JP2008214875A - 太陽電池モジュールの取付け構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】複数の太陽電池モジュールを整然と並べることができ、また作業の安全性が高く、太陽電池モジュールの施工が容易な太陽電池モジュールの取付け構造を提供する。
【解決手段】第1及び第2支持部材4、5の上面にそれぞれの固定部材6を固定支持し、これらの固定部材6により太陽電池モジュール7の側端7a、7bを係止するので、太陽電池モジュール7の側方から取付け作業を行うことになる。屋根の傾斜面3において最も下側や上側の太陽電池モジュール7を固定するときにも、太陽電池モジュール7の側方から取付け作業を行うので、作業が容易であって、作業の安全性を確保することができる。また、第1支持部材4の前側部分4fの保持板4gに太陽電池モジュール7の前端面が当接するので、太陽電池モジュール7がズレ落ちることはなく、これによっても作業の安全性が確保される。
【選択図】図1

Description

本発明は、太陽電池モジュールの取付け構造に関する。
太陽電池モジュールは、太陽光を電力に変換する太陽電池パネルを矩形状の枠体内側に支持固定したものであり、屋根等の取付けに適した構造となっている。近年は、一般家庭への太陽電池モジュールの普及が進みつつあり、これらの多くが家屋の屋根に取付けられている。
特許文献1には、太陽電池モジュールを折版屋根に取付ける構造が開示されている。ここでは、折版屋根上に複数の縦桟又は横桟(架台フレーム)を略等間隔で配設し、また太陽電池モジュールに前脚部及び後脚部を設け、縦桟又は横桟上に太陽電池モジュールの前脚部及び後脚部を固定して、太陽電池モジュールを折版屋根に取付けている。
また、特許文献2には、複数の脚部を設置面に突設して、各脚部によりレールを支持し、各脚部の高さを調節して、レールの直進性を確保し、このレールの上で、複数の太陽電池モジュールを正規の姿勢で支持するという技術が開示されている。
更に、特許文献3には、コンクリートブロック等の基礎部に2つの取付け具を突設しておき、複数の基礎部を配列して、各基礎部の間にそれぞれの太陽電池モジュールを配置し、太陽電池モジュール毎に、前後に並ぶ各基礎部の2つの取付け具により太陽電池モジュールを支持するという技術が開示されている。
特開2001−123596号公報 特開2002−115374号公報 特開2003−234492号公報
ところで、複数の太陽電池モジュールを縦横に並設する場合は、各太陽電池モジュールの縦横の間隔を一定にして、各太陽電池モジュールを整然と並べるようにするのが好ましい。
しかしながら、特許文献1乃至3のいずれにおいても、縦桟又は横桟(架台フレーム)、レール、基礎部の位置により太陽電池モジュールの取付け位置が決まり、また取付け後の太陽電池モジュールの位置調節を行うための格別な機構が設けられていないので、縦桟又は横桟、レール、基礎部の位置合わせを高精度で行う必要があり、その施工に多くの手間を要していた。また、各太陽電池モジュールの取付け位置の誤差を見込んで、各太陽電池モジュールの隙間を予め広く設定しておく必要があった。
具体的には、特許文献1では、縦桟又は横桟上での太陽電池モジュールの位置決めが容易であっても、屋根上での縦桟又は横桟の位置決めを正確に行う必要があり、縦桟又は横桟の施工が容易ではなかった。
また、特許文献2では、レール上での太陽電池モジュールの縦方向の位置決めが容易であっても、レールの横方向の位置決めを正確に行う必要があり、レールの施工が容易ではなかった。
更に、特許文献3では、基礎部を縦方向及び横方向のいずれにも正確に位置決めする必要があり、その施工が非常に困難であった。
一方、特許文献1乃至3のいずれにおいても、太陽電池モジュールを屋根の傾斜面に沿って設置するときに、太陽電池モジュールの傾斜方向下側の端部及び傾斜方向上側の端部を固定している。
一般に、屋根上では、屋根の傾斜方向の下側から上側へと太陽電池モジュールを順次並べて設置して行くが、最も下側や上側の太陽電池モジュールについては、太陽電池モジュールの傾斜方向下側の端部又は傾斜方向上側の端部を固定するときに、この太陽電池モジュールの傾斜方向下側と上側を往復しての作業が必要となり、作業性が悪かった。
また、先に述べたように各太陽電池モジュールの隙間を予め広く設定しているので、各太陽電池モジュールの隙間を埋めるカバーを設けることが好ましいが、各太陽電池モジュールを設置してからカバーが後付けされるので、太陽電池モジュールを跨いでの作業が必要となり、無理な姿勢での作業が必要となり、作業者が転倒や転落し易かった。
