JP3210835U

JP3210835U - 可変式ソーラーパネルのスタンド構造

Info

Publication number: JP3210835U
Application number: JP2017001377U
Authority: JP
Inventors: 張凡
Original assignee: 莊文豪
Priority date: 2017-03-29
Filing date: 2017-03-29
Publication date: 2017-06-08
Anticipated expiration: 2027-03-29

Abstract

【課題】固定柱と位置決め柱とを２段式で結合し、スタンドの高さが調整可能な可変式ソーラーパネルのスタンド構造を提供する。【解決手段】可変式ソーラーパネルのスタンド構造は、基礎層１０、固定柱２１及び位置決め柱２２を備える。基礎層１０、固定柱２１及び位置決め柱２２は、ボルト３により互いに組み立てられる。基礎層１０は地面に埋設される。基礎層１０内には固定柱２１が固定される。基礎層１０上には固定柱２１が強固に位置決めされる。固定柱２１上には位置決め柱２２が嵌合される。固定柱２１は、複数個のねじ穴２１１を有し、ねじ穴２１１にボルト３が螺合されて位置決め柱２２が固定柱２１に螺着され、高さが調整される。２段式スタンド間には、ソーラーパネルと結合されるフレキシブルワイヤロープが接続される。位置決め柱２２間のフレキシブルワイヤロープは、剛性スタンドに設けられる。【選択図】図１

Description

本考案は、可変式ソーラーパネルのスタンド構造に関するものであり、さらに詳しくは、固定柱と位置決め柱とを２段式で結合し、スタンドの高さが調整可能な可変式ソーラーパネルのスタンド構造に関するものである。

初期のソーラーパネルの取付け方式は、複数枚を１組にして水平かつアレイ状に配列してスタンド構造上に取り付けてソーラーエネルギー装置を構成していた。太陽光を効果的に受けるために、ソーラーパネルは、主に建物の外壁、屋上又はプラットフォームに取り付けられ、受けた太陽光を電気エネルギーへ変換する構造のものである。また、ソーラーパネルの取付けは、面積の大きさ、基礎の安定性、耐風圧性のレベルなどに応じて行うが、そのスタンド構造は剛性構造に属し、強風、地震の影響を受けないように、基礎を深めに埋設しなければならないため、コストが多くかかるおそれがあった。また近年、地震の規模が次第に大きくなっているため、スタンド構造の耐震性を高くしなければ、自然災害が発生したときに、苦労して建設したスタンド構造が無駄になってしまうおそれがあった。

スタンド構造の使用寿命が延びるに伴い、長期間、雨水に晒されて基礎及び一部の地質環境に悪影響を及ぼし、基礎が不同沈下して構造が不安定となり、変形が過大となって構造に亀裂が生じ、部品が破損するなどの状況が発生する虞があった。そのため本考案者は、ソーラーパネルの使用寿命を延ばし、耐風性、耐震性が高いソーラーエネルギースタンドシステムである可変式ソーラーパネルのスタンド構造を開発し、これは取付けの必要性に応じて位置決めスタンドの高さを調整し、フレキシブルワイヤロープを使用し、スタンドの剛性を利用してフレキシブルワイヤーロープの衝撃を吸収し、地震、台風の影響を防ぐことができる。

本考案の主な課題は、基礎が不同沈下する問題を解決し、凹凸のある地面上でもバランスをとることができ、比較的強い風力及び地震にも耐えることができる、可変式ソーラーパネルのスタンド構造を提供することにある。

そこで、本考案者は、前記の本考案の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、固定柱と位置決め柱とを２段式で結合し、位置決め柱の高さを調整することにより前記不同沈下問題を解決できることに着目し、かかる知見に基いて本考案に想到するに至った。
本考案によれば、基礎層、固定柱及び位置決め柱をボルトを介して組み立て、基礎層を適宜な深さで地面に埋設した後、基礎層内に固定柱が固定され、基礎層が乾燥して固化すると、固定柱が基礎層上に強固に位置決めされた後、固定柱上に位置決め柱が嵌合され、固定柱は、複数個のねじ孔を有し、ねじ孔にボルトが螺合されて位置決め柱が固定柱上に螺着され、位置決め柱の高さを調整し、両側の位置決め柱は、凹凸のある地面上でもバランスをとることができ、フレキシブルワイヤロープで結合し、剛性のスタンドにより衝撃を吸収するため、大き目の風力及び地震にも耐えることができる、可変式ソーラーパネルのスタンド構造を提供することにある。
かくして、本考案の要旨は次の（１）〜（３）に記載の通りである。

