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公開番号2024055013
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-18
出願番号2022161570
出願日2022-10-06
発明の名称造波装置
出願人合同会社小林知財研鑽処
代理人個人
主分類F04D 35/00 20060101AFI20240411BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】海中に沈めた造波板を海水圧を利用して上下動させる造波装置を提供する。
【解決手段】海中に備えられた造波装置であって、利用者が海中で待機可能なプラットホームと、造波ユニットと、排水ユニットと、発電ユニットと、回帰ロープと、から構成され、造波ユニットにおけるシリンダ内への海水流入及び排水によって増減する水圧を利用してピストンを上下摺動させ、かかる上下摺動に連動してピストンに接続された造波板の上下動が行われることで、任意のタイミングで海上に大波を発生させる手段を採る。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
海中に備えられた造波装置であって、
利用者が海中で待機可能なプラットホームと、造波ユニットと、排水ユニットと、発電ユニットと、回帰ロープと、から成り、
造波ユニットは、
海中に備えられた板状体でありプラットホームに対向する造波板と、
中空部を有し海面に対して略垂直状に延伸し天面が開口され底面が閉塞された筒状管と、該筒状管外部の海水を筒状管底面とピストンとの間の中空部へ導入可能な海水導入孔と、筒状管内に流入した海水を排水ユニットへ流出可能な海水流出孔と、を備え、海中へ延伸可能で左右対称に複数備えられたシリンダ部と、
該筒状管内を上下に摺動するピストンヘッドと、該ピストンヘッドの上面に備えられ上方に延伸するピストンロッドと、を夫々備えたピストン部と、
一乃至複数の該ピストンロッド上端部と造波板所定箇所を夫々接続しピストン部の上下摺動と連動して造波板を上下動させるフレーム部と、
から構成され、
排水ユニットは、
天面及び底面が閉塞された排水タンクと、
海水を筒状管から海水流入管を介して排水タンク内へ流入させる海水流入孔と、
排水タンク内に貯留された海水を外部へ排出可能な排出ポンプを備えた海水排出孔と、大気を給気可能な給気孔と、
排水タンク内の空気を後段の発電ユニットへ送気させるエア送気孔と、
から構成され、
発電ユニットは、
海中に備えられ天面が閉塞され底面が開放されたエアタンクと、
排水タンクから送気された空気をエアタンク内へエア送気管を介して流入させるエア流入孔と、
エアタンク内へ流入し上部へ貯留した空気を外部へ排出可能なエア排気孔と、
該エア排気孔に接続されたエア排気管を介して空気を流出させ発電を行う風力発電部と、
から構成され、
回帰ロープは、
プラットホーム近傍と海岸近傍に夫々設けられ水平方向へ回転可能な回転滑車と、
回転滑車の回転を行うモータと、
利用者が把持することで回転滑車間を周回可能な索道ロープと、
から構成されたことを特徴とする造波装置。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記造波ユニットにおいて、前記ピストンヘッドの天面上部に滑車Ａを設けると共に、筒状管の上端周縁の所定箇所に滑車Ｂを設け、更に、該滑車Ｂに対向する上端周縁部にワイヤを固定可能な固定部を備えて成り、該固定部に一端が固定されたワイヤが滑車Ａから滑車Ｂを経由するように張架されると共に、ワイヤの他端に重りが装着されていることを特徴とする請求項１に記載の造波装置。
【請求項３】
前記風力発電部にて発電された電力が、前記造波ユニットにおける排出ポンプの動力源、若しくは、前記回帰ロープに備わったモータの動力源として使用されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の造波装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
海中に沈めた造波板を上下作動させることにより、人工的に波を作り出す造波装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、人工的に波を造る造波装置を利用したウェーブプールが見られるようになり、サーフィンに適した海岸へ出向かわなくともサーフィンが楽しめるようになったが、ウェーブプールは、使用スペースが小規模であり、コストもかかるため、サーフィンを行うために海岸へ行くこととなる。
しかし、海ではサーフィンに適した波が常時起きていることはなく、また、ウェーブプールで発生するような大規模な大波は海上の条件が整わないと発生しにくい、といった問題があった。
