特開 2015-21332 構造物用架台基礎部、太陽電池システム及び太陽電池施工方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-21332(P2015-21332A)

(43)【公開日】2015年2月2日

(54)【発明の名称】構造物用架台基礎部、太陽電池システム及び太陽電池施工方法

(51)【国際特許分類】

   E04H 5/00 20060101AFI20150106BHJP

   H01L 31/042 20140101ALI20150106BHJP

【ＦＩ】

   E04H5/00ETD

   H01L31/04 R

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-151829(P2013-151829)

(22)【出願日】2013年7月22日

(71)【出願人】

【識別番号】390014568

【氏名又は名称】東芝プラントシステム株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000136686

【氏名又は名称】株式会社ブレスト工業研究所

(71)【出願人】

【識別番号】513184895

【氏名又は名称】株式会社つばさテクノ

(71)【出願人】

【識別番号】591029921

【氏名又は名称】フジモリ産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000235

【氏名又は名称】特許業務法人 天城国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】叶野 誠

(72)【発明者】

【氏名】姫野 順二

(72)【発明者】

【氏名】皆廣 健一

(72)【発明者】

【氏名】佐川 智也

(72)【発明者】

【氏名】周藤 健太

(72)【発明者】

【氏名】大野 敬俊

(72)【発明者】

【氏名】武部 俊夫

(72)【発明者】

【氏名】扇畑 邦史

【テーマコード（参考）】

5F151

【Ｆターム（参考）】

5F151JA13

(57)【要約】

【課題】工期が短縮できるとともに、穴が掘れない場所にも設置できる構造物用架台基礎部、太陽電池システム及び太陽電池施工方法を提供する。
【解決手段】太陽電池システムは、太陽電池パネルと、太陽電池パネルを載置する横桟及び縦桟と、縦桟を、係止部材を介して支持する第１のアーム及び第２のアームと、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて前記第１のアームを取り付け、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアームとは逆側に傾斜する第２のアームを取り付ける取付部を備える基礎部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

太陽電池パネルと、
前記太陽電池パネルを載置する横桟及び縦桟と、
前記縦桟を、係止部材を介して支持する第１のアーム及び第２のアームと、
鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて前記第１のアームを取り付け、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて前記第１のアームとは逆側に傾斜する前記第２のアームを取り付ける取付部を備える基礎部と、
を備える太陽電池システム。

【請求項2】

前記取付部は、
複数のボルト挿通孔を有し、前記取付部の第１の面に設置される第１のプレートと、
複数のボルト挿通孔を有し、前記取付部の前記第１の面と対抗する第２の面に設置される第２のプレートと、
前記第１のプレートの前記ボルト挿通孔と前記第２のプレートの前記ボルト挿通孔とを一つずつ連結する複数の中空パイプと、
を有するアーム設置体を備える請求項１記載の太陽電池システム。

【請求項3】

太陽電池パネルを載置する桟を支持する第１のアームを鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて取り付け、前記太陽電池パネルを載置する前記桟を支持する第２のアームを鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて前記第１のアームとは逆側に傾斜するように取り付ける取付部を備える構造物用架台基礎部。

【請求項4】

前記取付部は、
複数のボルト挿通孔を有し、前記取付部の第１の面に設置される第１のプレートと、
複数のボルト挿通孔を有し、前記取付部の前記第１の面と対抗する第２の面に設置される第２のプレートと、
前記第１のプレートの前記ボルト挿通孔と前記第２のプレートの前記ボルト挿通孔とを一つずつ連結する複数の中空パイプと、
を有するアーム設置体を備える請求項３記載の構造物用架台基礎部。

【請求項5】

太陽電池パネルを載置する桟を支持する第１のアームを鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて取り付け、前記太陽電池パネルを載置する前記桟を支持する第２のアームを鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて前記第１のアームとは逆側に傾斜するように取り付ける取付部を備える構造物用架台基礎部を地面に設置する工程と、
前記取付部に前記第１のアーム及び前記第２のアームを取り付ける工程と、
前記第１のアーム及び前記第２のアームに桟を取り付ける工程と、
前記桟に太陽電池パネルを載置し、固定する工程と、
を含む太陽電池施工方法。

