JP5947286B2 - ドライブ装置 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、例えば、船舶推進ドライブとしてのウインチ用、潮力プラントとしての姿勢制御用に使用することができるドライブ装置に関する。ドライブは、簡単でかつコンパクトな構造を有するのに適していて、駆動軸上のトルクのバランスが保たれるのが確実であり、軽量であり、また、実質的に減少した数の構成要素を有して最小限の保守を必要とする。特に、本発明は、以下の請求項１、２、３、４のプリアンブルに係るドライブ装置を提供する。

ウインチは、高トルクを含む負荷の吊り上げおよび解放の要求がある場合はいつでも、広範囲にわたる応用を有することが当業者に知られている。例えば、石油プラットフォーム、浮上プラットフォーム、帆船、エレベータ、ボートのアンカーリング、ドリル作業、荷積みおよび荷降ろし作業、Ｅ．Ｏ．Ｔクレーン、建設構造その他において。

ディーゼル電気推進ドライブが船舶を推進して、高出力がモータからプロペラに伝えられることを必要とするために用いることも公知である。

さらに、水の動きを電気に変えるように設計される潮力発電プラントは公知である。これは、高出力が伝えられることを必要とする。

本発明は、ウインチ用のドライブに関して主に説明される。しかしそれは、船舶用のディーゼルエンジン推進ドライブとして、および、潮力発電プラントなどにおける発電用のドライブとしての応用において、等しく効果的である。

先に述べられるように、多種多様な応用を有するウインチの異なるタイプは、すでに公知である。特許文献１は、鉛直軸タービンを立てる、および倒すのを容易にするウインチを開示する。特許文献２は、沖合環境において第１ボディを第２ボディに接続するためのウインチの応用を開示する。特許文献３は、ケーブル用の牽引ウインチ等が非常な深さで沖合放棄、回復、海洋学および浚渫のためのケーブルによって非常に重い負荷を引っ張ろうとすることを開示する。特許文献４は、火災の避難器具の吊り上げ装置としてのウインチの応用を開示する。

すべての上述した先行技術文献において、焦点は、ウインチを駆動する装置よりもむしろウインチにあった。ウインチ用の駆動装置も、公知である。軸の駆動手段は、ウインチ線の正しいスプーリングを維持するための特許文献２において開示された。しかしながら、ここでは、焦点は、その駆動装置よりもむしろウインチの構造にある。同様に、特許文献５は、アンカードラムウインチとして艦船での応用を有するドラムウインチを開示する。ここで、焦点は、ウィンチドラムが駆動軸から独立して回転することができる態様にある。この先行技術は、駆動軸に連結される駆動装置を開示するが、それはウインチの駆動装置の構造上の特徴に焦点を当てない。むしろ、それは、駆動装置が任意の適切な形を採用してよく、そして駆動装置の正確な性質が発明には重大でないと述べる。

ウインチ用の効率的な駆動装置を製造するための探求は、いくつかの従来の特許／特許公報に記載された。特許文献６は、ウィンチドラムを動かすための内部に配置された遊星歯車およびモータを有するウインチドライブを開示する。モータは、ドラムの１つの前端部でフレームに固着され、そしてモータの駆動軸は、遊星歯車の従動入力に駆動的に接続している。特許文献７は、ハブから駆動装置まで回転運動を伝達するためのウインチ用の駆動手段を開示する。ウインチは、ハブ、ハブの周りの配線ケーブルの案内システム、および案内システムに接続された駆動装置を有している。この装置は、ケーブルを２つの方向に配線する。そのため、それはスイッチを有する。駆動手段は、第１のスプロケットと、駆動装置に接続された第２スプロケットと、第１のスプロケットおよび第２スプロケットを接続するチェーンとを備えている。特許文献８は、基本的に、回転可能に取り付けられたロープドラムならびに、伝達手段およびクランクを介してロープドラムを駆動する軸を有する駆動装置を開示する。そしてクランクは、少なくとも２つの異なる歯車手段を用いている駆動軸を有する。

