(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-08-23
(54)【発明の名称】保護可能な装置およびその保護方法
(51)【国際特許分類】
E02B 3/04 20060101AFI20240816BHJP
【FI】
E02B3/04
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024533928
(86)(22)【出願日】2022-08-12
(85)【翻訳文提出日】2024-03-26
(86)【国際出願番号】 US2022040137
(87)【国際公開番号】W WO2023018921
(87)【国際公開日】2023-02-16
(32)【優先日】2021-08-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2022-02-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524057027
【氏名又は名称】コースタル プロテクション ホールディングス コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】Coastal Protection Holdings Corporation
【住所又は居所原語表記】247 Nassau Avenue, Manhasset,New York 11030,United States of America
(74)【代理人】
【識別番号】110000268
【氏名又は名称】オリジネイト弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】ニコラス ザトス
(72)【発明者】
【氏名】ジョージ ザトス
【テーマコード(参考)】
2D118
【Fターム(参考)】
2D118AA05
2D118AA07
2D118AA09
2D118AA10
2D118BA04
2D118BA07
2D118BA09
2D118BA11
2D118CA00
2D118JA11
(57)【要約】
コルクスクリューと、シャフトの第1の端部で前記コルクスクリューに動作可能に取り付けられた実質的に可撓性のシャフトと、前記シャフトの第1の端部と前記シャフトの第2の端部との間のシャフトから延びる1つ以上の突出部と、を含む装置。この装置の使用方法も開示される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コルクスクリューと、
シャフトの第1の端部で前記コルクスクリューに動作可能に取り付けられた実質的に可撓性のシャフトと、
前記シャフトの第1の端部と前記シャフトの第2の端部との間で前記シャフトから延びる1つまたは複数の突出部と、
を有する装置。
【請求項2】
前記1つ以上の突出部が中央支持体を備え、
前記中央支持体が1つ以上のプレートに動作可能に接続されるか、または、前記中央支持体が前記1つ以上のプレートと一体の材料片から形成される、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記1つ以上のプレートが、前記1つ以上のプレートを貫通する1つ以上の貫通孔を備える、請求項2に記載の装置。
【請求項4】
前記中央支持体が、前記中央支持体の実質的に平坦な表面から延びるドームを備える、請求項2に記載の装置。
【請求項5】
前記シャフトが上部シャフトと下部シャフトとを備え、前記装置が前記上部シャフトを前記下部シャフトに動作可能に接続する樽バネをさらに備える、請求項1に記載の装置。
【請求項6】
前記1つ以上の突出部は、1つ以上の第1の突出部と1つ以上の第2の突出部とを含み、前記1つ以上の第1の突出部の直径は、前記1つ以上の第2の突出部の直径よりも小さい、請求項1に記載のデバイス。
【請求項7】
前記中央支持体は、前記1つ以上のプレートに動作可能に接続されたプレートホルダーであり、前記プレートホルダーは、シャフトキャビティおよび少なくとも1つのプレートチャネルを備える、請求項2に記載の装置。
【請求項8】
前記1つ以上のプレートは、シャフトキャビティに実質的に平行な軸に沿ってねじられる1つ以上のプレートと、メインブランチと1つ以上のサブブランチを含む1つ以上のプレートと、 曲線状で、且つシャフトキャビティに実質的に平行な軸の各側に湾曲する1つ以上のプレートと、シャフトキャビティに実質的に平行な軸に沿ってねじられ、シャフトキャビティの軸に実質的に垂直な実質的に平坦な部分を備える1つ以上のプレートと、からなる群から選択される、請求項7に記載の装置。
【請求項9】
前記シャフトは、上部シャフトと下部シャフトとを備え、前記装置は、前記上部シャフトを前記下部シャフトに動作可能に接続する樽バネをさらに備え、前記1つ以上の突出部は、上部シャフトの長さの少なくとも大部分に沿って動作可能に接続された単一の突出部を含む、請求項1に記載の装置。
【請求項10】
前記1つの突出部は、貫通孔領域と中実領域とを含む、請求項9に記載の装置。
【請求項11】
前記1つ以上の突出部がカルシウムを含む、請求項1に記載の装置。
【請求項12】
前記カルシウムが炭酸カルシウムを含む、請求項11に記載の装置。
【請求項13】
前記1つ以上の突出部が1つの突出部を含み、前記1つの突出部が1つ以上の突出セルおよび1つ以上の突出開口部を含む、請求項1に記載のデバイス。
【請求項14】
前記1つ以上の突出部が1つの突出部を含み、前記1つの突出部が中空キャビティおよび少なくとも1つのコルクスクリュートンネルを含む、請求項1に記載のデバイス。
【請求項15】
シャフトコネクタによって前記実質的に可撓性のシャフトに摺動可能に接続された少なくとも1つの水平シャフトをさらに含み、前記1つ以上の突出部は、少なくとも1つの水平シャフトの第1の端部と少なくとも1つの水平シャフトの第2の端部との間で、少なくとも1つの水平シャフトから延びる、請求項1に記載の装置。
【請求項16】
前記シャフトコネクタに動作可能に取り付けられた水平シャフトフロートをさらに備える、請求項15に記載の装置。
【請求項17】
前記実質的に可撓性のシャフトの少なくとも一部が中空部分である、請求項1に記載の装置。
【請求項18】
前記中空部分が発電要素を含む、請求項17に記載の装置。
【請求項19】
前記中空部分が、前記実質的に可撓性のシャフトの長さの少なくとも一部に延びる1つ以上のストランドを含む、請求項17に記載のデバイス。
【請求項20】
アンカーと、
前記シャフトの第1の端部で前記アンカーに動作可能に取り付けられた実質的に可撓性のシャフトと、
前記シャフトの第1の端部と前記シャフトの第2の端部との間の前記シャフトから延びる1つ以上の突出部と、
を有する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願の相互参照)
本出願は、2021年8月13日に出願された米国仮出願第63/232,759号からの優先権の利益、および2022年2月7日に出願された米国仮出願第63/307,220号からの優先権の利益を主張するものであり、その全内容は、 これらは出願により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
材料及び堆積物が水力により削ることで引き起こされる浸食は、橋、水中支柱、パイプライン、ケーブルなどの硬い構造物、並びに、沼地、湿地、および/または湿地帯、三角州、海岸、堰堤島、河川環境、海岸地域、低地の都市などの生態学的地域に重大な影響を与える。
【0003】
さらに、ますます強力になる高潮によって海岸線が剥ぎ取られたり侵食されたりしている。これは、海岸経済に依存している海岸地域の生活の質や経済活動に影響を与えている。脆弱なコミュニティでは、海岸や砂丘の喪失による洪水災害及び/又は海水の浸入が頻繁に発生する。
【0004】
高潮による洪水の増加により、インフラへの被害が拡大し、人命が失われている。
【0005】
さらに、貴重な湿地の生息地は、コードグラス、湿地草、その他の植物種の端からの侵食によって劣化しており、商業および娯楽の両方の漁業の崩壊による生息地の喪失と経済的損失につながっている。
【0006】
通常、磨耗を防止したり、磨耗の量を軽減したりするために剛構造が使用されるが、これらの剛構造には多くの欠点がある。それは、全体的に効果が無いこと、洗掘を促進したり他の場所に誘導したりする意図せぬ結果を招く傾向があること、種の移動の阻止を含む生態系の破壊、そしてその重量により輸送や設置/撤去が困難であることなどが挙げられる。桟橋、股間、護岸、防波堤などの伝統的な「ハードな」海岸浸食制御は効果がなく、支持がなくなっている。
【0007】
業界では「砂浜の栄養補給」と呼ばれる砂の交換は、砂浜の損失に対する現在の対応策であるが、この戦略には多くのマイナスの欠点がある。それには、(a)養分が高価であること、(b)砂浜の補砂中は一般の人々がビーチを利用できなくなるため、ビーチが閉鎖され、経済的損失が生じること、(c)適切な品質の交換砂の入手がますます困難になっていること、(d)交換砂の粒子は、既存の自然に発生した砂とはサイズ、形状、組成、または色が異なり、生態学的に悪影響を及ぼすこと、(e)追加された砂は、自然に発生した砂よりも安定性が低いため、加速度的に浸食され、継続的に補砂が必要になること、及び、(f)浚渫する沖合の砂の養浜は、浚渫現場の海洋生物を破壊し、砂を配備する場所と時期に海岸の生物を破壊することを含む。これは、海岸の生態系、サンゴ礁、沖合の生息地、商業漁業及び娯楽漁業に悪影響を及ぼし、劇的に変化させる。
【0008】
望まれているものは、これらの欠点を克服し、最小限の工具とコストで輸送、設置、位置変更、および/または取り外しがより容易な装置である。本開示の実施形態は、上記のニーズに対処する装置および方法を提供する。
【0009】
さらに、求められているものは、低地の都市、コミュニティ、脆弱な地域への高潮の侵入からの保護であり、インフラへの被害を抑え、人命の損失を防ぐためには、高潮を抑制する必要がある。本開示の装置は、波のエネルギーを吸収および破壊するために利用でき、浸透する波に対する制限力として作用する。本開示の装置は、堆積物層へのトルク打ち込み、硬質基質へのボルト締め、プレートへのねじ込み、溶接、スリーブへの挿入、仮設構造物への取り付けなどを含む複数の方法で設置することができ、高潮や波の浸透に対する柔軟な制限障壁を創る。
【0010】
さらに、湿地および海岸線のエッジ侵食を軽減する装置および方法が求められている。
【0011】
さらに、薄層配置植栽プロジェクト中に脆弱な苗の植栽を保護するための装置および方法が望まれている。本開示の装置および方法は、新たな苗の植栽が食べられることを阻止するために、様々な長旗および/または捕食者のおとりを含むことができる。
【0012】
さらに、砂浜の栄養補給中に海岸線に加えられた堆積物を、自然の過程による圧縮によって実質的に安定するまで保護するための装置および方法が望まれている。
【0013】
さらに、求められているものは、堆積物分流プロジェクトにおける堆積物の負荷を増加および/または影響を与えるために、堆積物を蓄積および保持し、より高いまたは所定の水流速での位置変化によって堆積物を放出するための装置および方法である。
【0014】
さらに、求められているものは、港、埠頭、航路など、堆積物を避けるべきエリアを通過する堆積物を掃き出すことを可能にするために、所定の領域に堆積物を蓄積して保持し、より高い、またはより速い水流速での位置変化によって堆積物を放出する装置および方法である。
【0015】
さらに、求められているものは、海底、川、湖、または海底での堆積物の削り取りを防止し、および/または堆積物を蓄積するための方法および装置である。
【0016】
さらに、求められているものは、例えば不均一な水流圧力を引き起こすことによって、水力の流れの方向に影響を与えることができる装置および方法である。装置および方法が水流の圧力を不均一にする可能性があり、それによって、圧力および抵抗のより低い領域に流れる原因となり、水柱の混合が生じることになる。
【0017】
さらに、求められているものは、所望の場所に砂丘または塚の形成を促進するために、風で吹き飛ばされた砂または堆積物を捕捉、保持および蓄積する装置および方法である。これらの方法および装置は、様々な高さのものとすることができ、様々な形状およびサイズの実質的に丸い丘状の構造を形成することができ、単独でまたはアレイ状に配置して、所望の長さおよび/または輪郭および構造生成することができる。
【0018】
さらに、求められているものは、新たに適用されたか否かを問わず、不安定な砂を風食から保護するための装置および方法である。
【0019】
さらに、求められているものは、風で飛ばされた砂を蓄積して砂丘を形成できる装置である。堆積物が堆積したら、これらの装置はトルクを緩めることで位置を変更したり、上方または横方向に調整したりすることができる。これにより、新たな堆積物が追加で蓄積することが可能になり、砂丘の高さや形状を微妙に制御することができる。
【0020】
さらに、求められているものは、湿地、湿原、土地造成の目的で盆地に流入する水系堆積物を捕捉、保持、蓄積する装置および方法である。
【0021】
さらに、求められているものは、水力学のエネルギー吸収によって高潮を軽減するために、「人工湿地」と同様に、吸収防波堤フィールドとして機能するように少数または多数で配備できる装置である。
【0022】
さらに、求められているものは、ネクトン種および定住種のために苗床および捕食者の避難場所などを提供する人工のサンゴ礁のような生息地として機能する隙間、小部屋、またはポケットを作り出す、容易に配置および再配置できる装置である。
【0023】
さらに、求められているものは、大きな水域に流入する入江、小川、川を流れる土砂を捕捉することによって、これらの大きな水域の濁りを低減できる装置である。 海洋、海、音などに流入する水系堆積物の増加による濁度の増加は、植物相および動物相に悪影響を及ぼす。
【0024】
