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(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】2024-01-10
(54)【発明の名称】伝導性接続部
(51)【国際特許分類】
H02G 13/00 20060101AFI20231227BHJP
F03D 1/06 20060101ALI20231227BHJP
F03D 80/30 20160101ALI20231227BHJP
【ＦＩ】
H02G13/00
F03D1/06 A
F03D80/30
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023538809
(86)(22)【出願日】2021-12-23
(85)【翻訳文提出日】2023-08-21
(86)【国際出願番号】 EP2021087470
(87)【国際公開番号】W WO2022136632
(87)【国際公開日】2022-06-30
(31)【優先権主張番号】20216991.8
(32)【優先日】2020-12-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519464522
【氏名又は名称】ポリテック・アー／エス
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】ソレン・フィンド・マドセン
(72)【発明者】
【氏名】リチャード・ベイカー
(72)【発明者】
【氏名】リサ・カルロニ
【テーマコード（参考）】
3H178
【Ｆターム（参考）】
3H178AA03
3H178AA40
3H178AA43
3H178BB43
3H178CC02
3H178DD70X
(57)【要約】
本発明は、炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメントと１つまたは複数のダウンコンダクターとの間の伝導性接続部であって、ＣＦＲＰエレメントは、電気的に伝導性であり、面を有しており、伝導性接続部は、インターフェース伝導性パッチを含み、インターフェース伝導性パッチは、ＣＦＲＰエレメントをインターフェース伝導性パッチと電気的に接続するためにＣＦＲＰエレメントの面の上に提供されており、インターフェース伝導性パッチは、１つまたは複数のダウンコンダクターと電気的に接続されている、伝導性接続部に関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメント（２）と１つまたは複数のダウンコンダクターとの間の伝導性接続部（１）であって、前記ＣＦＲＰエレメント（２）は、電気的に伝導性であり、面（３）を有しており、前記伝導性接続部（１）は、インターフェース伝導性パッチ（４）を含み、前記インターフェース伝導性パッチ（４）は、前記ＣＦＲＰエレメント（２）を前記インターフェース伝導性パッチ（４）と電気的に接続するためにＣＦＲＰエレメント（２）の前記面（３）の上に提供されており、前記インターフェース伝導性パッチ（４）は、前記１つまたは複数のダウンコンダクターと電気的に接続されている、伝導性接続部（１）。
【請求項2】
伝導性コーティング（７）が、前記面（３）の一部の上に塗布されており、前記伝導性コーティング（７）は、前記面（３）と前記インターフェース伝導性パッチ（４）との間に中間層（７）として塗布されている、請求項１に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項3】
前記伝導性コーティング（７）は、電気メッキ、ブラシ、吹き付け、ディッピング、または、同様の塗布方法によって塗布される、請求項２に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項4】
前記伝導性コーティング（７）は、前記ＣＦＲＰエレメント（２）と前記インターフェース伝導性パッチ（４）との間の適正な伝導性を保証するように構成されている、請求項２および／または３に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項5】
前記インターフェース伝導性パッチ（４）は、前記伝導性コーティング（７）の反対側に配置されており、前記インターフェース伝導性パッチ（４）の上方に炭素繊維の構造化された層を提供することによって、前記伝導性コーティング（７）に固定される、請求項２から４のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項6】
前記インターフェース伝導性パッチ（４）は、炭素繊維の第１の構造化された層と炭素繊維の第２の構造化された層との間に前記インターフェース伝導性パッチ（４）を挟むことによって提供され、前記第１の構造化された層は、前記面（３）の上に適用されている、請求項１に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項7】
前記インターフェース伝導性パッチ（４）は金属を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項8】
前記インターフェース伝導性パッチ（４）は、織布パッチメッシュまたはエキスパンデッド金属パッチフォイルである、請求項１から７のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項9】
前記インターフェース伝導性パッチ（４）は、前記面（３）と接続されるように構成されている第１のパーツ（８）と、前記面（３）の外側にある第２のパーツ（９）とを有しており、前記第１のパーツおよび前記第２のパーツは、電気的に接続されている、請求項１から８のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項10】
前記ダウンコンダクターは、シートおよび／またはケーブルを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項11】
前記シートは、エキスパンデッド金属フォイルまたは織布金属メッシュである、請求項１０に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項12】
前記インターフェース伝導性パッチ（４）は、伝導性接続パッチポイントを含み、前記伝導性接続パッチポイントは、前記インターフェース伝導性パッチを前記ダウンコンダクターに電気的に接続するように構成されている、請求項１から１１のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項13】
前記シートは、１つまたは複数の伝導性接続シートポイントを含む、請求項１０に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項14】
前記ＣＦＲＰエレメント（２）は、構造的エレメントである、請求項１から１３のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項15】
前記ＣＦＲＰエレメント（２）は、風力タービンブレードの中に配置されているガーダーまたはスパーである、請求項１から１４のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項16】
