JP2017025574A - 太陽光発電装置の固定部材および太陽光発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】強度を大きくできて、高さを高くしても破損が起きにくい太陽光発電装置の固定部材を提供する。
【解決手段】固定部材２０が、互いに離間された２つの第１ベース部４１と、一方の第１ベース部４１から上方に延在する平板状の第１側面部４２と、他方の第１ベース部４１から第１側面部４２に略平行と延在する平板状の第２側面部４３と、第１側面部４２の上端と第２側面部４３の上端とを接続すると共に、据付部４１ａと略平行に延在する平板状の第２ベース部４５と、第２ベース部４５から第１側面部４２に略垂直に上側に延在すると共に、架台フレーム取付用の貫通穴４６ａ,４６ｂを有する平板状の第３側面部４６と、第２ベース部４５から第３側面部４６と略平行に延在すると共に、架台フレーム取付用の貫通穴４７ａ,４７ｂを有する平板状の第４側面部４７とを備える。
【選択図】図３

Description

本開示は、太陽電池モジュールの架台フレームを屋根等に固定するための固定部材およびそれを備える太陽光発電装置に関する。

従来、太陽電池モジュールを屋根に設置するための固定構造が提案されている。例えば、特許文献１には、太陽電池モジュールの架台フレームを屋根に固定するための固定部材が記載されている。この固定部材は、略矩形の平板からなる据付部と、略平行に位置する一対の側面部とを備える。一対の側面部は、据付部の略平行な一対の直線状の縁部から据付部の法線方向に延在している。各側面部は、その側面部を架台フレームに固定するための貫通穴を有する。一方の側面部の貫通穴と、他方の側面の貫通穴とは、側面部に平行でかつ固定部材の中心を通る平面に対して面対称に位置している。

特開２０１２−１４９４０３号公報

太陽電池パネルを設置する屋根が金属屋根である場合、一般的に、２つの金属板の接合部に、はぜ、すなわち、板を折り曲げてかみ合わせた構造が存在し、はぜの存在位置で屋根表面の高さが高くなる。したがって、はぜと架台フレームとが接触しないように、架台フレームの設置位置をはぜよりも高くする必要があり、架台フレームを屋根に固定する固定部材の架台フレームの固定位置を高くする必要がある。

しかし、上記従来構造において、固定部材の架台フレームの固定位置を高くしようとして、側面部の高さを高くすると、側面部に大きな曲げモーメントがかかって、側面部が倒れる等の破損が生じ易くなって、固定部材の強度が低下する。

本開示の目的は、強度を大きくできて、高さを高くしても破損が生じにくい太陽光発電装置の固定部材および太陽光電池装置を提供することにある。

本開示の一態様の太陽光発電装置の固定部材は、略四角形の表側の面を有する平板状の土台部と、土台部の一方の対向する縁部から土台部の表側に延在する一対の表側平面部と、土台部の他方の対向する縁部から土台部の裏側に延在する一対の裏側平面部と、一対の裏側平面部の夫々の土台部側とは反対側の端部から一対の裏側平面部に略垂直に屈曲する一対の支持部とを備える。

また、本開示の一態様の太陽光発電装置の固定部材は、略平行な状態で間隔をおいて対向する第１縁部および第２縁部を有する平板状の据付部を有するベース部と、ベース部の第１縁部から据付部の表側の面の略法線方向に延在すると共に、太陽電池パネルモジュールの架台フレームを取り付けるための１以上の貫通穴を有する平板状の第１側面部と、第１側面部に対して間隔をおいて対向した状態でベース部の第２縁部から第１側面部と略平行に延在すると共に、架台フレームを取り付けるための１以上の貫通穴を有する平板状の第２側面部とを備え、第１側面部および第２側面部の夫々が、第１縁部の延在方向に間隔をおいて位置する２以上の貫通穴を有することと、第１縁部の延在方向に略直交した状態で第１縁部と第２縁部とを結ぶ線分を垂直に二等分する平面に対して、第１側面部の１以上の貫通穴と第２側面部の１以上の貫通穴とが非対称に位置していることと、のうちの少なくとも一方を満足する。

本開示の太陽光発電装置の固定部材によれば、強度を大きくできて、高さを高くしても破損が起こりにくくできる。

第１実施形態の太陽光発電装置の斜視図である。 図１中のＡ−Ａ断面図であり、架台フレームを金属屋根へ固定する固定構造を示す断面図である。 固定部材の斜視図である。 固定部材で架台フレームを如何に屋根に固定するかを説明するための図であり、図２に示す固定構造の分解斜視図である。 屋根のはぜが存在しない部分に据え付けた固定部材を、上記はぜの存在しない部分の法線方向から見たときの平面図である。 第２実施形態の固定部材の斜視図である。 ２つの固定部材で支持された架台フレームを示す斜視図である。 第２実施形態の固定部材で架台フレームを支持する場合と、参考例の固定部材で架台フレームを支持する場合とでの架台フレームの撓みの違いを表す模式図である。 第３実施形態の固定部材の斜視図である。

以下に、本開示に係る実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本開示の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例を説明するが、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて他の実施形態を構成することは、当初から想定されている。また、実施形態において参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された構成要素の寸法比率などは、現物と異なる場合がある。具体的な寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。本明細書において、「略＊＊」との記載は、略同一を例に挙げて説明すると、完全に同一はもとより、実質的に同一と認められる場合を含む意図である。

（第１実施形態）
以下では、２枚の太陽電池モジュール１ａ，１ｂを棟軒方向に並べて設置する場合について説明するが、これに限定されるものではない。例えば、３枚以上の太陽電池モジュールが棟軒方向に並んで設置される場合に適用されても良いし、２枚以上の太陽電池モジュールが棟軒方向に並んで設置される太陽電池モジュール列が棟軒方向と直交または交差する方向に複数列設けられる場合に適用されてもよい。また、複数の太陽電池モジュールを設置する場合、複数の太陽電池モジュールは、互いに異なるサイズの２以上の太陽電池モジュールを含んでもよい。

