JP5901912B2 - 太陽電池パネル用架台 - Google Patents
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Description
本発明は、太陽電池パネル用架台に関し、特に、産業廃棄物処理場跡地や港湾地区埋立地など、超軟弱地盤で、不等沈降が想定される地盤に設定される大型の太陽電池パネル用架台に関する。
地球温暖化問題にかかる、温室効果ガス排出抑制の観点から、電力供給分野では、大規模太陽光発電所計画が立てられている。その候補地の多くは、産業廃棄物処理場跡地や、埋立地など、これまで有効利用を図ることができなかった未利用地が当てられている。
これらの建設地の多くは、地盤がまだ安定していない超軟弱地盤である場合が多く、防水層保護の観点から杭基礎の採用を禁止される場合が多い。また、杭基礎を採用したとしても設置後の不等沈降による太陽電池架台の変形に伴う架台の損傷、太陽電池パネルの損傷の可能性がある。
これらの建設地の多くは、地盤がまだ安定していない超軟弱地盤である場合が多く、防水層保護の観点から杭基礎の採用を禁止される場合が多い。また、杭基礎を採用したとしても設置後の不等沈降による太陽電池架台の変形に伴う架台の損傷、太陽電池パネルの損傷の可能性がある。
これまで、実施された大規模な太陽光発電所計画における架台設計の基本的考え方は、風による吹き上げ防止のために、鉄筋コンクリートによる重量基礎を採用するのが一般的である。太陽電池アレイ自体の重量は大きくないため、本来、基礎構造は軽微でよいが、吹き上げ荷重のカウンターウエイトとするため重量化されている。
超軟弱地盤では、不等沈降による変形防止のために、支持間隔を小さくして架台剛性をあげ、さらに基礎部分を連続にして剛体化している例がある。
超軟弱地盤では、不等沈降による変形防止のために、支持間隔を小さくして架台剛性をあげ、さらに基礎部分を連続にして剛体化している例がある。
不整地地盤への設置に関して、特開2009-302123太陽電池架台装置（特許文献１）がある。特許文献１で開示された太陽電池架台装置は、多脚構造の架台を不整地上に設置する場合のレベル調整を適切ならしめることを目的として、脚部長さを調整可能として、不整地面にあわせて各脚長を伸縮して固定し、上部構造を所定のレベルで保持するものである。より具体的には、「複数の脚部を有し、太陽電池パネルを設置場所から支持する太陽電池架台装置において、脚部は、相互に締結具で締結される２つの下部支持部材と上部支持部材とに分割されて設けられ、下部支持部材と上部支持部材の一方には、相互の角度を可変として締結されるように、回転中心となる第一の締結具が貫通する第一の締結穴と、該第一の締結穴を中心とする円弧方向に伸びて第2の締結具が貫通する第２の締結穴とが形成され、他方には、第1の締結具及び第2の締結具が貫通する第3の締結穴及び第4の締結穴が形成され、第3の締結穴及び第4の締結穴は、高さ方向に延びる長穴とされていることを特徴とする太陽電池架台装置。」（特許文献１の請求項１参照）
また、架台支点部の構造が類似のものとして特開2005-64147（特許文献２）に開示されたソーラーパネルの架台（特許文献２）がある。
特許文献２に開示されたソーラーパネル架台は、スライド柱における支持部側端部に、支持部を支持する支持用突起を設けて、支持部に、支持用突起が支持面に沿ってスライド可能に嵌め合わされる長穴を設けて、角度調整駆動部が、上下方向に延びるねじ軸と、このねじ軸が螺合され、ねじ軸に沿って昇降する昇降用ナットと、ねじ軸を回転させる回転駆動部と、一端部が支持部に揺動可能に支持され、他端部が昇降用ナットに揺動可能に支持される昇降用アームとを具えたものである。
特許文献２に開示されたソーラーパネル架台は、スライド柱における支持部側端部に、支持部を支持する支持用突起を設けて、支持部に、支持用突起が支持面に沿ってスライド可能に嵌め合わされる長穴を設けて、角度調整駆動部が、上下方向に延びるねじ軸と、このねじ軸が螺合され、ねじ軸に沿って昇降する昇降用ナットと、ねじ軸を回転させる回転駆動部と、一端部が支持部に揺動可能に支持され、他端部が昇降用ナットに揺動可能に支持される昇降用アームとを具えたものである。
特許文献２のソーラーパネル架台においては、ねじ軸の回転によりねじ軸に螺合する昇降用ナットが、ねじ軸に沿って上下方向に昇降する。そして、昇降用ナットには、昇降用アームの一端部が接続されているので、昇降用ナットの昇降動作に伴って、昇降用アームも上下方向に動く。このとき、昇降用アームの他端部が支持部に接続されているため、昇降用アームの昇降動作によって、支持部が揺動し、所定の角度に傾斜させるのに際し、スライド柱の支持用突起が、支持部の長穴に嵌合されているので、支持部の揺動に伴って支持用突起に対して長孔がスライドすると同時に、スライド柱は伸縮して、支持部を所定の角度に傾斜させるものである。
所定の傾斜角とした後は、長孔部分がスライドしないように固定する点は、特許文献１と同じである。
所定の傾斜角とした後は、長孔部分がスライドしないように固定する点は、特許文献１と同じである。
特許文献１に開示された太陽電池架台装置の構造は、伸縮、角度調整が可能な脚部構造を設置時に地盤状況に応じて長さ、角度をあわせて固定し、所定のレベルを確保できる。
しかし、全体を固定してしまうため、その後の脚部の不等沈降に対しての自動調整機能を持っていない。すなわち、不等沈降が発生すると、脚部のレベルが変わるため、架台上部構造も不等沈降に追従しようとする応力が発生し、曲げ、ねじれなど、架台にゆがみ変形が発生する。変形が過大になると、太陽電池に損傷を与える可能性がある。
もっとも、この構造においては、脚部の固定ボルトを緩めて再調整することは可能だが、すでに変形した後の再調整であるため、不等沈降によって太陽電池に作用する応力を常時緩和する機構は期待できない。仮に、長孔部分をスライド可能な状態、すなわち、固定ボルトを緩めた場合には、形状保持が困難となる。
しかし、全体を固定してしまうため、その後の脚部の不等沈降に対しての自動調整機能を持っていない。すなわち、不等沈降が発生すると、脚部のレベルが変わるため、架台上部構造も不等沈降に追従しようとする応力が発生し、曲げ、ねじれなど、架台にゆがみ変形が発生する。変形が過大になると、太陽電池に損傷を与える可能性がある。
もっとも、この構造においては、脚部の固定ボルトを緩めて再調整することは可能だが、すでに変形した後の再調整であるため、不等沈降によって太陽電池に作用する応力を常時緩和する機構は期待できない。仮に、長孔部分をスライド可能な状態、すなわち、固定ボルトを緩めた場合には、形状保持が困難となる。
特許文献２に開示されたソーラーパネルの架台の構造は、支持部の揺動に関し、回転軸と長孔によるスライド機構を有しており、傾斜角変更時の材長変化に対応させている。
しかしながら、揺動用支柱、スライド柱ともに、それぞれの柱グループごとに足元および上部を連結し、さらに、所定の傾斜角とした後は各部を固定して長孔のスライド機構が作用しない状態にして架台を剛体化している。すなわち、柱の上下位置不変を前提とした構造であり、柱の沈降を想定していないので、長孔を有していても、本願の目的である不等沈降時の応力緩和作用はなく、特許文献１と同じく、各接合部等に想定外の応力が作用してしまう。
しかしながら、揺動用支柱、スライド柱ともに、それぞれの柱グループごとに足元および上部を連結し、さらに、所定の傾斜角とした後は各部を固定して長孔のスライド機構が作用しない状態にして架台を剛体化している。すなわち、柱の上下位置不変を前提とした構造であり、柱の沈降を想定していないので、長孔を有していても、本願の目的である不等沈降時の応力緩和作用はなく、特許文献１と同じく、各接合部等に想定外の応力が作用してしまう。
以上のように、特許文献１、２に開示の従来技術は、不等沈降による架台の変形や作用応力を常時緩和する機能を持たないため、不等沈降により、架台に作用する応力が不均一となり、基礎梁、架台の横架材、接合部に、想定外の曲げ、せん断応力が作用する場合があり、また、全体が傾く可能性も高い。この場合、大型化された太陽電池アレイの修正作業は極めて困難を伴う。
本発明は、これらの課題を解決するためになされたもので、設置後の不等沈降に対応して一定の沈降時応力緩和によって、架台への想定外の応力発生を抑制し、架台や太陽電池パネルの損傷を防止できる太陽電池パネル用架台を提供することを目的とする。
（１）本発明に係る太陽電池パネル用架台は、短柱、長柱で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱同士、長柱同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記同種または異種の各柱の上端部を梁部材で連結し、前記梁部材に直交して根太を配置して前記各柱の上端部を梁部材で連結して前記長柱側から前記短柱側に向って傾斜する傾斜架構を構成してなる太陽電池パネル用架台であって、
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、該支持機構は、前記支柱側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向に直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向上側の壁に当接していることを特徴とするものである。
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、該支持機構は、前記支柱側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向に直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向上側の壁に当接していることを特徴とするものである。
（２）また、短柱、長柱で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱同士、長柱同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記同種または異種の各柱の上端部を梁部材で連結し、前記梁部材に直交して根太を配置して前記各柱の上端部を梁部材で連結して前記長柱側から前記短柱側に向って傾斜する傾斜架構を構成してなる太陽電池パネル用架台であって、
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、該支持機構は、前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向に直交する方向に延出する回転軸と、前記各支柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向下側の壁に当接していることを特徴とするものである。
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、該支持機構は、前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向に直交する方向に延出する回転軸と、前記各支柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向下側の壁に当接していることを特徴とするものである。
（３）また、短柱、長柱で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱同士、長柱同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記同種または異種の各柱の上端部を梁部材で連結し、前記梁部材に直交して根太を配置して前記各柱の上端部を梁部材で連結して前記長柱側から前記短柱側に向って傾斜する傾斜架構を構成してなる太陽電池パネル用架台であって、
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、該支持機構は、前記短柱の上端部で前記梁部材を支持する第１支持機構と、前記長柱の上端部で前記梁部材を支持する第２支持機構とを備え、前記第１支持機構は前記短柱側又は前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向と直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側又は前記短柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向中間部に配置されてなり、
前記第２支持機構は前記長柱の上端と前記梁部材とを回転可能に支持することを特徴とするものである。
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、該支持機構は、前記短柱の上端部で前記梁部材を支持する第１支持機構と、前記長柱の上端部で前記梁部材を支持する第２支持機構とを備え、前記第１支持機構は前記短柱側又は前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向と直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側又は前記短柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向中間部に配置されてなり、
