(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の太陽光パネルを連結しつつ、複雑な設置面に設置できる技術を提供する。【解決手段】太陽光パネルの連結装置１０は、第１太陽光パネル２１の第１枠部３１と連結される第１連結部４１と、第２太陽光パネル２２の第２枠部３２と連結される第２連結部４２と、第１連結部４１及び第２連結部４２を回動可能に繋ぐ回動部５０と、第１連結部４１及第２連結部４２を任意の角度にして回動部５０を保持する保持部６０とを有する。これにより、複数の太陽光パネルを、複雑な設置面に対しても容易に設置できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１太陽光パネルの第１枠部と連結される第１連結部と、
第２太陽光パネルの第２枠部と連結される第２連結部と、
前記第１連結部及び前記第２連結部を回動可能に繋ぐ回動部と、
前記第１連結部及び前記第２連結部を任意の角度にして前記回動部を保持する保持部と、
を有する、太陽光パネルの連結装置。
【請求項２】
前記第１連結部は第１貫通孔を有し、
前記第２連結部は第２貫通孔を有し、
前記回動部は前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔を連通する軸部であり、
前記保持部は前記軸部の両端側から前記第１連結部及び前記第２連結部の少なくともいずれか一方を挟持する、請求項１に記載の太陽光パネルの連結装置。
【請求項３】
前記第１連結部はネジ穴を有し、
前記第２連結部は貫通孔を有し、
前記回動部は前記貫通孔を通して前記ネジ穴に締結される軸部を有し、
前記保持部は前記軸部の両端側から前記第２連結部を挟持する、請求項１に記載の太陽光パネルの連結装置。
【請求項４】
前記第１連結部は前記第２連結部と接触する第１接触面を有し、
前記第２連結部は前記第１連結部と接触する第２接触面を有し、
前記第１接触面又は前記第２接触面のうち少なくとも一方は凸部を有する、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の太陽光パネルの連結装置。
【請求項５】
前記第１連結部または前記第２連結部のうち少なくとも一方は屈曲部を有する、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の太陽光パネルの連結装置。
【請求項６】
前記第１連結部は、前記第１枠部と前記回動部との距離を調整する第１調整部を有し、
前記第２連結部は、前記第２枠部と前記回動部との距離を調整する第２調整部を有する、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の太陽光パネルの連結装置。
【請求項７】
前記第１連結部を前記第１枠部に沿った方向に案内する第１ガイド部と、
前記第２連結部を前記第２枠部に沿った方向に案内する第２ガイド部と、
をさらに有する、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の太陽光パネルの連結装置。
【請求項８】
複数の太陽光パネルと、
前記複数の太陽光パネルを連結する請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の太陽光パネルの連結装置と、
を有する太陽光発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光パネルの連結装置及び太陽光発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の太陽電池ユニットを連結しつつ、使用時には展開し、不使用時にはコンパクトに収納できる技術について知られている。このような技術については、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１によると、支持部材と、太陽電池と、接続部材とを含む太陽電池ユニットであって、支持部材は、枠部を有しており、太陽電池は、支持部材の枠部によって囲まれた領域内に配置されている。そして、接続部材は、支持部材の相対する周辺部に備えられ、他の太陽電池ユニットに備えられた接続部材との間において、着脱可能な接続手段を構成する太陽電池ユニットが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３０３４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、複数の太陽光発電パネル（以下、単に、太陽光パネルと記載する。）を建造物に設置する際には、建造物等の外形に合せて設置する必要がある。このような場合、複数の太陽光パネルを連結しつつ、例えば、傾斜や段差等を有する複雑な設置面に設置する技術が求められる。特許文献１では、このような、複数の太陽光パネルを連結しつつ、複雑な設置面に対して設置できるような連結技術については着目されていない。
