JP2017218762A - 水中資源回収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】海上の浮体から海中或いは海底等の回収位置を変更可能な水中資源回収装置及び水中資源回収方法を提供する。【解決手段】一端の上部に水面上の下部に水排出用開口とその上部に排気口を具備し他端の下部に海底等の有機物資源又は無機物資源を採掘する資源回収開口を具備する資源回収用管により前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を循環して資源を前記資源回収開口より採取し或いは採掘することを特徴とする水中資源回収装置及び水中資源回収方法に関し、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に可撓性回収管或いは可撓性ライザー管を接続し前記可撓性回収管或いは可撓性ライザー管の他端に母船の近傍の海上から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体が接続され海上から前記回収用柔軟性筺体の位置を母船の近傍の海上から変更して資源の回収位置を変更可能な水中資源回収装置及び水中資源回収方法。【選択図】なし

Description

本発明は資源回収用管を備えた海中資源或いは海底資源等の水中資源回収装置に関する。
本発明による水中資源回収装置は海中、湖中、及び川中の生物資源又は植物資源或いは有機物資源又は無機物資源の採取或いは海底、湖底、及び川底の生物資源又は植物資源の採取或いは有機物資源又は無機物資源の採掘に適用可能である。

日本の国土は世界第60位であるが、日本の排他的経済区域の広さは世界第6位である。特に海底の有機物資源又は無機物資源を有効に活用する必要がある。
深海底地盤の掘削を行うときに用いるライザーシステム（特４４２７４４１）及び海上に浮遊する海上構造物から垂下される蛇腹を具備する水中長大管（実用新案登録２５９３６６４）が従来提案されているが、未だ実施又は実用化されていない。
本出願人は、一端の上部に水面上の下部の水排出用開口とその上部に排気口を具備し他端の下部に資源を回収する資源回収開口を具備する資源回収用管により前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を循環して海中又は湖中或いは川中の生物資源又は植物資源或いは有機物資源又は無機物資源を前記資源回収用管内に採取し或いは海底又は湖底或いは川底近傍の生物資源又は植物資源或いは有機物資源又は無機物資源を前記資源回収用管内に採取或いは採掘し、採取或いは採掘した前記資源を前記資源回収用管内に捕獲することを特徴とする水中資源回収装置（特開2016−23539 ）海中資源或いは海底資源等の水中資源を前記資源回収開口より採取し或いは採掘することを特徴とする水中資源回収装置及び水中資源回収方法（特願2015−2737 ）を先出願として既に提案している。

本発明は前記先出願の関連出願に関し、海上の浮体から海中或いは海底等の回収位置を変更可能な水中資源回収装置及び水中資源回収方法を提供することを目的とする。

本願発明は、一端の上部に水面上の下部に水排出用開口とその上部に排気口を具備し他端の下部に海底等水中の有機物資源又は無機物資源を採掘する資源回収開口を具備する資源回収用管により前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を循環して資源を前記資源回収開口より採取し或いは採掘することを特徴とする水中資源回収装置及び水中資源回収方法に関し、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に可撓性回収官或いは可撓性ライザー官を接続し前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官の他端に母船の近傍の海上から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体が接続され海上から前記回収用柔軟性筺体の位置を母船の近傍の海上から変更して資源の回収位置を変更可能な水中資源回収装置及び水中資源回収方法を提供するものである。
請求項1に記載の水中資源回収装置は、一端の上部に水面上の下部に水排出用開口とその上部に排気口を具備し他端の下部に資源を回収する資源回収開口を具備する資源回収用管と、前記資源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じである際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さな内部貫通部材と、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性回収官或いは可撓性ライザー官と、前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官の他端に接続され海上の浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を備え、前記資源回収用管内で前記内部貫通部材の上部の空気を前記排気口より排気することにより前記内部貫通部材を前記資源回収用管内の上部に移動させ前記資源回収用管内の水面を前記資源回収用管外の水面より上部に移動させることにより前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記資源回収用管の外に放出して前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させ前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を循環することにより前記回収用柔軟性筺体により採取或いは採掘された資源が前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官を介して前記資源回収開口より前記資源回収用管内に採取或いは採掘されて前記資源を捕獲して前記資源を回収することを特徴とする。
請求項２に記載の水中資源回収装置は、前記資源回収用管の水排出用開口の下部にフィルターを具備することを特徴とする請求項１に記載の水中資源回収装置である。
請求項３に記載の水中資源回収装置は、前記回収用柔軟性筺体内部に撮像手段及び発光手段を備えることを特徴とする請求項１或いは請求項２に記載の水中資源回収装置である。
請求項４に記載の水中資源回収装置は、前記回収用柔軟性筺体内部に掘削装置或いは採掘装置を備えることを特徴とする請求項１〜３に記載の水中資源回収装置である。
請求項５に記載の水中資源回収装置は、前記資源回収用管一端の上部を保持する保持部材を具備する浮体構造物を備えることを特徴とする請求項１〜４に記載の水中資源回収装置である。
請求項６に記載の水中資源回収装置は、前記資源回収用管の他端の下部に前記資源回収開口を閉鎖する閉鎖資源開口閉鎖手段と、前記資源回収用管の他端の下部に繋がれたくさりを具備し、前記資源回収用管内に資源を採取或いは採掘し前記資源開口閉鎖手段により前記資源回収開口を閉鎖し前記資源を捕獲した後前記資源回収用管が前記くさりを介して浮上させられ前記浮体構造物と浮上した前記資源回収用管を移動させ前記資源を回収することを特徴とする請求項５に記載の水中資源回収装置である。
請求項７の海上の浮体は、前記回収用柔軟性筺体を三次元に移動するための金属線等を巻くリールを具備する。

海上の浮体から下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体が金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官を介して前記資源回収開口より海中又は湖中或いは川中の生物資源又は植物資源或いは海底又は湖底或いは川底近傍の有機物資源又は無機物資源を前記資源回収用管内に採取或いは採掘し、採取或いは採掘した前記資源を前記資源回収用管内に捕獲するので前記回収用柔軟性筺体と前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官及び前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水の循環のみであるので周囲環境に何ら影響を与えることはない。
また前記資源回収用管が前記くさりを介して海面又は湖面或いは川面近傍に移動され前記資源回収用管を水平方向に移動して捕獲した前記資源を回収するので前記資源回収用管を地上の処理施設で適切に処理すれば周囲環境に何ら影響を与えることはない。

本発明による水中資源回収装置の第一の実施形態は、水中の生物資源又は植物資源或いは有機物資源又は無機物資源の採取の実施形態で、一端の上部に水面上の下部の水排出用開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用開口の上部に空気排出開口具備すると共に他端の下部に海中又は湖中或いは川中の資源を採取する資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖する資源開口閉鎖手段を具備する例えば円形資源回収用管と、前記円形資源回収用管の一端の上部を保持する保持部材と前記水排出用開口から排出される水を貯水する着脱可能な貯水槽を具備する浮体構造物と、前記円形資源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さく中央開口を具備する円形内部貫通部材と、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性回収官と、金属線等を巻くリールを具備する別設の海上の浮体と、前記可撓性回収官の他端に接続され海上の前記浮体から前記金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体と、風力発電等自然エネルギー発電手段と、前記空気排出開口と接続され前記円形資源回収用管内で前記円形内部貫通部材の上部の空気を前記自然エネルギー発電手段により排気する空気排気手段と、前記回収用柔軟性筺体内に具備された撮像手段及び発光手段と、前記浮体構造物に具備され前記撮像手段の出力を表示する表示手段とを備え、前記海上の浮体を移動すると共に前記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出し前記空気排気手段により前記資源回収用管内の前記内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記資源回収用管内の水面を前記資源回収用管外の水面より上部に移動させて前記内部貫通部材を前記資源回収用管内の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記資源回収用管の外に放出して前記貯水槽に貯水すると共に前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させて循環することにより前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性回収官を介して前記資源回収開口より挿入され前記資源回収用管内に採取した後、前記資源開口閉鎖手段により前記資源回収開口を閉鎖して前記資源を捕獲すると共に前記資源回収用管の前記資源回収開口を海面又は湖面或いは川面近傍に移動し前記資源回収用管を水平方向に移動して捕獲した前記資源を回収することを特徴とする。

本発明による海中資源或いは海底資源等の水中資源回収装置の第二の実施形態は海底又は湖底或いは川底近傍の例えばウニ等の生物資源又は植物資源を採取し或いはメタンハイドレート等の有機物資源又はレアメタル等の無機物資源を採掘する実施形態で、一端の上部に水面上の下部の水排出用開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用開口の上部に空気排出開口を具備すると共に他端の下部に資源を採取或いは採掘する資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖する閉鎖資源開口閉鎖手段を具備する例えば円形資源回収用管と、前記円形資源回収用管の一端の上部を保持する保持部材と前記水排出用開口から排出される水を貯水する着脱可能な貯水槽を具備する浮体構造物と、前記円形資源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さく中央開口を具備する円形内部貫通部材と、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性ライザー官と、金属線等を巻くリールを具備する別設の海上の浮体と、前記可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から前記金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体と、風力発電等自然エネルギー発電手段と、前記空気排出開口と接続され前記円形資源回収用管内で前記円形内部貫通部材の上部の空気を前記自然エネルギー発電手段により排気する空気排気手段と、前記回収用柔軟性筺体内に具備された撮像手段及び発光手段と、前記浮体構造物に具備され前記撮像手段の出力を表示する表示手段とを備え、海上の前記浮体により前記回収用柔軟性筺体の位置を変更すると共に前記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出し前記空気排気手段により前記資源回収用管内の前記内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記資源回収用管内の水面を前記資源回収用管外の水面より上部に移動させて前記内部貫通部材を前記資源回収用管内の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記資源回収用管の外に放出して前記貯水槽に貯水すると共に前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させて循環することにより前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収開口より挿入され前記資源回収用管内に採取又は採掘した後、前記資源開口閉鎖手段により前記資源回収開口を閉鎖して前記資源を捕獲すると共に前記資源回収用管の前記資源回収開口を海面又は湖面或いは川面近傍に移動し前記資源回収用管を水平方向に移動して捕獲した前記資源を回収することを特徴とする。

