特許第6101814号(P6101814)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6101814
(24)【登録日】2017年3月3日
(45)【発行日】2017年3月22日
(54)【発明の名称】ロータブレード先端部
(51)【国際特許分類】
   F03D 1/06 20060101AFI20170313BHJP
   F03D 13/00 20160101ALI20170313BHJP
【FI】
   F03D1/06 A
   F03D13/00
【請求項の数】21
【全頁数】23
(21)【出願番号】特願2015-542221(P2015-542221)
(86)(22)【出願日】2013年11月6日
(65)【公表番号】特表2015-535053(P2015-535053A)
(43)【公表日】2015年12月7日
(86)【国際出願番号】EP2013073188
(87)【国際公開番号】WO2014075976
(87)【国際公開日】20140522
【審査請求日】2015年7月3日
(31)【優先権主張番号】102012220936.0
(32)【優先日】2012年11月15日
(33)【優先権主張国】DE
(31)【優先権主張番号】102013205965.5
(32)【優先日】2013年4月4日
(33)【優先権主張国】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】512197272
【氏名又は名称】ヴォッベン プロパティーズ ゲーエムベーハー
【氏名又は名称原語表記】WOBBEN PROPERTIES GMBH
(74)【代理人】
【識別番号】100080816
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 朝道
(74)【代理人】
【識別番号】100098648
【弁理士】
【氏名又は名称】内田 潔人
(74)【代理人】
【識別番号】100119415
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 充
(72)【発明者】
【氏名】ホフマン、アレクサンダー
(72)【発明者】
【氏名】ドゥレ、デニス
(72)【発明者】
【氏名】クレメンス、クリスティアン
【審査官】 田谷 宗隆
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2009/135902(WO,A2)
【文献】 国際公開第2012/031976(WO,A1)
【文献】 特開2003−336572(JP,A)
【文献】 特開2010−223148(JP,A)
【文献】 特表2014−522217(JP,A)
【文献】 特開2007−100658(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F03D 1/06
F03D 13/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ブレード本体部分とブレード先端部(260)とを備える風力発電装置(100)のロータブレード(30)であって、
前記ブレード先端部(260)は、接続装置(202)によって本体部分に脱着可能に固定され、
前記接続装置(202)は、前記ブレード先端部(260)に固定された先端部分(206)と、当該先端部分(206)を受け入れるために前記ブレード本体部分に固定されたベース部分(204)と、を有し、
前記先端部分(206)は、前記ベース部分(204)に達する少なくとも1つの固定手段(242)を、当該先端部分(206)を前記ベース部分(204)に固定するために有し、
前記固定手段(242)は、前記ブレード先端部(260)の表面(282)にある開口部(286)を通して固定を行うために操作可能であり、
前記ブレード先端部(260)は、ロータブレード(1)の圧力側に向かって湾曲しており、これにより生じる外側カーブ(266)内に前記固定手段(242)を操作するための開口部(286)が形成されている、ロータブレード(30)。
【請求項2】
前記ブレード本体部分および/またはブレード先端部(260)は、大部分が繊維強化プラスチックから作製されており、
前記ベース部分(204)は前記ブレード本体部分にラミネートされていること、および/または
前記先端部分(206)は前記ブレード先端部(260)にラミネートされていること、を特徴とする請求項1に記載のロータブレード(30)。
【請求項3】
前記先端部分(206)および/またはベース部分(204)は、当該ベース部分(204)ないし当該先端部分(206)にある対応の開口部(236)に傾動不能に挿入するための少なくとも1つの接続ピン(230)を有する、ことを特徴とする請求項1または2に記載のロータブレード(30)。
【請求項4】
少なくとも1つの固定手段(242)の第1の端部領域(250)が、前記ベース部分(204)にある対応の受け部(220)に係合し、
前記第1の端部領域(250)の反対側にある第2の端部領域(252)が、固定および固定の解除のために前記ブレード先端部(260)に配置されており、
前記第2の端部領域(252)は、ブレード先端部(260)の表面(282)の開口部(286)の下方で、当該表面(282)にある前記開口部(286)を通して操作することができ、かつ前記第2の端部領域(252)と前記表面(282)との間に、当該表面(282)に対して前記開口部(286)を面一に閉鎖するための閉鎖手段(280)を配置するためのスペースが残るように、前記ブレード先端部(260)に嵌め込まれている、ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のロータブレード(30)。
【請求項5】
前記固定手段(242)はネジボルト(242)として構成されており、前記ベース部分(204)にある対応の受け部(220)にネジ込みためのネジとしての第1の端部領域(250)と、前記ネジボルト(242)を操作するためのネジボルトヘッド(252)としての第2の端部領域(252)とを備える、ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のロータブレード(30)。
【請求項6】
閉鎖手段(280)が含まれており、前記閉鎖手段(280)は、前記開口部(286)内に脱着可能に固定するための固定機構を有する、ことを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載のロータブレード(30)。
【請求項7】
前記閉鎖手段(280)は、少なくとも1つの部分(290)の長手方向での圧縮によりその形状、その外周および/またはその幅を、少なくとも前記部分(290)において変化するように構成されており、これにより前記開口部(286)内に保持される、ことを特徴とする請求項4または6に記載のロータブレード(30)。
【請求項8】
前記圧縮は、圧縮手段(292)の回転によって作用ないし開始されること、
前記閉鎖手段(280)は、前記固定手段(242)に適合された保持部分(298)を有すること、および/または
前記固定手段(242)は、前記閉鎖手段(280)に適合された保持受け部(252)を有すること、
これにより前記閉鎖手段(280)が圧縮手段(292)の回転の際に一緒に回転しないように前記固定手段(242)に、または前記固定手段内に保持されること、を特徴とする請求項に記載のロータブレード(30)。
【請求項9】
