JP2529473Y2 - 屋根置型太陽電池架台 - Google Patents

屋根置型太陽電池架台

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JP2529473Y2
JP2529473Y2 JP1990114869U JP11486990U JP2529473Y2 JP 2529473 Y2 JP2529473 Y2 JP 2529473Y2 JP 1990114869 U JP1990114869 U JP 1990114869U JP 11486990 U JP11486990 U JP 11486990U JP 2529473 Y2 JP2529473 Y2 JP 2529473Y2
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/67Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of roof constructions
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Description

【考案の詳細な説明】 (a) 産業上の利用分野 この考案は太陽電池を設置するための架台に関する。
(b) 考案の背景 近年、水力,火力,原子力の既存商用発電能力は限界
に達しつつある。国土の狭い日本,その他の国々におい
ては増大する電力需要に対して新たな電力供給源を開発
することが必要になってきている。そこで近年注目され
ているのが環境汚染の心配がなく、また、既設ビル屋上
や一般家庭の屋根等の余ったスペースを有効利用して発
電を行うことができる太陽電池である。
ところで太陽電池の設置場所として考えられている一
般家庭の屋根瓦は近年、建設コストを下げるため盛り土
が行われておらず瓦の下は空間となっている。このた
め、重量物を載せた場合には瓦が割れやすい問題があ
る。一方、太陽電池セルはシリコンの単結晶または多結
晶からなり、曲げに対しては非常に弱いためセルを収納
したモジュールには曲げの力が加わらないようにしなけ
ればならない。そこで太陽電池架台をセットするモジュ
ールの個数に合わせた大きさにし、それを強固ににする
ことによってセルに曲げの力が加えられることがないよ
うにすることが一般に考えられる。しかしながら、この
ように構成した場合には重量が重くなってそれだけで屋
根瓦への負担が大きくなる上に、屋根のように凹凸のあ
る部分では重量が一点に集中するために屋根瓦への負担
をさらに大きくしていた。また、上述したような大き
く、重い架台を屋根上に設置するのは非常に困難であっ
た。
(c) 考案の目的 この考案は目的は、セルに曲げ力が加えられることが
なく、かつ、屋根の形状に応じてある程度湾曲可能な構
成の屋根置型太陽電池架台を提供することにある。
(d) 課題を解決するための手段 この考案の屋根置型太陽電池架台は、数個の太陽電池
モジュールが装着可能なフレームと、 一端に右ネジを形成し、他端に左ネジを形成した逆両
ネジボルトと、を備え、さらに、 前記フレームに、バーリング方式で形成されるととも
に、対向する辺が互いに逆方向のネジ山を有するメネジ
を設けたものである。
(e) 作用 この考案のフレームは数個の太陽電池モジュールが装
着可能なだけのあまり大きくない大きさに構成されてい
る。このためこのフレームに太陽電池モジュールをセッ
トしてもあまり重くなることはなく、取り扱いが簡単
で、屋根への引き上げも容易である。
フレームにはメネジが設けられており、これには一端
に右ネジを形成し他端に左ネジを形成した逆両ネジボル
トが螺合可能であるし、また、アイボルトを螺合させる
こともできる。したがって、屋根への引き上げを行うと
きにはアイボルトを螺合させてロープを掛け、引き上げ
作業を行う。そして引き上げの後、アイボルトに換えて
逆両ネジボルトでフレーム同士を接合させる。フレーム
のメネジは対向する辺が互いに逆方向のネジ山が切られ
ている。例えば右辺に右ネジ、左辺に左ネジが切られて
いる場合、フレームの右辺のメネジに逆両ネジボルトの
右ネジ側を当てがい、左辺のメネジに逆両ネジボルトの
左辺を当てがった状態でボルトの締めつけを行うことに
より、フレームを横並べで接合させることができる。
ところで枠状ユニットに設けられているメネジはバー
リング方式で形成されているため、二つのフレームを逆
両ボルトで接合した場合、ボルトの螺合部分で若干の遊
びが生じ、枠状ユニット間で多少の折れ曲がりが可能に
なる。したがって凹凸のある屋根の上でフレームを接合
して架台を構成した場合、架台全体としては屋根の形状
に沿うように湾曲する。このため架台の重量が一箇所に
集中することがなく、また、フレームに余分な曲げ力が
加えられてしまうことがない。
(f) 実施例 第1図はこの考案に係るフレームを示した図であり、
同図(A)はその平面図、同図(B)は正面図、同図
(C)は側面図である。
太陽電池モジュールがセットされるフレーム1には1.
6〜2.3mmの厚みの一般構造用鋼に300〜350g/m2の溶融亜
鉛メッキを施したもの、または、2〜3mmの厚みのアル
ミ材に数μm厚みのアルマイト処理を施したものが用い
られる。これらの材料は30年程度の耐久性があり、一般
の屋根瓦の耐久年数とほぼ同じである。フレーム1には
4個の太陽電池モジュール3が装着可能になっている。
太陽電池モジュール3を4個装着した状態でフレームの
重量は20kg程度であり、一人でも容易に屋根上に引き上
げることができる。なおこの実施例では4個の太陽電池
モジュールが装着可能であるが、装着可能な太陽電池モ
ジュールの個数は数個程度に適宜設定される。また太陽
電池モジュール3は太陽電池セル2を複数個備え、風雨
から保護するためにパッケージングされたものである。
フレーム1の一辺には空洞状のケーブルダクト6が形
