JP2016084671A - 太陽電池パネル支持金具及びこれを用いた太陽電池パネルの架台構造 - Google Patents

太陽電池パネル支持金具及びこれを用いた太陽電池パネルの架台構造 Download PDF

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Abstract

【課題】陸屋根等に対する太陽電池パネルの設置を低コストで極めて容易に行えるようにする。
【解決手段】土台となる建築用の空洞コンクリートブロック３１に固定される定着部４２と、定着部４２に形成されて太陽電池パネル１１を支持するパネル支持部４３を備える。定着部４２は、パネル支持部４３を支え空洞コンクリートブロック３１の上面３２に接する上側荷重受け部４４と、上側荷重受け部４４より下方で空洞コンクリートブロック３１の少なくとも一部を介して上側荷重受け部４４と対向し空洞コンクリートブロック３１に面接触する下側荷重受け部４５と、下側荷重受け部４５を上側荷重受け部４４の下方に隙間を隔てて上側荷重受け部４４に一体化する連結一体化部４６を有し、空洞コンクリートブロック３１に対して横から差し込むだけで固定できるようにした太陽電池パネル支持金具４１。
【選択図】図１

Description

この発明は、太陽電池パルを水平方向に対して傾斜した状態で固定するための太陽電池パネル支持金具に関する。より詳しくは、たとえば屋上や陸屋根、地面などの場所に太陽電池パネルを設置するための太陽電池パネル支持金具に関する。
陸屋根に太陽電池パネルを固定する支持金具として、下記特許文献１に開示されたものが知られている。
特許文献１の支持金具は、陸屋根の上に置く土台としてのコンクリート縁石の上部に挟み付けて固定する左右一対の挟持板と、これらの上端同士を斜めに連結する支持板と、この支持板の上に固定された押え金具を有する。一対の挟持板の上部には締め付けのためのボルトが挿通保持されている。押え金具は、支持板の上面に固定される底板部と、この底板部から直角に上に向けて延びる直立部と、この直立部の上端から直角に曲がるパネル押え部を有しており、側面視略Ｚ字状である。
このような支持金具を太陽電池パネルの傾斜方向上方に備え、傾斜方向下方には、太陽電池パネルの傾斜方向の下端を保持する別の支持金具を備える。
コンクリート縁石に支持金具を固定して太陽電池パネルを保持するので、陸屋根を傷つけず、不測の雨漏りの発生はない。
しかし、一対の挟持板を近接方向に変位してコンクリート縁石を挟み付けるためのボルトが必要であるため、製造コストがかかるという難点がある。また、支持金具の固定に際しては一つひとつボルト締めを行わなければならないので、作業は簡単ではない。
特許文献１の支持金具のように締め付けにより土台に固定するのではなく、ボルトを縦にして使い、ボルトの下端部を土台に固定する方法も提案されている。すなわち、特許文献２の架台構造は、上げ底状に形成された土台としての断熱ブロックに、ボルトの下端部を予め保持し、このボルトの上部に太陽電池パネルを保持する架台を固定する構成である。
しかしボルトが断熱ブロックに予め固定された状態では、断熱ブロックが嵩張る形状となり、取扱い性、作業性が悪い。このため、現場において土台とするブロックにボルト挿通のための縦孔をあけて、ボルトを固定することが考えられるが、このような穴あけ作業は非常に手間がかかり、却って作業性が良くない。
登録実用新案公報第３１７３６０１号公報 特許第４０７８３９９号公報
そこで、この発明は、太陽電池パネル支持金具の構成の簡素化を図り製造コストを低減できるうえに、太陽電池パネルの設置作業が極めて容易に行えるようにすること主な目的とする。
そのための手段は、土台となる方塊体に固定される定着部と、該定着部に形成されて太陽電池パネルを支持するパネル支持部を備えた太陽電池パネル支持金具であって、前記定着部が、前記パネル支持部を支え前記方塊体の上面に接する上側荷重受け部と、該上側荷重受け部より下方で前記方塊体の少なくとも一部を介して前記上側荷重受け部と対向し前記方塊体に面接触する下側荷重受け部と、該下側荷重受け部を前記上側荷重受け部の下方に隙間を隔てて前記上側荷重受け部に一体化する連結一体化部を有した太陽電池パネル支持具である。
この太陽電池パネル支持具を用いた太陽電池パネル架台構造は、土台となる複数の方塊体と、これら方塊体に固定されて太陽電池パネルを水平方向に対して傾斜して支持する複数の太陽電池パネル支持金具を備える太陽電池パネルの架台構造であって、前記太陽電池パネル支持金具が、前記方塊体に固定される定着部と、該定着部に形成されて前記太陽電池パネルを支持するパネル支持部を備え、前記定着部が、前記パネル支持部を支え前記方塊体の上面に面接触する上側荷重受け部と、該上側荷重受け部より下方で前記方塊体の少なくとも一部を介して前記上側荷重受け部と対向し前記方塊体に面接触する下側荷重受け部と、該下側荷重受け部を前記上側荷重受け部の下方に隙間を隔てて前記上側荷重受け部に一体化する連結一体化部を有した太陽電池パネルの架台構造である。
前記「方塊体」とは、立方体または直方体の塊で、中実構造のもののほか、中空構造のものも含む意味である。中空構造の方塊体には、内部の空洞が側面に開口している構造のものも含まれる。例えば、建築用の空洞コンクリートブロックが良好に使用できる。
太陽電池パネル支持具は、定着部を方塊体に固定し、この定着部に形成されたパネル支持部で太陽電池パネルを支持する。方塊体に対する固定と太陽電池パネルの支持のいずれを先に行ってもよい。方塊体に対する定着部の固定は、上側荷重受け部と下側荷重受け部が方塊体の全部又は一部を挟むように差し込んで行う。差し込みにより、上側荷重受け部は方塊体の上面に面接触し、下側荷重受け部は上側荷重受け部の下方で方塊体に面接触する。下側荷重受け部は、上側荷重受け部と協働して方塊体の全部又は一部を挟持するとともに、特に方塊体の底面に面接触させる場合には方塊体の重量により圧縮させる。
連結一体化部は、下側荷重受け部を上側荷重受け部に対して一体化しており、下側荷重受け部と上側荷重受け部との間の隙間を規制するとともに、上側荷重受け部と下側荷重受け部の間で、下側荷重受け部にかかる荷重を上側荷重受け部に、上側荷重受け部にかかる荷重を下側荷重受け部に伝達し分散する。
定着部の固定に際しては、必要に応じて補助的に、定着部と方塊体の間に接着剤層を形成できる。
この発明によれば、太陽電池パネル支持具の定着部は、対になる上側荷重受け部および下側荷重受け部と、これらを連結する連結一体化部を有し、これらで方塊体に対して固定する構成であり、方塊体に対して横から差し込むだけで固定できる。つまり構成が簡素であり、固定作業も容易である。このため、太陽電池パネル支持金具の製造コストを低減でき、太陽電池パネルの設置作業の簡単化を図ることができる。
太陽電池パネルとこれを設置した架台の斜視図。 太陽電池パネル支持金具の斜視図。 太陽電池パネル支持金具の斜視図。 太陽電池パネルとこれを設置した架台の断面図。 太陽電池パネルと太陽電池パネル支持金具の固定部分の断面図。 太陽電池パネルに太陽電池パネル支持金具を固定する状態を示す斜視図。 太陽電池パネルを設置する過程を示す斜視図。 太陽電池パネル支持金具をブロックに固定する状態を示す斜視図。 太陽電池パネル支持金具とブロックの固定状態を示す断面図。 太陽電池パネルとこれを設置した架台の側面図。 太陽電池パネルとこれを設置した架台の断面図。 他の例に係る架台の断面図。 他の例に係る太陽電池パネルと太陽電池パネル支持金具の固定部分の断面図。 他の例に係る太陽電池パネルと太陽電池パネル支持金具の固定部分の断面図。 他の例に係る架台の断面図。 図１５の太陽電池パネル支持金具と連結部材の結合部分の分解斜視図。 他の例に係る太陽電池パネル支持金具とブロックの固定状態を示す断面図。 他の例に係る太陽電池パネル支持金具とブロックの固定状態を示す断面図。 他の例に係る架台の断面図。 図１９に示した太陽電池パネル支持金具の部分斜視図。 図１９に示した太陽電池パネルの傾斜下端を支持する太陽電池パネル支持金具の断面図。
