JP2002176879A - 魚養殖システム及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、一つ以上のチャンバを含み、制御
可能な浮力を持ち、制御可能な速度でどの深さへも沈水
可能で再浮揚可能なフィッシュ・ケージからなる深水魚
養殖システムを提供する。 【解決手段】 ケージの一部を覆うプラットホーム上に
取り付けた巻揚機構が、おもりに繋いだケーブルを解放
及び回収する。システムの総合重量が浮力を上回ると
き、フィッシュ・ケージは、おもりが海底に触れた状態
で巻揚機構とおもりとの間のケーブルの有効長によって
定まる深さへ沈水する。海底におもりを留めたまま巻揚
機構を遠隔的に作動させてケーブルを解放することによ
って、水中のケージを水面へ再浮揚させる。ケージを水
面に再浮揚させたら、浮力を増加させて、海底からおも
りを引くことを可能にする。本発明は、さらに、速度を
制御しながらフィッシュ・ケージを、深水の所望な深さ
へ沈水させ、そしてそのケージを引き上げるための方法
を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ケージ内で水生動
物を飼育するためのシステムに関し、特に、必要に応じ
て沈水させて再浮揚させることが可能なケージを持つ魚
養殖システムに関し、そして、必要に応じてフィッシュ
・ケージを沈水させて再浮揚させるための方法に関す
る。下記に特に「魚」と言及するが、本発明の養殖シス
テムは、他の水生動物、例えばエビ、カキ等を飼育する
ために用いてもよいことは明らかである。

【０００２】

【従来の技術】世界中で魚タンパク質の需要が急速に増
加しており、この需要を満たすために甚大な努力が払わ
れている。外洋漁業がますます発展することに加えて、
今日、市場に出る魚のかなりの部分は、最新の養殖技術
を用いて飼育され、収穫される。巨大な人工プールを用
いる種々の養殖場の経営が成り立っているが、これらの
養殖場を設けて経営するには費用がかかるし、また、魚
の成育を常に最適な状態で再現できるとは限らない。

【０００３】最近、海、湖あるいは他の天然の大水域の
沖合（以下、「沿岸」）水面、あるいはその近くに浮か
せた大きなかごの中で養魚が行われるようになってきて
いる。フィッシュ・ケージ・システムは、通常、いくつ
かの適当な形状の堅いフレームから構成された一つ以上
の大きなかごを含む。このかごは、水の自由な流入及び
流出が可能であり、魚を保持するのに十分に細かなメッ
シュの網で覆われている。

【０００４】このようなフィッシュ・ケージ・システム
の利点は、不足ぎみな土地を占有することもないし、高
価なプールを建設する必要もないことである。さらに、
水の状態（例えば、塩分、温度、酸素濃度など）は、開
水域における自然の状態に近く、人工の陸上プール内で
シミュレートした状態よりも魚の成長により適してい
る。

【０００５】このようなフィッシュ・ケージの沿岸実装
は、アクセスするには便利であるが、いくつかの欠点が
ある。沿岸養殖が開発されるにつれ、追加のケージを配
置できる好適な場所が不足することになる。多くの場所
では、魚の老廃物、魚の食べ残した餌、そして近くの岸
からの工業、農業、そして家庭排水に起因する酸素枯渇
という問題がある。

【０００６】したがって、陸上の場所を避けて、沖合の
より遠くに、すなわち、排水による悪影響を受けない、
そして水の循環がより盛んで、魚養殖場から出る老廃物
が薄められる水域（下記に包括的に「深水」と言及す
る）にケージを配置することが有利である。

【０００７】しかし、岸から遠隔の場所にフィッシュ・
ケージ・システムを配置することには、いくつかの問題
がある。これらの中で最も重要なことは、沿岸にある構
造物が受けるよりもずっと深刻な、嵐の際の高波や強風
等の影響に対する、フィッシュ・ケージ・システムの安
全性の保証である。

【０００８】さらに、通常、魚は、時間のほとんどを、
酸素の供給が最も豊富な水面近くで過ごすが、特に嵐の
際に水面近くの水流が乱れた場合、一時的に水面から、
嵐の影響が比較的に少ない深い所へ移って、損傷やスト
レスを避ける傾向があるということが分かっている。

【０００９】魚及びケージの両方に対する損傷を少なく
する、あるいは避けるために、必要に応じて、例えば、
嵐の前に、冬の冷たい表面水そして／あるいは表面氷、
そして夏の熱い表面水を避けるために、あるいは、毒性
プランクトンの発生あるいは流出油等の、種々の毒性不
純物を避けるために、特定な深さへフィッシュ・ケージ
を沈水させることが可能な、いくつかのフィッシュ・ケ
ージ・システムが開発されている。ゼマック（Zemach）
氏らは、すべての目的のためにここに引用する米国特許
５,４１２,９０３号において、このような従来のケージ
・システムを表して、いくつかの従来の重大な欠点及び
制限を克服するフィッシュ・ケージ・システムを提案し
ている。

