水槽用の覆蓋及び水槽用覆蓋装置
【課題】太陽電池モジュールを搭載した水槽用覆蓋の強度の改善、設計の自由度の拡大、及び太陽電池モジュールの取付け取外し作業の改善。
【解決手段】少なくとも二本の平行なアーチ形状の桁状部材を備え、両端部の脚部材に取り付けられた走行車輪により、水槽を覆った状態で一定方向へ往復走行可能な覆蓋であって、前記桁状部材相互間へ当該桁状部材に対して直角でかつ所定の間隔に配置された多数の梁状部材を前記各桁状部材へ連結し、前記桁状部材相互と隣合う梁状部材とが形成する多数の方形の窓孔状部の全部又は一部には、当該窓孔状部を塞ぎかつ対応する梁状部材へ保持させた状態で方形の太陽電池モジュールを設置したこと特徴とする。
【解決手段】少なくとも二本の平行なアーチ形状の桁状部材を備え、両端部の脚部材に取り付けられた走行車輪により、水槽を覆った状態で一定方向へ往復走行可能な覆蓋であって、前記桁状部材相互間へ当該桁状部材に対して直角でかつ所定の間隔に配置された多数の梁状部材を前記各桁状部材へ連結し、前記桁状部材相互と隣合う梁状部材とが形成する多数の方形の窓孔状部の全部又は一部には、当該窓孔状部を塞ぎかつ対応する梁状部材へ保持させた状態で方形の太陽電池モジュールを設置したこと特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュールを取り付けた水槽用覆蓋及び当該水槽用覆蓋を用いた水槽用覆蓋装置に関するものであり、特に浄水場，汚水処理場その他の屋外の水処理場における大型水槽の可動式覆蓋及び可動式覆蓋装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
大型水槽の覆蓋は、点検，検査，沈殿物の搬出，水処理機器の整備や搬入等のため随時に開閉する必要上水槽の両側部に沿って設置されたレール上を走行させる可動式であるが、屋外の大型水槽の覆蓋では、設備の有効利用のため太陽電池モジュールを搭載することが推奨されている。
太陽電池モジュールを搭載した水槽用覆蓋には、水槽を覆う可動式のアーチ形覆蓋の上面に長さ方向に沿って幅の広い溝状の凹部を形成し、この凹部に多数の太陽電池パネルを並べて嵌め込んだ構造のものが提案されている（例えば後記特許文献１）。この覆蓋の太陽電池パネルを除いた部分（主体）は、例えばガラス繊維強化樹脂（ＦＲＰ）により一体成形される。
【０００３】
前記覆蓋は、上面を有効利用することができるばかりでなく、太陽電池パネルは覆蓋の上面の凹部へ嵌め込まれているので強風などにより吹き飛ばされるおそれがなく、しかも前記凹部はリブとして機能するので覆蓋の強度を高めることができるものとされている。
しかしながら前記覆蓋は、具体的にはその主体がＦＲＰ等により一体成形したものであるため、第１にスパンの大きい大型水槽に用いると強度上問題があった。
第２に、覆蓋の主体が一体成形であるために蓋設計の自由度が大きく制限され、かつ、覆蓋主体に部分的な破損や不具合が生じた場合にメンテナンスが不可能ないし極めて困難であった。
第３に、覆蓋は前記凹部を含む全体がアーチ形状であるため、凹部の両側に一体形成された凸条部の内側に庇を有するスライドカバーを取り付ける一方、太陽電池パネルの方形保持枠の両端下部へ一対の滑り部材又はスライドローラを取り付け、この太陽電池パネルを、その両端部が前記庇の内側に案内される状態で凹部の片側から順にスライドさせて押し込むように構成されているが、個々の太陽電池パネルを交換したり配線系統をメンテナンスする場合には、多数の太陽電池パネルを順に引き出さなくてはならず、その作業に多くの手間がかかるという課題があった。
【特許文献１】特開２００２−４３６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、太陽電池モジュールを搭載した水槽用覆蓋の強度の改善、設計の自由度の増大、及び太陽電池モジュールの取付け取外し作業の改善にある。 したがってその目的は、スパンの大きい大型水槽に設置しても十分な強度が保障される太陽電池モジュール搭載の水槽用覆蓋と水槽用覆蓋装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、個々の太陽電池モジュールの取付け取外しが容易で部分的なメンテナンス作業が容易な太陽電池モジュール搭載の水槽用覆蓋と水槽用覆蓋装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、設計の自由度を増した太陽電池モジュール搭載の水槽用覆蓋と水槽用覆蓋装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る水槽用覆蓋は、前記課題を解決するため、少なくとも二本の平行なアーチ形状の桁状部材を備え、両端部の脚部材に取り付けられた走行車輪により、水槽を覆った状態で一定方向へ往復走行可能な覆蓋であって、前記桁状部材相互間へ当該桁状部材に対して直角でかつ所定の間隔に配置された多数の梁状部材を前記各桁状部材へ連結し、前記各桁状部材と隣合う梁状部材とが形成する多数の方形の窓孔状部の全部又は一部には、当該窓孔状部を塞ぎかつ対応する梁状部材へ保持させた状態で方形の太陽電池モジュールを設置しことを最も主要な特徴としている。
【０００６】
本発明に係る水槽用覆蓋装置は、前記課題を解決するため、水槽の両側部に沿ってそれぞれ平行に一対のレールが設置されており、水槽側から見て内側のレールに沿って走行可能な複数の下段の覆蓋と、外側のレールに沿って前記下段の覆蓋の上方を走行可能な複数の上段の覆蓋とを備え、前記下段の覆蓋及び上段の覆蓋は前記発明に係る水槽用覆蓋であることを最も主要な特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る水槽用覆蓋及びそれを用いた水槽用覆蓋装置によれば、覆蓋のアーチ形状の桁状部材と梁状部材とは一体でなく独立の部材であるので、これらの材質を例えば金属とすることによりスパンの大きい水槽に設置した場合でも十分な強度が保障される。
梁状部材は太陽電池モジュールを保持するだけでなく、桁状部材相互を連結する補強部材をも兼ねるので覆蓋全体の強度がさらに向上する。
また、太陽電池モジュールは桁状部材でなく梁状部材（水平材）に保持されているので、桁状部材がアーチ形状であってもこれを個々に容易に取り付けたり取り外したりすることができ、部分的なメンテナンス作業が容易になるほか、設計の自由度が増す。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
図１は本発明に係る覆蓋を含む水槽用覆蓋装置の一実施形態を示す部分平面図、図２は図１の矢印Ａ−Ａに沿う部分拡大断面図（但し、走行部分の構造を省略）、図３は図２の装置における一方(左側）の走行部分の水槽側部のみを断面とした拡大正面図、図４は図２の装置における覆蓋の太陽電池モジュールの梁状部材への取付部分の拡大断面図、図５は図４の矢印Ｂ−Ｂに沿う部分断面図、図６及び図７は図４の太陽電池モジュールの取付手順を順に説明するための分解断面図である。
【０００９】
水槽１には両側部に沿ってレール４，４が設置され、各レール４の上には水槽１を覆うように覆蓋２が水槽１の長さ方向へ往復走行可能に多数設置されている。
この実施形態では、水槽１の所望の一部を開閉する際の便宜と、覆蓋２の走行操作を容易にするため、覆蓋２には複数の上段の覆蓋２ａと複数の下段の覆蓋２ｂとの二種があり、各上下段の各覆蓋２ａ，２ｂは、静止して図１のように水槽１の全体を覆った状態では、交互に位置しかつ上段の覆蓋２ａが隣接する下段の覆蓋２ｂと走行方向（水槽の長さ方向）に沿って所定量オーバーラップするように構成されている。この実施形態では、上段の覆蓋２ａの桁状部材２０がそれに隣接する下段の覆蓋２ｂの桁状部材２０と部分的にオーバラップするように構成されている。
