(57)【要約】【課題】簡易な部材を用いて、太陽電池パネルを適切に設置できる太陽電池パネル取付架台を提供する。【解決手段】ほぼ水平に設けられた第１部材と、第１部材の上に、第１部材に交差して取り付けられた第２部材と、第１部材の下に、第１部材に交差し、かつ第１部材の長さ方向に沿って第２部材と位置をずらして、第２部材と平行に取り付けられた第３部材と、を備え、第２部材と第３部材に太陽電池パネルを取り付けることとした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ水平に設けられた第１部材と、
前記第１部材の上に、前記第１部材に交差して取り付けられた第２部材と、
前記第１部材の下に、前記第１部材に交差し、かつ前記第１部材の長さ方向に沿って前記第２部材と位置をずらして、前記第２部材と平行に取り付けられた第３部材と、を備え、
前記第２部材と前記第３部材に太陽電池パネルを取り付けることを特徴とする太陽電池パネル取付架台。
【請求項２】
少なくとも四か所に設けられた脚部と、
対向した２本の前記脚部を１組として、２組の前記脚部の間に、それぞれほぼ水平に取り付けられた一対の第１部材と
一対の前記第１部材の間に、前記第１部材に交差して、前記第１部材それぞれの上部に取り付けられた第２部材と、
一対の前記第１部材の間に、前記第１部材に交差して、前記第１部材それぞれの下部に、前記第１部材に沿った方向に前記第２部材と位置をずらして、前記第２部材と平行に取り付けられた第３部材と、を備え、
前記第２部材と前記第３部材のそれぞれの上部に太陽電池パネルを取り付けることを特徴とする太陽電池パネル取付架台。
【請求項３】
前記脚部は、耕作地に設けられ、
前記第１部材は、前記脚部の、少なくとも前記耕作地における作業が可能な高さを超える高さに取り付けられ、
前記脚部、前記第１部材、前記第２部材、前記第３部材は、いずれも足場用パイプ材であることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池パネル取付架台。
【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太陽電池パネル取付架台に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、耕作地の上方に太陽電池パネルを設置することが行われている。これは、耕作地で作物生産が継続できるとともに、太陽光により電力が生成できることから有望な技術と考えられている。
【０００３】
この場合、太陽電池パネルを設置した耕作地での作業を可能とするため、太陽電池パネルを高い位置に設置することが必要となるとともに、太陽電池パネルによる遮光の影響を小さくするため、間隔をあけて太陽電池パネルを設置する必要があり、太陽電池パネル取付架台を高く、且つ広い面積に設ける必要が生じる。
【０００４】
そのため、取付架台は、安価な部材を用いて構成することが望まれ、例えば、足場用パイプ等を使用することが有望視されている。
【０００５】
一方、太陽電池パネル取付架台は、太陽電池パネルの受光面を太陽に向けるため、太陽電池パネルを傾斜させる必要がある。従来は、取付架台の上面を傾斜させて太陽電池パネルを取り付けたり、あるいは、１本の足場用パイプに、例えばＵ字状の取付金具を用いて太陽電池パネルを取り付け、太陽電池パネルを足場用パイプに対して傾斜させていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実用新案登録第３１８４３２２号公報
【特許文献２】特許第５２７９９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、取付架台の上面を傾斜させると、十分な高さが確保されなくなり、又、横に渡した１本の足場用パイプに、Ｕ字状の取付金具を用いて太陽電池パネルを固定した場合、取付金具のねじが緩んだり、強風のときなどには、足場用パイプに対して太陽電池パネルが回動して、受光面の角度が変動したり、太陽電池パネルがガタつく可能性がある。
【０００８】
一方、２本の足場用パイプを平行に設け、足場用パイプの一方に太陽電池パネルの一方を高くする傾斜具を取り付けて太陽電池パネルを傾斜させた場合には、傾斜具のコストや傾斜具を組付ける手間がかかり、足場用パイプ等の簡易な部材を用いるメリットが低減される。
【０００９】