さらに、求められているものは、野生のカキのペディベリジャー幼生が付着する魅力的な媒体および生息地として機能する可能性がある比較的容易に取り付けおよび取り外しができる装置である。これらの装置は、自由に泳ぐ野生のカキの幼生が生息し、比較的豊富に存在する水域の河口や海洋堆積物に打ち込まれる可能性がある。カキの幼生がこのカキの幼生蓄積/生息装置に付着すると、カキの稚貝が突出部上にしっかりと定着するまで装置は所定の位置に留まる。その後、装置全体を取り外して、環境内に再投入できる別の場所に再配置する。収集されたカキの産卵、および/または、波および高潮の緩和が目的とするとき、この2番目の場所は、商業的なカキの生産、水の濾過、洗浄、濁度の低減、汚染の修復、カキをベースとした生態系の創出、新しい野生カキ個体群の播種のためにカキの存在および/またはカキ礁が望まれる地域にある可能性がある。
【0025】
さらに、求められているものは、自然に堆積した堆積物を保持するために、または手動で堆積物および/または植物生育培地を充填するために、緩い堆積物形態の崖面に比較的簡単かつ確実に取り付けることができる、小部屋、隙間、および/またはポケットを含む装置である。装置の構造は、この堆積物媒体上での栄養生長を可能にする構造的安定化を提供することができる。その結果、植物相は、根系を既存の崖面に送り込み、既存の堆積物発生源を固定および/または結合して、浸食、地滑り、および/または山くずれを軽減および/または防止するように作用する。植生が安定したら、装置を取り外して別のエリアを確保するために再利用できる。 あるいは、これらの装置は、バイオプラスチック、生分解性プラスチック、菌糸体プラスチック、またはその他の分解性材料から製造することができ、フレーム構造を分解しながらコイルを新しい場所で再利用できる。複数の装置が崖の断崖に打ち込まれ、格子状の収納スペースが形成される可能性がある。完成した設備にはスラリーハイドロシーディングが施される。発芽した植物相は根系を緩い堆積物に送り込み、発生源を結合する。
【0026】
さらに、求められているものは、比較的容易に取り付け、取り外し、および/または再配置することができる、比較的軽量で持ち運び可能な防波堤装置である。伝統的な防波堤は、波の力に耐えながら波の軌道に影響を与えるように設計された、動かない岩、石、コンクリート、または同様の重い材料である。開示された装置は、実質的に中空であり得、穴を含む任意の適切な材料から構成され得るため、内部空洞は少なくとも部分的に水で満たされるとよい。装置は、少なくとも1つのコルクスクリュー装置が装置を通過できるようにする少なくとも1つの垂直トンネル穴を含むことができる。 コイル上部のフランジはトンネル穴の直径よりも大きくすることができるため、コルクスクリュー装置と防波堤装置の構成が維持される。トルク可能なヘッドをフランジに取り付けることができ、コイルにトルクをかけて水域に打ち込んで設置することができるため、防波堤装置は長期間にわたって実質的に固定された状態を保つことができる。
【0027】
さらに、求められているものは、水高が変化しても、装置が設置されている水面上に1つまたは複数の水平シャフトが留まるように、別のシャフト上で垂直に移動できる1つまたは複数の水平シャフトを備えた装置である。これらの1つまたは複数の水平シャフトは、装置が設置されている水の波エネルギーおよび/または流れのエネルギーを低減できる。
【0028】
さらに、求められているものは、望ましいのは交換用の突出部である。これらは、シャフトから取り外し可能であり、最初の交換用突出部、または最初に取り付けられた突出部が摩耗し、および/または破損し、および/または環境との相互作用により所望どおりに機能しない場合に、他の交換用突出部と交換することができる。
【0029】
これらの交換用突出部は、実質的に柔軟な織物材料などの任意の適切な材料で形成することができる。
【0030】
さらに、求められているものは、カルシウム含有材料、炭酸塩含有材料、または炭酸カルシウム含有材料などの生物相誘引材料を含む、および/または生物相誘引材料でコーティングされた浮遊プラットフォームである。これらの浮遊プラットフォームは水域の底に固定することができ、2つ以上の浮遊プラットフォームが含まれる場合には、それらを相互に接続することができる。浮遊プラットフォームは水柱内に浮くように浮力があり、波が水柱を通過するときに波のエネルギーに影響を与えることができる。これらの浮遊サンゴ礁は、ムール貝やカキなどの貝類のプラットフォームを提供することができ、それによって養殖や魚や他の種の餌が提供され、自然の種のバランスが再確立される。
【0031】
さらに、求められているものは、装置の一部を動かす風および/または水からの運動エネルギーの影響によって電力を生成できる摩擦電気装置(TENGS)などの電流発生機構を含む装置である。
【0032】
さらに、求められているものは、水力学的洗掘を軽減するために、橋の基礎、河川または海洋の構造基礎、タービンおよび掘削プラットフォームなどに取り付ける装置である。これらの装置は、屈曲、摩擦の発生、無秩序な水流の生成、および水の流れの中断によって水力学のエネルギーを吸収する。
【0033】
さらに、求められているものは、海底下のパイプラインやケーブルの掘り出しにつながる水力学的洗掘を防止するために、船やバージで配備できる装置である。吸収性の突出部は、堆積物を蓄積し、侵食を軽減するように機能する。船またははしけによって配置されるこれらの装置は、尖った底部と安定化フランジを備え、海底に沈み、受動的に埋め込まれて洗掘の掘り起こしを軽減し、導管の破裂を防ぐ。
【発明の概要】
【0034】
本開示は、コルクスクリューを備え、実質的に可撓性または非可撓性のシャフトであって、シャフトの第1の端部でコルクスクリューに動作可能に取り付けられるシャフトと、シャフトの第1の端部とシャフトの第2の端部との間でシャフトから延びる1つまたは複数の可撓性または非可撓性の突出部と、を含む装置に関する。
【0035】
本明細書に開示される方法および装置は、多くの異なる用途および結果に対して実装および動作可能である。 このセクションでは、考えられる影響のいくつかの検討が開示される。
【0036】
流体力学的水の流れの変更と制御:
【0037】
本開示の装置は、水力の調節を生成することができる。
1. 本開示の装置は、砂、泥、土壌、川床、川岸、浜辺、海岸線、海底、または他の地上基質の中または上に設置することができる。
i. 本開示の装置は、(上部ボルトキャップなどに)トルクを加えることによって基質に打ち込むことができ、トルクは装置のシャフトを介して尖った底部先端を備えたコイルに伝達される。装置をひねると、コイルが螺旋状に基質に入り込み、装置を固定することができる。
ii. 本開示の装置は、杭、柱、台座、足場、基礎、岩層、防波堤、コンクリート堤防、または他の種類の構造支持体への様々な種類の機械的取り付けによって基質に設置することもできる。それら自体は、他の典型的な手段によって目的の基質に固定される。
iii. 本開示の装置は、加重ベースに取り付け、水面に配置し、川または湖底、海底または海底に沈め、加重ベースおよび安定化フランジによって所定の位置に保持することができる。
1. いくつかの実施形態では、可撓性の動的部材が、重みを付けられた尖ったベースに取り付けられる。 これらは、船またははしけから水中に降ろすことによって、希望のエリアに配置できる。
2. 重みを付けた尖った組立品は水底または海底に沈み、自らを固定し、それに応じて機能する。
3. 尖った形状により堆積物への侵入が可能になり、フランジが組立品を安定させるように機能する。
4. これらの装置は、配備されると、掘削プラットフォームや風力タービンタワーなどの固定された構造支持体の洗掘を防ぐように機能する。また、堆積物を蓄積し、浸食を軽減することにより、埋設インフラ、パイプ、ケーブルの掘り出しを防止する。
2. 本開示の装置は、水流に影響を及ぼし、水流を調整するように機能し、水頭損失、エネルギー吸収、破壊、たわみ、減速、障害、遮断、波の減少、乱流、無秩序な流れの力学、流れの調整、および/または摩擦損失をもたらすことができる。
3. 本開示の装置は、個々の装置の効果がグループ全体によって増幅、倍増および/または相乗的に増加するアレイまたはグループを作製するのに十分な数で配備することができる。
4. 本開示の装置は、人工湿地のように機能し、波および高潮エネルギーを吸収することができる。
【0038】
水波、高潮、潮汐力、潮流の修正と制御:
1. 堆積物を運ぶ流れが遅くなったり、中断されたりすると、懸濁液から堆積物が脱落する。水懸濁液から堆積物が落下すると、堆積物が形成され、堆積物層が蓄積する。
i. 本開示の装置は、堆積物を蓄積して、沼地または海岸の生息地の標高を高めることができる。
ii. 本開示の装置は、砂浜の海岸線で砂を捕捉するために堆積物を蓄積することができる。
iii. 本開示の装置は、堆積物を蓄積し、水中に埋設されたパイプラインおよびケーブルの洗掘掘り出しおよび/または水中の構造支持体の掘り込みを防止することができる。
iv. 本開示の装置は、堆積物迂回プロジェクトのために堆積物を蓄積し、保持し、その後放出することができる。
v. 本開示の装置は、水流の流れを方向的に調節することができる。
2. 波のエネルギーの減少は、海岸と堆積物の洗掘の減少につながる。
【0039】
河川プロセスの変更と制御:
1. 本開示の装置は、遅い河川(低水位)水流量中に堆積物の堆積を蓄積、トラップ、捕捉、および/または確保するように機能させることができる。
i. 本開示の装置は、水流量が遅い場合や低い場合には、受動的に直立垂直位置に向けることができる。この直立姿勢の段階では、穴のあいたバッフルが堆積物を捕らえ、蓄積し、保持する。
1. 垂直に設置すると沈降が促進され、沈殿物を捕らえて保持する。
2. 本開示の装置は、バッフルにかかる水圧の増加により受動的に水平位置に傾けることによって、固定された堆積物を速い河川(高水位)の流速で放出するように機能させることができる。リリースポイントは、バレル/アンテナのスプリング座屈閾値を変更することで調整できる。
i. 本開示の装置は、激しくて速い河川流中に傾斜する可能性がある。
ii. 水流が増加すると、バッフルに横方向の圧力がかかり、バネが座屈して装置が傾く。 これは、垂直から水平への方向の変化を生じさせる。
iii. 本開示の装置は、水平位置に置かれている間、もはや堆積物を蓄積したり保持したりすることはない。蓄積された堆積物は、高くて速い川の流れによって自由に押し流されるようになる。
1. 水平位置は、河川の水位が高く、その後の流れが速いときに発生する。
2. 水平位置は、蓄積された堆積物が速い流れに放出される。
3. 本開示の装置は、河川プロセスを制御するように機能して、堆積物の堆積および移動の工学的制御を可能にすることができる。この制御は、土砂迂回プロジェクトに有利である。
i. 本開示の装置は、低流速/遅流の川の流れが分水水門の開口部に適さない場合に、堆積物を収集して貯蔵することができ、高流速の川の流れの結果が土砂を内側に掃き出すことができるように水門の開口部を指定する場合に、土砂を放出することができる。
ii. この結果、水門に流入し、土地を造る土砂が含まれる目的の遊水地に到達するために利用できる土砂負荷の正味利得が増加する。
4. 本開示の装置は、河川の流れが少ない/遅いときに、堆積物の堆積がないことが望ましい地域の上流で河川堆積物を捕捉して保持するために展開することができる。川の流れが高く、速く、十分に強い場合、装置は水平位置に傾き、堆積土砂の蓄積を避けたい領域を越えて土砂を掃き出すことができ、捕捉された土砂を放出する。
i. この機能は、下流の輸送路に土砂が蓄積しないようにし、浚渫の必要性を減らすことに利用できる。
5. 本開示の装置は、川の水柱の混合を促進する、および/または上向き、下向き、または左右に既存の水流の向きを変えることによって水流に影響を与えるように機能させることができる。
i. 装置は圧力の変化を生成し、水の流れの方向に影響を与える。
ii. 装置は水の流れを上向きまたは下向きに向けて水柱の混合を制御し、水柱の濁度、塩分、生物相、酸素レベル、病原体の生存率、汚染、総固体および溶解固体の濃度、水の流速などに影響を与えることができる。
1. 河川水柱の混合を制御できるため、修復、修復、および/または堆積物転換プロジェクトの微妙なエンジニアリング制御が可能になる。
iii. 上向きまたは下向きの流れに影響を与える装置の機能は、堆積物の堆積を促進したり、堆積物の排出を促進したりする可能性がある。
1. 装置は、河川の流れを下方に強力に誘導して、川の流れによる土砂の排出と除去を引き起こすことができる。
2. 装置は、排出された河川土砂の流れを上向きに強力に誘導して、川の流れによる土砂除去輸送を引き起こすことができる。
3. 装置は河川流を下方に向けて、所定の領域の堆積に影響を与えることができる。
【0040】
沈殿物の洗浄および/または水床または床への沈殿物の蓄積の防止:
1. 本開示の装置は、現在の流れに対して水平面または部分水平面を有するフィンを有することができる。流れの微細な変動によりフィンが急速に上下するため、水平面はぐらつき効果を生み出すように機能する。これらのフィンの動きをさらに増大させる共振点が作成される可能性がある。フィンの垂直方向の動きがさらにエネルギーを吸収し、流れに渦を作り出し、定常的な流れを乱す。この破壊により、構造的な洗浄能力が低下する。
【0041】
不均一な水流圧力を引き起こすことによる水力方向の流れの影響:
1. 本開示の装置は、寸法幅が等しくない欠陥を有する可能性がある。フィンは小さいものから大きいもの、または大きいものから小さいものへのグラデーションを描くように配置される。
2. 水流の圧力が不均一になると、圧力または抵抗の小さい領域に現在の水が流れ、水柱の混合が発生する。
3. 水柱の混合
4. フィンは、1つまたは複数のレベルの円錐を形成するように設計できる。
5. 円錐の対角面を横切る水流は方向の変化を引き起こす。
【0042】
本開示は、基質の上面を装置の第1の端部と接触させるステップを含む装置を設置する方法にも向けることができる。この装置は、コルクスクリューと、前記シャフトの第1の端部で前記コルクスクリューに動作可能に取り付けられた実質的に可撓性のシャフトと、前記シャフトの第1の端部と前記シャフトの第2の端部との間のシャフトから延びる1つ以上の突出部と、コルクスクリューにトルクを加えることを有する。
【図面の簡単な説明】
【0043】
本開示は、本発明の特定の実施形態を例示するために提供される以下の図面を参照することによってよりよく理解されるが、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。
