(57)【要約】【課題】駆動装置とリングギアとの噛み合い部に過大な力が生じた結果として駆動装置及びリングギアの少なくとも一方が破損してしまうことを効果的に防止する。【解決手段】駆動装置１０は、風車１０１の可動部分における一方の構造体に設置され且つ風車１０１の可動部分における他方の構造体に設置されたリングギア１０７と噛み合う駆動ギア２４ａを有する駆動装置本体２０と、リングギアと駆動ギアとの間に発生する力および駆動装置本体の状態の少なくとも一方を監視する異常検出部８０と、を備える。異常検出部が異常を検出した場合、駆動装置本体の駆動ギアからリングギアへの出力が停止される。【選択図】図２
2018091314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
風車の可動部分における一方の構造体に設置され且つ前記風車の可動部分における他方の構造体に設置されたリングギアと噛み合う駆動ギアを有する駆動装置本体と、
前記リングギアと前記駆動ギアとの間に発生する力および前記駆動装置本体の状態の少なくとも一方を監視する異常検出部と、を備え、
前記異常検出部が異常を検出した場合、前記駆動装置本体の前記駆動ギアから前記リングギアへの出力が停止される、駆動装置。
【請求項２】
前記駆動装置本体は、前記駆動ギアに伝達される回転または前記駆動ギアから出力される回転を制動する制動機構を含み、
前記異常検出部は、前記制動機構の動作を監視する、請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記駆動装置本体は、前記駆動ギアに伝達される回転または前記駆動ギアから出力される回転を制動する制動機構を含み、
前記異常検出部が異常を検出した場合、前記制動機構による回転制動を解除する、請求項１又は２に記載の駆動装置。
【請求項４】
風車の可動部分における一方の構造体に設置され且つ前記風車の可動部分における他方の構造体に設置されたリングギアと噛み合う駆動ギアと、前記駆動ギアに伝達される回転または前記駆動ギアから出力される回転を制動する制動機構と、を有する駆動装置本体と、
前記制動機構の動作を監視する異常検出部と、を備え、
前記異常検出部が異常を検出した場合、前記駆動装置本体の前記駆動ギアから前記リングギアへの駆動力の出力が停止される、駆動装置。
【請求項５】
前記異常検出部が異常を検出した場合、前記制動機構による回転制動を解除する、請求項４に記載の駆動装置。
【請求項６】
風車の一つの可動部分に設けられた複数の駆動装置を備え、
前記複数の駆動装置は、それぞれ、請求項１〜５のいずれか一項に記載の駆動装置であり、
前記異常検出部は、駆動装置毎に別個に設けられ、
一つの異常検出部が異常を検出した場合、当該一つの異常検出部が設けられた駆動装置において前記駆動ギアから前記リングギアへの出力が停止され、且つ、当該一つの異常検出部が設けられた前記駆動装置以外の駆動装置においても、前記駆動ギアから前記リングギアへの出力が停止される、駆動装置ユニット。
【請求項７】
一つの異常検出部が異常を検出した場合、当該一つの異常検出部が設けられた駆動装置において前記制動機構による回転制動が解除され、且つ、当該一つの異常検出部が設けられた前記駆動装置以外の駆動装置においても、前記制動機構による回転制動が解除される、請求項６に記載の駆動装置ユニット。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の駆動装置、或いは、請求項６または７に記載の駆動装置ユニットを備える、風車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風車の可動部分に用いられる駆動装置及び駆動装置ユニット、並びに、風車に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されているように、風力発電装置として用いられる風車として、タワーの上部に回転自在に設置されて内部に発電機等が配置されるナセルと、ナセルに設けられたロータ（ハブ、主軸部）に対して回転自在に設置されたブレード（羽根）と、を備えるものが知られている。この風車は、風車の可動部分における一方の構造体を他方の構造体に対して回転させるように駆動する駆動装置として、ヨー駆動装置或いはピッチ駆動装置等を有している。ヨー駆動装置は、風向きに応じて、一方の構造体であるナセルを他方の構造体であるタワーに対して回転させる。ピッチ駆動装置は、一方の構造体であるブレードの軸部を他方の構造体であるナセル側のロータに対して回転させて、ブレードのピッチ角を調節する。
【０００３】
ところで、駆動装置自体の劣化や突風等に起因して、駆動装置の出力部をなす駆動ギアおよび駆動ギアと噛み合うリングギアとの噛み合い部に大きな力が発生してしまう。また、風車の一つの可動部分には、通常、複数の駆動装置が設けられる。そして、複数の駆動装置のうちの一つに異常が生じた場合、いずれかの駆動装置の駆動ギアとリングギアとの噛み合い部に高負荷が生じやすくなる。噛み合い部に発生する力が大きくなると、駆動装置またはリングギアが破損する。駆動装置が破損した場合には、当該駆動装置の一部又は全体を取り替える必要が生じる。一方、リングギア又は構造体のリングギア周囲が破損した場合、大規模な修復工事が必要となり、長期間にわたって風車の操業を停止することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１４０７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような不具合に対処するため、特許文献１では、駆動装置の制御電流が定格値を超えた場合に、駆動装置から駆動ギアを脱落させることを提案している。しかしながら、例えば、突風が吹いた場合には、駆動装置が停止して制御電流が流れていなくても、当該駆動装置とリングギアとの噛み合い部に大きな力が生じる。また、高負荷が生じて破損に至るまでの時間が数ミリ秒といった極めて短い場合もある。このような破損は、制御電流の監視だけでは破損の発生を回避することができない。
【０００６】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであって、駆動装置とリングギアとの噛み合い部に過大な力が生じた結果として駆動装置及びリングギアの少なくとも一方が破損してしまうことを効果的に防止することを目的とする。とりわけ本発明は、制御電流の監視だけでは十分に回避することができない破損を効果的に回避し得るようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による駆動装置は、
風車の可動部分における一方の構造体に設置され且つ前記風車の可動部分における他方の構造体に設置されたリングギアと噛み合う駆動ギアを有する駆動装置本体と、
前記リングギアと前記駆動ギアとの間に発生する力および前記駆動装置本体の状態の少なくとも一方を監視する異常検出部と、を備え、
前記異常検出部が異常を検出した場合、前記駆動装置本体の前記駆動ギアから前記リングギアへの出力が停止される。
【０００８】
本発明による駆動装置において、
前記駆動装置本体は、前記駆動ギアに伝達される回転または前記駆動ギアから出力される回転を制動する制動機構を含み、
前記異常検出部は、前記制動機構の動作を監視するようにしてもよい。
【０００９】
本発明による駆動装置において、
