Dispositif d'articulation pour la fixation basculante, sur une surface réceptrice, des capteurs solaires et des panneaux photovoltaïques. La présente invention concerne un dispositif d'articulation pour la fixation basculante des capteurs solaires et des panneaux photovoltaïques sur des surfaces planes ou sensiblement planes telles que, par exemple, toitures-terrasses de bâtiments, ponts de bateaux de type divers (navires, péniches, barges, etc.), plateformes de forage ou d'exploitation de gisements pétrolifères sous-marins. Articulation device for tilting fastening, on a receiving surface, solar collectors and photovoltaic panels. The present invention relates to a hinge device for the tilting fastening of solar collectors and photovoltaic panels on flat or substantially flat surfaces such as, for example, roof terraces of buildings, various type of boat bridges (ships, barges, barges, etc.), drilling platforms or exploitation of submarine oil deposits.
Elle vise aussi les couvertures de surfaces constituées par des panneaux solaires ou des panneaux photovoltaïques faisant application de ce dispositif de fixation articulée. On connaît les couvertures de surfaces à l'aide de capteurs solaires ou de panneaux photovoltaïques pour produire de l'énergie électrique à partir du 15 rayonnement solaire. Le plus souvent, ces couvertures photovoltaïques sont destinées aux toitures des habitations. Ces toitures étant généralement planes ou approximativement planes, l'installation des panneaux photovoltaïques est réalisée par la mise en oeuvre de dispositifs et procédés de fixation très divers 20 permettant de les orienter en fonction de la position du soleil. II est aussi connu des dispositifs et des procédés permettant de faire basculer les panneaux photovoltaïques en vue, par exemple, de permettre l'entretien d'un toit ou la maintenance du câblage d'un module de batterie solaire. Par exemple, le document JP-2007/224.538 décrit un dispositif permettant 25 de faire basculer les batteries solaires installées sur un toit. Le principal inconvénient de ce dispositif est que la course maximale admise est d'environ 45°, ce qui laisse une marge très limitée pour intervenir aussi bien sur la toiture que sur le câblage des panneaux solaires. 2943767 -2- De plus, le système permettant ce basculement est constitué de longues pièces (de longueur égale à la largeur du panneau solaire) et de forme très complexe, impossibles à réaliser en usinage et qui nécessitent donc un moulage, par exemple par injection de métal, ce qui est très coûteux, de telle sorte que ce 5 système de fixation basculante ne paraît pas avoir été exploité, à la connaissance de la déposante. Ainsi, dans la pratique courante, les panneaux sont installés fixement au moyen de dispositifs de fixation nécessitant leur désolidarisation de leur support et leur déplacement, lors des interventions d'entretien ou de réparation. Les 10 panneaux étant généralement lourds, de tels déplacements nécessitent la présence de plusieurs personnes, des durées d'intervention relativement longues, ainsi que des risques d'endommagement des panneaux lors des manipulations. Un but de la présente invention est de mettre à la disposition des utilisateurs, un dispositif simple, robuste, efficace et peu onéreux de fixation pivotante des panneaux photovoltaïques ou panneaux similaires par une seule personne. Selon l'invention, ce but est atteint grâce à un dispositif d'articulation pour la fixation basculante des capteurs solaires et des panneaux photovoltaïques, sur 20 une surface réceptrice plane comprenant au moins deux éléments, soit : d'une part, un premier élément ou élément d'implantation comprenant une première partie ou semelle agencée pour permettre la fixation dudit premier élément sur un support fixe, et une deuxième partie ou montant formant un angle avec ladite semelle de fixation, et, 25 d'autre part, un deuxième élément ou élément basculant comportant une première partie ou platine agencée pour permettre sa fixation sur la bordure d'un panneau, et une deuxième partie ou montant formant un angle avec ladite platine de fixation, les extrémités supérieures ou sommets des éléments d'implantation et de 