JP2005076275A - 太陽電池パネルの支持架台 - Google Patents

Abstract

【課題】 厚みの異なる太陽電池パネルを組み合わせて支持することができる太陽電池パネルの支持架台を提供する。
【解決手段】縦フレームと横フレームとを枠状に組み合わせて枠状部を形成し、この枠状部に太陽電池パネルが装着される太陽電池パネルの支持架台である。縦フレームは、一方の側縁に第１太陽電池パネルが装着される第１縦係合部を有し、他方の側縁に第１太陽電池パネルよりも薄い第２太陽電池パネルが装着される第２縦係合部を有する。横フレームは、一方の側縁に第１太陽電池パネルが装着される第１横係合部を有し、他方の側縁に第２太陽電池パネルが装着される第２横係合部を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池パネルの支持架台に関するものである。特に、厚みの異なる太陽電池パネルを並列して支持することができる太陽電池パネルの支持架台に関するものである。

近年、太陽電池パネルを建造物の屋根に設置し、同パネルからの発電電力を利用することが行なわれている。このような太陽電池パネルは、例えば特許文献１に記載の架台上に設置される。

この架台は、通常は屋根上に配置されるもので、縦フレームと横フレームとを格子状に組み合わせて複数の枠状部を形成している。この各枠状部に太陽電池パネルがはめ込まれる。

特開平11-93345号公報

しかし、上記の太陽電池パネルの支持架台では、厚みの異なる太陽電池パネルを組み合わせて支持することができないという課題があった。

現在、太陽電池パネルには、光を透過する透過型太陽電池パネルと、光を透過しない非透過型太陽電池パネルが実用化されている。一般に、透過型太陽電池パネルは非透過型太陽電池パネルに比べて厚みが大きい。ところが、現在の支持架台は、透過型か非透過型のいずれか一方の太陽電池パネルを支持するようにしか設計されておらず、厚みの異なる太陽電池パネルを組み合わせて支持できるようには構成されていない。

透過型太陽電池パネルと非透過型太陽電池パネルを組み合わせて太陽電池パネル自体を屋根材として利用すれば、部分的に採光が可能で、かつデザイン的にも独創的な屋根を構築することができる。

また、太陽電池パネル自体を屋根材として利用する場合、支持架台自体に雨水の案内機能を有することが好ましく、異なる厚みの太陽電池パネルが支持できることに加えて雨仕舞いをも考慮した支持架台が望まれる。

従って、本発明の主目的は、厚みの異なる太陽電池パネルを組み合わせて支持することができる太陽電池パネルの支持架台を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、雨水の案内を確実に行なうことができる太陽電池パネルの支持架台を提供することにある。

本発明は、縦フレームおよび横フレームを枠状に組み合わせた支持架台において、縦・横フレームの一側に厚い太陽電池パネルを、他側に薄い太陽電池パネルを支持できるよう構成した。

本発明太陽電池パネルの支持架台は、縦フレームと横フレームとを枠状に組み合わせて枠状部を形成し、この枠状部に太陽電池パネルが装着される太陽電池パネルの支持架台である。縦フレームは、一方の側縁に第１太陽電池パネルが装着される第１縦係合部を有し、他方の側縁に第１太陽電池パネルよりも薄い第２太陽電池パネルが装着される第２縦係合部を有する。そして、横フレームは、一方の側縁に第１太陽電池パネルが装着される第１横係合部を有し、他方の側縁に第２太陽電池パネルが装着される第２横係合部を有することを特徴とする。

縦フレームと横フレームの一側に厚い太陽電池パネルを、他側に薄い太陽電池パネルを支持できるよう構成したことで、厚みの異なる太陽電池パネルを組み合わせて支持することができる。

以下、本発明をより詳しく説明する。
この支持架台は、縦フレームと横フレームを枠状に組み合わせて枠状部を構成している。通常、複数の太陽電池パネルを支持するため、縦フレームと横フレームを格子状に組み合わせて複数の枠状部を構成する。ここでいう縦・横フレームの「縦」と「横」は、垂直方向と水平方向に限定されるものではなく、ある一方向を「縦」とした場合、それと実質的に直交する方向を「横」とする意味である。通常は、屋根の傾斜方向に沿ったフレームを縦フレームとし、縦フレームに実質的に直交する方向のフレームを横フレームとするが、屋根の傾斜方向に対して非平行に縦フレームを配しても構わない。

