JP2019161986A - 支持構造、支持架台、及び太陽光発電設備 - Google Patents

Abstract

【課題】手間やコストの負担を抑えて設置することができる支持構造、そのような支持構造を有する支持架台、及び太陽光発電設備を提供する。【解決手段】設置場所に支持対象物を支持するための大地側支持構造１００（支持構造）が、設置場所に一部が埋設され、その一部とは反対側の端部に開口１１２ａが設けられるとともに設置場所からの高さ方向Ｄ１１に開口１１２ａから内側空間１１０ａが延在している基体１１０と、棒状の部材であって、設置場所からの上端部１２１（一端部）の高さを調節可能に他端部が開口１１２ａから内側空間に進入した状態で、基体１１０に取り付けられ、上端部１２１（一端部）で支持対象物を支持する支持棒１２０と、を備えた。【選択図】図８

Description

本発明は、所定の支持対象物を支持するための支持構造、そのような支持構造を有する支持架台、及び太陽光発電設備に関する。

地球環境問題に対する関心の高まりを受けて、温室効果ガスの削減等に効果が期待される太陽光発電が注目されている。太陽光発電設備において太陽電池パネルを支持するための支持構造が以前より種々知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１２−１６４７２３号公報

ここで、上記のような支持構造を設置する際には、設置場所における正確な位置出しや、場合によっては大規模な造成工事等を要することがあり、設置作業の手間の点でもコストの点でも負担となっているのが現状である。

また、ここでは、太陽光発電設備における支持構造を例に挙げて、設置作業の手間やコストにおける負担について説明した。しかしながら、このような負担は、太陽電池パネルのための支持構造に限るものではなく、所定の支持対象物を支持するための支持構造について一般的に生じ得る。

従って、本発明は、上記のような課題に着目し、手間やコストの負担を抑えて設置することができる支持構造、そのような支持構造を有する支持架台、及び太陽光発電設備を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の支持構造は、所定の設置場所に所定の支持対象物を支持するための支持構造であって、前記設置場所に一部が埋設され、前記一部とは反対側の端部に開口が設けられるとともに前記設置場所からの高さ方向に前記開口から内側空間が延在している基体と、棒状の部材であって、前記設置場所からの一端部の高さを調節可能に他端部が前記開口から前記内側空間に進入した状態で、前記基体に取り付けられ、前記一端部で前記支持対象物を支持する支持棒と、を備えたことを特徴とする。

本発明の支持構造によれば、支持棒の一端部の高さが調節可能であるので、設置場所が平坦でなく凹凸があったとしても、各所の高さに応じて支持棒の一端部の高さを調節し、設置場所の凹凸に依らず支持対象物を所望の高さに支持することができる。このため、設置場所を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

ここで、本発明の支持構造において、前記支持棒は、少なくとも前記他端部の側の一部範囲にネジが形成されたものであり、前記基体は、前記開口の内周に前記支持棒の前記一部範囲が螺合するネジが形成されている、又は、前記開口を通過した前記支持棒の前記一部範囲が螺合するようにナットが設けられているものであることが好適である。

この好適な支持構造によれば、支持棒に形成されたネジの、基体におけるネジやナットへの螺合量を調節することで、その一端部の高さを簡単に調節できるので手間やコストの負担を一層抑えて設置することができる。

また、本発明の支持構造では、前記基体が、一部が前記設置場所に埋設される筒状の本体部と、当該本体部の端部を塞ぐとともに前記開口が設けられたフランジ部と、を備えた中空の杭であってもよい。

基体を中空の杭とすることで、設置場所に基体を簡単に設置することができるので、手間やコストの負担を一層抑えて設置することができる。

また、このような基体が、前記本体部の外周にスクリュー歯が形成された中空のスクリュー杭であってもよい。

スクリュー杭は、打ち込みによって設置される杭等に比べて、騒音等を抑えて簡単に設置することができるので、手間やコストの負担を更に抑えて設置することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の支持架台は、設置場所の上に所定の支持対象物を支持するための支持架台であって、前記設置場所に設置されて前記支持対象物を支持する複数の基部を備え、前記複数の基部のうち少なくとも１つが、上述した本発明の支持構造を有していることを特徴とする。

本発明の支持架台によれば、例えば、設置場所において、支持対象物の高さに影響を及ぼしそうな程に突出したあるいは凹んだ箇所に、上述した本発明の支持構造を有した基部を設置するといった運用が可能となる。これにより、設置場所の凹凸に依らず支持対象物を所望の高さに支持することができる。このため、設置場所を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の太陽光発電設備は、少なくとも１枚の太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルを設置場所の上に支持するための上述した本発明の支持架台と、を備えたことを特徴とする。

本発明の太陽光発電設備によれば、太陽電池パネルを上述した本発明の支持架台で支持する構造となっているので、設置場所を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

本発明の支持構造によれば、支持棒の一端部の高さが調節可能であるので、設置場所が平坦でなく凹凸があったとしても、各所の高さに応じて支持棒の一端部の高さを調節し、設置場所の凹凸に依らず支持対象物を所望の高さに支持することができる。このため、設置場所を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

また、本発明の支持架台によれば、例えば、設置場所において、支持対象物の高さに影響を及ぼしそうな程に突出したあるいは凹んだ箇所に、上述した本発明の支持構造を有した基部を設置するといった運用が可能となる。これにより、設置場所の凹凸に依らず支持対象物を所望の高さに支持することができる。このため、設置場所を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

また、本発明の太陽光発電設備によれば、太陽電池パネルを上述した本発明の支持架台で支持する構造となっているので、設置場所を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

本発明の一実施形態にかかる太陽光発電設備を示す平面図である。 図１に示されている太陽光発電設備を図中の矢印Ｖ１１方向から見た正面図である。 図１に示されている太陽光発電設備を図中の矢印Ｖ１２方向から見た背面図である。 図１に示されている太陽光発電設備を図中の矢印Ｖ１３方向から見た側面図である。 図１に示されている太陽光発電設備を図中の矢印Ｖ１４方向から見た側面図である。 図１に示されている大地側支持構造を示す図である。 図６に示されている基体を、一部について内部構造が見えるように示す図である。 図６に示されている支持棒の上端部側を示す拡大図である。 図８における縦桟支持金具を矢印Ｖ１５方向から見た上面図である。 図８に示されている縦桟支持金具に縦桟が取り付けられる様子を示す模式図である。 縦桟支持金具に設けられた縦桟支点突起が、縦桟を、傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持する様子を示す図である。 縦桟に、横桟が、横桟支持金具を介して取り付けられる様子を示す模式図である。 横桟支持金具に設けられた横桟支点突起が、横桟を、傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持する様子を示す図である。 図１に示されている５本の横桟のうち、縦桟の両端部に連結される２本の横桟に対して太陽電池パネルが取り付けられる様子を示す図である。 図１に示されている５本の横桟のうち、縦桟の中間部に連結される３本の横桟に対して太陽電池パネルが取り付けられる様子を示す図である。 横桟において、２枚の太陽電池パネルが隣り合う境界の位置に配置されるカバー部材を示す図である。 図１に示されているパネル側支持構造に対する位置出し作業に用いられる位置出し治具を示す図である。 第１変形例の大地側支持構造における支持棒の取付け構造を示す図である。 第２変形例の支持架台が備える別構造の大地側支持構造を示す図である。 図１９に示されている別構造の縦桟支持金具に縦桟が取り付けられる様子を示す模式図である。 第３変形例の支持架台において位置出しを行うための部材を示す図である。 第４変形例の支持架台において位置出しを行うための部材を示す図である。 第５変形例の支持架台における大地側支持構造を示す図である。 図２３に示されている第５変形例の支持架台における施工後の高さ調節の第１及び第２ステップを示す図である。 図２３に示されている第５変形例の支持架台における施工後の高さ調節の第３及び第４ステップを示す図である。

本発明の支持構造、支持架台、及び太陽光発電設備の一実施形態について、以下、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態にかかる太陽光発電設備を示す平面図である。図２は、図１に示されている太陽光発電設備を図中の矢印Ｖ１１方向から見た正面図であり、図３は、図１に示されている太陽光発電設備を図中の矢印Ｖ１２方向から見た背面図である。また、図４は、図１に示されている太陽光発電設備を図中の矢印Ｖ１３方向から見た側面図であり、図５は、図１に示されている太陽光発電設備を図中の矢印Ｖ１４方向から見た側面図である。尚、図１には、太陽電池パネル２が一点鎖線で示され、その下側の支持架台１０が見えるように、太陽光発電設備１が透視図で示されている。

