JPH03117445A - 宇宙環境用魚類飼育水槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 宇宙環境用魚類飼育水槽に関し、 無重力に近い宇宙環境下において、魚類を長期にわたっ
て飼育することを目的とし、 密閉容器と、前記密閉容器の側壁に沿って上下に移動可
能なごとくに設けられた水面トラップ用ネットと、前記
水面トラップ用ネットを上下に移動するネット移動機構
部と、前記密閉容器内に給排水を行うための給水口およ
び排水口と、前記密閉容器内の酸素雰囲気を維持するた
めの酸素供給口および酸素排出口と、前記密閉容器内の
前記水面トラップ用ネット上から餌を補給するように設
けられた給餌口とを少なくとも備えるように宇宙環境用
魚類飼育水槽を構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、無重力に近い宇宙環境下において、魚類を長
期にわたって飼育するための宇宙環境用魚類飼育水槽の
改良に関する。

近年、新材料の開発や生命体へ７の地球外環境の影響の
研究などに無重力環境の利用が注目されている。

たとえば、スペースシャトルに代表されるように、人類
を始めとして種々の生物の宇宙への飛行が現実のものと
なってきている。

これにともない、宇宙における生活閉鎖系の中での水や
酸素などの資源の再利用が重要となり、とくに、研究の
モデル動物としても、また、貴重な蛋白源としても魚類
の飼育に必要な効率的な飼育水槽が求められている。

〔従来の技術〕

無重力環境においては、水は水滴となって飛散したり、
水中に入った気泡は抜けなかったりといった、地上とは
異なる現象が生じる。また、魚類を長い間宇宙で飼育す
るには、清浄な水と酸素と餌の補給が必要である。した
がって、魚類飼育のための水槽についても従来から種々
の提案がなされている。

第３図は従来例を示す断面図（その１）で、図中、１′
は、たとえば、アクリル樹脂などからなる密閉容器、１
４は密閉容器１に満たされた水、１３は酸素バッグで、
たとえば、水は通さずに酸素だけを通す酸素透過膜から
なる中空の袋状物、４゛は酸素供給口で一端は前記酸素
バッグ１３に密に接続され、他端はバルブを経由して酸
素供給装置に接続されるようになっている。２０は魚で
ある。

無重力環境下では水が飛散しないよ・うに、密閉容器が
必要であり、また、たとえ短時間であっても新鮮な酸素
の補給が不可欠である。この例では酸素バッグ１３の膜
を通して新鮮な酸素が補給され魚２０が一定期間生存で
きるようにされている。

第４図は従来例を示す断面図（その２）である。

図中、１３゛　は酸素透過膜パイプで、たとえば、水は
通さずに酸素だけを通す酸素透過膜からなる中空のバイ
ブである。５゛は酸素排出口であり、酸素供給口４′か
ら送り込まれれた酸素が酸素透過膜パイプ１３’　を通
って排出されるようになっている。

途中の水１４の中で酸素透過膜パイプ１３”の管側から
新鮮な酸素が水中に浸透して、前記従来例（その１）の
場合と同様に魚２０は一定期間の生存が可能である。

［発明が解決しようとする課題］ 比較的簡便に得られる無重力環境としては、航空機の弾
道飛行によるものや、高い塔からの、あるいは、深い垂
直坑での自由落下による短時間の無重力状態が知られて
いる。

無重力環境、もっと正確に言えば、微小重力環境の質に
若干の相違はあるが、いずれの場合もその持続時間は１
０〜２５秒間といった短時間である。こういった短時間
の無重力環境を一日に何回か繰り返して、種々の実験を
行うことが、たとえば、米国のＮＡＳＡ　（ＫＣ−１３
５）において商業ベースで利用可能である。

このよ・うな短時間の無重力環境に対しては、前記従来
例のような水槽でも魚類は充分に生存可能で、各種の実
験データが得られそれなりに有意義なものである。

しかし、たとえば、米国のスペースシャトルや今後開発
されると予想される宇宙飛行船などにおいては、上記短
時間の無重力環境とは比較にならない長期間の持続に耐
えなければならず、たとえば、酸素透過膜の目づまり、
水の汚れ、給餌なと多くの問題が生じることが予想され
、それらの解決が必要である。

