JP2023114839A - 太陽光パネルの支持架台 - Google Patents
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Abstract
【課題】傾斜角の変更に応じた設計変更が容易であり、製造時のコストを抑制することができる太陽光パネルの支持架台を得る。【解決手段】架台20は、複数の太陽光パネル16が設置される架台フレーム30と、架台フレームを設置面Gに固定する複数の支柱部材22と、を備える。ここで、支柱部材22は、設置面Gに固定される下部固定ブラケット24と、架台フレーム30の横桟32に固定される上部固定ブラケット28と、下部固定ブラケット24の上面に下端が固定され、上部固定ブラケット28の下面に上端が固定される柱部26とを有している。そして、支柱部材22は、柱部26の高さ寸法を所定の勾配に沿って変更することにより架台フレーム30が設置面Gに対して所定の傾斜角を有するように支持可能に構成されている。【選択図】図2
Description
本発明は、太陽光パネルの支持架台に関する。
住宅の陸屋根や地表面等の平坦な設置面に太陽光パネルを設置する場合、太陽光パネルは、太陽光を受けやすいように設置面に対して所定の傾斜角で支持されることが望ましい。
特許文献1には、複数の太陽光パネルを所定の傾斜角で支持する支持構造体が開示されている。この支持構造体は、第1の太陽光パネルの前端を支持する第1の支持部材と、第1の太陽光パネルの後端と第1の太陽光パネルの後方に位置する第2の太陽光パネルの前端とを支持する第2の支持部材と、第2の太陽光パネルの後端を支持する第3の支持部材と、を有している。第1~第3の支持部材は、それぞれが異なる高さ位置で太陽光パネルを支持することにより、複数の太陽光パネルを所定の傾斜角で支持している。
しかしながら、特許文献1に記載の支持部材は、設置面に固定される嵌合部と太陽光パネルの支持高さを決定する支持部とが一体に設けられている。従って、設置環境に応じて太陽光パネルの傾斜角を変更しようとする場合、各支持部材を専用品として設計することが必要とされるため、製造コストが著しく増大し、傾斜角の変更が容易ではない。
本発明は上記事実を考慮し、複数の太陽光パネルを所定の傾斜角で固定する構造において、傾斜角の変更に応じた設計変更が容易であり、製造時のコストを抑制することができる太陽光パネルの支持架台を提供することが目的である。
第1の態様に係る太陽光パネルの支持架台は、複数の太陽光パネルが設置される架台フレームと、前記架台フレームを設置面に固定する複数の支柱部材と、を備える太陽光パネルの支持架台であって、前記支柱部材は、前記設置面に固定される第1固定金具と、前記架台フレームの桟に固定される第2固定金具と、前記第1固定金具の上面に下端が固定され、前記第2固定金具の下面に上端が固定される柱部と、を有し、前記複数の支柱部材は、前記柱部の高さ寸法を所定の勾配に沿って変更することにより前記架台フレームが前記設置面に対して所定の傾斜角を有するように支持可能に構成されている。
第1の態様によれば、太陽光パネルの支持架台は、複数の太陽光パネルが設置される架台フレームと、架台フレームを設置面に固定する複数の支柱部材と、を備える。ここで、支柱部材は、設置面に固定される第1固定金具と、架台フレームの桟に固定される第2固定金具と、第1固定金具の上面に下端が固定され、第2固定金具の下面に上端が固定される柱部とを有している。そして、支柱部材は、柱部の高さ寸法を所定の勾配に沿って変更することにより架台フレームが設置面に対して所定の傾斜角を有するように支持可能に構成されている。
かかる構成によれば、太陽光パネルの支持架台は、所望の傾斜角に対応して高さ寸法を決定した柱部の部品のみを入れ替えることにより、傾斜角を変更することができる。従って、他の部品については、共通の部品を利用することができ、傾斜角の変更に応じた設計変更が容易であり、製造時のコストも抑制することができる。
第2の態様に係る太陽光パネルの支持架台は、第1の態様に記載の構成において、前記第1固定金具は、前記支柱部材の下端に固定される上フランジと、前記設置面に固定される下フランジと、前記上フランジと前記下フランジとを繋ぐウエブと、によって構成される開断面を有し、前記開断面は、前記ウエブと直交して設けられ、開口方向に延在して前記上フランジと前記下フランジとを繋ぐスチフナによって補強され、前記下フランジは、前記スチフナの両側で開口方向に沿って並んだ複数のボルトを介して前記設置面に固定されている。
