JP2002525489A - 海の波からパワーを取り出すための浮遊装置及び方法 - Google Patents

海の波からパワーを取り出すための浮遊装置及び方法

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JP2002525489A
JP2002525489A JP2000571142A JP2000571142A JP2002525489A JP 2002525489 A JP2002525489 A JP 2002525489A JP 2000571142 A JP2000571142 A JP 2000571142A JP 2000571142 A JP2000571142 A JP 2000571142A JP 2002525489 A JP2002525489 A JP 2002525489A
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イエム，リチャード
ピザー，デービッド
レッツラー，クリス
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イエム，リチャード
ピザー，デービッド
レッツラー，クリス
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    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/20—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" wherein both members, i.e. wom and rem are movable relative to the sea bed or shore
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/40—Transmission of power
    • F05B2260/406—Transmission of power through hydraulic systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Abstract

(57)【要約】 多数の浮揚性円筒本体部材（２，３，４）が、連結された鎖状の構造体（１）を形成するようにそれらの端部で一緒に接続されてなる、海洋の波からパワーを引き出すための装置。隣接する円筒部材の各組は、少なくとも１つの横軸（４０）のまわりで円筒部材の相対的な回転運動を可能にする連結部材（５ａ，５ｂ）により互いに接続されている。隣接する連結部材は、相互に直交する横軸（Ａ，Ｂ）のまわりで相対的な回転を可能としてもよい。各連結部材は、抵抗して本体部材の相対回転運動からパワーを取り出し、横軸の一方または両方のまわりの回転に適用される制限を与えることができる油圧ラムのセット（３３，３４，３５）などの要素が設けられている。回転の横軸（Ａ，Ｂ）は、入って来る波に装置の力学的反応を最適にするように選ばれたロール偏向角（Ψ）により水平（４１）及び垂直（４２）から斜めに向けられる。ロール偏向角（Ψ）は、本体部材（２，３，４）の差動のバラスト及び／又は係留の制限によって適用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、水の波、特に海洋の波からパワーを取り出すための装置及び方法に
関する。
【０００２】 海洋の波は、重要なエネルギー源を表している。そのような波からパワーを取
り出すために波エネルギー変換器を使用することが知られている。公知の波エネ
ルギー変換器は高価である傾向があり、また、激しい条件で生き残る見込みは限
られている。それゆえ、本発明の目的は、低い資本コストで、激しい条件で生き
残る見込みが向上し、一定の出力を与える波エネルギー変換器を提供することに
より上述した問題を取り除くか、和らげる波エネルギー変換器を提供することで
ある。
【０００３】 本発明によれば、少なくとも２つの本体部材と連結部材を含み、連結部材が、
前記本体部材が相対的に動くことができるように隣接する本体部材の端部を結合
するように適合されている、波からパワーを取り出すための装置が提供される。
【０００４】 好ましくは、その装置は、複数の本体部材及び連合した連結部材を含み、前記
連結部材は、隣の本体部材の隣接する端部をつなげて連結構造体を形成するよう
に適合されている。前記構造体は典型的には鎖である。前記鎖は、好ましくは実
質的にまっすぐのものである。前記鎖は、曲がっていてもよい。前記鎖は、ジグ
ザグ形でもよい。
【０００５】 好ましくは、その装置は、波の中に位置するように適合される。典型的には、
その装置は、近づいてくる波に対して反応してパワーを吸収するように適合され
ている。
【０００６】 鎖は、好ましくは、その装置がパワーを吸収するように反応する最長の波長に
匹敵する長さがある。鎖は、好ましくは、嵐の波長よりもかなり短い。
【０００７】 その装置は、好ましくは、自己参照するものである。この目的のために、その
装置は、使用中、その鎖が少なくとも２つの波の山にかかるように位置するよう
に配置されてもよい。好ましくは、その装置は、使用中、鎖は自由に浮いて緩く
係留されており、自己に対して参照するように配置されている。
【０００８】 その装置は、さらに係留システムを含んでもよい。その係留システムは海洋中
の好ましい場所に鎖を位置付けることができる。典型的には、その係留システム
は、近づいてくる波に対して好ましい方向に鎖を向けるように適合されている。
【０００９】 好ましくは、その係留システムは、鎖が少なくとも２つの波の山にかかるよう
に鎖を向けるように適合されている。典型的には、その平均的な波方向に対する
その鎖の向きの角度（偏揺れ角）は、パワー取り出しを最大限にするように変化
されていてもよい。その係留システムは、装置全体の反応を変更することを目的
として、その装置に抑制や促進を与えるように適合されていてもよい。
【００１０】 本体部材はいかなる大きさでもよい。本体部材はどのような形状でもよい。好
ましくは、本体部材は実質的に円筒状である。典型的には、負荷を制限するため
、本体部材は、大きな波の中での完全な潜水や出現を経験するように十分小さな
深さとフリーボードを有している。すなわち、鎖は、激しい条件で水圧クリッピ
ングを促進するように配置されていてもよい。
【００１１】 前記本体部材の断面は、水圧クリッピングが可能となるように前記部材の深さ
やフリーボードをなお十分小さく維持する一方、より大きな水面面積が可能とな
るように実質的に水平方向の長さがより大きい、実質的な楕円形または長円形で
もよい。