前記接続装置(202)は、避雷手段(208,254)と接続されており、かつ前記ブレード先端部に落雷した雷の電流が前記ブレード本体部分にさらに導かれるように構成されており、
前記閉鎖手段(280)は、電気的に絶縁性に構成されており、または前記閉鎖手段(280)に落雷した雷の電流を前記接続装置に導くことができるように導電性に構成されている、ことを特徴とする請求項4または6からのいずれか一項に記載のロータブレード(30)。
【請求項10】
ロータブレード(1)のブレード本体部分と請求項1から9のいずれか一項に記載のロータブレード(30)のブレード先端部(260)とを接続するための接続装置(202)であって、
前記接続装置(202)は、
前記ブレード先端部(260)に固定すべき先端部分(206)と、
当該先端部分(206)を受け入れるための、前記ブレード本体部分に固定すべきベース部分(204)と、を有し、
前記先端部分(206)は、前記ベース部分(204)に達する少なくとも1つの固定手段(242)を、当該先端部分(206)を前記ベース部分(204)に固定するために有し、
前記固定手段(242)は、前記ブレード先端部(260)の表面(282)にある開口部(286)を通して固定を行うために操作可能であ
前記ブレード先端部(260)は、ロータブレード(1)の圧力側に向かって湾曲しており、これにより生じる外側カーブ(266)内に前記固定手段(242)を操作するための開口部(286)が形成されている、
接続装置。
【請求項11】
請求項10による接続装置(202)の先端部分(206)を備える、風力発電装置(100)のロータブレード(1)のブレード先端部(260)であって、
前記ブレード先端部(260)は、ロータブレード(1)の圧力側に向かって湾曲しており、これにより生じる外側カーブ(266)内に前記固定手段(242)を操作するための開口部(286)が形成されており、
前記先端部分(206)を備える前記ブレード先端部(260)は、請求項1から9のいずれか一項によるロータブレード(30)内で使用されるよう構成されている、ブレード先端部(260)。
【請求項12】
請求項1からのいずれか一項によるロータブレード(30)のブレード本体部分に、請求項11によるブレード先端部(260)を取り付ける方法であって、
前記先端部分(206)を備える前記ブレード先端部(260)を、前記ブレード本体部分に固定されたベース部分(204)に宛がう工程と、
前記宛がわれたブレード先端部(260)を、固定手段(242)の操作によって固定し、その際に前記ブレード先端部(260)を、ロータブレード(1)の圧力側に向かって湾曲し、これにより生じる外側カーブ(266)内に前記固定手段(242)を操作するための開口部(286)が形成されるようにする工程と、を含む方法。
【請求項13】
前記固定の後、閉鎖手段(280)を前記ロータブレード(1)の開口部(286)に挿入し、当該開口部(286)内で圧縮手段(292)の操作によって固定する、ことを特徴とする請求項12に記載の方法。
【請求項14】
風力発電装置(100)のロータブレード(30)の縁部湾曲部(901を有する請求項11によるブレード先端部(260)であって、
前記縁部湾曲部(901)は、少なくとも第1の導電性材料から作製された第1の部分(3)と、第2の非導電性材料から作製された第2の部分(2)とを有する、ブレード先端部(260)
【請求項15】
前記縁部湾曲部(901)の前記第1の部分(3)は、当該縁部湾曲部の縁部として構成されており、前記第2の部分を完全にまたは部分的に取り囲む、ことを特徴とする請求項14に記載のブレード先端部(260)
【請求項16】
前記縁部湾曲部(901)の前記第1の部分(903)は、前記第2の部分(902)を受け入れ、または取り囲むフレームとして構成されている、ことを特徴とする請求項14または15に記載のブレード先端部(260)
【請求項17】
前記縁部湾曲部(901)の前記第1の部分(903)は、前記第2の部分(903)を受け入れるための受け入れフレーム(913)と、
当該受け入れフレーム(913)に固定し、前記第2の部分(902)を前記受け入れフレーム(913)に固定するための固定フレーム(923)と、を有する、ことを特徴とする請求項14から16のいずれか一項に記載のブレード先端部(260)
【請求項18】
請求項1からのいずれか一項によるロータブレードのロータブレード本体部分にあるブレード先端部として、請求項10による接続装置によって固定される縁部湾曲部(901)を有する、請求項14から17のいずれか一項によるブレード先端部(260)
【請求項19】
請求項11または14から18のいずれか一項によるブレード先端部(260)を含む、風力発電装置(100)のロータブレード(30)。
【請求項20】
請求項1からのいずれか一項または請求項19によるロータブレードを備える風力発電装置(100)。
【請求項21】
縁部湾曲部(901)を備える請求項14から18のいずれか一項によるブレード先端部(260)の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、本体部分とブレード先端部とを有する、風力発電装置のロータブレードに関する。さらに本発明は、このようなブレード本体部分をブレード先端部と接続するための接続装置に関する。本発明はさらに、以下では簡単にブレード先端部とも称するロータブレード先端部に関する。本発明は、ブレード先端部をロータブレードの本体部分に取り付けるための方法にも関する。
【背景技術】
【0002】
風力発電装置用のロータブレードの縁部湾曲部は、特許文献1から公知である。このロータブレードは、いわゆるロータブレード先端部を有し、このロータブレード先端部はロータブレードの端部に角度が付されて取り付けられている。
【0003】
特許文献1に開示された縁部湾曲部の欠点は、提案されるように、ロータブレード先端部とも称することのできる縁部湾曲部がアルミニウムから作製されていることである。この縁部湾曲部は、対応して重量が嵩み、製造が高価になり得る。
【0004】
縁部湾曲部、ロータブレード先端部または簡単にブレード先端部の概念は、本出願では同義語として使用される。
【0005】
とりわけ水平軸風力発電装置の形式の風力発電装置は、通常3つのロータブレードを備え、これは一般的に公知であり、図5に示されている。空気力学特性を改善するために、ロータブレードの最外端部においてロータ面から湾曲されたロータブレード先端部が提案される。
【0006】
現在の近代的風力発電装置は非常に大きなロータブレードを使用するから、これは輸送の際に問題となり得る。これに関連して、角度の付された、ないし湾曲されたブレード先端部が現場で初めて取り付けられることは軽減措置となり得る。さらに落雷の場合には、雷がロータブレードの最外端部、すなわちブレード先端部に落ちることを考慮すべきである。これに関しても、ブレード先端部を落雷後に交換できるようにするため交換可能なブレード先端部が有意義であり得る。
【0007】
特許文献2から、取り外し可能なロータブレード先端部が公知である。そこでは、ロータブレード先端部をロータブレードの端部領域に装着し、さらに予付勢された金具と形状的に接続することが提案される。補充的にネジボルトを確保エレメントとして用いることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】WO2004/061298
【特許文献2】WO2012/031976
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
