(57)【要約】  本発明は、風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）と、風力発電設備タワー（１０２、５００）と、風力発電設備と、風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）を製造する方法と、に関する。特に、本発明は、風力発電設備タワー用の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）であって、第１の垂直ジョイント側面（２１２）を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と、第２の垂直ジョイント側面を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）と、ジョイントに配置されており、且つ、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに接続されているブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と、を備えており、第１の垂直ジョイント側面（２１２）を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと第２の垂直ジョイント側面（２３２）を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとが、ジョイントにおいて互いに対向するように、配置されており、ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、該ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０）から突出しており、且つ、機能エレメントの配置のための接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）を備えている、風力発電設備鋼製タワー部分に関する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
風力発電設備タワー（１０２、５００）用の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）であって、
第１の垂直ジョイント側面（２１２）を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と、
第２の垂直ジョイント側面（２３２）を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）と、
ジョイント（２０５、４０５、５１２、５２２）に配置されており、且つ、前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）及び前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）に接続されているブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と、
を備えており、
前記第１の垂直ジョイント側面（２１２）を有する前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と前記第２の垂直ジョイント側面（２３２）を有する前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）とが、前記ジョイント（２０５、４０５、５１２、５２２）において互いに対向するように、配置されており、
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、該ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）から突出しており、且つ、機能エレメントの配置のための接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）を備えている、
風力発電設備鋼製タワー部分。
【請求項２】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）とが接続角度（２２０）を形成しており、
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）が突出方向に突出しており、該突出方向が実質的に半径方向に配向されている、
請求項１に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項３】
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）が前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と一体的に形成されている、及び／又は、
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）に接続されている、
請求項１または２に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項４】
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）に、特に溶接によって、材料結合的に接続されている、及び／又は、
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）に、少なくとも１つの締結エレメント（２４０’）によって、接続されている、
請求項１〜３の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項５】
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が締結部分（２６４、２６６）を備えており、
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が前記締結部分（２６４、２６６）に接続されている、及び／又は、
前記接続エレメント（２６０’’、２６２’’）が前記締結部分と一体的に形成されており、好ましくは、角度付きエレメントとして形成されている、
請求項１〜４の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項６】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、第１の垂直端部（２５６、２５６’、２５６’’）から第２の垂直端部（２５８、２５８’、２５８’’）まで広がっており、且つ、上側水平端部から下側水平端部（４５１）まで広がっている、及び／又は、
第１の接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’）が前記第１の垂直端部（２５６、２５６’、２５６’’）に配置されており、第２の接続エレメント（２６２、２６２’、２６２’’）が前記第２の垂直端部（２５８、２５８’、２５８’’）に配置されている、及び／又は、
前記第１の接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’）と前記第２の接続エレメント（２６２、２６２’、２６２’’）とが、前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）の第１の上側水平ジョイント側面（３７１）及び／又は第１の下側水平ジョイント側面（３７０）に対して、及び／又は、前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）の第２の上側水平ジョイント側面及び／又は第２の下側水平ジョイント側面に対して、好ましくは、同じ間隔を有している、
請求項１〜５の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項７】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）との内周面（２１６、２３６）及び／又は外周面（２１４、２３４）に配置されている、請求項１〜６の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項８】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、実質的に前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）に配置された第１のブラケット部分（２５２、２５２’、２５２’’）、及び／又は、実質的に前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）に配置された第２のブラケット部分（２５４、２５４’、２５４’’）を備えており、
前記第１のブラケット部分（２５２、２５２’、２５２’’）と前記第２のブラケット部分（２５４、２５４’、２５４’’）とが、好ましくは、ブラケット角度（２５７）を形成している、
請求項１〜７の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項９】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、自己の主要な長さの方向がセグメント高さに実質的に平行になるように、配置されており、前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、自己の主要な長さの方向において、前記セグメント高さの方向におけるセグメント長さの２０％を超える、３０％を超える、４０％を超える、５０％を超える、６０％を超える、７０％を超える、８０％を超える、９０％を超えるブラケット長さを有している、
請求項１〜８の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１０】
前記第１のブラケット部分（２５２、２５２’、２５２’’）が前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）の第１の端部部分に配置されており、該第１の端部部分が前記第１の垂直ジョイント側面（２１２）に隣接しており、及び／又は、
前記第２のブラケット部分（２５４、２５４’、２５４’’）が、前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）の第２の端部部分に配置されており、該第２の端部部分が前記第２の垂直ジョイント側面（２３２）に隣接しており、
前記第１の端部部分と前記第２の端部部分とが、好ましくは、セグメント角度を形成している、
請求項１〜９の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１１】
前記セグメント角度と前記ブラケット角度（２５７）とが実質的に等しい大きさである、
請求項１〜１０の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１２】
前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）及び／又は前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）及び／又は前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、締結エレメント（２４０）を受け入れるように配置及び設計された締結用開口（２１８、２３８、２５３、２５５）を有している、
