(57)【要約】  グランドプレーン及び外力に対してマスの自然周波数をチューニングすることで、エネルギーを生成するシステムおよびその方法。いくつかの実施形態において、外力は波の作用である。システムは、グランドプレーンに対して移動可能な第１のマスを有し、外力がグランドプレーンに対する第１のマスの振動を誘発する。第２の可動マスは、第１の可動マスによって保持され第１の可動マスに対して移動可能である。第２の可動マスは、第１のマスに対する第２の可動マスの位置を変動させることで、結果、運動エネルギーを生成する。システムは、波の自然周波数に対して種々のコンポーネントの周波数を調整またはチューニングする。相対移動によって生成されるエネルギーは、電気エネルギーを含む、種々のエネルギー形態へ変換され得る。
2013532801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振り子からエネルギーを生成するシステムであって、
保持点と曲面とを有するベースと、
連結点と、前記連結点から間隔のある曲面とを有する前記振り子であって、前記振り子の連結点は前記ベースの保持点に旋回可能に搭載される前記振り子と、
磁場装置とコイル装置とを有する一対の相補的エネルギー抽出装置を備えるエネルギー抽出システムであって、前記コイル装置に対する前記磁場装置の移動が前記コイル装置での電流の流れを生成する前記エネルギー抽出システムと、
を有し、
前記磁場装置は前記曲面の一方によって保持され、
前記コイル装置は前記曲面の他方によって保持される
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記ベースは水塊の波に対して移動可能であり、波の水は前記ベースに水力を働かせ、
前記振り子は、生成されたエネルギーを増やし、生成されたエネルギーを制御するために、前記波の波自然周波数に対する前記振り子の自然周波数をチューニングするために調整可能である、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ベースが前記水塊の一部を変位させる部分を有する浮遊プラットフォームを備え、
前記ベースおよび複数のコンポーネントが、第１の可動マスと、第２の可動マスを保持する前記振り子とを形成し、
前記第２の可動マスと前記第１の可動マスとが重さを有し、アルキメデスの原理が、増加した変位によって前記第２の可動マスの重さが増えることを許容することで、電気密度とエネルギーとが増える、ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ベースおよび複数のコンポーネントが、第１のマスと、第２のマスを保持する前記振り子とを形成し、前記第１のマスが前記波の波自然周波数に対して調整可能な第１の自然周波数を有し、前記第２のマスが前記第１の自然周波数および前記波自然周波数に対して調整可能な前記振り子自然周波数を有し、前記システムは、前記マスが互いにおよび水の塊に対して移動する時に前記マスの少なくとも一つの前記自然周波数のチューニングを調整するために、アクティブチューニングシステムをさらに有する、ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記磁場装置は前記振り子によって保持され、前記コイル装置は前記ベースの前記曲面によって保持され、前記コイル装置は、別体で区別され、生成された電流の流れを有することができる複数のコイルを有する、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記ベースの曲面は、前記相補的エネルギー抽出装置の一方を有する少なくとも一つのトラックであり、
前記振り子は、前記トラックをはめ込む取り付け装置を有し、前記取り付け装置は曲面を有し、前記取り付け装置は前記相補的エネルギー抽出装置の他方を有する、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記ベースの曲面は、前記相補的エネルギー抽出装置の一方を有する少なくとも一対のトラックを備えることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ベースの曲面は球体の一部であり、
前記振り子は、前記振り子が面外回転してもよいように、前記連結点に連結されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記振り子は３６０度回転可能であることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記振り子の連結点は磁気軸受けであることを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
水塊の波の水力を使って、水塊の波に対してチューニングされるプラットフォームからエネルギーを生成するシステムであって、
曲面を有するプラットフォームと、
前記プラットフォームと端点とによって保持される連結点を有する振り子であって、前記プラットフォームに対して移動可能な調整可能マスを有し、前記端点と前記調整可能マスとが、曲面を定義する曲線軌道に沿って移動可能である前記振り子と、
磁場装置とコイル装置とを有する一対の相補的エネルギー抽出装置を備えるエネルギー抽出システムであって、前記コイル装置に対する前記磁場装置の移動が前記コイル装置における電流の流れを生成する前記エネルギー抽出システムと、
を有し、
前記磁場装置は前記曲面の一方によって保持され、
前記コイル装置は前記曲面の他方によって保持される
ことを特徴とするシステム。
【請求項１２】
前記プラットフォームの曲面は、前記相補的エネルギー抽出装置の一方を保持する少なくとも一つのトラックを含み、
前記振り子の端点は、前記少なくとも一つのレールに沿って移動する少なくとも一つのガイドを有し、前記少なくとも一つのガイドは前記相補的エネルギー抽出装置の他方を保持する、
ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記プラットフォームは船体と釣り合いマスとを有し、前記釣り合いマスは前記船体に対して位置調整可能であることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記プラットフォームおよび複数のコンポーネントが、第１の可動マスと、第２の可動マスを保持する前記振り子とを形成し、前記第１の可動マスが前記波の波自然周波数に対して調整可能な第１の自然周波数を有し、前記第２の可動マスが前記第１の自然周波数および前記波自然周波数に対して調整可能な第２の自然周波数を有し、前記システムは、前記マスが互いにおよび水の塊に対して移動する時に前記マスの少なくとも一つの前記自然周波数のチューニングを調整するために、アクティブチューニングシステムをさらに有する、ことを特徴とする請求項１１に記載のエネルギー生成システム。
【請求項１５】
前記浮遊プラットフォームが前記水塊の一部を変位させる部分を有し、
前記第２の可動マスと前記第１の可動マスとが重さを有し、アルキメデスの原理が増加した変位によって前記第２の可動マスの重さが増えることを許容することで、電気密度とエネルギーとが増える、ことを特徴とする請求項１４に記載のエネルギー生成システム。
【請求項１６】
前記アクティブチューニングシステムは、前記マスが互いにおよび前記水の塊に対して移動する時に、前記第１の可動マスの自然周波数のチューニングを調整するために、前記プラットフォーム内に複数のバラストタンク、および、前記タンク間でバラストを移動させるメカニズムを有することを特徴とする請求項１４に記載のエネルギー生成システム。
【請求項１７】
前記ベースの曲面は球体の一部であり、
前記振り子は、前記振り子が面外回転してもよいように、前記連結点に連結されることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記振り子は３６０度回転可能であることを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記振り子の連結点は磁気軸受けであることを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
振り子の移動からエネルギーを生成する方法であって、
ベースによって保持される連結点を有する振り子を用意するステップと、
前記ベースに対して移動可能な調整可能マスを動かすことで、前記振り子の自然周波数をチューニングするステップと、
前記プラットフォームに対する前記振り子の移動からエネルギーを抽出するステップと、
磁場装置とコイル装置とを有する一対の相補的エネルギー抽出装置が存在し、前記コイル装置に対する前記磁場装置の移動が前記コイル装置における電流の流れを生成するステップと、
を有することを特徴とするエネルギー生成方法。
【請求項２１】
前記ベースは水塊の波に対して移動可能な浮遊プラットフォームであり、前記波の水は前記浮遊プラットフォームに水力を働かせるステップと、
前記装置の自然周波数に対する前記振り子の自然周波数をチューニングするステップと、
生成されたエネルギーを増やし、前記生成されたエネルギーを制御するために、前記波の自然周波数に対する前記浮遊プラットフォームの自然周波数をチューニングするステップと、
を有することを特徴とする請求項２０に記載のエネルギー生成方法。
【請求項２２】
前記浮遊プラットフォームによって前記水の一部を変位させるステップと、
第２の可動マスと前記第１の可動マスとが重さを有し、アルキメデスの原理が増加した変位によって前記第２の可動マスの重さが増えることを許容することで、電気密度とエネルギーとが増えるステップと、
を有することを特徴とする請求項２１に記載のエネルギー生成方法。
【請求項２３】
前記プラットフォームおよび複数のコンポーネントが、第１の可動マスと、第２の可動マスを保持する前記振り子とを形成し、前記第１の可動マスが前記波の波自然周波数に対して調整可能な第１の自然周波数を有し、前記第２の可動マスが前記第１の自然周波数および前記波自然周波数に対して調整可能な第２の自然周波数を有し、前記システムは、前記マスが互いにおよび前記水の塊に対して移動する時に前記マスの少なくとも一つの前記自然周波数のチューニングを調整するために、アクティブチューニングシステムをさらに有する、ことを特徴とする請求項２１に記載のエネルギー生成方法。
