(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波により上下動する浮動体と、水中に係留される支持体と、前記浮動体および支持体の相対運動を利用して発電する発電機構とを有する波力発電装置であって、
前記浮動体が水面に浮かぶフロートとこのフロートから下方に延びて立設状態になるロッド部とを有し、前記ロッド部が水中において前記ロッド部の質量より前記ロッド部の浮力の方が小さくなる状態に密度を調整されるとともに前記支持体を上下方向に貫通する状態で配置されていて、前記支持体に対する前記ロッド部の上下動に基づいて前記発電機構が発電することを特徴とする波力発電装置。
【請求項２】
前記支持体の下方に設置されるフレーム部を備えていて、
前記フレーム部が前記支持体の下面四隅から下方に向かって延びる四本の柱状部材と、この柱状部材の下端に固定される底板とを有していて、前記支持部の下方から突出して上下動する前記ロッド部の周囲を覆う状態に前記フレーム部が配置される請求項１に記載の波力発電装置。
【請求項３】
前記発電機構が、前記ロッド部に設置される永久磁石と、前記支持体に設置されるコイルとを備える請求項１または２に記載の波力発電装置。
【請求項４】
前記支持体の内部に充填剤が充填された状態である請求項３に記載の波力発電装置。
【請求項５】
前記発電機構が、前記ロッド部の軸方向に沿って設置されるラックと、前記支持体の内部に設置される発電機と、前記ラックにかみ合う状態で前記発電機の回転軸に設置されるピニオンギアとを備える請求項１または２に記載の波力発電装置。
【請求項６】
前記ロッド部の下端部にウェイトを有する請求項１〜５のいずれかに記載の波力発電装置。
【請求項７】
前記フロートが、平面視において波の上流側から下流側に向かう方向を長軸としてこの波の流れ方向に直交する水平方向を短軸とする楕円形に形成される請求項１〜４のいずれかに記載の波力発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロートが上下運動するときのエネルギを利用して発電を行う波力発電装置に関するものであり、詳しくは発電効率を向上するとともに、小型化することのできる波力発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軸方向を垂直方向として水中に係留される支柱と、この支柱に沿って上下移動可能な状態に配置されるフロートとを備え、波によりフロートが上下運動するときのエネルギを利用して発電を行う波力発電装置が種々提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の波力発電装置は、支柱を海底に直接固定する杭係留方式で係留されている。水深の比較的浅い海域ではこの杭係留方式で波力発電装置を係留することができるが、水深の比較的深い海域では支柱が長くなり過ぎ波力発電装置の設置コストが増大してしまう。そのため、水深の比較的深い海域では、海底に沈められたアンカーと支柱の下端部を係留ロープで連結する単索緊張係留方式で係留される。
【０００４】
図８に示すように、単索緊張係留方式で係留される従来の波力発電装置１Ｘは、上端部を水面上に突出する状態で係留される支柱２４と、この支柱２４が貫通する貫通孔を有しこの支柱２４に沿って上下動するフロート４Ｘとを備えている。この支柱２４の下端部には係留ロープ１１が連結され、この係留ロープ１１の他端は海底に沈められたアンカー１２に連結されている。
【０００５】
また支柱２４を水中に浮かべその上端部が水面上に突出する状態とするために、支柱２４の下部に浮力体２５が設置される。この支柱２４に沿って環状のフロート４Ｘをスムーズに上下運動させるために、支柱２４はその軸方向が垂直な状態であることが要求される。直立した支柱の姿勢を安定させるために、従来はフロート４Ｘと同程度またはそれ以上の大きさを有する巨大な浮力体２５が設置されていた。
【０００６】
