特開 2024-155628 太陽光発電パネル拘束構造および太陽光発電パネル拘束構造に用いる立体構造物

(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】P2024155628

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】太陽光発電パネル拘束構造および太陽光発電パネル拘束構造に用いる立体構造物

(51)【国際特許分類】

   H02S 20/30 20140101AFI20241024BHJP

【ＦＩ】

H02S20/30 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023070501

(22)【出願日】2023-04-21

(71)【出願人】

【識別番号】523277507

【氏名又は名称】ＧＸ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103207

【弁理士】

【氏名又は名称】尾崎 隆弘

(72)【発明者】

【氏名】都 英吾

(57)【要約】

【課題】様々な種類の立体構造物を様々な態様で拘束することができる太陽光発電パネル拘束構造を提供する。
【解決手段】太陽光発電パネル拘束構造１は、設置面１１０に接地可能で、立体構造物２に拘束される下部構造３と、下部構造３に取り付けられて支持され、下部構造３に対して左右方向Ｘを回転軸として回動可能に軸着される、発電パネル１００を固定可能な上部構造４と、を備え、下部構造３が、山形の形状を有し、設置面１１０に設置可能な、パイプから構成される、一対の軸状部材３１と、前後方向に設けられ軸状部材３１に連結される第１拘束部材３２と、左右方向に設けられ軸状部材３１に連結される第２拘束部材３３と、軸状部材３１の頂部に設ける頂部部材３４と、を備える。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

設置面に設置可能で、立体構造物に拘束可能な下部構造と、
前記下部構造に取り付けられて支持され、前記下部構造に対して左右方向を回転軸として特定角度範囲内で回動可能に軸着される、太陽光発電パネルを固定可能な上部構造と、を備え、
前記下部構造が、
山形の形状を有し、前記設置面に設置可能な、一対の軸状部材と、
前後方向に設けられ前記軸状部材に連結される第１拘束部材及び／又は左右方向に設けられ前記軸状部材に連結される第２拘束部材と、を備え、
前記第１拘束部材及び／又は前記第２拘束部材が前記立体構造物に拘束される、太陽光発電パネル拘束構造。

【請求項2】

前記第１拘束部材及び／又は第２拘束部材が、前記第１拘束部材及び／又は第２拘束部材を前記立体構造物に拘束する止着部を備える請求項１の太陽光発電パネル拘束構造。

【請求項3】

前記軸状部材が底部を有し、前記底部に、地中に設けられる杭を装着可能である請求項１の太陽光発電パネル拘束構造。

【請求項4】

前記軸状部材と前記第１拘束部材とがＡの字の形状をなす請求項１の太陽光発電パネル拘束構造。

【請求項5】

前記第１拘束部材が内側に曲げられる請求項１の太陽光発電パネル拘束構造。

【請求項6】

前記第１拘束部材と第２拘束部材がそれぞれ複数本あり、少なくとも２本の前記第１拘束部材と少なくとも２本の第２拘束部材が井桁に組まれ、前記軸状部材に取り付けられる井桁構造をなし、前記井桁構造の一部が前記立体構造物の孔を貫通することにより、前記井桁構造が前記立体構造物に拘束される請求項１の太陽光発電パネル拘束構造。

【請求項7】

前記第１拘束部材及び／又は第２拘束部材が、前記軸状部材の下部に取り付けられ、前記第１拘束部材及び／又は第２拘束部材が土嚢又は土嚢の基台に拘束される構造を有する請求項１の太陽光発電パネル拘束構造。

【請求項8】

前記上部構造は、
前後方向に設けられ、前記軸状部材の頂部に設けられる頂部部材に回動可能に軸着される一対の第１部材と、
前記第１部材と回動可能に軸着される二対の第２部材と、
前記第２部材と回動可能に軸着されるとともに、前記頂部部材にも回動可能に軸着される、一対の第３部材と、
一対の第３部材に回動可能に軸着され、太陽光発電パネルを固定可能な回動部材と、を備え、
前記第１部材と第３部材とが平行に配置され、前記頂部部材に対して特定角度範囲内で回動可能であり、該回転に伴って、前記第１部材乃至第３部材が、矩形又は平行四辺形に変化し、
前記上部構造は、さらに、
前記第３部材に軸着し、前記第３部材の相違する位置から、それぞれ、下方に延び出し、前記軸状部材に対して特定位置範囲で摺動可能である、長さの異なる２つの部材を有する、一対の摺動部材を備える請求項１乃至７のいずれかに記載の太陽光発電パネル拘束構造。

【請求項9】

請求項１に記載の太陽光発電パネル拘束構造に用いる立体構造物であって、
貯留タンクと、
前記設置面に設置するための設置部と、
前記設置部の外縁端から上方に延びる環状外周部と、を備え、
前記貯留タンクが前記環状外周部に挿入された状態で嵌め込まれることを特徴とする立体構造物。

【請求項10】

前記貯留タンクは、前記設置部に接触する底板と、前記環状外周部に接触する側板と、前記太陽光発電パネルに対向する天板と、を有し、前記天板に、貯留液を前記貯留タンクに流入させるための流入口が設けられ、前記側板の下端部に、前記貯留液を前記貯留タンクの外部に排出するための排出口が設けられることを特徴とする請求項９に記載の立体構造物。

【請求項11】

前記側板、及び前記天板は遮光処理が施されることを特徴とする請求項１０に記載の立体構造物。

【請求項12】

前記環状外周部は、前記設置部の外縁端から上方に延びる縦部材と、前記縦部材を取り囲む状態で前記縦部材に接続する環状横部材とを有することを特徴とする請求項９に記載の立体構造物。

