JP6345451B2 - 太陽光パネル設置具及び太陽光パネル設置構造 - Google Patents

太陽光パネル設置具及び太陽光パネル設置構造 Download PDF

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Description

本発明は、太陽光発電設備において太陽光パネルを設置面に設置する際に使用する太陽光パネル設置具及びこれを用いた太陽光パネル設置構造に関する。
近年、メガソーラー発電システムなどが注目を集め、様々な規模の太陽光発電設備が各地で構築されている。太陽光発電設備においては、広大な土地に太陽光発電機能を有するパネルが多数設置されており、太陽光パネルの設置技術についても様々なものが提案されているが、本発明に関連するものとして、例えば、特許文献1記載の「太陽電池パネルの設置構造、並びに、太陽電池パネル設置架台」などがある。
特許文献1記載の「太陽電池パネルの設置構造」は、太陽電池パネルを固定するため高さの異なる二つの固定部(上側固定部及び下側固定部)を有する長尺の太陽電池パネル支持架台を地面上などに間隔を空けて配列し、組をなす太陽電池パネル支持架台のうちの一方の下側固定部と、他方の上側固定部とにそれぞれ太陽電池パネルを取り付けるというものである。
特開2013−214564号公報
比較的規模の大きな太陽光発電システムにおいては多数の太陽光パネルが使用されるので、これらの太陽光パネルを設置するために多種多様の資材や部品を必要とするだけでなく、その個数も多大である。太陽光パネル設置構造が複雑で、太陽光パネルを設置するための資材や部品の個数が多い場合、これらの資材や部品を設置現場に搬入する手間が増大するだけでなく、設置工事に要する時間も増大するので、太陽光パネル設置構造の簡素化及び太陽光パネル設置に要する部品点数の削減は大きなテーマである。
一方、特許文献1記載の「太陽電池パネルの設置構造、並びに、太陽電池パネル設置架台」は、大規模な太陽光発電システムを形成した場合であっても、メンテナンス作業などの各種作業を容易に実施可能である点においては優れているが、太陽電池パネル設置架台の形状が複雑であり、その構成部品の点数も多いので、太陽光パネル設置構造の簡素化を図ることは困難である。
本発明が解決しようとする課題は、太陽光パネル設置構造の簡素化及び設置工事の容易化を図ることができる太陽光パネル設置技術を提供することにある。
本発明の太陽光パネル設置具は、設置面上に起立可能な状態で対向配置された支持部材と、前記支持部材が対向する方向に高低差を設けて配置された複数のパネル取付部と、前記支持部材を前記設置面に着脱可能に固定するため前記支持部材に形成された固定手段と、を有する設置具本体と、
前記設置具本体のパネル取付部に太陽光パネルを固定するためのパネル係止手段と、を備え
前記支持部材が、前記設置面に配置されるブロック体を挟持可能な状態に対向する挟持部と、前記挟持部の上方に前記挟持部間の距離より狭い間隔で対向する起立部と、前記起立部の上方にてX状に交わる交差部と、前記交差部の先端側にそれぞれ連設されたパネル取付部と、を備え、
前記交差部が互いに交差した交差領域を下方から上方に向けて鉛直に貫通した状態でボルトが固定され、前記ボルトは、その頭部を、前記交差部の交差領域の下側に水平に固定された固定部材に固着することによって起立姿勢に保持され、前記交差領域を含んで前記交差部から前記パネル取付部に至る部分の断面形状は略ひ字状をなし、
前記パネル係止手段として、複数の前記パネル取付部上にそれぞれ載置される太陽光パネルの辺縁部を前記パネル取付部に並行して押圧する断面略ひ字状の押圧部材と、前記押圧部材を前記設置具本体に締め付けるネジ機構とを設け、前記ネジ機構が前記ボルト及び前記ボルトに螺着したナットであることを特徴とする。
