(57)【要約】【課題】  標準化された再使用可能なアームシャフト装置を使用をして、太陽電池パネルを支持可能とする。【解決手段】  第１及び第２の各分割シャフトＳ11，Ｓ12の少なくとも一方に形成された長孔状のボルト挿通孔２３に挿通されるボルトＢ1 とナットＮ1 により、当該各分割シャフトＳ11，Ｓ12が伸縮可能に連結されたアームシャフトＳ1 と、前記第２分割シャフトＳ12が一体形成された本体板部１に傾斜固定板部２が一体に形成されて、パイルベース９０にボルト連結されたベース板Ｖ1 とを備えたアームシャフト装置ＳＤ1 を用いて、傾斜配置される太陽電池パネルＰの斜上端部と斜下端部とを支持する。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単連又は傾斜方向に沿って複数枚が連続配置された複連の太陽電池パネルの斜上端コーナー部を支持するためのアームシャフト装置であって、
アームシャフトの上端部は、自身の上端部に一体に形成された連結部材により直接に、又はブラケットを介して、横方向に沿って隣接する各太陽電池パネルの接続部の各斜上端コーナー部にボルト連結され、
当該アームシャフトの下端部は、ベース板を介してベースにボルト連結されることを特徴とするアームシャフト装置。
【請求項２】
前記アームシャフトは、自身の上端部の連結部材を介して直接に、又はブラケットを介して横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部の各斜上端コーナー部に連結される第１分割シャフトと、当該第１分割シャフトに対して内嵌又は外嵌される第２分割シャフトとから成り、
前記第１及び第２の各分割シャフトの少なくとも一方には、長孔状のボルト挿通孔が軸方向に沿って形成され、前記各分割シャフトは、当該ボルト挿通孔を貫通するボルトを介して連結される構成であることを特徴とする請求項１に記載のアームシャフト装置。
【請求項３】
前記第２分割シャフトは、ベースに固定されるベース板に、パネルの傾斜方向と逆方向に傾斜して一体に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のアームシャフト装置。
【請求項４】
前記ベース板には、太陽電池パネルの傾斜角度の同一の角度だけ傾斜した傾斜固定板部が一体に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のアームシャフト装置。
【請求項５】
前記アームシャフトは、１本状であって、断面視で梁状となって補強する中板部が内部に長手方向に連続して一体に形成され、ベースに固定されるベース板に一体に形成された連結板部が前記アームシャフトの下端部から内部に挿入されて、当該連結板部と前記中板部とが二枚重ねとなって配置され、
当該連結板部と当該中板部にあけられた複数のボルト挿通孔のうち少なくとも一方側のボルト挿通孔は長孔状に形成されて、前記連結板部及び中板部は、各ボルト挿通孔に挿通されたボルトにより連結される構成であることを特徴とするアームシャフト装置。
【請求項６】
横方向に隣接する各太陽電池パネルを接続するようにボルト連結された連結ブラケットのシャフト側連結部が当該アームシャフト内に、中板部と重ね合せとなるように挿入されて、前記シャフト側連結部と中板部とがボルト連結されて、アームシャフトの上端部は、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部の各斜上端コーナー部に前記ブラケットを介して連結されていることを特徴とする請求項５に記載のアームシャフト装置。
【請求項７】
横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部を連結支持するパネル連結支持体は、各太陽電池パネルの間に垂直配置される垂直板部の上下端部に、当該パネルの表裏両面に配置される長短の各フランジ部が同一側に向けて一体に形成され、前記パネルの裏面に配置される幅広のフランジ部の側には、前記垂直板部が延設された連結板部が形成されて、前記垂直板部を背中合せにして一対一組で使用されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のアームシャフト装置。
【請求項８】
一対一組で使用される前記パネル連結支持体は、アームシャフトの連結部材に連結されることを特徴とする請求項７に記載のアームシャフト装置。
【請求項９】
横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部は、断面中空方形状のパネル連結支持体で連結支持され、当該パネル連結支持体の長手方向に沿って斜上端部に配置される部分は、太陽電池パネルとアームシャフトとを連結するブラケットとして機能していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のアームシャフト装置。
【請求項１０】
単連又は傾斜方向に沿って複数枚が連続配置された複連の太陽電池パネルの斜上端コーナー部を支持するためのアームシャフト装置であって、
長手方向と直交する方向に配置される短軸状のヒンジ軸体が、配置状態で斜上下端部に一体に形成されたアームシャフトと、
パイプ体の周方向の一部が軸方向に欠落されて、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部の斜上端部、及びベースにボルト連結されるベース板に一体に形成される上下一対の被嵌合パイプ体と、
前記各ヒンジ軸体は、前記各被嵌合パイプ体に回動可能に嵌合されてヒンジ連結されることを特徴とするアームシャフト装置。
【請求項１１】
前記アームシャフトは、太陽電池パネルの側に配置される第１分割シャフトと、ベースの側に配置される第２分割シャフトとから成り、
前記第１及び第２の各分割シャフトの少なくとも一方には、長孔状のボルト挿通孔が軸方向に沿って形成され、前記各分割シャフトは、当該ボルト挿通孔を貫通するボルトを介して連結される構成であることを特徴とする請求項１０に記載のアームシャフト装置。
【請求項１２】
前記各被嵌合パイプ体におけるヒンジ軸体の少なくとも一方の側には、弾性体が内装されて、前記アームシャフトの斜上下端の各ヒンジ連結部は、横方向に沿った変位を吸収可能なように弾性支持されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のアームシャフト装置。
【請求項１３】
太陽電池パネルの傾斜方向に配置されて、横方向に隣接する各太陽電池パネルを裏面側で連結するレール体を備え、前記アームシャフトの上端側のヒンジ軸体を支持する被嵌合パイプ体は、当該レール体の長手方向に沿った複数の特定位置において解除可能に連結されて、パネルの傾斜角度が調整可能になっていることを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれかに記載のアームシャフト装置。
【請求項１４】
横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部となる各斜上端コーナー部と前記アームシャフトとを、両者の相対的な変位差を吸収可能なように連結するための伸縮性を有する弾性筋交い部材を備えていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載のアームシャフト装置。
【請求項１５】
前記アームシャフトの下端部とベース板とは、振動及び変位吸収用の板バネで連結されていることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載のアームシャフト装置。
【請求項１６】
前記ベース板の傾斜固定板部には、太陽電池パネルの斜下端部を嵌合可能な起立板部及び押え板部から成る嵌合支持部が形成され、太陽電池パネルの斜下端部は、当該嵌合支持部に嵌合される構造のみで支持されていることを特徴とする請求項４に記載のアームシャフト装置。
【請求項１７】
請求項１０ないし１３のいずれかに記載のアームシャフト装置で斜上端コーナー部を支持された太陽電池パネルの斜下端部を支持するための太陽電池パネルの支持装置であって、
前記パネルの斜下端部には、横方向に沿ったヒンジ軸体が一体に設けられ、前記ベース板は、パイプ体の周方向の一部が軸方向に欠落された被嵌合パイプ体を備え、前記パネルの下端部のヒンジ軸体は、ベースの被嵌合パイプ体に回動可能に嵌合されてヒンジ連結されていることを特徴とする太陽電池パネルの支持装置。
【請求項１８】
前記被嵌合パイプ体におけるヒンジ軸体の少なくとも一方の側には、弾性体が内装されて、前記パネルの斜下端部のヒンジ連結部は、横方向に沿った変位を吸収可能なように弾性支持されていることを特徴とする請求項１７に記載の太陽電池パネルの支持装置。
【請求項１９】
請求項１ないし１６のいずれかに記載のアームシャフト装置で斜上端コーナー部を支持されるか、或いは請求項１７又は１８に記載の太陽電池パネルの支持装置により支持された太陽電池パネルの支持装置であって、
