(57)【要約】【課題】太陽電池アレイシステムを設置した設置部が地盤沈下した場合に、太陽電池アレイシステムを全体的に均等に沈下させることができ、太陽電池アレイにゆがみが生じることによる太陽電池パネルの損壊を抑制できる太陽電池アレイ設置装置を提供する。【解決手段】太陽電池アレイ３を支持する太陽電池アレイ設置装置１において、設置部１０に設置される基礎部２は、下基礎２１と上基礎２２とが組み合わされた枠状に形成され、下基礎２１は、一方方向に長い複数の下側長尺基礎２５；２５…が間隔を隔てて並ぶように設置部１０に設置されて構成され、上基礎２２は、一方方向に長い複数の上側長尺基礎２７；２７…が間隔を隔てて並ぶように配置されてかつ各上側長尺基礎２７；２７…が複数の下側長尺基礎２５；２５…を跨るように複数の下側長尺基礎２５；２５…の上に設置されて構成され、上側長尺基礎２７と下側長尺基礎２５とが連結固定された。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置部に設置される基礎部と、基礎部と太陽電池アレイとに連結されて太陽電池アレイを基礎部に固定するための架台とを備えた太陽電池アレイ設置装置において、
基礎部は、下基礎と上基礎とが組み合わされた枠状に形成され、
下基礎は、一方方向に長い複数の下側長尺基礎が間隔を隔てて並ぶように設置部に設置されて構成され、
上基礎は、一方方向に長い複数の上側長尺基礎が間隔を隔てて並ぶように配置されてかつ各上側長尺基礎が複数の下側長尺基礎を跨るように複数の下側長尺基礎の上に設置されて構成され、
上側長尺基礎と下側長尺基礎とが連結固定されたことを特徴とする太陽電池アレイ設置装置。
【請求項２】
基礎部は、複数の上側長尺基礎と複数の下側長尺基礎とが組み合わされて井桁状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池アレイ設置装置。
【請求項３】
下側長尺基礎及び上側長尺基礎は、１つの長尺材により構成されたり、複数の長尺材が互いに隣り合うように並べられて互いに連結されて構成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽電池アレイ設置装置。
【請求項４】
長尺材が、プレストレストコンクリート製の長尺材であることを特徴とする請求項３に記載の太陽電池アレイ設置装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池アレイ設置装置、特に、太陽電池アレイ設置装置の基礎に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池パネル（太陽電池モジュール）が複数個、１列に並ぶように、又は、縦横に並ぶように配列された太陽電池アレイを建物の屋上や地面等の設置部に設置するための太陽電池アレイ設置装置として、設置部に設置されるコンクリートブロックのようなブロック状の基礎と、当該基礎の上に固定されたベースレールと、太陽電池アレイとベースレールとに連結されて太陽電池アレイをベースレールに固定するための架台とを備えた構成が知られている（例えば特許文献１等参照）。このように、太陽電池アレイが太陽電池アレイ設置装置で支持されて設置部に設置されることによって太陽電池アレイシステムが構築される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献２】特開２０１１−９１１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
基礎を設置した設置部の地盤が例えば圧密沈下や液状化現象等によって沈下した場合、太陽電池アレイシステムも沈下するが、この場合、太陽電池アレイにゆがみが生じないように太陽電池アレイシステムが全体的に均等に沈下することが好ましい。