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図１は太陽電池パネル１１と、これを設置する架台２１を示す斜視図である。太陽電池パネル１１は架台２１によって、屋上や陸屋根、地面などの水平または略水平な適宜の設置面１８に設置される。
太陽電池パネル１１は公知の構造で、表面から強化ガラス（図示せず）、太陽電池セル（図示せず）、バックシート（図示せず）などを備えた方形板状の太陽電池モジュール１２を方形枠状のアルミフレーム１３で保持して構成されている。アルミフレーム１３の裏面は断面Ｌ字状に形成され、太陽電池モジュール１２を浮かせる脚片１４と、脚片１４の下端から内周側に張り出す張り出し片１５を有している（図５参照）。脚片１４はアルミフレーム１３の全周にわたって同一幅に形成されている。同様に張り出し片１５も、アルミフレーム１３の全周にわたって同一幅に形成されている。
架台２１は、土台となる方塊体としての建築用の空洞コンクリートブロック３１（以下「ブロック」という）と、このブロック３１に固定されて太陽電池パネル１１を水平方向に対して傾斜して支持する複数の太陽電池パネル支持金具４１（以下「支持金具」という）を、それぞれ複数備える。
ブロック３１は、上面３２と下面３３（底面）が所定大の長方形をなす方塊状で、所定厚さの厚み方向の中間部に、上面３２と下面３３の短手方向に沿って複数本の貫通した空洞３４を有する形状である。つまり上面３２と下面３３の長手片側の平らな側面に空洞３４が開口している。
このブロック３１には、厚さ（側面の高さ）や、上面３２又は下面３３と空洞３４を形成する面との間の厚さなど、寸法上複数種類のものが存在するが、いずれのものでも使用可能である。
ブロック３１のほか、例えばコンクリート縁石のような空洞がない構造のものを方塊体として使用してもよい。
支持金具４１は、図２、図３に示すように構成されている。つまり、一定幅の帯状をなす１枚の金属板をプレスにより折曲形成している。
支持金具４１は、ブロック３１に固定される定着部４２と、この定着部４２に一体形成されて太陽電池パネル１１を支持するパネル支持部４３を備えている。
定着部４２は、パネル支持部４３を支えてブロック３１の上面３２に接する上側荷重受け部４４と、この上側荷重受け部４４より下方でブロック３１の少なくとも一部を介して上側荷重受け部４４と対向し、ブロック３１に面接触する下側荷重受け部４５と、この下側荷重受け部４５を上側荷重受け部４４の下方に隙間を隔てて上側荷重受け部４４に一体化する連結一体化部４６を有している。連結一体化部４６は上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５の長手方向の一端に形成されている。このため他端は開口４２ａを有する。
上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５の長さは、固定状態の良好性の観点からは長い方が望ましい。たとえば、ブロック３１の上面３２と下面３３の短手方向の長さの半分、換言すればブロック３１の空洞３４の長さの半分に対応する程度の長さであるとよい。また下側荷重受け部４５の先端部、つまり開口４２ａ側の端部は、角を落とした形状や平面視半円形などにしてもよい。
連結一体化部４６は、下側荷重受け部４５がブロック３１の下面３３または空洞３４の天井面３４ａに面接触するように、ブロック３１の側面の厚さ、またはブロック３１の上面３２から空洞３４を形成する面までの厚さに対応する長さに、使用するブロック３１のサイズや、所望の固定態様に応じて形成される。また、連結一体化部４６は平板状で、内側面がブロック３１の平らな側面に当接する当接面部４６ａである。
定着部４２の幅は、固定状態の良好性の観点からは広い方が望ましいが、下側荷重受け部４５がブロック３１の空洞の天井面３４ａに面接触できるようにするためには、空洞３４を形成する面のうち、上面３２と平行な天井面３４ａの幅と同じか、それよりも狭くする必要がある。
パネル支持部４３は、上側荷重受け部４４における連結一体化部４６と反対側の端から立設された立設部４７と、この立設部４７の上端に形成されて太陽電池パネル１１に固定される固定部４８を有する。この固定部４８は、設置する太陽電池パネル１１の傾斜に合わせて水平方向に対して傾斜している。
立設部４７と固定部４８は平板状である。立設部４７は、太陽電池パネル１１の傾斜方向の上側に使用する支持金具４１であるか、下側に使用する支持金具４１であるかによって、長さに違いをもたせている。すなわち、傾斜方向の上側に使用する支持金具４１の方が、下側に使用する支持金具４１よりも立設部４７は長く形成される。太陽電池パネル１１の傾斜方向上側の支持金具４１と下側の支持金具４１の立設部の長さは、支持する太陽電池パネル１１の傾斜角度と傾斜方向の長さに応じて適宜設定される。
固定部４８は、図４、図５に示したように、太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３の張り出し片１５に固定される部分で、立設部４７における定着部４２を有する側に折り返すように所定角度に折り曲げて形成されている。固定部４８には、固定のためのボルト５１を通す貫通穴４８ａが形成されている。この貫通穴４８ａに対応する貫通穴１５ａは、アルミフレーム１３の張り出し片１５に形成される。図５中、５２はボルト５１が螺合するナットである。
定着部４２とパネル支持部４３には、打ち出しや折り曲げによって適宜リブを形成して、強度の向上を図ってもよい。
以上のようなブロック３１と支持金具４１からなる架台２１構造では、例えばつぎのようにして太陽電池パネル１１を設置する。
まず、図６に示したように、太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３裏面の張り出し片１５の所定位置に支持金具４１の固定部４８をボルト５１で固定する。固定に際して、太陽電池パネル１１の傾斜方向の上側と下側で、立設部４７の長さが異なる２種類の支持金具４１を使い分けるとともに、所定の向き、つまり定着部４２の開口４２ａ側が太陽電池パネル１１の傾斜方向下側に向くように揃える。
つぎに、図７に示したように設置面１８にならべたブロック３１に対して、太陽電池パネル１１裏面の支持金具４１の定着部４２を固定する。ブロック３１に対する定着部４２の固定に際しては、図８に示したように、定着部４２をブロック３１に対して横から相対的に差し込む。図２、図３、図８に示した支持金具４１の定着部４２は、下側荷重受け部４５がブロック３１の空洞３４の天井面３４ａに面接触するように構成したものであるので、上側荷重受け部４４をブロック３１の上面３２に、下側荷重受け部４５をブロック３１の空洞３４の天井面３４ａに面接触するように差し込む。差し込むと、上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５でブロック３１の上面３２と空洞３４の天井面３４ａ、つまりブロック３１の一部を挟む状態となり、その上、連結一体化部４６の当接面部４６ａがブロック３１の側面の一部に当接して、これらの協働により、固定状態が得られる。
誤差等により固定状態から緩い場合には、図示しない薄いゴムシートなどを定着部４２とブロック３１との間に挟み込むなどして、固定状態を調節することができる。
