターンテーブル９６と、テーブル駆動部９７と、姿勢調整手段１０２と、撮像魚検出手段１１３と、容器位置検出手段１１４とを内包する。放出容器８９および底蓋体９１は、筐体１１７よりも上方に設けられる。
【０２２０】
図１７は、前述のように、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の内部を示す断面図である。魚放出手段８８は、第６〜第８位置１２７に位置する各撮像容器７９の上に配置され、魚放出手段８８は３つ設けられる。魚放出手段８８は、放出容器８９と底蓋体９１とを含んで形成される。本実施形態において放出容器８９は、透明な部材によって形成され、放出容器８９の側壁は、角筒状に形成される。放出容器８９は、角筒の軸線方向を鉛直方向とし、底部を水平に配置される。放出容器８９の内部空間の、半径方向に垂直かつ水平な方向の長さは、判別の対象となる魚２３の吻端から尾の先端までの長さよりも長い。魚２３の吻端から尾の先端までの長さを、「体長」と称する。放出容器８９の上部は、外部空間に対して開放されている。
【０２２１】
放出容器８９は、透光性を有するアクリル樹脂の板で構成される。放出容器８９の底部には、放出口９２が形成される。放出口９２は、放出容器８９の底部に形成された孔であり、放出口９２は、放出容器８９の底部を、鉛直方向に貫通して形成される。放出口９２によって、放出容器８９の内部空間と放出容器８９よりも下方の外部空間とは、連通する。放出口９２は、底蓋体９１によって、開閉可能に塞がれる。放出口９２を貫通する空間は、鉛直方向に見て長方形に形成され、長方形の長手方向の長さは判別の対象となる魚２３の体長よりも長い。長方形の短辺方向の長さは判別の対象となる魚２３の体幅よりも長く、体長よりも短い。放出口９２は、鉛直方向に見て、放出容器８９の底部の中央部に形成される。
【０２２２】
放出容器８９は、放出口９２の長方形の長手方向が、半径方向に垂直となるように配置される。放出口９２を半径方向両側から規定する部分から、放出容器８９の半径方向両端部の上端部２箇所に向けて、２つの傾斜面１２８が形成される。２つの傾斜面１２８のうち、半径方向内方の傾斜面１２８は、放出口９２の半径方向内方を規定する部分を通り、放出容器８９の上端部のうち半径方向内方に位置する端部を通る平面として形成される。２つの傾斜面１２８のうち、半径方向外方の傾斜面１２８は、放出口９２の半径方向外方を規定する部分を通り、放出容器８９の上端部のうち半径方向外方に位置する端部を通る平面として形成される。傾斜面１２８を有する傾斜部材は、平板状部材である。傾斜部材をその厚み方向に見た形状は、放出容器８９の側壁と、放出容器８９の底部によって規定される。傾斜部材は透光性を有する平板状部材で形成される。
【０２２３】
放出容器８９よりも半径方向内方および外方には、放出魚検出手段１１２が設けられる。放出魚検出手段１１２は、発光素子１２９と受光素子１３１とからなるフォトインタラプタである。放出容器８９よりも半径方向内方には、発光素子１２９を配置し、半径方向外方には受光素子１３１を配置する。発光素子１２９は半径方向外方に向けて光線を照射し、光線は放出容器８９を通過する。受光素子１３１は、放出容器８９を通過した発光素子１２９からの光線を受光できる位置に配置され、受光素子１３１の受光面で発光素子１２９からの光線を受光する。発光素子１２９および受光素子１３１間に、魚２３がいれば、発光素子１２９からの光線は魚２３によって、反射または吸収され、受光素子１３１の受光面に光線が届かない。これによって、放出容器８９内に魚２３が放出容器８９内に存在するか否かを検出する。
【０２２４】
放出容器８９の放出口９２は、放出容器８９よりも下方から、底蓋体９１によって閉じられる。底蓋体９１は、長方形に形成され、底蓋体９１の長方形は、放出口９２の長方形よりも、長辺、短辺ともに長い。底蓋体９１は放出口９２を下方から塞ぎ、底蓋体９１によって放出口９２が塞がれた状態において放出容器８９は、魚２３と液体２４とを収容する。底蓋体９１の、半径方向外方の端部は放出容器８９の底部に接続され、底蓋体９１と放出容器８９との接続部分を中心に、底蓋体９１は角変位可能である。底蓋体９１が角変位することによって、放出口９２が開く。底蓋体９１が閉じた状態から開いた状態に移行する間の時間は、放出容器８９に収容された魚２３および液体２４が、自重に基づく駆動力によって落下し、放出口９２を通過し始めてから通過し終えるまでにかかる時間に比べて、無視できるほど短い。底蓋体９１の開閉は、底蓋体駆動部１３２によって行われ、底蓋体駆動部１３２は、ロータリソレノイドを駆動源とする。ロータリソレノイドの駆動力はリンク部材によって底蓋体９１に伝達され、底蓋体９１の開閉が実現される。
【０２２５】
筐体１１７の、放出容器８９の下方に位置する部分には、貫通孔が形成され、筐体１１７に形成された貫通孔は、筐体１１７の内部空間と筐体１１７の外部空間とを鉛直方向に連通させる。貫通孔は、鉛直方向に見て放出口９２と同じ大きさの孔であってもよいけれども、本実施形態において、半径方向に垂直かつ水平な方向の貫通孔は、分類の対象となる魚２３の体長よりも２ｃｍ程度短く設定される。これによって、底蓋体９１を開いたときに鉛直下方に落下する魚２３が、吻端から落下して背部と腹部とが逆になって撮像容器７９に進入することを防止する。吻端から先に落下する魚２３の吻端は、筐体１１７の貫通孔を規定する部分に接触し、吻端の落下速度が低下し、腹部から撮像容器７９内に進入する。尾びれは筐体１１７の貫通孔を規定する部分に接触しても、吻端に比べて柔軟に曲がり易いので、落下速度は低下せず、筐体１１７の貫通孔を通過した魚２３は、腹部を下方に向けて落下する。
【０２２６】
放出容器８９が魚２３および液体２４を収容した状態で、放出容器８９の下方に液体２４を収容した撮像容器７９が位置し、撮像容器７９内部に魚２３が存在しないときには、底蓋体９１が開かれ、放出口９２を通過して魚２３および液体２４が撮像容器７９内部に入る。撮像容器７９は、透光性を有するアクリル樹脂の平板状部材によって形成される。撮像容器７９の内部空間は直方体として形成される。撮像容器７９の内部空間には、押圧片８７の一部が挿入される。撮像容器７９の内部空間のうち、魚２３が位置できる範囲の空間は、押圧片８７の一部が占める体積だけ、減少する。撮像容器７９の内部空間の半径方向に垂直かつ水平な方向の長さは、魚２３の体長よりも長い。撮像容器７９の鉛直方向の長さは、魚２３の体高よりも長い。各放出容器８９は１匹の魚２３を収容し、各撮像容器７９も１匹の魚２３を収容する。
【０２２７】
図１９は、前述のように、本発明の第１実施形態において、撮像容器７９が撮像域８１にあるときの、魚体形状判別装置の断面図である。図１９では、複数の撮像容器７９のうち、撮像域８１および排出域８２に位置する撮像容器７９以外の撮像容器７９を除いて図示している。第１位置１１８は、撮像域８１であり、撮像域８１に位置した撮像容器７９は、第５位置１２３に配置されたカメラによって撮像される。撮像手段８３は、カメラを含んで構成される。
【０２２８】
第１位置１１８の撮像容器７９の半径方向外方には、面光源１３６が配置される。面光源１３６は、複数のフォトダイオードアレイを含んで形成される。フォトダイオードは面光源１３６の半径方向に垂直な面全体に配置され、面光源１３６の半径方向内方に面する面は、全体にわたって発光する。面光源１３６から発せられた光は、放出容器８９を通過し、カメラに達する。撮像域８１に位置した撮像容器７９内に魚２３が存在すると、面光源１３６からの光は撮像容器７９内の魚２３に遮蔽される。カメラが撮像した結果として、魚２３が遮蔽した部分は暗く、魚２３が遮蔽しなかった部分は明るい画像が撮像画像として得られる。
【０２２９】
図２２は、本発明の第１実施形態に係る押圧片８７の斜視図である。撮像容器７９には、押圧片８７が配置される。押圧片８７は、押圧位置８７ａと押圧解除位置８７ｂとに、変位可能に撮像容器７９に取り付けられる。押圧片８７は、２つの平板状部材と、ヒンジ部１３９を含んで構成される。２つの平板状部材のうち、一方は撮像容器７９の内部空間に挿入される。押圧片８７に含まれる２つの平板状部材のうち、撮像容器７９の内部空間に挿入される一方の平板状部材を「押圧片第１部」と称し、他方の平板状部材を「押圧片第１部」と称する。
