JP3197104U - 波紋状屋根薄片及びその波紋状屋根薄片を含む太陽電池アセンブリ - Google Patents

波紋状屋根薄片及びその波紋状屋根薄片を含む太陽電池アセンブリ Download PDF

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Abstract

【課題】太陽電池モジュールを取り付けるための波紋状屋根薄片及びその波紋状屋根薄片を含む太陽電池アセンブリを提供する。【解決手段】波紋状屋根薄片３００は、底部１、第１側屋根薄片辺縁３１０、第２側屋根薄片辺縁３２０、キャップ３５０及び突出部６１〜６４を含む。第１側屋根薄片辺縁は、底部から測って高さＨ１を有する。キャップは、第１側屋根薄片辺縁上を覆い、且つ下縁を有し、下縁は、底部から測って高さｈ２を有する。突出部は、第１側屋根薄片辺縁及び第２側薄片辺縁の間に位置し、底部から測って高さｈ３を有する。高さｈ２及び高さｈ３は、ｈ２＞ｈ３の関係を満たす。【選択図】図６Ｂ

Description

本考案は、波紋状屋根薄片及びその波紋状屋根薄片を含む太陽電池アセンブリに関し、特に、複数の高さを含む波紋状屋根薄片及びその波紋状屋根薄片を含む太陽電池アセンブリに関する。
石油エネルギーが日増しに枯渇し、環境保護意識が高まるに伴い、多くの住宅は、屋根に太陽電池モジュールを取り付け、太陽エネルギーを捕集し、電気エネルギーに変換して蓄電している。
一般に、太陽電池モジュールを取り付ける前、先ず屋根上に太陽電池モジュールを支持及び/又は固定することに用いる支持システム(Mounting System)を取り付ける。この種の取り付け方式は、別途支持システムを必要とするので、一方でコストが高くなり、また一方では、複雑化してメンテナンスが困難になっている。
本考案の目的は、別途支持システムを必要とせず、太陽電池モジュールを建造物用の波紋状屋根薄片内に安価で容易に取り付け可能でで、且つ防水性の太陽電池アセンブリを提供することにある。本考案の波紋状屋根薄片を含む太陽電池アセンブリは、一般住宅又は農舎の屋根に用いることができ、また、工場又はオフィスビルの屋根に用いることもできる。
本考案が提供する波紋状屋根薄片は、底部と、第１側屋根薄片辺縁と、第２側屋根薄片辺縁と、第１側組み立て部材と、第２側組み立て部材と、突出部と、を含む。該第１側屋根薄片辺縁は、該底部から測って高さＨ１を有する。該第１側組み立て部材及び該第２側組み立て部材は、該第１側屋根薄片辺縁及び該第２側屋根薄片辺縁の間に位置し、且つ各部は、何れも直立部及び該直立部から他側へ延伸する横方向嵌合部を有し、該横方向嵌合部は、該底部から測って高さｈ２を有する。該突出部は、該第１側組み立て部材及び該第２組み立て部材の間に位置し、該底部から測って高さｈ３を有する。該高さｈ２及び該高さｈ３は、以下の関係を満たす：ｈ２＞ｈ３。
本考案が提供する波紋状屋根薄片は、底部と、第１側屋根薄片辺縁と、第２側屋根薄片辺縁と、キャップと、突出部と、を含む。該第１側屋根薄片辺縁は、該底部から測って高さＨ１を有する。該キャップは、該第１側屋根薄片辺縁上を覆い且つ下縁を有し、該下縁は、該底部から測って高さｈ２を有する。該突出部は、該第１側屋根薄片辺縁及び該第２側屋根辺縁の間に位置し、該底部から測って高さｈ３を有する。該高さｈ２及び該高さｈ３は、以下の関係を満たす：ｈ２＞ｈ３。
本考案は、本考案の前記波紋状屋根薄片及び太陽電池モジュールを含む太陽電池アセンブリを提供する。該太陽電池モジュールは、少なくとも太陽光発電パネルを含み、該太陽光発電パネルは、該横方向嵌合部及び該突出部の間の垂直嵌合空間中に位置するか、該下縁及び該突出部の間の垂直嵌合空間中に位置する。
本考案は、安価、取り付けが簡単且つ防水可能な太陽電池アセンブリを提供し、それは、別途支持板を必要とせず、太陽電池モジュールを建造物建造用の波紋状屋根薄片内に取り付けるものである。本考案の波紋状屋根薄片は、隣り合う波紋状屋根薄片の間の緊密な接合によって雨水の漏れ防止の目的を達成し、且つそれは、螺子又はリベット等を必要とせずに太陽電池アセンブリを固定することができ、施工及びメンテナンスを容易にする目的を達成する。
