(57)【要約】ポッドと、多方向放射状エネルギー伝達機構と、発電装置とを含む波力エネルギー変換システムが提供される。ポットは、プラットホーム構造体に回転可能に支持され、多方向放射状エネルギー伝達機構は、ポットと機械的に接続される。多方向放射状エネルギー伝達機構は、可動範囲を超える可変トルクを伝達するよう構成され、発電装置と機械的に接続される。【選択図】図４Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラットホーム構造体に回転可能に支持されるポッドと、
前記ポッドと機械的に接続され、可動範囲を超える可変トルクを伝達するよう構成される多方向放射状エネルギー伝達機構と、
前記多方向放射状エネルギー伝達機構と機械的に接続される発電装置と、
を備える波力エネルギー変換システム。
【請求項２】
前記ポッドは、浮力があり、波が前記ポッドの前側に配置される平側面と接触すると回転するよう構成される、請求項１に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項３】
前記多方向放射状エネルギー伝達機構は、前記ポッドの回転中心を通り延在する駆動軸に回転可能に支持される駆動歯車を含む、請求項２に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項４】
前記駆動歯車は、前記ポッドに機械的に連結される、請求項３に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項５】
前記多方向放射状エネルギー伝達機構は、前記プラットホーム構造体に固定して保持される支柱に回転可能に支持される従動歯車を含む、請求項４に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項６】
前記駆動歯車及び前記従動歯車は、楕円の外形を含む、請求項５に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項７】
前記従動歯車は、前記駆動歯車と機械的に接続される、請求項６に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項８】
前記ポッドが回転することにより、前記駆動軸を中心として前記駆動歯車が回転し始め、これにより前記支柱を中心として前記従動歯車が回転し始める、請求項７に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項９】
前記従動歯車に隣接した位置における前記駆動歯車の半径は、前記駆動歯車が回転すると大きくなる、請求項８に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項１０】
前記駆動歯車に隣接した位置における前記従動歯車の半径は、前記従動歯車が回転すると小さくなり、それにより可変トルクを伝達する、請求項９に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項１１】
前記多方向放射状エネルギー伝達機構は、前記支柱に回転可能に支持される平歯車を含む、請求項７に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項１２】
前記平歯車は、前記従動歯車及び前記発電装置と機械的に接続される、請求項１１に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項１３】
前記発電装置は、液圧回路を含む、請求項１に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項１４】
前記液圧回路は、前記多方向放射状エネルギー伝達機構と機械的に接続される液圧アクチュエータを含む、請求項１３に記載の波力エネルギー変換システム。
【請求項１５】
前記液圧アクチュエータの液圧は、液圧モーターの液圧と繋がっており、
前記液圧アクチュエータが作動すると、前記液圧モーターが回転し、それにより前記液圧モーターと機械的に接続される発電機が電気エネルギーを発生させる、請求項１４に記載の波力エネルギー変換システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１４年４月９日に出願された米国仮出願第６１／９７７，３７１号、２０１４年５月５日に出願された米国仮出願第６１／９８８，６３７号、及び２０１４年１０月７日に出願された米国仮出願第６２／０６０，７９５号の利益及び優先権を主張するものであり、それらの各内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、エネルギー変換装置に関し、より詳細には、水域の波形由来のエネルギーを電気エネルギーに変換するシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
地球の非常に大きなパワーを利用することを可能とする技術の開発には、多くの取り組みがなされている。何世紀もの間、地球のエネルギーをとらえ、電気エネルギーに変換するために、風車、水車、水力タービン、地熱発電、及び太陽エネルギーパネル等の装置が開発及び改良されている。しかし、地球の表面の７０％超が海に覆われているにも関わらず、この莫大なパワーを活用可能な技術革新は、非常にわずかしか発展していない。波浪は、海岸線１メートル当たり１０ｋＷ〜８０ｋＷのエネルギー束を発生することができると推定される。最も重要なことは、このエネルギーが、太陽又は風力発電による解決方法と比較して、ほとんど又は全く絶えることなく、ほぼ継続的に発生することである。従って、波浪のパワーを活用するための効果的で、スケーラブルで、さらに費用効果のあるシステムが求められる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示に従い提供される波力エネルギー変換システムは、ポッドと、多方向放射状エネルギー伝達機構と、発電装置とを含む。ポッドは、プラットホーム構造体に回転可能に支持され、多方向放射状エネルギー伝達機構は、ポッドと機械的に接続される。多方向放射状エネルギー伝達機構は、可動範囲を超える可変トルクを伝達するよう構成される。発電装置は、多方向放射状エネルギー伝達機構と機械的に接続される。
【０００５】
ポッドは、浮力を有してもよく、波がポッドの前側に配置される平側面と接触すると回転するように構成されてもよい。特定の態様において、多方向放射状エネルギー伝達機構は、ポッドの回転中心を通り延在する駆動軸に回転可能に支持される駆動歯車を含んでもよい。駆動歯車は、ポッドに機械的に連結されてもよい。あるいは、多方向放射状エネルギー伝達機構は、プラットホーム構造体に固定して保持される支柱に回転可能に支持される従動歯車を含んでもよい。駆動歯車及び従動歯車は、楕円の外形を有してもよい。従動歯車は、駆動歯車と機械的に接続されてもよい。
【０００６】
複数の態様において、ポッドが回転することにより、駆動軸を中心として駆動歯車が回転し始め、それにより支柱を中心として従動歯車が回転し始めてもよい。従動歯車に隣接した位置における駆動歯車の半径は、駆動歯車が回転するにつれ大きくなってもよい。駆動歯車に隣接した位置における従動歯車の半径は、従動歯車が回転するにつれ小さくなり、それにより可変トルクを伝達してもよい。
【０００７】
