JP2022538887A - モジュール式浮遊領域 - Google Patents

Abstract

半剛性浮遊構造からなる浮遊領域。前記構造は波の上下動に追従可能である。また、高海と同様に岸付近に設けることができ、剛性構造を運搬する。当該剛性構造は、波間で橋のように作用し、人間活動のための構造を取り付けるための略安定的な表面を提供する。当該剛性構造は、水位より上方のままである。前記浮遊領域は、流れおよび／または風の動きを補償するプロペラ、当該剛性構造に取り付けられる水中錘、または当該剛性構造に取り付けられる地面に立てられた柱によって、力学的にある位置に固定できる。これにより、動きの垂直自由度が、波または潮の動きに追従するようになる。

Description

関連出願の相互参照

本発明は、２０１９年６月２７日に出願された米国仮出願第６２／８６７，３１１号、２０２０年２月２６日に出願された米国仮出願第６２／９８１，５４７号、および２０２０年４月１７日に出願された米国仮出願第６３／０１１，３１８号、の便益を主張し、参照として組み込まれると共にそれに依拠し、保護を求めるものとされる特徴を定義するためにその内容はその全てが発明の根底にある技術的課題の解決に寄与するものと理解され、本文書で言及される特徴には特に重要なものもあるとされる。

著作権および法的告知

本特許文書に開示されるものの一部には著作権保護の対象となる資料が含まれている。出願人は、特許商標庁の記録として特許開示されている特許文書に関しては第三者によるファクシミリ複製に異論はないが、そうでない場合はいかなる場合もすべての著作権を留保する。また、本願に記載される第三者の特許又は記事は、先行技術を理由として本発明がその資料を先行する権利がないことを承認するものとして考慮すべきでない。

本発明は、大型湖沼、河川、海、大洋などに設けられるモジュール式浮遊構造に関する。

地球温暖化により海面が上昇し、居住可能な土地が消失する。

人間の居住もしくは活動に適した追加的領域を代替または創出する効果的な手段が求められている。

本発明は、波の上下動に追従可能で、それにより高海と同様に岸付近にも設けることができる可撓性浮遊構造を、当該可撓性構造に構築される剛性上部構造に組み合わせて、人間の居住、およびその他の人間活動のために、略安定した表面を提供する。

添付の図面は、本発明の対象の異なる実施形態を例示するものである。
本発明の浮遊領域が半没水状態である側面図である。 本発明の浮遊領域が半没水状態である側面図である。 本発明の浮遊領域が半没水状態である側面図である。 ブイを垂直軸のみに沿って動かせる代替構成の斜視図である。 本発明の浮遊領域が半没水状態である代替的実施形態の側面図である。 本発明の浮遊領域が半没水状態である、さらなる代替的実施形態の側面図である。 本発明の浮遊領域が半没水状態であり、可撓性構造が上部構造を超えて拡張可能であることを示す、代替的実施形態の側面図である。 本発明の浮遊領域の上部構造の分解斜視図である。 本発明の浮遊領域の側面図である。 本発明の浮遊領域の斜視図である。 本発明の浮遊領域の平面図である。

図面に示される要素は単純化及び明確性のために開示され、必ずしも正寸で描かれていないことは当業者には明らかである。例えば本発明の様々な実施形態の理解をより深めるために、図面のいくつかの要素の寸法はその他の要素に対して強調して描かれていることもある。さらに、本件で用いられる「第１」、「第２」やその類の用語はとりわけ類似する要素を区別するために使用され、必ずしも順次的または時系的な順番を示すものではない。また、明細書及び／又は請求項における「正面」、「背面」、「平面」、「底面」やその類の用語は便宜的な目的で使用され、必ずしも限定的な相対位置を総合的に表わすものではない。このような用語は例えば本願で開示される様々な実施形態が明確に図示又は説明される以外の配向でも操作可能であるような適切な状況下では置き換えられてもよいことを当業者は理解されたい。

好適な実施形態の詳細な説明

以下の説明は本質的に例示的であり、本願が出願された時点で発明者が知り得た本発明の最良の態様を説明するもので、本発明の範囲をいかなる意味でも制限するものではない。その結果として、本願で開示される例示的な実施形態における全ての要素の配置及び／又は機能は、本願発明の精神および範疇から逸脱することなく変更を加えることが可能である。

次に、図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃに示される本発明の浮遊領域１０は、水１００に浮かぶ可撓性構造２０を含み、剛性上部構造１２を運搬する。剛性上部構造１２は、底面３００と、上面５００と、からなり、軽量構造４００により一体に保持されている。通常、底面３００、軽量構造４００、および上面５００は、竹竿、金属構造の集合体、またはその他の適切な材料、再生材、水から回収された材料、またはその組み合わせからなっていてもよい。上面５００は、人間又はその他の活動のための施設９００のために、略連続的な床を提供するように作られる。底面３００は、必ずしも連続した床ではないが、可撓性構造２０から上部構造１２へ揚力を伝達するのに十分な支援を提供する。