前記駆動装置本体は、前記駆動ギアに伝達される回転または前記駆動ギアから出力される回転を制動する制動機構を含み、
前記異常検出部が異常を検出した場合、前記制動機構による回転制動を解除するようにしてもよい。
【００１０】
本発明による駆動装置において、
風車の可動部分における一方の構造体に設置され且つ前記風車の可動部分における他方の構造体に設置されたリングギアと噛み合う駆動ギアと、前記駆動ギアに伝達される回転または前記駆動ギアから出力される回転を制動する制動機構と、を有する駆動装置本体と、
前記制動機構の動作を監視する異常検出部と、を備え、
前記異常検出部が異常を検出した場合、前記駆動装置本体の前記駆動ギアから前記リングギアへの駆動力の出力が停止されるようにしてもよい。
【００１１】
本発明による駆動装置において、前記異常検出部が異常を検出した場合、前記制動機構による回転制動を解除するようにしてもよい。
【００１２】
本発明による駆動装置ユニットは、
風車の一つの可動部分に設けられた複数の駆動装置を備え、
前記複数の駆動装置は、それぞれ、上述した本発明による駆動装置のいずれかであり、
前記異常検出部は、駆動装置毎に別個に設けられ、
一つの異常検出部が異常を検出した場合、当該一つの異常検出部が設けられた駆動装置において前記駆動ギアから前記リングギアへの出力が停止され、且つ、当該一つの異常検出部が設けられた前記駆動装置以外の駆動装置においても、前記駆動ギアから前記リングギアへの出力が停止される。
【００１３】
本発明による駆動装置ユニットにおいて、一つの異常検出部が異常を検出した場合、当該一つの異常検出部が設けられた駆動装置において前記制動機構による回転制動が解除され、且つ、当該一つの異常検出部が設けられた前記駆動装置以外の駆動装置においても、前記制動機構による回転制動が解除されるようにしてもよい。
【００１４】
本発明による風車は、上述した本発明によるいずれかの駆動装置又は上述した本発明によるいずれかの駆動装置ユニットを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、駆動装置とリングギアとの噛み合い部に過大な力が生じた結果として駆動装置及びリングギアの少なくとも一方が破損してしまうことを効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明に一実施の形態を説明するための図であって、風車の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示された風車のタワー及びナセルの一部を示す断面図である。
【図３】図３は、図２に示された可動部分における駆動装置の配置を示す平面図である。
【図４】図４は、図２に示された駆動装置を側方から見た図であり、部分的に断面状態が示されている。
【図５】図５は、図２に示された駆動装置の据え付け部を示す図であり、部分的に断面状態が示されている。
【図６】図６は、図２に示された駆動装置の制動機構を模式的に示す図である。
【図７】図７は、制御装置の機能構成を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図面中には、図示と理解のしやすさの便宜上、縮尺及び寸法比等を、実物のそれらから適宜変更又は誇張されている部分がある。
【００１８】
図１は、風車１０１の斜視図である。図２は、タワー１０２及びナセル１０３の一部を示す断面図である。なお図２において駆動装置１０は、断面ではなく外形が図示されている。図３は、図２に示す可動部分における駆動装置１０の配置を示す平面図である。図４は、駆動装置１０を側方から見た図であり、部分的に断面状態が示されている。図５は、駆動装置１０の据え付け部を示す図であり、部分的に断面状態が示されている。図６は、駆動装置１０の制動機構を示す図であり、断面状態が示されている。
【００１９】
駆動装置１０は、風車１０１のタワー１０２に対して回転可能に設置されたナセル１０３を駆動し、或いはナセル１０３に取り付けられたロータ１０４に対してピッチ方向に揺動可能に設置されたブレード１０５を駆動することができる。すなわち、駆動装置１０は、タワー１０２に対してナセル１０３を回転させるようにヨー駆動を行うヨー駆動装置として用いることができ、さらにロータ１０４に対してブレード１０５の軸部を回転させるようにピッチ駆動を行うピッチ駆動装置としても用いることができる。以下の説明では駆動装置１０をヨー駆動装置として用いる場合について例示するが、駆動装置１０をピッチ駆動装置として用いる場合についても同様に本発明を適用することが可能である。
【００２０】
図１に示すように、風車１０１は、タワー１０２、ナセル１０３、ロータ１０４及びブレード１０５等を備える。タワー１０２は、地上から鉛直方向上向きに延在する。ナセル１０３は、タワー１０２の上部に対して回転可能に設置される。タワー１０２に対するナセル１０３の回転は、タワー１０２の長手方向を回転中心とするヨー回転である。図示された例において、ナセル１０３は、複数の駆動装置１０によって駆動され、タワー１０２に対して回転する。ナセル１０３の内部には、風力発電に必要な機器類が設置され、例えば動力伝達軸や当該動力伝達軸に接続された発電機等が配置される。ロータ１０４は、動力伝達軸に接続され、ナセル１０３に対して回転可能となっている。ブレード１０５は複数枚（図１に示された例では、３枚）設けられており、各ブレード１０５は、ロータ１０４のナセル１０３に対する回転軸線を中心とする放射方向へ、当該ロータ１０４から延在する。これらの複数のブレード１０５は、相互に等角度で配設されている。
【００２１】
なお、各ブレード１０５は、ピッチ方向に回転可能である。すなわち、各ブレード１０５は、その長手方向を中心としてロータ１０４に対して回転可能となっている。各ブレード１０５のロータ１０４との接続箇所は可動部分となっており、各ブレード１０５及びロータ１０４は相対的に回転移動することができる。ブレード１０５は、ピッチ駆動装置として設けられた駆動装置によって回転駆動され、このピッチ駆動装置としての駆動装置は、後述するヨー駆動装置としての駆動装置１０と同様に構成され得る。
【００２２】
ナセル１０３は、図２に示すように、その底部１０３ａにおいて、タワー１０２の上部に対して軸受１０６を介して回転可能に設置されている。タワー１０２の上部には、内周に内歯が形成されたリングギア１０７が固定されている。リングギア１０７の歯は、その内周に設けられた内歯に限らず、その外周に設けられた外歯であってもよい。各図面において、リングギア１０７の各歯の図示は省略されている。
【００２３】
複数の駆動装置１０は、図２及び図３に示すように、相対的に回転移動するナセル１０３（第１構造体）及びタワー１０２（第２構造体）のうち、ナセル１０３に設けられている。各駆動装置１０は、タワー１０２に設けられるリングギア１０７の歯と噛み合う駆動ギア２４ａを有する。各駆動装置１０は、図４に示すように、後述のモータ駆動部及びモータ制動部を含む電動機２３と、当該電動機２３（特にモータ駆動部）からの動力が伝達される減速部２５とを具備する。モータ駆動部は駆動力（回転動力）を出力し、モータ制動部はこのモータ駆動部を制動してモータ駆動部から出力される駆動力（回転動力）を低減することができる。なお、ここで用いる「制動」は広義に解釈され、止まっているものの停止状態を保持すること、及び、動いているものを制止することが、制動の定義に含まれる。
【００２４】