【請求項13】

前記設置部には、フォークリフトのフォークが挿入可能な挿入孔が設けられることを特徴とする請求項９に記載の立体構造物。

【請求項14】

前記環状外周部は、前記縦部材と前記環状横部材が縦横に組まれる格子形状を成しており、
前記縦部材には、前記環状横部材と交差する位置に凹部が設けられ、前記環状横部材は前記凹部に係合していることを特徴とする請求項１２に記載の立体構造物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、風等によって太陽光発電パネルが移動しないように拘束するための、太陽光発電パネル拘束構造および太陽光発電パネル拘束構造に用いる立体構造物に関する。

【背景技術】

【0002】

災害の際、電力が供給されない状態、いわゆる停電が発生し、避難所などに避難した被災者の方々が、不自由な思いをする事態がしばしば見受けられた。このようなとき、手軽に発電することができる設備があると、被災者の方々の不便を解消できる一助となり得る。

【0003】

特許文献１で開示される太陽光発電パネル取付用架台は、簡易な設置作業で安定した架台構造が確保できることを目的に開発されたものであって、太陽光発電パネルが取り付けられる上面と、第１の開口（注入口）及び第１の開口より低い位置に開口する第２の開口（排出口）が設けられる側面とを有する、プラスチック等の軽量材料によって一体成形されたタンク架台である。

【0004】

特許文献２で開示されている太陽光発電設備は、主に田畑間移動用に開発されたものであり、太陽光発電パネルと、太陽光発電パネルを保持する枠体と、枠体の長手方向線対称に左右一致に配置される一対の基礎と、枠体の長手方向線対称に左右一対で、枠体に接する折り畳み位置と、枠体に直交する起立位置とを取りうるように固定される一対の折り畳みフレームとを備える田畑間移設用太陽光発電設備であって、一対の折り畳みフレームのそれぞれは、枠体に設けられるヒンジにより枠体に対して軸支される底辺と、底辺に対して所定の傾斜角だけ傾斜して設けられる長辺と、長辺に対して直交し、底辺に接続される短辺とを有し、かつ一対の折り畳みフレームのそれぞれは、折り畳み位置において枠体の厚さ方向に関し枠体内に収まり、一対の基礎は、設置面に載置される底面と、底面と平行な上面を有する把手と、把手の下方にベルトを挿通可能な隙間を有する偶数個のタンクを、一対の折り畳みフレームが起立位置にあるとき長辺の位置を対称軸として近接して配置し、偶数個のタンクを横ベルトで締結し、偶数個のタンクのそれぞれに水を満たして構成され、田畑間移設用太陽光発電設備は、さらに、偶数個のタンクの各上面上に載置され、かつ偶数個のタンクの少なくとも一部の把手に係合するかぎ脚部を有し、長手方向中央部に対称軸に符合して長辺に接し、太陽光発電パネル及び枠体に作用する荷重を基礎に伝達する溝部を有する一対の基礎プレートと、一対の基礎と一対の折り畳みフレームとを取り外し可能に締結する連結ベルトとを有している。

【0005】

上述した太陽光発電設備は、田畑間移動用に開発されたものであるが、各パーツを足場の悪い農地から別の農地へ移設することができ、設置後において、建築基準法が定める基準以上の構造耐力性能が得られ、営農期には撤去することができるものであることから、避難所などで電力を供給できる設備としての利用も可能であると考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００４－６５６６号公報

【特許文献2】特開２０１５－１４４５５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１で開示される太陽光発電パネル取付用架台は、プラスチック等の軽量材料によって一体成形されたタンク架台であることから、様々な種類の立体構造物によって様々な態様で拘束することができないという問題がある。

【0008】

特許文献２で開示される太陽光発電設備は、重量が比較的軽いパーツが数多く用いられている。例えば、基礎は一対の基礎ユニットを有している。基礎ユニットは、市販のポリタンクを横に二つ並べ縦ベルトで連結し、さらに縦ベルトで連結された二つのタンクを縦に二つ並べ、都合四つのタンクを横ベルトで連結し四つのタンクで構成されている。特許文献1と同様に、ポリタンクによる固定に限定されており、様々な立体構造物によって様々な態様で拘束することができないという問題がある。

【0009】

本発明は、これらの問題点に着目してなされたものであり、太陽光発電パネルを、様々な種類の立体構造物によって様々な態様で拘束することができる太陽光発電パネル拘束構造を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するための発明は、設置面に設置可能で、立体構造物に拘束可能な下部構造と、前記下部構造に取り付けられて支持され、前記下部構造に対して左右方向を回転軸として特定角度範囲内で回動可能に軸着される、太陽光発電パネルを固定可能な上部構造と、を備え、前記下部構造が、山形の形状を有し、前記設置面に設置可能な、一対の軸状部材と、前後方向に設けられ前記軸状部材に連結される第１拘束部材及び／又は左右方向に設けられ前記軸状部材に連結される第２拘束部材と、を備え、前記第１拘束部材及び／又は前記第２拘束部材が前記立体構造物に拘束される、太陽光発電パネル拘束構造である。

【0011】

この構成により、簡易な構造で、太陽光発電パネルを様々な種類の立体構造物によって様々な態様で拘束することができる。「立体構造物」としては、貯留タンク、コンクリートウェイト、土嚢等が挙げられるが、これに限定されるわけではない。また、状況によっては（例えば、立体構造物が空のタンクである場合など）、太陽光発電パネル拘束構造によって、逆に、様々な種類の立体構造物が移動しないように、太陽光発電パネル拘束構造で立体構造物を拘束することもできる。