【００１２】 あるいはまた、本体部材は、そのデバイスの全体の反応に他の特性を与えるよ
うな任意の断面としてもよい。好ましい態様では、前記断面は、向上したパワー
の取り出しまたは生き残りを付与するために、それがその潜水度を変えてそのシ
ステムのロール反応を変えるように、前記部材の浮力の中心の横の（鎖軸に垂直
な）移動を引き起こすようなくさび形である。 どんな断面の本体部材でも、フィン、ビルジキール、または何らかの所望の動
作方向に流体力学的減衰を加えるような他の突出部が設けられてもよい。ビルジ
キールは、係留反応に影響するように、鎖の軸に沿って動作の減衰に影響するよ
うに加えられてもよい。
【００１３】 前方と後方の本体部材の端部は、流体力学特性に影響するような形状としても
よい。
【００１４】 好ましくは、前方のユニットは、激しい海での引きずりを最小にするような円
錐形の前端部が設けられてもよく、一方、後方のユニットは、係留反応に減衰を
加えるように、鎖構造体の軸に沿って減衰を増加するような平坦な後端部を有す
る。
【００１５】 好ましくは、前記本体部材は、その部材の全体構造の完全性または浮揚が危う
くなる前に非常に大きな接合角を可能にする犠牲的な構造領域を組み込んでいる
。前記犠牲的構造領域は、車のクランプルゾーンと似たように動く。
【００１６】 好ましくは、連結部材は、一自由度の継手である。あるいは、連結部材は自在
継手でもよい。
【００１７】 好ましくは、その継手は様々な方向に向けられる。より好ましくは、各継手は
、隣接する継手に実質的に直角であり、その鎖構造体の主な長軸に実質的に垂直
に向けられている。
【００１８】 その装置は、好ましくは、水平及び垂直から離れたロール角（ロール偏向角）
をその鎖の継手に適用するように配置される。前記ロール偏向角は、継手の各組
みごとに違っていてもよい。前記ロール偏向角は、パワーの取り出しを最大にす
るように変えられてもよい。ロール偏向角の目的は、装置が、その角度の方向で
の動き方が入ってくる波と共振するような角度に向けられることを確保すること
である。
【００１９】 典型的には、その装置は、前記本体部材の相対的な動きに抵抗するように適合
された要素を含む。前記要素は、前記相対的な動きからパワーを取り出すように
適合されているとよい。前記要素は、バネとしてもよい。加えて、あるいは代わ
りに、前記要素は、パワーを取り出すシステムとしてもよい。クロス連結反応を
引き起こすように、大きさの異なる制限が、実質的に直角の継手の組みに適用さ
れてもよい。制限の大きさの比は、小さな波の中でのパワー捕獲を増加するよう
に使用されてもよい。
【００２０】 典型的には、その装置は、パワーを吸収するための容量がその継手の方向とそ
の差動制限により制御されるように配置される。
【００２１】 鎖は、浮揚するように適合されているとよい。より好ましくは、鎖は、本質的
に自由に浮くように適合されている。
【００２２】 その装置は、バラストシステムを備えていてもよい。前記システムは、可変と
してもよい。前記システムは、自発的にあるいは受動的に変動できるようにして
もよい。典型的には、前記可変性のバラストシステムは、入口手段及び出口手段
を含むバラストタンクを含み、前記入口手段は、前記出口手段より大きい。
【００２３】 前記可変性のバラストシステムは、使用中、鎖の前方が大きな波の山の下に潜
るのを促進するように、前方ユニットあるいは鎖のユニットに制限されてもよい
。前記可変性のバラストシステムは、例えば、非対称のバラストを設けることに
より鎖のロール偏向角を変えるように作用してもよい。
【００２４】 好ましくは、鎖を構成する本体部材と継手の配置は、特定の領域に合うように
適合される。好ましくは、鎖の長さは、特定の場所で予想される波長により決め
られる。さらに好ましくは、鎖を構成する個々の本体部材の長さは、特定の場所
で予想される波長により決められる。
【００２５】 典型的には、その装置は、一定の海の状態からパワーを取り出すためのその容
量を最大化するとともに、激しい条件の中での生き残りを確保するように配置さ
れる。さらに好ましくは、その装置は、指定の長さ以下の波長の波に対してだけ
反応が有効となるように配置される。
【００２６】 好ましくは、その装置は、隣合うセグメントの動きから吸収されたパワーを電
気に直接変換するように適合されている。あるいはまた、その装置は、吸収され
たパワーを将来の使用のために貯えるように適合されてもよい。
【００２７】 さらに、本発明によれば、異なる方向に向けられた継手で連結された複数の本
体部材からなる鎖を含む装置を、波の中で前記本体部材の相対的な動きを可能に
するように配置すること、 鎖を、それが少なくとも２つの波の山にかかるように向けること、 ロール偏向角を前記継手に適用すること、 クロス連結反応を引き起こすように各方向に異なる制限を適用すること、 前記反応を調整してパワー吸収を制御すること、及び、 吸収されたパワーを取り出すことの工程からなる波からパワーを取り出すための
方法が提供される。
【００２８】 以下、添付図面を参照しながら、単なる例として本発明の態様を説明する。
【００２９】 図を参照すると、波からパワーを取り出すための装置１は、２つ以上の本体部
材２，３，４を有する波エネルギー変換器を含む。特別な変換器１の形態、すな
わち、それを構成する本体部材２，３，４の数、大きさ、及び形状は、それが予
定されている現場の年間の波の気候、したがって、それが出くわしそうな条件に
よって決められる。すなわち、各変換器は、場所特有に設計される。
【００３０】 本体部材２，３，４は、連結された鎖を形成するためのヒンジまたは自在継手
５により接続されている。その鎖は、脊椎構造に似ている。本体部材２，３，４
の相対的な動きは、この相対的な動きからパワーを取り出す要素によって抵抗さ
れる。変換器は、浮揚性であり、また本質的に自由浮揚している。パワー捕獲及
び／又は生存性を最適化するために異なる潜水深さが使用できるが、使用中、変
換器は、典型的には半分潜水している。
【００３１】 その変換器は、海岸または海底に対するというよりむしろ、それ自体に対して
支配的に参照される。この自己参照は、入射する波長に匹敵する長さのある変換
器により達成され、その変換器は、入射してくる波に対し、変換器がその入射し
てくる波の少なくとも２つの山にかかるような方向に向けられる。
【００３２】 個々の継手の配置や方向、及び特定の装置を構成する個々のパワー取り出し要
素の型や定格は、激しい条件での生き残りを確保することのほかに、特定の海の
状態から取り出されるパワーを最大にするように選ばれる。特に、全体のロール
偏向角（Ψ）は、水平及び垂直とは離れた継手軸に適用され、波力に反応して変
換器の上下及び横揺れ動作のクロス結合を生じる。
