JP2014145252A - Wave power generation system, transmission body used therefor and rotary conversion section - Google Patents

Wave power generation system, transmission body used therefor and rotary conversion section Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wave power generation system with high power generation efficiency in an extremely simple structure having durability even under exposure in rainstorms, a transmission body which makes a rotary motor unlikely to slip, and a rotary conversion section adapted to the transmission body.SOLUTION: Relative vertical motions of a buoy which is floated on the lake or on the sea where the waves are high and vertically moves together with the heaves of the waves, and of an underwater movement inhibitor which can be substantially stationary in the water or on the bottom of water (such as on the sea bottom) in accordance with water resistance (underwater suspension type) or dead weight (water bottom installation type) are converted into vertical motions of an elongated rope-like transmission body by utilizing a weight 7 and the transmission body, thereby operating a rotary motor fixed to the buoy. The transmission body comprises a guide for preventing the rotary conversion section of the motor and the transmission body from being detached even by raging waves and in both the rotary conversion section and the transmission body, cyclic unevenness is formed for reducing slippage thereof.

Description

本発明は、波力発電システムに関し、海水や湖水に浮かべたブイに固定されている発電機が波と共に上下するとき、水の抵抗により上下し難くして水中に懸垂させた水中移動抑制体(水中懸垂タイプ)、もしくは、その大きな自重により水の底(海底等)に沈めさせて静止させた水中移動抑制体(水底設置タイプ)に対して相対的に発電機が上下することになり、可動の錘(以降、錘と呼称する)により水中に垂れさがったロープなどの伝達体を介して水中に懸垂された錘が上下し、この往復上下運動する伝達体を介して発電機を動作させるようにした波力発電システムとこれに用いる伝達体および回転変換部に関するものである。   The present invention relates to a wave power generation system, and when a generator fixed to a buoy floated on seawater or lake water moves up and down with waves, it is difficult to move up and down due to water resistance and suspended in water underwater ( Underwater suspension type), or the generator moves up and down relative to the underwater movement restraint body (water bottom installation type) that has been submerged in the bottom of the water (such as the seabed) due to its large weight. The weight suspended in water moves up and down via a transmission body such as a rope suspended in water by the weight of the body (hereinafter referred to as a weight), and the generator is operated through the transmission body that moves up and down. The present invention relates to a wave power generation system and a transmission body and a rotation conversion unit used therefor.

従来、再生可能エネルギー源として、太陽光や風力を利用して発電するものもあるが、太陽光は、日照時しか利用できず、曇りや雨天ではその利用が難しく、風力の利用も、凪があり基本的に密度の小さな空気の流れを利用するので、大型化する必要がある。これに対して、波力を利用する場合は、例えば、海洋においては、常時、1−2メートルの波高を有する運動量が大きい海水の波があり、このような波力を利用した方が小型で高効率の発電が達せされる可能性が大きい。このために、従来、海洋などの波の運動エネルギーを電気エネルギーに変換するための波力発電システムが多く提案されてきた。例えば、波力エネルギーを空気エネルギーに変換してから、エアタービンを介して発電機を駆動する発電システムがあり、これは入射波の水平水路を垂直に曲げた空気室を設けておき、ここに連通する空気タンクと、更にこれと大気とを連通するダクトとを設けて、このダクト内部で空気流により回転駆動されるタービン発電システムがあった(特許文献1参照)。しかしながら、水の波の大きなエネルギーを同一の体積の運動量の小さな空気の圧縮に使用するだけなので、大型化の必要があり、しかもエネルギー変換効率が低かった。   Conventionally, some renewable energy sources generate electricity using sunlight or wind power, but sunlight can only be used during sunshine, and it is difficult to use in cloudy or rainy weather. There is basically a low-density air flow that needs to be increased in size. On the other hand, when using wave power, for example, in the ocean, there is always a wave of seawater with a high momentum having a wave height of 1-2 meters, and it is smaller to use such wave power. Highly efficient power generation is likely to be achieved. For this reason, many wave power generation systems for converting wave kinetic energy of the ocean or the like into electric energy have been proposed. For example, there is a power generation system that converts wave energy into air energy and then drives a generator via an air turbine, which has an air chamber in which a horizontal water channel of an incident wave is bent vertically, There has been a turbine power generation system that is provided with a communicating air tank and a duct that communicates the air tank with the atmosphere, and is rotationally driven by an air flow inside the duct (see Patent Document 1). However, since the large energy of water waves is only used for compressing air of the same volume and small momentum, it is necessary to increase the size and the energy conversion efficiency is low.

また、海水の波により浮動体が上下運動し、浮動体に連結したピストンがシリンダ内で上下に動くが、シリンダの上下の弁の働きにより、ピストンが上方に動くときも下方に動くときもシリンダ内の海水は空気室に送られる。シリンダから空気室に送られる海水の流れにはむらがあるが、空気室内の空気がクッションの働きをし、空気室からタービン発電機に送られるときにはむらが十分に除去され、安定した発電をすることができるようにした海水のタービン発電システムがあった(特許文献2参照)。この方式は、運動量の大きい海水の流れを利用するので、変換効率が高い発電システムであるが、ピストンの上下運動を支持するシリンダを固定する必要があり、このために海底や岸壁に固定していたが耐久性に問題があった。 In addition, the floating body moves up and down due to the wave of seawater, and the piston connected to the floating body moves up and down in the cylinder. However, when the piston moves upward and downward due to the action of the upper and lower valves of the cylinder, the cylinder The seawater inside is sent to the air chamber. The flow of seawater sent from the cylinder to the air chamber has unevenness, but the air in the air chamber acts as a cushion, and when it is sent from the air chamber to the turbine generator, the unevenness is sufficiently removed and stable power generation is achieved. There has been a seawater turbine power generation system (see Patent Document 2). This method uses a flow of seawater with a large momentum, so it is a power generation system with high conversion efficiency, but it is necessary to fix the cylinder that supports the vertical movement of the piston, and for this reason it is fixed to the seabed or quay. However, there was a problem with durability.

また、従来、水上に係留可能に形成された浮体とこの浮体に配設された発電機を備えてあり、この浮体を長い筒型に形成し、この浮体の下端に取付けられたバラストとこのバラストから離れた位置の浮体中間部に設けられた浮力調整室の浮力を調整することにより浮体を垂直に浮遊させるとともに、浮体の上端部に空気室を設け、浮体の筒の上部分の凹凸を少なくして浮体の上下運動に対する水の抵抗を少なくする一方、浮体の下部分に水の抵抗を大きくする突起を設け、水面の上下動により空気室の内部と外部の間に生ずる空気流を利用する空気タービンと、この空気タービンにより回転駆動される発電機を浮体の上端部に設けるようにした波力発電システムがあった(特許文献3参照)。この方式では、必ずしも海底や岸壁に固定する必要がなく、浮体中間部に設けられた浮力調整室の浮力を調整することで、海中に浮かし、波の上下運動に対して浮体が動き難くさせる突起を浮体に設けている点は、評価できる。しかしながら、やはり、運動量が大きい海水の波のエネルギーを、運動量が小さい空気流に変換して空気タービンで発電している点で変換効率の低下を招く。更に、浮体を長い筒型に形成しているので、台風などの激しい嵐による横波に対して、激しい横揺れを生じ、特に発電機耐久性が乏しくなるという問題があった。 Further, conventionally, a floating body that can be moored on water and a generator disposed on the floating body are provided. The floating body is formed in a long cylindrical shape, and the ballast attached to the lower end of the floating body and the ballast The floating body is vertically suspended by adjusting the buoyancy of the buoyancy adjustment chamber provided in the middle of the floating body at a position away from This reduces the resistance of water to the vertical movement of the floating body, while providing a protrusion on the lower part of the floating body that increases the resistance of water, and uses the air flow generated between the inside and outside of the air chamber due to the vertical movement of the water surface. There has been a wave power generation system in which an air turbine and a generator that is rotationally driven by the air turbine are provided at the upper end of a floating body (see Patent Document 3). This method does not necessarily need to be fixed to the sea floor or quay, but by adjusting the buoyancy of the buoyancy adjustment chamber provided in the middle of the floating body, it floats in the sea and makes the floating body difficult to move with respect to the vertical movement of waves It can be evaluated that the floating body is provided on the floating body. However, the efficiency of seawater waves with a large momentum is still converted into an air flow with a small momentum and power is generated by an air turbine, resulting in a decrease in conversion efficiency. Furthermore, since the floating body is formed in a long cylindrical shape, there has been a problem that severe rolling occurs due to a transverse wave caused by a severe storm such as a typhoon, and the generator durability is particularly poor.

また、従来、密封のブイと、バネによってブイの内壁に結合された振動子を用いて、海洋の波に浮かび上下振動をするブイに対する振動子の相対運動を利用し、振動子に固定された発電機を、ラックにかみ合わせられたピニオンによって回転駆動させる波力発電システムがあった(特許文献4参照)。この方式は、密封のブイの中に発電機が収納されており、海水から保護される構造であり、耐久性に富む構造であるが、バネと振動子との共振周波数の調整が必要であり、発電負荷に対しても共振周波数が変動するので、安定した振動を得ることが困難であること、波による横揺れに対して、ブイが傾き、発電システムの共振周波数の変動や発電効率の低下などの問題があった。 Conventionally, using a sealed buoy and a vibrator coupled to the inner wall of the buoy by a spring, the vibrator is fixed to the vibrator by utilizing the relative motion of the vibrator with respect to the buoy that floats in the ocean and vibrates up and down. There has been a wave power generation system in which a generator is rotationally driven by a pinion engaged with a rack (see Patent Document 4). In this method, the generator is housed in a sealed buoy, and it is a structure that is protected from seawater and is highly durable. However, it is necessary to adjust the resonance frequency between the spring and the vibrator. Because the resonance frequency fluctuates even for the power generation load, it is difficult to obtain stable vibration, the buoy tilts against the rolling due to the wave, fluctuation of the resonance frequency of the power generation system and reduction in power generation efficiency There were problems such as.

また、従来、海面上のうねりに合わせて上下運動する浮体部と、浮体部の軸受けにはめ込まれた回転軸部分に発生する反転運動を利用して発電する発電機であって、海底に設置されたアンカーにワイヤーロープ等を用いて接続し係留する係留部を有する波力発電システムがあった(特許文献5参照)。しかし、これには、海底に設置された係留部が必要で、この工事と設置場所の問題があった。また、従来、波の上下振動を浮(または船)の上下振動に換え、浮の上下振動を梃子の原理を利用し油圧装置で圧縮空気を作り、この圧縮空気でタービン発電機を動作させる発電システムがあった(例えば、特許文献6参照)。しかしながら、梃子のアームが堅くしかも長いので、タービン発電機を固定している個所との距離が大きくなり、台風などの嵐に対して破壊されやすいなど耐久性の問題があった。 Conventionally, a generator that generates electric power using a floating part that moves up and down according to the undulations on the sea surface and a reversal motion that occurs in a rotating shaft part fitted in the bearing of the floating part, and is installed on the seabed. There has been a wave power generation system having a mooring portion that is connected to a anchor using a wire rope or the like and moored (see Patent Document 5). However, this required a mooring section installed on the sea floor, and there were problems with this construction and installation location. Conventionally, the vertical vibration of the wave is changed to the vertical vibration of the float (or ship), and the vertical vibration of the float is generated by the hydraulic device using the lever principle and the turbine generator is operated by this compressed air. There was a system (see, for example, Patent Document 6). However, since the insulator arm is stiff and long, the distance from the place where the turbine generator is fixed increases, and there is a problem of durability such as being easily destroyed by a storm such as a typhoon.

また、従来、波エネルギー変換機(特許文献7参照)として、ブイとしての浮動部材の中にリニア発電機を設けて、平均喫水線の下方に設けられた没水部材を有する垂直配向の柱の形態にした細長い支持構造が、浮動部材に対して波と共に相対的に上下振動をして、リニア発電機を動作させて、外部に電力を取り出す波力発電システムがあった。この場合、没水部材が波と共に動かない方が良いので、この没水部材の中に回転式発電機を搭載しておき、バラスト手段52から滑車機構54を介して没水部材から懸垂されるように適合された釣合せ手段まで延びるケーブルから成る張力係留システムを利用して、上下変動した時に回転式発電機が動作して発電し、電気的負荷を通して電流が流れることで、回転式発電機の電磁ブレーキを利用して没水部材が波と共に動き難くさせるという提案があった。また、電気的負荷として、バッテリなどにして良いことも提案している。しかしながら、この提案では、回転式発電機の作用は、没水部材を動き難くさせるためのもので、外部に電力を取り出す発電機は、浮動部材に取り付けたリニア発電機であり、波と共に上下振動するのは、主に浮動部材である。従って、没水部材は、そもそも水中にあるので、水の抵抗のために動き難いものであるが、更に、動き難くさせるために回転式発電機の電磁ブレーキを利用してあるので、回転式発電機の発電量はそもそも小さいものである。また、回転式発電機は、没水部材の中に収納されるので、海水に没するものでその耐久性や漏電などの問題があった。 Conventionally, as a wave energy converter (see Patent Document 7), a linear generator is provided in a floating member as a buoy, and a vertically oriented column having a submerged member provided below an average water line. There is a wave power generation system in which the long and narrow supporting structure vibrates up and down relatively with the wave with respect to the floating member to operate the linear generator and extract electric power to the outside. In this case, since it is better that the submerged member does not move with the wave, a rotary generator is mounted in the submerged member and is suspended from the submerged member from the ballast means 52 via the pulley mechanism 54. The rotary generator uses a tension mooring system consisting of cables extending to the balancing means so adapted that the rotary generator operates and generates electricity when it fluctuates up and down, and the current flows through the electrical load. There has been a proposal to make the submerged member difficult to move with the wave using the electromagnetic brake of this. It is also proposed that the electrical load may be a battery or the like. However, in this proposal, the action of the rotary generator is to make the submerged member difficult to move, and the generator that extracts the electric power to the outside is a linear generator attached to the floating member. It is mainly a floating member that does. Therefore, since the submerged member is in the water, it is difficult to move due to the resistance of water, but further, the electromagnetic brake of the rotary generator is used to make it difficult to move. The amount of power generated by the machine is small in the first place. Further, since the rotary generator is housed in a submerged member, it is submerged in seawater and has problems such as durability and electric leakage.

