JPH11193612A - 固定部材、太陽電池モジュールアレイ、太陽電池発電システム及び太陽電池モジュールもしくは外装材の施工法 - Google Patents

固定部材、太陽電池モジュールアレイ、太陽電池発電システム及び太陽電池モジュールもしくは外装材の施工法

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JPH11193612A
JPH11193612A JP9368007A JP36800797A JPH11193612A JP H11193612 A JPH11193612 A JP H11193612A JP 9368007 A JP9368007 A JP 9368007A JP 36800797 A JP36800797 A JP 36800797A JP H11193612 A JPH11193612 A JP H11193612A
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cell module
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fixing
exterior material
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Hidehisa Makita
英久 牧田
Tatsuo Fujisaki
達雄 藤崎
Kimitoshi Fukae
公俊 深江
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 施工コスト、施工工数を削減することができ
る太陽電池モジュール固定部材を提供する。 【解決手段】 太陽電池モジュールもしくは、太陽電池
を有さない外装材を設置面に固定する固定部材におい
て、少なくとも一つの太陽電池モジュールもしくは外装
材の一部を係合固定するための係止部１０１と、少なく
とも一つの固定部材自身を設置面に固定するための固定
部１０２と、固定部１０１と係止部１０２を結ぶ立ち上
がり部１０３を有し、立ち上がり部１０３の高さが、係
止部１０１に係合する太陽電池モジュールもしくは外装
材の係止される部分の厚みよりも大きい固定部材。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池モジュー
ル及び太陽電池モジュールと隣接配置される非太陽電池
モジュールの固定部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、屋根面に太陽電池モジュール、特
に屋根材一体型太陽電池モジュールを設置する場合の施
工において、ケーブルの接続のための空間を形成しなけ
ればならなかった。なぜならば、図２１に示すように、
横葺屋根材一体型太陽電池モジュールを普通に設置する
と、太陽電池モジュール軒側端部の裏面が野地面に当た
ってしまい、水流れ方向に隣接するモジュールの接続に
必要な通路が遮断されてしまうからである。
【０００３】また、図２２に示すように、モジュール両
端を上曲げした瓦棒屋根材一体型太陽電池モジュール
は、端子箱２２０２が裏面に付設しているため、桟木２
２０５を用いて太陽電池モジュール２２０１を底上げし
なければならない。
【０００４】そこで、従来は以下のような方法が取られ
ている。
【０００５】１）図２３に示すように、野地板２３０１
を切断し、そこに配線樋２３０２を設けてケーブルを通
す方法、または図２４に示すように、野地板２４０１を
切断し、その切断幅分の野地板を母屋２４０３に固定
し、その空間部にケーブルを通す方法。
【０００６】２）図２２、図２５に示すように、野地板
上に木製、あるいは金属製の桟２２０３、２５０４を固
定し、その上に太陽電池モジュール２２０１、２５０１
を固定することによってできる空間を利用してケーブル
を通す方法。
【０００７】３）太陽電池モジュール下に裏打ち材（断
熱材）を配置し、その空間を利用してケーブルを通す方
法。
【０００８】４）太陽電池モジュールを波形形状等湾曲
加工し、それによってできた空間を利用してケーブルを
通す方法。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では以下のような問題点がある。
