JP6789482B1

JP6789482B1 - 除雪可能なソーラーパネル支持装置

Info

Publication number: JP6789482B1
Application number: JP2020028924A
Authority: JP
Inventors: 范陵杰
Original assignee: 杭州軍瑩箱包有限公司
Priority date: 2019-11-13
Filing date: 2020-02-24
Publication date: 2020-11-25
Anticipated expiration: 2040-02-24
Also published as: JP2021078334A; CN110739906B; CN110739906A

Abstract

【課題】本発明は除雪可能なソーラーパネル支持装置を開示した。【解決手段】支持フレームと前記支持フレームの上側端面に固定的に設置された支持板とを含み、前記支持板の前端面には装着軸が回転可能に設置され、前記装着軸には旋転ロッドが固定的に設置され、前記旋転ロッドの上端には装着板が固定的に設置され、ソーラーパネルが前記装着板の上側端面に固定的に設置され、本願発明はソーラーパネルの支持装置として使用され、降雪後、本願発明はソーラーパネルを地面に垂直にすることで、ソーラーパネル上の積雪のほとんどを自動的に落下させ、その後、ソーラーパネルに付着した雪を振動及び拭き取りによって取り除くことができ、人力除雪に比べて効率が上がり、除雪装置に比べてコストが低く、メンテナンスが便利である。【選択図】図１

Description

本願発明は太陽光発電装置の技術分野に関し、具体的には除雪可能なソーラーパネル支持装置である。

太陽光発電はエコで環境に優しく、エネルギーを得るための理想的な方法である。二十一世紀に入って以来、太陽光発電は著しい発展を遂げてきた。ソーラーパネルの光電変換効率が天候に深く関係し、特に、雪の日に、雪がソーラーパネルに積もることで直射日光が遮られ、寒い冬では積雪が消えることができないため、人あるいは除雪装置によって雪を取り除く必要がある。しかし、除雪装置を使用して除雪することはコストが高く、その一方で、人力で除雪すると、効率が低い。上記の問題を解決するため、本願発明を提案する。

中国特許出願公開第１０９２４５６８７号明細書

本願発明の解決しようとする技術問題は、上記の問題を解決できる除雪可能なソーラーパネル支持装置を提案することである。

本願発明は以下の技術プランにより実現される。

除雪可能なソーラーパネル支持装置は、支持フレームと前記支持フレームの上側端面に固定的に設置された支持板とを含み、前記支持板の前端面には装着軸が回転可能に設置され、前記装着軸には旋転ロッドが固定的に設置され、前記旋転ロッドの上端には装着板が固定的に設置され、ソーラーパネルが前記装着板の上側端面に固定的に設置され、積雪が前記ソーラーパネルの上面に積もった後、前記装着軸が回転することで前記ソーラーパネルが回転して鉛直状態になり、前記ソーラーパネルに積もった積雪が自動的に落ち、前記装着板の下側端面には伝動ロッドが固定的に設置され、前記支持フレームの中には左方に開口した装着空間が前後対称となるように設置され、前記装着空間の中には振動モーターが装着され、前記振動モーターの前端には振動板が装着され、前記ソーラーパネルが鉛直状態になるとき、前記伝動ロッドが前記振動板に当接し、前記振動モーターを始動すると、前記伝動ロッドが振動し、前記伝動ロッドの振動で前記ソーラーパネルが振動して前記ソーラーパネルに付着した雪を落とし、
前記装着板の下側端面には固定ロッドが固定的に設置され、前記固定ロッドの中には第一スライド溝が形成され、前記第一スライド溝の中には前記第一スライド溝に沿ってスライドできる第一スライダが設置され、前記第一スライダの片側には雪押し板が連結ロッドによって固定的に連結され、前記ソーラーパネルが回転して鉛直状態になるとき、前記雪押し板が前記装着板の下側に位置し、除雪完了後に前記ソーラーパネルが回転して傾斜状態に戻る前に、前記第一スライダが左右にスライドすることで前記雪押し板が駆動されて左右に往復運動を行って前記装着板の下の地面に積もった積雪を払い、前記ソーラーパネルが回転中に前記装着板の下にある積雪を掘り上げることを避ける。

