(57)【要約】【課題】太陽電池パネルの設置コストの低減に寄与することのできる太陽電池パネル取付架台の支持体を提供することを目的とする。【解決手段】太陽電池パネル１が取り付けられる太陽電池パネル取付架台３を支持する太陽電池パネル取付架台の支持体２は、太陽電池パネル取付架台３が載置されるベース部２１２を有し、ベース部２１２及びベース部２１２近傍の部位が地上に残るように地面に対して略垂直に打ち込まれるメイン支柱２１と、メイン支柱２１のベース部近傍２１２の部位を貫通した状態で地面に対して斜めに打ち込まれるサブ支柱２２と、を含む。【選択図】図１
2018023213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルが取り付けられる太陽電池パネル取付架台を支持する太陽電池パネル取付架台の支持体であって、
太陽電池パネル取付架台が載置されるベース部を有し、前記ベース部及び前記ベース部近傍の部位が地上に残るように地面に対して略垂直に打ち込まれるメイン支柱と、
前記メイン支柱の前記ベース部近傍の部位を貫通した状態で地面に対して斜めに打ち込まれるサブ支柱と、
を含む、太陽電池パネル取付架台の支持体。
【請求項２】
前記メイン支柱は、地面に打ち込まれる先端部が先細り形状に形成されていると共に前記先端部とは反対側の後端部に前記ベース部を有し、
前記メイン支柱の前記ベース部近傍の部位に、前記サブ支柱が挿通される挿通部が形成されている、請求項１に記載の太陽電池パネル取付架台の支持体。
【請求項３】
前記メイン支柱の前記先端部には、地面に打ち込まれた後の前記メイン支柱の回転を防止する少なくとも一つのフィン部が設けられている、請求項２に記載の太陽電池パネル取付架台の支持体。
【請求項４】
前記サブ支柱は、地面に打ち込まれる先端部とは反対側の後端部又はその近傍にストッパ部を有し、前記ストッパ部は、前記サブ支柱が打ち込まれる際に前記挿通部の周囲に当接することによって前記サブ支柱がそれ以上に打ち込まれることを阻止する、請求項２又は３に記載の太陽電池パネル取付架台の支持体。
【請求項５】
前記サブ支柱は、前記メイン支柱よりも長く形成されている、請求項１〜４のいずれか一つに記載の太陽電池パネル取付架台の支持体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルが取り付けられるパネル取付架台を支持するための太陽電池パネル取付架台の支持体に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の支持体の従来技術として、本出願人による特許文献１に記載された太陽電池パネルの架台支持用支柱が知られている。この太陽電池パネルの架台支持用支柱は、地中に対して略垂直方向に一部を残して打設される支柱部材と、前記支柱部材の打設方向と交差させて一部を残して地中に打設される複数の補強用支柱と、を備える。前記支柱部材は、地中に打設される先端部が先細り形状となっており、前記支柱部材の基端部には、太陽電池パネルが取り付けられる架台の載置面及び補強用支柱支持部を有する鍔状のベース部が設けられている。また、前記支柱部材の地上に残される中間部周面には中間支持部が設けられている。そして、各補強用支柱は、前記補強用支柱支持部と前記中間支持部とに貫通させて打設されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−４６８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、太陽光発電はクリーンエネルギーとしてますます注目を集めている。そのため、太陽電池パネルの設置台数も大幅に増加しており、これに伴って、太陽電池パネルの設置コストのさらなる低減を図ることのできる技術が望まれている。
【０００５】
そこで、本発明は、太陽電池パネルの設置コストのさらなる低減に寄与することのできる太陽電池パネル取付架台の支持体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】
【０００６】
本発明の一側面によると、太陽電池パネルが取り付けられた太陽電池パネル取付架台を支持する太陽電池パネル取付架台の支持体が提供される。この太陽電池パネル取付架台の支持体は、太陽電池パネル取付架台が載置されるベース部を有し、前記ベース部及び前記ベース部近傍の部位が地表に露出するように地面に対して略垂直に打ち込まれるメイン支柱と、前記メイン支柱の前記ベース部近傍の部位を貫通した状態で地面に対して斜めに打ち込まれるサブ支柱と、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
