CN110087986B - 太阳能电池板用浮板 - Google Patents

Abstract

本发明提供不易产生变形或破损的太阳能电池板用浮板。本发明的浮板(10)是配置太阳能电池板(1)的太阳能电池板用浮板(10)，其具备环状浮板部(F)和凹条部(22)，环状浮板部(F)具有表面部(11)、与表面部(11)分离设置的背面部(12)、将表面部(11)和背面部(12)的外周连接的侧面部(13)、以及形成于内侧且从表面部(11)贯穿至背面部(12)的开口部(20)，凹条部(22)在开口部(20)的内壁面(21)的周方向的至少一部分沿开口部(20)的周方向形成有多个，且在表背方向上延伸。

Description

太阳能电池板用浮板

技术领域

本发明涉及太阳能电池板用浮板。

背景技术

将太阳光转换成电能的太阳能发电使用太阳能电池板(也称为太阳能电池面板、太阳能电池组件)。目前，太阳能电池板主要设置在建筑物的屋顶或墙面、地面等，但近年来，也开始往闲置的池、湖等水面上进行设置。

在水上设置太阳能电池板时，使用用于使太阳能电池板漂浮于水上的浮板，在该浮板上设置太阳能电池板。作为用于将太阳能电池板设置于水上的浮板，已知有例如专利文献1中记载的浮板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2015-217771号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，设置在水上的浮板例如使用重量轻、耐久性优异的合成树脂，且形成为中空状以在内部存储形成浮力的气体(空气)。而且，例如若发生太阳能电池板因风等的影响而被推压于浮板侧的情况，该推压力可能会使浮板的一部分发生变速或破损。本发明是鉴于这种实际情况而进行的，其目的是提供一种不易发生变形、破损的太阳能电池板用浮板。

解决课题的技术手段

本发明可通过以下构成来把握。

(1)本发明的浮板是配置太阳能电池板的太阳能电池板用浮板，具备环状浮板部和凹条部，该环状浮板部具有表面部、与上述表面部分离设置的背面部、将上述表面部和上述背面部的外周连接的侧面部、形成于内侧且从上述表面部贯穿至上述背面部的开口部，该凹条部于上述开口部内壁面的周方向的至少一部分沿上述开口部的周方向形成有多个，且在表背方向上延伸。

(2)上述(1)的构成中，具备支撑上述太阳能电池板的一端侧的支撑部，上述支撑部以位于一端侧的第1侧部的上述背面部侧的第1侧边能够使上述支撑部于上述表面部侧立起的方式连接于上述内壁面的表背方向的中间部，上述开口部的一端侧形成有将上述支撑部于表面部侧立起时承受上述支撑部的上述第1侧部的承受部，上述凹条部形成于上述内壁面的比上述第1侧边更靠近背面部侧的位置。

(3)上述(2)的构成中，上述凹条部以深度从背面部侧向上述第1侧边变浅的方式形成。

(4)上述(2)或(3)的构成中，上述支撑部具备于表面部侧立起时从作为一端侧的面向一端侧突出的方式形成，且在与上述第1侧部的延伸方向大致相同的方向上延伸的凸条部，上述凸条部具有将上述支撑部于表面部侧立起时与上述环状浮板部的表面部面接触的抵接面。

发明效果

根据本发明，能够提供不易引起变形或破损的太阳能电池板用浮板。

附图说明

图1是主要从浮板的他端侧观察本发明实施方式的浮板设置有太阳能电池板的状态时的立体图。

图2是主要从浮板的一端侧观察本发明实施方式的浮板设置有太阳能电池板的状态时的立体图。

图3是从与图1相同方向观察本发明实施方式的浮板时的立体图。

图4是观察本发明实施方式的浮板的背面部侧时的立体图。

图5是从侧方观察本发明实施方式的浮板时的侧面图。

图6是本发明实施方式的浮板的局部截面图。

图7是表示比较例的浮板的立体图。

图8是表示对比较例的浮板的支撑部和实施方式的浮板的支撑部施加推压力时的负荷变化的图。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的方式(以下称为“实施方式”)进行详细说明。在整个实施方式的说明中，对相同要素标记相同的符号。

图1是主要从浮板10的他端侧观察设有太阳能电池板1的浮板10的立体图。图2是主要从浮板10的一端侧观察设有太阳能电池板1的浮板10的立体图。另外，图3是从与图1相同方向观察时的浮板10的立体图。图4是观察浮板10的背面部12侧时的立体图。图5是从侧方观察浮板10的侧面图。图6是浮板10的局部截面图。