このような接続は、確保用の前記ネジボルトを操作するためには、いずれにしろロータブレードの表面を貫通して作業しなければならないので欠点でもある。これによりロータブレードに欠陥箇所が発生する。これを隠すために塗装すれば、ブレード先端部の交換が必要な場合に、このネジボルトを見つけ出すのが非常に困難になる。そうでなければこのような欠陥箇所は、湿気がロータブレードの材料に浸透する原因にもなる。ロータブレードも接続装置の該当するエレメントも、これにより持続的に損傷を受け得る。
【0010】
したがって本発明の課題は、前記問題の少なくとも1つに対処することである。とりわけ、着脱性を簡易にし、ロータブレードにおける損傷を可及的に回避する、ロータブレード先端部をロータブレードの本体部分と接続するための解決策を提案することが望まれる。とりわけ低コストの特に持続的な解決策を提案することが望まれる。とりわけ、安価に作製することのできる改善された縁部湾曲部ないし改善されたロータブレード先端部を提案することが望まれる。少なくとも代替的な解決策を提案することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明によれば、形態1による縁部湾曲部が提案される。従属請求項および形態2から14は、有利な実施形態を記述する。
本発明によれば以下の形態が可能である。
(形態1)ブレード本体部分とブレード先端部とを備える風力発電装置のロータブレードであって、前記ブレード先端部は、接続装置によって本体部分に脱着可能に固定され、前記接続装置は、前記ブレード先端部に固定された先端部分と、当該先端部分を受け入れるために前記ブレード本体部分に固定されたベース部分と、を有し、前記先端部分は、前記ベース部分に達する少なくとも1つの固定手段を、当該先端部分を前記ベース部分に固定するために有し、前記固定手段は、前記ブレード先端部の表面にある開口部を通して固定を行うために操作可能である、ロータブレードが提供される。
(形態2)前記ブレード本体部分および/またはブレード先端部は、大部分が繊維強化プラスチック、とりわけガラス繊維強化プラスチックから作製されており、前記ベース部分は前記ブレード本体部分にラミネートされていること、および/または前記先端部分は前記ベース先端部にラミネートされていることが好ましい。
(形態3)前記先端部分および/またはベース部分は、当該ベース部分ないし当該先端部分にある対応の開口部に傾動不能に挿入するための少なくとも1つの接続ピンを有することが好ましい。
(形態4)少なくとも1つの固定手段の第1の端部領域が、前記ベース部分にある対応の受け部に係合し、前記第1の端部領域の反対側にある第2の端部領域が、固定および固定の解除のために前記ベース先端部に配置されており、前記第2の端部領域は、ブレード先端部の表面の開口部の下方で、当該表面にある前記開口部を通して操作することができ、かつ前記第2の端部領域と前記表面との間に、当該表面に対して前記開口部を面一に閉鎖するための閉鎖手段を配置するためのスペースが残るように、前記ブレード先端部に嵌め込まれていることが好ましい。
(形態5)前記固定手段はネジボルトとして構成されており、前記ベース部分にある対応の受け部にネジ込みためのネジとしての第1の端部領域と、前記ネジボルトを操作するためのネジボルトヘッドとしての第2の端部領域とを備えることが好ましい。
(形態6)前記ブレード先端部は、とりわけロータブレードの圧力側に向かって、湾曲しており、これにより生じる外側カーブ内に前記固定手段を操作するための開口部が形成されていることが好ましい。
(形態7)閉鎖手段が含まれており、前記閉鎖手段は、前記開口部内に脱着可能に固定するための固定機構を有することが好ましい。
(形態8)前記閉鎖手段は、少なくとも1つの部分の長手方向での圧縮によりその形状、その外周および/またはその幅を、少なくとも前記部分において変化するように、とりわけ拡大するように構成されており、これにより前記開口部内に保持されることが好ましい。
(形態9)前記圧縮は、圧縮手段、とりわけネジボルトの回転によって作用ないし開始されること、前記閉鎖手段は、前記固定手段に適合された保持部分を有すること、および/または前記固定手段は、前記閉鎖手段、とりわけ保持部分に適合された保持受け部を有し、これにより前記閉鎖手段が圧縮手段の回転の際に一緒に回転しないように前記固定手段に、または前記固定手段内に保持されることが好ましい。
(形態10)前記接続装置は、避雷手段と接続されており、かつ前記ブレード先端部に落雷した雷の電流が前記ブレード本体部分にさらに導かれるように構成されており、好ましくは前記閉鎖手段は、電気的に絶縁性に構成されており、または前記閉鎖手段に落雷した雷の電流を前記接続装置に導くことができるように導電性に構成されていることが好ましい。
(形態11)ロータブレードのブレード本体部分とブレード先端部とを接続するための接続装置であって、前記接続装置は、前記ブレード先端部に固定すべき先端部分と、当該先端部分を受け入れるための、前記ブレード本体部分に固定すべきベース部分と、を有し、前記先端部分は、前記ベース部分に達する少なくとも1つの固定手段を、当該先端部分を前記ベース部分に固定するために有し、前記固定手段は、前記ブレード先端部の表面にある開口部を通して固定を行うために操作可能である、接続装置が提供される。
(形態12)当該接続装置は、形態1から10のいずれか一によるロータブレード内で規定どおりに使用されるよう構成されていることが好ましい。
(形態13)形態11または12による接続装置の先端部分を備える、風力発電装置のロータブレードのブレード先端部であって、前記先端部分を備える前記ブレード先端部は、形態1から9のいずれか一によるロータブレード内で規定どおりに使用されるよう構成されている、ブレード先端部が提供される。
(形態14)形態1から10のいずれか一によるロータブレードのブレード本体部分に、形態13によるブレード先端部を取り付ける方法であって、前記先端部分を備える前記ブレード先端部を、前記ブレード本体部分に固定されたベース部分に宛がう工程と、前記宛がわれたブレード先端部を、固定手段の操作によって固定する工程と、を含む方法が提供される。
(形態15)前記固定の後、閉鎖手段を前記ロータブレードの開口部に挿入し、当該開口部内で、とりわけ圧縮手段の操作によって、固定することが好ましい。
(形態16)風力発電装置のロータブレードの縁部湾曲部であって、前記縁部湾曲部は、少なくとも第1の導電性材料から作製された第1の部分と、第2の非導電性材料から作製された第2の部分とを有する、縁部湾曲部が提供される。
(形態17)前記第1の部分は、当該縁部湾曲部の縁部として構成されており、前記第2の部分を完全にまたは部分的に取り囲むことが好ましい。
(形態18)前記第1の部分は、前記第2の部分を受け入れ、または取り囲むフレームとして構成されていることが好ましい。
(形態19)前記第1の部分、とりわけフレームは、前記第2の部分を受け入れるための受け入れフレームと、当該受け入れフレームに固定し、前記第2の部分を前記受け入れフレームに固定するための固定フレームと、を有することが好ましい。
(形態20)形態1から10のいずれか一によるロータブレードのロータブレード本体部分にあるブレード先端部として、とりわけ形態11または12による接続装置によって固定されることが好ましい。
(形態21)形態16から18のいずれか一による縁部湾曲部を含む、風力発電装置のロータブレードが提供される。
(形態22)形態1から10のいずれか一または形態21によるロータブレードを備える風力発電装置が提供される。
(形態23)形態16から20のいずれか一による縁部湾曲部の製造方法が提供される。
