JP5582853B2 - 太陽電池モジュール用取付金具 - Google Patents

Description

本発明は、太陽電池モジュールや架台に特別な構造を設けることなく、複数の太陽電池モジュールを隙間なく、且つ、架台上に固定して敷設するための太陽電池モジュール用取付金具に関する。

近年、環境に対する関心や政策等から、公共施設や一般家庭など、あらゆる場所で太陽電池の設置が進められている。この太陽電池は太陽光を利用するため、屋根や屋上などの屋外に設置される。また、設置可能な面を有効に活用するため、複数の太陽電池モジュールを並設して一群の太陽電池アレイを形成することもよく行われている。

このように、屋外に設置される事情から、風雨等に吹き飛ばされたりしないよう、敷設面上にしっかりと固定されていなければならない。
また、太陽電池アレイを形成する場合、限られたスペースに太陽電池モジュールを敷き詰めるためには、余分なスペースは極力少ないほうが良い。
さらに、傾斜屋根上などの危険な場所でも設置が行われることから、その作業は出来る限りシンプルである方がよい。

この点、特許文献１乃至３では、中板と、この中板両側の相互に平行な２つの側板とを有する載置用桟と、中板と、この中板両側の相互に平行な２つの側板と、これらの側板から該中板上方に突出するそれぞれの支持片とを有したタップ金具とを用い、前記載置用桟の各側板に対して前記タップ金具の各側板が垂直となるようにタップ金具を載置用桟の内側に配置し、タップ金具の各支持片を載置用桟の中板の孔から突出させ、タップ金具の各支持片により構造物を載置用桟上に係止する構造が開示されている。さらに、隣接して配置する構造物間に、構造物同士、ないしは構造物と架台とを係合させるための構造を設けることが開示されている。

特開２００８−２０８５５３号公報 特開２００８−２０８５５４号公報 特開２００９−４１２８６号公報

上記各特許文献記載の技術では、構造物を載置する架台そのものにタップ金具を取り付けるための構造を設けている。そのため、架台の製造においては、当該構造を設けるための工程とコストが必要となってしまう。また、隣接して配置する構造物間に、係合構造を設けるため、隣接する構造物間に隙間ができることになる。そのため、一定のスペース内に構造物を敷き詰めようとする場合には、当該隙間が無駄なスペースとなってしまう。さらに、施工時においても、一の構造物に隣接して他の構造物を配設した後、当該構造物間において係合等の作業を行おうとする場合には、既に配設した構造物が邪魔になり、作業性が悪い。

一方、隣接する構造物間に係合構造を設ける場合、構造物あるいは当該構造物を囲うフレーム等に係合構造を設けるとも考えられる。しかしながら、この場合にもやはり、当該構造物を製造する際の工程とコスト増に繋がることになるし、構造物の梱包や搬送の際にも、当該係合構造が邪魔になりかねない。

そこで、本発明は、太陽電池モジュールや架台に特別な構造を設けることなく、複数の太陽電池モジュールを隙間なく、且つ、架台上に固定して敷設するための太陽電池モジュール用取付金具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る太陽電池モジュール用取付金具は、敷設面上に設置され、太陽電池モジュールが載置される上面に、当該太陽電池モジュールを固定するための固定部が所定の間隔をおいて形成された架台と、受光して発電する太陽電池サブモジュールと、当該太陽電池サブモジュールを枠状に囲う枠体、当該枠体の側縁のうち、上記架台上の連設方向において対向する二側縁から夫々、上記架台側に延び出した板状の支持部、及び、当該支持部の下端から内側に向かって延び出し、上記架台上に載置されると共に、上記架台の固定部により上記架台上に固定される板状の基底部、を備えたフレームと、からなり、上記基底部のうちの一の基底部が、上記架台の固定部により上記架台上に固定されて固定端を構成し、他の基底部が、上記架台上に固定されない自由端を構成する太陽電池モジュールと、において、上記架台上の連設方向に支持部を隣り合わせにすると共に、自由端を構成する基底部と固定端を構成する基底部とを交互にして敷設された複数の太陽電池モジュールを、上記架台上に固定する金具であって、一枚の板状の金属板を所定の箇所で折り返した形状からなり、上記太陽電池モジュールの自由端を構成する基底部を上面から押さえ込む押え部と、上記押え部の一端部から外側へ折曲して、上記自由端を構成する基底部の下面側に延び出した延出部と、上記延出部の端部から上記隣り合う太陽電池モジュール側へ延び出し、上記隣り合う太陽電池モジュールの固定端を構成する基底部に下面から当接する当接部と、を有することを特徴とする。
ここで連設方向とは、架台上において、太陽電池モジュールが太陽電池モジュール用取付金具を介して順次配置される方向をいう。

また、上記押え部の一端部から上方へ延び出し、接着テープあるいは接着剤を介して、上記太陽電池モジュールの支持部に接着する接着部、をさらに有するものとしてもよい。

また、上記延出部と上記押え部との間に、接着剤を充填させて、上記太陽電池モジュールの自由端を構成する基底部と接着するものとしてもよい。

また、上記太陽電池モジュールのフレームの支持部の外側の面が平滑に形成され、隣り合う太陽電池モジュールのフレームの支持部の外側の面と隙間なく当接するものとしてもよい。

また、上記架台の固定部は、上記基底部を差し込み可能な係合片を構成し、上記太陽電池モジュールのフレームの固定端側の基底部は、上記係合片に差し込まれて係合するものとしてもよい。

また、上記敷設面は傾斜しており、敷設された太陽電池モジュールの水上側の基底部が、上記架台の固定部により上記架台上に固定されて固定端を構成し、水下側の基底部が、上記架台上に固定されない自由端を構成するものとしてもよい。

