JP2012212762A - 太陽電池パネル架台および太陽電池装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】太陽電池パネル架台1Aは、設置場所10に互いに所定間隔をあけて配列された複数の脚部11と、複数の脚部11にそれぞれ設置されて太陽電池パネル2を回動可能に支持する支持部12と、回動する太陽電池パネル2を所定の傾斜角度に係止して保持する角度保持部13とを備えている。角度保持部13は、脚部11に設置された係止部21と、互いに所定間隔をあけて配された複数の介装部材22を介して太陽電池パネル2に固定され係止部21に所定の位置に係止される被係止部23とを有している。隣り合う脚部11間または隣り合う介装部材22間には、互いを連結して補強するブレース(補強部材)19が設けられている
【選択図】図1
Description
また、近年においては、太陽電池による大規模発電が模索され、広大な敷地に多数の太陽電池パネルを設置して多量の電力を供給する試みも行われている。
この太陽の高度は、場所や季節により異なるため、設置された場所や季節にあわせて太陽電池パネルの傾斜角度を変更可能な太陽電池パネル架台が知られている(例えば特許文献1および2参照)。
また、太陽電池パネルの傾斜角度を変更する作業を行うときに、太陽電池パネルにねじれなどの外力が作用すると太陽電池パネルが損傷する虞があるため、所定の剛性および強度を有し、太陽電池パネルに外力が作用しないように支持することができる太陽電池パネル架台が望まれている。
また、本発明に係る太陽電池装置では、上記太陽電池パネル架台に太陽電池パネルが固定されていることを特徴とする。
このように構成されることにより、太陽電池パネル架台の剛性および強度が確保される。
これにより、隣り合う脚部または隣り合う介装部材が相対変位することを防止できるため、隣り合う脚部または隣り合う介装部材の相対変位によって太陽電池パネルに外力が作用することを防止することができる。
さらに、太陽電池パネルを安定した状態で回動させることができるため、太陽電池パネルの傾斜角度を変更する作業を容易に行うことができる。
このように構成されることにより、ブレースが隣り合う脚部どうしを確実に接合できて、隣り合う脚部の相対変位を防止することができるとともに、脚部の配列方向に作用する外力に抵抗することができる。
このように構成されることにより、ブレースが隣り合う介装部材どうしを確実に接合できて、隣り合う介装部材の相対変位を防止することができるとともに、介装部材の配列方向に作用する外力に抵抗することができる。
このように構成されることにより、複数の凹部のいずれかに被係止部を嵌合させることで、太陽電池パネルを所定の傾斜角度に保持することができ、被係止部を嵌合させる凹部を変更することで太陽電池パネルの傾斜角度を容易に変更することができる。
また、隣り合う脚部間または隣り合う介装部材間には、互いを連結して補強する補強部材が設けられていることにより、隣り合う脚部または隣り合う介装部材が相対変位することを防止できるため、隣り合う脚部または隣り合う介装部材の相対変位によって太陽電池パネルに外力が作用することを防止することができるとともに、太陽電池パネルを安定した状態で回動させることができて、太陽電池パネルの傾斜角度を変更する作業を容易に行うことができる。
以下、本発明の第1実施形態による太陽電池装置について、図1乃至図4に基づいて説明する。
図1(a)、(b)に示すように、本実施形態による太陽電池装置1Aは、太陽電池パネル2と、この太陽電池パネル2を敷地や屋根等の設置場所10に所定の傾斜角度に保持する太陽電池パネル架台3Aとを備えている。
このため、本実施形態による太陽電池装置1Aでは、太陽電池パネル架台3Aが、太陽電池パネル2を、南上方を向く所望の傾斜角度となるように回動可能に支持しているとともに、所望の傾斜角度に係止できるように構成されている。
ここで、太陽電池パネル2が回動する方向を、回動方向Aと称し、図1(a)の矢印Aの方向として以下説明する。
なお、各太陽電池パネル2は、3つ以上の太陽電池パネル架台3Aによって設置場所10に支持されていてもよい。
ここで、2本の斜材16,16のうち、南側(図1(a)の右側)に配されたものを第1斜材16Aとし、北側に配されたものを第2斜材16Bとして以下説明する。
本実施形態では、2つの太陽電池パネル架台3A,3Aにそれぞれ個別に設置された軸受17,17の両方に、1つの軸部18が挿通されている(図1(b)参照)。
そして、軸部18は、太陽電池パネル2(図1参照)と固定されているため、回動方向Aへ回転すると、太陽電池パネル2も回動方向Aへ回動するように構成されている。