前記第２支持機構は前記長柱の上端と前記梁部材とを回転可能に支持することを特徴とするものである。
（４）また、短柱、長柱で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱同士、長柱同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記同種または異種の各柱の上端部を梁部材で連結し、前記梁部材に直交して根太を配置して前記各柱の上端部を梁部材で連結して前記長柱側から前記短柱側に向って傾斜する傾斜架構を構成してなる太陽電池パネル用架台であって、
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、該支持機構は、前記短柱の上端部で前記梁部材を支持する第１支持機構と、前記長柱の上端部で前記梁部材を支持する第２支持機構とを備え、前記第２支持機構は前記長柱側又は前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向と直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側又は前記長柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向中間部に配置されてなり、
前記第１支持機構は前記短柱の上端と前記梁部材とを回転可能に支持することを特徴とするものである。
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、該支持機構は、前記短柱の上端部で前記梁部材を支持する第１支持機構と、前記長柱の上端部で前記梁部材を支持する第２支持機構とを備え、前記第２支持機構は前記長柱側又は前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向と直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側又は前記長柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向中間部に配置されてなり、
前記第１支持機構は前記短柱の上端と前記梁部材とを回転可能に支持することを特徴とするものである。
（５）また、上記（１）、（３）または（４）に記載のものにおいて、前記支持機構が設けられる梁部材を２本以上の棒状部材を用いて構成すると共に前記長孔貫通孔を板状部材に形成して前記梁部材に取り付けてなるものであって、
前記板状部材を、前記梁部材の上下方向に突出させて前記梁部材で挟持して接着すると共に、前記突出部の上下それぞれ２箇所ずつ以上の貫通孔を設け、該貫通孔に棒状体を略梁部材の全幅に亘って、梁部材と当接して配置したことを特徴とするものである。
前記板状部材を、前記梁部材の上下方向に突出させて前記梁部材で挟持して接着すると共に、前記突出部の上下それぞれ２箇所ずつ以上の貫通孔を設け、該貫通孔に棒状体を略梁部材の全幅に亘って、梁部材と当接して配置したことを特徴とするものである。
（６）また、上記（５）に記載のものにおいて、前記棒状体と前記梁部材の間に板状体を介在させたことを特徴とするものである。
（７）上記（１）に記載のものにおいて、前記支持機構が設けられる梁部材を２本以上の棒状部材を用いて構成すると共に、前記支持機構は、前記梁部材に取り付けられる支持機構部材を備えてなり、該支持機構部材は長孔貫通孔を形成した板状部材と、該板状部材に直交すると共に前記梁部材に挟持される挟持部と、前記梁部材の底面を支持する底面支持部とを有し、
前記支持機構部材は、前記挟持部を前記梁部材で挟持して前記梁部材に接着すると共に、梁底面支持部の下面側と前記梁部材の上面側に配設された一対の板状又は形鋼状の固定部材を用いてこれら一対の固定部材を前記梁部材側面に当接する棒状体で連結固定することによって前記梁部材に固定されていることを特徴とするものである。
前記支持機構部材は、前記挟持部を前記梁部材で挟持して前記梁部材に接着すると共に、梁底面支持部の下面側と前記梁部材の上面側に配設された一対の板状又は形鋼状の固定部材を用いてこれら一対の固定部材を前記梁部材側面に当接する棒状体で連結固定することによって前記梁部材に固定されていることを特徴とするものである。
（８）また、上記（３）又は（４）に記載のものにおいて、梁部材を２本以上の棒状部材を用いて構成すると共に、前記梁部材の一端側に取り付けられる第１支持機構部材を備えてなり、該第１支持機構部材は長孔貫通孔を形成した板状部材と、該板状部材に直交すると共に前記梁部材に挟持される挟持部と、前記梁部材の底面を支持する底面支持部とを有し、
前記梁部材の他端側に取り付けられる第２支持機構部材を備えてなり、該第２支持機構部材は回転軸が挿通される貫通孔を形成した板状部材と、該板状部材に直交すると共に前記梁部材に挟持される挟持部と、前記梁部材の底面を支持する底面支持部とを有し、
前記第１支持機構部材及び第２支持機構部材は、前記挟持部を前記梁部材で挟持して前記梁部材に接着すると共に、梁底面支持部の下面側と前記梁部材の上面側に配設された一対の板状又は形鋼状の固定部材を用いてこれら一対の固定部材を前記梁部材側面に当接する棒状体で連結固定することによって前記梁部材に固定されていることを特徴とするものである。
前記梁部材の他端側に取り付けられる第２支持機構部材を備えてなり、該第２支持機構部材は回転軸が挿通される貫通孔を形成した板状部材と、該板状部材に直交すると共に前記梁部材に挟持される挟持部と、前記梁部材の底面を支持する底面支持部とを有し、
前記第１支持機構部材及び第２支持機構部材は、前記挟持部を前記梁部材で挟持して前記梁部材に接着すると共に、梁底面支持部の下面側と前記梁部材の上面側に配設された一対の板状又は形鋼状の固定部材を用いてこれら一対の固定部材を前記梁部材側面に当接する棒状体で連結固定することによって前記梁部材に固定されていることを特徴とするものである。
（９）また、上記（１）又は（７）に記載のものにおいて、前記回転軸は前記支柱に設けられた板状体に固定手段によって固定され、かつ前記長孔貫通孔は前記梁部材側に設けられた板状部材に設けられ、
前記回転軸は前記板状部材の前記長孔貫通孔を貫通して延伸し、前記板状部材を軸方向に摺動可能かつ傾斜可能に保持していることを特徴とするものである。
前記回転軸は前記板状部材の前記長孔貫通孔を貫通して延伸し、前記板状部材を軸方向に摺動可能かつ傾斜可能に保持していることを特徴とするものである。
（１０）また、上記（３）、（４）又は（８）に記載のものにおいて、梁部材を支持する各支柱上端部には板状体が設けられ、該板状体に回転軸が固定されるとともに、梁部材側には前記長孔貫通孔が設けられた板状部材と貫通孔が設けられた板状部材がそれぞれ設けられ、
前記長孔貫通孔に挿通される回転軸は前記板状部材の前記長孔貫通孔を貫通して延伸し、前記貫通孔に挿通される回転軸は前記板状部材の前記貫通孔を貫通して延伸し、各回転軸は前記各板状部材をそれぞれ軸方向に摺動可能かつ傾斜可能に保持していることを特徴とするものである。
前記長孔貫通孔に挿通される回転軸は前記板状部材の前記長孔貫通孔を貫通して延伸し、前記貫通孔に挿通される回転軸は前記板状部材の前記貫通孔を貫通して延伸し、各回転軸は前記各板状部材をそれぞれ軸方向に摺動可能かつ傾斜可能に保持していることを特徴とするものである。
（１１）また、上記（１）乃至（８）のいずれかに記載のものにおいて前記短柱および／または前記長柱は、下柱に上柱を連結した連結柱構造であり、かつ、下柱または上柱の一方を他方に挿入すると共に、前記傾斜架構の傾斜方向と直交する方向に傾動可能な傾動軸で両者を連結してなることを特徴とするものである。
本発明は上記の構成を備えたことにより、太陽電池パネルを安定的に保持できると共に、地盤の緩みにより長柱及び／又は短柱が沈降した場合であっても、傾斜架構に内部応力が発生しないので、太陽電池パネルの破損等を防止できる。
［実施の形態１］
本実施の形態に係る太陽電池パネル用架台１は、短柱３、長柱５で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱３同士、長柱５同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記各柱の上端部を梁部材７で連結して前記長柱５側から前記短柱３側に向って傾斜する傾斜架構９を構成してなる太陽電池パネル用架台１であって、前記各支柱の上端部と前記梁部材７との接合部に設けられて前記梁部材７を支持する支持機構１１を有してなるものである。
以下、詳細に説明する。
本実施の形態に係る太陽電池パネル用架台１は、短柱３、長柱５で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱３同士、長柱５同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記各柱の上端部を梁部材７で連結して前記長柱５側から前記短柱３側に向って傾斜する傾斜架構９を構成してなる太陽電池パネル用架台１であって、前記各支柱の上端部と前記梁部材７との接合部に設けられて前記梁部材７を支持する支持機構１１を有してなるものである。
以下、詳細に説明する。
＜短柱＞
短柱３は、例えば角型鋼管によって構成される。短柱３の下端部にはベースプレート１２が設置されている。
短柱３は、例えば角型鋼管によって構成される。短柱３の下端部にはベースプレート１２が設置されている。
＜長柱＞
長柱５は、例えば角型鋼管によって構成される。長柱５の下端部にはベースプレート１２が設置されている。
長柱５は、例えば角型鋼管によって構成される。長柱５の下端部にはベースプレート１２が設置されている。
＜梁部材＞
梁部材７は各柱の上端部を連結する部材であり、本実施の形態の梁部材７は、長柱５の上端部と短柱３の上端部を連結している。
なお、梁部材７は長柱５の上端同士を連結し、かつ短柱３の上端同士を連結するようにしてもよい。
梁部材７は各柱の上端部を連結する部材であり、本実施の形態の梁部材７は、長柱５の上端部と短柱３の上端部を連結している。
なお、梁部材７は長柱５の上端同士を連結し、かつ短柱３の上端同士を連結するようにしてもよい。
＜傾斜架構＞
傾斜架構９は、長柱５と短柱３の上端部を連結するように設置された２本の梁部材７及びこの梁部材７に架設するようにした複数本の根太１３によって構成される。傾斜架構９に太陽電池パネル１５が太陽電池パネル取付ピース１７を介して取り付けられている。
傾斜架構９は、長柱５と短柱３の上端部を連結するように設置された２本の梁部材７及びこの梁部材７に架設するようにした複数本の根太１３によって構成される。傾斜架構９に太陽電池パネル１５が太陽電池パネル取付ピース１７を介して取り付けられている。
＜支持機構＞
支持機構１１は、長柱５及び短柱３の上端部と梁部材７との接合部に設けられて梁部材７を支持するものである。長柱５側と短柱３側に設けられる支持機構１１は同一の機構であるので、以下においては、長柱５側に設けられる支持機構１１について説明する。
支持機構１１は、図２に示すように、長柱５の上端部に設置された支持部材１９と、梁部材７の傾斜上部側に取り付けられた接合部材２１によって構成される。
支持部材１９は、上端が円弧に形成された板状体２３と、該板状体２３に設けられると共に傾斜架構９の傾斜方向に直交する方向（梁部材７に直交する方向）に延出する回転軸２５を備えている。
回転軸２５はそれ自体が回転自在に取り付けてもよいし、あるいは固定であってもよく、いずれにしても回転軸２５は接合部材２１を構成する後述の矩形板状体２７を回転可能及びスライド可能に支持すればよい。
回転軸２５は、ボルト、ピン、棒鋼などによって形成される。
支持機構１１は、長柱５及び短柱３の上端部と梁部材７との接合部に設けられて梁部材７を支持するものである。長柱５側と短柱３側に設けられる支持機構１１は同一の機構であるので、以下においては、長柱５側に設けられる支持機構１１について説明する。
支持機構１１は、図２に示すように、長柱５の上端部に設置された支持部材１９と、梁部材７の傾斜上部側に取り付けられた接合部材２１によって構成される。
支持部材１９は、上端が円弧に形成された板状体２３と、該板状体２３に設けられると共に傾斜架構９の傾斜方向に直交する方向（梁部材７に直交する方向）に延出する回転軸２５を備えている。
回転軸２５はそれ自体が回転自在に取り付けてもよいし、あるいは固定であってもよく、いずれにしても回転軸２５は接合部材２１を構成する後述の矩形板状体２７を回転可能及びスライド可能に支持すればよい。
回転軸２５は、ボルト、ピン、棒鋼などによって形成される。
本実施の形態では、支持部材１９を１枚の板状体２３によって構成しており、この場合の回転軸２５の取付部の詳細を図３における一部拡大図に基づいて説明する。
板状体２３には、回転軸２５を設置するための固定手段を設ける。固定手段の態様は種々のものが適用可能であるが、例えば図３に示すように、板状体２３にめねじ部材としてナット７０を溶接し、先端部にねじ山を設けたボルトによって構成される回転軸２５をねじ込み固定するようにしてもよい。
板状体２３には、回転軸２５を設置するための固定手段を設ける。固定手段の態様は種々のものが適用可能であるが、例えば図３に示すように、板状体２３にめねじ部材としてナット７０を溶接し、先端部にねじ山を設けたボルトによって構成される回転軸２５をねじ込み固定するようにしてもよい。