【請求項２４】
前記ベースの局面は前記相補的エネルギー抽出装置の一方を有する少なくとも一つのレールであり、
前記振り子は前記レールをはめ込む取り付け装置を有し、前記取り付け装置は曲面を有し、前記取り付け装置は前記相補的エネルギー抽出装置の他方を有することを特徴とする請求項２１に記載のエネルギー生成方法。
【請求項２５】
前記ベースの曲面は球体の一部であり、
前記振り子は、前記振り子が面外回転してもよいように、前記連結点に連結される、ことを特徴とする請求項２１に記載のエネルギー生成方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、参照により本明細書に組み込まれる、２００８年１２月１５日に出願された米国特許出願番号第１２／３１６，７７２号、２００５年１１月７日に出願された米国仮特許出願番号第６０／７３４，２０３の優先権主張をする２００６年１１月７日に出願され、既に放棄された米国特許出願番号第１１／５９３，８９５の一部継続出願である２００８年３月２７日に出願された米国特許出願番号第１２／０７９，５９１号、の一部継続出願である。
［発明の分野］
本発明は、電気を生成するシステムおよび方法である。より詳細には、本発明は、プラットフォーム上で波の動きによって電気を生成するシステムおよび方法である。
［背景技術］
大きな水塊の局所的な水の動きによる水力から、電気を生成するいくつかの手法が存在する。たとえば潮の干満、風、または重力を受けて移動する水は、陸地に固定された大型装置のある種のタービン、ドア、または他の部品を移動させる水力として使用されてきた。この手法は、装置を陸地に固定するときに困難さがあり、また海洋が腐食性であり、海洋内の小さな砂粒子が過剰の摩耗を引き起すために、費用がかかり、非常に効率的というわけではなく、故障し易い。
【０００２】
２つの豊富な天然資源である風および水の電力密度は非常に低い。風は、１００ＭＰＨを超えて吹いてやっと、立っている人を吹き倒し、人がたとえ大きな海洋波に浮遊している場合でも、水は低密度の液体であるため、波の力は人のそばを流れ過ぎる。人は、波のエネルギーを感じることができるが、道路に立って、風または水と同じ速度で進むバスによって衝突されることと比較して、その力は微小である。力は、物体の密度に物体が進む速度を掛けた値に等しいため、風および水のような非常に低密度の物質は、非常に良好なエネルギー資源とはならない。その理由は、大型水力プロジェクトなどの風および水用のエネルギープロジェクトのスケールが、極端に大きくかつ高価でなければならず、また、私たちの地球に広範な環境的影響を及ぼし得るからである。
【０００３】
私たちの地球のために、豊富で再生可能で炭素を生成せずに安価なエネルギーを生成する解決策は、私たちの地球上の最も豊富な資源である低密度の風および／または水を使用して、石炭火力発電所または原子力発電所のエネルギーのような高電力密度エネルギーを生成する方法を考え出すことである。
【０００４】
残念ながら、波から電力を生成するという過去の試みは、関係する種々の自由度を理解することができず、したがって、非効率的であった。さらに、一部のシステムは、比較的静かな海の状態においてさえも逸脱するコンポーネントによって不安定であった。
[発明の要約]
本発明は、波の動きによって電気を生成し、グランドプレーンに対してマス（ｍａｓｓ）をチューニングするシステムおよび方法である。浮遊プラットフォーム、船体、および他のコンポーネントは、グランドプレーンに対して可動である第１のマスを形成する。外力、波の振動は、グランドプレーンに対する第１のマスの振動を誘発する。第２の可動マスは、船体によって保持され、船体に対して可動である。第２の可動マスは、船体に対する第２の可動マスの位置の変動の結果として運動エネルギーを生成する。メカニズムは、ある実施形態において、第１のマスに対して動く第２のマスの運動エネルギーを電気に変換する。システムは、種々のコンポーネントによって船体に対して第２のマスをチューニングし、生成されるエネルギーを増加させる。
【０００５】
一実施形態では、振り子からエネルギーを生成するシステムは、保持点と曲面とを有するベースを含む。振り子は、連結点と、その連結点から間隔のある曲面とを有する。振り子の連結点はベースの保持点に旋回可能に設けられる。システムは、磁場装置とコイル装置とを有する一対の相補的エネルギー抽出装置を有するエネルギー抽出システムを備え、コイル装置に対する磁場装置の移動がコイル装置における電流の流れを生成する。磁場装置は曲面の一方によって保持される。コイル装置は曲面の他方によって保持される。
【０００６】
一実施形態では、ベースは水塊の波に対して移動可能であり、波の水はベースに水力を働かせる。振り子は、生成されたエネルギーを増やし、生成されたエネルギーを制御するために、波の波自然周波数に対する振り子の自然周波数をチューニングするために調整可能である。
【０００７】
一実施形態では、ベースが、水塊の一部を変位させる部分を有する浮遊プラットフォームを備える。ベースおよび複数のコンポーネントが第１の可動マスを形成し、振り子が第２の可動マスを保持する。第２の可動マスと第１の可動マスとが重さを有する。アルキメデスの原理が、増加した変位によって第２の可動マスの重さが増えることを許容することで、電気密度とエネルギーとが増える。
【０００８】
一実施形態では、ベースおよび複数のコンポーネントが第１のマスを形成し、振り子が第２のマスを保持する。第１のマスが波の波自然周波数に対して調整可能な第１の自然周波数を有する。第２のマスが第１の自然周波数および波自然周波数に対して調整可能な振り子自然周波数、第２自然周波数を有する。システムは、マスが互いにおよび水の塊に対して移動する時に、マスの少なくとも一つのチューニングを調整するための、アクティブチューニングシステムをさらに有する。
【０００９】
一実施形態では、磁場装置は振り子によって保持される。コイル装置はベースの曲面によって保持される。コイル装置は、別体で区別され、電流の流れを生成させることができる複数のコイルを有する。
【００１０】
一実施形態では、ベースの曲面は相補的エネルギー抽出装置の一方を有する少なくとも一つのトラックである。振り子はトラックをはめ込む取り付け装置を有する。取り付け装置は曲面を有し、取り付け装置は相補的エネルギー抽出装置の他方を有する。
【００１１】
一実施形態では、ベースの曲面は、相補的エネルギー抽出装置の一方を有する少なくとも一対のトラックを備える。一実施形態では、ベースの曲面は球体の一部である。振り子は、振り子が面外回転しても良いように、連結点に連結される。一実施形態では、 振り子は３６０度回転可能である。一実施形態では、振り子の連結点は磁気軸受けである。
【００１２】
一実施形態では、水塊の波に対してチューニングされるプラットフォームからエネルギーを生成するシステムは、水塊の波の水力を使う。システムは、曲面を有するプラットフォームを備える。システムの振り子は、プラットフォームと端点とによって保持される連結点を有する。振り子は、プラットフォームに対して移動可能な調整可能マスを有する。端点および調整可能マスは、曲面を定義する曲線軌道に沿って移動可能である。システムは、磁場装置とコイル装置とを有する一対の相補的エネルギー抽出装置を備えるエネルギー抽出システムを備える。コイル装置に対する磁場装置の移動が、コイル装置における電流の流れを生成する。磁場装置は曲面の一方によって保持される。コイル装置は曲面の他方によって保持される。
【００１３】
一実施形態では、プラットフォームの曲面は、相補的エネルギー抽出装置の一方を保持する少なくとも一つのレールを含む。振り子の端点は、少なくとも一つのレールに沿って移動する少なくとも一つのガイドを有し、少なくとも一つのガイドは相補的エネルギー抽出装置の他方を保持する。
【００１４】
一実施形態では、プラットフォームは船体と釣り合いマスとを有する。釣り合いマスは船体に対して位置調整可能である。
一実施形態では、プラットフォームおよび複数のコンポーネントが第１の可動マスを形成し、振り子が第２の可動マスを保持する。第１の可動マスが波の波自然周波数に対して調整可能な第１の自然周波数を有する。第２の可動マスが第１の自然周波数および波自然周波数に対して調整可能な第２の自然周波数を有する。システムは、マスが互いにおよび水の塊に対して移動する時に、マスの少なくとも一つのチューニングを調整するためのアクティブチューニングシステムをさらに有する。
【００１５】
一実施形態では、浮遊プラットフォームが、水塊の一部を変位させる部分を有する。第２の可動マスと第１の可動マスとが重さを有する。アルキメデスの原理が増加した変位によって第２の可動マスの重さが増えることを許容することで、電気密度とエネルギーとが増える。
【００１６】
一実施形態では、アクティブチューニングシステムは、プラットフォーム内に複数のバラストタンクを有する。メカニズムは、マスが互いにおよび水の塊に対して移動する時に、第１の可動マスのチューニングを調整するために、タンク間でバラストを移動させる。
【００１７】
振り子の移動からエネルギーを生成する方法において、その方法は、ベースによって保持される連結点を有する振り子を含む。振り子は、ベースに対して移動可能な調整可能マスを動かすことでチューニングされる。システムは、プラットフォームに対する振り子の移動からエネルギーを抽出し、磁場装置とコイル装置とを有する一対の相補的エネルギー抽出装置が存在する。コイル装置に対する磁場装置の移動がコイル装置における電流の流れを生成する。
【００１８】
一実施形態では、水の中の波に対してチューニングされる装置からエネルギーを生成するシステムが、水の中の波の水力を使う。装置は波に対して移動可能である。波の水は、装置に水力を作用させる。メカニズムが、波の波自然周波数に対して装置の自然周波数をチューニングし、生成されるエネルギーを増やす。
【００１９】
一実施形態では、メカニズムが、装置の運動エネルギーを他の形態のエネルギーへ変換する。一実施形態では、波が装置に直接力を働かせる。一実施形態では、装置は、少なくとも一つの調整可能装置を有する浮遊プラットフォームである。
【００２０】
