JP4409462B2 - Solar panel mounting structure - Google Patents
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Description
本発明は、街路灯などの照明装置の電源等に用いられるソーラーパネルの取付構造に関する。 The present invention relates to a solar panel mounting structure used for a power source of a lighting device such as a street lamp.
街路灯や庭園灯などの照明装置は、道路わき、公園、庭園などに設置され、夜間になると点灯して周辺を照明する。街路灯などの照明装置の電源としては、一般に商用電源が適用されているが、例えば、電源を確保し難い場所などで使用する街路灯においては、ソーラーパネル(太陽電池パネル)を電源として用い、そのソーラーパネルで昼間等に発電した電力を蓄電池に蓄えておき、夜間に蓄電池から光源に電力を供給(放電)して照明を行っている(例えば、特許文献1参照)。 Lighting devices such as street lights and garden lights are installed in roadsides, parks, gardens, etc., and turn on at night to illuminate the surroundings. As a power source for lighting devices such as street lamps, a commercial power source is generally applied. For example, in a street lamp used in a place where it is difficult to secure a power source, a solar panel (solar cell panel) is used as a power source. Electric power generated in the daytime or the like by the solar panel is stored in a storage battery, and illumination is performed by supplying (discharging) power from the storage battery to the light source at night (see, for example, Patent Document 1).
また、街路灯などの照明装置に用いられる光源としては、従来、白熱灯、蛍光灯、水銀灯などが用いられているが、最近では、消費電力の低減化や保守・管理に要する手間の削減等をはかることを目的として、LED(発光ダイオード)が光源として用いられている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, incandescent lamps, fluorescent lamps, mercury lamps and the like have been used as light sources used in lighting devices such as street lamps. Recently, however, power consumption has been reduced and maintenance and management have been reduced. For the purpose of measuring, an LED (light emitting diode) is used as a light source (see, for example, Patent Document 2).
ソーラーパネル式の街路灯等においては、例えば、ポール(支柱)の上部にLED等の光源が配置され、その光源の上方にソーラーパネルが取り付けられている。ここで、ソーラーパネルは南向きに設置する必要があることから、ソーラーパネルの水平角を調整することが可能な取付構造が採用されている。その取付構造としては、従来、例えば図9(A)及び(B)に示すように、ソーラーパネル202を支持する円形パイプ(例えば鋼管)203を、ポール(図示せず)の上端部に設けた回転支持軸(例えば鋼管)204に差し込んだ状態で回り止めねじ205によって固定するという構造がある。
ところで、図9に示すようなソーラーパネルの取付構造によれば、回り止めねじ205による固定を行う前、あるいは、回り止めねじ205による締付けを緩めた状態で、ソーラーパネル202の水平角調整を行うことは可能であるが、その水平角調整時において、作業者がソーラーパネル202を支えた状態でパネルの向きを調整する必要がある。しかも、回り止めねじ205による締付け力(回り止めねじ205の先端と回転支持軸204の表面との点摩擦による力)のみで、ソーラーパネル202の回転を固定しているので、ソーラーパネル202への風圧荷重に対する強度が弱く、強風などがソーラーパネル202に作用すると、ソーラーパネル202に回転方向の位置ずれが生じることがある。
By the way, according to the solar panel mounting structure as shown in FIG. 9, the horizontal angle of the
本発明はそのような実情に鑑みてなされたもので、ソーラーパネルの水平角を容易に調整することができ、しかも、ソーラーパネルを安定した固定力で強固に保持することが可能なソーラーパネルの取付構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to easily adjust the horizontal angle of the solar panel, and further, a solar panel capable of firmly holding the solar panel with a stable fixing force. An object is to provide a mounting structure.
本発明は、ソーラーパネルの支柱(例えばポール)への取付構造であって、前記ソーラーパネルを支持する支持部材(例えば支持パイプ)の端部に固着されたフランジと、そのフランジを前記ソーラーパネル側から押え付けるための押えプレートとを備え、前記支柱に設けた支持面(例えば支持プレートの上面)上に前記ソーラーパネルのフランジを置いた状態で、前記押えプレートを前記支柱に固定手段(例えばボルト・ナット)を用いて固定することにより、前記ソーラーパネルのフランジが前記押えプレートと前記支持面との間に挟み込まれた状態で固定されていることを特徴としている。 The present invention is a structure for attaching a solar panel to a column (for example, a pole), a flange fixed to an end of a support member (for example, a support pipe) that supports the solar panel, and the flange on the solar panel side A presser plate for pressing the presser plate, and with the solar panel flange placed on a support surface (for example, the upper surface of the support plate) provided on the column, the presser plate is fixed to the column (for example, a bolt). A flange of the solar panel is fixed in a state of being sandwiched between the presser plate and the support surface by being fixed using a nut.