30 basculement étant pourvues de passages alignés dans lesquels est logée une broche amovible d'articulation permettant la solidarisation desdits éléments et le 2943767 -3- pivotement dudit élément de basculement par rapport audit élément d'implantation, ou la désolidarisation desdits éléments. Selon un mode de réalisation avantageux, les montants des éléments d'implantation et de basculement forment un angle de 90° avec lesdites semelle 5 et platine, respectivement, desdits éléments. Selon une disposition caractéristique, l'un des éléments comporte, dans sa partie médiane, une ouverture dans laquelle se loge le second élément. Selon un mode d'exécution préféré, l'élément basculant comporte, dans sa partie médiane, une ouverture dans laquelle se loge l'élément d'implantation.It also covers the surface covers constituted by solar panels or photovoltaic panels using this articulated fixing device. Surface coverings using solar collectors or photovoltaic panels are known to produce electrical energy from solar radiation. Most often, these photovoltaic blankets are intended for roofing homes. Since these roofs are generally flat or approximately flat, the installation of the photovoltaic panels is carried out by the implementation of a wide variety of fixing devices and methods for orienting them according to the position of the sun. There are also known devices and methods for tilting photovoltaic panels, for example, to allow the maintenance of a roof or the maintenance of the wiring of a solar battery module. For example, JP-2007 / 224.538 discloses a device for tilting solar batteries installed on a roof. The main disadvantage of this device is that the maximum allowed travel is about 45 °, which leaves a very limited margin to intervene on the roof as well as on the wiring of the solar panels. In addition, the system allowing this tilting consists of long parts (of length equal to the width of the solar panel) and very complex shape, impossible to achieve in machining and which therefore require molding, for example by injection of metal, which is very expensive, so that this tilting fastening system does not seem to have been exploited, to the knowledge of the applicant. Thus, in current practice, the panels are fixedly installed by means of fixing devices requiring their separation of their support and their displacement during maintenance or repair operations. The panels being generally heavy, such movements require the presence of several people, relatively long intervention times, and the risk of damage to the panels during handling. An object of the present invention is to provide users with a simple, robust, effective and inexpensive device for pivoting photovoltaic panels or similar panels by one person. According to the invention, this object is achieved by means of a hinge device for the tilting fastening of the solar collectors and photovoltaic panels, on a flat receiving surface comprising at least two elements, namely: firstly, a first element; or implantation member comprising a first portion or soleplate arranged to allow attachment of said first member on a fixed support, and a second portion or post forming an angle with said attachment sole, and, secondly, a second element. or tilting element having a first portion or platen arranged to allow its attachment to the edge of a panel, and a second portion or post forming an angle with said mounting plate, the upper ends or vertices of the implantation elements and 30 tilting being provided with aligned passages in which is housed a removable pivot pin allowing the joining of said e elements and the pivoting of said tilting element relative to said implantation element, or the separation of said elements. According to an advantageous embodiment, the amounts of the implantation and tilting elements form an angle of 90 ° with said flanges 5 and platinum, respectively, of said elements. According to a characteristic arrangement, one of the elements comprises, in its middle part, an opening in which the second element is housed. According to a preferred embodiment, the tilting element comprises, in its middle part, an opening in which the implantation element is housed.