ナット７０は、板状体２３における矩形板状体２７に面しない側の面に溶接されている。板状体２３と矩形板状体２７の隙間部分には、２つの絶縁材を配設している。板状体２３側に配設した絶縁材は、リング緩衝材７１であり、これによって防振効果を持たせている。リング緩衝材７１は、ＥＰＤＭなどの弾性ゴム、ばね座金など、沈降傾斜による矩形板状体２７の傾斜と回転軸２５軸方向の移動により圧密容易な材料から選択可能である。図３にはＥＰＤＭリングを用いた例が示されている。
もう一つの絶縁材として矩形板状体２７側には、長孔貫通孔２９内を回転軸２５が移動するときにリング緩衝材７１の破損防止と摺動性向上のために、金属性の座金７２を配設した。
もう一つの絶縁材として矩形板状体２７側には、長孔貫通孔２９内を回転軸２５が移動するときにリング緩衝材７１の破損防止と摺動性向上のために、金属性の座金７２を配設した。
回転軸２５のボルト頭と矩形板状体２７との間にも、リング緩衝材７１と金属性の座金７２を配設している。矩形板状体２７側に配設した座金７２は上記と同様のものであるが、リング緩衝材７１は、比較的強度の大きいばね座金を用い、所定の位置に安定させる効果を持たせている。
なお、各リング緩衝材７１、座金７２の厚さは、非圧密時に、回転軸２５の余長と略等しくなるように設定する。
なお、各リング緩衝材７１、座金７２の厚さは、非圧密時に、回転軸２５の余長と略等しくなるように設定する。
なお、板状体２３に設ける回転軸２５を設置するための固定手段の他の態様としては、回転軸２５の先端側にねじを形成し、板状体２３を貫通させ、ナット等により両側から締め付ける方法や、板状体２３にめねじを形成しておき、回転軸２５をねじ込み固定する方法がある。
また、接合部材２１は、矩形状に形成された矩形板状体２７によって構成され、梁部材７の下面側に突出するように梁部材７に設置されている。矩形板状体２７は、傾斜架構９の傾斜方向（梁部材７の材軸方向）に延びる長孔貫通孔２９を有している。
長孔貫通孔２９は、沈降許容量となった場合の短柱３と長柱５で支持される梁部材７の支点間距離の変化に相当する長さ以上の長さを有している。
回転軸２５が長孔貫通孔２９に挿入され、回転軸２５は回転自在かつスライド可能に矩形板状体２７を支持する。
長孔貫通孔２９は、沈降許容量となった場合の短柱３と長柱５で支持される梁部材７の支点間距離の変化に相当する長さ以上の長さを有している。
回転軸２５が長孔貫通孔２９に挿入され、回転軸２５は回転自在かつスライド可能に矩形板状体２７を支持する。
太陽電池パネル用架台１の設置初期状態では、図１に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９における傾斜方向上側の壁に当接している。
上記のように構成された本実施の形態の動作を説明する。
＜設置初期状態＞
設置初期状態、すなわち地盤の沈降がない状態では、前述したように、回転軸２５が長孔貫通孔２９における傾斜方向上側の壁に当接しており、構造的に安定した状態が保持されている。この状態で、長柱５側から風力が作用しても、風力に起因して発生する揚力は長孔貫通孔２９と直交方向に作用するので、通常のボルト接合部と応力状態は変わらない。
また、短柱３側から作用する風力に関しては、特に長柱５側で架台を地面側に押し付ける方向に荷重が大きく作用するので、傾斜架構９がずり上がることはない。
＜設置初期状態＞
設置初期状態、すなわち地盤の沈降がない状態では、前述したように、回転軸２５が長孔貫通孔２９における傾斜方向上側の壁に当接しており、構造的に安定した状態が保持されている。この状態で、長柱５側から風力が作用しても、風力に起因して発生する揚力は長孔貫通孔２９と直交方向に作用するので、通常のボルト接合部と応力状態は変わらない。
また、短柱３側から作用する風力に関しては、特に長柱５側で架台を地面側に押し付ける方向に荷重が大きく作用するので、傾斜架構９がずり上がることはない。
＜短柱側が先行沈降した場合＞
短柱３側の沈降が先行して発生した場合、図４に示すように、梁部材７が長柱５側の支持機構１１における回転軸２５を支点として図中時計回り方向（傾斜架構９の傾斜角度が大きくなる方向）に回動する。このとき、長柱５側の支持機構１１においては、図５に示すように、回転軸２５と長孔貫通孔２９との相対位置は変わらない。
他方、短柱３側の支持機構１１においては、図６に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側の壁から離れて下方に移動する。このように、回転軸２５が長孔貫通孔２９を移動することで、梁部材７の傾斜角度が大きくなることに伴う支点間距離の増加に追従することができる。その結果、傾斜架構９に内部応力を発生させない。
短柱３側の沈降が先行して発生した場合、図４に示すように、梁部材７が長柱５側の支持機構１１における回転軸２５を支点として図中時計回り方向（傾斜架構９の傾斜角度が大きくなる方向）に回動する。このとき、長柱５側の支持機構１１においては、図５に示すように、回転軸２５と長孔貫通孔２９との相対位置は変わらない。
他方、短柱３側の支持機構１１においては、図６に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側の壁から離れて下方に移動する。このように、回転軸２５が長孔貫通孔２９を移動することで、梁部材７の傾斜角度が大きくなることに伴う支点間距離の増加に追従することができる。その結果、傾斜架構９に内部応力を発生させない。
＜長柱側が先行沈降した場合＞
長柱５側の沈降が先行して発生した場合、図７に示すように、梁部材７が短柱３側の支持機構１１における回転軸２５を支点として図中反時計回り方向（傾斜架構９の傾斜角度が小さくなる方向）に回動する。このとき、短柱３側の支持機構１１においては、図８に示すように、回転軸２５と長孔貫通孔２９との相対位置は変わらない。
他方、長柱５側の支持機構１１においては、図９に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側の壁から離れて下方に移動する。このように、回転軸２５が長孔貫通孔２９を移動することで、梁部材７の傾斜角度が小さくなることに伴う支点間距離の減少に追従することができる。その結果、傾斜架構９に内部応力を発生させない。
長柱５側の沈降が先行して発生した場合、図７に示すように、梁部材７が短柱３側の支持機構１１における回転軸２５を支点として図中反時計回り方向（傾斜架構９の傾斜角度が小さくなる方向）に回動する。このとき、短柱３側の支持機構１１においては、図８に示すように、回転軸２５と長孔貫通孔２９との相対位置は変わらない。
他方、長柱５側の支持機構１１においては、図９に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側の壁から離れて下方に移動する。このように、回転軸２５が長孔貫通孔２９を移動することで、梁部材７の傾斜角度が小さくなることに伴う支点間距離の減少に追従することができる。その結果、傾斜架構９に内部応力を発生させない。
＜短柱側が沈降した後、長柱側が沈降した場合＞
短柱３側が先行沈降した状態では、図４の二点鎖線で示す状態になっている。この状態で、長柱５側が沈降した場合、長柱５側の支持機構１１においては、回転軸２５と長孔貫通孔２９との相対位置は変わらない。他方、短柱３側の支持機構１１においては、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側に向かって移動し、最終的には図１に示す元の状態に戻る。
短柱３側が先行沈降した状態では、図４の二点鎖線で示す状態になっている。この状態で、長柱５側が沈降した場合、長柱５側の支持機構１１においては、回転軸２５と長孔貫通孔２９との相対位置は変わらない。他方、短柱３側の支持機構１１においては、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側に向かって移動し、最終的には図１に示す元の状態に戻る。
＜長柱側が沈降した後、短柱側が沈降した場合＞
長柱５側が先行沈降した状態では、図７の二点鎖線で示す状態になっている。この状態で、短柱３側が沈降した場合、短柱３側の支持機構１１においては、回転軸２５と長孔貫通孔２９との相対位置は変わらない。他方、長柱５側の支持機構１１においては、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側に向かって移動し、最終的には図１に示す元の状態に戻る。
長柱５側が先行沈降した状態では、図７の二点鎖線で示す状態になっている。この状態で、短柱３側が沈降した場合、短柱３側の支持機構１１においては、回転軸２５と長孔貫通孔２９との相対位置は変わらない。他方、長柱５側の支持機構１１においては、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側に向かって移動し、最終的には図１に示す元の状態に戻る。
以上のように、本実施の形態の太陽電池パネル用架台１は、太陽電池パネル１５を安定的に保持できると共に、地盤の緩みにより長柱５及び／又は短柱３が沈降した場合であっても、傾斜架構９に内部応力が発生しないので、太陽電池パネル１５の破損等を防止できる。
なお、上記の実施の形態では、梁部材７を長柱５と短柱３の間に架設して、各柱と梁部材７との接合部に支持機構１１を設けた例を示したが、梁部材７を長柱５同士の間及び短柱３同士の間に架設した場合であっても同様に各柱と梁部材７との接合部に同様の支持機構１１を設けることで同様の効果を得ることができる。もっとも、この場合であっても長孔貫通孔２９の向きは傾斜架構９の傾斜方向に延びる方向にしなければならないので、矩形板状体２７の向きが梁部材７の材軸方向に直交する向きに取り付けなければならない点が上記の実施の形態とは異なる。
上記の実施の形態においては、傾斜架構９の傾斜方向での地盤の不等沈降の場合に太陽電池パネル１５に応力が作用するのを抑制する構造について説明した。これは、傾斜架構９の傾斜方向での不等沈降が内部応力を発生の要因になることが大きいからである。
しかし、傾斜架構９の傾斜方向に直交する方向（図１の根太軸方向）での不等沈降が発生した場合も合わせて内部応力発生を抑制するために、図１〜図９に示したのと同様の支持機構１１を傾斜架構９の傾斜方向に直交する側に設けることで対応することができる。
しかし、傾斜架構９の傾斜方向に直交する方向（図１の根太軸方向）での不等沈降が発生した場合も合わせて内部応力発生を抑制するために、図１〜図９に示したのと同様の支持機構１１を傾斜架構９の傾斜方向に直交する側に設けることで対応することができる。
なお、コストを低減するためには、例えば接合部材２１を構成する矩形板状体２７を板ばねで形成して、板ばねの撓みによって根太支点間距離の変化を吸収するようにしてもよい。
また、支持部材１９を構成する板状体２３の高さを高くして曲げ剛性を低くするという手段を採用してもよい。
また、支持部材１９を構成する板状体２３の高さを高くして曲げ剛性を低くするという手段を採用してもよい。
また、支持機構１１における矩形板状体２７に設ける長孔貫通孔２９に関し、回転軸２５となるピン又はボルト部材径よりも長孔貫通孔２９の幅を大きく設定し、かつ、支持部材１９を対向する２枚の板状体２３によって構成すると共に、梁部材７に取り付けた矩形板状体２７の板厚よりも間隔をあけて設置するようにすればよい。これにより、隣接する短柱３同士または長柱５同士に高さの差が生じても、その支点部の間隔を適切に設定することによって、設定した範囲で当該方向への傾斜余裕度が大きくなる。この場合、隙間部分には弾性ゴム状の絶縁体を配置してもよい。
上記板状体２３の間隔、すなわち、回転軸２５の有効長さをより具体的に図４５を用いて説明する。図中矩形板状体２７上の矢印は、回転方向を、図中回転軸２５上の矢印は後述する支点間移動距離を示す。なお、図中には矩形板状体２７が２枚示されているが、これは矩形板状体２７が回転軸２５上をスライドする前と後を示したものであり、矩形板状体２７は一枚のみが配設されている。
板状体２３の間隔、すなわち回転軸２５の有効長さは、以下のように設定する。
予め設定する不等沈下量と短柱３同士および長柱４同士の間隔から想定される支点間移動距離L１と、回転軸２５の上面と、長孔貫通孔２９上面の縁を回転中心として、沈下による矩形板状体２７の傾斜角における正接と前記回転軸から板状体２３の上端までの距離Ｌ２を乗じた寸法ｄ２と、回転軸２５の下面と、長孔貫通孔２９の下面の縁を回転中心として、沈下による矩形板状体２７の傾斜角の正弦と矩形板状体２７の長孔貫通孔２９よりも下方の部分の長さＬ３を乗じた寸法ｄ３と、矩形板状体２７の板厚ｔを加えた以上の間隔とする。このとき、長孔貫通孔２９の幅は、回転軸２５の部材径よりも、矩形板状体２７の板厚ｔと前記沈下傾斜角の正接を乗じた寸法ｄ４以上拡大する。
また、回転軸２５の長孔貫通孔２９と当接する範囲には、回転軸２５の軸方向の移動を容易にするために、ねじ山を設けないことが望ましい。
板状体２３の間隔、すなわち回転軸２５の有効長さは、以下のように設定する。
予め設定する不等沈下量と短柱３同士および長柱４同士の間隔から想定される支点間移動距離L１と、回転軸２５の上面と、長孔貫通孔２９上面の縁を回転中心として、沈下による矩形板状体２７の傾斜角における正接と前記回転軸から板状体２３の上端までの距離Ｌ２を乗じた寸法ｄ２と、回転軸２５の下面と、長孔貫通孔２９の下面の縁を回転中心として、沈下による矩形板状体２７の傾斜角の正弦と矩形板状体２７の長孔貫通孔２９よりも下方の部分の長さＬ３を乗じた寸法ｄ３と、矩形板状体２７の板厚ｔを加えた以上の間隔とする。このとき、長孔貫通孔２９の幅は、回転軸２５の部材径よりも、矩形板状体２７の板厚ｔと前記沈下傾斜角の正接を乗じた寸法ｄ４以上拡大する。