【０２３０】
押圧片第１部１４１は、押圧解除位置８７ｂにおいて、半径方向を厚み方向として配置される平板状部材であり、押圧片第１部１４１の厚み方向に垂直な面は、矩形に形成される。押圧片８７第一部の矩形の、対向する一対の辺は、半径方向に垂直かつ水平に配置される。押圧片第１部１４１の矩形の、対向する他の一対の辺は、鉛直方向に配置される。押圧片第１部１４１は、撮像容器７９の内部空間のうち、最も半径方向内方に配置される。押圧片第１部１４１の高さ方向の長さは、撮像容器７９の内部空間の鉛直方向の長さよりも長く、上端部は撮像容器７９から上方に突出して配置される。押圧片第１部１４１の半径方向に垂直かつ水平な方向の長さは、撮像容器７９内に収容される魚２３の体長よりも長い。押圧片第１部１４１の上端部は、押圧片第１部１４２の半径方向外方の端部と固着している。
【０２３１】
押圧片第１部１４２は、押圧解除位置８７ｂにおいて、鉛直方向を厚み方向として配置される平板状部材であり、押圧片第１部１４２の厚み方向に垂直な面は、矩形に形成される。押圧片第１部１４２の矩形の対向する一対の辺は、半径方向に垂直かつ水平に配置される。押圧片第１部１４２の矩形の、対向するたの一辺は、半径方向に配置される。押圧片第１部１４１の上端部と押圧片第１部１４２の半径方向外方の端部とは、互いに固着される。押圧片第１部１４２の半径方向に垂直かつ水平な方向の長さは、押圧片第１部１４１の半径方向に垂直かつ水平な方向の長さと同じである。
【０２３２】
ヒンジ部１３９は、押圧片第１部１４２に取り付けられる。ヒンジ部１３９は、押圧片第１部１４２と撮像容器７９の半径方向内方の上端部とに取り付けられる。ヒンジ部１３９は、弾性変形および弾性復帰するねじりコイルばねを含んでおり、自然状態において押圧片第１部１４１および押圧片第１部１４２を押圧解除位置８７ｂに配置する。ヒンジ部１３９は半径方向に垂直かつ水平な方向に延びて形成される。押圧片第１部１４１および押圧片第１部１４２が押圧解除位置８７ｂに配置されるとき、撮像容器７９の内部空間のうち、撮像容器７９に挿入された押圧片８７の一部が占める体積を差引いた残余の内部空間を「内空間」と称する。内空間の半径方向の長さは魚２３の体幅よりも長く、魚２３の体高よりも短い。内空間の半径方向に垂直かつ水平な方向の長さは、魚２３の体長よりも長い。
【０２３３】
撮像容器７９が第１位置１１８の撮像域８１にあるときの撮像容器７９近傍の筐体１１７内壁には、凸部１６０が設けられる。ターンテーブル９６が上方から見て時計回りＲ１に回転し、撮像容器７９が撮像域８１に配置されると、撮像容器７９に取付けられた押圧片８７も、ターンテーブル９６の回転駆動に伴って第１位置１１８に配置される。筐体１１７内壁に設けられた凸部１６０は、第１位置１１８に配置された押圧片第１部１４２の半径方向内方の端部を上方から押し下げ、押圧片８７を押圧位置８７ａに変位させる。この変位は、ヒンジ部１３９を中心とする変位である。押圧位置８７ａから押圧解除位置８７ｂに、また押圧解除位置８７ｂから押圧位置８７ａに変位するとき、押圧片第１部１４１および押圧片第１部１４２は、半径方向に垂直かつ水平な方向に延びるヒンジ部１３９の軸線を中心として、角変位する。
【０２３４】
押圧位置８７ａにおいて押圧片第１部１４１は、撮像容器７９内に収容された魚２３の腹部を側方から半径方向外方に押圧する。これによって、押圧片８７は魚２３に刺激を与えるとともに、魚２３を撮像容器７９の半径方向外方の側壁に押圧し、魚２３の動きを制限する。魚２３には、刺激を受けることによって、鰭を開く性質があるので、魚２３を側方から押圧すると、魚２３は鰭を開く。これによって、開かれた鰭は、透光性を有し、カメラによって魚２３を撮像し、撮像して得られた撮像画像から魚２３の輪郭を抽出したときに、魚２３の輪郭への鰭の影響を除去することができる。
【０２３５】
撮像容器７９には、姿勢支持体１４３が連結される。姿勢支持体１４３は、撮像容器７９に対して、撮像容器７９の開口と反対側に位置して撮像容器７９に連結され、撮像容器７９が収容姿勢９８にあるとき、容器支持体１０４に接触し、容器支持体１０４と撮像容器７９との相対位置を維持する。姿勢支持体１４３は、支持部材１４４と回転体１４６とを含む。支持部材１４４は、一端部が撮像容器７９に固定して連結され、支持部材１４４の一端部から遠ざかった位置の支持部材１４４の他端部には、回転体１４６が連結される。撮像容器７９が収容姿勢９８にあるとき、支持部材１４４の一端部から他端部への向きは鉛直方向の向きとなる。回転体１４６は、支持部材１４４の他端部に回転可能に接続される。回転体１４６は支持部材１４４を軸として回転可能である。
【０２３６】
撮像容器７９の、開口とは反対側の端部は、ターンテーブル９６の半径方向外方の外縁部に、ヒンジ１４７によって連結される。ヒンジ１４７は、撮像容器７９が、ターンテーブル９６に対して収容姿勢９８と排出姿勢９９とに変位可能に連結する。撮像容器７９は、半径方向に垂直かつ水平な方向の軸線を中心に角変位することによって、収容姿勢９８と排出姿勢９９とに変位する。
【０２３７】
撮像容器７９が、第６〜第８位置１２７の投入域９４から第１位置１１８の撮像域８１までの範囲に位置するときには、撮像容器７９は、収容姿勢９８に保持される。撮像容器７９が収容姿勢９８にあるとき、撮像容器７９の下方に鉛直方向に延びて形成される姿勢支持体１４３は容器支持体１０４に接触する。具体的には、回転体１４６が容器支持体１０４に接触する。容器支持体１０４は、ターンテーブル９６の回転軸と回転体１４６との距離を一定に保つ。これによって、姿勢支持体１４３は、撮像容器７９がヒンジ１４７を中心に角変位して排出姿勢９９になることを防止し、撮像容器７９を収容姿勢９８に保つ。容器支持体１０４は、ターンテーブル９６よりも下方にあって、ターンテーブル９６と回転体１４６との相対位置を制御する。
【０２３８】
図２３は、本発明の第１実施形態において、鰭を開かせた魚２３の撮像画像を、鰭を開かせなかった魚２３の撮像画像に対して比較した図である。図２３（ａ）は、鰭を開ききっていない魚２３で、これを撮像すると、撮像画像は図２３（ｂ）のようになり、鰭が魚２３のシルエットの中に含まれる。しかし図２３（ｃ）のように魚２３に鰭を開かせると、図２３（ｄ）のように鰭を魚２３のシルエットから除外することができる。これによって、鰭を除く部分の形状を判定の対象とすることができ、再現性の高い判定を行うことができる。
【０２３９】
図２４は、本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置を、図１９に示す切断面線Ｄ−Ｄで切断して見た断面図である。第１位置１１８よりも搬送方向下流側に隣接して配置される第２〜第４位置１２２は、排出域８２である。排出位置では、第２〜第４位置１２２に、３つの撮像容器７９が配置される。第２〜第４位置１２２のそれぞれを、「排出領域部分」という。撮像容器７９が排出領域部分１０１に配置されるとき、姿勢支持体１４３の回転体１４６は、容器支持体１０４を離れる。
【０２４０】
排出域８２に位置する３つの撮像容器７９の下方には、支持片１０６が配置される。支持片１０６は、第２〜第４位置１２２の各撮像容器７９の下方に１つずつ設けられ、３つ設けられる。各支持片１０６の半径方向外方の外縁部と、容器支持体１０４の半径方向外方の外縁部とは、面一状に形成される。
【０２４１】
各支持片１０６が存在する領域において、容器支持体１０４には、３つの切り欠きが形成される。各支持片１０６は容器支持体１０４の切り欠かれた領域に配置される。それぞれの切り欠きが形成される領域のうち、それぞれの切り欠きを半径方向内方から規定する容器支持体１０４の一部分近傍には、半径方向に垂直でかつ水平な方向の軸が設けられる。この軸を「支持片係止軸」と称する。各支持片１０６の半径方向内方端部は、この支持片係止軸１４８を包囲する。支持片１０６は、支持片係止軸１４８まわりに角変位可能である。
【０２４２】