【００１０】（１）図２３、２４に示すような方法は、
切妻型（長方形）屋根で、かつ屋根面における流れ方向
のケーブル接続位置が一定の場合に限られる。
【００１１】例えば、図２６に示すように、切妻型の屋
根で、ストリングの両端が妻部にある場合は、１〜２本
のケーブル配線通路２６０５を設ければ十分である。と
ころが図２７に示すように、寄棟屋根（台形）に太陽電
池モジュールを設置した場合、水流れ方向のケーブル接
続位置が段によって異なっており、それぞれの位置に配
線樋を設けることが位置だし、施工工数、コストの面か
ら不可能である。
【００１２】また、この方法は太陽電池モジュールを設
置する前に野地板を切断する工程が入るので、施工時間
がかかるとともに、野地板切断によって生ずる雨仕舞の
問題に注意する必要がある。
【００１３】さらに、配線樋を設けた場合、配線樋分の
コストが余計にかかってしまう。
【００１４】（２）図２２，図２５の場合は、太陽電池
モジュールを配置すると、屋根面全面の太陽電池モジュ
ール裏面に空間部が形成されるので、水流れ方向のケー
ブル接続位置がどこにあってもよく、切妻、寄棟等屋根
の形によって制約を受けない。
【００１５】しかし、太陽電池モジュールを設置する前
に桟を野地板に固定しなければならず、施工時間、施工
コストがかかってしまう。
【００１６】さらに、母屋方向に隣接する横葺太陽電池
モジュールの接合、及び雨仕舞のために、アンダープレ
ートを使用する場合、アンダープレートが桟上に位置す
ると、その部分の太陽電池モジュール受光面が若干盛り
上がってしまい、外観を損なう場合がある。
【００１７】（３）また、太陽電池モジュール裏面に裏
打ち材を用いてケーブル接続空間を設ける場合、及び太
陽電池モジュールを湾曲加工する場合は、裏打ち材の材
料コスト、および太陽電池モジュールの加工コストが嵩
んでしまう。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するものであり、以下によって実現することができ
る。
【００１９】（１）太陽電池モジュールもしくは、太陽
電池を有さない屋根材を屋根設置面に固定する固定部材
において、少なくとも一つの太陽電池モジュールもしく
は屋根材の一部を係合固定するための係止部と、少なく
とも一つの固定部材自身を屋根設置面に固定するための
固定部と、固定部と係止部を結ぶ立ち上がり部を有し、
立ち上がり部の高さが、係止部に係合する太陽電池モジ
ュールもしくは屋根材の係止される部分の厚みよりも大
きく設定されている。
【００２０】更に、以下のように構成することが望まし
い。
【００２１】（２）上記固定部材に太陽電池モジュール
もしくは屋根材端部を保持するための保持部を設ける。
【００２２】（３）上記固定部材の固定部と保持部の距
離が太陽電池モジュールに付設されている接続ケーブル
の外径以上である。
【００２３】（４）上記固定部材の固定部と保持部の距
離が太陽電池モジュールに付設されている端子箱の高さ
以上である。
【００２４】（５）上記固定部材のモジュールに当接す
る保持部先端が受光面側の光起電力素子の位置まで達し
ていない。
【００２５】（６）固定部材が導電性部材で形成されて
おり、太陽電池モジュールもしくは屋根材の固定時に、
該太陽電池モジュールもしくは屋根材の外郭導体部に当
接し、該太陽電池モジュールもしくは屋根材と固定部材
が同電位になっている。
【００２６】
【作用】（１）太陽電池モジュールもしくは屋根材を固
定部材によって固定すると、太陽電池モジュールと野地
の間に空間ができる。その空間部の高さが、太陽電池モ
ジュールに付設されている接続ケーブル径以上であれ
ば、さん木など嵩上げ部材を用いなくてもケーブル接続
することができる。
【００２７】さらに、該空間部高さが端子箱の高さ以上
であれば、該空間部に端子箱をおさめることができる。
【００２８】（２）固定部材に太陽電池モジュールもし
くは屋根材端部を保持する保持部を設けることによっ
て、太陽電池モジュールの両端が強固に固定されるた
め、撓み、振動にたいして、太陽電池モジュールもしく
は屋根材の機械的強度を保つことができる。
【００２９】（３）固定部材の太陽電池モジュールに当
接する保持部先端の位置が光起電力素子の位置まで達し
ていないことによって、該先端部のモジュールに働く応