前記支持板の前端面には回転モーターが固定的に設置され、前記回転モーターの前側には主動軸が伝動可能に連結され、前記主動軸の前端には主動歯車が固定的に設置され、前記装着軸には伝動歯車が隙間嵌め、前記伝動歯車と前記主動歯車とが噛み合う。

前記第一スライダと前記第一スライド溝の内壁とが第一ばねにより連結され、前記支持フレームの中には上方に開口した伝動空間が設置され、前記伝動空間の後壁には歯車軸が回転可能に設置され、前記歯車軸と前記主動軸とがプーリにより伝動可能に連結され、前記歯車軸には傘歯車が固定的に設置され、前記伝動空間の底壁には回転軸が回転可能に設置され、前記回転軸の上端には前記傘歯車と噛み合った伝動傘歯車が固定的に設置され、前記回転軸には第一カムが固定的に設置され、前記伝動空間の左壁の中には運動ロッドがスライド可能に設置され、前記運動ロッドが左方へ前記支持フレームの左側まで伸びており、前記支持フレームの中には左右に伸びる第二スライド溝が形成され、前記第二スライド溝の中には前記運動ロッドと固定的に連結された第二スライダがスライド可能に設置され、前記第二スライダと前記第二スライド溝の左壁とが第二ばねにより連結され、前記ソーラーパネルが回転して鉛直状態になるとき、前記運動ロッドの左端と前記連結ロッドの右端面とが当接する。

前記装着板の上側端面には電動ガイドレールが前後対称となるように装着され、前記電動ガイドレールがそれぞれ前記ソーラーパネルの前後両側に位置し、前記電動ガイドレールの上側には拭き取り板が装着され、前記拭き取り板の下側端面には拭き布が取り外し可能に装着され、前記電動ガイドレールを始動した後、前記拭き布が前記拭き取り板に駆動されて前記ソーラーパネルの表面を拭く。

前記装着板の上側端面の中にはガイド溝が二つ形成され、二つの前記ガイド溝がそれぞれ前記ソーラーパネルの上下両側に位置し、前記ガイド溝の中にはガイドブロックが前後対称となるようかつスライド可能に設置され、前記電動ガイドレールが前記ガイドブロックの上側端面に固定的に装着され、前記ガイド溝のの中にある二つのガイドブロックが中間ロッドにより固定的に連結され、下側の前記ガイドブロックと前記ガイド溝の内壁とが押圧ばねにより連結され、前記装着板の上側端面には旋転モーターが固定的に設置され、前記旋転モーターの上側の動力軸には第二カムが固定的に設置され、前記第二カムの一端と前記電動ガイドレールとが当接し、前記第二カムが回転するとき、前記電動ガイドレールが前後運動を行うことで前記拭き布の拭く効果が向上する。

前記拭き取り板の中には電熱線が設置され、前記ソーラーパネルの上面が凍りつくとき、前記電熱線が作動して前記拭き布を加熱し、その後、前記拭き布によって拭き作業を行う。

前記支持フレームの中には斜め上方に開口した固定空間が設置され、前記固定空間の上側内壁の中には前記固定空間と連通する収納空間が設置され、前記収納空間の中には電動プッシュロッドが固定的に設置され、前記固定空間の下側内壁の中には挿入穴が設置され、前記装着板の下側端面には位置制限ロッドが固定的に設置され、前記位置制限ロッドの中には定位穴が前記位置制限ロッドを貫通するように設置され、前記ソーラーパネルが傾斜状態にあるとき、前記位置制限ロッドが前記固定空間に挿し込まれ、前記電動プッシュロッドが作動することでプッシュロッドが前記定位穴を通過して前記挿入穴に入って前記位置制限ロッドを固定でき、強風に遭っても、前記装着板と前記ソーラーパネルが揺動することはない。