縦フレーム・横フレームは、一方の側縁側と他方の側縁側の２つの基部を用いて組み立て自在に構成することが好ましい。一方の側縁側と他方の側縁側を別々に構成することで、各フレームの両側に同じ厚さの太陽電池パネルを支持するときは両側が対称の縦フレーム・横フレームとし、各フレームの両側に異なる厚さの太陽電池パネルを支持するときは両側が非対称の縦フレーム・横フレームを容易に構成することができる。これにより、隣接する枠状部ごとに厚みの異なる太陽電池パネルを支持したり、同じ厚みの太陽電池パネルが複数の枠状部にわたって連続して支持された後、異なる厚みの太陽電池パネルを支持する等、太陽電池パネルの厚みに応じて自由な配列を実現することができる。特に、透過型の太陽電池パネルと非透過型の太陽電池パネルを自由なパターンで組み合わせて配置することが容易にでき、部分的に日差しの差し込む屋根を構築することができる。各基部の組合せは、たとえば基部同士が互いに係合する連結部を介して行えばよい。

第１太陽電池パネルと第２太陽電池パネルは、両パネルの表面が面一となるように支持することが好ましい。これにより両パネルの境界箇所で段差をなくすことができ、段差が生じた場合に低い太陽電池パネル上に雨水が溜まることを抑制できる。両パネルの表面を面一とするには、薄い太陽電池パネルを支持する係合部、つまり第２縦係合部および第２横係合部に、第１・第２太陽電池パネルの厚み差に相当する厚さの縦介在部材および横介在部材を設けることが挙げられる。縦介在部材・横介在部材を用いることで、第１太陽電池パネルと第２太陽電池パネルの厚み差による段差をなくすことができる。

この縦介在部材と横介在部材は、第１・第２太陽電池パネルの厚み差に相当する厚さを有するものであれば、その形状・材質は特に限定されない。ただし、この縦・横介在部材は、前述した基部に組み合わせて利用できる形状とすることが望ましい。縦横介在部材を基部に着脱することで、厚い太陽電池パネルを支持することも薄い太陽電池パネルを支持することも容易に選択・変更することができる。また、複数の枠状部を持つ支持架台の縁部にあたる縦・横フレームでは、縦・横介在部材の代わりに側縁部材を装着することで、支持架台全体の側縁を容易に構成することができる。

さらに、縦介在部材と横介在部材とは同一断面形状であることが好適である。縦・横介在部材を同一断面とすることで、縦フレーム用と横フレーム用に別々に介在部材を用意する必要がなく、両フレームの共通部材として利用することができる。

縦フレームは、同フレーム沿いに雨水を流す縦樋部を有し、横フレームは、同フレーム沿いに雨水を流す横樋部を有することが望ましい。縦・横フレームの少なくとも一方に縦樋部あるいは横樋部を設けることで、太陽電池パネル上の雨水を縦・横フレームを通じて排水することができる。特に、太陽電池パネル自体を屋根材とした場合、屋根の下に雨水を漏らすことなく雨水処理を行なうことができる。

縦樋部を有する縦フレームと横樋部を有する横フレームとを用いる場合、横樋部の雨水を縦樋部に案内するように縦フレームと横フレームとが組み合わされることが好ましい。このように縦フレームと横フレームとを組み合わせることで、屋根の傾斜に沿って流れた雨水をまず横樋部で受け、各横樋部の雨水を縦樋部に集約して排水処理することができる。この縦樋部と横樋部の組み合わせは、縦フレームの側面に横樋部が貫通する貫通孔を設け、この貫通孔に横樋部の端部を差し込むことなどで行なえばよい。

これら縦・横樋部も基部に対して組み立て自在の形状とすることが好ましい。基部と縦・横樋部を独立部材とすることで、簡単な断面形状の基部と縦・横樋部とを組み合わせて複雑な断面形状の縦・横フレームを容易に構築することができる。

特に、一方の側縁の基部と他方の側縁の基部を組み合わせた状態の組合体の内部に縦・横樋部を収納できるよう構成すれば、縦・横フレームの内部に雨水の流通路を形成することができて好ましい。

上記の支持架台において、基部、縦介在部材、横介在部材、縦樋部、横樋部の少なくともいずれかは、アルミ押出により形成することが好ましい。アルミ押出によれば、長尺の各部材を容易に作製することができる。通常、縦フレーム、横フレームの各々には蓋部が用いられ、この蓋部もアルミ押出により構成することが好ましい。

さらに、縦フレームおよび横フレームは、太陽電池パネルの配線を収納する配線溝を有することが好適である。太陽電池パネルは、発電電力を出力する配線がつながれている。この配線を縦フレームまたは横フレームの配線溝に収納することで、配線が垂れ下がったり露出したりすることがなく、配線処理と配線の保護を図ることができる。この配線溝は、例えば基部に沿って設けることができる。特に、基部の内部に縦樋部・横樋部を設け、基部の外側に配線溝を設ければ、配線溝と各樋部の雨水とを分離できて好ましい。

