(57)【要約】【課題】比較的大型の太陽電池パネルの設置角度を調整でき、かつ、太陽高度に合わせた所望角度までの傾動を容易にする。【解決手段】太陽電池パネル１２が載置固定された可動台１３の一端を、支柱１４で保持された固定台１６に枢着し、その枢着部を中心に前記可動台１３を固定台１６に対して傾動可能とした太陽電池用架台であって、前記支柱１４に第一ローラ１８を回転自在に装着し、その第一ローラ１８により案内されながら昇降動する第一ガイド１９を配置すると共に、その第一ガイド１９の上端に第二ローラ２０を回転自在に装着し、その第二ローラ２０が案内される第二ガイド２１を可動台１３の背面に固着し、前記固定台１６に取り付けられたチェーンブロック２４を第一ガイド１９の下端に連結する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の太陽電池モジュールを縦横配列で平面状に配置した矩形板状の太陽電池パネルが載置固定された可動台の一端を、支柱で保持された固定台に枢着し、その枢着部を中心に前記可動台を固定台に対して傾動可能とした太陽電池用架台であって、
前記支柱に第一ローラを回転自在に装着し、その第一ローラにより案内されながら昇降動する第一ガイドを配置すると共に、その第一ガイドの上端に第二ローラを回転自在に装着し、その第二ローラが案内される第二ガイドを可動台の背面に固着し、前記固定台に取り付けられたチェーンブロックを第一ガイドの下端に連結したことを特徴とする太陽電池用架台。
【請求項２】
前記支柱および第一ガイドに可動台の傾斜角度を所定値に固定する角度固定手段を設けた請求項１に記載の太陽電池用架台。
【請求項３】
前記角度固定手段は、支柱の所定箇所に角度固定金具を設け、その角度固定金具に穿設された孔と第一ガイドの所定箇所に穿設された孔とを一致させ、両者の孔に係止部材を挿入固定する構造を具備した請求項２に記載の太陽電池用架台。
【請求項４】
前記固定台に対して複数の可動台を並設すると共に、各可動台に対応させて固定台に前記支柱を設け、かつ、各可動台ごとに第一ローラおよび第一ガイド、第二ローラおよび第二ガイドを配設し、固定台にチェーンブロックを複数の可動台に亘って移動可能に取り付けて各第一ガイドの下端に着脱自在に連結可能とした請求項１乃至３のいずれか一項に記載の太陽電池用架台。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池パネルを例えば建築物の屋上や壁面などに設置する場合に太陽電池パネルを傾斜角度調整可能に取り付けた太陽電池用架台に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、太陽電池パネルは、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換する多数の太陽電池モジュールを縦横配列で平面状に配置した矩形板状のものであり、その太陽電池パネルで発電された直流電力をインバータにより交流変換した上で、その交流電力を各種機器などの負荷に供給するようにしている。
【０００３】
この種の太陽電池パネルは、建築物の屋上や壁面に設置されるのが一般的であるが、その太陽電池パネルの取り付けに際しては、太陽電池パネルによる発電を最大効率で有効利用できるように、その設置箇所に応じて太陽電池パネルを所定の角度に傾斜させた状態で設置する必要がある。また、太陽高度、つまり、太陽光の地上への入射角度は季節ごとに変化するため、太陽電池パネルの傾斜角度をその時期の太陽高度に合わせて変えるようにし、これによって、太陽電池パネルが一年を通して最も効率よく発電することができるようにしている。
【０００４】
従来、この太陽電池パネルの傾斜角度を調整する手段としては、図１０に示すようなものがある。この太陽電池用架台は、開脚自在に軸支された一対の支持脚２，３と、その一方の支持脚２に一端が摺動かつ回動自在に軸支された太陽電池パネル１とからなり、その太陽電池パネル１の中点付近を他方の支持脚３に回動自在に軸支した構造を具備する。
【０００５】
この太陽電池用架台では、一対の支持脚２，３を閉脚することによって太陽電池パネル１の一端を一対の支持脚２，３の軸支点４近傍にまで摺動せしめ、この太陽電池パネル１と両支持脚２，３とを一体化して畳み込み、一対の支持脚２，３を開脚せしめると同時に太陽電池パネル１の一端を一方の支持脚２の軸支点４から摺動せしめることによって太陽電池パネル１を任意の角度に設定可能としたものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