特定の態様において、多方向放射状エネルギー伝達機構は、支柱に回転可能に支持される平歯車を含んでもよい。平歯車は、従動歯車及び発電装置と機械的に接続されてもよい。
【０００８】
特定の態様において、発電装置は、液圧回路を含んでもよい。液圧回路は、多方向放射状エネルギー伝達機構と機械的に接続される液圧アクチュエータを含んでもよい。液圧アクチュエータの液圧は、液圧モーターの液圧と繋がっていてもよい。液圧アクチュエータが作動すると、液圧モーターが回転し、それにより液圧モーターと機械的に接続される発電機が電気エネルギーを発生させてもよい。
【０００９】
特定の態様において、駆動歯車及び従動歯車は、それらの幾何中心以外の位置で回転可能に支持されてもよい。駆動歯車及び従動歯車は、円弧歯車であってもよい。駆動歯車及び従動歯車は、楕円歯車であってもよい。駆動歯車及び従動歯車は、ベルトにより機械的に連結されてもよい。発電装置は、永久磁石発電機であってもよい。発電装置は、電磁発電機であってもよい。
【００１０】
いくつかの態様において、波力エネルギー変換システムは、プラットホーム構造体に固定して保持される波力測定装置をさらに含んでもよい。波力測定装置は、部分的に水中に配置されるブイを含んでもよい。ブイは、伝播する波と対になり、それによりブイ及び波がプラットホーム構造体の下を通過することで、波高及び波の周期を計測してもよい。電磁発電機は、波力測定装置により集められた測定値に基づき、そのトルク応答を変更してもよい。
【００１１】
複数の態様において、液圧アクチュエータは、液圧回転式アクチュエータ又は液圧ポンプであってもよい。
【００１２】
いくつかの態様において、複数のポッドは、プラットホーム構造体に回転可能に支持されてもよい。
【００１３】
複数の態様において、波力エネルギー変換システムは、液圧システムをさらに含んでもよく、この液圧システムは、複数の液圧回路を含んでもよい。各複数の液圧回路は、複数のポッドのうち各々１つに機械的に連結されてもよい。各液圧回路は、発電機と機械的に接続される液圧モーターを作動させる一因となり、それにより、電気エネルギーを発生させてもよい。
【００１４】
特定の態様において、多方向放射状エネルギー伝達機構は、ポッドの回転中心を通り延在する駆動軸に固定して配置される従動歯車を含んでもよい。あるいは、多方向放射状エネルギー伝達機構は、ポッドに設けられる端面に固定して保持される支柱に回転可能に支持される従動歯車を含んでもよい。
【００１５】
複数の態様において、波力エネルギー変換システムは、バラストシステムをさらに含んでもよい。バラストシステムは、波力エネルギーシステムを選択的に水没させるよう構成されてもよい。
【００１６】
本開示のさらなる態様としては、波力エネルギーを電気エネルギーに変換する方法があり、また、プラットホーム構造体に回転可能に支持されるポッドと、ポッドと機械的に接続され、可動範囲を超える可変トルクを伝達するよう構成される多方向放射状エネルギー伝達機構と、多方向放射状エネルギー伝達機構と機械的に接続される発電装置とを含む波力エネルギー変換システムを提供することを含む本開示に従い、提供される。方法は、ポッドが回転し始め、それにより多方向放射状エネルギー伝達機構が発電装置に電気を発生させることをさらに含む。
【００１７】
複数の態様において、ポッドが回転し始めることは、ポッドが初期位置から最大位置まで回転すると、多方向放射状エネルギー伝達機構がポッドにおけるトルクを増大させることを含んでもよい。波力エネルギー変換システムを提供することは、多方向放射状伝達機構が、駆動軸に回転可能に支持される駆動歯車と、プラットホーム構造体に固定して保持される支柱に回転可能に支持される従動歯車とを有することを含んでもよい。ポッドが回転することにより、駆動歯車が、従動歯車の回転を開始させてもよい。さらに、波力エネルギー変換システムを提供することは、従動歯車が発電装置と機械的に接続されることを含んでもよい。ポッドの回転により発電装置が電気を発生させてもよい。
【００１８】
複数の態様において、波力エネルギー変換システムを提供することは、駆動歯車及び従動歯車が楕円形の外形を有することを含んでもよい。ポッドが回転すると、駆動歯車及び従動歯車の境に隣接した位置において、駆動歯車の半径は大きくなり、従動歯車の半径は小さくなり、それにより、可変トルクを伝達してもよい。
【００１９】
本開示の様々な態様及び特徴を、図面を参照して以下に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】波力からエネルギーを得ることが可能な本開示に係るシステムの斜視図である。
【図１Ａ】波力からエネルギーを得ることが可能な本開示に係る別のシステムの斜視図である。
【図２】図１のシステムのポッドの斜視図である。
【図３】図２のポッドの側面図である。
【図４】静止位置で図示され、ポッドに配置される多方向放射状エネルギー伝達機構を示す、図２のポッドの側面図である。
【図４Ａ】最大位置で図示される、図４のポッドの側面図である。
【図４Ｂ】図４の多方向放射状エネルギー伝達機構の別の実施形態の側面図である。
【図５Ａ】波がポッドに衝突した際の静止位置で図示される、図２のポッドの側面図である。
【図５Ｂ】波がポッドを回転させた際の中間位置で図示される、図５Ａのポッドの側面図である。
【図５Ｃ】ポッドが波力によりさらに回転した際の最大位置で図示される、図５Ａのポッドの側面図である。
【図６】別の多方向放射状エネルギー伝達機構を示す、図２のポッドの側面図である。
【図７】また別の多方向放射状エネルギー伝達機構を示す、図２のポッドの側面図である。
【図８】さらに別の多方向放射状エネルギー伝達機構を示す、図２のポッドの側面図である。
【図９】プラットホーム構造体に回転可能に支持される複数のポッドを含むプラットホーム構造体の平面図である。
【図１０】プラットホーム構造体に回転可能に支持されるポッドを含む別のプラットホーム構造体の斜視図である。
【図１１】プラットホーム構造体に回転可能に支持されるポッドを含むまた別のプラットホーム構造体の側面図である。
【図１２】プラットホーム構造体に配置される液圧システムを含むプラットホーム構造体のヘッドを示す、図１２のシステムの斜視図である。
【図１３】本開示に係る液圧回路の概略図である。
【図１３Ａ】図１３の液圧回路の代替実施形態の概略図である。
【図１４】本開示に係る別の液圧回路の概略図である。
【図１５】本開示に係るまた別の液圧回路の概略図である。
【図１６】図１３、図１４、及び図１５の液圧回路を含む、本開示に係る液圧システムの概略図である。
【図１６Ａ】図１６の液圧システムの代替実施形態の概略図である。
【図１７】図１３、図１４、及び図１５の液圧回路を含む、本開示に係る別の液圧システムの概略図である。
【図１８】図１３、図１４、及び図１５の液圧回路を含む、本開示に係るまた別の液圧システムの概略図である。
【図１９Ａ】浮遊位置で図示される、図１のシステムの斜視図である。
【図１９Ｂ】水没位置で図示される、図１９Ａのシステムの斜視図である。
【図２０】波力からエネルギーを得ることが可能な本開示に係るまた別のシステムの斜視図である。
【図２１】図２０の細部の表示領域の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
水域の波形由来のエネルギーを電気エネルギーに変換するシステムが本開示に従い提供され、以下に詳細に記載される。しかし、これら詳細な実施形態は、本開示の実施例に過ぎず、様々な形態で具現化されてもよい。
