JP5611017B2 - 風力発電装置のナセルカバー接合部構造およびこれを備えた風力発電装置 - Google Patents

Description

本発明は、ナセルカバーの接合部を改良した、風力発電装置のナセルカバー接合部構造に関するものである。

標準的な風力発電装置は、風車翼に外風を受けて回転するロータヘッドが、タワーの上端に旋回可能に支持されたナセルに軸支され、前記ロータヘッドの回転により、前記ナセルの内部に設置された発電機が駆動されて発電が行われるように構成されている。一般に、ナセルの外殻をなすナセルカバーはＦＲＰ成形により製造されるが、大型のものでは一体成形が困難であることと、外力が加わった際に多少の変形を許容して破損を防止するべく、複数のカバー分割体が接合されて構成されている。これら複数のカバー分割体の接合部は、成形誤差および組立誤差によるずれを吸収するとともに、良好な防水性を確保した上で、各カバー分割体間における若干の相対移動を許容できる構造にすることが望ましい。

特許文献１には、このようなナセルカバーの接合部構造が開示されている。同文献の図１０〜図１２に示されるように、ＦＲＰ成形されて互いに接合される一対のカバー分割体１５，２４の接合端部同士の間に所定の間隙が設けられ、各カバー分割体１５，２４の接合端部は内側に４５°の角度で折り曲げられて接合フランジ１５Ｆと２４Ｆが形成されている。そして、略台形の断面形状を持つ接続部材５１が用意され、その接合部フランジ５２，５３が、それぞれカバー分割体１５，２４の接合フランジ１５Ｆ，２４Ｆに重ねられて接合ボルト５５により締結される。接合ボルト５５が挿通されるボルト孔は長孔状に形成され、接合部フランジ間同士のずれを吸収できるようになっている。こうして、カバー分割体１５，２４が接続部材５１を介して連結される。

このような接合部構造によれば、カバー分割体１５，２４に対して接続部材５１が接合面方向にずれることによって、カバー分割体１５，２４の成形誤差および組立誤差によるずれを吸収することができる。

特開２００９−２２７４号公報

しかしながら、特許文献１のナセルカバー接合部構造では、カバー分割体１５，２４の接合端部を内側に４５°の角度で折り曲げて接合フランジ１５Ｆと２４Ｆを形成するのが、ＦＲＰの成形上、非常に手間が掛かり、製品の歩留まりが低下するという問題があった。

しかも、このナセルカバー接合部構造を、ナセルの上面（屋根部分）に採用した場合には、カバー分割体１５，２４の間隔が狭まると、カバー分割体１５，２４の外表面位置に対して接続部材５１の上面位置が下がり、この部分が溝状になってしまうため、ここに雨水が溜まりやすくなり、この雨水がカバー分割体１５，２４と接続部材５１との間からナセルの内部に浸透しないように、接合部分に厳重な防水措置を講じる必要があり、これが構造を複雑化させて施工を困難にし、風力発電装置の建設コストを高める一因になっていた。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ナセルカバーを構成する複数のカバー分割体の間における成形誤差および組立誤差によるずれ、ならびに各カバー分割体間における相対移動を容易に吸収可能してナセルカバーの組立作業性を向上させるとともに、各カバー分割体間の防水性を良好にし、かつ各カバー分割体のＦＲＰ成形を容易にすることのできる風力発電装置のナセルカバー接合部構造およびこれを備えた風力発電装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
即ち、本発明に係る風力発電装置のナセルカバー接合部構造は、風車翼に外風を受けて回転するロータヘッドが、タワーの上端に支持されたナセルに軸支され、前記ロータヘッドの回転により、前記ナセルの内部に設置された発電機が駆動されて発電が行われ、前記ナセルの外殻をなすナセルカバーは、分割可能な複数のカバー分割体が接合されて構成された風力発電装置のナセルカバー接合部構造において、互いに接合される各々の前記カバー分割体の接合端部同士の間に所定の間隙が設けられ、この間隙を閉塞するように前記ナセルカバーの内側から接続部材が水密的に固定され、該接続部材には、各々の前記接合端部に固定される一対の接合代と、これらの接合代の間を接続し、かつ外力により変形可能な可撓性を有する可撓連結部とが設けられていることを特徴とする。