上記の文献において開示される駆動装置は、コンパクト化を達成することに、構成要素の数を減らすことに、軽量化に、および駆動軸上のトルクが平衡することを確実にすることに、焦点を当てない。これは、ウインチドライブにとってのみならず、モータからプロペラへ高出力を伝達する要求が存在する船舶の推進用のドライブにとっても真実である。これはまた、発電機をシフトアップ（ｇｅａｒｉｎｇ ｕｐ）する役割を果たす潮力発電プラントの発電用のドライブにとっても真実である。この種のドライブにおいてはまた、高出力の伝達の要求が存在する。

風車用の駆動装置は、同じ出願人および発明者によって現在未公開の特許文献９に記載されている。この先願は、風車ドライブとしてのみの用途に関する。しかし、この先願の基本的な考えのいくらかは、風車ドライブよりは別の目的のための本発明において用いられる。

それ故、コンパクトで、駆動軸上のトルクの平衡が保たれることを確実にして、軽量で、その上構成要素の実質的に減少した数を有する、ウインチ用／船舶のプロペラ用／潮力発電プラント用のドライブ装置を製造するために長い要求があった。本発明によるドライブ装置は、この長い要求およびそれに結びついた他のニーズを満たす。そして、以下に開示されるようなドライブ装置の製造は、本発明に重大である。

国際公開第２００８／１０４０６０号パンフレット 国際公開第２０１０／００４３１４号パンフレット 国際公開第２００９／０２８９２７号パンフレット 国際公開第２００８／１５３２９５号パンフレット 国際公開第２００９／０６２２３２号パンフレット 米国特許第ＵＳ４５６５３５２号明細書 国際公開第２００６／１１７６０７号パンフレット 国際公開第２００９／１４２５７３号パンフレット 特許出願ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５０９８７号

本発明は、ウインチ用の特別に造られたドライブ装置を提供することによって、これまで先行技術によって教示されない上記の必要を満たすことを目的とする。そしてそれは、その特別に構成された構造のおかげで、軽量でかつコンパクトなドライブ装置を構成して、ウインチをスムーズにかつ能率的に運転させることに重要な役割を果たす。

本発明の他の目的は、コンパクトでかつ軽量であることを離れて、駆動軸上のトルクの平衡が保たれることが確実にされ、同時に、構成要素の数がより少ないせいで、重い保守を必要としない、ウインチ用のドライブ装置を提供することにある。

船舶のプロペラ用の特別に造られたドライブ装置を提供することは、本発明の別の目的である。そしてそれは、その特別に構成された構造のおかげで、軽量でかつコンパクトなドライブ装置を構成して、プロペラをスムーズにかつ能率的に運転させることに重要な役割を果たす。

本発明の他の目的は、コンパクトでかつ軽量であることを離れて、駆動軸上のトルクの平衡が保たれることが確実にされ、同時に、構成要素の数がより少ないせいで、重い保守を必要としない、船舶のプロペラ用のドライブ装置を提供することにある。

潮力発電プラント用の特別に造られたドライブ装置を提供することは、本発明の他の目的である。そしてそれは、その特別に構成された構造のおかげで、軽量でかつコンパクトなドライブ装置を構成して、発電機をスムーズにかつ能率的に運転させることに重要な役割を果たす。

本発明の他の目的は、コンパクトでかつ軽量であることを離れて、駆動軸上のトルクの平衡が保たれることが確実にされ、同時に、構成要素の数がより少ないせいで、重い保守を必要としない、潮力発電プラント用のドライブ装置を提供することにある。

加えて、本発明は、先行技術においてまだ開示されない若干の有利な特徴を開示する。

請求項を含む明細書全体を通じて、用語「ウインチ」、「ドラム」、「軸」、「大型のベルトプーリ」、「小型のベルトプーリ」、「ベルト／チェーン」、「船舶」、「プロペラ」、「潮力発電プラント」、「潮流プロペラ」、「水力タービンホイール」は、それぞれの用語の最も広い観念において解釈されるべきであり、そして、当業者に明らかなように、他の用語によって公知の分野のすべての類似の項目を含む。明細書において関連する制限／限定は、あるとしても、単に例示によるものであり、そして本発明を理解するだけのものである。さらに、本発明によるドライブ装置が［背景技術］において例として述べられたような全ての種類のウインチのドライブに適用することができ、そして本発明がこの種の例に限られないことは、当業者によく理解されなければならない。

