JP2015515247A - 野外フレームシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、中空プロフィルを有する支柱（２）が、起立支承部（１）を介してキャリア（３）と接続されている野外フレームシステムに関する。発明に従い、支柱（２）と起立支承部（１）の間の接続が、ねじ接続部（４）であり、このねじ接続部において、ボルト（５）が対向位置する支柱壁部を通って案内されており、およびその際、起立支承部（１）を、支柱（２）の内部の起立支承部（１）の脚部側のアイ（６）を通って貫通しており、起立支承部（１）が支柱の上部の縁より高くそびえており、かつ頭部側ではキャリア（３）の為の載置部（８）を有し、およびキャリア（３）の接続部との固定を行うための手段（７）を有しており、起立支承部脚部、支柱（２）の中空プロフィルの形状、およびねじ接続部（４）の配置は、起立支承部（１）とこれにともない載置部（８）が、ねじ接続部（４）の軸を中心として角度αだけ傾斜可能であるよう、互いに合わされていることが提案される。

Description

本発明は、太陽電池モジュールを設置するための野外フレームシステムに関する。その際、起立支承部が、其々、野外フレームの支柱をキャリアと接続しており、その後このキャリアの上に太陽電池モジュールが組付け可能である。その際支柱、起立支承部およびキャリアはフレームシステムの構成部材であり、およびこれに伴い、組付けのために互いに合わせられている。

キャリアを有する支柱の使用に対して、通常、角度またはアダプタープレートが使用される（特許文献１）。特許文献２および３は、多段スクリューねじを有する載置可能なポストヘッド要素を記載する。

これは、高価なだけでなく、組付けの際に工数のかかる独自の解決策である。

特許文献４からは、太陽電池モジュールを設置するための装置が公知である。ここでは、土壌内へと打ち込まれた支持ポストが使用される。この支持ポストは、レール、ジョイント支承部および接続フランジを介して太陽電池モジュールのためのキャリアと接続されている。球状に丸められて形成された滑走対を有するジョイント支承部の使用によって、接続フランジの載置面に対する垂線補償および傾斜調整が実現可能である。

野外フレームの増加に伴い、支柱とキャリアの効率的な接続に対する疑問が新たに持ち上がった。フランジまたはアダプターにおける多段スクリューねじは、その上、アクセス困難であり、効率的かつ高性能な組付けに対する要求を満足しない。

独国実用新案登録出願第２０ ２０１１ ０５０ ３３０ Ｕ１号 独国実用新案登録出願第２０ ２００７ ０１２ ５７０ Ｕ１号 欧州特許出願第２ １０９ １５２ Ａ２号 欧州特許第２ １４７ ２６２ Ｂ１号

よって本発明の課題は、効率的な方法でキャリアを支柱上に組付けることを可能とし、かつ基本的に所定長さにカットされたストランドプレスプロフィルを基礎とする野外フレームシステムを提供することである。

この課題は、請求項１に記載の特徴によって解決される。有利な形態は下位の請求項の課題である。

発明に係る野外フレームシステムにおいては、中空プロフィルを有する支柱が、起立支承部を介してキャリアと接続されている。その際、支柱と起立支承部の間の接続は、ねじ接続部である。このねじ接続部においては、ボルトが対向位置する支柱壁部を通って案内されており、およびその際、起立支承部は、起立支承部の脚部側のアイを通して支柱内部に進入している。その際、起立支承部は、支柱の上部の縁を越えてそびえており、および頭部側にキャリアの為の載置部を有し、およびキャリアの接続部との固定を行うための手段を有している。そしてその際、起立支承部脚部の形状、支柱の中空プロフィルの形状、およびねじ接続部の配置は、起立支承部およびこれに伴い載置部が、ねじ接続部の軸を中心として角度αだけ傾斜可能であるよう互いに合わせられている。載置部の水平な配置に対して、実現可能な傾斜角度αは４５度までであり、好ましくは３５度までである。

有利な実施形においては、起立支承部の二つの側面が、支柱の内側のプロフィル面に平らに当接するか、またはこれらに対して少ない間隔のみを有しているので、その結果、ねじ接続部を締めることによって起立支承部の側面は、支柱の内側のプロフィル面と摩擦接続を形成しつつ固定することが意図される。

