JP2012119369A - 太陽電池モジュール、太陽電池支持構造、太陽電池支持構造の施工方法、及び太陽光発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池モジュール等の構造物の取付け作業が容易でありかつ部品点数が少ない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１８と、太陽電池パネル１８の端部の少なくとも一部を覆う被覆部材２１とを備え、被覆部材２１は、太陽電池パネル１８端部の少なくとも下面に重なる部分において、外側面の摩擦係数が太陽電池パネル１８端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、太陽光を光電変換する太陽電池モジュール、太陽電池支持構造、太陽電池支持構造の施工方法、及び太陽光発電システムに関する。

この種の太陽光発電システムにおいては、太陽電池モジュールを架台上に固定支持している。例えば、特許文献１では、複数の桟と複数の支持部材を井桁状に組み合わせ、各桟の間に複数の太陽電池モジュールを架け渡して、各太陽電池モジュールを支持している。また、桟上の複数箇所にそれぞれの固定用フックを設け、太陽電池モジュールのフレームの複数箇所に係合凹所を形成し、太陽電池モジュールのフレームの各係合凹所を桟上の各固定用フックに係合させて、太陽電池モジュールを固定している。

このような架台では、太陽電池モジュール毎に、太陽電池モジュールをその設置位置まで搬送し、太陽電池モジュールを持ち上げて各桟の間に架け渡しているが、太陽電池モジュールが重いため、その搬送や持ち上げの作業が容易ではなく、これが作業効率低下の原因になっていた。

特許平９−２３５８４４号公報

上述のように従来は、太陽電池モジュールが重いため、太陽電池モジュールをその設置位置まで搬送し、太陽電池モジュールを持ち上げて各桟の間に架け渡すという作業が容易ではなく、これが作業効率低下の原因になっていた。

特許文献１では、太陽電池モジュールを屋根等の狭いスペースに設置し、また各桟の高さが低いので、太陽電池モジュールを搬送したり持ち上げたりする作業が不可能ではない。しかしながら、広い敷地で高い各桟上に多数の太陽電池モジュールを架け渡して設置する場合は、そのような作業の困難性が極めて大きくなる。

また、特許文献１では、複数の桟と複数の支持部材を井桁状に組み合わせて、太陽電池モジュールの架台を構築し、かつ太陽電池モジュールそのものをフレームで補強して、架台及び太陽電池モジュールのいずれにも十分な強度を持たしているが、太陽光発電システム全体で見ると部品点数が無駄に多くなっていた。

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、設置作業が容易であり、また部品点数が少ない太陽電池モジュール、太陽電池支持構造、太陽電池支持構造の施工方法、及び太陽光発電システム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は、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネル端部の少なくとも一部を覆う被覆部材とを備え、前記被覆部材は、前記太陽電池パネル端部の少なくとも下面に重なる部分において、外側面の摩擦係数が前記太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されている。

このように太陽電池パネル端部の少なくとも下面に重なる被覆部材の部分において、被覆部材の外側面の摩擦係数が太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さく設定されている場合は、太陽電池パネル端部の被覆部材が桟に載せられたときに、小さな摩擦係数の被覆部材の外側面が桟に接することから、太陽電池モジュールを桟上で容易にスライドさせることができ、かつ大きな摩擦係数の被覆部材の内側面が太陽電池パネル端部に接することから、太陽電池パネル端部に対する被覆部材の取付け位置のずれが生じず、太陽電池パネル端部からの被覆部材の脱落等が防止される。これにより、太陽電池モジュールを桟上で長い距離スライドさせることが可能になり、太陽電池モジュールを桟上の設置位置まで容易に移動させることができ、地上での太陽電池モジュールの搬送作業を簡略化することができる。

また、本発明の太陽電池モジュールにおいては、前記太陽電池パネルの対向２辺端部にそれぞれの前記被覆部材が設けられており、前記対向２辺端部の少なくとも一方の端部に設けられた前記被覆部材は、前記太陽電池パネルの端面に重なる部分において、外側面の摩擦係数が前記太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されている。

ここで、太陽電池パネルの対向２辺端部を２本の平行な桟上に載せて、太陽電池パネルを傾斜させた場合は、太陽電池パネルが傾斜下方にずれ落ちて、太陽電池パネルの傾斜下方の端部が桟に接する。このため、対向２辺端部の少なくとも一方の端部（傾斜下方の端部）の端面に重なる被覆部材の外側面の摩擦係数を小さくして、傾斜下方の端部と桟との間の摩擦力を小さくしている。これにより、傾斜した太陽電池モジュールを各桟上で容易にスライドさせることが可能になる。

更に、本発明の太陽電池モジュールにおいては、前記被覆部材に対する加工が外側面に施されており、前記外側面の加工は、前記外側面に対する合成樹脂テープの接着であり、前記合成樹脂テープの表面の摩擦係数が前記被覆部材の内側面の摩擦係数よりも小さい。

これにより、被覆部材の外側面の摩擦係数を小さくすることができ、小さな摩擦係数の被覆部材の外側面を桟上で滑動させることが可能になる。

例えば、前記合成樹脂テープは、フッ素樹脂からなるテープの裏面に粘着剤もしくは接着剤を塗布したものである。

フッ素樹脂の適用により、被覆部材の外側面の摩擦係数を効果的に小さくすることができる。

また、本発明の太陽電池モジュールにおいては、前記被覆部材に対する加工が外側面に施されており、前記外側面の加工は、前記外側面に対する合成樹脂層のコーティングもしくは塗布であり、前記合成樹脂層の表面の摩擦係数が前記被覆部材の内側面の摩擦係数よりも小さい。

これにより、被覆部材の外側面の摩擦係数を小さくすることができ、小さな摩擦係数の被覆部材の外側面を桟上で滑動させることが可能になる。

例えば、前記合成樹脂層は、フッ素樹脂を含む層である。

フッ素樹脂の適用により、被覆部材の外側面の摩擦係数を効果的に小さくすることができる。

また、本発明の太陽電池モジュールにおいては、前記被覆部材は、Ｕ字型の断面形状を有しており、前記被覆部材のＵ字型の断面形状の内側に前記太陽電池パネル端部を挟み込んでいる。

これにより、被覆部材を太陽電池パネル端部に確実に取付けることができる。

また、本発明の太陽電池モジュールにおいては、前記被覆部材に対する加工が内側面に施されており、前記内側面の加工は、前記太陽電池パネル端部に対する前記内側面の接着もしくは係止である。

これにより、被覆部材の内側面の摩擦係数を大きくもしくは無限大に設定することができ、太陽電池パネル端部に対する被覆部材の取付け位置のずれが確実に防止される。接着は、粘着剤もしくは接着剤を被覆部材の内側面と太陽電池パネル端部間に介在させることによりなされる。また、係止は、例えば太陽電池パネル端部に凹凸部材を接着して、被覆部材の内側面の形状を凹凸部材に係止するように形成し、太陽電池パネル端部の凹凸部材を被覆部材の内側面の形状に係止させることによりなされる。

また、本発明の太陽電池モジュールにおいては、前記太陽電池パネルは、長方形であり、前記太陽電池パネルの長い方の対向２辺端部にそれぞれの前記被覆部材を付設している。

この場合は、太陽電池パネルの長い方の対向２辺端部が２本の平行な桟上に載せられ、太陽電池パネルの短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュールが各桟間に架け渡される。太陽電池パネルの長い方の対向２辺の方向での撓み量が短い方の対向２辺の方向での撓み量よりも大きいことから、長い方の対向２辺の方向よりも短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュールを各桟間に架け渡した方が強度的に優れる。これにより、太陽電池モジュールの補強部材を簡略化して、部品点数を削減し、コストを低減することができる。

また、本発明の太陽電池モジュールにおいては、前記太陽電池パネルの短い方の対向２辺端部にそれぞれの保護部材を付設している。

各太陽電池パネルの短い方の対向２辺が隣り合うように各太陽電池モジュールを並設したときに、各太陽電池パネルの短い方の対向２辺端部が直接接触すると、太陽電池パネルの欠けや割れが生じるので、太陽電池パネルの短い方の対向２辺端部にそれぞれの保護部材を付設して、各太陽電池パネル間に各保護部材が挟み込まれるようにしている。

また、本発明の太陽電池モジュールにおいては、前記太陽電池パネルは、透光性基板と、前記透光性基板上に形成された光電変換層と、光電変換層側に配置された保護板とを備え、前記太陽電池モジュールは、前記被覆部材を前記太陽電池パネルの端部に設けたフレームレスタイプである。

