(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022166365
(43)【公開日】2022-11-02
(54)【発明の名称】風力発電装置において長尺物を昇降させる方法
(51)【国際特許分類】
F03D 13/10 20160101AFI20221026BHJP
B66C 1/62 20060101ALN20221026BHJP
B66C 13/08 20060101ALN20221026BHJP
【ＦＩ】
F03D13/10
B66C1/62 C
B66C13/08 H
【審査請求】有
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021071524
(22)【出願日】2021-04-21
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】坂上 達也
(72)【発明者】
【氏名】山田 智一
(72)【発明者】
【氏名】緑川 洋祐
【テーマコード（参考）】
3F004
3H178
【Ｆターム（参考）】
3F004EA04
3H178AA03
3H178AA22
3H178AA43
3H178BB77
3H178CC14
3H178CC25
3H178DD33X
3H178DD67X
(57)【要約】
【課題】風力発電装置において長尺物を昇降させることが可能な方法を提供する。
【解決手段】回転可能に設けられたロータヘッドを備える風力発電装置において長尺物を昇降させる方法であって、ロータヘッドは、ロータヘッドの内部空間とロータヘッドの外部とを連通する開閉可能な開口部を含み、内部空間には、長尺物を吊るすための長尺の治具が設けられており、この方法は、内部空間において、開口部に近づくように、又は、開口部から離れるように、長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップと、内部空間内の開口部の鉛直方向上方で、長尺物の姿勢を水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップと、長尺物を鉛直姿勢の状態で治具から吊るしながら昇降させる昇降ステップとを含む。
【選択図】図３
【解決手段】回転可能に設けられたロータヘッドを備える風力発電装置において長尺物を昇降させる方法であって、ロータヘッドは、ロータヘッドの内部空間とロータヘッドの外部とを連通する開閉可能な開口部を含み、内部空間には、長尺物を吊るすための長尺の治具が設けられており、この方法は、内部空間において、開口部に近づくように、又は、開口部から離れるように、長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップと、内部空間内の開口部の鉛直方向上方で、長尺物の姿勢を水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップと、長尺物を鉛直姿勢の状態で治具から吊るしながら昇降させる昇降ステップとを含む。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転可能に設けられたロータヘッドを備える風力発電装置において長尺物を昇降させる方法であって、
前記ロータヘッドは、前記ロータヘッドの内部空間と前記ロータヘッドの外部とを連通する開閉可能な開口部を含み、前記内部空間には、前記長尺物を吊るすための長尺の治具が設けられており、
前記方法は、
前記内部空間において、前記開口部に近づくように、又は、前記開口部から離れるように、前記長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップと、
前記内部空間内の前記開口部の鉛直方向上方で、前記長尺物の姿勢を前記水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップと、
前記長尺物を前記鉛直姿勢の状態で前記治具から吊るしながら昇降させる昇降ステップと
を含む方法。
前記ロータヘッドは、前記ロータヘッドの内部空間と前記ロータヘッドの外部とを連通する開閉可能な開口部を含み、前記内部空間には、前記長尺物を吊るすための長尺の治具が設けられており、
前記方法は、
前記内部空間において、前記開口部に近づくように、又は、前記開口部から離れるように、前記長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップと、
前記内部空間内の前記開口部の鉛直方向上方で、前記長尺物の姿勢を前記水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップと、
前記長尺物を前記鉛直姿勢の状態で前記治具から吊るしながら昇降させる昇降ステップと
を含む方法。
【請求項2】
前記長尺物は、前記治具から吊るされた状態で前記水平移動ステップ及び前記姿勢変化ステップが行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
鉛直方向下方を向くようにして前記開口部を開く開口ステップをさらに含み、
前記昇降ステップにおいて前記長尺物を昇降させる際に、前記開口部を介して前記長尺物を前記内部空間から前記ロータヘッドの外部へ取り出し、又は、前記ロータヘッドの外部から前記内部空間内へ挿入させる、請求項１または２に記載の方法。
前記昇降ステップにおいて前記長尺物を昇降させる際に、前記開口部を介して前記長尺物を前記内部空間から前記ロータヘッドの外部へ取り出し、又は、前記ロータヘッドの外部から前記内部空間内へ挿入させる、請求項１または２に記載の方法。
【請求項4】
前記風力発電装置は、前記ロータヘッドを回転可能に支持するナセルを備え、
前記方法は、前記ナセル内に昇降機を設置する設置ステップをさらに含み、
