(57)【要約】【課題】電源を用いることなく、ハブ内にハブ内機器が利用可能な回転動力を発生させることができる風力発電装置用の回転動力装置及び風力発電装置を提供する。【解決手段】ナセル３、該ナセル３によって回転自在に支持されたハブ４及び該ハブ４に取り付けられた翼を備える風力発電装置に適用される回転動力装置１０であって、ハブ４とともに回転するリング歯車２１と、遊星ピン２４に自転可能に支持され、リング歯車２１と噛み合う遊星歯車２３と、遊星歯車２３と噛み合い、回転動力を出力する太陽歯車２２とを含み、ハブ４内に設けられる遊星歯車部２０と、遊星ピン２４に連結される重し１４とを備え、重し１４が、太陽歯車２２の軸心から離れた位置に重心を有することによって、遊星ピン２４の絶対位置がハブ４の回転に関わらず固定されるようにした。【選択図】  図３
2013181426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナセル、該ナセルによって回転自在に支持されたハブ及び該ハブに取り付けられた翼を備える風力発電装置に適用される回転動力装置であって、
前記ハブとともに回転するリング歯車と、遊星ピンに自転可能に支持され、前記リング歯車と噛み合う遊星歯車と、前記遊星歯車と噛み合い、回転動力を出力する太陽歯車とを含み、前記ハブ内に設けられる遊星歯車部と、
前記遊星ピンに連結される重しとを備え、
前記重しが、前記太陽歯車の軸心から離れた位置に重心を有することによって、前記遊星ピンの絶対位置が前記ハブの回転に関わらず固定されることを特徴とする風力発電装置の回転動力装置。
【請求項２】
前記遊星ピンと前記重しとを連結する固定軸をさらに備え、
前記固定軸は、軸受を介して前記ハブに相対回転自在に支持されていることを特徴とする請求項２に記載の風力発電装置の回転動力装置。
【請求項３】
前記固定軸は、少なくとも２点において、それぞれ、前記軸受を介して前記ハブに回転自在に支持され、
複数の前記軸受の間に、前記重しが吊下されていることを特徴とする請求項２に記載の風力発電装置用の回転動力装置。
【請求項４】
前記固定軸は、前記遊星歯車部側に設けられた軸受を介して前記ハブに回転自在に支持され、前記軸受とは反対側の前記固定軸の端部は屈曲してその先端に前記重しが取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の風力発電装置用の回転動力装置。
【請求項５】
前記固定軸は、少なくとも一部が該固定軸の軸心から外れるように屈曲しており、前記屈曲した固定軸部位が前記重しとして作用することを特徴とする請求項２に記載の風力発電装置用の回転動力装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の回転動力装置と、
前記回転動力装置によって駆動される回転装置とを備えることを特徴とする風力発電装置。
【請求項７】
前記回転装置は、ファンであることを特徴とする請求項６に記載の風力発電装置。
【請求項８】
前記回転装置は、発電機であることを特徴とする請求項６に記載の風力発電装置。
【請求項９】
前記太陽歯車の回転速度を増速しながら前記回転動力を前記発電機に伝達する増速機をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の風力発電装置。
【請求項１０】
前記発電機で発電した電力を用いて駆動されるファンをさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の風力発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、翼の回転を用いてハブ内に回転動力を発生させる風力発電装置用の回転動力装置及び風力発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境の保全の観点から、再生可能エネルギーの一つである風力を利用した風力発電装置の普及が進んでいる。
風力発電装置は、一般的に、翼が取り付けられたハブと、このハブと一体に回転するように連結された主軸と、主軸の回転によって駆動される発電機と、発電機等の機器類を収納するナセルと、ナセルを支持するタワーとで構成されている。
【０００３】
このような風力発電装置において、ハブの内部には、翼のピッチ制御を行う油圧シリンダや電動モータ等のアクチュエータ類、主軸受および制御盤等のハブ内機器が設置されている。これらのハブ内機器は風力発電装置の運転に伴って発熱するので、ハブ内空間はハブ内機器から排熱が発生することによって高温化する。