このようなフレームレスタイプの太陽電池モジュールは、太陽電池パネルの各端部全体を保護するための矩形状の金属フレームを備えず、構造が簡単であるという利点があるものの、透光性基板と保護板の周縁端部（太陽電池パネルの各端部）が露出することから、その端部に欠けや割れ等が生じ易い。被覆部材は、先に述べたように桟上での太陽電池モジュールのスライドを可能にするだけではなく、そのような太陽電池パネルの端部を効果的に保護することができ、フレームレスタイプの太陽電池モジュールの施工を容易にする。

次に、本発明の太陽電池支持構造は、太陽電池モジュールを支持する太陽電池支持構造であって、前記太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネル端部の少なくとも一部を覆う被覆部材とを備え、前記被覆部材の少なくとも一部の外側面の摩擦係数が前記太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されたものであり、桟上に案内レールを設け、前記太陽電池パネル端部を前記桟上に載せて、前記太陽電池パネル端部の被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させている。

このような本発明の太陽電池支持構造においても、上記本発明の太陽電池モジュールと同様の作用効果を奏する。また、桟の上面及び案内レールにより太陽電池パネル端部を確実に案内することができ、太陽電池モジュールの落下等の事故を防止することができる。

また、本発明の太陽電池支持構造においては、２本の前記桟並びに前記案内レールを平行に配置し、前記太陽電池パネルの対向２辺端部にそれぞれの前記被覆部材を設け、前記太陽電池パネルの対向２辺端部を前記各桟に載せて、前記対向２辺端部の各被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記各桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させている。

この場合は、太陽電池パネルの対向２辺端部の被覆部材を２本の平行な桟上に載せて、太陽電池モジュールを各桟上で容易に移動させることができる。

また、本発明の太陽電池支持構造においては、前記太陽電池パネルは、長方形であり、前記太陽電池パネルの長い方の対向２辺端部にそれぞれの前記被覆部材を付設し、前記太陽電池パネルの長い方の対向２辺端部を前記各桟に載せて、前記対向２辺端部の各被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記各桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させている。

太陽電池パネルの長い方の対向２辺の方向で、太陽電池パネルを各桟に架け渡すよりも、短い方の対向２辺の方向で、太陽電池パネルを各桟に架け渡した方が強度的に優れ、太陽電池モジュールの補強部材を簡略化して、部品点数を削減し、コストを低減することができる。

また、本発明の太陽電池支持構造においては、前記太陽電池パネルの短い方の対向２辺端部にそれぞれの保護部材を付設している。

各太陽電池パネルの短い方の対向２辺が隣り合うように各太陽電池モジュールを並設したときに、各太陽電池パネルの短い方の対向２辺端部が直接接触すると、太陽電池パネルの欠けや割れが生じるので、太陽電池パネルの短い方の対向２辺端部にそれぞれの保護部材を付設している。

また、本発明の太陽電池支持構造においては、前記桟上に載せられた前記太陽電池パネル端部の被覆部材を押え付けて固定する押え部材を備えている。

この押え部材により、太陽電池モジュールを確実に固定することができる。

次に、本発明の施工方法は、上記本発明の太陽電池支持構造の施工方法であって、２本の前記桟並びに前記案内レールを平行に配置し、対向２辺端部のそれぞれに前記被覆部材が設けられた前記太陽電池パネルの前記対向２辺端部を前記各桟に載せて、前記対向２辺端部の各被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記各桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させ、前記太陽電池モジュールを前記各桟上でスライドさせて位置決めしている。

このような施工方法では、各桟の一端側で、複数の太陽電池モジュールを各桟上に順次載せてスライドさせて行き、複数の太陽電池モジュールを各桟上に並設するという作業が可能になり、作業効率が向上する。

また、本発明の施工方法においては、前記桟上に載せられた前記太陽電池パネル端部の被覆部材を押え付けて固定する押え部材と、前記押え部材と前記桟の間に介在して、前記押え部材を前記桟から離間させるバネ部材とを設け、前記バネ部材により前記押え部材を前記桟から離間させた状態で、前記太陽電池モジュールを前記各桟上でスライドさせて位置決めし、この後に前記バネ部材の弾性力に抗して、前記押え部材を前記桟上に載せられた前記太陽電池パネル端部の被覆部材に押し付けて固定している。

このようにバネ部材により押え部材を桟から離間させておけば、太陽電池モジュールの被覆部材を各桟上で押え部材に引っ掛けることなく、太陽電池モジュールをスライドさせることができる。また、押え部材を桟に予め取付けておくことが可能になり、現場での施工作業を簡略化することができる。

次に、本発明の太陽光発電システムは、太陽電池モジュールを備える太陽光発電システムであって、前記太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの対向２辺端部に設けられて前記太陽電池パネル端部の少なくとも一部を覆う被覆部材とを備え、前記被覆部材の少なくとも一部の外側面の摩擦係数が前記太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、前記各被覆部材の外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されたものであり、２本の桟を平行に配置して、前記各桟上にそれぞれの案内レールを設け、前記太陽電池パネルの対向２辺端部を前記各桟に載せて、前記対向２辺端部の各被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記各桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させ、押え部材により前記桟上に載せられた前記太陽電池パネル端部の被覆部材を押え付けて固定している。

このような太陽光発電システムにおいても、上記本発明の太陽電池モジュール及び太陽電池支持構造と同様の作用効果を奏する。

本発明によれば、太陽電池パネル端部の少なくとも下面に重なる被覆部材の部分において、被覆部材の外側面の摩擦係数が太陽電池パネル端部に接する前記部分の内側面の摩擦係数よりも小さく設定されている。この場合は、太陽電池パネル端部の被覆部材が桟に載せられたときに、小さな摩擦係数の被覆部材の外側面が桟に接することから、太陽電池モジュールを桟上で容易にスライドさせることができ、かつ大きな摩擦係数の被覆部材の内側面が太陽電池パネル端部に接することから、太陽電池パネル端部に対する被覆部材の取付け位置のずれが生じず、太陽電池パネル端部からの被覆部材の脱落等が防止される。これにより、太陽電池モジュールを桟上で長い距離スライドさせることが可能になり、太陽電池モジュールを桟上の設置位置まで容易に移動させることができ、地上での太陽電池モジュールの搬送作業を簡略化することができる。

例えば、桟の一端側で、複数の太陽電池モジュールを桟上に順次載せてからスライドさせて行き、複数の太陽電池モジュールを桟上に並設するという作業が可能になり、作業効率が向上する。

また、太陽電池パネルの短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュールを各桟間に架け渡しているので、強度的に優れ、太陽電池モジュールの補強部材を簡略化して、部品点数を削減し、コストを低減することができる。

本発明の太陽電池支持構造の第１実施形態を適用した架台を用いて、複数の太陽電池モジュールを支持してなる太陽光発電システムを示す斜視図である。 太陽電池モジュールを示す斜視図である。 （ａ）は被覆部材及び太陽電池パネルの長い方の端部を拡大して示す斜視図であり、（ｂ）は被覆部材の溝に太陽電池パネルの端部が嵌め入れた状態を示す斜視図である。 保護部材及び太陽電池パネルの短い方の端部を拡大して示す斜視図である。 図１の架台におけるベース桟、アーム、及び縦桟からなる三角構造を示す斜視図である。 縦桟を示す斜視図である。 横桟を示す斜視図である。 横桟を示す断面図である。 横桟を縦桟に接続固定するのに用いられる取付け金具を示す斜視図である。 図９の取付け金具を縦桟に取付けた状態を示す斜視図である。 横桟と縦桟の接続構造を示す断面図である。 太陽電池パネルの端部、横桟、及び押え金具等を拡大して示す斜視図である。 太陽電池パネルの端部、横桟、及び押え金具等を拡大して示す断面図である。 押え金具と横桟の主板間に被覆部材が挟み込まれて固定された状態を示す斜視図である。 押え金具と横桟の主板間に被覆部材が挟み込まれて固定された状態を示す断面図である。 各横桟の一端側において、太陽電池モジュールを持ち上げて各横桟間に架け渡し、各横桟上で太陽電池モジュールをスライドさせる工程を示す斜視図である。 本発明の太陽電池支持構造の第２実施形態を適用した架台を示す斜視図である。 本発明の太陽電池支持構造の第２実施形態を適用した架台を示す側面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図１７の架台における縦桟を示す斜視図及び断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図１７の架台における横桟を示す斜視図及び断面図である。 複数の横桟を連結するための外部連結部材を示す斜視図である。 複数の横桟を連結するための内部連結部材を示す斜視図である。 ２本の横桟の連結構造を示す分解斜視図である。 ２本の横桟の連結構造を示す断面図である。 横桟を縦桟に接続固定するための取付け金具を示す斜視図である。 縦桟に対する横桟の接続構造を示す斜視図である。 図１７の架台における押え金具を示す斜視図である。 押え金具と横桟の主板間に太陽電池モジュールの被覆部材を挟み込んで固定した状態を示す断面図である。 複数の横桟と複数の補助桟を井桁状に組み合わせた構造物を示す平面図である。

