JP2011196029A

JP2011196029A - 太陽電池固定装置

Info

Publication number: JP2011196029A
Application number: JP2010061573A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiro Suzuki; 竜宏鈴木
Original assignee: Takashima and Co Ltd
Current assignee: Takashima and Co Ltd
Priority date: 2010-03-17
Filing date: 2010-03-17
Publication date: 2011-10-06
Anticipated expiration: 2030-03-17
Also published as: JP5424949B2

Abstract

【課題】太陽電池モジュールを屋根に固定する際に、部品点数が少なく、かつ、設置作業を容易に行うこと。
【解決手段】屋根材１００上面と平行に、かつ、細長状に形成されたベース部４１０と、ベース部４１０の幅方向両端部に第１の長さＭだけ垂直方向に延び、その先端が太陽電池モジュール２００の下面に接する壁面部４２０とを有するラック部材４００と、ベース部４１０に着脱自在に取り付けられる支持部５１０と、支持部５１０からベース部４１０に対して垂直方向に第１の長さＭより長い第２の長さＰだけ突出した突出部５２０と、突出部５２０からベース部４１０と平行に延設され、かつ、太陽電池モジュール２００の上面に接するモジュール押さえ部５３０とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、住宅の屋根の上面に設置される太陽電池固定装置に関し、特に部品点数が少なく、設置が容易なものに関する。

住宅の屋根に葺かれる屋根材に太陽電池モジュールを取り付ける方法が知られている。図６は、このような太陽電池モジュールを取り付けるための構造の一例を示す図である。なお、図６中１００は屋根材、２００は太陽電池モジュールを示している。

太陽電池モジュール２００は、次のようにして屋根材１００上に固定されている。すなわち、基板となる支持金物１０が屋根材１００の上面側から建物の主要構造部であるトラス等にネジ１１によりネジ止めされている。この支持金物１０には、太陽電池モジュール２００を固定するための長尺枠体３０がＬ字金具２０をボルト２１，２２を介して取付けられている。さらに、長尺枠体３０に対して太陽電池モジュール２００が取付金具４０，５０を用いて取り付けられている。

このような取付構造であると、支持金具１０を屋根材１００上面に配置し、ネジ１１によって屋根材１００上面から屋根下地材に向かってネジこみをした後、Ｌ字金具２０をボルト２１により支持金具１０に緊結する。次に、長尺枠体３０をＬ字金具２０にボルト２２で緊結する。さらに、太陽電池モジュール２００を長尺枠体３０上に順次配置をしながら、取付金具４０，５０により固定していく作業を繰り返すこととなる。

この他、太陽電池モジュールを専用の枠体に嵌めて、この枠体を金具に取り付ける構造となったものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−９５２８１号公報

上述した太陽電池固定装置には、次のような問題があった。すなわち、太陽電池を固定するために使用する部品が、それぞれ個々の独立した部品であり、部品点数が多くなる。このため、部品コストが高くなるとともに、作業が複雑で設置コストが上昇するという問題があった。

そこで本発明は、太陽電池モジュールを屋根に固定する際に、部品点数が少なく、かつ、設置作業を容易に行うことができる太陽電池固定装置を提供することを目的としている。

前記課題を解決し目的を達成するために、本発明の太陽電池固定装置は次のように構成されている。

平板状の太陽電池モジュールを屋根材上に固定するための太陽電池固定装置において、
前記屋根材上面と平行に、かつ、細長状に形成されたベース部と、このベース部の幅方向両端部に第１の長さだけ垂直方向に延び、その先端が前記太陽電池モジュールの下面に接する壁面部とを有するラック部材と、
このラック部材のベース部に着脱自在に取り付けられる支持部と、この支持部から前記ベース部に対して垂直方向に前記第１の長さより長い第２の長さだけ突出した突出部と、この突出部から前記ベース部と平行に延設され、かつ、前記太陽電池モジュールの上面に接するモジュール押さえ部とを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、太陽電池モジュールを屋根に固定する際に、部品点数が少なく、かつ、設置作業を容易に行うことが可能となる。