前記ＣＦＲＰエレメント（２）は、引き抜き成形された炭素部材を含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）。
【請求項17】
請求項１から１６のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）を含む雷保護システム（１００）。
【請求項18】
請求項１７に記載の雷保護システム（１００）を含む風力タービンブレード（１０１）。
【請求項19】
炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメント（２）と１つまたは複数のダウンコンダクターとの間に、請求項１から１６のいずれか一項に記載の伝導性接続部（１）を提供する方法であって、前記ＣＦＲＰエレメント（２）は、電気的に伝導性であり、前記方法は、－ 面（３）を有するＣＦＲＰエレメント（２）を提供するステップと、
－ インターフェース伝導性パッチ（４）を提供するステップと、
－ 前記ＣＦＲＰエレメント（２）と前記伝導性パッチ（４）との間の電気的な接続を保証するために、ＣＦＲＰエレメント（２）の前記面（３）の上に前記インターフェース伝導性パッチ（４）を適用するステップと
を含む、方法。
【請求項20】
前記インターフェース伝導性パッチ（４）が伝導性コーティングおよび前記面の上に適用される前に、前記伝導性コーティング（７）が、前記面（３）の上に塗布され、前記伝導性コーティングは、電気メッキ、ブラシ、吹き付け、ディッピング、または、同様の塗布方法によって塗布される、請求項１９に記載の方法。
【請求項21】
前記伝導性コーティングが塗布される前に、前記面（３）は、クリーニングされるおよび／またはサンドペーパーをかけられる、請求項１９および／または請求項２０に記載の方法。
【請求項22】
前記電気メッキは、－ カソードとして前記ＣＦＲＰエレメント（２）を提供するステップと、
－ コーティング溶液を提供するステップと、
－ 犠牲アノードを提供するステップと、
－ 外部電源によって電流を印加するステップと
によって実施される、請求項２０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメントと１つまたは複数のダウンコンダクターとの間の伝導性接続部に関する。
【背景技術】
【0002】
ＣＦＲＰエレメントは、主に、建造物の重量を依然として最適化しながら建造物の強度および剛性を強化するための構造的エレメントとして、多くの用途および建造物の中に組み込まれている。
【0003】
ＣＦＲＰエレメントは、電気的に伝導性であり、したがって、これらのエレメントが、落雷のために働かされる建造物の中で使用されているときには、ＣＦＲＰエレメントを通して導かれる電流を制御するために、および、内部差動電圧がフラッシュオーバーを引き起こすことを回避するために、雷保護システムによってこれらのＣＦＲＰエレメントを保護することが必要である。
【0004】
したがって、この雷保護協働（ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ）は、建造物の中の伝導性材料の絶縁、分離、および等電位化の組み合わせによって実現される。ＣＦＲＰエレメントは、意図された使用および強度に最適化されているので、ＣＦＲＰエレメントの強度に影響を与えることなくＣＦＲＰエレメントとダウンコンダクターとの間に伝導性接続部を提供することは困難であることが多い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、先行技術の上記の不利益および欠点を全体的にまたは部分的に克服することである。より具体的には、目的は、ＣＦＲＰエレメントの強度と干渉することなく、炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメントと１つまたは複数のダウンコンダクターとの間に改善された伝導性接続部を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的は、多数の他の目的、利点、および特徴（それらは、下記の説明から明らかになることとなる）とともに、炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメントと１つまたは複数のダウンコンダクターとの間の伝導性接続部であって、ＣＦＲＰエレメントは、電気的に伝導性であり、面を有しており、伝導性接続部は、インターフェース伝導性パッチを含み、インターフェース伝導性パッチは、ＣＦＲＰエレメントをインターフェース伝導性パッチと電気的に接続するためにＣＦＲＰエレメントの面の上に提供されており、インターフェース伝導性パッチは、１つまたは複数のダウンコンダクターと電気的に接続されている、伝導性接続部によって、本発明による解決策によって達成される。
【0007】
多くの建造物は、建造物の強度を強化するためにＣＦＲＰエレメントを組み込んでいる。したがって、ＣＦＲＰエレメントは、建造物の構造的パーツの一部であり、それらは、伝導性であるＣＦＲＰから作製されているので、ＣＦＲＰエレメントは、雷電流を導くことが可能であり、それは、ＣＦＲＰエレメントの強度、および、建造物の他のパーツへの結合を危うくする可能性がある。これは、ＣＦＲＰエレメントの構造および強度に干渉することなく、ＣＦＲＰエレメントとダウンコンダクターとの間の伝導性接続を保証することによって、本発明によって解決される。
【0008】
そのうえ、伝導性コーティングが、面の一部の上に塗布されており、伝導性コーティングは、面とインターフェース伝導性パッチとの間に中間層として塗布されることが可能である。
【0009】
また、伝導性コーティングは、電気メッキによって塗布されることが可能である。
【0010】
そのうえ、伝導性コーティングは、ブラシ、吹き付け、ディッピング、または、同様の塗布方法によって塗布されることが可能である。
【0011】
加えて、伝導性コーティングは、金属を含むことが可能である。
【0012】
ある実施形態において、伝導性コーティングは、グラフェンを含むことが可能である。
【0013】
そのうえ、伝導性コーティングは、ＣＦＲＰエレメントとインターフェース伝導性パッチとの間の適正な伝導性を保証するように構成されることが可能である。
【0014】
また、インターフェース伝導性パッチは、伝導性コーティングの反対側に配置されており、インターフェース伝導性パッチの上方に炭素繊維の構造化された層を提供することによって、伝導性コーティングに固定されることが可能である。
【0015】
構造化された層は、ＧＦＲＰ Ｂｉａｘであることが可能である。構造化された層および／またはＧＦＲＰ Ｂｉａｘは、インターフェース伝導性パッチから面への（または、その逆もまた同様）電流伝達を支援するように構成されることが可能である。
【0016】
そのうえ、インターフェース伝導性パッチは、面とインターフェース伝導性パッチとの間に配置された伝導性接着剤によって、インターフェース伝導性パッチを面に接着することによって提供されることが可能である。
【0017】
加えて、インターフェース伝導性パッチは、インターフェース伝導性パッチを面の上に配置することによって、および、炭素繊維の構造化された層を面およびインターフェース伝導性パッチの上方に適用することによって提供されることが可能である。