一端が前記長尺物に連結したワイヤが、少なくとも１つの滑車を介して前記ワイヤの他端が前記昇降機に連結され、前記昇降機が前記ワイヤを巻き取る、又は、巻き戻すことにより、前記昇降ステップが行われる、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
前記方法は、前記ナセル内に昇降機を設置する設置ステップをさらに含み、
一端が前記長尺物に連結したワイヤが、少なくとも１つの滑車を介して前記ワイヤの他端が前記昇降機に連結され、前記昇降機が前記ワイヤを巻き取る、又は、巻き戻すことにより、前記昇降ステップが行われる、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記内部空間に前記治具を取り付ける取り付けステップをさらに含み、
前記取り付けステップは、
前記内部空間に設けられた支持部に、長尺の前記治具の一端を回動可能に取付けることと、
前記一端を中心に前記治具の他端を回動させて、前記治具を水平な状態で固定することと
を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
前記取り付けステップは、
前記内部空間に設けられた支持部に、長尺の前記治具の一端を回動可能に取付けることと、
前記一端を中心に前記治具の他端を回動させて、前記治具を水平な状態で固定することと
を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記治具は、上方及び左右から吊られるようにして水平な状態で固定される、請求項５に記載の方法。
【請求項7】
前記長尺物は、前記内部空間内に設けられる油圧シリンダである、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記風力発電装置は、ロータヘッドが回転しないように固定する固定装置を備え、
前記方法は、
前記内部空間内に設けられている前記油圧シリンダを前記開口部に近づくように前記水平方向に沿って移動させる前に、前記油圧シリンダが最も低い位置になる位置で前記ロータヘッドを前記固定装置によって固定する固定ステップ、又は、
前記昇降ステップによって前記油圧シリンダが上昇される前に、前記内部空間内で前記油圧シリンダが設けられる箇所が最も低い位置になる位置で前記ロータヘッドを前記固定装置によって固定する固定ステップ
を含む、請求項７に記載の方法。
前記方法は、
前記内部空間内に設けられている前記油圧シリンダを前記開口部に近づくように前記水平方向に沿って移動させる前に、前記油圧シリンダが最も低い位置になる位置で前記ロータヘッドを前記固定装置によって固定する固定ステップ、又は、
前記昇降ステップによって前記油圧シリンダが上昇される前に、前記内部空間内で前記油圧シリンダが設けられる箇所が最も低い位置になる位置で前記ロータヘッドを前記固定装置によって固定する固定ステップ
を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項9】
前記水平移動ステップにおいて、前記油圧シリンダは最も縮んだ状態で前記水平方向に沿って移動される、請求項７または８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、風力発電装置において長尺物を昇降させる方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、風力発電装置において、ロータヘッド内の機器を昇降させる方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第４５５１４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１の方法は、ロータヘッド内の機器として油圧シリンダのような長尺物を想定していない。ロータヘッド内の空間は狭いため、このような長尺物をロータヘッドから出して地上に降ろしたり、地上からロータヘッドへ向かって上昇させてロータヘッド内に収容したりする際に、長尺物でない機器を昇降させる場合とは違った作業上の制約を受けることになる。
【0005】
上述の事情に鑑みて、本開示の少なくとも１つの実施形態は、風力発電装置において長尺物を昇降させることが可能な方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本開示に係る方法は、回転可能に設けられたロータヘッドを備える風力発電装置において長尺物を昇降させる方法であって、前記ロータヘッドは、前記ロータヘッドの内部空間と前記ロータヘッドの外部とを連通する開閉可能な開口部を含み、前記内部空間には、前記長尺物を吊るすための長尺の治具が設けられており、前記方法は、前記内部空間において、前記開口部に近づくように、又は、前記開口部から離れるように、前記長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップと、前記内部空間内の前記開口部の鉛直方向上方で、前記長尺物の姿勢を前記水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップと、前記長尺物を前記鉛直姿勢の状態で前記治具から吊るしながら昇降させる昇降ステップとを含む。
【発明の効果】
【0007】
本開示の方法によれば、ロータヘッドの内部空間において、長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させることと、ロータヘッドの内部空間においてロータヘッドに形成された開口部の上方で、長尺物の姿勢を水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させることと、長尺物を鉛直姿勢の状態で治具から吊るしながら昇降させることにより、風力発電装置において長尺物を昇降させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本開示の一実施形態に係る方法が適用される風力発電装置の構成図である。