上記構成によれば、接続部材に設けられた可撓連結部が変形することにより、ナセルカバーを構成する各カバー分割体の間における成形誤差および組立誤差等によるずれを容易に吸収できる。また、各カバー分割体の間における相対移動も吸収される。このため、ナセルカバーの組立作業性を向上させるとともに、風や地震等による外力が加わった時にナセルカバーが破損することを防止できる。しかも、従来のようにカバー分割体の接合端部を折り曲げて接合フランジを形成する必要がなく、この接合端部を単純な平板形状にできるため、カバー分割体のＦＲＰ成形を容易にすることができる。

上記構成においては、前記可撓連結部の断面形状を、前記一対の接合代よりも前記ナセルカバーの内側に向かって凹む凹溝形状にするのが好ましい。こうすることにより、接合される２つのカバー分割体の間に入った雨水が、可撓連結部の凹溝形状を流れて素早く排水されるため、各カバー分割体と接続部材との間に介装されるシール部材が水に漬かることを防止でき、これによって各カバー分割体間の防水性を向上させることができる。

さらに、上記構成においては、前記可撓連結部の凹溝形状の底面に、前記接合代の面方向に平行する平坦部を形成するのが好ましい。こうすれば、接続部材の端部同士を繋ぎ合わせる時に、上記平坦部同士が重ね合わされるため、この部分にボルトを貫通させて反対側からナットを締結し、容易に連結することができる。これにより、ナセルカバーの組立が容易になる。

また、上記構成においては、前記接合代の肉厚よりも前記平坦部の肉厚を薄くし、前記接合代と前記平坦部との間の部分の肉厚を、前記接合代側から前記平坦部側に向かって漸減させてもよい。
こうすれば、凹溝状の断面形状を持つ可撓連結部の底部が最も薄肉になり、可撓連結部の可撓性が向上するため、各カバー分割体の間における相対移動の吸収性を良くし、ナセルカバーの組立を容易にするとともに、外力の作用によるナセルカバーの破損を効果的に防止することができる。しかも、万一接続部材が破損した時には、必ず肉厚が最小である平坦部において破損するため、破損部分を目視で確認しやすく、風力発電装置の点検、保守が容易になる。

また、上記構成においては、前記カバー分割体の接合端部を、前記接続部材の可撓連結部の上まで延長してもよい。
こうすれば、このナセルカバー接合部構造構造をナセルの上面（屋根部分）に採用した場合に、カバー分割体と接続部材とが重なり合う部分が、カバー分割体の該延長部によって上方から覆われるため、雨水がカバー分割体と接続部材との間に入りにくくなり、防水性を向上させることができる。

さらに、上記構成においては、前記カバー分割体の接合端部に、前記ナセルカバーの内側に向かって突出する固定ボルトが設けられ、前記接続部材の接合代には前記固定ボルトが挿入されるボルト孔が設けられ、前記カバー分割体の接合端部に前記接続部材の接合代が重ねられて前記ナセルカバーの内側から固定ナットが前記固定ボルトに締結されることにより前記カバー分割体と前記接続部材とが固定されるように構成してもよい。
このように構成すれば、カバー分割体と接続部材との接合作業、即ち固定ボルトに固定ナットを締結してカバー分割体と接続部材とを固定する作業を、ナセルカバーの内部側から行うことができる。このため、ナセルカバーの組立作業性を向上させることができる。

また、上記構成において、前記ナセルカバーの肩部においては、前記カバー分割体の接合端部に、該カバー分割体を内側に牽引可能な牽引ナットが固定され、前記接続部材の接合代には前記牽引ナットの位置に合致するボルト孔が設けられ、前記カバー分割体の接合端部に前記接続部材の接合代が重ねられて前記ナセルカバーの内側から接合ボルトが前記牽引ナットに締結されることにより前記カバー分割体と前記接続部材とが固定されるように構成してもよい。
このように構成すれば、間隙を空けて二枚並んだカバー分割体の間に、ナセルの内部側から接続部材を当てがって固定する際に、ナセルの肩部においてはボルト部材が内側に向かって突出していないため、接続部材をカバー分割体の内面に密着させることができ、ナセルカバーの組立作業性を向上させることができる。