第2の態様によれば、第1固定金具は、上フランジと、下フランジと、ウエブと、によって構成された開断面を有している。また、第1固定金具は、ウエブと直交して設けられたスチフナによって上フランジと下フランジとを繋ぎ、更に、設置面に複数のボルトで固定されることにより、架台フレームからの荷重に耐えうる補強構造を有している。
ここで、スチフナは、第1固定金具の開断面の開口方向に延在して設けられている。また、複数のボルトは、スチフナの両側で開断面の開口方向に沿って並んで配置されている。かかる構成では、第1固定金具の開断面内に開口方向からアクセスしてスチフナの溶接とボルト締結を行うことが可能となるため、一方向からのアクセスにより施工が容易になる。これにより、施工性に優れ、且つ、強固な補強構造で設置可能になっている。
第3の態様に係る太陽光パネルの支持架台は、第1の態様又は第2の態様に記載の構成において、前記第2固定金具は、勾配方向の水下側に閉じ、且つ、勾配方向の水上側に開口した開断面を有し、その内方空間において前記架台フレームの桟を固定可能に構成されている。
ところで、太陽光パネルが、設置面に対して傾斜角を有して固定される構造においては、架台の前方側(勾配方向の水下側)からの風圧に耐える耐風圧性能が要求される。
そこで、第3の態様では、第2固定金具は、勾配方向の水下側に閉じ、且つ、勾配方向の水上側に開口した開断面を有し、その内方空間において架台フレームの桟を固定可能に構成されている。かかる構成では、勾配方向の水下側に閉じた開断面内で架台フレームの桟を固定することができるため、勾配方向水下側からの風圧に対して架台フレームを良好に保護することができ、耐風圧性能を高めることができる。
第4の態様に係る太陽光パネルの支持架台は、第1の態様~第3の態様の何れか1態様に記載の構成において、前記柱部は中空柱状に形成され、板状のプレート部を介して前記第2固定金具に固定されており、前記プレート部は、前記第2固定金具と共に前記架台フレームの桟に共締めされて固定されている。
第4の態様によれば、支柱部材は、中空柱状の柱部を有しており、柱部と第2固定金具とが、板状のプレート部を介して固定されている。また、プレート部は、第2固定金具と共に架台フレームの桟に共締めされて固定されている。かかる構成では、柱部を中空柱状に形成することで、中実の柱状に形成する場合と比べて軽量化させることができる。また、柱部と第2固定金具との間に板状のプレート部を設けることにより、第2固定金具と架台フレームとの固定点を、柱部の柱中心の近傍に設けることができるため、支柱部材の軽量化と両立して、架台フレームからの荷重に対する支柱部材の支持強度を高めることができる。
第5の態様に係る太陽光パネルの支持架台は、第1の態様~第4の態様の何れか1態様に記載の構成において、前記第1固定金具は、勾配方向の水上側に閉じ、勾配方向の水下側に開口した第1形鋼で構成されており、前記第2固定金具は、勾配方向の水下側に閉じ、勾配方向の水上側に開口した第2形鋼で構成されており、前記柱部は、中空柱状のパイプ材で構成されている。
第5の態様によれば、形鋼やパイプ材など、従来から構造建築において多用される部材を利用して支柱部材を製造することができるため、製造時のコストを抑えて容易に実施することができる。また、第1固定金具を構成する第1形鋼は勾配方向の水下側に開口した向きで設けられ、第2固定金具を構成する第2形鋼は勾配方向の水上側に開口した向きで設けられている。かかる構成では、柱部の上下に配される固定金具を勾配方向に沿って互いに逆向きに開口して設けることで、支柱部材の強度バランスを良好にすることができる。
以上説明したように、第1の態様に係る太陽光パネルの支持架台によれば、複数の太陽光パネルを所定の傾斜角で固定する構造において、傾斜角の変更に応じた設計変更が容易であり、製造時のコストを抑制することができるという優れた効果を有する。
第2の態様に係る太陽光パネルの支持架台によれば、施工性に優れ、且つ、強固な補強構造を備えるという優れた効果を有する。
