JP2003262020A - 太陽電池モジュールとその取り付け構造体と取り付け方法 - Google Patents
太陽電池モジュールとその取り付け構造体と取り付け方法Info
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Abstract
かつ屋根面の美観が損なわれない太陽電池モジュールと
その取り付け構造体と取り付け方法を提供する。 【解決手段】 同一の屋根面上に瓦とともに取り付けら
れる太陽電池モジュールにおいて、平板状に配列された
複数の太陽電池セルの周縁部が枠体によって囲まれてい
る太陽電池モジュール本体の少なくとも一部に周辺部材
が脱着自在に取り付けられている太陽電池モジュールで
あることを特徴とする。さらに上記太陽電池モジュール
の取り付け構造体および取り付け方法に関する。
Description
システムなどに使用される太陽電池モジュールおよびそ
の取り付け構造体とその取り付け方法に関する。
の一つとして、住宅の屋根面上方に太陽電池モジュール
本体を取り付けて、太陽光の光エネルギを電気エネルギ
に変換する住宅用太陽光発電システムが普及しつつあ
る。図20に示すように、太陽電池モジュール本体11
0は複数の太陽電池セル120が平板状に配列され、そ
の周縁部が枠体130によって囲まれている。
の上に固定された「架台」と呼ばれる金属性の部材の上
に取り付ける方法が一般的であったが、最近では取り付
け工事の簡略化およびコストダウンを図るため、太陽電
池モジュール本体を直接屋根面上方に取り付ける方法も
用いられている。このような技術としては、たとえば特
開平11−107453号公報に通常の瓦とともに太陽
電池セルを固定した瓦を直接屋根面上方に取り付ける技
術が開示されている。
有していることから、この多種類の形状、大きさを有す
る通常の瓦に対応させて太陽電池セルを固定した瓦をそ
れぞれ作製する必要があるため、製造コスト面において
合理的ではなかった。また、通常の瓦とその大きさのみ
を合わせて太陽電池セルを固定した瓦を作製したとして
も形状が異なる場合には、屋根面の美観が損なわれてし
まうという問題もあった。
発明は合理的な製造コストで作製することができ、かつ
屋根面の美観を損なわない太陽電池モジュールおよびそ
の取り付け構造体とその取り付け方法を提供することを
目的とする。
上に瓦とともに取り付けられる太陽電池モジュールにお
いて、平板状に配列された複数の太陽電池セルの周縁部
が枠体によって囲まれている太陽電池モジュール本体の
少なくとも一部に周辺部材が脱着自在に取り付けられて
いる太陽電池モジュールであることを特徴とする。
いては、上記周辺部材が、太陽電池モジュールと瓦の接
合部と瓦同士の接合部とが同様の外観となるような形状
を有していることが好ましい。
ては、上記周辺部材が、上記瓦と接合するための接合領
域を有していることが好ましい。
ては、太陽電池モジュールを屋根面上に取り付けられた
瓦桟に引っ掛けて固定することができる固定部材が取り
付けられていることが好ましい。
もに取り付けられる太陽電池モジュールの取り付け構造
体において、太陽電池モジュール本体の少なくとも一部
に周辺部材を脱着自在に取り付ける太陽電池モジュール
の取り付け構造体であることを特徴とする。
/または棟側方向における太陽電池モジュールの取り付
け構造体において、太陽電池モジュール本体の軒側およ
び/または棟側に周辺部材を脱着自在に取り付けること
により、太陽電池モジュールと瓦および/または他の太
陽電池モジュールとの接合部が瓦同士の接合部と同様の
外観となる太陽電池モジュールの取り付け構造体である
ことを特徴とする。
/または棟側方向の直交方向となる水平方向に太陽電池
モジュールと瓦とを隣り合わせに接合する太陽電池モジ
ュールの取り付け構造体において、太陽電池モジュール
本体の水平方向の端部に周辺部材を脱着自在に取り付け
ることにより、太陽電池モジュールと瓦との接合部が瓦
同士の接合部と同様の外観となる太陽電池モジュールの
取り付け構造体であることを特徴とする。
もに取り付けられる太陽電池モジュールの取り付け方法
において、太陽電池モジュール本体の少なくとも一部に
周辺部材を脱着自在に取り付けた太陽電池モジュールを
用いる太陽電池モジュールの取り付け方法であることを
特徴とする。
り付け方法においては、太陽電池モジュールと瓦とを接
合させる太陽電池モジュールの取り付け方法において太
陽電池モジュール本体と瓦とを固定した後に、太陽電池
モジュール本体の少なくとも一部に周辺部材を脱着自在
に取り付けることが好ましい。
付け方法においては、太陽電池モジュールの軒側と瓦の
棟側とを接合させる太陽電池モジュールの取り付け方法
において、屋根面の水平方向が同じ高さとなるように高