可撓性構造２０は、浮遊可能な建築用部材、または再利用プラスチックごみ、もしくはその他の適した材料からなるブイ２１０の集合体でもよく、当該ブイ２１０は、正多角形ベース、円、三角形、四角形、五角形、六角形等、もしくは任意の適切な形状のプリズムの形状を有する。可撓性構造２０およびブイ２１０は、ＰＣＴ／ＩＢ２０１９／０５６４０５号に記載され、保護を求めるものとされる特徴を定義するためにその内容はその全てが参照として組み込まれると共にそれに依拠する。任意で、ブイ２１０の垂直配向は、バラストウェイト２２０によって保証され、当該バラストウェイトはブイ２１０の下方か、またはその内部に取り付けてもよい。バラストウェイト２２０は、領域／島１０の機動性を保証する舵として用いることができるように、適切な形状を有するように作られ、こういった目的のために配向される。任意で、ブイ２１０は、互いの隣接要素へのスライドアタッチメント用摺動ダブテール形状および溝を備えて作られ、当該アタッチメントにより当該ブイ２１０が相対的に上下動することが可能となり、可撓性構造２０が波の上下動に追従することが可能になる。 任意で、ブイ２１０の相対的な上下動を可能にしつつ、ロープ、ケーブル、チェーン、または、前記ブイをまとめて可撓性構造２０を形成するその他の適切なフレキシブル手段（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｍｅａｎｓ）を用いてブイ２１０が互いに対して取り付けられ、それにより可撓性構造２０が波の上下動に追従することが可能になる。

可撓性構造２０は、例えば、農業用に剛性上部構造１２を必要としない隣接する表面の提供、水面１００へのアクセスの提供、またはその他の利用のために、上部構造１２よりも大きな表面を担持してもよい。この場合、底面３００の縁は、ブイ２１０の形状に追従して、各ブイが底面３００によって十分に被覆されるか、または追加的なダブテール形状または溝との干渉を避けて、完全に自由に上下動できることを保証しなければならない。

剛性上部構造１２と可撓性構造２０との間の水平相対位置決めを保証するために、ブイ２１０のいくつかまたはすべてが、底面３００に設けられるガイド孔３１０に篏合可能なマスト２３０を備え、上部構造１２と可撓性構造２０との間の相対クリープを防ぐ。代替的に、ブイ２１０はガイド孔２３２を備え、底面３００はマスト３１２を備える。ガイド孔２３２は非貫通孔でもよく、またはブイ２１０を完全に貫通してもよい（図１Ｃ）。別の場合、ブイ２１０は、例えば、摺動ダブテール形状および溝、追加の上下スライド、または上下動の自由を提供するその他のアタッチメント等、それらを水平にまとめるアタッチメントシステムを有し、少数のブイ２１０は上部構造１２に連結する必要がある。別の場合、ブイ２１０は互いに取り付けられておらず、すべてがマスト２３０またはガイド孔２３２を備える必要があり、マスト２３０の長さは、ガイド孔２３２から決して離間しないように十分である必要がある。別の場合、図１Ｄに示される各ブイ２１０は、中心孔のない単純な円筒として形成されてもよく、ブイ２１０を捕捉する少なくとも３つのマスト３１３により、垂直軸に沿って動くように保持されてもよい。そして、ブイ２１０は、ブイの規則的な上下動から発電するために、ケーブルによりプル発電機３２２’に連結されてもよい。ブイへの接続２１３がブイの回転を可能にし、後の実施形態は、ブイの摩耗が、その表面全体に分散され、ブイの耐用寿命を高めるという利点を有する。また、マストおよびガイド孔２１０、２１２、３１０、３１２の組み合わせ体をエネルギーハーベストシステム３２２、３２２’に接続し、波の動きにより提供されるエネルギーを、例えばそれを電力または回転力に変換するなどして、島１０の施設９００に電力を供給するために利用可能なエネルギーに変換するようにしてもよい。エネルギーハーベストシステム３２２は、一連のプル発電機３２２’でもよく、例えば、ブイ２１０に接続されたＰｏｔｅｎｃｏ社のＰｕｌｌ－Ｃｏｒｄ Ｐｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ（ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝Ｆｂ０ｉｚ＿ＷＸｖＹｇ）、リニア発電装置３２２の利用、またはダイナモ等である。リニア発電装置３２２は、マストおよびガイド孔２３０、２３２、３１０、３１２、およびその周辺に取り付けられてもよい。例えば、図１Ｃの構成では、一連の磁石２３４は、ガイド孔２３２周辺のブイ２１０に取り付けられてもよく、誘導コイル３１４は、垂直軸に整列するマスト３１２に取り付けられ、その場合、ブイが上下動する間、誘導コイルおよび磁石の相対運動は波の動きに追従し、誘導コイル上に電圧を発生させる。この電圧は、電気施設９００に電力を供給するために用いてもよい。好ましくは、誘導コイル３１４は、電力ケーブルの動きを回避し、発電システムの水密性をより容易にするように、上部構造に対して固定される部分に取り付けられる。したがって、図１Ａの構成の例では、誘導コイル３２４は、好ましくは、ガイド孔３１０周辺に取り付けられ、磁石２３４はマスト２３０内に取り付けられる。例えば、ダイナモ、ラック・アンド・ピニオン機構に基づくダイナモ、波サージ変換器、振動水柱システム等の油圧システム等、当業界で公知の他のシステムは、ブイ２１０と上部構造１２との間の相対直線移動を、利用可能なエネルギー、例えば電力に変換するために用いてもよい。Ａｑｕａ－Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ，Ｉｎｃ（２００４年９月１４日の米国特許第６，７９１，２０５号の内容はその全てが参照として組み込まれる）やＳＩＮＮ Ｐｏｗｅｒ ＧｍｂＨ（ドイツ国 ガウティン ８２１３１ ゲーメリン シュトラーセ ９、ウェブサイト：ｗｗｗ．ｓｉｎｎｐｏｗｅｒ．ｃｏｍ／ｗａｖｅｅｎｅｒｇｙ、米国特許第９，９７３，０５７号、ドイツ特許公開第ＤＥ１０２００８０４８７３０Ａ１号の内容はその全てが参照として組み込まれる）等の波電力変換器は、より好ましくは、可撓性構造２０を構築し、波の動きにより提供されるエネルギーを、島１０の施設９００に電力を供給するために利用可能なエネルギーに変換するために用いてもよい。ブイ２１０が波の下方への移動に追従して上部構造１２を下方に引きずり下ろすのを回避するために、ブイ２１０の下方への動きの間に、上部構造１２を持ち上げる傾向にあるブイ２１０が、上方移動する間に収穫されるエネルギーと比べて、全くあるいは有意に低い量のエネルギーが収穫されてもよい。位置エネルギーは、ブイが上方移動する際にのみ収穫される。マストおよびガイド孔２３０、２３２、３１０、３１２の相対移動により提供されるエネルギーの一部は、浮遊構造２０下部に取り付けられたプロペラの回転に機械的に直接変換されてもよく、例えば海流を補償するために浮遊構造１０を結集するようにしてもよい。償却機能に接続され、施設の騒音を最小限に抑えてもよい。