また、回転軸２５の長孔貫通孔２９と当接する範囲には、回転軸２５の軸方向の移動を容易にするために、ねじ山を設けないことが望ましい。
また、根太軸方向の不等沈降が大きいと予測されるような場合には、図１０に示すような構造を採用してもよい。以下、図１０に基づいて説明する。
図１０においては、実施の形態１を示した図１〜図９と同一部分には同一の符号を付してある。なお、図１０では短柱３を示しているが、長柱５についても同様である。
根太軸方向の不等沈降による内部応力発生をも合わせて防止する構造としては、図１０に示すように、短柱３を根太軸方向に傾動可能な構造にすると共に、支持機構１１を構成する矩形板状体２７を板ばねで形成することで、根太軸方向の支点間距離の変化を、短柱３の傾動と矩形板状体２７の撓みによって吸収するようにしている。
短柱３を根太軸方向に傾動可能な構造にするために、図１０に示す例では、短柱３を、下柱３ａに上柱３ｂを連結した連結柱構造とし、下柱３ａを構成する鋼管内に上柱３ｂを構成する鋼管の一部を挿入してボルトを傾動軸として上柱３ｂを傾動可能に設置している。なお、下柱３ａは荷重分散を行うために鉄筋コンクリート基礎３０上に設置されている。
また、図１０に示す例では、上柱３ｂにボルト３３を挿入可能な沈降補正用ボルト孔３１を複数設けて、上柱３ｂの高さを調整できるようにしている。これは、許容沈下量の範囲においては、不等沈下の相対差だけ伸長させることで傾斜角や架台の撓みを補正し、許容沈下量を超えて不等沈降が大きくなって上柱３ｂの傾動や板ばねの撓みでは支点間距離の変化を吸収できない場合に、上柱３ｂの高さを変更することで、許容沈下量以下にするように対応可能にしたものである。
矩形板状体２７がより撓みやすくするには、矩形板状体２７のせいを高く設定すればよい。
また、矩形板状体２７のせいを高く設定することに加えて長孔貫通孔２９の幅（長孔貫通孔の軸方向に直交する方向の長さ）を大きく設定することで、短柱３と短柱３の方向、長柱５と長柱５の方向での傾斜が可能になるので、よりフレキシブルな構造となる。
図１０においては、実施の形態１を示した図１〜図９と同一部分には同一の符号を付してある。なお、図１０では短柱３を示しているが、長柱５についても同様である。
根太軸方向の不等沈降による内部応力発生をも合わせて防止する構造としては、図１０に示すように、短柱３を根太軸方向に傾動可能な構造にすると共に、支持機構１１を構成する矩形板状体２７を板ばねで形成することで、根太軸方向の支点間距離の変化を、短柱３の傾動と矩形板状体２７の撓みによって吸収するようにしている。
短柱３を根太軸方向に傾動可能な構造にするために、図１０に示す例では、短柱３を、下柱３ａに上柱３ｂを連結した連結柱構造とし、下柱３ａを構成する鋼管内に上柱３ｂを構成する鋼管の一部を挿入してボルトを傾動軸として上柱３ｂを傾動可能に設置している。なお、下柱３ａは荷重分散を行うために鉄筋コンクリート基礎３０上に設置されている。
また、図１０に示す例では、上柱３ｂにボルト３３を挿入可能な沈降補正用ボルト孔３１を複数設けて、上柱３ｂの高さを調整できるようにしている。これは、許容沈下量の範囲においては、不等沈下の相対差だけ伸長させることで傾斜角や架台の撓みを補正し、許容沈下量を超えて不等沈降が大きくなって上柱３ｂの傾動や板ばねの撓みでは支点間距離の変化を吸収できない場合に、上柱３ｂの高さを変更することで、許容沈下量以下にするように対応可能にしたものである。
矩形板状体２７がより撓みやすくするには、矩形板状体２７のせいを高く設定すればよい。
また、矩形板状体２７のせいを高く設定することに加えて長孔貫通孔２９の幅（長孔貫通孔の軸方向に直交する方向の長さ）を大きく設定することで、短柱３と短柱３の方向、長柱５と長柱５の方向での傾斜が可能になるので、よりフレキシブルな構造となる。
図１０に示す構造において、例えば図１１に示すように図中右側の短柱３側が沈降した場合には、左側の短柱３が傾動すると共に、図中右側の支持機構１１における矩形板状体２７が撓むことで支点間距離の変化を吸収する。
なお、根太軸方向の不等沈降を防止するための手段として図１０に示した例では、短柱３を傾動可能にすると共に矩形板状体２７を板ばねで形成したが、沈降が小さいと予測されるような場合には、いずれか一方の手段を用いるようにしてもよい。
また、回転軸２５となるピン又はボルト部材径よりも長孔貫通孔２９の幅を大きく設定して、かつ、回転軸２５の軸線上で摺動かつ回転させる方法を用いてもよい。
また、回転軸２５となるピン又はボルト部材径よりも長孔貫通孔２９の幅を大きく設定して、かつ、回転軸２５の軸線上で摺動かつ回転させる方法を用いてもよい。
上記の実施の形態１で示した支持機構１１は、長柱５及び短柱３に設置する支持部材１９側に回転軸２５を設け、梁部材７側に設置する接合部材２１側に長孔貫通孔２９を設けた例を示したが、図１２〜図１４に示すように、長柱５又は短柱３に設置する支持部材１９側に長孔貫通孔２９を設け、梁部材７に設置する接合部材２１側に回転軸２５を設けるようにしてもよい。
この場合、設置初期状態では、図１２〜図１４に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向下側の壁に当接する配置にすればよい。長柱５が沈降する場合には、回転軸２５が長孔貫通孔２９を傾斜上方向に移動する。短柱３が沈降する場合にも、回転軸２５が長孔貫通孔２９を傾斜上方向に移動する。
この場合、設置初期状態では、図１２〜図１４に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向下側の壁に当接する配置にすればよい。長柱５が沈降する場合には、回転軸２５が長孔貫通孔２９を傾斜上方向に移動する。短柱３が沈降する場合にも、回転軸２５が長孔貫通孔２９を傾斜上方向に移動する。
なお、以上の説明で例示した傾斜架構９における傾斜角や断面形状および断面寸法は、実際の荷重条件等によって適宜選択できるのは言うまでもなく、長孔貫通孔２９の寸法も、許容沈降量の設定によって適宜変更可能である。
［実施の形態２］
本発明の実施の形態２を図１５〜図２３に基づいて説明する。なお、図１５〜図２３において、実施の形態１を示した図１〜図１４と同一部分には同一の符号を付してある。
本実施の形態に係る太陽電池パネル用架台４１は、各支柱の上端部と梁部材７との接合部に設けられて梁部材７を支持する支持機構を、短柱３の上端部で梁部材７を支持する第１支持機構４３と、長柱５の上端部で梁部材７を支持する第２支持機構４５とによって構成したものである。
本発明の実施の形態２を図１５〜図２３に基づいて説明する。なお、図１５〜図２３において、実施の形態１を示した図１〜図１４と同一部分には同一の符号を付してある。
本実施の形態に係る太陽電池パネル用架台４１は、各支柱の上端部と梁部材７との接合部に設けられて梁部材７を支持する支持機構を、短柱３の上端部で梁部材７を支持する第１支持機構４３と、長柱５の上端部で梁部材７を支持する第２支持機構４５とによって構成したものである。
第１支持機構４３は、実施の形態１で示した支持機構１１と基本点に同一の構造であって、図１６に示すように、短柱３の上端部に設置された支持部材１９と、梁部材７に取り付けられた接合部材２１によって構成される。そして、支持部材１９は、上端が円弧に形成された板状体２３と、該板状体２３に設けられると共に傾斜架構９の傾斜方向に直交する方向（梁部材７に直交する方向）に延出する回転軸２５を備えている。回転軸２５は、ボルト、ピン、棒鋼などによって形成される。
また、接合部材２１は、矩形状に形成された矩形板状体２７によって構成され、梁部材７の下面側に突出するように梁部材７に設置されている。矩形板状体２７は、傾斜架構９の傾斜方向（梁部材７の材軸方向）に延びる長孔貫通孔２９を有している。
また、接合部材２１は、矩形状に形成された矩形板状体２７によって構成され、梁部材７の下面側に突出するように梁部材７に設置されている。矩形板状体２７は、傾斜架構９の傾斜方向（梁部材７の材軸方向）に延びる長孔貫通孔２９を有している。
長孔貫通孔２９には回転軸２５が挿入されて、ここを支点に梁部材７が回転しながら、当該回転軸２５が長孔貫通孔２９内を移動することによって、短柱３及び／又は長柱５の沈降による支点間距離の変化を吸収する。
したがって、長孔貫通孔２９の長さは、短柱３及び長柱５の沈降によって支点間距離の変化量を吸収できる長さに設定されている。より具体的には、短柱３が沈降許容量となった場合と沈降以前の梁部材７の支点間距離の変化量と、長柱５が沈降許容量となった場合と沈降以前の梁部材７の支点間距離の変化量との合計に相当する長さに設定されている。
回転軸２５は、初期設置時には、図１６に示すように、長孔貫通孔２９の中間部に配置されている。中間部の位置をより正確に言うと、短柱３の沈降時の梁部材７の支点間距離の変化分の長さを回転軸２５から梁部材端部方向に有し、長柱５の沈降時の梁部材７の支点間距離の変化分の長さを回転軸２５から梁部材中央方向に有する位置である。
したがって、長孔貫通孔２９の長さは、短柱３及び長柱５の沈降によって支点間距離の変化量を吸収できる長さに設定されている。より具体的には、短柱３が沈降許容量となった場合と沈降以前の梁部材７の支点間距離の変化量と、長柱５が沈降許容量となった場合と沈降以前の梁部材７の支点間距離の変化量との合計に相当する長さに設定されている。
回転軸２５は、初期設置時には、図１６に示すように、長孔貫通孔２９の中間部に配置されている。中間部の位置をより正確に言うと、短柱３の沈降時の梁部材７の支点間距離の変化分の長さを回転軸２５から梁部材端部方向に有し、長柱５の沈降時の梁部材７の支点間距離の変化分の長さを回転軸２５から梁部材中央方向に有する位置である。
第２支持機構４５は、図１７に示すように、長柱５の上端側と梁部材７側とを回転可能に連結するものであり、長柱５の上端に設置された支持部材１９と梁部材７側に設置された接合板４６によって構成される。支持部材１９は、実施の形態１の支持部材１９と同一のものであり、上端が円弧に形成された板状体２３と、板状体２３に設けられると共に傾斜架構９の傾斜方向に直交する方向（梁部材７に直交する方向）に延出する回転軸２５を備えている。
接合板４６は、略矩形の板体からなり、その中央部に回転軸２５が挿入可能な挿通孔を有している。
第２支持機構４５はピン支持構造になっているので、第１支持機構４３において回転軸２５と長孔貫通孔２９との間に隙間があっても、傾斜架構９がずれることはない。
接合板４６は、略矩形の板体からなり、その中央部に回転軸２５が挿入可能な挿通孔を有している。
第２支持機構４５はピン支持構造になっているので、第１支持機構４３において回転軸２５と長孔貫通孔２９との間に隙間があっても、傾斜架構９がずれることはない。
上記のように構成された本実施の形態の動作を説明する。
＜設置初期状態＞
設置初期状態、すなわち地盤の沈降がない状態では、前述したように、第２支持機構４５がピン支持構造になっているので、第１支持機構４３において回転軸２５と長孔貫通孔２９との間に隙間があっても、傾斜架構９がずれることはなく安定した状態が保持される。
＜設置初期状態＞
設置初期状態、すなわち地盤の沈降がない状態では、前述したように、第２支持機構４５がピン支持構造になっているので、第１支持機構４３において回転軸２５と長孔貫通孔２９との間に隙間があっても、傾斜架構９がずれることはなく安定した状態が保持される。
＜短柱側が先行沈降した場合＞
短柱３側の沈降が先行して発生した場合、図１８に示すように、梁部材７が長柱５側の第２支持機構４５における回転軸２５を支点として図中時計回り方向（傾斜架構９の傾斜角度が大きくなる方向）に回動する。このとき、長柱５側の第２支持機構４５においては、図１９に示すように、回転軸２５を中心とした回動が行われる
他方、短柱３側の第１支持機構４３においては、図２０に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向中間位置から下方に移動する。このように、回転軸２５が長孔貫通孔２９を移動することで、梁部材７の傾斜角度が大きくなることに伴う支点間距離の増加に追従することができる。その結果、傾斜架構９に内部応力を発生させない。
短柱３側の沈降が先行して発生した場合、図１８に示すように、梁部材７が長柱５側の第２支持機構４５における回転軸２５を支点として図中時計回り方向（傾斜架構９の傾斜角度が大きくなる方向）に回動する。このとき、長柱５側の第２支持機構４５においては、図１９に示すように、回転軸２５を中心とした回動が行われる
他方、短柱３側の第１支持機構４３においては、図２０に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向中間位置から下方に移動する。このように、回転軸２５が長孔貫通孔２９を移動することで、梁部材７の傾斜角度が大きくなることに伴う支点間距離の増加に追従することができる。その結果、傾斜架構９に内部応力を発生させない。
＜長柱側が先行沈降した場合＞
長柱５側の沈降が先行して発生した場合、図２１に示すように、梁部材７が短柱３側の第１支持機構４３における回転軸２５を支点として図中反時計回り方向（傾斜架構９の傾斜角度が小さくなる方向）に回動する。このとき、長柱５側の第２支持機構４５においては、図２２に示すように、回転軸２５を中心として回動する。
