(57)【要約】【課題】太陽光パネルの数を南北方向に増やして、発電量を大きくする。【解決手段】太陽光パネルユニット（1）は、回動自在に構成された複数の太陽光パネル（11）と、該複数の太陽光パネル（11）を回動させる駆動機構（30）とを備えている。そして、この複数の太陽光パネル（11）は、東西方向の東西配列が南北方向に複数形成され、該東西配列の各太陽光パネル（11）が南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して東西方向にずれるように配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動自在に構成された複数の太陽光パネル（11）と、
該複数の太陽光パネル（11）を回動させる駆動機構（30）とを備えた太陽光パネルユニットであって、
上記複数の太陽光パネル（11）は、東西方向に複数配置された東西配列が南北方向に複数形成され、該東西配列の各太陽光パネル（11）が南隣の上記東西配列の各太陽光パネル（11）に対して東西方向にずれるように配置されている
ことを特徴とする太陽光パネルユニット。
【請求項２】
請求項１において、
上記複数の太陽光パネル（11）は、東西方向の配置間隔が一定で、上記東西配列の各太陽光パネル（11）が南隣の上記東西配列の各太陽光パネル（11）に対して上記配置間隔の半分ずつ東西方向にずれるように配置されている
ことを特徴とする太陽光パネルユニット。
【請求項３】
請求項１または２において、
上記駆動機構（30）は、上記各東西配列に設けられ、該東西配列の各太陽光パネル（11）に連結された複数の第１連結棒（41a）と、該複数の第１連結棒（41a）に連結された第２連結棒（42a）とを有し、上記複数の太陽光パネル（11）を一体的に回動させるリンク機構（40）を備えている
ことを特徴とする太陽光パネルユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光追尾方式の太陽光パネルユニットに関し、特に、発電量の増加に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、太陽光追尾方式の太陽光パネルユニットが知られている。例えば、特許文献１に開示の太陽光パネルユニットは、東西方向に配置され、架台に回転自在に支持された３つの太陽光パネルを備えている。そして、駆動機構として、中央の太陽光パネルに連結されたアクチュエータと、東西方向に延びて３つの太陽光パネルに連結されたリンク機構とを備えている。この太陽光パネルユニットでは、アクチュエータによって中央の太陽光パネルが回動すると、両側の太陽光パネルがリンク機構を介して中央の太陽光パネルと同じ角度で回動する。そのため、太陽光を３つの太陽光パネルに常に直角に入射させて受光量を大きくすることができ、発電量を大きくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１１７２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の太陽光パネルユニットでは、屋根の上等、四角い設置スペースに設置する場合、通常、太陽光パネルが東西方向と南北方向とに規則正しく配置される。
【０００５】
しかし、上記配置状態にすると、照射量が多い昼間に、南から照射する太陽光によって南隣の太陽光パネルの影が北へのび、その影が太陽光パネルの受光面にかかり易くなる。そのため、太陽光パネルの南北方向の配置間隔を広めに確保しなければならず、太陽光パネルの数を南北方向に増やして、発電量を大きくすることが困難であった。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、複数の太陽光パネルを備えた太陽光パネルユニットにおいて、太陽光パネルの数を南北方向に増やして、その発電量を大きくすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、回動自在に構成された複数の太陽光パネル（11）と、該複数の太陽光パネル（11）を回動させる駆動機構（30）とを備えた太陽光パネルユニットを対象としている。そして、上記複数の太陽光パネル（11）は、東西方向に複数配置された東西配列が南北方向に複数形成され、該東西配列の各太陽光パネル（11）が南隣の上記東西配列の各太陽光パネル（11）に対して東西方向にずれるように配置されているものである。
【０００８】
上記第１の発明では、東西配列の各太陽光パネル（11）が、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して、東西方向にずれた位置にある。そのため、太陽光が南から照射される昼間に、南隣の太陽光パネル（11）の影が北へのびても、その影が太陽光パネル（11）の受光面にかかり難くなる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、上記複数の太陽光パネル（11）は、東西方向の配置間隔が一定で、上記東西配列の各太陽光パネル（11）が南隣の上記東西配列の各太陽光パネル（11）に対して上記配置間隔の半分ずつ東西方向にずれるように配置されているものである。