領域１０の表面は２つの波間の最大可能距離をカバーするのに十分な大きさであり、剛性上部構造１２が、波頂から波頂まで全方向において橋のように挙動し、島１０の上面５００が、略水平に保たれるようにする。一般に、波は、その波高の約８～１０倍離れているため、剛性上部構造１２は、利用する水によって寸法決めする必要がある。通常、浮遊領域１０の長さおよび幅は、少なくとも５０メートル、一般的に１００メートルを超える。

可撓性浮遊構造２０およびバラストウェイト２２０は、可撓性浮遊構造２０が剛性上部構造１２を常に水１００の表面を超えて運搬するように、十分なマージンをもって寸法決めされる。結果として、ブイ２１０の一部のみ、例えばブイ２１０の５０％、好ましくは３０％が、島１０全体の浮遊を保証するのに十分であるように寸法決めされ、このようにして、大きな波の場合でさえも、上部構造１２が水１００の表面より上であるように維持される。このように、剛性上部構造１２は、波頭間の橋として機能すればよいため、船体として構築する必要がなく、軽量構造で構築することが可能となる。

浮遊領域１０は、１年を通して季節に従い、農業または快適な居住を促進したり、１日を通して太陽を追尾したり、その他の理由から、ブイ２１０またはその下部に配置される、または上部構造１２に直接取り付けられるモーターで移動可能でもよい。代替的に、ブイ２１０またはその下部に配置される、または上部構造１２に直接取り付けられるモーターは、浮遊領域１０を移動し、海流および／または風を補償し、例えばＧＰＳや同様のローカライゼーション・システムを参考に、浮遊領域１０の恒久的なジオローカライゼーションを保証するために用いられてもよい。また、例えば、浮遊領域は、島の部分間の可動橋を構成するために用いられてもよい。

次に、図２に示される水中中立浮力錘６００は、海流に追従しないように、十分な深さに配置され、島１０の位置を固定するために、支持体６５０を介して剛性上部構造１２に取付けられ、錨６０１で海底に取付けられてもよい。人間またはその他の活動のための施設９００は、島１０の上面５００に、または水への容易なアクセスが望ましい場合は底面３００に、位置してもよい。

次に、図３に示される柱７５０は地面７００に立てられてもよく、剛性上部構造１２を柱７５０に係留することで、島１０が波および潮に追従できるように、上下動の自由を維持する。柱７５０は、剛性上部構造１２の水平アタッチメントを提供し、可撓性構造２０は島の高度を決定する。地面７００に対する島１０の上下動は、例えば、電力に変換することで、島１０の施設９００に電力を供給するためのエネルギーを収穫するために用いてもよい。

次に、図４Ａと図４Ｂに示される剛性上部構造１２は部分に分解されてもよく、浮遊構造２０の維持を可能にする。底面３００は、ブイ２１０の群に一致するモジュラーセクション３２０で構成され、モジュラーセクション３２０が取り外されると、ブイ２１０への自由なアクセスが提供される。その後、ブイ２１０は、洗浄または修理のために取り外されてもよく、新しいブイ２１０に交換されてもよく、防汚処理を施してもよく、バラストウェイト２２０は、より重量または軽量の有効荷重等のために交換されてもよい。軽量構造４００を構成する要素４２０、および上面５００を構成するプレート５２０は、局所分解によりメンテナンス作業が可能になるように設計される。本明細書に記載のモジュール式構造はまた、領域１０の形状および大きさを徐々に変化させるため、複数の浮遊領域を結合するため、水へのアクセスを創出または閉鎖するため、より重量または軽量の有効荷重に適応するため等に用いられてもよい。可撓性構造２０は上面にディボット（ｄｉｖｏｔｓ）２１を含んでもよく、このディボットには、土壌を配置でき、植物を植えられる上面を含むことができ、食用の果実または野菜の収穫が可能となる。

