(57)【要約】  本発明は、半浸水型プラットフォーム（２）であってプラットフォーム（２）の首部（７）から尾部（８）まで延在する少なくとも１つの長手方向ケーシング（４）を設けられた半浸水型プラットフォーム（２）と；プラットフォーム（２）に取り付けられた波エネルギー機械（３）とを含む波エネルギー発電施設（１）に関する。機械（３）は、プラットフォーム（２）の首部でケーシング（４）に横方向に取り付けられたガントリ（１７）と；波エネルギーが機械的エネルギーに変換されることを可能にするように配置されたフロート（１８、１９）、すなわち、少なくとも１つの第１フロート（１８）、および第１フロート（１８）に対して長手方向にオフセットされた少なくとも１つの第２フロート（１９）と；変換器（３４）とを含む。プラットフォーム（２）は、プラットフォーム（２）のケーシング（４）の下縁部（１０）内を横方向に延在する少なくとも１つの安定用フィン（１２）を含む。【選択図】図１
2017509829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波エネルギー発電施設（１）であって、
−  半浸水型プラットフォーム（２）であって、前記プラットフォーム（２）の首部（７）から尾部（８）まで延在する少なくとも１つの長手方向ケーシング（４）を設けられた半浸水型プラットフォーム（２）と、
−  前記プラットフォーム（２）に取り付けられた波エネルギー機械（３）であって、
・前記プラットフォーム（２）の前記首部で前記ケーシング（４）に横方向に取り付けられたガントリ（１７）と、
・波エネルギーが機械的エネルギーに変換されることを可能にするような方法で配置されたフロート（１８、１９）であって、各フロート（１８、１９）が、前記プラットフォーム（２）の前記首部（７）の方に面する首部（２２）と、前記プラットフォーム（１）の前記尾部（８）の方に面する尾部（２３）とを含み、各フロート（１８、１９）は、前記ガントリ（１７）に固定され、前記フロート（１８、１９）の前記首部（２２）の側に配置されたシャフト（２０）上で前記ガントリ（１７）に対して回転する性能が付与されている、フロート（１８、１９）と、
・変換器（３４）と
を含む波エネルギー機械（３）と
を含む波エネルギー発電施設（１）において、
−  前記波エネルギー機械（３）が、少なくとも１つの第１フロート（１８）と、前記第１フロート（１８）から前記プラットフォームの前記首部（７）の方へオフセットされた少なくとも１つの第２フロート（１９）とを含むこと、
−  前記プラットフォーム（２）が、前記プラットフォーム（２）の前記ケーシング（４）の下縁部（１０）内で横方向に延在する少なくとも１つの安定用フィン（１２）を含むこと、
を特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項２】
請求項１に記載の波エネルギー発電施設（１）において、前記第１フロート（１８）は、前記ガントリ（１７）に固定された第１シャフト（２０）上で前記ガントリ（１７）に対して回転する性能が付与され、前記第２フロート（１９）は、前記ガントリ（１７）に固定された第２シャフト（２１）上で前記ガントリ（１７）に対して回転する性能が付与され、かつ、前記プラットフォーム（２）の前記首部（７）の方へ前記第１シャフト（２０）に対して長手方向にオフセットされることを特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項３】
請求項１または２に記載の波エネルギー発電施設（１）において、前記プラットフォーム（２）は、少なくとも１つの第１フロート（１８）がその中に配置される中央レーン（６）を画定する少なくとも２つの長手方向ケーシング（４）を含むこと、前記ガントリ（１７）が前記ケーシング（４）の間に横方向に取り付けられること、および少なくとも１つの第２フロート（１９）が前記中央レーン（６）の外側に取り付けられることを特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項４】