しかしながら、特許文献１では、コンクリートブロックの基礎が点在するように設置されているので、基礎が設置された場所によって地盤沈下量が異なってしまう可能性がある。この場合、太陽電池アレイシステムが偏って沈下し、太陽電池アレイにゆがみが生じて太陽電池パネルが損壊する可能性があるといった問題点があった。
本発明は、太陽電池アレイシステムを設置した設置部が地盤沈下した場合に、太陽電池アレイシステムを全体的に均等に沈下させることができ、太陽電池アレイにゆがみが生じることによる太陽電池パネルの損壊を抑制できる太陽電池アレイ設置装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る太陽電池アレイ設置装置は、設置部に設置される基礎部と、基礎部と太陽電池アレイとに連結されて太陽電池アレイを基礎部に固定するための架台とを備えた太陽電池アレイ設置装置において、基礎部は、下基礎と上基礎とが組み合わされた枠状に形成され、下基礎は、一方方向に長い複数の下側長尺基礎が間隔を隔てて並ぶように設置部に設置されて構成され、上基礎は、一方方向に長い複数の上側長尺基礎が間隔を隔てて並ぶように配置されてかつ各上側長尺基礎が複数の下側長尺基礎を跨るように複数の下側長尺基礎の上に設置されて構成され、上側長尺基礎と下側長尺基礎とが連結固定されたので、太陽電池アレイシステムの荷重が基礎部の一部に局所的に集中しにくくなる。従って、太陽電池アレイシステムを設置した設置部が地盤沈下した場合に、太陽電池アレイシステムを全体的に均等に沈下させることができ、太陽電池アレイにゆがみが生じることによる太陽電池パネルの損壊を抑制できるようになる。
基礎部は、複数の上側長尺基礎と複数の下側長尺基礎とが組み合わされて井桁状に形成されたので、太陽電池アレイシステムを全体的に均等に沈下させることができて太陽電池パネルの損壊を抑制できる基礎部を簡単かつ安価に構築できるようになる。
下側長尺基礎及び上側長尺基礎は、１つの長尺材により構成されたり、複数の長尺材が互いに隣り合うように並べられて互いに連結されて構成されたので、設計風荷重に対応して長尺材の数を増減して下側長尺基礎や上側長尺基礎を構築でき、風荷重に対する浮き上がり転倒や水平方向移動を抑制できる安定性を有した基礎部を簡単に構築できるようになる。
長尺材が、プレストレストコンクリート製の長尺材であるので、耐衝撃性に優れた基礎部を簡単かつ安価に構築できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】太陽電池アレイ設置装置を示す斜視図。
【図２】基礎部の一例を上から見た図。
【図３】基礎部の構築方法を示す分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
図１に示すように、太陽電池アレイ設置装置１は、地面や屋上等の設置部１０に設置される基礎部２と、基礎部２と太陽電池アレイ３とに連結されて太陽電池アレイ３を基礎部に固定するための架台４とを備える。
【０００８】
基礎部２は、下基礎２１と上基礎２２とが組み合わされた枠状に形成される。
下基礎２１は、一方方向に長い複数の下側長尺基礎２５；２５・・・が間隔を隔てて並ぶように設置部１０に設置される。複数の下側長尺基礎２５；２５・・・は、各下側長尺基礎２５；２５・・・の長辺同士が平行に向かい合うように間隔を隔てて配置される。
上基礎２２は、一方方向に長い複数の上側長尺基礎２７；２７・・・が間隔を隔てて並ぶように配置されてかつ当該複数の上側長尺基礎２７；２７…が各下側長尺基礎２５を跨るように（各下側長尺基礎２５；２５・・・に掛け渡されるように）複数の下側長尺基礎２５の上に設置される。複数の上側長尺基礎２７；２７・・・は、各上側長尺基礎２７；２７・・・の長辺同士が平行に向かい合うように間隔を隔てて配置される。
上側長尺基礎２７は、長尺な方向（長手方向）が下側長尺基礎２５の長尺な方向（長手方向）と直交するように配置される。