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、本発明の太陽電池支持構造の第１実施形態を適用した架台を用いて、複数の太陽電池モジュールを支持してなる太陽光発電システムを示す斜視図である。

この太陽光発電システムは、発電所としての適用を前提としたものであり、多数の太陽電池モジュールを備えている。

図１に示すように太陽光発電システムでは、複数のコンクリート基礎１１を等間隔に地面上に敷設し、各コンクリート基礎１１の上面１１−１にそれぞれのベース桟１２を固定して、これらのベース桟１２を等間隔に並設し、各ベース桟１２の後端部にそれぞれのアーム１３を接続して立設し、各ベース桟１２の先端部と各アーム１３の上端部にそれぞれの縦桟１４を斜めに架け渡して固定し、４本の横桟１５を各縦桟１４と直交するように配して、各横桟１５を各縦桟１４上に平行に並べかつ相互に異なる高さに配置し、各横桟１５間に複数の太陽電池モジュール１６を架け渡して傾斜させ、各横桟１５上に設けられた複数の押え金具１７により各太陽電池モジュール１６の両端部を固定支持している。

このような構成の太陽光発電システムにおいては、下側から１番目の横桟１５と２番目の横桟１５の間、２番目の横桟１５と３番目の横桟１５の間、及び３番目の横桟１５と４番目の横桟１５の間のいずれにも、複数の太陽電池モジュール１６を横一列に並べて搭載している。従って、４本の横桟１５上に、複数の太陽電池モジュール１６が３列に並べて搭載されている。

尚、図１において、各コンクリート基礎１１が並ぶ方向をＸ方向（左右方向）とし、このＸ方向と直交する方向をＹ方向（前後方向）としている。

図２は、太陽電池モジュール１６を示す斜視図である。図２に示すように太陽電池モジュール１６は、長方形の太陽電池パネル１８と、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａに２個ずつ設けられた被覆部材２１と、短い方の対向２辺端部１８ｂに１個ずつ設けられた保護部材２２とを備えている。

太陽電池パネル１８は、例えば２枚のガラス板の間に、透明電極膜、光電変換層（半導体層）、及び裏面電極膜を順次積層してなる太陽電池セルを挟み込んで、各ガラス板の端部を封止したものである。この太陽電池パネル１８についてより詳細に説明すれば、透光性基板であるガラス基板に透明電極と、半導体層からなる光電変換層と、裏面電極層とをこの順に積層して、太陽電池セルを形成し、裏面電極層側に保護板である透光性のガラス基板を貼り合わせて、各ガラス基板間を封止した構成である。あるいは、１枚のガラス板と保護層の間に太陽電池セルを挟み込んで封止したものでもよい。

太陽電池モジュール１６は、そのような太陽電池パネル１８の各端部１８ａ、１８ｂに各被覆部材２１や各保護部材２２だけを設けたものであり、太陽電池パネル１８の各端部全体を保護するための矩形状の金属フレームを備えず、透光性基板と保護板の周縁端部（太陽電池パネル１８の各端部）が露出した形態のいわゆるフレームスタイプの薄膜太陽電池モジュールと呼ばれているものである。

図３（ａ）は、被覆部材２１及び太陽電池パネル１８の長い方の端部１８ａを拡大して示す斜視図である。図３（ａ）に示すように被覆部材２１の主体は、Ｕ字型の断面形状を有する弾性部材のゴム材２１ａであり、被覆部材２１の外側の側面２１ｂ及び外側の下面２１ｃがフッ素樹脂テープ２３の表面となっている。従って、被覆部材２１は、ゴム材２１ａとフッ素樹脂テープ２３からなる。

フッ素樹脂テープ２３は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン(４フッ化)）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(４．６フッ化)）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）等のフッ素樹脂からなるテープの裏面に粘着剤もしくは接着剤を塗布したものである。このフッ素樹脂テープ２３をゴム材２１ａの外側の側面及び外側の下面に貼り付けて、被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃを形成している。

被覆部材２１の内側は、図３（ｂ）に示すように溝２１ｄとなっており、被覆部材２１の溝２１ｄに太陽電池パネル１８の端部１８ａが嵌め入れられて、被覆部材２１が太陽電池パネル１８の端部１８ａに取付けられ、被覆部材２１により太陽電池パネル１８の端部１８ａの端面、下面、及び上面が覆われる。端部１８ａの端面とは、太陽電池パネル１８のガラス等の切断面であり、上面とは太陽電池パネル１８の受光側の面であり、下面とは上面に対向する面である。ここで、被覆部材２１の側面（外側側面２１ｂを含む）が太陽電池パネル１８の端部１８ａの端面を覆い、被覆部材２１の下面（外側下面２１ｃを含む）が太陽電池パネル１８の端部１８ａの下面を覆うことになる。換言すれば、被覆部材２１の側面が太陽電池パネル１８の端部１８ａの端面に重なり、被覆部材２１の下面が太陽電池パネル１８の端部１８ａの下面に重なることになる。

被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃの摩擦係数は、フッ素樹脂テープ２３の素材であるフッ素樹脂の非常に小さな摩擦係数である。代表的なフッ素樹脂材料の摩擦係数を例示すると、ＰＴＦＥでは静摩擦係数が０．０８〜０．１２で動摩擦係数が０．０４〜０．０８、ＦＥＰでは静摩擦係数０．０８〜０．１２で動摩擦係数が０．０４〜０．０８、ＰＦＡでは静摩擦係数が０．０８〜０．１４で動摩擦係数が０．０５〜０．１０である。フッ素樹脂テープ２３としては静摩擦係数及び動摩擦係数のいずれも０．１５以下のものが好ましい。

また、被覆部材２１の溝２１ｄの内側面の摩擦係数は、ゴム材２１ａの素材であるゴムの大きな摩擦係数である。ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン共重合系合成ゴム）等の一般的なゴム材料であれば前述のフッ素樹脂より十分に摩擦係数が大きく、代表的なゴム材料のＥＰＤＭでは静摩擦係数及び動摩擦係数のいずれも０．７以上である。

被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃの摩擦係数と被覆部材２１の溝２１ｄの内側面の摩擦係数との差を大きくするのがよく、フッ素樹脂テープ２３の材質やゴム材２１ａの材質の選択により、被覆部材２１の内側面の摩擦係数を外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃの摩擦係数の１０倍以上に設定するのが好ましい。

従って、被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃの摩擦係数が被覆部材２１の溝２１ｄの内側面の摩擦係数よりも小さい。

図４は、保護部材２２及び太陽電池パネル１８の短い方の端部１８ｂを拡大して示す斜視図である。保護部材２２は、Ｕ字型の断面形状を有する弾性部材であるゴム材のみからなり、保護部材２２の内側の溝２２ａに太陽電池パネル１８の端部１８ｂが嵌め入れられて、保護部材２２が太陽電池パネル１８の端部１８ｂに取付けられる。

保護部材２２の材質としては、耐衝撃性の観点からは弾性部材を用いることが好ましく、また太陽電池パネル１８外周端面での電気的絶縁性の観点からは絶縁性部材を用いることが好ましく、これらの理由からゴム材を用いている。

第１実施形態の太陽電池支持構造を適用した架台は、図１に示すコンクリート基礎１１、ベース桟１２、アーム１３、縦桟１４、横桟１５、及び押え金具１７を備えて構成される。

各コンクリート基礎１１は、地面上に型枠を形成し、この型枠にコンクリートを流し込んで固めたものである。各コンクリート基礎１１は、等間隔に配置され、それらの上面１１−１が水平かつ同一高さで面一となっている。

これらのコンクリート基礎１１の上面１１−１が水平な基礎面として用いられ、この基礎面上に各ベース桟１２が等間隔にかつ平行に固定され、更に各ベース桟１２、各アーム１３、各縦桟１４、及び各横桟１５等が連結されて組立てられる。勿論、複数のコンクリート基礎１１の代わりに、コンクリートを架台の設置域全体に一様に流し込んでなるベタ基礎など他の構造の基礎を適用しても構わない。

図５は、ベース桟１２、アーム１３、及び縦桟１４からなる三角構造を示す斜視図である。図５に示すようにコンクリート基礎１１の上面１１−１にベース桟１２を固定し、ベース桟１２の後端部１２−１にアーム１３の下端部１３−２を接続して、アーム１３を立設し、ベース桟１２の先端部１２−２とアーム１３の上端部１３−１に縦桟１４を斜めに架け渡して固定し、ベース桟１２、アーム１３、及び縦桟１４からなる三角構造を構築している。