【0018】
そのうえ、インターフェース伝導性パッチは、炭素繊維の第１の構造化された層と炭素繊維の第２の構造化された層との間にインターフェース伝導性パッチを挟むことによって提供されることが可能であり、第１の構造化された層は、面の上に適用されている。
【0019】
また、炭素繊維の構造化された層は、織布層および／または不織布層を含むことが可能である。
【0020】
ある実施形態において、織布層および／または不織布層は、ＣＦＲＰ Ｂｉａｘ、Ｔｒｉａｘ、または、同様の織布材料を含むことが可能である。
【0021】
ある実施形態において、織布層および／または不織布層は、Ｂｉａｘ、Ｔｒｉａｘ、または、同様の織布構成で、ＣＦＲＰ／ＧＦＲＰハイブリッド材料を含むことが可能である。
【0022】
そのうえ、インターフェース伝導性パッチは、金属を含むことが可能である。
【0023】
追加的に、金属は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、または、それらの任意の合金であることが可能である。
【0024】
そのうえ、インターフェース伝導性パッチは、複合材または繊維などのような非金属材料から作製されることが可能である。
【0025】
また、インターフェース伝導性パッチは、織布パッチメッシュまたはエキスパンデッド金属パッチフォイル（ｅｘｐａｎｄｅｄ ｍｅｔａｌ ｐａｔｃｈ ｆｏｉｌ）であることが可能である。
【0026】
そのうえ、インターフェース伝導性パッチは、面と接続されるように構成されている第１のパーツと、面の外側にある第２のパーツとを有することが可能である。第１のパーツおよび第２のパーツは、電気的に接続されることが可能である。
【0027】
加えて、ダウンコンダクターは、シートおよび／またはケーブルを含むことが可能である。
【0028】
そのうえ、シートは、エキスパンデッド金属フォイルまたは織布金属メッシュであることが可能である。
【0029】
シートは、伝導性材料から作製されることが可能である。
【0030】
また、シートの伝導性材料は、アルミニウム、銅、スチール、または、関連の合金などのような、金属から作製されることが可能である。
【0031】
そのうえ、シートの伝導性材料は、複合材または繊維などのような非金属であることが可能である。
【0032】
加えて、ダウンコンダクターは、金属などのような伝導性材料から作製されたケーブルまたはバーであることが可能である。
【0033】
ある実施形態において、インターフェース伝導性パッチは、伝導性接続パッチポイントを含むことが可能であり、伝導性接続パッチポイントは、インターフェース伝導性パッチをダウンコンダクターに電気的に接続するように構成されている。
【0034】
そのうえ、伝導性接続パッチポイントは、金属もしくは他の伝導性材料、または、それらの組み合わせから作製されることが可能である。
【0035】
金属は、スズ（Ｓｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、真鍮、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、または、それらの任意の合金であることが可能である。
【0036】
また、伝導性接続パッチポイントは、第１のディスクおよび第２のディスクを含むことが可能である。第１のディスクは、インターフェース伝導性パッチの第１の側に配置されることが可能であり、第２のディスクは、第１のディスクの反対側の伝導性パッチの第２の側に配置されており、第１のディスクおよび第２のディスクは接続されている。
【0037】
そのうえ、インターフェース伝導性接続パッチポイントは、インターフェース伝導性パッチと機械的におよび電気的に接続されることが可能である。
【0038】
加えて、伝導性接続パッチポイントは、伝導性接着剤によって伝導性パッチに接着されることが可能である。
【0039】
ある実施形態において、スレッドが、伝導性接続パッチポイントの中に提供されることが可能である。
【0040】
そのうえ、伝導性接続パッチポイントは、面への接続から所定の距離において、インターフェース伝導性パッチの上に配置されることが可能である。
【0041】
シートは、１つまたは複数の伝導性接続シートポイントを含むことが可能である。
【0042】
また、伝導性接続シートポイントは、金属もしくは他の伝導性材料、または、それらの組み合わせから作製されることが可能である。
【0043】
そのうえ、金属は、スズ（Ｓｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、真鍮、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、または、それらの任意の合金であることが可能である。
【0044】
加えて、伝導性接続シートポイントは、第１のポイント層および第２のポイント層を含むことが可能である。第１の層は、第１の材料から作製されることが可能であり、第２の層は、第２の材料から作製されている。
【0045】
そのうえ、第１の材料は、第２の材料とは異なっていることが可能である。
【0046】
そのうえ、伝導性接続シートポイントは、伝導性接続パッチポイントと直接的にまたは間接的に接続されることが可能である。
【0047】
また、それぞれの伝導性接続パッチおよび／またはポイント伝導性接続シートポイントは、３ｍｍから２００ｍｍの間の、好ましくは、５ｍｍから１００ｍｍの間の最小曲率半径を有する外側の閉じられた湾曲を示す幾何学形状を有することが可能である。
【0048】
追加的に、伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントは、軌道長半径および軌道短半径を有することが可能である。
【0049】
そのうえ、軌道長半径および軌道短半径は、等しくなっていることが可能であり、円形外周部を提供する。
【0050】
そのうえ、軌道長半径および軌道短半径は、異なっていることが可能であり、長円形または楕円形の外周部を提供する。
【0051】
また、軌道長半径は、ＣＦＲＰエレメントの所定の軸線に対して所定の角度で配向されることが可能である。
【0052】
所定の角度は、０度から９０度の間にあることが可能である。
【0053】
加えて、伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントは、部分的にまたは完全に円形または長円形であることが可能である。
【0054】
そのうえ、伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントは、非対称的な形状を有することが可能である。
【0055】
また、伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントの外周部は、湾曲した線および真っ直ぐな線によって画定されることが可能である。
【0056】
加えて、伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントは、所定の厚さを有することが可能であり、その厚さは、０．５ｍｍよりも大きく、好ましくは、１．０ｍｍよりも大きくなっていることが可能である。
【0057】
そのうえ、伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントの厚さは、パッチおよび／またはシートの厚さに関して両方の方向に延在することが可能である。
