薄板帯の積層によって作成された円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒状の外壁並びにその作成装置と作成方法
【課題】直径が約２．７ｍを超えるものであっても、金属、非金属の任意の材料を使用でき、所望の強度を有する円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を容易に作成する装置及び作成方法の提供。
【解決手段】直径が約２．７ｍを超える円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の作成において、０．０１ｍｍから５ｍｍ厚の金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の薄板帯１０１や、０．１ｍｍから５０ｍｍ厚のゴムやシリコンの薄板帯１０１を巨大巻き車２００に少なくとも２周以上巻き付けて積層し、径方向の厚みが金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の縦板部とすることによって、充分な強度有する円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒状の外壁を、容易に作成することができる。
【解決手段】直径が約２．７ｍを超える円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の作成において、０．０１ｍｍから５ｍｍ厚の金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の薄板帯１０１や、０．１ｍｍから５０ｍｍ厚のゴムやシリコンの薄板帯１０１を巨大巻き車２００に少なくとも２周以上巻き付けて積層し、径方向の厚みが金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の縦板部とすることによって、充分な強度有する円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒状の外壁を、容易に作成することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直径が約２．７ｍを超える、周速を利用して発電する風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦や航空機やロケットの胴体、宇宙空間における居住空間の円筒状の外壁において、０．０１ｍｍから５ｍｍまでの厚みを有する金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の帯状の薄板（以下、「薄板帯（うすいたおび）」という）や、０．１ｍｍから５０ｍｍまでの厚みを有するゴムやシリコンの薄板帯を、重複を含めて任意に選択して少なくとも２周以上の周回を行うことによって薄板帯の積層にして円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を形成し、径方向の厚みが、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の積層厚を有する直径の中心軸に概ね平行して円周上を周回する縦板部となしたことを特徴とする円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁と、それを作成するための装置・器具及び作成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の周速を機械的に利用した風力発電装置は、風車の羽根の翼端を連結して羽根とともに回転する円環の側面や外周部に、円環の直径よりもはるかに小さな直径のローラーやタイヤを当接し、円環の周速を、発電機を回転させるための駆動力として機械的に取り出して発電するので、特許文献１では大きな直径の円環ほど効率よく発電できる。
【０００３】
特許文献３の周速を電磁的に利用する風力発電装置は、磁界を作る永久磁石が円環や回転ダクトの外周部に配置されていて、その周囲を取り巻くシュラウドの内周部に配設された電機子コイルとの相対速度から誘導電流を生じて発電する。そのため、直径が大きなものほど、効率よく発電を行うことができる。
【０００４】
特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７に記載された航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼は、回転翼を回転する駆動力となるトルクを翼端部で発生するので、いずれの場合もそれぞれの直径が大きなものほど、効率よくトルクの発生を行うことができる。
【０００５】
特許文献１に使用する円環や、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７に使用する円環や回転ダクトやシュラウドを、比較的容易に入手可能な素材をもって、ごく簡単な工程のみで作成する場合には、シーム鋼管の一部を輪切りにして加工することによって、円環や回転ダクトやシュラウドを作成することができる。例えば、材質が鋼、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼の厚みが約４ｍｍから約２６ｍｍであれば、最大で直径が約６６０ｍｍのものが入手容易であるし、スパイラルシーム管であれば、直径が約２．７ｍのものも存在する。よって、鋼製の約４ｍｍから約２６ｍｍ厚のスパイラルシーム管であれば、輪切りにしてから軽度の加工を行うことによって、特許文献１から特許文献７に使用する円環や回転ダクトやシュラウドを、直径が約２．７ｍ以下においては比較的容易に作成することができる。
【０００６】
また、約２．７ｍを超えるような直径の円環や回転ダクトやシュラウドも、例えば、２６ｍｍ厚で直径６６０ｍｍのシーム管を、冷間圧延や熱間圧延で４ｍｍ厚まで加工しながら伸ばした場合には直径約４．３ｍまで、２ｍｍ厚まで加工しながら伸ばした場合には直径約８．６ｍまでの円環や回転ダクトやシュラウドを得ることができるし、肉厚２６ｍｍで直径２．７ｍのスパイラルシーム管を、冷間圧延や熱間圧延で４ｍｍ厚まで加工しながら伸ばした場合には直径約１８ｍまで、２ｍｍ厚まで加工しながら伸ばした場合には直径約３５ｍまでの円環や回転ダクトやシュラウドの作成が可能である。
【０００７】
シーム管は、管の円周部の一個所を溶接で繋いで作成するため、シーム管を長いままパイプとして使用する際にはほとんど問題がない溶接部分も、輪切りにして長さが径よりも短くなると、溶接部分が荷重によっては剪断しやすい弱点を形成する。この場合に、シーム管の材質が、鋼、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼などの同種の金属であった場合には、輪切りにしたシーム管を複数準備して、冷間圧延や熱間圧延、あるいは異なる温度による膨張率の差の利用によって、溶接部分が重ならないようにして積層すると、溶接部分が荷重によって剪断する危険を逓減することができると同時に、積層によって厚くなった分の肉厚をさらに圧延することによって、円環や回転ダクトやシュラウドの直径をより大きくすることもできる。このような方法を用いたとすると、肉厚２６ｍｍで直径２．７ｍのスパイラルシーム管の輪切りを４枚の積層にしたとして、理想的に円周方向のみに肉厚４ｍｍまで圧延できた場合には直径約７０ｍまで、肉厚２ｍｍまで圧延できた場合には直径約１４０ｍまでの円環や回転ダクトやシュラウドを作成することができる。
【０００８】
さらに、大きな直径の円環や回転ダクトやシュラウドを作成する際には、当初から所要の幅を有した薄板を準備して、円周となる一個所を溶接し、圧延によって成形すれば、巨大な円環や回転ダクトやシュラウドも大きさに限界が無く作成することが可能となる。しかしながら、溶接部分の弱点をなくすために積層する際には、温度による伸縮程度や圧延可能な物的特性の有無から、円環や回転ダクトやシュラウドの材料として使用できるのは、鋼、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼などの同種の金属や銅やチタンなどの非鉄金属に限定されることとなり、他の物質の材料、例えば、セラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンのような金属とは異なる特性をもった物体を併せ用いることは、著しく困難であった。さらには圧延の場合も、実際に金属に用いる際の圧延装置では、直径の中心軸に平行する方向へのはみ出しを最小限に抑えつつ円周方向へのみ圧延を行える機構を備えたリング圧延装置であるか、あるいは圧延時の直径の中心軸に平行する方向へのはみ出しを許容するかわりに、はみ出し分を見こした厚みと幅の材料を用いて圧延を行い、圧延の終了過程においてはみ出し分を切り取り整形する装置を備えるリング圧延装置である必要がある。前者の場合には、複雑で高価となり、後者の場合には、余分な工数と材料の無駄が発生する。また、潜水艦や航空機やロケットも圧延した外板や外皮を使用するが、この場合の外板や外皮は、通常、単一の材料を用いて汎用型の圧延装置で圧延して作成する。単一の材料もしくは複数の材料を積層したい際にリング圧延装置を用いる場合には、作成できる直径には制限がなくても、圧延幅となる圧延方向と直交する方向が長いものは、圧力をかけて圧延することが困難となり、潜水艦や航空機やロケットの胴体のような圧延幅の大きなものをリング圧延で扱うことはできない。まして、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁に用いるようなものをリング圧延で扱うことは不可能といえる。
【０００９】
耐圧殻となる船体（胴体）を有する潜水艦は、耐圧構造の船体部分のみで作成される単殻式と、いわば魔法瓶の構造によく似た耐圧構造の内殻と非耐圧構造の外殻とからの２層からなる複殻式の２種類がある。いずれの場合も、縦通材に胴体の円周方向周囲の長さに比してはるかに短い高張力鋼の外板を多数繋いで貼り付けて耐圧殻を作成する。航空機の場合でも、胴体の内部構造となる縦通材に胴体の円周方向周囲の長さに比べると短いアルミやジュラルミンの外板または外皮を多数繋いで貼り付けて胴体とする。ロケットの胴体の場合には、一枚板から削りだしたアイソグリッド構造の上に小型のものでは１枚の薄い金属製の外板または外皮を一巻きして胴体とするか、大きなものでは胴体の円周方向周囲の長さに比べて短い金属製の外板または外皮を数枚繋いで貼り合わせて一巻きにして胴体とする。宇宙空間における居住空間の円筒状の外壁は、現時点では、ロケットで用いた金属製の外板とその内部構造であったアイソグリッド構造を一体なものとして一枚の厚板から削りだしてアイソグリッドパネルにして、複数枚をつなぎ合わせて外板とすることが計画されている。
【００１０】
圧延工場が圧延鋼板を金属帯コイルとして製品化する際には、通常、圧延後の金属帯を動力によって回転するリールに直接巻き取らせて金属帯コイルとする。このため、リールの外径が金属帯コイルの内径となる。ところが、金属帯コイルを買い取る顧客のニーズは多様であって、生産した金属帯コイルの内径と、顧客が必要とする金属帯コイルの内径とは異なる場合があった。特許文献８、特許文献９は、そのような場合に応えるため、リールの上に着脱可能な装置を取り付けることによって、顧客の要望に応えた自在な内径で金属帯コイルを圧延工場で作製することが容易となるアタッチメントの構造を提供したものであって、弓状のアタッチメントの両端を２重ナットとバネとからなる連結装置で複数個繋ぐことによって任意の外径の円筒を作製して、金属帯コイルの内径を自在に選択できる仕組みが開示されている。
【００１１】
特許文献２は、直径が約２．７ｍを超える、周速を利用する風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、シュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウドについて、素材と作成方法を開示している。本願は、本願の出願時には非公開である特許文献２の開示した方法を踏襲して、作成物の範囲を胴体や円筒形の外壁にまで拡張している。
【００１２】
非特許文献１は、対象物から１０ｋｍ離れていても対象物の凹凸を誤差１０ミクロン以内で測定できる精密レーザー測距について記載されている。
【００１３】
【特許文献１】特願２００７−０２７４４３
【特許文献２】特許第４０５３５８４号
【特許文献３】特許第４０１５１７５号公報
【特許文献４】特許第３９４６７５５号公報
【特許文献５】特許第３７９３５４５号公報
【特許文献６】特許第３６７７７４８号公報
【特許文献７】特許第３５９５９８８号公報
【特許文献８】特開昭５０−５３２５８号公報
【特許文献９】特公昭４７−２９１０３号公報
【非特許文献１】独立行政法人科学技術振興機構”高速測定する超高精度レーザ距離計の開発に成功（１０Ｋｍを測定しても誤差１０ミクロン以内）”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成１９年５月８日検索］、科学技術振興機構報第３３４号、平成１８年９月７日発行、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｐｒ／ｉｎｆｏ／ｉｎｆｏ３３４／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