【００２２】
図１を参照すると、本開示に係る、水域の波形由来のエネルギーを電気エネルギーに変換するために構成されるシステムが参照符号１００で全体を特定して図示される。システム１００は、全体として、部分的に海中に水没するよう構成されるプラットホーム構造体１１０を含む。
【００２３】
プラットホーム構造体１１０は、並行な構成で配される複数の伸長部材１１２及び１１４を含む。安定化梁１１６は、後又は風下端１１０ｂで各伸長部材１１２及び１１４の間に置かれ、接続梁１１８は、前又は風上端１１０ａで各伸長部材１１２及び１１４の間に置かれる。安定化梁１１６及び接続梁１１８は、協働して、プラットホーム構造体１１０に横方向の安定性を提供し、各伸長部材１１２及び１１４を並行な構成で維持する。安定化梁１１６及び接続梁１１８は、溶接、接着、ボルト接続、又は鋲等の任意の適切な手段を用いて、各伸長部材１１２及び１１４を強固に固定してもよい。
【００２４】
図１に最もよく示されるように、伸長部材１１２及び１１４は、同様の外形を有しており、そこで、簡略化のために１つのみを本明細書にて記載する。伸長部材１１２は、プラットホーム構造体１１０の安定性をさらに高めるために、全体としてオール状の外形を有する。この仕様において、伸長部材１１２の風上端１１２ａは、オールのパドル部分風の、オーバル形断面１１２ｂを含む。オーバル形断面１１２ｂは、風下方向にて円形断面１１２ｅへと変遷するが、四角形又は八角形等の他の適切な断面も考えられる。円形断面１１２ｅは、オーバル形断面１１２ｂよりも小さい外径を含み、オールの柄部分風である。フィン１１２ｇは、伸長部材１１２の風下端１１２ｆに配置され、風下端１１２ｆから風下方向に延在する。フィン１１２ｇは、全体として平らな外形を含み、伸長本体１１２に対し横方向において狭断面を含む。フィン１１２ｇは、フィン１１２ｇにおいてプラットホーム構造体１１０の残部よりも多くの部分が水中に沈むよう円形断面１１２ｅの外径よりも全高が大きい。この仕様において、フィン１１２ｇの水中に沈む表面積が大きくなると、波の伝播方向に沿ってプラットホーム構造体１１０の位置を合わせる、自己整列性が提供される。
【００２５】
ここで、図２〜図８を参照すると、本開示に係るエネルギー除去部材又はポッドが参照符号１２０で全体を特定して図示される。図３に最もよく示されるように、ポッド１２０は、全体として涙形又は卵形の外形を含むが、ポッド１２０の形状がシステムのエネルギー除去性（すなわち、効率）に非常に強い影響を与え得ることが分かっているため、他の形状も考えられる。図３に最もよく示されるように、ポッド１２０は、互いに間隔を空けて配置される一組の平側面１２２及び１２４を含み、各平側面１２０の上端が交わり、頂点１２６を形成するような方向に合わせられる。全体としてアーチ形の外形を有するように図示されるが、頂点１２６は、点又は平面等の任意の適切な外形を含んでもよい。平側面１２２は、垂直軸「Ｖ」に対して、約１５度の角度βを形成するが、他の角度も考えられる。対称な様式、すなわち、平側面１２２及び１２４が頂点１２６を通り設けられる軸に対して等しい角度を形成するように、配置されるよう全体として図示されるが、平側面１２２が、平側面１２４よりも大きな角度で分岐してもよく、又はその逆であってもよいと考えられる。
【００２６】
平側面１２２は、ポッド１２０の前又は風上側１２０ａに配置され、ポッド１２０の後又は風下側１２０ｂに配置される平側面１２４に向かって半径が小さくなっていき、延在し、最終的に平側面１２４と繋がる円形又はアーチ形の外形１２８に変遷する。この仕様において、平側面１２２の長さは、平側面１２４の長さよりも短い。図３に最もよく示されるように、アーチ形の外形１２８の初期半径の中心は、点１２８ａに設置され、アーチ形の外形１２８の最終半径の中心は、点１２８ｂに設置され、アーチ形の外形１２８の初期半径の１／２である距離「Ｄ」を点１２８ａから上方に設置している。この構成により、浮力中心１３２をポッド１２０の回転中心１２８ａの上方に置きつつ、点１２８ａに設置されるポッド１２０の回転中心の下方に重心又は重力中心１３０が置かれる。回転中心１２８ａ、重力中心１３０、及び浮力中心１３２の幾何学的配置の組み合わせにより、ポッド１２０は、平側面１２２が水面と約７５度（すなわち、垂直から１５度）で交わるように、静的に水「Ｗ」に浮遊する。しかし、ポッド１２０を構築するために使用される材料、ポッド１２０内に配置される機械的構成要素、及びポッド１２０の質量、浮力、及び重力中心の位置に強い影響を与える他の考慮すべき事柄に応じて、上述の様々な幾何学的配置を変更してもよいと考えられる。
【００２７】
図４は、可動範囲を超える可変トルクを伝達することが可能な多方向放射状エネルギー伝達機構又はトランスミッション２００を含む、第１静止位置におけるポッド１２０を示す。トランスミッション２００の構成要素の特定の幾何学的配置により、ポッド１２０は、波力からエネルギーを効果的に得ることができる。科学的試験により、波力に含まれるエネルギーが、各波の峰間の間隔及び各波の高さに依存することが明らかになっている。この関係を示す数式は、
【数１】
2017510755.tif 000003
であり、ここで、Ｐは、１つの波の峰の長さあたりの波力エネルギー束であり、ρは、水の比重であり、ｇは、重力定数であり、Ｈｍ０は、有義波高であり、Ｔｅは、波力エネルギー周期である。このように、ポッド１２０を波に効果的に連結させるには、波に対するポッド１２０の角度、有義波高、及び波力エネルギー周期が関係する。
【００２８】
ポット１２０が第１静止位置にあるとき（図４及び図５Ａ）、波は、ポッド１２０に少量の力を加え、それにより、比例的に少量のトルクが点１２８ａを中心に加えられる。従って、トランスミッション２００により提供される点１２８ａを中心とした耐回転性は、ポッド１２０の点１２８ａを中心とした回転を可能にし、それによりエネルギーを発生させるよう、低くなければならない。ポッド１２０がさらに回転したとき（図５Ｂ）、波に曝されるポッド１２０の風上側１２０ａの表面積と共に、波により加えられる力の量が増え、それによりポッド１２０が、発生するトルクがその最大値となる、最大回転角度（図４Ａ及び図５Ｃ）に達するまで、点１２８ａを中心に発生するトルク量が増える。従って、ポッド１２０が点１２８ａを中心にその静止位置からさらに回転すると、トランスミッション２００により提供される点１２８ａを中心とした耐回転性も、増加しなければならない。このように、波高が高くなり、波力エネルギーの周期が長くなると、ポッド１２０はさらに回転し、そのため逆トルクの量を増やす必要があるであろう。以下で説明するように、ポッド１２０が点１２８ａを中心として回転させられると、トランスミッション２００は、可変トルク応答を提供する。
【００２９】
ここで、図２を参照すると、ポッド１２０は、ポット１２０の周囲（すなわち、図３に図示される、平側面１２２及び１２４、頂点１２６、並びにアーチ形の外形１２８）に設けられる端面１３４（図４）に取り外し可能に固定されるサイドカバー又はトランスミッションカバー１３２を含む。サイドカバー１３２は、ボルト、掛け金、又はクイックリリースファスナー等の任意の適切な手段を用いて、端面１３４に取り外し可能に固定される。ポッド１２０の外形への外形相補性を有するように全体として図示されるが、サイドカバー１３２は、水又は他の要素からトランスミッション２００を覆い、トランスミッション２００を保護するために必要な任意の外形を含んでもよいと考えられる。サイドカバー２００は、トランスミッション２００と水が接触することを抑制するために、側面１３４に防水シールを提供してもよいと考えられる。