ところが、風力発電装置の設置環境に応じて、これらのハブ内機器を湿気や塩分から保護する必要があるので、ハブは外気に対して密閉されており、ハブ内機器の排熱がハブ内空間にこもりやすい構造となっている。制御盤のような電気制御機器類は、所定値以上の高温雰囲気では安定した動作が保証されず、風力発電装置の運転継続に支承をきたすことが懸念される。
【０００４】
そこで、ハブ内空間を冷却するための技術が種々提案されている。
例えば、特許文献１には、ハブ内空間を冷却するために、ハブ内にファンを設けて、ハブ内空間と翼内部との間を空気が循環するようにした風力発電装置の構成が開示されている。また、特許文献２には、ハブに開口部に第１ファン及び第２ファンを設けて、第１ファンによってハブ内の気体を送出し、第２ファンによってハブの外側の気体が送出するようにした風力発電装置の構成が開示されている。
【０００５】
ところで、上記したようなハブ内機器は、通常、電力系統から電源を供給されて動作するようになっている。しかし、系統事故等が発生して系統電圧が低下すると、ハブ内機器に十分な電力が供給されず、風力発電装置の動作を維持できなくなってしまう。特に、ピッチ駆動装置を動作できなくなると、系統電圧の低下により発電機の負荷が低下し主軸の回転数が増加した際にピッチ制御による速度制御を行えず、安全性の観点から好ましくない上に、発電機に接続された電力変換器に過剰な電圧が引加される原因となる。
【０００６】
このような事態を防止するために、例えば風力発電装置が停電した際に、ナセル内に設置した非常用発電装置によって、ハブ内に設置される電動バルブや制御盤等へ電源を供給することが行われていた。また、特許文献３には、ピッチ駆動装置に電源を供給する補助的な発電装置を備えた非常用電源装置をナセル内に設置し、非常時には非常用電源装置からピッチ駆動装置に電源を供給するようにした構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／０１１６５６７号明細書
【特許文献２】特開２０１１−１２７４７９号公報
【特許文献３】米国特許第７２１８０１２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１および２に記載されるように、ハブ内にファンを設置する場合、ファンを駆動するための動力をハブ内制御盤から分岐する必要があり、ハブ内での消費動力が増加して風力発電装置の発電性能へ影響を与えることがある。また、停電時には電源動力は使用できないが、風力発電装置の停止中でアイドリング遊転中もファンを駆動して制御盤等を冷却する必要があるので、特許文献３等に記載されるように非常用電源装置を設置することが考えられる。しかし、非常用電源装置を新たに追設することはコストが嵩むという問題があった。
【０００９】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、電源を用いることなく、ハブ内にハブ内機器が利用可能な回転動力を発生させることができる風力発電装置用の回転動力装置及び風力発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る風力発電装置用の回転動力装置は、ナセル、該ナセルによって回転自在に支持されたハブ及び該ハブに取り付けられた翼を備える風力発電装置に適用される回転動力装置であって、前記ハブとともに回転するリング歯車と、遊星ピンに自転可能に支持され、前記リング歯車と噛み合う遊星歯車と、前記遊星歯車と噛み合い、回転動力を出力する太陽歯車とを含み、前記ハブ内に設けられる遊星歯車部と、前記遊星ピンに連結される重しとを備え、前記重しが、前記太陽歯車の軸心から離れた位置に重心を有することによって、前記遊星ピンの絶対位置が前記ハブの回転に関わらず固定されることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、ハブ内に遊星歯車部を設け、この遊星歯車部のリング歯車がハブとともに回転する構成とするとともに、遊星歯車を支持する遊星ピンを重しによって固定し、遊星歯車を介して太陽歯車から回転を出力することによって、ハブ内に新たに動力源を設けることなく、ハブの回転を利用してハブ内に回転動力を生成することが可能となる。すなわち、遊星歯車部のリング歯車はハブに直接的または間接的に連結され、ハブとともに回転することによってハブの回転がリング歯車から遊星歯車部に入力される。一方、リング歯車に噛み合う遊星歯車は、遊星ピンが重しにより固定されることによって自転する。この自転が、遊星歯車と噛み合う太陽歯車に伝達されて、太陽歯車から増速された回転が出力される。ここで、遊星ピンは、重しが無い状態では、太陽歯車を中心として公転する。本発明では、太陽歯車の軸心、すなわち遊星ピンの公転中心から離れた位置に重心を有する重しに遊星ピンが連結されているので、この重しによって遊星ピンの公転は阻止される。したがって、遊星ピンはその絶対位置がハブの回転に関わらず固定され、リング歯車から入力されたハブの回転を、遊星歯車を介して太陽歯車から抽出することができる。このような構成によって、電源等の動力源を用いることなく、ハブ内に、ハブ内機器が利用可能な回転動力を発生させることが可能となる。