さらに、上記構成においては、前記接合ボルトは、その長さが前記牽引ナットの雌ネジの深さよりも充分に長く設定されるとともに予めロックナットが螺合され、前記接合ボルトが前記牽引ナットに螺合されてから前記ロックナットが締結され、前記牽引ナットと前記ロックナットとの間に前記カバー分割体の接合端部と前記接続部材の接合代とが挟持されて互いに固定されるように構成するのが望ましい。
こうすれば、ナセルカバーの肩部において、カバー分割体の接合端部と、接続部材の接合代との間に、成形誤差および組立誤差等に起因する浮きがあっても、接合ボルトの長さが牽引ナットの雌ネジの深さよりも充分に長く設定されているため、接合ボルトを牽引ナットにねじ込むことができる。このように接合ボルトが牽引ナットに螺合されてから、予め接合ボルトに螺合しておいたロックナットを締め込んで牽引ナットとロックナットとでカバー分割体と接続部材とを締め付けるため、カバー分割体に対する接続部材の浮きを押し下げて両部材を確実に締結でき、これによってナセルカバーの組立作業性を向上させることができる。

さらに、本発明に係る風力発電装置は、上記の各態様におけるナセルカバー接合部構造を備えたことを特徴とするため、上記の各作用、効果を奏することができる。

以上のように、本発明に係る風力発電装置のナセルカバー接合部構造およびこれを備えた風力発電装置によれば、ナセルカバーを構成する複数のカバー分割体の間における成形誤差および組立誤差によるずれ、ならびに各カバー分割体間における相対移動を容易に吸収可能してナセルカバーの組立作業性を向上させるとともに、各カバー分割体間の防水性を良好にし、かつ各カバー分割体のＦＲＰ成形を容易にすることができる。

本発明に係るナセルカバー接合部構造を適用可能な風力発電装置の一例を示す側面図である。 図１に示すナセル（ナセルカバー）の拡大側面図である。 図１に示すナセル（ナセルカバー）の分解側面図である。 図２のIV-IV線に沿うナセルカバーの部分縦断面図であり、（ａ）はナセルカバーの内面に接続部材が固定された状態を示し、（ｂ）はナセルカバーの内面に接続部材が固定される前の状態を示す図である。 図４のV-V線に沿う屋根部カバーの縦断面により本発明の一実施形態を示す図であり、（ａ）は二枚の屋根部カバーの間が接続部材を介して接合される前の状態を示し、（ｂ）は接続部材を介して接合された二枚の屋根部カバーの間にずれが無い状態を示し、（ｃ）は二枚の屋根部カバーの間にずれが発生した状態を示す図である。 図４のVI-VI線に沿う屋根部カバーの縦断面図であり、（ａ）は接合ボルトに螺合されたロックナットが締結されて屋根部カバーと接続部材とが密着固定された状態を示し、（ｂ）は屋根部カバーのナット部材に、接続部材のボルト孔に通した接合ボルトが締結されただけの状態を示す縦断面図である。 接続部材同士が重ね合わされてボルトで締結された状態を示す縦断面図である。

以下、本発明に係る風力発電装置の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るナセルカバー接合部構造を適用可能な風力発電装置の一例を示す側面図である。この風力発電装置１は、例えば地表面２に設置された鉄筋コンクリート製の基礎３上に立設されるタワー４と、このタワー４の上端部に設置されるナセル５と、略水平な横方向の回転軸線周りに回転可能に支持されてナセル５の前端部側に設けられるロータヘッド６とを有している。

タワー４は、鋼管製のモノポール式であり、タワー４の下端部には例えば鋼板製のベースプレート７が固定され、このベースプレート７が多数のアンカーボルト８で基礎３に締結固定されている。ロータヘッド６には、放射方向に延びる複数枚（例えば３枚）の風車翼９が取り付けられており、ナセル５の内部には発電機１１が収容設置され、ロータヘッド６の回転軸１２が発電機１１の主軸に増速機（非図示）を介して連結されている。このため、風車翼９に当たった外風の風力が、ロータヘッド６と回転軸１２を回転させる回転力に変換され、発電機１１が駆動されて発電が行われる。