【0058】
そのうえ、伝導性接続シートポイントは、シートと機械的に接続されることが可能である。
【0059】
追加的に、伝導性接続シートポイントは、伝導性接着剤によってシートに接着されることが可能である。
【0060】
また、レセプターボルトは、伝導性接続シートポイントを通してインターフェース伝導性パッチの伝導性接続パッチポイントの中へねじ込まれることが可能である。
【0061】
スレッドは、伝導性接続シートポイントの中に提供されることが可能である。
【0062】
そのうえ、中間ケーブルは、伝導性接続パッチポイントおよび伝導性接続シートポイントを接続していることが可能である。
【0063】
そのうえ、ＣＦＲＰエレメントは、構造的エレメントであることが可能である。
【0064】
また、ＣＦＲＰエレメントは、風力タービンブレードの中に配置されているガーダー（ｇｉｒｄｅｒ）またはスパーであることが可能である。
【0065】
加えて、ＣＦＲＰエレメントは、マストであるかまたはマストの一部であることが可能である。
【0066】
ある実施形態において、ＣＦＲＰエレメントは、引き抜き成形された炭素部材を含むことが可能である。
【0067】
また、本発明は、上記に説明されているような伝導性接続部を含む雷保護システムに関する。
【0068】
また、本発明は、上記に説明されているような雷保護システムを含む風力タービンブレードに関する。
【0069】
また、本発明は、炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメントと１つまたは複数のダウンコンダクターとの間に伝導性接続部を提供する方法であって、ＣＦＲＰエレメントは、電気的に伝導性であり、方法は、
－ 面を有するＣＦＲＰエレメントを提供するステップと、
－ インターフェース伝導性パッチを提供するステップと、
－ ＣＦＲＰエレメントと伝導性パッチとの間の電気的な接続を保証するために、ＣＦＲＰエレメントの面の上にインターフェース伝導性パッチを適用するステップと
を含む、方法に関する。
－ 面を有するＣＦＲＰエレメントを提供するステップと、
－ インターフェース伝導性パッチを提供するステップと、
－ ＣＦＲＰエレメントと伝導性パッチとの間の電気的な接続を保証するために、ＣＦＲＰエレメントの面の上にインターフェース伝導性パッチを適用するステップと
を含む、方法に関する。
【0070】
そのうえ、インターフェース伝導性パッチが伝導性コーティングおよび面の上に適用される前に、伝導性コーティングが面の上に塗布されることが可能であり、伝導性コーティングは、電気メッキ、ブラシ、吹き付け、ディッピング、または、同様の塗布方法によって塗布される。
【0071】
加えて、伝導性コーティングが塗布される前に、面は、クリーニングされるおよび／またはサンドペーパーをかけられることが可能である。
【0072】
また、電気メッキは、
－ カソードとしてＣＦＲＰエレメントを提供するステップと、
－ コーティング溶液を提供するステップと、
－ 犠牲アノードを提供するステップと、
－ 外部電源によって電流を印加するステップと
よって実施されることが可能である。
－ カソードとしてＣＦＲＰエレメントを提供するステップと、
－ コーティング溶液を提供するステップと、
－ 犠牲アノードを提供するステップと、
－ 外部電源によって電流を印加するステップと
よって実施されることが可能である。
【0073】
そのうえ、本方法は、
－ 面の上にコーティングされることとなるエリアを局在化させるステップと、
－ ブラシ／布／スポンジをコーティング溶液によって飽和させるステップと、
－ ブラシ／布／スポンジと接触しているアノードと外部電源を接続するステップと、
－ 飽和されたブラシ／布／スポンジをそのエリアに適用するステップと
をさらに含むことが可能である。
－ 面の上にコーティングされることとなるエリアを局在化させるステップと、
－ ブラシ／布／スポンジをコーティング溶液によって飽和させるステップと、
－ ブラシ／布／スポンジと接触しているアノードと外部電源を接続するステップと、
－ 飽和されたブラシ／布／スポンジをそのエリアに適用するステップと
をさらに含むことが可能である。
【0074】
本発明およびその多くの利点は、添付の概略的な図面を参照して、より詳細に下記に説明されることとなり、図面は、図示の目的のために、いくつかの非限定的な実施形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】本発明による伝導性接続部の実施形態を示す図である。
【図2】本発明による伝導性接続部の別の実施形態を示す図である。
【図3】インターフェース伝導性パッチの実施形態を示す図である。
【図4】ＣＦＲＰエレメントと接続されているインターフェース伝導性パッチを示す図である。
【図5】接続ブロックおよび接続ポイントコネクターを介してダウンコンダクターと接続されているインターフェース伝導性パッチを示す図である。
【図6】接続ブロックおよび接続ポイントコネクターを介してダウンコンダクターと接続されているインターフェース伝導性パッチを示す図である。
【図7】伝導性接続ポイントの異なる実施形態を示す図である。
【図8】伝導性接続ポイントの異なる実施形態を示す図である。
【図9】伝導性接続ポイントの異なる実施形態を示す図である。
【図10】伝導性接続ポイントの異なる形状を示す図である。
【図11】伝導性接続ポイントの異なる形状を示す図である。
【図12】伝導性接続ポイントの異なる形状を示す図である。
【図13】伝導性接続ポイントの異なる形状を示す図である。
【図14】風力タービンブレードの中に配置されているＣＦＲＰエレメントおよび雷保護システムを概略的に示す図である。
【図15】風力タービンブレードを通る断面図である。
【図16】３つの風力タービンブレードを有する風力タービンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0076】
すべての図は、極めて概略的であり、必ずしも正しい縮尺になっているわけではなく、それらは、本発明を解明するために必要なそれらのパーツのみを示しており、他のパーツは、省略されているか、または、単に示唆されている。
【0077】
図１は、炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメント２と１つまたは複数のダウンコンダクター（図示せず）との間の伝導性接続部１を示している。ＣＦＲＰエレメント２は、電気的に伝導性であり、面３を有しており、伝導性接続部１は、インターフェース伝導性パッチ４を含み、インターフェース伝導性パッチ４は、ＣＦＲＰエレメント２をインターフェース伝導性パッチ４と電気的に接続するためにＣＦＲＰエレメント２の面３の上に提供されており、インターフェース伝導性パッチ４は、１つまたは複数のダウンコンダクター（図示せず）と電気的に接続されている。
【0078】
図１に示されている実施形態では、インターフェース伝導性パッチ４は、炭素繊維の第１の構造化された層５と炭素繊維の第２の構造化された層６との間にインターフェース伝導性パッチ４を挟むことによって提供され、第１の構造化された層５は、面３の上に適用されており、第２の構造化された層６は、第１の構造化された層５およびインターフェース伝導性パッチ４の上方に適用されている。