このような構成を有する太陽光パネル設置具は、対向配置された支持部材によって当該太陽光パネル設置具自体を設置面上に起立状態に支持することができ、隣り合って配置される太陽光パネルを複数のパネル取付部にて段違い状態に支持するとともにパネル係止手段で固定することができるので、一つの部材で、設置面への固定機能及び隣り合って配置される複数の太陽光パネルを傾斜状態に支持する機能の両方を兼備したものとなる。従って、部品点数が大幅に削減され、太陽光パネル設置構造の簡素化及び設置工事の容易化を図ることができる。
ここで、本発明の太陽光パネルにおいては、前記パネル係止手段として、前記パネル取付部上に載置される太陽光パネルの辺縁部を前記パネル取付部に押圧する押圧部材と、前記押圧部材を前記設置具本体に締め付けるネジ機構と、を設けている。
このような構成とすれば、シンプルな機構でありながら、太陽光パネルを確実に固定することができる。また、汎用工具で太陽光パネルの固定作業を行うことができるので、作業性も良好である。
この場合、本発明の太陽光パネルにおいては、前記押圧部材が、複数の前記パネル取付部上にそれぞれ載置される複数の太陽光パネルの辺縁部を並行して押圧可能である。
このような構成とすれば、一つの押圧部材で複数の太陽光パネルの辺縁部を同時に固定することができるので、部品点数が低減され、太陽光パネル設置構造の簡素化及び設置工事の容易化に有効である。
また、前記設置面に配置されるブロック体を前記支持部材の間に着脱可能に挟持するため前記支持部材の間隔を変更する拡縮手段を設けることができる。
このような構成とすれば、設置面に配置されるブロック体に対する着脱作業を容易化することができる。
さらに、前記固定手段として、前記支持部材の下縁に前記設置面と略平行に延出した固定片と、前記固定片を貫通して前記設置面に嵌入されるアンカ部材と、を設けることができる。
このような構成とすれば、簡素な構造でありながら、確実な固定を行うことができ、固定作業も容易である。
一方、前記設置具本体及び前記押圧部材は平板材に曲げ加工を施して形成することができる。
このような構成とすれば、太陽光パネル設置具の製造工程の簡素化を図ることができ、量産化も容易となる。
次に、本発明の太陽光パネル設置構造は、複数の太陽光パネル設置具を当該太陽光パネル設置具の支持部材が対向する方向に隣り合うように所定間隔を置いて設置面に配置し、隣り合う前記太陽光パネル設置具の間に配置された太陽光パネルの一方の辺縁部を一方の前記太陽光パネル設置具の低位側のパネル取付部に固定し、一方の前記辺縁部と対向する他方の辺縁部を他方の前記太陽光パネル設置具の高位側のパネル取付部に固定したことを特徴とする。
このような構成とすれば、簡素な構造で、設置工事が容易であり、耐久性にも優れた太陽光パネル設置構造を得ることができる。
本発明により、太陽光パネル設置構造の簡素化及び設置工事の容易化を図ることができる太陽光パネル設置技術を提供することができる。
本発明の実施形態である太陽光パネル設置具を用いた太陽光パネル設置構造を示す一部省略側面図である。 図1中の矢線A方向から見た太陽光パネル設置構造を示す一部省略平面図である。 図1に示す太陽光パネル設置構造の一部省略分解側面図である 図1に示す太陽光パネル設置構造の一部省略平面図である。 図1に示す太陽光パネル設置構造の矢線B方向の端部付近を示す一部省略側面図である。 図1に示す太陽光パネル設置構造の矢線C方向の端部付近を示す一部省略側面図である。
図1〜図6に基づいて、本発明の実施形態である太陽光パネル設置具10を用いた太陽光パネル設置構造100について説明する。図1,図2に示すように、太陽光パネル取付構造100は、複数の太陽光パネル設置具10を当該太陽光パネル設置具10の支持部材11,12が対向する方向に隣り合うように所定間隔を置いて設置面Gに配置し、隣り合う太陽光パネル設置具10の間に配置された太陽光パネルPの一方の辺縁部P1を一方の太陽光パネル設置具10の低位側のパネル取付部13に固定し、一方の辺縁部P1と対向する他方の辺縁部P2を他方の太陽光パネル設置具10の高位側のパネル取付部14に固定することによって構築されている。
