JPH03199564A

JPH03199564A - 屋根設置型太陽電池の設置方法

Info

Publication number: JPH03199564A
Application number: JP1344147A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Iwamoto; 岩本　正幸; Koji Minami; 浩二南; Toshihiko Yamaoki; 山置　俊彦
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1991-08-30
Anticipated expiration: 2013-07-16
Also published as: JP2777443B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、屋根設置型太陽電池の設置方法に関し、特に
一般住宅の既設屋根に設置可能な太陽電池装置の設置方
法に関する。

（口〉従来の技術光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する太陽電池
は、無尽蔵な太陽光を主たるエネルギー源としているた
めに、エネルギー資源の枯渇が問題となる中で脚光を浴
びている。この太陽電池を家庭用電源として利用する場
合、通常の家庭の消費電力であれば、太陽電池の変換効
率を１０％とすると３０ホの受光面積があれば良い。こ
の太陽電池の受光面積は、通常の住宅の屋根などで十分
可能な面積である。

そこで、特開昭６０−３１２５９号公報などに開示され
ているように、瓦状の太陽電池装置が提案されている。

この瓦状の太陽電池装置は、現存する屋根瓦に代わって
敷設するだけでよく、架台などの敷設設備を必要としな
い利点を有している。

（ハ）発明が解決しようとする課題しかしながら、上述の瓦状の太陽電池装置は、既設の屋
根に敷設しようとすると、既に敷設されている屋根瓦を
取り外した後、その後に、瓦状の太陽電池装置の敷設工
事を行わなくてはならない。

そのため、敷設工事に大変な手間がかかり、既設の屋根
には好ましいものとは言えなかった。

さらに、太陽電池の基板として瓦状に曲がったガラス基
板を用いるため、その製造が困難であり、コストが高く
なるとともに、曲面形状のため、照射角度によって光起
電力が変動することことは否めない。

本発明は、既設の屋根に容易に設置できかつコストの低
廉化を図れる屋根設置型太陽電池装置を提供することを
目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段本発明の第１の屋根設置型太陽電池の設置方法は、屋根
上に屋根瓦の上面形状に応じた下面を有しかつ上面が平
坦な所要複数個のスペーサを取付け、これらのスペーサ
上に太陽電池を載置した後、所要の手段により太陽電池
を屋根に取り付けることを特徴とする。

本発明の第２の屋根設置型太陽電池の設置方法は、太陽
電池の下面の所要複数箇所に、下端に吸盤を有する支持
部材を取付け、これらの支持部材の吸盤を屋根上面に吸
着させて、太陽電池を屋根上に設置することを特徴とす
る。

本発明の第３の屋根設置型太陽電池の設置方法は、太陽
電池及び屋根のうちのいずれか一方に所用数の雄部を、
他方には各雄部に対応する位置に雄部に嵌合する雌部を
設け、各雄部とそれに対応する雌部とが嵌合するように
、太陽電池を屋根上に設置することを特徴とする。

たとえば、前記雄部は屋根に上向きに取り付けられるボ
ルトであり、前記雌部は太陽電池に形成されたボルト挿
通孔である。

また、前記雄部が屋根に取り付けられる釘であり、前記
雌部が太陽電池に形成された釘神通孔であってもよい。

さらに、前記雄部が太陽電池に取り付けられる下方突起
であり、前記雌部が屋根に取り付けられかつ下方突起嵌
入凹部を有する固定部材であってもよい。

（ホ）作用本発明の第１の屋根設置型太陽７［！地の設置方法では
、まず、屋根瓦の上面形状に応じた下面を有しかつ上面
が平坦な所要複数個のスペーサを、屋根上に取付ける。