【００１２】
さらにまた、遊星歯車部の最外周を構成するリング歯車を入力歯車とし、太陽歯車を出力歯車とし、且つ遊星歯車を重しにより固定歯車とすることによって、遊星歯車部と回転系または静止系をそれぞれ容易に連結でき、且つハブの回転に対して出力軸から出力される回転が逆回転となるので、相対速度差が大きくなり、回転速度を増大することができる。なお、ここでいう回転系とは、ハブとともに回転する部位であり、静止系とは、重しに連結されて絶対位置が固定される部位である。
【００１３】
上記風力発電装置用の回転動力装置は、前記遊星ピンと前記重しとを連結する固定軸をさらに備え、前記固定軸は、軸受を介して前記ハブに相対回転自在に支持されていることが好ましい。
このように、軸受を介してハブに取り付けられる固定軸を設け、この固定軸を遊星ピンに連結するとともに、固定軸に重しを取り付けることによって、簡単な構成でもって静止系を形成することが可能となる。
【００１４】
この場合、前記固定軸は、少なくとも２点において、それぞれ、前記軸受を介して前記ハブに回転自在に支持され、複数の前記軸受の間に、前記重しが吊下されてもよい。
このように、固定軸を少なくとも２点でハブ側に支持させることにより、ハブに発生する振動等に対しても固定軸を安定してハブに支持させることができる。
【００１５】
あるいは、前記固定軸は、前記遊星歯車部側に設けられた軸受を介して前記ハブに回転自在に支持され、前記軸受とは反対側の前記固定軸の端部は屈曲してその先端に前記重しが取り付けられていてもよい。
このように、固定軸をその一端側でハブに支持させ、他端側に重しを取り付けることによって、重しの配置を自在に設定でき、周囲構造物との干渉を避ける配置上の自由度が向上する。また、ハブが大型の場合であっても、固定軸が長尺化することを防げ、コンパクトな装置構成とすることができる。
【００１６】
あるいは、前記固定軸は、少なくとも一部が該固定軸の軸心から外れるように屈曲しており、前記屈曲した固定軸部位が前記重しとして作用するようにしてもよい。
このように、屈曲させた固定軸部位を重しとして用いることによって、固定軸の軸方向に重し荷重を分配することができ、周囲との回転半径（周囲との相対距離）を小さくできる。また、部品点数を削減でき、簡素化した装置構成とすることができる。
【００１７】
本発明に係る風力発電装置は、上記した回転動力装置と、前記回転動力装置によって駆動される回転装置とを備えることを特徴とする。
このように、上記した回転動力装置とこれによって駆動される回転装置とを備えることによって、電源を用いることなく、ハブ内に、ハブ内の回転装置が利用可能な回転動力を発生させることが可能な風力発電装置を提供できる。
【００１８】
上記風力発電装置において、前記回転装置は、ファンであってもよい。
これにより、例えばハブ内の制御盤等のような冷却を要する機器をファンによって効率的に冷却することができる。
【００１９】
あるいは、上記風力発電装置において、前記回転装置は、発電機であってもよい。
これにより、外部からの電源を用いることなく、ハブ内で発電することが可能となる。
この場合、前記太陽歯車の回転速度を増速しながら前記回転動力を前記発電機に伝達する増速機をさらに備えることが好ましい。
このように、増速機を備えることによって、効率的な発電が可能となる。
また、この場合、前記発電機で発電した電力を用いて駆動されるファンをさらに備えるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、ハブ内に遊星歯車部を設け、この遊星歯車部のリング歯車がハブとともに回転する構成とするとともに、遊星歯車を支持する遊星ピンを重しによって固定し、遊星歯車を介して太陽歯車から回転を出力することによって、ハブ内に新たに動力源を設けることなく、ハブの回転を利用してハブ内に回転動力を生成することが可能となる。このとき、太陽歯車の軸心、すなわち遊星ピンの公転中心から離れた位置に重心を有する重しに遊星ピンが連結されているので、この重しによって遊星ピンの公転は阻止され、遊星ピンはその絶対位置がハブの回転に関わらず固定されて、リング歯車から入力されたハブの回転を、遊星歯車を介して太陽歯車から抽出することができる。したがって、電源等の動力源を用いることなく、ハブ内に、ハブ内機器が利用可能な回転動力を発生させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明が適用される風力発電装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る回転動力装置の構成を示す側面図である。