図２５は、本発明の第１実施形態における支持片１０６が、支持位置１０９にある状態と許容位置１１１にある状態とを表した側面図である。支持片１０６は、支持片係止軸１４８を中心に角変位し、半径方向外方の端部が下方に変位する。支持片１０６の半径方向外方の端面が、容器支持体１０４の半径方向外方の端面と面一状であるときの支持片１０６の位置を「支持位置」と称し、支持片１０６の半径方向外方の端面が、容器支持体１０４の半径方向外方の外縁部よりも下方に変位したときの支持片１０６の位置を「排出位置」と称する。
【０２４３】
支持片１０６が、図２５（ａ）に示すような支持位置１０９にある状態から、図２５（ｂ）に示すような排出位置に変位することによって、それぞれの排出領域部分１０１に位置する撮像容器７９は、撮像容器７９の自重にかかる重力によって、ヒンジ１４７を中心に角変位し、半径方向外方に倒れ、排出姿勢９９となる。これによって、撮像容器７９の開口は、収容姿勢９８にあるときに比べて、半径方向外方に位置し、魚２３および液体２４を半径方向外方に排出する。
【０２４４】
３つの排出領域部分１０１のうち、１つの排出領域部分１０１では良品と判断された魚２３が排出され、他の１つの排出領域部分１０１では不良品と判断された魚２３が排出され、残余の１つの排出領域部分１０１では、再度の判定が必要と判断された魚２３が排出される。仮に撮像容器７９内に魚２３が存在しない場合には、残余の１つの排出領域部分１０１で撮像容器７９は排出姿勢９９をとる。３つのうちのいずれか１つの排出領域部分１０１で排出された魚２３および液体２４は、平滑な表面によって規定されるそれぞれの排出流路１５０を通過してそれぞれの容器に移動する。
【０２４５】
支持位置１０９において支持片１０６は、厚み方向が鉛直方向となる支持片平板状部材１４９と、支持片平板状部材１４９よりも半径方向外方にあって、容器支持体１０４の外縁部と面一状に形成される面を有する支持片外方部材１５１と、支持片平板状部材１４９から下方に突出して形成される突出部１５２とを含んで形成される。排出位置において支持片１０６は、支持片平板状部材１４９と、支持片外方部材１５１と、突出部１５２とが、支持片係止軸１４８を中心に角変位した状態となる。
【０２４６】
支持片１０６が支持位置１０９にあるとき、姿勢支持体１４３の回転体１４６は支持片外方部材１５１に半径方向外方から接触し、半径方向内方に押圧する。支持片平板状部材１４９は、支持片外方部材１５１を通じて付与される半径方向外方からの力を支え、これによって、撮像容器７９を収容姿勢９８に維持する。突出部１５２には、２つの係止孔が形成され、支持片１０６が支持位置１０９にあるとき、係止孔は鉛直方向に並ぶ。２つのうち上方の孔を「第１係止孔」、下方を「第２係止孔」と称する。第１係止孔１５３を規定する部分は、容器支持体１０４よりも下方、支持片１０６よりも半径方向内方に位置する電磁プランジャに連結される。第２係止孔１５４を規定する部分は、引張りコイルばね１６２によって常に半径方向外方に引張られる。
【０２４７】
容器支持体１０４よりも下方には、ターンテーブル９６を駆動するテーブル駆動部９７が形成される。テーブル駆動部９７は、モータ１５８と、軸受１５９と、モータの回転駆動力をターンテーブルに伝達する伝達機構１６７とを含んで構成される。容器支持体１０４よりも下方には、モータ１５８と、モータ１５８の回転を伝える軸が貫通する軸受１５９と、軸受１５９を筐体１１７に固定するための基台１６１と、伝達機構１６７とが配置される。各排出領域部分１０１の支持片１０６よりも下方の、基台１６１の一部分には、第２係止孔１５４を規定する部分と、引張りコイルばね１６２によって連結される係止凸部１６５が設けられる。この係止凸部１６５は、支持片１０６の突出部１５２よりも半径方向外方に位置する。引張りコイルばね１６２は、第２係止孔１５４を規定する部分と基台１６１に設けられる係止凸部１６５との距離を縮める向きの力を突出部１５２と基台１６１とに付与する。基台１６１は固定されるので、支持片１０６の突出部１５２が半径方向外方に引張られる。
【０２４８】
これによって、支持体は、電磁プランジャが駆動されない自然状態においては、支持位置１０９に配置される。第１係止孔１５３を規定する部分に連結される電磁プランジャは、ソレノイドを含んで構成される駆動源であり、通電とともに第１係止孔１５３を規定する部分を半径方向内方に変位させる。突出部１５２は、引張りコイルばね１６２によって、半径方向外方に向けて引張られるけれども、電磁プランジャは引張りコイルばね１６２の力に抗って、突出部１５２を半径方向内方に変位させる。これによって、支持片１０６は支持片係止軸１４８を中心に角変位し、支持片外方部材１５１は下方に変位する。
【０２４９】
本実施形態においては、良品と判断された魚２３を収容する撮像容器７９が第２位置１１９を通過するときに、第２位置１１９に位置する撮像容器７９の下方の支持片１０６は、許容位置１１１となり、これによって、良品と判断された魚２３を収容する撮像容器７９は、第２位置１１９で排出姿勢９９となり、第２〜第５位置１２３の範囲で排出姿勢９９をとり続ける。不良品と判断された魚２３を収容する撮像容器７９が第３位置１２１を通過するときに、第３位置１２１に位置する撮像容器７９の下方の支持片１０６は、許容位置１１１となり、これによって、不良品と判断された魚２３を収容する撮像容器７９は、第３位置１２１で排出姿勢９９となり、第３〜第５位置１２３の範囲で排出姿勢９９をとり続ける。再判定が必要と判断された魚２３を収容する撮像容器７９および魚２３を収容していない撮像容器７９が第４位置１２２を通過するときに、第４位置１２２に位置する撮像容器７９の下方の支持片１０６は、許容位置１１１となり、これによって、再判定が必要と判断された魚２３を収容する撮像容器７９は、第４位置１２２で排出姿勢９９となり、第４および第５位置１２２，１２３の範囲で排出姿勢９９をとり続ける。
【０２５０】
撮像容器７９が排出姿勢９９となってさらに搬送され、排出姿勢９９となった排出領域部分１０１よりも搬送方向下流側の支持片１０６近傍を通過するときには、支持片１０６が支持位置１０９であるか許容位置１１１であるかに関わらず、撮像容器７９が姿勢支持体１４３が支持片１０６に接触することはない。
【０２５１】
第５位置１２３には、撮像手段８３が配置される。撮像容器７９は、第２〜第４位置１２２のいずれか１つの排出領域部分１０１で排出姿勢９９をとるので、第５位置１２３に搬送された撮像容器７９は排出姿勢９９である。したがって、撮像手段８３が第５位置１２３に配置されていても、搬送されてきた撮像容器７９がカメラに接触することはない。撮像手段８３は、第５位置１２３から、第１位置１１８の撮像域８１にある撮像容器７９と、第１位置１１８の撮像容器７９に収容された魚２３を撮像する。撮像手段８３は、電荷結合素子（Charge Coupled Device, 略号「ＣＣＤ］）を備えるカメラを含んで構成される。カメラによって撮像された結果、カメラは撮像した画像情報をデジタル情報として、判定手段８４に出力する。
【０２５２】
図２６は、本発明の第１実施形態に係る魚体処理装置に含まれる電気的接続関係を表すブロック図である。本実施形態において判定手段８４は、デジタル情報の形態を有する画像情報を解析して、魚２３の輪郭を抽出し、魚２３の輪郭に基づいて、魚２３の良不良を判定する手段である。判定手段８４は、コンピュータと、コンピュータの動作を規定するソフトウェアとを含んで構成される。判定手段８４は、魚２３を撮像した画像情報から、魚２３の輪郭を抽出して、魚２３の形状を認識する。魚２３の輪郭の抽出は、画像を構成する各画素について、明暗の程度に判断基準を設定して、判断基準よりも明るい部分と暗い部分とを分別することによって行う。ただし、画素の位置と明暗の程度を関数とし、これを微分する方法によって輪郭を抽出しても良い。
【０２５３】
判定手段８４は抽出された輪郭に対して正規化相関を行い、魚２３の位置および姿勢の向きを検出する。正規化相関はパターンマッチングということもある。正規化相関によって、魚２３の位置および姿勢の向きを決定した後、魚２３の輪郭の形状について測定を行い、特徴抽出を行う。これはたとえば魚２３の標準体長、体高、および標準体長と体高との比など複数の項目について、測定を行う。複数の項目の測定結果に基づいて、魚２３に対して良不良の判定を行う。
【０２５４】
