(57)【要約】      （修正有）【課題】連結具で連結した基礎杭と支柱との連結部の外周を被覆でき、連結具の脱落も防止できる連結部カバーと、その連結部カバーを使用した太陽光発電パネル架台を提供する。【解決手段】基礎杭１とその上に連結される支柱２の連結部外周に被せることのできるカバー本体５の底面に、基礎杭に底面開口部６を備え、カバー本体内に基礎杭嵌合空間７を備え、カバー本体５の上面７ａに支柱差込孔９が開口され、カバー本体内に基礎杭１とそれに差し込まれた支柱２を連結する連結具３に被せることのできる連結具嵌合空間１０を備え、基礎杭嵌合空間７と支柱差込孔９は上下に連通し、連結具嵌合空間１０は基礎杭嵌合空間７の横に基礎杭嵌合空間７と連通し且つカバー本体５の底面に開口して形成され、基礎杭１の外周に基礎杭嵌合空間７を被せ、支柱差込孔９から基礎杭嵌合空間７まで差し込まれた支柱２と基礎杭１を連結する連結具３に連結具嵌合空間１０を被せる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に差し込まれる基礎杭の上に支柱を連結するのに使用されるカバーであって、
基礎杭とその上に連結される支柱の連結部外周に被せることのできるカバー本体の底面に、基礎杭にその上方から被せることのできる底面開口部が形成され、
カバー本体内に基礎杭の外周に被せることのできる基礎杭嵌合空間が形成され、
カバー本体の上面に支柱を差込むことのできる支柱差込孔が開口され、
カバー本体内に基礎杭とそれに差し込まれた支柱を連結する連結具に被せることのできる連結具嵌合空間が形成され、
基礎杭嵌合空間と支柱差込孔は上下に連通し、
連結具嵌合空間は基礎杭嵌合空間の横に基礎杭嵌合空間と連通し且つカバー本体の底面に開口して形成され、
基礎杭の外周に基礎杭嵌合空間を被せ、支柱差込孔から基礎杭嵌合空間まで差し込まれた支柱と基礎杭を連結する連結具に連結具嵌合空間を被せることにより、基礎杭と支柱と連結具をカバーでき、連結具の脱落を防止できる、
ことを特徴とする太陽光発電パネル架台用連結部カバー。
【請求項２】
請求項１記載の太陽光発電パネル架台用連結部カバーにおいて、
連結部カバーが樹脂製である、
ことを特徴とする太陽光発電パネル架台用連結部カバー。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の太陽光発電パネル架台用連結部カバーにおいて、
支柱差込孔の径が支柱の外径とよりも多少大きいかほぼ同じである、
ことを特徴とする太陽光発電パネル架台用連結部カバー。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の太陽光発電パネル架台用連結部カバーにおいて、
支柱差込孔の径が上方から下方に向けて次第に細くなる下細りテーパであって、その支柱差込孔に差し込まれた支柱の外周面が次第に支柱差込孔に密接するようにした、
ことを特徴とする太陽光発電パネル架台用連結部カバー。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の太陽光発電パネル架台用連結部カバーにおいて、
支柱差込孔の内周縁に弾力性あるパッキンが嵌合されて、そのパッキン内に支柱を差し込むと支柱の外周面がパッキンに密接して支柱とパッキンの間に隙間ができないようにした、
ことを特徴とする太陽光発電パネル架台用連結部カバー。
【請求項６】
螺旋翼を備えた基礎杭が地中に差し込まれ、その基礎杭の上に支柱が連結され、その支柱と他の部材により、太陽光発電パネルを設置固定できるように構築された太陽光発電パネル架台において、
基礎杭は少なくとも地中への差し込み部外周が樹脂で被覆されたものであり、
基礎杭に差し込まれた支柱が、連結具により基礎杭に連結され、
基礎杭と支柱の連結部と連結具の外周が請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の太陽光発電パネル架台用連結部カバーで被覆された、