第3の態様に係る太陽光パネルの支持架台によれば、耐風圧性能を高めることができるという優れた効果を有する。
第4の態様に係る太陽光パネルの支持架台によれば、支柱部材の軽量化と両立して、架台フレームからの荷重に対する支柱部材の支持強度を高めることができるという優れた効果を有する。
第5の態様に係る太陽光パネルの支持架台によれば、製造時のコスト低減と両立して、支柱部材の強度バランスを良好にすることができるという優れた効果を有する。
以下、図1~図6を用いて、本実施形態に係る太陽光パネルの固定構造10について説明する。この太陽光パネルの固定構造10は、比較的平坦な設置面Gに対して所定の傾斜角で支持される複数の太陽光パネル16の固定構造に関する。設置面Gは、例えば、図1に示されるように、建物12の屋上に設けられた陸屋根14や、地表面である。本実施形態では、一例として、建物12の陸屋根に複数の太陽光パネル16を設置する場合について説明する。
(全体構成)
図1及び図2に示されるように、太陽光パネルの固定構造10は、太陽光パネルの支持架台としての架台20を備えている。架台20は、複数の太陽光パネル16が設置される架台フレーム30と、架台フレーム30を設置面に固定する複数の支柱部材22と、を含んでいる。
図1及び図2に示されるように、太陽光パネルの固定構造10は、太陽光パネルの支持架台としての架台20を備えている。架台20は、複数の太陽光パネル16が設置される架台フレーム30と、架台フレーム30を設置面に固定する複数の支柱部材22と、を含んでいる。
複数の支柱部材22は、所定の勾配に沿って高さ寸法を変更して配置されており、これら複数の支柱部材22で格子枠状の架台フレーム30を下方側から支持している。これにより、架台フレーム30が、設置面Gに対して所定の傾斜角を有するように傾斜して配置されている。以下、支柱部材22と架台フレーム30の詳細について説明する。
(支柱部材22)
図3~図5に示されるように、支柱部材22は、設置面Gに固定される下部固定ブラケット24と、下部固定ブラケット24の上方側に配置される柱部26と、柱部26の上方側に配置される上部固定ブラケット28と、を含んでいる。下部固定ブラケット24は、本発明における「第1固定金具」に相当する。また、上部固定ブラケット28は、本発明における「第2固定金具」に相当する。
図3~図5に示されるように、支柱部材22は、設置面Gに固定される下部固定ブラケット24と、下部固定ブラケット24の上方側に配置される柱部26と、柱部26の上方側に配置される上部固定ブラケット28と、を含んでいる。下部固定ブラケット24は、本発明における「第1固定金具」に相当する。また、上部固定ブラケット28は、本発明における「第2固定金具」に相当する。
下部固定ブラケット24は、形鋼を所定の長さに切断して形成されており、本実施形態の一例では、溝形鋼(C形鋼)で構成されている。かかる構成の下部固定ブラケット24は、上面を構成する上フランジ24Aと、下面を構成する下フランジ24Bと、上フランジ24Aと下フランジ24Bとを高さ方向に繋ぐウエブ24Cと、によって構成される開断面を有している。また、下部固定ブラケット24の内方空間には、ウエブ24Cと直交し、開断面の開口方向に沿って延在する補強用のスチフナ24Dが設けられている。スチフナ24Dは、ブラケットの幅方向中間部において、上フランジ24Aと下フランジ24Bとを高さ方向に繋いでおり、上方からの荷重に対する下部固定ブラケット24の耐力を高めている。
下部固定ブラケット24の下フランジ24Bは、複数のボルト80で設置面Gに固定されている。本実施形態のように、設置面Gが建物12の陸屋根14である場合、下部固定ブラケット24は、陸屋根14のコンクリート基礎142に埋設された梁や柱等の構造材90に固定されている。複数のボルト80は、下部固定ブラケット24の下フランジ24Bと構造材90に形成した複数のボルト挿通孔(符号省略)に挿通され、下方側からナット82が螺合されて締結される。
ここで、複数のボルト80は、スチフナ24Dの両側に分散して配置され、開断面の開口方向に沿って並んで配置されている。具体的に、本実施形態では、スチフナ24Dを挟んで両側で二つのボルト80が開口方向に沿って並んで配置されている。従って、下部固定ブラケット24の開断面内に開口方向からアクセスしてスチフナ24Dの溶接とボルト締結の作業とを行うことができる仕様になっている。
