JP2019531217A - モジュール太陽光パネルプラットフォーム用の浮体モジュール - Google Patents
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Abstract
本願は、モジュール太陽光パネルプラットフォーム用の浮体モジュール（１）を開示する。本願の目的の為、２つの別個の部材が取り付けられる。構造的部材である剛性部材（２）と、浮力部材である可撓性部材（３）である。これにより、全面的によりコンパクトでシンプルな解決方法が提供される。本願のために使用され開発された技術によって、今日において利用可能な大部分の解決方法よりも技術的により進化した、そして、生産、輸送、及び配置がより簡単になった浮体部材を実現することができる。
Description
本特許出願は、モジュール太陽光パネルプラットフォーム用の浮体モジュールを開示する。
太陽光に基づく現在のエネルギー生産中心は、種々の規模にわたり、地表（沿岸）又は既存の構造物に設けられる。これらのシステムは、水面（例えば、湖、ラグーン、池、ダム貯水池、又は河川など）にはほとんど設けられない。
国際特許出願公報第２０１２／１３９９９８号は浮体構造を開示する。当該浮体構造は、それ自体が太陽光パネルの据え付け品であり、回転成形又は押し出しブロー成形技術の何れかにより製造される。これにより、空気の封入された熱可塑性の剛性部材がつくられる。剛性部材は、浮力を制御するために、新たに追加し、あるいは取り除くことができる。提案されたシステムは、嵩高く、輸送と組み立てが困難である。
日本特許出願公開公報第２００７−１７３７１０号は、エネルギー生成太陽光電池用の浮体構造を開示する。当該浮体構造は、熱可塑性材料からなる２つのシートによって封入された熱可塑性樹脂フォームを利用する。これにより浮体部を作製し、構造体の浮力を得ている。
本願は浮体モジュールを開示し、当該浮体モジュールは、剛性部材と、封入された空気又は気体を有する少なくとも１つの可撓性部材とを備え、上記可撓性部材は、上記剛性部材の、側面カバーに囲まれた上面により規定される空間にとどめ置かれ、上記側面カバーは、水平方向のベースリブと側面の垂直リブにより形成された構造補強材を有し、
上記上面は、
リブマトリックスにより形成され、当該上面に加えられる負荷と重量に耐えるように設計された内面と、
太陽光パネル構造を組み立てるための取付領域と、それぞれの貫通支持部を組み立てるための取付領域とを有する外面と、
上記剛性部材の構造的耐性を高め、上記剛性部材内の上記少なくとも１つの可撓性部材の位置を調整する中央通過孔と、
上記可撓性部材それぞれの内部へのアクセスを可能とする少なくとも１つのバルブ入口空洞部と、を有する。
上記上面は、
リブマトリックスにより形成され、当該上面に加えられる負荷と重量に耐えるように設計された内面と、
太陽光パネル構造を組み立てるための取付領域と、それぞれの貫通支持部を組み立てるための取付領域とを有する外面と、
上記剛性部材の構造的耐性を高め、上記剛性部材内の上記少なくとも１つの可撓性部材の位置を調整する中央通過孔と、
上記可撓性部材それぞれの内部へのアクセスを可能とする少なくとも１つのバルブ入口空洞部と、を有する。
上記浮体モジュールの一実施形態において、上記剛性部材は熱可塑性材料である。
上記浮体モジュールの他の実施形態において、上記剛性部材は２つの連結ポートを有する。
上記浮体モジュールのさらに他の実施形態において、上記可撓性部材は、熱可塑性材料製の少なくとも１つの膜を有する。
上記浮体モジュールのさらに他の実施形態において、上記可撓性部材はバルブを備える。
上記浮体モジュールのさらに他の実施形態において、上記剛性部材と上記可撓性部材は、ブレーキ弁の使用によって、上記可撓性部材の上記バルブを上記剛性部材のバルブ入口空洞部内に収容することにより組み立てられる。
上記浮体モジュールのさらに他の実施形態において、上記太陽光パネル構造と上記取付領域それぞれの上記貫通支持部は、ネジとナットにより組み立てられる。
本願は浮体フラットフォームも開示し、当該浮体プラットフォームは、上記浮体モジュールを少なくとも３つ備える。
≪概要≫
開発された技術は浮体モジュールに関する。浮体モジュールは、少なくとも２つの浮体モジュールを連結して形成された浮体プラットフォームの表面準位（surface level）で浮力を与える。
開発された技術は浮体モジュールに関する。浮体モジュールは、少なくとも２つの浮体モジュールを連結して形成された浮体プラットフォームの表面準位（surface level）で浮力を与える。