なお、特許請求の範囲に付記した図面参照番号はもっぱら理解を助けるためであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。
【発明を実施するための形態】
【0012】
前記欠点を取り除くために本発明の一実施形態によれば、ロータブレード先端部の当接部がロータブレードと同じ材料から作製されており、先端部、すなわち第1の部分だけが導電性材料から作製されている。
【0013】
本発明の重要な知識は、
・完全にアルミニウムから作製された縁部湾曲部は、少なくとも部分的にガラス繊維複合材料から作製された縁部湾曲部よりも重量が嵩むという事実に基づく。
【0014】
本発明は、少なくとも一実施形態によれば、ロータブレードと縁部湾曲との間の少なくとも接続領域では、縁部湾曲部がロータブレードと同じ材料から作製されており、したがって接着接続によりこれと直接的に接続することができるという利点を有する。
【0015】
本発明のさらなる詳細および利点は、図面による実施例にも開示されている。
【0016】
本発明によれば、請求項1による風力発電装置のロータブレードが提案される。
【0017】
これによれば、ロータブレードは本体部分とブレード先端部とを有し、前記ブレード先端部は接続装置によって前記本体部分に脱着可能に固定される。前記接続装置は、先端部分とベース部分とを有する。前記先端部分は、ブレード先端部に固定されており、前記ベース部分は本体部分に固定されており、かつ前記先端部分を受け入れるように構成されている。すなわちこれに適合されている。前記先端部分は、前記ベース部分に達する少なくとも1つの固定手段を、当該先端部分を前記ベース部分に固定するために有する。前記固定手段は、ブレード先端部の表面にある開口部を通して固定を行うために操作される。好ましくはこの開口部は可及的に小さく維持すべきであり、とりわけ、前記固定手段をこの開口部を通して操作することはできるが、挿入することはできない程度に小さくすべきである。このようにして外側に向いた穴を可及的に小さく維持することができる。
【0018】
したがってロータブレード先端部は、本体部分に宛がう(ansetzen)ことができ、この場合、ブレード先端部の表面にある開口部を通して固定が行われる。
【0019】
これにより開口部をロータブレード本体部分において回避することができる。このことは、ロータブレード先端部が、ロータブレード本体部分と比較して小型の個別の構成部材として比較的良好に製造可能であるという格別の利点を有する。固定手段を操作するための場合による開口部は、製造技術的に精確に作製することができ、これによりブレード先端部の場合による損傷が回避される。
【0020】
これにより、ブレード先端部が天候の影響を受けることも回避される。それにもかかわらずブレード先端部がこの領域に損傷を受けた場合、これは比較的小さな問題でしかない。なぜならブレード先端部を比較的安価に交換することができるからである。
【0021】
ブレード先端部の表面にある開口部を通した操作は、例えば、対応のスパナまたはスクリュードライバがこの開口部を通して固定手段に案内されるようにして行われる。
【0022】
好ましくはブレード本体部分と、さらにまたは代替的にブレード先端部は、大部分が繊維強化プラスチック、とりわけガラス繊維強化プラスチックから作製されている。とりわけロータブレード本体部分は複数の支持構造体を有し、これらの支持構造体は別の材料から作製することができる。しかしとりわけロータブレード外側カバーの大部分は、好ましくはガラス繊維強化プラスチックのような繊維強化プラスチックから作製されている。例えばコーティングラッカーまたはコーティングフィルムのような他の材料を含むこともできる。炭素繊維強化プラスチックの使用も考えられる。
【0023】
このような繊維強化プラスチックにベース部分ないし先端部分をラミネートすることが提案される。そのためにベース部分ないし先端部分は、対応のとりわけ(特定形状を有する)プロフィールとして加工処理された領域を有し、この領域は、すでにロータブレードの製造(組み立て)時に対応の製造形状で設けることができる。したがってロータブレード本体部分ないしブレード先端部は、相応の層状配設物(Gelege)を設け、繊維強化プラスチックを形成するために相応の樹脂を施与する際に、すでにその位置に存在することができ、したがって直接的に一緒に製作することができる。この意味でラミネート(einlaminieren)とは、すなわち、ベース部分ないし先端部分の相応の組み込み当接部が層状配設物上に直接取り付けられること、ないしこの層状配設物がこの部分上に直接配置され、樹脂により含浸されることであると理解すべきである。
【0024】
好ましくは先端部分および/またはベース部分は、このベース部分ないし先端部分にある対応の開口部に傾動不能に挿入するために少なくとも1つの接続ピンを有する。したがって例えば2つの平行なピンを先端部分に設けることができ、これら2つのピンは、ベース部分にある対応の孔部(複数)に固定のために挿入され、とりわけ押し込まれる。同様にピン(複数)をベース部分に設けることができ、これによりブレード先端部の先端部分はこれらのピン上に載置される。しかし好ましくはこれらのピンは、上記のように先端部分に設けられ、これにより、場合による輸送問題がロータブレードの本体部分では回避される。
【0025】
好ましいロータブレードは、
・少なくとも1つの固定手段の第1の端部が、ベース部分にある対応の受け部に係合し、
・前記第1の端部の反対側にある第2の端部が、固定部の受け入れおよび固定部の解除のために前記ブレード先端部内に配置されており、ここで前記第2の端部は、ブレード先端部の表面の開口部の下方で前記ブレード先端部に嵌め込まれており、前記第2の端部は、この表面にある開口部を通して操作することができ、前記第2の端部と前記表面との間に、当該表面に対して前記開口部を面一に閉鎖するための閉鎖手段を配置するスペースが残されている、ことを特徴とする。
【0026】
したがって前記固定手段は、ブレード先端部分からベース部分へ、したがってブレード先端部からロータブレード本体部分へ達している。前記固定手段は、第1の部分とも称することができる第1の端部をもって相応にベース部分内に固定することができる。第2の部分とも称することのできる第2の端部は、先端部分内に、したがってブレード先端部内にブレード先端部の開口部の下方で配置されている。ここで開口部の下方での配置とは、この開口部が配置された対応の表面を基準にするものであり、したがって表面の下方とはブレード先端部の内部を意味する。しかしここでこの第2の端部は、表面の直接下方に配置されるのではなく、開口部の中ないし開口部の下方に閉鎖手段に対する十分なスペースが残るようにブレード先端部の内部に配置されている。ここでは十分なスペースが設けられているので、閉鎖手段は、表面を面一に、すなわち表面と面一に閉鎖することができるように当該表面に挿入することができる。したがって(表面から突出して)載置された(aufgesetzt)閉鎖手段、例えば載置されたプラグが回避され、これにより空気力学的に有利な構成が可能である。ロータブレード先端部には最高の相対的空気速度が発生することに注意すべきである。
【0027】
好ましくは固定手段は、ネジボルトとして構成されている。この固定手段は、当該固定手段の第2の端部を形成するそのネジボルトヘッドが開口部を通って、この固定手段の第1の端部を形成するネジタップと共にベース部分に入り込みネジ留めすることができる。
【0028】
