(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルを配設するための太陽電池パネル用基礎架台であって、
コンクリートよりなる土台に、太陽電池パネルを支持するための２本の支柱が間隔をあけて固定され、
前記各支柱は、高さ方向に伸長された中心支持部と、この中心支持部の下部において外周を覆うように設けられた下部外周部とをそれぞれ備え、
前記各中心支持部は、中心支持管の中にモルタルが充填された構成を有し、
前記各下部外周部は、外周管の中にコンクリートが充填された構成を有する
ことを特徴とする太陽電池パネル用基礎架台。
【請求項２】
前記中心支持管は、表面に被膜が形成された鋼管よりなり、
前記外周管は、硬質ポリ塩化ビニル管よりなる
ことを特徴とする請求項１記載の太陽電池パネル用基礎架台。
【請求項３】
前記土台は円板状であり、前記中心支持管及び前記外周管は円筒状であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の太陽電池パネル用基礎架台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルを設置するための基礎架台に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、クリーンエネルギーとして、太陽電池パネルを複数並べた地上設置型の大規模太陽光発電施設が注目されている。このような太陽光発電施設では、太陽電池パネルを設置する基礎構造として、例えば、鋼杭又はコンクリート杭の埋め込み方式が多く採用されている（例えば、特許文献１参照）。このような杭埋め込み方式では、外力に対する抵抗力として、自重と引抜き抵抗力とが設計条件となり、引抜き抵抗力は常態的に変動しないことが重要である。しかしながら、太陽電池パネルは屋外に設置されるので、風圧により振動が生じ、杭の周囲に隙間（空洞）が生じてしまい、雨水などが浸透することにより引抜き抵抗力が低下してしまう恐れがあった。そのため、例えば、２０年以上の長期間にわたり、安定して発電施設として利用することが難しい場合があるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−３３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような問題に基づきなされたものであり、長期間にわたり安定して太陽電池パネルを支えることができ、かつ、簡単に太陽電池パネルを設置することができる太陽電池パネル用基礎架台を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の太陽電池パネル用基礎架台は、太陽電池パネルを配設するためのものであって、コンクリートよりなる土台に、太陽電池パネルを支持するための２本の支柱が間隔をあけて固定され、各支柱は、高さ方向に伸長された中心支持部と、この中心支持部の下部において外周を覆うように設けられた下部外周部とをそれぞれ備え、各中心支持部は、中心支持管の中にモルタルが充填された構成を有し、各下部外周部は、外周管の中にコンクリートが充填された構成を有するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、コンクリートよりなる土台に２本の支柱を固定するようにしたので、全体重量に占める土台重量の割合が大きく、重心を低くすることができ、自重により安定して太陽電池パネルを支えることができる。また、移動させることができるので、作製してから設置場所に運び、設置するだけで簡単に太陽電池パネルを配設することができる。更に、簡単な構造であるので、場合によっては、設置場所で作製することもできる。よって、設置場所等に応じて設置方法の自由度を高めることができる。
【０００７】
加えて、各支柱は、中心支持部の下部に外周を覆う下部外周部を設け、下部外周部は、外周管の中にコンクリートを充填した構成を有するようにしたので、更に安定性を高めることができる。更にまた、外周管は、作製時はコンクリートの型枠としての役割を果すと共に、設置後はコンクリートの劣化を抑制する保護体としての役割を果すので、容易に作製することができると共に、長期間にわたり安定して太陽電池パネルを支えることができる。加えてまた、中心支持部は、中心支持管の中にモルタルが充填された構成を有するようにしたので、モルタルにより軸圧縮応力度を向上させることができ、より安定して太陽電池パネルを支えることができる。
【０００８】