10 Suivant une autre disposition caractéristique, la semelle de fixation de l'élément d'implantation comporte au moins un trou pour le passage de la tige d'un organe d'assemblage. Selon un mode de mise en oeuvre avantageux, la platine de fixation de l'élément basculant comporte au moins un trou pour le passage de la tige d'un 15 organe d'assemblage. Selon un autre mode d'exécution avantageux, le dispositif selon l'invention comprend un troisième élément constitué par une plaque pourvue d'au moins un taraudage permettant le vissage de la vis constituant l'organe de fixation de l'élément basculant, ladite plaque constituant, avec la platine de fixation dudit élément basculant, les deux mors d'un dispositif de pinçage permettant l'assemblage par serrage dudit élément basculant sur un élément de bordure d'un panneau. La couverture de surfaces constituée de panneaux juxtaposés est remarquable en ce que les panneaux sont munis d'au moins un dispositif de fixation articulée comportant une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessus et disposé sur au moins un côté desdits panneaux. Selon un mode d'exécution préféré, les dispositifs de fixation articulée sont fixés sur deux côtés opposés des panneaux. 2943767 -4- Selon un mode de réalisation avantageux, les éléments d'implantation des dispositifs de fixation articulée sont fixés au moyen de vis se vissant dans des écrous prisonniers dans un rail support et logés avec une aptitude de déplacement dans ledit rail.According to another characteristic arrangement, the attachment flange of the implantation element comprises at least one hole for the passage of the rod of an assembly member. According to an advantageous embodiment, the fixing plate of the rocking element comprises at least one hole for the passage of the rod of an assembly member. According to another advantageous embodiment, the device according to the invention comprises a third element constituted by a plate provided with at least one tapping enabling the screw constituting the fastening member of the tilting element to be screwed on, said plate constituting, with the fixing plate of said rocking element, the two jaws of a clamping device for the clamping assembly of said rocker element on a border element of a panel. The surface covering consisting of juxtaposed panels is remarkable in that the panels are provided with at least one hinged fixing device having one or more of the above characteristics and disposed on at least one side of said panels. According to a preferred embodiment, the hinged fixing devices are fixed on two opposite sides of the panels. According to an advantageous embodiment, the elements of implantation of the hinged fixing devices are fixed by means of screws screwed into captive nuts in a support rail and housed with a movability in said rail.
5 Selon un mode d'exécution préféré, la hauteur des montants de l'élément d'implantation et de l'élément de basculement est sensiblement égale à celle du cadre d'ossature entourant les capteurs solaires ou les panneaux photovoltaïques. Le dispositif selon l'invention procure plusieurs avantages intéressants. lo Notamment : une fixation solide mais amovible des panneaux sur une surface réceptrice, une possibilité de basculement sans limitation intrinsèque des panneaux sur une angle compris entre au moins 0° et 180°, ce qui permet d'intervenir sans encombre pour l'entretien de la toiture ou la maintenance desdits panneaux 15 solaires ou photovoltaïques, une possibilité de pivotement sans débattement latéral, ce qui permet de diminuer l'espace entre deux panneaux voisins, une possibilité de fixation sur n'importe quel support, normalisé ou non, une possibilité de basculement des panneaux par une seule personne.According to a preferred embodiment, the height of the uprights of the implantation element and the tilting element is substantially equal to that of the framework frame surrounding the solar collectors or photovoltaic panels. The device according to the invention provides several interesting advantages. lo In particular: a solid but removable attachment of the panels on a receiving surface, a possibility of tilting without intrinsic limitation of the panels on an angle between at least 0 ° and 180 °, which allows to intervene without hindrance for the maintenance of the roofing or the maintenance of said solar panels or photovoltaic panels, a possibility of pivoting without lateral deflection, which makes it possible to reduce the space between two adjacent panels, a possibility of fixing on any support, standardized or not, a possibility tilting panels by one person.
20 Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une vue en perspective éclatée du dispositif de fixation articulée selon l'invention.The foregoing and other objects, features, and advantages will become more apparent from the following description and accompanying drawings in which: Fig. 1 is an exploded perspective view of the hinged attachment device according to the invention.
