JP2006210666A - 太陽電池パネルの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 街路灯等の支柱部分に太陽電池パネルを取り付けるための構造に関する。
【解決手段】
支柱本体８の各周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄにおける角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈ付近にそれぞれパネル取付金具９を固定し、該パネル取付金具９のパネル裏面支持部１４に太陽電池パネル３の裏面縁部を当接し、パネル側面支持部１５に太陽電池パネル３の側面を対面乃至当接させた状態で、太陽電池パネル３をパネル取付金具９に固定すると共に、支柱本体８の角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合うパネル取付金具９、９にコーナーカバー材１０を着脱可能に固定し、支柱本体８の角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合う太陽電池パネル３，３間を該コーナーカバー材１０で被覆するようにして太陽電池パネル３を取付けた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、街路灯や案内標識、道路標識、時計柱などの屋外設置柱状体の支柱部分に太陽電池パネルを取り付けるための太陽電池パネルの取付構造に関する。

近年、街中に設置される街路灯、案内標識、道路標識、時計柱などの電源として太陽電池が用いられており、街路灯などの場合であれば、昼間に太陽電池で発電した電力を蓄電池に蓄えておき、これを夜間の照明電力として使用するように設計されるのが一般的である。

このように太陽電池を用いた場合、電力料金がかからないばかりか、安全性や環境性の点でも優れている。その反面、蓄電量が少なく、その蓄電量も天候に左右されるという課題を抱えているため、この種の街路灯等にあっては設置場所を日の当たる場所に配置したり、太陽電池パネルの面積を大きくしたり、太陽電池パネルの取付角度を工夫したりするなど、太陽電池パネルの日照量をできるだけ確保する工夫が必要であった。具体的には、太陽光を効率的に受光するように、太陽の動きに応じて太陽電池パネルの向きが可動するように設計したり、図６及び図７に示されるように、街路灯１００等の全周壁面（例えば四角柱であれば４面全て）にそれぞれ太陽電池パネル１０１を配置してどの方向からも太陽光を受光できるようにするなどの工夫がなされていた（特許文献１）。

特開平１０−２３３２３６号公報

ところで、太陽電池パネルの取付構造に関しては、従来、例えば図６及び図７に示されるように、支柱本体１０２の各角部にコーナー部材１０３を固定し、このコーナー部材１０３に設けられたモジュール縁部差込み用凹部１０４に太陽電池パネル１０１の縁部を差込むようにしてコーナー部材１０３，１０３間に太陽電池パネル１０１を落し込んで取付ける構造であったため、太陽電池パネル１０１と差込み用凹部１０４とのクリアランスによってガタつきが生じたり、太陽電池パネル１０１を交換する際に太陽電池パネル１０１をいちいち引き抜いて交換しなければならないなどの課題を抱えていた。また、例えば太陽電池パネルと蓄電池や配線盤とを結ぶ電線などは支柱本体の内部１０５に通線することになるため、電線等の通線作業や修理作業が容易でないという課題も抱えていた。さらに、支柱部分の形状が例えば四角柱状から五角柱状に変ると、各形状に合った取付金具（すなわち、コーナー部材１０３）を別途用意する必要があり、製造コスト高を招いていた。

本発明は、かかる課題を解決できる新たな太陽電池パネルの取付構造を提供せんとするものである。

本発明は、支柱本体に固定される固定片部、太陽電池パネルの裏面縁部を支持するパネル裏面支持部、太陽電池パネルの側面部を支持するパネル側面支持部、及びコーナーカバー材の係合部を着脱可能に係合し得るコーナーカバー材係合部を有するパネル取付金具と、カバー板部、及び上記コーナーカバー材係合部に着脱可能に係合し得る係合部を有するコーナーカバー材とを備え、支柱本体の各周壁面における角部付近にそれぞれパネル取付金具が固定され、該パネル取付金具のパネル裏面支持部に太陽電池パネルの裏面縁部が当接し、太陽電池パネルの側面にパネル側面支持部が対面乃至当接した状態で、太陽電池パネルがパネル取付金具に固定されると共に、支柱本体の角部を介して隣り合うパネル取付金具にコーナーカバー材が着脱可能に固定され、支柱本体の角部を介して隣り合う太陽電池パネル間を該コーナーカバー材が被覆してなる構成を備えた太陽電池パネルの取付構造を提案する。