他方、短柱３側の第１支持機構４３においては、図２３に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向中間位置から上方に移動する。換言すれば、梁部材７が傾斜方向下方に向って移動することで、相対的に回転軸２５が長孔貫通孔２９の上方に移動する。
このように、回転軸２５が長孔貫通孔２９を移動することで、梁部材７の傾斜角度が小さくなることに伴う支点間距離の減少に追従することができる。その結果、傾斜架構９に内部応力を発生させない。
長柱５側の沈降が先行して発生した場合、図２１に示すように、梁部材７が短柱３側の第１支持機構４３における回転軸２５を支点として図中反時計回り方向（傾斜架構９の傾斜角度が小さくなる方向）に回動する。このとき、長柱５側の第２支持機構４５においては、図２２に示すように、回転軸２５を中心として回動する。
他方、短柱３側の第１支持機構４３においては、図２３に示すように、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向中間位置から上方に移動する。換言すれば、梁部材７が傾斜方向下方に向って移動することで、相対的に回転軸２５が長孔貫通孔２９の上方に移動する。
このように、回転軸２５が長孔貫通孔２９を移動することで、梁部材７の傾斜角度が小さくなることに伴う支点間距離の減少に追従することができる。その結果、傾斜架構９に内部応力を発生させない。
＜短柱側が沈降した後、長柱側が沈降した場合＞
短柱３側が先行沈降した状態では、図１８の二点鎖線で示す状態になっている。この状態で、長柱５側が沈降した場合、長柱５側の第２支持機構４５においては、回転軸２５を中心とした回動が行われ、他方、短柱３側の第１支持機構４３においては、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側に向かって移動し、図１５に示す元の状態に戻る。
短柱３側が先行沈降した状態では、図１８の二点鎖線で示す状態になっている。この状態で、長柱５側が沈降した場合、長柱５側の第２支持機構４５においては、回転軸２５を中心とした回動が行われ、他方、短柱３側の第１支持機構４３においては、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向上側に向かって移動し、図１５に示す元の状態に戻る。
＜長柱側が沈降した後、短柱側が沈降した場合＞
長柱５側が先行沈降した状態では、図２１の二点鎖線で示す状態になっている。この状態で、短柱３側が沈降した場合、短柱３側の第１支持機構４３においては、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向下側に向って移動し、図１５に示す元の状態に戻る。他方、長柱５側の第２支持機構４５においては、回転軸２５と貫通孔の相対位置は変わらない。
長柱５側が先行沈降した状態では、図２１の二点鎖線で示す状態になっている。この状態で、短柱３側が沈降した場合、短柱３側の第１支持機構４３においては、回転軸２５が長孔貫通孔２９の傾斜方向下側に向って移動し、図１５に示す元の状態に戻る。他方、長柱５側の第２支持機構４５においては、回転軸２５と貫通孔の相対位置は変わらない。
以上のように、本実施の形態の太陽電池パネル用架台４１は、実施の形態１と同様に、太陽電池パネル１５を安定的に保持できると共に、地盤の緩みにより長柱５及び／又は短柱３が沈降した場合であっても、傾斜架構９に内部応力が発生しないので、太陽電池パネル１５の破損等を防止できる。
なお、実施の形態２においても、実施の形態１で説明したのと同様に、梁部材７を長柱５同士の間及び短柱３同士の間に架設した場合であっても同様に各柱と梁部材７との接合部に同様の第１支持機構４３、第２支持機構４５を設けることで同様の効果を得ることができ、この場合には実施の形態１で説明したのと同様の変更を行えばよい。
また、傾斜架構９の傾斜方向に直交する方向（図１５の根太軸方向）での不等沈降が発生した場合も合わせて内部応力発生を抑制するための構造についても、実施の形態１で説明した構造を採用することができる。
また、傾斜架構９の傾斜方向に直交する方向（図１５の根太軸方向）での不等沈降が発生した場合も合わせて内部応力発生を抑制するための構造についても、実施の形態１で説明した構造を採用することができる。
上記の実施の形態２においては、短柱３側の第１支持機構４３を、長孔貫通孔２９を用いたスライド機構とし、長柱５側の第２支持機構４５をピン接合にした例を示したが、長柱５の曲げ応力を緩和するために、短柱３側の第１支持機構４３をピン接合にして、長柱５側の第２支持機構４５を長孔貫通孔２９を用いたスライド機構にしてもよい。この場合、上記動作説明は、短柱３と長柱４を読み替えればよい。
もっとも、短柱３側の第１支持機構４３を、長孔貫通孔２９を用いたスライド機構にした方が、メンテナンスが容易であり、足場等も省略できる。さらに、特許文献２に記載されている傾斜角可変構造を簡易に実現できる。
もっとも、短柱３側の第１支持機構４３を、長孔貫通孔２９を用いたスライド機構にした方が、メンテナンスが容易であり、足場等も省略できる。さらに、特許文献２に記載されている傾斜角可変構造を簡易に実現できる。
特許文献２に開示された方式は、本発明における短柱３側を上下移動固定の回転軸２５とし、長柱５側を上方向に延伸して傾斜角を大きくする方法である。長柱５側を上方向に延伸させると梁部材７の長柱５側支点が短柱３側へ水平変位を生ずる。そのため、特許文献２では、支柱に複雑な延伸機構を設けている。
しかし、実施の形態２において示したように、短柱３側の第１支持機構４３を、長孔貫通孔２９を用いたスライド機構とし、長柱５側の第２支持機構４５をピン接合にすることで、長柱５側をジャッキアップしたとしても支点の水平変位は生じないから、長柱５をフリーにして架台の長柱５間位置でジャッキアップを行うことで、簡易に傾斜架構９の傾斜角度を変更できる。
この場合、各梁部材７の長柱５側支点から端部にかけてジャッキアップポイントを設けるか、前記位置において、長柱５側支点間を補強梁で補強して、補強梁の中央部一点あるいは所定の複数ポイントで行う。
梁部材７を短柱３同士、長柱５同士に掛け渡した場合も、同様であるが、この場合、ジャッキアップに長柱５側梁部材７を使用すれば、前記補強梁を用いる必要はない。
しかし、実施の形態２において示したように、短柱３側の第１支持機構４３を、長孔貫通孔２９を用いたスライド機構とし、長柱５側の第２支持機構４５をピン接合にすることで、長柱５側をジャッキアップしたとしても支点の水平変位は生じないから、長柱５をフリーにして架台の長柱５間位置でジャッキアップを行うことで、簡易に傾斜架構９の傾斜角度を変更できる。
この場合、各梁部材７の長柱５側支点から端部にかけてジャッキアップポイントを設けるか、前記位置において、長柱５側支点間を補強梁で補強して、補強梁の中央部一点あるいは所定の複数ポイントで行う。
梁部材７を短柱３同士、長柱５同士に掛け渡した場合も、同様であるが、この場合、ジャッキアップに長柱５側梁部材７を使用すれば、前記補強梁を用いる必要はない。
上記の実施の形態１，２においては、梁部材７と長孔貫通孔２９を形成する矩形板状体２７との接合方法については特に限定しておらず、種々の方法、例えば溶接接合によって接合することができる。
しかし、例えば太陽電池パネル用架台１、４１の設置場所が海の近くのように腐食されやすい環境にある場合には、梁部材７等に腐食防止用のメッキ等の腐食防止手段を施すことになるため、溶接による接合であると腐食防止手段が剥がれる等するために好ましくない。
そこでこのような場合の矩形板状体２７の接合構造について説明する。
しかし、例えば太陽電池パネル用架台１、４１の設置場所が海の近くのように腐食されやすい環境にある場合には、梁部材７等に腐食防止用のメッキ等の腐食防止手段を施すことになるため、溶接による接合であると腐食防止手段が剥がれる等するために好ましくない。
そこでこのような場合の矩形板状体２７の接合構造について説明する。
矩形板状体２７の接合構造の一例を示す。図２４、図２５に示すように、矩形板状体２７が接合される梁部材７を２本の断面矩形の矩形棒状部材４７を用いて構成すると共に、矩形板状体２７の上下部を、矩形棒状部材４７の上下方向に突出させて矩形棒状部材４７で挟持すると共に接着材（２液性のエポキシ系接着剤が好ましい）で接着する。そして、矩形板状体２７の上下突出部のそれぞれに２箇所ずつの貫通孔４９を設け、該貫通孔４９に棒部材５１を挿通して矩形棒状部材４７の上下に棒部材５１を当接させることで矩形板状部材が棒部材５１でも保持されるようにしたものである。
上記のように、梁部材７を２本の矩形棒状部材４７で形成することで、梁部材単材の小断面化を図ることができ、また根太１３との共通断面化すればコストダウンを図ることもできる。
また、矩形板状体２７を２本の矩形棒状部材４７で挟持する構造にすることで、部材重心の適正化をはかるとともに、梁部材７と矩形板状体２７の接合の信頼性確保にもなる。すなわち、矩形棒状部材４７のほぼ全幅に亘って、矩形棒状部材４７と当接するように配置した棒部材５１は、矩形板状体２７の接合面内の接着部または部材縁部（矩形棒状部材４７の上下フランジと板状体の接点近傍）の溶接部への応力緩和のための、補助的な機械的応力伝達手段となり、また組み立て時の上下のずれ止めにも寄与することができる。
また、矩形板状体２７を２本の矩形棒状部材４７で挟持する構造にすることで、部材重心の適正化をはかるとともに、梁部材７と矩形板状体２７の接合の信頼性確保にもなる。すなわち、矩形棒状部材４７のほぼ全幅に亘って、矩形棒状部材４７と当接するように配置した棒部材５１は、矩形板状体２７の接合面内の接着部または部材縁部（矩形棒状部材４７の上下フランジと板状体の接点近傍）の溶接部への応力緩和のための、補助的な機械的応力伝達手段となり、また組み立て時の上下のずれ止めにも寄与することができる。
棒部材５１は、端部にＬ型に屈曲させたフックを設けることで、組み立て管理を容易にすることができるメリットもある。
組み立て方法としては、一本目の矩形棒状部材４７を横倒しに配置し、次いで矩形板状体２７を配置し、さらに二本目の矩形棒状部材４７を横倒しにして配置した後、上方から矩形板状体２７の貫通孔４９に棒部材５１を差込み、フック部分を二本目の矩形棒状部材４７の面に当接させて配置するようにする。
組み立て方法としては、一本目の矩形棒状部材４７を横倒しに配置し、次いで矩形板状体２７を配置し、さらに二本目の矩形棒状部材４７を横倒しにして配置した後、上方から矩形板状体２７の貫通孔４９に棒部材５１を差込み、フック部分を二本目の矩形棒状部材４７の面に当接させて配置するようにする。
上記のような矩形板状体２７の接合構造によれば、梁部材の穴あけや溶接など部材加工が不要となるため、工数削減効果が得られる。
また、耐食性が高く廉価なプレめっき材を用いた場合にも、加工部がないため、加工部耐食性確保のための補修を考慮せずに使用可能となり、火気使用禁止の場所でも組み立てが可能になる。
なお、上記の例では、溶接を用いない例であるが、腐食を問題にしないのであれば、接着剤に代えて、溶接でもよく、あるいはその他の機械的締結手段でもよい。
また、耐食性が高く廉価なプレめっき材を用いた場合にも、加工部がないため、加工部耐食性確保のための補修を考慮せずに使用可能となり、火気使用禁止の場所でも組み立てが可能になる。
なお、上記の例では、溶接を用いない例であるが、腐食を問題にしないのであれば、接着剤に代えて、溶接でもよく、あるいはその他の機械的締結手段でもよい。
なお、図２６、図２７に示すように、棒部材５１と矩形棒状部材４７の当接部には、板材５３を配置固定するのが好ましい。板材５３を配置固定することで、矩形棒状部材４７の部材板厚全体を増やすことなく、簡易に矩形棒状部材４７の上下部における棒部材５１の接触部の局部変形防止が可能となる。
板材５３は、応力分布によって板厚を変えることにより、コストミニマム化が可能となる。板材５３は、平板でも良いが、図２６、図２７に示すように、長辺部を上方に折り曲げる、山形に折り曲げるなどして、棒部材５１が嵌まり込む形状とするとなおよい。
なお、板材５３は、矩形棒状部材４７によって梁部材７を組み立てる前に接着等の固定手段で所定の位置に固定しておくと、組み立て時の位置あわせが簡略化できる。
板材５３は、応力分布によって板厚を変えることにより、コストミニマム化が可能となる。板材５３は、平板でも良いが、図２６、図２７に示すように、長辺部を上方に折り曲げる、山形に折り曲げるなどして、棒部材５１が嵌まり込む形状とするとなおよい。
なお、板材５３は、矩形棒状部材４７によって梁部材７を組み立てる前に接着等の固定手段で所定の位置に固定しておくと、組み立て時の位置あわせが簡略化できる。
棒部材５１としては、丸棒のほか、ねじを使用することができる。ねじを使用した場合、その両端部に上下の棒部材５１に亘るように添え板を配置し、梁部材７の両側面に添え板を当ててねじを締め込んで挟持し、一体化するようにするのが好ましい。この場合、添え板は鋼板のほか、より望ましくは剛性の高い形鋼部材を用いるとよい。さらに望ましくは、棒部材５１と矩形板状体２７をねじ加工、あるいは接着、または溶接により固着し、棒部材５１と梁部材７とを固定させるとよい。これらは、梁部材７と矩形板状体２７を接着によって接合する場合に、がたつきを抑えることによって、接合面内の健全性を保つのに有効である。
[実施の形態３]
上記の実施の形態１、２においては、梁部材７を長柱５と短柱３の間に架設して、各柱と梁部材７との接合部に支持機構１１を設けた例を示したが、梁部材７を長柱５同士の間及び短柱３同士の間に架設した場合であっても同様に各柱と梁部材７との接合部に同様の支持機構１１を設けることで同様の効果を得ることができる。この点は、上記の実施の形態１，２においても言及したとことである。