25 La figure 2 est une vue en perspective de ce dispositif de fixation articulée dont les éléments sont représentés en alignement. 2943767 -5- La figure 3 est une vue en perspective du dispositif de fixation articulée dont l'élément basculant est représenté dans une position de pivotement par rapport à l'élément d'implantation. La figure 4 est une vue en perspective représentant un panneau 5 photovoltaïque fixé sur un support à l'aide du dispositif de fixation articulée selon l'invention. La figure 5 est une vue en coupe et à échelle agrandie, selon la ligne 5-5 de la figure 4, d'un panneau photovoltaïque fixé sur une surface plane au moyen de dispositifs de fixation articulée selon l'invention.Figure 2 is a perspective view of this articulated fastening device, the elements of which are shown in alignment. Fig. 3 is a perspective view of the hinged fixing device, the tilting member of which is shown in a pivotal position with respect to the implantation element. Fig. 4 is a perspective view showing a photovoltaic panel secured to a support by means of the hinged fixing device according to the invention. Figure 5 is a sectional view on an enlarged scale, according to the line 5-5 of Figure 4, a photovoltaic panel fixed on a flat surface by means of hinged fastening devices according to the invention.
10 La figure 6 est une vue partielle en perspective illustrant un panneau en position relevé après un mouvement de basculement. La figure 7 est une vue analogue à la figure 5, montrant le panneau basculé dans une position relevée. On se réfère auxdits dessins pour décrire un exemple intéressant quoique 15 nullement limitatif, de réalisation du dispositif de fixation articulée selon l'invention et d'une couverture photovoltaïque faisant application de ce dispositif. Dans le présent exposé et dans les revendications, le mot supérieure , est utilisé en référence au positionnement des différents éléments des dispositifs de fixation articulée dans la position horizontale de repos des panneaux.Figure 6 is a partial perspective view illustrating a panel in a raised position after a tilting movement. Figure 7 is a view similar to Figure 5, showing the panel tilted in a raised position. Reference is made to the said drawings to describe an interesting example, albeit in no way limiting, of the embodiment of the articulated fastening device according to the invention and of a photovoltaic cover applying this device. In the present description and in the claims, the upper word is used with reference to the positioning of the various elements of the hinged fixing devices in the horizontal rest position of the panels.
20 Le dispositif selon l'invention comprend au moins deux éléments, soit : d'une part, un premier élément ou élément d'implantation 1 comprenant une première partie ou semelle 1 a agencée pour permettre la fixation dudit premier élément sur un support fixe, et une deuxième partie ou montant lb formant un angle avec ladite semelle de fixation la, et, 25 d'autre part, un deuxième élément ou élément basculant 2 comportant une première partie ou platine 2a agencée pour permettre sa fixation sur la bordure B d'un panneau P, et une deuxième partie ou montant 2b formant un angle avec ladite platine de fixation 2a. 2943767 -6- Les extrémités supérieures ou sommets des éléments d'implantation 1 et de basculement 2 sont pourvues de passages alignés 3a et 3b, dans lesquels est logée une broche amovible d'articulation 4 permettant la solidarisation desdits éléments et le pivotement dudit élément de basculement 2 par rapport audit 5 élément d'implantation 1, ou la désolidarisation desdits éléments 1 et 2. Selon l'exemple illustré, les montants 1 b et 2b des éléments d'implantation 1 et de basculement 2 forment un angle de 90° avec lesdites semelle la et platine 2a, respectivement, desdits éléments. De manière avantageuse, le dispositif de fixation articulée est réalisé en 10 tout matériau présentant la robustesse nécessaire et pouvant résister aux intempéries. Préférentiellement, l'articulation selon l'invention est réalisée en aluminium ou en acier galvanisé. Les éléments 1 et 2 sont avantageusement obtenus par pliage en équerre 15 de plaques, de sorte à présenter un profil en L. De manière avantageuse, l'un des éléments comporte, dans sa partie médiane, une ouverture dans laquelle se loge le second élément. Selon le mode d'exécution représenté, l'élément basculant 2 comporte, dans sa partie médiane, une ouverture 5 dans laquelle se loge l'élément 20 d'implantation 1 dans la position de repos, correspondant à la position