JP2012149638A - ナセル内部の重量物吊持構造およびこれを有する風力発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素で軽量、且つ安価な構造によってナセルの天井部に重量物の吊持機材を設置可能にする。
【解決手段】本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造Ａは、ナセル４を形作るナセルカバー２１と、ナセルカバー２１に覆われてナセル内部機器を下方から支持するナセルフレーム部材１６と、ナセルフレーム部材１６上に設置された支持部材２５ａに支持されて、ナセルカバー２１の内部上方に吊持装置２８を取り付け可能にする吊持装置取付部２５ｃと、吊持装置取付部２５ｃとナセルカバー２１の天井部２１ａとの間を連結する連結部材２６とを有している。連結部材２６の天井部２１ａへの連結点２６ａの位置は、ナセルカバー２１の幅方向中央部に対し、天井部２１ａとナセルカバー２１の側面部２１ｂとが繋がる曲面部２１ｆの側にオフセットされている。また、上記連結点２６ａの位置は、天井部２１ａに形成された剛性向上用のコルゲーション部の近傍とされている。
【選択図】図３

Description

本発明は、ナセル内部に重量物を吊持する吊持装置を設置可能にした、ナセル内部の重量物吊持構造およびこれを有する風力発電装置に関するものである。

風力発電装置は、風車翼を備えたロータヘッドが風力を受けて回転し、この回転を増速機により増速するなどして駆動される発電機により発電する装置である。ロータヘッドは、風車用タワーの上に設置されてヨー旋回可能なナセルの端部に取り付けられ、略水平な横方向の回転軸線周りに回転可能となるように支持されている。

ナセルには、ロータヘッドに連結される駆動機構および発電機構の機器類が内部に収容される。大型の風力発電装置においては、これらの機器類が高重量であるため、風力発電装置の組み立てやメンテナンス時にはクレーン、ウインチ等の吊持装置を用いて機器類を運搬する必要がある。ナセル内部で機器類を運搬する場合は、ナセル内の天井部にウインチ等の吊持装置を取り付けて各機器類を吊り上げて運搬するようになっている。

一方、ナセル外部であっても、風車翼等の高所に位置する重量物の運搬にはナセルの内部に設けた吊持装置を用いることがある。例えば、特許文献１の図５には風車回転翼の吊り下げ装置が開示されている。この装置は、ロータヘッド側から風車回転翼側に風車回転翼を吊り下げるワイヤを設け、このワイヤを支持するプーリをナセルの天井部に取り付けた構成となっている。

また、特許文献２の図１には、ナセル内の床面にウインチ、天井面にプーリをそれぞれ設置し、ウインチから延出させたワイヤを滑車に通し、そのままナセル下部の床に開設した孔に通してナセルの外部下方に垂らし、風車翼（ブレード）のメンテナンスを行うゴンドラや他の機材等を吊り上げるようになっている。

このように、ナセルの内部で機器類を運搬する場合も、ナセルの外部の物品をナセル側に吊り上げるような場合も、いずれもナセルの天井部に設置したウインチやプーリ等の吊持装置によって吊り上げている。

特開２００９−２２０６号公報 特開２００４−２９３４５５号公報

風車用タワーの上端に設置されるナセルは軽量化が求められることから、ナセルを形作るナセルカバーは、一般的には繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）パネルで構成されており、それ自体が十分に高い剛性を有している訳ではないため、上記したようにクレーンやウインチ、プーリ等の吊持装置をナセルの天井部に吊下支持することができない。このため、従来ではこれらを支持する支柱と梁からなる丈夫な吊持用フレームをナセル内に設置し、この吊持用フレームに吊持装置を取り付ける必要があった。

しかし、このような吊持用丈夫なフレームを新たにナセル内に設置するとなると、この吊持用フレームだけでも多大な重量増加となり、しかもその製造や施工コストが嵩むという問題があった。しかも、この吊持用フレームが用いられるのは風力発電装置の建設時と、その後のメンテナンス時のみであるため、費用対効果が低いものであった。