【0044】
【0045】
【0046】
図3Aは、本開示の装置の突出部の一実施形態の図である。
【0047】
図3Bは、本開示の装置の突出部の一実施形態の図である。
【0048】
【0049】
【0050】
【0051】
【0052】
【0053】
【0054】
【0055】
【0056】
【0057】
図10は、本開示の一実施形態の一部を示す図である。
【0058】
図11は、本発明の一実施形態のプレートホルダーを示す図である。
【0059】
図12は、本発明の一実施形態の突出部を示す図である。
【0060】
図13A~13Eは、本開示の実施形態の突出部の図である。
【0061】
【0062】
【0063】
【0064】
図17は、本発明の一実施形態の一部を示す図である。
【0065】
【0066】
図19は、本開示の一実施形態の一部を示す図である。
【0067】
【0068】
【0069】
【0070】
【0071】
図24は、本開示の一実施形態の一部を示す図である。
【0072】
【0073】
【0074】
【0075】
【0076】
【0077】
【0078】
図31は、本開示の一実施形態の突出部の斜視図である。
【0079】
図32は、本開示の一実施形態の突出部の上面図である。
【0080】
【0081】
【0082】
【0083】
【0084】
【0085】
【0086】
【0087】
【0088】
【0089】
【0090】
【0091】
【0092】
【0093】
図46は、本開示の一実施形態のシャフトの拡大斜視水平断面図である。
【0094】
図47は、本開示の一実施形態のシャフトの拡大上面水平断面図である。
【0095】
図48は、本開示の一実施形態のシャフトの拡大上面水平断面図である。
【0096】
【
図49】設置された実験要素のおおよその地理およびおおよその位置を示す地理的表現である。
【0097】
【
図50】経時的な堆積物レベルのグラフ表示である。
【発明を実施するための形態】
【0098】
本明細書の議論および特許請求の範囲において、「約」という用語は、変更がプロセスまたはデバイスの不適合をもたらさない限り、列挙された値が多少変更されてもよいことを示す。例えば、いくつかの要素については、用語「約」は±0.1%の変動を指し、他の要素については、用語「約」は±1%もしくは±10%、またはその中の任意の点の変動を指すことがある。
【0099】
本明細書で使用される場合、「実質的に」または「実質的な」という用語は広義の用語であり、通常の意味で使用され、限定されないが、必ずしも完全ではないが特定されたものの大部分を含む。これは、動作、特徴、特性、状態、構造、項目、または結果が完全またはほぼ完全に欠如していることを指す否定的な意味合いで使用される場合にも同様に当てはまる。例えば、「実質的に」平坦な表面とは、完全に平坦であるか、完全に平坦であるのと同じ効果が得られるほど平坦に近いことを意味する。
【0100】
本明細書で使用される「a」、「an」および「the」などの用語は、単一の実体のみを指すことを意図したものではなく、説明のために特定の例が使用される一般的なクラスを含む。
【0101】
本明細書で使用される場合、単数形で定義される用語は複数形で定義される用語を含むことを意図しており、またその逆も同様である。
【0102】
本明細書における「一つの実施形態」、「特定の実施形態」、「いくつかの実施形態」、または「一実施形態」への言及は、記載される実施形態が特定の構成または特徴を含むことができることを示すが、すべての実施形態が必ずしも特定の構成、構造、または特徴を含むとは限らない。さらに、そのような表現は必ずしも同じ実施形態を指しているわけではない。さらに、特定の構成、構造、または特徴が実施形態に関連して説明される場合、明示的に記載されているかどうかにかかわらず、他の実施形態に関連してそのような構成、構造、または特徴に影響を与えることは当業者の知識の範囲内であることが提示される。
【0103】
以下の説明の目的上、本発明において、用語の「上部」、「下部」、「右」、「左」、「垂直」、「水平」、「上部」、「底部」、およびそれらの派生語は、描かれた図の方向に向いた意味に関連している。「上に重なる」、「上に」、「上に位置する」、または「頂上に位置する」という用語は、第1の要素が第2の要素上に存在し、介在する要素が第1の要素と第2の要素との間に接触することを意味する。「直接接触」または「取り付けられる」という用語は、第1の要素と第2の要素が、2つの要素の界面に中間要素を介さずに接続されていることを意味する。
【0104】
本明細書における任意の数値範囲への言及には、その範囲に含まれる各数値(分数および整数を含む)が明示的に含まれる。例示すると、本明細書における「少なくとも50」または「少なくとも約50」の範囲への言及には、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60などの整数、および小数 50.1、50.2、50.3、50.4、50.5、50.6、50.7、50.8、50.9などが含まれる。さらなる例では、本明細書における「50未満」または「約50未満」の範囲への言及には、整数49、48、47、46、45、44、43、42、41、40など、及び、小数 49.9、49.8、49.7、49.6、49.5、49.4、49.3、49.2、49.1、49.0などが含まれる。
【0105】
本開示は、
図1に見られるような装置100を対象とする。装置100は、1インチから約50フィートなどの任意の適切な長さであり得るコルクスクリュー102を含む。
図1の実施形態ではコルクスクリュー102が時計回り方向に螺旋状に巻かれているように示されているが、他の実施形態では、コルクスクリュー102は反時計回り方向に螺旋状に巻かれ得る。
【0106】
コルクスクリューの第1の端部104は、実質的に鈍くても、実質的に尖っていてもよく、基質に接触し、後述するように回転力を受けると基質の上面に突き刺さるように構成される。 基質に突き刺し、コルクスクリューの第1の端部104を通して継続的な回転力が加えられると、装置100は、コルクスクリュー102の少なくとも一部が基質内に入るまで基質内にさらに引き込まれる。
【0107】
また、コルククリュー102の回転の進行を停止または低減するため、および/または装置100に安定性を提供するために、コルクスクリュー102の任意の部分に任意の停止部を含めることもできる。
【0108】
本明細書で使用される「基質」という用語は、人工および/または天然に存在する任意の物質であるとよく、例えば砂、砂利、土、泥、粘土、およびそれらの組み合わせなどであるが、これらに限定されず、コルクスクリュー102が基質に適切な距離だけ突き刺さるように少なくともある程度移動させることができる。
【0109】
基質の上面は水中にあることができ、水は塩水および/または淡水である。他の実施形態では、基質の上面は、潮汐などに応じて、部分的に水中にあり、および/または部分的に水から出ることができる。他の実施形態では、基質の上面または全体が水上にあることができる。
【0110】
コルクスクリュー102の断面サイズは、直径約1/16インチから約30インチなど、任意の適切なサイズとすることができる。さらに、コルクスクリュー102の断面形状は、円、三角形、長方形、正方形、楕円、五角形、星形、十字6辺以上の多角形、または不規則な形状などの任意の適切な形状とすることができる。
【0111】
コルクスクリュー102は、プラスチック、ガラス、セラミック、金属、炭素系材料、エラストマー、ゴム、およびそれらの組み合わせなどの任意の適切な材料で形成することができ、剛性、実質的に剛性、可撓性、または実質的に可撓性とすることができる。さらに、コルクスクリュー102の様々な部分は、異なる材料で形成することができ、および/またはコルクスクリュー102の他の部分と比較して異なる柔軟性を有することができる。
【0112】
本明細書で使用される「剛性」という用語、またはその派生語は、通常の意味で使用される広義の用語であり、一般に大幅な変形を回避する、および/または圧力が加わった後に元の形状に非常に近い状態を維持する材料の曲げ剛性を指す。
【0113】
本明細書で使用される「可撓性」という用語、またはその派生語は広義の用語であり、実質的に変形可能であり、曲げること、曲げないこと、拡張すること、収縮すること、折り畳むこと、広げること、または、その他の方法で、力を加えたときに実質的に変形するか形状が変化することができる材料を指すことができる。材料は適切な柔軟性のものであれば何でもよく、例えば約0.1GPa~約10,000GPa、約0.1GPa~約1,000GPa、約0.1GPa~約100GPa、約1GPa~約50GPa、約10GPa~約25GPaなどの柔軟性係数を有する材料などであり、実質的に、または 力がなくなると完全に元の形状に戻る材料であるとよい。
【0114】
コルクスクリュー102は、約1/2インチから約60インチの間の外径110を有するなど、任意の適切な直径とすることができる。また、コルクスクリュー102は、コルクスクリュー102の隣接する軸方向に整列した部分の間に、1/2インチから約60インチの間のピッチなど、任意の適切なピッチ108を有するとよい。
【0115】
コルクスクリュー102の第2の端部106は、シャフト122の第1の端部120でシャフト122に動作可能に取り付けられる。いくつかの実施形態では、コルクスクリュー102およびシャフト122は単一の材料で形成される。他の実施形態では、コルクスクリュー102およびシャフト122は、機械的結合(例えば、溶接、結合、ブラケット、ボルト締め、別個の弾性要素を介した接続など)および/または接着剤などの任意の適切な方法で互いに結合/動作可能に取り付けられる。さらに、コルクスクリュー102とシャフト122は、コルクスクリュー102の螺旋状のねじれの端部の間の任意の部分で相互に動作可能に取り付けることができる。コルククスクリュー102は、中央の堆積物のプラグがコルクスクリュー102自体の構造内に無傷のまま残り、その堆積物のプラグが周囲の堆積物場との接続を有するように構成することができる。
【0116】
任意選択で、任意の適切な形状およびサイズの実質的に平面のディスク124が、シャフト122の第1の端部120付近でシャフト120を囲むか、または部分的に囲むことができる。
【0117】
また任意選択で、棒状の形状のディスクまたは他の突出部が、シャフト122の第1の端部120付近から延びることができる。これは、ストッパーとして機能し、装置100に安定化力を提供することができる。この任意のディスクまたは他の突出部も、コイルに伝わる左右の動きを制限することができる。
【0118】
任意選択で、まずオーガポストディガーによってパイロット穴を形成することができる。これにより、装置100の初期段階が地表下から開始され、コルクスクリュー102のより深い突き刺しが可能になる。パイロット穴は、装置100にトルクが加えられたときにそれを保持するための安定化クレードルとしても機能することができる。
【0119】
シャフト120の断面サイズは、直径約1/16インチから約10インチなど、任意の適切なサイズとすることができる。 さらに、シャフト122の断面形状は、円、三角形、長方形、正方形、楕円、五角形、星形、十字六辺以上の多角形、または不規則な形状などの任意の適切な形状とすることができる。
【0120】
シャフト122は、プラスチック、ガラス、セラミック、金属、炭素系材料、エラストマー、ゴム、ロープ、ケーブル、糸、ワイヤー、ひも、チェーン、撚り糸、撚り線、合成繊維、釣り糸、サイザル麻、ココナッツなど 繊維およびそれらの組み合わせなどの任意の適切な材料で形成することができる。そして、そのシャフト122は、剛性、実質的に剛性、可撓性、または実質的に可撓性であるとよい。
【0121】
さらに、シャフト122の様々な部分は、シャフト120の他の部分と比較して、異なる材料で形成することができ、および/または異なる柔軟性を有することができる。具体的には、シャフト122は、シャフト122の第1の端部120とシャフト122の第2の端部126との間のその長さの1つまたは複数の部分に沿って可撓性または実質的に可撓性であるとよい。また、シャフト122は、シャフト122の第1の端部120とシャフト122の第2の端部126との間の全長に沿って可撓性であるか、または実質的に可撓性であるとよい。
【0122】
さらに、シャフト122の柔軟性は、波および/または流水および/または風からの力を吸収することができ、いくつかの実施形態では、装置100が配置される基質に対する力を低減するように作用し、洗掘の影響を低減することができる。さらに、装置100は、波および高潮の全体的な力および移動距離を低減することができる。さらに、いくつかの実施形態では、シャフト122の可撓性は、水の流れを遅くすることによって、堆積物を水中および/または風の懸濁液から落下させることができ、それにより、波および/または他の動く水の移動距離および内陸への侵入を制限することができる。
【0123】
図1に見られるように、1つまたは複数の突出部128が、シャフト122の第1の端部120とシャフト122の第2の端部126との間でシャフト126から延びている。この実施形態では、複数の突出部128が示されているが、他の実施形態では、1つから約10,000以上の突出部の間の任意の数の突出部など、1つ、2つ以上の突出部を含めることができる。1つまたは複数の突出部128は、装置100の周囲の水中での水頭損失、摩擦損失、および/または無秩序な流れなどによって乱流を増加させるように作用することができる。これは、装置100を通過するおよび/または装置100を通る水の流れを妨げ、および/または波および/または流水および/または風からの力を吸収する可能性があり、いくつかの実施形態では、装置100が配置される基質に対する力を低減するように作用する。1つまたは複数の突出部128はまた、装置100を通過するおよび/または装置100を通る水の流れを遅くするように作用することができ、その結果、その速度が遅くなった水は、任意の適切な堆積物および/または砂粒子を懸濁液から脱落させやすくすることができる。この実施形態では、1つまたは複数の突出部128は、シャフト120上のコルク栓抜き102からある距離離れたところから始まるが、他の実施形態では、1つまたは複数の突出部128の最下位は、コルクスクリュー102と接触または近くにあるとよく、その結果、1つまたは複数の突出部128の最下位とコルクスクリュー102との間にシャフト120がほとんどまたは全く見えなくなる。