前記ベースは、パイル構造であって、当該ベースは、横方向と直交する奥行方向に沿った特定の棟の太陽電池パネルに対してのみ打設されて、各ベースに前後方向に沿って連続した長尺支持材が固定され、当該長尺支持材の上面に前記ベース板が固定される構成であることを特徴とする太陽電池パネルの支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量であって、諸振動、及び諸変位差を吸収可能であり、しかも基本部材の再使用を可能にした太陽電池パネルを支持するためのアームシャフト装置、及び太陽電池パネルの支持装置に関するものである。
【０００２】
本明細書で使用される「太陽電池パネル」、その「棟」、その「横方向」、その「前後方向」、「単連」、「複連」、「太陽電池パネルの支持装置」、「アームシャフト」及び「アームシャフト装置」の各用語の定義は、以下の通りである。
「太陽電池パネル」とは、発電セルシートの上下がフィルム及びバックシートでそれぞれ覆われて、更にフィルムの上面に強化ガラスが配置された状態で、周囲が方形状の枠体で保持されたパネル状態のものを指し、「太陽電池アレイ」或いは「太陽電池モジュール」とも称される。また、太陽電池パネルの「横方向」とは、傾斜配置された太陽電池パネルが連続配置されている「棟」の長手方向を指し、太陽電池パネルの「前後方向」とは、横方向と直交する方向であって、各棟が配置されている方向を指す。
また、太陽電池パネルが「複連」に配置されるとは、複数枚の太陽電池パネルが傾斜方向に沿って連続して配置されている状態を指し、「単連」とは、１枚の太陽電池パネルのみが傾斜配置されている状態を指す。
更に、「太陽電池パネルの支持装置」とは、当該太陽電池パネルの斜上端コーナー部を支持するアームシャフト装置を含む複数の部材によって、当該太陽電池パネルを所定の傾斜角度で支持するための全体の装置を示し、「アームシャフト装置」とは異なる概念である。また、「アームシャフト装置」とは、アームシャフトと、他の部材（例えば、ベース板、被嵌合パイプ体等）とが組み合せられて、結果として、太陽電池パネルの斜上端コーナー部を支持するアームシャフトとして機能する装置をいう。
【背景技術】
【０００３】
太陽電池パネルは、単連又は傾斜方向に沿って複数枚が連続配置された複連の太陽電池パネル（以下、単に「パネル」と略することもある）が横方向に多数枚が並べられて一群の太陽電池パネル群が棟を形成し、一群（一棟）の太陽電池パネル群が前後方向に沿って多数群（多数棟）配置される。このような太陽電池パネル群を構成する各太陽電池パネルを支持する支持装置としては、特許文献１等に開示のものが知られている。特許文献１に開示の支持装置は、持運び可能な構造であって、地中に埋設されたベースに固定される構造ではない。
【０００４】
地中埋設されたベースに固定される従来の太陽電池パネルの支持装置は、図２７に示されるように、剛体構造の鉄骨架台であった。即ち、パイル構造の前後の各基礎（ベース）に溶接されて、パイルベース９０のベース板部９１に溶接固定されて、太陽電池パネルＰの傾斜角度を決定する高さを有する第１及び第２の各起立部材１０１，１０２と、当該各起立部材１０１，１０２の上端部の間に傾斜状態で配置される２本の傾斜部材１０３と、２本の傾斜部材１０３の接続部と、第２起立部材１０２の下端部とを筋交い状に連結して補強する補強部材１０４とで構成され、補強部材１０４を除く残りの全ての部材は、他の部材に対して溶接により固定される。傾斜部材１０３には、傾斜方向に沿って一定間隔をおいてパネル支持部材１０５が横方向に連続して溶接により固定され、各太陽電池パネルＰの傾斜方向の各端部が各パネル支持部材１０５にボルト連結されて支持される。また、図示されていないが、横方向に隣接する各起立部材１０１，１０２の間は、筋交い状に配置される別の補強部材により、補強されている。
【０００５】
このように、従来の太陽電池パネルの支持装置は、剛体構造の鉄骨架台であって、横方向に配置された各パネル支持部材に太陽電池パネルＰの傾斜方向の各端部をボルト連結しているために、全体重量が極度に大きくなると共に、総ボルト連結数が多大となる。また、構造的負荷が大きくなって、地震発生時における各部材、及び太陽電池パネルの損傷が大きいと共に、太陽電池パネルを設置する屋根部のメンテナンスも困難となる。また、コスト的には、各部材を溶接により固定して組み付けられていて、各基本部材をユニット化することは困難であるために、コスト高となる。一方、設置現場への搬入の面からは、鉄骨架台の総重量が大きいために、搬入コストが嵩み、更に施工面からは、各部材を現場で組み付けて、溶接により固定する作業が不可欠であるために、多人数を必要とするのに加えて、工期が長くなる。また、鉄骨構造であって、風圧、地震等に対する防振性は殆どないために、振動により太陽電池パネルが損傷され易い。更に、鉄骨架台の撤去時には、最小単位の各部材の再生利用（recycle)は可能であるが、ユニット単位の再使用（reuse)は、殆どできない。
【０００６】
また、太陽電池パネルの支持装置に大きな剛性を必要とするのは、太陽電池パネル自体の変形に対する強度が小さいため、支持装置の剛性を高めて、太陽電池パネルの強度の小さい点を補っている側面もある。
【０００７】
このため、本発明の支持装置の対象としている太陽電池パネルは、補強手段により自身の強度が高められた太陽電池パネルである。太陽電池パネル自体の強度を高める具体的手段としては、１枚構造の太陽電池パネルにおいて、力骨部材をパネルの裏面に配置する構成、縦横の複数枚の太陽電池パネルが一体となった多連構造において、周辺枠体の他に内部に縦横に配置される補強材どうしを連結材で連結して、全体強度を高める構成等が典型構造として挙げられる。従って、本発明は、太陽電池パネルの強度を高める構造に係る発明ではないが、上記手段によって、強度が高められた太陽電池パネルを保持の対象としていることが前提である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１０１１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、標準化された再使用可能なアームシャフト装置の使用により、太陽電池パネルの支持装置自体を標準化させると共に、諸振動を吸収可能な構造にすることで、支持装置の剛性を低下させて軽量化を図ることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための請求項１の発明は、単連又は傾斜方向に沿って複数枚が連続配置された複連の太陽電池パネルの斜上端コーナー部を支持するためのアームシャフト装置であって、アームシャフトの上端部は、自身の上端部に一体に形成された連結部材により直接に、又はブラケットを介して、横方向に沿って隣接する各太陽電池パネルの接続部の各斜上端コーナー部にボルト連結され、当該アームシャフトの下端部は、ベース板を介してベースにボルト連結されることを特徴としている。
【００１１】
請求項１の発明は、従来装置のように、剛性を高めて太陽電池パネルの支持強度を高める発想を捨て、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部の各斜上端コーナー部をアームシャフト装置で支持することにより、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部の連結強度を高めたうえで、当該太陽電池パネルをアームシャフト装置のみで支持可能となるため、結果として、太陽電池パネルを支持する装置としての軽量化が図られる。また、支持装置を構成する基本部材であるアームシャフトは、１枚のパネルのサイズ、或いは設置される太陽電池パネルが単連か複連かによって、アームシャフト自体の寸法の相違はあるが、構成部材として標準化が可能となる。従って、アームシャフトを繰り返して使用すること（再利用）が可能となると共に、ボルトによりアームシャフトを含む各部材を連結して支持装置が組み立てられて、従来装置のように手間の係る溶接作業が一切不要となるために、工期も大幅に短縮される。更に、施工前における構成部材の搬入に関しては、アームシャフトを含む支持装置が大幅に軽量化され、しかも標準化された基本部材であるアームシャフトの搬入が主体となるので、搬入の総重量が大幅に低減されると共に、搬入総時間も短縮され、しかも支持装置の組み付けに際しては、ボルト連結するのみでよいので、工期が大幅に短縮される。また、支持装置の撤去に関しても、溶接架台と異なって、溶断により分解が不要となって、ボルトの取り外しのみで分解可能となるので、撤去作業に要する総作業人数、及び総作業時間も大幅に短縮される。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記アームシャフトは、自身の上端部の連結部材を介して直接に、又はブラケットを介して横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部の各斜上端コーナー部に連結される第１分割シャフトと、当該第１分割シャフトに対して内嵌又は外嵌される第２分割シャフトとから成り、前記第１及び第２の各分割シャフトの少なくとも一方には、長孔状のボルト挿通孔が軸方向に沿って形成され、前記各分割シャフトは、当該ボルト挿通孔を貫通するボルトを介して連結される構成であることを特徴としている。