また、従来、波エネルギー変換機(特許文献8参照)として、海底に設置されたテトラポットにショートリンクチェーンの一端が係合され、その他端に錘が取り付けられており、また、ショートリンクチェーンは、フロートに設けられたスプロケットに係合している発電システムで、海面の上下によりフロートが同時に上下運動をして、スプロケットの回転が発電機を回すが、可逆ユニットを設けて発電機は一方向にのみ回転させるシステムの波力時発電システムがあった。しかしながら、可逆ユニットは複雑であり効率も落とし、故障の原因にもなると共に、海中に延びるショートリンクチェーンに、海中の貝などの生物、藻類、海草類や浮遊物などが付着して、スプロケットとの噛み合わせを妨害したり、更には、台風等の荒波の時には、フロートショートリンクチェーンの大きな揺れにより、錘が異常に大きく動き、スプロケットから外れてしまうような問題が生じるものであった。 Conventionally, as a wave energy converter (see Patent Document 8), one end of a short link chain is engaged with a tetrapot installed on the seabed, and a weight is attached to the other end. In the power generation system engaged with the sprocket provided on the float, the float moves up and down at the same time as the sea level rises and falls, and the rotation of the sprocket turns the generator. There was a power generation system at the time of wave power of the rotating system only. However, the reversible unit is complicated and reduces efficiency, causing failure, and organisms such as shellfish in the sea, algae, seaweeds and suspended matter are attached to the short link chain that extends into the sea, and the sprocket In the case of a rough wave such as a typhoon or the like, there is a problem that the weight moves abnormally greatly and comes off from the sprocket due to a large shake of the float short link chain during a typhoon or other rough wave.

特開2012-2218号公報JP 2012-2218 特開2011-21590号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-21590 特開2006-97633号公報JP 2006-97633 A 特開2007-297929号公報JP 2007-297929 A 特開2006-226274号公報JP 2006-226274 A 特開2005-188493号公報JP 2005-188493 A 特表2009-542964号公報Special table 2009-542964 特開平11-6472号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-6472

海上に設置される波力発電システムは、台風などの大暴風雨に晒され、しかも強大な海水の波エネルギーに晒されても、先ず、破壊され難い構造であることが求められる。その意味において、岸壁や堤防などの近くに係留又は固定する波力発電システムは、岸壁や堤防などに衝突する危険をはらみ、耐久性の問題がある。また、発電機は、海水から保護する構造でないと、耐久性の欠如や漏電等の問題があり、これらの課題を克服して、耐久性があり、高効率の発電システムが必要である。また、海洋に設置し大型になると、漁業権の問題や景観の問題も考慮しなければならない。   The wave power generation system installed on the sea is required to have a structure that is not easily destroyed even if it is exposed to storms such as typhoons and is also exposed to the powerful wave energy of seawater. In that sense, a wave power generation system moored or fixed near a quay or embankment has a problem of durability due to the danger of colliding with the quay or embankment. Further, if the generator is not a structure that protects from seawater, there are problems such as lack of durability and electric leakage, and a durable and highly efficient power generation system is required to overcome these problems. In addition, when it is installed in the ocean and becomes large, the issue of fishery rights and the problem of landscape must be considered.

波のエネルギーは、波のうねりが生じている水面付近では、上下振動エネルギーと水平振動エネルギーとに分けられ、これらの上下振動と水平振動の組合せで水分子は、回転運動をしていることが分かっている。また、回転運動の半径は、水面付近では、波のうねりを作っているが、水面から深くなるにつれて急速にその回転半径が小さくなり、波のうねりの半波長程度以上の深さでは水は殆んど、上下方向には動かず、水平方向振動の成分が残るがこれもまた、深さと共に急激に減少することが分かっている。 Wave energy is divided into vertical vibration energy and horizontal vibration energy in the vicinity of the water surface where the wave swells. The combination of these vertical vibrations and horizontal vibrations causes water molecules to rotate. I know. Also, the radius of rotational motion creates wave undulations near the water surface, but as the depth from the water surface increases, the rotation radius decreases rapidly, and most of the water is at a depth of about half a wavelength of wave undulations. However, it does not move up and down, leaving a horizontal vibration component, but it is also known to decrease rapidly with depth.

本発明は、上述の問題点を解消すると共に、水面から深くなるにつれて急速にその水の回転半径が小さくなることを利用し、この波の影響が小さくなった水中領域(水中懸垂タイプ)に水中移動抑制体を設置するか、もしくは海底(水底設置タイプ)に、水中移動抑制体を設置して、この水中移動抑制体に対して、相対的にうねり振動(主に上下運動)をする波に浮かぶブイとの相対運動で、水中に懸垂した錘とロープ状の伝達体とを介してブイに固定した回転式発電機で発電させるもので、可逆ユニット等を設けなくとも良く、交流のままで発電機から出力させるようにして故障が少なく耐久性があり、海中に浸る部分の上下する伝達体に付着物が付き難くさせるようにすると共に、台風などの荒波でも、水中に懸垂した錘を有するロープ状の伝達体が、異常に大きく振れて発電機のロータから外れないようにした、極めて単純な構成の小型の波力発電システムを目指すものである。 The present invention solves the above-mentioned problems and utilizes the fact that the radius of rotation of the water rapidly decreases as it becomes deeper from the water surface. Install a movement suppression body or install an underwater movement suppression body on the seabed (water bottom installation type), and make waves that swell and vibrate (mainly up and down) relative to this underwater movement suppression body Relative motion with a floating buoy, which is generated by a rotary generator fixed to the buoy via a weight suspended in water and a rope-shaped transmission body. Output from the generator is durable with few failures, making it difficult for deposits to adhere to the up and down transmission body of the part immersed in the sea, and having a weight suspended in water even in stormy waves such as typhoons rope Mediator of, abnormally large shake and prevent removal from the rotor of the generator, which aims to very simple structure of a small wave power generation system.

上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に係わる波力発電システムは、波力発電システムにおいて、少なくとも、水の波に浮かぶブイと、該ブイに固定された発電機2と、該発電機のロータを回転させて発電させる回転変換部5と、該回転変換部5を回転させる柔軟で細長い伝達体6と、該伝達体6を介して水中に懸垂された錘7と、水中での移動に対し抵抗となるような構造の水中移動抑制体8とを備え、該水中移動抑制体8を水中懸垂タイプとして、水に沈む重量とすると共に錘7より軽くなるようにして水中に懸垂させ、水の抵抗により上下振動し難くさせてあり、上下運動する伝達体6のガイド80、81とを備え、前記伝達体6の一端には、錘7が繋がれ、前記伝達体6の他端には、前記水中移動抑制体8が繋がれ、更に、該水中移動抑制体8と前記錘7とは、所定の長さ以上の距離にならないように、柔軟なワイヤ60で結ばれている構成であり、波のうねり振動と共にブイがうねり振動するときに、前記水中移動抑制体8が水抵抗のためにほとんど動かないので、相対的に前記錘7が主に上下振動をして、前記伝達体6を介して前記発電機2のロータを回転させて発電させるようにしたことを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, a wave power generation system according to claim 1 of the present invention includes at least a buoy floating on a wave of water and a generator 2 fixed to the buoy. A rotation conversion unit 5 that rotates the rotor of the generator to generate electric power; a flexible and slender transmission body 6 that rotates the rotation conversion unit 5; a weight 7 suspended in water through the transmission body 6; An underwater movement restraining body 8 having a structure that resists movement in the water, and the underwater movement restraining body 8 is an underwater suspension type so as to have a weight that sinks in water and lighter than the weight 7. Suspended and made difficult to vibrate up and down due to the resistance of water, and includes guides 80 and 81 of the transmission body 6 that move up and down, and a weight 7 is connected to one end of the transmission body 6. The other end is connected to the underwater movement suppressing body 8, and The underwater movement suppression body 8 and the weight 7 are connected by a flexible wire 60 so as not to have a distance longer than a predetermined length. When the buoy vibrates together with the wave undulation vibration, Since the underwater movement suppressing body 8 hardly moves due to water resistance, the weight 7 relatively vibrates mainly and rotates the rotor of the generator 2 via the transmission body 6. It is characterized by generating electricity.

水の波、例えば、海洋の波は、上下振動と水平振動との合成の結果、水面付近では海水が回転運動して、波のうねりを生じている。従って、この波に浮かぶブイも波のうねりと共に、上下振動ばかりでなく往復の水平運動も生じている。海水の波長は、一般に風速にも依るが数十メートルあり、その半波長程度以上の深さの海中では、ほぼ波のうねりの影響を受けない領域であり、このような表面波の影響を受け難い領域に水中での移動に対し抵抗となるような構造の水中移動抑制体8を、ブイに取り付けた発電機からロープ状の達体6を介して海中に懸垂させる。ブイが波のうねりと共に主に上下振動しても、水中移動抑制体8は水の抵抗やそれ自体の重量のために動き難く、そのために、ブイに取り付けた発電機からロープ状の伝達体6のうち、水中移動抑制体8とは反対側の端に結ばれ、海中に懸垂した錘7が、ロープ状の伝達体6を介して引き上げられたり、ブイが降下した時には、共に降下する。このとき、伝達体6の往復運動が発電機2のロータを往復回転させて発電させる仕組みである。更に詳細を述べると、上述のように、水中移動抑制体8に対して相対的に発電機2を搭載したブイが、波と共にうねり振動(上下振動ばかりでない)で、波の頂上側に移動すれば、水中移動抑制体8とブイとの間隔が大きくなり、ロープ状の伝達体6が水中移動抑制体8側に引っ張られ(このとき、錘7が引き上げられる)、波の谷間にブイが入ると、今度は、水中移動抑制体8とブイとの間隔が縮み、伝達体6は、錘7側に引っ張られる。このような伝達体6の往復運動が、発電機2を動作させるものである。また、ロープ状の伝達体6には、台風などの荒波でも錘7が異常に前記ブイから離れてしまい発電機2のロータから外れたりしないように、伝達体6の動きを束縛するようなガイド80,81を備えている。 As a result of the combination of vertical vibrations and horizontal vibrations, water waves, for example, ocean waves, cause sea waves to rotate in the vicinity of the water surface, resulting in wave undulations. Therefore, the buoy floating in the wave has not only the vertical vibration but also the reciprocating horizontal motion along with the wave undulation. The wavelength of seawater is generally several tens of meters, although it depends on the wind speed. In the sea at a depth of about half a wavelength or more, it is an area that is almost unaffected by wave swell, and is affected by such surface waves. An underwater movement suppression body 8 having a structure that resists movement in water in a difficult area is suspended from the generator attached to the buoy through the rope-like body 6 in the sea. Even if the buoy mainly vibrates up and down together with the wave undulation, the underwater movement suppressing body 8 is difficult to move due to the resistance of the water and the weight of the buoy. Among them, the weight 7 connected to the end opposite to the underwater movement suppressing body 8 and suspended in the sea is pulled up via the rope-shaped transmission body 6 or falls when the buoy is lowered. At this time, the reciprocating motion of the transmission body 6 is a mechanism for generating power by reciprocatingly rotating the rotor of the generator 2. More specifically, as described above, the buoy equipped with the generator 2 relative to the underwater movement suppressing body 8 is moved to the top of the wave by swell vibration (not only vertical vibration) along with the wave. For example, the distance between the underwater movement suppressing body 8 and the buoy is increased, the rope-shaped transmission body 6 is pulled toward the underwater movement suppressing body 8 (at this time, the weight 7 is pulled up), and the buoy enters the valley of the wave. This time, the distance between the underwater movement suppressing body 8 and the buoy is reduced, and the transmission body 6 is pulled toward the weight 7 side. Such a reciprocating motion of the transmission body 6 causes the generator 2 to operate. Further, the rope-like transmission body 6 has a guide that restricts the movement of the transmission body 6 so that the weight 7 does not abnormally leave the buoy and detach from the rotor of the generator 2 even in the case of rough waves such as a typhoon. 80, 81.