次に、これらのスペーサ上に太陽電池を載置する。

そして、たとえば、ワイヤなどの所要の手段により、ス
ペーサ上に載置された太陽電池を屋根に取り付ける。

本発明の第２の屋根設置型太陽電池の設置方法では、あ
らかじめ、太陽電池の下面の所要複数箇所に、下端に吸
盤を有する支持部材を取付ける。

そして、これらの支持部材の吸盤を屋根上面に吸着させ
て、太陽電池を屋根上に設置する。

本発明の第３の屋根設置型太陽電池の設置方法では、太
陽電池及び屋根のうちのいずれか一方に所用複数の雄部
を設ける。

また、太陽電池及び屋根のうちの他方には各雄部に対応
する位置に雄部に嵌合する雌部を設ける。

そして、各雄部とそれに対応する雌部とが嵌合するよう
に、太陽電池を屋根上に設置する。

（へ）実施例以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明す
る。

第１図〜第３図は、この発明の第１実施例を示している
。

第３図は、太陽電池を示している。

第３図において、（１）は強化ガラスなどの透明性かつ
絶縁性を有する材料からなる基板、（２）は上記基板（
１）の表面に一定間隔で直接被着された光電変換領域で
ある。光電変換領域（２）は、たとえば基板（１）側か
ら、酸化スズ、酸化インジウムスズなどの透明導電膜（
３）と、その内部に半導体接合を備えたアモルファスシ
リコンからなる半導体膜（４）と、半導体膜（４）とオ
ーミック接触するアルミニウムなどの裏面電極膜（５）
とが順次積層されたミクロンオーダの膜状を呈する。

各半導体Ｈ（４）は、その内部にたとえば膜面に平行な
ＰＩＮ接合を形成すべく受光面側から厚み（真性）層及
び３００〜６００八程度のＮ型層が順次積層被着され、
従って基板（１）及び透明導電膜（３）を通過して光入
射があると、主に！型層において自由状態の電子及び正
孔が発生し、係る電子及び正孔は上記各層が形成するＰ
ＩＮ接合電界に引かれて各透明導電膜（３）及び裏面電
極膜（５）に集電され、隣接する光電変換領域（２）の
透明導電膜（３）と裏面電極膜（５）との重畳により電
気的に相加された電力が取り出される。

（６）はアルミニウムなどからなる外枠、（７）は光電
変換領域（２）を被覆する樹脂層である。。

第１図及び第２図は、既設家屋の屋根に太陽電池が設置
された状態を示している。以下の説明において、前とは
、第１図に示す切妻屋根（２１）のうち、太陽電池装置
（２０）が設置される面の軒側を、後とは線側を、それ
ぞれいうものとする。

南側に面している屋根（２１）の屋根瓦（２２）上に、
横長状のスペーサ（１３）が横２列状に配されている。

そして、前後一対のスペーサ（１３）に跨がるようにし
て、これらのスペーサ（１３）上に太陽電池（１０）が
載置されている。スペーサ（１３）上に載置された太陽
電池（１０）は、図示しないが、その周縁部の所用複数
箇所がワイヤなどによって屋根（１１）の母屋、垂木な
どに取り付けられる。

スペーサ（１３）の下面は、屋根瓦（２２）の上面形状
に応じた形状に形成され、スペーサ（１３）の上面は、
屋根（１１）の上面とほぼ平行な平坦面に形成されてい
る。また、スペーサ（１３）には、その長さ方向にのび
た貫通孔（１４）が開けられている。スペーサ（１３）
の材質としては、木材、ゴム、プラスチックなどが用い
られる。

太陽電池（１０）の屋根（１１）への設置は、次のよう
にして行われる。まず、スペーサ（１３）を接着剤など
で、屋根（１１）の屋根瓦（２２）に固定する。次に、
スペーサ（１３）上に、太陽電池（１０）を載置する。

そして、スペーサ（１３）上に載置された太陽電池（１
０）をワイヤなどの所要の手段により屋根（１１）に固
定する。

このように、この設置方法では、スペーサ（１３）の下
面が屋根瓦（２２）の上面形状に応じた形状に形成され
ているので、スペーサ（１３）の屋根（１１）への固定
が簡単かつ強固にでき、したがって太陽電池（１０）の
設置作業が簡単である。また、スペーサ（１３）の上面
が屋根（１１）の上面とほぼ平行な平坦面に形成されて
いるので、太陽電池（１０）を安定に設置できる。

なお、スペーサ（１３）と瓦（１２）とを−鉢底型によ
り製造してもよい。

第４図は、この発明の第２実施例を示している。

太陽電池（１０）の下面の所要複数箇所に、下端に吸盤
（５１）を有する支持部材（５０）が取り付けられてい
る。そして、これらの支持部材（５０）の吸盤（５１）
を屋根（１１）上面に吸着させることにより、太陽電池
（１０）が屋根（１１）上に設置されている。