ナセル５は、風車翼９と共に、タワー４の上端において水平方向に旋回することができ、図示しない駆動装置と制御装置により、常に風上方向に指向して効率良く発電できるように制御される。図２に示すように、ナセル５の外殻をなすのはＦＲＰ製のナセルカバー１５であり、このナセルカバー１５は、図３にも示すように、分割可能な複数のカバー分割体が接合されて構成されている。カバー分割体としては、旋回部カバー１６、前部カバー１７、後部カバー１８、および複数の屋根部カバー１９等が挙げられる。これらのカバー分割体１６〜１９を取り外すことにより、ナセル５を地上に降ろすことなく、クレーンを用いてナセル５内に収容されている各種の内部機器類の着脱を行うことができる。

図２に示すように、互いに接合される各々のカバー分割体１６〜１９の間、例えば前部カバー１７と後部カバー１８および最前部の屋根部カバー１９との間と、各屋根部カバー１９の間には、それぞれ所定の間隙Ｓが設けられていて、各々のカバー分割体１７〜１９が互いに接触しないようになっており、これらの間隙Ｓを閉塞するようにナセルカバー１５の内側から帯状の接続部材２１が当てがわれて固定される。これらの接続部材２１は、図４（ａ）に示すように、ナセルカバー１５の内周部に沿うように配設され、多数の固定ボルト３４，５０を用いてナセルカバー１５に固定される。接続部材２１は、ナセルカバー１５と同じくＦＲＰ成形により形成されるが、ＦＲＰに限らず、ウレタンやゴム、他の軟質樹脂等の可撓性材料により形成してもよい。

図５（ａ）〜（ｃ）は、図４のV-V線に沿う縦断面図である。ここに示すように、例えば屋根部カバー１９は、その端部である接合端部２４が平板状に形成されており、前後に隣接する二枚の屋根部カバー１９の接合端部２４同士が互いに間隙Ｓを介して対向し、その内面側から接続部材２１がシール部材２５を介して水密的に固定される。シール部材２５は、例えばＰ字形断面を持つパイプ状であるが、この断面形状のみには限定されない。間隙Ｓの幅は、風力発電装置１の大きさによるが、数センチメートル〜数十センチメートル程度とされる。

帯状に形成されている接続部材２１は、その両辺に平坦な接合代２７が形成され、さらにこれら一対の接合代２７の間を接続し、外力により変形可能な可撓性を有する可撓連結部２８が形成され、接合代２７と可撓連結部２８とが一体成形されたものである。可撓連結部２８の断面形状は、例えば台形を上下逆さまにした形状であり、両側の接合代２７よりもナセルカバー１５の内側に向かって凹む凹溝形状となっている。また、可撓連結部２８の凹溝形状の底面には、接合代２７の面方向に平行する平坦部２９が形成されている。この平坦部２９の肉厚は、接合代２７の肉厚よりも薄くされており、接合代２７から平坦部２９にかけての斜面部３０の肉厚が、接合代２７側から平坦部２９側に向かって漸減している。このため、平坦部２９の肉厚が最も薄くなっている。なお、接合代２７と可撓連結部２８との間にはシール部材２５を圧迫するためのシール面３１が、接合代２７の上面よりも一段高くなるように形成されている。

図５（ａ）に示すように、屋根部カバー１９の接合端部２４にはボルト孔３３が穿孔され、このボルト孔３３にナセルカバー１５の外側から固定ボルト３４がワッシャ３５を介して挿通され、この固定ボルト３４にナセルカバー１５の内側から薄型ナット３６が締結されている。このため、固定ボルト３４が接合端部２４からナセルカバー１５の内側に向かって突出する態様となっている。屋根部カバー１９の外表面に露出する固定ボルト３４の頭部およびワッシャ３５は、シリコンシーラント等の防水剤３７が塗布されることにより外部から隔離され、防水処理がなされている。