本考案の第１実施例に基づく太陽電池アセンブリの横断面図であり、それは、図３中の切断線Ａ−Ａ’に沿って得られる。 本考案の第１実施例に基づく太陽電池アセンブリの横断面図であり、それは、図３中の切断線Ｂ−Ｂ’に沿って得られる。 屋根フレームの立体図であり、本考案に基づく太陽電池アセンブリが屋根フレーム上に構築されたものである。 本考案の第１実施例の太陽電池アセンブリの平面図である。 本考案の第２実施例の太陽電池アセンブリの平面図である。 本考案の第２実施例の太陽電池アセンブリの横断面図であり、それは、図４Ａ中の切断線Ｃ−Ｃ’に沿って得られる。 本考案の第２実施例の太陽電池アセンブリの横断面図であり、それは、図４Ａ中の切断線Ｄ−Ｄ’に沿って得られる。 本考案の第３実施例の太陽電池アセンブリの平面図である。 本考案の第３実施例の太陽電池アセンブリの横断面図であり、それは、図５Ａ中の切断線Ｅ−Ｅ’に沿って得られる。 本考案の第４実施例の太陽電池アセンブリの平面図である。 本考案の第５実施例の太陽電池アセンブリの平面図である。 本考案の第５実施例の太陽電池アセンブリの横断面図であり、それは、図５Ａ中の切断線Ｆ−Ｆ’に沿って得られる。 本考案の波紋屋根薄片の辺縁及びその上のキャップの実施例を示す図である。 本考案の波紋屋根薄片の辺縁及びその上のキャップの実施例を示す図である。 本考案の第６実施例の太陽電池アセンブリの横断面図であり、それは、波紋屋根薄片の辺縁及びその上のキャップを概略的に表している。
以下の実施例は、本考案の実施例の波紋状屋根板及び太陽電池アセンブリの構造並びに取り付け方式を説明するものである。一部又は全部のこれら特定細節に説明する状況において、これら実施例を実施することができることを理解できるはずである。本考案の焦点を不用意に曖昧にすることを回避する為、その他の状況において、周知の部材構造を詳細に記載しない。
以下に本考案の好適実施例を詳細に説明し、ここに記載する部材、部材サブ部、構造、材料、配置等は、何れも説明の順序又は所属の実施例によらずに任意に新たな実施例に組み合わせることができ、これら実施例は、本考案の範疇に属する。本考案を閲読した後、当業者は、本考案の方向性を脱しない範囲内で、上記の部材、部材サブ部、構造、材料、配置等に対する変更や修飾を行うことができるので、本考案の実用新案保護範囲は、本明細書に附される実用新案登録請求の範囲に限定されるものを基準とし、且つこれら変更及び修飾は、本考案の実用新案登録の範囲内に含まれるものである。
本考案の実施例及び図面の多くにおいて、混乱を避ける為、類似する部材は、同一又は相似する符号で示され、画像が過度に複雑になり、混乱することを回避する為、重複する部材は、ただ１箇所のみを標示し、他の箇所は、これをもって類推するものとする。図面は、本考案の概念及び方向性を伝えることを意図するものであるので、図中に示される距離、大きさ、割合、形状、接続関係等は、何れも説明用であり、実際の状況でなく、同一の方式で同一の機能又は結果を達成することができる全ての距離、大きさ、割合、形状、接続関係等は、何れも等価のものと見なして採用することができる。
図１Ａ、図１Ｂ、図２及び図３を参照し、図１Ａ及び図１Ｂは、断面図により本考案に基づく図３の第１実施例中の太陽電池アセンブリを図２の垂木２１０に取り付けた後の状態を示している。図２は、屋根フレーム２００を簡単に示し、本考案に基づく太陽電池アセンブリは、屋根フレーム上に構築される。屋根フレーム２００は、棟木(ridge beam)２４０、棟木２４０箇所から傾斜して下向きに壁２５０まで延伸する複数の垂木(drafter)２１０及び複数の垂木２１０を横に跨いで複数の垂木２１０を支持する母屋桁(purlin)２２０を含む。図３中に示される波紋屋根薄片１００及びそれと隣り合う波紋状屋根薄片１００’は、固定部材（図示せず）、例えば、螺子、ボルト等及び垂木２１０と接合することができ、この点は、後に更に詳細に説明する。いわゆる波紋状屋根薄片とは、その表面に高さの起伏を有する屋根薄片であれば何れもこれに属することを示し、良く見られる形状としては、例えば、本実施例の矩形波紋、台形波紋、及び略円弧を呈する波紋等がある。
図１Ａ、図１Ｂ及び図３を参照し、図１Ａは、第１実施例の太陽電池アセンブリの図３中の切断線Ａ−Ａ’に基づいて取得される横断面図を示している。波紋状屋根薄片１００は、底部１を有し、本考案中で述べる「高さ」は、何れも底部１から測る。波紋状屋根薄片１００は、隣り合う波紋状屋根薄片と嵌合することに用いる第１側屋根薄片辺縁１０及び第２側屋根薄片辺縁２０を含む。第１側屋根薄片辺縁１０は、隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁２０’を緊密に覆い、且つ第２側屋根薄片辺縁２０は、隣り合う波紋状屋根薄片の第１側屋根薄片辺縁１０’に緊密に覆われるので、第１側屋根薄片辺縁１０（及び１０’）の高さＨ１は、第２側屋根薄片辺縁２０（及び２０’）の高さｈ１より高く、且つ第１側屋根薄片辺縁１０（及び１０’）の断面は、フック状を呈し、隣り合う波紋屋根薄片をフックする。隣り合う波紋状屋根薄片の緊密に嵌合する方式は、雨水の浸入を防止することができ、故に本考案の波紋状屋根薄片は、防水の波紋状屋根薄片である。隣り合う波紋状屋根薄片が嵌合した後、第２側屋根薄片辺縁２０（及び２０’）下方の中空空間は、図２中の垂木２１０を収納することに用いられ、波紋状屋根薄片及び垂木２１０の嵌合の効果を達成する。嵌合の効果を強化する為、第２側屋根薄片辺縁２０（及び２０’）もフック状を呈することができる。