本発明の第１の態様によれば、大型のベルトプーリまたは鎖車、および、大型のベルトプーリに接続しているウィンチドラムを備える、ウインチ用のドライブ装置が提供される。大型のベルトプーリは、少なくとも１つの原動機（例えばモータ）に回転可能に接続している。本発明によれば、各々前記ベルトプーリの回転軸と平行な少なくとも２つの回転可能な二次軸を有する。二次軸は、少なくとも１つのベルト／チェーンを介して大型のベルトプーリと回転接続している。少なくとも１つのモータは、前記二次軸のうちの少なくとも１つと回転接続している。

本発明の第２の態様によれば、大型のベルトプーリまたは鎖車、および、大型のベルトプーリに接続している軸に着脱自在に取り付けられる少なくとも１つの船舶のプロペラを備える、船舶のプロペラ用のドライブ装置が提供される。大型のベルトプーリは、少なくとも原動機（例えば電気モータまたは燃焼エンジン）に回転可能に接続している。本発明によれば、各々前記ベルトプーリの回転軸と平行な少なくとも２つの回転可能な二次軸を有する。二次軸は、少なくとも１つのベルト／チェーンを介して大型のベルトプーリと回転接続している。少なくとも１つのエンジンは、前記二次軸のうちの少なくとも１つと回転接続している。

本発明の第３の態様によれば、大型のベルトプーリまたは鎖車、および、少なくとも潮流プロペラまたは水力タービンホイールを備える、水力タービン用のドライブ装置が提供される。大型のベルトプーリは、少なくとも発電機に回転可能に接続している。本発明によれば、各々前記ベルトプーリの回転軸と平行な少なくとも２つの回転可能な二次軸を有する。二次軸は、少なくとも１つのベルト／チェーンを介して大型のベルトプーリと回転接続している。少なくとも１つの発電機は、前記二次軸のうちの少なくとも１つと回転接続している。

本発明の第４の態様によれば、少なくとも１つの発電機に回転可能に接続している大型のベルトプーリまたは鎖車、および、波力発電プラントの２つの比較的移動可能なパーツ間の動きをドライブ装置に伝えるための前記大型のベルトプーリに接続している長手方向の引張部材、を備える、波力発電プラント用のドライブ装置が提供される。本発明によれば、各々前記ベルトプーリの回転軸と平行な少なくとも２つの回転可能な二次軸を有する。二次軸は、少なくとも１つのベルト／チェーンを介して大型のベルトプーリと回転接続している。少なくとも１つの発電機は、前記二次軸のうちの少なくとも１つと回転接続している。

本発明の有利な実施形態によれば、前記二次軸および前記大型のベルトプーリに亘って延びる単一のベルトまたはチェーンが設けられる。

本発明の他の有利な実施形態によれば、小型のベルトプーリまたは鎖車が二次軸の各々に着脱自在に固定され、そして、各々１つがそれぞれの小型のベルトプーリおよび前記モータ／エンジン／発電機の軸に亘るベルトまたはチェーンが設けられる。

好ましくは、前記二次軸に沿って、前記それぞれの小型のベルトプーリよりも大きさにおいてさらに小さい少なくとも２つのさらなる小型プーリが設けられる。

より好ましくは、前記さらなる小型プーリおよび前記大型のベルトプーリに亘って延びる単一のベルトまたはチェーンが設けられる。

上記の実施形態は、したがって、構成要素のより少ない数のせいで、非常にコンパクトで、軽量で、簡単であり、したがって、最小の保守を必要とする駆動装置の製造を明らかにする。この装置はまた、駆動軸上のトルクの平衡が完全に保たれることを確実にして、高回転速度から低回転速度への変換を確実にする。したがって、より大きい速度減少が達成され、これにより、高トルクが得られる。さらに、この装置はまた、低回転速度から高回転速度への変換を確実にする。

本発明の他の有利な実施形態によれば、前記二次軸は、同じ相対角度距離で前記大型のベルトプーリの周辺に配置される。

本発明のさらに他の実施形態によれば、すべての前記プーリは、運転状態中に適当なグリップを確保するための鋸歯をそれぞれの周面に沿って備えている。

好ましくは、各ベルト／チェーンは、運転状態中に適当なグリップを確保するための歯／溝を備えている。

前記ウインチのドラム、前記船舶のプロペラ、前記潮流プロペラ、すべての前記プーリ、前記主軸、前記二次軸、および前記モータ／エンジン／発電機の軸は、全て同軸に配置されることが、本発明では好ましい。