本発明は、かかる従来技術の問題を解決するためになされたものであって、簡素で軽量、且つ安価な構造によってナセルの天井部に重量物の吊持機材を設置することのできるナセル内部の重量物吊持構造およびこれを有する風力発電装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
即ち、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第１の態様は、ナセルを形作るナセルカバーと、前記ナセルカバーに覆われてナセル内部機器を下方から支持するナセルフレーム部材と、前記ナセルフレーム部材上に設置された支持部材に支持されて、前記ナセルカバーの内部上方に吊持装置を取り付け可能にする吊持装置取付部と、前記吊持装置取付部と前記ナセルカバーの天井部との間を連結する連結部材と、を有することを特徴とする。

上記構成によれば、吊持装置取付部に取り付けられたウインチ等の吊持装置に重量物が吊持されると、その荷重が、ナセルフレーム部材上に設置された支持部材に加わると同時に、連結部材を経てナセルカバーの天井部にも加わる。このため、重量物の荷重が支持部材とナセルカバーの天井部とに分担されて支持される。したがって、従来のように丈夫な吊持用フレームをナセル内に設置して吊持装置を取り付ける必要がなくなり、簡素で軽量、且つ安価な構造によってナセルの天井部に重量物の吊持機材を設置することができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第２の態様は、前記第１の態様において、前記支持部材として、前記ナセルフレーム部材上に設置された前記ナセル内部機器を兼用したことを特徴とする。

上記構成によれば、ナセル内部機器によって吊持装置取付部が支持されるため、吊持装置取付部を支持する専用の支持部材を省いたり、数量を減らす、もしくは簡略化することができ、重量物吊持構造をさらに簡素で軽量、且つ安価なものにすることができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第３の態様は、前記第１または第２の態様において、前記連結部材の前記天井部への連結点の位置は、前記天井部に形成された剛性向上用のコルゲーション部の近傍であることを特徴とする。

上記構成によれば、ナセルカバーの天井部の、コルゲーション部の形成により剛性が高められた部分に連結部材が連結されるため、吊持装置に加わる荷重のうち、ナセルカバーの天井部が受け持つ荷重分担部を大きくすることができ、これによって吊持装置取付部の支持部材を簡略化し、重量物吊持構造をより簡素で軽量、且つ安価なものにすることができる。もしくは同等の支持部材でより大きな荷重を担うことができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第４の態様は、前記第１から第３のいずれかの態様において、前記連結部材の前記天井部への連結点の位置は、前記ナセルカバーの幅方向中央部に対し、該天井部と前記ナセルカバーの側面部とが繋がる曲面部の側にオフセットされていることを特徴とする。

上記構成によっても、ナセルカバーの天井部の、ナセルカバー側面部に繋がる曲面部に寄った剛性の高い部分に連結部材が連結されるため、吊持装置に加わる荷重のうち、ナセルカバーの天井部が受け持つ荷重分担部を大きくすることができ、第３の態様と同様な作用・効果を奏することができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第５の態様は、前記第１から第４のいずれかの態様において、前記吊持装置取付部は前記ナセル内部にて幅方向に延在し、前記連結部材は前記ナセルカバーおよび前記吊持装置取付部の幅方向中央部よりも幅方向両外側に離れた位置に離間して対をなして設けられていることを特徴とする。

上記構成によれば、ナセル内部にて幅方向に延在する吊持装置取付部が、その中央部から離れて設けられた一対の連結部材を介してナセルカバーの天井部に支持されるため、吊持装置取付部をその全長に亘って均等かつ安定的に支持することができる。しかも、連結部材の天井部への連結点が、ナセルカバーの天井部と側面部とが繋がる剛性の高い曲面部に近づくため、ナセルカバー側の荷重分担部を大きくして重量物吊持構造の簡素化、軽量化、低コスト化に貢献することができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第６の態様は、前記第５の態様において、前記連結部材の前記天井部への連結点の位置は、前記吊持装置取付部への連結点の位置よりも、前記ナセルの幅方向外側にオフセットされていることを特徴とする。

