JPS5813891A - マンガン団塊集鉱装置 - Google Patents
マンガン団塊集鉱装置Info
- Publication number
- JPS5813891A JPS5813891A JP11222481A JP11222481A JPS5813891A JP S5813891 A JPS5813891 A JP S5813891A JP 11222481 A JP11222481 A JP 11222481A JP 11222481 A JP11222481 A JP 11222481A JP S5813891 A JPS5813891 A JP S5813891A
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- JP
- Japan
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- drum
- seabed
- elastic
- manganese
- drum frame
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、海底を移動しながら海底面に賦存するマン
ガン団塊を集鉱するマンガン団塊集鉱装置に関する。
ガン団塊を集鉱するマンガン団塊集鉱装置に関する。
ニッケル、コバルト、銅、マンガン等ノ有用金属の無尽
蔵の資源として着目されているマンガン団塊は数千ｍの
深海底の軟泥の表面に、あたかも玉砂利を敷きつめたよ
うに平面的に賦存している。
蔵の資源として着目されているマンガン団塊は数千ｍの
深海底の軟泥の表面に、あたかも玉砂利を敷きつめたよ
うに平面的に賦存している。
したがってその採鉱はグラブバケット等で一度に多量を
掴み取るような訳には行かず、広い幅の集鉱装置で集鉱
した上、海上の船舶に揚鉱する必要がある。従来知られ
ている、マンガン団塊の集鉱装置を大別すれば、電気掃
除機式に揚鉱管の途中に設けたポンプ等で揚鉱管内に上
昇流を発生させ、その下端に移動方向に対して横方向に
幅の広い吸込口を設け、それで海底面を掃引して大量の
水と一緒にマンガン団塊を吸込む「水流式」と、集鉱装
置の前部に横方向に刃物を設は海底軟泥層の表層を掘り
起し、掘り起されたマンガン団塊を直接又はコンベア等
で貯蔵部に回収する「機械式」になる。水流式は大量の
水をマンガン団塊と一緒に吸上げるので所要動力、ポン
プ等の装置が大きくなり、又機械式はマンガン団塊だけ
でなく海底堆積物（軟泥）を掘り起すため前進抵抗が大
きく、又海底堆積物を大量に取込む可能性が大きい。
掴み取るような訳には行かず、広い幅の集鉱装置で集鉱
した上、海上の船舶に揚鉱する必要がある。従来知られ
ている、マンガン団塊の集鉱装置を大別すれば、電気掃
除機式に揚鉱管の途中に設けたポンプ等で揚鉱管内に上
昇流を発生させ、その下端に移動方向に対して横方向に
幅の広い吸込口を設け、それで海底面を掃引して大量の
水と一緒にマンガン団塊を吸込む「水流式」と、集鉱装
置の前部に横方向に刃物を設は海底軟泥層の表層を掘り
起し、掘り起されたマンガン団塊を直接又はコンベア等
で貯蔵部に回収する「機械式」になる。水流式は大量の
水をマンガン団塊と一緒に吸上げるので所要動力、ポン
プ等の装置が大きくなり、又機械式はマンガン団塊だけ
でなく海底堆積物（軟泥）を掘り起すため前進抵抗が大
きく、又海底堆積物を大量に取込む可能性が大きい。
この発明は、従来の集鉱装置の上述の問題点にかんがみ
、水流式や機械式とは異る新しい方式、いわげ「ローラ
一式Ｊとも云うべきマンガン団塊集鉱狐１を提供するこ
とを目的とする。
、水流式や機械式とは異る新しい方式、いわげ「ローラ
一式Ｊとも云うべきマンガン団塊集鉱狐１を提供するこ
とを目的とする。
この発明の要点は、地ならし用のロードローラー状の幅
の広い大型ローラを海底を転動させ、ローラー周面−面
に設けたマンガン団塊捕捉手段でマンガン団塊を捕捉し
、スクレーパーでトレイ上に掻き落し集鉱することにあ
る。この場合、ローラーの周面は海底の凹凸に追従する
必要があり、又ローラーの重量はローラーが海底面にめ
り込むことがなく、海底面上に半ば露出したマンガン団
塊の上面に適度の押圧力で接触して捕捉できる程度にす
ることが望ましい。
の広い大型ローラを海底を転動させ、ローラー周面−面
に設けたマンガン団塊捕捉手段でマンガン団塊を捕捉し
、スクレーパーでトレイ上に掻き落し集鉱することにあ
る。この場合、ローラーの周面は海底の凹凸に追従する
必要があり、又ローラーの重量はローラーが海底面にめ
り込むことがなく、海底面上に半ば露出したマンガン団
塊の上面に適度の押圧力で接触して捕捉できる程度にす