力が光起電力素子に悪影響を与えることがない。
【００３０】（４）固定部材を導電性部材によって形成
し、太陽電池モジュールもしくは屋根材の固定と同時に
該太陽電池モジュールもしくは屋根材と固定部材が同電
位になっていることによって屋根施工と同時にアース施
工を行うことができる。その際、固定部材を予め敷設さ
れていた導電性連通材に固定することで太陽電池モジュ
ールもしくは屋根材のアースをとることができる。
【００３１】その結果、施工コスト、施工工数を削減す
ることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下に実施態様例を述べるが、本
特許の趣旨に合致する限り、これらに限定される物では
ない。
【００３３】（固定部材）固定部材の形状は、太陽電池
モジュール及び太陽電池モジュールと略同形状の屋根材
の端部を固定するための係止部、及び固定部材を下地に
固定するための固定部を有している。
【００３４】一般的に係止部はフック状をしているが、
これに限定される物ではなく、Ｌ字型、クランク型、湾
曲型等如何様な形状であっても、太陽電池モジュールの
一部に当接し、固定できるものであればどのような形状
でも良い。
【００３５】固定部は一般的に面状で、下地に固定する
ために下穴が設けてあることが多いが、これに限定され
るものではない。固定部材を下地に固定するには、ボル
ト、タッピングネジ、セルフドリリングタッピングネ
ジ、釘、リベット、溶接等が考えられる。
【００３６】固定部材に太陽電池モジュールもしくは屋
根材端部を保持する保持部を有する場合、保持部材は、
固定部材に一体成形されていてもよいし、固定部材と別
部材で形成されていてもよい。
【００３７】固定部材でアースを取る場合、材質は導電
性部材である必要がある。たとえば鉄、スチール、亜鉛
メッキ鋼、ステンレス、アルミ亜鉛合金メッキ鋼、アル
ミニウム、銅、チタン、錫メッキ鋼、銀、金等が好適に
用いられる。
【００３８】（太陽電池モジュール） （１）光起電力素子 光起電力素子は、結晶シリコン、アモルファスシリコ
ン、化合物半導体でも良い。光電変換半導体膜が金属製
基板、ガラス基板、樹脂基板、シリコン結晶薄膜上に形
成されたものでも良い。
【００３９】（２）太陽電池モジュール 太陽電池モジュール及び該太陽電池モジュールと隣接配
置される導電性外郭部をもつ非大陽電池モジュール形態
としては、アルミフレームを持つもの、保護ガラスを持
つもの、或いはアルミフレームや保護ガラスを持たずに
樹脂層で光起電力素子を保護したフレキシブルな構造で
も良い。太陽電池モジュール該太陽電池モジュールと隣
接配置される導電性外郭部を持つ非太陽電池モジュール
の裏側を金属板で補強支持した構造でも良い。
【００４０】特に、太陽電池モジュールの表面保護材と
して透光性樹脂フィルムを用い、裏面補強材として金属
鋼板を用いた屋根材一体型太陽電池モジュールは、金属
屋根などと同様な形状に折り曲げることができ、たとえ
ば、横葺、瓦棒、折板等に成形することができる。
【００４１】（３）端子箱 太陽電池モジュールには発生した直流電力を取り出すた
めの正負極端子箱、接続ケーブルが付設している。端子
箱は、耐熱性、耐湿性、耐水性、電気絶縁性、耐寒性、
耐油性、耐候性、機械的強度に優れたものが要求され
る。また、好ましくは接着剤との接着性が良い材料がこ
のましい。
【００４２】上記の要素を考慮にいれると端子箱として
は、プラスチックが好ましく、難燃性等を考えると、難
燃性プラスチックやセラミックス等が好ましい。例え
ば、プラスチックとしては、ポリカーボネート、ポリア
ミド、ポリアセタール、変性ＰＰＯ（ＰＰＥ）、ポリエ
ステル、ポリアリレート、不飽和ポリエステル、フェノ
ール樹脂、エンジニアリング・プラスチック等がある。
また、ＡＢＳ樹脂、ＰＰ、ＰＶＣ等の熱可塑性プラスチ
ックも使うことができる。
【００４３】また、耐紫外線性向上のため、顔料として
カーボンブラックを用いる、あるいは紫外線を吸収する
樹脂塗料を表面に塗布することが望ましい。
【００４４】（４）接続ケーブル 本発明で用いられる接続ケーブルとしてはとくに限定は
しないが、好ましくはケーブル構造のもので、太陽電池
モジュールが設置される環境に適当な耐熱性、耐寒性、
耐油性、耐候性、難燃性を有するものを選択する必要が
ある。例えば、ＩＶ、ＫＩＶ、ＨＫＩＶ、架橋ポリエチ