【００１０】図１及び図２は、上記９０３号に記載され
たゼマック氏らによる従来の技術におけるフィッシュ・
ケージを、原本の細部を除いて概略的に示す。図１のフ
ィッシュ・ケージ１００は、典型的に金属骨格構造に形
成され、適当な網目の大きさを持つ網１０２（部分的に
示す）が重ねられている。このため、ケージ１００を通
って水は自由に流れるが、内側にいる魚は逃れることは
できない。ケージ１００には、一つ以上のフィッシュ・
ケージ・ケーブル１０４が取り付けられている。ケージ
１００及びケーブル１０４は、総合的に、浮力室あるい
は部材１０６を介して得られる上向きの浮力を持ち、少
なくともケージ１００の上部が水面レベルに、あるいは
水面よりも上方に浮くことを保証する。ケージ１００を
特定な深さへ一時的に下げる必要がある場合、システム
は、さらに、ケーブル１０４に接続されるおもり１０８
を備える。９０３号によれば、おもり１０８は、基本的
に、上記のケージ１００とケージ・ケーブル１０４の結
合実浮力を上回るように選択された固定、すなわち不変
重量を持つものである。このため、フィッシュ・ケージ
１００及びフィッシュ・ケージ・ケーブル１０４へ、お
もり１０８の重量を加えた場合、結果としてケージ１０
０が沈水する。この場合、ゆっくりと制御された速度で
沈水することが好ましい。もう一つの実施例では、おも
り１０８が沈水されているときでさえ、空気を導入して
浮力を増加させ、そして空気を解放して浮力を低下させ
る手段を設けることによって、おもり１０８は、可変浮
力を持つことができる。

【００１１】おもり１０８は、さらに、適当なデザイン
のブイ１１２に結合されたおもりケーブル１１０に結ば
れている。ブイ１１２は、いかなる状態下でも水面に浮
くようにデザインされている。ブイ１１２には、おもり
ケーブル１１０の有効長を交互に短く、そして長くする
ための手段が設けられている。この手段としては、ブイ
１１２内に収容された適当な巻揚機構１１３が好まし
く、典型的に内燃機関によって運転されるものが良い。

【００１２】正規運転中は、図１に示すようにケージ１
００を水面に浮かせる。先に述べたように、ケージ１０
０の（フィッシュ・ケージ・ケーブル１０４を含む）浮
力は、ケージ１００が水面に留まるように設定してあ
る。この状態では、おもり１０８がおもりケーブル１１
０（図１）を介して完全にブイ１１２によって支持され
るので、水中でたるむフィッシュ・ケージ・ケーブル１
０４に外力が作用することはない。水面に浮かぶブイ１
１２は、おもり１０８（及びおもりケーブル１１０）を
支持するのに十分な浮力を持つようにデザインされてい
る。

【００１３】ケージ１００を沈水させたいときには、お
もりケーブル１１０を長くすることになるが、例えば、
ブイ１１２内に収容してある巻揚機１１３のブレーキ機
構を適当に解放しながら、このケーブルを長くする速度
を制御することが好ましい。おもり１０８が沈むとき、
おもり１０８の重量によって巻揚機１１３からおもりケ
ーブル１１０が引かれ、ケーブルが長くなる。おもり１
０８が沈み続けるとき、フィッシュ・ケージ・ケーブル
１０４が張り詰める状態に到達する。このとき、おもり
１０８の重量は、たるむおもりケーブル１１０から、張
り詰めるフィッシュ・ケージ・ケーブル１０４へと移
る。この時点以降、おもり１０８の全重量はケージ１０
０に作用することになる。先に述べたように、おもり１
０８の重量を増すことで、ケージ１００の浮力を十分に
上回って、図２に示す従来の技術におけるケージ１００
を沈水させることが可能である。

【００１４】構造及び魚への損傷を最少にする、あるい
は回避するために、沈水は遅い速度で行うことが好まし
い。このような低速度の沈水は、システムの総合重量が
上方への浮力よりも僅かに大きくなるように、例えば、
おもり１０８の重量を入念に選択することによって保証
できる。おもり１０８がケージ１００に力を及ぼす限
り、ケージ１００は沈水し続け、おもり１０８が海底に
当たったときに、この力が排除されるため、ケージ１０
０の下方への移動は止まる。この場合、ケージ１００
は、フィッシュ・ケージ・ケーブル１０４の全長から決
まる位置において安定する（図２）。

【００１５】９０３号に表されたシステムは、おもりケ
ーブル１１０に十分な長さがあるという条件で、所望の
深さへケージを沈水させることができる。水深に関わら
ずに水中の特定な深さにケージを配置するために必要な
すべては、フィッシュ・ケージ・ケーブル１０４の長さ
を正しく決定することである。例えば、水深２００メー
トルの深さで、約１００メートルの深さにケージを沈水
させたい場合、おもりケーブル１１０は少なくとも２０
０メートル、フィッシュ・ケージ・ケーブル１０４は約
１００メートルの長さである必要がある。

【００１６】再度ケージ１００を水面のノーマル位置へ
戻したいときには、巻揚機１１３あるいは同様なメカニ
ズムを作動させて、おもりケーブル１１０を巻き上げ
る。おもりケーブル１１０がぴんと張られると、巻揚機
１１３によっておもり１０８が底から上げられ、その重
量がケージ１００から取り除かれるので、ケージは浮力
によって水面へ上がる。この場合、システムへの構造的
な破損（例えば、曲げ）、そして魚への生理学的な損傷
を避けるために、十分に低速度で上げることが好まし
い。ブイ１１２の下部は、ケージ１００が水面に上がる
ときに、ケージ１００によって持ち上がることがないよ
うに形成されることが好ましい。例えば、ブイ１１２の
下部は、図１及び図２に示すように形成される。この場
合、ケージ１００は、ケージ１００が水面に上がるとき
にブイ１１２の下側傾斜部に沿ってケージ１００の上端
が滑るので、ブイ１１２を遠ざけることになる。

【００１７】従来のシステムに対して明確な利点がある
にもかかわらず、９０３号に記載のゼマック氏らのフィ
ッシュ・ケージ・システムには、未だ下記に示す問題及
び欠点がある。本発明の目的は、これらの問題及び欠点
を解決することである。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】一つの問題は、ケージ
の沈水を正当化するのに十分な激しさの嵐ではない気象
条件（例えば、０.８から１.８メートルの高さの波）に
おける水面に、あるいはその近くにケージ１００が浮い
ているときに起こる。この状態では、ケージ１００、特
にその部材１０６とブイ１１２との間で、衝突や摩擦が
頻繁に起こる。ケージとブイとは、水上において非常に
異なる浮遊特性を持つため、頻繁に衝突し、この衝突に
よって、両部材に累積的な損傷が生じる。緊急時に、例
えば、巻揚機１１３が動かなくなり、それを解放するた
めに作業員がブイ１１２に乗る必要がある、しかもこの
作業を悪天候の中で行わなければならない場合、その作
業員は命を危険にさらすことになる。