このような構成を有する各駆動装置１０の駆動により、風車１０１の可動部分の一方であるナセル１０３（第１構造体）を、風車１０１の可動部分の他方であるタワー１０２（第２構造体）に対して回転させることができる。特に、風車に含まれる複数の駆動装置１０を同期して動作させることで十分な大きさの駆動力が確保され、重量物であるナセル１０３をタワー１０２に対して適切に回動させることができる。各駆動装置１０は、後述の制御装置１１０（制御手段；図７参照）から電動機２３（モータ駆動部及びモータ制動部）に送られる制御信号に基づいて動作する。なお、この複数の駆動装置１０が、まとまって、駆動装置ユニット９を構成している。また、駆動装置１０および制御手段１１０によって、風車駆動システム５が構成されている。
【００２５】
図３に示すように、リングギア１０７は、円周状に形成され、中心軸線Ｃｍを有する。ナセル１０３は、リングギア１０７の中心軸線Ｃｍを中心として回転する。図示された例において、リングギア１０７の中心軸線Ｃｍは、タワー１０２の長手方向と一致している。以下では、リングギア１０７の中心軸線Ｃｍと平行な方向を、単に、「軸方向ｄｌ」とも呼ぶ。
【００２６】
図示された風車１０１では、図３に示すように、リングギア１０７の中心軸線Ｃｍを中心として回転対称に配置された一対の駆動装置群が設けられている。各駆動装置群は、３つの駆動装置１０を含んでいる。図示された例では、一対の駆動装置群に含まれる合計６つの駆動装置１０が、駆動装置ユニット９を構成している。駆動装置本体２０は、リングギア１０７の中心軸線Ｃｍを中心とする円周ｃｌ１（図３参照）に沿って配置される。各駆動装置群に含まれる３つの駆動装置１０は、円周ｃｌ１に沿って、一定の間隔をあけて配列されている。
【００２７】
次に、各駆動装置１０について説明する。各駆動装置１０は、リングギア１０７と噛み合う駆動ギア２４ａを有する駆動装置本体２０と、駆動装置本体２０の状態を監視して異常を検出する異常検出部８０と、を有している。図示された例において、駆動装置本体２０は、ナセル１０３に固定されている。各駆動装置１０は、図５に示すように、駆動装置本体２０のフランジ２２に形成された貫通孔２２ａを通過するようにして配置される締結具３０を介してナセル１０３（第１構造体）に固定されている。
【００２８】
図４に示すように、駆動装置本体２０は、リングギア１０７と噛み合う駆動ギア２４ａを有する出力軸２４と、出力軸２４を回転可能に保持するケース２１と、ケース２１に固定された電動機２３と、を具備する。また駆動装置本体２０は、ケース２１内に収容された減速部２５であって、電動機２３と出力軸２４とを連結する減速部２５をさらに具備する。減速部２５は、電動機２３からの入力（回転動力）を減速しつつトルクを増大して出力軸２４に伝達する。このような減速部２５の具体的な構成は特に限定されないが、典型的には、偏心揺動歯車型の減速機構、遊星歯車型の減速機構、或いは偏心揺動歯車型と遊星歯車型とが組み合わされた減速機構を減速部２５において採用することができる。
【００２９】
減速部２５から離間する側となる出力軸２４の端部はケース２１から延出し、出力軸２４のこの延出部分に駆動ギア２４ａが形成されている。図２及び図５に示すように、出力軸２４は、ナセル１０３の底部１０３ａに形成された貫通穴１０３ｂを貫通し、リングギア１０７と噛み合っている。駆動ギア２４ａはリングギア１０７に応じた形状を有する。一例として、駆動ギア２４ａは、リングギア１０７の内歯と噛み合う外歯を有するピニオンギアとして形成することができる。駆動装置１０は、出力軸２４の回転軸線Ｃｒと一致する長手方向軸線を有する。駆動装置１０がナセル１０３に固定された状態において、出力軸２４の回転軸線Ｃｒは風車１０１の軸方向ｄｌと平行となる。
【００３０】
ケース２１は、図４に示すように筒状に形成され、図５に示すようにその長手方向軸線が回転軸線Ｃｒ上に位置するように配置される。ケース２１は、回転軸線Ｃｒに沿った両端において開口している。出力軸２４の駆動ギア２４ａは、タワー１０２側のケース２１の開口から露出している。タワー１０２とは反対側のケース２１の開口に、電動機２３が取り付けられている。またケース２１はフランジ２２を有し、本例のフランジ２２は、図３に示すように環状に形成され、出力軸２４の回転軸線Ｃｒを中心とする円周ｃｌ３に沿って延在する。図４及び図５に示すように、フランジ２２には、軸方向ｄｌへ延在する貫通孔２２ａが形成されている。貫通孔２２ａは、出力軸２４の回転軸線Ｃｒを中心とする円周ｃｌ３上に多数形成されている。図示された例において、１２個の貫通孔２２ａが形成されている。
【００３１】
締結具３０は、駆動装置本体２０のフランジ２２に形成された貫通孔２２ａを通過して、フランジ２２を貫通している。図５に示す例において、締結具３０は、ボルト３０ａ及びナット３０ｂを有する。ボルト３０ａは、駆動装置本体２０のフランジ２２及びナセル１０３の底部１０３ａを貫通する。ナット３０ｂは、タワー１０２の側からボルト３０ａに螺合する。ボルト３０ａ及びナット３０ｂの組み合わせによって構成される締結具３０は、駆動装置本体２０の貫通孔２２ａ毎に設けられている。図示の例では、各駆動装置本体２０が、１２個の締結具３０によって、１２箇所でナセル１０３に取り付けられている。
【００３２】
なお、締結具３０は図示された例に限られない。例えば、ナット３０ｂを用いることに代えて、ボルト３０ａの雄ねじと螺合可能な雌ねじが、ナセル１０３の貫通穴に形成されていてもよい。この場合、締結具３０はボルト３０ａによって構成され、ボルト３０ａの雄ねじがナセル１０３の貫通穴の雌ねじに噛み合うことで、駆動装置本体２０をナセル１０３に固定することができる。
【００３３】
次に、電動機２３について説明する。図示された例において、電動機２３は、モータ駆動部４８及びモータ制動部５０を有している。ここで、図６は、電動機２３の一部断面を模式的に示す図である。モータ制動部５０は、駆動ギア２４ａに伝達される回転を制動する制動機構である。しかしながら、後述するように、駆動装置本体２０は、モータ制動部５０に代えて又はモータ制動部５０に加えて、駆動ギア２４ａに伝達される回転または駆動ギア２４ａから出力される回転を制動可能な種々の形態の制動機構を有することができる。
【００３４】
モータ駆動部４８及びモータ制動部５０を具備する電動機２３は駆動装置１０毎に設けられ、１つのモータ駆動部４８に対して１つのモータ制動部５０が取り付けられる。モータ駆動部４８は、制御装置１１０（図７参照）からの指令に基づいて、駆動軸４８ａの回転数を制御可能な任意の装置によって構成可能である。図示されたモータ制動部５０は、制御装置１１０（図７参照）からの指令に基づいて、モータ駆動部４８の駆動軸４８ａの回転を制動し、或いは、駆動軸４８ａの制動を解除する電磁ブレーキとしての機構を有する。駆動軸４８ａの回転が制動されている状態では、駆動軸４８ａの回転数が低減され、最終的には駆動軸４８ａの回転を完全に停止することができる。一方、駆動軸４８ａの制動が解除されている状態では、駆動軸４８ａは、モータ制動部５０によって制動されることなく、基本的には、モータ駆動部４８に供給される電力に応じた本来の回転数によって回転することができる。モータ駆動部４８の駆動軸４８ａからの駆動力（回転動力）は、減速部２５を介して出力軸２４に伝達される。
【００３５】