一実施形態では、少なくとも一つの調整可能装置は、浮遊プラットフォームの下に位置し、浮遊プラットフォームに対して位置調整可能である釣り合いマスを含む。
一実施形態では、プラットフォームおよび複数のコンポーネントが第１の可動マスを形成する。システムは、第２の可動マスを保持する振り子を含む。第１の可動マスが波の波自然周波数に対して調整可能な第１の自然周波数を有する。第２の可動マスは、第１の自然周波数および前記波自然周波数に対して調整可能な第２の自然周波数を有する。アクティブチューニングシステムは、マスが互いにおよび水の塊に対して移動する時に、マスの少なくとも一つのチューニングを調整する。
【００２１】
一実施形態では、波が装置に間接的に力を及ぼす。一実施形態では、装置は、浮遊プラットフォームに旋回可能に取り付けられたマスである。
本発明のこれら局面は、排他的であるわけではなく、当業者が、以下の記載内容、添付の請求の範囲、および添付の図面と併せて解釈する際に、本発明の他の特徴事項、他の局面、および他の利点が、当業者には容易に発見できる。
【００２２】
本発明の上記及び他の特徴事項と利点が、添付の図面を参照しつつ、以下の詳細な実施形態の記載を解釈する際に、より理解される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】浮遊プラットフォームの略図である。
【図２Ａ−２Ｂ】波によって生成される反転傾斜平面の略図である。
【図３】図２に示す波によって生成される傾斜平面の１つを組み込む船の略図である。
【図４Ａ−４Ｂ】図３に示す船の傾斜平面上の可動マスの略図である。
【図５】図３に示す船の傾斜平面上の転がり円柱の略図である。
【図６Ａ】２つの実質的に円柱のマスからなるマスの図である。
【図６Ｂ−６Ｄ】マスを有するユニットの様々な図である。
【図７】図３に示す船の傾斜平面上のホイール付き転がり車両の略図である。
【図８】図３に示す船の傾斜平面上の可動液の略図である。
【図９】図３に示す船の傾斜平面上の電磁的に懸垂保持されたマスの略図である。
【図１０】浮遊プラットフォームの代替の実施形態の略図である。
【図１１Ａ−１１Ｂ】波上の図１０の浮遊プラットフォームの略図である。
【図１２】チューニングされた種々の要素を有する図１０の浮遊プラットフォームの略図である。
【図１３】システムの種々の要素の自然周波数、およびシステムの１つの実験動作についての電気出力のグラフである。
【図１４】転がりマスを有するユニットを備えるトラックの等角図である。
【図１５】代替の浮遊プラットフォームの斜視図である。
【図１６】図１５の浮遊プラットフォームの正面断面図である。
【図１７】図１５の浮遊プラットフォームの側断面図である。
【図１８Ａ−１８Ｂ】それぞれ、マスのチューニングを示す浮遊プラットフォームの略側面図および正面図である。
【図１９Ａ】マスのチューニングのための制動を示す浮遊プラットフォームの略側面図である。
【図１９Ｂ−１９Ｄ】制動メカニズムを有する揺動マスのチューニング後の、浮遊プラットフォームの略側面図である。
【図２０】代替の浮遊プラットフォームの正面断面図である。
【図２１】図２０の浮遊プラットフォームの側断面図である。
【図２２】代替の浮遊プラットフォームの斜視図である。
【図２３Ａ】図２２の浮遊プラットフォームの側断面図である。
【図２３Ｂ】図２３Ａの領域２３Ｂに沿った拡大図である。
【図２４】図２２の浮遊プラットフォームの正面断面図である。
【図２５】図２２の浮遊プラットフォームの上面図である。
【図２６】エネルギープロファイルのグラフ表示である。
【図２７】アクティブバラストシステムを有する代替の浮遊プラットフォームの破断面の斜視図である。
【図２８】制御システムの略図である。
【図２９】代替の浮遊プラットフォームの側断面図である。
【図３０】図２９の浮遊プラットフォームの上面図である。
【図３１】代替の浮遊プラットフォームの側断面図である。
【図３２】図３１の浮遊プラットフォームの上面図である。
【図３３】代替の実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
[詳細説明]
地球の表面の２／３は水に覆われている。地球の人口の３／４は、海洋または他の大水域のすぐ近くに生きている。これらの人々の全てが電気を必要とする。
【００２５】
海洋または他の大水域（以降、一括で「海洋(Ｏｃｅａｎ)」）の表面上を吹く風は、風エネルギーを波エネルギーに効率的に変換する。本発明は、海洋上の波エネルギーを、低コストで、効率的で、安定的で、クリーンな電気に変換するシステムである。
【００２６】
２組のマスの振動的移動をチューニングすることにより、水などの低密度物質からのエネルギーを運動エネルギーに変換することによってエネルギーを生成するシステムおよび方法である。チューニング可能なシステムを駆動するエネルギーは、波の振動的運動から得られる。
【００２７】
図１を参照して、波がない水塊１８上の浮遊プラットフォーム２２、トラック２４、および、転がりエネルギー生成マスであるマス２６、を有するシステム２０が示される。浮遊プラットフォーム２２は、上部表面３０、底部表面３２、前端３４、および後端３６を含む船体２８を有する。船体は、浮力区画３８およびエネルギー生成部４０を有する。トラック２４およびマス２６は、以下でより詳細に説明されるようにエネルギー生成部４０内に位置する。
【００２８】
波エネルギーは、波の水の水力を介して、有用な機械エネルギーに変換されることができ、浮遊プラットフォーム２２を一連の傾斜平面として働かせる。図２Ａおよび２Ｂを参照して、浮遊プラットフォーム２２は、波４６の峰４４に対して２つの位置にあるのが示される。簡潔にするために、浮遊プラットフォーム２２は、プラットフォーム２２全体が水１８の上にある状態で示される。図１０に関して以下で説明されるように、浮力および水の変位のために、プラットフォーム２２は部分的に水の下にあることになることが理解される。
【００２９】
さらに図２Ａを参照して、上部表面３０、底部表面３２、前端３４、および後端３６を有する浮遊プラットフォーム２２が示される。波４６の峰４４がプラットフォーム２２の前端３４に達すると、水の水力が、後端３６に対して前端３４を隆起させ、傾斜平面を生成する。波４６の峰４４がプラットフォーム２２の下を通過するにつれて、水の水力はもはや前端３４を隆起させず、前端３４は、今や、後端３６に対して、波４６の窪み４８に落ちる。
【００３０】
図２Ｂを参照して、前端３４は、浮遊プラットフォーム２２の後端３６に対して窪み４８に落ちている。水の水力は、今や、前端３４に対して後端３６を隆起させ、別の傾斜平面を生成する。この説明のために、最初に、その前端がその後端より高い状態であり、次に、その前端がその後端より低い状態である傾斜平面は、互いの逆転として述べられることになる。そのため、移動する波の動きは、一連の傾斜平面をもたらし、任意の所与の傾斜平面は、波に先行する傾斜平面と波に続く傾斜平面との両方の反転となる。
【００３１】
波の移動方向と、波の移動を横切る方向の両方において平坦である底部３２を有する浮遊プラットフォーム２２は、丸形状またはＶ形状と対照的に、より効率的な傾斜平面であることが留意されるべきである。前端３４（船首）から後端３６（船尾）まで浮遊プラットフォームによって形成される傾斜平面の長さが増加され得ることも留意されるべきである。１つの方法は、エネルギー生成部４０を隆起させることによるものであり、エネルギー生成部４０は、図３に示すように、その船体２８に対する船の甲板２２が慣例的にそうであるように、角度付き船体の場合の、プラットフォーム２２の底部表面３２に対するプラットフォーム２２の上部表面３０として示される。
【００３２】
一連の移動する波のエネルギーは、船の船体上で、波の水の水力によって形成される一連の反転傾斜平面をマスが下方移動することによって機械エネルギーに変換される。以下で論じるように、マスは、固体であっても、液体であってもよく、当業者に知られているいくつかの形態のいずれか一つの形態をとってもよい。図４Ａを参照して、波の峰４４は、船５４の船首５２を船尾５６（後端３６）に対して隆起させるとき、トラック２４の傾斜平面５８を生成する。重力は、その後、マス２６に、船首５２から船尾５６へと傾斜平面５８を下方移動させる。波４６の峰４４が船５４の下を通過するにつれて、船５４の船首５２は、船尾５６に対して波４６の窪み４８に沈み、図４Ｂに示す反転傾斜平面を生成する。重力は、今や、マス２６に、船尾５６から船首５２へとトラック２４の反転傾斜平面５８を下方移動させる。これらの原理を使用する船は、波の移動の方向を横切るように配置されてもよく、マスに、船の一方の側から他方の側へと反転傾斜平面を下方移動させること、が留意されるべきである。
【００３３】
傾斜平面を下方移動するマス２６が大きければ大きいほど、生成される機械エネルギーが大きい。波４６は、連続的に反転傾斜平面を生成し、マス２６に、船首から船尾への移動、及び、船首へ戻る移動を連続的に繰返させるため、このエネルギー源は再生可能であることが留意されるべきである。
【００３４】
マスが一連の反転傾斜平面を下方移動するエネルギーは、既知の手段で発電機を用いて電気エネルギーに変換される。１フィートポンド力／秒は、１．３５６ワットの電気に等しいため、１．０秒で１．０ポンドを１．０フィートの距離だけ移動させるのに必要とされる力の量は、１．３５６ワットの電気に等しい。例として、マスが傾斜平面を下方移動することによって生成される１００，０００フィートポンド力／秒は、１３５，６００ワットの電気に等しい。移動する波の機械エネルギーを電気エネルギーに変換する手段の好ましい実施形態は、以下で述べられるが、当業者に知られている他の手段が利用可能である。
【００３５】
図５を参照して、適した、好ましくは高密度の固体材料の円柱６０、または、適した、好ましくは高密度の液体が充填された中空円柱が、図示されるマス２６である。円柱６０は、船５４の甲板６４上のレール６２で形成されたトラック２４を転がり下りる。トラック２４のレール６２は、船５４の船首５２から船尾５６へ傾斜平面５８を形成する。トラック２４のレール６２は、傾斜平面５８を形成する甲板の大きな表面上で転がる円柱６０よりもむしろ、表面積を減少させることによって摩擦を最小にし、円柱６０をより速く転がらせ、それにより、より多くの機械エネルギーを生成する。スプロケットおよびチェーンまたは同様な手段（図示せず）は、円柱６０が、転がるというよりは、トラック２４を滑り降りるのを防止するために使用され得る。