【図2】本開示の一実施形態に係る方法が適用される風力発電装置のロータヘッド及びナセルの概略断面図である。
【図3】本開示の一実施形態に係る方法において長尺物を降ろす場合のフローチャートである。
【図4】本開示の一実施形態に係る方法において長尺物を上昇させる場合のフローチャートである。
【図5】本開示の一実施形態に係る方法において治具の取り付けステップを説明するための図である。
【図6】治具を水平状態に固定する一例を示す模式図である。
【図7】本開示の一実施形態に係る方法における水平移動ステップの動作を説明するための図である。
【図8】本開示の一実施形態に係る方法における水平移動ステップの動作を説明するための図である。
【図9】本開示の一実施形態に係る方法における姿勢変化ステップの動作を説明するための図である。
【図10】本開示の一実施形態に係る方法における姿勢変化ステップの動作を説明するための図である。
【図11】本開示の一実施形態に係る方法における下降ステップの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示の実施形態による方法、すなわち、風力発電装置において長尺物を昇降させる方法について、図面に基づいて説明する。以下で説明する実施形態は、本開示の一態様を示すものであり、この開示を限定するものではなく、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
【0010】
＜本開示の一実施形態に係る方法が適用される風力発電装置の構成＞
図１に示されるように、風力発電装置１は、基礎２上に設けられるタワー３と、タワー３の上端に設けられるナセル４と、ナセル４の前端部側に回転可能に支持されるロータヘッド５とを備えている。ロータヘッド５には、その回転軸線周りに放射状に複数の風車翼６が取り付けられている。尚、ロータヘッド５に取り付けられる風車翼６の個数は任意である。
図１に示されるように、風力発電装置１は、基礎２上に設けられるタワー３と、タワー３の上端に設けられるナセル４と、ナセル４の前端部側に回転可能に支持されるロータヘッド５とを備えている。ロータヘッド５には、その回転軸線周りに放射状に複数の風車翼６が取り付けられている。尚、ロータヘッド５に取り付けられる風車翼６の個数は任意である。
【0011】
風力発電装置１には、ロータヘッド５が回転しないように固定する固定装置７が設けられている。固定装置７の構成は特に限定するものではなく、ロータヘッド５の主軸に対するブレーキ装置や、ロータヘッド５の回転を止めることのできるブロックピンや、風車翼６のピッチを調整する装置等であってもよい。風車翼６のピッチを調整する装置は、風車翼６のピッチをフェザー位置にすることにより、風によってロータヘッド５が回転しないようになるので、固定装置７として機能することができる。また、固定装置７として、これら単独の構成ではなく、これらのうちの２つ以上を組み合わせた構成でもよい。
【0012】
図２に示されるように、ロータヘッド５は、風車翼６が取り付けられるとともに主軸（図示せず）と連結されたロータヘッド本体１１と、ロータヘッド本体１１の周囲に配置されるとともにロータヘッド５と一体に回転可能に構成されたカプセル１２とを備えている。カプセル１２の内部に、ロータヘッド５の内部空間１０（ロータヘッド本体１１の内部空間も含む）が構成されている。内部空間１０には、各風車翼６のピッチを調整する装置としての油圧シリンダ８が設けられている。油圧シリンダ８が内部空間１０に設けられているときは、油圧シリンダ８は、その長手方向が水平方向に沿って延びる姿勢、すなわち水平姿勢の状態で設けられている。ただし、本開示における「水平方向」及び「水平姿勢」の「水平」について、完全な水平に限定するものではなく、完全な水平に対してわずかに傾いた状態も含むこととする。
【0013】
カプセル１２は、内部空間１０とロータヘッド５の外部とを連通する開口部１３が、少なくとも風車翼６すなわち油圧シリンダ８の個数に相当する個数だけ設けられている。ただし、図２には１つの開口部１３のみが描かれている。各開口部１３は、蓋１７によって開閉可能である。ロータヘッド５を回転させて油圧シリンダ８の１つが最も低い位置となったときに、開口部１３の１つが鉛直方向下方に向くように各開口部１３が構成されている。
【0014】
後述する方法によって油圧シリンダ８を昇降させる際には、内部空間１０において、ロータヘッド本体１１の予め設けられた支持部１１ａに長尺の治具１４が設けられる。治具１４は、鉛直方向下方に向く開口部１３の鉛直方向上方に位置するとともに水平方向に沿って延びるように（すなわち水平姿勢に）設けられる。治具１４を支持部１１ａに設ける方法と、治具１４が水平姿勢に固定される構成とについては後述する。
【0015】
ナセル４内にはクレーン９が設けられている。クレーン９は、前後方向、具体的には、ロータヘッド５に対して近づく方向又は離れる方向、すなわち図２において左右方向に移動可能に設けられている。ナセル４内においてクレーン９の鉛直方向下方には、後述する方法で使用されるウィンチ等の昇降機１６及びその架台１５の付け外しが可能になるように設けられる。
【0016】
＜本開示の一実施形態に係る方法＞
次に、本開示の一実施形態に係る方法、すなわち、風力発電装置１において長尺物を昇降させる方法について説明する。この方法で昇降される長尺物については特に限定しないが、以下では、油圧シリンダ８を長尺物の一例として説明する。
次に、本開示の一実施形態に係る方法、すなわち、風力発電装置１において長尺物を昇降させる方法について説明する。この方法で昇降される長尺物については特に限定しないが、以下では、油圧シリンダ８を長尺物の一例として説明する。