本発明の一実施の形態に係る太陽電池固定装置を介して屋根の上に取り付けられた太陽電池モジュールを示す平面図。同太陽電池固定装置を示す分解斜視図。同太陽電池固定装置の要部を示す縦断面図。同太陽電池固定装置の要部を示す正面図。同太陽電池固定装置の要部の別の例を示す分解斜視図。太陽電池固定装置を介して取り付けられた太陽電池モジュールの一例を示す斜視図。

図１は本発明の一実施の形態に係る太陽電池固定装置３００を介して取り付けられた太陽電池モジュール２００を示す平面図、図２は太陽電池固定装置３００を示す分解斜視図、図３は太陽電池固定装置３００の要部を示す縦断面図、図４は太陽電池固定装置３００の要部を示す正面図である。

屋根材１００は、板材１１０を重ね合わせて形成され、屋根下地材（不図示）の上に固定されている。

太陽電池モジュール２００は、四角枠状のフレーム２１０と、このフレーム２１０に支持され、太陽電池セル２２０とを備えている。太陽電池モジュール２００の外観は平板状となる。

平板状の太陽電池モジュール２００を屋根材１００上に固定するための太陽電池固定装置３００は、レール状のラック部材４００と、このラック部材４００の所定箇所に着脱自在に取り付けられるモジュール押さえ具５００とを備えている。

ラック部材４００は、屋根材１００上面と平行に、かつ、細長状に形成されたベース部４１０と、ベース部４１０の幅方向両端部に第１の長さＭだけ垂直方向に延び、その先端が太陽電池モジュール２００の下面に接する壁面部４２０と、この壁面部４２０からベース部４１０の平行に延設された鍔部４３０とを備えている。

モジュール押さえ具５００は、ラック部材４００のベース部４１０にボルトＢ及びナットＮにより着脱自在に取り付けられる支持部５１０と、この支持部５１０からベース部４１０に対して垂直方向に第１の長さＭより長い第２の長さＰだけ突出した突出部５２０と、この突出部５２０からベース部４１０と平行に延設され、かつ、太陽電池モジュール２００の上面に接するモジュール押さえ部５３０とを備えている。

また、図２，３中６００は、金属板製のアース部材を示している。アース部材６００は、ベース部材４１０に対し、支持部５１０と共にボルトＢにより共締めされた平板部６１０と、この平板部６１０の一部であって、太陽電池モジュール２００の下面に当接する当接部６２０とを備えている。なお、当接部６２０は、後述する係合部７１５に係合することで、後述する化粧カバー７００の脱落を防止する機能を有している。

さらに、図２，３に示すように、鍔部４３０とモジュール押さえ部５３０との間には、化粧カバー７００が着脱自在に固定されている。

化粧カバー７００は、鍔部４３０とモジュール押さえ部５３０との間（長さＬ）に挟持される被挟持部７１０と、被挟持部７１０と一体に形成された化粧面７２０とを備えている。被挟持部７１０には、ベース部４１０側に延びる係合部７１５が形成されている。

図２中８００は、ラック部材４００を屋根材１００に取り付けるための取付具を示している。取付具８００は、平板状の防水シート８１０と、この防水シート８１０の上に設けられたスレート金具８２０と、このスレート金具８２０に設けられたボルト８３０とを備えている。ボルト８３０は、ラック部材４００に設けられた長穴４１１に挿通され、ナットＮ、ワッシャＷにより締結されて固定される。また、Ｔはスペーサを示している。

このように構成された太陽電池固定装置３００は、次のようにして太陽電池モジュール２００を屋根材１００上に取り付ける。最初に、ラック部材４００にモジュール押さえ具５００をボルトＢ及びナットＮによって取り付ける。取り付ける位置は、各太陽電池モジュール２００の下端面に対応する位置となる。この際、当接部６２０とラック部材４００の先端との間に隙間Ｓができるように配置する。

次に、ラック部材４００を取付具８００を用いて、図１に示すように、屋根材１００の上方から下方に沿って設置する。この際、ラック部材４００は太陽電池モジュール２００の１枚の幅に対し２本用いる。なお、作業者は、ラック部材４００の間の屋根材１００上を足場として、作業を進めることができる。

