ソーラパネル取付架台
【課題】直流電力を交流電力に変換するインバータを内蔵すると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを装備した、パネル単体での使用が可能なハイブリッド型ソーラパネルを、一般家庭等で専門的な技術を要することなく、簡単かつ安全に使用する。
【解決手段】ソーラパネル１０を設置すべき手すり、壁面等の垂直面に取付ベース２１，２１を取付ける。各取付ベース２１は、ソーラパネル１０の角枠状の補強フレーム１２を利用して、上下の支持部２４，２５によりソーラパネル１０を仮止めし、且つ掛け止めされた補強フレーム１２を押圧部材２６により本固定する。
【解決手段】ソーラパネル１０を設置すべき手すり、壁面等の垂直面に取付ベース２１，２１を取付ける。各取付ベース２１は、ソーラパネル１０の角枠状の補強フレーム１２を利用して、上下の支持部２４，２５によりソーラパネル１０を仮止めし、且つ掛け止めされた補強フレーム１２を押圧部材２６により本固定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソーラパネルと呼ばれる太陽電池パネルの設置に使用されるソーラパネル取付架台に関し、更に詳しくは、直流電力を交流電力に変換するインバータを内蔵すると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを装備した、パネル単体での使用が可能な小型で可搬式の単体使用型ソーラパネルの設置に使用されるソーラパネル取付架台に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の環境問題の深刻化、エネルギー事情の悪化等を背景として、ソーラパネルと呼ばれる太陽電池パネルの使用が急増している。特に最近は、変換効率の向上、コストの低下、法律の整理等が進み、一般家庭でも使用可能になっているが、一般家庭に広く普及しているとは言い難く、その使用は公共機関、一部の大企業等に限定されているのが現状である。
【０００３】
一般家庭へのソーラパネルの普及を妨げている大きな原因は、設備、工事が大がかりであり、結果的に高価となる点が挙げられる。すなわち、これまでのソーラパネルは直流電力を出力する。直流電力は一般家庭では使用できないので、直流電力を一般家庭で使用できる交流電力に変換するインバータ（パワーコンディショナ）が必要になる。このため、これまでは複数のソーラパネルを屋根上や電柱等の架台（特許文献１参照）に設置し、直流電力を接続箱に集約し、更にパワーコンディショナで交流電力に変換する大がかりな設備、工事が必要となり、その結果として、ソーラパネルの販売、施工は専門業者に依存せざるを得ない状況が続いており、これが、ここ数年のコスト低下の停滞等の大きな原因になっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２ー５７３６２号公報
【０００５】
このような状況を打破すべく最近開発されたのが、ハイブリッドソーラパネルとも呼ばれる単体使用が可能なソーラパネルである。この単体使用型ソーラパネルは、直流電力を交流電力に変換する小型で高効率なインバータを内蔵するため、ＡＣ１００Ｖを直接取り出すことができると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の金属フレームにより強固に補強されており、パネル単体で使用できると共に、小型で移動も容易であり、一般家庭でも支障なく取り扱うことがてきるのである。また、ＡＣ１００ＶだけでなくＤＣ１２Ｖも使え、これがハイブリッドソーラパネルと呼ばれる所以でもある。
【０００６】
しかも、このソーラパネルは使用場所を選ばない利点があり、この利点のため、通常は家庭で使用しつつも、災害等の非常時には家庭外に持ち出し使用することができるのである。またキャンプ等のアウトドアでの使用も可能であり、これらのためにソーラパネルの脱着を簡単に行えることが必要となる。
【０００７】
しかしながら、このような単体使用型のソーラパネルも、その特徴を生かす取付架台を持たないために、その特徴を十分に発揮できていなのが現状である。すなわち、誰もが簡単に交流電力を取り出せるという単体使用型ソーラパネルの特徴を生かす取付架台としては、一戸建て住宅にあっては壁面の低い箇所に、また集合住宅にあってはベランダの手すりなどに加工なしで取付けできるような構造が求められる。しかるに、これまでのソーラパネルの設置架台は、屋根上等に複数枚を並べて設置する形式になっており、屋根の形状やパネルの枚数等に応じて架台に加工を施すことはもちろん、架台へのパネル取付のためにパネルにも孔あけなどの加工を要求される場合も多い。
【０００８】
このような従来のソーラパネル取付架台は、屋根上に設置する点で既に安全上重大な問題があり、また各種の機械加工を必要とする点でも、一般の人が取付を行うには問題が多すぎる。また、一度設置したソーラパネルを取り外すことは、取付以上に容易でない。誰もが簡単に交流電力を取り出せ、また自由に持ち出せ使用場所を選ばないという単体使用型ソーラパネルの特徴を阻害せず、その特徴を生かすソーラパネル取付架台は、出願人の知る限り存在しないのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みて創案されたものであり、単体使用型のソーラパネルを一般の人が安全にかつ簡単に設置することができ、且つ同様に簡単に取り外すことができるソーラ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】
上記目的を達成するために、本発明に係るソーラパネル取付架台は、直流電力を交流電力に変換するインバータを内蔵すると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを装備した、パネル単体での使用が可能な単体使用型ソーラパネルを単体で設置するのに使用されるソーラパネル取付架台であって、当該ソーラパネルを設置すべき箇所に設置される取付ベースと、前記補強フレームを前記ベースに掛け止めにて仮支持する仮止め手段と、前記ベースに掛け止めされた前記補強フレームを前記取付ベースに押圧により本固定する固定手段とを具備している。
【００１１】
本発明に係るソーラパネル取付架台においては、ソーラパネルをその補強フレームを利用して引っ掛けなどにて取付ベースに仮止めする。そして、この仮止め状態で押圧により補強フレームを取付ベースに加圧により本固定する。仮止めを行うことにより、押圧による固定を安全に行うことができる。仮止めができないと、固定の際の位置決めなどに神経、体力を使い、作業が困難になるだけでなく危険性が増大する。固定に補強フレームを使用するので、パネル本体を傷つける危険がない。その補強フレームさえも、押圧による固定を行うために、加工の必要がない。かくして、背が届く壁面などの取付が容易な箇所にも、誰もが簡単に取付けを行うことが可能となる。
【００１２】
掛け止めによる仮支持、押圧による本固定は、ソーラパネルの取り外しも容易にする。すなわち、本固定を解除するとき、ソーラパネルは掛け止めにより仮支持されているので、安全かつ簡単に行うことができる。
【００１３】
取付ベースとしては、ソーラパネルを壁面、手すり等に垂直に設置する垂直型でもよいし、ソーラパネルを傾斜して設置する傾斜型でもよい。垂直型の方が設置スペース（平面的スペース）が格段に小さく、一般家庭での使用頻度、使用価値は高いと考えられる。
【００１４】
垂直型の場合、取付ベースは左右一対の縦桟でもよいし、上下一対の横桟でもよい。縦桟の場合、仮止め手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上部に設けられてソーラパネルの補強フレームの上段水平部に下から係合する第１支持部と、前記取付ベースの下部に設けられてソーラパネルの補強フレームの下段水平部を下から支持し且つ該水平部に係合する第２支持部材との組合せが、構造が簡単で操作性及び安全性も高く好ましい。この場合、固定手段としては、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上端部に取付けられて補強フレームを前記第２支持部材に押し付ける押圧部材が好ましい。この固定手段によると仮止め手段における第２支持部材を利用でき、構造が簡単である。また、仮止め操作も固定操作も上側から可能となるので、ベランダの手すりなどへの設置に適する。
【００１５】
垂直型の場合の仮止め手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上部に設けられてソーラパネルの補強フレームの上段水平部を下から懸吊支持する第１支持部と、前記取付ベースの下部に昇降可能に設けられて補強フレームの下段水平部に係合する可動式の第２支持部との組合せも好ましい。この仮止め手段によると、可動式の第２支持部を固定手段に利用できる利点がある。また、仮止め操作も固定操作も下側から可能となるので、壁面等に取付けるの適する。
【００１６】