本发明实施方式的浮板10，如图1和图2所示，是配置太阳能电池板1的太阳能电池板用浮板10，例如可适用于在水库、池、湖等水面上设置太阳能电池板1。

应予说明，在说明本实施方式的浮板10的图中省略了一些图示，例如，在浮板10的一端侧和他端侧等设有用于与其它浮板10连接的连接部，在水库、池、湖等水面上设置浮板10时，以连接的状态设置多个浮板10。

以下说明的浮板10例如采用使用多个分割式模具夹持熔融状态的筒状型坯并吹气的吹塑成型来制造，成型材料可使用各种热塑性树脂，例如可优选使用聚乙烯、聚丙烯之类的聚烯烃系树脂。

如图3和图4所示，浮板10具备环状浮板部F，该环状浮板部F具有表面部11、与表面部11分离设置的背面部12、将表面部11和背面部12的外周连接的侧面部13、形成于内侧且从表面部11贯穿至背面部12的开口部20。应予说明，本实施方式的环状浮板部F的整体形状为矩形，但并不限定于矩形。另外，如图2所示，浮板10具备支撑太阳能电池板1的一端侧(图2左侧)的支撑部14。

具体而言，支撑部14由以塞住开口部20(参照图3和4)的方式形成的部分构成，如图3所示，以保留位于图3右侧的一端侧的第1侧部14a的背面部12侧的第1侧边14aa的方式，将其余侧部(第2侧部14b、第3侧部14c和第4侧部14d)的各侧边切开，能够以第1侧边14aa为铰链使以塞住开口部20的方式形成的部分于表面部11侧立起。应予说明，如图3所示，作为该铰链的第1侧边14aa连接于开口部20的内壁面21的表背方向的中间部(本例中为大致中央位置)。

图6是浮板10的局部截面图，更详细而言，是图3里侧第4侧部14d周边的放大图(参照虚线区域X)，是沿图3的X1-X1线将支撑部14从一端侧向他端侧横断切割而成的截面立体图。如图6所示，在开口部20的一端侧形成有承受部17，该承受部17在将支撑部14于表面部11侧立起时承受支撑部14的第1侧部14a。

因此，将作为铰链的第1侧边14aa折弯而成为支撑部14于表面部11侧立起的状态时，成为支撑部14的第1侧部14a落在形成于环状浮板部F开口部20一端侧的位置的承受部17上的状态。换言之，环状浮板部F的承受部17是设置太阳能电池板1时支承支撑部14的部分。

另外，如图3所示，支撑部14的第3侧部14c形成为具有承受面14ca和第1受壁面14cb的大致L字形的形状。即，从他端侧(图3左侧)将支撑部14于表面部11侧立起时，承受面14ca承受太阳能电池板1一端侧下表面，第1受壁面14cb设置于承受面14ca的一端侧，承受太阳能电池板1一端侧的侧壁1a(参照图1和图2)，由此能够稳定地承受太阳能电池板1的一端侧。

应予说明，太阳能电池板1在如下状态下，使用第1安装配件等固定于支撑部14。即，太阳能电池板1的下表面侧由支撑部14的承受面14ca承受，同时以太阳能电池板1于一端侧不动的方式，太阳能电池板1的一端侧的侧壁1a由第1受壁面14cb承受的状态。对此，图1和图2中省略了图示。

另一方面，如图3所示，在环状浮板部F的他端侧设有他端侧承受部11A，该他端侧承受部11A形成有倾斜部11a和第2受壁面11b，该倾斜部11a的表面部11以朝向他端侧靠近背面部12侧的方式倾斜，该第2受壁面11b从倾斜部11a的他端侧的端部11aa立起，承受太阳能电池板1的他端侧的侧壁1b(参照图1和图2)。

设置于该环状浮板部F他端侧的倾斜部11a的结构能够在如图1所示倾斜配置太阳能电池板1时，使太阳能电池板1的他端侧的下表面不干扰环状浮板部F而能够良好地配置。

并且，如图1所示，太阳能电池板1以太阳能电池板1的他端侧的侧壁1b抵接于第2受壁面11b(参照图3)的方式配置，使用未图示的第2安装配件等固定于他端侧承受部11A(参照图3)。

应予说明，为了可根据设置太阳能电池板1的环境而将太阳能电池板1设置成适当的倾斜状态，根据其设置环境，设计前面说明的支撑部14的高度(于表面部11侧立起时的高度)。