一実施形態は、ブレード先端部の湾曲を利用し、対応の湾曲した領域を、固定手段の操作のための開口部を設けるために使用する。すなわち、外側カーブの意味で、湾曲の凸面領域ないし湾曲の外側領域を使用する。すなわち、ブレード先端部がロータブレードの圧力側に向かって湾曲している場合、外側カーブはロータブレードの吸引側にあるか、ないし吸引側に向いている。ちょうどこの領域に開口部を設けることが提案される。
【0029】
とりわけ一構成によれば、ブレード先端部をロータブレード本体部分に固定した後、このようにして組み立てられたロータブレードの一エレメントを形成する閉鎖手段(Verschlussmittel)を使用することが提案される。この閉鎖手段は、開口部内に脱着可能な固定のために設けられ、そのための固定機構を有する。したがってその点において、単にワンピースで弾性のある材料、例えばプラグが存在するのではなく、とりわけ固定メカニズムとして構成された固定機構が存在し、この固定メカニズムがその作動によって初めて、対応の開口部内での堅固な固定に作用する。
【0030】
好ましくは閉鎖手段は、長手方向での圧縮によりその形状、その外周および/またはその幅を変化するように、とりわけ拡大するように構成されており、これにより開口部内に保持される。この(長手方向での)圧縮とその結果としての形状、外周または幅の変化は、好ましくは閉鎖手段の1つの部分でだけ行われる。とりわけ弾性部分、とりわけ弾性エレメントが圧縮され、これにより外周を拡大し、これにより開口部内に堅固に固定される。
【0031】
好ましくは圧縮(Stauchung)は、圧縮手段、とりわけネジボルトの回転により作用し、これにより開口部内に固定が生じる。反対方向への回転により、対応して長手方向に伸張し、幅が減少し、これにより固定が解除される。
【0032】
閉鎖手段全体が圧縮手段の回転の際に一緒に回転するのを回避するために、一実施形態では、閉鎖手段が、固定手段(の外形)に適合された保持部分を有する、ないしその反対の関係である。したがってこの保持部分は、これらが相応に操作される際に、閉鎖手段全体が一緒に回転するのを阻止する。しかしここでは圧縮手段と閉鎖手段とが全体として固定手段に固定されているのではなく、固定手段だけが閉鎖手段の前記回転を阻止する。このことは、閉鎖手段の固定にも、閉鎖手段の解除にも当てはまる。
【0033】
さらなる一構成では、ロータブレードは、接続装置が避雷手段と接続されており、当該接続手段はブレード先端部に落雷した雷の電流がブレード本体部分にさらに導かれるように構成されており、好ましくは閉鎖手段は電気的に絶縁性に構成されており、または閉鎖手段に落雷した雷の電流を接続装置にさらに導くことができるように導電性に構成されている、ことを特徴とする。これにより避雷手段が設けられ、この避雷手段は、ブレード先端部に落雷した雷を、接続装置を通してブレード先端部からロータブレード本体部分に導くことができる。例えばそのために先端部分は、ブレード先端部にある対応の避雷器と導電接続することができ、装着された状態では例えば接続ピンを介してベース部分への導電性を形成することができる。このベース部分はさらにブレード本体部分にある避雷手段(雷電導手段)と接続されている。ここで、これらのピンおよび対応の受け部は、相応の雷電流を少なくとも短時間、導くことができるように寸法設定されている。
【0034】
そのために閉鎖手段は、絶縁性に構成することができ、これにより雷が別の部分、すなわちブレード先端に設けられた避雷手段に落雷することが見込まれる。その代わりに、閉鎖手段は所期のように導電性に構成することができ、相応にブレード先端部の表面にまで達することができる。対応して閉鎖手段は、先端部分と電気的に接続されているように構成され、これにより落雷の電流は、閉鎖手段、先端部分およびベース部分を介して導くことができる。
【0035】
さらに、ブレード本体と、ロータブレードのブレード先端部ないしロータブレードの縁部湾曲部とを互いに接続するための接続装置が提案される。この接続装置は、ロータブレードのすでに上に説明した実施形態の少なくとも1つに関連して説明したエレメント、特徴および/または特性を有する。同様に、すでに上にロータブレードの少なくとも1つの実施形態と関連して説明したエレメント、特徴および/または特性を有するロータブレードのブレード先端部が提案される。
【0036】
好ましくは、第1の部分が縁部湾曲部ないしブレード先端部の縁部として構成されており、第2の部分を完全にまたは部分的に取り囲むことを特徴とする縁部湾曲部ないしブレード先端部が提案される。したがって導電性材料は、非導電性材料を取り囲む。ここで取り囲むとは、完全にまたは部分的に周回する縁部またはフレームの意味である。とりわけブレード先端部の先端部分およびブレード先端部ないし縁部湾曲部の2つの縁部ないしエッジは導電性であり、とりわけ金属製である。これら2つの縁部ないしエッジの一方は、風力発電装置が規定どおりに稼働する際に規定どおりに実質的にロータブレードの運動方向を指し、他方の縁部ないし他方のエッジは実質的にその反対の方向を指す。
【0037】
雷はブレード先端部の先端に、または先端にだけ落雷するのではなく、エッジに落雷することも予想され得ること、または先端に制限されない局所的な広がりを有し得ることが認識された。ここで好ましくは、ブレード先端部が相応に構成されている場合には、相乗効果を利用することができる。すなわち、導電性材料、とりわけ金属を縁部に設けると、電流を先端からロータブレード本体部分に接続するための接続部に電気的に導くこともできる。特に金属を少なくとも縁部ないしエッジに、ロータの規定どおりの回転運動の前向き方向で設けることにより、金属の機械的抵抗能力をその導雷能力に加えて利用することができるというさらなる相乗効果が得られる。ロータブレード先端部は、126mまでのロータ直径を有する現代の風力発電装置では、かなりの速度で運動することができる。汚染物または昆虫との何れかの接触は、そのような高速では容易に損傷の原因となり得る。
【0038】
したがって導電性材料、とりわけ金属製のこのような縁部を使用することにより、そのような損傷に対する保護が得られ、雷保護特性が高められ、同時に比較的軽量のロータブレード先端部ないし縁部湾曲部を創出することができる。
【0039】
好ましくは第1の部分、すなわち導電性部分、とりわけ金属製部分は、第2の部分を受け入れ、または取り囲むためのフレームとして構成されている。したがってこのフレームは、第2の部分を受け入れることができ、これにより2つの部分の良好な接続を達成することができ、対応して、安定したブレード先端部ないし安定した縁部湾曲部を創出することができる。
【0040】
さらなる一構成は、第1の部分、すなわちとりわけフレームが、第2の部分を受け入れるための受け入れフレームと、前記受け入れフレームに固定し、これにより前記第2の部分を前記受け入れフレームに固定するための固定フレームとを有することを提案する。したがって第2の部分を受け入れフレームに挿入または装着することができ、ここで2つのエレメントは好ましくはすでに寸法が合うように製作されている。最後に固定フレームを宛がい、装着し、挿入することができる。すなわち、例えば第2の部分の一部分、例えば第2の部分の周回する受け入れ縁部または保持縁部が、少なくとも部分的に受け入れフレームと固定フレームとの間に存在する。これにより第2の部分をこの領域内で取り囲みまたは締め付けることができる。受け入れフレームにおける固定フレームの固定は、例えばネジボルトまたはリベット等のような固定手段によって行われる。
【0041】