本例のモータ制動部５０は、モータ駆動部４８のカバー７２のうち減速部２５とは反対側の端部に取り付けられており、ハウジング５１、摩擦板５６、アーマチャ５７、弾性部材５５、電磁石５３及び第１摩擦板連結部７７等を有する。ハウジング５１は、摩擦板５６、アーマチャ５７、弾性部材５５、電磁石５３及び第１摩擦板連結部７７等を収納する構造体であり、モータ駆動部４８のカバー７２に固定されている。摩擦板５６は、第１摩擦板連結部７７を介してモータ駆動部４８の駆動軸４８ａに連結されている。摩擦板５６の貫通孔には、駆動軸４８ａの一方の端部が貫通した状態で配置されている。
【００３６】
本例の第１摩擦板連結部７７は、スプライン軸７７ａ及びスライド軸７７ｂを有する。スプライン軸７７ａは、キー部材（図示省略）によるキー結合とストッパリング７７ｃによる係合とによって、駆動軸４８ａの一方の端部の外周に対して固定されている。スライド軸７７ｂは軸方向へスライド移動可能にスプライン軸７７ａに対して取り付けられている。また第１摩擦板連結部７７には、スプライン軸７７ａに対するスライド軸７７ｂの軸方向の位置を所定の位置に位置決めするバネ機構（図示省略）が設けられている。スライド軸７７ｂにおけるフランジ状の部分の外周の縁部には摩擦板５６の内周が固定されており、摩擦板５６はスライド軸７７ｂと一体に結合されている。
【００３７】
上記の構成を有するモータ制動部５０において、駆動軸４８ａが回転すると、スプライン軸７７ａ、スライド軸７７ｂ及び摩擦板５６も駆動軸４８ａとともに回転する。後述の電磁石５３が励磁された状態では、駆動軸４８ａ及びスプライン軸７７ａに対して軸方向にスライド移動可能に保持されたスライド軸７７ｂ及び摩擦板５６は、バネ機構により、スプライン軸７７ａの軸方向に関して所定位置に位置決めされている。この所定位置に配置されている摩擦板５６は、後述のアーマチャ５７及び摩擦板５８から離間している。
【００３８】
アーマチャ５７は、摩擦板５６に対して当接可能に設けられ、摩擦板５６に当接することで駆動軸４８ａの回転を制動する制動力を発生させる部材として設けられている。また本例では、モータ駆動部４８のカバー７２の一方の端部のうち摩擦板５６に対向する箇所において、摩擦板５８が設けられている。摩擦板５８は摩擦板５６と当接可能な位置に設置されている。
【００３９】
弾性部材５５は、後述する電磁石５３の電磁石本体５３ａに保持され、アーマチャ５７を電磁石５３側から摩擦板５６側に向かって付勢する。特に本例の複数の弾性部材５５は、電磁石本体５３ａにおいて、駆動軸４８ａを中心とした同心円状に内周側及び外周側の２つの配列で周方向に配置されている。なお、上述の弾性部材５５の配置形態は例示に過ぎず、弾性部材５５は他の配置形態をとってもよい。
【００４０】
電磁石５３は、電磁石本体５３ａ及びコイル部５３ｂを含み、アーマチャ５７を磁力によって引き付けることによりアーマチャ５７を摩擦板５６から離間させる。電磁石本体５３ａは、アーマチャ５７に対向する側とは反対側の端部において、ハウジング５１に固定されている。電磁石本体５３ａには、アーマチャ５７に向かって開口する複数の弾性部材保持穴５３ｃが設けられており、これらの弾性部材保持穴５３ｃの各々に弾性部材５５が配置される。コイル部５３ｂは、電磁石本体５３ａの内部に設置され、電磁石本体５３ａの周方向に配置されている。コイル部５３ｂへの電流の供給及び遮断は、制御装置１１０の指令に基づいて行われる。
【００４１】
例えばモータ制動部５０による駆動軸４８ａの制動の解除が行われる際には、制御装置１１０の指令に基づいて、コイル部５３ｂへ電流が供給されて電磁石５３は通電される。電磁石５３が通電されて励磁された状態になると、電磁石５３において発生した磁力によって、アーマチャ５７がコイル部５３ｂに引き付けられる。このときアーマチャ５７は、複数の弾性部材５５の弾性力（バネ力）に抗して、電磁石５３に引き付けられる。これにより、アーマチャ５７が摩擦板５６から離間し、駆動軸４８ａの制動が解除される。したがって、電磁石５３が励磁されて駆動軸４８ａの制動が解除された状態では、アーマチャ５７は電磁石本体５３ａに当接した状態となる。
【００４２】
一方、モータ制動部５０による駆動軸４８ａの制動が行われる際には、制御装置１１０の指令に基づいて、コイル部５３ｂへの電流の供給が遮断されて電磁石５３は消磁される。電磁石５３が消磁された状態になると、複数の弾性部材５５の弾性力によってアーマチャ５７が摩擦板５６に向かって付勢され、アーマチャ５７が摩擦板５６に当接する。これにより、アーマチャ５７と摩擦板５６との間で摩擦力が生じ、駆動軸４８ａの回転が制動される。なお図６は、電磁石５３が消磁された状態であり、駆動軸４８ａの回転が制動されている状態を示す。
【００４３】
また、電磁石５３が消磁されて駆動軸４８ａが制動された状態では、摩擦板５６は、アーマチャ５７から作用する付勢力によって、摩擦板５８にも当接している。したがって電磁石５３が消磁されると、摩擦板５６は、複数の弾性部材５５からの付勢力によって、アーマチャ５７と摩擦板５８との間で挟み込まれた状態となる。これにより、アーマチャ５７と摩擦板５６との間で生じる摩擦力と、摩擦板５６と摩擦板５８との間で生じる摩擦力とによって、駆動軸４８ａの回転が制動される。
【００４４】
次に、以上の構成からなる駆動装置本体２０の状態を監視して異常を検出する異常検出部８０について説明する。図示された例において、異常検出部８０は、リングギア１０７と駆動ギア２４ａとの間に発生する力、駆動装置本体２０の状態、及び、制動機構（モータ制動部５０）の動作を監視する。具体的な構成として、異常検出部８０は、負荷センサ８１と、オイルセンサ８２と、制動機構センサ８３と、を含んでいる。以下、各センサ８１，８２，８３について説明する。
【００４５】
負荷センサ８１は、リングギア１０７と駆動ギア２４ａとの噛み合い部に発生する力を検出する。負荷センサ８１は、噛み合い部に発生する力に関連した指標を獲得し得る種々のセンサによって構成され得る。したがって、負荷センサ８１は、噛み合い部に発生する力を直接的又は間接的に検出する。
【００４６】
図５に示された例において、負荷センサ８１は、締結具３０の状態の変化を計測するセンサとして構成される。締結具３０は、駆動装置本体２０をナセル１０３に固定する部材である。したがって、締結具３０の状態変化は、リングギア１０７と駆動ギア２４ａとの噛み合い部への力（負荷）の発生に連動する。このため、締結具３０の状態変化量を検出することで、駆動ギア２４ａとリングギア１０７との間における応力（負荷）の大きさを検出することができる。
【００４７】
具体的には、負荷センサ８１は、締結具３０に負荷される荷重、締結具３０のナセル１０３に対する変位、及び、締結具３０のナセル１０３に対する相対位置の一以上を計測する既知のセンサによって構成されうる。図示された例では、軸力覚センサが負荷センサ８１として用いられ、締結具３０にかかる特定の方向への荷重（軸力）を計測することができる。図５に示された例において、負荷センサ８１は、治具４９を用いて、可動部分の一方、すなわちナセル１０３に対して固定して保持されている。センサ４０を構成する軸力覚センサは、締結具３０を構成するボルト３０ａの頭部に当接する。
【００４８】
ただし、この例に限られず、負荷センサ８１が、図５に二点鎖線で示すようにボルト３０ａの頭部とは逆側の先端部に当接してもよいし、センサ４０がナット３０ｂに当接してもよい。また、センサ４０は、ナセル１０３とケース２１とを締結している締結ボルトにかかる負荷を検出してもよい。また、その他の例として、歪みゲージを負荷センサ８１として用いることで、締結具に負荷される応力を計測することが可能となる。さらに、磁気センサや光電センサを負荷センサ８１として用いることにより、締結具３０の位置及び変位を非接触にて計測することもできる。