【０００５】
本発明の目的は、複数の太陽光パネルを連結しつつ、複雑な設置面に設置できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の太陽光パネルの連結装置は、第１太陽光パネル及び第２太陽光パネルを連結する連結部を有し、連結部は、第１太陽光パネル及び第２太陽光パネルを回動可能に繋ぐ回動部と、第１太陽光パネル及び前記第２太陽光パネルを任意の角度にして回動部を保持する保持部と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の太陽光パネルの連結装置では、複数の太陽光パネルを連結しつつ、複雑な設置面に設置できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】太陽光発電システムの斜視図である。
【図２】第１枠部の分解斜視図である。
【図３】第１枠部付近の部分断面図である。
【図４】第１連結部および第１枠部の側面図である。
【図５】連結された第１連結部および第２連結部の斜視図である。
【図６】第１連結部および第２連結部の連結される様子を示す図である。
【図７】連結された第１連結部および第２連結部の上面図である。
【図８】変形例に係る第１連結部および第２連結部の側面図である。
【図９】変形例に係る第１連結部および第２連結部の側面図である。
【図１０】変形例に係る第１連結部および第２連結部の上面図である
【図１１】変形例に係る保持部の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜１．第１実施形態＞
＜１−１．太陽光発電システムについて＞
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態１に係る太陽光パネルの連結装置１０を備える太陽光発電システムの斜視図である。
【００１０】
太陽光発電システム１は、複数の太陽光パネルと、複数の太陽光パネルを連結する太陽光パネルの連結装置１０（以下、単に、連結装置１０と記載する。）と、を有する。太陽光発電システム１は、例えば、建造物の屋根や、壁面、自動車等に設置される、太陽光を電力へと変換するシステムである。なお、図１に示すように、本実施形態の太陽光発電システム１では、連結装置１０によって、第１太陽光パネル２１および第２太陽光パネル２２の２つの太陽光パネルが連結されている。しかしながら、連結装置１０によって連結される太陽光パネルは、３つ以上であってもよい。
【００１１】
＜１−２．連結装置について＞
連結装置１０は、第１太陽光パネル２１の第１枠部３１と連結される第１連結部４１と、第２太陽光パネル２２の第２枠部３２と連結される第２連結部４２と、第１連結部４１及び第２連結部４２を回動可能に繋ぐ回動部５０と、第１連結部４１及び第２連結部４２を任意の角度にして回動部５０を保持する保持部６０とを有する。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態の第１太陽光パネル２１および第２太陽光パネル２２は、矩形状であり、電気的に接続された複数の太陽電池セル２３が配列される。複数の太陽電池セル２３は、例えば、ガラスおよびバックシート間に配置され、封止材によって封止される。なお、図１の例では、太陽電池セル２３は、２列に配列されているが、本発明はこれに限定されない。また、第１太陽光パネル２１および第２太陽光パネル２２の形状は、例えば、多角形状等、矩形状以外の形状であってもよい。
【００１３】
図２は、第１枠部の構成を示す分解斜視図である。第１枠部３１は、第１太陽光パネル２１の周囲に取り付けられる。第１枠部３１は、例えば、アルミニウム合金などの金属材料からなり、押出加工によって形成される。第１枠部３１は、例えば、四つの枠片３から構成され、矩形状の第１太陽光パネル２１の各辺に、それぞれ取り付けられる。そして、四つの枠片３は、それぞれ接合具７によって接続され、第１枠部３１として構成される。具体的には、複数の枠片３のうち一方の枠片３は、端部を他方の枠片３の側壁に突き合わすように、重ねられる。そして、一方の枠片３に設けられた接続部４であるネジ穴は、他方の枠片３の側壁に設けられた接続部５であるネジ穴に重ねられ、それぞれに接合具７であるボルトが嵌め込まれる。これにより、複数の枠片３は結合される。また、第１枠部３１の側面には、第１連結部４１と、第１枠部とを連結するための、複数の孔部８が設けられている。