請求項１〜１１の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１３】
前記上側水平端部に面する上側ブラケット端部部分、及び／又は、前記下側水平端部に面する下側ブラケット端部部分における前記締結用開口（２５３、２５５）の間隔が、前記上側ブラケット端部部分と前記下側ブラケット端部部分との間に配置されたブラケット中央部分における前記締結用開口（２５３、２５５）の間隔よりも小さい、
請求項１〜１２の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１４】
上下に配置された、２つ又はそれより多くの、請求項１〜１３の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）を備えた風力発電設備タワー（１０２、５００）。
【請求項１５】
請求項１４に記載の風力発電設備タワー（１０２、５００）を備えた風力発電設備。
【請求項１６】
風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）、特に、請求項１〜１３の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）を製造する方法であって、
第１の垂直ジョイント側面（２１２）を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と、第２の垂直ジョイント側面（２３２）を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）と、ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と、を提供することと、
前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）とを、前記第１の垂直ジョイント側面（２１２）と前記第２の垂直ジョイント側面（２３２）とがジョイント（２０５、４０５、５１２、５２２）において互いに対向するように、配置することと、
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）を前記ジョイント（２０５、４０５、５１２、５２２）に配置することと、
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）を前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）とに接続することと、
を備えた方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電設備鋼製タワー部分と、風力発電設備タワーと、風力発電設備と、風力発電設備鋼製タワー部分を製造する方法と、に関する。
【背景技術】
【０００２】
風力発電設備は一般的に知られている。現代の風力発電設備は、一般的に所謂水平軸風力発電設備であり、その場合、ロータ軸が実質的に水平方向に配向されており、ロータブレードが動作時に実質的に垂直方向のロータ領域をスイープする。ナセルに配置されたロータとは別に、風力発電設備には、一般的に、ロータを備えたナセルが、実質的に垂直方向に配向された軸を中心にして回転できるように、配置されたタワーが備えられている。
【０００３】
タワーは、一般的に、好ましくは高さが高く、且つ、更に好ましくはこの高さに対して直交する方向における寸法が比較的短いスリムな構造である。タワーは、好ましくは、実質的にコンクリート及び／又は鋼で構成されているか、あるいは、これらの材料を含んでいる。タワーの設計の範囲は、ケーブルブレーシングを使用する又は使用しない格子構造又は管状鋼製タワーからコンクリート構造にまで及ぶ。風力発電設備タワーの好ましい構造は、コンクリート及び／又は鉄筋コンクリート及び／又はプレストレストコンクリートで構成された下側タワー部分と、鋼材で構成された上側タワー部分と、を備えている。
【０００４】
管状鋼製タワーは、単一の構成部品、あるいは、２つ又はそれより多くの構成部品で構成されているか、あるいは、そのような構成部品を備えていてもよい。更に、タワーは、特にそれらの長手方向に沿って、円筒形及び／又は円錐形のタワー部分を有していてもよく、多くの場合、タワーは円筒形及び円錐形のタワー部分を備えている。更に、そのようなタワー部分は、リングセグメント形式で形成されていてもよく、その結果、タワー部分は、リング方向又は周方向に互いに隣接して配置された相異なるセグメントで構成されている。
【０００５】
風力発電設備、特に現代の水平軸風力発電設備のタワーは、風力発電設備の製造にかかる総費用の大部分を占めている。特に、風力発電設備のロータの直径及び電力の出力の増大は、タワーもより大きくなる、及び／又は、より大きな負荷を受けることを意味している。タワーは、第１に高さに関して、第２に直径に関して、より大きくなってきており、その直径は、多くの現代の風力発電設備では、既に８メートル又はそれより大きくなっている。特に、タワーの製造及び／又は組み立て及び／又は輸送は、時間がかかり、高コストである。特に、セグメント化された鋼製タワーの場合、特に周方向にセグメント化された鋼製タワーの場合には、しばしば歪みが見られ、これはタワーの組み立てを複雑にしている。
【０００６】
従来技術には、風力発電設備タワーの製造及び／又は組み立て時におけるコストを低減し、且つ、作業の安全性を高めるための種々の取り組みがある。例えば、特許文献１に記載された複数のタワーセグメントを備えた風力発電設備タワーでは、それらのタワーセグメントは、水平及び垂直フランジにおいて互いに当接して、ここで互いに締結されている。２０１６年８月８日及び２０１７年３月２２日に本願人が出願した独国特許出願には、セグメント化されたタワーの相異なる概念が提示されている。一方の特許文献２には、風力発電設備タワーの内部についての作業用プラットホームが提案されており、この作業用プラットホームは、タワーが上部構造によって頂上部において閉じられている場合でも、タワー状構造の内部において使用できる。他方の特許文献３には、互いに隣接して配置されたセグメントが垂直フランジを備えている周方向にセグメント化された鋼製タワーが提示されている。
【発明の概要】
【０００７】
風力発電設備タワーを構築及び製造するための既存のシステム及び方法には種々の利点があるが、更なる改良が望まれる。従って、本発明の目的は、前述の１つ又はそれより多くの欠点を軽減又は解消する風力発電設備鋼製タワー部分と、風力発電設備タワーと、風力発電設備と、風力発電設備鋼製タワー部分を製造する方法とを提供することである。特に、本発明の目的は、風力発電設備の組み立てを単純化する、及び／又は、そのコストを低減する解決策を提供することである。特に、本発明の目的は、風力発電設備のコスト、特に風力発電設備タワーの製造及び／又は組み立てのコストを低減する、及び／又は、風力発電設備の製造及び／又は組み立て時における作業の安全性を高める解決策を提供することである。
【０００８】
独国特許商標庁は、本出願についての優先権出願において、次の先行技術文献を調査した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２０１１０７７４２８号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２００５０１２４９７号明細書
【特許文献３】独国実用新案第２０３２１８５５号明細書
【特許文献４】欧州特許第２００６４７１号明細書
【特許文献５】国際出願独国移行第１１２０１０００５３８２号明細書
【００１０】
上述の目的は、風力発電設備タワー用の風力発電設備鋼製タワー部分であって、第１の垂直ジョイント側面を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと、第２の垂直ジョイント側面を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと、ジョイントに配置されており、且つ、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに接続されているブラケットエレメントと、を備えており、第１の垂直ジョイント側面を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと第２の垂直ジョイント側面を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとが、ジョイントにおいて互いに対向するように、配置されており、ブラケットエレメントが、該ブラケットエレメントから突出しており、且つ、機能エレメントの配置のための接続エレメントを備えている、風力発電設備鋼製タワー部分によって達成される。
【００１１】
風力発電設備鋼製タワー部分は、周方向に少なくとも部分的に閉じられた壁面を有するようにリング状の幾何学的形態を有することが好ましい。風力発電設備鋼製タワー部分が合計２つの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントを備えている場合、それらの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントは、各々、周方向に１８０°の広がりを有することが特に好ましい。風力発電設備鋼製タワー部分は３つ又はそれより多くの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントを備えていてもよく、これらは、各々、上述のブラケットエレメントに接続されていることが好ましい。特に、風力発電設備鋼製タワー部分は、合計８つの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントを備えていることが好ましい。従って、本発明に従う風力発電設備鋼製タワー部分は、リング状又は部分的リング状の幾何学的形態を有していてもよい。
【００１２】
これらの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントは、シェルセグメントを含んでいることが好ましい。更に、これらの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントは、各々、セグメント高さの方向、セグメントリング方向及びセグメント厚さの方向に広がりを有することが好ましい。このセグメントリング方向は周方向として理解されてもよく、風力発電設備鋼製タワーリングセグメントは、特に、セグメントリング方向において２つの垂直ジョイント側面相互間で広がっている。セグメント厚さは、一般的に、資材の厚さである。
【００１３】
設置状態において、風力発電設備鋼製タワーリングセグメントのセグメント高さは、風力発電設備タワーの長手方向軸に対して、好ましくは且つ実質的に、平行に配向されている。理想的な平行度からの逸脱の可能性はあり、その理由は、円錐状のタワー部分についての風力発電設備鋼製タワーリングセグメントのセグメント高さが、このように方向付けられる場合には、風力発電設備タワーの長手方向軸に対して傾斜する可能性があるからである。設置状態において、セグメントリング方向は風力発電設備タワーの周方向に対して実質的に平行であり、従って、このセグメントリング方向は実質的に接線方向である。これは、例えば多角形の幾何学的形態を有していてもよい非円形のタワー断面にも当てはまる。セグメント厚さは、セグメント高さに対して且つセグメントリング方向に対して実質的に直交するように配向されており、従って、セグメント厚さは、実質的に、設置状態にある風力発電設備タワーの半径方向に配向されている。