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、複数の太陽電池モジュールを整然と並べることができ、また作業の安全性が高く、太陽電池モジュールの施工が容易な太陽電池モジュールの取付け構造を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の太陽電池モジュールの取付け構造は、太陽電池モジュールの前部及び後部を載せて支持するために相互に離間して配置された第1及び第2支持部材と、前記第1及び第2支持部材に設けられ、前記太陽電池モジュールの前部側端及び後部側端を係止して固定するそれぞれの固定部材とを備え、前記第1支持部材は、前記太陽電池モジュールの前端面を保持する保持部を有している。
また、好ましくは、前記第1もしくは第2支持部材は、前記太陽電池モジュールの前後方向と直交する横方向に沿って、前記固定部材を移動可能に支持するガイド孔を有している。
更に、好ましくは、前記第1支持部材の保持部は、該第1支持部材のガイド孔よりも前記太陽電池モジュールの前方側に配置されて、太陽電池モジュールの前端面を保持している。
また、好ましくは、前記第1もしくは第2支持部材は、前記太陽電池モジュールの底面を受けて支持する受け部を有している。
更に、好ましくは、前記第1及び第2支持部材は、前記太陽電池モジュールの前部及び後部を相互に異なる高さでそれぞれ支持して、太陽電池モジュールを傾斜させて支持している。
また、好ましくは、前記第1及び第2支持部材を相互に離間して支持するための縦桟部を備え、前記第1及び第2支持部材と前記縦桟部は、中央胴板、中央胴板両側の平行な各側板、各側板の端から側方に突出する各ひれ板からなるハット型の断面形状をそれぞれ有し、前記縦桟部の中央胴板を設置面に接触固定して、縦桟部の各ひれ板を設置面から浮かせ、前記第1及び第2支持部材のハット型の断面形状と縦桟部のハット型の断面形状が相対するように第1及び第2支持部材の各ひれ部を縦桟部の各ひれ板に重ね合わせて固定している。
また、好ましくは、前記固定部材は、前記第1及び第2支持部材に当接する板状の取付け部と、取付け部から立設されて、前記太陽電池モジュールの側端に対向する板状の胴部と、取付け部から立設されて、太陽電池モジュールの底面を受けて支持する受け部と、板状の胴部の先端に設けられ、該板状の胴部の表面側及び裏面側にそれぞれ突出する第1及び第2鉤状係止部とを有し、前記太陽電池モジュールの底面を前記固定部材の受け部に載せて支持し、太陽電池モジュールの側端を固定部材の胴部に対向させ、太陽電池モジュールの側端を固定部材の第1及び第2鉤状係止部のいずれかに係止して固定している。
このような本発明の取付け構造によれば、太陽電池モジュールの前部及び後部を第1及び第2支持部材に載せ、太陽電池モジュールの前部側端及び後部側端を第1及び第2支持部材の固定部材により係止し、太陽電池モジュールの前端面を第1支持部材の保持部で保持している。ここで、太陽電池モジュールの前部側端及び後部側端を係止しているので、太陽電池モジュールの側方から取付け作業を行うことになる。屋根の傾斜面において最も下側や上側の太陽電池モジュールを固定するときにも、太陽電池モジュールの側方から取付け作業を行うので、作業が容易であって、作業の安全性を確保することができる。また、太陽電池モジュールの前端面を第1支持部材の保持部で保持しているので、保持部を屋根の傾斜方向下側に配置すれば、太陽電池モジュールがズレ落ちることはない。
また、第1もしくは第2支持部材に、太陽電池モジュールの前後方向と直交する横方向に沿って固定部材を移動可能に支持するガイド孔を設けている。このため、太陽電池モジュールを固定部材と共に横方向に移動させることができ、横方向に並べられた各太陽電池の間隔を調節することが可能になる。
この場合は、第1支持部材の保持部をガイド孔よりも太陽電池モジュールの前方側に配置するようにする。
また、第1もしくは第2支持部材に太陽電池モジュールの底面を受けて支持する受け部を設けているので、太陽電池モジュールの高さを正確に設定することができる。
更に、第1及び第2支持部材を相互に異なる高さにしているので、太陽電池モジュールを傾斜させて支持することができ、太陽電池モジュールの受光面を太陽方向に向けることが可能になる。