【００３３】 同じ選択基準は、配置される際のその完全な装置の入射波に関する好ましい方
向を決定する。
【００３４】 装置による最大のパワー吸収、従って、その装置から出力される最大限のパワ
ーは、異なる方向に向けられた継手を使用するその本体部材を結合することによ
り、ロール偏向角（Ψ）を継手に適用することにより、波の状態に合うように調
整される様々な大きさと形のクロス結合反応を引き起こすように各方向に異なる
制限を適用することにより、及び入って来る波に対して好ましい方向に変換器を
向けるための係留システムを使用することにより、達成される。
【００３５】 係留システムは、全体の反応を変更するように、意味のある物理的制限または
促進をその変換器に付与してもよい。パワーは、隣合うセグメントの動作を電気
に変換することにより、あるいは有用な副産物を生じるように吸収されたパワー
を使用することにより、直接または間接的に取り出してもよい。
【００３６】 図１及び２は、本発明に係る装置の特定の態様を示している。この態様では、
変換器は、鎖構造１を形成するように連結された円筒形セグメント２の形状の多
数の本体部材を含んでいる。
【００３７】 各セグメント２，３，４は、同じ直径である。端のセグメント３，４を除いて
、セグメント２は、等しい長さである。端のセグメント３，４の各々は、中間の
セグメント２の略２倍の長さである。
【００３８】 図１及び２に示されるセグメントは、円形の断面を有しているが、その本体部
材の断面は、水圧クリッピングが可能であるようにその部材の深さやフリーボー
ドをなお十分小さく維持しつつ、より大きな水面面積が可能となるように実質的
に水平方向の長さがより大きい、実質的に楕円形または長円形としてもよいと理
解されるべきである。
【００３９】 あるいはまた、本体部材は、その装置の全体反応に他の特性を与えるような任
意の断面としてもよい。ある一態様では、その断面は、向上したパワーの取り出
しまたは生き残りを付与するために、それがその潜水度を変えてその装置のロー
ル反応を変えるように、本体部材の浮力の中心の横の（鎖軸に垂直な）移動を引
き起こすようなくさび形である。
【００４０】 どのような断面の本体部材でも、デバイス及び／または係留反応に影響を与え
るための、フィン、ビルジキール、または何らかの所望の動作方向に流体力学的
な減衰を加える他の突出部を選択的に含むことができる。
【００４１】 前方３と後方４のセグメントの端部は、流体力学的特性に影響するような形と
してもよい。前方のセグメントは、激しい海での引きずりを最小限に抑えるよう
に円錐形の前端部１０が選択的に設けられ、一方、後方のセグメント４は、鎖構
造体の軸に沿って減衰を増加するような平坦な後端部１１を有し、係留反応に減
衰を加える。
【００４２】 その構造体１は、激しい条件の中で生き残るように設計されている。生き残り
に影響する１つのファクターは、個々のセグメント２，３，４の大きさである。
セグメント２，３，４の大きさは、その構造体１が配置される予定の場所で最大
予想波の高さに関して小さくなるように選ばれる。セグメント２，３，４が波高
さに関して小さい状況、例えば、嵐の条件では、それゆえ、その変換器の全く局
所的な潜水あるいは出現、「水圧クリッピング」として知られる状態がある。こ
のクリッピングは、その変換器の構造体がそのような悪天候の条件の中で受ける
力の大きさ及び曲げモーメントを制限し、構造体１の生き残る機会を増やす。水
圧クリッピングが図１１に示されており、平均的な水平の水位２４と比べた３つ
の海の状態における本発明の装置のセグメント２を示している。小さい振幅２７
の波では、図１１（ａ）にあるように、セグメント２は、波の輪郭２８の形状を
取り、波の谷近くのセグメント２′′は、波のピークに近いセグメント２′と同
じくらいの深さで潜っている。次第に増加している中間の振幅２７の波の中では
、図１１（ｂ）にあるように、セグメント２は、波の輪郭２８と比べて平坦な輪
郭を取っており、波の谷近くのセグメント２′′は、ほんのわずか潜っており、
一方、波のピークに近いセグメント２′′は、ほぼ完全に潜っている。大きな振
幅２７の波では、図１１（ｃ）にあるように、セグメント２は、波の輪郭２８と
比べて著しく平坦な輪郭を取り、波の谷近くのセグメント２′′は、水から上が
る一方、波のピーク近くのセグメント２′′は全体的に潜っている。
【００４３】 静かな天候では、波長が比較的短く、波の振幅が小さいところでは、変換器に
よるパワーの吸収を最大にする必要がある。
【００４４】 激しい天候では、波長がより長く、また波の振幅がより長いところでは、変換
器が生き残ることが、パワー吸収効率より非常に重要である。
【００４５】 それゆえ、組立構造体１の全長は、それほどパワーを利用できず、パワー吸収
を最大化する必要がある短い波長の中では、構造体１の適切な自己参照を提供す
るほど十分長く、また、荒波に付随する長い波長の中では、生き残るように、「
隠れる」ほど十分短いことが選択される。もし、波長が構造体の長さよりずっと
大きければ、そのとき、構造体は、ピークからピークまで広がることができず、
構造体のいずれかの部分の、他のいずれかの部分に対する最大限の動きは、波の
振幅よりも小さくなるので、構造体はその長い波長の中に「隠れる」。言い換え
れば、その構造体は、その波長に対して自身を参照する能力を失う。この効果は
、図１０に図解されており、平均の水平水位２４と比べた異なる波長の２つの波
の輪郭２８の中の本発明の構造体のセグメント２を示している。波長λは、隣接
する波の山の間の距離である。ライン２９は、構造体の端部をつないでおり、構
造体の平均的な瞬間の位置に関する構造体のいずれかのセグメント２の動作が、
ライン２９からセグメントの中心の距離により表されている。図１０（ａ）では
、波長は小さく、半波長λ／２は山１００と谷１０１の間の距離である。構造体
の平均的な瞬間の位置に関する構造体のいずれかのセグメント２の最大限の動き
は、矢印１０４により示されている。図１０（ａ）中の最大限の動き１０４と平
均的な動きの両方とも、波の振幅が同じで、波長が大きく、半波長λ／２が山１
０２と谷１０３との間の距離となる図１０（ｂ）中の最大限の動き１０５と平均
的な動きよりも大きい。
【００４６】 セグメント２，３，４及び構造体１全体としての耐久性とコストは、重要なデ
ザイン事項である。そのため、変換器にとって好ましい材質は、強化コンクリー
トである。鋼などの他の材質は、好ましい代替物である。しかしながら、何らか
の適切な建築材料や資材を使用してもよい。
【００４７】 一自由度の継手（ヒンジ）５が、構造体１を構成する構造体１の隣合うセグメ
ント２，３，４を繋いでいる。継手５は、交互感知である。すなわち、上下（ヒ