また、上記当接部が、上記延出部よりも肉厚に形成されているものとしてもよい。

また、上記当接部の先端に、上記隣り合う太陽電池モジュールの固定端を構成する基底部の端部に係合する係合爪が形成されているものとしてもよい。

本発明によれば、太陽電池モジュールや架台に特別な構造を設けることなく、複数の太陽電池モジュールを隙間なく、且つ、架台上にしっかりと固定して敷設することができる。

本発明の第一の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設した一群の太陽電池モジュールの斜視図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設した一群の太陽電池モジュールの連設構造を示す模式図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設した一群の太陽電池モジュールの連設構造を示す模式図における（ａ）Ａ−Ａ矢視図、及び（ｂ）Ｂ−Ｂ矢視図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設した一群の太陽電池モジュールにおける部分拡大図であって、図３中の＜ａ＞部分を示す。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設した一群の太陽電池モジュールにおける部分拡大図であって、図３中の＜ｂ＞部分を示す。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設した一群の太陽電池モジュールにおける部分拡大図であって、図３中の＜ｃ＞部分を示す。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設した一群の太陽電池モジュールにおける部分拡大図であって、図３中の＜ｄ＞部分を示す。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設する太陽電池モジュールを示す図であって、（ａ）斜視図、（ｂ）Ｃ−Ｃ断面図、（ｄ）Ｄ−Ｄ断面図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設する太陽電池モジュールを載置する架台を示す図であって、（ａ）固定金具を取り付けた状態を示す斜視図、（ｂ）固定金具の取付工程を示す分解斜視図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて太陽電池モジュールを敷設する際、併せて用いられる固定金具を示す斜視図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて太陽電池モジュールを敷設する際、併せて用いられる固定金具を示す斜視図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を示す斜視図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて太陽電池モジュールを敷設する際、一群の太陽電池モジュールのうち最も水下側に敷設される太陽電池モジュールの水下側基底部に固定金具を取り付ける工程を示す断面図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて太陽電池モジュールを敷設する際、一群の太陽電池モジュールのうち最も水下側に敷設される太陽電池モジュールを架台に取り付ける工程を示す断面図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて太陽電池モジュールを敷設する際、一群の太陽電池モジュールのうち、最も水下側に敷設される太陽電池モジュール以外の太陽電池モジュールの水下側基底部に太陽電池モジュール用取付金具を取り付ける工程を示す断面図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具により、隣り合う太陽電池モジュール同士を連設させる工程を示す断面図であって、架台上に載置されない部分を示しており、工程の遷移の様子を、（ａ）、（ｂ）の順に示す。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具により、隣り合う太陽電池モジュール同士を連設させる工程を示す断面図であって、架台上に載置される部分を示す。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて太陽電池モジュールを敷設する際、一群の太陽電池モジュールのうち最も水上側に敷設される太陽電池モジュールの水上側支持部に当接させて、固定金具を取り付ける工程を示す断面図である。 本発明の第二の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を示す斜視図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて太陽電池モジュールを敷設する際、一群の太陽電池モジュールのうち、最も水下側に敷設される太陽電池モジュール以外の太陽電池モジュールの水下側基底部に太陽電池モジュール用取付金具を取り付ける工程を示す断面図であって、（ａ）は取付前、（ｂ）は取付後を示す。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具により、隣り合う太陽電池モジュール同士を連設させる工程を示す断面図であって、（ａ）は連設前、（ｂ）は連設後を示す。 本発明の第三の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を示す斜視図である。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具により、隣り合う太陽電池モジュール同士を連設させる工程を示す断面図であって、（ａ）は連設前、（ｂ）は連設後を示す。 本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具の係合を解除する工程を示す断面図であって、（ａ）は解除前、（ｂ）は解除後を示す。 第一から第三の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具を用いて敷設する太陽電池モジュールを載置する架台の別の例を示す斜視図である。

次に、本発明の第一の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具について、図を参照して説明する。
図１及び図２は、本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具３を用いて、太陽電池モジュール１を敷設した状態を示している。
敷設面である傾斜のついた屋根上には、複数の架台２が、水下側から水上側に長さ方向を向けて互いに平行に取り付けられている。

一方、各太陽電池モジュール１は、水下側から水上側（架台２の長さ方向）を連設方向ｘとして、２本の架台２上に順次連設されている。さらに、この連設方向ｘに一列に敷設された一群の太陽電池モジュール１が、連設方向ｘと直交する向きに複数列敷設され、これにより縦横に太陽電池モジュール１が敷設されている。なお、このように太陽電池モジュール１は縦横に当接して敷設されているが、本例においては、太陽電池モジュール用取付金具３を介して連設する方向を連設方向ｘという。
なお、以下においては説明の便宜のため、連設方向ｘに一列に敷設された一群の太陽電池モジュール１について、水下側から順に第１太陽電池モジュール１、第２太陽電池モジュール１・・・第ｎ太陽電池モジュール（ｎは２以上の自然数）と称することがある。

図２、図３（ａ）、及び図４に示されるように、最も水下側に敷設される第１太陽電池モジュール１の水下側端部は、架台２上に載置された部分において、フレーム１２の基底部１２４が、締結ネジ４６ｂにより架台２上に固定された押え金具６の差込部４ａに差し込まれて、架台２上に固定されている。これにより、第１太陽電池モジュール１の水下側端部は全体として、架台２上に固定されている。

