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Aerogenerator and aerial obstruction lamp used in the same

阅读:703发布:2021-12-13

专利汇可以提供Aerogenerator and aerial obstruction lamp used in the same专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a leading blade of an aerogenerator with an aerial obstruction lamp and a luminous portion equivalent thereto. SOLUTION: An aerogenerator 10 is formed of a prop 11 that stands on the ground, a support portion 11 disposed on the upper portion of the prop 11, and a rotor 13 rotatively supported around a rotation axis O substantially horizontal to the support portion 12. The rotor 13 is provided with a plurality of blades 13a concentrically arranged so as to be turned around by the wind. The aerogenerator 10 is further formed of a generator having a driving axis interlocked with the center portion 13b of the rotor 13, a scattered reflection body 14 attached to the leading end of each of the blades 13a, and a projector portion 15. A light beam 100 is projected from the projection portion 15 to the scattered reflection body 14 toward the position around the point to which the leading end of the blade 13a reaches at the maximum distance. The scattered reflection body 14 diffuses the light beam that has been projected from the projector portion 15 so as to constitute the luminous portion equivalent to the aerial obstruction lamp.,下面是Aerogenerator and aerial obstruction lamp used in the same专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 地上に立設された支柱部と、該支柱部の上部に配置された支持部と、該支持部に対して略水平な回転軸の周りに回転可能に支持された羽根車であって、
    同心状に複数の羽根を有し風を受けて回転する羽根車と、該羽根車の中心部に連動する駆動軸を有する発電機とを有する風力発電装置において、 前記複数の羽根のうちの少なくとも1つの羽根の先端部に設けられた散乱反射体と、 前記各羽根の先端部の最高到達位置付近に向けて光ビームを照射する投光手段と、 を備えたことを特徴とする風力発電装置。
  • 【請求項2】 前記各羽根の先端部の最高到達位置に対して当該先端部の回転の前後に所定角度だけずれた第2
    及び第3の到達位置付近に向けて光ビームをそれぞれ照射する第2及び第3の投光手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の風力発電装置。
  • 【請求項3】 前記各投光手段が地上付近に配置されたことを特徴とする請求項1又は2記載の風力発電装置。
  • 【請求項4】 前記支持部が前記支柱部に対して垂直軸の周りに回転可能に支持され、 前記各投光手段は、水平方向に関して前記支柱部に対して略々等角度間隔の方向のなす複数位置に、それぞれ配置された複数の投光器を含むことを特徴とする請求項1
    乃至3のいずれかに記載の風力発電装置。
  • 【請求項5】 前記各投光手段は、前記支持部に対して固定されて設置されたことを特徴とする請求項1又は2
    記載の風力発電装置。
  • 【請求項6】 前記各投光手段は、前記支持部に対して固定され前記羽根車に対する前記回転軸の方向の一方の側に配置された投光器と、前記支持部に対して固定され前記羽根車に対する前記回転軸の方向の他方の側に配置された投光器とを含むことを特徴とする請求項5記載の風力発電装置。
  • 【請求項7】 前記羽根車の回転位置を検出する回転位置検出手段と、 前記回転位置検出手段からの検出信号に基づいて、先端部に前記散乱反射体が設けられた前記羽根の当該先端部が前記最高到達位置付近に位置しているときにのみ、あるいは、当該羽根の先端部が前記最高到達位置並びに前記第2及び第3の到達位置付近に位置しているときにのみ、当該到達位置に対応する投光手段が光ビームを発するように、前記各投光手段を駆動する駆動制御手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の風力発電装置。
  • 【請求項8】 地上に立設された支柱部と、該支柱部の上部に配置された支持部と、該支持部に対して略水平な回転軸の周りに回転可能に支持された羽根車であって、
    同心状に複数の羽根を有し風を受けて回転する羽根車と、該羽根車の中心部に連動する駆動軸を有する発電機とを有する風力発電装置において、 入射端から入射された光を導いて出射端から出射させる光ファイバーであって、当該出射端が前記複数の羽根のうちの少なくとも1つの羽根の先端部に位置するように、当該羽根に対して固定された光ファイバーと、 前記光ファイバーの入射端に光を入射させる光入射手段であって、前記光ファイバーの入射端に入射される光を発する光源を有する光入射手段と、 を備えたことを特徴とする風力発電装置。
  • 【請求項9】 前記光源は、前記羽根車の回転軸上付近に位置するように、前記支持部に対して固定されて設置され、 前記光ファイバーの入射端が前記光源に近接して配置されたことを特徴とする請求項8記載の風力発電装置。
  • 【請求項10】 前記光源は地上付近に配置され、 前記光入射手段は、前記光源が発した光を前記光ファイバーの入射端に導く中継用光ファイバーを有することを特徴とする請求項8記載の風力発電装置。
  • 【請求項11】 前記羽根車の回転位置を検出する回転位置検出手段と、 前記回転位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記光ファイバーが固定された前記羽根の先端部が最高到達位置付近に位置しているときにのみ、あるいは、当該羽根の先端部が前記最高到達位置付近及び前記最高到達位置に対して当該先端部の回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近に位置しているときにのみ、前記光源を点灯させるように、前記光源を駆動する駆動制御手段を備えたことを特徴とする請求項8乃至1
    0のいずれかに記載の風力発電装置。
  • 【請求項12】 風力発電装置の羽根車の羽根の先端部に設けられる風力発電装置用航空障害灯装置であって、 太陽電池と、 前記太陽電池で発電された電力を蓄積する蓄電手段と、 当該航空障害灯の姿勢を検出する姿勢検出手段と、 発光器と、 前記姿勢検出手段からの検出信号に基づいて、前記発光器を駆動制御する駆動制御手段と、 を備え、 前記姿勢検出手段、前記発光器及び前記駆動制御手段は、前記蓄電手段から給電されて作動することを特徴とする風力発電装置用航空障害灯装置。
  • 【請求項13】 前記発光器が少なくとも1つの発光ダイオードからなることを特徴とする請求項12記載の風力発電装置用航空障害灯装置。
  • 【請求項14】 地上に立設された支柱部と、該支柱部の上部に配置された支持部と、該支持部に対して略水平な回転軸の周りに回転可能に支持された羽根車であって、同心状に複数の羽根を有し風を受けて回転する羽根車と、該羽根車の中心部に連動する駆動軸を有する発電機とを有する風力発電装置において、 前記複数の羽根のうちの少なくとも1つの羽根の先端部に、請求項12又は13記載の風力発電装置用航空障害灯装置が設けられたことを特徴とする風力発電装置。
  • 【請求項15】 前記風力発電装置用航空障害灯装置の前記駆動制御手段は、当該風力発電装置用航空障害灯装置が設けられた羽根の先端部が最高到達位置付近に位置しているときにのみ、あるいは、当該羽根の先端部が前記最高到達位置付近及び前記最高到達位置に対して当該先端部の回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3
    の到達位置付近に位置しているときにのみ、当該風力発電装置用航空障害灯装置の前記発光器を点灯させるように、当該発光器を駆動することを特徴とする請求項14
    記載の風力発電装置。
  • 【請求項16】 前記支柱部の上部付近に配置されたランプによる航空障害灯を備えたことを特徴とする請求項1乃至11並びに14及び15のいずれかに記載の風力発電装置。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【発明の属する技術分野】本発明は、風発電装置及びこれに用いられる航空障害灯装置に関し、特に、羽根車の羽根の先端部に実質的に航空障害灯を備えた風力発電装置及びこれに用いられる航空障害灯装置に関するものである。

