JP2013060711A - 太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造 - Google Patents

Abstract

【課題】杭と架台の脚部との接続作業が容易で、施工時間の短縮等を図ることが可能な、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造を提供する。
【解決手段】架台が設置される箇所に埋設される鋼管杭本体２１と、鋼管杭本体の上端部にその周方向に移動可能に取り付けられる調整用基台３０と、調整用基台３０に設けられる細長状の調整穴３１と、細長状の調整穴３１にその長手方向に移動可能に取り付けられ、架台の脚部の下端に設けられる金具と調整用基台３０とを接続する調整兼接続部材３２を備え、調整用基台３０は、架台の脚部の軸心と鋼管杭本体の軸心との芯ずれにあわせて鋼管杭の周方向に沿って移動させて鋼管杭本体の上端部に固定され、調整兼接続部材３２は、架台の脚部の軸心と鋼管杭本体の軸心との芯ずれにあわせて調整穴３１の長手方向に沿って移動させて金具の中央部に設けた固定穴４１を介して金具と調整用基台３０とを接続する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば太陽光発電システムに使用される太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造に関する。

太陽光発電システムに使用される太陽電池モジュール又は太陽電池アレイを敷設する場合、例えば所要箇所に予めコンクリートを打設してコンクリート土台を構築し、このコンクリート土台に架台の脚部を固定する基礎構造が一般的に採用されている。

これにより、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台に作用する風圧（風荷重）によって架台（太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ）が地面から浮き上がるのを防止し、また太陽電池モジュール又は太陽電池アレイの自重により架台の脚部が地中に沈下するのを防止している。

上記基礎構造では、敷地の所要箇所にコンクリートを打設する基礎工事と、打設したコンクリートの土台に架台の脚部を固定する工事とが必要で、施工時間かかかり、施工コストが高くなる。

この解決策の一つとして、例えば、杭を地中に打ち込み、杭の上端部に架台脚部の下端部を接続する、基礎構造が提案されている（特許文献１参照）。

特開平５−３３３５号公報

上述した杭を使用する基礎構造では、コンクリートを打設しなくても済むことから施工時間を短縮し、施工コストを安く抑えることが可能ではあるが、杭を打ち込む際、例えば地中に僅かな障害物があっても、所定の場所からずれた位置に杭が埋設されて、杭の軸心と架台脚部の軸心とがずれてしまうことがある。

このような芯ずれ（施工誤差）に対処するために上述した基礎構造では、杭の上端部と架台脚部とをそれらの外径より大きな内径を有するコンクリート製ブロックからなる筒状の支持部を介して接続するようにしている。

しかしながら、芯ずれの度合により内径の異なる複数の支持部を予め準備する必要がある。また、杭や脚部と支持部との間に生じた隙間にコンクリートを充填し、養生する必要があることから、手間がかかる。

特に、太陽電池モジュールを複数並列に接続した太陽電池アレイの架台の場合にあっては、風圧等に耐えられるように打ち込む杭の本数が多く、杭と架台脚部との接続作業量は膨大で、接続作業の簡素化が要望されている。

本発明は杭と架台脚部との接続作業が容易で、施工時間の短縮及び施工コストの低廉化を図ることが可能な、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載の基礎構造は、架台が設置される箇所に埋設される筒状杭と、筒状杭の上端部にその周方向に移動可能に取り付けられる調整用基台と、調整用基台に設けられる細長状の調整穴と、細長状の調整穴にその長手方向に移動可能に取り付けられ、架台の脚部の下端に設けられる金具と調整用基台とを接続する調整兼接続部材と、を備え、調整用基台は、架台の脚部の軸心と筒状杭の軸心との芯ずれにあわせて筒状杭の周方向に沿って移動させて筒状杭の上端部に固定され、調整兼接続部材は、架台の脚部の軸心と筒状杭の軸心との芯ずれにあわせて細長状の調整穴の長手方向に沿って移動させて金具の中央部に設けた固定穴を介して金具と調整用基台とを接続することを特徴とする。

本発明の基礎構造によれば、架台脚部の軸心と筒状杭の軸心との芯ずれを調整して筒状杭の上端部と架台脚部の下端とを接続することができ、杭と架台との接続作業が容易で、施工時間の短縮及び施工コストの低廉化を図ることが可能である。