ーブ）継手５ａが、構造体の長さに沿って揺動継手５ｂと互い違いになっている
。あるいはまた、１個または各継手は、複合上下揺動継手としてもよい。この態
様では、端部のセグメント３，４に取り付けてある継手はヒーブ継手である。静
止時には、構造体１はまっすぐである。図２及び４ａに示されるように、各継手
５は、両側でその継手に略直交している軸をもってセグメントに取り付けられて
いる。従って、隣合う継手５ａ，５ｂは、互いに略直角に向けられる。もし特別
の状況がそのように要求するのであれば、継手は、代わりに９０度以外の相対角
度で位置付けられてもよい。
【００４８】 波の通過は、各継手５のまわりで構造体を折り曲げる。
【００４９】 好ましい態様では、構造体１は、水面上にその中心線で浮くようにバラストさ
れている（約５０％の排水量）。すなわち、使用中、構造体１は半分潜っている
。
【００５０】 構造体１は、図４ｂ及び４ｃに示されているように、継手軸４０に水平４１ま
たは垂直４２とは離れた全体のロール偏向角（Ψ）を適用するように、バラスト
されるか係留される。この角度（Ψ）は構造体１中の全ての継手５に共通しても
よく、あるいはその長さに沿って変化してもよい。ロール偏向角（Ψ）は、波力
に反応して構造体により経験される上下左右の動作のクロス結合を生じるのに利
用される。
【００５１】 変換器は、個々のセグメントや完全な構造体が浮くレベルを変化させる自発的
あるいは受動的なバラストシステムが選択的に設けられる。もし組み入れるので
あれば、そのバラストシステムは不能となることができる。あるいはまた、バラ
ストシステムは取り外し及び交換可能である。このバラストシステムは、激しい
海の中で水圧クリッピングの着手を促進し、従ってその構造体が悪天候の条件の
中で受ける最大負荷及び曲げモーメントを最小限に抑えるのに役立つ。
【００５２】 この可変バラストシステムは図５ａ及び５ｂに示されており、内部隔壁２３に
より境界が設けられ、大きな入口２１が設けられたバラストタンク２０を含んで
いる。波の振幅２７ａ，２７ｂは、最大の波レベル２６ａ，２６ｂと最小の波レ
ベル２５ａ，２５ｂとの間で大きさが図られている。大きな入口２１は、波の振
幅が図５ａに示されるような小さな振幅２７ａから図５ｂに示されるような大き
な振幅２７ｂに増加するときに、タンク２０の急速な充填を可能とする。一定の
振幅以上では、上位の波レベル２６ａ，２６ｂはその大きな入口２１を越え、バ
ラストタンク２０を満たす。バラストタンク２０はさらにそのタンクの底に配水
管２２が設けられている。これらの配水管２２は入口２１に比べて小さく、ほん
のゆっくりとタンクを空にすることができる。
【００５３】 可変バラストシステムを含むことは、大波の中で利点を提供する。大波の中で
は、タンク２０の急激な充填が構造体１の排水量を増加させる。排水量の増加に
より、図５ａ及び５ｂに示されているように、構造体１は、平均水位２４に比べ
て水中でより低く浮くようになる。このバラストシステムは、このように大波の
振幅の中での構造体１の局所的な潜水を促進することに寄与し、従ってそれはそ
のような条件の中で負荷制限となる。
【００５４】 可変バラストシステムは、全てのセグメント２，３，４の中、あるいは選ばれ
たセグメントの中に置かれてもよい。一態様では、そのシステムは変換器２の先
頭（「前方の」あるいは「波に向かった」）セグメント３に組み込まれている。
これは、大波の中で構造体１の前方の潜水を促し、サーファーが海辺から泳ぐと
きに崩れる波の山の下に潜るのと似て、大波の山が変換器全体を越えて通過する
ことを可能にする。
【００５５】 バラストシステムのバラストタンク２０は、選択的に構造体１の中で非対称に
（図示せず）位置される。この非対称の配置は、前に規定したようなロール偏向
角（Ψ）の大きさに影響するように作用する。ロール偏向角（Ψ）を変えること
は、結合された、自励反応の大きさに影響する。それゆえバラストシステムは、
全体のロール偏向角（Ψ）を変えるように係留システムと共に使用されてもよい
。ロール偏向角（Ψ）は、支配的な周波数のあたりで変換器の最大結合反応を達
成するように選択される。ロール偏向角（Ψ）の選択に影響する基準は、変換器
の大きさ、すなわちその長さ及びその直径、変換器が配置されることになってい
る場所での平均の波間隔、及び継手で適用されるパワー取り出し要素の性質を含
んでいる。一連の所定基準に対する最適ロール偏向角（Ψ）は、この目的に仕立
てたコンピュータプログラムにより決定される。波間隔が長くなるほどロール偏
向角（Ψ）は小さくなる。適用されるロール偏向角（Ψ）は、変換器の大きさと
ともに増加する。例として、直径３．５ｍ、長さ１３２ｍの、１０秒の波間隔で
海に配置される変換器に対しては、最適ロール偏向角（Ψ）は約２５度である。
【００５６】 さらに、あるいは代わりに、変換器は、ロール偏向角（Ψ）を制御するための
自発的なシステムを含む。このようにその自発的な制御システムも、波の中で変
換器の反応を制御する。
【００５７】 中間のセグメント２の各端面９、及び端部のセグメント３，４の内部の端面９
は、激しい継手動作のためのクリアランスを見込んで面取りされている。その面
取り部は、対向する面９が緩衝圧搾膜を形成するように突き合うために、継手軸
を横断する面にある。エンドストップに達した場合に、これは衝撃荷重を減らす
効果を有する。
【００５８】 構造体１の前端部１０は円錐形である。これは、激しい波の中で激しい負荷を
減らす効果を有する。後端部１１は円錐形または平坦としてもよい。
【００５９】 変換器は、個々の継手５の特性が、必要な場合には変化できるように適合され
ている。この目的に対しては、バネ及び／又はパワー取り出しシステムなどの要
素が、いくつかの又は全部の継手５に適用される。これらの要素は、継手５の動
作を制限するか促進する。
【００６０】 もし、その要素が、同一の制限または刺激を各継手５に適用すれば、変換器５
の全体の反応は、そのロール偏向角（Ψ）によって大きく影響されない。
【００６１】 もし、その要素が異なる制限や促進を各継手に適用すれば、これは、吸収され
たパワーを大きく増加させる結合された自励式反応を発生させるために小さな波
の中で使用することができる。あるいはまた、これは激しい条件の中で使用する
ことができ、負荷や動作を最小化し、及びそのような条件の中での生き残り得る
ことに寄与する。
【００６２】 発明の一態様は、制限する／促進する要素を様々な方向に動きを制御すること
ができる交互の一自由度の継手５を有する。別の態様では、全自由度の継手（自
在継手）を、それらのまわりに配置された制限／促進要素と共に用いる。
【００６３】 典型的な一自由度継手５は、図３に図解されている。２つの隣合う一自由度継
