(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一と第二のフロートと、
該第一のフロートを該第二のフロートに連結し、これらのフロートが一つの回転軸周りに相対的に回転可能であるようにする第一と第二の支軸であって、該第一フロートと該第二フロートは、連結されたとき、その中央空所を形成する該第一と第二のフロート支軸と、
モーターハウジングに終わる上端と下端とを有する支柱であって、該モーターハウジングが防水の内部室を形成し、該モーターハウジングは、その対向側壁に一個が設けられた少なくとも二つの封止軸受を含んでいる該支柱と、
該防水の内部室に配置された回転式の出力取出し部と、
該少なくとも二つの封止軸受のひとつに回転可能に支持され、該第一のフロートを該回転式出力取出し部に連結する第一駆動軸であって、該第一のフロートの該回転軸周りの回転が該第一駆動軸を回転させるようにされた該第一駆動軸と、
該少なくとも二つの封止軸受のひとつに回転可能に支持され、該第二のフロートを該回転式出力取出し部に連結する第二駆動軸であって、該第二のフロートの該回転軸周りの回転が該第二駆動軸回転させるようにされた該第二駆動軸とを有する、波エネルギー変換機であって、
該支柱は、該第一フロートと第二フロートにより形成される該中央空所内に収められ、該第一駆動軸と第二駆動軸を通して該第一フロートと第二フロートを支持しており、
該支柱の下端は、水中に延びており、該第一フロートと第二フロートは、水面に支持され、水の波動の上下動と波動のスラストが、該支柱と、該第一フロートと第二フロートを互いに対して該回転軸周りに回転せしめて、回転エネルギーを該モーターハウジング内の該出力取出し部に伝達するようにされた波エネルギー変換機。
【請求項２】
さらに該支柱下端に取付けられた押上板を有し、該押上板が該波エネルギー変換機を安定させ、波の上下動による支柱の押上運動に抵抗する作用をする請求項１に記載の波エネルギー変換機。
【請求項３】
該支柱は、該支柱が回転する枢動点を有している請求項２に記載の波エネルギー変換機。
【請求項４】
該枢動点が、押上板と水面との間にある請求項３に記載の波エネルギー変換機。
【請求項５】
該押上板に取付けられた三点係留装置をさらに有する請求項２に記載の波エネルギー変換機。
【請求項６】
該押上板は、円形状であってその周囲に取付けられたケーブルウィンチを有し、該波エネルギー変換機を波の移動方向に対して回転させるために、該ケーブルウィンチは、少なくとも一つの係留装置に連結されている請求項５に記載の波エネルギー変換機。
【請求項７】
支持ケーブルにより該支柱下端に取付けられた安定板をさらに有し、該安定板が波エネルギー変換機を安定させ、該支柱の垂直運動を抑える作用をする請求項１に記載の波エネルギー変換機。
【請求項８】
該出力取出し部が、該防水の内部室内において該モーターハウジングに取付けられたハウジングと、該  第一と第二の駆動軸の少なくとも一つに取付けられたローターアセンブリとを有する低速高トルクの発電機である請求項１に記載の波エネルギー変換機。
【請求項９】
該出力取出し部はさらに、二つの低速高トルク発電機を有しており、その各々が、該防水の内部室内において該モーターハウジングに取付けられたハウジングを有し、該発電機の第一が該第一駆動軸に取付けられたローターアッセンブリを有し、該発電機の第二が該第二駆動軸に取付けられたローターアッセンブリを有している請求項１に記載の波エネルギー変換機。
【請求項１０】
該第一と第二の低速高トルク発電機の各々が、約８０トンの発電機である請求項９に記載の波エネルギー変換機。
【請求項１１】
該出力取出し部が、該第一駆動軸に取付けられたステーターアセンブリと該第二駆動軸に取付けられたローターアセンブリとを有する低速高トルク発電機を有する請求項１に記載の波エネルギー変換機。
【請求項１２】
該第一と第二のフロートがさらに、該第一と第二のフロートの下側に取付けられた整向ベーンを有しており、該整向ベーンが該波エネルギー変換機の向きを決める作用をする請求項１に記載の波エネルギー変換機。
【請求項１３】
波の移動方向に対して波エネルギー変換機の向きを決める作用をするために、該第二のフロートの下側に設けられた舵をさらに有する請求項１に記載の波エネルギー変換機。
【請求項１４】