【００４９】
従来技術として説明した、電動機の制御電流を監視するセンサでは、ナセル１０３をタワー１０２に対して相対回動させようとする突風により、リングギア１０７と駆動ギア２４ａとの噛み合い部に過大な力が発生することがある。電動機の制御電流を監視するセンサでは、駆動装置１０が停止している場合に噛み合い部に発生する負荷を検出することができない。また、駆動装置１０が動作していたとしても、駆動装置の内部効率が影響して、噛み合い部の生じる力の大きさを電動機の制御電流によって直接的に評価することがでない。また、図示された例のように複数の駆動装置１０が用いられる可動部分において、対象となる駆動装置１０が停止した状態で、他の駆動装置１０の駆動装置本体２０から駆動力が出力されると、対象となる駆動装置１０の駆動ギア２４ａとリングギア１０７との間に過大な力が発生することもある。ただし、このような状況において、対象となる駆動装置１０が停止していると、当該駆動装置１０の制御電流を監視しても異常を検出することはできない。
【００５０】
したがって、これらの状況を検出し得ない従来技術では、噛み合い部に発生する過大な負荷に起因して駆動装置本体２０やリングギア１０７が破損してしまうことを回避することができなかった。とりわけ、リングギア１０７及びその周囲構造物の破損は、長期間に亘る修復期間を要することから、その被害は甚大となる。この点、負荷センサ８１は、リングギア１０７と駆動ギア２４ａとの噛み合い部に発生する力を検出する。したがって、負荷センサ８１の検出結果を用いることで、駆動装置本体２０の破損や、甚大な被害を発生し得るリングギア１０７及びその周囲構造物の破損を効果的に回避することが可能となる。
【００５１】
次に、オイルセンサ８２について説明する。上述したように、駆動装置本体２０は、例えば偏心揺動歯車型の減速機構や遊星歯車型の減速機構として構成される減速部２５等の機構を、含んでいる。したがって、減速部２５等の機構を収容するケース２１内には、通常、潤滑油として機能するオイルが充填されている。駆動装置本体２０内部のオイルの状態は、駆動装置本体２０の内部機構の状態を精度良く反映する。図４に示すように、オイルセンサ８２は、少なくともそのセンシング部分がオイル中に配置される。オイルセンサ８２は、駆動装置本体２０に用いられるオイルの状態、例えばオイルの色味や水分含有量を監視する。オイルの色味や水分含有量からは、オイル中への異物（例えば、摩耗粉）の含有やオイルの酸化の程度等を検出することができ、さらには将来的な破損の可能性を探ることもできる。すなわち、オイルセンサ８２を用いることで、駆動装置本体２０の経年劣化を診断することができる。
【００５２】
上述した電動機の制御電流を監視する従来技術では、既に問題が生じている異常状態のみを検出することができる。したがって、長期的に亘る修復が必要となる破損の原因を予め予測することはできなかった。また、高負荷が生じて破損に至るまでの時間が数ミリ秒といった極めて短い場合もある。このような破損は、制御電流を監視する従来技術だけでは回避することができなかった。この点、オイルセンサ８２は、駆動装置本体２０の経年劣化を診断することができる。したがって、オイルセンサ８２の検出結果を用いることで、駆動装置本体２０の破損や、甚大な被害を発生し得るリングギア１０７及びその周囲構造物の破損を効果的に回避することが可能となる。
【００５３】
なお、駆動装置本体２０の状態を監視する状態監視センサは、オイルセンサ８２に限られない。例えば、状態監視センサが、オイルセンサ８２に代えて又はオイルセンサ８２に加えて、駆動装置本体２０に含まれる構成要素を撮像するカメラを含むようにしてもよいし、駆動装置本体２０に含まれる構成要素の変位を監視する変位センサを含むようにしてもよいし、駆動装置本体２０に含まれる構成要素に生じる負荷を監視するセンサを含むようにしてもよい。
【００５４】
制動機構センサ８３は、制動機構の動作を監視する。制動機構は、駆動ギア２４ａに伝達される回転または駆動ギア２４ａから出力される回転を制動する機構である。図６に示された例において、制動機構は、モータ制動部５０によって構成されている。モータ制動部５０は、電動機２３に組み込まれており、制御装置１１０からの制御信号に基づき動作するアーマチャ５７を有している。図６に示された例において、制動機構センサ８３は、アーマチャ５７の軸方向ｄｌに沿った位置を監視する。
【００５５】
具体的な構成として、図６に示された制動機構センサ８３は、アーマチャ５７に取り付けられた被検出部８３ｂと、軸方向ｄｌと平行な方向における被検出部８３ｂの位置及び変位量を検出する検出部８３ａと、を有している。本例の被検出部８３ｂは、永久磁石として設けられ、アーマチャ５７に固定されており、特にアーマチャ５７の外周部のうち電磁石５３側部分に取り付けられている。検出部８３ａは、アーマチャ５７とともに変位する被検出部８３ｂの位置及び変位量を検出可能なセンサとして設けられている。すなわち検出部８３ａは、駆動軸４８ａの回転軸線Ｃｒと平行な方向に関する被検出部８３ｂの位置及び変位量を検出することで、駆動軸４８ａの回転軸線Ｃｒと平行な方向におけるアーマチャ５７の位置及び変位量を検知することができる。図示された検出部８３ａは、永久磁石である被検出部８３ｂによってもたらされる磁場（磁界）の強さ及び方向を計測する磁気センサとして設けられ、ハウジング５１の内壁に固定されている。検出部８３ａは、被検出部８３ｂによってもたらされる磁場（磁界）の強さ及び方向を計測することで、被検出部８３ｂの位置及び変位量を検出する。したがって検出部８３ａは、駆動軸４８ａの回転軸線Ｃｒと平行な方向に関し、被検出部８３ｂに対応する位置で、ハウジング５１に固定されることが好ましい。
【００５６】
制動機構センサ８３を用いることで、制動機構をなすモータ制動部５０が、アーマチャ５７の固着等の理由により、動作不良を起こしている異常状態を検出することができる。例えば制動機構に異常が生じて駆動ギア２４ａの動作が拘束された状態で強風が吹くと、駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部に過大な力が生じることもある。このよう状況は、制御電流を監視する従来技術では検出することができない。また、図示された例のように複数の駆動装置１０が用いられる可動部分において、対象となる駆動装置１０の制動機構に異常が生じて駆動ギア２４ａの動作が拘束された状態で、他の駆動装置１０の駆動装置本体２０から駆動力が出力されると、対象となる駆動装置１０の駆動ギア２４ａとリングギア１０７との間に過大な力が発生することもある。ただし、このような状況において、対象となる駆動装置１０が停止していると、当該駆動装置１０の制御電流を監視しても異常を検出することはできない。この点、制動機構センサ８３は、制動機構をなすモータ制動部５０の動作を監視する。したがって、制動機構センサ８３の検出結果を用いることで、駆動装置本体２０の破損や、甚大な被害を発生し得るリングギア１０７及びその周囲構造物の破損を効果的に回避することが可能となる。
【００５７】