手５は、図４ａに示されている。この態様では、各継手５は、必要な時に個々の
継手の特性を変化させることができる独立した油圧系統を有する。この目的のた
め、各継手は３つの複動油圧ラム３３，３４，３５により制御される。隣合うユ
ニットの各端面には、一組の軸受ブロック３０が設けられており、それにピン（
図示せず）が通ってヒンジ接続を形成する。強化ラム取り付け用パッド３１が、
各セグメントに、ピンの軸４０に直角の半径方向の軸上でしっかり取り付けられ
ている。３つのラム取り付け用ブロック３２が、各取り付け用パッドにしっかり
取り付けられている。ラム３３，３４，３５は、対向する取り付け用ブロック３
２の間に取り付けられる。ラム３３，３４，３５は、その構造体が配置される時
に、接触し易さ及びメンテナンスのし易さのために、全て静水ラインより上にな
るように位置される。ラム３３，３４，３５は、ヒンジラインのいずれか又は両
側に位置付けることができる。図３の態様では、セグメント２は、外部のインラ
インラムにより接続されている。
【００６４】 油圧ラム３３，３４，３５が、セグメント２，３，４の間にスプリング及び減
衰反応モーメントを与える。第一ラム３４は、ガスアキュムレータと結合されて
油圧バネシステムを形成し、バネ力を継手５に適用するように操作することがで
きる。さらなる組みのラム３３，３５は、入口と出口のバルブを有する複動ポン
プとして配置されている。この組みのラム３３，３５は、継手５に制動力を適用
するように作用してもよい。
【００６５】 ２つの減衰ラム３３，３５の入口バルブは、選択的に動作できる。このことは
、いずれかまたは両方の減衰ラム３３，２５が可能または不能となって、広がっ
ている海の状態に反応してその制限を変化させることができることを意味する。
ラム３３，２５を選択または未選択することにより、並びにその系統圧力レベル
を変えることにより、広範囲の減衰レベルが得られても良い。
【００６６】 減衰ラム３３，３５は、互いに対向して配置される。そのような配置とするこ
とで、ピストンの有効面積の違いによるラム３３，３５により適用される荷重の
非対称が防がれる。
【００６７】 ラムの直径、及びそれらが継手５に作用するモーメントアームは、その構造体
１が、出くわすように仕立てられている特定の条件に対してその継手に所望の制
限を適用するように、特定の構造体１に対して選択される。さらに、変換器が出
くわすことが予想される最大継手角度が計算され、ラム３３，３４，３５のスト
ロークは、この角度よりも大きくなるように選択される。
【００６８】 その計算された最大予想継手角度を超えるとき、変換器は、ラム３３，３４，
３５のそれぞれが、シリンダ端接続３７では取り付けられたまま、そのロッド端
接続３６から離れるように設計されている嵌め込みの安全な構成を有している。
これは、ラムシリンダに接続された油圧ホース（図示せず）の破壊を防ぎ、従っ
て環境中に圧媒液をこぼすことを防ぐ。ラム３３，３４，３５が異なるエンドス
トップを有し、同時にというよりむしろ連続して離れることにより、変換器が激
しい荷重モーメントを受けることを防ぎ、また、セグメント２，３，４のダメー
ジを防ぐ。
【００６９】 セグメント２の各端部は、面取りされた端部９が設けられ、ピン軸４０のまわ
りのセグメント２の最大の相対動作を許容する。
【００７０】 図８ａ及び８ｂは、横方向のラム５１を使用する別の継手構造５０を示してい
る。図８ｂは、図８ａに示される継手の切り欠き図である。この構造では、実質
的に直交する隣接した継手の組みは、軸Ａ及びＢを有する２自由度または自在継
手５０の中で結合されている。この継手５０は、通常垂直面に伸びているスパイ
ダー５２、及び各々スパイダー面５２に実質的に垂直な面に延出し、スパイダー
５２に強固に接続された、三角形にされたレバーアーム５３，５４を含んでいる
。スパイダーは、第１セグメント２ａに対してヒンジブラケット５７ａにより軸
Ａに、またヒンジブラケット５７ｂにより第２セグメント２ｂに対して軸Ｂに支
持されている。油圧ラムまたはヒーブラム５１ａの第一のセットは、軸Ａのまわ
りのレバーアーム５３を通じて継手に制御モーメントを付与するように作用する
。油圧ラムまたは揺動ラム５０ｂの第二のセットは、軸Ｂのまわりのレバーアー
ム５４を通じて継手に制御モーメントを付与するように作用する。ラム５０ａ，
５０ｂは、レバーアーム５３，５４に接線方向に作用する。
【００７１】 一態様では、ラム５０は外にある。別の態様では、ラム５０は密閉された区画
に含まれている。その区画は、レバーアーム５３，５４の出口／入口点５６にお
いて、柔軟なシール（図示せず）により密閉される。
【００７２】 レバーアーム５３，５４は、筋かい５５により繋がれた三角形にされたフレー
ムの直角の対の形状をしている。
【００７３】 図解されていない可能なバリエーションでは、両レバーアーム５３，５４は、
１つのセグメントの端部に入っている。これにより、全ての油圧ラム５１及び部
材を同じ間隔で置くことが可能となる。
【００７４】 さらに別の継手構造は、上記態様の内部または外部のレバーアームラム構造と
組み合わせた一自由度の継手を使用する。
【００７５】 さらに別の継手構造は、内部インラインラムを使用する。この態様では、実質
的に直交する隣接する継手の組みは、軸Ｃ及びＤを有する２自由度または自在継
手６１を形成するように組み合わされている。図９ａ及び９ｂに示されるこの態
様は、継手６０に制限モーメントを付与するラインで作用する油圧ラム６１を含
み、継手６０は、各セグメントの端部において密閉された区画中に柔軟なベロー
ズタイプのシール６４を通じて継手スパイダー６２から突出し、ラム６１を作動
させるスタブ６３をさらに含む以外は、図８ａ及び８ｂの態様のような継手であ
る。スパイダー６２は、４つの筋かい６２ｂにより支えられた２つのピボット車
軸６２ａを含んでいる。スパイダー６２は、ヒンジブラケット６５ａにより第一
のセグメント２ａに対して軸Ｃに、またヒンジブラケット６５ｂにより第二セグ
メント２ｂに対して軸Ｄに支持される。代わりの態様は、シールの無い同じ構造
を使用する。さらに別の態様（図示せず）では、全てのラム取り付けスタブ６３
が、１つのセグメントの端部に入っている。これは、全ての油圧ラム６１と部材
を同じ間隔で置くことを許容する。一自由度の継手を代わりにこの構造の中に配
置しても良い。１つの態様では、その内部インラインラム６１は、継手軸の１つ
の側だけに配置される。
【００７６】 その装置の一態様では、本体部材は、その全体構造の完全性あるいは部材の浮
揚が危うくなる前に非常に大きな継手角度を可能にする犠牲的な構造の領域を組
み入れている。これらの犠牲的な構造の領域は、車のクランプルゾーンと似たよ
うに動く。