なお、この実施形態では上下段の覆蓋２ａ，２ｂが一個ずつ交互に位置するように構成されているが、上段の覆蓋２ａ又は下段の覆蓋２ｂが数個連続して並び、その連続した端部において上下の覆蓋２ａ，２ｂが前記のようにオーバラップするように運用することができる。静止状態で水槽１を覆ったときの上下の覆蓋２ａ，２ｂをどのように配置するかは、システムの運用の便宜により適宜選択される。
【００１０】
図１〜図５で示すように、覆蓋２ａ，２ｂは、大円弧状のアーチ形状を呈する平行な一対の桁状部材２０，２０と、この桁状部材２０相互の両端部を連結する却部材２２（図２，３）と、桁状部材２０，２０相互間へ桁状部材２０の長さ方向（水槽１の幅方向）に沿って一定の間隔で配置され、各桁状部材２０へ連結された多数の梁状部材２１とを備えている。
梁状部材２１はその名称のとおり桁状部材２０に対して直角に配置されており、桁状部材２０，２０とそれらに両端部が桁状部材２０，２０へ連結された隣合う梁状部材２１とで囲まれた部分は窓孔状部を呈するが、これらの窓孔状部にはそれを塞ぐように太陽電池モジュール３が取り付けられている。
各太陽電池モジュール３は、それらに対応する梁状部材２１へ保持され、当該部分の両側の桁状部材２０，２０の上に突出しないように埋め込まれた状態に取り付けてある。
【００１１】
各覆蓋２ａ，２ｂには、図１〜図３で示すように、両端部両側上面に突出するようにそれぞれ把手２３が取り付けられており、下段の各覆蓋２ｂには両端部上面に引き戸形態で開閉可能な点検窓２４が取り付けられている。
各下段の覆蓋２ｂの両端部は、却部材２２，２２へ両端部が連結された緊結バー２５によって緊結し、この緊結バー２５の中間位置にターンバクル２５ａを取り付けている。
また、各覆蓋２ａ，２ｂは桁状部材２０，２０の下面相互を図示しない筋交いにより連結して補強している。
【００１２】
図４〜図７を参照して各覆蓋２ａ，２ｂの構成をさらに詳しく説明する。
各桁状部材２０は断面Ｈ形ないしＩ形に成形されたアルミニウム又はアルミニウム合金（以下「アルミ合金等」と言う。）の押出形材であり、当該押出形材をアーチ状に曲げ加工したものである。
各梁状部材２１は断面ほぼコ字状に成形されたアルミ合金等の押出形材である。
図５で示すように、桁状部材２０，２０相互の対向面側の上下のフランジ２０ａ，２０ｂの間の各梁状部材２１が連結される位置には、Ｔ字状に形成されたアルミ合金等の連結板（板状継手）２００の頭部２０１が前記フランジ２０ａ，２０ｂに対してほぼ直角となるように挿入された状態で固定（溶接）されており、Ｔ字状の却部に相当する幅の狭い継手部２０２は前記上下のフランジ２０ａ，２０ｂから所定量突出している。
各梁状部材２１の垂直な主部の両端部内側に各連結板２００の継手部２０２が接触して位置するように、梁状部材２１をセットし、前記継手部２０２と梁状部材２１とをボルトナット２０３により固定する要領で、各梁状部材２１を桁状部材２０，２０へ連結している。
【００１３】
断面コ字状の形材である各梁状部材２１の上面には、中央部に一定幅の凸条部２１ａを長さ方向に沿って形成することにより、当該凸条部２１ａの両側部に支承部２１ｂ，２１ｂを形成し、前記凸条部２１ａの上部には開口部を狭めた溝状部２１ｃを長さ方向に沿って形成している。
梁状部材が２１が断面コ字状の形材である場合には、桁状部材２０の下り傾斜部分では、内部に水が溜まらないように下り方向へ向けた状態で設置するのが好ましい。
【００１４】
この実施形態において、各太陽電池モジュール３は図４で示すように、白板強化処理ガラス等のフロントカバー３０ｂとＰＥＴその他の耐候性の樹脂シート等のバックカバー３０ｃとで太陽電池素子３０ａを挟持させたモジュール主体３０と、内側上部にモジュール主体３０の周縁部をエッジシーラントを介して密にカバーする溝部３１ｃを有する方形の保持枠３１とから構成されている。
保持枠３１は、隣合う梁状部材２１相互の対向面間の間隔よりも必要量長い長さの一対の縦枠３１ａと、各桁状部材２０相互の間隔よりもやや短い長さの一対の横枠３１ｂとを平面視において方形に組み合わせたものである。各縦枠３１ａと横枠３１ｂはアルミ合金等の押出形材であって、それらの表面には例えばアルマイト処理等の耐食処理を施すのが好ましい。
【００１５】
縦枠３１ａは、図５で示すように上下に並ぶ中空を有する角パイプ状の主部３１ｄと、その上部に形成された溝部３１ｃと、底部へ溝部３１ｃが向く方向に形成されたフランジ（符号なし）とからなり、各中空部の一つの隅角部に長さ方向に沿うねじ受溝（符号なし）を有している。
横枠３１ｂは、図４で示すように下部の角パイプ部３１ｉとその上に一体に形成された外向きの溝部（符号なし）とを有する主部３１ｅと、その上に形成された溝部３１ｃと、底部へ溝部３１ｃが向く方向に形成されたフランジ（符号なし）とからなり、角パイプ部３１ｉ内の一隅角と溝部の一箇所に長さ方向に沿う断面円弧状のねじ受溝３１ｆをそれぞれ有している。
【００１６】
前記の太陽電池モジュール３は、例えば図８で示す要領で組み立てられる。
各縦枠３１ａの端部において、横枠３１ｂの幅と対応する部分の垂直壁のみを残して他の部分を切除することにより前記垂直壁の部分を受板３１ｇとする。
各横枠３１ｂの溝部３１ｃ内へモジュール主体３０の対応する縁辺部分をエッジシーラントを介して挿入し、各縦枠３１ａの溝部３１ｃ内へモジュール主体３０の対応する縁辺部分を同要領で挿入することにより、横枠３１ｂの端部を縦枠３１ａの前記受板３１ｇへ当接させる。この状態で、前記受板３１ｇの外側から各横枠３１ｂのねじ受溝３ｆ，３１ｆ内に向けて各ねじ釘３１ｈ，３１ｈをねじ込んで太陽電池モジュール３を組み立てる。
【００１７】
以下図４，図６及び図７を参照して前記太陽電池モジュール３の取付要領を説明する。
図５で示すように、各桁状部材２０の対向側の上部のフランジ２０ａには、上面の縁部から対向先端面をカバーするように例えばガスケット等からなる膨縮性のシール材２０４を配置する。
梁状部材２１の溝状部２１ｃ内には、あらかじめ複数（後述の規制板２１０の数と同数）のボルト２１１を逆さにしてその頭部をスライド可能に案内する。
各桁状部材２０とそれらに両端部が連結されている隣合う梁状部材２１とで囲まれた窓孔状部へ、図６のように一つの（図の右側の）太陽電池モジュール３の横枠３１ｂが梁状部材２１と対応する姿勢で当該太陽電池モジュール３を落とし込む要領で挿入する。これにより、各梁状部材２１の支承部２１ｂには対応する横枠３１ｂが載置されて太陽電池モジュール３が支持され、図５のように桁状部材２０の上部のフランジ２０ａの先端面のシール材２０４は圧縮され、当該フランジ２０ａの先端面と当該太陽電池モジュール３の縦枠３１ａとの隙間はシールされる。
【００１８】
次いで、図７で示すように適正姿勢よりも９０度姿勢を変えた状態で梁状部材２１の溝状部２１ｃの上に複数の規制板２１０を適切な間隔にセットする。この規制板２１０は、アルミ合金等により断面門形に成形された押出形材を、図４における両方の太陽電池モジュール（保持枠３１を含む）３，３の間隔よりも小さい長さにカットしたもので、上面には長さ方向に沿って平行に二条の係止片２１４が形成されている。規制板２１０には、図４及び図７のようにボルト２１１を通すための挿通孔２１ｄが形成されているので、各ボルト２１１の位置を調整して前記挿通孔２１ｄへ対応するボルト２１１を通す。
各規制板２１０を図７のようにセットした後、左側の太陽電池モジュール３をその横枠３１ｂが梁状部材２１の左側の支承部２１ｂへ載置されるようにセットする。このとき、梁状部材２１の図示しない左隣の梁状部材の支承部へ前記左側の太陽電池モジュール３の他方の横枠を同時に支承させる。