このように、吸盤（５１）によって太陽電池（１０）を
屋根（１０１）に設置するので、その設置作業が非常に
簡単である。

この例では、吸盤（５１）を有する支持部材（５０）が
太陽電池（１０）にあらかじめ取り付けられているが、
支持部材（５０）のみを先に、屋根（１１）上に吸盤（
５１）により取付け、屋根（１１）上に取り付けられた
支持部材（５０）に、太陽電池（１０）を取り付けるよ
うにしてもよい。

第５図〜第８図は、この発明の第３実施例を示している
。

太陽電池（１０）の４隅には、太陽電池（１０）の厚さ
方向にのびる貫通孔（雌部）（２５）がそれぞれ形成さ
れている。屋根（１１）の屋根瓦（１２）上には、太陽
電池（１０）の各貫通孔（２５）に対応する位置に、ボ
ルト（雄部）（２１）が上向きに固定されている。つま
り、ボルト（２１）のねじ頭（２２）およびねじ部（２
３）のうち、ねじ頭（２２）を屋根瓦（１２）上面に固
定する。ボルト（２１）の屋根瓦（１２）への固定は、
たとえば接着剤により行われる。

太陽電池（１０）の屋根（１１）上への設置は、次のよ
うにして行われる。まず、屋根（１１）上にボルト（２
１）を固定する。次に、これらのボルト（２１）に太陽
電池（１０）の貫通孔（２５）が嵌まるように、太陽電
池（１０）を屋根（１１）上に設置する。そして、各ボ
ルト（２１）にナツト（２４）をねし締める。

このように、この設置方法では、ボルト（２１）を屋根
（１１）上面に固定し、これらのボルト（２１）に太陽
電池（１０）の貫通孔（２５）が嵌まるように、太陽電
池（１０）を屋根（１１）上に設置して、ナツト止めす
るという非常に簡単な作業で太陽電池（１０）を屋根（
１１）上に設置できる。

なお、屋根瓦（１２）とボルト（２１）とを−鉢底型に
より製造してもよい。

第９図および第１０図は、この発明の第４実施例を示し
ている。この実施例は、特に、ストレート瓦がひかれた
屋根またはトタン屋根に太陽電池を設置する場合に好適
である。

太陽電池（１０）の４隅には、太陽電池（１０）の厚さ
方向にのびる貫通孔（雌部）（４３）がそれぞれ形成さ
れている。屋根〈１１）上には、太陽電池（１０）の各
貫通孔（４３）に対応する位置に、釘（雄部）（４１）
が打込み固定されている。各町（４１）の長さ中間部に
は、屋根（１１）と太陽電池（１０）との間に太陽電池
冷却用空間を形成するために、貫通孔（４３）より面積
の大きい平板状太陽電池受部材（４２）が固定されてい
る。

太陽電池（１０）の屋根（１１）上への設置は、次のよ
うにして行われる。まず、屋根（１１）上に、太陽電池
受部材（４２）が固定された釘（４１）を打込み固定す
る。次に、これらの受部材付釘（４１）に太陽電池（１
０）の貫通孔（４３）が嵌まるように、太陽電池（１０
）を屋根（１１）上に設置する。これにより、太陽電池
（１０）は、４つの釘（４１）の太陽電池受部材（４２
）に受けられた状態で、屋根（１１）に固定される。

このように、この設置方法では、受部材付釘（４１）を
屋根（１１）上面に固定し、これらのボルト（４１）に
太陽電池（１０）の貫通孔（４３）が嵌まるように、太
陽電池（１０）を屋根（１１）上に設置するという非常
に簡単な作業で太陽電池（１０）を屋根（１１）上に設
置できる。

第１１図および第１２図は、この発明の第５実施例を示
している。

太陽電池（１０）の４隅には、下方突起（雄部）（３４
）がそれぞれ設けられている。屋根上には、太陽電池（
１０）の各下方突起（３４）に対応する位置に、固定部
材（雌部）（３０）が固定されている。各固定部材（３
０）、円形基部（３１）と、基部（３１）上に設けられ
かつ下方突起嵌入孔（３３）を有する筒１（３２）とか
らなる。固定部材（３０）は、基部（３１）が屋根上面
に接着剤などで接着されることにより屋根に固定される
。

太陽電池（１０）の屋根上への設置は、次のようにして
行われる。まず、屋根上に固定部材（３０）を固定する
。次に、これらの固定部材（３０）の下方突起嵌入孔（
３３）に太陽電池（１０）の下方突起（３４）が賎まる
ように、太陽電池（１０）を屋根（１１）上に設置する
。