ただ、このような配置であっても長孔貫通孔２９の向きは傾斜架構９の傾斜方向に延びる方向にしなければならないので、矩形板状体２７の向きが梁部材７の材軸方向に直交する向きに取り付けなければならない。
そこで、本実施の形態においては、矩形板状体２７の向きが梁部材７の材軸方向に直交する向きに取り付ける場合の接合構造を、図２８〜図３２に基づいて説明する。
上記の実施の形態１、２においては、梁部材７を長柱５と短柱３の間に架設して、各柱と梁部材７との接合部に支持機構１１を設けた例を示したが、梁部材７を長柱５同士の間及び短柱３同士の間に架設した場合であっても同様に各柱と梁部材７との接合部に同様の支持機構１１を設けることで同様の効果を得ることができる。この点は、上記の実施の形態１，２においても言及したとことである。
ただ、このような配置であっても長孔貫通孔２９の向きは傾斜架構９の傾斜方向に延びる方向にしなければならないので、矩形板状体２７の向きが梁部材７の材軸方向に直交する向きに取り付けなければならない。
そこで、本実施の形態においては、矩形板状体２７の向きが梁部材７の材軸方向に直交する向きに取り付ける場合の接合構造を、図２８〜図３２に基づいて説明する。
なお、図２８〜図３１に示す例は、実施の形態２において説明した長柱５の上端側と梁部材７とを回転可能に連結する第２支持機構４５に適用した例である。
本例では、第２支持機構４５が設けられる梁部材７を２本の断面矩形の矩形棒状部材４７を用いて構成すると共に、矩形板状体２７を梁部材７に取り付けるための取付片部を矩形板状体２７に一体的に形成してなる支持機構部材６２を備えている。
本例では、第２支持機構４５が設けられる梁部材７を２本の断面矩形の矩形棒状部材４７を用いて構成すると共に、矩形板状体２７を梁部材７に取り付けるための取付片部を矩形板状体２７に一体的に形成してなる支持機構部材６２を備えている。
図２８は、支持機構部材６２の説明図であり、図２８（ａ）が正面図、図２８（ｂ）が図２８（ａ）における矢視Ｃ−Ｃ図、図２８（ｃ）が図２８（ａ）における矢視Ｄ−Ｄ図である。
支持機構部材６２は、図２８に示すように、貫通孔２８を形成した矩形板状体２７と、梁部材７を構成する矩形棒状部材４７に挟持される挟持部６０と、梁部材７を構成する矩形棒状部材４７の底面を支持する底面支持部６１を備えている。
挟持部６０は、矩形板体からなり、梁部材７のせい以下の長さに設定されている。挟持部６０は、は矩形棒状部材４７に挟持されるためその軸線は梁部材７の材軸方向となり、矩形板状体２７とは面の向きが９０°回転した向きになっている。
また、梁底面支持部６１は、矩形板状体２７と挟持部６０との間にこれら矩形板状体２７と挟持部６０に直交するように配置された矩形板体から形成され、その幅寸法が梁部材７の幅以下に設定されている。
支持機構部材６２は、図２８に示すように、貫通孔２８を形成した矩形板状体２７と、梁部材７を構成する矩形棒状部材４７に挟持される挟持部６０と、梁部材７を構成する矩形棒状部材４７の底面を支持する底面支持部６１を備えている。
挟持部６０は、矩形板体からなり、梁部材７のせい以下の長さに設定されている。挟持部６０は、は矩形棒状部材４７に挟持されるためその軸線は梁部材７の材軸方向となり、矩形板状体２７とは面の向きが９０°回転した向きになっている。
また、梁底面支持部６１は、矩形板状体２７と挟持部６０との間にこれら矩形板状体２７と挟持部６０に直交するように配置された矩形板体から形成され、その幅寸法が梁部材７の幅以下に設定されている。
次に上記のように構成された支持機構部材６２の矩形棒状部材４７からなる梁部材７への取付方法を図２９、図３０に基づいて説明する。なお、図３０は図２９の矢視Ｅ−Ｅ図に相当する。
支持機構部材６２の挟持部６０を２本の矩形棒状部材４７で挟持すると共に接着材（２液性のエポキシ系接着剤が好ましい）で接着する。
そして、梁底面支持部６１の下面側と梁部材７の上面側とで一対となるアングル形状の固定部材６５を２組用いてこれら固定部材６５を固定ボルト６７及びナットによって連結することによって支持機構部材６２を梁部材７に固定する。
固定部材６５の両端に設けられた固定ボルト貫通孔６６は、その内法間隔が梁部材７の幅以下に設定されており、固定ボルト６７は梁部材７の側面に当接する構造になっている。
支持機構部材６２の挟持部６０を２本の矩形棒状部材４７で挟持すると共に接着材（２液性のエポキシ系接着剤が好ましい）で接着する。
そして、梁底面支持部６１の下面側と梁部材７の上面側とで一対となるアングル形状の固定部材６５を２組用いてこれら固定部材６５を固定ボルト６７及びナットによって連結することによって支持機構部材６２を梁部材７に固定する。
固定部材６５の両端に設けられた固定ボルト貫通孔６６は、その内法間隔が梁部材７の幅以下に設定されており、固定ボルト６７は梁部材７の側面に当接する構造になっている。
上記のように、梁部材７を２本の矩形棒状部材４７で形成することで、梁部材単材の小断面化を図ることができ、また根太１３との共通断面化すればコストダウンを図ることもできる。
また、支持機構部材６２を２本の矩形棒状部材４７で挟持し、アングル形状の固定部材６５の両端部に備える固定ボルト貫通孔６６の内法間隔を、梁部材７の幅以下することによって、固定ボルト６７は梁部材７の側面に当接する構造にでき、梁部材７と支持機構部材６２の接合の信頼性が向上する。すなわち、固定部材６５と固定ボルト６７によって、矩形棒状部材４７と支持機構部材６２を一体として上下左右から拘束し、接着部への応力緩和のための、補助的な機械的応力伝達手段となり、組み立て時のずれ止めにもなる。
また固定部材６５を固定ボルト６７によって、施工時応力には十分耐えられる強度を確保できるので、接着剤硬化以前に移動することが可能であり、養生期間が不要となり、工期短縮にも寄与する。
また、支持機構部材６２を２本の矩形棒状部材４７で挟持し、アングル形状の固定部材６５の両端部に備える固定ボルト貫通孔６６の内法間隔を、梁部材７の幅以下することによって、固定ボルト６７は梁部材７の側面に当接する構造にでき、梁部材７と支持機構部材６２の接合の信頼性が向上する。すなわち、固定部材６５と固定ボルト６７によって、矩形棒状部材４７と支持機構部材６２を一体として上下左右から拘束し、接着部への応力緩和のための、補助的な機械的応力伝達手段となり、組み立て時のずれ止めにもなる。
また固定部材６５を固定ボルト６７によって、施工時応力には十分耐えられる強度を確保できるので、接着剤硬化以前に移動することが可能であり、養生期間が不要となり、工期短縮にも寄与する。
固定部材６５は、接着を併用するのがより望ましく、断面は、アングル形状のほか、板状、コ字形状、パイプ形状など、任意の断面形状を選択できる。また、固定部材６５は、固定ボルト６７の替わりに、線材で拘束してもよいし、あるいは全体をバンド、線材で拘束するようにしてもよい。また、固定ボルト６７の先端側に位置する貫通孔６６に直接ねじを形成して、ナットを省略してもよい。
上記のような支持構造部材６２の接合構造によれば、梁部材の穴あけや溶接など部材加工が不要となるため、工数削減効果が得られる。
また、耐食性が高く廉価なプレめっき材を用いた場合にも、加工部がないため、加工部耐食性確保のための補修を考慮せずに使用可能となり、火気使用禁止の場所でも組み立てが可能になる。
なお、上記の例では、溶接を用いない例であるが、腐食を問題にしないのであれば、接着剤に代えて、溶接でもよく、あるいはその他の機械的締結手段でもよい。
また、耐食性が高く廉価なプレめっき材を用いた場合にも、加工部がないため、加工部耐食性確保のための補修を考慮せずに使用可能となり、火気使用禁止の場所でも組み立てが可能になる。
なお、上記の例では、溶接を用いない例であるが、腐食を問題にしないのであれば、接着剤に代えて、溶接でもよく、あるいはその他の機械的締結手段でもよい。
なお、図３１に支持構造部材６２を用いた場合の支持部材１９の板状体２３との接合した状態を示す。
また、上記の説明は、実施の形態２にける第２支持機構４５に適用した場合であるが、実施の形態２における第１支持機構４３に適用した場合を図３２に示す。
また、上記の説明は、実施の形態２にける第２支持機構４５に適用した場合であるが、実施の形態２における第１支持機構４３に適用した場合を図３２に示す。
以上の各実施の形態においては、梁部材７と根太１３の接合方法について特に規定を設けていないが、上記柱と梁のフレキシブルな支点構造では、前記梁部材７と根太１３の接合部も一定の柔軟性を保持することが望ましい。
以下において柔軟性を保持した梁部材７と根太１３の接合部の構造を図３３〜図３９に基づいて説明する。なお、図３３は接合部の正面図、図３４は図３３の矢視Ｆ−Ｆ図、図３５は図３３の矢視Ｇ−Ｇ図、図３６は図３３の矢視Ｈ−Ｈ図であり、図３７〜図３９は接合部に用いる部品の説明図である。なお、図３７〜図３９においては、図中に示した矢視Ａ−Ａ´、矢視Ｂ−Ｂ´に沿う断面図をそれぞれの図中に図示している。
以下において柔軟性を保持した梁部材７と根太１３の接合部の構造を図３３〜図３９に基づいて説明する。なお、図３３は接合部の正面図、図３４は図３３の矢視Ｆ−Ｆ図、図３５は図３３の矢視Ｇ−Ｇ図、図３６は図３３の矢視Ｈ−Ｈ図であり、図３７〜図３９は接合部に用いる部品の説明図である。なお、図３７〜図３９においては、図中に示した矢視Ａ−Ａ´、矢視Ｂ−Ｂ´に沿う断面図をそれぞれの図中に図示している。
図３３、図３４に示すように、梁部材７の上面の所定の位置に根太１３の下面を当接して設置し、根太１３の上方から、図３３〜３９に示すように、該梁部材７を構成する２本の矩形棒状部材４７の間隙部を通して、その内法幅を前記根太１３に合わせた角Ｕボルト８０を配置する。
梁部材７の下面には、図３８に例示する中心部に角Ｕボルト８０を挿通する挿通孔８１を有する矩形状の位置決め部材８２が、図３４および図３５に示すように、梁部材７を構成する２本の矩形棒状部材４７に掛け渡して貼り付けられている。
位置決め部材８２の長さを梁部材７の長さとし、その両端部を立ち上げて該梁部材７の側面に当接させると、より位置決め効果が高まる。
角Ｕボルト８０は、位置決め部材８２の挿通孔８１を貫通し、図３７に例示する、その厚さを位置決め部材８２の厚さ以上とし、かつ、位置決め部材８２と嵌合可能な大型座金８３を介し、更に丸座金、ばね座金などを介してナット８４を締め付けて固定する。
位置決め部材８２と大型座金８３の嵌合形態は、どちらか一方を平板形状としてもう一方を形鋼形状としても、両方を形鋼形状として嵌合させてもよい。これにより、ナット８４の締め付け時において、大型座金８３の供回りを防止できる。
梁部材７の下面には、図３８に例示する中心部に角Ｕボルト８０を挿通する挿通孔８１を有する矩形状の位置決め部材８２が、図３４および図３５に示すように、梁部材７を構成する２本の矩形棒状部材４７に掛け渡して貼り付けられている。
位置決め部材８２の長さを梁部材７の長さとし、その両端部を立ち上げて該梁部材７の側面に当接させると、より位置決め効果が高まる。
角Ｕボルト８０は、位置決め部材８２の挿通孔８１を貫通し、図３７に例示する、その厚さを位置決め部材８２の厚さ以上とし、かつ、位置決め部材８２と嵌合可能な大型座金８３を介し、更に丸座金、ばね座金などを介してナット８４を締め付けて固定する。
位置決め部材８２と大型座金８３の嵌合形態は、どちらか一方を平板形状としてもう一方を形鋼形状としても、両方を形鋼形状として嵌合させてもよい。これにより、ナット８４の締め付け時において、大型座金８３の供回りを防止できる。
角Ｕボルト８０と根太１３上面の接触部は、該角Ｕボルト８０の位置決めや、該根太１３の板厚が薄い場合には局部座屈防止のために、板材５３を貼り付けるのが望ましい。位置決めに供する場合には、板材５３を山型、あるいは図３９に例示するコ形状などにして、図３４に示すように、角Ｕボルト８０と略嵌合するようにする。
前記位置決め部材８２および板材５３の貼り付けは、２液性エポキシ系接着剤を用いる。より望ましくは、ゴム系接着剤など耐水性と耐衝撃性を有するものがよく、最も望ましくは、ブチルゴム系両面粘着テープによる粘着により貼り付ける。これら望ましい貼り付け方法によれば、ナット８４を締め付け固定する工程で、ゴム系接着剤またはブチルゴム系両面粘着テープが圧密されて位置決め部材８２および板材５３の外周部にはみ出し、該接合面内の隙間腐食を有効に防止することができる。
傾斜架構９の傾斜角を約20度、不等沈降による相対差300ｍｍを許容沈降量とした場合における図１に示した実施の形態１に係る太陽電池パネル用架台１の実施例を示す。
傾斜前方の支柱（短柱）に外形150ｍｍ、板厚3.2ｍｍ、長さ1200ｍｍの角型鋼管を用い、傾斜後方の支柱（長柱）に外形150ｍｍ、板厚3.2ｍｍ、長さ3000ｍｍの角型鋼管を用いた短柱２本、長柱２本の４脚構造とし、各柱は5メートルの間隔で地盤上に正方形に配置する。
支持機構１１を構成する支持部材１９は厚さ15ｍｍの鋼板を、支柱上部に溶接によって固定されている。支持部材１９には、回転軸２５として径20ｍｍのボルトを配置するための挿通孔を設ける。支柱上面から、挿通孔までの距離は、梁部材７側に取り付ける接合部材２１と干渉しない高さにすればよい。ここでは、支持部材１９は、幅100ｍｍ、挿通孔高さを100ｍｍ、上部を半円形にして最高高さを150ｍｍとして製作した。
