JP6894807B2 - 太陽電池装置 - Google Patents
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Description
図1で示されるように、一実施形態に係る太陽電池装置200は、例えば、設置対象部としての傾斜した屋根100の上に取り付けられている状態で位置している。以下、屋根100の構成について、図1および図2に基づいて説明する。そして、一実施形態に係る太陽電池装置200について、図1および図3から図13に基づいて説明する。
図1および図2で示されるように、屋根100は、第1基体としての第1屋根部1と、この第1屋根部1を上方から覆うように位置している第2基体としての第2屋根部2と、を有している二重構造の屋根である。このような構造の屋根100は、例えば、経年劣化した第1屋根部1を上方から覆うように新たな第2屋根部2を配置する屋根の改修によって実現され得る。ここで、屋根100は、例えば、下地材F0と、第1屋根部1と、複数本の長尺部材11と、複数の固定用部材12と、第2屋根部2と、を備えている。
図1で示されるように、太陽電池装置200は、例えば、複数の太陽電池モジュール3moと、保持部20と、を有している。図1の例では、複数の太陽電池モジュール3moは、+Y方向に沿って並んでいる状態で位置している。換言すれば、複数の太陽電池モジュール3moは、平面的に並んでいる。
図3および図4で示されるように、各太陽電池モジュール3moは、例えば、太陽電池パネルPn1と、この太陽電池パネルPn1の外縁部を補強しているフレームF1と、を有している。
保持部20は、第2屋根部2の上に位置している。この保持部20は、複数の太陽電池モジュール3moを保持している状態で位置している。
支持部材4は、複数の太陽電池モジュール3moを支持している。図1および図5の例では、1本の支持部材4が、3つの太陽電池モジュール3moを支持している。
図9で示されるように、第1固定部5aは、第2屋根部2を貫通しており且つ長尺部材11に支持部材4を固定している状態で位置している。
第1締結用部分5a1は、第1方向としての+Y方向と第2方向としての+X方向とに直交する方向(第4方向ともいう)としての+Z方向に沿って、第2屋根部2を貫通しており且つ長尺部材11に締結されている状態で位置している。換言すれば、第1締結用部分5a1は、長尺部材11に固定されている。図9の例では、第1締結用部分5a1として、第3雄ねじ部分5a1sと頭部5a1hとを有するタッピングねじが採用されている。
第2締結用部分5a2は、第4方向としての+Z方向に沿って支持部材4を貫通しており且つ支持部材4に固定されている状態で位置している。
連結用部分5a3は、第1締結用部分5a1と第2締結用部分5a2とを連結している状態で位置している。ここで、仮に第1固定部5aが第4方向としての+Z方向に沿った長尺の1本のタッピングねじなどの1本の棒状の部材で構成され、第1固定部材5aが下地材F0へ固定されている場合と、一実施形態の構成と、を比較する。一実施形態の構成では、例えば、第2屋根部2および長尺部材11に支持部材4を固定するための第1固定部5aを構成する棒状の各部材の第4方向としての+Z方向に沿った長さが短くなる。これにより、例えば、仮に太陽電池モジュール3moに荷重が加わっても第1固定部5aを構成する棒状の各部材において曲げ変形、座屈および折れなどの破損が生じにくい。その結果、例えば、屋根100に対する太陽電池モジュール3moの取り付けの強度が向上し得る。
図7および図8で示されるように、第1クランプ用部材6aは、支持部材4の頂部分4tとの間で太陽電池モジュール3moを保持している。
第2固定部5bは、図11で示されるように、第2屋根部2を貫通しておらず、長尺部材11に支持部材4を固定していない状態で位置している。第2固定部5bは、支持部材4に第2クランプ用部材6bを固定している。
第2クランプ用部材6bは、+Y方向に隣り合って並んでいる2枚の太陽電池モジュール3moの間において、これらの2枚の太陽電池モジュール3moを、支持部材4の頂部分4tとの間で保持している部材である。この第2クランプ用部材6bとしては、例えば、上述した第1クランプ用部材6aを基本構成として、第3部6a3の−Y方向の端部にも連結するように、第1部6a1および第2部6a2と同様な構成が追加されたものが採用され得る。この場合には、第2クランプ用部材6bは、XZ平面に対して面対称の関係にある、一対の第1部6a1および第2部6a2の組を有している。
図13で示されるように、第3固定部5cは、第1固定部5aと同様に、第2屋根部2を貫通しており且つ長尺部材11に支持部材4を固定している状態で位置している。このため、第3固定部5cには、例えば、第1固定部5aと同様な構成を有するものが採用される。しかしながら、第3固定部5cは、太陽電池モジュール3moを保持するための第1クランプ用部材6aおよび第2クランプ用部材6bの何れも固定していない。ただし、図13で示されるように、第3固定部5cでは、例えば、第1クランプ用部材6aの代わりに、ダミー材5cdを固定してもよい。ダミー材5cdには、例えば、雄ねじ部材5a2sが貫通するように位置している孔部を有する平板などが適用される。