さらに、例えば制動機構に異常が生じて駆動ギア２４ａの動作が意図せず拘束された状態で、いずれかの駆動装置１０の電動機２３が駆動力を出力した場合、この駆動力は、動作が拘束された駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部に外力として作用する。そして、外力として作用する駆動力の出力からわずか数ミリ秒といった極めて短時間の内に、駆動装置本体２０及びリングギア１０７の破損に至ることもある。このような破損は、制御電流の監視では有効に回避し得ない。この点、制動機構センサ８３によれば、制動機構をなすモータ制動部５０の異常を検出することができる。したがって、制動機構センサ８３の検出結果から噛み合い部への過大な負荷の発生を予測し、破損を効果的に回避することもできる。
【００５８】
なお、負荷センサ８１、オイルセンサ８２及び制動機構センサ８３を含む異常検出部８０は、駆動装置本体２０毎に別個に設けられている。すなわち、各駆動装置１０が、別個の異常検出部８０を含んでおり、駆動装置１０毎に異常が検出される。
【００５９】
図７は、制御装置１１０の機能構成を説明するためのブロック図である。図７に示すように、制御装置１１０は、複数の駆動装置１０（本例では６個の駆動装置１０）に設けられた異常検出部８０の各々から検出結果を受信する。すなわち、各駆動装置１０の異常検出部８０をなす負荷センサ８１、オイルセンサ８２及び制動機構センサ８３が、それぞれ、制御装置１１０に接続されている。制御装置１１０は、各駆動装置１０に設けられたモータ駆動部４８及びモータ制動部５０を制御するための制御信号を出力することができる。なお制御装置１１０の設置位置は特に限定されず、風車１０１を構成する各要素（例えばタワー１０２、ナセル１０３、ロータ１０４或いはブレード１０５等）と一体的に設けられてもよいし、これらの要素とは別体に設けられてもよい。
【００６０】
制御装置１１０は、いずれかの駆動装置１０の異常検出部８０が異常を検出した場合、当該駆動装置１０の駆動装置本体２０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力を停止する。駆動ギア２４ａからの駆動力の停止は、典型的には、制御装置１１０により電動機２３への電力供給を遮断することによって達成され得る。駆動ギア２４ａ及びリングギア１０７との噛み合い部に過大な力が負荷されている状態で、駆動ギア２４ａからリングギア１０７への出力を停止することで、噛み合い部の負荷のさらなる上昇を回避することができる。また、駆動装置本体２０の経年劣化による破損がオイルの状態から予測された場合、駆動装置本体２０からの駆動力の出力を停止することで、駆動装置本体２０と接続したリングギア１０７及びその周囲の破損を効果的に回避することが可能となる。また、モータ制動部５０の故障が確認された場合、駆動装置本体２０のさらなる破損、並びに、駆動装置本体２０と接続したリングギア１０７及びその周囲の破損を効果的に回避することが可能となる。
【００６１】
また、制御装置１１０は、いずれかの駆動装置１０の異常検出部８０が異常を検出した場合、当該駆動装置１０の制動機構（モータ制動部５０）による回転の制動を解除する。すなわち、異常検出部８０が異常を検出した場合、制御装置１１０は、制動機構（モータ制動部５０）による回転の制動を解除するよう制御信号を送出する。図示された例において、モータ制動部５０の回転制動の解除は、制御装置１１０によりモータ制動部５０への電力供給することによって実現され得る。例えば、突風等の外力が負荷された場合、制動機構での制動力によって駆動ギア２４ａの回転が規制されていると、当該駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部における負荷が過大となってしまう。このため、異常検出部８０が異常を検出した場合に、当該駆動装置１０の制動機構（モータ制動部５０）による回転の制動を解除することで、噛み合い部における負荷の上昇を回避するだけでなく、噛み合い部に生じた負荷を解放することもできる。
【００６２】
さらに、制御装置１１０は、一つの駆動装置１０の異常検出部８０が異常を検出した場合、当該一つの駆動装置において駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力を停止することに加え、当該一つの駆動装置以外の駆動装置においても、駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力を停止する。加えて、制御装置１１０は、一つの駆動装置１０の異常検出部８０が異常を検出した場合、当該一つの駆動装置１０において制動機構(モータ制動部５０による回転制動を解除することに加え、当該一つの駆動装置以外の駆動装置においても、制動機構による回転制動を解除する。上述したように、一つの可動部分に複数の駆動装置１０が設けられている場合、一つの駆動装置１０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７に出力される駆動力は、他の駆動装置１０の駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部に外力として作用する。したがって、いずれかの異常が発見された場合、一つの駆動装置１０の駆動力が外力として他の駆動装置１０とリングギア１０７との噛み合い部に負荷されることを回避し、且つ、制動機構による制動力を解除して各駆動装置１０が外力に応じて柔軟に動作することを可能にする。これにより、さらに効果的に、駆動装置本体２０の破損、並びに、駆動装置本体２０と接続したリングギア１０７及びその周囲の破損を回避することができる。
【００６３】
なお、ナセル１０３とタワー１０２との間の可動部分において、駆動装置１０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力を停止し、且つ、駆動装置１０の制動機構５０による回転制動を解除することは、フリーヨー制御と呼ばれる。フリーヨー制御は、ナセル１０３（第１構造体）及びタワー１０２（第２構造体）間における自由な相対回転を許容する制御であり、ナセル１０３及びタワー１０２間の自由な相対回転を阻害しうる制動力及び駆動力が低減又は解除される。上述のようなモータ駆動部４８及びモータ制動部５０が設けられる場合には、制御装置１１０は、モータ駆動部４８に対する通電を遮断して駆動軸４８ａの回転駆動を停止し、またモータ制動部５０に対する通電をコントロールしてモータ制動部５０からモータ駆動部４８（すなわち駆動軸４８ａ）に制動力が付与されないようにする。
【００６４】
また他の駆動手段及び制動手段が設けられている場合には、制御装置１１０は、そのような他の駆動手段及び制動手段を制御して、ナセル１０３及びタワー１０２間の自由な相対回転を阻害しうる制動力及び駆動力を排除する。例えばリングギア１０７の回転動を直接的に制動するキャリパーブレーキ等の制動装置（図示せず）が設けられている場合には、制御装置１１０は当該制動装置を制御して当該制動装置からリングギア１０７に制動力が付与されないようにする。
【００６５】
制御装置１１０が上述のようなフリーヨー制御を行うことで、各駆動装置１０の駆動ギア２４ａ及びリングギア１０７は自由に回転可能な状態に置かれ、ナセル１０３がタワー１０２に対して自由に回転することができる。このような自由回転によって、各駆動ギア２４ａとリングギア１０７との間における負荷が過大になることを効果的に防ぐことができ、駆動装置１０を構成する各要素やリングギア１０７の破損等の不具合を未然に回避することができる。