傾斜前方の支柱（短柱）に外形150ｍｍ、板厚3.2ｍｍ、長さ1200ｍｍの角型鋼管を用い、傾斜後方の支柱（長柱）に外形150ｍｍ、板厚3.2ｍｍ、長さ3000ｍｍの角型鋼管を用いた短柱２本、長柱２本の４脚構造とし、各柱は5メートルの間隔で地盤上に正方形に配置する。
支持機構１１を構成する支持部材１９は厚さ15ｍｍの鋼板を、支柱上部に溶接によって固定されている。支持部材１９には、回転軸２５として径20ｍｍのボルトを配置するための挿通孔を設ける。支柱上面から、挿通孔までの距離は、梁部材７側に取り付ける接合部材２１と干渉しない高さにすればよい。ここでは、支持部材１９は、幅100ｍｍ、挿通孔高さを100ｍｍ、上部を半円形にして最高高さを150ｍｍとして製作した。
各支柱下部にはベースプレート１２を設け、各支柱ごとに独立した鉄筋コンクリート基礎３０に緊結する。この部分は、根巻構造としても良い。鉄筋コンクリート基礎３０は、望ましくは応力分散を行うため、底面積を広くする。
梁部材７には、長辺150ｍｍ、短辺75ｍｍ、板厚4.5ｍｍ、長さ6130ｍｍの角型鋼管からなり、短柱３および長柱５のそれぞれの支持部材１９と対向する位置で、当該梁部材７の材軸方向に平行にその表面を配した、長さ230ｍｍ、高さ200ｍｍ、厚さ22ｍｍの鋼板製の接合部材２１を取り付けた。
梁部材７には、長辺150ｍｍ、短辺75ｍｍ、板厚4.5ｍｍ、長さ6130ｍｍの角型鋼管からなり、短柱３および長柱５のそれぞれの支持部材１９と対向する位置で、当該梁部材７の材軸方向に平行にその表面を配した、長さ230ｍｍ、高さ200ｍｍ、厚さ22ｍｍの鋼板製の接合部材２１を取り付けた。
その接合部材２１には、沈降許容量である300ｍｍの沈降が生じた場合の短柱３と長柱５で支持される梁部材７の材長変化に相当する長さ以上である、梁部材７と平行な長孔貫通孔２９がそれぞれ形成している。ここで、長孔貫通孔２９の寸法（長孔貫通孔２９両端円中心距離）は、短柱３側で110ｍｍ、長柱５側で95ｍｍあればよいが、部材製作の都合上、両方を110ｍｍとして製作した。なお、接合部材２１下端からの位置は60ｍｍとした。
支持部材１９と接合部材２１は、図２、図３に示すように、短柱３と長柱５により傾斜支持される梁部材７に取り付けた矩形板状体２７の長孔貫通孔２９の傾斜最上部壁に回転軸２５が当接するように設置する。これにより、接合部材２１の取り付け位置は、梁部材７の端部からそれぞれ290ｍｍの位置に接合部材２１の端部が位置するようにして取り付けた。
支持部材１９と接合部材２１は、図２、図３に示すように、短柱３と長柱５により傾斜支持される梁部材７に取り付けた矩形板状体２７の長孔貫通孔２９の傾斜最上部壁に回転軸２５が当接するように設置する。これにより、接合部材２１の取り付け位置は、梁部材７の端部からそれぞれ290ｍｍの位置に接合部材２１の端部が位置するようにして取り付けた。
梁部材７に直交して、太陽電池パネル１５の支持間隔を例えば1009ｍｍで長辺125ｍｍ、短辺75ｍｍ、板厚3.2ｍｍの角型鋼管からなる根太１３を配置して傾斜架構９を構成成する。根太１３端部は、梁部材７位置で揃えても、跳ね出してもよい。
根太１３上部には太陽電池パネル取り付けピース１７が所定の間隔で固定され、そこに太陽電池パネル１５を固定し、大型の太陽電池アレイを構成する。
根太１３上部には太陽電池パネル取り付けピース１７が所定の間隔で固定され、そこに太陽電池パネル１５を固定し、大型の太陽電池アレイを構成する。
上記のように形成された本実施例において、短柱３及び／又は長柱５の沈降が発生した場合には、上記の実施の形態で説明したように、支持機構１１の動作によって傾斜架構９における内部応力の発生が抑制されることを確認した。また、支柱の沈降によって自動的に支点が移動し、ジャッキアップによって自動的に元の位置に復帰することも確認している。
長柱５同士、短柱３同士を梁部材７で連結するものについて、実施例１と同様の部材を用いて製作して動作確認を行った。
実施例１と同様に円滑な動作が行われた。
実施例１と同様に円滑な動作が行われた。
実施の形態２で示したように短柱３側に長孔貫通孔２９を有する接合部材２１と支持部材１９からなる第１支持機構４３を設け、長柱５側にピン結合からなる第２支持機構４５を設けた太陽電池パネル用架台４１を製作した。
基本構成は実施例１と同じであるが、長孔貫通孔２９については以下のように設定した。
長孔貫通孔２９の両端部の円中心距離は、短柱３が沈降許容量300ｍｍとなった場合と沈降以前との梁部材７の支点間距離変化である110ｍｍと、長柱５が許容沈降量300ｍｍとなった場合と沈降以前との梁部材７の支点間距離変化である95ｍｍの合計である205ｍｍが必要である。このような長孔貫通孔２９を形成するため、矩形板状体２７の幅は325ｍｍとした。
なお、初期状態においては、短柱３沈降時の梁部材７の支点間距離変化分の長さである梁端側から110ｍｍの位置に回転軸２５がくるように矩形板状体２７を取り付けた。
長孔貫通孔２９の両端部の円中心距離は、短柱３が沈降許容量300ｍｍとなった場合と沈降以前との梁部材７の支点間距離変化である110ｍｍと、長柱５が許容沈降量300ｍｍとなった場合と沈降以前との梁部材７の支点間距離変化である95ｍｍの合計である205ｍｍが必要である。このような長孔貫通孔２９を形成するため、矩形板状体２７の幅は325ｍｍとした。
なお、初期状態においては、短柱３沈降時の梁部材７の支点間距離変化分の長さである梁端側から110ｍｍの位置に回転軸２５がくるように矩形板状体２７を取り付けた。
上記の構造で試作したところ、実施例１と同様に円滑な動作が行われた。
長柱５同士、短柱３同士を梁部材７で連結するものについて、実施例３と同様の部材を用いて製作して動作確認を行った。
なお、長柱５同士、短柱３同士を梁部材７で連結する場合、長柱５と短柱３とは根太１３で連結されることになるが、実施例４では、長柱５と短柱３を連結する根太１３を実施例３の梁部材７と同一の長さに設定したので、長孔貫通孔２９の長さや長孔貫通孔２９と回転軸２５との配置関係は実施例３と同一とした。
実施例３と同様に円滑な動作が行われた。
なお、長柱５同士、短柱３同士を梁部材７で連結する場合、長柱５と短柱３とは根太１３で連結されることになるが、実施例４では、長柱５と短柱３を連結する根太１３を実施例３の梁部材７と同一の長さに設定したので、長孔貫通孔２９の長さや長孔貫通孔２９と回転軸２５との配置関係は実施例３と同一とした。
実施例３と同様に円滑な動作が行われた。
短柱３側にピン結合からなる第１支持機構４３を設け、長柱５側に長孔貫通孔２９を有する接合部材２１と支持部材１９からなる第２支持機構４５を設けた太陽電池パネル用架台を試作した。
基本構成は、実施例４と同じであるが、短柱３、長柱５ともに、下柱３ａと上柱３ｂとボルト３３により、梁部材７の軸方向に傾動可能な構造にし（図１０、図１１参照）、梁部材７は実施の形態３による構造とした。
基本構成は、実施例４と同じであるが、短柱３、長柱５ともに、下柱３ａと上柱３ｂとボルト３３により、梁部材７の軸方向に傾動可能な構造にし（図１０、図１１参照）、梁部材７は実施の形態３による構造とした。
短柱３と長柱５は基本構造が同じであるため、柱に関しては、短柱３を例に説明する。図４０は下柱３ａの説明図、図４１は上柱３ｂの説明図である。図４０、図４１において図１０、図１１と同一部分には同一の符号が付してある。また、図４１においては、図４１（ａ）における矢視Ｉ−Ｉ図が図４１（ｂ）に示されている。
短柱３は、図４０に示す下柱３ａに図４１に示す上柱３ｂを連結した連結柱構造になっており、下柱３ａに上柱３ｂを挿入してボルト３３を傾動軸として上柱３ｂを傾動可能に構成されている。
下柱３ａは、外径125ｍｍ、板厚4.5ｍｍの角型鋼管を用いており、高さ1.2メートルである。上部から50ｍｍの位置で、正面および裏面側にボルト３３を挿入する径22ｍｍの貫通孔からなる沈降補正用ボルト３１を設けている。下部には板厚12ｍｍのベースプレート１２を設けている。
上柱３ｂは、外径100ｍｍ、板厚3.2ｍｍの角型鋼管を用いており、その上面には、支持部材１９を備える。上柱３ｂには上面から100ｍｍ間隔でボルト３３を挿入可能な沈降補正用ボルト孔３１を正面側に設けて、上柱３ｂの高さを調整できるようにしている。沈降補正用ボルト孔３１は、等間隔に設置してもよいが、上面から下方に向かって50ｍｍ、150ｍｍ、300ｍｍの位置に配置すると、左右の各柱を表１に示すように上下方向に調整することによって、許容沈降差を300ｍｍとした場合には、相対差を50ｍｍ以内に補正することが可能である。
下柱３ａは、外径125ｍｍ、板厚4.5ｍｍの角型鋼管を用いており、高さ1.2メートルである。上部から50ｍｍの位置で、正面および裏面側にボルト３３を挿入する径22ｍｍの貫通孔からなる沈降補正用ボルト３１を設けている。下部には板厚12ｍｍのベースプレート１２を設けている。
上柱３ｂは、外径100ｍｍ、板厚3.2ｍｍの角型鋼管を用いており、その上面には、支持部材１９を備える。上柱３ｂには上面から100ｍｍ間隔でボルト３３を挿入可能な沈降補正用ボルト孔３１を正面側に設けて、上柱３ｂの高さを調整できるようにしている。沈降補正用ボルト孔３１は、等間隔に設置してもよいが、上面から下方に向かって50ｍｍ、150ｍｍ、300ｍｍの位置に配置すると、左右の各柱を表１に示すように上下方向に調整することによって、許容沈降差を300ｍｍとした場合には、相対差を50ｍｍ以内に補正することが可能である。
表１に示した調整方法の一例を説明する。例えば、右側が不等沈降したことによって左右の相対差が50ｍｍの場合（表１の再上欄参照）には、右側を50ｍｍの位置にある沈降補正用ボルト孔３１にボルト３３を挿通することで、左右の差を0にすることができる。
また、正面方向へのがたつきを防止するために、前記沈降補正用ボルト孔３１には、縦横50ｍｍ、板厚6ｍｍのスペーサー４を併設している。
本例では、下柱３ａと上柱３ｂの隙間を、必要な傾斜量から、左右10ｍｍ程度に想定して設定したが、設定する許容沈下量によって、この隙間を調整して各寸法を設定してよい。また、予め長方形断面の鋼管をその一方または両方に用いて、スペーサーを省略してもよい。
本例では、下柱３ａと上柱３ｂの隙間を、必要な傾斜量から、左右10ｍｍ程度に想定して設定したが、設定する許容沈下量によって、この隙間を調整して各寸法を設定してよい。また、予め長方形断面の鋼管をその一方または両方に用いて、スペーサーを省略してもよい。
上記下柱３ａと上柱３ｂからなる短柱３および長柱５の高さは、夫々1.2メートル、2.4メートルで、短柱３同士、長柱５同士の柱間隔は5.3メートル、短柱３と長柱５の間隔は約６メートルである。
各柱頭の支持部材１９は厚さ19ｍｍの鋼板を、支柱上部に溶接によって固定している。支持部材１９には、後述する回転軸２５を配置するための径20ｍｍの挿通孔を設け、梁端部側の面にはナットを溶接している。支柱上面から、挿通孔までの距離は、梁部材７側に取り付ける接合部材２１と干渉しない高さにすればよい。ここでは、支持部材１９は、幅100ｍｍ、挿通孔高さを100ｍｍ、上部を半円形にして最高高さを150ｍｍとして製作した。
各柱頭の支持部材１９は厚さ19ｍｍの鋼板を、支柱上部に溶接によって固定している。支持部材１９には、後述する回転軸２５を配置するための径20ｍｍの挿通孔を設け、梁端部側の面にはナットを溶接している。支柱上面から、挿通孔までの距離は、梁部材７側に取り付ける接合部材２１と干渉しない高さにすればよい。ここでは、支持部材１９は、幅100ｍｍ、挿通孔高さを100ｍｍ、上部を半円形にして最高高さを150ｍｍとして製作した。
短柱３側の第１支持機構４３側の支持機構部材６２は、挟持部６０および梁底面支持部６１を厚さ19ｍｍ、一辺150ｍｍの正方形の鋼板とし、矩形板状体２７は、厚さ19ｍｍ、高さ191ｍｍ、幅150ｍｍで、柱頭と干渉しないように、面取りをした。そして、下から60ｍｍの位置に径22ｍｍの貫通孔２８を設けた。
挟持部６０と、梁底面支持部６１とをＴ型に形成し、前記梁底面支持部６１の下方向に前記挟持部６０と直交して上記矩形板状体２７を配して第１支持機構４３側の支持機構部材６２を構成する。
挟持部６０と、梁底面支持部６１とをＴ型に形成し、前記梁底面支持部６１の下方向に前記挟持部６０と直交して上記矩形板状体２７を配して第１支持機構４３側の支持機構部材６２を構成する。
長柱側の第２支持機構４５は、前記第１支持機構４３側の支持機構部材６２と同様であるが、矩形板状体２７には、貫通孔２８に替えて、長孔貫通孔２９を設けた点が異なる。
長孔貫通孔２９は、幅を22ｍｍとし、両端部の円中心距離は、短柱３が沈降許容量300ｍｍとなった場合と沈降以前との梁部材７の支点間距離変化である65ｍｍと、長柱５が許容沈降量300ｍｍとなった場合と沈降以前との梁部材７の支点間距離変化である50ｍｍの合計である115ｍｍが必要である。このような長孔貫通孔２９を形成するため、矩形板状体２７の幅は235ｍｍとした。また、初期状態において、回転軸２５が梁部材７の中心になるように、長孔貫通孔２９の中心を、梁部材７の中心から、短柱３側に向けて7.5ｍｍずらして形成した。高さ方向の位置は、短柱３側と同じである。
長孔貫通孔２９は、幅を22ｍｍとし、両端部の円中心距離は、短柱３が沈降許容量300ｍｍとなった場合と沈降以前との梁部材７の支点間距離変化である65ｍｍと、長柱５が許容沈降量300ｍｍとなった場合と沈降以前との梁部材７の支点間距離変化である50ｍｍの合計である115ｍｍが必要である。このような長孔貫通孔２９を形成するため、矩形板状体２７の幅は235ｍｍとした。また、初期状態において、回転軸２５が梁部材７の中心になるように、長孔貫通孔２９の中心を、梁部材７の中心から、短柱３側に向けて7.5ｍｍずらして形成した。高さ方向の位置は、短柱３側と同じである。