以下、鉄道のプラットホームにおける屋根を本発明支持架台と太陽電池パネルで構成した場合を例として本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明太陽電池パネルの支持架台における蓋部を除去した状態の部分平面図である。図２は太陽電池パネルの装着箇所における縦フレームの断面図、図３は同基部の端面図、図４は同基部の側面図、図５は同縦樋部の端面図、図６は縦介在部材の端面図、図７は同蓋部の端面図および平面図、図８は同側縁部材の端面図である。図９は太陽電池パネルの装着箇所における横フレームの断面図、図10は同基部の端面図である。図11は本発明支持架台における蓋部を装着した状態の部分平面図、図12は本発明支持架台の組立説明図である。

〔全体構成〕
本発明の支持架台は、図１、図11に示すように、縦フレーム1と横フレーム2とを格子状に組み合わせて複数の枠状部3を形成したものである。ここでは、屋根の傾斜方向に沿ったフレームを縦フレーム1とし、縦フレーム1に実質的に直交する方向のフレームを横フレーム2とする。縦（横）フレーム1,2は、各々基部11Ａ,11Ｂ,21、縦（横）樋部12（22）、縦（横）介在部材13（23）および蓋部14（24）を組み合わせて構成される（図２、図９）。そして、支持架台全体の周縁部では、縦（横）フレーム1,2に側縁部材15（25）が用いられる。基部11Ａ,11Ｂ,21、縦（横）樋部12（22）、縦（横）介在部材13（23）、蓋部14（24）および側縁部材15（25）はいずれもアルミ押出により成形されている。

太陽電池パネルは、上記枠状部3に装着される。本例の支持架台では、厚みの大きい透過型太陽電池パネル（第１太陽電池パネル41）と、厚みの薄い非透過型太陽電池パネル（第２太陽電池パネル42）を組み合わせて支持する。

〔各部の構成〕
（縦フレーム）
＜基部＞
基部11Ａ,11Ｂは、縦フレーム1の主要部材となる長尺材である（図２〜図４）。縦フレーム1を構成するには、一方の側縁側と他方の側縁側の２つの基部11Ａ,11Ｂを組み合わせて角柱状のパイプ材を形成する。各基部11Ａ,11Ｂは上面111Ａ,111Ｂ、底面112Ａ,112Ｂおよび片側面113Ａ,113Ｂを備え、略Ｃ型断面形状をしている。

一方の側縁側の基部11Ａは、その上面縁部に上部Ｌ型片1111を有し、下面縁部に下部Ｊ型片1121を有する。他方の側縁側の基部11Ｂは、その上面縁部に上部折返し片1112を有し、下面縁部に下部Ｉ型片1122を有する。これら上部Ｌ型片1111、上部折返し片1112、下部Ｊ型片1121、下部Ｉ型片1122は両基部11Ａ,11Ｂを組み合わせる連結部を構成する。具体的には、上部Ｌ型片1111は上部折返し片1112に被せられるようにはめ合わされ、下部Ｊ型片1121は下部Ｉ型片1122にはめ合わされる。このはめ合わされた状態において、上部Ｌ型片1111と上部折返し片1112との重複箇所には、後述する蓋部14と固定するためのボルト143が貫通するボルト孔1113,1114（図２Ａ）が形成されている。

また、上面111Ａ,111Ｂの中間部には上方に突出する大突条1115が、上面の片側面に沿った位置には上方に突出する小突条1116が長手方向全長にわたって形成されている（図３）。大突条1115は下方が厚く、上方が薄い段差の平板で、厚い下方には長手方向沿いの矩形溝1117が形成されている。小突条1116は上下方向の幅が小さい帯板である。

これら大突条1115と小突条1116の間で囲まれる空間は太陽電池パネル41,42の側縁部を支持する係合部になる。より具体的には、この係合部は、太陽電池パネル41の側縁部を支持するパッキンの装着部の機能と縦介在部材13の装着部の機能とを兼ねる。すなわち、厚い第１太陽電池パネル41を装着する場合は、係合部にパッキン165を配置し、そのパッキン165上に第１太陽電池パネル41が配置される（図２Ｂ）。薄い第２太陽電池パネル42を装着する場合は、係合部に後述する縦介在部材13を配置し、さらに縦介在部材13上にパッキン164を配置して、そのパッキン164上に第２太陽電池パネル42を配置する(図２Ａ)。