本実施形態の太陽光発電設備１は、設置場所として屋外の大地Ａ１１に設置された支持架台１０で、各々が長方形の１２枚の太陽電池パネル２を４行×３列に配列して支持したものである。以下、太陽電池パネル２の長辺に沿った方向をＸ軸方向、短辺に沿った方向をＹ軸方向、大地Ａ１１に対する鉛直方向をＺ軸方向と呼んで説明する。図１〜図５には、各々、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向が示されている。

支持架台１０は、図２〜図５に示されているように傾斜や凹凸を持った大地Ａ１１に設置され、その上に１２枚の太陽電池パネル２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに傾斜させて支持する。この支持架台１０は、大地Ａ１１に埋設設置される４本の大地側支持構造１００と、これら４本の大地側支持構造１００に取り付けられる格子状に組まれて太陽電池パネル２を支持するパネル側支持構造２００と、を備えている。

大地側支持構造１００は、基体１１０及び支持棒１２０を備えている。基体１１０は、大地Ａ１１に立設される杭状の部材である。そして、支持棒１２０は、基体１１０に取り付けられ、支持対象物たる太陽電池パネル２を、パネル側支持構造２００を介して支持する。また、本実施形態では、Ｙ軸方向について、太陽電池パネル２の傾斜配置における高位側、即ち、太陽光発電設備１における背面側の２つの大地側支持構造１００が、その支持棒１２０どうしが、断面Ｌ字状の補強用レール３００によって連結されている。この補強用レール３００によって支持架台１０の全体的な強度の向上が図られている。

パネル側支持構造２００は、２本の縦桟２１０（第１桟材）、５本の横桟２２０（第２桟材）、縦桟支持金具２３０（第１支持金具）、及び横桟支持金具２４０（第２支持金具）を備えている。縦桟２１０は縦桟支持金具２３０を介して大地側支持構造１００の支持棒１２０に固定され、横桟２２０が横桟支持金具２４０を介して縦桟２１０に固定される。２本の縦桟２１０と５本の横桟２２０とが格子状に組まれ、５本の横桟２２０に１２枚の太陽電池パネル２が４行×３列に配列されて固定される。

図６は、図１に示されている大地側支持構造を示す図である。

本実施形態における大地側支持構造１００は、上述したように基体１１０及び支持棒１２０を備えている。基体１１０は、大地Ａ１１に一部が埋設される中空の杭である。支持棒１２０は、一部が基体１１０の内側空間に進入した状態で、基体１１０に取り付けられる棒状の部材である。

図７は、図６に示されている基体を、一部について内部構造が見えるように示す図である。

基体１１０は、大地Ａ１１に一部が埋設される筒状の本体部１１１と、本体部１１１の端部を塞ぐとともに中央に開口１１２ａが設けられた円板状のフランジ部１１２と、を備えている。また、本実施形態では、基体１１０は、本体部１１１の下端側が尖り、その外周にスクリュー歯が形成された中空のスクリュー杭となっている。

この基体１１０の内側空間１１０ａは、大地Ａ１１からの高さ方向Ｄ１１、つまりは、基体１１０の長さ方向に開口１１２ａから延在している。支持棒１２０は、大地Ａ１１からの上端部１２１（一端部）の高さを調節可能に下端部１２２（他端部）がフランジ部１１２の開口１１２ａから内側空間１１０ａに進入した状態で、基体１１０に取り付けられる。

本実施形態では、支持棒１２０は、下端部１２２の側の一部範囲を含む全長に亘ってネジが形成された全ネジボルトとなっている。そして、フランジ部１１２における内側空間１１０ａの側に、開口１１２ａを通過した支持棒１２０が螺合するようにナット１１３が設けられている。ナット１１３は、フランジ部１１２における上記位置に溶接されている。また、フランジ部１１２には、中央の開口１１２ａの側から、半径方向に延在する長孔１１２ｂが、複数、放射状に設けられている。

図６に示されているように、支持棒１２０は、基体１１０のフランジ部１１２に設けられたナット１１３への捩じ込み量を調節することで、上端部１２１の高さが調節可能となっており、この状態で基体１１０に取り付けられる。この支持棒１２０の上端部１２１に縦桟支持金具２３０が固定され、その縦桟支持金具２３０に縦桟２１０が固定される。

図８は、図６に示されている支持棒の上端部側を示す拡大図である。また、図９は、図８における縦桟支持金具を矢印Ｖ１５方向から見た上面図である。

まず、下端部１２２が基体１１０のナット１１３に捩じ込まれた支持棒１２０は、上端部１２１から通された平ワッシャ１２３、バネワッシャ１２４、及びナット１２５によってフランジ部１１２に固定される。

そして、支持棒１２０の上端部１２１に、縦桟支持金具２３０が同様のナット１２５の締結により固定される。縦桟支持金具２３０は、上面と、四側面のうちの一面が開放された四角箱状の部材であり、その底面壁２３１に、支持棒１２０の上端部１２１が貫通する不図示の貫通孔が設けられている。支持棒１２０の上端部１２１には、まず、ナット１２５、バネワッシャ１２４、平ワッシャ１２３が、この記載順で通される。このときのナット１２５の位置で縦桟支持金具２３０の大地Ａ１１からの高さ方向Ｄ１１の高さを調節することができる。平ワッシャ１２３の上から、縦桟支持金具２３０の底面壁２３１の貫通孔が通される。そして、この縦桟支持金具２３０の内部に収まるように、平ワッシャ１２３とナット１２５が取り付けられ、縦桟支持金具２３０が固定される。

以上に説明した大地側支持構造１００では、次のように縦桟支持金具２３０の大地Ａ１１からの高さを所望の高さに設定することができる。即ち、スクリュー杭である基体１１０の大地Ａ１１への埋設量、支持棒１２０の捩じ込み量、及び縦桟支持金具２３０の下側のナット１２５の取付け位置、によって縦桟支持金具２３０の大地Ａ１１からの高さを所望の高さに設定することができる。

尚、本実施形態では、支持棒１２０が全ネジボルトとなった形態が例示されている。しかしながら、支持棒１２０におけるネジの形成範囲は、全ネジボルトのように全長に亘る範囲に限るものではない。例えば、下端部１２２の側で高さ調節のために基体１１０への進入が想定される範囲と、上端部１２１の側で縦桟支持金具２３０の取付け範囲として想定される範囲と、をネジの形成範囲とし、中間部分についてはネジを設けないこととしてもよい。あるいは、ネジの形成範囲を、下端部１２２の側で基体１１０への進入が想定される範囲のみとし、他の範囲にはネジを設けないこととしてもよい。この場合、上端部１２１への縦桟支持金具２３０の取付けは、例えば固定ネジや固定ピンを用いた取付け手法等のように、図８に示すナット締結以外の手法によることとなる。

次に、パネル側支持構造２００について説明する。まず、大地側支持構造１００における支持棒１２０の上端部１２１に上記のように取り付けられた縦桟支持金具２３０に、縦桟２１０が次のように取り付けられる。

図１０は、図８に示されている縦桟支持金具に縦桟が取り付けられる様子を示す模式図である。

縦桟２１０は、幅方向の断面形状が、四角箱状の縦桟支持金具２３０を内側に収める凹形状となっており、この縦桟支持金具２３０に被せられた状態でネジ止め固定される。

ここで、縦桟２１０は、上下方向に延在する対向一対の側面壁２１１それぞれに設けられた縦桟長孔２１２（第１長孔）を通る縦桟固定ネジ２１３（第１ネジ）によって縦桟支持金具２３０に固定される。このとき、縦桟支持金具２３０には、縦桟固定ネジ２１３のネジ径よりも小径の孔が設けられている。縦桟長孔２１２を通った縦桟固定ネジ２１３は、この小径の孔に、その内周に雌ネジを切りながら押し広げるように捩じ込まれる。この雌ネジとの螺合によって縦桟固定ネジ２１３は固定されることとなる。

また、本実施形態では、縦桟２１０には、縦桟２１０の上面壁２１４及び一対の縦桟長孔２１２と交差して延在する断面Ｃ字状の縦桟帯状部材２１５（第１帯状部材）が被せられる。そして、縦桟固定ネジ２１３は、縦桟帯状部材２１５を貫通して縦桟長孔２１２に通されて縦桟支持金具２３０に固定される。