【請求項6】

前記取付部は、
複数のボルト挿通孔を有し、前記取付部の第１の面に設置される第１のプレートと、
複数のボルト挿通孔を有し、前記取付部の前記第１の面と対抗する第２の面に設置される第２のプレートと、
前記第１のプレートの前記ボルト挿通孔と前記第２のプレートの前記ボルト挿通孔とを一つずつ連結する複数の中空パイプと、
を有するアーム設置体を備える請求項５記載の太陽電池施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、構造物用架台基礎部、太陽電池システム及び太陽電池施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、太陽電池システムによる発電が急速に普及しつつある。従来の、太陽電池システムは、施工敷地に現場にてコンクリートの基礎を築造し、この基礎に垂直の支柱及び水平の桟によって構成される架台を設置し、この架台の上に太陽電池パネルを取り付けることにより施工されていた。

【0003】

しかし、さらなる工期短縮、コスト低減、施工容易化が求められている。

【0004】

この点に関し、地面に穴を穿ち、この穴にセメントを流し込み、このセメントが固化する前に支柱部をセメントに挿入し、セメントが固化した後に支柱部に桟を取り付けてゆく工法が提案されている。

【0005】

この方法では、工期の短縮が図れるが、非常に固い地盤に設置する場合には穴を掘ることが困難である場合がある。さらに、法律の規制などによって穴自体が掘れない場合もある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１１−２２００９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

従って、工期が短縮できるとともに、穴が掘れない場所にも設置できる構造物用架台基礎部、太陽電池システム及び太陽電池施工方法が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するために、本発明の一実施形態は、太陽電池パネルと、太陽電池パネルを載置する横桟及び縦桟と、縦桟を、係止部材を介して支持する第１のアーム及び第２のアームと、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて前記第１のアームを取り付け、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアームとは逆側に傾斜する第２のアームを取り付ける取付部を備える基礎部と、を備える太陽電池システムを提供する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】太陽電池システムの外観斜視図である。

【図2】基礎部の正面図である。

【図3】基礎部の側面図である。

【図4】基礎部の平面図である。

【図5】アーム設置体の外観斜視図である。

【図6】基礎部に第１のアーム及び第２のアームを取り付けた正面図である。

【図7】第１の変形例に係る基礎部の正面図である。

【図8】中空パイプの斜視図である。

【図9】第２の変形例に係る基礎部に用いる両ねじボルトを示す図である。

【図10】第３の変形例に係る基礎部を示す斜視図である。

【図11】第４の変形例に係る基礎部を示す斜視図である。

【図12】第５の変形例に係る基礎部の正面図である。

【図13】第５の変形例に係る基礎部の平面図である。

【図14】第６の変形例に係る基礎部を有する太陽電池システムの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、構造物用架台基礎部、太陽電池システム及び太陽電池施工方法の一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

【0011】

本実施形態の太陽電池システムは、太陽電池パネルと、太陽電池パネルを載置する横桟及び縦桟と、縦桟を、係止部材を介して支持する第１のアーム及び第２のアームと、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて前記第１のアームを取り付け、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアームとは逆側に傾斜する第２のアームを取り付ける取付部を備える基礎部と、を備える。

【0012】

図１は、本実施形態の太陽電池システム１の外観斜視図である。図１に示すように、太陽電池システム１は、太陽電池パネル１０と、太陽電池パネル１０を載置する横桟６と、横桟６を載置する縦桟５と、縦桟５を、係止部材４を介して支持する第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂと、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアーム３Ａを取り付け、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアーム３Ａとは逆側に傾斜する第２のアーム３Ｂを取り付ける取付部２０１を備える基礎部２と、を備える。

【0013】

縦桟５は、横桟６を、係止部材４を介して第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂに取り付けた後に、横桟６に載置するように取り付けてもよい。

【0014】

基礎部２は、アンカーボルト２０５によって地面に固定されてもよい。

【0015】

図２は、基礎部２の正面図である。図３は、基礎部２の側面図である。図４は、基礎部２の平面図である。図５は、アーム設置体２１０の外観斜視図である。

【0016】

図２乃至図５に示すように、基礎部２は、側面は凸字形状をなし、縦長の直方体形状をなす基底部２０３の上に、基底部の長手方向に沿って長く、基底部２０３より横幅の狭い突起部２０２を備える。突起部２０２は、長手方向中央部に横方向の幅が突起部２０２の他の部分より狭い取付部２０１を備える。

【0017】

取付部２０１は中央部に第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂを取り付けるアーム設置体２１０を備える。

