JP2013110242A - Fixing structure of solar cell module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は太陽電池モジュールの固定構造に係り、更に詳しくは、屋根等の設置面に対して、太陽電池モジュールを強固に固定することのできる構造の改良に関する。 The present invention relates to a solar cell module fixing structure, and more particularly to an improvement in a structure capable of firmly fixing a solar cell module to an installation surface such as a roof.
建物の屋根を設置面として太陽電池モジュールを固定する場合、レール状に延びる架台を介在して行う場合が一般的である。太陽電池モジュールは、方形の枠状をなすフレームに支持されており、当該フレームを架台に固定することで太陽電池モジュールの固定を行うことができる。 When fixing a solar cell module using the roof of a building as an installation surface, it is common to use a rack extending in a rail shape. The solar cell module is supported by a frame having a rectangular frame shape, and the solar cell module can be fixed by fixing the frame to a frame.
ところで、薄型化が要請される太陽電池モジュールにおいては、そのモジュール面内の補強が要請される結果、外周側を囲むように配置されたフレームの相対する辺部材間に補強部材を配置し、当該補強部材により、モジュール面内の強度維持を図る構成が知られている(例えば、特許文献1参照)。
これによれば、太陽電池モジュールを薄型化しても、一定の強度維持を図ることが期待できる。
By the way, in a solar cell module that is required to be thin, as a result of requiring reinforcement in the module surface, a reinforcing member is disposed between opposing side members of a frame that is disposed so as to surround the outer peripheral side. A configuration is known in which the strength in the module surface is maintained by a reinforcing member (see, for example, Patent Document 1).
According to this, even if the solar cell module is thinned, it can be expected to maintain a certain strength.
しかしながら、特許文献1に記載された構成にあっては、太陽電池モジュールを架台に固定する構成としたときに、架台と補強部材との固定は何ら考慮されていないので、太陽電池モジュールの固定構造は、その外周側に位置するフレームが架台に固定されるだけの構造となる。従って、太陽電池はそのモジュールの面内における複数箇所を設置面側に固定することができず、固定強度において信頼性が低くなる、という不都合を招来する。 However, in the configuration described in Patent Document 1, when the solar cell module is configured to be fixed to the gantry, the fixing between the gantry and the reinforcing member is not considered at all. Has a structure in which the frame located on the outer peripheral side is simply fixed to the gantry. Therefore, the solar cell cannot fix a plurality of locations in the plane of the module to the installation surface side, resulting in inconvenience that reliability is low in fixing strength.
[発明の目的]
本発明の目的は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、太陽電池モジュールの面内を設置面側に固定できるようにして固定強度を向上させることのできる太陽電池モジュールの固定構造を提供することにある。
[Object of invention]
The object of the present invention has been devised by paying attention to such inconveniences, and the object of the present invention is to improve the fixing strength by fixing the surface of the solar cell module to the installation surface side. It is in providing the fixing structure of a solar cell module.
前記目的を達成するため、本発明は特許請求の範囲記載の構成を採用したものである。具体的には、外周側がフレームで囲まれた太陽電池モジュールと、所定の設置面に敷設されて相互に平行に延びる少なくとも2つの架台と、これら架台と前記太陽電池モジュールとの間に配置される固定ユニットとを含み、
前記固定ユニットは、前記架台にそれぞれ着脱自在且つ位置調整可能に設けられた第1固定ユニットと、前記太陽電池モジュールの裏面に固定されるとともに前記フレームの相対する辺部材間に延びる第2固定ユニットとを含み、
前記第2固定ユニットを前記架台間を跨ぐように位置させて第2固定ユニットを第1固定ユニットに連結することにより前記太陽電池モジュールが前記設置面側に固定される、という構成を採っている。
In order to achieve the above object, the present invention adopts the structure described in the claims. Specifically, the solar cell module whose outer peripheral side is surrounded by a frame, at least two mounts that are laid on a predetermined installation surface and extend in parallel with each other, and are disposed between these mounts and the solar cell module Including a fixed unit,
The fixing unit includes a first fixing unit that is detachably and positionally adjustable on the mount, and a second fixing unit that is fixed to the back surface of the solar cell module and extends between opposing side members of the frame. Including
The solar cell module is fixed to the installation surface side by positioning the second fixed unit so as to straddle between the mounts and connecting the second fixed unit to the first fixed unit. .