    【0002】

    【従来の技術】近年、地球温暖化防止等の観点から、風力発電装置が注目されてきている。 風力発電装置は、一般的に、地上に立設された支柱部と、該支柱部の上部に配置された支持部と、該支持部に対して略平な回転軸の周りに回転可能に支持された羽根車であって、同心状に複数の羽根を有し風を受けて回転する羽根車と、該羽根車の中心部に連動する駆動軸を有する発電機とを備えている。 このような風力発電装置では、風を受けて羽根車が回転することにより、発電機の駆動軸が回動され、
    発電機による発電が行われるようになっている。

    【0003】従来の風力発電装置は、最大でも250k
    W程度の設備で、羽根の最大高さが60m以下の比較的小型のものが多かったが、最近になって、より大きな電力を得るために、例えば750kW程度の設備で、支柱部の高さが40mで羽根車の直径が25mというような、比較的大型の風力発電装置が開発されるようになってきた。 このような大型の風力発電装置は、その高さ、
    特に羽根車の羽根の先端部の最高到達位置の高さが、6
    0mを越えることとなる。

    【0004】ところで、航空法施行規則において、航空機の安全運航を確保するために、地上高60mを越える建造物、例えば高層ビル、煙突、送電鉄塔等については、その存在を航空機に知らせるための航空障害灯を設置することが義務付けられている。

    【0005】

    【発明が解決しようとする課題】これに対して、従来の航空障害灯は基本的に通常のランプと同様に構成されるものであったため、これを羽根の先端部に設置することは困難であった。 このため、従来の風力発電装置では、
    支柱部の上部に従来の航空障害灯を設ける方法や、当該風力発電装置に隣接して当該風力発電装置の支柱部とは別個に航空障害灯設置用の支柱部を立設し、この航空障害灯設置用の支柱部の上部に、航空障害灯を設ける方法が採用されている。

    【0006】しかしながら、前者の方法では、羽根の直径は例えば50mを越えるものがあり、実際には最高到達位置を通過する羽根の先端部と支柱部の上部の航空障害灯の高さが大きく異なるので、安全上かならずしも十分ではなかった。

    【0007】また、後者の方法では、風力発電装置の支柱部とは別個に航空障害灯設置用の支柱部が必要になることからコストが高くなってしまう。 また、風力発電装置の羽根車が、風の方向に応じて、支柱部に対して垂直軸回りに回動し得るようになっている場合には、前記航空障害灯設置用の支柱部は、風力発電装置の支柱部から羽根の長さより遠くまで離れて設置せざるを得ない。 このため、航空障害灯が発光する位置(航空障害灯設置用の支柱部の上部付近)が、実際に航空障害灯が必要である風力発電装置の羽根の最高到達位置付近から水平方向にかなり離れてしまうことになり、安全上必ずしも十分ではなかった。

    【0008】本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、風力発電装置の羽根の先端部に航空障害灯と同等の発光部分を有する風力発電装置及びこれに用いられる航空障害灯装置を提供することを目的とする。

    【0009】

    【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため、本発明の第1の態様による風力発電装置は、地上に立設された支柱部と、該支柱部の上部に配置された支持部と、該支持部に対して略水平な回転軸の周りに回転可能に支持された羽根車であって、同心状に複数の羽根を有し風を受けて回転する羽根車と、該羽根車の中心部に連動する駆動軸を有する発電機とを有する風力発電装置において、前記複数の羽根のうちの少なくとも1つの羽根の先端部に設けられた散乱反射体と、前記各羽根の先端部の最高到達位置付近に向けて光ビームを照射する投光手段と、を備えたものである。 なお、散乱反射体は、
    全ての羽根の先端部に設けておいてもよいし、一部の羽根の先端部に設けておいてもよい。

    【0010】この第1の態様によれば、風を受けて回転する羽根車の複数の羽根のうちの散乱反射体が設けられた羽根の先端部が最高到達位置付近を通るときに、すなわち当該羽根の先端部が最高到達位置の直前から直後までの間、投光手段からの光が当該羽根の先端部に設けられた散乱反射体に当たって、この散乱反射体が投光手段からの光を乱反射する。 これにより、外部から観察した場合、回転する散乱反射体が設けられた羽根が略垂直になってその先端部が最高到達位置付近を通る際に、当該羽根の先端部が光るように見えることになる。 したがって、ランプからなる従来の航空障害灯を羽根の先端部に取り付けることなく、羽根車の回転に伴って、羽根の最高到達位置付近が点滅発光することになり、実質的に羽根の最高到達位置付近に航空障害灯と同様の発光部分を備えることができる。

    【0011】本発明の第2の態様による風力発電装置は、前記第1の態様による風力発電装置において、前記各羽根の先端部の最高到達位置に対して当該先端部の回転の前後に所定度だけずれた第2及び第3の到達位置付近に向けて光ビームをそれぞれ照射する第2及び第3
    の投光手段を備えたものである。

    【0012】この第2の態様によれば、風を受けて回転する羽根車の複数の羽根のうちの散乱反射体が設けられた羽根の先端部が、最高到達位置付近と、この最高到達位置に対して前後の第2及び第3の到達位置付近とを通るときに、前述と同様にして当該羽根の先端部に設けられた散乱反射体が、対応する投光手段からの光を乱反射する。 これにより、外部から観察した場合、回転する散乱反射体が設けられた羽根の先端部が最高到達位置付近のみならず第2及び第3の到達位置付近を通る際に、当該羽根の先端部が光るように見えることになる。 したがって、羽根車の回転に伴って、羽根の最高到達位置付近のみならず第2及び第3の到達位置付近が点滅発光することになり、実質的に羽根の最高到達位置付近のみならず第2及び第3の到達位置付近に航空障害灯と同様の発光部分を備えることができる。 このため、前記第2及び第3の到達位置を各羽根の先端部の水平方向の最も一方側の到達位置に近い到達位置及び最も他方側の到達位置に近い到達位置となるように設定しておけば、上空の航空機から見た場合、風力発電装置全体の概略の大きさを把握することができ、好ましい。

    【0013】本発明の第3の態様による風力発電装置は、前記第1又は第2の態様による風力発電装置において、前記各投光手段が地上付近に配置されたものである。

    【0014】この第3の態様によれば、各投光手段が地上付近に配置されているので、当該投光手段に容易に人が接近することができる。 このため、投光手段の光源ランプ等が故障した場合には、光源ランプ等の交換等を容易に行うことができる。

    【0015】本発明の第4の態様による風力発電装置は、前記第1乃至第3のいずれかの態様による風力発電装置において、前記支持部が前記支柱部に対して垂直軸の周りに回転可能に支持され、前記各投光手段は、水平方向に関して前記支柱部に対して略々等角度間隔の方向のなす複数位置に、それぞれ配置された複数の投光器を含むものである。