太陽光パネル設置具10は、設置面G上に起立可能な状態で対向配置された一対の支持部材11,12と、支持部材11,12が対向する方向に間隔をおいて且つ高低差を設けた状態で配置された複数のパネル取付部13,14と、支持部材11,12を設置面Gに着脱可能に固定するため支持部材11,12に形成された固定手段15,16と、を有する設置具本体20、並びに、設置具本体20のパネル取付部13,14上に載置される太陽光パネルPを着脱可能に固定するためのパネル係止手段30と、を備えている。
固定手段15,16として、支持部材11,12の下縁に設置面Gと略平行に延出した固定片11a,12aと、固定片11a,12aを貫通して設置面Gに嵌入されたアンカ部材17,18と、が設けられている。
パネル係止手段30として、パネル取付部13,14上に載置される太陽光パネルPの辺縁部P1,P2をパネル取付部13,14に押圧する断面略ひ字状の押圧部材31と、押圧部材31を設置具本体20に締め付けるネジ機構32(ボルト32a及びナット32b)と、が設けられている。押圧部材31は、水平方向に間隔をおいて且つ段違い状態をなしている複数のパネル取付部13,14上にそれぞれ載置される複数の太陽光パネルPの辺縁部P1,P2を並行して押圧可能である。
支持部材11,12は、設置面Gに配置されるブロック体35を挟持可能な状態に対向する挟持部11b,12bと、挟持部11b,12bの上方に挟持部11b,12b間の距離より狭い間隔で対向する起立部11c,12cと、起立部11c,12cの上方にてX状に交わる交差部11d,12dと、交差部11d,12dの先端側にそれぞれ連設されたパネル取付部14,13と、を備えている。また、交差部11d,12dが互いに交差した交差領域20xを下方から上方に向けて鉛直に貫通した状態でボルト32aが固定されている。ボルト32aは、その頭部32cを、交差部11d,12dの交差領域20xの下側に水平に固定された固定部材33に固着することによって起立姿勢に保持されている。交差領域20xを含んで交差部11d,12dからパネル取付部13,14に至る部分の断面形状は略ひ字状をなしている。
設置面Gに配置されるブロック体35を、支持部材11,12の挟持部11b,12b間に着脱可能に把持するために、支持部材11,12の間隔を変更する拡縮手段であるネジ機構19(ボルト19a及びナット19b)が設けられている。ボルト19aは、支持部材11,12の起立部11c,12cを対向方向に水平に貫通して取り付けられ、挟持部11cから外側に突出するボルト19aの先端部にナット19bが螺着されている。設置具本体20及び押圧部材31は平板材の一つであるステンレス鋼板に曲げ加工を施して形成されているが、その材質や製造方法は限定しない。
次に、図1,図5に基づいて、図1に示す太陽光パネル設置構造100の矢線B方向の端部付近の構造について説明する。図5に示すように太陽光パネル設置構造100の矢線B方向の端部付近には、太陽光パネルPの高位側(勾配の上位側)の辺縁部P2を支持する太陽光パネル設置具40が配置されている。
太陽光パネル設置具40は、設置面G上に起立可能な状態で対向配置された二つの支持部材41,42と、支持部材41の頂上に設けられたパネル取付部43と、支持部材41を設置面Gに着脱可能に固定するため支持部材41に形成された固定手段45と、支持部材41,42を互いに係合させるネジ機構52(ボルト52a及びナット52b)と、を有する設置具本体50、及び、支持部材41のパネル取付部43上に載置される太陽光パネルPの辺縁部P2を着脱可能に固定するためのパネル係止手段48と、を備えている。
支持部材41,42は、側面視形状が階段形状の部材であり平板材の一つであるステンレス鋼板を折り曲げて形成されている。パネル係止手段48は、パネル取付部43上に載置された太陽光パネルPの辺縁部P2を押圧する側面視形状が略W形状の押圧部材49と、押圧部材49を設置具本体50に着脱可能に固定するネジ機構51(ボルト51a及びナット51b)とで形成されている。