一方、接続部材２１の接合代２７には固定ボルト３４が挿入されるボルト孔４１が穿孔されており、このボルト孔４１に固定ボルト３４を挿通させるべく接合端部２４の下面に接合代２７が重ねられ、ナセルカバー１５の内側から固定ナット４２がワッシャ４３を介して固定ボルト３４に締結される。これにより、図５（ｂ）に示すように、隣合う二枚の屋根部カバー１９の間が接続部材２１を介して相互に連結される。

二枚の屋根部カバー１９の間が接続部材２１を介して連結固定された状態においては、屋根部カバー１９の接合端部２４と接続部材２１のシール面３１との間でシール部材２５が圧迫され、これにより屋根部カバー１９と接続部材２１との間の水密性が保たれる。なお、接合代２７の上面からシール面３１の上面までの段差寸法よりも、薄型ナット３６の厚み寸法の方が大きく設定されているため、固定ボルト３４に固定ナット４２が締結されていくと、シール面３１が接合端部２４に当接するよりも先に、接合代２７が薄型ナット３６に当接する。このため、固定ナット３４の締結力によってシール部材２５が完全に潰れ切ることがなく、シール部材２５の破損や劣化が回避される。

そして、このように二枚の屋根部カバー１９の間が接続部材２１を介して接続された状態においては、屋根部カバー１９の接合端部２４が、接続部材２１の可撓連結部２８の上まで延びる長さとなっている。つまり、接合端部２４はシール部材２５を越えて、その先端が可撓連結部２８の斜面部３０の上まで延長されて延長部２４ａが形成されている。このため、延長部２４ａがシール部材２５を庇状に覆う態様となっている。

接続部材２１の可撓連結部２８は外力により変形可能であるため、例えば図５（ｃ）に示すように、接続部材２１を介して連結される二枚の屋根部カバー１９（あるいは他のカバー分割体１７〜１８）の間に上下方向のずれが発生しても、可撓連結部２８が変形することにより、このずれが吸収される。また、上下方向のずれのみならず、前後方向、左右方向のずれも吸収される。

図４および図６（ａ）に示すように、ナセルカバー１５の肩部、例えば屋根部カバー１９の肩部をなす曲面部においては、屋根部カバー１９の接合端部２４に外側から複数の牽引ナット４６が固定されている。これらの牽引ナット４６は、屋根部カバー１９をナセルカバー１５の内側に向って牽引可能なように、鍔付きの袋ナットとされており、鍔の部分が屋根部カバー１９の外面に掛止されている。なお、鍔の周囲には外部からシリコンシーラント等の防水剤４７が塗布されて防水処理が施される。牽引ナット４６の軸部は、その長さが屋根部カバー１９の厚みより長く設定されており、この軸部が屋根部カバー１９を突き抜けて屋根部カバー１９の内面側に突出している。軸部には雌ネジ４６ａと雄ネジ４６ｂが形成されており、雄ネジ４６ｂに屋根部カバー１９の内面側から薄型ナット４８が締結される。

一方、接続部材２１の断面形状は図５の形状と同様であり、その接合代２７には牽引ナット４６の位置に合致するボルト孔４９が穿孔されている。そして、屋根部カバー１９の接合端部２４に接合代２７が重ねられ、ナセルカバー１５の内側から接合ボルト５０がボルト孔４９を通って牽引ナット４６の雌ネジ４６ａに締結されることにより、屋根部カバー１９と接続部材２１とが固定される構造となっている。ここで、接合ボルト５０は、その長さが牽引ナット４６の雌ネジ４６ａの深さよりも充分に長く設定されており、予めロックナット５１が螺合されている。締め付けの手順としては、最初に接合ボルト５０を牽引ナット４６の雌ネジ４６ａの奥まで螺合し、次に接合ボルト５０の頭部をスパナ等で押さえながらロックナット５１を締め込んで締結する。これにより、牽引ナット４６とロックナット５１との間に屋根部カバー１９の接合端部２４と接続部材２１の接合代２７とが薄型ナット４８を介して挟持され、互いに固定される。