【００７７】 構造体の他の部材及び抑止要素は、必要な時に完成したシステムの完全性を危
うくしない良好な方法で停止するように同様に設計することができる。
【００７８】 過剰に吸収されたパワーを海に戻すには、オイル／水熱交換器が含められる。
これにより変換器を激しい条件で十分な容量で連続的に発電させることができる
。電気的なグリッド不良の場合には、これは必要な熱負荷を与える。
【００７９】 変換器により使用される油圧オイルは、生分解性であり、水生生物に対して無
毒であることが条件とされる。
【００８０】 図７は、一対の隣接する継手５として機能する可能なパワーユニットに対する
概略を示している。パワーの最適な集合に関し、その装置は、各継手５から波ご
とのパワー入力の十分な平滑性を提供するような大きさの油圧アキュムレータ７
１を含んでいる。減衰ラム３３，３５は、操舵された出口バルブ７２を通じて、
油圧アキュムレータ中に直接高圧オイルを送り込む。そのとき、高圧オイルはパ
イロットバルブ７３を通じて可変排水油圧モータ７４に流出する。そのモータが
発電機７５を駆動する。
【００８１】 表されている油圧回路は１つの可能な回路に過ぎないと理解されるべきである
。油圧回路の他の要素は、必要な場合に制限を加えるように油圧スイッチ８３に
より制御された操舵入口バルブ８２、圧力開放バルブ８４、熱交換器８５、及び
加圧システムタンク８６であり、それらの全てが、当該技術での熟練者に明白で
ある方法で油圧的に接続されている。
【００８２】 使用中、油圧アキュムレータ７１内の圧力は、オイルがモータを通じて流れる
速度を制御することにより、付随する海の状態に適応される。各組のモータは、
分かれた発電機７５に直接結合されている。発電機７５は、グリッドに直接繋が
れている。このシステムは、所定の海の状態により必要なときに、継手の間でパ
ワーが共有されることを可能とし、部分的なシステム不良の場合には、高度な冗
長性を提供する。
【００８３】 このように隣接するセクション２の相対的な動きを電気に変換することにより
、パワーが直接取り出される。あるいはまた、吸収されたパワーは、有益な副産
物を直接または間接的に生み出すために使用される。有益な副産物の例は、電気
分解による水素、及び塩分が除かれた水である。
【００８４】 各継手５に適用される減衰制限の性質及び大きさの完全な制御は、ラムを選択
的に可能及び／又は不能にすることにより、また、アキュムレータ圧を制御する
ことにより達成される。
【００８５】 隣接する継手に適用される相対的な減衰は、ロール偏向角（Ψ）の選択と共に
、所定の海の状態から最大限のパワー吸収を可能にする調子の合った擬似共振反
応を促進する。差動制限の大きさの制御は、小さな波の中では変換器の効率及び
変換器により取り出されるパワーを最大にするように、また、大きな波の中では
反応を制限して変換器の生き残りを向上するように設置され得るゲイン制御を与
える。
【００８６】 図６ａ、６ｂ及び６ｃは、変換器のための可能な係留システムを示している。
その係留システムは、激しい条件を受け入れるように適切に応じるともに、海の
状態に対して正しい方向にその構造体を制限するように設計される。４つの独立
した係留ワイヤ４１，４２，４３，４４は、前方近くに２つ４１，４２、及び後
方に向かって２つ４３，４４が構造体に取り付けられている。各係留ワイヤ４１
，４２，４３，４４は、フロート４５及びおもり４６を有し、システムに限定さ
れた堅さを付与する。フロート及びおもり係留は、互いに対して予め張力がかけ
られる。ワイヤの端部は、海底４８のアンカー４７に取り付けられる。
【００８７】 その係留システムは、自発的または受動的に、吸収されるパワーの関数として
、変換器またはその個々のセグメント、又は入射してくる波により引き起こされ
る安定した漂流力の大きさに、変化し易い下方への引きを適用するように設計す
ることが可能である。これは、変換器またはその個々のセグメントの浮揚レベル
の局所的または全体的な変化、及び上記のような流体静力学の「クリッピング」
のより早い着手につなげることを可能にする。
【００８８】 小さな海では、パワー捕獲は、入射してくる波に変換器をある角度で向けるこ
とにより最大にすることができる。激しい海では、そのデバイスが、入射してく
る波に先端を前向きに向けられることが好ましい。これは、最大のパワー捕獲に
適切な、あるいは必要に応じて生存に適切な波への角度に変換器を向けるために
、自発的または受動的な係留システムを使用することにより達成してもよい。自
己参照できるような変換器に関しては、変換器は、それが前方の２つの山にかか
るように、前方の平均的な波に、ある角度で向けられなければならない。
【００８９】 この態様では、係留ワイヤ４１，４２，４３，４４の相対的な堅さは、入射し
てくる波に反応して構造体１が自発的に左右に揺れることができるように設定さ
れる。偏揺れ角は、変換器により吸収されるパワーの関数となるように決定され
る。さらに、あるいは代わりに、偏揺れ角は、波間隔及び／又は波の振幅の関数
となるように決定される。
【００９０】 従って、図６ａ及び６ｂで図解されるように、大してパワーが吸収されていな
い時の小さな波の中では、変換器は、広い前方を入射波に向ける。逆に、変換器
がフルパワーで稼動している大きな波の中では、それは、そのような波の中で生
き残るのに最適な位置で頭部にヨーイングする。
【００９１】 例えば図６ｃに示されるような別の態様では、その構造体は、静止して曲がっ
ているか、あるいはジグザグでよく、また２自由度の継手５０，６０を含むこと
ができる。後部の懸垂線状の係留４９は、後部係留ワイヤ４３，４４と交換して
もよい。
【００９２】 従って、要するに、変換器は連続的に結合されて鎖を形成する多数のセグメン
トを含んでいる。波の中に配置されるとき、この鎖の結合された反応は、以下に
より強く影響される。
【００９３】 ｉ 鎖の個々のセグメントの大きさ、形、及び方向
【００９４】 ｉｉ 鎖の個々のセグメントの相対的な大きさ、形、及び方向
【００９５】 ｉｉｉ 組み立てられた鎖の全体の構造、すなわち、線状、曲状、ジグザグ、そ
の他
【００９６】 ｉｖ 入射してくる波長及び波の振幅に対する個々のセグメント及び完全な鎖の
相対的な大きさ
【００９７】 ｖ 入射波に対する完全な鎖の相対的な方向
【００９８】 ｖｉ 隣接するセグメントを結合している継手の相対的な角度、直角、その他
【００９９】 ｖｉｉ ロール偏向角（Ψ）
【０１００】 ｖｉｉｉ 個々のセグメント及び完全な鎖が水に浮くレベル
【０１０１】 ｉｘ 各継手に置かれる制限の種類
【０１０２】 ｘ 各継手の動作を制御する要素により適用される抵抗または促進する力の大き
さ
【０１０３】 ｘｉ 構造体の中の他の継手に適用されるパワーに対し、各継手の動作を制御す