そして、各支持機構部材６２の挟持部６０を、許容沈降量の300ｍｍとなった場合の梁部材７の傾斜にともなう矩形板状体２７の傾斜時に、支持部材１９と矩形板状体２７の干渉を防止するために、相互に15ｍｍの隙間が生じるように、矩形板状体２７の中心間距離を5368ｍｍとして対称となる位置で矩形棒状部材４７で挟持すると共に２液性のエポキシ接着剤で接着した。
更に、辺長40ｍｍ、板厚5ｍｍ、長さ230ｍｍで、両端から24ｍｍの位置を中心とした（中心間距離182ｍｍ）、径14ｍｍの固定ボルト貫通孔６６を設けた固定部材６５を、図２９、図３２に示すように、当該梁部材７の上面および前記梁底面支持部６１の下面に、接着剤を塗布して配置し、前記固定ボルト貫通孔６６に、首下長さ210ｍｍで、先端30ｍｍにねじ山を形成した径12ｍｍの固定ボルト６７を、梁部材７の側面に当接して配置し、座金を介してナットを締めて固定し、梁部材７に接合部材２１を配置した。
更に、辺長40ｍｍ、板厚5ｍｍ、長さ230ｍｍで、両端から24ｍｍの位置を中心とした（中心間距離182ｍｍ）、径14ｍｍの固定ボルト貫通孔６６を設けた固定部材６５を、図２９、図３２に示すように、当該梁部材７の上面および前記梁底面支持部６１の下面に、接着剤を塗布して配置し、前記固定ボルト貫通孔６６に、首下長さ210ｍｍで、先端30ｍｍにねじ山を形成した径12ｍｍの固定ボルト６７を、梁部材７の側面に当接して配置し、座金を介してナットを締めて固定し、梁部材７に接合部材２１を配置した。
回転軸２５は、有効スライド量を約10ｍｍに想定し、首下95ｍｍで先端30ｍｍにねじ山を形成した径20ｍｍのボルトを用い、矩形板状体の梁端部側の面から支持部材１９にねじ込んで固定した。支持部材１９と矩形板状体２７間の隙間は15ｍｍであり、その寸法に等しい緩衝材を入れることを原則とするが、上柱３ｂを傾動可能に支持しているので、支持部材１９側に圧密可能な厚さ12ｍｍのＥＰＤＭリング、矩形板状体２７側にはＭ２０用の標厚さ4ｍｍの座金７２を介した。
回転軸２５のボルト頭と矩形板状体２７の間隔は、12ｍｍであり、この部分のボルトの軸にも緩衝材７１と金属性の座金７２を配しており、矩形板状体２７側に座金７２を配する。ここで用いる緩衝材は、比較的強度の大きい、Ｍ２０用のばね座金を用い、所定の位置に安定させる効果を持たせている。
回転軸２５のボルト頭と矩形板状体２７の間隔は、12ｍｍであり、この部分のボルトの軸にも緩衝材７１と金属性の座金７２を配しており、矩形板状体２７側に座金７２を配する。ここで用いる緩衝材は、比較的強度の大きい、Ｍ２０用のばね座金を用い、所定の位置に安定させる効果を持たせている。
以上の仕様によって構成した架台を図４２に示す。この架台について、動作確認を行った。このような薄鋼管による大スパン構造では、大きな不等沈下によって生じる支点間隔の伸縮に伴う応力によって、部材の一部塑性化や損傷が生じるが、本実施例の構造は、図４３の写真に示すように、対角で200ｍｍの相対沈下（単独沈下では400ｍｍ相当）においても、支点部が図４４の写真のように柔軟に撓むことによって、沈降応力を緩和して変形を分散させ、部材に損傷がないことを確認した。
１ 太陽電池パネル用架台
３ 短柱
３ａ 下柱
３ｂ 上柱
４ スペーサー
５ 長柱
７ 梁部材
９ 傾斜架構
１１ 支持機構
１２ ベースプレート
１３ 根太
１５ 太陽電池パネル
１７ 太陽電池パネル取付ピース
１９ 支持部材
２１ 接合部材
２３ 板状体
２５ 回転軸
２６ 挿通孔
２７ 矩形板状体
２８ 貫通孔
２９ 長孔貫通孔
３０ 鉄筋コンクリート基礎
３１ 沈降補正用ボルト孔
３３ ボルト
４１ 太陽電池パネル用架台
４３ 第１支持機構
４５ 第２支持機構
４６ 接合板
４７ 矩形棒状部材
４９ 貫通孔
５１ 棒部材
５３ 板材
６０ 挟持部
６１ 梁底面支持部
６２ 支持機構部材
６５ 固定部材
６６ 固定ボルト貫通孔
６７ 固定ボルト
７０ ナット
７１ 緩衝材
７２ 座金
８０ 角Ｕボルト
８１ 挿通孔
８２ 位置決め部材
８３ 大型座金
８４ ナット
３ 短柱
３ａ 下柱
３ｂ 上柱
４ スペーサー
５ 長柱
７ 梁部材
９ 傾斜架構
１１ 支持機構
１２ ベースプレート
１３ 根太
１５ 太陽電池パネル
１７ 太陽電池パネル取付ピース
１９ 支持部材
２１ 接合部材
２３ 板状体
２５ 回転軸
２６ 挿通孔
２７ 矩形板状体
２８ 貫通孔
２９ 長孔貫通孔
３０ 鉄筋コンクリート基礎
３１ 沈降補正用ボルト孔
３３ ボルト
４１ 太陽電池パネル用架台
４３ 第１支持機構
４５ 第２支持機構
４６ 接合板
４７ 矩形棒状部材
４９ 貫通孔
５１ 棒部材
５３ 板材
６０ 挟持部
６１ 梁底面支持部
６２ 支持機構部材
６５ 固定部材
６６ 固定ボルト貫通孔
６７ 固定ボルト
７０ ナット
７１ 緩衝材
７２ 座金
８０ 角Ｕボルト
８１ 挿通孔
８２ 位置決め部材
８３ 大型座金
８４ ナット
Claims (11)
- 短柱、長柱で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱同士、長柱同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記同種または異種の各柱の上端部を梁部材で連結し、前記梁部材に直交して根太を配置して前記長柱側から前記短柱側に向って傾斜する傾斜架構を構成してなる太陽電池パネル用架台であって、
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、
該支持機構は、前記支柱側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向に直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、
太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向上側の壁に当接していることを特徴とする太陽電池パネル用架台。 - 短柱、長柱で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱同士、長柱同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記同種または異種の各柱の上端部を梁部材で連結し、前記梁部材に直交して根太を配置して前記長柱側から前記短柱側に向って傾斜する傾斜架構を構成してなる太陽電池パネル用架台であって、前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、
該支持機構は、前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向に直交する方向に延出する回転軸と、前記各支柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、
太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向下側の壁に当接していることを特徴とする太陽電池パネル用架台。 - 短柱、長柱で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱同士、長柱同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記同種または異種の各柱の上端部を梁部材で連結し、前記梁部材に直交して根太を配置して前記長柱側から前記短柱側に向って傾斜する傾斜架構を構成してなる太陽電池パネル用架台であって、
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、
該支持機構は、前記短柱の上端部で前記梁部材を支持する第１支持機構と、前記長柱の上端部で前記梁部材を支持する第２支持機構とを備え、
前記第１支持機構は前記短柱側又は前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向と直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側又は前記短柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向中間部に配置されてなり、
前記第２支持機構は前記長柱の上端と前記梁部材とを回転可能に支持することを特徴とする太陽電池パネル用架台。 - 短柱、長柱で一対となる支柱を少なくとも２組有し、該２組の支柱における短柱同士、長柱同士を直線状に配置すると共に平面視で全体が矩形になるように配置し、前記同種または異種の各柱の上端部を梁部材で連結し、前記梁部材に直交して根太を配置して前記長柱側から前記短柱側に向って傾斜する傾斜架構を構成してなる太陽電池パネル用架台であって、
前記各支柱の上端部と前記梁部材との接合部に設けられて前記梁部材を支持する支持機構を有し、
該支持機構は、前記短柱の上端部で前記梁部材を支持する第１支持機構と、前記長柱の上端部で前記梁部材を支持する第２支持機構とを備え、
前記第２支持機構は前記長柱側又は前記梁部材側に設けられると共に前記傾斜架構の傾斜方向と直交する方向に延出する回転軸と、前記梁部材側又は前記長柱側に設けられて前記回転軸が挿入かつ移動可能で前記傾斜方向に延びる長孔貫通孔とを有し、太陽電池パネル用架台の設置初期状態では、前記回転軸が前記長孔貫通孔における傾斜方向中間部に配置されてなり、
前記第１支持機構は前記短柱の上端と前記梁部材とを回転可能に支持することを特徴とする太陽電池パネル用架台。 - 前記支持機構が設けられる梁部材を２本以上の棒状部材を用いて構成すると共に前記長孔貫通孔を板状部材に形成して前記梁部材に取り付けてなるものであって、
前記板状部材を、前記梁部材の上下方向に突出させて前記梁部材で挟持して接着すると共に、前記突出部の上下それぞれ２箇所ずつ以上の貫通孔を設け、該貫通孔に棒状体を略梁部材の全幅に亘って、梁部材と当接して配置したことを特徴とする請求項１、３または４のいずれか一項に記載の太陽電池パネル用架台。 - 前記棒状体と前記梁部材の間に板状体を介在させたことを特徴とする請求項５記載の太陽電池パネル用架台。
- 前記支持機構が設けられる梁部材を２本以上の棒状部材を用いて構成すると共に、前記支持機構は、前記梁部材に取り付けられる支持機構部材を備えてなり、該支持機構部材は長孔貫通孔を形成した板状部材と、該板状部材に直交すると共に前記梁部材に挟持される挟持部と、前記梁部材の底面を支持する底面支持部とを有し、
前記支持機構部材は、前記挟持部を前記梁部材で挟持して前記梁部材に接着すると共に、梁底面支持部の下面側と前記梁部材の上面側に配設された一対の板状又は形鋼状の固定部材を用いてこれら一対の固定部材を前記梁部材側面に当接する棒状体で連結固定することによって前記梁部材に固定されていることを特徴とする請求項１記載の太陽電池パネル用架台。 - 梁部材を２本以上の棒状部材を用いて構成すると共に、前記梁部材の一端側に取り付けられる第１支持機構部材を備えてなり、該第１支持機構部材は長孔貫通孔を形成した板状部材と、該板状部材に直交すると共に前記梁部材に挟持される挟持部と、前記梁部材の底面を支持する底面支持部とを有し、
前記梁部材の他端側に取り付けられる第２支持機構部材を備えてなり、該第２支持機構部材は回転軸が挿通される貫通孔を形成した板状部材と、該板状部材に直交すると共に前記梁部材に挟持される挟持部と、前記梁部材の底面を支持する底面支持部とを有し、
前記第１支持機構部材及び第２支持機構部材は、前記挟持部を前記梁部材で挟持して前記梁部材に接着すると共に、梁底面支持部の下面側と前記梁部材の上面側に配設された一対の板状又は形鋼状の固定部材を用いてこれら一対の固定部材を前記梁部材側面に当接する棒状体で連結固定することによって前記梁部材に固定されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の太陽電池パネル用架台。 - 前記回転軸は前記支柱に設けられた板状体に固定手段によって固定され、かつ前記長孔貫通孔は前記梁部材側に設けられた板状部材に設けられ、
前記回転軸は前記板状部材の前記長孔貫通孔を貫通して延伸し、前記板状部材を軸方向に摺動可能かつ傾斜可能に保持していることを特徴とする請求項1又は７記載の太陽電池パネル用架台。 - 梁部材を支持する各支柱上端部には板状体が設けられ、該板状体に回転軸が固定されるとともに、梁部材側には前記長孔貫通孔が設けられた板状部材と貫通孔が設けられた板状部材がそれぞれ設けられ、
前記長孔貫通孔に挿通される回転軸は前記板状部材の前記長孔貫通孔を貫通して延伸し、前記貫通孔に挿通される回転軸は前記板状部材の前記貫通孔を貫通して延伸し、各回転軸は前記各板状部材をそれぞれ軸方向に摺動可能かつ傾斜可能に保持していることを特徴とする請求項３、４又は８記載の太陽電池パネル用架台。 - 前記短柱および／または前記長柱は、下柱に上柱を連結した連結柱構造であり、かつ、下柱または上柱の一方を他方に挿入すると共に、前記傾斜架構の傾斜方向と直交する方向に傾動可能な傾動軸で両者を連結してなることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の太陽電池パネル用架台。
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