好ましくは、前記装置は、ウィンチドラム／船舶のプロペラ／発電機を双方向に回転させるのに適している。

より好ましくは、ドライブ装置は、前記モータ／エンジン／潮流プロペラの軸に沿って位置して、必要に応じて自動的にまたは手動で作動するのに適した制動機構に動作可能に接続している。

本発明の有利な実施形態によれば、複数の前記小型のベルトプーリおよび、それぞれの前記小型のベルトプーリよりも直径の小さい前記さらなる小型プーリは、それぞれの二次軸に着脱自在に固定され、前記二次軸の各々は、前記大型のベルトプーリに、および個々のモータ／エンジン／発電機に回転接続される。

本発明の第１の態様の有利な実施形態によれば、前記原動機は、ディーゼルエンジンである。

本発明の第２の態様の有利な実施形態によれば、前記船舶のプロペラは、少なくとも３つのブレードを備えている。

本発明の第３の態様の有利な実施形態によれば、潮流プロペラは、少なくとも２つのブレードを有し、前記プロペラの軸は、前記主軸に沿って接続されている低速度軸である。

好ましくは、前記発電機の軸は、高速度軸である。

本発明の第５の態様によれば、本発明の第２の態様によるドライブ装置を複数備える船舶のプロペラ用の統合ドライブシステムであって、前記ドライブ装置の各々は、互いに隣接するそれぞれの小型のベルトプーリを介して互いに回転接続している、統合ドライブシステムが提供される。

本発明の主な特徴は、上記に説明された。若干の例示的実施形態のより詳細なおよび非限定的な説明は、図面を参照して以下において与えられる。
図１は、モータの端部の向きがそれている本発明の好ましい実施形態によるウインチドライブの斜視図である。 図２は、ウィンチドラムの端部の向きがそれている本発明の好ましい実施形態によるウインチドライブの他の斜視図である。 図３は、ウインチの端部から見たときの本発明の好ましい実施形態によるウインチドライブの側面図である。 図４は、モータの端部から見たときの本発明の好ましい実施形態によるウインチドライブの側面図である。 図５は、本発明の好ましい実施形態によるウインチドライブの上面図である。 図６は、本発明の他の実施形態による２台の動作可能に接続された船舶のプロペラドライブの斜視図である。 図７は、図６に示す２台の動作可能に接続された船舶のプロペラドライブの異なる角度から見たときの他の斜視図である。 図８は、本発明のさらなる実施形態を組み込んでいる潮力発電プラントの斜視図である。 図９は、図８による潮力発電プラントのためのドライブ装置の詳細な斜視図である。 図１０は、本発明のさらなる実施形態を組み込んでいる波力発電プラントの斜視図である。 図１１は、図１０による波力発電プラントのためのドライブ装置の詳細な斜視図である。

添付の図１は、ウインチを駆動するための本発明によるドライブ装置の好ましい実施形態を示す。それは、ウィンチドラムの端部側から見るときのドライブ装置を示す。添付の図２は、モータの端部側から同じ装置を示す。この文脈において、添付の図１〜図５に示されるウインチドライブが例としてのみおよび図示のみであり、そして、この種のドライブが船舶の駆動プロペラ（図６〜図９）用の、および潮力発電プラント（図１０）の運転中の発電機用の用途において、等しく効果的で、基本的に同じ原理で動作することは、ここに明らかにされる。