さらに、基部11Ａ,11Ｂの上面において、大突条1115と上部Ｌ型片1111の間または大突条1115と上部折返し片1112との間には円孔1118が形成されている（図１、図３）。この円孔1118は、大突条1115、上部Ｌ型片1111および上面111Ａ,111Ｂで囲まれる空間または大突条1115、上部折返し片1112および上面111Ａ,111Ｂで囲まれる空間に雨水が浸入した場合、その雨水を円孔1118を通じて後述する縦樋部12に排出させるための孔である。

一方、基部の片側面113Ａ,113Ｂには、後述する横樋部22が貫通する４つの矩形貫通孔1131と、横フレームの基部を縦フレームの基部に固定するための２つのボルト孔1132とを一つの単位として有する（図４）。これら矩形貫通孔1131とボルト孔1132の単位が基部片側面113Ａ,113Ｂの長手方向に所定の間隔をあけて多数形成されている。

また、各基部の片側面113Ａ,113Ｂの内側にはＬ型突条1133が、基部上面の下方には突条1119が突設されている。このＬ型突条1133と突条1119とは、後述する縦樋部12をはめ込む際の係合部として機能する。加えて、各片側面113Ａ,113Ｂと下部Ｊ型片1121との対向位置および片側面113Ａ,113Ｂの内側と下部Ｉ型片1122の対向位置には、突条からなるパッキン押さえ1134が形成されている。このパッキン押え1134の下面と基部の底面112Ａ,112Ｂとで囲まれる空間にパッキン（図２では図示せず）が配置される。

さらに、各基部の片側面113Ａ,113Ｂの外側にはＬ型突片1135が設けられ、片側面113Ａ,113ＢとＬ型突片1135とで囲まれる空間に配線溝を形成している。配線溝には太陽電池パネル41,42の配線が収納される。この配線溝は、２つの基部11Ａ,11Ｂを組み合わせたパイプ材の両側面沿いに雨水が流れてきた場合、その雨水を集めて縦フレーム1の一端側に排出する機能も果たす。

＜縦樋部＞
縦樋部12は、太陽電池パネル41,42上に降った雨水を縦フレーム沿いに流通させるための流路である（図２、図５）。縦樋部12は、各基部11Ａ,11Ｂの内側にそれぞれ一つずつ、合計２つの縦樋部12が配置される。

この縦樋部12は、上部が開口した樋状の長尺材で、底面121、平板側面122および折り曲げ側面123を有する。平板側面122は、突起のない平板状の側面である。折り曲げ側面123は、その上部に折り曲げ突片1231を、下部にＶ型突片1232を有している。この折曲げ突片1231の端縁が前述した突条1119と基部片側面113Ａ,113Ｂとの間に係合され、Ｖ型突片1232の端縁がＬ型突条1133に係合される。その際、Ｖ型突片1232のＶ底部が基部片側面113Ａ,113Ｂの内側に当接し、縦樋部の平板側面122は対面した状態となる。

また、縦樋部の折り曲げ側面123には後述する横樋部22Ａ〜22Ｄを通す貫通孔（図示せず）が形成されている。この貫通孔に横樋部22Ａ〜22Ｄの端部を通すことで、横樋部22Ａ〜22Ｄの端部が縦樋部12に直角に重ね合わされ、横樋部22Ａ〜22Ｄを流れてきた雨水も縦樋部12に合流される（図２）。

＜縦介在部材＞
縦介在部材13は、厚い第１太陽電池パネル41と薄い第２太陽電池パネル42の厚み差に相当する厚みを有し、基部11Ａ,11Ｂに形成された係合部に装着することで両太陽電池パネル41,42の表面を面一に支持するための長尺材である（図２、図6）。この縦介在部材13は、縦フレーム1において、薄い第２太陽電池パネル42を支持する側縁に装着される。

この縦介在部材13は、上面131と両側面132,133からなり略[（コの字）型の断面を有する。この一側面132にはオフセット屈曲部1321を有し、他側面133には突条1331を有する。また、上面と他側面が突き合わされた角部には係合突条134が形成されている。係合突条134は上部に突出する段差突条1341と、縦介在部材13の上面からオーバーハングして下方に延びる下垂突条1342とからなる。段差突条1341には長手方向沿いの矩形溝1343が形成され、その矩形溝1343にパッキン164が係合される。一方、下垂突条1342は、基部の大突条1115を縦介在部材13の一側面との間に挟み込み、縦介在部材における他側面の突条1331が基部の大突条1115における矩形溝1117にはめ込まれる。そして、縦介在部材の他側面におけるオフセット屈曲部1321が、基部の小突条1116に係合することで、縦介在部材13が基部11Ａ,11Ｂ上に保持される。

