JP2014531906A - 等方性の底メッシュを有する水産養殖網 - Google Patents
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Abstract
底網31及び側壁32を有する水産養殖網30。上記底網31は、チェーンリンクフェンスの4つ以上のメッシュ部分34から構成される。上記チェーンリンクフェンスは、ワイヤ方向33及び弾性方向を有する。各メッシュ部分34のワイヤ方向は、そのメッシュ部分の外辺36に対して垂直であり、上記外辺は、上記底網の外縁に対応する。上記メッシュ部分の外辺は、結び目が付けられている。また、本発明は、このような水産養殖網を製造する方法を提供する。【選択図】図3a、図3b
Description
本発明は、変形に耐える、改善された底面設計を有する水産養殖網に関する。
魚等の水生生物を養殖するのに、水産養殖網、すなわち養魚網が用いられている。水産養殖網は、水生生物を管理され閉じ込められた状態に保ち、網内の水生生物をサメ、ピラニア、ヌートリア、アザラシ、アシカ等の捕食動物から保護する。
水産養殖網は、通常、チェーンリンクフェンス式である。これは、菱形パターンに編まれた鋼ワイヤからなるフェンスである。網目は、網内に閉じ込められる魚の寸法よりも小さい寸法を有する。各鋼ワイヤは、最大点及び最小点を有する波状パターンを呈するように、折曲げによって予備成形される。鋼ワイヤの最大点は、隣接するワイヤの最小点に連結され、それにより、一連の菱形パターンに形成される。
チェーンリンクフェンス式の水産養殖網は、水生生物の管理及び捕食動物に対する保護に有効であることがわかっている。
このような水産養殖網の寸法は、かなり大きい。典型的な寸法の例は、30m×30m×15m(正方形)又は50m×15m(円形)であり、最後の寸法が水中での網の深さ、最初の2つの寸法が水面における網の幅及び長さである。例として、亜鉛めっき鋼ワイヤ又は銅ニッケル被覆ワイヤで作製された上記寸法の網は、4トンを超える重量を有する。
網底のみの重量は、通常、1000kgを超える。このように網の重量が大きいことに伴い、底面は重要な問題となっている。なぜなら、底面はその重量下で形状を変えるからである。平らな底面は、下方に沈んで湾曲する(図1a)。結果として、壁も下方に引っ張られ、網の形状がもはや最適ではなくなり、有用な容積が大幅に失われる。さらに、底面の最下点は、海水面すなわち海洋面の下方20メートルを超える深度にある。これらの深い深度では、潜水はもはや可能でなく、潜水士はもはや網の底面に達することができない。したがって、潜水士が水産養殖網の底面に達するには、これらの網の深さがより浅い必要があり、その結果、ここでも、網の容積が小さくなる。これは大変な不都合点である。
特許文献1は、六角形の底面を有する金網を開示している。この金網の六角形の底面は、6つの等辺三角形から構成される。特許文献2は、正八角形の底面を有する水産養殖網を開示している。この水産養殖網の底面は、鋼ワイヤのメッシュからなる単一片によって形成することができる。代替的には、等辺三角形の形態の8つの部分、又は、等辺三角形の形態の4つの部分と、十字状に配置される5つの正方形部分とによって、底面を形成することができる。これらの公報に記載の水産養殖網の底面はいくつかの部分から構成されているが、底面のたるみには対処しておらず、底面のたるみは依然として問題である。
この問題を解決するには、ロープを、底網のいくつかの点に取付けるとともに、底面が変形するのを防止する浮揚可能構造体又はブイに結び付ける(図1b)。しかし、これの結果、より小さい複数のたるみが、最深点として底網に生じる。したがって、死魚が、1つの点において又は1つの単一線に沿ってではなく、あちらこちらのたるみの中に集まる。これにより、潜水士が死魚を片づける余分な労力を生じ、死魚の自動回収装置(extractor)の使用を困難にする。
大寸法の水産養殖網に関しては、潜水士はもはや選択肢にないので、他の解決策が必要である。
本発明の目的は、従来技術の不都合点を回避することである。
本発明の更なる目的は、大容量の水産養殖網を提供することである。それによって、網の底面が、網の重量下で一様に保たれる。