図１Ａ及び図１Ｂを参照し、波紋状屋根薄片１００は、第１側屋根薄片辺縁１０及び第２側屋根薄片辺縁２０の間に更に太陽電池モジュールを固定する２つの組み立て部材５０（第１側屋根薄片辺縁１０に近接する第１側組み立て部材５０及び第２側屋根薄片辺縁２０に近接する第２組み立て部材５０）、複数の突出部６１〜６４及び選択性の複数の補助固定部材８１〜８４を含み、各一側の組み立て部材５０は、直立部３０及び直立部３０から他側へ延伸する横方向嵌合部４０を含む。組み立て部材５０の横方向嵌合部４０及び複数の突出部６１〜６４の間の垂直空間は、太陽電池モジュールを嵌合する嵌合空間とすることに用いられ、故に横方向嵌合部４０の高さｈ２は、突出部６１〜６４の高さｈ３より高くなる。本考案において、太陽電池モジュールは、太陽光発電パネル９５及びエレクトリックボックス９０から構成され、エレクトリックボックスは、太陽電池モジュールが必要とする入力/出力回路、制御チップ、伝送線及びその他の回路等を含むことができる。太陽電池モジュールが波紋状屋根薄片１００に取り付けられた後、波紋状屋根薄片の厚さ方向において、太陽光発電パネル９５は、複数の突出部６１〜６４により押圧されて固定され（図１Ａ参照）、エレクトリックボックス９０は、太陽光発電パネル９５の底表面（即ち、突出部６１〜６４の上表面）から波紋状屋根薄片１００の底部へ延伸し、故に複数の突出部６１〜６４の高さｈ３は、エレクトリックボックス９０の厚さｈ４より大きくなる。また、複数の突出部６１〜６４及び２つの組み立て部材５０の間の空間７１〜７５は、雨水を放出、収集する通路とすることができ、雨水が波紋状屋根薄片上に蓄積されることを回避する。図面中の突出部６１〜６４の側面は、底部１と垂直であるが、突出部６１〜６４の側面は、底部１と任意の角度を挟むことができ、或いは突出部６１〜６４がその他の形状又は面取りされた形状であることもできる。
図１Ａ、図１Ｂ及び図３を参照する。太陽電池モジュールを波紋状屋根薄片１００中に取り付ける時、先ず、波紋状屋根薄片の所定の位置（図３参照、即ち、最下方の太陽電池モジュールの下縁箇所）に複数の突出部６１〜６４上に複数の補助固定部材８１〜８４を取り付け、その後、太陽電池モジュールを波紋状屋根薄片の上方（図３の平面図参照）から両側の組み立て部材５０及び複数の突出部６１〜６４の間の嵌合空間に滑り込ませることができる（図１Ａ参照）。複数の補助固定部材８１〜８４の存在により、嵌合空間に滑り込んだ太陽電池モジュールが複数の補助固定部材８１〜８４に接触する時、滑動を停止して固定される（図１Ｂ参照、太陽電池モジュールは、破線で表示し、なぜならば、それは複数の補助固定部材８１〜８４の後方に位置するからである）。その後、波紋状屋根薄片のもう１つの所定位置において（図３参照、即ち、最上方の太陽電池モジュールの下縁箇所）、複数の突出部６１〜６４上にもう１組の補助固定部材８１〜８４を増設し、続けて上記と同じステップによりもう１組の太陽電池モジュールを取り付ける。図３は、ただ２組の太陽電池モジュールのみを標示しているが、波紋状屋根薄片の長さ及び太陽電池モジュールの長さにより決定することができ、各一片の波紋状屋根薄片は、複数組の太陽電池モジュールを取り付けることができ、例えば、１０組又はより多くの組を取り付けることができる。しかしながら、本実施例において、４つの矩形の突出部６１〜６４及び４つの台形の補助固定部材８１〜８４を配置しており（図１Ｂ参照）、但し、突出部及び補助固定部材の数量及び形状は、変更することができる。例えば、波紋状屋根薄片の幅が縮減（増加）される時、比較的少ない（比較的多い）突出部及び比較的少なく補助固定部材を使用することができる。例えば、台形の突出部及び矩形の補助固定部材を使用することができる。例えば、楕円形の補助固定部材であり、非円形の補助固定部材（図形の補助固定部材は、図３参照）を使用することができる。例えば、平面図からみて、突出部６１〜６４は、離散方式で設置することができ、固定幅で持続的に波紋状屋根薄片の長さに沿って延伸しない。例えば、補助固定部材８１〜８４は、長形の補助固定部材が複数の突出部を横に跨ぐように併合されることができる。