＜蓋部＞
蓋部14は、基部11Ａ,11Ｂの上部に被せられて、基部11Ａ,11Ｂまたは縦介在部材13との間に第１または第２太陽電池パネル41,42を挟み込む長尺板である
図２、図７、図11）。この蓋部14は、上部平板141と、下部凹凸板142とが接合された構成である。

上部平板141は上面中央に矩形溝1411が形成され、所定間隔で基部11Ａ,11Ｂと固定するためのボルト貫通孔1412が形成されている。また、上部平板141の両側縁の下面側には、パッキン161の係合凹部1413が形成されている。この係合凹部1413は、後述する側縁部材15の係合部の機能をも兼ねている。下部凹凸板142には、長手方向全長に延びる一対の対向突条1421が形成され、前記上部平板のボルト貫通孔1412と対応する位置に同様のボルト貫通孔1422が形成されている。この対向突条1421は、その間に基部11Ａの上部Ｌ型片1111を挟みこむ間隔を有している。

厚い第１太陽電池パネル41を装着する場合、基部11Ａ,11Ｂの係合部に装着したパッキン165と、蓋部14の係合凹部1413に形成したパッキン161との間に第１太陽電池パネル41の側縁部を挟み込む。薄い第２太陽電池パネル42を装着する場合、基部11Ａ,11Ｂの係合部に縦介在部材13を配置し、この縦介在部材13に装着されたパッキン164と蓋部の係合凹部1413に形成したパッキン161との間に第２太陽電池パネル42の側縁部を挟み込む。

蓋部14と基部11Ａ,11Ｂとの固定は、前述した蓋部14を貫通するボルト143により行なう（図２）。すなわち、一方の基部11Ｂの上部折返し片1112の上に他方の基部11Ａの上部Ｌ型片1111が被せられ、この上部Ｌ型片1111を挟み込むように蓋部の対向突条1421が被せられた状態において、対向突条1421の間と、基部の上部折返し片1112にはパッキン162が配される。その状態で、ボルト143は、まず上部平板141と下部凹凸板142の各ボルト貫通孔1412,1422にねじ込まれ、次にパッキン162を貫通して、続いて上部Ｌ型片1111と上部折返し片1112の重複箇所のボルト孔1113,1114にもねじ込まれ、さらにパッキン163を貫通することにより、蓋部14と基部11Ａ,11Ｂとの固定ならびにボルト貫通箇所の止水を行なう。図11では、2箇所にボルトの頭部が記載されているが、このうち上部に記載されたボルトの頭部が縦フレームを構成する蓋部14を止めるためのボルト143に相当する。

＜側縁部材＞
縦フレーム1と横フレーム2を格子状に組み合わせて本発明の支持架台は構成されるが、この支持架台全体の側縁には、側縁部材15が配置される（図１、図２、図８）。側縁部材15は、縦介在部材13と第１太陽電池パネル41の厚みおよびパッキン161,165の合計厚みに相当する厚さを有する断面がＣ型の長尺材である。この側縁部材15は、基部の大突条1115と小突条1116との間ならびに蓋部側縁に形成されたパッキン161の係合凹部1413にはめ込まれることで縦フレーム1の一部を構成する。また、この側縁部材15は、側方に水切り突片151が突出されている。

＜パッキン＞
上述したように、蓋部14側縁の下面、蓋部14中央の下面、基部における上部折返し片1112の下面、縦介在部材13の上面、基部11Ａ,11Ｂにおける係合部の上面の各々にはパッキン161,162,163,164,165が配される。このうち、蓋部側縁の下面、縦介在部材の上面、基部における係合部の上面に配置されるパッキン161,164,165の断面形状および断面寸法は全て共通である。これら共通断面を有するパッキン161,164,165は、ほぼ矩形断面で、一側に突条が形成され、他側の一つのコーナーが矩形に切り欠かれた形状である。残る他のパッキン162,163は断面が矩形の長尺材である。なお、図２では図示していないが、各基部の底面112Ａ,112Ｂ上にも矩形断面のパッキン166（図12において図示）が配置される。

（横フレーム）
＜基部＞
横フレーム2の基部21は、横フレーム2の主要部材となる長尺材である（図１、図9、図10）。この基部21は、縦フレームの基部11Ａ,11Ｂと異なり、２つの部材を組み合わせるのではなく、上下面と左右側面を有する略角パイプ状の単一部材で構成される。

この基部21の上面211は、ほぼＷ型に屈曲されて断面が矩形の２本の横樋部22を形成する。つまり、この上面211は、横樋部22Ａ,22Ｂの間をつなぐ樋間連結面、横樋部22Ａ,22Ｂの底面となる溝底面、横樋部22Ａ,22Ｂの側面となる溝側面ならびに溝側面と基部左（右）側面と連結する係合部形成面から構成される。