綿密な研究後、チェーンリンクメッシュのフェンスは、剛性方向と、弾性方向があることがわかっている(図2a及び図2b)。剛性方向は、チェーンリンクにおいて1つのワイヤに従ったときの平均方向である。この「ワイヤ」方向は、変形量が小さい。なぜなら、特にワイヤ径に鑑みて、ワイヤはそれ自体で、通常、その剛性を維持するからである。ワイヤはジグザグ状パターンを有する。チェーンリンクフェンスの2つの隣接するワイヤが、互いに「掛け合わせられる」すなわち編み合わせられる場合、弾性運動が起こる。したがって、ワイヤ方向に対していくぶん垂直である方向に、弾性方向が存在する。
水産養殖網の底面は、通常、一様なワイヤ方向を有する網、すなわち、メッシュ部分全てのワイヤが1つの単方向に延びる網から作製される。そのため、掛け合わされたワイヤは、最初に、メッシュの重量及び水の動きの影響下で、弾性方向に変位し始める。これの結果、網が自身の重量に起因して水中で沈むにつれて、底網が変形する。
したがって、具体的な技術的問題は、メッシュの異方性に起因する、底面にわたる非均一な荷重分布である。
この技術的問題に対する最適な解決策は、底網のワイヤが様々な方向を有し、それによって、網の剛性又は弾性が1つの方向に限定されない水産養殖網を提供することである。底網にわたってメッシュ方向を交互又は多様にすることにより、多様な剛性/弾性パターンが得られ、したがって、より均一な、好ましくは全ての方向において一様な荷重分布が得られる。
このために、メッシュのロールを、メッシュ部分又はパネルに裁断する。これらのメッシュ部分は、底網全体を形成するために、特定のワイヤ方向又はワイヤ剛性のパターンを満たすように寸法決めされる。メッシュ部分又はパネルは、クリップ又はスパイラルワイヤ若しくはスパイラルロッドによって連結される。
本発明の第1の態様によれば、底網及び側壁を有する水産養殖網が提供される。前記底網は、該底網の外縁を形成する外辺を有する。前記底網は、チェーンリンクフェンスの4つ以上のメッシュ部分から構成される。本明細書において上記で説明したように、前記チェーンリンクフェンスは、ワイヤ剛性方向及び弾性方向を有する。
本発明によれば、各メッシュ部分の前記ワイヤ方向は、前記外縁に対して或る角度を形成し、この角度は、60度〜120度、例えば70度〜110度、例えば80度〜100度の範囲である。この角度は約90度であることが好ましい。これは、各メッシュ部分のワイヤ方向が、底網の外縁に対して略垂直であることを意味する。
本発明によれば、各メッシュ部分の前記ワイヤ方向は、前記外縁に対して或る角度を形成し、この角度は、60度〜120度、例えば70度〜110度、例えば80度〜100度の範囲である。この角度は約90度であることが好ましい。これは、各メッシュ部分のワイヤ方向が、底網の外縁に対して略垂直であることを意味する。
ワイヤ剛性方向は、本質的に、底網の中心から外辺に向かう。
底網のメッシュ部分のうちの複数の弾性方向は、底網の外縁に対して−30度〜+30度の角度、例えば−20度〜+20度の角度、例えば−10度〜+10度、好ましくは約0度を形成する。
底網のメッシュ部分のいくつかの辺は、ワイヤ端部又はワイヤ先端部を残す。ワイヤ端部を有するとともに底面の外縁に対応するこれらの辺は、結び目を付けられることが好ましい。ワイヤ端部を有する辺全てが結び目を付けられることが最も好ましい。
円セグメント(pie segment)状のメッシュ部分の場合、例えば、円形状の底網に関しては、「メッシュ部分の外辺に対して垂直」という用語は、底網の外縁と円セグメントとの交点を通る仮想直線に対して垂直であることを意味する。
前記底網の前記外縁に対応する前記メッシュ部分の前記辺は、結び目を付けられるワイヤ端部を有する。
メッシュ部分は、矩形状、正方形状、三角形状、多角形状又は円片形状を有することが好ましい。また、メッシュ部分は、例えば、五角形状を形成する四角形のベース及び三角形の先端部等の組合せ形状を有することもできる。円片形状とは、1つの円のセグメントを指す。
1つの実施形態において、底網は、正方形又は矩形を形成する4つの三角形メッシュ部分を有する。各メッシュ部分のワイヤ方向は、正方形又は矩形の一辺に対して60度〜120度の範囲の角度を形成する。この角度は、好ましくは70度〜110度、最も好ましくは80度〜100度の範囲であり、正方形又は矩形の一辺に対して略垂直である。各メッシュ部分の弾性方向は、正方形又は矩形の一辺に対して−30度〜+30度の角度、好ましくは−20度〜+20度の角度、最も好ましくは−10度〜+10度、すなわち略平行である角度を形成する。各メッシュ部分の他の辺は、正方形又は矩形の対角線において、隣接するメッシュ部分と接する。