図１は、第１実施形態の太陽光発電装置の斜視図である。図１では、屋根１００の棟軒方向が矢印Ｘで示され、これと直交する方向が矢印Ｙで示されている。また、図１においては、右上側が「棟側」であり、左下側が「軒側」である。屋根１００は棟側から軒側に向かって下り傾斜している。

図１に示すように、この太陽光発電装置は、２枚の太陽電池モジュール１ａ，１ｂを備える。太陽電池モジュール１ａ，１ｂは、それぞれ、複数の太陽電池素子がガラス板等の保護部材で挟持された太陽電池パネルＳＰと、太陽電池パネルＳＰの周縁に設置されたモジュールフレーム２とを有する。図１に示すように、２枚の太陽電池モジュール１ａ，１ｂは、屋根１００の上に棟軒方向に並んで設置されている。

本実施形態では、太陽電池モジュール１ａ，１ｂは、平面視で長方形状をなしている。ここで、「平面視」とは、太陽電池パネルＳＰの受光面に対し垂直方向から観た方向をいう。太陽電池モジュール１ａ，１ｂは、短辺方向が棟軒方向と平行に設置されている。ただし、太陽電池モジュールは、長方形以外の平面視形状を有してもよく、例えば正方形等の他の形状であってもよい。

太陽電池モジュール１ａ，１ｂのモジュールフレーム２は、太陽電池パネルＳＰの周縁を保護すると共に、太陽電池モジュール１を架台フレーム１２に取り付けるための部材として機能する。モジュールフレーム２は、例えば、アルミニウム等の金属材料を押出成形して形成される長尺状の部材である。また、架台フレーム１２は、太陽電池モジュール１ａ，１ｂを載置して支持する長尺状の部材である。架台フレーム１２は、例えば、アルミニウムを押出成形することで好適に形成され、あるいは、ロールフォーミング等によって金属板を連続的に曲げ加工して長尺状の部材を形成してもよい。

図１を参照して、太陽電池モジュール１ａ，１ｂは、２本の架台フレーム１２によって屋根１００上に設置されている。架台フレーム１２は、屋根１００の棟軒方向に沿って設置される長尺状の部材である。太陽電池モジュール１ａ，１ｂは、矢印Ｙ方向に所定間隔を開けて屋根１００上に固定された架台フレーム１２に載せられて固定されている。なお、太陽電池モジュール１ａ，１ｂが設置される屋根１００は、例えば、瓦屋根、スレート屋根、金属板屋根等の種々のタイプであってもよいが、以下に説明する第１実施形態の固定部材は、屋根１００が、金属葺きされている場合に使用されると好ましい。

図２は、図１中のＡ−Ａ断面図であり、太陽電池モジュール１ａの架台フレーム１２を金属屋根１００へ固定する固定構造を示す断面図である。

図２に示すように、この実施形態では、屋根１００は、金属葺きされている。詳しくは、家屋の屋根基材である野地板（構造用合板、バラ板、ＯＳＢなど）１０２の上に例えばアスファルトルーフィング１０６が敷設され、その上に複数の金属板１０７が設置されている。この実施形態では、屋根１００は、野地板、アスファルトルーフィング１０６および金属板（金属屋根材）１０７で構成されている。金属板１０７には、所謂はぜ、すなわち、金属板１０７の接合において金属板を折り曲げてかみ合わせる形にした部分１０７ａが存在している。図２に示すように、屋根１００のはぜ１０７ａの存在位置の屋根表面の高さは、屋根１００の他の部分よりも高くなっており、屋根１００は、このはぜ１０７ａによりかさ高くなっている。この太陽光発電装置は、固定部材２０を有する。架台フレーム１２は、固定部材２０によって屋根１００の表面のはぜ１０７ａが存在しない部分に固定されている。屋根１００は、架台固定部を構成している。固定部材２０は、例えば、鉄板、ステンレス板、鋼板、高耐食めっき鋼板等の金属板で形成されている。なお、架台フレームは、屋根以外の如何なる場所に固定されてもよく、架台固定部は、屋根でなくて、例えば、地面に固定された板材等であってもよい。

図３は、固定部材２０の斜視図である。

図３に示すように、固定部材２０は、２つの第１ベース部４１と、平板状の第１側面部４２と、平板状の第２側面部４３と、平板状の第２ベース部４５と、平板状の第３側面部４６と、平板状の第４側面部４７とを有する。一方の第１ベース部４１は、他方の第１ベース部４１から間隔をおいて位置する。各第１ベース部４１は、平板状の据付部４１ａを有する。

第２ベース部４５は、土台部を構成している。第２ベース部４５は、略四角形の表側の面を有している。第３側面部４６および第４側面部４７は、第２ベース部４５の一方の対向する縁部から第２ベース部４５の表側に延在している。第３側面部４６および第４側面部４７は、一対の表側平面部を構成している。また、第１側面部４２および第２側面部４３は、第２ベース部４５の他方の対向する縁部から第２ベース部４５の裏側に延在している。第１側面部４２および第２側面部４３は、一対の裏側平面部を構成している。また、一方の第１ベース部４１は、第１側面部４２の第２ベース部４５側とは反対側から第１側面部４２に略垂直に屈曲している。一方の第１ベース部４１は、第１側面部４２の第２ベース部４５側とは反対側から第１側面部４２に略垂直に延在している。また、他方の第１ベース部４１は、第２側面部４３の第２ベース部４５側とは反対側から第２側面部４３に略垂直に屈曲している。他方の第１ベース部４１は、第２側面部４３の第２ベース部４５側とは反対側から第２側面部４３に略垂直に延在している。第１ベース部４１および第２ベース部は、一対の支持部を構成している。一方の第１ベース部４１は、一方の支持部を構成し、他方の第１ベース部４１は、他方の支持部を構成している。

固定部材２０の第１側面部４２は、一方の第１ベース部４１からその一方の第１ベース部４１の据付部４１ａの表側の面の略法線方向に延在している。また、第２側面部４３は、第１側面部４２に対して間隔をおいて対向した状態で他方の第１ベース部４１から第１側面部４２と略平行に延在している。第２側面部４３は、第１側面部４２と、略同一であり、第１および第２側面部４２,４３の夫々の厚さ方向に垂直な表面は、略矩形の形状を有する。また、第２ベース部４５は、第１側面部４２の第１ベース部４１側とは反対側の端部と、第２側面部４３の第１ベース部４１側とは反対側の端部とを接続すると共に、各据付部４１ａに略平行に延在している。