周速利用の風力発電装置に使用する円環や回転ダクトや、航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウドの作成では、約２．７ｍまでの直径においては、例えば、スパイラルシーム管を輪切りにしただけでも作成できるので、費用対効果（コストパフォーマンス）が良好であった。しかしながら、約２．７ｍを超える直径のものとなると、円環や回転ダクトやシュラウドであっても、圧延装置での加工の問題、材質が圧延可能な物質に限定される問題等が発生する。まして、潜水艦や航空機やロケットの胴体や、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁などは、圧延の方法では作成できないので、部材を折り曲げて鋲打ちしたり溶接したりタイル状にした部材を貼り付けて作成するが、所望の強度を有するために任意の材料を選択して円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作成することは、容易でない。よって、直径が約２．７ｍを超え、さらに、数百ｍでも、１，０００ｍをも超えようとも、金属、セラミック、サーメット、繊維、合成樹脂、ゴム、シリコンを含む任意の材料を使用できて、所望の強度を有する円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を容易に作成することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明では、周速利用の風力発電装置に使用する円環や回転ダクトやシュラウド、航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦や航空機やロケットの胴体、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁の作成において、０．０１ｍｍから５ｍｍ厚の金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の薄板帯や、０．１ｍｍから５０ｍｍ厚のゴムやシリコンの薄板帯を準備して、この薄板帯を巻くための巨大な巻き車（以下、「巨大巻き車」または「ジャイアントスピニングホイールコンポジション」という）を準備し、重複を含めて少なくとも２周以上、巨大巻き車に巻き付けて積層として、径方向の厚みが金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の縦板部とすることによって、直径が２．７ｍを超える大きなものや、さらには数百ｍや１，０００ｍをも超えて数ｋｍの巨大なものであっても、任意の材料を使用して充分な強度有する円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を、容易に作成することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のように薄板帯を積層して円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作成すると、３つの効果がある。その第１は、円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の直径の中心軸に概ね平行して円周上を周回する縦板部において従来のシーム管や板材を曲げて溶接した際に見られた溶接部の弱点が解消されることにある。例えば、従来からの４ｍｍ厚で２．７ｍのシーム鋼管を輪切りにして多少の圧延と整形とによって作成した円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の場合には、円周部の一部に４ｍｍの深さの溶接部という弱点を有したものとなる。しかしながら、本発明において０．１ｍｍの同じ素材の薄板帯を巨大巻き車に連続して４０周回して積層とし、各薄板帯間の全周を接着や圧着等で接合するか少なくとも始点と終点を接合し整形して４ｍｍ厚の２．７ｍの円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁とした場合には、実質的には溶接部はなくなるので、極く小口径の管にのみあるシームレス管を輪切りにした場合と同様の強さを有することになる。また、１周回ごとに０．１ｍｍの異なる金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンを巻いて積層し作成したとしても、いわゆる溶接部に当たる部分が重ならないように配置して巻けば、溶接部相当の深さは、従来のシーム管から作成した円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁に対比して、１／４０になるので、直径の中心軸と平行する方向からの応力に対し格段と強くなる。その第２は、薄板帯にすることのできる物質を任意に選択して組み合わせることによって、最適な素材を組み合わせた積層で円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作成できることにある。例えば、４０周回した薄板帯の素材が全て同種類の金属の場合には、溶接や溶着や圧延などの圧接や圧着によって各薄板帯の間を密着することができる。また、４０周回した薄板帯がそれぞれが異なる金属やセラミックであっても、接着材を用いた接着や、溶接や溶着や圧接や圧着を含む接合のいずれかの方法によって、薄板帯の間を密着することができるので、素材の特性を最大限に生かして、軽量化を図りつつ直径の中心軸に平行する方向からの大きな応力に耐え得ることのできる円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作成することが容易となる。その第３は、製造現場の地積がある限り、数百ｍの大きな直径はもちろんのこと、１ｋｍを超えたり、数ｋｍの巨大な直径を有する円環や回転ダクトやシュラウドを容易に作成できることにある。また、薄板帯からなる円環は、直径の中心軸に平行する方向からの大きな応力に抗するできるばかりでなく、材料と厚みを適切にすることによって、直径方向からの水圧や衝突を含む広範な応力に対しても抗段性を発揮できるので、潜水艦や航空機やロケットの胴体や、さらに宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁などの縦板部を境にした内部圧力と外部圧力との差が大きなものについても用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、風車の周速を電磁的に利用したり機械的に利用したりして発電を行う周速利用の風力発電装置に用いられる円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）、航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼の回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）、潜水艦や航空機やロケットの胴体（４０）や、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁（５０）において、図1から図８に示したように、それらを構成する縦板部（１３０）を、いかに大きく強固にかつ容易に作ることができるかを追求するものである。
【００１８】
本発明を実施するに当たって準備すべきものは、大きくは３つある。第１は、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）の材料となる金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンの帯状にした薄板であるところの薄板帯（１００）である。薄板帯（１００）は、その素材が金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の場合には、０．０１ｍｍから５ｍｍ厚のものの中から選択して準備し、ゴムやシリコンの場合には、０．１ｍｍから５０ｍｍ厚のものの中から選択して準備する。第２は、巨大巻き車（２００）である。巨大巻き車（２００）は、外周部の直径が約２．７ｍ以上あるドーナッツ状の形状で、場合によってはその直径は数ｋｍにも及ぶ大きなものである。通常、ドーナッツ状の部分を８つ以上の巨大巻き車の一部分となる部品（以下、「巨大巻き車部品」または「ジャイアントスピニングホイールポーション」という）に分割しておき、必要に応じて組み合わせることによって巨大巻き車（２００）にして使用する。したがって、例えば、直径が３ｍの巨大巻き車（２００）を８つに等分した場合には、巨大巻き車部品（２１０）の円周を形成する方向の長さが約１ｍで、一般的には、その平面図は日本製の扇で風をとらえるために貼った紙の部分の形状と相似となり、またバームクーヘンの断片様態ともいえる。また、直径が３ｋｍの巨大巻き車（２００）に円周方向の長さが約１ｍの巨大巻き車部品（２１０）を使用する場合には、９，４２４個の巨大巻き車部品（２１０）を使用し、約０．５ｍの長さの巨大巻き車部品（２１０）の場合には、１８，８４８個の巨大巻き車部品（２１０）を使用する。巨大巻き車部品（２１０）の素材は、鋼や炭素鋼や合金鋼やステンレス鋼の鋼材や銅やチタンなどの非鉄金属やセラミックやサーメットから単一素材を選択するか、複数の素材を組み合わせて作成する。第３は、地上もしくは海上において作製する場合には、温度と湿度を調整できる作業環境である。直径が３ｍ程度の巨大巻き車（２００）の場合には、さほど問題とならない空調設備も、巨大巻き車（２００）の直径が数ｋｍにも及ぶ場合には、これらを覆う全ての地域の温度と湿度を一定に保つことは不可能に近く、また、効率的なエネルギーの使用にならない。そこで、通常は、温室栽培に見られるビニールハウス（９００）で覆って作業環境とする。ビニールハウス（９００）は、必要に応じ２重構造もしくは３重構造としても良い。ただし、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁（５０）を作製する際に、作製現場となる宇宙空間において作成する場合には、ビニールハウス（９００）は不要であって、その代わりに太陽の直射光を遮るための遮蔽板もしくは遮蔽膜を太陽方向に用意する。
【００１９】
準備すべき第２番目として記載した巨大巻き車（２００）は、材質は金属やセラミックやサーメットから選択して作られ、円形で外周の直径が約２．７ｍを超え、大きなものではその直径が数ｋｍにも及ぶドーナッツ型の形状である。よって、全体は大きな容積と重量になるので、少なくとも８個程度の部品として１ｍとか５０ｃｍの長さの円弧の一部分となる巨大巻き車部品（２１０）として作成したものを組み合わせて使用する。
【００２０】
巨大巻き車部品（２１０）は、巨大巻き車（２００）の円弧の外周部を構成する表側と内周部を構成する裏側とがあって、表側は、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）の直径の中心軸と平行する概ね平坦な面を形成している。しかしながら、作成する円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）の形状によっては、外周部が直径の中心軸から遠ざかる方向に凸面を構成したり、逆に凹面を構成してもよい。
【００２１】
図９〜図１２の各図に示すように、巨大巻き車部品（２１０）の表側は何もない平坦だが、表側以外の裏側や上側面や下側面や隣接する巨大巻き車部品（２１０）側の側面、あるいはその断面の内部には、巨大巻き車部品（２１０）を連結して巨大巻き車（２００）にするための連結装置（２２０）や、巨大巻き車（２００）を保持するための支柱穴（（２１１）、（２１２））や、巻き付ける薄板帯（１００）の始点や途中位置の終／始点や巻き付け終了時の終点を固定するための始点終点舌片（１２０）を巨大巻き車部品（２１０）に固定するための舌片保持用ボルト穴（２１３）、並びに巨大巻き車（２００）に薄板帯（１００）を巻き付けていく時に巨大巻き車（２００）の直径の変化を光波／レーザー測距装置（８００）で測定する際に使う光波／レーザー反射器（２３０）を具備している。なお、光波／レーザー反射器（２３０）は、光波やレーザーを使った際の反射効率を向上させて測定距離の向上や放射エネルギーの低減を図るためのもので、非特許文献１が示すように自然の形状のままでも距離測定はできる。よって、裏面から光波／レーザー反射器（２３０）を取り外して、裏面中央部の平面を基準とすれば、基準となる平面までの距離測定は可能である。
【００２２】
図１３〜図１６に示すように、連結装置（２２０）は、隣接する巨大巻き車部品（２１０）同士を連結していくものであって、各巨大巻き車部品（２１０）の側面方向に、ボルト（２２１）かナット（２２２）の少なくともいずれか一方から構成され、少なくとも１個ずつ計２個以上有する。巨大巻き車部品（２１０）の連結装置（２２０）で相互に連結される側の面は、直径方向に平行した平面を通常とするが、隣接する巨大巻き車部品（２１０）の相互間が嵌合して密着できれば、凸と凹の組み合わせや他の形状でもよい。連結装置（２２０）は、ボルト（２２１）かナット（２２２）の少なくともいずれか一方を具備しているので、図１６（Ａ）（Ｃ）で示すようにナット（２２２）の働きで連結装置（２２０）間を緊着することも、逆に強制的に離隔することも可能である。
【００２３】
準備した第1番目の薄板帯（１００）は、第２番目で準備した巨大巻き車（２００）に巻き付けていくけれども、巨大巻き車（表側）（２１０）は、通常、とっかかりのない滑らかな平面で、そのままでは薄板帯（１００）の巻き始めの始点を固定できない。そこで、図１７〜図２４に示すように、薄板帯（１００）の始点を接合するための舌片糊代部（１２４）を有した始点終点舌片（１２０）を準備して、この始点終点舌片（１２０）を巨大巻き車部品（２１０）の舌片保持用ボルト穴（２１３）で巨大巻き車（２００）に固定し、始点終点舌片（１２０）の舌片糊代部（１２４）に薄板帯（１００）の始点を接合して巻き付けを開始する。始点終点舌片（１２０）は、薄板帯（１００）を巨大巻き車（２００）に巻き付けを完了した後、接合部分を外して引き抜くか、薄板帯（１００）からはみ出した部分のみを切り取って整形して完成品とする。始点終点舌片（１２０）は、図２３の単独の１枚タイプの始点終点舌片（１２１）と、図１８〜図２１の２枚セットで一組となるタイプの始点終点舌片（１２２）の２種類があって、前者は、薄板帯（１００）を周回ごとに変えることなく始点から終点まで同じ種類の薄板帯（１００）を使用する際に主に使用し、後者は、数周ごとに薄板帯（１００）の種類を変更する際に主に使用する。
【００２４】
始点を巨大巻き車（２００）に固定した薄板帯（１００）は、図２４〜図３０に示すように巻き付けの強さを加減できる張力コントローラー（３００）で調整されながら巨大巻き車（２００）の外周部を周回し、逐次、縦板部（１３０）を形成して、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）を構成する。円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）を作成する際には、巨大巻き車（２００）は一つあれば作成可能であるが、胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）のように直径の中心軸に概ね平行する縦板部（１３０）が長い場合に、図３０のように巨大巻き車（２００）を必要数重ねて使用する。これらの方法で作成する際は、巻き付けた薄板帯（１００）の強度を増すために各薄板帯（１００）の間の全域や所々を接合する。接合には、接着剤による接合や、溶接や溶着、圧接や圧着を用いる。圧接の方法としては、図３１のように粘土状爆薬（７４０）を使った爆発圧接（爆着）を用いることもできる。
【００２５】
薄板帯（１００）の材質は、目的に応じて金属や非金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択することができるとともに、通常は、メッシュのない薄板帯（メッシュ無し）（１０１）であるが、必要に応じて周回のいくつかの層にメッシュのある薄板帯（メッシュ有り）（１０２）を使用して軽量化を図ることができる。
【００２６】
第１番目として記述した薄板帯（１００）と第２番目として記述した巨大巻き車（２００）とを準備して行う巻き付け作業は、それぞれの材料を地上や海上の施設に直に置いて作業することも可能である。しかしながら、巨大巻き車（２００）の緊着や離隔などの作業や、コイル状にした薄板帯（１００）を巻き付ける作業や、整形ローラー（４００）を用いて回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）に対して行う整形作業等において、地上からある程度高さがあった方が作業環境として望ましい。そのため、図３２〜図３５に示すようにコイル状にした薄板帯（１００）は、人の背の高さにマッチした地上高を有する薄板帯コイル台（５００）上に設置し、巨大巻き車（２００）も、同じく人の背の高さにマッチした地上高を有する支柱装置（６００）上に設置して使用する。
【００２７】
通常、支柱装置（６００）は、図３２〜図３４のように微修正はできても大きく動かすことができない固定型の支柱装置（固定方式）（６１０）を使用して、その周りの外周に、例えば、レール上を走行できるようにした可動型の薄板帯コイル台（可動方式）（５１０）を使用する。この場合に薄板帯（１００）を複数の種類準備する場合には、レール上に薄板帯コイル台（可動方式）（５１０）を複数並べることができる。この方式は、巨大巻き車（２００）の直径が数ｋｍの大きさになっても構成可能である。
【００２８】
巨大巻き車（２００）の直径が数百ｍ程度までの場合には、図３５のようにコイル状の薄板帯（１００）の方を薄板帯コイル台（固定方式）（５２０）とし、巨大巻き車（２００）の方を支柱装置（可動方式）（６２０）とすることも可能である。
【００２９】