本発明の基礎構造の第１実施例を示す図で、図１（ａ）は筒状杭（鋼管杭）の上端部分の縦断面図、図１（ｂ）は同平面図である。 図１に示す本発明の基礎構造の第１実施例において、架台脚部の軸心と筒状杭（鋼管杭）の軸心との間で芯ずれ（偏心）が生じたときの架台脚部と鋼管杭との接続状態を示す図で、図２（ａ）は要部の縦断面図、図２（ｂ）は同平面図である。 図１に示す本発明の基礎構造の第１実施例において、架台脚部の軸心と筒状杭（鋼管杭）の軸心との間で芯ずれ（偏心）がないときの架台脚部と鋼管杭との接続状態を示す図で、図３（ａ）は要部の縦断面図、図３（ｂ）は同平面図である。 図１（ａ）、（ｂ）乃至図３（ａ）、（ｂ）の第１実施例において、その変形例を示す図で、図４（ａ）は要部の縦断面図、図４（ｂ）は同平面図である。 図１（ａ）、（ｂ）乃至図３（ａ）、（ｂ）の第１実施例において、その別の変形例を示す図で、図５（ａ）は要部の縦断面図、図５（ｂ）は同側断面図、図５（ｃ）は同平面図である。 本発明の基礎構造の第１実施例において、鋼管杭の軸心と架台脚部の軸心との間に生じた芯ずれ（偏心）を調整する操作を説明する図で、図６（ａ）は鋼管杭の軸心と架台脚部の軸心との間に生じた芯ずれを示すグラフ、図６（ｂ）は調整用基台を鋼管杭の周方向に移動させ、次いで調整兼接続部材を調整長穴の長手方向に移動させて調整兼接続部材を架台脚部の軸心に一致させる操作を説明する操作説明図である。 本発明の基礎構造の第２実施例を示す図で、図７（ａ）は要部の縦断面図、図７（ｂ）は同平面図である。 図７の調整用円板上に接続部材を固定した状態を示す図で、図８（ａ）は要部の縦断面図、図８（ｂ）は同側断面図、図８（ｃ）は同平面図である。 本発明の基礎構造の第２実施例において、鋼管杭の軸心と架台脚部の軸心との間に生じた芯ずれを調整する操作を説明する図である。 本発明の基礎構造の第１、第２実施例及びその変形例で使用する鋼管杭の一例を示す一部省略した側面図である。 本発明の基礎構造の第１、第２実施例及びその変形例の基礎構造を使用して太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台を支持した状態の説明側面図である。 図１１に示す架台と同架台の基礎構造の一部である筒状杭の埋設箇所を示す平面図である。

本発明の基礎構造の第１、第２実施例及びその変形例（図１（ａ）、（ｂ）乃至図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）参照）では、太陽電池モジュール又太陽電池アレイＳを支持する架台１０（図１１参照）が設置される敷地の所要箇所（例えば図１２に符号Ｃで示す架台１０の脚部１１が設置される箇所）にそれぞれ埋設される筒状杭として、例えば、図１０に示すように、翼付き鋼管杭２０が使用される。この翼付き鋼管杭２０は、鋼管製の杭本体２１の下端側外周面にほぼ一巻きの螺旋翼２２が設けられ、また杭本体２１の下端底部に先端掘削刃２３が設けられている。なお、筒状杭としては、図１０に示す翼付き鋼管杭２０に限定されるものではない。

翼付き鋼管杭（以下鋼管杭と記す）２０は、杭本体２１の上端部に接続した回転押し込み装置（オーガー 図示せず）により、杭本体２１を地面に起立させた状態で回転させ、螺旋翼２２を地盤中に食い込ませることにより、螺旋翼２２の回転推進で杭本体２１が地中に押し込まれる。地中に埋設された鋼管杭２０は、荷重や引き抜き力が作用しても螺旋翼２２などによって地中に沈下し、地中から引き抜かれることはない。しかし、地中に埋設する過程で地盤などの影響によって杭本体２１が螺旋翼２２の傾斜方向に回転移動して水平方向に変位すること（芯ずれを起こすこと）がある。すなわち、本来の埋設予定地点から水平方向に変位して埋設されることがある（施工誤差が生じることがある）。

本発明者等は約３，５００本の鋼管杭２０を埋設した過去の実績について、そのデータを詳細に解析したところ、１０mm以内の芯ずれが約３０％、１０mm超え２０mm以内の芯ずれが約４０％、２０mm超え３０mm以内の芯ずれが約３０％あることが判明した。

芯ずれを起こす方向は一定せず様々であり、芯ずれ量も１０mm乃至３０mmの範囲で様々であり、このため鋼管杭２０に架台１０の脚部１１（図１１参照）を直接接続することが困難である。

本発明の基礎構造は、杭の上端に芯ずれ調整機構を介在させて杭と架台脚部とを接続するものであって、従来技術のようにコンクリート製ブロックからなる筒状の支持部を介して接続しなくても済むようにしたものである。