【００３６】
さらに図５を参照して、ベルトドライブ６８が、円柱６０の円周の周りに締結され、発電機７２の軸７０に取付けられる。円柱６０は、トラック２４を転がり下りるにつれて、発電機７２の軸７０を回転させ、電気を生成する。円柱６０の１分当たりの回転は、発電機７２の軸７０および円柱６０の直径を変えることによって、または、ギアおよび当業者に知られている他の手段を使用することによって、制御され得る。
【００３７】
図５に同様に示すように、円柱６０が傾斜平面５４の端部に達するとき、円柱６０が依然として転がっている場合、停止するまで円柱４０をトラック２４の半径７６を転がり上がらせることによって、残留機械エネルギーが一時的に貯蔵され得る。傾斜平面５４が反転すると、マス２６は、半径７６を最初に下がるように進み、反転傾斜平面を下がるように転がる前に、貯蔵された機械エネルギーが放出される。あるいは、マス２６が傾斜平面５４の端部で依然として転がる場合、当業者に知られている制動デバイス（図示せず）を通して電気が生成されることができ、制動デバイスは、マス２６を停止させるときに電気を一緒に生成する。
【００３８】
図６Ａを参照して、マス２６は、フレーム８６によって接続された２つの実質的に円柱のマス８２および８４を有するユニット８０で形成される。ベルトドライブ８８は、円柱マス８２の一つの延長部上のスプロケット９０、および、発電機９６の軸９４上のスプロケット９２に接続される。円柱マス８２および８４が、図５のような反転トラック２４を転がり下りると、マス８２は、発電機９６の軸９４を回転させ、電気を生成する。
【００３９】
図６Ａに示す本発明のプロトタイプは、円柱マス８２および８４ならびにフレーム８６のカスタムステンレス鋼構造を備える。ベルトドライブ８８およびタイミングギア（図示せず）は、ニューヨーク州ニューハイドパーク(Ｎｅｗ Ｈｙｄｅ Ｐａｒｋ, Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ)のＳｔｏｃｋ Ｄｒｉｖｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｓから購入され、また、発電機は、バーモント州ノースフェリスバーグ(Ｎｏｒｔｈ Ｆｅｒｒｉｓｂｕｒｇｈ， Ｖｅｒｍｏｎｔ)のＷｉｎｄｓｔｒｅａｍ Ｐｏｗｅｒ，ＬＬＣから購入される低ＲＰＭ永久磁石ＤＣ発電機である。
【００４０】
図６Ｂ〜６Ｄを参照して、円柱マス８２および８４を有するユニット８０が示される。
本発明によって生成される電気は、たとえば電気が生成される船上の電池に貯蔵されることができ、または、その生成と同時に、水中ケーブルを通して送電網に伝送されることができる。
【００４１】
別の好ましい実施形態は図７に示される。この実施形態では、ホイール付き車両１００は、トラック１０４上の傾斜平面１０２を転がり下りる。可動車両の機械エネルギーは、車軸に取付けられたベルト（図示せず）またはホイール付き車両１００のホイールによって発電機の軸を駆動することによって電気に変換される。あるいは、効率的ではないが、ホイール付き車両１００の直線運動が、回転運動に変換されて、スクリュードライブまたは当業者に知られている他の手段によって発電機が駆動される。この手法はまた、発電機が可動マス２６に固定される図５および６に示す実施形態と対照的に、発電機がプラットフォームに固定されることを可能にする。実際には、１つまたは複数の可動マスが１つの発電機を駆動し得ること、または、１つの可動マスが１つまたは複数の発電機を駆動し得ることが明らかであるべきである。
【００４２】
なお別の好ましい実施形態では、図８に示すように、ある容積の水などの適した液体１１０が、傾斜平面５８を流れ下るために使用され得る。流れる水１１０は、送水管(ｄｕｃｔ)、パイプ、または他のチャネル１１４を通してタービン１１６に分流される。流れる水は、タービン１１６を駆動し、タービン１１６は、次に、発電機１１８を駆動する。流れる水が一連の反転傾斜平面を流れ下がるときの水の流れの方向によらず、流れる水によってタービンが同じ方向に回転することを保証するために、別のチャネルなどの当業者に知られている種々の手段が使用され得る。
【００４３】
なお別の実施形態では、図９に示すように、マス２６は、電磁力によって傾斜平面５８上で懸垂保持され得る。これは、マス２６と傾斜平面５８との間の摩擦をなくすことになる。マス２６が傾斜平面を下方移動する際、移動の機械エネルギーを電気に変換するために、上述したまたは当業者に知られている種々の手段が使用され得る。
【００４４】
図１０を参照して、システム２０の代替の浮遊プラットフォーム１２８が、波のない水塊１８にあるのが示される。浮遊プラットフォーム１２８は、トラック２４、および、トラック２４に追従し、転がりエネルギー生成マスであるマス２６、を有する。浮遊プラットフォーム１２８は、上部表面３０、底部表面３２、前端３４、および後端３６を含む船体２８を有する。船体２８は、浮力区画３８およびエネルギー生成部４０を有する。さらに、システム２０は、係留アンカー１３０を有する。係留アンカー１３０は、係留綱１３２によって浮遊プラットフォーム１２８の後端３６に取付けられる。さらに、システム２０は、浮遊プラットフォーム１２８の下に位置する可調整バー１３６に沿って一対の調整可能マス１３４を有する。可調整バー１３６は、ライン１３８によって浮遊プラットフォーム１２８の底部表面３２の下に懸架される。調整可能マス１３４は、浮遊プラットフォーム１２８に対して調整可能マス１３４の慣性モーメントを変動させるために、可調整バー１３６の長さに沿って変動し得る。さらに、調整可能マス１３４は、船体の底部表面３２に対して上下に移動され得る。
【００４５】
調整可能マス１３４は、竜骨システム１４０の一部であり得る。ポートの船外にて、船梁に沿う右舷方向にマスがシフトされる帆船上の竜骨と対照的に、調整可能マス１３４は、浮遊プラットフォームの長さである波の方向に延在する。
【００４６】
更に図１０を参照して、調整可能マス１３４に加えて、システム２０は、トラック２４が可変半径を有する点で可調整である。トラックの半径はトラックをチューニングするよう調整されることができ、それゆえ、図１１Ａに示すように波４６に対してシステム２０が調整可能である。
【００４７】
システム２０は、一実施形態では、波の高さおよび周波数を含む種々のパラメータを監視するコントローラ１４２を有する。コントローラは、コンピューターまたはマイクロプロセッサー、ならびに、加速度計、電気計、およびグローバル座標モニタなどの種々の入力デバイスを有する。そして、コントローラ１４２は、調整可能マス１３４の場所またはトラック２４の半径などのシステム２０内のアイテムを調整することができ、システム２０を調整する。
【００４８】
図１１Ａを参照して、波４６の上にある図１０の浮遊プラットフォーム１２８が示され、前端３４が波４６の峰４４の近くにある。浮遊プラットフォーム１２８が使用されることになる峰４４と窪み４８との間の高さとして規定される波のサイズに応じて、トラック２４の半径が調整され得る。トラックの異なる半径は図１２に示される。
【００４９】
図１１Ｂは、波４６の上にある浮遊プラットフォーム１２８を示し、後端３６が波４６の峰４４の近くにあり、前端３４が窪み４８の近くにある。波の水力による、浮遊プラットフォーム１２８の前端３４および後端３６の近くのトラック２４の相対的な高さの絶え間ない変化は、転がりエネルギー生成マスであるマス２６がトラック２４に沿って転がり、電気を生成することを可能にするために使用されるエネルギー源である。
【００５０】
メカニズムまたはシステム２０は、動的システム、マス２６／トラック２４および船体２８の幾何形状のそれぞれの主要なコンポーネントの自然周波数が、楽器のように、最適にチューニングされて、エネルギー、電気の生成を最大にするよう海洋の波４６の自然周波数とうまく働くように設計される。図１２を参照して、図１０の浮遊プラットフォーム１２８は、種々の要素が波４６についてチューニングされた状態で示される。トラック２４の半径はそこでは調整されており、マス２６／トラック２４の自然周波数を変化させる。トラック２４の半径は、トラック２４を調整することによって、または、直線部１４６を伸張するかまたは短縮することによって湾曲部１４４の半径を移動させることによって、変更され得る。さらに、調整可能マス１３４が内側に移動され、船体２８に取付けられる係留綱１３２の場所が移動されて、船体２８の自然周波数を調整する。
【００５１】
コンピュータモデリングを使用して、一連の試験が行われた。モデリングは、水タンク内で行われた過去のモデリングおよび他の実際の試験データに基づいて行われた。以下は、現実世界の数字に値がスケーリングされている試験からの例である。
【００５２】
船体２８は、最大安定性のために設計され、「プリロード(ｐｒｅｌｏａｄ)」機構を組み込む。マス２６、転がりエネルギー幾何形状マスは、これらの試験では１，０００，０００ポンドの重さがある。船体２８は、船体２８の前位置および後位置ならびに前端３４および後端３６でマス２６を支持するのに十分に安定的でなければならない。安定性は、マス２６の重量に加えて船体２８の全重量に等しい重さがあるかまたはそれよりずっと大きい水の容積を変位させるのに十分な喫水を有する船体２８を設計することによって生成される。船体２８によって変位される水の容積とマス２６の重量の比が増加するにつれて、船体２８の安定性、メタセンター高さ(ｍｅｔａｃｅｎｔｒｉｃ ｈｅｉｇｈｔ)（ＧＭ）が増加する。たとえば、マス２６が１，０００，０００ポンドの重さであり、船体２８が２，０００，０００ポンドの水を変位させるのに十分な喫水を持つように設計される場合、２，０００，０００ポンドの重量について結合される調整可能マス１３４は、システムに２，０００，０００ポンドの力を「プリロードする(ｐｒｅｌｏａｄ)」ことになる。船体２８の幾何形状の自然周波数は、船体の底部または喫水線に対して調整可能マス１３４の位置を、垂直にかつ水平に調整することによってチューニングされ得る。
【００５３】
船体２８は、予備浮力機構または乾舷を持つように設計される。船体が前後に縦揺れするにつれて、予備浮力が、船体にさらなる浮力を付加するために使用され、「プリロード」力を増加させる。
