JP2015171175A - さら地における太陽電池パネルの実装構造 - Google Patents

Abstract

【課題】強風が到来しても問題は少なく、しかも保守点検が容易な構造を実現し、大規模の発電設備でも実用化可能とする太陽電池パネルの実装構造を提供する。【解決手段】Ｔ字を逆さにした形状により重心を低くした重りブロックの少なくとも上端を地上に露出させ、上端面に太陽電池パネルＰを支持させてあるので、太陽電池パネルＰを安定良く支持でき、しかも使用後は、重りブロックを堀り出して、さら地に復旧でき、太陽電池パネルＰの勾配は緩くしてあるので、太陽電池パネルＰを鋸刃状に多数配設した大規模な発電設備であっても、強風により太陽電池パネルＰを吹き上げる力は小さくなり、しかも、所定の枚数毎に通路を設けてあるので、目視して簡単確実に太陽電池パネルＰを保守点検できる。【選択図】図２

Description

建物の屋上に太陽電池パネルを設置することは行われているが、本発明は、建物や樹木の無いさら地に太陽電池パネルを多数設置する技術に関する。

建物の屋上に太陽電池パネルを実装することが多いが、狭いため、建物や樹木の無いさら地に多数の太陽電池パネルを実装することが増えてきている。その場合、最大の問題は、台風などの強風が吹いた際に、太陽電池パネルが吹き上げられる等の心配である。この問題を解決すべく、特許文献１に記載のように、太陽電池アレイを保持した架台を支える構造において、先端にかえしを有する矢じり部を設けた杭を所定の深さまで地中に打ち込み、該杭の後部に、該杭の径より大きい径の支持部を設けて該支持部を埋設し、この支持部に前記架台を保持する支柱を設けることにより、前記杭で風による引抜き荷重を支え、前記支持部で太陽電池アレイ等の荷重を支えるようにした技術が提案されている。

特公平６−８２８５７号公報

しかしながら、前記のような技術では、各太陽電池パネルの取付け手段の位置決めが困難で、かえしを有する矢じり部を設計通りの位置に設けたり、高さ方向の位置合わせが困難である。しかも、かえしを有する矢じりでは強風に耐えられず、大規模の発電設備には適用困難である。
本発明の技術的課題は、このような問題に着目し、強大な強風が到来しても問題は無く、しかも保守点検が容易な構造を実現し、大規模の発電設備でも実用化可能とすることにある。

請求項１は、Ｔ字を逆さにした形状で重さ0.５トン以上のコンクリート製のトンブロック状の重りの少なくとも上端が地上に露出するように土中に埋めて、その上端面に取付け脚を介して太陽電池パネルを支持させてなり、勾配を３０度以下にした太陽電池パネルを鋸刃状に多数配設してあることを特徴とするさら地における太陽電池パネルの実装構造である。

請求項２は、前記太陽電池パネルと前記重りの上端面との間に介在させた支持用の支柱が、高さを調節できる構造になっ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の実装構造である。

請求項３は、前記太陽電池パネルの下側の通風性を確保すべく、四方を解放してあり、しかも前記トンブロック状の重りの下面に取付けた安定板の上にも土を被せてあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽電池パネルの実装構造である。

請求項４は、返し付きアンカー手段で前記安定板を地中に固定してあることを特徴とする請求項３に記載の太陽電池パネルの実装構造である。

請求項５は方法の発明で、Ｔ字を逆さにした形状で重さ0.５トン以上のコンクリート製のトンブロック状の重りの少なくとも上端が地上に露出するように土中に埋めてから、
その上端面に取付け脚を固定すべく、前記取付け脚の固定位置を測定し決定することを特徴とする太陽電池パネルの実装方法である。

請求項１によると、Ｔ字を逆さにした形状により重心を低くした重りブロックの少なくとも上端を地上に露出させ、上端面に太陽電池パネルを支持させてあるので、太陽電池パネルを安定良く支持でき、しかも使用後は、前記重りブロックを堀り出して、さら地にできる。
太陽電池パネルの勾配は緩くしてあるので、太陽電池パネルを鋸刃状に多数配設した大規模な発電設備であっても、強風により太陽電池パネルを吹き上げる力は小さくなる。しかも、所定の枚数毎に通路を設けてあるので、目視して簡単確実に太陽電池パネルを保守点検できる。

請求項２によると、前記太陽電池パネルと前記重りの上端面との間に介在させた取付け用の脚が、高さを調節できる構造になっているので、前記太陽電池パネルの高さや勾配が正確でなくても、高さ調節で対応できる。

請求項３によると、前記太陽電池パネルの下側の通風性を確保すべく、四方を解放してあるので、風圧が逃げ易く、太陽電池パネルの受ける風圧を低減できる。また、前記重りブロックの下面に取付けた補助板の上にも土を被せて重くしてあるので、前記重りブロックや太陽電池パネルの安定性が増し、風圧に耐えやすくなる。