取付ベースが上下一対の横桟である場合、その上下一対の横桟は仮止め手段を兼ねることができる。その場合、固定手段は、上下一対の横桟の少なくとも一方の両端部に取付けられてソーラパネルの補強フレームを両側から押圧する押さえ金具が、構造及び操作が簡単で好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るソーラパネル取付架台によれば、パネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを利用し、かつ取付ベースへの仮止めと押圧による固定とを組合せることにより、垂直な壁面、ベランダの手すりといった取付が容易な箇所に、単体使用型のソーラパネルを誰もが簡単かつ安全に設置することができル。また同様に取り外しが簡単かつ安全であり、他の場所への移動も容易である。その結果、専門業者に依頼せずにソーラパネルの使用が可能になり、単体使用型ソーラパネルの優れた特徴を多くの人々が享受することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は本発明の第１実施形態を示しており、図１は第１実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図、図２は同ソーラパネル取付架台とソーラパネルとの関係を示す斜視図、図３は同ソーラパネル取付架台の使用状態を示す斜視図、図４は同ソーラパネル取付架台の使用状態を上部について詳示する側面図、図５は同ソーラパネル取付架台の使用状態を下部について詳示する側面図である。
【００１９】
第１実施形態に係るソーラパネル取付架台は、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を集合住宅のベランダの手すりに垂直に設置するのに使用され、より詳しくは、長方形のソーラパネル１０を手すりの外側に横向きに（長片を水平、短片を垂直にして）設置するのに使用される。
【００２０】
ソーラパネル１０は、図２及び図３に示すように、横に長い長方形の薄板からなるパネル本体１１と、パネル本体１１を取り囲むべく４辺に嵌合する角枠状の補強フレーム１２とを備えている。パネル本体１１は、直流電力を交流電力に変換する小型で高効率なインバータを内蔵しており、ＡＣ１００ＶとＤＣ１２Ｖの２電源の使用が可能である。
【００２１】
角枠状の補強フレーム１２は、平行に組み合わされた一組の長片部１３，１３と、長片部１３，１３を両端部で連結する一組の平行な短片部１４，１４とからなり、横向きに設置する当該取付架台では、長片部１３，１３は横材となり、短片部１４，１４は縦材となる。
【００２２】
上下一組の長片部１３，１３は、アルミニウムなどの軽金属からなる押し出し成形材であって、上下対称に設計されており、パネル本体１１を保持する溝状の保持部１５を表面側に全長にわたって有している。長片部１３，１３には更に、補強用の円筒部１６が全長にわたって設けられており、円筒部１６は周方向の一部が枠内側へ開口し、補強用の溝部１７を形成している。一方、円筒部１６の外側には、外側に向けて開口する浅い溝状の凹部１８が全長にわたって設けられている。
【００２３】
短片部１４，１４は、長片部１３，１３と同様にアルミニウムなどの軽金属からなる押し出し成形材であって、左右対称に設計されており、それぞれの両端部が長片部１３，１３の各端部にネジ止めされることにより補強枠を構成し、パネル本体１０の短片側を保持固定する。
【００２４】
このようなソーラパネル１０を横向きに垂直支持する当該取付架台２０は、図１に示すように、左右一組の垂直な縦桟形状の取付ベース２１，２１を備えている。取付ベース２１，２１を取付対象物である手すり３０の外側に取付るために、取付架台２０は上下一組の取付金具２２，２２を備えている。各取付金具２２は、手すり３０の縦桟を前後から把持する前後一組の水平な横桟２２ａ，２２ａを有しており、手すり３０の縦桟を挟んだ状態で複数本のボルト２２ｂで締め付けることにより、手すり３０の縦桟に水平に固定される（図４及び図５参照）。
【００２５】
左右一組の取付ベース２１，２１は、断面がコ字形のアングルからなり、手すり３０の外側に位置する上下２段の横桟２２ａ，２２ａに、開口側を正面側に向けてネジ２３，２３によりそれぞれ固定されている。各取付ベース２１の上端部及び下端部には、第１支持部２４及び第２支持部２５が仮止め手段として取付られている。
【００２６】
上段の第１支持部２４は、図４に示すように、取付ベース２１から正面側へ略直角に突出し、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた溝部１７に下側から嵌合する上に凸の突起２４ａを先端部に有している。下段の第２支持部２５は、図５に示すように、取付ベース２１から正面側へ略直角に突出し、補強フレーム１２の下段の長片部１３に設けられた凹部１８に下側から嵌合する上に凸の突起２５ａを先端部に有している。
【００２７】
上段の第１支持部２４，２４及び下段の第２支持部２５，２５により、ソーラパネル１０は取付ベース２１，２１の正面側に仮止めされる。より詳しくは、下段の第２支持部２５，２５により下側から支承され、上段の第１支持部２４，２４により前後方向で支持される。
【００２８】
各取付ベース２１には又、固定手段としての押圧部材２６が、最上部（上段の第１支持部２４より更に上方）に位置して取付られている。押圧部材２６は、取付ベース２１から正面側へ略直角に突出するように取付ベース２１の上端面にネジ２７により取付けられ、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた凹部１８に上側から嵌合する下に凸の突起２６ａを先端部に有している。そして左右の押圧部材２６，２６の取付けにより、上段の第１支持部２４，２４及び下段の第２支持部２５，２５にて仮止めされたソーラパネル１０が下側へ押圧され、上側の押圧部材２６，２６と下段の第２支持部２５，２５との間に固定される。
【００２９】
次に、第１実施形態に係るソーラパネル取付架台の使用方法及び機能について詳細に説明する。
【００３０】
上下一組の取付金具２２，２２のうちの外側の上下の横桟２２ａ，２２ａに左右の取付ベース２１、２１を取り付ける。このとき、固定手段としての押圧部材２６，２６は取付ベース２１、２１から外しておく。手すり３０の複数の縦桟の前後から挟むようにして、外側の上下の横桟２２ａ，２２ａに内側の上下の横桟２２ａ，２２ａを組合せ、当該取付架台２０を手するに３０に取付ける。一連の取付作業は手すり３０の内側から安全かつ簡単に行うことができる。
【００３１】
手すり３０への取付架台２０の取付けが終わると、ソーラパネル１０を左右の取付ベース２１、２１に仮止めする。具体的には、上段の第１支持部２４，２４と下段の第２支持部２５，２５との間にソーラパネル１０を仮固定する。より詳しくは、上段の第１支持部２４，２４の突起２４ａ，２４ａが、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた溝部１７に下側から嵌合し、下段の第２支持部２５，２５の突起２５ａ，２５ａが、補強フレーム１２の下段の長片部１３に設けられた凹部１８に下側から嵌合する。これにより、ソーラパネル１０は下側から支持されるし、前後に傾くこともなく、左右の取付ベース２１、２１に安全かつ確実に仮止めされる。
【００３２】
取付ベース２１、２１へのソーラパネル１０の仮止めが終わると、取付ベース２１、２１に固定手段としての押圧部材２６，２６をそれぞれ取付ける。具体的には、取付ベース２１，２１の上端面にネジ止めする。これにより、ソーラパネル１０が縦方向の押圧により、上側の押圧部材２６，２６と下段の第２係合部２５，２５との間に挟持固定される。しかも、押圧部材２６，２６の突起２６ａ，２６ａが、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた凹部１８，１８に上側から嵌合し、第２支持部２５，２５の突起２５ａ，２５ａが、補強フレーム１２の下段の長片部１３に設けられた凹部１８に下側から嵌合する。これらのために、ソーラパネル１０は孔あけなどの加工を施されることなく、手すり３０の外側に確実に設置固定される。
【００３３】
更に、この固定作業中、ソーラパネル１０は仮止めされているので、ソーラパネル１０を支持したり位置決めする必要がなく、作業は非常に簡単で安全である。また、取付ベース２１，２１へのソーラパネル１０の仮固定も、押圧部材２６，２６による本固定も、上側から行うことができる。この上側からの固定作業も、手すり３０への取付け作業を安全かつ簡単にするのに寄与している。
【００３４】
かくして、第１実施形態に係るソーラパネル取付架台２０を使用することにより、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を、集合住宅のベランダの手すり３０の外側に垂直に且つ横向きに簡単かつ安全に設置することが可能となる。
【００３５】