前記円形資源回収用管の一端の上部を保持する海上又は湖上或いは川上の浮体構造物を備え、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性回収官或いは可撓性ライザー官と、前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官の他端に接続され海上の浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を前記浮体により移動すれば、海中又は湖中或いは川中の採取場所或いは海底又は湖底或いは川底の採取場所又は採掘場所を変更することが可能である。
前記円形資源回収用管は水排出用開口の下部に水のみを通過させるフィルターを備えているので前記水排出用開口から排出される水を直接海上又は湖上或いは川上に排出しても良い。
前記回収用柔軟性筺体内に撮像手段及び発光手段を内蔵し、海上又は湖上或いは川上の前記浮体構造物の上端部に前記撮像手段の出力を表示する表示手段を備え、海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体を移動すれば、海中又は湖中或いは川中の採取場所或いは海底又は湖底或いは川底の採取場所又は採掘場所の資源の状況を前記表示手段により表示することが可能となる。
前記円形資源回収用管を海中、湖中、川中或いは海底、湖底、川底まで敷設する前には、前記円形資源回収用管の下部にくさりを繋ぐと共に海水又は湖水或いは川水を充填した状態で前記円形資源回収用管下部を海中、湖中、川中或いは海底、湖底、川底まで敷設する。
深さが深い海底又は湖底の場合、前記円形資源回収用管の一実施例は例えば１０キロメートルの長さで長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重なる円形資源回収用管で構成し、敷設する前に海上或いは湖上から海底或いは湖底の深さを計測し、何重にも重なる前記円形資源回収用管を海底或いは湖底の計測された長さにすると共に前記円形資源回収用管内に海水又は湖水を充填した状態で前記円形資源回収用管下部の前記くさりを介して海底或いは湖底まで敷設する。その場合例えば１０キロメートルの長さで長さの前記円形資源回収用管に可撓性ライザー官を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される。なお、前記円形資源回収用管を例えば１キロメートルとし、残りの９キロメートルを可撓性ライザー官とし前記可撓性ライザー官を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される実施形態も実施可能である。

また深さが深い海底又は湖底の場合、前記円形資源回収用管の他の実施例は例えば１０キロメートルの長さで長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重なる円形資源回収用管と中心部を長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重なる軸で構成し、何重にも重なる前記軸により何重にも重なる前記円形資源回収用管の下部を海底又は湖底に到達させ海底又は湖底或いは川底まで敷設する。
第一及び第二の実施形態では、前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外の水面より上部に移動させる水の容量は前記水排出用開口より排出する水の容量より比較的大きくなるべく円形資源回収用管上部の内外形を大きくする。なお、中央開口を具備する前記円形内部貫通部材の移動を制限するストッパを前記円形資源回収用管内に具備し、前記水排出用開口より排出する水量を制限する。前記円形資源回収用管中間部の内外径は上部と同じ内外径或いは徐々に小さな内外径にし、前記円形資源回収用管最下部の前記資源回収開口の内外径を生物資源或いは鉱物団塊が通過可能な程度に小さくする。小さくすると循環する水流を早めることが可能となり採取或いは採掘の効率がよい。なお、前記回収用柔軟性筺体の下部以外は密閉して内蔵され採取或いは採掘の際、環境に影響を与えないよう配慮されている。
前記回収用柔軟性筺体の最下部を広い面積で前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官を介して接続された前記円形資源回収用管の内径を生物資源或いは鉱物団塊が通過可能な程度に小さく水流の循環を早める開口に構成すれば前記回収用柔軟性筺体の最下部での採取或いは採掘の面積を広くすることは可能である。
小さくした内外径の前記資源回収開口の直上部に前記資源回収開口を閉鎖する閉鎖手段を備え、採取或いは採掘した資源を捕獲する構成にする。
海上又は湖上或いは川上の前記浮体構造物は例えば風力、太陽光、波力等自然エネルギーの発電手段と蓄電手段を具備しその電力により移動する構成にすることも可能である。
前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体内に資源を掘削或いは粉砕するため外部操作部材により例えば電気的に操作される資源掘削手段或いは資源粉砕手段を具備していれば資源を容易に採掘できる。したがって、掘削或いは粉砕された切り屑は前記回収用柔軟性筺体で密封され、内外径の小さい前記資源回収開口により循環する早い水流で採掘の効率がよく採掘されるので周辺環境に影響を与えることはない。
なお、前記資源回収用管の中間部をフレキシブルな管にする実施例、前記資源回収用管を何重にも重なり下部にいくほど内外径が小さな管で長さを調節する実施例、前記資源回収用管を下部にいくほど内外径が小さな長さを調節する蛇腹管の実施例が実施可能である。
その場合、前記回収用柔軟性筺体内の前記資源掘削手段或いは資源粉砕手段は前記外部操作部材により操作され、掘削或いは粉砕された資源等が前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官を介して前記資源回収用管内に採掘され前記資源回収用管の前記水排出用開口から排出される水が着脱可能な貯水槽により貯水されるので周辺環境に影響を与えない。
海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体内で前記資源掘削手段を例えば電気的に移動する構成にして例えば比較的浅い海域の海山の頂部から斜面にある特にコバルトの含有量の高いコバルトリッチクラフトを掘削し、前記可撓性ライザー官を介して前記円形資源回収用管の下面部に前記コバルトリッチクラフトの無機物資源を沈殿する構成となる。深海底でのダイヤモンドの採取或いはメタンハイドレートの有機物資源やレアアース泥、海水熱水鉱床等の無機物資源を採掘する際にも、前記可撓性ライザー官を介して前記円形資源回収用管の下面部に前記資源を沈殿する構成となる。メタンハイドレートの有機物資源を採掘する際、前記円形資源回収用管の下面部に電気冷却装置を具備する構成も実施可能である。
また、メタンハイドレートの有機物資源が気化した場合、前記円形内部貫通部材の中央開口を介して気化されたメタンハイドレートは回収される。
前記空気排気手段は前記内部貫通部材の上部の空気を例えば風力、太陽光、波力等自然エネルギーの電力等により排気する。
前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外の水面より上部に移動させる水の容量は前記水排出用開口より排出する水の容量より比較的大きくなるように円形資源回収用管の上部の内外形にすれば前記水排出用開口より空気が挿入することはない。また仮に空気が挿入されても円形内部貫通部材は中央開口を具備しているので、前記内部貫通部材を前記円形資源回収用管内の上部に移動する際、前記円形資源回収用管内の海面又は湖面或いは川面と前記内部貫通部材の下面とを介在する前記水排出用開口から挿入された空気を前記中央開口により吸引することが可能である。なお、前記水排出用開口より排出される水に資源が混入している場合前記資源は前記貯水槽から回収される。
前記資源回収用管は外径が円形実施例で説明したが、正方形等任意の形状が可能である。

前記円形資源回収用管は前記水排出用開口の真下に鍔を具備し、海面又は湖面或いは川面の例えば環状浮体構造物の円形の穴を貫通して前記環状浮体構造物に保持される構成も可能である。また前記円形資源回収用管は資源回収開口を具備し長さが調節可能な下部資源回収用管と、海面又は湖面或いは川面の水面上下部に水排出用開口を具備する上部資源回収用管の二体構成にして前記円形資源回収用管を敷設時に結合する構成も可能である。 前記資源回収用管は可撓性ライザー官を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される
又、前記環状浮体部材を例えば自然エネルギーの電力等で移動する構成も実施可能である。

採取或いは採掘した前記資源の回収は前記空気排出開口と蛇腹管を介して資源回収船と接続し前記くさりを介して前記円形資源回収用管内に空気と採取或いは採掘した資源及び海水又は湖水を充填した状態で前記円形資源回収用管を海上又は湖上或いは川上に浮かべた後、前記円形資源回収用管を海面又は湖面或いは川面を水平方向に移動させると共に前記円形資源回収用管を移送地に移送して資源を回収する。
海底又は湖底が深い場合、前記円形資源回収用管の下部にくさりを繋げば海中又は湖中の前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性回収官を介して前記円形資源回収用管内に採取し或いは海底又は湖底近傍の前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性ライザー官を介して前記円形資源回収用管内に採取或いは採掘し、前記資源回収開口を閉鎖して前記円形資源回収用管の下部の資源を前記円形資源回収用管内に捕獲した後、前記空気排出口に前記空気排出開口に前記円形資源回収用管とほぼ同じ体積の蛇腹管を具備する容器を接続し又は前記空気排出開口と蛇腹管を介して資源回収船と接続し前記円形資源回収用管内に空気と採取或いは採掘した前記資源及び海水又は湖水を充填した状態で前記くさりを介して前記円形資源回収用管を海上或いは湖上に浮かべた後、前記円形資源回収用管が海面又は湖面上に水平方向に移動させ前記円形資源回収用管と前記容器を移送地に移送して資源を回収できる。
長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重なる管を具備する前記資源回収用管は再び何重にも重なる状態にした後資源を回収する。また、長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな蛇腹管で構成する前記資源回収用管は再び短い状態にした後資源を回収する。