ロープ状の伝達体6の往復運動により、発電機2のロータを往復回転させるが、これにより発電される電流は、交流となり、しかも波のうねりの周期により定まるものである。波のうねりの周期も数十秒にもなり、発電機2のロータに取り付けたプーリなどの回転変換部は、一般にはゆっくりした回転となる。そして、その波の高さ(波高)も一般には、1から2メートル(m)程度であり、ロープ状の伝達体6の往復運動も、一般には、この程度の振幅となる。ブイが波の谷間で降下するときは、錘7の重さのみで発電機2のロータを回転させることになるが、このロータに取り付けられているプーリの半径が小さいと、このプールに掛けられた伝達体6の曲率半径が小さくなり、スムーズな回転が得られ難くなる。このためには、伝達体6の柔軟性を考慮し、プーリの半径を大きくすることが必要で、直径1メートル程度の大きいプーリを用いることが推奨される。また、プーリのシャフトもブイの大きな浮力と錘7の重量などで大きな負荷がかかるので、これらを考慮して、シャフトの直径の選択、両端支持にするなどの配慮が必要である。また、必要に応じて、補助プーリを配置して、ロータへの過剰な負荷を軽減させるようにしても良い。また、錘7の重量も伝達体6の上下移動等に絡む各種の摩擦による力の損失を考慮して設計されるべきである。実際のロータの回転速度が、発電電力を決めるので、ギヤ―比を変えた回転数変換機構を設けて、ロータの回転速度を適切に上昇させることもできる。しかし、波高も時々刻々と変化するものであり、発電量もそれに応じて変化して、時間的に安定な交流電力が発生し難いという問題点がある。このためには、交流の発電電力を整流して直流に変換して、これをバッテリ等に蓄えて、外部に取り出すようにすることが推奨される。 The reciprocating motion of the rope-like transmission body 6 causes the rotor of the generator 2 to reciprocate. The current generated thereby is alternating current and is determined by the wave swell cycle. The wave swell period is several tens of seconds, and the rotation conversion unit such as a pulley attached to the rotor of the generator 2 generally rotates slowly. The wave height (wave height) is generally about 1 to 2 meters (m), and the reciprocating motion of the rope-like transmission body 6 generally has this amplitude. When the buoy descends in the wave valley, the rotor of the generator 2 is rotated only by the weight of the weight 7, but if the radius of the pulley attached to this rotor is small, it is hung on this pool. Further, the radius of curvature of the transmission body 6 becomes small, and it becomes difficult to obtain smooth rotation. For this purpose, it is necessary to increase the radius of the pulley in consideration of the flexibility of the transmission body 6, and it is recommended to use a pulley having a diameter of about 1 meter. Further, since the pulley shaft is subjected to a large load due to the buoyancy of the buoy and the weight of the weight 7, it is necessary to consider the selection of the shaft diameter and the support at both ends in consideration of these factors. Further, if necessary, an auxiliary pulley may be arranged to reduce an excessive load on the rotor. The weight of the weight 7 should also be designed in consideration of the loss of force due to various frictions involved in the vertical movement of the transmission body 6 and the like. Since the actual rotational speed of the rotor determines the generated power, a rotational speed conversion mechanism with a changed gear ratio can be provided to appropriately increase the rotational speed of the rotor. However, there is a problem that the wave height also changes every moment, and the amount of power generation also changes accordingly, making it difficult to generate AC power that is stable over time. For this purpose, it is recommended to rectify the AC generated power and convert it into direct current, store it in a battery or the like, and take it out.

本発明の波力発電システムは、湖上に浮かべて湖水の波を用いても良いが、その波の振幅が一般に小さいので、望ましくは、海洋に浮かべ、大きな波高のうねりを持ち運動エネルギーが大きい海水の波を利用して発電した方が良い。 The wave power generation system of the present invention may float on the lake and use the waves of the lake water. However, since the amplitude of the wave is generally small, it is desirable that the wave power is floated on the ocean and has a large wave height and a large kinetic energy. It is better to generate electricity using the wave of.

上述のように水中移動抑制体8を水中に懸垂するようにした水中懸垂タイプでは、錘7が水中移動抑制体8よりも重くしてあるので、波が小さく穏やかな場合には、錘7が水中移動抑制体8を引き上げ、水中移動抑制体8の位置がブイに接近してしまい、水中移動抑制体8が波のうねりに晒されてしまうことが予想される。このためには、錘7と水中移動抑制体8とをワイヤ60で結び、錘7が深い位置に降下しても、水中移動抑制体8に結ばれたワイヤ60によりそれ以上深く降下しないようにしている。すなわち、ワイヤ60の長さの調整により、錘7と水中移動抑制体8の間隔が所定の長さ以上の距離にならないようにしている。 In the underwater suspension type in which the underwater movement suppressing body 8 is suspended in the water as described above, the weight 7 is heavier than the underwater movement suppressing body 8. It is expected that the underwater movement suppressing body 8 is pulled up, the position of the underwater movement suppressing body 8 approaches the buoy, and the underwater movement suppressing body 8 is exposed to wave swells. For this purpose, the weight 7 and the underwater movement suppressing body 8 are connected by the wire 60, and even if the weight 7 is lowered to a deep position, the wire 60 connected to the underwater movement suppressing body 8 is not further lowered deeply. ing. That is, by adjusting the length of the wire 60, the distance between the weight 7 and the underwater movement suppressing body 8 is prevented from becoming a distance greater than a predetermined length.

水中移動抑制体8は、錘7により柔軟なワイヤ60を通して水中に引き戻される(沈む)ようになるので、その重さは、必ずしも水より重くする必要はないが、ブイにより上方に引き上げられようとしたときに、水の抵抗でこれに抗する作用が求められるから、水より重くさせ、自重で水中に沈むようにした方が良い。また、水中での錘7の重さは、水中移動抑制体8の水中での重さより十分重くなければ、伝達体6を上下運動させることができない。推奨される形態では、水中移動抑制体8の水中での重さは、水よりも少しだけ重くしておき、水中での錘7の重さは、発電機等を搭載した総合的なブイが水上に浮かぶ時の浮力の半分程度の大きさにすると良い。なお、錘7の形状は、錘7の上下運動時に水に対して抵抗になり難いように、流線型にすることが推奨される。 The underwater movement suppressing body 8 is pulled back (sinks) into the water through the flexible wire 60 by the weight 7, so that the weight does not necessarily need to be heavier than the water, but is intended to be pulled upward by the buoy. When it does, the resistance against water is required to resist this, so it is better to make it heavier than water and sink underwater with its own weight. Also, the transmitter 6 cannot be moved up and down unless the weight of the weight 7 in water is sufficiently heavier than the weight of the underwater movement suppressing body 8 in water. In the recommended form, the weight of the underwater movement suppression body 8 in the water is slightly heavier than that of the water, and the weight of the weight 7 in the water is a comprehensive buoy equipped with a generator or the like. The size should be about half the buoyancy when floating on the water. In addition, it is recommended that the shape of the weight 7 be a streamlined shape so that it is difficult to become resistant to water when the weight 7 moves up and down.

水中移動抑制体8が、水上の波に浮かぶブイにより引き上げられようとしたときに、水中移動抑制体8の下部領域が負圧となり、水中移動抑制体8の周辺から下部領域の負圧部分に水が入り込み、この流れが渦を作り、この渦(カルマン渦)が水中移動抑制体8の上方移動に対する水の抵抗となる。この渦の発生を大きくして、水の抵抗を大きくさせるように、水中移動抑制体8の周辺に、周辺突起部を形成して、水中での上下移動に一層の抑制を与えるようにすることも推奨される。 When the underwater movement suppression body 8 is about to be pulled up by a buoy floating on the water wave, the lower region of the underwater movement suppression body 8 becomes negative pressure, and from the periphery of the underwater movement suppression body 8 to the negative pressure portion of the lower region. Water enters and this flow creates a vortex, and this vortex (Karman vortex) becomes the resistance of the water to the upward movement of the underwater movement suppressing body 8. In order to increase the generation of this vortex and increase the resistance of water, a peripheral protrusion is formed around the underwater movement suppressing body 8 to further suppress the vertical movement in water. Is also recommended.

上述の波力発電システムは、基本的には、水上にブイにより浮かせておくシステムであるが、海洋に浮かせたときには、海流により流される危険がある。このために、本波力発電システムを、陸地や海底など、海流などにより動かない個所に係留すると良い。このような目的の係留システムでは、海上で船舶を係留するように、錨を用いて係留しても良い。 The wave power generation system described above is basically a system that floats on water with a buoy, but when it floats on the ocean, there is a risk of being swept away by ocean currents. For this purpose, it is advisable to moor this wave power generation system at a place that does not move due to ocean currents, such as land and seabed. In a mooring system for such a purpose, mooring may be performed using a dredger so as to moor a ship at sea.

本発明の請求項2に係わる波力発電システムは、波力発電システムにおいて、少なくとも、水の波に浮かぶブイと、該ブイに固定された発電機2と、該発電機のロータを回転させて発電させる回転変換部5と、該回転変換部5を回転させる柔軟で細長い伝達体6と、該伝達体6を介して水中に懸垂された錘7と、水中での移動に対し抵抗となるような構造の水中移動抑制体8とを備え、該水中移動抑制体8を水底設置タイプとして、前記ブイの浮力と錘7の水中での重さより重くなるようにして海底等の水底に沈ませ、その自重により上下振動し難くさせてあり、上下運動する伝達体6のガイド80、81を備え、伝達体6の一端には、錘7が繋がれ、伝達体6の他端には、水中移動抑制体8が繋がれ、且つ、波のうねり振動と共に前記ブイが上下振動するときに、水中移動抑制体8がほとんど動かないので、相対的に錘7が伝達体6と共に主に上下振動をして、伝達体6を介して発電機2のロータを回転させて発電させるようにしたことを特徴とするものである。 A wave power generation system according to claim 2 of the present invention is the wave power generation system, wherein at least a buoy floating on a wave of water, a generator 2 fixed to the buoy, and a rotor of the generator are rotated. Rotation conversion unit 5 for generating electricity, flexible and slender transmission body 6 for rotating rotation conversion unit 5, weight 7 suspended in water via transmission body 6, and resistance to movement in water An underwater movement restraining body 8 having a simple structure, the underwater movement restraining body 8 being a water bottom installation type, and sinking to the bottom of the seabed or the like so as to be heavier than the buoyancy of the buoy and the weight of the weight 7 in water It is made difficult to vibrate up and down by its own weight, and includes guides 80 and 81 of the transmission body 6 that move up and down. A weight 7 is connected to one end of the transmission body 6, and the other end of the transmission body 6 moves underwater. The buoy is connected to the suppressor 8 and wave swell vibrations are connected. Since the underwater movement suppressing body 8 hardly moves when it vibrates up and down, the weight 7 relatively vibrates mainly with the transmission body 6 and rotates the rotor of the generator 2 via the transmission body 6. It is characterized by generating electricity.

水中移動抑制体8を水底設置タイプとして、前記ブイの浮力と錘7の水中での重さより重くなるようにして海底等の水底に沈ませ、その自重により上下振動し難くさせた場合であり、上述の水中懸垂タイプの場合と同様、水中移動抑制体8がほとんど動かないので、その波力発電システムの動作は、水中懸垂タイプとしての上述と同様であるので、その詳細な説明はここでは省略する。ただ、水中懸垂タイプの場合は、水中移動抑制体8と前記錘7とは、所定の長さ以上の距離にならないように、柔軟なワイヤ60で結ばれている構成にしてあるが、ここでの水底設置タイプでは、水中移動抑制体8が海底に沈んでおり、これ以上降下がることがほとんどないので、必ずしも柔軟なワイヤ60で結ぶ構成にする必要はない。ただ、海流等でブイが流されて、錘7が想定していた深さよりも引き上げっれてしまうことを避けるために、所定の長さの柔軟なワイヤ60で、水中移動抑制体8と錘7とを結ぶようにすることが推奨される。 It is a case where the underwater movement suppression body 8 is a bottom installation type and is submerged in the bottom of the sea such as the buoyancy of the buoy and the weight of the weight 7 in the water, making it difficult to vibrate up and down by its own weight. As in the case of the above-described underwater suspension type, since the underwater movement suppressing body 8 hardly moves, the operation of the wave power generation system is the same as that described above for the underwater suspension type, and therefore detailed description thereof is omitted here. To do. However, in the case of the underwater suspension type, the underwater movement suppressing body 8 and the weight 7 are configured to be connected by a flexible wire 60 so as not to be a distance longer than a predetermined length. In this water bottom installation type, the underwater movement restraining body 8 is sunk on the sea bottom and hardly falls further, so it is not always necessary to use a flexible wire 60. However, in order to avoid the buoy being swept away by the ocean current or the like and the weight 7 being pulled up beyond the expected depth, the flexible wire 60 having a predetermined length is used to move the underwater movement suppressing body 8 and the weight. 7 is recommended.