また、第1及び第2支持部材を相互に離間して支持するための縦桟部を備え、第1及び第2支持部材と縦桟部をハット型の断面形状を含むものとし、第1及び第2支持部材のハット型の断面形状と縦桟部のハット型の断面形状が相対するようにして第1及び第2支持部材を縦桟部上に固定支持しているので、第1及び第2支持部材と縦桟部からなる構造物全体の強度が高くなり、第1及び第2支持部材の支持強度も高くなる。
また、固定部材は、その表裏に第1及び第2鉤状係止部を設けたものであるため、太陽電池モジュールの側端を第1及び第2鉤状係止部のいずれかに係止して固定することができ、固定部材の表裏にそれぞれの太陽電池モジュールを係止固定することも可能である。
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明の取付け構造の一実施形態を適用した太陽電池モジュールの架台を示す斜視図である。本実施形態の架台1では、一対の縦桟2を屋根の傾斜面3上に傾斜方向に沿って載せて、これらの縦桟2を相互に一定間隔を開けて設置し、各縦桟2の傾斜方向下側にそれぞれの第1支持部材4を固定し、各縦桟2の傾斜方向上側にそれぞれの第2支持部材5を固定し、各第1支持部材4の上面及び各第2支持部材5の上面にそれぞれの固定部材6を支持し、各第1支持部材4の固定部材6により太陽電池モジュール7の前部の左右側端7a、7bを係止固定し、各第2支持部材5の固定部材6により太陽電池モジュール7の後部の左右側端7a、7bを係止固定している。例えば、図1に示すように太陽電池モジュール7が太陽電池パネル71を支持及び保護するアルミ製の矩形状取付け枠72で構成されている場合は、矩形状取付け枠72の左右側端7a、7bに係止用のL字状突起部72dを備えるのが好ましい。
第2支持部材5を第1支持部材4よりも高くしているので、屋根の傾斜面3上では、太陽電池モジュール7の後部の方が前部よりも高くなっており、太陽電池モジュール7が傾斜面3よりも更に傾斜している。
尚、屋根の傾斜面3の傾斜方向、太陽電池モジュール7の前後方向、及び縦方向が相互に一致し、また傾斜方向と直交する方向、太陽電池モジュール7の左右方向、及び横方向が相互に一致する。
第1支持部材4は、1枚のメッキ鋼板等の金属板を所定形状に切断し折り曲げて形成したものであり、図2に示すように中央固定板4aと、中央固定板4a前縁から立ち上がった受け板4bと、中央固定板4a両側で立ち下がって相互に平行となっている各側板4cと、各側板4cの縁から両側に突出するそれぞれのひれ板4dと、各ひれ板4d両側で立ち上がって相互に平行となっている各縁板4eと、各縁板4eの上方に突出した前側部分4fを内側に折り曲げてなる各保持板4gとを有する。
このような第1支持部材4は、中央固定板4a、各側板4c、及び各ひれ板4dからなるハット型の断面形状を含んでいるので、その断面強度が高い。
また、第1支持部材4の中央固定板4aに左右方向に長いガイド孔4hを形成し、図3に示すようにガイド孔4hにタップ金具11を取付けている。このタップ金具11は、固定部材6を第1支持部材4の中央固定板4a上面に固定支持するために用いられる。
図4及び図5に示すように中央固定板4a前縁の受け板4bには、太陽電池モジュール7の底面が当接する。例えば、図1に示すように太陽電池モジュール7が太陽電池パネル71を支持及び保護するアルミ製の矩形状取付け枠72で構成されている場合は、図4に示すように、左右側端7a、7bの底面が当接しても構わないし、太陽電池モジュール7の矩形状取付け枠72の前端側の枠の底面が当接しても構わないし、両者に跨って当接しても構わない。また、一方の前側部分4fの保持板4gには、太陽電池モジュール7の前端面が当接する。更に、中央固定板4a上面のタップ金具11により固定部材6を固定支持し、この固定部材6により太陽電池モジュール7の前部の側端7a、7bを係止固定する。これにより、太陽電池モジュール7の底面、前端面、及び前部の左右側端7a、7bが位置決めされて固定される。
次に、第2支持部材5は、1枚のメッキ鋼板等の金属板を所定形状に切断し折り曲げて形成したものであり、図6に示すように中央固定板5aと、中央固定板5a後縁から立ち上がった受け板5bと、中央固定板5a両側で立ち下がって相互に平行となっている各側板5cと、中央固定板5a前縁から立ち下がった中央胴板5dと、中央胴板5d左右両側で折り曲げられた相互に平行となっている各側板5eと、各側板5eの後縁から両側に突出するそれぞれのひれ板5fと、各側板5eの下縁から両側に突出するそれぞれのひれ板5gと、各ひれ板5g両側で立ち上がって相互に平行となっている各縁板5hとを有する。
中央固定板5a両側の各側板5cを中央胴板5d両側の各側板5eの外側に重ね合わせ、各側板5cを各側板5eにリベット止めして、中央固定板5aと中央胴板5dを接続固定している。