ることが望ましい。
以下、本発明を、その実施例を示す図面にもとすいて詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図及び第２図に示す本発明の実施例においては、二
重壁構造の円筒面１ａとその両端縁より若干入った位置
に設けられた鏡板１ｂよりドラムフレーム１が構成され
ている。円筒部１ｂには全面的に多数の貫通孔１ｃが二
重壁内空間とは水密を保持して設けられている。この二
重壁内空間には浮力材を充填し強度を保持するとともに
、壁に孔が明いた場合にも浮力を失なわないようにされ
ている。か（の如く構成されたドラムフレーム１は全体
として海水よりも比重かや〜小さくなるように作られて
いる。
重壁構造の円筒面１ａとその両端縁より若干入った位置
に設けられた鏡板１ｂよりドラムフレーム１が構成され
ている。円筒部１ｂには全面的に多数の貫通孔１ｃが二
重壁内空間とは水密を保持して設けられている。この二
重壁内空間には浮力材を充填し強度を保持するとともに
、壁に孔が明いた場合にも浮力を失なわないようにされ
ている。か（の如く構成されたドラムフレーム１は全体
として海水よりも比重かや〜小さくなるように作られて
いる。
ドラムフレーム１を囲繞して、このドラムフレーム１の
外径より若干大きい内径を有し、外周面−面にマンガン
団塊捕捉手段を設けた円筒部２ａと、該円筒部２ａの両
端縁と前記のドラムフレーム１０円筒部１ａの両端縁と
の間 に設けた柔軟れている。円筒部２ａには第６図に
示す如くマンガン団塊捕捉手段として外周面に開口する
無数の空胞２ｃが設けられている。
外径より若干大きい内径を有し、外周面−面にマンガン
団塊捕捉手段を設けた円筒部２ａと、該円筒部２ａの両
端縁と前記のドラムフレーム１０円筒部１ａの両端縁と
の間 に設けた柔軟れている。円筒部２ａには第６図に
示す如くマンガン団塊捕捉手段として外周面に開口する
無数の空胞２ｃが設けられている。
上記のドラムフレーム１と弾性ドラム２の内部空間は、
ドラムフレーム円筒部ｉ 、ａに設けた貫通孔により一
体の空間となっているが、この空間内には海水６と共に
海水より比重の大きい流動物質４が充満されて装置全体
の比重が海水よりもや匁大きくなるように調整されてい
る。流動性物質は海水よりも比重が太き（かつ海水に溶
解しない物質であることが必要であり、例えばパチンコ
の球のように流動性のよい鋼球やガラス球、あるいはフ
ロン１１３のような比重が太き（水に溶解しない液体を
使用することが出来る。因みにフロン１１６の比重は１
．５６水に対する溶解度は０．０１７％（重量比）、沸
点は４７．６℃である。
ドラムフレーム円筒部ｉ 、ａに設けた貫通孔により一
体の空間となっているが、この空間内には海水６と共に
海水より比重の大きい流動物質４が充満されて装置全体
の比重が海水よりもや匁大きくなるように調整されてい
る。流動性物質は海水よりも比重が太き（かつ海水に溶
解しない物質であることが必要であり、例えばパチンコ
の球のように流動性のよい鋼球やガラス球、あるいはフ
ロン１１３のような比重が太き（水に溶解しない液体を
使用することが出来る。因みにフロン１１６の比重は１
．５６水に対する溶解度は０．０１７％（重量比）、沸
点は４７．６℃である。
この集鉱装置の移動手段として海上の船舶からの曳航索
５の下端に取付けられたヨーク６、の両腕６ａの端部に
は内側にコロ７が回動自在に軸支されており、該コロ７
は前記のドラムフレーム１０円筒部１ａの両端部の鏡板
１ｂより外側の内面に掛合している。
５の下端に取付けられたヨーク６、の両腕６ａの端部に
は内側にコロ７が回動自在に軸支されており、該コロ７
は前記のドラムフレーム１０円筒部１ａの両端部の鏡板
１ｂより外側の内面に掛合している。
ヨーク６と反対側の弾性ロー２２の外周面の海底面より
や反上方にはスクレーノ′：８が適当な圧力で摺動する
ように設けられている。その下位には手記のスクレーバ
ー８で掻き落されたマンガン団塊を受け、かつこれを一
方の側端部迄搬送できる振動移送機をかねたトレイ９が
設けられている。
や反上方にはスクレーノ′：８が適当な圧力で摺動する
ように設けられている。その下位には手記のスクレーバ
ー８で掻き落されたマンガン団塊を受け、かつこれを一
方の側端部迄搬送できる振動移送機をかねたトレイ９が
設けられている。
スクレーパ〜８及びトレイ９はローラ１，２が転動して
も海底に対する姿勢が変らないようにヨーク６に図示せ
ぬ部材で取付けられコロで海底に支えられている。トレ
イ９の端部には揚鉱管１０に移送ポンプ１１を介して接
続された移送ホース１２が開口している。
も海底に対する姿勢が変らないようにヨーク６に図示せ
ぬ部材で取付けられコロで海底に支えられている。トレ