【0017】
まず、この方法の概要を説明する。この方法は、内部空間１０に設けられている油圧シリンダ８を、開口部１３を介してロータヘッド５の外部に出して地上に降ろす方法（下降方法）と、地上の油圧シリンダ８を上昇させて、開口部１３を介して内部空間１０に挿入し、内部空間１０に設置する方法（上昇方法）とを含んでいる。前者のフローチャートを図３に示し、後者のフローチャートを図４に示す。
【0018】
図３に示されるように、下降方法は、ナセル４内に架台１５を取り付けて架台１５に昇降機１６を設置する設置ステップＳ１と、ロータヘッド５が回転しないように固定する固定ステップＳ２と、ロータヘッド本体１１の支持部１１ａに治具１４を取り付ける取り付けステップＳ３と、開口部１３の１つが鉛直方向下方を向くようにしてその開口部１３を開く開口ステップＳ４とを含んでいる。固定ステップＳ２の後に取り付けステップＳ３及び開口ステップＳ４を行う必要があることを除けば、これらのステップの順序は適宜変更することが可能である。
【0019】
下降方法は、設置ステップＳ１～開口ステップＳ４を行った後に、内部空間１０内において開口部１３に近づくように油圧シリンダ８を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップＳ５と、水平移動ステップＳ５の後に、内部空間１０内の開口部１３の上方で油圧シリンダ８の姿勢を水平姿勢から鉛直姿勢へ変化させる姿勢変化ステップＳ６と、姿勢変化ステップＳ６の後に、油圧シリンダ８を鉛直姿勢の状態で治具１４から吊るしながら下降させる下降ステップＳ７（後述する上昇ステップＳ１１とともに「昇降ステップ」と定義する）とをさらに含んでいる。尚、上述した開口ステップＳ４は、水平移動ステップＳ５の後、又は、姿勢変化ステップＳ６の後に行うようにしてもよい。
【0020】
上昇方法は基本的には、上述した下降方法の手順を逆の順序で行うものであり、図４に示されるように、地上にある油圧シリンダを上昇させて、開口部１３を介して油圧シリンダ８を内部空間１０に挿入する上昇ステップＳ１１と、上昇ステップＳ１１の後に、油圧シリンダ８の姿勢を鉛直姿勢から水平姿勢へ変化させる姿勢変化ステップＳ１２と、姿勢変化ステップＳ１２の後に、内部空間１０内において開口部１３から離れるように油圧シリンダ８を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させて、内部空間１０の適切な位置に油圧シリンダ８を設置する水平移動ステップＳ１３とを含んでいる。尚、上昇ステップＳ１１の前に、ロータヘッド５が回転しないように固定されていない場合は、上昇ステップＳ１１の前に、内部空間１０で油圧シリンダ８が設けられる箇所が最も低い位置になる位置でロータヘッド５を固定装置７によって固定する固定ステップＳ９を行う必要がある。また、上昇ステップＳ１１の前に、開口部１３が鉛直方向下方を向くように開いていない場合には、開口部１３を開く開口ステップＳ１０を行う必要がある。
【0021】
上昇方法は、上昇ステップＳ１１～水平移動ステップＳ１３を行った後に、開口部１３を閉鎖する閉鎖ステップＳ１４と、ロータヘッド本体１１の支持部１１ａから治具１４を取り外す取り外しステップＳ１５と、ロータヘッド５の固定を解除する固定解除ステップＳ１６と、ナセル４内の昇降機１６及び架台１５を撤去する撤去ステップＳ１７とをさらに含んでいる。尚、閉鎖ステップＳ１４は、上昇ステップＳ１１の後、又は、姿勢変化ステップＳ１２の後に行うようにしてもよい。
【0022】
次に、下降方法の詳細を説明する。設置ステップＳ１では、図２に示されるように、クレーン９によって地上から昇降機１６をナセル４内に上昇させ、ナセル４内に取り付けられた架台１５に昇降機１６を設置する。固定ステップＳ２では、下降させる油圧シリンダ８が最も低い位置になる位置でロータヘッド５停止させ、固定装置７（図１参照）によってロータヘッド５をその位置に固定する。
【0023】
取り付けステップＳ３では、図５に示されるように、治具１４の長手方向の一端１４ａにフランジ２１が設けられ、支持部１１ａに設けられたフランジ２２とフランジ２１とをピン等で連結することにより、支持部１１ａに治具１４の一端１４ａを回動可能に取付ける。治具１４の上面１４ｃの一端１４ａ側に設けられたシャックル２３と、カプセル１２の内周面１２ａとロータヘッド本体１１とを連結するサポート材３５に固定されたシャックル２４とをワイヤ２５で連結する。ワイヤ２５を引っ張ることにより、治具１４をその一端１４ａすなわちピンを中心として治具１４の他端１４ｂを回動させて、治具１４を水平な状態にする。水平器を使用して、治具１４が水平であることを確認することが好ましい。これにより、治具１４を適切に水平な状態にすることができる。この水平な状態を維持するように、治具１４の上面１４ｃにおいてシャックル２３よりも他端１４ｂ側に設けられた取り付け部２６とシャックル２４とを連結するようにワイヤ２５を繋ぎ変える。すなわち、ワイヤ２５によって治具１４を吊ることで治具１４を水平状態に維持する。ただし、ワイヤ２５の吊りだけでは、治具１４の他端１４ｂは水平方向に振れてしまうので、図６に示されるように、ワイヤ２７，２８によって左右方向からも吊った状態にする。すなわち、カプセル１２（図５参照）の内周面１２ａ（図５参照）とロータヘッド本体１１（図５参照）とを連結するサポート材に固定されたシャックル２９，３０のそれぞれと、治具１４に設けられたシャックル３１，３２のそれぞれとをワイヤ２７，２８のそれぞれで連結させる。このように、治具１４を上方及び左右から吊るようにして水平な状態で固定することにより、治具１４を容易かつ確実に水平な状態で固定することができる。
【0024】