【００１４】
第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの第１の垂直ジョイント側面と第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの第２の垂直ジョイント側面とは、設置状態において実質的に垂直方向に配向されている。風力発電設備タワーのテーパー形状の幾何学的形態を可能にするために、第１の垂直ジョイント側面及び／又は第２の垂直ジョイント側面は、また、僅かに傾斜して、従って理想的な垂直方向から僅かにずれていてもよい。
【００１５】
第１の垂直ジョイント側面及び／又は第２の垂直ジョイント側面は、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの片側に沿って、特定の部分又は全体に、広がっていることが好ましい。第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第１の垂直ジョイント側面及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の垂直ジョイント側面は、ジョイント、特に垂直ジョイントにおいて互いに対向して配置され得るように配置及び設計されている。特に、これらは、ジョイントの領域においてブラケットエレメントを第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに接続できるように配置及び設計されている。風力発電設備の鋼製タワー部分は、ジョイントの領域において封止されることが好ましい。この封止は、例えば封止剤又はシールによって実現されてもよい。
【００１６】
ブラケットエレメントは、２つの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントを接続する役割りを果たし、その際、ブラケットエレメントは、一方の側で第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに接続されており、他方の側で第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに接続されている。動作状態において、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントは、ジョイントにおいて互いに離間されていてもよく、特にブラケットエレメントによって所定の位置に保持されていてもよい。特に、単一剪断接続、二重剪断接続及び／又は複数剪断接続がブラケットエレメントによって実現される。
【００１７】
例えば、２つの風力発電設備鋼製タワーリングセグメント相互間のセグメント間隔は１０ｍｍであってもよい。更に、ジョイントは、適切な資材で封止されてもよい。ジョイントに形成された空洞が外部の影響から保護されるように、弾性シールを外側からジョイントに装着してもよい。この弾性シールは、例えば、２つの風力発電設備鋼製タワーリングセグメント相互間の間隙に外側から導入してもよい。この弾性シール用の材料としては、例えば、単一成分ポリマ改質シーラントを使用してもよい。
【００１８】
本発明に従えば、ブラケットエレメントは、このブラケットエレメントから突出しており且つ機能エレメントの配置のための接続エレメントを備えている。この接続エレメントは、特に、これに支持構造体が配置され得るように、配置及び設計されている。以下、更に詳細に説明するように、この接続エレメントは、多種多様な態様でブラケットエレメントに配置されていてもよく、その場合、この接続エレメントは、ブラケットエレメントと共に単一部品として形成されていてもよく、あるいは、ブラケットエレメント及び／又は別のエレメントに、例えば溶接によって、配置されていてもよい。
【００１９】
本発明は、とりわけ、風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの表面形成壁面に、特にシェルセグメントに、支持構造体を溶接すると、正にこれらの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに、通常、歪みが生じるという認識に基づいている。更に、溶接処理中に熱が伝わることによって鋼の材料特性が変化するために、風力発電設備鋼製タワーリングセグメントにおいて、強度及び／又は硬度のような元々規定及び設定されていた材料特性が無くなる可能性がある。また、シェルセグメントが歪むことによって組み立てが著しく複雑になり、その理由は、風力発電設備鋼製タワーリングセグメントが、その歪みの結果として、最適な適合性を持たなくなるためである。また、この結果として、とりわけ、タワーが組み立ての過程中にストレス下に置かれることになり、このストレスがタワー内に不所望なストレス状態を招く恐れがある。
【００２０】
これらの欠点は、突出接続エレメントを備えた、本発明に従って設計及び構成されたブラケットエレメントによって、軽減又は解消することができ、この場合、接続エレメントはブラケットエレメントから突出している。従って、様々な別のデバイス及び／又はユニット及び／又はエレメントをこの接続エレメントに固定することができ、これにより、以前シェルセグメントに配置しなければならなかったこれらのデバイス及び／又はユニット及び／又はエレメントを接続エレメントに直接固定できるようになり、従って、シェルセグメントに直接溶接することがなくなる。
【００２１】
本発明に従って設計及び構成された接続エレメントには、機能エレメントをこれに低コストで配置できるという格別な利点がある。そのような機能エレメントは、例えば、組み立て台座が配置される支持構造体であってもよい。更に、例えばケーブル又はケーブルハーネス又はケーブルハーネス保持デバイスのような供給デバイスも接続エレメントに配置されてもよい。突出接続エレメントを備えた、本発明に従うブラケットエレメントの別の利点は、突出接続エレメントを備えたブラケットエレメントの連続生産が可能なことであり、その結果、ここでは、コストを更に削減できる。
【００２２】
風力発電設備鋼製タワー部分の好ましい一変形設計において、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントは部分的リング形状の断面を有しており、その断面の表面法線は、セグメント高さに対して実質的に平行に配向されており、その部分的リング形状の断面は部分的円形状の輪郭を有している、及び／又は、その部分的リング形状の断面は２つ又はそれより多くの直線部分によって形成されており、その２つ又はそれより多くの直線部分は曲げ角度を形成している。この曲げ角度は、１７５°又は１７４°であることが好ましい。このように曲げられた風力発電設備鋼製タワーリングセグメントは１８０ｍｍの曲げダイによって製造されることが好ましい。
【００２３】
風力発電設備鋼製タワー部分の別の好ましい一変形設計において、ブラケットエレメントと接続エレメントとは接続角度を形成しており、接続エレメントは突出方向に突出しており、この突出方向は実質的に半径方向に配向されている。
【００２４】
接続角度がブラケットエレメントと接続エレメントとによって形成されている場合、接続エレメントは、特に、ブラケットエレメントの平面上の広がりに対して直交するように配向された少なくとも１つの方向成分を有する主要な広がり方向を有している。接続エレメントの突出方向の半径方向の向きは、特に、リング形状の風力発電設備鋼製タワー部分を基準として、配向されている。リング形状の風力発電設備鋼製タワー部分の場合において、この半径方向は、特に、建設されるタワーの半径方向と整合していると理解されたい。
【００２５】
風力発電設備鋼製タワー部分の別の好ましい一展開形態は、接続エレメントがブラケットエレメントと一体的に形成されている、及び／又は、接続エレメントがブラケットエレメントに接続されていることによって特徴付けられる。ブラケットエレメントと接続エレメントとが一体的に形成されている場合には、接続エレメントが、ブラケットエレメントを曲げることによって形成されていることが特に好ましい。これは、例えば、ブラケットエレメント及び接続エレメント用の出発材料の一部分を曲げることによって、実施されてもよい。また、接続エレメントがブラケットエレメントに、特に溶接によって、材料結合的に接続されていることが好ましい。また、接続エレメントは、ブラケットエレメントに、少なくとも１つの締結エレメントによって、例えばネジによって、接続されていてもよい。
【００２６】
また、接続エレメントは締結部分を備えており、この場合、接続エレメントがこの締結部分に接続されている、及び／又は、接続エレメントがこの締結部分と一体的に形成されており、好ましくは、角度付きエレメントとして形成されている、先行する請求項の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分であることが好ましい。接続エレメントは、好ましくは材料結合的に、例えば溶接によって、及び／又は、締結エレメントによって、締結部分に接続されている。角度付きエレメントは、好ましくは、締結部分によってブラケットエレメントに締結されており、それに対して角度をなして配置されたこの接続エレメントは、ブラケットエレメント及び締結部分から突出している。
【００２７】
風力発電設備鋼製タワー部分の別の特に好ましい一変形設計形態では、ブラケットエレメントが、第１の垂直端部から第２の垂直端部まで広がっており、且つ、上側水平端部から下側水平端部まで広がっていることが規定されている。更に、第１の接続エレメントが第１の垂直端部に配置されていてもよく、第２の接続エレメントが第２の垂直端部に配置されていてもよい。特に、第１の接続エレメントと第２の接続エレメントとが、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの第１の上側水平ジョイント側面及び／又は第１の下側水平ジョイント側面に対して、及び／又は、第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの第２の上側水平ジョイント側面及び／又は第２の下側水平ジョイント側面に対して、同じ間隔を有していることが好ましい。更に、第１の接続エレメント及び第２の接続エレメントは、ブラケットエレメントの上側水平端部及び／又は下側水平端部に対して同じ間隔を有していてもよい。
【００２８】
垂直端部は、特に、動作時においてブラケットエレメントの横方向の境界を形成している。水平端部は、特に、ブラケットエレメントの上側端部と下側端部を形成している。上側水平端部と下側水平端部との間のブラケットエレメントの垂直方向の長さは６メートルであることが好ましい。特に、接続エレメントは、第１の垂直端部及び／又は第２の垂直端部に配置されていることが好ましい。更に、接続エレメントは、ブラケットエレメントの第１の垂直端部及び／又は第２の垂直端部から突出することが好ましい。
【００２９】