また、図２、図３（ａ）、及び図５に示されるように、全ての太陽電池モジュール１の水上側端部は、架台２上に載置された部分において、フレーム１２の基底部１２４が、締結ネジ６１ｂにより架台２上に固定された押え金具６の差込部６ａに差し込まれて、架台２上に固定されている。
これに対して、第１太陽電池モジュール１以外の第２から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側端部は、直接的には架台２上に固定されていない。第２から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側端部は、図２、図３（ｂ）、及び図６に示されるように、架台２上に載置されない部分において、フレーム１２の基底部１２４が、太陽電池モジュール用取付金具３の押え部３３によって上面から押さえ付けられると共に、この太陽電池モジュール用取付金具３の当接部３６が隣り合う水下側の太陽電池モジュール１の基底部１２４に下面から当接している。これによって、太陽電池モジュール１は上方への動きを規制されている。

また、図２、図３（ａ）、及び図７に示されるように、最も水上側に敷設される第ｎ太陽電池モジュール１の水上側端部には、架台２上に載置された部分において、締結ネジ５２ｂによって架台２上に取り付けられた太陽電モジュール用取付金具５が外側から当接している。これにより、第ｎ太陽電池モジュール１が水上側へ動かないようになっている。

この点、以下においては、各太陽電池モジュール１の水上側端部を、押え金具６によって架台２上に直接固定された固定端と称し、第２から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側端部を架台２上に直接固定されていない自由端と称する。
以上のように架台２上に取り付けられる各太陽電池モジュール１は、連設方向ｘ（架台２の長さ方向）に沿って、水下側端部に取り付けられた太陽電池モジュール１に連設される太陽電池モジュール１において、固定端と自由端とが交互にくるように敷設されている。

次に、敷設された一群の太陽電池モジュール１を構成する各部材について説明する。
太陽電池モジュール１は、図８（ａ）に示されるように、中空枠状のフレーム１２と、このフレーム１２の枠内に取り付けられた太陽電池サブモジュール１１を有している。
太陽電池サブモジュール１１は、少なくとも受光により発電する太陽電池素子を備え、適宜これを保護するカバーガラス等を積層した基板である。
本実施形態に適用される太陽電池素子は、シリコン結晶系（単結晶シリコン、多結晶シリコン）、非結晶系（アモルファスシリコン）、化合物系（ＣＩＳ、ＣｄＴｅ、ＧａＡｓなど）、あるいは有機系の太陽電池素子等いずれのものであってもよく、その種類は特に限定されない。

フレーム１２は、太陽電池サブモジュール１１を保持すると共に、積層端面を保護する枠であって、アルミニウム等の金属からなる。このフレーム１２は、四つの棒状のフレーム構成部材の端部同士を直角に接続させて、太陽電池サブモジュール１１の外周形状に応じた長方形状に構成されている。

さらに、このフレーム１２は、図８（ｂ）、（ｃ）に示されるように、太陽電池サブモジュール１１を上面側から挟持する上面側挟持部１２１と、太陽電池サブモジュール１１を下面側から挟持する下面側挟持部１２２と、上面側挟持部１２１及び下面側挟持部１２２の端部から下側（架台２側）へ直角に折曲して延び出した板状の支持部１２３と、支持部１２３の下端部から内側へ直角に折曲して延び出した板状の基底部１２４とから形成されている。

また、フレーム１２の側縁のうち、連設方向ｘ（架台２の長さ方向）において対向する二側縁（軒側端部及び棟側端部）において、支持部１２３は太陽電池サブモジュール１１を架台２上に支持しており、基底部１２４は架台２上に載置されている。

上面側挟持部１２１と下面側挟持部１２２とによって枠状に形成される隙間の縦幅は、太陽電池サブモジュール１１の厚さよりも僅かに大きく、中空部側に開口した条溝１２ａを形成している。この条溝１２ａには、ブチルゴム等の充填材を介在させた上、太陽電池サブモジュール１１の外周部分が差し込まれる。これにより、太陽電池サブモジュール１１とフレーム１２とが一体的に太陽電池モジュール１を構成する。

また、支持部１２３は、外側の面が平滑で、基底部１２４と直角に構成されている。これにより、支持部１２３同士を隣り合わせにして、複数の太陽電池モジュール１を設置した際、隣り合う太陽電池モジュール１の支持部１２３同士が隙間なく当接し合い、無駄なくスペースを作ることなく、太陽電池モジュール１を連設させることができる。

架台２は、屋根等の敷設面上に複数、平行に設置され、二本一組で太陽電池モジュール１を敷設面上に支持する棒状の部材である。
この架台２は、亜鉛めっき鋼板などにより形成されており、図９に示されるように、その下端部が開口した縦長中空の四角柱状に形成されている。また、太陽電池モジュール１を載置する上面部には、長孔２ａと締結孔２ｂが形成され、側面部の水下側端部近傍には一対の締結孔２ｃが形成されている。

長孔２ａは、一定の間隔ごとに設けられ、この長孔２ａを介して、敷設面上に設置された所定の金具に差込ボルトが通されてナットにより締められることで、架台２が敷設面上に固定される。
締結孔２ｂは、架台２上において、太陽電池モジュール１の幅と同じ間隔ごとに、押え金具６の締結孔６１ａに対応して設けられている。
締結孔２ｃは、第１太陽電池モジュール１を架台２上に取り付けるための固定金具４（図１０により後述）を取り付けるため、固定金具４の締結孔４６ａに対応して形成された孔である。この締結孔２ｃには、取付金具４の締結孔４６ａに差し込まれた締結ボルト４１ｂが挿通される。