また、ブロック３１または定着部４２に接着剤を塗布して差し込みを行って、図９に示したように、定着部４２とのブロック３１との間に接着剤層５５を形成してもよい。接着剤層５５の接着力も作用して、より強固な固定状態が得られる。接着剤層５５の形成は、定着部４２とのブロック３１との間の全部でも一部でもよい。
支持金具４１の定着部４２の下側荷重受け部４５が、ブロック３１の下面３３に面接触するように構成したものである場合には、図１０に示したように、上側荷重受け部４４をブロック３１の上面３２に、下側荷重受け部４５をブロック３１の下面３３に面接触するように、つまりブロック３１の全体を挟むように差し込む。差し込むと、上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５でブロック３１の上面３２と下面３３を挟む状態となり、そのうえ連結一体化部４６の当接面部４６ａがブロック３１の側面の一部に当接して、これらの協働により、固定状態が得られる。しかも、下側受け部４５はブロック３１の重量により圧縮方向の力をうけ、この押圧力によってもブロック３１との一体性が得られる。
支持金具４１の定着部４２の下側荷重受け部４５がブロック３１の空洞３４の天井面３４ａに面接触するように構成する場合でも、例えば図１１に示したように、太陽電池パネル１１の傾斜方向上側の支持金具４１について、連結一体化部４６の長さを、１個のブロック３１の厚さにブロック３１の上面３２と空洞３４の天井面３４ａの間の厚さを足した長さにすることもできる。連結一体化部４６の長さが長くなるぶん、立設部４７の長さは短くなる。
以上のように、このような架台２１構造では、ブロック３１に対する支持金具４１の固定と、太陽電池パネル１１に対する支持金具４１の固定をそれぞれ行って太陽電池パネル１１の設置を行う。ブロック３１には市販のブロックが使用でき、定着部４２とパネル支持部４３を有する支持金具４１は１枚の金属板を折り曲げて形成されており、構成が簡素である。しかも、ブロック３１に対する支持金具４１の固定は、差し込むだけでよく、作業も容易である。このため、太陽電池パネル１１の設置が、低コストで容易に行える。
また、ブロック３１に対する支持金具４１の固定状態は、定着部４２の上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５と連結一体化部４６による接触抵抗と挟み付けにより保持される。連結一体化部４６には当接面部４６ａも有するので、ブロック３１との高い一体性が得られる。下側荷重受け部４５をブロック３１の下面３３に挟み込んだ場合には、ブロック３１の重さも手伝って、より強力に位置決めされる。このため、太陽電池パネル１１の安定した設置状態を得られる。下側荷重受け部４５をブロック３１の空洞３４の天井面３４ａに面接触するようにした場合には、下側荷重受け部４５が設置面１８に接触しないので、下側荷重受け部４５に対する腐食の発生を抑制できる。
さらに、ブロック３１に対する支持金具４１の固定時においては、連結一体化部４６が、上側荷重受け部４４にかかった荷重を下側荷重受け部４５に、下側荷重受け部４５にかかった荷重を上側荷重受け部４４に分散して負荷を低減するので、耐久性がよく、太陽電池パネル１１の設置状態を良好に維持できる。
支持金具４１のパネル支持部４３については、立設部４７の上端の固定部４８が一定の角度に予め曲げられたものであるので、この点でも構成が簡素で、作業性がよく、強度が高い。このため、支持金具４１の低コスト化、作業の簡単化のほか、太陽電池パネル１１の強固な設置にも貢献する。
以下、その他の例を説明する。この説明において、前述の構成と同一又は同等の部位には同一の符号を付してその説明を省略する。
図１２は架台２１の断面図である。この図１２に示した支持金具は、太陽電池パネル１１の傾斜方向上側の支持金具４１と下側の支持金具４１で、立設部４７に対する定着部４２または固定部４８の向きが異なるように形成したものである。
支持金具４１をこのように構成すると、図１２に示したように、ブロック３１に固定するときに太陽電池パネル１１の傾斜方向上側と下側から離間配置されたブロック３１を挟み込む状態となるように、定着部４２をブロック３１の外側部分に固定することができる。これとは反対に、ブロック３１の内側部分に相対向するように固定することもできる。
このような架台２１構造では、例えばブロック３１の一部が埋設されたり別の適宜の固定手段で固定されたりして、離間配置されたブロック３１の位置が積極的に固定されてブロック３１間の距離が保たれる場合には、これによって定着部４２はブロック３１からの抜け止めがなされることになり、設置状態を保持が強力に行える。
図１３は支持金具４１と太陽電池パネル１１の固定状態を示す断面図である。太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３は前述と同一構造であるが、支持金具４１の固定部４８は、アルミフレーム１３の張り出し片１５の内側に入る挿入片４８ｂを有した断面コ字状に一体形成されている。そして、挿入片４８ｂに対向する受け片４８ｃには、雌ねじを有するねじ穴４８ｄが形成されている。ねじ穴４８ｄには、ボルト５１が保持され、挿入片４８ｂを張り出し片１５の内側に差し込んだ状態でボルト５１を締めると、ボルト５１の先端がアルミフレーム１３の張り出し片１５に圧接して、挿入片４８ｂの差し込み状態が固定される。
このような構成では、太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３に穴を開けずに済むので、作業性がさらに向上する。
図１４は支持金具４１と太陽電池パネル１１の固定状態を示す断面図である。太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３は前述と同一構造であるが、支持金具４１の固定部４８は、アルミフレーム１３の張り出し片１５の内側に入る挿入片４８ｅを有した断面コ字状に一体形成されている。そして挿入片４８ｅは、折り返しにより厚くして、先端側ほど厚みが薄い楔状に形成している。挿入片４８ｅを張り出し片１５の内側に強く差し込むと、挿入片４８ｅに対向する受け片４８ｃとの間で張り出し片１５が挟圧され、アルミフレーム１３に対する位置決めがなされる。
このような構成では、太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３にボルト締め作業を不要にできるので、より一層作業性が向上する。
図１５は架台２１の断面図である。この図１５に示した支持金具４１は、図１２に示した支持金具４１と同じように立設部４７に対する定着部４２または固定部４８の向きが異なるように設定した支持金具４１である。また、支持金具４１のパネル支持具４３の固定部４８は、図１４に示した固定部４８と同様に楔状の挿入片４８ｅを有している。
また、このような支持金具４１に加えて、支持金具４１同士を太陽電池パネル１１の傾斜方向に対応する方向で連結する連結部材４９を備えている。連結部材４９は、帯状の金属板の両端部を下方に向けて直角に曲げた形状で、水平に延びる本体部４９ａと、この本体部４９ａの両端で下方に延びる重合部４９ｂを有する。本体部４９ａの長さは、太陽電池パネル１１の傾斜方向上側と下側にそれぞれ支持金具４１を固定したときに、これら支持金具４１の立設部４７間を掛け渡す長さである。重合部４９ｂの幅は、図１６に示したように、支持金具４１の立設部４７の幅と同一で、幅方向の両側縁には、立ち上がり部４９ｃが折曲形成されている。これら立ち上がり部４９ｃは、支持金具４１の立設部４７を挟み込むものである。
重合部４９ｂの中央には角穴４９ｄが形成され、立設部４７における重合部４９ｂの角穴４９ｄに対応する位置には貫通穴４７ａが形成されている。これら角穴４９ｄと貫通穴４７ａは、固定用の根角ボルト５７が挿通保持される部分である。図中５８は、根角ボルト５７に螺合するナットである。