本発明による資源回収方法の第一の実施形態は、浮体構造物から空気排出開口と水面上の下部の水排出用開口を一端の上部に具備すると共に他端の下部に資源回収開口を具備する例えば円形資源回収用管を海中又は湖中或いは海底又は湖底或いは川底まで敷設する第１のステップと、前記円形資源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さな円形内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外の水面より上部に移動させて前記円形内部貫通部材を前記円形資源回収用管内の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記円形資源回収用管の外の貯水槽に放出して前記円形資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させて循環することにより前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官を介して海中又は湖中或いは川中、或いは海底又は湖底或いは川底近傍の資源を前記資源回収開口より前記資源回収用管内に採取され或いは採掘されて前記資源回収用管の下部の生物資源又は植物資源或いは沈殿した有機物資源或いは無機物資源を前記資源回収用管内に捕獲する第２のステップよりなる。前記資源を捕獲した前記円形資源回収用管を移送地に移送する第３のステップよりなる。

本発明による資源回収方法の第二の実施形態は、浮体構造物から空気排出開口と水面上の下部の水排出用開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用開口の上部に具備すると共に他端の下部に資源回収開口を具備する例えば円形資源回収用管を海中又は湖中或いは海底又は湖底まで敷設する第１のステップと、前記円形資源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さな円形内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外の水面より上部に移動させて前記円形内部貫通部材を前記円形資源回収用管内の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水を前記円形資源回収用管の外の貯水槽に放出して前記円形資源回収用管内の海水又は湖水を徐々に上部に移動させて循環することにより海中又は湖中、或いは海底又は湖底近傍の前記回収用柔軟性筺体内の資源が可撓性回収官或いは前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収開口より前記資源回収用管内に採取され或いは採掘されて前記資源回収用管の下部の生物資源又は植物資源或いは沈殿した有機物資源或いは無機物資源を前記資源回収用管内に捕獲する第２のステップと、前記空気排出開口に前記円形資源回収用管とほぼ同じ体積の蛇腹管を具備する容器に接続し或いは前記空気排出開口と蛇腹管を介して資源回収船と接続し前記円形資源回収用管内に空気と採取或いは採掘した資源及び海水又は湖水を充填した状態で前記くさりを介して前記円形資源回収用管を水平状態で蛇腹管を具備する前記容器とともに海上或いは湖上に浮かべる第３のステップと、前記資源を捕獲した前記円形資源回収用管を移送地に移送する第４のステップよりなる。

資源回収開口を具備し長さが調節可能な下部資源回収用管と、空気排出開口と水排出用開口と前記水排出用開口の真下に鍔を具備する上部資源回収用管の二体構成の円形資源回収用管で構成する場合、前記第１のステップは、前記下部資源回収用管の長さを調節して前記資源回収開口を海中又は湖中或いは川中、或いは海底又は湖底或いは川底近傍に敷設するステップと、前記浮体構造物から前記上部資源回収用管を敷設し前記下部資源回収用管と結合するステップよりなる。

本発明による海中資源或いは海底資源等の水中資源回収装置の第三の実施形態は、例えばコバルト団塊等鉱物団塊を採掘する実施形態で、一端の上部に水面上の下部の水排出用開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用開口の上部に空気排出開口具備すると共に他端の下部に海底又は湖底或いは川底近傍の前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性ライザー官を介して採取される資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖する閉鎖資源開口閉鎖手段を具備する例えば円形資源回収用管が大きな内外径有し空気排出開口と水面上下部の水排出用開口を一端の上部に具備すると共に他端の下部は内外径を小さくして団塊を効率良く採掘する資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖する閉鎖資源開口閉鎖手段を具備し、前記資源回収用管一端の上部を保持する保持部材と前記水排出用開口から排出される水を貯水する着脱可能な貯水槽を具備する浮体構造物と、前記資源回収用管上部の内部を貫通し前記内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する比重が例えば水より小さな内部貫通部材と、前記浮体構造物とは別設の金属線等を巻くリールを具備する海上の浮体と、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性ライザー官と、前記可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体と、風力発電等自然エネルギー発電手段と、前記空気排出開口と接続され前記円形資源回収用管内で前記円形内部貫通部材の上部の空気を前記自然エネルギー発電手段により排気する空気排気手段と、前記回収用柔軟性筺体内に具備された撮像手段及び発光手段及び前記浮体構造物の上端部に具備され前記撮像手段の出力を表示する表示手段を備え、前記可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を移動すると共に前記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出し前記空気排気手段により前記資源回収用管内の前記内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記資源回収用管内の水面を前記資源回収用管外の水面より上部に移動させて前記内部貫通部材を前記資源回収用管内の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記資源回収用管の外に放出して前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させて循環することにより検出した前記資源を効率良く前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収開口より挿入し前記資源開口閉鎖手段により前記資源回収開口を閉鎖して前記資源を捕獲すると共に前記資源回収用管の前記資源回収開口を海面又は湖面或いは川面近傍に移動した前記資源回収用管を水平方向に移動して捕獲した前記資源を回収することを特徴とする。
なお、前記水排出用開口より排出される水に資源が混入している場合前記資源は前記貯水槽から回収される。
自然エネルギーの発電手段と蓄電手段を具備しその電力により前記浮体構造物は移動可能な構成にする。
海底又は湖底或いは川底近傍の前記回収用柔軟性筺体内に海底又は湖底或いは川底の鉱物団塊を粉砕する例えば電気的に駆動される資源粉砕手段を具備し、小さな内外径の前記資源回収開口を鉱物団塊が貫通する大きさに粉砕する。また、資源粉砕手段及び資源回収開口は貫通する開口を介して回収用柔軟性筺体内に下部以外は密閉して内蔵されているので、粉砕された切り屑は前記筺体内で密封され内外径の小さい前記資源回収開口により循環する早い水流で採掘の効率がよく採掘されるので周辺環境に影響を与えることはない。
小さくした前記内外径の直上部に前記資源回収開口を閉鎖する閉鎖手段を備え、採取或いは採掘した資源を捕獲する構成にする。
前記資源回収用管は何重にも重なり下部にいくほど内外径が小さな管で構成して長さを調節することが可能である。また、前記資源回収用管は下部にいくほど内外径が小さな蛇腹管で構成し長さを調節することが可能である。長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重なる管を具備する前記資源回収用管を再び何重にも重なる状態にして資源を回収することも可能ある。また、長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな蛇腹管で構成する前記資源回収用管を再び短い状態にして資源を回収する。その場合例えば１０キロメートルの長さで長さの前記円形資源回収用管に可撓性ライザー官を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される。なお、前記円形資源回収用管を例えば１キロメートルとし、残りの９キロメートルを可撓性ライザー官とし前記可撓性ライザー官を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される実施形態も実施可能である。

本発明による資源回収方法の第二の実施形態は鉱物団塊資源回収方法で大きな内外径有し水面上下部の水排出用開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用開口のその上部に空気排出開口を一端の上部に具備すると共に他端の下部に海底又は湖底或いは川底近傍の下部には内外径を小さくして団塊を効率良く採掘する資源回収開口を具備する円形資源回収用管の一端の上部を保持する海上又は湖上或いは川上の浮体構造物から海底又は湖底或いは川底まで前記円形資源回収用管を敷設する第１のステップと、前記可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体を移動すると共に前記回収用柔軟性筺体内に具備された前記撮像手段の出力を表示する表示手段の出力を前記浮体構造物の上端部で観察して鉱物団塊を探索する第２のステップと、前記円形資源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さな円形内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記円形内部貫通部材を前記円形資源回収用管内の上部に移動させ前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外の水面より上部に移動させる第３のステップと、前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記円形資源回収用管の外に放出して前記円形資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させて循環することにより前記資源回収開口より前記回収用柔軟性筺体内の資源を前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収用管内に採取し或いは採掘して前記資源回収用管内に捕獲する第４のステップと、前記空気排出開口に前記円形資源回収用管とほぼ同じ体積の蛇腹管を具備する容器を接続し或いは前記空気排出開口と蛇腹管を介して資源回収船と接続し前記円形資源回収用管内に空気と採取或いは採掘した資源及び海水又は湖水を充填した状態で前記円形資源回収用管を水平状態で海上或いは湖上に浮かべる第５のステップと、前記資源を捕獲した前記円形資源回収用管を移送地に移送する第６のステップよりなる。