該舵は、該回転軸が波の移動方向と直角になるように該波エネルギー変換機の向きを整向する請求項１３に記載の波エネルギー変換機。
【請求項１５】
該舵は、該回転軸が波の移動方向と平行になるように該波エネルギー変換機の向きを整向する請求項１３に記載の波エネルギー変換機。
【請求項１６】
第一のフロートアセンブリと、第二のフロートアセンブリと、支柱アセンブリを有し、該第一と第二のフロートアセンブリは、一つの回転軸の回りで互いに回転できるように一対の軸受を通して互いに回転可能に連結され、該第一と第二のフロートは、該支柱が挿入される中央空所を形成するように構成されており、該支柱は、第一の封止軸受により該第一のフロートに回転可能に連結され、さらに、該支柱が、該第一と第二のフロートに対して該回転軸の周りで相対回転可能になるように該第二の封止軸受に連結され、該支柱は、その頂部に防水のモーターハウジングと、該防水モーターハウジング内に出力取出し部とを有し、該出力取出し部は、該第一の封止軸受を通ると共に該第一フロートと連結する第一の駆動軸と、該第二の封止軸受を通ると共に該第二のフロートに連結する第二の駆動軸を有している波エネルギー変換機を水中に係留するステップと、
該波エネルギー変換機を波の移動方向に対して整向するステップを有する水の波のエネルギーを変換する方法。
【請求項１７】
該波エネルギー変換機は、該回転軸が、波の進行方向に対して直角になるように整向される請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
該波エネルギー変換機は、該回転軸が、波の進行方向に対して平行になるように整向される請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、２００９年２月２０日に出願された米国仮特許出願６１／２０２３５１に関連し、その優先日を主張する。この出願の内容はこの出願に合体される。この発明は、海洋やその他の大量の水に見られる波エネルギーの取出し、特に波エネルギーを電気エネルギーに変換することに関する。
【背景技術】
【０００２】
大量の水において形成される波は、この発明の装置と方法により取出そうとする運動エネルギーと位置エネルギーを有している。
より詳しく言えば、この発明の目的は、海洋の波の水力学的サージ（水平成分）と上下動（垂直成分）のエネルギーを直接駆動式回転発電のため回転軸運動に効率的に変換する構造と方法を与えることである。
【発明の概要】
【０００３】
波動を機械的回転運動に変換する独特のアプローチについて述べる。波の上下動からのみエネルギーを取出す他のシステムの二倍のエネルギーを取り出せるように、海洋の波が有する上下動とサージとの両方から波エネルギー変換機（ＷＥＣ）。
【０００４】
ＤＤＲ発電機又は機械的回転軸により駆動される他の出力取出し部（ＰＴＯ）と共に作動する波-回転エネルギーアプローチを与える波エネルギー変換機についても説明する。このシステムは、波エネルギーを利用できる、大径、高出力且つ低トルク直接駆動式回転発電機の使用を可能にするがそれのみに限られず、他の変換方法に比較してよりコスト効果が高く効率的な波エネルギー変換をも可能にする。
【０００５】
低速高トルク回転を発生するために、海洋の波動の力が連結される方法についても説明する。この回転は、それによりＤＤＲや他のＰＴＯに連結され得る。このＰＴＯは、大きい直接駆動式回転発電機、歯車箱駆動発電機、ベルト駆動発電機、水ポンプシステム、水脱塩装置、空気ポンプシステムさらに水力ポンプその他類似のあらゆる形態の回転力変換装置を含みうる。
【０００６】
構造と方法は、機械的な実施装置を含みとりわけ、主駆動軸の回転速度の増大を可能にする。さらに、発電機のエアギャップにおける磁力線を増大する実施方法をも与える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
この発明は、添付の図面と関連して、以下の詳細な説明を参照すれば容易に理解できるであろう。図において、
【０００８】
【図１】この発明の波エネルギー変換機の等角図。
【図２】海洋の波を代表して表した図。
【図３】波エネルギー変換機の例の断面図。
【図４Ａ】波エネルギー変換機の例の等角図。
【図４Ｂ】波エネルギー変換機の例の等角図。
【図４Ｃ】波エネルギー変換機の例の等角図。