次いで、規制板２１０を図４のように適切な姿勢に変化させ、各ボルト２１１へそれぞれナット２１２をねじ締めて規制板２１０を下限まで押し付けることにより、規制板２１０の両側下端を両側の太陽電池モジュール３における各横枠３１ｂの角パイプ部３１ｉ上に接触又は近接させ、規制板２１０の両側端部により各太陽電池モジュール３の当該縁片部分をそれぞれの支承部２１ｂから離脱不能となるように規制する。
【００１９】
最後に、両側の太陽電池モジュール３相互の間へ両側部に長さ方向に沿ってガスケット等の膨縮性のシール材２１５を有する詰物部材２１３を押し込む。詰物部材２１３はアルミ合金等の押出形材であって断面門形に形成され、下部両側には各規制板２１０の各係止
片２１４とそれぞれ対応する係止凸条２１６が形成されているので、前記押し込みにより詰物部材２１３の各係止凸条２１６が規制板２１０の対応する係止凸条２１４へ離脱しないように係止される。同時に、両側に隣接する太陽電池モジュール３，３の間は詰物部材２１３によって塞がれ、当該詰物部材２１３と両側の太陽電池モジュール３，３との隙間は前記シール材２１５によってシールされる。
以上の要領により、各桁状部材２０と隣合う梁状部材２１とによって形成された全部の窓孔状部が太陽電池モジュール３によって塞がれる。
【００２０】
個々の太陽電池モジュール３を取り外す場合には、前記の逆の手順で行う。
すなわち、取外し対象の太陽電池モジュール３の両側に位置する詰物部材２１３を図示しない適当な引っ掛け工具を用いて設置位置から引き上げる要領で取り外し、当該取外し部分の各ナット２１２を適当量緩める。この状態で各規制板２１０の姿勢を９０度変化させ（図７を参照）、当該太陽電池モジュール３の各横枠３１ａの外向きの溝部を利用して当該太陽電池モジュール３を引き上げる要領で取り外す。
【００２１】
この実施形態ではさらに、図５で示すように各桁状部材２０の対向側の各下部のフランジ２０ｂの上面には長さ方向に沿って水受け溝２０ｃが形成されている。
他方、隣合う梁状部材２１相互の下面には、両側縁の曲げ下げ部２１８が対応する水受け溝２０ｃの上方へ臨む状態に、アルミ合金等の止水板２１７がねじビス２１９その他のねじにより取外し可能に取り付けられている。なお、ねじビス２１９等に代えてリベットを用いることができる。
各覆蓋２ａ，２ｂの両端部分には太陽電池モジュールは設置されていないが、前記止水板２１７と同様な止水板は覆蓋２ａ，２ｂの両端部分の下部にも同様に設置されている。
したがって、前記各止水板２１７により覆蓋２ａ，２ｂの下面は完全な止水構造となり、止水板２１７が受けた水は、各桁状部材２０の水受け溝２０ｃを通じて水槽１の周囲の路面へ起立した状態に設置されている後述の止水板の外側に流れ、水槽１内には流れ込まないようになっている。
なおこの実施形態では、太陽光発電のための配線構造は発明の主たる構成要素ではないため省略してある。
【００２２】
この実施形態の水槽用覆蓋によれば、覆蓋２のアーチ形状の桁状部材２０と梁状部材２１とは独立の部材であるので、これらの材質を前記のようにアルミ合金等とすることによりスパンの大きい水槽に設置した場合でも十分な強度が保障され、かつ軽量になる。
覆蓋２は主体部分が一体でないので設計の自由度が増す。
梁状部材２１は太陽電池モジュール３を保持するだけでなく、桁状部材２０相互を連結する補強部材をも兼ねるので覆蓋２全体の強度がさらに向上する。
太陽電池モジュール３は桁状部材２０でなく水平材である梁状部材２１へ保持されているので、桁状部材２０がアーチ形状であってもこれを個々に容易に取り付けたり取り外したりすることができ、これにより部分的なメンテナンス作業が容易になるほか、設計の自由度が増大する。
太陽電池モジュール３と各桁状部材２０及び梁状部材２１との隙間は前記のように水密状にシールされていて、水槽１側には雨水等が侵入し難い。また、シール部分の損傷その他により雨水等が覆蓋２の裏側へ侵入し、あるいは覆蓋２の太陽電池モジュール３の設置空間内で結露した場合には、前記止水板２１７により止水され、それらの水は各桁状部材２０の水受け溝２０ｃを通じて外部に排出される。
【００２３】
次に、図３を参照しながら覆蓋装置における上下の各覆蓋２ａ，２ｂの走行作動部分を説明する。
水槽１の両側部へ設置されている各レール４は、上段の各覆蓋２ａを走行させる外側のレール４ａと、下段の各覆蓋２ｂを走行させる内側のレール４ｂとから構成されている。 これらの各レール４ａ，４ｂはアルミ合金等の押出形材であって、それぞれ断面外形が四角形のパイプにより構成され、それらの下面には長さ方向に沿って逆Ｔ字状の脚条部４０がそれぞれ一体に形成されている。
【００２４】
水槽１の両側部の路面上には、パイプ状の支柱４２，４２が水槽の長さ方向に沿って所定の間隔で配置され、これらの支柱４２，４２は下部に溶接された水平なベース板４１を介して路面上に固定されている。各支柱４２，４２の上端には水平な受板４３が溶接されており、これらの受板４３の上に各脚条部４０の下部のフランジを重ねてボルトナット４４で両者を締め付けることにより、各レール４ａ，４ｂを設置している。
【００２５】
上段の覆蓋２ａと下段の覆蓋２ｂの一方の端部へ固定されているの各脚部材２２，２２の下部には、対応するレール４ａ，４ｂの上面へほぼ垂直状態で転接（転がり接触）する対の走行車輪５と、当該走行車輪５の走行方向の前後において対応するレール４ａ，４ｂの両側面へほぼ水平状態で転接する二対の拘束車輪５０，５０とが一つの組になったものが、それぞれ走行方向に沿って二組設けられている。
この実施形態では、各脚部材２２，２２の下部の走行方向に沿う二箇所に、両側下部にフランジ部５２を有するアルミ合金等の押出形材からなる断面逆Ｕ字状の車枠５１を、図示しないねじにより走行方向に沿って取り付けている。各車枠５１内にはそれぞれ内部に走行車輪５０が回転自在に保持された保持器５ａが取り付けられ、各車枠５１の両側下部のフランジ部５２，５２にはそれぞれ拘束車輪５０，５０が取り付けられている。したがって拘束車輪５０は、一個の走行車輪５の走行方向の前後に位置する状態で二対設置される。
各上下の覆蓋２ａ，２ｂの他方の端部（水槽１の他方の側部）における走行作動部分は、前記のような各拘束車輪５０がいずれも設置されていない点で構成を異にするが、他の構成は前記走行作動部分と同じであるのでそれらの図示や説明を省略する。
【００２６】
以下水槽１の側部における止水構造を説明すると、１１，１２はそれぞれ対応するレール４ａ，４ｂよりも外側の路面上へ水槽１の側部と平行して起立するように固定された止水板であり、これらの止水板１１，１２の上端部は、それぞれ対応するレール４ａ，４ｂの脚条部４０，４０の下部フランジへ対応する前記ボルトナット４４により固定されている。
一方、上下の各覆蓋２ａ，２ｂの外側には、下端部分がそれぞれ下方に設置された起立する止水板１１，１２の上部外側ヘ面するように垂下する止水板２２ａがそれぞれ取り付けられており、各止水板２２ａの下部にはゴム等の柔軟性のあるスカート２２ｂが取り付けられている。
したがって、各覆蓋２ａ，２ｂによって水槽１が全面的に覆われている状態では、前述のように各覆蓋２ａ，２ｂの桁状部材２０の水受け溝２０ｃを流下する水や他の雨水等は、それぞれ各覆蓋２ａ，２ｂの脚部材２２の外側面及び当該部分に取り付けられた止水板２２ａを通じて、それらの各止水板２２ａ，２２ａよりも水槽１側に近寄った路面上に起立した前記各止水板１１，１２の外側に流れるので、水槽１内に流れ込むことはない。
【００２７】
図９及び図５で示すように、各上下の覆蓋２ａ，２ｂの各桁状部材２０の上面中央部には、長さ方向に沿って溝２０ｄが形成されている。図示の形態では、各上段の覆蓋２ａの桁状部材２０の上面にも溝２０ｄが形成されているが、これは覆蓋２ａ，２ｂの種別を問わずどの桁状部材２０でも使用できるように配慮されたもので、溝２０ｄは下段の覆蓋２ｂにおける桁状部材２０に形成されていれば十分である。