【００１９】もう一つの問題は、おもり１０８が泥ある
いは石が多い海底にはまり込んだ場合に起こる。この事
故を解決するには、動けなくなったおもりを取り外そう
としてもそれ自身が沈まないようにブイ１１２に追加の
浮力を持たせる必要がある。同様に、巻揚機１１３も同
じ理由で追加のけん引容量を必要とする。ケージが沈水
されて、ブイ及び巻揚機の両方が嵐の中で浮かんでいる
状態で、ブイ１１２あるいは巻揚機１１３のいずれかが
破損した場合、ケージの再浮揚は不可能になる恐れがあ
る。

【００２０】さらに、もう一つの問題は、フィッシュ・
ケージ・ケーブル１０４の全長を予め選択することによ
って、ケージ１００の沈水水位が決定されてしまうとい
う事実にある。おもり１０８を海底に当てた後にケーブ
ルの全長１０４を変えるということができないため、ケ
ージ１００の水位を、その後さらに変更することは不可
能である。

【００２１】さらに、もう一つの問題は、もし沈水させ
たケージ１００を、おもり１０８が海底に当たる前に、
ある中間水位で止める必要がある場合に起こる。この状
況では、おもりケーブル１１０が、頻繁にケージ１０
０、特にその部材１０６に対してすれ合うことになり、
数時間後には、摩擦によってケーブル１１０が破断す
る、あるいは部材１０６が分断されることも起こり得
る。したがって、これを超えると損傷が発生する極大の
「中間水位での途中立ち寄り時間」が存在し、この時間
は、悪天候ではかなり短くなる。

【００２２】もう一つの問題は、水中のケージ１００に
対して、浮遊ブイ１１２が風及び水流の方向に従ってそ
の位置を変えることから起こる。ブイが浮遊することに
よって、ケーブル１１０が、ケーブル１０４及び部材１
０６の周りに巻き付いて絡んでしまうことがある。この
ような状態でケージ１００を再浮揚させようとすれば、
ケーブル１１０が破断するかもしれない。絡まったケー
ブル１１０をほどくには、ダイバーによる複雑な水中作
業が必要である。

【００２３】したがって、上記問題及び限界を解決し
た、制御可能な浮力のフィッシュ・ケージからなる、深
水用養殖システムと、このようなフィッシュ・ケージを
沈水及び再浮揚させる方法に対する需要が認められるた
め、このようなシステム及び方法を得ることは非常に有
利なことである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の好適実施例によ
れば、制御可能な浮力を持つフィッシュ・ケージ、この
ケージに取り付けた巻揚機構、この巻揚機構に繋がれた
可変長のおもりケーブルを持つおもり、そして巻揚機構
を作動させておもりケーブルの有効長を定める作動機構
からなる魚養殖システムが提供される。浮力が、システ
ムの重量が及ぼす総合力を上回るとき、フィッシュ・ケ
ージの少なくとも一部が水面に、あるいは水面よりも上
に位置し、浮力を制御して減少させると、フィッシュ・
ケージは、おもりケーブルの有効長によって定まる水面
下の所望の深さへ沈水する。

【００２５】さらに、本発明の下記の実施例における特
徴によれば、フィッシュ・ケージは、制御可能な浮力を
与える複数の垂直浮力要素を含む。

【００２６】さらに、好適実施例による特徴によれば、
作動機構は、巻揚機構に繋がった、無線命令を受けるこ
とが可能なモータを含む。

【００２７】さらに、好適実施例による特徴によれば、
作動機構は、巻揚機構に一端が機能的に繋がった通信制
御コンジット、このコンジットの他端に繋がったリモー
トコントローラ、そしてこのリモートコントローラを含
む補助浮遊装置から構成される。リモートコントローラ
及びコンジットは、巻揚機構が水中にあるときに、その
作動を容易にし、補助浮遊装置は、リモートコントロー
ラが巻揚機構と共に沈水するのを防ぐ。

【００２８】さらに、好適実施例による特徴によれば、
フィッシュ・ケージは少なくとも一つのチャンバを含
む。

【００２９】さらに、好適実施例による特徴によれば、
本発明の魚養殖システムは、さらに、錨ケーブルを介し
てフィッシュ・ケージに繋がった錨、そして錨ケーブル
に繋がった錨ブイからなる。

【００３０】さらに、好適実施例による特徴によれば、
錨ブイは可変浮力を持つ。

【００３１】さらに、好適実施例による特徴によれば、
本発明のシステムは、さらに、少なくとも一つのチャン
バに取り付けた少なくとも一つの作業用プラットホーム
からなり、巻揚機構は、このプラットホーム上に取り付
けられる。

【００３２】さらに、好適実施例による特徴によれば、
本発明のシステムは、さらに、水面にほぼ平行な平面内
にある正方形、円形、六角形あるいは八角形の断面を持
つ少なくとも一つのチャンバからなる。

