JP2012162930A - 太陽電池パネル用架台 - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池パネル用架台の材料の搬送を容易にし、設置現場における太陽電池パネル用架台の組立て作業の効率を向上させる。
【解決手段】立脚部材６が複数台互いに平行に配置され、それらの立脚部材６間を橋渡すように隣接する立脚部材６間で共通のパネル支持棒２が保持されている。パネル支持棒２は互いに平行にかつ互いに段差をもって配置されている。立脚部材６は３本の支柱８，１０及び１２により構成されている。支柱８，１０及び１２は、組み立時に、三角形状をなした状態にされる一方で、組立て前は、折り畳んで小型化することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、太陽電池パネルを設置面に対して傾斜した状態で設置する太陽電池パネル用架台に関するものである。

陸屋根や折板屋根などの設置面に太陽電池パネルを取り付けるには、設置面上に架台を組み、その架台に太陽電池パネルを固定することが一般的である。架台は、山形鋼、溝形鋼、Ｈ鋼などの多数の鋼材をボルトとナットの締結により固定する方法で格子状に組むことで作成される。

しかし、太陽電池パネルを設置面に対して一定角度の傾斜をもって設置するため、架台の構造が複雑となり、架台を構成する鋼材の種類や点数が多く、設置場所においてこれらの部品をボルトとナットの締結により連結する作業に多くの時間と労力を要していた。そこで、現地での作業を容易にするために、一定枚数の太陽電池パネルを設置できる取付フレームを予め用意しておき、太陽電池パネルの設置枚数に応じた台数の取付フレームを現地に設置することが提案されている（特許文献１参照）。

特開２０００−１０１１２３号公報

上記の取付フレームにより現場での架台設置作業は容易になるが、１台の取付フレームが複数枚の太陽電池パネルを設置する大きさであるため、複数の取付フレームを搬送することは容易ではない。

そこで、本発明は上記のような問題点に鑑み、太陽電池パネル用架台の材料の搬送を容易にし、設置現場における太陽電池パネル用架台の組立て作業の効率を向上させることを目的とするものである。

本発明は、太陽電池パネルを設置面に対して傾斜させた状態で設置するための太陽電池パネル用架台であって、太陽電池パネルを取り付けるためのパネル取付具を備えたパネル支持棒と、立脚部材と、保持部とを備えている。立脚部材は３本の支柱からなり、１本の支柱を中間部材としてその両端部にそれぞれ別の支柱の一端部が回動部材として回動可能に予め連結されており、２本の回動部材は他端部が互いに連結可能になっており、それらの他端部間を連結することにより三角形を形成する。保持部はパネル支持棒を保持するものであり、立脚部材により形成される三角形の１本の支柱を設置面に沿って配置したときに設置面に対して傾斜する１本の支柱に沿って複数個が配置されている。そして、複数の立脚部材が三角形を形成した状態で互いに平行に配置され、それらの立脚部材の互いに対応する保持部で共通のパネル支持棒が保持されるように組み立てられる。

本発明の太陽電池パネル用架台においては、パネル取付具はパネル支持棒にその長手方向の任意の位置に着脱可能に装着されたものであり、パネル取付具は太陽電池パネルを該パネル取付具に固定するためのボルト締結用穴を有し、ボルト締結用穴はパネル支持棒の長手方向と直交する方向へ延びた長穴になっていることが好ましい。

太陽電池パネルの大きさやボルトの締結位置はメーカによって異なっており、統一した基準がないのが現状である。そのため、従来では、太陽電池パネルの種類に応じた架台を組む必要があった。そこで、上述のように、パネル取付具がパネル支持棒に沿って任意の位置に装着できるようにするとともにパネル取付具のボルト締結用穴をパネル支持棒の長手方向と直交する方向へ延びた長穴にすることで、太陽電池パネルを設置するためのボルト締結位置に自由度を持たせることができ、本発明の架台を種々の太陽電池パネルに対応した汎用の架台にすることができる。