請求項４によると、返し付きアンカー手段で前記補助板を地中に固定してあるので、前記重りブロックやその上に取付けた太陽電池パネルの安定性が更に向上する。

請求項５によると、Ｔ字を逆さにして重心を低くした0.５トン以上の重りブロックの少なくとも上端が地上に露出するように土中に埋めてから、その上端面に取付け脚を固定すべく、前記取付け脚の固定位置を測定し決定するので、多数の太陽電池パネルを縦横に精度良く位置決めするのに好都合である。また、重い重りブロックを精度良く位置決めする負担から解放される。

本発明によりさら地に多数の太陽電池パネルを配設した斜視図である。 図１の一部を拡大して示す図で、（１）は平面図、（２）は側面図である。 重りブロックの斜視図である。 短い方の取付け脚を介して重りブロックに太陽電池パネルを取付けた状態を示す拡大側面図である。 取付け脚の伸縮機構を示す拡大正面図である。 取付け脚の伸縮状態を示す側面図である。 重りブロックの他の実施形態を示す縦断面図と斜視図である。 重りブロックの更に別の実施形態で、（１）は上下反転した斜視図、（２）は上下反転した縦断面図である。 太陽電池パネルの取付け脚の固定部を示す斜視図である。

次に本発明によるさら地における太陽電池パネルの実装構造が実際上どのように具体化されるか実施形態で説明する。図１は、本発明によるさら地における太陽電池パネルの実装構造の全容を示す斜視図であり、太陽電池パネルＰ…が多数、鋸刃状に配設されている。各太陽電池パネルＰ…は、隣接する太陽電池パネルとの間に、人が通る通路Ｗ１、Ｗ２を縦横に配設されている。なお、各太陽電池パネルＰは、高い支柱１と低い支柱２とで、埋設した重りブロックの首部42に支持されている。なお、図２のように、中間にも重りブロックを設けて、その首部42に支柱３を設けてもよい。

図２は、図１の一部を拡大して示す図で、（１）は平面図、（２）は側面図である。太陽電池パネルＰは、太陽が当たり易いように勾配を持たせてあり、図の左側が勾配の低い位置、右側が高い位置である。
本発明の太陽電池パネルＰは、建物や立木などの無いさら地に配設されるが、全面をコンクリート打設するのでなく、図３のような重りブロック４を地中に埋めて、地上に露出した首部42の上面に、取付け脚１、２、３を介して太陽電池パネルＰを支持している。
図３は重りブロック４の斜視図であり、重心を低くするための下側41は水平断面が長方形状をした重り部を成し、上側42の水平断面は細長い長方形状をした首部である。従って、縦断面形状では、Ｔの字を逆さにした安定性の良い形状をしている。そして、この首部42の中央に横孔４３を開け、ワイヤーなどを挿入して吊るし、持ち上げて移動したりする。コンクリート製で、重さは０．５〜２．０トンであるが、特に限定はしない。

この重りブロック４…を使用して太陽電池パネルＰ…を多数支持した状態が図２であり、各太陽電池パネルＰ…の外周を枠ｆで囲って保護してある。前記の首部42の両端寄りにアンカー孔19を開けて、オネジ棒５を挿入し、モルタルなどで固定してある。図４は、この部分を拡大した側面図、図５は正面図であり、Ｌ状に曲げた調節板の水平部６１がアンカーボルト５で固定されている。鉛直部６２には、二つのスリット６３、６４が上下方向に開けてあり、調節ボルト７を挿通可能になっている。
この鉛直部６２を囲むように水平断面が凹状に形成されたスライド枠（Ｃ型綱）Ｓには、前記調節ボルト７を挿通するボルト孔を開けてあり、また両壁には、コーナー板８を重ねてボルトナット９で固定するボルト孔が開けてある。左右のコーナー板８・８の上側81、81は、太陽電池パネルＰを載置するＣ型綱桁10の側面にボルトナット11で締め付け固定してある。

従って、調節に際して、コーナー板８を押し下げてボルト７を下降させると図５（１）の状態となり、コーナー板８を押し上げてボルト７を上昇させると図５（２）の状態となる。このようにして、スリット６３、６４の範囲で、コーナー板８の高さを調節し、ナットを締めて固定することで、太陽電池パネルＰの高さを調節できる。
１２はクランク状に曲がったパネル押さえで、Ｃ型綱桁10の下端と上端に取付けてあり、Ｃ型綱桁10の空洞部を塞ぐようなスカート部１３を有する。
図６は図５とは異なる実施例で、Ｃ型綱桁10が短く、高さ調節機構の部位でクランク状パネル押さえ１２が固定されている。
なお、（１）は太陽電池パネル枠ｆの下降状態、（２）は太陽電池パネル枠ｆの上昇状態であり、図５の（１）（２）に対応している。