海洋に設置するようにした波力発電システムは、水深が深い場合(数十メートル以上)は、水中に水中移動抑制体8を懸垂する水中懸垂タイプが最適である。しかしながら、水深が数十メートル程度以下の浅い場合は、海底を利用することができるので、水中移動抑制体8自体の水中での重さが、前記ブイの浮力と錘7の水中での重さより充分重くなるようにした水底設置タイプにすることにより、水中移動抑制体8を海底に沈めておくだけで、波浪の大きさに依らず、ほぼ水中移動抑制体8がほぼ動かない状態を作り出すことができる。もちろん、この場合でも、前記ブイの浮力により錘7が、波の上下振動により細長いロープ状伝達体6を介して、持ち上げられたり、降下したりして、これに連結した発電機を動作させるものである。 The wave power generation system installed in the ocean is most suitable for an underwater suspension type in which the underwater movement suppression body 8 is suspended underwater when the water depth is deep (several tens of meters or more). However, when the water depth is as shallow as several tens of meters or less, the seabed can be used. Therefore, the weight of the underwater movement suppression body 8 itself in water is less than the buoyancy of the buoy and the weight of the weight 7 in water. By creating a water-bottom installation type that is sufficiently heavy, it is possible to create a state in which the underwater movement suppression body 8 does not substantially move, regardless of the size of the waves, simply by submerging the underwater movement suppression body 8 on the seabed. Can do. Of course, even in this case, the weight 7 is lifted or lowered by the buoyancy of the buoy via the elongated rope-like transmission body 6 by the vertical vibration of the wave, and the generator connected thereto is operated. It is.

本発明の請求項3に係わる波力発電システムは、ガイド80、81には、互いに上下振動する伝達体6が所定の範囲内のみ動けるようにする制限機能と、少なくとも1個のガイド80、81には、伝達体6に付着する異物を除去させるようにした異物除去機能を有するようにした場合である。 In the wave power generation system according to the third aspect of the present invention, the guides 80 and 81 have a limiting function that allows the transmission bodies 6 that vibrate up and down only to move within a predetermined range, and at least one guide 80 and 81. This is a case where a foreign matter removing function is provided to remove foreign matter adhering to the transmission body 6.

細長い伝達体6には、ガイド80、81を設けて、台風などの荒波で、ブイや錘7が異常に大きく振れ、錘7が前記ブイから離れてしまい、これに結ばれている細長い伝達体6が、発電機2のロータに直結したプーリ等から外れたりしないように、伝達体6の動きを束縛して所定の範囲内のみ動けるようにする制限機能と、海中に延びる部分の細長い伝達体6に、海中の貝などの生物、藻類、海草類や浮遊物などが付着して、発電機2のロータに直結したプーリ等から外れたり、伝達体6のスムーズな動きを妨げたり、また故障の原因にならないような伝達体6に付着する異物を除去させるようにした異物除去機能を持たせるものである。 The elongated transmitter 6 is provided with guides 80 and 81, and the buoy and the weight 7 are abnormally greatly shaken by a rough wave such as a typhoon, and the weight 7 is separated from the buoy and is connected thereto. Restricting the movement of the transmission body 6 so that it can move only within a predetermined range so that it does not come off the pulley or the like directly connected to the rotor of the generator 2, and a long and narrow transmission body extending into the sea 6, organisms such as shellfish in the sea, algae, seaweeds and floating substances adhere to the pulley 6 directly connected to the rotor of the generator 2, prevent the smooth movement of the transmission body 6, or It has a foreign matter removing function that removes foreign matter adhering to the transmission body 6 that does not cause a problem.

本発明の請求項4に係わる波力発電システムは、発電機2が水に晒され難いように、覆い200の中に収納されている構造とした場合である。 The wave power generation system according to claim 4 of the present invention is a case where the generator 2 is housed in the cover 200 so that the generator 2 is not easily exposed to water.

発電機2は、電気を生み出すので、海水などに晒されると、漏電の危険があり、また、腐食などのために耐久性が顕著に悪くなる。このためには、少なくとも発電機2をカバー等で覆い、海水などに水に晒されないように保護する必要がある。ここでは、少なくとも発電機2を覆い200の中に収納させた構造にした場合である。もちろん、発電機2ばかりでなく、整流器やバッテリ等も一緒に覆い200の中に収納させても良い。また、この覆い200が密閉型にできるならば、これをブイ1としても使用することができるし、また、補助ブイとして使用することもできる。 Since the generator 2 generates electricity, there is a risk of electric leakage when exposed to seawater or the like, and durability is remarkably deteriorated due to corrosion or the like. For this purpose, it is necessary to cover at least the generator 2 with a cover or the like and protect it from being exposed to seawater or the like. Here, this is a case where at least the generator 2 is covered and housed in the structure 200. Of course, not only the generator 2 but also a rectifier and a battery may be housed in the cover 200 together. Further, if the cover 200 can be a sealed type, it can be used as the buoy 1 or can be used as an auxiliary buoy.

本発明の請求項5に係わる波力発電システムは、伝達体6を細長いロープ状もしくはベルト状とした場合である。 The wave power generation system according to claim 5 of the present invention is a case where the transmission body 6 is in the form of an elongated rope or belt.

ブイに取り付けた回転変換部5からの伝達体6は、一方の端を水中移動抑制体8に固定し、他方の端を錘7を海中に懸垂させ、その波のうねりによるブイの動きと共に、往復運動をして発電機2に取り付けた回転変換部5を往復回転させて、発電に寄与させるものである。伝達体6は、撚り線のナイロンやカーボンファイバのようなロープでも良いし、チェーンにしても良い。耐食性と柔軟性があれば、丈夫な金属性のワイヤでも良い。また、海洋に浮上させた波力発電システムにおいては、台風や暴風にも晒され、ブイも上下振動や水平振動ばかりでなく、回転運動もする。少なくとも錘7を海中に懸垂させているので、ロープ状の伝達体6は、回転運動により捩れながら上下の往復運動をすることになる。このように捩れながら上下の往復運動する伝達体6が、しっかりと回転変換部5のプーリに収まり、回転変換部5をスムーズに回転させるためには、細長いロープ状の伝達体6の断面形状が、その直径方向(太さ方向)に対称性がある略円形であることが望ましい。 The transmission body 6 from the rotation conversion unit 5 attached to the buoy has one end fixed to the underwater movement suppressing body 8 and the other end suspended from the weight 7 in the sea, along with the movement of the buoy due to the wave swell, The rotation converter 5 attached to the generator 2 by reciprocating motion is reciprocated to contribute to power generation. The transmission body 6 may be a rope such as twisted nylon or carbon fiber, or may be a chain. A strong metallic wire may be used as long as it has corrosion resistance and flexibility. Moreover, in the wave power generation system that has been levitated to the ocean, it is also exposed to typhoons and storms, and the buoy not only performs vertical and horizontal vibrations, but also rotates. Since at least the weight 7 is suspended in the sea, the rope-shaped transmission body 6 reciprocates up and down while being twisted by the rotational motion. In order for the transmission body 6 that reciprocates up and down while twisting to fit in the pulley of the rotation conversion unit 5 in this way, and to rotate the rotation conversion unit 5 smoothly, the cross-sectional shape of the elongated rope-shaped transmission body 6 is It is desirable that the shape is substantially circular with symmetry in the diameter direction (thickness direction).

伝達体6として、ベルト状にしても良い。特に、タイミングベルトとして、プーリに刻んだ凹凸とで、摩擦を大きくさせて接触面で滑り難くすることもできる。 The transmission body 6 may have a belt shape. In particular, as the timing belt, the unevenness carved in the pulley can increase friction and make it difficult to slip on the contact surface.

本発明の請求項6に係わる波力発電システムは、回転変換部5をプーリもしくは歯車とした場合である。 The wave power generation system according to claim 6 of the present invention is a case where the rotation conversion unit 5 is a pulley or a gear.

回転変換部5をプーリとした場合は、伝達体6が滑り難いように、摩擦面を有するようにする必要があり、また、伝達体6が外れないように、プーリの側面に伝達体6用のプーリガイドを設けるようにした方が良い。 When the rotation converting portion 5 is a pulley, it is necessary to have a friction surface so that the transmission body 6 is difficult to slip, and the side of the pulley is for the transmission body 6 so that the transmission body 6 does not come off. It is better to provide a pulley guide.

回転変換部5を歯車やスプロケットとした場合は、歯車やスプロケットのピッチに合うピッチを持つチェーンやタイミングベルトにする必要がある。チェーンは必ずしも金属である必要は無い。 When the rotation converter 5 is a gear or a sprocket, it is necessary to use a chain or timing belt having a pitch that matches the pitch of the gear or sprocket. The chain need not necessarily be metal.

本発明の請求項7に係わる波力発電システムは、発電機2のロータの回転数を、回転変換部5の回転数とは異なるようにする回転数変換機構9を備えた場合である。 The wave power generation system according to claim 7 of the present invention is a case where the rotation speed conversion mechanism 9 is provided that makes the rotation speed of the rotor of the generator 2 different from the rotation speed of the rotation conversion section 5.

一般に、海洋の波のうねりの周期は、数十秒であり、波の振幅も2メートル程度である。従って、海上に浮かぶ本波力発電システムのロープ状の伝達体6は、ブイの浮力による大きな力と錘7の重量で、ゆっくりと2メートル程度上下する。このとき回転変換部5のプーリの直径にもよるが、その回転数は、必ずしも大きくはない。発電機2の出力は、ロータの回転数が大きい方が大きくなるので、発電機2のロータの回転数が、回転変換部5の回転数よりも許容される範囲で大きくなるような回転数変換機構9にした方が望ましい。 In general, the wave swell period of the ocean is several tens of seconds, and the wave amplitude is also about 2 meters. Therefore, the rope-like transmission body 6 of the wave power generation system floating on the sea slowly moves up and down about 2 meters with a large force due to the buoyancy of the buoy and the weight of the weight 7. At this time, although depending on the diameter of the pulley of the rotation converter 5, the number of rotations is not necessarily large. Since the output of the generator 2 increases as the rotational speed of the rotor increases, the rotational speed conversion is such that the rotational speed of the rotor of the generator 2 is larger than the rotational speed of the rotational conversion unit 5 within an allowable range. The mechanism 9 is desirable.

回転数変換機構9では、複数の歯車の直径の大小の組合せにより回転比が調節できるし、ベルトと大小のプーリのサイズを利用して回転比を調節しても良い。歯車を利用した場合でも、大きな力が加わったときには、滑り機構を設けておき、スリップできるようにしておくことも大切である。 In the rotation speed conversion mechanism 9, the rotation ratio can be adjusted by a combination of the diameters of a plurality of gears, or the rotation ratio may be adjusted using the size of the belt and the large and small pulleys. Even when a gear is used, it is also important to provide a slip mechanism so that it can slip when a large force is applied.

本発明の請求項8に係わる波力発電システムは、発電機2からの交流電流を直流電流にする整流器40を備えた場合である。 The wave power generation system according to claim 8 of the present invention is a case where the rectifier 40 that converts the alternating current from the generator 2 into a direct current is provided.

波力発電システムでは、波のうねりに依存し、そのうねり具合が時々刻々と変化するので、発電機2から安定した交流出力を得ることが困難である。本発明では、この発電機2で発生した交流電流を、整流器40を通して直流電流に変換するようにした場合である。整流器40も発電機2と共に、ブイに固定し、覆い200の中に収容するようにした方が良い。 In the wave power generation system, it depends on the wave undulation, and the undulation changes every moment, so it is difficult to obtain a stable AC output from the generator 2. In the present invention, the alternating current generated in the generator 2 is converted into direct current through the rectifier 40. The rectifier 40 and the generator 2 are preferably fixed to the buoy and accommodated in the cover 200.

本発明の請求項9に係わる波力発電システムは、整流器40を介した直流電流を蓄積するバッテリ50を搭載した場合である。 The wave power generation system according to claim 9 of the present invention is a case where a battery 50 for storing a direct current via the rectifier 40 is mounted.

発電機からの交流電力をそのまま外部に出力したり、整流器40を介した直流電流をそのまま外部に出力するようにしても構わないが、ここでは、バッテリ50をも搭載して、これに蓄電しておき、バッテリ50を介して、外部に直流電力が取り出せるようにしても良いし、蓄電したバッテリ50を未充電のバッテリ50と交換できるようにして、この蓄電したバッテリ50を外部の運び出してこれから電力を取り出すようにしても良い。バッテリ50も上述の整流器40と共に、ブイに固定するようにした方が良い。 The AC power from the generator may be output to the outside as it is, or the direct current via the rectifier 40 may be output to the outside as it is, but here the battery 50 is also mounted and stored in this. In addition, DC power may be extracted to the outside via the battery 50, or the stored battery 50 can be exchanged with an uncharged battery 50, and the stored battery 50 is carried out to the outside. You may make it take out electric power. The battery 50 should be fixed to the buoy together with the rectifier 40 described above.

本発明の請求項10に係わる波力発電システムは、発電機2で発生した電力を外部に取り出すためのケーブル25を備えた場合である。 The wave power generation system according to claim 10 of the present invention is a case where the cable 25 for taking out the electric power generated by the generator 2 to the outside is provided.