（１）基礎層、固定柱及び位置決め柱を備えた可変式ソーラーパネルのスタンド構造であって、
前記基礎層、前記固定柱及び前記位置決め柱は、ボルトにより互いに組み立てられ、
前記基礎層は、地面に埋設され、前記基礎層内には、前記固定柱が固定され、前記基礎層上には、前記固定柱が強固に位置決めされ、前記固定柱上には、前記位置決め柱が嵌合され、前記固定柱は、複数個のねじ孔を有し、前記ねじ孔に前記ボルトが螺合されて前記位置決め柱が前記固定柱に螺着され、高さが調整されることを特徴とする可変式ソーラーパネルのスタンド構造。

（２）２段式スタンド間には、ソーラーパネルと結合されるフレキシブルワイヤロープが接続されることを特徴とする前記（１）に記載の可変式ソーラーパネルのスタンド構造。

（３）前記位置決め柱間の前記フレキシブルワイヤロープは、剛性スタンドに設けられることを特徴とする前記（２）に記載の可変式ソーラーパネルのスタンド構造。

本考案は前記の通りの構成からなり、台風、地震等の自然災害による被害を減少させることができると共に、ワイヤロープの中間部が疲労したり、中間部位の変形の問題を改善することができる。また、地面の不均一の沈下に対しても対応することができる。

図１は、本考案の一実施形態に係る可変式ソーラーパネルのスタンド構造を示す分解斜視図である。図２は、本考案の一実施形態に係る可変式ソーラーパネルのスタンド構造の組立完成図である。図３は、本考案の一実施形態に係る可変式ソーラーパネルのスタンド構造のワイヤーロープ式ソーラーパネルを取り付けた状態を示す説明図である。図４は、本考案の一実施形態に係る可変式ソーラーパネルのスタンド構造のワイヤーロープ式ソーラーパネルの取り付けが完成した状態を示す説明図である。図５は、本考案の一実施形態に係る本考案の一実施形態に係る可変式ソーラーパネルのスタンド構造の地面が傾いたときに設置する状態を示す説明図である。図６は、本考案の一実施形態に係る本考案の一実施形態に係る可変式ソーラーパネルのスタンド構造のワイヤーロープの中段部分を強化する状態を示す説明図である。

まず、図１を参照する。図１は、本考案の一実施形態に係る可変式ソーラーパネルのスタンド構造を示す分解斜視図である。図１に示すように、本考案の一実施形態に係る可変式ソーラーパネルのスタンド構造は、基礎層１０、固定柱２１及び位置決め柱２２を含み、基礎層１０、固定柱２１及び位置決め柱２２をボルト３により互いに組み立てる。基礎層１０は、まず、地面１に適宜な深さで埋設される。基礎層１０内には、固定柱２１が固定され、基礎層１０が乾燥して固化した後、固定柱２１が基礎層１０上に強固に固定されてから、位置決め柱２２を固定柱２１上に嵌合させる。固定柱２１上には、上下に配列した分割式ねじ孔２１１が形成され、ボルト３により位置決め柱２２を固定柱２１上に螺着し（図２を参照する）、位置決め柱２２の高さを調整し、両側の位置決め柱２２のバランスをとり、位置決め柱２２及び固定柱２１を互いに螺着すると、位置決め柱２２が揺動するときの衝撃吸収空間として用いることができる。

図３及び図４を参照する。図３及び図４に示すように、可変式ソーラーパネル４を組み立てる際、ワイヤロープ４０が両側の位置決め柱２２上で伸ばされ、同じ側の位置決め柱２２間が横杆２３により連結され、ワイヤロープ４０の両端は、位置決め柱２２から地面１下のアンカー４１に至るまで下方へ引っ張られ、ワイヤロープ４０は横杆２３に当接され、ワイヤロープ４０の位置決めが完了した後、２本のワイヤロープ４０間にソーラーパネル４が設置される。このような取付け方式は、限られた場所を有効利用することができるため、スタンド構造のコストを大幅に減らすことができるが、強風により位置決め柱２２の安定性に悪影響を与えることがあった。そのため、取付け前に、まず、適宜な位置を測量し、地面１の地層に基礎層１０を適宜な深さで埋設した後、基礎層１０上に固定柱２１を安定させてから、固定柱２１上に位置決め柱２２を嵌合すると、位置決め柱２２と固定柱２１との結合が強固となり、強風又は地震により被害を受けることを防ぐことができる。

