JP2009135304A - 太陽電池モジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】美観を損ねることなく、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを提供する。
【解決手段】太陽電池パネルと、該太陽電池パネルの周囲の辺を保持する枠部材10と、該枠部材10に結合されると共に、太陽電池パネルを該太陽電池パネルの下面側から保持し、且つ、該太陽電池パネルの下面に、接着剤で接着される接着面23を有する補強枠部材20aとを備えた太陽電池モジュールを、上記の補強枠部材20aの接着面23に、接着剤が浸入可能な溝部24を形成して構成する。
【選択図】図5

Description

本発明は、枠部材を用いて太陽電池パネルを保持すると共に、この枠部材に結合される補強枠部材を用いた太陽電池モジュールに関する。
太陽電池モジュールは、一般的に、矩形状の太陽電池パネルと、この太陽電池パネルを保持する枠部材とで構成されている。この太陽電池モジュールに使用される枠部材には、種々の構造のものが知られている。
この枠部材としては、この枠部材の構造として、太陽電池パネルの一辺に沿って垂直に形成された外壁と、この外壁の上部に水平に形成され、断面がコの字形をした保持部を備えた構造の枠部材が知られている(例えば、特許文献1の図2、図5参照)。この枠部材では、断面がコの字形をした保持部の内部に、太陽電池パネルの辺を嵌入することにより、太陽電池パネルを挟持して太陽電池モジュールを形成している。
近年、このような枠部材を用いた太陽電池モジュールは、大型化が進行しており、太陽電池パネルの撓みが大きくなりやすくなっている。このため、枠部材のほか、補強枠部材を用いるものが多く見受けられる(例えば、特許文献1の図1、図4参照)。この補強枠部材は、一般には、太陽電池パネルの相対向する2辺を保持する一対の枠部材の相互間に架設されると共に、太陽電池パネルを、この太陽電池パネルの下面側から保持するように構成されている。
又、最近では、台風等の自然災害による突風等が生じやすい状態が生じている。そのため、このような突風で太陽電池パネルが吹き飛ばされないように、或いは、このような突風等により飛来した石等で、太陽電池パネルのガラスが割れた場合に、この割れたガラスが飛散しないようにするための対策が、必要となっている。
そこで、太陽電池パネルを、この太陽電池パネルの下面側から保持する補強枠部材に、この太陽電池パネルの下面に接着剤で接着される接着面を備え、補強枠部材の接着面をこの太陽電池パネルの下面に接着することにより、太陽電池パネルを固定する方法が採用されている(例えば、特許文献1の図2、図5参照)。
特開平9−148612号公報
ところで、太陽電池パネルの下面側から太陽電池パネルを保持する補強枠部材に備えられた接着面を、太陽電池パネルの下面に接着剤で接着するに際して、接着剤を塗布する場合、接着力を十分発揮させるためには、十分な量の接着剤を塗布する必要がある。しかしながら、どうしても、塗布する接着剤の量がばらついてしまう。
そうすると、塗布する接着剤の量が、どうしても多めになり、余分な接着剤が、補強枠部材の接着面からはみ出してしまい、このはみ出した接着剤により、太陽電池モジュールの美観を損ねるという問題があった。
又、このような接着面を備えた補強枠部材が、太陽電池パネルの下面側から太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールが要請されていた。
そこで、この発明は、このような状況に対処するためになされたものであって、美観を損ねることなく、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを提供しようとするものである。
本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、枠部材と、補強枠部材とを備えて構成される。この内、枠部材は、太陽電池パネルの周囲の辺を保持する機能を備えている。補強枠部材は、枠部材に結合されると共に、太陽電池パネルを該太陽電池パネルの下面側から保持し、且つ、該太陽電池パネルの下面に、接着剤で接着される接着面を備えている。
この太陽電池モジュールでは、補強枠部材は、接着面に、接着剤が浸入可能な溝部が形成されていることを特徴としている。そのため、補強枠部材に備えられた接着面を、太陽電池パネルの下面に接着剤で接着する場合、塗布する接着剤の量がばらついても、余分な接着剤が、この溝部に浸入することで、補強枠部材の接着面からはみ出すことを防止することができる。従って、美観を損ねることのない太陽電池モジュールを形成することができる。