さ寸法が調整された接合部材を瓦の棟側に取り付けるこ
とが好ましい。
付け方法においては、屋根面の軒側方向および/または
棟側方向における太陽電池モジュールの取り付け方法に
おいて、太陽電池モジュールの働き幅が瓦の働き幅の整
数倍である場合には、瓦には周辺部材を固定しないこと
が好ましい。
れる語句の定義を明確にする。
に配列された複数の太陽電池セルの周縁部が枠体によっ
て囲まれているものおよびこれに接合部材を取り付けた
もののことをいう。
ジュール本体に周辺部材を取り付けたもののことをい
う。
ともに太陽電池モジュールを取り付けた場合であっても
屋根面の美観を損なわないようにするために用いられる
部材のことをいう。
ルの取り付けのために用いられる部材のことをいい、屋
根面の美観保持のために用いられる周辺部材とは異な
る。
の実施の形態について説明する。 (太陽電池モジュール本体)図1に本発明に用いられる
太陽電池モジュール本体11の一例の模式的な斜視図を
示す。図1において、本発明の太陽電池モジュール本体
11は、平板状に配列された複数の太陽電池セル12の
周縁部が枠体13によって囲まれている。ここで、太陽
電池セル12はたとえば矩形状であって、その表面には
たとえば強化ガラス板、透明樹脂板または耐候性フィル
ム板等が積層されている。この太陽電池セル12が平板
状に配列され、その周縁部はたとえば金属製等の枠体1
3によって嵌合されている。なお、「嵌合」とは、2つ
の物体の接合において、1つの物体がそのまま、他の1
つの物体の凹部のへこみ部に嵌めこまれていることをい
う。
電池モジュール本体11の水平方向の対向する側面が互
いに契合する形状を有していることが好ましい。この場
合には、水平方向に接合された2つの太陽電池モジュー
ル本体11の接合部が契合していることから屋根面の防
水効果がより向上する。なお、「水平方向」とは、屋根
面の最大傾斜方向と直交する方向のことをいう。また、
「契合」とは、2つの接合物体がその接合部においてほ
ぼぴったりと合わさることをいう。
1には、たとえば図3に示すような接合部材14が取り
付けられているものも含まれる。
は、上記太陽電池モジュール本体の少なくとも一部に周
辺部材を脱着自在に取り付けたものである。周辺部材に
は、たとえば図4に示すような前カバー部材15または
横カバー部材16等がある。また、周辺部材を脱着自在
に取り付ける手法としては、たとえば図5に示すように
太陽電池モジュール本体11に周辺部材15を嵌合する
方法、または周辺部材と太陽電池モジュール本体とをビ
ス止めする方法等がある。また、「脱着自在」とは、取
り付けと取り外しを自由に行なうことができるもののこ
とをいい、一旦取り付けた後取り外すことができないも
のは含まれない。
り付けられる太陽電池モジュールと瓦の接合部が瓦同士
の接合部と同様の外観となるような形状を有しているこ
とが好ましい。この場合には屋根面の美観がより損なわ
れない。「接合」とは、瓦または太陽電池モジュールが
連結していることをいい、その連結している部分である
「接合部」において固定されていることは必要とされな
い。
上に一緒に取り付けられる瓦の形状等がどのようなもの
であっても、太陽電池モジュール本体の形状等を大量生
産に適する一定なものとし、周辺部材の形状等のみを変
更することによって対応が可能となるため、従来技術に
比べ製造コスト面で合理的となる。
付けられる瓦と接合するための接合領域を有しているこ
とが好ましい。この場合には周辺部材と瓦との密着性が
向上することから周辺部材と瓦との接合がより良好とな
る。ここで、接合領域の形状および大きさは特に限定さ
れないが、周辺部材と瓦とが契合するような形状である
ことが好ましい。この場合には屋根面の防水効果がより
向上する。
陽電池モジュールにおいては、屋根面上に取り付けられ
た瓦桟に引っ掛けて固定することができるたとえば図6
に示すような固定部材17が取り付けられていることが
好ましい。この場合には、既に屋根面上に取り付けられ
ている瓦と置き換えて本発明の太陽電池モジュールを取
り付けることがより容易となる。
の取り付け構造体と取り付け方法)図7に太陽電池モジ
ュール10の軒側と瓦18の棟側とが接合される太陽電
池モジュール10の取り付け構造体の一例の模式的な断
面図を示す。図7において、太陽電池モジュール本体1
1に取り付けられた接合部材14aは接合部材14bと
接合されている。また、この接合部材14aには前カバ
ー部材15が接合されている。また、瓦18は瓦桟19
に引っ掛けられており、接合部材14bによって太陽電
池モジュール10と瓦18とが接合されている。ここ
で、「軒側」とは、最大傾斜を有する屋根面の下部方向
にある側のことをいい、「棟側」とは、最大傾斜を有す