イ９の端部には揚鉱管１０に移送ポンプ１１を介して接
続された移送ホース１２が開口している。
この装置は以上の如（構成されているので、これをマン
ガン団塊の賦存する海底面に置くと、弾性ドラム２の内
径は剛性を有するドラムフレーム１の外径より若干太き
（作られておりかつドラムフレーム１は海水より比重が
小さいため上端部で弾性ドラム内周面に接し弾性ドラム
の円筒部下部は第１図に示す如く海底の凹凸に追従して
その外周面がマンガン団塊１３の上面に圧接する。しか
し装置の重量は内部に入れた海水３とそれより比重の大
きい流動物質４の比率を適当に選ぶこと圧より海底面に
めり込むことはない５゜ 海上の船舶により曳航索５を介してヨーク６を引くと、
ヨーク６の両側の腕６ａの端に軸支されたコロ７がドラ
ムフレーム１の円筒部１ ａ 〕内面を引掛けて装置を
前方に引（。これにより膜板２ｂにより一体的につなが
れたドラムフレーム１と弾性ドラム２とは海底面を転動
しながら前進する。
ガン団塊の賦存する海底面に置くと、弾性ドラム２の内
径は剛性を有するドラムフレーム１の外径より若干太き
（作られておりかつドラムフレーム１は海水より比重が
小さいため上端部で弾性ドラム内周面に接し弾性ドラム
の円筒部下部は第１図に示す如く海底の凹凸に追従して
その外周面がマンガン団塊１３の上面に圧接する。しか
し装置の重量は内部に入れた海水３とそれより比重の大
きい流動物質４の比率を適当に選ぶこと圧より海底面に
めり込むことはない５゜ 海上の船舶により曳航索５を介してヨーク６を引くと、
ヨーク６の両側の腕６ａの端に軸支されたコロ７がドラ
ムフレーム１の円筒部１ ａ 〕内面を引掛けて装置を
前方に引（。これにより膜板２ｂにより一体的につなが
れたドラムフレーム１と弾性ドラム２とは海底面を転動
しながら前進する。
この場合コロ７とドラムフレーム１との間及び弾性ドラ
ム２と海底面との間の摩擦はすべて転り摩擦であり、か
つ弾性ドラムと海底面との間の面圧も適当に調整されて
いるので少い駆動力で曳航することができる。
ム２と海底面との間の摩擦はすべて転り摩擦であり、か
つ弾性ドラムと海底面との間の面圧も適当に調整されて
いるので少い駆動力で曳航することができる。
ローラが転動しながら移動する際、弾性ローラ２の外周
面の海底面に押圧されている部分では第６図に示す空胞
２Ｃは押しつぶされて内部の海水が押し出されるが、海
底面から離脱する際空胞２Ｃはもとの状態に復元し内容
積が拡がるので内部に負圧を生じその下に接触している
マンガン団塊１６を吸着し上方へ連行する。そしてスク
レーバー８により掻き落され、トレイ９上に落”下し、
振動移送機の機能により一方の側端部に移送され、移送
ポンプ１１による吸引力により、適度の比率の海水とと
もに移送ホース１２に吸引され揚鉱管を経て海上の船舶
に揚げられる。
面の海底面に押圧されている部分では第６図に示す空胞
２Ｃは押しつぶされて内部の海水が押し出されるが、海
底面から離脱する際空胞２Ｃはもとの状態に復元し内容
積が拡がるので内部に負圧を生じその下に接触している
マンガン団塊１６を吸着し上方へ連行する。そしてスク
レーバー８により掻き落され、トレイ９上に落”下し、
振動移送機の機能により一方の側端部に移送され、移送
ポンプ１１による吸引力により、適度の比率の海水とと
もに移送ホース１２に吸引され揚鉱管を経て海上の船舶
に揚げられる。
弾性ローラー外周面のマンガン団塊捕捉手段としては上
記実施例の外面に開口する空胞のほか、第４図に示す如
く弾性ドラム２ａの外周面に開口する多数の吸引孔２ｄ
を内部からポンプＰにより吸引するようにしてもよい。
記実施例の外面に開口する空胞のほか、第４図に示す如
く弾性ドラム２ａの外周面に開口する多数の吸引孔２ｄ
を内部からポンプＰにより吸引するようにしてもよい。
又、適当な方法で粘着物質を弾性ドラム外周面に保持し
て、海底面と接触する際にマンガン団塊をこれに粘着さ
せ“てスクレーパー迄連行するようにしてもよい。これ
に使用する粘着物質としては海水に濡れた場合にも圧接
することにより弱く粘着し、スクレーバーで容易に掻き
落される程度の粘着力を有することが望ましい。この目
的には例えばチューインガムの原料として用いられるブ
チルゴム等が使用可能である。チューインガムは唾液の
存在する口中でも噛むことにより歯、特に義歯によく粘
着することは日常体験するところである。粘着物質を弾
性口〜ラーの外７周面に保持する方法としては、例えば
ローラーの表面に無数の凹みを作りその中に埋め込み、
ローラーの表面が海底面に圧接されたときにローラー表
面から粘着剤が僅かに突出してマンガン団塊を粘着し、
スクレーバーで掻き落された後再び粘着剤の表面がロー