本発明は、足場用パイプ等の簡易な部材を用いて、太陽電池パネルを適切に設置できる太陽電池パネル取付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】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明は、太陽電池パネル取付架台を次のように構成した。ほぼ水平に設けられた第１部材と、前記第１部材の上に、前記第１部材に交差して取り付けられた第２部材と、前記第１部材の下に、前記第１部材に交差し、かつ前記第１部材の長さ方向に沿って前記第２部材と位置をずらして、前記第２部材と平行に取り付けられた第３部材と、を備え、前記第２部材と前記第３部材に太陽電池パネルを取り付けることとした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡易な部材を用いて、太陽電池パネルを適切に設置できる太陽電池パネル取付架台を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明にかかる一実施形態の太陽電池パネル取付架台を示す斜視図。
【図２】同太陽電池パネル取付架台を示す側面図。
【図３】同太陽電池パネル取付架台を示す正面図。
【図４】同太陽電池パネル取付架台を示す平面図。
【図５】同太陽電池パネル取付架台の可動取付金具を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施形態にかかる太陽電池パネル取付架台について図を用いて説明する。図１は、一実施形態にかかる太陽電池パネル取付架台１０を耕作地に設けた状態を示す斜視図である。図２は、太陽電池パネルを側方から見た状態を示す太陽電池パネル取付架台１０の側面図である。図３は、耕作地に設置した状態の太陽電池パネル取付架台１０を示す正面図である。図４は、太陽電池パネル取付架台１０を上方から示す平面図である。
【００１４】
以下、太陽電池パネル取付架台１０について、図１の矢印の方向を太陽電池パネル取付架台１０の正面とし、それを基準に太陽電池パネル取付架台１０の後方、及び左右を定め、又、重力の方向を下方、その逆を上方として説明する。尚、太陽電池パネル取付架台１０は、太陽の通過する側を正面として設置してあり、日本では基本的に南側に向いて設置される。
【００１５】
太陽電池パネル取付架台１０は、図１に示すように、４本の脚部１２と、前後の脚部１２を連結する第１部材１４と、第１部材１４間に渡した第２部材１６及び第３部材１８とを備えている。これに少なくとも１枚の太陽電池パネル３０を取り付けた太陽電池パネル取付架台１０が、太陽電池パネル取付架台としての基本単位である。太陽電池パネル取付架台１０は、かかる基本単位の構成を結合して、所望の広さに拡大可能である。図１では、基本単位のほぼ２倍の構成が示してある。
【００１６】
脚部１２、第１部材１４、第２部材１６及び第３部材１８は、いずれも、汎用の足場用パイプである。又、脚部１２、第１部材１４、第２部材１６及び第３部材１８は、汎用の連結具２４、例えば足場用パイプのクランプを用いて相互に連結される。連結具２４としては、足場用パイプを直交した状態で締結するもの、傾斜した状態で締結するもの、平行な状態で締結するもの、角度変更可能に締結するものなど、適宜用途に応じて用いられる。
【００１７】
脚部１２は、耕作地４０の４か所に、ほぼ鉛直に設けられている。脚部１２の下部は、地表から所定の深さに埋設されている。脚部１２は、足場用パイプを連結して形成されている。脚部１２は、地中に埋設されている足場用パイプの地表に露出している部分の上端に、他の足場用パイプを継ぎ足している。
【００１８】
脚部１２は、挿込パイプ２０(図３参照)を、突き合せた足場用パイプの双方に挿し入れ、更に、突き合せた足場用パイプの外部の双方の間に、連結パイプ２２を連結具２４で固定させてある。挿込パイプ２０は、足場用パイプの内径と等しい径に形成されている。このようにして、脚部１２は、下部を地中に埋設するとともに、脚部１２の上部に取り付けられた第１部材１４の下を作業者や必要な作業機械等が通れる高さを確保している。
【００１９】
第１部材１４は、前後方向に配置された一対の脚部１２の間に取り付けられている。１組の脚部１２の方向は、南北方向に配置されている。第１部材１４は、脚部１２と同様、複数本の足場用パイプを連結し、所望の長さに形成してもよい。
【００２０】
第１部材１４は、図３に示すように第１部材１４の下の耕作地４０において農作業等が可能なように、脚部１２の所定の高さに取り付けられている。例えば、第１部材１４は、耕作地４０の地表から２ｍの高さに取り付けられている。第１部材１４は、地表と平行、つまり基本的にほぼ水平で、２組の脚部１２に、それぞれ同じ高さに対向して取り付けられている。一対の第１部材１４の間には、第２部材１６、第３部材１８が取り付けられている。
【００２１】