本発明は、下記の通り要約できる。
１．可撓性構造（２０）と上部構造（１２）とを含む浮遊領域（１０）であって、前記可撓性構造（２０）は水（１００）に浮かぶよう構成され、前記上部構造（１２）は任意的に剛性上部構造（１２）であり、前記上部構造（１２）は、少なくとも１つの垂直支柱（２３０、３１２、３１４）によって略垂直軸に沿って移動するようガイドされた前記可撓性構造（２０）のブイ（２１０）によって直接または非直接的に水平面において支持され、水中に浮かぶブイは任意で水の波のそれぞれの波頭に浮かび、前記上部構造（１２）は、軽量構造（４００）に共に固定される、略平坦な底面（３００）と、略平坦な上面（５００）とを含み、前記軽量構造（４００）は、前記略平坦な底面（３００）と、前記略平坦な上面（５００）との間にあり、前記略平坦な底面（３００）は、前記可撓性構造（２０）から前記上部構造（１２）に揚力を伝達するのに十分な支持を提供する。
２．ブイの動きを用いて波の動きから発電するダイナモまたは誘導コイルに電力を供給する発電システム（３２２）と組み合わされた、特徴セット１に記載の浮遊領域（１０）。
３．前記発電システム（３２２）が、電力ダイナモ、誘導コイル、およびプル発電機からなる部品の群から１つを含む、上記特徴セットに記載の浮遊領域（１０）。
４．前記上部構造（１２）が、人間またはその他の活動のための１以上の施設（９００）を含み、前記施設（９００）が、前記平面（５００）の上部、および／または前記平面（５００）の下部に位置する、上記特徴セットのいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
５．前記上部構造（１２）が、食用植物が栽培される土地等、１つ以上の農耕面を含む、上記特徴セットのいずれか１つに記載の浮遊領域。
６．前記農耕面が、前記水（１００）の表面へのアクセスを提供するように構成される、上記特徴セットに記載の浮遊領域（１０）。
７．前記ブイ（２１０）は、任意で、プリズムの形状をしており、竹竿、金属、再生材、水から回収された材料、または上記材料の任意の組み合わせからなる材料の一覧から１つ選ばれる材料からなる、上記特徴セットのいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
８．前記ブイ（２１０）はプリズム形状であり、そのベースが正多角形、円、三角形、四角形、五角形、または六角形である形状を有する、特徴セット７に記載の浮遊領域（１０）。
９．少なくとも１つのブイ（２１０）がダブテールインタフェース（２１１）を含み、隣接ブイが、ダブテールの隣接ブイ（２１０）へのアタッチメントを摺動するための溝を含み、取り付けられたブイ（２１０）が相対的に上下動するように構成され、前記可撓性構造（２０）が前記水（１００）の波の上下動に追従することを可能とした、特徴セット７に記載の浮遊領域（１０）。
１０．少なくとも１つのマスト（２３０）を含む複数の前記ブイ（２１０）をさらに有する特徴セット７から９のいずれか１つに記載の浮遊領域であって、前記上部構造（１２）の前記底面（３００）は少なくとも１つのガイド孔（３１０）を含み、前記少なくとも１つのマスト（２３０）は前記ガイド孔（３１０）にスライド可能に篏合するように適応し、制御された垂直移動を保証し、前記剛性上部構造（１０）に関する前記可撓性構造（２０）の水平変位を防ぐように構成される。
１１．少なくとも１つのブイ（２１０）がガイド孔（２３２）を含み、前記上部構造（１２）の前記底面（３００）は、前記ガイド孔（２３２）にスライド可能に篏合し、制御された垂直移動を保証し、前記剛性上部構造（１２）に関する前記可撓性構造（２０）の水平変位を防ぐように構成される、少なくとも１つのマスト（３１２）を含む、特徴セット７から９のいずれか１つに記載の浮遊領域。
１２．前記ブイの前記上下動からエネルギーを発生させるように、エネルギー発生システム（３２２）は前記ブイ（２１０）に接続されている、特徴セット１０または１１に記載の浮遊領域（１０）。
１３．前記エネルギーが、前記浮遊領域（１０）の１以上の施設（９００）に電力を供給し、前記エネルギーは電気エネルギーおよび／または力学エネルギーである、特徴セット１２に記載の浮遊領域（１０）。
１４．前記底面（３００）は、竹竿、金属、再生材、水から回収された材料、または上記材料の任意の組み合わせからなる材料の群から１つ選択された材料からなる、特徴セット１から１３のいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
１５．前記上面（５００）は、竹竿、金属、再生材、水から回収された材料、または上記材料の任意の組み合わせからなる材料の群から１つ選択された材料からなる、特徴セット１から１３のいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
１６．前記軽量構造（４００）は、竹竿、金属、再生材、水から回収された材料、または上記材料の任意の組み合わせからなる材料の群から１つ選択された材料からなる、特徴セット１から１３のいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
１７．前記上面（５００）が、人間またはその他の活動のための施設および／またはインフラの設置に適した、略連続的な床を有する、上記特徴セットのいずれかに記載の浮遊領域（１０）。
１８．１以上のバラストウェイト（２２０）は、構造上少なくとも１つの前記１以上部ブイ（２１０）に構造上、固定されており、前記バラストウェイト（２２０）は、前記ブイ（２１０）の略垂直配向を保証するように構成されており、前記１以上のバラストウェイト（２２０）は、当前記ブイ（２１０）の下部および／または内部に、前記少なくとも１つの前記１以上のブイ（２１０）の少なくとも１つに構造上、固定されている、上記特徴セットのいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
１９．前記１以上のバラストウェイト（２２０）の１つ以上が、前記浮遊領域を機動させる舵として機能するように形状づけられた、特徴セット１８に記載の浮遊領域（１０）。
２０．前記浮遊領域は、前記ブイ（２１０）またはその下部に配置されるモーター（５５５）で移動する、特徴セット１から１９のいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
２１．前記浮遊領域（１０）は、前記上部構造（２０）に直接取り付けられたモーター（６６７）で移動する、特徴セット１から１９のいずれか１つに記載の浮遊領域。
２２．前記モーター（５５５、６６７）は、浮遊領域（１０）を推進するために用いられ、海流および／または風を補償し、浮遊領域（１０）の恒久的なジオローカライゼーションを保証するようにし、ＧＰＳや同様のローカライゼーション・システムを参照する、特徴セット２０または２１に記載の浮遊領域（１０）。
２３．ＧＰＳシステム（６６９）が、前記浮遊領域の位置を制御する推進システム （５５５、６６７）への入力を提供する、上記特徴セットに記載の浮遊領域（１０）。
２４．前記浮遊領域が錘（６００）とサポート（６５０）とを含み、前記錘（６００）が前記サポート（６５０）を介して前記上部構造（１２）に取り付けられ、前記錘（６００）が、前記浮遊領域（１０）の位置を固定するために、潮流または海流に追従しないように、十分な深さに配置されている、上記特徴セットのいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
２５．前記浮遊領域（１０）が柱（７５０）を含み、前記柱（７５０）は、限定された動きの水平自由と、動きの略垂直自由度とを提供するように、前記上部構造（１２）に取り付けられ、前記動きの略垂直自由度により、前記上部構造（１２）が波および潮に追従でき、前記柱（７５０）は地面（７００）に固定されるか、本質的に中立的に浮揚しており、地面への固定が必ずしも必要でないようにする、上記特徴セットのいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
２６．エネルギー発生システム（３２２）は、少なくとも１つの柱（７５０）と前記上部構造（１２）との間の相対移動からエネルギーを収穫するように、前記柱（７５０）と前記上部構造（１２）とに接続される、特徴セット２５に記載の浮遊領域（１０）。
２７．前記エネルギーは、前記浮遊領域（１０）の１以上の施設（９００）に電力を供給し、前記エネルギーは電力エネルギーおよび／または力学エネルギーである、特徴セット２６に記載の浮遊領域（１０）。
２８．前記上部構造（１２）は、少なくとも１つの他のモジュラーセクション（３２０）に接続するモジュラーセクション（３２０）からなり、前記モジュラーセクション（３２０）は、その隣接するモジュラーセクション（３２０）の１または全部から分解するように構成され、前記浮遊構造（２０）の維持を可能にする、上記特徴セットのいずれか１つに記載の浮遊領域（１０）。
２９．１つのモジュラーセクション（３２０）またはモジュラーセクション（３２０）の群が、１つのブイ（２１０）またはブイ（２１０）の群と整列するように位置決めされ、前記モジュラーセクション（３２０）が分解または取り外しされると、前記ブイ（２１０）への自由なアクセスが可能になる、特徴セット２８に記載の浮遊領域（１０）。