ドライブ装置は、回転可能な主軸１０上に取り付けられた大型のベルトプーリ１または鎖車を備える。大型のベルトプーリ１は、軸１０に沿ってウィンチドラム８に連結している。ウィンチドラムは、軸受ハウジング９上に好ましくは支持される。大型のベルトプーリ１はまた、原動機である発電機／モータ７に回転可能に接続している。そしてそれは、２つの回転可能な二次軸４、４’（添付の図３、図４に示される）と回転接続される。これらの各軸は、主軸１０と平行に配置される。二次軸４、４’はまた、大型のベルトプーリ１と回転接続される。ここで、これらすべての回転接続は、動作可能に接続されたベルト／チェーン５、６、６’のシステムによって達成される。これは、つぎの事項を容易にする。すなわち、構成要素の個数がより少ないせいで、ドライブ装置の構造は、非常にコンパクトで、軽量で、単純であり、その結果、最小限の保守しか必要としない。これはまた、駆動軸に掛かるトルクが完全に平衡することを確実にする。ベルト／チェーンの単純な配置による、回転運動におけるさまざまな構成要素間の非常に単純な接続性のせいで、構成要素の個数が増加する要求は、これまで知られていないが廃止される。この装置はまた、高回転速度から低回転速度への変換を確実にして、大きな速度減少の達成を確実にする。その結果、高トルクを得ることも、確実にする。ベルト／チェーンの単純な配置を通じてドライブ装置がいかに作動するかについて、添付の図１、図２を参照して、そして添付の図３、図４も参照して、以下にここで説明される。

単一の大型のベルトまたはチェーン５は、各二次軸４、４’および大型のベルトプーリ１に亘って延びる。二次軸は、大型のベルトプーリ１および主軸１０と平行に、ドライブ装置に沿って取り付けられる。ここで、小型のベルトプーリまたは鎖車２、２’は、各二次軸４、４’に着脱自在に取り付けられる。ベルトまたはチェーン６、６’の各々は、それぞれの小型のベルトプーリ２、２’、およびモータの軸（図示せず）に亘って配置される。より好ましくは、二次軸４、４’に沿って、それぞれの小型のベルトプーリ２、２’よりも大きさの小さい少なくとも２つのさらなる小型プーリ３、３’が設けられる。単一の大型のベルトまたはチェーン５は、その場合、さらなる小型プーリ３、３’および大型のベルトプーリ１に亘って延びる。最も好ましくは、二次軸４、４’は、同じ相対角度距離で、大型のベルトプーリ１の周辺に配置される。

上記の配置は、添付の図３、図４、図５から特に非常に明白である。上述したように、ウィンチドラムは、軸受ハウジング９上に好ましくは支持される。類似の軸受ハウジングが他の構成要素を同様に取り付けるためのドライブ装置にあることは、添付の図１、図２、図３、図４、図５から当業者にとって明らかである。ウィンチドラム、プーリ、主軸、二次軸およびモータ軸が全て同軸に配置されることもまた、図から明白である。

ここで図を参照すると、一旦モータが作動を開始すると、運動は、ベルト６、６’を介して、小型のベルトプーリ２、２’に伝わる。この運動は、その後、二次軸４、４’に伝わり、次いで、さらなる小型プーリ３、３’に伝わり、その結果、ベルト５を介して、大型のベルトプーリ５に伝わる。大型のベルトプーリ１は、その場合、負荷を解放するかまたは吊り上げるためのウィンチドラム８を駆動する。必要に応じて、電気で動くモータ７の代わりに、原動機がディーゼルエンジンでもよいことは、そして、必要に応じて、ウィンチドラムの回転をいずれの方向にも回転させるのに適していることは、当業者に明らかである。さらに、用語モータは、上記の説明において用いたように、そして以下に請求項を含めて、同様にエンジンを含むものと解釈されなければならず、電気的モータに制限されない。

さまざまなプーリは、運転状態中に適当なグリップを確実にするために、それぞれの周面に沿って鋸歯（図示せず）を備えている。さらに、各ベルト／チェーンは、運転状態中に適当なグリップを確実にするための歯／溝（図示せず）を備えている。好ましくは、ベルトは、特別の繊維補強ゴムでできている。緊急時のために、ドライブ装置は、寸動動作のためにと同様に電源異常からの保護のために、制動機構に動作可能に接続していてよい。制動機構は、モータ軸またはウィンチドラム軸のどちらかに沿って位置することが好ましい。複数の開口がベルトプーリを通って形成されるように、プーリは、スポークを備えていてよい。これは、通風および保守のための簡単なアクセスを容易にする。

ベルトプーリは、２０１０年２月２日に出願された未公開のノルウェー特許出願第２０１００１９４号に記載されている方法にしたがって製作されることができる。

複数の小型のベルトプーリ２、２’およびさらなる小型のプーリ３、３’がそれぞれの二次軸４、４’に着脱自在に固定されてよく、各々の二次軸が大型のベルトプーリ１に回転接続し、そして個別のモータ７に回転接続していることは、当業者に理解されなければならない。