ソーラパネル１０を取り外すときは、取付時とは逆に押圧部材２６，２６を外す。押圧部材２６，２６を外しても、ソーラパネル１０は取付ベース２１，２１に仮固定されている。最後に、そのソーラパネル１０を取付ベース２１，２１から取り外す。この取り外し作業も、設置作業と同様に安全かつ簡単に行うことができる。この作業の安全性、簡略性に仮止め手段、固定手段が寄与していることは言うまでもない。
【００３６】
なお、第１実施形態に係るソーラパネル取付架台２０では、ソーラパネル１０を手すり３０の外側に設置するにあたり、取付ベース２１，２１を手すり３０に取付ける固定金具２２，２２として、手すり３０の縦桟を前後から挟む形式のものを使用したが、手すり３０の最上部に引っ掛けるものでもよく、その形式を限定するものではない。
【００３７】
図６〜図１０は本発明の第２実施形態を示しており、図６は第２実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図、図７は同ソーラパネル取付架台とソーラパネルとの関係を示す斜視図、図８は同ソーラパネル取付架台の使用状態を裏面側から示す斜視図、図９は同ソーラパネル取付架台の使用状態を上部について示す側面図、図１０は同ソーラパネル取付架台の使用状態を下部について示す側面図である。
【００３８】
第２実施形態に係るソーラパネル取付架台は、図６〜図８に示すように、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を一般住宅の壁面等に横向きで垂直設置するのに使用される。ソーラパネル１０は、第１実施形態に係るソーラパネル取付架台で使用されているものと同じであり、長方形のパネル本体１１を同じく長方形の補強フレーム１２に取付けた構造になっている。ソーラパネル１０の同一部分については同一番号を付して詳しい説明を省略する。
【００３９】
このソーラパネル取付架台４０は、取付面である垂直な壁面等に取付けられる左右一組の垂直な縦桟形状の取付ベース４１，４１を有している。左右一組の取付ベース４１，４１は、断面がコ字形のアングルからなり、図示されないボルトなどにより、開口側を正面側に向けて固定される。各取付ベース４１の上端部及び下端部には、第１支持部４４及び第２支持部４５が仮止め手段として取付られている。
【００４０】
上段の第１支持部４４は、図９に示すように、取付ベース４１から正面側へ略直角に突出し、ソーラパネル１０における補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた溝部１７に下側から嵌合する上に凸の突起４４ａを先端部に有している。
【００４１】
下段の第２支持部４５は、図１０に示すように、取付ベース４１の下端部内にスライド自在に収容されている。この第２支持部４５は、取付ベース４１内に嵌合する水平部４５ａと、水平部４５ａの正面側の縁部から正面側へ斜め下方へ傾斜して延出した係合部４５ｂと、水平部４５ａの背面側の端部から上側へ延出したガイド部４５ｃとからなり、係合部４５ｂは補強フレーム２２の裏面側の縁部から枠内側へ突出するリブ部１９に上方から係合するようになっている。
【００４２】
この第２支持部４５は、水平部４５ａのナット４５ｄにねじ込まれた垂直なボルト状の操作棒４６により昇降操作される。操作棒４６は、取付ベース４１下端の底板部を移動自在に貫通しており、取付ベース４１の下からの昇降操作により、取付ベース４１の下端部内の第２支持部４５を自由に昇降させることができる。そして操作棒４６は更に、取付ベース４１の下からの回転操作により、第２支持部４５を取付ベース４１の底板部に対して昇降させることができる。
【００４３】
そしてソーラパネル１０は、上段の第１支持部４４，４４及び下段の第２支持部４５，４５により取付ベース２１，２１の正面側に仮止めされる。より詳しくは、上段の第１支持部４４，４４に懸吊支持され、下段の第２支持部４５，４５により前後方向で支持される。また、操作棒４６を取付ベース４１の下で回転操作することにより、第２支持部４５を下側へ締め付け、ソーラパネル１０を固定することができる。
【００４４】
すなわち、下段の第２支持部４５，４５は、操作棒４６，４６と共に固定手段を構成している。
【００４５】
次に、第２実施形態に係るソーラパネル取付架台の使用方法及び機能について詳細に説明する。
【００４６】
ソーラパネル１０を取付るべき垂直な取付面に取付架台４０、すなわち左右の取付ベース４１、４１を取り付ける。取付面は、取付の簡易性、安全性等を考慮して、例えば家屋の壁面の比較的低い部分等である。
【００４７】
取付面への取付架台４０の取付けが終わると、ソーラパネル１０を左右の取付ベース４１、４１に仮止めする。具体的には、ソーラパネル１０における補強フレーム１２の上段の長片部１３を、上段の第１支持部４４，４４の突起４４ａ，４４ａに引っ掛ける。これにより、突起４４ａ，４４ａが、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた溝部１７に下側から嵌合する。
【００４８】
取付ベース４１、４１へのソーラパネル１０の引っ掛けが終わると、下段の第２支持部４５，４５に組み合わされた操作棒４６，４６を下側から押し上げる。これにより、第２支持部４５，４５の係合部４５ｂ，４５ｂが上昇する。ソーラパネル１０の下端部を正目がへ少し引き、係合部４５ｂ，４５ｂが、補強フレーム１２の裏面側の縁部から枠内側へ突出するリブ部１９より上になるまで、第２支持部４５，４５を押し上げた後、ソーラパネル１０を垂直に戻し、第２支持部４５，４５を下げる。そうすれば、係合部４５ｂ，４５ｂがリブ部１９に自重で係合する。これにより、ソーラパネル１０は確実に懸吊支持されると共に、前後に傾くこともなく、左右の取付ベース４１、４１に安全かつ確実に仮止めされる。
【００４９】
取付ベース４１、４１へのソーラパネル１０の仮止めが終わると、第２支持部４５，４５が下がる方向に操作棒４６，４６を回転操作する。これにより、第２支持部４５，４５の係合部４５ｂ，４５ｂにて補強フレーム１２が下方へ引かれる。つまり、補強フレーム１２は縦方向の引っ張りにより、取付ベース４１、４１に本固定される。かくして、本実施形態でも、ソーラパネル１０は孔あけなどの加工を施されることなく、取付面である壁面等に確実に設置される。
【００５０】
更に、この作業中、ソーラパネル１０は取付ベース４１，４１に仮止めされているので、ソーラパネル１０を支持したり位置決めする必要がなく、作業は非常に簡単で安全である。また、取付ベース４１，４１へのソーラパネル１０の仮固定も、第２支持部４５，４５及び操作棒４６，４６による本固定も下側から行うことができる。この下側からの固定作業も、壁面等への取付け作業を安全かつ簡単にするのに寄与している。
【００５１】
かくして、第２実施形態に係るソーラパネル取付架台４０を使用することにより、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を、一般住宅の壁面の低い位置等、取付が容易な場所に、垂直に且つ横向きに簡単かつ安全に設置することが可能となる。
【００５２】
ソーラパネル１０を取り外すときは、取付時とは逆に操作棒４６，４６を逆方向へ回転させて、第２支持部４５，４５を上昇させる。次いで操作棒４６，４６を押し上げ、係合部４５ｂ，４５ｂを補強フレーム１２のリブ部１９から外す。最後に、そのソーラパネル１０を取付ベース４１，４１から取り外す。この取り外し作業も、設置作業と同様に安全かつ簡単に行うことができる。この作業の安全性、簡略性に仮止め手段、固定手段が寄与していることは言うまでもない。
【００５３】
図１１〜図１４は本発明の第３実施形態を示しており、図１１は第３実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図、図１２は同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図、図１３は同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図、図１４は同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図である。
【００５４】
第３実施形態に係るソーラパネル取付架台は、図１１に示すように、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を一般住宅の壁面等に縦向き（長片が垂直、短片が水平の状態）に垂直設置するのに使用される。ソーラパネル１０は、第１実施形態及び第２実施形態に係るソーラパネル取付架台で使用されているものと同じであり、長方形のパネル本体１１を同じく長方形の補強フレーム１２に取付けた構造になっている。ソーラパネル１０の同一部分については同一番号を付して詳しい説明を省略する。
【００５５】
このソーラパネル取付架台５０は、取付面である垂直な壁面等に取付けられる上下一組の水平な横桟形状の取付ベース５１Ａ，５１Ｂを備えている。上段の取付ベース５１Ａは、図１２及び図１３に示すように、断面が逆Ｌ字形のアングルからなり、より具体的には、取付面に固定される垂直部５２、垂直部５２の上端から正面側へ突出した水平部５３、水平部５３の前縁部から下方へ突出した第１支持部５４、及び垂直部５２の下端から正面側へ突出した第２支持部５５からなり、縦向きに立てられたソーラパネル１０の上端部を第１支持部５４と第２支持部５５との間に挟み前後方向に固定する。