上記の太陽電池モジュールの構成を、次のようにしてもよい。即ち、枠部材を、太陽電池パネルの一辺に沿って形成された外壁と、該外壁に沿って該外壁の上部の内側に、上下に、内側方向に向かって張設された保持上片、及び、保持下片とを備えて形成する。そして、該保持上片と該保持下片とで太陽電池パネルを挟持して保持する。
さらに、このように構成された枠部材に対して、補強枠部材を、該補強枠部材の接着面が、枠部材の保持下片の上面と面一となるようにして、枠部材に結合するのである。
上記の太陽電池モジュールでは、補強枠部材の接着面が、枠部材の保持下片の上面と面一となっているので、補強枠部材の接着面を太陽電池パネルの下面に接着する場合に、該太陽電池パネルの下面を、保持下片の上面と補強枠部材の接着面との間で、段差なく接面させることができる。そのため、太陽電池パネルの重量を、保持下片と補強枠部材とに分散させて保持させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
又、上記の外壁と保持上片、及び、保持下片とを備えて形成された枠部材を備える太陽電池モジュールの構成を、次のようにしてもよい。即ち、補強枠部材の端部に、該補強枠部材の接着面から下方及び外側に向かって切欠いた切欠部を形成する。そして、この切欠部が、枠部材の保持下片の下に入り込むようにして、補強枠部材を枠部材に結合するのである。
このようにすることにより、補強枠部材を枠部材に結合する構成をシンプルにすることができる。従って、太陽電池モジュールの構成をシンプルにすることができ、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
又、上記の切欠部が形成された補強枠部材を備える太陽電池モジュールの構成を、次のようにしてもよい。即ち、この補強枠部材の切欠部に接着面と垂直に形成された切欠端面が、枠部材の保持下片の端面に、隙間なく当接するようにして、補強枠部材を枠部材に結合するのである。
上記の太陽電池モジュールでは、補強枠部材の切欠部に接着面と垂直に形成された切欠端面が、枠部材の保持下片の端面に、隙間なく当接するようにして、補強枠部材を枠部材に結合するので、補強枠部材と枠部材との結合を強固にすることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
又、上記の外壁と保持上片、及び、保持下片とを備えて形成された枠部材を備える太陽電池モジュールの構成を、次のようにしてもよい。即ち、外壁の内側の下端に、該外壁に沿って内側方向に向かって張設された底部片を備えると共に、保持下片の下面、外壁の内側面、及び、底部片の上面で囲まれた補強枠挿入空間を形成するようにして、枠部材を構成する。
そして、補強枠部材の端部の端面が、外壁の内側面に当接するように、補強枠部材を補強枠挿入空間に挿入して枠部材に結合するのである。
このようにすることにより、補強枠部材を枠部材に結合する構成をシンプルにすることができる。従って、太陽電池モジュールの構成をシンプルにすることができ、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
又、上記の補強枠挿入空間が形成された枠部材を用いる太陽電池モジュールの構成を、次のようにしてもよい。即ち、補強枠部材を、該補強枠部材の端部が、枠部材の該保持下片と該底部片とで挟持されるようにして枠部材に結合するのである。
上記の太陽電池モジュールでは、補強枠部材の端部が、枠部材の該保持下片と該底部片とで挟持されるので、補強枠部材と枠部材との結合を強固にすることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
又、上記のいずれかの太陽電池モジュールにおいて、補強枠部材は、該補強枠部材の断面が、内部に中空な空間を有するボックス形をして形成されているようにしてもよい。このようにすることにより、補強枠部材の強度を保持しながら、補強枠部材の重量を減少させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
又、上記のいずれかの太陽電池モジュールにおいて、補強枠部材は、該補強枠部材の断面が、1つのウエブで連設された2つのフランジで構成されるH字形をして形成されているようにしてもよい。このようにすることにより、補強枠部材の強度を保持しながら、補強枠部材の重量を減少させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