このような第2支持部材5は、垂直方向の切断面でみると、中央固定板5a、各側板5e、及び各ひれ板5gからなるハット型の断面形状を含み、また水平方向の切断面でみると、中央胴板5d、各側板5e、及び各ひれ板5fからなるハット型の断面形状を含んでいるので、その断面強度が高い。
また、第2支持部材5の中央固定板5aに左右方向に長いガイド孔5iを形成し、図7に示すようにガイド孔5iにタップ金具11を取付けている。このタップ金具11は、固定部材6を第2支持部材5の中央固定板5a上面に固定支持するために用いられる。
図8に示すように中央固定板5a後縁の受け板5bには、太陽電池モジュール7の底面が当接する。例えば、図1に示すように太陽電池モジュール7が太陽電池パネル71を支持及び保護するアルミ製の矩形状取付け枠72で構成されている場合は、図8に示すように、左右側端7a、7bの底面が当接しても構わないし、太陽電池モジュール7の矩形状取付け枠72の後端側の枠の底面が当接しても構わないし、両者に跨って当接しても構わない。
また、中央固定板5a上面のタップ金具11により固定部材6を固定支持し、この固定部材6により太陽電池モジュール7の後部の左右側端7a、7bを係止固定する。これにより、太陽電池モジュール7の底面及び後部の側端7a、7bが位置決めされて固定される。
従って、太陽電池モジュール7の前部及び後部においては、第1及び第2支持部材4、5により太陽電池モジュール7の底面及び側端7a、7bが位置決め支持される。また、太陽電池モジュール7の前部においては、第1支持部材4により太陽電池モジュール7の前端面が位置決めされる。
次に、縦桟2は、1枚のメッキ鋼板等の金属板を所定形状に切断し折り曲げて形成したものであり、図9に示すように中央胴板2aと、中央胴板2a両側で立ち上がって相互に平行となっている各側板2bと、各側板2bの縁から両側に突出するそれぞれのひれ板2cと有している。この縦桟2も、ハット型の断面形状を有しているので、その断面強度が高い。
ここで、図1に示すように縦桟2は、その中央胴板2aを屋根の傾斜面3に接触させた状態で固定される。従って、屋根の傾斜面3上に縦桟2を逆ハット型に載せて固定支持し、縦桟2の各ひれ板2cを傾斜面3から浮かせることになる。そして、図4に示すように第1支持部材4を縦桟2の傾斜方向下側に配置し、第1支持部材4の各ひれ板4dを縦桟2の各ひれ板2cに重ね合わせ、第1支持部材4の各ひれ板4dの小孔4i(図2に示す)を縦桟2の各ひれ板2cの小孔2dに重ね合わせ、2本のボルト12を各小孔4i、2dに挿し通して、これらのボルト12にそれぞれのナットをねじ込んで締め付け、第1支持部材4を縦桟2の傾斜方向下側に固定する。また、図8に示すように第2支持部材5を縦桟2の傾斜方向上側に配置し、第2支持部材5の各ひれ板5gを縦桟2の各ひれ板2cに重ね合わせ、第2支持部材5の各ひれ板5gの小孔5jを縦桟2の各ひれ板2cの小孔2dに重ね合わせ、2本のボルト12を各小孔5j、2dに挿し通して、これらのボルト12にそれぞれのナットをねじ込んで締め付け、第2支持部材5を縦桟2の傾斜方向上側に固定する。
このように縦桟2と第1及び第2支持部材4、5を組み合わせた構造では、縦桟2のハット型断面と第1及び第2支持部材4、5のハット型断面が相対するようにして組み合わせられるので、それらの断面強度が更に高くなって、縦桟2にねじれ等の変形が生じ難くなり、架台1全体としての強度も高くなる。このため、太陽電池モジュール7を強固に支持することができ、太陽電池モジュール7に大きな風圧等が加わっても、これに耐えることができる。
次に、タップ金具11は、図10に示すようにその断面形状がコの字型であり、中板11aと、中板11aの対向する2辺で下側に折り曲げられた相互に平行な各側板11bと、中板11aの対向する他の2辺で上側に折り曲げられたT字型の各支持部11cとを有し、中板11aにネジ孔11dを形成したものである。
図11に示すようにタップ金具11の一方の支持部11cを、第1支持部材4の中央固定板4aの挿入スリット4jに挿し込んで、一方の支持部11cを挿入スリット4jからガイド孔4hへと移動させ、引き続いてタップ金具11の他方の支持部11cを挿入スリット4jに挿し込んで、他方の支持部11cも挿入スリット4jからガイド孔4hへと移動させ、各支持部11cのT字型の頭部をガイド孔4hに引っ掛けて、タップ金具11を第1支持部材4の中央固定板4aに取付ける。