【図５】波エネルギー変換機の例の等角図。
【図６】波エネルギー変換機の例の等角図。
【図７】前フロートと後フロートの断面図で、連結支持軸の一例を示す。
【図８】波エネルギー変換機の一例の実施例の部分切取り図。
【図９】波エネルギー変換機の一例の実施例の等角図。
【図１０】波エネルギー変換機の一例の等角図。
【図１１】この発明に係る波エネルギー変換機の一実施例の側面図。
【図１２】波エネルギー変換機の一例の等角図。
【図１３】波エネルギー変換機の一例の等角図。
【図１４】この発明の部分等角図。
【図１５】波エネルギー変換機の一例の等角図。
【図１６】波エネルギー変換機の一例の等角図。
【図１７】波エネルギー変換機の一例の等角図。
【図１８】この発明の波エネルギー変換機の一実施例の部分等角図。
【図１９】波エネルギー変換機の一例の等角図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１に示された波エネルギー変換機１０は、前フロート１１と後フロート１２を有する。これらのフロート１１、１２は、支柱１３に回転可能に取付けられている。これらのフロート１１、１２は駆動軸１８および１９（図３に図示）を介して、機械的仕事を行うために速度かトルクを利用する機械的回転システム（発電、水ポンプ、または同様の機能）に取付けられている。図１に見られるように、外ボディーは三つの構成品、すなわち支柱１３、前フロート１１および後フロート１２から成っている。フロート１１と１２は、支軸１６，１７（後者は図３に示される）により互いに連結され、前フロートと後フロートが互いに回転可能になっている。
【００１０】
水の波２０は、図２に大まかに描かれているような回転微小部分の運動、すなわち波に曝された本体に対して垂直な上向力２１と下向力２２を発生する上下動と、波が本体に対して与える水平力２３を発生するサージから成っている。図２に示された回転力２２、２３の大きさは、水面において最大で、水深が増加するにつれて減少する。図１のフロート１１、１２は、波２０の隆起により垂直方向の力を受ける。
【００１１】
図３において、フロート１１，１２は、互いに動きを許すように支軸１６、１７により連結されている。駆動軸１９は、支柱１３のトップに載置されたモーターハウジング３０を通過することでフロート１１を駆動軸フランジ３１に連結している。駆動軸１９とモーターハウジング３０の間の回転は、シールされた支柱軸受け３３により達成される。シールされた支柱軸受け３３は、ハウジング３０に対する駆動軸１９の回転を許すが、水をハウジングに入れない。同様に、駆動軸１８は、モーターハウジング３０を通過することでフロート１２を駆動軸フランジ３２に連結している。駆動軸１９とモーターハウジング３０の間の回転は、シールされた支柱軸受け３４により達成され、この軸受けは水を入れないようにハウジング３０をシールしている。駆動軸フランジ３１は、発電機の固定子アセンブリに載置され、駆動軸フランジ３２は、発電機の回転子アセンブリに取付けられる。代わりに、駆動軸フランジ３１は第一の発電機の回転子アセンブリに連結され、駆動軸フランジ３２が第二の発電機の回転子アセンブリに連結され、夫々の固定子はモーターハウジング３０の内部に固定されるようにもできる。一つの実施例においては、二つの８０トン発電機８０が使用される。
【００１２】
図３に示されるように、フロート表面領域は前フロート１１と後フロート１２を回転軸の周りで互い違いにすることで最大にされる。図３の支軸１７と支軸１６は、波エネルギー変換機１０の対向側に設けられた同心の軸である。これらの支軸の配置は、前フロート１１と後フロート１２の間にこの支軸周りの相対回転のみを許す。前フロートと後フロートを支柱から独立した軸受けシステムにより連結するこのアプローチは、このシステムの機能にとっては必須のものではないが、支柱軸受け３３、３４にかかる力を軽減する。
【００１３】
図１に示めされた支柱押上板１４は、水面からの深さの故に、より小さな上下力に曝される。この板の水面下の配置は、支柱１３が垂直方向に比較的不動にされ、フロート１１，１２の垂直運動に抗するのを助ける。
【００１４】
