JP2015068047A - 太陽光発電ユニットの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な受け金具によって太陽電池モジュールを架台に仮置きすることで、その後の架台への取付けや取付位置の微調整を少人数で容易に行うことができる太陽光発電ユニットの取付構造を提供する。
【解決手段】支柱に支持された状態で等間隔に設置された母屋受け1bと、母屋受け1b，1bに等間隔で掛け渡された母屋1cとから成る架台に、太陽電池モジュールＭの枠体の水上側端部Xa及び水下側端部Xbが母屋1c上に載置された状態で固定される太陽光発電ユニットの取付構造において、母屋1cの上面に設置され太陽電池モジュールＭの枠体の水上側・水下側端部の一部が載置される平板部２と、太陽電池モジュールＭの枠体の水上側端部Xaと係止させる受け部３とから成る受け金具４を、母屋1cを貫通して立設された固定ボルト５に固定すると共に、押さえ金具６を固定ボルト５に固定して太陽電池モジュールＭの枠体の水上側端部Xa及び水下側端部Xbを架台方向に押さえる。
【選択図】図３

Description

本発明は、太陽電池モジュールを架台に仮置きすることで、その後の架台への取付けや取付位置の微調整を少人数で容易に行うことができる太陽光発電ユニットの取付構造に関するものである。

近年、自然エネルギーを利用した発電が盛んに行われており、特に太陽光を利用した太陽発電は、郊外の大規模施設等に限定されることなく、密集した建物の屋上等に比較的簡単に設置できることから広く利用されている。

このような太陽光発電において利用される太陽電池モジュールは、比較的大きな平板状をなしていることから、強風等によって大きな力を受けることがある。

そのため、設置に際しては、周囲を枠体で囲った状態で建物の屋上等に立設された架台に強固に固定していく必要がある。

しかしながら、太陽電池モジュールは重量物であり、一般には太陽光を受け易いように傾斜した架台に順次固定していく必要があるため、その設置作業が非常に煩雑となる。すなわち、重量物である太陽電池モジュールの位置決めをして、それぞれ傾斜した架台に多数の作業者により位置固定した状態で、架台にボルト止め等していかなければならないのである。

このように重量物である太陽電池モジュールを傾斜させて固定して行くことが難しいという問題に対して、太陽電池モジュールの傾斜面下側の第１端部に取り付けられ揺動自在に支持する第１支持部材と、前記太陽電池モジュールを支持する第２支持部材であって、前記太陽電池モジュールの設置面に対する傾斜角度を変化させるためにねじ軸により長さ調整を行う長さ調整手段を含む第２支持部材と、前記長さ調整手段による前記第２支持部材の長さ調整で生じる前記太陽電池モジュールの傾斜角度の変化による前記太陽電池モジュールと前記第２支持部材の前記上端部との第１接続点の移動を許容するための許容手段とを備えた太陽電池モジュールの架台がある（例えば、特許文献１参照。）。この太陽電池モジュールの架台は、ある程度水平な状態で太陽電池モジュールを設置し、その後に長さ調整（高さ調整）可能な第２支持部材を調整して太陽電池モジュールの傾斜（勾配）調整を行うことができるものである（特許文献１ 段落番号００１１参照。）。

従って、太陽電池モジュールの設置が容易で、傾斜角度調整等も容易にできるが、各太陽電池モジュール毎にこのような特殊な支持部材や移動許容手段等が必要となるため、費用面を考慮すると、必ずしも優れた解決策とは言い難い。

特開２０１２−２０２０３０号公報

本発明は前記の問題に鑑み、簡便な受け金具によって太陽電池モジュールを架台に仮置きすることで、その後の架台への取付けや取付位置の微調整を少人数で容易に行うことができる太陽光発電ユニットの取付構造を提供することを課題とする。