柱部26は、中空柱状のパイプ材を所定の長さに切断して形成されている。柱部26の下端は、下部固定ブラケット24の上フランジ24Aの上面に溶接等によって固定されている。また、柱部26の上端は、板状のプレート部27を介して、後述する上部固定ブラケット28の下面に溶接等によって固定されている。
プレート部27は、円盤状に形成された金属プレートで構成されており、柱部26の上端とプレート部27の下面とが溶接等によって固定されている。プレート部27には、柱部26の柱中心と重なる中央部にボルト挿通孔(符号省略)が形成されており、上部固定ブラケット28の下フランジ28Aと共に後述する架台フレーム30の横桟32に共締めされている。
上部固定ブラケット28は、形鋼を所定の長さに切断して形成されており、本実施形態の一例では、L形鋼で構成されている。かかる構成の上部固定ブラケット28は、下面を構成する下フランジ28Aと、下フランジ28Aの端部から高さ方向に立設されたウエブ28Bとによって構成された開断面を有している。
上部固定ブラケット28は、開断面の内方空間において、架台フレーム30の横桟32を固定可能に構成されている。具体的に、上部固定ブラケット28は、下フランジ28Aとウエブ28Bの側面に複数のボルト挿通孔(符号省略)を備え、開断面内に横桟32を挿入した状態で、横桟32の対向面にボルト80で締結固定されている。また、上部固定ブラケット28の下フランンジ28Bと架台フレーム30の横桟32との固定点には、柱部26の上端に設けたプレート部27との固定点が含まれる。これにより、柱部26の柱中心の近傍に、プレート部27、下フランジ28A及び横桟32を共締めする固定点が設けられている。
上記構成の支柱部材22では、柱部26の寸法を変更することにより、高さ方向(上下方向)の寸法を容易に調整することができる構成を有している。本実施形態では、横方向に直線状に配置され、同一の高さに設定された複数の支柱部材22が縦方向(勾配方向)に3列に設置されている(図2参照)。これらの支柱部材22は、各列の柱部26(22A~22C)の寸法を所定の勾配に沿って変更することにより、架台フレーム30が設置面Gに対して所定の傾斜角を有するように支持可能に構成されている。
ここで、図5には、支柱部材22を陸屋根14に設置した状態の断面図が示されている。この図に示されるように、支柱部材22の設置状態において、下部固定ブラケット24は、陸屋根14のコンクリート基礎142に埋設された状態で建物12の構造材90に固定されている。また、コンクリート基礎142の上面側には、断熱性と防水性を備える表層部144が形成されている。
ここで、上部固定ブラケット28の開断面は、支柱部材22の勾配方向の水下側に閉じ、勾配方向の水上側に開口した向きで配置されている。また、下部固定ブラケット24の開断面は、勾配方向に沿って上部固定ブラケット28とは逆向きにされており、勾配方向の水上側に閉じ、勾配方向の水下側に開口した向きで配置されている。
ところで、上記のように架台20を用いて太陽光パネル16が設置面Gに対して所定の傾斜角を有して固定される場合、架台20の前方側(勾配方向の水下側)及び架台20の下方側からの風圧に耐える耐風圧性能が要求される。
その点、かかる構成の上部固定ブラケット28では、勾配方向の水下側(架台20の前方側)と下方側に開口を有しない。従って、勾配方向水下側及び架台の下方側からの風圧に対して架台フレーム30を良好に保護することができ、耐風圧性能を高めることができる。
また、柱部26の上下に配される下部固定ブラケット24と上部固定ブラケット28とを勾配方向に沿って互いに逆向きに開口して設けることで、支柱部材の強度バランスを良好にすることができる。
(架台フレーム30)
次に、架台フレーム30の構成について説明する。図1及び図2に示されるように、架台フレーム30は、複数の横桟32と複数の縦桟34とを含んで構成されており、横桟32と縦桟34を格子状に配置することで、矩形の格子枠状に形成されている。
