JP2013143409A - Mounting frame for photovoltaic power generator - Google Patents

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巧 大城
Yosuke Yoshibayashi
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mounting frame for a photovoltaic power generator, the frame capable of being used through a year even in a region with much snowfall, preventing a solar cell module mounted thereto from being buried in the snow and reducing labor during maintenance works in a snowy period, and preferably being used as a garden light for general homes and public spaces when a lighting device is mounted, and also provide a solar lighting device using the mounting frame.SOLUTION: There is provided a mounting frame for a photovoltaic power generator, the frame comprising: at least one pole with an expansion mechanism, the pole capable of being expanded above the depth of the accumulated snow according to conditions of snowfall and time in a use area; and a solar cell module being supported by the pole. The frame further may comprise a lighting device whose degree of illumination presentation can be adjusted.

Description

本発明は、積雪期、非積雪期で兼用可能な太陽光発電用の設置物に関するものである。 The present invention relates to an installation for solar power generation that can be used in both the snowy season and the non-snowy season.

近年、環境にやさしいエネルギー源として太陽光発電に関する研究が進められ、発電のため、各地に太陽電池モジュールが配置されている。一般的に太陽電池モジュール401は、太陽電池セルをガラス等の外枠に封止して構成され、図4のように土台402の上に垂直に支柱403が立てられ、その支柱の上に保持されるか、複数立てられた支柱の間に保持されて設置される。 In recent years, research on solar power generation as an environmentally friendly energy source has been promoted, and solar cell modules are arranged in various places for power generation. Generally, the solar cell module 401 is configured by sealing solar cells in an outer frame such as glass, and as shown in FIG. 4, a support column 403 is vertically set on a base 402 and held on the support column. Or are held and installed between a plurality of standing columns.

しかしながら、例えば北海道や東北地方等の積雪量が多い地域では、積雪のため太陽電池モジュールが冠雪・着霜等して発電効率が低下するばかりか、太陽電池モジュールやそれを用いたライトが雪の中に埋もれてしまうことさえあり、全く機能しない状況となる。
1m級の積雪量を記録する地域や時期に対応し、太陽電池モジュールが雪に埋没するのを防ぎ、発電の機能・性能を確保するためには、高所に設置するか、太陽光発電設置物の背丈を高くすることが対策として挙げられる。
ただ、太陽光発電設置物やそれを用いたソーラーライトをガーデンライト用として用いる場合、太陽光発電設置物はともかく、ガーデンライトを高所に設置することは景観上まず考えられない。ガーデンライトの目的は、高いところから広範囲に照明することではなくて、地面に近い低いところから地面と近辺を照明することだからである。そのため、装置そのものも、広範囲に照明するには照度が小さく、この点で街灯とは性格が違っている。
そして、雪に埋もれない程に背丈が高い太陽光発電設置物やガーデンライトは、例えば2M級の街路灯のように大きいものになってしまい、ガーデンライトとしては明るさも暗くなって、庭等への設置には適さない。特に夏のような非積雪期においては背丈が高い設置物があるのは見苦しく、太陽電池モジュールのメンテナンスに際しても、手が届かず脚立等を使用することになり不便である。そうかといって、積雪期用と非積雪期用の二種類の太陽光発電設置物やガーデンライトを併用するのは不経済で、非効率である。
そのため、積雪量が多い地域の一般家庭等では、他の地域と同じように冬にもガーデンライトを使用することが困難な状況である。
However, in areas where there is a lot of snow, such as Hokkaido and Tohoku, the power generation efficiency is reduced due to snow and frost on the solar cell module due to snow accumulation, and the solar cell module and the light using it are snowy. It will even be buried in the wall, and it will not work at all.
In order to prevent the solar cell module from being buried in the snow and to ensure the function and performance of the power generation, it can be installed at a high place or with a solar power generation system in order to correspond to the area and time of recording 1m class snowfall. Increasing the height of things can be cited as a countermeasure.
However, when a solar power generation installation or a solar light using the same is used for a garden light, it is unlikely that the garden light is installed at a high place, apart from the solar power generation installation. The purpose of the garden light is not to illuminate a wide area from a high place, but to illuminate the ground and the vicinity from a low place close to the ground. For this reason, the device itself has a low illuminance to illuminate a wide range, and in this respect is different from a streetlight.
And solar power installations and garden lights that are so tall that they cannot be buried in snow become large, for example, 2M-class street lights, and the brightness of the garden lights becomes darker. Not suitable for installation. Especially in the non-snowy season such as summer, it is unsightly that there is an installation with a high height, and it is inconvenient to use a stepladder etc. because it is out of reach for maintenance of the solar cell module. That said, it is uneconomical and inefficient to use two types of solar power generation installations and garden lights for the snowy season and non-snowy season.
For this reason, it is difficult for ordinary households and the like in areas with a lot of snow to use garden lights in winter as in other areas.