支持金具４１をこのように構成して連結部材４９を備える場合には、図１５に示したように、支持金具４１をブロック３１に固定してから、これら支持金具４１間に連結部材４９を突っ張るように固定する。
このような架台２１構造では、例えばブロック３１の一部が埋設されたり別の適宜の固定手段で固定されたりして、離間配置されたブロック３１の位置が積極的に固定されてブロック３１間の距離が保たれる場合には、これによって定着部４２はブロック３１からの抜け止めがなされることになり、設置状態を保持が強力に行える。そのうえ、連結部材４９が支持金具４１同士の一体性を保つとともに、太陽電池パネル１１に対する固定部４８の固定状態を強固に保持する。
図１７はブロック３１に対する支持金具４１の固定状態を示す断面図である。この図に示すように、支持金具４１の定着部４２の下側荷重受け部４５には、側面視Ｕ字形状のばね部４５ａが形成されている。ばね部４５ａは、常態では仮想線で示したように空洞３４の高さにより幅広となるように形成されている。ばね部４５ａは下側荷重受け部４５と同一材料で形成されるものであるも、別部材で形成するものであってもよい。
このような支持金具４１を有する架台２１構造では、上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５とばね部４５ａをブロック３１に差し込むと、上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５でブロック３１を挟んだ状態になって固定がなされるとともに、ばね部４５ａが空洞３４内で上下方向に突っ張るので、下側荷重受け部４５が空洞３４の天井面３４ａに強く当たるとともに、ばね部４５ａの下側部分は空洞３４の底面３４ｂに強く当たるので、差し込むだけでより強固な固定状態が得られる。
図１８はブロック３１に対する支持金具４１の固定状態を示す断面図である。この図に示す支持金具４１は、太陽電池パネル１１の傾斜方向上側の支持金具と下側の支持金具の両方の機能を合わせ持つ支持金具４１である。つまり、立設部４７の長い傾斜方向上側の支持金具と、それよりも立設部４７が短い傾斜方向下側の支持金具の連結一体化部４６同士をスポット溶接などの適宜手段で一体化した構造で、定着部４２とパネル支持部４３を２個ずつ備える。
このような支持金具４１を用いると、多数枚の太陽電池パネル１１の設置作業が迅速に行えるうえに、設置状態での太陽電池パネル１１の一体性が得られ、安定した設置状態を維持できる効果がある。
図１９は架台２１の断面図である。この架台２１では固定状態の安定性を高める一方、支持金具４１の構造の簡素化を図っている。
この図に示す支持金具４１は、下側荷重受け部４５の先端に、ブロック３１から突きでる延出部４５ｂが形成されている。つまり、下側荷重受け部４５はブロック３１の長さよりも長く形成され、ブロック３１の当接面部４６ａが当接する面と反対側の面よりも先に、延出部４５ｂが適宜長さ突出している。図２０、図２１に示したように、この延出部４５ｂの基部近傍、具体的には、ブロック３１の当接面部４６ａが当接する面と反対側の面と一致する位置より先とそれよりも当接面部４６ａ側の位置に、上下に貫通する貫通穴４５ｃが形成されている。貫通穴４５ｃの幅は、下側荷重受け部４５の幅に合わせて適宜設定される。
この貫通穴４５ｃには、付属の楔部材４５ｄが上から挿入される。楔部材４５ｄは、一方側（上側）の方が肉厚の適宜の板材で構成される。
このような下側荷重受け部４５と楔部材４５ｄを有するため、楔部材４５ｄが抜け止め機能を果たす。このため、支持金具４１は、たとえブロック３１がずれ動いたとしても外れることはなく、安定した固定状態を維持できる。しかも、支持金具４１をブロック３１に取り付ける作業は、支持金具４１をブロック３１に差し込んでから楔部材４５ｄを挿入するだけであるのでごく簡単で、簡易迅速に行える。
また、太陽電池パネル１１の傾斜下端側を支持する支持金具４１のパネル支持部４３は、太陽電池パネル１１の傾斜下端１１ａをブロック３１の上面に接触させた状態で支持するものである。換言すれば、パネル支持部４３は、前述の立設部４７と固定部４８を一体化した構造である。
図２１に示したように、支持金具４１の上側荷重受け部４４の先端は略平板状で、太陽電池パネル１１の傾斜下端１１ａに達する位置までに満たない長さで、傾斜下端１１ａをブロック３１の上面に密着させることができる長さに設定されている。ブロック３１と太陽電池パネル１１の傾斜下端１１ａとの間には、たとえばゴムなどからなる適宜の介装部材を備えるようにしてもよい。この場合には、その介装部材を考慮して上側荷重受け部４４の長さが設定される。
上側荷重受け部４４の先端部には、図２０、図２１に示したように、太陽電池パネル１１の傾斜に合わせて、幅方向の一部を側面視略三角形に膨出形成して、パネル支持部４３が形成されている。パネル支持部４３は幅方向の全部を膨出形成してもよい。パネル支持部４３の傾斜した面には角穴４３ａを有し、下から根角ボルト５３挿入して保持し、この根角ボルト５３に螺合するナット５２で太陽電池パネル１１を固定する。
このようなパネル支持部４３を備えると、太陽電池パネル１１の傾斜下端１１ａがブロック３１の上面に密着して支持金具４１のみではなくブロック３１で荷重を支えるようにしているので、高い安定性が得られる。
そのうえ、支持金具４１のパネル支持部４３は、プレスにより膨出形成すれば得られるので、片を伸ばす構造の立設部４７を備える場合に比して薄いものであっても強度を得られる。加工も容易である。このため、コストを低減しつつも、良好な固定状態を得ることができる。
この発明の構成と、前述の一形態の構成との対応において、
この発明の方塊体は、前述の建築用の空洞コンクリートブロックに対応し、
同様に、
方塊体の底面は、下面３３に対応するも、
この発明は前述の一形態の構成に限定されるものではなく、その他の構成を採用することもできる。
たとえば方塊体には、前述のようなブロック以外の適宜の重量物を使用してもよい。
太陽電池パネル支持金具は、ブロックの下面に面接触する下側荷重受け部と、ブロックの空洞の天井面に面接触する下側荷重受け部の両方を備えるものであってもよい。
また、この架台構造は、前述の陸屋根のようなほとんど傾斜のない部分のほか、傾斜や段差のある部分でも使用できる。
１１…太陽電池パネル
１１ａ…傾斜下端
２１…架台
３１…建築用の空洞コンクリートブロック
３２…上面
３３…下面
３４…空洞
３４ａ…天井面
４１…太陽電池パネル支持金具
４２…定着部
４３…パネル支持部
４４…上側荷重受け部
４５…下側荷重受け部
４５ｂ…延出部
４５ｃ…貫通穴
４５ｄ…楔部材
４６…連結一体化部
４６ａ…当接面部
４７…立設部
４８…固定部
この発明は、太陽電池パルを水平方向に対して傾斜した状態で固定するための太陽電池パネル支持金具に関する。より詳しくは、たとえば屋上や陸屋根、地面などの場所に太陽電池パネルを設置するための太陽電池パネル支持金具に関する。
陸屋根に太陽電池パネルを固定する支持金具として、下記特許文献１に開示されたものが知られている。
特許文献１の支持金具は、陸屋根の上に置く土台としてのコンクリート縁石の上部に挟み付けて固定する左右一対の挟持板と、これらの上端同士を斜めに連結する支持板と、この支持板の上に固定された押え金具を有する。一対の挟持板の上部には締め付けのためのボルトが挿通保持されている。押え金具は、支持板の上面に固定される底板部と、この底板部から直角に上に向けて延びる直立部と、この直立部の上端から直角に曲がるパネル押え部を有しており、側面視略Ｚ字状である。
このような支持金具を太陽電池パネルの傾斜方向上方に備え、傾斜方向下方には、太陽電池パネルの傾斜方向の下端を保持する別の支持金具を備える。