【００１４】
図３は、図１のＡ−Ａ位置での第１枠部３１付近の縦断面図である。図４は、第１枠部３１および第１連結部４１の構成を示す側面図である。図２〜図４に示すように、本実施形態の第１枠部３１は、載置部３３を有する。載置部３３は、第１枠部３１の側壁から内側に向けて突出し、第１枠部３１の側壁に沿って延びる。第１太陽光パネル２１の端部は、載置部３３と第１枠部の上部３４との間に配置される。また、図１に示すように、第１枠部３１は、開口部３５を有する。開口部３５は、第１枠部３１の側壁に設けられる。より具体的には、開口部３５は、第２枠部と対向する第１枠部３１の側壁に設けられる。また、第２枠部３２は、第２太陽光パネル２２の周囲に取り付けられる。なお、第２枠部３２の構成については、第１枠部３１と同様であるため、その説明を省略する。
【００１５】
図４は、第１連結部４１および第１枠部３１の側面図である。第１連結部４１は、第１太陽光パネル２１の第１枠部３１と連結される。本実施形態の第１連結部４１は、例えば、板状の部材であり、開口部３５内に挿入される。そして、第１連結部４１の一部は、第１枠部３１の側壁に沿うように配置され、第１枠部３１の孔部８を介してボルト等によって固定される。なお、第１連結部４１の材質には、例えば、ステンレス合金や鋼鉄等が用いられる。また、第２連結部４２は、第２太陽光パネル２２の第２枠部３２と連結される。第２連結部４２の構成については、第１連結部４１と同様であるため、その説明を省略する。
【００１６】
図５は、第１連結部４１および第２連結部４２の斜視図である。図６は、第１連結部４１および第２連結部４２が連結される様子を示す図である。図７は、第１連結部４１および第２連結部４２の上面図である。図６に示すように、本実施形態の第１連結部４１および第２連結部４２は、それぞれ、第１貫通孔４１１および第２貫通孔４２２を有する。第１貫通孔４１１は、例えば、第１連結部４１のうち、第１枠部３１の開口部３５に挿入される端部とは異なる端部側に設けられる。また、第２貫通孔４２２は、例えば、第２連結部４２のうち、第２枠部３２の開口部３５に挿入される端部とは異なる端部側に設けられる。
【００１７】
回動部５０は、第１連結部４１および第２連結部４２を回動可能に繋ぐ。図６および図７に示すように、本実施形態の回動部５０は、第１貫通孔４１１および第２貫通孔４２２を連通する軸部である。具体的には、第１連結部４１および第２連結部４２は、第１貫通孔４１１および第２貫通孔４２２が対向するように配置される。そして、回動部５０であるボルトの軸部は、第１貫通孔４１１および第２貫通孔４２２を連通する。これにより、第１連結部４１および第２連結部４２は、回動部５０であるボルトの軸部を中心に、回動可能に繋がれる。
【００１８】
なお、本実施形態では、連結装置１０は、２つの第１連結部４１および２つの第２連結部４２を有する。そして、２つの第１連結部４１は、それぞれ、回動部５０によって、第２連結部４２と回動可能に繋がれる。しかしながら、第１枠部３１に連結される第１連結部４１および第２枠部３２に連結される第２連結部４２の数は、それぞれ１つであってもよく、３つ以上であってもよい。
【００１９】
保持部６０は、第１連結部４１および第２連結部４２を任意の角度にして回動部を保持する。図５〜図７に示すように、本実施形態の保持部６０は、ボルトの頭部およびナットにより構成される。そして、回動部５０であるボルトの軸部は、第１貫通孔４１１および第２貫通孔４２２に連通され、ナットに締め付けられる。これにより、保持部６０は、第１連結部４１および第２連結部４２を挟持する。すなわち、保持部６０であるボルトの頭部およびナットは、回動部５０であるボルトの軸部の両端側から、第１連結部４１および第２連結部４２を挟持する。これにより、回動された第１連結部４１および第２連結部４２は、保持される。
【００２０】
また、図６に示すように、本実施形態の第１連結部４１は、第２連結部４２と接触する第１接触面４３１を有する。また、第１貫通孔４１１は、第１接触面４３１を含む第１連結部４１の端部に形成される。そして、第１連結部４１の端部は、他の部分よりも厚みが薄く、かつ、円形状である。また、本実施形態の第２連結部４２は前記第１連結部４１と接触する第２接触面４３２を有する。そして、第２接触面４３２を含む第２連結部４２の端部は、他の部分よりも厚みが薄く、かつ、円形状である。これにより、第１連結部４１および第２連結部４２を、回動部５０により容易に回動させることができる。また、第１連結部４１と第２連結部４２とを、略同一直線上に延びるように接続できる。その結果、複数の太陽光パネルを容易に配列できる。なお、第１連結部４１および第２連結部４２の端部は、円形状とは異なる形状であってもよい。また、第１連結部４１および第２連結部４２の端部の厚みは、その他の部分の厚みと同一であってもよい。