そして、下側長尺基礎２５と上側長尺基礎２７とが直交する部分である連結部分において下側長尺基礎２５と上側長尺基礎２７とが連結固定されて基礎部２が構築される。
【０００９】
下側長尺基礎２５は、図１に示すように１つの長尺材２６により構成されたり、図２に示すように複数の長尺材２６；２６・・・の長辺同士が互いに平行に向かい合うように並べられて互いに連結されて構成される。
上側長尺基礎２７も同様に、図１に示すように１つの長尺材２８により構成されたり、図２に示すように複数の長尺材２８；２８・・・の長辺同士が互いに平行に向かい合うように並べられて互いに連結されて構成される。
【００１０】
例えば、図２に示すように、基礎部２が２つの下側長尺基礎２５；２５及び２つの上側長尺基礎２７；２７により構成される場合、当該基礎部２は、２つの下側長尺基礎２５；２５及び２つの上側長尺基礎２７；２７が組み合わされて井桁状に形成される。
【００１１】
長尺材２６；２８としては、例えば、断面Ｈ形状や断面Ｉ形状に形成されたＰＣ（プレストレストコンクリート）製のＰＣ杭を用いる。例えば、断面Ｈ形状のＰＣ杭の場合、ＰＣ鋼棒２９が、ＲＣ（鉄筋コンクリート）製の杭の断面「Ｈ」の２本の縦部（以下、フランジという）のそれぞれ上下端部位置においてＰＣ杭の軸に沿った長尺な方向（軸方向）に延長するよう内蔵された構造のものを用いる。
【００１２】
図３を参照しながら長尺材２６；２８として断面Ｈ形状のＰＣ杭を用いた場合における基礎部２の構築方法の一例について説明する。
まず、下側長尺基礎２５を形成するための長尺材２６の断面「Ｈ」の１本の横部（以下、ウェブという）３１が上下方向に延長するように長尺材２６の向きを決めて長尺材２６の一方のフランジ面３２が設置部１０に設置されるように長尺材２６を設置部１０に設置して下側長尺基礎２５を形成する。
次に、上側長尺基礎２７を形成するための長尺材２８のウェブ３１が上下方向に延長するように長尺材２８の向きを決めて長尺材２８の長手方向と下側長尺基礎２５を形成する長尺材２６の長手方向とが直交するように長尺材２８の一方のフランジ面３４を長尺材２６の他方のフランジ面３３の上に設置して上側長尺基礎２７を形成する。
尚、下側長尺基礎２５及び上側長尺基礎２７において下側長尺基礎２５と上側長尺基礎２７とが互いに直交する部分である連結部分には、長尺材２６；２８の上下に貫通するボルト通孔５２；５３を予め形成しておく。
また、ボルト５１を予め下側長尺基礎２５の下方から下側長尺基礎２５のボルト通孔５２及び上側長尺基礎２７のボルト通孔５３に通してボルト５１の先端部５１ｔを上側長尺基礎２７の上方に突出させておく。
そして、上側長尺基礎２７の上方に突出するボルト５１の先端部５１ｔを押え板５５に形成された孔５６に通し、ボルト５１の先端部５１ｔに形成されたねじ部５４にナット５７を螺入してナット５７を締結することにより、長手方向が直交するように配置された上側長尺基礎２７と下側長尺基礎２５とが連結固定される。
尚、ボルト通孔５２；５３の孔径は、ボルト５１の軸部５８の径よりも大きく、かつ、ボルト５１の頭部５９より小さい寸法に形成され、ボルト５１は、頭部５９が長尺材２６の一方のフランジ面３２に係止するボルト５１が用いられる。
【００１３】
図１に示すように、太陽電池アレイ３は、例えば、強化ガラス等で覆われてパッケージ化された太陽電池パネル（太陽電池モジュール）３５が複数枚、１列に並ぶように、又は、縦横に並ぶように配列されて、かつ、専用の金属枠（例えばアルミ枠）等の取付枠３６に取付けられた構成である。
【００１４】
図１に示すように、架台４は、例えばＨ形鋼等の形鋼を用いたフレーム構造により構成される。架台４は、上部に太陽電池アレイ３を取付けるための図外の太陽電池アレイ取付部を備えるとともに、下部に基礎部２と連結するための図外の基礎取付部を備える。
架台４の太陽電池アレイ取付部と太陽電池アレイ３の取付枠３６とが図外のボルト；ナット等の連結固定具によって連結固定される。