【００１０】
上記第２の発明では、東西配列の各太陽光パネル（11）が、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して、東西方向に半ピッチ（東西方向の配置間隔の半分）ずつずれた位置にある。つまり、各太陽光パネル（11）が、南隣の太陽光パネル（11）に対して東西方向に最も離れた位置にあるため、南隣の太陽光パネル（11）の影が太陽光パネル（11）の受光面に最もかかり難くなる。
【００１１】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記駆動機構（30）は、上記各東西配列に設けられ、該東西配列の各太陽光パネル（11）に連結された複数の第１連結棒（41a）と、該複数の第１連結棒（41a）に連結された第２連結棒（42a）とを有し、上記複数の太陽光パネル（11）を一体的に回動させるリンク機構（40）を備えているものである。
【００１２】
上記第３の発明では、駆動機構（30）として、複数の太陽光パネル（11）を一体的に回動するリンク機構（40）が設けられている。そのため、東西方向にずらして配置された上記複数の太陽光パネル（11）の回動動作を容易に同期させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、太陽光パネル（11）の東西方向の配列（東西配列）を南北方向に複数形成するようにした。そして、各東西配列の各太陽光パネル（11）を、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して東西方向にずらして配置するようにした。これにより、太陽光が南から照射される昼間に、南隣の太陽光パネル（11）の影が北へのびても、その影を太陽光パネル（11）の受光面にかかり難くすることができる。その結果、太陽光パネル（11）の配置間隔を南北方向に狭くすることができ、南北方向に太陽光パネル（11）の数を増やして、発電量を大きくすることができる。
【００１４】
また、第２の発明によれば、東西配列の各太陽光パネル（11）を、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して東西方向に半ピッチずつずらすことで、各太陽光パネル（11）を、南隣の太陽光パネル（11）に対して東西方向に最大限離すようにした。これにより、南隣の太陽光パネル（11）の影を太陽光パネル（11）の受光面に最もかかり難くすることができ、太陽光パネル（11）の配置間隔を南北方向に最大限に狭くして、太陽光パネル（11）の数を増やし、発電量を一層大きくすることができる。
【００１５】
また、第３の発明によれば、駆動機構（30）として、上記複数の太陽光パネル（11）を一体的に回動するリンク機構（40）を設けるようにした。これにより、東西方向にずらして配置された上記複数の太陽光パネル（11）の回動動作を容易に同期させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る太陽光パネルユニットの構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るパネルモジュールの斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る駆動用モジュールの斜視図である。
【図４】図４は、本発明のその他の実施形態に係る太陽光パネルユニットの構成図である。
【図５】図５は、本発明のその他の実施形態に係る太陽光パネルユニットの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００１８】
本実施形態の太陽光パネルユニット（1）は、いわゆるメガソーラーシステムと呼ばれる大規模発電ユニットであって、複数（この場合３６台）の太陽光パネル（11）を太陽の動きに追従させて発電するものである。図１に示すように、太陽光パネルユニット（1）は、３６台のパネルモジュール（10）と駆動機構（30）とを備えている。
【００１９】
パネルモジュール（10）は、千鳥状に配置されている。具体的には、パネルモジュール（10）が東西方向に等間隔に６台ずつ配置された列（以下、東西配列と言う）が、南北方向に６列形成されている。そして、各東西配列の各パネルモジュール（10）が、南隣の東西配列の各パネルモジュール（10）に対して、東西方向に半ピッチ（東西方向の配置間隔の半分）ずつずらして配置されている。
【００２０】
図２に示すように、パネルモジュール（10）は、太陽光パネル（11）と架台（20）とを備えている。
【００２１】
太陽光パネル（11）は、概ね平板状に形成され、上面が太陽光の受光面（11a）になっている。この太陽光パネル（11）は、太陽光を受光面（11a）に受けることで、直流電力が発生するように構成されている。
