(57)【要約】簡単で安価な構造で、ピッチ駆動装置の信頼性が損なわれることを防止することができる風力発電装置のピッチ駆動装置および風力発電装置を提供する。ロータヘッド（４）に対して軸線回りに風車回転翼（６）を回動駆動してピッチ角を変更するシリンダ（１２）と、シリンダ（１２）から風車回転翼（６）の軸線と略平行に延びるトラニオン（１６）を回動可能に支持するシリンダ軸受（１４）と、が備えられ、シリンダ軸受（１４のトラニオン（１６）を支持する支持部には、トラニオン（１６）を弾性的に支持する防振ゴム（２１）が備えられている。
2010070768.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータヘッドに対して軸線回りに風車回転翼を回動駆動してピッチ角を変更するシリンダと、
前記シリンダから前記風車回転翼の軸線と略平行に延びるトラニオンを回動可能に支持するシリンダ軸受と、
が備えられ、
前記シリンダ軸受の前記トラニオンを支持する支持部には、前記トラニオンを弾性的に支持する弾性支持部材が備えられている風力発電装置のピッチ駆動装置。
【請求項２】
前記弾性支持部材として、防振ゴムが用いられている請求項１に記載された風力発電装置のピッチ駆動装置。
【請求項３】
前記防振ゴムのゴム面は、外側に向かい拡径するように傾斜されている請求項２に記載された風力発電装置のピッチ駆動装置。
【請求項４】
前記トラニオンの外側端部は、スラスト受部材によって外側への移動を抑制されている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載された風力発電装置のピッチ駆動装置。
【請求項５】
風力を受ける複数の風車回転翼と、
該風車回転翼を前記風車回転翼の軸線回りに回動可能に支持するとともに、前記風車回転翼により回転駆動されるロータヘッドと、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載されたピッチ駆動装置と、
前記ロータヘッドの回転により発電を行う発電設備と、
が設けられていることを特徴とする風力発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電装置のピッチ駆動装置および風力発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
風力発電装置に用いられる風車には、風車回転翼のピッチ角が固定された風車と、ピッチ角が可変の風車とが知られている。
上述の風車回転翼のピッチ角を変更させる機構としては、たとえば、油圧シリンダにおけるロッドの直線移動を、風車回転翼の軸線回りの回転に変換する機構が知られている（たとえば、特許文献１参照。）。【０００３】
上述の特許文献１に記載された機構の他にも、油圧シリンダをロータヘッドにトラニオン構造により１軸回りに回転可能に支持するとともに、ロッドの端部を風車回転翼に１軸回りに回転可能に支持するピッチ可変構成が知られている。【０００４】
このピッチ可変構成によれば、油圧シリンダおよびロッドが、風車回転翼の軸線に対して垂直な面内で、トラニオン構造を中心に回動可能に保持される、すなわち、１軸の揺動運動を可能とされる。ロッドの端部が風車回転翼の軸線から離れた位置で支持されているため、ロッドの直線移動が、風車回転翼の軸線回りの回転に変換されていた。【０００５】
【特許文献１】特開平５−１４９２３７号公報
【発明の開示】
【０００６】
しかしながら、このような１軸の揺動運動を可能としたピッチ駆動機構においては、風力発電設備が大型化する等の理由により、油圧シリンダおよびロッドのストロークが長くなった場合、トラニオン構造と油圧シリンダとの間の取り付け部の構造が変形しやすくなり、トラニオン構造の回転軸線と直交する軸線回りに働く負荷が大きくなる恐れがあった。
さらに、大型化した風車回転翼に働く力により、風車回転翼の付け根やロータヘッド自体が変形を起こす可能性があり、トラニオン構造の回転軸線と直交する軸線回りに働く負荷が大きくなる恐れがあった。
【０００７】