好ましくは前記または後で記載する実施形態の少なくとも1つによる縁部湾曲部は、これにロータブレード本体部分が固定されるように構成されている。とりわけ固定は、ロータブレード、接続装置または接続方法の少なくとも1つの実施形態と関連して説明したように行われる。これにより有利にはロータブレードを完成することができ、とりわけ設置場所で初めてブレード先端部の領域において組み立てられる。このことはロータブレードの輸送を容易にし、場合により落雷の際に必要であれば、縁部湾曲部ないしブレード選択部の交換も可能にする。
【0042】
さらにロータブレードのブレード本体部分にブレード先端部を取り付ける方法が提案される。この方法は、ロータブレードの少なくとも1つの実施形態と関連して上に説明したようなブレード先端部を使用する。さらにブレード先端部は、対応のロータブレードの本体部分に取り付けるべきである。
【0043】
この方法は、先ずブレード先端部の先端部分を、ブレード本体部分に固定されたベース部分に宛がうことを提案する。これによりブレード先端部は、先ずロータブレードの本体部分に宛がわれ、それから次の工程で固定される。この工程では、ロータブレードの少なくとも1つの実施形態に関連して説明した固定手段が操作される。
【0044】
以下、本発明を実施形態(実施例)に基づき、添付図面を参照して例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【0045】
図1】一実施形態による一縁部湾曲部の斜視図である。
図2図1の概略図に類似する一縁部湾曲部の平面図である。
図3図1および2に類似する一縁部湾曲部について、ロータブレード接続部、すなわちロータブレード本体部分への接続部の側方平面図を示す。
図4】一縁部湾曲部を備える一風力発電装置のロータブレードの概略図である。
図5】一風力発電装置の斜視図である。
図6】本発明の一実施形態による一接続装置の分解図であり、雷レセプタを含むが閉鎖手段は含まれていない。
図7図6の接続装置の一部分の分解図であり、一ロータブレード先端部および略示された閉鎖手段が示されている。
図8】接続された雷レセプタを含む一接続装置の一先端部分の斜視図である。
図9】一閉鎖手段および一固定装置の一部分の部分切開斜視図である。
図10】一実施形態による一ブレード先端部ないし一縁部湾曲部を種々の方向から見た図である。
図11】一実施形態による一ブレード先端部ないし一縁部湾曲部を種々の方向から見た図である。
図12】一実施形態による一ブレード先端部ないし一縁部湾曲部を種々の方向から見た図である。
図13】一実施形態による一ブレード先端部ないし一縁部湾曲部を種々の方向から見た図である。
【実施例】
【0046】
図1は、本発明の一縁部湾曲部の斜視図である。この図には、雷レセプタの内側部分6と避雷導体5が覆われずに図示されている。避雷導体5は、縁部湾曲部1の内部に存在する。雷レセプタ3の先端は、導電性材料から作製されている。とりわけここではアルミニウムまたは特殊鋼が適する。なぜならこれらの材料は、スチールまたは鉄よりも重量が軽いからである。雷レセプタ3は電気導体5と接続されている。この電気導体は避雷導体とも称することができ、ロータブレード4の接続点まで案内される電気導体5は、成形されたスチール部材またはその代わりにケーブルとすることができる。
【0047】
ロータブレード接続部4では、これがロータブレードの避雷導体と接続される。提案された実施形態では、接続がネジボルト接続によって行われる。
【0048】
縁部湾曲部1は、雷レセプタを除いて、完全にガラス繊維製の材料から作製されているから、雷レセプタと避雷導体5は、製造中にガラス繊維層状配設物に導入され、接着される。縁部湾曲部は、2つのハーフシェルから作製され、それぞれ1つが吸引側および圧力側に対するものである。これらのハーフシェルは、ガラス繊維マットから真空注入法によって作製される。製造の終了時にハーフシェルは雷レセプタと接着される。
【0049】
完成後は、外に向かって雷レセプタ3の先端だけが見える。雷レセプタの内側部分6は、縁部湾曲部1の中に隠される。
【0050】
図2は、縁部湾曲部を平面図に示す。この図では、雷レセプタ3の先端だけが見える。雷レセプタの内側部分6は、縁部湾曲部内に組み込まれている。雷レセプタの外側部分3と内側部分6との比(A/B)は、2.0から2.7の間であり、とりわけ好ましくは2.5の比である。縁部湾曲部の高さとロータブレード4への接続部の長さとの比(C/D)は、3から3.5の間である。
【0051】
縁部湾曲部の避雷導体5は、ネジボルト接続部11を介してロータブレードの避雷システムと接続される。
【0052】
図3は、縁部湾曲部1を側方平面図に示す。ロータブレードへの接続部には耐水性の材料20が充填され、これにより避雷導体5のための接続部は、風力発電装置の稼働中に運動せず、凝縮水がロータブレードから縁部湾曲部に浸透することはできない。縁部湾曲部内に集められた凝縮水は、縁部湾曲部にある孔部を通して、雷レセプタ(ここには図示されていない)の可及的に近傍で排出される。この孔部は、理想的には45゜の角度で穿孔されており、したがって雨水が縁部湾曲部に浸入することはできず、集められた水は孔部を介して押し出すことができる。ロータブレード接続部4の側面は充填物によって補強されており、これにより負荷が発生しても接続部は損傷されない。
【0053】
図4は、本発明の縁部湾曲部1を備える風力発電装置の一ロータブレード30を示す。
【0054】
雷レセプタまたは避雷レセプタは、縁部湾曲部の第1の部分とも称することができる。縁部湾曲部のロータブレードへの接続部は、縁部湾曲部の接続領域とも称することができる。雷レセプタないし避雷レセプタは、1つの外側部分と1つの内側部分を有する。外側部分は縁部湾曲部先端を形成し、ないし縁部湾曲部先端を有し、雷レセプタないし避雷レセプタの内側部分は、縁部湾曲部の第2の部分と接続するために設けられており、レセプタ当接部と称することもできる。
【0055】
図1から3は、縁部湾曲部のとりわけ構造、すなわちとりわけ縁部湾曲部での種々の材料の使用、とりわけ雷レセプタ3の先端部に対する導電性材料の使用、および縁部湾曲部の実質的に残りの領域に対する繊維強化プラスチックの使用を示す。
【0056】
図6から9は、縁部湾曲部ないしブレード先端部をロータブレードないしロータブレードの本体部分に取り付けることに関するものである。このような形式の接続は、図1から3に示された縁部湾曲部に対しても使用することができる。ここではとりわけ先端部分を図1から3のブレード先端部ないし縁部湾曲部に配置し、固定手段の操作性を達成するために、場合により図1から3の縁部湾曲部への比較的小さな適合を行うべきであろう。いずれにしても、例として図1から3に関連して説明した視点は、例として図6から9により説明する視点と組み合わせることができ、本発明の実施形態によれば、そのような組み合わせも提案される。
【0057】
例として非常に簡単に図4に示したロータブレードは、図1から3による縁部湾曲部も、図7による縁部湾曲部も有することができ、縁部湾曲部1は好ましくは固定装置により固定される。固定装置ないし固定装置の一部は、図6から9に示されている。ただし図4を分かり易くするため、ロータブレード30での縁部湾曲部1の固定の具体的形式は図示されていない。
【0058】
同様に、図5の風力発電装置に示されたロータブレードは、それぞれ図1から3の縁部湾曲部を有することができ、および/または接続装置によって固定することができる。詳細については図6から9で例として説明する。
【0059】
図5は、タワー102とナセル104を備える風力発電装置100を示す。ナセル104には、3つのロータブレード108とスピナ110を備えるロータ106が配置されている。ロータ106は、稼働時に風によって回転運動され、これによりナセル104内の発電機を駆動する。図5は、この意味で本発明のロータブレードとロータブレード先端部ないし縁部湾曲部を備える風力発電装置100を示す。