図６は、縦桟１４を示す斜視図である。図６に示すように縦桟１４は、主板１４ｂ、主板１４ｂの両側で折り曲げられた各側板１４ａ、及び各側板１４ａの一辺で外側に折り曲げられたそれぞれの鍔１４ｃを有しており、その断面形状が概ねハット型となっている。縦桟１４の主板１４ｂの４箇所には、一対のＴ字形孔１４ｄがそれぞれ形成されている。

図７及び図８は、横桟１５を示す斜視図及び断面図である。図７及び図８に示すように横桟１５は、主板１５ｂ、主板１５ｂの両側で折り曲げられた各側板１５ａ、及び各側板１５ａの一辺で外側に折り曲げられたそれぞれの鍔１５ｃを有している。主板１５ｂの中央には、凸状に突出した案内レール１５ｄが形成されている。案内レール１５ｄは、横桟１５全体に形成され、横桟１５と同一の長さを有する。また、案内レール１５ｄにおける各押え金具１７の取付け箇所には、それぞれの穿孔１５ｅが形成されている。更に、横桟１５の各鍔１５ｃには、各縦桟１４の配置間隔を開けてそれぞれの長径孔１５ｆが形成されている。

尚、横桟１５がＸ方向に極めて長く、横桟１５を単一の部材で作製するのは困難であるため、横桟１５を複数の桟部材を接続して構成している。

次に、横桟１５を縦桟１４に接続固定するための構造について説明する。

図９は、横桟１５を縦桟１４に接続固定するのに用いられる取付け金具３１を示す斜視図である。図９に示すように取付け金具３１は、主板３１ａ、主板３１ａの両側で折り曲げられた各側板３１ｃ、主板３１ａの前後で２重に折り返された各側板３１ｄ、及び各側板３１ｄの中央からそれぞれ突出したＴ字型の各支持片３１ｅを有している。主板３１ａには、２つのネジ孔３１ｂが形成されている。

図５及び図６に示すように縦桟１４の主板１４ｂの４箇所には、一対のＴ字形孔１４ｄがそれぞれ形成されている。この一対のＴ字形孔１４ｄ毎に、取付け金具３１を縦桟１４の主板１４ｂに取付けて、縦桟１４の主板１４ｂの４箇所にそれぞれの取付け金具３１を配置する。

図１０に示すように取付け金具３１の各支持片３１ｅの頭部をそれぞれのＴ字形孔１４ｄのスリット１４ｇに挿し込み、各支持片３１ｅをそれぞれのＴ字形孔１４ｄの係合孔１４ｈへと移動させて、各支持片３１ｅの頭部をそれぞれのＴ字形孔１４ｄの係合孔１４ｈに引っ掛けて、取付け金具３１を縦桟１４の主板１４ｂに取付ける。

図１１に示すように横桟１５を縦桟１４と直交するように縦桟１４の主板１４ｂ上に載せ、横桟１５の各鍔１５ｃを取付け金具３１の各支持片３１ｅの頭部間に配置する。そして、横桟１５の各鍔１５ｃの長形孔１５ｆを縦桟１４の主板１４ｂの各Ｔ字形孔１４ｄを介して取付け金具３１の各ネジ孔３１ｂに重ね、各ボルト３２を横桟１５の各鍔１５ｃの長形孔１５ｆ及び縦桟１４の主板１４ｂの各Ｔ字形孔１４ｄを介して取付け金具３１の各ネジ孔３１ｂにねじ込んで仮止めする。

この仮止めの状態では、各ボルト３２を横桟１５の各鍔１５ｃの長形孔１５ｆに通していることから、横桟１５を各長形孔１５ｆに沿って（図１のＸ方向に）移動させて、横桟１５のＸ方向の位置を調節することができる。

また、取付け金具３１を縦桟１４の主板１４ｂの各Ｔ字形孔１４ｄに沿って（縦桟１４の長手方向に）移動させることができ、この取付け金具３１と共に横桟１５も移動させることができる。この縦桟１４の長手方向への横桟１５の移動により、縦桟１４上に配置された４本の横桟１５の間隔を調節したり、各横桟１５を平行にする。このとき、図１に示すような各横桟１５の案内レール１５ｄ間のスペースの幅Ｓｗが図２に示すような太陽電池モジュール１６の幅Ｔｗ（短い方の辺に沿う長さ）よりも僅かに長くなるか幅Ｔｗと略一致するように、各横桟１５の間隔を設定する。太陽電池モジュール１６の幅Ｔｗは、長い方の対向２辺の端部１８ａに設けられた各被覆部材２１を含む幅である。

こうして４本の横桟１５のＸ方向の位置を調節し、各横桟１５の間隔を調節した後、それぞれの取付け金具３１の各ボルト３２を締め付けて、各横桟１５を縦桟１４上に固定する。

次に、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａを２本の横桟１５に載せて支持するための構造について説明する。

先に述べたように各横桟１５の案内レール１５ｄ間のスペースの幅Ｓｗが太陽電池モジュール１６の幅Ｔｗよりも僅かに長くなるか幅Ｔｗと略一致するように、各横桟１５の間隔を設定したことから、図１に示すように太陽電池パネル１８の短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュール１６を各横桟１５間に架け渡して、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａを各横桟１５の主板１５ｂ上に載せることができる。

図１２及び図１３は、太陽電池パネル１８の長い方の端部１８ａ、横桟１５、及び押え金具１７等を拡大して示す斜視図及び断面図である。図１２及び図１３に示すように、太陽電池パネル１８の長い方の端部１８ａが横桟１５の主板１５ｂに載せられ、端部１８ａに取付けられた被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃが横桟１５の主板１５ｂ及び案内レール１５ｄの側壁に当接している。従って、太陽電池モジュール１６は、各被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃのみで横桟１５と接触する。

被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃは、小さな摩擦係数のフッ素樹脂テープ２３の表面である。このため、被覆部材２１の外側下面２１ｃと横桟１５の主板１５ｂ間の摩擦力が小さく、かつ被覆部材２１の外側側面２１ｂと横桟１５の案内レール１５ｄの側壁間の摩擦力が小さい。よって、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａの各被覆部材２１と各横桟１５間の摩擦力が小さい。このため、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａを各横桟１５上でＸ方向（図１に示す）に容易にスライドさせることができる。

図１に示すように各太陽電池モジュール１６のいずれも、２本の横桟１５の間に配置され、長い方の対向２辺端部１８ａが各横桟１５上に載せられていることからＸ方向へのスライドが可能である。

また、図１に示すように各縦桟１４が傾斜していることから、各横桟１５の高さが異なり、各横桟１５間に架け渡された太陽電池モジュール１６がその自重で傾斜下方にずれ落ちようとするが、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａのうちの少なくとも傾斜下方の端部１８ａの各被覆部材２１が横桟１５の案内レール１５ｄの側壁に当接するので、太陽電池モジュール１６がずれ落ちることはない。

更に、被覆部材２１の溝２１ｄの内側面の摩擦係数がゴムの大きな摩擦係数であり、太陽電池パネル１８の端部１８ａと被覆部材２１間の摩擦力が大きい。このため、太陽電池モジュール１６が各横桟１５上でスライドされて、太陽電池パネル１８の端部１８ａの被覆部材２１にスライド方向の力が作用しても、太陽電池パネル１８の端部１８ａに対する被覆部材２１の取付け位置がずれることはなく、太陽電池パネル１８の端部１８ａから被覆部材２１が脱落することもない。これにより、太陽電池モジュール１６を各横桟１５上で極めて長い距離スライドさせることが可能になる。

また、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａが各横桟１５上に載せられて、太陽電池パネル１８の短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュール１６が各横桟１５に架け渡されている。太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺の方向での撓み量が短い方の対向２辺の方向での撓み量よりも大きいことから、長い方の対向２辺の方向よりも短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュール１６が各横桟１５間に架け渡された方が、強度的に優れる。これにより、太陽電池モジュール１６の補強部材を簡略化して、部品点数を削減し、コストを低減することができる。

一方、押え金具１７は、太陽電池モジュール１６を固定するためのものであるが、その固定前には、図１２及び図１３に示すように横桟１５の案内レール１５ｄから上方に離間して浮かされている。このため、押え金具１７と太陽電池モジュール１６の各被覆部材２１間に充分な隙間が形成され、押え金具１７が、横桟１５上でスライドされる太陽電池モジュール１６の各被覆部材２１に接触することはなく、太陽電池モジュール１６のスライドを阻害することもない。

図１２及び図１３に示すように押え金具１７は、ボルト３３、コイルバネ３４、及び補強金具３５と共に横桟１５に取付けられる。押え金具１７は、矩形状の金属板であって、その中央に穿孔を有している。補強金具３５は、断面形状がＵ字型になるように矩形状の金属板の両側部分を折り曲げたものであり、その中央にボルト３３がねじ込まれるネジ孔を有している。ボルト３３を押え金具１７の中央の穿孔及びコイルバネ３４に通し、更にボルト３３を横桟１５の案内レール１５ｄの穿孔１５ｅに通して横桟１５の内側に配置された補強金具３５のネジ孔にねじ込んでいる。