本発明の太陽電池パネルの取付構造によれば、太陽電池パネルはパネル取付金具に固定されるため、太陽電池パネルがガタつくことがない。また、パネル取付金具とコーナーカバー材とを別体とし且つ着脱可能に係合し得る構成としたことにより、コーナーカバー材を外してパネル取付金具との固定を外すだけで太陽電池パネルを簡単に取り外すことができるから、太陽電池パネルの交換作業などを容易に行うことができるばかりか、支柱部分の形状が例えば四角柱状から五角柱状に変ったとしても、少なくともパネル取付金具は共通に使用することができるから製造コストを押えることができる。

本発明の太陽電池パネルの取付構造において、支柱本体の角部を介して隣り合うパネル取付金具間に形成されるコーナー空隙部は、コーナーカバー材で着脱可能に被覆されるようにし、開閉可能な電線格納部とすることができる。
このようにすれば、太陽電池パネルと蓄電池や配線盤とを結ぶ電線などを電線格納部内に通線することができ、電線等の通線作業や修理作業を容易に行うことができる。

本発明の太陽電池パネルの取付構造は、街路灯、案内標識、道路標識、時計柱など屋外設置柱状体の全てに適用可能である。

以下、本発明の実施形態例としての街灯１について図面を参照して説明する。但し、本発明が以下に説明する実施形態例（街灯１）に限定される訳ではない。

街灯１は、図１に示されるように、四角柱状を呈する支柱部２の周壁面に取付けられた太陽電池パネル３と、支柱部２の頭部に配設された照明器具４とを備え、昼間は太陽電池パネル３で発電し、この発電電力を蓄電池に蓄えておき、これを夜間に送って照明器具４の照明電力として使用するように設計されている。

支柱部２は、地面に設置するベース部５と、ベース部５上に立設してなる設備格納部６と、設備格納部６上に連続してなるパネル装着部７とを備えており、設備格納部６内には、図示はしないが蓄電池や配線盤等が格納されている。パネル装着部７には、図２に示されるように、中空角管状の支柱本体８の各周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄに、長方形状の太陽電池パネル３が上下二段に積み重なるように取付けられ、各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈにはコーナーカバー材１１が取付けられている。

支柱本体８は、中空四角管状の鋼鉄製管からなり、上述のようにパネル装着部７の部分には各周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄに太陽電池パネル３が取付けられている。
太陽電池パネル３の取付けは、図２に示されるように、支柱本体８の各周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄにおける角部付近８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈにそれぞれパネル取付金具９が固定され、各周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄの左右両側付近に配設されたパネル取付金具９、９間に各太陽電池パネル３が配設固定され、各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合うパネル取付金具９，９にコーナーカバー材１１が着脱可能に固定され、コーナーカバー材１１で角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合う太陽電池パネル３、３が被覆され構成されている。

パネル取付金具９は、アルミ押出形材からなり、図３に示されるように、支柱本体８に固定する固定片部１２、固定片部１２から立上がった起立部１３、起立部１３からＬ状に連続し、太陽電池パネル３の裏面を支持するパネル裏面支持部１４、パネル裏面支持部１４からＬ状に連続し、太陽電池パネル３の側面部を支持するパネル側面支持部１５、及び、パネル側面支持部１５における太陽電池パネル３が配設される側とは反対側に設けられたコーナーカバー材係合部１６を備えており、支柱本体８の周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄにネジ１７で固定片部１２がネジ止され固定されている。