【００３３】さらに、好適実施例による特徴によれば、
本発明のシステムは、さらに、フィッシュ・ケージに取
り付けた遠隔測定装置からなる。

【００３４】本発明の好適実施例によれば、固定浮力の
フィッシュ・ケージ、このケージに取り付けた巻揚機
構、可変長のおもりケーブルを介して巻揚機構に結合さ
れた可変浮力性おもり、そして巻揚機構を作動させてお
もりケーブルの有効長を定める作動機構からなる魚養殖
システムが提供される。ケージの固定浮力が、システム
の重量が及ぼす総合力を上回るとき、フィッシュ・ケー
ジの少なくとも一部が水面に、あるいは水面よりも上に
位置し、可変性おもり浮力を制御して減少させると、フ
ィッシュ・ケージは、おもりケーブルの有効長によって
定まる水面下の所望の深さへ沈水する。

【００３５】もう一つの本発明の実施例によれば、深水
において魚養殖システムを制御可能に沈水及び再浮揚さ
せるための、次のステップからなる方法が提供される。
制御可能な浮力を持ち、少なくとも一つのチャンバを含
むフィッシュ・ケージを提供するステップ、巻揚機構を
ケージに取り付けるステップ、巻揚機構へ可変長のおも
りケーブルを介しておもりを結合するステップ、おもり
ケーブルの有効長を変えるために巻揚機構を作動させる
ステップ、そしてフィッシュ・ケージの浮力を変えるス
テップ。浮力が、システムの総合重量が及ぼす総合力を
上回るとき、フィッシュ・ケージの少なくとも一部が、
水面に、あるいは水面よりも上に浮かび、浮力を制御し
て減少させると、フィッシュ・ケージは、おもりケーブ
ルの有効長によって定まる水面下の所望の深さへ沈水す
る。

【００３６】本発明の方法の好適実施例による特徴によ
れば、作動ステップは、命令の無線送信の使用を含む。

【００３７】さらに、本発明の方法の好適実施例による
特徴によれば、作動ステップは、さらに、巻揚機構へ通
信制御コンジットの一端を機能的に結合すること、コン
ジットのもう一端をリモートコントローラへ機能的に結
合すること、リモートコントローラの沈水を防ぐために
リモートコントローラを補助浮遊装置へ取り付けるこ
と、そしてリモートコントローラからコンジットを介し
て巻揚機構へ、巻揚機構を作動させるための制御入力を
送信することからなる。

【００３８】好適実施例によるもう一つの特徴によれ
ば、本発明の方法は、さらに、ケージにプラットホーム
を取り付けて、このプラットホーム上に巻揚機構を取り
付けることからなる。

【００３９】好適実施例によるもう一つの特徴によれ
ば、本発明の方法は、さらに、ケージへ、錨ケーブルを
持つ錨を、錨ケーブルを介して結合すること、そして錨
ケーブルに可変浮力ブイを結合することからなる。

【００４０】本発明によれば、固定浮力セクションと、
この固定浮力セクションに取り付けた可変浮力セクショ
ンとからなる可変浮力ブイが提供される。この可変浮力
ブイは、沈水するにつれ、浮力が減少する。

【００４１】本発明は、現在既知であるシステム構成の
欠点を解決した魚養殖システムと、従来の技術における
限界を解消したフィッシュ・ケージの沈水及び再浮揚の
ための方法を提供する。

【００４２】

【発明の実施の形態】本発明は、どの水深の水域、特に
外洋の深水域でも魚を飼育することが可能な魚養殖シス
テムに関し、特に、フィッシュ・ケージを所望の深さへ
その速度を制御しながら沈水させる機能を備えたシステ
ムに関する。本発明によるシステムの原理及び作用は、
図面及びその説明文から明確に理解することができる。

【００４３】例として添付図面を参照しながら、本発明
を下記に説明する。さて、図面を特に詳細に参照する
が、これらの詳細は、議論の目的で、単に例として本発
明の好適実施例を説明するためのもので、本発明の原理
及び概念的な側面を最も良く容易に理解するための説明
を提供する。この点に関して、本発明の基本的な理解に
必要な詳細を超えるほどに、本発明の構造的な詳細を示
してはいないが、図面に示した内容は、同業者には、実
際に本発明の複数の形態を具体化するためには明瞭であ
る。

【００４４】さて、図面を参照する。図３は本発明によ
る典型的なシステムを示す。システムは、適当な寸法の
大きさを持つフィッシュ・ケージ２００を含む。フィッ
シュ・ケージ２００は、限定せずに、図１及び図２に示
す従来の技術によるシステムのデザインや他のデザイン
のものでもよいが、適当な幾何学的形状にある（水面に
ほぼ平行な）水平断面の、等しい高さを持つ複数の隣接
するチャンバ２０２から構成されることが好ましい。図
３に示すフィッシュ・ケージは、ＡからＩで標識した、
このような九つの長方形のチャンバを含む（Ｉは中央チ
ャンバを指すが、下記に説明するように覆われるため、
飼育チャンバとしては用いられない可能性がある）。他
の可能なチャンバ断面形状として、図４に（ａ）正方
形、（ｂ）円、（ｃ）六角形、そして（ｄ）八角形の断
面形状を持つ九つのチャンバからなるフィッシュ・ケー
ジを示す。他の形状ももちろん可能であるが、単純にす
るために省略する。典型的に、ケージ２００及びチャン
バ２０２は、金属、硬プラスチックあるいは他の適当な
材料の、水平部材２０４及び垂直部材２０６からなる骨
格構造に形成されている。これらの部材２０４及び２０
６は、図４の実施例には詳細に表されていないが、それ
にも存在するもので、図３のものと同様であることが好
ましい。骨格構造上には、チャンバを通って水は自由に
流れるが、チャンバ内の魚は逃れることができないよう
な、適当な大きさの網目を持つ網２０８（部分的に示
す）が重ねられている。部材２０４及び２０６は、通
常、スチール、アルミニウムあるいは硬プラスチックか
ら形成された中空パイプであることが好ましい。浮力要
素として機能することが可能な、給気及び排気のための
別個の制御手段が設けられることが最も好ましい。図４
に示す各構造物の中央チャンバは、作業用プラットホー
ム２１０によって覆われることが好ましい。プラットホ
ーム２１０は、通常、保守サービス及び魚給餌等の作業
を行う中央エリアとして用いられる。図５に示すシステ
ムの好適実施例では、プラットホーム２１０は、おもり
ケーブル２１２の有効長を交互に短くする、そして長く
するための手段を支持する構造として機能する。この場
合、そのような手段としては、適当な巻揚機構２１４が
好ましい。巻揚機構２１４は、電気、空圧、油圧あるい
は他の防水モータによって駆動されてもよい。巻揚機構
２１４は、「ウインドラス」タイプのメカニズムである
ことが最も好ましく、この場合、おもりケーブル２１２
の一部をケーブル保管部２１３に保存してもよい。この
機構２１４は、以降、巻揚機２１４と呼ぶ。プラットホ
ーム２１０は、長期に渡って海洋の水中環境に耐えるこ
とが可能な、例えば、スチール、アルミニウムあるいは
硬プラスチックのプレートあるいはメッシュ等の適当な
材料から形成される。巻揚機２１４は、プラットホーム
２１０上に取り付ける代わりに、プラットホーム２１０
がない状態で、例えば水平部材２０４間に結合した堅い
ビームを介して、ケージ２００に直接的に取り付けても
よい。しかしながら、プラットホーム２１０の存在は、
巻揚機２１４へのアクセスを容易にし、その操作を単純
にする。プラットホーム２１０に隣接していないチャン
バ２０２上のエリアへのアクセスは、通路型構造物（図
示せず）を、チャンバ２０２上に置いてプラットホーム
２１０へ結合して設けることによって提供してもよい。