固定部材２０の第３側面部４６は、第２ベース部４５から第１ベース部４１側とは反対側に第１側面部４２に略垂直に上記略法線方向に延在している。第３側面部４６は、第１貫通穴４６ａと、第２貫通穴４６ｂとを有する。第１貫通穴４６ａは、第２貫通穴４６ｂと同一である。第１貫通穴４６ａは、第２貫通穴４６ｂに対して上記法線方向に間隔をおいた状態で位置し、第２貫通穴４６ｂに上記法線方向に重なっている。第１貫通穴４６ａは、第２貫通穴４６ｂよりも第２ベース部４５側に位置している。

固定部材２０の第４側面部４７は、第３側面部４６に間隔をおいて対向した状態で第２ベース部４５から第１ベース部４１側とは反対側に第３側面部４６に略平行に延在している。第４側面部４７は、第３貫通穴４７ａと、第４貫通穴４７ｂと、仮止め穴４７ｃとを有する。また、第３貫通穴４７ａは、第４貫通穴４７ｂに対して上記法線方向に間隔をおいた状態で位置し、第４貫通穴４７ｂに上記法線方向に重なっている。第３貫通穴４７ａは、第４貫通穴４７ｂよりも第２ベース部４５側に位置している。第３貫通穴４７ａおよび第４貫通穴４７ｂの夫々は、第１貫通穴４６ａと同一である。

第３側面部４６および第４側面部４７の夫々は、略同一の矩形状の縁部を有する。第４側面部４７の一対の縁部４７ｄは、略法線方向に延在している。第３および第４貫通穴４７ａ,４７ｂは、第１および第２貫通穴４６ａ,４６ｂに対して縁部４７ｄに直交する縁部４７ｅの延在方向に間隔をおいて位置している。また、仮止め穴４７ｃも、第３および第４貫通穴４７ａ,４７ｂに対して縁部４７ｅの延在方向に間隔をおいて位置している。

第２ベース部４５は、略矩形の表面形状を有する。第１および第２側面部４２,４３は、第２ベース部４５の互いに対向する一対の平行の縁部から第１ベース部４１側に延在する一方、第３および第４側面部４６,４７は、第２ベース部４５の互いに対向する他方の一対の縁部から第１ベース部４１側とは反対側に延在している。また、一方の第１ベース部４１は、第１リブ７０を有し、他方の第１ベース部４１は、第２リブ７１を有する。第１リブ７０は、一方の第１ベース部４１の据付部４１ａから第２ベース部４５側に第１側面部４２に対向するように延在する。また、第２リブ７１は、他方の第１ベース部４１の据付部４１ａから第２ベース部４５側に第２側面部４３に対向するように延在している。ここで、第１リブ７０は、第１側面部４２の第２側面部４３側とは反対側に位置する一方、第２リブ７１は、第２側面部４３の第１側面部４２側とは反対側に位置している。

一方の第１ベース部４１の据付部４１ａは、第１側面部４２が接続する第１縁部と、第１リブ７０が接続する第２縁部とを有し、他方の第１ベース部４１の据付部４１ａは、第２側面部４３が接続する第３縁部と、第２リブ７１が接続する第４縁部とを有する。

一方の第１ベース部４１は、一対の第３リブ７３を有し、他方の第１ベース部４１は、一対の第４リブ７４を有する。一対の第３リブ７３は、一方の第１ベース部４１の据付部４１ａの第１縁部に略直交する一対の縁部から屈曲して略前記法線方向に延在している。また、一対の第４リブ７４は、他方の第１ベース部４１の据付部４１ａの第３縁部に略直交する一対の縁部から屈曲して略前記法線方向に延在する。

第１リブ７０と各第３リブ７３との間に、一方の第１ベース部４１の据付部４１ａの第２ベース部４５側の表側の面と外部とを連通すると共に、第１リブ７０に沿って延在する第１通路８５が存在している。また、第２側面部４３と各第４リブ７４との間に、他方の第１ベース部４１の据付部４１ａの第２ベース部４５側の表側の面と外部とを連通すると共に、各第４リブ７４に沿って延在する第２通路８６が存在している。一方の第１ベース部４１の据付部４１ａは、その据付部４１ａを厚さ方向に貫通する２つの据付穴４１ｄを有する。他方の第１ベース部４１の据付部４１ａは、その据付部４１ａを厚さ方向に貫通する２つの据付穴４１ｅを有する。

第１側面部４２と、第２ベース４５との境界には、かしめ等によって、それらの部位４２,４５に跨る凹部５５ａが設けられ、第２側面部４３と、第２ベース４５との境界には、かしめ等によって、それらの部位４３,４５に跨る凹部（図示せず）が設けられている。また、第３側面４６と、第２ベース４５との境界にも、かしめ等によって、それらの部位４５,４６に跨る凹部５５ｄが設けられ、第４側面４７と、第２ベース４５との境界にも、かしめ等によって、それらの部位４５,４７に跨る凹部５５ｃが設けられている。

２つの第１ベース部４１に各据付部４１ａの周囲から屈曲するリブ７０,７１,７３,７４を設けることにより、第１ベース部４１の断面２次モーメントを大きくして、曲げに対する強度を大きくしている。また、上記凹部５５ａ,５５ｃ,５５ｄを設けることによって、曲げ部にリブを作ることで、曲げ応力を抑え、曲げ角度を安定させることができる。詳述しないが、固定部材２０は、一枚の金属板に複数の切込みを設け、これらの切込みによって区画された部分を各第１ベース部４１の据付部４１ａに対して略直角に折り曲げること等によって一体に構成される。このように、固定部材２０を、１枚の金属板から一体に形成することによって、製造を容易にすると共に、コストの低減を実現している。尚、図３の第１ベース部４１と、第１側面部４２との間に凹部（リブ）を設けて、曲げ部にリブを作ることによって、曲げ応力を抑え、曲げ角度を安定させてもよい。また、第１ベース部４１と、第２側面部４３との間に凹部（リブ）を設けて、曲げ部にリブを作ることによって、曲げ応力を抑え、曲げ角度を安定させてもよい。