また、本発明は、外周側がフレームで囲まれた太陽電池モジュールと、所定の設置面に敷設されて相互に平行に延びる少なくとも2つの架台と、これら架台と前記太陽電池モジュールとの間に配置される固定ユニットとを含み、
前記固定ユニットは、前記架台に沿って移動可能に設けられた第1固定ユニットと、前記太陽電池モジュールの裏面に固定されるとともに前記フレームの相対する辺部材間に延びる第2固定ユニットとを含み、
前記第2固定ユニットを前記架台間を跨ぐように位置させて前記第1固定ユニットを前記架台に沿ってスライドさせることで、当該第1固定ユニットと前記第2固定ユニットが相互に係合して前記太陽電池モジュールが前記設置面側に固定される、という構成を採ることもできる。
Further, the present invention provides a solar cell module whose outer peripheral side is surrounded by a frame, at least two mounts that are laid on a predetermined installation surface and extend in parallel to each other, and are disposed between these mounts and the solar cell module. And a fixed unit
The fixing unit includes a first fixing unit provided so as to be movable along the gantry and a second fixing unit that is fixed to the back surface of the solar cell module and extends between opposing side members of the frame. ,
The first fixed unit and the second fixed unit are engaged with each other by positioning the second fixed unit so as to straddle between the mounts and sliding the first fixed unit along the mounts. A configuration in which the solar cell module is fixed to the installation surface side can also be adopted.
本発明によれば、太陽電池モジュールの裏面側に配置される第2固定ユニットが架台を跨いだ状態で、当該架台に装着された第1固定ユニットに連結若しくは係合するように設けられているため、太陽電池モジュールの面内における複数箇所を架台に固定することが可能となる。
従って、太陽電池モジュールは、外周側と面内との固定となり、設置面に対して強固に固定することができる。しかも、第2固定ユニットは、太陽電池モジュールの面を補強することにもなり、近時要請される薄型化に対しても十分に対応できるものとなる。
また、第1固定ユニットを架台に沿ってスライドさせる構成を採用した場合には、前記スライド操作をフレームの外側で行うことで作業の容易化を図ることができる。
According to the present invention, the second fixed unit disposed on the back side of the solar cell module is provided to be connected to or engaged with the first fixed unit mounted on the gantry in a state of straddling the gantry. Therefore, it is possible to fix a plurality of locations in the plane of the solar cell module to the gantry.
Therefore, the solar cell module is fixed between the outer peripheral side and the in-plane, and can be firmly fixed to the installation surface. In addition, the second fixing unit reinforces the surface of the solar cell module, and can sufficiently cope with the thinning required recently.
Moreover, when the structure which slides a 1st fixing unit along a mount frame is employ | adopted, work can be facilitated by performing the said slide operation on the outer side of a flame | frame.
[第1実施形態]
図1ないし図3に示されるように、太陽電池モジュール10は、屋根等の設置面に敷設される架台11に対し、第1固定ユニット12及び第2固定ユニット13を介して固定されるようになっている。
太陽電池モジュール10は、縦横に配列された複数の太陽電池セルと、当該太陽電池セルの表裏各面に位置する受光面保護材、封止材、バックシート等を含んで構成され、その外周が方形のフレーム15に支持されている。フレーム15は、図示例では、長辺側に位置する一対の長辺部材15Aと、短辺側に位置する一対の短辺部材15Bとを含み、本実施形態では、アルミ等を板金加工することによって構成されている。なお、フレーム15は、図2に示されるように、太陽電池モジュール10を固定した状態において、下端が架台11の上面に接する程度の高さに設けられている。
[First Embodiment]
As shown in FIGS. 1 to 3, the
The
前記架台11は、本実施形態では長手方向に延びるレール状の押出成形品によって構成されている。この架台11は、相互に略平行となる上面部20及び下面部21と、これら上下面部20、21の幅方向両側に位置する一対の側面部22とを備えた角柱類似の形状に設けられている。上面部20の面内には、長手方向の全長に達する長さのスリット25が形成されており、当該スリット25を通じて面位置が一段低くなる段落ち面27を設けることで略C字状のガイド溝26が形成されている。側面部22の下部側は、面位置を内方に屈曲させたリブ22Aが長手方向の全長に亘って形成されている。
In the present embodiment, the
前記第1固定ユニット12は、前記ガイド溝26内に挿入されて長手方向に移動可能な方形の板材30と、スリット25を通じて上部より板材30のねじ穴31にねじ込み可能な2本のボルト32と、これらボルト32の軸方向に直交する方向から当該ボルト32に係合可能な板状のスペーサ35と、当該スペーサ35の中央部に設けられた貫通孔37に下面側から挿入される連結ボルト39と、当該連結ボルト39がねじ込まれる固定用板40とを含む。ここで、前記スペーサ35は、ボルト32の軸部分を受容可能なスロット状の切欠部42を備え、平面視で略E字状の外観を呈する形状に設けられている。
The
前記第2固定ユニット13は、下面側が開放形状となる下向きコ字状の断面形状を備えた桟部材により構成されている。すなわち、第2固定ユニット13は、長手方向に延びる平面部45と、その短寸幅方向両端から垂下する一対の側面部46とからなり、これら側面部46の下端には、内方上向きの折り曲げ部47が連なるように形成されている。折り曲げ部47は、側面部46を補強する他、前記固定用板40を第2固定ユニット13内に受け入れたときの支持部として作用するようになっている。なお、第2固定ユニット13は、図2に示されるように、前記平面部45に両面粘着テープ48を介して太陽電池モジュール10の裏面側に粘着するようになっている。また、第2固定ユニット13の長さは、フレーム15の相対する短辺部材15Bの内面間寸法よりも短く、従って、第2固定ユニット13の両端は短辺部材15Bの内面に非接触の状態に保たれる。
The
次に、本実施形態における太陽電池モジュールの固定方法について説明する。 Next, a method for fixing the solar cell module in the present embodiment will be described.