従来の太陽光発電設置物には、積雪対策を考慮したものがあるが、太陽電池モジュールの雪への埋没対策という観点が欠落している。
例えば従来の積雪対策としては、太陽電池モジュールの設置角度を斜めや垂直にしたり、角度調節可能にしたりすることで、冠雪防止や滑雪・落雪を促すことで、受光量と発電量を確保調節したものがある。
特許文献1の発明では、太陽電池モジュール群を支持するために複数設けられた支柱の一部を伸縮させることにより、太陽電池モジュールの角度調節が可能な太陽電池モジュールの設置方法を紹介している。ただし、太陽電池モジュールの角度調節だけでは太陽電池モジュールが雪に埋没することまでは対応できない。
Some conventional solar power generation installations have taken into consideration measures against snow accumulation, but are lacking in the viewpoint of measures against burying solar cell modules in snow.
For example, as a conventional snow cover measure, the installation angle of the solar cell module is slanted or vertical, and the angle can be adjusted to prevent snow cover and to prevent snowfall and snowfall. There is what I did.
In invention of patent document 1, the installation method of the solar cell module which can adjust the angle of a solar cell module is introduced by extending and contracting some of the support | pillars provided in order to support a solar cell module group. . However, only the adjustment of the angle of the solar cell module cannot cope with the solar cell module being buried in snow.

特許文献2の発明では、太陽電池電源装置や、実施例としての街路灯が紹介されている。前記発明は風の影響を受けにくい構造で、冬における充電効率を上げるための二次電池を用いているが、雪への埋没対策がないため、埋没を避けるためには高所に取り付けるか、積雪量の影響を受けない程背丈の高い街路灯に太陽電池モジュールを取り付ける必要がある。この点、まさに上記の問題があり、一般家庭等においての使用は難しい。 In invention of patent document 2, the solar cell power supply device and the street lamp as an Example are introduced. The invention is a structure that is not easily affected by wind, and uses a secondary battery for increasing the charging efficiency in winter, but since there is no countermeasure against burying in snow, it is attached to a high place to avoid burying, It is necessary to attach the solar cell module to a street light that is so tall that it is not affected by the amount of snow. In this respect, there is exactly the above problem, and it is difficult to use it in ordinary households.

特許文献3の発明は、移動式ソーラーシステムに、伸縮する支持脚や支柱を用いたものであるが、この発明における伸縮機構は、支持脚に関しては傾斜地や凹凸のある場面でソーラーシステムを水平に保つためのもので、支柱に関しては、ソーラーシステム自体の移動や格納のための、折りたたみやコンパクト化を目的としており、何より伸縮支柱に太陽電池モジュールが付いていないため、積雪期に太陽電池モジュールが雪に埋没することは明らかである。 The invention of Patent Document 3 uses a mobile support solar system with support legs and struts that expand and contract. However, the extension mechanism in this invention makes the solar system horizontal when the support legs are inclined or uneven. As for the support, the purpose of the support is to fold and make it compact for the movement and storage of the solar system itself. It is clear that it is buried in snow.

以上の背景より、積雪量が多い地域において積雪期、非積雪期の両方に対応可能な、利便性の高い太陽光発電設置物や、それを用いた、一般家庭等での使用にも適したソーラーライトが望まれている。 Due to the above background, it is suitable for use in solar power generation facilities with high convenience that can be used in both snow and non-snow seasons in areas with a large amount of snow, and for use in ordinary households using such facilities. Solar light is desired.

特許3932029号Patent 3932029 特開2011−155232JP2011-155232A 特開2010−34190JP 2010-34190 A 特開2004−155608JP-A-2004-155608

本発明の課題は、積雪期に、備え付けられた太陽電池モジュールの雪への埋没を防止し、メンテナンス作業時の労を軽減し、かつ照明を備え付けた場合は特に一般家庭や公共の場のガーデンライトとして活用できる、積雪量が多い地域でも年中を通して使用可能な太陽光発電設置物と、それを用いたソーラーライトを提供することである。 The object of the present invention is to prevent the embedded solar cell module from being buried in snow during the snowy season, to reduce labor during maintenance work, and especially when equipped with lighting, a garden for general households and public places The aim is to provide a solar power installation that can be used throughout the year even in areas where there is a lot of snow.

本発明の太陽光発電設置物は、太陽電池モジュールを支持する支柱の長手方向に伸びる単数または複数の伸縮機構付支柱と、前記支柱に保持される太陽電池モジュールを有する。
そして前記太陽光発電設置物は、更に照明を付加することで、使用地域の積雪事情、時期に従った背丈調節が可能なソーラーライトになり、かつ、背丈調節により光照射の演出具合も調節可能なガーデンライトとして使用できる。
更に、本発明の太陽光発電設置物とそれを用いたソーラーライトは、前記太陽光発電設置物の増設による発電量の強化や、太陽電池モジュールの傾斜・垂直設置、太陽電池モジュールに対する雪・霜・氷結・汚れ対策の透明コーティング付加により、効果を高めることができる。
The solar power generation installation of the present invention includes one or a plurality of struts with an extension mechanism extending in the longitudinal direction of the struts supporting the solar cell modules, and the solar cell modules held by the struts.
And the solar power generation installation is a solar light that can adjust the height according to the snow conditions and the season of use area by adding further lighting, and the effect of light irradiation can also be adjusted by adjusting the height Can be used as a garden light.
Furthermore, the solar power generation installation of the present invention and the solar light using the solar power generation installation are strengthened by increasing the amount of the solar power generation installation, tilting / vertical installation of the solar cell module, snow / frost on the solar cell module. -The effect can be enhanced by adding a transparent coating to prevent icing and dirt.