このような負荷が大きくなると、油圧シリンダのシールが磨耗したり、トラニオン構造にかかる構造負担が大きくなったりして、ピッチ駆動機構の長期にわたる信頼性が損なわれる可能性があった。
【０００８】
上述の点以外にもピッチ駆動機構においては、油圧シリンダのシールの磨耗等を防止するため、風車回転翼の回転面に対する平行度の要求が厳しく、ピッチ駆動機構の組み立て作業には注意を払う必要があった。
【０００９】
これを抑制するものとして、風車回転翼の軸線に対して垂直な面内にトラニオン構造を中心に回動可能に保持されるとともに風車回転翼の軸線に平行な面内でも、追加のトラニオン構造を中心に回動可能に保持される、すなわち、２軸の揺動運動を可能とすることが考えられる。
このようにすると、油圧シリンダを支持する構造が複雑となるので、ロータヘッドが大型化するし、コストが増加する恐れがあった。
【００１０】
本発明は、上記の課題に鑑み、簡単で安価な構造で、ピッチ駆動装置の信頼性が損なわれることを防止することができる風力発電装置のピッチ駆動装置および風力発電装置を提供することを目的とする。
【００１１】
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。
本発明の第１態様は、ロータヘッドに対して軸線回りに風車回転翼を回動駆動してピッチ角を変更するシリンダと、前記シリンダから前記風車回転翼の軸線と略平行に延びるトラニオンを回動可能に支持するシリンダ軸受と、が備えられ、前記シリンダ軸受の前記トラニオンを支持する支持部には、前記トラニオンを弾性的に支持する弾性支持部材が備えられている風力発電装置のピッチ駆動装置である。
【００１２】
本態様によれば、シリンダはシリンダ軸受によって風車回転翼の軸線と略平行に延びるトラニオンが回動可能に支持されている。言い換えると、シリンダは風車回転翼の軸線と略平行な回動軸線回りに回動可能に支持されている。これにより、シリンダから伸縮するロッドの端部が風車回転翼の軸線から離れた位置で支持されているため、ロッドの直線移動（ロッドの伸縮）が、風車回転翼の軸線回りの回転に変換され、風車回転翼のピッチ角を変更、すなわち調整することができる。
このとき、シリンダ軸受のトラニオンを支持する支持部には、トラニオンを弾性的に支持する弾性支持部材が備えられているので、たとえば、風車回転翼が風力を受け、ロータヘッドと風車回転翼との取り付け部に発生する歪みによりシリンダ、すなわち、トラニオンに働く、トラニオンの軸線に交差する方向の力は、弾性部材が変形することにより吸収される。
【００１３】
このように、シリンダに対して曲げ方向に働く力は弾性部材によって吸収できるので、シリンダのシール部等の磨耗促進を防止でき、ピッチ駆動装置の信頼性が損なわれることを防止することができる。
しかも、シリンダ軸受のトラニオンを支持する支持部に、トラニオンを弾性的に支持する弾性支持部材を備えるだけであるので、２組のトラニオンを用いるものに比べて構造を簡素化および小型化でき、製造コストを安価とすることができる。
【００１４】
上記態様においては前記弾性支持部材として、防振ゴムが用いられている構成としてもよい。
【００１５】
このようにすると、ロータヘッドと風車回転翼との取り付け部に発生する歪みによりシリンダ、すなわち、トラニオンに働く、トラニオンの軸線に交差する方向の力は、防振ゴムが変形することにより吸収される。したがって、シリンダのシール部等の磨耗促進を防止でき、ピッチ駆動装置の信頼性が損なわれることを防止することができる。
【００１６】
上記構成においては、前記防振ゴムのゴム面は、外側に向かい拡径するように傾斜されていてもよい。
【００１７】
ロータヘッドと風車回転翼との取り付け部に発生する歪みによりトラニオンは、トラニオンの軸線中心が傾斜するように移動するので、トラニオンの外側端が最も大きく移動することになる。言い換えると、トラニオンの動きは、内側から外側に向かい順次大きくなる。このため、トラニオンから防振ゴムのゴム面に作用する力は、トラニオンの軸線に直交する方向よりも内側に向かい傾斜している。