本願発明の効果は：本願発明はソーラーパネルの支持装置として使用され、降雪後、本願発明はソーラーパネルを地面に垂直にすることで、ソーラーパネル上の積雪のほとんどを自動的に落下させ、その後、ソーラーパネルに付着した雪を振動及び拭き取りによって取り除くことができ、人力除雪に比べて効率が上がり、除雪装置に比べてコストが低く、メンテナンスが便利である。

下記に図１〜６をあわせて本発明について詳しく説明し、便利に説明するために、下記の方向を以下のように規定する：図１は本発明装置の正面図であり、本願に記載の各方向が、図１と同じ向きに装置を見た際の方向である。

図１は本願発明の全体構成概略図図２は本願発明が除雪する時の作業状態概略図図３は図２におけるＡーＡの構成概略図図４は図１におけるＢーＢの構成概略図図５は図２におけるＣ―Ｃの構成概略図図６は図１におけるＤの構成概略図

図１〜６に記載の除雪可能なソーラーパネル支持装置は、支持フレーム１０と前記支持フレーム１０の上側端面に固定的に設置された支持板４９とを含み、前記支持板４９の前端面には装着軸３５が回転可能に設置され、前記装着軸３５には旋転ロッド３３が固定的に設置され、前記旋転ロッド３３の上端には装着板４１が固定的に設置され、ソーラーパネル３１が前記装着板４１の上側端面に固定的に設置され、積雪が前記ソーラーパネル３１の上面に積もった後、前記装着軸３５が回転することで前記ソーラーパネル３１が回転して鉛直状態になり、前記ソーラーパネル３１に積もった積雪が自動的に落ち、前記装着板４１の下側端面には伝動ロッド２６が固定的に設置され、前記支持フレーム１０の中には左方に開口した装着空間５４が前後対称となるように設置され、前記装着空間５４の中には振動モーター５３が装着され、前記振動モーター５３の前端には振動板５２が装着され、前記ソーラーパネル３１が鉛直状態になるとき、前記伝動ロッド２６が前記振動板５２に当接し、前記振動モーター５３を始動すると、前記伝動ロッド２６が振動し、前記伝動ロッド２６の振動で前記ソーラーパネル３１が振動して前記ソーラーパネル３１に付着した雪を落とし、
前記装着板４１の下側端面には固定ロッド３２が固定的に設置され、前記固定ロッド３２の中には第一スライド溝５７が形成され、前記第一スライド溝５７の中には前記第一スライド溝５７に沿ってスライドできる第一スライダ２５が設置され、前記第一スライダ２５の片側には雪押し板２８が連結ロッド２７によって固定的に連結され、前記ソーラーパネル３１が回転して鉛直状態になるとき、前記雪押し板２８が前記装着板４１の下側に位置し、除雪完了後に前記ソーラーパネル３１が回転して傾斜状態に戻る前に、前記第一スライダ２５が左右にスライドすることで前記雪押し板２８が駆動されて左右に往復運動を行って前記装着板４１の下の地面に積もった積雪を払い、前記ソーラーパネル３１が回転中に前記装着板４１の下にある積雪を掘り上げることを避ける。

有益なように、前記支持板４９の前端面には回転モーター５１が固定的に設置され、前記回転モーター５１の前側には主動軸３６が伝動可能に連結され、前記主動軸３６の前端には主動歯車４０が固定的に設置され、前記装着軸３５には伝動歯車３４が隙間嵌め、前記伝動歯車３４と前記主動歯車４０とが噛み合う。