以下、本発明の基礎構造の各実施例及びその変形例について説明する。

図１（ａ）、（ｂ）乃至図３（ａ）、（ｂ）は本発明の基礎構造の第１実施例を示す。

本第１実施例の基礎構造は、鋼管杭２０（図１０参照）と、鋼管杭２０（杭本体２１）の上端部に取り付けられる調整用基台３０と、調整用基台３０に設けられる細長状の調整穴３１と、調整穴３１にその長手方向に沿って移動可能に取り付けられる調整兼接続部材３２とを備える。架台１０の脚部１１（図１１参照）としての角形鋼管１１ａ（図２（ａ）、（ｂ）等参照）には、その下端に金具４０が設けられる。調整兼接続部材３２は調整用基台３０と金具４０とを接続する。鋼管杭２０の上端部に配置されるこれら調整用基台３０、調整穴３１及び調整兼接続部材３２が芯ずれ調整機構Ｍを構成する。なお、架台１０の脚部１１（図１１参照）としては、本第１実施例で示した角形鋼管１１ａの他にＨ鋼、円形鋼管などが使用される場合がある。

芯ずれ調整機構Ｍは、鋼管杭２０の埋設時に生じた芯ずれ（施工誤差）に応じて調整用基台３０及び調整兼接続部材３２を移動調整することにより、鋼管杭２０と架台１０の脚部１１下端とを支障なく接続できるようにしたものである。

前記調整用基台３０は、杭本体２１の上端開口部２４内にその周方向に移動可能に嵌合される直径を有する肉厚の円盤から形成され、前記細長状の調整穴３１はこの調整用基台３０の中央を通って円盤の径方向（直径方向）に延びるように設けられる。前記調整穴３１の長手方向の長さは、鋼管杭２０を回転埋設した際に生じる最大の芯ずれ量に対処可能な寸法に設定される。前記調整用基台３０は、鋼管杭２０の芯ずれ方向にあわせて移動（回動）調整した後、杭本体２１の上端開口部２４内に溶接などの固定手段によって固定される。

前記調整用基台３０の裏面には前記調整穴３１に沿って断面ほぼＵ字状のカバー３３が設けられる。このカバー３３は、前記調整穴３１に移動可能に取り付けられた前記調整兼接続部材３２が杭本体２１内部に落下するのを防止するとともに、ボルトの空廻りを防止するものである。

前記調整兼接続部材３２は、例えば有頭ボルトからなり、前記調整用基台３０の表面側から突出して前記金具４０の中央部に設けた固定穴４１を貫通し、この貫通した部分３２ａにワッシャ３４を介在させてナット３５を螺合し締め付けることにより記調整用基台３０（鋼管杭２０）と前記金具４０とを接続する。

前記金具４０は、前記調整用基台３０と同様に肉厚の円盤から形成され、前記鋼管杭２０の軸心が前記脚部１１（角形鋼管１１ａ）の軸心から偏心して地中に埋設されても前記鋼管杭２０（杭本体２１）から外れないようにその直径が前記杭本体２１や前記調整用基台３０の直径よりも大きく設定されている。なお、前記金具４０は円盤状の他に方形板状に形成してもよい。前記金具４０は前記角形鋼管１１ａ（図２（ａ）、（ｂ）等参照）の下端に設けられているが、本第１実施例では前記調整用基台３０に前記調整兼接続部材３２を介して接続された後に前記角形鋼管１１ａの下端に溶接などの固定手段により固定される。なお、前記金具４０を前記角形鋼管１１ａの下端に予め溶接により固定しておいてもよい。この場合、例えば前記角形鋼管１１ａの下端側に予め窓穴を形成しておき、この窓穴を介して前記固定穴４１を貫通した前記部分３２ａの箇所にワッシャ３４を介在させてナット３５を螺合し締め付けるようにしてもよい。かくして鋼管杭２０と脚部１１の接合作業が容易になる。

本第１実施例では、例えば、図６（ａ）に示すように、鋼管杭２０（杭本体２１）が、その軸心Ａが架台１０の脚部１１（角形鋼管１１ａ）の軸心Ｂからずれて埋設された場合に、まず調整用基台３０を杭本体２１の上端開口部２４内（図２（ａ）参照）で周方向に移動（回動）させて調整穴３１の一部が軸心Ｂにかかるようにする。すなわち、調整穴３１の長手方向に延びる軸線上に軸心Ｂが位置するように芯ずれの方向にあわせて調整用基台３０を上端開口部２４内で移動（回動）調整する。そして、調整用基台３０を杭本体２１の上端開口部２４内に溶接などの固定手段によって固定する。この後、調整兼接続部材３２を調整穴３１内でその長手方向に沿って移動させて軸心Ｂと一致させる。すなわち、芯ずれ量がゼロになるように芯ずれ量にあわせて調整兼接続部材３２を調整穴３１内で移動調整する。そして、金具４０をその固定穴４１が調整兼接続部材３２と一致するようにして鋼管杭２０（杭本体２１）の上端部に載置し、固定穴４１を貫通した調整兼接続部材３２の部分３２ａにワッシャ３４を介在させてナット３５を螺合し締め付けることにより調整用基台３０と金具４０とを接続し、架台１０の脚部１１（図１１参照）である角形鋼管１１ａの下端を金具４０に溶接などの固定手段により固定する。