図６（ｂ）に示すように、屋根部カバー１９の内面に対して接続部材２１が浮き上がっているような場合には、この浮き上がった区間に並ぶ牽引ナット４６に、上述したように先に複数の長い接合ボルト５０を雌ネジ４６の奥まで螺合し、次に、各接合ボルト５０に予め螺合されたロックナット５１を均等に締め込んでゆく。これにより、浮き上がった接続部材２１を破損させることなく、屋根部カバー１９の内面に密着させて締結することができる。

接続部材２１の端部同士が重なるような部分では、図７に示すように、接続部材２１のボルト孔４１を重ねて固定ボルト３４を挿通し、固定ナット４２で締結するとともに、可撓連結部２８の平坦部２９同士を重ねて固定ボルト５４と固定ナット５５により締結固定する。固定ボルト５４には防水処理を施す。

なお、上述したのは主に屋根部カバー１９同士の接合部における接合部構造であるが、屋根部カバー１９同士に限らず、前部カバー１７と後部カバー１８との間や、前部カバー１７と屋根部カバー１９との間においても同様な接合部構造を採用することができる。

以上のように構成されたナセルカバー１５の接合部構造によれば、互いに接合されるカバー分割体１７〜１９の間に所定の間隙Ｓが設けられ、この間隙Ｓを閉塞するようにナセルカバー１５の内側から接続部材２１がシール部材２５を介して水密的に固定され、この接続部材２１には、カバー分割体１７〜１９の各々の接合端部２４に固定される一対の接合代２７と、これらの接合代２７の間を接続し、かつ外力により変形可能な可撓性を有する可撓連結部２８とが設けられているため、可撓連結部２８が変形することにより、ナセルカバー１５を構成する各カバー分割体１７〜１９の間における成形誤差および組立誤差等によるずれが吸収される。

また、各カバー分割体１７〜１９の間における相対移動も吸収される。このため、ナセルカバー１５の組立作業性を向上させるとともに、風や地震等による外力が加わった時にナセルカバー１５が破損することを防止できる。しかも、従来のようにカバー分割体１７〜１９の接合端部２４を折り曲げて接合フランジを形成する必要がなく、この接合端部２４を単純な平板形状のままにしておけるため、カバー分割体１７〜１９のＦＲＰ成形を容易にすることができる。

また、可撓連結部２８の断面形状を、一対の接合代２７よりもナセルカバー１５の内側に向かって凹む凹溝形状としたため、接合されるカバー分割体１７〜１９の間の間隙Ｓに流れ込んだ雨水が、可撓連結部２８の凹溝形状を流れて素早く排水される。このため、各カバー分割体１７〜１９と接続部材２１との間に介装されるシール部材２５が水に漬かることを防止でき、これによって各カバー分割体１７〜１９間の防水性を各段に向上させることができ、シール部材２５の寿命も伸ばすことができる。

さらに、可撓連結部２８の凹溝形状の底面に、接合代２７の面方向に平行する平坦部２９を形成したため、前述したように平坦部２９同士を重ねて固定ボルト５４を貫通させて反対側から固定ナット５５を締結し、容易に連結することができる。この部分が曲面であると、ボルト類による固定が困難になる。これにより、ナセルカバー１５の組立を一層容易にすることができる。

また、接合代２７の肉厚よりも平坦部２９の肉厚を薄くし、接合代２７から平坦部２９にかけての斜面部３０の肉厚を、接合代２７側から平坦部２９側に向かって漸減させたため、凹溝状の断面形状を持つ可撓連結部２８の底部が最も薄肉になり、可撓連結部２８の可撓性が向上する。このため、各カバー分割体１７〜１９の間における相対移動の吸収性を良くし、ナセルカバー１５の組立を容易にするとともに、外力の作用によるナセルカバー１５の破損を効果的に防止することができる。しかも、万一接続部材２１が破損した時には、必ず肉厚が最小である平坦部２９において破損するため、破損部分を目視で確認しやすくなり、これによって風力発電装置１の点検、保守が容易になる。

