JP2012054370A - 太陽光発電パネル用保護モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】完成したフレームなし太陽光発電パネルの各角部に嵌め込んでパネルを保護するとともに、太陽光発電パネルを持ち上げても傾けても脱落させることがなく、積み重ねたときに荷崩れを生じさせない保護モジュールを提供する。
【解決手段】積重ねられた太陽光発電パネルの角部の２辺を覆う直交する壁部材と、積重ねられる太陽光発電パネルを載せる棚部材３と、この棚部材と協同して太陽光発電パネルの角部を挟持する弾性変形する押圧部材４とにより構成される。
【選択図】図２

Description

この発明は、製造されたフレームなし太陽光発電パネルを積み重ねて保管・運搬する際に、積み重ねられた上下に隣接する太陽光発電パネルの間に嵌め込んで発電パネルを保護する保護モジュールに関する。

太陽光エネルギーを電気に変換する太陽光発電モジュールは、ガラス板の裏面にシリコン膜からなる光起電力層および電導体層を形成し、その表面に合成樹脂の保護層を形成したものであり、この太陽光発電モジュールの周囲をアルミニウムまたはアルミニウム合金製の引抜材を加工したフレームにより囲んで太陽光発電パネルとしている。

フレームの引抜材として、断面形状がコ字形の嵌合部を有する引抜材を使用して、太陽光発電モジュールの周囲四辺に引抜材のコ字形の嵌合部を嵌め込んでフレームを形成している。

このようにフレームで囲まれた太陽光発電パネルを積み重ねて保管・運搬する際に、荷崩れの防止およびパネルの破損を防ぐために、パネルの各角部に保護モジュールを嵌め込むことが、下記特許文献１により従来より提案されている。

特開２００６−３２９７８号公報

太陽光発電パネルのコストを低減するために、アルミニウム製のフレームを使用しないで、太陽光発電パネルをフレームなしガラス・プラスチックモジュールまたはフレームなしガラス・ガラスモジュールとして形成することが実施されている。

フレームなし太陽光発電パネル９は、図１０の平面図（ａ）および側面図（ｂ）に示すように、ガラス−プラスチックモジュールまたはガラス−ガラスモジュール91と、その下面に電気回路を入れて電線を引き出すために設けられた制御箱92とにより構成される。

特許文献１に開示された従来の保護モジュールは、積み重ねたときに柱を構成するもので、直交する２辺と、これら２辺の内側に支持されて太陽光発電パネルのフレームを載せて支持する棚部と、この棚部の周囲に形成されて、フレームの内側と係合する縁部とにより構成されている。

このように構成された保護モジュールをフレーム付き太陽光発電パネルの各角部に嵌め込むと、棚部に形成された縁部が、フレームの内側のエッジと係合するから、太陽光発電パネルと平行な方向に外れることはない。

しかし、フレームなし太陽光発電パネルにおいては、保護モジュールを各角部に嵌め込もうとしても、上下両面が平坦で掴みどころがないから外れ易い。

また、パネルの完成後、荷造りまでの期間に、パネルの角部を破損することがあるので、太陽光発電パネルの完成直後から保護モジュールを装着することが望まれていた。

そこで、この発明の太陽光発電パネル保護モジュールは、フレームなし太陽光発電パネルの各角部に嵌め込んで、太陽光発電パネルを持ち上げても傾けても脱落させることがなく、積み重ねたときに荷崩れを生じない保護モジュールを得るために考えれたものである。

この発明のフレームなし太陽光発電パネル用保護モジュールは、積重ねられる太陽光発電パネルの角部の２辺を覆う直交する壁部材と、この壁部材に２辺を接する一体成型された太陽光発電パネルを載せる棚部材と、この棚部材と協同して太陽光発電パネルの角部を挟持する弾性変形する押圧部材とを具備するものである。

この発明のフレームなし太陽光発電パネル用保護モジュールの他の形態は、積重ねられる太陽光発電パネルの角部の２辺を覆う直交する壁部材と、この壁部材に２辺を接する一体成型された太陽光発電パネルを載せる棚部材と、この棚部材の上面に滑り止めシートを貼り付けたものである。

さらに、この発明のフレームなし太陽光発電パネル用保護モジュールの他の形態は、積重ねられる太陽光発電パネルの角部の２辺を覆う直交する壁部材と、これら２辺の壁部材の交差部に形成される稜線が、太陽光発電パネに向かって僅かな角度θだけ傾くように、保護モジュールの頂面および／または底面を内向きの対角線方向に上記角度θだけ傾けたものである。

この発明の保護モジュールによると、完成したフレームなし太陽光発電パネルの各角部に嵌め込んでパネルを保護するとともに、フレームなし太陽光発電パネルを持ち上げても傾けても、保護モジュールを脱落させることがなく、積み重ねたときに荷崩れを生じさせないという効果を奏することができる。