【００５４】
マス２６の自然周波数は、マス２６トラックの半径、マス２６の直径、およびマス２６の長さを調整することによってチューニングされ得る。
船体の幾何形状は、低い慣性モーメントのために設計される。これは、船体の長さが、船体の船幅よりずっと短くあるべきであることを意味する。腕を伸ばした状態で回転するフィギュアスケータを考える。フィギュアスケータの腕が内側に移動するにつれて、スケータの慣性モーメントが減少し、任意の所与のエネルギー量のために、スケータは、より速く回転する。船体の慣性モーメントが減少するにつれて、貯蔵された「プリロード」エネルギーのより多くが、システムにとって利用可能になり、より多くの電気が生成され得る。
【００５５】
海洋、水１８がチューニングできないことが認識される。したがって、波の周期および波の高さを含む波４６の特性が監視される。水の高さもまた監視される。いくつかのアイテムが、先に論じたようにチューニングされ得るが、スケーリングされるモデルの一実施形態では、表１の特性となった。
【００５６】
【表１】
2013532801.tif 000003
マス２６の移動レート、速度は、その摩擦係数を調整することによってシステムの自然周波数を働かせるようにチューニングされ得る。摩擦係数は、システムから取出されるエネルギー量に等しい。
【００５７】
海洋／波特性が１Ｈｚの自然周波数を有するとき、生成される平均電気は１１１９．９８キロワットである。しかし、海洋／波特性が、自然周波数が０．８Ｈｚになるように変化する場合、生成される平均電気は、６５８．０９キロワットに低下する。表２に示す様に、システム２０に関連する種々の要素をチューニングすることによって、生成される平均電気は、６５８．０９キロワットから上昇する。
【００５８】
【表２】
2013532801.tif 000004
船体２８の幾何形状が変化しない一方、調整可能マス１３４の場所の変化は、船体２８の自然周波数を調整する。
【００５９】
１．６６４Ｈｚから１．５７１Ｈｚへその自然周波数を変更するようにトラックと船体の両方をチューニングすることによって、システム２０は、海洋に対してよりよくチューニングされる。システム２０は、トラック半径が変更されることによってチューニングされる。トラック半径は、トラックを撓ませることによって、あるいは、２つの湾曲した部分をさらに離れてまたは近くに移動させることによって変更される。図１２は、直線部によって分離された湾曲部を示す。トラック半径を変更するときに、マスおよびトラックの自然周波数が変化する。さらに、調整可能マス１３４の場所を移動させることによって、船体の自然周波数は、船体のサイズを変更することなく変更される。
【００６０】
第１の動作から先に示した第２の動作へ変化しない一方で、係留システム１３１は、係留綱１３２が船体２８に取付けられる位置を調整することによって、係留綱１３２の長さを調整することによって、また、係留綱１３２が作られる特性および材料を調整することによって、マス２６／トラック２４／船体２８の幾何形状の自然周波数をチューニングするために使用され得る。係留システム１３１は、アンカー場所に対する船体２８の往復移動を生成し、それは、システム２０のエネルギー出力を最大にするため、システム２０の自然周波数をチューニングするために使用され得る。
【００６１】
船体およびトラックの特性を変更することに加えて、マスの転がり特性は、マス２６の移動に関連するロッキングメカニズムを有することによってさらにチューニングされ得る。
【００６２】
【表３】
2013532801.tif 000005
マス２６は「制動／ロック（ｂｒａｋｅ／ｌｏｃｋ)」機構を組み込み得る。制動／ロック機構は、マス２６を停止させるか、または、マス２６が停止するとマス２６を固定位置に静止させて保持するために使用され得る。
【００６３】
【表４】
2013532801.tif 000006
表４は、２つの異なる動作を示す。表４に挙げる可調整パラメータの変動は、生成される平均電力が、同じ波状態について、５などのファクターだけ増加し得ることを示す。
【００６４】
転がりマス２６によって生じるエネルギーは、機械的損失なしで電気に変換され、システムのエネルギー出力を最大にするということが重要である。マス２６、転がりエネルギー生成マスが転がるため、発電機の回転運動に利用されるべき回転運動が存在する。回転−回転システムでは、ギアリングにより、エネルギー損失は最小となる。直線運動が回転運動に変換される（風がプロペラの回転運動に変換される）ボールネジなどの回転−直線システムでは、エネルギー損失はかなりのものであり、４０％〜６０％が失われる。
【００６５】
図１３を参照して、グラフは、転がりマス２６およびトラック２４が１．５７Ｈｚの自然周波数を有するある動作の自然周波数を示す。船体２８の幾何形状は、同様に、１．５７Ｈｚの自然周波数を有する。先に示したように、船体２８周波数は、係留綱１３２を含む係留システム、およびそれが船体２８に取付けられる位置を含む、いくつかの因子によって影響を受ける。さらに、調整可能マス１３４の場所は、船体２８の自然周波数に影響を及ぼす。０．８Ｈｚの自然周波数を有する波を有する海洋の場合、生成される平均電気は１，３０２ＫＷ（１．３ＭＷ）である。この動作では、マス２６は、上述したロッキングメカニズムを作動させる。
【００６６】
このメカニズムまたはシステム２０は、２自由度の移動を有する。船体２８は、独立に作動し、その縦揺れ移動は、１自由度の移動を生成し、また、浮遊プラットフォーム２２または１２８の船体２８に取付けられたトラック２４上を転がるマス２６、転がりエネルギー生成マスは、船体２８の縦揺れと同じ軸上で独立に作動し、動的な２番目の自由度の移動を生成する。ピストンを介してモータから電気が生成され除去される従来のピストン／シリンダなどの伝統的な１自由度モータ／発電機と違って、２自由度モータ／発電機では、電気は、動的な２番目の自由度要素、転がりマス、Ｍ１を介してモータから生成され除去される（電気＝Ｍ１を５５０フィート／重量ポンド毎秒で割った値）。
【００６７】
海洋の波の形状、波の周期および高さは、動的な２自由度メカニズム／システムを作動させるものである。波の自然周波数は、自然の力によってチューニングされる。海洋の深さは、波の形状、波がどれほど急峻かに影響を及ぼす。波は、岸に近づくにつれて、より急峻になり、波の自然周波数を変える。高周波数で短波長の波は、たとえその振幅または波の高さが比較的小さくても、かなりの電気を有する。エネルギー率は、波の速度に比例する。システム２０の係留システム１３２を含むマス２６／トラック２４／船体２８の自然周波数は、深いまたは浅い水において波の自然周波数でうまく働くようにチューニングされ得る。
【００６８】
他の比がうまく働く可能性があるが、マス２６／トラック２４と船体周波数２８とを互いに整合させること、および、これらの周波数を、海洋の自然周波数より大きい約１．６〜２の範囲にすることは、最大の電気生成をもたらすことが見出された。
【００６９】
図１４を参照して、マス８０およびマス８２の形態のマス２６を有するユニット８０の斜視図が、トラック２４上に示される。トラック２４は、一対の湾曲部１４４および介在する直線部１４６を有する。ユニット８０は、発電機９６を有する。
【００７０】
図１２に示すような船体２８が軽量であるべきこと、また、マス２６（Ｍ１）、転がりマスが重くあるべきであることが認識されてきた。マス２６は、高電気密度エネルギーを生成するマスである。船体２８は、基本的に、マス２６／トラック２４用の支持プラットフォームおよび変位、浮力を生成するメカニズムである。調整可能マス１３４（Ｍ２）、「プリロード」重量は、船体２８の喫水を水中に下方向に引張り、浮力を生じる変位を生成することによって、船体２８のための安定性を生成する。
【００７１】
述べた動作において、種々のパラメータがチューニングされたが、表に挙げられた他のアイテムがチューニングされ得ることが認識される。さらに、調整可能マス１３４、船体２８、およびマス２６のマスまたは重量は変動し得る。それぞれの変動は、コンポーネントをスイッチアウト（ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  ｏｕｔ）することによって、あるいは、バラストを付加するか除去することによって変動し得る。船体２８の幾何形状もまた変動し得る。船体の長さは、慣性モーメントに影響を及ぼす。以下でさらに示すように、係留配置構成がチューニングされ得る。マス６の直径および長さもまた、システム２０をチューニングするために変動し得る。
【００７２】
さらなるパラメータがチューニングされ得ることが認識される。たとえば、係留綱１３２が、図１０の後端３６から図１２の船体中央部へ移動する一方、係留綱１３２の長さおよび材料は、述べた最初の２つの動作では変化しなかった。係留綱１３２の長さまたは材料は、システム２０の浮遊プラットフォーム２２または１２８の自然周波数に影響を及ぼし得る。アンカーまたは係留綱が喫水線に対して接続される場所もまた、システム２０をチューニングするときに使用され得る。係留システムは、固定されたアンカー場所に対する船体の往復移動を生成する。波の中心力が船体の下を通過すると、係留綱の半径が孤で移動し、往復移動を生成する。これは、可調整パラメータである。さらに、トラック２４は、さらに、横揺れレートを調整するためにさらに調節され得る。
【００７３】
フライホイールが使用されて、転がりマス２６からエネルギーが取り込まれて貯蔵され、また、発電システムが駆動され得ることがさらに認識される。転がりマス２６が波の各側で回転方向を変えるため、単純なカムシステムが使用されて、フライホイールおよび／または発電機を常に同じ方向に回転することが維持され得る。基本的に、カムは、転がりマス２６が、トラック２４上の各ストロークの端部で方向を反転させるときにひっくり返るので、たとえ転がりマス２４が方向を変更しても、フライホイールまたは発電機に、同じ方向に回転し続けさせる。
【００７４】