また、架台２上には、所定の間隔をおいて押え金具６が取り付けられる。
押え金具６は、亜鉛めっき鋼板などからなり、一枚の板状の金属板を所定の箇所で折曲した形状からなる。
この押え金具６は、架台２上に取り付けられ、架台２の上面と平行な板状の取付部６１、取付部６１の端部から直角に立ち上がった立設部６２、立設部６２の端部から、架台２の上面と平行に、且つ、水上側（取付部６１とは反対の向き）に延び出した押え部６３、押え部６３の端部から水上側に斜め上方に延び出した斜設部６４、斜設部６４の端部から、架台２と直行する向きに上方へ延び出した当接部６５とから形成される。

この押え金具６の取付部６１上には、締結ネジ６１ｂを挿通させて、押え金具６を架台２上に取り付けるための一対の締結孔６１ａが形成されている。
架台２上に押え金具６を取り付ける場合にはまず、架台２上の締結孔２ｂと、押え金具６の取付部６１上の締結孔６１ａとを対応させて、押え金具６の取付部６１を架台２上に載置する。
それから、締結ネジ６１ｂを、締結孔６１ａと締結孔２ｂとに挿通させ、ナットに螺合する。これにより架台２と押え金具６とは一体化し、架台２の上面と押え金具６の押え部６３の下面との間に、太陽電池モジュール１の基底部１２４を差し込むための差込部６ａが形成される。

図４及び図１０に示される固定金具４は、最も水下側に敷設される第１太陽電池モジュール１の水下側端部に取り付けられると共に、架台２上に取り付けられ、第１太陽電池モジュール１の水下側端部を架台２上に固定する部材である。

この固定金具４は、第１太陽電池モジュール１の支持部１２３と平行で、この支持部１２３の内側に接着する板状の接着部４１と、この接着部４１の下端から、第１太陽電池モジュール１の基底部１２４側へ斜め下方に延び出した板状の斜設部４２と、斜設部４２の端部から基底部１２４と水平に内側（接着部４１と対向する側）へ延び出した板状の押え部４３と、押え部４３の端部から下方へ直角に折曲して延び出した立設部４４と、立設部４４の下端から、押え部４３と平行に、外側（接着部４１側）へ直角に折曲して延び出した板状の延出部４５と、延出部４５の縁辺のうち、連設方向ｘと直交する向きにおいて対向する２縁辺から夫々、下方へ直角に折曲して延び出した一対の側面部４６とからなる。

接着部４１には、これを第１太陽電池モジュール１の水下側の支持部１２３の内側に接着させる両面接着テープ４１ａが貼り付けられている。この両面接着テープ４１ａによって、接着部４１を第１太陽電池モジュール１の水下側の支持部１２３の内側に接着させることができる。

また、側面部４６の中央付近には、締結ネジ４６ｂを挿通させるための締結孔４６ａが穿設されている。この締結孔４６ａは、架台２の締結孔２ｃに対応した箇所に形成されている。そして、固定金具４が、一対の側面部４６の間に架台２を挟みこむようにして架台２に取り付けられた際、締結ネジ４６ｂが締結孔４６ａ及び締結孔２ｃに挿通され、ナットに螺合されることで、固定金具４が架台２に取り付けられる。

また、押え部４３と延出部４５との間には、太陽電池モジュール１の基底部１２４の厚みよりも僅かに大きい幅の差込部４ａが形成される。
この差込部４ａには、第１太陽電池モジュール１の水下側の基底部１２４が差し込まれ、差し込まれた基底部１２４は、押え部４３と延出部４５とによって挟持される。

図７及び図１１に示される固定金具５は、最も水上側に敷設される第ｎ太陽電池モジュール１の水上側支持部１２３に外側から当接すると共に、架台２上に取り付けられ、第ｎ太陽電池モジュール１が水上側へ動かないように固定する部材である。

この固定金具５は、第ｎ太陽電池モジュール１の水上側の支持部１２３と平行な板状の立設部５１と、立設部５１の下端から直角に折曲して延び出した板状の基底部５２とからなる。

基底部５２には、中央に締結ネジ５２ｂを挿通させるための締結孔５２ａが穿設されている。この締結孔５２ａは、架台２上に形成された締結孔２ｂのうち、最も水上側に設置される第ｎ太陽電池モジュール１の外側に位置する締結孔２ｂに対応した箇所に形成されている。そして、固定金具５が、基底部５２を水上側に向けて架台２上に載置されると共に、締結ネジ５２ｂが締結孔５２ａ及び締結孔２ｂに挿通され、ナットに螺合されることで、固定金具５が架台２上に取り付けられる。

図６及び図１２に示されるよう太陽電池モジュール用取付金具３は、固定端を構成する、第１太陽電池モジュール１から第（ｎ−１）太陽電池モジュール１の水上側の基底部１２４と、自由端を構成する、第２太陽電池モジュール１から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側の基底部１２４について、隣り合う水上側の基底部１２４と水下側の基底部１２４に一体的に取り付けられ、各太陽電池モジュール１を上方へ動かないように架台２上に固定する部材である。

この太陽電池モジュール用取付金具３は、アルミニウムやステンレス等の一枚の板状の金属板を所定の箇所で折り返した形状からなり、第１太陽電池モジュール１から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側の支持部１２３と平行で、この支持部１２３に内側から接着する板状の接着部３１と、この接着部３１の下端から、各太陽電池モジュール１の基底部１２４側へ斜め下方に延び出した板状の斜設部３２と、斜設部２の端部から基底部１２４と水平に内側（接着部３１と対向する側）へ延び出した板状の押え部３３と、押え部３３の端部から下方へ直角に折曲して延び出した立設部３４と、立設部３４の下端から、押え部３３と平行に外側（接着部３１側）へ直角に折曲して、接着部３１が当接する太陽電池モジュール１の基底部１２４の下面に延び出した板状の延出部３５と、この延出部３５の端部からさらに、連設方向ｘと対向する向きへ延び出し、隣り合う水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４の下面へ延び出して、この隣り合う水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４の下面に当接する当接部３６とから形成される。