本発明によるウインチのドライブ装置が非常に簡単な構造を有し、軽量で、コンパクトで、保守に手が掛からず、そして駆動軸に掛かるトルクが平衡していることが確実であることは、上記の説明から明らかである。これは、単にベルト／チェーンのシステムのせいでさまざまな構成要素の回転が達成されるそのベルト／チェーンのシステムによって、主に達成される。ベルト／チェーンの単純な配置による、回転運動におけるさまざまな構成要素間の非常に単純な接続性のせいで、構成要素の個数が増加する要求は、これまで知られていないが廃止される。

ここで、船舶のプロペラを運転するための本発明によるドライブ装置の応用は、図６、図７を参照して説明される。同様の参照番号は同じ特徴を示す。そして装置は、同じ原理により制御されて、ウインチドライブと同じように基本的に動く。上記されているようなウィンチドラム８以外のウインチドライブの各特徴は、船舶のプロペラおよび機能のためのドライブ装置にも同様に適用できる。しかしながら、当業者によって理解されるように、原動機７はここでは、好ましくは所望の馬力のディーゼルエンジンであるが、船舶の寸法および重量に応じて、ディーゼルエンジンに連結された電気発電機に接続しているモータでもありえる。

添付の図６、図７は、運転状態において動作可能に接続したこの種の２台のドライブを示す。この種の図から明らかであるように、それぞれの小型のベルトプーリ２、２’に沿って接続される複数のこの種の装置がありえる。各プロペラ１２は、横軸１１上に着脱自在に取り付けられる。横軸１１は、主軸１０に回転可能に接続している。エンジン７が作動を開始するときに、運動は、ベルト６、６’を介して、小型のベルトプーリ２、２’に伝わる。この運動は、その後、二次軸４、４’に伝わり、次いで、さらなる小型プーリ３、３’に伝わり、その結果、ベルト５を介して、大型のベルトプーリ５に伝わる。大型のベルトプーリ１は、その場合、横軸１１およびしたがってプロペラ１２を駆動する。通常はディーゼルエンジンかまたは、ディーゼルエンジンに接続された発電機に接続しているモータである原動機７が、プロペラ１２をいずれの方向にも回転させるためにいずれの方向にも回転するのに適していることは、当業者に明らかである。

好ましくは、船舶のプロペラ１２、すべてのプーリ１、２、２’、３、３’、主軸１０、二次軸４、４’およびエンジンの軸（図示せず）は、全て同軸に配置される。ドライブ装置は、エンジン７の軸に沿って位置する制動機構（図示せず）に動作可能に接続していて、エンジン７が停止する場合には自動的に作動するように適合される。制動機構は、必要に応じて、手動でも適用されてよい。それぞれの二次軸４、４’に着脱自在に固定される複数の小型のベルトプーリ２、２’およびさらなる小型のプーリ３、３’はありえて、各々の二次軸は、大型のベルトプーリに回転接続し、そして個々のエンジン７に回転接続している。

ここで、潮力発電プラントの発電機を運転するための本発明によるドライブ装置の応用は、添付の図８、図９を参照して説明される。同様の参照番号は、添付の図１〜図５を参照して上記に記載されるのと同じ特徴を示して、同一の機能を有する。そして装置は、同じ原理によって基本的に制御される。しかしながら、当業者によって理解されるように、運動は、反対方向から開始し、原動力は、潮流プロペラ１５である。さらに、ドライブが発電機をシフトアップする（ｇｅａｒｉｎｇ ｕｐ）役割を果たすことは、添付の図９から大切であるべきである。ナセル１４内に収納されて、プロペラが取り付けられるホイール要素１６は、低速度軸１３を介して主軸１０に接続している。

図８に示すように、潮力発電プラントは、好ましくは、潮流に浮いていて、アンカー線２１によって海底に固定される梁２０を備える。梁２０から延びるアーム２２は、プロペラ１５が取り付けられたナセル１４を担持する。