【００３０】
複数のフィン１３６は、平側面１２４及びアーチ形の外形１２８に沿って延在し、ポッド１２０の風上側１２０ａに固定して保持される。フィン１３６は、ポッドの回転中心１２８ａに対して斜角で伝わる波力エネルギーを捉えることにより、ポッド１２０の効率を高める。
【００３１】
図４に示すように、トランスミッション２００は、ポッド１２０を回転可能に支持するように、ポッド１２０の回転中心１２８ａを通り延在する駆動軸（不図示）に固定して配置される駆動歯車２０２を含む。駆動歯車２０２は、スプライン、フリクションフィット、又は接着材等の任意の適切な手段を用いて駆動軸に固定して保持されてもよい。駆動軸は、プラットホーム構造体１１０に固定して保持され、ポッド１２０を通り延在し、端面１３４の後方に延在する。ポッド１２０が駆動軸を中心として回転しても、駆動歯車２０２が静止したままであるように、駆動歯車２０２は、駆動歯車２０２の幾何中心以外の点で駆動軸に固定される。
【００３２】
中継ぎ又は従動歯車２０４は、カンチレバー様式で、端面１３４に固定して配置される支柱又はスピンドル（不図示）に回転可能に支持されるが、支柱は、端面１３４により第１端に、エンドキャップ１３２（図２）により第２端に支持されてもよいと考えられる。従動歯車２０４は、ベアリング又はブッシュ等の任意の適切な手段で支柱に回転可能に支持される。あるいは、支柱は、端面１３４に回転可能に支持され、複数のスプライン等、従動歯車２０４に配置される相補的トルク伝達形体とインタフェース接続するトルク移送形体（不図示）を含んでもよいと考えられる。あるいは、従動歯車は、フリクションフィット、プレスフィット、又は支柱から従動歯車２０４にトルクを伝達することが可能な他の適切な手段を用いて、支柱に固定して保持されてもよいと理解できる。従動歯車２０４が駆動歯車２０２により回転させられると、従動歯車２０４が偏心した仕様で支柱を中心に回転するよう、従動歯車２０４は、その幾何中心以外の位置２０４ａで支柱に配置される。この仕様において、従動歯車２０４は、駆動歯車２０２を中心に遊星様式で回転する。駆動歯車２０２の偏心的な据え付けに伴い、従動歯車２０４の偏心的な回転は、ポッド１２０が波力エネルギーにより回転させられても、従動歯車２０４及び駆動歯車２０２のそれぞれの機械的接続を維持することを保証する。この仕様において、駆動歯車２０２及び従動歯車２０４の相対回転中心は、ポッド１２０の継続的な回転により駆動歯車２０２と従動歯車２０４との間のトルク移送を変化させつつ、ポッド１２０が回転中心１２８ａを中心に回転しても、一定のままとなる。
【００３３】
図４に示すように、第１静止位置において、駆動歯車２０２及び従動歯車２０４は、点１２８ａと、駆動歯車２０２及び従動歯車２０４の間の境界との間の半径が最小値２０２ａとなり、位置２０４ａと、駆動歯車２０２及び従動歯車２０４の間の境界との間の半径が相補的最大値２０４ｂとなるように、各々回転の点１２８ａ及び２０４ａを中心に配置される。ポッド１２０が波力により回転させられると、半径２０２ａは大きくなるが、逆に、半径２０４ｂは小さくなり、それにより、ポッド１２０の反時計回りの動きを介して波力により発生するトルクに対する可変トルク応答が提供される（すなわち、ポッド１２０が反時計回りに回転すると、耐回転性が高まる）。最後に、図４Ａ及び図５Ｃに示すように、ポッド１２０が最大位置（すなわち、最大トルクを発生させる位置）まで回転させられるとき、駆動歯車は、最大半径２０２ｂを含み、従動歯車は、相補的最小半径２０４ｃを含む。駆動歯車２０２及び従動歯車２０４のそれぞれの半径は、ポット１２０の回転を介して、継続して変化することができ、それにより駆動歯車２０２と従動歯車２０４の間の機械的接続が維持される（すなわち、各歯車の歯（不図示）が、ポッド１２０の回転範囲全体にわたって、適切に噛み合った状態を維持する）と理解できる。
【００３４】
再度、図４を参照すると、平歯車２０６は、平歯車２０６がその幾何中心を中心として回転するように、支柱（すなわち、従動歯車が配置されるものと同一の支柱）に回転可能に配置される。平歯車２０６は、平歯車２０６が従動歯車２０４と一体となって回転する（すなわち、従動歯車２０４からのトルクを平歯車２０６に与える）ように、任意の適切な手段（すなわち、ボルト接続、フリクションフィット、プレスフィット、歯などを用いた入れ子構成）により従動歯車２０４に固定して保持される。従動歯車２０４が支柱に固定して保持される場合、平歯車２０６は、支柱のものと相補的なトルク伝達形体を含む。この仕様において、上記同様、平歯車２０６及び従動歯車２０４は、一体となって回転する。平歯車２０６は、一方向クラッチ又はラチェット機構等の他の適切な装置を用いて従動歯車２０４に機械的に連結されてもよいと考えられる。この仕様において、平歯車２０６は、従動歯車２０４により第１方向にのみ駆動され（すなわち、ポッド１２０が初期位置からその最大位置まで回転させられる状態）、第２方向において従動歯車から分離する（すなわち、ポッド１２０がその初期位置に戻る状態）。
【００３５】
発電装置又は発電部２２０は、ポッド１２０の端面１３４内に配置される。発電機器２２０は、永久磁石発電機、電磁発電機、液圧回転式アクチュエータ、又は液圧ポンプ等の任意の適切な発電機器であってもよい。発電部２２０は、平歯車２０６と機械的に協働するピニオンギヤ２２２を含み、その結果、平歯車２０６が回転すると、ピニオンギヤ２２２も同様に回転し、それにより電気エネルギーを発生させる。従動歯車２０４、更には、平歯車２０６は、それらに配置される一方向クラッチ又は一方向クラッチベアリング（不図示）を含んでもよいと考えられる。この仕様において、発電機器は、ポッド１２０がその初期位置（図４）からその最終位置（図４Ａ）まで回転させられるときのみ駆動する。ポッド１２０がその初期位置に戻ると、一方向クラッチは、従動歯車２０４、更には平歯車２０６を静止させたままとし、それによりトルクを発電機器２２０へ全く移送させないことが可能となる。
【００３６】
以上、全体として、連続した歯車を利用する場合を記載したが、トランスミッション２００は、ベルト（図８）、摩擦駆動、又はビスカスカップリング等、可動範囲を超える可変トルク応答を提供するために任意の適切な手段を利用してもよいと考えられる。図８を参照すると、駆動歯車２０２と従動歯車２０４との間の変化するトルク応答を伝達するためにベルトを利用する場合、ベルトは、連続していても、駆動歯車２０４で途切れていてもよいと考えられる。この仕様において、ベルト２３０は、駆動歯車２０２の外周に固定して保持される、適切な締結装置２３２及び２３４によりそれぞれの端に固定される。この構成は、その第１静止位置（図５Ａ）からその最大又は垂直位置（図５Ｃ）までにポッド１２０の回転を制限するが、連続したベルトを利用する場合、ポッド１２０は、３６０度回転してもよいと考えられる。
【００３７】
