(54)【考案の名称】太陽電池パネル支持構造体

(73)【実用新案権者】【実用新案権者】

(72)【考案者】【考案者】

[fig000002]
【選択図】図1

【概要説明】

【分野】

【0001】
本考案は、太陽電池パネルを取り付ける太陽電池パネル支持構造体に関する。

【従来の技術】

【0002】
太陽電池パネルを地上に設置する場合や、建物の屋上、陸屋根などの上に設置する場合、太陽光発電モジュールの発電効率を上げるため、太陽に向かって所定の傾斜を設ける必要がある。通常、所定の傾斜は、太陽電池パネルを取り付ける架台を設置することにより実現されるが、架台は鉄やアルミニウム等のレールを組み合わせて設けられる。架台は、風等の風圧荷重で飛ばされたり転倒させられたりしないように架台取り付けのためのコンクリート基礎工事が必要とされる。
【特許文献1】特開2006−210613号

【効果】

【0016】
本考案の太陽電池パネル支持構造体によれば、汎用ブロックと簡単な設置金具のみで太陽電池パネルを設置できるため、材料費用及び設置費用が大幅に安価とすることができる。
【0017】
また、本考案の太陽電池パネル支持構造体によれば、構造が簡単であるため、耐風圧及び耐荷重も大幅にアップし、金具そのものが軽量であるので、設置及び移設が容易となる。ひいては、設計期間の短縮を図ることが可能になる。
【0018】
本考案の太陽電池パネル支持構造体によれば、金具が太陽電池パネルに部分的に接触するため、太陽電池パネル本体の温度上昇を抑えることができる。
【0019】
また、本考案の太陽電池パネル支持構造体によれば、太陽電池パネルの長手方向の長さや傾斜角に基づいて保持部材間の距離を調整することで、種々の長さ及び/又は幅の太陽電池パネルの設置に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本考案に係る太陽電池パネル支持構造体の一例を示す概念図である。
【図2】本考案に係る太陽電池パネル支持構造体を模式的に示す側面図である。
【図3】本考案に係る第1の保持部材を示す斜視図である。
【図4】本考案に係る第2の保持部材を示す斜視図である。
【図5】本考案に係る実施形態における第1の保持部材に太陽電池パネルを保持し取り付ける一例を示す側面図で、(a)は第1の保持部材に太陽電池パネルを第1の取付部材で取り付ける状態、(b)は第1の保持部材に太陽電池パネルを取り付けた第1の取付部材を締付部材で締め付ける状態をそれぞれ示す図である。
【図6】本考案に係る実施形態において、第2の保持部材に太陽電池パネルを保持し取り付ける一例を示す側面図で、(a)は第2の保持部材に太陽電池パネルを第2の取付部材で取り付ける状態、(b)は第2の保持部材に太陽電池パネルを取り付けた第2の取付部材を締付部材で締め付ける状態をそれぞれ示す図である。
【図7】本考案に係る第1の取付部材を示す斜視図である。
【図8】本考案に係る第1の取付部材を示す側面図である。
【図9】本考案に係る第2の取付部材を示す斜視図である。
【図10】本考案に係る第2の取付部材を示す側面図である。
【図11】本考案に係る実施例2において、第1の保持部材と第2の保持部材との間に第3の保持部材を設置することにより、同一の傾斜角を有する2枚の太陽電池パネルを並置した太陽電池パネル支持構造体を示す概念図である。
【図12】図11に係る第3の保持部材を示す図である。
【図13】本考案に係る実施例3における太陽電池パネル支持構造体を示す概念図である。
【図14】本考案に係る実施例4において、第1の保持部材と第2の保持部材との間に第3の保持部材を設置することにより、異なる傾斜角を有する2枚の太陽電池パネルを並置した太陽電池パネル支持構造体を示す概念図である。
【図15】本考案に係るさらに実施例5に係る太陽電池パネル支持構造体を示す概念図である。
【図16】図15に係る第1の保持部材を示す図である。
【図17】図15に係る第2の保持部材を示す図である。