ここで、本実施形態では、図１〜図５に示されているように、２本の縦桟２１０における、４つの大地側支持構造１００との４箇所の縦桟連結箇所２００ａ（第１連結箇所）のうちの３箇所に、縦桟長孔２１２が設けられる。そして、図１中で左下、図５中で右側に当る、１箇所の縦桟連結箇所２００ａ−１には、縦桟固定ネジ２１３を通すための丸孔が位置決め用基準孔２１６（図５参照）として設けられている。また、２本の縦桟２１０のうち位置決め用基準孔２１６が設けられた１本の基準桟材２１０ａが、他の縦桟２１０とは異なる外形に形成されている。具体的には、図１に示されているように、この基準桟材２１０ａの両端部のうち位置決め用基準孔２１６に近い方の端部２１０ａ−１が、上面壁２１４を見る平面視において先細りのテーパ形状に形成されている。

尚、本実施形態では、位置決め用基準孔２１６として丸孔が設けられた基準桟材２１０ａと、縦桟長孔２１２が設けられた縦桟２１０と、を備えたパネル側支持構造２００が例示されている。しかしながら、本実施形態とは異なり、全ての縦桟に等しく縦桟長孔を設けたパネル側支持構造としてもよい。

また、本実施形態では、縦桟支持金具２３０には、縦桟２１０を、傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持する縦桟支点突起２３２（第１支点突起）が設けられている。

図１１は、縦桟支持金具に設けられた縦桟支点突起が、縦桟を、傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持する様子を示す図である。

図１０及び図１１に示されるように、縦桟支点突起２３２は、縦桟支持金具２３０における対向一対の側面壁２３３それぞれから切り起こされた一対の舌片である。縦桟２１０は、対向一対の側面壁２１１それぞれの下端縁から、外側に向かってフランジ縁２１７が張り出した形状を有している。一対の縦桟支点突起２３２は、この一対のフランジ縁２１７の下面を一点支持する。そして、この縦桟支点突起２３２が、縦桟２１０との接触点を中心に傾斜角度θ１１を調節可能に支持する。縦桟２１０が傾斜角度θ１１を変えるときには、縦桟帯状部材２１５を貫通した縦桟固定ネジ２１３が、縦桟長孔２１２の中を移動することとなる。

このように縦桟支持金具２３０に取り付けられた縦桟２１０に、横桟２２０が、図２〜図５に示されているように横桟支持金具２４０を介して取り付けられる。

図１２は、縦桟に、横桟が、横桟支持金具を介して取り付けられる様子を示す模式図である。

横桟支持金具２４０は、対向一対の側面壁２４１と、上面壁２４２と、各側面壁２４１の下端縁から張出したフランジ縁２４３と、を備えている。この横桟支持金具２４０が、一対のフランジ縁２４３が、縦桟２１０の長さ方向に並ぶ向きに、縦桟２１０の上面壁２１４にネジ２４４で固定される。

そして、横桟２２０は、幅方向の断面形状が、上記のような形状の横桟支持金具２４０の側面壁２４１及び上面壁２４２で形成される断面Ｃ字状の部分を内側に収める凹形状となっており、この横桟支持金具２４０に被せられた状態でネジ止め固定される。

ここで、横桟２２０は、上下方向に延在する対向一対の側面壁２２１それぞれに設けられた横桟長孔２２２（第２長孔）を通る横桟固定ネジ２２３（第２ネジ）によって横桟支持金具２４０に固定される。このとき、横桟支持金具２４０には、横桟固定ネジ２２３のネジ径よりも小径の孔が設けられている。横桟長孔２２２を通った横桟固定ネジ２２３は、この小径の孔を、その内周に雌ネジを切りながら押し広げるように捩じ込まれる。この雌ネジとの螺合によって横桟固定ネジ２２３は固定されることとなる。

また、本実施形態では、横桟２２０には、横桟２１０の上面壁２２４及び一対の横桟長孔２２２と交差して延在する断面Ｃ字状の横桟帯状部材２２５（第２帯状部材）が被せられる。そして、横桟固定ネジ２２３は、横桟帯状部材２２５を貫通して横桟長孔２２２に通されて横桟支持金具２４０に固定される。

本実施形態では、図１〜図５に示されているように、５本の横桟２２０と２本の縦桟２１０との交点に当る１０箇所の横桟連結箇所２００ｂ（横桟連結箇所２００ｂ）の全てについて、横桟２００に横桟長孔２２２が設けられる。

また、本実施形態では、横桟支持金具２４０には、横桟２２０を、傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持する横桟支点突起２４５（第２支点突起）が設けられている。

図１３は、横桟支持金具に設けられた横桟支点突起が、横桟を、傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持する様子を示す図である。

図１２及び図１３に示されるように、横桟支点突起２４５は、横桟支持金具２４０における対向一対の側面壁２４１それぞれから切り起こされた一対の舌片である。横桟２２０は、対向一対の側面壁２２１それぞれの下端縁から、外側に向かってフランジ縁２２７が張り出した形状を有している。一対の横桟支点突起２４５は、この一対のフランジ縁２２７の下面を一点支持する。そして、この横桟支点突起２４５が、横桟２２０との接触点を中心に傾斜角度θ１２を調節可能に支持する。横桟２２０が傾斜角度θ１２を変えるときには、横桟帯状部材２２５を貫通した横桟固定ネジ２２３が、横桟長孔２２２の中を移動することとなる。

以上に説明したパネル側支持構造２００における５本の横桟２２０に、１２枚の太陽電池パネル２が次のように取り付けられる。

図１４は、図１に示されている５本の横桟のうち、縦桟の両端部に連結される２本の横桟に対して太陽電池パネルが取り付けられる様子を示す図である。

縦桟２１０の端部に、上記の横桟支持金具２４０を介して連結される横桟２２０の上には、図１に示されるＹ軸方向に４行に配列される太陽電池パネル２のうち、配列端の太陽電池パネル２の縁が位置することとなる。

ここで、本実施形態では、太陽電池パネル２は、パネル本体２１と、その外周を囲むフレーム２２と、を備えている。横桟２２０の上にはフレーム２２が位置するが、このフレーム２２における下面には、例えばボルト止め等に利用される貫通孔２２ａが設けられている。本実施形態における横桟２２０への太陽電池パネル２の取付けには、このフレーム２２の貫通孔２２ａが利用される。

配列端の太陽電池パネル２の取付けには、図１４に示されているように、横桟２２０の内面に取り付けられる内面金具２３と、横桟２２０の外面に取り付けられる外面金具２４と、が用いられる。外面金具２４及び内面金具２３は、何れも、横桟２２０の断面形状に沿うようにＣ字状に折り曲げられた板金加工部品である。外面金具２４において横桟２２０の側面壁２２１と重なる部分の下端縁には、側面壁２２１に設けられた係止孔２２１ａに係止する係止爪２４ａが形成されている。また、内面金具２３において横桟２２０の側面壁２２１と重なる部分の下端縁にも同様の係止爪２３ａが設けられている。

内面金具２３からは、太陽電池パネル２の下端角部が当接する当接突起部２３ｂが折起こされている。当接突起部２３ｂは、横桟２２０の上面壁２２４及び外面金具２４それぞれに形成された不図示の貫通孔を通って、外面金具２４の上面から突出している。

外面金具２４からは、太陽電池パネル２におけるフレーム２の貫通孔２２ａへと挿入される挿入突起部２４ｂが一対、舌片状に折起こされている。太陽電池パネル２は、下端角部が当接突起部２３ｂに当接して挿入突起部２４ｂがフレーム２２の貫通孔２２ａに挿入されるように外面金具２４の上に載置される。

そのように載置された太陽電池パネル２のフレーム２２の端部が、上方から押える端部押え金具２５を介して、ネジ２６によって横桟２２０に固定される。端部押え金具２５は、図１４に示されているように側面視で逆Ｌ字状に折れ曲がった形状に形成された板金加工部品である。この端部押え金具２５は、長辺部分２５ａが太陽電池パネル２の側面に沿って延在し、短辺部分２５ｂの先端部が上端角部に掛かるように配置される。そして、短辺部分２５ｂに設けられた貫通孔を通してネジ２６が取り付けられる。