システム２０の上記実施形態は、船体に対するマスの摺動または転がりを示す。マスは、代替の方法で、船体に可動に搭載され得ることが認識される。さらに、上記から明らかなように、図１０〜１２に見られる船体２８およびチューニングマス１３４はマスである。加えて、船体２８およびチューニングマス１３４は、係留アンカー１３０が位置する海洋底または海洋のグランドプレーンに対して移動する。システム２０を参照して、船体２８およびチューニングマス１３４および他のコンポーネントは、第１の可動マス１６４として示され得る。マス２６は、第２の可動マス１５２として示され得る。
【００７５】
図１５を参照して、浮遊プラットフォーム２２を有するシステム１５０の斜視図が示される。浮遊プラットフォーム２２は、２組の揺動マス１５２を含むサイズに作られる船体２８を有する。揺動マス１５２は、トラック１５４によって案内される一方、振り子１５６によって旋回可能に保持される。振り子１５６は、ピボットロッド１６０を保持するトラス１５８を有する。揺動マス１５０は、ピボットロッド１６０がトラス１５８に対して回転するときに振動する一つまたは一対の振り子ロッド１６２上に摺動可能に保持される。
【００７６】
さらに図１５を参照して、システム１５０は、図１０〜１２のチューニングマス１３４と同様である、船体２８の下に位置する複数の釣り合い重りまたはマス１７０を有する。釣り合いマス１７０は、船体２８の下に配置される。各釣り合いマス１７０は、釣り合い重りロッド１７２上に保持される。船体２８、トラス１５８、釣り合いマス１７０、および他のコンポーネントは、全て第１の可動マス１６４の一部である。
【００７７】
図１６を参照して、システム１５０の浮遊プラットフォーム２２の正面断面図が示される。揺動マス１５２、第２の可動マス１５２はそれぞれ、調整メカニズム１６６によって、振り子ロッド（複数）１６２上で上下に移動され得る。示される実施形態では、調整メカニズムは、チェーンフォールまたはケーブル１７４を駆動する、図１７で最もよく見える電動機１６８である。振り子ロッド１６２は、揺動または第２の可動マス１５２の位置によらず、ピボットロッド１６０からトラック１５８まで延在する。
【００７８】
さらに図１６を参照して、釣り合いマス１７０は、同様に、調整メカニズム１７８によって釣り合い重りロッド１７２上で上下に調整され得る。示される実施形態では、調整メカニズム１７８は、図１７で最もよく見える釣り合いマス１７０に接続されたケーブル１８２を駆動する電動機１８０である。第１の可動マス１６４の一部としての釣り合いマス１７０の調整および揺動または第２の可動マス１５２の調整は、第１の可動マス１６４に対して第２の可動マス１５２の移動を最大に生成するようにシステム１５０がチューニングされることを可能にする。
【００７９】
システム１５０は、コンポーネント間の相対移動によって生成されるエネルギーを取り出すことによってエネルギーを生成し、したがって、第２の可動マス１５２を、第１の可動マス１６４と同じ方向に移動させることが望ましい。マスが同じ方向に移動している間は、図１９〜１９Ｄに示すように、依然相対移動が存在する。
【００８０】
図１７を参照して、システム１５０の浮遊プラットフォーム２２の側断面図が示される。揺動性可動マス１５２は、そのトラック１５４内に示される。第２の可動マス１５２は、電動機１６８およびチェーンフォールまたはケーブル１７４を含む調整メカニズム１６６を使用して、上下に調整され得る。振り子１５６のトラス１５８は、ピボットロッド１６０を保持する。
【００８１】
先の実施形態と対照的に、システム１５０全体が、水の下にあることになることが想定される。公称喫水線１８６が示される。先の実施形態は、トラック２４であって、マス２６が一般にその上で喫水線の上にあるトラック２４を示すが、予備浮力の量を含む正確な構成に応じて、浮遊プラットフォーム２２の船体２８が、システム２０または１５０のチューニングの一部として水内で調整され得ることが認識される。加えて、図１５〜１７は、船体２８が２重船体であることを示す。システムをチューニングするために、水が、２重船体の所定部分内へまたその外へ圧送され得る。
【００８２】
図１８Ａを参照して、図１５〜１７に示す実施形態の略側面図が示される。矢印１９０は、第１の可動マス１６４の一部である船体２８に対する、マス、第２の可動マス１５２の移動を示す。さらに、船体２８は、波作用によって旋回される。共に第１の可動マス１６４の一部である船体２８および釣り合いマス１７０に対して第２のマス１５２を移動させるのは、この旋回である。マスの位置の調整によってシステムがチューニングされる。
【００８３】
システム１５０は、揺動マス１５２の移動を調整する制動メカニズム１９２を示す。揺動マス１５２の移動については、図１９Ａ〜１９Ｃとともにさらに以下で述べられる。
図１８Ａおよび８Ｂは共に、調整メカニズム１７８による釣り合いマス１７０の移動を示す矢印１９４を示す。システム１５０の正面図である図１８Ｂをさらに参照して、矢印１９４に加えて、第２の可動マス１５２の移動を示す矢印１９６が示される。さらに、システム１５０は、第１の可動マス１６４に対する第２の可動マス（揺動マス）１５２の移動から回転エネルギーを取り出す一連のフライホイール１９８を有する。
【００８４】
システム１５０の略図が示された図１９Ａ〜１９Ｄを参照し、船体２８および第１の可動マスの残りに対して第２の可動マス１５２の位置を調整することが示されている。図１９Ａは、揺動マス、第２の可動マス１５２が窪み４８の近くに位置する状態の、波４６上の船体２８を示す。制動メカニズム１９２は、揺動マス１５２を保持する。
【００８５】
船体２８が、波４６によって他の方向にシフトされると、制動メカニズム１９２によって所定場所に保持される揺動マス１５２は、図１９Ｂに示すように、今や釣り合いマス１７０と同じ側にある。制動メカニズム１９２に加えて、システム１５０は、調整メカニズム１６６を使用して、振り子ロッド１６２上の高さに対して第２の可動マス（揺動マス）１５２を調整することによること、および、調整メカニズム１７８によって釣り合いマス１７０を調整することによることを含む他の方法でチューニングされることが可能である。制動による揺動マス１５２の保持は、揺動マス１５２が、釣り合いマス１７０と同じ側にあることを可能にする、１つのチューニング形態に過ぎない。
【００８６】
制動メカニズム１９２は、波がシステム１５０の船体２８に対して通過し、船体２８の向きが反転するときに、図１９Ｃに見られるように、揺動マス１５２が船体２８の峰４４側に移動するように、揺動マス１５２がピボットロッド１６０に対して振り子ロッド１６２上で旋回することを可能にするように解除される。図１９Ｄは、図１９Ｂと類似である。しかし、制動メカニズム１９２は、図１９Ｄでは解除されて示される。制動メカニズム１９２は、図１９Ｃに示す位置をとるために、図１９Ｂが示す時間後ほんのわずかして解除されることが認識される。
【００８７】
揺動マス１５２を、釣り合いマス１７０と同じ側に置くことによって、トラック１５４および船体２８に対する揺動マス１５２の大きな変位が起こり得る。この大きな変位を有することによって、より大きなエネルギーがシステムから取出され得る。
【００８８】
一実施形態では、船体２８は、４０フィートの長さを有する。幅、波の峰のほぼ平行な部分は１００フィートである。
図２０を参照して、システム２００の代替の実施形態が示される。システム２００は、海洋底２０６およびベース２０８内に埋め込まれた一対のピラー２０４に旋回可能に搭載される船体２０２を有する。船体２０２は、波４６が通り過ぎると、先の実施形態の船体と同様に振動する。船体２０２は、ピラー２０４上の一対の旋回点２１０に対して旋回する。旋回点２１０は、水の平均高さの変動の補償を可能にするために、ある実施形態では、ピラー２０４を上下に移動することが可能である。
【００８９】
船体２０２は、１組の揺動マス２１４を含むサイズに作られる。揺動マス２１４は、振り子２１６により、旋回可能に保持される。振り子２１６は、ピボットロッド２２０を保持する懸垂保持ロッド２１８を有する。先の実施形態と同様に、揺動マス２１４は、チューニングのために、振り子２１６の懸垂保持ロッド２１８上で上下に移動することが可能である。
【００９０】
懸垂保持ロッド２１８は、揺動マス支柱２２４によって保持される。支柱２２４は、システム２０の船体２０２に対して調整可能である調整可能ベース２２６によって保持される。調整可能ベース２２６は、旋回点２１０まで延在するベース懸垂保持ロッド２２８によって保持される。ベース２２６は、船体２０２の竜骨に対して垂直に移動し得る。
【００９１】
さらに図２０を参照して、システム２００は、先の実施形態と同様である、船体２０２の下に位置する複数の釣り合い重りまたはマス２３０を有する。各釣り合いマス２３０は、釣り合い重りロッド２３２上に保持される。釣り合い重りロッド２３２は、調整可能ベース２２６まで延在する。船体２０２、調整可能ベース２２６、釣り合いマス２３０、および他のコンポーネントは全て、第１の可動マスの一部である。図２１は、同様の実施形態の側面図である。
【００９２】
矢印で示されるように、コンポーネントは、システムをチューニングするために、互いに対して調整され得る。たとえば、ベース２２６は、旋回点２１０に対して調整され得る。
【００９３】
図２２を参照して、浮遊プラットフォーム２２を有する代替のシステム２４０の斜視図が示される。図１５と同様に、浮遊プラットフォーム２２は、２組の揺動マス１５２を含むサイズに作られる船体２８を有する。揺動マス１５２は、トラックまたはレール１５４によって案内される一方、振り子１５６によって旋回可能に保持される。振り子１５６は、ピボットロッド１６０を保持するトラス１５８を有する。揺動マス１５２は、ピボットロッド１６０がトラス１５８に対して回転するときに振動する一つの振り子ロッドまたは一対の振り子ロッド１６２上で摺動可能に保持される。振り子ロッド１６２（複数）上の揺動マス１５２の位置は、第２の可動マス（揺動マス）１５２の自然周波数をチューニングするために、調整また移動される。
【００９４】