成されている。この一辺はフレーム1を屋根上に取りつ
けたときに下側になる辺であり、風雨からなるべく保護
されるようになっている。ケーブルダクト6には薄鋼ま
たはアルミ等からなるあて板4が設けられ、ケーブルダ
クト6が蓋されて、内部のケーブルが風雨に晒されない
ようになっている。工場においてフレーム1に太陽電池
モジュール3が装着され、各太陽電池モジュールはケー
ブルダクト6内で直列,並列または直並列に結線されて
防水処理される。以下、太陽電池モジュールがセットさ
れたフレームを太陽電池ユニットという。なお、上記防
水のためには小型防水接続箱を使用することもできる。
あて板4およびフレーム1の三方の側面にはメネジ5
が切られている。メネジ5は一辺に2個づつ形成され、
その形状はフランジを形成したバーリング形状の穴部に
ネジを切り込んだものである。メネジのうち右辺と下辺
のメネジは右ねじ5a、左辺と上辺のメネジは左ねじ5bで
ある。このメネジ5a,5bには逆両ネジボルトおよびアイ
ボルトが螺合可能である。第3図(A)は逆両ネジボル
トを示した図、第3図(B)はアイボルトを示した図で
ある。逆両ネジボルト7は両端部にネジ山が切られたボ
ルトであり、一方の端部が右ネジ部7a、他方の端部が左
ネジ部7bである。頭部7cはスパナが係合可能であり、逆
両ネジボルト7をスパナで一方向に回すと両方のネジ7
a,7bが共にメネジ5a,5bに螺合される。アイボルト8は
ロープが掛けられる輪状の頭部8aを有している。またア
イボルト8のネジ山は右ネジのものと左ネジのものとが
ある。
このように構成される太陽電池架台を屋根上において
組み立てる場合の作業手順を説明する。
まず、太陽電池ユニットのメネジにアイボルト8を螺
合し、これにロープ等をくくりつけて屋根上に引き上げ
る。そして引き上げの後、太陽電池ユニットを増設する
側のアイボルトを取り外し、向き合っているメネジに逆
両ネジボルト7を対向させてスパナで逆両ネジボルト7
を締めつけることによって太陽電池ユニットを接合させ
る。このときメネジ5aには右ネジ部7aが螺合され、メネ
ジ5bには左ネジ部7bが螺合される。この太陽電池ユニッ
ト同士の接合はスパナによって逆両ネジボルト7を締め
つけてゆくだけの簡単な作業で行うことができ、屋根上
であっても作業は容易である。第4図は太陽電池ユニッ
トの接合状態を示している。
以上のようにして複数の太陽電池ユニットは接合さ
れ、太陽電池架台が構成される。このようにして構成さ
れた太陽電池架台は屋根の形状に沿うように全体的に湾
曲する。第2図は太陽電池ユニットを接合したときの接
合部付近の側面図である。フレーム1に設けたメネジ5
はバーリング方式で形成されているため、逆両ネジボル
ト7で接合した場合、ボルト7とメネジ5との間に遊び
が生じ、図に示すように両フレーム1,1が若干折れ曲が
るようになる。これによって太陽電池架台は前述したよ
うに屋根の形状に沿うように湾曲する。
第5図は一般家庭の屋根への太陽電池架台取り付け状
態を示している。
複数の太陽電池ユニットを接合して太陽電池架台が構
成されている。この太陽電池架台の4隅のメネジ5には
アイボルト8が取り付けられ、各アイボルトにワイヤ10
が通され、これによって太陽電池架台が位置決めされて
いる。ワイヤ10にはステンレス等の腐食し難い金属が用
いられ、同じくステンレスまたは亜鉛合金からなるター
ンバックル9が通されている。ワイヤ10の他端は屋根庇
廂裏側の強固な構造の位置に硬質ステンレス等からなる
スクリューネイルで打ちつけ固定されている。4隅に取
り付けられたワイヤ10はターンバックル9によって弛み
がないように締めつけ固定される。
(g) 考案の効果 この考案では以下のような効果を奏する。
太陽電池架台が複数のフレームを接合して構成さ
れ、全体として屋根等の形状に沿って屈曲するようにな
る。このため屋根瓦上に太陽電池を設置した場合でも一
点に重量が集中されることがなく瓦の割れを防止するこ
とができる。
面積の大きな架台を屈曲から防止する構成と異な
り、数個程度の小さい架台(フレーム)を屈曲から防止
するだけで良いため、フレームの屈曲強度を低くしても
よく全体的な重量を小さくすることができる。
太陽電池モジュールを装着したフレームを一つづつ
屋根上に引き上げて屋根上で組み立てを行うことがで
き、屋根上への設置作業を少人数でも容易に行うことが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案の実施例である太陽電池架台のフレー
ム部の構成を示した図であり、同図(A)は平面図、同
図(B)は正面図、同図(C)は側面図、第2図はフレ
ーム同士の接合上面を示した側面図、第3図(A),
(B)は逆両ネジボルト,アイボルトを示した図、第4
図はフレームの接合例を示した図、第5図は屋根上に設
置された太陽電池架台の状態を示した図である。 1……フレーム、2……太陽電池セル、3……太陽電池
モジュール、4……あて板、5……メネジ、6……ケー
ブルダクト、7……逆両ネジボルト、8……アイボル
ト。

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】数個の太陽電池モジュールが装着可能なフ
    レームと、 一端に右ネジを形成し、他端に左ネジを形成した逆両ネ
    ジボルトと、を備え、さらに、 前記フレームに、バーリング方式で形成されるととも
    に、対向する辺が互いに逆方向のネジ山を有するメネジ
    を設け、 前記メネジに前記逆両ネジボルトを螺合することで複数
    のフレームを接合してなる屋根置型太陽電池架台。
JP1990114869U 1990-10-31 1990-10-31 屋根置型太陽電池架台 Expired - Lifetime JP2529473Y2 (ja)

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