【００１３】
請求項２の発明によれば、太陽電池パネルの支持装置を構成する基本部材であって、当該太陽電池パネルの斜上端コーナー部を支持するアームシャフトは、太陽電池パネルの側に連結される第１分割シャフトと、ベースの側に連結されて、前記第１分割シャフトに対して内嵌又は外嵌される第２分割シャフトとから成り、当該第１及び第２の各分割シャフトの少なくとも一方には、長孔状のボルト挿通孔が軸方向に沿って形成され、前記各分割シャフトは、当該ボルト挿通孔を貫通するボルトを介して連結されている。このように、アームシャフトを構成する第１及び第２の各分割シャフトは、軸方向に沿って僅かに伸縮する非剛体構造になっているために、設置状態で太陽電池パネルに作用する風圧に起因する振動、又は地震発生時の振動、或いは当該振動に起因するアームシャフトの長手方向（軸方向）に沿った伸縮が効果的に吸収される。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記第２分割シャフトは、ベースに固定されるベース板に、パネルの傾斜方向と逆方向に傾斜して一体に形成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項３の発明によれば、アームシャフトを構成していて、ベース側にボルト連結される第２分割シャフトは、ベースに固定されるベース板に対して一体に設けられていて、アームシャフトの一部とベース板とが一体構造となっているため、太陽電池パネルの支持装置を構成する部材の総数が減少して、太陽電池パネルの支持装置の組み立て、及び分解の作業が容易になると共に、部材総数の減少により、その搬入出及び管理も容易となる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記ベース板には、太陽電池パネルの傾斜角度の同一の角度だけ傾斜した傾斜固定板部が一体に設けられていることを特徴としている。
【００１７】
請求項４の発明によれば、傾斜配置される太陽電池パネルの斜下端部を支持する傾斜固定板部がベース板に一体に設けられているために、別途、太陽電池パネルの斜下端部を支持する部材を設ける必要がなくなると共に、太陽電池パネルの支持装置を構成する部材の総数も減少する。
【００１８】
請求項５の発明は、前記アームシャフトは、１本状であって、断面視で梁状となって補強する中板部が内部に長手方向に連続して一体に形成され、ベースに固定されるベース板に一体に形成された連結板部が前記アームシャフトの下端部から内部に挿入されて、当該連結板部と前記中板部とが二枚重ねとなって配置され、当該連結板部と当該中板部にあけられた複数のボルト挿通孔のうち少なくとも一方側のボルト挿通孔は長孔状に形成されて、前記連結板部及び中板部は、各ボルト挿通孔に挿通されたボルトにより連結される構成であることを特徴としている。
【００１９】
請求項５の発明は、アームシャフトが１本状であって、内部に長手方向に連続して設けられた中板部と、ベース板に設けられた連結板部とのボルト連結により、当該アームシャフトはベース板にボルト連結されるので、１本状のアームシャフトによって、しかもボルト連結のみで、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部である各斜上端コーナー部の支持が可能となる。また、１本状のアームシャフトでありながら、長孔状のボルト挿通孔を用いてボルト連結されているため、アームシャフトの上下の微動が可能となって、上下方向の変位、及び振動の吸収が可能な構造が実現される。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、横方向に隣接する各太陽電池パネルを接続するようにボルト連結された連結ブラケットのシャフト側連結部が当該アームシャフト内に、中板部と重ね合せとなるように挿入されて、前記シャフト側連結部と中板部とがボルト連結されて、アームシャフトの上端部は、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部の各斜上端コーナー部に前記ブラケットを介して連結されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項６の発明によれば、横方向に隣接する各太陽電池パネルを接続するブラケットを介して１本状のアームシャフトの上端部を前記各太陽電池パネルの接続部に連結可能となる。
【００２２】
請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれかの発明において、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部を連結支持する連結支持材は、各太陽電池パネルの間に垂直配置される垂直板部の上下端部に、当該パネルの表裏両面に配置される長短の各フランジ部が同一側に向けて一体に形成され、前記パネルの裏面に配置される幅広のフランジ部の側には、前記垂直板部が延設された連結板部が形成されて、前記垂直板部を背中合せにして一対一組で使用されることを特徴としている。
【００２３】
請求項７の発明によれば、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部（連結部）は、各太陽電池パネルの間に垂直配置される垂直板部の上下端部に、当該パネルの表裏両面に配置される長短の各フランジ部が同一側に向けて一体に形成された一対一組の連結支持材を用いて連結されていて、当該連結支持材の長短の各フランジ部によりパネルの横方向の端部が上下から挟まれる形態であるので、パネルの浮き上がりを防止できて、風圧等によってパネルが外れる恐れがなくなる。
【００２４】
請求項８の発明は、請求項７の発明において、一対一組で使用される前記連結支持材は、アームシャフトの連結部材に連結されることを特徴としている。
【００２５】
請求項８の発明によれば、パネルの浮き上がりを防止できる一対一組の連結支持材は、アームシャフトの連結板部に連結されているため、連結支持材自体がアームシャフトに対してずれないため、アームシャフトに対するパネルの連結強度が高められる。
【００２６】
請求項９の発明は、請求項１ないし６のいずれかの発明において、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部は、断面中空方形状のパネル連結支持体で連結支持され、当該パネル連結支持体の長手方向に沿って斜上端部に配置される部分は、太陽電池パネルとアームシャフトとを連結するブラケットとして機能していることを特徴としている。
【００２７】
請求項９の発明によれば、断面中空方形状の軽量なパネル連結支持体により、複連の太陽電池パネルの横方向の両端を支持することにより、支持装置の重量を大きく増大させることなく、複連の太陽電池パネルの支持強度が高められる。
【００２８】
請求項１０の発明は、単連又は傾斜方向に沿って複数枚が連続配置された複連の太陽電池パネルの斜上端コーナー部を支持するためのアームシャフト装置であって、長手方向と直交する方向に配置される短軸状のヒンジ軸体が、配置状態で斜上下端部に一体に形成されたアームシャフトと、パイプ体の周方向の一部が軸方向に欠落されて、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部の斜上端部、及びベースにボルト連結されるベース板に一体に形成される上下一対の被嵌合パイプ体と、前記各ヒンジ軸体は、前記各被嵌合パイプ体に回動可能に嵌合されてヒンジ連結されることを特徴としている。
【００２９】
請求項１０の発明によれば、アームシャフトの上下端部にそれぞれ設けられた短軸状の各ヒンジ軸体は、パネルの斜上端部、及びベース板に一体に設けられた被嵌合パイプ体がそれぞれ回動可能に嵌合連結された構造であるため、当該嵌合連結部において、回動方向の変位を吸収できると共に、ボルトを用いないで、連結が可能となるので、パネルの組み付け（施工）が容易となる。
【００３０】
請求項１１の発明は、請求項１０の発明において、前記アームシャフトは、太陽電池パネルの側に配置される第１分割シャフトと、ベースの側に配置される第２分割シャフトとから成り、前記第１及び第２の各分割シャフトの少なくとも一方には、長孔状のボルト挿通孔が軸方向に沿って形成され、前記各分割シャフトは、当該ボルト挿通孔を貫通するボルトを介して連結される構成であることを特徴としている。
【００３１】
