(57)【要約】【課題】不陸の大きい敷地に対して土工事抜きで構築可能な太陽光発電装置の架台構造を提供すること。【解決手段】複数の杭兼用柱２と、前記杭兼用柱２に取り付けられ、平面視において互いに平行に延びる複数の大引材３と、前記複数の大引材３の上側に取り付けられ、平面視において前記大引材３に直交する複数の根太材４とを具備し、前記複数の根太材４の上側に太陽光発電装置１を取り付けるようにしてあることを特徴とする太陽光発電装置の架台構造。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の杭兼用柱と、
前記杭兼用柱に取り付けられ、平面視において互いに平行に延びる複数の大引材と、
前記複数の大引材の上側に取り付けられ、平面視において前記大引材に直交する複数の根太材とを具備し、
前記複数の根太材の上側に太陽光発電装置を取り付けるようにしてあることを特徴とする太陽光発電装置の架台構造。
【請求項２】
前記杭兼用柱に対する前記大引材の取付けは、前記杭兼用柱の頭部に連結される杭頭部材を介して行われ、
前記大引材は前記杭頭部材に対してボルト締めされ、前記杭頭部材または前記大引材には、前記大引材を前記杭頭部材に対してボルト締めするためのボルト孔として前記大引材の長さ方向に延びる大引材用長孔が設けられ、
前記杭頭部材は前記杭兼用柱に対してボルト締めされ、前記杭頭部材には、該杭頭部材を前記杭兼用柱に対してボルト締めするためのボルト孔として前記大引材用長孔に直交する方向に延びる杭頭用長孔が設けられている請求項１に記載の太陽光発電装置の架台構造。
【請求項３】
前記根太材の上方に配置され、該根太材とで前記太陽光発電装置の端部を挟み込んだ状態で前記根太材に連結される装置取付部材を具備した請求項１または２に記載の太陽光発電装置の架台構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、不陸の大きい敷地において地面の勾配なりに太陽光パネルを設置するための太陽光発電装置の架台構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多数の太陽光発電パネル（太陽光発電モジュール）等の太陽光発電装置を地盤上に配列し、メガワット単位の発電出力が得られるメガソーラー発電所等の大規模太陽光発電施設が注目されている。そして、これらの施設に用いられる従来の太陽光発電装置の架台構造は、通常、足元の地盤が水平であることを前提とした構成を有している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そのため、山やゴルフ場跡地等の不陸の大きい敷地に上記従来の太陽光発電装置の架台構造を構築する際には、地盤を水平にする土工事が必要となり、この土工事は、太陽光発電装置を施工するための全工期及び全建設費を増大させ、また、この土工事が都市計画法上の開発行為に該当する場合には、様々な許可申請が必要になる。
【０００４】
本発明は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、不陸の大きい敷地に対して土工事抜きで構築可能な太陽光発電装置の架台構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る太陽光発電装置の架台構造は、複数の杭兼用柱と、前記杭兼用柱に取り付けられ、平面視において互いに平行に延びる複数の大引材と、前記複数の大引材の上側に取り付けられ、平面視において前記大引材に直交する複数の根太材とを具備し、前記複数の根太材の上側に太陽光発電装置を取り付けるようにしてある（請求項１）。
【０００６】
上記太陽光発電装置の架台構造において、前記杭兼用柱に対する前記大引材の取付けは、前記杭兼用柱の頭部に連結される杭頭部材を介して行われ、前記大引材は前記杭頭部材に対してボルト締めされ、前記杭頭部材または前記大引材には、前記大引材を前記杭頭部材に対してボルト締めするためのボルト孔として前記大引材の長さ方向に延びる大引材用長孔が設けられ、前記杭頭部材は前記杭兼用柱に対してボルト締めされ、前記杭頭部材には、該杭頭部材を前記杭兼用柱に対してボルト締めするためのボルト孔として前記大引材用長孔に直交する方向に延びる杭頭用長孔が設けられていてもよい（請求項２）。
【０００７】
上記太陽光発電装置の架台構造が、前記根太材の上方に配置され、該根太材とで前記太陽光発電装置の端部を挟み込んだ状態で前記根太材に連結される装置取付部材を具備していてもよい（請求項３）。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明では、不陸の大きい敷地に対して土工事抜きで構築可能な太陽光発電装置の架台構造が得られる。
【０００９】
すなわち、本願の各請求項に係る発明の太陽光発電装置の架台構造では、不陸敷地地盤に基礎を設けず、直接杭兼用柱を杭打ちして構築することができ、土工事の必要がないので、工程面、コスト面で非常に優れたものとなる。
【００１０】
また、この太陽光発電装置の架台構造では、例えば、不陸敷地地盤に対する杭兼用柱の根入れ長さを確保しつつ、地盤の不陸度合を考慮して不陸敷地地盤から立ち上がる杭兼用柱の束柱高さを設定することにより、複数の太陽光発電装置に所望の姿勢を容易に取らせることができる。