【図３】（Ａ）は遊星ギヤ装置の構成例を示す正面図で、（Ｂ）はその断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る回転動力装置の変形例を示す側面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る回転動力装置の他の変形例を示す側面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る回転動力装置の構成を示す側面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る回転動力装置の構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面に従って本発明の実施形態について説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２３】
図１を参照して、本発明の実施形態に係る風力発電装置について説明する。ここで、図１は、本発明の実施形態に係る風力発電装置の全体構成例を示す図である。
同図に示すように、風力発電装置１は、主として、基礎Ｂ上に立設されたタワー２と、タワー２の上端に設置されたナセル３と、ナセル３に取り付けられたハブ４と、ハブ４に取り付けられた複数枚の翼５とで構成されている。
【００２４】
タワー２は、図１に示すように、基礎Ｂから上方（図１の上方）に延びる柱状であり、その上端にナセル３が設置される。なお、基礎Ｂは、地上に立設されていてもよいし、洋上や湖上等の水上に立設されていてもよい。
ナセル３は、ハブ４を支持するとともに、その内部に増速機７や発電機９を収納している。すなわち、ナセル３の内部には、ハブ４に連結された主軸６と、主軸６に連結された増速機７と、増速機７の出力軸８に連結された発電機９とが設けられている。
【００２５】
主軸６は、翼５及びハブ４とともに回転するように、ハブ４に連結されるとともに、主軸軸受けを介して回転可能にナセル３側に固定されている。
増速機７は、主軸６と発電機９との間に配置され、主軸６を介してハブ４側から入力された回転を増速して、発電機９に出力するようになっている。なお、図１には、主軸６の回転を増速機７を介して発電機９に伝達する構成を示しているが、この構成に限定されるものではなく、例えば、機械式な増速機７の代わりに油圧トランスミッションを備える増速機方式であってもよいし、主軸６と発電機９とを直結して、翼５の回転をそのまま発電機９に伝達するダイレクトドライブ方式であってもよい。
【００２６】
ハブ４には、複数の翼が取り付けられており、翼５が風を受けて回転することによって、翼５とともにハブ４も回転するようになっている。ハブ４の内部には、例えば、翼のピッチ制御を行う油圧機器類や制御盤等が収納設置されている。ハブ４の周囲は、ハブカバー４ａで覆われている。
さらに、本実施形態に係る風力発電装置１は、ハブ４内に、電源等の動力源を用いずに回転動力を発生させる回転動力装置を備えている。以下に示す第１実施形態〜第３実施形態では、その回転動力装置の構成を具体的に説明する。
【００２７】
［第１実施形態］
図２および図３を参照して、本実施形態に係る回転動力装置１０の構成について具体的に説明する。ここで、図２は、本発明の第１実施形態に係る回転動力装置の構成を示す側面図で、図３（Ａ）は遊星ギヤ装置の構成例を示す正面図で、（Ｂ）はその断面図である。
【００２８】
この回転動力装置１０は、ハブ４内に設置されるファン３２を回転駆動することを目的として設けられ、主に、固定軸１１と、重し１４と、遊星歯車部２０とを備える。
固定軸１１は、該固定軸１１の両端側で固定軸受１２、１３を介してハブ４に回転自在に支持されている。固定軸１１の一端側は、後述する遊星歯車部２０のキャリヤ２７に連結される。
重し１４は、後述する遊星歯車部２０のサンギヤ２２の軸心から離れた位置、すなわちプラネタリギヤ２３の公転中心から離れた位置に重心を有するように、固定軸１１に連結されている。なお、サンギヤ２２の軸心は、図２および図３では、固定軸１１の軸心と一致する。
【００２９】