防振ゴムのゴム面は、外側に向かい拡径するように傾斜されているので、トラニオンから防振ゴムのゴム面に作用する内側に向かい傾斜している力を効率的に支持することができる。また、防振ゴムのゴム面に沿った方向への分力が小さくなるので、防振ゴムに作用するせん断力を小さくでき、防振ゴムの耐久力を向上させることができる。
なお、防振ゴムのゴム面の傾斜角は、シリンダに作用する各種荷重によるトラニオンにおける合力の作用方向に対して略直交する大きさとすることが望ましい。この合力の作用方向は、荷重状態が変化すると変化するので、想定される合力の作用方向の中間値を用いるようにしてもよいし、最も頻度が高いと想定される作用方向を用いるようにしてもよい。
【００１８】
上記態様においては、前記トラニオンの外側端部は、スラスト受部材によって外側への移動を抑制されていることが望ましい。
【００１９】
シリンダは、ロータヘッドの回転に伴いロータヘッドの軸線中心周りに公転するので、その一周の間にシリンダは自身の軸線周りに一回転することになる。このため、トラニオンとシリンダ軸受との間に隙間があると、シリンダ（トラニオン）は隙間を周期的に移動することになるので、トラニオンとシリンダ軸受とが周期的に衝突することになる。
このトラニオンとシリンダ軸受との周期的な衝突によって騒音が発生し、弾性部材へ衝突力が作用する。
これは、支持部によって比較的密に支持されている軸線方向に交差する方向に比べて隙間が大きなトラニオンの軸線方向において顕著である。
本態様では、トラニオンの外側端部は、スラスト受部材によって外側への移動を抑制されているので、トラニオン（シリンダ）とシリンダ軸受との間に隙間があったとしてもトラニオン（シリンダ）がシリンダ軸受に対してその軸線方向へ移動することを抑制できる。したがって、ロータヘッドの回転に伴うトラニオンとシリンダ軸受との周期的な衝突を抑制できるので、騒音の発生を抑制でき、弾性部材の耐久性を向上させることができる。
【００２０】
本発明の第２態様は、風力を受ける複数の風車回転翼と、該風車回転翼を前記風車回転翼の軸線回りに回動可能に支持するとともに、前記風車回転翼により回転駆動されるロータヘッドと、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載されたピッチ駆動装置と、前記ロータヘッドの回転により発電を行う発電設備と、が設けられている風力発電装置である。
【００２１】
本態様によれば、上記第１態様のピッチ駆動装置を用いることにより、ピッチ駆動装置の信頼性が損なわれることが防止されるので、風力発電装置としての信頼性が損なわれることを防止することができる。
【００２２】
本発明によれば、シリンダ軸受のトラニオンを支持する支持部には、トラニオンを弾性的に支持する弾性支持部材が備えられているので、シリンダに対して曲げ方向に働く力は弾性部材によって吸収できる。これにより、ピッチ駆動装置の信頼性が損なわれることを防止することができる。
また、シリンダ軸受のトラニオンを支持する支持部に、トラニオンを弾性的に支持する弾性支持部材を備えるだけであるので、２組のトラニオンを用いるものに比べて構造を簡素化および小型化でき、製造コストを安価とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る風力発電装置の全体概略構成を示す側面図である。
【図２】図１の１個のピッチ駆動装置および風車回転翼の位置関係を説明する模式図である。
【図３】図２の一部を破断して示すＶ視図である。
【図４】図３のＷ部を拡大して示す拡大側面図である。
【図５】図４のブッシュの構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る風力発電装置の図４と同じ部分を一部を破断して示す拡大側面図である。
【図７】図６のシリンダ軸受における風車回転翼等の変形による力の関係を説明する模式図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  風力発電装置
４  ロータヘッド
６  風車回転翼
７  発電設備
１１  ピッチ駆動装置
１２  シリンダ
１３  ロッド
１４  シリンダ軸受
１５  ロッド軸受
１６  トラニオン
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