【００５６】
下段の取付ベース５１Ｂは、上段の取付ベース５１Ａとは上下略対称な断面がＬ字形のアングルからなり、より具体的には、取付面に固定される垂直部５２、垂直部５２の下端から正面側へ突出した水平部５３、水平部５３の前縁部から上方へ突出した第１支持部５４、及び垂直部５２の上端から正面側へ突出した第２支持部５５からなり、縦向き状態のソーラパネル１０を水平部５３で下側から支持すると共に、その下端部を第１支持部５４と第２支持部５５との間に挟み前後方向に固定する。
【００５７】
すなわち、本実施形態に係るソーラパネル取付架台５０では、上下の取付ベース５１Ａ，５１Ｂは、ソーラパネル１０に対する仮止め手段を兼ねている。
【００５８】
取付ベース５１Ａ，５１Ｂの間に縦向きに支持されたソーラパネル１０を横方向で固定するために、取付ベース５１Ａの両側部に固定手段である押さえ金具５６，５６がネジ止めされると共に、取付ベース５１Ｂの両側部に固定手段である押さえ金具５６，５６がネジ止めされる。
【００５９】
次に、第３実施形態に係るソーラパネル取付架台の使用方法及び機能について詳細に説明する。
【００６０】
ソーラパネル１０を取付るべき垂直な取付面に取付架台５０、すなわち上下の取付ベース５１Ａ、５１Ｂを取り付ける。ここで注意すべきは、上段の取付ベース５１Ａの水平部５３と下段の取付ベース５１Ｂの水平部５３との間隔を、ソーラパネル１０の高さより若干大きくすることである。
【００６１】
上下の取付ベース５１Ａ、５１Ｂの取付が終わると、図１２に示すように、縦に向けたソーラパネル１０を奥へ傾け、上端部を上段の取付ベース５１Ａ内に嵌合させる。この嵌合を容易にするために、第１支持部５４は水平部５２より十分に低くされている。上端部の嵌合が終わると、図１３に示すように、ソーラパネル１０の下端部を下段の取付ベース５１Ｂ内に嵌合させる。このときソーラパネル１０を上に持ち上げ、第１支持部５４を乗り越えさせる。下段の取付ベース５１Ｂへの嵌合を容易にするために、前述したとおり、上段の取付ベース５１Ａの水平部５３と下段の取付ベース５１Ｂの水平部５３との間隔は、ソーラパネル１０の高さより若干大されている。また、下段の取付ベース５１Ｂでは、第１支持部５４が十分に低くされている。
【００６２】
この一連の作業により、ソーラパネル１０は取付ベース５１Ａ，５１Ｂに仮止めされる。具体的には、ソーラパネル１０は、下段の取付ベース５１Ｂの水平部５３上に載置され、且つ各取付ベースにおける第１支持部５４と第２支持部５５との間で前後方向に固定される。
【００６３】
ソーラパネル１０の仮止めが終わると、上下の取付ベース５１Ａ，５１Ｂに固定手段である押さえ金具５６，５６をネジ止めする。これによりソーラパネル１０は横方向でも固定され、設置が完了する。
【００６４】
このように、本実施形態でも、ソーラパネル１０は孔あけなどの加工を施されることなく、取付面である壁面等に確実に設置される。更に、このネジ止め作業中（本固定中）、ソーラパネル１０は取付ベース５１Ａ，５１Ｂに仮止めされているので、ソーラパネル１０を支持したり位置決めする必要がなく、作業は非常に簡単で安全である。また、取付ベース５１Ａ，５１Ｂへのソーラパネル１０の仮固定も、雨戸等を嵌め込む要領で安全かつ簡単に行うことができる。
【００６５】
かくして、第３実施形態に係るソーラパネル取付架台５０を使用することにより、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を、一般住宅の壁面等、取付が容易な場所に、垂直に且つ縦向きに簡単かつ安全に設置することが可能となる。
【００６６】
ソーラパネル１０を取り外すときは、取付時とは逆に上下の取付ベース５１Ａ，５１Ｂから固定手段である押さえ金具５６，５６を外す。次いで、その取付ベース５１Ａ，５１Ｂからソーラパネル１０を外す。この取り外し作業も、設置作業と同様に安全かつ簡単に行うことができる。この作業の安全性、簡略性に仮止め手段、固定手段が寄与していることは、他の実施形態の場合と同じである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図である。
【図２】同ソーラパネル取付架台とソーラパネルとの関係を示す斜視図である。
【図３】同ソーラパネル取付架台の使用状態を示す斜視図である。
【図４】同ソーラパネル取付架台の使用状態を上部について示す側面図である。
【図５】同ソーラパネル取付架台の使用状態を下部について示す側面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図である。
【図７】同ソーラパネル取付架台とソーラパネルとの関係を示す斜視図である。
【図８】同ソーラパネル取付架台の使用状態を裏面側から示す斜視図である。
【図９】同ソーラパネル取付架台の使用状態を上部について示す側面図である。
【図１０】同ソーラパネル取付架台の使用状態を下部について示す側面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図である。
【図１２】同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図である。
【図１３】同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図である。
【図１４】同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０ ソーラパネル
１１ パネル本体
１２ 補強フレーム
２０ ソーラパネル取付架台
２１ 取付ベース
２２ 取付金具
２４ 第１支持部
２５ 第２支持部
２６ 押圧部材
３０ 手すり
４０ ソーラパネル取付架台
４１ 取付ベース
４４ 第１支持部
４５ 第２支持部
４６ 操作棒
５０ ソーラパネル取付架台
５１ 取付ベース
５４ 第１支持部
５５ 第２支持部
５６ 押さえ金具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソーラパネルと呼ばれる太陽電池パネルの設置に使用されるソーラパネル取付架台に関し、更に詳しくは、直流電力を交流電力に変換するインバータを内蔵すると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを装備した、パネル単体での使用が可能な小型で可搬式の単体使用型ソーラパネルの設置に使用されるソーラパネル取付架台に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の環境問題の深刻化、エネルギー事情の悪化等を背景として、ソーラパネルと呼ばれる太陽電池パネルの使用が急増している。特に最近は、変換効率の向上、コストの低下、法律の整理等が進み、一般家庭でも使用可能になっているが、一般家庭に広く普及しているとは言い難く、その使用は公共機関、一部の大企業等に限定されているのが現状である。
【０００３】
一般家庭へのソーラパネルの普及を妨げている大きな原因は、設備、工事が大がかりであり、結果的に高価となる点が挙げられる。すなわち、これまでのソーラパネルは直流電力を出力する。直流電力は一般家庭では使用できないので、直流電力を一般家庭で使用できる交流電力に変換するインバータ（パワーコンディショナ）が必要になる。このため、これまでは複数のソーラパネルを屋根上や電柱等の架台（特許文献１参照）に設置し、直流電力を接続箱に集約し、更にパワーコンディショナで交流電力に変換する大がかりな設備、工事が必要となり、その結果として、ソーラパネルの販売、施工は専門業者に依存せざるを得ない状況が続いており、これが、ここ数年のコスト低下の停滞等の大きな原因になっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２ー５７３６２号公報
【０００５】
このような状況を打破すべく最近開発されたのが、ハイブリッドソーラパネルとも呼ばれる単体使用が可能なソーラパネルである。この単体使用型ソーラパネルは、直流電力を交流電力に変換する小型で高効率なインバータを内蔵するため、ＡＣ１００Ｖを直接取り出すことができると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の金属フレームにより強固に補強されており、パネル単体で使用できると共に、小型で移動も容易であり、一般家庭でも支障なく取り扱うことがてきるのである。また、ＡＣ１００ＶだけでなくＤＣ１２Ｖも使え、これがハイブリッドソーラパネルと呼ばれる所以でもある。
【０００６】
しかも、このソーラパネルは使用場所を選ばない利点があり、この利点のため、通常は家庭で使用しつつも、災害等の非常時には家庭外に持ち出し使用することができるのである。またキャンプ等のアウトドアでの使用も可能であり、これらのためにソーラパネルの脱着を簡単に行えることが必要となる。
【０００７】