効果として、本発明は、動物および／または人間の居住および活動に適した新しい浮遊領域を提供する。

効果として、本発明は、波および／または潮の動きに基づくエネルギー源を含み、天気にも昼夜のサイクル期間にも依存しない、新しい浮遊領域を提供する。

さらなる効果として、本発明は、恒久的な動物および／または人間の居住および活動のための、電力、清浄水、およびその他の全ての快適さのために、波浪からエネルギー的に独立させる十分なエネルギー源を含む、新しい浮遊領域を提供する。

さらなる効果として、本発明は、形状、表面、有効荷重、エネルギー製造等に関して、モジュール式で、必要性の進化に恒久的に適しうる、新しい浮遊領域を提供する。

さらなる効果として、本発明は、１年を通して季節に従い、農業または快適な居住を促進したり、１日を通して太陽を追尾したり、その他の理由から、または対照的には、海流および／または風を補償し、その恒久的ジオローカライゼーションを保証するように移動できる、新しい浮遊領域を提供する。

さらなる効果として、上部構造の質量が大きくなればなるほど（家またはその他の構造物がその上に建築される場合）、ブイが動く際の上部構造の動きは小さくなり、より大きなブイの動きが提供され、それによりエネルギーが抽出される。

本願で開示および説明される特定の実施形態は、本発明の代表的および最適な態様を示すものであって、本発明の範囲を制限することを意図したものでは決してないことを理解されたい。

当業者には理解されるように、本発明はシステム、装置又は方法として具現化することが可能である。

本発明は、本発明の各種の側面に応じて、ブロック図、装置、部品、モジュールを参考に、本願に記載される。ブロック図の各機能ブロック、およびブロック図の機能ブロックの組み合わせは、コンピュータまたはその他のプログラム可能なデータ処理装置上で実行する命令により、ブロック図において特定される機能が可能になるように、マシンを製造するための一般的な目的のコンピュータ、特殊な目的のコンピュータ、またはその他のプログラム可能なデータ処理装置に搭載されてマシンを製造することが理解される。

したがって、ブロック図の描写により、特定機能を実行するための方法の組み合わせ、特定機能を実行するためのステップの組み合わせと、および特定機能を実行するためのプログラム命令方法と、が支援される。ブロック図およびフローチャートイラストレーションの各機能ブロックと、ブロック図の機能ブロックの組み合わせは、特定機能またはステップを実行する特殊な目的のハードウェアベースのコンピュータシステム、またはそれらの適切な組み合わせにより、実装されてもよい。

また、本願のシステムは、本願と同様の機能を有するすべての物品、サービス又は情報の使用、販売及び／又は流通を意図したものである。

本願の明細書及び図面は限定するためではなく例示的なものとして理解されたく、本願で説明されるすべての改良は、例えそれが出願時に明確に請求されていない場合でも、本願の請求する発明の範囲に包含されることを意図される。従って、本願発明の範囲は、上記された単なる例示案からではなく、添付される請求項、または後で補正あるいは追加される請求項、又はそれに法的に相当する物によって判断されるべきである。すべての方法又は工程の請求項で記載されるステップは、特に記載のない限りどの順番であっても実行可能であり、請求項に記載される特定の順番に限定されるものではない。さらに、装置の請求項で記載される要素及び／又は部品は、本願と実質的に同様の成果をもたらす様々な置換で組立又は操作的に構成されることも可能である。総じて、本願発明は請求項で記載される特定の構成に限定されるものではない。