【0021】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。なお、各図において、同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。また、図面は、本考案を理解するために誇張して表現している場合もあり、必ずしも縮尺どおり精緻に表したものではないことに留意されたい。
【0022】
実施例1を図面を参照して詳細に説明する。図1は、本考案に係る太陽電池パネル支持構造体1を示す概念図である。太陽電池パネルの大半は長方形の形状であり、太陽電池パネルの長手方向が上下になるように架台に取り付ける場合を縦置きと呼び、長手方向が左右に取り付ける場合を横置きと呼ぶ。図1のとおり、実施例1では太陽電池パネル2は縦置きに設置されている。しかし、本考案において、太陽電池パネル2は縦置きに限定するものではなく、例示的に示していることに留意されたい。したがって、横置きに設置されてもよい。図1によると、太陽電池パネル2は、該外枠の四方の隅がそれぞれ第1の保持部材3及び第2の保持部材4に保持され、所定の傾斜角をもって支持されている。第1の保持部材3は、太陽電池パネル2の外枠の一方を第1の取付部材5により保持しており、第2の保持部材4は、該太陽電池パネル2の外枠の他方を第2の取付部材6により保持している。また、第1の保持部材3及び第2の保持部材4は、それぞれコンクリートブロック10a、10bを嵌合又は戴置することにより荷重を得る。
【0023】
図2を参照する。図2は、本考案に係る太陽電池支持構造体1を示す図1の側面図であり、第1の保持部材3及び第2の保持部材4と、第1の取付部材5及び第2の取付部材6とから構成されている。
【0024】
図2において、太陽電池パネル2の外枠の一方は、第1の保持部材3の、傾斜した上面に保持され、取付部材5によって挟持固定される。太陽電池パネル2の外枠の他方は、第2の保持部材4の太陽電池パネル受け面に保持され、取付部材6によって挟持固定される。
【0025】
図2によると、第1の保持部材3の上面には所定の傾斜角が形成されている。傾斜角は、第1の保持部材3の上面の全部に形成されているが、第1の保持部材3の上面の一部に形成されてもよい。第1の実施例において、第1の保持部材は、1個のコンクリート境界ブロック10aを嵌合する寸法を有し、傾斜角は略8度である。太陽と水平面のなす角度は通年で変化しており、太陽光が太陽電池パネル2にできる限り直角になることが好ましい。傾斜角は、第1の保持部材3の背面部と前面部と底面部とによって嵌合されるコンクリートブロック10aの高さと積載数量によって定めることができるが、実施例1においては、1個のコンクリート境界ブロック10aを嵌合することのできる第1の保持部材3を採用することにより、傾斜角度を小さく設定している。
【0026】
第1の保持部材3は、1又は複数の第1のコンクリート境界ブロック10aを嵌合することにより荷重を得る。実施例1において、第1の保持部材3は、1個のコンクリート境界ブロック10aを嵌合することにより30kgの荷重を得ている。また、第2の保持部材3は、1又は複数の第2のコンクリート境界ブロック10bの下に固定することにより荷重を得る。第1の実施例において、第2の保持部材3は、1個のコンクリート境界ブロック10bを嵌合することにより21kgの荷重を得ている。
【0027】
図3を参照する。図3は、本考案に係る第1の保持部材3を示す斜視図である。第1の保持部材3は、上面部3a、背面部3b、前面部3c、底面部3d、貫通穴3eとから構成される。前述したとおり、上面部3aは、所定の傾斜角で傾斜している。実施例1においては、背面部3b側から前面部3c側に向かって下がるように傾斜し、太陽電池パネル2の外枠の一方が保持される。また上面部3aは貫通穴3eを有し、後述する取付部材5が太陽電池パネル2を上面部3aに締付部材7により挟持固定される。
【0028】