しかしながら、このような単体使用型のソーラパネルも、その特徴を生かす取付架台を持たないために、その特徴を十分に発揮できていなのが現状である。すなわち、誰もが簡単に交流電力を取り出せるという単体使用型ソーラパネルの特徴を生かす取付架台としては、一戸建て住宅にあっては壁面の低い箇所に、また集合住宅にあってはベランダの手すりなどに加工なしで取付けできるような構造が求められる。しかるに、これまでのソーラパネルの設置架台は、屋根上等に複数枚を並べて設置する形式になっており、屋根の形状やパネルの枚数等に応じて架台に加工を施すことはもちろん、架台へのパネル取付のためにパネルにも孔あけなどの加工を要求される場合も多い。
【０００８】
このような従来のソーラパネル取付架台は、屋根上に設置する点で既に安全上重大な問題があり、また各種の機械加工を必要とする点でも、一般の人が取付を行うには問題が多すぎる。また、一度設置したソーラパネルを取り外すことは、取付以上に容易でない。誰もが簡単に交流電力を取り出せ、また自由に持ち出せ使用場所を選ばないという単体使用型ソーラパネルの特徴を阻害せず、その特徴を生かすソーラパネル取付架台は、出願人の知る限り存在しないのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みて創案されたものであり、単体使用型のソーラパネルを一般の人が安全にかつ簡単に設置することができ、且つ同様に簡単に取り外すことができるソーラ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】
上記目的を達成するために、本発明に係るソーラパネル取付架台は、直流電力を交流電力に変換するインバータを内蔵すると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを装備した、パネル単体での使用が可能な単体使用型ソーラパネルを単体で設置するのに使用されるソーラパネル取付架台であって、当該ソーラパネルを設置すべき箇所に設置される取付ベースと、前記補強フレームを前記ベースに掛け止めにて仮支持する仮止め手段と、前記ベースに掛け止めされた前記補強フレームを前記取付ベースに押圧により本固定する固定手段とを具備している。
【００１１】
本発明に係るソーラパネル取付架台においては、ソーラパネルをその補強フレームを利用して引っ掛けなどにて取付ベースに仮止めする。そして、この仮止め状態で押圧により補強フレームを取付ベースに加圧により本固定する。仮止めを行うことにより、押圧による固定を安全に行うことができる。仮止めができないと、固定の際の位置決めなどに神経、体力を使い、作業が困難になるだけでなく危険性が増大する。固定に補強フレームを使用するので、パネル本体を傷つける危険がない。その補強フレームさえも、押圧による固定を行うために、加工の必要がない。かくして、背が届く壁面などの取付が容易な箇所にも、誰もが簡単に取付けを行うことが可能となる。
【００１２】
掛け止めによる仮支持、押圧による本固定は、ソーラパネルの取り外しも容易にする。すなわち、本固定を解除するとき、ソーラパネルは掛け止めにより仮支持されているので、安全かつ簡単に行うことができる。
【００１３】
取付ベースとしては、ソーラパネルを壁面、手すり等に垂直に設置する垂直型でもよいし、ソーラパネルを傾斜して設置する傾斜型でもよい。垂直型の方が設置スペース（平面的スペース）が格段に小さく、一般家庭での使用頻度、使用価値は高いと考えられる。
【００１４】
垂直型の場合、取付ベースは左右一対の縦桟でもよいし、上下一対の横桟でもよい。縦桟の場合、仮止め手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上部に設けられてソーラパネルの補強フレームの上段水平部に下から係合する第１支持部と、前記取付ベースの下部に設けられてソーラパネルの補強フレームの下段水平部を下から支持し且つ該水平部に係合する第２支持部材との組合せが、構造が簡単で操作性及び安全性も高く好ましい。この場合、固定手段としては、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上端部に取付けられて補強フレームを前記第２支持部材に押し付ける押圧部材が好ましい。この固定手段によると仮止め手段における第２支持部材を利用でき、構造が簡単である。また、仮止め操作も固定操作も上側から可能となるので、ベランダの手すりなどへの設置に適する。
【００１５】
垂直型の場合の仮止め手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上部に設けられてソーラパネルの補強フレームの上段水平部を下から懸吊支持する第１支持部と、前記取付ベースの下部に昇降可能に設けられて補強フレームの下段水平部に係合する可動式の第２支持部との組合せも好ましい。この仮止め手段によると、可動式の第２支持部を固定手段に利用できる利点がある。また、仮止め操作も固定操作も下側から可能となるので、壁面等に取付けるの適する。
【００１６】
取付ベースが上下一対の横桟である場合、その上下一対の横桟は仮止め手段を兼ねることができる。その場合、固定手段は、上下一対の横桟の少なくとも一方の両端部に取付けられてソーラパネルの補強フレームを両側から押圧する押さえ金具が、構造及び操作が簡単で好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るソーラパネル取付架台によれば、パネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを利用し、かつ取付ベースへの仮止めと押圧による固定とを組合せることにより、垂直な壁面、ベランダの手すりといった取付が容易な箇所に、単体使用型のソーラパネルを誰もが簡単かつ安全に設置することができル。また同様に取り外しが簡単かつ安全であり、他の場所への移動も容易である。その結果、専門業者に依頼せずにソーラパネルの使用が可能になり、単体使用型ソーラパネルの優れた特徴を多くの人々が享受することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は本発明の第１実施形態を示しており、図１は第１実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図、図２は同ソーラパネル取付架台とソーラパネルとの関係を示す斜視図、図３は同ソーラパネル取付架台の使用状態を示す斜視図、図４は同ソーラパネル取付架台の使用状態を上部について詳示する側面図、図５は同ソーラパネル取付架台の使用状態を下部について詳示する側面図である。
【００１９】
第１実施形態に係るソーラパネル取付架台は、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を集合住宅のベランダの手すりに垂直に設置するのに使用され、より詳しくは、長方形のソーラパネル１０を手すりの外側に横向きに（長片を水平、短片を垂直にして）設置するのに使用される。
【００２０】
ソーラパネル１０は、図２及び図３に示すように、横に長い長方形の薄板からなるパネル本体１１と、パネル本体１１を取り囲むべく４辺に嵌合する角枠状の補強フレーム１２とを備えている。パネル本体１１は、直流電力を交流電力に変換する小型で高効率なインバータを内蔵しており、ＡＣ１００ＶとＤＣ１２Ｖの２電源の使用が可能である。
【００２１】
角枠状の補強フレーム１２は、平行に組み合わされた一組の長片部１３，１３と、長片部１３，１３を両端部で連結する一組の平行な短片部１４，１４とからなり、横向きに設置する当該取付架台では、長片部１３，１３は横材となり、短片部１４，１４は縦材となる。
【００２２】
上下一組の長片部１３，１３は、アルミニウムなどの軽金属からなる押し出し成形材であって、上下対称に設計されており、パネル本体１１を保持する溝状の保持部１５を表面側に全長にわたって有している。長片部１３，１３には更に、補強用の円筒部１６が全長にわたって設けられており、円筒部１６は周方向の一部が枠内側へ開口し、補強用の溝部１７を形成している。一方、円筒部１６の外側には、外側に向けて開口する浅い溝状の凹部１８が全長にわたって設けられている。
【００２３】
短片部１４，１４は、長片部１３，１３と同様にアルミニウムなどの軽金属からなる押し出し成形材であって、左右対称に設計されており、それぞれの両端部が長片部１３，１３の各端部にネジ止めされることにより補強枠を構成し、パネル本体１０の短片側を保持固定する。
【００２４】
このようなソーラパネル１０を横向きに垂直支持する当該取付架台２０は、図１に示すように、左右一組の垂直な縦桟形状の取付ベース２１，２１を備えている。取付ベース２１，２１を取付対象物である手すり３０の外側に取付るために、取付架台２０は上下一組の取付金具２２，２２を備えている。各取付金具２２は、手すり３０の縦桟を前後から把持する前後一組の水平な横桟２２ａ，２２ａを有しており、手すり３０の縦桟を挟んだ状態で複数本のボルト２２ｂで締め付けることにより、手すり３０の縦桟に水平に固定される（図４及び図５参照）。
【００２５】