る屋根面の上部方向にある側のことをいう。
る。まず、図8に示すように屋根面20の軒側に順次瓦
18を瓦桟19に引っ掛けて設置していく。次に、この
設置した瓦18上に接合部材14bをビス止めにより取
り付けることにより瓦18を屋根面20上に固定する。
14bと太陽電池モジュール本体11に取り付けられた
接合部材14aをビス止めすることにより、図9に示す
ように太陽電池モジュール10を瓦18上に設置する。
ここで、接合部材14bは太陽電池モジュール10の水
平方向が同じ高さとなるようにその高さ寸法が調整され
ている。最後に前カバー部材15を接合部材14a上に
嵌合することによって、この取り付けは完了する。
面および軒側側面と同様の外観をしていることが好まし
い。この場合には屋根面20全体の美観がより損なわれ
ない。なお、「同様の外観」とは、通常の注意力を有す
る人間が屋根面を見たときにほとんど違和感を感じるこ
とがない程度に色および形状が酷似していることをい
う。
付け構造体と取り付け方法)図10に軒側と棟側とにそ
れぞれ位置している太陽電池モジュール10、10aの
軒側と棟側とを接合させる太陽電池モジュールの取り付
け構造体の一例の模式的な断面図を示す。図10におい
て、軒側の太陽電池モジュール本体11に取り付けられ
た接合部材14cは瓦桟19aに引っ掛けて固定するこ
とができるような形状を有している固定部材14dと接
合されている。この固定部材14dは瓦桟19aに引っ
掛けられている。
aに取り付けられた接合部材114aは接合部材14e
と接合されている。さらにこの接合部材14eは固定部
材14dと接合されることにより、軒側の太陽電池モジ
ュール10と棟側の太陽電池モジュール10aとが接合
されている。また、この接合部材114aには前カバー
部材115が取り付けられている。
る。まず、屋根面20の軒側に順次設置されている太陽
電池モジュール10に接合部材14cを取り付け、図1
1に示すように接合部材14eを接合部材14c上にビ
ス止めにより接合する。次に、固定部材14dを瓦桟1
9aに引っ掛けた後、その上からビス止めを行なうこと
により固定部材14dを固定する。次に、この固定部材
14dの固定されていない側を接合部材14cのもう一
つの凹部に嵌合する。
けられている接合部材114aと接合部材14eとをビ
ス止めにより接合する。最後に、図12に示すように前
カバー部材115を接合部材114aに嵌合することに
よってこの取り付けは完了する。
上面および軒側側面と同様の外観をしていることが好ま
しい。この場合には屋根面20全体の美観がより損なわ
れなくなる。
13に示すように夏至の南中時においても太陽電池セル
112に影がかからない、すなわち年間を通して太陽電
池セル112に影がかからない構造に設計されているこ
とが好ましい。この場合には、住宅用太陽光発電システ
ムの光電変換効率が向上する。なお、図13において、
たとえば太陽光と地面とが為す夏至の日の南中角度αは
約78.4°であり、屋根面20と地面とが為す角度β
は約38.7°である。また、図13において紙面左側
が南である。
の取り付け構造体と取り付け方法)図14に太陽電池モ
ジュール10aの棟側と瓦18cの軒側とが接合される
太陽電池モジュールの取り付け構造体の一例の模式的な
断面図を示す。図14において、軒側の太陽電池モジュ
ール10aに取り付けられている接合部材114bは瓦
桟19bに引っ掛けて固定されている固定部材17と接
合されている。この接合部材114b上に瓦18cが設
置されている。
る。まず、屋根面20に順次設置されている太陽電池モ
ジュール10aに接合部材114bを太陽電池モジュー
ル10aに取り付ける。次に、固定部材17を瓦桟19
bに引っ掛けた後、その上からビス止めを行なうことに
より屋根面20上に固定する。次に、この固定部材17
の固定されていない側を接合部材114bのもう一つの
凹部に嵌合する。最後に、図15に示すように屋根面2
0上に設置された太陽電池モジュール10aの上に瓦1
8cを設置することによって、この取り付けは完了す
る。
付け構造体と取り付け方法)図16に軒側と棟側の直交
方向となる水平方向に位置する瓦18d1、18d2の間
に太陽電池モジュール10bを接合した太陽電池モジュ
ールの取り付け構造体の一例の模式的な斜視図を示す。
図16において、瓦18d1および18d2は平板状では
なくその左右が盛り上がった形状を有しており、太陽電
池モジュール10bは横カバー部材16a、16bを取
り付けることにより、瓦18d1、18d2と契合するよ
うに設置されている。
り付け方法について説明する。まず、図17に示すよう
に、太陽電池モジュール本体11bを瓦18d1、18
d2の間に置く。次に、図18に示すような瓦18d1お