【0012】

前記第１拘束部材及び／又は第２拘束部材が、前記第１拘束部材及び／又は第２拘束部材を前記立体構造物に拘束する止着部を備えることが好ましい。

【0013】

この構成により、拘束力がより一層高くなる。

【0014】

前記軸状部材が底部を有し、前記底部に、地中に設けられる杭を装着可能であることが好ましい。

【0015】

この構成により、簡易な構造で、太陽光発電パネルに対する拘束力を高くすることができる。また、杭を装着することにより、例えば、立体構造物が空のタンクである場合など、立体構造物が移動しないように、太陽光発電パネル拘束構造で逆に立体構造物を拘束することができる。

【0016】

前記軸状部材と前記第１拘束部材とがＡの字の形状をなすことが好ましい。

【0017】

この構成により、太陽光発電パネルの角度の変更が容易になる。

【0018】

前記第１拘束部材が内側に曲げられることが好ましい。

【0019】

この構成により、立体構造物への拘束力を高めることができる。

【0020】

前記第１拘束部材と第２拘束部材がそれぞれ複数本あり、少なくとも２本の前記第１拘束部材と少なくとも２本の第２拘束部材が井桁に組まれ、前記軸状部材に取り付けられる井桁構造をなし、前記井桁構造の一部が前記立体構造物の孔を貫通することにより、前記井桁構造が前記立体構造物に拘束されることが好ましい。

【0021】

この構成により、左右方向や前後方向への太陽光発電パネルの移動を制限することができる。

【0022】

前記第１拘束部材及び／又は第２拘束部材が、前記軸状部材の下部に取り付けられ、前記第１拘束部材及び／又は第２拘束部材が土嚢又は土嚢の基台に拘束される構造を有することが好ましい。

【0023】

この構成により、土木・建築分野での使用に適した拘束構造を提供できる。

【0024】

前記上部構造は、前後方向に設けられ、前記軸状部材の頂部に設けられる頂部部材に回動可能に軸着される一対の第１部材と、前記第１部材と回動可能に軸着される二対の第２部材と、前記第２部材と回動可能に軸着されるとともに、前記頂部部材にも回動可能に軸着される、一対の第３部材と、一対の第３部材に回動可能に軸着され、太陽光発電パネルを固定可能な回動部材と、を備え、前記第１部材と第３部材とが平行に配置され、前記頂部部材に対して特定角度範囲内で回動可能であり、該回転に伴って、前記第１部材乃至第３部材が、矩形又は平行四辺形に変化し、前記上部構造は、さらに、前記第３部材に軸着し、前記第３部材の相違する位置から、それぞれ、下方に延び出し、前記軸状部材に対して特定位置範囲で摺動可能である、長さの異なる２つの部材を有する、一対の摺動部材を備えることが好ましい。

【0025】

この構成により、太陽光発電パネルの仰角を無段階で可変式に制御する構造を実現でき、太陽光発電パネルは、垂直姿勢、水平姿勢、傾斜姿勢を取ることができる。垂直姿勢とする趣旨は、保管や運搬時に省スペースを図ることである。水平姿勢とする趣旨は、設置箇所においてレイアウト上どうしても、仰角を生かした姿勢がとれない場合などに、太陽光パネルを水平姿勢として設置することである。

【0026】

垂直姿勢を固定しようとする場合には、例えば、第２部材から下端曲げ部材を下方に延び出させて、回転部材と締結させることにより、垂直姿勢を固定することができる。締結を解除することで、他の姿勢へ変更することができる。水平姿勢または傾斜姿勢に固定しようとする場合には、例えば、回転部材に対して回動可能に軸着される固定部材を第３部材で支持することで、発電パネルの水平姿勢または傾斜姿勢を固定することができる。固定部材を回動させることで、この固定を解除することができる。

【0027】

上記課題を解決するための発明は、また、上記太陽光発電パネル拘束構造に用いる立体構造物であって、貯留タンクと、前記設置面に設置するための設置部と、前記設置部の外縁端から上方に延びる環状外周部と、を備え、前記貯留タンクが前記環状外周部に挿入された状態で嵌め込まれる立体構造物である。

【0028】

この構成によれば、立体構造物は、貯留タンクが環状外周部に挿入された状態で嵌め込まれているので、貯留タンク、設置部、環状外周部の構造的な一体化を図ることができる。この構成により、構造的に一体化された立体構造物、下部構造、上部構造等を設置面に設置した後に、太陽光発電パネルの据付は容易に完了する。また、太陽光発電パネルに負荷される風等の外力を貯留タンクが直接に負担しなくてもよい構造とすることができ、貯留タンクに特段の強度を持たせなくても耐荷重性能の向上を図り得る。

【0029】

前記貯留タンクは、前記設置部に接触する底板と、前記環状外周部に接触する側板と、前記太陽光発電パネルに対向する天板と、を有し、前記天板に、貯留液を前記貯留タンクに流入させるための流入口が設けられ、前記側板の下端部に、前記貯留液を前記貯留タンクの外部に排出するための排出口が設けられることが好ましい。

【0030】

この構成によれば、天板に、貯留液を貯留タンクに流入させるための流入口が設けられ、側板の下端部に、貯留液を貯留タンクの外部に排出するための排出口が設けられるので、太陽光発電パネルを取り付けた状態で、貯留タンクに貯留液を流入させるとともに、排出させることができる。この構成により、貯留液の入れ替えが容易となる。