請求項３に記載の波エネルギー発電施設（１）において、前記波エネルギー機械（３）が、前記中央レーン（６）の各側に１つ配置された少なくとも２つの第２フロート（１９）を含むことを特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の波エネルギー発電施設（１）において、前記プラットフォーム（２）がその尾部（８）に、前記ケーシング（４）に固定された横方向浮力ビーム（１１）を含むことを特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の波エネルギー発電施設（１）において、各フロート（１８、１９）は底面（２４）および側壁（２５）を含み、前記フロート（１８、１９）の水線（２７）に一致するつり合い位置を中心にして前記ガントリ（１７）に対して回転する性能が付与されること、および前記フロート（１８、１９）はその尾部（２３）の近くで前記側壁（２５）から突出する一対のフィン（２８）が設けられ、各フィン（２８）はその尾部（２３）に向かって下方へ前記水線（２７）に対して傾斜した腹面（２９）を有することを特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の波エネルギー発電施設（１）において、前記変換器（３４）が少なくとも１つのラチェットホイール（３５）を含むことを特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項８】
請求項７に記載の波エネルギー発電施設（１）において、前記変換器（３４）が、ラチェットホイール（３５）と直接噛み合う状態で前記シャフト（２０、２１）に固定された主ギヤホイール（４２）を含むことを特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項９】
請求項８に記載の波エネルギー発電施設（１）において、前記変換器が、反転ピニオン（４４）を介してラチェットホイール（３５）と噛み合う状態で前記シャフト（２０、２１）に固定された副ギヤホイール（４３）を含むことを特徴とする波エネルギー発電施設（１）。
【請求項１０】
請求項１乃至９の何れか１項に記載の発電施設（１）において、前記変換器が少なくとも１つのフライホイール（４５）を含むことを特徴とする発電施設（１）。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか１項に記載の発電施設（１）において、前記波エネルギー機械（３）が、少なくとも１つの追加のフロート（４６）を含み、前記追加のフロート（４６）は、前記追加のフロート（４６）の前記尾部（２２）の側において前記シャフト（２０）上で前記ガントリ（１７）に対して回転する性能を付与されていることを特徴とする発電施設（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギー生産の分野に関し、より詳細には、波エネルギーからの電気エネルギーの生産の分野に関する。
【０００２】
本発明は、プラットフォームと、このプラットフォームに取り付けられかつフロートを取り付けられた波エネルギー機械とを装備された波エネルギー発電施設に関し、波に従うフロートの上方または下方移動（これはフロートに水平方向の推力も及ぼす）が液圧エネルギーに変換され、次にこの液圧エネルギーが変換器、機械的システム、発電機に接続された液圧モータ、または水力発電タービンによって電気エネルギーに変換される。
【背景技術】
【０００３】
より詳細には、波エネルギー発電施設であって、
−  プラットフォームの首部から尾部まで延在する少なくとも１つの長手方向ケーシングを設けられた半浸水型プラットフォームと、
−  プラットフォームに取り付けられた波エネルギー機械であって、
・プラットフォームの首部でケーシングに横方向に取り付けられたガントリと、
・波エネルギーが機械的エネルギーに変換されることを可能にするような方法で配置されたフロートであって、各フロートが、プラットフォームの首部の方に面する首部と、プラットフォームの尾部の方に面する尾部とを含み、各フロートは、ガントリに固定され、フロートの首部の側に配置されたシャフト上でガントリに対して回転する性能が付与された、フロートと、
・変換器と
を含む波エネルギー機械と
を含む波エネルギー発電施設が、仏国特許出願２９９２６２６号明細書またはその国際等価物である国際公開第２０１４／００１７１７号パンフレットから知られている。
【０００４】
そのような発電施設はかなり大きな寸法を有する。その長さは一般に１００ｍのオーダーであり、その幅は２５ｍのオーダーである。その設計のため、特にプラットフォームの寸法のため、当該発電施設は波の中で非常に安定し、フロートの移動の振幅を最大化すること、従ってエネルギー回収を最適化することを可能にする。
【０００５】
上記文書に記載された波エネルギー発電施設では、フロートは２つのガントリの間で対になって２本の別々のシャフトに取り付けられ、２つの対のフロートは反対（反転）方向に揺動運動において駆動される。これらの反転運動によりプラットフォームを横の傾斜に対して安定させること、および回転モーメント効果を制限すること（または打ち消すことさえ）可能になる。