本発明によれば、ソーラーパネルの支持部材端部のフランジを、支柱の支持面上に配置し、その支持面と押えプレートとの間にフランジを挟み込んだ状態で、押えプレートをボルト・ナット等の固定手段により支柱に仮止めすることにより、ソーラーパネル(フランジ)を支柱に対し回転(水平方向の回転)可能な状態で設置することができる。しかも、そのような仮止め状態において、ソーラーパネルのフランジが押えプレートと支柱の支持面との間に挟み込まれており、それら押えプレートと支持面によってソーラーパネルの全体が保持されるので、ソーラーパネルの水平角調整を行う際に、ソーラーパネルを作業者が支える必要がなくなり、高所での水平角調整作業を簡単に行うことができる。しかも、押えプレートを本締め(ボルト・ナット等の本締め)した状態で、ソーラーパネルのフランジが、押えプレートの下面と支持面(例えば支持プレートの上面)に面接触するので、図9に示した取付構造よりも固定力が大きくなり、ソーラーパネルを安定した力で強固に固定することができる。 According to the present invention, the flange at the end of the support member of the solar panel is disposed on the support surface of the support column, and the presser plate is bolts, nuts, etc. with the flange sandwiched between the support surface and the presser plate. The solar panel (flange) can be installed in a state in which the solar panel (flange) can be rotated (rotated in the horizontal direction) with respect to the column by temporarily fixing to the column with the fixing means. Moreover, in such a temporarily fixed state, the solar panel flange is sandwiched between the presser plate and the support surface of the support column, and the entire solar panel is held by the presser plate and the support surface. When the horizontal angle adjustment is performed, the operator does not need to support the solar panel, and the horizontal angle adjustment work at a high place can be easily performed. In addition, the solar panel flange is in surface contact with the lower surface of the presser plate and the support surface (for example, the upper surface of the support plate) with the presser plate fully tightened (finally tightened with bolts, nuts, etc.). The fixing force is larger than the mounting structure, and the solar panel can be firmly fixed with a stable force.
本発明によれば、ソーラーパネルの取付部をフランジ構造とし、面接触による摩擦力でソーラーパネルを固定しているので、ソーラーパネルを安定した力で強固に固定することができ、ソーラーパネルへの風圧荷重に対する強度を高めることができる。これにより、強風などがソーラーパネルに作用しても、ソーラーパネルに回転方向の位置ずれが生じることがなくなる。しかも、ソーラーパネル取付時及びメンテナンス時において水平角調整を行う際に、ソーラーパネルを作業者が支える必要がないので、水平角調整の作業性が向上する。 According to the present invention, the solar panel mounting portion has a flange structure, and the solar panel is fixed by frictional force due to surface contact. Therefore, the solar panel can be firmly fixed with a stable force. Strength against wind pressure load can be increased. Thereby, even if a strong wind etc. act on a solar panel, the position shift of a rotation direction does not arise in a solar panel. In addition, when the horizontal angle adjustment is performed at the time of solar panel installation and maintenance, the operator does not need to support the solar panel, so the workability of the horizontal angle adjustment is improved.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、本発明を適用する照明装置の一例を図1〜図6を参照しながら説明する。 First, an example of a lighting device to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS.