よび18d2の盛り上がり形状と同様の形状を有する横
カバー部材16a、16bを太陽電池モジュール本体の
水平方向の左右両側に取り付ける。最後に横カバー部材
16a、16bを取り付けた太陽電池モジュールを瓦1
8d1および18d2の間に設置することによりこの取り
付けは完了する。
および18d2または他の太陽電池モジュール10cの
軒側または棟側またはこれらの双方に隙間が形成されて
いる場合には、図19に示すようにこの隙間を埋めるた
めの隙間埋め部材21を太陽電池モジュール10b上に
取り付けることが好ましい。この場合には、水平方向だ
けでなく、軒側または棟側またはこれらの双方の方向に
対しても太陽電池モジュール10bと瓦18d1および
18d2または他の太陽電池モジュール10cとの接合
部が契合するため、さらに屋根面の美観を損なわないよ
うにすることができるようになる。ここで、「隙間埋め
部材」とは、専ら接合部を契合するために用いられる部
材のことをいい、屋根面の美観保持のために用いられる
周辺部材とは異なる。
モジュールの軒側および/または棟側に瓦が接合される
場合に、太陽電池モジュールの働き幅が瓦の働き幅の整
数倍である場合には、瓦には上記周辺部材を固定しない
ことが好ましい。この場合には周辺部材を取り付けなく
とも屋根面の美観が損なわれることがないので、周辺部
材を取り付けることによる製造コストの増加を防止する
ことができる。ここで、「働き幅」とは、太陽電池モジ
ュールまたは瓦の水平方向における全幅から接合部の幅
を除いた幅のことをいう。
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
な製造コストで作製することができ、かつ屋根面の美観
が損なわれない太陽電池モジュールおよびその取り付け
構造体とその取り付け方法を提供することができる。ま
た、本発明の太陽電池モジュールと瓦または他の太陽電
池モジュールとの接合部が契合している場合には、屋根
面の美観保持だけでなく、屋根面の防水効果も向上させ
ることができる。
の一例の模式的な斜視図である。
ル本体の接合部が契合している状態の一例の模式的な斜
視図である。
体の一例の模式的な断面図である。
バー部材の一例の模式的な斜視図である。
モジュールの一例の模式的な断面図である。
体の一例の模式的な断面図である。
合される太陽電池モジュールの取り付け構造体の一例の
模式的な断面図である。
の一例の模式的な斜視図である。
一例の模式的な斜視図である。
電池モジュールの軒側と棟側とを接合した太陽電池モジ
ュールの取り付け構造体の一例の模式的な断面図であ
る。
順次設置された状態の一例の模式的な斜視図である。
池モジュールとが接合された太陽電池モジュールが取り
付けられた状態の一例の模式的な斜視図である。
の模式的な概念図である。
接合される太陽電池モジュールの取り付け構造体の一例
の模式的な断面図である。
次設置された状態の一例の模式的な斜視図である。
ュールを接合した状態の一例の模式的な斜視図である。
る前の状態の一例の模式的な斜視図である。
横カバー部材の一例の模式的な斜視図である。
ールの構造体の一例の模式的な斜視図である。
な斜視図である。
a,11b,110 太陽電池モジュール本体、12,1
12,120 太陽電池セル、13,130 枠体、1
4,14a,14b,14c,14e,114a,114b
接合部材、15,115 前カバー部材、16,16a,
16b 横カバー部材、14d,17 固定部材、18,
18a,18b,18c,18d1,18d2 瓦、19,1
9a,19b 瓦桟、20 屋根面、21 隙間埋め部
材。
Claims (11)
- 【請求項1】 同一の屋根面上に瓦とともに取り付けら
れる太陽電池モジュールにおいて、平板状に配列された
複数の太陽電池セルの周縁部が枠体によって囲まれてい
る太陽電池モジュール本体の少なくとも一部に周辺部材
が脱着自在に取り付けられていることを特徴とする太陽
電池モジュール。 - 【請求項2】 前記周辺部材が、太陽電池モジュールと
瓦の接合部と前記瓦同士の接合部とが同様の外観となる
ような形状を有していることを特徴とする請求項1に記
載の太陽電池モジュール。 - 【請求項3】 前記周辺部材が、前記瓦と接合するため
の接合領域を有していることを特徴とする請求項1また
は2に記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項4】 太陽電池モジュールを前記屋根面上に取
り付けられた瓦桟に引っ掛けて固定することができる固
定部材が取り付けられていることを特徴とする請求項1
から3のいずれかに記載の太陽電池モジュール。 - 【請求項5】 同一の屋根面上に瓦とともに取り付けら
れる太陽電池モジュールの取り付け構造体において、太