こうして第1支持部材4の中央固定板4aのガイド孔4hにタップ金具11を取付けた後、図3に示すようにタップ金具11の各支持部11c間に固定部材6の取付け板6aを配置して挟み込み、ボルト13を固定部材6の取付け板6aの孔6i(図12に示す)を通じてタップ金具11のネジ孔11dにねじ込んで締め付け、固定部材6を第1支持部材4の中央固定板4aに固定する。
このとき、タップ金具11の中板11aが第1支持部材4の中央固定板4aに重なり合って密接して、第1支持部材4の中央固定板4aのガイド孔4h付近が補強され、ガイド孔4hのねじれ等の変形が生じ難くなる。
同様の手順で、タップ金具11を第2支持部材5の中央固定板5aに取付け、タップ金具11の各支持部11c間に固定部材6の取付け板6aを配置し、ボルト13を固定部材6の取付け板6aの孔6iを通じてタップ金具11のネジ孔11dにねじ込んで締め付け、固定部材6を第2支持部材5の中央固定板5aに固定する。
次に、固定部材6は、図12に示すように取付け板6aと、取付け板6aの両側で立ち上がって相互に平行となっているそれぞれの受け部6bと、各受け部6bに挟まれる取付け板6aの一辺から立ち上がった中央胴板6cと、中央胴板6cの両側で折り曲げられたそれぞれのひれ部6dと、各ひれ部6dの上側の突起部6eと、中央胴板6cの上端で該中央胴板6cの表面側に折り曲げられた第1鉤状係止部6f及び裏面側に折り曲げられた第2鉤状係止部6gと、中央胴板6cの裏面側に突出する3つの当たり部6hとを有している。
各受け部6bは、第1支持部材4の中央固定板4a又は第2支持部材5の中央固定板5aに固定部材6を固定した状態で、第1支持部材4の受け板4b又は第2支持部材5の受け板5bと共に太陽電池モジュール7の底面を受けて支持するような高さにされている。
各ひれ部6dは、第1支持部材4の中央固定板4a又は第2支持部材5の中央固定板5aに固定部材6を固定した状態で、太陽電池モジュール7の側端7a、7bと垂直になるようにされており、それらの突起部6eが太陽電池モジュール7の側端7a、7bに押し付けられて突き刺さって、太陽電池モジュール7の側端7a、7bが支持される。
第2鉤状係止部6gは、中央胴板6cの上端両側に1つずつ設けられ、2つの第2鉤状係止部6g間に第1鉤状係止部6fが設けられている。第1及び第2鉤状係止部6f、6gは、太陽電池モジュール7の側端7a、7bに係止されて、太陽電池モジュール7の側端7a、7bを支持する。
次に、本実施形態の架台1を用いて、太陽電池モジュール7を取付けるための構造を説明する。
太陽電池モジュール7は、図1に示すように太陽電池パネル71と、太陽電池パネル71を支持及び保護するアルミ製の矩形状取付け枠72とを有している。
取付け枠72は、図13に示すように底板72a及び底板72aの四辺から立ち上がったそれぞれの側板72bを有している。四辺の側板72bは、その内壁面上側に溝72cを有し、この溝72cに太陽電池パネル71の縁を挟み込んで支持する。また、側板72bは、その外壁面上側にL字状突起部72d、及びリブ72eを有している。
図4及び図5に示すように第1支持部材4の中央固定板4a前縁の受け板4bに太陽電池モジュール7の底面を載せ、第1支持部材4の一方の前側部分4fの保持板4gに太陽電池モジュール7の前端面を当接させる。また、タップ金具11により第1支持部材4の中央固定板4a上の固定部材6を固定支持し、固定部材6の各受け部6bに太陽電池モジュール7の底面を載せ、固定部材6の各突起部6eを太陽電池モジュール7の側端7a、7bに押し付けて突き刺さし、固定部材6の第1又は第2鉤状係止部6f、6gを太陽電池モジュール7の側端7a、7bのL字状突起部72dに係止させる。
また、図8に示すように第2支持部材5の中央固定板5a後縁の受け板5bに太陽電池モジュール7の底面を載せる。また、タップ金具11により第2支持部材5の中央固定板5a上の固定部材6を固定支持し、固定部材6の各受け部6bに太陽電池モジュール7の底面を載せ、固定部材6の各突起部6eを太陽電池モジュール7の側端7a、7bに押し付けて突き刺さし、固定部材6の第1又は第2鉤状係止部6f、6gを太陽電池モジュール7の側端7a、7bのL字状突起部72dに係止させる。
このようにして第1及び第2支持部材4、5により太陽電池モジュール7の底面及び側端7a、7bが位置決めされ、かつ第1支持部材4により太陽電池モジュール7の前端面が位置決めされ、第1及び第2支持部材4、5の固定部材6により太陽電池モジュール7の側端7a、7bが強固に係止固定される。
次に、本実施形態の架台1を用いて、太陽電池モジュール7を屋根の傾斜面3に取付けるための施工手順を説明する。