上記樋間連結面には、後述する蓋部24と一体に固定するためのボルト243の貫通孔2113が所定間隔で形成され、さらに同連結面の下面にはパッキン263が配される。また、係合部形成面には縦フレームの基部における大突条1115と小突条1116と同様の大突条2115と小突条2116が形成され、厚い第１太陽電池パネル41または横介在部材23を装着するための係合部を構成する。この大突条2115および小突条2116の断面形状、断面寸法は縦フレームの基部11Ａ,11Ｂと同一である。

基部21における左右側面の内側にはボルト螺合部2131が形成されている。このボルト螺合部2131は、縦フレームの基部と横フレームの基部21を連結するためのボルト114（図１）がねじ込まれる。

さらに、基部底面212に連続してＬ型突片2125が側方に突設されている。つまり、基部の左右側面213とＬ型突片2125とで囲まれる空間に太陽電池パネル41,42の配線が収納される。

＜横樋部＞
横樋部22は、パッキン261、264と太陽電池パネル41,42の隙間などから浸入した雨水を横フレーム2沿いに流通させるための流路である（図９、図10）。前記基部21の上面に形成された２本の横樋部22Ａ,22Ｂに加えて、横フレーム2ではさらに２本の横樋部22Ｃ,22Ｄを形成している。この横樋部22Ｃ,22Ｄは、基部の両側面213にＬ型突起2135を設け、Ｌ型突起2135と基部の側面213との間で囲まれる空間に形成される。これら横樋部22Ｃ,22Ｄの端部も縦フレームの基部11Ａ,11Ｂを貫通して縦樋部12と重なって配置され、横樋部22の雨水を縦樋部12に合流させて排出することができる。

＜横介在部材＞
横介在部材23は、厚い第１太陽電池パネル41と薄い第２太陽電池パネル42の厚み差に相当する厚みを有し、基部21に形成された係合部に装着することで両太陽電池パネル41,42の表面を面一に支持するための長尺材である。ここでは、縦介在部材13と同一断面形状（図6参照）で、同一断面寸法の長尺材を利用している。つまり、縦介在部材13と横介在部材23は共通部材として利用できる。この横介在部材23の詳細な断面形状とその機能は、縦介在部材13について行なった説明と重複するので省略する。

＜蓋部＞
蓋部24は、基部21の上部に被せられて、基部21または横介在部材23との間に第１または第２太陽電池パネル41,42を挟み込む長尺板である。この蓋部24は、縦フレームにおける蓋部14と共通の断面形状（図７参照）と断面寸法を有している。つまり、縦フレームの蓋部14と横フレームの蓋部24とは共通部材として利用できる。この横フレームの蓋部24の詳細な断面形状とその機能は、縦フレームの蓋部14について行なった説明と重複するので省略する。蓋部24を基部24に固定するには、両者を貫通するボルト243を用いる（図９、図11）。図11では、2箇所にボルトの頭部が記載されているが、このうち下部に記載されたボルトの頭部が横フレームを構成する蓋部24を止めるためのボルト243に相当する。

＜側縁部材＞
横フレーム2においても、支持架台全体の側縁に相当する箇所には縦フレーム1で用いたのと同じ断面形状（図８参照）、断面寸法の側縁部材25が配される。この横フレームの側縁部材25も縦フレームの側縁部材15と共通部材として利用できる。この横フレームの側縁部材25の詳細な断面形状とその機能は、縦フレームの側縁部材15について行なった説明と重複するので省略する。

＜パッキン＞
蓋部24側縁の下面、蓋部24中央の下面、基部21における樋間連結面の下面、横介在部材23の上面、基部21における係合部の上面の各々にはパッキン261,262,263,264,265（図９）が配される。このうち、蓋部側縁の下面、縦介在部材の上面、基部における係合部の上面に配置されるパッキン261,264,265の断面形状および断面寸法は全て共通で、かつ縦フレーム1に用いた対応箇所のパッキン262,263とも同一断面形状で同一断面寸法である。

〔組立手順〕
上記支持架台の組立手順を主に図12に基づいて説明する。ここでは、先に薄い第２太陽電池パネルを支持する枠状部の組み立て、次に隣接する枠状部に厚い第１太陽電池パネルを支持する枠状部の組立手順を説明する。

まず、縦・横フレームの基部11Ａ,11Ｂ,21、縦・横介在部材13,23の所定位置にパッキン161〜166、261〜265を装着しておく（図12Ａ）。

図の左側に縦フレーム1の一方の基部11Ａを配置し、図の右側に縦フレームの他方の基部11Ｂを配置する。同時に横フレーム2も縦フレームの各基部11Ａ,11Ｂと直交する位置に配置しておく。