さらに、各カバー分割体１７〜１９の接合端部２４を、接続部材２１の可撓連結部２８の上まで延長して延長部２４ａを形成したため、ナセルカバー１５の上面（屋根部分）においては、屋根部カバー１９と接続部材２１とが重なり合う部分が、屋根部カバー１９の延長部２４ａによって上方から覆われる。したがって、雨水が屋根部カバー１９と接続部材２１との間に入りにくくなり、ナセルカバー１５の防水性を向上させることができる。しかも、延長部２４ａによりシール部材２５に直射日光が当たることが防止されるため、シール部材２５の耐久性を高めることができる。

また、各カバー分割体１７〜１９の接合端部２４に、ナセルカバー１５の内側に向かって突出する固定ボルト３４を設ける一方、接続部材２１の接合代２７には固定ボルト３４が挿入されるボルト孔４１を設け、カバー分割体１７〜１９の接合端部２４に接続部材２１の接合代２７を重ねてナセルカバー１５の内側から固定ナット４２を固定ボルト３４に締結することによりカバー分割体１７〜１９と接続部材２１とを固定する構成であるため、カバー分割体１７〜１９と接続部材２１との接合作業、即ち固定ボルト３４に固定ナット４２を締結してカバー分割体１７〜１９と接続部材２１とを一体化する作業を、ナセルカバー１５の内部側から行うことができる。このため、高所に配置されるナセル５の外側に作業者が出て締め付け作業をする必要がなく、良好な作業性により、安全かつ容易にナセルカバー１５を組み立てることができる。

一方、ナセルカバー１５の肩部においては、カバー分割体（ここでは屋根部カバー１９）の接合端部２４に、該屋根部カバー１９を内側に牽引可能な牽引ナット４６を固定し、接続部材２１の接合代２７には牽引ナット４６の位置に合致するボルト孔４９を設けた上で、屋根部カバー１９の接合端部２４に接続部材２１の接合代２７を重ねてナセルカバー１５の内側から接合ボルト５０を牽引ナット４６に締結して屋根部カバー１９と接続部材２１とを固定する構造であるため、二枚の屋根部カバー１９の間に内側から接続部材２１を当てがって固定する際に、屋根部カバー１９の肩部においてはボルト部材３４が内側に向かって突出していない。このため、接続部材２１の肩部以外の部分に設けられたボルト孔４１を接合端部２４から内側に突出するボルト３４に楽に通すことができ、これにより接続部材２１を容易にカバー分割体１７〜１９の内面に密着させることができ、ナセルカバー１５の組立作業性を向上させることができる。

さらに、このようなナセルカバー１５（屋根部カバー１９）の肩部において、接合ボルト５０の長さを牽引ナット４６の雌ネジ４６ａの深さよりも充分に長く設定するとともに、予め接合ボルト５０にロックナット５１を螺合しておき、接合ボルト５０を雌ネジ４６ａの奥まで螺合してからロックナット５１を締結し、牽引ナット４６とロックナット５１との間に屋根部カバー１９の接合端部２４と接続部材２１の接合代２７とを挟持させて両者２４，２７を密着固定させるように構成したので、ナセルカバー１５の肩部において、接合端部２４と、接合代２７との間に、成形誤差および組立誤差等に起因する浮きがあっても、接合ボルト５０の長さが牽引ナット４６の雌ネジ４６ａの深さよりも充分に長いため、接合ボルト５０を牽引ナット４６に楽にねじ込むことができる。
このように、接合ボルト５０を牽引ナット４６に螺合してから、予め接合ボルト５０に螺合しておいたロックナット５１を均等に締結して牽引ナット４６とロックナット５１とで屋根部カバー１９と接続部材２１とを締め付けるため、屋根部カバー１９に対する接続部材２１の浮き上がりを押し下げて両者を確実に締結できる。したがって、ナセルカバー１５の組立作業性を向上させることができる。

そして、以上のようなナセルカバー１５の接合部構造を備えた風力発電装置１によれば、ナセルカバー１５を構成する複数のカバー分割体１７〜１９の間における成形誤差および組立誤差によるずれ、ならびに各カバー分割体１７〜１９間における相対移動を容易に吸収可能してナセルカバー１５の組立作業性を向上させるとともに、各カバー分割体１７〜１９間の防水性を良好に確保し、かつ各カバー分割体１７〜１９のＦＲＰ成形を容易にすることができる。