被係止部23は、太陽電池パネル2の東西方向Bに延在する棒状の部材で、両端部がそれぞれ介装部材22に固定されている。
そして、係止部21の他方の端部21bは、第2斜材16Bの2箇所に着脱可能に構成されていて、この2箇所のうち1つには、被係止部23を係止する時に固定され、他方には太陽電池パネル2の傾斜角度を変更する時に仮留めされている。
係止部21と第2斜材16Bとは、係止部21および第2斜材16Bに形成された孔部にピン(不図示)を挿通させることで固定または仮留めしている。
また、第2斜材16Bには、係止部21の一方の端部21aがピン接合された高さと略同じ高さに固定用孔部27a形成され、固定用孔部27aよりも上方に仮留用孔部27bが形成されている。
また、係止部21の他方の端部21bを上方に移動させ、係止部21の仮留用孔部26bと第2斜材16Bの仮留用孔部27bの位置をあわせ、両方の孔部26b,27bにピン(不図示)を挿通させることで、係止部21が第2斜材16Bに仮留めされる。このとき、係止部21は、他方の端部21bが一方の端部21aよりも上方に位置するように傾斜している。
本実施形態では、係止部21の端部21cには、6個の凹部28が形成されている。これらの凹部28を、第1斜材16A側から第2斜材16B側に向かって第1凹部28a〜第6凹部28fとして以下説明する。
このとき、被係止部23が嵌合する凹部28の位置を調整することによって、太陽電池パネル2の傾斜角度を調整することができる。
なお、係止部21の6つの凹部28a〜28fは、等間隔に配されていてもよいし、太陽電池パネル2の傾斜角度にあわせてそれぞれ所望の位置に配されていてもよい。
ここでは、太陽電池パネル2を、図1に示すような、水平面に対して10°傾斜した状態から、図4に示すような水平面に対して55°傾斜した状態へ変更させる。
そして、図1に示す傾斜角度変更前の太陽電池パネル2は、被係止部23が第1凹部28aに嵌合され、図4に示す傾斜角度変更後の太陽電池パネル2は、被係止部23が第6凹部28fに嵌合している。
続いて、係止部21を一方の端部21aを中心として上方へ回転させて、係止部21の仮留用孔部26bおよび第2斜材16Bの仮留用孔部27bの位置を合わせ、これらの仮留用孔部26b,27bにピンを挿通させて、係止部21を第2斜材16Bに仮留めする。
これにより、係止部21の凹部28aから被係止部23が離れて被係止部23の係止が解除されるため、被係止部23とともに介装部材22および太陽電池パネル2が、支持部12の軸部18を中心に回動可能となる。
このとき、被係止部23を把持して太陽電池パネル2の傾斜角度を変えることが好ましい。そして、支持部12から太陽電池パネル2の照射面2aまでの距離よりも支持部12から被係止部23までの距離を長く設定することで、太陽電池パネル2を容易に回動させることができる。
これにより、被係止部23が固定され、太陽電池パネル2が水平面に対して55°傾斜した状態で固定される。
なお、被係止部23が嵌合される凹部28を選択することで、太陽電池パネル2を所望の傾斜角度に設置することができる。
本実施形態による太陽電池パネル架台3Aおよび太陽電池装置1Aでは、脚部11に設置された係止部21に形成された6つの凹部28a〜28fのうち所望の凹部28を選択して、太陽電池パネル2に固定された被係止部23を嵌合させることで太陽電池パネル2を所望の傾斜角度に設置することができるため、太陽電池パネル2の傾斜角度を容易に変更することができる。
更に、隣り合う第2斜材16B,16B間に、ブレース19,19が取り付けられていることにより、太陽電池パネル架台3Aの強度および剛性を確保することができる。
これにより、第2斜材16B,16Bの相対変位が防止され、隣り合う支持部12,12の相対変位が防止される。そして、太陽電池パネル2を回動させるときに、隣り合う支持部12,12が相対変位することによって太陽電池パネル2に外力が作用することがないため、太陽電池パネル2を容易に回動させることができるとともに、太陽電池パネル2がねじれることを防止することができる。
(第2実施形態)
図5に示すように、第2実施形態による太陽電池装置1Bは、太陽電池パネル架台3Bの脚部31が、図1に示す第1実施形態による2つの基礎15,15および2つの斜材16A,16Bを備える脚部11に代わって、設置場所10に立設する支柱となっている。
そして、角度保持部32の係止部33は、第1実施形態と同様に被係止部23が嵌合可能な6つの凹部28が形成されている。そして、係止部33は、一方の端部33aが脚部31にピン接合され、他方の端部33bが脚部31に接合された係止部支持材34に着脱可能に構成されている。