【０００６】
しかしながら、この設計は、２つのガントリを形成し、それぞれ１つが技術領域を包囲することを必要とする。この結果、発電施設はより重くなり、および各技術領域内の介入を伴う比較的骨の折れるメンテナンスが必要とされる。フロートを単一シャフトに取り付けるという解決策は、構造を軽量化し、かつメンテナンスを簡単にし得るが、シャフト上で生じる回転モーメント効果のために、プラットフォームの出力の低減につながる可能性がある。これらの回転モーメント効果は実際に、プラットフォームが独自に揺動すること、およびフロートの移動の振幅を低減することを引き起こす。
【発明の概要】
【０００７】
１つの目的は、以下の利点、すなわち、良好なエネルギー出力、相対的に簡単なメンテナンス、特に横の傾斜に対する良好なプラットフォーム安定性、の内の少なくとも１つ（好ましくは全て）を提供する波エネルギー発電施設を提案することである。
【０００８】
このため、波エネルギー発電施設であって、
−  プラットフォームの首部から尾部まで延在する少なくとも１つの長手方向ケーシングを設けられた半浸水型プラットフォームと、
−  プラットフォームに取り付けられた波エネルギー機械であって、
・プラットフォームの首部でケーシングに横方向に取り付けられたガントリと、
・波エネルギーが機械的エネルギーに変換されることを可能にするような方法で配置された少なくとも１つの第１フロートおよび少なくとも１つの第２フロートであって、各フロートが、プラットフォームの首部の方に面する首部と、プラットフォームの尾部の方に面する尾部とを含み、フロートは、ガントリに固定されたシャフト上でガントリに対して回転する性能が付与され、第２フロートはプラットフォームの首部の方へ第１フロートからオフセットされている、少なくとも１つの第１フロートおよび少なくとも１つの第２フロートと、
・変換器と
を含む波エネルギー機械と
を含む波エネルギー発電施設が提案される。
【０００９】
様々な追加の特徴が、単独でまたは組み合わせて提供されてもよい：
−  第１フロートは、ガントリに固定された第１シャフト上でガントリに対して回転する性能が付与され、第２フロートは、ガントリに固定された第２シャフト上でガントリに対して回転する性能が付与され、かつ、プラットフォームの首部の方へ第１シャフトに対して長手方向にオフセットされる、
−  プラットフォームは、少なくとも１つの第１フロートがその中に配置される中央レーンを画定する少なくとも２つの長手方向ケーシングを含み、ガントリはケーシングの間に横方向に取り付けられ、少なくとも１つの第２フロートは中央レーンの外側に配置される、
−  波エネルギー機械は、中央レーンの各側に１つ配置された少なくとも２つの第２フロートを含む、
−  プラットフォームはその首部に、ケーシングの下縁部内で横方向に延在する安定用フィンを含む、
−  プラットフォームはその尾部に、ケーシングに固定された横方向浮力ビームを含む、
−  各フロートは底面および側壁を含み、フロートの水線に一致するつり合い位置を中心にしてガントリに対して回転する性能が付与され、フロートはその尾部の近くで側壁から突出する一対のフィンが設けられ、各フィンはその尾部に向かって下方へ水線に対して傾斜した腹面を有する、
−  変換器は少なくとも１つのラチェットホイールを含む、
−  変換器は、ラチェットホイールと直接噛み合う状態でシャフトに固定された主ギヤホイールを含む、
−  変換器は、反転ピニオンを介してラチェットホイールと噛み合う状態でシャフトに固定された副ギヤホイールを含む、
−  変換器は、少なくとも１つのフライホイールを含む、
−  波エネルギー機械は、少なくとも１つの追加のフロートを含み、追加のフロートは、追加のフロートの尾部の側においてシャフト上でガントリに対して回転する性能が付与されている。
【００１０】
本発明の他の目的および利点は、添付図面を参照して以下で与えられる１つの実施形態の記載を考慮する中で明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、波エネルギー発電施設の斜視図である。
【図２】図２は、図１の発電施設の上からの部分図である。
【図３】図３は、図２の発電施設の切断面ＩＩＩ−ＩＩＩの断面図である。
【図４】図４は、第１実施形態による、発電施設に取り付けられるフロートの斜視図である。
【図５】図５は、図４のフロートの部分側面図である。
【図６】図６は、図４および５のフロートの部分正面図である。
【図７】図７は、第２実施形態による、発電施設に取り付けられるフロートの斜視図である。