図２７は、本発明の第１実施形態において判定手段８４が行う処理の工程を表したフローチャートである。本処理開始後、ステップｃ１の画像取込工程に移行し、カメラから出力される画像情報を取得する。次にステップｃ２の前処理工程に移行し、画像のノイズの除去および輪郭の抽出を行う。次にステップｃ３の姿勢特定工程に移行し、魚２３の位置および姿勢の向きを特定する。次にステップｃ４の測定工程に移行し、形状測定および特徴抽出を行う。次にステップｃ５の判定工程に移行し、形状測定および特徴抽出の結果に基づいて、魚２３の良不良について判定を行う。その後、本処理は終了する。
【０２５５】
判定手段８４による魚２３の判別の終了後、判定手段８４は、判定結果を制御手段１１６に対して出力する。制御手段１１６は、判定結果に応じて、第２〜第５位置１２３のいずれか１つで支持片１０６を許容位置１１１に変位させ、撮像手段８３を排出姿勢９９とする。制御手段１１６は、容器位置検出手段１１４に接続される。容器位置検出手段１１４は、ターンテーブル９６によって回転軸線Ｌ２まわりに移動する各撮像容器７９が、ある時刻にどこに位置するかを検出する手段である。容器位置検出手段１１４は、各撮像容器７９の半径方向内方のターンテーブル９６の下方に突出して設けられる複数の突出片１６６と、各突出片１６６の半径方向内方および半径方向外方に配置され、予め定める位置に突出片１６６が存在するか否かを検出する位置検出センサとを含んで構成される。
【０２５６】
突出片１６６はターンテーブル９６に固着され、ターンテーブル９６の回転に伴って回転軸線Ｌ２まわりに回転する８つの部材である。８つの突出片１６６は、複数の撮像容器７９よりも半径方向内方の、ターンテーブル９６の下方に取付けられ、回転軸線Ｌ２を中心とする周方向に、一定の間隔を設けて並んで配置される。位置検出センサは、第６位置１２４の半径方向内方において、突出片１６６の有無を検出する。第６位置１２４に撮像容器７９が位置したとき、この撮像容器７９の半径方向内方のターンテーブル９６の下方に位置する突出片１６６の存在を、位置検出センサが検出し、第６位置１２４に撮像容器７９が存在するとの情報を制御手段１１６に出力する。第６位置１２４に位置した撮像容器７９が第６位置１２４と第７位置１２６との間に移動すると、位置検出センサが検出する範囲には突出片１６６が存在せず、位置検出センサは、突出片１６６が存在しないとの情報を制御手段１１６に出力する。
【０２５７】
ターンテーブル９６は、およそ８秒ほどで１回転する。したがって、位置検出センサが検出する領域には、突出片１６６の存在する時間と突出片１６６が存在しない時間とが、合わせておよそ１秒程度となる。
【０２５８】
制御手段１１６は、位置検出センサからの情報に基づいて、第６位置１２４を通過した撮像容器７９の個数を把握する。これによって、第１位置１１８に位置した撮像容器７９内の魚２３が良品と判定された場合、第１位置１１８に位置した撮像容器７９が第２位置１１９に移動したことを把握することができ、第２位置１１９の撮像容器７９に対応する支持片１０６を許容位置１１１に変位させる。第１位置１１８に位置した撮像容器７９内の魚２３が不良品と判定された場合、制御手段１１６は、第１位置１１８に位置した撮像容器７９が第３位置１２１に移動したことを把握し、第３位置１２１の撮像容器７９に対応する支持片１０６を許容位置１１１に変位させる。第１位置１１８に位置した撮像容器７９内の魚２３が再判定必要と判定された場合および第１位置１１８に位置した撮像容器７９内に魚２３がいないと判定された場合、制御手段１１６は、第１位置１１８に位置した撮像容器７９が第４位置１２２に移動したことを把握し、第４位置１２２の撮像容器７９に対応する支持片１０６を許容位置１１１に変位させる。
【０２５９】
撮像容器７９は、第２〜第４位置１２２のいずれか１つの排出領域部分１０１で排出姿勢９９をとるので、第５位置１２３に搬送された撮像容器７９は排出姿勢９９である。したがって、カメラが第５位置１２３に配置されていても、搬送されてきた撮像容器７９がカメラと第１位置１１８の撮像容器７９との間に位置することはなく、第５位置１２３に位置するカメラによる第１位置１１８の撮像容器７９の撮影が妨げられることはない。
【０２６０】
図２８は、本発明の第１実施形態における案内体１０８の斜視図である。第５位置１２３と第６位置１２４と間には、排出姿勢９９の撮像容器７９を収容姿勢９８に戻す案内体１０８が設けられる。案内体１０８は姿勢調整手段１０２の一部であり、第５位置１２３と第６位置１２４との間は、姿勢復帰域１０３である。姿勢復帰域１０３では、容器支持体１０４には切り欠きが形成され、容器支持体１０４の切り欠かれた領域に、案内体１０８が位置する。案内体１０８は、容器支持体１０４に固定されて設けられる。案内体１０８を半径方向に見ると、図２１に示されるように、三角形の形状である。第５位置１２３から第６位置１２４に向かうにつれて鉛直方向の長さは、長くなる。案内体１０８の、最も第６位置１２４に近い端部の上面は、ターンテーブル９６の下面と平行である。案内体１０８を鉛直方向に見ると、案内体１０８の半径方向外方の外縁部は、回転軸線Ｌ２から等しい距離の曲線を描く。鉛直方向に見ると、案内体１０８の半径方向外方の外縁部は、第５位置１２３側においても第６位置１２４側においても、容器支持体１０４の外縁部と一つながりの曲線を描く。
【０２６１】
案内体１０８の上面は、ターンテーブル９６の下面の近傍に位置し、姿勢支持体１４３の回転体１４６よりも上方に位置する。案内体１０８の鉛直方向の長さは、第６位置１２４から第５位置１２３側に向かうにつれて、短くなっており、案内体１０８の第５位置１２３側の端部は、半径方向に見て三角形の頂点を成し、回転体１４６よりも上方に位置する。案内体１０８の下面は、案内体１０８の半径方向外方の側面とともに１つの曲面として形成される。この一つながりの曲面が案内面１１０である。
【０２６２】
姿勢支持体１４３の回転体１４６は、排出姿勢９９で第５位置１２３を通過し、案内体１０８の第５位置１２３側端部の下面に接触する。案内体１０８の下面は第６位置１２４側に向かうにつれて下方に向かうので、回転体１４６は案内面１１０によって下方に押され、撮像容器７９および姿勢支持体１４３はヒンジ１４７を中心に角変位し、収容姿勢９８に近づく。案内面１１０は半径方向外方の側面に滑らかに連なり、１つの曲面を形成するので、回転体１４６は第６位置１２４に向かうにつれて半径方向外方に押される。回転体１４６は、案内体１０８の第６位置１２４側の端部の外縁部に押され、撮像容器７９は収容姿勢９８となる。案内体１０８の第６位置１２４側端部を通過した後の回転体１４６は、容器支持体１０４に支持され、撮像容器７９は収容姿勢９８で投入域９４の第６〜第８位置１２７を通過する。
【０２６３】
案内体１０８を通過した撮像容器７９には、液体２４が注入される。撮像容器７９は、第６位置１２４に到達するまでに、液体２４によって満たされる。撮像容器７９が第６位置１２４に位置した状態で、撮像容器７９内の魚２３の有無は、撮像魚検出装置によって検出される。撮像魚検出装置は、発光素子１２９と受光素子１３１とからなるフォトインタラプタである。撮像容器７９よりも半径方向内方には、発光素子１２９を配置し、半径方向外方には受光素子１３１を配置する。発光素子１２９は半径方向外方に向けて光線を照射し、光線は放出容器８９を通過する。受光素子１３１は、撮像容器７９を通過した発光素子１２９からの光線を受光できる位置に配置され、受光素子１３１の受光面で発光素子１２９からの光線を受光する。発光素子１２９および受光素子１３１間に、魚２３がいれば、発光素子１２９からの光線は魚２３によって、反射または吸収され、受光素子１３１の受光面にに光線が届かない。これによって、撮像容器７９内に魚２３が放出容器８９内に存在するか否かを検出する。
【０２６４】
各放出容器８９には常時液体２４が注入され続ける。各放出容器８９内の液体２４の高さを検出する液位検出センサ１６３がそれぞれ配置される。各放出容器８９に魚２３が存在しておらず、各放出容器８９の液体２４の高さが５ｃｍ以上になるという２つの条件がみたされた状態で、各放出容器８９は魚２３が投入されてよい状態となる。各放出容器８９近傍には、それぞれランプ１６４が配置され、各放出容器８９に魚２３が投入されてよい状態となると、各ランプ１６４が点灯する。これによって、放出容器８９に魚２３を人の手によって投入するときには、魚２３を投入する作業者は各ランプ１６４の点灯によって、各放出容器８９が魚２３を投入してよい状態となったことを知ることができる。