発電機2で発生した電力を外部に取り出すためには、種々の方法があるが、ここでは、ケーブル25を通して外部に取り出す場合で、発電機2からの交流出力をそのまま外部に取り出す場合と、一旦、直流に変換してから直流出力を外部に取り出す場合がある。ケーブル25は、漏電を起こさないように、その電線の露出個所は、海水などの水に濡れない構造にする必要がある。密閉した覆い200に、防水を施したコネクタ30を取り付けて、そこから外部に取り出すようにすると良い。また、ケーブル25も海底を通す海底ケーブルにしても良いし、水中や水面を浮かせるようにして陸地まで送電させるようにしても良い。 There are various methods for taking out the electric power generated by the generator 2 to the outside. Here, the case where the electric power is taken out through the cable 25 and the AC output from the generator 2 is taken out as it is, In some cases, the direct current output is taken out after being converted to direct current. The cable 25 needs to have a structure in which the exposed portion of the electric wire does not get wet with water such as seawater so as not to cause electric leakage. It is preferable to attach a waterproof connector 30 to the sealed cover 200 and take it out from there. Further, the cable 25 may be a submarine cable passing through the seabed, or may transmit power to the land by floating the water or water surface.

本発明の請求項11に係わる伝達体6は、細長いロープ状の伝達体6の表面形状を、長さ方向に周期的な凹凸を形成したことを特徴とするものである。 The transmitter 6 according to claim 11 of the present invention is characterized in that the surface shape of the elongated rope-like transmitter 6 is formed with periodic irregularities in the length direction.

一般に、ロータが回転すると発電機2の負荷に流れる電流により反作用としての電磁ブレーキが働き、ロータを動かないようにブレーキがかかる。発電とは、この電磁ブレーキに抗してロータを回転させたときに達成されるものである。伝達体6は、回転変換部5を介して、発電機2のロータに回転運動を与えるもので、電磁ブレーキがかかり回転し難くなったロータを回転させるので、伝達体6と回転変換部5との間で、スリップが発生しやすい。このためには、伝達体6の表面と回転変換部5との接触部分を大きくすると共に、摩擦が大きくなりスリップが発生し難い構造にする必要がある。ここでは、伝達体6の表面形状に長さ方向に周期的に凹凸を形成した場合である。この場合、回転変換部5の外周にも、これに合致する周期的な凹凸を形成しておくと良い。 In general, when the rotor rotates, an electromagnetic brake as a reaction acts by the current flowing through the load of the generator 2, and the brake is applied so as not to move the rotor. Power generation is achieved when the rotor is rotated against this electromagnetic brake. The transmission body 6 imparts rotational motion to the rotor of the generator 2 via the rotation conversion unit 5 and rotates the rotor that is difficult to rotate due to the electromagnetic brake. Therefore, the transmission body 6 and the rotation conversion unit 5 Slip easily occurs. For this purpose, it is necessary to increase the contact portion between the surface of the transmission body 6 and the rotation converting portion 5 and to increase the friction and prevent slippage. Here, this is a case where irregularities are periodically formed on the surface shape of the transmission body 6 in the length direction. In this case, it is preferable to form periodic irregularities that match the outer periphery of the rotation converter 5.

本発明の請求項12に係わる伝達体6は、伝達体6の周期的な凹凸が、伝達体6の長さ方向に垂直な断面の半径方向(直径方向)に対称性があるように、その凹凸の断面が、伝達体6の長さ方向に沿って直径が異なる略円形となるようにした場合である。 In the transmission body 6 according to claim 12 of the present invention, the periodic unevenness of the transmission body 6 is symmetrical in the radial direction (diameter direction) of the cross section perpendicular to the length direction of the transmission body 6. This is a case where the cross-section of the unevenness is formed into a substantially circular shape having different diameters along the length direction of the transmission body 6.

伝達体6が水中から捩れて引き上げられても、その断面が略円形であるために、回転変換部5の周期的な凹凸形状にフィットして、スリップも起こり難く安定して回転変換部5を回転駆動させることができる。 Even if the transmission body 6 is twisted and pulled up from the water, the cross-section thereof is substantially circular, so that it fits into the periodic uneven shape of the rotation converting portion 5, and slippage is unlikely to occur and the rotation converting portion 5 is stable. It can be rotated.

本発明の請求項13に係わる回転変換部は、伝達体6に適合するように、回転変換部5の外周に沿って、伝達体6の凹凸に対応する周期的な凹凸を形成したことを特徴とするものである。 The rotation converter according to claim 13 of the present invention is characterized in that periodic irregularities corresponding to the irregularities of the transmission body 6 are formed along the outer periphery of the rotation conversion section 5 so as to fit the transmission body 6. It is what.

上述のように、回転変換部5としてのプーリと伝達体6とは、スリップがし難くする必要がある。このために、伝達体6にもその長さ方向に周期的な凹凸を施してあるが、これにフィットするようにプーリにも同一の周期的な凹凸を施したものである。これにより、摩擦も大になりスムーズに伝達体6の往復運動がプーリの回転運動に換えることができる。 As described above, the pulley as the rotation conversion unit 5 and the transmission body 6 need to be difficult to slip. For this reason, the transmission body 6 is also provided with periodic irregularities in the length direction thereof, but the pulleys are also provided with the same periodic irregularities so as to be fitted thereto. Thereby, friction also becomes large and the reciprocating motion of the transmission body 6 can be smoothly changed to the rotational motion of the pulley.

本発明の波力発電システムは、海洋などの水深が数十メートル以上で深い場合は、水上にブイにより浮かせ、このブイに固定された発電機2がブイと共に、波で主に上下運動をして、水中懸垂タイプとして水の抵抗を大きくさせてほぼ静止状態になる水中移動抑制体8に対して、水中に懸垂させているロープ状の伝達体6で錘7を相対的に引き揚げたり、下ろしたりして、この伝達体6を介して回転式の発電機2を駆動するもので、海底等に固定する必要がないという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, when the water depth of the ocean is several tens of meters or more, the buoy is floated on the water, and the generator 2 fixed to the buoy moves up and down mainly with the buoy. Thus, as the underwater suspension type, the weight 7 is lifted or lowered relatively by the rope-shaped transmission body 6 suspended in water against the underwater movement suppressing body 8 that increases the resistance of water and becomes almost stationary. In other words, the rotary generator 2 is driven through the transmission body 6 and there is an advantage that it is not necessary to fix the rotary generator 2 to the seabed or the like.

本発明の波力発電システムは、海洋などの水深が数十メートル以下で浅い場合は、水上にブイにより浮かせ、このブイに固定された発電機2がブイと共に、波で主に上下運動をして、水底設置タイプとして重量を大きくして海底に沈ませたためにほぼ不動の水中移動抑制体8に対して、水中に懸垂させているロープ状の伝達体6で錘7を相対的に引き揚げたり、下ろしたりして、この伝達体6を介して回転式の発電機2を駆動させることができる。従って、海底等に固定する必要がなく、単に自重の大きい水中移動抑制体8を置くだけで済み、水中移動抑制体8がほとんど動かないので、単純な構造で、高効率の発電ができるという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, when the water depth in the ocean or the like is several tens of meters or less, the buoy floats on the water, and the generator 2 fixed to the buoy moves mainly up and down with the buoy. Thus, the weight 7 is lifted relatively by the rope-like transmission body 6 suspended in the water against the substantially stationary underwater movement restraining body 8 because the weight is increased and submerged in the bottom as a water bottom installation type. Then, the rotary generator 2 can be driven via the transmission body 6. Accordingly, it is not necessary to fix the underwater movement suppressor 8 with its own weight, and it is not necessary to fix it to the seabed or the like, and the underwater movement suppressor 8 hardly moves. There is.

本発明の波力発電システムでは、発電機2は、ブイに固定され、本質的に水上に位置し、更に覆い200で覆う構造にしているので、水に晒されないで済む構造にしている。従って、漏電の心配が少なく、耐久性も大きいという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, the generator 2 is fixed to the buoy, is essentially positioned on the water, and is further covered with the cover 200, so that it is not exposed to water. Therefore, there is an advantage that there is little fear of electric leakage and high durability.

本発明の波力発電システムでは、必要に応じて、覆い200を密閉系にすれば、これもブイ1としても利用できるという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, if the cover 200 is a closed system as necessary, there is an advantage that this can also be used as the buoy 1.

水上に浮かぶ覆い200(ブイ1に対応)やブイ10は、波のうねりの一波長に比べて充分小さくできるので、波のうねりと共にほぼ上下運動をしており、台風などの暴風雨に晒されても破壊され難いという利点がある。 The cover 200 (corresponding to the buoy 1) and the buoy 10 floating on the water can be made sufficiently smaller than one wave swell, so they move almost up and down with the wave swell and are exposed to storms such as typhoons. Also has the advantage of not being easily destroyed.

本発明の波力発電システムでは、錘7を懸垂し、ほとんど動かない水中移動抑制体8に固定している伝達体6は、細長いロープ状もしくはベルト状にしているので、この伝達体6は、ガイド80,81の範囲内で動くことになり(制限機能)、ブイが傾いても発電機2のロータのプーリ等から外れ難くなる。また、更に、伝達体6は、細く柔軟性があるので、波の影響や水の流れの影響なども小さく、また、捩れても復元性に富み、水の抵抗が小さく、水中浮遊物に対しても衝突断面積が小さい。更に、伝達体6は、常に上下振動しているので、貝等の付着物も付き難く、仮に、付着しまっても、伝達体6のガイド80,81を通る時に剥がれるようにしているので(異物除去機能)、長期間スムーズに波と共に上下運動することができるという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, the transmission body 6 that suspends the weight 7 and is fixed to the underwater movement suppression body 8 that hardly moves is in the form of an elongated rope or belt. It moves within the range of the guides 80 and 81 (limit function), and even if the buoy is inclined, it is difficult to come off from the pulley of the rotor of the generator 2. Furthermore, since the transmission body 6 is thin and flexible, the influence of waves and the flow of water is small, and it has excellent resilience even when twisted, and the resistance of water is small. But the collision cross section is small. Further, since the transmission body 6 always vibrates up and down, it is difficult for sticking matter such as shellfish to adhere to it, and even if it adheres, it is peeled off when passing through the guides 80 and 81 of the transmission body 6 (foreign matter). Removal function), there is an advantage that it can move up and down smoothly with waves for a long time.

本発明の波力発電システムでは、回転式の発電機2が使用できるので、細長いロープ状もしくはベルト状の伝達体6を介して、容易にロータの回転運動に換えて交流の発電が容易に得られる。従って、敢えて、発電機の回転方向を一方向になるような機構を設ける必要がなく、単純な構成の波力発電システムとなるので、故障が少なく耐久性が向上するという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, since the rotary generator 2 can be used, AC power generation can be easily obtained in place of the rotary motion of the rotor via the elongated rope-like or belt-like transmission body 6. It is done. Therefore, it is not necessary to provide a mechanism that makes the generator rotate in one direction, and the wave power generation system has a simple configuration. Therefore, there is an advantage that durability is improved with few failures.

本発明の波力発電システムでは、設置場所の波浪の大きさに応じて、錘7と水中移動抑制体8との距離を、細長いロープ状もしくはベルト状の伝達体6の適当な長さの選択により、調節できるという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, the distance between the weight 7 and the underwater movement suppressing body 8 is selected according to the magnitude of the wave at the installation location, and an appropriate length of the elongated rope-shaped or belt-shaped transmitting body 6 is selected. This has the advantage of being adjustable.

本発明の波力発電システムでは、従来の気流によるタービン発電機と異なり、比重の大きい海水などの水による大きな浮力がブイを介して容易に得られることで、エネルギー密度が大きく、その分、小型化できること、また、昼夜を問わず発生している波浪を利用するので、発電電力量が極めて大きくできること、更に、普通の回転式発電機が使用できることで単純な構成で発電できるという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, unlike a conventional turbine generator using an air flow, a large buoyancy due to water such as seawater having a large specific gravity can be easily obtained through a buoy. In addition, since the waves that are generated day and night are used, there is an advantage that the amount of generated power can be extremely large, and that a normal rotary generator can be used to generate power with a simple configuration.

本発明の波力発電システムでは、海水などの水による大きな浮力が小型のブイを介して容易に得られることで、回転数変換機構9を通して発電機2のロータの回転数を容易に上げることができるという利点がある。 In the wave power generation system of the present invention, a large buoyancy due to water such as seawater can be easily obtained through a small buoy, so that the rotation speed of the rotor of the generator 2 can be easily increased through the rotation speed conversion mechanism 9. There is an advantage that you can.

本発明の波力発電システムでは、細長いロープ状の伝達体6の表面に、長さ方向に周期的な凹凸を形成させて、更に、回転変換部5にも伝達体6の凹凸にフィットする凹凸を形成し、伝達体6と発電機2の回転変換部5との摩擦を大きくさせて、滑り(スリップ)が小さくなるようにさせることができるので、高効率の発電システムが達成できるという利点がある。 In the wave power generation system according to the present invention, periodic irregularities are formed in the lengthwise direction on the surface of the elongated rope-shaped transmission body 6, and further, the irregularities that fit the irregularities of the transmission body 6 also in the rotation converter 5. And the friction between the transmission body 6 and the rotation converting portion 5 of the generator 2 can be increased so that the slip is reduced, so that there is an advantage that a highly efficient power generation system can be achieved. is there.