接続エレメントは、接続高さの方向、接続幅の方向及び接続厚さの方向に広がっていてもよく、その場合、接続エレメントは、接続高さの方向及び接続幅の方向における広がりに基づいた実質的に平坦な広がりを有することが特に好ましい。更に、接続高さの方向における接続エレメントの長さは、この接続高さと実質的に平行に配向されたセグメント高さの方向における第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントよりも多数倍小さいことが好ましい、及び／又は、この接続高さの方向における接続エレメントの長さは、このセグメント高さの方向における第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの、好ましくは、２０％未満、１５％未満、１０％未満、５％未満、２％未満、１％未満、及び／又は、０.１％未満であることが好ましい。接続エレメントは、風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと同じ資材厚さを有していることが好ましい。
【００３０】
風力発電設備鋼製タワー部分の別の好ましい一変形設計形態において、ブラケットエレメントが、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとの内周面及び／又は外周面に配置されていることが規定される。特に、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの内周面における配置が好ましく、その結果として、風力発電設備タワーの実質的に連続した形成済みの外周面が実現され、それによって特に審美的な要件が満たされる。その結果、風力発電設備タワーの外周面には、ジョイントと、場合によっては締結エレメントと、だけしか見えないようにすることができる。
【００３１】
風力発電設備鋼製タワー部分の別の好ましい一展開形態は、ブラケットエレメントが、実質的に第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに配置された第１のブラケット部分、及び／又は、実質的に第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに配置された第２のブラケット部分を備えており、第１のブラケット部分と第２のブラケット部分とが、好ましくは、ブラケット角度を形成している、ことによって、特徴付けられる。
【００３２】
ブラケットエレメントは、第１のブラケット部分と第２のブラケット部分とを区切る折り目ラインを有していることが好ましい。この折り目ラインは、曲げラインであり、この曲げラインにおいて、ブラケットエレメントを、第１のブラケット部分と第２のブラケット部分とがブラケット角度を形成するように、曲げていると理解されてもよい。ブラケットエレメントのこの折り目ラインは、ジョイントに平行に配置されていることが好ましい。ブラケットエレメントは、特に、形成されたブラケット角度が内側に配向されるように配置及び設計されている。
【００３３】
風力発電設備鋼製タワー部分の別の特に好ましい一変形設計形態において、ブラケットエレメントが、自己の主要な長さの方向がセグメント高さに実質的に平行になるように、配置されており、ブラケットエレメントが、自己の主要な長さの方向において、セグメント高さの方向におけるセグメント長さの２０％を超える、３０％を超える、４０％を超える、５０％を超える、６０％を超える、７０％を超える、８０％を超える、９０％を超えるブラケット長さを有していることが規定される。
【００３４】
ブラケットエレメントは、好ましくは、板状の形態であり、その資材厚さは、実質的に、半径方向に、及び／又は、風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの資材厚さに対して平行に、配向されている。特に、ブラケットエレメントの上側水平端部は、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの上側水平ジョイント側面から離間されていることが好ましい。更に、下側水平端部は、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの下側水平ジョイント側面から離間されていることが好ましい。
【００３５】
風力発電設備鋼製タワー部分の別の好ましい一変形設計形態において、第１のブラケット部分が第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの第１の端部部分に配置されており、この第１の端部部分が第１の垂直ジョイント側面に隣接しており、及び／又は、第２のブラケット部分が、第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの第２の端部部分に配置されており、この第２の端部部分が第２の垂直ジョイント側面に隣接しており、第１の端部部分と第２の端部部分とが、好ましくは、セグメント角度を形成していることが規定される。更に、ブラケットエレメントは、第１のブラケット部分を介して第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの第１の端部部分に接続されており、第２のブラケット部分を介して第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの第２の端部部分に接続されていることが好ましい。
【００３６】
更に、セグメント角度とブラケット角度とが実質的に等しい大きさであることが好ましい。従って、ブラケットエレメントは、第１の端部部分及び第２の端部部分に対応する形状を有している。特に、第１のブラケット部分は、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの表面に対して、特に第１の端部部分に対して、実質的に平行に配置されていてもよく、第２のブラケット部分は、第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの表面に対して、特に第２の端部部分に対して、実質的に平行に配置されていてもよい。その結果、２つの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの格別に有利な接続を実現することが可能である。
【００３７】
更に、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又はブラケットエレメントは、締結エレメントを受け入れるように配置及び設計された締結用開口を有することが好ましい。特に、締結エレメントはネジとして設計されていることが好ましい。第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又はブラケットエレメントにおける締結用開口は、垂直方向に互いに隣接して配置されていることが好ましい。特に、ブラケットエレメントの締結用開口は、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び／又は第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの締結用開口に対応して配置されている。これは、特に、ブラケットエレメントが２つの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの穴パターンに対応するように設計された穴パターンを有することを意味している。
【００３８】
第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとブラケットエレメントとにおける締結用開口は、特に、これらの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとブラケットエレメントとが接続され得るように配置及び設計されており、この場合、これらの締結用開口は、好ましくは、半径方向に配向された通過開口を有している。更に、接続エレメントの締結部分がこれらの締結用開口に対応する貫通開口を有していることが好ましく、それにより、例えば、締結エレメントが第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントの締結用開口を通り抜けて、ブラケットエレメントの締結用開口を通り抜けて、最後に接続エレメントの貫通開口も通り抜けて、その結果として、ブラケットエレメントと接続エレメントと第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとが互いに固定的に接続される。
【００３９】
風力発電設備鋼製タワー部分の別の好ましい一変形設計形態に従えば、上側水平端部に面する上側ブラケット端部部分、及び／又は、下側水平端部に面する下側ブラケット端部部分における締結用開口の間隔が、上側ブラケット端部部分と下側ブラケット端部部分との間に配置されたブラケット中央部分における締結用開口の間隔よりも小さいことが規定される。
【００４０】
特に、上側ブラケット端部部分は上側水平端部から離間されている、及び／又は、下側ブラケット端部部分は下側水平端部から離間されていることが好ましい。特に、前述の間隔は、２００ｍｍを超える、３００ｍｍを超える、及び／又は、４００ｍｍを超えることが好ましい。ブラケット中央部分においては、締結用開口の間隔は１００ｍｍを超える、１５０ｍｍを超える、及び／又は２００ｍｍを超えることが特に好ましい。上側ブラケット端部部分及び／又は下側ブラケット端部部分においては、締結用開口は、最小の間隔で互いに離間されていることが好ましい。
【００４１】
別の一態様に従えば、冒頭に述べた目的は、上下に配置された、２つ又はそれより多くの、上述の変形設計形態の少なくとも１つに従う風力発電設備鋼製タワー部分を備えた風力発電設備タワーによって、達成される。
【００４２】
風力発電設備タワーの特に好ましい一変形設計形態は、風力発電設備タワーが、第１の水平ジョイント側面を有する第１の風力発電設備鋼製タワー部分と、第２の水平ジョイント側面を有する第２の風力発電設備鋼製タワー部分と、水平ジョイントに配置されており、且つ、第１の風力発電設備鋼製タワー部分及び第２の風力発電設備鋼製タワー部分に接続されている水平ブラケットエレメントと、を備えており、第１の水平ジョイント側面を有する第１の風力発電設備鋼製タワー部分と、第２の水平ジョイント側面を有する第２の風力発電設備鋼製タワー部分と、が水平ジョイントにおいて互いに対向するように配置されていることを規定する。水平ブラケットエレメントは、機能エレメントの配置用の突出水平接続エレメントを備えていることが更に好ましい。特に、この水平接続エレメントは、風力発電設備鋼製タワー部分の接続エレメントと同様に設計されていることが好ましい。２つ又はそれより多くの垂直方向に隣接する風力発電設備鋼製タワーリングセグメントは、水平ブラケットエレメントによって、互いに接続されていることが好ましい。特に、風力発電設備鋼製タワーリングセグメントのオフセット配置の場合には、例えば、第１の風力発電設備鋼製タワー部分の１つの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントを、この第１の風力発電設備鋼製タワー部分に隣接して配置された第２の風力発電設備鋼製タワー部分の２つ又はそれより多くの風力発電設備鋼製タワーリングセグメントに接続することが可能である。特に、水平ブラケットエレメントが周方向に広がっていることが好ましい。
【００４３】
２つの垂直方向に隣接する風力発電設備鋼製タワー部分の接続は、単一剪断、二重剪断及び／又は複数剪断の形態で実現されることが好ましい。単一剪断接続は、特に、正確に１つの水平ブラケットエレメントが１つの水平ジョイントに配置されることを意味する。二重剪断接続の場合には、正確に２つの水平ブラケットエレメントが１つの水平ジョイントに配置される。更に、複数の水平ブラケットエレメントが１つの水平ジョイントに配置されることも可能であり、この場合、各々１つの水平ブラケットエレメントが実質的に２つのブラケットエレメント相互間に広がっていることが特に好ましい。水平ブラケットエレメントの広がりは、標準輸送機関の物流要件を満たすために、１５メートル未満、特に１３メートル未満であることが好ましい。