本発明による海中資源或いは海底資源等の水中資源回収装置の第四の実施形態は深い海底又は湖底近傍メタンハイドレート等の有機物資源又はレアメタル等の無機物資源を採掘する伸縮可能な蛇腹を具備する実施形態で、空気排出開口と中央部近傍に水排出用開口と片方側に被保持部を具備する中央管と一方の端部に前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性ライザー官を介して採取或いは採掘される資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖する資源開口閉鎖手段を端部に具備し蛇腹により伸縮可能な片方蛇腹管ともう一方の端部に蛇腹により伸縮可能な他方蛇腹管を備えた資源回収用管と、前記中央管の内部を貫通し前記水排出用開口を閉鎖可能な比重が水より小さな内部貫通部材と、前記資源回収用管の被保持部を保持する保持部材と前記水排出用開口から排出される水を貯水する着脱可能な貯水槽を具備する浮体構造物と、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性ライザー官と、前記浮体構造物とは別設の金属線等を巻くリールを具備する海上の浮体と、前記可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体と、風力発電等自然エネルギー発電手段と、前記円形資源回収用管内で前記円形内部貫通部材の上部の空気を前記自然エネルギー発電手段により排気する空気排気手段と、前記回収用柔軟性筺体内に具備された撮像手段及び発光手段と、前記浮体構造物に具備され前記撮像手段の出力を表示する表示手段とを備え、水平位置の際内部に水と空気を内蔵する前記資源回収用管を前記他方蛇腹管を折り畳むと共に垂直位置に移動して前記資源回収開口を海底又は湖底近傍の垂直位置に移動させた後、前記可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体を移動して前記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出すると共に前記資源回収用管内で前記内部貫通部材の上部の空気を前記空気排出開口より排気することにより前記中央管内の水面を前記中央管外の水面より上部に移動させて前記内部貫通部材を前記中央管内の上部に移動させることにより前記水排出用開口より海水又は湖水を前記資源回収用管の外に放出して前記貯水槽により前記水排出用開口から排出される水を貯水すると共に前記資源回収用管内の海水又は湖水を徐々に上部に移動させ前記資源回収用管内の海水又は湖水を循環することにより前記資源回収開口より検出された前記資源を前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収用管内に挿入し前記資源開口閉鎖手段を閉鎖して捕獲した後、もう一方の端部の伸縮可能な他方蛇腹管の蛇腹を伸ばすと共に前記資源回収用管を再び水平位置に移動して捕獲した前記資源を回収することを特徴とする。
海底又は湖底近傍の前記回収用柔軟性筺体内に海底又は湖底或いは川底を例えば電気的手段により掘削する資源掘削手段或いは団塊を粉砕する団塊粉砕手段を具備する。また、前記資源掘削手段或いは資源粉砕手段は回収用柔軟性筺体内に密閉して内蔵されている。 その場合例えば１０キロメートルの長さで長さの前記円形資源回収用管に可撓性ライザー官を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される。なお、前記円形資源回収用管を例えば１キロメートルとし、残りの９キロメートルを可撓性ライザー官とし前記可撓性ライザー官を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される実施形態も実施可能である。

採取或いは採掘する前は前記浮体構造物が資源回収用管を内部に水と空気を内蔵する状態で水平位置に保持し、採取或いは採掘の際にはもう一方の端部の蛇腹により伸縮可能な他方蛇腹管を折り畳むと共に前記片方蛇腹管を前記資源回収開口が海底又は湖底近傍に移動するべく前記資源回収用管を垂直位置に移動させる。前記中央管の被保持部は片方側にあるので前記空気排出開口と中央部近傍に水排出用開口が水上に位置する。その後、前記可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を移動して前記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出する共に前記中央管内で前記内部貫通部材の上部の空気を前記自然エネルギー発電手段により排気する空気排気手段によって前記空気排出開口から排気し前記内部貫通部材を前記中央管内の上部に移動させ前記中央管内の水面を前記中央管外の水面より上部に移動させることにより前記水排出用開口より海水又は湖水を前記資源回収用管の外に放出し前記貯水槽に貯水すると共に前記資源回収用管内の海水又は湖水を徐々に上部に移動させ前記資源回収用管内の海水又は湖水を循環することにより前記表示手段より検出された前記資源が前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収用管内に挿入され前記資源開口閉鎖手段を閉鎖して前記資源を捕獲することが可能となる。捕獲された前記資源は前記資源回収用管内に収納されると共に前記水排出用開口より放出される海水又は湖水は着脱可能な前記貯水槽により貯水されるので周囲環境に影響はない。捕獲された前記資源が十分に前記資源回収用管内に蓄積収納された後、前記資源回収用管を再び水平位置に移動する前に中央管の前記水排出用開口を閉鎖しもう一方の端部の伸縮可能な他方蛇腹管の蛇腹を伸ばした後端部に資源回収開口を具備する前記片方蛇腹管を鎖により再び水平位置に移動し前記浮体構造物のバラスト水を制御することにより前記浮体構造物を沈めて蛇腹を伸ばした他方蛇腹管の空気と前記片方蛇腹管の蓄積収納された前記資源と海水又は湖水を内在し海水又は湖水上を浮力により浮く状態の前記資源回収用管を海水又は湖水上に浮べて前記資源を回収する。なお、前記資源回収用管を再び水平位置に移動する前に中央管の前記空気排出開口及び前記水排出用開口は閉鎖されるので周囲環境に影響はない。

本発明による資源回収方法の第四の実施形態は深い海底又は湖底の実施形態で、採取或いは採掘する前は前記浮体構造物が資源回収用管の内部に水と空気を内蔵する状態で水平位置に保持する第１のステップと、採取或いは採掘の際にもう一方の端部の蛇腹により伸縮可能な他方蛇腹管を折り畳むと共に前記片方蛇腹管を前記資源回収開口が海底又は湖底近傍に移動するべく前記資源回収用管を垂直位置に移動させ前記空気排出開口と中央部近傍の前記水排出用開口が水上に位置させる第２のステップと、前記可撓性ライザー官の他端に接続され海上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を移動して前記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出する第３のステップと、前記中央管内で前記内部貫通部材の上部の空気を前記空気排出開口から排気し前記中央管内の水面を前記中央管外の水面より上部に移動させて前記内部貫通部材を前記中央管内の上部に移動させることにより前記資源回収用管内の海水又は湖水を徐々に上部に移動させ前記資源回収用管内の海水又は湖水を循環することにより前記表示手段より検出された前記資源が前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収開口より前記資源回収用管内に挿入されて前記回収用柔軟性筺体内前記資源を捕獲すると共に前記水排出用開口より海水又は湖水を前記資源回収用管の外に放出し前記貯水槽に貯水する第４のステップと、捕獲された前記資源が十分に前記資源回収用管内に蓄積収納された後、前記資源回収用管を再び水平位置に移動する前に中央管の前記水排出用開口を閉鎖しもう一方の端部の伸縮可能な他方蛇腹管の蛇腹を伸ばした後前記空気排出開口を閉鎖すると共に端部に資源回収開口を具備する前記片方蛇腹管を鎖により再び水平位置に移動し前記浮体構造物のバラスト水を制御することにより前記浮体構造物を沈めて蛇腹を伸ばした他方蛇腹管の空気と前記片方蛇腹管の蓄積収納された前記資源と海水又は湖水を内在して海水又は湖水上を浮力により浮く状態の前記資源回収用管を海水又は湖水上に浮べる第５のステップと、資源を捕獲した前記円形資源回収用管を移送地に移送する第６のステップよりなる。

本発明は資源回収構造物を備えた海中資源或いは海底資源等の水中資源回収装置に関する。 本発明による水中資源回収装置は海中、湖中、及び川中の生物資源又は植物資源或いは有 機物資源又は無機物資源の採取或いは海底、湖底、及び川底の生物資源又は植物資源の採取或いは有機物資源又は無機物資源の採掘に適用可能である。

日本の国土は世界第60位であるが、日本の排他的経済区域の広さは世界第6位である。 特に海底の有機物資源又は無機物資源を有効に活用する必要がある。 深海底地盤の掘削を行うときに用いるライザーシステム（特４４２７４４１）及び海上に 浮遊する海上構造物から垂下される蛇腹を具備する水中長大管（実用新案登録２５９３６ ６４）が従来提案されているが、未だ実施又は実用化されていない。 本出願人は、一端の上部に 水面上下部 の水排出用開口とその上部に排気口を具備し他端 の下部に資源を回収する資源回収開口を具備する資源回収構造物により前記資源回収構造物内 の海水又は湖水或いは川水を循環して海中又は湖中或いは川中の生物資源又は植物資源或 いは有機物資源又は無機物資源を前記資源回収構造物内に採取し或いは海底又は湖底或いは 川底近傍の生物資源又は植物資源或いは有機物資源又は無機物資源を前記資源回収構造物内 に採取或いは採掘し、採取或いは採掘した前記資源を前記資源回収構造物内に捕獲すること を特徴とする水中資源回収装置（特開2016−23539 ）海中資源或いは海底資源等の水中資 源を前記資源回収開口より採取し或いは採掘することを特徴とする水中資源回収装置及び 水中資源回収方法（特願2015−2737 ）を先出願として既に提案している。

本発明は前記先出願の関連出願に関し、例えば、海上の浮体から海中或いは海底等の回収位置を 変更可能な水中資源回収装置及び水中資源回収方法を提供することを目的とする。