図７は、重りブロック４の他の実施形態で、重りブロック４の重りとしての信頼性を確保する構造であり、（１）は縦断面図、（２）は斜視図である。この実施形態は、重りブロック４の下面４４に固定したボルトの頭部１４と前記下面４４との間に底板１５のＵ状切り欠き部を挟んだ構造になっている。すなわち、Ｕ状切り欠き１５１中にボルトが挿入されている。
この底板１５を嵌め込むには、重りブロック４の下側すなわち重り部分４１を置く領域に加えて両側の底板１５、１５を敷く領域も掘っておき、前記下面４４の両側に底板１５を嵌め込んだ状態で、重りブロック４を下降させ静置させる。そして、底板１５、１５の上と重り部４１の上に土を被せて、踏み固める。

図８は他の実施形態で、（１）は重りブロック４を上下反転した斜視図である。この状態で、オネジ棒１６を挿入する部位が硬化しないうちに、オネジ棒１６を挿入し位置決めする。この位置合わせは、両側の底板１７、１７をセットして、その挿通穴１７１、１７１にオネジ棒１６を挿入し、仮に位置合わせしてから、底板１７、１７を外して養生するのが望ましい。
現地に重りブロック４を運搬し、重りブロック４の下側すなわち重り部分４１を置く領域に加えて両側の底板１７、１７を敷く領域も掘っておき、前記下面４４の両側のオネジ棒１６、１６を嵌め込んでナット１８、１８を締めた状態で、重りブロック４を下降させ静置させる。その後、底板１７、１７の上と重り部４１の上に土を被せて、踏み固めると、安定する。

前記の底板１５、１７の外側にアンカー手段を取付け、返し付きのアンカー手段を土壌に打ち込んで固定し、重りブロック４を補助することも可能である。
このように補助的に底板１５、１７を重りブロック４の底面に取付ける手法は、重りブロック４を大きく出来ない場合や重りブロック４だけでは不安な場合に好適である。

このようにして重りブロック４を地中に埋めて設置した後に、図９のように、地上に露出した上端面のモルタル穴１９（図３に図示）に詰め込んだモルタル２０が硬化しない間にオネジ棒５を挿入して測定し、位置決めする。なお、オネジ棒５の挿入の際に、図６の金属製の平滑板２１も埋め込んでおくのがよい。
従って、多数の太陽電池パネルを設置する場合は、重りブロック４を埋め込む前に、各重りブロック４…の間隔などの寸法を測定し、その場合の誤差は、オネジ棒５を位置決め固定する場合に吸収すれば足りる。

以上のように、コンクリート製の重りブロックの少なくとも上端が地上に露出するように土中に埋めてから、その上端面に取付け脚を固定すべく、前記取付け脚の固定位置を測定し決定するので、多数の太陽電池パネルを縦横に精度良く位置決めするのに好都合であり、また重い重りブロックを精度良く位置決めする負担から解放される。

Ｐ… 太陽電池パネル
Ｗ１、Ｗ２ 通路
１ 高い支柱
２ 低い支柱
３ 中間支柱
４ 重りブロック
41 下側部（重り部）
42 上側部（首部）
43 横孔
44 下面
ｆ 外周枠
５ オネジ棒
61 調節板の水平部
62 調節板の鉛直部
63、64 スリット
７ 調節ボルト
Ｓ スライド枠（Ｃ型綱）
８ コーナー板
81 上側
９ ボルトナット
10 Ｃ型綱桁
11 ボルトナット
12 クランク状に曲がったパネル押さえ
13 スカート部
14 ボルトの頭部
15 底板
151 Ｕ状切り欠き部
16 オネジ棒
17 底板
171 挿通穴
18 ナット
19 モルタル穴
20 モルタル
21 金属製の平滑板

Claims (5)

1. Ｔ字を逆さにした形状で重さ0.５トン以上のコンクリート製の重りブロックの少なくとも上端が地上に露出するように土中に埋めて、その上端面に取付け脚を介して太陽電池パネルを支持させてなり、勾配を持たせた太陽電池パネルを鋸刃状に多数配設してあることを特徴とするさら地における太陽電池パネルの実装構造。
2. 前記太陽電池パネルと前記重りブロックの上端面との間に介在させた取付け脚が、高さを調節できる構造になっ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の実装構造。
3. 前記太陽電池パネルの下側の通風性を確保すべく、四方を解放してあり、しかも前記重りブロックの下面に取付けた補助板の上にも土を被せてあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽電池パネルの実装構造。
4. 返し機能付きのアンカー手段で前記補助板を地中に固定してあることを特徴とする請求項３に記載の太陽電池パネルの実装構造。
5. Ｔ字を逆さにした形状で重さ0.５トン以上の重りブロックの少なくとも上端が地上に露出するように土中に埋めてから、
   その上端面に取付け脚を固定すべく、前記取付け脚の固定位置を測定し決定することを特徴とする太陽電池パネルの実装方法。

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