１ 風力発電装置
４ タワー
５ ナセル
６ ロータヘッド
９ 風車翼
１１ 発電機
１５ ナセルカバー
１６ 旋回カバー（カバー分割体）
１７ 前部カバー（カバー分割体）
１８ 後部カバー（カバー分割体）
１９ 屋根部カバー（カバー分割体）
２１ 接続部材
２４ 接合端部
２４ａ 延長部
２５ シール部材
２７ 接合代
２８ 可撓連結部
２９ 平坦部
３３，４９ ボルト孔
３４，５４ 固定ボルト
３６ 薄型ナット
４２ 固定ナット
４６ 牽引ナット
４６ａ 雌ネジ
５０ 接合ボルト
５１ ロックナット
Ｓ 間隙

Claims (9)

1. 風車翼に外風を受けて回転するロータヘッドが、タワーの上端に支持されたナセルに軸支され、前記ロータヘッドの回転により、前記ナセルの内部に設置された発電機が駆動されて発電が行われ、前記ナセルの外殻をなすナセルカバーは、分割可能な複数のカバー分割体が接合されて構成された風力発電装置のナセルカバー接合部構造において、
   互いに接合される各々の前記カバー分割体の接合端部同士の間に所定の間隙が設けられ、この間隙を閉塞するように前記ナセルカバーの内側から接続部材が水密的に固定され、該接続部材には、各々の前記接合端部に固定される一対の接合代と、これらの接合代の間を接続し、かつ外力により変形可能な可撓性を有する可撓連結部とが設けられていることを特徴とする風力発電装置のナセルカバー接合部構造。
2. 前記可撓連結部の断面形状は、前記一対の接合代よりも前記ナセルカバーの内側に向かって凹む凹溝形状であることを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置のナセルカバー接合部構造。
3. 前記可撓連結部の凹溝形状の底面に、前記接合代の面方向に平行する平坦部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の風力発電装置のナセルカバー接合部構造。
4. 前記接合代の肉厚よりも前記平坦部の肉厚が薄くされ、前記接合代と前記平坦部との間の部分の肉厚が、前記接合代側から前記平坦部側に向かって漸減されていることを特徴とする請求項３に記載の風力発電装置のナセルカバー接合部構造。
5. 前記カバー分割体の接合端部が、前記接続部材の可撓連結部の上まで延長されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の風力発電装置のナセルカバー接合部構造。
6. 前記カバー分割体の接合端部に、前記ナセルカバーの内側に向かって突出する固定ボルトが設けられ、前記接続部材の接合代には前記固定ボルトが挿入されるボルト孔が設けられ、前記カバー分割体の接合端部に前記接続部材の接合代が重ねられて前記ナセルカバーの内側から固定ナットが前記固定ボルトに締結されることにより前記カバー分割体と前記接続部材とが固定されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の風力発電装置のナセルカバー接合部構造。
7. 前記ナセルカバーの肩部においては、前記カバー分割体の接合端部に、該カバー分割体を内側に牽引可能な牽引ナットが固定され、前記接続部材の接合代には前記牽引ナットの位置に合致するボルト孔が設けられ、前記カバー分割体の接合端部に前記接続部材の接合代が重ねられて前記ナセルカバーの内側から接合ボルトが前記牽引ナットに締結されることにより前記カバー分割体と前記接続部材とが固定されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の風力発電装置のナセルカバー接合部構造。
8. 前記接合ボルトは、その長さが前記牽引ナットの雌ネジの深さよりも充分に長く設定されるとともに予めロックナットが螺合され、前記接合ボルトが前記牽引ナットに螺合されてから前記ロックナットが締結され、前記牽引ナットと前記ロックナットとの間に前記カバー分割体の接合端部と前記接続部材の接合代とが挟持されて互いに固定されることを特徴とする請求項７に記載の風力発電装置のナセルカバー接合部構造。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載のナセルカバー接合部構造を備えたことを特徴とする風力発電装置。

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