【図８】図８は、図７のフロートの側面図である。
【図９】図９は、図７および８のフロートの部分正面図である。
【図１０】図１０は、第３実施形態による、発電施設に取り付けられるフロートの斜視図である。
【図１１】図１１は、図１０のフロートの側面図である。
【図１２】図１２は、図１０および１１のフロートの部分正面図である。
【図１３】図１３は、ラチェットホイールと、ラチェットホイールと直接噛み合うギヤホイールとを含む、発電施設に取り付けられるエネルギー変換器を示す概略部分図である。
【図１４】図１４は、図１３のエネルギー変換器の詳細図であり、枠で囲まれた特徴部ＸＩＶを示す。
【図１５】図１５は、図１３に似た図であり、ラチェットホイールと、反転ピニオンを介してラチェットホイールと間接的に噛み合うギヤホイールとを含むエネルギー変換器を示す。
【図１６】図１６は、図２に似た図であり、代替実施形態による発電施設を示す。
【図１７】図１７は、図１６の発電施設の切断面ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩの断面図である。
【図１８】図１８は、図２および１６に似た図であり、別の代替実施形態による発電施設を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は波エネルギー発電施設１を示す。この発電施設１は、洋上に設置されるように意図され、半浸水型プラットフォーム２と、プラットフォーム２に取り付けられた波エネルギー機械３とを含む。
【００１３】
半浸水型プラットフォーム２には、少なくとも１つの細長い浮きケーシング４が備え付けられている。示されている例では、プラットフォーム２には、長手方向に互いに実質的に平行に延びるいくつかの細長い浮きケーシング４が備え付けられている。長手方向は、発電施設１が海上にあるとき、波の主たる移動方向（図２の左側に配置された矢印によって示される）に一致する。
【００１４】
示されている例において、ケーシング４は、数が２つであり、平行六面体の形状にして矩形の部分を有し、その高さは好ましくはそれらの幅よりも大きい。ケーシング４は中実または有孔の側壁５を有し、それら側壁５は、首部７（図１、２および３の左側）からプラットフォーム２の尾部８（図１、２および３の右側）まで延在する中央レーン６の範囲を一緒に定める。
【００１５】
ケーシング４の側壁５のおかげで、海水は、レーン６に沿って波の主移動方向に導かれ、それによってプラットフォーム２の回転（または横の傾斜）運動を制限する。
【００１６】
各ケーシング４は、長手方向上縁部９と長手方向下縁部１０とを有し、それらは互いに反対側にあり、および凪〜（依然波立ってはいるが）穏やかな状態の海において、それぞれ海上に現れ、浸水する。
【００１７】
各ケーシング４は、好ましくは中空であり、金属板（例えば腐食防止処理された鋼から製造されたもの）、十分に剛性でありかつ曲げ負荷および腐食に耐えることができる他のいずれかの材料から製造された複合シートまたはシートを組み立てることによって作製される。各ケーシング４は、内側リブを用いて補強可能であり、それにより、長手方向面（特にケーシングが波頂を横切って片持ちされるときまたはその２つの端部で２つの連続する波頂によって支持されるとき）、および横断面（特に局所的な渦が発生した場合）の両方において曲げ応力により耐えるようにする。
【００１８】
各ケーシング４はさらに、バラストタンクを形成するために区画化可能であり、バラストタンクは、水線を調整するために少なくとも部分的に海水で満たす、または空にすることができる。バラストタンクを満たすことおよび空にすることは、好ましくは自動的に作動されるポンプを使用して実行可能である。この調整は、水線がおおよそケーシング４の中間に沿って横たわるように、換言するとケーシング４の喫水と乾玄が実質的に同じであるように実行されると好ましい。
【００１９】
図１および３に示される一実施形態によれば、各ケーシング４は、尾部８に、拡張および／または隆起された端部（特に図３で見ることができる）を有する。結果として、ケーシング４中に捕捉された空気の体積が増えるにつれ、プラットフォーム２の浮力は尾部８で局所的に増大される。
【００２０】
図１、２および３で見ることができるように、プラットフォーム２は、その尾部８に浮力ビーム１１を含み、浮力ビーム１１はケーシング４に固定され、横方向に延在し、ケーシングを接続する。ケーシング４を結合し離間するその機能およびプラットフォーム２を補強するその機能に加えて、ビーム１１は、尾部８を常時海面に維持するために、浮きとして機能する。換言すると、図３ではっきり見ることができるように、尾部８は（図中鎖線で示される）波に付き従う。