起立支承部との固定を行うためのキャリアの接続部は、好ましくは、キャリアの載置部側の巻かれたウェブから成る。その際、ウェブの自由な端部はお互いの方を向いている。

起立支承部のキャリアの接続部との固定を行うための手段は、好ましくは固定的な顎部と、スライド可能な挟持顎部から成る。これらは、キャリアの接続部と係合させることができる。

接続部のそのような形成の際に、固定を行うための有利な実施形においては、キャリアの一方のウェブの自由な端部が、固定的な顎部の溝内へと係合し、かつ、他方のウェブを越えて（他方のウェブの上に）、起立支承部の頭部側にスライド可能に配置された挟持顎部が係合する。

起立支承部とキャリアの間の接続の別の形態においては、キャリアの巻かれたウェブの間で、かつこれらに間隔をあけて、起立支承部の載置部の為のキャリアの載置面が配置されている。その際、キャリアの載置面とウェブの巻かれた部分の外側面は好ましくは一つの面内にある。

挟持顎部の配置の為に、好ましい実施形は、起立支承部が頭部側に、スライド可能な挟持顎部の為の案内溝を有している。そして、これは、挟持顎部が一方の溝壁部によって他方の溝壁部の方向へとスライド可能であるよう有している。その際、有利な実施形においては、外側に位置する案内溝の溝壁部は、挟持スクリューを収容するための孔を有している。その際、挟持スクリューは、挟持顎部とともに一つのねじ山接続を有しているので、挟持スクリューの回転によって挟持顎部がスライド可能である。

挟持スクリューと挟持顎部の間のねじ山接続のために、挟持顎部は一つの好ましい実施形においては、一つの孔を有している。この孔の後方、オフセットされた溝内に挟持ナットは回転不能に配置されている。挟持顎部内に一つのねじ山孔を設けることも当然可能であろう。しかしこれは、一つの別の技術的ステップを意味する。つまりねじ山が穴内に切り込まれるということである。オフセットされた溝はストランドプレスの結果である。

挟持顎部は、一つの有利な実施形においては、断面がＵ字プロフィルである。その際、キャリアの固定の際に、外側腿部が、キャリアの巻かれた一方のウェブを介して延び、他方で、他方の腿部が外側に位置する溝壁部の溝内で支持されている。

有利な形態はさらに、外側に位置する溝壁部と、保持スクリューの頭部の間に一つの弾力性を有する保護プレートが配置されることを意図している。この保護プレートは、キャリアの固定の際にたわむ。

提案される野外フレームシステムにおいては、構成要素、つまり起立支承部、支柱、キャリア、保護プレート及び／又は挟持顎部は、ＡＬストランドプレスプロフィルから、少ない労力・コストによる所定長さへの切り出しによって製造される。追加的に、溝壁部内、挟持顎部内、および、使用されている限りにおいては、保護プレート内に、孔が設けられ、および特殊鋼ボルトおよびナットが補足されることが可能である。

構成要素のオプションとしての製造技術の他に、野外フレームシステムは、組付け容易である。組付けは、二つのねじ接続による製造に限定される。その際、これらねじの位置は良好にアクセス可能である。

野外組付けシステムを、図面に基づき詳細に説明する。

個々の部材の概要図。 起立支承部の図。 キャリア組付けの図。

図１は、一つの好ましい実施形における野外フレームシステムの配置された部材、つまり、起立支承部１、支柱２、キャリア３、ねじ接続部４、挟持顎部１０、挟持スクリュー１２、保護プレート１３および挟持ナット１６を示す。

中空プロフィルを有する支柱２は、起立支承部１を介してキャリア３と接続されている。

支柱２と起立支承部１の間の接続は、ねじ接続部４である。このねじ接続部においては、ボルト５が、対向位置する支柱２の支柱壁部を通って案内されており、そしてその際起立支承部１を、支柱２の内部の起立支承部１の脚部側のアイ６を通って貫通している。起立支承部１の二つの側面は、支柱２の内側プロフィル面に平らに当接しているか、またはこれらに対してわずかな間隔のみを有している。その結果、ねじ接続部４を締めることにより、側面は、プロフィル面でもって摩擦接続を作りつつ固定され得る。

起立支承部１は、支柱の上部の縁から突出しており、頭部側にキャリア３の載置部８を有しており、かつキャリア３の接続部との固定を行う為の手段７を有している。

起立支承部脚部、支柱２の中空プロフィルの形状およびねじ接続部４の配置は、起立支承部１と、および載置部８が、ねじ接続部４の軸を中心として角度αだけ傾斜可能であるよう互いに合せられる。太陽電池モジュールの太陽に向かっての最適な立て掛けを実現するために、載置部８の水平な配置に対する実現可能な傾斜角度αは、４５度まで、好ましくは３５度までである。