上記浮体モジュールは少なくとも３つの浮体モジュールを一つのグループとして設けられ、これにより、水媒体上において太陽電池パネルによるエネルギー生産が可能な太陽光モジュールを支持するのに好適なプラットフォームを形成する。
水媒体は変位し不安定であるため、上記浮体モジュールは、水媒体のエネルギー、そしてシステムを維持管理するときの人間及び維持管理に必要な備品から及ぼされる負荷に耐えるよう設計される。この目的を達するために、複雑な幾何形状を用いて、システムの一体性に何ら問題を与えることなく、上記部材によって機械的なストレス及び負荷が吸収される。加えて、その幾何形状により、解決方法に係る部材を簡単に積み重ねることもでき、輸送もよりシンプルな、コンパクトな製品がつくられる。
この点に鑑み、浮体モジュールは、剛性部材と少なくとも１つの可撓性部材とを備える。上記可撓性部材には空気又は気体が充たされ、上記可撓性部材は、上記剛性部材によって規定される空間内にとどめ置かれる。
上記剛性部材は、構造的な強固さと、さらに上記浮体モジュール及び組み立てられた浮体プラットフォームの一体性をもたらす。これらは、上記プラットフォームが水媒体に配置されたときに、太陽光モジュールを支持し、またメンテナンス作業者を支えるのに必要である。
上記剛性部材は、熱可塑性処理技術、特に射出成形を用いて生産される。射出成型は、複雑な幾何形状、軽量、及び耐性といった特徴を備えた単一部品を生産することができる。上記剛性部材は、優れた耐性と機械的挙動をもたらす構造補強材を示す幾つかの幾何学的特徴を有する。ベースリブは、大きな空洞部がその形状を保ち、材質が屈曲して形がいつまでも歪まないようにする。部材の内面は複雑なリブマトリックスを有し、上記浮体モジュールの上面に加わる負荷と重量に耐えるように設計され、横リブへの負荷を均等に分散させる。そして、横リブは、上記負荷をさらにベースリブへ伝達する。こうして、部材全体の負荷耐性力をこれらの構成の組み合わせに依存させている。中央通過孔にはシャフトが通り、中央通過孔によって上記可撓性部材の位置が調整される。また、中央通過孔により上記構造の構造的耐性が高まる。
上記剛性部材の上面は、少なくとも１つのバルブ入口空洞部を含み、各々の可撓性部材の内部へのアクセスを可能としている。また、上記剛性部材の上面は、上記剛性部材に太陽光パネル構造を取り付ける取付領域と、太陽光パネル構造をそれぞれ貫通支持する取付領域とを有し、これらの組み立てはネジとナットで行われる。
上記剛性部材は、さらに２つの連結ポートを有し、それぞれの側面に１つずつ設けられる。これにより、プラットフォームを形成するために他の浮体モジュール（特に剛性部材）と連結できる。
上記可撓性部材は、上記剛性部材とさらには組み立てられたプラットフォームに浮力を与えるという点で上記剛性部材を補完する。これは、可撓性材料（熱可塑性材料等）製の１以上の膜で構成された可撓性部材であり、当該部材の一部であるバルブを介して空気又は他の気体を内部に封入することができる。そして、太陽光モジュール、及びプラットフォームの通常運転に必要な他の部材すべてから印加される力に十分に抗しうる浮力をもたらす。
可撓性部材と上記剛性部材とを分けることにより、メンテナンスが容易かつシンプルになる。これらの部材は、上記可撓性部材及び上記剛性部材内に設けられたバルブ入口空洞部に取り付けられたバルブを用いて組み立てられる。具体的に、上記バルブがバルブ入口空洞部内に収容されているとき、上記剛性部材内の上記可撓性部材の位置は、上記可撓性部材が収縮している場合においても、上記可撓性部材を適所に保つブレーキ弁を使うことによって定まる。また、配置バルブ（the arrangement valve）、ブレーキ弁、及びバルブ入口空洞部によって、上記可撓性部材を確実にメンテナンスでき、プラットフォームの使用中であっても、特に空気又は気体の再注入が可能となる。
太陽光パネルモジュールの支持を目的としてプラットフォームを形成するために、上記浮体モジュールは適切なコネクタと併せて用いられる。浮体プラットフォームの組み立ては、太陽光モジュール構造を支持するために３つの浮体部を使用する必要がある。
本願をより理解するため、実施例を表現する図面が添付されている。これらは、本開示の技術を限定することを意図するものではない。
図１は、浮体部（１）の概略図である。参照番号は以下を示す。
２：剛性部材
３：可撓性部材
４：ブレーキ弁
図２は、剛性部材（２）の概略図である。参照番号は以下を示す。
５：連結ポート
６：パネル支持部の取付領域
７：貫通支持のための取付領域
８：バルブ入口空洞部
図３は、剛性部材（２）の内側を示す概略図である。参照番号は以下を示す。
５：連結ポート
９：ベースリブ
１０：リブマトリックス
１１：横リブ
１２：中央通過孔
