JP6282211B2 - パネル施工機及びパネル施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、傾斜架台に対する太陽光パネルの配置作業効率を向上させるためのパネル施工機及びパネル施工方法に関する。

ソーラー発電施設では、複数の太陽光パネルが地面に対して傾斜するようにして傾斜架台上に固定され、整列配置されている。太陽光パネルには様々なサイズのものがあるが、その一例としては、縦１０００ｍｍ、横２０００ｍｍ、厚さ８０ｍｍ程度のサイズのもので、フレームを合わせた重量が凡そ４０ｋｇ程度のものがある。こうしたサイズの太陽光パネルは、作業者によって持ち運びが可能であり、人手によって運搬や傾斜架台への取り付けが行われることもある。しかし、そうした作業は作業者への負荷が大きいため、下記特許文献１には太陽光パネルのパネル施工機が提案されている。

同文献のパネル施工機は、平地に設置された傾斜架台に対して太陽光パネルを搬送及び配置させるものである。そのパネル施工機は、太陽光パネルを搭載するフレームが油圧シリンダを介してクローラの走行装置に支持され、その走行装置は旋回装置によって旋回可能な構造を有している。そして、このパネル施工機では、地表面から突出した突起物があっても、昇降シリンダによってフレームなどを上昇させ、突起物との衝突を回避することにより傾斜架台の取り付け位置まで太陽光パネルが運ばれる。太陽光パネルは、油圧シリンダのストローク調整により所定角度に傾けられた傾斜姿勢になり、傾斜架台上に配置される。

特開２０１２−２０１２４８号公報

前記従来例のパネル施工機は、太陽光パネルを搭載したまま傾斜架台まで入り込み、そこで太陽光パネルを傾斜させて傾斜架台上に配置させるようにしたものである。すなわち、太陽光パネルの運搬から傾斜架台に対する配置までの一連の作業を一台で行うものである。そのため、作業者の負担を減らすという点で有効なものといえる。しかし、十数枚或いは何十枚もある太陽光パネルについて一枚ごとに運搬および傾斜架台への配置を繰り返していたのでは、施工に要する時間がどうしても長くなってしまう。太陽光パネルの収納場所と傾斜架台との間を往復する必要があり、パネル施工機の移動距離が長くなってしまうからである。

そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、傾斜架台に対して太陽光パネルを効率よく配置させるためのパネル施工機及びパネル施工方法を提供することを目的とする。

本発明に係るパネル施工機は、太陽光パネルを搭載するためのパネル台を傾斜させる傾斜手段と、前記傾斜手段により傾斜させた前記太陽光パネルの下方への移動を案内する案内手段と、前記パネル台上の太陽光パネルを平面上で位置決めする位置調整手段と、前記パネル台上の太陽光パネルを高さ方向に位置決めする高さ調整手段と、前記パネル台に搭載した太陽光パネルを移動させる走行手段とを有し、太陽光パネルを配置させる傾斜架台に対して前記走行手段、高さ調整手段、位置調整手段及び傾斜手段の何れか或いは全部の駆動により太陽光パネルを傾斜させた送り出し状態にし、前記案内手段の駆動により、前記太陽光パネルを前記パネル台から下方に移動させて前記傾斜架台上に配置させるものである。

また、本発明に係るパネル施工方法は、荷台に複数の太陽光パネルを搭載したパネル搬送機により、傾斜架台に対する作業位置へと太陽光パネルを搬送する搬送工程と、前記作業位置のパネル施工機へ前記パネル搬送機から太陽光パネルを移し替える移し替え工程と、前記パネル施工機により、傾斜架台に合わせて太陽光パネルの高さ及び平面位置の調整並びに傾斜架台の傾斜角度に合わせた太陽光パネルの傾きを調整するとともに、当該太陽光パネルを傾斜架台の傾斜に沿って下方に移動させて当該傾斜架台に配置させる配置工程とを有する。

パネル施工機では、傾斜架台に対して走行手段によりパネル施工機を停止させ、高さ調整手段や位置調整手段によりパネル台の位置決めを行った後、傾斜手段により太陽光パネルを傾斜させた送り出し状態にし、案内手段をより太陽光パネルをパネル台から下方に移動させて傾斜架台上に配置させる。従って、パネル施工機が作業位置でパネル搬送機などから太陽光パネルを受け取って傾斜架台へと配置させるため、運搬のための時間を省くことができ効率よく太陽光パネルの配置作業を行うことができる。

複数の太陽光パネルを傾斜架台に配置させる発電ソーラー施設の施工状況を示した図である。 パネル搬送機を概念的に示した正面図である。 パネル搬送機を概念的に示した側面図である。 パネル施工機を概念的に示した正面図である。 パネル搬送機を概念的に示した側面図である。 パネル施工機３を具体的に示した平面図である。 パネル施工機３を具体的に示した側面図である。 パネル施工機３を具体的に示した正面図である。 Ｘ軸テーブルおよびＹ軸テーブルを移動させるための動力伝達機構を示した平面図である。 クランプユニットを示した図である。