実開平６−７０２５２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来における太陽電池架台は、例えば縦９８ｃｍ、横４５ｃｍ程度の太陽電池パネル１についてその傾斜角度を調整するものであり、比較的小型の太陽電池パネル用の架台として、簡易な構造を有する点で好適なものである。
【０００８】
しかしながら、例えば縦６ｍ、横３ｍ程度の比較的大型の太陽電池パネルの傾斜角度を調整する架台としては、その重量が大きい点で強度面と人力で操作する点で操作面で難点があり、より大型の太陽電池パネル用の架台の場合には尚更であった。
【０００９】
このような大型の太陽電池パネルの傾斜角度を調整する場合には、ジャッキによる昇降手段を用いることも考えられるが、その場合、ジャッキによる揚程が０．５ｍ程度と短いため、太陽電池パネルを太陽高度に合わせた所定角度まで傾動させることが実用上困難であるというのが現状であった。
【００１０】
そこで、本発明は前記問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、比較的大型の太陽電池パネルの傾斜角度を調整でき、かつ、太陽高度に合わせた所望角度までの傾動を容易にし得る簡易構造の太陽電池用架台を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための技術的手段として、本発明は、多数の太陽電池モジュールを縦横配列で平面状に配置した矩形板状の太陽電池パネルが載置固定された可動台の一端を、支柱で保持された固定台に枢着し、その枢着部を中心に前記可動台を固定台に対して傾動可能とした太陽電池用架台であって、前記支柱に第一ローラを回転自在に装着し、その第一ローラにより案内されながら昇降動する第一ガイドを配置すると共に、その第一ガイドの上端に第二ローラを回転自在に装着し、その第二ローラが案内される第二ガイドを可動台の背面に固着し、前記固定台に取り付けられたチェーンブロックを第一ガイドの下端に連結したことを特徴とする。
【００１２】
本発明では、チェーンブロックを操作することにより、支柱に対して第一ガイドを第一ローラで案内させながら昇降動させる。この第一ガイドの昇降動により第二ローラおよび第二ガイドを介して可動台の他端を上下動させる。この時、第一ガイドの上端に取り付けられた第二ローラが可動台に設けられた第二ガイドに沿って転動しながら移動することにより、その可動台を枢着部を中心に固定台に対して傾動させることができる。このような簡易な構造により、比較的大型の太陽電池パネルの傾斜角度を、太陽高度に合わせた所望角度に調整可能にする。
【００１３】
本発明では、前記支柱および第一ガイドに可動台の傾斜角度を所定値に固定する角度固定手段を設ければ、太陽電池パネルを太陽高度に合わせて所定の角度に固定することが容易となる。なお、その角度固定手段は、支柱の所定箇所に角度固定金具を設け、その角度固定金具に穿設された孔と第一ガイドの所定箇所に穿設された孔とを一致させ、両者の孔に係止部材を挿入固定する構造が望ましい。
【００１４】
また、複数の太陽電池パネルを単一の固定台に並設する場合、その固定台に複数の太陽電池パネルと対応させて可動台を並設すると共に、各可動台に対応させて固定台に前記支柱を設け、かつ、各可動台ごとに第一ローラおよび第一ガイド、第二ローラおよび第二ガイドを配設し、固定台にチェーンブロックを複数の可動台に亘って移動可能に取り付けて各第一ガイドの下端に着脱自在に連結可能とした構造が望ましい。このようにすれば、複数の太陽電池パネルを設置する場合であっても、単一のチェーンブロックを操作するだけで各太陽電池パネルを傾動させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る太陽電池用架台の実施形態を以下に詳述する。
【００１６】
図７乃至図９に示す実施形態の太陽電池用架台は、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換する多数の太陽電池モジュール１１を縦横配列で平面状に配置した矩形板状の太陽電池パネル１２を、季節ごとの太陽高度に合わせて調整できるように例えば三段階の設置角度（θ１、θ２、θ３）に調整可能としたものである。また、例えば縦６ｍ、横３ｍ程度の比較的大型の太陽電池パネル１２を複数枚（例えば１０枚）並べて設置して太陽電池パネル群を構成し、各太陽電池パネル１２ごとの傾斜角度調整を可能にする。
【００１７】