すなわち図９で示すように、上段の覆蓋２ｂの桁状部材２０にはゴム等の軟質シートからなる止水スカート２０６が長さ方向に沿って垂下状に取り付けられており、全覆蓋２ａ，２ｂによって水槽１の全面が覆われた状態では、前記止水スカート２０６の表面に沿って流下する水は、隣接の下段の覆蓋２ｂにおける桁状部材２０の溝２０ｄに沿って、水槽１の側部路面上の止水板１１，１２よりも外側へ流れるように構成されている。
【００２８】
また、水槽１の全面が覆蓋２ａ，２ｂによって覆われた状態では、水槽１の長さ方向の両端部には下段の覆蓋２ｂが配置されるように構成されており、当該端部における下段の覆蓋２ｂの端部の桁状部材２０には、下部へアルミ合金等の止水部材２０７が垂下状に取り付けられている。この止水部材２０７の下端部には、水槽１の端部近傍の路面上に起立するように水槽１の幅方向に沿って固定された止水板１３よりも外側の路面へ裾部が接触するように、軟質シートからなる止水スカート２０８が取り付けられている。
したがって、止水部材２０７及び止水スカート２０８に沿って水槽１の外周路面上に流れる雨水等は水槽１内へは流れ込まない。
なお図２，図５及び図９において、符号２０５は、各桁状部材２０の非対向面側の上下部フランジ２０ａ，２０ｂの間へ、所定間隔毎に各フランジ２０ａ，２０ｂに対して直角になるように挿入され固定された補強板である。
【００２９】
前記実施形態の水槽用覆蓋装置によれば、大型の水槽１の広い上方空間を効率的に利用することができるほか、前述の各止水構造によって水槽１内に雨水，雪解け水，露等の雑水が水槽１内に侵入し難い。
【００３０】
その他の実施形態
桁状部材２０は前記のように断面Ｈ形又はＩ形であるのが強度上好ましいが、要求される強度上差し支えがなく、かつ梁状部材２１を連結するのに差し支えなければ他の断面形状でもよい。
梁状部材２１は断面コ字状でなく例えば断面Ｈ形の形材を横にして使用しても実施することができる。
梁状部材２１に対する太陽電池モジュール３の取付構造は前記実施形態のものに限定されず、太陽電池モジュール３を個々に取付け取外しができるならば他の取付構造を採用することができる。
太陽電池モジュール３の縦横の枠３１ａ，３１ｂは、当該モジュール３を各桁状部材２０と梁状部材２１とで形成される窓孔状部から取り出すときに、手を差し込む部分があれば他の断面形状のものを採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る覆蓋を含む水槽用覆蓋装置の一実施形態を示す部分平面図である。
【図２】図１の矢印Ａ−Ａに沿う部分拡大断面図（但し、走行部分の構造を省略）である。
【図３】図２の装置における一方(左側）の走行部分の水槽側部のみを断面とした拡大正面図である。
【図４】図２の装置における覆蓋の梁状部材へ太陽電池モジュールを取り付けた部分の拡大断面（切断端面）図である。
【図５】図４の矢印Ｂ−Ｂに沿う部分断面（切断端面）図である。
【図６】図４の状態に太陽電池モジュールを梁状部材へ取り付けるための取付要領の初期段階を説明するための分解断面図である。
【図７】太陽電池モジュールの取付要領の次の段階を説明するための分解断面図である。
【図８】太陽電池モジュールの組立要領を示す部分分解平面図である。
【図９】前記実施形態の水槽用覆蓋装置における棟部の部分切断端面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 水槽
２ 覆蓋
２ａ 上段の覆蓋
２ｂ 下段の覆蓋
２０ 桁状部材
２０ａ，２０ｂ フランジ
２０ｃ 水受け溝
２０ｄ 溝
２００ 連結板
２０１ 頭部
２０２ 継手部
２０３ ボルトナット
２０４ シール材
２０６ スカート
２０７ 止水部材
２０８ 止水スカート
２１ 梁状部材
２１ａ 凸条部
２１ｂ 支承部
２１ｃ 溝状部
２１０ 規制板
２１１ ボルト
２１２ ナット
２１３ 詰物部材
２１４ 係止片
２１５ シール材
２１６ 係止凸条
２１７ 止水板
２２ 脚部材
２５ 緊結バー
２５ａ ターンバクル
３ 太陽電池モジュール
３０ モジュール主体
３０ａ 太陽電池素子
３０ｂ フロントカバー
３０ｃ バックカバー
３１ 保持枠
３１ａ 縦枠
３１ｂ 横枠
３１ｃ 溝部
４ レール
４ａ 外側のレール
４ｂ 内側のレール
５ 走行車輪
５ａ 保持器
５０ 拘束車輪
５１ 車枠
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュールを取り付けた水槽用覆蓋及び当該水槽用覆蓋を用いた水槽用覆蓋装置に関するものであり、特に浄水場，汚水処理場その他の屋外の水処理場における大型水槽の可動式覆蓋及び可動式覆蓋装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
大型水槽の覆蓋は、点検，検査，沈殿物の搬出，水処理機器の整備や搬入等のため随時に開閉する必要上水槽の両側部に沿って設置されたレール上を走行させる可動式であるが、屋外の大型水槽の覆蓋では、設備の有効利用のため太陽電池モジュールを搭載することが推奨されている。
太陽電池モジュールを搭載した水槽用覆蓋には、水槽を覆う可動式のアーチ形覆蓋の上面に長さ方向に沿って幅の広い溝状の凹部を形成し、この凹部に多数の太陽電池パネルを並べて嵌め込んだ構造のものが提案されている（例えば後記特許文献１）。この覆蓋の太陽電池パネルを除いた部分（主体）は、例えばガラス繊維強化樹脂（ＦＲＰ）により一体成形される。
【０００３】
前記覆蓋は、上面を有効利用することができるばかりでなく、太陽電池パネルは覆蓋の上面の凹部へ嵌め込まれているので強風などにより吹き飛ばされるおそれがなく、しかも前記凹部はリブとして機能するので覆蓋の強度を高めることができるものとされている。
しかしながら前記覆蓋は、具体的にはその主体がＦＲＰ等により一体成形したものであるため、第１にスパンの大きい大型水槽に用いると強度上問題があった。
第２に、覆蓋の主体が一体成形であるために蓋設計の自由度が大きく制限され、かつ、覆蓋主体に部分的な破損や不具合が生じた場合にメンテナンスが不可能ないし極めて困難であった。
第３に、覆蓋は前記凹部を含む全体がアーチ形状であるため、凹部の両側に一体形成された凸条部の内側に庇を有するスライドカバーを取り付ける一方、太陽電池パネルの方形保持枠の両端下部へ一対の滑り部材又はスライドローラを取り付け、この太陽電池パネルを、その両端部が前記庇の内側に案内される状態で凹部の片側から順にスライドさせて押し込むように構成されているが、個々の太陽電池パネルを交換したり配線系統をメンテナンスする場合には、多数の太陽電池パネルを順に引き出さなくてはならず、その作業に多くの手間がかかるという課題があった。
【特許文献１】特開２００２−４３６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、太陽電池モジュールを搭載した水槽用覆蓋の強度の改善、設計の自由度の増大、及び太陽電池モジュールの取付け取外し作業の改善にある。 したがってその目的は、スパンの大きい大型水槽に設置しても十分な強度が保障される太陽電池モジュール搭載の水槽用覆蓋と水槽用覆蓋装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、個々の太陽電池モジュールの取付け取外しが容易で部分的なメンテナンス作業が容易な太陽電池モジュール搭載の水槽用覆蓋と水槽用覆蓋装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、設計の自由度を増した太陽電池モジュール搭載の水槽用覆蓋と水槽用覆蓋装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る水槽用覆蓋は、前記課題を解決するため、少なくとも二本の平行なアーチ形状の桁状部材を備え、両端部の脚部材に取り付けられた走行車輪により、水槽を覆った状態で一定方向へ往復走行可能な覆蓋であって、前記桁状部材相互間へ当該桁状部材に対して直角でかつ所定の間隔に配置された多数の梁状部材を前記各桁状部材へ連結し、前記各桁状部材と隣合う梁状部材とが形成する多数の方形の窓孔状部の全部又は一部には、当該窓孔状部を塞ぎかつ対応する梁状部材へ保持させた状態で方形の太陽電池モジュールを設置しことを最も主要な特徴としている。