本発明の伝達体6では、この伝達体6に施した周期的な凹凸が、伝達体6の長さ方向に垂直な断面の半径方向に対称性があるように、その凹凸の断面が、伝達体6の長さ方向に沿って直径が異なる略円形となるようにしているので、ブイ、錘7や水中移動抑制体8などの波などによる回転で伝達体6が捩れても、形状がほぼ変わらない。従って、伝達体6が捩れても、回転変換部5の凹凸にフィットし、回転変換部5から伝達体6が外れないようにすることができるという利点がある。 In the transmission body 6 of the present invention, the cross section of the unevenness is transmitted so that the periodic unevenness applied to the transmission body 6 is symmetrical in the radial direction of the cross section perpendicular to the length direction of the transmission body 6. Since the body 6 has a substantially circular shape with different diameters along the length direction, even if the transmission body 6 is twisted by rotation of a wave such as a buoy, a weight 7 or an underwater movement suppression body 8, the shape is almost the same. does not change. Therefore, even if the transmission body 6 is twisted, there is an advantage that the unevenness of the rotation conversion section 5 can be fitted and the transmission body 6 can be prevented from being detached from the rotation conversion section 5.

本発明の波力発電システムの動作を説明するため基本的な構成の一実施例で、水中移動抑制体8を水中に懸垂させた水中懸垂タイプの一実施例を示す概略構成図である。(実施例1)It is a schematic block diagram which shows one Example of the underwater suspension type which suspended the underwater movement suppression body 8 in water by one Example of a fundamental structure in order to demonstrate operation | movement of the wave power generation system of this invention. Example 1 本発明の波力発電システムで、水中懸垂タイプにおいて、海底に係留できるようにした一実施例を示した概略構成図である。(実施例2)It is the schematic block diagram which showed one Example which enabled mooring to the seabed in the underwater suspension type with the wave power generation system of this invention. (Example 2) 本発明の波力発電システムで、水中移動抑制体8を海底に沈めて置く水底設置タイプの一実施例を示した概略構成図である。(実施例3)It is the schematic block diagram which showed one Example of the water bottom installation type which sunk the underwater movement suppression body 8 in the sea bottom with the wave power generation system of this invention. (Example 3) 本発明の波力発電システムに用いる伝達体6の一実施例を示す概略縦断面図である。(実施例4)It is a schematic longitudinal cross-sectional view which shows one Example of the transmission body 6 used for the wave power generation system of this invention. Example 4 図4のX−X線に沿った伝達体6の横断面概略図である。(実施例4)It is a cross-sectional schematic of the transmission body 6 along the XX line of FIG. Example 4 本発明の波力発電システムに用いる回転変換部5の一実施例を示す概略図である。(実施例5)It is the schematic which shows one Example of the rotation conversion part 5 used for the wave power generation system of this invention. (Example 5) 本発明の波力発電システムの水中懸垂タイプの水中移動抑制体8の一実施例を示す概略図である。(実施例6)It is the schematic which shows one Example of the underwater suspension type underwater movement suppression body 8 of the wave power generation system of this invention. (Example 6)

以下、本発明の波力発電システムとこれに用いる伝達体6と回転変換部5は、従来の技術で容易に製造できるもので、図面を参照して、実施例に基づき詳細に説明する。   Hereinafter, the wave power generation system of the present invention, the transmission body 6 and the rotation conversion unit 5 used therefor can be easily manufactured by conventional techniques, and will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の波力発電システムの動作を説明するため基本的な構成の一実施例で、水中移動抑制体8を水中に懸垂させた水中懸垂タイプの一実施例を示す概略構成図であり、洋上に浮かべて動作させるようにした例である。本実施例では、密度が水より充分小さい充填材11を包含するブイ10に、支持台100で固定した回転式の発電機2を備えている。発電機2には、図では見えないがロータ21があり、これが回転することにより発電機2が交流発電をする。ロータ21に直結した回転数変換機構9を介して、回転変換部5としてのプーリの回転がロータ21の回転数を上げるようにしている。ロータ21がプーリの回転数よりも例えば10倍の回転数で回転して、発電機2が交流発電をするようにしている。本実施例では、ブイ10や発電機2をも覆い200で覆うようにしており、更に、海水に対して密閉系になるようにした場合であり、この密閉系の覆い200もブイ1(浮き)の作用をして、海面に浮かぶようにした場合である。従って、ブイは本実施例では、安全を見込み覆い200のブイ1と充填材を有するブイ10との2重構造になっている場合である。これは、たとえ、台風などの暴風により覆い200が破損して、海水が覆い200の内部に入って来ても、密度が水より充分小さい充填材11を包含するブイ10は、多少表面が傷ついても、海中に沈まないように配慮した構造にしている。回転変換部5としてのプーリから柔軟なロープ状の伝達体6を介して、一方の端には錘7が海中に懸垂しており、他方の端は、波に依る水の上下運動に対して水の抵抗が大きくなるように水平に広げた水中移動抑制体8を繋いでいる。従って、実質的に水中移動抑制体8は、海中の中で留まっているような状態になるようにしている。海中において、喫水線から波のうねりの波長の半波長程度以上の深さにすると、海面付近の水の波動の回転運動によるうねりが急激に小さくなり(回転運動の半径が急速に小さくなり)、ほとんど海上の波のうねりの影響が極めて無視できる領域であることが分かっている。このような深さの領域に水中移動抑制体8を水平に保持するようにした場合である。もちろん、ブイが上昇するときに、ブイと水中移動抑制体8との距離が離れるように作用させること、ブイが下降するときには、ブイと水中移動抑制体8との距離が縮むように作用させることで、これに伴い往復運動する伝達体6で発電機を駆動することが本波力発電の原理であるので、波のうねりが未だ存在している比較的浅い個所の適当な水域に水中移動抑制体8を保持するようにしても良い。また、錘7と水中移動抑制体8とは、その距離が離れすぎてしまわないようにワイヤ60で結ばれているような構成にしている。   FIG. 1 is an example of a basic configuration for explaining the operation of the wave power generation system of the present invention, and is a schematic configuration diagram showing an example of an underwater suspension type in which an underwater movement suppressing body 8 is suspended in water. This is an example of floating and operating on the ocean. In this embodiment, a rotary generator 2 fixed by a support base 100 is provided on a buoy 10 including a filler 11 having a density sufficiently lower than that of water. Although not shown in the drawing, the generator 2 has a rotor 21, which rotates to cause the generator 2 to generate AC power. The rotation of the pulley as the rotation conversion unit 5 increases the rotation number of the rotor 21 via the rotation number conversion mechanism 9 directly connected to the rotor 21. The rotor 21 rotates at a rotational speed that is, for example, 10 times the rotational speed of the pulley, so that the generator 2 performs AC power generation. In the present embodiment, the buoy 10 and the generator 2 are also covered with the cover 200, and further, the buoy 10 and the generator 2 are sealed with seawater. ) To float on the sea surface. Therefore, in this embodiment, the buoy is a case where the buoy 1 has a double structure of the buoy 1 of the 200 and the buoy 10 having the filler, for safety. This is because even if the cover 200 is damaged by a storm such as a typhoon and seawater enters the cover 200, the surface of the buoy 10 including the filler 11 having a density sufficiently lower than water is slightly damaged. However, the structure is designed so as not to sink into the sea. A weight 7 is suspended in the sea through a flexible rope-shaped transmission body 6 from a pulley as the rotation converting portion 5, and the other end is against the vertical movement of water due to waves. The underwater movement suppression body 8 spread horizontally so that the resistance of water becomes large is connected. Accordingly, the underwater movement suppressing body 8 is substantially in a state where it remains in the sea. In the sea, if the depth is more than half the wavelength of the wave swell from the waterline, the swell due to the rotational motion of the water wave near the sea surface will decrease rapidly (the radius of the rotational motion will decrease rapidly) It has been found that the influence of wave swells at sea is a region that can be ignored. This is a case where the underwater movement suppression body 8 is held horizontally in such a depth region. Of course, when the buoy is raised, the distance between the buoy and the underwater movement suppressing body 8 is increased, and when the buoy is lowered, the distance between the buoy and the underwater movement suppressing body 8 is decreased. Accordingly, since the principle of the wave power generation is to drive the generator with the transmission body 6 that reciprocates, the underwater movement suppression body is placed in an appropriate water area in a relatively shallow area where wave swell still exists. 8 may be held. Further, the weight 7 and the underwater movement suppressing body 8 are configured to be connected by a wire 60 so that the distance is not too far.

水中懸垂タイプの図1を用いて、本発明の波力発電システムの動作の概要を説明すると、次のようである。海洋の波のうねりにより発電機2は、第一のブイ1としての役割も有する覆い200とその中にある第二のブイ10に固定されているので、これらの二重のブイ1、10と共に海面の波のうねりと共に上下運動と共に左右の運動もしている。海水中にある水中移動抑制体8は、水の抵抗のために抑制されて波のうねりと共に動かないので、柔軟なロープ状の伝達体6に繋がれた錘7が、上下運動をすることになる。このとき、柔軟なロープ状の伝達体6は、往復運動になり、波のうねりの高さの分だけ上下運動をする。波浪の振幅が例えば、2メートル(m)あると、伝達体6もほぼ2m程度の上下運動をするので、伝達体6と連携した回転変換部5のプーリの往復回転で発電機2を動作させて、交流発電をすることになる。 The outline of the operation of the wave power generation system of the present invention will be described with reference to FIG. 1 of the underwater suspension type. The generator 2 is secured to the cover 200 which also serves as the first buoy 1 and the second buoy 10 therein by the swell of the ocean waves. Along with the undulations of the sea surface waves, it moves up and down and moves left and right. Since the underwater movement suppression body 8 in seawater is suppressed due to the resistance of water and does not move with wave undulations, the weight 7 connected to the flexible rope-shaped transmission body 6 moves up and down. Become. At this time, the flexible rope-like transmission body 6 is reciprocated and moves up and down by the height of the wave swell. For example, if the amplitude of the waves is 2 meters (m), the transmission body 6 also moves up and down by about 2 m. Therefore, the generator 2 is operated by the reciprocating rotation of the pulley of the rotation conversion unit 5 linked with the transmission body 6. AC power generation.

本実施例では、更に回転式の発電機2で発電した交流電流を整流して直流に変換する整流器40を搭載し、更にこの直流電流でバッテリ50に充電できるようにしている例であり、これらの整流器40とバッテリ50も共に、ブイ1でもある密閉系の覆い200の中に収納されて、海水から保護されるようにしている。外部への発電した電力を取り出すために、密閉系の覆い200の上部に設けたコネクタ30を介して耐水性のケーブル25で陸地などへ伝送できるようにした場合である。ここでは、配線24を介してバッテリ50に充電した直流電力を、ケーブル25を用いて送電するようにした例でもある。 In this embodiment, a rectifier 40 that rectifies an alternating current generated by the rotary generator 2 and converts it into a direct current is mounted, and the battery 50 can be charged with the direct current. Both the rectifier 40 and the battery 50 are housed in a sealed system cover 200 that is also a buoy 1 so as to be protected from seawater. This is a case where it is possible to transmit to the land or the like with a water-resistant cable 25 via a connector 30 provided on the upper part of the sealed cover 200 in order to take out the generated electric power to the outside. Here, it is also an example in which DC power charged in the battery 50 via the wiring 24 is transmitted using the cable 25.

ケーブル25を用いても、用いなくても良いが、ブイ1に、ライトを取り付けて、標識や灯台等として利用することもできる。また、送電をしなくとも、ケーブル25を介して、外部に電力を取り出せるように防水性を高めた特別なコネクタを覆い200に備えて、例えば、航行する船舶への電力エネルギー補給の基地としても使用できるように、本発明の波力発電システムを、海洋の航路の至る所に浮遊させておくようにしても良い。 Although the cable 25 may or may not be used, a light can be attached to the buoy 1 and used as a sign or a lighthouse. Further, a special connector with improved waterproofness is provided in the cover 200 so that the power can be taken out via the cable 25 without transmitting power, for example, as a base for supplying power energy to a navigating ship. The wave power generation system of the present invention may be floated everywhere in the ocean channel so that it can be used.