この支柱の上端部に配置されたフロート４Ｘや水面から突出したこの支柱２４の上端部に波や風が衝突すると、図９に示すように支柱２４は係留ロープ１１が連結された下端部を支点ｐとして簡単に傾いてしまう。支柱２４はこの支点ｐよりも高い位置に重心を有しているので、支柱２４が傾いた際にこの傾きを元に戻すための復元力を得難い。即ち支柱は力学的に不安定な状態で水中に係留されていた。
【０００７】
支柱２４が傾くとフロート４Ｘは支柱２４に沿ってスムーズに上下動し難くなり、波力発電装置１Ｘの発電効率は低下してしまう。そのため従来は支柱２４に設置する浮力体２５をより大きくすることにより、この支柱２４の姿勢を安定させる方法が採用されていた。しかし、上記のとおり支柱２４の姿勢は力学的に不安定な状態であるため、巨大な浮力体２５を支柱２４に設置したとしても、支柱２４が傾くことを抑制するには不十分であった。そのため波力発電装置１Ｘの発電効率を向上することが困難であった。
【０００８】
また支柱２４の姿勢を安定させるためにはより大きな浮力体２５を設置しなければならないので、波力発電装置１Ｘを小型化しつつ支柱２４の姿勢を安定させることは困難であった。一方でフロート４Ｘを小さくすることにより必要となる浮力体２５を小さくすることはできるが、フロート４Ｘを小さくすると波力発電装置１Ｘの発電量が減少してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特表２００９−５３５５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は波力発電装置の姿勢の安定させる構造により発電効率を向上するとともに、小型化することのできる波力発電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明の波力発電装置は、波により上下動する浮動体と、水中に係留される支持体と、前記浮動体および支持体の相対運動を利用して発電する発電機構とを有する波力発電装置であって、前記浮動体が水面に浮かぶフロートとこのフロートから下方に延びて立設状態になるロッド部とを有し、前記ロッド部が水中において前記ロッド部の質量より前記ロッド部の浮力の方が小さくなる状態に密度を調整されるとともに前記支持体を上下方向に貫通する状態で配置されていて、前記支持体に対する前記ロッド部の上下動に基づいて前記発電機構が発電することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によればロッド部は水面に浮かぶフロートから吊り下げられた状態となり、ロッド部の軸方向を垂直とする立設状態が力学的に安定する姿勢となるので、ロッド部はその軸方向を垂直な状態に維持し易くなる。この立設状態を安定的に維持し易いロッド部は支持体に対してスムーズに上下動することができるので、波力発電装置の発電効率を向上することができる。
【００１３】
姿勢を安定させるために従来設置されていた浮力体が不要となるので、波力発電装置を小型化するには有利である。
【００１４】
また水面に浮かぶフロートから下方に延びるロッド部は、全体が常に水中にあり水面から突出する部分はないので、風の影響を受けず波の影響も受け難くなり波力発電装置の姿勢を安定させるには有利である。
【００１５】
フロートは中空に形成される球体または楕円体で構成することもできる。
【００１６】
発電機構が、ロッド部に設置される永久磁石と、支持体に設置されるコイルとを備える構成にすることもできる。浮動体の上下動に伴い永久磁石が上下動しコイル近傍の磁界を繰り返し乱すので、電磁誘導により発電することができる。
【００１７】
発電機構が、ロッド部の軸方向に沿って設置されるラックと、支持体の内部に設置される発電機と、ラックにかみ合う状態で発電機の回転軸に設置されるピニオンギアとを備える構成にすることもできる。ラックアンドピニオンにより、浮動体の上下動を回転運動に変換して発電機を回転させ発電することができる。
【００１８】
ロッド部の下端部にウェイトが設置される構成にすることもできる。ウェイトを設置することにより、力学的な安定性が高まるので立設状態であるロッド部の姿勢を維持し易くなる。
【００１９】
