JP6458966B2 - 太陽光発電装置及び太陽光発電装置の施工方法 - Google Patents
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Description
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。
図3に示すように、太陽電池モジュール11のフレーム13は、本体部20と、太陽電池パネル12の周縁部を収納する内溝22と、太陽電池パネル12と軒棟方向の反対側に設けられる外溝24と、太陽電池モジュール11の軒棟方向の内側に張り出した内鍔26とを有する。本体部20の形状は特に限定されないが、剛性の向上、軽量化、材料コスト削減等の観点から、好ましくは中空の角柱形状を有する。
図4に示すように、太陽光発電装置10は、下金具50と、下金具50上に配置される上金具60とを備える。下金具50及び上金具60は、軒棟方向に隣接配置される太陽電池モジュール11a,11bに跨って取り付けられる。本実施形態では、野地板101にネジ止めされたベース金具32に下金具50及び上金具60が固定されている。太陽光発電装置10は、ベース金具32に下金具50及び上金具60を固定するためのボルト45を備え、各金具はボルト45及びナット46を用いて連結されている。
ベース金具32は、上記のように下金具50及び上金具60が固定される台座部33の軒側及び棟側に、野地板101に固定される脚部40,41がそれぞれ形成された構造を有する。軒棟方向の両側に野地板101との固定部を設けることで、野地板101に対してベース金具32を固定することができる。脚部40、41は、野地板101に沿うように平坦な板状に形成されており、木ネジ47が取り付けられるネジ孔42,43をそれぞれ有する。ネジ孔42、43は、脚部40の横方向中央よりも横方向両端寄りに1つずつ形成されている。また、脚部40,41は台座部33の下にも延びている。これにより、ベース金具32の耐荷重性が向上する。ベース金具32は、軒棟方向よりも横方向に長く延びた形状を有する。これによって、爪部44とベースプレート30bとが重なる領域が増え、ベース金具32によってベースプレート30bを安定に支持することができる。
下金具50は、平坦な板状に形成されたベース部51と、フレーム13aが載せられる台座部53とを有する。ベース部51の下面はベース金具32の天板部35と接触しており、ベース部51の上面には上金具60が配置される(図4参照)。台座部53は、ベース部51よりも高く形成されており、ベース金具32に接触しない。台座部53は、その上に載せられるフレーム13aと、上金具60上に載せられるフレーム13bの高さが略同一となるように形成されることが好適である。例えば、台座部53の上面の高さがベース部51上に配置される上金具60のベース部61の上面の高さと略同一となるように台座部53が形成される。台座部53は、下金具50の軒側において横方向の全長に亘って形成される。
上金具60は、平坦な板状に形成されたベース部61と、フレーム13a,13bの外溝24a,24bにそれぞれ挿し込まれる2つの挿嵌部(第1挿嵌部63、第2挿嵌部64)と、ベース部61と各挿嵌部をつなぐ連結部68,69とを有する。連結部68,69は、ベース部61及び各挿嵌部に対して略垂直に設けられる。ベース部61は下金具50のベース部51上に配置され、ベース部61上にはフレーム13bが載せられる(図4参照)。上金具60が下金具50上に配置された状態で、ベース部61の上面の高さは台座部53の上面の高さと略同一である。
太陽光発電装置10の施工方法の一例は、下記の工程を備える。ベースプレート30の施工手順は上述の通りである。
(1)ベース金具32(固定対象物)に下金具50を取り付ける工程。
(2)下金具50上に太陽電池モジュール11aを配置して、下金具50により当該モジュールの内鍔26aを押える工程。
(3)下金具50上に上金具60を配置して上金具60の第1挿嵌部63を太陽電池モジュール11aの外溝24aに挿し込み、ベース金具32に下金具50及び上金具60を固定する工程。
(4)上金具60上に太陽電池モジュール11bを配置して、上金具60の第2挿嵌部64を当該モジュールの外溝24bに挿し込む工程。
図14及び図15に、実施形態の他の一例であるベース金具70を示す。また、図16〜図25に、ベース金具の代わりに架台フレーム90を用いて太陽電池モジュール11を屋根100に設置する太陽光発電装置80及び当該装置に適用される金具等を示す。
図16に示すように、太陽光発電装置80は、下金具110と、下金具110上に配置される上金具120とを備え、各金具が軒棟方向に隣接配置される太陽電池モジュール11a,11bに跨って取り付けられる点で上記実施形態と共通する。一方、太陽光発電装置80は、屋根100上に配置された長尺状の架台フレーム90に下金具110及び上金具120が固定されている点で上記実施形態と異なる。
架台フレーム90は、その長手方向が屋根100の軒棟方向に沿うように屋根100上に配置される。架台フレーム90は、軒棟方向に複数の太陽電池モジュール11を配置可能な長さを有する。1枚の太陽電池モジュール11は、例えば屋根100の桁方向に適当な間隔をあけて互いに略平行に配置された2本の架台フレーム90上に載せられる。
下金具110は、平坦な板状に形成されたベース部111と、フレーム13aが載せられる台座部113とを有する。台座部113は、ベース部111よりも高く形成されており、その上面の高さがベース部111上に配置される上金具120のベース部121の上面の高さと略同一となるように形成されることが好適である。これにより、台座部113の上に載せられるフレーム13aの上面と、上金具120上に載せられるフレーム13bの上面の高さが略同一となる(図16参照)。