起立支承部１との固定を行うキャリア３の接続部は、キャリア３の載置部側の巻かれたウェブ１８，１９から成っており、その際、ウェブの自由な端部は互いに向き合っている。

巻かれたウェブ１８，１９の間、かつこれらに間隔をあけて、キャリア３の載置面１７が、起立支承部１の載置部８に対して設けられている。載置面１７および巻かれたウェブ１８，１９の外側面は、一つの面内にある。

起立支承部１の、キャリア３の接続部との固定を行うための手段７は、固定的な顎部９とスライド可能な挟持顎部１０から成る。この挟持顎部は、キャリア３の接続部と係合させることができる。

ここでこれは、キャリア３のウェブの自由な端部が顎部９の溝内に係合し、および他方のウェブ１９を越えて（の上に）、起立支承部１の頭部側にスライド可能に配置された挟持顎部１０が係合することによって行われる。

挟持顎部１０のスライドは、起立支承部１の頭部側の案内溝１４内で、挟持顎部１０が溝壁部によって、外側に位置する他方の溝壁部１１の方向へスライド可能であるように行われる。外側に位置する溝壁部１１（案内溝１４の溝壁部１１）は、この為、挟持スクリュー１２を収容するための孔を有している。その際、挟持スクリュー１２と挟持顎部１０は、一つのねじ山接続を有しているので、挟持スクリュー１２の回転によって挟持顎部１０はスライド可能である。

挟持スクリュー１２と挟持顎部１０の間のねじ山接続の為に、挟持顎部１０は孔を有している。この孔の後ろ、オフセットされた溝１５内に、挟持ナット１６が回転不能に配置されている。

挟持顎部断面は、Ｕ字プロフィルである。その際、キャリア３の固定の際に、一方の外側腿部が、キャリア３の巻かれたウェブ１９を越えて延び、他方で、他方の腿部が溝壁部１１の溝２０内に支持されている。

更に、溝壁部１１と挟持スクリュー１２の頭部の間に、弾力性のある保護プレート１３が配置されている。この保護プレートは、キャリア３の固定の際にたわむことが示されている。

図２は、起立支承部１を側面図として示す。すべての機能的実装（除去）および材料の経済的理由から行われた実装（除去）が、一つの方向に推移していることが良好に見て取れる。機能的な実装としては、特にアイ６、ウェブ１８の為の溝を有する固定的な顎部９、および挟持顎部１０の腿部の為の脚部溝２０を有する案内溝１４が挙げられる。

これによって、起立支承部１をストランドプロフィルとしてプレスし、その後、個々の起立支承部１を所望の幅に相応して所定の長さに切り出すための前提条件が完成する。

図３は、キャリア３の起立支承部１上への組立てを、左上から始まって個々のフェーズで示す。キャリア３は、起立支承部１上に置かれる。これは、巻かれたウェブ１８が外側から顎部９の前に、そしてウェブ１９が外側から挟持顎部１０の前に置かれるよう行われる。

載置面１７と、ウェブ１８，１９の巻かれた部分の外側面とは、一つの面内に位置し、および顎部９および１０は、載置部８を頭部側で越えているので、キャリア３の固定的な顎部９の方向へのスライドの際に、これが顎部９の溝内へと案内され、および挟持顎部１０がたわみの際にウェブ１９を後ろから掴むという前提条件が生じる。これら両方のステップは、同時に行われる。つまり、挟持スクリュー１２が締め付けられると行われる。

表された実施形における起立支承部によって、０度から３５度の傾斜角度αが実現されることができる。

１ 起立支承部
２ 支柱
３ キャリア
４ ねじ接続部 支柱 起立支承部
５ ボルト
６ アイ
７ キャリアの為の接続部および載置部
８ 載置部
９ 顎部
１０ 挟持顎部
１１ 溝壁部
１２ 挟持スクリュー
１３ 保護プレート
１４ 顎部の為の案内溝
１５ 挟持ナットの為の溝
１６ 挟持ナット
１７ 載置面
１８ 巻かれたウェブ
１９ 巻かれたウェブ
２０ 溝

Claims (14)

