(57)【要約】【課題】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。【解決手段】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（２６０）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（２８６）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る。【選択図】図７
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【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（２６０）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、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（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）は前記ベース先端部（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ベース先端部（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】
前記ブレード先端部（２６０）は、とりわけロータブレード（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、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のロータブレード（３０）。
【請求項７】
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６のいずれか一項に記載のロータブレード（３０）。
【請求項８】
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、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（２８６）内に保持される、ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のロータブレード（３０）。
【請求項９】
前記圧縮は、圧縮手段（２９２）、とりわけネジボルト（２４２）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）、とりわけ保持部分（２９８）に適合された保持受け部（２５２）を有し、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８に記載のロータブレード（３０）。
【請求項１０】
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、
好ましくは前記閉鎖手段（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（２０２）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１から９のいずれか一項に記載のロータブレード（３０）。
【請求項１１】
ロータブレード（１）のブレード本体部分とブレード先端部（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る、接続装置。
【請求項１２】
当該接続装置は、請求項１から１０のいずれか一項によるロータブレード（３０）内で規定どおりに使用されるよう構成されている、ことを特徴とする請求項１１に記載の接続装置（２０２）。
【請求項１３】
請求項１１または１２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（２６０）。
【請求項１４】
請求項１から１０のいずれか一項によるロータブレード（１）のブレード本体部分に、請求項１３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する工程と、を含む方法。
【請求項１５】
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、とりわけ圧縮手段（２９２）の操作によって、固定する、ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
風力発電装置（１００）のロータブレード（３０）の縁部湾曲部（１）であって、
前記縁部湾曲部（１）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、縁部湾曲部（１）。
【請求項１７】
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１６に記載の縁部湾曲部（９０１）。
【請求項１８】
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１６または１７に記載の縁部湾曲部（９０１）。
【請求項１９】
前記第１の部分（９０３）、とりわけフレームは、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１６から１８のいずれか一項に記載の縁部湾曲部（９０１）。
【請求項２０】
請求項１から１０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、とりわけ請求項１１または１２による接続装置によって固定される、請求項１６から１９のいずれか一項による縁部湾曲部（９０１）。
【請求項２１】
請求項１６から１８のいずれか一項による縁部湾曲部（１）を含む、風力発電装置（１００）のロータブレード（３０）。
【請求項２２】
請求項１から１０のいずれか一項または請求項２１によるロータブレードを備える風力発電装置（１００）。
【請求項２３】
請求項１６から２０のいずれか一項による縁部湾曲部（１）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。
【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】
2015535053.tif 000003
【図２】
2015535053.tif 000004
【図３】
2015535053.tif 000005
【図４】
2015535053.tif 000006
【図５】
2015535053.tif 000007
【図６】
2015535053.tif 000008
【図７】
2015535053.tif 000009
【図８】
2015535053.tif 000010
【図９】
2015535053.tif 000011
【図１０】
2015535053.tif 000012
【図１１】
2015535053.tif 000013
【図１２】
2015535053.tif 000014
【図１３】
2015535053.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成27年7月3日(2015.7.3)
【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】
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（２６０）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）は前記ベース先端部（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ベース先端部（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】
前記ブレード先端部（２６０）は湾曲しており、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、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のロータブレード（３０）。
【請求項７】
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６のいずれか一項に記載のロータブレード（３０）。
【請求項８】
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１から７のいずれか一項に記載のロータブレード（３０）。
【請求項９】
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８に記載のロータブレード（３０）。
【請求項１０】
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（２０２）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１から９のいずれか一項に記載のロータブレード（３０）。
【請求項１１】
ロータブレード（１）のブレード本体部分とブレード先端部（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る、接続装置。
【請求項１２】
当該接続装置は、請求項１から１０のいずれか一項によるロータブレード（３０）内で規定どおりに使用されるよう構成されている、ことを特徴とする請求項１１に記載の接続装置（２０２）。
【請求項１３】
請求項１１または１２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（２６０）。
【請求項１４】
請求項１から１０のいずれか一項によるロータブレード（１）のブレード本体部分に、請求項１３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する工程と、を含む方法。
【請求項１５】
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）内で固定する、ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
風力発電装置（１００）のロータブレード（３０）の縁部湾曲部（１）であって、
前記縁部湾曲部（１）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、縁部湾曲部（１）。
【請求項１７】
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１６に記載の縁部湾曲部（９０１）。
【請求項１８】
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１６または１７に記載の縁部湾曲部（９０１）。
【請求項１９】
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１６から１８のいずれか一項に記載の縁部湾曲部（９０１）。
【請求項２０】
請求項１から１０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固定される、請求項１６から１９のいずれか一項による縁部湾曲部（９０１）。
【請求項２１】
請求項１６から１８のいずれか一項による縁部湾曲部（１）を含む、風力発電装置（１００）のロータブレード（３０）。
【請求項２２】
請求項１から１０のいずれか一項または請求項２１によるロータブレードを備える風力発電装置（１００）。
【請求項２３】
請求項１６から２０のいずれか一項による縁部湾曲部（１）の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【国際調査報告】
2015535053.tif 000016
2015535053.tif 000017
2015535053.tif 000018
2015535053.tif 000019
2015535053.tif 000020
2015535053.tif 000021
2015535053.tif 000022
2015535053.tif 000023
2015535053.tif 000024
2015535053.tif 000025