【００１１】
請求項２に係る発明の太陽光発電装置の架台構造では、互いに直交する方向に延びる２種の長孔とボルトからなる調整機構により、杭兼用柱の施工誤差、不陸度合の解消に必要な調整、熱応力の吸収を行うことができる。
【００１２】
請求項３に係る発明の太陽光発電装置の架台構造では、装置取付部材を用いることにより、施工誤差、不陸度合により生じるずれを吸収しつつ、根太材に対して太陽光発電装置を円滑に取り付けることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る太陽光発電装置の架台構造の構成を概略的に示す部分切断斜視図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、前記架台構造の構成を概略的に示す正面側からの縦断端面図及び側面側からの縦断端面図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、前記架台構造における杭兼用柱と大引材との取付方法を概略的に示す部分切断正面図及び側面図であり、（Ｃ）は、前記架台構造における杭頭部材の構成を概略的に示す平面図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、前記架台構造における大引材と根太材との取付方法を概略的に示す側面図及び正面図である。
【図５】（Ａ）は、根太材に太陽光発電装置の中央部を取り付けるための装置取付部材の構成を概略的に示す説明図、（Ｂ）は、根太材に太陽光発電装置の端部を取り付けるための締結具の構成を概略的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら以下に説明する。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態に係る太陽光発電装置の架台構造（以下、「架台構造」と略称する）は、複数の太陽光発電パネル（太陽光発電装置の一例）１をＸ方向及びＹ方向（縦横）に並べた状態で保持するものであり、図１には、太陽光発電パネル１がＸ方向及びＹ方向に各々四つずつ並んだ例を示している。
【００１６】
そして、本実施形態の架台構造は、図１に示すように、複数の杭兼用柱２と、杭兼用柱２に取り付けられ、平面視において互いに平行に延びる複数の大引材３と、複数の大引材３の上側に取り付けられ、平面視において大引材３に直交する複数の根太材４とを具備し、複数の根太材４の上側に太陽光発電パネル１を取り付けるようにしてある。
【００１７】
ここで、本実施形態の杭兼用柱２は、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、羽根付き鋼管杭（プレめっき鋼管）からなり、大引材３及び根太材４は、図１、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、高耐蝕亜鉛めっき鋼板からなるリップ溝形鋼（Ｃ型鋼板）である。
【００１８】
図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、杭兼用柱２に対する大引材３の取付けは、杭兼用柱２に設けられた頭部（天板）２Ａに連結される杭頭部材５を介して行われ、図２（Ａ）に示すように、大引材３の両端がそれぞれ別個の杭兼用柱２に取り付けられる。
【００１９】
杭頭部材５は、水平板部５Ａと垂直板部５Ｂとを有する縦断面略Ｌ字状の金属板（例えば、山形鋼または山形鋼と同等の断面性能を有する板曲げ材）からなる。そして、杭頭部材５の水平板部５Ａは杭兼用柱２の頭部２Ａに対してボルト締めされ、この杭頭部材５の垂直板部５Ｂに対して大引材３がボルト締めされる。
【００２０】
また、本実施形態では、図１及び図２（Ａ）に示すように、Ｙ方向に間隔を置いて並ぶ２本の大引材３の上側に、４本の根太材４がＸ方向に間隔を置いて取り付けられる。尚、図１には、２本の大引材３の上側に４本の根太材４が取り付けられた骨組み構造がＸ方向に二つ並んだ状態を示してある。
【００２１】
図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、大引材３に対する根太材４の取付けは、縦断面略Ｌ字状の金属板（例えば、山形鋼または山形鋼と同等の断面性能を有する板曲げ材）からなるステー部材６を介して行われるのであり、ステー部材６は、大引材３、根太材４に対してそれぞれボルト締めされるように構成されている。
【００２２】
そして、図１及び図２（Ｂ）に示すように、本実施形態では、Ｘ方向に間隔を置いて並ぶ２本の根太材４の上側に、Ｘ方向に長い太陽光発電パネル１がＹ方向に４枚並ぶ状態で取り付けられる。
【００２３】
ここで、Ｙ方向（図１参照）に並ぶ２枚の太陽光発電パネル１の間には、図２（Ｂ）及び図５（Ａ）に示すように、装置取付部材７が設けられ、この装置取付部材７は、根太材４の上方に配置され、根太材４とで太陽光発電パネル１の端部を挟み込んだ状態で根太材４に連結される。詳述すると、太陽光発電パネル１は、太陽電池モジュール１Ａと、この太陽電池モジュール１Ａを保持する外枠１Ｂとを具備しているのに対して、装置取付部材７は、隙間を置いて並ぶ二つの外枠１Ｂに対して上側（外側）から係止可能な係止部材８と、この係止部材８を根太材４に締結するための締結具９とを具備している。