【0060】
図6は、ベース部分204と先端部分206を備える接続装置202を示す。さらに雷レセプタ208が図示されており、これは先端部分206と導電接続されている。
【0061】
ベース部分はブレード接続領域210を有する。このブレード接続領域は、ロータブレードの領域内に、すなわちロータブレードの端部に配置し、固定しなければならない。そのためにブレード接続領域はとりわけ面積の大きい接着面212と214を有し、これらの接着面は、そこでロータブレードのガラス繊維強化材料と接着することができる。終端部として終端ベースプレート216がブレード接続領域210に、2つの固定ネジボルト218によって固定される。ここで終端ベースプレート216は、ロータブレードのプロフィールをこの領域に有し、これにより、宛がうべきブレード先端部に対してロータブレードのぴったりした終端が達成される。
【0062】
終端ベースプレート216には内側から、すなわちブレード接続領域210に向いた領域内にネジスリーブ220が挿入される。このネジスリーブは内ネジを有し、ベース部分204が組み立てられた状態で外側からアクセスすることができる。
【0063】
さらに図7の斜視図には、ブレード接続領域210がネジスリーブ220の受け入れのためにスリーブ受け部222を有することがさらに示されている。
【0064】
図6は、先端部分206について、この先端部分が終端先端プレート224を有することを示す。この終端先端プレートは、宛がうべきブレード先端部の終端部を形成するものであり、同様にロータブレードないしこの領域のブレード先端部の略プロフィールを有する。終端先端プレート224はブレード先端部に、接着面226と228で接着されて固定される。
【0065】
ブレード先端部をブレード端部に、ないしブレード端部内に、すなわちベース部分204に宛がい、ないし挿入するために、終端先端プレート224は2つの挿入ピンまたは挿入ネジボルト230を有する。これらはピンベース孔部232に強固に挿入される。そしてブレード先端部をロータブレードに宛がうために、これらの挿入ピン230は、終端ベースプレート216にある対応の挿入開口部234を通って、ブレード接続領域210にある挿入受け部236に挿入される。このことは図7では斜視的にのみ示されている。終端ベースプレート216と終端先端プレート224との間には分離ジョイント240が設けられ、この分離ジョイントは、いわゆるOリングシールの略形式と寸法を有する。分離ジョイント240により、終端ベースプレート216と終端先端プレート224が小さな合わせ目により互いに離間して固定されることが達成される。これにより分離ジョイント240は、場合により小さな調整を行うことができる。
【0066】
次に固定のために、ここでは固定手段として作用するネジボルト242が、クランプスリーブ244、固定孔部246およびさらなる中央孔部248を介してネジスリーブ220にねじ込まれる。クランプスリーブ244によって予付勢状態を維持することができ、これにより接続疲労を回避し、少なくとも大きく遅らせることができる。
【0067】
図8は、その点で、ベース部分204と接続するように構成された先端部分206が組み立てられた様子を示す。図8は、固定手段ないしネジボルト242がネジスリーブ220に係合する第1の端部領域250と、ここではネジボルトヘッドとして構成され、クランプスリーブ244に装着される第2の端部領域252も示す。
【0068】
さらに図6と8には、雷レセプタ208が電気導体254を介して、プレート接続部256の領域で終端先端プレート224に電気接続されていることが示されている。レセプタ208にはレセプタ端子258が設けられている。
【0069】
さらに図7には、ここでは概略的にだけ示され、とりわけこの図では雷レセプタ208が図示されていないブレード先端部260が示されている。このブレード先端部は、ロータブレードの圧力側262に向かって、したがってブレード先端部260にも向かって湾曲している。これにより、吸引側264には凸面カーブが形成され、ないしこのカーブにより凸状表面266が形成される。この凸状表面を通して固定手段242を操作することができる。さらにスペーサスリーブ244と固定手段242も、図7の斜視図には図示されていない開口部を通してブレード先端部260に導入することができる。さらに図7は、閉鎖手段280を示す。この閉鎖手段280は、図9に詳細が図示されている。図9の部分切開図は、ブレード先端部260の表面領域282を示す。さらに開口縁部284が図示されており、この開口縁部内には開口部282が形成されており、この開口部には閉鎖手段280が挿入される。
【0070】
ここで閉鎖手段280は終端部分288を有し、この終端部分は表面282まで達しており、ないし図示された領域に表面282を形成する。終端部分288には圧縮体290が隣接している。この圧縮体290と終端部分288は切断して図示されている。
【0071】
圧縮するために圧縮手段292は基本的にネジボルトとして構成されており、相手方294に係合する。相手方294は、押圧ディスク296と保持部分298を有する。保持部分298は外側六角部として構成されており、基本的に相応の六角キーのように固定手段242のネジボルトヘッド252に装着される。ネジボルトヘッド252は内側六角部を、保持部分298が相応のネジボルトキーのように挿入される領域に有する。保持部分298は、基本的にこのネジボルトヘッド252内に緩く装着され、ネジボルトヘッド252は、相手方294が圧縮手段292の回転の際に一緒に回転することだけを阻止する。それ以外この実施形態によれば、ネジボルトヘッド252への接続は行われない。したがってネジボルトヘッド252は、この保持部分298に対する保持受け部を形成する。
【0072】
そして圧縮手段292が例えばそのネジボルトヘッド300を介して相手方294にネジ込まれると、終端部分288と相手方294の押圧ディスク296との間の間隔が減少する。圧縮体290はこれにより圧縮され、外側に拡張する。これにより図示の例では、実質的に摩擦結合を介して閉鎖手段280が開口部286内に固定されるようになる。
【0073】
閉鎖手段280は、圧縮手段292の操作のためにさらに1つの小さな操作開口部302を有する。しかしこの操作開口部は、開口部286と比較して小さく、空気力学的問題を示さず、水または汚染空気は容易に浸透できない。
【0074】
図10は、先端部分906とベース部分904を備える縁部湾曲部901を側面から示す。縁部湾曲部901は、概略的に図示した固定手段930を備える固定領域905を有する。ここで縁部湾曲部901は、先端部分906と固定領域905との間に、外側カーブ966を備える湾曲部を有する。さらに縁部湾曲部901は実質的に2つの部分、すなわち金属製の第1の部分903と非導電性材料製の第2の部分902を有する。
【0075】
図11は、実質的に外側カーブ966への視線から見た縁部湾曲部901の斜視図である。図12は、外側カーブ966に向かって見た縁部湾曲部901の平面図である。図11と12から、第1の部分903が第2の部分902を取り囲むことも明かである。
【0076】
図13は、縁部湾曲部901を、ベース部分904を通る断面で断面図に示す。分かり易くするため断面はハッチングされていない。ここで図13は、縁部湾曲部901の凹面側を見たものであり、すなわち外側カーブ966とは反対の側を見たものである。
【0077】