本発明によれば、太陽電池モジュールの補強枠部材の接着面に、接着剤が浸入可能な溝部が形成されている。そのため、補強枠部材に備えられた接着面を、太陽電池パネルの下面に接着剤で接着する場合、塗布する接着剤の量がばらついても、余分な接着剤が、この溝部に浸入することで、補強枠部材の接着面からはみ出すことを防止することができる。従って、美観を損ねることのない太陽電池モジュールを形成することができる。
又、太陽電池モジュールの補強枠部材の接着面を、枠部材の保持下片の上面と面一となるようにすることができるので、補強枠部材の接着面を太陽電池パネルの下面に接着する場合に、該太陽電池パネルの下面を、保持下片の上面と補強枠部材の接着面との間で、段差なく接面させることができる。そのため、太陽電池パネルの重量を、保持下片と補強枠部材とに分散させて保持させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
又、太陽電池モジュールの補強枠部材の端部に、該補強枠部材の接着面から下方及び外側に向かって切欠いた切欠部を形成すると共に、この切欠部を、枠部材の保持下片の下に入り込むようにして、補強枠部材を枠部材に結合することができる。そのため、補強枠部材を枠部材に結合する構成をシンプルにすることができる。従って、太陽電池モジュールの構成をシンプルにすることができ、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
次に、本発明の実施の形態における太陽電池モジュールについて、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施の形態における太陽電池モジュール1の平面図、図2は、その正面図、図3は、図1のA−A断面図、図4は、図1のB−B断面図、そして、図5は、太陽電池モジュール1における枠部材10と補強枠部材20aとの結合部分の分解斜視図である。
本実施の形態における太陽電池モジュール1は、次のような構造をしている。即ち、図1〜図5において、太陽電池パネル9は、一対の長辺と一対の短辺とでなる矩形状であり、この太陽電池パネル9の相対向する長辺を、一対の枠部材10,10で保持している。又、この一対の枠部材10,10の両端間と中間点間には、3本の補強枠部材20a,20a,20aが、太陽電池パネル9の裏面(下面)側に架設されて太陽電池パネル9を保持している。
上記の枠部材10は、外壁11、保持上片12、保持下片13、及び、底部片14で構成されている。外壁11は、太陽電池パネル9の長辺に沿って垂直に形成されている。保持上片12、及び、保持下片13は、上記の外壁11の上部から、内側方向に向かって、上下に略同じ長さで水平に張設されている。これらの外壁11、保持上片12、及び、保持下片13により構成されている部分で、断面がコの字形をした部分に、太陽電池パネル9の長辺が嵌入されて、保持されている。即ち、保持上片12、及び、保持下片13で、太陽電池パネル9が挟持されるようにして保持されている。
又、底部片14は、外壁11の下端の内側に、内側方向に向かって張設されている。そして、上記の枠部材10には、保持下片13の保持下片下面13b、外壁11の外壁内側面11a、及び、底部片14の底部片上面14aで囲まれる補強枠挿入空間15が形成されている。
上記の補強枠部材20aは、断面が口字形で内部空間31を備えたボックス形の角パイプで形成されている。この補強枠部材20aは、図4、図5に示すように、保持下片13の保持下片下面13bと底部片14の底部片上面14aとで挟持され、且つ、この補強枠部材20aの端面34が、外壁11の外壁内側面11aに当接するように、補強枠挿入空間15に嵌入される。
そして、図4、図5に示すように、枠部材10の外壁11に設けられたこの外壁11を貫通する貫通螺子孔17に、螺子6を通すと共に、この螺子6を、補強枠部材20aの内部空間31に突設された螺子係止片32に螺着することにより、補強枠部材20aを枠部材10に結合する。このようにすることにより、シンプルな構成で、補強枠部材20aを枠部材10に、強固に、且つ、容易に結合することができる。
上記の補強枠部材20aは、角パイプ状の本体部21と、この本体部21の上部に板状に形成された頂部22とで構成されている。この頂部22の上面は、接着面23として形成されており、この接着面23は、太陽電池パネル9の太陽電池パネル下面9aに補強枠部材20aを接着するのに用いられる。
補強枠部材20aの頂部22の接着面23には、図5に示すように、補強枠部材20aの長手方向に沿って、頂部22の側面寄りに、図6(a)に示すような断面の、2本の溝部24が形成されている。この溝部24は、次のような目的のために設けられているものである。