【００２２】
架台（20）は、太陽光パネル（11）を回動自在に支持するものである。この架台（20）は上下方向に延び、その上端部に太陽光パネル（11）を支持する支持部（21）が形成され、その下端部に地面に設置するための設置部（22）が形成されている。設置部（22）は、下端が尖状で地面に埋設される杭によって構成されている。
【００２３】
太陽光パネル（11）と架台（20）との間には、太陽光パネル（11）を架台（20）に連結して回動させるための連結部（23）が設けられている。この連結部（23）は、２本の横桟（24a,24b）と回転軸（25）とを有している。２本の横桟（24a,24b）は、太陽光パネル（11）の下面に固定され、互いに太陽光パネル（11）の縦方向（南北方向）に離間して、横方向（東西方向）に延びている。
【００２４】
回転軸（25）は、太陽光パネル（11）の縦方向（南北方向）に延び、南から北に向かって上向きに傾斜した状態で、架台（20）の支持部（21）に固定されている。この回転軸（25）は、２本の横桟（24a,24b）の間に配置され、その両端が各横桟（24a,24b）の横方向（東西方向）の略中央部に設けられた軸受け部（25a,25b）に摺動可能に挿入されている。太陽光パネル（11）は、２本の横桟（24a,24b）が回転軸（25）の周りを回動することで、西側または東側へ傾くように構成されている。
【００２５】
図１に示すように、駆動機構（30）は、３６台のパネルモジュール（10）の太陽光パネル（11）を回動させるものであって、アクチュエータ（31）とリンク機構（40）とを有している。
【００２６】
アクチュエータ（31）は、太陽光パネル（11）を回動させる駆動力を発生させるものであって、各東西配列において、略中央付近のパネルモジュール（10）（以下、駆動用モジュール（10a）と言う）に取り付けられている。
【００２７】
図３に示すように、アクチュエータ（31）は、空気圧によって伸縮する空気圧式のアクチュエータであって、シリンダ（32）と、シリンダ（32）内に収容されたエアバック（図示省略）と、ロッド（33）とを備えている。
【００２８】
シリンダ（32）は、概ね上下方向に延び、上端と下端がそれぞれ閉塞されている。このシリンダ（32）は、下端部がブラケット（34）を介して駆動用モジュール（10a）の架台（20）に固定されている。
【００２９】
エアバックは、シリンダ（32）内において、上下方向に伸縮自在に形成されている。ロッド（33）は、上下方向に延び、その下端がエアバックに連結され、その上端が南側の横桟（24a）の軸受け部（25a）に固定された締結プレート（40c）（後述）上の連結ピン（35）（後述）に連結されている。
【００３０】
このアクチュエータ（31）は、エアバック内へ圧縮空気を供給して空気圧を大きくすると、エアバックが上向きに伸長し、それに伴ってロッド（33）が上昇して連結ピン（35）を上向きに押すことで、駆動用モジュール（10a）の太陽光パネル（11）が回動して西側へ傾くように構成されている。また、アクチュエータ（31）は、エアバック内の圧縮空気を抜いて空気圧を小さくすると、エアバックが下向きに収縮し、それに伴ってロッド（33）が下降して連結ピン（35）を下向きに引張ることで、駆動用モジュール（10a）の太陽光パネル（11）が回動して東側へ傾くように構成されている。
【００３１】
リンク機構（40）は、複数の太陽光パネル（11）に連結されて、その複数の太陽光パネル（11）を一体的に回動させるものである。図１に示すように、リンク機構（40）は、太陽光パネル（11）の東西配列毎に設けられている。各リンク機構（40）は、棒状に形成されて東西方向に延び、東西方向６台の太陽光パネル（11）に連結された連結棒（40a）を有している。
【００３２】
図２及び図３に示すように、リンク機構（40）は、連結棒（40a）と太陽光パネル（11）との連結部（40b）として、締結プレート（40c）とアーム（40d）とを有している。
【００３３】
締結プレート（40c）は、南側の横桟（24a）の軸受け部（25a）の南側の面に固定されている。上記連結ピン（35）は、この締結プレート（40c）に設けられ、締結プレート（40c）から南へ上記回転軸（25）方向に突出し、アクチュエータ（31）のロッド（33）の上端に連結されている。
【００３４】
アーム（40d）は、締結プレート（40c）に固定され、締結プレート（40c）から南へ上記回転軸（25）方向に延びる南方部（40e）と、その南方部（40e）の先端から下方へ延びて連結棒（40a）に連結される下方部（40f）とによって、略Ｌ字状に形成されている。
【００３５】
−運転動作−
次に、上記太陽光パネルユニット（1）の運転動作について説明する。
【００３６】