太陽電池モジュール１６の固定前は、コイルバネ３４を短縮させない程度にボルト３３が補強金具３５にねじ込まれ、コイルバネ３４により押え金具１７が横桟１５の案内レール１５ｄから上方に離間して浮かされる。

各横桟１５においては、各太陽電池モジュール１６が並設されたときに、各押え金具１７が各太陽電池モジュール１６のそれぞれの被覆部材１７に重なるように、各押え金具１７の位置（案内レール１５ｄの各穿孔１５ｅの位置）が予め決められている。

また、横桟１５の主板１５ｂからの案内レール１５ｄの高さｈ１及び被覆部材２１の高さｈ２は、ｈ１＜ｈ２となるように、つまり高さｈ１が高さｈ２よりも低くなるように、予め設定されている。このため、ボルト３３が締め付けられると、図１４及び図１５に示すように押え金具１７と横桟１５の主板１５ｂ間に被覆部材２１が挟み込まれて固定される。同時に、押え金具１７と横桟１５の主板１５ｂ間に被覆部材２１を介して太陽電池パネル１８の長い方の端部１８ａが挟み込まれて固定される。

次に、第１実施形態の太陽電池支持構造の施工方法を説明する。

図１６に示すように各コンクリート基礎１１、各ベース桟１２、各アーム１３、各縦桟１４、各横桟１５、及び各押え金具１７からなる架台を構築した後、４本の横桟１５の一端側に、全ての太陽電池モジュール１６を搬送して配置する。

そして、４本の横桟１５の一端側に最も近いそれぞれの押え金具１７のボルト３３を抜いて、４組の押え金具１７、ボルト３３、コイルバネ３４、及び補強金具３５を取外しておく。これは、４本の横桟１５の一端側近傍において、各横桟１５の主板１５ｂ上に、太陽電池モジュール１６を上方から載せることができるようにするためである。

引き続いて、隣り合う一対の横桟１５の一端側近傍において、１枚目の太陽電池モジュール１６を持ち上げて、太陽電池パネル１８の短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュール１６を各横桟１５間に架け渡して、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａを各横桟１５の主板１５ｂ上に載せる。このとき、対向２辺端部１８ａの各被覆部材２１の外側下面２１ｃが横桟１５の主板１５ｂに当接する。また、太陽電池モジュール１６が傾斜下方にずれ落ちようとすることから、対向２辺端部１８ａのうちの少なくとも傾斜下方の端部１８ａの各被覆部材２１の外側側面２１ｂが横桟１５の案内レール１５ｄの側壁に当接する。この状態では、対向２辺端部１８ａの各被覆部材２１と横桟１５間の摩擦力が小さく、各横桟１５上で太陽電池モジュール１６を容易にスライドさせることができ、太陽電池モジュール１６を該各横桟１５の一端側から他端側まで容易に移動させることができる。また、各押え金具１７は、横桟１５の案内レール１５ｄから上方に離間して浮かされているので、横桟１５上でスライドされる太陽電池モジュール１６の各被覆部材２１に接触せず、太陽電池モジュール１６のスライドを阻害しない。

次に、２枚目の太陽電池モジュール１６を持ち上げて各横桟１５間に架け渡し、各横桟１５上で太陽電池モジュール１６を該各横桟１５の一端側から既に搭載された１枚目の太陽電池モジュール１６までスライドさせて移動させる。このとき、各太陽電池モジュール１６の太陽電池パネル１８の短い方の対向２辺端部１８ｂにそれぞれの保護部材２２を取付けていることから、各太陽電池パネル１８間に各保護部材２２が挟み込まれ、各太陽電池パネル１８の短い方の対向２辺端部１８ｂが直接接触することはなく、太陽電池パネル１８の欠けや割れが生じることがない。

３枚目以降の太陽電池モジュール１６についても、太陽電池モジュール１６を持ち上げて各横桟１５間に架け渡し、各横桟１５上で太陽電池モジュール１６を該各横桟１５の一端側から既に搭載された太陽電池モジュール１６までスライドさせて移動させる。

これにより、隣り合う一対の横桟１５間に、複数の太陽電池モジュール１６が横一列に並んで搭載される。

下側から１番目の横桟１５と２番目の横桟１５の間、２番目の横桟１５と３番目の横桟１５の間、及び３番目の横桟１５と４番目の横桟１５の間のいずれにも、複数の太陽電池モジュール１６を横一列に並べて搭載する。

この後、各横桟１５において、各押え金具１７のボルト３３を締め付けて、各押え金具１７と横桟１５の主板１５ｂ間に各太陽電池モジュール１６の各被覆部材２１を挟み込んで固定し、同時に各太陽電池モジュール１６をも固定する。

また、４本の横桟１５の一端側に最も近い４組の押え金具１７、ボルト３３、コイルバネ３４、及び補強金具３５を取外しておいたので、各ボルト３３を各押え金具１７の穿孔、各コイルバネ３４、及び横桟１５の案内レール１５ｄの各穿孔１５ｅを介して各補強金具３５のネジ孔にねじ込で締め付け、各押え金具１７と横桟１５の主板１５ｂ間に各太陽電池モジュール１６の各被覆部材２１を挟み込んで固定する。

このような施工方法では、各横桟１５の一端側に、全ての太陽電池モジュール１６を搬送しておき、各太陽電池モジュール１６を順次持ち上げて各横桟１５間に架け渡しスライド移動させて行くと、全ての太陽電池モジュール１６を配列することができ、この後に各押え金具１７のボルト３３を締め付けるだけなので、施工作業が容易であり、作業効率が向上する。

また、コイルバネ３４により押え金具１７を横桟１５から離間させて浮かしているので、太陽電池モジュール１６の各被覆部材２１を各横桟１５上で押え金具１７に引っ掛けることなく、太陽電池モジュール１６をスライドさせることができる。また、押え金具１７を横桟１５に予め取付けておくことが可能になり、現場での施工作業を簡略化することができる。

次に、本発明の太陽電池支持構造の第２実施形態を適用した架台について説明する。この架台は、第１実施形態の架台と比較すると、縦桟や横桟の構造が異なり、また横桟と直交する補助桟が設けられた点等が異なる。

図１７及び図１８は、本発明の太陽電池支持構造の第２実施形態を適用した架台を示す斜視図及び側面図である。この架台では、複数の支柱４１を等間隔に配して突設し、各支柱４１の上端部にそれぞれの縦桟４２の中央部を接続して、各縦桟４２を傾斜させて固定し、４本の横桟４３を各縦桟４２と直交するように配して、各横桟４３を各縦桟４２上に平行に並べかつ相互に異なる高さに配置し固定している。

各横桟４３の複数箇所には、太陽電池モジュール１６（図２に示す）の両端部を固定支持するための各押え金具４４が設けられている。

また、各横桟４３と直交する複数の補助桟４５を配して、各補助桟４５を各横桟４３の底面に固定し、各横桟４３と各補助桟４５を井桁状に組み合わせている。後で述べるように各横桟４３と各補助桟４５を井桁状に組み合わせた後に、各横桟４３を各縦桟４２に載せて固定する。

このような架台において、下側から１番目の横桟４３と２番目の横桟４３の間、２番目の横桟４３と３番目の横桟４３の間、及び３番目の横桟４３と４番目の横桟４３の間のいずれにも、複数の太陽電池モジュール１６を横一列に並べて搭載し、各横桟４３上に設けられた複数の押え金具４４により各太陽電池モジュール１６の両端部を固定支持する。従って、４本の横桟４３上に、複数の太陽電池モジュール１６が３列に並べて搭載される。

また、太陽電池パネル１８（図２に示す）の短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュール１６を各横桟４３間に架け渡して、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａを各横桟４３上に載せている。

尚、図１７において、各支柱４１が並ぶ方向をＸ方向（左右方向）とし、このＸ方向と直交する方向をＹ方向（前後方向）としている。

支柱４１は、図１７及び図１８に示すように相互に対向する一対のフランジ及び各フランジを連結するウェブからなるＨ字形断面形状の鋼材を適宜の長さに切断してなり、地面に打ち込まれている。

図１９（ａ）、（ｂ）は、縦桟４２を示す斜視図及び断面図である。図１９（ａ）、（ｂ）に示すように縦桟４２は、側板４２ａ、及び側板４２ａの両側で折り曲げられた天板４２ｂと底板４２ｃを有しており、その断面形状が概ねＣ型となっている。天板４２ｂの一端には、上側に折り曲げられたストッパー片４２ｄが設けられている。また、４本の横桟４３が連結される天板４２ｂのそれぞれの箇所には、穿孔４２ｅが形成されている。更に、側板４２ａの略中央には、４つの長形孔４２ｆが形成されており、各長形孔４２ｆが縦桟４２の長手方向に対して斜め方向の２列に並べて形成されている。

