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公開番号2025087278
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-10
出願番号2023201824
出願日2023-11-29
発明の名称揚鉱装置
出願人株式会社不動テトラ,国立大学法人東京海洋大学
代理人弁理士法人あしたば国際特許事務所
主分類E21B 43/00 20060101AFI20250603BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【解決課題】カプセルの偏芯や傾斜の問題を防ぐことができる揚鉱装置を提供する。
【解決手段】揚鉱装置は、海上より海底に達する下降管と、前記海底から前記海上に達する上昇管と、前記下降管の下端と前記上昇管の下端とを連結する第1連結管と、を有する管路と、前記管路内に充填されるとともに前記下降管の上端から前記上昇管の上端に至るまで前記管路内を送られるキャリア物質と、前記キャリア物質中に混入され内部に海底物質又は不要物質を収納可能なカプセルと、を備え、前記カプセルは、筒状のカプセル本体と、前記カプセル本体の外周面に設けられ、前記管路の内面に向けて突出する1以上のスペーサ部材と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
海上より海底に達する下降管と、前記海底から前記海上に達する上昇管と、前記下降管の下端と前記上昇管の下端とを連結する第１連結管と、を有する管路と、
前記管路内に充填されるとともに前記下降管の上端から前記上昇管の上端に至るまで前記管路内を送られるキャリア物質と、
前記キャリア物質中に混入され内部に海底物質又は不要物質を収納可能なカプセルと、
を備え、
前記カプセルは、
筒状のカプセル本体と、
前記カプセル本体の外周面に設けられ、前記管路の内面に向けて突出する１以上のスペーサ部材と、
を有する揚鉱装置。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、板状をなして前記カプセルの軸方向に沿って延びる請求項１に記載の揚鉱装置。
【請求項３】
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、前記管路の内面に対して回転可能なローラである請求項１に記載の揚鉱装置。
【請求項４】
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、前記カプセルの軸方向と交差する方向に環状に延びる請求項１に記載の揚鉱装置。
【請求項５】
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、前記カプセルの軸方向と交差する方向に環状に展開した展開位置と、カプセル本体の外周面に沿って折り畳まれた折り畳み位置と、の間で回動可能である請求項４に記載の揚鉱装置。
【請求項６】
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、前記カプセルの軸方向と交差する方向に不連続な環状に延びる請求項１に記載の揚鉱装置。
【請求項７】
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、前記カプセルの軸方向と交差する方向に環状に展開した展開位置と、カプセル本体の外周面に沿って折り畳まれた折り畳み位置と、の間で回動可能である請求項６に記載の揚鉱装置。
【請求項８】
海上より海底に達する下降管と、前記海底から前記海上に達する上昇管と、前記下降管の下端と前記上昇管の下端とを連結する第１連結管と、を有する管路と、
前記管路内に充填されるとともに前記下降管の上端から前記上昇管の上端に至るまで前記管路内を送られるキャリア物質と、
前記キャリア物質中に混入され内部に海底物質又は不要物質を収納可能なカプセルと、
を備え、
前記カプセルは、
カプセル本体と、
前記カプセル本体から、前記キャリア物質の送り方向の下流側に向けてパラシュート状に展開された受圧部材と、
を有する揚鉱装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、海底物質を揚鉱できる揚鉱装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
海底の有価鉱物を揚鉱する揚鉱装置および揚鉱方法が開示されている（例えば、特許文献１、２参照）。この揚鉱装置および揚鉱方法では、下降管および上昇管を含む環状に形成した管路内に粘性流動物質であるキャリア物質を循環させ、キャリア物質中に混入させたカプセルによって海底の有価鉱物を回収する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７２２１５０６号公報
特許第７２２１５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の揚鉱装置および揚鉱方法では、カプセルの直径は、管路の内径よりも小さくする必要がある。しかしながら、これによってカプセルの位置が管路の中心からずれてしまう偏芯の問題や、キャリア物質の流れ方向に対してカプセルの軸が傾いてしまう傾斜の問題を生じる可能性がある。
【０００５】
また、カプセルの輸送効率を向上したいというニーズ、或いは、何らかの原因でポンプが停止した際に、カプセルの沈降によるロスを極力防ぎたいというニーズも存在する。
従って、本発明の目的は、カプセルの偏芯や傾斜の問題を防ぐことができる揚鉱装置を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の副次的な目的は、カプセルの輸送効率を向上でき、ポンプの停止時にカプセルの沈降によるロスを極力防止できる揚鉱装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、以下の本発明により解決される。すなわち、本発明（１）の揚鉱装置は、
海上より海底に達する下降管と、前記海底から前記海上に達する上昇管と、前記下降管の下端と前記上昇管の下端とを連結する第１連結管と、を有する管路と、
前記管路内に充填されるとともに前記下降管の上端から前記上昇管の上端に至るまで前記管路内を送られるキャリア物質と、
前記キャリア物質中に混入され内部に海底物質又は不要物質を収納可能なカプセルと、
を備え、
前記カプセルは、
筒状のカプセル本体と、
前記カプセル本体の外周面に設けられ、前記管路の内面に向けて突出する１以上のスペーサ部材と、
を有する。
【０００８】
また、本発明（２）の揚鉱装置は、（１）記載の揚鉱装置であって、
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、板状をなして前記カプセルの軸方向に沿って延びる。
【０００９】
また、本発明（３）の揚鉱装置は、（１）記載の揚鉱装置であって、
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、前記管路の内面に対して回転可能なローラである。
【００１０】
また、本発明（４）の揚鉱装置は、（１）記載の揚鉱装置であって、
前記１以上のスペーサ部材のそれぞれは、前記カプセルの軸方向と交差する方向に環状に延びる。
（【００１１】以降は省略されています）

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