太陽光パネル設置具40の固定手段45として、支持部材41の下縁に設置面Gと略平行に延出した固定片41aと、固定片41aを貫通して設置面Gに嵌入されたアンカ部材47と、が設けられている。
支持部材41,42は、設置面Gに配置されるブロック体35を挟持可能な状態に対向する挟持部41b,42bと、挟持部41b,42bの上方に挟持部41b,42b間の距離より狭い間隔で対向する起立部41c,42cと、起立部41cの上方を傾斜状に折り曲げて形成されたパネル取付部43と、を備えている。挟持部42bの下縁は設置面Gから離れた状態にあり、起立部42cの上方を支持部材41の起立部41c側へ折り曲げることにより、起立部41c,42c間の距離を一定に保つための係合部42dが形成されている。パネル取付部43の傾斜角度及びパネル取付部43の高さ(固定片41aからパネル取付部43までの高さ)などは、図1に示す太陽光パネル設置具10の高位側のパネル取付部14と同等である。
また、設置面Gに配置されるブロック体35を、支持部材41,42の挟持部41b,42b間に着脱可能に把持するために、支持部材41,42同士を係合するネジ機構52(ボルト52a及びナット52b)が設けられている。ボルト52aは、支持部材41,42の起立部41c,42cを対向方向に水平に貫通して取り付けられ、起立部41cから外側に突出するボルト52aの先端部にナット52bが螺着されている。
次に、図1,図6に基づいて、図1に示す太陽光パネル設置構造100の矢線C方向の端部付近の構造について説明する。図6に示すように太陽光パネル設置構造100の矢線C方向の端部付近には、太陽光パネルPの低位側(勾配の下位側)の辺縁部P1を支持する太陽光パネル設置具60が配置されている。
太陽光パネル設置具60は、設置面G上に起立可能な状態で対向配置された二つの支持部材61,62と、支持部材62の頂上に設けられたパネル取付部63と、支持部材62を設置面Gに着脱可能に固定するため支持部材62に形成された固定手段66と、を有する設置具本体70、及び、支持部材62のパネル取付部63上に載置される太陽光パネルPの辺縁部P1を着脱可能に固定するためのパネル係止手段68と、を備えている。
支持部材61,62は、側面視形状が階段形状の部材であり平板材の一つであるステンレス鋼板を折り曲げて形成されている。パネル係止手段68は、パネル取付部63上に載置された太陽光パネルPの辺縁部P1を押圧する側面視形状が略W形状の押圧部材69と、押圧部材69を設置具本体70に着脱可能に固定するネジ機構71(ボルト71a及びナット71b)とで形成されている。
太陽光パネル設置具60の固定手段66として、支持部材62の下縁に設置面Gと略平行に延出した固定片62aと、固定片62aを貫通して設置面Gに嵌入されたアンカ部材68と、が設けられている。
支持部材61,62は、設置面Gに配置されたブロック体35を挟持可能な状態に対向する挟持部61b,62bと、挟持部61b,62bの上方に挟持部61b,62b間の距離より狭い間隔で対向する起立部61c,62cと、起立部62cの上方を傾斜状に折り曲げて形成されたパネル取付部63と、を備えている。挟持部61bの下縁は設置面Gから離れた状態にあり、起立部61cの上方を支持部材62の起立部62c側へ折り曲げることにより、起立部61c,62c間の距離を一定に保つための係合部61dが形成されている。パネル取付部63の傾斜角度及びパネル取付部63の高さ(固定片61a,62aからパネル取付部63までの高さ)などは、図1に示す太陽光パネル設置具10の低位側のパネル取付部13と同等である。
また、設置面Gに配置されるブロック体35を、支持部材61,62の挟持部61b,62b間に着脱可能に把持するために、支持部材61,62同士を係合するネジ機構72(ボルト72a及びナット72b)が設けられている。ボルト72aは、支持部材61,62の起立部61c,62cを対向方向に水平に貫通して取り付けられ、起立部61cから外側に突出するボルト72aの先端部にナット72bが螺着されている。