接着部３１には、これを太陽電池モジュール１の水下側の支持部１２３の内側に接着させるための両面接着テープ３１ａが貼り付けられている。この両面接着テープ３１ａによって、接着部３１を太陽電池モジュール１の水下側の支持部１２３の内側に接着させることができる。

また、押え部３３と延出部３５との間には、太陽電池モジュール１の基底部１２４の厚みよりも僅かに大きい幅の差込部３ａが形成される。
この差込部３ａには、第２太陽電池モジュール１から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側の基底部１２４が差し込まれ、差し込まれた基底部１２４は、押え部３３と延出部３５とによって挟持される。

この太陽電池モジュール用取付金具３は、図２に示されるように、隣り合う太陽電池モジュール１間であって、太陽電池モジュール１が架台２上に当接しない部分に、取り付けられる。
この太陽電池モジュール用取付金具３が、図６に示されるように、水下側の太陽電池モジュール１と水上側の太陽電池モジュール１との間に取り付けられると、水上側の太陽電池モジュール１の水下側基底部１２４が押え部３３によって上方から押さえ付けられると共に、太陽電池モジュール用取付金具３の当接部３６が、水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４に下面から当接する。この結果、自由端である、水上側の太陽電池モジュール１の水下側端部の上方への動きが規制される。

次に、本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具３を用いて、太陽電池モジュール３を敷設する一連の工程について説明する。
まず、図１３に示されるように、第１太陽電池モジュール１に固定金具４を取り付ける。
この工程は、固定金具４の差込部４ａに第１太陽電池モジュール１の水下側の基底部１２４を差し込みながら、第１太陽電池モジュール１の水下側の支持部１２３の内側に、固定金具４の接着部４１を当接させる。これにより、両面接着テープ４１ａによって、支持部１２３の内側の面と接着部４１とが接着し、第１太陽電池モジュール１に固定金具４が取り付けられる。

それから、図１４に示されるように、予め押え金具６を所定の箇所に取り付けると共に、敷設面上に設置しておいた架台２に、第１太陽電池モジュール１を取り付ける。
この工程は、架台２の締結孔２ｃと、固定金具４の締結孔４６ａとを対応するようにして、架台２の水下側端部を、固定金具４の一対の側面部４６で挟み込む。これと同時に、架台２の水上側端部において、押え金具６の差込部６ａに、第１太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４を水上側から差し込む。
それから、図４に示されるように、締結孔４６ａと締結孔２ｃに締結ネジ４６ｂを挿通させて、ナットに螺合させる。
これにより、第１太陽電池モジュールの水下側端部と水上側端部とが架台２上に固定される。

次に、第１太陽電池モジュール１に順次、第２太陽電池モジュール１から第ｎ太陽電池モジュール１を連設させる。
まず、第２太陽電池モジュール１について、図１５に示されるように、水下側端部に太陽電池モジュール用取付金具３を取り付ける。
この工程は、太陽電池モジュール用取付金具３の差込部３ａに、第２太陽電池モジュール１の水下側基底部１２４を差し込みながら、第２太陽電池モジュール１の水下側の支持部１２３の内側の面に、太陽電池モジュール用取付金具３の接着部３１を当接させる。これにより、両面接着テープ３１ａによって、接着部３１が支持部１２３の内側の面に接着し、太陽電池モジュール用取付金具３が第２太陽電池モジュール１に取り付けられる。

それから、図１６に示されるように、第２太陽電池モジュール１の水下側支持部１２３の外側を、隣り合う第１太陽電池モジュール１の水上側支持部１２３の外側に当接させると共に、第２太陽電池モジュール１に取り付けられた太陽電池モジュール用取付金具１の当接部３６を、第１太陽電池モジュール１の基底部１２４に下面から当接させる。

この際、図１７に示されるように、架台２上において、第２太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４を、押え金具６の差込部６ａに水上側から差し込む。
これにより、第２太陽電池モジュール１の自由端である水下側端部は、図６に示されるように、太陽電池モジュール１用取付金具３の押え部３３によって水下側基底部１２４を上面から押さえつけられており、これと併せて、太陽電池モジュール用取付金具３の当接部３６が第１太陽電池モジュール１の基底部１２４に下面から当接することによって、第２太陽電池モジュールの上方への動きが規制される。
また、第２太陽電池モジュール１の水上側端部は、押え金具６によって架台２上に固定されて固定端を構成する。

そして、以上のような第２太陽電池モジュール１の取付工程に倣って、最も水上側に敷設される第ｎ太陽電池モジュール１までの全ての太陽電池モジュール１を架台２上に取り付けられると、図１８に示されるように、第ｎ太陽電池モジュール１の水上側端部の外側に、固定金具５を取り付ける。
この工程は、第ｎ太陽電池モジュール１の水上側支持部１２３の外側に固定金具５の立設部５１の外側を当接させると共に、固定金具５の基底部５２を架台２上に載置する。そして、基底部５２上に穿設されている締結孔５２ａ、及び架台２上の締結孔２ｂに締結ネジ５２ｂを挿通させ、ナットに螺合させる。
これにより、太陽電池モジュール用取付金具１が架台２上に取り付けられると共に、第ｎ太陽電池モジュール１の水上側（連設方向ｘ）への動きが規制される。また、この結果、全ての太陽電池モジュール１の自由端は、上方及び水上側への動きが規制され、架台２上に固定されることとなる。