【００４５】図５において、おもり２１６は、おもりケ
ーブル２１２の終端に取り付けられている。おもり２１
６は、適当なデザインでもので、固体そして／あるいは
液体そして／あるいはガスを含んでもよい。ここで用い
る用語「ケーブル」は、ここに表す目的に適する、種々
の物質から形成されたケーブル、鎖、ロープ等を含む。
ケージ２００の浮力は、垂直浮力部材２０６内へ空気あ
るいは水を供給あるいは排出することによって、制御可
能で可変であることが好ましい。例えば、米国特許第
５,６５５,９３８号及びその参照文献に開示された方法
を用いてもよい。ケージ２００の沈水及び再浮揚に必要
な、制御可能な可変性の浮力を、択一的に、米国特許第
５,４１２,９０３号に表されたタイプの可変浮力性おも
りを設けることによって提供してもよい。この場合、ケ
ージ２００の浮力自体は固定であってもよい。おもりに
関して用いる「可変浮力」は、おもり（常に負の浮力を
持つ）の重量を、例えば、給気及び排気によって変える
ことが可能なことを意味する。魚養殖システムの浮力が
上向きである場合、少なくともケージ２００の上部が水
面に、あるいは水面よりも幾分上へ、魚を飼育する通常
の状態を示す図６ａ及び図７ａに示すように浮く。

【００４６】ケージ２００は、必要に応じて、二つの望
ましい方法、すなわち以下に「受動」モード及び「能
動」モードとして言及するモードの一つによって沈水さ
れる。図６は「受動」モードを示す。図６ａに示す第一
のステップでは、おもりケーブル２１２を、例えば、プ
ラットホーム２１０上にある巻揚機２１４のブレーキ機
構を解放することによって、速度を制御しながら長くす
る。おもり２１６の重量が巻揚機２１４からおもりケー
ブル２１２を引くため、おもり２１６が沈むにつれ、お
もりケーブル２１２が長くなる。おもりケーブル２１２
の有効長が、おもり２１６が海底２１８に位置するとき
の海底２１８からの水中におけるケージの垂直距離に等
しいように予め定めた値に到達すると、おもりケーブル
２１２を、例えば巻揚機２１４のブレーキ機構を係合さ
せることによってロックする。次に、例えば、作業用プ
ラットホーム２１０から通路（図示せず）を介して容易
にアクセスが可能な、一つ以上の垂直部材２０６の頂端
に取り付けてある弁を介して、それら垂直部材から空気
を解放することによって、ケージ２００の上向きの浮力
を制御しながら僅かに低下させる。部材２０６には、典
型的に、頂部から空気が解放されると水が流入する開口
が底部に設けられているため、おもり２１６の重量によ
ってケージ２００が沈水するに十分な浮力の低下をもた
らすことが可能である。それから排気を止める。次に、
ケージ２００の沈水の、図６ｂに示す「受動」モードの
第二のステップへ移る。沈水は、構造物及び魚への損傷
を最少にする、あるいは避けるために低速度で行うこと
が好ましい。おもり２１６がケージ２００へ力を作用す
る限り、ケージ２００の沈水は継続する。この力は、お
もり２１６が海底２１８に達するとすぐに排除されるた
め、ケージ２００の下方への移動は終了する。その結
果、ケージは、図６ｂに示すように選択した水深に留ま
ることになる。