請求項1記載の発明は、太陽光発電設置物であって、
先端に太陽電池モジュールを有する支柱において、一方の支柱が他の支柱の管内にはめ込まれ接続されことで互いにスライド可能としたことで積雪に埋もれない高さ調節を可能としたことを特徴とする。
The invention according to claim 1 is a photovoltaic power generation installation,
In a column having a solar cell module at the tip, one column is fitted in and connected to the tube of the other column to be slidable with each other, thereby enabling height adjustment that is not buried in snow.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の太陽光発電設置物において、
前記スライドを円滑にするために、前記一方の支柱が前記他の支柱の間に接して回転する回転車を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the solar power generation installation according to claim 1,
In order to make the slide smooth, the one support column includes a rotating wheel that rotates in contact with the other support column.

請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の太陽光発電設置物において、
前記一方の支柱と前記他の支柱で、上側にある支柱が下側にある支柱を内包することで接続部から水が支柱の内側に入ることを回避したことを特徴とする。
Invention of Claim 3 is the photovoltaic power generation installation of Claim 1 or Claim 2,
The one strut and the other strut are characterized in that the upper strut includes the lower strut, thereby preventing water from entering the inside of the strut from the connecting portion.

請求項4記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の太陽光発電設置物において、
前記支柱又は、及び前記太陽電池モジュールの重量によるスライド動作の負荷を低減するために、前記一方の支柱と前記他の支柱間に、上側となる支柱を持ち上げる向きにバネ、又は油圧装置又はエア圧装置を備えるか、又は、上側となる支柱を持ち上げる重量バランスを行うバランスウェイト装置を有することを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the solar power generation installation according to any one of claims 1 to 3,
In order to reduce the load of the sliding operation due to the weight of the column or the solar cell module, a spring, a hydraulic device, or an air pressure is provided to lift the upper column between the one column and the other column. It is characterized by having a balance weight device which equips with a device or performs weight balance which lifts the support column which becomes the upper part.

請求項5記載の発明は、請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の太陽光発電設置物において、
防雪又は防霜又は氷結防止又は汚れ付着防止のために、酸化チタン系、フッ素系、シリコン系のいずれか又はこれらの混合によるコーティング処理を前記太陽電池モジュールの表面に直接施すか、前記コーティング処理が施された透光性の膜を前記太陽電池モジュールの表面に交換可能に取り付けたことを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the photovoltaic power generation installation according to any one of claims 1 to 4,
In order to prevent snow or frost or icing, or to prevent adhesion of dirt, the surface of the solar cell module is directly coated with titanium oxide, fluorine, silicon, or a mixture thereof. The applied translucent film is attached to the surface of the solar cell module in a replaceable manner.

請求項6記載の発明は、請求項1から請求項5のいずれか1つに記載の太陽光発電設置物において、太陽電池モジュールが垂直又は水平面に対して傾斜角を持った斜めに設置されていることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is the photovoltaic power generation installation according to any one of claims 1 to 5, wherein the solar cell module is installed vertically or obliquely with an inclination angle with respect to a horizontal plane. It is characterized by being.

請求項7記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれか1つに記載の太陽光発電設置物において、先端の前記支柱に照明装置を備えていることを特徴とする。 A seventh aspect of the present invention is the photovoltaic power generation installation according to any one of the first to sixth aspects, characterized in that an illumination device is provided on the support column at the tip.

以上のように構成されているので、本発明の太陽光発電設置物およびそれを用いたソーラーライトは、支柱伸縮による背丈調節で、積雪期に太陽電池モジュールの雪への埋没を防止し、メンテナンス作業時の労を軽減し、非積雪時の外観印象悪化を防止する。
そして照明を備え付けた場合は、使用地域の積雪事情、時期に従った背丈調節が可能なソーラーライトになり、かつ、背丈調節により光照射の演出具合も調節可能なガーデンライトとして使用できる。
更に、本発明の太陽光発電設置物とそれを用いたソーラーライトは、前記太陽光発電設置物の増設による発電量の強化や、太陽電池モジュールの傾斜・垂直設置、太陽電池モジュールに対する雪・霜・氷結・汚れ対策の透明コーティング付加により、効果を更に高めることができる。
したがって、本発明の太陽光発電設置物およびそれを用いたソーラーライトは、積雪量が多い地域でも年中を通して使用可能なものであり、特に積雪地方の一般家庭等に対する、太陽光発電設置物とソーラーライトの普及に資するものである。
Since it is configured as described above, the solar power generation installation according to the present invention and the solar light using the solar power installation are adjusted by the height of the struts to prevent the solar cell module from being buried in the snow during the snowfall period, and to be maintained. Reduces labor during work and prevents the appearance impression from deteriorating when there is no snow.
And if it is equipped with lighting, it becomes a solar light that can be adjusted in height according to the snow conditions and time of use area, and can be used as a garden light that can adjust the effect of light irradiation by adjusting the height.
Furthermore, the solar power generation installation of the present invention and the solar light using the solar power generation installation are strengthened by increasing the amount of the solar power generation installation, tilting / vertical installation of the solar cell module, snow / frost on the solar cell module. -The effect can be further enhanced by adding a transparent coating to prevent icing and dirt.
Therefore, the solar power generation installation of the present invention and the solar light using the same can be used throughout the year even in an area with a large amount of snow. Contributes to the spread of solar lights.