次に、本発明に係るパネル施工機及びパネル施工方法の一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。図１は、複数の太陽光パネルを有する発電ソーラー施設の施工状況を示した図である。このソーラー発電施設は傾斜地に設置するものであり、傾斜架台１が斜面１０１に沿って設けられている。そのため、傾斜架台１は斜面１０１に沿って長く、複数の太陽光パネル８が傾斜方向に連続して配置される。例えば本実施形態では、パネル列８０が３列設けられ、各々のパネル列８０には６枚の太陽光パネル８が連続して取り付けられる。

こうした傾斜地でのパネル取り付け作業は、作業者が太陽光パネル８を担いで傾斜架台１に配置させることは困難である。一方で、従来例のような平地対応のパネル施工機を使用することもできない。そこで本実施形態では、傾斜地に設置するソーラー発電施設の施工において、太陽光パネル８の配置を効率よく行うためのパネル施工機及びパネル施工方法について説明する。ただし、このパネル施工機やパネル施工方法は、傾斜地でのパネル配置にとって特に効果的であるものの、これに限定されるわけではなく、通常の平地に設置するソーラー発電施設のパネル配置にも有効である。

本実施形態のソーラー発電施設は、傾斜面に沿って太陽光パネルを取り付けるものであるため、太陽光パネルを支持するための傾斜架台１は傾斜地に設けられている。その傾斜地には、傾斜架台１を設置するための斜面１０１と、作業を行うための作業路１０２が造成されている。傾斜架台１は、その作業路１０２から斜面１０１下方へと延びるように造られている。傾斜架台１は、斜面１０１及び作業路１０２に複数の架台柱１１が垂直に立設され、その架台柱１１に複数の傾斜梁１２が掛け渡されている。傾斜梁１２は、斜面１０１に沿うように固定され、地面から所定の高さにある。一つのパネル列８０では、太陽光パネル８の長手方向を幅方向として、その幅寸法に合わせて２本の傾斜梁１２が平行に設けられている。

本実施形態のパネル施工方法は、斜面１０１上方の作業路１０２から太陽光パネル８を下方に送って傾斜架台１の所定箇所に配置させるものであり、その作業にはパネル搬送機２とパネル施工機３が使用される。パネル搬送機２は、複数の太陽光パネル８を作業場所に運搬するためのものであり、そのパネル搬送機２からパネル施工機３へと太陽光パネル８が移し替えられる。一方、パネル施工機３は、傾斜架台１に対して太陽光パネル８を送り込み、取り付け個所に太陽光パネル８を配置させるためのものである。なお、図１に示す作業路１０２が作業場所であり、そこでパネル搬送機２とパネル施工機３とが向き合うように配置される。

そこで次に、パネル搬送機２及びパネル施工機３について説明する。先ず、図２はパネル搬送機を概念的に示した正面図であり、図３は同じくパネル搬送機を概念的に示した側面図である。ここで、図１に示すように、パネル列８０が並んだ方向（作業路１０２の方向）をＸ軸方向とし、水平面上でＸ軸に直交する斜面１０１の傾斜方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸及びＹ軸に直交する垂直方向をＺ軸方向として説明する。そして、図２に示す正面図は、図１に示す作業場所のパネル搬送機２をパネル施工機３側からＸ軸方向に見た図であり、図３に示す側面図は、図１の手前側に示した傾斜架台１側からＹ軸方向に見た図である。

パネル搬送機２は、クローラ２１１を備えた走行装置２１に昇降装置２２を介してパネルラック２３が搭載されている。パネルラック２３は、平置き状態の太陽光パネル８が長手方向（図３に示すＸ軸方向）に出し入れ可能になっている。太陽光パネル８を一枚ずつ搭載する棚が複数段形成され、前方側から出し入れできるようになっている。昇降装置２２は、走行フレーム２１２上の前後２箇所でパネルラック２３を支持するものであり、例えば、不図示の油圧シリンダによってＸ字状のパンタアーム２２１を作動させるパンタグラフ式昇降装置が構成されている。

走行装置２１は、走行フレーム２１２を車幅方向に配置された一対のクローラ２１１によって走行可能に支持するものである。このパネル搬送機２にはディーゼルエンジンと油圧ポンプが搭載され、ディーゼルエンジンの駆動により油圧ポンプから供給される油圧が油圧モータや油圧シリンダの作動源となっている。そして、このパネル搬送機２では、走行フレーム２１２の後方に制御盤を備えた操作部２４が設けられ、作業者が操作部２４のレバー操作を行うことにより、パネル搬送機２を走行させたり、パネルラック２３を昇降させることが可能になっている。こうした操作は、作業者がパネル搬送機２に搭乗することなく後方から連れ歩きして行われる。