【００４４】
別の一態様に従えば、冒頭に述べた目的は、少なくとも１つの上述の風力発電設備鋼製タワー部分と、少なくとも１つのシェル鋼製タワーリングセグメントと、を備えた風力発電設備タワーによって達成され、この少なくとも１つのシェル鋼製タワーリングセグメントは、シェルセグメント高さの方向とシェルセグメントリング方向とシェルセグメント厚さの方向とにおける広がりと、第１のシェル水平ジョイント側面及び第２のシェル水平ジョイント側面と、第１のシェル垂直ジョイント側面及び第２のシェル垂直ジョイント側面と、を有するシェルセグメントを備えており、第１のシェル垂直フランジが第１のシェル垂直ジョイント側面に配置されており及び／又は第２のシェル垂直フランジが第２のシェル垂直ジョイント側面に配置されており、第１のシェル垂直フランジ及び／又は第２のシェル垂直フランジはシェルセグメントと共に一定の角度を形成しており、機能エレメントの配置用の少なくとも１つの接続エレメントが第１のシェル垂直フランジ及び／又は第２のシェル垂直フランジに形成されており、接続エレメントは第１のシェル垂直フランジ及び／又は第２のシェル垂直フランジから突出しており、好ましくは、この少なくとも１つのシェルセグメントは風力発電設備タワーのタワー頂上に面するように配置され、この少なくとも１つの風力発電設備鋼製タワー部分はこのタワー頂上とは反対の側に面するように配置されている。
【００４５】
このシェル鋼製リングセグメントは、その構成及び詳細に関して、本願と同じ出願人による２０１７年７月２６日付けの独国特許出願「風力発電設備鋼製タワーリングセグメント及び方法」に記載されている鋼製タワーリングセグメントに対応していることが好ましい。この出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【００４６】
上述の少なくとも１つの風力発電設備鋼製タワー部分と少なくとも１つのシェル鋼製タワーリングセグメントとを備えた風力発電設備タワーによって、これらの２つの構成の利点を互いに組み合わせることが可能になる。特に、風力発電設備タワーに特に大きな負荷が掛かる領域では、これは一般的に下側領域に当てはまり、上述の鋼製タワー部分を使用することが好ましい。特に、風力発電設備タワーに比較的小さい負荷が掛かる領域では、これは一般的に上側領域に当てはまり、シェル鋼製タワーリングセグメントを使用することが好ましい。
【００４７】
特に、風力発電設備タワーは、上述の少なくとも１つの風力発電設備鋼製タワー部分と、これに加えて、少なくとも第１のシェル鋼製タワーリングセグメント及び第２のシェル鋼製タワーリングセグメントを備えた風力発電設備タワー部分と、を有することが好ましく、この場合、第１のシェル鋼製タワーリングセグメントと第２のシェル鋼製タワーリングセグメントとが、少なくとも１つの実質的に垂直なジョイントにおいて垂直フランジを介して互いに当接しており、且つ、第１のシェル鋼製タワーリングセグメントと第２のシェル鋼製タワーリングセグメントとは、この少なくとも１つの実質的に垂直なジョイントにおいて互いに接続されている。
【００４８】
更に、冒頭に述べた目的は、前述の一態様に従う風力発電設備タワーを備えた風力発電設備によって達成される。
【００４９】
更に、冒頭に述べた目的は、風力発電設備鋼製タワー部分、特に、上述の変形設計形態の少なくとも１つに従う風力発電設備鋼製タワー部分を製造する方法によって達成され、この方法は、第１の垂直ジョイント側面を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと、第２の垂直ジョイント側面を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと、ブラケットエレメントと、を提供するステップと、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとを、第１の垂直ジョイント側面と第２の垂直ジョイント側面とが垂直ジョイントにおいて互いに対向するように、配置するステップと、ブラケットエレメントを垂直ジョイントに配置するステップと、このブラケットエレメントを第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとに接続するステップと、を備えている。
【００５０】
この方法は、ブラケットエレメントを、第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントとに、締結エレメント、特にネジによって、接続するステップを備えていることが更に好ましい。
【００５１】
本発明に従う方法及びその実現可能な発展形態は、これらを、本発明に従う風力発電設備鋼製タワー部分及びその発展形態に使用するのに、特に適したものにする特徴又は方法ステップを備えている。これらの別の態様及びそれらの実現可能な発展形態の別の利点、変形設計形態及び設計の詳細については、風力発電設備鋼製タワー部分の対応する特徴及び発展形態に関する上述の説明も参照されたい。
【００５２】
以下、本発明の好ましい実施形態を、下記の添付図面に基づいて、例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】風力発電設備の一実施形態例の概略的な３次元図を示す図である。
【図２】風力発電設備鋼製タワー部分の一実施形態例の概略的な２次元図を示す図である。
【図３】風力発電設備鋼製タワー部分の別の一実施形態例の概略的な２次元図を示す図である。
【図４】風力発電設備鋼製タワー部分の別の一実施形態例の概略的な２次元図を示す図である。
【図５】ブラケットエレメントの一実施形態例の概略的な２次元図を示す図である。
【図６】風力発電設備鋼製タワー部分の一実施形態例の概略的な３次元部分図を示す図である。
【図７】風力発電設備鋼製タワー部分の別の一実施形態例の概略的な３次元部分図を示す図である。
【図８】風力発電設備タワーの一実施形態例の概略的な３次元図を示す図である。
【図９】別の風力発電設備タワーの一実施形態例の概略的な２次元部分図を示す図である。
【００５４】
図面において、同一又は実質的に機能的に同一又は類似の要素は、同じ参照符号によって示されている。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
図１は、風力発電設備の一実施形態例の概略的な３次元図を示している。図１は、特に、タワー１０２とナセル１０４とを備えた風力発電設備１００を示している。３つのロータブレード１０８とスピナ１１０とを備えたロータ１０６が、ナセル１０４に配置されている。動作中、ロータ１０６は、風によって回転運動させられ、それによって、ナセル１０４における発電機（図示せず）を駆動する。タワー１０２は、特に、第１の垂直ジョイント側面を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと、第２の垂直ジョイント側面を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメントと、を備えた複数の風力発電設備鋼製タワー部分を備えており、これらの第１及び第２の鋼製タワーリングセグメントは、垂直ジョイントにおいて互いに対向するように配置され、ブラケットエレメントによって接続されている。
【００５６】
図２〜図４は、特にブラケットエレメント２５０、２５０’、２５０’’の設計に関して相異なる鋼製タワー部分２００、２００’、２００’’を示している。鋼製タワー部分２００、２００’、２００’’は、第１の鋼製タワーリングセグメント２１０と第２の鋼製タワーリングセグメント２３０とを備えている。第１の鋼製タワーリングセグメント２１０の第１の垂直ジョイント側面２１２は、ジョイント２０５において、第２の鋼製タワーリングセグメント２３０の第２の垂直ジョイント側面２３２と対向している。第１の鋼製タワーリングセグメント２１０及び第２の鋼製タワーリングセグメント２３０は、各々、部分的リング形状の断面を有しており、その断面の表面に対する垂線は、セグメントの高さに実質的に平行に、この場合、図面の平面に対して直角に、配向されており、部分的リング形状の断面は幾つかの直線部分によって形成されており、これらの直線部分は曲げ角度２２０を形成している。第１の鋼製タワーリングセグメント２１０は、外周面２１４及び内周面２１６を有している。これと同様に、第２の鋼製タワーリングセグメント２３０は、外周面２３４及び内周面２３６を有している。図４は、更に、第１の鋼製タワーリングセグメント２１０の２つの直線部分相互間の曲げ角度２２０を示している。曲げ角度２２０は１７５°であることが好ましい。垂直ジョイント側面２１２、２３２を接合する鋼製タワーリングセグメントの双方の直線部分は、同様に好ましくは１７５°であるセグメント角度を形成している。
【００５７】
第１の垂直ジョイント側面２１２に隣接する部分において、第１の鋼製タワーリングセグメント２１０は締結用開口２１８を有しており、その通過方向は実質的に半径方向に配向されている。これと同様に、第２の鋼製タワーリングセグメント２３０は締結用開口２３８を有している。
【００５８】
図２に示されたブラケットエレメント２５０は、第１の鋼製タワーリングセグメント２１０と第２の鋼製タワーリングセグメント２３０とを互いに接続するように配置されている。ブラケットエレメント２５０は第１のブラケット部分２５２を備えており、これは実質的に第１の鋼製タワーリングセグメント２１０に接触して配置されている。更に、ブラケットエレメント２５０は第２のブラケット部分２５４を備えており、これは実質的に第２の鋼製タワーリングセグメント２３０に接触して配置されている。第１のブラケット部分２５２と第２のブラケット部分２５４との間の破線は、これらの２つの部分を識別するためにのみ示されている。図示のブラケットエレメント２５０は、一体の構成部品として形成されている。
【００５９】
更に、締結用開口２５３が第１のブラケット部分２５２に配置されており、締結用開口２５５が第２のブラケット部分２５４に配置されており、これらの締結用開口は、鋼製タワーリングセグメント２１０、２３０の締結用開口２１８、２３８に対応して形成されている。ブラケットエレメント２５０は、ねじ接続によって第１の鋼製タワーリングセグメント２１０及び第２の鋼製タワーリングセグメント２３０に接続されており、これは、例として、ブラケットエレメント２５０の第２の鋼製タワーリングセグメント２３０への接続について示されている。この目的のために、ねじ２４０が、外周面２３４から第２の鋼製タワーリングセグメント２３０の締結用開口２３８とブラケットエレメント２５０の締結用開口２５５とを通り抜けて、ワッシャ２４２及びナット２４４によって固定されている。
【００６０】
水平方向において、あるいは、鋼製タワー部分２００、２００’、２００’’の周方向において、ブラケットエレメント２５０は、第１の垂直端部２５６から第２の垂直端部２５８まで広がっている。更に、第１の接続エレメント２６０が第１の垂直端部２５６に配置されており、第２の接続エレメント２６２が第２の垂直端部２５８に配置されている。接続エレメント２６０、２６２は、ブラケットエレメント２５０から突出しており、各々、このブラケットエレメントと共に接続角度を形成している。この例では、この接続角度は約９０°である。更に、これらの接続エレメントは、実質的に半径方向に配向された接続方向に突出している。