陽電池モジュール本体の少なくとも一部に周辺部材を脱
着自在に取り付けることを特徴とする太陽電池モジュー
ルの取り付け構造体。 - 【請求項6】 屋根面の軒側方向および/または棟側方
向における太陽電池モジュールの取り付け構造体におい
て、太陽電池モジュール本体の軒側および/または棟側
に周辺部材を脱着自在に取り付けることにより、太陽電
池モジュールと瓦および/または他の太陽電池モジュー
ルとの接合部が瓦同士の接合部と同様の外観となること
を特徴とする太陽電池モジュールの取り付け構造体。 - 【請求項7】 前記屋根面の軒側方向および/または棟
側方向の直交方向となる水平方向に太陽電池モジュール
と瓦とを隣り合わせに接合する太陽電池モジュールの取
り付け構造体において、太陽電池モジュール本体の水平
方向の端部に周辺部材を脱着自在に取り付けることによ
り、太陽電池モジュールと瓦との接合部が瓦同士の接合
部と同様の外観となることを特徴とする太陽電池モジュ
ールの取り付け構造体。 - 【請求項8】 同一の屋根面上に瓦とともに取り付けら
れる太陽電池モジュールの取り付け方法において、太陽
電池モジュール本体の少なくとも一部に周辺部材を脱着
自在に取り付けた太陽電池モジュールを用いることを特
徴とする太陽電池モジュールの取り付け方法。 - 【請求項9】 太陽電池モジュールと瓦とを接合させる
太陽電池モジュールの取り付け方法において、前記太陽
電池モジュール本体と前記瓦とを固定した後に、前記太
陽電池モジュール本体の少なくとも一部に前記周辺部材
を脱着自在に取り付けることを特徴とする請求項8に記
載の太陽電池モジュールの取り付け方法。 - 【請求項10】 太陽電池モジュールの軒側と瓦の棟側
とを接合させる太陽電池モジュールの取り付け方法にお
いて、前記屋根面の水平方向が同じ高さとなるように高
さ寸法が調整された接合部材を前記瓦の棟側に取り付け
ることを特徴とする請求項8または9に記載の太陽電池
モジュールの取り付け方法。 - 【請求項11】 前記屋根面の軒側方向および/または
棟側方向における太陽電池モジュールの取り付け方法に
おいて、太陽電池モジュールの働き幅が瓦の働き幅の整
数倍である場合には、瓦には前記周辺部材を固定しない
ことを特徴とする請求項8または9に記載の太陽電池モ
ジュールの取り付け方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002063950A JP4046520B2 (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | 太陽電池モジュールとその取り付け構造体と取り付け方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002063950A JP4046520B2 (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | 太陽電池モジュールとその取り付け構造体と取り付け方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003262020A true JP2003262020A (ja) | 2003-09-19 |
JP4046520B2 JP4046520B2 (ja) | 2008-02-13 |
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JP (1) | JP4046520B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005100715A1 (ja) * | 2004-04-14 | 2005-10-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | 瓦一体型太陽電池モジュール |
-
2002
- 2002-03-08 JP JP2002063950A patent/JP4046520B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005100715A1 (ja) * | 2004-04-14 | 2005-10-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | 瓦一体型太陽電池モジュール |
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---|---|
JP4046520B2 (ja) | 2008-02-13 |
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