図13の図では、第1の部分903がフレームとして設けられており、受け入れフレーム913と固定フレーム923を有することが分かる。固定フレーム923は、固定手段933と受け入れフレーム913で固定されている。受け入れフレーム913と固定フレーム923との間には、第2の部分902の縁部部分943が強固に受け入れられている。これにより縁部湾曲部901は、簡単に表現すれば、第2の部分902の縁部部分943が受け入れフレーム913に装填されるように組み立てることができる。ここで縁部部分943は、受け入れフレーム913の対応の領域上にあり、通常はすでに寸法が合うよう受け入れフレーム913(の形状)に適合されている。そして固定フレーム923は、実質的に受け入れ縁部943上に載置され、その際に受け入れフレーム913にも挿入される。固定手段933を設けることにより、縁部湾曲部901は固定ユニットに接続される。この組み立ては、その代わりにまたは補助的に例えば接着によっても行うことができる。
【0078】
本発明によれば以下の形態が提案され、本発明により請求されるべきものである。
【0079】
形態1:風力発電装置のロータブレードの縁部湾曲部であって、前記縁部湾曲部は、少なくとも1つの第1の導電性材料から作製された第1の部分と、第2の非導電性材料から作製された第2の部分とを有する。
【0080】
形態2:形態1による縁部湾曲部であって、
前記第1の材料は金属、とりわけアルミニウムであり、または含み、および/または
前記第2の材料はガラス繊維強化プラスチック(GFK)または炭素繊維強化プラスチック(CFK)である、または含む、ことを特徴とする縁部湾曲部。
【0081】
形態3:形態1または2による縁部湾曲部であって、
前記縁部湾曲部は、その第2の部分に、ロータブレードに接続するための、とりわけロータブレードに挿入するための接続領域を有し、その第1の部分に前記接続領域とは反対の側の縁部湾曲部先端を有し、
前記縁部湾曲部先端は前記第1の材料を有し、前記接続領域は前記第2の材料を有する、ことを特徴とする縁部湾曲部。
【0082】
形態4:形態1から3の何れか一つによる縁部湾曲部であって、
前記第1の部分ないし前記第1の材料は、前記縁部湾曲部先端から5%から30%、とりわけ10%から20%の区間で前記接続領域まで延在していること、および/または
前記第2の部分ないし前記第2の材料は、前記接続領域から70%から95%、とりわけ80%から90%の区間で前記縁部湾曲部先端まで延在していること、を特徴とする縁部湾曲部。
【0083】
形態5:形態1から4の何れか一つによる縁部湾曲部であって、
前記第1の部分は雷レセプタとして設けられており、当該第1の部分には、雷を導くために導電性接続部、とりわけ避雷導体が、ロータブレード内の雷を導くための電気導体に接続するために設けられており、
好ましくは前記導電性接続部は、前記第2の部分を通って雷を導くための前記電気導体に案内されること、および/または
前記導電性接続部には、ロータブレード内の前記電気導体に電気的に接続するために接続手段が設けられていること、を特徴とする縁部湾曲部。
【0084】
形態6:形態1から5の何れか一つによる縁部湾曲部であって、
前記第2の部分は、導電性接続部を絶縁して案内するために絶縁材料によって充填された内部空間を有する、ことを特徴とする縁部湾曲部。
【0085】
形態7:形態1から6の何れか一つによる縁部湾曲部であって、
内部空間が、プラスチック製のハニカム構造から成るスリーブ内に形成されていること、および/または
内部空間の中に鋳込みコンパウンド、とりわけ絶縁材料が設けられていること、および/または
前記第2の部分に補強部が設けられており、該補強部は、好ましくは前記縁部湾曲部の前方エッジを指すこと、および/または前記ハニカム構造に隣接して配置されていること、を特徴とする縁部湾曲部。
【0086】
形態8:形態1から7の何れか一つによる縁部湾曲部であって、
前記第1の部分は、前記第2の部分と接続するために、とりわけ前記第2の部分に挿入するためにレセプタ当接部を有する、ことを特徴とする縁部湾曲部。
【0087】
形態9:形態1から8の何れか一つによる縁部湾曲部であって、
前記縁部湾曲部は、前記第1の部分から前記第2の部分に向かって湾曲され、曲げられており、または70°から110°の範囲、とりわけ80゜から100°の範囲、好ましくは略90°の角度でとりわけ角度が付されている、ことを特徴とする縁部湾曲部。
【0088】
形態10:形態1から9の何れか一つによる縁部湾曲部を含む、風力発電装置のロータブレード。
【0089】
形態11:形態10によるロータブレードであって、
前記ロータブレードは、前記縁部湾曲部を宛がうための端部領域を有し、当該縁部湾曲部の第2の部分は、ロータブレードの前記端部領域と同じ材料を有する、ことを特徴とするロータブレード。
【0090】
形態12:形態10または11による少なくとも1つのロータブレードを有する風力発電装置。
【0091】
形態13:とりわけ形態1から9の何れか一つによる、ロータブレードの縁部湾曲部の製造方法であって、
第1の部分は第1の導電性材料から作製され、第2の部分は第2の非導電性材料、とりわけガラス繊維強化プラスチックまたは炭素繊維強化プラスチックから作製され、前記第1の部分は、とりわけ避雷導体と関連して、製造中にガラス繊維層状配設物ないし炭素繊維層状配設物に少なくとも部分的に施与され接着される製造方法。
【0092】
形態14:形態13による方法であって、
前記第2の部分は、2つのハーフシェルから製造され、それらハーフシェルのそれぞれ1つが、ロータブレードの吸引側および圧力側に対して作製される、ことを特徴とする方法。
【符号の説明】
【0093】
1 縁部湾曲部
2 縁部湾曲部表面
3 雷レセプタ(外側部分)
4 ロータブレードへの接続部
5 避雷導体
6 雷レセプタ(内側部分)
10 ハニカム構造、縁部湾曲部の補強部
11 雷レセプタ用の接続部
20 充填物、耐水性の材料
21 補強部
30 風力発電装置のロータブレード
100 風力発電装置
102 タワー
104 ナセル
106 ロータ
108 ロータブレード
110 スピナ
202 接続装置
204 ベース部分
206 先端部分
208 雷レセプタ
210 ブレード接続領域
212 接着面
214 接着面
216 終端ベースプレート
218 固定ネジボルト
220 ネジスリーブ、受け部
222 スリーブ受け部
224 終端先端プレート
226 接着面
228 接着面
230 挿入ピン/挿入ネジボルト
232 ピンベース孔部
234 挿入開口部
236 挿入受け部
240 分離ジョイント
242 ネジボルト/固定手段
244 クランプスリーブ/スペーサスリーブ
246 固定孔部
248 中央孔部
250 第1の端部領域
252 第2の端部領域/ネジボルトヘッド/保持受け部
254 電気導体
256 プレート接続部
258 レセプタ端子
260 ブレード先端部
262 圧力側
264 吸引側
266 凸状表面/カーブ
280 閉鎖手段
282 表面領域
284 開口縁部
286 開口部
288 終端部分
290 圧縮体
292 圧縮手段/ネジボルト
294 相手方
296 押圧ディスク
298 保持部分
300 ネジボルトヘッド
302 操作開口部
901 縁部湾曲部
902 第2の部分
903 第1の部分
904 ベース部分
905 固定領域
906 先端部分
913 受け入れフレーム
923 固定フレーム
930 固定手段
933 固定手段
943 縁部部分
966 外側カーブ(凸状湾曲部)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13