左右一組の取付ベース２１，２１は、断面がコ字形のアングルからなり、手すり３０の外側に位置する上下２段の横桟２２ａ，２２ａに、開口側を正面側に向けてネジ２３，２３によりそれぞれ固定されている。各取付ベース２１の上端部及び下端部には、第１支持部２４及び第２支持部２５が仮止め手段として取付られている。
【００２６】
上段の第１支持部２４は、図４に示すように、取付ベース２１から正面側へ略直角に突出し、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた溝部１７に下側から嵌合する上に凸の突起２４ａを先端部に有している。下段の第２支持部２５は、図５に示すように、取付ベース２１から正面側へ略直角に突出し、補強フレーム１２の下段の長片部１３に設けられた凹部１８に下側から嵌合する上に凸の突起２５ａを先端部に有している。
【００２７】
上段の第１支持部２４，２４及び下段の第２支持部２５，２５により、ソーラパネル１０は取付ベース２１，２１の正面側に仮止めされる。より詳しくは、下段の第２支持部２５，２５により下側から支承され、上段の第１支持部２４，２４により前後方向で支持される。
【００２８】
各取付ベース２１には又、固定手段としての押圧部材２６が、最上部（上段の第１支持部２４より更に上方）に位置して取付られている。押圧部材２６は、取付ベース２１から正面側へ略直角に突出するように取付ベース２１の上端面にネジ２７により取付けられ、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた凹部１８に上側から嵌合する下に凸の突起２６ａを先端部に有している。そして左右の押圧部材２６，２６の取付けにより、上段の第１支持部２４，２４及び下段の第２支持部２５，２５にて仮止めされたソーラパネル１０が下側へ押圧され、上側の押圧部材２６，２６と下段の第２支持部２５，２５との間に固定される。
【００２９】
次に、第１実施形態に係るソーラパネル取付架台の使用方法及び機能について詳細に説明する。
【００３０】
上下一組の取付金具２２，２２のうちの外側の上下の横桟２２ａ，２２ａに左右の取付ベース２１、２１を取り付ける。このとき、固定手段としての押圧部材２６，２６は取付ベース２１、２１から外しておく。手すり３０の複数の縦桟の前後から挟むようにして、外側の上下の横桟２２ａ，２２ａに内側の上下の横桟２２ａ，２２ａを組合せ、当該取付架台２０を手するに３０に取付ける。一連の取付作業は手すり３０の内側から安全かつ簡単に行うことができる。
【００３１】
手すり３０への取付架台２０の取付けが終わると、ソーラパネル１０を左右の取付ベース２１、２１に仮止めする。具体的には、上段の第１支持部２４，２４と下段の第２支持部２５，２５との間にソーラパネル１０を仮固定する。より詳しくは、上段の第１支持部２４，２４の突起２４ａ，２４ａが、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた溝部１７に下側から嵌合し、下段の第２支持部２５，２５の突起２５ａ，２５ａが、補強フレーム１２の下段の長片部１３に設けられた凹部１８に下側から嵌合する。これにより、ソーラパネル１０は下側から支持されるし、前後に傾くこともなく、左右の取付ベース２１、２１に安全かつ確実に仮止めされる。
【００３２】
取付ベース２１、２１へのソーラパネル１０の仮止めが終わると、取付ベース２１、２１に固定手段としての押圧部材２６，２６をそれぞれ取付ける。具体的には、取付ベース２１，２１の上端面にネジ止めする。これにより、ソーラパネル１０が縦方向の押圧により、上側の押圧部材２６，２６と下段の第２係合部２５，２５との間に挟持固定される。しかも、押圧部材２６，２６の突起２６ａ，２６ａが、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた凹部１８，１８に上側から嵌合し、第２支持部２５，２５の突起２５ａ，２５ａが、補強フレーム１２の下段の長片部１３に設けられた凹部１８に下側から嵌合する。これらのために、ソーラパネル１０は孔あけなどの加工を施されることなく、手すり３０の外側に確実に設置固定される。
【００３３】
更に、この固定作業中、ソーラパネル１０は仮止めされているので、ソーラパネル１０を支持したり位置決めする必要がなく、作業は非常に簡単で安全である。また、取付ベース２１，２１へのソーラパネル１０の仮固定も、押圧部材２６，２６による本固定も、上側から行うことができる。この上側からの固定作業も、手すり３０への取付け作業を安全かつ簡単にするのに寄与している。
【００３４】
かくして、第１実施形態に係るソーラパネル取付架台２０を使用することにより、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を、集合住宅のベランダの手すり３０の外側に垂直に且つ横向きに簡単かつ安全に設置することが可能となる。
【００３５】
ソーラパネル１０を取り外すときは、取付時とは逆に押圧部材２６，２６を外す。押圧部材２６，２６を外しても、ソーラパネル１０は取付ベース２１，２１に仮固定されている。最後に、そのソーラパネル１０を取付ベース２１，２１から取り外す。この取り外し作業も、設置作業と同様に安全かつ簡単に行うことができる。この作業の安全性、簡略性に仮止め手段、固定手段が寄与していることは言うまでもない。
【００３６】
なお、第１実施形態に係るソーラパネル取付架台２０では、ソーラパネル１０を手すり３０の外側に設置するにあたり、取付ベース２１，２１を手すり３０に取付ける固定金具２２，２２として、手すり３０の縦桟を前後から挟む形式のものを使用したが、手すり３０の最上部に引っ掛けるものでもよく、その形式を限定するものではない。
【００３７】
図６〜図１０は本発明の第２実施形態を示しており、図６は第２実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図、図７は同ソーラパネル取付架台とソーラパネルとの関係を示す斜視図、図８は同ソーラパネル取付架台の使用状態を裏面側から示す斜視図、図９は同ソーラパネル取付架台の使用状態を上部について示す側面図、図１０は同ソーラパネル取付架台の使用状態を下部について示す側面図である。
【００３８】
第２実施形態に係るソーラパネル取付架台は、図６〜図８に示すように、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を一般住宅の壁面等に横向きで垂直設置するのに使用される。ソーラパネル１０は、第１実施形態に係るソーラパネル取付架台で使用されているものと同じであり、長方形のパネル本体１１を同じく長方形の補強フレーム１２に取付けた構造になっている。ソーラパネル１０の同一部分については同一番号を付して詳しい説明を省略する。
【００３９】
このソーラパネル取付架台４０は、取付面である垂直な壁面等に取付けられる左右一組の垂直な縦桟形状の取付ベース４１，４１を有している。左右一組の取付ベース４１，４１は、断面がコ字形のアングルからなり、図示されないボルトなどにより、開口側を正面側に向けて固定される。各取付ベース４１の上端部及び下端部には、第１支持部４４及び第２支持部４５が仮止め手段として取付られている。
【００４０】
上段の第１支持部４４は、図９に示すように、取付ベース４１から正面側へ略直角に突出し、ソーラパネル１０における補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた溝部１７に下側から嵌合する上に凸の突起４４ａを先端部に有している。
【００４１】
下段の第２支持部４５は、図１０に示すように、取付ベース４１の下端部内にスライド自在に収容されている。この第２支持部４５は、取付ベース４１内に嵌合する水平部４５ａと、水平部４５ａの正面側の縁部から正面側へ斜め下方へ傾斜して延出した係合部４５ｂと、水平部４５ａの背面側の端部から上側へ延出したガイド部４５ｃとからなり、係合部４５ｂは補強フレーム２２の裏面側の縁部から枠内側へ突出するリブ部１９に上方から係合するようになっている。
【００４２】
この第２支持部４５は、水平部４５ａのナット４５ｄにねじ込まれた垂直なボルト状の操作棒４６により昇降操作される。操作棒４６は、取付ベース４１下端の底板部を移動自在に貫通しており、取付ベース４１の下からの昇降操作により、取付ベース４１の下端部内の第２支持部４５を自由に昇降させることができる。そして操作棒４６は更に、取付ベース４１の下からの回転操作により、第２支持部４５を取付ベース４１の底板部に対して昇降させることができる。
【００４３】
そしてソーラパネル１０は、上段の第１支持部４４，４４及び下段の第２支持部４５，４５により取付ベース２１，２１の正面側に仮止めされる。より詳しくは、上段の第１支持部４４，４４に懸吊支持され、下段の第２支持部４５，４５により前後方向で支持される。また、操作棒４６を取付ベース４１の下で回転操作することにより、第２支持部４５を下側へ締め付け、ソーラパネル１０を固定することができる。
【００４４】
すなわち、下段の第２支持部４５，４５は、操作棒４６，４６と共に固定手段を構成している。
【００４５】