出力取出口（ＰＴＯ）は、支柱１３かフロート１１か１２に設けられるが、特定の設計目的に適するようにどこに設けてもよい。図８には、第一と第二の直接回転発生用ＰＴＯ３５、３６が示されているが、ＤＤＲ発電機(既述)、歯車箱式発電機、ベルト駆動発電機、水ポンプシステム、脱塩装置、空気ポンプシステム、流体ポンプ又は類似のいかなる機械式伝動装置を用いることができる。
【００１５】
一実施例においては、第一のＰＴＯ３５は、フランジ３１を介して駆動軸１９に連結される。第二のＰＴＯ３６は、フランジ３２(図８には示されない)を介して駆動軸１８に連結される。支柱１３とフロート１１および１２との相対回転は、第一および第二ＰＴＯを駆動し、波動を利用可能な出力に変換する。先に述べた様に、支柱の前後ゆれ（サージエネルギー）とフロートの縦ゆれ（上下動のエネルギー）は組み合わさって相補的な総エネルギーを創出し、個々の支柱とフロートが作るより大きな合算された速度と力を生じる。この総エネルギーは、ＰＴＯに伝達されて、発電、水ポンプ、空気ポンプや類似の仕事を行わせる。
【００１６】
別の実施例においては、単一のＰＴＯが、駆動軸１８、１９に連結され、ローター（図示せず）が前フロート１１に取り付けられ、ステーターが後フロート１２に取り付け（又はその反対）られるようにされる。このシステムの上下動は、フロート１１と１２の間の相対回転運動を生じる。ＰＴＯをフロート間にのみ連結することで、取り出されるエネルギーは、フロート間の相対運動のエネルギーとなる。フロート間の運動は、支柱システムとフロート体に対する上下運動の寄与分との合計により増加されることを流力モデルが示している。しかしながら、この配置の利点は、回転速度が増大されることと発電コストが低減されることである。ステーターとローターの両方が、フロート運動により反対方向に回転されるので、ローターとステーターとの相対速度は、ステーターに載置された支柱の速度の二倍である。発電機設計の分野においては、一般に速度が増大すれば、コストが下がるということはよく知られている。
【００１７】
他の実施例においては、図９に示されるように、二つのＰＴＯがハウジング３０内に、即ち、支柱の外表面上に載置され、出力側とシステムの支柱板側が防水カバーで囲まれる。この第二の配置においては、ＰＴＯ３７は、ローター（図示なし）が一方のフロート１１に固定され、ステーター（図示なし）が他のフロート１２に固定されている。ＰＴＯ３８について、その逆で、ローター（図示なし）がフロート１２に固定され、ステーター(図示なし)がフロート１１に固定されている。両ＰＴＯは、フロート１１と１２の相対的運動により駆動される。ステーターとローターが、互いに逆に回転されるので、これらの間で増大された発電速度という同じ利点が実現される。
【００１８】
図４Ａ−４Ｃは、色々な波動状態が波エネルギー変換機１０に与えられた時の、フロート１１と１２の互いの位置、およびフロートと支柱１３との互いの位置を示している。さらに特定すれば、図４Ａは、支柱１３が水平に対してほぼ直角で、フロート１１とフロート１２が下方に回転した状態を示す。図４Ｂにおいて、フロート１１と１２は支軸１６の回りにほぼ水平になるように回転し、支柱１３は、垂直位置からずれるように回転している。図４Ｃにおいては、フロート１１は、水平より上に時計方向に回り、フロート１２は時計方向に水平より下の角度に回り、支柱１３は、支柱軸受け３３、３４の回りに反時計方向に回転している。フロート１１、１２および支柱１３の運動は、これらに加わる波力に対する反応であり、これらの各運動は、波エネルギー変換機１０により波エネルギーの変換をもたらせる。フロート１１と１２は、フロートに作用する上下力により支柱１３に関して回転運動を受けながら、寄せて来る波の各山と谷と共に上下に回る。
【００１９】
図１のフロート１１および１２は、図２に示された波のサージにより水平力２１および２２を受ける。フロート１１および１２は、支柱１３に対して回転を許される。図４Ｂは、フロート１１と１２および支柱１３がサージ力により右方に引かれていることを示す。サージ力は、支柱１３の底、押上板１４において小さい。支柱１３の頭と底の間の水平方向のこの力の差は、支柱にモーメントを起こし図４Ｂに示されるように、支柱が右方に前後揺れするようにする。このシステムはバラストを積んでおり、支柱１３の所望の枢動点１５を得るように設計され、この枢動点は、前後揺れ動作の速度と吸収するエネルギー量に影響を与える。この前後揺れ動作の最適化は、この開示を読んだ上で、設計上の優先事項に基づいて設計者が決めることであるが、理想的には、枢動点１５は、モーターハウジング３０と押上板１４の間である。支柱１３が、前後に揺れるにつれて支柱１３と、フロート１１、１２は相対的回転運動を起こす。