フランジ２２としては例えば、既設のアキュムレータフランジの吊り金具を使用することができる。シャックル２４としては例えば、カプセル１２のブラケットの吊りピースを使用することができる。シャックル２９，３０としては例えば、風車翼６の軸受ボルトの余長分を活用したブラケットを使用することができる。
【0025】
開口ステップＳ４では、図２に示されるように、蓋１７を開口部１３から取り外すことにより、開口部１３を開口する。尚、蓋１７の取り外しは手動で行う。上述した固定ステップＳ２により、ロータヘッド５が回転しないようになっているので、鉛直方向下方に向くように開いた開口部１３の位置が変化しないようにすることができる。
【0026】
次に、水平移動ステップＳ５について説明する。図７に示されるように、下降させる油圧シリンダ８に対応する油圧アキュムレータに蓄圧がないことを確認した後、油圧シリンダ８に繋がる配管等を切り離し、油圧シリンダ８に対応する油圧ポンプを必要に応じて作動させて、油圧シリンダ８の突出するロッドを引き込ませる。すなわち、油圧シリンダ８が最も縮んだ状態にする。油圧シリンダ８を最も縮んだ状態にしておけば、内部空間１０が狭くても、水平移動ステップＳ５において、油圧シリンダ８の水平移動を容易に行うことができるし、姿勢変化ステップＳ６において、油圧シリンダ８の姿勢を変化する際に、油圧シリンダ８がカプセル１２の内面等にぶつかるおそれを低減することができる。
【0027】
この状態で油圧シリンダ８に３つのワイヤ４１，４２，４３のそれぞれの一端を、油圧シリンダ８の長手方向において異なる位置に連結する。これら３つのワイヤのうち最も後方側（開口部１３から水平方向に最も遠い位置）にあるワイヤ４１の他端は、内部空間１０の任意の柱４４に対して固定されたシャックル４５に連結される。３つのワイヤのうち真ん中のワイヤ４２の他端は、治具１４の下面１４ｄにおいて治具１４の一端１４ａ側に位置するように設けられたシャックル３３に連結される。３つのワイヤのうち最も前方側（水平方向に開口部１３に最も近い位置）にあるワイヤ４３の他端は、取り付け部２６に連結される。
【0028】
３つのワイヤ４１，４２，４３のそれぞれの一端を油圧シリンダ８に連結した後、内部空間１０における油圧シリンダ８の固定を解除し、ワイヤ４１の吊りを徐々に弱めていくと、油圧シリンダ８は治具１４から吊るされた状態で、水平姿勢の状態で水平方向に沿って開口部１３に近づくように水平移動し、図８に示されるように、油圧シリンダ８の少なくとも一部が開口部１３の鉛直方向上方に位置するようになる。油圧シリンダ８は治具１４から吊るされた状態で水平移動されるので、水平移動を容易に行うことができる。
【0029】
次に、姿勢変化ステップＳ６について説明する。図９に示されるように、ワイヤ４２，４３を引っ張ると、油圧シリンダ８は治具１４から吊るされた状態で、開口部１３の鉛直方向上方で上昇しながら回転し、水平姿勢から鉛直姿勢に向かって姿勢を変化させる。ワイヤ４１，４２を取外すと、図１０に示されるように、油圧シリンダ８は、開口部１３の鉛直方向上方で、鉛直姿勢でワイヤ４３によって吊るされた状態となる。油圧シリンダ８は治具１４から吊るされた状態で油圧シリンダ８の姿勢が変化されるので、油圧シリンダ８の姿勢変化を容易に行うことができる。
【0030】
次に、下降ステップＳ７について説明する。図１１に示されるように、昇降機１６によって巻取り又は巻き戻される昇降用のワイヤ５６を、例えば５つの滑車５１～５５のそれぞれを通して油圧シリンダ８に連結し、油圧シリンダ８の荷重をワイヤ５６に移行した後にワイヤ４３を油圧シリンダ８から切り離す。最も油圧シリンダ８に近い滑車５５は、治具１４の下面１４ｄにおいて治具１４の他端１４ｂ側に位置するように設けられたシャックル３４に連結されている。尚、ワイヤ５６を通す滑車の個数は５個に限定するものではなく、任意の個数の滑車を用いてもよい。また、滑車の設ける位置も任意である。
【0031】
油圧シリンダ８は、滑車５５を通ったワイヤ５６によって治具１４から鉛直姿勢で吊るされた状態となっている。この状態で昇降機１６がワイヤ５６を巻き戻すことにより、油圧シリンダ８が下降する。下降する油圧シリンダ８は、開口部１３を介してロータヘッド５の外部に出て、さらに下降することで地上に降ろされる。この際、鉛直方向下方に向くように開いた開口部１３の位置が変化しないようになっているので、油圧シリンダ８を下降させるだけで、開口部１３を介して油圧シリンダ８をロータヘッド５の外部に出すことができる。このようにして、内部空間１０に設けられた油圧シリンダ８を、地上に降ろすことができる。
【0032】
本開示の一実施形態に係る方法の概要を説明した際に述べたが、上記下降方法の手順を逆の順序で行うことで、地上の油圧シリンダ８を上昇させてロータヘッド５の内部空間１０に設置することができる。
【0033】
このように、ロータヘッド５の内部空間１０において、油圧シリンダ８を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させることと、ロータヘッド５の内部空間１０においてロータヘッド５に形成された開口部１３の上方で、油圧シリンダ８の姿勢を水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させることと、油圧シリンダ８を鉛直姿勢の状態で治具から吊るしながら昇降させることにより、風力発電装置１において油圧シリンダ８を昇降させることができる。
【0034】
上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。
【0035】
［１］一の態様に係る方法は、
回転可能に設けられたロータヘッド（５）を備える風力発電装置（１）において長尺物（油圧シリンダ８）を昇降させる方法であって、
