JPH0478687A - 一点係留のフロート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は海洋、湖沼、ダム、プール、溜池等において
、波の進行方向に対しフロートの向きか一定の方向性を
持つことを必要とするフロート、すなわち波力ポンプな
らびに波力発電装置、波力原動機、航路標識ブイ、また
は水上ならびに洋上楕遺物等の一点係留のフロートに関
するものである。波力ポンプならびに波力発電装置等の
フロートに関して、装置の出力ならびに効果、効率を上
昇させるためには波の進行方向に対し、フロートの向き
が一定の方向に向くことがその第一条件となる。

［従来の技術］ 現在利用されている一点係留のフロートのほとんどが波
の進行方向に対し、フロートの向き、すなわち方向性が
不規Ｈｑであり問題があった。ただ風を利用する場合に
は風向きに対し、ウィンドサーフィンやヨツトのごとく
セールを張り角度を調節することで、フロート、すなわ
ちヨツト等の進路ならびに波の進行方向に対し、フロー
トを一定の方向に向けることは行われている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述の現状において、−点係留のフロートの向きを、波
の進行方向に対し一定の方向に向けるためには、波の力
すなわち、水粒子の運動する力を利用して、フロートを
一定の方向に方向付けることが最も好ましく、正確性の
有るものとなるが従来の技術では難題であった。

Ｅｒ’ｊ’Ｊ題点を解決するための手段］この発明は上
述の問題点に関し、水粒子の運動を利用してフロートの
向きを波の進行方向に方向付けるためには、波の進行方
向に対しフロートの係留支点より左右両側は対称形とす
るが、フロートの係留支点より前方側と後方側において
は、非対称形とすることで、フロートが受ける水粒子の
運動エネルギーがフロートの係留支点より前方側と後方
側で相違するため、フロートの向きは波の進行方向に対
し、一定の向きに方向付けられるものとなる。言い換え
るならば、フロートの係留支点とフロート全体が受ける
波エネルギー、すなわち水粒子の運動エネルギー総和の
中心点を相違させることにより、この問題点を解決する
ことが出来る。

［作　用］ 上述のごとく構成されたこのフロートが、波エネルギー
、すなわち水粒子の運動する力を受けてフロート全体に
与えられた波エネルギー総和の中心点が波の進行方向に
対し、前方向、後方向、または左右横方向等その力の方
向に移動しようとするまた一方、フロートの係留支点は
このフロートの動きを引き止めようとするものであり、
この双方の力の引っ張り合いもしくは押し合いが、最終
的に波の進行方向において引っ張り合いとなってフロー
トの向きを決定付けるものとなる。したかってフロート
がこのような状態となれば他から外力を加えない限り、
安定した方向性を持つものとなる。

［実施例コ 以下、実施例を図面に基すいて説明を行うものとする。

第１図は従来の波力ポンプ等に考えられるフロートの向
きに対する方向性ならびに係留要領を示した図である。

この図の構成および動作を以下に説明する。まずフロー
ト１を海面上に置き、海底には波カボンブを置く。この
双方をチェーン５で結び、波により動揺するフロートの
力が海底に設けた波力ポンプに伝えられている。この波
力ポンプの効率を上昇させる手段として、フロートを波
の進行方向に対して一定の方向に向ける手段が講じられ
ている。すなわち、フロートの上部にセール６を設ける
ことや、フロート下部に方向舵７が設けられているのは
このなめである。つぎの説明は第２図により行う。

第２図は本発明のフロートを波力ポンプに設けた場合の
一例を示す継断面図である。この図の構成および動作を
以下に説明する。まずフロート１を海面上に置き、海底
には波カボンブを置く。この双方をチェーン５で結び、
波により動揺するフロートの力が海底に設けた波力ポン
プに伝えられている。この波カボンブの効率を上昇させ
る手段として、フロートを波の進行方向に対して一定の
方向に向ける手段がフロートの底板に講じられている。

すなわち、このフロートは波の進行方向に対してフロー
トの係留支点における左右両側は対称形とするが、前後
方向に関しては非対称形となっている。したがって、フ
ロートに与える水粒子の運動エネルギー総和の中心点は
左右方向ではフロートの係留支点と一致するが、前後方
向では一致しない。この一致しない中心点とフロートの
係留支点の相違距離が長ければ長いほど、波の進行方向
に対しフロートの向きにおける方向性を安定させる要因
となる。つぎの説明は第３図により行つ。