請求項１１の発明は、上下端部が太陽電池パネル及びベース板に嵌合連結されたアームシャフトにおいて、当該アームシャフトが２分割されて、長手方向（軸方向）に沿って僅かに伸縮できる構造であるので、請求項２の発明と同様に、設置状態で太陽電池パネルに作用する風圧に起因する振動、又は地震発生時の振動、或いは当該振動に起因するアームシャフトの長手方向（軸方向）に沿った伸縮が効果的に吸収される。
【００３２】
請求項１２の発明は、請求項１０又は１１の発明において、前記各被嵌合パイプ体におけるヒンジ軸体の少なくとも一方の側には、弾性体が内装されて、前記アームシャフトの斜上下端の各ヒンジ連結部は、横方向に沿った変位を吸収可能なように弾性支持されていることを特徴としている。
【００３３】
請求項１２の発明によれば、被嵌合パイプ体にヒンジ軸体が嵌合されたアームシャフトの上下端部の各ヒンジ連結部において当該アームシャフトが弾性支持されるために、横方向の変位、及び振動の吸収が可能な構造となる。
【００３４】
請求項１３の発明は、請求項１０ないし１２のいずれかの発明において、太陽電池パネルの傾斜方向に配置されて、横方向に隣接する各太陽電池パネルを裏面側で連結するレール体を備え、前記アームシャフトの上端側のヒンジ軸体を支持する被嵌合パイプ体は、当該レール体の長手方向に沿った複数の特定位置において解除可能に連結されて、パネルの傾斜角度が調整可能になっていることを特徴としている。
【００３５】
請求項１３の発明によれば、アームシャフトの上端側のヒンジ軸体を支持する被嵌合パイプ体が、横方向に隣接する各パネルを裏面側で連結するレール体に案内されて、傾斜方向に沿った特定位置において、前記レール体に対して前記被嵌合パイプ体を解除可能に連結できて、構成部材を変更することなく、太陽光の照射角度に対応してパネルの傾斜角度が変えられる。この結果、太陽電池パネルの発電効率を常に最大化できる。
【００３６】
請求項１４の発明は、請求項１ないし１３のいずれかの発明において、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部となる各斜上端コーナー部と前記アームシャフトとを、両者の相対的な変位差を吸収可能なように連結するための伸縮性を有する弾性筋交い部材を備えていることを特徴としている。
【００３７】
請求項１４の発明によれば、横方向に隣接する各太陽電池パネルの接続部となる各斜上端コーナー部と、前記アームシャフトとは、両者の相対的な変位差を吸収可能な伸縮性を有する弾性筋交い部材により連結されているため、太陽電池パネルの横方向（水平方向）に沿った変位差、及びひねり力は、前記弾性筋交い部材により効果的に吸収される。
【００３８】
請求項１５の発明は、請求項１ないし１４のいずれかの発明において、前記アームシャフトの下端部とベース板とは、振動及び変位吸収用の板バネで連結されていることを特徴としている。
【００３９】
請求項１５の発明にれば、アームシャフトの下端部とベース板とを連結している板バネにより、太陽電池パネルに発生する振動及び変位を吸収できるので、長手方向に僅かに伸縮する構造のアームシャフトにおいても、その伸縮を抑制して振動及び変位の吸収が可能となって、太陽電池パネルの支持装置の弾性保持力が増す。
【００４０】
請求項１６の発明は、請求項４の発明において、前記ベース板の傾斜固定板部には、太陽電池パネルの斜下端部を嵌合可能な起立板部及び押え板部から成る嵌合支持部が形成され、太陽電池パネルの斜下端部は、当該嵌合支持部に隙間なく嵌合される構造のみで支持されていることを特徴としている。
【００４１】
請求項１６の発明によれば、太陽電池パネルの斜下端部は、ベース板の傾斜固定板部に、起立板部と押え板部とから成る嵌合支持部が一体に設けられていて、太陽電池パネルの斜下端部は前記嵌合支持部に隙間なく嵌合支持されている。このため、太陽電池パネルの自重により、当該太陽電池パネルの斜下端面は、嵌合支持部の起立板部に当接すると共に、押え板部により、太陽電池パネルの斜下端部の浮き上がりが防止されて、ボルトを使用しないで、太陽電池パネルの下端部を支持可能となる。よって、請求項１６の発明に係る太陽電池パネルの斜下端部の嵌合支持構造は、当該太陽電池パネルの傾斜角度とは無関係に実施可能であるが、太陽電池パネルの傾斜角度が小さくて、ボルトとナットとの螺合空間が十分に確保できない場合において特に有効となる。
【００４２】
請求項１７の発明は、請求項１０ないし１３のいずれかに記載のアームシャフト装置で斜上端コーナー部を支持された太陽電池パネルの斜下端部を支持するための太陽電池パネルの支持装置であって、前記パネルの斜下端部には、横方向に沿ったヒンジ軸体が一体に設けられ、前記ベース板は、パイプ体の周方向の一部が軸方向に欠落された被嵌合パイプ体を備え、前記パネルの下端部のヒンジ軸体は、ベースの被嵌合パイプ体に回動可能に嵌合されてヒンジ連結されていることを特徴としている。
【００４３】
請求項１７の発明によれば、太陽電池パネルの斜上端部、斜下端部、及びアームシャフトの下端部の全てが回動連結構造になっているため、各回動連結部において回動方向の変位が吸収可能になると共に、連結ボルトの使用数が激減するために、太陽電池パネルの組み立て、及び分解の各作業を迅速に行える。
【００４４】
請求項１８の発明は、請求項１７の発明において、前記被嵌合パイプ体におけるヒンジ軸体の少なくとも一方の側には、弾性体が内装されて、前記パネルの斜下端部のヒンジ連結部は、横方向に沿った変位を吸収可能なように弾性支持されていることを特徴としている。
【００４５】
請求項１８の発明によれば、太陽電池パネルの斜下端部のヒンジ連結部において、横方向に沿って弾性支持されるため、当該横方向の変位、及び振動の吸収能力が高められる。
【００４６】
請求項１９の発明は、請求項１ないし１６のいずれかに記載のアームシャフト装置で斜上端コーナー部を支持されるか、或いは請求項１７又は１８に記載の太陽電池パネルの支持装置により支持された太陽電池パネルの支持装置であって、前記ベースは、パイル構造であって、当該ベースは、横方向と直交する奥行方向に沿った特定の棟の太陽電池パネルに対してのみ打設されて、各ベースに前後方向に沿って連続した長尺支持材が固定され、当該長尺支持材の上面に前記ベース板が固定される構成であることを特徴としている。
【００４７】
請求項１９の発明によれば、パイル構造のベースを用いる場合において、当該ベースは、特定の棟に対してのみ打設すればよくて、全ての棟に対して打設する必要がないので、打設に時間と手間のかかる当該ベースの打設数を減じることができる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明は、構成部材として標準化されたアームシャフト装置を使用しているため、太陽電池パネルの支持装置において発生する各種変位差及び諸振動を吸収可能な構造が実現されて、必要な保持強度を保持したままで当該支持装置の剛性を低下させて軽量化が図られる。また、支持装置の主体をなすアームシャフト装置を構成する部材どうしの連結、及び当該部材と太陽電池パネルとの連結は、いずれもボルトのみで行えるために、支持装置の設置の工期が大幅に短縮される。更に、標準化されたアームシャフト装置の再使用が可能となって、太陽電池パネルの支持装置自体を標準化させられる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例１の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ1 の斜視図である。
【図２】同じく部分側面図である。
【図３】図２のアームシャフト装置ＳＤ1 の部分の拡大図である。
【図４】図２のＸ矢視図である。
【図５】アームシャフト装置ＳＤ1 の分解斜視図である。
【図６】第１分割シャフトＳ11の斜視図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、ベース板Ｖ1 に一体に設けられた第２分割シャフトＳ12を異なる方向から見た斜視図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、第１及び第２の各分割シャフトＳ11，Ｓ12のボルト連結部の拡大横断面図、及び拡大縦断面図である。
【図９】本発明の実施例２の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ2 の斜視図である。
【図１０】図９におけるパイルベース９０の部分の断面図である。
【図１１】本発明の実施例３の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ3 の斜視図である。
【図１２】図１１の部分拡大図である。
【図１３】アームシャフト装置ＳＤ3 と太陽電池パネルＰとの連結構造を示す図である。
【図１４】本発明の実施例４の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ4 の斜視図である。