    【0016】この第4の態様によれば、羽根車が常に風上に向けて対向するように支持部が垂直軸の周りに回転する場合に、この支持部が垂直軸周りのどのような回転位置にあっても、複数位置にそれぞれ配置された投光器からの光ビームが、風を受けて回転する羽根車の羽根の先端部の最高到達位置又は第2及び第3の到達位置に向けて照射される。 これにより、羽根車が風上に向かうように支持部が垂直軸周りに回転する場合であっても、風を受けて回転する羽根車の複数の羽根のうちの散乱反射体が設けられた羽根の先端部が、最高到達位置付近と、
    場合によっては第2及び第3の到達位置付近とを通るときに、当該羽根の先端部に設けられた散乱反射体が、対応する投光器からの光を乱反射する。 したがって、これにより、外部から観察した場合、回転する散乱反射体が設けられた羽根の先端部が最高到達位置付近及び場合によっては第2及び第3の到達位置付近を通る際に、当該羽根の先端部が光るように見えることになる。 したがって、羽根車が風を受けて風上に向けて対向するように支持部が垂直軸の周りに回転する場合であっても、各羽根車の回転に伴って、羽根の最高到達位置付近及び場合によっては第2及び第3の到達位置付近が点滅発光することになり、実質的に羽根の最高到達位置付近及び場合によっては第2及び第3の到達位置付近に航空障害灯と同様の発光部分を備えることができる。

    【0017】本発明の第5の態様による風力発電装置は、前記第1又は第2の態様による風力発電装置において、前記各投光手段は、前記支持部に対して固定されて設置されたものである。

    【0018】この第5の態様によれば、各投光手段が支持部に対して固定されて設置されているので、羽根車が常に風上に向けて対向するように支持部が垂直軸の周りに回転する場合であっても、各投光手段は、常に羽根車に対して正対させることができる。 したがって、各投光手段として用いる投光器の数を減らしつつ、羽根車が風を受けて風上に向けて対向するように支持部が垂直軸の周りに回転する場合であっても、風向きに関係なく、各羽根車の回転に伴って、羽根の最高到達位置付近及び場合によっては第2及び第3の到達位置付近が点滅発光することになり、実質的に羽根の最高到達位置付近及び場合によっては第2及び第3の到達位置付近に航空障害灯と同様の発光部分を備えることができる。

    【0019】本発明の第6の態様による風力発電装置は、前記第5の態様による風力発電装置において、前記各投光手段は、前記支持部に対して固定され前記羽根車に対する前記回転軸の方向の一方の側に配置された投光器と、前記支持部に対して固定され前記羽根車に対する前記回転軸の方向の他方の側に配置された投光器とを含むものである。

    【0020】この第6の態様によれば、各投光手段が羽根車に対する両側に配置された1対の投光器を有しているので、散乱反射体による散乱光の放射範囲を広げることができ、好ましい。 もっとも、前記第5の態様では、
    各投射手段は羽根車に対する一方側に配置された投光器のみを有していてもよい。

    【0021】本発明の第7の態様による風力発電装置は、前記第1乃至第6のいずれかの態様による風力発電装置において、前記羽根車の回転位置を検出する回転位置検出手段と、前記回転位置検出手段からの検出信号に基づいて、先端部に前記散乱反射体が設けられた前記羽根の当該先端部が前記最高到達位置付近に位置しているときにのみ、あるいは、当該羽根の先端部が前記最高到達位置並びに前記第2及び第3の到達位置付近に位置しているときにのみ、当該到達位置に対応する投光手段が光ビームを発するように、前記各投光手段を駆動する駆動制御手段を備えたものである。

    【0022】この第7の態様によれば、散乱反射体が設けられた羽根の先端部が各到達位置に位置しているときにのみ、当該到達位置に対応する投光手段が光ビームを発することになる。 したがって、散乱反射体が設けられた羽根の先端部が、投光手段からの光が照射されない位置を移動する際には、当該投光手段が発光しないので、
    不要な光ビームの照射が防止され、消費電力を低減することができる。

    【0023】本発明の第8の態様による風力発電装置は、地上に立設された支柱部と、該支柱部の上部に配置された支持部と、該支持部に対して略水平な回転軸の周りに回転可能に支持された羽根車であって、同心状に複数の羽根を有し風を受けて回転する羽根車と、該羽根車の中心部に連動する駆動軸を有する発電機とを有する風力発電装置において、入射端から入射された光を導いて出射端から出射させる光ファイバーであって、当該出射端が前記複数の羽根のうちの少なくとも1つの羽根の先端部に位置するように、当該羽根に対して固定された光ファイバーと、前記光ファイバーの入射端に光を入射させる光入射手段であって、前記光ファイバーの入射端に入射される光を発する光源を有する光入射手段と、を備えたものである。

    【0024】この第8の態様によれば、風を受けて回転する羽根車の複数の羽根のうちの少なくとも1つの羽根の先端部に出射端が位置する光ファイバーの当該出射端から、当該光ファイバーの入射端に光入射手段により入射された光が出射されるので、外部から観察した場合、
    回転する羽根車の当該羽根の先端部が光るように見えることになる。 したがって、ランプからなる従来の航空障害灯を羽根の先端部に取り付けることなく、当該羽根の先端部が発光することになり、実質的に当該羽野の先端部に航空障害灯と同様の発光部分を備えることができる。

    【0025】本発明の第9の態様による風力発電装置は、前記第8の態様による風力発電装置において、前記光源は、前記羽根車の回転軸上付近に位置するように、
    前記支持部に対して固定されて設置され、前記光ファイバーの入射端が前記光源に近接して配置されたものである。

    【0026】この第9の態様によれば、光源が羽根車の回転軸上付近に位置するように支持部に対して固定されて設置され、羽根に対して固定された光ファイバーの入射端が前記光源に近接して配置されているので、羽根車が回転するときに当該光ファイバーも羽根と共に回転するが、当該光ファイバーの入射端は常に光源と近接することとなる。 したがって、支持部に固定された光源、回転する羽根側に固定された光ファイバーに対して確実に光を伝達することができる。

    【0027】本発明の第10の態様による風力発電装置は、前記第8の態様による風力発電装置において、前記光源は地上付近に配置され、前記光入射手段は、前記光源が発した光を前記光ファイバーの入射端に導く中継用光ファイバーを有するものである。

    【0028】この第10の態様によれば、地上付近に配置された光源から、中継用光ファイバーを介して、出射端が羽根の先端部に位置するように当該羽根に固定された光ファイバーに光が入射される。 このように光源が地上付近に配置されているので、当該光源に容易に人が接近することができる。 このため、ランプ等の光源が故障した場合には、光源の交換等を容易に行うことができる。

    【0029】本発明の第11の態様による風力発電装置は、前記第8乃至第10のいずれかの態様による風力発電装置において、前記羽根車の回転位置を検出する回転位置検出手段と、前記回転位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記光ファイバーが固定された前記羽根の先端部が最高到達位置付近に位置しているときにのみ、
    あるいは、当該羽根の先端部が前記最高到達位置付近及び前記最高到達位置に対して当該先端部の回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近に位置しているときにのみ、前記光源を点灯させるように、前記光源を駆動する駆動制御手段を備えたものである。