前記ロータヘッド（５）は、前記ロータヘッド（５）の内部空間（１０）と前記ロータヘッド（５）の外部とを連通する開閉可能な開口部（１３）を含み、前記内部空間（１０）には、前記長尺物（８）を吊るすための長尺の治具（１４）が設けられており、
前記方法は、
前記内部空間（１０）において、前記開口部（１３）に近づくように、又は、前記開口部（１３）から離れるように、前記長尺物（８）を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップ（Ｓ５／Ｓ１３）と、
前記内部空間（１０）内の前記開口部（１３）の鉛直方向上方で、前記長尺物（８）の姿勢を前記水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップ（Ｓ６／Ｓ１２）と、
前記長尺物（８）を前記鉛直姿勢の状態で前記治具（１４）から吊るしながら昇降させる昇降ステップ（下降ステップＳ７／上昇ステップＳ１１）と
を含む。
回転可能に設けられたロータヘッド（５）を備える風力発電装置（１）において長尺物（油圧シリンダ８）を昇降させる方法であって、
前記ロータヘッド（５）は、前記ロータヘッド（５）の内部空間（１０）と前記ロータヘッド（５）の外部とを連通する開閉可能な開口部（１３）を含み、前記内部空間（１０）には、前記長尺物（８）を吊るすための長尺の治具（１４）が設けられており、
前記方法は、
前記内部空間（１０）において、前記開口部（１３）に近づくように、又は、前記開口部（１３）から離れるように、前記長尺物（８）を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップ（Ｓ５／Ｓ１３）と、
前記内部空間（１０）内の前記開口部（１３）の鉛直方向上方で、前記長尺物（８）の姿勢を前記水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップ（Ｓ６／Ｓ１２）と、
前記長尺物（８）を前記鉛直姿勢の状態で前記治具（１４）から吊るしながら昇降させる昇降ステップ（下降ステップＳ７／上昇ステップＳ１１）と
を含む。
【0036】
本開示の方法によれば、ロータヘッドの内部空間において、長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させることと、ロータヘッドの内部空間においてロータヘッドに形成された開口部の上方で、長尺物の姿勢を水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させることと、長尺物を鉛直姿勢の状態で治具から吊るしながら昇降させることにより、風力発電装置において長尺物を昇降させることができる。
【0037】
［２］別の態様に係る方法は、［１］の方法であって、
前記長尺物（８）は、前記治具（１４）から吊るされた状態で前記水平移動ステップ（Ｓ５／Ｓ１３）及び前記姿勢変化ステップ（Ｓ６／Ｓ１２）が行われる。
前記長尺物（８）は、前記治具（１４）から吊るされた状態で前記水平移動ステップ（Ｓ５／Ｓ１３）及び前記姿勢変化ステップ（Ｓ６／Ｓ１２）が行われる。
【0038】
このような構成によれば、長尺物の水平移動及び姿勢変化を容易に行うことができる。
【0039】
［３］さらに別の態様に係る方法は、［１］または［２］の方法であって、
鉛直方向下方を向くようにして前記開口部（１３）を開く開口ステップ（Ｓ４／Ｓ１０）をさらに含み、
前記昇降ステップ（Ｓ７／Ｓ１１）において前記長尺物（８）を昇降させる際に、前記開口部（１３）を介して前記長尺物（８）を前記内部空間（１０）から前記ロータヘッド（５）の外部へ取り出し、又は、前記ロータヘッド（５）の外部から前記内部空間（１０）内へ挿入させる。
鉛直方向下方を向くようにして前記開口部（１３）を開く開口ステップ（Ｓ４／Ｓ１０）をさらに含み、
前記昇降ステップ（Ｓ７／Ｓ１１）において前記長尺物（８）を昇降させる際に、前記開口部（１３）を介して前記長尺物（８）を前記内部空間（１０）から前記ロータヘッド（５）の外部へ取り出し、又は、前記ロータヘッド（５）の外部から前記内部空間（１０）内へ挿入させる。
【0040】
このような構成によれば、開口部を鉛直方向下方に向くように開くことにより、長尺物を昇降させることによって、長尺物をロータヘッドの外部へ取り出すことができ、長尺物を内部空間内へ挿入させることができる。
【0041】
［４］さらに別の態様に係る方法は、［１］～［３］のいずれかの方法であって、
前記風力発電装置（１）は、前記ロータヘッド（５）を回転可能に支持するナセル（４）を備え、
前記方法は、前記ナセル（４）内に昇降機（１６）を設置する設置ステップ（Ｓ１）をさらに含み、
一端が前記長尺物（８）に連結したワイヤ（５６）が、少なくとも１つの滑車（５１～５５）を介して前記ワイヤ（５６）の他端が前記昇降機（１６）に連結され、前記昇降機（１６）が前記ワイヤ（５６）を巻き取る、又は、巻き戻すことにより、前記昇降ステップ（Ｓ７／Ｓ１１）が行われる。
前記風力発電装置（１）は、前記ロータヘッド（５）を回転可能に支持するナセル（４）を備え、
前記方法は、前記ナセル（４）内に昇降機（１６）を設置する設置ステップ（Ｓ１）をさらに含み、
一端が前記長尺物（８）に連結したワイヤ（５６）が、少なくとも１つの滑車（５１～５５）を介して前記ワイヤ（５６）の他端が前記昇降機（１６）に連結され、前記昇降機（１６）が前記ワイヤ（５６）を巻き取る、又は、巻き戻すことにより、前記昇降ステップ（Ｓ７／Ｓ１１）が行われる。
【0042】
このような構成によれば、昇降機によって長尺物を昇降させることができる。
【0043】
［５］さらに別の態様に係る方法は、［１］～［４］のいずれかの方法であって、
前記内部空間（１０）に前記治具（１４）を取り付ける取り付けステップ（Ｓ３）をさらに含み、
前記取り付けステップ（Ｓ３）は、
前記内部空間（１０）に設けられた支持部（１１ａ）に、長尺の前記治具（１４）の一端（１４ａ）を回動可能に取付けることと、