【００２１】
ビーム１１は長手方向部分（図３）においてどのような形状を有してもよいが、その浮き機能を最適化するために、円形の形状を有することが好ましい。従って、示されている例において、ビーム１１は、それ自体中空かつ管状であり、円形の断面のものである。ビーム１１の垂直方向位置決めは、プラットフォーム２の設計に、特にケーシング４の形状に合うように調整され、示されている例において、ビーム１１は、ケーシング４のほぼ中腹に延在する。
【００２２】
プラットフォーム２はさらに、海で通常は常に浸水する少なくとも１つの安定用フィン１２を含み、このフィン１２は、プラットフォーム２の首部７において、ケーシング４の下縁部１０内で横方向に延在する。
【００２３】
この首部フィン１２は、プラットフォーム２の長さの一部だけに延在する（典型的にその長さの１／５〜１／１０）。
【００２４】
フィン１２は、実質的に平らであり、ケーシング４の長手方向下縁部１０と平行でありかつそれに面する上面１３または背面と、下面または腹面１４とを有し、それを用いてプラットフォーム２は、プラットフォーム２に固定されたカテナリー１５を用いて海底に繋ぎ止めることができる。カテナリー１５をフィン１２に繋ぎ止めることは、プラットフォーム２を波に面するように自動的に方向付けることができ、その力はその軸に沿って適用され、それによってカテナリー１５を常に張った状態に維持することを意味する。
【００２５】
フィン１２はＵ字状の断面を有し、およびケーシング４の下縁部１０からその垂直方向に連続して延在する２つの横方向側部１６を含み、その結果、背面１３はケーシング４の下縁部１０からある距離の所に延在し、その結果、フィン１２はケーシング４よりも低い高さに配置され、波の影響から保護されるのに十分な深さで常に浸水される。
【００２６】
この結果、プラットフォーム２は、フィン１２の上にある水柱の重さのため安定したトリム姿勢で据えられ、およびこれはプラットフォーム２の運動、特に回転（または横の傾斜）運動を減衰する減衰器として機能する。カテナリー１５によって繋ぎ止められたフィン１２のおよびプラットフォーム２の減衰機能の組み合わされた効果は、プラットフォーム２の首部７がいくらか波の影響を受けにくく、実質的に一定のトリム姿勢を維持することを意味する。
【００２７】
対照的に、尾部８は、ビーム１１の浮力と組み合されるケーシング４の尾部端部の浮力のため波に従う。従って、波はプラットフォーム２を尾部８で揺動させ、これはフィン１２の横方向中間線とおおむね一致する軸に中心が置かれる。
【００２８】
波エネルギー機械３は首部７でプラットフォーム２に取り付けられる。機械３は第１に、フィン１２と垂直方向に整列した状態でケーシング間に横方向に延在するようにケーシング４に取り付けられたガントリ１７を含み、ガントリはケーシングをそれらの上縁部９で結合する。
【００２９】
波エネルギー機械３は第２に、プラットフォーム２に対して回転する性能を有するフロート１８、１９を含み、それらは波エネルギーが機械的エネルギーに変換されることを許容するように設計され、すなわち、
−  少なくとも１つの第１フロート１８は、ガントリ１７に固定された第１シャフト２０上でガントリ１７に対して回転する性能が付与され、
−  少なくとも１つの第２フロート１９は、同様にガントリに固定された第２シャフト２１上でガントリ１７に対して回転する性能が付与されている。
【００３０】
各フロート１８、１９は、プラットフォーム２の首部７の方を向く首部２２と、プラットフォーム２の尾部８の方を向く尾部２３とを含む。
【００３１】
第１シャフト２０は第１フロート１８の首部２２の同じ側に（すなわちその上流端部に）据え付けられる。同様に、第２シャフト２１は、第２フロート１９の首部２２と同じ側に（すなわちその上流端部に）据え付けられる。このようにして、フロート１８、１９は作動中、同じ回転方向に揺動性回転運動するように駆動される。
【００３２】
しかしながら、図２および３ではっきり見ることができるように、第２フロート１９は、第１フロート１８に対して長手方向にプラットフォーム２の首部７の方にオフセットされている。フロート１８、１９間の長手方向に測定されるこのオフセットは、Ｄ１で示されている。このオフセットＤ１は、フロート１８、１９の首部２２の間で、それらの尾部２３の間で、またはそれらの各重心間で測定されてもよい。
【００３３】
特に図１〜３に示される１つの特定実施形態によれば、第２シャフト２１は、第１シャフト２０に対して長手方向にオフセットされる。シャフト２０、２１間の長手方向に測定されるこのオフセットは、Ｄ２で示されている。