    【0030】この第11の態様によれば、風を受けて回転する羽根車の複数の羽根のうちの光ファイバーが設けられた羽根の先端部が、最高到達位置付近を通るときにのみ、あるいは、前記最高到達位置付近及び前記最高到達位置に対して当該先端部の回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近を通るときにのみ、
    当該羽根の先端部に位置する光ファイバーの出射端から光が出射されることとなる。 したがって、羽根車の回転に伴って、羽根の最高到達位置付近が点滅発光することになり、実質的に羽根の最高到達位置付近に航空障害灯と同様の発光部分を備えることができる。 また、当該羽根の先端部が第2及び第3の到達位置付近を通るときにも当該羽根の先端部に位置する光ファイバーの出射端から光が出射される場合には、羽根の最高到達位置付近のみならず第2及び第3の到達位置付近が点滅発光することになり、実質的に羽根の最高到達位置付近のみならず第2及び第3の到達位置付近に航空障害灯と同様の発光部分を備えることができる。 このため、前記第2及び第3の到達位置を各羽根の先端部の水平方向の最も一方側の到達位置に近い到達位置及び最も他方側の到達位置に近い到達位置となるように設定しておけば、上空の航空機から見た場合、風力発電装置全体の概略の大きさを把握することができ、好ましい。 なお、この第11の態様によれば、前記光源は、常時点灯されているわけではなく、点滅されるので、消費電力が低減される。

    【0031】本発明の第12の態様による風力発電装置用航空障害灯装置は、風力発電装置の羽根車の羽根の先端部に設けられる風力発電装置用航空障害灯装置であって、太陽電池と、前記太陽電池で発電された電力を蓄積する蓄電手段と、当該航空障害灯の姿勢を検出する姿勢検出手段と、発光器と、前記姿勢検出手段からの検出信号に基づいて、前記発光器を駆動制御する駆動制御手段と、を備え、前記姿勢検出手段、前記発光器及び前記駆動制御手段は、前記蓄電手段から給電されて作動するものである。

    【0032】本発明の第13の態様による風力発電装置用障害灯装置は、前記第12の態様による風力発電装置用航空障害灯装置において、前記発光器が少なくとも1
    つの発光ダイオードからなるものである。

    【0033】本発明の第14の態様による風力発電装置は、地上に立設された支柱部と、該支柱部の上部に配置された支持部と、該支持部に対して略水平な回転軸の周りに回転可能に支持された羽根車であって、同心状に複数の羽根を有し風を受けて回転する羽根車と、該羽根車の中心部に連動する駆動軸を有する発電機とを有する風力発電装置において、前記複数の羽根のうちの少なくとも1つの羽根の先端部に、前記第12又は前記第13の態様による風力発電装置用航空障害灯装置が設けられたものである。

    【0034】本発明の第15の態様による風力発電装置は、前記第14の態様による風力発電装置において、前記風力発電装置用航空障害灯装置の前記駆動制御手段は、当該風力発電装置用航空障害灯装置が設けられた羽根の先端部が最高到達位置付近に位置しているときにのみ、あるいは、当該羽根の先端部が前記最高到達位置付近及び前記最高到達位置に対して当該先端部の回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近に位置しているときにのみ、当該風力発電装置用航空障害灯装置の前記発光器を点灯させるように、当該発光器を駆動するものである。

    【0035】前記第12乃至第15の態様によれば、風力発電装置用航空障害灯装置は、太陽電池及びこれにより発電された電力を蓄電した蓄電手段によって給電されて、発光器が駆動されるとともに、姿勢検出手段からの検出信号に基づいて、当該風力発電装置用航空障害灯装置が所定の姿勢になったとき、駆動制御手段が発光ダイオードを発光させる。 これにより、例えば、回転する羽根が略垂直になって、その先端部が最高到達位置付近を通るときに、姿勢検出手段が検出信号を送出するように設定された場合、羽根の先端部が最高到達位置付近を通る際に、発光器が発光することになる。 したがって、従来の航空障害灯を羽根の先端部に取り付けることなく、
    各羽根の回転に伴って、羽根の最高到達位置付近が点滅発光することになり、実質的に羽根の最高到達位置付近に航空障害灯と同様の発光部分を備えることができる。

    【0036】この場合、風力発電装置用航空障害灯装置は、外部からの給電が不要であることから、ユニットとして単体で構成される。 したがって、ユニット化された航空障害灯装置を、風力発電装置の羽根の先端部に単に取り付けるだけで、特別な配線等を行うことなく、容易に羽根の先端部に航空障害灯と同等の発光部分を備えることができる。

    【0037】なお、前記第13の態様のように発光器として発光ダイオードを用いれば、その消費電力はランプ等に比べて大幅に少ないので、容量の小さい太陽電池及び蓄電手段を用いても給電不能状態になるおそれがなくなり、一層好ましい。

    【0038】本発明の第16の態様による風力発電装置は、前記第1乃至第11並びに第14及び第15のいずれかの態様による風力発電装置において、前記支柱部の上部付近に配置されたランプによる航空障害灯を備えたものである。

    【0039】この第16の態様によれば、前記散乱体や前記光ファイバーや前記発光器による光度が必ずしも十分でない場合であっても、前記ランプによる航空障害灯により補完することができるので、好ましい。

    【0040】

    【発明の実施の形態】以下、本発明による風力発電装置及びこれに用いられる風力発電装置用航空障害灯装置について、図面を参照して説明する。

    【0041】(第1の実施の形態)まず、本発明の第1
    の実施の形態による風力発電装置について、図1乃至図3を参照して説明する。

    【0042】図1は、本実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。 図2は、図1に示す風力発電装置を示す概略正面図である。 図3は、図1に示す風力発電装置を示す概略平面図である。

    【0043】本実施の形態による風力発電装置10は、
    図1乃至図3に示すように、地上に立設された支柱部1
    1と、該支柱部11の上部に配置された支持部12と、
    支持部12に対して略水平な回転軸Oの周りに回転可能に支持された羽根車13であって、同心状に複数の羽根13aを有し風を受けて回転する羽根車13と、羽根車13の中心部13bに連動する駆動軸(図示せず)を有する発電機(図示せず)と、各羽根13aの先端部に取り付けられた散乱反射体14と、投光部15と、を備えている。

    【0044】前記支柱部11は地面に対して固定されており、その高さH(図2参照)は例えば50mに設定されている。

    【0045】前記支持部12は、風を受けたとき、羽根車13が風上に向かうように、垂直軸の周りに回転するように構成されている。

    【0046】本実施の形態では、前記羽根車13は、プロペラ形に構成され、等角度間隔に配置された3枚の羽根13aを備えており、各羽根13aが風を受けた時、
    回転軸Oの周りに回転して、発電機の駆動軸を回転させる。 これにより、発電機は、駆動軸が回転されて、発電を行うことになる。 なお、各羽根13aの先端部の回転直径D(図2参照)は、例えば50.5mに設定される。

    【0047】前記散乱反射体14は、図1に示すように、例えば各羽根13aの先端部の両面に取り付けられており、光が照射されたとき、この光を乱反射させるようになっている。 本実施の形態では、全ての羽根13a
    の先端部に散乱反射体14が設けられているが、本発明では、少なくとも1つの羽根13aの先端部に散乱反射体14を設ければよい。

    【0048】本実施の形態では、前記投光部15は、9
    個の投光器15a−1,15a−2,15a−3,15
    b−1,15b−2,15b−3,15c−1,15c
    −2,15c−3を備えていて、第1群の投光器15a
    −1,15a−2,15a−3は、羽根13aの最高到達位置付近(図2中の位置(厳密には位置範囲)A)に対して光ビーム100を照射し、第2群の投光器15b
    −1,15b−2,15b−3及び第3群の投光器15
    c−1,15c−2,15c−3は、それぞれ羽根14
    の最高到達位置に対して回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近(図2中の位置(厳密には位置範囲)B,C)に向けて光を照射するようになっている。