本願で記載される便益、利点や解決法は、任意または全ての請求項の必須、必要あるいは不可欠な特徴又は要素であると考慮されるべきでない。

本願で用いられる「からなる」、「から構成される」やその他の同様の言い回しは、要素の非限定的な一覧を表すために用いられ、その要素一覧から構成される本発明の装置、工程、方法、物品、又は構成は記載される要素のみを含むわけではなく、本明細書に記載されるその他の要素を含むことも可能である。また、「を含む」、「を含んでなる」または「本質的に含む」といった言い回しは、別段に指定のない限り、列挙される要素のみに発明の範囲を限定する意図で用いられるものではない。本発明の実施に用いられる上記された要素、材料又は構造の組み合わせおよび／または改良は、本発明の一般原則から逸脱することなく、当業者によってその他の設計に変更または適応することも可能である。

上記で挙げられた特許及び文献は、別段の記載のない限り、本開示に反しない範囲において参照することにより本件に組み入れられる。

本発明の他の特徴及び実施形態は添付の請求項において説明される。

さらに、本発明は、新規性、進歩性及び産業上の利用性を具備すると考慮される本明細書、添付の特徴セット及び／又は図面において説明された全ての特徴の可能な全ての組み合わせから構成されることを考慮されたい。

著作権は、出願人または譲受人によって所有されてもよく、開示ライセンシー（ｅｘｐｒｅｓｓ Ｌｉｃｅｎｓｅｅｓ）から本願の１以上の請求項において定義される権利の第三者に関し、黙示ライセンスは、残りの請求項において定義される本発明を用いるために本願に付与されることはない。また、公または第三者に、開示または黙示のライセンスは、本特許明細書に基づく二次的著作物を準備し、本願添付、および本願に包含される任意のコンピュータプログラムを包含することはない。

本発明の付加的な特徴及び機能性は添付の請求項および／または要約書において説明される。それらの請求項および／または要約書は参照として本明細書にそのすべてが組み込まれ、提出された出願の一部と考慮されたい。

上述された発明の実施形態において、様々な変更及び改良を加えることが可能である。本発明の特定の具体的な実施形態が開示及び説明されたが、幅広い改良、変更及び置換が上述の開示において考慮される。上記の説明には多くの特定事項が含まれるが、発明の範囲を限定するものとしてではなく、むしろ１つ又はその他の好適な実施形態の例示であると考慮されたい。場合によっては、本発明のいくつかの特徴は、対応する他の特徴を使用することなく用いられる。従って、上述の説明は広義に解釈され、単なる実例又は例示として理解され、本発明の精神及び範囲は本出願で最終的に発行される請求項によってのみ限定されるべきである。

Claims (33)