有益なように、前記第一スライダ２５と前記第一スライド溝５７の内壁とが第一ばね３０により連結され、前記支持フレーム１０の中には上方に開口した伝動空間５８が設置され、前記伝動空間５８の後壁には歯車軸２３が回転可能に設置され、前記歯車軸２３と前記主動軸３６とがプーリ５０により伝動可能に連結され、前記歯車軸２３には傘歯車２４が固定的に設置され、前記伝動空間５８の底壁には回転軸１３が回転可能に設置され、前記回転軸１３の上端には前記傘歯車２４と噛み合った伝動傘歯車１４が固定的に設置され、前記回転軸１３には第一カム１２が固定的に設置され、前記伝動空間５８の左壁の中には運動ロッド２２がスライド可能に設置され、前記運動ロッド２２が左方へ前記支持フレーム１０の左側まで伸びており、前記支持フレーム１０の中には左右に伸びる第二スライド溝２１が形成され、前記第二スライド溝２１の中には前記運動ロッド２２と固定的に連結された第二スライダ１９がスライド可能に設置され、前記第二スライダ１９と前記第二スライド溝２１の左壁とが第二ばね２０により連結され、前記ソーラーパネル３１が回転して鉛直状態になるとき、前記運動ロッド２２の左端と前記連結ロッド２７の右端面とが当接する。

有益なように、前記装着板４１の上側端面には電動ガイドレール２９が前後対称となるように装着され、前記電動ガイドレール２９がそれぞれ前記ソーラーパネル３１の前後両側に位置し、前記電動ガイドレール２９の上側には拭き取り板４２が装着され、前記拭き取り板４２の下側端面には拭き布５５が取り外し可能に装着され、前記電動ガイドレール２９を始動した後、前記拭き布５５が前記拭き取り板４２に駆動されて前記ソーラーパネル３１の表面を拭く。

有益なように、前記装着板４１の上側端面の中にはガイド溝４６が二つ形成され、二つの前記ガイド溝４６がそれぞれ前記ソーラーパネル３１の上下両側に位置し、前記ガイド溝４６の中にはガイドブロック６０が前後対称となるようかつスライド可能に設置され、前記電動ガイドレール２９が前記ガイドブロック６０の上側端面に固定的に装着され、前記ガイド溝４６のの中にある二つのガイドブロック６０が中間ロッド４７により固定的に連結され、下側の前記ガイドブロック６０と前記ガイド溝４６の内壁とが押圧ばね４８により連結され、前記装着板４１の上側端面には旋転モーター４３が固定的に設置され、前記旋転モーター４３の上側の動力軸４５には第二カム４４が固定的に設置され、前記第二カム４４の一端と前記電動ガイドレール２９とが当接し、前記第二カム４４が回転するとき、前記電動ガイドレール２９が前後運動を行うことで前記拭き布５５の拭く効果が向上する。

有益なように、前記拭き取り板４２の中には電熱線５６が設置され、前記ソーラーパネル３１の上面が凍りつくとき、前記電熱線５６が作動して前記拭き布５５を加熱し、その後、前記拭き布５５によって拭き作業を行う。

有益なように、前記支持フレーム１０の中には斜め上方に開口した固定空間１６が設置され、前記固定空間１６の上側内壁の中には前記固定空間１６と連通する収納空間３７が設置され、前記収納空間３７の中には電動プッシュロッド１７が固定的に設置され、前記固定空間１６の下側内壁の中には挿入穴３８が設置され、前記装着板４１の下側端面には位置制限ロッド１８が固定的に設置され、前記位置制限ロッド１８の中には定位穴３９が前記位置制限ロッド１８を貫通するように設置され、前記ソーラーパネル３１が傾斜状態にあるとき、前記位置制限ロッド１８が前記固定空間１６に挿し込まれ、前記電動プッシュロッド１７が作動することでプッシュロッド１５が前記定位穴３９を通過して前記挿入穴３８に入って前記位置制限ロッド１８を固定でき、強風に遭っても、前記装着板４１と前記ソーラーパネル３１が揺動することはない。