巨大巻き車（２００）の直径は、薄板帯（１００）を巻き付けて周回が進むにつれて締め付けられて、通常、減少する。直径の減少の程度は、巨大巻き車部品（裏側）（２１０ｂ）に取り付けられた光波／レーザー反射器（２３０）までの距離の変化を測定して判定する。距離の測定には、図３６のように巨大巻き車（２００）の中央部に光波／レーザー測距装置（８００）を置いてレーザーを送受信して測定するか、図３７のように光波やレーザーを光波／レーザー反射器（２３０）に光ケーブル（８２０）で導いて測定するか、あるいは図３８のように小型の複数の光／レーザーの送受信機である精密測距装置（近距離用）（８３０）を光波／レーザー反射器（２３０）のごく近傍にそれぞれセットして送受信し、測定する。その結果に基づき、コンピューターで計算して、図１６（Ａ）（Ｃ）に示したように連結装置（２２０）のナット（２２２）の回転角度を決めてレンチやスパナ等を使って、通常は強制的な離隔を行い、歪みを補正するため等の特殊な状況によっては緊着を行う。また、薄板帯（１００）を周回する際に、連結装置（２２０）のナット（２２２）による強制的な離隔を行わないまま作業を進行すると、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）の作成作業が終了した際に、作成物の円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）から巨大巻き車（２００）を外そうとしても、作成物によって巨大巻き車（２００）が締めつけられていて外すことができなくなることからも、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）作成する作業において、連結装置（２２０）のナット（２２２）の微修正作業は、特に重要である。
【００３０】
薄くて長い薄板帯（１００）は、温度や湿度の条件によって伸縮する。よって、巨大巻き車（２００）に巻き付ける作業は、温度や湿度が一定で太陽光線の入射等も変化が無いようにできる環境が必要である。直径が数ｋｍにも渡る円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）を作成する際に、これらの環境を整えることを通常の建物を造ることによって行うことは困難である。よって、第３番目として準備すべき恒温度恒湿度の環境は、図３９のような温室栽培等で用いられるビニールハウス（９００）を利用する。ビニールハウス（９００）は、外的環境との相関から２重構造、３重構造、あるいはそれ以上の構造としてもよい。ただし、円筒形の外壁（５０）を作るため宇宙空間で作業する際は、ビニールハウス（９００）は不要となるが、太陽光の直射を避けるための遮蔽板か遮蔽膜の準備が必要である。
【実施例１】
【００３１】
図１〜図８は、直径が概ね２．７ｍを超える、周速利用風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、シュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦や航空機やロケットの胴体、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁において、０．０１ｍｍから５ｍｍまでの厚みを有する金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の薄板帯や、０．１ｍｍから５０ｍｍまでの厚みを有するゴムやシリコンの薄板帯を、重複を含めて任意に選択して少なくとも２周以上の周回を行うことによって薄板帯の積層にして円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を形成し、径方向の厚みが、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の積層厚を有する直径の中心軸に概ね平行して円周上を周回する縦板部となしたことを特徴とする円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の実施例である。
【実施例２】
【００３２】
図９〜図１８と図３６〜図３８とは、表側と裏側の部分を有し、表側の部分は円弧状を成した概バームクーヘン断片様態で、裏側の部分には光波やレーザーでの距離測定のための基準とする平面か反射器かのいずれか一方を有し、両側の連結を可能とする端部は、当該両端部に多数を連結して並べるためのボルトかナットの少なくともいずれか一方を有する連結装置を隣接する方向の両端部に少なくとも１個ずつ計２個以上具備し、
隣接するもの同士を連結して全数を並べることによって全体で直径が約２．７ｍ以上のドーナッツ状の円周となって実施例１の薄板帯を巻き付けるための巨大な巻き車を構成する巨大巻き車部品を、
隣接する巨大巻き車部品同士を前記連結装置で連結して直径が約２．７ｍ以上とした薄板帯を巻き付ける巨大巻き車に組み立てて、
当該薄板帯を当該巨大巻き車に巻き付け開始から終了までの間、巨大巻き車の中心から巨大巻き車部品のまでの距離を光波やレーザーで精密測定する手段を有して、
随時、巨大巻き車の中心から巨大巻き車部品までの距離を測定した結果に基づいて巨大巻き車部品の連結装置のボルトやナットを締めつけや解放によって調整でき、巨大巻き車の直径を調整しながら薄板帯を巻き付けることを可能にした、直径の精密測定手段と巨大巻き車とを有することを特徴とする装置の実施例である。
【実施例３】
【００３３】
図１７〜図２３と図２４〜図３０と図３１とは、実施例１の薄板帯の始点を実施例２の巨大巻き車に固定するステップと、始点を当該巨大巻き車に固定した当該薄板帯を当該巨大巻き車に２周以上巻き付けるステップと、巻き付ける当該薄板帯間の全域を接合するか所々を接合するかもしくは始点と終点のみを接合するかのいずれか一つの方法で、薄板帯の間を固定するステップとを含むことによって、円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒状の外壁を作成する方法の実施例である。なお、当該薄板帯間の接合の例として爆発圧接（爆着）だけを図示したが、他の方法、例えば、合成樹脂系接着剤による接着やスポット溶接等による接合の技術は、周知であるので図示は省略した。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の薄板帯を巨大巻き車に２周以上巻き付けて、周速を利用する風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、シュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦や航空機やロケットの胴体、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁の各縦板部を作成すると、従来の圧延板の鋲打や溶接あるいは削り出し板の貼り付けによって円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作る方法に比べて、縦板部の強度を飛躍的に高めることができ、かつ極めて大きな直径のものも容易に作ることができる。よって、大きな直径ほど効率的な発電ができる周速利用の風力発電装置や、大きな直径ほど効率的にトルクの発生が可能なシュラウド付き回転翼や、大きな圧力の変化や大きな応力を受ける潜水艦や航空機やロケットの胴体や、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁を作製すると、これまでは不可能に近かった大きな直径のものでも容易に作製できるので益がある。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】（Ａ）図は、円環の縦板部の断面拡大図で、円環の直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、円環にローラーを当接して周速を機械的に引き出して利用する風力発電装置の円環部分を示した部分断面図である。
【図２】（Ａ）図は、円環の縦板部の断面拡大図で、円環の直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、円環にタイヤを当接して周速を機械的に引き出して利用する風力発電装置の円環部分を示した部分断面図である。
【図３】（Ａ）図は、シュラウドの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、回転ダクトの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｃ）図は、周速を電磁的に利用する風力発電装置の発電部の部分断面図である。
【図４】（Ａ）図は、シュラウドの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、回転ダクトの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｃ）図は、周速を電磁的に利用する風力発電装置の発電部の部分断面図である。
【図５】（Ａ）図は、シュラウドの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、回転ダクトの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｃ）図は、揚力や推進力を発生するシュラウド付き回転翼の駆動部の部分断面図である。
【図６】（Ａ）図は、シュラウドの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、回転ダクトの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｃ）図は、揚力や推進力を発生するシュラウド付き回転翼の駆動部の部分断面図である。
【図７】（Ａ）図は、薄板帯で潜水艦の胴体を作成した場合の一部断面図である。 （Ｂ）図は、胴体を構成する縦板部の断面拡大図である。
【図８】（Ａ）図は、薄板帯で宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁を作成した場合の一部断面図である。 （Ｂ）図は、円筒形の外壁を構成する縦板部の断面拡大図である。
【図９】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の平面図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の正面図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の一部分である巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を一組取り出して外周部から見た正面図である。
【図１０】（Ａ）図は、表側が凸面を形成した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の平面図である。 （Ｂ）図は、表側が凸面を形成した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の正面図である。
【図１１】（Ａ）図は、表側が凹面を形成した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の平面図である。 （Ｂ）図は、表側が凹面を形成した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の正面図である。
【図１２】（Ａ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を外周部（表側）から見た正面図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）をそれぞれの場所で切断した断面図と側面図である。
【図１３】（Ａ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）の連結装置の構造が分かるように、ボルトとナット及び光波／レーザー反射器を外した状態の図である。なお、連結装置で実際に使用する際のナットは、両側にワッシャーを置いて使用するが、図面では省略してある。 （Ｂ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）の連結装置にボルトとナットを取り付け、裏面中央に光波／レーザー反射器を取り付けた図である。 （Ｃ）図は、複数の隣接する巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）のそれぞれを連結装置で連結した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を、内周部（裏側）から見た図である。
【図１４】（Ａ）図は、側面の３カ所に連結装置を備えた巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。 （Ｂ）図は、側面の１カ所に連結装置を備えた巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。
【図１５】（Ａ）図は、隣接同士で互いに嵌合する凸凹の側面を有する巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。 （Ｂ）図は、隣接同士で互いに嵌合する三角形の辺の形状の側面を有する巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。
【図１６】（Ａ）図は、巨大巻き車を組み立てる際に、連結装置のナットを締め付ける方向に働かせて、巨大巻き車部品同士を緊着している状態を示している。 （Ｂ）図は、巨大巻き車に薄板帯を巻き付けていくと、巨大巻き車は薄板帯の締め付けによって直径が減少する。よって、薄板帯を巨大巻き車に巻き付けている途中で連結装置の緊着状況を解除して、ナットを中立の位置に設定した場合を示している。 （Ｃ）図は、巨大巻き車に薄板帯を巻き付けていくと、巨大巻き車は薄板帯の締め付けによって直径が減少する。よって、減少分を補って巨大巻き車の直径を一定に保つため、連結装置のナットを働かせて、隣接する連結装置同士を強制的に離隔させる場合を示している。
【図１７】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、円環用の２枚一組の始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、円環用の２枚一組の始点終点舌片を固定してセッティングした図である。
【図１８】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、円環用の２枚一組で溶着用の電極を有する始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、円環用の２枚一組で溶着用の電極を有する始点終点舌片を固定してセッティングした図である。
【図１９】（Ａ）図は、２枚一組の円環用の始点終点舌片に薄板帯の始点を接合して、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯の巻き付けを開始したところの図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）上にセッティングした円環用の２枚一組の始点終点舌片で巻き付け途中の種類の異なる薄板帯の一方の巻き付けを終了し、他方の巻き付けを開始したところの図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）上の円環用の２枚一組の始点終点舌片で薄板帯の巻き付けを終了したところの図である。