以上により説明した第一の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具３を用いることにより、太陽電池モジュール１や架台に特別な構造を設けることなく、複数の太陽電池モジュール１を隙間なく、且つ、架台２上にしっかりと固定して敷設することができる。また、施工においても、太陽電池モジュール１を隣り合う水下側の太陽電池モジュール１側へスライドさせていくだけで取り付けることができて容易である。

次に、本発明の第二の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具について説明する。
図１９乃至図２１に示されるように、本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具７は、アルミニウムやステンレス等の一枚の板状の金属板を所定の箇所で折り返した形状からなり、太陽電池モジュール１の支持部１２３と平行で、この支持部１２３に内側から接着する板状の接着部７１と、この接着部７１の下端から、太陽電池モジュール１の基底部１２４側へ斜め下方に延び出した板状の斜設部７２と、斜設部７２の端部から基底部１２４と水平に内側へ折曲して延び出した板状の押え部７３と、押え部７３の端部から下方へ直角に折曲して延び出した立設部７４と、立設部７４の下端部から押え部７３と平行に外側へ直角に折曲して延び出した延出部７５と、延出部４５からさらに外側へ延び出した付勢部７６とからなる。

接着部７１には、第一の実施形態と同様に、これを太陽電池モジュール１の支持部１２３の内側に接着させる両面接着テープ７１ａが貼り付けられている。この両面接着テープ７１ａによって、当接部７１を第１太陽電池モジュール１の支持部１２３の内側に接着させることができる。

また、押え部７３と延出部７５との間には、太陽電池モジュール１の基底部１２４の厚みよりも僅かに大きい幅の差込部７ａが形成される。
この差込部７ａには、第２太陽電池モジュール１から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側の基底部１２４が差し込まれる。

付勢部７６は、延出部７５よりも肉厚で、延出部７５との境界部分に段差を形成し、その上面が延出部７５の上面よりも高くなっている。
この付勢部７６は、隣り合う太陽電池モジュール１間に太陽電池モジュール用取付金具７が取り付けられた際、水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４を下面から上方へ押し上げるように付勢する。一方、太陽電池モジュール用取付金具７が取り付けられた水上側の太陽電池モジュール１側からみた場合には、付勢部７６と延出部７５の厚みの差の分だけ、押え部７３により、水下側基底部１２４が上面から下方へ押し下げられるように力がかかる。

この太陽電池モジュール用取付金具７を用いた太陽電池モジュール１の敷設工程を、図２０及び図２１により説明する。
まず予め、第一の実施形態におけるのと同様に、太陽電池モジュール用取付金具７を、第２から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側端部に取り付ける。
この工程は、図２０に示されるように、太陽電池モジュール用取付金具７の差込部７ａに、太陽電池モジュール１の水下側基底部１２４を差し込ませると共に、接着部７１を太陽電池モジュール１の水下側支持部１２３の内側の面に当接させる。これにより、両面接着テープ７１ａによって、接着部７１と、水下側支持部１２３の内側の面とが接着し、太陽電池モジュール用取付金具７が太陽電池モジュール１に取り付けられる。

ここで、この太陽電池モジュール用取付金具７が太陽電池モジュール１の水下側基底部１２４に取り付けられる際には、延出部７５と付勢部７６の境界部分に形成された段差部分が、太陽電池モジュール１の支持部１２３に外側から係合する。この係合によって、太陽電池モジュール１の水下側基底部１２４に太陽電池モジュール用取付金具７を確実に取り付けることができ、また、係合時に、延出部７５が跳ね上がるようにして基底部１２４に当接し、この際の音あるいは取付の感覚によって、取り付けが確実に行われたことを確認することができる。

それから、図２１に示されるように、隣り合う太陽電池モジュール１の支持部１２３同士を向かい合わせに当接させると共に、付勢部７６を、隣り合う水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４に下面から当接させる。
なお、太陽電池モジュール用取付金具７の取り付けられた太陽電池モジュール１の水上側端部は、第一の実施形態と同様、架台２上に載置される部分において、水上側基底部１２４が押え金具６の差込部６ａに差し込まれて固定端を構成する。

以上の本実施形態によれば、付勢部７６の上面が延出部７５の上面よりも高く形成されているため、その高さの差の分だけ、水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４を上方に持ち上げる力が働く。また、これと同時に、押え部７３によって、水上側の太陽電池モジュール１の水下側基底部１２４を下方へ押し下げる力が強く働く。これにより、水上側の太陽電池モジュール１の自由端は、より強く上方への動きを規制される。

なお、本実施形態においては、付勢部７６は、延出部７５との境界部分に段差を設けると共に、上面と下面とを水平にしたが、これに限らず、付勢部７６の上面は、延出部７５との境界部分から外側へ向かって徐々に高くなるような傾斜面としてもよい。

次に、本発明の第三の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具について説明する。
図２２及び図２３に示されるように、本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具８は、アルミニウムやステンレス等の一枚の板状の金属板を所定の箇所で折り返した形状からなり、太陽電池モジュール１の支持部１２３と平行で、この支持部１２３に内側から接着する板状の接着部８１と、この接着部８１の下端から、太陽電池モジュール１の基底部１２４側へ斜め下方に延び出した板状の斜設部８２と、斜設部８２の端部から基底部１２４と水平に内側へ折曲して延び出した板状の押え部８３と、押え部８３の端部から下方へ直角に折曲して延び出した立設部８４と、立設部８４の下端部から押え部８３と平行に外側へ直角に折曲して延び出した延出部８５と、延出部８５からさらに外側へ延び出した当接部８６と、当接部８６の端部から上方へ直角に突出した係合爪８７とからなる。