屋根等の設置面に架台11を相互に平行に固定した状態で、架台11のガイド溝26に挿入される板材30にボルト32を取り付けておき、当該ボルト32がスリット25を通過するようにしてガイド溝26内に板材30を挿入する。そして、所定位置でボルト32を板材30にねじ込むことにより、スリット25を形成する上面部20の下面側に板材30が押し付けられて当該板材30が固定位置に保たれる。本実施形態では、板材30は、1つの架台11に対して、予め設定された位置の二箇所に位置するようにボルト32で固定される。なお、ボルト32は架台11の上面部20より上方に突出する長さとなっており、その突出した軸部分を利用してスペーサ35が係合することとなる。
A
この一方、第2固定ユニット13の内側の折り曲げ部47に固定用板40を載せ、その下面側にスペーサ35を沿わせるように配置する。この状態で、スペーサ35の貫通孔37に挿入されるボルト39を固定用板40のねじ穴にねじ込み、これにより、第1固定ユニット12の一部を構成するスペーサ35が第2固定ユニット13に固定されることになる。そして、第2固定ユニット13の平面部45に両面粘着テープ48の一方の粘着面を接着し、他方の面を太陽電池モジュール10の裏面側に接着することで、太陽電池パネル10側に第2固定ユニット13が一体化される。なお、前記スペーサ35は、第2固定ユニット13の長手方向2箇所に位置するように固定される。また、その固定位置は、太陽電池モジュール10を架台11の所定位置にセットしたときに、当該架台11のスリット25より突出しているボルト32がスペーサ35の切欠部42に丁度係合する位置とされる。
On the other hand, the fixing
以上において、太陽電池モジュール10を水平にして架台11上に載せ、第1固定ユニット12の切欠部42にボルト32が入り込むように架台11に沿って太陽電池モジュールを滑らせ、両者を係合させる。そして、治具をフレーム15の外面側と架台11との間に図示しない外周側固定治具を跨がせて当該治具でフレーム15を架台11に固定し、これにより、太陽電池モジュール10の固定を完了することができる。
In the above, the
従って、このような第1実施形態によれば、太陽電池モジュール10の面内でも設置面側に固定を行う部分を形成でき、これにより、太陽電池モジュール10の固定を強固に行うことが可能となり、特に、モジュールの薄型化に対応した固定構造を提供することができる。
Therefore, according to such 1st Embodiment, the part which fixes to the installation surface side can be formed also in the surface of the
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について、図5ないし図7を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、第1実施形態と同一若しくは同等の構成部分については必要に応じて同一符合を用いるものとし、説明を省略若しくは簡略にする。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are used as necessary for the same or equivalent components as in the first embodiment, and the description is omitted or simplified.