ここで、図１７及び図１８に示すように支柱４１のウェブの上端部には、４つの長形孔４１ｃが形成されており、ウェブの上端部に縦桟４２の側板４２ａの中央部が重ね合わせられて、ウェブの上端部の各長形孔４１ｃと縦桟４２の側板４２ａの中央の各長形孔４２ｆにそれぞれのボルトが通され、各ボルトにそれぞれのナットがねじ込まれて締め付けられ、支柱４１の上端部に縦桟４２の中央部が接続固定される。このとき、縦桟４２の側板４２ａの各長形孔４２ｆが縦桟４２の長手方向に対して斜め方向の２列に並べて形成されていることから、ウェブの上端部の各長形孔４１ｃと縦桟４２の側板４２ａの中央の各長形孔４２ｆとが重ね合わされると、縦桟４２が傾斜し、この状態で縦桟４２が支柱４１に固定される。

また、支柱４１のウェブの上端部の各長形孔４１ｃが垂直方向に長いことから、各ボルトのナットを緩めれば、縦桟４２を上下に移動させたり回転させて、縦桟４２の高さ及び傾斜角度を調節することができる。また、縦桟４２の側板４２ａの各長形孔４２ｆが縦桟４２の長手方向に長いことから、各ボルトのナットを緩めれば、縦桟４２を縦桟４２の長手方向に移動させることができ、縦桟４２のＹ方向の位置を調節することができる。

図２０（ａ）、（ｂ）は、横桟４３を示す斜視図及び断面図である。図２０（ａ）、（ｂ）に示すように横桟４３は、主板４３ｂ、主板４３ｂの両側で折り曲げられた各側板４３ａ、及び各側板４３ａの一辺で内側に折り曲げられ、更に上方に折り曲げられてなるそれぞれの補強縁部４３ｃを有している。主板４３ｂの中央には、凸状に突出した案内レール４３ｄが形成されている。案内レール４３ｄは、横桟４３全体に形成され、横桟４３と同一の長さを有する。また、案内レール４３ｄの複数箇所には、押え金具４４を取付けるための１つの穿孔４３ｅと一対のスリット４３ｆが形成されている。

ここで、横桟４３をＸ方向に極めて長く設ける必用があるものの、そのような長さを単一の部材で実現するのは困難である。このため、複数の横桟４３を連結して、そのような長い横桟４３を形成している。

図２１及び図２２は、複数の横桟４３を連結するための外部連結部材５１及び内部連結部材５２を示す斜視図である。図２１に示すように外部連結部材５１は、主板５１ｂ、及び主板５１ｂの両側で折り曲げられた各側板５１ａを有しており、その断面形状が概ねＣ型となっている。主板５１ｂの中央には、穿孔５１ｃが形成されている。また、各側板５１ａの一辺中央には、外部連結部材５１の中央位置を示す切り込み５１ｄが形成されている。

外部連結部材５１の各側板５１ａの内側の間隔は、横桟４３の各側板４３ａの外側の幅と同一か僅かに長くされ、外部連結部材５１の各側板５１ａの内側に横桟４３の各側板４３ａを挿入して抱え込むことができるようにされている。

また、図２２に示すように内部連結部材５２は、主板５２ｂ、主板５２ｂの対向２辺で上方に折り曲げられた各側板５２ａ、各側板５２ａとは鋭角をなすように該各側板５２ａの一辺で外側に折り曲げられたそれぞれの嵌合板５２ｃ、及び主板５２ｂの他の対向２辺で下方に折り曲げられた各補強板５２ｄを有している。主板５２ｂの中央には、ネジ孔５２ｅが形成されている。

内部連結部材５２の主板５２ｂは、外部連結部材５１の主板５１ｂよりも長くされており、外部連結部材５１の主板５１ｂを内部連結部材５２の主板５２ｂの各補強板５２ｄの内側に配置して、主板５１ｂを主板５２ｂに重ねることができるようにされている。

図２３及び図２４は、２本の横桟４３の連結構造を示す分解斜視図及び断面図である。図２３及び図２４に示すように２本の横桟４３の端部同士を突合せ、各横桟４３の内側に内部連結部材５２を配置して、内部連結部材５２の各嵌合板５２ｃを各横桟４３両側の補強縁部４３ｃの内側に差込む。このとき、内部連結部材５２の中心が各横桟４３の継ぎ目に略重なるように内部連結部材５２の位置を調節して、内部連結部材５２の片側半分が一方の横桟４３内側に配置され、かつ内部連結部材５２の他の片側半分が他方の横桟４３内側に配置されるようにする。そして、外部連結部材５１を各横桟４３の下側に被せて、外部連結部材５１の各側板５１ａを横桟４３の各側板４３ａに重ね合わせ、外部連結部材５１の主板５１ｂを内部連結部材５２の各補強板５２ｄの内側に嵌め入れて、外部連結部材５１の主板５１ｂを内部連結部材５２の主板５２ｂに重ね、主板５１ｂの穿孔５１ｃを主板５２ｂのネジ孔５２ｅに重ね合わせる。この後、ボルト５３をワッシャ及び主板５１ｂの穿孔５１ｃに通して主板５２ｂのネジ孔５２ｅにねじ込んで締め付ける。これにより、外部連結部材５１の主板５１ｂと内部連結部材５２の主板５２ｂとが相互に密接して固定され、外部連結部材５１の主板５１ｂと内部連結部材５２の各嵌合板５２ｃとの間に各横桟４３両側の補強縁部４３ｃが挟み込まれて固定され、２本の横桟４３の端部が外部連結部材５１及び内部連結部材５２を介して連結される。このようにして横桟４３は連結されるため、横桟４３上に形成された案内レール４３ｄが、横桟４３を連結するための各連結部材５１、５２により干渉されることなく、連結されることとなる。

次に、横桟４３を縦桟４２に接続固定するための構造について説明する。

図２５は、横桟４３を縦桟４２に接続固定するための取付け金具を示す斜視図である。図２５に示すように取付け金具５４は、主板５４ｂ、主板５４ｂの対向２辺で上方に折り曲げられた各側板５４ａ、各側板５４ａとは鋭角をなすように該各側板５４ａの一辺で外側に折り曲げられたそれぞれの嵌合板５４ｃ、及び主板５４ｂの他の対向２辺で下方に折り曲げられた各補強板５４ｄを有している。主板５４ｂの中央には、ネジ孔５４ｅが形成されている。

取付け金具５４の主板５４ｂは、縦桟４２の天板４２ｂの幅よりも長くされており、縦桟４２の天板４２ｂを取付け金具５４の各補強板５４ｄの内側に配置して、主板５４ｂを天板４２ｂに重ねることができるようにされている。

図２６は、縦桟４２に対する横桟４３の接続構造を示す斜視図である。図２６に示すように横桟４３を縦桟４２上に載せて、横桟４３の各補強縁部４３ｃの内側に縦桟４２の天板４２ｂの穿孔４２ｅが来るように横桟４３の位置を調節する。そして、横桟４３の内側に取付け金具５４を配置し、縦桟４２の主板４２ｂを取付け金具５４の各補強板５４ｄの内側に嵌め入れて、取付け金具５４の主板５４ｂを縦桟４２の天板４２ｂに重ね、取付け金具５４の各嵌合板５４ｃを横桟４３の各補強縁部４３ｃの内側に差込み、主板４２ｂの穿孔４２ｅを主板５４ｂのネジ孔５４ｅに重ね合わせる。この後、ボルト５５をワッシャ及び主板４２ｂの穿孔５２ｅに通して主板５４ｂのネジ孔５４ｅにねじ込んで締め付ける。これにより、縦桟４２の天板４２ｂと取付け金具５４の主板５４ｂとが相互に密接して固定され、縦桟４２の天板４２ｂと取付け金具５４の各嵌合板５４ｃとの間に各横桟４３の各補強縁部４３ｃが挟み込まれて固定され、横桟４３が縦桟４２に接続固定される。

このような取付け金具５４を用いることにより接続構造の部品点数を節減することができる。また、縦桟４２の主板４２ｂが取付け金具５４の各補強板５４ｄの内側に嵌め入れられることにより取付け金具５４に対する縦桟４２の向きが決まり、かつ取付け金具５４の各嵌合板５４ｃが横桟４３の各補強縁部４３ｃの内側に差込まれることにより取付け金具５４に対する横桟４３の向きが決まり、また取付け金具５４の各補強板５４ｄと各嵌合板５４ｃが相互に直交していることから、縦桟４２と横桟４３間の角度が自動的に直角に設定される。