即ち、前述したように、台風等の自然災害による突風等で、太陽電池パネル9が吹き飛ばされないように、或いは、このような突風等により飛来した石等で、太陽電池パネル9のガラスが割れた場合に、この割れたガラスが飛散しないようにするために、上述のように、太陽電池パネル9を保持する補強枠部材20aの頂部22の接着面23を、この太陽電池パネル9の下面9aに、接着剤で接着する。
この補強枠部材20aの頂部22の接着面23を、この太陽電池パネル9の下面9aに接着剤で接着する際に、接着剤を塗布する場合、接着力を十分発揮させるためには、十分な量の接着剤を塗布する必要がある。しかし、どうしても、塗布する接着剤の量がばらついてしまう。
そうすると、塗布する接着剤の量が、どうしても多めになり、余分な接着剤が、補強枠部材20aの接着面23からはみ出してしまい、このはみ出した接着剤により、太陽電池モジュール9の美観を損ねる。
そこで、塗布する接着剤の量がばらついても、余分な接着剤が、この溝部24に浸入するようにすることで、補強枠部材20aの接着面23からはみ出すことを防止しようとするために、補強枠部材20aの頂部22の接着面23に2本の溝部24を設けたのである。
従って、補強枠部材20aの接着に関しては、補強枠部材20aを太陽電池パネル9の下面9aに接着するのに用いられる接着剤の最適量に対して、量が多い方のばらつきの最大割合を定めると共に、補強枠部材20aの頂部22に設けられる溝部24の大きさは、上記の最大割合の量の接着剤を用いたとしても、余分な接着剤が補強枠部材20aの接着面23からはみ出さないようにすることが可能な大きさにする必要がある。
上記の補強枠部材20aの頂部22に設けられる溝部24の大きさについて、例えば、図7に示すような、接着面23の大きさが、長さX=90cm、幅Y=2.5cmの補強枠部材20aを例にして考える。この例の場合、補強枠部材20aの頂部22の接着面23に設けられた溝部24の大きさは、図8に示すように、幅がW、深さはDとする。又、補強枠部材20aが保持する太陽電池パネル9の下面9aと補強枠部材20aの接着面23との隙間で、接着剤が間に充填される隙間の高さをHとする。
そこで、上記の高さH=1mmとすると、この隙間の体積Vは、V=22.50cm3(理論値=2.5×90×0.1)となる。この隙間に充填する接着剤の量は、これと同じとすることができれば十分であるが、多かれ少なかれ、ばらつきが出てしまう。このばらつきが少ない方にずれると、必要とされる接着面積が確保できず、必要とされる接着強度を満たさないことになるので、これを避けるために理論値の体積よりも多めに接着剤の量を設定する必要がある。
そこで、接着剤の量を11%多めに設定して、隙間の体積Vを、V=25.00cm3(第1設定値=22.50×1.11)とする。この設定値から、さらに、接着作業上のばらつきを考慮する必要があり、この接着作業上のばらつきを5%と設定すると、接着作業上の最大ばらつきの場合には、隙間の体積Vは、V=26.25cm3(第2設定値=25.00×1.05)となる。
この場合、接着作業上の最小ばらつきの場合には、上記の理論値の106%(=111%×95%)となることから、上記の理論値を下回らないことになり、この場合にも、十分な接着力が確保できる。
次に、接着作業上のばらつきが最大の5%の場合、上記のように、隙間の体積Vは、V=26.25cm3(第2設定値)である。そこで、実際に発生する余分な接着剤の量dVは、dV=3.75cm3(第1計算値=第2設定値―理論値)である。
接着面23に設けられた2本の溝部24は、この余分な接着剤の量dVを吸収することができればよい。そこで、例えば、溝部24として、幅Wを、W=2.2mm、深さDを、D=1.0mmとすると、2本の溝部24を合わせて、溝部24の容積Qは、Q=3.96cm3(第2計算値=0.22×0.1×90×2)となり、余分な接着剤の量dV=3.75cm3(第1計算値)を吸収することができる。
しかし、接着剤は、一般に、粘着性があることから、必ずしも、2本の溝部24に均等に流れ込むとは限らない。そこで、溝部24として、幅Wを、W=2.2mmのままで、深さDを、上記の2倍のD=2.0mmとすると、溝部24の容積Qを倍増することができ、仮に、片側の溝部24に、全ての余分な接着剤が流れていったとしても、吸収することができる。
さらに、上述した補強枠部材20aにおいて、この補強枠部材20aの頂部22の両端部には、切欠部25が形成されている。この切欠部25は、図9(a)に示すような、補強枠部材20aの接着面23から下方及び外側に向かって切欠いた形状である。又、この切欠部25は、上記の接着面23と垂直に形成された切欠端面26と、上記の接着面23と平行に形成された切欠表面27とを備えている。