図４は、エネルギー生産プラットフォームのための機能組み立て図である。参照番号は以下を示す。
１３：太陽光パネル支持部
１４：シャフト
１５：コネクタ
１６：蓋。
２：剛性部材
３：可撓性部材
４：ブレーキ弁
図２は、剛性部材（２）の概略図である。参照番号は以下を示す。
５：連結ポート
６：パネル支持部の取付領域
７：貫通支持のための取付領域
８：バルブ入口空洞部
図３は、剛性部材（２）の内側を示す概略図である。参照番号は以下を示す。
５：連結ポート
９：ベースリブ
１０：リブマトリックス
１１：横リブ
１２：中央通過孔
図４は、エネルギー生産プラットフォームのための機能組み立て図である。参照番号は以下を示す。
１３：太陽光パネル支持部
１４：シャフト
１５：コネクタ
１６：蓋。
＜実施形態の説明＞
本出願の理解容易化のために、ここで開示された技術を限定する意図はないが、実施の好適な形態を示す付属書類として図面が添付されている。
本出願の理解容易化のために、ここで開示された技術を限定する意図はないが、実施の好適な形態を示す付属書類として図面が添付されている。
本願は、モジュール太陽光パネルプラットフォーム用の浮体モジュール（１）を開示する。本願の目的のため、２つの別個の部材（剛性部材（２）、浮力可撓性部材（３））が取り付けられ、全面的によりコンパクトでシンプルな解決方法が提供される。
剛性部材（２）は、２つの機能領域を有し、連結ポート（５）により適切に組み立てられると、太陽光パネルの取付領域（６）と、太陽光パネル構造を貫通支持する取付領域（７）（through-support solar panel structure）に太陽光パネル支持部を取り付けることができる。剛性部材（２）の表面にわたって存在する幾何学的構成（９、１０、１１、１２）により、剛性部材（２）の形状、構造的な一体性、及び耐性が保証される。
可撓性部材（３）のバルブがブレーキ弁（４）に設けられる。ブレーキ弁（４）は、可撓性部材（３）が収縮したときにおいても、上記バルブを適所に保持する。このアセンブリにはバルブ入口空洞部（８）からアクセスできる。これにより、上記剛性部材の上部から、上記可撓性部材をメンテナンスし、かつ上記可撓性部材を膨らませることができ、これら２つの部材の解体が必要でなくなる。
ある特定の実施形態において、エネルギー生産浮体プラットフォームを完全に組み立てるために、少なくとも３つの浮体モジュール（１）が、連結ポート（５）を有するコネクタ（１５）を用いて組み立てられ、太陽光パネル支持部（１３）と太陽光モジュールのシャフト（１４）を適切な取付領域（６、７）に受け入れる。これにより、太陽光パネルプラットフォームを水面に設けることができる。
Claims (8)
- 剛性部材と、封入された空気又は気体を有する少なくとも１つの可撓性部材とを備え、上記可撓性部材は、上記剛性部材の、側面カバーに囲まれた上面により規定される空間にとどめ置かれ、上記側面カバーは、水平方向のベースリブと側面の垂直リブにより形成された構造補強材を有し、
上記上面は、
リブマトリックスにより形成され、当該上面に加えられる負荷と重量に耐えるように設計された内面と、
太陽光パネル構造を組み立てるための取付領域と、それぞれの貫通支持部を組み立てるための取付領域とを有する外面と、
上記剛性部材の構造的耐性を高め、上記剛性部材内の上記少なくとも１つの可撓性部材の位置を調整する中央通過孔と、
上記可撓性部材それぞれの内部へのアクセスを可能とする少なくとも１つのバルブ入口空洞部と、を有する浮体モジュール。 - 上記剛性部材は熱可塑性材料である、請求項１に記載の浮体モジュール。
- 上記剛性部材は２つの連結ポートを有する、請求項１又は２に記載の浮体モジュール。
- 上記可撓性部材は、熱可塑性材料製の少なくとも１つの膜を有する、請求項１に記載の浮体モジュール。
- 上記可撓性部材はバルブを備える、請求項１又は４に記載の浮体モジュール。
- 上記剛性部材と上記可撓性部材は、ブレーキ弁の使用によって、上記可撓性部材の上記バルブを上記剛性部材のバルブ入口空洞部内に収容することにより組み立てられる、請求項１又は５に記載の浮体モジュール。
- 上記太陽光パネル構造と上記取付領域それぞれの上記貫通支持部との組み立ては、ネジとナットにより行われる、請求項１に記載の浮体モジュール。
- 請求項１から７の何れか１項に記載の浮体モジュールを少なくとも３つ備えた浮体プラットフォーム。
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| PT109636 | 2016-09-26 | ||
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