前記一端（１４ａ）を中心に前記治具（１４）の他端（１４ｂ）を回動させて、前記治具（１４）を水平な状態で固定することと
を含む。
前記内部空間（１０）に前記治具（１４）を取り付ける取り付けステップ（Ｓ３）をさらに含み、
前記取り付けステップ（Ｓ３）は、
前記内部空間（１０）に設けられた支持部（１１ａ）に、長尺の前記治具（１４）の一端（１４ａ）を回動可能に取付けることと、
前記一端（１４ａ）を中心に前記治具（１４）の他端（１４ｂ）を回動させて、前記治具（１４）を水平な状態で固定することと
を含む。
【0044】
このような構成によれば、治具の取り付け時に、水平器を使用して、治具が水平であることを確認することできるので、治具を適切に水平な状態にすることができる。
【0045】
［６］さらに別の態様に係る方法は、［５］の方法であって、
前記治具（１４）は、上方及び左右から吊られるようにして水平な状態で固定される。
前記治具（１４）は、上方及び左右から吊られるようにして水平な状態で固定される。
【0046】
このような構成によれば、治具を容易かつ確実に水平な状態で固定することができる。
【0047】
［７］さらに別の態様に係る方法は、［１］～［６］のいずれかの方法であって、
前記長尺物は、前記内部空間（１０）内に設けられる油圧シリンダ（８）である。
前記長尺物は、前記内部空間（１０）内に設けられる油圧シリンダ（８）である。
【0048】
このような構成によれば、風力発電装置において長尺の油圧シリンダを昇降させることができる。
【0049】
［８］さらに別の態様に係る方法は、［７］の方法であって、
前記風力発電装置（１）は、ロータヘッド（５）が回転しないように固定する固定装置（７）を備え、
前記方法は、
前記内部空間（１０）内に設けられている前記油圧シリンダ（８）を前記開口部（１３）に近づくように前記水平方向に沿って移動させる前に、前記油圧シリンダ（８）が最も低い位置になる位置で前記ロータヘッド（５）を前記固定装置（７）によって固定する固定ステップ（Ｓ２）、又は、
前記昇降ステップ（Ｓ１１）によって前記油圧シリンダ（８）が上昇される前に、前記内部空間（１０）内で前記油圧シリンダ（８）が設けられる箇所が最も低い位置になる位置で前記ロータヘッド（８）を前記固定装置（７）によって固定する固定ステップ（Ｓ９）
を含む。
前記風力発電装置（１）は、ロータヘッド（５）が回転しないように固定する固定装置（７）を備え、
前記方法は、
前記内部空間（１０）内に設けられている前記油圧シリンダ（８）を前記開口部（１３）に近づくように前記水平方向に沿って移動させる前に、前記油圧シリンダ（８）が最も低い位置になる位置で前記ロータヘッド（５）を前記固定装置（７）によって固定する固定ステップ（Ｓ２）、又は、
前記昇降ステップ（Ｓ１１）によって前記油圧シリンダ（８）が上昇される前に、前記内部空間（１０）内で前記油圧シリンダ（８）が設けられる箇所が最も低い位置になる位置で前記ロータヘッド（８）を前記固定装置（７）によって固定する固定ステップ（Ｓ９）
を含む。
【0050】
このような構成によれば、長尺物の昇降中にロータヘッドが回転しないことから開口部の位置が変わらないので、長尺物を昇降させることによって、長尺物をロータヘッドの外部へ取り出すことができ、長尺物を内部空間内へ挿入させることができる。
【0051】
［９］さらに別の態様に係る方法は、［７］または［８］の方法であって、
前記水平移動ステップ（Ｓ５／Ｓ１３）において、前記油圧シリンダ（８）は最も縮んだ状態で前記水平方向に沿って移動される。
前記水平移動ステップ（Ｓ５／Ｓ１３）において、前記油圧シリンダ（８）は最も縮んだ状態で前記水平方向に沿って移動される。
【0052】
このような構成によれば、内部空間が狭くても油圧シリンダの水平移動を容易に行うことができる。
【符号の説明】
【0053】
１ 風力発電装置
４ ナセル
５ ロータヘッド
７ 固定装置
８ 油圧シリンダ（長尺物）
１０ 内部空間
１１ａ 支持部
１３ 開口部
１４ 治具
１４ａ （治具の）一端
１４ｂ （治具の）他端
１６ 昇降機
５１ 滑車
５２ 滑車
５３ 滑車
５４ 滑車
５５ 滑車
５６ ワイヤ
４ ナセル
５ ロータヘッド
７ 固定装置
８ 油圧シリンダ（長尺物）
１０ 内部空間
１１ａ 支持部
１３ 開口部
１４ 治具
１４ａ （治具の）一端
１４ｂ （治具の）他端
１６ 昇降機
５１ 滑車
５２ 滑車
５３ 滑車
５４ 滑車
５５ 滑車
５６ ワイヤ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【手続補正書】
【提出日】2022-07-21
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転可能に設けられたロータヘッドを備える風力発電装置において長尺物を昇降させる方法であって、
前記ロータヘッドは、前記ロータヘッドの内部空間と前記ロータヘッドの外部とを連通する開閉可能な開口部を含み、前記内部空間には、前記長尺物を吊るすための長尺の治具が設けられており、
前記方法は、
前記内部空間において、前記開口部に近づくように、又は、前記開口部から離れるように、前記長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップと、
前記内部空間内の前記開口部の鉛直方向上方で、前記長尺物が前記治具から吊るされた状態で前記長尺物の姿勢を前記水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップと、
前記長尺物を前記鉛直姿勢の状態で前記治具から吊るしながら昇降させる昇降ステップと
を含む方法。
前記ロータヘッドは、前記ロータヘッドの内部空間と前記ロータヘッドの外部とを連通する開閉可能な開口部を含み、前記内部空間には、前記長尺物を吊るすための長尺の治具が設けられており、