【０００６】
本発明に係る水槽用覆蓋装置は、前記課題を解決するため、水槽の両側部に沿ってそれぞれ平行に一対のレールが設置されており、水槽側から見て内側のレールに沿って走行可能な複数の下段の覆蓋と、外側のレールに沿って前記下段の覆蓋の上方を走行可能な複数の上段の覆蓋とを備え、前記下段の覆蓋及び上段の覆蓋は前記発明に係る水槽用覆蓋であることを最も主要な特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る水槽用覆蓋及びそれを用いた水槽用覆蓋装置によれば、覆蓋のアーチ形状の桁状部材と梁状部材とは一体でなく独立の部材であるので、これらの材質を例えば金属とすることによりスパンの大きい水槽に設置した場合でも十分な強度が保障される。
梁状部材は太陽電池モジュールを保持するだけでなく、桁状部材相互を連結する補強部材をも兼ねるので覆蓋全体の強度がさらに向上する。
また、太陽電池モジュールは桁状部材でなく梁状部材（水平材）に保持されているので、桁状部材がアーチ形状であってもこれを個々に容易に取り付けたり取り外したりすることができ、部分的なメンテナンス作業が容易になるほか、設計の自由度が増す。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
図１は本発明に係る覆蓋を含む水槽用覆蓋装置の一実施形態を示す部分平面図、図２は図１の矢印Ａ−Ａに沿う部分拡大断面図（但し、走行部分の構造を省略）、図３は図２の装置における一方(左側）の走行部分の水槽側部のみを断面とした拡大正面図、図４は図２の装置における覆蓋の太陽電池モジュールの梁状部材への取付部分の拡大断面図、図５は図４の矢印Ｂ−Ｂに沿う部分断面図、図６及び図７は図４の太陽電池モジュールの取付手順を順に説明するための分解断面図である。
【０００９】
水槽１には両側部に沿ってレール４，４が設置され、各レール４の上には水槽１を覆うように覆蓋２が水槽１の長さ方向へ往復走行可能に多数設置されている。
この実施形態では、水槽１の所望の一部を開閉する際の便宜と、覆蓋２の走行操作を容易にするため、覆蓋２には複数の上段の覆蓋２ａと複数の下段の覆蓋２ｂとの二種があり、各上下段の各覆蓋２ａ，２ｂは、静止して図１のように水槽１の全体を覆った状態では、交互に位置しかつ上段の覆蓋２ａが隣接する下段の覆蓋２ｂと走行方向（水槽の長さ方向）に沿って所定量オーバーラップするように構成されている。この実施形態では、上段の覆蓋２ａの桁状部材２０がそれに隣接する下段の覆蓋２ｂの桁状部材２０と部分的にオーバラップするように構成されている。
なお、この実施形態では上下段の覆蓋２ａ，２ｂが一個ずつ交互に位置するように構成されているが、上段の覆蓋２ａ又は下段の覆蓋２ｂが数個連続して並び、その連続した端部において上下の覆蓋２ａ，２ｂが前記のようにオーバラップするように運用することができる。静止状態で水槽１を覆ったときの上下の覆蓋２ａ，２ｂをどのように配置するかは、システムの運用の便宜により適宜選択される。
【００１０】
図１〜図５で示すように、覆蓋２ａ，２ｂは、大円弧状のアーチ形状を呈する平行な一対の桁状部材２０，２０と、この桁状部材２０相互の両端部を連結する却部材２２（図２，３）と、桁状部材２０，２０相互間へ桁状部材２０の長さ方向（水槽１の幅方向）に沿って一定の間隔で配置され、各桁状部材２０へ連結された多数の梁状部材２１とを備えている。
梁状部材２１はその名称のとおり桁状部材２０に対して直角に配置されており、桁状部材２０，２０とそれらに両端部が桁状部材２０，２０へ連結された隣合う梁状部材２１とで囲まれた部分は窓孔状部を呈するが、これらの窓孔状部にはそれを塞ぐように太陽電池モジュール３が取り付けられている。
各太陽電池モジュール３は、それらに対応する梁状部材２１へ保持され、当該部分の両側の桁状部材２０，２０の上に突出しないように埋め込まれた状態に取り付けてある。
【００１１】
各覆蓋２ａ，２ｂには、図１〜図３で示すように、両端部両側上面に突出するようにそれぞれ把手２３が取り付けられており、下段の各覆蓋２ｂには両端部上面に引き戸形態で開閉可能な点検窓２４が取り付けられている。
各下段の覆蓋２ｂの両端部は、却部材２２，２２へ両端部が連結された緊結バー２５によって緊結し、この緊結バー２５の中間位置にターンバクル２５ａを取り付けている。
また、各覆蓋２ａ，２ｂは桁状部材２０，２０の下面相互を図示しない筋交いにより連結して補強している。
【００１２】
図４〜図７を参照して各覆蓋２ａ，２ｂの構成をさらに詳しく説明する。
各桁状部材２０は断面Ｈ形ないしＩ形に成形されたアルミニウム又はアルミニウム合金（以下「アルミ合金等」と言う。）の押出形材であり、当該押出形材をアーチ状に曲げ加工したものである。
各梁状部材２１は断面ほぼコ字状に成形されたアルミ合金等の押出形材である。
図５で示すように、桁状部材２０，２０相互の対向面側の上下のフランジ２０ａ，２０ｂの間の各梁状部材２１が連結される位置には、Ｔ字状に形成されたアルミ合金等の連結板（板状継手）２００の頭部２０１が前記フランジ２０ａ，２０ｂに対してほぼ直角となるように挿入された状態で固定（溶接）されており、Ｔ字状の却部に相当する幅の狭い継手部２０２は前記上下のフランジ２０ａ，２０ｂから所定量突出している。
各梁状部材２１の垂直な主部の両端部内側に各連結板２００の継手部２０２が接触して位置するように、梁状部材２１をセットし、前記継手部２０２と梁状部材２１とをボルトナット２０３により固定する要領で、各梁状部材２１を桁状部材２０，２０へ連結している。
【００１３】
断面コ字状の形材である各梁状部材２１の上面には、中央部に一定幅の凸条部２１ａを長さ方向に沿って形成することにより、当該凸条部２１ａの両側部に支承部２１ｂ，２１ｂを形成し、前記凸条部２１ａの上部には開口部を狭めた溝状部２１ｃを長さ方向に沿って形成している。
梁状部材が２１が断面コ字状の形材である場合には、桁状部材２０の下り傾斜部分では、内部に水が溜まらないように下り方向へ向けた状態で設置するのが好ましい。
【００１４】
この実施形態において、各太陽電池モジュール３は図４で示すように、白板強化処理ガラス等のフロントカバー３０ｂとＰＥＴその他の耐候性の樹脂シート等のバックカバー３０ｃとで太陽電池素子３０ａを挟持させたモジュール主体３０と、内側上部にモジュール主体３０の周縁部をエッジシーラントを介して密にカバーする溝部３１ｃを有する方形の保持枠３１とから構成されている。
保持枠３１は、隣合う梁状部材２１相互の対向面間の間隔よりも必要量長い長さの一対の縦枠３１ａと、各桁状部材２０相互の間隔よりもやや短い長さの一対の横枠３１ｂとを平面視において方形に組み合わせたものである。各縦枠３１ａと横枠３１ｂはアルミ合金等の押出形材であって、それらの表面には例えばアルマイト処理等の耐食処理を施すのが好ましい。
【００１５】
縦枠３１ａは、図５で示すように上下に並ぶ中空を有する角パイプ状の主部３１ｄと、その上部に形成された溝部３１ｃと、底部へ溝部３１ｃが向く方向に形成されたフランジ（符号なし）とからなり、各中空部の一つの隅角部に長さ方向に沿うねじ受溝（符号なし）を有している。
横枠３１ｂは、図４で示すように下部の角パイプ部３１ｉとその上に一体に形成された外向きの溝部（符号なし）とを有する主部３１ｅと、その上に形成された溝部３１ｃと、底部へ溝部３１ｃが向く方向に形成されたフランジ（符号なし）とからなり、角パイプ部３１ｉ内の一隅角と溝部の一箇所に長さ方向に沿う断面円弧状のねじ受溝３１ｆをそれぞれ有している。