【0031】

前記側板、及び前記天板は遮光処理が施されることが好ましい。

【0032】

この構成によれば、側板、及び天板に遮光処理が施されるので、貯留液に存する藻類の光合成を抑制することができる。この構成により、貯留液の入れ替え頻度を低減できる。

【0033】

前記環状外周部は、前記設置部の外縁端から上方に延びる縦部材と、前記縦部材を取り囲む状態で前記縦部材に接続する環状横部材とを有することが好ましい。

【0034】

この構成によれば、環状外周部は、設置部の外縁端から上方に延びる縦部材と、縦部材を取り囲む状態で縦部材に接続する環状横部材とを有するので、一般に用いられると考えられる筒状の構造に比べて、軽量化を図ることができる。

【0035】

前記設置部には、フォークリフトのフォークが挿入可能な挿入孔が設けられることが好ましい。

【0036】

この構成によれば、設置部には、フォークリフトのフォークが挿入可能な挿入孔が設けられるので、フォークリフトを利用して太陽光発電パネルを設置現場に据付けることができる。

【0037】

前記環状外周部は、前記縦部材と前記環状横部材が縦横に組まれる格子形状を成しており、前記縦部材には、前記環状横部材と交差する位置に凹部が設けられ、前記環状横部材は前記凹部に係合していることが好ましい。

【0038】

この構成によれば、凹部は、縦部材と環状横部材との接続位置を位置決め状態に決めるとともに、環状横部材との係合により、縦部材に対する環状横部材の接続状態をより強固に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】本発明実施形態１の太陽光発電パネル拘束構造の下部構造が立体構造物に拘束された状態を示す斜視図である。

【図2】同、右側面図である。

【図3】同、正面図である。

【図4】同、平面図の一部である。

【図5】同、下部構造の上部に、太陽光発電パネルを水平姿勢で支持する状態の上部構造を固定した正面図である。

【図6】同、下部構造の上部に、太陽光発電パネルを垂直姿勢で支持する状態の上部構造を固定した平面図である。

【図7】本発明実施形態１の太陽光発電パネル拘束構造の上部構造の斜視図である。

【図8】（ａ）同、上部構造の平面図、（ｂ）同、右側面図である。

【図9】上部構造に太陽光発電パネルを固定した状態の底面方向から見る斜視図である。

【図10】上部構造に太陽光発電パネルを水平に設置した状態の右側面図である。

【図11】（ａ）は図１０のＡ－Ａ断面図、（ｂ）は図１０のＢ－Ｂ断面図、（ｃ）は、図１０のＣ－Ｃ断面図である。

【図12】上部構造に太陽光発電パネルを水平に設置した状態の斜視図１である。

【図13】同、斜視図２である。

【図14】同、斜視図３である。

【図15】同、斜視図４である。

【図16】同、平面図である。

【図17】上部構造に太陽光発電パネルを高さが同一で垂直に設置した状態の右側面図である。

【図18】同、斜視図である。

【図19】図８（ｂ）のＤ－Ｄ断面図である。

【図20】上部構造に太陽光発電パネルを上下にずれて垂直に設置する状態の右側面図である。

【図21】同、正面図である。

【図22】同、斜視図である。

【図23】上部構造に太陽光発電パネルを上下にずれて傾斜して設置する状態の右側面図である。

【図24】同、正面図である。

【図25】同、斜視図である。

【図26】貯留タンク及び環状外周部の部分断面図である。

【図27】立体構造物の平面図である。

【図28】（ａ）、（ｂ）は設置現場搬入時の荷姿図である。

【図29】（ａ）は、本発明実施形態２の太陽光発電パネル拘束構造と太陽光発電パネルの右側面図、（ｂ）はＢ－Ｂ断面図である。

【図30】同、斜視図１である。

【図31】同、斜視図２である。

【図32】同、底面図である。

【図33】（ａ）は、本発明実施形態３の太陽光発電パネル拘束構造と太陽光発電パネルの右側面図、（ｂ）はＣ－Ｃ断面図である。

【図34】同、斜視図１である。

【図35】同、斜視図２である。

【図36】同、底面図である。

【図37】（ａ）は、本発明実施形態４の太陽光発電パネル拘束構造と太陽光発電パネルの背面図、（ｂ）はＤ－Ｄ断面図である。

【図38】同、斜視図１である。

【図39】同、斜視図２である。

【図40】同、底面図である。

【図41】（ａ）は、本発明実施形態１～４の太陽光発電パネル拘束構造を杭で固定した状態を示す右側面図、（ｂ）は、Ｅ部分の拡大図と拡大斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0040】

以下、図１～図２８を参照して、本発明の実施形態１の太陽光発電パネル拘束構造１（以後、拘束構造１という。）について詳述する。

【0041】

拘束構造１は、設置面１１０（図２参照）に設置可能で、立体構造物２に拘束される下部構造３と、下部構造３に取り付けられて支持され、下部構造３に対して左右方向Ｘを回転軸として回動可能に軸着される、太陽光発電パネル１００（以後、発電パネル１００という。）を固定可能な上部構造４と、を備えている。この構成により、拘束構造１を様々な種類の立体構造物２に様々な態様で拘束することができる。また、状況によっては、拘束構造１によって様々な種類の立体構造物２を様々な態様で拘束することができる。以下、各構成の詳細を説明する。