【００６１】
図３に示されたブラケットエレメント２５０’は、同様に、第１の垂直端部２５６’から第２の垂直端部２５８’まで広がっており、接続エレメント２６０’、２６２’が、それぞれ、垂直端部２５６’、２５８’に配置されている。接続エレメント２６０’、２６２’は、溶接接続によってブラケットエレメント２５０’に配置されている。従って、接続エレメント２６０’、２６２’は、最初から別個の構成部品として形成されており、ブラケットエレメント２５０’に配置されて、このブラケットエレメント２５０’に接続されている。この例では、接続エレメント２６０’、２６２’は溶接されており、これは溶接継ぎ目２６１によって概略的に示されている。
【００６２】
図４に示されたブラケットエレメント２５０’’は、同様に、第１の垂直端部２５６’’から第２の垂直端部２５８’’まで広がっており、接続エレメント２６０’’、２６２’’が、これらの端部に配置されている、あるいは、これらの垂直端部に隣接する部分に配置されている。接続エレメント２６０’’、２６２’’は、これらの接続エレメント２６０’’、２６２’’が一体的に接続されている締結部分２６４、２６６を備えている。締結部分２６４、２６６は、ブラケットエレメント２５０’’の表面に実質的に平行に配置されており、接続エレメント２６０’’、２６２’’に対して９０°の角度で曲げられている。また、締結部分２６４、２６６は通過開口を備えており、これらの通過開口は、ブラケットエレメント２５０’’の締結用開口２５３、２５５と、第１の鋼製タワーリングセグメント２１０及び第２の鋼製タワーリングセグメント２３０の締結用開口２１８、２３８と、に対応して配置されており、ねじ２４０’によってこれらの構成部品を互いに接続するために、設けられている。
【００６３】
図５は、図２のブラケットエレメント２５０を詳細に示している。特に、第１のブラケット部分２５２と第２のブラケット部分２５４との間のブラケット角度２５７を見ることができる。ブラケット角度２５７は、好ましくは同様に５°である。特に、２つの隣接する鋼製タワーリングセグメント２１０、２３０相互間のセグメント角度とブラケット角度２５７とが等しい大きさであることが好ましい。ブラケット角度２５７が形成されている側とは反対側に頂点２５９が形成されており、これはジョイント２０５に配置されている。
【００６４】
図６は、風力発電設備の鋼製タワー部分の一実施形態例の概略的な３次元の部分図を示している。鋼製タワー部分３００が、第１の鋼製タワーリングセグメント３１０、第２の鋼製タワーリングセグメント３２０、第３の鋼製タワーリングセグメント３３０、及び、第４の鋼製タワーリングセグメント３４０を備えている。鋼製タワー部分は、長手方向に、セグメントが下側水平ジョイント側面３７０から上側水平ジョイント側面３７１まで延びるにつれて、延びている。鋼製タワーリングセグメント３１０、３２０、３３０、３４０は、ブラケットエレメント３５０によって互いに接続されている。
【００６５】
図７には、風力発電設備の鋼製タワー部分４００の別の一実施形態例の概略的な３次元の部分図が示されており、接続エレメントがブラケットエレメント４５０の図示されていない一部分に配置されている。第１の鋼製タワーリングセグメント４１０と第２の鋼製タワーリングセグメント４２０は、垂直ジョイント４０５において互いに対向するように配置され、ブラケットエレメント４５０によって互いに接続されている。第１の鋼製タワーリングセグメント４１０の下側水平ジョイント側面は第１の垂直フランジ４１２によって形成されており、第２の鋼製タワーリングセグメント４２０の下側水平ジョイント側面は第２の垂直フランジ４２２によって形成されている。
【００６６】
見て分かるように、ブラケットエレメント４５０の下側水平端部４５１は、鋼製タワーリングセグメント４１０、４２０の下側水平ジョイント側面から間隔を空けて配置されている。第１の鋼製タワーリングセグメント４１０と第２の鋼製タワーリングセグメント４２０との間の間隙、及び、第１の垂直フランジ４１２と第２の垂直フランジ４２２との間の間隙は封止されていることが好ましい。特に、ブラケットエレメント４５０の下の垂直方向において、２つの鋼製タワーリングセグメント４１０、４２０に弾性の、特に可撓性のシールを取り付けることが好ましい。このシールは、ブラケットエレメント４５０の延長として見なすことができる。このシールは、ブラケットエレメント４５０から垂直フランジ４１２、４２２までこれらを含むように広がっていることが好ましい。このシールは、利点として、間隙を覆うように配置されている。このシールは、ゴム製シールとして設計されていてもよく、３〜４ｍｍの厚さが特に好ましい。更に、このシールは、上述の部分に接着剤で接着されることが好ましく、特に片方の側に接着剤で接着されることが好ましい。
【００６７】
図７に従う構成により、更に、溶接の継ぎ目における穴が回避され、更に、溶接の継ぎ目におけるブラケットにおいて中断が無い。この例においても、上側ブラケット端部部分及び／又は下側ブラケット端部部分において可能な限り最小の間隔を有する締結用開口（図示せず）が設けられており、特に、ブラケット端部部分毎に４つの締結用開口が設けられている。
【００６８】
図８は、風力発電設備のタワーの一実施形態例の概略的な３次元の図を示している。タワー５００は、水平方向に隣接する合計８つの鋼製タワーリングセグメントを有する、特に第１の鋼製タワーリングセグメント５１０、第２の鋼製タワーリングセグメント５２０及び第３の鋼製タワーリングセグメント５３０を有する第１の風力発電設備鋼製タワー部分５０２を備えている。第１の鋼製タワーリングセグメント５１０は、垂直ジョイント５１２において、第２の鋼製タワーリングセグメント５２０に対向するように配置されている。第１及び第２の鋼製タワーリングセグメント５１０、５２０の内周面には、ブラケットエレメント（図示せず）が配置されており、これはネジによって鋼製タワーリングセグメント５１０、５２０に接続されており、ここではネジのネジヘッドのみが見えている。第２の鋼製タワーリングセグメント５２０及び第３の鋼製タワーリングセグメント５３０は、別の垂直ジョイント５２２において互いに対向するように配置されており、ブラケットエレメント（図示せず）によってタワー５００の内周面に接続されている。
【００６９】
第２の風力発電設備鋼製タワー部分５０４が、第１の風力発電設備鋼製タワー部分５０２の上に垂直方向に隣接して配置されており、同様に８つの水平方向に隣接する鋼製タワーリングセグメントを備えており、特に第４の鋼製タワーリングセグメント５６０、第５の鋼製タワーリングセグメント５７０及び第６の鋼製タワーリングセグメント５８０を備えている。第４の鋼製タワーリングセグメント５６０及び第５の鋼製タワーリングセグメント５７０は、ブラケットエレメント５１４によって互いに接続されている。更に、第５の鋼製タワーリングセグメント５７０及び第６の鋼製タワーリングセグメント５８０は、ブラケットエレメント５２４によって互いに接続されている。接続エレメントは、この概略的な図には示されていない。
【００７０】
更に、垂直方向に隣接する風力発電設備鋼製タワー部分５０２、５０４は、各々、水平ジョイント側面を有しており、それによって風力発電設備鋼製タワー部分５０２、５０４は、水平ジョイント５０５において互いに当接していることが示されている。風力発電設備鋼製タワー部分５０２、５０４を接続するために、例えば水平ブラケットエレメント５９０などの８つの水平ブラケットエレメントが、水平ジョイントに配置されており、且つ、第１の風力発電設備鋼製タワー部分５０２と第２の風力発電設備鋼製タワー部分５０４とに接続されている。水平ブラケットエレメント５９０は、周方向にリング状又は部分的なリング状に広がっていてもよい。特に、水平ブラケットエレメント５９０は２つのブラケットエレメント５１４、５２４の相互間で周方向に広がっていることが好ましい。更に、合計８つの水平ブラケットエレメントは、各々、８つのブラケットエレメントのうちのそれぞれの２つの相互間に配置されていてもよい。
【００７１】
図９は、別の風力発電設備のタワーの一実施形態例の概略的な２次元の部分図を示している。タワー９００は、このタワー９００のタワー頂上に面する上側タワー部分９０２と、このタワー９００のタワー頂上とは反対の側に面する下側タワー部分９０４と、を備えている。上側タワー部分９０２及び下側タワー部分９０４は、水平ジョイント９０５において互いに当接しており、且つ、水平ジョイント９０５の領域内において互いに接続されている。
【００７２】
上側タワー部分９０２は、特に、第１及び第２のシェル鋼製タワーリングセグメントを備えた風力発電設備タワー部分として設計されている。第１及び第２のシェル鋼製タワーリングセグメントは、以下、短縮して第１及び第２の鋼製タワーリングセグメントと呼ぶことにする。第１の鋼製タワーリングセグメント９１０は第１の垂直ジョイント側面を有しており、第２の鋼製タワーリングセグメント９２０は第２の垂直ジョイント側面を有している。第１の鋼製タワーリングセグメント９１０及び第２の鋼製タワーリングセグメント９２０は、水平方向に互いに隣接して配置されている。第１の鋼製タワーリングセグメント９１０及び第２の鋼製タワーリングセグメント９２０は、各自の垂直ジョイント側面が上側垂直ジョイント９１５に位置するようにして、互いに当接している。
【００７３】
第１の垂直フランジ９１２が第１の鋼製タワーリングセグメント９１０の第１の垂直ジョイント側面に配置されている。同様に、第２の垂直フランジ９２２が第２の鋼製タワーリングセグメント９２０の第２の垂直ジョイント側面に配置されている。垂直フランジ９１２、９２２は、各々、鋼製タワーリングセグメント９１０、９２０の壁形成部分と共に一定の角度を形成している。垂直フランジ９１２、９２２には、水平方向に配向された通過開口（図示せず）が配置されている。これらの通過開口は、特に、垂直フランジ９１２、９２２が締結エレメントによって互いに接続可能であるように配置及び設計されている。垂直フランジ９１２、９２２を互いに接続することによって、鋼製タワーリングセグメント９１０、９２０も互いに接続される。
【００７４】
第１の接続エレメント９１４及び第２の接続エレメント９１６が、第１の垂直フランジ９１２に形成されており、この第１の垂直フランジ９１２から突出している。接続エレメント９１４、９１６、及び、後述の全ての別の接続エレメントも、特に機能エレメントの配置用に、配置及び設計されている。同様に、２つの接続エレメント９２４、９２６が、第２の垂直フランジ９２２に形成されており、この第２の垂直フランジ９２２から突出している。
【００７５】
下側タワー部分９０４は、第３の鋼製タワーリングセグメント９３０及び第４の鋼製タワーリングセグメント９４０を備えている。第３の鋼製タワーリングセグメント９３０及び第４の鋼製タワーリングセグメント９４０は、各自のそれぞれの垂直ジョイント側面が下側垂直ジョイント９２５に位置するように、互いに当接している。ブラケットエレメント９０６が、下側垂直ジョイント９２５に配置されており、第３の鋼製タワーリングセグメント９３０と第４の鋼製タワーリングセグメント９４０とに接続されている。この接続は特に締結エレメント９３２、９４２を用いて実施されており、これらの締結エレメントの垂直方向の間隔はブラケットエレメント９０６の両端部部分よりもブラケットエレメント９０６の中央部分においてより大きくなっている。ブラケットエレメント９０６の両端部部分において、締結エレメントの垂直方向の間隔は、更に正確に言えば、可能な限り小さくなるように選択されている。このようにして、第３の鋼製タワーリングセグメント９３０及び第４の鋼製タワーリングセグメント９４０は、下側垂直ジョイント９２５において、ブラケットエレメント９０６によって、互いに接続されて緊密に保持されている。下側タワー部分９０４にも、同様に、接続エレメント９３４、９４４があり、ここでは、ブラケットエレメント９０６がこれらの接続エレメント９３４、９４４を備えている。また、これらの接続エレメント９３４、９４４は、ブラケットエレメント９０６から突出している。