上記構成によれば、第５の態様の場合に比べて、連結部材の天井部への連結点の位置が、ナセルカバーの天井部と側面部とが繋がる剛性の高い曲面部に一層近づくため、ナセルカバー側の荷重分担部をより大きくして重量物吊持構造の簡素化、軽量化、低コスト化を行うことができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第７の態様は、前記第５または第６の態様において、前記吊持装置取付部は、その長手方向両端部から中央部に向かって曲げ剛性が高くなる形状であることを特徴とする。

上記構成によれば、例えばナセルの幅が広く、吊持装置取付部が長くなる場合であっても、吊持装置取付部自体の曲げ剛性が高められているため、吊持装置取付部とナセルカバーの天井部との間を連結する連結部材の本数が少なくても、吊持装置取付部に取り付けた吊持装置に大きな荷重を加担させることができる。しかも、ナセルカバーの天井部への負担を軽減させることができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第８の態様は、前記第１から第３のいずれかの態様において、前記ナセルカバーの天井部が丸屋根状、もしくは山型屋根状である場合に、該天井部の頂部近傍と前記吊持装置取付部との間を前記連結部材で連結したことを特徴とする。

上記構成によれば、ナセルカバーの天井部の幅方向中央部の剛性が最も高くなり、この付近に連結部材が連結されるため、天井部によって吊持装置取付部を堅牢に支持することができる。したがって、天井部が受け持つ荷重分担部をより大きくし、これにより吊持装置取付部の支持部材を簡略化し、重量物吊持構造を簡素で軽量、且つ安価なものにすることができる。もしくは同等の支持部材でより大きな荷重を担うことができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第９の態様は、前記第１から第８のいずれかの態様において、前記連結部材は着脱可能であることを特徴とする。

上記構成によれば、吊持装置を使用しない時には連結部材を取り外すことができるため、ナセルカバーに外風や揺れ等が加わった際にはナセルカバーが柔軟に変形することができ、ナセルカバーの破損や変形を防止することができる。

また、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造の第１０の態様は、前記第１から第９のいずれかの態様において、前記連結部材は長さを調整可能であることを特徴とする。

上記構成によれば、ナセルカバーの天井部と吊持装置取付部との相対距離にばらつきや変動等があっても、連結部材の長さを調整することにより、吊持装置取付部に加わる荷重を天井部に分担させることができる。また、吊持装置を使用しない時には連結部材の長さを長くしてテンションを緩めることにより、連結部材を取り外さなくても第８の態様と同様な作用・効果を得ることができる。

また、本発明に係る風力発電装置は、前記第１から第１０の態様に係るナセル内部の重量物吊持構造を有することを特徴とする。

この風力発電装置によれば、従来のように丈夫な吊持用フレームをナセル内に設置して吊持装置を支持する必要をなくし、簡素で軽量、且つ安価な構造によってナセルの天井部に重量物の吊持機材を設置することができる。

以上のように、本発明に係るナセル内部の重量物吊持構造およびこれを有する風力発電装置によれば、簡素で軽量、且つ安価な構造によってナセルの天井部に重量物の吊持機材を設置することができる。

本発明の実施形態に係る風力発電装置の全体構成を示す側面図である。 ナセルの内部構造を示す縦断面図である。 図２のIII-III線に沿うナセルの縦断面図であり、本発明の第１実施形態を示す図である。 本発明の第２実施形態を示すナセルの縦断面図である。 本発明の第３実施形態を示すナセルの縦断面図である。 本発明の第４実施形態を示すナセルの縦断面図である。 本発明の第５実施形態を示すナセルの縦断面図である。

以下に、本発明の複数の実施形態について説明する。

［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態について図１〜図３を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る風力発電装置の全体構成を示す側面図である。
風力発電装置１には、基礎２上に立設されたタワー３と、タワー３の上端に設置されたナセル４と、略水平な軸線周りに回転可能にしてナセル４に設けられたロータヘッド５と、ロータヘッド５を覆う頭部カプセル６と、ロータヘッド５の回転軸線周りに放射状に取り付けられる複数枚の風車回転翼７とを備えている。