図６を参照すると、本開示に係る別のトランスミッションの図が提供され、参照符号３００が全体として付与される。トランスミッション３００は、上記トランスミッション２００のものと同様であり、従って、簡略にするため、それらの相違点のみを以下に記載する。トランスミッション３００は、楕円形の駆動歯車３０２及び対応する楕円形の従動歯車３０４を含む。楕円形の駆動歯車３０２は、楕円形の駆動歯車３０２が駆動軸を中心に同軸で回転するように、点１２８ａで駆動軸（不図示）に回転可能に支持される（すなわち、楕円形の駆動歯車３０２は、駆動軸に偏心して配置されない）。同様に、楕円形の従動歯車３０４は、楕円形の従動歯車３０４が支柱を中心に同軸で回転するように、点３０４ａで支柱（不図示）に回転可能に支持される（すなわち、楕円形の従動歯車３０４は、支柱に偏心して配置されない）。楕円形の駆動歯車３０２及び楕円形の従動歯車３０４は、ポッド１２０がその初期位置（図４）にあるとき、楕円形の駆動歯車３０２の短軸３０２ａが、楕円形の従動歯車３０４の長軸３０４ｂと境界をなすよう方向付けられる。この仕様において、トランスミッション３００は、トランスミッション２００と同様の効果を提供する。しかしながら、トランスミッション３００は、楕円形の駆動歯車３０２と楕円形の従動歯車３０４との間の一定な接触を維持しつつ、ポッド１２０が点１２８ａを中心に完全に３６０度回転することを可能にする。
【００３８】
図７は、本開示に係る、水域の波形由来のエネルギーを電気エネルギーに変換するために構成されるシステムの別の実施形態を、全体として参照符号４００で区別し図示する。システム４００は、上述したシステム１００と同様のものであり、従って、簡略にするため、それらの相違点のみを以下に説明する。液圧アクチュエータ４０２は、第１端をプラットホーム構造体１１０に回転可能に固定され、第２端をポッド１２０に回転可能に固定される。この仕様において、ポッド１２０が第１静止位置４０４にあるとき、液圧アクチュエータ４０２は完全に伸長される。ポッド１２０が点１２８ａを中心に回転させられると、液圧アクチュエータは圧縮され、それにより、ポッド１２０が第２最終位置４０６に達するまで、液圧システム（不図示）を介して作動液（不図示）を動かす。この仕様において、液圧アクチュエータ４０２は、ポッド１２０が第１位置から第２位置まで回転させられるときのポッド１２０の耐回転性を高め、同様に、システム１００と比べ、上述した可変トルク応答への耐性も高める。波がポッド１２０を通過すると、ポッド１２０がその第１位置４０４に戻ることが可能となり、それにより液圧アクチュエータ４０２を伸長させる。この動きにより、液圧アクチュエータ４０２は、液圧システムを介して作動液を吸い上げ、それにより電気エネルギーを発生させる。
【００３９】
再度図１を参照すると、複数のポッド１２０が、プラットホーム構造体１１０の風上端１１０ａに回転可能に支持される。ポッド１２０は、プラットホーム構造体１１０の伸長部材１１２及び１１４の間に置かれ、伸長部材１１２及び１１４のそれぞれの外側に配置される。伸長部材１１２及び１１４の外側に配置されるポッド１２０は、接続梁１１８に沿って配される駆動軸に回転可能に支持され、それにより、プラットホーム構造体１１０の縦方向の剛性が維持される。複数のポッド１２０は、ベアリング又はブッシュ等の手段で支持されてもよいと理解することができる。さらに、各複数のポッド１２０は、ベアリング又はブッシュ等の任意の適切な手段を用いて、伸長部材１１２及び１１４内にそれぞれ回転可能に支持される駆動軸（不図示）に固定して保持されてもよいと考えられる。この仕様において、駆動軸は、各ポッド１２０と同時に回転する。さらに、トランスミッション２００は、伸長部材２００内又は伸長部材２００に配置されてもよく、それにより、図４Ｂに最もよく示されるように、ポッド１２０をプラットホーム構造体１１０から点検又は他の必要性により、容易に取り外すことができると考えられる。この仕様において、駆動歯車２０２は、ポッド１２０及び駆動歯車２０２が一体となって回転するように、ポッド１２０に固定して保持される。ポッド１２０から離れて配置されているトランスミッション２００の更なる利点としては、発電機器２２０が、液圧モーター等の場合等、大きい又は重い装置により適した位置に配置されてもよいことが挙げられる。発電機器２２０は、ベルト、鎖、又は他の適切なドライブラインデバイスを介して、平歯車２０６に機械的に接続されてもよいと考えられる。ポッド１２０から離れて配置されているトランスミッション２００の更なる利点としては、ポッド１２０の煩雑性を低減し、それにより、より容易にポッド１２０を製造し、トランスミッション２００の重い構成要素がプラットホーム構造体１１０に対して静止位置に維持されるため、プラットホーム構造体１１０がよりバランスを保つことができるようになることを含む。この構成により、トランスミッション２００に作用する応力を低減し、そのため、使用する構成要素を少なくし、点検周期を長くし、エネルギー発生効率を向上させることができる。
【００４０】
ポッド１２０を用いた使用に適した別のプラットホーム構造体を図１Ａに示し、全体として参照符号１２００を付す。プラットホーム構造体１２００は、プラットホーム構造体１１０と全体的に同様であり、従って、簡略にするため、それらの相違点のみを記載する。プラットホーム構造体１２００の風上端又は前端１２００ａは、伸長部材１２０６及び１２０８に対し横方向に延在する一組の伸長梁１２０２及び１２０４を含む。伸長梁１２０２及び１２０４は、積層方向に配され、上から見たときアーチ形の外形を含む。複数のＵ形枠１２０６は、各伸長梁１２０２及び１２０４の間に置かれ、伸長梁１２０２の下側に固定して保持される。この仕様において、Ｕ形枠１２０６は、ポッド１２０をそこに回転可能に固定できるよう逆さ様式で方向付けられる。この構成により、プラットホーム構造体１２００の水中での安定性を維持しつつ、多数のポッド１２０をプラットホーム構造体１２００に固定することができる。図１及び図１Ａは、本開示を実装する特定の例を描写するが、それらは限定として解釈されるべきではなく、当業者であれば、本開示の範囲を逸脱することなく、ポッド１２０は、様々な大きさの構造の変形として展開されてもよいことが理解できるであろう。
【００４１】
図９は、複数のポッド１２０の使用を伴う別のプラットホーム構造体を全体として参照符号１５００を付して示す。プラットホーム構造体１５００は、全体として円形の構成を含み、プラットホーム構造体１５００を通り設けられるルーメン１５０２を含む。複数の切り欠き１５０４は、プラットホーム構造体１５００の上端及び下端を通り設けられ、各切り欠き１５０４は、そこに回転可能に支持されるポッド１２０を含む。プラットホーム構造体１５００は、上記特徴のいずれか又は全てを含んでもよく、自由に浮遊してもよく、例えばテザーを介して、ドックのパイロン、油田掘削装置、又はブイに固定されてもよい。
【００４２】
図１０を参照すると、ポッド１２０の使用を伴うまた別のプラットホーム構造体が、全体として参照符号１６００を付されて示される。プラットホーム構造体１６００は、第１端でそこに回転可能に固定されるポッド１２０と、第２端でそこに固定して保持されるプレート１６０４を有するアーム１６０２を含む。アーム１６０２及びプレート１６０４は、一体として形成されてもよいと考えられる。プレート１６０４は、任意の適切な手段（例えば、ボルト接続又は接着材等）により、ボート、ドック、又はブイ等の大きな対象物に強固に固定されるよう構成される。アーム１６０２及びプレート１６０４は、ポッド１２０を支持し、腐食に耐えるために十分な剛性を有する、ステンレス鋼、コバルトクロム、複合材料、又はポリマー等の任意の適切な材料から形成されてもよい。プラットホーム構造体１６００は、上記特徴のいずれか又は全てを含んでいてもよいと理解できる。