図1に示されるコンクリートブロック10a(図3には示されない。)は、太陽電池パネル2の幅方向から第1の保持部3に挿入され、背面部3bの下部と前面部3cと底面部3dで嵌合固定される。
【0029】
第1の保持部材3の材質はステンレス鋼SUS304が好ましいが、これに限定されない。太陽電池パネル2の自己荷重及び風圧荷重に耐えることができるものであればよく、たとえば、一般構造用圧延鋼材SS400の鋼製溶融亜鉛めっき仕上げ品、ステンレス鋼SUS316、又はアルミニウム合金製の材質であってもよい。
【0030】
図4を参照する。図4は、本考案に係る第2の保持部材4を示す斜視図である。第2の保持部材4は、太陽電池パネル受け部4a、背面直立部4b、前面直立部4c、底面部4d、貫通穴4eとから構成される。前述したとおり、太陽電池パネル受け部4aは、前述の第1の保持部材3から所定の傾斜角で傾斜する太陽電池パネル2の外枠の他方を受け太陽電池パネル2を太陽電池パネル受け部4aに締付部材8により挟持固定される。
【0031】
図1に示されるコンクリートブロック10b(図4には示されない。)は、第2の保持部4の背面直立部4b、前面直立部4c、底面部4dにされる。
【0032】
第2の保持部材4の材質はステンレス鋼SUS304が好ましいが、太陽電池パネル2の自己荷重及び風圧荷重に耐えることができるものであればよく、一般構造用圧延鋼材SS400の鋼製溶融亜鉛めっき仕上げ品、ステンレス鋼SUS316、又はアルミニウム合金製のものであってもよい。
【0033】
図5を参照する。図5は、実施例1において、第1の保持部材3に太陽電池パネル2を保持し取り付ける一例を示す側面図である。(a)は第1の保持部材3に太陽電池パネル2を第1の取付部材5で取り付ける状態を示している。(b)は第1の保持部材3に太陽電池パネル2を取り付けた第1の取付部材5を締付部材7で締め付ける状態を示している。締付部材7はボルトを使用しているが、締付固定にはボルト及びナット、又はそれ以外の方法であってもよい。
【0034】
図6を参照する。図6は、実施例1において、第2の保持部材4に太陽電池パネル2を保持し取り付ける一例を示す側面図である。(a)は第2の保持部材4に太陽電池パネル2を第2の取付部材6で取り付ける状態を示している。(b)は第2の保持部材4に太陽電池パネル2を取り付けた第2の取付部材6を締付部材8で締め付ける状態を示している。締付部材8はボルトを使用しているが、締付固定にはボルト及びナット、又はそれ以外の方法であってもよい。
【0035】
図7及び図8を参照する。図7及び図8は、それぞれ本考案に係る第1の取付部材5を示す斜視図及び平面図である。図7及び図8に示す通り、第1の取付部材5は、底板部5a、直立部5b、パネル押え部5c、貫通穴5eとから構成される。図8に示すとおり、直立部5bは底板部5aに対して略直角に形成される。一方、パネル押え部5cは、直立部5bに対して直角よりも略鋭角に形成される。該構造により太陽電池パネル2を上部からの押圧により挟持固定することができる。また底板部5aは貫通穴5eを有し、太陽電池パネル2を上面部3aに締付部材7により挟持固定する。
【0036】
図9及び図10を参照する。図9及び図10は、それぞれ本考案に係る第2の取付部材6を示す斜視図及び平面図である。図9及び図10に示す通り、第2の取付部材6は、底板部6a、直立部6b、パネル押え部6c、貫通穴6eとから構成される。図10に示すとおり、直立部6bはパネル押え部6cに対して略直角に形成される。一方、直立部6bは、太陽電池パネル2の傾斜角に対して直角に形成される。したがって、直立部6bは、底板部6aに対して直角よりも略鋭角に形成される。該構造により太陽電池パネル2を上部からの押圧により固定することができる。また底板部6aは貫通穴6eを有し、太陽電池パネル2を底面部4dに締付部材8により挟持固定する。
【0037】
第1の取付部材5及び第2の取付部材6の材質はステンレス鋼SUS304が好ましいが、これに限定されない。
【0038】