本発明による太陽光発電設置物の一実施態様を示す図である。It is a figure which shows one embodiment of the photovoltaic power generation installation thing by this invention. 本発明による太陽光発電設置物の支柱伸縮機構の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the support | pillar expansion-contraction mechanism of the solar power generation installation by this invention. 照明を備えた、本発明の太陽光発電設置物の一実施態様を示す図である。It is a figure which shows one embodiment of the photovoltaic power generation installation of this invention provided with illumination. 従来の一般的な太陽光発電設置物を示す図である。It is a figure which shows the conventional common photovoltaic power generation installation.

本発明の太陽光発電設置物は、設置する地面から垂直方向に伸びる単数または複数の伸縮支柱と、前記支柱に保持される太陽電池モジュールを有する。
そして前記太陽光発電設置物は、照明を備えることで、使用地域の積雪事情、時期に従った背丈調節が可能なソーラーライトになり、かつ、背丈調節により光照射の演出具合も調節可能なガーデンライトとして使用できる。
更に、本発明の太陽光発電設置物とそれを用いたソーラーライトは、前記太陽光発電設置物の増設による発電量の強化や、太陽電池モジュールの傾斜・垂直設置、太陽電池モジュールに対する雪・霜・氷結・汚れ対策の透明コーティング付加により、効果を高めることができる。
The solar power generation installation of the present invention has one or a plurality of telescopic columns extending in the vertical direction from the ground to be installed, and a solar cell module held by the column.
In addition, the solar power generation installation is provided with lighting, so that it becomes a solar light that can be adjusted in height according to the snow conditions and time of use area, and the lighting can be adjusted by adjusting the height. Can be used as a light.
Furthermore, the solar power generation installation of the present invention and the solar light using the solar power generation installation are strengthened by increasing the amount of the solar power generation installation, tilting / vertical installation of the solar cell module, snow / frost on the solar cell module. -The effect can be enhanced by adding a transparent coating to prevent icing and dirt.