この太陽電池用架台は、太陽電池パネル１２が載置固定された可動台１３の一端を、支柱１４，１５で保持された固定台１６に枢着し、その枢着部１７を中心に前記可動台１３を固定台１６に対して傾動可能とした基本構造を具備し、前述したように例えば縦６ｍ、横３ｍの大きさを有する太陽電池パネル１２が載置固定された複数の可動台１６を単一の固定台１６に対して並設している。また、固定台１６には、複数の可動台１３のそれぞれに対応させて支柱１４が配設され、例えば各可動台１３の横方向中央位置と一致した部位に垂設されている。なお、この支柱１４の高さは、可動台１３が固定台１６に重ね合わされた状態で太陽電池パネル１２の傾斜角度が最小傾斜角度θ１となるように設定されている。
【００１８】
図１乃至図３に示すように前述した固定台１６の各支柱１４のそれぞれと各可動台１３のそれぞれには以下のような主要な構成、つまり、第一ローラ１８および第一ガイド１９、第二ローラ２０および第二ガイド２１が設けられている。
【００１９】
すなわち、支柱１４に第一ローラ１８を回転自在に装着する。この実施形態では、二つの第一ローラ１８が支柱１４の上部に所定の間隔をあけて鉛直方向に沿って配設されている。第一ガイド１９は、その両側面内側にレール２２が敷設された断面コ字状部材で、そのレール２２間に第一ローラ１８が挿入配置された状態となっている。これにより、第一ガイド１９は、第一ローラ１８で案内されながら昇降動する。この第一ガイド１９の上端に第二ローラ２０を回転自在に装着する。
【００２０】
また、可動台１３の背面に第二ガイド２１を固着する。この第二ガイド２１は、可動台１３の横方向中央位置に縦方向に沿って配設されている。第二ガイド２１は、第一ガイド１９と同様、その両側面内側にレール２３が敷設された断面コ字状部材で、そのレール２３間に第二ローラ２０が挿入配置された状態となっている。これにより、第二ローラ２０が第二ガイド２１に案内されながら可動台１３の縦方向に沿って移動する。
【００２１】
なお、第一ガイド１９の上端と第二ガイド２１の上端には、レール２２，２３が設けられておらず、この箇所ｍ、ｎから第一ローラ１８または第二ローラ２０が出し入れ可能となっており、第一ローラ１８と第一ガイド１９、第二ローラ２０と第二ガイド２１の組み付けおよび分解を容易にしてメンテナンス向上を図っている。
【００２２】
一方、固定台１６にチェーンブロック２４を取り付け、そのチェーンブロック２４を第一ガイド１９の下端に連結している。つまり、チェーンブロック２４の上部には、断面コ字状部材を一体的に設け、その部材の両側面内側にローラ２５が回転自在に軸支されている。
【００２３】
これに対して、固定台１６の下面には、その横方向に沿って断面Ｈ字状のレール２６が敷設されており、このレール２６の下面両側に前述のローラ２５が転動自在に載置されることにより、チェーンブロック２４が固定台１６の横方向に沿って移動可能に吊り下げ支持されている。
【００２４】
また、チェーンブロック２４の下端にはフック２７が設けられ、前述した第一ガイド１９の下端に設けられたリング状の係止部材２８に引掛け可能となっている。
【００２５】
太陽電池パネル１２を三段階の設置角度（θ１、θ２、θ３）で固定配置するため、支柱１４および第一ガイド１９に角度固定手段を設けている。その角度固定手段として、支柱１４の三箇所に角度固定金具２９ａ〜２９ｃを設け、その角度固定金具２９ａ〜２９ｃに穿設された孔（図示せず）と第一ガイド１９の所定箇所に穿設された孔（図示せず）とを一致させ、両者の孔にピンまたはネジなどの係止部材（図示せず）を挿入固定する構造としている。
【００２６】
なお、最小傾斜角度θ１については、係止部材を下方から挿入固定し、中間傾斜角度θ２、最大傾斜角度θ３については、係止部材を側方から挿入固定することにより、角度固定金具２９ａ〜２９ｃと第一ガイド１９とを連結固定する。このような構造とすることにより、太陽電池パネル１２を太陽高度に合わせて所定の角度に固定することが容易となる。
【００２７】
この実施形態における太陽電池用架台の傾斜角度調整は以下の要領でもって行われる。なお、前述したように可動台１３が固定台１６に重ね合わされた状態で、太陽電池パネル１２の傾斜角度が最小傾斜角度θ１となるように設定されている（図４参照）。
【００２８】
まず、チェーンブロック２４のチェーン下端にあるフック２７を第一ガイド１９の下端にある係止部材２８に引掛けた状態でチェーンブロック２４を操作することにより、支柱１４に対して第一ガイド１９を第一ローラ１８で案内させながら上昇させる。この第一ガイド１９の上昇により第二ローラ２０および第二ガイド２１を介して可動台１３を持ち上げる。
【００２９】
この時、第一ガイド１９の上端に取り付けられた第二ローラ２０が可動台１３に設けられた第二ガイド２１に沿って転動しながら移動することにより、その可動台１３を枢着部１７を中心に固定台１６に対して傾動させることができる。