また、本実施例では、密閉系の覆い200を覆い本体210と覆い蓋220に分割できるようにした例であり、密閉させる覆い接合部250で上下の覆い本体210と覆い蓋220とを閉じるようにしている。また、波浪により海面が揺れるので、海中に懸垂されている柔軟なロープ状の伝達体6も揺らぎ、密閉系の覆い200との接触が起こるので、覆い200の下部には、穴90が開いており、そこには、伝達体6の摩擦が小さくなるようなガイド80が取り付けてあり、台風などの荒波においても上下する2本の伝達体6同士が異常に離れて、発電機に付けたプーリから伝達体6外れないような制限を加えている(制限機能)。また、ブイと錘7とが荒波で異常に離れないように、ガイド81を水中に懸垂している平板状の水中移動抑制体8に取り付けている(制限機能)。更に、貝などの異物、海草や海中の大きな浮遊物の付着が伝達体6の海水に漬かっている個所に存在した時には、この付着物を除去するように(異物除去機能を持たせる)、敢えて、ガイド80にリング状のガイド突起部80aを設けている場合である。もちろん、ガイド80の穴90の寸法の選択により、ガイド突起部80aを設けないで済むこともある。また、穴91に設けた上述のガイド81もその穴の小さな寸法により異物除去機能を有している。また、隔壁110と支持台100とで、海水が発電機2等を収納している密閉系の覆い200の中の上部の部屋に入らないようにする構造になっている。 Further, in this embodiment, the sealed cover 200 can be divided into the cover body 210 and the cover lid 220, and the upper and lower cover bodies 210 and the cover lid 220 are closed by the cover joint portion 250 to be sealed. I have to. Moreover, since the sea surface is shaken by the waves, the flexible rope-like transmission body 6 suspended in the sea also fluctuates and contact with the sealed cover 200 occurs, so that a hole 90 is opened at the bottom of the cover 200. A guide 80 that reduces the friction of the transmission body 6 is attached to the pulley, and the two transmission bodies 6 that move up and down even in rough waves such as typhoons are abnormally separated from each other and attached to the generator. A restriction is added so that the transmission body 6 does not come off from the transmission (restriction function). Moreover, the guide 81 is attached to the flat-plate underwater movement suppression body 8 suspended underwater so that the buoy and the weight 7 are not abnormally separated by rough waves (restriction function). Furthermore, when adhesion of foreign matter such as shellfish, seagrass or large floating substance in the sea is present in the place where the transmitter 6 is immersed in seawater, this extraneous matter is removed (having a foreign matter removing function). In this case, the guide 80 is provided with a ring-shaped guide protrusion 80a. Of course, depending on the size of the hole 90 of the guide 80, the guide protrusion 80a may not be provided. The above-described guide 81 provided in the hole 91 also has a foreign matter removing function due to the small size of the hole. Further, the partition wall 110 and the support base 100 are configured to prevent seawater from entering the upper room in the closed cover 200 that houses the generator 2 and the like.

また、本実施例では、上述のように、海水中に懸垂された平板状の水中移動抑制体8の中央にも穴91があり、柔軟なロープ状の伝達体6の他端に繋がれた錘7がその穴を通して海中に懸垂されており、その伝達体6は、穴91に取り付けたガイド81内を波と共に上下の往復運動をすることになる。発電機2の回転変換部5から伝達体6が、荒波でも外れないように伝達体6用のガイド80,81を備えている。このとき、ガイド80、81とロープ状の伝達体6とが、波の大きさや揺らぎにより接触するので、制限機能と異物除去機能とを共に有するガイド80,81は、摩擦が少ないような堅く丈夫な材料と形状にする必要がある。 In the present embodiment, as described above, there is also a hole 91 at the center of the flat plate-like underwater movement suppressing body 8 suspended in seawater, and connected to the other end of the flexible rope-shaped transmission body 6. The weight 7 is suspended in the sea through the hole, and the transmission body 6 reciprocates up and down with the wave in the guide 81 attached to the hole 91. The transmission body 6 includes guides 80 and 81 for the transmission body 6 so that the transmission body 6 does not come off from the rotation conversion portion 5 of the generator 2 even in rough waves. At this time, since the guides 80 and 81 and the rope-shaped transmission body 6 come into contact with each other due to the magnitude of the wave or fluctuation, the guides 80 and 81 having both the restriction function and the foreign substance removal function are strong and strong so as to reduce friction. Materials and shapes are required.

水中での錘7は、水中移動抑制体8より重くしてある必要があり、波が最も低い状態になった時に、ブイ1,10から懸垂した錘7が最も海中深く、最下位に位置し、その錘7で下方にワイヤ60により水中移動抑制体8が引かれており、ワイヤ60が最大に伸びきった状態になっている。この時のワイヤ60の伸びきった状態以上に錘7と水中移動抑制体8との距離が離れないようになっている。うねりのために波高が高くなると、水中移動抑制体8は海水の抵抗により上方への動きが抑制されるので、錘7が持ち上げられて、ワイヤ60が弛むことになる。従って、最大波高の高さを予想しておき、それよりも充分長くなるようにワイヤ60の長さを設定する必要がある。 The weight 7 in the water needs to be heavier than the underwater movement suppression body 8, and when the wave is in the lowest state, the weight 7 suspended from the buoys 1 and 10 is deepest in the sea and located at the lowest position. The underwater movement suppression body 8 is pulled downward by the wire 60 with the weight 7, and the wire 60 is fully extended. At this time, the distance between the weight 7 and the underwater movement suppressing body 8 is not more than the extended state of the wire 60. When the wave height increases due to the undulation, the underwater movement suppressing body 8 is restrained from moving upward due to the resistance of seawater, so that the weight 7 is lifted and the wire 60 is loosened. Therefore, it is necessary to predict the height of the maximum wave height and set the length of the wire 60 to be sufficiently longer than that.

本実施例の図1では、水中移動抑制体8には、水中移動抑制体8が水上の波に浮かぶブイにより引き上げられようとしたときに、水中移動抑制体8の下部が負圧になり、カルマン渦を発生させて水の抵抗が大きくなるように、水中移動抑制体8の周辺に周辺突起部800を形成して、水中での上下移動に一層の抑制を与えるようにした例を示している。 In FIG. 1 of the present embodiment, the underwater movement suppression body 8 has a negative pressure at the bottom of the underwater movement suppression body 8 when the underwater movement suppression body 8 is about to be pulled up by a buoy floating on a wave on the water. An example is shown in which a peripheral protrusion 800 is formed around the underwater movement suppressing body 8 so as to generate a Karman vortex and the resistance of water is increased, thereby further suppressing the vertical movement in water. Yes.

図2は、前記実施例1の図1で示した本発明の水中懸垂タイプの波力発電システムにおいて、海上に浮遊している波力発電システムが、海流等で流されないように、水中移動抑制体8から係留ロープ65と錨70を用いて海底に係留できるようにした例を示した概略構成図である。 FIG. 2 shows the underwater suspension type wave power generation system of the present invention shown in FIG. 1 of the first embodiment. The wave power generation system floating on the sea is prevented from flowing under the sea current or the like. It is the schematic block diagram which showed the example which enabled mooring to the seabed using the mooring rope 65 and the anchor 70 from the body 8. FIG.

もちろん、係留は、海底ばかりでなく、岸壁、桟橋など陸地に形成した構造体に繋ぎとめても良い。なお、この係留は、水上の波に浮かぶブイによる上下振動に抵抗させるものではなく、単に、海流などの流れや風等により波力発電システムが流されないようにするためのものである。 Of course, mooring may be anchored not only to the sea floor but also to structures formed on land such as quays and piers. This mooring is not intended to resist vertical vibrations caused by buoys floating on the waves on the water, but merely to prevent the wave power generation system from being swept away by currents such as ocean currents or winds.

図3は、本発明の波力発電システムにおける水中移動抑制体8を海底に沈めて置く水底設置タイプの一実施例を示した概略構成図である。本実施例は、水中懸垂タイプとしての先の実施例1の図1と実施例2の図2で示した本発明の波力発電システムと動作原理は同様であるが、違いは、実施例1の図1と実施例2の図2では、水中移動抑制体8を水中に懸垂させた状態で広げてあり、その上下運動に対して水の抵抗により動き難くさせているのに対し、本実施例では、水底設置タイプとして、水中移動抑制体8自体の重量を大きくさせて、海底に沈めた状態で置くようにしてあり、ブイ1の波による上下運動に対しても、その大きな自重がゆえに動かないようにしたタイプである。もちろん、先の実施例1の図1と実施例2の図2で示した本発明の波力発電システムと同様に、ブイ1の波による上下運動に対して水中移動抑制体8が動かないので、相対的に錘7が細長いロープ状の伝達体6を介して上下運動することになり、この伝達体6に連結している回転変換部5を介して発電機2が動作して発電するものである。錘7や水中移動抑制体8が細長いロープ状の伝達体6に結ばれているので、自由度が大きく、伝達体6が細いので、海中の浮遊物の影響や、波による影響も極力小さくできるので、台風などの荒波にも耐えやすいという特長を有する。 FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a water bottom installation type in which the underwater movement suppressing body 8 is submerged in the sea bottom in the wave power generation system of the present invention. This embodiment has the same operating principle as the wave power generation system of the present invention shown in FIG. 1 of the first embodiment and FIG. 2 of the second embodiment as an underwater suspension type, but the difference is the first embodiment. In FIG. 1 of FIG. 2 and FIG. 2 of the second embodiment, the underwater movement suppression body 8 is spread in a suspended state in water, and it is difficult to move due to the resistance of water to its vertical movement, whereas this embodiment In the example, as the water bottom installation type, the weight of the underwater movement restraint body 8 itself is increased and placed under the sea floor, and the vertical movement caused by the wave of the buoy 1 is also due to its large weight. This type is designed not to move. Of course, similarly to the wave power generation system of the present invention shown in FIG. 1 of the first embodiment and FIG. 2 of the second embodiment, the underwater movement suppressing body 8 does not move with respect to the vertical movement caused by the wave of the buoy 1. The weight 7 is relatively moved up and down via the elongated rope-shaped transmission body 6, and the generator 2 operates through the rotation conversion unit 5 connected to the transmission body 6 to generate power. It is. Since the weight 7 and the underwater movement suppression body 8 are connected to the elongated rope-shaped transmission body 6, the degree of freedom is large and the transmission body 6 is thin, so the influence of floating substances in the sea and the influence of waves can be minimized. Therefore, it has the feature that it is easy to withstand rough waves such as typhoons.

本発明の波力発電システムで、上述の水中移動抑制体8を海底に沈めて置く水底設置タイプでは、海底を水中移動抑制体8の上下移動のストッパとして利用するので、先の実施例1の図1と実施例2の図2で示した錘7と水中移動抑制体8とを結ぶワイヤ60は、本来、不要であり、また、係留用の錨も不要となる。しかし、上記したように、海流などを考慮するとワイヤ60を用いて、所定の距離以上に互いが離れないようにすることが推奨される。この水底設置タイプの波力発電システムは、水深が数十メートル以下の比較的浅い海洋に設置する場合に好適である。 In the wave power generation system of the present invention, in the above-mentioned water bottom installation type in which the underwater movement suppressing body 8 is submerged in the seabed, the seabed is used as a stopper for the vertical movement of the underwater movement suppressing body 8, so The wire 60 that connects the weight 7 and the underwater movement suppressing body 8 shown in FIG. 1 and FIG. 2 of the second embodiment is originally unnecessary, and a mooring rod is also unnecessary. However, as described above, it is recommended that the wires 60 be used so that they are not separated from each other beyond a predetermined distance in consideration of the ocean current and the like. This submarine installation type wave power generation system is suitable for installation in a relatively shallow ocean having a water depth of several tens of meters or less.

図4は、本発明の波力発電システムに用いる伝達体6の一実施例を示す概略縦断面図であり、図5は、図4のX−X線に沿ったその横断面概略図である。伝達体6は、柔軟な細長いロープ状であるが、その長さ方向に周期的な凹凸600を形成してあり、その直径方向(半径方向)が対称形状になるように、図5に示すように略円形の断面形状にした場合である。このようにすることにより、細長いロープ状の伝達体6が捩れても、形状がほぼ変わらないので、この形状にフィットするように回転変換部5の外周に形成している周期的な凹凸600にも、フィットするようになり、伝達体6の捩れにもかかわらず滑りがほぼない状態で回転変換部5を回転駆動することができる。 4 is a schematic longitudinal sectional view showing an embodiment of the transmission body 6 used in the wave power generation system of the present invention, and FIG. 5 is a schematic transverse sectional view taken along line XX in FIG. . As shown in FIG. 5, the transmission body 6 has a flexible elongated rope shape, and has periodic irregularities 600 formed in the length direction thereof so that the diameter direction (radial direction) is symmetrical. In this case, the cross-sectional shape is substantially circular. In this way, even if the elongated rope-shaped transmission body 6 is twisted, the shape does not substantially change. Therefore, the periodic unevenness 600 formed on the outer periphery of the rotation conversion unit 5 so as to fit this shape is formed. However, the rotation conversion unit 5 can be driven to rotate in a state where there is almost no slip despite the twist of the transmission body 6.

図6は、本発明の波力発電システムに用いる回転変換部5の一実施例を示す概略図で、実施例4で述べた長さ方向に周期的に凹凸を形成し伝達体6にフィットするようにその外周に周期的な凹凸600を形成した回転変換部5の一実施例を示す概略側断面透視図(上図)と、これをシャフト550が上下になるようにして外周部を上部から見た場合の回転変換部5の概略図(下図)である。 FIG. 6 is a schematic view showing an embodiment of the rotation conversion unit 5 used in the wave power generation system of the present invention. The rotation converter 5 is periodically formed with irregularities in the length direction described in the embodiment 4 to fit the transmission body 6. Thus, a schematic side sectional perspective view (upper view) showing one embodiment of the rotation converter 5 having periodic irregularities 600 formed on the outer periphery thereof, and the outer periphery from above with the shaft 550 up and down. It is the schematic (lower figure) of the rotation conversion part 5 at the time of seeing.