上記太陽光パネルユニット（1）では、角度検知部（図示省略）において太陽光パネル（11）の角度が検知される。そして、制御部（図示省略）において、角度検知部で検知された角度（検知角）と予め設定された太陽光パネル（11）の角度（指令角）とが一致するように、アクチュエータ（31）の駆動が制御される。
【００３７】
アクチュエータ（31）では、エアバック内に圧縮空気が供給されると、空気圧が大きくなってエアバックが上向きに伸長する。そして、ロッド（33）が連結ピン（35）を上向きに押すことによって、駆動用モジュール（10a）の太陽光パネル（11）が西側へ傾くように回動する。また逆に、エアバック内の圧縮空気を抜くと、空気圧が小さくなってエアバックが下向きに収縮する。そして、ロッド（33）が連結ピン（35）を下向きに引張ることによって、駆動用モジュール（10a）の太陽光パネル（11）が東側へ傾くように回動する。
【００３８】
駆動用モジュール（10a）の太陽光パネル（11）が回動すると、その回動動作が、リンク機構（40）を介して、東西方向の他の全ての太陽光パネル（11）に伝達される。その結果、東西方向の全ての太陽光パネル（11）の角度が同じになる。
【００３９】
本実施形態では、東西配列の各太陽光パネル（11）が、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して、東西方向に半ピッチずつずれた位置にある。そのため、南隣の太陽光パネル（11）の影が北へのびても、その影が太陽光パネル（11）の受光面にかかり難くなっている。
【００４０】
−実施形態の効果−
上記実施形態によれば、太陽光パネル（11）の東西方向の配列（東西配列）を、南北方向に複数形成するようにした。そして、その東西配列の各太陽光パネル（11）を、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して、東西方向にずらして配置するようにした。これにより、太陽光が南から照射される昼間に、南隣の太陽光パネル（11）の影が北へのびても、その影を太陽光パネル（11）の受光面にかかり難くすることができる。その結果、太陽光パネル（11）の配置間隔を南北方向に狭くすることができ、南北方向に太陽光パネル（11）の数を増やして、発電量を大きくすることができる。
【００４１】
また、上記実施形態によれば、東西配列の各太陽光パネル（11）を、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して東西方向に半ピッチずつずらすことで、各太陽光パネル（11）を、南隣の太陽光パネル（11）に対して東西方向に最大限離すようにした。これにより、南隣の太陽光パネル（11）の影を太陽光パネル（11）の受光面に最もかかり難くすることができ、太陽光パネル（11）の配置間隔を南北方向に最大限に狭くして、太陽光パネル（11）の数を増やし、発電量を一層大きくすることができる。
【００４２】
《その他の実施形態》
上記実施形態では、東西配列の各太陽光パネル（11）が、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して、東西方向に半ピッチ（東西方向の配置間隔の半分）ずつずらして配置されている。しかし、太陽光パネル（11）をずらす量は、これに限らず、例えば、図４に示すように、東西配列の各太陽光パネル（11）を、南隣の東西配列の各太陽光パネル（11）に対して、東西方向に１／３ピッチ（東西方向の配置間隔の１／３）ずつずらして配置しても良い。
【００４３】
また、上記実施形態では、太陽光パネル（11）の東西配列毎に、リンク機構（40）を別々に設けている。しかし、リンク機構（40）の構成はこれに限らず、図５に示すように、各東西配列に設けられ、東西配列の各太陽光パネル（11）に連結された複数の第１連結棒（41a）と、該複数の第１連結棒（41a）に連結された第２連結棒（42a）とを有して、３６台全ての太陽光パネル（11）を一体的に回動させるリンク機構（40）を設けるようにしても構わない。これにより、東西方向にずらして配置された３６台の太陽光パネル（11）の回動動作を容易に同期させることができる。
【００４４】
また、上記実施形態では、太陽光パネル（11）を東西方向に６台ずつ配置した東西配列を、南北方向に６列形成している。しかし、各東西配列の太陽光パネル（11）の数や、東西配列の列数については、この限りではない。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上説明したように、本発明は、複数の太陽光パネルと該複数の太陽光パネルを回動させる駆動機構とを備えた太陽光パネルユニットについて有用である。
【符号の説明】
【００４６】
1   太陽光パネルユニット
11  太陽光パネル
30  駆動機構
40  リンク機構
41a 第１連結棒
42a 第２連結棒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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