１つの支持体に対して複数の浮動体が配置される構成にすることもできる。この構成によれば、波からエネルギを受ける浮動体の数を増やすことができるので、波力発電装置の発電量を増加させ大規模化するのに有利である。また浮動体の数よりも少ない数の支持体を水中に設置すればよいため、波力発電装置を設置するための設置工事のコストおよび工
数を低減するには有利となる。
【００２０】
複数の支持体が固定される基礎部を備える構成にすることもできる。基礎部に支持体を配置することにより支持体どうしの間隔を固定できるので、支持体および浮動体を配置する密度を上昇させ波力発電装置の発電量を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の波力発電装置の概略を例示する斜視図である。
【図２】図１に示す支持体を断面で例示する説明図である。
【図３】異なる実施形態の波力発電装置の概略を例示する斜視図である。
【図４】発電機構の変形例を例示する説明図である。
【図５】図４に示す波力発電装置をＡ−Ａ断面で例示する説明図である。
【図６】異なる実施形態の波力発電装置の概略を例示する斜視図である。
【図７】基礎部に支持体を設置した状態の概略を例示する説明図である。
【図８】従来の波力発電装置の概略を例示する説明図である。
【図９】従来の波力発電装置の支柱が傾いた状態を例示する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の波力発電装置を図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００２３】
図１および図２に例示するように本発明の波力発電装置１は、波の上下動に追従して上下動する浮動体２と、係留ロープまたは支柱等により海底から係留され水中に配置される支持体３とを備えている。
【００２４】
浮動体２は、水面に浮かび波により上下動するフロート４と、フロート４の下面から下方に延びて水中で立設状態となるロッド部５とを有している。この実施形態のフロート４は、球形に形成され浮力により一部を水面上に突出させ、残りの部分が水没する構成を備えている。このフロート４は例えばゴムで形成されるラバーフロートに、空気や窒素ガス等の気体を充填して構成することができる。気体を充填したラバーフロートは、台風時には気体を排気してフロート４全体を水没させることができる。これにより、波力発電装置１が台風時の波浪等により破壊されることを抑制できる。
【００２５】
フロート４の構成は上記に限らない。例えばその形状は断面を楕円形とする楕円体や略直方体や略立方体の形状など任意の形状にすることができる。またフロート４を形成する材料はゴムに限らず、プラスチック、炭素繊維強化プラスチック、ガラス繊維強化プラスチック、鉄、アルミニウムまたはアルミニウム合金など任意の材料で形成することができる。
【００２６】
フロート４の下面に固定されるロッド部５は、円柱形に形成され、全体が水没する構成を備えている。このロッド部５は例えば鉄柱等で構成することができる。ロッド部５の密度は、波力発電装置１が設置される海域の海水の密度と等しいか、または大きくなる状態に調整されている。そのためロッド部５は水中において、その質量を上回る浮力を受けることがなく水面に浮かび上がることがない。ロッド部５の軸方向の長さは、波力発電装置１が設置される海域の波の振幅から決定される。波の振幅が例えば鉛直方向に±２．０ｍ程度である場合には、ロッド部５の軸方向の長さを５．０〜７．０ｍ程度とする。
【００２７】
フロート４は水に浮きロッド部５は水中で停止するかまたは沈む状態なので、浮動体２はフロート４を上にしてロッド部５を下にする姿勢を維持し易くなる。つまりロッド部５はフロート４から吊り下げられた立設状態が安定した姿勢となる。
【００２８】
ロッド部５の中心軸の延長線がフロート４の重心を通過する状態で、ロッド部５はフロート４に固定されている。そのため浮動体２を水に浮かべた際に、ロッド部５の軸方向が水平面に対して垂直となる姿勢が浮動体２の力学的に安定した姿勢となる。
【００２９】