一般にスタンド構造を地面下に設置すると、長期間の使用により雨水が地面に浸み、一部の地質環境が悪かったり地震などの影響を受けたりすると、地面が沈下してスタンドが不均一に沈み、構造が不安定となったり変形したり亀裂が発生したりし、一部の部品が破壊されるなどの状況が発生する虞がある。そのため、本考案は地面が沈下することを防ぐために、図５に示すように、まず、基礎層１０を敷設し、固定柱２１を基礎層１０上に強固に位置決めし、剛性のスタンドを利用してフレキシブルワイヤロープ４０を結合するため、固定柱２１は地質による悪影響を受けずに使用寿命を延ばすことができる。

図５に示すように、固定柱２１は、上下に配列された分割式ねじ孔２１１を有するが、元々の環境が理想的でない場合、地面が傾くため、取付け場所の必要に応じて位置決め柱２２の高さを微調整し、位置決め柱２２の固定柱２１上のねじ孔位置を調整し、位置決め柱２２を固定柱２１上段部の分割式ねじ孔２１１内に螺着して位置決め柱２２の高さを上昇させて両側の位置決め柱２２の高さを揃え、位置決め柱２２を固定柱２１内に嵌合してソーラーパネル４の構造を支え、２段式スタンドを形成し、フレキシブルワイヤロープ４０により高い衝撃吸収効果を得て、大きな風力に耐えることができるため、従来技術の単一のスタンドより強風に耐える支持性が高い。

本実施形態では、互いに結合される固定柱２１及び位置決め柱２２に円管を利用しているが（図５を参照する）、勿論、矩形管又は多角形管でもよく、互いに嵌合させて高さを調整して地面が不均一に沈下しても変形することを防ぐことができるため、便利で実用性に優れている。

図６を参照する。図６に示すように、フレキシブルワイヤロープ４０は、位置決め柱２２の両側へ伸びているため（図示せず）、長期間使用して揺れてワイヤロープ４０が疲労を起こしたり中間部位が変形して垂れ下がったりして安定性が低下する虞があった。そのため、本実施形態ではワイヤロープ４０の中段部に剛性スタンド５を設置し、柔軟性材料からなるフレキシブルワイヤロープ４０の支持力不足の欠点を補ってもよい。剛性スタンド５は、角型鋼、丸型鋼、アングル、Ｃ型鋼などの金属材料からなるとともに、接続装置６により各剛性スタンド５を一緒に連結し、互いに密着した剛性スタンド５を成形し、ワイヤロープ４０上に剛性スタンド５を強固に取り付けてもよい。接続装置６は、角型鋼、丸型鋼、アングル、Ｃ型鋼などの金属材料からなる上、フレキシブル材料（例えば、ワイヤロープ、ワイヤ線、鉄筋などの材料）を使用し、ワイヤロープ４０の中段部を強化してもよい。

上述したことから分かるように、本考案の可変式ソーラーパネルのスタンド構造は、固定柱を基礎層内に設置してから、位置決め柱を固定柱上に嵌合し、２段式のスタンドを形成することにより、台風、地震などの自然災害による被害を減らすことができるとともに、ワイヤロープの中段部が疲労したり中間部位の変形が大きくなりすぎたりする問題点を改善することができる。また、固定柱が調整可能なため、地面が沈んだときに位置決め柱の高さを調整することができ、地面が不均一に沈んで変形したり、構造が破断したり、光電子部品が破損したりすることを防ぐことができる。そのため、本考案の耐風性及び耐震性は高い。

当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。

１地面
３ボルト
４ソーラーパネル
５剛性スタンド
６接続装置
１０基礎層
２１固定柱
２２位置決め柱
２３横杆
４０ワイヤロープ
４１アンカー
２１１分割式ねじ孔

Claims

基礎層、固定柱及び位置決め柱を備えた可変式ソーラーパネルのスタンド構造であって、
前記基礎層、前記固定柱及び前記位置決め柱は、ボルトにより互いに組み立てられ、
前記基礎層は、地面に埋設され、前記基礎層内には、前記固定柱が固定され、前記基礎層上には、前記固定柱が強固に位置決めされ、前記固定柱上には、前記位置決め柱が嵌合され、前記固定柱は、複数個のねじ穴を有し、前記ねじ孔に前記ボルトが螺合されて前記位置決め柱が前記固定柱に螺着され、高さが調整されることを特徴とする可変式ソーラーパネルのスタンド構造。
２段式スタンド間には、ソーラーパネルと結合されるフレキシブルワイヤロープが接続されることを特徴とする請求項１に記載の可変式ソーラーパネルのスタンド構造。
前記位置決め柱間の前記フレキシブルワイヤロープは、剛性スタンドに設けられることを特徴とする請求項２に記載の可変式ソーラーパネルのスタンド構造。