【図２０】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、回転ダクトやシュラウド用の２枚一組の始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、回転ダクトやシュラウド用の２枚一組の始点終点舌片を固定してセッティングした図である。
【図２１】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、回転ダクトやシュラウド用の２枚一組で溶着用の電極を有する始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、回転ダクトやシュラウド用の２枚一組で溶着用の電極を有する始点終点舌片を固定してセッティングした図である。
【図２２】（Ａ）図は、２枚一組の回転ダクトやシュラウド用の始点終点舌片に薄板帯の始点を接合して、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯の巻き付けを開始したところの図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）上にセッティングした回転ダクトやシュラウド用の２枚一組の始点終点舌片で、種類の異なる薄板帯の一方の巻き付けを終了し、他方の巻き付けを開始したところの図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）上の回転ダクトやシュラウド用の２枚一組の始点終点舌片で薄板帯の巻き付けを終了したところの図である。
【図２３】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、１枚一組の始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、１枚一組の始点終点舌片を固定してセットして薄板帯の始点を接合し、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯の巻き付けを開始したところの図である。
【図２４】（Ａ）図は、コイル状にした円環用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの無い円環用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２５】（Ａ）図は、コイル状にした回転ダクト用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの無い回転ダクト用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２６】（Ａ）図は、コイル状にしたシュラウド用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの無いシュラウド用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２７】（Ａ）図は、コイル状にした円環用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの有る円環用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２８】（Ａ）図は、コイル状にした回転ダクト用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの有る回転ダクト用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２９】（Ａ）図は、コイル状にしたシュラウド用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの有るシュラウド用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図３０】胴体や円筒形の外壁のように、直径の中心軸に平行する縦板部が長くなる場合には、巨大巻き車を２個以上用いる。図は、直径が同じ巨大巻き車を中心軸を合わせて３個並べた場合の例である。異なる直径の巨大巻き車を複数用い、ローラーで整形して胴体や円筒形の外壁を作成することも可能である。
【図３１】（Ａ）図は、巻き付けの終了した円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の表側と裏側に粘土状爆薬を貼り付け、円周上に複数の電気雷管を取り付けで同時に点火して爆発圧接（爆着）を行うところを上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、巻き付けの終了した円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の表側と裏側に粘土状爆薬を貼り付け、円周上に複数の電気雷管を取り付けで同時に点火して爆発圧接（爆着）を行うところを水平方向から見た正面図である。
【図３２】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に円環用の薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する支柱装置の支柱の使用状況を示すための断面拡大図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する薄板帯コイル台と支柱装置の関係を示すための図である。この図では、薄板帯コイル台の方が可動できて、支柱装置の方が固定（ただし、微修正は可能）されている例を示している。
【図３３】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に回転ダクト用の薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する支柱装置の支柱の使用状況を示すための断面拡大図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する薄板帯コイル台と支柱装置の関係を示すための図である。この図では、薄板帯コイル台の方が可動できて、支柱装置の方が固定（ただし、微修正は可能）されている例を示している。
【図３４】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）にシュラウド用の薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する支柱装置の支柱の使用状況を示すための断面拡大図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する薄板帯コイル台と支柱装置の関係を示すための図である。この図では、薄板帯コイル台の方が可動できて、支柱装置の方が固定（ただし、微修正は可能）されている例を示している。
【図３５】図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する薄板帯コイル台と支柱装置の関係を示すための図である。この図では、薄板帯コイル台の方が固定（ただし、微修正は可能）で、支柱装置の方が可動である例を示している。
【図３６】巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）は、外周に薄板帯を巻き付けて行くに従って締め付けられて、直径が減少する。減少分は、連結装置で修正する必要がある。よって、修正のためのデーターを得ることが必要である。図は、このための中央部に光波／レーザー測距装置を設置して距離を測定する場合の上方から見た平面図である。この方式では、光波／レーザー測距装置と光波／レーザー反射器との間は、通視できることが必要である。この方式は、通視経路を確保することがネックになることがあるが、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）が真円を保っているかどうかを知ることが容易にできる利点を有する。
【図３７】巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）は、外周に薄板帯を巻き付けて行くに従って締め付けられて、直径が減少する。減少分は、連結装置で修正する必要がある。よって、修正のためのデーターを得ることが必要である。図は、このための中央部に光波／レーザー測距装置を設置して光ケーブルで導いて距離を測定する場合の上方から見た平面図である。この方式では、光波／レーザー測距装置と光波／レーザー反射器との間は、通視できなくても可能である。
【図３８】巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）は、外周に薄板帯を巻き付けて行くに従って締め付けられて、直径が減少する。減少分は、連結装置で修正する必要がある。よって、修正のためのデーターを得ることが必要である。図は、このための巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の内周に沿って精密測距装置を複数設置し、光波／レーザー反射器との間を測定する場合の上方から見た平面図である。精密測距装置の設置は容易であり通視経路の確保もいらないが、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）が真円を保っているかどうかを調べることにはやや不向きである。
【図３９】（Ａ）長くて薄い形状の薄板帯は、温度や湿度によって伸縮する。よって、作業環境は、温度と湿度を一定に保てることが必要である。このためドーナツ型の大きな直径の巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）でも収納できて作業環境を作ることができるビニールハウスを設置して、そのほぼ中央に巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を据え付けて作用環境とする。図は、その場合の作業環境となるビニールハウスを上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、作業環境となる１重構造のビニールハウスのほぼ中央に巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を設置した場合を水平位置から見た一部断面図である。ビニールハウスは、自然環境との相関関係等から必要に応じ２重構造や３重構造、あるいはそれ以上の複層構造をとることもできる。
【符号の説明】
【００３６】
１０ 円環
２０ 回転ダクト
３０ シュラウド
４０ 胴体
５０ 円筒形の外壁
１００ 薄板帯
１０１ 薄板帯（メッシュ無し）
１０２ 薄板帯（メッシュ有り）
１２０ 始点終点舌片
１２１ 始点終点舌片（始点か終点かのいずれかに使用する単独タイプ）
１２２ 始点終点舌片（始点／途中／終点のいずれにも使用できる２枚一組
タイプ）
１２３ 舌片固定調整部
１２４ 舌片糊代部
１２５ 舌片電極部
１３０ 縦板部
２００ 巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）
２００ａ 巨大巻き車（表側（アピアランス））
２００ｂ 巨大巻き車（裏側（バックサイド））
２１０ 巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）
２１０ａ 巨大巻き車部品（表側（アピアランス））
２１０ｂ 巨大巻き車部品（裏側（バックサイド））
２１１ 支柱穴（円環の作成時使用）
２１２ 支柱穴（回転ダクトやシュラウドの作成時使用）
２１３ 舌片保持用ボルト穴
２２０ 連結装置
２２０ｃ 連結装置（緊着方向へ使用時）
２２０ｎ 連結装置（中立状態で使用時）
２２０ｏ 連結装置（離隔方向へ使用時）
２２１ ボルト
２２２ ナット
２３０ 光波／レーザー反射器
３００ 張力コントローラー
４００ 整形ローラー
５００ 薄板帯コイル台
５１０ 薄板帯コイル台（可動方式）
５２０ 薄板帯コイル台（固定方式）
６００ 支柱装置
６１０ 支柱装置（可動方式）
６２０ 支柱装置（固定方式）
６２１ 支柱（円環作成時用）
６２２ 支柱（回転ダクトやシュラウド作成時使用）
６３０ ウエイト
７１０ 点火スイッチ
７２０ 点火用電線
７３０ 電気雷管
７４０ 粘土状爆薬
８００ 光波／レーザー測距装置
８１０ レーザー光
８２０ 光ケーブル
８３０ 精密測距装置（近距離用）
９００ ビニールハウス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直径が約２．７ｍを超える、周速を利用して発電する風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦や航空機やロケットの胴体、宇宙空間における居住空間の円筒状の外壁において、０．０１ｍｍから５ｍｍまでの厚みを有する金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の帯状の薄板（以下、「薄板帯（うすいたおび）」という）や、０．１ｍｍから５０ｍｍまでの厚みを有するゴムやシリコンの薄板帯を、重複を含めて任意に選択して少なくとも２周以上の周回を行うことによって薄板帯の積層にして円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を形成し、径方向の厚みが、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の積層厚を有する直径の中心軸に概ね平行して円周上を周回する縦板部となしたことを特徴とする円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁と、それを作成するための装置・器具及び作成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の周速を機械的に利用した風力発電装置は、風車の羽根の翼端を連結して羽根とともに回転する円環の側面や外周部に、円環の直径よりもはるかに小さな直径のローラーやタイヤを当接し、円環の周速を、発電機を回転させるための駆動力として機械的に取り出して発電するので、特許文献１では大きな直径の円環ほど効率よく発電できる。
【０００３】
特許文献３の周速を電磁的に利用する風力発電装置は、磁界を作る永久磁石が円環や回転ダクトの外周部に配置されていて、その周囲を取り巻くシュラウドの内周部に配設された電機子コイルとの相対速度から誘導電流を生じて発電する。そのため、直径が大きなものほど、効率よく発電を行うことができる。
【０００４】
特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７に記載された航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼は、回転翼を回転する駆動力となるトルクを翼端部で発生するので、いずれの場合もそれぞれの直径が大きなものほど、効率よくトルクの発生を行うことができる。
【０００５】
特許文献１に使用する円環や、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７に使用する円環や回転ダクトやシュラウドを、比較的容易に入手可能な素材をもって、ごく簡単な工程のみで作成する場合には、シーム鋼管の一部を輪切りにして加工することによって、円環や回転ダクトやシュラウドを作成することができる。例えば、材質が鋼、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼の厚みが約４ｍｍから約２６ｍｍであれば、最大で直径が約６６０ｍｍのものが入手容易であるし、スパイラルシーム管であれば、直径が約２．７ｍのものも存在する。よって、鋼製の約４ｍｍから約２６ｍｍ厚のスパイラルシーム管であれば、輪切りにしてから軽度の加工を行うことによって、特許文献１から特許文献７に使用する円環や回転ダクトやシュラウドを、直径が約２．７ｍ以下においては比較的容易に作成することができる。