第３図は海洋上に本発明のフロートを浮かべた場合の想
像図の一例である。この図の構成ならびに動作を以下に
説明する。

一般に海洋は広大であり、この広大な見知から見た海洋
の水粒子の運動は不規則であるが、フロートの前後左右
程度の範囲を重点的に観察すると、水粒子の運動は波の
進行方向に対しある程度規則的で、平行線的な運動を続
ける。すなわち、波の進行方向に対しフロートの形状は
フロートの係留支点の左右両側を対称形とすることで、
この双方が受ける波エネルギーはほぼ釣り合うものとな
る。したがって他から外力を加えない限り、フロートの
向きは変わらない。　つぎにフロートの係留支点の前後
両側においては、フロートはこの点を中止に非対称形と
なっているため、フロートが受ける波エネルギー総和の
中心点は係留支点とは異なるが、この２点は波の進行方
向の方向線上にある。すなわち、この２点の引っ張り合
いの力がフロートの向きを目的の方向に方向付ける大き
な要因となる。もしこのフロートが風、もしくは他から
の外力等で一時的に回転したとしても、この力が取り除
かれた時には元の位置に戻るものどなる。また、フロー
トが傾く場合には、フロート内部にバランスおもりを設
けることも可能である。

つぎの説明は第４図により行う。

第４図“Ａ　”は第１形式のフロートの形状を示した平
面図、“Ｂ　”はその断面図である。この図に示された
形式は波の進行方向に対し、フロートの向きをこれに横
倒し状態とさせるために、片方向の寸法を幾分長くする
ことにより、フロートに与える波エネルギー総和の中心
点と、係留支点を異ならせることで、フロートの向きを
目的の方向に方向付ける形式である。

第５図“Ａ′″は第２形式のフロートの形状を示した平
面図、Ｂ　Ｉ＋はその断面図である。この図に示された
形式は波の進行方向に対し、フロートの向きをこれに横
倒し状態とさせるなめに、片方向の形状を山形にするこ
とにより、フロートに与える波エネルギー総和の中心点
と、係留支点を異ならせることで、フロートの向きを目
的の方向に方向付ける形式である。

第６図“Ａ　”は第３形式のフロートの形状を示した平
面図、“Ｂ”はその断面図である。この図に示された形
式は波の進行方向に対し、フロートの向きをこれに横倒
し状態にさせるために、フロートの前後両側に突起部を
設けるか、この突起部は大きさならびに形状の違ったも
のとすることにより、フロートに与える波エネルギー総
和の中心点と、係留支点を異ならせることで、フロート
の向きを目的の方向に方向付ける形式である。

第７図“Ａ”は第４形式のフロートの形状を示した平面
図、′Ｂ“はその断面図である。この図に示された形式
は波の進行方向に対し、フロートの向きをこれに横倒し
状態とさせるために、片方向にのみ突起部を設けること
により、フロートに与える波エネルギー総和の中心点と
、係留支点を異ならせることで、フロートの向きを目的
の方向に方向付ける形式である。

第８図”　Ａ　”は第５形式のフロートの形状を示した
平面図、“Ｂ”はその断面図である。この図に示された
形式は波の進行方向に対し、フロートの向きをこれに横
倒し状態とさせるために、フロートの底板の形状を変形
させることにより、フロートに与える波エネルギー総和
の中心点と、係留支点を異ならせることで、フロートの
向きを目的の方向に方向付ける形式である。

第９図“Ａ”は第６形式のフロートの形状を示した平面
図、“Ｂ”はその断面図である。この図に示された形式
は波の進行方向に対し、フロートの向きをこれに横倒し
状態とさせるために、フロートの底板の傾斜角度を変え
ることにより、フロートに与える波エネルギー総和の中
心点と、係留支点を異ならせることで、フロートの向き
を目的の方向に方向付ける形式である。

第１０図“Ａ”は第７形式のフロートの形状を示した平
面図、“Ｂ　”はその断面図である。この図に示された
形式は波の進行方向に対し、フロートの向きをこれに横
倒し状態とさせるなめに、フロートの底板に段差を付け
、水粒子の運動エネルギーが時差的な相違でフロートの
底板に与えることにより、フロートに与える波エネルギ
ー総和の中心点と係留支点を異ならせることで、フロー
トの向きを目的の方向に方向付ける形式である。

第１１図”Ａ″は第８形式のフロートの形状を示した平
面図、”Ｂ”はその断面図である。この図に示された形
式は波の進行方向に対し、フロートの向きこれに横倒し
状態とさせるために、フロートの没水部分にヒレ９を付
けることにより、フロートに与える波エネルギー総和の
中心点と、係留支点を異ならせることで、フロートの向
きを目的の方向に方向付ける形式である。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなごとく、フロートの形状を波の
進行方向に対して、フロートの係留支点の前後両側にお
いて非対称形とすることで、フロートの向きを自由に方
向付けすることが出来る。