レン、フッ素ゴム、シリコンゴム、フッ素樹脂等の絶縁
電線や、ＶＶ、ＣＶ、ＣＥ、ＥＥ、キャブタイヤ等のケ
ーブルの中から選ぶことができる。
【００４５】（一般屋根材）太陽電池モジュール及び該
太陽電池モジュールと隣接配置される非太陽電池モジュ
ールを屋根や壁に配置するときは、太陽電池モジュール
及び該太陽電池モジュールと隣接配置される非太陽電池
モジュール以外の部分に一般の建材を隣接配置すること
がある。この時、一般建材は、瓦、金属建材、スレー
ト、アスファルトシングル等の在来の建材を自由に配置
できる。
【００４６】（導電性連通材）固定部材を絶縁物の上に
固定する場合には、固定部材を別途設けられる線状或い
は帯状導体（導電性連通材）に電気的に導通するように
結合する。線状或いは帯状導体を固定部材と絶縁物の間
に介在させれば、固定部材を固定する作業で、固定部材
と導電性連通材を導通させることができる。
【００４７】また、導電性連通材は、一般に用いられる
塗装亜鉛メッキ鋼板のような下葺金属板でもよい。
【００４８】導電性連通材の材質は、鉄、スチール、ス
テンレス、銅、銀、各種メッキ鋼、アルミニウム、チタ
ン等が考えられる。導電性連通材の形状は、板、線、帯
でも良い。
【００４９】（設置面）太陽電池太陽電池モジュール及
び該太陽電池モジュールと隣接配置される非太陽電池モ
ジュールを固定する設置面は、屋根であれば一般的に、
野地板と防水ルーフィング材がしかれている。大型建築
物の屋根や壁であれば、金属の構造材が組まれており、
その上に太陽電池太陽電池モジュール及び該太陽電池モ
ジュールと隣接配置される非太陽電池モジュールを固定
することになる。地上に設置する場合は、設置架台を鉄
骨で組み、その上に太陽電池モジュール及び該太陽電池
モジュールと隣接配置される非太陽電池モジュールを設
置する。その他、カーポートや既設の構造物の上に設置
する場合には、何らかの架台を組み、その上に設置す
る。
【００５０】以上の設置面において、本発明の太陽電池
モジュール固定部材が好適に用いられるのは、野地板と
防水ルーフィング材が葺設された屋根面である。
【００５１】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳述するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５２】〈実施例１〉本実施例では、横葺屋根材形
状に加工されたフレキシブル屋根材一体型太陽電池モジ
ュールを本発明の固定部材を用いて屋根の野地面に固定
して、接続ケーブルを接続し、太陽電池アレイを構築し
た例である。さらに太陽電池モジュールを葺設する前に
予め野地面に導電性連通材を配置し、本実施例の固定部
材を該導電性連通材に固定し、アースをとった。以下に
詳細を説明する。
【００５３】（固定部材）図１に固定部材の形状を示
す。図１（ａ）は固定部材の平面図、図１（ｂ）は正面
図である。１０１は棟側の太陽電池モジュールの下馳端
部が挿入されて係止される係止部、１０２は固定部材が
下地の支持部材に接する固定部、１０３は固定部と係止
部を結ぶ立ち上がり部である。１０４は固定部を野地に
固定するためにタッピングネジを挿入する下穴である。
【００５４】厚み１ｍｍの亜鉛メッキ鋼板を幅７０ｍ
ｍ、長さ８０ｍｍに切断し、プレス加工機を用いて固定
部材の基本形状を形成した。ここで、立ち上がり部１０
３の高さは２２ｍｍである。
【００５５】（太陽電池モジュール）厚み０．１ｍｍの
ステンレス基板上に、プラズマＣＶＤ法により、アモル
ファスシリコン光起電力素子を形成した。光起電力素子
を電気的に直列接続し、その光起電力素子群を被覆して
アモルファスシリコン太陽電池モジュールを作製した。
光起電力素子群を被覆して太陽電池モジュールを作成す
る方法を図４を用いて説明する。
【００５６】図４に示すように、裏面補強板４０６上に
裏面一体積層フィルム４０５、光起電力素子群４０１、
表面保護強化材４０４、表面封止材４０３、受光面の透
光性表面部材４０２を順次積層し、真空ラミネーターを
用いて１６０℃で表面封止材４０３を溶融、架橋させる
ことにより接着積層した。
【００５７】ここで上記積層材について簡単に説明す
る。
【００５８】（１）表面保護強化材４０４ 目付け量４０ｇ／ｍ2、厚さ２００μｍ、結着剤アクリ