【0124】
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の突出部128のそれぞれは、任意の適切な方法でシャフト126に動作可能に取り付けることができる。この任意の適切な方法は、例えば固定された機械的カップリング(例: 溶接、カップリング、ブラケット、ボルト締め、ぴったりフィット、緩い接続、別個の弾性要素による接続など)、および/または緩い嵌合/一方向または両方向に自由に回転する機能、および/または接着剤などによる方法である。
【0125】
他の実施形態では、1つまたは複数の突出部128は、力が1つまたは複数の突出部128の異なる部分に異なるように作用するように、湾曲して構成されるとよい。さらに、1つまたは複数の突出部128は、シャフト122の周りに時計回り方向および反時計回り方向の一方の方向にのみトルクを生成するように構成することができる。また、1つまたは複数の突出部128は、回転するように設定されている方向とは反対の方向に回転するのを防ぐことができる。1つまたは複数の突出部128が、コルクスクリュー102の螺旋構造(1つ以上の突出部128がコルクスクリュー102の螺旋構造と同じ方向に回転することが防止されるように)と反対の方向にのみ回転するように構成されている場合、1つまたは複数の突出部128は、波または水流などからの力など、1つまたは複数の突出部128の表面に実質的に垂直な力を受けると、コルクスクリュー102に対する螺旋駆動力として作用することができる。
【0126】
1つまたは複数の突出部128は、任意の適切なサイズおよび形状とすることができ、シャフト122の第1の端部120とシャフト122の第2の端部126との間に任意の適切な長さの間隔をあけて配置することができる。さらに、1つまたは複数の突出部は、シャフト122の周囲の任意の適切な位置に間隔をあけて配置することができる。
【0127】
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の突出部128のうちの1つまたは複数は、入射波および出射波および/または水流の両方から生じるエネルギー伝達に起因して、1つまたは複数の突出部128のそれぞれの片側でより多くの力を吸収するためのある構成において、1つまたは複数の方向および/または平面に湾曲することができる。この湾曲により、シャフト122、ひいてはコルクスクリュー102に回転圧力が生じる可能性がある。
【0128】
1つ以上の突出部128は、一体の材料片から形成することができ、または1つ以上の突出部128は、互いに結合された2つ以上の材料片から形成することができる。1つまたは複数の突出部128は、すべて、他の突出部128と比較して同じ材料または異なる材料で形成されるとよい。1つまたは複数の突出部128は、任意の適切な材料で形成することができる。その任意の適切な材料は、例えばプラスチック、ガラス、セラミック、金属、炭素系材料、エラストマー、ゴム、ロープ、ケーブル、糸、ワイヤー、ひも、チェーン、撚り糸、撚りメイソンライン、合成繊維、釣り糸、サイザル麻、ココナッツ繊維およびそれらの組み合わせなどである。また、1つまたは複数の突出部128は、剛性、実質的に剛性、可撓性、または実質的に可撓性であるとよい。
【0129】
一実施形態では、1つまたは複数の突出部128は剛毛状であり、シャフト122から約1/4インチから約60インチまで延びることができる。さらに他の実施形態では、1つまたは複数の突出部128はメッシュ材料または任意の他の穴あき材料であってもよい。
【0130】
図1および
図2に示す実施形態などの他の実施形態では、1つまたは複数の突出部128は、内側の中央支持体132(
図3Aに示す)から延びる1つまたは複数のプレート130を含むことができる。他の実施形態では、1つ以上の突出部128は、1つ、2つ、4つ以上のプレートを最大約100枚まで含むことができる。 1つ以上のプレート130(中央支持体132を含む)は、単一の材料片から形成することができ、または1つ以上のプレート130および中央支持体132は、動作可能に接続された2つ以上の材料片から形成することができる。
【0131】
1つ以上の突出部128のより詳細な図を
図2に見ることができる。1つまたは複数の突出部128は、シャフト122の第1の端部とシャフトの第2の端部126との間で、約1/4インチから約12インチなどの任意の適切な高さを有することができ、シャフト122から約1/4インチから約60インチまで延びることができる。1つまたは複数の突出部128の一部またはすべては、その中心付近にドーム状部分を含むことができ、シャフト122が1つまたは複数の突出部128を通過して、1つまたは複数の突出部128が互いに一定の距離だけ離間されるようにする。
【0132】
任意選択で、プレート130は、プレート130を深さ方向に貫通する1つ以上の貫通孔109を有することができる。装置100のすべてのプレート130が貫通孔109を含むことができ、装置100の一部のプレート130が貫通孔109を含むことができ、あるいは装置100のプレート130が貫通孔を含まないこともできる。 貫通孔は、1から100などの任意の適切な数とすることができ、約1/16インチから約10インチなどの任意の適切なサイズとすることができる。 さらに、貫通孔109は、各プレート130内の任意の適切な位置およびパターンに配置することができる。
【0133】
シャフトの第2の端部126には、オプションのトルク付与機構134を含めることができる。トルク付与機構134は、ボルトヘッド(
図2に示す)、ハンドルなど、シャフト122にトルクを伝達するように構成された任意の構造とすることができる。このトルク付与機構134は、任意の適切な方法でシャフトの第2の端部126に動作可能に取り付けることができ、1つまたは複数の突出部128がシャフト122から外れることを防止することができる。トルク付与機構134はまた、コルクスクリュー102を基質に取り付けたり、基質から取り外したりするためにコルクスクリュー102にトルクを伝達することもできる。
【0134】
1つ以上の突出部128のより詳細な図を
図3Aに見ることができる。
図3Aは、他の要素を除いた、1つ以上の突出部128のうちの1つだけを示す図である。 この実施形態に見られるように、4つのプレート130が含まれており、中央支持体132の周りに接合されている。中央支持体132は、シャフト122の周囲に延在するような寸法である。
【0135】
1つ以上の突出部128の別の実施形態が
図3Bに示されている。1つ以上の突出部128のこの実施形態は、ドーム133を含み、ドーム133は、隣接する突出部128がシャフト122上に配置されるときに、隣接する突出部128の間に分離空間を作り出すことができる。このドーム133は、隣接する突出部128間の任意の適切な距離が実質的に維持され得るように、任意の適切な高さとすることができ、このドーム133を添加材料で形成することができ(任意の適切な方法で中央支持体132に動作可能に接続される)、またはドーム133を、中央サポート132の表面を有する単一の材料片として形成することができる。
【0136】
装置100の実施形態は、シャフトの第2の端部126に動作可能に取り付けられた延長シャフト135を任意選択で含むことができる。この延長シャフト135は、フラグ137、または装置100を見やすくすることができる他の任意の適切なマーキング要素を含むことができる。
【0137】
装置の別の実施形態である装置200が
図5に示されている。
【0138】
図5に示される要素は、
図1の要素と同等であり、この実施形態における最初の桁は、装置100の実施形態における1ではなく、2である。例えば、装置100のコルクスクリュー102は、構造および組成において装置200の実施形態のコルクスクリュー202と同等である。したがって、装置200と装置100との間で最後の2つの数字が同じであるすべての参照番号は、構造および構成において同等であるか、または同じである。
【0139】
装置200では、1つ以上のプレート230(この実施形態では貫通孔なし)を含む突出部228が上部シャフト220Bの長さに沿って延びている。 上部シャフト220は第1端226Bを含み、上部シャフト220Bの第1の端部226Bはバレルスプリング221に動作可能に接続され、バレルスプリング221は下部シャフト220Aの第2の端部226Aに接続される。下部シャフト220Aの第1の端部222Aは、実質的に平面のディスク224に、またはコルクスクリュー202の一部に直接動作可能に接続することができる。このバレルバネ221は、任意の適切なサイズであってもよく、任意の適切なバネ定数を有し、プラスチック、ガラス、セラミック、金属、炭素系材料、エラストマー、ゴム、およびそれらの組み合わせなどの任意の適切な材料で形成されるとよい。
【0140】
本明細書で使用される場合、用語「樽型ばね」は、任意の材料の任意の弾性要素、および/または任意の材料のばね定数または他の弾性特性を有する任意の装置を指すことができ、ねじりバネ、引張りバネ、圧縮バネ、樽型バネが含まれるが、これらに限定されない。「樽型ばね」という用語は、巻かれたコイルの実質的に円筒状の配置を指し、実質的に円筒状の配置は、実質的に円筒状の要素の長さに沿って、1つの実質的に同じ直径、または2つ以上の直径のコイルを有する。「樽型スプリング」は伸縮式でなくてもよく、圧縮/拡張中に小さなコイルを押し下げたり押し上げたりして大きなコイル内に配置できるようにする伸縮式でもよい。
【0141】
あるいは、バレルスプリング221は、1つ以上のプレート230が下部シャフト220A上にあり、1つ以上のプレート230が上部シャフト220B上にあるように、さらに垂直であってもよい。
【0142】
バレルスプリング221は、上部シャフト220Aおよび/または下部シャフト220Aの柔軟性を超える柔軟性を装置200に提供する。
【0143】
バレルスプリング221を含む装置200のより詳細な図を
図6に見ることができる。図からわかるように、バレルばね221は、その上端で上部シャフト220Bの第1の端部222Bに、その下端で下部シャフト220Aの第2の端部226Aに動作可能に取り付けられている。装置200に含まれることに加えて、バレルスプリング221は、本開示の任意の実施形態の任意の適切な位置に含まれることができる。
【0144】
装置200の別の拡大図が
図7に示されており、コルクスクリュー202と、コルクスクリュー202に1つ以上の点で動作可能に取り付けられた実質的に平坦なディスク224とが示されている。 コルクスクリュー202は、任意選択で、接続点203でそれ自体に動作可能に取り付けることができ、あるいは、コルクスクリュー202の部分が接続点203でちょうど接触している。
図8は、実質的に平坦なディスク224が見られる、装置200の別の拡大図を提供する。この実施形態では、本発明の他の実施形態と同様に、実質的に平面のディスク224は、
図8に見られるような長方形など、任意の適切な形状とすることができる。この実施形態では、実質的に平坦なディスク224は、実質的に平坦なディスク224のそれぞれの対向端でコルクスクリューに動作可能に取り付けることができる。
【0145】
装置の別の実施形態である装置300が
図9A~9Dに示されている。
【0146】
図9A~9Dに示す要素は、
図1および5の要素と同等であり、この実施形態の最初の桁は、装置100の実施形態の1または装置200の実施形態の2ではなく、3である。 例えば、装置100のコルクスクリュー102は、構造および構成において、装置300の実施形態のコルクスクリュー302と同等である。したがって、装置300、装置200および装置100の間で最後の2つの数字が同じであるすべての参照番号は、構造および構成において同等であるか、または同じである。
【0147】
図9Aの装置300では、複数の突出部が含まれており、より大きな直径の第1の突出部328Aが、より小さな直径の第2の突出部328Bの上に設けられている。この実施形態では、突出部328Aは突出部328Bに比べてコルクスクリュー302から遠いが、他の実施形態では、より大きな直径の突出部がより小さな直径の突出部よりコルクスクリュー302に近くてもよい。
【0148】
他の実施形態では、3つ以上の異なる直径の突出部を、任意の適切なパターンでシャフト320の長さに沿って含めることができる。
【0149】
図9Bの装置300では、複数の突出部が含まれており、突出部328Cが最小直径であり、突出部が実質的に平坦なディスク324から遠ざかるにつれて、それらの直径は、より大きな直径の突出部である突出部328Dまで増加する。この直径の増加は、追加の突出部ごとに一定の段階的な増加とすることができ、および/または追加の突出部ごとに可変の増加とすることができる。
【0150】
図9Cの装置300では、複数の突出部が含まれており、突出部328Cが最小直径であり、突出部が実質的に平坦なディスク324に近づくにつれて、それらの直径は、より大きな直径の突出部である突出部328Dまで増加する。この直径の増加は、追加の突出部ごとに一定の段階的な増加とすることができ、および/または追加の突出部ごとに可変の増加とすることができる。
【0151】
図9Dの装置300には、3組のシャフトおよび突出部325がある。各組のシャフトおよび突出部325は、本開示の他の装置と同一または類似であることができる。
図9Dでは、3組のシャフトおよび突出部325が示されているが、他の実施形態では、1、2、4つまたはそれ以上のシャフトおよび突出部325を、実質的に平坦なディスクに動作可能に取り付けることができる。また、シャフトおよび突出部325の各セットは、
図9Dでは同じ寸法を有するように示されているが、他の実施形態では、シャフトおよび突出部325の各セットは、シャフトおよび突出部325の他のすべてのセットと同じ寸法を有することができる。あるいは、シャフトおよび突出部325の各セットは、他のすべてのシャフトおよび突出部325のセットと比較して、異なる寸法を有することができる。