図２は、ナセル４の内部構造を示す縦断面図である。
まず、タワー３の上端部に旋回筒体１１を介してナセル台板とも呼ばれる前部フレーム１２（ナセルフレーム部材）が設置されている。この前部フレーム１２は例えば鋳鉄製の一体構造であり、その内部に増速機１３が収容されている。前部フレーム１２は、旋回筒体１１に設けられた旋回駆動部１４の動力により、旋回筒体１１と共にタワー３の上部部に対して旋回し、ひいてはこれがナセル４の旋回となる。前部フレーム１２の前面には円形の開口部１２ａが形成され、この開口部１２ａを経て増速機１３の図示しない入力軸にロータヘッド５が連結され、ロータヘッド５の回転が増速機１３に伝達される。

前部フレーム１２の後下部には後部フレーム１６（ナセルフレーム部材）が連結されて後方に略トレー状に延びており、この後部フレーム１６の上に発電機１７や変圧器１８、整流器１９といったナセル内部機器が設置され、これらの機材が後部フレーム１６によって下方から支持されている。そして、風車回転翼７に風力を受けて回転するロータヘッド５の回転が増速機１３により増速され、図示しない動力伝達軸を経て発電機１７に伝達されて発電が行われる。

前部フレーム１２および後部フレーム１６と、増速機１３、発電機１７、変圧器１８、整流器１９等のナセル内部機器は、ナセルカバー２１によって覆われ、これによりナセル４が形作られている。ナセルカバー２１は、ナセル内部機器１３，１７，１８，１９等を外部環境から隔絶して風雨や降雪、塵埃等から保護するものであり、例えば複数の繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）パネルが継ぎ合わされて形成されている。

図３は図２のIII-III線に沿うナセル４の縦断面図である。この図においては図２に示す発電機１７、変圧器１８、整流器１９等のナセル内部機器は図示を省略されている。
ナセルカバー２１は、天井部２１ａと、側面部２１ｂと、底面部２１ｃと、前面部２１ｄと、後面部２１ｅを有して略四角形の断面を持つように形成されている。天井部２１ａと側面部２１ｂとが繋がる部分は曲面部２１ｆとなっている。天井部２１ａは、その幅方向の中央部が上方に軽く突出するように、曲面部２１ｆよりも格段に緩やかな曲率で湾曲している。この天井部２１ａには、図２に示すように、ナセル４の幅方向に延びる複数の溝状のコルゲーション部２１ｇが形成されており、天井部２１ａの剛性が高められている。これは、積雪により天井部２１ａが凹むことを防止するためである。

そして、ナセル４の内部に本発明の第１実施形態に係る重量物吊持構造Ａが設けられている。この重量物吊持構造Ａは、例えば細い鋼製のパイプ材を使用して軽量なフレーム状に形成された吊持用フレーム２５と、複数本の連結部材２６とを備えて構成されている。吊持用フレーム２５は、後部フレーム１６上に垂設された例えば４本の縦パイプ２５ａ（支持部材）と、これらの縦パイプ２５ａの上端部に固定されて前後方向に延びる左右一対の水平パイプ２５ｂと、これら左右の水平パイプ２５ｂ間に架設されてナセル４の幅方向に延在し、ナセルカバー２１の内部上方にウインチ２８（吊持装置）を取り付け可能にする２本のウインチ取付パイプ２５ｃ（吊持装置取付部）とを備えて構成されている。

連結部材２６により、ウインチ取付パイプ２５ｃとナセルカバー２１の天井部２１ａとの間が連結されている。図３に示すように、連結部材２６は、１本のウインチ取付パイプ２５ｃにつき、ナセルカバー２１およびウインチ取付パイプ２５ｃの幅方向中央部よりも幅方向両外側に離れた位置に離間して対をなして設けられている。各連結部材２６の天井部２１ａへの連結点２６ａの位置は、ナセルカバー２１の幅方向中央部に対し、天井部２１ａと側面部２１ｂとが繋がる曲面部２１ｆの側にオフセットされている。連結部材２６は連結点２６ａから垂下して連結点２６ｂにてウインチ取付パイプ２５ｃに固定される。