ロッド部５の下端部にはウェイト６を設置する構成にすることもできる。このウェイト６の密度は、波力発電装置１が設置される海域の海水の密度より大きくなる状態に調整されている。このウェイト６の設置によりロッド部５は、上端部をフロート４により上方に引っ張られ、下端部をウェイト６により下方に引っ張られるので、水中で直立した姿勢を維持するには有利となる。
【００３０】
このウェイト６は例えば直方体または円柱形に形成され、その外径は支持体３の貫通孔８の内径よりも大きく形成されることが望ましい。これにより、高波の到来により浮動体２が想定以上に上昇した場合であっても、ロッド部５が支持体３から抜けて浮動体２と支持体３とが分離することを防止できる。
【００３１】
この実施形態の支持体３は、浮動体２のロッド部５に近接配置される箱体であり、支持体３の下方にはフレーム部７が固定されている。支持体３はその天面から底面を貫通する貫通孔８を備え、この貫通孔８に沿ってロッド部５は上下動可能な状態に配置されている。
【００３２】
フレーム部７は支持体３の下面四隅から下方に向かって延びる４本の柱状部材９と、この柱状部材９の下端部に固定される底板１０とを有している。フレーム部７は、支持体３の下方から突出して上下動するロッド部５の周囲を覆う状態に配置されているので、水中を移動してくる漂流物等がロッド部５に衝突することを抑制できる。一方で潮流等の水の流れはフレーム部７を通過することができるので、この潮流等によりフレーム部７に生じる水平方向の外力を小さくして支持体３の姿勢を安定させるには有利となる。
【００３３】
支持体３の内部を中空に構成したり支持体３またはフレーム部７の上端に浮力体を設置することにより、支持体３およびフレーム部７全体の密度は波力発電装置１を設置する海域の海水等の密度と等しいか、または小さくなる状態に調整されている。そのため支持体３は水に沈むことがない。この支持体３は全体が水面下にある状態であるため、浮力体を設置する構成としても大きな浮力体を設置する必要はない。
【００３４】
このフレーム部７の底板１０に係留ロープ１１を連結し、この係留ロープ１１の他端にアンカー１２を設置して水底に沈めることにより、支持体３は水中に係留される。即ちこの実施形態の支持体３は単索係留方式で係留されている。
【００３５】
図２に例示するように発電機構１３は、支持体３の内部であってロッド部５の外周面を囲む状態で配置される円環状のコア１４と、このコア１４に巻き付けられるコイル１５と、ロッド部５に設置される永久磁石１６とを備えている。
【００３６】
この永久磁石１６はロッド部５の外周面に埋設されていて、永久磁石１６の外側の面がロッド部５の外周面と面一になる状態で配置されている。この永久磁石１６がロッド部５の上下動に伴って移動しコイル１５周辺の磁界を変化させるので、発電機構１３は電磁誘導により発電を行うことができる。発電機構１３はコイル１５と永久磁石１６とが非接触の状態で発電を行えるので、支持体３を水密状態に構成することができる。これによりコア１４およびコイル１５は水と接触しないので、その耐久性を向上するには有利である。
【００３７】
永久磁石１６を配置する構成は上記に限らず、例えばロッド部５の内部に永久磁石１６を配置する構成としたり、ロッド部５の外周面から突出する状態で永久磁石１６を配置す
る構成にすることができる。
【００３８】
支持体３の内部に発泡ウレタン等の充填剤を充填する構成にすることもできる。充填剤の質量を調整することにより、支持体３全体の密度を調整することができる。また充填剤によりコア１４およびコイル１５を保護することもできる。
【００３９】
発電機構１３には電気を陸上等の需要地に送るための送電ケーブル１７が接続されている。図１に例示するように水中で係留ロープ１１により係留されている支持体３はその位置がほとんど変化しない。この支持体３に発電機構１３のコイル１５を配置する構成により、発電機構１３に接続される送電ケーブル１７を水中の任意の位置に固定し易くなるので、送電ケーブル１７を効率的に敷設するには有利となる。
【００４０】
発電機構１３は上記の構成に限らず、支持体３に対するロッド部５の相対的な上下動から発電を行う構成であればよい。またロッド部５内に空洞を形成してこの空洞にコイル１５を設置し支持体３に永久磁石１６を設置する構成にすることもできる。