パネルラック２３は、機体の前方側から太陽光パネル８の出し入れが行われるものであるため、パネル施工機３との間で太陽光パネル８の移し替えが行い易いように、機体前方に配置されている。また、太陽光パネル８を出し入れする際、バランスが崩れてパネルラック２３が前方へ傾くおそれがあるため、パネル搬送機２には前方部分に補助輪２５が設けられている。補助輪２５は、例えばクローラ２１１前方の２箇所に設けられ、走行フレーム２１２から下方に延びた伸縮可能なポール２５１の下端に回転支持されている。ポール２５１は、二重管であって両者に形成された複数のピン孔に止めピンを差し込むことにより、長さを調整できるようになっている。

続いて、パネル施工機３について説明する。図４はパネル施工機を概念的に示した正面図であり、図５は同じくパネル搬送機を概念的に示した側面図である。特に、図４に示す正面図は、図１に示す作業場所のパネル施工機３をパネル搬送機２からＸ軸方向に見た図であり、図３に示す側面図は、図１の手前側に示した傾斜架台１側からＹ軸方向に見た図である。このパネル施工機３もクローラ３１１を備えた走行装置３１によって移動可能なものである。そして、走行装置３１上には、昇降装置３２及びテーブル装置３３が重ねて搭載され、更にそのテーブル装置３３上にはパネル台３５を傾斜させる傾斜装置３４が搭載されている。

走行装置３１は、走行フレーム３１２の車幅方向両側に配置された一対のクローラ３１１によって走行可能に構成されている。パネル搬送機２と同様に、ディーゼルエンジンと油圧ポンプが搭載され、ディーゼルエンジンの駆動により油圧ポンプから供給される油圧が、クローラ３１１を駆動させる油圧モータや昇降装置３２を駆動させる油圧シリンダの駆動源となっている。図示する昇降装置３２は、走行フレーム３１２上の前後２箇所でテーブル装置３３を支持するものであり、例えば、不図示の油圧シリンダによってＸ字状のパンタアーム３２１を作動させるパンタグラフ式昇降装置である。

テーブル装置３３は、ＸＹテーブルであり、固定テーブル３３１上にＸ軸ガイド３３２によって摺動可能なＸ軸テーブル３３３が搭載され、そのＸ軸テーブル３３３上にはＹ軸ガイド３３４によって摺動可能なＹ軸テーブル３３５が搭載されている。Ｘ軸テーブル３３３およびＹ軸テーブル３３５を作動させるための構造は、後述するように、作業者が回すハンドルの回転をボールネジ機構を介して直進運動に変換するものである。そして、Ｙ軸テーブル３３５上には、パネル台３５が傾斜架台１側に位置する支持柱３５３に軸支されている。パネル台３５は、そうしたＸ軸方向の回転軸を支点に揺動自在であり、水平状態と架台１側に傾いた傾斜状態との切り換えが可能になっている。

パネル台３５とＹ軸テーブル３３５との間には電動シリンダ３４１からなる傾斜装置３４が設けられている。電動シリンダ３４１は、パネル台３５の状態を変化させるための駆動手段であり、伸縮時には自身も揺動するため、パネル台３５及びＹ軸テーブル３３５には先端部分が軸着されている。そして、パネル台３５には、搭載した太陽光パネル８の傾斜に沿った下方への移動を案内する案内装置３６が設けられている。案内装置３６は、パネル台３５のＹ軸方向端部にワイヤ駆動部３６０が固定され、そこから巻き出されたワイヤ３６５にクランプバー３６３が連結されている。クランプバー３６３は、太陽光パネル８に対して着脱可能なものである。

続いて、パネル施工機について更に具体的な構成を示して説明する。図６乃至図８は、パネル施工機３を具体的に示した図であり、特に図６は平面図、図７は側面図そして図８は正面図である。ここで示すパネル施工機は、前述した図４及び図５に示すパネル施工機３を具体化したものであるため、パネル施工機３として説明し、同じ構成については同じ符号を付して説明する。

パネル施工機３の走行装置３１は、車幅方向両側に一対のクローラ３１１を有するクローラ車両である。このクローラ車両は汎用車両であり、ディーゼルエンジンや油圧ポンプなどを備えた油圧回路が搭載され、ディーゼルエンジンの駆動により油圧ポンプから供給される油圧が油圧モータや油圧シリンダの駆動源となっている。そして、後方側（図７左側）には制御操作部３７が設けられ、パネル搬送機２と同様に、作業者が搭乗することなく後方から連れ歩きして操作するものである。

制御操作部３７は、操作レバーを備えた操作部３７１を有し、その上部には操作盤３７２があり、操作部カバー内にバッテリや制御部３７３が設けられている（図５参照）。操作盤３７２は、非常停止のための操作は押しボタン式とし、そのほかの操作に関しては操作画面を表示したタッチパネル方式となっている。また、操作盤３７１は、制御操作部３７に着脱可能であり、ケーブル接続により持ち運びが可能になっている。制御部３７３は、各種検出センサや操作レバーのスイッチ等から送られる信号に基づき各装置の作動を制御するものであり、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）が使用されている。