このように、この設置方法では、固定部材（３０）を屋
根上面に固定し、これらの固定部材（３０）の下方突起
嵌入孔（３３）に太陽電池（１０）の下方突起（３４）
が嵌まるように、太陽電池（１０）を屋根上に設置する
という非常に簡単な作業で太陽電池（１０）を屋根（１
１）上に設置できる。

（ト）発明の詳細な説明したように、本発明の第１の屋根設置型太陽電池
の設置方法によれば、スペーサの下面が屋根瓦の上面形
状に応じた形状に形成されているので、スペーサの屋根
への固定が簡単かつ強固にでき、したがって太陽電池の
設置作業が簡単である。また、スペーサ上面が平坦面に
形成されているので、太陽電池を安定に設置できる。

本発明の第２の屋根設置型太陽電池の設置方法によれば
、太陽電池に設けられた支持部材の吸盤によって太陽電
池を屋根に設置するので、その設置作業が非常に簡単で
ある。

本発明の第３の屋根設置型太陽電池の設置方法によれば
、太陽電池及び屋根のうちの一方に設けられた各雄部と
、太陽電池及び屋根のうちの他方に設けられた雌部とが
朕合するように、太陽電池を屋根上に設置すると言う非
常に簡ｆｌｌな作業で太陽電池を屋根に設置できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、この発明の第１実施例を示している
。第１図は、既設家屋の屋根にスペーサを固定した状態を
示す部分斜ｙ１．図である。第２図は、第１図の■−■線に沿う断面図である。第３図は、太陽電池を示す断面図である。第４図は、この発明の第２実施例を示す側面図である。第５図〜第８図は、この発明の第３実施例を示している
。第５図は、既設家屋の屋根にボルトを固定した状態を示
す部分斜視図である。第６図は、ボルトを示す拡大斜視図である。第７図は、太陽電池を屋根に設置した状態を示す、断面
図である。第８図は、太陽電池を屋根に設置した状態を示す、一部
切欠き拡大断面図である。第９図及び第１０図は、この発明の第４実施例を示して
いる。第９図は、既設家屋の屋根に太陽電池受部材付きの釘を
固定した状態を示す部分斜視図である。第１０図は、太陽電池を屋根に設置した状態を示す、拡
大断面図である。第１１図及び第１２図は、この発明の第５実施例を示し
ている。第１１図は、既設家屋の屋根に固定される固定部材を示
す斜視図である。第１２図は、太陽電池の屋根への設置方法を説明するた
めの正面図である。１０・・・太陽電池、１１・・・屋根、１２・・・屋根
瓦、１３・・・スペーサ、２１・・・ボルト、２５・・
・貫通孔、３０・・・固定部材、３３・・・下方突起嵌
入孔３４・・・下方突起、４０・・・釘、４３・・・貫
通孔、５０・・・支持部材、５１・・・吸盤。第２図３２第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）屋根上に屋根瓦の上面形状に応じた下面を有しか
つ上面が平坦な所要複数個のスペーサを取付け、これら
のスペーサ上に太陽電池を載置した後、所要の手段によ
り太陽電池を屋根に取り付ける屋根設置型太陽電池の設
置方法。
（２）太陽電池の下面の所要複数箇所に、下端に吸盤を
有する支持部材を取付け、これらの支持部材の吸盤を屋
根上面に吸着させて、太陽電池を屋根上に設置する屋根
設置型太陽電池の設置方法。
（３）太陽電池及び屋根のうちの一方に所用数の雄部を
、他方には各雄部に対応する位置に雄部に嵌合する雌部
を設け、各雄部とそれに対応する雌部とが嵌合するよう
に、太陽電池を屋根上に設置する屋根設置型太陽電池の
設置方法。
（４）前記雄部が屋根に上向きに取り付けられるボルト
であり、前記雌部が太陽電池に形成されたボルト挿通孔
であることを特徴とする請求項第３に記載の屋根設置型
太陽電池の設置方法。
（５）前記雄部が屋根に取り付けられる釘であり、前記
雌部が太陽電池に形成された釘挿通孔であることを特徴
とする請求項第３に記載の屋根設置型太陽電池の設置方
法。
（６）前記雄部が太陽電池に取り付けられる下方突起で
あり、前記雌部が屋根に取り付けられかつ下方突起嵌入
凹部を有する固定部材である請求項第３に記載の屋根設
置型太陽電池の設置方法。