コンクリート縁石に支持金具を固定して太陽電池パネルを保持するので、陸屋根を傷つけず、不測の雨漏りの発生はない。
しかし、一対の挟持板を近接方向に変位してコンクリート縁石を挟み付けるためのボルトが必要であるため、製造コストがかかるという難点がある。また、支持金具の固定に際しては一つひとつボルト締めを行わなければならないので、作業は簡単ではない。
特許文献１の支持金具のように締め付けにより土台に固定するのではなく、ボルトを縦にして使い、ボルトの下端部を土台に固定する方法も提案されている。すなわち、特許文献２の架台構造は、上げ底状に形成された土台としての断熱ブロックに、ボルトの下端部を予め保持し、このボルトの上部に太陽電池パネルを保持する架台を固定する構成である。
しかしボルトが断熱ブロックに予め固定された状態では、断熱ブロックが嵩張る形状となり、取扱い性、作業性が悪い。このため、現場において土台とするブロックにボルト挿通のための縦孔をあけて、ボルトを固定することが考えられるが、このような穴あけ作業は非常に手間がかかり、却って作業性が良くない。
登録実用新案公報第３１７３６０１号公報 特許第４０７８３９９号公報
そこで、この発明は、太陽電池パネル支持金具の構成の簡素化を図り製造コストを低減できるうえに、太陽電池パネルの設置作業が極めて容易に行えるようにすること主な目的とする。
そのための手段は、土台となる方塊体に固定される定着部と、該定着部に形成されて太陽電池パネルを支持するパネル支持部を備えた太陽電池パネル支持金具であって、前記方塊体が、側面に開口する空洞を備えたコンクリートブロックであり、前記定着部が、前記パネル支持部を支え前記方塊体の上面に接する上側荷重受け部と、該上側荷重受け部より下方で前記方塊体の少なくとも一部を介して前記空洞内で前記上側荷重受け部と対向し前記方塊体に面接触する下側荷重受け部と、該下側荷重受け部を前記上側荷重受け部の下方に隙間を隔てて前記上側荷重受け部に一体化する連結一体化部を有した太陽電池パネル支持具である。
この太陽電池パネル支持具を用いた太陽電池パネル架台構造は、土台となる複数の方塊体と、これら方塊体に固定されて太陽電池パネルを水平方向に対して傾斜して支持する複数の太陽電池パネル支持金具を備える太陽電池パネルの架台構造であって、前記方塊体が、側面に開口する空洞を備えたコンクリートブロックであり、前記太陽電池パネル支持金具が、前記方塊体に固定される定着部と、該定着部に形成されて前記太陽電池パネルを支持するパネル支持部を備え、前記定着部が、前記パネル支持部を支え前記方塊体の上面に面接触する上側荷重受け部と、該上側荷重受け部より下方で前記方塊体の少なくとも一部を介して前記空洞内で前記上側荷重受け部と対向し前記方塊体に面接触する下側荷重受け部と、該下側荷重受け部を前記上側荷重受け部の下方に隙間を隔てて前記上側荷重受け部に一体化する連結一体化部を有した太陽電池パネルの架台構造である。
太陽電池パネル支持具は、定着部を方塊体に固定し、この定着部に形成されたパネル支持部で太陽電池パネルを支持する。方塊体に対する固定と太陽電池パネルの支持のいずれを先に行ってもよい。方塊体に対する定着部の固定は、上側荷重受け部と下側荷重受け部が方塊体の全部又は一部を挟むように差し込んで行う。差し込みにより、上側荷重受け部は方塊体の上面に面接触し、下側荷重受け部は上側荷重受け部の下方で方塊体に面接触する。下側荷重受け部は、上側荷重受け部と協働して方塊体の全部又は一部を挟持する。
連結一体化部は、下側荷重受け部を上側荷重受け部に対して一体化しており、下側荷重受け部と上側荷重受け部との間の隙間を規制するとともに、上側荷重受け部と下側荷重受け部の間で、下側荷重受け部にかかる荷重を上側荷重受け部に、上側荷重受け部にかかる荷重を下側荷重受け部に伝達し分散する。
定着部の固定に際しては、必要に応じて補助的に、定着部と方塊体の間に接着剤層を形成できる。
この発明によれば、太陽電池パネル支持具の定着部は、対になる上側荷重受け部および下側荷重受け部と、これらを連結する連結一体化部を有し、これらで方塊体に対して固定する構成であり、方塊体に対して横から差し込むだけで固定できる。つまり構成が簡素であり、固定作業も容易である。このため、太陽電池パネル支持金具の製造コストを低減でき、太陽電池パネルの設置作業の簡単化を図ることができる。
太陽電池パネルとこれを設置した架台の斜視図。 太陽電池パネル支持金具の斜視図。 太陽電池パネル支持金具の斜視図。 太陽電池パネルとこれを設置した架台の断面図。 太陽電池パネルと太陽電池パネル支持金具の固定部分の断面図。 太陽電池パネルに太陽電池パネル支持金具を固定する状態を示す斜視図。 太陽電池パネルを設置する過程を示す斜視図。 太陽電池パネル支持金具をブロックに固定する状態を示す斜視図。 太陽電池パネル支持金具とブロックの固定状態を示す断面図。 太陽電池パネルとこれを設置した架台の側面図。 太陽電池パネルとこれを設置した架台の断面図。 他の例に係る架台の断面図。 他の例に係る太陽電池パネルと太陽電池パネル支持金具の固定部分の断面図。 他の例に係る太陽電池パネルと太陽電池パネル支持金具の固定部分の断面図。 他の例に係る架台の断面図。 図１５の太陽電池パネル支持金具と連結部材の結合部分の分解斜視図。 他の例に係る太陽電池パネル支持金具とブロックの固定状態を示す断面図。 他の例に係る太陽電池パネル支持金具とブロックの固定状態を示す断面図。 他の例に係る架台の断面図。 図１９に示した太陽電池パネル支持金具の部分斜視図。 図１９に示した太陽電池パネルの傾斜下端を支持する太陽電池パネル支持金具の断面図。
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図１は太陽電池パネル１１と、これを設置する架台２１を示す斜視図である。太陽電池パネル１１は架台２１によって、屋上や陸屋根、地面などの水平または略水平な適宜の設置面１８に設置される。
太陽電池パネル１１は公知の構造で、表面から強化ガラス（図示せず）、太陽電池セル（図示せず）、バックシート（図示せず）などを備えた方形板状の太陽電池モジュール１２を方形枠状のアルミフレーム１３で保持して構成されている。アルミフレーム１３の裏面は断面Ｌ字状に形成され、太陽電池モジュール１２を浮かせる脚片１４と、脚片１４の下端から内周側に張り出す張り出し片１５を有している（図５参照）。脚片１４はアルミフレーム１３の全周にわたって同一幅に形成されている。同様に張り出し片１５も、アルミフレーム１３の全周にわたって同一幅に形成されている。
架台２１は、土台となる方塊体としての建築用の空洞コンクリートブロック３１（以下「ブロック」という）と、このブロック３１に固定されて太陽電池パネル１１を水平方向に対して傾斜して支持する複数の太陽電池パネル支持金具４１（以下「支持金具」という）を、それぞれ複数備える。
ブロック３１は、上面３２と下面３３（底面）が所定大の長方形をなす方塊状で、所定厚さの厚み方向の中間部に、上面３２と下面３３の短手方向に沿って複数本の貫通した空洞３４を有する形状である。つまり上面３２と下面３３の長手片側の平らな側面に空洞３４が開口している。
このブロック３１には、厚さ（側面の高さ）や、上面３２又は下面３３と空洞３４を形成する面との間の厚さなど、寸法上複数種類のものが存在するが、いずれのものでも使用可能である。
ブロック３１のほか、例えばコンクリート縁石のような空洞がない構造のものを方塊体として使用してもよい。
支持金具４１は、図２、図３に示すように構成されている。つまり、一定幅の帯状をなす１枚の金属板をプレスにより折曲形成している。
支持金具４１は、ブロック３１に固定される定着部４２と、この定着部４２に一体形成されて太陽電池パネル１１を支持するパネル支持部４３を備えている。