別の実施形態において、底網は八角形状であり、例えば、(上述したように)中央において、4つの第1の三角形メッシュ部分からなる第1の四角形を有するとともに、4つの第2の正方形及び4つの第2の三角形メッシュ部分からなる外側層を更に含む。第2の正方形状メッシュ部分は、第1の正方形の辺に連結される。第2の三角形状メッシュ部分は、第2の正方形状メッシュ部分の辺に連結される。
代替的には、底面は同様に八角形状であり、4つの五角形メッシュ部分及び4つの三角形メッシュ部分を有する。
更に別の実施形態において、底網は円形状であり、ワイヤを有する好ましくは4つ、6つ、又は8つの、円を形作るメッシュ部分を有する。
隣接するメッシュ部分は、メッシュ連結具によって連結される。
1つの実施形態において、メッシュ連結具は、2つの隣接するメッシュ部分のワイヤを連結するクリップを含む。別の実施形態において、メッシュ連結具は、2つの隣接するメッシュ辺のループ間に挿入されるスパイラルロッド又はスパイラルスプールを含むことができる。更に別の実施形態において、メッシュ部分は、編み合わせられるロープ又はワイヤによって連結される。
好ましい実施形態において、底網の外縁の一部をなす全ての辺におけるワイヤ端部は、結び目を付けられる。なぜなら、これらの辺は、チェーン状網の弾性方向に対応するからである。したがって、弾性方向は結び目を付けることによって剛性を加えられる。結び目を付けることによって、網の全体強度が増す。結び目を付けることは、一重結び、二重結び及び/又はばね結びを用いて行うことができる。
本発明による水産養殖網は、銅合金ワイヤ又はアルミニウム合金ワイヤ又はチタン合金ワイヤ等の金属ワイヤから作製される、チェーンリンクフェンスであることが好ましい。鋼ワイヤは、価格と強度との兼ね合いが優れており、例えば、亜鉛、亜鉛合金、銅合金の金属被覆がなされている。銅合金の例は、銅ニッケル及び銅ニッケルスズである。鋼ワイヤの場合、ワイヤは、4.0mmよりも小さい、例えば3.0mmよりも小さいワイヤ径を有する。
この水産養殖網は、生物付着及び腐食に対する処理を施されていることができ、1m×1m×1m(長さ×幅×深さ)よりも大きい、例えば10m×10m×10mよりも大きい寸法を有する。
本発明の第2の態様によれば、上記で述べられたように等方性の網底を有する水産養殖網を製造する方法が提供される。この方法は、以下のステップ含む。そのステップとは、
a)1つ又は複数のチェーンリンクメッシュ部分を、特定の形状に裁断するステップと、
b)前記ワイヤ開放先端部に結び目を付けるステップと、
c)ステップa)及び/又はステップb)による前記チェーンリンクメッシュ部分を、底面形状を形成するように組み合わせるとともに連結するステップであって、それにより、各メッシュ部分の前記ワイヤ方向は、前記底面の前記外縁に対して或る角度を形成し、該角度は、60度〜120度、好ましくは70度〜110度、最も好ましくは80度〜110度の範囲、例えば外縁に対して略垂直である、組み合わせるとともに連結するステップと、
d)前記底面を、前記網の前記側壁に連結するステップである。チェーンリンクメッシュ部分は、クリップ又はスプールによって連結されることが好ましい。
a)1つ又は複数のチェーンリンクメッシュ部分を、特定の形状に裁断するステップと、
b)前記ワイヤ開放先端部に結び目を付けるステップと、
c)ステップa)及び/又はステップb)による前記チェーンリンクメッシュ部分を、底面形状を形成するように組み合わせるとともに連結するステップであって、それにより、各メッシュ部分の前記ワイヤ方向は、前記底面の前記外縁に対して或る角度を形成し、該角度は、60度〜120度、好ましくは70度〜110度、最も好ましくは80度〜110度の範囲、例えば外縁に対して略垂直である、組み合わせるとともに連結するステップと、
d)前記底面を、前記網の前記側壁に連結するステップである。チェーンリンクメッシュ部分は、クリップ又はスプールによって連結されることが好ましい。
チェーンリンクメッシュ部分は、通常、ロールになって提供され、まず矩形に裁断される。本発明の1つの実施形態において、チェーンリンクメッシュ部分は、対角線に沿って更に裁断される。裁断後のワイヤ開放端部が存在する状況において、ワイヤ開放端部の先端部を隣のワイヤのワイヤ端部上に折り曲げて、結び目を閉じることによって、切り口側に結び目が付けられる。
本発明の水産養殖網は、複数の利点を有する。その利点とは、より長い使用寿命、底面の形状のより良好な制御、死魚のより容易な回収、可能な尺度内での最大の深さ、最適な容量、及び一様な荷重分布である。