ル樹脂４．０％含有、線径１０μｍ、繊維長１３ｍｍの
ガラス不織布を用いた。
【００５９】（２）透光性表面部材４０２ 表面樹脂フィルムである無延伸のエチレン−テトラフル
オロエチレンフィルム（ＥＴＦＥ）５０μｍを用いた。
このフィルムの伸び率は２５０％以上である。また真空
ラミネートの際、フィルムの直上にエンボスシートを積
層し、受光面に凹凸をつけた。
【００６０】（３）表面封止材４０３ 表面封止材として、エチレン−酢酸ビニル共重合体、架
橋剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定化剤を混合し
て処方組された、厚さ４６０μｍのＥＶＡシートを用い
た。
【００６１】（４）裏面一体積層フィルム４０５ 裏面一体積層フィルムとして、エチレン−酢酸ビニル共
重合体（ＥＶＡ）を接着層、ポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）を絶縁層とし、ＥＶＡ（２２５μｍ）／Ｐ
ＥＴ（１００μｍ）／ＥＶＡ（２２５μｍ）の順で一体
積層したものを用いた。
【００６２】（５）裏面補強板４０６ 裏面補強板としては、ガルバリウム鋼板、板厚ｔ＝０．
４ｍｍを用いた。
【００６３】このようにして形成されたフレキシブルア
モルファスシリコン太陽電池モジュールを、ローラー成
形機を用いて横葺太陽電池モジュール形状に成形した。
【００６４】図２にその形状を示す。２０１は光起電力
素子群、２０２は上馳部、２０３は棟側下端部、２０４
は下馳端部、２０５は下馳上部、２０６は下馳立ち上が
り部である。ここで、下馳立ち上がり部２０６の高さは
１４ｍｍである。
【００６５】太陽電池モジュール裏面には、ポリカーボ
ネート製の正負端子箱２０７が付設されており、そこか
ら電力取り出し用の接続ケーブル２０８が出ている。こ
こで、端子箱２０７の高さは１３．４ｍｍ、接続ケーブ
ル２０８の直径は６．４ｍｍである。
【００６６】（屋根面の構成）図３に屋根面に太陽電池
モジュールを配置した際の母屋方向から見た葺成図を示
す。３０１は野地板であり、本実施例では１２ｍｍ厚の
コンパネを用いた。３０２は防水用ルーフィングでアス
ファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。さらに、その上に
後述する導電性連通材３０３を少なくとも１本、太陽電
池モジュール３０４下を通るように配置した。太陽電池
モジュール３０４は軒先側から順に葺きあげていく。
【００６７】太陽電池モジュール３０４を配置し、図１
に示す固定部材３０５で野地板３０１上及び導電性連通
材３０３にドリリングタッピングネジ（ユニクロ、Ｍ４
×３０ｍｍ）３０６で固定した。本実施例では、１モジ
ュールにつき４つの固定部材をもちいて固定した。
【００６８】本実施例では、固定部材係止部１０１に係
止される太陽電池モジュールの下馳端部先端２０４と固
定部材係止部先端１０５が接触し、太陽電池モジュール
と固定部材のアースがとれる。
【００６９】１段目が終了したら、１段目の終わりのモ
ジュールと２段目の最初のモジュールを接続ケーブルに
よって接続し、２段目の太陽電池モジュールを設置し
た。３段目以降は１〜２段目と同様の施工である。
【００７０】最後に棟近くに設けた配線取り込み穴近く
の導電性連通材上に丸型圧着端子を有した５．５ｍｍ2
のアースラインを六角頭、フランジ付きセルフドリリン
グタッピングネジでネジ止めし、太陽電池モジュールの
各直列体から延伸するケーブルとともに、屋根面開口部
から宅内に引き込んだ。宅内では第３種アースに接続し
た。
【００７１】（導電性連通材３０３）ここで用いた導電
性連通材は、厚さ０．５ｍｍ、１８２０×９４１ｍｍ、
亜鉛メッキ量１８００ｇ／ｍ2（Ｚ１８）の無塗装溶融
亜鉛メッキ鋼板を切断装置をもちいて、幅１００ｍｍ、
長さ１８２０ｍｍの短冊にしたものを用いた。屋根面を
横断するのに長さが足らない分は、短冊を継ぎ足した。
継ぎ足すときは重ね合わせ部を１００×１００ｍｍ以上
にし、ドリルビスで貫通固定して電気導通を確実にし
た。
【００７２】（効果）図２に示すように、本発明の太陽
電池モジュール固定部材を用いることによって、太陽電
池モジュール棟側下端部と野地との間に空間が発生す
る。よって、桟木などモジュールを嵩上げする資材を用