【００２４】
また、Ｙ方向（図１参照）において最も外側に位置する太陽光発電パネル１の外枠１Ｂの外側端部は、図２（Ｂ）及び図５（Ｂ）に示すように、根太材４に締結具１１によって締結（ボルト締め）される。
【００２５】
このような構成からなる本実施形態の架台構造は、不陸敷地地盤に基礎を設けず、直接杭兼用柱２を杭打ちして構築することができ、土工事の必要がないので、工程面、コスト面で非常に優れたものとなる。
【００２６】
また、本実施形態の架台構造では、例えば、不陸敷地地盤に対する杭兼用柱２の根入れ長さを定尺で確保しつつ、地盤の不陸度合を考慮して不陸敷地地盤から立ち上がる杭兼用柱２の束柱高さを設定することにより、複数の太陽光発電パネル１に所望の姿勢を容易に取らせることができる。そして、この特徴を活かして各太陽光発電パネル１に所望の姿勢を取らせた例を図１に示しており、この図１に示す例では、Ｘ方向が東西方向、Ｙ方向が南北方向となっており、各太陽光発電パネル１は、東西方向（Ｘ方向）には地面の勾配に沿うように傾斜し（図２（Ａ）も参照）、南北方向には水平面に対して所定の角度をなすように傾斜している（図２（Ｂ）も参照）。
【００２７】
さらに、本実施形態の架台構造では、図３（Ａ）に示すように、杭頭部材５の垂直板部５Ｂに、大引材３を杭頭部材５に対してボルト締めするためのボルト孔として大引材３の長さ方向（図１に示すＸ方向）に延びる大引材用長孔１２が設けられ、図３（Ｃ）に示すように、杭頭部材５の水平板部５Ａには、杭頭部材５を杭兼用柱２の頭部２Ａに対してボルト締めするためのボルト孔としての杭頭用長孔１３が設けられ、杭頭用長孔１３は大引材用長孔１２に直交する方向（図１に示すＹ方向）に延びている。そして、互いに直交する方向に延びる２種の長孔１２，１３とボルトからなる調整機構により、杭兼用柱２の施工誤差、不陸度合の解消に必要な調整、熱応力の吸収を行うことができる。
【００２８】
その上、本実施形態の架台構造では、図５（Ａ）に示すように、装置取付部材７（押さえ金物）によって太陽光発電パネル１を取合うようにしているので、施工誤差、不陸度合により生じるずれを吸収し、根太材４に対して太陽光発電パネル１を円滑に取り付けることが可能になる。
【００２９】
なお、本発明は、上記の実施の形態に何ら限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々に変形して実施し得ることは勿論である。例えば、以下のような変形例を挙げることができる。
【００３０】
上記実施形態では、太陽光発電パネル１を横置きして（長手方向をＸ方向に向けて配置して）いるが、これに限らず、縦置きして（長手方向をＹ方向に向けて配置して）もよく、この場合、例えば大引材３を横材ではなく縦材（Ｙ方向に延びる材）とし、根太材４を縦材ではなく横材（Ｘ方向に延びる材）とすればよい。また、太陽光発電パネル１、大引材３、根太材４の各々の数や、Ｘ方向及びＹ方向への並び方等も適宜に変更可能である。
【００３１】
上記実施の形態では、杭兼用柱２が羽根付き鋼管杭である例を示したが、これに限らず、Ｈ型鋼、丸型鋼、Ｃ型鋼、山形鋼等の型鋼や、スチール以外の材質からなる部材等を杭兼用柱２として用いることができる。
【００３２】
上記実施の形態では、大引材３、根太材４が、高耐蝕亜鉛めっき鋼板からなるリップ溝形鋼である例を示したが、これに限らず、両部材３，４は、例えば、鉄等の他の金属製の連続性薄板により形成された鉄骨部材であってもよく、その形状も、断面略Ｃ字状のものに限られない。また、大引材３、根太材４の各々例えば中央部に水抜き孔を設けておいてもよい。
【００３３】
上記実施形態では、図３（Ａ）及び（Ｃ）に示すように、杭頭部材５の水平板部５Ａ、垂直板部５Ｂに杭頭用長孔１３、大引材用長孔１２を設けているが、これに限らず、例えば、杭頭用長孔１３を杭頭部材５の水平板部５Ａではなく杭兼用柱２の頭部２Ａに設けてもよく、大引材用長孔１２を杭頭部材５の垂直板部５Ｂではなく大引材３の端部に設けてもよい。また、図３（Ａ）及び（Ｃ）に示す長孔とボルトからなる調整機構を、例えば図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す大引材３及び根太材４に対するステー部材６の締付箇所、図５（Ａ）に示す根太材４に対する装置取付部材７の締付箇所、図５（Ｂ）に示す太陽光発電パネル１の外枠１Ｂ及び根太材４に対する締結具１１の締付箇所等に設けてもよい。
【００３４】
なお、上記変形例どうしを適宜組み合わせてもよいことはいうまでもない。
【符号の説明】
【００３５】
１    太陽光発電パネル（太陽光発電装置）
１Ａ  太陽電池モジュール
１Ｂ  外枠
２    杭兼用柱
２Ａ  頭部
３    大引材
４    根太材
５    杭頭部材
５Ａ  水平板部
５Ｂ  垂直板部
６    ステー部材
７    装置取付部材
８    係止部材
９    締結具
９Ａ  締結頭
１１    締結具
１２    大引材用長孔
１３    杭頭用長孔
【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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