次に、太陽電池パネル１８の長い方の端部１８ａを固定するための押え金具４４について説明する。図２７は、押え金具４４を示す斜視図である。図２７に示すように押え金具４４は、主板４４ａ、及び主板４４ａの両側で下方に折り曲げられたそれぞれの差込片４４ｂを有している。主板４４ａの中央には、穿孔４４ｃが形成されている。

図２４に示すように押え金具４４は、ボルト５６、コイルバネ５７、及び補強金具５８と共に横桟４３に取付けられる。補強金具５８は、断面形状がＵ字型になるように矩形状の金属板の両側部分を折り曲げたものであり、その中央にボルト５６がねじ込まれるネジ孔を有している。ボルト５６を押え金具４４の中央の穿孔４４ｃ及びコイルバネ５７に通し、更にボルト５６を横桟４３の案内レール４３ｄの穿孔４３ｅに通して横桟４３の内側に配置された補強金具５８のネジ孔にねじ込んでいる。押え金具４４の各差込片４４ｂは、案内レール４３ｄの各スリット４３ｆに差し込まれる。

各横桟４３においては、各太陽電池モジュール１６が並設されたときに、各押え金具４４が各太陽電池モジュール１６のそれぞれの被覆部材１７に重なるように、各押え金具４４の位置（案内レール４３ｄの各穿孔４３ｅ及び各スリット４３ｆの位置）が予め決められている。

また、太陽電池モジュール１６の固定前は、コイルバネ５７を短縮させない程度にボルト５６が補強金具５８にねじ込まれ、コイルバネ５７により押え金具４４が横桟４３の案内レール４３ｄから上方に離間して浮かされる。この状態で、太陽電池モジュール１６の各被覆部材２１が押え金具４４に接触することなく、太陽電池モジュール１６が横桟４３上でスライドされる。

太陽電池モジュール１６が横桟４３上で位置決めされた後、ボルト５６が締め付けられると、図２８に示すように押え金具４４と横桟４３の主板４３ｂ間に被覆部材２１が挟み込まれて固定され、太陽電池パネル１８の長い方の端部１８ａが横桟４３上で固定される。

次に、第２実施形態の太陽電池支持構造の施工方法を説明する。

まず、図１７に示すように各支柱４１を等間隔に配して突設し、各支柱４１の上端部にそれぞれの縦桟４２の中央部を接続して、各縦桟４２を傾斜させて固定しておく。

また、図２３及び図２４に示すような連結構造により複数の横桟４３を連結して、４本の長い横桟４３を形成し、各横桟４３を平行に並べる。そして、図２９に示すように各横桟４３と直交する複数の補助桟４５を配して、各補助桟４５を各横桟４３の底面に固定し、各横桟４３と各補助桟４５を井桁状に組み合わせる。更に、複数の作業員が、各補助桟４５をそれぞれの手に持ち、井桁状に組み合わせられた各横桟４３と各補助桟４５を持ち上げて、各横桟４３を各縦桟４２と直交するように配して、各横桟４３を各縦桟４２上に載せ、各横桟４３を平行に並べかつ相互に異なる高さに配置する。この後、図２６に示すような固定構造により各横桟４３を各縦桟４２に接続固定する。

また、各横桟４３の複数箇所に、太陽電池モジュール１６の両端部を固定支持するための各押え金具４４を取付け、各押え金具４４をそれぞれのコイルバネ５７により横桟４３の案内レール４３ｄから上方に離間させて浮かしておく。更に、各横桟４３の一端側に最も近い４個の押え金具４４を取外しておく。

一方、各横桟４３の一端側に、全ての太陽電池モジュール１６を搬送して配置する。そして、隣り合う一対の横桟４３の一端側近傍において、１枚目の太陽電池モジュール１６を持ち上げて、太陽電池パネル１８の短い方の対向２辺の方向で、太陽電池モジュール１６を各横桟４３間に架け渡して、太陽電池パネル１８の長い方の対向２辺端部１８ａを各横桟４３の主板４３ｂ上に載せる。このとき、各横桟４３の一端側近傍の縦桟４２と補助桟４５を、太陽電池モジュール１６を仮置きするためのテーブルとして用いる。これにより、重い太陽電池モジュール１６を各横桟４３間に架け渡す作業が容易になる。

そして、各横桟４３上で太陽電池モジュール１６をスライドさせて、太陽電池モジュール１６を該各横桟４３の一端側から他端側まで移動させる。

次に、２枚目の太陽電池モジュール１６を持ち上げて各横桟４３間に架け渡し、各横桟４３上で太陽電池モジュール１６を該各横桟４３の一端側から既に搭載された１枚目の太陽電池モジュール１６までスライドさせて移動させる。

３枚目以降の太陽電池モジュール１６についても、同様の手順で各横桟４３間に架け渡し、既に搭載された太陽電池モジュール１６までスライドさせて移動させ、複数の太陽電池モジュール１６を横一列に並べて搭載する。

下側から１番目の横桟４３と２番目の横桟４３の間、２番目の横桟４３と３番目の横桟４３の間、及び３番目の横桟４３と４番目の横桟４３の間のいずれにも、複数の太陽電池モジュール１６を横一列に並べて搭載する。

この後、各横桟４３において、各押え金具４４のボルト５６を締め付けて、各押え金具４４と横桟４３の主板４３ｂ間に各太陽電池モジュール１６の各被覆部材２１を挟み込んで固定し、同時に各太陽電池モジュール１６も固定する。

また、各横桟４３の一端側に最も近い４個の押え金具４４を取外しておいたので、これらの押え金具４４を取付けて、これらの押え金具４４によっても各太陽電池モジュール１６を固定する。

尚、上記第１及び第２実施形態の太陽電池支持構造においては、次のような変形例を適用することができる。例えば、太陽電池パネル１８の対向２辺の各端部１８ａの被覆部材２１のいずれについても、外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃにフッ素樹脂テープ２３を貼り付けているが、太陽電池パネル１８の傾斜上方に位置する被覆部材２１については、外側側面２１ｂが横桟の案内レールに接触しないかあるいは接触する頻度が少なく、外側側面２１ｂの接触が太陽電池モジュール１６の円滑なスライド動作を妨げることは殆どないため、外側側面２１ｂのフッ素樹脂テープ２３を省略してもよい。勿論、太陽電池パネル１８の傾斜下方に位置する被覆部材２１については、外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃの両方にフッ素樹脂テープ２３を貼り付けることが好ましい。

また、被覆部材２１にフッ素樹脂テープ２３を貼り付けて、被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃの摩擦係数を小さくしているが、フッ素樹脂テープ２３の代りに、摩擦係数が小さな他の種類の合成樹脂テープを貼り付けてもよい。また、被覆部材２１にフッ素樹脂テープや合成樹脂テープを貼り付ける代わりに、被覆部材２１の外側側面２１ｂ及び外側下面２１ｃに小さな摩擦係数の合成樹脂層をコーティングもしくは塗布しても構わない。この合成樹脂層として、フッ素樹脂を含むものを適用すれば、摩擦係数を効果的に小さくすることができる。また、十分に小さな摩擦係数を得られるならば、アルミ等の金属箔からなるテープの裏面に粘着剤もしくは接着剤を塗布した金属テープを用いても良い。

また、合成樹脂テープ、金属テープ、合成樹脂層は、被覆部材２１の外側面全体を覆っても構わない。

また、被覆部材２１の素材として、摩擦係数の小さなものを適用しても構わない。この場合は、被覆部材２１が横桟上で滑り易くなるだけではなく、太陽電池パネル１８の端部１８ａに対しても被覆部材２１が滑り易くなって、被覆部材２１の位置がずれ、太陽電池パネル１８の端部１８ａから被覆部材２１が脱落することがあり得るので、被覆部材２１の内側面を太陽電池パネル１８の端部１８ａに接着する。あるいは、太陽電池パネル１８の端部１８ａに凹凸部材を接着し、被覆部材２１の内側面の形状を凹凸部材に係止するように形成して、被覆部材２１の内側を太陽電池パネル１８の端部１８ａの凹凸部材に係止させる。これにより、被覆部材２１の内側面の摩擦係数が大きくもしくは無限大に設定され、被覆部材２１の脱落が防止される。

あるいは、被覆部材２１として、摩擦係数の小さな材質からなり、Ｕ字型の断面形状を有する外側部材と、摩擦係数の大きな材質からなり、Ｕ字型の断面形状を有する内側部材とを重ねて接着した２層構造のものを適用しても構わない。例えば、フッ素樹脂をＵ字型の断面形状に成形した外側部材と、ゴム材をＵ字型の断面形状に成形した外側部材とを重ねて接着する。