定着部４２は、パネル支持部４３を支えてブロック３１の上面３２に接する上側荷重受け部４４と、この上側荷重受け部４４より下方でブロック３１の少なくとも一部を介して上側荷重受け部４４と対向し、ブロック３１に面接触する下側荷重受け部４５と、この下側荷重受け部４５を上側荷重受け部４４の下方に隙間を隔てて上側荷重受け部４４に一体化する連結一体化部４６を有している。連結一体化部４６は上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５の長手方向の一端に形成されている。このため他端は開口４２ａを有する。
上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５の長さは、固定状態の良好性の観点からは長い方が望ましい。たとえば、ブロック３１の上面３２と下面３３の短手方向の長さの半分、換言すればブロック３１の空洞３４の長さの半分に対応する程度の長さであるとよい。また下側荷重受け部４５の先端部、つまり開口４２ａ側の端部は、角を落とした形状や平面視半円形などにしてもよい。
連結一体化部４６は、下側荷重受け部４５がブロック３１の下面３３または空洞３４の天井面３４ａに面接触するように、ブロック３１の側面の厚さ、またはブロック３１の上面３２から空洞３４を形成する面までの厚さに対応する長さに、使用するブロック３１のサイズや、所望の固定態様に応じて形成される。また、連結一体化部４６は平板状で、内側面がブロック３１の平らな側面に当接する当接面部４６ａである。
定着部４２の幅は、固定状態の良好性の観点からは広い方が望ましいが、下側荷重受け部４５がブロック３１の空洞の天井面３４ａに面接触できるようにするためには、空洞３４を形成する面のうち、上面３２と平行な天井面３４ａの幅と同じか、それよりも狭くする必要がある。
パネル支持部４３は、上側荷重受け部４４における連結一体化部４６と反対側の端から立設された立設部４７と、この立設部４７の上端に形成されて太陽電池パネル１１に固定される固定部４８を有する。この固定部４８は、設置する太陽電池パネル１１の傾斜に合わせて水平方向に対して傾斜している。
立設部４７と固定部４８は平板状である。立設部４７は、太陽電池パネル１１の傾斜方向の上側に使用する支持金具４１であるか、下側に使用する支持金具４１であるかによって、長さに違いをもたせている。すなわち、傾斜方向の上側に使用する支持金具４１の方が、下側に使用する支持金具４１よりも立設部４７は長く形成される。太陽電池パネル１１の傾斜方向上側の支持金具４１と下側の支持金具４１の立設部の長さは、支持する太陽電池パネル１１の傾斜角度と傾斜方向の長さに応じて適宜設定される。
固定部４８は、図４、図５に示したように、太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３の張り出し片１５に固定される部分で、立設部４７における定着部４２を有する側に折り返すように所定角度に折り曲げて形成されている。固定部４８には、固定のためのボルト５１を通す貫通穴４８ａが形成されている。この貫通穴４８ａに対応する貫通穴１５ａは、アルミフレーム１３の張り出し片１５に形成される。図５中、５２はボルト５１が螺合するナットである。
定着部４２とパネル支持部４３には、打ち出しや折り曲げによって適宜リブを形成して、強度の向上を図ってもよい。
以上のようなブロック３１と支持金具４１からなる架台２１構造では、例えばつぎのようにして太陽電池パネル１１を設置する。
まず、図６に示したように、太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３裏面の張り出し片１５の所定位置に支持金具４１の固定部４８をボルト５１で固定する。固定に際して、太陽電池パネル１１の傾斜方向の上側と下側で、立設部４７の長さが異なる２種類の支持金具４１を使い分けるとともに、所定の向き、つまり定着部４２の開口４２ａ側が太陽電池パネル１１の傾斜方向下側に向くように揃える。
つぎに、図７に示したように設置面１８にならべたブロック３１に対して、太陽電池パネル１１裏面の支持金具４１の定着部４２を固定する。ブロック３１に対する定着部４２の固定に際しては、図８に示したように、定着部４２をブロック３１に対して横から相対的に差し込む。図２、図３、図８に示した支持金具４１の定着部４２は、下側荷重受け部４５がブロック３１の空洞３４の天井面３４ａに面接触するように構成したものであるので、上側荷重受け部４４をブロック３１の上面３２に、下側荷重受け部４５をブロック３１の空洞３４の天井面３４ａに面接触するように差し込む。差し込むと、上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５でブロック３１の上面３２と空洞３４の天井面３４ａ、つまりブロック３１の一部を挟む状態となり、その上、連結一体化部４６の当接面部４６ａがブロック３１の側面の一部に当接して、これらの協働により、固定状態が得られる。
誤差等により固定状態から緩い場合には、図示しない薄いゴムシートなどを定着部４２とブロック３１との間に挟み込むなどして、固定状態を調節することができる。
また、ブロック３１または定着部４２に接着剤を塗布して差し込みを行って、図９に示したように、定着部４２とのブロック３１との間に接着剤層５５を形成してもよい。接着剤層５５の接着力も作用して、より強固な固定状態が得られる。接着剤層５５の形成は、定着部４２とのブロック３１との間の全部でも一部でもよい。
支持金具４１の定着部４２の下側荷重受け部４５が、ブロック３１の下面３３に面接触するように構成したものである場合には、図１０に示したように、上側荷重受け部４４をブロック３１の上面３２に、下側荷重受け部４５をブロック３１の下面３３に面接触するように、つまりブロック３１の全体を挟むように差し込む。差し込むと、上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５でブロック３１の上面３２と下面３３を挟む状態となり、そのうえ連結一体化部４６の当接面部４６ａがブロック３１の側面の一部に当接して、これらの協働により、固定状態が得られる。しかも、下側受け部４５はブロック３１の重量により圧縮方向の力をうけ、この押圧力によってもブロック３１との一体性が得られる。
支持金具４１の定着部４２の下側荷重受け部４５がブロック３１の空洞３４の天井面３４ａに面接触するように構成する場合でも、例えば図１１に示したように、太陽電池パネル１１の傾斜方向上側の支持金具４１について、連結一体化部４６の長さを、１個のブロック３１の厚さにブロック３１の上面３２と空洞３４の天井面３４ａの間の厚さを足した長さにすることもできる。連結一体化部４６の長さが長くなるぶん、立設部４７の長さは短くなる。
以上のように、このような架台２１構造では、ブロック３１に対する支持金具４１の固定と、太陽電池パネル１１に対する支持金具４１の固定をそれぞれ行って太陽電池パネル１１の設置を行う。ブロック３１には市販のブロックが使用でき、定着部４２とパネル支持部４３を有する支持金具４１は１枚の金属板を折り曲げて形成されており、構成が簡素である。しかも、ブロック３１に対する支持金具４１の固定は、差し込むだけでよく、作業も容易である。このため、太陽電池パネル１１の設置が、低コストで容易に行える。