ここで、横桟２２０及び外面金具２４には、端部押え金具２５と同様に、ネジ２６を通すための貫通孔が設けられている。一方、内面金具２３には、ネジ２６が通る位置に、ネジ径よりも小径の孔が設けられている。そして、ネジ２６は、この小径の孔を、その内周に雌ネジを切りながら押し広げるように捩じ込まれる。この雌ネジとの螺合によってネジ２６は固定されることとなる。このようにネジ２６が固定されることで、太陽電池パネル２のフレーム２２の端部が、端部押え金具２５により横桟２２０に向かって押えられた状態で横桟２２０に固定される。

このような内面金具２３、外面金具２４、及び端部押え金具２５による固定が、図１に示されているように、両端の横桟２２０それぞれにおいて、１枚の太陽電池パネル２について２箇所ずつの６箇所、合計で１２箇所において行なわれる。

図１５は、図１に示されている５本の横桟のうち、縦桟の中間部に連結される３本の横桟に対して太陽電池パネルが取り付けられる様子を示す図である。

縦桟２１０の中間部に、上記の横桟支持金具２４０を介して連結される横桟２２０の上には、２枚の太陽電池パネル２の縁が隣り合って位置することとなる。

このような箇所についても、横桟２２０への太陽電池パネル２の取付けには、パネル本体２１を囲むフレーム２２の下面に設けられた貫通孔２２ａが利用される。

また、ここでも、太陽電池パネル２の取付けには、図１４にも示されている内面金具２３及び外面金具２４が用いられる。ここでは、内面金具２３の当接突起部２３ｂに、２枚の太陽電池パネル２の下端角部が横桟２２０の幅方向から挟みつけて当接するように、２枚の太陽電池パネル２が外面金具２４の上に載置される。このときには、外面金具２４の一対の挿入突起部２４ｂそれぞれが、各太陽電池パネル２のフレーム２２の貫通孔２２ａに挿入される。

そのように載置された２枚の太陽電池パネル２のフレーム２２の端部が、上方から押える境界押え金具２７を介して、ネジ２６によって横桟２２０に固定される。境界押え金具２７は、長方形状の板の一対の短辺それぞれから、図１４に示されているように進入突起２７ａが折起こされた板金加工部品である。この境界押え金具２７は、一対の進入突起２７ａが、互いに隣り合う２枚の太陽電池パネル２の間に進入するように配置される。そして、長方形状の板の部分に設けられた貫通孔を通してネジ２６が取り付けられる。上述したようにネジ２６は、内面金具２３に設けられた小径の孔を、その内周に雌ネジを切りながら押し広げるように捩じ込まれる。この雌ネジとの螺合によってネジ２６は固定されることとなる。このようにネジ２６が固定されることで、隣り合う２枚の太陽電池パネル２のフレーム２２の端部が、境界押え金具２７により横桟２２０に向かって押えられた状態で横桟２２０に固定される。

このような内面金具２３、外面金具２４、及び境界押え金具２７による固定が、図１に示されているように、中間部の３本の横桟２２０それぞれにおいて、１枚の太陽電池パネル２について２箇所ずつの６箇所、合計で１８箇所において行なわれる。

更に、本実施形態では、横桟２２０において、２枚の太陽電池パネル２がＸ軸方向に隣り合う境界の位置には、次のようなカバー部材２８が配置される。

図１６は、横桟において、２枚の太陽電池パネルが隣り合う境界の位置に配置されるカバー部材を示す図である。

カバー部材２８は、耐食性の表面処理が施された帯状の部材であり、横桟２２０と、２枚の太陽電池パネル２と、の間に挟まれるように配置される。このカバー部材２８は、横桟２２０と交差するように、横桟２２０の上面壁２２４に重ねられて配置される。このカバー部材２８の上に、境界が重なるように２枚の太陽電池パネル２が載置されることとなる。

以上に説明した支持架台１０は、大地Ａ１１に次のような手順で組み立てられる。

まず、図２〜図５に示されているように凹凸のある大地Ａ１１に、大地側支持構造１００における基体１１０が鉛直に４本立設される。このとき、基体１１０の立設は、スクリュー杭である本体部１１１が、大地Ａ１１の内部の岩盤状況等に応じて十分な埋設深さで行われる。

続いて、支持対象物たる太陽電池パネル２が所望の傾斜配置となるように、４本の基体１１０それぞれに、支持棒１２０が上端部１２１の大地Ａ１１からの高さを調節しつつ取り付けられる。更に、各支持棒１２０の上端部１２１に、縦桟支持金具２３０が、大地Ａ１１からの高さを調節しつつ取り付けられる。

そして、４つの縦桟支持金具２３０に対して２本の縦桟２１０が取り付けられ、更に、それらの縦桟２１０に、５本の横桟２２０が１０個の横桟支持金具２４０を介して取付けられて格子状に組まれたパネル側支持構造２００が組み立てられる。

ここまでの段階では、縦桟支持金具２３０に対する縦桟２１０の取り付けや、横桟支持金具２４０に対する横桟２２０の取付けは、次のような緩状態で行われる。即ち、縦桟長孔２１２を通る縦桟固定ネジ２１３や横桟長孔２２２を通る横桟固定ネジ２２３の締結に、ある程度の緩みを持たせた緩状態で行われる。

このような緩状態で組み上がったパネル側支持構造２００に対し、次のような位置出し治具を用いた位置出し作業が行われる。

図１７は、図１に示されているパネル側支持構造に対する位置出し作業に用いられる位置出し治具を示す図である。

ここでの位置出し作業は、支持架台１０のパネル側支持構造２００における５本の横桟２２０が、太陽電池パネル２のサイズに応じた間隔ｄ１１で互いに平行に並ぶように縦桟２１０や横桟２２０の位置を微調整する作業である。上述したように、この位置出し作業に至るまでの段階では、縦桟支持金具２３０に対する縦桟２１０の取り付けや、横桟支持金具２４０に対する横桟２２０の取付けが緩状態で行われる。位置出し作業は、図１７に示されている位置出し治具５００を用いて、緩状態にある縦桟２１０や横桟２２０の位置を若干ずらせることで行われる。

位置出し治具５００は、２本のレール部材５１０が、互いの中央で交差するように、且つ開閉可能に連結されたものである。各レール部材５１０の端部には位置出しピン５１１が突出しており、また、中央の連結部にも同様の位置出しピン５１２が突出している。そして、この位置出し治具５００が開かれると、５つの位置出しピン５１１，５１２の相対位置が、３本の横桟２２０を、上記の間隔ｄ１１で互いに平行に、且つ縦桟２１０と直交して並べるように規制する位置となる。そして、各横桟２２０には位置出し治具５００の位置出しピン５１１，５１２が挿入される貫通孔が設けられている。

位置出し作業では、開かれた位置出し治具５００の位置出しピン５１１，５１２が、横桟２２０における位置決め用の貫通孔に挿入される。この挿入によって、横桟２００の位置を規制するように縦桟２１０や横桟２２０が若干ずれることで位置出しが行われる。本実施形態では、位置出し作業が２回行われる。位置出し作業は、１つの位置出し治具５００を用いて３本ずつ行われる。位置が出された３本の横桟２２０を固定する各種ネジが本締めされて固定される。そして、全ての横桟２２０の位置出しが終了した２回目の作業時に縦桟２１０を大地側支持構造１００に固定する各種ネジが本締めされて固定される。

尚、本実施形態では、上述の緩状態で組み上がったパネル側支持構造２００に対して位置出し作業が行われる形態が例示されている。しかしながら、位置出し作業前の組立ては、緩状態ではなく、例えば次のような仮組み状態で行うこととしてもよい。仮組み状態では、縦桟２１０については、縦桟固定ネジ２１３に替わる仮組み用の棒材を、傾斜方向の低位側における位置決め用基準孔２１６や縦桟長孔２１２と、縦桟支持金具２３０におけるネジ挿通前の小径の孔とに挿通させることとする。傾斜方向の高位側については、このような棒材の挿通は行わず、縦桟２１０を縦桟支持金具２３０に被せるだけとする。他方、横桟２２０については、全て、縦桟２１０上の横桟支持金具２４０に被せるだけとする。パネル側支持構造２００をこのような仮組み状態とすることで、縦桟２１０や横桟２２０の位置出し作業における大幅な自由度を確保することができる。