図1に示すように、太陽光パネル設置構造100を構成する太陽光パネル設置具10は、対向配置された支持部材11,12によって当該太陽光パネル設置具10自体を設置面G上に起立状態に支持することができ、隣り合って配置される複数の太陽光パネルPを複数のパネル取付部13,14において段違い状態に支持するとともにパネル係止手段30で固定することができる。従って、太陽光パネル設置具10は、一つの部材で、設置面Gへの固定機能及び隣り合って配置される複数の太陽光パネルPを傾斜状態に支持する機能の両方を兼備したものとなる。このため、太陽光パネル設置構造100は部品点数が大幅に削減され、簡素化及び設置工事の容易化を図ることができる。
太陽光パネル設置具10においては、パネル係止手段30として、パネル取付部13,14上に載置される太陽光パネルPの辺縁部P1,P2をパネル取付部13,14に押圧する押圧部材31と、押圧部材31を設置具本体20に締め付けるネジ機構32と、を設けている。これにより、シンプルな機構でありながら、太陽光パネルPを確実に固定することができる。また、汎用工具で太陽光パネルPの固定作業を行うことができるので、作業性も良好である。
この場合、押圧部材31は、図3に示すように取り付けられるので、複数のパネル取付部13,14上にそれぞれ載置される複数の太陽光パネルPの辺縁部P1,P2を並行して押圧可能である。このため、一つの押圧部材31で複数の太陽光パネルPの辺縁部P1,P2を同時に固定することができ、部品点数が低減され、太陽光パネル設置構造100の簡素化及び設置工事の容易化に有効である。また、隣り合う太陽光パネルPの辺縁部P1,P2は、それぞれパネル取付部13,14により、支持部材11,12の対向方向に間隔をおいて且つ段違い状に固定されているので、低位側の辺縁部P1付近に高位側の辺縁部P2付近による日影が生じるのを回避することができる。なお、パネル取付部13,14の対向間隔及び高低差は、太陽光パネルPの設置現場の条件に応じて任意に定めることができる。
また、設置面Gに配置されるブロック体35を支持部材11,12の間に着脱可能に挟持するため支持部材11,12の間隔を変更する拡縮手段としてネジ機構19(ボルト19a及びナット19b)が設けられているため、設置面Gに配置されるブロック体35に対する着脱作業を容易化することができる。
さらに、支持部材11,12を設置面Gに着脱可能に固定するため固定手段15,16として、支持部材11,12の下縁に設置面Gと略平行に延出した固定片11a,12aと、固定片11a,12aを貫通して設置面Gに嵌入されるアンカ部材17,18と、が設けられているため、簡素な構造でありながら、確実な固定を行うことができ、固定作業も容易である。
一方、太陽光パネル設置具10の設置具本体20及び押圧部材31は平板材の一つであるステンレス鋼板に曲げ加工を施して形成されているため、太陽光パネル設置具10の製造工程の簡素化を図ることができ、量産化も容易である。
また、図1に示す太陽光パネル設置構造100は、複数の太陽光パネル設置具10を当該太陽光パネル設置具10の支持部材11,12が対向する方向に隣り合うように所定間隔を置いて設置面Gに配置し、隣り合う太陽光パネル設置具10の間に配置された太陽光パネルPの一方の辺縁部P1を一方の太陽光パネル取付具10の低位側のパネル取付部13に固定し、一方の辺縁部P1と対向する他方の辺縁部P2を他方の太陽光パネル取付具10の高位側のパネル取付部14に固定することによって構築されている。このため、太陽光パネル設置構造100は、簡素な構造であり、設置工事も容易であり、耐久性にも優れている。
さらに、図2に示すように、太陽光パネル設置構造100において、複数配列された太陽光パネルPの高位側の辺縁部P2及び低位側の辺縁部P1がそれぞれ直線状に並ぶ部分においては、断面が略コ字状をした金属製の連結部材36で辺縁部P1同士(辺縁部P2同士)が把持した状態で連結されている。これにより、隣り合う太陽光パネルP間の不陸調整を行うことができる。また、連結部材36は導電性を有するので、隣り合う太陽光パネルPのフレーム同士が電気的に導通した状態となり、太陽光パネル設置構造100のアースをとる上で有効である。