また、被覆部材２１の外側面や内側面に対する加工は、上述した施工における太陽電池モジュール１６のスライド動作が円滑に行えるのであれば、外側面全体や内側面全体に施されていなくても良い。ここで、被覆部材２１の外側下面２１ｃの一部のみに対して摩擦係数が低減するような加工を施しても、外側下面２１ｃ全体の平均的な摩擦係数を低減させて、外側下面２１ｃの摩擦係数を被覆部材２１の溝２１ｄの内側面の摩擦係数よりも小さくすることができ、被覆部材２１を横桟上で円滑にスライドさせかつ太陽電池パネル１８の端部１８ａに対する被覆部材２１の取付け位置のずれを防止することが可能である。

また、被覆部材２１の材質について、ゴム材２１ａに限定されるものではないが、耐衝撃性の観点からは弾性部材を用いることが好ましく、また太陽電池モジュール１６外周端面での電気的絶縁性の観点からは絶縁性部材を用いることが好ましく、これらの理由からゴム材２１ａを用いている。

また、全ての横桟に案内レールを設けているが、横桟上に太陽電池モジュール１６を設置しないのであれば、横桟の案内レールの全て又は一部を省略してもよい。例えば、図１６の構成において、一番上（下側から４番目）の横桟１５の案内レール１５ｄを省略しても良い。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態及び変形例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。

１１ コンクリート基礎
１２ ベース桟
１３ アーム
１４、４２ 縦桟
１５、４３ 横桟
１５ｄ、４３ｄ 案内レール
１６ 太陽電池モジュール
１７、４４ 押え金具
１８ 太陽電池パネル
２１ 被覆部材
２２ 保護部材
２３ フッ素樹脂テープ
３１、５４ 取付け金具
３２、３３ ボルト
３４ コイルバネ
３５ 補強金具
４１ 支柱
４５ 補助桟
５１ 外部連結部材
５２ 内部連結部材

Claims (19)

1. 太陽電池パネルと、
   前記太陽電池パネル端部の少なくとも一部を覆う被覆部材とを備え、
   前記被覆部材は、前記太陽電池パネル端部の少なくとも下面に重なる部分において、外側面の摩擦係数が前記太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されたことを特徴とする太陽電池モジュール。
2. 請求項１に記載の太陽電池モジュールであって、
   前記太陽電池パネルの対向２辺端部にそれぞれの前記被覆部材が設けられており、
   前記対向２辺端部の少なくとも一方の端部に設けられた前記被覆部材は、前記太陽電池パネル端面に重なる部分において、外側面の摩擦係数が前記太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されたことを特徴とする太陽電池モジュール。
3. 請求項１又は２に記載の太陽電池モジュールであって、
   前記被覆部材に対する加工が外側面に施されており、
   前記外側面の加工は、前記外側面に対する合成樹脂テープの接着であり、
   前記合成樹脂テープの表面の摩擦係数が前記被覆部材の内側面の摩擦係数よりも小さいことを特徴とする太陽電池モジュール。
4. 請求項３に記載の太陽電池モジュールであって、
   前記合成樹脂テープは、フッ素樹脂からなるテープの裏面に粘着剤もしくは接着剤を塗布したものであることを特徴とする太陽電池モジュール。
5. 請求項１又は２に記載の太陽電池モジュールであって、
   前記被覆部材に対する加工が外側面に施されており、
   前記外側面の加工は、前記外側面に対する合成樹脂層のコーティングもしくは塗布であり、
   前記合成樹脂層の表面の摩擦係数が前記被覆部材の内側面の摩擦係数よりも小さいことを特徴とする太陽電池モジュール。
6. 請求項５に記載の太陽電池モジュールであって、
   前記合成樹脂層は、フッ素樹脂を含む層であることを特徴とする太陽電池モジュール。
7. 請求項１〜６のいずれか１つに記載の太陽電池モジュールであって、
   前記被覆部材は、Ｕ字型の断面形状を有しており、前記被覆部材のＵ字型の断面形状の内側に前記太陽電池パネル端部を挟み込んだことを特徴とする太陽電池モジュール。
8. 請求項１〜７のいずれか１つに記載の太陽電池モジュールであって、
   前記被覆部材に対する加工が内側面に施されており、
   前記内側面の加工は、前記太陽電池パネル端部に対する前記内側面の接着もしくは係止であることを特徴とする太陽電池モジュール。
9. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の太陽電池モジュールであって、
   前記太陽電池パネルは、長方形であり、前記太陽電池パネルの長い方の対向２辺端部にそれぞれの前記被覆部材を付設したことを特徴とする太陽電池モジュール。
10. 請求項９に記載の太陽電池モジュールであって、
    前記太陽電池パネルの短い方の対向２辺端部にそれぞれの保護部材を付設したことを特徴とする太陽電池モジュール。
11. 請求項１〜１０のいずれか１つに記載の太陽電池モジュールであって、
    前記太陽電池パネルは、透光性基板と、前記透光性基板上に形成された光電変換層と、光電変換層側に配置された保護板とを備え、
    前記太陽電池モジュールは、前記被覆部材を前記太陽電池パネルの端部に設けたフレームレスタイプであることを特徴とする太陽電池モジュール。
12. 太陽電池モジュールを支持する太陽電池支持構造であって、
    前記太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネル端部の少なくとも一部を覆う被覆部材とを備え、前記被覆部材の少なくとも一部の外側面の摩擦係数が前記太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されたものであり、
    桟上に案内レールを設け、前記太陽電池モジュールの端部を前記桟上に載せて、前記太陽電池パネル端部の被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させたことを特徴とする太陽電池支持構造。
13. 請求項１２に記載の太陽電池支持構造であって、
    ２本の前記桟並びに前記案内レールを平行に配置し、
    前記太陽電池パネルの対向２辺端部にそれぞれの前記被覆部材を設け、
    前記太陽電池パネルの対向２辺端部を前記各桟に載せて、前記対向２辺端部の各被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記各桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させたことを特徴とする太陽電池支持構造。
14. 請求項１３に記載の太陽電池支持構造であって、
    前記太陽電池パネルは、長方形であり、前記太陽電池パネルの長い方の対向２辺端部にそれぞれの前記被覆部材を付設し、前記太陽電池パネルの長い方の対向２辺端部を前記各桟に載せて、前記対向２辺端部の各被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記各桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させたことを特徴とする太陽電池支持構造。
15. 請求項１３又は１４に記載の太陽電池支持構造であって、
    前記太陽電池パネルの短い方の対向２辺端部にそれぞれの保護部材を付設したことを特徴とする太陽電池支持構造。
16. 請求項１３〜１５のいずれか１つに記載の太陽電池支持構造であって、
    前記桟上に載せられた前記太陽電池パネル端部の被覆部材を押え付けて固定する押え部材を備えたことを特徴とする太陽電池支持構造。
17. 請求項１２に記載の太陽電池支持構造の施工方法であって、
    ２本の前記桟並びに前記案内レールを平行に配置し、
    対向２辺端部のそれぞれに前記被覆部材が設けられた前記太陽電池パネルの前記対向２辺端部を前記各桟に載せて、前記対向２辺端部の各被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記各桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させ、
    前記太陽電池モジュールを前記各桟上でスライドさせて位置決めすることを特徴とする太陽電池支持構造の施工方法。
18. 請求項１７に記載の太陽電池支持構造の施工方法であって、
    前記桟上に載せられた前記太陽電池パネル端部の被覆部材を押え付けて固定する押え部材と、前記押え部材と前記桟の間に介在して、前記押え部材を前記桟から離間させるバネ部材とを設け、
    前記バネ部材により前記押え部材を前記桟から離間させた状態で、前記太陽電池モジュールを前記各桟上でスライドさせて位置決めし、この後に前記バネ部材の弾性力に抗して、前記押え部材を前記桟上に載せられた前記太陽電池パネル端部の被覆部材に押し付けて固定することを特徴とする太陽電池支持構造の施工方法。
19. 太陽電池モジュールを備える太陽光発電システムであって、
    前記太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの対向２辺端部に設けられて前記太陽電池パネル端部の少なくとも一部を覆う被覆部材とを備え、前記被覆部材の少なくとも一部の外側面の摩擦係数が前記太陽電池パネル端部に接する内側面の摩擦係数よりも小さくなるように、前記各被覆部材の外側面及び内側面の少なくとも一方に加工が施されたものであり、
    ２本の桟を平行に配置して、前記各桟上にそれぞれの案内レールを設け、前記太陽電池パネルの対向２辺端部を前記各桟に載せて、前記対向２辺端部の各被覆部材の摩擦係数が内側面より小さくされた外側面を前記各桟の上面及び前記案内レールにスライド可能に当接させ、押え部材により前記桟上に載せられた前記太陽電池パネル端部の被覆部材を押え付けて固定したことを特徴とする太陽光発電システム。

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