【0079】
また、インターフェース伝導性パッチ４は、インターフェース伝導性パッチ４を面３の上に配置することによって、ならびに、炭素繊維の第１の構造化された層５を面３およびインターフェース伝導性パッチ４の上方に適用することによって提供されることが可能である。
【0080】
炭素繊維の構造化された層５、６は、織布層および／または不織布層を含むことが可能である。織布層および／または不織布層は、ＣＦＲＰ Ｂｉａｘ、Ｔｒｉａｘ、または同様の織布材料を含むことが可能である。加えて、炭素繊維およびガラス繊維の混合を含むハイブリッド層またはプライが、使用されることも可能である。
【0081】
構造化された層をインターフェース伝導性パッチ４の上方に配置することによって、インターフェース伝導性パッチ４がＣＦＲＰエレメントに対して確実に維持されること、および、ＣＦＲＰエレメントとインターフェース伝導性パッチとの間の適正な伝導性が取得されるということが保証される。
【0082】
別の示されていない実施形態では、インターフェース伝導性パッチは、面とインターフェース伝導性パッチとの間に配置されている伝導性接着剤によって、インターフェース伝導性パッチを面に接着することによって提供されることが可能である。
【0083】
図２では、伝導性接続部１の別の実施形態が示されている。この実施形態では、伝導性コーティング７が、面３の一部の上に塗布されており、伝導性コーティング７は、面３とインターフェース伝導性パッチ４との間に中間層７として塗布される。ＣＦＲＰエレメント２は、本実施形態では、３つの引き抜き成形された炭素部材から構築されるが、しかし、他の実施形態では、異なる数の引き抜き成形された炭素部材も使用されることが可能である。
【0084】
伝導性コーティング７は、ブラシ、吹き付け、ディッピング、または、同様の塗布方法によって塗布されることが可能である。
【0085】
加えて、インターフェース伝導性パッチが配置され、面と接続されているそのエリアでは、面の一部のみがコーティングされている。ＣＦＲＰエレメントに沿ったいくつかのエリアは、コーティングされることが可能であり、いくつかのインターフェース伝導性パッチがＣＦＲＰエレメントの延在に沿って配置されることが可能であるようになっている。
【0086】
そのうえ、伝導性コーティング７は、電気メッキ技法によって塗布されることが可能である。伝導性コーティングは、次いで、金属を含むことが可能であり、次いで、塗布されるコーティングが、面３に配置されて接続される金属メッキであることが可能であるようになっている。金属は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、または、それらの任意の合金であることが可能である。
【0087】
伝導性コーティング７またはメッキは、ＣＦＲＰエレメントの構造および強度と干渉することなく、ＣＦＲＰエレメント２とインターフェース伝導性パッチ４との間の適正な強化された伝導性を保証するように構成されている。
【0088】
ＣＦＲＰエレメントの面にコーティングまたはメッキすることによって、ＣＦＲＰエレメントの炭素繊維とコーティングまたはメッキとの間に、より高い程度の伝導性が取得され、それは、繰り返しになるが、より高い程度の伝導性をインターフェース伝導性パッチに提供し、そこからダウンコンダクターに提供する。
【0089】
加えて、インターフェース伝導性パッチ４は、図２に示されているように、伝導性コーティングの反対側に配置されており、次いで、その後に、インターフェース伝導性パッチ（図示せず）の上方に炭素繊維の構造化された層を提供することによって、伝導性コーティングまたはメッキに固定されることが可能である。
【0090】
また、本発明は、炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメントと１つまたは複数のダウンコンダクターとの間に伝導性接続部を提供する方法であって、ＣＦＲＰエレメントは、電気的に伝導性であり、方法は、
－ 面を有するＣＦＲＰエレメントを提供するステップと、
－ インターフェース伝導性パッチを提供するステップと、
－ ＣＦＲＰエレメントと伝導性パッチとの間の電気的な接続を保証するために、ＣＦＲＰエレメントの面の上にインターフェース伝導性パッチを適用するステップと
を含む、方法に関する。
－ 面を有するＣＦＲＰエレメントを提供するステップと、
－ インターフェース伝導性パッチを提供するステップと、
－ ＣＦＲＰエレメントと伝導性パッチとの間の電気的な接続を保証するために、ＣＦＲＰエレメントの面の上にインターフェース伝導性パッチを適用するステップと
を含む、方法に関する。
【0091】
上記に説明されているように、インターフェース伝導性パッチが伝導性コーティングおよび面の上に適用される前に、伝導性コーティングが面の上に塗布されることが可能であり、伝導性コーティングは、電気メッキ、ブラシ、吹き付け、ディッピング、または、同様の塗布方法によって塗布される。
【0092】
伝導性コーティングが塗布される前に、面は、コーティングまたはメッキの強化された接着を提供するために、クリーニングされる、および／または、任意の残留物もしくは汚染のためにサンドペーパーをかけられるかまたは機械加工されることが可能である。
【0093】
上記に述べられているように、伝導性コーティングは、電気メッキによって面の上に塗布されることが可能である。ある実施形態において、電気メッキは、
－ カソードとしてＣＦＲＰエレメントを提供するステップと、
－ コーティング溶液を提供するステップと、
－ 犠牲アノードを提供するステップと、
－ 外部電源によって電流を印加するステップと
よって実施されることが可能である。
－ カソードとしてＣＦＲＰエレメントを提供するステップと、
－ コーティング溶液を提供するステップと、
－ 犠牲アノードを提供するステップと、
－ 外部電源によって電流を印加するステップと
よって実施されることが可能である。
【0094】
加えて、電気メッキプロセスは、
－ 面の上にコーティングされることとなるエリアを局在化させるステップと、
－ ブラシ／布／スポンジをコーティング溶液によって飽和させるステップと、
－ ブラシ／布／スポンジと接触しているアノードと外部電源を接続するステップと、
－ 飽和されたブラシ／布／スポンジをそのエリアに適用するステップと
を含むことが可能である。
－ 面の上にコーティングされることとなるエリアを局在化させるステップと、
－ ブラシ／布／スポンジをコーティング溶液によって飽和させるステップと、
－ ブラシ／布／スポンジと接触しているアノードと外部電源を接続するステップと、
－ 飽和されたブラシ／布／スポンジをそのエリアに適用するステップと
を含むことが可能である。
【0095】
この方法は、大きなＣＦＲＰエレメントの小さなエリアのみが電気メッキされることとなるときに好都合である。
【0096】
当業者によって認識されるように、他の電気メッキプロセスが、ＣＦＲＰエレメントのサイズおよびハンドリングにしたがって適用されることが可能である。
【0097】
また、伝導性コーティングは、グラフェンを含むことが可能である。
【0098】
図２に示されているように、インターフェース伝導性パッチ４は、面３と接続されるように構成されている第１のパーツ８と、面３の外側にある第２のパーツ９とを有することが可能である。第１のパーツ８および第２のパーツ９は、電気的に接続されている。