【００７６】
突出した接続エレメント２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’ を備えたブラケットエレメント２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４には、２つの鋼製タワーリングセグメント２１０、２３０、３１０、３２０、４１０、４２０、５１０、５２０、５３０を特に低コストで接続できるという格別な利点があり、更に、格別な利点として、支持構造体に、特に鋼製タワーリングセグメント２１０、２３０、３１０、３２０、４１０、４２０、５１０、５２０、５３０のシェルエレメントに、溶接する必要なしに、機能エレメントをタワー１０２、５００の内部だけではなくタワー１０２、５００の外側にも配置することが可能である。鋼製タワーリングセグメント２１０、２３０、３１０、３２０、４１０、４２０、５１０、５２０、５３０は、歪みが無い又は少ないので、建設現場において格別に容易に互いに接続できる。更に、タワー１０２、５００は、溶接の結果として生じる殆ど予測不可能な応力を受けることなく、所定の応力を受ける状態にある。
【符号の説明】
【００７７】
１００  風力発電設備
１０２、５００  タワー
１０４  ナセル
１０６  ロータ
１０８  ロータブレード
１１０  スピナ
２００、２００’、２００’’、３００、４００、５０２、５０４  鋼製タワー部分
２０５、４０５、５１２、５２２  ジョイント
２１０、３１０、４１０、５１０  第１の鋼製タワーリングセグメント
２１２  第１の垂直ジョイント側面
２１４、２３４  外周面
２１６、２３６  内周面
２１８、２３８、２５３、２５５  締結開口
２２０  曲げ角度
２３０、３２０、４２０、５２０  第２の鋼製タワーリングセグメント
２３２  第２の垂直ジョイント側面
２４０、２４０’  ネジ
２４２  ワッシャ
２４４  ナット
２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４  ブラケットエレメント
２５２、２５２’、２５２’’  第１のブラケット部分
２５４、２５４’、２５４’’  第２のブラケット部分
２５６、２５６’、２５６’’  第１の垂直端部
２５７  ブラケット角度
２５８、２５８’、２５８’’  第２の垂直端部
２５９  頂部
２６０、２６０’、２６０’’  第１の接続エレメント
２６１  溶接継ぎ目
２６２、２６２’、２６２’’  第２の接続エレメント
２６４、２６６  締結部分
３３０、３４０、５３０、５６０、５７０、５８０  鋼製タワーリングセグメント
３７０  下側水平ジョイント側面
３７１  上側水平ジョイント側面
４１２、４２２  垂直フランジ
４５１  下側水平端部
５０５  水平ジョイント
５９０  水平ブラケットエレメント
９００  タワー
９０２  上側タワー部分
９０４  下側タワー部分
９０５  水平ジョイント
９０６  ブラケットエレメント
９１０  第１の鋼製タワーリングセグメント
９１２  第１の垂直フランジ
９１４  第１の接続エレメント
９１５  上側垂直ジョイント
９１６  第２の接続エレメント
９２０  第２の鋼製タワーリングセグメント
９２２  第２の垂直フランジ
９２４  第３の接続エレメント
９２５  下側垂直ジョイント
９２６  第４の接続エレメント
９３０  第３の鋼製タワーリングセグメント
９３２  締結エレメント
９３４  第５の接続エレメント
９４０  第４の鋼製タワーリングセグメント
９４２  締結エレメント
９４４  第６の接続エレメント
【図１】
2020528512.tif 000003
【図２】
2020528512.tif 000004
【図３】
2020528512.tif 000005
【図４】
2020528512.tif 000006
【図５】
2020528512.tif 000007
【図６】
2020528512.tif 000008
【図７】
2020528512.tif 000009
【図８】
2020528512.tif 000010
【図９】
2020528512.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月22日(2020.4.22)
【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】
風力発電設備タワー（１０２、５００）用の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）であって、
第１の垂直ジョイント側面（２１２）を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と、
第２の垂直ジョイント側面（２３２）を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）と、
ジョイント（２０５、４０５、５１２、５２２）に配置されており、且つ、前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）及び前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）に接続されているブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と、
を備えており、
前記第１の垂直ジョイント側面（２１２）を有する前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と前記第２の垂直ジョイント側面（２３２）を有する前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）とが、前記ジョイント（２０５、４０５、５１２、５２２）において互いに対向するように、配置されており、
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、該ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）から突出しており、且つ、機能エレメントの配置のための接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）を備えている、
風力発電設備鋼製タワー部分。
【請求項２】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）とが接続角度を形成しており、
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）が突出方向に突出しており、該突出方向が実質的に半径方向に配向されている、
請求項１に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項３】
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’、２６２、２６２’、２６２’’）が前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と一体的に形成されている、及び／又は、
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）に接続されている、
請求項１または２に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項４】
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）に、溶接によって、材料結合的に接続されている、及び／又は、
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）に、少なくとも１つの締結エレメント（２４０’）によって、接続されている、
請求項１〜３の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項５】
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が締結部分（２６４、２６６）を備えており、
前記接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’ 、２６２、２６２’、２６２’’）が前記締結部分（２６４、２６６）に接続されている、及び／又は、
前記接続エレメント（２６０’’、２６２’’）が前記締結部分と一体的に形成されており、角度付きエレメントとして形成されている、
請求項１〜４の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項６】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、第１の垂直端部（２５６、２５６’、２５６’’）から第２の垂直端部（２５８、２５８’、２５８’’）まで広がっており、且つ、上側水平端部から下側水平端部（４５１）まで広がっている、及び／又は、
第１の接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’）が前記第１の垂直端部（２５６、２５６’、２５６’’）に配置されており、第２の接続エレメント（２６２、２６２’、２６２’’）が前記第２の垂直端部（２５８、２５８’、２５８’’）に配置されている、及び／又は、
前記第１の接続エレメント（２６０、２６０’、２６０’’）と前記第２の接続エレメント（２６２、２６２’、２６２’’）とが、前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）の第１の上側水平ジョイント側面（３７１）及び／又は第１の下側水平ジョイント側面（３７０）に対して、及び／又は、前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）の第２の上側水平ジョイント側面及び／又は第２の下側水平ジョイント側面に対して、同じ間隔を有している、
請求項１〜５の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項７】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）との内周面（２１６、２３６）及び／又は外周面（２１４、２３４）に配置されている、請求項１〜６の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項８】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、実質的に前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）に配置された第１のブラケット部分（２５２、２５２’、２５２’’）、及び／又は、実質的に前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）に配置された第２のブラケット部分（２５４、２５４’、２５４’’）を備えており、