【００４１】
ロッド部５の軸方向に複数のコイル１５を並べて配置する構成にすることもできる。これにより波力発電装置１の発電量を増加させることができる。またロッド部５の軸方向に複数の支持体３を並べて配置する構成にすることもできる。これによりそれぞれの支持体３に設置はされるコイル１５から電気を得られるので発電量を増加させることができる。
【００４２】
次に波力発電装置１の動作について説明する。フロート４は水面で生じる波が衝突することにより上下動する。このフロート４の上下動に伴いフロート４の下面に固定されているロッド部５も上下動する。
【００４３】
支持体３は係留ロープ１１により海底に係留されていてほとんど上下動しないので、この支持体３に対してロッド部５が相対的に上下動することになる。ロッド部５の上下動によりロッド部５に設置されている永久磁石１６が、支持体３に設置されているコイル１５近傍の磁界を繰り返し乱すのでコイル１５に電気が生じる。即ちロッド部５の上下動により発電機構１３が発電を行う。この電気は送電ケーブル１７を経由して需要地に供給される。
【００４４】
波の衝突により浮動体２に水平方向の外力が生じる場合、浮動体２はフロート４の喫水線の高さにある支点ｐを中心に傾動することになる。フロート４の支点ｐが波により水平方向に押される場合は、この支点ｐを中心としてロッド部５を鉛直面内で回転させる回転モーメントＭは生じないので、ロッド部５は回転せず立設状態を維持することができる。
【００４５】
フロート４の水没した下方部分およびロッド部５にも波や潮流等により水平方向の外力が生じる場合がある。図１に例示するように波や潮の力Ｆは、水面近傍に比べて水中の方が小さくなる。そのため例えばロッド部５が水平方向の力を受けても、支点ｐを中心とするロッド部５の傾動は小さくなる。
【００４６】
またロッド部５は支点ｐを中心に回転したとしても自重によりその軸方向を垂直とする立設状態に戻る復元力を得ることができる。ロッド部５の下端部にウェイト６が設置されている場合はこの復元力はさらに大きくなる。ロッド部５は水中で立設状態となる姿勢が力学的に安定した姿勢となるので、立設状態を維持し易い。立設状態を維持するロッド部５は支持体３に対してスムーズに上下動することができるので、波力発電装置１の発電効率を向上するには有利となる。
【００４７】
またロッド部５は全体が常に水中にあり風の影響を受けることがないので、水面上に突
出した支柱を備える従来の波力発電装置に比べて立設状態を格段に維持し易い。
【００４８】
図９に例示するように従来の波力発電装置１Ｘの支柱２４は、海底に係留される下端部を支点ｐとして傾動する構成であった。そのためこの支点ｐから遠い位置に設置される別体のフロート４Ｘに水平方向の外力が生じると、支柱２４は支点ｐを中心とする大きな回転モーメントを受けて傾いてしまっていた。支柱２４の支点ｐがその下端部にある構造上、支柱２４に設置する浮力体２５を大きくして支柱２４の姿勢を安定させようとしても、フロート４Ｘが波から受ける水平方向の力に抗することは困難であった。
【００４９】
本発明の波力発電装置１は、従来支柱を直立させるために設置されていた巨大な浮力体が不要となるので小型化するには有利となる。波力発電装置１の小型化により、波力発電装置１を所定の海域に運搬する際の取り扱いがよくなる。
【００５０】
発電機構１３のコイル１５を支持体３側に設置する構成により、ロッド部５には永久磁石１６を設置するスペースがあればよいため、ロッド部５をより細く形成することが可能となる。これにより潮流等の衝突によりロッド部５に生じる水平方向の外力を小さくできるので、ロッド部５の立設状態を維持するのに有利となる。
【００５１】
図３に例示する波力発電装置１は、鉛直方向の断面が楕円形であり平面視において球形となる楕円体のフロート４Ａを備えている。即ちこのフロート４Ａは、球形のフロート４を鉛直方向に圧縮した形状を有している。水平方向の軸に比べて鉛直方向の軸を短く構成したこのフロート４Ａは、フロート４Ａの喫水線の高さにある支点ｐを中心とする回転モーメントＭに対して反力を生じさせるので、ロッド部５の立設状態を維持するにはさらに有利となる。