図5に示されるように、太陽電池モジュール10は、その裏面側において、図5中紙面直交方向において相対する長辺部材15A間に第2固定ユニット13が延びるように配置され、当該第2固定ユニット13が両面粘着テープ48で固定されている。第2固定ユニット12は、両面粘着テープ48が貼付される上平面50と、この上平面50の下面側に位置するV字状のリブ51と、当該リブ51の下端に連なって上平面50と平行な下平面53とにより構成されている。また、フレーム15は、図5中左右両側に位置する短辺部材15Bの内面側にスカート状部55が短辺部材15Bの延出方向に沿って設けられている。
As shown in FIG. 5, the
前記架台11は、図6、図7に示されるように、長辺状の底壁60と、当該底壁60の短寸幅方向両側から起立する側壁61と、これら側壁61の上部に連なるとともに幅方向中間にスリット63を形成する上壁62と、この上壁62の内側端から下向きに屈曲する屈曲部65と、側壁61の内面側にリブ状のレール66を設けることで形成されるガイド溝68とを備えた形状となっている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
第1固定ユニット12は、前記ガイド溝68内に挿入されて長手方向に移動可能な板状のスライダ70と、このスライダ70に連設されたフック71と、前記スライダ70の下面側にボルト74を介して連結された金属帯73とを含む。スライダ70は、その幅方向両側に立ち上がり部70Aを備えており、当該立ち上がり部70Aが架台11の屈曲部65に係合する状態でスライダ70が移動可能となっている。また、フック71は、略L字状をなし、図5に示されるように、第2固定ユニット13の下平面53の上面側に位置可能となっている。
The first fixed
前記金属帯73は、前記フック71を第2固定ユニット13に係合させる作業をフレーム15の外側で行えるようにするものであり、更に、第1固定ユニット12のスライダ70を複数設けたときの相互連結手段として作用する。この金属帯73の操作端側すなわち図5中右端側には、フレーム15の短辺部材15Bの内面に設けられたスカート状部55に係合して金属帯73の位置ひいては前記スライダ70の位置を固定する係合手段80が形成されている。この係合手段80は、金属帯73が貫通して当該金属帯73に支持される平面視略長方形状の移動部材82と、この移動部材82上で金属帯73を上下より挟み込み可能に配置される上部材84及び下部材85と、上部材84側から挿入され、金属帯73の面を貫通して下部材85にねじ込み可能に設けられたボルト86とを含む。移動部材82は、幅方向両側に略L字状の爪片87を備えており、当該爪片87が前記スカート状部55に係合するようになっている。なお、上部材84は、その両側に位置する突条部84Aが架台11の屈曲部68に係合する状態でガイド溝内68に位置するようになっている。
The
図5中左側に示されたスカート状部55には、架台11上に固定された位置決め部材90が係合するように設けられている。この位置決め部材90は、U字状部材91とボルト92とからなる。U字状部材91は、スカート状部55の裾面55A上に位置する上片91Aと、裾面55Aの下面側に位置するとともに、上片91Aよりも長い下片91Bと、これら上片91A及び下片91Bの端部間に位置する連結片91Cとからなる。上片91Aの面内には、ねじ穴94が形成されている一方、下片91Bの面内には、ボルト92の挿通穴95が形成されている。従って、上片91A及び下片91B間にスカート状部55の裾面55Aを位置させてボルト92をねじ穴94に締め付けることで、上片91A及び下片91Bが相互に接近して裾面55Aを強く挟み付け、これにより、位置決め部材90がフレーム15に固定できるようになっている。なお、この位置決め部材90は、フレーム15よりも外側に突き出る下片91A部分が図示しない治具を介して架台11に固定される他、太陽電池モジュール10を複数横並びに突き合わせて配置するときに、隣接する太陽電池モジュール10側のフレーム15下を潜るようになっている。
In the skirt-
第2実施形態において、太陽電池モジュール10は次のようにして固定される。
図6に示されるように、第1固定ユニット12を構成するスライダ70を金属帯73の端部と、当該端部位置から所定距離離れた位置にそれぞれ固定する。また、金属帯73の他端側を移動部材82に挿通し、上部材84及び下部材85で金属帯73を挟み込んで固定する。ここで、スライダ70及び移動部材82の相互離間距離は、図5に示されるように、第2固定ユニッ13及び図5中右側のスカート状部55との相互離間距離に対応して、これらに係合できるように設定される。
In the second embodiment, the
As shown in FIG. 6, the
一方、太陽電池モジュール10の裏面側には、前述した両面粘着テープ48を介して第2固定ユニット13が所定位置に固定される。この第2固定ユニット13は、本実施形態では2つ用いられ、フレーム15の長辺部材15A間に位置するように配置される。
On the other hand, the
架台11を図示しない設置面に固定した状態で、金属帯73で連結されている各スライダ70が架台11のガイド溝68に位置するように、また、移動部材80に組み込まれた上部材84がガイド溝68に位置するように、架台11の端部よりスライダ70、金属帯73及び移動部材80を挿入する。また、短辺部材15Bの内面側に取り付けられたスカート状部55の裾面55Aの複数箇所に位置決め部材90を固定しておく。
With the
次いで、太陽電池モジュール10を架台11上に載せ、これを滑らせてフレーム15の短辺部材15Bから外側に突き出ている位置決め部材90の下片91Bを適宜な治具を用いて架台11の所定位置に位置決め固定する。この後、金属帯73の端部を引っ張って第1固定ユニット12のフック71を第2固定ユニット13の下平面53にそれぞれ係合させる。なお、移動部材82より外側に露出した金属帯73は切断したり、或いは、架台11内に折り込んで収容させてもよい。なお、このような作業は各架台11ごとに行われ、その後、フレーム15と架台11との間に図示しない外周側固定治具を跨がせて当該治具でフレーム15を架台11に固定すればよい。
Next, the
従って、このような第2実施形態によれば、第1及び第2固定ユニット12、13の係合作業を金属帯73を引っ張ることによって行うことができる。また、架台11に対する第1固定ユニット12の位置に自由度を付与することができる。
Therefore, according to such 2nd Embodiment, the engagement operation | work of the 1st and 2nd fixing
本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施の形態に関して特に図示し、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上に述べた実施の形態に対し、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
The best configuration, method and the like for carrying out the present invention have been disclosed in the above description, but the present invention is not limited to this.