この発明の保護モジュールの第１の実施形態を示す平面図、 保護モジュールの第１の実施形態の縦断面図、 保護モジュールの第１の実施形態の底面図、 この発明の第１の実施形態の保護モジュールを介在させて太陽光発電パネルを重ねた状態を示す縦断面図、 この発明の保護モジュールの第２の実施形態を示す平面図、 保護モジュールの第２の実施形態の縦断面図、 保護モジュールの第２の実施形態の底面図、 この発明の保護モジュールの第３の実施形態を示す縦断面図、 この発明の保護モジュールの第４の実施形態を説明するための側面図、 フレームなし太陽光発電パネルの平面図（ａ）、側面図（ｂ）および太陽光発電パネルの各角部に保護モジュールを嵌め込んだ状態を示す平面図（ｃ）である。

（第１の実施形態）
この発明の太陽光発電パネル用保護モジュール１の第１の実施形態は、図１の平面図、図２の断面図（ａ）、図３の底面図に示すように、垂直で直交する２辺の壁部材２と、これら２辺の壁部材２の内壁に２辺を接してフレームなし太陽光発電パネル９を載せて支持する棚部材３と、フレームなし太陽光発電パネル９の上面を押さえる押圧部材４とにより構成され、合成樹脂を射出成型したものである。

２辺の壁部材２の底面から棚部材３の上面までの高さｈは、太陽光発電モジュール91の制御箱92の厚みＨよりも高く設定されている。

押圧部材４は、２辺の壁部材２の内壁より突出した板状であり弾性変形するものであって、図１の平面図に示すように、棚部材３が存在しない上部空間に突出しており、太陽光発電パネル９の上面に接する部分には、図２の断面図（ａ）に示すように、太陽光発電モジュール91のガラスを傷めないように丸みを付けた膨出部41が下向きに形成されている。

この押圧部材４の下面と棚部材３の上面との間隔ｇは、太陽光発電モジュール91の厚みGよりも大きく設定されており、押圧部材４と棚部材３との間に太陽光発電モジュール91の角部を挟むと、図２の断面図（ｂ）に示すように、膨出部41が押し上げられて、押圧部材４が弾性変形して挟持力が作用し、保護モジュール１が保持されて、太陽光発電パネル９を持ち上げても脱落することはないのである。

保護モジュール１の頂面には係合凸部11が形成され、、保護モジュール１の底面には、下段の係合凸部11と係合する係合凹部12が形成されている。

そして、複数枚の太陽光発電パネル９を積み重ねたとき、図４の縦断面図に示すように、一段目の保護モジュール１の上面に形成された係合凸部11が、二段目の保護モジュール１の下面に形成された係合凹部12と係合し、複数の保護モジュール１が柱を形成して、各段の棚部材３により複数の太陽光発電パネルをそれぞれ保持し、各太陽光発電パネル９には、上段の重量がかかることはないのである。

（第２の実施形態）
この発明の太陽光発電パネル用保護モジュール１の第２の実施形態は、図５の平面図、図６の断面図（ａ）、図７の底面図に示すように、垂直で直交する２辺の壁部材２と、これら２辺の壁部材２の内壁に２辺を接してフレームなし太陽光発電パネル９のモジュール91を載せて支持する棚部材３と、この棚部材３の隅部より対角線方向に伸びて、太陽光発電モジュール91の下面を押すように作用する弾性を有する押圧部材５と、太陽光発電モジュール91の上面に接する板部材６とにより構成される。

第１の実施形態と同様に、２辺の壁部材２の底面から棚部材３の上面までの高さｈは、太陽光発電モジュール91の制御箱92の厚みＨよりも高く設定されている。

押圧部材５は、棚部材３の隅部より突出した薄板で弾性変形するものであって、先端部の上面に膨出部51が上向きに形成されており、膨出部51を除く押圧部材５の表面は、棚部材３の表面とほぼ同じ平面に形成されている。

この棚部材３および押圧部材５の上面と板部材６の下面との間隔は、太陽光発電モジュール91の厚みよりも大きく設定されており、棚部材３および押圧部材５と板部材６のとの間に太陽光発電モジュール91の角部を挟むと、押圧部材５の膨出部51が押し下げられて弾性変形し、挟持力が作用して保護モジュール１が保持され、太陽光発電モジュール91を持ち上げても、脱落することはないのである。

太陽光発電モジュール91を持ち上げた場合には、図６の断面図（ｂ）に示すように、押圧部材５の膨出部51が太陽光発電モジュール91を押し付けているので、棚部材３の上面と太陽光発電モジュール91の下面との間に隙間があき、板部材６の下面と太陽光発電モジュール91の上面とは密着する。

しかし、太陽光発電モジュール91の各角部に保護モジュール１を嵌め込んで地上に置いたり積み重ねたりすると、図６の断面図（ｃ）に示すように、太陽光発電モジュール91の重量により膨出部51が押し下げられて、棚部材３の上面と太陽光発電モジュール91の下面が密着し、板部材６の下面と太陽光発電モジュール91の上面との間に隙間があく。

この第２の実施形態においては、太陽光発電モジュール91に保護モジュール１を嵌め込むときと、太陽光発電モジュール91を持ち上げたときだけ、太陽光発電モジュール91の上面が板部材６の平坦な下面に密着し、太陽光発電モジュール91の上面を傷めることはないのである。