なお、図６（ａ）において、鋼管杭２０（杭本体２１）の軸心Ａが例えば架台１０の脚部１１（角形鋼管１１ａ）の軸心Ｂ上に位置して芯ずれが生じていない場合、例えば図３（ａ）、（ｂ）に示すような場合には、調整用基台３０を杭本体２１の上端開口部２４内で周方向に移動（回動）させる必要はなく、また調整兼接続部材３２を調整穴３１内でその長手方向に沿って移動させる必要はない。金具４０をその固定穴４１が調整兼接続部材３２と一致するようにして鋼管杭２０（杭本体２１）の上端部に載置し、固定穴４１を貫通した調整兼接続部材３２の部分３２ａにワッシャ３４を介在させてナット３５を螺合し締め付けることにより調整用基台３０と金具４０とを接続し、架台１０の脚部１１（図１１参照）である角形鋼管１１ａの下端を金具４０に溶接により固定する。なお、図６（ｂ）では細長状の調整穴３１の形状を軸心に対して対称としたが、図２（ｂ）に示すように非対称でもよい。

施工現場では、太陽電池モジュール又太陽電池アレイＳが敷設される敷地内に、例えば図１２の符号Ｃに示す箇所にそれぞれ鋼管杭２０を埋設し、その後、地面から露出した鋼管杭２０上で複数本のヒモ（図示せず）を互いに交差（直交）するように張り、ヒモの各交点が架台１０の脚部１１の軸心Ｂ（図６（ａ）参照）に位置するようにしておく。換言すると、予め施工図面で設定した各脚部１１の軸心Ｂが位置する敷地内の各箇所をヒモの交点で示しておく。そして、このヒモの交点を目印にして埋設された各鋼管杭２０の芯ずれの方向及び芯ずれ量をチェックする。具体的には、各鋼管杭２０について、上述したように調整用基台３０を移動調整して芯ずれ方向を調整して鋼管杭２０に固定し、次いで調整兼接続部材３２を調整穴３１内で移動調整してヒモの交点の真下に位置させ（芯ずれ量がゼロになるように調整し）、金具４０をその固定穴４１が調整兼接続部材３２と一致するようにして鋼管杭２０（杭本体２１）の上端部に載置し、固定穴４１を貫通した調整兼接続部材３２の部分３２ａにワッシャ３４を介在させてナット３５を螺合し締め付けて調整用基台３０と金具４０とを接続しておく。このように準備作業をした後、ヒモを取り外す。ヒモを外した後は、各調整兼接続部材３２が施工図面で設定した脚部１１の軸心Ｂが位置する敷地内の箇所を示すことになるので、調整兼接続部材３２を目印に架台１０を敷地内に搬入し、架台１０の脚部１１（角形鋼管１１ａ）の下端を金具４０に溶接により固定する。これにより、架台１０が鋼管杭２０によって支持される。一旦地中に埋設された鋼管杭２０は、上述したように螺旋翼２２（図１０参照）などによって荷重や引き抜き力が作用しても地中に沈下し、地中から引き抜かれることはない。そのため、太陽電池モジュール又太陽電池アレイＳに風圧などが作用しても架台１０（脚部１１）が地面から浮き上がるおそれがなく、また太陽電池モジュール又太陽電池アレイＳや架台１０などの自重で脚部１１が地面に沈下するおそれがない。

本第１実施例の基礎構造によれば、埋設された鋼管杭２０の芯ずれ方向や芯ずれ量をチェックし、調整用基台３０を鋼管杭２０の上端開口部２４内で周方向に移動調整（回動調整）し、次いで調整兼接続部材３２を調整用基台３０の調整穴３１内で移動調整する構成なので、鋼管杭２０の芯ずれを起こす方向が一定せず、また芯ずれ量も一定せず様々であったとしてもこれに対処することが可能である。また、従来技術のように芯ずれの度合により内径の異なる複数種の支持部を予め準備する必要がなく、さらに杭や脚部と支持部との間に生じた隙間にコンクリートを充填し、養生する必要がなく、施工時間の大幅な短縮を図り、施工コストを低減することが可能となる。

変形例１

図４（ａ）、（ｂ）は図１（ａ）、（ｂ）乃至図３（ａ）、（ｂ）に示す第１実施例の基礎構造の変形例を示す。

図４（ａ）、（ｂ）中、図１（ａ）、（ｂ）乃至図３（ａ）、（ｂ）に示す部分と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