【００４７】上記ブレーキの解放及びロックを含み、巻
揚機２１４の作動は、下記の作動機構によって行われ
る。例えば、水面へケージ２００を浮揚させるために
は、水上に配置したリモートコントローラ（図示せず）
から有線あるいは無線の通信手段を介して水中の巻揚機
へ送信される、遠隔制御信号あるいは入力によって巻揚
機２１４を起動してもよい。有線手段の例としては通信
制御コンジット２２０がある。このコンジットは、一端
が巻揚機２１４へ、そして他端が、補助的な浮遊装置、
例えばブイ２２２に取り付けられた、あるいは入れられ
たリモートコントローラへ機能的に（例えば電気的に）
結合される。コンジット２２０及びブイ２２２を図６ｂ
に示す。リモートコントローラは、巻揚機２１４へ命令
を送るのに必要な送信器及び電子部品、巻揚機２１４の
状態を示すための診断システム、ＧＰＳナビゲーション
・システム、油圧あるいは空圧システムのためのポンプ
及び制御器などを含んでもよい。典型的な入力は、電気
あるいは電子信号、油圧システム内の油の循環、空圧シ
ステムのために圧縮空気などからなる。コンジット２２
０は、スチール、ゴム、ナイロン、プラスチック等の適
当な材料からなる円筒状の中空管でもよい。この場合、
コンジットは、通常、巻揚機２１４の近接に配置され、
それに接続された油圧あるいは空圧モータまたは電気モ
ータ等のトルク装置を起動するのに必要な、油圧あるい
は空圧管及び電気ケーブルを含む。巻揚機２１４は、ま
た、その近くに配置した、例えば、油圧あるいは空圧管
による水面への物理的な連結を必要としない、遠隔無線
命令を受けることが可能なトルク装置によって作動させ
てもよい。このような装置としては、例えば、バッテリ
を備えた電気モータ、圧縮空気シリンダを備えた空気圧
モータ、あるいは近接したエネルギ源へ結合された一般
的なモータであってもよい。このようなモータには、リ
モートコントローラから遠隔制御命令を受けることを可
能にする電子受信器を取り付けてもよい。この場合、コ
ンジット２２０は不要であるため、命令を無線送信する
ための無線チャネルで置き換えてもよい。したがって、
巻揚機２１４は、既知の技術である無線手段によって作
動させてもよい。本発明における「作動機構」は、上記
リモートコントローラ、トルク装置及び通信コンジット
あるいは無線通信手段を含む、沈水及び再浮揚操作にお
いて巻揚機を作動させるのに必要なすべての手段に対す
る一般的な用語である。

【００４８】巻揚機に有線あるいは無線信号が届かな
い、あるいは巻揚機が動かない緊急時には、沈水巻揚機
２１４は、例えばダイバーの手作業で起動してもよい。
巻揚機２１４を作動させて、おもりケーブル２１２をゆ
っくりと解放するように制御することが好ましい。この
とき、ケージ２００は、海底２１８の上に横たわるおも
り２１６の影響を受けない上向きの浮力によって水面へ
ゆっくりと上昇する。ケージが水面へ戻ったら、おもり
２１６の重量を上回る点に到達するまで浮力を増加させ
るために部材２０６内へ空気を送入する。択一的に（沈
んだおもりへ空気を供給することを必要とするため、好
ましくないが）、おもり２１６が、米国特許第５,４１
２,９０３号に表した可変制御可能な浮力を持つ場合、
その浮力を僅かに増加させて、ケージの浮力が、おもり
及びおもりケーブルの重量を上回るようにすることがで
きる。それから、おもり２１６を必要な位置へゆっくり
と引き上げる。

【００４９】ケージ２００の沈水及び引き上げの能動モ
ードを図７に示す。図７ａでは、ケージ２００は水面に
浮いている。作動機構の助けを借りて巻揚機２１４を作
動させて、おもり２１６が海底２１８に当たるまで、お
もりケーブル２１２をゆっくりと解放する。巻揚機２１
４をロックし、一つ以上の部材２０６から空気を排出す
ることによって、おもり２１６の重量を加えないケージ
２００とおもりケーブル２１２との合計重量を上回る点
まで、僅かに浮力を低下させる。巻揚機２１４を作動さ
せて、おもりケーブル２１２の長さをゆっくりと縮め
る。図７ｂに示すように、海底２１８にあるおもり２１
６へケージ２００が引かれるため、ケージ２００はゆっ
くりと沈水する。ケージ２００が所望の深さに到達した
ら、巻揚機２１４を停止させておもりケーブル２１２を
ロックする。ケージは、上記「受動」の場合のステップ
を同じ順序で行うことによって、水面へ浮揚させること
ができる。ゼマック氏らの上記９０３号のシステムとは
対照的に、本発明においては、作動機構を遠隔的に機能
させて巻揚機２１４を介して、ケージ２００の水中位置
を容易に変えることができる。

【００５０】図３、６及び７に示す本発明のシステム
は、また、ケージ２００へ錨ケーブル３０２を介して結
合された錨３００からなる一点係船システムを含む。錨
ブイ３０６は錨ケーブル３０２に結合されている。ブイ
３０６の機能の一つは、位置を示すことである。ブイ３
０６は、ケージが沈水するときにケージ２００と共に沈
む。ブイ３０６のもう一つ、そして非常に重要な機能
は、悪天候の際のケーブル３０２とケージ２００との間
の張力変化から起こる衝撃を吸収することである。もう
一つの主な機能は、錨ケーブル３０２の重量のいくらか
を支持することである。ケージ２００が沈水された状態
では、錨ケーブル３０２の多くの部分が海底に横たわる
ため、ブイ３０６によるケーブル３０２のサポートの必
要性は小さい。ブイ３０６の浮力が固定されている場
合、ブイは、ケージ２００よりも高く水中に位置する傾
向があるため、コンジット２２０に絡まる危険がある。
したがって、ケージ２００の沈度が増加するにつれ、ブ
イ３０６の浮力は減少させなければならない。本発明に
よれば、これは、図８に詳細に示す錨ブイ３０６に可変
浮力を提供することによって達成する。「可変浮力」ブ
イ３０６は、頂部固定浮力セクション３０８及び底部可
変浮力セクション３１０の主に二つのセクションからな
る。セクション３０８は、従来の技術に用いられる堅い
固定容量の中空構造を持ち、セクション３０８の下に適
当なアタッチメント手段によって取り付けられるセクシ
ョン３１０は、柔軟な可変容量の中空構造を持つことが
好ましい。セクション３１０は、例えば、ゴム、プラス
チックあるいは他の気密性を持つ柔軟な材料から形成し
たバッグでもよい。通常、ブイ３０６が水面に浮くよう
に任意の圧力へ空気で満し、セクション３０８へリベッ
トで接合された、溶接された、あるいは他の適当な手段
によって結合された堅い中空容器３３０内へ配置され
る。セクション３１０は、一度空気で満たしてしまう
と、容器３３０から取り出すことも、抜け出ることもで
きない。