このクローラ車両は、走行フレーム３１２上の昇降フレーム３２２を上下させる昇降機構を備えるものであり、昇降装置３２に相当する昇降機構は不図示の油圧シリンダである。パネル施工機３は、こうしたクローラ車両によって走行装置３１及び昇降装置３２が構成され、その昇降フレーム３２２上にテーブル装置３３や傾斜装置３４などが搭載されている。その際、昇降フレーム３２２に比べてテーブル装置３３などが大きいため、図７に示すようにテーブル装置３３などが前方（図面右側）に突き出している。そこで、走行フレーム３１２には前方に延びたフレームを介して左右一対の補助輪３１５が固定されている。

この点、テーブル装置３３などのサイズに合わせて大型のクローラ車両を選択することも考えられる。安定して補助輪３１５を取り付ける必要がなくなるからである。しかし、ソーラー発電施設の施工現場は移動スペースが狭いことなど、小型であって小回りが可能な車両であることが望ましい。そのため、このパネル施工機３や前述したパネル搬送機２には小型のクローラ車両が使用される。そこで、仮に不安定な状態になっても安全に走行や作業が行えるように、補助輪３１５（パネル搬送機２の補助輪２５）が設けられている。

昇降フレーム３２２上に搭載されたテーブル装置３３はＸＹテーブルである。前述したようにＸ軸方向とＹ軸方向との各ガイドを有し、Ｘ軸テーブル３３３やＹ軸テーブル３３５が各方向に移動自在な構成になっている。そして、Ｘ軸テーブル３３３およびＹ軸テーブル３３５を移動させるため、作業者がハンドルを回すことで得られる動力を伝達する伝達機構が構成されている。図９は、Ｘ軸テーブル３３３やＹ軸テーブル３３５を移動させるための動力伝達機構を示した平面図である。この動力伝達機構では、Ｘ軸ハンドル５１とＹ軸ハンドル５２が機体後方の操作部３７の隣に配置されている。作業者が直接操作する操作レバーなどの他の操作手段とともに作業者の立ち位置周辺に集約して作業がし易いようにするためである。

Ｘ軸ハンドル５１は、Ｘ軸方向に延びたＸ軸ロッド５３に形成されたものであり、そのＸ軸ロッド５３は、固定テーブル３３１（図４及び図５参照）に固定され機体後方に突き出した支持部材５４に回転支持されている。Ｘ軸ロッド５３は機体側に延び、その先端部にギヤが固定され、Ｘ軸ネジ５６に固定されたギヤとの間にチェーン５５が掛けられている。Ｘ軸ロッド５３側のギヤとＸ軸ネジ５６側のギヤは、回転数が小さくなるようにギヤ比が設定され、ハンドル操作によりＸ軸テーブル３３３（図４及び図５参照）の移動が微調整できるようになっている。Ｘ軸ネジ５６は、固定テーブル３３１に回転支持されたボールネジのネジ軸であり、Ｘ軸テーブル３３３の下面側に固定されたＸ軸ナット５７を貫通して螺合している。

一方、Ｙ軸ハンドル５２は、Ｙ軸テーブル３３５（図４及び図５参照）に固定された支持梁６１の端部に直交して回転支持され、支持梁６１を貫通した先端部のギヤに第１チェーン６２が掛けられている。第１チェーン６２は、支持梁６１の機体側端部に設けられたギヤにも掛けられている。そして、そのギヤの回転軸には支持梁６１を挟んで反対側にギヤが固定されて第２チェーン６３が掛けられている。第２チェーン６３は、Ｙ軸テーブル３３５に回転支持されたＹ軸ロッド６４のギヤに掛けられている。

第１チェーン６２及び第２チェーン６３のギヤも回転数が小さくなるようにギヤ比が設定され、ハンドル操作によってＹ軸テーブル３３５の移動が微調整できるようになっている。Ｙ軸ロッド６４は、Ｙ軸テーブル３３５に回転支持されたＹ軸ネジ６５と同軸上に連結されている。Ｙ軸ネジ６５は、Ｙ軸テーブル３３５に回転支持されたボールネジのネジ軸であり、Ｘ軸テーブル３３３の上面側に固定されたＹ軸ナット６６を貫通して螺合している。よって、こうした動力伝達機構では、Ｘ軸ハンドル５１の操作により、Ｘ軸ネジ５６の回転がＸ軸ナット５７のＸ軸方向移動に変換され、Ｘ軸テーブル３３３がＸ軸方向に移動することとなる。また、Ｙ軸ハンドル５２の操作では、固定側のＹ軸ナット６６に対してＹ軸ネジ６５が回転しながらＹ軸方向に移動することにより、Ｙ軸テーブル３３５がＹ軸方向に移動することとなる。