【0099】
そのうえ、インターフェース伝導性パッチ４は、本実施形態では、伝導性接続パッチポイント１０を含み、伝導性接続パッチポイント１０は、インターフェース伝導性パッチ４をダウンコンダクター（図示せず）に電気的に接続するように構成されている。図２に示されている実施形態では、伝導性接続パッチポイント１０は、インターフェース伝導性パッチ４の第２のパーツ９に関連して配置されている。
【0100】
図３において、インターフェース伝導性パッチの実施形態が示されている。インターフェース伝導性パッチ４は、複合材または繊維などのような金属材料または非金属材料を含むシートから作製されることが可能である。
【0101】
インターフェース伝導性パッチ４が、完全にまたは部分的に金属から作製されているときには、金属は、好ましくは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、または、それらの任意の合金である。
【0102】
そのうえ、インターフェース伝導性パッチ４は、インターフェース伝導性パッチ４における適正な伝導性を保証するために、織布パッチメッシュまたはエキスパンデッド金属パッチフォイルであることが可能である。
【0103】
インターフェース伝導性パッチ４は、０．１ｍｍから２．０ｍｍ程度の厚さを有することが可能である。
【0104】
インターフェース伝導性パッチ４と関連して、伝導性接続パッチポイント１０が配置されている。伝導性接続パッチポイント１０は、金属もしくは他の伝導性材料、または、それらの組み合わせから作製されることが可能である。
【0105】
伝導性接続パッチポイント１０の金属は、スズ、アルミニウム、銅、真鍮、銀、金、または、それらの任意の合金であることが可能である。
【0106】
伝導性接続パッチポイント１０は、第１のディスク１１および第２のディスク１２を含むことが可能である。第１のディスク１１は、インターフェース伝導性パッチ４の第１の側に配置されることが可能であり、第２のディスク１２は、第１のディスク１１の反対側の伝導性パッチ４の第２の側に配置されており、第１のディスクおよび第２のディスクは接続されている。好適な実施形態において、スズディスク（図示せず）が、メッシュとディスクとの間の伝導性を強化するために、インターフェース伝導性パッチ４のメッシュの周りに配置されている。
【0107】
そのうえ、インターフェース伝導性接続パッチポイント１０は、インターフェース伝導性パッチ４と機械的におよび電気的に接続されることが可能である。
【0108】
また、伝導性接続パッチポイント１０は、伝導性接着剤によってインターフェース伝導性パッチに接着されることが可能である。
【0109】
そのうえ、ケーブルまたは他の伝導性部材が伝導性接続パッチポイント１０と接続されることが可能であるということを促進させるために、スレッドが、伝導性接続パッチポイント１０に提供されることが可能である。
【0110】
【0111】
以下では、本発明が、風力タービンブレードのための雷保護システムに関連してさらに説明されることとなる。しかし、本発明は、たとえば、１つまたは複数のＣＦＲＰエレメントを含むマストなどのような他のＣＦＲＰエレメントに関連して適用されることも可能であり、そのマストは、落雷のために働かされることが可能である。
【0112】
したがって、ＣＦＲＰエレメントは、たとえば、風力タービンブレードの中に配置されているガーダーまたはスパーなどのような構造的エレメントであることが可能である。
【0113】
そのうえ、ＣＦＲＰエレメントは、図２において見られるように、引き抜き成形されたＣＦＲＰ部材を含むことが可能である。
【0114】
図５において見られるように、インターフェース伝導性パッチ４は、ＣＦＲＰエレメント２に電気的に接続されている。インターフェース伝導性パッチ４は、ケーブルコネクター１３を有しており、ケーブルコネクター１３は、再び、中間ケーブル１４と接続されており、そして、中間ケーブル１４は、中間接続ブロック１５と接続されている。これによって、ＣＦＲＰエレメント２の中に流れる電流は、好都合な様式で中間接続ブロック１５に導かれることが可能である。中間接続ブロック１５は、伝導性接続シートポイント１８を介して（ここでは、シート１７のような形態の）ダウンコンダクター１６に接続されることが可能である。
【0115】
ダウンコンダクターは、上記に説明されているように、シートを含むことが可能であり、または、それは、ケーブルもしくはバーであることが可能である。ダウンコンダクターがケーブルである状況では、ケーブルは、ケーブルコネクターを介してインターフェース伝導性パッチに直接的に接続されることが可能である。
【0116】
シート１７は、エキスパンデッド金属フォイルまたは織布金属メッシュであることが可能である。シートは、たとえば、アルミニウム、銅、スチール、または関連の合金である金属などのような、伝導性材料から作製されている。
【0117】
ダウンコンダクターがケーブルまたはバーであるときには、ダウンコンダクターは、金属などのような伝導性材料から作製されることが可能である。
【0118】
図６において、インターフェース伝導性パッチ４が示されている。インターフェース伝導性パッチ４は、ケーブルコネクター１３を有しており、ケーブルコネクター１３は、ケーブル１９と電気的に接続されている。ケーブル１９は、ケーブルコネクター１３を接続ポイントコネクター２０と電気的に接続している。接続ポイントコネクター２０は、シート１７の中に配置されている伝導性接続シートポイント１８と接続されている。これによって、フレキシブル接続が取得される。
【0119】
図７および図８は、どのように接続ポイントコネクター２０が伝導性接続シートポイント１８と接続されているかということを示している。第１のコネクターディスク１１は、伝導性接続シートポイント１８の一方の側に配置されており、第２のコネクターディスク１２は、伝導性接続ポイントの反対側に配置されており、それによって、伝導性接続シートポイント１８をカプセル化している。伝導性接続シートポイント１８は、先に説明されたように、シート１７と電気的に接続されている。本実施形態では、第１のコネクターディスク１１および第２のコネクターディスク１２は、図８において見られるように、コネクターボルト２１によって接続されている。
【0120】
図９において、インターフェース伝導性パッチ４のケーブルコネクター１３が示されている。ケーブル１９は、ボルトヘッド２２を介してケーブルコネクターに接続されている。この実施形態は、任意の製造公差がケーブル１９によって克服されることが可能であるということを保証することを支援する。
【0121】
上記に述べられているように、ダウンコンダクターがシートであるときには、１つまたは複数の伝導性接続シートポイントが、伝導性を可能にするために、シートの中に配置されることが可能である。
【0122】
伝導性接続パッチポイントと同じ様式で、伝導性接続シートポイントは、金属もしくは他の伝導性材料、または、それらの組み合わせから作製されることが可能である。金属は、スズ、アルミニウム、銅、真鍮、銀、金、または、それらの任意の合金であることが可能である。
【0123】
伝導性接続シートポイントは、第１のポイント層および第２のポイント層を含むことが可能である。第１の層は、第１の材料から作製されることが可能であり、第２の層は、第２の材料から作製されている。第１の材料は、第２の材料とは異なっていることが可能である。