【００５１】沈水するケージに引かれてブイ３０６が沈
むとき、セクション３１０に対する圧力が増加して内部
の空気を圧縮するため、その容量が減少して浮力が低下
する。沈水水位が増加するにつれ、セクション３１０の
浮力が減少し、その結果ブイ３０６の浮力が減少するた
め、ブイ３０６はケージ２００の近くに留まり、先に言
及したもつれの危険を避けることができる。

【００５２】本発明の一点係船システムは、米国特許第
５,４１２,９０３号の一点係船システムに優る利点を含
むと共に、従来の技術によるシステムよりも優れた利点
を提供する。一つの重要な利点は、ケージ２００の、錨
ブイ３０６に最も近いチャンバ（図３、図６及び図７に
おけるチャンバＡ、Ｂ及びＨ６）が、入ってくる水流す
なわち「上流」に面し、ブイ３０６から最も離れたチャ
ンバ（Ｅ、Ｆ及びＤ）が「下流」になることである。水
流の方向が変わった場合、ケージ２００は、単純に係船
ポイントの周りを回転して、チャンバＡで水流に面す
る。この「自己調整」ケージの方向性は、入流に最も近
いチャンバ（例えばチャンバＡ）内に最も大きな魚、そ
して他方の対角線の終端にあるチャンバ（例えばチャン
バＥ）内に最も小さい魚と、大きさに従って魚集団を配
置することによって大きな利点となる。このような魚養
殖の組織化は、少なくとも次の三つの面で有利である。
第一に、より大きな魚はより多く酸素を必要とするが、
酸素は、入流に面するチャンバ内が最も豊富である。第
二に、より少ない酸素を必要とするより小さな魚は、入
流から遠いチャンバ内で保護されることになる。そして
第三に、単一点の周りに係留されたケージは、錨ケーブ
ル３０２の長さとほぼ同じ大きさの半径で、係留点の周
りを回転することが可能なため、魚から発生する老廃物
をより広い領域に散らすことができる。したがって、老
廃物から起こる病気等の問題を抑えることが可能であ
る。

【００５３】本発明のシステムは、また、温度測定装
置、深さ表示器、音響検波器、ビデオ・カメラ等の種々
の遠隔測定手段を含む遠隔測定装置３２０を備える。遠
隔測定装置は、図５に示すように、ケージ２００の便利
な箇所に取り付け、既知の無線あるいは有線手段によっ
て、水から離れたユーザへ情報を中継するようにしても
よい。

【００５４】本発明は、限られた数の実施例に関して説
明したが、多くの変化及び変更が可能であり、また他の
用途へ転用も可能であることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 水面に浮く、従来の技術によるフィッシュ・
ケージを概略的に示す説明図である。

【図２】 図１に示す従来の技術によるフィッシュ・ケ
ージの沈水状態を概略的に示す説明図である。

【図３】 本発明による多室フィッシュ・ケージの好適
実施例を示す概略的な説明図である。

【図４ａ】 正方形の形状を持つ多数のチャンバを持つ
本発明のフィッシュ・ケージの概略的な説明図である。

【図４ｂ】 円の形状を持つ多数のチャンバを持つ本発
明のフィッシュ・ケージの概略的な説明図である。

【図４ｃ】 六角形の形状を持つ多数のチャンバを持つ
本発明のフィッシュ・ケージの概略的な説明図である。

【図４ｄ】 八角形の形状を持つ多数のチャンバを持つ
本発明のフィッシュ・ケージの概略的な説明図である。

【図５】 プラットホームで覆われたフィッシュ・ケー
ジの中央チャンバの拡大詳細図であり、プラットホーム
に取り付けた巻揚機と、おもりケーブルを介して巻揚機
に取り付けたおもりとを示している。