ここで、ホイール１６および低速度軸１３が潮力により回転する場合には、主軸１０は回転する。そしてこれは、大型のベルトプーリ１を回転させる。その結果、さらに小型のベルトプーリ３、３’は、大型のベルト／チェーン５を介して回転する。プーリ３、３’のこの運動は、次いで、二次軸４、４’および、これらの軸を介して小型のベルトプーリ２、２’に伝わる。小型のベルトプーリ２、２’の運動は、小型のベルト６、６’を介して発電機７’の高速度軸（図示せず）い伝わる。そして、発電機７’を回転させて、発電させる。通常の方法で機能する発電機７’上には、端子ブロック７”も配置される。

ドライブは、したがって、添付の図９に示される装置において発電機をシフトアップする（ｇｅａｒｉｎｇ ｕｐ）役割を果たす。この種の図に示すように、潮流プロペラ１２は、少なくとも２つのブレードを備える。

好ましくは、潮流プロペラ１５、すべてのプーリ１、２、２’、３、３’、主軸１０、二次軸４、４’および発電機の軸は、全て同軸に配置される。装置は、発電機７’をいずれの方向にも回転させるのに適している。さらに、潮流プロペラの停止のイベントにおいて、ドライブ装置は、潮流プロペラの軸に沿って位置する制動機構に動作可能に接続していて、自動的に作動するのに適している。制動機構は、必要に応じて、手動でも適用されてよい。

好ましくは、複数の前記小型のベルトプーリ２、２’および、それぞれの前記小型のベルトプーリよりも直径の小さい前記さらなる小型のプーリ３、３’は、それぞれの二次軸４、４’に着脱自在に固定される。各々の前記二次軸は、前記大型のベルトプーリ１におよび個々の発電機７’に回転接続される。

図１０、図１１は、本発明のさらに他の実施形態を示す。本実施形態において、ドライブは、波力発電プラントにおいて用いられる。波力発電プラントは、互いに関連して移動可能な２つのパーツを備える。第１のパーツ２５は、カラム２６を備え、カラム２６は、その下端に水平プレート２７を有する。プレート２７は、カラム２５が波とともに動くのを防止する。第２のパーツ２８は、浮上体２９および塔３０を備える。２本のロッド３１、３２は、塔３０から下方へカラム２６内に延びる。浮上体は、波とともに動くのに、そしてそれ故、カラム２６とも関連して動くのに適している。本発明による駆動装置は、第１のパーツ２５と第２のパーツ２８との間の相対的な動きを回転運動に伝えるために、波力発電プラントにおいて取り入れられる。

図１１に示すように、波力発電プラントの詳細を示す。ドライブ装置は、カラム２６の上部に、固定的に取り付けられる。長いベルトまたはチェーン３３は、ロッド３１、３２のうちの１本の下端に取り付けられる。長いベルト３３は、プーリ３４の周囲に延びる。そしてそれは、ドライブ装置の大型のベルトプーリ１に回転可能に連結する。下端で、長いベルト３３は、下側プーリ３５（図１０参照）の周囲に延びる。そしてそれは、カラム２６に固定的に取り付けられるか。その結果、ロッド３１、３２の上下移動は、長いベルト３３に伝えられ、次いで、本発明のドライブ装置に伝えられる。

ドライブ装置は、組み合わされた複合モータおよび発電機に接続されることができる。

当業者にとって明らかなように、この簡単な装置が達成する非限定的な他の利点は、以下のように要約してよい。

ａ）ベルトの利用適応力の少なくとも２倍化は、達成される。これは、二次軸の数に依存する。ｂ）衝撃荷重の減少。ｃ）複合の注油および冷却システムは、必要とされない。ｄ）ベルトは、軽量であり、そして柔軟性の材料でできていて、そのため、それらが掛け回されるプーリは、摩耗する傾向がより少ない。ｅ）ベルト／チェーンの簡単な配置のせいで、軽量のモータは、高回転速度から低回転速度への変換のために適用されてよい。これはまた、より大きな速度減少および結果として高トルクの発生を確実にする。ｆ）ベルト／チェーンの簡単な配置のせいで、低回転速度から高回転速度からへの変換のための装置の軽量化は、達成される。ｇ）高出力の伝達は、簡単な軽量の装置とともに達成される。ｈ）冷却および容易な保守に基づく通風。ｉ）水力学と比較してより高い効率。ｊ）より低い重量ｋ）より少ないコストｌ）より少ない摩耗を有するドライブの両方向の運転のより大きい可能性。