この発明の実施形態について、図を参照して説明する。
[第１実施形態]
本発明の第１実施形態に係る風力発電装置について図１から図５に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る風力発電装置１の全体概略構成を示す側面図である。
風力発電装置１は、図１に示すように、風力発電を行うものである。風力発電装置１には、基礎Ｂ上に立設された支柱２と、支柱２の上端に設置されたナセル３と、略水平な軸線周りに回転可能にしてナセル３に設けられたロータヘッド４と、ロータヘッド４を覆う頭部カプセル５と、ロータヘッド４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６と、ロータヘッド４の回転により発電を行う発電設備７と、が設けられている。【００２６】
支柱２は、図１に示すように、基礎Ｂから上方（図１の上方）に延びる柱状の構成とされ、たとえば、複数のユニットを上下方向に連結した構成とされている。
支柱２の最上部には、ナセル３が設けられている。支柱２が複数のユニットから構成されている場合には、最上部に設けられたユニットの上にナセル３が設置されている。
ナセル３は、図１に示すように、ロータヘッド４を回転可能に支持するとともに、内部にロータヘッド４の回転により発電を行う発電設備７が収納されている。【００２７】
ロータヘッド４には、その回転軸線周りに放射状にして複数枚の風車回転翼６が取り付けられ、その周囲は頭部カプセル５により覆われている。
これにより、風車回転翼６にロータヘッド４の回転軸線方向から風が当たると、風車回転翼６にロータヘッド４を回転軸線周りに回転させる力が発生し、ロータヘッド４が回転駆動される。【００２８】
なお、本実施形態では、３枚の風車回転翼６が設けられた例に適用して説明するが、風車回転翼６の数は３枚に限られることなく、２枚の場合や、３枚より多い場合に適用してもよく、特に限定するものではない。【００２９】
図２は、１個のピッチ駆動装置１１および風車回転翼６の位置関係を説明する模式図である。図３は、図２の一部を破断して示すＶ視図である。図４は、図３のＷ部を拡大して示す拡大側面図である。
ロータヘッド４には、風車回転翼６の軸線中心Ｃ１回りに風車回転翼６を回転させて、風車回転翼６のピッチ角を変更するピッチ駆動装置１１が各風車回転翼６に対応して１対１に設けられている。【００３０】
ピッチ駆動装置１１には、シリンダ１２と、シリンダ１２から伸縮するロッド１３と、ロータヘッド４とシリンダ１２との間に配置されたシリンダ軸受１４と、風車回転翼６とロッド１３との間に配置されたロッド軸受１５と、が設けられている。【００３１】
シリンダ１２は、内部にロッド１３が配置された円筒状の部材であって、内部に油などの加圧された流体が供給されることにより、ロッド１３をシリンダ１２の軸線に沿って押し出したり、引き入れたりするものである。
シリンダ１２には、その円筒面から、風車回転翼６の軸線方向、つまりＺ軸線方向沿って延びる円筒状の部材である一対のトラニオン１６が設けられている。
シリンダ１２はロッド１３とともに、風車回転翼６の端面１７と略平行な面、つまり、Ｘ−Ｙ平面と略平行に延びるように配置されている。【００３２】
ロッド１３は、円柱状に形成された部材であって、シリンダ１２の軸線と略同軸に配置され、当該軸線に沿って直線移動可能に配置されたものである。
ロッド１３の先端にはロッド軸受１５が配置されている。端面１７には、その軸線中心Ｃ１から間隔を空けて支柱１８が立設されている。ロッド軸受１５は支柱１８に回動可能に取り付けられ、Ｚ軸線回りの回動を吸収する。
なお、ロッド軸受１５は、球面軸受として構成し、さらに、図中のＸ軸線、および、Ｙ軸線回りの回動を吸収できるようにしてもよい。【００３３】
シリンダ軸受１４は、シリンダ１２の一対のトラニオン１６を風車回転翼６の軸線、つまりＺ軸線に沿って延びるインナー軸線Ｌ１回りに回動可能に支持する軸受である。