【図６】 （ａ）水面に浮かぶ、そして（ｂ）「受動」
モードを用いて沈水させた、本発明によるフィッシュ・
ケージの好適実施例を示す概略的な説明図である。

【図７】 （ａ）水面に浮かぶ、そして（ｂ）「能動」
モードを用いて沈水させた、本発明よるフィッシュ・ケ
ージの好適実施例を示す概略的な説明図である。

【図８】 本発明による可変浮力錨ブイを示す概要図で
ある。

フロントページの続き (71)出願人 501334028 Ｈａｒｂｏｕｒ Ｃｅｎｔｒｅ、Ｐ．Ｏ. Ｂｏｘ 613、Ｇｅｏｒｇｅ Ｔｏｗｎ、 Ｇｒａｎｄ Ｃａｙｍａｎ、Ｃａｙｍａｎ Ｉｓｌａｎｄｓ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ａ．制御可能な浮力を持つフィッシュ・ケ
   ージ、 ｂ．このケージに取り付けた巻揚機構、 ｃ．可変長のおもりケーブルを持ち、このおもりケーブ
   ルを介して前記巻揚機構へ結合されているおもり、そし
   て ｄ．前記巻揚機構を作動させて、前記おもりケーブルの
   有効長を定める作動機構からなる魚養殖システムであっ
   て、 前記浮力が、前記システムの重量が及ぼす総合力を上回
   るとき、前記フィッシュ・ケージの少なくとも一部が、
   水面に、あるいは水面より上に位置し、前記浮力が制御
   されて減少したとき、前記フィッシュ・ケージが、前記
   おもりケーブルの前記有効長によって決定される水面下
   の所望の深さへ沈水することを特徴とする魚養殖システ
   ム。
2. 【請求項２】前記フィッシュ・ケージが、前記制御可能
   な浮力を与えるための複数の垂直な浮力要素を含む、請
   求項１に記載のシステム。
3. 【請求項３】前記作動機構が、無線命令を受けることが
   可能なモータを含み、このモータが前記巻揚機構に機能
   的に接続されている、請求項１に記載のシステム。
4. 【請求項４】前記作動機構が、さらに、 ａ．前記巻揚機構へ一端が機能的に結合した通信制御コ
   ンジット、 ｂ．このコンジットのもう一つの端部に機能的に結合し
   たリモートコントローラ、そして ｃ．このリモートコントローラを含む補助浮遊装置から
   なり、 前記巻揚機構が沈水するとき、前記リモートコントロー
   ラ及び前記コンジットは前記巻揚機構の作動を容易に
   し、前記補助浮遊装置は、前記リモートコントローラが
   前記巻揚機構と共に沈水するのを防ぐ、請求項２に記載
   のシステム。
5. 【請求項５】前記フィッシュ・ケージが少なくとも一つ
   のチャンバを含む、請求項２に記載のシステム。
6. 【請求項６】さらに、前記少なくとも一つのチャンバに
   取り付けた少なくとも一つの作業用プラットホームから
   なり、この少なくとも一つのプラットホーム上に前記巻
   揚機構が取り付けられている、請求項５に記載のシステ
   ム。
7. 【請求項７】さらに、錨ケーブルを持つ錨と、この錨ケ
   ーブルに繋がった錨ブイとからなり、前記錨は、前記錨
   ケーブルを介して前記ケージにつながる、請求項５に記
   載のシステム。
8. 【請求項８】前記錨ブイが可変浮力からなる、請求項７
   に記載のシステム。
9. 【請求項９】前記少なくとも一つのチャンバが、水面に
   ほぼ平行な平面内に、正方形、円形、六角形及び八角形
   からなるグループから選択した断面を持つ、請求項５に
   記載のシステム。
10. 【請求項１０】さらに、前記フィッシュ・ケージに取り
    付けた遠隔測定装置からなる、請求項８に記載のシステ
    ム。
11. 【請求項１１】ａ．固定浮力のフィッシュ・ケージ、 ｂ．このケージに取り付けられた巻揚機構、 ｃ．可変長のおもりケーブルを持ち、このおもりケーブ
    ルを介して前記巻揚機構に結合された可変浮力性おも
    り、そして ｄ．前記巻揚機構を作動することによって、前記おもり
    ケーブルの有効長を定める作動機構からなる魚養殖シス
    テムであって、 前記ケージの前記固定浮力が、前記システムの重量が及
    ぼす総合力を上回るとき、前記フィッシュ・ケージの少
    なくとも一部が、水面に、あるいは水面よりも上に位置
    し、前記可変浮力性おもりの浮力が、制御されて減少し
    たとき、前記フィッシュ・ケージが、前記おもりケーブ
    ルの前記有効長によって定まる水面下の所望の深さへ沈
    水することを特徴とする魚養殖システム。
12. 【請求項１２】深水内で魚養殖システムを制御しながら
    沈水及び再浮揚させるための方法であって、 ａ．制御可能な浮力を持つ、少なくとも一つのチャンバ
    を含むフィッシュ・ケージを提供するステップ、 ｂ．前記ケージに巻揚機構を取り付けるステップ、 ｃ．可変長のおもりケーブルを持つおもりを、このおも
    りケーブルを介して前記巻揚機構に結合するステップ、 ｄ．前記おもりケーブルの有効長を変えるために前記巻
    揚機構を作動させるステップ、そして ｅ．前記フィッシュ・ケージの前記浮力を変えるステッ
    プからなり、 前記浮力が、前記システムの総合重量が及ぼす総合力を
    上回るとき、前記フィッシュ・ケージの少なくとも一部
    が、水面に、あるいは水面よりも上に浮き、前記の浮力
    が制御されて減少したとき、前記フィッシュ・ケージ
    が、前記おもりケーブルの前記有効長によって定まる水
    面下の所望の深さへ沈水することを特徴とする方法。
13. 【請求項１３】前記作動ステップが、命令の無線送信の
    使用を含む請求項１２に記載の方法。
14. 【請求項１４】さらに、前記作動ステップが、 ａ．前記巻揚機構へ通信制御コンジットを、その一端で
    機能的に結合すること、 ｂ．前記コンジットのもう一端にリモートコントローラ
    を機能的に結合すること、 ｃ．前記リモートコントローラが沈水するのを防ぐため
    に、前記リモートコントローラを補助浮遊装置に取り付
    けること、そして ｄ．前記巻揚機構を作動させるために、前記リモートコ
    ントローラから前記コンジットを介して前記巻揚機構へ
    制御入力を送信することからなる、請求項１２に記載の
    方法。
15. 【請求項１５】さらに、 ａ．前記ケージにプラットホームを取り付けるステッ
    プ、そして ｂ．前記プラットホーム上に前記巻揚機構を取り付ける
    ステップからなる、請求項１２に記載の方法。
16. 【請求項１６】さらに、 ａ．前記ケージに錨ケーブルを介して錨を結合するステ
    ップ、そして ｂ．前記錨ケーブルに可変浮力ブイを結合するステップ
    からなる請求項１５に記載の方法。
17. 【請求項１７】ａ．固定浮力セクション、そして ｂ．この固定浮力セクションに取り付けた可変浮力セク
    ションからなり、 沈水するにつれ、浮力が減少する可変浮力ブイ。