る要素により適用される抵抗または促進する力の相対的な大きさ
【０１０４】 結合反応の制御は、上記の１つ以上を調節することにより行われてよい。実際
、好ましい方法では、最適ロール偏向角（Ψ）は、その構造体が動作するであろ
う場所に対して選択され、構造体は、差動のバラスト及び／又は差動の係留によ
り、この予め決定されたロール偏向角で据え付けられる。構造体の反応は、特定
の時間の波の状態に適するように定期的に変化される。もし、波が小さければ、
揺動回転に対して与えられる制限よりも、相対的なヒーブ回転に対してより高い
制限が与えられる。これは、傾斜した道、すなわち水平に対してロール偏向角で
傾いた軸に沿って揺動方向にクロス結合した共振反応を掻きたてる。この方法で
は、エネルギー捕獲は最大化される。もし、波がより大きくなれば、共振動作を
防ぎ、かつ２方向、左右と上下の間の反応のより良好な共有を与えるために、同
様の抑制が相対的な上下及び左右の回転に対して与えられてもよい、このように
、大きな力と角度は、激しい海の条件では避けられる。
【０１０５】 本発明の範囲から逸脱せずに、上記に改良及び変更がなされても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 波の中に配置された本発明の装置の全体図を示している。
【図２】 図１の装置を示している。
【図３】 図１の装置の継手の細部を示している
【図４】 ａは、隣接する継手の相対的な方向を図解する装置の細部を示している。 ｂは、揺動継手に関するロール偏向角（Ψ）を説明している。 ｃは、上下動継手に関するロール偏向角（Ψ）を説明している。
【図５】 ａは、小さな振幅の波の中にある装置の受動可変バラストシステムの操作を示
す概略図である。 ｂは、大きな振幅の波の中にある装置の受動可変バラストシステムの操作を示
す概略図である。
【図６】 ａは、小さな低いパワーの波の中にある係留システムの配置を示す本来の場所
にある装置の平面図である。 ｂは、大きな激しい波の中にある係留システムの配置を示す本来の場所にある
装置の平面図である。 ｃは、本来の場所で２自由度の継手を含む装置の態様の斜視図である。
【図７】 パワーユニット油圧システムの概略である。
【図８】 ａは、横ラムを含む装置の態様の斜視外観図である。 ｂは、ａの態様の切り欠き図である。
【図９】 ａは、内部の並列のラムを含む装置の態様の斜視外観図である。 ｂは、ａの態様の切り欠き図である。
【図１０】 大小の波長の波の中での装置の自己参照操作を示す概略図である。
【図１１】 増加する振幅の波の中での装置の水圧クリッピング操作を示す概略図である。
【符号の説明】
１…波からパワーを取り出すための装置、 ２，３，４…本体部材、 ５…継
手。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１１月２０日（２０００．１１．２０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項２８】 入って来る波の大きさが小さい時には、第一横軸のまわりの
相対的な上下回転に適用される制限が、第二横軸のまわりの相対的な揺動回転に
適用される制限より大きく、入って来る波の大きさが大きい時には、第一横軸の
まわりの相対的な上下回転に適用される制限が、第二横軸のまわりの相対的な揺
動回転に適用される制限と同程度であることを特徴とする、請求項２５ないし２
７のいずれか一項に記載の方法。
【手続補正書】
【提出日】平成１３年５月２１日（２００１．５．２１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ， ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，Ｓ Ｌ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 イエム，リチャード 英国、イーエッチ11 １ジェイエッチ エ ディンバラ、シスル プレイス ７ (72)発明者 ピザー，デービッド 英国、ジー３ ６エルエル グラスゴー、 ウッドランズ ロード 184、フラット２ ／３ (72)発明者 レッツラー，クリス 英国、イー５ ８エーディー ロンドン、 イックバーフ ロード ４ Ｆターム(参考） 3H074 AA03 AA12 BB11 BB15 BB16 BB19 CC03 CC06 CC07

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 連結された構造体を形成するように一緒に接続された複数の浮
    揚本体部材を含み、各組の隣接する本体部材が、前記本体部材の相対的な回転運
    動が可能となるように連結部材により互いに接続されており、各連結部材は、抵
    抗するように適合された要素を含み、前記本体部材の相対的な回転運動からパワ
    ーを取り出す、波からパワーを取り出すための装置。
  2. 【請求項２】 本体部材は実質的に細長く、鎖状の構造体を形成するようにそ
    れらの端部で一緒に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 鎖状の構造体が、パワーが取り出される波の最長の波長と同程
    度の長さを有することを特徴とする請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 装置が、即時の波のパターンに関して釣り合う位置を自由に取
    るように支持されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
  5. 【請求項５】 緩い係留システムをさらに含んでいる請求項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 係留システムが、通常の操作条件のもとで、少なくとも２つの
    波の山にかかるように装置を向ける手段を含む請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】 係留システムが、パワーの取り出しを最大にするために平均的
    な波方向に鎖の向きの角度を変えるための手段を含むことを特徴とする請求項５
    又は６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 本体部材が実質的に円筒状であることを特徴とするいずれかの
    前記請求項に記載の装置。
  9. 【請求項９】 本体部材が、大波の中で完全な潜水と出現を経験するような十
    分小さな深さとフリーボードを有していることを特徴とするいずれかの前記請求