遊星歯車部２０は、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、入力歯車としてのリングギヤ２１と、出力歯車としてのサンギヤ２２と、固定歯車としてのプラネタリギヤ２３とを有している。
リングギヤ２１は、ハブ４側の回転系部材に連結されて、ハブ４とともに回転するようになっている。ここで、ハブ４側の回転系部材とは、ハブ４とともに回転する部材であり、例えば、ハブ４自体、ハブ４に固定される制御盤３１、制御盤３１を支持するフレーム３３等が挙げられる。なお、図３（Ｂ)では一例として、制御盤３１に連結した場合を示している。
具体的に、リングギヤ２１は内歯２１ａを有しており、内歯２１ａとプラネタリギヤ２３の外歯が噛み合うようになっている。
プラネタリギヤ２３は、リングギヤ２１とサンギヤ２２との間に複数配置されており（図では４個）、このプラネタリギヤ２３は、固定軸１１に連結された遊星ピン２４を中心として自転するようになっている。遊星ピン２４とプラネタリギヤ２３との間には、不図示の軸受が介装されており、これによりプラネタリギヤ２３が遊星ピン２４を中心として自転する。なお、遊星ピン２４はキャリヤ２７に保持されており、重し１４が連結されない状態では、サンギヤ２２の出力軸２５を中心として、キャリヤ２７ごと遊星ピン２４が公転可能な構成となっている。
サンギヤ２２は、プラネタリギヤ２３と噛み合う外歯を有している。また、サンギヤ２２は出力軸２５に連結されており、リングギヤ２１から入力された回転が、プラネタリギヤ２３を介してサンギヤ２２に伝達され、サンギヤ２２の回転が出力軸２５へ出力されるようになっている。
【００３０】
上記した回転動力装置１０において、ハブ４の回転とともに遊星歯車部２０のリングギヤ２１が回転し、重し１４に連結されたプラネタリギヤ２３は公転せずに遊星ピン２４を中心に自転する。この自転によってサンギヤ２２が回転し、サンギヤ２２に連結された出力軸２５から回転動力が出力される。そして、出力軸２５に連結されたファン３２が回転し、ファン３２によって制御盤３１が冷却される。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態では、ハブ４内に遊星歯車部２０を設け、この遊星歯車部２０のリングギヤ２１がハブ４とともに回転する構成とするとともに、プラネタリギヤ２３を支持する遊星ピン２４を重し１４によって固定し、プラネタリギヤ２３を介してサンギヤ２２から回転を出力することによって、ハブ４内に新たに動力源を設けることなく、ハブ４の回転を利用してハブ４内に回転動力を生成することが可能となる。このとき、サンギヤ２２の軸心、すなわち遊星ピン２４の公転中心から離れた位置に重心を有する重し１４に遊星ピン２４が連結されているので、この重し１４によって遊星ピン２４の公転は阻止され、遊星ピン２４はその絶対位置がハブ４の回転に関わらず固定されて、リングギヤ２１から入力されたハブ４の回転を、プラネタリギヤ２３を介してサンギヤ２２から抽出することができる。したがって、電源等の動力源を用いることなく、ハブ４内に、ハブ４内機器が利用可能な回転動力を発生させることが可能となる。
【００３２】
また、固定軸１１を２点の固定軸受１２，１３でハブ４側に支持させることにより、ハブ４に発生する振動等に対しても固定軸１１を安定してハブ４に支持させることができる。なお、固定軸１１は、２点以上の複数点としてもよい。
【００３３】
なお、上述の第１実施形態では、固定軸受１２、１３が、固定軸１１の両端に設けられている例について説明したが、固定軸の構成例はこれに限定されるものではない。例えば、図４に示す変形例１のように、固定軸１１の一端側に固定軸受１３を設けて、固定軸１１の他端側をクランク状に屈曲させて、その先端に重し１４を連結してもよい。このように、固定軸１１をその一端側でハブ４に支持させ、他端側に重し１４を取り付けることによって、重し１４の配置を自在に設定でき、周囲構造物との干渉を避ける配置上の自由度が向上する。また、ハブ４が大型の場合であっても、固定軸１１が長尺化することを防げ、コンパクトな装置構成とすることができる。
【００３４】
また、別の変形例として、図５に示すように、固定軸１１の両端側を固定軸受１２、１３で支持し、さらに固定軸１１の中央部を屈曲させて、固定軸１１の軸心から重心が外れるように構成することによって重し１４’を形成してもよい。なお、図５には、固定軸１１の中央部を屈曲させた例を示したが、固定軸１１の屈曲部位は、遊星歯車部２０側の固定軸受１３より該遊星歯車部２０から離れる側であればどこに設けてもよい。このように、屈曲させた固定軸１１の部位を重し１４’として用いることによって、固定軸１１の軸方向に重し荷重を分配することができ、周囲との回転半径（周囲との相対距離）を小さくできる。また、部品点数を削減でき、簡素化した装置構成とすることができる。