また、本実施形態では、１組の位置出し治具５００の取付け位置を変えて２回に亘って位置出し作業を行う形態が例示されている。しかしながら、位置出し作業は、このような作業に限るものではなく、例えば、複数組（本実施形態では２組）の位置出し治具５００を用いて一度に位置出しする作業であってもよい。また、本実施形態の位置出し治具５００は３本の横桟２００の位置を規制するものとなっている。しかしながら、位置出し作業は、全ての横桟２００（本実施形態では５本）の位置を規制する１組の位置出し治具を用いて一度に位置出しする作業であってもよい。

また、本実施形態の位置出し作業では、パネル側支持構造２００に対して縦桟２１０や横桟２２０の位置を調整する形態が例示されている。しかしながら、この位置出し作業に続いて、即ち、一旦施工が終了した後に、例えば、各大地側支持構造１００における支持棒１２０や縦桟支持金具２３０の高さの調節を行うものであってもよい。この、施工後の高さ調節については、後で第５変形例として詳細に説明する。

このような位置決め作業の後に、太陽電池パネル２の傾斜配置の高位側となる背面側に位置する２つの大地側支持構造１００の支持棒１２０に補強用レール３００が取り付けられ、それら２本の支持棒１２０が連結される。この補強用レール３００の取付けを以て完成した支持架台１０に、１２枚の太陽電池パネルが取り付けられて、図１に示されている太陽光発電設備１が完成する。

以上に説明した実施形態における支持架台１０を構成する２つの支持構造のうち、大地側支持構造１００によれば、支持棒１２０の上端部１２１の高さが調節可能となっている。従って、設置場所たる大地Ａ１１が平坦でなく凹凸があったとしても、各所の高さに応じて支持棒１２０の上端部１２１の高さを調節することができる。これにより、大地Ａ１１の凹凸に依らず支持対象物たる太陽電池パネル２を、パネル側支持構造２００を介して所望の高さに支持することができる。このため、大地Ａ１１を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

ここで、本実施形態の大地側支持構造１００では、支持棒１２０は、下端部１２２の側の一部範囲を含む全長に亘ってネジが形成されたものとなっている。そして、基体１１０は、フランジ部１１２の開口１１２ａを通過した支持棒１２０の下端部１２２の側の一部範囲が螺合するようにナット１１３が設けられている。これにより、支持棒１２０に形成されたネジの、基体１１０におけるナット１１３への螺合量を調節することで、上端部１２１の高さを簡単に調節できるので手間やコストの負担を一層抑えて設置することができる。

また、本実施形態の大地側支持構造１００では、基体１１０が、一部が大地Ａ１１に埋設される筒状の本体部１１１と、この本体部１１１の端部を塞ぐとともに開口１１２ａが設けられたフランジ部１１２と、を備えた中空の杭となっている。これにより、大地Ａ１１に基体１１０を簡単に設置することができるので、手間やコストの負担を一層抑えて設置することができる。

また、このような基体１１０が、本体部１１１の外周にスクリュー歯が形成された中空のスクリュー杭となっている。スクリュー杭は、打ち込みによって設置される杭等に比べて、騒音等を抑えて簡単に設置することができるので、手間やコストの負担を更に抑えて設置することができる。

また、本実施形態の支持架台１０によれば、支持対象物たる太陽電池パネル２を、パネル側支持構造２００を介して支持する４箇所全てに上記の大地側支持構造１００が設置されている。これにより、大地Ａ１１の凹凸に依らず太陽電池パネル２を、パネル側支持構造２００を介して所望の高さに支持することができる。このため、大地Ａ１１を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

また、本実施形態の太陽光発電設備１によれば、太陽電池パネル２を上述した本実施形態の支持架台１０で支持する構造となっているので、大地Ａ１１を平坦にするための造成工事等が不要であり、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

また、本実施形態における支持架台１０を構成する２つの支持構造のうち、パネル側支持構造２００によれば、位置決めの基準となる１箇所を除く３箇所の縦桟連結箇所２００ａに縦桟長孔２１２が設けられている。そして、パネル側支持構造２００は、各縦桟連結箇所２００ａについて縦桟長孔２１２の長さ分の自由度を以て基礎構造たる大地側支持構造１００に取り付けられる。また、横桟連結箇所２００ｂについては、その全てに横桟長孔２２２が設けられている。そして、パネル側支持構造２００は、各横桟長孔２２２の長さ分の自由度を以て縦桟２１０に取り付けられる。これにより、設置に際して、大地側支持構造１００における縦桟２１０の取付け位置や、縦桟２１０における横桟２２０の取付け位置についての位置出しの精度をある程度緩めても縦桟長孔２１２や横桟長孔２２２である程度の位置ズレを吸収することができる。このため、本実施形態のパネル側支持構造２００によれば、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

ここで、本実施形態のパネル側支持構造２００では、４箇所の縦桟連結箇所２００ａのうち１つに縦桟固定ネジ２１３を通すための丸孔が位置決め用基準孔２１６として設けられ、他の全ての箇所に縦桟長孔２１２が設けられている。また、１０箇所の横桟連結箇所２００ｂの全てに横桟長孔２２２が設けられている。これにより、縦桟固定ネジ２１３や横桟固定ネジ２２３を通す孔の殆どを長孔にして取付の自由度が高められている。更に、大地側支持構造１００の側となる縦桟２１０に位置決め用基準孔２１６を設けておくことで、大地側支持構造１００に対するパネル側支持構造２００全体の取付け位置を確定することができる。

また、本実施形態のパネル側支持構造２００では、位置決め用基準孔２１６が設けられた基準桟材２１０ａが、他の縦桟２１０とは異なる外形に形成されている。これにより、設置に際して、作業者が基準桟材２１０ａを容易に識別することができるので、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

また、本実施形態のパネル側支持構造２００では、縦桟長孔２１２が、縦桟２１０において上下方向に延在する側面壁２１１に設けられ、横桟長孔２２２が、横桟２２０において上下方向に延在する側面壁２１１に設けられている。また、縦桟２１０には、上面壁２１４及び縦桟長孔２１２と交差して延在する縦桟帯状部材２１５が被せられ、横桟２２０には、この横桟２２０の上面壁２２４及び横桟長孔２２２と交差して延在する横桟帯状部材２２５が被せられる。そして、縦桟固定ネジ２１３は、縦桟帯状部材２１５を貫通して縦桟長孔２１２に通され、横桟固定ネジ２２３は、横桟帯状部材２２５を貫通して横桟長孔２２２に通される。

これにより、例えばパネル側支持構造２００の設置中や設置後に縦桟２１０や横桟２２０を上方に持上げるような力が加わったときに、その力が、上記の縦桟帯状部材２１５や横桟帯状部材２２５で受け止められることとなる。その結果、このような力が縦桟長孔２１２や横桟長孔２２２の周辺部分に及ぼす負荷を抑制することができる。

また、本実施形態のパネル側支持構造２００では、横桟２２０は、支持対象物として１２枚の太陽電池パネル２が並べられて載置されるものである。そして、横桟２２０において、太陽電池パネル２の境界となる位置には、耐食性の表面処理が施されたカバー部材２８が、横桟２２０と太陽電池パネル２との間に挟まれるように配置されている。これにより、例えば太陽電池パネル２の境界を横桟２２０まで伝い落ちた雨水等が、耐食性の表面処理が施されたカバー部材２８で受け止められるので、設置後の横桟２２０の寿命を延ばすことができる。

また、本実施形態のパネル側支持構造２００では、４箇所の縦桟連結箇所２００ａに取付けられた縦桟支持金具２３０と、１０箇所の横桟連結箇所２００ｂに取付けられた横桟支持金具２４０と、を備えている。そして、縦桟２１０が、縦桟固定ネジ２１３によって縦桟支持金具２３０に固定され、横桟２２０が、横桟固定ネジ２２３によって横桟支持金具２４０に固定される。

これにより、縦桟２１０と大地側支持構造１００との連結や、横桟２２０と縦桟２１０との連結が、縦桟支持金具２３０や横桟支持金具２４０を介して行われる。その結果、設置に際して作業者が、大地側支持構造１００における縦桟２１０の設置位置や縦桟２１０における横桟２２０の設置位置を把握し易い。即ち、本実施形態のパネル側支持構造２００によれば、手間やコストの負担を一層抑えて設置することができる。

また、本実施形態のパネル側支持構造２００において、縦桟２１０は、幅方向の断面形状が縦桟支持金具２３０を内側に収める凹形状となっており、縦桟支持金具２３０に被せられた状態で固定される。また、横桟２２０は、幅方向の断面形状が横桟支持金具２４０を内側に収める凹形状となっており、横桟支持金具２４０に被せられた状態で固定される。