【０００６】
また、約２．７ｍを超えるような直径の円環や回転ダクトやシュラウドも、例えば、２６ｍｍ厚で直径６６０ｍｍのシーム管を、冷間圧延や熱間圧延で４ｍｍ厚まで加工しながら伸ばした場合には直径約４．３ｍまで、２ｍｍ厚まで加工しながら伸ばした場合には直径約８．６ｍまでの円環や回転ダクトやシュラウドを得ることができるし、肉厚２６ｍｍで直径２．７ｍのスパイラルシーム管を、冷間圧延や熱間圧延で４ｍｍ厚まで加工しながら伸ばした場合には直径約１８ｍまで、２ｍｍ厚まで加工しながら伸ばした場合には直径約３５ｍまでの円環や回転ダクトやシュラウドの作成が可能である。
【０００７】
シーム管は、管の円周部の一個所を溶接で繋いで作成するため、シーム管を長いままパイプとして使用する際にはほとんど問題がない溶接部分も、輪切りにして長さが径よりも短くなると、溶接部分が荷重によっては剪断しやすい弱点を形成する。この場合に、シーム管の材質が、鋼、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼などの同種の金属であった場合には、輪切りにしたシーム管を複数準備して、冷間圧延や熱間圧延、あるいは異なる温度による膨張率の差の利用によって、溶接部分が重ならないようにして積層すると、溶接部分が荷重によって剪断する危険を逓減することができると同時に、積層によって厚くなった分の肉厚をさらに圧延することによって、円環や回転ダクトやシュラウドの直径をより大きくすることもできる。このような方法を用いたとすると、肉厚２６ｍｍで直径２．７ｍのスパイラルシーム管の輪切りを４枚の積層にしたとして、理想的に円周方向のみに肉厚４ｍｍまで圧延できた場合には直径約７０ｍまで、肉厚２ｍｍまで圧延できた場合には直径約１４０ｍまでの円環や回転ダクトやシュラウドを作成することができる。
【０００８】
さらに、大きな直径の円環や回転ダクトやシュラウドを作成する際には、当初から所要の幅を有した薄板を準備して、円周となる一個所を溶接し、圧延によって成形すれば、巨大な円環や回転ダクトやシュラウドも大きさに限界が無く作成することが可能となる。しかしながら、溶接部分の弱点をなくすために積層する際には、温度による伸縮程度や圧延可能な物的特性の有無から、円環や回転ダクトやシュラウドの材料として使用できるのは、鋼、炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼などの同種の金属や銅やチタンなどの非鉄金属に限定されることとなり、他の物質の材料、例えば、セラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンのような金属とは異なる特性をもった物体を併せ用いることは、著しく困難であった。さらには圧延の場合も、実際に金属に用いる際の圧延装置では、直径の中心軸に平行する方向へのはみ出しを最小限に抑えつつ円周方向へのみ圧延を行える機構を備えたリング圧延装置であるか、あるいは圧延時の直径の中心軸に平行する方向へのはみ出しを許容するかわりに、はみ出し分を見こした厚みと幅の材料を用いて圧延を行い、圧延の終了過程においてはみ出し分を切り取り整形する装置を備えるリング圧延装置である必要がある。前者の場合には、複雑で高価となり、後者の場合には、余分な工数と材料の無駄が発生する。また、潜水艦や航空機やロケットも圧延した外板や外皮を使用するが、この場合の外板や外皮は、通常、単一の材料を用いて汎用型の圧延装置で圧延して作成する。単一の材料もしくは複数の材料を積層したい際にリング圧延装置を用いる場合には、作成できる直径には制限がなくても、圧延幅となる圧延方向と直交する方向が長いものは、圧力をかけて圧延することが困難となり、潜水艦や航空機やロケットの胴体のような圧延幅の大きなものをリング圧延で扱うことはできない。まして、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁に用いるようなものをリング圧延で扱うことは不可能といえる。
【０００９】
耐圧殻となる船体（胴体）を有する潜水艦は、耐圧構造の船体部分のみで作成される単殻式と、いわば魔法瓶の構造によく似た耐圧構造の内殻と非耐圧構造の外殻とからの２層からなる複殻式の２種類がある。いずれの場合も、縦通材に胴体の円周方向周囲の長さに比してはるかに短い高張力鋼の外板を多数繋いで貼り付けて耐圧殻を作成する。航空機の場合でも、胴体の内部構造となる縦通材に胴体の円周方向周囲の長さに比べると短いアルミやジュラルミンの外板または外皮を多数繋いで貼り付けて胴体とする。ロケットの胴体の場合には、一枚板から削りだしたアイソグリッド構造の上に小型のものでは１枚の薄い金属製の外板または外皮を一巻きして胴体とするか、大きなものでは胴体の円周方向周囲の長さに比べて短い金属製の外板または外皮を数枚繋いで貼り合わせて一巻きにして胴体とする。宇宙空間における居住空間の円筒状の外壁は、現時点では、ロケットで用いた金属製の外板とその内部構造であったアイソグリッド構造を一体なものとして一枚の厚板から削りだしてアイソグリッドパネルにして、複数枚をつなぎ合わせて外板とすることが計画されている。
【００１０】
圧延工場が圧延鋼板を金属帯コイルとして製品化する際には、通常、圧延後の金属帯を動力によって回転するリールに直接巻き取らせて金属帯コイルとする。このため、リールの外径が金属帯コイルの内径となる。ところが、金属帯コイルを買い取る顧客のニーズは多様であって、生産した金属帯コイルの内径と、顧客が必要とする金属帯コイルの内径とは異なる場合があった。特許文献８、特許文献９は、そのような場合に応えるため、リールの上に着脱可能な装置を取り付けることによって、顧客の要望に応えた自在な内径で金属帯コイルを圧延工場で作製することが容易となるアタッチメントの構造を提供したものであって、弓状のアタッチメントの両端を２重ナットとバネとからなる連結装置で複数個繋ぐことによって任意の外径の円筒を作製して、金属帯コイルの内径を自在に選択できる仕組みが開示されている。
【００１１】
特許文献２は、直径が約２．７ｍを超える、周速を利用する風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、シュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウドについて、素材と作成方法を開示している。本願は、本願の出願時には非公開である特許文献２の開示した方法を踏襲して、作成物の範囲を胴体や円筒形の外壁にまで拡張している。
【００１２】
非特許文献１は、対象物から１０ｋｍ離れていても対象物の凹凸を誤差１０ミクロン以内で測定できる精密レーザー測距について記載されている。
【００１３】
【特許文献１】特願２００７−０２７４４３
【特許文献２】特許第４０５３５８４号
【特許文献３】特許第４０１５１７５号公報
【特許文献４】特許第３９４６７５５号公報
【特許文献５】特許第３７９３５４５号公報
【特許文献６】特許第３６７７７４８号公報
【特許文献７】特許第３５９５９８８号公報
【特許文献８】特開昭５０−５３２５８号公報
【特許文献９】特公昭４７−２９１０３号公報
【非特許文献１】独立行政法人科学技術振興機構”高速測定する超高精度レーザ距離計の開発に成功（１０Ｋｍを測定しても誤差１０ミクロン以内）”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成１９年５月８日検索］、科学技術振興機構報第３３４号、平成１８年９月７日発行、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｐｒ／ｉｎｆｏ／ｉｎｆｏ３３４／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
周速利用の風力発電装置に使用する円環や回転ダクトや、航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウドの作成では、約２．７ｍまでの直径においては、例えば、スパイラルシーム管を輪切りにしただけでも作成できるので、費用対効果（コストパフォーマンス）が良好であった。しかしながら、約２．７ｍを超える直径のものとなると、円環や回転ダクトやシュラウドであっても、圧延装置での加工の問題、材質が圧延可能な物質に限定される問題等が発生する。まして、潜水艦や航空機やロケットの胴体や、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁などは、圧延の方法では作成できないので、部材を折り曲げて鋲打ちしたり溶接したりタイル状にした部材を貼り付けて作成するが、所望の強度を有するために任意の材料を選択して円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作成することは、容易でない。よって、直径が約２．７ｍを超え、さらに、数百ｍでも、１，０００ｍをも超えようとも、金属、セラミック、サーメット、繊維、合成樹脂、ゴム、シリコンを含む任意の材料を使用できて、所望の強度を有する円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を容易に作成することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明では、周速利用の風力発電装置に使用する円環や回転ダクトやシュラウド、航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦や航空機やロケットの胴体、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁の作成において、０．０１ｍｍから５ｍｍ厚の金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の薄板帯や、０．１ｍｍから５０ｍｍ厚のゴムやシリコンの薄板帯を準備して、この薄板帯を巻くための巨大な巻き車（以下、「巨大巻き車」または「ジャイアントスピニングホイールコンポジション」という）を準備し、重複を含めて少なくとも２周以上、巨大巻き車に巻き付けて積層として、径方向の厚みが金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の縦板部とすることによって、直径が２．７ｍを超える大きなものや、さらには数百ｍや１，０００ｍをも超えて数ｋｍの巨大なものであっても、任意の材料を使用して充分な強度有する円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を、容易に作成することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のように薄板帯を積層して円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作成すると、３つの効果がある。その第１は、円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の直径の中心軸に概ね平行して円周上を周回する縦板部において従来のシーム管や板材を曲げて溶接した際に見られた溶接部の弱点が解消されることにある。例えば、従来からの４ｍｍ厚で２．７ｍのシーム鋼管を輪切りにして多少の圧延と整形とによって作成した円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の場合には、円周部の一部に４ｍｍの深さの溶接部という弱点を有したものとなる。しかしながら、本発明において０．１ｍｍの同じ素材の薄板帯を巨大巻き車に連続して４０周回して積層とし、各薄板帯間の全周を接着や圧着等で接合するか少なくとも始点と終点を接合し整形して４ｍｍ厚の２．７ｍの円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁とした場合には、実質的には溶接部はなくなるので、極く小口径の管にのみあるシームレス管を輪切りにした場合と同様の強さを有することになる。また、１周回ごとに０．１ｍｍの異なる金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンを巻いて積層し作成したとしても、いわゆる溶接部に当たる部分が重ならないように配置して巻けば、溶接部相当の深さは、従来のシーム管から作成した円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁に対比して、１／４０になるので、直径の中心軸と平行する方向からの応力に対し格段と強くなる。その第２は、薄板帯にすることのできる物質を任意に選択して組み合わせることによって、最適な素材を組み合わせた積層で円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作成できることにある。例えば、４０周回した薄板帯の素材が全て同種類の金属の場合には、溶接や溶着や圧延などの圧接や圧着によって各薄板帯の間を密着することができる。また、４０周回した薄板帯がそれぞれが異なる金属やセラミックであっても、接着材を用いた接着や、溶接や溶着や圧接や圧着を含む接合のいずれかの方法によって、薄板帯の間を密着することができるので、素材の特性を最大限に生かして、軽量化を図りつつ直径の中心軸に平行する方向からの大きな応力に耐え得ることのできる円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作成することが容易となる。その第３は、製造現場の地積がある限り、数百ｍの大きな直径はもちろんのこと、１ｋｍを超えたり、数ｋｍの巨大な直径を有する円環や回転ダクトやシュラウドを容易に作成できることにある。また、薄板帯からなる円環は、直径の中心軸に平行する方向からの大きな応力に抗するできるばかりでなく、材料と厚みを適切にすることによって、直径方向からの水圧や衝突を含む広範な応力に対しても抗段性を発揮できるので、潜水艦や航空機やロケットの胴体や、さらに宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁などの縦板部を境にした内部圧力と外部圧力との差が大きなものについても用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、風車の周速を電磁的に利用したり機械的に利用したりして発電を行う周速利用の風力発電装置に用いられる円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）、航空機の揚力や推進力を発生するシュラウド付回転翼の回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）、潜水艦や航空機やロケットの胴体（４０）や、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁（５０）において、図1から図８に示したように、それらを構成する縦板部（１３０）を、いかに大きく強固にかつ容易に作ることができるかを追求するものである。
【００１８】