本変形例の基礎構造では、架台１０の脚部１１（図１１参照）の下端に設けられる金具４０ａは円盤状ではなく方形板状で、溶接ではなく後述する接続軸４３、ワッシャ４４、ナット４５からなる締付部材を介して前記架台１０の脚部１１の下端に固定される。

前記金具４０ａの四隅にそれぞれ取り付け穴４２が設けられ、これら取り付け穴４２にそれぞれ接続軸４３が取り付けられる。

前記各接続軸４３は、前記架台１０の脚部１１の下端にワッシャ４４とナット４５を介して接続される。これにより前記金具４０ａが架台１０の脚部１１（図１１参照）の下端に接続される。

本変形例では、芯ずれを調整した後、すなわち調整用基台３０を鋼管杭２０の上端開口部２４内で周方向に移動調整（回動調整）して固定し、次いで調整兼接続部材３２を調整用基台３０の調整穴３１内でその長手方向に移動調整した後、固定穴４１ａが調整兼接続部材３２上に位置するように金具４０ａを移動させて調整用基台３０上に載置する。そして、調整用基台３０の表面側から突出して固定穴４１ａを貫通した調整兼接続部材３２の部分３２ａにワッシャ３４を介在させてナット３５を螺合し締め付けることにより、金具４０ａが調整用基台３０に接続される。

金具４０ａを調整用基台３０に接続した後、金具４０ａを接続軸４３、ワッシャ４４、ナット４５で架台１０の脚部１１（図１１参照）の下端に接続する。これにより、架台１０が鋼管杭２０によって支持される。

図４（ａ）、（ｂ）は前記鋼管杭２０の軸心上に前記金具４０ａの固定穴４１ａが位置した状態が図示されているが、これは前記鋼管杭２０が芯ずれを起こさずに埋設された場合を示す。芯ずれを起こした場合には上述したように前記調整用基台３０、前記調整兼接続部材３２を移動調整し、前記金具４０ａの前記固定穴４１ａが前記調整兼接続部材３２上に位置するように前記金具４０ａを移動させて前記調整用基台３０に接続する。

本変形例の基礎構造によれば、上述した本第１実施例の基礎構造と同様に、鋼管杭２０の芯ずれを起こす方向が一定せず、また芯ずれ量も一定せず様々であったとしてもこれに対処することが可能であり、施工時間の大幅な短縮を図り、施工コストを低減することが可能となる他に、４本の接続軸４３を介して架台１０の脚部１１（図１０参照）の下端を鋼管杭２０に接続するので、脚部１１と鋼管杭２０との接続強度を充分確保することが可能となる。

なお、本変形例において、４本超え又は４本未満の接続軸４３で架台１０の脚部１１を鋼管杭２０に接続するようにしてもよい。

変形例２

図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は図１（ａ）、（ｂ）乃至図３（ａ）、（ｂ）に示す第１実施例の基礎構造の別の変形例を示す。

図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）中、図１（ａ）、（ｂ）乃至図３（ａ）、（ｂ）に示す部分と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

本変形例の基礎構造では、架台１０の脚部１１（図１１参照）の下端に設けられる金具４０ｂはほぼコ字状又はほぼＵ字状で、溶接ではなく後述する接続軸５６、ワッシャ５７、ナット５８からなる締付部材を介して前記架台１０の脚部１１の下端に固定される。

前記金具４０ｂは、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、調整用基台３０に対して平行な上板（フランジ）５１、下板（フランジ）５２及調整用基台３０に対して直角で上下板５１、５２間に配置される中間板（ウエブ）５３を有する。前記金具４０ｂとして、例えば溝形鋼（チャンネル）を所定の寸法に切断したものが使用される。

前記下板５２の長手方向中央には固定穴４１ｂが設けられる。この固定穴４１ｂから調整用基台３０の表面から突出した調整兼接続部材３２の部分３２ａが貫通し、部分３２ａにワッシャ３４を介してナット３５が螺合して締め付けられる。これにより金具４０ｂの下板５２が調整用基台３０に接続される。

前記上板５１の長手方向両端寄り箇所にはそれぞれ取り付け穴５５が設けられる。これら取り付け穴５５にはそれぞれ接続軸５６が取り付けられる。なお、図面では接続軸５６を２本取り付けた場合を示しているが、接続軸５６の本数は２本に限定されず、例えば１本あるいは３本であってもよい。

前記各接続軸５６は、前記架台１０の脚部１１の下端にワッシャ５７とナット５８を介して接続される。これにより前記金具４０ｂが架台１０の脚部１１（図１１参照）の下端に固定される。