ことを特徴とする太陽光発電パネル架台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電パネル（太陽光パネル）の設置用架台の基礎杭とその上に連結する支柱との連結部を被覆する太陽光発電パネル架台用連結部カバー（以下、単に「連結部カバー」という。）と、その連結部カバーを使用した太陽光発電パネル架台に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
東日本大震災に伴う福島原子力発電所の事故以降、太陽光発電をはじめとする再生可能エネルギー（自然エネルギー、クリーンエネルギー）が注目を集めている。従来、太陽光発電に用いる太陽光パネルは屋根の上に取り付けるのが主流であった。しかし、再生可能エネルギー源（太陽光、風力、水力、地熱、バイオマス）を用いて発電された電気を、国が定める固定価格で一定の期間電気事業者に調達を義務付ける「固定買取制度」の創設を契機として、地上（例えば、遊休地や山林、ゴルフ場跡地など）に設置する野立て式の太陽光発電設備も普及し始めている。太陽光発電設備を地上に設置するには、地面に架台（太陽光パネル架台）を設け、その上に太陽光パネルが設置固定している。
【０００３】
太陽光パネル架台の基礎には各種構造のものがあり、コンクリートの基礎はもとより鉄骨を土中に打ち込む工法や杭の外周に螺旋翼（スクリュー）を備えたスクリュー杭を土中にねじ込む方法などが挙げられる。
【０００４】
いずれの方式であっても、地中に設けた基礎の上に支柱を連結し、その支柱にパイプ、棒等のフレーム材を連結して架台を構築しているのが一般的である（例えば、特許文献１並びに非特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５２３２３３６号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】http://www.sanei-net.co.jp/ground_screw/（株式会社三英ＨＰ「グランドスクリュー」）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
基礎杭と支柱は、抜け防止のために確実に連結する必要があり、連結部からの雨水や塵芥の侵入を防止できるようにする必要がある。また、基礎杭と支柱の連結が外れないようにする必要もある。従来、基礎杭と支柱の連結構造には種々の方法がある。主な方法としてネジやピンで連結し、更にそれらネジやピンの周囲をモルタルやコンクリート等で固める方法がある。
【０００８】
前記連結方法は、いずれも架台設置現場での施工に手間と時間が掛かり、施工が面倒であり、コスト高になるといった難点があった。特に、モルタルやコンクリート等で固める方法では、モルタルやコンクリートの詰込みに時間がかかること、経年劣化によってモルタルやコンクリートがひび割れしたり破損したりして、雨水や塵芥が侵入して錆が発生したり、ピンの抜け出しが懸念されている。
【０００９】
前記課題を解決するために、長期間使用してもピンの抜けを防止でき、雨水や塵芥の侵入を防止できる素材と構造が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、連結具で連結した基礎杭と支柱との連結部の外周に手軽に被せて、その連結部の外周を被覆でき、連結具の脱落も防止でき、製造コストも、施工コストも安価な連結部カバーと、その連結部カバーを使用した太陽光発電パネル架台を提供することにある。
【００１１】
本発明の連結部カバーは、地中に差し込まれる基礎杭の上に支柱を連結するのに使用されるカバーであって、基礎杭とその上に連結される支柱との連結部外周に被せることのできるカバー本体の底面に、基礎杭にその上方から被せることのできる底面開口部が形成され、カバー本体内に基礎杭の外周に被せることのできる基礎杭嵌合空間が形成され、カバー本体の上面に支柱を差込むことのできる支柱差込孔が開口され、カバー本体内に基礎杭とそれに差し込まれた支柱を連結する連結具（例えばピン）に被せることのできる連結具嵌合空間が形成され、基礎杭嵌合空間と支柱差込孔は上下に連通し、連結具嵌合空間は基礎杭嵌合空間の横に基礎杭嵌合空間と連通し且つカバー本体の底面に開口して形成され、基礎杭の外周に基礎杭嵌合空間を被せ、支柱差込孔から基礎杭嵌合空間まで差込まれた支柱と基礎杭とを連結する連結具に連結具嵌合空間を被せることにより、基礎杭と支柱と連結具をカバーして前記連結具の脱落をも防止できるようにしてある。