太陽電池パネル３は、図２〜図４に示されるように、各周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄにおいて、その角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈ付近に固定されたパネル取付金具９、９間のパネル裏面支持部１４、１４に太陽電池パネル３の裏面縁部が当接され、パネル側面支持部１５、１５に太陽電池パネル３の側面部が対面乃至当接した状態で、太陽電池パネル３の側面部とパネル側面支持部１５、１５とがそれぞれネジ１８でネジ止めされている。
但し、太陽電池パネル３がパネル取付金具９にネジ止めされる位置は、上記の如く太陽電池パネル３の側面部に限定されるものではなく、例えば太陽電池パネル３の裏面部、その他の箇所であってもよい。また、ネジ止め以外、例えば接着剤による接着、係合構造による係着、その他の固定手段を採用することも可能である。

コーナーカバー材１１は、図３及び図４に示されるように、少なくとも一枚の太陽電池パネル３と同じか或いはそれよりも長尺であり、上面視湾曲してなるカバー板部１９と、カバー板部１９の裏面側（支柱本体側）に設けられた、パネル取付金具９のコーナーカバー材係合部１６に着脱可能に係合し得る係合部２０、２０とを備えている。
各コーナーカバー材１１は、各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合うパネル取付金具９，９のコーナーカバー材係合部１６、１６に係合部２０，２０が着脱可能に係合され、各コーナーカバー材１１で各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合うパネル取付金具９，９間に形成される各コ−ナー空隙部１０を被覆し、各コーナーカバー材１１の両縁部が各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合う太陽電池パネル３、３の表面縁部に重なり被覆している。
但し、カバー板部１９の形状は本実施形態の形状に限定されるものではなく、コーナーカバー材１１の両縁部が各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合う太陽電池パネル３、３の表面縁部を被覆し得る形状であれば任意に設計可能である。

図では、パネル取付金具９のコーナーカバー材係合部１６は丸溝状に形成され、他方のコーナーカバー材１１の係合部２０は丸突起状に形成され、互いに着脱可能に係合し得るように形成されているが、着脱可能に係合できる構造及び形状であれば、コーナーカバー材係合部１６及び係合部２０の構造及び形状は任意に形成可能である。

上記のような構成を備えた街灯１においては、支柱本体８の各周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄにおける角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈ付近にそれぞれパネル取付金具９を取付け、各周壁面８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄにおいて、パネル取付金具９、９間に差し込むように太陽電池パネル３を配置し、太陽電池パネル３の裏面縁部をパネル取付金具９、９のパネル裏面支持部１４、１４に当接させ、太陽電池パネル３の側面部をパネル側面支持部１５、１５に対面乃至当接させた状態で、ネジ１８で太陽電池パネル３の側面部とパネル側面支持部１５とをそれぞれネジ止めして太陽電池パネル３をパネル取付金具９、９に固定する。次に、各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合うパネル取付金具９，９のコーナーカバー材係合部１６、１６にコーナーカバー材１１の係合部２０、２０を係合させ、各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを跨いでコーナーカバー材１１をパネル取付金具９，９に固定して、各コーナーカバー材１１の両縁部を各角部８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈを介して隣り合う太陽電池パネル３、３の表面縁部に重ねて被覆させればよい。

このような構成で太陽電池パネル３を取付ければ、各太陽電池パネル３はパネル取付金具９に固定されるため、太陽電池パネル３がガタつくことがない。また、パネル取付金具９とコーナーカバー材１１とを別体とし且つ着脱可能に結合できるように構成したため、例えば一部の太陽電池パネル３を交換する必要が生じた時であっても、コーナーカバー材１１を外してネジ１８を外すだけで所望の太陽電池パネル３を取り外して交換することができる。
また、支柱本体の角部を介して隣り合うパネル取付金具９、９間に形成されるコーナー空隙部１０をコーナーカバー材１１で着脱可能に被覆する構成としてあるから、このコーナー空隙部１０を開閉可能とすることができ、例えば太陽電池パネル３と設備格納部６内に配設された蓄電池や配線盤とを結ぶ電線などを収納する電線格納部とすることができる。