【0152】
装置の別の実施形態である装置400を
図10に示す。
図10に示す要素は
図1、5、および9の要素と同等であり、この実施形態の最初の桁は装置100の実施形態の1、装置200の実施形態では2、装置300の実施形態では3ではなく4である。例えば、装置100のコルクスクリュー102は、構造および構成において、装置400の実施形態のコルクスクリュー402と同等である。したがって、装置400、装置300、装置200および装置100の間で最後の2つの数字が同じであるすべての参照番号は、構造および構成において同等であるか、または同じである。
【0153】
図10は、装置400の拡大図である。この実施形態では、突出部428は、プレートホルダー401および1つまたは複数のプレート430から構成される。 以下により詳細に示すプレートホルダー401は、シャフト420の一部、大部分、または全体の周囲に延在するように構成されている。プレートホルダー401は、シャフト420を中心に両方向に回転可能であってもよく、一方向(時計回りまたは反時計回り)のみに回転可能であってもよく、あるいはプレートホルダー401はシャフト420に固定されてもよい。シャフト420は、実質的に平面のディスク424に動作可能に取り付けることができる。さらに、この実施形態では、各プレートホルダー401は、プレートホルダー401の各層からの1つ以上のプレート430が整列しないように、401の上のプレートホルダーからオフセットするように向きを合わせることができる。
【0154】
プレートホルダー401は、プレートホルダー401自体と比較して、1つまたは複数のプレート430のそれぞれを固定位置に維持する。この実施形態では、プレートホルダー401は、プレートホルダー401の周囲に実質的に等間隔で6つのプレート430を維持するものとして示されている。しかし、他の実施形態では、1つまたは複数のプレートのそれぞれは、プレートホルダー401の円周の周りに任意の間隔で配置することができる。また、他の実施形態では、プレートホルダー401は、1枚のプレート、2枚のプレート、3枚のプレート、4枚のプレート、5枚のプレート、7枚以上のプレートを維持することができる。プレートホルダー401は、
図11にさらに詳細に示されている。プレートホルダー401は、シャフトキャビティ405を含み、これにより、プレートホルダー401は、シャフト420がシャフトキャビティ405を通過し、プレートホルダー401の位置を維持することができる。また、プレートホルダー401は少なくとも1つのプレートチャネル407、例えばこの実施形態では6つの個別のプレートチャネル407を有する。少なくとも1つのプレートチャネル407のそれぞれは、プレートホルダー401自体と同様に、プレートチャネル407内にプレート430の一部を収容するような寸法に作られている。プレート430の一部は、装置400の動作中にプレート430が維持されるように、プレートチャネル407に動作可能に取り付けられるとよい。
【0155】
突出部428のさらに2つの図が
図12および13A~13Dに示されている。
図12は、6枚のプレート430(各プレートチャネル407に1枚のプレート)を含むプレートホルダー401を備えた突出部428の図である。
図12の実施形態では、プレート430のそれぞれは、複数の貫通孔432を含む。
図13Aの実施形態では、6枚のプレート430(各プレートチャネル407に1枚のプレート)を含むプレートホルダー401を備えた突出部428の別の図が示されている。
図13Aの実施形態では、プレート430のそれぞれは貫通孔を含まない。
【0156】
図13Bの実施形態では、プレート430'のそれぞれは、螺旋状またはねじれた構成に曲げられている。
図13Bの実施形態では、プレート430'のそれぞれは、プレートホルダー401のシャフトキャビティ405に実質的に平行な軸に沿って湾曲している。
図13Bの実施形態では、プレート430'のそれぞれは貫通孔を含まないが、他の実施形態では、1つまたは複数のプレート430'が貫通孔を含むことができる。
【0157】
図13Cの実施形態では、各プレート430''は、プレートホルダー401に取り付けられたメインブランチ431を有し、各メインブランチ431は1つ以上のサブブランチ431'を有し、それらのサブブランチ431'は1つ以上のサブサブブランチ431''を有するフラクタル構造である。当業者は、プレート430''のそれぞれについてさらなる分岐が可能であることを理解する。
図13Cの実施形態では、各プレート430''は貫通穴を含まないが、他の実施形態では、1つまたは複数のプレート430''が貫通穴を含むことができる。
【0158】
図13Dの実施形態では、各プレート430''は曲線構成であり、各プレート430''の任意の部分に任意の適切な曲率半径を用いるとよい。
図13Dの実施形態では、プレート430''のそれぞれは、プレートホルダー401のシャフトキャビティ405に実質的に平行な軸の各側に湾曲する。
図13Dの実施形態では、各プレート430''は貫通穴を含まないが、他の実施形態では、1つまたは複数のプレート430''が貫通穴を含むことができる。
【0159】
各プレートホルダー401は、任意の適切な寸法とすることができ、したがって、シャフトキャビティ405は、任意の適切なサイズおよび形状のシャフト420を収容するために任意の適切なサイズおよび形状とすることができる。さらに、各プレートホルダー401は任意の適切な寸法とすることができ、したがって、プレートホルダー401の高さおよびプレートチャネル407の寸法は、任意の適切な厚さおよび幅の任意のプレート430を収容するように修正することができる。
【0160】
図13Eの実施形態では、各プレート430''''は、螺旋状またはねじれた構成に曲げられる。
図13Eの実施形態では、各プレート430''''は、プレートホルダー401のシャフトキャビティ405に実質的に平行な軸に沿って湾曲している。
図13Eの実施形態では、各プレート430''''は貫通穴を含まないが、他の実施形態では、1つまたは複数のプレート430''''が貫通穴を含むことができる。
【0161】
プレート430''''のそれぞれは、シャフトの軸に対して実質的に垂直な実質的に平坦な部分431を含む。実質的に平坦な部分431は、水が実質的に平坦な部分431の周りを通過するときに水のエネルギーを調節することができる。代替的に、または水エネルギーの調節に加えて、水が実質的に平坦な部分431を通過するとき、プレート430''は、水との接触により屈曲および/または上下に振動することができる。
【0162】
装置の別の実施形態である装置500が
図14に示されている。
【0163】
図14に示される要素は、
図1、5、9、および10の要素と同等であり、装置100の実施形態の最初の桁は1、装置200の実施形態では2、装置300の実施形態では3、または装置400の実施形態では4であるが、この実施形態の最初の桁はである。例えば、装置100のコルク抜き102は、構造および構成において、装置500の実施形態のコルクスクリュー502と同等である。したがって、装置500、装置400、装置300、装置200および装置100の間で最後の2つの数字が同じであるすべての参照番号は、構造および構成において同等または同じである。
【0164】
図14には、シャフト520の第2の端部526の視点から装置500が示されている。この実施形態では、シャフト520は第2の端部526から延在し、実質的に平坦なディスク524に動作可能に取り付けられる。
【0165】
この実施形態では、複数の突出部528が示されており、各プレート530はプレートホルダー501から延びている。
【0166】
図15は、コルクスクリュー502の第2の端部526の垂直上方から見た装置500の上面図である。
図16は、コルクスクリュー502の底部の垂直下方から見た装置500の下面図である。
【0167】
図17に示される要素は、
図1、5、9、10、および14の要素と同等であり、装置100の実施形態の最初の桁は1、装置200の実施形態の最初の桁は2、装置300の実施形態の最初の桁は3、装置400の実施形態の最初の桁は4、又は装置500の実施形態最初の桁は5であるが、この実施形態の最初の桁は6である。例えば、装置100の突出部128は、構造および構成において、装置600の実施形態の突出部628と同等である。したがって、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200および装置100の間で最後の2つの番号が同じであるすべての参照番号は、構造および構成において同等または同じである。
【0168】
この実施形態では、コード639が装置600のシャフト620に動作可能に取り付けられる。コード639は、シャフト620の周りで時計回りに回転するように、シャフト620の周りで反時計回りに回転するように、シャフト620の周りで時計回りおよび反時計回りの両方に回転するように、または回転せずにシャフト620に固定されるように、動作可能に取り付けられるとよい。この実施形態では、2つのコード639が示されているが、他の実施形態では、1つのコード、3つ以上のコードが、シャフト620に沿った任意の適切な位置に散在することができる。
【0169】
各コード639は、任意の合成材料および/または天然材料で形成することができ、単一の長さの材料またはいくつかの長さの材料を編んだおよび/または一緒に接合したものとすることができる。例えば、各コード639は、1つ以上の長さの可撓性または実質的に非可撓性の材料で形成され得る。この材料は、例えば人工および/または天然素材、ロープ、ケーブル、糸、ワイヤー、ひも、チェーン、撚り糸、撚り石工糸、合成繊維、釣り糸、サイザル麻、ココナッツ繊維、およびそれらの組み合わせなどであるが、これらに限定されない。
【0170】
各コード639は、シャフト620から所定の距離だけ延びることができ、各コード639は他のコードと実質的に同じ長さ、および/または各コードは他のコードとは異なる長さである。
【0171】
図18に示す要素は、
図1、5、9、10、14、および17の要素と同等であり、装置100の実施形態の最初の桁は1、装置200の実施形態の最初の桁は2、装置300の実施形態の最初の桁は3、装置400の実施形態の最初の桁は4、装置500の実施形態の最初の桁は5、または装置600の実施形態の最初の桁は6であるが、この実施形態の最初の桁は7である。例えば、装置100のコルクスクリュー102は、構造および構成において、装置700の実施形態のコルクスクリュー702と同等である。したがって、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200および装置100の間で最後の2つの数字が同じであるすべての参照番号は、構造および構成において同等または同じである。
【0172】
図18の実施形態では、複数のコード739がシャフト720から延びる突出部として機能する。この実施形態では、シャフト720の実質的に全長に沿って延びるいくつかの垂直層が存在する。しかし、他の実施形態では、複数のコード739は、シャフト720の一部に沿って延びることができ、シャフト720の他の部分は、突出部を有さないか、または
図1~17のものと同様の突出部を有さない。
【0173】
さらに、各コード739は、シャフト720から所定の距離だけ延びることができ、各コード739は他のコードと実質的に同じ長さ、および/または各コードは他のコードとは異なる長さである。
【0174】
この実施形態では、複数のコード739のそれぞれは、装置700のシャフト720に動作可能に取り付けられる(
図19により詳細に示される)。複数のコード739のそれぞれは、シャフト720の周りで時計回りに回転するように、シャフト720の周りで反時計回りに回転するように、シャフト720の周りで時計回りと反時計回りの両方に回転するように、または回転せずにシャフト720に固定されるように動作可能に取り付けられるとよい。
【0175】
装置700の拡大図を
図19に示す。
図19では、複数のコードのそれぞれがコードホルダー701に取り付けられていることが分かる。この実施形態におけるコードホルダ701は、それに動作可能に取り付けられた6本のコード739を有するが、他の実施形態では、各コードホルダ701は、1本のコード、2本のコード、3本のコード、4本のコード、5本のコード、7本以上のコードを有することができる。さらに、複数のコード739の各層は、コードホルダ701に取り付けられたコードによって作成され、コードホルダ701の約17「層」が
図19に見られる。
【0176】
図20に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、および18の要素と同等であり、この実施形態における最初の桁は、装置100の実施形態における1、装置200の実施形態における2、装置300の実施形態における3、装置400の実施形態における4、装置500の実施形態における5、装置600の実施形態における6、または装置700の実施形態における7ではなく、8である。例えば、装置100のプレート130は、構造および構成において、装置800の実施形態のプレート830と同等である。したがって、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200および装置100の間で最後の2つの数字が同じであるすべての参照番号は、構造および構成において同等であるか、または同じである。
【0177】
図20の実施形態では、複数の突出部828がコルクスクリューまたは他の固定機構を用いてシャフトに固定されるのではなく、装置800の複数の突出部が構造シャフト861に動作可能に取り付けられる。この構造シャフト861は、水域上で構造を支持する任意の装置であるとよい。この実施形態では、一例として、道路橋863が構造シャフト861によって支持されている。図示されていないが、構造シャフト861は、小川、川、入り江、水路、湖、または任意の海洋、池、湖などの任意の部分などの水域内に完全に沈むか、または部分的に沈むように構成される。一例として、その水域の水位は、破線859A、859B、859Cによって表される任意のレベル、または隣接する構造シャフト861の任意の他の部分であってもよい。