ここで、図6に示すように、係止部33には、他方の端部33bに1つの孔部35が形成されている。また、係止部支持材34には、他方の端部34bに延在方向に間隔をあけて2つの孔部36a,36bが形成されている。係止部支持材34の2つの孔部36a,36bのうち、他方の端部34b側の孔部36aを固定用孔部36aとし、一方の端部34a側の孔部36bを仮留用孔部36bとして以下説明する。
また、係止部33の孔部35と係止部支持材34の仮留用孔部36bとをあわせて、両方の孔部35,36bにピン(不図示)を挿通させることで、係止部33が係止部支持材34に仮留めされる。
そして、係止部33と係止部支持材34との仮留を解除し、係止部33と係止部支持材34とを固定する。これにより、図7に示すように、太陽電池パネル2を所定の傾斜角度に支持することができる。
次に、第3実施形態による太陽電池装置および太陽電池パネル架台について説明する。
図8に示すように、第3実施形態による太陽電池装置1Cは、太陽電池パネル架台3Cが、第2実施形態と同様の脚部31および係止部33を備えている。
また、第3実施形態による太陽電池装置1Cでは、角度保持部41の介装部材42が、脚部31の片側のみに設置されているとともに、1つの被係止部43が複数の太陽電池パネル架台3Cに架設されるように設置されている。
第3実施形態による太陽電池装置1Cは、第1実施形態および第2実施形態による太陽電池装置1A,1Bと比べて小規模なものを想定している。
これにより、介装部材42、被係止部43および一対のブレース44,44が略三角錐を形成し、互いに相対変位することを防止することができるため、太陽電池パネル2を回動させるときに介装部材42が相対変形して太陽電池パネル2に外力が作用することを防止することができる。
例えば、上述した実施形態では、太陽電池装置1A〜1Cを太陽電池パネル2が南上方を向くように東西方向に配列しているが、太陽電池装置1A〜1Cが設置される方向は、任意に設定されてよい。
また、上述した第1実施形態では、隣り合う第2斜材16B間に一対のブレース19,19を設置しているが、隣り合う第1斜材16A間に一対のブレース19,19を設置してもよいし、一対ではなく1つのブレース19を設置してもよい。
また、上述した第1実施形態および第3実施形態では、太陽電池装置1A,1Cにブレース19,44が設けられているが、太陽電池装置1A,1Cの強度が確保できる場合は、ブレース19,44が設けられていない形態としてもよい。
また、上述した第2実施形態において、隣り合う脚部31間にブレースを設ける形態としてもよい。
2 太陽電池パネル
3A〜3C 太陽電池パネル架台
10 設置場所
11,31 脚部
12 支持部
13,32,41 角度保持部
19,44 ブレース(補強部材)
21,33 係止部
22,42 介装部材
23,43 被係止部
28,28a〜28f 凹部
34 係止部支持材
Claims (6)
- 太陽電池パネルを設置場所に所定の傾斜角度に保持する太陽電池パネル架台であって、
前記設置場所に互いに所定間隔をあけて配列された複数の脚部と、
該複数の脚部にそれぞれ設置されて前記太陽電池パネルを回動可能に支持する支持部と、
回動する前記太陽電池パネルを所定の傾斜角度に係止して保持する角度保持部とを備え、
該角度保持部は、前記脚部に設置された係止部と、互いに所定間隔をあけて配された複数の介装部材を介して前記太陽電池パネルに固定され前記係止部に所定の位置に係止される被係止部とを有することを特徴とする太陽電池パネル架台 - 隣り合う前記脚部間または隣り合う前記介装部材間には、互いを連結して補強する補強部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池パネル架台。
- 前記補強部材は、隣り合う前記脚部間に設けられたブレースを備えることを特徴とする請求項2に記載の太陽電池パネル架台。
- 前記補強部材は、隣り合う前記介装部材間に設けられたブレースを備え、該ブレースは、一方の端部が前記係止部近傍に固定され、他方の端部が前記太陽電池パネル近傍に固定されていることを特徴とする請求項2に記載の太陽電池パネル架台。
- 前記係止部には、前記被係止部を嵌合させて係止可能な凹部が、前記太陽電池パネルとともに回動する前記被係止部の軌道に沿って複数形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の太陽電池パネル架台。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の太陽電池パネル架台に太陽電池パネルが固定されていることを特徴とする太陽電池装置。
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