更にまた、土台を円板状とし、中心支持管及び外周管を円筒状とするようにすれば、全方向からの作用荷重に対して均等に抵抗することができ、より安定して太陽電池パネルを支えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る太陽電池パネル用基礎架台を横から見た構成を表す図である。
【図２】図１に示した太陽電池パネル用基礎架台を上から見た構成を表す図である。
【図３】図２に示したＩ−Ｉ線に沿った断面構造を表す拡大図である。
【図４】図１に示した太陽電池パネル用基礎架台に太陽電池パネルを配設した状態を表す図である。
【図５】図１に示した太陽電池パネル用基礎架台に太陽電池パネルを配設する際の配置例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施の形態に係る太陽電池パネル用基礎架台１を横から見た構成を表すものである。図２は、図１に示した太陽電池パネル用基礎架台１を上から見た構成を表すものである。図３は、図２に示したＩ−Ｉ線に沿った断面構造を表すものである。図４は太陽電池パネル用基礎架台１に太陽電池パネル２を配設した状態を表すものである。この太陽電池パネル用基礎架台１は、太陽電池パネル２を配設するためのものであり、コンクリートよりなる土台１０に、太陽電池パネル２を支持するための２本の支柱２０が間隔をあけて固定された構成を有している。
【００１２】
土台１０は、自重により太陽電池パネル２を支えるためのものであり、例えば、円板状とされていることが好ましい。全方向からの作用荷重に対して均等に抵抗することができ、より安定して太陽電池パネルを支えることができるからである。土台１０の大きさは、例えば、直径が１４００ｍｍから１６００ｍｍ程度、高さが３００ｍｍから６００ｍｍ程度であることが好ましい。小さすぎると太陽電池パネル２を安定して支えるための重さが足りず、大きすぎると設置作業が大変になるからである。
【００１３】
各支柱２０は、高さ方向に伸長された中心支持部２１と、この中心支持部２１の下部において外周を覆うように設けられた下部外周部２２とをそれぞれ備えている。各支柱２０の下端部、すなわち、各中心支持部２１及び各下部外周部２２の下端部は、土台１０に埋設されることによりそれぞれ固定されている。
【００１４】
各中心支持部２１の高さは、太陽電池パネル２の設置角度に応じてそれぞれ調節される。例えば、一方の中心支持部２１の土台１０の上面からの高さＨ１は、２２００ｍｍから２７００ｍｍ程度が好ましく、他方の中心支持部２１の土台１０の上面からの高さＨ２は、１７００ｍｍから２２００ｍｍ程度が好ましい。各中心支持部２１は、例えば、中心支持管２１Ａの中にモルタル２１Ｂが充填された構成を有している。モルタル２１Ｂにより軸圧縮応力度を向上させることができ、より安定して太陽電池パネル２を支えることができるからである。
【００１５】
中心支持管２１Ａは、例えば、表面に高耐食性溶融メッキなどの被膜が形成された鋼管により構成されていることが好ましい。中心支持管２１Ａは円筒状であることが好ましい。全方向からの作用荷重に対して均等に抵抗することができ、より安定して太陽電池パネルを支えることができるからである。中心支持管２１Ａの外径は、例えば、４８．６ｍｍから５０．８ｍｍ程度であることが好ましい。細すぎると十分な強度を得ることができず、太すぎると太陽電池パネル２の配設がし難くなるからである。
【００１６】
各下部外周部２２は、外周管２２Ａの中にコンクリート２２Ｂが充填された構成を有している。下部外周部２２で中心支持部２１の下部外周を覆うことにより、中心支持部２１を補強しつつ、重心を低くし、より安定して太陽電池パネル２を支持することができるようになっている。各下部外周部２２の土台１０の上面からの高さＨ３，Ｈ４は、例えば、その各下部外周部２２が設けられている中心支持部２１の土台１０の表面からの高さＨ１，Ｈ２の１／３から１／２程度が好ましい。重心を低くすることができるからである。
【００１７】
外周管２２Ａは、例えば、硬質ポリ塩化ビニルの薄肉管により構成されていることが好ましい。外周管２２Ａは、例えば、作製時にはコンクリート２２Ｂの型枠としての役割を果すと共に、設置後はコンクリート２２Ｂの劣化を抑制する保護体としての役割を果すものである。これにより、下部外周部２２を容易に形成することができると共に、コンクリート２２Ｂの劣化を抑制し、長期間にわたり安定して太陽電池パネル２を支えることができるようになっている。
【００１８】