次に、架台フレーム30の構成について説明する。図1及び図2に示されるように、架台フレーム30は、複数の横桟32と複数の縦桟34とを含んで構成されており、横桟32と縦桟34を格子状に配置することで、矩形の格子枠状に形成されている。
図5に示されるように、横桟32は、架台フレーム30の横方向(勾配方向と直交する方向)に沿って延びる骨格部材であり、一例として、溝形鋼で構成されている。かかる構成の横桟32は、上面を構成する上フランジ32Aと、下面を構成する下フランジ32Bと、上フランジ32Aと下フランジ32Bとを高さ方向に繋ぐウエブ32Cとによって構成される開断面を有している。
横桟32の開断面は、上部固定ブラケット28と同様に、勾配方向の水下側に閉じ、勾配方向の水上側に開口している。横桟32は、上部固定ブラケット28の内方空間に収容された状態で、下フランジ32Bとウエブ32Cの側面が、上部固定ブラケット28の下フランジ28Aとウエブ28Bにそれぞれ当接する。これらの当接面同士のボルト挿通孔にボルト80が挿通され、ナット(ウエルドナット)82に螺合することによって締結固定されている。
また、横桟32の上面には、勾配方向から見て略L形をなす支持ブラケット92が設けられている。
縦桟34は、架台フレーム30の縦方向(勾配方向)に沿って延びる骨格部材であり、一例として、溝形鋼で構成されている。従って、上面を構成する上フランジ34Aと、下面を構成する下フランジ34Bと、上フランジ34Aと下フランジ34Bとを高さ方向に繋ぐウエブ34Cを有している(図6参照)。
縦桟34は、支持ブラケット92を介して横桟32の上方側に固定されており、支持ブラケット92によって横桟32の上面に対して若干浮いた状態で支持される。これにより、横桟32との間に高さ方向の間隔を設け、支柱部材22の勾配方向に沿って斜めに傾斜されている。
かかる構成の縦桟34は、勾配方向沿って高さが変更された複数の支柱部材22によって傾斜して支持される。架台フレーム30は、フレームの幅方向に間隔を設けて複数の縦桟34が設けられており、設置面Gに対して傾斜して配置される上フランジ34Aが複数の太陽光パネル16の固定面Pになっている。
固定面Pには、横方向及び縦方向に並べられた複数の太陽光パネル16が同一平面上に配置されている。これらの太陽光パネル16は、板金製の第1固定金具40と第2固定金具50を用いて架台フレーム30に固定されている。
ここで、太陽光パネル16の勾配方向の水下側を架台20の前方側とし、水上側を架台20の後方側とすると、各太陽光パネル16は、前端部が勾配方向の水下側に位置し、後端部が勾配方向の水上側に位置している。
第1固定金具40は、架台フレーム30の前端側と後端側に配置され、太陽光パネル16の前端部又は後端部を架台フレーム30に固定している。図6には、第1固定金具によって、太陽光パネル16の前端部を固定した状態が示されている。
この図に示されるように、第1固定金具40は、板金を略Z字状に折り曲げて形成されたブラケットである。この第1固定金具40は、縦桟34の上フランジ34Aに固定されるベース部42と、ベース部42の一端から立設された縦壁部44と、縦壁部44の先端に設けられた固定部46とを含んで構成される。
ベース部42は、高さ方向を板厚方向とする板状に形成されており、縦桟34の上フランジ34A上に載置されている。このベース部42は、ベース部42及び縦桟34の上フランジ34Aに形成した取付孔(不図示)にボルト60を挿通し、上フランジ34Aの下方側からナット62を螺合させることにより締結固定される。ナット62は、上フランジ34Aの下面に溶接されたウエルドナットであってもよい。
縦壁部44は、ベース部42の一端から垂直上方に立設され、太陽光パネル16の前端側の側面に対向して配置される。固定部46は、縦壁部44の先端を太陽光パネル16の前端側の側面に向かって折り返すことによりフック状に形成されている。太陽光パネル16の前端側の側面には、モジュールケース18の側面から突出した係止片18Aが設けられている。第1固定金具40は、フック状の固定部46を係止片18Aに引っ掛けることにより太陽光パネル16の前端部を上方側から押さえ込み、縦桟34に固定する。
第1固定金具40は、同様にして、架台フレーム30の後端側に配置された太陽光パネル16の後端部を固定することができる。即ち、太陽光パネル16の後端側の側面に設けられた係止片18Aに固定部46を引っ掛けることにより、太陽光パネル16の後端部を縦桟34に固定する(図2参照。)。