【図１５】（ａ）は、本発明の実施例５の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ5 の部分断面図、（ｂ）は、押え板５２の斜視図であり、（ｃ）は、実施例５の支持装置Ｔ5 の変形例の支持装置Ｔ5'の断面図である。
【図１６】本発明の実施例６の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ6 の側面図である。
【図１７】アームシャフトＳ6 の先端のヒンジ連結部の部分拡大斜視図である。
【図１８】同じく分解斜視図である。
【図１９】同じく正面図である。
【図２０】図１６のＹ部の部分拡大図である。
【図２１】本発明の実施例７の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ7 の斜視図である。
【図２２】アームシャフト装置ＳＤ7 の上端部の太陽電池パネルＰの連結部の正面図である。
【図２３】同じく分解状態の正面図である。
【図２４】同じく側面図である。
【図２５】アームシャフト装置ＳＤ7 の下端部の太陽電池パネルＰの連結部の側面図である。
【図２６】横方向に隣接する複連の太陽電池パネルＰの間に配置される一対一組のパネル連結支持体Ｅ2 の斜視図である。
【図２７】従来の太陽電池パネルＰの支持装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、複数の最良の実施例を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。
【実施例１】
【００５１】
本発明の実施例１の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ1 が図１ないし図８に示されている。図１ないし図５の全体図に示されているように、アームシャフト装置ＳＤ1 は、傾斜方向に沿って単連（１枚）の太陽電池パネルＰを支持する装置であって、太陽電池パネルＰの設置ヤードには、多数のパイルベース９０が、横方向Ｑに沿って太陽電池パネルＰの長辺の長さと同一のピッチＫ1 をおくと共に、前後方向Ｒに沿ってピッチＫ2 をおいて地中埋設されている。パイルベース９０とは、先端部に螺旋羽根が設けられたパイル状のベースであって、地中に対して回転されながら所定深さだけ埋設されて、上端の円形のベース板部９１が地表面から所定高さに配置される。なお、図１において、９２には、設置ヤードに打設されたコンクリート層を示す。
【００５２】
傾斜配置された太陽電池パネルＰの斜上端部及び斜下端部は、アームシャフト装置ＳＤ1 によって、設定された傾斜角度（θ1 ）〔図２参照〕を維持して支持される。太陽電池パネルＰの一般的な傾斜角度（θ1 ）は、３０°である。アームシャフト装置ＳＤ1 は、太陽電池パネルＰのサイズに対応して定められた寸法を有する標準化されたユニットであると共に、当該アームシャフト装置ＳＤ1 を構成する各部材どうしの連結、並びに太陽電池パネルＰの枠体９５及びパイルベース９０のベース板部９１に対する連結は、全てボルト及びナットで行われる構成に特徴を有する。
【００５３】
アームシャフト装置ＳＤ1 は、横方向Ｑに沿って連続する太陽電池パネルＰの接続部の各斜上端コーナー部又は横方向Ｑに沿って端部に配置される太陽電池パネルＰの斜上端コーナー部を支持するためのアームシャフトＳ1 と、太陽電池パネルＰの斜下端コーナー部を固定するために、当該太陽電池パネルＰの傾斜角度（θ1 ）と同一の角度（θ1 ）だけ傾斜した傾斜固定板部２が本体板部１に対して一体に設けられていて、前記パイルベース９０のベース板部９１に連結されるベース板Ｖ1 とから成る。また、ダンパーロッドから成る弾性筋交い部材Ｄは、横方向Ｑに沿って連続する各太陽電池パネルＰの接続部となる各斜上端コーナー部又は横方向Ｑに沿って端部に配置される太陽電池パネルＰの斜上端コーナー部と前記アームシャフトＳ1 とを、横方向Ｑの変位差を主体とする両者の相対的な変位差を吸収可能なように連結するための部材である。弾性筋交い部材Ｄを構成するダンパーロッドは、圧縮空気又は油圧の作用により固定ロッド１１に対して伸縮ロッド１２が伸縮する構成である。
【００５４】
アームシャフトＳ1 は、パイプ体で構成されて、太陽電池パネルＰを支持した状態で横方向Ｑに配置される連結板部２１が上端部に一体に設けられて、当該連結板部２１及び一対のブラケット１３又は一つのブラケット１３を介して太陽電池パネルＰの斜上端コーナー部に連結される第１分割シャフトＳ11と、当該第１分割シャフトＳ11に外嵌されて、前記ベース板Ｖ1 に対して太陽電池パネルＰの傾斜角度（θ1 ）に対応した角度（９０°−θ1 ）だけ当該太陽電池パネルＰの傾斜方向と逆方向に傾斜して当該ベース板Ｖ1 に一体に設けられた第２分割シャフトＳ12とから成る。
【００５５】
ここで、上記したように、本発明においては、アームシャフト装置ＳＤ1 を構成するアームシャフトＳ1 及びベース板Ｖ1 並びに弾性筋交い部材Ｄの各連結、及びアームシャフト装置ＳＤ1 を構成する上記各部材Ｓ1 ，Ｄ，Ｖ1 と、太陽電池パネルＰの枠体９５及びパイルベース９０のベース板部９１との連結は、いずれもボルト及びナットの螺合により実現され、この構成が、本発明の特徴の一つとなっている。そして、ボルト及びナットの螺合により二つの部材どうしを連結するには、当然に連結される各部材にボルト挿通孔が形成されるが、このボルト挿通孔自体は、一般的な構成であり、しかも本発明の実施例１では随所に出現する。このため、以下の説明においては、本発明の特徴を構成するボルト挿通孔についてのみ符号を付して説明して、その他の一般的なボルト挿通孔、並びに当該ボルト挿通孔に挿通されるボルト及びナットに関しては、自明事項の冗長説明を回避するために、図示のみ行って符号は付さずに、例えば、「両部材はボルト連結される」のような表現のみで行うこととする。更に、振動発生部において、二つの部材をボルト連結する場合には、ワッシャー（座金）が使用されるが、このワッシャーに関しては、図示のみ行って、説明を略す。
【００５６】
図５及び図６に示されるように、第１分割シャフトＳ11の下端部には、軸方向に沿って所定間隔をおいて一対のボルト挿通孔２２が軸直角方向に形成されていると共に、当該第１分割シャフトＳ11に内嵌される第２分割シャフトＳ12には、前記一対のボルト挿通孔２２に対応する軸方向に沿って長孔状の一対のボルト挿通孔２３が形成され、第１分割シャフトＳ11の下端部に第２分割シャフトＳ12が内嵌された状態で、第１及び第２の各分割シャフトＳ11，Ｓ12は、一対のボルトＢ1 及びナットＮ1 の螺合により連結される（図８参照）。第２分割シャフトＳ12に形成された長孔状のボルト挿通孔２３の中央部にボルトＢ2 が配置されることにより、太陽電池パネルＰは、設定された傾斜角度（θ1 ）を保持するように設計されている。従って、第１及び第２の各分割シャフトＳ11，Ｓ12は、太陽電池パネルＰの支持状態において、諸振動の発生時には、各分割シャフトＳ11，Ｓ12は、第２分割シャフトＳ12に形成された長孔状のボルト挿通孔２３の長さの範囲において相対的に出入りして、アームシャフトＳ1 は、組付状態を基準にして伸長と収縮の双方が可能となって、伸縮する構成となる。なお、第２分割シャフトＳ12の外周面と、ボルトＢ1 の頭部及びナットＮ1 との間には、防振ゴム板２４が介装されている。
【００５７】
ベース板Ｖ1 は、図３、図４及び図７に示されるように、長方形状の本体板部１の短辺部に傾斜固定板部２が、太陽電池パネルＰの傾斜角度（θ1 ）だけ傾斜して一体に形成され、他方の短辺部に近接して、アームシャフトＳ1 を構成する第２分割シャフトＳ12が、前記傾斜固定板部２の傾斜方向と逆方向に（９０°−θ1 ）だけ傾斜して一体に形成されている。ベース板Ｖ1 の本体板部１及びパイルベース９０のベース板部９１には、それぞれ対応位置に複数のボルト挿通孔３，９３が明けられ、各ボルト挿通孔３，９３に挿通されるボルトＢ2 及びナットＮ2 を介してパイルベース９０のベース板部９１にアームシャフト装置ＳＤ1 のベース板Ｖ1 が固定される。
【００５８】
また、図３及び図５に示されるように、第１分割シャフトＳ11の連結板部２１には、横方向に沿って所定間隔をおいて横方向に長孔状となった一対のボルト挿通孔２５が形成されている。アームシャフトＳ1 を構成する第１分割シャフトＳ11の上端部は、自身の連結板部２１及び一対のブラケット１３を介して横方向に隣接する各太陽電池パネルＰの斜上端コーナー部にボルト連結される。ブラケット１３は、Ｌ字状をなしていて、アームシャフトＳ1 の軸方向に配置されるシャフト側板部１３ａには、当該アームシャフトＳ1 の軸方向に沿って長孔状となったボルト挿通孔１４が形成され、連結板部２１の前面側に各ブラケット１３のシャフト側板部１３ａを重ね合せて、各ブラケット１３の各ボルト挿通孔１４と、当該連結板部２１の各ボルト挿通孔２５とを合致させた状態で、当該連結板部２１に対して一対のブラケット１３が一対のボルトＢ3 及びナットＮ3 を介してボルト連結される。一方、各ブラケット１３のパネル側板部１３ｂと、各太陽電池パネルＰの枠体９５とは、両者１３ｂ，９５の間に防振ゴム板１５が介装された状態で、当該枠体９５の内部から斜下方に向けて突出された一対一組となった二組のボルトＢ4 と同様のナットＮ4 を介してボルト連結される。