    【0049】なお、前記位置B,Cは、例えば地上からの高さが約60m程度の位置に配置されるようになっており、羽根13aの先端部の水平方向の最も一方側(図2中の最も左側)の到達位置に近い到達位置及び最も他方側(図2中の最も右側)の到達位置に近い到達位置となるように設定されている。 このため、上空の航空機から見た場合、風力発電装置全体の概略の大きさ及び形状を把握することができる。

    【0050】そして、投光器15a−1,15b−1,
    15c−1の組、投光器15a−2,15b−2,15
    c−2の組、投光器15a−3,15b−3,15c−
    3の組は、図3に示すように、水平な方向に関して支柱部11に対して略々等角度間隔の複数箇所、図示の場合、3箇所にそれぞれ配置されている。 本実施の形態では、投光器15a−1〜15c−3は地上付近に配置されており、その光源ランプの交換を容易に行うことができるようになっている。 もっとも、本発明では、投光器15a−1〜15c−3は必ずしも地上付近に配置する必要はない。

    【0051】さらに、前記投光部15は、図1に示すように、電源16から駆動制御回路17を介して駆動電圧が供給されることにより、点灯され、実質的に平行光の光ビーム100を照射するようになっている。

    【0052】ここで、前記駆動制御回路17は、羽根車13の回転位置を検出する回転位置検出器18からの検出信号に基づいて、各投光器15a−1〜15c−3を点灯制御するようになっている。 回転位置検出器18
    は、各羽根13aの先端部が前述した位置A,B,Cに位置するとき、それぞれ検出信号を出力するように、構成されている。

    【0053】以上説明した本実施の形態による風力発電装置10によれば、風を受けて羽根車13が回転することにより、羽根車13の中心部13bに連動する発電機の駆動軸が回転されて、発電が行われる。

    【0054】また、羽根車13の回転により、回転位置検出器18は、各羽根13aの先端部が位置A,B,C
    に位置するときに、それぞれ対応する検出信号を出力する。 そして、駆動制御回路17は、これらの各検出信号にそれぞれ応答して、電源16からの駆動電圧を第1群の投光器15a−1,15a−2,15a−3、第2群の投光器15b−1,15b−2,15b−3又は第3
    群の投光器15c−1,15c−2,15c−3に対して供給する。

    【0055】このため、本実施の形態によれば、各投光器15a,15b,15cは、各羽根13aの先端部が、それぞれ位置A,B,Cに位置するときに、これらの位置A,B,Cに対して光ビーム100を照射する。
    これにより、各羽根13aの先端部に備えられた散乱反射体14が、投光器15a,15b,15cからの光を乱反射させることになり、外部から観察したとき、各羽根13aの先端部が、位置A,B,Cで点灯するように見えることになる。

    【0056】このように、本実施の形態によれば、各羽根13aの先端部に従来の航空障害灯を取り付けることなく、各羽根13aの先端部に取り付けられた散乱反射体14に対して、投光部15から光を照射することによって、航空障害灯と同等の発光部分を備えることができる。

    【0057】さらに、本実施の形態では、羽根車13a
    が風上に向けて対向するように、支持部12が支柱部1
    1に対して垂直軸の周りに回動した場合であっても、水平方向に関して支柱部11に対して略々等角度間隔の方向をなす3箇所にそれぞれ配置された前記3組の投光器を備えることにより、羽根車13がいずれの方向に向いていても、各羽根13aの回転に伴って、位置A,B,
    Cに対して光を照射することができる。

    【0058】なお、本実施の形態では、支柱部11を中心とする水平方向に関して等角度間隔に配置された3組の投光器を備えているが、これに限定されず、必要に応じて、支柱部11を中心とする水平方向に関して等角度間隔に配置された2組又は4組以上の投光器を備えるようにしてもよい。 これにより、あらゆる方向からの視認性の向上を図ることができる。

    【0059】また、本実施の形態では、羽根13aの回転位置として位置A,B,Cを検出して、それぞれ第1
    群の投光器15a−1,15a−2,15a−3、第2
    群の投光器15b−1,15b−2,15b−3、第3
    群の15c−1,15c−2,15c−3により光を照射するようにしているが、これに限定されるものではなく、位置Aのみを検出して、投光器15aにより光を照射することにより、羽根13aの先端部が位置Aに位置するときのみ、散乱反射体14により光を反射させるようにしてもよい。 なお、この場合、投光器15b,15
    cは省略される。

    【0060】さらに、本実施の形態では、羽根13aが位置Aに位置しているときのみ第1群の投光器15a−
    1,15a−2,15a−3を点灯させ、羽根13aが位置Bに位置しているときのみ第2群の投光器15b−
    1,15b−2,15b−3を点灯させ、羽根13aが位置Cに位置しているときのみ第3群の投光器15c−
    1,15c−2,15c−3を点灯させているので、投光器15a−1〜15c−3を常時点灯させる場合に比べて大幅に消費電力を低減することができる。 もっとも、本発明では、投光器15a−1〜15c−3を常時点灯させてもよい。

    【0061】(第2の実施の形態)次に、本発明の第2
    の実施の形態による風力発電装置について、図4及び図5を参照して説明する。

    【0062】図4は、本実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。 図5は、図4に示す風力発電装置の要部を示す部分拡大断面図である。

    【0063】本実施の形態による風力発電装置20は、
    図4及び図5に示すように、地上に立設された支柱部2
    1と、該支柱部21の上部に配置された支持部22と、
    支持部22に対して略水平な回転軸Oの周りに回転可能に支持された羽根車23であって、同心状に複数の羽根23aを有し風を受けて回転する羽根車23と、羽根車23の中心部23bに連動する駆動軸(図示せず)を有する発電機(図示せず)と、各羽根23aの先端部に取り付けられた散乱反射体24と、投光器25a,25b
    と、を備えている。

    【0064】前記支柱部21、支持部22、羽根車23
    及び散乱反射体24は、図1に示した風力発電装置10
    における、支柱部11、支持部12、羽根車13及び散乱反射体14とそれぞれ同じ構成であるので、その説明は省略する。

    【0065】本実施の形態では、投光器25a,25b
    が支持部22に対して固定して設置され、投光器25a
    は羽根車23の回転軸Oの方向の一方の側(図4中の右側)に配置され、投光器25bは前記回転軸Oの方向の他方の側(図4中の左側)に配置されている。 具体的には、本実施の形態では、投光器25a,25bは、羽根車23の中空な中心部23bに対して同心の固定軸として、支持部22から前後に延びている支持部材29の前端部及び後端部に、それぞれ取り付けられている。 なお、羽根車23の中心部23bは、例えば図5に示すように、支持部材29に対して軸受23cを介して、回転可能に取り付けられる。 これにより、各投光器25a,
    25bは、風を受けて支持部22が垂直軸の周りに回転しても、常に羽根車23に正対するようになっている。

    【0066】また、各投光器25a,25bは、羽根2
    3aの最高到達位置付近に対して光ビーム100を照射するように構成されている。

    【0067】さらに、各投光器25a,25bは、電源26から駆動制御回路27を介して駆動電圧が供給されることにより点灯され、実質的に平行光の光ビーム10
    0を照射するようになっている。

    【0068】ここで、前記駆動制御回路27は、羽根車23の回転位置を検出する回転位置検出器28からの検出信号に基づいて、各投光器25a,25bを点灯制御するようになっている。 回転位置検出器28は、各羽根23aの先端部が最高到達位置付近(図2中の位置Aに相当)に位置するとき、検出信号を出力するように、構成されている。