【０２６５】
各放出容器８９に魚２３が投入された状態で、撮像容器７９が各放出容器８９の下方に位置し、撮像容器７９に魚２３が入っていない状態で、各底蓋体９１は開かれる。各底蓋体９１の駆動と、その時期については、制御手段１１６が制御を行う。
【０２６６】
制御手段１１６は、コンピュータと、コンピュータの動作を規定するソフトウェアとを含んで構成される。制御手段１１６は、３つの液位検出センサ１６３と、３つの放出魚検出手段１１２と、撮像魚検出手段１１３と、容器位置検出手段１１４と、撮像手段８３と、判別手段と、３つのランプ１６４と、ロータリソレノイドと、テーブル駆動部９７と、３つの電磁プランジャとに接続される。制御手段１１６は、撮像手段８３と、３つのランプ１６４と、ロータリソレノイドと、テーブル駆動部９７と、３つの電磁プランジャとを制御する。テーブル駆動部９７に対しては、制御手段１１６によって制御され、ターンテーブル９６を８秒で一周させる。
【０２６７】
制御手段１１６は、液位検出センサ１６３と、放出魚検出手段１１２と、撮像魚検出手段１１３と、容器位置検出手段１１４とからの出力信号に基づいて、放出容器８９に魚２３が存在しない状態でランプ１６４を点灯する。放出魚検出手段１１２が、放出容器８９に魚２３が存在するという情報を制御手段１１６に出力し、容器位置検出手段１１４が、放出容器８９の下方に撮像容器７９が位置するという情報を制御手段１１６に出力し、撮像魚検出装置が撮像容器７９に魚２３が存在しないという情報を制御手段１１６に出力すると、制御手段１１６はロータリソレノイドを駆動し、底蓋体９１を変位させて放出口９２が開かれる。
【０２６８】
撮像容器７９が第６位置１２４に存在するときには、他の撮像容器７９が第１位置１１８に位置するので、容器位置センサが第６位置１２４に撮像容器７９が存在するという情報を制御手段１１６に出力すると、即座に制御手段１１６はカメラを駆動して第１位置１１８の撮像容器７９を撮像する。撮像の結果、判断手段から、第１位置１１８を通過した魚２３の良不良についての判定結果が制御手段１１６に出力されると、制御手段１１６はその判定結果に基づいて第２〜第３位置１２１の支持片駆動部内の電磁プランジャに通電を行い、支持片駆動部を制御して、撮像容器７９を横転させる。
【０２６９】
図２９は、本発明の第１実施形態において、制御手段１１６が３つの魚放出手段８８を制御する工程を表したフローチャートである。本処理開始後、ステップｄ１の第６放出魚情報取得工程に移行し、制御手段１１６は、第６位置１２４の上方に位置する放出容器８９に魚２３が存在するか否かの情報を、第６位置１２４上方に位置する放出魚検出手段１１２から取得する。次にステップｄ２の第６位置撮像魚情報取得工程に移行し、撮像容器７９が第６位置１２４に存在するという情報を容器位置検出手段１１４から取得するとともに、撮像容器７９に魚２３が存在するかの情報を取得する。第６位置１２４上方の放出容器８９に魚２３が存在し、第６位置１２４の撮像容器７９に魚２３が存在しない場合、ステップｄ３の第６位置底蓋体開放工程に移行し、第６位置上方の放出容器８９内の魚２３と液体２４とを落下させる。
【０２７０】
放出容器８９内に魚２３がいない場合、または撮像容器７９に魚２３が存在する場合と、ステップｄ３の第６位置底蓋体開放工程が終了した場合とには、ステップｄ４の第７放出魚情報取得工程に移行し、制御手段１１６は、第７位置１２６の上方に位置する放出容器８９に魚２３が存在するか否かの情報を、第７位置１２６上方に位置する放出魚検出手段１１２から取得する。次にステップｄ５の第７位置撮像魚情報取得工程に移行し、撮像容器７９が第７位置１２６に存在するという情報を容器位置検出手段１１４から取得するとともに、撮像容器７９に魚２３が存在するかの情報を取得する。第７位置１２６上方の放出容器８９に魚２３が存在し、第７位置１２６の撮像容器７９に魚２３が存在しない場合、ステップｄ６の第７位置底蓋体開放工程に移行し、第７位置上方の放出容器８９内の魚２３と液体２４とを落下させる。
【０２７１】
放出容器８９内に魚２３がいない場合、または撮像容器７９に魚２３が存在する場合と、ステップｄ６の第７位置底蓋体開放工程が終了した場合とには、ステップｄ７の第８放出魚情報取得工程に移行し、制御手段１１６は、第８位置１２７の上方に位置する放出容器８９に魚２３が存在するか否かの情報を、第８位置１２７上方に位置する放出魚検出手段１１２から取得する。次にステップｄ８の第８位置撮像魚情報取得工程に移行し、撮像容器７９が第８位置１２７に存在するという情報を容器位置検出手段１１４から取得するとともに、撮像容器７９に魚２３が存在するかの情報を取得する。第８位置１２７上方の放出容器８９に魚２３が存在し、第８位置１２７の撮像容器７９に魚２３が存在しない場合、ステップｄ９の第８位置底蓋体開放工程に移行し、第８位置上方の放出容器８９内の魚２３と液体２４とを落下させる。その後、本処理は終了する。
【０２７２】
図３０は、本発明の第１実施形態において、判定装置による魚２３の判定と制御手段１１６による魚２３の判別との工程を表したフローチャートである。本処理開始後、ステップｅ１の撮像工程に移行し、撮像容器７９が第１位置１１８に到達すると同時に、制御手段１１６がカメラを駆動して撮像を行い、撮像画像が判定手段８４に出力される。次にステップｅ２の解析工程に移行し、判定手段８４によって解析が行われ、魚２３の形状についての良不良の判定が行われる。次にステップｅ３の記憶工程に移行し、判定手段８４による判定の結果を記憶する。これは、判定手段８４が行ってもよいけれども、本実施形態においては制御手段１１６が記憶する。
【０２７３】
次にステップｅ４の第２位置判断工程に移行し、撮像の結果が良品であったか否かを判断する。撮像の結果が良品であった場合には、ステップｅ５の第２位置駆動工程に移行し、第２位置１１９下方の支持片駆動部を駆動し、第２位置１１９下方の支持片１０６を許容位置１１１に変位させる。撮像の結果が良品でなかった場合、ステップｅ６の第３位置判断工程に移行し、撮像の結果が不良品であったか否かを判断する。撮像の結果が不良品であった場合と、ステップｅ６の第３位置判断工程が終了した場合とには、ステップｅ７の第３位置駆動工程に移行し、第３位置１２１下方の支持片駆動部を駆動し、第３位置１２１下方の支持片１０６を許容位置１１１に変位させる。
【０２７４】
撮像の結果が不良品でなかった場合と、ステップｅ７の第３位置駆動工程が終了した場合とには、ステップｅ８の第４位置駆動工程に移行し、第４位置１２２下方の支持片駆動部を駆動し、第４位置１２２下方の支持片１０６を許容位置１１１に変位させる。その後、本処理は終了する。本実施形態では、第４位置１２２の下方にも、図２４に示す支持片平板状部材１４９、支持片外方部材１５１および電磁プランジャ１５７を配置するけれども、他の実施形態において、第４位置１２２の下方には、支持片平板状部材１４９、支持片外方部材１５１および電磁プランジャ１５７を配置せずに、本実施形態と同様の切欠きを容器支持体１０４のみ形成する構成とすることもできる。これによって、第４位置１２２に位置した撮像容器７９を強制的に排出姿勢９９とすることができ、撮像容器７９が第５位置１２３に配置されたカメラに衝突することを確実に防止することができる。
【０２７５】
本実施形態によれば、魚２３は、正立状態で撮像容器７９に収容されるので、魚２３を正立状態で撮像することができる。これによって、魚２３の背部と腹部とを逆に判断することによる判別の誤りを防止することができる。また魚２３は、液体２４とともに撮像容器７９に収容されるので、魚２３を液体２４の中で撮像することができる。魚２３が液体２４から取出されて取扱われると、魚２３が液体２４中で取扱われる場合に比べて、魚２３には傷がつきやすく魚２３の健康状態が悪化し、また傷からの感染が起こる可能性が増大する。魚体形状判別装置は、魚２３を液体２４の中で撮像するので、魚２３が傷つくことを防止することができる。魚２３の判別は、魚２３の画像を解析することによって行うので、人間による判断に伴う判断結果の誤りを防止することができる。魚体形状判別装置は、魚２３の撮像と、撮像手段８３によって得られる魚２３の画像の解析と、魚２３の判別とを行うので、人が行う労力を削減することができ、魚２３を判別することの効率を高くすることが可能になる。
