JP2019529204A - 回転浮体プラットフォーム - Google Patents

Abstract

本特許出願は、エネルギー生成システム（つまり、限定されないが、太陽光パネル）を収容する回転浮体プラットフォームを開示する。開発された技術は、自身が浮く水媒体の平面上においてプラットフォーム全体に回転移動をもたらし、その回転能力は、固定構造物及び剛構造から独立している。この独立性を実現するために、回転浮体プラットフォームは、少なくとも２つの推進モジュール（５）に直接又は間接的に連結する中央浮体モジュール（１）を備える。回転浮体プラットフォームは、フレキシブルな係留ユニットにより水域の底に連結され、推進力（momentum）と回転軸が１つのものとして機能する回転浮体構造（４）を形成し、これにより回転プラットフォームがつくられる。

Description

本発明は、回転浮体プラットフォームを開示する。

太陽光に基づく現在のエネルギー生産中心は、種々の規模にわたり、地表（沿岸）又は既存の構造物に設けられる。これらのシステムは、水面（例えば、湖、ラグーン、池、ダム貯水池、又は河川など）にはほとんど設けられない。

国際特許出願公報第２０１２／１３１５４３号は太陽光パネル浮体構造を開示する。当該太陽光パネル浮体構造は、自身の垂直軸の周りをレールシステムにより回転し、流域の底と縁に係留される。当該構造は所定の位置に回転運動が限定され、回転プラットフォームの固定手段によりその固定構造に基づき適切な位置に保持される。

フランス特許出願公報第２９８８１６４号はあるシステムを開示する。当該システムでは、太陽光パネルを収容するように設計された剛構造体が、明確に定められた経路内を移動する浮体コンポーネントによって中心軸の周りを回転する。

米国特許公報第４７８６７９５号は、あるプラットフォームを開示する。当該プラットフォームは、複数の太陽追跡サブシステムを用いて太陽の動きのみを追跡するように設計されている。当該複数の太陽追跡サブシステムは、前後に動作可能なモータを起動するために制御システムに情報を提供し、当該プラットフォームを固定構造体の周りで回転させる。構造体の重量は、水底に固定された固定構造体により支持される。上記プラットフォームは、ケーブルと、水底に固定され、端部がプラットフォームに連結されたプーリーシステムとを用いて、中央構造体に固定されることなく浮くこともできる。

本特許出願は、回転浮体プラットフォームを開示する。当該回転浮体プラットフォームは、
中央浮体モジュールと、
複数の推進モジュールと、を備え、
上記中央浮体モジュールは、外側コンポーネントを連結するためのベアリング式の連結部を備えた中央浮体コンポーネントと、アンカー式の係留ユニットを固定するための手段とを備え、上記外側コンポーネントは、固定機構を用いて上記複数の推進モジュールを連結する。

回転浮体プラットフォームの一実施形態において、上記外側コンポーネントはリング状である。

回転浮体プラットフォームの他の実施形態において、上記推進モジュールは、少なくとも１つの浮体コンポーネントに連結するモータユニットを備える。

回転浮体プラットフォームの他の実施形態において、上記モータユニットは、外部エンティティーとの間で有線／無線通信リンクを確立する通信モジュールを備える。

回転浮体プラットフォームの他の実施形態において、上記モータユニットは、制御ユニットにより動作するエンジンを備え、上記制御ユニットは、上記外部エンティティーにより受信された指示に基づいてそれぞれのモータを運転するプロセッサ手段を含む。

回転浮体プラットフォームの他の実施形態において、上記係留ユニットは、回り継手結合及びロープ結合により上記中央浮体モジュールに固定されており、上記プラットフォームを水底につなげる。

回転浮体プラットフォームの他の実施形態において、上記固定機構を用いて上記中央浮体モジュールの上記外側コンポーネントと上記推進モジュールとの間に接続された少なくとも１つの浮体コンポーネントを備える。