【００１２】
本発明の連結カバーは、樹脂製とすることができる。また、支柱差込孔の径を支柱の外径よりも多少大きいかほぼ同じにして、支柱差込孔とそれに差し込まれた支柱の間に隙間ができないようにすることができる。この場合、支柱差込孔の径を上方から下方に向けて次第に細くして（下細りテーパにして）、支柱差込孔に支柱を差し込むと、支柱の外周面が次第に支柱差込孔に密接して、支柱と支柱差込孔間に隙間ができないようにすることもできる。また、支柱差込孔の内周縁に弾力性あるパッキンを嵌合して、そのパッキン内に支柱を差し込むと支柱の外周面がパッキンに密接して支柱とパッキンの間、即ち支柱差込孔の間に隙間ができないようにすることもできる。
【００１３】
本発明の太陽光発電パネル架台は、螺旋翼を備えた基礎杭が地中に差し込まれ、その基礎杭の上に支柱が連結され、その支柱と他の部材により、太陽光発電パネルを設置固定できるように構築された太陽光発電パネル架台であり、基礎杭は少なくとも地中への差し込み部外周が樹脂で被覆されたものであり、基礎杭に差し込まれた支柱が、連結具により基礎杭に連結され、基礎杭と支柱の連結部の外周が前記連結部カバーで被覆されたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の連結部カバーは次の効果がある。
（１）基礎杭の外周に基礎杭嵌合空間を被せ、支柱差込孔から基礎杭嵌合空間まで差し込まれた支柱と基礎杭とを連結する連結具に連結具嵌合空間を被せるだけで、基礎杭と支柱との連結部と、連結具の外周を簡易に被覆することができ、施工コストも安価である。
（２）本発明の連結部カバーを被せることにより、基礎杭と支柱とを連結する連結具の脱落も防止され、長期間に亘って確実な連結を確保できる。
（３）モルタル、コンクリート等を使用しないので、長期間使用しても経時劣化しにくく、連結部の防水、防塵も長期間に亘って確保できる。
【００１５】
本発明の太陽光発電パネル架台は次の効果がある。
基礎杭と支柱の連結部と連結具の外周が前記連結部カバーで被覆されているので、連結部の連結が確実で、防水、防塵、防錆に優れた架台となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の連結部カバーの一例を示す説明図。
【図２】本発明の連結部カバーの一例を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は本発明の連結部カバーの一使用例の説明図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は本発明の連結部カバーの他の使用例の説明図。
【図５】本発明の連結部カバーの他例を示すもので、（ａ）は支柱差込孔を下細りテーパにした正面図、（ｂ）は支柱差込孔にパッキンを嵌合した断面図。
【図６】本発明の連結部カバーを使用した太陽光パネル架台の一例を示す説明図。
【図７】地面への基礎杭の差込状態の一例を示す説明図。
【図８】本発明の連結部カバーに使用される基礎杭の他例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（連結部カバーの実施形態）
本発明の連結部カバーの実施形態の一例を図１〜図５に基づいて説明する。図１は連結部カバーの使用例であり、地中に差し込まれた基礎杭１に支柱２を差し込んで抜け止めピン（連結具）３で連結し、それら基礎杭１、支柱２、連結具３による連結部の外周に連結部カバー４を被せたものである。
【００１８】
図１の連結部カバー４の詳細を図２（ａ）〜（ｃ）に示す。この連結部カバー４はカバー本体５の底面に基礎杭１にその上方から被せることのできる底面開口部６が形成され、カバー本体５内に基礎杭１の外周に被せることのできる基礎杭嵌合空間７が形成され、カバー本体５の上面８に支柱２を差し込むことのできる支柱差込孔９が開口され、カバー本体５内に基礎杭１とそれに差し込まれた支柱２を連結する連結具３に被せることのできる連結具嵌合空間１０が形成されている。
【００１９】