【００２１】
なお、本実施形態の第１連結部４１は、第１枠部と回動部５０との距離を調整する第１調整部４４１を有する。本実施形態の第１調整部４４１は、例えば、第１連結部４１の延びる長手方向（第１連結部４１が開口部３５に挿入される方向）に並べて設けられた複数の孔部である。また、第１調整部４４１である複数の孔部は、ネジ穴となっている。第１連結部４１が開口部３５内に挿入されると、第１枠部３１の外側から孔部８を介して、第１調整部４４１である孔部に対してボルトが挿入される。これにより、第１連結部４１は、第１枠部３１に固定される。
【００２２】
ここで、第１枠部３１と保持部６０との距離を長くする場合、第１調整部４４１である複数の孔部のうち、第１連結部４１のうち開口部３５に挿入される端部側の孔部にボルトを挿入する。一方で、第１枠部３１と保持部６０との距離を短くする場合、第１調整部４４１である複数の孔部のうち、保持部６０に近い孔部にボルトを挿入する。このように、第１調整部４４１を設けることで、第１枠部３１と回動部５０との距離を任意に調整することができる。その結果、より複雑な設置面に対しても、複数の太陽光パネルを連結しつつ設置することができる。
【００２３】
また、本実施形態の第２連結部４２は、第２枠部と回動部５０との距離を調整する第２調整部４４２を有する。第２調整部４４２の構成については、第１調整部４４１と同様であるため、その説明を省略する。
【００２４】
また、本実施形態の第１枠部３１は、第１連結部４１を第１枠部３１に沿った方向に案内する第１ガイド部３１１を有する。図３に示すように、本実施形態の第１ガイド部３１１は、第１枠部３１の側壁から内側に向けて突出し、側壁に沿って延びる２つの凸部である。第１連結部４１は、開口部３５に挿入されると、第１ガイド部３１１である２つの凸部の間に配置される。そして、第１連結部４１は、第１ガイド部３１１である２つの凸部によって、上下方向の移動を規制されつつ、第１枠部３１に沿った方向に案内される。これにより、第１ガイド部３１１は、開口部３５に挿入された第１連結部４１が上下方向にずれることを抑制する。なお、上述したように、第１連結部４１の孔部と、第１枠部３１の孔部８とは、それぞれ対向するように配置され、第１枠部３１の外側からボルトが挿入される。このため、第１枠部３１が第１ガイド部３１１を備えることによって、第１連結部４１の孔部と、第１枠部３１の孔部８とを容易に位置合わせすることができる。その結果、第１連結部４１と第１枠部３１とを、より容易に接続させることができる。
【００２５】
また、本実施形態の第２枠部３２は、第２連結４２部を第２枠部３２に沿った方向に案内する第２ガイド部３２２を有する。第２ガイド部３２２の構成については、第１ガイド部３１１と同様であるため、その説明を省略する。
【００２６】
上述したように、第１連結部４１および第２連結部４２は、回動部５０によって回動可能に繋がれる。このため、第１連結部４１および第２連結部４２の成す角度を、回動部５０を中心に任意に調整できる。そして、保持部６０は、当該角度を任意に調整した後に、第１連結部４１および第２連結部４２を保持する。これにより、保持部６０は、第１太陽光パネル２１および第２太陽光パネル２２の成す角度を任意の角度に調整しつつ、保持させることができる。その結果、本実施形態の連結装置１０によれば、複雑な形状の設置面に対しても、複数の太陽光パネルを連結しつつ設置することができる。
【００２７】
＜２．変形例＞
以上、本発明の主たる実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【００２８】
図８は、変形例に係る第１連結部４１Ａおよび第２連結部４２Ａの側面図である。第１連結部４１Ａは、第２連結部４２Ａと接触する第１接触面４３１Ａを有する。また、第２連結部４２Ａは、第１連結部４１Ａと接触する第２接触面４３２Ａを有する。そして、第１接触面４３１Ａおよび第２接触面４３２Ａは、凸部４５Ａを有する。図８に示すように、凸部４５Ａは、第１接触面４３１Ａおよび第２接触面４３２Ａに、それぞれ複数設けられている。そして、第１連結部４１Ａの複数の凸部４５Ａは、第１貫通孔４１１Ａを中心として放射状に設けられる。また、第２連結部４２Ａの複数の凸部４５Ａは、第２貫通孔４２２Ａを中心として放射状に設けられる。
【００２９】