本発明の水産養殖網の更なる利点は、別個のメッシュ部分がより小さく、より容易に持ち運ばれ、それにより、網を現場で容易に組み立てることができることである。
図1aは、正方形の従来技術の水産養殖網10を示している。その幅及び長さは、それぞれ30mであり、意図される深さは15mである。この網は、銅ニッケル合金被覆を有するステンレス鋼ワイヤから形成されている。底面12の大きい重量に起因して、底面12は20m以上の深度まで沈み、側壁14が変形し、網10の網容量が減少する。
図1bは、沈む底網12を持ち上げて支持する、従来技術の解決策を示している。ブイ(図示されていない)が、底網12の下のあちらこちら(various)のスポット16に設けられ、底網12を持ち上げる。既に述べたように、直接の不都合点は、スポット16間のあちらこちらの場所に死魚が集まることである。
図2a及び図2bは、底網の上述した問題の原因を示している。図2aは、チェーンリンクメッシュ20を示している。このチェーンリンクメッシュは、いくつかのワイヤ22、24から構成され、ワイヤ22、24は、ジグザグ状パターンを有し、互いに編み込まれている。通常は鋼であるワイヤの材料と、約2mm〜4mmであるワイヤ径とを考慮すると、ワイヤ22、24の平均方向26は剛性方向である。一方で、剛性方向に垂直である方向28は、弾性方向である。次に、図2bは、チェーンリンクメッシュ20の概略的な簡略図である。図2bの線22、24は、図2aのメッシュの対応するワイヤ剛性方向26を示している。一方で、弾性方向はこのワイヤ剛性方向に垂直である。
図3aは、本発明による水産養殖網30の正方形の実施形態を示している。水産養殖網30は、正方形底網31と、4つの側壁32とを備える。底網31の線33は、ワイヤの剛性の向きを示している。底網31は、4つの三角形メッシュ部分34を有し、メッシュ部分34は、対角線35において連結され、正方形を形成する。各メッシュ部分34のワイヤ方向は、正方形底網31の辺に対して垂直である。各メッシュ部分34の弾性方向は、正方形の辺36に対して平行である。
図3bは、底網31のより詳細な図を示している。正方形底網31の4つの辺36全ては、更なる剛性及び強度を得るように結び目を付けられる。
図4aは、本発明による水産養殖網40の八角形の実施形態を示している。網40は、八角形底網41を有する。底網41の線42は、ワイヤの向きを表している。底面41は、4つの五角形メッシュ部分43と、4つの三角形メッシュ部分44とを有する。4つのメッシュ部分43及び4つのメッシュ部分44は、組み合わせられて、八角形を形成する。
図4bは、底網41のより詳細な図を示している。五角形メッシュ部分43及び三角形部分44は、これらの部分の隣接辺45に沿って互いに組み合わせられる。底網の外縁に対応する8つの外辺46全ては、結び目が付けられている辺である。
図5aは、円形状底網51を有する水産養殖網50の円形の実施形態を示している。底網51の線52は、ワイヤの向きを表している。底網51は、4つの同一の円セグメント53を有する。円セグメント53は、この円を形作るメッシュ部分のそれぞれの外辺54に対して垂直であるワイヤ方向を有する。
図5bは、底網51のより詳細な図を示している。底網の外縁に対応する4つの外辺54全ては、結び目が付けられている辺である。円セグメント53全ては、これらのセグメントの隣接辺56に沿って、互いに組み合わせられている。
図6a、図6b及び図6cは、ワイヤ端部において用いることができる種々の結び目を示している。
図6aは、一重結び62の一例を示している。切断されたワイヤの端部は、ワイヤの開放端部の先端部を隣のワイヤのワイヤ端部上に折り曲げて閉じ、それにより一重結びを形成することによって、結び目が付けられる。
図6bは、二重結び64を示している。最初に、各ワイヤ端部はループ65を形成し、その後隣接するワイヤに巻き付けられる(knotted)。さらに、隣接するワイヤのループを絡ませる。二重結び64は、一重結び62よりも高い強度を提供する。
図6cは、ばね結び66を示している。各ワイヤ端部はループ67を形成し、自身に巻き付けられる。隣接するワイヤのループ67を絡ませる。
図7a及び図7bは、種々のメッシュ部分を互いに連結する手段を示している。
図7aは、スパイラルロープ、すなわちスパイラルロッド72の一例を示している。ロッド72は、2つのメッシュ部分の辺を連結するのに用いることができる。このロープは、四角形間で、隣接するメッシュ部分の辺において編み合わせられる。