また、図２に示すように、連結部材２６の天井部２１ａへの連結点２６ａの位置は、前述のように天井部２１ａに形成された剛性向上用のコルゲーション部２１ｇに一致する位置、もしくはその近傍とされている。さらに、各連結部材２６は、天井部２１ａおよびウインチ取付パイプ２５ｃに対して着脱可能である。ウインチ２８は、ウインチ取付パイプ２５ｃに懸架される形で設置されているが（図３参照）、このウインチ２８をウインチ取付パイプ２５ｃの長手方向に沿って移動可能にしてもよい。あるいは、ウインチ２８がナセル４内を前後方向に移動できるようにしてもよい。

以上のように構成された重量物吊持構造Ａにおいて、ウインチ２８に重量物を吊持させると、その荷重が吊持用フレーム２５（縦パイプ２５ａ）に加わると同時に、連結部材２６を経てナセルカバー２１の天井部２１ａにも加わる。このため、重量物の荷重が吊持用フレーム２５とナセルカバー２１の天井部２１ａとに分担されて支持されることになり、従来のように吊持用フレーム２５を非常に丈夫な構造にしてウインチ２８を支持する必要がなくなり、吊持用フレーム２５を簡素化し、軽量、且つ安価な構造によってナセル４の天井部２１ａにウインチ２８を設けて重量物を吊持することができる。

連結部材２６は、その天井部２１ａへの連結点２６ａの位置が、天井部２１ａに形成された剛性向上用のコルゲーション部２１ｇの近傍となっているため、ウインチ２８に加わる荷重のうち、天井部２１ａが受け持つ荷重分担部を大きくすることができ、これによって吊持用フレーム２５の構成、特にウインチ取付パイプ２５ｃを支持する縦パイプ２５ａ等を簡略化（軽量化）し、重量物吊持構造Ａを簡素で軽量、且つ安価なものにすることができる。もしくは、より高重量な荷重を担うことができる。

しかも、ウインチ取付パイプ２５ｃはナセル４の内部にて幅方向に延在し、連結部材２６はナセルカバー２１およびウインチ取付パイプ２５ｃの幅方向中央部よりも幅方向両外側に離れた位置に離間して対をなすように設けられているため、ナセル４の内部にて幅方向に延在するウインチ取付パイプ２５ｃが、その中央部から離れて設けられた一対の連結部材２６を介して天井部２１ａに支持される態様となる。したがって、ウインチ取付パイプ２５ｃをその全長に亘って均等かつ安定的に支持することができる。

さらに、連結部材２６の天井部２１ａへの連結点２６ａが、ナセルカバー２１の天井部２１ａと側面部２１ｂとが繋がる剛性の高い曲面部２１ｆに近づくため、ナセルカバー２１側の荷重分担部を大きくして重量物吊持構造（吊持用フレーム２５）の簡素化、軽量化、低コスト化に一段と貢献することができる。

また、連結部材２６の天井部２１ａへの連結点２６ａが、ナセルカバー２１の幅方向中央部に対し、天井部２１ａとナセルカバー２１の側面部２１ｂとが繋がる曲面部２１ｆの側にオフセットされているため、天井部２１ａの、側面部２１ｂに繋がる曲面部２１ｆに寄った剛性の高い部分に連結部材２６が連結されることになり、ウインチ２８に加わる荷重のうち、天井部２１ａが受け持つ荷重分担部を一層大きくすることができる。

連結部材２６は着脱可能であるため、ウインチ２８を使用しない時には連結部材２６を取り外すことができる。これにより、吊持用フレーム２５によってナセルカバー２１の強度や剛性が過剰に高められることがない。例えば、ナセルカバー２１に外風や揺れ等が加わった際には、ナセルカバー２１が柔軟に変形してこれらの外力を吸収することができる。したがって、ナセルカバー２１の破損や変形を効果的に防止することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る重量物吊持構造Ｂについて図４を参照しながら説明する。
この重量物吊持構造Ｂにおいては、連結部材３１を除いた構成は図３に示す第１実施形態の重量物吊持構造Ａと同様であるため、各部に同符号を付して説明を省略する。