回転浮体プラットフォームの他の実施形態において、上記固定機構はロープである。

≪概要≫
開発された技術は回転浮体プラットフォームに関する。当該回転浮体プラットフォームは、自身が浮かぶ水媒体面で構造体全体に回転運動をもたらす。

ここに説明する上記システムは、限定されないが、エネルギー生成システム（つまり、限定されないが、太陽光パネル）を収容する浮体プラットフォーム用に設計されている。

本願の主な革新点は、回転浮体プラットフォームを任意の水媒体に配置することが可能な点にある。その回転能力は、固定構造物及び剛構造物から独立している。この独立性を実現するために、回転浮体プラットフォームは、複数の推進モジュールに直接又は間接的に連結する中央浮体モジュールを備える。回転浮体プラットフォームは、フレキシブルな係留ユニットにより水底に連結され、推進軸と回転軸（the momentum and rotation axis）が１つの軸として機能する回転浮体構造を形成し、これにより回転プラットフォームがつくられる。

中央浮体モジュールは、中央浮体コンポーネントと、ベアリング式の連結により上記中央浮体コンポーネントから独立して回転可能な外側コンポーネントとを備え、これにより上記外側コンポーネントは自由に回転することができる。

上記プラットフォームは、固定機構（例えばロープ）を使って上記外側コンポーネントに他の任意の浮体コンポーネントを取り付けることによって組み立てられる。これにより、上記プラットフォームは上記中央浮体コンポーネントの周囲を自由に回転できる。上記中央浮体コンポーネントは、上記外側コンポーネント及び上記係留ユニットを固定するための手段を備えたブイである。

上記回転浮体プラットフォームは、固定構造物から独立しており、回り継手（swivel）及びロープ接続を用いて上記中央モジュールに固定されたアンカー式係留ユニットを備え、これにより水底とつながる。本願との関係で、アンカー式係留とは、フレキシブルな連結エレメント（例えばロープ）により形成されたフレキシブルな連結方式と理解され、その末端部に係留機構が設けられており、その係留機構によってプラットフォーム全体が係留される。このアプローチは、上記プラットフォームが水面に沿って平面移動することを制限しない、との利点を有する。

上記推進モジュールは、少なくとも１つの浮体コンポーネントに連結するモータユニットを備える。上記モータユニットは、制御ユニットにより運転されるエンジンを備える。当該制御ユニットは、それぞれのモータを運転するプロセッサを含む。それゆえ、上記プラットフォームの上記回転運動を制御する外部エンティティーにより受信された指示に基づいて、上記推進モジュールに取り付けられたプロペラ（スクリュー：propeller）の回転運動方向が規定される。この目的のために、上記制御ユニットはまた、上記外部エンティティーとの間で有線／無線通信リンクを確立する通信モジュールを有する。上記制御ユニットと上記モータは、上記プラットフォームの底面と地面との間の所定の距離で上記モータを支持する垂直棒によって連結する。

上記モータユニットは、自身を上記浮体コンポーネントに取り付ける固定機構をさらに備える。上記固定機構は、連結機構を用いて浮体構造（つまり、２つの浮体コンポーネント）に取り付けられる、強固で機械的な管状フレームを備える。上記連結機構は、クランプ及びネジタイプでよい。上記モータは、スペーサとして機能するプレートにより、ネジタイプの連結を用いて上記固定機構に連結する。

これらのサブシステムを組み合わせることにより、上記中央モジュールによりつくられ、上記推進モジュールにより生み出された推進力によって動く、軸の周りを自由に回転する、回転能力を有する浮体プラットフォームをつくることができる。この解決方法のため、上記推進モジュールは、浮体プラットフォームの末端部に搭載され、動きのモーメントが最大化する。

本願をより理解するため、好ましい実施形態を表現する図面が添付されている。これらは、本開示の技術を限定することを意図するものではない。
中央モジュール（１）の概略図を示す。 推進モジュール（５）の概略図を示す。 モータユニット（６）の概略図を示す。 中央モジュール（１）の周囲に取り付けられた推進モジュール（５）を備えたモジュール浮体プラットフォーム（４）に係る特定の実施形態の概略図である。