［課題を解決するための手段〕 上記の課題は、密閉容器１と、前記密閉容器１の側壁に
沿って上下に移動可能なごとくに設けられた水面トラッ
プ用ネット２と、前記水面トラップ用ネット２を上下に
移動するネット移動機横部３と、前記密閉容器１内に給
排水を行・うための給水口６および排水ロアと、前記密
閉容器１内の酸素雰囲気を維持するための酸素供給口４
および酸素排出口５と、前記密閉容器１内の前記水面ト
ラップ用ネット２」二から餌を補給するように設けられ
た給餌口９とを少なくとも備えるように宇宙環境用魚類
飼育水槽を構成することによって解決することができる
。

〔作用〕

本発明によれば、密閉容器ｌの側壁に沿って上下に移動
可能なごとくに水面トラップ用ネット２を設けであるの
で、同容器内に水と酸素との気液２相を安定に存在させ
ることができる。すなわち、水面トラップ用ネット２を
気液界面にセットすれば、水はネットの網目にトラップ
され、若干の振動などがあっても［一般に、無重力環境
とは言っても完全な無重力ではなく、微小な重力が残っ
ており、たとえば、宇宙空間における実験では１×１０
−　”〜Ｉ　Ｘｌ０−’Ｇ　　（Ｇは重力加速度）、垂
直自由落下ではｌＸｌ０−’〜Ｉ　Ｘｌ０−３Ｇ、航空
機実験ではｌＸｌ０”’〜Ｉ　ＸＩＯ−”　Ｇといった
程度の微小重力環境である〕、水の表面張力により水が
飛散したり水面が乱れる恐れがなり、シたがって、酸素
雰囲気中に水滴が飛散したり、水中に気泡が混入したり
することがない、しかも、この水面トラップ用ネット２
は、ネット移動機構部３により上下に移動可能なので、
常に水面の位置に正確にセラ）・することができる。

また、酸素の補給は水面上の酸素雰囲気から、水面トラ
ップ用ネット２の網目の水膜を通して行われるので、詰
まるなどの恐れは全くな（長期にわたって極めて安定に
行われる。水についても給水口６から、清浄化された。

たとえば、循環水が常時供給されるので汚染の心配は全
くない。

さらに、給餌口９から、たとえば、粉餌を供給すれば水
面トラップ用ネット２の網目から給餌され、水の汚染を
最小源に抑えながら魚を長期にわたって飼育することが
可能となる。

〔実施例〕

第１図は本発明実施例の外観を示す斜視図である。

図中、１は密閉容器で、たとえば、アクリル樹脂製の、
肉厚２０　ｍ　ｍ　＋　大きさ８０ｍｍＸ８０ｍｍＸ２
５０ｍｍの箱にシリコーンゴム製のバッキングを介して
、同じくアクリル樹脂製の厚さ２０ｍｍの蓋をネジ止め
して密閉したものである。

２は水面トラップ用ネットで、たとえば、０．５ｍｍφ
のポリカーボネート樹脂からなるファイバを０．７５ｍ
ｍ角の網目を形成するようにｉ馬んだネットであり、密
閉容器１の側壁に沿って上下に移動可能なようにセット
されている。３はネット移動機構で、たとえば、あとで
述べるごとき磁石とネジ送り機構を組み合わせて構成す
ることができる。

４は酸素供給口で、たとえば、微量調整バルブを備え、
清浄酸素供給装置に接続されている。５は酸素排出口で
、魚が排出したＣＯ□を含んだ酸素を吸引して清浄酸素
供給装置に循環送気する。

６は給水口で、たとえば、微量調整バルブを備え、清浄
水供給装置に接続されている。７は排水口で、魚が排出
した汚物や餌の食べ残しなどをを含んだ水を吸引して清
浄水供給装置に循環送水する。８は攪拌機で必要により
水の攪拌を行うための、たとえば、羽根車である。