【００２０】
サージと上下力のいずれの場合にも、駆動軸１８と１９を介して力を伝達するために速度とトルクを持ってフロート１１と１２は、支柱１３の回りを回転する。これらの上下動とサージによる回転の最終の結果は、方向と力において相補的（相反しない）であると仮説づけられ、数値モデル化されている。これら二つの運動の合成は図４Ｃに描かれ、上下動力とサージ力は波エネルギー変換機１０に作用し、変換機は、波動の両運動（上下とサージ）からパワーを得ることが示されている。このシステムは、図示のように上下動又はサージ運動又はその両方を利用することにより、エネルギーを捕らえるためにどちらかの作動モードで作動することもできる。
【００２１】
発電システムとして、低減された発電コスト（ＣｏＥ）が他の方法よりも有利であると期待される。この波エネルギー吸収装置は、同じ出力程度の競合する波エネルギー変換機の半分のサイズになる可能性を秘めている。サイズの低減は投資コストとＣｏＥを低減する。ＣｏＥは、低速高トルクの回転運動が使用されるときには、大径の発電機を使用する電磁気的設計の最適化により発電機の資金の低減によりさらに低減される。稼動と維持のコストはシステムの作用上の形により低減される；すなわち最小の可動部品数である。可動部品は、海上に設置された物体がしばしば受ける急激な負荷の影響を低減するように、寄せる波とともに流体的に作用する。この構造と方法は、修理期間とコストを低減する。回転速度と駆動トルクは上下エネルギーとサージエネルギーの双方を引き出すことで増大される。本体の運動の速度を増加することは、発電機に対する資本コストを低減する助けとなり、システムの構成部品はこの優先度を満たすよう設計できる。この開示において説明されたいくつかの方法において、すべての中間段階を省略することにより、信頼性を改善できる。ＷＥＣ耐性はこのシステムのもう一つの利点である。この設計の結合された利点は、構造上の負荷および係留の負荷を軽減し、潮流の変化に適応できるというこの波エネルギー変換機の流体中の動作をもたらす。
【００２２】
説明されたこれらの方法は、寄せる波エネルギーの上下エネルギー成分とサージエネルギー成分を捉える点吸収構造をとるために、ＷＥＣからの回転運動を利用する。サージ成分と上下成分の両方を捉えることで、波エネルギー装置の最大捕捉エネルギー波長はλ／π（ここでλ＝波長）となり、これに比し上下成分のみを捉える装置では、λ／２πとなる。この捕捉波長の改善は、波エネルギー変換機のサイズとコストを低減するものと期待される。この出願において、回転軸により回転されるいかなる機構やシステムに適用可能なので、発電機、ポンプ、又は回転機構を厳密にすることは、この発明のクレームにとっては本質的なことではない。
【００２３】
図５と６においては、支柱１３は、短くされ、安定板９は、ケーブル又はチエン３１により支柱１３に連結されている。支柱を短縮することで、前後揺れを増加し、サージモードにおけるフロートと支柱の相対スピードを増加させる。ケーブル３１を通して連結された押上板１４は、上下動モードにおける上下力を許容し、安定板９が水中にとどまり押上板の作用の有効性を増大させる。短い支柱１３は、システム全体のコストを下げ、力の吸収とＰＴＯスピードを最適化し、安定板位置を下げ、上下動の応動を増大する。
【００２４】
支柱１３は、フロートの上下動に抵抗するように、上下に対して比較的硬く設計されている。支柱１３は、支柱の浮力を、波の谷が支柱の上にある時の正の浮力と、波の山が支柱の上にある時の負の浮力の間で変化させるバラスト室を持つように構成してもよい。支柱１３は、沈んでしまわないように浮力を維持しつつ、正と負の浮力の間で変移するように設計される。この条件は、支柱１３の上下運動がフロート１１と１２の上下運動と反対（１８０度の位相差）になるようにする。支柱のこの浮き沈み可能な設計は、支柱の下部にある圧縮可能なバラスト室（図示なし）を使用することにより達成される。波の山が支柱１３の上にある時は、波からのより高い圧力がバラスト室を圧縮し、フロートが浮力の均衡に達するまで支柱１３を沈める。反対に、波の谷が支柱１３の上にある時は、浮力室に働く圧力は低減し、バラスト室が膨張し、フロート１１と１２が支柱１３との均衡に達するまで支柱が上昇する。この駆動と上昇作用は、フロート１１、１２と支柱１３との間の運動範囲を拡大し、波エネルギー変換効率を改良するのに利用できる。さらに、支柱における適正なバラスト位置は、捕捉される力を増大させるとともに支柱とフロートとの相対スピードを最適化できる。