そして、補強枠部材20aと、枠部材10とが結合される際には、上記の切欠部25が枠部材10の保持下片13の下に入り込んで、切欠部25の切欠表面27が保持下片13の保持下片下面13bと接面すると共に、切欠部25の切欠端面26が保持下片13の保持下片端面13cに隙間なく当接するように構成されている。このようにすることで、シンプルな構成で、補強枠部材20aを枠部材10に、強固に、且つ、容易に結合することができる。
又、切欠部25が枠部材10の保持下片13の下に入り込んで、補強枠部材20aと、枠部材10とが結合されだ状態では、補強枠部材20aの頂部22の接着面23と、枠部材10の保持下片13の保持下片上面13aとが、面一となるように構成されている。このため、太陽電池パネル9の重量を、保持下片13と補強枠部材20aとに分散させて保持させることができる。
上記の本実施の形態における太陽電池モジュール1によれば、太陽電池モジュール9の補強枠部材20aの接着面23に、接着剤が浸入可能な溝部24が形成されている。そのため、補強枠部材20aに備えられた接着面23を、太陽電池パネル9の下面9aに接着剤で接着する場合、塗布する接着剤の量がばらついても、余分な接着剤が、この溝部24に浸入することで、補強枠部材20aの接着面23からはみ出すことを防止することができる。従って、美観を損ねることのない太陽電池モジュー9ルを形成することができる。
又、上記の本実施の形態における太陽電池モジュール1では、補強枠部材20aは、該補強枠部材20aの断面が、内部に中空な空間を有するボックス形をして形成されている。そのため、補強枠部材の強度を保持しながら、補強枠部材の重量を減少させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
上記の本実施の形態における太陽電池モジュール1では、補強枠部材20aの頂部22の接着面23に形成されている溝部24の断面の形状は、図6(a)に示すような形状である。しかし、これには限られず、溝部24の断面の形状が、図6(b)〜図6(g)に示すような形状の溝部24を形成するようにしてもよい。
又、上記の本実施の形態における太陽電池モジュール1では、補強枠部材20aの頂部22の両端部に形成されている切欠部25は、図9(a)に示すような、補強枠部材20aの接着面23から下方及び外側に向かって切欠いた形状で、この切欠部25の切欠端面26は、接着面23と垂直であり、切欠表面27は、接着面23と平行である。
しかし、切欠部25の形状が、図9(a)に示すような形状であると、補強枠部材20aの製作の際に、補強枠部材20aから切欠部25を切り欠く作業により、補強枠部材20aにバリが生じて、補強枠部材20aが保持する太陽電池パネル9の太陽電池パネル下面9aの表面に形成されている膜を傷つけるおそれがある。
そこで、補強枠部材20aにバリが生じるのを確実に防ぐ方法として、切欠部25の形状を、図9(b)〜図9(d)に示すような形状とするようにしてもよい。この内、図9(b)は、切欠部25の形状を、切欠端面26が斜面状になるように、形成したものであり、図9(c)は、切欠部25の形状を、図9(a)の状態から、切欠端面26と接着面23とで形成される角部分に丸みをつけたものであり、図9(d)は、切欠部25の形状を、図9(b)の状態から、切欠端面26と接着面23とで形成される角部分に丸みをつけたものである。
又、上記の本実施の形態における太陽電池モジュール1では、補強枠部材20aは、角パイプ状の本体部21と、この本体部21の上部に板状に形成された頂部22とで構成されている。この頂部22の上面は、接着面23が形成されていると共に、補強枠部材20aの頂部22の両端部には、切欠部25が形成されている。
この切欠部25は、図9(a)に示すような、補強枠部材20aの接着面23から下方及び外側に向かって切欠いた形状であり、接着面23と垂直に形成された切欠端面26と、接着面23と平行に形成された切欠表面27とを備えている。
そして、補強枠部材20aと、枠部材10とが結合される際には、上記の切欠部25が枠部材10の保持下片13の下に入り込んで、切欠部25の切欠表面27が保持下片13の保持下片下面13bと接面すると共に、切欠部25の切欠端面26が保持下片13の保持下片端面13cに隙間なく当接するように構成されている。
しかし、このように形成された補強枠部材20aに代えて、図10、及び、図11に示す補強枠部材20b、又は、図12、及び、図13に示す補強枠部材20c、或いは、図14、及び、図15に示す補強枠部材20dを用いるようにしてもよい。