そこで、海上への大波の発生が容易であり、海上及び海中であっても装置の配設が可能な造波装置が求められていた。
【０００３】
上記問題を解決すべく、特開２０１４－１５３２５２号公報（特許文献１）に記載の技術提案がされている。具体的には、プールの底に配設したエアバックに予め空気を充填しておき、エアバックに接続された真空ポンプを使用して瞬時にエアバックを萎ませることにより段波を発生させる技術が記載されている。
しかしながら、エアバッグを萎ませる際に使用される真空ポンプは、大波を起こすために使用される長大なエアバッグに注入された空気を瞬時に抜き取り可能な大規模なポンプが必要であり、さらに、再度エアバッグに空気を充填可能な大型コンプレッサの設置も必要であるが、海上及び海中に、これらの装置を設置・固定すること自体が困難であり、上記問題を解決していない。
【０００４】
本出願人は、従来における造波装置を使用した海上への大波の発生方法に着目し、海水圧を利用して海中に沈めた造波板を上下動させることで波を発生させることができないものかとの着想のもと、海水圧を利用した上下摺動が可能な複数のピストンと、海中に設けられ該ピストンと接続された造波板を配設することにより、ピストンの摺動に連動して造波板が海中で上下動し、任意のタイミングで海上に大波を発生し得る造波装置を開発し、本発明にかかる「造波装置」の提案に至るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１４－１５３２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑み、海水圧を利用して海中に沈めた造波板を上下動させる造波装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、海中に備えられた造波装置であって、利用者が海中で待機可能なプラットホームと、造波ユニットと、排水ユニットと、発電ユニットと、回帰ロープと、から成り、造波ユニットは、海中に備えられた板状体でありプラットホームに対向する造波板と、中空部を有し海面に対して略垂直状に延伸し天面が開口され底面が閉塞された筒状管と、該筒状管外部の海水を筒状管底面とピストンとの間の中空部へ導入可能な海水導入孔と、筒状管内に流入した海水を排水ユニットへ流出可能な海水流出孔と、を備え、海中へ延伸可能で左右対称に複数備えられたシリンダ部と、該筒状管内を上下に摺動するピストンヘッドと、該ピストンヘッドの上面に備えられ上方に延伸するピストンロッドと、を夫々備えたピストン部と、一乃至複数の該ピストンロッド上端部と造波板所定箇所を夫々接続しピストン部の上下摺動と連動して造波板を上下動させるフレーム部と、から構成され、排水ユニットは、天面及び底面が閉塞された排水タンクと、海水を筒状管から海水流入管を介して排水タンク内へ流入させる海水流入孔と、排水タンク内に貯留された海水を外部へ排出可能な排出ポンプを備えた海水排出孔と、大気を給気可能な給気孔と、排水タンク内の空気を後段の発電ユニットへ送気させるエア送気孔と、から構成され、発電ユニットは、海中に備えられ天面が閉塞され底面が開放されたエアタンクと、排水タンクから送気された空気をエアタンク内へエア送気管を介して流入させるエア流入孔と、エアタンク内へ流入し上部へ貯留した空気を外部へ排出可能なエア排気孔と、該エア排気孔に接続されたエア排気管を介して空気を流出させ発電を行う風力発電部と、から構成され、回帰ロープは、プラットホーム近傍と海岸近傍に夫々設けられ水平方向へ回転可能な回転滑車と、回転滑車の回転を行うモータと、利用者が把持することで回転滑車間を周回可能な索道ロープと、から成る手段を採る。
【０００８】
また、本発明は、前記造波ユニットにおいて、前記ピストンヘッドの天面上部に滑車Ａを設けると共に、筒状管の上端周縁の所定箇所に滑車Ｂを設け、更に、該滑車Ｂに対向する上端周縁部にワイヤを固定可能な固定部を備えて成り、該固定部に一端が固定されたワイヤが滑車Ａから滑車Ｂを経由するように張架されると共に、ワイヤの他端に重りが装着される手段を採る。
【０００９】
さらに、本発明は、前記風力発電部にて発電された電力が、前記造波ユニットにおける排出ポンプの動力源、若しくは、前記回帰ロープに備わったモータの動力源として使用される手段を採る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる造波装置によれば、筒状管中空部への海水流入及び排水によって増減する水圧にてピストンを上下摺動させることで、フレーム部を介してピストンに接続された造波板の上下動時に必要とされるエネルギーを海水圧によって補うことが可能であり、作業全体の省エネルギー化に資する、といった従来にない優れた効果を奏する。
（【００１１】以降は省略されています）

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