    【0069】以上説明した本実施の形態による風力発電装置20においては、風を受けて羽根車23が回転することにより、羽根車23の中心部23bに連動する発電機の駆動軸が回転されて、発電が行われる。

    【0070】また、羽根車23の回転により、回転位置検出器28は、各羽根23aの先端部が最高到達位置付近(図2中の位置Aに相当)に位置するときに、検出信号を出力する。 そして、駆動制御回路27は、この検出信号に応答して、電源26からの駆動電圧を各投光器2
    5a,25bに対して供給する。

    【0071】このため、本実施の形態によれば、各投光器25a,25bは、各羽根23aの先端部が、それぞれ最高到達位置付近に位置するときに、これらの最高到達位置付近に対して前後から光を照射する。 これにより、各羽根23aの先端部の前後面にそれぞれ備えられた散乱反射体24が、各投光器25a,25bからの光を乱反射させることになり、外部から観察したとき、各羽根23aの先端部が、最高到達位置付近で点灯するように見えることになる。

    【0072】このように、本実施の形態によれば、各羽根23aの先端部に従来の大型の航空障害灯を取り付けることなく、各羽根23aの先端部に取り付けられた散乱反射体24に対して、投光器25a,25bから光を照射することによって、航空障害灯と同等の発光部分を備えることができる。

    【0073】また、本実施の形態では、各投光器25
    a,25bは、支持部22と共に垂直軸の周りに回転することになる。 したがって、羽根車23が風上を向くように、支持部22が垂直軸の周りに回転したとしても、
    各投光器25a,25bは、羽根車23に常に正対しているので、各羽根23aの先端部の散乱反射体24に対して確実に光を照射することができる。

    【0074】さらに、本実施の形態では、投光器25
    a,25bが羽根車23に対する両側に配置されているので、散乱体14による散乱光の放射範囲を広げることができる。 もっとも、本発明では、投光器25a,25
    bのうちの一方を除去してもよい。 また、本実施の形態では、羽根車23に対する両側にそれぞれ1個ずつの投光器25a,25bが配置されているが、更に投光器を追加して、羽根車に対する各側に2個以上の投光器を配置してもよい。 この場合、散乱体14による散乱光の放射範囲を一層広げることができる。

    【0075】なお、本実施の形態では、羽根23aの先端部が最高到達位置付近に位置するときのみ、投光器2
    5a,25bを発光させるようにしているが、これに限定されるものではなく、図1乃至図3に示した第1の実施の形態による風力発電装置10の場合と同様に、羽根の最高到達位置に対して回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近(位置B及びC)でも、
    回転位置検出器28により羽根車23の回転位置を検出して、この位置に対応して配置された投光器を発光させて、羽根23aの先端部に取り付けられた散乱反射体2
    4から光を反射させるようにしてもよい。

    【0076】(第3の実施の形態)次に、本発明の第3
    の実施の形態による風力発電装置について、図6乃至図8を参照して説明する。

    【0077】図6は、本実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。 図7は、図6に示す風力発電装置の要部を示す部分拡大断面図である。 図8は、図6
    に示す風力発電装置の羽根の先端部付近を示す部分拡大断面図である。

    【0078】本実施の形態による風力発電装置30は、
    図6乃至図8に示すように、地上に立設された支柱部3
    1と、該支柱部31の上部に配置された支持部32と、
    支持部32に対して略水平な回転軸Oの周りに回転可能に支持された羽根車33であって、同心状に複数の羽根33aを有し風を受けて回転する羽根車33と、羽根車33の中心部33bに連動する駆動軸(図示せず)を有する発電機(図示せず)と、各羽根33aに対してそれぞれ固定された光ファイバー34と、各光ファイバー3
    4の入射端に光を入射させる光入射部を構成する光源3
    5a、中継用光ファイバー35b及びレンズ等の集光器35cと、を備えている。

    【0079】前記支柱部31、支持部32、羽根車33
    は、図1に示した風力発電装置10における、支柱部1
    1、支持部12、羽根車13とそれぞれ同じ構成であるので、その説明は省略する。

    【0080】前記各光ファイバー34は、各羽根33a
    に対してそれぞれ固定されて羽根33aと共に回転し、
    その入射端に入射された光を導いて出射端から出射させるものであり、図8に示すように、当該出射端が羽根3
    3aの先端部に位置するように、各光ファイバー34が羽根33aに対して固定されている。 なお、本実施の形態では、全ての羽根33aに対してそれぞれ2本ずつ光ファイバー34が設けられているが、本発明では、1つの羽根33aについて1本の光ファイバー34を設けてもよいし、少なくとも1つの羽根33aに対して光ファイバー34を設ければよい。

    【0081】図7に示すように、光ファイバー34の入射端と中継用光ファイバー35bの一端とは、それらの端面が互いに回転軸Oの方向に対向するように、配置されている。 すなわち、光ファイバー34の入射端が、図7に示すように、羽根車33の中空の中心部33bが軸受33cを介して取り付けられる中空固定軸33d内にて、中継用光ファイバー34の一端に近接して対向している。 なお、中空固定軸33dは支持部32に対して固定されている。

    【0082】前記中継用光ファイバー35bは、図6に示すように、支柱部31を通って、地上付近まで延びており、その他端が、レンズ等の集光器34cを介して、
    地上付近に配置されたランプ等の光源35aからの光を受けるように構成されている。

    【0083】ここで、前記光源35aは、図6に示すように、電源36から駆動制御回路37を介して駆動電圧が供給されることにより、点灯されるようになっている。

    【0084】そして、前記駆動制御回路37は、羽根車33の回転位置を検出する回転位置検出器38からの検出信号に基づいて、光源35aを点灯制御するようになっている。

    【0085】以上説明した本実施の形態による風力発電装置30によれば、風を受けて羽根車33が回転することにより、羽根車33の中心部33bに連動する発電機の駆動軸が回転されて、発電が行われる。

    【0086】また、羽根車33の回転により、回転位置検出器38は、各羽根33aの先端部が例えば最高到達位置付近(図2中の位置Aに相当)に位置するときに、
    検出信号を出力する。 そして、駆動制御回路37は、この検出信号に応答して、電源36からの駆動電圧を光源35aに対して供給する。

    【0087】このため、本実施の形態では、光源35a
    は、各羽根33aの先端部が、最高到達位置付近に位置するときに、集光器35cを介して中継用光ファイバー35bの他端に対して光を照射する。 この光は、中継用光ファイバー35b内を導かれて中継用光ファイバー3
    5bの一端から光ファイバー34の入射端に入射して、
    更に光ファイバー34内を導かれて、各羽根33aの先端部に備えられた光ファイバー34の出射端から放射されることになり、外部から観察したとき、各羽根33a
    の先端部が、最高到達位置付近で点灯するように見えることになる。

    【0088】このように、本実施の形態によれば、図1
    乃至図3に示した第1の実施形態と同様に、各羽根33
    aの先端部に従来の航空障害灯を取り付けることなく、
    各羽根33aの先端部において光ファイバー34の出射端から光を放射することによって、航空障害灯と同等の発光部分を備えることができる。

    【0089】また、本実施の形態では、光源35aは、
    地上付近に配置されているので、光源35aの故障等の際に、当該光源の交換等の作業を地上で行うことができるので、メンテナンスが容易になる。