前記方法は、
前記内部空間において、前記開口部に近づくように、又は、前記開口部から離れるように、前記長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップと、
前記内部空間内の前記開口部の鉛直方向上方で、前記長尺物が前記治具から吊るされた状態で前記長尺物の姿勢を前記水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップと、
前記長尺物を前記鉛直姿勢の状態で前記治具から吊るしながら昇降させる昇降ステップと
を含む方法。
【請求項2】
前記長尺物は、前記治具から吊るされた状態で前記水平移動ステップが行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
鉛直方向下方を向くようにして前記開口部を開く開口ステップをさらに含み、
前記昇降ステップにおいて前記長尺物を昇降させる際に、前記開口部を介して前記長尺物を前記内部空間から前記ロータヘッドの外部へ取り出し、又は、前記ロータヘッドの外部から前記内部空間内へ挿入させる、請求項１または２に記載の方法。
前記昇降ステップにおいて前記長尺物を昇降させる際に、前記開口部を介して前記長尺物を前記内部空間から前記ロータヘッドの外部へ取り出し、又は、前記ロータヘッドの外部から前記内部空間内へ挿入させる、請求項１または２に記載の方法。
【請求項4】
前記風力発電装置は、前記ロータヘッドを回転可能に支持するナセルを備え、
前記方法は、前記ナセル内に昇降機を設置する設置ステップをさらに含み、
一端が前記長尺物に連結したワイヤが、少なくとも１つの滑車を介して前記ワイヤの他端が前記昇降機に連結され、前記昇降機が前記ワイヤを巻き取る、又は、巻き戻すことにより、前記昇降ステップが行われる、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
前記方法は、前記ナセル内に昇降機を設置する設置ステップをさらに含み、
一端が前記長尺物に連結したワイヤが、少なくとも１つの滑車を介して前記ワイヤの他端が前記昇降機に連結され、前記昇降機が前記ワイヤを巻き取る、又は、巻き戻すことにより、前記昇降ステップが行われる、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記内部空間に前記治具を取り付ける取り付けステップをさらに含み、
前記取り付けステップは、
前記内部空間に設けられた支持部に、長尺の前記治具の一端を回動可能に取付けることと、
前記一端を中心に前記治具の他端を回動させて、前記治具を水平な状態で固定することと
を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
前記取り付けステップは、
前記内部空間に設けられた支持部に、長尺の前記治具の一端を回動可能に取付けることと、
前記一端を中心に前記治具の他端を回動させて、前記治具を水平な状態で固定することと
を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記治具は、上方及び左右から吊られるようにして水平な状態で固定される、請求項５に記載の方法。
【請求項7】
前記長尺物は、前記内部空間内に設けられる油圧シリンダである、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記風力発電装置は、ロータヘッドが回転しないように固定する固定装置を備え、
前記方法は、
前記内部空間内に設けられている前記油圧シリンダを前記開口部に近づくように前記水平方向に沿って移動させる前に、前記油圧シリンダが最も低い位置になる位置で前記ロータヘッドを前記固定装置によって固定する固定ステップ、又は、
前記昇降ステップによって前記油圧シリンダが上昇される前に、前記内部空間内で前記油圧シリンダが設けられる箇所が最も低い位置になる位置で前記ロータヘッドを前記固定装置によって固定する固定ステップ
を含む、請求項７に記載の方法。
前記方法は、
前記内部空間内に設けられている前記油圧シリンダを前記開口部に近づくように前記水平方向に沿って移動させる前に、前記油圧シリンダが最も低い位置になる位置で前記ロータヘッドを前記固定装置によって固定する固定ステップ、又は、
前記昇降ステップによって前記油圧シリンダが上昇される前に、前記内部空間内で前記油圧シリンダが設けられる箇所が最も低い位置になる位置で前記ロータヘッドを前記固定装置によって固定する固定ステップ
を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項9】
前記水平移動ステップにおいて、前記油圧シリンダは最も縮んだ状態で前記水平方向に沿って移動される、請求項７または８に記載の方法。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0006】
上記目的を達成するため、本開示に係る方法は、回転可能に設けられたロータヘッドを備える風力発電装置において長尺物を昇降させる方法であって、前記ロータヘッドは、前記ロータヘッドの内部空間と前記ロータヘッドの外部とを連通する開閉可能な開口部を含み、前記内部空間には、前記長尺物を吊るすための長尺の治具が設けられており、前記方法は、前記内部空間において、前記開口部に近づくように、又は、前記開口部から離れるように、前記長尺物を水平姿勢の状態で水平方向に沿って移動させる水平移動ステップと、前記内部空間内の前記開口部の鉛直方向上方で、前記長尺物が前記治具から吊るされた状態で前記長尺物の姿勢を前記水平姿勢と鉛直姿勢との間で変化させる姿勢変化ステップと、前記長尺物を前記鉛直姿勢の状態で前記治具から吊るしながら昇降させる昇降ステップとを含む。