【０２７６】
また実施形態によれば、刺激付与手段８６は魚２３に刺激を与えるので、魚２３に鰭を開かせることができる。魚２３の撮像に先立って刺激付与手段８６によって魚２３に刺激を与えることによって、魚２３の鰭を魚体の輪郭から除外して魚体を撮像することができる。したがって、魚２３の鰭が魚体の輪郭に含まれることによる輪郭の変化を防止することができる。これによって、魚２３の鰭を除く輪郭を鮮明に撮像することができる。したがって、魚２３の形状の細部を検出して、魚２３の形状を判別することができる。
【０２７７】
また実施形態によれば、刺激付与手段８６は、押圧片８７を含んで構成され、押圧片８７は魚２３を押圧して刺激を与えるので、魚２３に刺激を与えると同時に、魚２３の動きを停止させることができる。魚２３の撮像に先立って、押圧片８７で魚２３の側方から魚２３を押圧して刺激することによって、魚２３の鰭を魚体の輪郭から除外して魚体を撮像することと、魚２３を停止させて撮像することとを両立することができる。また押圧片８７は魚２３の側方から魚２３を押圧するので、魚２３が頭尾方向を軸線として傾いている場合に、傾きを低減することができる。したがって、魚２３の鰭を除く輪郭を鮮明に撮像することができる。したがって、魚２３の形状の細部を検出して、魚２３の形状を判別することができる。
【０２７８】
また実施形態によれば、魚放出手段８８は、魚２３を泳ぐことができる状態で、魚２３を液体２４とともに収容するので、魚２３が自分で正立状態になることができる。魚２３には液体２４中で自ら正立状態になる性質があるので、この性質を利用して、魚２３を正立状態にすることができる。これによって、魚２３を落下させた後の状態においても、撮像容器７９内で正立状態とすることができる。また魚放出手段８８は、魚２３を液体２４とともに下方に放出するので、魚２３および液体２４を自重に基づく駆動力によって下方に放出させることができる。したがって、魚２３を移動させるための外力を魚２３に付与する場合に比べて、魚２３を傷つける可能性を低減させることができる。
【０２７９】
また実施形態によれば、魚放出手段８８は放出容器８９と底蓋体９１とを含んで構成され、底蓋体９１は放出容器８９の底部に形成された放出口９２を開閉するので、底蓋体９１を開くことによって、魚２３および液体２４に対する支持を解除し、魚２３および液体２４を、自重に基づく駆動力によって下方に移動させることができる。これによって、魚２３が液体２４の流れに逆らって上方に進行することを防止することができる。また魚２３を放出するために、魚２３に外力を付与する場合に比べて、魚２３を傷つける可能性を低減させることができる。
【０２８０】
また実施形態によれば、搬送手段９３は、撮像容器７９を投入域９４から撮像域８１へ、また撮像域８１から排出域８２に搬送し、再び投入域９４に戻すように搬送するので、魚２３を液体２４とともに撮像容器７９に収容したまま搬送し、撮像し、また排出することができる。魚２３を液体２４から取出して取扱う必要がないのいで、魚２３が傷つくことを防止することができる。また搬送手段９３は、撮像容器７９が排出域８２で魚２３を排出した後、再び撮像容器７９を投入域９４に戻すので、撮像容器７９を繰返し使用することができる。
【０２８１】
また実施形態によれば、搬送手段９３は駆動部を含んで構成され、駆動部は、撮像容器７９の搬送を回転駆動によって行うので、１つの駆動部によって撮像容器７９を駆動することができる。したがって、複数の駆動部によって撮像容器７９を駆動する場合に比べて、搬送手段９３の機構を簡単化することができる。
【０２８２】
また実施形態によれば、収容姿勢９８における撮像容器７９は、開口を上方に向けた姿勢であるので、魚２３および液体２４を収容することができる。排出姿勢９９における撮像容器７９は、収容姿勢９８から横転した状態の姿勢であるので、収容姿勢９８から排出姿勢９９に変化することによって、収容姿勢９８において収容していた魚２３および液体２４を、排出することができる。また収容姿勢９８から排出姿勢９９に変化するときには、開口を上方に向けた姿勢から横転することによって魚２３および液体２４を排出するので、魚２３および液体２４の自重に基づく駆動力を利用して、魚２３および液体２４を排出することができる。これによって、魚２３が液体２４の流れに逆らって上方に進行することを防止することができる。また魚２３を放出するために、魚２３に外力を付与する場合に比べて、魚２３を傷つける可能性を低減させることができる。
【０２８３】
また実施形態によれば、排出域８２には複数の排出領域部分１０１が設けられ、判定結果に対応する排出領域部分１０１で撮像容器７９を横転させるので、魚２３の分別を位置の違いによって行うことができる。これによって、分別された魚２３を判定結果に応じて異なる経路に進行させることができ、魚２３の分別を行うことができる。
【０２８４】
また実施形態によれば、姿勢調整手段１０２は、排出域８２と投入域９４との間で排出姿勢９９から収容姿勢９８に撮像容器７９の姿勢を変化させるので、排出が終了した後に、撮像容器７９を開口を上方に向けた収容姿勢９８に戻すことができる。また撮像容器７９を排出域８２から投入域９４に搬送する途中で撮像容器７９の姿勢を戻すので、撮像容器７９を排出姿勢９９から収容姿勢９８に変化させることと、撮像容器７９を投入域９４に搬送することとの両方を同時に行うことができる。
【０２８５】
また実施形態によれば、撮像容器７９の、収容姿勢９８から排出姿勢９９への変化には、撮像容器７９の自重に基づく駆動力を利用するので、魚２３を排出するための駆動にかかるエネルギーを低減することができる。姿勢調整手段１０２は、容器支持体１０４を含んで構成される。これによって、姿勢復帰域１０３から排出域８２までの経路部分と、排出域８２における各排出領域部分１０１を除く領域部分とにおいて、撮像容器７９が排出姿勢９９に変化することを防止し、撮像容器７９内に収容された魚２３および液体２４が排出されることを防止することができる。複数の支持片１０６は個別に、支持位置１０９と許容位置１１１とにわたって、支持片駆動部によって変位駆動される。これによって、撮像容器７９が収容姿勢９８から排出姿勢９９に変化する位置を、変位駆動する支持片１０６を選択することによって決定することができる。案内体１０８は、撮像容器７９を排出姿勢９９から収容姿勢９８に変化させることと、撮像容器７９が支持片１０６によって支持される位置にまで撮像容器７９を案内することの両方を行うので、魚２３および液体２４を排出した後の撮像容器７９を、魚２３および液体２４の収容可能な状態にすることができる。
【０２８６】
また実施形態によれば、放出魚検出手段１１２が、魚放出手段８８に魚２３が収容されていることを検出し、撮像魚検出手段１１３が、撮像容器７９に魚２３が収容されていないことを検出し、容器位置検出手段１１４が、魚放出手段８８の下方に撮像容器７９が配置されていることを検出したときに、制御手段１１６は、魚放出手段８８に魚２３および液体２４を放出させることができる。これによって、魚放出手段８８が魚２３および液体２４を下方に放出したときに、魚２３が撮像容器７９に収容されることを確実にすることができる。
【０２８７】
また実施形態によれば、魚体形状判別装置は、制御手段１１６を含んで構成され、制御手段１１６は、魚２３に対する判定手段８４による判定結果に基づいて、搬送手段９３と、撮像手段８３と、支持片駆動部とを制御する。これによって、魚体形状判別装置は、魚２３を撮像することと、魚２３の形状を判定することと、魚２３を搬送することと、魚２３を排出することとを行うことができる。
【０２８８】