いなくても、その空間を通して流れ方向のモジュールの
電気接続を簡単に行うことができる。
【００７３】さらに、本実施例の固定部材によって太陽
電池モジュールを固定することによって、太陽電池モジ
ュールの固定と同時にアースが取れるので、太陽電池モ
ジュールの施工とアース工事を分けることなく、施工コ
ストを削減することができる。
【００７４】（アース評価）アース導通の信頼性を確認
するために以下に示す環境試験を行った。
【００７５】環境試験チャンバーの大きさの制限から、
屋根に配置したときと同じ形態の小サンプル３サンプル
作成し、バッキングプレートと導電性連通材の初期抵抗
を４端子法で測定し、ついで複合サイクル試験機（スガ
試験機株式会社製）に投入した。運転試験条件は、ＪＡ
ＳＯ・Ｍ・６０９−９１に基づき１サイクル８ｈ｛塩水
噴霧（２ｈ、３５℃、９８％ＲＨ）、乾燥（４ｈ、６０
℃、３０％ＲＨ）、湿潤（２ｈ、５０℃、９５％Ｒ
Ｈ）｝で４５サイクル行った。その後４端子法で抵抗を
測定した。以下に結果を示す。
【００７６】
【表１】
【００７７】以上に示すように、本実施例におけるアー
ス導通性は問題無い。
【００７８】〈実施例２〉本実施例では、横葺屋根材形
状に加工されたフレキシブル屋根材一体型太陽電池モジ
ュールを本発明の固定部材を用いて屋根の野地面に固定
して、接続ケーブルを接続し、太陽電池アレイを構築し
た例である。さらに太陽電池モジュールを葺設する前に
予め野地面に導電性連通材を配置し、本実施例の固定部
材を該導電性連通材に固定し、アースをとった。以下に
詳細を説明する。
【００７９】（固定部材）図５に固定部材の形状を示
す。図５（ａ）は固定部材の平面図、図５（ｂ）は正面
図、図５（ｃ）は側面図である。５０１は棟側の太陽電
池モジュールの下馳端部が挿入されて係止される係止
部、５０２は固定部材が下地の支持部材に接する固定
部、５０３は固定部と係止部を結ぶ立ち上がり部であ
る。５０４は固定部を野地に固定するためにドリリング
タッピングネジを挿入する下穴である。５０５は太陽電
池モジュールの棟側下端部を保持する保持部である。立
ち上がり部５０３には、アース用として２箇所Ｍ４のネ
ジ穴５０６が有り、該部はバーリング加工されている。
【００８０】厚み０．６ｍｍの亜鉛メッキ鋼板（導電性
部材）を幅７０ｍｍ、長さ１１５ｍｍに切断し、プレス
加工と折り曲げ加工により、太陽電池モジュール固定部
材の基本形状を製作した。本固定部材の立ち上がり部寸
法（係止部から固定部までの距離）５０７は、２４ｍｍ
である。
【００８１】本実施例では、折り曲げ加工によって立ち
上がり部５０３を折り返し加工し、太陽電池モジュール
棟側下端部を保持する保持部５０５を設けている。
【００８２】その後固定部材立ち上がり部５０３に２個
所穴を開け、バーリング加工を施し、Ｍ４のネジを切っ
た。
【００８３】該ネジ部にＭ４×８ｍｍ、３種溝付きタッ
ピングビスを係合し、設置時に該ネジを４．６ｋｇｆ・
ｃｍのトルクで締め付けた。ネジは太陽電池モジュール
の下馳立ち上がり部のバッキングプレート塗装面を削
り、確実にバッキングプレート金属部と接触する。よっ
て、確実にバッキングプレートと固定部材との電気的導
通を得ることができた。
【００８４】（太陽電池モジュール）本実施例では、実
施例１と同様の太陽電池モジュールを使用した。
【００８５】（屋根面の構成）図６に屋根面に太陽電池
モジュールを配置した際の母屋方向から見た葺成図を示
す。
【００８６】６０１は野地板であり、本実施例では１２
ｍｍ厚のコンパネを用いた。６０２は防水用ルーフィン
グでアスファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。さらに、
その上に後述する導電性連通材６０３を少なくとも１本
太陽電池モジュール６０４下を通るように配置した。太
陽電池モジュール６０４は軒先側から順に葺きあげてい
く。
【００８７】太陽電池モジュールを配置し、図５にじめ
す固定部材６０５で野地板６０１上及び導電性連通材６
０３にドリリングタッピングネジ（ユニクロ、Ｍ４×３
０ｍｍ）６０６で固定した。本実施例では、１モジュー
ルにつき４つの固定部材をもちいて固定した。
【００８８】本実施例では、１モジュールにつき、４つ
の固定部材で固定し、うち一つは立ち上がり部５０３に
螺子穴５０６のあるアース用の固定部材、のこり三つは