本願発明の作動順序は以下の通りである。

１．降雪後、雪がソーラーパネル３１の上面に積もり、電動プッシュロッド１７を作動させることでプッシュロッド１５が定位穴３９から離脱し、回転モーター５１が作動することで主動軸３６が回転し、主動歯車４０と伝動歯車３４によって装着軸３５を駆動して装着板４１を鉛直状態になるように回転させ、その後、回転モーター５１が止まり、
２．ソーラーパネル３１にある雪が重力で落ち、伝動ロッド２６が振動板５２に押し付けられ、振動モーター５３が作動することで振動板５２が振動し、伝動ロッド２６によって装着板４１を振動させ、そしてソーラーパネル３１に残った雪が落ち、
３．電動ガイドレール２９が作動することで、拭き取り板４２が拭き布５５を下方に運動させ、拭き布５５によってソーラーパネル３１の上面を拭き、旋転モーター４３が作動して動力軸４５によって第二カム４４を回転させることで、電動ガイドレール２９が押圧されて中間ロッド４７の動力伝達によって左右の電動ガイドレール２９を前後に揺動させ、そしてソーラーパネル３１に残った雪と水を拭き取り、
４．回転モーター５１が作動し、伝動ロッド２６と振動板５２とが当接するため、装着板４１が回転できなく、伝動歯車３４が空回りし、
５．この時、運動ロッド２２と連結ロッド２７とが当接し、主動軸３６がプーリ５０によって歯車軸２３と傘歯車２４を回転させ、傘歯車２４が伝動傘歯車１４を回転させ、回転軸１３によって第一カム１２が駆動されて回転することで、運動ロッド２２が左右に往復運動を行い、
６．運動ロッド２２が連結ロッド２７を押圧することで雪押し板２８が左右に往復運動を行って装着板４１とソーラーパネル３１との下に積もった雪を払い、装着板４１が回転して復帰する中で下の積雪を掘り上げることを避け、
７．回転モーター５１が作動して逆転することで装着板４１とソーラーパネル３１が回転し復帰し、
８．電動プッシュロッド１７が作動してプッシュロッド１５を挿入穴３８に挿し込んで位置制限ロッド１８を固定することで、装着板４１が固定される。

上記の実施形態は、本発明の技術的概念および特徴を説明するためのものであり、その目的は、当業者が本発明の内容を理解および実施できるようにすることであり、本発明の保護範囲を限定することではない。本発明の精神および本質に従って行われる同等の変更または修正は、本発明の保護範囲に含まれるべきである。