【0042】

図１～図６、図１０、図１２～図１８、図２０～図２８に示す通り、本実施形態においては、立体構造物２は、貯留タンク２１と、設置面１１０に設置するための設置部２２と、設置部２２の外縁端から上方に延びる環状外周部２３と、を備え、貯留タンク２１が環状外周部２３に挿入された状態で嵌め込まれる。

【0043】

立体構造物２は、貯留タンク２１が環状外周部２３に挿入された状態で嵌め込まれているので、少なくとも、貯留タンク２１、設置部２２、環状外周部２３は、構造的な一体化を図ることができる。この構成により、構造的に一体化された立体構造物２等を設置面１１０に設置した後に、下部構造３、上部構造４、発電パネル１００を設置することで、発電パネル１００の据付は容易に完了する。また、設置部２２、環状外周部２３があることで、貯留タンク２１は、発電パネル１００に負荷される風等の外力を直接に負担しなくてもよい構造とすることができ、貯留タンク２１に特段の強度を持たせなくても、耐荷重性能の向上を図り得る。

【0044】

図２等に示す通り、立体構造物２は、設置部２２を介して設置面１１０に設置されている。設置面１１０は、平坦な地面であることが好ましい。例えば、災害時の避難場所となっている学校のグランドなどであることが好ましい。

【0045】

立体構造物２は、貯留タンク２１、設置部２２、環状外周部２３を有している。設置部２２は、平面視が略矩形の平板構造であり、底板１１１が設置面１１０に接触するとともに、上面１１２が貯留タンク２１に接触している。設置部２２には、その側面２２－２にフォークリフトのフォーク（いずれも図示せず）を挿入可能な挿入孔２２－３が設けられている。そのフォークは、挿入孔２２－３に差し込み可能で、かつ挿入孔２２－３から抜き出し可能であり、挿入孔２２－３に対して挿抜自在な構造となっている。設置部２２等のトラックへの積み込み、荷卸しのときに、フォークリフトを利用することで、設営現場へ容易に移送することができる。

【0046】

貯留タンク２１には貯留液が貯留されている。貯留液の重量効果によって、設置部２２を重力式の基礎構造とすることが可能となる。本実施形態では、貯留タンク２１は平面視でほぼ発電パネル１００の内部領域に設けられている。貯留タンク２１は、風力などの外力を受けたときに転倒しない形状、重量であればよい。

【0047】

貯留タンク２１は、底板２４（図示せず）、側板２５、及び天板２６を有する略直方体の容器であり、内部に貯留液が貯留されている。

【0048】

側板２５が縦部材２３－１と接触することで貯留タンク２１は環状外周部２３に嵌め込まれた状態となる。また、底板２４は、設置部２２の上面１１２と接触している。貯留タンク２１は、設置部２２、及び環状外周部２３に防護された状態となる。風力等の外力は、主に環状外周部２３を経由して設置部２２で負担する。

【0049】

図１に示す通り、環状外周部２３は、設置部２２の外縁端から上方に延びる縦部材２３－１と、縦部材２３－１を取り囲む状態で縦部材２３－１に接続する環状横部材２３－２とを有する。一般に用いられると考えられる筒状の構造に比べて、軽量化を図ることができる。

【0050】

環状外周部２３は、縦部材２３－１と環状横部材２３－２が縦横に組まれる、いわゆる格子形状を成しており、貯留タンク２１を挿入した状態で嵌め込んでおり、設置部２２の外縁端から上方（設置面１１０から遠ざかる方向）に向かって延びている。縦部材２３－１は、亜鉛メッキ処理などの表面保護処理が施された金属製の棒状の部材であり、設置部２２の外縁端に所定の間隔で配置されて、上方に向かって延びている。環状横部材２３－２は、亜鉛メッキ処理などの表面保護処理が施された金属製の棒状の部材であり、縦部材２３－１を取り囲んで環状に設けられている。縦部材２３－１は環状横部材２３－２と交差する位置（例えば直交する位置）に凹部２３－３が設けられている（図２６参照）。凹部２３－３は、環状横部材２３－２との接続位置を位置決め状態に決めるとともに、環状横部材２３－２との係合により、縦部材２３－１に対する環状横部材２３－２の接続状態をより強固に保つためのものである。縦部材２３－１の上端部は、環状接合部２３－４と接合して、構造的に一体化している。

【0051】

側板２５、及び天板２６は遮光処理が施されている。側板２５、及び天板２６に遮光処理が施されるので、貯留液に存する藻類の光合成を抑制することができる。貯留液の入れ替え頻度を低減できる。

【0052】

具体的には、側板２５、及び天板２６の外面に遮光シート２６Ａが張り付けられている（図２６参照）。外部から貯留タンク２１の内部に向かって照射される太陽光は遮光シート２６Ａによって遮光されるので、貯留液に存する藻類の光合成を抑制できる。貯留液は、設営現場で手軽に調達できて、排出しても周辺環境を汚染する可能性が低い液体、例えば井戸水、河川水、水道水、雨水などであることが好ましい。

【0053】

天板２６の中央部に、貯留液を貯留タンク２１に流入させるための流入口２７が設けられている。流入口２７はキャップで封止できるようになっている。側板２５の下端部に、貯留液を排出するための排出口２８が設けられている。排出口２８はコックによって開閉できる構造となっている。

【0054】

発電パネル１００を取り付けた状態で、貯留タンク２１に貯留液を流入させるとともに、排出させることができる。貯留液の入れ替えが容易となる。

【0055】

天板２６の各辺の中央部に１個ずつの吊り金具（図示略）があり、合計で複数個の吊り金具が取付けられている。

【0056】

収容筐体（図示略）は、発電パネル１００で発電された電力を蓄電するためのバッテリーや、バッテリーに蓄電された電力を交流電気に変換するインバーターなどが収容されており、天板２６で支持されている。