【００６６】
上述してきた一実施の形態において、駆動装置１０は、風車１０１の可動部分における一方の構造体に設置され且つ風車１０１の可動部分における他方の構造体に設置されたリングギア１０７と噛み合う駆動ギア２４ａを有する駆動装置本体２０と、リングギア１０７と駆動ギア２４ａとの間に発生する力および駆動装置本体２０内のオイルの状態の少なくとも一方を監視する異常検出部８０と、を備えている。そして、異常検出部８０が異常を検出した場合、駆動装置本体２０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７への出力が停止されるようになっている。この駆動装置１０では、異常検出部８０が、駆動装置本体２０からの出力が過大となっている異常だけでなく、例えば駆動装置本体２０の制御電流が過大となる異常だけでなく、大きな外力を受けている状態の検出や、経年劣化の進行を監視することができる。そして、異常が確認された場合に駆動装置本体２０からの駆動力の出力が停止（規制）されるため、駆動装置１０の制御電流が過大となるか否かによらず、駆動装置１０の破損、並びに、リングギア１０７及びその周囲における破損を効果的に回避することができる。また、異常が生じている状態において駆動装置本体２０から駆動力の出力が開始されると、駆動装置１０やリングギア１０７が瞬間的に破損に至ることもある。上述してきた駆動装置１０では、駆動装置本体２０からの駆動力の出力が停止した状態においても、過大な外力の発生を検出することができ、さらに、オイルの状態に基づき経年劣化にともなった駆動装置本体２０の異常を予知（検出）することができる。したがって、駆動装置本体２０からの駆動力の出力が停止した状態で、異常検出部８０が異常を検出し、駆動装置２０やリングギア１０７等の瞬間的な破損にも効果的に対処することができる。
【００６７】
また、上述した一実施の形態において、駆動装置本体２０は、駆動ギア２４ａに伝達される回転または駆動ギア２４ａから出力される回転を制動する制動機構（モータ制動部５０）を含んでいる。異常検出部８０は、制動機構５０の動作も監視する。すなわち、制動機構５０の異常により噛み合い部での駆動ギア２４ａとリングギア１０７との動作が意図せずに規制された状態を検出し、異常が検出された状態で、駆動ギア２４ａからリングギア１０７に駆動力が出力されることが回避される。したがって、噛み合い部に過大な外力が負荷されることや、駆動装置１０の制御電流が過大となることを未然に効果的に防止することができる。これにより、駆動装置やリングギア等が破損を至ることを効果的に回避することができる。
【００６８】
さらに、上述した一実施の形態において、駆動装置本体２０は、駆動ギア２４ａに伝達される回転または駆動ギア２４ａから出力される回転を制動する制動機構（モータ制動部５０）を含んでいる。異常検出部８０が異常を検出した場合、制動機構（モータ制動部５０）による回転制動が解除されるようになっている。このような駆動装置１０では、制動機構５０により噛み合い部での駆動ギア２４ａとリングギア１０７との動作が拘束されたまま、制御電流が過大となることなく、当該噛み合い部に過大な外力が負荷されることを効果的に回避することができる。これにより、駆動装置やリングギア等が破損に至ることを効果的に回避することができる。
【００６９】
また、上述した一実施の形態において、駆動装置１０は、風車１０１の可動部分における一方の構造体に設置され且つ風車１０１の可動部分における他方の構造体に設置されたリングギア１０７と噛み合う駆動ギア２４ａ、及び、駆動ギア２４ａに伝達される回転または駆動ギア２４ａから出力される回転を制動する制動機構（モータ制動部５０）を有する駆動装置本体２０と、制動機構５０の動作を監視する異常検出部８０と、を備えている。そして、異常検出部８０が異常を検出した場合、駆動装置本体２０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７への出力が停止されるようになっている。この駆動装置１０では、異常検出部８０が、制動機構５０の異常により駆動ギア２４ａの回転が制動されている状態を検出することができる。すなわち、異常検出部８０は、駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部での動作が拘束されている状態を検出することができる。そして、異常が確認された場合には、駆動装置本体２０からの駆動力の出力が停止（規制）されるため、駆動装置２０の制御電流が過大となるか否かによらず、駆動装置２０の破損、並びに、リングギア１０７及びその周囲における破損を効果的に回避することができる。また、噛み合い部の動作が規制されている状態において駆動装置本体２０から駆動力の出力が開始されると、駆動装置１０やリングギア１０７が瞬間的に破損に至ることもある。上述してきた駆動装置１０では、駆動装置本体２０からの駆動力の出力が停止した状態で、制動機構５０の異常にともなった噛み合い部での駆動ギア２４ａとリングギア１０７との拘束を検出することができる。そして、駆動装置本体２０からの駆動力の出力が停止した状態で、異常検出部８０が異常を検出することで、駆動装置１０やリングギア１０７等の瞬間的な破損にも効果的に対処することができる。
【００７０】
また、上述した一実施の形態において、異常検出部８０が異常を検出した場合、制動機構（モータ制動部５０）による回転制動が解除される。このような駆動装置１０では、異常検出部８０が、制動機構５０の異常により噛み合い部での動作が意図せずに規制された状態を検出し、この意図しない拘束を解消することができる。したがって、意図せず噛み合い部での駆動ギア２４ａとリングギア１０７との動作が拘束された状態で、当該噛み合い部に過大な外力が負荷され、結果として制御電流が過大となることなく駆動装置１０やリングギア１０７等が破損に至ることを効果的に回避することができる。
【００７１】
さらに、上述した一実施の形態において、風車１０１及び駆動装置ユニット９は、一つの可動部分に設けられた複数の駆動装置１０を備えている。異常検出部８０は、駆動装置１０毎に別個に設けられている。この風車１０１および駆動装置ユニット９において、制動機構５０によって動作が拘束された一つの駆動装置１０の駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部に対して、他の駆動装置１０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７に出力される駆動力は、外力として作用する。また、駆動力を出力している一つの駆動装置１０の駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部に対して、他の駆動装置１０の制動機構５０による駆動ギア２４ａとリングギア１０７との動作を拘束する制動力は、外力として作用する。ここで説明する風車１０１及び駆動装置ユニット９では、一つの異常検出部８０が異常を検出した場合、当該一つの異常検出部８０が設けられた駆動装置１０において駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力が停止されるとともに、当該一つの異常検出部８０が設けられた駆動装置１０以外の駆動装置１０においても、駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力が停止されるようになっている。したがって、上述してきた作用効果がより顕著に発揮されて、駆動装置１０やリングギア１０７等が破損に至ることを効果的に回避することができる。