立ち上がり部５０３に螺子穴５０６のない固定部材を用
いた。アース用固定部材は、導電性連通材６０３上に、
立ち上がり部５０３に螺子穴５０６のない固定部材は導
電性連通材６０３のない野地板６０１上に固定した。
【００８９】アース用固定部材は、固定部５０２を導電
性連通材６０３に固定後、螺子穴５０６部にＭ４×８ｍ
ｍ、３種溝付きタッピングビス６０７を係合し、設置時
に該ネジを４．６ｋｇｆ・ｃｍのトルクで締め付けた。
ネジは太陽電池モジュールの下馳立ち上がり部２０６の
バッキングプレート塗装面を削り、確実にバッキングプ
レート金属部と接触する。よって、確実にバッキングプ
レートと固定部材との電気的導通を得ることができた。
【００９０】１段目が終了したら、１段目の終わりのモ
ジュールと２段目の最初のモジュールを接続ケーブルに
よって接続し、２段目の太陽電池モジュールを設置し
た。３段目以降は１〜２段目と同様の施工である。
【００９１】最後に棟近くに設けた配線取り込み穴近く
の導電性連通材上に丸型圧着端子を有した５．５ｍｍ2
のアースラインを六角頭、フランジ付きセルフドリリン
グタッピングネジでネジ止めし、太陽電池モジュールの
各直列体から延伸するケーブルとともに、屋根面開口部
から宅内に引き込んだ。宅内では第３種アースに接続し
た。
【００９２】（導電性連通材６０３）ここで用いた導電
性連通材は、厚さ０．５ｍｍ、１８２０×９４１ｍｍ、
亜鉛メッキ量２７０ｇ／ｍ2（Ｚ２７）の無塗装溶融亜
鉛メッキ鋼板を切断装置をもちいて、幅１００ｍｍ、長
さ１８２０ｍｍの短冊にしたものを用いた。屋根面を横
断するのに長さが足らない分は、短冊を継ぎ足した。継
ぎ足すときは重ね合わせ部を１００×１００ｍｍ以上に
し、ドリルビスで貫通固定して電気導通を確実にした。
【００９３】（効果）図６に示すように、本発明の太陽
電池モジュール固定部材を用いることによって、太陽電
池モジュール棟側端部と野地との間に空間が発生する。
よって、桟木などモジュールを嵩上げする資材を用いな
くても、その空間を通して流れ方向のモジュールの電気
接続を簡単に行うことができる。
【００９４】また、固定部材に太陽電池モジュール棟側
端部を保持する保持部を設けることによって太陽電池モ
ジュールの流れ方向の両端が強固に固定されるため、太
陽電池モジュールの機械的強度を保つことができる。
【００９５】また、本実施例の固定部材は保持部を折り
曲げ加工によって成形しており、成形が簡単であり、な
おかつ製造コスト、材料コストをおさえることができ
る。
【００９６】さらに、固定部材にアースを取るために構
造を設けることによって、太陽電池モジュールの施工と
アース工事を分けることなく、モジュール施工と同時に
アースが取れるので施工コストを押さえることができ
る。
【００９７】（アース評価）実施例１と同様の方法で行
った。以下に結果を示す。
【００９８】
【表２】
【００９９】以上に示すように、本実施例におけるアー
ス導通性は問題無い。 ＜実施例３＞本実施例では、横葺屋根材形状に加工され
たフレキシブル屋根材一体型太陽電池モジュールを本発
明の固定部材を用いて屋根の野地面に固定して、接続ケ
ーブルを接続し、太陽電池アレイを構築した例である。
さらに太陽電池モジュールを葺設する前に予め野地面に
導電性連通材を配置し、本実施例の固定部材を該導電性
連通材に固定し、アースをとった。以下に詳細を説明す
る。
【０１００】（固定部材）図７に固定部材の形状を示
す。図７（ａ）は固定部材の平面図、図７（ｂ）は正面
図、図７（ｃ）は側面図である。７０１は棟側の太陽電
池モジュールの下馳端部が挿入されて係止される係止
部、７０２は固定部材が下地の支持部材に接する固定
部、７０３は固定部と係止部を結ぶ立ち上がり部であ
る。７０４は固定部を野地に固定するためにタッピング
ネジを挿入する下穴である。７０５は太陽電池モジュー
ルの棟側端部を保持する保持部である。
【０１０１】厚み１ｍｍのステンレス鋼板を幅１１０ｍ
ｍ、長さ８０ｍｍに切断し、プレス加工機を用いて固定
部材の係止部７０１及び立ち上がり部７０３の基本形状
を形成した。さらに切断加工、折り曲げ加工によって保
持部７０５を作製した。
【０１０２】本実施例では、固定部材の母屋方向の幅を
大きくし、係止部７０１とずれたところに保持部７０５
を形成している。