さらに図２２を参照して、システム２４０は、図１０〜１２のチューニングマス１３４と同様である、船体２８の下に位置する複数の釣り合い重りまたはマス１７０を有する。釣り合いマス１７０は、船体２８の下に配置される。各釣り合いマス１７０は、釣り合い重りロッド１７２上に保持される。船体２８、トラス１５８、釣り合いマス１７０、および他のコンポーネントは、全て第１の可動マス１６４の一部である。釣り合い重りロッド１７２上の釣り合いマス１７０の位置は、第１の可動マス１６４の自然周波数をチューニングするために動かされる。本実施形態では、釣り合いマス１７０は垂直方向にのみ移動可能であると示されるが、チューニングは、図１０で示されるような異なる形態を取るか、または、図２７で示されるようなアクティブチューニングで補充されることが認識される。釣り合いマス１７０の移動は、第１の可動マス１６４の自然周波数をチューニングする一方法にすぎない。
【００９５】
図１５に示す実施形態とは対照的に、図２２のシステム２４０は、エネルギーを収集するためにフライホイールを使用しない。反対に、図２３Ａにみられるように、振り子ロッド１６２の一端が、トラックまたはレール１５４に沿って移動するガイド２４４である。ガイド２４４は、図２３Ｂに最もよく見られるように、磁石２４６または一連のコイルを有し、磁場または電磁場を生成する。トラックまたはレール１５４は、個別のステータセグメント２４８を有する。ガイド２４４によって生成される磁場は、ステータセグメント２４８を通過し、結果、各ステータセグメント２４８にて電流が発生する。
【００９６】
図２３Ｂを参照して、ガイド２４４とトラック１５４の拡大図が示される。トラックまたはレール１５４は、ステータ２４８を定める複数のワイヤー２５２を有する。ガイド２４４は、磁場を生成し、Ｎ極およびＳ極の両方を含む、一連の極２５４を有する。ガイド２４４が移動すると、磁場がワイヤー２５２に対して移動する。ワイヤー２５２が磁場に対して移動する典型的な発電機とは対照的に、磁石は、ワイヤーに対して移動する。ステータ２４８のワイヤー２５２を流れる電流は、図２８および２９を参照して、さらに詳しく議論される。
【００９７】
図２４を参照して、図２２のシステム２４０の浮遊プラットフォーム２２の正面断面図が示される。図２５は、浮遊プラットフォーム２２の上面図を示す。一実施形態では、マス、揺動マス１５２がシステム２４０をチューニングするために調整される点において、図２３Ａ、２３Ｂで見られるように、磁極片が揺動マス１５２の下側でガイド２４４内に位置している。
【００９８】
図２３Ｂで見られるように、ステータ２４８のワイヤー２５２を流れる電流からエネルギーを収集することに加えて、システム２４０は、振り子１６０と揺動マス１５２の運動エネルギーを変換する他の装置を使用し得る。図２４、２５において、システム２４０は、第１の可動マス１６４に対する第２の可動マス（揺動マス）１５２の移動から回転エネルギーを抽出する一連のフライホイール１９８を有する。
【００９９】
先に示したように、システムから引き出され得るポテンシャルエネルギーまたはパワーと可動物体のマスとの間には関連性がある。先に示したように、例えば、傾斜平面を下って移動するマスによって生成される１００，０００フィート／重量パウンド毎秒は、１３５，６００ワットの電気に等しい。さらに、エネルギーがシステムから引き出されると、システムは、システムの残りに対する可動マスの移動をゆっくりにする。よって、エネルギーがステータによって取り出されるシステム２４０においても、マスは力を決める際の主要素であるので、揺動マス１５２が充分な重さを有することが望ましい。
【０１００】
波に対する全ての関連要素、および、第１の可動マス１６４に対する第２の可動マス（揺動マス）１５２の移動に関連する第２の自由度を含めて、システムが、浮遊プラットフォーム、可動マス１６４の移動としての２自由度を有するという点で、様々な要素をチューニングすることが望ましい。第２の可動マス１５２と第１の可動マス１６４との両方において充分な重さまたはマスを有することを望む。アルキメデスの原理によると、水の中で浮いている浮遊プラットフォーム２２は、浮遊プラットフォームによって変位される水、海水の重さに等しい力によって浮く。
よって、例えば表３において、述べられた船体幾何形状は、チューニングを高めるために、揺動マス１５２と第１の可動マス１６４のコンポーネントとの間で割り当てられ得る３．５百万パウンド以上の変位を有するであろう。
【０１０１】
図２６を参照して、エネルギープロファイルのグラフ表示が示される。第１の可動マス１６４（船体２８および他アイテム）に対する揺動マス１５２の相対速度が示される。波の周波数、第１の可動マス１６４の自然周波数、揺動マス１５２の自然周波数を含めた、グラフの形に影響を及ぼすいくつかの要因がある。さらに、システムは、第１の可動マス１６４に対する揺動マス１５２の移動のチューニングを支援したり、システムからエネルギーを取り出すために、電気制動または回生制動を使う。
【０１０２】
理論上は、線は、揺動マス１５２の運動エネルギーから利用可能な制動力またはエネルギーを示す。制動力は、フライホイール１９８またはステータ２４８のいずれかを介してシステムから引き出され得るエネルギーの大きさである。図２６のグラフがゼロから８，０００，０００ワット以上まで変動する制動力と共に示される一方、電力量は、波の状態、チューニング、およびマスの大きさを含む、いくつかの要因に依存することが認識される。システムからの電力の抽出がより良くチューニングされコントロールされると、結果、より均一な正弦関数の波により一層似た波となる。より均一な波の一利点は、抽出される電力をより簡単に管理できる点にある。図２３Ａおよび２３Ｂにみられるように、ステータ２４８は、揺動マス１５２の移動をチューニングするために、制動をシステムへ伝えるために用いられ得ることも認識される。
【０１０３】
図２７を参照して、アクティブバラストシステム２６４を有する代替の浮遊プラットフォーム２６２を備えるシステム２６０の破断面の斜視図が示される。図２２と同様に、浮遊プラットフォーム２６２は、複数の揺動マス１５２を含むサイズに作られる船体２８を有する。揺動マス１５２は、トラック１５４によって案内される一方、振り子１５６によって旋回可能に保持される。振り子１５６は、ピボットロッド１６０を保持するトラス１５８を有する。揺動マス１５２は、ピボットロッド１６０がトラス１５８に対して回転するときに振動する一つの振り子ロッドまたは一対の振り子ロッド１６２上に摺動可能に保持される。
【０１０４】
さらに図２７を参照して、システム２６０は、図１０〜１２のチューニングマス１３４と同様である、船体２８の下に位置する複数の釣り合い重りまたはマス１７０を有する。釣り合いマス１７０は、船体２８の下に配置される。各釣り合いマス１７０は、釣り合い重りロッド１７２上に保持される。船体２８、トラス１５８、釣り合いマス１７０、および他のコンポーネントは、全て第１の可動マス１６４の一部である。
【０１０５】
システム２６０は、船体２８の一部であるバラスト部２６６をさらに有する。バラスト部２６６は、共に接続される複数のバラストタンク２６８を有する。海水のような液体のバラスト２７０の流れ、バラストタンク２６８からバラストタンク２６８への流れは、複数のバルブ２７２および／またはポンプ２７４によって制御される。バラスト２７０は、あるバラストタンク２６８から他のバラストタンク２６８へ移動し、システム２６０のチューニングを支援する。
【０１０６】
図２８を参照して、制御システム２７８の略図が示される。制御システム２７８は、システム（１５０、２００、２４０、および２７０）での一連の作用を調整し、作用の効果を監視するコンピューターまたはマイクロプロセッサーを備えるコントローラ１４２を有する。コントローラ１４２は、種々のアイテムおよび位置からインプットを受信し得る。それらインプット２８０は、ヒューマンインプット／アウトプットインターフェース２８２、コンポーネントの移動頻度を測定する加速度計２８６などのセンサー２８４、振り子ロッド１６２上で揺動マス１５２の鉛直高さなどのアイテムの位置を示す位置表示器２８８を含み得る。他のセンサーは、電力計およびグローバル座標モニタを含むこともあり得る。
【０１０７】
所与のパラメータに基づいて、コントローラ１４２は、ブロック３３０で示されるようにシステムをチューニングする機能と、ブロック３３２で示されるようにシステムからのエネルギー抽出を制御する機能との、二つの異なる機能を有する。電気制動制御３４０などの機能は、システム３３０のチューニングとエネルギー抽出３３２との両方のために使われ得る。システム２７８は、インプットとデータ表に基づいてチューニングし得る。
【０１０８】
図２９を参照して、システム２９０の代替の浮遊プラットフォーム２２の側断面図が示される。浮遊プラットフォーム２２は、２組の揺動マス１５２を含むサイズに作られる船体２８を有する。揺動マス１５２は、トラック１５４によって案内される一方、振り子１５６によって旋回可能に保持される。振り子１５６は、ピボットロッド１６０を保持するトラス１５８を有する。揺動マス１５２は、ピボットロッド１６０がトラス１５８に対して回転するときに振動する一つの振り子ロッドまたは一対の振り子ロッド１６２上で摺動可能に保持される。
【０１０９】
さらに図２９を参照して、システム２９０は、船体２８の下に位置する複数の釣り合い重りまたはマス１７０を有する。各釣り合いマス１７０は、釣り合い重りロッド１７２上に保持される。船体２８、トラス１５８、釣り合いマス１７０、および他のコンポーネントは、全て第１の可動マス１６４の一部である。
【０１１０】
図２２〜２３Ｂに示される実施形態と同様に、振り子ロッド１６２の一端は、トラック１５４に沿って移動するガイド２４４である。揺動マス１５２の下には、磁石２９４または一連のコイルがあり、磁場または電磁場を生成する。トラックまたはレール１５４が個別のステータセグメント２４８を有する先の実施形態とは反して、図３０に最もよく見られるように、システム２９０は、レール１５４の間で延在する連続ステータ２９６を有する。磁石２９４とステータ２９６との間の間隔は、チューニング用の振り子ロッド１６２上の揺動マス１５２の高さに関わらず、一定の距離に維持される。揺動マス１５２内で磁石２９４にて生成される磁場は、ステータセグメント２９６を通過し、結果、各ステータセグメント２９６にて電流が発生する。
【０１１１】