【００１６】
前記の太陽電池モジュール３は、例えば図８で示す要領で組み立てられる。
各縦枠３１ａの端部において、横枠３１ｂの幅と対応する部分の垂直壁のみを残して他の部分を切除することにより前記垂直壁の部分を受板３１ｇとする。
各横枠３１ｂの溝部３１ｃ内へモジュール主体３０の対応する縁辺部分をエッジシーラントを介して挿入し、各縦枠３１ａの溝部３１ｃ内へモジュール主体３０の対応する縁辺部分を同要領で挿入することにより、横枠３１ｂの端部を縦枠３１ａの前記受板３１ｇへ当接させる。この状態で、前記受板３１ｇの外側から各横枠３１ｂのねじ受溝３ｆ，３１ｆ内に向けて各ねじ釘３１ｈ，３１ｈをねじ込んで太陽電池モジュール３を組み立てる。
【００１７】
以下図４，図６及び図７を参照して前記太陽電池モジュール３の取付要領を説明する。
図５で示すように、各桁状部材２０の対向側の上部のフランジ２０ａには、上面の縁部から対向先端面をカバーするように例えばガスケット等からなる膨縮性のシール材２０４を配置する。
梁状部材２１の溝状部２１ｃ内には、あらかじめ複数（後述の規制板２１０の数と同数）のボルト２１１を逆さにしてその頭部をスライド可能に案内する。
各桁状部材２０とそれらに両端部が連結されている隣合う梁状部材２１とで囲まれた窓孔状部へ、図６のように一つの（図の右側の）太陽電池モジュール３の横枠３１ｂが梁状部材２１と対応する姿勢で当該太陽電池モジュール３を落とし込む要領で挿入する。これにより、各梁状部材２１の支承部２１ｂには対応する横枠３１ｂが載置されて太陽電池モジュール３が支持され、図５のように桁状部材２０の上部のフランジ２０ａの先端面のシール材２０４は圧縮され、当該フランジ２０ａの先端面と当該太陽電池モジュール３の縦枠３１ａとの隙間はシールされる。
【００１８】
次いで、図７で示すように適正姿勢よりも９０度姿勢を変えた状態で梁状部材２１の溝状部２１ｃの上に複数の規制板２１０を適切な間隔にセットする。この規制板２１０は、アルミ合金等により断面門形に成形された押出形材を、図４における両方の太陽電池モジュール（保持枠３１を含む）３，３の間隔よりも小さい長さにカットしたもので、上面には長さ方向に沿って平行に二条の係止片２１４が形成されている。規制板２１０には、図４及び図７のようにボルト２１１を通すための挿通孔２１ｄが形成されているので、各ボルト２１１の位置を調整して前記挿通孔２１ｄへ対応するボルト２１１を通す。
各規制板２１０を図７のようにセットした後、左側の太陽電池モジュール３をその横枠３１ｂが梁状部材２１の左側の支承部２１ｂへ載置されるようにセットする。このとき、梁状部材２１の図示しない左隣の梁状部材の支承部へ前記左側の太陽電池モジュール３の他方の横枠を同時に支承させる。
次いで、規制板２１０を図４のように適切な姿勢に変化させ、各ボルト２１１へそれぞれナット２１２をねじ締めて規制板２１０を下限まで押し付けることにより、規制板２１０の両側下端を両側の太陽電池モジュール３における各横枠３１ｂの角パイプ部３１ｉ上に接触又は近接させ、規制板２１０の両側端部により各太陽電池モジュール３の当該縁片部分をそれぞれの支承部２１ｂから離脱不能となるように規制する。
【００１９】
最後に、両側の太陽電池モジュール３相互の間へ両側部に長さ方向に沿ってガスケット等の膨縮性のシール材２１５を有する詰物部材２１３を押し込む。詰物部材２１３はアルミ合金等の押出形材であって断面門形に形成され、下部両側には各規制板２１０の各係止
片２１４とそれぞれ対応する係止凸条２１６が形成されているので、前記押し込みにより詰物部材２１３の各係止凸条２１６が規制板２１０の対応する係止凸条２１４へ離脱しないように係止される。同時に、両側に隣接する太陽電池モジュール３，３の間は詰物部材２１３によって塞がれ、当該詰物部材２１３と両側の太陽電池モジュール３，３との隙間は前記シール材２１５によってシールされる。
以上の要領により、各桁状部材２０と隣合う梁状部材２１とによって形成された全部の窓孔状部が太陽電池モジュール３によって塞がれる。
【００２０】
個々の太陽電池モジュール３を取り外す場合には、前記の逆の手順で行う。
すなわち、取外し対象の太陽電池モジュール３の両側に位置する詰物部材２１３を図示しない適当な引っ掛け工具を用いて設置位置から引き上げる要領で取り外し、当該取外し部分の各ナット２１２を適当量緩める。この状態で各規制板２１０の姿勢を９０度変化させ（図７を参照）、当該太陽電池モジュール３の各横枠３１ａの外向きの溝部を利用して当該太陽電池モジュール３を引き上げる要領で取り外す。
【００２１】
この実施形態ではさらに、図５で示すように各桁状部材２０の対向側の各下部のフランジ２０ｂの上面には長さ方向に沿って水受け溝２０ｃが形成されている。
他方、隣合う梁状部材２１相互の下面には、両側縁の曲げ下げ部２１８が対応する水受け溝２０ｃの上方へ臨む状態に、アルミ合金等の止水板２１７がねじビス２１９その他のねじにより取外し可能に取り付けられている。なお、ねじビス２１９等に代えてリベットを用いることができる。
各覆蓋２ａ，２ｂの両端部分には太陽電池モジュールは設置されていないが、前記止水板２１７と同様な止水板は覆蓋２ａ，２ｂの両端部分の下部にも同様に設置されている。
したがって、前記各止水板２１７により覆蓋２ａ，２ｂの下面は完全な止水構造となり、止水板２１７が受けた水は、各桁状部材２０の水受け溝２０ｃを通じて水槽１の周囲の路面へ起立した状態に設置されている後述の止水板の外側に流れ、水槽１内には流れ込まないようになっている。
なおこの実施形態では、太陽光発電のための配線構造は発明の主たる構成要素ではないため省略してある。
【００２２】
この実施形態の水槽用覆蓋によれば、覆蓋２のアーチ形状の桁状部材２０と梁状部材２１とは独立の部材であるので、これらの材質を前記のようにアルミ合金等とすることによりスパンの大きい水槽に設置した場合でも十分な強度が保障され、かつ軽量になる。
覆蓋２は主体部分が一体でないので設計の自由度が増す。
梁状部材２１は太陽電池モジュール３を保持するだけでなく、桁状部材２０相互を連結する補強部材をも兼ねるので覆蓋２全体の強度がさらに向上する。
太陽電池モジュール３は桁状部材２０でなく水平材である梁状部材２１へ保持されているので、桁状部材２０がアーチ形状であってもこれを個々に容易に取り付けたり取り外したりすることができ、これにより部分的なメンテナンス作業が容易になるほか、設計の自由度が増大する。
太陽電池モジュール３と各桁状部材２０及び梁状部材２１との隙間は前記のように水密状にシールされていて、水槽１側には雨水等が侵入し難い。また、シール部分の損傷その他により雨水等が覆蓋２の裏側へ侵入し、あるいは覆蓋２の太陽電池モジュール３の設置空間内で結露した場合には、前記止水板２１７により止水され、それらの水は各桁状部材２０の水受け溝２０ｃを通じて外部に排出される。
【００２３】
次に、図３を参照しながら覆蓋装置における上下の各覆蓋２ａ，２ｂの走行作動部分を説明する。
水槽１の両側部へ設置されている各レール４は、上段の各覆蓋２ａを走行させる外側のレール４ａと、下段の各覆蓋２ｂを走行させる内側のレール４ｂとから構成されている。 これらの各レール４ａ，４ｂはアルミ合金等の押出形材であって、それぞれ断面外形が四角形のパイプにより構成され、それらの下面には長さ方向に沿って逆Ｔ字状の脚条部４０がそれぞれ一体に形成されている。
【００２４】
水槽１の両側部の路面上には、パイプ状の支柱４２，４２が水槽の長さ方向に沿って所定の間隔で配置され、これらの支柱４２，４２は下部に溶接された水平なベース板４１を介して路面上に固定されている。各支柱４２，４２の上端には水平な受板４３が溶接されており、これらの受板４３の上に各脚条部４０の下部のフランジを重ねてボルトナット４４で両者を締め付けることにより、各レール４ａ，４ｂを設置している。