すなわち、波力ポンプならびに波力発電装置、波力原動
機等においては装置の効率を上昇させるために、フロー
トの向きを方向付けることが必須の条件であることから
、波エネルギー利用装置において本発明があたえる貢献
度は極めて大きいものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の波力ポンプに考えられるフロートの向き
に対する方向性ならびに係留要領を示した図。 第２国は本発明のフロートを波力ポンプに設けた場合の
一例を示す縦断面図。 第３図は海洋上に本発明のフロートを浮かべた場合の想
像図の一例。 第４図“Ａ”は第１形式のフロートの形状を示した平面
図、“Ｂ”はその断面図。 第５図”　Ａ　”は第２形式のフロートの形状を示した
平面図、“Ｂ”はその断面図。 第６図“Ａ　”は第３形式のフロートの形状を示した平
面図、“Ｂ′はその断面図。 第７図“Ａ′は第４形式のフロートの形状を示した平面
図、“Ｂ　”はその断面図。 第８図“Ａ　”は第５形式のフロートの形状を示した平
面図、“Ｂ”はその断面図。 第９図“Ａ′″は第６形式のフロートの形状を示した平
面図、“Ｂ”はその断面図。 第１０図”Ａ”は第７形式のフロートの形状を示した平
面図、“Ｂ　”はその断面図。 第１１図“Ａ“°は第８形式のフロートの形状を示した
平面図、“Ｂ“′はその断面図。 符号 １・・・フロート　　　　２・・・ペースロック３・・
・サドル　　　　　４・・・シリンダー５・・・チェー
ン　６・・・セール　　７・・・方向舵８・・・フロー
トの係留支点　　９・・・ヒレ特許出願人　有限会社　
大洋プラント工業代表取締役　真鯛　安弘 手 続 補 正 書 （方 式） 事件の表示 平成 ２年特許第１８５２４２号 ２、発明の名称 一点係留のフロー ト ３　。 補正をする者 事件との関係

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、波の進行方向に対し、フロートの形状がフロートの
   係留支点より前方側と後方側において、非対称形をなす
   と共に、フロートの向きが波の進行方向に対し、一定の
   方向性を持たせられたことを特徴とした一点係留のフロ
   ート。 ２、波の進行方向に対し、フロートの形状がフロートの
   係留支点より前方側と後方側において、どちらか一方の
   寸法を幾分長くすることで、非対称形をなすと共に、フ
   ロートの向きが波の進行方向に対し、一定の方向性を持
   たせられたことを特徴とした一点係留のフロート。 ３、波の進行方向に対し、フロートの形状がフロートの
   係留支点より前方側と後方側において、どちらか一方が
   直線に対し、他の一方が山形もしくは曲線等を用いるこ
   とで、非対称形をなすと共に、フロートの向きが波の進
   行方向に対し、一定の方向性を持たせられたことを特徴
   とした一点係留のフロート。 ４、波の進行方向に対し、フロートの形状がフロートの
   係留支点より前方側と後方側において、突起部を設け、
   前記前後方向の片方に大きな突起部、他のもう一方には
   小さな突起部、もしくはこの突起部の双方が非対称形を
   なしたことで、フロートの向きが波の進行方向に対し、
   一定の方向性を持たせられたことを特徴とした一点係留
   のフロート。 ５、波の進行方向に対し、フロートの形状がフロートの
   係留支点より前方側と後方側において、どちらか片方向
   にのみ突起部を設けたことをで、非対称形をなすと共に
   、フロートの向きが波の進行方向に対し、一定の方向性
   を持たせられたことを特徴とした一点係留のフロート。 ６、波の進行方向に対し、フロートの底板の形状が、フ
   ロートの係留支点より前方側と後方側において、異なっ
   た曲線もしくは直線をなしたことで、非対称形をなすと
   共に、フロートの向きが波の進行方向に対し、一定の方
   向性を持たせられたことを特徴とした一点係留のフロー
   ト。 ７、波の進行方向に対し、フロートの底板の形状が、フ
   ロートの係留支点より前方側と後方側において、異なっ
   た傾斜をなしたことで、非対称形をなすと共に、フロー
   トの向きが波の進行方向に対し、一定の方向性を持たせ
   られたことを特徴とした一点係留のフロート。 ８、波の進行方向に対し、フロートの底板の形状が、フ
   ロートの係留支点より前方側と後方側において、異なっ
   た高さをなしたことで、非対称形をなすと共に、フロー
   トの向きが波の進行方向に対し、一定の方向性を持たせ
   られたことを特徴とした一点係留のフロート。 ９、波の進行方向に対し、フロートの形状がフロートの
   係留支点より前方側と後方側において、どちらか一方の
   水面下に、フィン（９）を設けたことで非対称形をなす
   と共に、フロートの向きが波の進行方向に対し、一定の
   方向性を持たせられたことを特徴とした一点係留のフロ
   ート。