テーブル装置３３では、このように平面上での位置合わせが行われるが、これは傾斜架台１に対するＹ軸テーブル３３５の位置合わせである。そこで、位置合わせ後のＹ軸テーブル３３５が位置ずれしないように、そのＹ軸テーブル３３５には架台柱１１に連結するための固定クランプ４１が設けられている。固定クランプ４１は、図８に示すようにＹ軸方向に張り出すようにして取り付けられ、架台柱１１の上方から掛けられるフック４１１と、側方から挟み込むクランプ部４１２が構成されている。架台柱１１は、角型鋼材であり、その上端部にはフック４１１を掛けるフック穴が形成され、側面部には図９に示すようにＸ軸方向に沿って突出した張出部１１１が形成されている。

クランプ部４１２は、そうした架台柱１１の外面側から当てられる当板４１４に三角形状のブラケット４１５が水平方向に突き出すようにして固定されている。ブラケット４１５には、ハンドルリンク４１６とクランプリンク４１７の各一端が軸支され、両者が中間リンク４１８によって連結されている。この固定クランプ４１は、実線で示すアンプランプ状態から矢印で示す方向にハンドルリンク４１６を回転させれば、中間クリンク４１８を介してクランプリンク４１７が回転し、そのクランプリンク４１７が一点鎖線で示すように架台柱１１の張出部１１１に押し当てられてクランプ状態になる。このときハンドルリンク４１６と中間リンク４１８とは、当板４１４に対して直交するＹ軸方向にほぼ重なった状態になるため、クランプリンク４１７にＹ軸方向の力が作用しても、クランプ状態が解除されることはない。一方で、ハンドルリンク４１３はＸ軸方向には容易に回転するため、作業者のハンドル操作によってアンクランプになる。

次に、Ｙ軸テーブル３３５の上には、図８に示すように、パネル台３５を傾斜させる傾斜装置３４が構成されている。パネル台３５は、図６に示すように、パネル施工機３の前後方向（Ｘ軸方向）両側に、所定幅の棒状部材である傾斜フレーム３５１が配置されている。傾斜フレーム３５１は、図８に示すように、Ｙ軸テーブル３３５に立設された支持柱３５３の頂部に回転部材３５４が固定され、その回転部材３５４を介して取り付けられている。よって、傾斜フレーム３５１は、Ｙ軸方向の一端部側（傾斜架台１側）を支点に揺動可能であり、他端部側に連結された電動シリンダ３４１によって傾き制御が可能になっている。

電動シリンダ３４１は、ブレーキ付のサーボモータを搭載したものであるため、ロータリエンコーダの検出信号によって推力ロッドの位置をストローク全域に亘って検出できる。従って、電動シリンダ３４１のストロークを任意に制御することが可能であり、傾斜フレーム３５１の傾きも微調整することが可能である。そして、一対の傾斜フレーム３５１は、各々の電動シリンダ３４１が独立して制御することが可能になっている。そのため、例えば地面の状態によってパネル施工機１がＸ軸方向に傾いてしまっているような場合には、同方向への太陽光パネル８の傾きを傾斜センサによって検出し、太陽光パネル８が傾斜架台１に対して正しい傾き姿勢になるように、各々の電動シリンダ３４１につい補正制御が行われ、一対の傾斜フレーム３５１がそれぞれ異なる角度で傾けられる。

パネル台３５は、傾斜フレーム３５１の他にも、図６に示すように、水平に固定されたＸ軸プレート３５２を有している。パネル台３５には、前述したパネル搬送機２から太陽光パネル８が送り込まれるが、その方向はパネル施工機３の前方側（図６の右側）からである。そのため、Ｘ軸プレート３５２は前方側に突出しており、その両側（Ｙ軸方向両側）には案内プレート３５５が起立しており、太陽光パネル８の進入を案内するようになっている。また、そうした太陽光パネル８の進入側の傾斜フレーム３５１にはシャッタ機構４２が構成されている。

パネル施工機３から傾斜架台１へと太陽光パネル８が移し替えられる際、太陽光パネル８は、姿勢を保ってＹ軸方向に真っ直ぐ移動する必要がある。そのため、パネル台３５上では、Ｘ軸方向の両側から太陽光パネル８を挟むようにしてガイドが設けられている。シャッタ機構４２は、そのためのガイドプレートを、太陽光パネル８がパネル搬送機２からパネル施工機３へと進入する際に邪魔にならないよう上下させるものである。そこで、シャッタ機構４２は、図８に示すように、ゲート部材４２１に対してガイドプレート４２２が上下方向に移動自在に取り付けられ、そのガイドプレート４２２が、ゲート部材４２１に固定された電動シリンダ４２３に連結されている。このシャッタ機構４２は、太陽光パネル８の進入側の傾斜フレーム３５１のみに構成されている。