まず、設置面(屋根の傾斜面3)に縦桟2の設置基準線を描き印す。設置基準線は、傾斜方向及び傾斜方向に対して直交する方向の2方向に沿って印す。
また、縦桟2に第1及び第2支持部材4、5を取付け、傾斜面3の傾斜方向下側に位置決めされる縦桟2の部位に第1支持部材4を固定し、傾斜方向上側に位置決めされる縦桟2の部位に第2支持部材5を固定する。このとき、縦桟2のハット型断面と第1及び第2支持部材4のハット型断面が相対するようにして組み合わせた上で、第1支持部材4の各ひれ板4dを縦桟2の各ひれ板2cに重ね合わせて、2本のボルト12により第1支持部材4を縦桟2に固定し、また第2支持部材5の各ひれ板5gを縦桟2の各ひれ板2cに重ね合わせて、2本のボルト12により第2支持部材5を縦桟2に固定する。
次に、縦桟2を設置面(屋根の傾斜面3)に固定する。設置面に印しておいた設置基準線に従って、縦桟2と第1及び第2支持部材4、5を設置面上に配置する。
このとき、縦桟2は、その中央胴板2aを屋根の傾斜面3に接触させた状態で固定する。この中央胴板2aを釘やネジにより固定しても構わないし、あるいは中央胴板2aの底面全体を接着剤により固定しても構わないし、また屋根の傾斜面3上に複数の基礎を予め固定しておき、各基礎に縦桟2の中央胴板2aを載せ、中央胴板2aを各基礎のアンカーボルトにより締結固定しても構わない。
次に、タップ金具11を第1及び第2支持部材4、5に取付ける。タップ金具11の各支持部11cを第1支持部材4の中央固定板4aの挿入スリット4jから順次挿し込んで、各支持部11cのT字型の頭部をガイド孔4hに引っ掛けて、タップ金具11を第1支持部材4の中央固定板4aに取付ける。同様に、タップ金具11を第2支持部材5の中央固定板5aに取付ける。
引き続いて、第1支持部材4上のタップ金具11の各支持部11c間に固定部材6の取付け板6aを配置して挟み込み、ボルト13を固定部材6の取付け板6aの孔6iを通じてタップ金具11のネジ孔11dにねじ込んで締め付け、固定部材6を第1支持部材4の中央固定板4aに固定する。同様に、第2支持部材5上のタップ金具11の各支持部11c間に固定部材6の取付け板6aを配置し、ボルト13をねじ込んで締め付け、固定部材6を第2支持部材5の中央固定板5aに固定する。
このとき、ボルト13を強く締め付けず、タップ金具11並びに固定部材6を仮止めし、これらを中央固定板4a、5aのガイド孔4h、5iに沿って横方向にスライド可能な状態にしておく。
ここまでの手順を少なくとも2回行って、複数の縦桟2に第1及び第2支持部材4、5を取付け、設置面(屋根の傾斜面3)上で、複数の縦桟2を横方向に平行に並べて固定し、縦桟2毎に、タップ金具11及び固定部材6を第1及び第2支持部材4、5に取付ける。
次に、横方向の並びの最も端に位置する縦桟2について、第1及び2支持部材4、5上のタップ金具11及び固定部材6の位置決めを行ってから、ボルト13を強く締め付けて、タップ金具11及び固定部材6を強固に固定する。
引き続いて、最も端に位置する縦桟2とその隣の他の縦桟2間に太陽電池モジュール7を配置し、最も端に位置する縦桟2の第1及び2支持部材4、5に太陽電池モジュール7を載せて、太陽電池モジュール7の底面及び前端面を位置決めする。このとき、第1支持部材4の前側部分4fの保持板4gに太陽電池モジュール7の前端面が当接するので、太陽電池モジュール7が傾斜面3に沿ってズレ落ちることはない。
そして、図14に示すように太陽電池モジュール7の他の側端(例えば側端7b)を持ち上げて、太陽電池モジュール7を傾斜させた状態で、太陽電池モジュール7の側端(例えば側端7a)を第1及び第2支持部材4、5上の固定部材6に押し付ける。これにより、第1及び第2支持部材4、5上の固定金具6の第1又は第2鉤状係止部6f、6gを太陽電池モジュール7の側端7aのL字状突起部72dに容易に係止させることができる。
更に、太陽電池モジュール7の他の側端7bを降ろして、隣の他の縦桟2の第1及び2支持部材4、5に太陽電池モジュール7を載せる。
そして、隣の他の縦桟2については、太陽電池モジュール7の他の側端7bに第1及び2支持部材4、5上の固定部材6を押し付けて、第1及び第2支持部材4、5上の固定金具6の第1又は第2鉤状係止部6f、6gを太陽電池モジュール7の側端7bのL字状突起部72dに係止させる。この後、第1及び2支持部材4、5のボルト13を強く締め付けて、タップ金具11及びに固定部材6を強固に固定する。
これにより、相互に隣り合う2本の縦桟2の間に、すなわち2つの第1支持部材4の間と2つの第2支持部材5の間に太陽電池モジュール7が強固に固定支持される。