d'utilisation des panneaux. Selon le mode d'exécution représenté, la semelle de fixation la de l'élément d'implantation 1 comporte au moins un trou 6 pour le passage de la tige d'un organe d'assemblage, qui peut être constitué par une vis 10.The device according to the invention comprises at least two elements, namely: on the one hand, a first element or implantation element 1 comprising a first part or soleplate 1 arranged to allow the fixing of said first element on a fixed support, and a second part or upright 1b forming an angle with said attachment plate 1a, and, secondly, a second element or rocking element 2 having a first part or plate 2a arranged to allow its attachment to the edge B of a panel P, and a second part or upright 2b forming an angle with said fixing plate 2a. The upper ends or tops of the implantation elements 1 and tilting 2 are provided with aligned passages 3a and 3b, in which is housed a removable pivot pin 4 for securing said elements and the pivoting of said element. tilting 2 with respect to said 5 implantation element 1, or the separation of said elements 1 and 2. According to the illustrated example, the uprights 1b and 2b of the implantation elements 1 and tilting 2 form an angle of 90 ° with said flange 1a and platinum 2a, respectively, of said elements. Advantageously, the hinged fixing device is made of any material having the necessary robustness and being able to withstand bad weather. Preferably, the hinge according to the invention is made of aluminum or galvanized steel. The elements 1 and 2 are advantageously obtained by folding square plates 15, so as to have an L-shaped profile. Advantageously, one of the elements comprises, in its middle part, an opening in which the second element is housed. . According to the embodiment shown, the tilting element 2 comprises, in its middle part, an opening 5 in which the implantation element 1 is housed in the rest position, corresponding to the position of use of the panels. . According to the embodiment shown, the attachment sole 1a of the implantation element 1 comprises at least one hole 6 for the passage of the rod of an assembly member, which may be constituted by a screw 10.
25 Selon l'exemple illustré, la platine de fixation 2a de l'élément basculant 2 comporte également au moins un trou 7 pour le passage de la tige d'un organe d'assemblage, qui peut être constitué par une vis 11. 2943767 -7- Avantageusement, le dispositif selon l'invention comprend un troisième élément 8 constitué par une plaque pourvue d'au moins un taraudage 9 permettant le vissage de la vis 11 constituant l'organe de fixation de l'élément basculant 2, ladite plaque 8 constituant, avec la platine de fixation 2a dudit 5 élément basculant 2, les deux mors d'un dispositif de pinçage permettant l'assemblage par serrage dudit élément basculant sur un élément de bordure B d'un panneau P. Cette plaque peut être réalisée dans un matériau identique à celui dans lequel sont exécutés les deux autres éléments 1 et 2 du dispositif. La couverture de surfaces selon l'invention est constituée par des 10 panneaux solaires ou des panneaux photovoltaïques P, installés côte à côte sur des surfaces réceptrices S planes, ou approximativement planes. Elle est remarquable en ce que lesdits panneaux sont fixés sur des supports 12 ancrés dans lesdites surfaces au moyen de dispositifs de fixation articulée comportant une ou plusieurs des dispositions caractéristiques décrites précédemment et 15 disposés sur au moins l'un des côtés desdits panneaux. Les supports 12 peuvent être constitués, de manière connue en soi, par des rails parallèles ancrés dans la surface réceptrice S. Avantageusement, les dispositifs de fixation articulée sont fixés sur deux côtés opposés des panneaux. Ainsi, les panneaux P sont solidement fixés sur les 20 supports 12. Il suffit alors, pour faire basculer un panneau sur l'un de ses côtés, de retirer les broches amovibles d'articulation 4 des dispositifs de fixation articulée disposés du côté opposé, et de soulever ledit panneau afin de le faire pivoter autour de l'axe créé par l'alignement des différentes broches amovibles d'articulation 4 maintenues en place sur ledit côté de basculement, jusqu'à ce 25 que ledit panneau atteigne une position limite, par exemple lorsqu'il arrive en contact du sol ou d'un panneau juxtaposé. Lorsque l'intervention d'entretien ou de maintenance au niveau du panneau est terminée, il suffit de faire basculer le panneau dans le sens contraire, afin que la platine 2a des éléments de basculement 2 vienne reposer sur le support