【００５２】
図１及び図２に例示する球形のフロート４の場合は、支点ｐを中心に浮動体２に回転モーメントＭが生じると、フロート４と水との境界面の形状を変化させることなくフロート４は回転する。これに対して図３に例示するフロート４Ａは、支点ｐを中心にロッド部５を鉛直面内で回転させる回転モーメントＭが生じると、水を押し退けながら回転しなくてはならない。即ちフロート４Ａは回転モーメントＭに対する反力を水から得ることができるので、ロッド部５の立設状態を維持し易くなる。
【００５３】
この実施形態のフレーム部７は、支持体３から下方に延びる４本の柱状部材９の間をそれぞれ覆うプレート１８を備えている。プレート１８の設置により水中を移動してくる漂流物がロッド部５に衝突することを防止できる。これによりロッド部５を細く形成したとしても、ロッド部５に漂流物が衝突してロッド部５が変形する事故を防止できる。図３では説明のためロッド部５の下端部とウェイト６と柱状部材９とを破線で示している。
【００５４】
この実施形態では貫通孔８等を介してフレーム部７の内部に水が充填される構成としているが、フレーム部７を水密に構成して内部に空気等の気体を充填する構成にすることもできる。これにより支持体３に生じる浮力を増加させることができる。この浮力の増加により係留ロープ１１に生じる張力が大きくなるので、支持体３の姿勢を安定させるのに有利となる。またこの実施形態では２本の係留ロープ１１により支持体３を係留しているので、支持体３の姿勢を安定させるにはさらに有利となる。フレーム部７に連結する係留ロープ１１の本数を増やすほど、波力発電装置１の設置コストが増加するものの支持体３の姿勢を安定させ易くなる。
【００５５】
図４および図５に例示する波力発電装置１は、平面視において矩形を組み合わせて形成される環状の一部を切り欠いた形状を有する支持体３を有している。この支持体３は天面から底面を貫通する角形の貫通孔８を備え、この貫通孔８に沿って角柱状に形成されるロ
ッド部５が上下動可能な状態に配置されている。
【００５６】
この波力発電装置１に設置される発電機構１３は、中空に形成される支持体３の内部に設置される発電機１９と、この発電機１９から支持体３の外部に向かって貫通する状態で設置される回転軸２０と、回転軸２０の端部に設置されるピニオンギア２１と、ロッド部５に設置されるラック２２とを備えている。この回転軸２０は、その軸方向がロッド部５の軸方向に直交する水平方向となる状態で配置されている。図４および図５では説明のため、支持体３の内部に配置される発電機１９と回転軸２０の一部とを破線で示している。
【００５７】
ラック２２は、角柱状のロッド部５のピニオンギア２１に対向する面に、ロッド部５の軸方向に沿って設置されている。このラック２２は、浮動体２の上下動に伴い移動して、このラック２２とかみ合うピニオンギア２１を介して発電機１９の回転軸２０を回転させる構成を備えている。即ち浮動体２の上下動はラック２２とピニオンギア２１を介して回転運動に変換され、発電機１９を回転させることにより電気に変換される。
【００５８】
上記のラックアンドピニオンに限らず、タイミングベルトやボールねじなどの変換機構を用いて、浮動体２の上下動を回転運動に変換させて発電機１９を回転させる構成にすることもできる。
【００５９】
この実施形態の支持体３はフレーム部７を有していない。そのため支持体３に直接２本の係留ロープ１１を連結し、海底に係留している。この構成により波力発電装置１をさらに小さく構成することができる。
【００６０】
フロート４Ｂは、平面視において波の上流側から下流側に向かう方向を長軸としてこの波の流れ方向に直交する水平方向を短軸とする楕円形であり、側面視においてこの長軸よりも鉛直方向の軸を短い楕円形に形成されている。
【００６１】
フロート４Ｂを平面視において楕円形に構成しているので、波の上流側となるフロート４Ｂの側面の面積が小さくなり、フロート４Ｂは波から水平方向の外力を受け難くなる。これによりロッド部５の立設状態を維持するにはさらに有利となる。
【００６２】