同様の手順で、他の縦桟2と次の隣の別の桟2との間にも太陽電池モジュール7を配置して固定することができ、更に多くの太陽電池モジュール7を横方向に並べて固定することができる。
このように太陽電池モジュール7の側端7a、7bを係止するので、太陽電池モジュール7の側方から取付け作業を行うことになる。屋根の傾斜面3において最も下側や上側の太陽電池モジュール7を固定するときにも、太陽電池モジュール7の側方から取付け作業を行うので、作業が容易であって、作業の安全性を確保することができる。また、第1支持部材4の保持板4gに太陽電池モジュール7の前端面が当接するので、太陽電池モジュール7がズレ落ちることはなく、これによっても作業の安全性が確保される。
更に、複数の太陽電池モジュール7を横方向に並べて設置する場合は、最も端の太陽電池モジュール7を位置決め固定してから、隣の他の太陽電池モジュール7を既に固定した最も端の太陽電池モジュール7に押し付けながら固定し、更に別の各太陽電池モジュール7を既に固定した太陽電池モジュールに押し付けながら次々に固定して行くので、各太陽電池モジュールの間隔を一定かつ狭く設定することができる。また、ガイド孔4h、5iの長さの分だけタップ金具11を移動させることができるので、各太陽電地モジュール7を並べて行く際にガイド孔4h、5iの長さの分だけ位置調整が可能であり、各縦桟2の位置決めを高精度で行う必要がない。
また、各太陽電池モジュールの隙間を埋めるカバーを設ける場合でも、太陽電池モジュールの横方向からカバーを取付けることになるので、作業が容易であって、作業の安全性を確保することができる。
更に、図15に示すように複数の縦桟2を縦方向に並べ、縦方向で相互に隣合う各縦桟2の端部を重ね合わせて配置し、複数の太陽電池モジュール7を各縦桟2上に支持することができる。この場合は、各縦桟2の重ね合わせ部分の長さを調節すれば、縦方向での各縦桟2の相互間の位置調節を行うことができ、これと同時に各太陽電池モジュール7の縦方向の位置調節を行うことができ、縦方向に並べられた各太陽電池モジュール7の縦方向の間隔を一定に設定することができる。
尚、本発明は、傾斜面への取付けに限定されるものではなく、陸屋根や地面等の略水平面への取付けに対しても適用することが可能である。また、如何なる設置面であっても、第1及び第2保持部材の高さの設定により、設置面に対する太陽電池モジュールの傾斜角度を任意に設定することできる。上記実施形態では、第2支持部材5を第1支持部材4よりも高くしているので、例えば屋根の傾斜面3の傾斜角度が30度であれば、太陽電池モジュール7の受光面の傾斜角度が傾斜面3の傾斜角度30度よりも大きくなる。また、第1及び第2支持部材4、5の高さを等しくした場合は、太陽電池モジュール7の受光面の傾斜角度が傾斜面3の傾斜角度30度に等しくなる。更に、第2支持部材5を第1支持部材4よりも低くした場合は、太陽電池モジュール7の受光面の傾斜角度が30度未満となる。通常の日照環境では、太陽電池モジュール7の受光面の傾斜角度を0度以上に調節するのが好ましい。
また、縦桟2を用いずに太陽電池モジュール7を設置しても構わない。
その際は、まず第1及び第2支持部材4、5の設置基準線を描き印す。このとき、第1及び第2支持部材4、5を傾斜面3の傾斜方向に沿って配置するための傾斜方向に沿った設置基準線と、横方向に並ぶ各第1支持部材4及び各第2支持部材5を傾斜面3の傾斜方向と直交する方向に沿って配置するための傾斜方向に直交した設置基準線を印す。
次に、第1及び第2支持部材4、5を設置面(屋根の傾斜面3)に固定する。設置面に印しておいた設置基準線に従って、第1及び第2支持部材4、5を設置面上に配置する。
このとき、第1及び第2支持部材4、5は、そのひれ板4d、5gを屋根の傾斜面3に接触させた状態で固定する。このひれ板4d、5gを釘やネジにより固定しても構わないし、あるいはひれ板4d、5gの底面全体を接着剤により固定しても構わないし、また屋根の傾斜面3上に複数の基礎を予め固定しておき、各基礎に第1及び第2支持部材4、5のひれ板4d、5gを載せ、ひれ板4d、5gを各基礎のアンカーボルトにより締結固定しても構わない。
これ以降の手順は、先に示した実施例と同様とする。
また、第1及び第2支持部材4、5の断面形状として、ハット型を例示しているが、コの字型、C型等であっても良い。