【0124】
そのうえ、伝導性接続シートポイントは、伝導性接続パッチポイントと直接的にまたは間接的に接続されることが可能である。
【0125】
図１０において、伝導性接続パッチポイント１０または伝導性接続シートポイント１８の実施形態が示されている。それぞれのポイント１０、１８は、３ｍｍから２００ｍｍの間の、好ましくは、５ｍｍから１００ｍｍの間の最小曲率半径を有する外側の閉じられた湾曲２３を示す幾何学形状を有することが可能である。
【0126】
加えて、ポイント１０、１８は、図１０に示されているように、軌道長半径２４および軌道短半径２５を有している。軌道長半径２４および軌道短半径２５が長さに関して等しいときには、伝導性接続ポイントの円形外周部は、図１０に示されているように提供される。
【0127】
軌道長半径２４および軌道短半径２５が異なるときには、ポイント１０、１８の長円形または楕円形の外周部は、図１１に示されているように提供される。加えて、軌道長半径２４は、風力タービンブレードの長手方向軸線２６に対して所定の角度αで配向されることが可能である。所定の角度αは、０度から９０度の間にあることが可能である。
【0128】
したがって、ポイント１０、１８は、部分的にまたは完全に円形または長円形であることが可能である。
【0129】
加えて、ポイント１０、１８は、非対称的な形状を有することが可能である。
【0130】
また、ポイント１０、１８の外周部２７は、図１２に示されているように、湾曲した線および真っ直ぐな線によって画定されることが可能である。
【0131】
図１３において見られるように、ポイント１０、１８は、厚さｔを有することが可能であり、厚さｔは、０．５ｍｍよりも大きく、好ましくは、１．０ｍｍよりも大きい。ポイント１０、１８の厚さｔは、シート１７の厚さに関して両方の方向に延在することが可能である。
【0132】
伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントは、
－ 伝導性材料を溶融するステップと、
－ エキスパンデッドフォイルまたはメッシュを取り囲むために、溶融された伝導性材料を液体状態で塗布するステップと
－ ポイントとエキスパンデッドフォイルまたはメッシュとの間に機械的なおよび電気的な伝導性の接続を提供するために、溶融された材料が硬化することを可能にするステップと
によって、パッチまたはシート（たとえば、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュなど）に提供されることが可能である。
－ 伝導性材料を溶融するステップと、
－ エキスパンデッドフォイルまたはメッシュを取り囲むために、溶融された伝導性材料を液体状態で塗布するステップと
－ ポイントとエキスパンデッドフォイルまたはメッシュとの間に機械的なおよび電気的な伝導性の接続を提供するために、溶融された材料が硬化することを可能にするステップと
によって、パッチまたはシート（たとえば、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュなど）に提供されることが可能である。
【0133】
伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントは、
－ ２つの固体ディスクを提供するステップと、
－ パッチまたはシートのそれぞれの側に２つの固体ディスクを配置するステップと、
－ ２つの固体ディスクをパッチまたはシートにはんだ付けするステップと
によって、パッチまたはシート（たとえば、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュなどに）提供されることが可能である。
－ ２つの固体ディスクを提供するステップと、
－ パッチまたはシートのそれぞれの側に２つの固体ディスクを配置するステップと、
－ ２つの固体ディスクをパッチまたはシートにはんだ付けするステップと
によって、パッチまたはシート（たとえば、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュなどに）提供されることが可能である。
【0134】
材料の溶融は、電気誘導加熱または電気抵抗加熱によって実施されることが可能である。
【0135】
溶融された接続材料は、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュに関連して配置されているモールドの中へそれを流し込むことによって適用されることが可能である。モールドは、ポイントの外周部を画定する。伝導性材料は、スズなどのような金属であることが可能である。
【0136】
また、伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントは、
－ 成形された伝導性材料を提供するステップと、
－ 成形された伝導性材料をエキスパンデッドフォイルまたはメッシュの上に塗布するステップと、
－ ポイントとエキスパンデッドフォイルまたはメッシュとの間に機械的なおよび電気的な伝導性の接続を提供するために、成形された伝導性材料をはんだ付けするステップと
によって、パッチまたはシート（たとえば、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュなど）に提供されることが可能である。
－ 成形された伝導性材料を提供するステップと、
－ 成形された伝導性材料をエキスパンデッドフォイルまたはメッシュの上に塗布するステップと、
－ ポイントとエキスパンデッドフォイルまたはメッシュとの間に機械的なおよび電気的な伝導性の接続を提供するために、成形された伝導性材料をはんだ付けするステップと
によって、パッチまたはシート（たとえば、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュなど）に提供されることが可能である。
【0137】
伝導性接続パッチポイントおよび／または伝導性接続シートポイントは、
－ 伝導性材料から作製されている少なくとも２つのディスクを提供するステップと、
－ エキスパンデッドフォイルまたはメッシュの反対側に２つのディスクを配置するステップと、
－ ディスク間に電気的な伝導性の接続を提供するために、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュがディスク間にある状態でディスクを互いに固定するステップと
によって、パッチまたはシート（たとえば、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュなど）に追加的に提供されることが可能である。
－ 伝導性材料から作製されている少なくとも２つのディスクを提供するステップと、
－ エキスパンデッドフォイルまたはメッシュの反対側に２つのディスクを配置するステップと、
－ ディスク間に電気的な伝導性の接続を提供するために、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュがディスク間にある状態でディスクを互いに固定するステップと
によって、パッチまたはシート（たとえば、エキスパンデッドフォイルまたはメッシュなど）に追加的に提供されることが可能である。
【0138】