また、ブロック３１に対する支持金具４１の固定状態は、定着部４２の上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５と連結一体化部４６による接触抵抗と挟み付けにより保持される。連結一体化部４６には当接面部４６ａも有するので、ブロック３１との高い一体性が得られる。下側荷重受け部４５をブロック３１の下面３３に挟み込んだ場合には、ブロック３１の重さも手伝って、より強力に位置決めされる。このため、太陽電池パネル１１の安定した設置状態を得られる。下側荷重受け部４５をブロック３１の空洞３４の天井面３４ａに面接触するようにした場合には、下側荷重受け部４５が設置面１８に接触しないので、下側荷重受け部４５に対する腐食の発生を抑制できる。
さらに、ブロック３１に対する支持金具４１の固定時においては、連結一体化部４６が、上側荷重受け部４４にかかった荷重を下側荷重受け部４５に、下側荷重受け部４５にかかった荷重を上側荷重受け部４４に分散して負荷を低減するので、耐久性がよく、太陽電池パネル１１の設置状態を良好に維持できる。
支持金具４１のパネル支持部４３については、立設部４７の上端の固定部４８が一定の角度に予め曲げられたものであるので、この点でも構成が簡素で、作業性がよく、強度が高い。このため、支持金具４１の低コスト化、作業の簡単化のほか、太陽電池パネル１１の強固な設置にも貢献する。
以下、その他の例を説明する。この説明において、前述の構成と同一又は同等の部位には同一の符号を付してその説明を省略する。
図１２は架台２１の断面図である。この図１２に示した支持金具は、太陽電池パネル１１の傾斜方向上側の支持金具４１と下側の支持金具４１で、立設部４７に対する定着部４２または固定部４８の向きが異なるように形成したものである。
支持金具４１をこのように構成すると、図１２に示したように、ブロック３１に固定するときに太陽電池パネル１１の傾斜方向上側と下側から離間配置されたブロック３１を挟み込む状態となるように、定着部４２をブロック３１の外側部分に固定することができる。これとは反対に、ブロック３１の内側部分に相対向するように固定することもできる。
このような架台２１構造では、例えばブロック３１の一部が埋設されたり別の適宜の固定手段で固定されたりして、離間配置されたブロック３１の位置が積極的に固定されてブロック３１間の距離が保たれる場合には、これによって定着部４２はブロック３１からの抜け止めがなされることになり、設置状態を保持が強力に行える。
図１３は支持金具４１と太陽電池パネル１１の固定状態を示す断面図である。太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３は前述と同一構造であるが、支持金具４１の固定部４８は、アルミフレーム１３の張り出し片１５の内側に入る挿入片４８ｂを有した断面コ字状に一体形成されている。そして、挿入片４８ｂに対向する受け片４８ｃには、雌ねじを有するねじ穴４８ｄが形成されている。ねじ穴４８ｄには、ボルト５１が保持され、挿入片４８ｂを張り出し片１５の内側に差し込んだ状態でボルト５１を締めると、ボルト５１の先端がアルミフレーム１３の張り出し片１５に圧接して、挿入片４８ｂの差し込み状態が固定される。
このような構成では、太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３に穴を開けずに済むので、作業性がさらに向上する。
図１４は支持金具４１と太陽電池パネル１１の固定状態を示す断面図である。太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３は前述と同一構造であるが、支持金具４１の固定部４８は、アルミフレーム１３の張り出し片１５の内側に入る挿入片４８ｅを有した断面コ字状に一体形成されている。そして挿入片４８ｅは、折り返しにより厚くして、先端側ほど厚みが薄い楔状に形成している。挿入片４８ｅを張り出し片１５の内側に強く差し込むと、挿入片４８ｅに対向する受け片４８ｃとの間で張り出し片１５が挟圧され、アルミフレーム１３に対する位置決めがなされる。
このような構成では、太陽電池パネル１１のアルミフレーム１３にボルト締め作業を不要にできるので、より一層作業性が向上する。
図１５は架台２１の断面図である。この図１５に示した支持金具４１は、図１２に示した支持金具４１と同じように立設部４７に対する定着部４２または固定部４８の向きが異なるように設定した支持金具４１である。また、支持金具４１のパネル支持具４３の固定部４８は、図１４に示した固定部４８と同様に楔状の挿入片４８ｅを有している。
また、このような支持金具４１に加えて、支持金具４１同士を太陽電池パネル１１の傾斜方向に対応する方向で連結する連結部材４９を備えている。連結部材４９は、帯状の金属板の両端部を下方に向けて直角に曲げた形状で、水平に延びる本体部４９ａと、この本体部４９ａの両端で下方に延びる重合部４９ｂを有する。本体部４９ａの長さは、太陽電池パネル１１の傾斜方向上側と下側にそれぞれ支持金具４１を固定したときに、これら支持金具４１の立設部４７間を掛け渡す長さである。重合部４９ｂの幅は、図１６に示したように、支持金具４１の立設部４７の幅と同一で、幅方向の両側縁には、立ち上がり部４９ｃが折曲形成されている。これら立ち上がり部４９ｃは、支持金具４１の立設部４７を挟み込むものである。
重合部４９ｂの中央には角穴４９ｄが形成され、立設部４７における重合部４９ｂの角穴４９ｄに対応する位置には貫通穴４７ａが形成されている。これら角穴４９ｄと貫通穴４７ａは、固定用の根角ボルト５７が挿通保持される部分である。図中５８は、根角ボルト５７に螺合するナットである。
支持金具４１をこのように構成して連結部材４９を備える場合には、図１５に示したように、支持金具４１をブロック３１に固定してから、これら支持金具４１間に連結部材４９を突っ張るように固定する。
このような架台２１構造では、例えばブロック３１の一部が埋設されたり別の適宜の固定手段で固定されたりして、離間配置されたブロック３１の位置が積極的に固定されてブロック３１間の距離が保たれる場合には、これによって定着部４２はブロック３１からの抜け止めがなされることになり、設置状態を保持が強力に行える。そのうえ、連結部材４９が支持金具４１同士の一体性を保つとともに、太陽電池パネル１１に対する固定部４８の固定状態を強固に保持する。
図１７はブロック３１に対する支持金具４１の固定状態を示す断面図である。この図に示すように、支持金具４１の定着部４２の下側荷重受け部４５には、側面視Ｕ字形状のばね部４５ａが形成されている。ばね部４５ａは、常態では仮想線で示したように空洞３４の高さにより幅広となるように形成されている。ばね部４５ａは下側荷重受け部４５と同一材料で形成されるものであるも、別部材で形成するものであってもよい。
このような支持金具４１を有する架台２１構造では、上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５とばね部４５ａをブロック３１に差し込むと、上側荷重受け部４４と下側荷重受け部４５でブロック３１を挟んだ状態になって固定がなされるとともに、ばね部４５ａが空洞３４内で上下方向に突っ張るので、下側荷重受け部４５が空洞３４の天井面３４ａに強く当たるとともに、ばね部４５ａの下側部分は空洞３４の底面３４ｂに強く当たるので、差し込むだけでより強固な固定状態が得られる。
図１８はブロック３１に対する支持金具４１の固定状態を示す断面図である。この図に示す支持金具４１は、太陽電池パネル１１の傾斜方向上側の支持金具と下側の支持金具の両方の機能を合わせ持つ支持金具４１である。つまり、立設部４７の長い傾斜方向上側の支持金具と、それよりも立設部４７が短い傾斜方向下側の支持金具の連結一体化部４６同士をスポット溶接などの適宜手段で一体化した構造で、定着部４２とパネル支持部４３を２個ずつ備える。
このような支持金具４１を用いると、多数枚の太陽電池パネル１１の設置作業が迅速に行えるうえに、設置状態での太陽電池パネル１１の一体性が得られ、安定した設置状態を維持できる効果がある。