シリンダ軸受１４には、図４に示すように、ロータヘッド４に固定されたブラケット１９と、トラニオン１６の外周面を包囲するように配置され、それを回動可能に支持するブッシュ２０と、ブッシュ２０の外周面を包囲するように配置された防振ゴム（弾性支持部材）２１と、トラニオン１６の外側端部に配置されたスラスト受ブッシュ（スラスト受部材）２３と、スラスト受ブッシュ２３の外側にその移動を制限する蓋部材２４が備えられている。【００３４】
ブッシュ２０およびブッシュ支持部材２１は、本発明のトラニオンを支持する支持部を構成する。
ブラケット１９には、トラニオン１６を受け入れる貫通孔２５が設けられている。貫通孔２５の内周部には、中空円筒形状の防振ゴム２１が固定して取り付けられている。防振ゴム２１の内側には、鍔付の中空円筒形状をしたブッシュ２０が固定して取り付けられている。【００３５】
ブッシュ２０は、銅合金製で、その周面には図５に示されるように厚さ方向に貫通するように多数の黒鉛２６が略均等な間隔を空けて埋め込まれている。
ブッシュ２０は、トラニオン１６を受け入れて回動可能に支持するものである。その際、黒鉛２６はトラニオン１６との間で潤滑剤の作用を行うので、トラニオン１６を滑らかに遥動させる。
防振ゴム２１は、厚さ方向の中間位置にゴム層２７が設けられており、ブッシュ２０を介してトラニオン１６を弾性的に支持している。【００３６】
蓋部材２４は、貫通孔２５の外側端を覆うようにブラケット１９に固定して取り付けられている。
スラスト受ブッシュ２３は、トラニオン１６の外側端と蓋部材２４との間に配置されている。
スラスト受ブッシュ２３は、蓋部材２４によってトラニオン１６側に押し付けられており、トラニオン１６のインナー軸線Ｌ１方向の移動を抑制する機能を奏する。【００３７】
発電設備７としては、たとえば、図１に示すように、ロータヘッド４の回転駆動力が伝達され発電を行う発電機と、発電機により発電された電力を所定の電圧に変換するトランスと、が設けられているものを挙げることができる。【００３８】
次に、上記の構成からなる風力発電装置１における発電方法についてその概略を説明する。
風力発電装置１においては、ロータヘッド４の回転軸線方向から風車回転翼６に当たった風の力が、ロータヘッド４を回転軸線周りに回転させる動力に変換される。【００３９】
このロータヘッド４の回転は発電設備７に伝達され、発電設備７において、電力の供給対象に合わせた電力、たとえば、周波数が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの交流電力が発電される。
ここで、少なくとも発電を行っている間は、風の力を風車回転翼６に効果的に作用させるため、適宜ナセル３を水平面上で回転させることにより、ロータヘッド４は風上に向けられている。【００４０】
次に、ピッチ駆動装置１１による風車回転翼６のピッチ角の制御について説明する。
ピッチ駆動装置１１は、図２に示すように、ロッド１３をシリンダ１２から伸ばしたり、引き込んだりすることにより、風車回転翼６を軸線中心Ｃ１回りに回動させ、そのピッチ角を変更させている。【００４１】
たとえば、ロッド１３がシリンダ１２から伸ばされた場合には、ロッド１３の端部は風車回転翼６の軸線中心Ｃ１から離れた位置に固定されているため、風車回転翼６に軸線回りに回転する力が働く。
風車回転翼６が軸線中心Ｃ１回りに回転すると、図２に二点鎖線で示すようにロッド１３の先端位置が端面１７内で移動するので、シリンダ１２およびロッド１３はシリンダ軸受１４によりインナー軸線Ｌ１回りに回動する。すなわち、トラニオン１６がブッシュ２０に対して回動する。
同時に、ロッド軸受１５においても、ロッド１３と風車回転翼６とが、Ｚ軸と略平行な軸線回りに相対的に回動する。【００４２】
一方、ロッド１３がシリンダ１２に引き込まれた場合にも、上述の場合と同様にして、風車回転翼６が軸線回りに回動し、シリンダ１２およびロッド１３がシリンダ軸受１４によりインナー軸線Ｌ１回りに回動する。【００４３】
次に、本実施形態の特徴であるピッチ駆動装置１１における風車回転翼６の付け根とロータヘッド４の間の相対的な変形の吸収について説明する。
たとえば、風力が強い場合など、風車回転翼６にかかる負荷が高くなると、図３の二点鎖線で示すように、風車回転翼６の付け根やロータヘッド４などに変形が発生する。この場合、風車回転翼６の端面１７がＹ軸回りに回転する変形が発生する。【００４４】