次に、案内装置３６は、両方の傾斜フレーム３５１に設けられている。案内装置３６は、図６に示すように、傾斜フレーム３５１の端部にそれぞれ設けられたワイヤ駆動部３６０と、太陽光パネル８に取り付けるクランプバー３６３とによって構成されている。ワイヤ駆動部３６０は、リールモータ３６１の回転軸にワイヤリール３６２が連結されたものであり、そのリールモータ３６１にはブレーキ付のモータが使用されている。クランプバー３６３は、太陽光パネル８の長辺とほぼ同じ長さであり、一対のワイヤリール３６２に対応して２箇所に連結部３６４が形成されている。これは、ワイヤリール３６２から巻き出されたワイヤ３６５（図４参照）のフックが引っ掛けられるようにしたものである。

クランプバー３６３は、太陽光パネル８に対して着脱可能なものであり、そのためのクランプユニット４３が２箇所に設けられている。ここで図１０は、図７に示す右側のクランプユニット４３を示した図である。このクランプユニット４３は、ハンドル４３１の回転により、中間リンク４３２を介してスライダ４３３がＸ軸方向に移動するようにしたトグル機構によって構成されたものである。そのスライダ４３３には円形の鉤４３４が固定されている。一方、太陽光パネル８にはクランプ板８０１が固定され、そのクランプ板８０１には、鉤４３４よりも大きい径の円と小さい短径の長孔とからなる取付孔８０２が形成されている。

よって、鉤４３４を取付孔８０２の円部分から挿入して、ハンドル４３１を図示するように倒すことで長孔部分へと鉤４３４が移動し、太陽光パネル８にクランプバー３６３が取り付けられる。傾斜フレーム３５１上の太陽光パネル８は、傾きによって自重で下降方向に移動してしまうが、案内装置３６により上方側からワイヤによって吊られた状態になる。そして、太陽光パネル８への衝撃を抑えるため、リールモータ３６１の駆動制御によってワイヤリール３６２から巻き出されるワイヤの巻き出し量が調整され、安全な速度で傾斜梁１２上を太陽光パネル８が下降するようになっている。

ところで、傾斜架台１に関して、太陽光パネル８の下降移動を案内するようなガイドなどが存在しないことも考えられる。そうした場合、太陽光パネル８が長い距離下降する間に幅方向（Ｘ軸方向）にずれてしまうおそれがある。そこで、案内装置３６では、クランプバー３６３の両端部にガイドローラ３６７が取り付けられている。傾斜架台１の傾斜梁１２は、角型鋼材の長手方向にガイド溝１２１形成されたものであり、ガイドローラ３６７がそのガイド溝１２１内に入り込み、太陽光パネル８が傾斜架台１上を移動する場合に幅方向（Ｘ軸方向）へずれないようにしている。

傾斜フレーム３５１にはストッパ部材４５が設けられている。太陽光パネル８に案内装置３６が連結されていない状態で傾斜フレーム３５１が傾いてしまった場合、太陽光パネル８が傾斜架台１側へと滑り落ちてしまうことが考えられるからである。そのストッパ部材４５は、図６に示すように図面左側の傾斜フレーム３５１に対しては横置きに取り付けられているが、右側の傾斜フレーム３５１には、太陽光パネル８の進入を妨げないように縦置きに取り付けられている。構造は両者とも同じである。

ストッパ部材４５は、電動シリンダ４５１の推力ロッドに対し、先端にローラ４５２を備えた作動ロッド４５３が固定され、電動シリンダ４５１のＹ軸方向の伸縮に対してＸ軸方向に摺動するスライドブロック４５４にストッパ４５５が固定されている。スライドブロック４５４には図示するように斜めのスリット４５６が形成され、その中をローラ４５２が移動するように形成されている。また、スライドブロック４５４とストッパ４５５との移動はＸ軸方向に制限されている。そこで、電動シリンダ４５１の伸縮によりローラ４５２がＹ軸方向に移動すれば、スリット４５６を介してスライドブロック４５４がＸ軸方向に移動する。図示するように電動シリンダ４５１が収縮した状態ではストッパ４５５が突き出て太陽光パネル８の移動を規制し、電動シリンダ４５１が伸びた状態ではストッパ４５５が引き込まれて太陽光パネル８の移動を自由にすることとなる。

次に、上記パネル搬送機２やパネル施工機３を使用した太陽光パネル８の施工方法について説明する。図１に示すように、パネル施工機３を傾斜架台１の上方側作業位置まで移動して停止する。そして、図４に示すように、架台柱１１と走行装置３１とが連結部材４７によって連結され、パネル施工機３の作業中の安定維持が図られる。こうしてパネル施工機１が位置決めされた後は、操作部３７のレバー操作や、Ｘ軸ハンドル５１及びＹ軸ハンドル５２の操作により、昇降装置３２やテーブル装置３３の調整が行われる。すなわち、パネル台３５をＺ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向へ移動させた位置調整が行われる。こうした３軸方向の位置調整によりパネル台３５を所定位置に移動させ、固定クランプ４１を架台柱１１に対してクランプさせて位置決めが行われる。