本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、それぞれ同じ傾斜角度で支柱に支持された状態で等間隔に設置された母屋受けと、母屋受け間に水平に等間隔で掛け渡されて固定された母屋とから成る架台に、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部及び水下側端部が母屋上に載置された状態で固定される太陽光発電ユニットの取付構造において、母屋の上面に設置され太陽電池モジュールの最も水上側の枠体の水上側端部の一部が載置されるためと、太陽電池モジュールの最も水下側の枠体の水下側端部の一部が載置されるためと、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部の一部及び枠体の水下側端部の一部が載置されるための平板部と、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部の一部と係止させるために平板部の下端側に折曲されて形成された受け部とから構成されている受け金具を、母屋を貫通して立設された固定ボルトに固定させると共に、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部及び水下側端部を架台方向に押さえることができる押さえ金具を固定ボルトに固定させれば、傾斜している太陽電池モジュールの枠体を上端側から吊り下げるように係止させる受け金具が、荷重に十分に耐えられる母屋に取り付けられているので、重量物である太陽電池モジュールを受け金具に係止させて確実に仮置きすることができ、また太陽電池モジュールがしっかりと仮置きされているので、仮置き後に取付位置を微調整して動かしても、架台や太陽電池モジュールに無理な負担をかけることがなく、またこのような受け金具を、母屋等に個別に取り付けようとすると、加工作業や取付作業が煩雑となるが、最終的に太陽電池モジュールの枠体を架台方向へと押さえ付けるために使用する押さえ金具と、固定具（固定ボルト）を兼用することで、煩雑な加工作業や取付作業を大きく軽減することができることを究明して本発明を完成したのである。

即ち本発明は、それぞれ同じ傾斜角度で支柱に支持された状態で等間隔に設置された母屋受けと、母屋受け間に水平に等間隔で掛け渡されて固定された母屋とから成る架台に、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部及び水下側端部が母屋上に載置された状態で固定される太陽光発電ユニットの取付構造であって、母屋の上面に設置され太陽電池モジュールの最も水上側の枠体の水上側端部の一部が載置されるためと、太陽電池モジュールの最も水下側の枠体の水下側端部の一部が載置されるためと、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部の一部及び枠体の水下側端部の一部が載置されるための平板部と、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部の一部と係止させるために平板部の下端側に折曲されて形成された受け部とから構成されている受け金具が、母屋を貫通して立設された固定ボルトに固定されていると共に、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部及び水下側端部を架台方向に押さえることができる押さえ金具が固定ボルトに固定されていることを特徴とする太陽光発電ユニットの取付構造である。

また、受け金具の受け部を、平板部の下端側から直角に折曲されていて太陽電池モジュールの枠体の水上側端部と係止される係止部と、係止部から平板部と反対側に向けて斜め上方へと折曲されていて、太陽電池モジュールを水下側から捲り上げた際に、係止部との係止が解除された太陽電池モジュールの枠体の水上側端部が載置される載置部とから構成させれば、太陽電池モジュールを水下側から捲り上げることが容易にでき、配線作業や、修繕管理作業等において、太陽電池モジュールの下にもぐり込んで作業する必要がなくて好ましいのである。

本発明に係る太陽光発電ユニットの取付構造は、それぞれ同じ傾斜角度で支柱に支持された状態で等間隔に設置された母屋受けと、この母屋受け間に水平に等間隔で掛け渡されて固定された母屋とから成る架台に、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部及び水下側端部が母屋上に載置された状態で固定される太陽光発電ユニットの取付構造において、母屋の上面に設置され太陽電池モジュールの最も水上側の枠体の水上側端部の一部が載置されるためと、太陽電池モジュールの最も水下側の枠体の水下側端部の一部が載置されるためと、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部の一部及び枠体の水下側端部の一部が載置されるための平板部と、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部の一部と係止させるために平板部の下端側に折曲されて形成された受け部とから構成されている受け金具が、母屋を貫通して立設された固定ボルトに固定されていると共に、太陽電池モジュールの枠体の水上側端部及び水下側端部を架台方向に押さえることができる押さえ金具が固定ボルトに固定されているから、傾斜している太陽電池モジュールの枠体を上端側から吊り下げるように係止させる受け金具が、荷重に十分に耐えられる母屋に取り付けられているので、重量物である太陽電池モジュールを受け金具に係止させて確実に仮置きすることができ、また太陽電池モジュールがしっかりと仮置きされているので、仮置き後に取付位置を微調整して動かしても、架台や太陽電池モジュールに無理な負担をかけることがなく、またこのような受け金具を、母屋等に個別に取り付けようとすると、加工作業や取付作業が煩雑となるが、最終的に太陽電池モジュールの枠体を架台方向へと押さえ付けるために使用する押さえ金具と、固定具（固定ボルト）を兼用することで、煩雑な加工作業や取付作業を大きく軽減することができるのである。