本願発明は、一端の上部に 水面上下部 に水排出用開口とその上部に排気口を具備し他 端の下部に海底等水中の有機物資源又は無機物資源を採掘する資源回収開口を具備する資 源回収構造物により前記資源回収構造物内の海水又は湖水或いは川水を循環して資源を前記資 源回収開口より採取し或いは採掘することを特徴とする水中資源回収装置及び水中資源回 収方法に関し、前記資源回収構造物の他端の資源回収開口に可撓性回収管或いは可撓性ライ ザー管を接続し前記可撓性回収管或いは可撓性ライザー管の他端に母船の近傍の水面上 から 金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体が 接続され水面上 から前記回収用柔軟性筺体の位置を母船の近傍の水面上 から変更して資源の回 収位置を変更可能な水中資源回収装置及び水中資源回収方法を提供するものである。
請求項1に記載の水中資源回収装置は、 水面上下部に水排出用開口とその 上部に排気口を一端の上部に具備し他端の下部に資源を回収する資源回収開口を具備する資源回収構造物 と、前記資源回収構造物の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収構造物外の水面と同じであ る際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さな内部貫通部材と、前記資源回収構造物 の他端の資源回収開口に接続された可撓性回収管或いは可撓性ライザー管と、前記可撓性 回収管或いは可撓性ライザー管の他端を内蔵し水面上の浮体から上下を 含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を備え、前記資源回収構造物 内で前記内部貫通部材の上部の空気を前記排気口より排気することにより前記資源回収構造物内の水面を前記資源回収構造物外の水面より上部に動させて前記内部貫通部 材を前記資源回収構造物内の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水 を前記資源回収構造物の外に放出して前記資源回収構造物内の海水又は湖水或いは川水を徐々 に上部に移動させ前記資源回収構造物内の海水又は湖水或いは川水を循環することにより前 記回収用柔軟性筺体内から前記可撓性回収管或いは可撓性ラ イザー管を介して採取或いは採掘された資源が前記資源回収開口より前記資源回収構造物内に採取或いは採掘されて前記 資源を捕獲して前記資源を回収することを特徴とする。
請求項２に記載の水中資源回収装置は、 前記資源回収構造物の水排出用開口の下部にフィル ターを具備することを特徴とする請求項１に記載の水中資源回収装置である。
請求項３に記載の水中資源回収装置は、前記回収用柔軟性筺体内部に撮像手段及び発光手 段を備えることを特徴とする請求項１或いは請求項２に記載の水中資源回収装置である。
請求項４に記載の水中資源回収装置は、前記回収用柔軟性筺体内部に掘削装置或いは採掘 装置を備えることを特徴とする請求項１〜３に記載の水中資源回収装置である。
請求項５に記載の水中資源回収装置は、前記資源回収構造物一端の上部を保持する保持部材 を具備する浮体構造物を備えることを特徴とする請求項１〜４に記載の水中資源回収装置 である。
請求項６に記載の水中資源回収装置は、 前記資源回収構造物の他端の下部に前記資源回収開 口を閉鎖する資源開口閉鎖手段と、前記資源回収構造物の他端の下部に繋がれたくさり を具備し、前記資源回収構造物内に資源を採取或いは採掘し前記資源開口閉鎖手段により前 記資源回収開口を閉鎖し前記資源を捕獲した後前記資源回収構造物が前記くさりを介して浮 上させられ前記浮体構造物と浮上した前記資源回収構造物を移動させ前記資源を回収するこ とを特徴とする請求項５に記載の水中資源回収装置である。
請求項７に記載の水中資源回収装置は、水面上の前記浮体が前記回収用柔軟性筺体を三次元に移動するため巻 くリールを具備するこ とを特徴とする請求項１〜６に記載の水中資源回収装置である。

水面上の浮体から下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体が金属線等を介して上下を含 む三次元に移動可能で前記可撓性回収管或いは可撓性ライザー管を介して前記資源回収開 口より海中又は湖中或いは川中の生物資源又は植物資源或いは海底又は湖底或いは川底近 傍の有機物資源又は無機物資源を前記資源回収構造物内に採取或いは採掘し、採取或いは採 掘した前記資源を前記資源回収構造物内に捕獲するので前記回収用柔軟性筺体内と前記可撓性 回収管或いは可撓性ライザー管及び前記資源回収構造物内の海水又は湖水或いは川水の循環 のみであるので周囲環境に何ら影響を与えることはない。 また前記資源回収構造物が前記くさりを介して海面又は湖面或いは川面近傍に移動され前記 資源回収構造物を水平方向に移動して捕獲した前記資源を回収するので前記資源回収構造物を 地上の処理施設で適切に処理すれば周囲環境に何ら影響を与えることはない。

本発明による水中資源回収装置の第一の実施形態は、水中の生物資源又は植物資源或い は有機物資源又は無機物資源の採取の実施形態で、一端の上部に 水面上下部 の水排出用 開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用開口の上部に空気排出開 口を具備すると共に他端の下部に海中又は湖中或いは川中の資源を採取する資源回収開口と 前記資源回収開口を閉鎖する資源開口閉鎖手段を具備する例えば円形資源回収用管と、前 記円形資源回収用管の一端の上部を保持する保持部材と前記水排出用開口から排出される 水を貯水する着脱可能な貯水槽を具備する浮体構造物と、前記円形資源回収用管の内部を 貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する比 重が水より小さく中央開口を具備する円形内部貫通部材と、前記資源回収用管の他端の資 源回収開口に接続された可撓性回収管と、金属線等を巻くリールを具備する別設の水面上の 浮体と、前記可撓性回収管の他端に接続され水面上の前記浮体から前記金属線等を介して上 下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体と、風力発電等自然エネルギー発電手段と、前記空気排出開口と接続され前記円形資源回収用管内で前記円形内部貫通部材の上部の空気を前記自然エネルギー発電手段により排気する空気排気手段と、 前記回収用柔軟性筺体内に具備された撮像手段及び発光手段と、前記浮体構造物に具備さ れ前記撮像手段の出力を表示する表示手段とを備え、前記水面上の浮体を移動すると共に前 記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出し前記空気排気手段により前記円形資 源回収用管内の前記内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記円形資源回収用管内 の水面を前記円形資源回収用管外の水面より上部に移動させて前記円形内部貫通部材を前記円形資源回 収用管内の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記円形資源回収 用管の外に放出して前記貯水槽に貯水すると共に前記円形資源回収用管内の海水又は湖水或い は川水を徐々に上部に移動させて循環することにより前記回収用柔軟性筺体内の資源が前 記可撓性回収管を介して前記資源回収開口より挿入され前記円形資源回収用管内に採取した後 、前記資源開口閉鎖手段により前記資源回収開口を閉鎖して前記資源を捕獲すると共に前 記円形資源回収用管の前記資源回収開口を海面又は湖面或いは川面近傍に移動し前記円形資源回収 用管を水平方向に移動して捕獲した前記資源を回収することを特徴とする。

本発明による海中資源或いは海底資源等の水中資源回収装置の第二の実施形態は海底又 は湖底或いは川底近傍の例えばウニ等の生物資源又は植物資源を採取し或いはメタンハイ ドレート等の有機物資源又はレアメタル等の無機物資源を採掘する実施形態で、一端の上 部に 水面上下部 の水排出用開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排 出用開口の上部に空気排出開口を具備すると共に他端の下部に資源を採取或いは採掘する 資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖する資源開口閉鎖手段を具備する例えば円形 資源回収用管と、前記円形資源回収用管の一端の上部を保持する保持部材と前記水排出用 開口から排出される水を貯水する着脱可能な貯水槽を具備する浮体構造物と、前記円形資 源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出 用開口を閉鎖する比重が水より小さく中央開口を具備する円形内部貫通部材と、前記資源 回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性ライザー管と、金属線等を巻くリール を具備する別設の水面上の浮体と、前記可撓性ライザー管の他端に接続され水面上の前記浮体 から前記金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟 性筺体と、風力発電等自然エネルギー発電手段と、前記空気排出開口と接続され前記円形 資源回収用管内で前記円形内部貫通部材の上部の空気を前記自然エネルギー発電手段によ り排気する空気排気手段と、前記回収用柔軟性筺体内に具備された撮像手段及び発光手段 と、前記浮体構造物に具備され前記撮像手段の出力を表示する表示手段とを備え、水面上の 前記浮体により前記回収用柔軟性筺体の位置を変更すると共に前記表示手段により前記回 収用柔軟性筺体内の資源を検出し前記空気排気手段により前記円形資源回収用管内の前記円形内部 貫通部材の上部の空気を排気することにより前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用 管外の水面より上部に移動させて前記円形内部貫通部材を前記円形資源回収用管内の上部に移動さ せ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記円形資源回収用管の外に放出して前記 貯水槽に貯水すると共に前記円形資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移 動させて循環することにより前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性ライザー管を介 して前記資源回収開口より挿入され前記円形資源回収用管内に採取又は採掘した後、前記資源 開口閉鎖手段により前記資源回収開口を閉鎖して前記資源を捕獲すると共に前記円形資源回収 用管の前記資源回収開口を海面又は湖面或いは川面近傍に移動し前記円形資源回収用管を水平 方向に移動して捕獲した前記資源を回収することを特徴とする。

前記円形資源回収用管の一端の上部を保持する海上又は湖上或いは川上の浮体構造物を 備え、前記円形資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性回収管或いは可撓性ラ イザー管と、前記可撓性回収管或いは可撓性ライザー管の他端に接続され水面上の浮体から 金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を 前記浮体により移動すれば、海中又は湖中或いは川中の採取場所或いは海底又は湖底或い は川底の採取場所又は採掘場所を変更することが可能である。 前記円形資源回収用管は水排出用開口の下部に水のみを通過させるフィルターを備えているので前記水排出用開口から排出される水を直接海上又は湖上或いは川上に排出しても良 い。 前記回収用柔軟性筺体内に撮像手段及び発光手段を内蔵し、海上又は湖上或いは川上の前 記浮体構造物の上端部に前記撮像手段の出力を表示する表示手段を備え、水面上の前記浮体 から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟 性筺体を移動すれば、海中又は湖中或いは川中の採取場所或いは海底又は湖底或いは川底 の採取場所又は採掘場所の資源の状況を前記表示手段により表示することが可能となる。 前記円形資源回収用管を海中、湖中、川中或いは海底、湖底、川底まで敷設する前には、 前記円形資源回収用管の下部にくさりを繋ぐと共に海水又は湖水或いは川水を充填した状 態で前記円形資源回収用管下部を海中、湖中、川中或いは海底、湖底、川底まで敷設する 。 深さが深い海底又は湖底の場合、前記円形資源回収用管の一実施例は例えば１０キロメー トルの長さで長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重なる円形資源回 収用管で構成し、敷設する前に海上或いは湖上から海底或いは湖底の深さを計測し、何重 にも重なる前記円形資源回収用管を海底或いは湖底の計測された長さにすると共に前記円 形資源回収用管内に海水又は湖水を充填した状態で前記円形資源回収用管下部の前記くさ りを介して海底或いは湖底まで敷設する。その場合例えば１０キロメートルの長さ の前記円形資源回収用管に可撓性ライザー管を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される 。なお、前記円形資源回収用管を例えば１キロメートルとし、残りの９キロメートルを可 撓性ライザー管とし前記可撓性ライザー管を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される実 施形態も実施可能である。