ここで、図10、図12、及び、図14は、太陽電池モジュールにおける枠部材10と、太陽電池パネル9、及び、補強枠部材との結合部分を示した断面図であり、図11、図13、及び、図15は、太陽電池モジュールにおける枠部材10と補強枠部材との結合部分を示した分解斜視図である。以下、補強枠部材b、補強枠部材c、及び、補強枠部材dの場合について、それぞれ説明する。
まず、図10、及び、図11に示す補強枠部材20bは、上述した補強枠部材20aとほとんど同じであり、補強枠部材20bが補強枠部材20aと異なるのは、頂部22の切欠部25の部分である。
補強枠部材20aでは、図4、及び、図5に示すように、補強枠部材20aと、枠部材10とが結合される際には、上記の切欠部25が枠部材10の保持下片13の下に入り込んで、切欠部25の切欠表面27が保持下片13の保持下片下面13bと接面すると共に、切欠部25の切欠端面26が保持下片13の保持下片端面13cに隙間なく当接する構成となっている。
これに対して、補強枠部材20bでは、図10、及び、図11に示すように、切欠部25の切欠表面27が、補強枠部材20aの切欠部25の切欠表面27よりも広く形成されている。そのため、補強枠部材20bでは、補強枠部材20bと、枠部材10とが結合される際には、上記の切欠部25が枠部材10の保持下片13の下に入り込んで、切欠部25の切欠表面27の一部が保持下片13の保持下片下面13bと接面すると共に、切欠部25の切欠端面26は、保持下片13の保持下片端面13cとは、当接しない構成となっている。
次に、図12、及び、図13に示す補強枠部材20cは、上述した補強枠部材20aとほとんど同じであり、補強枠部材20cが補強枠部材20aと異なるのは、本体部21の底面からの高さである。
補強枠部材20aでは、図10、及び、図11に示すように、本体部21の底面からの高さが高く、補強枠部材20aの本体部21は、図4、図5に示すように、保持下片13の保持下片下面13bと底部片14の底部片上面14aとで挟持され、且つ、この補強枠部材20aの端面34が、外壁11の外壁内側面11aに当接するように、補強枠挿入空間15に嵌入されている。
即ち、補強枠部材20aでは、切欠部25の切欠表面27が保持下片13の保持下片下面13bと接面すると共に、補強枠部材20aの底面が、底部片14の底部片上面14aと接面する構成となっている。
これに対して、補強枠部材20cでは、図12、及び、図13に示すように、補強枠部材20cは、本体部21の底面からの高さが低く形成されている。そのため、補強枠部材20cは、この補強枠部材20cの端面34が、外壁11の外壁内側面11aの一部に当接するように、補強枠挿入空間15に挿入され、補強枠部材20cの底面が、底部片14の底部片上面14aと接面するが、補強枠部材20cの切欠部25の切欠表面27は、保持下片13の保持下片下面13bとは接面しない構成となっている。
次に、図14、及び、図15に示す補強枠部材20dは、上述した補強枠部材20cとほとんど同じであり、補強枠部材20dが補強枠部材20cと異なるのは、頂部22の切欠部25の部分である。
補強枠部材20cでは、図12、及び、図13に示すように、補強枠部材20cと、枠部材10とが結合される際には、上記の切欠部25が枠部材10の保持下片13の下に入り込んで、切欠部25の切欠端面26が保持下片13の保持下片端面13cに隙間なく当接する構成となっている。
これに対して、補強枠部材20dでは、図14、及び、図15に示すように、切欠部25の切欠表面27が、補強枠部材20cの切欠部25の切欠表面27よりも広く形成されている。そのため、補強枠部材20dでは、補強枠部材20bと、枠部材10とが結合される際には、上記の切欠部25が枠部材10の保持下片13の下に入り込むが、切欠部25の切欠端面26は、保持下片13の保持下片端面13cとは、当接しない構成となっている。
ところで、太陽電池モジュールにおける上述した補強枠部材20a〜20dでは、補強枠部材の本体部21は、角パイプで形成されている。しかし、このように形成された補強枠部材20a〜20dに代えて、補強枠部材の本体部21の形状が異なる補強枠部材、即ち、図16、及び、図17に示す補強枠部材20e、図18、及び、図19に示す補強枠部材20f、又は、図20、及び、図21に示す補強枠部材20g、或いは、図22、及び、図23に示す補強枠部材20hを用いるようにしてもよい。
これらの補強枠部材20e〜20hの場合は、枠部材10の外壁11に設けられたこの外壁11を貫通する貫通螺子孔17に、螺子6を通すと共に、この螺子6を、補強枠部材20e〜20hのそれぞれに設けられた螺子係止孔33に螺着することにより、補強枠部材20e〜20hを枠部材10に結合する。