本発明においては、パネル支持棒は長手方向に垂直な方向における断面形状が矩形であり、保持部はパネル支持棒が嵌め込まれる形状をもつ矩形溝からなり、その矩形溝にパネル支持棒を嵌め込んで保持するものであることが好ましい。そうすれば、保持したパネル支持棒が回転しなくなり、ボルト締結用の位置合わせも容易になる。これにより、組立て作業の効率を向上させることができる。

上記の矩形溝の一例は、例えば２つのＬ字型部材が互いに相反する状態ですき間をもって支柱に固定されることで形成されたものである。矩形溝を断面がコ字型の部材により構成してもよいが、この例のように２つのＬ字型部材を組み合わせて構成することにより、断面のサイズの異なるパネル支持棒に対しても２つのＬ字型部材を取りつける隙間を変えるだけで対応することができ、用意する部品点数を減らすことができる。

本発明の太陽電池パネル用架台は、立脚部材が、３本の支柱で構成され、１本の支柱を中間部材としてその両端部にそれぞれ別の支柱の一端部が回動部材として回動可能に予め連結された構造であるので、回動部材を中間部材側へ折り畳んで小型にすることができ、部材の搬送が容易になる。さらに、この立脚部材の２本の回動部材は他端部が互いに連結可能になっており、それらの他端部間を連結して三角形にするだけで立脚部材を組立て可能であるので、架台の組立ての作業効率が向上する。

組み立てられた状態での太陽電池パネル用架台の一実施例を示す斜視図である。 同実施例の立脚部材を示す斜視図である。 同実施例の立脚部材を示す正面図であり、（Ａ）は折り畳んだ状態、（Ｂ）は組み上げた状態である。 同実施例のパネル支持棒を示す斜視図である。 同実施例のパネル取付具を示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）はパネル支持棒に該パネル取付具を取り付けたときの斜視図である。 同実施例の補強部材を示す斜視図である。 一部に太陽電池パネルを取り付けた同実施例の太陽電池パネル用架台を示す斜視図である。

太陽電池パネル用架台の一実施例について以下に説明する。
図１に同実施例の組み立てられた状態での太陽電池パネル用架台全体の斜視図を示す。
この太陽電池パネル用架台は、太陽電池パネルを設置現場の設置面に対して傾斜させた状態で固定して設置するものである。太陽電池パネルを固定するためのパネル支持棒２が互いに平行に配列され、それらのパネル支持棒２に太陽電池パネルを取り付ける。パネル支持棒２には、太陽電池パネルをボルトとナットの締結により固定するためのパネル取付具４が装着されている。

各パネル支持棒２は互いに平行に配置された複数の立脚部材６によって支持されている。各パネル支持棒２は互いに平行に水平に配置され、かつ互いに順に段差をもつように配置されている。立脚部材６は３本の支柱８，１０及び１２からなる三角形の枠状の部材であり、その三角形の面が設置面に対して垂直に立てられた状態で配置されている。

立脚部材６を構成する１つの支柱１０が設置現場の設置面に対して傾斜しており、この支柱１０にパネル支持棒２を保持するための複数の保持部１０ａが設けられている。各保持部１０ａは支柱１０の長手方向に沿って設けられている。保持部１０ａは、パネル支持棒２の長手方向が支柱１０と同一の平面内で支柱１０の長手方向に対して垂直をなすように支柱１０を保持するものである。残りの支柱８及び１２は、支柱１０が設置面に対して傾斜した状態で維持されるように支柱１０の両端部を支持している。

この立脚部材６が複数台互いに平行に配置され、それらの立脚部材６間を橋渡すように隣接する保持材１０の保持部１０ａ間で共通のパネル支持棒２が保持されることにより、パネル支持棒２が互いに平行にかつ段差をもって配置される。これにより、太陽電池パネルを設置現場の設置面に対して傾斜した状態で設置することができる。

次に、図２及び図３を参照しながら立脚部材６の具体的な構造について説明する。
上述のように、立脚部材６は３本の支柱８，１０及び１２により構成されている。これらの支柱８，１０及び１２はいずれも中空の鉄製角材からなる。支柱８，１０及び１２は、組み立時に、図２及び図３（Ｂ）に示されているように三角形状をなした状態にされる一方で、組立て前は、図３（Ａ）に示されているように、折り畳んで小型化することができる。