1. 可撓性構造（２０）と上部構造（１２）とを含む浮遊領域（１０）であって、
   前記可撓性構造（２０）は水（１００）に浮かぶよう構成され、前記可撓性構造（２０）は複数の要素を含み、前記要素は、少なくとも１つのブイ（２１０）と、少なくとも１つのマスト（２３０、３１２、３１４）と、少なくとも１つのバラストウェイト（２２０）と、を含み、前記少なくとも１つのブイ（２１０）と相互作用する前記少なくとも１つのバラストウェイト（２２０）により前記少なくとも１つのマスト（２３０、３１２、３１４）が略垂直配向になるように、前記少なくとも１つのブイ（２１０）と、前記少なくとも１つのマスト（２３０、３１２、３１４）と、前記少なくとも１つのバラストウェイト（２２０）とが配置され、それにより略垂直軸を定義し、前記要素は、水面に配置されると十分な垂直自由度により波の動きに追従できるように構成され、
   前記上部構造（１２）は剛性上部構造（１２）であり、前記上部構造（１２）は前記可撓性構造（２０）の前記ブイ（２１０）によって直接または非直接的に水平面において支持され、前記ブイ（２１０）は、前記少なくとも１つのマスト（２３０、３１２、３１４）によって前記略垂直軸に沿って移動するようガイドされ、前記ブイ（２１０）が通常、前記水に水没しないように、前記ブイ（２１０）は前記水の上の波のそれぞれの波頂に浮かぶように適応され、
   前記上部構造（１２）は、略平坦な底面（３００）と、略平坦な上面（５００）と、軽量構造（４００）と、を含み、前記略平坦な上面（５００）は、人間活動が可能になるインフラの設置に適しており、前記略平坦な底面（３００）は前記可撓性構造（２０）上で静止するよう構成され、前記略平坦な上面（５００）および前記略平坦な底面（３００）は、前記上部構造（１２）を十分剛性化させて１つの波頂から別の波頂に橋を形成するように、前記軽量構造（４００）によって共に固定され、前記軽量構造（４００）は、前記略平坦な底面（３００）と前記略平坦な上面（５００）との間にあり、前記略平坦な底面（３００）は、前記可撓性構造（２０）から前記上部構造（１２）に揚力を伝達するのに十分な支援を提供し、前記上部構造（１２）は誘導通路を含み、前記誘導通路は少なくとも１つのマスト（２３０、３１２、３１４）をスライド可能に収容するように構成され、前記少なくとも１つのマスト（２３０、３１２、３１４）が前記誘導通路にアクセスするために前記略平坦な底面（３００）を介してガイドされるようにした浮遊領域。
2. 前記ブイの動きを用いて波の動きから発電するダイナモまたは誘導コイルに電力を供給する発電システム（３２２）と組み合わされた請求項１に記載の浮遊領域（１０）。
3. 前記発電システム（３２２）が、電力ダイナモ、誘導コイル、およびプル発電機からなる部品の群から１つを含む請求項２に記載の浮遊領域（１０）。
4. 前記上部構造（１２）が、人間またはその他の活動のための１以上の施設（９００）を含み、前記施設（９００）が、前記平面（５００）の上部、および／または前記平面（５００）の下部に位置する請求項１～３のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
5. 前記上部構造（１２）が、食用植物が栽培される土地等、１つ以上の農耕面を含む請求項１～４のいずれか１項に記載の浮遊領域。
6. 前記農耕面が、前記水（１００）の表面へのアクセスを提供するように構成される請求項５に記載の浮遊領域（１０）。
7. 前記ブイ（２１０）は任意でプリズムの形状をしており、竹竿、金属、再生材、前記水から回収した材料、または上記材料の任意の組み合わせからなる材料の一覧から１つ選ばれる材料からなる請求項１～６のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
8. 前記ブイ（２１０）はプリズム形状であり、そのベースが正多角形、円、三角形、四角形、五角形、または六角形である形状を有する請求項７に記載の浮遊領域（１０）。
9. 少なくとも１つのブイ（２１０）はダブテールインタフェース（２１１）を含み、隣接ブイはダブテールの隣接ブイ（２１０）へのアタッチメントを摺動するための溝を含み、取付けられたブイ（２１０）が相対的に上下動するように構成され、前記可撓性構造（２０）が前記水（１００）の波の上下動に追従することが可能とされる請求項７に記載の浮遊領域（１０）。
10. 少なくとも１つのマスト（２３０）を含む複数の前記ブイ（２１０）をさらに有する請求項７から９のいずれか１項に記載の浮遊領域であって、前記上部構造（１２）の前記底面（３００）は少なくとも１つのガイド孔（３１０）を含み、前記少なくとも１つのマスト（２３０）は前記ガイド孔（３１０）にスライド可能に篏合するように適応し、制御された垂直移動を保証し、前記剛性上部構造（１０）に関する前記可撓性構造（２０）の水平変位を防ぐように構成される浮遊領域。
11. 少なくとも１つのブイ（２１０）はガイド孔（２３２）を含み、前記上部構造（１２）の前記底面（３００）は、前記ガイド孔（２３２）にスライド可能に篏合し、制御された垂直移動を保証し、前記剛性上部構造（１２）に関する前記可撓性構造（２０）の水平変位を防ぐように構成される、少なくとも１つのマスト（３１２）を含む請求項７から９のいずれか１項に記載の浮遊領域。
12. 前記ブイの前記上下動からエネルギーを発生させるように、エネルギー発生システム（３２２）が前記ブイ（２１０）に接続されている請求項１０または１１に記載の浮遊領域（１０）。
13. 前記エネルギーが前記浮遊領域（１０）の１以上の施設（９００）に電力を供給し、前記エネルギーは電気エネルギーおよび／または力学エネルギーである請求項１２に記載の浮遊領域（１０）。
14. 前記底面（３００）は、竹竿、金属、再生材、前記水から回収した材料、または上記材料の任意の組み合わせからなる材料の群から１つ選択された材料からなる、請求項１から１３のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
15. 前記上面（５００）は、竹竿、金属、再生材、前記水から回収した材料、または上記材料の任意の組み合わせからなる材料の群から１つ選択された材料からなる、請求項１から１３のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
16. 前記軽量構造（４００）は、竹竿、金属、再生材、前記水から回収した材料、または上記材料の任意の組み合わせからなる材料の群から１つ選択された材料からなる請求項１から１３のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
17. 前記上面（５００）が、人間またはその他の活動のための施設および／またはインフラの設置に適した略連続的な床を有する請求項１～１６のいずれかに記載の浮遊領域（１０）。