図４は、固定部材２０で架台フレーム１２を如何に屋根１００（図２参照）に固定するかを説明するための図であり、図２に示す固定構造の分解斜視図である。

図４を参照して、参照番号３０ａは、架台フレーム１２を、固定部材２０に仮止めするための仮止用のボルトを示す。固定部材２０の第３側面部４６と、第４側面部４７との距離は、架台フレーム１２の幅よりも若干大きくなっている。これにより、第３側面部４６と第４側面部４７との間に架台フレーム１２を挿入配置できるようにしている。仮止め穴４７ｃは、ねじ穴である。架台フレーム１２を、固定部材２０の第３側面部４６と、第４側面部４７との間に嵌合した状態で、仮止め用のボルト３０ａを仮止め穴４７ｃに締め込み、締め込んだ仮止用のボルト３０ａの先端で架台フレーム１２の側面を押圧することによって、架台フレーム１２を固定部材２０に仮止めする。

仮止め穴４７ｃは、例えば、バーリング加工が施されて外側に例えば円錐台状に膨出形成された貫通穴の内周面に雌ねじを切ったものである。このように仮止め穴４７ｃを形成することで、固定部材２０に薄い金属板が用いられた場合にも、仮止め穴４７ｃの雌ねじを精度よく確実に形成することができる。ただし、仮止め穴４７ｃは、仮固定用のボルト３０ａがねじ込まれる穴であるため、高い締め付け強度を要求されるものではない。したがって、固定部材２０を構成する金属板の板厚分で雌ねじ溝の形成が可能であれば、バーリング加工を施すことなく、貫通穴の板厚相当の内周に雌ねじを切ってもよい。また、仮止め穴４７ｃを、第４側面部４７のみに設けたが、仮止め穴を、第３側面部および第４側面部の両方に設けて、架台フレームの固定部材への仮止めを、架台フレームの両側から行ってもよい。本実施形態のように、第３および第４側面部４６,４７の一方のみに仮止め穴４７ｃを設ける場合、固定部材の製造コストを低減できる。

図４を参照して、参照番号３０ｂは、架台フレーム１２を、固定部材２０の第３側面部４６と、第４側面部４７とに固定するためのドリルねじを示す。第３側面部４６および第４側面部４７は、固定部材２０において架台フレーム１２を支持する役割を担っている。固定部材２０の第３側面部４６の第１貫通穴４６ａおよび第２貫通穴４６ｂのうちの一方に、ドリルねじ３０ｂを挿入して架台フレーム１２の側面に貫通させることにより、架台フレーム１２を第３側面部４６に固定する。また、固定部材２０の第４側面部４７の第３貫通穴４７ａおよび第４貫通穴４７ｂのうちの一方に、ドリルねじ３０ｂを挿入して架台フレーム１２の側面に貫通させることにより、架台フレーム１２を第４側面部４７に固定する。

第３側面部４６の第１貫通穴４６ａおよび第２貫通穴４６ｂのうちの他方は、例えば、ドリルねじ３０ｂを第１貫通穴４６ａおよび第２貫通穴４６ｂのうちの一方に打ち損じた場合に、架台フレーム１２の固定高さを変えるときに使用する。また、第４側面部４７の第３貫通穴４７ａおよび第４貫通穴４７ｂのうちの他方も、例えばドリルねじ３０ｂを第３貫通穴４７ａおよび第４貫通穴４７ｂのうちの一方に打ち損じた場合に、架台フレーム１２の固定高さを変えるときに使用する。

図４を参照して、参照番号３０ｃは、各据付部４１ａを屋根１００に据え付けるためのねじを示す。ねじ３０ｃは、例えば、木ねじで構成できるが、木ねじ以外の如何なるねじで構成されてもよい。ねじ３０ｃを、各据付部４１ａの各据付穴４１ｄ,４２ｅを介してねじ込んで、野地板１０２（図２参照）まで貫通させることで、架台フレーム１２を屋根１００に据え付ける。

尚、第１実施形態では、第３側面部４６および第４側面部４７の夫々に、架台フレーム取付用の２つの貫通穴４６ａ,４６ｂ,４７ａ,４７ｂを形成したが、これに限定されるものではない。第３側面部および第４側面部の夫々に、架台フレーム取付用の１つのみの貫通穴を設けてもよく、あるいは、第３側面部および第４側面部の一方だけに架台フレーム取付用の貫通穴を設けてもよい。第３側面部および第４側面部の少なくとも一方に、１以上の貫通穴を設ければよい。また、第３側面部および第４側面部の少なくとも一方に設けられる１以上の貫通穴は、雌ねじを有しても有さなくてもよい。また、仮止め穴４７ｃおよび貫通穴４６ａ,４６ｂ,４７ａ,４７ｂは、固定部材２０を製造するための曲げ加工前の板材に予め形成しておくのが、加工性の観点から好ましい。

図４を参照して、参照番号１３は、架台フレーム１２の上部に設けられたガイドレール部である。ガイドレール部１３は、架台フレーム１２の長手方向両端において開口している。詳述しないが、このガイドレール部１３には、ガイドレール部１３の延在方向に移動自在に中間固定部材（図示せず）が嵌合する。そして、中間固定部材を、ガイドレール部１３の所定の場所にねじ固定する。固定構造１０（図１参照）に対して静止するモジュールフレーム２の凹部と、上記中間固定部材に対して静止するモジュールフレーム（図示せず）の凹部との間で、太陽電池パネルの棟軒方向の両端部を挟持して保持する。各モジュールフレーム２は、架台フレーム１２にのせられた状態になっている。上記太陽電池パネルの棟軒方向の両端部を挟持することによって、架台フレーム１２に太陽電池パネルを安定かつ確実に固定する。

図５は、屋根１００のはぜが存在しない部分の所定位置に据え付けた固定部材２０を、上記はぜの存在しない部分の法線方向から見たときの平面図である。図５において、Ｘで示す方向は棟軒方向を示し、図５の紙面の上方側は棟側を示す。