本変形例では、芯ずれを調整した後、すなわち調整用基台３０を鋼管杭２０の上端開口部２４内で周方向に移動調整（回動調整）して固定し、次いで調整兼接続部材３２を調整用基台３０の調整穴３１内でその長手方向に移動調整した後、前記下板５２の固定穴４１ｂが調整兼接続部材３２上に位置するように前記金具４０ｂを移動させて調整用基台３０上に載置する。そして、調整用基台３０の表面から突出して前記固定穴４１ｂを貫通した調整兼接続部材３２の部分３２ａにワッシャ３４を介在させてナット３５を螺合し締め付けることにより、前記金具４０ｂが調整用基台３０に接続される。

前記金具４０ｂの下板５２が、調整兼接続部材３２により調整用基台３０に固定された後に、前記金具４０ｂの上板５１が、前記接続軸５６、前記ワッシャ５７、前記ボルト５８を介して架台１０の脚部１１（図１１参照）に接続される。これにより、架台１０が鋼管杭２０によって支持される。前記金具４０ｂをコ字状あるいはＵ字状にしたのは、調整兼接続部材３２のボルトをナット３５を回転して締め付ける際、ナット３５の回転作業をやりやすくしたものである。

図５（ｂ）、（ｃ）は、鋼管杭２０が芯ずれを起こして埋設され、それにより調整兼接続部材３２が調整穴３１の長手方向一端側に移動調整され、この位置で金具４０ｂ（下板５２）が調整用基台３０に接続された状態を示している。

なお、鋼管杭２０の芯ずれ方向、芯ずれ量によっては、調整兼接続部材３２が調整穴３１の長手方向他端側に移動調整され、この位置で金具４０ｂ（下板５２）が調整用基台３０に接続される場合がある。あるいは調整兼接続部材３２が調整穴３１の長手方向中央に位置し、この位置で金具４０ｂ（下板５２）が調整用基台３０に接続される場合がある（これは鋼管杭２０が芯ずれを起こさずに埋設された場合である）。

本変形例の基礎構造によれば、上述した本第１実施例の基礎構造と同様に、鋼管杭２０の芯ずれを起こす方向が一定せず、また芯ずれ量も一定せず様々であったとしてもこれに対処することが可能であり、施工時間の大幅な短縮を図り、施工コストを低減することが可能となる他に、２本の接続軸５６を介して架台１０の脚部１１（図１０参照）の下端を鋼管杭２０に接続するので、脚部１１と鋼管杭２０との接続強度を充分確保することが可能となる。

図７（ａ）、（ｂ）乃至図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の基礎構造の第２実施例を示す。

図７（ａ）、（ｂ）乃至図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）中、図１（ａ）、（ｂ）に示す部分と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

本第２実施例の基礎構造は、鋼管杭２０（図１０参照）と、鋼管杭２０（杭本体２１）の外周面に嵌合する穴６１を有し且つ複数の長穴６２を設けたリング状の調整用基台６０と、複数の調整長穴６４を設けた調整用円板６３と、調整用円板６３を調整用基台６０に固定する固定軸６５と、調整用円板６３と架台１０の脚部１１（図１１参照）とを互いに接続する接続部材６６を備える。鋼管杭２０の上端部に配置されるこれら調整用基台６０、調整用円板６３、固定軸６５及び接続部材６６が芯ずれ調整機構Ｍを構成する。

芯ずれ調整機構Ｍは、鋼管杭２０の埋設時に生じた芯ずれ（施工誤差）に応じて調整用基台６０及び調整用円板６３を移動調整することにより、接続部材６６を架台１０の脚部１１に支障なく接続できるようにしたものである。

前記調整用基台６０は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、鋼管杭２０（杭本体２１）の上端部外周面にその周方向に移動（回動）可能に嵌合され、鋼管杭２０の芯ずれ方向にあわせて移動（回動）調整した後、杭本体２１の上端部外周面に溶接により固定される。

前記長穴６２は、前記調整用基台６０の周方向に沿って適宜間隔をあけて設けられている。前記長穴６２は、前記調整用基台６０の略周方向に延びている。図７（ｂ）では等間隔で長穴６２を８個設けた場合を示しているが、これに限定されるものではない。

前記調整用円板６３は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、前記調整用基台６０とほぼ同じ外径及び肉厚を有し、その外周寄り部分（前記調整用基台６０と対向する部分）に周方向に沿って前記調整長穴６４が前記長穴６２と対向するように適宜間隔をあけて複数設けられる。前記調整長穴６４は前記調整用円板６３の径方向に延び、前記長穴６２と交差する。図７（ｂ）では等間隔で調整長穴６４を４個設けた場合を示しているが、これに限定されるものではない。

前記固定軸６５は、例えば有頭ボルトで、前記調整長穴６４から前記長穴６２に挿入してナット６７を螺合し締め付けることにより前記調整用基台６０上に前記調整用円板６３を固定する。