架台４の太陽電池アレイ取付部には、例えば、太陽電池アレイ３を構成する複数の太陽電池パネル３５のパネル面を傾斜させた状態に太陽電池アレイ３が取付けられる。例えば、太陽電池アレイ３の各太陽電池パネル３５のパネル面が南南東〜南東を向くように架台４が設置部１０に設置され、かつ、太陽電池アレイ２の各太陽電池パネル３５のパネル面が水平面に対して３０度（仰角約６０度）程度傾斜するように取付けられる。
【００１５】
架台４の基礎パネル取付部と上側長尺基礎２７とが図外のボルト；ナット等の連結固定具によって連結固定される。例えば、架台４の基礎パネル取付部を、図１に示すような、架台４の支柱４１の下端に溶接等で連結された図外のボルト通孔付きの取付板４２により構成する。この場合、例えば、上側長尺基礎２７に図外のインサートナットを嵌め込むための有底孔を穿孔し、当該有底孔にインサートナットを埋設し、インサートナットに図外のボルトを締結して当該ボルトの先端側を、架台４の支柱４１の下端に溶接等で連結された上記取付板４２のボルト通孔に通し、このボルト通孔に通されたボルトの先端側に形成されているねじ部に図外のナットを螺入して当該ナットを締結して、当該取付板４２を上側長尺基礎２７上に連結固定することにより、架台４の基礎パネル取付部としての取付板４２と上側長尺基礎２７とが連結固定される構成とする。
【００１６】
以上により、太陽電池アレイ３が太陽電池アレイ設置装置１で支持されて設置部１０に設置されることによって太陽電池アレイシステムが構築される。
【００１７】
実施形態の太陽電池アレイ設置装置１によれば、下基礎２１を形成する下側長尺基礎２５と上基礎２２を形成する上側長尺基礎２７とが枠組された構成の基礎部２を備え、太陽電池アレイシステムの荷重が基礎部２の一部に局所的に集中しにくい構成としたので、太陽電池アレイシステムを設置した設置部１０が地盤沈下した場合に、太陽電池アレイシステムを全体的に均等に沈下させることができ、太陽電池アレイ３にゆがみが生じることによる太陽電池パネルの損壊を抑制できるようになる。
また、下側長尺基礎２５と上側長尺基礎２７とで少なくとも井桁に枠組みするだけで太陽電池アレイシステムを全体的に均等に沈下させることができる基礎部を簡単かつ安価に構築できるようになる。
また、設計風荷重に対応して長尺材２６；２８の数を増減して下側長尺基礎２５や上側長尺基礎２７を構築することで、風荷重に対する浮き上がり転倒や水平方向移動を抑制できる安定性を有した基礎部を簡単に構築できるようになる。
また、長尺材２６；２８を設置部に敷いて行くだけで基礎部２を構築できるので、掘削制限のある設置部でも太陽電池アレイシステムを構築できるようになる。
また、長尺材２６；２８としてプレストレストコンクリート製のＰＣ杭を用いたので、耐衝撃性に優れた基礎部を簡単かつ安価に構築できるようになる。
【００１８】
尚、長尺材２６；２８としては、プレキャストコンクリート製の長尺材、形鋼等の金属製の長尺材等を用いればよい。プレキャストコンクリート製の長尺材を用いれば、形鋼等の金属製の長尺材等を用いる場合に比べてコストを低減できる。
下側長尺基礎２５と上側長尺基礎２７とを連結固定するための手段としては、ボルト及びナット以外の手段を用いてもよい。例えば、金属製の長尺材を用いる場合には、溶接により下側長尺基礎２５と上側長尺基礎２７とを連結固定してもよい。
【符号の説明】
【００１９】
１  太陽電池アレイ設置装置、２  基礎部、３  太陽電池アレイ、４  架台、
１０  設置部、２１  下基礎、２２  上基礎、２５  下側長尺基礎、
２７  上側長尺基礎、２６；２８  長尺材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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