図６に例示するように１つの支持体３に複数の貫通孔８を形成し、この貫通孔８にそれぞれ浮動体２を配置する構成にすることもできる。この支持体３は大型化した直方体状の箱体で構成され、フレーム部７は備えていない。この支持体３は、複数の係留ロープ１１で係留されている。
【００６３】
１つの支持体３に複数の浮動体２を設置する構成により、浮動体２どうしの間隔は固定される。そのため、浮動体２どうしの間隔を狭く密集させた状態で配置しても、浮動体２が互いに衝突することがない。これにより、単位面積当たりに設置できる浮動体２の数を増やすことができるので、波力発電装置１を設置する海域における単位面積当たりの発電量を大幅に増加させることができる。
【００６４】
この波力発電装置１を水中に設置する際には、支持体３に浮動体２を予め設置し、波力発電装置１全体を一度に水中に配置する。この構成により、複数の浮動体２を一度に配置できるので、波力発電装置１を設置する際の工程を短期化して工数を削減するには有利である。
【００６５】
図７に例示するように複数の支持体３を１つの基礎部２３に固定する構成にすることもできる。基礎部２３は複数の柱状部材を組み合わせて構成される構造物である。この実施形態では基礎部２３は、その下端部にアンカー１２が設置され、海底に直接固定される杭
係留方式で係留されている。比較的水深の深い海域では基礎部２３を浮くように構成して係留ロープ１１により係留する構成にすることもできる。
【００６６】
複数の支持体３を１つの基礎部２３に固定して一体とすることができるので、支持体３を水中に配置する際には一度に複数の支持体３を配置することができる。即ち１つの基礎部２３に複数の支持体３を設置する構成により、支持体３を水中に配置する際の工程を短期化して工数を削減することができる。また図６の実施形態と同様に支持体３どうしの間隔を固定できるので、支持体３および浮動体２を密集させた状態で配置して単位面積当たりの発電量を増加させることができる。
【００６７】
基礎部２３を海底に着床させている場合は、支持体３がしっかりと固定されるので、ロッド部５の下端部にウェイト６を設置しない構成としても、ロッド部５の立設状態を維持し易くなる。このような場合には、フロート４の内部にウェイト６を設置する構成にすることもできる。
【００６８】
この構成によりフロート４が下降する力が強くなるので、波長の短い波に対しても浮動体２を波に追従させやすくなり、発電効率を向上することができる。このフロート４にウェイト６を設置する際には、フロート４の内部に海水等を注入してウェイト６として利用することもできる。
【００６９】
本発明の波力発電装置１は、水面上にフロート４の一部が露出するのみであり、ロッド部５は常に水中にある状態となるので、波浪の影響を受け難い。支柱の一部が水上に突出していた従来に比べて、台風時のロッド部５に生じる外力が著しく小さくなるので、台風時の波力発電装置１の故障等を回避するには有利となる。
【符号の説明】
【００７０】
１     波力発電装置
２     浮動体
３     支持体
４、４Ａ、４Ｂ       フロート
５     ロッド部
６     ウェイト
７     フレーム部
８     貫通孔
９     柱状部材
１０   底板
１１   係留ロープ
１２   アンカー
１３   発電機構
１４   コア
１５   コイル
１６   永久磁石
１７   送電ケーブル
１８   プレート
１９   発電機
２０   回転軸
２１   ピニオンギア
２２   ラック
２３   基礎部
ｐ     支点
Ｍ     回転モーメント
Ｆ     波の力
【図１】
0006507431.tif 000002
【図２】
0006507431.tif 000003
【図３】
0006507431.tif 000004
【図４】
0006507431.tif 000005
【図５】
0006507431.tif 000006
【図６】
0006507431.tif 000007
【図７】
0006507431.tif 000008
【図８】
0006507431.tif 000009
【図９】
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