ここで、図16、図18、図20、及び、図22は、太陽電池モジュールにおける枠部材10と、太陽電池パネル9、及び、補強枠部材との結合部分を示した断面図であり、図17、図19、図21、及び、図23は、太陽電池モジュールにおける枠部材10と補強枠部材との結合部分を示した分解斜視図である。以下、補強枠部材e、補強枠部材f、補強枠部材g、及び、補強枠部材hについて、それぞれ説明する。
まず、図16、及び、図17に示す補強枠部材20eは、この補強枠部材20eの本体部21の断面の形状が、1つのウエブで連設された2つのフランジで構成されるH字形である。この補強枠部材20eでは、2つのフランジが水平になるように構成されている。
即ち、補強枠部材は、該補強枠部材の断面が、1つのウエブで連設された2つのフランジで構成されるH字形をして形成されている。そのため、補強枠部材の強度を保持しながら、補強枠部材の重量を減少させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
次に、図18、及び、図19に示す補強枠部材20fは、この補強枠部材20fの本体部21の断面の形状が、T字形である。この補強枠部材20fでは、T字形の頂部の部分が水平になるように構成されている。
このようにすることにより、補強枠部材の強度を保持しながら、補強枠部材の重量を減少させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
次に、図20、及び、図21に示す補強枠部材20gは、この補強枠部材20gの本体部21の断面の形状が、コ字形である。この補強枠部材20gでは、コ字形の補強枠部材20gの本体部21を構成する2脚の下端が、共に、下向きであるが、この2脚の下端が、共に、横向きとなるような構成とするようにしてもよい。
このようにすることにより、補強枠部材の強度を保持しながら、補強枠部材の重量を減少させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
そして、次に、図22、及び、図23に示す補強枠部材20hは、この補強枠部材20hの本体部21の断面の形状が、板状である。この補強枠部材20gでは、板状の本体部21が水平になるように構成されている。
このようにすることにより、補強枠部材の強度を保持しながら、補強枠部材の重量を減少させることができる。従って、太陽電池パネルを十分強固に保持できるようにするために必要な構造を備えた太陽電池モジュールを構成することができる。
上記の補強枠部材20e〜20hに対しては、上述した本実施の形態における太陽電池モジュール1において、補強枠部材20aに代えて、補強枠部材の本体部21の高さや切欠部25の切欠表面27の広さを変化させて形成された、補強枠部材20b〜20dを用いて行われたのと同様の対処方法を、上記の補強枠部材20e〜20hにも適用することができる。
本実施の形態における太陽電池モジュールの平面図である。 本実施の形態における太陽電池モジュールの正面図である。 図1のA−A断面図である。 図1のB−B断面図である。 本実施の形態における太陽電池モジュールの枠部材と補強枠部材との結合部分の分解斜視図である。 (a)〜(g)は、本実施の形態における太陽電池モジュールの補強枠部材に形成される溝部の断面形状の各例を示した断面図である。 本実施の形態における太陽電池モジュールに使用される補強枠部材の外観図である。 本実施の形態における太陽電池モジュールに使用される補強枠部材に形成された溝部と太陽電池パネルとの位置関係を示した部分断面図である。 (a)〜(d)は、本実施の形態における太陽電池モジュールの補強枠部材に形成される切欠部の形状の各例を示した説明図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と、太陽電池パネル、及び、補強枠部材20bとの結合部分を示した断面図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と補強枠部材20bとの結合部分を示した分解斜視図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と、太陽電池パネル、及び、補強枠部材20cとの結合部分を示した断面図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と補強枠部材20cとの結合部分を示した分解斜視図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と、太陽電池パネル、及び、補強枠部材20dとの結合部分を示した断面図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と補強枠部材20dとの結合部分を示した分解斜視図