另外，在图1和图2中，若向下侧强力推压的风等吹向太阳能电池板1，则支撑部14也被该风力向下侧(图3～图5的背面部12侧)强力推压。

这样，将支撑部14于表面部11侧立起时，承受支撑部14的第1侧部14a的承受部17(参照图6)也被向下侧(背面部12侧)强力推压，应力集中于图3所示的虚线圆圈框A的部分(应予说明，相反侧的角也相同)等，可能导致该开口部20的角部产生裂缝等，或者支承支撑部14下侧的部分发生弯曲而无法充分支承支撑部14。

另外，若产生裂缝，则可能导致水从该裂缝渗入环状浮板部F内而浮力降低，或者无法以正确的姿态设置太阳能电池板1。应予说明，支承支撑部14下侧的部分发生弯曲时，也无法以正确的姿态设置太阳能电池板1。

因此，在本实施方式中，如图3和图4所示，在开口部20内壁面21的、比支撑部14的第1侧边14aa所连接的位置更靠近背面部12侧的位置，沿开口部20的周方向设有多个凹条部22，该多个凹条部22形成在开口部20内壁面21，在表背方向上延伸，且作为加强肋发挥功能。

在本实施方式中，如图3、图4和图6所示，为了将发挥铰链作用的支撑部14的第1侧边14aa保持为直线状，该凹条部22以凹条部22的深度从背面部12侧向第1侧边14aa变浅的形式形成。

另外，凹条部22以背面部12侧的宽度最宽，从背面部12侧向第1侧边14aa宽度变小的方式形成。应予说明，在本实施方式中，凹条部22为沿着截圆锥体的部分外形的形状，但并非必要。

另外，若设置这样的凹条部22，则如上所述由于该凹条部22作为加强肋发挥功能，所以与内壁面21为平面状的情况相比，能够提高内壁面21的刚性。

因此，即使支撑部14被向背面部12侧强力推压，也可抑制支撑部14下侧(背面部12侧)的内壁面21发生变形，并且由于抑制了变形，所以不会产生应力局部集中的部位，应力分散于整体，如上所述的开口部20的角产生的裂缝也可得到有效抑制。

另外，在本实施方式中，如图5所示，支撑部14具备凸条部15，该凸条部15以将支撑部14于表面部11侧立起时从成为支撑部14一端侧(图5右侧)的面向一端侧突出的方式形成，在与第1侧部14a(参照图3和图4)的延伸方向大致相同的方向上延伸，该凸条部15具有将支撑部14于表面部11侧立起时与环状浮板部F的表面部11面接触的抵接面。

因此，在支撑部14被向背面部12侧强力推压时，该凸条部15也可分散该推压力，从而更进一步地将推压力分散于整体。

此外，为提高支撑部14的刚性，支撑部14于支撑部14的宽度方向上形成有作为加强肋发挥功能且在表背方向上延伸的多个纵槽16，从而，支撑部14本身的变形也可能够一并得到抑制。如图6所示，通过将该纵槽16设置于与凹条部22对应的位置，推压支撑部14时的负荷会被传递到提高了刚性的凹条部22，从而能够更进一步地抑制支撑部14下侧(背面部12侧)的内壁面21发生变形。

以下，更具体地说明上述构成的效果。图7是表示比较例的浮板100的图。该浮板100中未设有凹条部22和凸条部15，除此之外具有与本实施方式的浮板10相同的形状。另外，图8是表示对比较例的浮板100的支撑部140和实施方式的浮板10的支撑部14施加推压力时的负荷变化的图。图8中，以支撑部140和支撑部14的推压量(压缩位移[mm])作为横轴，此时计量的负荷[kN]，即排斥力相当的力作为纵轴。

由图8可知，对于比较例的浮板100，从推压量(压缩位移[mm])刚超过7mm开始负荷[kN]呈降低的状态，这表示支承支撑部140的部分开始弯曲。

另一方面，对于实施方式的浮板10，多少可观察到负荷[kN]的上下浮动，所以存在发生局部弯曲的可能性，但依然可观察到作为与排斥力相当的力的负荷[kN]的稳定上升上昇，由此可知即使在推压量(压缩位移[mm])达到25mm的状态下，依然可保持充分支承支撑部14的状态。

应予说明，像本实施方式这样，在将以塞住开口部20(参照图3和图4)的形式形成的部分立起而形成支撑部14的情况下，通过将凹条部22仅设置于开口部20的内壁面21的、以开口部20的周方向观察时为支撑部14的下侧(即、比支撑部14更靠近背面部12侧的位置)，将支撑部14向背面部12侧推压时也得到了能够最大程度地减小变形等的结果。

因此，优选在将以塞住开口部20(参照图3和图4)的形式形成的部分立起而形成支撑部14的情况下，仅在开口部20的内壁面21的、以开口部20的周方向观察时为支撑部14下侧(即、比支撑部14更靠近背面部12侧的位置)设置凹条部22。