パネル搬送機２は、太陽光パネル８が最大６枚までが搭載され、作業位置のパネル施工機３まで移動する。そして、昇降装置２２によってパネルラック２３の高さが調整され、作業者によって太陽光パネル８がパネル施工機３へと移し換えられる。移し換えの際には、シャッタ機構４２の駆動によりガイドプレート４２２が上昇してゲートが開けられる。パネル台３５の上に載せられて位置決めされた太陽光パネル８は、クランプバー３６３がクランプユニット４３を介して取り付けられる。そのクランプバー３６３にはワイヤリール３６２から巻き出されたワイヤがフックを介して引っ掛けられている。こうして傾斜架台１へ太陽光パネル８を送り出す準備が整えられる。

次に、操作部３７のレバー操作により傾斜装置３４を駆動させ、パネル台３５を所定の角度に傾斜させる。その際、傾斜装置３４は、独立した駆動によって一対の傾斜フレーム３５１がそれぞれ適切な角度に傾斜し、傾斜梁１２の傾きに太陽光パネル８の傾きが合わせられる。なお、パネル施工機３へ搭載された太陽光パネル８は、不図示のワーク検出センサによって検出される。ストッパ４５５が出ていない場合には、この検出信号によってストッパ部材４５が駆動制御され、太陽光パネル８の移動が規制された状態になる。すなわち落下防止状態になる。

太陽光パネル８が傾けられた後は、操作部３７のレバー操作によりワイヤ駆動部のリールモータ３６１が駆回し、ワイヤリール３６２からワイヤが巻き出され、吊り状態の太陽光パネル８がパネル台３５から傾斜架台１へと所定速度で送られる。なお、ストッパ部材４５は、こうしたリールモータ３６１の巻出し駆動に同期してストッパの解除が行われる。そして、太陽光パネル８がゆっくりと下降し、クランプバー３６３の位置が傾斜架台１へと移る段階で、ガイドローラ３６７が作業者により傾斜梁１２のガイド溝１２１内に嵌め込まれる。太陽光パネル８は、姿勢を保ったまま傾斜梁１２上を下降し、所定位置まで下降したところでリールモータ３６１の駆動が停止されて配置される。そして、その配置位置で太陽光パネル８が傾斜架台１へ取り付けられる。

その後、太陽光パネル８からクランプバー３６３が外され、ワイヤリール３６２にワイヤが巻き戻されてクランプバー３６３が元の位置に戻る。その際、不図示の巻き戻しセンサによりワイヤの巻戻しが検出され、自動的にリールモータ３６１の駆動停止が制御される。そして、前述した同じ作業が繰り返えされ、次の太陽光パネル８が傾斜架台１の所定位置に配置されて取り付けられる。この傾斜架台１では、３列のパネル列８０の各列に６枚ずつの太陽光パネル８が取り付けられるため、パネル搬送機２に搭載された６枚の太陽光パネル８が一つのパネル列８０に取り付けられたならば、パネル施工機３は次のパネル列８０に移動して位置決めされ、パネル搬送機２は、収納場所に戻り新たに６枚の太陽光パネル８を搭載してパネル施工機３が位置する作業場所へと移動する。

よって、こうした本実施形態によれば、パネル施工機３によって太陽光パネル８を傾斜架台１へ効率よく配置させることができる。傾斜架台１の横（作業路２）の作業位置にパネル施工機３を停止させ、そこから太陽光パネル８を傾斜架台１へと送っているため、従来例のように傾斜架台にまで入り込んでパネル施工機自体を位置決めする必要がないからである。また、パネル施工機３では、昇降装置３２やテーブル装置３３などによるパネル台３５の位置決めを行う構成であるため、太陽光パネル８を傾斜架台に配置するのに必要な位置決め作業が容易だからである。

更に、本実施形態のような傾斜地に設置された傾斜架台１に対しては、パネル搬送機２とパネル施工機３との組み合わせにより、複数の太陽光パネル８を傾斜架台１へ連続して配置させることができる点で非常に効率がよい。この点、平地に設置の傾斜架台に対しては一枚の太陽光パネルごとにパネル施工機３を移動させる必要があるが、それでもパネル搬送機２との組み合わせにより、パネル施工機３の移動距離を最短にすることができる。しかも、パネル施工機３によって傾斜架台への配置作業を行っている間に、パネル搬送機２によって太陽光パネル８を追加搭載することができるため、非常に効率よく作業を進めることができる。