That is, the invention has been illustrated and described with particular reference to particular embodiments, but it should be understood that the above-described embodiments are not deviated from the technical idea and scope of the invention. On the other hand, those skilled in the art can add various modifications.
例えば、前記第2実施形態では、係合手段80や位置決め手段90を設けたが、これら手段は、必ずしも設けることを要しない。この場合、フレーム15と架台11との間に治具を掛け渡して固定しておき、金属帯73の端部を引っ張り操作して第1固定ユニット12を第2固定ユニット13に係合させればよい。そして、金属帯73の操作端部は、ボルト等を用いて架台11に締結すれば足りる。
For example, in the second embodiment, the engaging
また、架台11の本数や第1、第2固定ユニット12、13の数は例示に過ぎず、必要に応じて変更することができる。
更に、太陽電池モジュール10の平面形状は特に限定されるものではない。実施形態では、太陽電池モジュール10が長方形であって、これ支持するフレーム15の長辺部材15Aが架台11に平行となる配置で固定したが、短辺部材15Bが架台11に平行となる向きで太陽電池モジュール10を固定する場合も含む。この場合、第2固定ユニット13は、短辺部材15B間に延びる配置となり、スカート状部55を長辺部材15Aの内面側に取り付けておけばよい。
Moreover, the number of the
Furthermore, the planar shape of the
10 太陽電池モジュール
11 架台
12 第1固定ユニット
13 第2固定ユニット
15 フレーム
15A 長辺部材
15B 短辺部材
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記固定ユニットは、前記架台にそれぞれ着脱自在且つ位置調整可能に設けられた第1固定ユニットと、前記太陽電池モジュールの裏面に固定されるとともに前記フレームの相対する辺部材間に延びる第2固定ユニットとを含み、
前記第2固定ユニットを前記架台間を跨ぐように位置させて第2固定ユニットを第1固定ユニットに連結することにより前記太陽電池モジュールが前記設置面側に固定されることを特徴とする太陽電池モジュールの固定構造。 A solar cell module whose outer peripheral side is surrounded by a frame, at least two gantry laid on a predetermined installation surface and extending in parallel with each other, and a fixed unit disposed between the gantry and the solar cell module ,
The fixing unit includes a first fixing unit that is detachably and positionally adjustable on the mount, and a second fixing unit that is fixed to the back surface of the solar cell module and extends between opposing side members of the frame. Including
The solar cell module is fixed to the installation surface side by positioning the second fixed unit so as to straddle between the mounts and connecting the second fixed unit to the first fixed unit. Module fixing structure.
前記固定ユニットは、前記架台に沿って移動可能に設けられた第1固定ユニットと、前記太陽電池モジュールの裏面に固定されるとともに前記フレームの相対する辺部材間に延びる第2固定ユニットとを含み、
前記第2固定ユニットを前記架台間を跨ぐように位置させて前記第1固定ユニットを前記架台に沿ってスライドさせることで、当該第1固定ユニットと前記第2固定ユニットが相互に係合して前記太陽電池モジュールが前記設置面側に固定されることを特徴とする太陽電池モジュールの固定構造。 A solar cell module whose outer peripheral side is surrounded by a frame, at least two gantry laid on a predetermined installation surface and extending in parallel with each other, and a fixed unit disposed between the gantry and the solar cell module ,
The fixing unit includes a first fixing unit provided so as to be movable along the gantry and a second fixing unit that is fixed to the back surface of the solar cell module and extends between opposing side members of the frame. ,
The first fixed unit and the second fixed unit are engaged with each other by positioning the second fixed unit so as to straddle between the mounts and sliding the first fixed unit along the mounts. The solar cell module fixing structure, wherein the solar cell module is fixed to the installation surface side.
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