縦フレームの基部11Ａ,11Ｂに設けられた矩形貫通孔1131に横フレームの横樋部22を貫通させる。その状態で、縦フレームの基部におけるボルト孔1132を貫通して横樋部のボルト螺合部2131にねじ込まれるボルト114をねじ込んで、縦フレームの基部11Ａ,11Ｂと横フレームの基部21とを一体化する。

縦フレームの基部11Ａ,11Ｂに、縦樋部12を係合する。その際、折曲げ突片1231とＶ型突片1232が突条1119とＬ型突条1133に係合される。

縦介在部材13を縦フレームの基部11Ａ,11Ｂにおける係合部に、横介在部材23を横フレームの基部21における係合部に装着する。その際、基部11Ａ,11Ｂ,21の大突条1115と縦介在部材12との係合箇所にはコーキングを施す。この時点で、図12（Ｂ）に示す枠状部のユニットが構成される。

次に、縦フレームの各基部11Ａ,11Ｂと組み合わされる他方の基部11Ｂ,11Ａを用意し、その底面をボルトで貫通してＣ型鋼300に固定する（図12Ｃ）。このＣ型鋼300は支持架台を固定するためのものである。

この固定された他方の基部11Ｂに対して、図12（Ｂ）で組み立てられたユニットの基部11Ａを矢印方向にはめ込む。

続いて、図12（Ｄ）に示すように、縦（横）介在部材13,23とそこに装着されたパッキン164,264との間にコーキングを施し、薄い第2太陽電池パネル42をユニットの枠状部に載せる。

一方、厚い第1太陽電池パネル41は、第2太陽電池パネル42が装着される枠状部に隣接する枠状部に装着する。第1太陽電池パネル41の装着される箇所には、縦介在部材13および横介在部材23は存在せず、直接基部11Ａ,11Ｂ,21に設けられたパッキン165,265上に第1太陽電池パネル41が載せられる。

パッキン161,261が取り付けられた蓋部14,24を用意し、各蓋部14,24と縦・横フレームの基部11Ａ,11Ｂ,21との間に第1・第2太陽電池パネル41,42を挟みこむ。この際、支持架台の側縁部には、側縁部材15,25を蓋部14,24と基部11Ａ,11Ｂ,21との間に挟みこむ。

最後に、太陽電池パネル41,42と縦フレームの蓋部14との境界または41,42太陽電池パネルと横フレームの蓋部24との境界にコーキング処理を施して、本発明支持架台の組立を完了する（図12Ｅ）。

〔雨水流路〕
次に、雨水が縦・横フレームに浸入した場合における浸入路とその排出路とを説明する。

上記の支持架台であれば、厚みの異なる太陽電池パネルを自由なパターンに配列して支持することが可能であり、かつコーキングとパッキンにより、通常は縦・横フレームの縦・横樋部に雨水が流通されることもない。しかし、長期の使用において、地震などの影響により、太陽電池パネルと支持架台の係合箇所にずれや隙間が生じることが考えられ、その場合は縦・横フレームに雨水が浸入することが想定される。図13（Ａ）は縦フレーム1における雨水の浸入状況を示す想定図、図13（Ｂ）は横フレーム2における同想定図である。

この図から明らかなように、太陽電池パネル41,42の側縁における上下面や縦（横）介在部材13,23と基部11Ａ,11Ｂ,21との隙間などから雨水が浸入することが予想される。その場合、まず、横フレームの横樋部22Ａ,22Ｂで雨水を受け止める。具体的には、太陽電池パネル41,42の側縁の間に浸入した雨水は、基部21の上面に形成された横樋部22Ａ,22Ｂに導入され、太陽電池パネル41,42の下方で基部の両側面沿いに流れる雨水は基部21の側面に形成された横樋部22Ｃ,22Ｄに導入される。次に、横樋部22Ａ〜22Ｄに導入された雨水は縦樋部12へと導かれ、縦樋部12を通って排出される。縦樋部12の端部は、通常、屋根の縁部となるため、雨水を縦樋部の端部から下方に流したり、適宜別途の樋部材で受けて地面側に導いても良い。

以上説明したように、本発明太陽電池パネルの支持架台によれば、厚みの異なる太陽電池パネルを自由なパターンで支持することができる。従って、本発明架台は、各種建造物の屋根に太陽電池パネルを設置する場合はもちろん、太陽電池パネル自体を屋根材として利用する駅プラットホームの屋根などに利用することが期待される。