本発明の取付け構造の一実施形態を適用した太陽電池モジュールの架台を示す斜視図である。 図1の実施形態の取付け構造における第1支持部材を示す斜視図である。 図2の第1支持部材上に固定部材を支持固定した状態を示す斜視図である。 図2の第1支持部材により太陽電池モジュールを支持した状態を示す斜視図である。 図2の第1支持部材により太陽電池モジュールを支持した状態を示す断面図である。 図1の実施形態の取付け構造における第2支持部材を示す斜視図である。 図6の第2支持部材上に固定部材を支持固定した状態を示す斜視図である。 図6の第2支持部材により太陽電池モジュールを支持した状態を示す斜視図である。 図1の実施形態の取付け構造における縦桟を示す斜視図である。 図1の実施形態の取付け構造におけるタップ金具を示す斜視図である。 図10のタップ金具を第1支持部材に取付けた状態を示す斜視図である。 図1の実施形態の取付け構造における固定部材を示す斜視図である。 図1の実施形態の取付け構造を太陽電池モジュールの側端近傍で破断して示す断面図である。 図1の実施形態の取付け構造の施工過程を示す図である。 図1の実施形態の取付け構造の施工例を示す側面図である
符号の説明
1 架台
2 縦桟
3 屋根の傾斜面
4 第1支持部材
4a 中央固定板
4b 受け板
4c 側板
4d ひれ板
4g 保持板
4h ガイド孔
5 第2支持部材
5a 中央固定板
5b 受け板
5e 側板
5g ひれ板
5i ガイド孔
6 固定部材
7 太陽電池モジュール
11 タップ金具
12、13 ボルト
71 太陽電池パネル
72 矩形状取付け枠

Claims (7)

  1. 太陽電池モジュールの前部及び後部を載せて支持するために相互に離間して配置された第1及び第2支持部材と、
    前記第1及び第2支持部材に設けられ、前記太陽電池モジュールの前部側端及び後部側端を係止して固定するそれぞれの固定部材とを備え、
    前記第1支持部材は、前記太陽電池モジュールの前端面を保持する保持部を有することを特徴とする太陽電池モジュールの取付け構造。
  2. 前記第1もしくは第2支持部材は、前記太陽電池モジュールの前後方向と直交する横方向に沿って、前記固定部材を移動可能に支持するガイド孔を有す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の取付け構造。
  3. 前記第1支持部材の保持部は、該第1支持部材のガイド孔よりも前記太陽電池モジュールの前方側に配置されて、太陽電池モジュールの前端面を保持することを特徴とする請求項2に記載の太陽電池モジュールの取付け構造。
  4. 前記第1もしくは第2支持部材は、前記太陽電池モジュールの底面を受けて支持する受け部を有することを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュールの取付け構造。
  5. 前記第1及び第2支持部材は、前記太陽電池モジュールの前部及び後部を相互に異なる高さでそれぞれ支持して、太陽電池モジュールを傾斜させて支持す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の取付け構造。
  6. 前記第1及び第2支持部材を相互に離間して支持するための縦桟部を備え、
    前記第1及び第2支持部材と前記縦桟部は、中央胴板、中央胴板両側の平行な各側板、各側板の端から側方に突出する各ひれ板からなるハット型の断面形状をそれぞれ含み、
    前記縦桟部の中央胴板を設置面に接触固定して、縦桟部の各ひれ板を設置面から浮かせ、前記第1及び第2支持部材のハット型の断面形状と縦桟部のハット型の断面形状が相対するように第1及び第2支持部材の各ひれ部を縦桟部の各ひれ板に重ね合わせて固定した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の取付け構造。
  7. 前記固定部材は、前記第1及び第2支持部材に当接する板状の取付け部と、取付け部から立設されて、前記太陽電池モジュールの側端に対向する板状の胴部と、取付け部から立設されて、太陽電池モジュールの底面を受けて支持する受け部と、板状の胴部の先端に設けられ、該板状の胴部の表面側及び裏面側にそれぞれ突出する第1及び第2鉤状係止部とを有し、
    前記太陽電池モジュールの底面を前記固定部材の受け部に載せて支持し、太陽電池モジュールの側端を固定部材の胴部に対向させ、太陽電池モジュールの側端を固定部材の第1及び第2鉤状係止部のいずれかに係止して固定した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の取付け構造。
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