この例の照明装置Lは、道路わき、公園、庭園などに設置される街路灯であって、ソーラーパネル(太陽電池パネル)2、複数個(5個)の蓄電池5・・5、コントローラ6、及び、ポール(支柱)1などを備えており、ポール1の上端部にソーラーパネル2が取り付けられている(取付構造の詳細は後述する)。なお、ソーラーパネル2には、鳥よけ金具2a・・2aが設けられている。
The lighting device L in this example is a street light installed on a roadside, a park, a garden, etc., and includes a solar panel (solar cell panel) 2, a plurality (5) of
ポール1は、中空の四角柱(例えばアルミニウムパイプ)の上部を湾曲状に曲げ加工したもので、その曲げ部分に主照明灯3が設けられている。また、ポール1の下端から所定高さ位置(例えば1150mm)に足元灯4が設けられている。ポール1の下端にはベースプレート10が溶接等により固着されており、このベースプレート10を利用して、ポール1を道路わきや公園などに設置することができる。なお、主照明灯3及び足元灯4の前面側はそれぞれ透明カバー3a,4aによって覆われている。
The
主照明灯3及び足元灯4にはそれぞれ複数の電球形LEDランプ101・・101が配置されている。各電球形LEDランプ101は、例えば図6に示すように、高輝度白色LED102・・102を基板103上に幾何学的(例えば円形・多角形など)に配列し、それらLED102・・102の全体をガラス球体104で覆うとともに、そのガラス球体104の根元部に電気接続用の口金105を設けたものである。
A plurality of light bulb shaped
ポール1の内部には、ソーラーパネル2で発電された電力を蓄電する蓄電池5・・5と、コントローラ6とが内蔵されている。
Inside the
コントローラ6は、昼間等においてソーラーパネル2で発電した電力を蓄電池5・・5に充電し、日没(夜間)になると蓄電池5・・5から主照明灯3及び足元灯4に電力を供給(放電)して主照明灯3及び足元灯4の各電球形LEDランプ101・・101を点灯する点灯制御を行う。また、コントローラ6は、蓄電池5・・5を過充電/過放電から保護する制御も実行する。なお、上記点灯制御において、日没を認識する方法としては、例えば、明るさ(照度)を検出する照度センサをポール1に配置して周囲の明るさを検出する方法、あるいは、タイマーを用いて日没となる時刻を計時する方法などが挙げられる。
The
−ソーラーパネルの取付構造−
次に、ソーラーパネル2の取付構造について図1〜図6を参照しながら説明する。
-Solar panel mounting structure-
Next, the mounting structure of the
ソーラーパネル2は、ポール1の上端部に水平方向に対して45°傾けた状態で取り付けられる。ソーラーパネル2の背面中央には、支持パイプ(例えば円形の鋼管)21が、ソーラーパネル2の前面(受光面)に対して45°傾けた状態で固着されている。支持パイプ21には、正方形の押えプレート22が嵌め込まれているとともに、下端に正方形のフランジ23が固着されている。
The
押えプレート22はフランジ23よりも大きな面積を有している。また、押えプレート22中央の円形の貫通穴22aの内径は支持パイプ21の外径よりも僅かに大きい。従って、押えプレート22は、支持パイプ21に対して回転・スライド自在であり、支持パイプ21下端のフランジ23の全体をソーラーパネル2側(上方側)から押え付けることができる。
The
押えプレート22の4角には、ボルト貫通穴22b・・22bが設けられている。これらボルト貫通穴22b・・22bは、その各貫通穴22bに通したボルト14がフランジ23と干渉しない位置に設けられており、押えプレート22に対してフランジ23を回転(支持パイプ21を中心とする回転)してもフランジ23がボルト14に接触することはない。
Bolt through
なお、支持パイプ21内には、ソーラーパネル2からの2本の接続ケーブル(図示せず)が通されており、その各接続ケーブルの先端に設けられたコネクタ8a,8bがフランジ23の下方に臨んでいる。
Note that two connection cables (not shown) from the
一方、ポール1の上端部には、四角形の支持プレート11が固着されている。支持プレート11の上面11aは水平方向に沿っている。支持プレート11の中央部には円形の貫通穴13と、その貫通穴13の周縁から上方に突出する円形ボス12が設けられている。円形ボス12の外径は支持パイプ21の内径よりも僅かに小さくなっており、図5に示すように、円形ボス12を支持パイプ21の下端部に差し込むことができる。
On the other hand, a
また、支持プレート11には、円形ボス12の中心に対して回転対称となる4箇所にボルト(植え込みボルト)14・・14が固定されている。各ボルト14・・14は、支持プレート11の上面11aに対して垂直に設けられている。さらに、ボルト14・・14は、ソーラーパネル2側の押えプレート22のボルト貫通穴22b・・22bと対応する位置関係で配置されている。
In addition, bolts (planting bolts) 14... 14 are fixed to the
なお、円形ボス12内にはコントローラ6からの2本の接続ケーブル7,7が通されており、その各接続ケーブル7,7の先端に設けられたコネクタ7a,7bが円形ボス12の上方に臨んでいる。
Two
次に、ソーラーパネル2の取付手順を図3〜図5を参照しながら説明する。
Next, the installation procedure of the
(1)ソーラーパネル2の支持パイプ21の下端から出ているコネクタ8a,8bと、ポール1の円形ボス12から出ているコネクタ7a,7bとをそれぞれ接続する。
(1) The
(2)ソーラーパネル2側のコネクタ8a,8bとポール1側のコネクタ7a,7bとの接続部分を、支持パイプ21の内部及びポール1の内部の双方、もしくは、いずれか一方側に押し込みながら、支持パイプ21の下端を支持プレート11の円形ボス12に嵌め込むとともに、支持パイプ21下端のフランジ23を支持プレート11上に配置する。