【００５９】
このため、第１分割シャフトＳ11と一対のブラケット１３とを連結するボルトＢ3 は、横方向Ｑに沿って長孔状となった連結板部２１に形成されたボルト挿通孔２５と、アームシャフトＳ1 の軸方向に沿って長孔状となったブラケット１３に形成されたボルト挿通孔１４との双方に挿通されて、アームシャフトＳ1 と一対のブラケット１３とが連結された構造となっているため、当該ボルト連結部において、アームシャフトＳ1 の軸方向に長孔状となったボルト挿通孔１４により上下方向の振動が吸収されると共に、横方向Ｑに長孔状となったボルト挿通孔２５により横方向の振動及び変位差が吸収される構造が実現される。
【００６０】
また、図４及び図５に示されるように、第１分割シャフトＳ11の軸方向の中間部の外周面の対向位置には、一対のロッド用ブラケット２６が軸直角方向に突出して設けられ、横方向Ｑに沿って接続する各太陽電池パネルＰの接続部の各斜上端コーナー部の裏面には、別のロッド用ブラケット９６が設けられ、左右一対の弾性筋交い部材Ｄの両端部は、第１分割シャフトＳ11の各ロッド用ブラケット２６と、太陽電池パネルＰの各ロッド用ブラケット９６とにボルト連結されている。この構造により、太陽電池パネルＰの横方向（水平方向）の変位差、及び水平方向の振動は、前記弾性筋交い部材Ｄにより吸収される。
【００６１】
上記のようにして、傾斜配置された太陽電池パネルＰの斜上端の両コーナー部は、上下及び左右の各方向の振動、及び横方向の変位差を吸収可能な状態で、横方向Ｑに配置された左右一対のアームシャフト装置ＳＤ1 によって、非剛体構造でもって支持される。一方、太陽電池パネルＰの斜下端の両コーナー部は、図３ないし図５及び図７に示されるように、斜上端部を支持している左右一対のアームシャフト装置ＳＤ1 の前方に配置された別の左右一対のアームシャフト装置ＳＤ1 を構成する各ベース板Ｖ1 の傾斜固定板部２にボルト連結される。即ち、ベース板Ｖ1 の傾斜固定板部２の斜上端部には、横方向Ｑに沿って所定間隔をおいて当該横方向Ｑに沿って長孔状となって一対一組となった計二組の複数のボルト挿通孔４が横方向Ｑの中央部を除いた部分に形成され、傾斜固定板部２の横方向の中央部であって、しかも傾斜方向の中央部には、Ｌ字形の防振ゴム板５を介して支持する受止板６が横方向Ｑに沿って一体に設けられている。よって、太陽電池パネルＰの斜下端面は、防振ゴム板５を介して受止板６に支持されて、斜下方に後退不能になっている。また、太陽電池パネルＰの斜下端部の枠体９５と、ベース板Ｖ1 の傾斜固定板部２とは、当該枠体９５の内部から突出した複数本のボルトＢ5 が前記傾斜固定板部２のボルト挿通孔４を貫通してナットＮ5 に螺合されることによりボルト連結されている。
【００６２】
また、横方向Ｑに沿って接続する二枚の太陽電池パネルＰの各斜上端コーナー部の接続部は、アームシャフトＳ1 の連結板部２１と一対のブラケット１３を介して横方向Ｑに沿った変位差を吸収可能な構造であって、しかも防振構造でもって、しっかりと連結されるため、アームシャフト装置ＳＤ1 自体の剛性は高くなくても、大きな支持強度でもって案内して支持される。
【００６３】
なお、図１に示されるように、横方向Ｑの両端に配置されたアームシャフト装置ＳＤ1 には、片側のみに弾性筋交い部材Ｄが連結される。
【００６４】
従って、太陽電池パネルＰの斜下端部も、その斜上端部の支持と同様に、防振構造と横方向Ｑに沿った変位差吸収構造によって、非剛体構造で支持されている。このような太陽電池パネルＰの支持が非剛体構造であっても、太陽電池パネルＰに作用する風圧、或いは地震が原因の振動、並びに横方向Ｑに沿った変位差、ひねり力は、アームシャフトＳ1 の伸縮構造、アームシャフトＳ1 を除く部分におけるボルト挿通孔の長孔構造、太陽電池パネルＰの斜上端コーナー部を筋交い状に支持する弾性筋交い部材Ｄを構成するダンパーロッドにより、効果的に吸収される。
【００６５】
また、太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ1 を構成するアームシャフトＳ1 は、剛体構造の鉄骨架台に比較して、大幅に軽量化される。また、ユニット化されたアームシャフト装置ＳＤ1 は、標準化された構成部材となると共に、アームシャフトＳ1 による太陽電池パネルＰの組立て、及びその解体は、いずれも各構成部材のボルト連結、及びその解除のみで可能であるため、剛体構造の鉄骨架台に比較して、太陽電池パネルＰの組立て、及びその解体のための総人数を少なくできると共に、その工期も、大幅に短縮される。
【００６６】
また、アームシャフトＳ1 の上端に近い部分において、太陽電池パネルＰの斜上端コーナー部を筋交い状に連結して支持する弾性筋交い部材としては、ダンパーロッドの他に、圧縮バネの使用も可能であり、斜下側に配置される第２分割シャフトＳ12は、斜上側に配置される第１分割シャフトＳ11に対して外嵌することも可能である。更に、アームシャフト装置ＳＤ1 のベース板Ｖ1 を固定するベースに関しては、パイルベースに限られず、コンリートベースの使用も可能であり、この場合には、当該コンクリートベースに対するベース板Ｖ1 のボルト連結は、当該コンクリートベースに予め植え込まれた植込ボルトが使用される。
【実施例２】
【００６７】
本発明の実施例２の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ2 が図９及び図１０に示されている。実施例２の支持装置Ｔ2 は、実施例１の支持装置Ｔ1 に対して、アームシャフト装置ＳＤ1 を構成するベース板Ｖ1 を固定するベースの構造が異なるのみであって、他の部分の構成は、実施例１と同一である。即ち、実施例１の支持装置Ｔ1 では、前後方向に沿って太陽電池パネルＰの棟数に対応した数のパイルベース９０が打設されているが、実施例２の支持装置Ｔ2 では、特定の棟に対してのみパイルベース９０が打設されて、前後する各パイルベース９０の上面に、長尺支持材３１が前後方向Ｒに配置されて、当該長尺支持材３１は、パイルベース９０のベース板部９１に対してボルト連結されている。長尺支持材３１は、軽量のアルミ型材で構成されて、断面中空方形状をした本体部３１ａの上下に所定間隔をおいて各連結板部３１ｂが一体に設けられた構成であって、上下の各連結板部３１ｂは、それぞれベース板Ｖ1 の本体板部１及びパイルベース９０のベース板部９１にボルト連結される。なお、図１０において、Ｂ6 ，Ｎ6 は、パイルベース９０のベース板部９１と長尺支持材３１の連結板部３１ｂとを連結するボルト及びナットを示す。
【００６８】
実施例２の支持装置Ｔ2 によれば、アームシャフト装置ＳＤ1 を支持するベースとしてパイルベース９０を用いる場合において、打設及びその撤去に手間のかかるパイルベース９０の使用数を大幅に減じることができ、工期の短縮と、装置コストの低減が図られる。
【実施例３】
【００６９】
本発明の実施例３の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ3 が図１１ないし図１３に示されている。上記した実施例１，２の支持装置Ｔ1 ，Ｔ2 は、単連（１枚）の太陽電池パネルＰを支持する構造であるが、実施例３の支持装置Ｔ3 は、複数枚（実施例３では３枚）の太陽電池パネルＰを傾斜方向に沿って接続した状態の複連の太陽電池パネルＰを支持する点において、実施例１，２と異なる。以下、実施例１，２と異なる部分についてのみ説明する。
【００７０】
複連の太陽電池パネルＰは、横方向Ｑの両端部がパネル連結支持体Ｅ1 を介して互いに連結されることにより一体化されている。両パネル連結支持体Ｅ1 は、前記長尺支持材３１と同一構造であって、断面中空方形状をした本体板部Ｅ1aの上下に所定間隔をおいて連結板部Ｅ1bがそれぞれ一体に形成された構成であって、太陽電池パネルＰの枠体９５と上方の連結板部Ｅ1bとがボルト連結されている。横方向Ｑに隣接している各太陽電池パネルＰの接続部では、各太陽電池パネルＰの横方向Ｑの端部が同一のパネル連結支持体Ｅ1 にボルト連結されている。このため、傾斜方向、及び横方向Ｑの双方に沿って複数枚が連続配置された多数枚の太陽電池パネルＰは、複数本のパネル連結支持体Ｅ1 を介して一体に連結されている。なお、パネル連結支持体Ｅ1 の上方の連結板部Ｅ1bと、太陽電池パネルＰの下面との間には、振動吸収用の防振ゴム板４２が介装されている。
【００７１】