本発明は、理解のためだけに若干の好ましい実施形態および若干の図面を参照して説明された。そして、本発明が上記に記載され、そして添付の請求の範囲において請求された範囲内ですべての合法的な修正を含むことは、当業者に明らかでなければならない。

Claims (16)

1. ドライブ装置を備える波力発電プラントであって、前記ドライブ装置は、
   大型のベルトプーリ、および、
   前記大型のベルトプーリに接続しているプーリ、を備え、
   前記大型のベルトプーリおよび前記プーリは、同軸の回転軸を有し、前記大型のベルトプーリは、単一の発電機に回転可能に接続しており、少なくとも２つの回転可能な二次軸をさらに備え、前記二次軸は、各々前記大型のベルトプーリの回転軸と平行であり、かつ、少なくとも１つのベルトを介して前記大型のベルトプーリと回転接続しており、
   前記発電機は、少なくとも１つの第２のベルトを介して前記二次軸のうちの少なくとも１つと回転接続しており、
   前記少なくとも１つのベルトは、前記大型のベルトプーリと各々の二次軸とに亘る単一のベルトとして延び、
   前記波力発電プラントは、前記波力発電プラントの相対的に移動可能な２つのパーツ間の長手方向の動きを前記ドライブ装置に伝えるための、前記大型のベルトプーリに連結されるプーリの周囲に延びる長手方向の引張部材を備える、波力発電プラント。
2. 前記二次軸の各々と前記大型のベルトプーリとに亘って延びる単一のベルトまたはチェーンが設けられる、請求項１に記載の波力発電プラント。
3. 小型のベルトプーリまたは鎖車が前記二次軸の各々に着脱自在に固定される、請求項１に記載の波力発電プラント。
4. 前記二次軸に沿って、前記それぞれの小型のベルトプーリよりも大きさにおいてさらに小さい少なくとも２つのさらなる小型プーリが設けられる、請求項３に記載の波力発電プラント。
5. 前記少なくとも１つのベルトは、前記さらなる小型プーリと前記大型のベルトプーリとに亘って延びる、請求項４に記載の波力発電プラント。
6. 前記二次軸は、同じ相対角度距離で前記大型のベルトプーリの周辺に配置される、請求項１に記載の波力発電プラント。
7. 前記大型のベルトプーリおよび前記小型のベルトプーリは、運転状態中に適当なグリップを確保するための鋸歯またはＶ溝のような溝をそれぞれの周面に沿って備える、請求項３に記載の波力発電プラント。
8. 各ベルト／チェーンは、運転状態中に適当なグリップを確保するための歯／溝／Ｖ形状を備える、請求項１に記載の波力発電プラント。
9. 前記ウインチドラム、すべての前記プーリ、前記二次軸、および前記発電機の軸は、全て同軸に配置される、請求項１に記載の波力発電プラント。
10. 前記ドライブ装置は、前記発電機を双方向に回転させるのに適している、請求項１に記載の波力発電プラント。
11. 複数の前記小型のベルトプーリおよび、それぞれの前記小型のベルトプーリよりも直径の小さい前記さらなる小型プーリは、それぞれの二次軸に着脱自在に固定され、前記二次軸の各々は、前記大型のベルトプーリに、および前記発電機に回転接続される、請求項４に記載の波力発電プラント。
12. 前記発電機の軸は、高速度軸である、請求項１に記載の波力発電プラント。
13. 前記大型のベルトプーリは、側板および、前記側板間に挟まれる一組の円周配置される歯付き部を備える、請求項１に記載の波力発電プラント。
14. 前記大型のベルトプーリ、前記二次軸および前記発電機は、共通フレーム上に取り付けられる、請求項１に記載の波力発電プラント。
15. 前記少なくとも１つのベルトは、繊維補強ゴムでできている、請求項１に記載の波力発電プラント。
16. 前記二次軸の各々は、前記大型のベルトプーリのどちらかの軸側に配置されるベアリング上に取り付けられる、請求項１に記載の波力発電プラント。
    

Images