図３１を参照して、代替システム３０２の代替の浮遊プラットフォーム３００の側断面図が示される。浮遊プラットフォーム３００は、半円形で示される。マス３０４は、二つ以上の方向での移動を許可する振り子３０８によってプラットフォーム３００の表面３０６上で保持される。好ましい実施形態において、振り子３０８は、マス３０４が波の移動に基づいてどの方向に移動してもよいように、３６０度の移動を可能とする。ある実施形態では、振り子ロッド３０８は、インターフェースでの摩耗を最小にするように、磁気軸受けマウント３１４を有する。振り子３０８の一端にて、システム３０２は、マス３０４とは別体である一連のコイル３１０を有する。一連のコイル３１０は、システム３０２の船体２８に対して移動する。
【０１１２】
さらに図３１を参照して、システム３０２は、先に述べたチューニングマスと同様である、船体２８の下に位置する複数の釣り合い重りまたはマス１７０を有する。船体２８、トラス１５８、釣り合いマス１７０、および他のコンポーネントは、全て第１の可動マス１６４の一部である。
【０１１３】
浮遊プラットフォーム３００の上面図である図３２を参照して、船体２８は、一連の磁極片３１２を有する。一連のコイルであるステータ３１０が磁極片３１２上を通り過ぎると、ステータ３１０内で電流の流れを誘発する。先の実施形態と同様に、エネルギーが集められる。
【０１１４】
図３１および３２がプラットフォーム３００の表面３０６上で磁極片３１２を示す一方で、磁極片は表面３０６上に位置する振り子３０８の一端とステータ３１０に位置することもあり得る。さらに、先に示したように、磁極片３１２は、磁石または一連のコイルのいずれかでありえ、磁場または電磁場を生成する。
【０１１５】
浮遊プラットフォーム３００の船体２８が半円形の形を有して示される一方、船体２８は、平たい底または成形された底を有する円形のプラットフォームを有することもあり得る。設計上、全方向型である船体を有することが望ましい。
【０１１６】
図３３を参照して、エネルギー発電システム３５０の代替の実施形態の断面図が示される。システム３５０は、図１０〜１３に示されるものと同様に、トラック２４に沿って移動するマス２６を有する。マス２６は、トラック２４のレール３５６に沿って走るガイド３５４を有する。マス２６の下に、磁石２４６または一連のコイルがあり、磁場または電磁場を生成する。トラックのレール３５６の間には、図２９および３０に示される実施形態と同様なステータ２９６が存在する。図１０〜１３の実施形態に関して記載されたチューニング方法の一つは、調整され得る可変半径のトラック２４であった。システム３５０は、マス２６が移動しトラック２４が調整するにつれて、磁石２４６とステータ２９６との間隔が一定になるように、ステータ２９６が、トラックの調整につれて移動するという、同様の調整システムを有することがあり得る。
【０１１７】
本発明の本質がここには記載されているが、ほんの一例として記載されているにすぎず、本発明の範囲を限定するものではないと当業者は解釈すべきである。ここに示され記載される例示的な実施形態に加え、他の実施形態も本発明の範囲内で熟考される。当業者による修正と置換が、本発明の範囲を逸脱することなく考慮される。
【０１１８】
先に示したように、第１の可動マス１６４は、図１５〜１９Ｄに示される実施形態の重船体２８を含む。重船体の構造は、回転／摺動マスまたは揺動マス構造の両方で使われ得ることが認識される。重船体構造は、先に示したように、システムのチューニングの一部を含み、多くの目的または利益を有する。このチューニングは、先に議論されたように、懸垂保持されるマス／竜骨アレンジメントよりはむしろ、それと併せて使われ得る。また、ハリケーンおよび悪天候を回避するために、潜水型または半潜水型のプラットフォームを創り出すために、水が重船体に注ぎ込まれることもまた認識される。
【０１１９】
プラットフォームに取り付けられる、竜骨若しくは吊り下がりマス、または他の調整可能な金属プレートの設計形状は、プラットフォームを「チューニング」するために使われ得ることが認識される。プラットフォームのこれら要素は、「舵」効果を作るためにも用いられ、波がプラットフォームのそばを通る際、プラットフォームの方向を安定化するのに役に立つ。プラットフォームの設計形状はシステムを「チューニング」するために使われ得ることもまた認識される。
【０１２０】
予備浮力は、水表面より上にあり防水であるプラットフォームまたは船体の一部である。よって、船体が水の中深くに沈む場合に、システムが浮力を増す。予備浮力の追加は、プラットフォームの上縁または上端に浮きを追加することで達成され得ると認識される。プラットフォームが波により移り傾くと、浮きが、水と接触するか、大部分が水の下に沈むかして、より大きな浮力が生成される。各側に浮きが有る場合、船体が二つの端位置へ揺れると、プラットフォームが浮力を増す。
【０１２１】
制動システムまたは制動メカニズム１９２は、その速度を制御することによって、第２の可動マスを「チューニング」するために、および、電気を生成するために使用される「生成」制動システムであり得ることが認識される。
【０１２２】
実施形態が回転マスまたは揺動マスのいずれかを示す一方、システムは、一つのシステムに揺動かつ回転の両方を兼ね備えるハイブリッドを有し得ることが認識される。
他のシステムは、エネルギーを生成するために水を使用し、より多くのエネルギーが生成される唯一の方法は、エネルギー装置の表面面積を増やすことであることが認識される。より多くの電力が水力活用から望まれる場合、タービン翼の表面積が増大される。本発明において、海洋の水力、水の潮流が作用する船体の表面積または設置面積は同じであり増加しない一方、第２の可動マスの重量およびエネルギーアウトプットは、アルキメデスの原理により船体の変位に対して増加する。アルキメデスの原理によると、船体などのボディは、水などの液体の中に沈み、変位された液体の重さに等しい力によって浮く。よって、第２のマスの重さが増えることで、結果、表面積が増えることなく、より変位する。
【０１２３】
第１の可動マスの表面積を増やすことなく第１の可動マスの変位を増やすことで、重さが第２の可動マスに追加されることができ、システムによって生成されるエネルギーと電気密度とが増す。システムは、小さな設置面積内で並外れた量のエネルギーを生成可能である。電気密度、システムの１平方フィート当たりで生成されるエネルギーの大きさの割合は、石炭火力発電所または原子力発電所のそれに匹敵する。この概念は、第２の可動マスがどのように構成されているかに関わらず働く。それは、回転／摺動マスまたは揺動マスであってもよい。
【０１２４】
重要なのは、第１のマスに対する第２のマスの重さの関係ではない。第２の可動マスの重さを増加させることができ、第１可動マスの変位を増やすことで、第１の可動マスの設置面積、表面面積を増やすことなく、システム内でより多くの運動エネルギーが提供される、ということである。
【０１２５】
システム２０によって生成され、海底ケーブルを介して海岸へ運ばれる電気エネルギーに加え、システム２０によって生成される電気エネルギーは、水素などの、液化され、海底パイプラインまたは貨物船を介して海岸へ移動され得る燃料を生成するために使われ得る。潜水艦は、この技術を長い間使用している。電気が、海水から水素と酸素を分解するために使われる。潜水艦では、乗組員が呼吸できるように酸素が使われ、水素が海底へ送り返される。
【０１２６】
各海洋エネルギーシステム２０は、モジュール式船舶舶または浮遊プラットフォームである。各船舶は、船舶として登録されるであろう。各モジュール式船舶舶は、エネルギーファーム、所謂、モジュール式船舶を作るために、他のモジュール式船舶のアレーに取り付けられ得る。モジュール式船舶のアレーは、発電所および／または水素などの燃料を生成するシステムを納める独立したエネルギープラットフォームを有するであろう。
【０１２７】
システムによって生成された電気は、海水を水素ガスへ変換するために使われ得ることが認識される。これは、船上、または、浮遊プラットフォームの近くで行われ得る。システムによって生成される電気は、どの燃料を生成するためにも使われ得る。電気は、海水を脱塩するために使われ得る。
【０１２８】
発電機とフライホイールのインバーターとを介してエネルギーを電気へ変換することに代えて、回転ピボットロッドからの運動エネルギーは、油圧アキュミュレーターを加圧するポンプを作動するために使われ得ることが認識される。ピボットロッドの回転が振動であり、一定ではないであろう単一方向へ変換される点において、加圧は一定でないかもしれないが、油圧アキュミュレーターは、無調整のエネルギーを貯蔵する。よって、油圧アキュミュレーターからの圧力は、弁を使ってこのエネルギーを調整し、この調整されたエネルギーを使って、人の家または配管網の組み合わせ用の安定した電圧と周波数にて、発電機に交流電流を生成させる一定の回転数で油圧モータを作動する。アキュミュレーターは、エネルギーストレージおよび調整装置の両方として作用する。アキュミュレーターの圧力が設定点を割ると、調整弁は、発電機を遮断、止め、エネルギー生成装置がアキュミュレーターを再充電するであろう。
【０１２９】
電気機械式制御可変変位油圧ポンプは、発電機への一定流量を調整するために使われ得ることが代わりに認識される。生成された電気の周波数は調整される。第２のマスの動きが増減すると、発電機を駆動する圧力（毎平方インチ当たりポンド（ＰＳＩ））を増減することによって、電圧が増減する。ボッシュ・レックスロス（Ｂｏｓｃｈ  Ｒｅｘｒｏｔｈ）によって販売されているような、水力発電機は、システムと一体化され得る。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ−４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2013532801.tif 000020
【図１１Ａ−１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
2013532801.tif 000036
【図２３Ｂ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図１３】
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【図２６】
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【国際調査報告】
2013532801.tif 000049
2013532801.tif 000050