【0057】

なお、貯留タンク２１の代わりに、設置部２２と環状外周部２３で確定される空間に、コンクリートウェイト等を挿入することもできる。

【0058】

図１～図２等に示す通り、下部構造３は、山形の形状を有し、設置面１１０に設置可能な、パイプから構成される、一対の軸状部材３１と、前後方向Ｙに設けられ軸状部材３１に連結される一対の第１拘束部材３２と、左右方向Ｘに設けられ軸状部材３１に連結される一対の第２拘束部材３３と、軸状部材３１の頂部に設ける頂部部材３４と、を備えている。一対の軸状部材３１はそれぞれ底部３１－１を有し、底部３１－１には孔３１－２を設けている。

【0059】

図１、図２に示す通り、第１拘束部材３２は、２か所で立体構造物２に向かって内側に折り曲げられていて、一対の傾斜板３２－１と、傾斜板３２－１を接続する、Ｙ方向に延び出している平板３２－２を備えている。平板３２－２が立体構造物２の環状外周部２３によって拘束されることにより左右方向Ｘの動きが拘束され、全体の拘束力を高めることができる。

【0060】

軸状部材３１と、第１拘束部材３２とが、側面視で、Ａの字の形状をなす。構造がコンパクトとなり、発電パネル１００の角度の変更が容易になる。軸状部材３１はその頂部が曲線状に曲げられている。頂部部材３４は、角形の一対の平行な板材を縦方向に設けたものであり、特定間隔で前記頂部を挟持する状態で、複数の締結部材により、締結されている。頂部部材３４は、第２拘束部材３３よりも上部に配置されている。

【0061】

第１拘束部材３２は、第１拘束部材３２を立体構造物２に拘束する止着部３２－３を備える。止着部３２－３は、第１拘束部材３２の平板３２－２を、立体構造物２の環状外周部２３の環状横部材２３―２に締結する締結部材である。止着部３２－３は、第１拘束部材３２を複数のＵボルトで立体構造物２に拘束している。第２拘束部材３３は、第２拘束部材３３を立体構造物２に拘束する止着部３３－１を備える。止着部３３－１は、第２拘束部材３３の両端部を、立体構造物２の環状外周部２３の上端部にある環状接合部２３－４に締結する締結部材である。止着部３３－１は、第２拘束部材３３を、複数の、鉄板を加工した金具とボルトで、立体構造物２に拘束している。本実施形態においては、第１拘束部材３２と第２拘束部材３３の両方を備え、両方の部材によって拘束することで拘束効果を高めているが、第１拘束部材３２と第２拘束部材３３のいずれかを備え、いずれかによって拘束する構成としてもよい。

【0062】

図５～図１０に示す通り、上部構造４は、一対の発電パネル１００を支持する構造を有し、下部構造３に対して特定角度範囲内（例えば仰角０～２５°）で左右方向Ｘを回転軸として回動可能に装着される。

【0063】

上部構造４は、前後方向Ｙ、左右方向Ｘ、高さ方向Ｚに設けられる構造体であり、頂部部材３４に軸部３４－４で回動可能に軸着される長尺のアングルフレーム形状の一対の第１部材４１と、第１部材４１と回動可能に軸着される二対の板状の短尺の第２部材４２、４３と、第２部材４２、４３と回動可能に軸着されるとともに、頂部部材３４にも軸部３４－５で軸着されてＲ方向（図１０参照）に回動する、一対のパイプから構成される第３部材４４と、一対の第３部材４４に軸着され、第３部材４４の特定位置（本実施形態では両端部）を中心として、Ｔ方向に回動可能である（図１７参照）、発電パネル１００を固定可能なアングルフレーム形状の回動部材４５と、を備えている。回動部材４５は井桁構造を有する。

【0064】

第１部材４１と第３部材４４とが平行に配置され、頂部部材３４に対して特定範囲内の角度でＲ方向に回動可能である。第１部材４１、第２部材４２、４３、及び第３部材４４は、このＲ方向への回動に伴い、矩形又は平行四辺形に変化する。上部構造４は、さらに、図１０に示す通り、第３部材４４に軸着し、第３部材４４の相違する位置から、それぞれ、下方に延び出し、斜め方向Ｌ、Ｎに軸状部材３１の向かい合う部材に対して特定位置範囲で摺動可能である、長さの異なる、パイプから構成される２つの部材４６、４７を有する、一対の摺動部材４８を備える。部材４６、４７は、下端部がサドルバンド４５－１、４５－２で軸状部材３１に連結されている。一対の摺動部材４８は、第３部材４４の回動に伴い、軸状部材３１を軸方向（Ｌ方向およびＮ方向）に摺動する。

【0065】

この構成により、仰角を無段階で可変式に制御する構造、例えば、特定範囲の仰角０°～２５°の無段階可変式構造を実現できるので、発電パネル１００は、上部構造４が水平状態の水平姿勢（図１２～図１６）、上部構造４が水平状態の垂直姿勢（図１７～図１８）、上部構造４が傾斜状態の垂直姿勢（図２０～図２２）、傾斜姿勢（図２３～図２５）を取ることができる。上部構造４が水平状態の垂直姿勢の趣旨は、保管や運搬時の省スペース化を図ることである。上部構造４が水平状態の水平姿勢とする趣旨は、設置箇所においてレイアウト上どうしても、仰角を生かした傾斜姿勢がとれない場合などに、発電パネル１００を水平姿勢として設置することである。