前記太陽電池パネル取付架台の支持体においては、前記メイン支柱及び前記サブ支柱が比較的シンプルな形状で済むので、従来に比べて部品コストが低減される。また、前記太陽電池パネル取付架台の支持体は、前記メイン支柱を打ち込んだ後に前記サブ支柱を前記メイン支柱に貫通させて打ち込むだけで設置することが可能であり、その設置がきわめて容易である。このため、太陽電池パネルの設置コストの低減に寄与することができる。さらに、地面に対して斜めに打ち込まれる前記サブ支柱によって前記メイン支柱の引き抜き抵抗力が大幅に増大する。このため、前記太陽電池パネル取付架台を前記ベース部にしっかりと固定することによって、前記太陽電池パネルが取り付けられた前記太陽電池パネル取付架台が安定して支持され得る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】太陽電池パネルの設置例を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る太陽電池パネル取付架台の支持体の構成を示す図であり、（ａ）は前記支持体の正面図、（ｂ）は前記支持体の側面図である。
【図３】前記支持体を構成するメイン支柱を示す図であり、（ａ）は前記メイン支柱の正面図、（ｂ）は前記メイン支柱の側面図であり、（ｃ）は前記メイン支柱の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る太陽電池パネル取付架台の支持体が用いられた太陽電池パネルの設置例を示している。図１に示される設置例は、主に休遊地や空き地などの地面に太陽電池パネルを設置する場合の設置例である。本設置例において、太陽電池パネル１は、複数の支持体２によって支持された太陽電池パネル取付架台（以下単に「架台」という）３に取り付けられるようになっている。なお、図中、二点鎖線で示されたＧＬは、地表面の位置を示している。
【００１０】
複数の支持体２のそれぞれは、その上部を地上に残す（露出する）ように地面に打ち込まれることによって所定の位置に設置されている。架台３は、所定の角度で傾斜したパネル取付部３１と、パネル取付部３１から下方に延びる複数の脚部（架台支柱）３２と、脚部３２同士を接続する複数の補強材３３とを有する。架台３は、各脚部３２が、対応する支持体２の地上に残された（露出した）前記上部に、締結部材（ここではボルト１１及びナット１２）によって締結されて固定されている。なお、本実施形態において、架台３は４つの脚部３２を有しており、架台３の４つの脚部３２のそれぞれに対応するように４つの支持体２が設置されているものとする。そして、各支持体２の前記上部に各脚部３２が固定された架台３のパネル取付部３１に、図示省略の専用の取付金具などによって太陽電池パネル１が取り付けられるように構成されている。
【００１１】
図２は、支持体２の構成を示している。図２（ａ）は支持体２の正面図であり、図２（ｂ）は支持体２の側面図である。図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、本実施形態において、支持体２は、その一部が地上に残る（露出する）ように地面に対して略垂直に打ち込まれるメイン支柱２１と、メイン支柱２１の地上に残された（露出した）部位を貫通した状態で地面に対して斜めに打ち込まれるサブ支柱２２とを含む。
【００１２】
図３は、メイン支柱２１の構成を示す図である。図３（ａ）はメイン支柱２１の正面図であり、図３（ｂ）はメイン支柱２１の側面図であり、図３（ｃ）はメイン支柱２１の平面図である。
【００１３】
図３に示されるように、本実施形態において、メイン支柱２１は、支柱本体２１１と、架台３が載置されるベース部２１２とで構成されている。支柱本体２１１は、鋼製の円管で形成され、ベース部２１２は、支柱本体２１１よりも大径の鋼製の円形板で形成されている。但し、これらに限られるものではなく、支柱本体２１１は、鋼製の矩形管や中軸の鋼軸などで形成されてもよく、ベース部２１２は、鋼製の矩形板で形成されてもよい。
【００１４】
支柱本体２１１及びベース部２１２の寸法は、架台３の大きさや太陽電池パネル１の設置場所などに応じて適宜設定され得る。特に制限されるものではないが、支柱本体２１１は、例えば、外径ｄが約６０ｍｍで肉厚ｔが約３ｍｍの円管からなり、その長さＬが約１０００ｍｍであり得る。また、ベース部２１２は、例えば、外径ｄが約１６０ｍｍ、厚さｔが約４．５ｍｍであり得る。
【００１５】