すると、シリンダ１２およびロッド１３、すなわち、トラニオン１６は、その軸線とインナー軸線Ｌ１との交点である仮想の中心点Ｃ２を中心としてＹ軸回りに、すなわち、インナー軸線Ｌ１に交差する方向に揺動する。
この揺動は、ロッド１３の軸線と支柱１８との軸線が交差する点Ｃ３が中心点Ｃ２回りに移動する範囲が±０．１度以内と微小である。
このトラニオン１６の移動は、防振ゴム２１のゴム層２７が圧縮することによって吸収される。すなわち、トラニオン１６が移動しようとする力は、ゴム層２７の弾性変形によって吸収される。【００４５】
このように、風車回転翼６が風力を受け、ロータヘッド４と風車回転翼６との取り付け部に発生する歪みによりシリンダ１２およびロッド１３に働く力は、防振ゴム２１のゴム層２７によって吸収できるので、シリンダ１２のシール部等の磨耗促進を防止でき、ピッチ駆動装置１１の信頼性が損なわれることを防止することができる。
しかも、シリンダ軸受１４に、トラニオン１６を弾性的に支持する防振ゴム２１を備えるだけであるので、２組のトラニオンを用いるものに比べて構造を簡素化および小型化でき、製造コストを安価とすることができる。【００４６】
また、ロータヘッド４が回転すると、シリンダ１２はロータヘッド４の軸線中心回りに公転する。その一周の間にシリンダ１２は自身の軸線中心回りに一回転することになる。
このため、トラニオン１６あるいはシリンダ１２とブッシュ２０との間に隙間があると、トラニオン１６あるいはシリンダ１２は、この隙間を周期的に移動することになるので、トラニオン１６あるいはシリンダ１２はブッシュ２０と周期的に衝突することになる。
この周期的な衝突によって騒音が発生するし、トラニオン１６あるいはシリンダ１２とブッシュ２０との間に衝突力が作用することになる。【００４７】
これは、ブッシュ２０によって比較的密に支持されているインナー軸線Ｌ１に交差する方向に比べて隙間が大きなインナー軸線Ｌ１に沿う方向において顕著である。
本実施形態では、トラニオン１６の外側端部は、スラスト受ブッシュ２３によって外側への移動を抑制されているので、トラニオン１６（シリンダ１２）とシリンダ軸受１４との間に隙間があったとしてもトラニオン１６（シリンダ１２）がシリンダ軸受１４に対してインナー軸線Ｌ１方向へ移動することを抑制できる。【００４８】
したがって、ロータヘッド４の回転に伴うトラニオン１６（シリンダ１２）とシリンダ軸受１４との周期的な衝突を抑制できるので、騒音の発生を抑制できるし、防振ゴム２１の耐久性を向上させることができる。
これにより、本実施形態のピッチ駆動装置１１の組み立ての際に要求される組み立て公差の緩和を一層図ることができる。
なお、たとえば、トラニオン１６（シリンダ１２）とシリンダ軸受１４との間の隙間が小さく、騒音等の影響が小さいような場合には、スラスト受ブッシュ２３を省略するようにしてもよい。【００４９】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る風力発電装置１について、図６および図７を用いて説明する。
本実施形態は、防振ゴム２１の構成が第一実施形態のものと異なるので、ここではこの異なる部分について主として説明し、前述した第一実施形態のものと同じ部分については重複した説明を省略する。
なお、第一実施形態と同じ部材には同じ符号を付している。【００５０】
本実施形態では、防振ゴム２１のゴム層２７は、外側に向かって拡径される円錐台形状とされている。したがって、ゴム層２７の内周面（ゴム面）３０は、外側に向かい拡径するように傾斜されている。【００５１】
ブラケット１９には、トラニオン１６を受け入れる凹部２８が設けられている。スラスト受ブッシュ２３は、凹部２８の外側内周面に取り付けられている。
トラニオン１６の外側端は、球面の一部を構成するような凸湾曲形状とされている。スラスト受ブッシュ２３の内面は、トラニオン１６の外側端と略全面で接触するように凹湾曲形状とされている。これにより、トラニオン１６が中心点Ｃ２を中心に揺動してもスラスト受ブッシュ２３はトラニオン１６の外側端を片当りすることなく略全面で支持することができるので、トラニオン１６の移動を安定して抑制することができる。