(2) While pushing the connecting portions of the
次に、押えプレート22の各ボルト貫通穴22bをそれぞれ支持プレート11のボルト14に合わせるとともに、押えプレート22を下方に移動させてフランジ23上に置く。この状態で、押えプレート22の上方に突出する各ボルト14の端部にそれぞれ平座金25及びばね座金26を順に通すとともに、各ボルト14の端部にそれぞれナット24をねじ込む。このとき、ナット24による押えプレート22の固定は仮止めとし、ソーラーパネル2(フランジ23)がポール1に対して回転(鉛直軸を中心する回転)できるようにしておく。
Next, the bolt through
(3)照明装置(街路灯)Lを設置した場所において、ソーラーパネル2の前面(受光面)が南向きとなるように、ソーラーパネル2を回転させて向きを調整する(水平角調整)。そして、ソーラーパネル2の向きを南向きに設定した状態で、各ナット24の締付け(本締め)を行い、ソーラーパネル2をポール1に固定するとともに、ソーラーパネル2の水平角を固定する(図5)。
(3) At the place where the illuminating device (street light) L is installed, the
以上の取付構造によれば、上記した(2)の仮止め状態において、ソーラーパネル2のフランジ23が押えプレート22と支持プレート11との間に挟み込まれており、それら押えプレート22と支持プレート11によってソーラーパネル2の全体が保持されているので、ソーラーパネル2の水平角調整を行う際に、作業者がソーラーパネル2を支える必要がなく、高所での水平角調整作業を簡単に行うことができる。
According to the above mounting structure, in the temporarily fixed state of (2) described above, the
しかも、押えプレート22を本締め(ナット24の本締め)した状態で、図5に示すように、ソーラーパネル2のフランジ23が、押えプレート22の下面22cと支持プレート11の上面11a(支持面)に面接触するので、図9に示した取付構造よりも固定力が大きくなり、ソーラーパネル2の安定した力で強固に固定することができる。これにより押えプレート22の本締め後に、強風などがソーラーパネル2に作用しても、ソーラーパネル2に回転方向の位置ずれが生じることがなくなる。
Moreover, as shown in FIG. 5, the
さらに、ソーラーパネル2の回転中心(支持パイプ21の回転中心)に対して互いに対称となる4箇所に固定用のボルト14・ナット24を配置しているので、フランジ23を面で固定することが可能となり、ソーラーパネル2に対し、どの方向からの力が作用しても、ソーラーパネル2を安定した姿勢で確実に支持することができる。
Furthermore, since the fixing
なお、押えプレート22を固定するボルト・ナットの本数は、フランジ23を面で固定することができるのであれば特に限定されず、3本もしくは5本以上の任意の本数としてもよい。
The number of bolts and nuts for fixing the
また、ソーラーパネル2の支持パイプ21下端に固着するフランジの形状は正方形に限られることなく、円形等の他の任意の形状であってもよい。
Moreover, the shape of the flange fixed to the lower end of the
さらに、押えプレート22の貫通穴(支持パイプ21を通す貫通穴)の形状は円形に限られることなく、四角形等の他の任意の形状であってもよい。また、このような貫通穴を有する押えプレートに替えて、図7及び図8に示すように、支持パイプ21に嵌め込むことが可能なU字状の切欠き122aを有する押えプレート122を用いてもよい。なお、切欠きの形状についても、U字状に限られることなく、四角形等の他の任意の形状であってもよい。
Furthermore, the shape of the through-hole (through-hole through which the
L 照明装置(街路灯)
1 ポール(支柱)
10 ベースプレート
11 支持プレート
11a 支持プレートの上面(支持面)
14 ボルト(植え込みボルト)
2 ソーラーパネル
21 支持パイプ
22 押えプレート
22a 貫通穴
22b ボルト貫通穴
22c 押えプレートの下面
23 フランジ
24 ナット
3 主照明灯
4 足元灯
5 蓄電池
6 コントローラ
L Lighting device (street light)
1 pole
10
14 bolts (planted bolts)
2
Claims (1)
A structure for mounting a solar panel to a support, comprising: a flange fixed to an end of a support member that supports the solar panel; and a press plate for pressing the flange from the solar panel side, In the state where the flange of the solar panel is placed on the support surface provided on the support plate, the press plate is fixed to the support column using a fixing means, so that the flange of the solar panel is connected to the press plate and the support surface. A solar panel mounting structure characterized by being fixed in a state of being sandwiched between them.
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