【００２５】
このシステムの適切な稼動に対する課題は、方向性の制御である。力取出し効率はフロート１１と１２の適正な方向と寄せる波フロントに関する回転方向により改善される。一般的に、回転軸の方向が、波フロントと平行であるとき効率は最大となり、回転軸が波フロントに直角であるとき、効率は最小となる。現在の波エネルギーに依存して、打ち寄せる波フロントに対してフロートの方向を変えることによりシステム効率を最適化することができる。エネルギーが大きい海の状態においては、フロート方向を効率の低い位置に変えることが好ましいことが理解される。
【００２６】
方向性は、装置を通過して流れる水の方向により影響を受ける。波環境の平均ドリフト流は、浮体に作用する流れの一つの源である。浮体に作用する流れの他の源は浮体に作用する主要な潮流である。水面上の浮体に作用する風も方向性に影響を与えるであろう。図１０に示された整向ベーン３９は、フロート１１と１２の下方の水を取入れるのに使用できる。これらの整向ベーン３９は、好まれる影響に応じて、前フロートか後フロートまたはその両方に設けることができる。整向ベーン３９は、フロート１１と１２をそれに作用する流れの方向に整合させる。図１０に描かれているように、整向ベーン３９は、フロートの外殻により囲まれている。整向ベーン３９をこのように囲むことにより、フロートの下方から作用する波のおかげで、波動からの整向効果が増大される一方、潮流からの影響は最小化される。整向ベーン３９のサイズ、長さおよびアスペクト比は整向性能に及ぼすベーンの影響の大きさを増加又は減少させるために変えてもよい。代案として、整向ベーン３９は、装置が波の方向に保たれるように、方向舵効果を与えるために後フロートに対して用いることができる。
【００２７】
他の実施例において、図１１に示されるように、舵４０が波の中でフロートの方向を制御するために使用できる。一より多い舵を用いてもよい。舵は３６０度回転のどの位置に設けてもよい。舵は、固定されたり、手動で制御されたり、多くの船舶において使用されているオートパイロットと類似の既存の技術により自動的に制御されたりする。舵の制御は、支配的な波の方向、支配的な流れ、風およびドリフトなどを考慮に入れて行い、所望の浮体方向を維持するために舵をセットする。
【００２８】
他の実施例において、方向性を制御するために、二点係留システムが利用される。このシステムは、図１２に示されるように、緩く係留されている。図１２において、緩い係留線４１は支軸１６に取付けられ、第二の係留線４２は、支軸１７に取付けられている。図１４に示されるケーブルウィンチ４３のような機構が、どちらかの係留線を短くしたり緩めたりするために使用できる。こうしてフロートが所望の方向に向くようにフロートに回転を起こす。
【００２９】
他の実施例においては、方向を制御するために三点係留システムが使用される。このシステムは、図１３に示されるように、緩く係留される。係留線４１，４２、および４４は変換機１０の押上板１４に従来の手段により取付けできる。一つの実施例においては、係留線４１と４２は、図１４に示されるように、ケーブルウィンチ４３を通して押上板１４への共通の係留点を形成する。図１４に示されるように、ケーブルの方向を調節することにより、押上板１４は、変換機１０を所望の方向に向けるため、所定の方向に向くように回転される。
【００３０】
他の実施例においては、図１のフロート１１と１２の上面領域は、ソーラーパネル５２、５３により覆われている。これは、太陽に関して直接視線に入る大きなしかも遮られない表面領域のおかげで特に関心のあることである。特に夏季において波のパワーが低いときに、波のパワーをソーラーパワーで補うことは、各ＷＥＣからのより連続的なパワーの供給になる。
【００３１】