【0018】

アーム設置体２１０は、取付部２０１の正面に面する面に、３つのボルト挿通孔２１０Ｃを有し、この面から突出しないようにこの面に合わせて設置される第１のプレート２１１Ａと、取付部２０１の第１のプレート２１１Ａが設けられる面と対抗する面に、３つのボルト挿通孔２１０Ｃを有し、この面から突出しないようにこの面に合わせて設置される第２のプレート２１１Ｂと、第１のプレート２１１Ａのボルト挿通孔２１０Ｃと第２のプレート２１１Ｂのボルト挿通孔２１０Ｃとを一つずつ連結する３本の中空パイプ２１０Ｂと、を備える。

【0019】

基礎部２は、アンカーボルト２０５を挿通するアンカーボルト孔２０６を有していてもよい。

【0020】

基礎部２は例えばセメントによって形成される。基底部は強化プラスチックによって形成されてもよい。

【0021】

アーム設置体２１０は、例えば鉄又は鉄の合金によって形成される。アーム設置体２１０の中空パイプ２１０Ｂ及びボルト挿通孔２１０Ｃは、第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂの取付角度に合わせて設けられる。アーム設置体２１０は第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂの取付角度に合わせて基礎部２の取付部２０１に設置される。

【0022】

図６は、基礎部２に第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂを取り付けた正面図である。図６に示すように、第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂは取付部２０１の第１のプレート２１１Ａ及び第２のプレート２１１Ｂが設けられる面に、対向して設置される。

【0023】

第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂの端部には、ボルト挿通孔２１０Ｃに対応する位置にボルトを挿通するための穴が設けられる。

【0024】

ボルト６０１は、第１のアーム３Ａのボルトを挿通するための穴、第１のプレート２１１Ａのボルト挿通孔２１０Ｃ、中空パイプ２１０Ｂ、第２のプレート２１１Ｂのボルト挿通孔２１０Ｃ、及び第２のアーム３Ｂのボルトを挿通するための穴に挿通され、ナットによって伴締めされる。

【0025】

第１のアーム３Ａは取付部２０１に鉛直方向Ｖに対して０°より大きい角度θ１をつけて取り付けられる。また、第２のアーム３Ｂは取付部２０１に鉛直方向Ｖに対して０°より大きい角度θ２をつけて第１のアーム３Ａとは逆側に傾斜するように取り付けられる。

【0026】

アーム設置体２１０は第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂを取り付けたときに第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂが所定の角度に取り付けられるように予め精度よく形成される。

【0027】

そして、アーム設置体２１０は取付部２０１に、第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂを取り付けたときに第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂが所定の角度に取り付けられるように予め精度よく設置される。

【0028】

従って、第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂを取り付けるときには第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂの取付角度を調節するという工程が不要となり、工期の短縮が可能となる。

【0029】

また、地面に穴を穿つ必要がなくなるため、固い地盤や法律上穴を掘ることができない地域でも太陽電池システム１を設置できる。

【0030】

図７は、第１の変形例に係る基礎部２Ａの正面図である。図７に示すように、基礎部２Ａは、取付部２０１に３本の中空パイプ７０１を備える、
中空パイプ７０１は、一端が取付部２０１の正面に達し、他端が取付部２０１の背面に達する。

【0031】

ボルト６０１は、第１のアーム３Ａのボルトを挿通するための穴、中空パイプ７０１、及び第２のアーム３Ｂのボルトを挿通するための穴に挿通され、ナットによって伴締めされる。

【0032】

中空パイプ７０１は取付部２０１に、第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂを取り付けたときに第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂが所定の角度に取り付けられるように予め精度よく設置される。

【0033】

図８は、中空パイプ７０１の斜視図である。図８に示すように、中空パイプ７０１は円筒形状をなし、内部を貫通する空洞部７０１Ａを有する。

【0034】

中空パイプ７０１は、鉄又は鉄の合金によって形成されえることがコストの面で望ましい。

【0035】

第１の変形例によれば、アーム設置体２１０を用いるよりコストが安くなるという効果がある。

【0036】

図９は、第２の変形例に係る基礎部２Ａに用いる両ねじボルト９０１を示す図である。図９に示すように、基礎部２Ａは、第１の変形例の中空パイプ７０１に代えて両ねじボルト９０１を用いることができる。

【0037】

両ねじボルト９０１は、一端のねじ切り部が取付部２０１の正面から突出し、他端のねじ切り部が２０１の背面から突出するように設置される。

【0038】

両ねじボルト９０１は、一端が第１のアーム３Ａのボルトを挿通するための穴に挿通され、他端が第２のアーム３Ｂのボルトを挿通するための穴に挿通され、ナットによって伴締めされる。

【0039】

両ねじボルト９０１は取付部２０１に、第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂを取り付けたときに第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂが所定の角度に取り付けられるように予め精度よく設置される。