図1は、本発明による太陽光発電設置物の一実施態様を示す図である。それぞれ径が異なる円筒形の支柱(下)101と支柱(上)102から成る支柱が上方に伸び、前記支柱(上)102を上下にスライドさせることにより支柱を伸縮させる。太陽電池モジュール401は雪への埋没を避けるため、支柱(上)102の頂上部または側面上部に取り付けるのが良い。
1―Aは垂直に立てた支柱に対して太陽電池モジュール401を斜めに取り付けたもの、1―B、1―Cは太陽電池モジュール401を垂直に取り付けたもので、また、1―A、1―Bは太陽電池モジュール401を一本の支柱に取り付け、1―Cは二本の支柱の間に挟んで保持している。太陽電池モジュール401を斜めまたは垂直に取り付けることで、太陽電池モジュール401の表面上に付着した雪や水滴の滑落効果を高めることができる。
取り付けられた太陽電池モジュール401の表面には、着雪・着霜・氷結・汚れ付着に強いコーティング剤を施すか、前記コーティングが施された取替可能な膜を設置するのが良い。雪や霜は物体の表面に付着すると、付着した部分を核に堆積・成長し、また物体の表面に付着した汚れについても、これを核に霜が付着し成長する原因となる。
そのため、撥水性、滑水性、滑雪性、汚れを付きにくくする性質がある物質がコーティング剤として望ましい。この物質としてはフッ素系化合物、シリコン系化合物がよく知られており、また光触媒として酸化チタンも活用できる。酸化チタンは、剥がれにくく防雪効果が高いほか、汚れを分解し雨水と共に洗い流すことができる超親水性を備えているため、防霜性も備えている。
なお、太陽電池モジュール401の上にコーティングが施されるため、このコーティングは、発電効率を減少させないために、極力太陽光を透過するものでなければならない。少なくともコーティング剤が透明であれば可視光を透過させることができるが、可視光以外のスペクトルの光も透過させる方が望ましい。この点、酸化チタンは紫外線を吸収してしまうため、紫外線に基づく発電効率が下がる点が短所と言える。
コーティング剤の例として、特許文献4の発明は、貯蔵安定性に優れ、基材への塗布時に弾きや寄りがなく、100℃〜250℃で短時間で乾燥し、均一で、干渉色が出にくく、透明で、硬度が高く、密着性、耐摩耗性、耐久性、光触媒能に優れる酸化チタン膜を形成しうる酸化チタン膜形成用液体で、着雪や氷結、結露に対する耐久性も付加できるようである。
また、酸化チタンやフッ素系、シリコン系のスプレー剤も市販されている。
コーティングのメンテナンスに際しては、特許文献4のコーティングは高温での乾燥を要し、ユーザーが直接メンテナンスを行うのは困難なため、コーティング膜の交換が適しているが、非常に長持ちするため頻繁な交換は不要である。市販のスプレー剤であれば、ユーザーにてコーティング処理が可能であるため簡便であるが、少なくとも毎年、雪が降る時期の直前には処理をしておくのが良いだろう。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a photovoltaic power generation installation according to the present invention. A column composed of cylindrical columns (lower) 101 and columns (upper) 102 having different diameters extends upward, and the columns are expanded and contracted by sliding the column (upper) 102 up and down. The solar cell module 401 is preferably attached to the top or top of the side of the support (upper) 102 in order to avoid being buried in snow.
1-A is a solar cell module 401 mounted obliquely with respect to a vertical column, 1-B, 1-C are solar cell modules 401 mounted vertically, and 1-A, 1 -B attaches the solar cell module 401 to one column, and 1-C holds it between two columns. By attaching the solar cell module 401 diagonally or vertically, it is possible to enhance the sliding effect of snow and water droplets adhering to the surface of the solar cell module 401.
On the surface of the attached solar cell module 401, it is preferable to apply a coating agent that is resistant to snow accretion, frost formation, freezing, and dirt adhesion, or to install a replaceable film on which the coating is applied. When snow or frost adheres to the surface of an object, the adhered portion accumulates and grows on the nucleus, and dirt attached to the surface of the object also causes frost to adhere to the nucleus and grow.
Therefore, a material having water repellency, water slidability, snow slidability, and a property that makes it difficult to get dirt is desirable as a coating agent. Fluorine compounds and silicon compounds are well known as this material, and titanium oxide can also be used as a photocatalyst. Titanium oxide is hard to peel off and has a high snow-proofing effect, and also has anti-frosting properties because it has super hydrophilicity that can decompose dirt and wash it away with rainwater.
In addition, since a coating is given on the solar cell module 401, this coating must transmit sunlight as much as possible in order not to reduce the power generation efficiency. If at least the coating agent is transparent, visible light can be transmitted, but it is desirable to transmit light having a spectrum other than visible light. In this respect, since titanium oxide absorbs ultraviolet rays, it can be said that the power generation efficiency based on ultraviolet rays decreases.
As an example of the coating agent, the invention of Patent Document 4 is excellent in storage stability, does not repel or shift when applied to a substrate, and is dried in a short time at 100 ° C. to 250 ° C., producing a uniform and interference color. Titanium oxide film forming liquid that can form a titanium oxide film that is difficult, transparent, high in hardness, and has excellent adhesion, wear resistance, durability, and photocatalytic activity. It can also add durability against snow, freezing, and condensation. It seems.
Titanium oxide, fluorine-based and silicon-based sprays are also commercially available.
In the maintenance of the coating, the coating of Patent Document 4 requires drying at a high temperature, and it is difficult for the user to perform the maintenance directly. Therefore, it is suitable to replace the coating film. Is unnecessary. Commercially available sprays are convenient because they can be coated by the user, but at least annually, it should be treated immediately before snow falls.