支柱本体２１１の一端２１１ａは、先細り形状に形成されている。ベース部２１２は、支柱本体２１１の他端２１１ｂに例えば溶接によって固定されている。そして、支柱本体２１１の一端２１１ａが、地面に打ち込まれるメイン支柱２１の先端部を構成し、支柱本体２１１の他端２１１ｂに固定されたベース部２１２が、メイン支柱２１の後端部を構成している。また、本実施形態において、メイン支柱２１の前記先端部を構成する支柱本体２１１の一端２１１ａには、少なくとも一つ（ここでは４つ）のフィン部２１１ｃが設けられている。フィン部２１１ｃは、主に地面に打ち込まれたメイン支柱２１の回転を防止する機能を有する。
【００１６】
支柱本体２１１のベース部２１２近傍の所定位置には、サブ支柱２２が挿通される挿通部２１３が形成されている。挿通部２１３は、メイン支柱２１の軸線Ｘに対して所定の角度αを有してメイン支柱２１を貫通するように形成される（図３（ｂ）参照）。前記所定の角度αは、特に制限されるものではないが、好ましくは、４５±１５°である。
【００１７】
本実施形態において、挿通部２１３は、正面側に開口する第１孔部２１３ａと、背面側に開口すると共に第１孔部２１３ａよりも支柱本体２１１の一端２１１ａ側（メイン支柱２１の先端側）に配置された第２孔部２１３ｂとで形成されている。第１孔部２１３ａ及び第２孔部２１３ｂは、サブ支柱２２の外径よりも僅かに大きな孔径を有して形成されている。第１孔部２１３ａ及び第２孔部２１３ｂの少なくとも一方が縦長の長孔として形成されてもよい。なお、支柱本体２１１が中空の管ではなく、中実の軸などからなる場合、挿通部２１３は、支柱本体２１１を斜め下向きに貫通する貫通孔として形成され得る。
【００１８】
ベース部２１２の上面は、架台３（の脚部３２）が載置される載置面を形成している。ベース部２１２の中央部には、主に位置決め用に使用される丸孔２１２ａが形成されており、丸孔２１２ａの周囲には、架台３（の脚部３２）をベース部２１２に締結固定する際にボルト１１が挿通される複数（ここでは４つ）の長孔２１２ｂが形成されている（図３（ｃ）参照）。
【００１９】
そして、メイン支柱２１は、ベース部２１２と、支柱本体２１１における挿通部２１３を含むベース部２１２近傍の部位とが地上に残るように、支柱本体２１１の一端２１１ａ側から地面に対して略垂直に打ち込まれるように構成されている。したがって、メイン支柱２１において、地表面ＧＬより上側のベース部２１２及び支柱本体２１１のベース部２１２近傍の部位（挿通部２１３を含む）が地表に露出する地表露出部を構成し、地表面ＧＬより下側の支柱本体２１１の多くの部分が地中に埋設される地中埋設部を構成する。
【００２０】
図２に戻って、サブ支柱２２は、メイン支柱２１の支柱本体２１１と同様、鋼製の円管で形成されている。但し、これに限られるものではなく、サブ支柱２２は、鋼製の矩形管や中実の鋼軸などで形成されてもよい。
【００２１】
サブ支柱２２は、その外径がメイン支柱２１の支柱本体２１１の外径（さらに言えば、挿通部２１３の内径）よりも小さく形成されている。また、サブ支柱２２は、その長さがメイン支柱２１の長さよりも長く形成されている。特に制限されるものではないが、サブ支柱２２は、例えば、外径ｄが約３５ｍｍ、厚さｔが約２．５ｍｍ、長さが１２００ｍｍであり得る。
【００２２】
サブ支柱２２は、上述のように、メイン支柱２１の支柱本体２１１に形成された挿通部２１３に挿通される。具体的には、サブ支柱２２は、地面に打ち込まれる先端部を構成する一端２２ａが支柱本体２１１に形成された第１孔部２１３ａ、第２孔部２１３ｂの順に通過するように挿通部２１３に挿通される。したがって、サブ支柱２２は、挿通部２１３に挿通されることによって、メイン支柱２１に対して前記所定の角度αで傾斜することになる。
【００２３】
また、サブ支柱２２の他端、すなわち、サブ支柱２２の後端部にはストッパ部２２ｂが設けられている。ストッパ部２２ｂは、サブ支柱２２がメイン支柱２１の挿通部２１３に挿通された状態で地面に打ち込まれる際に、メイン支柱２１の支柱本体２１１（具体的には、第１孔部２１３ａの周囲）に当接し、これによって、サブ支柱２２がそれ以上に地面に打ち込まれることを阻止する。本実施形態において、ストッパ部２２ｂはサブ支柱２２の前記他端（前記後端部）が拡径されて形成されている。しかし、これに限られるものではなく、サブ支柱２２とは別部品で形成されたストッパ部２２ｂがサブ支柱２２の前記他端（後端部）又はその近傍に固定されてもよい。
【００２４】
次に、支持体２を用いた太陽電池パネル１の設置作業について説明する。まず、太陽電池パネル１が適切な方向を向くように架台３の設置位置（設置向き）を決定し、決定された架台３の設置位置（具体的には、架台３の各脚部３２の位置）に応じて支持体２の設置位置を決定する。
【００２５】