なお、支柱部２の形状、言い換えれば支柱本体８の形状は任意であり、三角形状、四角形状、五角形状、六角形状、八角形状、その他の多角形状でも、円形状、楕円形状でもよい。また、支柱本体８は前述の形状の中空のものでも、中実のものでも良い。
例えば支柱本体８の形状が中空八角形状など上記例よりも多角の場合、上記中空四角形状の場合と異なるのは、図５に示すように、コーナーカバー材１１のカバー板部１８の形状（両側が若干開いている）と、係合部２０、２０の突出角度のみである。よって、支柱本体８の形状が変っても、コーナーカバー材１１のみ別途用意すれば他の部材は形状に関係なく共通に使用することができる。

また、太陽電池パネル３は、周壁面全面に配設するのではなく、南向面のみ、若しくは南向面と東向面のみ、或いは南向面と東向面と西向面のみなど、一部の面に配設するようにしてもよい。

さらに、上記例では、太陽電池パネル３をパネル取付金具９に固定する実施形態について説明したが、例えば太陽電池パネル３の下部を支持する支持部材や棚部材などを配設し、太陽電池パネル３の下部をこれらで支持する一方、太陽電池パネル３の両側縁部をパネル取付金具９のパネル裏面支持部１４、パネル側面支持部１５及びコーナーカバー材１１のカバー板部１９で間に押え込むように取付ける構造とすることもできる。

本発明の一実施例に係る街灯の側面図である。 図１の街灯において、太陽電池パネルが取付けられた部分の横断面図である。 太陽電池パネルの取付部分を拡大して示した要部拡大横断面図である。 図３の分解状態を示した要部拡大横断面図である。 上記街灯の変形例における太陽電池パネルの取付部分を拡大して示した要部拡大横断面図である。 従来例としての街灯の側面図である。 図６の街灯において、太陽電池パネルが取付けられた部分の横断面図である。

符号の説明

１ 街灯
２ 支柱部
３ 太陽電池パネル
４ 照明器具
５ ベース部
６ 設備格納部
７ パネル装着部
８ 支柱本体
８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ 周壁面
８Ｅ、８Ｆ、８Ｇ、８Ｈ 角部
９ パネル取付金具
１０ コ−ナー空隙部
１１ コーナーカバー材
１２ 固定片部
１３ 起立部
１４ パネル裏面支持部
１５ パネル側面支持部
１６ コーナーカバー材係合部
１７，１８ ネジ
１９ カバー板部
２０ 係合部

Claims (3)

1. 支柱本体に固定される固定片部、太陽電池パネルの裏面縁部を支持するパネル裏面支持部、太陽電池パネルの側面部を支持するパネル側面支持部、及びコーナーカバー材の係合部を着脱可能に係合し得るコーナーカバー材係合部を有するパネル取付金具と、
   カバー板部、及び上記コーナーカバー材係合部に着脱可能に係合し得る係合部を有するコーナーカバー材とを備え、
   支柱本体の各周壁面における角部付近にそれぞれパネル取付金具が固定され、該パネル取付金具のパネル裏面支持部に太陽電池パネルの裏面縁部が当接し、太陽電池パネルの側面にパネル側面支持部が対面乃至当接した状態で、太陽電池パネルがパネル取付金具に固定されると共に、支柱本体の角部を介して隣り合うパネル取付金具にコーナーカバー材が着脱可能に固定され、支柱本体の角部を介して隣り合う太陽電池パネル間を該コーナーカバー材が被覆してなる構成を備えた太陽電池パネルの取付構造。
2. 支柱本体の角部を介して隣り合うパネル取付金具間に形成されるコーナー空隙部は、コーナーカバー材で着脱可能に被覆され、開閉可能な電線格納部とされることを特徴とする請求項１記載の太陽電池パネルの取付構造。
3. 請求項１又は２記載の太陽電池パネルの取付構造を備えた屋外設置柱状体。
   
   

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