図５に示す状態で、第３側面部４６、第４側面部４７、第３リブ７３および第４リブ７４は、略棟軒方向Ｘに延在している。また、図５に示す状態で、第１側面部４２および第２側面部４３は、棟軒方向Ｘに垂直な方向Ｙに延在している。また、図５に示す状態で、固定部材２０の棟側に位置する第２リブ７１は、棟軒方向Ｘに垂直な方向Ｙに対して傾斜し、第２リブ７１の延在方向の一端から他端にいくにしたがって高さが低くなっている。このようにして、雨水が第２リブ７１の棟側の端面７１ａに沿って一端側から他端側に移動するようにして、雨水が第２リブ７１の上記端面７１ａ上に停滞しないようにしている。

また、図５に示す状態で、第１リブ７０も、上記方向Ｙに対して傾斜し、第１リブ７０の延在方向の一端から他端にいくにしたがって高さが低くなっている。このようにして、一方の第１ベース部４１の据付部４１ａの表側の面上に入り込んだ雨水を、第１リブ７０の第２リブ７１側の端面７０ａを一端側から他端側に移動させた後、２つの第１通路８５のうちで高さが低い他端側にある第１通路８５を介して固定部材２０の外部に排出させるようにしている。

また、他方の第１ベース部４１の据付部４１ａの表側の面上に入り込んだ雨水を、その据付部４１ａで最も低い位置に存在すると共に、棟軒方向Ｘに延在する２つの第２通路８６を介して、固定部材２０の外部に排出させるようしている。第１および第２通路８５,８６は、水抜き穴の役割を担っている。第１および第２通路８５,８６を設けて、雨水が固定部材２０内に停滞することを抑制することによって、固定部材２０が雨水によって腐食するのを抑制している。尚、この実施形態では、第１リブ７０および第２リブ７１が、棟軒方向Ｘに垂直な方向Ｙに対して傾斜する方向に延在したが、第１リブおよび第２リブの少なくとも一方は、棟軒方向Ｘに垂直な方向Ｙに延在してもよい。

上記第１実施形態によれば、架台フレーム１２を支持する一対の互いに平行な第３および第４側面部４６,４７が、第１および第２側面部４２,４３の上端部に固定されて支持された第２ベース部４５から第１および第２側面部４２,４３に直交するように屋根１００（はぜ１０７ａがない部分）の法線方向に延在する。したがって、架台フレーム１２を、屋根１００に固定する固定部材２０の構造が高さ方向に２段構造となって、固定部材２０の高さが高くなるから、固定部材の架台フレーム１２の取付位置を高くできる。よって、架台フレーム１２を、屋根１００のはぜ１０７ａに接触しない位置に固定できる。

また、上記第１実施形態によれば、第３および第４側面部４６,４７が、それら第３および第４側面部４６,４７に直交する一対の第１および第２側面部４２,４３の上端部に固定されて支持された第２ベース部４５から屋根１００の法線方向に延在し、屋根１００に据え付けられる第１ベース部４１から直に該法線方向に延在していない。したがって、第１ベース部４１からの第３および第４側面部４６,４７の高さを高くできるにも拘わらず、第３および第４側面部４６,４７の高さの基準が、底上げされた第２ベース部４５となって、第３および第４側面部４６,４７の高さが低くなる。よって、架台フレーム１２を支持する第３および第４側面部４６,４７にかかるモーメント荷重を、第３および第４側面部４６,４７の高さの低減に基づいて低減できる。その結果、第３および第４側面部４６,４７の倒れ等の損傷を抑制できて、固定部材２０の強度、耐久性を向上できる。

仮に、架台フレームを取り付ける取付部を有する一対の側面部が、屋根に据え付けられるベース部から直に高さ方向に延在しているとすると、はぜを回避するために、その側面部の高さを高くしなければならず、該側面部に、高さに比例して増大する大きなモーメント荷重がかかることになるのである。

また、上記第１実施形態によれば、第１および第２側面部４２,４３が、第２ベース部４５の互いに対向する一対の平行の縁部から第１ベース部４１側に延在する一方、第３および第４側面部４６,４７は、第２ベース部４５の互いに対向する他方の一対の縁部から第１ベース部４１側とは反対側に延在する。さらに、第１側面部４２が、一方の第１ベース部４１の据付部４１ａから延在すると共に、第２側面部４３が、一方の第１ベース部４１の据付部４１ａから間隔をおいて位置する他方の第１ベース部４１の据付部４１ａから延在する。したがって、これらの構造から、この実施形態の固定部材２０では、架台フレームを取り付ける側面部を、屋根に据え付けるベース部から単に長く延ばした場合よりも、製造前（曲げ加工前）の板材での板取を小さくできて、製造コストを低減できる。

仮に、側面部の長さを単に延ばした場合、製造前（曲げ加工前）の板材で、屋根に取り付けるためのベース部の一対の対向する縁部の両側に、一方向に延在する長い側面部が存在することになるから、その一方向の長さが長くなって、板取が非効率になるのである。

（第２実施形態）
図６は、本開示の第２実施形態の固定部材２２０の斜視図である。尚、第２実施形態では、固定部材２２０の構造のみが、第１実施形態と異なり、太陽電池パネルＳＰやモジュールフレーム２等の固定部材２２０以外の構造は、第１実施形態と同一である。第２実施形態では、第１実施形態と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行う。尚、第２実施形態の固定部材２２０は、如何なる屋根に取り付けられてもよく、固定部材２２０は、例えば、ストレート屋根、金属屋根、アスファルトシングル屋根等に好適に取り付けられることができる。

図６に示すように、固定部材２２０は、ベース部２４１と、平板状の第１側面部２４２と、平板状の第２側面部２４３とを備える。ベース部２４１は、平板状の据付部２４１ａを有し、その据付部２４１ａは、略平行な状態で間隔をおいて対向する第１縁部および第２縁部を有する。第１側面部２４２は、ベース部２４１の第１縁部から据付部２４１ａの表側の面の略法線方向に延在する。また、第２側面部２４３は、第１側面部２４２に対して間隔をおいて対向した状態でベース部２４１の第２縁部から第１側面部２４２に略平行に延在する。第２側面部２４３は、第２側面部２４２と同一である。