另一方面，由于环状浮板部F内封闭有气体(例如空气等)，所以环状浮板部F本身会随着气体因昼夜温差等的膨胀收缩而反复膨胀收缩。但与气体膨胀时相比，收缩时环状浮板部F的追随性差。

因此，长期以往环状浮板部F可能会发生变形，若要优先抑制这样的变形，可以在开口部20的内壁面21的周方向的整个区域设置凹条部22。这种情况下，与比较例的浮板100那样不设置凹条部22的情况相比，对推压支撑部14的力的耐性也得了到大幅改善。

以上，使用实施方式说明了本发明，但本发明的技术范围并不限定于上述实施方式的记载范围。上述实施方式中，例示了支撑部14由以塞住开口部20(参照图3和图4)的方式形成的部分构成的情况，但不一定需要利用以塞住开口部20(参照图3和图4)的方式形成的部分来构成支撑部14。

例如，也可以另外制作作为支撑部14的部件，将该作为支撑部14的部件安装于环状浮板部F，也可以在比环状浮板部F的开口部20更靠近一端侧的位置一体形成作为支撑部14的结构。

但是，向本实施方式这样利用以塞住开口部20(参照图3和图4)的方式形成的部分来形成支撑部14，有材料利用效率高等很多优点，因此支撑部14优选利用以塞住开口部20(参照图3和图4)的形式形成的部分来构成。

应予说明，在支撑部14不使用以塞住开口部20(参照图3和图4)的形式形成的部分的情况下，也优选设置开口部20。这是因为通过这样设置开口部20，能够减少环状浮板部F内存在的气体(例如空气等)的量，相应地，能够减小气体因昼夜温差等产生的膨胀收缩力。

但是，环状浮板部F内存在的气体会产生使浮板10漂浮于水面的浮力，所以通过设置开口部20而减少的气体量，自然需要控制在考虑太阳能电池板1的重量而得到能够在水面漂浮的浮力的程度。

另外，本实施方式的浮板10如上所述可适宜通过吹塑成型来制作，但也可以采用吹塑成型以外的制造方法来制造。

由此，本领域技术人员根据权利要求书的记载应当理解，本发明的浮板10并不限定于上述具体实施方式，可以加以各种变更或改进，这种变更或改进后的发明也包括在本发明的技术范围之内。

符号说明

1:太阳能电池板、1a:侧壁、1b:侧壁、10:浮板、11:表面部、11a:倾斜部、11aa:端部、11b:第2受壁面、11A:他端侧承受部、12:背面部、13:侧面部、14:支撑部、14a:第1侧部、14aa:第1侧边、14b:第2侧部、14c:第3侧部、14ca:承受面、14cb:第1受壁面、14d:第4侧部、15:凸条部、16:纵槽、17:承受部、20:开口部、21:内壁面、22:凹条部、100:浮板、140:支撑部、F:环状浮板部。

Claims (3)

1.一种浮板，是配置太阳能电池板的太阳能电池板用浮板，其特征在于，

具备环状浮板部和凹条部，

所述环状浮板部具有表面部、与所述表面部分离设置的背面部、将所述表面部和所述背面部的外周连接的侧面部、形成于内侧且从所述表面部贯穿至所述背面部的开口部，

所述凹条部在所述开口部的内壁面的周方向的至少一部分沿所述开口部的周方向形成有多个，且在表背方向上延伸，

在所述开口部的一端侧设有支撑所述太阳能电池板的一端侧的支撑部，

所述凹条部形成于设有所述支撑部侧的所述开口部的内壁面，

所述支撑部以位于一端侧的第1侧部的所述背面部侧的第1侧边能够使所述支撑部于所述表面部侧立起的方式连接于所述内壁面的表背方向的中间部，

所述凹条部以深度从背面部侧向所述第1侧边变浅的方式形成。

2.根据权利要求1所述的浮板，其特征在于，

在所述开口部的一端侧形成有承受部，该承受部在将所述支撑部于表面部侧立起时承受所述支撑部的所述第1侧部，

所述凹条部形成于所述内壁面的比所述第1侧边更靠近背面部侧的位置。

3.根据权利要求1或2所述的浮板，其特征在于，

所述支撑部具备凸条部，所述凸条部以于表面部侧立起时从所述支撑部的远离所述开口部的面向远离所述开口部的方向突出的方式形成，且在与所述第1侧部的延伸方向相同的方向上延伸，

所述凸条部具有抵接面，该抵接面在将所述支撑部于表面部侧立起时与所述环状浮板部的表面部面接触。

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