【0066】

発電パネル１００の垂直姿勢を固定しようとする場合には、図１７～図１９に示す通り、第２部材４２、４３から、一対の下端曲げ部材４９を下方に延び出させて、下端曲げ部材４９と回動部材４５とを締結具４９－１と、回動部材４５の孔４９－２（図１０参照）で締結させることにより、上部構造４が水平状態の垂直姿勢を固定することができる。

【0067】

締結具４９－１と孔４９－２とが重なり合ったときに回動部材４５にロックピン（図示略）を差し込んで締結具４９－１と連結することで、発電パネル１００の垂直の姿勢を固定する。なお、ロックピンは図面に表れていないが、例えば、Ｄ型アーチを有する安全カプラーピンが例示される。この締結を解除することで、他の姿勢に変更することができる。

【0068】

発電パネル１００の水平姿勢または傾斜姿勢を固定しようとする場合には、図９、図１５に示す通り、回転部材４５に対して回動可能に軸着される固定部材４５－３を第３部材４４で支持することで、発電パネル１００の水平姿勢または傾斜姿勢を固定する。固定部材４５－３を回動させることによって、この固定を解除することができる。

【0069】

図２８に示す通り、クレーン１３０Ａによる吊作業も可能とする。頂部部材３４等で構成される吊部にロープやフックを用いて吊り上げることができる。発電パネル１００が垂直状態のとき、又は傾斜させて仰角を与えた姿勢のときも吊部が隠れたりしないような設計となっている。

【0070】

図２８に示す通り、ユニック車１３０等で、拘束構造１、立体構造物２、発電パネル１００を一体で輸送してもよいし、分割して輸送してもよい。一体輸送の場合、残された積載スペースが拡大して、他の資材１４０、１５０等を積載できるので、輸送効率が高くなる。輸送の効率化を図るために、貯留タンク２１は、貯留液を貯留しない状態としておく。本実施形態では、輸送にユニック車を用いたが、輸送用のトラックなどの運搬車両であってもよい。この場合、立体構造物２の積降はフォークリフトを用いることで対処することもある。

【0071】

設置場所に搬入した後、ユニック車１３０に装着されるクレーン１３０Ａを利用して、拘束構造１、立体構造物２、発電パネル１００を設営予定場所に荷降して、設置面１１０に設置する。

【0072】

拘束構造１、立体構造物２、発電パネル１００を分割して輸送する場合には、設営予定場所に設置した後、各部を組付ける。流入口２７を利用して貯留タンク２１に貯留液を貯留することで、設営は完了する。貯留液は近隣に河川がある場合は河川水を、井戸がある場合は井戸水を利用すればよい。設営予定場所で、河川水や井戸水の調達が困難な場合は、貯留タンク２１にあらかじめ貯留液を貯留した状態で移送してもよい。

【0073】

撤収は、貯留タンク２１内の貯留液を排出した後、設営と逆の手順で行えばよい。貯留タンク２１からの貯留液の排出は、排出口２８にホースを接続して、このホースから近隣の排水溝に排出することが好ましい。

【0074】

以下、図２９～図３２を参照して、本発明の実施形態２の太陽光発電パネル拘束構造２０１について詳述する。実施形態１に対応する部品は２００番台に番号を変更する。

【0075】

立体構造物２を、ウェイトであるコンクリートウェイト２０２とする例を挙げて説明する。

【0076】

本実施形態においては、パイプで構成されて左右方向Ｘに設けられる２本の第２拘束部材２３３が、軸状部材２３１の下部に対して、締結部材により、連結固定される。また、本実施形態においては、前後方向Ｙに設けられる４本の第１拘束部材２３２が軸状部材２３１に連結される。４本のうち２本の第１拘束部材２３２－１は、実施形態１の第１拘束部材３２とほぼ同様の構成を備え、軸状部材２３１のほぼ中央部に対して、直接に連結固定される。４本のうち、パイプで構成される２本の第１拘束部材２３２－２は、締結部材によって２本の第２拘束部材２３３に連結固定され、これにより、２本の第１拘束部材２３２－２は、軸状部材２３１の下部に対して、第２拘束部材２３３を介して連結固定される。２本の第２拘束部材２３３と２本の第１拘束部材２３２－２とで、井桁構造の軸組みが構成される。第１拘束部材２３２－２がコンクリートウェイト２０２の孔を貫通することで、井桁構造がコンクリートウェイト２０２に拘束される。ここでは、コンクリートウェイト２０２が四隅に脚部２０２－１を有し、脚部２０２－１の孔を第１拘束部材２３２－２が貫通する。また、第１拘束部材２３２―１はコンクリートウェイト２０２の側面に当接することで拘束される。コンクリートウェイト２０２に限らず、金属性、樹脂製、セラミック製等の他の素材のウェイトを用いても良いことは無論である。

【0077】

この構成により、太陽光発電パネル２００を立体構造物であるコンクリートウェイト２０２に拘束し、左右方向Ｘや前後方向Ｙへの太陽光発電パネル２００の移動を拘束することができる。コンクリートウェイト２０２を使用するため、土木・建築分野での使用に適している。