これにより、縦桟２１０の取付けに際し、作業者は、縦桟支持金具２３０に被せることで安定した状態で仮置きし、その後にネジ止め作業を順次に行うことができる。同様に、横桟２２０の取付けに際しても、作業者は、横桟支持金具２４０に被せることで安定した状態で仮置きし、その後にネジ止め作業を順次に行うことができる。このように、本実施形態のパネル側支持構造２００によれば、手間やコストの負担を更に抑えて設置することができる。

また、本実施形態のパネル側支持構造２００では、縦桟支持金具２３０には、縦桟２１０を、傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持する縦桟支点突起２３２が設けられている。また、横桟支持金具２４０には、横桟２２０を、傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持する横桟支点突起２４５が設けられている。

縦桟支点突起２３２や横桟支点突起２４５で縦桟２１０や横桟２２０を支持することで、縦桟２１０や横桟２２０を容易に傾斜設置することができ、延いては、太陽電池パネル２を容易に傾斜支持することができる。

また、本実施形態の支持架台１０によれば、太陽電池パネル２の支持に上述した本実施形態のパネル側支持構造２００が使われることから、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

また、本実施形態の太陽光発電設備１によれば、太陽電池パネル２の支持に上述した本実施形態の支持架台１０が使われることから、手間やコストの負担を抑えて設置することができる。

次に、以上に説明した実施形態に対する変形例について説明する。

まず、第１変形例について説明する。この第１変形例は、大地側支持構造における支持棒の取付け構造が、上述した実施形態と異なっている。以下、この相違点に注目して第１変形例を説明する。

図１８は、第１変形例の大地側支持構造における支持棒の取付け構造を示す図である。尚、この図１８では、図８に示されている大地側支持構造１００の構成要素と同等な構成要素については、図８と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素についての重複説明を省略する。

第１変形例の大地側支持構造６００は、基体６１０と、支持棒取付部６２０と、上述の実施形態と同様の支持棒１２０と、を備えている。基体６１０は、フランジ部６１２にナットが溶接されていない点を除いて、上述の実施形態における基体１１０と同様なスクリュー杭である。そして、この基体６１０のフランジ部６１２に、その中央の開口６１２ａの上を覆うように、図１８に示されている側面視でＣ字型の支持棒取付部６２０が固定される。支持棒取付部６２０は、対向一対の側面壁６２１と、上面壁６２２と、各側面壁６２１の下端から張出してフランジ部６１２に重ねられるフランジ縁６２３と、を備えている。上面壁６２２の中央には、支持棒１２０が貫通する貫通孔６２２ａが設けられており、この貫通孔６２２ａが、上面視でフランジ部６１２の開口６１２ａと重なるように支持棒取付部６２０がフランジ部６１２に固定される。

ここで、この支持棒取付部６２０とフランジ部６１２との間の空間に２つのナット６２４と平ワッシャ６２５とが配置される。２つのナット６２４が支持棒１２０に螺合しており、その上に平ワッシャ６２５と、支持棒取付部６２０の上面壁６２２と、が配置されている。そして、上面壁６２２の貫通孔６２２ａを上方に抜けた支持棒１２０に、平ワッシャ１２３及びバネワッシャ１２４を介してナット１２５が締結される。支持棒１２０は、下方の２つのナット６２４と、上方のナット１２５と、によって支持棒取付部６２０の上面壁６２２に固定される。このときに、支持棒１２０の下端部１２２は、フランジ部６１２ａの開口６１２ａを通って、基体６１０の内側空間６１０ａに進入する。

このとき支持棒１２０の上端部１２１の、大地Ａ１１からの高さ方向Ｄ１１の位置は、支持棒取付部６２０の内側のナット６２４の位置によって決まる。このため、ナット６２４と支持棒１２０との高さ方向Ｄ１１についての螺合位置を調節することで、支持棒１２０の上端部１２１の高さを調節することができる。

この第１変形例の大地側支持構造６００に、上述した実施形態と同様の縦桟支持金具２３０を介して縦桟２１０が取り付けられることとなる。

以上に説明した第１変形例の大地側支持構造６００も、上述した実施形態の大地側支持構造１００と同様に、手間やコストの負担を抑えて設置することができることは言うまでもない。

次に、第２変形例について説明する。この第２変形例は、支持架台においてパネル側支持構造２００を支持する４つの基部として、上述した実施形態の大地側支持構造１００と、以下に示す別構造の大地側支持構造と、が併用されている。以下、この相違点に注目して第２変形例を説明する。

図１９は、第２変形例の支持架台が備える別構造の大地側支持構造を示す図である。

この第２変形例における別構造の大地側支持構造７００は、上述した実施形態とは異なり、支持棒を備えずに基体のみからなる。この別構造の大地側支持構造７００は、上述の実施形態における基体１１０と同様の本体部１１１にフランジ部７１２に取り付けられたものである。ただし、この別構造の大地側支持構造７００では、フランジ部７１２に開口が設けられていない。一方で、このフランジ部７１２には、上述の実施形態におけるフランジ部１１２と同様に、半径方向に延在する長孔７１２ｂが、複数、放射状に設けられている。

そして、この別構造の大地側支持構造７００には、次のような別構造の縦桟支持金具７３０が固定され、この別構造の縦桟支持金具７３０を介して縦桟２１０が連結される。

別構造の縦桟支持金具７３０は、対向一対の側面壁７３１と、上面壁７３２と、各側面壁７３１の下端から斜め下方に張り出した斜行壁７３３と、各斜行壁７３３の下端からフランジ部７１２と重なるように張出したフランジ縁７３４と、を備えている。また、対向一対の側面壁７３１それぞれには、上述した実施形態の縦桟支持金具２３０における縦桟支点突起２３２と同様の縦桟支点突起７３５が設けられている。

別構造の縦桟支持金具７３０における一対のフランジ縁７３４には、フランジ部７１２における長孔７１２ｂに、この別構造の縦桟支持金具７３０をネジ止め固定するための円弧状長孔７３４ａが設けられている。

別構造の縦桟支持金具７３０は、縦桟２１０を図１にも示されているＹ軸方向に沿わせて支持するべく、この別構造の縦桟支持金具７３０の長手方向がＸ軸方向に沿うようにフランジ部７１２に固定される。このとき、別構造の大地側支持構造７００のフランジ部７１２における複数の長孔７１２ｂがどのような方向を向くかは、スクリュー杭としての別構造の大地側支持構造７００が立設されなければ分からない。第２変形例では、複数の長孔７１２ｂがどのような方向を向いていても別構造の縦桟支持金具７３０が上記のように取り付けられるように、一対のフランジ縁７３４に円弧状長孔７３４ａが設けられている。この円弧状長孔７３４ａは、複数の長孔７１２ｂがどのような方向を向いていても、何れかの長孔７３４ａと交差して重なるように設けられている。そして、そのように互いに重なった円弧状長孔７３４ａと長孔７３４ａとにネジが通されてナットが締結されることで、別構造の縦桟支持金具７３０がフランジ部７１２に固定される。

図２０は、図１９に示されている別構造の縦桟支持金具に縦桟が取り付けられる様子を示す模式図である。

別構造の縦桟支持金具７３０は、対向一対の側面壁７３１と上面壁７３２とで構成される側面視でＣ字状の部分が、縦桟２１０の内側に収まる形状となっている。縦桟２１０は、別構造の縦桟支持金具７３０におけるこの部分に被せられた状態でネジ止め固定される。

別構造の縦桟支持金具７３０における側面壁７３１には、ネジ２１３のネジ径よりも小径の孔が設けられている。縦桟帯状部材２１５及び縦桟２１０の長孔２１２を通ったネジ２１３は、上記の小径に、その内周に雌ネジを切りながら押し広げるように捩じ込まれる。また、縦桟２１０は、別構造の縦桟支持金具７３０における縦桟支点突起７３３にフランジ縁２１７が載せられて傾斜角度を調節可能に傾かせた状態で支持される。

以上に説明した別構造の大地側支持構造７００や別構造の縦桟支持金具７３０を備える第２変形例の支持架台は、図１〜図５に示されている大地Ａ１１に比べて平坦な設置場所に設置される。そして、そのような設置場所において、特に平坦で高さ方向の調節の必要がない場所の基部のうち、傾斜配置の低位側の基部に別構造の大地側支持構造７００が採用され、別構造の縦桟支持金具７３０を介して縦桟２１０が取り付けられる。他の基部には、上述した実施形態の大地側支持構造１００が採用される。