また、パネル施工機１では、一対の傾斜フレーム３５１の傾きを独立して制御することが可能であるため、地面の状態によってパネル施工機１が傾いてしまっているような場合などであっても、太陽光パネル８を傾斜架台１に対して正しい傾き姿勢にすることができる。また、パネル施工機１では、ワイヤ駆動部３６０により、衝撃を抑えた安全な速度で太陽光パネル８を下降させることができる。また、パネル施工機１では、位置合わせしたテーブル装置３３を固定クランプ４１によって架台柱１１に固定して位置決めするため、その後に傾斜架台１に対して太陽光パネル８を送り込む作業が安定することになり、特に
傾斜架台１では複数枚の太陽光パネル８を連続して配置させるが、その繰り返しの作業を安定させることができる。

以上、本発明の部品回収機の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、パネル施工機３の走行装置３１などはディーゼルエンジンを搭載したクローラ車両を例に挙げて説明したが、バッテリを搭載してモータ駆動により走行するものであってもよい。そのため、昇降装置などに関しても、油圧シリンダではなくモータを使用したアクチュエータを使用するようにしてもよい。
また、テーブル装置３３はハンドル操作による位置決めではなく、サーボモータを使用したものであったり、ワイヤリール３６２に代えてベルトスリングやロープを使用したリールであってもよい。

１…傾斜架台 ２…パネル搬送機 ３…パネル施工機 ８…太陽光パネル １１…架台柱 １２…傾斜梁 ３１…走行装置 ３２…走行装置 ３３…テーブル装置 ３４…傾斜装置 ３５…パネル台 ３６…案内装置 ３７…制御操作部 ４１…固定クランプ ４２…シャッタ機構 ４３…クランプユニット ４５…ストッパ部材

Claims (8)

1. 太陽光パネルを搭載するためのパネル台を傾斜させる傾斜手段と、前記傾斜手段により傾斜させた前記太陽光パネルの下方への移動を案内する案内手段と、前記パネル台上の太陽光パネルを平面上で位置決めする位置調整手段と、前記パネル台上の太陽光パネルを高さ方向に位置決めする高さ調整手段と、前記パネル台に搭載した太陽光パネルを移動させる走行手段とを有し、
   太陽光パネルを配置させる傾斜架台に対して前記走行手段、高さ調整手段、位置調整手段及び傾斜手段の何れか或いは全部の駆動により太陽光パネルを傾斜させた送り出し状態にし、前記案内手段の駆動により、前記太陽光パネルを前記パネル台から下方に移動させて前記傾斜架台上に配置させるものであることを特徴とするパネル施工機。
2. 前記パネル台は、傾斜方向に見た左右両側に太陽光パネルの左右両端部を支持する一対の支持部を有するものであり、前記傾斜手段は、左右の前記支持部に対して独立して駆動する一対の傾斜用アクチュエータを有するものであることを特徴とする請求項１に記載のパネル施工機。
3. 前記案内手段は、前記太陽光パネルに着脱可能なクランプ部材と、前記パネル台に取り付けられて前記クランプ部材に連結するワイヤを巻回したリール部材とを有するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のパネル施工機。
4. 前記クランプ部材は、前記傾斜架台に形成されたガイド部に係合して前記太陽光パネルの姿勢を維持する案内部材を有するものであることを特徴とする請求項３に記載のパネル施工機。
5. 前記位置調整手段は、平面上を移動するＸＹテーブルを有し、前記傾斜架台に連結する連結部材が前記ＸＹテーブルに設けられたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のパネル施工機。
6. 前記走行手段は、左右一対のクローラ駆動によって走行可能なクローラ車両であり、
   前記高さ調整手段は、前記クローラ車両の車体に搭載された油圧シリンダによって昇降フレームを昇降させるものであり、
   前記位置調整手段は、昇降フレームに対してＸ軸ガイド及びＹ軸ガイドを介して移動可能なＸＹテーブルにボールネジを介して動力を伝達するものであり、
   前記傾斜手段は、前記ＸＹテーブルと前記ＸＹテーブル上に所定の高さで一端部が軸支された前記パネル台とにシリンダが軸着されたもの
   であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のパネル施工機。
7. 荷台に複数の太陽光パネルを搭載したパネル搬送機により、傾斜架台に対する作業位置へと太陽光パネルを搬送する搬送工程と、
   前記作業位置のパネル施工機へ前記パネル搬送機から太陽光パネルを移し替える移し替え工程と、
   前記パネル施工機により、傾斜架台に合わせて太陽光パネルの高さ及び平面位置の調整並びに傾斜架台の傾斜角度に合わせた太陽光パネルの傾きを調整するとともに、当該太陽光パネルを傾斜架台の傾斜に沿って下方に移動させて当該傾斜架台に配置させる配置工程とを有することを特徴とするパネル施工方法。
8. 前記傾斜架台が、傾斜地に構築され傾斜方向に並べた複数の前記太陽光パネルを固定可能なものである場合に、前記移し替え工程と配置工程とが繰り返し行われることを特徴とする請求項７に記載のパネル施工方法。
   

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