【００２５】
上段の覆蓋２ａと下段の覆蓋２ｂの一方の端部へ固定されているの各脚部材２２，２２の下部には、対応するレール４ａ，４ｂの上面へほぼ垂直状態で転接（転がり接触）する対の走行車輪５と、当該走行車輪５の走行方向の前後において対応するレール４ａ，４ｂの両側面へほぼ水平状態で転接する二対の拘束車輪５０，５０とが一つの組になったものが、それぞれ走行方向に沿って二組設けられている。
この実施形態では、各脚部材２２，２２の下部の走行方向に沿う二箇所に、両側下部にフランジ部５２を有するアルミ合金等の押出形材からなる断面逆Ｕ字状の車枠５１を、図示しないねじにより走行方向に沿って取り付けている。各車枠５１内にはそれぞれ内部に走行車輪５０が回転自在に保持された保持器５ａが取り付けられ、各車枠５１の両側下部のフランジ部５２，５２にはそれぞれ拘束車輪５０，５０が取り付けられている。したがって拘束車輪５０は、一個の走行車輪５の走行方向の前後に位置する状態で二対設置される。
各上下の覆蓋２ａ，２ｂの他方の端部（水槽１の他方の側部）における走行作動部分は、前記のような各拘束車輪５０がいずれも設置されていない点で構成を異にするが、他の構成は前記走行作動部分と同じであるのでそれらの図示や説明を省略する。
【００２６】
以下水槽１の側部における止水構造を説明すると、１１，１２はそれぞれ対応するレール４ａ，４ｂよりも外側の路面上へ水槽１の側部と平行して起立するように固定された止水板であり、これらの止水板１１，１２の上端部は、それぞれ対応するレール４ａ，４ｂの脚条部４０，４０の下部フランジへ対応する前記ボルトナット４４により固定されている。
一方、上下の各覆蓋２ａ，２ｂの外側には、下端部分がそれぞれ下方に設置された起立する止水板１１，１２の上部外側ヘ面するように垂下する止水板２２ａがそれぞれ取り付けられており、各止水板２２ａの下部にはゴム等の柔軟性のあるスカート２２ｂが取り付けられている。
したがって、各覆蓋２ａ，２ｂによって水槽１が全面的に覆われている状態では、前述のように各覆蓋２ａ，２ｂの桁状部材２０の水受け溝２０ｃを流下する水や他の雨水等は、それぞれ各覆蓋２ａ，２ｂの脚部材２２の外側面及び当該部分に取り付けられた止水板２２ａを通じて、それらの各止水板２２ａ，２２ａよりも水槽１側に近寄った路面上に起立した前記各止水板１１，１２の外側に流れるので、水槽１内に流れ込むことはない。
【００２７】
図９及び図５で示すように、各上下の覆蓋２ａ，２ｂの各桁状部材２０の上面中央部には、長さ方向に沿って溝２０ｄが形成されている。図示の形態では、各上段の覆蓋２ａの桁状部材２０の上面にも溝２０ｄが形成されているが、これは覆蓋２ａ，２ｂの種別を問わずどの桁状部材２０でも使用できるように配慮されたもので、溝２０ｄは下段の覆蓋２ｂにおける桁状部材２０に形成されていれば十分である。
すなわち図９で示すように、上段の覆蓋２ｂの桁状部材２０にはゴム等の軟質シートからなる止水スカート２０６が長さ方向に沿って垂下状に取り付けられており、全覆蓋２ａ，２ｂによって水槽１の全面が覆われた状態では、前記止水スカート２０６の表面に沿って流下する水は、隣接の下段の覆蓋２ｂにおける桁状部材２０の溝２０ｄに沿って、水槽１の側部路面上の止水板１１，１２よりも外側へ流れるように構成されている。
【００２８】
また、水槽１の全面が覆蓋２ａ，２ｂによって覆われた状態では、水槽１の長さ方向の両端部には下段の覆蓋２ｂが配置されるように構成されており、当該端部における下段の覆蓋２ｂの端部の桁状部材２０には、下部へアルミ合金等の止水部材２０７が垂下状に取り付けられている。この止水部材２０７の下端部には、水槽１の端部近傍の路面上に起立するように水槽１の幅方向に沿って固定された止水板１３よりも外側の路面へ裾部が接触するように、軟質シートからなる止水スカート２０８が取り付けられている。
したがって、止水部材２０７及び止水スカート２０８に沿って水槽１の外周路面上に流れる雨水等は水槽１内へは流れ込まない。
なお図２，図５及び図９において、符号２０５は、各桁状部材２０の非対向面側の上下部フランジ２０ａ，２０ｂの間へ、所定間隔毎に各フランジ２０ａ，２０ｂに対して直角になるように挿入され固定された補強板である。
【００２９】
前記実施形態の水槽用覆蓋装置によれば、大型の水槽１の広い上方空間を効率的に利用することができるほか、前述の各止水構造によって水槽１内に雨水，雪解け水，露等の雑水が水槽１内に侵入し難い。
【００３０】
その他の実施形態
桁状部材２０は前記のように断面Ｈ形又はＩ形であるのが強度上好ましいが、要求される強度上差し支えがなく、かつ梁状部材２１を連結するのに差し支えなければ他の断面形状でもよい。
梁状部材２１は断面コ字状でなく例えば断面Ｈ形の形材を横にして使用しても実施することができる。
梁状部材２１に対する太陽電池モジュール３の取付構造は前記実施形態のものに限定されず、太陽電池モジュール３を個々に取付け取外しができるならば他の取付構造を採用することができる。
太陽電池モジュール３の縦横の枠３１ａ，３１ｂは、当該モジュール３を各桁状部材２０と梁状部材２１とで形成される窓孔状部から取り出すときに、手を差し込む部分があれば他の断面形状のものを採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る覆蓋を含む水槽用覆蓋装置の一実施形態を示す部分平面図である。
【図２】図１の矢印Ａ−Ａに沿う部分拡大断面図（但し、走行部分の構造を省略）である。
【図３】図２の装置における一方(左側）の走行部分の水槽側部のみを断面とした拡大正面図である。
【図４】図２の装置における覆蓋の梁状部材へ太陽電池モジュールを取り付けた部分の拡大断面（切断端面）図である。
【図５】図４の矢印Ｂ−Ｂに沿う部分断面（切断端面）図である。
【図６】図４の状態に太陽電池モジュールを梁状部材へ取り付けるための取付要領の初期段階を説明するための分解断面図である。
【図７】太陽電池モジュールの取付要領の次の段階を説明するための分解断面図である。
【図８】太陽電池モジュールの組立要領を示す部分分解平面図である。
【図９】前記実施形態の水槽用覆蓋装置における棟部の部分切断端面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 水槽
２ 覆蓋
２ａ 上段の覆蓋
２ｂ 下段の覆蓋
２０ 桁状部材
２０ａ，２０ｂ フランジ
２０ｃ 水受け溝
２０ｄ 溝
２００ 連結板
２０１ 頭部
２０２ 継手部
２０３ ボルトナット
２０４ シール材
２０６ スカート
２０７ 止水部材
２０８ 止水スカート
２１ 梁状部材
２１ａ 凸条部
２１ｂ 支承部
２１ｃ 溝状部
２１０ 規制板
２１１ ボルト
２１２ ナット
２１３ 詰物部材
２１４ 係止片
２１５ シール材
２１６ 係止凸条
２１７ 止水板
２２ 脚部材
２５ 緊結バー
２５ａ ターンバクル
３ 太陽電池モジュール
３０ モジュール主体
３０ａ 太陽電池素子
３０ｂ フロントカバー
３０ｃ バックカバー
３１ 保持枠
３１ａ 縦枠
３１ｂ 横枠
３１ｃ 溝部
４ レール
４ａ 外側のレール
４ｂ 内側のレール
５ 走行車輪
５ａ 保持器
５０ 拘束車輪
５１ 車枠
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも二本の平行なアーチ形状の桁状部材を備え、両端部の脚部材に取り付けられた走行車輪により、水槽を覆った状態で一定方向へ往復走行可能な覆蓋であって、前記桁状部材相互間へ当該桁状部材に対して直角でかつ所定の間隔に配置された多数の梁状部材を前記各桁状部材へ連結し、前記桁状部材相互と隣合う梁状部材とが形成する多数の方形の窓孔状部の全部又は一部には、当該窓孔状部を塞ぎかつ対応する梁状部材へ保持させた状態で方形の太陽電池モジュールを設置しことを特徴とする水槽用覆蓋。