前記第１のブラケット部分（２５２、２５２’、２５２’’）と前記第２のブラケット部分（２５４、２５４’、２５４’’）とが、ブラケット角度（２５７）を形成している、
請求項１〜７の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項９】
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、自己の主要な長さの方向がセグメント高さの方向に実質的に平行になるように、配置されており、前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、自己の主要な長さの方向において、前記セグメント高さの方向におけるセグメント長さの２０％を超える、３０％を超える、４０％を超える、５０％を超える、６０％を超える、７０％を超える、８０％を超える、または９０％を超えるブラケット長さを有している、
請求項１〜８の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１０】
前記第１のブラケット部分（２５２、２５２’、２５２’’）が前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）の第１の端部部分に配置されており、該第１の端部部分が前記第１の垂直ジョイント側面（２１２）に隣接しており、及び／又は、
前記第２のブラケット部分（２５４、２５４’、２５４’’）が、前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）の第２の端部部分に配置されており、該第２の端部部分が前記第２の垂直ジョイント側面（２３２）に隣接しており、
前記第１の端部部分と前記第２の端部部分とが、セグメント角度を形成している、
請求項８に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１１】
前記セグメント角度と前記ブラケット角度（２５７）とが実質的に等しい大きさである、
請求項１０に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１２】
前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）及び／又は前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）及び／又は前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）が、締結エレメント（２４０）を受け入れるように配置及び設計された締結用開口（２１８、２３８、２５３、２５５）を有している、
請求項１〜１１の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１３】
前記上側水平端部に面する上側ブラケット端部部分、及び／又は、前記下側水平端部に面する下側ブラケット端部部分における締結用開口（２５３、２５５）の間隔が、前記上側ブラケット端部部分と前記下側ブラケット端部部分との間に配置されたブラケット中央部分における前記締結用開口（２５３、２５５）の間隔よりも小さい、
請求項６に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）。
【請求項１４】
上下に配置された、２つ又はそれより多くの、請求項１〜１３の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）を備えた風力発電設備タワー（１０２、５００）。
【請求項１５】
請求項１４に記載の風力発電設備タワー（１０２、５００）を備えた風力発電設備。
【請求項１６】
請求項１〜１３の少なくとも一項に記載の風力発電設備鋼製タワー部分（２００、２００’、２００’’、３００、４００）を製造する方法であって、
第１の垂直ジョイント側面（２１２）を有する第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と、第２の垂直ジョイント側面（２３２）を有する第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）と、ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）と、を提供することと、
前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）とを、前記第１の垂直ジョイント側面（２１２）と前記第２の垂直ジョイント側面（２３２）とがジョイント（２０５、４０５、５１２、５２２）において互いに対向するように、配置することと、
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）を前記ジョイント（２０５、４０５、５１２、５２２）に配置することと、
前記ブラケットエレメント（２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４）を前記第１の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２１０、３１０、４１０、５１０）と前記第２の風力発電設備鋼製タワーリングセグメント（２３０、３２０、４２０、５２０）とに接続することと、
を備えた方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、接続エレメントは締結部分を備えており、この場合、接続エレメントがこの締結部分に接続されている、及び／又は、接続エレメントがこの締結部分と一体的に形成されており、好ましくは、角度付きエレメントとして形成されていることが好ましい。接続エレメントは、好ましくは材料結合的に、例えば溶接によって、及び／又は、締結エレメントによって、締結部分に接続されている。角度付きエレメントは、好ましくは、締結部分によってブラケットエレメントに締結されており、それに対して角度をなして配置されたこの接続エレメントは、ブラケットエレメント及び締結部分から突出している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
図５は、図２のブラケットエレメント２５０を詳細に示している。特に、第１のブラケット部分２５２と第２のブラケット部分２５４との間のブラケット角度２５７を見ることができる。ブラケット角度２５７は、好ましくは同様に１７５°である。特に、２つの隣接する鋼製タワーリングセグメント２１０、２３０相互間のセグメント角度とブラケット角度２５７とが等しい大きさであることが好ましい。ブラケット角度２５７が形成されている側とは反対側に頂点２５９が形成されており、これはジョイント２０５に配置されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
図７には、風力発電設備の鋼製タワー部分４００の別の一実施形態例の概略的な３次元の部分図が示されており、接続エレメントがブラケットエレメント４５０の図示されていない一部分に配置されている。第１の鋼製タワーリングセグメント４１０と第２の鋼製タワーリングセグメント４２０は、垂直ジョイント４０５において互いに対向するように配置され、ブラケットエレメント４５０によって互いに接続されている。第１の鋼製タワーリングセグメント４１０の下側水平ジョイント側面は第１の水平フランジ４１２によって形成されており、第２の鋼製タワーリングセグメント４２０の下側水平ジョイント側面は第２の水平フランジ４２２によって形成されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
見て分かるように、ブラケットエレメント４５０の下側水平端部４５１は、鋼製タワーリングセグメント４１０、４２０の下側水平ジョイント側面から間隔を空けて配置されている。第１の鋼製タワーリングセグメント４１０と第２の鋼製タワーリングセグメント４２０との間の間隙、及び、第１の水平フランジ４１２と第２の水平フランジ４２２との間の間隙は封止されていることが好ましい。特に、ブラケットエレメント４５０の下の垂直方向において、２つの鋼製タワーリングセグメント４１０、４２０に弾性の、特に可撓性のシールを取り付けることが好ましい。このシールは、ブラケットエレメント４５０の延長として見なすことができる。このシールは、ブラケットエレメント４５０から水平フランジ４１２、４２２までこれらを含むように広がっていることが好ましい。このシールは、利点として、間隙を覆うように配置されている。このシールは、ゴム製シールとして設計されていてもよく、３〜４ｍｍの厚さが特に好ましい。更に、このシールは、上述の部分に接着剤で接着されることが好ましく、特に片方の側に接着剤で接着されることが好ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
１００  風力発電設備
１０２、５００  タワー
１０４  ナセル
１０６  ロータ
１０８  ロータブレード
１１０  スピナ
２００、２００’、２００’’、３００、４００、５０２、５０４  鋼製タワー部分
２０５、４０５、５１２、５２２  ジョイント
２１０、３１０、４１０、５１０  第１の鋼製タワーリングセグメント
２１２  第１の垂直ジョイント側面
２１４、２３４  外周面
２１６、２３６  内周面
２１８、２３８、２５３、２５５  締結用開口
２２０  曲げ角度
２３０、３２０、４２０、５２０  第２の鋼製タワーリングセグメント
２３２  第２の垂直ジョイント側面
２４０、２４０’  ネジ
２４２  ワッシャ
２４４  ナット
２５０、２５０’、２５０’’、３５０、４５０、５１４、５２４  ブラケットエレメント
２５２、２５２’、２５２’’  第１のブラケット部分
２５４、２５４’、２５４’’  第２のブラケット部分
２５６、２５６’、２５６’’  第１の垂直端部
２５７  ブラケット角度
２５８、２５８’、２５８’’  第２の垂直端部
２５９  頂部
２６０、２６０’、２６０’’  第１の接続エレメント
２６１  溶接継ぎ目
２６２、２６２’、２６２’’  第２の接続エレメント
２６４、２６６  締結部分
３３０、３４０、５３０、５６０、５７０、５８０  鋼製タワーリングセグメント
３７０  下側水平ジョイント側面
３７１  上側水平ジョイント側面
４１２、４２２  水平フランジ
４５１  下側水平端部
５０５  水平ジョイント
５９０  水平ブラケットエレメント
９００  タワー
９０２  上側タワー部分
９０４  下側タワー部分
９０５  水平ジョイント
９０６  ブラケットエレメント
９１０  第１の鋼製タワーリングセグメント
９１２  第１の垂直フランジ
９１４  第１の接続エレメント
９１５  上側垂直ジョイント
９１６  第２の接続エレメント
９２０  第２の鋼製タワーリングセグメント
９２２  第２の垂直フランジ
９２４  第３の接続エレメント
９２５  下側垂直ジョイント
９２６  第４の接続エレメント
９３０  第３の鋼製タワーリングセグメント
９３２  締結エレメント
９３４  第５の接続エレメント
９４０  第４の鋼製タワーリングセグメント
９４２  締結エレメント
９４４  第６の接続エレメント
【国際調査報告】
2020528512.tif 000012
2020528512.tif 000013
2020528512.tif 000014
2020528512.tif 000015
2020528512.tif 000016
2020528512.tif 000017