基礎杭嵌合空間７と支柱差込孔９は上下に連通している。基礎杭嵌合空間７は基礎杭1の外径よりも多少大きい内径の縦長穴であり、カバー本体５の底面１１に開口しており、その底面開口部６から基礎杭1の外周に被せることができるようにしてある。支柱差込孔９は支柱２の外径よりも多少大きい内径かほぼ同じ内径の孔であり、カバー本体５の上面８に貫通されて基礎杭嵌合空間７と連通しており、支柱２を差し込むと基礎杭嵌合空間７まで差し込むことができるようにしてある。
【００２０】
連結具嵌合空間１０は基礎杭嵌合空間７の左右側方に形成されて基礎杭嵌合空間７に連通し、基礎杭嵌合空間７の上面７ａよりやや下方位置からカバー本体５の底面１１まで形成されて底面１１に開口している。形状は横長角形であり、連結具３の外に被せることができる広さの横長角孔状に形成されている。
【００２１】
カバー本体５は樹脂製、ゴム製、金属製といった各種材質製とすることができる。金属製の場合は、基礎杭を差し込む地面Ｅに対して有害でない素材（例えば、樹脂）でコーティング又は被覆したものが好ましい。ちなみに、金属製の場合に、腐食防止のために、表面に亜鉛メッキを施すと、長期間設置することにより、有害物質である亜鉛が地面Ｅに溶出して土壌が汚染される危険がある。
【００２２】
（本発明の連結部カバーの使用例１）
本発明の連結部カバー４は図３（ａ）〜（ｄ）に示す手順で、基礎杭１と支柱２と連結具３の外周に被せることができる。以下にその手順を示す。
１．図３（ａ）に示すように、基礎杭１にその上から、連結部カバー４の基礎杭嵌合空間７を被せる。
２．図３（ｂ）に示すように、支柱２を連結部カバー４の支柱差込孔９から支柱を差し込む。このとき、基礎杭嵌合空間７を被せてある基礎杭１の内部まで差し込む。
３．図３（ｃ）に示すように、連結部カバー４を基礎杭１と支柱２の連結部１２よりも上方まで持ち上げて、基礎杭１の横孔１３と支柱２の横孔１４を横向き一列に揃え、その両横孔１３、１４に連結具３を差し込んで、基礎杭１に支柱２を止め、支柱２の抜けを防止する（基礎杭１と支柱２を連結する）。
４．図３（ｄ）に示すように、基礎杭１と支柱２に被せた連結部カバー４を下げて、連結具嵌合空間１０を連結具３の外周に被せる。これにより、基礎杭１と支柱２との連結部を被覆でき、基礎杭１と支柱２とを連結する連結具３の脱落も防止される。
【００２３】
（本発明の連結部カバーの使用例２）
本発明の連結部カバーは図４（ａ）〜（ｄ）に示す手順で基礎杭１と支柱２と連結具３の外周に被せることができる。
１．図４（ａ）に示すように、基礎杭１にその上から支柱２を差込む。
２．図４（ｂ）に示すように、基礎杭１の横孔１３と支柱２の横孔１４を横向き一列に揃え、その両横孔１３、１４に連結具３を差し込んで、基礎杭１に支柱２を止め、支柱２の抜けを防止する（基礎杭１と支柱２を連結する）。
３．図４（ｃ）に示すように、支柱２の上から連結部カバー４を被せる。
４．図４（ｄ）に示すように、基礎杭１と支柱２に被せた連結部カバー４を下げて、連結具嵌合空間１０を連結具３の外周に被せる。これにより、基礎杭１と支柱２との連結部を被覆でき、基礎杭１と支柱２とを連結する連結具３の脱落も防止される。
【００２４】
本発明の連結部カバー４は、基礎杭１と支柱２の連結部外周を被覆して、雨水などが基礎杭１の中に入り込むのを防止し、基礎杭１の錆び、腐食を防止するものであるため、カバー本体５の支柱差込孔９と、それに差し込まれた支柱２との間から雨水が浸入しないようにするのが望ましい。そのためには支柱差込孔９の径を支柱２の外径と同じにして、支柱差込孔９とそれに差し込まれた支柱１の間に隙間ができないようにするのがよいが、支柱差込孔９の径を支柱２の外径を全く同じにすると支柱２を差し込みにくくなるため、図５（ａ）に示すように、支柱差込孔９の径を上方から下方に向けて次第に細くして（下細りテーパにして）、支柱差込孔９に支柱２を差し込むと、支柱２の外周面が次第に支柱差込孔９に密接して、支柱２と支柱差込孔９間に隙間ができないようにすることもできる。可能であれば、図５（ｂ）に示すように、支柱差込孔９の内周縁に弾力性あるゴム製や樹脂製のパッキン２１を嵌合しておいて、そのパッキン２１内に支柱２を差し込むことにより、支柱２の外周面がパッキン２１に密接して支柱２とパッキン２１の間、即ち支柱差込孔９の間に隙間ができないようにすることもできる。
【００２５】