また、受け金具の受け部が、平板部の下端側から直角に折曲されていて太陽電池モジュールの枠体の水上側端部と係止される係止部と、この係止部から平板部と反対側に向けて斜め上方へと折曲されていて、太陽電池モジュールを水下側から捲り上げた際に係止部との係止が解除された太陽電池モジュールの枠体の水上側端部が載置される載置部とから構成されている態様では、太陽電池モジュールを水下側から捲り上げることが容易にでき、配線作業や、修繕管理作業等において、太陽電池モジュールの下にもぐり込んで作業する必要がなくて好ましいのである。

本発明に係る太陽光発電ユニットの取付構造の一実施例を示す斜視図である。 図１に係る太陽光発電ユニットの取付構造の部分断面説明図である。 図１に係る太陽光発電ユニットの取付構造において、太陽電池モジュールの側方の枠体が無い状態でその内部構造を示す側面説明図である。 図３の状態から太陽電池モジュールを水下側から捲り上げる様子を示す側面説明図である。

以下、図面を用いて本発明に係る太陽光発電ユニットの取付構造について詳細に説明する。

Ｍは、本発明に係る太陽光発電ユニットの取付構造に使用される太陽電池モジュールであり、Ｘは薄板状の太陽電池モジュールＭの周囲を覆うように取り付けられる枠体である。

１は、それぞれ同じ傾斜角度で支柱1aに支持された状態で等間隔に設置された母屋受け1bと、母屋受け1b，1bに水平に等間隔で掛け渡されて固定された母屋1cとから成る架台であり、本発明に係る太陽光発電ユニットの取付構造では、架台１の母屋1c上に、太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xa及び水下側端部Xbが載置された状態で固定される。

２は、母屋1cの上面に設置され太陽電池モジュールＭの最も水上側の枠体Ｘの水上側端部Xaの一部が載置されるためと、太陽電池モジュールＭの最も水下側の枠体Ｘの水下側端部Xbの一部が載置されるためと、太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xaの一部及び枠体Ｘの水下側端部Xbの一部が載置されるための平板部である。

３は、太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xaの一部と係止させるために平板部２の下端側に折曲されて形成された受け部であり、この受け部３が、平板部２の下端側から直角に折曲されていて太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xaと係止される係止部3aと、係止部3aから平板部２と反対側に向けて斜め上方へと折曲されていて、太陽電池モジュールＭを水下側から捲り上げた際に、係止部3aとの係止が解除された太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xaが載置される載置部3bとから構成されていれば、太陽電池モジュールＭを水下側から捲り上げることが容易にでき、配線作業や、修繕管理作業等において、太陽電池モジュールＭの下にもぐり込んで作業する必要がなくて好ましいのである。

４は、上述の平板部２と受け部３とから構成されている受け金具であり、この受け金具４は、母屋1cを貫通して立設された固定ボルト５に固定されている。また太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xa及び水下側端部Xbを架台１方向に押さえることができる押さえ金具６もこの固定ボルト５に固定される。

このような本発明に係る太陽光発電ユニットの取付構造を実際に敷設するには、先ず建物の屋上等において、使用する太陽電池モジュールＭの方向や枚数等を決め、架台１の設置を行う。

図１では、６枚の太陽電池モジュールＭを使用した比較的小さな太陽光発電ユニットとなっているが、適宜、母屋受け1bや母屋1cの数を増やすことで、容易に大規模化を図ることができる。

また本発明に係る太陽光発電ユニットの取付構造では、架台１全体を支える支柱1aは、母屋受け1bを固定し、太陽電池モジュールＭを傾斜した状態で載置して固定できるように、水下側の支柱1aには低いものを、水上側の支柱1aには高いものを使用する。

そしてこのようにして設置された母屋受け1b，1bに母屋1cを掛け渡して固定していく。その際、この母屋1cには太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xa及び水下側端部Xbが載置された状態で固定されるので、太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの大きさに合わせて、母屋1cを母屋受け1b，1bに等間隔で掛け渡して固定していくのである。

また母屋1cには、予め又は母屋受け1bへの固定後において、平板部２と受け部３とから構成されている受け金具４を、図３の如く、母屋1cを貫通して立設された固定ボルト５に固定しておくのである。