【００４３】
ここで図１１に戻ると、ポッド１２０の使用を伴うまた別のプラットホーム構造体が、全体として参照符号１７００を付されて示される。プラットホーム構造体１７００は、アーム１７０２が海岸に近い海底１７０４に強固に固定され、それにより、プラットホーム構造体１７００の大きさを小さくする点を除いて、プラットホーム構造体１６００と同様である。ポッド１２０は、カンチレバー式で、アーム１７０４により回転可能に支持されてもよく、又はアーム１７０４は、ポッド１２０を回転可能に支持する駆動軸（不図示）がいずれかの端で支持されてもよいようにアーム１７０４から垂直に延在する一組のタブ１７０６を含んでもよいと考えられる。プラットホーム構造体１７００は、上述した特徴のいずれか又は全てを含んでいてもよいと理解できる。
【００４４】
システム１００がシステム１００に配置されるビーコン１４０を含んでもよいと考えられる。全体として安定化梁１１６に配置されているように示されるが、ビーコン１４０は、プラットホーム構造体１１０の任意の適切な位置に配置されてもよく、プラットホーム構造体１１０とは別体であってもよい（例えば、プラットホームから離れて風上まで延在するプラットホーム上にある）と考えられる。ビーコン１４０は、潮流、波高、又は嵐の発生等の海洋における事象に関する情報を送受信することが可能な任意の適切な装置であってもよい。ビーコン１４０は、フラッシュメモリ又はハードドライブ等の適切な記憶媒体（不図示）に記憶されるプログラムを実行可能な適切なコンピュータ（不図示）を含んでもよい。ビーコン１４０は、全地球測位システム（ＧＰＳ）を含み、その結果、ビーコン１４０は、システム１００を特定の位置における海況に適合させるよう、ビーコン１４０の位置を送信し、ビーコン１４０への海洋情報の無線送信が可能となる。さらに、ビーコン１４０は、以下にさらに詳細に説明するように、嵐又はシステム１００に危険を及ぼし得る他の事象よりも前に、システム１００を水没させることをバラストシステム１３００（図１９Ａ及び図１９Ｂ）に指示してもよい。
【００４５】
引き続き、図１において、システム１００は、プラットホーム構造体１１０に強固に固定される波力測定装置１５０をさらに含む。波力測定装置１５０は、水中に部分的に沈み、波力測定装置１５０に摺動可能又は回転可能に配置されるブイ１５２を含む。ブイ１５２は、浮力があり、従って、波がプラットホーム構造体１１０の下を通過すると、ブイ１５２は波に沿うよう水と連結される。この仕様において、ブイ１５２は、プラットホーム構造体１１０の下を通過する波の瞬時波高及び波周期を計測する。これらの情報は、データを受信し、データを解読し、コマンドを送信することが可能な実行可能プログラムを含有するコンピュータ（不図示）の適切な記憶媒体に記憶される。
【００４６】
波高及び波周期の測定値は、以下にさらに詳細に説明するように、バラストシステム１３００（図１９Ａ及び図１９Ｂ）がシステム１００を水没させるべきか否かを決定するために使用される。波力測定装置１５０は、発電部２２０又はトランスミッション２００の代わりにポッド１２０に配置される電磁発電機（不図示）を瞬時に調整するために使用されてもよいことがさらに考えられる。この仕様において、電磁発電機は、駆動歯車２０２と機械的に協働してもよく、電磁発電機により提供されるトルク応答は、波力測定装置１５０により収集される計測結果として、増減してもよい。
【００４７】
図１２を参照すると、本開示に係る液圧作動電気発生システム５００の図が提供される。全体として、プラットホーム構造体１１０に配置されるヘッド１１６に配置されているように示されるが、電気発生システム５００は、プラットホーム構造体１１０上、プラットホーム構造体１１０内、又はプラットホーム構造体１１０とは別体になど、任意の適切な位置に配置されてもよい。各ポッド１２０は、対応する電気発生システム５００を含むが、１つ又は複数のポッド１２０を単一の発電機５０２に連結させるなどの他の構成も考えられる。
【００４８】
液圧回路６００の概略は、液圧回転式アクチュエータ６０２を含むポッド１２０に対応して、図１３に示される。液圧回転式アクチュエータ６０２は、ラック及びピニオン、又はベーン等の当技術分野において既知の任意の適切な回転式アクチュエータであってもよい。液圧回転式アクチュエータ６０２の入力軸（不図示）は、ピニオンギヤ２２２に固定して保持され、それにより、トランスミッション２００と機械的に接続されている。液圧回転式アクチュエータ６０２は、第１の一方向弁６０４ａを有する液体供給源６０４に、流体連通する。液圧回転式アクチュエータ６０２が、内部に流体を引き込むだけで、液体を液体供給減６０４へ戻し排出しないよう、第１の一方向弁６０４ａは、液体供給源６０４から出て液圧回転式アクチュエータ６０２に入る方向のみの流体の通行を許可するよう構成される。液体配管６０６は、液圧回転式アクチュエータ６０２と流体連通し、液体配管６０６の液圧と内部の液圧が繋がっている第２の一方向弁６０６ａを含む。第２の一方向弁６０６ａは、液圧回転式アクチュエータ６０２からの液体の通行を許可し、液体が液圧回転式アクチュエータ６０２に戻り引き込まれることを阻害する。液体配管６０６には、アキュムレータ６０８も配置され、液体配管６０６の液圧とアキュムレータ６０８の液圧が繋がっている。アキュムレータ６０８は、第２の一方向弁６０６ａの下流に配置される。さらに下流に続くと、液圧モーター６１０が液体配管６０６に配置され、液体配管６０６の液圧と液圧モーター６１０の液圧は繋がっている。液圧モーター６１０は、液体供給源６０４と流体連通し、その結果、液圧回転式アクチュエータ６０２により内部に引き込まれた液体はいずれも、液圧回転式アクチュエータ６０２を通過した後、液体供給源６０４に排出される。第１及び第２の一方向弁６０４ａ及び６０６ａの組み合わせにより、液体が、液圧モーター６１０にのみ向かい、液体供給源６０４には戻らないことが保証される。この仕様において、液体は、液圧回転式アクチュエータ６０２と液圧モーター６１０との間で加圧され、それにより、液圧モーター６１０、次いで、液圧モーター６１０の出力軸（不図示）に機械的に連結される発電機６１２（又は図１２の発電機５０２）を、回転させ、それにより電気エネルギーを発生させる。その後、液圧モーターから排出される低圧な液体は、液体供給源６０４に戻る。代替液圧回路６００を図１３Ａに示す。
【００４９】
ここで、図１４を参照すると、別の液圧概略図が、液圧回路７００が提供されることを示して、提供される。液圧回路７００は、システム１００に対応し、トランスミッション２００と機械的に連結される液圧ポンプ７０２を含む。この仕様において、ピニオンギヤ２２２は、液圧ポンプ７０２の出力軸（不図示）に固定して配置される。液圧システム７００は、液圧ポンプ７０２の高圧側に流体連通し、液圧モーター７０８の高圧側で終わる高圧配管７０４を含む。高圧配管７０４は、高圧又は第１アキュムレータ７０４ｂの上流に配置される第１の一方向弁７０４ａを含む。低圧配管７０６は、液圧モーター７０８の低圧側と流体連通し、液圧ポンプ７０２の低圧側で終わる。低圧配管７０６は、第２の一方向弁７０６ａの上流に配置される低圧又は第２アキュムレータ７０６ｂを含む。液圧システム７００は、閉ループシステムであり、従って、第１及び第２の一方向弁７０４ａ及び７０６ａの組み合わせにより、液体を液圧ポンプ７０２から液圧モーター７０８への方向にのみ流す。この仕様において、液圧ポンプは、高圧配管７０４にある液体の圧力を増大させ、液圧モーター７０８、次いで、液圧モーター７０８の出力軸（不図示）と機械的に連結する発電機７１０（又は図１２の発電機５０２）を駆動させ、それにより、電気エネルギーを発生させる。液圧モーター７０８に排出される低圧の液体は、低圧配管７０６を介して液圧ポンプ７０２に戻り、それにより液圧ループが完了する。