    項に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 本体部材が、前方本体部材、後方本体部材、及び前方及び後
    方本体部材の間に一緒に接続された複数の中間本体部材を含み、前方本体部材は
    、激しい海での引きずりを最小にするように実質的に円錐状または円錐台状の前
    方端部が設けられていることを特徴とするいずれかの前記請求項に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 各連結部材は、一自由度の継手からなり、各継手の相対的な
    回転軸が、隣接する継手のそれと実質的に直角に向けられていることを特徴とす
    るいずれかの前記請求項に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 各連結部材が、２つの相互に直交する回転軸のまわりの隣接
    する本体部材の相対的な回転を可能とする自在継手からなることを特徴とする請
    求項１ないし１０のいずれかに記載の装置。
  13. 【請求項１３】 装置が、各連結部材での相対的な回転軸に、水平及び／又は
    垂直から離れたロール角（ロール偏向角）を適用するための手段をさらに含むこ
    とを特徴とするいずれかの前記請求項に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 前記本体部材の相対的な回転運動に抵抗するように適合され
    た要素が、バネ及び／又は減衰要素であることを特徴とするいずれかの前記請求
    項に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 複数の要素が設けられ、クロス結合反応を引き起こすように
    、異なる大きさの制限が、実質的に直角の継手の組みに適用されることを特徴と
    する請求項１４に記載の装置。
  16. 【請求項１６】 装置が、継手の方向及びその差動の制限によりパワーを吸収
    するための装置の容量を制御するように適合されている制御手段が設けられてい
    ることを特徴とする請求項１４または１５に記載の装置。
  17. 【請求項１７】 装置が、バラストシステムが設けられていることを特徴とす
    るいずれかの前記請求項に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 バラストシステムは、入口手段と出口手段を含むバラストタ
    ンクを含み、前記入口手段が前記出口手段より大きいことを特徴とする請求項１
    ７に記載の装置。
  19. 【請求項１９】 バラストシステムは、非対称のバラストを提供することによ
    り、鎖のロール偏向角を変えるように作用することを特徴とする請求項１７また
    は１８に記載の装置。
  20. 【請求項２０】 連結された構造体を形成するように一緒に接続された複数の
    浮揚本体部材を含み、隣接の本体部材の各組が、海の作用のもとで前記本体部材
    の相対的な回転運動が可能なように連結部材により互いに接続され、各連結部材
    は、抵抗し、前記本体部材の相対的な回転運動からパワーを取り出すように適合
    された要素を含んでいる装置を配置すること、 構造体の前端部が、近づいてくる波に向かうように構造体を向けること、及び 吸収されたパワーを取り出すこと、 の工程を含む波からパワーを取り出す方法。
  21. 【請求項２１】 構造体が、通常の波の状態における最長の波長に匹敵する長
    さがあり、嵐の波長よりも短い連結された構造体の長さを選択する工程をさらに
    含む、請求項２０に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 連結された構造体の長さが、通常の波の状態の中で、その構
    造体が少なくとも２つの波の山にかかるように選択されることを特徴とする、請
    求項２１に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 平均的な波の方向に対する連結された構造体の方向の角度（
    偏揺れ角）を、パワーの引き出しを最大化するように変化させる工程をさらに含
    む、請求項２０ないし２２のいずれか一項に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 連結部材の一部が、構造体の長さに実質的に垂直な第一横軸
    のまわりの相対的な回転を可能とし、連結部材の一部が、第一横軸に実質的に直
    角に向けられた第二横軸のまわりの相対的な回転を可能にすることを特徴とする
    、請求項２０ないし２３のいずれか一項に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 第一横軸が水平に対してロール偏向角で斜めに向けられ、ま
    た、第二横軸が垂直に対してロール偏向角で斜めに向けられるように、ロール偏
    向角を、連結された構造体中の連結部材の少なくともいくつかに適応する工程を
    さらに含む、請求項２４に記載の方法。
  26. 【請求項２６】 装置が、その角度における向きでのその動作の仕方が、入っ
    て来る波に共鳴するような角度で向けられることを確保するようにロール偏向角
    を選択する工程をさらに含む、請求項２５に記載の方法。
  27. 【請求項２７】 ロール偏向角が、本体部材の非対称のバラスト及び／又は係
    留により変化されることを特徴とする、請求項２５または２６に記載の方法。
  28. 【請求項２８】 各連結部材が、隣接する本体部材の相対的な回転に様々な制
    限を適用するように適合されたバネ及び／又はダンパーを含むことを特徴とする
    請求項２５ないし２７のいずれか一項に記載の方法。
  29. 【請求項２９】 クロス結合反応を引き起こすために、第一及び第二横軸のま
    わりの相対的な回転に異なる制限を適用する工程をさらに含む、請求項２８に記
    載の方法。
  30. 【請求項３０】 入って来る波の大きさが小さい時には、第一横軸のまわりの
    相対的な回転（上下回転）に適用される制限が、第二横軸のまわりの相対的な回
    転（揺動回転）に適用される制限より大きく、入って来る波の大きさが大きい時
    には、第一横軸のまわりの相対的な回転（上下回転）に適用される制限が、第二
    横軸のまわりの相対的な回転（揺動回転）に適用される制限と同程度であること
    を特徴とする、請求項２８または２９に記載の方法。
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