連結部材３１は、第１実施形態における連結部材２６と同様に、１本のウインチ取付パイプ２５ｃにつき、ナセルカバー２１およびウインチ取付パイプ２５ｃの幅方向中央部よりも幅方向両外側に離れた位置に離間して対をなして設けられている。各連結部材３１の天井部２１ａへの連結点３１ａの位置は、ナセルカバー２１の幅方向中央部に対して曲面部２１ｆの側に大きくオフセットされている。

さらに、各連結部材３１の天井部２１ａへの連結点３１ａの位置が、ウインチ取付パイプ２５ｃへの連結点３１ｂの位置に対しても、ナセル４の幅方向外側にオフセットされている。つまり、一対の連結部材３１の上側の連結点３１ａ同士の間隔が、下側の連結点３１ｂ同士の間隔よりも広くなっており、各連結部材３１が傾斜して取り付けられている。

各連結部材３１は、例えばターンバックル３１ｃ（ジャッキ）を用いて長さを調整することができ、且つ着脱可能である。連結部材３１の両端部はアイボルト（アンカーボルト）等によってナセルカバー２１の天井部２１ａとウインチ取付パイプ２５ｃに着脱可能に連結されている。図示しないが連結部材３１の両端部はフック状になっており、ターンバックル３１ｃを緩めればアイボルトから簡単に取り外すことができる。

以上のように構成された重量物吊持構造Ｂは、連結部材３１の天井部２１ａへの連結点３１ａの位置が、ウインチ取付パイプ２５ｃへの連結点３１ｂの位置よりも、ナセル４の幅方向外側にオフセットされているため、連結点３１ａがナセルカバー２１の天井部２１ａと側面部２１ｂとが繋がる剛性の高い曲面部２１ｆに近づいている。このため、ナセルカバー２１側の荷重分担部をより大きくして重量物吊持構造Ｂの簡素化、軽量化、低コスト化を行うことができる。

また、連結部材３１が着脱可能であるとともに、長さを調整可能であるため、ナセルカバー２１の天井部２１ａとウインチ取付パイプ２５ｃとの相対距離にばらつきや変動等があっても、連結部材３１の長さを調整することにより、ウインチ取付パイプ２５ｃに加わる荷重を天井部２１ａに分担させることができる。また、ウインチ２８を使用しない時には連結部材３１の長さを長くしてテンションを緩めることにより、連結部材３１を取り外さなくても、ナセルカバー２１に外風や揺れ等が加わった際における破損や変形を防止することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る重量物吊持構造Ｃについて図５を参照しながら説明する。
この重量物吊持構造Ｃにおいては、ウインチ２８が取り付けられるウインチ取付パイプ２５ｃの支持部材として、縦パイプ２５ａと共に、後部フレーム１６上に設置されているナセル内部機器を兼用することによって吊持用フレーム３５が構築されている。つまり、ウインチ取付パイプ２５ｃの一端が第１、第２実施形態と同じく縦パイプ２５ａによって支持され、ウインチ取付パイプ２５ｃの他端が、例えば変圧器１８によって支持されている。その他の部分の構成は図４に示す第２実施形態の重量物吊持構造Ｂと同様である。