前記調整長穴６４はその長さ方向における寸法が前記長穴６２と同じで、鋼管杭２０を回転埋設した際に生じる最大の芯ずれ量に対処可能な大きさ（寸法）に設定される。したがって、芯ずれ量をゼロにするように前記調整用円板６３を前記調整用基台６０上で移動調整しても、前記固定軸６５を前記調整長穴６４から前記長穴６２に挿入し、前記調整用円板６３を前記調整用基台６０に固定することが出来る。

前記接続部材６６は、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、前記調整用円板６３に対して平行な上板（フランジ）６８、下板（フランジ）６９及調整用円板６３に対して直角で上下板６８、６９間に配置される中間板（ウエブ）７０を有する。前記接続部材６６として、例えば溝形鋼（チャンネル）を所定の寸法に切断したものが使用される。

前記接続部材６６は、前記調整用基台６０、前記調整用円板６３の移動調整後に、その上板６８が架台の脚部１１（図１０参照）の下端と向きにあうように方向調整をし、その下板６９を前記調整用円板６３の中央部分に溶接などで固定する。この後、前記上板６８は、架台１０の脚部１１（図１０参照）の下端に溶接により接続される。

本第２実施例では、例えば図９に示すように、鋼管杭２０（杭本体２１）の軸心Ａａが架台１０の脚部１１の軸心Ｂｂからずれて鋼管杭２０が埋設された場合に、先ず調整用基台６０を杭本体２１の上端部外周面に対して周方向に移動（回動）させて軸心Ａａと軸心Ｂｂとを結ぶ線の延長線Ｌ上に長穴６２（図７（ｂ）、図８（ｃ）参照）のうち何れかを位置させる。すなわち、芯ずれの方向にあわせて調整用基台６０を杭本体２１の上端部外周面で移動（回動）調整する。そして、調整用基台６０を杭本体２１の上端部外周面に溶接などの固定手段によって固定する。この後、調整長穴６４（図７（ｂ）、図８（ｃ）参照）が延長線Ｌ上から外れないようにした状態で調整用円板６３を調整用基台６０に対して図９に示す矢印Ｘ方向又はＹ方向に移動調整し、調整用円板６３の中央部分を軸心Ｂｂと一致させる。そして、調整長穴６４から長穴６２に固定軸６５（図７（ｂ）、図８（ｃ）参照）を挿入し、ナット６７（図７（ａ）参照）を螺合して締め付けることにより調整用円板６３を調整用基台６０に接続する。次いで調整用円板６３の中央部分に接続部材６６を架台１０の脚部１１の下端の向きにあわせて載置して溶接などの固定手段によって固定する。この後、接続部材６６を架台１０の脚部１１の下端に溶接などの固定手段によって固定する。

施工現場では、上述した第１実施例の場合と同じように、例えば図１２の符号Ｃに示す箇所にそれぞれ鋼管杭２０を埋設し、その後、地面から露出した鋼管杭２０上で複数本のヒモ（図示せず）を互いに交差（直交）するように張り、ヒモの各交点が架台１０の脚部１１の軸心Ｂｂ（図９参照）に位置するようにしておく。そして、このヒモの交点を目印にして、埋設された各鋼管杭２０の芯ずれの方向及び芯ずれ量をチェックする。具体的には、各鋼管杭２０について、上述したように調整用基台６０を杭本体２１に対して移動調整して固定し、次いで調整用円板６３を調整用基台６０に対して図９の矢印Ｘ方向、Ｙ方向に移動調整して芯ずれを調整して調整用基台６０に固定する。次いで、調整用円板６３の中央部分に接続部材６６を固定する。このように準備作業をした後、ヒモを取り外す。ヒモを外した後は、各接続部材６６の中央部分が施工図面で設定した脚部１１の軸心Ｂが位置する敷地内の箇所を示すことになるので、接続部材６６を目印に架台１０を敷地内に搬入し、架台１０の脚部１１の下端を接続部材６６に溶接により接続すると、架台１０が鋼管杭２０によって支持される。鋼管杭２０は上述したように荷重や引き抜き力が作用しても地中に沈下し、地中から引き抜かれることはない。そのため、太陽電池モジュール又太陽電池アレイＳに風圧などが作用しても架台１０（脚部１１）が地面から浮き上がるおそれがなく、また太陽電池モジュール又太陽電池アレイＳや架台１０などの自重で脚部１１が地面に沈下するおそれがない。

本第２実施例の基礎構造によれば、上述した本第１実施例の基礎構造と同様に、鋼管杭２０の芯ずれを起こす方向が一定せず、また芯ずれ量も一定せず様々であったとしてもこれに対処することが可能であり、施工時間の大幅な短縮を図り、施工コストを低減することが可能となる他に、接続部材６６により脚部１１と鋼管杭２０との接続強度を充分確保することが可能となる。