図６に示すように、第１側面部２４２は、第１縁部の延在方向に間隔をおいて位置する２つの貫通穴２４２ａを有し、第２側面部２４３は、第２縁部の延在方向に間隔をおいて位置する２つの貫通穴２４３ａを有する。図６に示すように、据付部２４１ａは、二つの凹部を有するＨ字状の形状を有する。第１側面部２４２は、一方の凹部の底部から上記法線方向に延在し、第２側面部２４３は、他方の凹部の底部から上記法線方向に延在している。

図６に示すように、第１および第２側面部２４２,２４３の夫々は、Ｔ字状の形状を有する。詳しくは、第１および第２側面部２４２,２４３の夫々は、ベース部２４１に接続する略矩形の基部２４２ｂ,２４３ｂと、基部２４２ｂ,２４３ｂから図６に矢印Ａで示す第１方向の一方側に突出する第１突出部２４２ｃ,２４３ｃと、基部２４２ｂ,２４３ｂから第１方向の他方側に突出する第２突出部２４２ｄ,２４３ｄとを有する。一方の貫通穴２４２ａ,２４３ａは、第１および第２側面部２４２,２４３の夫々の第１突出部２４２ｃ,２４３ｃに存在し、他方の貫通穴２４２ａ,２４３ａは、第１および第２側面部２４２,２４３の夫々の第２突出部２４２ｄ,２４３ｄに存在する。各第１および第２側面部２４２,２４３において、一方の貫通穴２４２ａ,２４３ａは、他方の貫通穴２４２ａ,２４３ａと固定部材２２０の同じ高さに存在している。

ベース部２４１の第１方向の一方側および他方側の端部には、第１方向に直交する図６に矢印Ｂで示す第２方向に延在する第３および第４縁部が存在している。固定部材２２０は、第１リブ２７０と、第２リブ２７１とを有する。第１リブ２７０は、据付部２４１ａの第３縁部から上方に延在し、第２リブ２７１は、据付部２４１ａの第４縁部から上方に延在している。第１および第２リブ２７０,２７１を設けることによって、ベース部２４１の強度を大きくしている。

上述のように、据付部２４１ａは、平面視でＨ字状の形状を有する。詳しくは、据付部２４１ａは、略矩形の第１据付部２６０と、略矩形の第２据付部２６１と、略矩形の連結部２６２とを有する。第１据付部２６０は、第１方向に間隔をおいた状態で第２据付部２６１と対向している。また、連結部２６２は、第１据付部２６０の第２方向の中央と、第２据付部２６１の第２方向の中央とを連結している。図６に示すように、第１および第２据付部２６０,２６１の夫々は、第２方向に間隔をおいて位置する二つの据付穴２６０ａ,２６１ａを有する。上記第１方向を含み、かつ、ベース部２４１を垂直に二等分する平面が存在する。固定部材２２０は、この平面に対して面対称になっている。

図７は、２つの固定部材２２０で支持された架台フレーム１２を示す斜視図である。図７に示すように、架台フレーム１２を、固定部材２２０で支持した状態で、上記第１方向は、架台フレーム１２の延在方向である棟軒方向に一致し、上記第２方向は、水平方向に一致する。

図７を参照して、一方の固定部材２２０は、他方の固定部材２２０に対して第１方向に間隔をおいて配置されている。ドリルねじを、各固定部材の４つの貫通穴２４２ａ,２４３ａの夫々から架台フレーム（図７では、架台フレームを簡略的に示す）１２にねじ込むことによって、固定部材２２０に架台フレーム１２を固定する。また、各固定部材２２０の４つの据付穴２６０ａ,２６１ａの夫々から木ねじをねじ込んで、野地板まで貫通させることで、各固定部材２２０を、屋根に固定する。

図８は、第２実施形態の固定部材２２０で架台フレーム１２を支持する場合と、参考例の固定部材で架台フレーム１２を支持する場合とでの架台フレーム１２の撓みの違いを表す模式図である。ここで、図８（ａ）は、参考例の固定部材で架台フレーム１２を支持する場合の模式図を示し、図８（ｂ）は、第２実施形態の固定部材２２０で架台フレーム１２を支持する場合の模式図を示す。また、参考例の固定部材は、屋根に取り付けられるベース部から高さ方向に延在する一対の側面部（架台フレーム支持部）の夫々が、１つのみの貫通穴を有する構造を有し、かつ、一方の側面部の貫通穴の中心軸が、他方の側面部の貫通穴の中心軸と略一致する構造を有する。また、図８（ａ）,図８（ｂ）に示す２つの場合のいずれも、架台フレーム１２を、架台フレーム１２の延在方向に間隔をおいて位置する２つの固定部材で固定した状態を示す。また、図８では、各固定部材の図示を省略し、各固定部材の貫通穴の位置のみを示す。

参考例の固定部材で、架台フレーム１２を固定する場合には、図８（ａ）に示すように、架台フレーム１２が、一方の固定部材の互いに水平方向に対向する２つのドリルねじの延在方向にある第１支点２８０ａと、他方の固定部材の互いに水平方向に対向する２つのドリルねじの延在方向にある第２支点２８０ｂとで、架台フレーム１２が支えられることになる。したがって、２つの支点２８０ａ,２８０ｂのみで架台フレーム１２が支持されることになるから、図８（ａ）に示すように、架台フレームが撓み易くなる。

これに対し、第２実施形態の固定部材２２０で、架台フレーム１２を固定する場合には、図８（ｂ）に示すように、一方の固定部材２２０の互いに水平方向に対向する一方の２つのドリルねじの延在方向にある第１支点２９０ａと、一方の固定部材２２０の互いに水平方向に対向する他方の２つのドリルねじの延在方向にある第２支点２９０ｂとで架台フレーム１２が支えられることになる。また、これに加えて、他方の固定部材２２０の互いに水平方向に対向する一方の２つのドリルねじの延在方向にある第３支点２９０ｃと、他方の固定部材の互いに水平方向に対向する他方の２つのドリルねじの延在方向にある第４支点２９０ｄとでも、架台フレーム１２が支えられることになる。したがって、参考例の固定部材を使用した場合の２倍の４つの支点２９０ａ,２９０ｂ,２９０ｃ,２９０ｄで架台フレーム１２を支持できるから、図８（ｂ）に示すように、架台フレーム１２の撓みを抑制できる。