回転変換部5は、プーリの形にし、そのプーリ外周520に沿って、伝達体6の凹凸に対応するように周期的な凹凸600を形成したプーリでスプロケットとも呼ばれるものである。このようなスプロケットにすることにより大きな力が掛かっても細長いロープ状の伝達体6が滑り難く、効率のよい発電システムが得られるようにしている。 The rotation conversion unit 5 is a pulley in which periodic irregularities 600 are formed so as to correspond to the irregularities of the transmission body 6 along the pulley outer periphery 520 along the pulley outer periphery 520 and is also called a sprocket. By using such a sprocket, even when a large force is applied, the elongated rope-shaped transmission body 6 is difficult to slip, and an efficient power generation system can be obtained.

図7は、本発明の波力発電システムにおける水中移動抑制体8に取り付けた、例えば、実施例1の図1に示したような形状のガイドではないが、ガイド81として、水中移動抑制体8に細長いロープ状の伝達体6を挟むように自由回転できる伝達体6のガイドとしての2個のプーリ85を設けた水中移動抑制体8の一実施例を示す概略図であり、プーリ85にガイド81としての制限機能を持たせた場合である。また、ここでは示していないが、ヨーク700から飛び出させた金具などを設けるなどして、さらに異物除去機能をも持たせることができる。 FIG. 7 is not a guide having the shape as shown in FIG. 1 of the first embodiment, for example, attached to the underwater movement suppressing body 8 in the wave power generation system of the present invention. FIG. 6 is a schematic view showing an embodiment of the underwater movement suppressing body 8 provided with two pulleys 85 as guides of the transmission body 6 that can freely rotate so as to sandwich the elongated rope-shaped transmission body 6 between the pulley 85 and the pulley 85; This is a case where the restriction function 81 is provided. Although not shown here, it is possible to provide a foreign matter removing function by providing a metal fitting that protrudes from the yoke 700 or the like.

錘7側の上下運動する細長いロープ状の伝達体6は、ガイド81としての2個のプーリ85中で動き、2個のプーリ85は自由回転できるようにしてあり、むしろスムーズに回転できて摩擦が少ないようにプーリ85の外周に沿って凹凸がないようにしておいた方が良い。2個のプーリ85は、水中移動抑制体8に取り付けた頑丈なヨーク700に固定してある。 An elongated rope-like transmission body 6 that moves up and down on the weight 7 side moves in two pulleys 85 as guides 81, so that the two pulleys 85 can freely rotate. It is better that there are no irregularities along the outer periphery of the pulley 85 so that there is little. The two pulleys 85 are fixed to a sturdy yoke 700 attached to the underwater movement suppressing body 8.

上述の本発明の波力発電システムとこれに用いる伝達体および回転変換部は、本実施例に限定されることはなく、本発明の主旨、作用および効果が同一でありながら、種々の変形がありうることは言うまでもない。 The wave power generation system of the present invention described above and the transmission body and rotation conversion unit used therefor are not limited to this embodiment, and various modifications can be made while the gist, operation and effect of the present invention are the same. Needless to say, this is possible.

本発明の波力発電システムは、波が高い湖上や海上に浮かし、波のうねりと共に上下運動するブイと、海中(水中懸垂タイプ)または海底(水底設置タイプ)で、ほぼ静止できる水中移動抑制体8との相対的な上下運動を、錘7と細長いロープ状の伝達体6を利用してブイに固定した回転式の発電機2を動作させて発電するものである。海流などに流されることを防ぐ程度の係留を除けば、本質的に海底や岸壁などに固定する必要がない発電システムであり、また、気流のタービンを利用した発電などに比較して運動エネルギーが大きい水の波である波力を利用するから小型で、昼夜を問わず運転できる発電システムである。海上などの水上に浮かぶブイもコンパクトにできる発電システムであるから、台風などの暴風雨に晒されても破壊され難く、耐久性に富む高効率の発電システムが提供できる。ゆっくりした波のうねりを利用するので、定常的な安定な交流発電出力が得難いが、整流して直流に変換してバッテリ等に蓄電しておくことが推奨される。また、ケーブル等で送電して用いることもできるが、海上に浮かぶ標識灯や灯台等にも利用できるものである。   The wave power generation system of the present invention is an underwater movement suppression body that can be almost stationary in the sea (underwater suspension type) or in the seabed (water bottom installation type), and a buoy that floats on the lake or the sea where waves are high and moves up and down with wave undulations. The rotary generator 2 fixed to the buoy is operated by using the weight 7 and the elongated rope-like transmission body 6 to generate electric power by moving the relative vertical movement with respect to the vertical movement 8. It is a power generation system that does not need to be anchored to the seabed or quay, except for mooring that prevents it from being washed away by ocean currents, etc., and it has less kinetic energy than power generation using an air turbine. Because it uses wave power, which is a large wave of water, it is a small power generation system that can be operated day and night. Since the buoy floating on the water such as the sea is a compact power generation system, it is difficult to be destroyed even when exposed to storms such as typhoons, and a highly efficient power generation system with high durability can be provided. Since slow wave undulation is used, it is difficult to obtain a steady and stable AC power generation output, but it is recommended to rectify and convert to DC and store it in a battery or the like. Moreover, it can be used by transmitting power through a cable or the like, but it can also be used for a sign light or a lighthouse floating on the sea.

1、10 ブイ
2 発電機
5 回転変換部
6 伝達体
7 錘
8 水中移動抑制体
9 回転数変換機構
11 充填材
16 支持ワイヤ
21 ロータ
24 配線
25 ケーブル
30 コネクタ
40 整流器
50 バッテリ
60 ワイヤ
65 係留ロープ
70 錨
80、81 ガイド
80a ガイド突起部
85 プーリ
90,91 穴
100 支持台
110 隔壁
200 覆い
210 覆い本体
220 覆い蓋
250 覆い接合部
300 留め金
510 プーリガイド
520 プーリ外周
550 シャフト
600 周期的な凹凸
700 ヨーク
800 周辺突起部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 10 Buoy 2 Generator 5 Rotation conversion part 6 Transmission body 7 Weight 8 Underwater movement suppression body 9 Rotation speed conversion mechanism 11 Filler 16 Support wire 21 Rotor 24 Wiring 25 Cable 30 Connector 40 Rectifier 50 Battery 60 Wire 65 Mooring rope 70錨 80, 81 Guide 80a Guide protrusion 85 Pulley 90, 91 Hole 100 Support base 110 Bulkhead 200 Cover 210 Cover body 220 Cover lid 250 Cover joint 300 Clasp 510 Pulley guide 520 Pulley outer periphery 550 Shaft 600 Periodic unevenness 700 Yoke 800 Peripheral protrusion

Claims (14)

波力発電システムにおいて、少なくとも、水の波に浮かぶブイと、該ブイに固定された発電機(2)と、該発電機のロータを回転させて発電させる回転変換部(5)と、該回転変換部(5)を回転させる柔軟で細長い伝達体(6)と、該伝達体(6)を介して水中に懸垂された錘(7)と、水中での移動に対し抵抗し、ほとんど上下振動しないで静止状態になるようにした水中移動抑制体(8)とを備え、伝達体(6)の一端には、錘(7)が繋がれ、伝達体(6)の他端には、水中移動抑制体(8)が繋がれ、波のうねり振動と共に前記ブイが上下振動するとき、水中移動抑制体(8)がほとんど動かないので、相対的に錘(7)が伝達体(6)と共に主に上下振動をして、伝達体(6)を介して発電機(2)のロータを回転させて発電させるようにしたことを特徴とする波力発電システム。 In the wave power generation system, at least a buoy floating on a wave of water, a generator (2) fixed to the buoy, a rotation converter (5) for rotating the rotor of the generator to generate electric power, and the rotation A flexible and slender transmission body (6) for rotating the converter (5), a weight (7) suspended in water via the transmission body (6), and resistance to movement in water, almost vertical vibration An underwater movement suppression body (8) that is not stationary, and is connected to a weight (7) at one end of the transmission body (6) and to the other end of the transmission body (6). When the movement restraining body (8) is connected and the buoy vibrates up and down together with the wave swell vibration, the underwater movement restraining body (8) hardly moves, so the weight (7) relatively moves with the transmission body (6). Mainly vibrates up and down to rotate the rotor of the generator (2) via the transmission body (6) to generate electricity. Wave power generation system being characterized in that the so that. 発電機(2)は、水に晒され難いように、覆い(200)の中に収納されている構造とした請求項1記載の波力発電システム。 The wave power generation system according to claim 1, wherein the generator (2) is housed in a cover (200) so as not to be exposed to water. 伝達体(6)を細長いロープ状もしくはベルト状とした請求項1または2のいずれかに記載の波力発電システム。 The wave power generation system according to any one of claims 1 and 2, wherein the transmission body (6) has an elongated rope shape or belt shape. 回転変換部(5)をプーリもしくは歯車とした請求項1から3のいずれかに記載の波力発電システム。 The wave power generation system according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotation converter (5) is a pulley or a gear. 発電機(2)のロータの回転数を、回転変換部(5)の回転数とは異なるようにする回転数変換機構(9)を備えた請求項1から4のいずれかに記載の波力発電システム。 The wave force according to any one of claims 1 to 4, further comprising a rotation speed conversion mechanism (9) that makes the rotation speed of the rotor of the generator (2) different from the rotation speed of the rotation converter (5). Power generation system. 水中移動抑制体(8)を水中懸垂タイプとして、水に沈むが錘(7)より軽くなるようにして水中に懸垂させ、水の抵抗により上下振動し難くさせた請求項1から5のいずれかに記載の波力発電システム。 The underwater movement suppression body (8) is an underwater suspension type, and sinks in water but is suspended in water so as to be lighter than the weight (7), and is difficult to vibrate up and down due to water resistance. The wave power generation system described in 1. 水中移動抑制体(8)と錘(7)とは、所定の長さ以上の距離にならないように、柔軟なワイヤ(60)で結ぶようにした請求項6記載の波力発電システム。 The wave power generation system according to claim 6, wherein the underwater movement suppressing body (8) and the weight (7) are connected by a flexible wire (60) so as not to be a distance longer than a predetermined length. 水中移動抑制体(8)を水底設置タイプとして、前記ブイの浮力と錘(7)の水中での重さより重くなるようにして海底等の水底に沈ませ、その自重により上下振動し難くさせた請求項1から5のいずれかに記載の波力発電システム。 The underwater movement restraint body (8) is a water bottom installation type, so that it is heavier than the buoyancy of the buoy and the weight of the weight (7) in the water, submerged in the bottom of the sea, etc., and made it difficult to vibrate up and down by its own weight. The wave power generation system according to any one of claims 1 to 5. 発電機(2)からの交流電流を直流電流にする整流器(40)を備えた請求項1から8のいずれかに記載の波力発電システム。 The wave power generation system according to any one of claims 1 to 8, further comprising a rectifier (40) that converts an alternating current from the generator (2) into a direct current. 整流器(40)を介した直流電流を蓄積するバッテリ(50)を搭載した請求項9記載の波力発電システム。 The wave power generation system according to claim 9, wherein a battery (50) for storing a direct current through the rectifier (40) is mounted. 発電機(2)で発生した電力を外部に取り出すためのケーブル(25)を備えた請求項1から10のいずれかに記載の波力発電システム。 The wave power generation system according to any one of claims 1 to 10, further comprising a cable (25) for taking out the electric power generated by the generator (2) to the outside. 細長い伝達体(6)の表面形状を、長さ方向に周期的な凹凸を形成したことを特徴とする請求項3記載の波力発電システムに用いる伝達体。 The transmitter used in the wave power generation system according to claim 3, wherein the surface shape of the elongated transmitter (6) is formed with periodic irregularities in the length direction. 周期的な凹凸が、伝達体(6)の長さ方向に垂直な断面の半径方向に対称性があるように、その凹凸の断面が、伝達体(6)の長さ方向に沿って直径が異なる略円形となるようにした請求項12記載の伝達体。 The irregular cross section has a diameter along the length direction of the transmitter (6) so that the periodic irregularities are symmetrical in the radial direction of the cross section perpendicular to the length direction of the transmitter (6). The transmission body according to claim 12, wherein the transmission body has a different substantially circular shape. 請求項12もしくは13のいずれかに記載の伝達体(6)に適合するように、回転変換部(5)の外周に沿って、伝達体(6)の凹凸に対応する周期的な凹凸を形成したことを特徴とする請求項4記載の波力発電システムに用いる回転変換部。 Periodic irregularities corresponding to the irregularities of the transmission body (6) are formed along the outer periphery of the rotation converter (5) so as to be adapted to the transmission body (6) according to claim 12 or 13. The rotation conversion part used for the wave power generation system of Claim 4 characterized by the above-mentioned.
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