このように、ナセル内部機器をウインチ取付パイプ２５ｃの支持部材として兼用することにより、ウインチ取付パイプ２５ｃを支持する専用の支持部材（縦パイプ２５ａや水平パイプ２５ｂ等）を省いたり、数量を減らす、もしくは簡略化することができ、重量物吊持構造（吊持用フレーム３５）をより一層簡素で軽量、且つ安価なものにすることができる。なお、ウインチ取付パイプ２５ｃの一端のみならず、両端ともナセル内部機器によって支持するようにしてもよい。もちろん、変圧器１８以外の内部機器によってウインチ取付パイプ２５ｃを支持してもよい。また、連結部材３１の代わりに、図３に示す連結部材２６や、他の形状の連結部材を使用してもよい。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る重量物吊持構造Ｄについて図６を参照しながら説明する。
この重量物吊持構造Ｄにおいては、吊持用フレーム４０の、ウインチ２８が取り付けられるウインチ取付用梁部材４１（吊持装置取付部）が、その長手方向両端部から中央部に向かって曲げ剛性が高くなる形状となっている。具体的には、ウインチ取付用梁部材４１は、中央板部４１ａと、ウインチ走行レール部４１ｂとを有して、側面視での断面形状が逆Ｔ字形をなしており、中央板部４１ａは、その長手方向中央部の高さが最も高く、ここから両端に向かって円弧を描くように高さが低くなっている。

このウインチ取付用梁部材４１以外の吊持用フレーム４０および他の構成は、図３に示す第１実施形態の重量物吊持構造Ａと同様であるため、各部に同符号を付して説明を省略する。ウインチ２８は走行車輪２８ａを介してウインチ取付用梁部材４１のウインチ走行レール部４１ｂに懸架されており、ナセル４の幅方向に移動することができる。

上記構成によれば、例えばナセル４の幅が広く、ウインチ取付用梁部材４１が長い場合であっても、ウインチ取付用梁部材４１自体の曲げ剛性が高められているため、ウインチ取付用梁部材４１とナセルカバー２１の天井部２１ａとの間を連結する連結部材２６の本数が少なくても、ウインチ取付用梁部材４１に取り付けたウインチ２８に大きな荷重を加担させることができる。しかも、ウインチ２８に荷重が加わった際における天井部２１ａへの負担を軽減させることができる。

［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態に係る重量物吊持構造Ｅについて図７を参照しながら説明する。
この重量物吊持構造Ｅにおいては、ナセルカバー２１の天井部２１ｈが丸屋根状、もしくは山型屋根状（非図示）に形成されている。また、この屋根形状に合わせて、ウインチ２８を支持する吊持用フレーム５０がナセル４の前後方向視で略台形状に形成されている。吊持用フレーム５０は、左右一対の縦パイプ５０ａ（支持部材）と、その上端部に架設されるウインチ取付パイプ５０ｂ（吊持装置取付部）とを備えて構成されている。ウインチ取付パイプ５０ｂの長さは左右の縦パイプ５０ａの基部の間隔よりも短い。これにウインチ２８が懸架される形で設置される。

そして、ウインチ取付パイプ５０ｂと、ナセルカバー２１の天井部２１ｈの頂部近傍との間が、１本の連結部材５５ａ、もしくは２本の連結部材５５ｂで連結される。１本の連結部材５５ａで連結する場合は、ウインチ取付パイプ５０ｂの中間点５０ｃと、天井部２１ｈの頂点２１ｊとの間が連結される。２本の連結部材５５ｂで連結する場合は、ウインチ取付パイプ５０ｂの中間点５０ｃから幅方向外側にオフセットした点５０ｄと、天井部２１ｈの頂上点２１ｊから幅方向外側にオフセットした点２１ｋとの間が連結されるレイアウトを例示できるが、他の連結部材配置レイアウトであってもよい。

上記構成によれば、ナセルカバー２１の天井部２１ｈの幅方向中央部の剛性が最も高くなり、この付近に連結部材５５ａまたは５５ｂを介してウインチ取付パイプ５０ｂが連結されるため、天井部２１ｈによってウインチ取付パイプ５０ｂを堅牢に支持することができる。したがって、天井部２１ｈが受け持つ荷重分担部をより大きくし、これによりウインチ取付パイプ５０ｂの支持部材（縦パイプ５０ａ）を簡略化し、重量物吊持構造Ｅ（吊持用フレーム５０）を簡素で軽量、且つ安価なものにすることができる。もしくは同等の支持部材でより大きな荷重を担うことができる。