第2固定金具50は、勾配方向に沿って並んだ二つの太陽光パネル16の間に配置されている。この第2固定金具50は、板金を略逆ハット型に折り曲げて形成されたブラケットとしての本体部50Aと、本体部50Aから分離可能に構成された連結補強部50Bとを有している。
本体部50Aは、縦桟34の上フランジ34Aに固定されるベース部52と、ベース部52の勾配方向の両端から立設された一対の間隔保持壁部54とを含み、一対の間隔保持壁部54の先端にフック状の固定部56,58を有している。
ベース部52は、高さ方向を板厚方向とする板状に形成されており、縦桟34の上フランジ34A上に形成した取付孔(不図示)にボルト60を挿通し、上フランジ34Aの下方側からナット62を螺合させることにより締結固定される。ナット62は、上フランジ34Aの下面に溶接されたウエルドナットであってもよい。
二つの固定部56,58は、勾配方向水下側に配置された第1固定部56と水上側に配置された第2固定部58とで構成され、第1固定部56によって水下側の太陽光パネル16Aの後端部が固定されている。また、第2固定部58によって、水上側の太陽光パネル16Bの前端部が固定されている。
第1及び第2固定部56、58と太陽光パネル16A,16Bとの固定方法は前述した、第1固定金具40の固定部46と同様の構成であるため、詳細な説明は割愛する。
図7~図9に示されるように、一対の間隔保持壁部54は、ベース部52の水下側の一端と水上側の一端からそれぞれ垂直上方に立設され、縦桟34の傾斜面方向に対向して配置されている。この一対の間隔保持壁部54には、スリット部70がそれぞれ形成されており、スリット部70は、各間隔保持壁部54から第1固定部56及び第2固定部58に跨って延び、架台20の上方側に開口されている。なお、図7~図9の各図では、勾配方向水下側に配置されたスリット部70が第1スリット部として符号「70A」で示され、勾配方向水上側に配置されたスリット部70が第2スリット部として符号「70B」で示されている。
上方側に開口した第1スリット部70Aと第2スリット部70Bには、一対の間かう保持壁部54に架け渡すようにして連結補強部50Bの両端が挿通される。連結補強部50Bは、一対の間隔保持壁部54の間を連結して補強する補強部材であり、一例として、全ネジボルト等で構成された一つのボルト64と、ボルト64の両端に螺合された一対のナット66で構成されている。
ボルト64の両端が第1及び第2スリット部70A,70Bに挿通されて一対の間隔保持壁部54に架け渡された状態では、一対のナット66は、一対の間隔保持壁部54の内側に配置される。これにより、連結補強部50Bによって一対の間隔保持壁部54の間が連結される。かかる構成では、間隔保持壁部54に対して縦桟34の傾斜方向に沿った荷重が作用した場合であっても、一対の間隔保持壁部54の間隔が強固に保持される。
(作用・効果)
以上説明した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。
以上説明した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。
本実施形態では、架台20は、複数の太陽光パネル16が設置される架台フレーム30と、架台フレーム30を設置面Gに固定する複数の支柱部材22と、を備える。ここで、支柱部材22は、設置面Gに固定される下部固定ブラケット24と、架台フレーム30の横桟32に固定される上部固定ブラケット28と、を有している。また、下部固定ブラケット24の上面に下端が固定され、上部固定ブラケット28の下面に上端が固定される柱部26を有している。そして、支柱部材22は、柱部26の高さ寸法を所定の勾配に沿って変更することにより架台フレーム30が設置面Gに対して所定の傾斜角を有するように支持可能に構成されている。
かかる構成によれば、架台20は、所望の傾斜角に対応して高さ寸法を決定した柱部26の部品のみを入れ替えることにより、傾斜角を変更することができる。従って、他の部品については共通の部品を利用することができ、傾斜角の変更に応じた設計変更が容易であり、製造時のコストも抑制することができる。