筐体１１７の、放出容器８９の下方に位置する部分には、貫通孔が形成される。半径方向に垂直かつ水平な方向の貫通孔は、分類の対象となる魚２３の体長よりも短く設定される。これによって、底蓋体９１を開いたときに鉛直下方に落下する魚２３が、吻端から落下して背部と腹部とが逆になって撮像容器７９に進入することを防止することができる。吻端から先に落下する魚２３の吻端を、筐体１１７の貫通孔を規定する部分に接触させ、吻端の落下速度を低減させ、腹部から撮像容器７９内に進入させることができる。尾びれは筐体１１７の貫通孔を規定する部分に接触しても、吻端に比べて柔軟に曲がり易いので、落下速度は低下することはない。したがって、筐体１１７の貫通孔を通過した魚２３を、腹部を下方に向けて落下させることができる。
【０２８９】
魚２３判別装置には、魚放出手段８８が３つ設けられる。これによって、人の手によって魚２３の判別装置に魚２３を投入する場合、魚２３の投入を３人で行うことができる。したがって、魚２３の判別装置に魚２３を１人で投入する場合よりも、作業効率を高くすることができる。
【０２９０】
本実施形態において、撮像容器７９が収容姿勢９８にあるとき、支持部材１４４の一端部から他端部への向きは、鉛直方向の向きとなるとしたけれども、支持部材１４４は、撮像容器７９が開口を上方に向けて収容姿勢９８をとることができる状態で撮像容器７９を支持することができれば、足りる。たとえば他の実施形態において、支持部材１４４の一端部から他端部への向きは、鉛直方向の向きと角度を成す向きであってもよい。
【０２９１】
本実施形態において、魚２３に鰭を開かせるための刺激付与手段８６は、魚２３の腹部を側方から押圧する押圧片８７であるものとしたけれども、刺激付与手段８６は、魚２３に刺激を与えて鰭を開かせることができれば、足りる。たとえば他の実施形態において、刺激付与手段８６は、魚２３を収容する液体２４に振動を与える機構であってもよい。
【０２９２】
本実施形態において、判別手段と制御手段１１６とは、それぞれ互いに別のコンピュータであるものとしたけれども、判別手段と制御手段１１６とは、別の機能を平衡して行えれば、足りる。たとえば他の実施形態において、判別手段と制御手段１１６とは、１つのコンピュータによって実現されてもよい。この場合には、１つのコンピュータを判別手段としても、制御手段１１６としても機能させるプログラムをコンピュータに搭載させる。
【図面の簡単な説明】
【０２９３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る魚の分離装置２０の、水槽２１と分離体２２との斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る魚の分離装置２０の側面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る魚の分離方法の工程を表すフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態に係る魚の分離装置２０の、水槽２１と分離体２２との正面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る底部材２７の一部分を、第１板状部材５１と第２板状部材５２とに分離して示した分離図である。
【図６】本発明の第１実施形態における流路構成体３３および通路幅制限手段３４の斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態における分離体２２、流路構成体３３、通路幅制限手段３４および魚捕捉機５４の平面図である。
【図８】本発明の第２実施形態における分離体２２、流路構成体３３、通路幅制限手段３４および魚捕捉機５４の平面図である。
【図９】本発明の第１実施形態における魚捕捉機５４の平面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態における魚捕捉機５４を幅方向内方から見た側面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態における魚捕捉機５４を、図９に示す切断面線Ａ−Ａで切断して見た断面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態において、閉じた状態における魚捕捉機５４の断面図である。
【図１３】本発明の第１実施形態における支持誘導部７６を表す斜視図である。
【図１４】本発明の第１実施形態において魚捕捉機５４が駆動する様子を表す平面図である。
【図１５】魚捕捉機５４に含まれる電気的接続関係を表すブロック図である。
【図１６】本発明の第１実施形態における魚捕捉方法の工程を表したフローチャートである。
【図１７】本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の内部を示す断面図である。
【図１８】本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の平面図である。
【図１９】本発明の第１実施形態において、撮像容器７９が撮像域８１にあるときの、魚体形状判別装置を、図１８に示す切断面線Ｃ−Ｃで切断して見た断面図である。
【図２０】本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の平面図である。
【０２９４】
【図２１】本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置の断面図である。
【図２２】本発明の第１実施形態に係る押圧片８７の斜視図である。
【図２３】本発明の第１実施形態において、鰭を開かせた魚２３の撮像画像を、鰭を開かせなかった魚２３の撮像画像に対して比較した図である。
【図２４】本発明の第１実施形態に係る魚体形状判別装置を、図１９に示す切断面線Ｄ−Ｄで切断して見た断面図である。
【図２５】本発明の第１実施形態における支持片１０６が、支持位置１０９にある状態と許容位置１１１にある状態とを表した側面図である。
【図２６】本発明の第１実施形態に係る魚体処理装置に含まれる電気的接続関係を表すブロック図である。
【図２７】本発明の第１実施形態において判定手段８４が行う処理の工程を表したフローチャートである。
【図２８】本発明の第１実施形態における案内体１０８の斜視図である。
【図２９】本発明の第１実施形態において、制御手段１１６が３つの魚放出手段８８を制御する工程を表したフローチャートである。
【図３０】本発明の第１実施形態において、判定装置による魚２３の判定と制御手段１１６による魚２３の判別との工程を表したフローチャートである。
【図３１】従来技術に係る魚の分離装置において、複数の稚魚を１匹ずつに分離しようとする状態における、魚の分離装置の平面図である。
【符号の説明】
【０２９５】
２０ 魚の分離装置
２１ 水槽
２２ 分離体
２３ 魚
２４ 液体
２６ 底蓋
２７ 底部材
２８ 仕切り壁
２９ 傾斜面
３１ 板状部材
３２ 孔
３３ 流路構成体
３４ 通路幅制限手段
３６ 流路
３７ 溝部
３８ 床部
３９ 垂直部
４１ 通過領域
４２ 開口
４６ 傾斜部
５３ 魚体形状判別装置
５４ 魚捕捉機
５６ 合流点
６６ 側壁部
６７ 電磁石部
６８ 接触部
６９ センサ
７１ 側壁駆動部
７２ 制御部
７３ 凸部
７４ 床板部
７６ 支持誘導部
７７ 凹溝
７８ 凹部
７９ 撮像容器
８１ 撮像域
８２ 排出域
８３ 撮像手段
８４ 判定手段
８６ 刺激付与手段
８７ 押圧片
８８ 魚放出手段
８９ 放出容器
９１ 底蓋体
９２ 放出口
９３ 搬送手段
９４ 投入域
９６ ターンテーブル
９７ テーブル駆動部
９８ 収容姿勢
９９ 排出姿勢
１０１ 排出領域部分
１０２ 姿勢調整手段
１０３ 姿勢復帰域
１０４ 容器支持体
１０６ 支持片
１０７ 支持片駆動部
１０８ 案内体
１０９ 支持位置
１１０ 案内面
１１１ 許容位置
１１２ 放出魚検出手段
１１３ 撮像魚検出手段
１１４ 容器位置検出手段
１１６ 制御手段
１１７ 筐体
１２８ 傾斜面
１３２ 底蓋体駆動部
１３６ 面光源
１５７ 電磁プランジャ
１５８ モータ
１６１ 基台

【特許請求の範囲】
【請求項１】
魚の集合体を液体とともに収容可能で、底部が底蓋によって開閉可能に塞がれる水槽と、
水槽の下方に設けられ、複数の仕切り壁が平行に立てて設けられ、隣り合う仕切り壁の互いに対向する表面間の距離が魚の体幅の１倍以上２倍未満であり、各仕切り壁の下端部間が底部材によって連結される分離体とを含むことを特徴とする魚の分離装置。