このように架台１を設置した後に、太陽電池モジュールＭを順次固定していくのである。その際、太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xaの一部を、受け部３に滑り込ませたり、上から押し込んだりして係止させることで、太陽電池モジュールＭを架台１に仮止めすることができるのである。

なお使用する太陽電池モジュールＭの形状等には特に制限はなく、また枠体Ｘもその裏面側に一般的な折り返し等があって、受け金具４の受け部３に係止することができるものであれば、特に限定されない。

また枠体Ｘは、水上側端部Xaの一部が受け部３に係止されているだけであるから、母屋1cの長手方向に滑らせるようにして取付位置の位置調整をすれば、抵抗も少なく作業がし易いのである。

このように仮置きした太陽電池モジュールＭの位置調整をした後は、図３の如く、固定ボルト５に押さえ金具６を取り付けて、太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xa,水下側端部Xbを架台１方向に押さえるようにしてボルト固定すれば、少人数で容易に取付作業を行うことができるのである。

また図１〜４のように、受け金具４の受け部３が、平板部２の下端側から直角に折曲されていて太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xaと係止される係止部3aと、係止部3aから平板部２と反対側に向けて斜め上方へと折曲されていて、太陽電池モジュールＭを水下側から捲り上げた際に、係止部3aとの係止が解除された太陽電池モジュールＭの枠体Ｘの水上側端部Xaが載置される載置部3bとから構成されていれば、図４のように、太陽電池モジュールＭを水下側から捲り上げることが容易にでき、配線作業や、修繕管理作業等において、太陽電池モジュールＭの下にもぐり込んで作業する必要がないのである。

Ｍ 太陽電池モジュール
Ｘ 枠体
Xa 水上側端部
Xb 水下側端部
１ 架台
1a 支柱
1b 母屋受け
1c 母屋
２ 平板部
３ 受け部
3a 係止部
3b 載置部
４ 受け金具
５ 固定ボルト
６ 押さえ金具

Claims (2)

1. それぞれ同じ傾斜角度で支柱(1a)に支持された状態で等間隔に設置された母屋受け(1b)と、該母屋受け(1b，1b)に水平に等間隔で掛け渡されて固定された母屋(1c)とから成る架台(１)に、太陽電池モジュール(Ｍ)の枠体(Ｘ)の水上側端部(Xa)及び水下側端部(Xb)が該母屋(1c)上に載置された状態で固定される太陽光発電ユニットの取付構造であって、
   該母屋(1c)の上面に設置され該太陽電池モジュール(Ｍ)の最も水上側の枠体(Ｘ)の水上側端部(Xa)の一部が載置されるためと、該太陽電池モジュール(Ｍ)の最も水下側の枠体(Ｘ)の水下側端部(Xb)の一部が載置されるためと、該太陽電池モジュール(Ｍ)の枠体(Ｘ)の水上側端部(Xa)の一部及び枠体(Ｘ)の水下側端部(Xb)の一部が載置されるための平板部(２)と、該太陽電池モジュール(Ｍ)の枠体(Ｘ)の水上側端部(Xa)の一部と係止させるために該平板部(２)の下端側に折曲されて形成された受け部(３)とから構成されている受け金具(４)が、該母屋(1c)を貫通して立設された固定ボルト(５)に固定されていると共に、該太陽電池モジュール(Ｍ)の枠体(Ｘ)の水上側端部(Xa)及び水下側端部(Xb)を架台(１)方向に押さえることができる押さえ金具(６)が該固定ボルト(５)に固定されていることを特徴とする太陽光発電ユニットの取付構造。
2. 受け金具(４)の受け部(３)が、平板部(２)の下端側から直角に折曲されていて太陽電池モジュール(Ｍ)の枠体(Ｘ)の水上側端部(Xa)と係止される係止部(3a)と、該係止部(3a)から該平板部(２)と反対側に向けて斜め上方へと折曲されていて、該太陽電池モジュール(Ｍ)を水下側から捲り上げた際に、該係止部(3a)との係止が解除された該太陽電池モジュール(Ｍ)の枠体(Ｘ)の水上側端部(Xa)が載置される載置部(3b)とから構成されている請求項１に記載の太陽光発電ユニットの取付構造。

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