そして、上記の第１〜第５実施形態における重量物吊持構造Ａ〜Ｅを風力発電装置１に備え付けることにより、従来のように丈夫な吊持用フレームをナセル４内に設置して吊持装置を支持する必要をなくし、簡素で軽量、且つ安価な構造によってナセルカバー２１の天井部にウインチ２８等の吊持機材を設置することができる。

なお、本発明は上記実施形態の構成のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更や改良を加えることができ、このように変更や改良を加えた実施形態も本発明の権利範囲に含まれるものとする。例えば、第１〜第５実施形態の構成を組み合わせる等してもよい。
また、ナセル内部の機材等を吊持するだけに限らず、ナセルの床に孔を開けてウインチのワイヤを通し、外部の機材を吊持するクレーンとして活用してもよい。

１ 風力発電装置
４ ナセル
１２ 前部フレーム（ナセルフレーム部材）
１３ 増速機（ナセル内部機器）
１６ 後部フレーム（ナセルフレーム部材）
１７ 発電機（ナセル内部機器）
１８ 変圧器（ナセル内部機器、支持部材）
１９ 整流器（ナセル内部機器）
２１ ナセルカバー
２１ａ，２１ｈ 天井部
２１ｂ 側面部
２１ｆ 曲面部
２１ｇ コルゲーション部
２５，３５，５０ 吊持用フレーム
２５ａ，５０ａ 縦パイプ（支持部材）
２５ｃ，５０ｂ ウインチ取付パイプ（吊持装置取付部）
２６，３１，５５ａ，５５ｂ 連結部材
２６ａ，３１ａ 連結部材の天井部への連結点
２８ ウインチ（吊持装置）
４０ ウインチウインチ取付用梁部材（吊持装置取付部）
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ 重量物吊持構造

Claims (11)

1. ナセルを形作るナセルカバーと、
   前記ナセルカバーに覆われてナセル内部機器を下方から支持するナセルフレーム部材と、
   前記ナセルフレーム部材上に設置された支持部材に支持されて、前記ナセルカバーの内部上方に吊持装置を取り付け可能にする吊持装置取付部と、
   前記吊持装置取付部と前記ナセルカバーの天井部との間を連結する連結部材と、
   を有することを特徴とするナセル内部の重量物吊持構造。
2. 前記支持部材として、前記ナセルフレーム部材上に設置された前記ナセル内部機器を兼用したことを特徴とする請求項１に記載のナセル内部の重量物吊持構造。
3. 前記連結部材の前記天井部への連結点の位置は、前記天井部に形成された剛性向上用のコルゲーション部の近傍であることを特徴とする請求項１または２に記載のナセル内部の重量物吊持構造。
4. 前記連結部材の前記天井部への連結点の位置は、前記ナセルカバーの幅方向中央部に対し、該天井部と前記ナセルカバーの側面部とが繋がる曲面部の側にオフセットされていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のナセル内部の重量物吊持構造。
5. 前記吊持装置取付部は前記ナセル内部にて幅方向に延在し、前記連結部材は前記ナセルカバーおよび前記吊持装置取付部の幅方向中央部よりも幅方向両外側に離れた位置に離間して対をなして設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のナセル内部の重量物吊持構造。
6. 前記連結部材の前記天井部への連結点の位置は、前記吊持装置取付部への連結点の位置よりも、前記ナセルの幅方向外側にオフセットされていることを特徴とする請求項５に記載のナセル内部の重量物吊持構造。
7. 前記吊持装置取付部は、その長手方向両端部から中央部に向かって曲げ剛性が高くなる形状であることを特徴とする請求項５または６に記載のナセル内部の重量物吊持構造。
8. 前記ナセルカバーの天井部が丸屋根状、もしくは山型屋根状である場合に、該天井部の頂部近傍と前記吊持装置取付部との間を前記連結部材で連結したことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のナセル内部の重量物吊持構造。
9. 前記連結部材は着脱可能であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のナセル内部の重量物吊持構造。
10. 前記連結部材は長さを調整可能であることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のナセル内部の重量物吊持構造。
11. 請求項１から１０のいずれかに記載のナセル内部の重量物吊持構造を有することを特徴とする風力発電装置。

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