例えば、補助固定部材８１〜８４は、組み立て部材５０に類似し、垂直下向き嵌合部を含んでフック状を呈することができる。組み立て部材５０のフック状は、横方向であるが、補助固定部材８１〜８４のフック状は、垂直である。この例において、太陽電池モジュールを取り付ける時、屋根波紋状板具は、適度な可撓性を有し、各太陽電池モジュールは、屋根波紋状板の最上方から下向きに滑り込む必要がなく、所定の取り付け位置の上縁箇所から波紋状板中に滑り込ませることができ、太陽電池モジュールが所定の位置まで滑り込んだ後、その下縁は、補助固定部材の垂直下向きの嵌合部に接触して下向きの滑り込みを停止する。ここで注意すべき点として、補助固定部材８１〜８４は、螺子、ボルト又は接着等の方式で屋根波紋状板に外付けするか、直接屋根波紋状板と一体に成型する方式が好ましい。
本考案において、注意しなければならないのは、波紋状屋根薄片１００の第１側屋根薄片辺縁１０、第１側組み立て部材５０、複数の突出部６１〜６４、第２組み立て部材５０及び第２側屋根薄片辺縁２０の間は、何れも波紋状屋根薄片１００の底部により互いに接続され、且つ前記構成部材及びそれが互いに接続される底部は、一体に成型される構造であるということである。波紋状屋根薄片１００が金属又は合金材料を採用する時、プレス成型の方式で上記構成部材を製作することができる。波紋状屋根薄片１００が複合材料又は高分子材料を採用する時、押し出し成形の方式で上記構成部材を製作することができる。しかしながら、本考案の波紋状屋根薄片１００は、これら材料及び方法に制限するものではない。また、上方の段落の説明に基づき、第１側屋根薄片辺縁１０の高さＨ１及び第２側屋根薄片辺縁２０の高さｈ１、組み立て部材５０の横方向嵌合部４０の高さｈ２、複数の突出部６１〜６４の高さｈ３及び太陽電池モジュールのエレクトリックボックス９０の厚さｈ４の間は、以下の関係を満たす：Ｈ１≧ｈ１；ｈ２＞ｈ３＞ｈ４，そのうち、Ｈ１及びｈ１は、ｈ２より大きくすることができるが(図面参照)、垂木２１０の厚さ、Ｈ１及びｈ１は、ｈ２に等しいか、それより小さくすることができる。基本的に、Ｈ１は、ｈ１よりやや高いか、それと実質的に等しい(substantially equivalent)高さであり、第１側屋根薄片辺縁１０を隣り合う屋根波紋状板の第２側屋根薄片辺縁２０’と組み合わせる時、軽微な変形を使用して一つに嵌合する。
図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃを参照し、図４Ａは、本考案の第２実施例に基づく太陽電池アセンブリの平面図を示し、図４Ｂは、図４Ａ中の切断線Ｃ−Ｃ’により得られる横断面図を示している。図４Ａに示される第２実施例は、図３に示される第１実施例の変化型であり、両者の間の差異は、図４Ａの両側の組み立て部材（５０＋５１）が波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って固定幅を有さないことにある。図４Ａの両側の組み立て部材は、太陽光発電パネルの下縁箇所に付加幅５１を有し、固定の効果を強化する。図４Ｂから分かるように、付加幅５１は、少なくとも１つの突出部（６１，６４）を延伸して覆っているが、その延伸長さは、より長くすることも、より短くすることもできる。図４Ｃは、図４Ａ中の切断線Ｄ−Ｄ’に沿って得られる横断面図を示しており、図４Ｃは、付加幅５１が下向きに延伸して補助固定部材の機能に取って代わることもできることを示している。付加幅５１は、横方向延伸部５１ａを有するだけでなく、更に、垂直下向き嵌合部５１ｂを追加して太陽光発電パネルの下向きの滑動を阻止する。
図５Ａ及び図５Ｂを参照し、図５Ａは、本考案の第３実施例に基づく太陽電池アセンブリの平面図を示し、図５Ｂは、図５Ａ中の切断線Ｅ−Ｅ’に沿って得られる横断面図を示している。図５Ａに示される第３実施例は、図３に示される第１実施例の変化型であり、両者の間の差異は、図５Ａの両側の組み立て部材５３は、波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って持続的に延伸せず、離散的にただ太陽光発電パネル９５の四隅に設置される。組み立て部材を設置した箇所の横断面図は、図１Ａと同一であるので、図５Ｂは、組み立て部材を設置していない横断面図を示す。