【００３０】
第一ガイド１９の上昇により、太陽電池パネル１２が中間傾斜角度θ２に達すると、支柱１４に設けられた角度固定金具２９ｂの孔と第一ガイド１９の孔とが一致するため、両者の孔にピン或いはネジ等の係止部材を挿入することにより可動台１３を固定することができ、これにより、太陽電池パネル１２が中間傾斜角度θ２に保持される（図５参照）。
【００３１】
さらに、第一ガイド１９を上昇させて太陽電池パネル１２が最大傾斜角度θ３に達した場合、前述と同様、支柱１４に設けられた角度固定金具２９ｃの孔と第一ガイド１９の孔とが一致するため、両者の孔にピン或いはネジ等の係止部材を挿入することにより可動台１３を固定することができ、これにより、太陽電池パネル１２が最大傾斜角度θ３に保持される（図６参照）。
【００３２】
なお、逆に最大傾斜角度θ３から中間傾斜角度θ２或いは最小傾斜角度θ１への角度調整は、角度固定金具２９ｃと第一ガイド１９の孔からピンまたはネジ等の係止部材を抜脱した上で、チェーンブロック２４を逆操作することにより、第一ガイド１９を降下させることにより行われる。
【００３３】
また、この実施形態では、例えば縦６ｍ、横３ｍ程度の比較的大型の太陽電池パネル１２を複数枚（例えば１０枚）並べて設置して太陽電池パネル群を構成している。そのため、他の太陽電池パネル１２についてその傾斜角度調整を行う場合、チェーンブロック２４のチェーン下端にあるフック２７を第一ガイド１９の下端にある係止部材２８から取り外した上でチェーンブロック２４をレール２６に沿って固定台１６の横方向へ移動させる。そして、前述した他の太陽電池パネル１２に対応した第一ガイド１９の位置で停止させ、チェーンブロック２４のチェーン下端にあるフック２７を第一ガイド１９の下端にある係止部材２８に引掛けることにより、太陽電池パネル１２の傾斜角度調整の操作が可能な状態となる。なお、傾斜角度調整の操作は前述の場合と同様であるため、重複説明は省略する。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、固定台を支持する支柱に第一ローラを回転自在に装着し、その第一ローラにより案内されながら昇降動する第一ガイドを配置すると共に、その第一ガイドの上端に第二ローラを回転自在に装着し、その第二ローラが案内される第二ガイドを可動台の背面に固着した構成で、固定台に取り付けられたチェーンブロックを第一ガイドの下端に連結してそのチェーンブロックの操作により可動台上の太陽電池パネルを傾動させるようにしたから、比較的大型の太陽電池パネルの傾斜角度を簡易な構造で調整することができ、かつ、チェーンブロックによる可動台の揚程が例えば２．５ｍ程度確保することができるので、太陽高度に合わせた所望角度までの傾動が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る太陽電池用架台の実施形態で、太陽電池パネルの傾動機構を示す要部拡大図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の実施形態で、複数の太陽電池パネルを並設した太陽電池用架台を示す平面図である。
【図５】本発明の実施形態で、複数の太陽電池パネルを並設した太陽電池用架台を示す側面図である。
【図６】本発明の実施形態で、複数の太陽電池パネルを並設した太陽電池用架台を示す背面図である。
【図７】本発明の実施形態で、太陽電池パネルを最小傾斜角度θ１に保持した状態を示す部分側面図である。
【図８】本発明の実施形態で、太陽電池パネルを中間傾斜角度θ２に保持した状態を示す部分側面図である。
【図９】本発明の実施形態で、太陽電池パネルを最大傾斜角度θ３に保持した状態を示す部分側面図である。
【図１０】太陽電池用架台の従来例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１２  太陽電池パネル
１３  可動台
１４  支柱
１６  固定台
１７  枢着部
１８  第一ローラ
１９  第一ガイド
２０  第二ローラ
２１  第二ガイド
２４  チェーンブロック
【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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【図９】
2004263471.tif 000011
【図１０】
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