別の実施形態として、第1の取付部材5及び第2の取付部材6を、振動を吸収する可撓性のある板状体とし、太陽電池パネル2と保持部との間に第1の取付部材5及び第2の取付部材6を介在させることにより、風圧等の太陽電池パネル2に印加された外力によって太陽電池パネル2に生ずる振動の一部を吸収する構造としてもよい。
【0039】
次に実施例2について説明する。
【0040】
図11を参照する。図11は、第1の保持部材23と第2の保持部材24との間に第3の保持部材20を設置することにより、同一の傾斜角を有する2枚の太陽電池パネル22a、22bを並置した太陽電池パネル支持構造体21を示す概念図である。すなわち、太陽電池パネル22aは、第1の保持部材25と第3の保持部材20との間に挟持固定され、太陽電池パネル22bは、第3の保持部材20と第2の保持部材24との間に挟持固定される。
【0041】
図12を参照する。図12は、図11に係る第3の保持部材20を示す。図12に示す通り、第3の保持部材20は、太陽電池パネル受け部20a、直立部20b、第1の底面部20c、第1の貫通穴20dと、上面部20e、背面部20h、前面部20f,第2の底面部20g、第2の貫通穴20iとから構成される。第3の保持部材20のうち、太陽電池パネル受け部20a、直立部20b、第1の底面部20c及び第1の貫通穴20dは、前述した第2の保持部材4の太陽電池パネル受け部4a、背面直立部4b、底面部4d、貫通穴4eにそれぞれ対応し、上面部20e、背面部20h、前面部20f,第2の底面部20g及び第2の貫通穴20iは、第1の保持部材3の上面部3a、背面部3b、前面部3c、底面部3d、貫通穴3eにそれぞれ対応する。
【0042】
次に実施例3について説明する。
【0043】
図13を参照する。図13は、実施例1の変形形態であり、第1の保持部材は、4個のコンクリート境界ブロック300aを合する寸法を有する。前述したとおり、傾斜角は、第1の保持部材33の背面部と前面部と底面部とによって嵌合されるコンクリートブロック300aの高さと積載数量によって定めることができるが、実施例3においては、4個のコンクリート境界ブロック300aを嵌合することのできる第1の保持部材33を採用することにより、傾斜角度を実施例1よりも大きく設定することができる。このように複数のコンクリートブロック300aを嵌合する寸法を有することで、略10度以上の傾斜角を得ることが可能になるとともに、より大きな荷重を得、太陽電池支持構造体31の安定度を増すことができる。
【0044】
なお、実施例3の太陽電池パネル支持構造体31を、図11で示すような太陽電池パネルを同一の傾斜角により並置することも可能である。この場合、陰の発生によるいわゆるホットスポットと呼ばれる局部発熱現象に留意する必要があるため、第3の保持部材20の第1の底面部の長さを長くし、太陽電池パネル支持構造体21の安定度を増すため、該底面部に複数のコンクリートブロックを戴置すればよい。
【0045】
次に実施例4を説明する。
【0046】
図14を参照する。図14は、第1の保持部材43と第2の保持部材44との間に第3の保持部材40を設置することにより、異なる傾斜角を有する2枚の太陽電池パネル42a、42bを並置した太陽電池パネル支持構造体41を示す概念図である。実施例4においては、図14に示されるとおり、太陽電池パネル42aの傾斜角が太陽電池パネル42bの傾斜角よりも大きく示されているが、逆であってもよい。この場合、陰の発生によるいわゆるホットスポットと呼ばれる局部発熱現象に留意する必要があるため、第3の保持部材40の第1の底面部の長さを長くし、太陽電池パネル支持構造体51の安定度を増すため、該底面部に複数のコンクリートブロックを戴置すればよい。
【0047】
最後に実施例5を説明する。
【0048】
図15を参照する。図15は、防風用のコンクリートブロック501a、501b、501cを戴置することが可能な側方延伸部を備えた第1の保持部材53と第2の保持部材54を備える太陽電池パネル支持構造体51を示す斜視図である。太陽電池パネル支持構造体51の側面に吹入る風をコンクリートブロック501a、501b、501cで堰止し、太陽電池パネル51の風圧荷重を軽減することができる。