図５Ｃを参照し、図５Ｃは、本考案の第４実施例の太陽電池アセンブリの平面図を示している。図５Ｃ中の両側の組み立て部材（５３＋５５）は、波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って、固定幅を有せず、太陽電池モジュールに近接する底部に付加幅５５を増加させている。組み立て部材の付加幅５５は、機能上及び形態上は、図４Ａ組み立て部材の付加幅５１に類似するが、横方向延伸部を有し、垂直下向き嵌合部も有し、太陽光発電パネルの下向きの滑動を阻止する。組み立て部材の付加幅５５の横断面図は、組み立て部材の付加幅５１の横断面図（図４Ｂ及び図４Ｃ）に類似し、ここでは、再度説明しない。
図６Ａ及び図６Ｂを参照し、図６Ａは、本考案の第５実施例に基づく太陽電池アセンブリの平面図を示し、図６Ｂは、図６Ａ中の切断線Ｆ−Ｆ’に沿って得られる横断面図を示している。図６Ａに示される第５実施例は、図３に示される第１実施例の変化型であり、両者の間の差異は、以下の数点である：１、図６Ａは、第１側組み立て部材及び第２側組み立て部材５０を有さない；２、図６Ａの第１側屋根薄片辺縁３１０（隣り合う波紋状屋根薄片の第１側屋根薄片辺縁３１０’）の形状及び図３の第１側屋根薄片辺縁１０及び第２側屋根薄片辺縁３２０（隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁３２０’）の形状は、図３の第１側屋根薄片辺縁１０及び第２側屋根薄片辺縁２０の形状と異なる；３、図６Ａは、追加的なキャップ３５０を有し、第１側屋根薄片辺縁３１０（隣り合う波紋状屋根薄片の第１側屋根薄片辺縁３１０’）上を覆う。本実施例において、上記差異以外に、その残りの構成部材は、何れも図３の構成部材と同一である。
図６Ａ及び図６Ｂの第５実施例において、第１側屋根薄片辺縁３１０及び第２側屋根薄片辺縁３２０は、１つに合わさり、上が大きく下が小さいキノコ状の外観を有し（比較的大きな台形の上部がキノコの傘部であり、比較的小さい垂直下部がキノコの柄部である）、第１側屋根薄片辺縁３１０は、隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁３２０’を緊密に覆い、且つ第２側屋根薄片辺縁３２０は、隣り合う波紋状屋根薄片の第１側屋根薄片辺縁３１０’に緊密に覆われるので、第１側屋根薄片辺縁３１０（及び３１０’）の高さＨ１は、第２側屋根薄片辺縁３２０（及び３２０’）の高さｈ１より高く、且つ第１側屋根薄片辺縁３１０及び第２側屋根薄片辺縁３２０の断面は、半分のキノコ状外観を占める。本実施例において、キャップ３５０は、上方の傘部３３０及び下方の傘部３３０から屋根薄片辺縁のキノコの柄部に向かって延伸する嵌合部３４０に分けることができ、そのうち、傘部３３０は、第１側屋根薄片辺縁３１０（及び３１０’）及び第２側屋根薄片辺縁３２０（及び３２０’）上を緊密に覆い、隣り合う波紋屋根薄片を緊密に１つの固定し、嵌合部３４０の下縁及び複数の突出部６１〜６４の間の垂直空間は太陽電池モジュールを嵌合する嵌合空間として用いられ、従って、嵌合部３４０の下縁の高さｈ２は、突出部６１〜６４の高さｈ３より高くなる。図３の実施例に類似し、隣り合う波紋状屋根薄片が１つに固定された後、第２側屋根薄片辺縁３２０（及び３２０’）下方の中空空間は、図２中の垂木２１０を収納することに用いられ、波紋状屋根薄片及び垂木２１０の嵌合の効果を達成する。
図６Ａ及び図６Ｂの第５実施例において、キャップ３５０は、図３の第１実施例中の組み立て部材５０の機能及び隣り合う波紋波紋状薄片を接合する機能を兼ね備え、従って、平面図から分かるように、キャップは、図６Ａ中に示されるように波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って固定幅で持続的に延伸するか、図５Ａ中の組み立て部材５３のように離散方式で太陽光発電パネル９５の四隅に設置することができ、或いは、キャップは、形状を変化させ、持続的に延伸するか離散方式で追加的に図３、図４Ａ、図５Ａにおける第１側屋根薄片辺縁１０（及び１０’）及び第２屋根薄片辺縁２０（及び２０’）上を覆うことができる。また、第１側屋根薄片辺縁３１０及び第２屋根薄片辺縁３２０は、その他の形状を有し、上が小さく、下が大きい形状又は非直線の波紋状形状等を有することができ、キャップの形状は、屋根薄片辺縁に合わせるように変化することもできる。更に、キャップ３５０は、太陽光発電パネル９５と緊密に貼合して良好な固定効果を達成することができる時、又は、キャップ３５０が第４実施例の太陽光発電パネル９５の下向き滑動を防止する部材を整合する時、固定部材８１〜８４を省略することもできる。図６Ｃ及び図６Ｄは、キャップ（４５０，５５０）及び波紋状板の辺縁（４１０，４２０’，５１０，５２０’）のその他の可能な態様であり、その設計方針は、リベットを利用する必要なく、屋根波紋板及び太陽光発電パネルを有効に固定できるようにすることであり、ここでは、更に説明しない。