【００３４】
特にフロート１８、１９が同一のとき、オフセットＤ１およびＤ２は同一であり得る。しかしながら、オフセットＤ１およびＤ２は、異なってもよい。一実施形態によれば、オフセットＤ１およびＤ２は、５ｍ〜２０ｍの間に含まれる。
【００３５】
図に示されるように、波エネルギー機械３は、レーン６に配置された少なくとも１つの第１フロート１８と、レーン６の外側に取り付けられた少なくとも１つの第２フロート１９とを含む。図１および２ではっきり見ることができるように、第２シャフト２１は、第２フロート１９の関節式取付けを許容するように側壁５から横方向に突出して延在する。
【００３６】
示される例において、波エネルギー機械３は、レーン６の各側に１つ配置された少なくとも２つの第２フロート１９を含む。各第２フロート１９は従って、第２シャフト２１の突出部分に関節式に取り付けられる。
【００３７】
同じく見ることができるように、示される例において、波エネルギー機械３は、レーン６の内側に配置された２つの第１フロート１８を含む。代替的に、フロート１８または１９の数は、もっと多くてもよい。
【００３８】
第１フロート１８に対する第２フロート１９の長手方向オフセットにより、プラットフォーム２に取り入れられる横の傾斜を最小化すること、従ってプラットフォームを安定させることが可能になる。詳細には、図３に示されるように（図３中、第２フロート１９は、隠れた細部がケーシング４を通して視認できるように点線で示されている）、第１フロート１８および第２フロート１９の揺動は同期せず、各波頂は最初に第２フロート１９に到達する。そのような非同期により、フロート１８、１９によって生成される回転モーメント効果を分散することができ、従って各モーメントにおいて、プラットフォーム２に（より詳細にはケーシング４に）適用される曲げ力を低減することができる。それによりケーシング４の作動部分を最小化することができ、従ってプラットフォーム２をより軽量化することができる。
【００３９】
第１フロート１８および第２フロート１９は、（示されている例のように）同様もしくは同一のものであってもよく、または異なるものであってもよい。
【００４０】
各フロート１８、１９は、底面２４および側壁２５を含み、側壁２５は共に底部２４から垂直に、かつ首部２２から尾部２３まで長手方向に延在する。
【００４１】
各フロート１８（または１９）は剛性アーム２６に固定され、剛性アーム２６は第１シャフト２０（または第２シャフト２１）上で回転する性能を付与され、シャフト２０、２１から尾部８の方へ延在する。
【００４２】
各フロート１８、１９は、（波のないとき）フロート１８、１９の水線２７（図５、８および１１に鎖線で示される）に一致するつり合い位置を中心にしてシャフト２０、２１上で揺動式に回転する性能が付与されている。
【００４３】
各フロート１８、１９には、尾部２３の近くで側壁２５から突出する一対のフィン２８が好ましくは備えられる。各フィン２８は、フロート１８、１９の尾部２３に向かって下方へ水線２６に対して傾斜した腹面部分２９を有する。フィン２８の腹面２９と水線２７との間の傾斜角度はＡで示されている。この角度Ａは好ましくは１０°〜４５°の間に含まれる。
【００４４】
フィン２８は、波によってフロート１８、１９に適用される揚力を増大し、また、低または中程度の振幅の波の場合、フロート１８、１９に適用される水平力からエネルギーを回収することを可能にし、それによって、発電施設のエネルギー効率を改善する。高い波の場合、フィン２８は、波頂の上で実質的に水平の向きを取り、従って、発電施設１の安全性のために、揚力（従ってシャフト２０、２１で発生する負荷）を打ち消す。フロート１８、１９の傾斜は波に従って変化するので、フィン２８で発生する揚力は一定ではないことは認識されるだろう。実際に、波が強くなるほど有用性が低くなることをフィン２８は証明する。フィン２８はむしろ軽〜中程度の波の場合に最大の動作を提供するからである。
【００４５】
各フロート１８、１９の多数の考えられる実施形態が存在する。
【００４６】
図４〜６に示される第１実施形態によれば、フィン２８は、尾部２３に取り付けられかつ各側で側壁２５を越えて横方向に突出する傾斜面３０から形成される。図６ではっきり見ることができるように、フィン２８の連続部分として延在する傾斜デフレクタ３１を形成する面３０の範囲まで、底面２４は実質的に平らであり、水線２７と平行である。
【００４７】