本発明を実施するに当たって準備すべきものは、大きくは３つある。第１は、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）の材料となる金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンの帯状にした薄板であるところの薄板帯（１００）である。薄板帯（１００）は、その素材が金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の場合には、０．０１ｍｍから５ｍｍ厚のものの中から選択して準備し、ゴムやシリコンの場合には、０．１ｍｍから５０ｍｍ厚のものの中から選択して準備する。第２は、巨大巻き車（２００）である。巨大巻き車（２００）は、外周部の直径が約２．７ｍ以上あるドーナッツ状の形状で、場合によってはその直径は数ｋｍにも及ぶ大きなものである。通常、ドーナッツ状の部分を８つ以上の巨大巻き車の一部分となる部品（以下、「巨大巻き車部品」または「ジャイアントスピニングホイールポーション」という）に分割しておき、必要に応じて組み合わせることによって巨大巻き車（２００）にして使用する。したがって、例えば、直径が３ｍの巨大巻き車（２００）を８つに等分した場合には、巨大巻き車部品（２１０）の円周を形成する方向の長さが約１ｍで、一般的には、その平面図は日本製の扇で風をとらえるために貼った紙の部分の形状と相似となり、またバームクーヘンの断片様態ともいえる。また、直径が３ｋｍの巨大巻き車（２００）に円周方向の長さが約１ｍの巨大巻き車部品（２１０）を使用する場合には、９，４２４個の巨大巻き車部品（２１０）を使用し、約０．５ｍの長さの巨大巻き車部品（２１０）の場合には、１８，８４８個の巨大巻き車部品（２１０）を使用する。巨大巻き車部品（２１０）の素材は、鋼や炭素鋼や合金鋼やステンレス鋼の鋼材や銅やチタンなどの非鉄金属やセラミックやサーメットから単一素材を選択するか、複数の素材を組み合わせて作成する。第３は、地上もしくは海上において作製する場合には、温度と湿度を調整できる作業環境である。直径が３ｍ程度の巨大巻き車（２００）の場合には、さほど問題とならない空調設備も、巨大巻き車（２００）の直径が数ｋｍにも及ぶ場合には、これらを覆う全ての地域の温度と湿度を一定に保つことは不可能に近く、また、効率的なエネルギーの使用にならない。そこで、通常は、温室栽培に見られるビニールハウス（９００）で覆って作業環境とする。ビニールハウス（９００）は、必要に応じ２重構造もしくは３重構造としても良い。ただし、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁（５０）を作製する際に、作製現場となる宇宙空間において作成する場合には、ビニールハウス（９００）は不要であって、その代わりに太陽の直射光を遮るための遮蔽板もしくは遮蔽膜を太陽方向に用意する。
【００１９】
準備すべき第２番目として記載した巨大巻き車（２００）は、材質は金属やセラミックやサーメットから選択して作られ、円形で外周の直径が約２．７ｍを超え、大きなものではその直径が数ｋｍにも及ぶドーナッツ型の形状である。よって、全体は大きな容積と重量になるので、少なくとも８個程度の部品として１ｍとか５０ｃｍの長さの円弧の一部分となる巨大巻き車部品（２１０）として作成したものを組み合わせて使用する。
【００２０】
巨大巻き車部品（２１０）は、巨大巻き車（２００）の円弧の外周部を構成する表側と内周部を構成する裏側とがあって、表側は、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）の直径の中心軸と平行する概ね平坦な面を形成している。しかしながら、作成する円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）の形状によっては、外周部が直径の中心軸から遠ざかる方向に凸面を構成したり、逆に凹面を構成してもよい。
【００２１】
図９〜図１２の各図に示すように、巨大巻き車部品（２１０）の表側は何もない平坦だが、表側以外の裏側や上側面や下側面や隣接する巨大巻き車部品（２１０）側の側面、あるいはその断面の内部には、巨大巻き車部品（２１０）を連結して巨大巻き車（２００）にするための連結装置（２２０）や、巨大巻き車（２００）を保持するための支柱穴（（２１１）、（２１２））や、巻き付ける薄板帯（１００）の始点や途中位置の終／始点や巻き付け終了時の終点を固定するための始点終点舌片（１２０）を巨大巻き車部品（２１０）に固定するための舌片保持用ボルト穴（２１３）、並びに巨大巻き車（２００）に薄板帯（１００）を巻き付けていく時に巨大巻き車（２００）の直径の変化を光波／レーザー測距装置（８００）で測定する際に使う光波／レーザー反射器（２３０）を具備している。なお、光波／レーザー反射器（２３０）は、光波やレーザーを使った際の反射効率を向上させて測定距離の向上や放射エネルギーの低減を図るためのもので、非特許文献１が示すように自然の形状のままでも距離測定はできる。よって、裏面から光波／レーザー反射器（２３０）を取り外して、裏面中央部の平面を基準とすれば、基準となる平面までの距離測定は可能である。
【００２２】
図１３〜図１６に示すように、連結装置（２２０）は、隣接する巨大巻き車部品（２１０）同士を連結していくものであって、各巨大巻き車部品（２１０）の側面方向に、ボルト（２２１）かナット（２２２）の少なくともいずれか一方から構成され、少なくとも１個ずつ計２個以上有する。巨大巻き車部品（２１０）の連結装置（２２０）で相互に連結される側の面は、直径方向に平行した平面を通常とするが、隣接する巨大巻き車部品（２１０）の相互間が嵌合して密着できれば、凸と凹の組み合わせや他の形状でもよい。連結装置（２２０）は、ボルト（２２１）かナット（２２２）の少なくともいずれか一方を具備しているので、図１６（Ａ）（Ｃ）で示すようにナット（２２２）の働きで連結装置（２２０）間を緊着することも、逆に強制的に離隔することも可能である。
【００２３】
準備した第1番目の薄板帯（１００）は、第２番目で準備した巨大巻き車（２００）に巻き付けていくけれども、巨大巻き車（表側）（２１０）は、通常、とっかかりのない滑らかな平面で、そのままでは薄板帯（１００）の巻き始めの始点を固定できない。そこで、図１７〜図２４に示すように、薄板帯（１００）の始点を接合するための舌片糊代部（１２４）を有した始点終点舌片（１２０）を準備して、この始点終点舌片（１２０）を巨大巻き車部品（２１０）の舌片保持用ボルト穴（２１３）で巨大巻き車（２００）に固定し、始点終点舌片（１２０）の舌片糊代部（１２４）に薄板帯（１００）の始点を接合して巻き付けを開始する。始点終点舌片（１２０）は、薄板帯（１００）を巨大巻き車（２００）に巻き付けを完了した後、接合部分を外して引き抜くか、薄板帯（１００）からはみ出した部分のみを切り取って整形して完成品とする。始点終点舌片（１２０）は、図２３の単独の１枚タイプの始点終点舌片（１２１）と、図１８〜図２１の２枚セットで一組となるタイプの始点終点舌片（１２２）の２種類があって、前者は、薄板帯（１００）を周回ごとに変えることなく始点から終点まで同じ種類の薄板帯（１００）を使用する際に主に使用し、後者は、数周ごとに薄板帯（１００）の種類を変更する際に主に使用する。
【００２４】
始点を巨大巻き車（２００）に固定した薄板帯（１００）は、図２４〜図３０に示すように巻き付けの強さを加減できる張力コントローラー（３００）で調整されながら巨大巻き車（２００）の外周部を周回し、逐次、縦板部（１３０）を形成して、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）を構成する。円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）を作成する際には、巨大巻き車（２００）は一つあれば作成可能であるが、胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）のように直径の中心軸に概ね平行する縦板部（１３０）が長い場合に、図３０のように巨大巻き車（２００）を必要数重ねて使用する。これらの方法で作成する際は、巻き付けた薄板帯（１００）の強度を増すために各薄板帯（１００）の間の全域や所々を接合する。接合には、接着剤による接合や、溶接や溶着、圧接や圧着を用いる。圧接の方法としては、図３１のように粘土状爆薬（７４０）を使った爆発圧接（爆着）を用いることもできる。
【００２５】
薄板帯（１００）の材質は、目的に応じて金属や非金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択することができるとともに、通常は、メッシュのない薄板帯（メッシュ無し）（１０１）であるが、必要に応じて周回のいくつかの層にメッシュのある薄板帯（メッシュ有り）（１０２）を使用して軽量化を図ることができる。
【００２６】
第１番目として記述した薄板帯（１００）と第２番目として記述した巨大巻き車（２００）とを準備して行う巻き付け作業は、それぞれの材料を地上や海上の施設に直に置いて作業することも可能である。しかしながら、巨大巻き車（２００）の緊着や離隔などの作業や、コイル状にした薄板帯（１００）を巻き付ける作業や、整形ローラー（４００）を用いて回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）に対して行う整形作業等において、地上からある程度高さがあった方が作業環境として望ましい。そのため、図３２〜図３５に示すようにコイル状にした薄板帯（１００）は、人の背の高さにマッチした地上高を有する薄板帯コイル台（５００）上に設置し、巨大巻き車（２００）も、同じく人の背の高さにマッチした地上高を有する支柱装置（６００）上に設置して使用する。
【００２７】
通常、支柱装置（６００）は、図３２〜図３４のように微修正はできても大きく動かすことができない固定型の支柱装置（固定方式）（６１０）を使用して、その周りの外周に、例えば、レール上を走行できるようにした可動型の薄板帯コイル台（可動方式）（５１０）を使用する。この場合に薄板帯（１００）を複数の種類準備する場合には、レール上に薄板帯コイル台（可動方式）（５１０）を複数並べることができる。この方式は、巨大巻き車（２００）の直径が数ｋｍの大きさになっても構成可能である。
【００２８】
巨大巻き車（２００）の直径が数百ｍ程度までの場合には、図３５のようにコイル状の薄板帯（１００）の方を薄板帯コイル台（固定方式）（５２０）とし、巨大巻き車（２００）の方を支柱装置（可動方式）（６２０）とすることも可能である。
【００２９】
巨大巻き車（２００）の直径は、薄板帯（１００）を巻き付けて周回が進むにつれて締め付けられて、通常、減少する。直径の減少の程度は、巨大巻き車部品（裏側）（２１０ｂ）に取り付けられた光波／レーザー反射器（２３０）までの距離の変化を測定して判定する。距離の測定には、図３６のように巨大巻き車（２００）の中央部に光波／レーザー測距装置（８００）を置いてレーザーを送受信して測定するか、図３７のように光波やレーザーを光波／レーザー反射器（２３０）に光ケーブル（８２０）で導いて測定するか、あるいは図３８のように小型の複数の光／レーザーの送受信機である精密測距装置（近距離用）（８３０）を光波／レーザー反射器（２３０）のごく近傍にそれぞれセットして送受信し、測定する。その結果に基づき、コンピューターで計算して、図１６（Ａ）（Ｃ）に示したように連結装置（２２０）のナット（２２２）の回転角度を決めてレンチやスパナ等を使って、通常は強制的な離隔を行い、歪みを補正するため等の特殊な状況によっては緊着を行う。また、薄板帯（１００）を周回する際に、連結装置（２２０）のナット（２２２）による強制的な離隔を行わないまま作業を進行すると、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）の作成作業が終了した際に、作成物の円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）から巨大巻き車（２００）を外そうとしても、作成物によって巨大巻き車（２００）が締めつけられていて外すことができなくなることからも、円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）や胴体（４０）や円筒形の外壁（５０）作成する作業において、連結装置（２２０）のナット（２２２）の微修正作業は、特に重要である。
【００３０】
薄くて長い薄板帯（１００）は、温度や湿度の条件によって伸縮する。よって、巨大巻き車（２００）に巻き付ける作業は、温度や湿度が一定で太陽光線の入射等も変化が無いようにできる環境が必要である。直径が数ｋｍにも渡る円環（１０）や回転ダクト（２０）やシュラウド（３０）を作成する際に、これらの環境を整えることを通常の建物を造ることによって行うことは困難である。よって、第３番目として準備すべき恒温度恒湿度の環境は、図３９のような温室栽培等で用いられるビニールハウス（９００）を利用する。ビニールハウス（９００）は、外的環境との相関から２重構造、３重構造、あるいはそれ以上の構造としてもよい。ただし、円筒形の外壁（５０）を作るため宇宙空間で作業する際は、ビニールハウス（９００）は不要となるが、太陽光の直射を避けるための遮蔽板か遮蔽膜の準備が必要である。
【実施例１】
【００３１】
図１〜図８は、直径が概ね２．７ｍを超える、周速利用風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、シュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦や航空機やロケットの胴体、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁において、０．０１ｍｍから５ｍｍまでの厚みを有する金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の薄板帯や、０．１ｍｍから５０ｍｍまでの厚みを有するゴムやシリコンの薄板帯を、重複を含めて任意に選択して少なくとも２周以上の周回を行うことによって薄板帯の積層にして円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を形成し、径方向の厚みが、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の積層厚を有する直径の中心軸に概ね平行して円周上を周回する縦板部となしたことを特徴とする円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の実施例である。
【実施例２】
【００３２】
図９〜図１８と図３６〜図３８とは、表側と裏側の部分を有し、表側の部分は円弧状を成した概バームクーヘン断片様態で、裏側の部分には光波やレーザーでの距離測定のための基準とする平面か反射器かのいずれか一方を有し、両側の連結を可能とする端部は、当該両端部に多数を連結して並べるためのボルトかナットの少なくともいずれか一方を有する連結装置を隣接する方向の両端部に少なくとも１個ずつ計２個以上具備し、
隣接するもの同士を連結して全数を並べることによって全体で直径が約２．７ｍ以上のドーナッツ状の円周となって実施例１の薄板帯を巻き付けるための巨大な巻き車を構成する巨大巻き車部品を、
隣接する巨大巻き車部品同士を前記連結装置で連結して直径が約２．７ｍ以上とした薄板帯を巻き付ける巨大巻き車に組み立てて、
当該薄板帯を当該巨大巻き車に巻き付け開始から終了までの間、巨大巻き車の中心から巨大巻き車部品のまでの距離を光波やレーザーで精密測定する手段を有して、
随時、巨大巻き車の中心から巨大巻き車部品までの距離を測定した結果に基づいて巨大巻き車部品の連結装置のボルトやナットを締めつけや解放によって調整でき、巨大巻き車の直径を調整しながら薄板帯を巻き付けることを可能にした、直径の精密測定手段と巨大巻き車とを有することを特徴とする装置の実施例である。
【実施例３】
【００３３】