９は給餌口で、たとえば、蓋の部分に取りつけられ水面
トラップ用ネット２の網目から粉状の餌を魚に与えるよ
うに、たとえば、酸素流とともに吹きつけるようにしで
ある。

第２図は本発明実施例の細部を示す図で、同図（イ）は
側断面図、同図（ロ）は上面図である。

図中、３　（３ａ、３ｂ、３ｃ）はネット移動機構で、
たとえば、水面トラップ用ネット２の枠に取りつけられ
た磁石３ａが、密閉容器ｌの外側面に近接して設けられ
た磁石３ｂとの吸引作用によって非接触的に上下に移動
するようにしてあり、上下の移動は。

たとえば、送りネジ３ｃによるネジ送り機構によって磁
石３ｂを上下動させて行うことができる。

１０はファンで、必要により酸素雰囲気の攪拌を行うた
めのものである。

１１は仕切り板で、たとえば、厚さ５ｍｒｎのアクリル
樹脂板に４ｍｍφの孔を１０ｍｍ間隔で縦横にあけたも
のであり、この図の例では３つの飼育室１３に分けられ
ている。かつ、各飼育室１３の天井をなす仕切り板は水
面トラップ用ネット２と底板との間の水中に設け、それ
ぞれの飼育室１３の入り口を形成する開閉蓋１２が設け
られているので、それぞれの飼育室に別々の魚を飼育す
るのに便利なように構成されている。

なお、前記の諸図面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。

上記実施例ではネット移動機構３に磁石とネジ送り機構
を用いたが、その他、たとえば、水圧による移動機構な
ど適宜利用することができる。

さらに、以上述べた実施例の各部は一例を示したもので
、本発明の趣旨に添うものである限り、使用する素材や
構成など適宜好ましいもの、あるいは、その組み合わせ
を用いることができることは言うまでもない。

（発明の効果〕 以上述べたように、本発明によれば、密閉容器１の側壁
に沿って上下に移動可能なごとくに水面トラップ用ネッ
ト２を設けであるので、同容器内に水と酸素との気液２
相を安定に存在させることができる。これによって、新
鮮な酸素の補給、餌の供給を極めて簡便に、かつ、随時
行うことができる。また、水中への大きな、あるいは、
多くの気泡の発生も防止でき、気泡が魚の側線を刺激す
ることによる魚の不安感に基づく長期の飼育が困難にな
ることを防止できるなど、宇宙環境用魚類飼育水槽の性
能の向上に寄与するところが極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の列観を示す斜視図、第２図は本
発明実施例の細部を示す図、第３図は従来例を示す断面
図（その１）、第４図は従来例を示す断面図（その２）
である。 図において、 ■は密閉容器、 ２は水面トラップ用ネット、 ３　（３ａ　、　３ｂ　、　３ｃ）はネット移動機構部
、４は酸素供給口、 ５は酸素排出口、 ６は給水口、 ７は排水口、 ８は攪拌機、 ９は給餌口、 １０はファン、 １１は仕切り板である。 てか２名＝チ萌できそ・イタリＩ９りｉξ（壬し示す・
ラン斗視ｔコ第　１　ロ （Ｄ）上幻口 ＊、ｔＳｈｔｆ！安１７＋１ｆ１ｓｊｔ、ｖａＸ　２　
刈 １斗米 イ足円乙・豹１毛示−）”オ斤ｄね２（イｎ１ン第　３
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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 密閉容器（１）と、 前記密閉容器（１）の側壁に沿って、上下に移動可能な
   ごとくに設けられた水面トラップ用ネット（２）と、 前記水面トラップ用ネット（２）を上下に移動するネッ
   ト移動機構部（３）と、 前記密閉容器（１）内に給排水を行うための給水口（６
   ）および排水口（７）と、 前記密閉容器（１）内の酸素雰囲気を維持するための酸
   素供給口（４）および酸素排出口（５）と、前記密閉容
   器（１）内の前記水面トラップ用ネット（２）上から餌
   を補給するように設けられた給餌口（９）とを少なくと
   も備えることを特徴とした宇宙環境用魚類飼育水槽。