【００５０】
図１５は、本開示に係る、また別の液圧回路８００を示す。液圧回路８００は、システム４００に対応し、任意の適切な液圧リニアアクチュエータであってもよい液圧アクチュエータ４０２を含む。第１高圧配管８０４は、液圧アクチュエータ４０２の第１チャンバ４０２ａに流体連通し、第２高圧配管８０６は、第２チャンバ４０２ｂに流体連通する。高圧配管８０４及び８０６は、液圧アクチュエータ４０２から離れるよう流れる方向にのみ液体を流すことを許可するよう構成される、対応する第１及び第２の一方向弁８０４ａ及び８０６ａをそれぞれ含む。高圧配管８０４及び８０６は、液圧モーター８１０の高圧端にて終わる高圧液体路８０８に合流する。高圧路８０８は、液圧モーター８１０と第１及び第２の一方向弁８０４ａ及び８０６ａとの間に配置される高圧又は第１アキュムレータ８０８ａを含む。低圧路８１２は、液圧モーター８１０の低圧側と流体連通し、第１低圧配管８１４及び第２低圧配管８１６に分岐する。第１低圧配管８１４は、液圧アクチュエータ４０２の第１チャンバ４０２ａと流体連通し、第２低圧配管８１６は、液圧アクチュエータ４０２の第２チャンバ４０２ｂと流体連通する。第１及び第２低圧配管８１４及び８１６は、液圧アクチュエータ４０２へ流す方向にのみ液体を流すことを許可するよう構成される、対応する第３及び第４の一方向弁８１４ａ及び８１６ａをそれぞれ含む。低圧路８１２は、液圧モーター８１０と第１、第３、及び第４の一方向弁８１４ａ及び８１６ａとの間の低圧路８１２に配置される、低圧又は第２アキュムレータ８１２ａを含む。ポッド１２０が回転し、それにより、液圧アクチュエータ４０２が伸縮すると、システム８００内に含まれる液体が加圧され、液圧モーター８１０を駆動させ、次いで、液圧モーター８１０の出力軸（不図示）に機械的に連結される発電機８１８（又は、図１２の発電機５０２）を駆動させ、それにより、電気エネルギーを発生させる。液圧モーター８１０により排出される低圧の液体は、低圧路８１２を介して、液圧アクチュエータ４０２の低圧側に戻り、それにより、液圧ループは完了する。
【００５１】
以上述べたように、１つ又は複数のポッド１２０は、システム１００に含まれてもよいと考えられる。ポッド１２０は、単一の発電機を含む単一の液圧回路（すなわち、上述の液圧回路６００、７００、及び８００）を含んでもよく、又は、複数のポッド１２０の液圧回路が、流体連通されて、単一の発電機を駆動させる単一の液圧回路を形成してもよいと理解できる。
【００５２】
図１６は、複数のポッド１２０、従って、複数の液圧回路を含む液圧システム９００を示す。３つの液圧回路を用いて図示するが、任意の数の液圧回路が共に連結され、発電機９０８を駆動させてもよいと考えられる。液圧システム９００は、同一の液圧回路（すなわち、全ての液圧回路６００）を含んでもよく、又は液圧回路６００、７００、及び／又は８００の任意の組み合わせを含んでもよいと理解できる。図１１に示すように、液圧システム９００は、各液圧回路６００、７００、及び８００のうち１つを含む。各液圧回路６００、７００、及び８００は、並行な構成で配置され、高圧側９０２に高圧配管９０２ａ及び低圧側９０４に低圧配管９０４ａを含む。液圧モーター９０６は、液圧システム９００の端に配置され、高圧配管９０２ａ及び低圧配管９０４ａのそれぞれの液圧と液圧モーター９０６の液圧が繋がっている。液圧モーター９０６の出力軸（不図示）は、発電機９０８（又は図１２の発電機５０２）と機械的に接続される。高圧アキュムレータ９０２ｂは、最終液圧回路と液圧モーター９０６との間で、高圧配管９０２ａと流体連通し、低圧アキュムレータ９０４ｂは、液圧モーター９０６と最終液圧回路との間で、低圧配管９０４ａと流体連通する。異なる圧力スイッチを含むフィルタ９０４ｃは、低圧アキュムレータ９０４ｂと最終液圧回路との間で、低圧配管９０４ａと流体連通し、それにより、各液圧回路６００、７００、及び８００に再び入る前に、液圧システム９００から任意の汚染物を取り除く。各液圧回路６００、７００、及び８００は、高圧配管９０２ａ内に含まれる作動液の加圧に寄与する。各液圧回路６００、７００、及び８００が独自の容量で作動液の加圧に寄与してもよいと理解できる。この仕様において、ポッド１２０は、加圧に同時に寄与する必要はなく、互いに独立して動いてもよい。その代わりに、各々液圧回路６００、７００、及び８００の各一方向弁６０６ａ、７０４ａ、８０４ａ、及び８０６ａの組み合わせにより、高圧作動液が、液圧回転式アクチュエータ６０２、液圧ポンプ７０２、又は液圧アクチュエータ４０２のいずれかに戻り流れることができないことが保証される。作動液の加圧に個々に寄与することの更なる利点としては、加圧された作動液が液圧モーター９０６を駆動させ（すなわち、より継続した流れ／加圧が提供される）、それにより、より継続して電気エネルギーを発生させるため、圧力損失がより少ないことが挙げられる。代替液圧システム９００を図１６Ａに示す。
【００５３】
図１７は、液圧システムに流体連通する複数の液圧回路を有する別の液圧システム１０００を示す。液圧システム１０００は、上述した液圧システム９００と同様であり、従って、簡略にするため、それらの相違点のみを説明する。液圧システム１０００は、第１仕切弁１００２ａを有する高圧Ｔ字管１００２を含み、第１仕切弁１００２ａは、高圧Ｔ字管１００２に流体連通され、最終的に液圧モーター９０６（図１６）の高圧側で終わる。第１仕切弁１００２ａは、液圧モーター９０６の上流に配置され、液圧モーター９０６への作動液の流れを断つことが可能な任意の適切な仕切弁であってもよい。液圧システム１０００は、第２仕切弁１００４ａを有する低圧Ｔ字管１００４をさらに含み、第２仕切弁１００４ａは、低圧Ｔ字管１００４に流体連通され、最終的に液圧モーター９０６の低圧側で終わる。第２仕切弁１００４ａは、液圧モーター９０６の下流に配置され、液圧モーター９０６からの作動液の流れを断つことが可能な任意の適切な仕切弁であってもよい。第１及び第２仕切弁１００２ａ及び１００４ａは、手動仕切弁又は自動仕切弁等であってもよいと考えられる。第１及び第２仕切弁１００２ａ及び１００４ａを組み合わせて、第１及び第２仕切弁１００２ａ及び１００４ａが閉じているとき、液圧回路６００、７００、及び８００は、液圧モーター９０６から遮断される。この仕様において、点検は、液圧モーター９０６又は液圧回路６００、７００、若しくは８００のうちいずれかのどちらかで行われてもよい。
【００５４】