一実施形態に係る太陽電池装置200では、例えば、支持部材4の第1張出部分4p1が第2屋根部2の第1被支持部分2f1を介して長尺部材11に支持されている。また、例えば、支持部材4の第2張出部分4p2が第2屋根部2の第2被支持部分2f2を介して長尺部材11に支持されている。これにより、例えば、仮に太陽電池モジュール3moに積雪などによる正圧荷重が加わっても、長尺部材11と支持部材4とを固定している第1固定部5aおよび第3固定部5cに、曲げ変形あるいは座屈などが生じにくい。また、このとき、太陽電池モジュール3moに加わる荷重は、例えば、支持部材4の第1張出部分4p1および第2張出部分4p2の存在によって、第2屋根部2に対して分散されて伝わり得る。これにより、例えば、第2屋根部2が破損しにくい。
本開示は上述の一実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良などが可能である。
2 第2屋根部
2c 凸状部分
2f 被支持部分
2f1 第1被支持部分
2f2 第2被支持部分
3mo 太陽電池モジュール
4 支持部材
4g 溝型部分
4gr 溝内空間
4p1 第1張出部分
4p2 第2張出部分
4t 頂部分
4tr 溝状部分
5a 第1固定部
5a1 第1締結用部分
5a1h,5b2sh 頭部
5a1s 第3雄ねじ部分
5a2 第2締結用部分
5a2n1 第1雌ねじ部材
5a2n2 第2雌ねじ部材
5a2s 雄ねじ部材
5a3 連結用部分
5a3h1 第1孔部
5a3h2 第2孔部
5b 第2固定部
5b2 第2締結用部分
5b2s 雄ねじ部材
5b2ss 雄ねじ部分
5c 第3固定部
6a 第1クランプ用部材
6a1 第1部
6a2 第2部
6a3 第3部
6b 第2クランプ用部材
11 長尺部材
12 固定用部材
20 保持部
100 屋根
200 太陽電池装置
F1 フレーム
Is1 内部空間
Nh1 ねじ穴
P1 第1部分
P2 第2部分
P3 第3部分
Claims (2)
- 1つ以上の太陽電池モジュールと、
第1方向に沿って延びている状態で位置している凸状部分を有するとともに長尺部材の上に位置している基体の上に位置し、前記1つ以上の太陽電池モジュールを保持している保持部と、を備え、
前記保持部は、前記基体の上に位置しており、前記1つ以上の太陽電池モジュールを支持している支持部材と、前記基体を貫通しており且つ前記長尺部材に前記支持部材を固定している状態で位置している固定部と、を有し、
前記支持部材は、前記凸状部分を覆っており且つ前記第1方向に延びている状態で位置しているとともに前記基体側が開口している溝型部分と、前記溝型部分の前記第1方向に交差している第2方向の側の領域から前記第2方向に張り出している状態で位置しており且つ前記基体のうちの前記長尺部材で支持された第1被支持部分を介して前記長尺部材によって支持されている第1張出部分と、前記溝型部分の前記第2方向とは逆の第3方向の側の領域から前記第3方向に張り出している状態で位置しており且つ前記基体のうちの前記長尺部材で支持された第2被支持部分を介して前記長尺部材によって支持されている第2張出部分と、を有し、
前記固定部は、前記第1方向と前記第2方向とに直交する第4方向に沿って前記基体を貫通しており且つ前記長尺部材に締結されている状態で位置している第1締結用部分と、前記第4方向に沿って前記支持部材を貫通しており且つ前記支持部材に固定されている状態で位置している第2締結用部分と、前記第1締結用部分と前記第2締結用部分とを連結している状態で位置している連結用部分と、を有し、
前記連結用部分は、前記第1締結用部分が前記第4方向に沿って貫通している状態で位置している第1孔部が存在している第1部分と、前記第2締結用部分が前記第4方向に沿って貫通している状態で位置している第2孔部が存在している第2部分と、前記第1部分と前記第2部分とを連結している第3部分と、を含み、
前記第1部分と前記第2部分との間で、前記第4方向において前記第1締結用部分と前記第2締結用部分とが当接している、太陽電池装置。 - 請求項1に記載の太陽電池装置であって、
前記保持部は、前記溝型部分の前記基体が位置している側とは反対側に位置しており且つ前記1つ以上の太陽電池モジュールを支持している頂部分を有し、
該頂部分は、前記第1方向に沿って延びており且つ前記1以上の太陽電池モジュールが位置している側が開口している状態で位置している溝状部分を有し、
該溝状部分は、前記支持部材の上で締結によって前記1以上の太陽電池モジュールを保持するためのボルト部材の頭部またはナット部材が回動しないように係合されている状態で収容している、太陽電池装置。
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