図2は、本発明による太陽光発電設置物の支柱伸縮機構の例を示す図である。
2―Aはピンレバー式で、支柱の伸縮は支柱(上)102を引き上げ、支柱(下)101に取り付けられた係止具201を、支柱(上)102の側面上の異なる高さに複数開けられた係止具差込口202に差し込んで支柱の背丈を固定する。係止具201は、ピンや金具、鎖など、係止具差込口202に差し込んで固定できるものであれば形状は問わない。
2−Dには、このような一例を示している。支柱(上)102と支柱(下)101の間の係止具差込口202にピン状の係止具201を差し込んでいる。
2―Bはラチェット式で、ステッキによく利用される構造である。支柱(上)102の側面下部に設けられた押し込みボタン203は、支柱(下)101の側面上の異なる高さに複数開けられた調節穴204を通って外側に突き出ている。支柱の伸縮は2―Aと同じく支柱(上)102を引き上げることにより行うが、押し込みボタン203を支柱(下)101の内側まで押し込みながら、支柱(上)102を引き上げる。押し込みボタン203の高さ位置が調節穴204の高さ位置と等しくなると、押し込みボタン203が調節穴204を通って外側に出て、支柱の背丈を固定する。
2−Eには、支柱(上)102に備えられた押し込みボタン203が、支柱(上)102に開いた孔を通り、曲折した板バネ208を介して、支柱(上)102の内壁に固定されている。このため、押し込みボタン203を押せば引っ込み、離せば戻る。その他いろいろの手段でラチェットは実現が可能である。
2―Cはジャンプ式で、傘によく利用される構造である。支柱(下)101の側面にはガススプリング操作ボタン205が取り付けられており、ガススプリング操作ボタン205は、支柱(下)101に内蔵されたロック付ガススプリング206にワイヤーで繋がっている。そして支柱(下)101の内側には、支柱(上)102との境目でロック付ガススプリング206の上に、仕切り207が設置されている。ガススプリング操作ボタン205を押している間はロック付ガススプリング206のピストンロッドが伸張し、ガススプリング操作ボタン205を離すとピストンロッドをその長さで固定できる。ロック付ガススプリング206のピストンロッドが伸張することにより、ロック付ガススプリング206の伸張方向先端が仕切り207を押し上げ、支柱(上)102を押し上げる。この方法によれば、支柱を任意の背丈で固定できるほか、支柱(下)101の側面に、ガススプリング操作ボタン205を通すため以外の穴を開ける必要がないため、外観上の見栄えがよい。またガススプリングはピストンロッドの伸張速度が様々であり、伸張速度が遅いものを利用すれば、支柱の急激な伸縮動作により頭等、体をぶつけて怪我をする心配がない。
上記以外の伸縮機構としては、図示しないが、バレーボールの伸縮ポールのようなハンドル付ウインチ機構や、スイッチ、電源、制御電気回路、モータとギア、ベルトなどの伝達手段を用いた手段も可能である。
尚、2−Fに示すように支柱(下)101と支柱(上)102でスライドを円滑にするには、両者の壁面に接し転がる回転車209を備えることが好都合である。
更に、伸縮するに際して太陽電池モジュールを備えた支柱(上)102を持ち上げる重量負荷を軽減することが重要で、2−Gに示すように、支柱(下)101と支柱(上)102の間に、支柱(上)102を押し上げるバネ又は油圧又はエア圧による押し上げ機構210、を設けるとよい。2−Hでは、支柱(下)101に支持支柱211を備えて、これに滑車212を経由して、支柱(上)102と錘であるバランスウェイト213を接続している。このようにすると、太陽電池モジュールを備えた支柱(上)102とバランスウェイト213の重量が釣合うので、小さな力で支柱(上)102の上下動が可能である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a column expansion / contraction mechanism of a photovoltaic power generation installation according to the present invention.
2-A is a pin lever type, and the expansion and contraction of the support column pulls up the support column (upper) 102 and opens a plurality of locking tools 201 attached to the support column (lower) 101 at different heights on the side surface of the support column (upper) 102. The height of the support is fixed by inserting it into the provided locking tool insertion port 202. The shape of the locking tool 201 is not limited as long as it can be inserted into the locking tool insertion port 202 and fixed, such as a pin, metal fitting, or chain.
2-D shows such an example. A pin-shaped locking tool 201 is inserted into a locking tool insertion port 202 between the support (upper) 102 and the support (lower) 101.
2-B is a ratchet type and is often used for walking sticks. The push button 203 provided at the lower part of the side surface of the support (upper) 102 protrudes to the outside through a plurality of adjustment holes 204 formed at different heights on the side of the support (lower) 101. Stretching of the column is performed by pulling up the column (upper) 102 as in 2-A, but the column (upper) 102 is pulled up while pushing the push button 203 into the column (lower) 101. When the height position of the push button 203 becomes equal to the height position of the adjustment hole 204, the push button 203 goes out through the adjustment hole 204 and fixes the height of the column.
In 2-E, a push button 203 provided on the support (upper) 102 passes through a hole opened in the support (upper) 102 and is fixed to the inner wall of the support (upper) 102 via a bent leaf spring 208. Has been. For this reason, if the push-in button 203 is pushed, it will be retracted, and if it is released, it will return. The ratchet can be realized by various other means.
2-C is a jump type and is often used for umbrellas. A gas spring operation button 205 is attached to a side surface of the support (lower) 101, and the gas spring operation button 205 is connected to a gas spring 206 with a lock built in the support (lower) 101 with a wire. A partition 207 is installed on the gas spring 206 with lock at the boundary with the support (upper) 102 inside the support (lower) 101. While the gas spring operation button 205 is being pressed, the piston rod of the gas spring with lock 206 is extended, and when the gas spring operation button 205 is released, the piston rod can be fixed at its length. When the piston rod of the gas spring with lock 206 extends, the front end in the extension direction of the gas spring 206 with lock pushes up the partition 207 and pushes up the column (upper) 102. According to this method, the column can be fixed at an arbitrary height, and since it is not necessary to make a hole on the side surface of the column (lower) 101 except for passing the gas spring operation button 205, the appearance is good. In addition, if the gas spring has a piston rod with various extension speeds and uses a slow extension speed, there is no risk of injury by hitting the head or other body due to the rapid expansion and contraction of the column.
As an extension mechanism other than the above, although not shown, a winch mechanism with a handle such as a volleyball extension pole, means using a transmission means such as a switch, a power source, a control electric circuit, a motor and a gear, and a belt are also possible. .
In addition, as shown to 2-F, in order to slide smoothly with the support | pillar (lower) 101 and the support | pillar (upper) 102, it is convenient to provide the rotary wheel 209 which touches and rolls on both wall surfaces.
Furthermore, it is important to reduce the weight load that lifts the support (upper) 102 with the solar cell module when expanding and contracting, as shown in 2-G, between the support (lower) 101 and the support (upper) 102. It is preferable to provide a push-up mechanism 210 by a spring or hydraulic pressure or air pressure that pushes up the support (upper) 102. In 2-H, a support column 211 is provided on a column (lower) 101, and a column (upper) 102 and a balance weight 213 that is a weight are connected to the support column 211 via a pulley 212. In this case, the weight of the support (upper) 102 including the solar cell module and the weight of the balance weight 213 are balanced, so that the support (upper) 102 can be moved up and down with a small force.