図７〜９に示される第２実施形態によれば、アーム２６はフロート１８、１９の首部２２から延在し、底面２４は、アーム２６の近くから尾部８の範囲まで、水線２７に対して傾斜している。図７〜９で見ることができるように、フロート１８、１９は、側壁２５の連続部分として各側で底面２４から突出する長手方向に延在する２つのリップ３２を含む。これらのリップ３２は、フロート１８、１９の下を流れる水を部分的に導く働きをする。この結果、それは底面２４およびフィン２８での乱流の危険性を最小化し、従ってフロート１８、１９の効果を改善する。
【００４８】
図１０〜１２に示される第３実施形態によれば、フロート１８、１９は、第２実施形態よりもさらに形状を付けられる。フィン２８は、フロート１８、１９の、底面２４と反対側の面である上面３３（わずかに湾曲を付けられてもよい）の連続部分として延在する。図１１で見ることができるように、腹面２９は凹状であってもよい（その凹面はフロート１８、１９の首部の方に面している）。さらに、フロート１８、１９はデフレクタ３１を含んでもよく、デフレクタ３１は尾部２３において上面３３の連続部分としておよび水線２７に対して傾斜して延在するが、底面２４は実質的に平らであり、かつこの線と平行である。
【００４９】
ガントリ１７は、特に機械的な波エネルギーを電気エネルギーに変換するために、発電施設１の装置を収容しかつ包囲する技術領域を形成するのに十分なように全体的に寸法を決められると好ましい。
【００５０】
そのため機械３は第３に各シャフト２０、２１に少なくとも１つの変換器３４を含み、変換器３４はフロート１８、１９の揺動運動を連続的な回転運動に変換することを可能にし、この連続的な回転運動を使用して発電機（不図示）を経由して電気を生産することができる。この変換器３４は、シャフト２０、２１ごとに、シャフト２０、２１と平行な駆動シャフト３６に取り付けられた一対のラチェットホイール３５を含む。
【００５１】
図に示される実施形態によれば、各ホイール３５は、一方向内歯セット３８と二方向外歯セット（示されていない）とを有する環状ギヤ３７を含む。ホイール３５は駆動シャフト３６に固定された従動ホイール３９を含み、それはツメ４０を歯セット３８と一方向噛み合い式に回転させる性能が付与されている。ツメ４０はバネ４１によって歯セット３８の方に押される。
【００５２】
変換器３４はさらに各シャフト２０、２１に主ギヤホイール４２を含み、主ギヤホイール４２は、シャフト２０、２１と一体として回転し、第１ラチェットホイール３５と、より詳細には、図１３および１４に示されるように、環状ギヤ３７の外歯セットと直接噛み合う。
【００５３】
変換器３４はさらに各シャフト２０、２１に副ギヤホイール４３を含み、副ギヤホイール４３は、シャフト２０、２１と一体として回転し、および反転ピニオン４４を介して第２ラチェットホイール３５と（より詳細には環状ギヤ３７の外歯セットと）噛み合う。
【００５４】
そのようにしてフロート１８、１９はアーム２６を介してシャフト２０、２１と一緒に主ギヤホイール４２を第１回転方向（図の時計回り方向、図１３および１４の矢印Ｆ１を参照）に駆動し、主ギヤホイール４２は第１ラチェットホイール３５の環状ギヤ３７を反対方向（反時計回り、図１４の矢印Ｆ２）に駆動する。次に、内歯セット３８と噛み合うツメ４０が、従動ホイール３９を（従って駆動シャフト３６を）環状ギヤ３７と同じ方向（反時計回り方向、矢印Ｆ３、図１４）に駆動する。
【００５５】
同時に、副ギヤホイール４３は、反転ピニオン４４を介して第２ラチェットホイール３５の環状ギヤ３７を時計回り方向に駆動し、環状ギヤ３７は続いて駆動シャフト３６の周りを自由に回転する。
【００５６】
反対に、フロート１８、１９がアーム２６を介してシャフト２０、２１と一緒に主ギヤホイール４２を反時計回り方向に駆動するとき、これは第１ラチェットホイール３５の環状ギヤ３７を時計回り方向に駆動し、環状ギヤ３７は続いて駆動シャフト３６の周りを自由に回転する。
【００５７】
同時に、副ギヤホイール４３は、反転ピニオン４４（時計回り方向、矢印Ｆ５）を介して、反時計回り方向（矢印Ｆ６）に第２ラチェットホイール３５の環状ギヤ３７を（図の反時計回り方向に、図１５の矢印Ｆ４を参照）駆動する。続いてツメ４０は、内歯セット３８と噛み合い、従動ホイール３９を（従って駆動シャフト３６を）歯セットと同じ（反時計回り）方向に駆動する。
【００５８】
本明細書において上に記載した設計により、アーム２６がどの方向に回転しようとも、ギヤホイール４２、４３の一方または他方は、ラチェットホイール３５の一方または他方を介して駆動シャフト３６を駆動する。換言すると、エネルギー変換は、フロート１８、１９が上に移動しようと下に移動しようと連続的である。
【００５９】