実施例３の支持装置Ｔ3 に使用されるアームシャフト装置ＳＤ3 の基本構成は、実施例１，２で使用されるアームシャフト装置ＳＤ1 と同一であるが、複連のために、地表面からの太陽電池パネルＰの斜上端部までの長さが長くなり、これに対応して、アームシャフトＳ3 の長さが長くなると共に、大きな支持荷重に対応させて外径が大きくなっている点、及びパネル連結支持体Ｅ1 が、実施例１，２のブラケット１３と同等の機能を果している点が異なる。
【００７２】
即ち、アームシャフトＳ3 は、パネル側に連結される第１分割シャフトＳ31と、ベース側に連結される第２分割シャフトＳ32とから成り、両シャフトＳ31，Ｓ32の長孔状のボルト挿通孔を用いたボルト連結構造は、前記アームシャフトＳ1 と同一である。第１分割シャフトＳ31の上端には連結板部４３が一体に設けられ、当該連結板部４３と前記パネル連結支持体Ｅ1 の下方の連結板部Ｅ1bとは、当該連結板部Ｅ1bの両面に配置された一対のブラケット４４を介してボルト連結される。連結板部４３と一対のブラケット４４とのボルト連結は、実施例１，２における連結板部２１と一対のブラケット１３とのボルト連結と全く同様に、互いに直交する方向の長孔状のボルト挿通孔にボルトＢ3 が挿通されることにより、アームシャフトＳ3 の軸方向及び横方向Ｑに沿った変位差を吸収可能な構造になっている。また、第１分割シャフトＳ31の連結板部４３の横方向Ｑの両端部と、最上段の太陽電池パネルＰの斜上端コーナー部とは、弾性筋交い部材Ｄを介して連結されている。第２分割シャフトＳ32が一体に設けられているベース板Ｖ3 の構成は、実施例１，２のベース板Ｖ1 と同一であって、サイズのみ大きくなっている。なお、図１３において、Ｂ7 及びＮ7 は、パネル連結支持体Ｅ1 の下方の連結板部Ｅ1bとブラケット４４をボルト連結しているボルト及びナットを示す。
【実施例４】
【００７３】
本発明の実施例４の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ4 が図１４に示されている。実施例１ないし３は、いずれも多数枚の太陽電池パネルＰが横方向Ｑに連続して配置されたものであるが、実施例４は、アームシャフト装置ＳＤ1 を使用して、単一（一枚）の太陽電池パネルＰをパイルベース９０に支持する構成である。
【００７４】
単一の太陽電池パネルＰを単独で支持するには、アームシャフト装置ＳＤ1'と、単独のベース板Ｖ4 とが使用される。アームシャフト装置ＳＤ1'を構成するベース板Ｖ1'は、前記ベース板Ｖ1 の傾斜固定板部２が欠落された構成であって、本体板部１のみを備える。ベース板Ｖ4 は、前記ベース板Ｖ1 において第２分割シャフトＳ12が欠落された構成である。
【００７５】
このため、傾斜配置される太陽電池パネルＰの各斜上端コーナー部は、それぞれアームシャフト装置ＳＤ1'により支持されると共に、各斜下端コーナー部は、それぞれベース板Ｖ4 により支持される。
【実施例５】
【００７６】
また、太陽電池パネルＰの傾斜配置の角度（θ）は、上記した通り（３０°）が一般的であるが、本発明に係るアームシャフト装置ＳＤ1 ，ＳＤ3 を構成するベース板Ｖ1 ，Ｖ3 の傾斜固定板部２の傾斜角度の設定により、前記傾斜角度（θ）は、（３０°）以下にすることが可能である。即ち、図１５に示される実施例５の支持装置Ｔ5 のベース板Ｖ1'( Ｖ3') は、本体板部１に対して傾斜固定板部２が３０°よりも小さな角度（θ2 ）〔図示例では（５°）〕だけ傾斜して一体に設けられている。傾斜固定板部２の傾斜角度（θ）が小さい場合には、上記したように、当該傾斜固定板部２の下面にボルトＢ5 を突出させるスペースがないので、太陽電池パネルＰの下端部は、ボルト連結によらない以下の固定構造により、振動吸収可能に固定される。
【００７７】
ボルト連結によらない上記固定構造に使用される押え板５２は、Ｌ字状であって、押え板部５２ａと起立板部５２ｂとが直交していて、起立板部５２ｂに一側面に開口した長孔５２ｃが形成されている。傾斜固定板部２には、設置状態で横方向Ｑに配置される受止板５１が一体に形成され、当該受止板５１の前側に配置された防振ゴム板５の上面に、太陽電池パネルＰの斜下端部が載せられて、前記受止板５１の背面側にボルトＢ8 及びナット（図示せず）を介して固定されるＬ字形の押え板５２の押え板部５２ａにより、当該太陽電池パネルＰの下端部の上面が別の防振ゴム板５３を介して押え付けられる。なお、図１５において、９７は、発電ユニットを示す。
【００７８】
また、図１５（ｃ）に示される太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ5'は、同じく当該太陽電池パネルＰの斜下端部を支持するものであるが、ボルトを使用しないで嵌合支持できる点において、前記支持装置Ｔ5 と異なる。即ち、嵌合支持板４６は、断面Ｌ字形をした押え板部４６ａと起立板部４６ｂとから成って、パイルベース９０のベース板部９１にボルト連結されたベース板Ｖ1'' の傾斜固定板部２に、前記嵌合支持板４６が溶接等により一体に固定され、太陽電池パネルＰの斜下端部は、断面Ｌ字形をした防振ゴム板４７を介して前記嵌合支持板４６に嵌まり込んでいる。よって、太陽電池パネルＰの自重により、当該太陽電池パネルＰの斜下端面は、起立板部４６ｂに当接すると共に、押え板部４６ａにより、太陽電池パネルＰの斜下端部の浮き上がりが防止されて、ボルトを使用しないで、太陽電池パネルＰの下端部を支持可能となる。よって、当該太陽電池パネルＰの傾斜角度とは無関係に支持可能であるが、太陽電池パネルＰの傾斜角度が小さくて、ボルトとナットとの螺合空間が十分に確保できない場合において特に有効となる。なお、図示の太陽電池パネルＰの傾斜角度（θ1 ）であって、３０°である。
【実施例６】
【００７９】
本発明の実施例６の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ6 が図１６ないし図２０に示されている。支持装置Ｔ6 の特徴は、アームシャフト装置ＳＤ6 の上下端部の太陽電池パネルＰ及びベース板Ｖ6 に対する各支持、及び当該太陽電池パネルＰの斜下端部のベース板Ｖ6 に対する支持は、いずれもヒンジ連結構造になっている点であり、上記した各実施例１〜５の支持装置Ｔ1 〜Ｔ5 と同一又は同等の部分には、同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。なお、上記した計３箇所の各ヒンジ連結構造は同一であるので、アームシャフトＳ6 （又は第１分割シャフトＳ61）の上端部のヒンジ連結構造についてのみ説明する。
【００８０】
横方向に隣接する各太陽電池パネルＰは、その裏面側においてレール体６１の本体板部６１ａの部分においてボルトＢ9 により枠体９５にボルト連結されることにより、互いに連結される。レール体６１は、本体板部６１ａの幅方向の両端部に同一側に向けて側板部６１ｂが設けられた構成であって、後述の第１分割シャフトＳ61の上端部のヒンジ軸体６２が嵌合される被嵌合パイプ体６４を傾斜方向に沿った複数の特定位置で固定させるための部材である。アームシャフトＳ6 は、前記アームシャフトＳ1 と同様に、軸方向に沿って長孔状となったボルト挿通孔の利用によって、軸方向に僅かに伸縮可能な構造になっていて、第１及び第２の各分割シャフトＳ61，Ｓ62で構成され、各分割シャフトＳ61，Ｓ62の上端部及び下端部には、それぞれヒンジ軸体６２，６３が軸方向に延長した部分に一体に設けられている。各ヒンジ軸体６２，６３は、アームシャフト装置ＳＤ6 により太陽電池パネルＰの斜上端コーナー部を支持した状態で、横方向に沿って配置される。また、第１及び第２の各分割シャフトＳ61，Ｓ62の上端部及び下端部に一体に設けられた各ヒンジ軸体６２，６３が回動可能に嵌合される各被嵌合パイプ体６４，６５は、それぞれ前記レール体６１に解除可能に連結されるレール連結体６６及びベース体Ｖ6 に一体に設けられている。
【００８１】
被嵌合パイプ体６４は、ヒンジ軸体６２が隙間なく内嵌される内径を有するパイプ体の周方向の一部が所定中心角だけ軸方向（長手方向）に沿って欠落された構成であって、前記レール体６１に連結されるレール連結体６６に対して一体連結板部６７を介して一体に設けられている。この結果、被嵌合パイプ体６４は、レール連結体６６及びレール体６１を介して横方向に沿って隣接する各太陽電池パネルＰの接続部に配置される。被嵌合パイプ体６４は、軸方向の中央部に第１分割シャフトＳ61のヒンジ軸体６２が回動可能に嵌合され、その両側に圧縮バネ６８がそれぞれ配置されて、当該被嵌合パイプ体６４は、蓋ボルト６９で閉塞されて、第１分割シャフトＳ61のヒンジ軸体６２は、横方向に沿って弾性支持された状態で、当該被嵌合パイプ体６４に回動可能にヒンジ連結される。
【００８２】