fixe 12, puis de remettre en place les broches amovibles d'articulation 4 pour assurer la fixation ferme du panneau sur ledit support fixe. 2943767 -8- Les panneaux sont généralement fixés, par l'intermédiaire de chacun de leurs côtés opposés, par au moins deux dispositifs de fixation articulée, voire plus suivant la taille du panneau. Ainsi, afin de pouvoir placer les dispositifs de fixation articulée à différents endroits, les éléments d'implantation 1 des dispositifs de 5 fixation articulée sont fixés au moyen de vis 10 se vissant dans des écrous 13 prisonniers dans le rail support 12 et logés avec une aptitude de déplacement dans ledit rail. Généralement, les panneaux photovoltaïques sont entourés par un cadre d'ossature C, la hauteur h des montants 1 b et 2b, respectivement de l'élément 10 d'implantation 1 et de l'élément de basculement 2 est sensiblement égale à celle dudit cadre. On a décrit, ci-dessus, une application de l'invention à l'installation de panneaux comportant un cadre périphérique. Il est cependant évident que l'invention s'applique de la même façon aux capteurs solaires et aux panneaux 15 photovoltaïques ne comportant pas de tels cadres, par exemple aux panneaux dans lesquels les organes générateurs d'énergie sont pris entre deux plaques de verre ou autre matériau transparent approprié. 20 25 According to the illustrated example, the fixing plate 2a of the tilting element 2 also comprises at least one hole 7 for the passage of the rod of an assembly member, which may be constituted by a screw 11. 2943767 - Advantageously, the device according to the invention comprises a third element 8 constituted by a plate provided with at least one tapping 9 allowing screwing of the screw constituting the fastening member of the tilting element 2, said plate 8 constituting, with the fixing plate 2a of said tilting element 2, the two jaws of a clamping device for the clamping assembly of said tilting element on an edge element B of a panel P. This plate can be made in a material identical to that in which are performed the other two elements 1 and 2 of the device. The surface covering according to the invention consists of solar panels or photovoltaic panels P, installed side by side on flat, or approximately planar, receiving surfaces. It is remarkable in that said panels are fixed on supports 12 anchored in said surfaces by means of articulated fixing devices comprising one or more of the characteristic arrangements previously described and arranged on at least one of the sides of said panels. The supports 12 may be constituted, in a manner known per se, by parallel rails anchored in the receiving surface S. Advantageously, the hinged fixing devices are fixed on two opposite sides of the panels. Thus, the panels P are securely fixed on the supports 12. It is then sufficient, in order to tilt a panel on one of its sides, to remove the hinge pins 4 from the hinged fixing devices arranged on the opposite side, and lifting said panel to pivot about the axis created by the alignment of the individual hinge pins 4 held in place on said tilt side, until said panel reaches a limit position, for example when it comes into contact with the ground or a juxtaposed panel. When the service or maintenance intervention at the panel is completed, simply flip the panel in the opposite direction, so that the plate 2a of the tilting elements 2 comes to rest on the fixed support 12, then to put in place the removable hinge pins 4 to ensure the firm attachment of the panel on said fixed support. The panels are generally fixed, via each of their opposite sides, by at least two hinged fixing devices, or more depending on the size of the panel. Thus, in order to be able to place the hinged fixing devices at different places, the implantation elements 1 of the hinged fixing devices are fixed by means of screws 10 screwed into nuts 13 held in the support rail 12 and housed with a displacement ability in said rail. Generally, the photovoltaic panels are surrounded by a frame C, the height h of the uprights 1b and 2b, respectively of the implantation element 1 and the tilting element 2 is substantially equal to that of said frame . An application of the invention to the installation of panels comprising a peripheral frame has been described above. However, it is obvious that the invention is equally applicable to solar collectors and photovoltaic panels not including such frames, for example to panels in which the energy generating members are sandwiched between two glass plates or other suitable transparent material. 20 25