図１７〜図２３と図２４〜図３０と図３１とは、実施例１の薄板帯の始点を実施例２の巨大巻き車に固定するステップと、始点を当該巨大巻き車に固定した当該薄板帯を当該巨大巻き車に２周以上巻き付けるステップと、巻き付ける当該薄板帯間の全域を接合するか所々を接合するかもしくは始点と終点のみを接合するかのいずれか一つの方法で、薄板帯の間を固定するステップとを含むことによって、円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒状の外壁を作成する方法の実施例である。なお、当該薄板帯間の接合の例として爆発圧接（爆着）だけを図示したが、他の方法、例えば、合成樹脂系接着剤による接着やスポット溶接等による接合の技術は、周知であるので図示は省略した。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の薄板帯を巨大巻き車に２周以上巻き付けて、周速を利用する風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、シュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦や航空機やロケットの胴体、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁の各縦板部を作成すると、従来の圧延板の鋲打や溶接あるいは削り出し板の貼り付けによって円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を作る方法に比べて、縦板部の強度を飛躍的に高めることができ、かつ極めて大きな直径のものも容易に作ることができる。よって、大きな直径ほど効率的な発電ができる周速利用の風力発電装置や、大きな直径ほど効率的にトルクの発生が可能なシュラウド付き回転翼や、大きな圧力の変化や大きな応力を受ける潜水艦や航空機やロケットの胴体や、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁を作製すると、これまでは不可能に近かった大きな直径のものでも容易に作製できるので益がある。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】（Ａ）図は、円環の縦板部の断面拡大図で、円環の直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、円環にローラーを当接して周速を機械的に引き出して利用する風力発電装置の円環部分を示した部分断面図である。
【図２】（Ａ）図は、円環の縦板部の断面拡大図で、円環の直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、円環にタイヤを当接して周速を機械的に引き出して利用する風力発電装置の円環部分を示した部分断面図である。
【図３】（Ａ）図は、シュラウドの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、回転ダクトの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｃ）図は、周速を電磁的に利用する風力発電装置の発電部の部分断面図である。
【図４】（Ａ）図は、シュラウドの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、回転ダクトの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｃ）図は、周速を電磁的に利用する風力発電装置の発電部の部分断面図である。
【図５】（Ａ）図は、シュラウドの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、回転ダクトの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｃ）図は、揚力や推進力を発生するシュラウド付き回転翼の駆動部の部分断面図である。
【図６】（Ａ）図は、シュラウドの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｂ）図は、回転ダクトの縦板部の断面拡大図で、直径の中心軸に概ね平行している縦板部は、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンから選択して作られた薄板帯を積層して作成されていることを示している。 （Ｃ）図は、揚力や推進力を発生するシュラウド付き回転翼の駆動部の部分断面図である。
【図７】（Ａ）図は、薄板帯で潜水艦の胴体を作成した場合の一部断面図である。 （Ｂ）図は、胴体を構成する縦板部の断面拡大図である。
【図８】（Ａ）図は、薄板帯で宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁を作成した場合の一部断面図である。 （Ｂ）図は、円筒形の外壁を構成する縦板部の断面拡大図である。
【図９】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の平面図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の正面図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の一部分である巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を一組取り出して外周部から見た正面図である。
【図１０】（Ａ）図は、表側が凸面を形成した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の平面図である。 （Ｂ）図は、表側が凸面を形成した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の正面図である。
【図１１】（Ａ）図は、表側が凹面を形成した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の平面図である。 （Ｂ）図は、表側が凹面を形成した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の正面図である。
【図１２】（Ａ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を外周部（表側）から見た正面図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）をそれぞれの場所で切断した断面図と側面図である。
【図１３】（Ａ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）の連結装置の構造が分かるように、ボルトとナット及び光波／レーザー反射器を外した状態の図である。なお、連結装置で実際に使用する際のナットは、両側にワッシャーを置いて使用するが、図面では省略してある。 （Ｂ）図は、巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）の連結装置にボルトとナットを取り付け、裏面中央に光波／レーザー反射器を取り付けた図である。 （Ｃ）図は、複数の隣接する巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）のそれぞれを連結装置で連結した巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を、内周部（裏側）から見た図である。
【図１４】（Ａ）図は、側面の３カ所に連結装置を備えた巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。 （Ｂ）図は、側面の１カ所に連結装置を備えた巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。
【図１５】（Ａ）図は、隣接同士で互いに嵌合する凸凹の側面を有する巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。 （Ｂ）図は、隣接同士で互いに嵌合する三角形の辺の形状の側面を有する巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）を内周部（裏側）から見た図である。
【図１６】（Ａ）図は、巨大巻き車を組み立てる際に、連結装置のナットを締め付ける方向に働かせて、巨大巻き車部品同士を緊着している状態を示している。 （Ｂ）図は、巨大巻き車に薄板帯を巻き付けていくと、巨大巻き車は薄板帯の締め付けによって直径が減少する。よって、薄板帯を巨大巻き車に巻き付けている途中で連結装置の緊着状況を解除して、ナットを中立の位置に設定した場合を示している。 （Ｃ）図は、巨大巻き車に薄板帯を巻き付けていくと、巨大巻き車は薄板帯の締め付けによって直径が減少する。よって、減少分を補って巨大巻き車の直径を一定に保つため、連結装置のナットを働かせて、隣接する連結装置同士を強制的に離隔させる場合を示している。
【図１７】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、円環用の２枚一組の始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、円環用の２枚一組の始点終点舌片を固定してセッティングした図である。
【図１８】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、円環用の２枚一組で溶着用の電極を有する始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、円環用の２枚一組で溶着用の電極を有する始点終点舌片を固定してセッティングした図である。
【図１９】（Ａ）図は、２枚一組の円環用の始点終点舌片に薄板帯の始点を接合して、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯の巻き付けを開始したところの図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）上にセッティングした円環用の２枚一組の始点終点舌片で巻き付け途中の種類の異なる薄板帯の一方の巻き付けを終了し、他方の巻き付けを開始したところの図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）上の円環用の２枚一組の始点終点舌片で薄板帯の巻き付けを終了したところの図である。
【図２０】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、回転ダクトやシュラウド用の２枚一組の始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、回転ダクトやシュラウド用の２枚一組の始点終点舌片を固定してセッティングした図である。
【図２１】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、回転ダクトやシュラウド用の２枚一組で溶着用の電極を有する始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、回転ダクトやシュラウド用の２枚一組で溶着用の電極を有する始点終点舌片を固定してセッティングした図である。
【図２２】（Ａ）図は、２枚一組の回転ダクトやシュラウド用の始点終点舌片に薄板帯の始点を接合して、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯の巻き付けを開始したところの図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）上にセッティングした回転ダクトやシュラウド用の２枚一組の始点終点舌片で、種類の異なる薄板帯の一方の巻き付けを終了し、他方の巻き付けを開始したところの図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）上の回転ダクトやシュラウド用の２枚一組の始点終点舌片で薄板帯の巻き付けを終了したところの図である。
【図２３】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を表側から見た図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、１枚一組の始点終点舌片を当てた図である。 （Ｃ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の表側に、１枚一組の始点終点舌片を固定してセットして薄板帯の始点を接合し、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯の巻き付けを開始したところの図である。
【図２４】（Ａ）図は、コイル状にした円環用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの無い円環用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２５】（Ａ）図は、コイル状にした回転ダクト用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの無い回転ダクト用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２６】（Ａ）図は、コイル状にしたシュラウド用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの無いシュラウド用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２７】（Ａ）図は、コイル状にした円環用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの有る円環用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２８】（Ａ）図は、コイル状にした回転ダクト用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの有る回転ダクト用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図２９】（Ａ）図は、コイル状にしたシュラウド用の薄板帯と巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）と薄板帯の巻き付けを調整する張力コントローラーを設置場所の上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、メッシュの有るシュラウド用の薄板帯を巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に巻き付けているところを水平位置から見た正面図である。
【図３０】胴体や円筒形の外壁のように、直径の中心軸に平行する縦板部が長くなる場合には、巨大巻き車を２個以上用いる。図は、直径が同じ巨大巻き車を中心軸を合わせて３個並べた場合の例である。異なる直径の巨大巻き車を複数用い、ローラーで整形して胴体や円筒形の外壁を作成することも可能である。
【図３１】（Ａ）図は、巻き付けの終了した円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の表側と裏側に粘土状爆薬を貼り付け、円周上に複数の電気雷管を取り付けで同時に点火して爆発圧接（爆着）を行うところを上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、巻き付けの終了した円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁の表側と裏側に粘土状爆薬を貼り付け、円周上に複数の電気雷管を取り付けで同時に点火して爆発圧接（爆着）を行うところを水平方向から見た正面図である。