支柱８はこの架台の組立て時に設置面に設置及び固定される。支柱１０は一端が支柱８の一端にヒンジ型連結具１４によって回動可能に連結されている。支柱１０は支柱８と平行に重ね合わせた状態にまで折り畳むことが可能である。支柱１２は支柱８の他端にヒンジ型連結具１６によって連結されている。この実施例では、支柱１２は支柱１０が回動する平面と同一の平面内で回動可能となるように連結されている。支柱１２も支柱１０と同様に支柱８と平行に重ね合わせた状態にまで折り畳むことが可能である。

支柱１０と１２がそれぞれ支柱８とほぼ平行に重ね合わせた状態にまで折り畳むことができるので、図３（Ａ）に示されているように、３本の支柱８，１０及び１２を束ねた小型の状態にすることができる。立脚部材６をこのような小型の状態にすることができるので、太陽電池パネルの設置場所までの立脚部材６の搬送が容易になる。

支柱１０の他端に、支柱１２の他端をボルトとナットの締結により連結するための連結具２２が取り付けられている。架台の組立て時は、この連結具２２で支柱１０の他端と支柱１２の他端とを連結して三角形の枠状にし、ベース材８を固定具１８，２０によって設置面に沿って固定するだけで、立脚部材６の組立てが完成する。

また、支柱１０の支柱８とは反対側の面に、パネル支持棒２を固定するための保持部１０ａがその長手方向に沿って等間隔に設けられている。図４に示されているように、パネル支持棒２は中空の鉄製角材である。保持部１０ａはパネル支持棒２が嵌め込まれる形状を有する矩形溝からなるもり、パネル支持棒２がその矩形溝に嵌め込まれることで保持される。

この実施例の保持部１０ａは、２つのＬ字型部材が互いに相反する状態で支柱１０に固定されることによって構成されている。これら２つのＬ字型部材の間にパネル支持棒２の幅と同程度の幅の隙間が設けられ、パネル支持棒２が嵌め込まれる形状をもつ矩形溝が形成されている。パネル支持棒２はその矩形溝に嵌め込まれて保持される。

保持部１０ａの２つのＬ字型部材の互いに対向する面には、互いに対向する位置にボルトを通すための貫通孔が設けられている。パネル支持棒２にもボルトを通すための貫通孔である固定用穴２ａが設けられている。パネル支持棒２を保持部１０ａに固定する際は、パネル支持棒２の固定用穴２ａの位置と保持部１０ａの貫通孔の位置を合致させ、固定用のボルトでこれらの孔を貫通させてナットで固定する。保持部１０ａがパネル支持棒２の断面形状と同じであるため、保持したパネル支持棒２が回転することはなく、保持部１０ａの貫通孔とパネル支持棒２の固定用穴２ａとの位置合わせが容易になる。これにより、パネル支持棒２の固定作業を効率よく行なうことができる。

パネル支持棒２にはパネル取付具４が装着されている。パネル取付具４はボルトとナットにより太陽電池パネルを固定するための部材である。パネル取付具４はパネル支持棒２上の任意の位置に装着できるようになっている。

パネル取付具４の具体的な構造の一例を図５に示す。
パネル取付具４は、互いに一端同士が固定軸２８によって回動可能に連結された２つの部材２４，２６で構成されている。これらの部材２４と２６の間にパネル支持棒２を挟み込むように閉じ、互いの他端同士をボルトとナットからなる締結部材３０によって固定することでパネル支持棒２に装着する。図５（Ｃ）がパネル取付具４をパネル支持棒２に装着した状態である。

部材２４の部材２６との対向面にパネル支持棒２が嵌め込まれる形状の矩形溝が設けられている。部材２６の部材２４との対向面は平坦面となっており、部材２４の矩形溝がパネル支持棒２を把持するための把持部２５を構成する。部材２４の矩形溝にパネル支持棒２を嵌め込んだ状態で部材２４と２６の互いの他端を閉じて固定することで、このパネル取付部４をパネル支持棒２に装着することができる。