さらにまた、上述の第１実施形態では、制御盤３１の冷却用のファン３２を例に示したが、ファン３２はハブ４内の換気等の他の目的で用いられてもよい。
【００３５】
［第２実施形態］
次に第２実施形態に係る回転動力装置について説明する。なお、以下に示す第２実施形態及び第３実施形態においては、上述の第１実施形態と同様の構成については、その詳細な説明を省略する。
【００３６】
図６は、本発明の第２実施形態に係る回転動力装置の構成を示す側面図である。
この回転動力装置１０は、発電機３５を回転駆動することを目的として設けられ、主に、固定軸１１と、重し１４と、遊星歯車部２０とを備える。ここで、固定軸１１及び重し１４の構成は第１実施形態と同一である。
遊星歯車部２０の出力軸２５には、発電機３５が連結されている。すなわち、発電機３５の入力軸が遊星歯車部２０の出力軸２５となっている。
【００３７】
風力発電装置１の通常運転時には、ナセル３内に設置されたナセル内電源４１から制御盤３１に電源が供給されている。そして、風力発電装置１の停止時等の停電時に、制御盤３１に設けられた切替器４２を切り替えることによって、回転動力装置１０に連結された発電機３５から制御盤３１に電源が供給されるようになっている。
これにより、停電時においても、風力発電装置１の遊転によって回転するハブ４の回転を用いることで、非常用電源を用いずに制御盤３１に電源を供給することが可能となる。
【００３８】
また、上述の実施形態において、遊星歯車部２０と発電機３５との間に、サンギヤ２２から出力された回転の回転速度を増速して発電機３５に伝達する他の増速機２６をさらに備えてもよい。具体的には、増速機２６は、その入力軸がサンギヤ２２の出力軸に連結され、出力軸が発電機３５に連結される。なお、サンギヤ２２の出力軸と増速機２６の入力軸は同一であってもよい。増速機２６としては、例えば平歯車、はすば歯車、やまば歯車等を用いることができる。
【００３９】
［第３実施形態］
続いて、第３実施形態に係る風力発電装置について説明する。
図７は、本発明の第３実施形態に係る回転動力装置の構成を示す側面図である。
この回転動力装置１０は、発電機３５を回転駆動することを目的として設けられ、さらに発電機３５で発電した電力を用いて、ファン３２を駆動して制御盤３１を冷却するようになっている。回転動力装置１０は、主に、固定軸１１と、重し１４と、遊星歯車部２０とを備える。ここで、固定軸１１及び重し１４の構成は第１実施形態と同一である。
遊星歯車部２０の出力軸２５には、発電機３５が連結されている。すなわち、発電機３５の入力軸が遊星歯車部２０の出力軸２５となっている。
【００４０】
さらに、発電機３５で発電した電力はファン３２に供給されるようになっている。ファン３２は、制御盤３１に対向して配置されており、ファン３２が駆動することによって制御盤３１が冷却される。
このように、発電機３５で発電した電力によってファン３２を駆動することにより、ファン３２の回転数を自在に調整可能となる。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、上述の第１実施形態〜第３実施形態を適宜組み合わせてもよいし、各種の改良や変形を行ってもよいのはいうまでもない。
上述の実施形態では、ハブ４内の回転装置として、ファン３２と発電機３５を例に示したが、これに限定されるものではなく、本実施形態に係る回転動力装置は、他の回転装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００４２】
１    風力発電装置
２    タワー
３    ナセル
４    ハブ
５    翼
６    主軸
７    増速機
８    出力軸
９    発電機
１０  回転動力装置
１１  固定軸
１２、１３  固定軸受
１４  重し
２０  遊星軸受部
２１  リングギヤ（入力ギヤ）
２２  サンギヤ（出力ギヤ）
２３  プラネタリギヤ（固定ギヤ）
２４  遊星ピン
２５  出力軸
２７  キャリヤ
３１  制御盤
３２  ファン
３３  フレーム
３５  発電機
４１  ナセル内電源
４２  切替器
【図１】
2013181426.tif 000003
【図２】
2013181426.tif 000004
【図３】
2013181426.tif 000005
【図４】
2013181426.tif 000006
【図５】
2013181426.tif 000007
【図６】
2013181426.tif 000008
【図７】
2013181426.tif 000009