第２部材１６及び第３部材１８は、脚部１２や第１部材１４と同様、必要に応じて適宜複数本の足場用パイプを連結し、所望の長さに形成されている。第２部材１６は、左右に対向して設けられた１組の第１部材１４の間に、第２部材１６を掛け渡すようにして取り付けられている。
【００２２】
第２部材１６は、図４に示すように第１部材１４の上面に、第１部材１４と基本的に直交した状態で連結具２４により取り付けられている。ここで、第１部材１４の上面とは、第１部材１４を水平に配置したときの、第１部材１４の中心軸を通る水平面より第１部材１４の上部分の表面をいい、又、第１部材１４の下面とは、同水平面より下部分の第１部材１４の表面をいう。これは、第２部材１６、第３部材１８においても基本的に同じである。
【００２３】
第３部材１８は、図２にも示すように第１部材１４の下面に取り付けられている。第３部材１８は、図４に示すように第１部材１４と基本的に直交した状態で、第２部材１６と平行で、かつ、図２に示すように第２部材１６から第１部材１４の長手方向に沿って所定の間隔ａ離れた位置に取り付けられている。
【００２４】
第２部材１６と第３部材１８との、第１部材１４の長手方向に沿った間隔ａは、第２部材１６と第３部材１８のそれぞれの上面を結ぶ接線が、水平線に対して所望の角度Ｒ１を形成する値である。第２部材１６と第３部材１８のそれぞれの上面が形成する角度Ｒ１は、第２部材１６と第３部材１８の双方に取り付けられる太陽電池パネル３０の適切な傾斜角である。
【００２５】
太陽電池パネル３０の下面には、図２に示すようにレール状の取付具２６が２本平行に対向して取り付けてある。取付具２６には、切欠きが形成してあり、切欠きにＵ字状の取付金具２８を通して、取付金具２８の端部を、取付具２６の裏側、つまり太陽電池パネル３０と取付具２６の間でねじ止め可能となっている。取付金具２８は、第２部材１６及び第３部材１８に嵌められる径の円弧を有するＵ字状に形成してあり、端部には雄ねじが設けられている。取付金具２８は、取付具２６の切欠きに沿って任意の位置でねじ止めされる。
【００２６】
次に、太陽電池パネル３０の設置状態について、太陽電池パネル取付架台１０の組み立て手順に従って説明する。脚部１２は、足場用パイプを耕作地４０に埋め込み、その足場用パイプの地表から露出した部分に他の足場用パイプを突き合せて結合させる。足場用パイプの結合は、挿込パイプ２０を双方の足場用パイプの内部に挿し入れ、更に、双方の足場用パイプの外側に連結パイプ２２を連結具２４により図３に示すように締結する。
【００２７】
脚部１２は、所定の間隔で耕作地に設ける。尚、脚部１２は、４本に限らず、設置する耕作地に応じて適宜設けてよい。脚部１２が設けられたら、第１部材１４を脚部１２間に対向して設ける。第１部材１４は、連結具２４により、脚部１２の所定の高さに固定する。第１部材１４は、２本に限らず、脚部１２に合わせて適宜取り付けてよい。又、第１部材１４は、脚部１２の設置間隔に合わせて、足場用パイプを複数本適宜連結してよい。第１部材１４の足場用パイプの連結は、脚部１２における足場用パイプの連結と同様に行う。
【００２８】
少なくとも２本の第１部材１４が対向して設けられたら、第１部材１４の間に第２部材１６と第３部材１８を掛け渡すように取り付ける。第２部材１６は、第１部材１４の上面に連結具２４により取り付ける。第３部材１８は、第１部材１４の下面に連結具２４により取り付ける。又、第３部材１８は、第２部材１６とのなす角度が所望の角度Ｒ１となるよう、第２部材１６との間に所定の間隔ａをあけて取り付ける。
【００２９】
第２部材１６と第３部材１８が第１部材１４に取り付けられたら、太陽電池パネル取付架台１０が組み上げられたこととなり、第２部材１６と第３部材１８に太陽電池パネル３０を取付金具２８を用いて取り付ける。太陽電池パネル３０を、太陽電池パネル取付架台１０に取り付けた状態を図１、図２等に示す。
【００３０】
太陽電池パネル取付架台１０によれば、次の作用、効果を奏する。  
太陽電池パネル取付架台１０には、第２部材１６と第３部材１８が、前後方向に所定の角度で傾斜した状態で第１部材１４に取り付けられているので、太陽電池パネル３０の一方の側を第２部材１６に取り付け、他方の側を第３部材１８に固定することにより、第２部材１６と第３部材１８が形成する角度Ｒ１に従って太陽電池パネル３０が取り付けられる。
【００３１】
太陽電池パネル取付架台１０は、第２部材１６と第３部材１８とを、第１部材１４の上側と下側にそれぞれ取り付けるだけであるので、容易に組み立てることができる。太陽電池パネル３０を傾斜させるための部材を別途使用する必要がないため、組み立ての手間と部品のコストを低減できる。
【００３２】