なお、図1〜図6に基づいて説明した太陽光パネル取付具10及び太陽光パネル取付構造100などは本発明の一例を示すものであり、本発明に係る太陽光パネル取付具及び太陽光パネル取付構造は、前述した実施形態に限定されない。
本発明に係る太陽光パネル取付具及び太陽光パネル取付構造は、太陽光発電設備における太陽光パネルの取付手段として広く利用することができる。
10,40,60 太陽光パネル設置具
11,12,41,42,61,62 支持部材
11a,12a,41a,62a 固定片
11b,12b,41b,42b,61b,62b 挟持部
11c,12c,41c,42c,61c,62c 起立部
13,14,43,63 パネル取付部
15,16,45,66 固定手段
17,18,47,68 アンカ部材
19,32,51,52,71,72 ネジ機構
19a,32a,51a,52a,71a,72a ボルト
19b,32b,51b,52b,71b,72b ナット
20,50,70 設置具本体
20x 交差領域
30,48,68 パネル係止手段
31,49,69 押圧部材
33 固定部材
35 ブロック体
36 連結部材
42d,61d 係合部
100 太陽光パネル設置構造
G 設置面
P 太陽光パネル
P1,P2 辺縁部

Claims (5)

  1. 設置面上に起立可能な状態で対向配置された支持部材と、前記支持部材が対向する方向に高低差を設けて配置された複数のパネル取付部と、前記支持部材を前記設置面に着脱可能に固定するため前記支持部材に形成された固定手段と、を有する設置具本体と、
    前記設置具本体のパネル取付部に太陽光パネルを固定するためのパネル係止手段と、を備え
    前記支持部材が、前記設置面に配置されるブロック体を挟持可能な状態に対向する挟持部と、前記挟持部の上方に前記挟持部間の距離より狭い間隔で対向する起立部と、前記起立部の上方にてX状に交わる交差部と、前記交差部の先端側にそれぞれ連設されたパネル取付部と、を備え、
    前記交差部が互いに交差した交差領域を下方から上方に向けて鉛直に貫通した状態でボルトが固定され、前記ボルトは、その頭部を、前記交差部の交差領域の下側に水平に固定された固定部材に固着することによって起立姿勢に保持され、前記交差領域を含んで前記交差部から前記パネル取付部に至る部分の断面形状は略ひ字状をなし、
    前記パネル係止手段として、複数の前記パネル取付部上にそれぞれ載置される太陽光パネルの辺縁部を前記パネル取付部に並行して押圧する断面略ひ字状の押圧部材と、前記押圧部材を前記設置具本体に締め付けるネジ機構とを設け、前記ネジ機構が前記ボルト及び前記ボルトに螺着したナットであることを特徴とする太陽光パネル設置具。
  2. 前記設置面に配置されるブロック体を前記支持部材の間に着脱可能に挟持するため前記支持部材の間隔を変更する拡縮手段を設けた請求項1記載の太陽光パネル設置具。
  3. 前記固定手段として、前記支持部材の下縁に前記設置面と平行に延出した固定片と、前記固定片を貫通して前記設置面に嵌入されるアンカ部材と、を設けた請求項1または2記載の太陽光パネル設置具。
  4. 前記設置具本体及び前記押圧部材が平板材に曲げ加工を施して形成された請求項のいずれかに記載の太陽光パネル設置具。
  5. 前記請求項1〜のいずれかに記載の複数の太陽光パネル設置具を当該太陽光パネル設置具の支持部材が対向する方向に隣り合うように所定間隔を置いて設置面に配置し、隣り合う前記太陽光パネル設置具の間に配置された太陽光パネルの一方の辺縁部を一方の前記太陽光パネル設置具の低位側のパネル取付部に固定し、一方の前記辺縁部と対向する他方の辺縁部を他方の前記太陽光パネル設置具の高位側のパネル取付部に固定したことを特徴とする太陽光パネル設置構造。
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