次に、化粧カバー７００の被挟持部７１０を、ラック部材４００の鍔部４３０の上面とモジュール押さえ具５００のモジュール押さえ部５３０の下面との間に嵌め込む。この時、係合部７１５が隙間Ｓに入り込んで、当接部６２０と係合する。

次に、作業者は、化粧カバー７００の位置を下側にして足場を確保し、太陽電池モジュール２００を鍔部４３０上面とモジュール押さえ部５３０の下面との間に嵌め込む（図３中左側の太陽電池モジュール２００）。この時、太陽電池モジュール２００は下端部を支持されるため、仮止めしなくても、安定して支持される。さらに、太陽電池モジュール２００の下面には当接部６２０が当接することで、アースが確保される。

次に、上側に位置する太陽電池モジュール２００を嵌め込む（図３中右側の太陽電池モジュール２００）。同様にして、太陽電池モジュール２００を嵌め込んで上端まで設置を行う。

このため、作業者は下側から上側にかけて順次太陽電池モジュール２００を嵌め込むだけで良いので、足場を確保することができ、容易に施工を行うことができる。

上述したように、本発明の一実施の形態に係る太陽電池固定装置３００によれば、太陽電池モジュール２００を屋根材１００上に取り付ける際に、部品点数が少なく、かつ、設置作業を容易に行うことが可能となる。また、アースも容易にとることができ、引き廻す配線の数を減らすことができる。さらに、太陽電池モジュール２００の厚さが製品によって異なる場合であっても、モジュール押さえ具５００を取り替えることで、ラック部材４００を共通部品としたまま容易に対応することができる。

図５は、上述した太陽電池固定装置３００に組み込まれた取付具８００の変形例に係る取付具９００を示す分解斜視図である。なお、図５において図２と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

取付具９００は、屋根材として瓦１２０を用いた場合に用いるものである。取付具９００は、瓦板９１０と、この瓦板９１０に取り付けられた瓦用金具９２０と、この瓦用金具９２０に設けられ、瓦１２０に設けられた孔１２１に挿通されるボルト９２１と、このボルト９２０に取り付けられる瓦キャップ９３０、瓦水よけシート９３１、ナットＮ、ワッシャＷ等を介して取り付けられている。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。

太陽電池モジュールを屋根に固定する際に、部品点数が少なく、かつ、設置作業を容易に行うことができる太陽電池固定装置を提供できる。

１００…屋根材、１１０…板材、２００…太陽電池モジュール、２１０…フレーム、２２０…太陽電池セル、３００…太陽電池固定装置、４００…ラック部材、４１０…ベース部、４２０…壁面部、４３０…鍔部、５００…モジュール押さえ具、５１０…支持部、５２０…突出部、５３０…モジュール押さえ部、６００…アース部材、６１０…平板部、６２０…当接部、７００…化粧カバー、７１０…被挟持部、７１５…係合部、７２０…化粧面。

Claims

平板状の太陽電池モジュールを屋根材上に固定するための太陽電池固定装置において、
前記屋根材上面と平行に、かつ、細長状に形成されたベース部と、このベース部の幅方向両端部に第１の長さだけ垂直方向に延び、その先端が前記太陽電池モジュールの下面に接する壁面部とを有するラック部材と、
このラック部材のベース部に着脱自在に取り付けられる支持部と、この支持部から前記ベース部に対して垂直方向に前記第１の長さより長い第２の長さだけ突出した突出部と、この突出部から前記ベース部と平行に延設され、かつ、前記太陽電池モジュールの上面に接するモジュール押さえ部とを備えていることを特徴とする太陽電池固定装置。
金属板で形成され、前記支持部と前記ベース部に共締めされる平板部と、この金属板の一部であって、前記太陽電池モジュールの下面に当接する当接部とを有するアース部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池固定装置。
前記壁面部と前記モジュール押さえ部との間には、化粧カバーが着脱自在に固定されることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池固定装置。
前記化粧カバーには、前記壁面部より前記ベース部側に延びる係合部材が設けられ、
前記アース部材の前記当接部は、前記係合部材に係合することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池固定装置。