【0178】
構造シャフト861は、円、三角形、長方形、正方形、楕円、五角形、星形、六辺以上の多角形、または不規則な形状などの任意の適切な断面形状であるとよい。 プレートホルダー801は、対応する形状であってもよく、各プレートホルダー801は、プレートホルダー801の垂直上方および/または下方でプレートホルダー801に固定されるとよい。さらに、各プレートホルダー801は、構造シャフト861の周りで時計回りに回転することができ、構造シャフト861の周りで反時計回りに回転することができ、構造シャフト861の周りで時計回りおよび反時計回りの両方で回転することができ、または回転せずに構造シャフト861に固定することができる。
図20の実施形態では、7つのプレートホルダー801が見られるが、他の実施形態では、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、8つまたはそれ以上のプレートホルダー801が構造シャフト861の様々な部分に配置され得る。
【0179】
図20の拡大図を
図21に示す。
図21では、各プレートホルダー801は、24枚のプレート830を保持するように構成されている。しかしながら、他の実施形態では、各プレートホルダー801は、1枚から23枚までの間、または25枚以上のプレートを保持するように構成することができる。
【0180】
図21の上面図が
図22に示されているが、説明のために構造シャフト861が除去されている。
図22に示されるように、各プレート830は、プレートチャネル807においてプレートホルダー801に動作可能に取り付けられ、この実施形態では、シャフトキャビティ805が実質的に円形の断面で示されている。
【0181】
図23に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、18および20の要素と同等であり、装置100の実施形態における最初の桁は1、装置200の実施形態における最初の桁は2、装置300の実施形態における最初の桁は3、装置400の実施形態における最初の桁は4、装置500の実施形態における最初の桁は5、装置600の実施形態における最初の桁は6、装置700の実施形態における最初の桁は7、または装置800の実施形態における最初の桁は8であるが、この実施形態における最初の桁は9である。例えば、装置100のコルクスクリュー102は、構造および構成において、装置900の実施形態のコルクスクリュー902と同等である。したがって、装置900、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200、および装置100の間で、最後の2つの番号が同じであるすべての参照番号は、構造および構成において同等または同じである。
【0182】
図23の実施形態では、突出部928が示されており、突出部928は4つのプレート930を含む。プレート930をさらに示す斜視図が
図25に示されている。この実施形態では、突出部928は4つのプレート930を含むが、他の実施形態では、突出部928は、1つのプレート、2つのプレート、3つのプレート、5つのプレート、またはそれ以上のプレートを含むことができる。
【0183】
図23に示す装置900の構成では、突出部928は、次の(i)~(iii)の理由により浮遊構成となっている。(i)突出部928の表面(実質的に平坦なディスク924から離れたところ)の水位925が、突出部928に十分な浮力を与えるのに十分な高さであること、(ii)水位925の水が速度閾値以下で移動すること、および/または(iii)バレルばね921の力が、突出部928を
図23に示す構成に維持するのに十分であること。この実施形態では、突出部928は、上部シャフト920Bの長さの少なくとも大部分に沿って動作可能に取り付け/接続することができ、上部シャフト920Bは樽バネ921に動作可能に取り付けられる。バレルスプリング921は、下部シャフト220Aにも動作可能に取り付けられ、下部シャフト220Aは、実質的に平面のディスク924に動作可能に取り付けられる。実質的に平面のディスク924は、次に、コルクスクリュー902に動作可能に取り付けられる。
【0184】
この実施形態では、各プレート930は互いに取り付けられて突出部928を形成し、4つのプレート間にはバレルスプリング921から第1の端部926Bに向かって延びる上部シャフト920Bを収容する空間が設けられる。しかしながら、他の実施形態では、プレートホルダーは、各プレートをプレートホルダーに動作可能に取り付けるためのシャフトキャビティおよびプレートチャネルを含むことができる。
【0185】
この実施形態では、プレート930のそれぞれは、スルーホール領域931および中実領域929を含む。スルーホール領域931のサイズ、スルーホール自体のサイズ、およびスルーホール自体のパターンは、特定の環境条件または装置900の使用の特定の所望の結果に対する任意の適切な結果に適合するように修正することができる。
【0186】
この実施形態では、突出部928はシャフト920Bに動作可能に取り付けられる。 突出部930は、シャフト920Bの周りで時計回りに回転するように、シャフト920Bの周りで反時計回りに回転するように、シャフト920Bの周りで時計回りおよび反時計回りの両方に回転するように、または回転せずにシャフト920Bに固定されるように、動作可能に取り付けられ得る。
【0187】
図23の浮遊構成では、通常、水の動きが速度閾値を下回るときに発生する。装置900は水およびその水中の堆積物と接触し、装置900は水中の堆積物を妨げるように作用し、装置900の近傍での堆積物の増加を引き起こす。
【0188】
図23の装置900の拡大図が
図24に示されている。
図24に見られるように、スルーホール932はスルーホール領域931内にパターンで配置されている。
【0189】
図25は、水位が示されていない、浮遊構成にある装置900の斜視図を提供する。
図25からわかるように、4つのプレート928のそれぞれは、隣接するプレート928に対して実質的に垂直であるが、他の実施形態では、プレート間の角度およびプレート928の数は増減することができる。
【0190】
図26は、非フローティング構成にある装置900の図である。この図では、突出部928は、次の(i)~(iii)の理由により非浮動構成にある。(i)突出部928の表面の水位925が(実質的に平坦なディスク924に向かって)十分に低く、突出部928が十分に浮力を持たないこと、(ii)装置900の周囲の水が速度閾値を超えて移動すること、および/または(iii)バレルバネ921の力が突出部928を
図23に示される構成に維持するには不十分であることである。
【0191】
図26から分かるように、バレルバネ921は伸びており、上部シャフト920Bは下部シャフト920Aに対して実質的に垂直である。しかしながら、他の実施形態では、上部シャフト920Bと下部シャフト920Aとの間に任意の適切な角度を形成することができる。任意の水または流れの状況中の上部シャフト920Bと下部シャフト920Aとの間の角度は、(i)突出部928の浮力、および/または(ii)バレルバネ921のバネ力の制御によってカスタマイズすることができる。
【0192】
非浮動構成における突出部928の側面図が
図27に示されている。
【0193】
図28に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、18、20および23の要素と同等であり、装置100の実施形態における最初の桁は1、装置200の実施形態における最初の桁は2、装置300の実施形態における最初の桁は3、装置400の実施形態における最初の桁は4、装置500の実施形態における最初の桁は5、装置600の実施形態における最初の桁は6、装置700の実施形態における最初の桁は7、装置800の実施形態における最初の桁は8、または装置900の実施形態における最初の桁は9であるが、この実施形態における最初の桁は10である。例えば、装置100の突出部128は、構造および構成において、装置1000の実施形態の突出部1028と同等である。したがって、構造及び構成において、装置1000、装置900、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200、装置100の間で、最後の2つの番号が同じであるすべての参照番号は、同等または同じである。
【0194】
装置1000を
図28に示す。図示されていないが、突出部1028はシャフトに動作可能に接続されており、そのシャフトは実質的に平面のベース1054に動作可能に接続されている。実質的に平面のベース1054は、次に、アンカー1056に動作可能に取り付けられる。いくつかの実施形態では、実質的に平面のベース1054およびアンカー1056は、単一の一体構造である。この実施形態では、アンカー1056は実質的に円錐形であるように示されているが、他の実施形態では、アンカー1056は任意の適切な形状とすることができる。
【0195】
装置1000は、水域の下面に配置されるように構成され、アンカー1056は、下面の一部を突き刺し、下面上の装置の位置を実質的に維持するように構成される。実質的に平面のベース1054は、下面の一部と接触することによって装置1000の向きを実質的に維持するように構成される。
【0196】
図29に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、18、20、23、および28の要素と同等であり、装置100の実施形態における最初の桁は1、装置200の実施形態における最初の桁は2、装置300の実施形態における最初の桁は3、装置400の実施形態における最初の桁は4、装置500の実施形態における最初の桁は5、装置600の実施形態における最初の桁は6、装置700の実施形態における最初の桁は7、装置800の実施形態における最初の桁は8、装置900の実施形態における最初の桁は9、装置の実施形態における最初の桁は10であるが、この実施形態における最初の桁は11である。例えば、装置1100のシャフト1120は、構造および構成において装置100の実施形態のシャフト120と同等である。したがって、構造及び構成において、装置1000、装置900、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200または装置100の間で、最後の2つの番号が同じであるすべての参照番号は、同等または同じである。
【0197】
装置1100を
図29に示す。突出部1128はシャフト1120に動作可能に接続されており、そのシャフトは実質的に平面のベース1154に動作可能に接続されている。実質的に平面のベース1154は、次に、アンカー1156に動作可能に取り付けられる。いくつかの実施形態では、実質的に平面のベース1154およびアンカー1156は、単一の一体構造である。この実施形態では、アンカー1156は実質的に円錐形であるように示されているが、他の実施形態では、アンカー1156は任意の適切な形状とすることができる。
【0198】
装置1100のこの実施形態では、3つの円錐形の突出部1128がシャフト1120に動作可能に取り付けられている。しかし、他の実施形態では、1つの円錐形突出部、2つの円錐形突出部、4つ以上の円錐形突出部を含むことができ、垂直上方および/または垂直下方に先細りになっている。
【0199】
デバイス1100は、水域の下面に配置されるように構成され、アンカー1156は、下面の一部を貫通し、下面上の装置の位置を実質的に維持するように構成される。実質的に平面のベース1154は、下面の一部と接触することによって装置1100の向きを実質的に維持するように構成される。
【0200】
装置1100は、船から比較的深い水中に落とされるように構成され、そこで床に置かれ、アンカー1156によって実質的に所定の位置に保持される。この実施形態では、円錐形の突出部1128は、装置1100の真下およびその近傍の堆積物の洗掘に影響を与えるために、水流を下方(および/または上方)に向けるように機能する。この実施形態では、実質的に平面のベース1154は、いくつかの開口部を有し、これらの開口部は、装置1100の直下の堆積物にアクセスするために水流の方向を変えるように構成され得る。
【0201】
図30に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、18、20、23、28、および29の要素と同等であり、装置100の実施形態における最初の桁は1、装置200の実施形態における最初の桁は2、装置300の実施形態における最初の桁は3、装置400の実施形態における最初の桁は4、装置500の実施形態における最初の桁は5、装置600の実施形態における最初の桁は6、装置700の実施形態における最初の桁は7、装置800の実施形態における最初の桁は8、装置900の実施形態における最初の桁は9、装置1000の実施形態における最初の桁は10、装置1100の実施形態における最初の桁は11であるが、この実施形態における最初の桁は12である。例えば、装置1200の1つ以上の突出部1228は、構造および構成において、装置100の実施形態の1つ以上の突出部128と同等である。 したがって、構造と構成において、装置1100、装置1000、装置900、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200、および装置100の間で、最後の2つの番号が同じであるすべての参照番号は同等または同じである。
【0202】
装置1200を
図30に示す。突出部1228はシャフト1220に動作可能に接続され、そのシャフトは実質的に平面のベース/アンカー1256に動作可能に接続される。いくつかの実施形態では、実質的に平面のベース/アンカー1256は単一の一体構造である。この実施形態では、実質的に平面のベース/アンカー1256は、基質1271の少なくとも一部を貫通する実質的に円錐形の断面を有するものとして示されているが、他の実施形態では、実質的に平面のベース/アンカー1256は、任意の適切な形状とすることができる。基質1271は、任意の海底、川底、湖底、または海底であるとよい。
【0203】