    【0090】さらに、本実施の形態では、光ファイバー34が、各羽根33aに固定されているので、羽根車3
    3が風上を向くように、支持部32が垂直軸の周りに回転したとしても、各羽根33aの先端部から確実に光を照射することができる。

    【0091】なお、本実施の形態では、羽根33の先端部が最高到達位置付近に位置するときのみ、光源35a
    を発光させるようにしているが、これに限定されるものではなく、図1乃至図3に示した第1の実施の形態による風力発電装置10の場合と同様に、羽根の最高到達位置に対して回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近(位置B及びC)でも、回転位置検出器38により羽根車33の回転位置を検出して、光源3
    5aを発光させ、羽根33aの先端部で光ファイバー3
    4の出射端から光を照射させるようにしてもよい。

    【0092】(第4の実施の形態)次に、本発明の第4
    の実施の形態による風力発電装置について、図9及び図10を参照して説明する。

    【0093】図9は、本実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。 図10は、図9に示す風力発電装置の要部を示す部分拡大断面図である。

    【0094】本実施の形態による風力発電装置40は、
    図9及び図10に示すように、地上に立設された支柱部41と、該支柱部41の上部に配置された支持部42
    と、支持部42に対して略水平な回転軸Oの周りに回転可能に支持された羽根車43であって、同心状に複数の羽根43aを有し風を受けて回転する羽根車43と、羽根車43の中心部43bに連動する駆動軸(図示せず)
    を有する発電機(図示せず)と、各羽根43aに対してそれぞれ固定された光ファイバー44と、各光ファイバー44の入射端に光を入射させる光入射部を構成する光源45と、を備えている。

    【0095】前記支柱部41、支持部42、羽根車43
    は、図1に示した風力発電装置10における、支柱部1
    1、支持部12、羽根車13と同じ構成であるので、その説明は省略する。

    【0096】前記光ファイバー44は、図6乃至図8に示した第3の実施の形態による風力発電装置30における光ファイバー34と同じ構成とされており、光ファイバー44の入射端は、図10に示すように、羽根車43
    の中空の中心部43b内にて、回転軸Oの方向に向くように配置されている。

    【0097】すなわち、各光ファイバー44は第3の実施の形態における光ファイバー34と同様に、各羽根4
    3aに対してそれぞれ固定されて羽根43aと共に回転し、その入射端に入射された光を導いて出射端から出射されるものであり、当該出射端が羽根43aの先端部に位置するように、各光ファイバー44が羽根43aに対して固定され、光ファイバー44の入射端が、図10に示すように、羽根車43の中空の中心部43bが軸受4
    3cを介して取り付けられる中空固定軸43d内にて、
    回転軸Oの方向に向いている。 なお、中空固定軸43d
    は支持部42に対して固定されている。

    【0098】これに対して、ランプ等の光源45は、前記中空固定軸43c内にて回転軸O上に、光ファイバー44の入射端に回転軸Oの方向に対向するように近接して配置されている。 このため、本実施の形態では、前記第3の実施の形態において用いられていた中継用光ファイバー35bは設けられていない。 なお、光源45は、
    中空固定軸43dを介して、支持部42に対して固定されている。

    【0099】ここで、前記光源45は、図9に示すように、電源46から駆動制御回路47を介して駆動電圧が供給されることにより、点灯されるようになっている。

    【0100】そして、前記駆動制御回路47は、羽根車43の回転位置を検出する回転位置検出器48からの検出信号に基づいて、光源45を点灯制御するようになっている。

    【0101】以上説明した本実施の形態による風力発電装置40によれば、風を受けて羽根車43が回転することにより、羽根車43の中心部43bに連動する発電機の駆動軸が回転されて、発電が行われる。

    【0102】また、羽根車43の回転により、回転位置検出器48は、各羽根43の先端部が例えば最高到達位置付近(図2中の位置Aに相当)に位置するときに、検出信号を出力する。 そして、駆動制御回路47は、この検出信号に応答して、電源46からの駆動電圧を光源4
    5に対して供給する。

    【0103】このため、本実施の形態によれば、光源4
    5は、各羽根43aの先端部が、最高到達位置付近に位置するときに、光ファイバー44の入射端に対して光を照射する。 この光は、光ファイバー44内を導かれて、
    各羽根43aの先端部に備えられた光ファイバー44の出射端から放射されることになり、外部から観察したとき、各羽根43aの先端部が、最高到達位置付近で点灯するように見えることになる。

    【0104】このように、本実施の形態によれば、各羽根43aの先端部に従来の航空障害灯を取り付けることなく、各羽根43aの先端部において光ファイバー44
    の出射端から光を放射することによって、航空障害灯と同等の発光部分を備えることができる。

    【0105】さらに、本実施の形態では、光源45が光ファイバー44の入射端に近接して配置されているので、中継用ファイバー44が不要であることから、光伝送効率が高くなり、光源45として小型のものを使用することができる。

    【0106】なお、本実施の形態では、羽根43aの先端部が最高到達位置付近に位置するときのみ、光源45
    を発光させるようにしているが、これに限定されるものではなく、図1乃至図3に示した第1の実施の形態による風力発電装置10の場合と同様に、羽根の最高到達位置に対して回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近(位置B及びC)でも、回転位置検出器48により羽根車43の回転位置を検出して、光源4
    5を発光させ、羽根43aの先端部で光ファイバー44
    出射端から光を照射させるようにしてもよい。

    【0107】(第5の実施の形態)次に、本発明の第5
    の実施の形態による風力発電装置について、図11乃至図16を参照して説明する。

    【0108】図11は、本実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。 図12は、図11に示す風力発電装置を示す概略正面図である。 図13は、図11
    に示す風力発電装置の羽根の先端部付近を示す部分拡大断面図である。 図14は、図11に示す風力発電装置で使用される本発明の一実施の形態による航空障害灯装置を示す概略平面図である。 図15は、図14に示す航空障害灯装置を示す概略断面図である。 図16は、図14
    に示す航空障害灯装置の電気的構成を示すブロック図である。

    【0109】本実施の形態による風力発電装置50は、
    図11乃至図16に示すように、地上に立設された支柱部51と、該支柱部51の上部に配置された支持部52
    と、支持部52に対して略水平な回転軸Oの周りに回転可能に支持された羽根車53であって、同心状に複数の羽根53aを有し風を受けて回転する羽根車53と、羽根車53の中心部53bに連動する駆動軸(図示せず)
    を有する発電機(図示せず)と、各羽根53aの先端部に取り付けられた航空障害灯装置54と、を備えている。

    【0110】前記支柱部51、支持部52及び羽根車5
    3は、図1に示した風力発電装置10における、支柱部11、支持部12及び羽根車13とそれぞれ同じ構成であるので、その説明は省略する。

    【0111】前記航空障害灯装置54は、図13に示すように、それぞれ各羽根53aの先端部にて前後両面(勿論、片面もしくは周面でもよい)に取り付けられている。 本実施の形態では、全ての羽根53aの先端部に航空障害灯装置54が設けられているが、本発明では、
    少なくとも1つの羽根53aの先端部に航空障害灯装置54を設ければよい。

    【0112】そして、前記航空障害灯装置54は、図1
    4及び図15に示すように、太陽電池54aと、太陽電池54aで発電された電力を蓄積する蓄電部54bと、
    発光器54cと、当該航空障害灯装置54の姿勢を検出する姿勢検出器54dと、姿勢検出器54dからの検出信号に基づいて、発光器54cを駆動制御する駆動制御回路54eと、を備えている。