また深さが深い海底又は湖底の場合、前記円形資源回収用管の他の実施例は例えば１０ キロメートルの長さで長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重なる円 形資源回収用管と中心部を長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重な る軸で構成し、何重にも重なる前記軸により何重にも重なる前記円形資源回収用管の下部 を海底又は湖底に到達させ海底又は湖底或いは川底まで敷設する。 第一及び第二の実施形態では、前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外 の水面より上部に移動させる水の容量は前記水排出用開口より排出する水の容量より比較 的大きくなるべく円形資源回収用管上部の内外形を大きくする。なお、中央開口を具備す る前記円形内部貫通部材の移動を制限するストッパを前記円形資源回収用管内に具備し、 前記水排出用開口より排出する水量を制限する。前記円形資源回収用管中間部の内外径は 上部と同じ内外径或いは徐々に小さな内外径にし、前記円形資源回収用管最下部の前記資 源回収開口の内外径を生物資源或いは鉱物団塊が通過可能な程度に小さくする。小さくす ると循環する水流を早めることが可能となり採取或いは採掘の効率がよい。なお、前記回 収用柔軟性筺体の下部以外は密閉して内蔵され採取或いは採掘の際、環境に影響を与えな いよう配慮されている。 前記回収用柔軟性筺体の最下部を広い面積で前記可撓性回収管或いは可撓性ライザー管を 介して接続された前記円形資源回収用管の内径を生物資源或いは鉱物団塊が通過可能な程 度に小さく水流の循環を早める開口に構成すれば前記回収用柔軟性筺体の最下部での採取 或いは採掘の面積を広くすることは可能である。 小さくした内外径の前記資源回収開口の直上部に前記資源回収開口を閉鎖する閉鎖手段を 備え、採取或いは採掘した資源を捕獲する構成にする。 海上又は湖上或いは川上の前記浮体構造物は例えば風力、太陽光、波力等自然エネルギー の発電手段と蓄電手段を具備しその電力により移動する構成にすることも可能である。 前記可撓性回収管或いは可撓性ライザー管の他端に接続され水面上の前記浮体から金属線等 を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体内に資 源を掘削或いは粉砕するため外部操作部材により例えば電気的に操作される資源掘削手段 或いは資源粉砕手段を具備していれば資源を容易に採掘できる。したがって、掘削或いは 粉砕された切りは前記回収用柔軟性筺体で密封され、内外径の小さい前記資源回収開口により循環する早い水流で採掘の効率がよく採掘されるので周辺環境に影響を与えること はない。 なお、前記円形資源回収用管の中間部をフレキシブルな管にする実施例、前記円形資源回収用管を 何重にも重なり下部にいくほど内外径が小さな管で長さを調節する実施例、前記円形資源回収 用管を下部にいくほど内外径が小さな長さを調節する蛇腹管の実施例が実施可能である。 その場合、前記回収用柔軟性筺体内の前記資源掘削手段或いは資源粉砕手段は前記外部操 作部材により操作され、掘削或いは粉砕された資源等が前記可撓性回収管或いは可撓性ラ イザー管を介して前記円形資源回収用管内に採掘され前記円形資源回収用管の前記水排出用開口か ら排出される水が着脱可能な貯水槽により貯水されるので周辺環境に影響を与えない。 水面上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた 前記回収用柔軟性筺体内で前記資源掘削手段を例えば電気的に移動する構成にして例えば 比較的浅い海域の海山の頂部から斜面にある特にコバルトの含有量の高いコバルトリッチ クラフトを掘削し、前記可撓性ライザー管を介して前記円形資源回収用管の下面部に前記 コバルトリッチクラフトの無機物資源を沈殿する構成となる。深海底でのダイヤモンドの 採取或いはメタンハイドレートの有機物資源やレアアース泥、海水熱水鉱床等の無機物資 源を採掘する際にも、前記可撓性ライザー管を介して前記円形資源回収用管の下面部に前 記資源を沈殿する構成となる。メタンハイドレートの有機物資源を採掘する際、前記円形 資源回収用管の下面部に電気冷却装置を具備する構成も実施可能である。 また、メタンハイドレートの有機物資源が気化した場合、前記円形内部貫通部材の中央開 口を介して気化されたメタンハイドレートは回収される。 前記空気排気手段は前記円形内部貫通部材の上部の空気を例えば風力、太陽光、波力等自然エ ネルギーの電力等により排気する。 前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外の水面より上部に移動させる水 の容量は前記水排出用開口より排出する水の容量より比較的大きくなるように円形資源回 収用管の上部の内外形にすれば前記水排出用開口より空気が挿入することはない。また仮 に空気が挿入されても円形内部貫通部材は中央開口を具備しているので、前記内部貫通部 材を前記円形資源回収用管内の上部に移動する際、前記円形資源回収用管内の海面又は湖 面或いは川面と前記内部貫通部材の下面とを介在する前記水排出用開口から挿入された空 気を前記中央開口により吸引することが可能である。なお、前記水排出用開口より排出さ れる水に資源が混入している場合前記資源は前記貯水槽から回収される。 前記資源回収用管は外径が円形実施例で説明したが、正方形等任意の形状が可能である。

前記円形資源回収用管は前記水排出用開口の真下に鍔を具備し、海面又は湖面或いは川 面の例えば環状浮体構造物の円形の穴を貫通して前記環状浮体構造物に保持される構成も 可能である。また前記円形資源回収用管は資源回収開口を具備し長さが調節可能な下部資 源回収用管と、海面又は湖面或いは川面の水面上下部に水排出用開口を具備する上部資源 回収用管の二体構成にして前記円形資源回収用管を敷設時に結合する構成も可能である。 前記資源回収用管は可撓性ライザー管を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される 。又、前記環状浮体部材を例えば自然エネルギーの電力等で移動する構成も実施可能である 。

採取或いは採掘した前記資源の回収は前記空気排出開口と蛇腹管を介して資源回収船と 接続し前記くさりを介して前記円形資源回収用管内に空気と採取或いは採掘した資源及び 海水又は湖水を充填した状態で前記円形資源回収用管を海上又は湖上或いは川上に浮かべ た後、前記円形資源回収用管を海面又は湖面或いは川面を水平方向に移動させると共に前 記円形資源回収用管を移送地に移送して資源を回収する。 海底又は湖底が深い場合、前記円形資源回収用管の下部にくさりを繋げば海中又は湖中の 前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性回収管を介して前記円形資源回収用管内に採 取し或いは海底又は湖底近傍の前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性ライザー管を 介して前記円形資源回収用管内に採取或いは採掘し、前記資源回収開口を閉鎖して前記円形資源回収用管の下部の資源を前記円形資源回収用管内に捕獲した後、前記空気排出口に 前記空気排出開口に前記円形資源回収用管とほぼ同じ体積の蛇腹管を具備する容器を接続 し又は前記空気排出開口と蛇腹管を介して資源回収船と接続し前記円形資源回収用管内に 空気と採取或いは採掘した前記資源及び海水又は湖水を充填した状態で前記くさりを介し て前記円形資源回収用管を海上或いは湖上に浮かべた後、前記円形資源回収用管が海面又 は湖面上に水平方向に移動させ前記円形資源回収用管と前記容器を移送地に移送して資源 を回収できる。 長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな何重にも重なる管を具備する前記資源回 収用管は再び何重にも重なる状態にした後資源を回収する。また、長さが調節可能で下部 にいくほど内外径が小さな蛇腹管で構成する前記資源回収用管は再び短い状態にした後資 源を回収する。

本発明による資源回収方法の第一の実施形態は、浮体構造物から空気排出開口と水面上 の下部の水排出用開口を一端の上部に具備すると共に他端の下部に資源回収開口を具備す る例えば円形資源回収用管を海中又は湖中或いは海底又は湖底或いは川底まで敷設する第 １のステップと、前記円形資源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外 の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さな円形内部貫通部材の上 部の空気を排気することにより前記円形資源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外 の水面より上部に移動させて前記円形内部貫通部材を前記円形資源回収用管内の上部に移 動させ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記円形資源回収用管の外の貯水 槽に放出して前記円形資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させ て循環することにより前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記可撓性回収管或いは可撓性ラ イザー管を介して海中又は湖中或いは川中、或いは海底又は湖底或いは川底近傍の資源を 前記資源回収開口より前記資源回収用管内に採取され或いは採掘されて前記資源回収用管 の下部の生物資源又は植物資源或いは沈殿した有機物資源或いは無機物資源を前記資源回 収用管内に捕獲する第２のステップよりなる。前記資源を捕獲した前記円形資源回収用管 を移送地に移送する第３のステップよりなる。