第１実施例に類似し、波紋状屋根薄片３００の第１側屋根薄片辺縁３１０、複数の突出部６１〜６４及び第２側屋根薄片辺縁３２０の間は、何れも波紋状屋根薄片３００の底部により互いに接続され、且つ前記の構成部材及びその互いに接続する底部は、一体に成型される構造である。波紋状屋根薄片３００が金属又は合金材料を採用する時、プレス成型の方式で上記の構成部材を製作することができる。波紋状屋根薄片１００が複合材料又は高分子材料を採用する時、プレス成型の方式で上記の構成部材を製作することができる。しかしながら、本考案の波紋状屋根薄片３００は、これら材料及び方法に制限されるものである。また、上方の段落の説明に基づき、第１側屋根薄片辺縁３１０の高さＨ１及び第２側屋根薄片辺縁３２０の高さｈ１、嵌合部３４０の底部の高さｈ２、複数の突出部６１〜６４の高さｈ３及び太陽電池モジュールのエレクトリックボックス９０の厚さｈ４の間は、以下の関係を満たす：Ｈ１≧ｈ１；ｈ２＞ｈ３＞ｈ４。基本的に、Ｈ１は、ｈ１よりやや高いか、それと実質的に等しい(substantially equivalent)高さであり、第１側屋根薄片辺縁３１０を隣り合う屋根波紋状板の第２側屋根薄片辺縁３２０’と組み合わせる時、軽微な変形を使用して一つに嵌合する。また、Ｈ１及びｈ１は、ｈ２より大きいことができるが（図示せず）、本考案の方針に背くことがない前提で、Ｈ１及びｈ１は、ｈ２に等しいか、それより小さいことができる。
図６Ｅを参照し、図６Ｅは、本考案の第６実施例に基づく太陽電池アセンブリの横断面図を示している。波紋状屋根薄片の辺縁及びその上のキャップの間の関係を明確に呈する為、図６Ｅでは、第５実施例と同一の部材、例えば、突出部６２〜６４、エレクトリックボックス９０及び補助固定部材８１〜８４等を省略し、その細節は、第５実施例と同一である。図６Ｅに示す第６実施例の間の主な差異は、追加的な固定部材６６０を採用してキャップ及び隣り合う波紋状屋根薄片を固定することにある。図６Ｅの第１側屋根薄片辺縁６１０は、高さＨ１を有し、第２側屋根薄片辺縁６２０’は、高さｈ１を有する。図６Ｅ中のキャップ６５０は、垂直方式で第１側屋根薄片辺縁６１０上を覆い、且つ水平部６５１、２つの垂直部６５２及び１つの凹陥部６５３を有する。水平部６５１の下縁は、高さｈ２を有し、太陽光発電パネル９５を押下して太陽光発電パネル９５を垂直方向にして位置決めさせて搖動しないようにすることに用いる。２つの垂直部６５２は、屋根薄片辺縁６１０/６２０’及び太陽光発電パネル９５の間のギャップに伸入し、太陽光発電パネル９５を水平部方向にさせて位置決めすることに用いる。凹陥部６５３は、屋根薄片辺縁６１０/６２０’と嵌合することに用いられ、隣り合う波紋状屋根薄片を緊密に接合して緩まないようにする。固定の効果を強化する為、追加的な固定部材６６０、例えば、螺子又はリベット等を使用して凹陥部６５３及び屋根薄片辺縁６１０/６２０’を貫通することができる。図面において、固定部材６６０は、上から下へ凹陥部６５３及び屋根薄片辺縁６１０/６２０’の三者を貫通しているが、固定部材６６０は、下から上へ屋根薄片辺縁６１０/６２０’の二者を貫通し、凹陥部６５３によりその上を覆うこともできる。又は、固定部材６６０は、凹陥部６５３及び屋根薄片辺縁６１０/６２０’の三者を貫通する以外に、更に一部分が下方の屋根の垂木又は母屋桁に伸入することもできる。上方の段落の説明に基づき、第１側屋根薄片辺縁３１０の高さＨ１及び第２側屋根薄片辺縁３２０の高さｈ１、嵌合部３４０の底縁の高さｈ２、複数の突出部６１〜６４の高さｈ３及び太陽電池モジュールのエレクトリックボックス９０の厚さｈ４の間は、以下の関係を満たす：Ｈ１≧ｈ１；ｈ２＞ｈ３＞ｈ４。
第６実施例において、波紋状屋根薄片及びキャップ６５０は、それぞれ前記プレス成型又は押し出し成型された一体成型構造であり、相互に嵌合し、固定部材６６０により固定を強化して１つの緊密に結合する。本実施例の局長は、前記各実施例の特長と結合することができ、或いは、本実施例は、前記各実施例の細節を取り込むことができ、例えば、補助固定部材８１〜８４を省略し、例えば、平面図中の突出部６１〜６４は、その他の面取り又は非面取りの形状を有することができる。また、例えば、本実施例中のキャップは、例えば、図６Ａ中に示される波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って固定幅で持続的に延伸することができ、或いは、図５Ａ中の組み立て部材５３は、離散方式で太陽光発電パネル９５の四隅に設置することができる。例えば、図６Ｄ及び図６Ｅを結合し、キャップの両側及び波紋状屋根薄片辺縁は、複数のコーナーを有し、相互の嵌合の作用により固定されることができ、固定部材６６０は、隣り合う二片の波紋状屋根薄片を固定する必要があり、後続でキャップにより固定部材６６０及び隣り合う二片の波紋状屋根薄片上を覆い、キャップを利用して太陽光発電パネルを固定すると同時に固定部材６６０の防水の保護を提供することができる（図示せず）。