【0040】

両ねじボルト９０１は、鉄又は鉄の合金によって形成されえることがコストの面で望ましい。

【0041】

第２の変形例によれば、中空パイプ７０１を用いるよりコストが安くなるという効果がある。

【0042】

図１０は、第３の変形例に係る基礎部２Ｂを示す斜視図である。図１０に示すように、基礎部２Ｂは、突起部２０２に第１のアーム３Ａの傾斜角に合わせて切欠いた第１の切り欠き部２１５Ａと、第２のアーム３Ｂの傾斜角に合わせて切欠いた第２の切り欠き部２１５Ｂと、を備える。

【0043】

基礎部２Ｂは、第１の切り欠き部２１５Ａと、第２の切り欠き部２１５Ｂと、を取付部２０１に対して対抗する位置に備える。

【0044】

従って、第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂの設置がさらに楽になるという効果がある。

【0045】

図１１は、第４の変形例に係る基礎部２Ｃを示す斜視図である。図１１に示すように、基礎部２Ｃは、突起部２０２に第１のアーム３Ａの傾斜角に合わせて切欠いた第１の切り欠き部２１６Ａと、第２のアーム３Ｂの傾斜角に合わせて切欠いた第２の切り欠き部２１６Ｂと、を備える。

【0046】

第１の切り欠き部２１６Ａと第２の切り欠き部２１６ＢとはＶ字形状をなす。

【0047】

基礎部２Ｂは、第１の切り欠き部２１５Ａと、第２の切り欠き部２１５Ｂと、を取付部２０１に対して対抗する位置にさらに備える。

【0048】

従って、基礎部２Ｃを地面に設置する場合に向きを気にする必要がなくなるという効果がある。

【0049】

図１２は、第５の変形例に係る基礎部２Ｄの正面図である。図１３は、第５の変形例に係る基礎部２Ｄの平面図である。

【0050】

図１２及び図１３に示すように、基礎部２Ｄは取付部２０１の上端から基底部２０３の底部の頂点の方向に角度をつけて設けられるアンカーボルト孔２２１を備える。

【0051】

基礎部２Ｄを地面に設置する場合に、アンカーボルト２２２はアンカーボルト孔２２１に挿通され、地面に打ち込まれる。

【0052】

従って、基礎部２Ｄがより強固に地面に固定されることが可能となるという効果がある。

【0053】

図１４は、第６の変形例に係る基礎部２を有する太陽電池システム１の斜視図である。図１４に示すように、基礎部２は基礎部２同士の間隔を規制するつなぎ梁３０１を備えていてもよい。

【0054】

つなぎ梁３０１の形状は問わない。つなぎ梁３０１は、例えば直方体形状をなし、縦におかれた２本の基礎部２のそれぞれの両端部に１本ずつ配置して矩形を形成することもできる。

【0055】

ここで、本実施形態の太陽電池施工方法について説明する。本実施形態の太陽電池施工方法は以下の工程を含む。

【0056】

（１）鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアーム３Ａを取り付け、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアーム３Ａとは逆側に傾斜する第２のアーム３Ｂを取り付ける取付部２０１を備える基礎部２を地面に設置する工程。
（２）取付部２０１に第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂを取り付ける工程。
（３）第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂに係止部材４を介して縦桟５及び横桟６を取り付ける工程。
（４）縦桟５及び横桟６に太陽電池パネル１０を載置し、固定する工程。

【0057】

なお、太陽電池施工方法はさらに、アンカーボルト２０５又はアンカーボルト２２２を打ち込む工程、つなぎ梁３０１を設置する工程を含んでいてもよい。

【0058】

以上述べたように、本実施形態の太陽電池システム１は、太陽電池パネル１０と、太陽電池パネル１０を載置する横桟６及び縦桟５と、縦桟５を、係止部材４を介して支持する第１のアーム３Ａ及び第２のアーム３Ｂと、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアーム３Ａを取り付け、鉛直方向に対して０°より大きい角度をつけて第１のアーム３Ａとは逆側に傾斜する第２のアーム３Ｂを取り付ける取付部２０１を備える基礎部２と、を備える。

【0059】

従って、工期が短縮できるとともに、穴が掘れない場所にも太陽電池システム１を設置できるという効果がある。

【0060】

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0061】

２：基礎部
３Ａ：第１のアーム
３Ｂ：第２のアーム
４：係止具
１０：太陽電池パネル
２０１：取付部
２１０：アーム設置体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】