この第２変形例のように、上述した実施形態の大地側支持構造１００は、高さ方向の調節の必要がある場所の基部に採用し、他の平坦な場所の基部には、より構造の簡単な別構造の大地側支持構造７００を採用してもよい。

次に、第３変形例について説明する。この第３変形例は、緩状態で組み立てた支持架台１０に対する位置出しを行うための部材が、上述した第１実施形態と異なっている。以下、この相違点に注目して第３変形例を説明する。

図２１は、第３変形例の支持架台において位置出しを行うための部材を示す図である。尚、この図２１では、図１７に示されている構成要素と同等な構成要素については図１７と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素についての重複説明を省略する。

上述した実施形態では、支持架台１０において位置出しを行うために図１７に示す位置出し治具５００が用いられている。この位置出し治具５００は、位置出し作業の後取り外される。これに対し、第３変形例では、位置出し作業の後も、補強部材として残される、以下の規制部材８００が用いられる。

規制部材８００は、５本の横桟２２０と直交するように延在した状態で各横桟２２０にネジ止め固定される。規制部材８００は、このように固定されることで、５本の横桟２２０が太陽電池パネル２のサイズに応じた間隔ｄ１１で互いに平行に、且つ、縦桟２１０と直交して並ぶように各横桟２２０の位置を規制する。

規制部材８００が固定される時点では、縦桟２１０及び横桟２２０は緩状態で連結されている。そして、規制部材８００の固定により位置出しが行われると縦桟２１０及び横桟２２０を固定する各種ネジが本締めされて固定される。規制部材８００は、この後も、補強部材として支持架台１０におけるパネル側支持構造２００に残される。

以上に説明した第３変形例によれば、設置に際して、５本の横桟２２０に規制部材８００を取付けることで、これら５本の横桟２２０の相対的な位置出しを行うことができ、その後の横桟２２０に対する太陽電池パネル２の取付けを容易に行なうことができる。その上で、この規制部材８００が位置出し後も補強部材として残るので、パネル側支持構造２００の強度を向上させることもできる。

次に、第４変形例について説明する。この第４変形例も、緩状態で組み立てた支持架台１０に対する位置出しを行うための部材が、上述した第１実施形態と異なっている。第４変形例は、上述した第３変形例の規制部材８００に対する変形例となっている。以下、この相違点に注目して第４変形例を説明する。

図２２は、第４変形例の支持架台において位置出しを行うための部材を示す図である。尚、この図２２では、図１７に示されている構成要素と同等な構成要素については図１７と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素についての重複説明を省略する。

第４変形例では、上述した第３変形例と同様に、位置出し作業の後も、補強部材として支持架台１０のパネル側支持構造２００に残される、以下の規制部材９００が用いられる。

この第４変形例における規制部材９００は、図２１に示されている第３変形例における規制部材８００が横桟２２０と直交して固定されるのに対し、図２２に示されるように横桟２２０と斜めに交差して固定される。このように固定される規制部材９００も、５本の横桟２２０が太陽電池パネル２のサイズに応じた間隔ｄ１１で互いに平行に、且つ、縦桟２１０と直交して並ぶように各横桟２２０の位置を規制する。この規制部材９００は、位置出し作業の後、補強部材として支持架台１０におけるパネル側支持構造２００に残される。

以上に説明した第４変形例によっても、設置に際して、５本の横桟２２０に規制部材９００を取付けることで、これら５本の横桟２２０の相対的な位置出しを行うことができ、その後の横桟２２０に対する太陽電池パネル２の取付けを容易に行なうことができる。その上で、この規制部材９００が位置出し後も補強部材として残るので、パネル側支持構造２００の強度を向上させることもできる。

次に、第５変形例について説明する。この第５変形例は、パネル側支持構造２００に対して縦桟２１０や横桟２２０の位置調整が終了した施工後に高さ調節が行われる点が、上述した第１実施形態と異なっている。以下、この相違点である施工後の高さ調節に注目して第５変形例を説明する。

図２３は、第５変形例の支持架台における大地側支持構造を示す図である。尚、この図２３では、図１〜図１７に示されている実施形態における構成要素と同等な構成要素については、図１〜図１７と同じ符号が付されており、以下では、これら同等な構成要素に対する重複説明を省略する。

第５変形例の支持架台１０００では、まず、縦桟支持金具１２３０の内側におけるナット１２５の周辺形状が簡略化されており、後述するナット固定治具１００１の取付けスペースが確保されている。また、大地側支持構造１１００では、縦桟支持金具１２３０の下方が、２つのナット１１０１によるダブルナットで支持される。そして、支持棒１２０は、基体１１０に対し、内部のナット１１３と、その上方に取り付けられる割りナット１１０２によって固定される。

図２４は、図２３に示されている第５変形例の支持架台における施工後の高さ調節の第１及び第２ステップを示す図であり、図２５は、図２３に示されている第５変形例の支持架台における施工後の高さ調節の第３及び第４ステップを示す図である。尚、これらの図２４及び図２５についても、図１〜図１７に示されている実施形態における構成要素と同等な構成要素については、図１〜図１７と同じ符号が付されており、以下では、これら同等な構成要素に対する重複説明を省略する。

まず、本実施形態では、図２４及び図２５に示されている施工後の高さ調節の開始時点では、図２３に示されている割りナット１１０２は未だ取り付けられていない。

施工後の高さ調節の第１ステップＳ１００１では、縦桟支持金具１２３０の内側にナット固定治具１００１が取付けられてナット１２５が回転不能に固定される。ナット固定治具１００１は、ナット１２５の側面と、縦桟支持金具１２３０の内壁面と、の間に差し込まれる２本の腕を有する、平面視で略Ｃ形状に形成された板状の治具で、縦桟支持金具１２３０における開放側面からナット１２５を取り囲むように挿入される。このナット固定治具１００１の挿入により、ナット１２５は、縦桟支持金具１２３０の内側において支持棒１２０の回りに回転不能に固定されることとなる。

その後の第２ステップＳ１００２では、第２ステップＳ１００２において２つのナット１１０１からなるダブルナットを手掛かりとしてスパナを引っ掻けて回すことで支持棒１２０が回される。これにより、支持棒１２０ごと、２つのナット１１０１、及び縦桟支持金具１２３０を含む上部構造が矢印Ｄ１２方向に下げられる。このとき、縦桟支持金具１２３０の内側のナット１２５は、ナット固定治具１００１によって回転不能に固定されているので、このナット１２５の位置はそのままに支持棒１２０が下がる。その結果、支持棒１２０に対するこのナット１２５の締結が緩むこととなる。このナット１２５の締結が緩むことで、ダブルナットを手掛かりとした支持棒１２０及び上部構造の上下動が可能となる。

第３ステップＳ１００３では、ナット固定治具１００１が取り外されて、２つのナット１１０１からなるダブルナットにスパナを引っ掻けて支持棒１２０が回される。このとき、縦桟支持金具１２３０の内側のナット１２５は、支持棒１２０と一体となって回る。この支持棒１２０の回転により、大地側支持構造１１００における基体１１０のナット１１３に対する支持棒１２０の螺合量が調節され、その結果、支持棒１２０及び上部構造の高さが調節される。図２５の例では、支持棒１２０及び上部構造の高さが、矢印Ｄ１３で示されているように上げられている。この第３ステップＳ１００３において、支持棒１２０及び上部構造の高さが所望の高さに調節される。

第３ステップＳ１００３での調節が終了すると、続く第４ステップＳ１００４において、ナット固定治具１００１によってナット１２５が再度回転不能に固定される。その後、支持棒１２０が回され、固定されているナット１２５はそのままに、支持棒１２０と一緒に２つのナット１１０１が矢印Ｄ１４方向に上昇する。これにより、第１ステップＳ１００１で緩められていた縦桟支持金具１２３０の内側のナット１２５が再度締結されることとなる。この締結の後にナット固定治具１００１が取り外される。最後に、支持棒１２０における基体１１０側に割りナット１００２が取り付けられる。