上記第２実施形態によれば、各側面部２４２,２４３が、第１方向（架台フレーム１２の延在方向）に間隔をおいて位置する２つの貫通穴２４２ａ,２４３ａを有する。そのため、各側面部が１つのみの貫通穴を有する場合と比較して、ドリルねじの締め込みによって、各側面部２４２,２４３に局所的な大きな力がかかることがない。その結果、各側面部２４２,２４３により大局的で均等な力がかかることになる。したがって、各側面部２４２,２４３の破断等の損傷を抑制できて、固定部材の強度、耐久性を向上できる。

また、上記第２実施形態によれば、固定部材２２０の各側面部２４２,２４３が、架台フレーム１２の延在方向に間隔をおいて位置する２つの貫通穴２４２ａ,２４３ａを有する。そのため、１つの固定部材２２０で架台フレーム１２の延在方向の２箇所を支持できる。したがって、架台フレーム１２の撓みを抑制できる。また、架台フレーム１２の撓みを抑制できるから、屋根の同じ領域に取り付ける架台フレーム１２の材料費を低減できて、製造コストを低減できる。

また、上記第２実施形態によれば、第１および第２側面部２４２,２４３がＴ字形状を有して、ベース部２４１に接続された基部２４２ｂ,２４３ｂから棟軒方向に延在する第１および第２突出部２４２ｃ,２４２ｄ,２４３ｃ,２４３ｄを有し、第１および第２突出部２４２ｃ,２４２ｄ,２４３ｃ,２４３ｄの夫々に貫通穴２４２ａ,２４３ａを設けている。したがって、１つの固定部材２２０が支持する架台フレーム１２の２つの支点間の架台フレーム１２の延在方向の距離を大きくできるから、架台フレーム１２の撓みをさらに抑制できる。

尚、上記第２実施形態では、架台フレーム１２の延在方向（棟軒方向）に対応する第１方向を含み、かつ、ベース部２４１を垂直に二等分する平面に対して、第１側面部２４２の２つの貫通穴２４２ａと、第２側面部２４３の２つの貫通穴２４３ａとが、面対称に配置されていた。しかし、架台フレームの延在方向（棟軒方向）に対応する第１方向を含み、かつ、ベース部を垂直に二等分する平面に対して、第１側面部の２つの貫通穴と、第２側面部の２つの貫通穴とが、非対称に配置されてもよい。第２実施形態では、第１および第２側面部の夫々が、第１方向に互いに間隔をおいて位置する２以上の貫通穴を有していればよい。

また、上記第２実施形態では、第１および第２側面部２４２,２４３の夫々で、一方の貫通穴２４２ａ,２４３ａと、他方の貫通穴２４２ａ,２４３ａとが同じ高さに位置していた。しかし、第１および第２側面部の少なくとも一方で、一方の貫通穴の高さが、他方の貫通穴の高さと異なってもよい。

また、上記第２実施形態では、第１および第２側面部２４２,２４３の夫々が、略Ｔ字状の平板形状であったが、第１および第２側面部の少なくとも一方は、矩形の平板状等であってもよく、略Ｔ字状の平板以外の如何なる平板形状でもよい。

また、上記第２実施形態では、ベース部２４１の据付部２４１ａが、平面視においてＨ字状の平板からなっていたが、ベース部の据付部は、平面視において矩形の平板等、平面視において如何なる形状の平板からなっていてもよい。

（第３実施形態）
図９は、本開示の第３実施形態の固定部材３２０の斜視図である。尚、第３実施形態では、固定部材３２０の構造のみが、第１実施形態と異なり、太陽電池パネルＳＰやモジュールフレーム２等の固定部材３２０以外の構造は、第１実施形態と同一である。第３実施形態では、第１実施形態と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行う。尚、第３実施形態の固定部材３２０は、如何なる屋根に取り付けられてもよく、第３実施形態の固定部材は、例えば、ストレート屋根、金属屋根、アスファルトシングル屋根等に好適に取り付けられることができる。

固定部材３２０のベース部３４１は、略Ｈ字形状を有する平板状の据付部３４１ａを備え、その据付部３４１ａは、略平行な状態で間隔をおいて対向する第１縁部３５０および第２縁部３５１を有する。平板状の第１側面部３４２は、ベース部３４１の第１縁部３５０から据付部３４１ａの表側の面の略法線方向に延在し、平板状の第２側面部３４３は、第１側面部３４２に対して間隔をおいて対向した状態でベース部３４１の第２縁部３５１から第１側面部３４２に略平行に延在する。

第３実施形態の固定部材３２０は、第２実施形態の固定部材２２０との比較において、第１および第２側面部３４２,３４３が、棟軒方向に突出する突出部を有さないで、第１および第２側面部３４２,３４３が略矩形の平板状の形状を有している。また、第１および第２側面部３４２,３４３の夫々は、１つのみの貫通穴３４２ａ,３４３ａを有する。

第３実施形態の固定部材３２０は、第１側面部３４２の貫通穴３４２ａが存在する第１方向（固定部材３２０が架台フレームを支持している状態で、架台フレームの延在方向に対応）の位置が、第２側面部３４３の貫通穴３４３ａが存在する第１方向の位置と異なる点が、第２実施形態の固定部材２２０と異なる。換言すると、図９に示すように、ベース部３４１の第１縁部３５０の延在方向に直交した状態で第１縁部３５０と第２縁部３５１とを結ぶ線分を垂直に二等分する平面が存在する。そして、第１側面部３４２の貫通穴３４２ａと、第２側面部３４３の貫通穴３４３ａとが、その平面に対して、面対称に配置されず非対称に配置されている。