ディスクは、機械的な接続によって互いに固定されることが可能である。
【0139】
別の実施形態では、塑性変形によってエキスパンデッドフォイルまたはメッシュの周りに２つのディスクを一緒にプレスして冷間鍛造することによって、ディスクは、互いに固定されることが可能である。
【0140】
そのうえ、ディスクは、スポット溶接によって互いに固定されることが可能である。
【0141】
また、ディスクは、パルス溶融によって互いに固定されることが可能である。
【0142】
加えて、ディスク間に伝導性接着剤を塗布することによって、および、接着剤が硬化されるまでディスクを適切な位置に維持することによって、ディスクは、互いに固定されることが可能である。
【0143】
図１４において、雷保護システム１００が、概略的に示されている。雷保護システム１００は、第１のダウンコンダクター２８を含み、第１のダウンコンダクター２８は、風力タービンブレード１０２のチップ端部１０１から、チップ端部から所定の距離に配置されているチップ接続ブロック１０３へ延在しており、単一のダウンコンダクター２８は、チップ接続ブロック１０３と電気的に接続されている。
【0144】
そのうえ、第２のダウンコンダクター１６は、チップ接続ブロック１０３から、ＣＦＲＰ構造的エレメント２と正圧側面との間におよびそれらに沿って、ルート端部１０５に配置されているルート接続ブロック１０４に向けて延在している。
【0145】
加えて、第３のダウンコンダクター（図１４に示されていない）が、チップ接続ブロックから、構造的エレメントと負圧側面との間におよびそれらに沿って、ルート接続ブロックに向けて延在している。
【0146】
第２のダウンコンダクターは、第１のシートを含み、第３のダウンコンダクターは、第２のシートを含み、第１のシートおよび第２のシートは、ダウンコンダクターとして機能するための伝導性材料から作製されている。
【0147】
第１のシートおよび第２のシートは、複数の伝導性接続シートポイント１８を含み、伝導性接続シートポイントは、チップ接続ブロック１０３およびルート接続ブロック１０４の付近に配置されており、それぞれ、チップコネクターブロックおよびルートコネクターブロックと電気的に接続されている。
【0148】
これによって、チップ接続ブロック１０３は、風力タービンブレード１０２のチップからの単一のダウンコンダクター２８と、ＣＦＲＰスパーまたはビームのチップパーツからのダウンコンダクターとして作用するそれぞれのブレードシェルの中の第１のシートおよび第２のシートとの間のインターフェースとしての役割を果たす。加えて、正圧側面ダウンコンダクター（すなわち、第１のシート）と負圧側面ダウンコンダクター（すなわち、第２のシート）との間の結合または等電位化は、１つのユニットの中で実施される。同時に、第２のダウンコンダクターおよび第３のダウンコンダクターは、シートのチップにストライクを取り付けるためのレセプターベースとして作用する。パーツ１０３は、完全な雷電流をハンドリングし、その絶縁鋳造（ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｃａｓｔｉｎｇ）に起因して遮断故障を回避するように慎重に設計されている。
【0149】
図１５において、風力タービンブレード１０２の断面図が示されている。風力タービンブレード１０２は、正圧側面１１１および負圧側面１１０を有しており、正圧側面１１１および負圧側面１１０は、風力タービンブレード１０２の外側面である。また、風力タービンブレード１０２は、前縁部１０６および後縁部１０７を有している。風力タービンブレード１０２は、長手方向軸線に沿って延在するＣＦＲＰ構造的エレメント２を有しており、ＣＦＲＰ構造的エレメント２は、電気的に伝導性であるスパーまたはビームである。ＣＦＲＰスパーまたはビームは、風力タービンブレード１０２の強度を強化している。本実施形態は、ＣＦＲＰエレメント２が風力タービンブレード１０２のシェルの中に配置されているということを示している。ＣＦＲＰエレメントは、たとえば、ＧＦＲＰおよびコア材料（ＰＶＣフォームまたはバルサ木材）のサンドイッチ構造として作製されているウェブを介して接続されることが可能である。
【0150】
図１６は、タワー１５１と、ナセル１５２と、３つの風力タービンブレード１０２とを有する風力タービン１５０を示している。それぞれの風力タービンブレード１０２は、ハブ１５３に接続されているルート端部１０５と、チップ端部１０１とを有している。風力タービンブレード１０１は、ルート端部１０２からチップ端部１０３へ延在する長手方向軸線２６を有している。
【0151】
本発明は、本発明の好適な実施形態に関連して上記に説明されてきたが、以下の特許請求の範囲によって定義されるような本発明から逸脱することなく、いくつかの修正例が考えられるということが当業者にとって明らかであることとなる。
【符号の説明】
【0152】
１ 伝導性接続部
２ 炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメント
３ 面
４ インターフェース伝導性パッチ
５ 第１の構造化された層
６ 第２の構造化された層
７ 伝導性コーティング
８ 第１のパーツ
９ 第２のパーツ
１０ 伝導性接続パッチポイント
１１ 第１のディスク
１２ 第２のディスク
１３ ケーブルコネクター
１４ 中間ケーブル
１５ 中間接続ブロック
１６ ダウンコンダクター
１７ シート
１８ 伝導性接続シートポイント
１９ ケーブル
２０ 接続ポイントコネクター
２１ コネクターボルト
２２ ボルトヘッド
２３ 外側の閉じられた湾曲
２４ 軌道長半径
２５ 軌道短半径
２６ 長手方向軸線
２７ 外周部
２８ 第１のダウンコンダクター
１００ 雷保護システム
１０１ チップ端部
１０２ 風力タービンブレード
１０３ チップ接続ブロック
１０４ ルート接続ブロック
１０５ ルート端部
１０６ 前縁部
１０７ 後縁部
１１０ 負圧側面
１１１ 正圧側面
１５０ 風力タービン
１５１ タワー
１５２ ナセル
１５３ ハブ
ｔ 厚さ
α 角度
２ 炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）エレメント
３ 面
４ インターフェース伝導性パッチ
５ 第１の構造化された層
６ 第２の構造化された層
７ 伝導性コーティング
８ 第１のパーツ
９ 第２のパーツ
１０ 伝導性接続パッチポイント
１１ 第１のディスク
１２ 第２のディスク
１３ ケーブルコネクター
１４ 中間ケーブル
１５ 中間接続ブロック
１６ ダウンコンダクター
１７ シート
１８ 伝導性接続シートポイント
１９ ケーブル
２０ 接続ポイントコネクター
２１ コネクターボルト
２２ ボルトヘッド
２３ 外側の閉じられた湾曲
２４ 軌道長半径
２５ 軌道短半径
２６ 長手方向軸線
２７ 外周部
２８ 第１のダウンコンダクター
１００ 雷保護システム
１０１ チップ端部
１０２ 風力タービンブレード
１０３ チップ接続ブロック
１０４ ルート接続ブロック
１０５ ルート端部
１０６ 前縁部
１０７ 後縁部
１１０ 負圧側面
１１１ 正圧側面
１５０ 風力タービン
１５１ タワー
１５２ ナセル
１５３ ハブ
ｔ 厚さ
α 角度
【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】
【図14】
【図15】
【図16】
【国際調査報告】