システム構成部品の外形は、異なる季節の間の異なる潮流上での使用に適するよう多くのファクターに基づいて最適にすることができる。フロート１１と１２は、長さに対する狭い幅を持たせ、あるいはより広いアスペクト比を持たせて構成してもよい。フロート外形は、波高、波の周期、季節的波スペクトル密度、捕捉パワーおよび方向性を考慮して最適にされる。フロート形状は、図示された形状に限定されず、もっと曲線的な円形状を取りうる。フロート１１と１２は、円筒状又は長方形にもできる。
【００３２】
波の状態、例えば波の山と谷の距離に応じて、図１７に示されるように調節可能なアームを使用してフロート１１と１２を分離したり、図１６に示されるように、フロート形状を変えたり、図１７、１８に示されるように、フロートの方向を直したり、図１９に示されるように、追加の安定板を加えたり又は浅い水中では支柱を海底に埋め込んだりするのがよい。
【００３３】
図１６に関して、フロート１１、１２の側面がここでは涙滴形に示され、フロートがアームの中心軸周りに回転できるように夫々アーム４７、４８に載置されている。フロートの形状は、限定されない。フロートの形状は水力学的動作に向くよう最適化される。これらのフロートは、円筒、方形、三角形及び曲線のいろんな組み合わせを含みうる。回転軸も限定されず変更できる。フロートの回転は、フロートの水面での剛性、フロートの重心及びフロートの水面高さを含む水力学的効率を変化させる。可変式バラストフロート１１、１２は、そのほかの水力学的最適性を与えることができるであろう。
【００３４】
図１７に示されるように、アーム４７、４８の長さは、海水状態に適するようにまたは取出すエネルギーの量を制御するために変えることができる。波エネルギー変換機のこの実施例においては、フロート１１、１２は、マウント４９、５０を介してアーム４７、４８にそれぞれ回転可能に連結されている。フロートのヨー回転は、ハウジング３０内のＰＴＯの回転軸に対して直交するように回転することを許す。フロートは、ＰＴＯの回転軸に対して平行あるいは直交と平行の間になるように、アーム４７、４８上で回転できる。実際に、二つのフロートの方向は、図１７に示されるように異なりうる。フロートは波から吸収するエネルギーの量を制御するために自動又は手動により調節される。
【００３５】
図１８に示されるように、図１０の整向ベーン３９、図１１の舵４０の代わり又はそれに加えてまたはそれらを組み合わせて押上板１４の底に舵５１を加えることも可能である。
【００３６】
図１９に示されるように、支柱１３を安定させるために、押上板１４から安定板５４を吊り下げることも可能である。同じ理由で、支持ケーブル５５によって安定板５４を安定板９から又は第二の押上板（図示なし）を押上板１４から、またはこの発明の波エネルギー変換機の作動を安定させるために、これらの板の組み合わせを吊り下げることも可能である。
【００３７】
この発明の上述の説明から容易に理解されるように、好ましい構造及び稼動方法が説明されたが、この発明の範囲から外れることなく、その他の構造と手段がその代わりに用いられる。
【図１】
0005336613.tif 000002
【図２】
0005336613.tif 000003
【図３】
0005336613.tif 000004
【図４Ａ】
0005336613.tif 000005
【図４Ｂ】
0005336613.tif 000006
【図４Ｃ】
0005336613.tif 000007
【図５】
0005336613.tif 000008
【図６】
0005336613.tif 000009
【図７】
0005336613.tif 000010
【図８】
0005336613.tif 000011
【図９】
0005336613.tif 000012
【図１０】
0005336613.tif 000013
【図１１】
0005336613.tif 000014
【図１２】
0005336613.tif 000015
【図１３】
0005336613.tif 000016
【図１４】
0005336613.tif 000017
【図１５】
0005336613.tif 000018
【図１６】
0005336613.tif 000019
【図１７】
0005336613.tif 000020
【図１８】
0005336613.tif 000021
【図１９】
0005336613.tif 000022