図１は本発明太陽電池パネルの支持架台における蓋部を除去した状態の部分平面図である。 図２（Ａ）は支持架台側縁における縦フレームの断面図、図２（Ｂ）は支持架台中間における縦フレームの断面図である。 図３（Ａ）は縦フレームの一方の基部の端面図、図３（Ｂ）は縦フレームの他方の基部の端面図である。 図４は縦フレームの基部の側面図である。 図５は縦フレームの縦樋部の端面図である。 図６は縦介在部材の端面図である。 図７（Ａ）は縦フレームの蓋部の端面図、（Ｂ）はその端部の平面図である。 図８は縦フレームの側縁部材の端面図である。 図９（Ａ）は支持架台側縁における横フレームの断面図、図９（Ｂ）は支持架台中間における横フレームの断面図である。 図10は横フレームの基部の端面図である。 図11は本発明支持架台における蓋部を装着した状態の部分平面図である。 図12は本発明支持架台の組立説明図である。 図13（Ａ）は縦フレーム1における雨水の浸入状況を示す想定図、図13（Ｂ）は横フレーム2における同想定図である。

符号の説明

１ 縦フレーム 11Ａ,11Ｂ 基部 111Ａ（Ｂ） 上面 112Ａ（Ｂ） 底面
113Ａ（Ｂ） 片側面 114 ボルト
1111 上部Ｌ型片 1112 上部折返し片 1113,1114 ボルト孔
1115 大突条 1116 小突条 1117 矩形溝 1118 円孔 1119 突条
1121 下部Ｊ型片 1122 下部Ｉ型片
1131 矩形貫通孔 1132 ボルト孔 1133 Ｌ型突条 1134 パッキン押さえ
1135 Ｌ型突片
12 縦樋部 121 底面 122 平板側面 123 折り曲げ側面
1231 折り曲げ突片 1232 Ｖ型突片
13 縦介在部材 131 上面 132,133 側面 134係合突条
1321 オフセット屈曲部 1331 突条 1341 段差突条 1342 下垂突条
1343 矩形溝
14 蓋部 141 上部平板 142 下部凹凸板 143 ボルト
1411 矩形溝 1412 ボルト貫通孔 1413 係合凹部
1421 対向突条 1422 ボルト貫通孔
15 側縁部材 151 水切り突片
161〜166 パッキン
２ 横フレーム 21 基部 211 上面 212 底面 213 側面
2115 大突条 2116 小突条 2131 ボルト螺合部
2125 Ｌ型突片 2135 Ｌ型突起
22Ａ〜22Ｄ 横樋部 23 横介在部材 24 蓋部 243 ボルト
25 側縁部材 251 水切り突片 261〜265 パッキン
３ 枠状部
41 第１太陽電池パネル 42 第2太陽電池パネル
300 Ｃ型鋼

Claims (8)

1. 縦フレームと横フレームとを枠状に組み合わせて枠状部を形成し、この枠状部に太陽電池パネルが装着される太陽電池パネルの支持架台であって、
   前記縦フレームは、
   一方の側縁に第１太陽電池パネルが装着される第１縦係合部を有し、
   他方の側縁に第１太陽電池パネルよりも薄い第２太陽電池パネルが装着される第２縦係合部を有し、
   前記横フレームは、
   一方の側縁に第１太陽電池パネルが装着される第１横係合部を有し、
   他方の側縁に第２太陽電池パネルが装着される第２横係合部を有することを特徴とする太陽電池パネルの支持架台。
2. 第１太陽電池パネルと第２太陽電池パネルの表面が面一となるように、第２縦係合部および第２横係合部は、第１・第２太陽電池パネルの厚み差に相当する厚さの縦介在部材および横介在部材が設けられてなることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルの支持架台。
3. 縦介在部材と横介在部材とが同一断面形状であることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池パネルの支持架台。
4. 縦フレームは、一方の側縁側と他方の側縁側の２つの基部を組み合わせて構成され、
   各基部は互いに係合する連結部を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルの支持架台。
5. 縦フレームは、同フレーム沿いに雨水を流す縦樋部を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルの支持架台。
6. 横フレームは、同フレーム沿いに雨水を流す横樋部を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルの支持架台。
7. 縦フレームは、同フレーム沿いに雨水を流す縦樋部を有し、
   横フレームは、同フレーム沿いに雨水を流す横樋部を有して、
   横樋部の雨水を縦樋部に案内するように縦フレームと横フレームとが組み合わされてなることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルの支持架台。
8. 縦フレームおよび横フレームは、太陽電池パネルの配線を収納する配線溝を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルの支持架台。

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