1. 中空プロフィルを有する支柱（２）が、起立支承部（１）を介してキャリア（３）と接続されている野外フレームシステムであって、
   その際、支柱（２）と起立支承部（１）の間の接続が、ねじ接続部（４）であり、このねじ接続部において、ボルト（５）が対向位置する支柱壁部を通って案内されており、およびその際、起立支承部（１）を、支柱（２）の内部の起立支承部（１）の脚部側のアイ（６）を通って貫通しており、
   その際、起立支承部（１）が支柱の上部の縁より高くそびえており、かつ頭部側ではキャリア（３）の為の載置部（８）を有し、およびキャリア（３）の接続部との固定を行うための手段（７）を有しており、
   その際、起立支承部脚部、支柱（２）の中空プロフィルの形状、およびねじ接続部（４）の配置は、起立支承部（１）とこれにともない載置部（８）が、ねじ接続部（４）の軸を中心として角度αだけ傾斜可能であるよう、互いに合わされていることを特徴とする野外フレームシステム。
2. 起立支承部（１）との固定を行うためのキャリア（３）の接続部が、キャリア（３）の載置部側の巻かれたウェブ（１８，１９）から成り、その際、ウェブの自由な端部が、互いに向き合っていることを特徴とする請求項１に記載の野外フレームシステム。
3. キャリア（３）の接続部との固定を行うための起立支承部（１）の手段（７）が、固定的な顎部（９）およびスライド可能な挟持顎部（１０）からなり、これらが両方ともキャリア（３）の接続部と係合することが可能である請求項１に記載の野外フレームシステム。
4. キャリア（３）のウェブ（１８）の自由な端部が、顎部（９）の溝内へと係合し、他方のウェブ（１９）の上に、起立支承部（１）の頭部側にスライド可能に配置された挟持顎部（１０）が係合することを特徴とする請求項２または３に記載の野外フレームシステム。
5. 巻かれたウェブ（１８，１９）の間に、およびこれらから間隔をあけて、キャリア（３）の載置面（１７）が起立支承部（１）の載置部（８）に対して設けられていることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の野外フレームシステム。
6. 載置面（１７）および、ウェブ（１８，１９）の巻かれた部分の外側面が、一つの面内にあることを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載の野外フレームシステム。
7. 挟持顎部（１０）が溝壁部から他方の溝壁部の方向へスライド可能であるよう、起立支承部（１）が頭部側に、スライド可能な挟持顎部（１０）のための案内溝（１４）を有していることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の野外フレームシステム。
8. 外側に位置する案内溝（１４）の溝壁部（１１）が、挟持スクリュー（１２）の収容の為の孔を有しており、その際、挟持スクリュー（１２）が挟持顎部（１０）と共に、一つのねじ山接続を有しているので、挟持スクリュー（１２）の回転によって挟持顎部（１０）がスライド可能であることを特徴とする請求項７に記載の野外フレームシステム。
9. 挟持スクリュー（１２）と挟持顎部（１０）の間のねじ山接続の為に、挟持顎部（１０）が孔を有しており、この孔の後方、オフセットされた溝（１５）内に、挟持ナット（１６）が回転不能に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の野外フレームシステム。
10. 挟持顎部（１０）が断面においてＵ字プロフィルであり、その際、キャリアの固定の際に、一方の外側腿部が、キャリア（３）の巻かれたウェブ（１９）の上に係合し、他方で、他方の腿部が溝壁部（１１）の溝（２０）内で支持されていることを特徴とする請求項３から９のいずれか一項に記載の野外フレームシステム。
11. 溝壁部（１１）と挟持スクリュー（１２）の頭部の間に、弾力性を有する保護プレート（１３）が配置されており、この保護プレートが、キャリア（３）の固定の際にたわむことを特徴とする請求項８から１０のいずれか一項に記載の野外フレームシステム。
12. 載置部（８）の水平な配置に対して実現可能な傾斜角度が、４５度、好ましくは３５度までであることを特徴とする請求項１から１１までのいずれか一項に記載の野外フレームシステム。
13. 起立支承部（１）の二つの側面が、支柱（２）の内側プロフィル面に平らに当接するか、または、これらに対してわずかな間隔のみを有するので、ねじ接続部（４）を締めることによって側面がプロフィル面と摩擦接続を行いつつ固定され得ることが可能であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の野外フレームシステム。
14. 構成要素、つまり起立支承部（１）、支柱（２）、キャリア（３）、スライド可能な挟持顎部（１０）及び／又は保護プレート（１３）が、所定長さにカットされたストランドプレスプロフィルから成ることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の野外フレームシステム。

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