外周管２２Ａは円筒状であることが好ましい。全方向からの作用荷重に対して均等に抵抗することができ、より安定して太陽電池パネルを支えることができるからである。外周管２２Ａの外径は、例えば、２５０ｍｍから３００ｍｍ程度であることが好ましい。細すぎると十分な強度を得ることができず、太すぎると重さが重くなり設置作業が大変になるからである。
【００１９】
この太陽電池パネル用基礎架台１は、例えば、次のようにして製造することができる。まず、例えば、中心支持管２１Ａの中にモルタル２１Ｂを充填し、中心支持部２１を作製する。次いで、例えば、外周管２２Ａの中に中心支持部２１を挿入し、外周管２２Ａの中、すなわち、外周管２２Ａと中心支持部２１との間に、コンクリート２２Ｂを充填して下部外周部２２を形成し、支柱２０を作製する。続いて、例えば、２本の支柱２０を間隔をあけて立てて配置し、２本の支柱２０の下端部の周りを囲むように型枠を形成して、型枠の中にコンクリートを注入して土台１０を形成し、各支柱２０を土台１０に固定する。そののち、所定の養生期間を経て、土台１０の周りの型枠を取り除く。これにより太陽電池パネル用基礎架台１が得られる。
【００２０】
なお、太陽電池パネル用基礎架台１は、作成した後、設置場所に運んで設置するようにしてもよいが、設置場所において作製するようにしてもよい。例えば、中心支持部２１及び外周管２２Ａを設置場所に運び、設置場所において支柱２０を作製したのち、土台１０に固定するようにしてもよく、また、支柱２０を作製した後に設置場所に運び、設置場所において土台１０に固定するようにしてもよい。
【００２１】
また、この太陽電池パネル用基礎架台１は、次のようにして用いられる。図５は、太陽電池パネル用基礎架台１に太陽電池パネル２を配設する際の配置例を表すものである。まず、例えば、２つの太陽電池パネル用基礎架台１をそれぞれにおける各支柱２０の配置方向が平行になるように間隔をあけて配置する。次いで、例えば、各太陽電池パネル用基礎架台１に縦単管３を個別に対応させて、各支柱２０の中心支持部２１に対して各縦単管３をそれぞれ配設する。続いて、例えば、各縦単管３を連結するように、各縦単管３に対して垂直方向に複数の横単管４を配設する。続いて、例えば、各横単管４に複数の太陽電池パネル２を配設する。なお、図５では、太陽電池パネル２を破線で示しており、１０枚の太陽電池パネル２を配設する場合を示している。
【００２２】
このように、本実施の形態によれば、コンクリートよりなる土台１０に２本の支柱２０を固定するようにしたので、全体重量に占める土台１０の重量の割合が大きく、重心を低くすることができ、自重により安定して太陽電池パネル２を支えることができる。また、移動させることができるので、作製してから設置場所に運び、設置するだけで簡単に太陽電池パネル２を配設することができる。更に、簡単な構造であるので、場合によっては、設置場所で作製することもできる。よって、設置場所等に応じて設置方法の自由度を高めることができる。
【００２３】
加えて、各支柱２０は、中心支持部２１の下部に外周を覆う下部外周部２２を設け、下部外周部２２は、外周管２２Ａの中にコンクリート２２Ｂを充填した構成を有するようにしたので、更に安定性を高めることができる。更にまた、外周管２２Ａは、作製時はコンクリート２２Ｂの型枠としての役割を果すと共に、設置後はコンクリート２２Ｂの劣化を抑制する保護体としての役割を果すので、容易に作製することができると共に、長期間にわたり安定して太陽電池パネル２を支えることができる。加えてまた、中心支持部２１は、中心支持管２１Ａの中にモルタル２１Ｂが充填された構成を有するようにしたので、モルタル２１Ｂにより軸圧縮応力度を向上させることができ、より安定して太陽電池パネル２を支えることができる。
【００２４】
更にまた、土台１０を円板状とし、中心支持管２１Ａ及び外周管２２Ａを円筒状とするようにすれば、全方向からの作用荷重に対して均等に抵抗することができ、より安定して太陽電池パネル２を支えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
太陽電池パネルの設置に用いることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１…太陽電池パネル用基礎架台、２…太陽電池パネル、３…縦単管、４…横単管、１０…土台、２０…支柱、２１…中心支持部、２１Ａ…中心支持管、２１Ｂ…モルタル、２２…下部外周部、２２Ａ…外周管、２２Ｂ…コンクリート
【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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