レール連結体６６は、レール体６１の対向する各側板部６１ｂの間に配置される部材であって、各側板部６１ｂには、太陽電池パネルＰの傾斜角度がθ1 （＝３０°），θ3 （＝２０°）及び１０°で配置可能なように、前記レール体６１の各側板部６１ｂには、長手方向（傾斜方向）に沿って計３種類の連結孔Ｈ1 〜Ｈ3 があけられている。レール連結体６６は、Ｕ字の開口を閉塞された形状の横断面を有する異形パイプ状を呈していて、計３種類の連結孔Ｈ1 〜Ｈ3 から選択された特定の孔Ｈ1 （Ｈ2 ，Ｈ3 ）の部分にレール連結体６６を配置させた状態で、レール体６１の特定の孔Ｈ1 （Ｈ2 ，Ｈ3 ）の一方から挿通した連結ロッド７１をレール連結体６６に挿通させて、特定の孔Ｈ1 （Ｈ2 ，Ｈ3 ）の他方に突出させて、当該突出部にナットＮ8 を螺合させると、当該連結ロッド７１の一端に折曲された折曲部７１ａのナットＮ8 とにより、当該連結ロッド７１の軸方向への移動が阻止された状態で、被嵌合パイプ体６４がレール体６１に連結される。なお、連結ロッド７１の外周部には、軸方向に沿った係合突条７１ｂ（図１８及び図２０参照）が形成され、当該係止突条７１ｂが、レール連結体６６の内周面の対応位置に長手方向に形成された係合溝６６ａ（図２０参照）に係合されることにより、レール連結体６６に対する連結ロッド７１が廻らなくなる。
【００８３】
また、第２分割シャフトＳ61の下端部のヒンジ軸体６３及び太陽電池パネルＰの斜下端部を傾斜方向に延長した位置に一体に設けられたヒンジ軸部７２は、いずれもベース体Ｖ6 に一体に形成された各被嵌合パイプ体６５，７３に横方向の弾性を吸収可能な構造でヒンジ連結されている。
【００８４】
よって、レール体６１に対する被嵌合パイプ体６４の連結位置を変更させるのみで、太陽電池パネルＰの傾斜角度を変更できる。これにより、太陽光の照射角度に対応させて、太陽電池パネルＰの傾斜角度を変更させることにより、太陽発電の効率を高めることができる。なお、前後方向に沿って多棟の太陽電池パネルＰが配置される場合には、ベース体Ｖ6 の前後の各端部にそれぞれ被嵌合パイプ体６５，７３を一体に形成することにより、ベース体Ｖ6 が共用化される。
【実施例７】
【００８５】
本発明の実施例７の太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ7 が図２１ないし図２６に示されている。支持装置Ｔ7 の特徴は、アームシャフト装置ＳＤ7 を構成するアームシャフトＳ7 が非分割の１本状であって、下端部のベース板Ｖ7 との連結部において、軸方向に伸縮を吸収可能な構造となっている点、及び一対一組のパネル連結支持体Ｅ2 によって、横方向に隣接する各太陽電池パネルＰを上下で挟んで支持する点に存在する。上記した各支持装置Ｔ1 〜Ｔ6 と異なる部分についのみ説明する。
【００８６】
アームシャフトＳ7 は、アルミ材等を引抜成形により形成されて、１本状で使用されるパイプ状のものであって、その横断面は、図２４及び図２６に示されているように、中心よりも僅かにずれた部分に中板部７５が長手方向の全長に亘って設けられ、後述の連結ブラケットＧの挿入連結板部８７及びベース板Ｖ7 に一体に設けられた傾斜固定板部５６を当該中板部７５に重ね合せられるように、一対の第１突条７６が長手方向に設けられ、当該一対の第１突条７６に対して位相がほぼ９０°異なる位置に、前記傾斜固定板部５６に垂直に設けられた補強板部５７を挿入するための一対の第２突条７７が長手方向に設けられ、更に中板部７５と別の板部を螺合するボルトＢ9 の挿入位置を定めるための凹条部７８が長手方向に形成された構成である。
【００８７】
横方向に隣接する各太陽電池パネルＰは、当該各パネルＰの接続部の間に配置される一対一組のパネル連結支持体Ｅ2 を使用して連結される。パネル連結支持体Ｅ2 は、図２２、図２３及び図２５に示されるように、各パネルＰの接続部の間の隙間に配置される垂直板部７９の上下端部にそれぞれ長短のフランジ部８０ａ，８０ｂが同一方向に一体に形成され、更に前記垂直板部７９が下方に延設されて連結板部８１が形成され、更に当該連結板部８１の下端には、前記各フランジ部８０ａ，８０ｂと同一の方向に連結フランジ部８２が形成された形状である。
【００８８】
連結ブラケットＧは、図２２ないし図２４に示されるように、本体板部８３の中央部は、前記一対一組のパネル連結支持体Ｅ2 の下方のフランジ部８０ｂよりも下方の部分を配置可能にするための凹条部８４が形成され、本体板部８３における凹条部８４の両側の上端部には、各パネルＰの枠体９５に複数組のボルトＢ10及びナットＮ10を介して連結される連結板部８５が手前側に折曲して形成され、前記凹条部８４の最も低い部分には、一対一組のパネル連結支持体Ｅ2 の連結フランジ部８２に複数組のボルトＢ11及びナットＮ11を介して連結される連結板部８６が背面側に向けて設けられている。また、本体板部８３には、アームシャフトＳ7 の上端側から内部に挿入されて、中板部７５に重ね合せられる挿入連結板部８７が下方に向けて一体に形成されている。アームシャフトＳ7 の中板部７５と、連結ブラケットＧの挿入連結板部８７とは、アームシャフトＳ7 の凹条部８４を貫通して内部に挿入された複数本のボルトＢ12を介して連結される。
【００８９】
一対一組のパネル連結支持体Ｅ2 の上下の各フランジ部８０ａ，８０ｂの間に、横方向に隣接する各太陽電池パネルＰの端部が挿入されて、一対一組のパネル連結支持体Ｅ2 は、垂直板部７９及び連結板部８１の部分で背中合せに重ね合せられて、一対一組のパネル連結支持体Ｅ2 は、当該連結板部８１の部分で複数組のボルトＢ13及びナットＮ13を介して連結される。この結果、横方向に隣接する各パネルＰは、その接続端部において、パネル連結支持体Ｅ2 の上下の各フランジ部８０ａ，８０ｂにより挟まれて支持され、しかも当該パネル連結支持体Ｅ2 は、連結ブラケットＧに連結されているために、風圧等によるパネルＰの浮上を確実に防止できる。なお、Ｂ15，Ｎ15は、パネル連結支持体Ｅ2 のフランジ部８０ｂと太陽電池パネルｐの枠体９５とを連結するボルト及びナットを示す。
【００９０】
一方、アームシャフトＳ7 の下端部を固定するベース板Ｖ7 は、図２１及び図２７に示されるように、パイルベース９０のベース板部９１にボルト連結される本体板部５５に傾斜固定板部５６がアームシャフトＳ7 の傾斜角度と同一角度だけ傾斜して形成され、当該傾斜固定板部５６の基端部のみに補強板部５７が垂直に設けられた構成である。ベース板Ｖ7 の傾斜固定板部５６に設けられた複数のボルト挿通孔５８は、当該傾斜固定板部５６の傾斜方向に沿って長孔状となっている。アームシャフトＳ7 の下端部は、ベース板Ｖ7 の傾斜固定板部５６を内部に挿入して、中板部７５と重ね合せられて、複数のボルトＢ12を介して連結される。傾斜固定板部５６に形成されて、ボルトＢ13が挿通されるボルト挿通孔５８は、アームシャフトＳ7 の軸方向（長手方向）に長孔状となっているために、太陽電池パネルの支持状態において、垂直方向の変位、振動を吸収できる構造となっている。
【００９１】
また、図２６に示されるように、アームシャフトＳ7 の下端部と、ベース板Ｖ7 の本体板部５５とは、板バネ５９が連結されているため、風圧等により太陽電池パネルＰに作用する振動、経年配置により発生する変位等により、アームシャフトＳ7 は、軸方向に微動可能になっているが、前記板バネ５９は、アームシャフトＳ7 の微動を抑制するように作用する。従って、風圧等が作用した場合においても、太陽電池パネルＰの支持装置Ｔ7 、特にアームシャフトＳ7 の部分における異常なガタツキを防止できる利点がある。板バネ５９は、前記したアームシャフトＳ1 ，Ｓ3 ，Ｓ6 に対しても装着可能である。なお、図２１及び図２６において、前記板バネ５９の長手方向の一方の端部は、ボルトＢ14及びナットＮ14を介してベース板Ｖ7 の本体板部５５及びパイルベース９０のベース板９１に連結され、他方の端部は、ビス６０を介してアームシャフトＳ7 の下端部に連結されている。
【符号の説明】
【００９２】
Ｂ1 〜Ｂ15：ボルト
Ｄ：弾性筋交い部材
Ｅ1 ，Ｅ2 ：パネル連結支持体
Ｎ1 〜Ｎ15：ナット
Ｇ：連結ブラケット
Ｐ：太陽電池パネル
Ｑ：横方向
Ｒ：前後方向
Ｓ1 ，Ｓ3 ，Ｓ6 ，Ｓ7 ：アームシャフト
Ｓ11，Ｓ31，Ｓ61：第１分割シャフト
Ｓ12，Ｓ32，Ｓ62：第２分割シャフト
ＳＤ1 ，ＳＤ3 ，ＳＤ6 ，ＳＤ7 ：アームシャフト装置
Ｔ1 〜Ｔ7 ：太陽電池パネルの支持装置
Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ4 ，Ｖ6 ，Ｖ7 ：ベース板
θ1 ，θ2 ，θ3 ：太陽電池パネルの傾斜角度
１３：ブラケット
１４：ブラケットに形成された横方向に長孔状のボルト挿通孔
２１，４３：連結板部（連結部材）
２３：第１分割シャフトに形成された軸方向に長孔状のボルト挿通孔
２５：連結板部に形成された横方向に長孔状のボルト挿通孔
３１：長尺支持材
９０：パイルベース（ベース）
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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