上金具120は、平坦な板状に形成されたベース部121と、フレーム13a,13bの外溝24a,24bにそれぞれ挿し込まれる2つの挿嵌部(第1挿嵌部123、第2挿嵌部124)とを有する。図21に示す例では、略真円形状のボルト孔122がベース部121に形成されている。ボルト孔122は、内鍔26bと重ならない位置であって下金具110のボルト孔112に対応する位置に形成される。
太陽光発電装置80は、架台フレーム90の軒側端部に取り付けられるカバー160を備えることが好適である。カバー160は、軒側端部用下金具140を用いて架台フレーム90に取り付けられている。カバー160は、太陽電池モジュール11のフレーム13に沿って設けられてもよく、架台フレーム90の軒側端部のみに設けられてもよい。いずれの場合も、軒側端部用下金具140を用いて架台フレーム90にカバー160が取り付けられる。
軒側端部用下金具140は、下金具110と同様に、ボルト孔142が形成された平坦な板状のベース部141と、ベース部141よりも高く形成された台座部143とを有する。ベース部141の棟側端部には把手部147が形成されている。なお、台座部143にはカバー本体161が載せられる。図24に示す例では、軒側端部用下金具140の横方向両側に2つの脚部146が設けられており、各脚部146の間に2つの挿嵌部144と1つの挿嵌部145が設けられている。
Claims (9)
- 第1の太陽電池パネル、及び当該パネルの周縁部に設けられた第1のフレームを有し、屋根の軒側に設置される第1の太陽電池モジュールと、
第2の太陽電池パネル、及び当該パネルの周縁部に設けられた第2のフレームを有し、前記第1の太陽電池モジュールの棟側に隣接配置される第2の太陽電池モジュールと、
を備えた太陽光発電装置であって、
前記各フレームは、前記各太陽電池パネルの周縁部を収納する内溝と、前記各太陽電池パネルと反対側に設けられる外溝と、前記各太陽電池モジュールの内側に張り出した内鍔とをそれぞれ有し、
前記第1のフレームの前記内鍔を押える下金具と、
前記下金具上に配置され、前記第1のフレームの前記外溝に挿し込まれる第1挿嵌部、及び前記第2のフレームの前記外溝に挿し込まれる第2挿嵌部を有する上金具と、
前記屋根の野地板に固定されるベース金具、又は前記屋根上に配置される長尺状の架台フレームと、
を備え、
前記下金具及び前記上金具は、前記ベース金具又は前記架台フレームに固定され、
前記下金具は、前記ベース金具又は前記架台フレームに引っ掛けられる脚部を有し、
前記ベース金具又は前記架台フレームは、前記脚部が挿し込まれる被挿入部を有する、太陽光発電装置。 - 前記ベース金具又は前記架台フレームに前記下金具及び前記上金具を固定するためのボルトを備え、
前記下金具及び前記上金具は、前記ボルトが挿通されるボルト孔をそれぞれ有し、
前記各ボルト孔は、前記第2のフレームの前記内鍔を支持する位置よりも棟側に形成されている、請求項1に記載の太陽光発電装置。 - 前記上金具の前記各挿嵌部には、前記外溝の内壁に接触する凸部がそれぞれ形成されており、
前記外溝の内壁と前記凸部との接触面積は、前記第2挿嵌部よりも前記第1挿嵌部で大きい、請求項1又は2に記載の太陽光発電装置。 - 前記下金具は、前記第1のフレームが載せられる台座部を有し、
前記台座部の上面の高さは、前記第2のフレームが載せられる前記上金具の上面の高さと略同一である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の太陽光発電装置。 - 前記第1のフレームの底板は、前記下金具の前記台座部と前記上金具の前記第1挿嵌部との間に配置される、請求項4に記載の太陽光発電装置。
- 前記ボルト孔は、前記下金具の横方向一端側に偏って形成され、
前記架台フレームは、当該フレームの幅方向一端側に偏って形成された、前記ボルトが挿通されるフレーム側ボルト孔を有する、請求項2に記載の太陽光発電装置。 - 前記下金具の上面には、当該金具の縦方向に沿って略直線状に延びる刻印が横方向一端側に偏って形成され、
前記架台フレームの上面には、当該フレームの長手方向に沿って略直線状に延びるフレーム側刻印が幅方向一端側に偏って形成され、
前記刻印が前記フレーム側刻印上に重なった状態で、前記下金具が前記架台フレーム上に配置されている、請求項1〜6のいずれか1項に記載の太陽光発電装置。 - 前記上金具は、前記第2のフレームの前記内鍔の先端に面する位置に設けられる立壁部を有する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の太陽光発電装置。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の太陽光発電装置の施工方法であって、
固定対象物に前記下金具を取り付ける工程と、
前記下金具上に前記第1の太陽電池モジュールを配置して、前記下金具により当該モジュールの前記内鍔を押える工程と、
前記下金具上に前記上金具を配置して当該上金具の前記第1挿嵌部を前記第1の太陽電池モジュールの前記外溝に挿し込み、前記固定対象物に当該各金具を固定する工程と、
前記上金具上に前記第2の太陽電池モジュールを配置して、当該上金具の前記第2挿嵌部を当該モジュールの前記外溝に挿し込む工程と、
を備えた、太陽光発電装置の施工方法。
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