本発明の太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造は、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイの架台が風圧などで浮き上がるのを防止し、また太陽電池モジュール又は太陽電池アレイと架台の自重で沈下するのを防止するのに適用される。

１０ 架台
１１ 脚部
２０ 鋼管杭（筒状杭）
３０ 調整用基台
３１ 細長状の調整穴
３２ 調整兼接続部材
４０ 金具
４１ 固定穴
４２ 取り付け穴
４３ 接続軸
４０ａ 金具
４１ａ 固定穴
４０ｂ 金具
４１ｂ 固定穴
５１ 上板
５２ 下板
５３ 中間板
５５ 取り付け穴
５６ 接続軸
６０ 調整用基台
６２ 長穴
６３ 調整用円板
６４ 調整長穴
６５ 固定軸
６６ 接続部材
Ａ、Ａａ 軸心
Ｂ、Ｂｂ 軸心
Ｍ 芯ずれ調整機構
Ｓ 太陽電池モジュール又太陽電池アレイ

Claims (7)

1. 太陽電池モジュール又太陽電池アレイを支持する架台の基礎構造であって、
   前記架台が設置される箇所に埋設される筒状杭と、
   前記筒状杭の上端部にその周方向に移動可能に取り付けられる調整用基台と、
   前記調整用基台に設けられる細長状の調整穴と、
   前記細長状の調整穴にその長手方向に移動可能に取り付けられ、前記架台の下端に設けられる金具と前記調整用基台とを接続する調整兼接続部材と、を備え、
   前記調整用基台は、前記架台の脚部の軸心と前記筒状杭の軸心との芯ずれにあわせて前記筒状杭の周方向に沿って移動させて前記筒状杭の上端部に固定され、
   前記調整兼接続部材は、前記架台の脚部の軸心と前記筒状杭の軸心との芯ずれにあわせて前記細長状の調整穴の長手方向に沿って移動させて前記金具の中央部に設けた固定穴を介して前記金具と前記調整用基台とを接続することを特徴とする、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造。
2. 請求項１記載の太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造において、
   前記金具は、前記架台の下端にあらかじめ溶接により固定されることを特徴とする、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造。
3. 請求項１記載の太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造において、
   前記金具は、方形板状で、その隅部にボルト等の締付部材の取り付け穴が設けられ、
   前記金具は、前記締付部材を介して前記架台の下端に固定されることを特徴とする、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造。
4. 請求項１記載の太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造において、
   前記金具は、前記調整用基台に対して平行な上板、下板及び前記調整用基台に対して直角でこれら上板と下板との間に配置される中間板とを有し、前記下板に前記調整兼接続部材の固定穴が設けられ、前記上板にボルト等の締付部材の取り付け穴が設けられ、
   前記金具は、前記締付部材を介して前記架台の下端に固定されることを特徴とする、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載の太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造において、
   前記調整用基台は、前記筒状杭の上端部の開口部内に周方向に移動可能に嵌合する直径を有する円盤状で、
   前記細長状の調整穴は前記調整用基台の径方向に延びるように設けられていることを特徴とする、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造。
6. 太陽電池モジュール又太陽電池アレイを支持する架台の基礎構造であって、
   前記架台が設置される箇所に埋設される筒状杭と、
   前記筒状杭の上端部外周面にその周方向に移動可能に取り付けられるリング状の調整用基台と、
   前記調整用基台にその周方向に適宜間隔をあけて設けられる複数の長穴と、
   前記調整用基台に取り付けられる調整用円板と、
   前記調整用円板にその周方向に適宜間隔をあけて設けられる複数の調整長穴と、
   前記長穴と前記調整長穴を介して前記調整用円板を前記調整用基台に固定する固定軸と、
   前記調整用円板に固定され前記架台の脚部に接続される接続部材と、を備え、
   前記調整用基台は、前記架台の脚部の軸心と前記筒状杭の軸心とのずれにあわせて前記筒状杭の周方向に沿って移動させて前記筒状杭の上端部外周面に固定され、
   前記調整用円板は、前記架台の脚部の軸心と前記筒状杭の軸心とのずれにあわせて前記調整用基台上で移動調整して前記固定軸を前記調整長穴から前記長穴に挿入して前記調整用基台に固定されることを特徴とする、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造。
7. 請求項１乃至６の何れか一項に記載の太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造において、
   前記筒状杭は、円筒状杭本体の下端部側の外周面に螺旋翼を設け、下端底部に先端掘削刃を設けてなることを特徴とする、太陽電池モジュール又は太陽電池アレイ用架台の基礎構造。

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