（第３の実施形態）
以上で説明した第１および第２の実施形態においては、保護モジュール１を介して太陽光発電モジュール91をを積み重ねたとき、保護モジュール１で４本の自立した柱を形成しているが、太陽光発電モジュール91と保護モジュール１との間に固定手段を具備していないので、横方向の力がかかると荷崩れを生じる虞がある。

そこで、この第３の実施形態においては、図８の断面図に示すように、第１および第２の実施形態における棚部材３の上面に、滑り止めシート７を貼り付けたものである。この滑り止めシート７としてゴムシートや発泡させたゴムシートを用いると、合成樹脂製の保護モジュール１であっても、ガラス製の太陽光発電モジュール91から外れることはないのである。

（第４の実施形態）
以上で説明した第１および第２の実施形態においては、太陽光発電モジュール91の各角部に保護モジュール１を嵌め込んで積み重ねたとき、複数の保護モジュール１で４本の自立した柱を形成している。しかし、各柱には、太陽光発電モジュール91の中心方向に押す力が作用していないので、積み重ねられた複数段の太陽光発電モジュール91に横方向の力がかかると荷崩れを生じる虞がある。

そこで、この第４の実施形態においては、２辺の壁部材２の交差部に形成される稜線20が、太陽光発電パネル９の中央部に向かって僅かな角度θだけ傾くように、保護モジュール２の係合凸部11を除く頂面および／または底面が平行ではなく、内向きの対角線方向に狭まるように設定する。

太陽光発電パネル９を嵌めないで、保護モジュール１だけを積み重ねると、保護モジュール１の頂面を角度θだけ傾けた場合には、図９の平面図（ｄ）および側面図（ａ）に示すように、二段目から保護モジュール１の稜線20が対角線方向に傾き、保護モジュール１の底面を角度θだけ傾けた場合には、図９の側面図（ｂ）に示すように、一段目から保護モジュール１の稜線20が対角線方向に傾く。

しかし、太陽光発電モジュール91を載せて積み重ねると、保護モジュール１が柱を形成して傾くことなく、図９の側面図（ｃ）に角度θを誇張して示すように、保護モジュール１の角部に加重が集中するから、この角度θは、必要な範囲で小さくすることが望ましい。

太陽光発電モジュール91を載せて保護モジュール１を積み重ねると、図１０の平面図（ｃ）に示すように、保護モジュール１は傾くことなく、太陽光発電モジュール91の角部を矢印で示すように内側に向かって押すように作用する。このように太陽光発電モジュール91の角部にある保護モジュール１よりなる各柱が、内向きに押し合って積層体が安定する。

１ 保護モジュール
２ 壁部材
３ 棚部材
４、５ 押圧部材
41、51 膨出部
６ 板部材
７ 滑り止めシート
９ 太陽光発電パネル
91 太陽光発電モジュール
92 制御箱

Claims (4)

1. フレームなし太陽光発電パネルの各角部に嵌め込んで太陽光発電パネルを保護する保護モジュールであって、
   積重ねられる太陽光発電パネルの角部の２辺を覆う直交する壁部材と、
   該壁部材に２辺を接する一体成型された太陽光発電パネルを載せる棚部材と、
   該棚部材と協同して太陽光発電パネルの角部を挟持する弾性変形する押圧部材とを具備することを特徴とする太陽光発電パネル用保護モジュール。
2. フレームなし太陽光発電パネルの各角部に嵌め込んで太陽光発電パネルを保護する保護モジュールであって、
   積重ねられる太陽光発電パネルの角部の２辺を覆う直交する壁部材と、
   該壁部材に２辺を接する一体成型された太陽光発電パネルを載せる棚部材と、
   該棚部材の隅部より対角線方向に伸びて、太陽光発電モジュールの下面を押すように作用する弾性変形する押圧部材と、
   太陽光発電モジュールの上面に接する板部材とを具備し、
   上記押圧部材と板部材とが協同して太陽光発電パネルの角部を挟持することを特徴とする太陽光発電パネル用保護モジュール。
3. フレームなし太陽光発電パネルの各角部に嵌め込んで太陽光発電パネルを保護する保護モジュールであって、
   積重ねられる太陽光発電パネルの角部の２辺を覆う直交する壁部材と、
   該壁部材に２辺を接する一体成型された太陽光発電パネルを載せる棚部材と、
   該棚部材の上面に滑り止めシートを貼り付けたことを特徴とする太陽光発電パネル用保護モジュール。
4. フレームなし太陽光発電パネルの各角部に嵌め込んで太陽光発電パネルを保護する保護モジュールであって、
   積重ねられる太陽光発電パネルの角部の２辺を覆う直交する壁部材と、
   該２辺の壁部材の交差部に形成される稜線が、太陽光発電パネに向かって僅かな角度θだけ傾くように、保護モジュールの頂面および／または底面を内向きの対角線方向に上記角度θだけ傾けたことを特徴とする太陽光発電パネル用保護モジュール。

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