接着部８１には、第一の実施形態と同様に、太陽電池モジュール１の支持部１２３の内側に接着する両面接着テープ８１ａが貼り付けられている。この両面接着テープ８１ａによって、接着部８１を第１太陽電池モジュール１の支持部１２３の内側に接着させることができる。

また、押え部８３と延出部８５との間には、太陽電池モジュール１の基底部１２４の厚みよりも僅かに大きい幅の差込部８ａが形成される。
この差込部８ａには、第２太陽電池モジュール１から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側の基底部１２４が差し込まれる。

係合爪８７は、隣り合う太陽電池モジュール１間に太陽電池モジュール用取付金具８が取り付けられた際、水下側太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４の内側の縁辺部に係合し、水上側の太陽電池モジュール１が水上方向に動くのを規制する。

この太陽電池モジュール用取付金具８を用いた太陽電池モジュール１の敷設工程を、図２３により説明する。
まず予め、第一の実施形態におけるのと同様に、太陽電池モジュール用取付金具８を、第２から第ｎ太陽電池モジュール１の水下側端部に取り付ける。この工程は、図２３に示されるように、太陽電池モジュール用取付金具８の差込部８ａに、太陽電池モジュール１の水下側基底部１２４を差し込ませると共に、接着部８１を太陽電池モジュール１の水下側支持部１２３の内側の面に当接させる。これにより、両面接着テープ８１ａによって、当接部８１と、水下側支持部１２３の内側の面とが接着し、太陽電池モジュール１に太陽電池モジュール用取付金具８が取り付けられる。

それから、隣り合う太陽電池モジュール１の支持部１２３同士を向かい合わせに当接させると共に、当接部８６を、隣り合う水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４に下面から当接させる。
この際、係合爪８７は、隣り合う水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４の内側の縁辺部に係合する。
なお、太陽電池モジュール用取付金具８の取り付けられた太陽電池モジュール１の水上側端部は、第一の実施形態と同様、架台２上に載置される部分において、水上側基底部１２４が押え金具６の差込部６ａに差し込まれて固定端を構成する。

以上の本実施形態によれば、係合爪８７により、水上側太陽電池モジュール１は、水上側への動きが規制され、各太陽電池モジュール１ごとに水上方向への動きを規制することができる。また、隣り合う太陽電池モジュール１を連設させる際、水下側の太陽電池モジュール１の水上側基底部１２４の下面をスライドした係合爪８７が、この水上側基底部１２４の内側端部に係合する際、当接部８６が水上側基底部１２４の下面に当たって音を立てるので、隣り合う太陽電池モジュール１同士がしっかりと連設したか否かを判別することができる。

さらに、本実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具８によって連設された太陽電池モジュール１同士について、太陽電池モジュール用取付金具８の係合爪８７と、太陽電池モジュール１の基底部１２４との係合を解除する工程について説明する。
図２４に示されるように、太陽電池モジュール用取付金具８による係合を解除する際には解除板８８を用いる。
解除板８８は、平板状の薄板であり、木材や金属などからなる。

係合の解除の際には、図２４（ａ）に示されるように、隣り合う太陽電池モジュール１間において当接し合う支持部１２３の間に、上方から解除板８８を差し込む。そして、解除板８８の先端を、太陽電池モジュール用取付金具８の延出部８５ないし当接部８６に当接させて、さらに延出部８５ないし当接部８６を押し下げる。
延出部８５ないし当接部８６を一定程度押し下げると、図２４（ｂ）に示されるように、係合爪８７の上端が、太陽電池モジュール１の基底部１２４の下面より下方に押し下げられ、係合が解除される。この状態で、水上側の太陽電池モジュール１を水上方向へ引くと、連設されていた太陽電池モジュール１が分離される。

なお、解除板８８は、一端部の厚みを薄くし、他端に向かって徐々に肉厚としてもよい。これにより、厚みの薄い端部を先端部として、隣り合う太陽電池モジュール１の支持部１２３間に解除板８８をスムーズに差し入れることができる。

最後に、既述した第一から第三の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具３、７、８と併せて用いられる架台２の別の形態について、図２５を参照して説明する。
図２５に示されるように、架台２の別の例に係る架台９は、既述した架台２と同様、亜鉛めっき鋼板などにより形成されており、その下端部が開口した縦長中空の四角柱状に形成されている。
この架台２の上面部には長孔９ａが形成され、側面部の軒側端部近傍には締結孔９ｂが形成されている。長孔９ａ、締結孔９ｂは夫々、既述した架台２における長孔２ａ、締結孔２ｃと同様のものである。

また、この架台９の上面には係合片９１が所定の間隔をおいて設けられている。
この係合片９１は、架台９の上面部を切り起こすことで上側に突出させて形成されている。したがって、係合片９１は、架台９の上端面から立ち上がって水上側に開口し、架台９の上面との間にわずかな隙間ができるようになっている。この隙間には、太陽電池モジュール１の基底部１２４を差し込むことができ、これにより、太陽電池モジュール１を架台２上に固定することができる。