本発明の連結部カバー４は、基礎杭１と支柱２とを連結する連結具３の脱落をも防止するものであるため、連結具嵌合空間１０が連結具３の外周に確実に被さるようにする。
【００２６】
本発明の連結部カバー４は前記のように、基礎杭１と支柱２と連結具３の外周を被覆でき、少なくとも、防水、防塵、防錆、連結具の脱落防止の機能を奏することができ、樹脂成型し易い形状、構造であれば、他の形状、サイズ、肉厚等とすることもできる。例えば、軽量化、コストダウン等のためにカバー本体５の肉を薄くした場合は、カバー本体５の外周面にリブや凹凸等を設けて補強したりすることもできる。
【００２７】
（太陽光発電パネル架台の実施形態）
本発明の太陽光発電パネル架台１５の一例を図６に示す。図６の太陽光発電パネル架台１５は地中に基礎杭１が差し込まれ、その基礎杭１の上に支柱２が連結され、その支柱２と他のフレーム材（パイプや棒等）Ｆを組み合わせて、太陽光発電装置（太陽光発電パネル）１６を設置固定できるように構築されている。この太陽光発電パネル架台１５では基礎杭１と支柱２をピン状の連結具３で連結し、それら基礎杭１と支柱２と連結具３の外周に前記連結部カバー４を被せて被覆してある。太陽光発電パネル１６には市販の所望のものを使用することができる。
【００２８】
図６に示す基礎杭１は杭本体１７の外周に螺旋翼（スクリュー）１８を備えた螺旋杭（スクリュー杭）である。この基礎杭１は図７に示すようにバックホー１９で回転させながら太陽光発電装置のパネル設置敷地（地面）Ｅにねじ込むことができる。バックホー１９に代えてクレーンや他の土木用機器を使用することができる。
【００２９】
基礎杭１には既存の基礎杭を使用することも、本件出願の発明者が先に開発した基礎杭１（特願２０１３−１９３７４８）を使用することもできる。後者の基礎杭１は図８に示すように、杭本体１７の外周が螺旋翼１８を備えた樹脂製のスクリューカバー２０で被覆されている。螺旋翼１８は一連ではなく螺旋方向に断続するものであってもよい。また、地中に挿し込み易い形状、構造であれば他の形状、構造であってもよく、例えば、数枚の円盤を軸方向に断続的に設けたもの等であってもよい。スクリューカバー２０は塩化ビニール、ポリエチレン、ポリカーボネート、ＦＲＰ、その他の合成樹脂製とすることができる。
【００３０】
太陽光発電パネル架台１５には角度自動調節機構を設けて、太陽光発電パネル１６の傾斜角を調節できるようにしてもよい。太陽光発電パネル１６が太陽光を効率良く受光できる適切な角度は、季節や設置する場所等によって異なるため、角度自動調節機構で太陽の位置に合わせて自動的に角度調節できるようにしておくのが望ましい。角度自動調節機構は太陽光発電パネル１６の角度調節可能な首振り機能や太陽光発電パネル架台１５を構成するフレーム材Ｆの長さ調節機能等とすることができる。フレーム材Ｆは鋼材製、樹脂製（ＦＲＰを含む）とすることができる。
【００３１】
前記支柱２にも、太陽光発電パネル架台１５に使用されている汎用のパイプを使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
太陽光パネル以外の支持用架台として利用することができる。他の用途の支柱の連結にも利用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１    基礎杭
２    支柱
３    連結具（抜け止めピン）
４    連結部カバー
５    カバー本体
６    底面開口部
７    基礎杭嵌合空間
７ａ  基礎杭嵌合空間の上面
８    カバー本体の上面
９    支柱差込孔
１０    連結具嵌合空間
１１    カバー本体の底面
１２    基礎杭と支柱の連結部
１３    基礎杭の横孔
１４    支柱の横孔
１５    太陽光発電パネル架台
１６    太陽光発電装置（太陽光発電パネル）
１７    杭本体
１８    螺旋翼（スクリュー）
１９    バックホー
２０    スクリューカバー
２１    パッキン
Ｅ      地面（設置敷地）
Ｆ      フレーム材
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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