図7bは、クリップ74の一例を示している。クリップ74は、2つの隣接するメッシュ部分を連結するのに用いられる。
Claims (15)
- 底網及び側壁を有する水産養殖網において、前記底網は、該底網の外縁を形成する外辺を有し、前記底網は、チェーンリンクフェンスの4つ以上のメッシュ部分から構成され、前記チェーンリンクフェンスは、ワイヤ方向及び弾性方向を有する、水産養殖網であって、
各メッシュ部分の前記ワイヤ方向は、前記外縁に対して或る角度を形成し、該角度は、60度〜120度の範囲であることを特徴とする、水産養殖網。 - 前記メッシュ部分のうちの複数の前記弾性方向は、前記底網の前記外縁に対して−30度〜+30度の角度を形成する、請求項1に記載の水産養殖網。
- 前記底網の前記外縁に対応する前記メッシュ部分の前記辺は、結び目を付けられるワイヤを有している、請求項1又は2に記載の水産養殖網。
- 前記メッシュ部分は、矩形状、正方形状、三角形状、多角形状若しくは円片形状、又はそれらの任意の組合せを有している、請求項1〜3のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 前記底網は、正方形又は矩形を形成する4つの三角形メッシュ部分を有している、請求項1〜4のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 各メッシュ部分の前記ワイヤ方向は、前記正方形又は前記矩形の一辺に対して或る角度を形成し、該角度は、60度〜120度の範囲であり、各メッシュ部分の他の辺は、前記正方形又は前記矩形の対角線において隣接するメッシュ部分に接している、請求項5に記載の水産養殖網。
- 前記底網は、八角形状であり、中央の第1の正方形メッシュと、4つの第2の正方形メッシュ部分及び4つの三角形メッシュ部分からなる外側層とを有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 前記底網は、八角形状であり、4つの五角形メッシュ部分と、4つの三角形メッシュ部分とを有している、請求項1〜4のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 前記底網は、円形状であり、円を形作る4つ〜8つのメッシュ部分を有している、請求項1〜4のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 隣接するメッシュ部分は、メッシュ連結具によって連結されている、請求項1〜9のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 前記メッシュ連結具は、クリップ、スパイラルロッド若しくはスパイラルスプール又は編み合わせられるロープ若しくはワイヤを含む、請求項10に記載の水産養殖網。
- 前記辺は、一重結び、二重結び又はばね結びを用いて結び目を付けられる、請求項1〜11のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 600MPaより高い引張強度を有する鋼、ステンレス鋼、合金及び/又は複合ワイヤから作製される、請求項1〜12のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 1m×1m×1m(長さ×幅×深さ)よりも大きい寸法を有する、請求項1〜13のいずれか1項に記載の水産養殖網。
- 請求項1〜14のいずれか1項に記載の水産養殖網を製造する方法であって、該方法は、
a)1つ又は複数のチェーンリンクメッシュパネルを、特定の形状のメッシュ部分に裁断するステップであって、それにより、ワイヤ開放先端部を残す、裁断するステップと、
b)前記メッシュ部分のワイヤ開放先端部に結び目を付けるステップと、
c)ステップa)及び/又はステップb)による前記メッシュ部分を、底面形状を形成するように組み合わせるとともに連結するステップであって、それにより、各メッシュ部分の前記ワイヤ方向は、前記底面の前記外縁に対して或る角度を形成し、該角度は、60度〜120度の範囲である、組み合わせるとともに連結するステップと、
d)前記底面を、前記網の前記側壁に連結するステップと、
を含む、方法。
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