本発明による資源回収方法の第二の実施形態は、浮体構造物から空気排出開口と水面上 の下部の水排出用開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用開口の 上部に具備すると共に他端の下部に資源回収開口を具備する例えば円形資源回収用管を海 中又は湖中或いは海底又は湖底まで敷設する第１のステップと、前記円形資源回収用管の 内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖 する比重が水より小さな円形内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記円形資 源回収用管内の水面を前記円形資源回収用管外の水面より上部に移動させて前記円形内部 貫通部材を前記円形資源回収用管内の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水 を前記円形資源回収用管の外の貯水槽に放出して前記円形資源回収用管内の海水又は湖水 を徐々に上部に移動させて循環することにより海中又は湖中、或いは海底又は湖底近傍の 前記回収用柔軟性筺体内の資源が可撓性回収管或いは前記可撓性ライザー管を介して前記 資源回収開口より前記資源回収用管内に採取され或いは採掘されて前記資源回収用管の下 部の生物資源又は植物資源或いは沈殿した有機物資源或いは無機物資源を前記資源回収用 管内に捕獲する第２のステップと、前記空気排出開口に前記円形資源回収用管とほぼ同じ 体積の蛇腹管を具備する容器に接続し或いは前記空気排出開口と蛇腹管を介して資源回収 船と接続し前記円形資源回収用管内に空気と採取或いは採掘した資源及び海水又は湖水を 充填した状態で前記くさりを介して前記円形資源回収用管を水平状態で蛇腹管を具備する 前記容器とともに海上或いは湖上に浮かべる第３のステップと、前記資源を捕獲した前記 円形資源回収用管を移送地に移送する第４のステップよりなる。

資源回収開口を具備し長さが調節可能な下部資源回収用管と、空気排出開口と水排出用 開口と前記水排出用開口の真下に鍔を具備する上部資源回収用管の二体構成の円形資源回収用管で構成する場合、前記第１のステップは、前記下部資源回収用管の長さを調節して 前記資源回収開口を海中又は湖中或いは川中、或いは海底又は湖底或いは川底近傍に敷設 するステップと、前記浮体構造物から前記上部資源回収用管を敷設し前記下部資源回収用 管と結合するステップよりなる。

本発明による海中資源或いは海底資源等の水中資源回収装置の第三の実施形態は、例え ばコバルト団塊等鉱物団塊を採掘する実施形態で、一端の上部に 水面上下部 の水排出用 開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用開口の上部に空気排出開 口具備すると共に他端の下部に海底又は湖底或いは川底近傍の前記回収用柔軟性筺体内の 資源が前記可撓性ライザー管を介して採取される資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖 する資源開口閉鎖手段を具備する例えば円形資源回収用管が大きな内外径有し空気排 出開口と水面上下部の水排出用開口を一端の上部に具備すると共に他端の下部は内外径を 小さくして団塊を効率良く採掘する資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖する資源 開口閉鎖手段を具備し、前記資源回収用管一端の上部を保持する保持部材と前記水排出用 開口から排出される水を貯水する着脱可能な貯水槽を具備する浮体構造物と、前記資源回 収用管上部の内部を貫通し前記内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水 排出用開口を閉鎖する比重が例えば水より小さな内部貫通部材と、前記浮体構造物とは別 設の金属線等を巻くリールを具備する水面上の浮体と、前記資源回収用管の他端の資源回収 開口に接続された可撓性ライザー官と、前記可撓性ライザー官の他端に接続され水面上の前 記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔 軟性筺体と、風力発電等自然エネルギー発電手段と、前記空気排出開口と接続され前記円 形資源回収用管内で前記円形内部貫通部材の上部の空気を前記自然エネルギー発電手段に より排気する空気排気手段と、前記回収用柔軟性筺体内に具備された撮像手段及び発光手 段及び前記浮体構造物の上端部に具備され前記撮像手段の出力を表示する表示手段を備え 、前記可撓性ライザー官の他端に接続され水面上の前記浮体から金属線等を介して上下を含 む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を移動すると共に前記表示手 段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出し前記空気排気手段により前記資源回収用 管内の前記内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記資源回収用管内の水面を 前記資源回収用管外の水面より上部に移動させて前記内部貫通部材を前記資源回収用管内 の上部に移動させ前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記資源回収用管の外 に放出して前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させて循環 することにより検出した前記資源を効率良く前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収 開口より挿入し前記資源開口閉鎖手段により前記資源回収開口を閉鎖して前記資源を捕獲 すると共に前記資源回収用管の前記資源回収開口を海面又は湖面或いは川面近傍に移動し た前記資源回収用管を水平方向に移動して捕獲した前記資源を回収することを特徴とする 。
なお、前記水排出用開口より排出される水に資源が混入している場合前記資源は前記貯水 槽から回収される。 自然エネルギーの発電手段と蓄電手段を具備しその電力により前記浮体構造物は移動可能 な構成にする。 海底又は湖底或いは川底近傍の前記回収用柔軟性筺体内に海底又は湖底或いは川底の鉱物 団塊を粉砕する例えば電気的に駆動される資源粉砕手段を具備し、小さな内外径の前記資 源回収開口を鉱物団塊が貫通する大きさに粉砕する。また、資源粉砕手段及び資源回収開 口は貫通する開口を介して回収用柔軟性筺体内に下部以外は密閉して内蔵されているので 、粉砕された切りは前記筺体内で密封され内外径の小さい前記資源回収開口により循環 する早い水流で採掘の効率がよく採掘されるので周辺環境に影響を与えることはない。 小さくした前記内外径の直上部に前記資源回収開口を閉鎖する資源 開口閉鎖手段を備え、採取或い は採掘した資源を捕獲する構成にする。 前記資源回収用管は何重にも重なり下部にいくほど内外径が小さな管で構成して長さを調 節することが可能である。また、前記資源回収用管は下部にいくほど内外径が小さな蛇腹管で構成し長さを調節することが可能である。長さが調節可能で下部にいくほど内外径が 小さな何重にも重なる管を具備する前記資源回収用管を再び何重にも重なる状態にして資 源を回収することも可能ある。また、長さが調節可能で下部にいくほど内外径が小さな蛇 腹管で構成する前記資源回収用管を再び短い状態にして資源を回収する。その場合例えば １０キロメートルの長さで長さの前記円形資源回収用管に可撓性ライザー官を介して前記 回収用柔軟性筺体が接続される。なお、前記円形資源回収用管を例えば１キロメートルと し、残りの９キロメートルを可撓性ライザー官とし前記可撓性ライザー官を介して前記回 収用柔軟性筺体が接続される実施形態も実施可能である。

本発明による資源回収方法の第二の実施形態は鉱物団塊資源回収方法で大きな内外径有 し水面上下部の水排出用開口とその下部に水のみを通過させるフィルターと前記水排出用 開口のその上部に空気排出開口を一端の上部に具備すると共に他端の下部に海底又は湖底 或いは川底近傍の下部には内外径を小さくして団塊を効率良く採掘する資源回収開口を具 備する円形資源回収用管の一端の上部を保持する海上又は湖上或いは川上の浮体構造物か ら海底又は湖底或いは川底まで前記円形資源回収用管を敷設する第１のステップと、前記 可撓性ライザー官の他端に接続され水面上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次 元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体を移動すると共に前記回収用柔 軟性筺体内に具備された前記撮像手段の出力を表示する表示手段の出力を前記浮体構造物 の上端部で観察して鉱物団塊を探索する第２のステップと、前記円形資源回収用管の内部 を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じの際前記水排出用開口を閉鎖する 比重が水より小さな円形内部貫通部材の上部の空気を排気することにより前記円形内部貫 通部材を前記円形資源回収用管内の上部に移動させ前記円形資源回収用管内の水面を前記 円形資源回収用管外の水面より上部に移動させる第３のステップと、前記水排出用開口よ り海水又は湖水或いは川水を前記円形資源回収用管の外に放出して前記円形資源回収用管 内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させて循環することにより前記資源回収 開口より前記回収用柔軟性筺体内の資源を前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収用 管内に採取し或いは採掘して前記資源回収用管内に捕獲する第４のステップと、前記空気 排出開口に前記円形資源回収用管とほぼ同じ体積の蛇腹管を具備する容器を接続し或いは 前記空気排出開口と蛇腹管を介して資源回収船と接続し前記円形資源回収用管内に空気と 採取或いは採掘した資源及び海水又は湖水を充填した状態で前記円形資源回収用管を水平 状態で海上或いは湖上に浮かべる第５のステップと、前記資源を捕獲した前記円形資源回 収用管を移送地に移送する第６のステップよりなる。