割りナット１００２は、嵌合対象物（ここでは支持棒１２０）への取付けが可能なように割り開かれた形状に形成されている。取付け時には、まず、割り開かれた形状の割りナット１００２が、プライヤーを用いて嵌合対象物たる支持棒１２０を囲むように閉じられつつ、この支持棒１２０のネジに螺合される。その後、閉じられた割りナット１００２がスパナで締め付けられて締結される。

第４ステップＳ１００４における縦桟支持金具１２３０の内側のナット１２５の締結と、割りナット１００２の締結と、を以て、この第５変形例の支持架台における施工後の高さ調節が完了する。第５変形例では、このような高さ調節が、４箇所の大地側支持構造１１００のうちの所望のものに対して行われる。

また、ここでは、施工後の高さ調節が行われるタイミングを、パネル側支持構造２００に対して縦桟２１０や横桟２２０の位置調整が終了した後としたが、これに限るものではない。この高さ調節は、パネル側支持構造２００に太陽電池パネル２が搭載された後に行ってもよい。このとき、太陽電池パネル２の搭載前に一度高さ調整を行なっていた場合には、既に取り付けられている割りナット１００２が緩められて高さ調節が行われる。

以上に説明した第５変形例によれば、支持棒１２０及び上部構造物の施工後の高さ調節を可能としたことで、手間やコストの負担を一層に抑えて支持架台１０００を設置することができる。

尚、以上に説明した実施形態及び第１〜第４変形例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、これらの実施形態や変形例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の支持構造、支持架台、及び太陽光発電設備の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

例えば、上述した実施形態や変形例では、本発明にいう太陽光発電設備の一例として、図１に示されているように配列されたアレイ構造を有する太陽光発電設備１が例示されている。しかしながら、本発明にいう太陽光発電設備はこれに限るものではない。本発明にいう太陽光発電設備は、例えば、太陽電池パネルを１枚だけ設置する太陽光発電設備でもよい。あるいは、アレイ構造を採用する場合であっても、太陽電池パネルの枚数や配列形態は、図１に示されている枚数や配列形態に限るものではなく、任意に設定し得る。

また、上述した実施形態や変形例では、本発明にいう支持架台の一例として支持対象物として太陽電池パネル２を支持する支持架台１０が例示されている。しかしながら、本発明にいう支持架台はこれに限るものではなく、その具体的な支持対象物を問うものではない。

また、上述した実施形態や変形例では、本発明にいう設置場所の一例として凹凸のある大地Ａ１１が例示されている。しかしながら、本発明にいう設置場所はこれに限るものではない。本発明にいう設置場所は、例えば建物の屋根や、屋外で平坦に造成された広場等であってもよい。

また、上述した実施形態や変形例では、本発明にいう支持構造の一例として、各々長孔が設けられた縦桟２１０及び横桟２２０で組まれたパネル側架台２００を介して太陽電池パネル２を支持する大地側支持構造１００が例示されている。しかしながら、本発明にいう支持構造はこれに限るものではない。本発明にいう支持構造は、丸孔のみが設けられた桟で格子状に組まれた一般的な桟構造を介して支持対象物たる太陽電池パネルを支持するものであってもよい。あるいは、そのような桟構造を介さずに、太陽電池パネル以外の支持対象物を直に支持するもの等であってもよい。

また、上述した実施形態や変形例では、本発明にいう基体の一例としてスクリュー杭としての基体１１０が例示されている。しかしながら、本発明にいう基体はこれに限るものではない。本発明にいう基体は、設置場所に一部が埋設され、その一部とは反対側の端部に開口が設けられるとともに設置場所からの高さ方向に開口から内側空間が延在しているものであれば具体的な形状を問うものではない。例えば、中空の角杭やパイプ杭であってもよく、Ｈ型鋼やＣ型鋼のように内側に支持棒が進入可能な空間を有する杭であってもよく、中空のコンクリート基礎等であってもよい。

また、上述した実施形態では、本発明にいう基体の一例として、開口１１２ａを通過した全ネジボルトの支持棒１２０が螺合するようにナット１１３が設けられた基体１１０が例示されている。しかしながら、本発明にいう基体はこれに限るものではない。本発明にいう基体は、開口の内周に全ネジボルトの支持棒が螺合する雌ネジが設けられたもの等であってもよい。

１ 太陽光発電設備
２ 太陽電池パネル
１０ 支持架台
２１ パネル本体
２２ フレーム
２２ａ，６２２ａ 貫通孔
２３ 内面金具
２３ａ，２４ａ 係止爪
２３ｂ 当接突起部
２４ 外面金具
２４ｂ 挿入突起部
２５ 端部押え金具
２５ａ 長辺部分
２５ｂ 短辺部分
２６，２４４ ネジ
２７ 境界押え金具
２７ａ 進入突起
２８ カバー部材
１００，６００，７００ 大地側支持構造（支持構造，基礎構造，基部）
１１０，６１０ 基体
１１０ａ，６１０ａ 内側空間
１１１ 本体部
１１２，６１２，７１２ フランジ部
１１２ａ，６１２ａ 開口
１１２ｂ，７１２ｂ 長孔
１１３，１２５，６２４ ナット
１２０ 支持棒
１２１ 上端部（一端部）
１２２ 下端部（他端部）
１２３，６２５ 平ワッシャ
１２４ バネワッシャ
２００ パネル側支持構造（支持構造）
２００ａ，２００ａ−１ 縦桟連結箇所（第１連結箇所）
２００ｂ 横桟連結箇所
２１０ 縦桟（第１桟材）
２１０ａ 基準桟材
２１０ａ−１ 端部
２１１，２２１，２３３，２４１，６２１，７３１ 側面壁
２１２ 縦桟長孔（第１長孔）
２１３ 縦桟固定ネジ（第１ネジ）
２１４，２２４，２４２，６２２，７３２ 上面壁
２１５ 縦桟帯状部材（第１帯状部材）
２１６ 位置決め用基準孔
２１７，２２７，２４３，６２３，７３４ フランジ縁
２１６ 位置決め用基準孔
２２０ 横桟（第２桟材）
２２１ａ 係止孔
２２２ 横桟長孔（第２長孔）
２２３ 横桟固定ネジ（第２ネジ）
２２５ 横桟帯状部材（第２帯状部材）
２３０，７３０ 縦桟支持金具（第１支持金具）
２３１ 底面壁
２３２，７３５ 縦桟支点突起（第１支点突起）
２４０ 横桟支持金具（第２支持金具）
２４５ 横桟支点突起（第２支点突起）
３００ 補強用レール
５００ 位置出し治具
５１０ レール部材
５１１，５１２ 位置出しピン
６２０ 支持棒取付部
７３３ 斜行壁
８００，９００ 規制部材
Ａ１１ 大地（設置場所）
Ｄ１１ 高さ方向
ｄ１１ 間隔
θ１１，θ１２ 傾斜角度

Claims (5)

1. 所定の設置場所に所定の支持対象物を支持するための支持構造であって、
   前記設置場所に一部が埋設され、前記一部とは反対側の端部に開口が設けられるとともに前記設置場所からの高さ方向に前記開口から内側空間が延在している基体と、
   棒状の部材であって、前記設置場所からの一端部の高さを調節可能に他端部が前記開口から前記内側空間に進入した状態で、前記基体に取り付けられ、前記一端部で前記支持対象物を支持する支持棒と、
   を備えたことを特徴とする支持構造。
2. 前記支持棒は、少なくとも前記他端部の側の一部範囲にネジが形成されたものであり、
   前記基体は、前記開口の内周に前記支持棒の前記一部範囲が螺合するネジが形成されている、又は、前記開口を通過した前記支持棒の前記一部範囲が螺合するようにナットが設けられているものであることを特徴とする請求項１に記載の支持構造。
3. 前記基体が、一部が前記設置場所に埋設される筒状の本体部と、当該本体部の端部を塞ぐとともに前記開口が設けられたフランジ部と、を備えた中空の杭であることを特徴とする請求項１又は２に記載の支持構造。
4. 設置場所の上に所定の支持対象物を支持するための支持架台であって、
   前記設置場所に設置されて前記支持対象物を支持する複数の基部を備え、
   前記複数の基部のうち少なくとも１つが、請求項１〜３のうち何れか一項に記載の支持構造を有していることを特徴とする支持架台。
5. 少なくとも１枚の太陽電池パネルと、
   前記太陽電池パネルを設置場所の上に支持するための請求項４に記載の支持架台と、
   を備えたことを特徴とする太陽光発電設備。

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