次に、第２実施形態に係るソーラパネル取付架台の使用方法及び機能について詳細に説明する。
【００４６】
ソーラパネル１０を取付るべき垂直な取付面に取付架台４０、すなわち左右の取付ベース４１、４１を取り付ける。取付面は、取付の簡易性、安全性等を考慮して、例えば家屋の壁面の比較的低い部分等である。
【００４７】
取付面への取付架台４０の取付けが終わると、ソーラパネル１０を左右の取付ベース４１、４１に仮止めする。具体的には、ソーラパネル１０における補強フレーム１２の上段の長片部１３を、上段の第１支持部４４，４４の突起４４ａ，４４ａに引っ掛ける。これにより、突起４４ａ，４４ａが、補強フレーム１２の上段の長片部１３に設けられた溝部１７に下側から嵌合する。
【００４８】
取付ベース４１、４１へのソーラパネル１０の引っ掛けが終わると、下段の第２支持部４５，４５に組み合わされた操作棒４６，４６を下側から押し上げる。これにより、第２支持部４５，４５の係合部４５ｂ，４５ｂが上昇する。ソーラパネル１０の下端部を正目がへ少し引き、係合部４５ｂ，４５ｂが、補強フレーム１２の裏面側の縁部から枠内側へ突出するリブ部１９より上になるまで、第２支持部４５，４５を押し上げた後、ソーラパネル１０を垂直に戻し、第２支持部４５，４５を下げる。そうすれば、係合部４５ｂ，４５ｂがリブ部１９に自重で係合する。これにより、ソーラパネル１０は確実に懸吊支持されると共に、前後に傾くこともなく、左右の取付ベース４１、４１に安全かつ確実に仮止めされる。
【００４９】
取付ベース４１、４１へのソーラパネル１０の仮止めが終わると、第２支持部４５，４５が下がる方向に操作棒４６，４６を回転操作する。これにより、第２支持部４５，４５の係合部４５ｂ，４５ｂにて補強フレーム１２が下方へ引かれる。つまり、補強フレーム１２は縦方向の引っ張りにより、取付ベース４１、４１に本固定される。かくして、本実施形態でも、ソーラパネル１０は孔あけなどの加工を施されることなく、取付面である壁面等に確実に設置される。
【００５０】
更に、この作業中、ソーラパネル１０は取付ベース４１，４１に仮止めされているので、ソーラパネル１０を支持したり位置決めする必要がなく、作業は非常に簡単で安全である。また、取付ベース４１，４１へのソーラパネル１０の仮固定も、第２支持部４５，４５及び操作棒４６，４６による本固定も下側から行うことができる。この下側からの固定作業も、壁面等への取付け作業を安全かつ簡単にするのに寄与している。
【００５１】
かくして、第２実施形態に係るソーラパネル取付架台４０を使用することにより、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を、一般住宅の壁面の低い位置等、取付が容易な場所に、垂直に且つ横向きに簡単かつ安全に設置することが可能となる。
【００５２】
ソーラパネル１０を取り外すときは、取付時とは逆に操作棒４６，４６を逆方向へ回転させて、第２支持部４５，４５を上昇させる。次いで操作棒４６，４６を押し上げ、係合部４５ｂ，４５ｂを補強フレーム１２のリブ部１９から外す。最後に、そのソーラパネル１０を取付ベース４１，４１から取り外す。この取り外し作業も、設置作業と同様に安全かつ簡単に行うことができる。この作業の安全性、簡略性に仮止め手段、固定手段が寄与していることは言うまでもない。
【００５３】
図１１〜図１４は本発明の第３実施形態を示しており、図１１は第３実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図、図１２は同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図、図１３は同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図、図１４は同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図である。
【００５４】
第３実施形態に係るソーラパネル取付架台は、図１１に示すように、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を一般住宅の壁面等に縦向き（長片が垂直、短片が水平の状態）に垂直設置するのに使用される。ソーラパネル１０は、第１実施形態及び第２実施形態に係るソーラパネル取付架台で使用されているものと同じであり、長方形のパネル本体１１を同じく長方形の補強フレーム１２に取付けた構造になっている。ソーラパネル１０の同一部分については同一番号を付して詳しい説明を省略する。
【００５５】
このソーラパネル取付架台５０は、取付面である垂直な壁面等に取付けられる上下一組の水平な横桟形状の取付ベース５１Ａ，５１Ｂを備えている。上段の取付ベース５１Ａは、図１２及び図１３に示すように、断面が逆Ｌ字形のアングルからなり、より具体的には、取付面に固定される垂直部５２、垂直部５２の上端から正面側へ突出した水平部５３、水平部５３の前縁部から下方へ突出した第１支持部５４、及び垂直部５２の下端から正面側へ突出した第２支持部５５からなり、縦向きに立てられたソーラパネル１０の上端部を第１支持部５４と第２支持部５５との間に挟み前後方向に固定する。
【００５６】
下段の取付ベース５１Ｂは、上段の取付ベース５１Ａとは上下略対称な断面がＬ字形のアングルからなり、より具体的には、取付面に固定される垂直部５２、垂直部５２の下端から正面側へ突出した水平部５３、水平部５３の前縁部から上方へ突出した第１支持部５４、及び垂直部５２の上端から正面側へ突出した第２支持部５５からなり、縦向き状態のソーラパネル１０を水平部５３で下側から支持すると共に、その下端部を第１支持部５４と第２支持部５５との間に挟み前後方向に固定する。
【００５７】
すなわち、本実施形態に係るソーラパネル取付架台５０では、上下の取付ベース５１Ａ，５１Ｂは、ソーラパネル１０に対する仮止め手段を兼ねている。
【００５８】
取付ベース５１Ａ，５１Ｂの間に縦向きに支持されたソーラパネル１０を横方向で固定するために、取付ベース５１Ａの両側部に固定手段である押さえ金具５６，５６がネジ止めされると共に、取付ベース５１Ｂの両側部に固定手段である押さえ金具５６，５６がネジ止めされる。
【００５９】
次に、第３実施形態に係るソーラパネル取付架台の使用方法及び機能について詳細に説明する。
【００６０】
ソーラパネル１０を取付るべき垂直な取付面に取付架台５０、すなわち上下の取付ベース５１Ａ、５１Ｂを取り付ける。ここで注意すべきは、上段の取付ベース５１Ａの水平部５３と下段の取付ベース５１Ｂの水平部５３との間隔を、ソーラパネル１０の高さより若干大きくすることである。
【００６１】
上下の取付ベース５１Ａ、５１Ｂの取付が終わると、図１２に示すように、縦に向けたソーラパネル１０を奥へ傾け、上端部を上段の取付ベース５１Ａ内に嵌合させる。この嵌合を容易にするために、第１支持部５４は水平部５２より十分に低くされている。上端部の嵌合が終わると、図１３に示すように、ソーラパネル１０の下端部を下段の取付ベース５１Ｂ内に嵌合させる。このときソーラパネル１０を上に持ち上げ、第１支持部５４を乗り越えさせる。下段の取付ベース５１Ｂへの嵌合を容易にするために、前述したとおり、上段の取付ベース５１Ａの水平部５３と下段の取付ベース５１Ｂの水平部５３との間隔は、ソーラパネル１０の高さより若干大されている。また、下段の取付ベース５１Ｂでは、第１支持部５４が十分に低くされている。
【００６２】
この一連の作業により、ソーラパネル１０は取付ベース５１Ａ，５１Ｂに仮止めされる。具体的には、ソーラパネル１０は、下段の取付ベース５１Ｂの水平部５３上に載置され、且つ各取付ベースにおける第１支持部５４と第２支持部５５との間で前後方向に固定される。
【００６３】
ソーラパネル１０の仮止めが終わると、上下の取付ベース５１Ａ，５１Ｂに固定手段である押さえ金具５６，５６をネジ止めする。これによりソーラパネル１０は横方向でも固定され、設置が完了する。
【００６４】
このように、本実施形態でも、ソーラパネル１０は孔あけなどの加工を施されることなく、取付面である壁面等に確実に設置される。更に、このネジ止め作業中（本固定中）、ソーラパネル１０は取付ベース５１Ａ，５１Ｂに仮止めされているので、ソーラパネル１０を支持したり位置決めする必要がなく、作業は非常に簡単で安全である。また、取付ベース５１Ａ，５１Ｂへのソーラパネル１０の仮固定も、雨戸等を嵌め込む要領で安全かつ簡単に行うことができる。
【００６５】
かくして、第３実施形態に係るソーラパネル取付架台５０を使用することにより、ハイブリッドソーラパネルと呼ばれる単体使用型のソーラパネル１０を、一般住宅の壁面等、取付が容易な場所に、垂直に且つ縦向きに簡単かつ安全に設置することが可能となる。
【００６６】
ソーラパネル１０を取り外すときは、取付時とは逆に上下の取付ベース５１Ａ，５１Ｂから固定手段である押さえ金具５６，５６を外す。次いで、その取付ベース５１Ａ，５１Ｂからソーラパネル１０を外す。この取り外し作業も、設置作業と同様に安全かつ簡単に行うことができる。この作業の安全性、簡略性に仮止め手段、固定手段が寄与していることは、他の実施形態の場合と同じである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図である。