なお、以上の通り説明した第一から第三の実施形態に係る太陽電池モジュール用取付金具３、７、８による太陽電池モジュール１の敷設においては、傾斜した屋根を敷設面としたが、これに限らず、平坦な陸屋根などにも適用可能であり、特に敷設面が限定されることはない。
また、本例では、太陽電池モジュール用取付金具３、７、８を太陽電池モジュール１に接着させる際、太陽電池モジュール１の支持部１２３と、太陽電池モジュール用取付金具３、７、８の接着部３１、７１、８１とを、両面接着テープ３１ａ、７１ａ、８１ａにより接着させたが、これに限らず、接着剤を用いて接着させてもよい。また、接着させる箇所についても、太陽電池モジュール１の基底部１２４と、押え部３３、７３、８３、立設部３４、７４、８４、ないしは延出部３５、７５、８５とを両面接着テープや接着剤により接着させるものとしてもよいし、差込部３ａ、７ａ、８ａに充填剤を充填させて、太陽電池モジュール１の基底部１２４と太陽電池モジュール用取付金具３、７、８とを接着させてもよい。さらに、固定金具４についても同様に、接着剤を用いて接着させてもよいし、太陽電池モジュール１の基底部１２４と、押え部４３、立設部４４、ないしは延出部４５とを両面接着テープや接着剤により接着させるものとしてもよい。
また、本例では、隣り合う太陽電池モジュール１の間に、三つの太陽電池モジュール用取付金具３を取り付けているが、特に数は限定されない。

１ 太陽電池モジュール
１１ 太陽電池サブモジュール
１２ フレーム
１２ａ 条溝
１２１ 上面側挟持部
１２２ 下面側挟持部
１２３ 支持部
１２４ 基底部
２、９ 架台
２ａ、９ａ 長孔
２ｂ 締結孔
２ｃ、９ｂ 締結孔
３、７、８ 太陽電池モジュール用取付金具
３ａ、７ａ、８ａ 差込部
３１、７１，８１ 接着部
３１ａ、７１ａ、８１ａ 両面接着テープ
３２、７２、８２ 斜設部
３３、７３、８３ 押え部
３４、７４、８４ 立設部
３５、７５、８５ 延出部
３６、７６、８６ 当接部
４ 固定金具
４ａ 差込部
４１ 接着部
４１ａ 両面接着テープ
４２ 斜設部
４３ 押え部
４４ 立設部
４５ 延出部
４６ 側面部
４６ａ 締結孔
４６ｂ 締結ネジ
５ 固定金具
５１ 立設部
５２ 基底部
５２ａ 締結孔
５２ｂ 締結ネジ
６ 押え金具
６ａ 差込部
６１ 取付部
６１ａ 締結孔
６１ｂ 締結ネジ
６２ 立設部
６３ 押え部
６４ 斜設部
６５ 当接部
８７ 係合爪
８８ 解除板
９ 架台
９ａ 長孔
９ｂ 締結孔
９１ 係合片

Claims (8)

1. 敷設面上に設置され、太陽電池モジュールが載置される上面に、当該太陽電池モジュールを固定するための固定部が所定の間隔をおいて形成された架台と、
   受光して発電する太陽電池サブモジュールと、当該太陽電池サブモジュールを枠状に囲う枠体、当該枠体の側縁のうち、上記架台上の連設方向において対向する二側縁から夫々、上記架台側に延び出した板状の支持部、及び、当該支持部の下端から内側に向かって延び出し、上記架台上に載置されると共に、上記架台の固定部により上記架台上に固定される板状の基底部、を備えたフレームと、からなり、上記基底部のうちの一の基底部が、上記架台の固定部により上記架台上に固定されて固定端を構成し、他の基底部が、上記架台上に固定されない自由端を構成する太陽電池モジュールと、において、
   上記架台上の連設方向に支持部を隣り合わせにすると共に、自由端を構成する基底部と固定端を構成する基底部とを交互にして敷設された複数の太陽電池モジュールを、上記架台上に固定する金具であって、
   一枚の板状の金属板を所定の箇所で折り返した形状からなり、
   上記太陽電池モジュールの自由端を構成する基底部を上面から押さえ込む押え部と、
   上記押え部の一端部から外側へ折曲して、上記自由端を構成する基底部の下面側に延び出した延出部と、
   上記延出部の端部から上記隣り合う太陽電池モジュール側へ延び出し、上記隣り合う太陽電池モジュールの固定端を構成する基底部に下面から当接する当接部と、を有する、
   ことを特徴とする太陽電池モジュール用取付金具。
2. 上記押え部の一端部から上方へ延び出し、接着テープあるいは接着剤を介して、上記太陽電池モジュールの支持部に接着する接着部、をさらに有する、
   請求項１記載の太陽電池モジュール用取付金具。
3. 上記延出部と上記押え部との間に、接着剤を充填させて、上記太陽電池モジュールの自由端を構成する基底部と接着する、
   請求項１又は２記載の太陽電池モジュール用取付金具。
4. 上記太陽電池モジュールのフレームの支持部の外側の面が平滑に形成され、隣り合う太陽電池モジュールのフレームの支持部の外側の面と隙間なく当接する、
   請求項１乃至３いずれかの項に記載の太陽電池モジュール用取付金具。
5. 上記架台の固定部は、上記基底部を差し込み可能な係合片を構成し、
   上記太陽電池モジュールのフレームの固定端側の基底部は、上記係合片に差し込まれて係合する、
   請求項１乃至４いずれかの項に記載の太陽電池モジュール用取付金具。
6. 上記敷設面は傾斜しており、敷設された太陽電池モジュールの水上側の基底部が、上記架台の固定部により上記架台上に固定されて固定端を構成し、水下側の基底部が、上記架台上に固定されない自由端を構成する、
   請求項１乃至５いずれかの項に記載の太陽電池モジュール用取付金具。
7. 上記当接部が、上記延出部よりも肉厚に形成されている、
   請求項１乃至６いずれかの項に記載の太陽電池モジュール用取付金具。
8. 上記当接部の先端に、上記隣り合う太陽電池モジュールの固定端を構成する基底部の端部に係合する係合爪が形成されている、
   請求項１乃至７いずれかの項に記載の太陽電モジュール用取付金具。

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