本願をより理解するため、実施の形態例を表現する図面が添付されている。これらは、本開示の技術を限定することを意図するものではない。

図１は、中央モジュール（１）の概略図を示す。参照番号は以下を示す。
２：浮体コンポーネント
３：外側コンポーネント
１０：中央浮体コンポーネント
図２は、推進モジュール（５）の概略図を示す。参照番号は以下を示す。
２：浮体コンポーネント
６：モータユニット
図３は、モータユニット（６）の概略図を示す。参照番号は以下を示す。
７：管状フレーム
８：木製プレート
９：モータ。

＜実施形態の説明＞
本出願の理解容易化のために、ここで開示された技術を限定する意図はないが、実施の好適な形態を示す付属書類として図面が添付されている。

ある特定の実施形態において、中央モジュール（１）は円形であり、４つの浮体コンポーネント（２）を備える。浮体コンポーネント（２）は、リング状の回転外側コンポーネント（３）を介して、機械的な連結（例えば、ケーブル式の連結）により、中央浮体モジュール（１０）と連結する。続いて、浮体コンポーネント（２）は、さらに３つの浮体コンポーネント（２）と連結し、それぞれ浮体プラットフォーム（４）を形成する。その浮体プラットフォーム（４）は、中央モジュール（１）に連結する。より多くの浮体プラットフォーム（４）をこの中央構造体に連結することにより、モジュール浮体プラットフォームを形成することができる。構造体全体を回転運動させるため、浮体プラットフォーム（４）の所定の位置（特に、モジュール浮体プラットフォームの末端部）に推進モジュール（５）が取り付けられる。推進モジュール（５）は、スクリュー型の連結により浮体コンポーネント（２）上にモータユニット（６）を搭載することにより組み立てられる。モータユニット（６）自身は、木製プレート（８）及びモータ（９）にフレーム（７）を連結する手段を備える。このようにして、構造体全体の回転運動は、固定構造物及び剛構造物（fixed and rigid structures）と無関係になる。

本願の好ましい実施形態が説明目的で開示されたが、当業者であれば、本願の範疇から逸脱することなく、様々な変更、追加、及び置換が可能であることを理解するであろう。それゆえ、本願は上記実施形態に限定されず、以下の請求の範囲に規定され、均等の範囲にも沿う。

Claims (8)

1. 回転浮体プラットフォームであって、
   中央浮体モジュールと、
   複数の推進モジュールと、を備え、
   上記中央浮体モジュールは、外側コンポーネントを連結するためのベアリング式の連結部を備えた中央浮体コンポーネントと、アンカー式の係留ユニットを固定するための手段とを備え、上記外側コンポーネントは、固定機構を用いて上記複数の推進モジュールを連結する、回転浮体プラットフォーム。
2. 上記外側コンポーネントはリング状である、請求項１に記載の回転浮体プラットフォーム。
3. 上記推進モジュールは、少なくとも１つの浮体コンポーネントに連結するモータユニットを備える、請求項１に記載の回転浮体プラットフォーム。
4. 上記モータユニットは、外部エンティティーとの間で有線／無線通信リンクを確立する通信モジュールを備える、請求項２に記載の回転浮体プラットフォーム。
5. 上記モータユニットは、制御ユニットにより動作するエンジンを備え、
   上記制御ユニットは、上記外部エンティティーにより受信された指示に基づいてそれぞれのモータを運転するプロセッサ手段を含む、請求項３又は４に記載の回転浮体プラットフォーム。
6. 上記係留ユニットは、回り継手結合及びロープ結合により上記中央浮体モジュールに固定されており、上記プラットフォームを水底につなげる、請求項１に記載の回転浮体プラットフォーム。
7. 上記固定機構を用いて上記中央浮体モジュールの上記外側コンポーネントと上記推進モジュールとの間に接続された少なくとも１つの浮体コンポーネントを備える、請求項１から６の何れか１項に記載の回転浮体プラットフォーム。
8. 上記固定機構はロープである、請求項１から７の何れか１項に記載の回転浮体プラットフォーム。
   

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