【請求項２】
前記桁状部材及び前記梁状部材はアルミニウム又はアルミニウム合金による押出形材である、請求項１に記載の水槽用覆蓋。
【請求項３】
前記桁状部材は断面Ｈ形又は断面Ｉ形に成形され、各桁状部材と梁状部材は、各桁状部材の相対向する側の上下フランジ間へ当該フランジと垂直になるように固定され継手部が当該フランジ間から突出した連結板を介して連結されている、請求項２に記載の水槽用覆蓋。
【請求項４】
前記各梁状部材は、断面がほぼコ字状を呈するように形成するとともに前記桁状部材の下り傾斜部分では開口部を前記桁状部材の下り傾斜方向に向けて配置されている、請求項３に記載の水槽用覆蓋。
【請求項５】
前記各太陽電池モジュールは、太陽電池素子を含むモジュール主体の四周縁部を密にカバーする溝部を内側上部に備えた平面方形の保持枠を有し、前記各梁状部材の上面にはほぼ中央部へ長さ方向に沿って一定幅の凸条部を形成することにより当該凸条部の両側部に支承部を形成し、当該支承部ヘ太陽電池モジュールの保持枠を保持させた、請求項４に記載の水槽用覆蓋。
【請求項６】
前記各梁状部材の凸条部の上部には開口部を狭めた溝状部を長さ方向に沿って形成し、当該溝状部へ複数のボルトの頭部を抜け止めにかつスライド可能に案内し、前記各ボルトと各ナットにより前記溝状部の上に複数の規制板を所定間隔に固定し、当該各規制板の両側部により、前記梁状部材の支承部へ支持された隣合う太陽電池モジュールの保持枠を対応する支承部から離脱不能となるように規制し、前記規制板よりも上方において隣合う保持枠の上部相互の間に両側へ長さ方向に沿ってシール材を有する詰物部材を押し込み状に挿入し、当該詰物部材を前記規制板の係止片へ係止した、請求項５に記載の水槽用覆蓋。
【請求項７】
前記桁状部材の上部フランジと当該上部フランジと相対する前記太陽電池モジュールの保持枠の上側部との間にはシール材を介在させた、請求項５又は６に記載の水槽用覆蓋。
【請求項８】
前記各桁状部材の相対する側の下部フランジは上面へ長さ方向に沿う水受け溝を有し、隣合う梁状部材の下部には側縁部が対応する前記水受け溝の上方へ臨む状態に止水板を取り付けた、請求項３〜７のいずれかに記載の水槽用覆蓋。
【請求項９】
水槽の両側部に沿ってそれぞれ平行に一対のレールが設置されており、水槽側から見て内側のレールに沿って走行可能な複数の下段の覆蓋と、外側のレールに沿って前記下段の覆蓋の上方を走行可能な複数の上段の覆蓋とを備え、前記下段の覆蓋及び上段の覆蓋は請求項１〜８のいずれかに記載の水槽用覆蓋であることを特徴とする水槽用覆蓋装置。
【請求項１０】
各下段の覆蓋の桁状部材は上部のほぼ中央部に長さ方向に沿って溝を有し、静止した前記各覆蓋により水槽を覆った状態で隣合う上下段の覆蓋において、上段の覆蓋の桁状部材は下段の覆蓋の対応する桁状部材と走行方向に沿って所定量オーバラップしており、上段の覆蓋の前記桁状部材ヘ垂下状に取り付けられた軟質シートからなる止水スカートの表面に沿って流下する水が下段の覆蓋の桁状部材の溝へ導かれるように構成されている、請求項９に記載の水槽用覆蓋装置。
【請求項１】
少なくとも二本の平行なアーチ形状の桁状部材を備え、両端部の脚部材に取り付けられた走行車輪により、水槽を覆った状態で一定方向へ往復走行可能な覆蓋であって、前記桁状部材相互間へ当該桁状部材に対して直角でかつ所定の間隔に配置された多数の梁状部材を前記各桁状部材へ連結し、前記桁状部材相互と隣合う梁状部材とが形成する多数の方形の窓孔状部の全部又は一部には、当該窓孔状部を塞ぎかつ対応する梁状部材へ保持させた状態で方形の太陽電池モジュールを設置しことを特徴とする水槽用覆蓋。
【請求項２】
前記桁状部材及び前記梁状部材はアルミニウム又はアルミニウム合金による押出形材である、請求項１に記載の水槽用覆蓋。
【請求項３】
前記桁状部材は断面Ｈ形又は断面Ｉ形に成形され、各桁状部材と梁状部材は、各桁状部材の相対向する側の上下フランジ間へ当該フランジと垂直になるように固定され継手部が当該フランジ間から突出した連結板を介して連結されている、請求項２に記載の水槽用覆蓋。
【請求項４】
前記各梁状部材は、断面がほぼコ字状を呈するように形成するとともに前記桁状部材の下り傾斜部分では開口部を前記桁状部材の下り傾斜方向に向けて配置されている、請求項３に記載の水槽用覆蓋。
【請求項５】
前記各太陽電池モジュールは、太陽電池素子を含むモジュール主体の四周縁部を密にカバーする溝部を内側上部に備えた平面方形の保持枠を有し、前記各梁状部材の上面にはほぼ中央部へ長さ方向に沿って一定幅の凸条部を形成することにより当該凸条部の両側部に支承部を形成し、当該支承部ヘ太陽電池モジュールの保持枠を保持させた、請求項４に記載の水槽用覆蓋。
【請求項６】
前記各梁状部材の凸条部の上部には開口部を狭めた溝状部を長さ方向に沿って形成し、当該溝状部へ複数のボルトの頭部を抜け止めにかつスライド可能に案内し、前記各ボルトと各ナットにより前記溝状部の上に複数の規制板を所定間隔に固定し、当該各規制板の両側部により、前記梁状部材の支承部へ支持された隣合う太陽電池モジュールの保持枠を対応する支承部から離脱不能となるように規制し、前記規制板よりも上方において隣合う保持枠の上部相互の間に両側へ長さ方向に沿ってシール材を有する詰物部材を押し込み状に挿入し、当該詰物部材を前記規制板の係止片へ係止した、請求項５に記載の水槽用覆蓋。
【請求項７】
前記桁状部材の上部フランジと当該上部フランジと相対する前記太陽電池モジュールの保持枠の上側部との間にはシール材を介在させた、請求項５又は６に記載の水槽用覆蓋。
【請求項８】
前記各桁状部材の相対する側の下部フランジは上面へ長さ方向に沿う水受け溝を有し、隣合う梁状部材の下部には側縁部が対応する前記水受け溝の上方へ臨む状態に止水板を取り付けた、請求項３〜７のいずれかに記載の水槽用覆蓋。
【請求項９】
水槽の両側部に沿ってそれぞれ平行に一対のレールが設置されており、水槽側から見て内側のレールに沿って走行可能な複数の下段の覆蓋と、外側のレールに沿って前記下段の覆蓋の上方を走行可能な複数の上段の覆蓋とを備え、前記下段の覆蓋及び上段の覆蓋は請求項１〜８のいずれかに記載の水槽用覆蓋であることを特徴とする水槽用覆蓋装置。
【請求項１０】
各下段の覆蓋の桁状部材は上部のほぼ中央部に長さ方向に沿って溝を有し、静止した前記各覆蓋により水槽を覆った状態で隣合う上下段の覆蓋において、上段の覆蓋の桁状部材は下段の覆蓋の対応する桁状部材と走行方向に沿って所定量オーバラップしており、上段の覆蓋の前記桁状部材ヘ垂下状に取り付けられた軟質シートからなる止水スカートの表面に沿って流下する水が下段の覆蓋の桁状部材の溝へ導かれるように構成されている、請求項９に記載の水槽用覆蓋装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１３７４８５（Ｐ２００７−１３７４８５Ａ）
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３５０１６（Ｐ２００５−３３５０１６）
【出願日】平成１７年１１月１８日（２００５．１１．１８）
【出願人】（０００１０７５３８）古河スカイ株式会社 (572)
【出願人】（００００００２３９）株式会社荏原製作所 (1,477)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１８日（２００５．１１．１８）
【出願人】（０００１０７５３８）古河スカイ株式会社 (572)
【出願人】（００００００２３９）株式会社荏原製作所 (1,477)
【Ｆターム（参考）】
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