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と、太陽電池パネル、及び、補強枠部材20eとの結合部分を示した断面図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と補強枠部材20eとの結合部分を示した分解斜視図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と、太陽電池パネル、及び、補強枠部材20fとの結合部分を示した断面図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と補強枠部材20fとの結合部分を示した分解斜視図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と、太陽電池パネル、及び、補強枠部材20gとの結合部分を示した断面図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と補強枠部材20gとの結合部分を示した分解斜視図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と、太陽電池パネル、及び、補強枠部材20hとの結合部分を示した断面図である。 太陽電池モジュールにおける枠部材と補強枠部材20hとの結合部分を示した分解斜視図である。
符号の説明
1 太陽電池モジュール
6 螺子
9 太陽電池パネル
9a 太陽電池パネル下面
10 枠部材
11 外壁
11a 外壁内側面
12 保持上片
13 保持下片
13a 保持下片上面
13b 保持下片下面
13c 保持下片端面
14 底部片
14a 底部片上面
15 補強枠挿入空間
17 貫通螺子孔
20a 補強枠部材
20b 補強枠部材
20c 補強枠部材
20d 補強枠部材
20e 補強枠部材
20f 補強枠部材
20g 補強枠部材
20h 補強枠部材
21 本体部
22 頂部
23 接着面
24 溝部
25 切欠部
26 切欠端面
27 切欠表面
31 内部空間
32 螺子係止片
33 螺子係止孔
34 端面

Claims (6)

  1. 太陽電池パネルと、該太陽電池パネルの周囲の辺を保持する枠部材と、該枠部材に結合されると共に、前記太陽電池パネルを該太陽電池パネルの下面側から保持し、且つ、該太陽電池パネルの前記下面に、接着剤で接着される接着面を有する補強枠部材と、を備えた太陽電池モジュールであって、
    前記補強枠部材は、前記接着面に、前記接着剤が浸入可能な溝部が形成されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
  2. 請求項1記載の太陽電池モジュールにおいて、
    前記枠部材は、前記太陽電池パネルの一辺に沿って形成された外壁と、該外壁に沿って該外壁の上部の内側に、上下に、内側方向に向かって張設された保持上片、及び、保持下片を備えて形成されていると共に、該保持上片と該保持下片とで前記太陽電池パネルを挟持して保持しており、
    前記補強枠部材は、前記接着面が、前記枠部材の前記保持下片の上面と面一となるように、前記枠部材に結合されている太陽電池モジュール。
  3. 請求項2記載の太陽電池モジュールにおいて、
    前記補強枠部材は、該補強枠部材の端部に、該補強枠部材の前記接着面から下方及び外側に向かって切欠いた切欠部が形成されていると共に、該切欠部が前記枠部材の前記保持下片の下に入り込んで、前記枠部材に結合されている太陽電池モジュール。
  4. 請求項3記載の太陽電池モジュールにおいて、
    前記補強枠部材は、該補強枠部材の切欠部に前記接着面と垂直に形成された切欠端面が、前記枠部材の前記保持下片の端面に、隙間なく当接して、前記枠部材に結合されている太陽電池モジュール。
  5. 請求項3又は4記載の太陽電池モジュールにおいて、
    前記枠部材は、前記外壁の内側の下端に、該外壁に沿って内側方向に向かって張設された底部片を備えると共に、前記保持下片の下面、前記外壁の内側面、及び、前記底部片の上面で囲まれた補強枠挿入空間を形成して構成されており、
    前記補強枠部材は、該補強枠部材の端部の端面が、前記外壁の前記内側面に当接するように、前記補強枠挿入空間に挿入されて前記枠部材に結合されている太陽電池モジュール。
  6. 請求項5記載の太陽電池モジュールにおいて、
    前記補強枠部材は、該補強枠部材の前記端部が、前記枠部材の該保持下片と該底部片とで挟持されるように前記枠部材に結合されている太陽電池モジュール。
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