装置1200のこの実施形態では、複数の突起1228がシャフト1220に動作可能に取り付けられている。この実施形態では、シャフト1220は、実質的に可撓性であるとよく、ロープ、ケーブル、糸、ワイヤ、紐、鎖、撚り糸、撚りメーソンライン、合成繊維、釣り糸などの任意の適切な可撓性材料で形成されるとよい。
【0204】
装置1200は、水域の下面(底)に配置されるように構成され、実質的に平面のベース/アンカー1256が下面の一部を突き刺し、下面上の装置の位置を実質的に維持するように構成される。シャフト1220の一端は、実質的に平面状のベース/アンカー接続点1269において、実質的に平面状のベース/アンカー1256に動作可能に接続することができる。シャフト1220の他端は、フロート接続点1273においてフロート1265に接続することができる。
【0205】
フロート1265は、シャフト1220の少なくとも一部を基板1271から一定距離離れた位置に維持するように構成される。いくつかの実施形態では、フロート1265は、基質1271から一定距離離れた水柱内にあってもよいが、それ自体はまだ水中にある。
図30に示されるような他の実施形態では、フロートは全体的または部分的に水位1267よりも上にあってもよい。
【0206】
フロート1265は、シャフト1220の少なくとも一部を基板1271から離れた距離に維持するのに十分な浮力を有するように、任意の適切な材料(発泡体、プラスチック、木、ゴム、ガラス、金属、それらの組み合わせなど)および構造(中実、中空、部分中実、部分中空など)とすることができる。
【0207】
装置1200は、船舶から比較的浅い水中に落とされるか、あるいは人間もしくはロボットによって設置されるように構成され、そこで床に置かれ、実質的に平面のベース/アンカー1256によって実質的に所定の位置に保持される。
【0208】
図31~33に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、18、20、23、28、29、および30の要素と同等であり、装置100の実施形態における最初の桁は2、装置200の実施形態における最初の桁は2、装置300の実施形態における最初の桁は3、装置400の実施形態における最初の桁は4、装置500の実施形態における最初の桁は5、装置600の実施形態における最初の桁は6、装置700の実施形態における最初の桁は7、装置700の実施形態における最初の桁は8 装置800の実施形態における最初の桁は9、装置900の実施形態における最初の桁は9、装置1000の実施形態における最初の桁は10、装置1100の実施形態における最初の桁は11、または装置1200の実施形態における最初の桁は12であるが、この実施形態の最初の桁は13である。例えば、装置1300のコルクスクリュー1302は、構造および構成において、装置100の実施形態のコルクスクリュー102と同等である。したがって、構造および構成において、装置1200、装置1100、装置1000、装置900、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200、および装置100の間で、最後の2つの番号を持つすべての参照番号は同等または同じである。
【0209】
装置1300を
図31に示す。突出部1328はシャフト1320に動作可能に接続され、シャフト1320は実質的に平面のディスク1324に(またはいくつかの実施形態ではコルクスクリュー1302に直接)動作可能に接続される。装置1300のこの実施形態では、複数の突出部1328がシャフト1320に動作可能に取り付けられている。
【0210】
これらの複数の突出部1328は、任意の適切な離間機構または構造によってシャフト1320上で互いに離間することができる。また、突出部1328の数は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20以上などの任意の適切な値とすることができる。コルクスクリュー1302は、シャフト1320が部分的または全体的に水中にあるように、回転力によって基質の上面に侵入するように構成されている。突出部1328の詳細は、
図32および33に示されている。
【0211】
図32から分かるように、突出部1328は4つのプレート1330を含む。この実施形態では、突出部1328は4つのプレート1330を含むが、他の実施形態では、突出部1328は、1つのプレート、2つのプレート、3つのプレート、5つのプレート、またはそれ以上を含むことができる。図示されていないが、プレート1330のそれぞれは、1つまたは複数の貫通穴を含むことができる。
【0212】
突出部1328のそれぞれは、他の突出部1328と同じ形状であってもよいし、例えば装置100の実施形態の突出部128のように互いに異なっていてもよい。各突出部1328は、
図31および
図32に示すように、実質的に凹状であってもよく、各突出部1328は実質的に平坦であってもよく、または各突出部1328は実質的に凸状であってもよい。
【0213】
各突出部1328は、シャフト1320の周囲に延在するように構成されたシャフトキャビティ1305を含む。シャフトキャビティ1305は、突出部1328がシャフト1320の周りで時計回り方向と反時計回り方向の両方に、シャフト1320の周りでちょうど時計回りの方向に、シャフト1320の周りでちょうど反時計回りの方向に回転できるようにするため、あるいは、突出部1328がシャフト1320の周りに回転しないように固定するため、それ自体で構成することも、別の機構と組み合わせて構成することもできる。
【0214】
突出部1328の任意の部分は、生物相を誘引するように構成された誘引材料で少なくとも部分的に埋め込まれ、少なくとも部分的に形成され、および/または少なくとも部分的にコーティングされるとよく、例えば、プランクトン、ネクトン種および/または底生種などを用いることができるが、これらに限定されない。底生種には、二枚貝などの軟体動物門の動物が含まれ、二枚貝には、二枚貝、カキザルガイ、ムール貝、およびホタテガイが含まれるが、これらに限定されない。誘引物質は、カルシウム含有物質、炭酸塩含有物質、および炭酸カルシウム含有物質などの任意の適切な物質であるとよい。また、突出部1328の任意の部分は溝および/またはくぼみおよび/または粗面を含むことができ、それらのいずれかおよびすべては、生物相が突出部1328に付着および/または保持する能力を高める方法として機能することができる。
【0215】
プレート1330(突出部1328が2つ以上のプレート1330を含む場合)は、任意のプレートギャップ1311によって互いに横方向に離間される。各プレートは、1つ以上の任意の突出部1313を含むことができ、任意の寸法に配置することができ、プレート1330の上面および/またはプレート1330の下面上の任意の形状とすることができる。
【0216】
図33からわかるように、プレート1330をさらに示す上面図が
図33に示されている。
【0217】
図34および35に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、18、20、23、28、29、30、および31~33の要素と同等であり、装置100の実施形態における最初の桁は1、装置200の実施形態における最初の桁は2、装置300の実施形態における最初の桁は3、装置400の実施形態における最初の桁は4、装置500の実施形態における最初の桁は5、装置600の実施形態における最初の桁は6、装置700の実施形態における最初の桁は7ではなく、装置800の実施形態における最初の桁は8、装置900の実施形態における最初の桁は9、装置1000の実施形態における最初の桁は10、装置1100の実施形態における最初の桁は11、装置1200の実施形態における最初の桁は12、または装置1300の実施形態における最初の桁は13であるが、この実施形態における最初の桁は14である。例えば、装置1400のコルクスクリュー1402は、構造および構成において、装置100の実施形態のコルクスクリュー102と同等である。したがって、最後の2つの番号を持つすべての参照番号は、構造および構成において、装置1300、装置1200、装置1100、装置1000、装置900、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、装置200、および装置100の間で同等または同じである。
【0218】
装置1400を
図34に示す。この実施形態では、突出部1428は、崖面などの比較的緩い堆積物の形態に固定されるように構成される。突出部1428は、1つまたは複数の突出セル1443を含むことができ、各突出セルは突出開口部1445を有する。この実施形態では、多くの突出セル1443が示されているが、他の実施形態では、任意の適切なパターンおよびサイズで、より少ないまたはより多くの突出セル1443が1つの突出部1428に含まれてもよい。さらに、各突出セル1443は六角形であるように示されているが、他の実施形態では、各突出セル1443は、他の突出セル1443と同じ形状であってもよく、または他の突出セル1443とは異なる形状であってもよく、各突出セル1443は、任意の適切な多角形、湾曲および/または不規則な形状であってもよい。
【0219】
装置1400はまた、シャフト1420の一端に固定フランジ1441を含み、固定フランジ1441は、回転を固定フランジ1441からコルクスクリュー1402に変換することができるボルトヘッドなどのトルク伝達可能な要素を含む。装置1400は、突出部1428の底面が形態の少なくとも一部に接触するまで、形態に設置することができる。
【0220】
任意選択で、ユーザは、1つまたは複数の突出開口部1445をさらなる形態および/または植生(種子を含む)で満たすことができる。各突出開口1445が開いているので、あらゆる植生の根が既存の形態に侵入することができる。
【0221】
突出部1428は、プラスチック、ガラス、セラミック、金属、炭素系材料、エラストマー、ゴム、およびそれらの組み合わせなどの任意の適切な材料で形成することができる。突出部1428の適切な材料は、コルクスクリュー1302を除去することができ、突出部1428が設置された形態を経時的に維持できるように、生分解性材料とすることができる。
【0222】
この実施形態では、1つのデバイス1400のみが示されているが、いくつかのデバイス1400を、各デバイス1400の突出部1428の周囲の任意の部分に沿って、隣接して、および/または互いに接触して設置することができる。
【0223】
装置1400の側面図が
図35に示されている。他の実施形態では、突出部1428は、凹形状、凸形状、または不規則な形状を有することができる。
【0224】
図36および37に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、18、20、23、28、29、30、31~33、および34~35の要素と比較可能であり、装置100の実施形態における最初の桁は1、装置200の実施形態における最初の桁は2、装置300の実施形態における最初の桁は3、装置400の実施形態における最初の桁は4、装置500の実施形態における最初の桁は5、装置600の実施形態における最初の桁は6、装置600の実施形態における最初の桁は7、装置700の実施形態における最初の桁は8、装置800の実施形態における最初の桁は8、900の実施形態における最初の桁は9、1000の実施形態における最初の桁は10、1100の実施形態における最初の桁は11、1200の実施形態における最初の桁は12、装置1300の実施形態における最初の桁は13、または装置1400の実施形態における最初の桁は14であるが、この実施形態における最初の桁は15である。例えば、装置1500のコルクスクリュー1502は、構造および組成において、装置100の実施形態のコルクスクリュー102と同等である。したがって、最後の2つの番号を持つすべての参照番号は、構造および構成において、装置1400、装置1300、装置1200、装置1100、装置1000、装置900、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、装置300、 装置200、および装置100と同等または同じである。
【0225】
装置1500は、組み立てられていない状態で
図36に示されている。この実施形態では、突起1528は、水域の底および/または露出した砂/堆積物/粒状/泥/土壌表面に固定されるように構成される。突出部1528は、中実、部分的に中実、または実質的に中空であってよい。この実施形態では、突出部1528は、切頭角錐形状で示されているが、他の実施形態では、突出部1528は、任意の適切な多角形、湾曲および/または不規則な形状、および任意の適切なサイズであるとよい。
【0226】
突出部1528は、少なくとも1つのコルクスクリュートンネル1547を含むが、他の実施形態では、突出部1528は、2つ以上のコルクスクリュートンネル1547を含むことができ、その結果、2つ以上のコルクスクリュー1502を突出部1528とともに使用して、突出部1528を所望の位置に固定することができる。
【0227】
また、装置1500はシャフト1520の一端に固定フランジ1541を含み、固定フランジ1541は、回転を固定フランジ1541からコルクスクリュー1502に変換することができるボルトヘッドなどのトルク伝達可能な要素を含む。装置1500は、コルクスクリュー1502がコルクスクリュートンネル1547を通過し、固定フランジ1541が突出部1528の上面に接触し、突出部1528の底面が水域の床の表面、または露出した砂/堆積物/粒状/泥/土壌表面の少なくとも一部に接触するまで、形態に設置することができる。
【0228】
突出部1528は、水/砂/堆積物/粒状/泥/土が突出部1528の内部空洞に入るのを可能にするように構成された、1つまたは複数の突出部充填穴1549を含むことができる。
【0229】
突出部1528は、水および/または砂/堆積物/粒状/泥/土で満たされていない場合、比較的軽量であり、人間の使用者が手動で持ち運びできるように構成することができる。
【0230】
装置1500は、組み立てられた状態で