本発明による海中資源或いは海底資源等の水中資源回収装置の第四の実施形態は深い海 底又は湖底近傍メタンハイドレート等の有機物資源又はレアメタル等の無機物資源を採掘 する伸縮可能な蛇腹を具備する実施形態で、空気排出開口と中央部近傍に水排出用開口と 片方側に被保持部を具備する中央管と一方の端部に前記回収用柔軟性筺体内の資源が前記 可撓性ライザー官を介して採取或いは採掘される資源回収開口と前記資源回収開口を閉鎖 する資源開口閉鎖手段を端部に具備し蛇腹により伸縮可能な片方蛇腹管ともう一方の端部 に蛇腹により伸縮可能な他方蛇腹管を備えた資源回収用管と、前記中央管の内部を貫通し 前記水排出用開口を閉鎖可能な比重が水より小さな内部貫通部材と、前記資源回収用管の 被保持部を保持する保持部材と前記水排出用開口から排出される水を貯水する着脱可能な 貯水槽を具備する浮体構造物と、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可 撓性ライザー官と、前記浮体構造物とは別設の金属線等を巻くリールを具備する水面上の浮 体と、前記可撓性ライザー官の他端に接続され水面上の前記浮体から金属線等を介して上下 を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体と、風力発電等自然エネ ルギー発電手段と、前記円形資源回収用管内で前記円形内部貫通部材の上部の空気を前記 自然エネルギー発電手段により排気する空気排気手段と、前記回収用柔軟性筺体内に具備 された撮像手段及び発光手段と、前記浮体構造物に具備され前記撮像手段の出力を表示す る表示手段とを備え、水平位置の際内部に水と空気を内蔵する前記資源回収用管を前記他方蛇腹管を折り畳むと共に垂直位置に移動して前記資源回収開口を海底又は湖底近傍の垂 直位置に移動させた後、前記可撓性ライザー官の他端に接続され水面上の前記浮体から金属 線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた前記回収用柔軟性筺体を 移動して前記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の資源を検出すると共に前記資源回 収用管内で前記内部貫通部材の上部の空気を前記空気排出開口より排気することにより前 記中央管内の水面を前記中央管外の水面より上部に移動させて前記内部貫通部材を前記中 央管内の上部に移動させることにより前記水排出用開口より海水又は湖水を前記資源回収 用管の外に放出して前記貯水槽により前記水排出用開口から排出される水を貯水すると共 に前記資源回収用管内の海水又は湖水を徐々に上部に移動させ前記資源回収用管内の海水 又は湖水を循環することにより前記資源回収開口より検出された前記資源を前記可撓性ラ イザー官を介して前記資源回収用管内に挿入し前記資源開口閉鎖手段を閉鎖して捕獲した 後、もう一方の端部の伸縮可能な他方蛇腹管の蛇腹を伸ばすと共に前記資源回収用管を再 び水平位置に移動して捕獲した前記資源を回収することを特徴とする。 海底又は湖底近傍の前記回収用柔軟性筺体内に海底又は湖底或いは川底を例えば電気的手 段により掘削する資源掘削手段或いは団塊を粉砕する団塊粉砕手段を具備する。また、前 記資源掘削手段或いは資源粉砕手段は回収用柔軟性筺体内に密閉して内蔵されている。 その場合例えば１０キロメートルの長さで長さの前記円形資源回収用管に可撓性ライザー 官を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される。なお、前記円形資源回収用管を例えば１ キロメートルとし、残りの９キロメートルを可撓性ライザー官とし前記可撓性ライザー官 を介して前記回収用柔軟性筺体が接続される実施形態も実施可能である。

採取或いは採掘する前は前記浮体構造物が資源回収用管を内部に水と空気を内蔵する状 態で水平位置に保持し、採取或いは採掘の際にはもう一方の端部の蛇腹により伸縮可能な 他方蛇腹管を折り畳むと共に前記片方蛇腹管を前記資源回収開口が海底又は湖底近傍に移 動するべく前記資源回収用管を垂直位置に移動させる。前記中央管の被保持部は片方側に あるので前記空気排出開口と中央部近傍に水排出用開口が水上に位置する。その後、前記 可撓性ライザー官の他端に接続され水面上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次 元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を移動して前記表示手段により前記 回収用柔軟性筺体内の資源を検出する共に前記中央管内で前記内部貫通部材の上部の空気 を前記自然エネルギー発電手段により排気する空気排気手段によって前記空気排出開口か ら排気し前記内部貫通部材を前記中央管内の上部に移動させ前記中央管内の水面を前記中 央管外の水面より上部に移動させることにより前記水排出用開口より海水又は湖水を前記 資源回収用管の外に放出し前記貯水槽に貯水すると共に前記資源回収用管内の海水又は湖 水を徐々に上部に移動させ前記資源回収用管内の海水又は湖水を循環することにより前記 表示手段より検出された前記資源が前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収用管内に 挿入され前記資源開口閉鎖手段を閉鎖して前記資源を捕獲することが可能となる。捕獲さ れた前記資源は前記資源回収用管内に収納されると共に前記水排出用開口より放出される 海水又は湖水は着脱可能な前記貯水槽により貯水されるので周囲環境に影響はない。捕獲 された前記資源が十分に前記資源回収用管内に蓄積収納された後、前記資源回収用管を再 び水平位置に移動する前に中央管の前記水排出用開口を閉鎖しもう一方の端部の伸縮可能 な他方蛇腹管の蛇腹を伸ばした後端部に資源回収開口を具備する前記片方蛇腹管を鎖によ り再び水平位置に移動し前記浮体構造物のバラスト水を制御することにより前記浮体構造 物を沈めて蛇腹を伸ばした他方蛇腹管の空気と前記片方蛇腹管の蓄積収納された前記資源 と海水又は湖水を内在し海水又は湖水上を浮力により浮く状態の前記資源回収用管を海水 又は湖水上に浮べて前記資源を回収する。なお、前記資源回収用管を再び水平位置に移動 する前に中央管の前記空気排出開口及び前記水排出用開口は閉鎖されるので周囲環境に影 響はない。

本発明による資源回収方法の第四の実施形態は深い海底又は湖底の実施形態で、採取或 いは採掘する前は前記浮体構造物が資源回収用管の内部に水と空気を内蔵する状態で水平位置に保持する第１のステップと、採取或いは採掘の際にもう一方の端部の蛇腹により伸 縮可能な他方蛇腹管を折り畳むと共に前記片方蛇腹管を前記資源回収開口が海底又は湖底 近傍に移動するべく前記資源回収用管を垂直位置に移動させ前記空気排出開口と中央部近 傍の前記水排出用開口が水上に位置させる第２のステップと、前記可撓性ライザー官の他 端に接続され水面上の前記浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に 開口を備えた回収用柔軟性筺体を移動して前記表示手段により前記回収用柔軟性筺体内の 資源を検出する第３のステップと、前記中央管内で前記内部貫通部材の上部の空気を前記 空気排出開口から排気し前記中央管内の水面を前記中央管外の水面より上部に移動させて 前記内部貫通部材を前記中央管内の上部に移動させることにより前記資源回収用管内の海 水又は湖水を徐々に上部に移動させ前記資源回収用管内の海水又は湖水を循環することに より前記表示手段より検出された前記資源が前記可撓性ライザー官を介して前記資源回収 開口より前記資源回収用管内に挿入されて前記回収用柔軟性筺体内前記資源を捕獲すると 共に前記水排出用開口より海水又は湖水を前記資源回収用管の外に放出し前記貯水槽に貯 水する第４のステップと、捕獲された前記資源が十分に前記資源回収用管内に蓄積収納さ れた後、前記資源回収用管を再び水平位置に移動する前に中央管の前記水排出用開口を閉 鎖しもう一方の端部の伸縮可能な他方蛇腹管の蛇腹を伸ばした後前記空気排出開口を閉鎖 すると共に端部に資源回収開口を具備する前記片方蛇腹管を鎖により再び水平位置に移動 し前記浮体構造物のバラスト水を制御することにより前記浮体構造物を沈めて蛇腹を伸ば した他方蛇腹管の空気と前記片方蛇腹管の蓄積収納された前記資源と海水又は湖水を内在 して海水又は湖水上を浮力により浮く状態の前記資源回収用管を海水又は湖水上に浮べる 第５のステップと、資源を捕獲した前記円形資源回収用管を移送地に移送する第６のステ ップよりなる。

Claims (7)

1. 一端の上部に水面上の下部に水排出用開口とその上部に排気口を具備し他端の下部に資源を回収する資源回収開口を具備する資源回収用管と、前記資源回収用管の内部を貫通し内部の水面が前記資源回収用管外の水面と同じである際前記水排出用開口を閉鎖する比重が水より小さな内部貫通部材と、前記資源回収用管の他端の資源回収開口に接続された可撓性回収官或いは可撓性ライザー官と、前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官の他端に接続され海上の浮体から金属線等を介して上下を含む三次元に移動可能で下方に開口を備えた回収用柔軟性筺体を備え、前記資源回収用管内で前記内部貫通部材の上部の空気を前記排気口より排気することにより前記内部貫通部材を前記資源回収用管内の上部に移動させ前記資源回収用管内の水面を前記資源回収用管外の水面より上部に移動させることにより前記水排出用開口より海水又は湖水或いは川水を前記資源回収用管の外に放出して前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を徐々に上部に移動させ前記資源回収用管内の海水又は湖水或いは川水を循環することにより前記回収用柔軟性筺体により採取或いは採掘された資源が前記可撓性回収官或いは可撓性ライザー官を介して前記資源回収開口より前記資源回収用管内に採取或いは採掘されて前記資源を捕獲して前記資源を回収することを特徴とする水中資源回収装置。
2. 前記資源回収用管の水排出用開口の下部にフィルターを具備することを特徴とする請求項１に記載の水中資源回収装置。
3. 前記回収用柔軟性筺体内部に撮像手段及び発光手段を備えることを特徴とする請求項１或いは請求項２に記載の水中資源回収装置。
4. 前記回収用柔軟性筺体内部に掘削装置或いは採掘装置を備えることを特徴とする請求項１〜３に記載の水中資源回収装置。
5. 前記資源回収用管一端の上部を保持する保持部材を具備する浮体構造物を備えることを特徴とする請求項１〜４に記載の水中資源回収装置。
6. 前記資源回収用管の他端の下部に前記資源回収開口を閉鎖する閉鎖資源開口閉鎖手段と、前記資源回収用管の他端の下部に繋がれたくさりを具備し、前記資源回収用管内に資源を採取或いは採掘し前記資源開口閉鎖手段により前記資源回収開口を閉鎖し前記資源を捕獲した後前記資源回収用管が前記くさりを介して浮上させられ前記浮体構造物と浮上した前記資源回収用管を移動させ前記資源を回収することを特徴とする請求項５に記載の水中資源回収装置。
7. 前記回収用柔軟性筺体を三次元に移動するための金属線等を巻くリールを具備する海上の浮体。