上述のように、第３実施形態の固定部材３２０では、第１側面部３４２の貫通穴３４２ａが存在する第１方向の位置が、第２側面部３４３の貫通穴３４３ａが存在する第１方向の位置と異なっている。したがって、第３実施形態でも、第２実施形態と同様に、１つの固定部材３２０で架台フレーム１２の延在方向の２箇所を支持できる。よって、架台フレーム１２の撓みを抑制できる。また、架台フレーム１２の撓みを抑制できるから、架台フレーム１２の材料費も低減できて、製造コストも低減できる。尚、第３実施形態においても、第１および第２側面部の夫々の平板形状は、矩形の平板形状以外の如何なる形状であってよい。また、ベース部の据付部も、矩形の平板形状等、Ｈ字状の平板以外の如何なる形状の平板からなってもよい。また、据付部３４１ａと、第１側面部３４２との間に凹部（リブ）を設けて、曲げ部にリブを作ることによって、曲げ応力を抑え、曲げ角度を安定させてもよい。また、据付部３４１ａと、第２側面部３４３との間に凹部（リブ）を設けて、曲げ部にリブを作ることによって、曲げ応力を抑え、曲げ角度を安定させてもよい。

１２ 架台フレーム、 ２０, ２２０, ３２０ 固定部材、 ４１ 第１ベース部、 ４１ａ 据付部、 ４２ 第１側面部、 ４３ 第２側面部、 ４５ 第２ベース部、 ４６ 第３側面部、 ４６ａ 第１貫通穴、 ４６ｂ 第２貫通穴、 ４７ 第４側面部、 ４７ａ 第３貫通穴、 ４７ｂ 第４貫通穴、 ７０ 第１リブ、 ７１ 第２リブ、 ７３ 第３リブ、 ７４ 第４リブ、 ８５ 第１通路、 ８６ 第２通路、 ２４１, ３４１ ベース部、 ２４１ａ, ３４１ａ ベース部の据付部、 ３５０ ベース部の第１縁部、 ３５１ ベース部の第２縁部、 ２４２, ３４２ ベース部の第１縁部から延在する第１側面部、 ２４２ａ, ３４２ａ 第１側面部の貫通穴、 ２４３, ３４３ ベース部の第２縁部から延在する第２側面部、 ２４３ａ, ３４３ａ 第２側面部の貫通穴、 ＳＰ 太陽電池パネル

Claims (7)

1. 略四角形の表側の面を有する平板状の土台部と、
   前記土台部の一方の対向する縁部から前記土台部の表側に延在する一対の表側平面部と、
   前記土台部の他方の対向する縁部から前記土台部の裏側に延在する一対の裏側平面部と、
   前記一対の裏側平面部の夫々の前記土台部側とは反対側の端部から前記一対の裏側平面部に略垂直に屈曲する一対の支持部と
   を備える、太陽光発電装置の固定部材。
2. 請求項１に記載の太陽光発電装置の固定部材において、
   前記一対の支持部の夫々は、互いに間隔をおいて位置すると共に、平板状の据付部を有し、
   前記一対の表側平面部の夫々は、太陽電池モジュールの架台フレームを取り付けるための１以上の貫通穴を有する、太陽光発電装置の固定部材。
3. 請求項２に記載の太陽光発電装置の固定部材において、
   一方の前記支持部が、一方の前記裏側平面部に対向する様に前記一方の支持部の据付部から前記土台部側に屈曲する第１リブを有すると共に、他方の前記支持部が、他方の前記裏側平面部に対向する様に前記他方の支持部の据付部から前記第土台部側に屈曲する第２リブとを有する、太陽光発電装置の固定部材。
4. 請求項３に記載の太陽光発電装置の固定部材において、
   前記一方の支持部が、前記第１リブの延在方向に対して傾斜する方向に延在すると共に、前記一方の支持部の前記据付部から前記土台部側に屈曲する第３リブを有する一方、前記他方の支持部が、前記第２リブの延在方向に対して傾斜する方向に延在すると共に、前記他方の支持部の前記据付部から前記土台部側に屈曲する第４リブを有し、
   前記第１リブと前記第３リブとの間に、前記一方の支持部の前記据付部と外部とを連通すると共に、前記第１リブに沿って延在する第１通路が存在する一方、前記他方の裏側平面部と前記第４リブとの間に、前記他方の支持部の前記据付部と外部とを連通すると共に、前記第４リブに沿って延在する第２通路が存在する、太陽光発電装置の固定部材。
5. 略平行な状態で間隔をおいて対向する第１縁部および第２縁部を有する平板状の据付部を有するベース部と、
   前記ベース部の前記第１縁部から前記据付部の表側の面の略法線方向に延在すると共に、太陽電池パネルモジュールの架台フレームを取り付けるための１以上の貫通穴を有する平板状の第１側面部と、
   前記第１側面部に対して間隔をおいて対向した状態で前記ベース部の前記第２縁部から前記第１側面部と略平行に延在すると共に、前記架台フレームを取り付けるための１以上の貫通穴を有する平板状の第２側面部と
   を備え、
   前記第１側面部および前記第２側面部の夫々が、前記第１縁部の延在方向に間隔をおいて位置する２以上の前記貫通穴を有することと、前記第１縁部の延在方向に略直交した状態で前記第１縁部と前記第２縁部とを結ぶ線分を垂直に二等分する平面に対して、前記第１側面部の前記１以上の貫通穴と前記第２側面部の前記１以上の貫通穴とが非対称に位置していることと、のうちの少なくとも一方を満足する、太陽光発電装置の固定部材。
6. 請求項５に記載の太陽光発電装置の固定部材において、
   前記第１側面部および前記第２側面部の夫々が、１つのみの前記貫通穴を有し、
   前記第１側面部の前記１つのみの貫通穴と、前記第２側面部の前記１つのみの貫通穴とが、前記平面に対して非対称に位置する、太陽光発電装置の固定部材。
7. 太陽電池パネルと、前記太陽パネルの周縁に配置されるモジュールフレームとを有する太陽電池モジュールと、
   前記モジュールフレームがのせられると共に、一方向に延在する架台フレームと、
   前記架台フレームを架台固定部に固定するための請求項１乃至６のいずれか一項に記載の固定部材と
   を備える、太陽光発電装置。

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