【００７２】
さらに、上述した一実施の形態において、風車１０１及び駆動装置ユニット９は、一つの可動部分に設けられた複数の駆動装置１０を備えている。異常検出部８０は、駆動装置１０毎に別個に設けられている。この風車１０１及び駆動装置ユニット９において、制動機構５０によって動作が拘束された一つの駆動装置１０の駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部に対して、他の駆動装置１０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７に出力される駆動力は、外力として作用する。また、駆動力を出力している一つの駆動装置１０の駆動ギア２４ａとリングギア１０７との噛み合い部に対して、他の駆動装置１０の制動機構５０により駆動ギア２４ａとリングギア１０７との動作を拘束する力は、外力として作用する。ここで説明する風車１０１及び駆動装置ユニット９では、一つの異常検出部８０が異常を検出した場合、当該一つの異常検出部８０が設けられた駆動装置１０において制動機構５０による回転制動が解除され、且つ、当該一つの異常検出部８０が設けられた駆動装置１０以外の駆動装置においても、制動機構５０による回転制動が解除される。したがって、上述してきた作用効果がより顕著に発揮されて、駆動装置１０やリングギア１０７等が破損に至ることを効果的に回避することができる。
【００７３】
なお、上述した一実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、変形の一例について説明する。以下の説明では、上述した一実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の一実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。
【００７４】
例えば、上述した一実施の形態において、異常検出部８０が、負荷センサ８１、オイルセンサ８２及び制動機構センサ８３から構成される例を示した。しかしながら、上述した例に限られず、異常検出部８０は、負荷センサ８１、オイルセンサ８２及び制動機構センサ８３のいずれか一以上を有するようにしてもよい。また、異常検出部８０が、負荷センサ８１、オイルセンサ８２及び制動機構センサ８３のうちのいずれか一以上とともに、他のセンサを有するようにしてもよい。他のセンサとして、風速計を例示することができる。異常検出部８０が、外力として噛み合い部に作用し得る突風の程度を検出する風速計を、さらに含むようにし、風速計によって計測される風速が所定の値以上となった場合に、駆動装置本体２０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力を停止するようにしてもよい。また、風速計によって計測される風速が所定の値以上となった場合に、制動機構５０による回転制動を解除するようにしてもよい。
【００７５】
また、異常検出部８０が、電動機２３の制御電流を監視するセンサを含むようにしても良い。すなわち、電動機２３の制御電流が過大となった場合に、駆動装置本体２０の駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力を停止するようにしてもよい。また、電動機２３の制御電流が過大となった場合に、制動機構５０による回転制動を解除するようにしてもよい。
【００７６】
さらに、上述した負荷センサ８１、オイルセンサ８２及び制動機構センサ８３も適宜変更することができる。例えば、負荷センサ８１は、締結具３０の状態量を検出するセンサには限定されず、「駆動ギア２４ａとリングギア１０７との間に生じる力」の大きさに応じて変動する任意の状態量を検出することができるセンサ類によって構成可能である。例えば減速部２５に作用する力量を測定することが可能なセンサ（例えば減速部２５に生じる歪みを検出するセンサ）を各駆動装置１０の減速部２５に設置し、当該センサを負荷センサ８１として利用してもよい。
【００７７】
さらに、上述した一実施の形態において、異常検出部８０が異常を検出した場合に、電動機２３への電力供給を停止することで駆動力の出力を停止する例を示したが、この例に限られない。例えば、電動機２３と減速部２５との間に動力の伝達および遮断を切り替えるクラッチ機構８５（図４参照）が設けられ、異常が検出された場合に、このクラッチ機構８５を解放させて電動機２３から減速部２５への動力伝達を遮断することによって、駆動ギア２４ａからリングギア１０７への駆動力の出力を停止するようにしてもよい。
【００７８】
さらに、上述した一実施の形態において、制動機構が、電動機２３に組み込まれモータ駆動部４８の駆動軸４８ａの回転を制動するモータ駆動部４８として構成されている例を示した。しかしながら、この例に限られず、制動機構は、減速部２５に含まれるいずれかの構成要素、出力軸２４および駆動ギア２４ａのうちの一以上の回転を制動する機構であってもよい。
【００７９】
さらに、上述した一実施の形態において、異常検出部８０が異常を検出した場合、制動機構５０による回転制動を解除する例を示したが、これに限られず、異常検出部８０が異常を検出した場合、制動機構５０によって回転制動される構成要素と駆動ギア２４ａとの連動を解除するようにしてもよい。具体的には、上述した一実施の形態において、モータ制動部５０によって回転制動される駆動軸４８ａと駆動ギア２４ａとの間にクラッチ機構８５（図４参照）を設け、異常が検出された場合に、駆動軸４８ａと駆動ギア２４ａとの連動を遮断するようにしてもよい。このような変形例によっても、上述した一実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００８０】
５      風車駆動システム
９      駆動装置ユニット
１０    駆動装置
２０    駆動装置本体
２１    ケース
２２    フランジ
２２１  貫通孔
２３    電動機
２４１  駆動ギア
２４    出力軸
２５    減速部
３０    締結具
３０ａ  ボルト
３０ｂ  ナット
４８    モータ駆動部
４８ａ  駆動軸
４９    治具
５０    モータ制動部
５１    ハウジング
５３    電磁石
５３ａ  電磁石本体
５３ｂ  コイル部
５３ｃ  弾性部材保持穴
５５    弾性部材
５６    摩擦板
５７    アーマチャ
５８    摩擦板
７２    カバー
７７    第１摩擦板連結部
７７ａ  スプライン軸
７７ｂ  スライド軸
７７ｃ  ストッパリング
８０    異常検出部
８１    負荷センサ
８２    オイルセンサ
８３    制動機構センサ
８３ａ  検出部
８３ｂ  被検出部
１０１  風車
１０２  タワー
１０３  ナセル
１０３ａ      底部
１０３ｂ      貫通穴
１０４  ロータ
１０５  ブレード
１０６  軸受
１０７  リングギア
１１０  制御装置
【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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