本考案は、安価、取り付けが簡単且つ防水可能な太陽電池アセンブリを提供し、それは、別途支持板を必要とせず、太陽電池モジュールを建造物建造用の波紋状屋根薄片内に取り付けるものである。本考案の波紋状屋根薄片は、隣り合う波紋状屋根薄片の間の緊密な接合によって雨水の漏れ防止の目的を達成し、且つそれは、螺子又はリベット等を必要とせずに太陽電池アセンブリを固定することができ、施工及びメンテナンスを容易にする目的を達成する。
本考案は、屋根の垂木又は母屋桁を示し、且つ波紋状屋根薄片は、垂木と嵌合するが、本考案は、これに限定するものではない。波紋状屋根薄片は、横方向と延伸する母屋桁と嵌合することもでき、或いは、波紋状屋根薄片は、固定部材により屋根の垂木又は母屋桁に固定されることもできる。
なお、本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の方針と範囲を脱しない均等の枠内で各種の変更や改良を加えることができることは勿論である。
１ 底部
１０ 第１側屋根薄片辺縁
１０’ 隣り合う波紋状屋根薄片の第１側屋根薄片辺縁
２０ 第２側屋根薄片辺縁
２０’ 隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁
３０ 直立部
４０ 横方向嵌合部
５０ 組み立て部材
５１ 組み立て部材の付加幅
５１ａ 横方向延伸部
５１ｂ 垂直下向き嵌合部
５３ 離散組み立て部材
５５ 組み立て部材の付加幅
６１〜６４ 突出部
７１〜７５ 空間
８１〜８４ 補助固定部材
９０ エレクトリックボックス
９５ 太陽光発電パネル
１００ 波紋状屋根薄片
１００’ 隣り合う波紋状屋根薄片
２００ 屋根フレーム
２１０ 垂木
２２０ 母屋桁
２４０ 棟木
２５０ 壁
３００ 波紋状屋根薄片
３１０ 第１側屋根薄片辺縁
３１０’ 隣り合う波紋状屋根薄片の第１側屋根薄片辺縁
３２０ 第２側屋根薄片辺縁
３２０’ 隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁
３３０ 傘部
３４０ 嵌合部
３５０ キャップ
４１０ 第１側屋根薄片辺縁
４２０’ 隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁
４５０ キャップ
５１０ 第１側屋根薄片辺縁
５２０’ 隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁
５５０ キャップ
６１０ 第１側屋根薄片辺縁
６２０’ 隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁
６５０ キャップ
６５１ 水平部
６５２ ２つの垂直部
６５３ 凹陥部
６６０ 追加の固定部材
Ｈ１ 高度
ｈ１ 高度
ｈ２ 高度
ｈ３ 高度
ｈ４ 高度
ｈ５ 高度

Claims (20)

  1. 底部と、
    前記底部から測って高さＨ１を有する第１側屋根薄片辺縁と、
    第２側屋根薄片辺縁と、
    前記第１側屋根薄片辺縁及び前記第２側屋根薄片辺縁の間に位置し、各一者が何れも直立部及び前記直立部から他側へ延伸する横方向嵌合部を有し、前記横方向嵌合部は、前記底部から測って高さｈ２を有する第１側組み立て部材及び第２側組み立て部材と、
    前記第１側組み立て部材及び前記第２側組み立て部材の間に位置し、前記底部から測って高さｈ３を有する突出部と、
    を含み、前記高さｈ２及び前記高さｈ３は、ｈ２＞ｈ３の関係を満たす波紋状屋根薄片。
  2. 更に、隣り合う波紋状屋根薄片を含み、前記第１側屋根薄片辺縁は、前記隣り合う波紋状屋根薄片の前記第２側屋根薄片辺縁と緊密に嵌合する請求項１に記載の波紋状屋根薄片。
  3. 前記横方向嵌合部及び前記突出部の間は、太陽電池モジュールを収納することに用いる垂直嵌合空間を有する請求項１に記載の波紋状屋根薄片。
  4. 前記太陽電池モジュールは、更に、厚さがｈ４であるエレクトリックボックスを含み、前記厚さｈ４は、前記高さｈ３より小さい請求項３に記載の波紋状屋根薄片。