ここで、図１８を参照すると、液圧回路６００、７００、及び８００をそれぞれ個別に遮断することが可能な液圧システム１１００が示される。液圧システム１１００は、上述した液圧システム１０００と同様であり、従って、簡略にするため、それらの相違点のみを説明する。液圧システム１１００は、液圧システム１１００と流体連通する３つの液圧回路を含む。第１の２つの液圧回路６００及び７００は、液圧回路６００及び７００の間に置かれる、高圧Ｔ字管１１０２及び低圧Ｔ字管１１０４を含む。各液圧回路６００及び７００は、高圧Ｔ字管１１０２及び低圧Ｔ字管１１０４にそれぞれ隣接して配置される、高圧仕切弁１１０６及び１１０８、並びに低圧仕切弁１１１０及び１１１２をそれぞれ含む。加えて、第３液圧回路８００は、高圧Ｔ字管１１０２と流体連通する高圧配管１１１４と、低圧Ｔ字管１１０４と流体連通する低圧配管１１１６とを含む。第３液圧回路８００は、高圧Ｔ字管１１０２に隣接して配置される高圧仕切弁１１１８と、低圧Ｔ字管１１０４と隣接して配置される低圧仕切弁１１２０とを含む。液圧回路１０００と同様に、高圧Ｔ字管及び低圧Ｔ字管は、仕切弁１１２２及び１１２４をそれぞれ含む。この仕様において、液圧システム１１００は、液圧モーター（不図示）から選択的に遮断されてもよく、また、望ましくは、各液圧回路６００、７００、及び／又は８００は、液圧システム１１００のその他の構成から個別に遮断されてもよい。
【００５５】
各液圧回路６００、７００、及び８００、並びに各液圧システム９００、１０００、及び１１００は、それぞれ液圧モーターに流体連通する冗長回路を含んでもよいと理解できる。この仕様において、ある液圧モーターに、特定の回路が遮断されるといった問題が発生した場合、電気エネルギーを発生させる性能を維持しつつ、技術者が、影響を受けた回路の点検又は修理を行う。
【００５６】
図１９Ａ及び図１９Ｂに図示されるように、システム１００は、嵐が発生した場合にシステム１００を水没させることが可能なバラストシステム１３００を含む。バラストシステム１３００は、海底１３０４に置かれる係船具１３０２と、第１端で係船具１３０２に固定して保持され、任意の適切な手段を用いて、プラットホーム構造体１１０の風上端１１０ａに固定して保持される係船索１３０６とを含む。係船具１３０２は、スイングモーリング（ｓｗｉｎｇ  ｍｏｏｒｉｎｇ）、縦帆係船具（ｆｏｒｅ  ａｎｄ  ａｆｔ  ｍｏｏｒｉｎｇ）、又はパイルモーリング（ｐｉｌｅ  ｍｏｏｒｉｎｇ）等の任意の適切な係船具であってもよい。係船索は、鎖、ロープ、又は鋼ケーブル等の任意の適切なラインであってもよく、係船索に取り付けられる適切な電線（不図示）を含んでもよいと考えられる。しかし、係船索１３０６は、システム１００によって発生し、その後、海中ケーブル１３０８を介して、海岸又は浮き変電所（不図示）に返送される電気エネルギーを伝達することが可能であってもよいと考えられる。バラストシステム１３００は、プラットホーム構造体１１０の各伸長部材１１２及び１１４内に設けられるチャンバ（不図示）内に海から水を引き込むことが可能なポンプ（不図示）を含んでもよいが、エアポンプ又はスタンドアロン型水／空気チャンバ（ｓｔａｎｄ−ａｌｏｎｅ  ｗａｔｅｒ／ａｉｒ  ｃｈａｍｂｅｒｓ）等の他の構成も考えられる。システム１００を危険に曝す嵐又は他の自然現象が発生した場合、バラストシステムは、システム１００を水没させるため、水をチャンバ内に引き込む（又は、空気を排出する、図１９Ｂ）。バラストシステム１３００は、システム１００を海の下の特定の深さに水没させてもよく、又はプラットホーム構造体１００が海底１３０４に置かれるまでシステム１００を水没させてもよいと考えられる。システム１００を水没させる深さは、海の深さ及び嵐の強さに依存する。
【００５７】
ここで、図２０及び図２１を参照すると、波力からエネルギーを得ることが可能な別のシステムの図が提供され、全体として、参照符号１４００を付与される。システム１４００は、風上又は前端１４００ａに配置される、ヘッド又はプラットホーム構造体１４０２を含む。ヘッド１４０２は、風下又は後端１４００ｂに向かって湾曲し延在する端部を有する弓状梁１４０４を含む。ヘッド１４０２は、弓状梁１４０４を二分する位置で弓状梁１４０４に配置される仕切り部１４０６を含むが、他の構成も考えられる。それぞれ相互に接続される複数の伸長部材１４１０を含む複数の尾部１４０８は、弓状梁１４０４に沿って均等に離間した位置で弓状梁１４０４の下部に回転可能に固定される。相互接続される複数の伸長部材１４１０は、それぞれ隣り合うものと回転可能に固定され、その結果、伸長部材１４１０は、その下部を通過する波の形状に適合することができる。波力からエネルギーを得るために、複数の伸長部材の各伸長部材は、第１端において、前方伸長部材１４１０ａに回転可能に支持され、第２端において、後方伸長部材１４１０ｂに回転可能に支持される少なくとも１つの液圧アクチュエータ１４１２（図２１）を含む。この仕様において、各伸長部材が関節式に屈曲する（すなわち、波の形状に沿う）と、液圧アクチュエータ１４１２が伸縮し、それにより、ヘッド１４０２に配置される、又はヘッド１４０２内に配置される液圧システム（不図示）を通し、作動液を吸い上げる。
【００５８】
各液圧アクチュエータのために使用される液圧回路は、上述の液圧回路８００と同様であってもよく、各液圧回路と流体連通する液圧システム（不図示）は、上述の液圧システム９００、１０００、又は１１００のうちいずれかと同様であってもよいと理解できる。仕切り部１４０６は、耐水性があってもよく、発電機（不図示）及び他の液圧式のための構成要素（例えば、アキュムレータ、仕切弁等）を含んでもよく、それにより、当該構成要素を海又は他の要因から保護してもよいと考えられる。
【００５９】
システム１４００は、バラストシステム１３００、ビーコン１４０及び／又は波力測定装置１５０等の上記構成要素又はシステムのいずれか又は全てを含んでもよいと考えられる。
【００６０】
上述の実施形態のうちいずれかを使用して発生する電力を水素の発生及び保存に使用してもよいことがさらに考えられる。この仕様において、波力から得られる電気エネルギーは、プラットホーム構造体１１０に固定して保持される電解装置（不図示）の動力となってもよい。電解装置は、水を酸素ガス及び水素ガスに分解することが可能であり、発電機５０２（図１２）に電気接続される任意の適切な電解装置であってもよい。その後、発生した水素は、当技術分野において既知の任意の適切な手段を用いて、酸素から分離され、水素ガスの保存及び選択的な放出が可能な適切なタンク（不図示）内で保存されてもよい。タンクは、プラットホーム構造体１１０の伸張部材１１２及び１１４内に配置されてもよく、プラットホーム構造体１１０の任意の適切な位置に配置されてもよく、又はプラットホーム構造体１１０から離れて設置されてもよいと考えられる。上記システムのうちいずれかは、スイッチ（不図示）又は任意の他の適切な手段によって、同時又は選択的のいずれかで、水素を発生させ、電気を伝送する両方の機能を含んでいてもよいと理解できる。電解装置により水から分離された酸素ガスは、バラストシステム１３００で利用されてもよいことがさらに考えられる。
【００６１】
本開示のいくつかの実施形態を図面で図示しているが、本開示はこれらに限定されることを意図しておらず、本開示は、当技術分野で考慮される範囲の幅があり、本明細書も同様に判断されることを意図している。従って、上述の記述は、限定としてではなく、単なる特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１３Ａ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１６Ａ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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