【図２】同ソーラパネル取付架台とソーラパネルとの関係を示す斜視図である。
【図３】同ソーラパネル取付架台の使用状態を示す斜視図である。
【図４】同ソーラパネル取付架台の使用状態を上部について示す側面図である。
【図５】同ソーラパネル取付架台の使用状態を下部について示す側面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図である。
【図７】同ソーラパネル取付架台とソーラパネルとの関係を示す斜視図である。
【図８】同ソーラパネル取付架台の使用状態を裏面側から示す斜視図である。
【図９】同ソーラパネル取付架台の使用状態を上部について示す側面図である。
【図１０】同ソーラパネル取付架台の使用状態を下部について示す側面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態に係るソーラパネル取付架台の斜視図である。
【図１２】同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図である。
【図１３】同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図である。
【図１４】同ソーラパネル取付架台によるパネル取付方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０ ソーラパネル
１１ パネル本体
１２ 補強フレーム
２０ ソーラパネル取付架台
２１ 取付ベース
２２ 取付金具
２４ 第１支持部
２５ 第２支持部
２６ 押圧部材
３０ 手すり
４０ ソーラパネル取付架台
４１ 取付ベース
４４ 第１支持部
４５ 第２支持部
４６ 操作棒
５０ ソーラパネル取付架台
５１ 取付ベース
５４ 第１支持部
５５ 第２支持部
５６ 押さえ金具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電力を交流電力に変換するインバータを内蔵すると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを装備した、パネル単体での使用が可能な単体使用型ソーラパネルを単体で設置するのに使用されるソーラパネル取付架台であって、当該ソーラパネルを設置すべき箇所に設置される取付ベースと、前記補強フレームを前記取付ベースに掛け止めにて仮支持する仮止め手段と、前記取付ベースに掛け止めされた前記補強フレームを前記取付ベースに押圧により固定する固定手段とを具備することを特徴とするソーラパネル取付架台。
【請求項２】
請求項１に記載のソーラパネル取付架台において、前記取付ベースは、ソーラパネルを壁面、手すり等に垂直に取付けるべく垂直に設置される垂直取付型であるソーラパネル取付架台。
【請求項３】
請求項２に記載のソーラパネル取付架台において、前記取付ベースは、垂直な取付面に垂直に取付られる左右一対の縦桟であるソーラパネル取付架台。
【請求項４】
請求項３に記載のソーラパネル取付架台において、前記仮止め手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上部に設けられてソーラパネルの補強フレームの上段水平部に下から係合する第１支持部と、前記取付ベースの下部に設けられてソーラパネルの補強フレームの下段水平部を下から支持し且つ該水平部に係合する第２支持部材とからなるソーラパネル取付架台。
【請求項５】
請求項４に記載のソーラパネル取付架台において、前記固定手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上端部に取付けられて補強フレームを前記第２支持部材に押し付ける押圧部材であるソーラパネル取付架台。
【請求項６】
請求項３に記載のソーラパネル取付架台において、前記仮止め手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上部に設けられてソーラパネルの補強フレームの上段水平部を下から懸吊支持する第１支持部と、前記取付ベースの下部に昇降可能に設けられて補強フレームの下段水平部に係合する可動式の第２支持部とからなるソーラパネル取付架台。
【請求項７】
請求項６に記載のソーラパネル取付架台において、前記固定手段は、前記可動式の第２支持部と、この第２支持部を下方へ下降操作するネジ式の操作棒とからなるソーラパネル取付架台。
【請求項８】
請求項２に記載のソーラパネル取付架台において、前記取付ベースは、垂直な取付面に水平に取付られる上下一対の横桟であるソーラパネル取付架台。
【請求項９】
請求項８に記載のソーラパネル取付架台において、前記上下一対の横桟は前記仮止め手段を兼ねるソーラパネル取付架台。
【請求項１０】
請求項９に記載のソーラパネル取付架台において、前記固定手段は、上下一対の横桟の少なくとも一方の両端部に取付けられてソーラパネルの補強フレームを両側から押圧する押さえ金具であるソーラパネル取付架台。
【請求項１】
直流電力を交流電力に変換するインバータを内蔵すると共に、四角形のパネル本体を取り囲む角枠状の補強フレームを装備した、パネル単体での使用が可能な単体使用型ソーラパネルを単体で設置するのに使用されるソーラパネル取付架台であって、当該ソーラパネルを設置すべき箇所に設置される取付ベースと、前記補強フレームを前記取付ベースに掛け止めにて仮支持する仮止め手段と、前記取付ベースに掛け止めされた前記補強フレームを前記取付ベースに押圧により固定する固定手段とを具備することを特徴とするソーラパネル取付架台。
【請求項２】
請求項１に記載のソーラパネル取付架台において、前記取付ベースは、ソーラパネルを壁面、手すり等に垂直に取付けるべく垂直に設置される垂直取付型であるソーラパネル取付架台。
【請求項３】
請求項２に記載のソーラパネル取付架台において、前記取付ベースは、垂直な取付面に垂直に取付られる左右一対の縦桟であるソーラパネル取付架台。
【請求項４】
請求項３に記載のソーラパネル取付架台において、前記仮止め手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上部に設けられてソーラパネルの補強フレームの上段水平部に下から係合する第１支持部と、前記取付ベースの下部に設けられてソーラパネルの補強フレームの下段水平部を下から支持し且つ該水平部に係合する第２支持部材とからなるソーラパネル取付架台。
【請求項５】
請求項４に記載のソーラパネル取付架台において、前記固定手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上端部に取付けられて補強フレームを前記第２支持部材に押し付ける押圧部材であるソーラパネル取付架台。
【請求項６】
請求項３に記載のソーラパネル取付架台において、前記仮止め手段は、縦桟からなる左右一対の取付ベースの上部に設けられてソーラパネルの補強フレームの上段水平部を下から懸吊支持する第１支持部と、前記取付ベースの下部に昇降可能に設けられて補強フレームの下段水平部に係合する可動式の第２支持部とからなるソーラパネル取付架台。
【請求項７】
請求項６に記載のソーラパネル取付架台において、前記固定手段は、前記可動式の第２支持部と、この第２支持部を下方へ下降操作するネジ式の操作棒とからなるソーラパネル取付架台。
【請求項８】
請求項２に記載のソーラパネル取付架台において、前記取付ベースは、垂直な取付面に水平に取付られる上下一対の横桟であるソーラパネル取付架台。
【請求項９】
請求項８に記載のソーラパネル取付架台において、前記上下一対の横桟は前記仮止め手段を兼ねるソーラパネル取付架台。
【請求項１０】
請求項９に記載のソーラパネル取付架台において、前記固定手段は、上下一対の横桟の少なくとも一方の両端部に取付けられてソーラパネルの補強フレームを両側から押圧する押さえ金具であるソーラパネル取付架台。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−２７３８６２（Ｐ２００７−２７３８６２Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９９６４１（Ｐ２００６−９９６４１）
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（５９４２０８０７５）フジプレアム株式会社 (15)
【出願人】（５０６１１０８３０）フジサンエナジー株式会社 (1)
【出願人】（０００２２６９４３）日晴金属株式会社 (19)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（５９４２０８０７５）フジプレアム株式会社 (15)
【出願人】（５０６１１０８３０）フジサンエナジー株式会社 (1)
【出願人】（０００２２６９４３）日晴金属株式会社 (19)
【Ｆターム（参考）】
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