18. １以上のバラストウェイト（２２０）は、少なくとも１つの前記１以上のブイ（２１０）に構造上、固定されており、前記バラストウェイト（２２０）は、前記ブイ（２１０）の略垂直配向を保証するように構成されており、前記１以上のバラストウェイト（２２０）は、当該ブイ（２１０）の下部および／または内部に、前記１以上のブイ（２１０）の前記少なくとも１つに構造上、固定されている請求項１～１７のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
19. 前記１以上のバラストウェイト（２２０）の１つ以上が、前記浮遊領域を機動させる舵として機能するように形状づけられた請求項１８に記載の浮遊領域（１０）。
20. 前記浮遊領域は、前記ブイ（２１０）またはその下部に配置されるモーター（５５５）で移動する、請求項１から １９のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
21. 前記浮遊領域（１０）は、前記上部構造（２０）に直接取り付けられたモーター（６６７）で移動する請求項１から１９のいずれか１項に記載の浮遊領域。
22. 前記モーター（５５５、６６７）は、前記浮遊領域（１０）を推進するために用いられ、海流および／または風を補償し、前記浮遊領域（１０）の恒久的なジオローカライゼーションを保証するようにし、ＧＰＳや同様のローカライゼーション・システムを参照する請求項２０または２１に記載の浮遊領域（１０）。
23. ＧＰＳシステム（６６９）が、前記浮遊領域の位置を制御する推進システム（５５５、６６７）への入力を提供する請求項２２に記載の浮遊領域（１０）。
24. 前記浮遊領域が錘（６００）とサポート（６５０）とを含み、前記錘（６００）が前記サポート（６５０）を介して前記上部構造（１２）に取り付けられ、前記錘（６００）が、前記浮遊領域（１０）の位置を固定するために、潮流または海流に追従しないように、十分な深さに配置されている請求項１～２３のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
25. 前記浮遊領域（１０）が柱（７５０）を含み、前記柱（７５０）は、限定された動きの水平自由と、動きの略垂直自由度とを提供するように、前記上部構造（１２）に取り付けられ、前記動きの略垂直自由度により、前記上部構造（１２）が波および潮に追従でき、前記柱（７５０）は地面（７００）に固定されるか、本質的に中立的に浮揚しており、地面への固定が必ずしも必要でないようにする請求項１～２４のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
26. エネルギー発生システム（３２２）は、少なくとも１つの柱（７５０）と前記上部構造（１２）との間の相対移動からエネルギーを収穫するように、前記柱（７５０）と前記上部構造（１２）とに接続される請求項２５に記載の浮遊領域（１０）。
27. 前記エネルギーは、前記浮遊領域（１０）の１以上の施設（９００）に電力を供給し、前記エネルギーは電力エネルギーおよび／または力学エネルギーである請求項２６に記載の浮遊領域（１０）。
28. 前記上部構造（１２）は、少なくとも１つの他のモジュラーセクション（３２０）に接続するモジュラーセクション（３２０）からなり、前記モジュラーセクション（３２０）は、その隣接するモジュラーセクション（３２０）の１または全部から分解するように構成され、前記浮遊構造（２０）の維持を可能にする請求項１～２７のいずれか１項に記載の浮遊領域（１０）。
29. １つのモジュラーセクション（３２０）、またはモジュラーセクション（３２０）の群が、１つのブイ（２１０）、またはブイ（２１０）の群と整列するように位置決めされ、前記モジュラーセクション（３２０）が分解または取り外しされると、前記ブイ（２１０）への自由なアクセスが可能になる請求項２８に記載の浮遊領域（１０）。
30. 少なくとも２つのブイ（２１０）を拘束する可撓性構造（２０）を有し、それぞれのブイはダブテールインタフェース（２１１）を含み、前記ダブテールの隣接ブイ（２１０）へのアタッチメントを摺動するための溝を含み、取り付けられたブイ（２１０）が相対的に上下動するように構成され、前記可撓性構造（２０）が前記水（１００）の波の上下動に追従することが可能になる浮遊領域（１０）。
31. 前記ブイ（２１０）はプリズム形状であり、そのベースが正多角形、円、三角形、四角形、五角形、または六角形の断面を有する請求項３０に記載の浮遊領域（１０）。
32. 剛性上部構造（１２）を含む請求項３０または３１に記載の浮遊領域（１０）であって、
    前記上部構造（１２）は前記可撓性構造（２０）の前記ブイ（２１０）によって直接または非直接的に水平面において支持され、前記ブイ（２１０）は水中に浮かぶように適応され、任意で前記水の上の波のそれぞれの波頂に浮かぶように適応され、
    前記上部構造（１２）は、略平坦な底面（３００）と、略平坦な上面（５００）と、軽量構造（４００）と、を含み、前記略平坦な上面（５００）は人間活動が可能になるインフラの設置に適しており、前記略平坦な底面（３００）は前記可撓性構造（２０）上で静止するよう構成され、前記略平坦な上面（５００）および前記略平坦な底面（３００）は、前記上部構造（１２）を十分剛性化させて１つの波頂から別の波頂に橋を形成するように、前記軽量構造（４００）によって共に固定され、前記軽量構造（４００）は、前記略平坦な底面（３００）と前記略平坦な上面（５００）との間にあり、前記略平坦な底面（３００）は、前記可撓性構造（２０）から前記上部構造（１２）に揚力を伝達するのに十分な支援を提供する浮遊領域。
33. 可撓性構造（２０）と上部構造（１２）とを含む浮遊領域（１０）であって、
    前記可撓性構造（２０）は水（１００）に浮かぶよう構成され、前記可撓性構造（２０）は複数の要素を含み、前記要素は、少なくとも１つのブイ（２１０）を含み、前記要素は隣接する要素に隣接し、互いに緩やかに結合されて、水面に配置されると、十分な垂直自由度により波の動きに追従することが可能になり、前記上部構造（１２）は前記可撓性構造（２０）の前記ブイ（２１０）によって直接または非直接的に水平面において支持され、前記ブイ（２１０）は水中に浮かぶように適応され、任意で前記水の上の波のそれぞれの波頂に浮かぶように適応され、
    前記上部構造（１２）は、略平坦な底面（３００）と、略平坦な上面（５００）と、軽量構造（４００）と、を含み、前記略平坦な上面（５００）は人間活動が可能になるインフラの設置に適しており、前記略平坦な底面（３００）は前記可撓性構造（２０）上で静止するよう構成され、前記略平坦な上面（５００）および前記略平坦な底面（３００）は、前記上部構造（１２）を十分剛性化させて１つの波頂から別の波頂に橋を形成するように、前記軽量構造（４００）によって共に固定され、前記軽量構造（４００）は、前記略平坦な底面（３００）と前記略平坦な上面（５００）との間にあり、前記略平坦な底面（３００）は、前記可撓性構造（２０）から前記上部構造（１２）に揚力を伝達するのに十分な支援を提供する浮遊領域。
    
    

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