また、部材２４の上面には、太陽電池パネルをボルトとナットで固定するためのボルト締結用穴２４ａと２４ｂが把持部２５で把持するパネル支持棒２の長手方向とは垂直な方向に並んで配置されている。ボルト締結用穴２４ａは把持部２５で把持するパネル支持棒２の長手方向とは垂直な方向へ延びた１つの長穴であり、ボルト締結用穴２４ｂは２つの円形穴である。

パネル取付具４がパネル支持棒２の任意の位置に装着することができるとともに、ボルト締結用穴２４ａがパネル支持棒２の長手方向とは垂直な方向へ延びた長穴であることにより、太陽電池パネルを取り付けるためのボルト締結位置に自由度をもたせることができる。すなわち、メーカによって異なっている太陽電池パネルのボルト締結位置に対応させることができ、汎用性をもった太陽電池パネル用架台とすることができる。

なお、この太陽電池パネル用架台を補強するために、図６に示されるような、建築用のターンバックル３２を立脚部材６に取り付けてもよい。

組み立てられて太陽電池パネルが一部に設置された状態の太陽電池パネル用架台を図７に示す。
図７の例では、４つのパネル取付具４で１枚の太陽電池パネル３４を保持している。各太陽電池パネル３４は、上端部側がパネル取付具４のボルト締結用穴２４ｂ（図５参照）のいずれか一方にボルト締結によって固定され、下端部側がパネル取付具４のボルト締結用穴２４ａにボルト締結によって固定されている。上下方向に隣接している太陽電池パネル３４同士は共通のパネル取付具４に取り付けられている。
また、隣接して設置された立脚部材６間が互いに交差する２本のターンバックル３２で補強されて転倒が防止されている。

２ パネル支持棒
２ａ パネル固定用穴
４ パネル取付具
６ 立脚部材
８，１０，１２ 支柱
１０ａ 保持部
１４，１６ ヒンジ型連結部材
１８，２０ 固定部材
２２ 連結部材
３４ 太陽電池パネル

Claims (4)

1. 太陽電池パネルを設置面に対して傾斜させた状態で設置するための太陽電池パネル用架台において、
   太陽電池パネルを取り付けるためのパネル取付具を備えたパネル支持棒と、
   ３本の支柱からなり、１本の支柱を中間部材としてその両端部にそれぞれ別の支柱の一端部が回動部材として回動可能に予め連結されており、２本の回動部材は他端部が互いに連結可能になっており、それらの他端部間を連結することにより三角形を形成する立脚部材と、
   前記立脚部材により形成される三角形の１本の支柱を前記設置面に沿って配置したときに前記設置面に対して傾斜する１本の支柱に沿って複数個が配置され、前記パネル支持棒を保持するための保持部と、を備え、
   複数の前記立脚部材が三角形を形成した状態で互いに平行に配置され、それらの前記立脚部材の互いに対応する前記保持部で共通の前記パネル支持棒が保持されることを特徴とする太陽電池パネル用架台。
2. 前記パネル取付具は前記パネル支持棒にその長手方向の任意の位置に着脱可能に装着されたものであり、
   前記パネル取付具は太陽電池パネルを該パネル取付具に固定するためのボルト締結用穴を有し、前記ボルト締結用穴は前記パネル支持棒の長手方向と直交する方向へ延びた長穴である請求項１に記載の太陽電池パネル用架台。
3. 前記パネル支持棒は長手方向に垂直な方向における断面形状が矩形であり、
   前記保持部は前記パネル支持棒が嵌め込まれる形状をもつ矩形溝からなり、その矩形溝に前記パネル支持棒を嵌め込んで保持するものである請求項１又は２に記載の太陽電池パネル用架台。
4. 前記矩形溝は、２つのＬ字型部材が互いに相反する状態ですき間をもって前記支柱に固定されることで形成されたものである請求項３に記載の太陽電池パネル用架台。

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