ラの表面より内側に引き込まれるよりにする方法等が採
用できる。
て、海底面と接触する際にマンガン団塊をこれに粘着さ
せ“てスクレーパー迄連行するようにしてもよい。これ
に使用する粘着物質としては海水に濡れた場合にも圧接
することにより弱く粘着し、スクレーバーで容易に掻き
落される程度の粘着力を有することが望ましい。この目
的には例えばチューインガムの原料として用いられるブ
チルゴム等が使用可能である。チューインガムは唾液の
存在する口中でも噛むことにより歯、特に義歯によく粘
着することは日常体験するところである。粘着物質を弾
性口〜ラーの外７周面に保持する方法としては、例えば
ローラーの表面に無数の凹みを作りその中に埋め込み、
ローラーの表面が海底面に圧接されたときにローラー表
面から粘着剤が僅かに突出してマンガン団塊を粘着し、
スクレーバーで掻き落された後再び粘着剤の表面がロー
ラの表面より内側に引き込まれるよりにする方法等が採
用できる。
第５図及び第６図に示す他の実施例では、ドラムフレー
ムの鏡板１ｂの中心な回動自在に貫通する軸１５が設け
られ、ドラム１の外部でヨーク６に固定されている。ド
ラムの内部の部分にはブラケット１６が固定され、その
下端には図示せぬモータにより回転駆動される羽根車１
７が軸支されている。該羽根車１７の下 部は鋼球等の
流動物質４中に人っており、之を回転することにより流
動物質４は前方に移送される。
ムの鏡板１ｂの中心な回動自在に貫通する軸１５が設け
られ、ドラム１の外部でヨーク６に固定されている。ド
ラムの内部の部分にはブラケット１６が固定され、その
下端には図示せぬモータにより回転駆動される羽根車１
７が軸支されている。該羽根車１７の下 部は鋼球等の
流動物質４中に人っており、之を回転することにより流
動物質４は前方に移送される。
この実施例の装置は以上の如く構成されて（・るのでド
ラムフレーム１及び弾性ドラム２が回動しても羽根車１
７の海底面に対する姿勢は不変である。さて、羽根車１
７を回転駆動すれば、流動物質４は弾性ドラム２及びド
ラムフレーム１内空間の中で前方に移動する。ドラムフ
レーム１０円筒部には多くの貫通孔が明いているのでそ
の両側の空間は一つと考えてよい。比重の太き（・流動
物質４が前方に移送されるとドラム１，２及び内部の物
質の全体の重心が前方に移動するので、ドラム１．２は
その重心位置がドラム中心の直下に来る位置に転動し、
これを連続することにより装置は連続的に前進しつｙけ
る。このときに弾性ローラ２の下部周面が海底の凹凸に
順応し、海底面に賦存するマンガン団塊が捕捉され集収
されることは先の実施例と同様である。
ラムフレーム１及び弾性ドラム２が回動しても羽根車１
７の海底面に対する姿勢は不変である。さて、羽根車１
７を回転駆動すれば、流動物質４は弾性ドラム２及びド
ラムフレーム１内空間の中で前方に移動する。ドラムフ
レーム１０円筒部には多くの貫通孔が明いているのでそ
の両側の空間は一つと考えてよい。比重の太き（・流動
物質４が前方に移送されるとドラム１，２及び内部の物
質の全体の重心が前方に移動するので、ドラム１．２は
その重心位置がドラム中心の直下に来る位置に転動し、
これを連続することにより装置は連続的に前進しつｙけ
る。このときに弾性ローラ２の下部周面が海底の凹凸に
順応し、海底面に賦存するマンガン団塊が捕捉され集収
されることは先の実施例と同様である。
この実施例では流動物質として鋼球な用いその移送手段
として羽根車を使用するものとして説明したが、流動物
質が海水より比重の大きい液体の場合は各種のポンプを
使用することができる。
として羽根車を使用するものとして説明したが、流動物
質が海水より比重の大きい液体の場合は各種のポンプを
使用することができる。
本発明によればマンガン団塊採取の第１の要件である海
底面の凹凸に採取装置を順応させること出来ているから
クッション性がよく、又曳航のた＼めのコロはドラムフ
レームの側端部内面に接触しているだけで嵌合している
部分がないので急激な海底面の凹凸によりローラが動揺
しても遊びが大きく、破損のおそれが少い。
底面の凹凸に採取装置を順応させること出来ているから
クッション性がよく、又曳航のた＼めのコロはドラムフ
レームの側端部内面に接触しているだけで嵌合している
部分がないので急激な海底面の凹凸によりローラが動揺
しても遊びが大きく、破損のおそれが少い。
第１図は本発明の実施例を示す横断面図、第２図はその
平面図、第３図はそのマンガン団塊捕捉手段の一例を示
す断面図、第４図は捕捉手段の他の例を示す断面図、第
５図は本発明の他の実施例を示す横断面図、第６図はそ
の平面図である。 １・・・ドラムフレーム ２・・・弾性ドラム２ｃ、