なお、スラスト受ブッシュ２３はトラニオン１６の外側端部の少なくとも一部と接触すればよいので、その内面形状は適宜形状とされてよい。【００５２】
このように構成された風力発電装置１における発電方法、風車回転翼６のピッチ角の制御およびピッチ駆動装置１１における風車回転翼６の付け根とロータヘッド４の間の相対的な変形の吸収については第１実施形態と同様であるので、ここでは重複した説明を省略する。【００５３】
ピッチ駆動装置１１における風車回転翼６の付け根とロータヘッド４の間の相対的な変形により、トラニオン１６は、シリンダ１２の軸線とインナー軸線Ｌ１とが交差する中心点Ｃ２を中心として傾斜するように移動する。
このため、トラニオン１６の外側端が最も大きく移動することになる。言い換えると、トラニオン１６の動きは、内側から外側に向かい順次大きくなる。
したがって、トラニオン１６から防振ゴム２１のゴム面３０に作用する力は、インナー軸線Ｌ１に直交する方向よりも内側（シリンダ１２側）に向かい傾斜している。【００５４】
ゴム層２７の内周面３０は、外側に向かい拡径するように傾斜されているので、トラニオン１６からゴム層２７の内周面３０に作用する内側に向かい傾斜している力を効率的に支持することができる。
また、ゴム層２７の内周面３０に沿った方向への分力が小さくなるので、防振ゴム２１に作用するせん断力を小さくでき、防振ゴムの耐久力を向上させることができる。【００５５】
なお、ゴム層２７の内周面３０の傾斜角は、シリンダに作用する各種荷重によるトラニオン１６における合力の作用方向に対して略直交する大きさとすることが望ましい。
この角度の考え方の一例を図７によって説明する。
中心点Ｐは、トラニオン１６の荷重（力）がブッシュ２０（防振ゴム２１）へ作用する場合の仮想的な中心点である。トラニオン１６は、ロータヘッド４と風車回転翼６との取り付け部に発生する歪みにより、Ｙ軸回りに、すなわち、中心点Ｃ２を中心としてＹ軸回り軌跡Ｒに沿って回転する。【００５６】
風車回転翼６のピッチ角の調整時に、ロータヘッド４と風車回転翼６との取り付け部に歪みが発生したとする。この場合、ロッド軸受１５の中心点Ｓに、シリンダ１２の押し引きによる力Ｆｃｙと、歪みに伴うシリンダ１２およびロッド１３を曲げようとする力Ｆｍと、が作用する。
このとき、トラニオン１６が防振ゴム２１に作用させる力Ｆｇは、力Ｆｃｙによるトラニオン１６が防振ゴム２１に作用させる力Ｆ１と、力Ｆｍによるトラニオン１６が防振ゴム２１に作用させる力Ｆ２と、の合力となる。【００５７】
力Ｆｃｙは、２箇所のトラニオン１６で受けることになるので、１つのトラニオン１６が防振ゴム２１に作用させる力Ｆ１は、Ｆｃｙ／２となる。一方、中心点Ｃ２と中心点Ｐとの距離をｈとし、中心点Ｃ２と中心点Ｓとの距離をｌとすると、力Ｆｍによるトラニオン１６が防振ゴムに作用させる力Ｆ２は、Ｆｍ（ｌ／２ｈ）となる。力Ｆ２の作用方向はトラニオン１６の傾斜により内側に向けられている。
したがって、力Ｆｇは、Ｆｃｙ／２＋Ｆｍ（ｌ／２ｈ）となる。【００５８】
力Ｆｇの作用方向は図７に示されるようにインナー軸線Ｌ１に直交する方向よりも内側に向かい傾斜している。
ゴム層２７の内周面３０は、この力Ｆｇの作用方向に略直交する方向に延在するように傾斜させるのが望ましい。【００５９】
なお、この力Ｆｇの作用方向は、荷重状態が変化すると変化するので、想定される力Ｆｇの作用方向の中間値を用いるようにしてもよいし、最も頻度が高いと想定される作用方向を用いるようにしてもよい。
また、内周面３０は、軌跡Ｒと内周面３０との交点において軌跡Ｒに直交する方向に延在するように傾斜させてもよい。【００６０】
なお、本発明は上記各実施形態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することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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