【請求項２】
隣り合う前記仕切り壁同士の、厚み方向の間隔は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、狭くなっていることを特徴とする請求項１に記載の魚の分離装置。
【請求項３】
厚み方向に隣り合う仕切り壁の下端部の、互いに対向する表面間の距離は、分離の対象となる魚の体幅の１．５倍以内であることを特徴とする請求項１または２に記載の魚の分離装置。
【請求項４】
前記底部材の水槽側に臨む面の少なくとも一部は、水平な仮想平面に対して傾斜する傾斜面として形成され、
傾斜面は、仕切り壁の厚み方向に垂直でかつ水平な方向の一方に向かうにつれて、鉛直上方に向かう平面または曲面であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の魚の分離装置。
【請求項５】
底部材は、厚み方向に貫通する複数の孔が形成された複数の板状部材を含み、複数の板状部材は厚み方向に重ねられ、複数の板状部材のうち一方の板状部材に形成された複数の孔と、他方の板状部材に形成された複数の孔とは板状部材の厚み方向に連通可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の魚の分離装置。
【請求項６】
前記分離体よりも、仕切り壁間の空間を通る液体の流れ方向下流側に設けられ、流路の幅寸法を魚の体幅の１倍以上２倍未満として、流路を構成する流路構成体と、
流路内に突出して設けられ、可撓性を有し、魚が通過する通過領域を幅方向から規定する通路幅制限手段とをさらに含み、
通路幅制限手段は、流路を流れる液体の流れ方向上流側から流れ方向下流側に向かうにつれて、前記通過領域の幅寸法が狭くなるように通過領域を規定することを特徴とする請求項４または５に記載の魚の分離装置。
【請求項７】
前記通路幅制限手段は、１つの流路内において複数設けられ、複数の通路幅制限手段は流れ方向にそれぞれ互いに離れて位置することを特徴とする請求項６に記載の魚の分離装置。
【請求項８】
前記流路構成体には、流路を規定する溝部が複数設けられ、
複数の溝部は、流れ方向に垂直でかつ水平な方向に並び、
各溝部は、流路を下方から規定する床部と、
床部から上方に突出し、流れ方向に長手方向を有し、流路を流路の幅方向両側から規定する垂直部とを含み、
各溝部において、流路を前記幅方向から規定する２つの垂直部のそれぞれの流れ方向下流側端部は、流れ方向に互いに異なる位置に形成され、
前記下流側端部のうち、流れ方向上流側に位置する下流側端部の下流側の位置を合流点として、前記上流側に位置する下流側端部を挟む両側の２つの流路は、合流点の下流側において、互いに合流した１つの流路として形成され、
互いに合流した１つの流路の幅寸法は、魚の体幅の２倍未満であることを特徴とする請求項６または７に記載の魚の分離装置。
【請求項９】
魚の集合体を液体とともに収容可能で、底部が底蓋によって開閉可能に塞がれる水槽と、
水槽の下方に設けられ、複数の仕切り壁が平行に立てて設けられ、隣り合う仕切り壁の互いに対向する表面間の距離が魚の体幅の１倍以上２倍未満であり、各仕切り壁の下端部間を塞ぐ底部材が設けられる分離体とを用い、
複数の魚から成る魚の集合体を、１匹ずつの魚に分離する魚の分離方法であって、
前記底蓋によって前記水槽の下部を閉鎖する閉鎖工程と、
前記水槽に魚の集合体と液体とを入れる投入工程と、
前記閉じられた底蓋を予め定める時間内に開放する開放工程とを含むことを特徴とする魚の分離方法。
【請求項１０】
魚が液体とともに通過する流路の下流側に設けられ、魚を、魚の体幅方向両側から捕捉する魚捕捉機をさらに含むことを特徴とする請求項６〜８のいずれか１つに記載の魚の分離装置。
【請求項１１】
前記魚捕捉機は、
魚が液体とともに通過する流路の下流側に設けられ、魚および液体の流れ方向に垂直かつ水平な交差方向の両側に離れて形成される２つの平板状部材を含み、流れ方向に垂直かつ水平な方向に変位可能に形成される側壁部と、
通電によって磁石として機能する電磁石を含み、側壁部よりも交差方向内方に側壁部の下端部に連結して設けられ、電磁石が磁石として機能すると、磁石の磁力によって側壁部を交差方向に変位させ、２つの平板状部材を互いに近接させる電磁石部と、
伸縮性材料から形成され、側壁部の交差方向内方に各平板状部材に固着して設けられ、交差方向内方に凹部が形成される２つの伸縮性部材を含んで形成される接触部であって、
側壁部の交差方向の位置に関わらず２つの伸縮性部材の間には常に内部空間が形成され、
この内部空間の交差方向の長さは、捕捉の対象となる魚の体幅よりも大きく設定され、
側壁部が最も交差方向内方に近接したときには、２つの伸縮性部材間の間隔は、前記内部空間の流れ方向下流側において、捕捉の対象となる魚の体幅よりも短い距離となる接触部とを含むことを特徴とする請求項１０に記載の魚の分離装置。
【請求項１２】
前記魚捕捉機は、
側壁部よりも流路を流れる液体の流れ方向上流側の、予め定める流路の一部において、魚の有無を検知し、魚の存在を検知すれば信号を出力するセンサと、
側壁部の２つの平板状部材のうち交差方向一方の側壁部を交差方向に変位させる側壁駆動部と、
センサからの信号を受取り、センサからの信号と、センサから信号を受信した時期とに基づいて、電磁石部の電磁石への通電の時期と側壁駆動部の駆動とを制御する制御部とをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の魚の分離装置。
【請求項１３】
前記魚捕捉機は、
流路よりも流れ方向下流側に設けられ、側壁部、接触部および電磁石部よりも低い位置に形成され、側壁部、接触部および電磁石部を下方から支持する床板部と、
床板部に固定され、凹溝を規定し、交差方向に延びて形成され、床板部よりも交差方向一方に延在する凹部を含み、電磁石部の下部に設けられる凸部と交差方向に摺動可能に嵌合する支持誘導部とをさらに含むことを特徴とする請求項１１または１２に記載の魚の分離装置。
【請求項１４】
魚が液体とともに通過する流路の下流側に設けられる側壁部であって、魚および液体の流れ方向に垂直かつ水平な交差方向の両側に離れて設けられる２つの平板状部材を含み、交差方向に変位可能に形成される側壁部と、通電によって磁石として機能する電磁石を含む電磁石部であって、側壁部よりも交差方向内方に側壁部の下端部に連結して設けられ、電磁石が磁石として機能すると、磁石の磁力によって側壁部を交差方向に変位させ、２つの平板状部材を互いに近接させる電磁石部と、側壁部よりも流路を流れる液体の流れ方向上流側の、予め定める流路の一部において、魚の有無を検知し、魚の存在を検知すれば信号を出力するセンサと、側壁部の２つの平板状部材のうち交差方向一方の側壁部を交差方向に変位させる側壁駆動部と、流路よりも流れ方向下流側に設けられる床板部であって、側壁部、接触部および電磁石部よりも低い位置に形成され、側壁部、接触部および電磁石部を下方から支持する床板部とを用い、
センサから出力される信号に基づいて電磁石部に通電を行う電磁石通電工程と、
側壁駆動部によって交差方向一方の平板状部材を床板部よりも交差方向一方に変位させる第１側壁部駆動工程と、
電磁石部への通電を停止する電磁石通電停止工程と、
電磁石通電停止工程の後、交差方向一方の平板状部材をさらに交差方向一方に変位させる第２側壁部駆動工程とをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の魚の分離方法。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【公開番号】特開２００９−１９５１７２（Ｐ２００９−１９５１７２Ａ）
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４０７０９（Ｐ２００８−４０７０９）
【出願日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【出願人】（０００１２５３４７）学校法人近畿大学 (389)
【出願人】（５９２００２９５０）
【Ｆターム（参考）】