２ｄ・・・マンガン団塊捕捉手段代理人 弁理士 伊
藤 武 久
平面図、第３図はそのマンガン団塊捕捉手段の一例を示
す断面図、第４図は捕捉手段の他の例を示す断面図、第
５図は本発明の他の実施例を示す横断面図、第６図はそ
の平面図である。 １・・・ドラムフレーム ２・・・弾性ドラム２ｃ、
２ｄ・・・マンガン団塊捕捉手段代理人 弁理士 伊
藤 武 久
Claims (1)
- 軸が水平方向に伸び剛性を有するドラムフレームと、ゴ
ム等の弾性体で作られ前記ドラムフレームな余裕を以て
囲繞する弾性ドラムと、該ドラム内空間の下部に入れら
れ海水より比重の大きい流動物質と、前記弾性ドラムの
外周面−面に設けられたマンガン団塊捕捉手段とを有す
ることを特徴とするマンガン団塊集鉱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11222481A JPS5813891A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | マンガン団塊集鉱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11222481A JPS5813891A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | マンガン団塊集鉱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5813891A true JPS5813891A (ja) | 1983-01-26 |
| JPS6331640B2 JPS6331640B2 (ja) | 1988-06-24 |
Family
ID=14581353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11222481A Granted JPS5813891A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | マンガン団塊集鉱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5813891A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59164022U (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-02 | 旭光学工業株式会社 | フアイバスコ−プの撮影装置 |
| JPS59164023U (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-02 | 旭光学工業株式会社 | フアイバスコ−プの撮影装置 |
| US5504621A (en) * | 1992-08-28 | 1996-04-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Two-dimensional optical low-pass filter |
-
1981
- 1981-07-20 JP JP11222481A patent/JPS5813891A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59164022U (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-02 | 旭光学工業株式会社 | フアイバスコ−プの撮影装置 |
| JPS59164023U (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-02 | 旭光学工業株式会社 | フアイバスコ−プの撮影装置 |
| JPH026413Y2 (ja) * | 1983-04-18 | 1990-02-16 | ||
| JPH0248810Y2 (ja) * | 1983-04-18 | 1990-12-21 | ||
| US5504621A (en) * | 1992-08-28 | 1996-04-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Two-dimensional optical low-pass filter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6331640B2 (ja) | 1988-06-24 |
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