図１９は架台２１の断面図である。この架台２１では固定状態の安定性を高める一方、支持金具４１の構造の簡素化を図っている。
この図に示す支持金具４１は、下側荷重受け部４５の先端に、ブロック３１から突きでる延出部４５ｂが形成されている。つまり、下側荷重受け部４５はブロック３１の長さよりも長く形成され、ブロック３１の当接面部４６ａが当接する面と反対側の面よりも先に、延出部４５ｂが適宜長さ突出している。図２０、図２１に示したように、この延出部４５ｂの基部近傍、具体的には、ブロック３１の当接面部４６ａが当接する面と反対側の面と一致する位置より先とそれよりも当接面部４６ａ側の位置に、上下に貫通する貫通穴４５ｃが形成されている。貫通穴４５ｃの幅は、下側荷重受け部４５の幅に合わせて適宜設定される。
この貫通穴４５ｃには、付属の楔部材４５ｄが上から挿入される。楔部材４５ｄは、一方側（上側）の方が肉厚の適宜の板材で構成される。
このような下側荷重受け部４５と楔部材４５ｄを有するため、楔部材４５ｄが抜け止め機能を果たす。このため、支持金具４１は、たとえブロック３１がずれ動いたとしても外れることはなく、安定した固定状態を維持できる。しかも、支持金具４１をブロック３１に取り付ける作業は、支持金具４１をブロック３１に差し込んでから楔部材４５ｄを挿入するだけであるのでごく簡単で、簡易迅速に行える。
また、太陽電池パネル１１の傾斜下端側を支持する支持金具４１のパネル支持部４３は、太陽電池パネル１１の傾斜下端１１ａをブロック３１の上面に接触させた状態で支持するものである。換言すれば、パネル支持部４３は、前述の立設部４７と固定部４８を一体化した構造である。
図２１に示したように、支持金具４１の上側荷重受け部４４の先端は略平板状で、太陽電池パネル１１の傾斜下端１１ａに達する位置までに満たない長さで、傾斜下端１１ａをブロック３１の上面に密着させることができる長さに設定されている。ブロック３１と太陽電池パネル１１の傾斜下端１１ａとの間には、たとえばゴムなどからなる適宜の介装部材を備えるようにしてもよい。この場合には、その介装部材を考慮して上側荷重受け部４４の長さが設定される。
上側荷重受け部４４の先端部には、図２０、図２１に示したように、太陽電池パネル１１の傾斜に合わせて、幅方向の一部を側面視略三角形に膨出形成して、パネル支持部４３が形成されている。パネル支持部４３は幅方向の全部を膨出形成してもよい。パネル支持部４３の傾斜した面には角穴４３ａを有し、下から根角ボルト５３挿入して保持し、この根角ボルト５３に螺合するナット５２で太陽電池パネル１１を固定する。
このようなパネル支持部４３を備えると、太陽電池パネル１１の傾斜下端１１ａがブロック３１の上面に密着して支持金具４１のみではなくブロック３１で荷重を支えるようにしているので、高い安定性が得られる。
そのうえ、支持金具４１のパネル支持部４３は、プレスにより膨出形成すれば得られるので、片を伸ばす構造の立設部４７を備える場合に比して薄いものであっても強度を得られる。加工も容易である。このため、コストを低減しつつも、良好な固定状態を得ることができる。
この発明の構成と、前述の一形態の構成との対応において、
この発明の方塊体は、前述の建築用の空洞コンクリートブロックに対応し、
同様に、
方塊体の底面は、下面３３に対応するも、
この発明は前述の一形態の構成に限定されるものではなく、その他の構成を採用することもできる。
太陽電池パネル支持金具は、ブロックの下面に面接触する下側荷重受け部と、ブロックの空洞の天井面に面接触する下側荷重受け部の両方を備えるものであってもよい。
また、この架台構造は、前述の陸屋根のようなほとんど傾斜のない部分のほか、傾斜や段差のある部分でも使用できる。
１１…太陽電池パネル
１１ａ…傾斜下端
２１…架台
３１…建築用の空洞コンクリートブロック
３２…上面
３３…下面
３４…空洞
３４ａ…天井面
４１…太陽電池パネル支持金具
４２…定着部
４３…パネル支持部
４４…上側荷重受け部
４５…下側荷重受け部
４５ｂ…延出部
４５ｃ…貫通穴
４５ｄ…楔部材
４６…連結一体化部
４６ａ…当接面部
４７…立設部
４８…固定部

Claims (11)

  1. 土台となる方塊体に固定される定着部と、該定着部に形成されて太陽電池パネルを支持するパネル支持部を備えた太陽電池パネル支持金具であって、
    前記定着部が、前記パネル支持部を支え前記方塊体の上面に接する上側荷重受け部と、
    該上側荷重受け部より下方で前記方塊体の少なくとも一部を介して前記上側荷重受け部と対向し前記方塊体に面接触する下側荷重受け部と、
    該下側荷重受け部を前記上側荷重受け部の下方に隙間を隔てて前記上側荷重受け部に一体化する連結一体化部を有した
    太陽電池パネル支持金具。
  2. 前記連結一体化部に、前記方塊体の側面に当接する当接面部を有する
    請求項１に記載の太陽電池パネル支持金具。
  3. 前記パネル支持部が、前記上側荷重受け部から立設された立設部と、該立設部の上端に形成されて前記太陽電池パネルに固定される固定部を有し、
    該固定部が水平方向に対して傾斜している
    請求項１または請求項２に記載の太陽電池パネル支持金具。
  4. 前記太陽電池パネルの傾斜下端側を支持する当該太陽電池パネル支持金具の前記パネル支持部が、前記太陽電池パネルの傾斜下端を前記方塊体の上面に接触させた状態で支持するものである
    請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の太陽電池パネル支持金具。
  5. 前記下側荷重受け部が、前記方塊体の底面または前記方塊体に形成された空洞の天井面に面接触するものである
    請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の太陽電池パネル支持金具。
  6. 前記下側荷重受け部の先端に、前記方塊体から突きでる延出部が形成され、
    該延出部の基部近傍に貫通穴が形成され、
    該貫通穴に挿入される楔部材を備えた
    請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の太陽電池パネル支持金具。
  7. 前記定着部と前記パネル支持部が金属板で形成された
    請求項１から請求項６のうちいずれか一項に記載の太陽電池パネル支持金具。
  8. 前記定着部と前記パネル支持部が１枚の金属板で形成された
    請求項１から請求項６のうちいずれか一項に記載の太陽電池パネル支持金具。
  9. 土台となる複数の方塊体と、これら方塊体に固定されて太陽電池パネルを水平方向に対して傾斜して支持する複数の太陽電池パネル支持金具を備える太陽電池パネルの架台構造であって、
    前記太陽電池パネル支持金具が、前記方塊体に固定される定着部と、該定着部に形成されて前記太陽電池パネルを支持するパネル支持部を備え、
    前記定着部が、前記パネル支持部を支え前記方塊体の上面に面接触する上側荷重受け部と、
    該上側荷重受け部より下方で前記方塊体の少なくとも一部を介して前記上側荷重受け部と対向し前記方塊体に面接触する下側荷重受け部と、
    該下側荷重受け部を前記上側荷重受け部の下方に隙間を隔てて前記上側荷重受け部に一体化する連結一体化部を有した
    太陽電池パネルの架台構造。
  10. 前記方塊体が、側面に開口する空洞を備えたコンクリートブロックである
    請求項９に記載の太陽電池パネルの架台構造。
  11. 前記定着部と前記方塊体との間に接着剤層が形成された
    請求項９または請求項１０に記載の太陽電池パネルの架台構造。
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