図37に示されており、コルクスクリュー1502がコルクスクリュートンネル1547を通過し、固定フランジ1541が突出部1528の上面に接触している。
【0231】
図38および39に示される要素は、
図1、5、9、10、14、17、18、20、23、28、29、30、31~33、34~35、および36~37の要素と同等であり、装置100の実施形態における最初の桁は1、装置200の実施形態における最初の桁は2、装置300の実施形態における最初の桁は3、装置400の実施形態における最初の桁は4、装置500の実施形態における最初の桁は5、装置600の実施形態における最初の桁は6、装置700の実施形態における最初の桁は7、装置800の実施形態における最初の桁は8、装置900の実施形態における最初の桁は9、装置1000の実施形態における最初の桁は10、装置1100の実施形態における最初の桁は11、装置1200の実施形態における最初の桁は12、装置1300の実施形態における最初の桁は13、装置1400の実施形態における最初の桁は14、装置1500の実施形態における最初の桁は15であるが、この実施形態における最初の桁は16である。例えば、装置1600のコルクスクリュー1602は、構造および組成において、装置100の実施形態のコルクスクリュー102と同等である。したがって、最後の2つの番号を持つすべての参照番号は、構造および構成において、装置1500、装置1400、装置1300、装置1200、装置1100、装置1000、装置900、装置800、装置700、装置600、装置500、装置400、 装置300、装置200、および装置100の間が同等または同じである。
【0232】
装置1600の斜視図を
図38に示す。この実施形態では、水平シャフト1620'は、シャフトコネクタ1651を介して垂直シャフト1620'に取り付けられる。シャフトコネクタ1651は、装置1600の浮力および装置1600が置かれる水の高さに応じて、垂直シャフト1620'上を垂直に上下にスライドするように構成されている。いくつかの実施形態では、装置1600は、水平シャフト1620''が変動する水位に、あるいは変動する水位から数インチまたは数フィート以内に留まるように、十分な浮力を備えて設計するとよい。
【0233】
この実施形態では、シャフトコネクタ1651は、4つの水平シャフト1620''に取り付けられるが、他の実施形態では、シャフトコネクタ1651は、1つ、2つ、3つ、5つ以上の水平シャフト1620''に取り付けることができる。水平シャフト1620''は、装置1600が設置されている水の波エネルギーおよび/または電流エネルギーを低減するように作用することができる。
【0234】
各水平シャフト1620''は、水平シャフト1620''に固定できるか、水平シャフト1620''の周りでちょうど時計回りに回転するか、水平シャフト1620''の周りでちょうど反時計回りに回転するか、または水平シャフト1620''の周りで時計回りと反時計回りの両方で回転する突出部1628を含むことができる。各突出部1628は、本明細書に記載の他の突出部と同様に、任意の適切な構造およびサイズとすることができ、本明細書に記載の他の突出部と同様に、貫通孔を含んでもよいし、また含まなくてもよい。
【0235】
装置1600の別の実施形態が
図39の側面図に示されている。この実施形態では、水平シャフトフロート1653が含まれている。この水平シャフトフロート1653は、1つ以上の水平シャフト1620''および/またはシャフトコネクタ1651に動作可能に接続することができる。水平シャフトフロート1653は、浮力のある任意の適切な構造、形状、サイズおよび材料とすることができる。
【0236】
突出部の2つの追加の実施形態が
図40~43に示されている。
図40~43の突出部は、突起が磨耗した場合、および/または破損した場合、および/または環境との相互作用により期待通りに機能しなくなった場合に、シャフトから取り外し可能および/またはシャフト上に配置され、それ自体を交換できるように、または元々取り付けられた突出部を交換できるように設計されている。
【0237】
交換用突出部1728R1の一実施形態が
図40および
図41に示されている。この実施形態では、4つのプレート1730が示されているが、他の実施形態では、1つ、2つ、3つ、5つまたはそれ以上のプレート1730が含まてもよい。プレート1730は、実質的に可撓性であり、本開示の任意の装置のシャフトの周囲に延在するのに十分な直径/円周のシャフトキャビティ1705を形成することができる。
【0238】
図41に示すように、プレート延長部1730'は、隣接するプレート1730の上方まである距離延在し、接続機構1755によって取り付けられる。接続機構1755は、隣接するプレート1730'に対するプレート延長部1730'の位置を維持できる任意の構造であり、例えばバックル機構、ファスナー、ラチェット機構、クリップ機構、ジッパー機構、結束バンド機構、接着剤などを用いることができる。
【0239】
交換用突起1728R1は、プラスチック、ガラス、セラミック、金属、炭素系材料、エラストマー、ゴム、ナイロンなどの織物材料、およびそれらの組み合わせなどの任意の適切な材料で形成することができる。
【0240】
交換用突起1728R2の第2の実施形態が
図42および43に示されている。
図42の突出部1728R2は、1つの長さの材料であり、4つの異なるプレート1730''に沿ってそれ自体と接触するように折り畳むことができる。プレート継ぎ目1757で互いに接触する材料の部分は、接着剤、縫製、ステープル留めなどの任意の適切な方法によって互いに取り付けることができる。
【0241】
接続機構1755は、プレート1730''の2つの部分の互いに対する位置を維持できる任意の構造であり、例えばバックル機構、ファスナー、ラチェット機構、クリップ機構、ジッパー機構、結束バンド機構、接着剤などを用いることができる。
【0242】
交換用突起1728R2は、プラスチック、ガラス、セラミック、金属、炭素系材料、エラストマー、ゴム、ナイロンなどの織物材料、およびそれらの組み合わせなどの任意の適切な材料で形成することができる。
【0243】
プレート1730''は、実質的に可撓性であり、本開示の任意のデバイスのシャフトの周囲に延在するのに十分な直径/円周のシャフトキャビティ1705を形成することができる。
【0244】
デバイス1800を
図44に示す。デバイス1800は、実質的に平面のベース/アンカー1856を含む。いくつかの実施形態では、実質的に平面のベース/アンカー1856は、単一の一体構造である。この実施形態では、実質的に平面のベース/アンカー1856は、基板の少なくとも一部を貫通できる実質的に円錐形の断面を有するものとして示されているが、他の実施形態では、実質的に平面のベース/アンカー1856は、任意の適切な形状とすることができる。基質は、任意の海底、川底、湖底、または海洋底であるとよい。
【0245】
装置1800のこの実施形態では、3つの突出部1828が3つのシャフト1820に動作可能に取り付けられている。この実施形態では、3つの突出部1828が示されているが、他の実施形態では、1つ、2つ、4つまたはそれ以上の突出部1828を含むことができる。
【0246】
この実施形態では、3つのシャフト1820が示されているが、他の実施形態では、1つ、2つ、4つまたはそれ以上のシャフト1820を含むことができる。 シャフト1820は、実質的に可撓性であってもよく、ロープ、ケーブル、糸、ワイヤ、紐、鎖、撚り糸、撚りメーソンライン、合成繊維、釣り糸などの任意の適切な可撓性材料で形成されるとよい。
【0247】
装置1800は、水域の下面に配置されるように構成され、実質的に平面のベース/アンカー1856が下面の一部を突き刺し、下面上の装置の位置を実質的に維持するように構成される。各突出部1828は、少なくとも部分的に水柱内に留まるように十分な浮力を有する。各突出部1828は、突出部1828がシャフト1820の少なくとも一部をアンカー1856から離れた距離に維持するのに十分な浮力を有するように、任意の適切な材料(発泡体、プラスチック、木、ゴム、ガラス、金属、それらの組み合わせなど)および構造(中実、中空、部分中実、部分中空など)とすることができる。
【0248】
装置1800の垂直断面図が
図45に示されている。この実施形態で分かるように、各突出部1828は浮力を作り出すための中空部分を含む。
【0249】
シャフト
*20が
図46に示されている。シャフト
*20は、本開示では任意のシャフト、または任意のシャフトの一部であるとよい。この実施形態では、シャフト
*20は発電要素75を含む。この実施形態では、発電要素75は摩擦電気ナノ発電機(TENG)要素であってもよい。この実施形態では、電荷発生層75Aおよび電荷収集層75Bが示されており、電荷トラップ層および電荷蓄積層などの他の構成要素は存在するが図示されていない。しかしながら、他の実施形態では、発電要素75は、圧電要素など、機械的運動を電荷に変換できる任意の構造とすることができる。
【0250】
また、付属のシャフト*20にはバッテリーなどの蓄電装置を内蔵することも可能である。あるいは、シャフト*20をワイヤおよび/または1つ以上の他のシャフト*20に電気的に接続して、集められた電気を各シャフト*20から離れた距離に伝達することもできる。
【0251】
使用中、シャフト*20は、かなりの時間にわたって、波、潮流、潮流および/または風力などの多くの環境力にさらされることになる。したがって、使用中に、シャフト*20の発電要素75は、そのような物理的な力を受けて、それらを電荷に変換することができる。
【0252】
【0253】
シャフト
**20が
図48に示されている。本開示では、シャフト
**20は任意のシャフト、または任意のシャフトの一部であるとよい。この実施形態では、シャフト
**20は実質的に中空であり、ストランド77で少なくとも部分的に充填されており、シャフト**20の少なくとも一部分を延在させることができる。この実施形態では、7本のストランド77が示されているが、他の実施形態では、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、8つ、またはそれ以上のストランド77がシャフト
*20内にあってもよく、各ストランド77は、同じ断面形状、または、任意の多角形、曲線、または不規則な形状を含む異なる形状であってもよい。
【0254】
各ストランド77は、他のストランド77と同じ材料であっても、異なる材料であってもよく、例えば、プラスチック、ガラス、セラミック、金属、炭素系材料、エラストマー、ゴム、ロープ、ケーブル、糸、ワイヤー、紐、チェーン、撚り糸、撚り線、合成繊維、釣り糸、サイザル麻、ココナッツ繊維およびそれらの組み合わせの材料を用いることができる。そして、材料は、剛性、実質的に剛性、可撓性、または実質的に可撓性であるとよい。
【0255】
ストランド77は、環境条件および動作目標に応じてシャフト*20の柔軟性および/または剛性を変更するためにシャフト*20に含めることができる。
【0256】
本開示は、以下の実施例でさらに説明される。
【実施例1】
【0257】
3月の18日間、本開示の装置が自然系における堆積物の付着にどのような影響を与えるかを決定および測定するために、制御可能な試験が実施された。この試験を実施するために、
図1の装置と同様の1つの装置が、4日間の基本データ測定後に設置された。この装置にはコルクスクリューとシャフトが含まれており、シャフトに沿って20個の突出部があり、各突出部には6枚のプレートが含まれている。6枚のプレートのそれぞれは高さ約1インチ、長さ約6インチであり、6枚のプレートのそれぞれは6つの貫通穴を含んでいた。 各突出部はシャフトの周りに延在しており、各突出部は時計回り方向と反時計回り方向の両方に自由に回転するように構成されている。
【0258】
1日目には、潮の干満に応じて定期的に流れを逆転させる、流れる川の一部を形成する湿地の一部が選択されました。 選択された部分は、ニューヨーク州ロングアイランドのグレートサウス湾の一部と連絡する潮の満ちる川の一部である。この湿地/河川の実質的に平坦な部分が特に選択された。特に、湿地/河川における装置の設置場所は、干潮時には露出し、満潮時には約20インチ水没した。装置が設置されている場所の湿地/川の幅は約8フィートでした。
【0259】
1日目、4つのヤードスティック (1、2、3、および4と呼ばれる) がそれぞれ湿地/川の基質に約12インチ押し込まれました。ヤードスティック1は、
図49に示す位置で、設置される装置の将来のサイトに隣接して配置され、ヤードスティック2、3、および4は上流と下流の両方に設置されました。
【0260】
次いで、本開示の装置を設置せずに、堆積物付着データを次の4日間収集した。 4日後、開示された装置はヤードスティック1に隣接する場所に設置されました。装置の設置後、合計18日間毎日の測定値が収集され、各測定は干潮条件で行われました。これらの測定データを
図50に示す。
【0261】
図50に示すように、開示された装置に隣接する場所(ヤードスティック1)では、数日以内に堆積物の深さの顕著な増加が測定された。そして、その増加したレベルは、開示された装置が設置されている間、実質的に維持され、わずかに増加した。
【0262】
本開示の記載された実施形態および実施例は、限定的ではなく例示を意図しており、本開示のすべての実施形態または実施例を表すことを意図するものではない。 本開示の基本的な新規な特徴をその様々な特定の実施形態に適用して図示し、説明し、指摘してきたが、図示された装置の形態および詳細、ならびにそれらの動作において、様々な省略、置換および変更が可能であることも理解されるであろう。 当業者であれば、本開示の精神から逸脱することなく、これらを行うことができる。 例えば、実質的に同じ機能を実質的に同じ方法で実行して同じ結果を達成するこれらの要素および/または方法のステップのすべての組み合わせが本開示の範囲内であることが明示的に意図されている。さらに、本開示の任意の開示された形態または実施形態に関連して図示および/または説明された構造および/または要素および/または方法のステップは、デザイン選択の一般的なものとして他の開示または説明または示唆された形態または実施形態に組み込むことができることを認識すべきである。
【図】
【国際調査報告】