【図３２】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に円環用の薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する支柱装置の支柱の使用状況を示すための断面拡大図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する薄板帯コイル台と支柱装置の関係を示すための図である。この図では、薄板帯コイル台の方が可動できて、支柱装置の方が固定（ただし、微修正は可能）されている例を示している。
【図３３】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に回転ダクト用の薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する支柱装置の支柱の使用状況を示すための断面拡大図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する薄板帯コイル台と支柱装置の関係を示すための図である。この図では、薄板帯コイル台の方が可動できて、支柱装置の方が固定（ただし、微修正は可能）されている例を示している。
【図３４】（Ａ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）にシュラウド用の薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する支柱装置の支柱の使用状況を示すための断面拡大図である。 （Ｂ）図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する薄板帯コイル台と支柱装置の関係を示すための図である。この図では、薄板帯コイル台の方が可動できて、支柱装置の方が固定（ただし、微修正は可能）されている例を示している。
【図３５】図は、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）に薄板帯を巻き付ける際の作業環境として使用する薄板帯コイル台と支柱装置の関係を示すための図である。この図では、薄板帯コイル台の方が固定（ただし、微修正は可能）で、支柱装置の方が可動である例を示している。
【図３６】巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）は、外周に薄板帯を巻き付けて行くに従って締め付けられて、直径が減少する。減少分は、連結装置で修正する必要がある。よって、修正のためのデーターを得ることが必要である。図は、このための中央部に光波／レーザー測距装置を設置して距離を測定する場合の上方から見た平面図である。この方式では、光波／レーザー測距装置と光波／レーザー反射器との間は、通視できることが必要である。この方式は、通視経路を確保することがネックになることがあるが、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）が真円を保っているかどうかを知ることが容易にできる利点を有する。
【図３７】巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）は、外周に薄板帯を巻き付けて行くに従って締め付けられて、直径が減少する。減少分は、連結装置で修正する必要がある。よって、修正のためのデーターを得ることが必要である。図は、このための中央部に光波／レーザー測距装置を設置して光ケーブルで導いて距離を測定する場合の上方から見た平面図である。この方式では、光波／レーザー測距装置と光波／レーザー反射器との間は、通視できなくても可能である。
【図３８】巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）は、外周に薄板帯を巻き付けて行くに従って締め付けられて、直径が減少する。減少分は、連結装置で修正する必要がある。よって、修正のためのデーターを得ることが必要である。図は、このための巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）の内周に沿って精密測距装置を複数設置し、光波／レーザー反射器との間を測定する場合の上方から見た平面図である。精密測距装置の設置は容易であり通視経路の確保もいらないが、巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）が真円を保っているかどうかを調べることにはやや不向きである。
【図３９】（Ａ）長くて薄い形状の薄板帯は、温度や湿度によって伸縮する。よって、作業環境は、温度と湿度を一定に保てることが必要である。このためドーナツ型の大きな直径の巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）でも収納できて作業環境を作ることができるビニールハウスを設置して、そのほぼ中央に巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を据え付けて作用環境とする。図は、その場合の作業環境となるビニールハウスを上方から見た平面図である。 （Ｂ）図は、作業環境となる１重構造のビニールハウスのほぼ中央に巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）を設置した場合を水平位置から見た一部断面図である。ビニールハウスは、自然環境との相関関係等から必要に応じ２重構造や３重構造、あるいはそれ以上の複層構造をとることもできる。
【符号の説明】
【００３６】
１０ 円環
２０ 回転ダクト
３０ シュラウド
４０ 胴体
５０ 円筒形の外壁
１００ 薄板帯
１０１ 薄板帯（メッシュ無し）
１０２ 薄板帯（メッシュ有り）
１２０ 始点終点舌片
１２１ 始点終点舌片（始点か終点かのいずれかに使用する単独タイプ）
１２２ 始点終点舌片（始点／途中／終点のいずれにも使用できる２枚一組
タイプ）
１２３ 舌片固定調整部
１２４ 舌片糊代部
１２５ 舌片電極部
１３０ 縦板部
２００ 巨大巻き車（ジャイアントスピニングホイールコンポジション）
２００ａ 巨大巻き車（表側（アピアランス））
２００ｂ 巨大巻き車（裏側（バックサイド））
２１０ 巨大巻き車部品（ジャイアントスピニングホイールポーション）
２１０ａ 巨大巻き車部品（表側（アピアランス））
２１０ｂ 巨大巻き車部品（裏側（バックサイド））
２１１ 支柱穴（円環の作成時使用）
２１２ 支柱穴（回転ダクトやシュラウドの作成時使用）
２１３ 舌片保持用ボルト穴
２２０ 連結装置
２２０ｃ 連結装置（緊着方向へ使用時）
２２０ｎ 連結装置（中立状態で使用時）
２２０ｏ 連結装置（離隔方向へ使用時）
２２１ ボルト
２２２ ナット
２３０ 光波／レーザー反射器
３００ 張力コントローラー
４００ 整形ローラー
５００ 薄板帯コイル台
５１０ 薄板帯コイル台（可動方式）
５２０ 薄板帯コイル台（固定方式）
６００ 支柱装置
６１０ 支柱装置（可動方式）
６２０ 支柱装置（固定方式）
６２１ 支柱（円環作成時用）
６２２ 支柱（回転ダクトやシュラウド作成時使用）
６３０ ウエイト
７１０ 点火スイッチ
７２０ 点火用電線
７３０ 電気雷管
７４０ 粘土状爆薬
８００ 光波／レーザー測距装置
８１０ レーザー光
８２０ 光ケーブル
８３０ 精密測距装置（近距離用）
９００ ビニールハウス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径が概ね２．７ｍを超える、周速利用風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、シュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦やロケットや航空機の胴体、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁において、０．０１ｍｍから５ｍｍまでの厚みを有する金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の帯状の薄板（以下、「薄板帯」という）や、０．１ｍｍから５０ｍｍまでの厚みを有するゴムやシリコンの薄板帯を、重複を含めて任意に選択して少なくとも２周以上の周回を行うことによって薄板帯の積層にして円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を形成し、径方向の厚みが、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の積層厚を有する直径の中心軸に概ね平行して円周上を周回する縦板部となしたことを特徴とする円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁。
【請求項２】
表側と裏側の部分を有し、表側の部分は円弧状を成した概バームクーヘン断片様態で、裏側の部分には光波やレーザーでの距離測定のための基準とする平面か反射器かのいずれか一方を有し、両側の連結を可能とする端部は、当該両端部に多数を連結して並べるためのボルトかナットの少なくともいずれか一方を有する連結装置を隣接する方向の両端部に少なくとも１個ずつ計２個以上具備し、
隣接するもの同士を連結して全数を並べることによって全体で直径が約２．７ｍ以上のドーナッツ状の円周となって請求項１の薄板帯を巻き付けるための巨大な巻き車を構成する巨大な巻き車の部品（以下、「巨大巻き車部品」という）を、
隣接する巨大巻き車部品同士を前記連結装置で連結して直径が約２．７ｍ以上とした薄板帯を巻き付ける巨大な巻き車（以下、「巨大巻き車」という）に組み立てて、
当該薄板帯を当該巨大巻き車に巻き付け開始から終了までの間、巨大巻き車の中心から巨大巻き車部品のまでの距離を光波やレーザーで精密測定する手段を有して、
随時、巨大巻き車の中心から巨大巻き車部品までの距離を測定した結果に基づいて巨大巻き車部品の連結装置のボルトやナットを締めつけや解放によって調整でき、巨大巻き車の直径を調整しながら薄板帯を巻き付けることを可能にした、直径の精密測定手段と巨大巻き車とを有することを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１の薄板帯の始点を請求項２の巨大巻き車に固定するステップと、始点を当該巨大巻き車に固定した当該薄板帯を当該巨大巻き車に２周以上巻き付けるステップと、巻き付ける当該薄板帯間の全域を接合するか所々を接合するかもしくは始点と終点のみを接合するかのいずれか一つの方法で、薄板帯の間を固定するステップとを含むことによって、円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒状の外壁を作成する方法。
【請求項１】
直径が概ね２．７ｍを超える、周速利用風力発電装置の円環や回転ダクトやシュラウド、シュラウド付回転翼の回転ダクトやシュラウド、潜水艦やロケットや航空機の胴体、宇宙空間における居住空間の円筒形の外壁において、０．０１ｍｍから５ｍｍまでの厚みを有する金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂の帯状の薄板（以下、「薄板帯」という）や、０．１ｍｍから５０ｍｍまでの厚みを有するゴムやシリコンの薄板帯を、重複を含めて任意に選択して少なくとも２周以上の周回を行うことによって薄板帯の積層にして円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁を形成し、径方向の厚みが、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂からなる場合には２ｍｍ以上、金属やセラミックやサーメットや繊維や合成樹脂やゴムやシリコンからなる場合には４ｍｍ以上の積層厚を有する直径の中心軸に概ね平行して円周上を周回する縦板部となしたことを特徴とする円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒形の外壁。
【請求項２】
表側と裏側の部分を有し、表側の部分は円弧状を成した概バームクーヘン断片様態で、裏側の部分には光波やレーザーでの距離測定のための基準とする平面か反射器かのいずれか一方を有し、両側の連結を可能とする端部は、当該両端部に多数を連結して並べるためのボルトかナットの少なくともいずれか一方を有する連結装置を隣接する方向の両端部に少なくとも１個ずつ計２個以上具備し、
隣接するもの同士を連結して全数を並べることによって全体で直径が約２．７ｍ以上のドーナッツ状の円周となって請求項１の薄板帯を巻き付けるための巨大な巻き車を構成する巨大な巻き車の部品（以下、「巨大巻き車部品」という）を、
隣接する巨大巻き車部品同士を前記連結装置で連結して直径が約２．７ｍ以上とした薄板帯を巻き付ける巨大な巻き車（以下、「巨大巻き車」という）に組み立てて、
当該薄板帯を当該巨大巻き車に巻き付け開始から終了までの間、巨大巻き車の中心から巨大巻き車部品のまでの距離を光波やレーザーで精密測定する手段を有して、
随時、巨大巻き車の中心から巨大巻き車部品までの距離を測定した結果に基づいて巨大巻き車部品の連結装置のボルトやナットを締めつけや解放によって調整でき、巨大巻き車の直径を調整しながら薄板帯を巻き付けることを可能にした、直径の精密測定手段と巨大巻き車とを有することを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１の薄板帯の始点を請求項２の巨大巻き車に固定するステップと、始点を当該巨大巻き車に固定した当該薄板帯を当該巨大巻き車に２周以上巻き付けるステップと、巻き付ける当該薄板帯間の全域を接合するか所々を接合するかもしくは始点と終点のみを接合するかのいずれか一つの方法で、薄板帯の間を固定するステップとを含むことによって、円環や回転ダクトやシュラウドや胴体や円筒状の外壁を作成する方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
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【図８】
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【図１１】
【図１２】
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【図１４】
【図１５】
【図１６】
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【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【公開番号】特開２００９−１９６２２７（Ｐ２００９−１９６２２７Ａ）
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４０９０５（Ｐ２００８−４０９０５）
【出願日】平成２０年２月２２日（２００８．２．２２）
【出願人】（５０２３０３５４４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２２日（２００８．２．２２）
【出願人】（５０２３０３５４４）
【Ｆターム（参考）】
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