第１連結部４１Ａおよび第２連結部４２Ａの複数の凸部４５Ａは、第１連結部４１Ａまたは第２連結部４２Ａを回動させると、互いに接触することで抵抗が生じる。これにより、回動させた第１連結部４１Ａおよび第２連結部４２Ａを、より保持しやすくなる。また、第１連結部４１Ａまたは第２連結部４２Ａを回動させると、第１連結部４１Ａおよび第２連結部４２Ａの複数の凸部４５Ａは、互いに接触することで、クリック感を生じさせる。その結果、第１連結部４１Ａおよび第２連結部４２Ａの成す角度を、より調整しやすくなる。
【００３０】
なお、複数の凸部４５Ａは、第１接触面４３１Ａおよび第２接触面４３２Ａのうち、部分的に設けられるものであってもよい。また、凸部４５Ａは、第１接触面４３１Ａまたは第２接触面４３２Ａのうち少なくとも一方に設けられてもよい。また、凸部４５Ａは、点状に設けられてもよい。また、凸部４５Ａは、第１連結部４１Ａまたは第２連結部４２Ａの回動方向に沿って設けられてもよい。
【００３１】
また、第１連結部または第２連結部のうち少なくとも一方は、屈曲部を有してもよい。図９は、他の変形例に係る、第１連結部４１Ｂおよび第２連結部４２Ｂを示す側面図である。図９に示すように、第２連結部４２Ｂは、上方に向けて約９０度屈曲する屈曲部４６Ｂを有する。すなわち、屈曲部４６Ｂは、第２連結部４２Ｂに接続された太陽光パネルの受光面に対して垂直方向に曲がっている。これにより、複数の太陽光パネルの間に、段差を設けることができる。その結果、複数の太陽光パネルを、より複雑な設置面に対して、連結しつつ設置することができる。
【００３２】
なお、屈曲部４６Ｂは、９０度とは異なる角度に屈曲してもよく、例えば、斜め方向に屈曲してもよい。また、屈曲部４６Ｂは、第１連結部４１Ｂのみに設けられてもよく、第１連結部４１Ｂおよび第２連結部４２Ｂの両方に設けられてもよい。
【００３３】
図１０は、他の変形例に係る、第１連結部４１Ｃおよび第２連結部４２Ｃを示す上面図である。図１０に示すように、第１連結部４１Ｃおよび第２連結部４２Ｃは、回動部５０Ｃである軸部が延びる方向に沿って屈曲する、屈曲部４６Ｃを有する。これにより、複数の太陽光パネルを連結しつつ、例えば、環状扇形状に配置できる。このように、第１連結部４１Ｃと第２連結部４２Ｃのうち一方または両方に、屈曲部４６Ｃを設けることで、複数の太陽光パネルを連結しつつ、様々な設置面の形状に合わせて設置できる。
【００３４】
また、上記実施形態では、保持部６０であるボルトの頭部およびナットは、回動部５０であるボルトの軸部の両端側から、第１連結部４１および第２連結部４２を挟持していた。しかしながら、本発明の保持部６０は、これに限られない。図１１は他の変形例に係る、保持部６０Ｄの構成を示す上面図である。
【００３５】
図１１に示すように、第１連結部４１Ｄはネジ穴８０Ｄを有し、第２連結部４２Ｄは貫通孔である第２貫通孔４２２Ｄを有する。そして、回動部５０は、第２貫通孔４２２Ｄを通してネジ穴８０Ｄに締結される軸部を有する。そして、保持部６０Ｄは、軸部の両端側から第２連結部４２Ｄを挟持する。また、回動部５０は、例えば、ボルトの軸部であり、少なくともネジ穴８０Ｄに挿入される部分がネジ部である。これにより、保持部６０Ｄは、第１連結部４１Ｄおよび第２連結部４２Ｄを保持することができる。
【００３６】
また、上記実施形態では、第１連結部４１および第２連結部４２は、第１枠部３１および第２枠部３２に形成された開口部３５内に挿入されていた。しかしながら、第１枠部および第２枠部には、開口部が無くてもよく、第１連結部および第２連結部は、それぞれ、第１枠部および第２枠部の側面や底面に接続されてもよい。
【００３７】
また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１      太陽光発電システム
１０    連結装置
２１    第１太陽光パネル
２２    第２太陽光パネル
３１    第１枠部
３２    第２枠部
４１    第１連結部
４２    第２連結部
５０    回動部
６０    保持部
【図１】
2020054038.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2020054038.tif 000006
【図５】
2020054038.tif 000007
【図６】
2020054038.tif 000008
【図７】
2020054038.tif 000009
【図８】
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【図９】
2020054038.tif 000011
【図１０】
2020054038.tif 000012
【図１１】
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