【0078】

以下、図３３～図３６を参照して、本発明の実施形態３の太陽光発電パネル拘束構造３０１について詳述する。

【0079】

立体構造物２を、ウェイトとしての土嚢３０２－１と、土嚢３０２－１を積むベース３０２－２から構成される立体構造物３０２とする例を挙げて説明する。

【0080】

本実施形態においては、パイプで構成されて左右方向Ｘに設けられる２本の第２拘束部材３３３が、軸状部材３３１の下部に対して、締結部材により、連結固定される。また、本実施形態においては、前後方向Ｙに設けられる５本の第１拘束部材３３２が軸状部材３３１に連結される。５本のうち２本の第１拘束部材３３２－１は、実施形態１の第１拘束部材３２とほぼ同様の構成を備え、軸状部材３３１のほぼ中央部に対して、直接に連結固定される。５本のうち、パイプで構成される３本の第１拘束部材３３２－２は、締結部材によって２本の第２拘束部材３３３に連結固定され、これにより、３本の第１拘束部材３３２－２は、軸状部材３３１の下部に対して、第２拘束部材３３３を介して連結固定される。２本の第２拘束部材３３３と３本の第１拘束部材３３２－２とで、井桁構造の軸組みが構成される。第１拘束部材３３２－２がベース３０２-２の孔を貫通することで、井桁構造が立体構造物３０２に拘束される。ここでは、ベース３０２-２が四隅と中央部に５個の脚部３０２－３を有し、脚部３０２－３の孔を第１拘束部材３３２－２が貫通する。第１拘束部材３３２－１は土嚢３０２－１が高く積みあがってくれば、土嚢３０２－１の側面に拘束される。

【0081】

この構成により、太陽光発電パネル３００を立体構造物３０２に拘束し、左右方向Ｘや前後方向Ｙへの太陽光発電パネル３００の移動を拘束することができる。ベース３０２－２に積まれる土嚢３０２－１を使用するため、土木・建築分野での使用に適している。

【0082】

以下、図３７～図４０を参照して、本発明の実施形態４の太陽光発電パネル拘束構造４０１について詳述する。

【0083】

立体構造物２を、ウェイトとしての土嚢４０２とする例を挙げて説明する。

【0084】

本実施形態においては、パイプで構成されて左右方向Ｘに設けられる２本の第２拘束部材４３３が、軸状部材４３１の下部に対して、締結部材により、連結固定される。第１拘束部材４３２は、実施形態１の第１拘束部材３２とほぼ同様の構成を備え、軸状部材４３１のほぼ中央部に対して、直接に連結固定される。第２拘束部材４３３は、土嚢４０２の重量によって拘束される。図示のように、中央に括れ部を有する土嚢４０２を使用して、土嚢４０２の括れ部と第２拘束部材４３３が係合するようにすると、より確実に拘束することができる。第１拘束部材４３２は土嚢４０２が高く積みあがってくれば、土嚢４０２の側面に拘束される。左右方向Ｘに設けられて軸状部材４３１の下部に対して連結固定される第２拘束部材４３３の代わりに、前後方向Ｙに設けられて軸状部材４３１の下部に対して連結固定される第１拘束部材４３２－１を設けてもよく、また、実施形態２、３のように第２拘束部材４３３と第１拘束部材４３２－１とで井桁構造の軸組みを構成してもよい。

【0085】

この構成により、太陽光発電パネル４００を立体構造物である土嚢４０２に拘束し、左右方向Ｘや前後方向Ｙへの太陽光発電パネル４００の移動を拘束することができる。土嚢４０２を使用するため、土木・建築分野での使用に適している。

【0086】

図４１に示す通り、軸状部材３は、実施形態１～４に適用される、底部３１－１を有し、底部３１-１に設ける孔３１－２に地中に設けられるスクリュー杭３５を装着可能であり、スクリュー杭３５と立体構造物２（２０２、３０２、４０２）とで、太陽光発電パネル１００（２００、３００、４００）を拘束する。この構成により、簡易な構造で、太陽光発電パネルの拘束力を高くすることができる。

【0087】

スクリュー杭３５は土質面での利用となるが、コンクリート面への設置の場合はスクリュー杭３５をアンカーボルト（図示略）に置き換えることで対応可能である。アンカーボルトを用いた図面は図示を略する。

【0088】

本実施形態は例示であり、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で改変できることは勿論である。

【産業上の利用可能性】

【0089】

本発明に係る太陽光発電パネル拘束構造は、一時的に電力源が求められる場所、例えば、災害のときの避難地、工事現場、スポットクーラーを使用する工場など、広範囲の使用態様が可能となるので、産業上の利用可能性は大である。

【符号の説明】

【0090】

１ 太陽光発電パネル拘束構造
２ 立体構造物
３ 下部構造
４ 上部構造
２１ 貯留タンク
２２ 設置部
２２－３ 挿入孔
２３ 環状外周部
２３－１ 縦部材
２３－２ 環状横部材
２３－３ 凹部
２３－４ 環状接合部
２４ 底板
２５ 側板
２６ 天板
２６Ａ 遮光シート
２７ 流入口
２８ 排出口
３１ 軸状部材
３１－１ 底部
３１－２ 孔
３２ 第１拘束部材
３２－１ 傾斜板
３２－２ 平板
３２－３、３３－１ 止着部
３３ 第２拘束部材
３４ 頂部部材
３４－４、３４－５ 軸部
３５ スクリュー杭
４１ 第１部材
４２、４３ 第２部材
４４ 第３部材
４５ 回動部材
４５－１、４５－２ サドルバンド
４６、４７ 部材
４８ 摺動部材
１００ 発電パネル
１１０ 設置面
１３０ ユニック車
１３０Ａ クレーン

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】