下部固定ブラケット24は、上フランジ24Aと、下フランジ24Bと、ウエブ24Cと、によって構成された開断面を有している。また、下部固定ブラケット24は、ウエブ24Cと直交して設けられたスチフナ24Dによって上フランジ24Aと下フランジ24Bとを繋ぎ、更に、設置面Gに複数のボルト80で固定されることにより、架台フレーム30からの荷重に耐えうる補強構造を有している。
ここで、スチフナ24Dは、下部固定ブラケット24の開断面の開口方向に延在して設けられている。また、複数のボルト80は、スチフナ24Dの両側で開断面の開口方向に沿って並んで配置されている。かかる構成では、下部固定ブラケット24の開断面内に開口方向からアクセスしてスチフナ24Dの溶接とボルト締結の作業を行うことが可能となるため、一方向からのアクセスにより施工が容易になる。これにより、施工性に優れ、且つ、強固な補強構造で設置可能になっている。
一方、上部固定ブラケット28は、勾配方向の水下側に閉じ、且つ、勾配方向の水上側に開口した開断面を有し、その内方空間において架台フレーム30の横桟32を固定可能に構成されている。かかる構成では、勾配方向の水下側に閉じた開断面内で架台フレーム30の横桟32を固定することができるため、勾配方向水下側(即ち、架台20の前方側)からの風圧に対して架台フレーム30を良好に保護することができ、耐風圧性能を高めることができる。
また、支柱部材22は、中空柱状の柱部26を有しており、柱部26と上部固定ブラケット28とが、板状のプレート部27を介して固定されている。また、プレート部27は、上部固定ブラケット28と共に架台フレーム30の横桟32に共締めされて固定されている。かかる構成では、柱部26を中空柱状に形成することで、中実の柱状に形成する場合と比べて軽量化させることができる。また、柱部26と上部固定ブラケット28との間に板状のプレート部27を設けることにより、上部固定ブラケット28と架台フレーム30との固定点を、柱部26の柱中心の近傍に設けることができるため、支柱部材22の軽量化と両立して、架台フレーム30からの荷重に対する支柱部材22の支持強度を高めることができる。
また、プレート部27の厚さ調節により、支持強度の調整、及び高さ方向の微調整が可能となっている。
本実施形態では、下部固定ブラケット24が溝形鋼(第1形鋼)で構成され、柱部26がパイプ材で構成され、上部固定ブラケット28がL形鋼(第2形鋼)で構成されている。このように、形鋼やパイプ材など、従来から構造建築において多用される部材を利用して支柱部材22を製造することができるため、製造時のコストを抑えて容易に実施することができる。また、下部固定ブラケット24は勾配方向の水下側に開口した向きで設けられ、上部固定ブラケット28は勾配方向の水上側に開口した向きで設けられ、かかる構成では、互いの開口方向が勾配方向に沿って逆向きに設定されているため、支柱部材の強度バランスを良好にすることができる。
[補足説明]
上記実施形態では、架台20を建物12の陸屋根14に設置したが本発明はこれに限らない。例えば、地表面に設置する場合は、柱状のコンクリート基礎を地表面に設け、基礎に埋設された構造材の上端に支柱部材の下部固定ブラケット24を固定することにより設置してもよい。
上記実施形態では、架台20を建物12の陸屋根14に設置したが本発明はこれに限らない。例えば、地表面に設置する場合は、柱状のコンクリート基礎を地表面に設け、基礎に埋設された構造材の上端に支柱部材の下部固定ブラケット24を固定することにより設置してもよい。
下部固定ブラケット24は、溝形鋼で構成される場合に限定されない。例えば、H形鋼などでもよく、所望の板厚を有する板金で構成してもよい。
同様に、上部固定ブラケット28も、L形鋼に限定されず、例えば、溝形鋼でもよい。
同様に、上部固定ブラケット28も、L形鋼に限定されず、例えば、溝形鋼でもよい。
柱部26は、プレート部27を介して上部固定ブラケット28に固定される構成に限定されない。柱部26の上端が、直接上部固定ブラケット28に溶接される構成としてもよい。また、柱部は、中実柱状の部材で構成してもよい。
16 太陽光パネル(16A,16B)
20 架台(太陽光パネルの支持架台)
22 支柱部材