    【0113】前記蓄電部54bは、太陽電池54aからの電力を蓄積するものであり、例えば充電式電池やコンデンサが使用される。 近年、薄型の大容量コンデンサが実用化されているので、これを蓄電部54bとして用いることが好ましい。

    【0114】前記発光器54cとしては、消費電力を低減させる上で、例えば、少なくとも1つの発光ダイオード(LED)からなるものを用いることが好ましい。 なお、図示の例では、発光器54cとして、複数の発光ダイオードを配列したものを用いている。

    【0115】前記姿勢検出器54dは、航空障害灯装置54の姿勢、すなわち羽根53aの回転に伴う航空障害灯装置54の姿勢を検出して、例えば羽根53aが略直立して羽根53aの先端部が最高到達位置付近に位置するとき、検出信号を出力するものであり、例えば微弱な地磁気で方位を測定する市販の磁気センサを使用することができる。

    【0116】前記発光器54c、姿勢検出器54d及び駆動制御回路54eは、太陽電池54a又は蓄電部54
    bから給電されて作動する。

    【0117】以上説明した本実施の形態による風力発電装置20においては、風を受けて羽根車53が回転することにより、羽根53の回転軸53aに連動する発電機の駆動軸が回転されて、発電が行われる。

    【0118】また、羽根車53の回転により、航空障害灯装置54の姿勢検出器54dは、各羽根53aの先端部が例えば最高到達位置付近に位置するときに、検出信号を出力する。 そして、駆動制御回路54eは、この検出信号に応答して、蓄電部54bからの駆動電圧を発光器54cに対して供給する。

    【0119】このため、本実施の形態によれば、航空障害灯装置54の発光器54cは、各羽根53aの先端部が、最高到達位置付近に位置するときに点灯することになり、外部から観察したとき、各羽根53aの先端部が、最高到達位置付近で点灯するように見えることになる。

    【0120】このように、本実施の形態によれば、各羽根53aの先端部に従来の航空障害灯を取り付けることなく、各羽根53aの先端部で航空障害灯装置54の発光器54cが発光することによって、従来の航空障害灯と同等の発光部分を備えることができる。

    【0121】さらに、本実施の形態では、航空障害灯装置54は、電源として太陽電池54a及び蓄電部54b
    を使用し、羽根53aの回転位置検出器として姿勢検出器54dを使用することにより、単体のユニットとして構成されていることから、風力発電装置50の各羽根5
    3aの先端部に取り付けるだけで、容易に航空障害灯として使用することができる。

    【0122】なお、本実施の形態では、羽根53aの先端部が最高到達位置付近に位置するときのみ、航空障害灯装置54の発光器54cを発光させるようにしているが、これに限定されるものではなく、図1乃至図3に示した第1の実施の形態による風力発電装置10の場合と同様に、羽根の最高到達位置に対して回転の前後に所定角度だけずれた第2及び第3の到達位置付近(位置B及びC)でも、姿勢検出器54dにより羽根車53の回転位置を検出して、発光器54cを発光させるようにしてもよい。

    【0123】(第6の実施の形態)次に、本発明の第6
    の実施の形態による風力発電装置について、図17を参照して説明する。

    【0124】図17は、本実施の形態による風力発電装置の要部を示す概略側面図である。 図17において、図1乃至図3中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複した説明は省略する。

    【0125】本実施の形態による風力発電装置60が前述した図1乃至図3に示す第1の実施の形態による風力発電装置10と異なる所は、支柱部11の上部付近に、
    従来形式のランプによる航空障害灯61が配置されている点のみである。 なお、本実施の形態では、航空障害灯61は、支持部12に対して固定されているが、適宜支柱部11に対して固定するようにしてもよい。

    【0126】本実施の形態による風力発電装置60によれば、前述した第1の実施の形態による風力発電装置1
    0と同様の利点が得られる他、支柱部11の上部付近に前記ランプによる航空障害灯61が配置されてこの航空障害灯61が併用されているので、羽根13aの先端部の形状等によって散乱反射体14の大きさを十分に確保することができずに散乱反射体14の光度が必ずしも十分でない場合であっても、前記ランプによる航空障害灯61により補完することができるので、好ましい。

    【0127】なお、前述した第2乃至第5の実施の形態においても、支柱部の上部付近にランプによる航空障害灯を配置してもよいことは、言うまでもない。 この場合であっても、本実施の形態と同様の利点が得られる。

    【0128】以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではない。

    【0129】例えば、本発明では、前述した各実施の形態においては、投光器や光源や発光器は、羽根の先端部が最高到達位置付近さらに好ましくは第2及び第3の到達位置付近に位置するとき、発光又は点灯するように点灯制御されているが、これに限定されるものではなく、
    常時発光又は常時点灯するようにしてもよい。 この場合、回転位置検出器や姿勢検出器等が不要となり、また駆動制御回路も不要となり、簡単な構成により、コストをより一層低減することができる。

    【0130】また、前述した各実施の形態においては、
    羽根車の羽根の先端部の前後両面に、散乱反射体や光ファイバーの射出端や航空障害灯装置が備えられているが、これに限定されるものではなく、羽根の先端部の前面または後面のみに、散乱反射体や光ファィバーの一端や航空障害灯装置が備えられていてもよい。

    【0131】

    【発明の効果】以上説明したように、本発明による風力発電装置及び航空障害灯装置によれば、従来の大型の航空障害灯ではなく、航空障害灯と同等の発光部分を、羽根の先端部付近に備えることができる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明の第1の実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。

    【図2】図1に示す風力発電装置を示す概略正面図である。

    【図3】図1に示す風力発電装置を示す概略平面図である。

    【図4】本発明の第2の実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。

    【図5】図4の風力発電装置の要部を示す部分拡大断面図である。

    【図6】本発明の第3の実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。

    【図7】図6に示す風力発電装置の要部を示す部分拡大断面図である。

    【図8】図6に示す風力発電装置の羽根の先端部付近を示す部分拡大断面図である。

    【図9】本発明の第4の実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。

    【図10】図9に示す風力発電装置の要部を示す部分拡大断面図である。

    【図11】本発明の第5の実施の形態による風力発電装置を示す概略側面図である。

    【図12】図11に示す風力発電装置を示す概略正面図である。

    【図13】図11に示す風力発電装置の羽根の先端部付近を示す部分拡大正面図である。

    【図14】図11に示す風力発電装置で使用される本発明の一実施の形態による航空障害灯装置を示す概略平面図である。

    【図15】図14に示す航空障害灯装置を示す概略断面図である。

    【図16】図14に示す航空障害灯装置の電気的構成を示すブロック図である。

    【図17】本発明の第6の実施の形態による風力発電装置の要部を示す概略側面図である。

    【符号の説明】

    10,20,30,40,50,60 風力発電装置 11,21,31,41,51 支柱部 12,22,32,42,52 支持部 13,23,33,43,53 羽根車 13a,23a,33a,43a,53a 羽根 14,24 散乱反射体 15a−1〜15c−3,25a,25b 投光器 16,26,36,46 電源 17,27,37,47 駆動制御回路 18,28,38,48 回転位置検出器 29 支持部材 34,44 光ファイバー 35a,45 光源 35b 中継用光ファイバー 54 航空障害灯装置 54a 太陽電池 54b 蓄電部 54c 発光器 54d 姿勢検出器 54e 駆動制御回路 61 ランプによる航空障害灯

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