Claims

支持フレームと前記支持フレームの上側端面に固定的に設置された支持板とを含み、前記支持板の前端面には装着軸が回転可能に設置され、前記装着軸には旋転ロッドが固定的に設置され、前記旋転ロッドの上端には装着板が固定的に設置され、ソーラーパネルが前記装着板の上側端面に固定的に設置され、積雪が前記ソーラーパネルの上面に積もった後、前記装着軸が回転することで前記ソーラーパネルが回転して鉛直状態になり、前記ソーラーパネルに積もった積雪が自動的に落ち、前記装着板の下側端面には伝動ロッドが固定的に設置され、前記支持フレームの中には左方に開口した装着空間が前後対称となるように設置され、前記装着空間の中には振動モーターが装着され、前記振動モーターの前端には振動板が装着され、前記ソーラーパネルが鉛直状態になるとき、前記伝動ロッドが前記振動板に当接し、前記振動モーターを始動すると、前記伝動ロッドが振動し、前記伝動ロッドの振動で前記ソーラーパネルが振動して前記ソーラーパネルに付着した雪を落とし、
前記装着板の下側端面には固定ロッドが固定的に設置され、前記固定ロッドの中には第一スライド溝が形成され、前記第一スライド溝の中には前記第一スライド溝に沿ってスライドできる第一スライダが設置され、前記第一スライダの片側には雪押し板が連結ロッドによって固定的に連結され、前記ソーラーパネルが回転して鉛直状態になるとき、前記雪押し板が前記装着板の下側に位置し、除雪完了後に前記ソーラーパネルが回転して傾斜状態に戻る前に、前記第一スライダが左右にスライドすることで前記雪押し板が駆動されて左右に往復運動を行って前記装着板の下の地面に積もった積雪を払い、前記ソーラーパネルが回転中に前記装着板の下にある積雪を掘り上げることを避けることを特徴とする除雪可能なソーラーパネル支持装置。
前記支持板の前端面には回転モーターが固定的に設置され、前記回転モーターの前側には主動軸が伝動可能に連結され、前記主動軸の前端には主動歯車が固定的に設置され、前記装着軸には伝動歯車が隙間嵌め、前記伝動歯車と前記主動歯車とが噛み合うことを特徴とする請求項１に記載の除雪可能なソーラーパネル支持装置。
前記第一スライダと前記第一スライド溝の内壁とが第一ばねにより連結され、前記支持フレームの中には上方に開口した伝動空間が設置され、前記伝動空間の後壁には歯車軸が回転可能に設置され、前記歯車軸と前記主動軸とがプーリにより伝動可能に連結され、前記歯車軸には傘歯車が固定的に設置され、前記伝動空間の底壁には回転軸が回転可能に設置され、前記回転軸の上端には前記傘歯車と噛み合った伝動傘歯車が固定的に設置され、前記回転軸には第一カムが固定的に設置され、前記伝動空間の左壁の中には運動ロッドがスライド可能に設置され、前記運動ロッドが左方へ前記支持フレームの左側まで伸びており、前記支持フレームの中には左右に伸びる第二スライド溝が形成され、前記第二スライド溝の中には前記運動ロッドと固定的に連結された第二スライダがスライド可能に設置され、前記第二スライダと前記第二スライド溝の左壁とが第二ばねにより連結され、前記ソーラーパネルが回転して鉛直状態になるとき、前記運動ロッドの左端と前記連結ロッドの右端面とが当接することを特徴とする請求項２に記載の除雪可能なソーラーパネル支持装置。
前記装着板の上側端面には電動ガイドレールが前後対称となるように装着され、前記電動ガイドレールがそれぞれ前記ソーラーパネルの前後両側に位置し、前記電動ガイドレールの上側には拭き取り板が装着され、前記拭き取り板の下側端面には拭き布が取り外し可能に装着され、前記電動ガイドレールを始動した後、前記拭き布が前記拭き取り板に駆動されて前記ソーラーパネルの表面を拭くことを特徴とする請求項１に記載の除雪可能なソーラーパネル支持装置。
前記装着板の上側端面の中にはガイド溝が二つ形成され、二つの前記ガイド溝がそれぞれ前記ソーラーパネルの上下両側に位置し、前記ガイド溝の中にはガイドブロックが前後対称となるようかつスライド可能に設置され、前記電動ガイドレールが前記ガイドブロックの上側端面に固定的に装着され、前記ガイド溝のの中にある二つのガイドブロックが中間ロッドにより固定的に連結され、下側の前記ガイドブロックと前記ガイド溝の内壁とが押圧ばねにより連結され、前記装着板の上側端面には旋転モーターが固定的に設置され、前記旋転モーターの上側の動力軸には第二カムが固定的に設置され、前記第二カムの一端と前記電動ガイドレールとが当接し、前記第二カムが回転するとき、前記電動ガイドレールが前後運動を行うことで前記拭き布の拭く効果が向上することを特徴とする請求項４に記載の除雪可能なソーラーパネル支持装置。
前記拭き取り板の中には電熱線が設置され、前記ソーラーパネルの上面が凍りつくとき、前記電熱線が作動して前記拭き布を加熱し、その後、前記拭き布によって拭き作業を行うことを特徴とする請求項５に記載の除雪可能なソーラーパネル支持装置。
前記支持フレームの中には斜め上方に開口した固定空間が設置され、前記固定空間の上側内壁の中には前記固定空間と連通する収納空間が設置され、前記収納空間の中には電動プッシュロッドが固定的に設置され、前記固定空間の下側内壁の中には挿入穴が設置され、前記装着板の下側端面には位置制限ロッドが固定的に設置され、前記位置制限ロッドの中には定位穴が前記位置制限ロッドを貫通するように設置され、前記ソーラーパネルが傾斜状態にあるとき、前記位置制限ロッドが前記固定空間に挿し込まれ、前記電動プッシュロッドが作動することでプッシュロッドが前記定位穴を通過して前記挿入穴に入って前記位置制限ロッドを固定でき、強風に遭っても、前記装着板と前記ソーラーパネルが揺動することはないことを特徴とする請求項１に記載の除雪可能なソーラーパネル支持装置。