24 下部固定ブラケット(第1固定金具,第1形鋼)
24D スチフナ(補強部)
26 柱部
27 プレート部
28 上部固定ブラケット(第2固定金具,第2形鋼)
30 架台フレーム
32 横桟(桟)
80 ボルト
G 設置面
20 架台(太陽光パネルの支持架台)
22 支柱部材
24 下部固定ブラケット(第1固定金具,第1形鋼)
24D スチフナ(補強部)
26 柱部
27 プレート部
28 上部固定ブラケット(第2固定金具,第2形鋼)
30 架台フレーム
32 横桟(桟)
80 ボルト
G 設置面
Claims (5)
- 複数の太陽光パネルが設置される架台フレームと、前記架台フレームを設置面に固定する複数の支柱部材と、を備える太陽光パネルの支持架台であって、
前記支柱部材は、
前記設置面に固定される第1固定金具と、
前記架台フレームの桟に固定される第2固定金具と、
前記第1固定金具の上面に下端が固定され、前記第2固定金具の下面に上端が固定される柱部と、を有し、
前記複数の支柱部材は、前記柱部の高さ寸法を所定の勾配に沿って変更することにより前記架台フレームが前記設置面に対して所定の傾斜角を有するように支持可能に構成されている、太陽光パネルの支持架台。 - 前記第1固定金具は、前記支柱部材の下端に固定される上フランジと、前記設置面に固定される下フランジと、前記上フランジと前記下フランジとを繋ぐウエブと、によって構成される開断面を有し、
前記開断面は、前記ウエブと直交して設けられ、開口方向に延在して前記上フランジと前記下フランジとを繋ぐスチフナによって補強され、
前記下フランジは、前記スチフナの両側で開口方向に沿って並んだ複数のボルトを介して前記設置面に固定されている、請求項1に記載の太陽光パネルの支持架台。 - 前記第2固定金具は、勾配方向の水下側に閉じ、且つ、勾配方向の水上側に開口した開断面を有し、その内方空間において前記架台フレームの桟を固定可能に構成されている、請求項1又は請求項2に記載の太陽光パネルの支持架台。
- 前記柱部は中空柱状に形成され、板状のプレート部を介して前記第2固定金具に固定されており、
前記プレート部は、前記第2固定金具と共に前記架台フレームの桟に共締めされて固定されている、請求項1~請求項3の何れか1項に記載の太陽光パネルの支持架台。 - 前記第1固定金具は、勾配方向の水上側に閉じ、勾配方向の水下側に開口した第1形鋼で構成されており、
前記第2固定金具は、勾配方向の水下側に閉じ、勾配方向の水上側に開口した第2形鋼で構成されており、
前記柱部は、中空柱状のパイプ材で構成されている、請求項1~請求項4の何れか1項に記載の太陽光パネルの支持架台。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022017378A JP2023114839A (ja) | 2022-02-07 | 2022-02-07 | 太陽光パネルの支持架台 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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JP2023114839A true JP2023114839A (ja) | 2023-08-18 |
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ID=87569597
Family Applications (1)
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JP2022017378A Pending JP2023114839A (ja) | 2022-02-07 | 2022-02-07 | 太陽光パネルの支持架台 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2023114839A (ja) |
-
2022
- 2022-02-07 JP JP2022017378A patent/JP2023114839A/ja active Pending
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