【0049】
図16を参照する。図16は、防風用のコンクリートブロック501a(図16に図示せず。)を戴置することが可能な第1の保持部材53を示す。第1の保持部材53は、上面部53a、背面部53b、前面部53c、底面部53d、貫通穴53e、側面直立部53fとから構成される。前述の実施例1に示す第1の保持部材3とは、底面部53dと側面直立部53fが異なる。図16に示すとおり、底面部53dは、太陽電池パネル52の幅方向(側方)にコンクリートブロック501a(図16に図示せず。)の幅寸法の長さだけ延伸している。また、側面直立部53fは、底面部53dの延伸した端部から直立し該コンクリートブロック501aを挟持固定する。ここでは、この底面部53dの側方への延伸部分と側面直立部53fを「第1の側方延伸部」と呼ぶ。
【0050】
図17を参照する。図17は、図16に示す防風用のコンクリートブロック501c(図17に図示せず。)を戴置することが可能な第2の保持部材54を示す。第2の保持部材54は、太陽電池パネル受け部54a、背面直立54b、前面直立部54c、底面部54d、貫通穴54e、側面直立部54fとから構成される。前述の実施例1に示す第2の保持部材4とは、底面部54dと側面直立部54fが異なる。図17に示すとおり、底面部54dは、太陽電池パネル52の幅方向にコンクリートブロック501c(図17に図示せず。)の幅寸法の長さだけ延伸している。また、側面直立部54fは、底面部54dの延伸した端部から直立し該コンクリートブロック501cを挟持固定する。ここでは、この底面部53dの側方への延伸部分と側面直立部53fを「第2の側方延伸部」と呼ぶ。
【0051】
上記のように実施例5の保持部は「第1の側方延伸部」と「第2の側方延伸部」の側方延伸部を備えた構成となっている。この「第1の側方延伸部」と「第2の側方延伸部」に対してコンクリートブロック501a、コンクリートブロック501cをそれぞれ固定することにより、図15に示すように、太陽電池パネル52と第1のコンクリート境界ブロックと第2のコンクリート境界ブロックで囲まれた空間の側方を遮蔽することができ、いわゆる防風用コンクリートブロックとして用いることができる。
このように、防風用コンクリートブロックを設けることにより、太陽電池パネル支持構造体51の側面に吹入る風を堰止し、太陽電池パネル51の風圧荷重を軽減することができる。
【産業上の利用可能性】
【0052】
本考案の太陽電池パネル支持構造体は、1または複数枚の太陽電池パネルを設置固定するための部材として利用することができる。太陽電池パネルの種類は問わず、広く適用できる汎用性を有する。
【0053】
1、21、31、41、51 太陽電池パネル支持構造体
2、22a、22b、32、42a、42b、52 太陽電池パネル
3、23、33、43、53 第1の保持部材
4、24、34、44、54 第2の保持部材
5、25、35、45、55 第1の取付部材
6、26、36、46、56 第2の取付部材
7、8 締付部材
20、40 第3の保持部材
27、28、47,48 第3の取付部材

(57)【要約】

【課題】太陽電池パネルを汎用ブロックと簡単な設置金具のみで設置できる太陽電池パネル支持構造体を提供する。【解決手段】太陽電池パネル支持構造体1は、太陽電池パネル2を所定の傾斜角で支持するものであって、1つ又は複数の第1のコンクリートブロック10aの外周に嵌合することにより荷重を得る第1の保持部材3と、1つ又は複数の第2のコンクリートブロック10bの下に固定することにより荷重を得る第2の保持部材4を備えた保持部と、前記第1の保持部材に前記太陽電池パネル2の一端の外枠を取り付ける第1の取付部材5と、前記第2の保持部材に前記太陽電池パネル2の他端の外枠を取り付ける第2の取付部材6を備えた取付部とを備える。


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