変換器３４は、急な動きを滑らかにするように、従って駆動シャフト３６の回転速度（従って発電施設１の運転速度）を調整するように、例えば各シャフト２０、２１に（または駆動シャフト３６に）取り付けられた１つ（またはいくつかの）フライホイール４５を含んでもよいことが注目される。これにより電流の発生が滑らかになる。
【００６０】
発電施設１の設計は、多数の利点を提供する。
【００６１】
第１に、これまで見てきたように、第１フロート１８に対し第２フロート１９を長手方向にオフセットすることによりプラットフォーム２の横の傾斜を制限すること、従ってプラットフォームを安定することが可能になり、これは発電施設１のエネルギー出力の利益となる。
【００６２】
第２に、ガントリ１７が１つだけ存在するという事実により発電施設１はより簡単に維持され、全てのメンテナンス作業をこの単一の技術領域から実行することが可能になる。
【００６３】
いくつかの発電施設１を、それらを全く同一の波の線にわたって一列に整列することによって、またはそれらを長手方向に（すなわち波の移動方向に）オフセットすることによって、１つに結合することが考えられることに注目すべきである。
【００６４】
多数の想定可能な代替実施形態がある。
【００６５】
図１６および１７に示される代替実施形態によれば、発電施設は、ガントリ１７の上流に配置されかつ第２シャフト２１に取り付けられた１つ（または複数）の追加のフロート４６を含む。フロート１８および１９と同様に、各フロート４６は、首部２２および尾部２３を有し、および１本または複数本のアーム２６（示される例では、両側板のようにフロート４６の側面に位置する２本のアーム）によって尾部２３の側でシャフト２１に取り付けられる。
【００６６】
図１７ではっきり見ることができるように、各フロート４６は、長手方向部分に、低い抵抗係数を提供するように、従って波に対してごく少量の前方抵抗を呈するように形状を付けられた形状を有する。示される例では、フロート４６は楕円形の外形を有する。フロート４６は、第２フロート１９との関連において自由に回転し、上に記載した方法で変換器３４に結合される。
【００６７】
この（これらの）フロート４６は、電気エネルギーの生産に寄与することによって、発電施設１の出力を改善する。フロート１８、１９の向きと反対のその（それらの）向きを考えると、フロート４６は、それらと反対の方向に揺動し、従ってプラットフォーム２を安定させる傾向を有する反転効果を提供する。
【００６８】
図１８に示される別の代替形態によれば、第１シャフト２０および第２シャフト２１は同軸上にあり、第２シャフト２１は、側壁５からの突出部として延在している。示される例では、機械３はレーン６の各側に配置された複数の第２フロート２１を有し、シャフト２１は、ケーシング４の各側に１つ延在する２つの同軸部分を含む。しかしながら、第１フロート１８および第２フロート１９は、それらのシャフト２０、２１から等距離に延在せず、その結果、それらの間のオフセットＤ１は依然として存在する。実際には、このオフセットは、アーム２６の長さの差によって提供されてもよい。第１フロート１８および第２フロート１９の揺動は同期しないので、フロート１８、１９は回転の観点で関連付けられず、専用の変換器３４を別々に駆動することは認識されるだろう。
【図１】
2017509829.tif 000003
【図２】
2017509829.tif 000004
【図３】
2017509829.tif 000005
【図４】
2017509829.tif 000006
【図５】
2017509829.tif 000007
【図６】
2017509829.tif 000008
【図７】
2017509829.tif 000009
【図８】
2017509829.tif 000010
【図９】
2017509829.tif 000011
【図１０】
2017509829.tif 000012
【図１１】
2017509829.tif 000013
【図１２】
2017509829.tif 000014
【図１３】
2017509829.tif 000015
【図１４】
2017509829.tif 000016
【図１５】
2017509829.tif 000017
【図１６】
2017509829.tif 000018
【図１７】
2017509829.tif 000019
【図１８】
2017509829.tif 000020
【国際調査報告】
2017509829.tif 000021
2017509829.tif 000022
2017509829.tif 000023
2017509829.tif 000024