  5. 更に、複数の補助固定部材を含み、前記波紋状屋根薄片の所定の位置の前記複数の突出部上に設置する請求項１に記載の波紋状屋根薄片。
  6. 前記第１側組み立て部材及び前記第２側組み立て部材は、固定幅で前記波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って持続的に延伸する請求項１に記載の波紋状屋根薄片。
  7. 前記第１側組み立て部材及び前記第２側組み立て部材は、前記波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って離散設置される請求項１に記載の波紋状屋根薄片。
  8. 前記波紋状屋根薄片は、一体に成型される構造である請求項１に記載の波紋状屋根薄片。
  9. 底部と、
    前記底部から測って高さＨ１を有する第１側屋根薄片辺縁と、
    第２側屋根薄片辺縁と、
    前記第１側屋根薄片辺縁上を覆い、且つ下縁を有し、前記下縁は、前記底部から測って高さｈ２を有するキャップと、
    前記第１側組み立て部材及び前記第２側組み立て部材の間に位置し、前記底部から測って高さｈ３を有する突出部と、
    を含み、前記高さｈ２及び前記高さｈ３は、ｈ２＞ｈ３の関係を満たす波紋状屋根薄片。
  10. 更に、隣り合う波紋状屋根薄片を含み、前記第１側屋根薄片辺縁は、前記隣り合う波紋状屋根薄片の前記第２側屋根薄片辺縁上を覆う請求項９に記載の波紋状屋根薄片。
  11. 前記下縁及び前記突出部の間は、太陽電池モジュールを収納することに用いる垂直嵌合空間を有する請求項９に記載の波紋状屋根薄片。
  12. 前記太陽電池モジュールは、更に、厚さがｈ４であるエレクトリックボックスを含み、前記厚さｈ４は、前記高さｈ３より小さい請求項１０に記載の波紋状屋根薄片。
  13. 前記キャップの前記下縁は、前記太陽電池モジュールを押下することに用いられる請求項１０に記載の波紋状屋根薄片。
  14. 底部と、
    第１側屋根薄片辺縁及び第２側屋根薄片辺縁であり、前記第１側屋根薄片は、隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁と嵌合し、嵌合することに用いられる第１側屋根薄片辺縁及び第２側屋根薄片辺縁と、
    前記第１側屋根薄片辺縁及び前記第２側屋根薄片辺縁の間に位置し、各一者が何れも直立部及び前記直立部から他側へ延伸する横方向嵌合部を有する第１側組み立て部材及び第２側組み立て部材と、
    前記第１側組み立て部材及び前記第２側組み立て部材の間に位置する突出部と、
    を含む波紋状屋根薄片と、
    少なくとも１つの太陽光発電パネルを含む太陽電池モジュールと、
    を含み、前記太陽光発電パネルは、前記横方向嵌合部及び前記突出部の間の垂直嵌合空間中に位置する太陽電池アセンブリ。
  15. 更に、複数の補助固定部材を含み、前記波紋状屋根薄片の所定の位置の前記複数の突出部上に設置する請求項１５に記載の太陽電池アセンブリ。
  16. 前記第１側組み立て部材及び前記第２側組み立て部材は、固定幅で前記波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って持続的に延伸する請求項１５に記載の太陽電池アセンブリ。
  17. 前記第１側組み立て部材及び前記第２側組み立て部材は、前記波紋状屋根薄片の長さ方向に沿って離散的に設置される請求項１５に記載の太陽電池アセンブリ。
  18. 底部と、
    第１側屋根薄片辺縁及び第２側屋根薄片辺縁であり、前記第１側屋根薄片は、隣り合う波紋状屋根薄片の第２側屋根薄片辺縁上を覆うことに用いられる第１側屋根薄片辺縁及び第２側屋根薄片辺縁と、
    前記第１側屋根薄片辺縁上を覆い、且つ下縁を有するキャップと、
    前記第１側組み立て部材及び前記第２側組み立て部材の間に位置する突出部と、
    を含む波紋状屋根薄片と、
    少なくとも１つの太陽光発電パネルを含む太陽電池モジュールと、
    を含み、前記太陽光発電パネルは、前記下縁及び前記突出部の間の垂直嵌合空間中に位置する太陽電池アセンブリ。
  19. 前記第１側屋根薄片辺縁が前記第２側屋根薄片辺縁を覆った後、両者は、１つに合わせられて上が大きく、下が小さい形状を有する波紋状屋根薄片を含む請求項１８に記載の太陽電池アセンブリ。
  20. 更に、固定部材を含み、前記第１側屋根薄片辺縁及び前記隣り合う波紋状屋根薄片の前記第２側屋根薄片を固定する請求項１８に記載の太陽電池アセンブリ。
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