図3は、照明を備えた、本発明の太陽光発電設置物の一実施態様を示す図である。外観としては、照明灯の支柱の上部に太陽電池モジュール401が付く形になる。照明301と太陽電池モジュール401は、それぞれ雪への埋没を避ける観点から、支柱する伸縮があるといえども、それぞれをできるだけ高い位置に設置するのが望ましい。また、照明301は下向きに光を出すように設置すると、雪が積もっていない時で照明301が地面から離れている場合でも、足元を明るく照らすことができる。
例えば3―Aの形状では照明301と太陽電池モジュール401がそれぞれ上下に並んでおり、太陽電池モジュール401を支柱の上部に取り付けることが難しい。また、太陽電池モジュール401を頂上部に取り付けると冠雪してしまい、頂上付近に取り付けると照明301が太陽電池モジュール401の陰に隠れてしまう。
その点、3―Bの形状では支柱(上)102の上部に取り付けられた太陽電池モジュール401の反対側に、支柱から枝を伸ばして照明301を設置しているため、照明301と太陽電池モジュール401をそれぞれ支柱の最上部に取り付けることができる。なお、図示しないが、3―Bの支柱(上)102の先端を太陽電池モジュール401の設置面と反対側に湾曲させる方法や、同じく支柱(上)102の先端を二股にしてそれぞれの先端部分に照明301と太陽電池モジュール401を取り付ける手段方法によっても、それぞれがお互い邪魔にならず設置することができる。
尚、支柱は、図では、支柱(下)の中に支柱(上)がはめ込まれた状態を示したが、逆の場合も可能である。支柱(下)には、これを支える土台がある場合と無い場合が可能である。
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of the photovoltaic power generation installation of the present invention provided with illumination. As an external appearance, the solar cell module 401 is attached to the upper part of the column of the illuminating lamp. It is desirable that the lighting 301 and the solar cell module 401 are installed at a position as high as possible, even if there is expansion and contraction of the column, from the viewpoint of avoiding burying in snow. Further, when the lighting 301 is installed so as to emit light downward, even when the snow 301 is not piled up and the lighting 301 is away from the ground, the feet can be brightly illuminated.
For example, in the 3-A shape, the illumination 301 and the solar cell module 401 are arranged vertically, and it is difficult to attach the solar cell module 401 to the upper part of the column. Moreover, if the solar cell module 401 is attached to the top, it will snow, and if it is attached near the top, the illumination 301 will be hidden behind the solar cell module 401.
In that respect, in the shape of 3-B, the lighting 301 is installed on the opposite side of the solar cell module 401 attached to the upper portion of the support column (upper) 102 by extending a branch from the support column. Each 401 can be attached to the top of the column. Although not shown, a method of curving the tip of the 3-B column (upper) 102 to the side opposite to the installation surface of the solar cell module 401, or a tip of each column (upper) 102 with the tip of the bifurcated fork. Also by means of attaching the lighting 301 and the solar cell module 401 to each other, they can be installed without interfering with each other.
In addition, although the support | pillar showed the state by which the support | pillar (upper) was inserted in the support | pillar (lower) in the figure, the reverse case is also possible. The support (lower) may or may not have a foundation to support it.