太陽電池パネル３０は、第２部材１６と第３部材１８との双方に取付金具２８で固定されているので、太陽電池パネル取付架台１０に強固に取り付けられる。太陽電池パネル３０の傾斜角度は、第２部材１６と第３部材１８の第１部材１４に沿った方向への離間間隔ａにより決定されるので、第２部材１６と第３部材１８とを所定の間隔ａに設定することにより、所望の角度Ｒ１に太陽電池パネル３０を取り付けられる。
【００３３】
太陽電池パネル取付架台１０は、脚部１２を高くすることにより、太陽電池パネル３０を耕作地４０の地表から離し、太陽電池パネル３０の下部を農地として利用することができる。
【００３４】
太陽電池パネル３０どおしを適度な間隔をあけて設置することにより、遮光の程度を調整でき、太陽光の照射量を太陽電池パネル３０の下方の耕作地で栽培している作物に合わせ、作物への日照不足の影響を防止することができる。又、適宜太陽電池パネル３０を設けることにより、作物への直射日光の照射を低減させ、夏季の高温や乾燥を緩和させ、作物に適した環境を設定することも可能となる。
【００３５】
太陽電池パネル取付架台１０は、太陽電池パネル３０の受光面を太陽の方向に向けて設置できるので、効率のよい発電が可能となる。又、作業者は、季節の変化に応じて、第２部材１６と第３部材１８の間隔ａを操作して太陽電池パネル３０の受光面の角度Ｒ１を太陽の向き（角度）に追従させることができる。
【００３６】
太陽電池パネル取付架台１０は、足場用パイプを用いているので、簡易でかつ安価に形成できる。足場用パイプは、組み立て、運搬が容易であるので、多様な個所に太陽電池パネル取付架台１０を設置できる。
【００３７】
尚、脚部１２の数は、４本に限らず、設置面積の拡大に応じて増加させてよい。又、１組の第１部材１４の途中に、第１部材１４と平行な補強用部材を設けてもよい。補強用部材は、第２部材１６と第３部材１８の間に設けられる。これにより、第２部材１６や第３部材１８の荷重による湾曲を防止し、太陽電池パネル取付架台１０を強固に構成できる。
【００３８】
次に、太陽電池パネル３０を、太陽電池パネル取付架台１０に取り付ける可動取付金具３２の例を図５に示す。可動取付金具３２は、円形の第１孔部３４と長円形の第２孔部３６とを備え、太陽電池パネル３０の裏面に取り付けられている。第１孔部３４は、第３部材１８である足場用パイプの直径とほぼ等しい内径である。第１孔部３４は、第３部材１８が貫通するとともに内部で第３部材１８が適度に回動できる径となっている。
【００３９】
第２孔部３６は、第２部材１６が貫通し、かつ第２部材１６が第２孔部３６の内部で、第２孔部３６の長円の長手方向に沿って移動可能となっている。尚、第１孔部３４及び第２孔部３６のいずれも、第２部材１６や第３部材１８との間で大きなガタつきがないことが望ましい。又、ねじなどの固定具を設けてもよい。
【００４０】
可動取付金具３２を用いた太陽電池パネル取付架台１０では、可動取付金具３２の第１孔部３４に第３部材１８を通し、第２孔部３６に第２部材１６を通す。そして、第２部材１６と第３部材１８の間隔ｂを変更すると、第２孔部３６内で第２部材１６の位置が変更されるとともに、それに伴い第２部材１６と第３部材１８とが形成する傾斜角度Ｒ２が変更される。
【００４１】
これにより、太陽電池パネル３０の傾斜角度を、第２部材１６と第３部材１８の間隔ｂを所望の間隔に設定することにより、所望の値に設定することができる。
【００４２】
尚、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、適宜変更して実施できる。例えば、太陽電池パネル取付架台１０は、耕作地でなく、ビルの屋上や屋根等に設置してもよい。又、陸上でなく、河川の上や海上に設置してもよい。又、第２部材１６に、パイプ外径の異なるものを使用し、パイプ外径の差に応じて第３部材１８とのなす角度Ｒ１を調整するようにしてもよい。
【００４３】
又、各脚部１２等は、足場用パイプに限るものではない。又、各脚部１２等は、それぞれ同一の部材でなく、三角、四角等、角形状のパイプなど異なる部材で形成してもよい。又、連結具２４は、足場用パイプのものに限るものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、太陽電池パネルを取り付ける太陽電池パネル取付架台に用いられる。
【符号の説明】
【００４５】
１０…太陽電池パネル取付架台、１２…脚部、１４…第１部材、１６…第２部材、１８…第３部材、２０…挿込パイプ、２２…連結パイプ、２４…連結具、２６…取付具、２８…取付金具、３０…太陽電池パネル、３２…可動取付金具、３４…第１孔部、３６…第２孔部
【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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