支持体２の設置位置が決定されると、決定された支持体２の設置位置において、メイン支柱２１を地面に対して略垂直に打ち込む。具体的には、メイン支柱２１の前記先端部を構成する支柱本体２１１の一端２１１ａを下向きにして、ベース部２１２及び支柱本体２１１に形成された挿通部２１３を地上に残すようにして、メイン支柱２１を地面に対して略垂直に打ち込む。
【００２６】
メイン支柱２１の打ち込みが完了すると、サブ支柱２２の一端２２ａ（先端部）が第１孔部２１３ａ、第２孔部２１３ｂの順に通過するように、サブ支柱２２をメイン支柱２１の挿通部２１３に挿通させ、その後、サブ支柱２２を地面に打ち込む。サブ支柱２２は、メイン支柱２１の挿通部２１３に挿通されることによって地面に対して（９０−α）°の角度で傾斜する。このため、サブ支柱２２は、地面に対して斜めに打ち込まれることになる。そして、サブ支柱２２のストッパ部２２ｂがメイン支柱２１に当接するまでサブ支柱２２を地面に対して打ち込むと、サブ支柱２２の打ち込みが完了する。これにより、支持体２の設置が完了する。
【００２７】
架台３の脚部３２と同数の支持体２が設置されると、あらかじめ組み立てられた架台３の各脚部３２を対応する支持体２のメイン支柱２１のベース部２１２上に載置し、ボルト１１及びナット１２を用いて各脚部３２を対応する支持体２のメイン支柱２１のベース部２１２に締結して固定する。あるいは、各脚部３２を対応する支持体２のメイン支柱２１のベース部２１２上に載置し、ボルト１１及びナット１２を用いて各脚部３２を対応する支持体２のメイン支柱２１のベース部２１２に締結して固定し、その後、パネル取付部３１及び複数の補強材３３を組み付けて支持体２上で架台３を完成させる。このようにして支持体２上に架台３が設置される（架台３が複数の支持体２によって支持される）。その後、太陽電池パネル１が架台３のパネル取付部３１に取り付けられることによって太陽電池パネル１の設置が完了する。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態に係る支持体２は、メイン支柱２１とサブ支柱２２とを含む。メイン支柱２１は、架台３（の脚部３２）が載置され且つ固定されるベース部２１２を有し、ベース部２１２及びその近傍の挿通部２１３を含む部位が地上に残るように地面に対して略垂直に打ち込まれる。サブ支柱２２は、メイン支柱２１の挿通部２１３に挿通した状態（すなわち、メイン支柱２１を貫通した状態）で地面に対して斜めに打ち込まれる。このため、サブ支柱２２によってメイン支柱２１の引き抜き抵抗力が大幅に増大することとなり、架台３をメイン支柱２１のベース部２１２にしっかりと固定することによって、太陽電池パネル１が取り付けられた架台３が安定して支持される。すなわち、太陽電池パネル１が取り付けられた架台３が、風などによって転倒することが防止される。また、本実施形態に係る支持体２は、メイン支柱２１及びサブ支柱２２のみによって構成され得るため、部品点数が少なく、かつ、メイン支柱２１及びサブ支柱２２が比較的シンプルな形状で済むので部品コストが低減される。さらに、本実施形態に係る支持体２は、まずメイン支柱２１を地面に打ち込み、その後、サブ支柱２２をメイン支柱２１の挿通部２１３に挿通させて地面に打ち込むだけで設置することが可能であり、その設置がきわめて容易である。このため、本実施形態に係る支持体２は、太陽電池パネル１の設置コストの低減に寄与することができる。
【００２９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて更なる変形や変更が可能である。例えば、上述の実施形態においては、１つのサブ支柱２２が設けられているが、２つのサブ支柱２２が設けられてもよい。この場合、一方のサブ支柱２２はメイン支柱２１を前後方向に貫通し、他方のサブ支柱２２はメイン支柱２１を左右方向に貫通するように構成され得る。また、ストッパ部２２ｂは必ずしもサブ支柱２２に一体化されている必要はなく、例えばサブ支柱２２の前記他端（後端部）に螺合によって取り付けられるように構成され得る。この場合、ストッパ部２２ｂは、設置現場においてサブ支柱２２の前記他端に取り付けられてもよいし、あらかじめサブ支柱２２の前記他端に取り付けられてもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１…太陽電池パネル
２…支持体
３…太陽電池パネル取付架台
２１…メイン支柱
２２…サブ支柱
２１１…支柱本体
２１１ａ…支柱本体の一端（メイン支柱の先端部）
２１１ｂ…支柱本体の他端
２１１ｃ…フィン部
２１２…ベース部
２１３…挿通部
２２ａ…サブ支柱の一端（サブ支柱の先端部）
２２ｂ…ストッパ部
【図１】
2018023213.tif 000003
【図２】
2018023213.tif 000004
【図３】
2018023213.tif 000005