以上のように構成されているので、本発明の太陽光発電設置物およびそれを用いたソーラーライトは、支柱伸縮による背丈調節で、積雪期に太陽電池モジュールの雪への埋没を防止し、メンテナンス作業時の労を軽減し、非積雪時の外観印象悪化を防止する。
そして照明を備え付けた場合は、使用地域の積雪事情、時期に従った背丈調節が可能なソーラーライトになり、かつ、背丈調節により光照射の演出具合も調節可能なガーデンライトとして使用できる。
更に、本発明の太陽光発電設置物とそれを用いたソーラーライトは、前記太陽光発電設置物の増設による発電量の強化や、太陽電池モジュールの傾斜・垂直設置、太陽電池モジュールに対する雪・霜・氷結・汚れ対策の透明コーティング付加により、効果を更に高めることができる。
したがって、本発明の太陽光発電設置物およびそれを用いたソーラーライトは、積雪量が多い地域でも年中を通して使用可能なものであり、特に積雪地方の一般家庭等に対する、太陽光発電設置物とソーラーライトの普及に資するもので、産業上利用性が極めて大きい。
Since it is configured as described above, the solar power generation installation according to the present invention and the solar light using the solar power installation are adjusted by the height of the struts to prevent the solar cell module from being buried in the snow during the snowfall period, and to be maintained. Reduces labor during work and prevents the appearance impression from deteriorating when there is no snow.
And if it is equipped with lighting, it becomes a solar light that can be adjusted in height according to the snow conditions and time of use area, and can be used as a garden light that can adjust the effect of light irradiation by adjusting the height.
Furthermore, the solar power generation installation of the present invention and the solar light using the solar power generation installation are strengthened by increasing the amount of the solar power generation installation, tilting / vertical installation of the solar cell module, snow / frost on the solar cell module. -The effect can be further enhanced by adding a transparent coating to prevent icing and dirt.
Therefore, the solar power generation installation of the present invention and the solar light using the same can be used throughout the year even in an area with a large amount of snow. It contributes to the spread of solar lights and is extremely industrially useful.

101 支柱(下)
102 支柱(上)
201 係止具
202 係止具差込口
203 押し込みボタン
204 調節穴
205 ガススプリング操作ボタン
206 ロック付ガススプリング
207 仕切り
208 板バネ
209 回転車
210 押し上げ機構
211 支持支柱
212 滑車
213 バランスウェイト
301 照明
401 太陽電池モジュール
402 土台
403 支柱
101 Post (bottom)
102 Prop (top)
201 Locking tool 202 Locking tool insertion port 203 Push button 204 Adjustment hole 205 Gas spring operation button 206 Gas spring operation button with lock 207 Partition 208 Plate spring 209 Rotating wheel 210 Pushing mechanism 211 Supporting column 212 Pulley 213 Balance weight 301 Illumination 401 Sun Battery module 402 Base 403 Prop

Claims (7)

先端に太陽電池モジュールを有する支柱において、一方の支柱が他の支柱の管内にはめ込まれ接続されことで互いにスライド可能としたことで積雪に埋もれない高さ調節を可能としたことを特徴とする太陽光発電設置物。 In a column having a solar cell module at the tip, one column is fitted in and connected to the tube of the other column to be slidable with each other so that the height can be adjusted without being buried in snow. Photovoltaic installation. 前記スライドを円滑にするために、前記一方の支柱が前記他の支柱の間に接して回転する回転車を備えたことを特徴とする請求項1記載の太陽光発電設置物。 The solar power generation installation according to claim 1, further comprising a rotating vehicle in which the one support column rotates in contact with the other support column in order to make the slide smooth. 前記一方の支柱と前記他の支柱で、上側にある支柱が下側にある支柱を内包することで接続部から水が支柱の内側に入ることを回避したことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の太陽光発電設置物。 2. The one strut and the other strut, wherein the upper strut includes the lower strut, thereby preventing water from entering the inside of the strut from the connection portion. Item 2. Solar power generation installation according to item 2. 前記支柱又は、及び前記太陽電池モジュールの重量によるスライド動作の負荷を低減するために、前記一方の支柱と前記他の支柱間に、上側となる支柱を持ち上げる向きにバネ、又は油圧装置又はエア圧装置を備えるか、又は、上側となる支柱を持ち上げる重量バランスを行うバランスウェイト装置を有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の太陽光発電設置物。 In order to reduce the load of the sliding operation due to the weight of the column or the solar cell module, a spring, a hydraulic device, or an air pressure is provided to lift the upper column between the one column and the other column. The photovoltaic power generation installation according to any one of claims 1 to 3, further comprising a balance weight device that includes a device or performs a weight balance for lifting a support column on the upper side. 防雪又は防霜又は氷結防止又は汚れ付着防止のために、酸化チタン系、フッ素系、シリコン系のいずれか又はこれらの混合によるコーティング処理を前記太陽電池モジュールの表面に直接施すか、前記コーティング処理が施された透光性の膜を前記太陽電池モジュールの表面に交換可能に取り付けたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の太陽光発電設置物。 In order to prevent snow or frost or icing, or to prevent adhesion of dirt, the surface of the solar cell module is directly coated with titanium oxide, fluorine, silicon, or a mixture thereof. The solar power generation installation according to any one of claims 1 to 4, wherein the applied translucent film is attached to the surface of the solar cell module in a replaceable manner. 太陽電池モジュールが垂直又は水平面に対して傾斜角を持った斜めに設置されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1つに記載の太陽光発電設置物。 The photovoltaic power generation installation according to any one of claims 1 to 5, wherein the solar cell module is installed vertically or obliquely with an inclination angle with respect to a horizontal plane. 先端の前記支柱に照明装置を備えていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1つに記載の太陽光発電設置物。 The solar power generation installation according to any one of claims 1 to 6, wherein an illumination device is provided in the support column at the tip.
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