【０１０３】その後固定部材係止部上方７０７に２個所
レーザ加工によって三角形状の突起部７０８を設けた。
【０１０４】該突起部７０８は、太陽電池モジュール固
定時に、太陽電池モジュール下馳上部２０５に当接し、
摺動によって、バッキングプレート塗装面を削り、確実
にバッキングプレート金属部と接触する。よって、確実
にバッキングプレートと固定部材との電気的導通を得る
ことができた。
【０１０５】本固定部材の立ち上がり部高さ７０６は２
３ｍｍである。
【０１０６】（太陽電池モジュール）本実施例では、実
施例１と同様の太陽電池モジュールを使用した。
【０１０７】（屋根面の構成）図８に屋根面に太陽電池
モジュールを配置した際の母屋方向から見た葺成図を示
す。８０１は野地板であり、本実施例では１２ｍｍ厚の
コンパネを用いた。８０２は防水用ルーフィングでアス
ファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。さらに、その上に
後述する導電性連通材８０３を屋根全面に配置した。太
陽電池モジュール８０４は軒先側から順に葺きあげてい
く。
【０１０８】太陽電池モジュールを配置し、図７に示す
固定部材８０５で野地板８０１上及び導電性連通材８０
３上にドリリングタッピングネジ（ユニクロ、Ｍ４×３
０ｍｍ）８０６で固定した。本実施例では、１モジュー
ルにつき４つの固定部材をもちいて固定した。
【０１０９】本実施例では、１モジュールにつき、４つ
の固定部材で固定し、すべて係止部上方７０７に突起部
７０８を持つアース用の固定部材で固定した。
【０１１０】アース用固定部材は、固定部７０１を下葺
屋根に固定時、太陽電池モジュール下馳上部２０５に当
接し、摺動によってバッキングプレート塗装面を削り、
確実にバッキングプレート金属部と接触する。よって、
確実にバッキングプレートと固定部材との電気的導通を
得ることができた。
【０１１１】１段目が終了したら、１段目の終わりのモ
ジュールと２段目の最初のモジュールを接続ケーブルに
よって接続し、２段目の太陽電池モジュールを設置し
た。３段目以降は１〜２段目と同様の施工である。
【０１１２】最後に棟近くに設けた配線取り込み穴近く
の導電性連通材上に丸型圧着端子を有した５．５ｍｍ2
のアースラインを六角頭、フランジ付きセルフドリリン
グタッピングネジでネジ止めし、太陽電池モジュールの
各直列体から延伸するケーブルとともに、屋根面開口部
から宅内に引き込んだ。宅内では第３種アースに接続し
た。
【０１１３】（導電性連通材８０３）ここで用いた導電
性連通材は、厚さ０．３５ｍｍ、９１０×４５５ｍｍの
下葺屋根用塗装溶融亜鉛メッキ鋼を用い、屋根全面に配
置した。重ね合わせ部は、１００×１００ｍｍ以上に
し、ドリルビスで貫通固定して電気導通を確実にした。
【０１１４】（効果）図８に示すように、本発明の太陽
電池モジュール固定部材を用いることによって、太陽電
池モジュール棟側端部と野地との間に空間が発生する。
よって、桟木などモジュールを嵩上げする資材を用いな
くても、その空間を通して流れ方向のモジュールの電気
接続を簡単に行うことができる。
【０１１５】また、固定部材に太陽電池モジュール棟側
端部を保持する保持部を設けることによって太陽電池モ
ジュールの流れ方向の両端が強固に固定されるため、太
陽電池モジュールの機械的強度を保つことができる。
【０１１６】さらに、固定部材にアースを取るために構
造を設けることによって、太陽電池モジュールの施工と
アース工事を分けることなく、モジュール施工と同時に
アースが取れるので施工コストを押さえることができ
る。さらに、本実施例の固定部材は、突起部を固定部材
と同一部材によって形成しており、材料コストを削減で
きる。また、施工時に固定部材を固定するだけでアース
がとれるので、施工性もよい。
【０１１７】（アース評価）実施例１と同様の方法で行
った。以下に結果を示す。
【０１１８】
【表３】
【０１１９】以上に示すように、本実施例におけるアー
ス導通性は問題無い。
【０１２０】（実施例４）本実施例では、フレキシブル
アモルファスシリコン太陽電池を横葺屋根材形状に加工
し、本発明の太陽電池モジュール固定部材を用いて、太
陽電池モジュールを屋根面に固定し、接続ケーブルを接
続して太陽電池アレイを構成した。以下に詳細を示す。
【０１２１】（固定部材）図９に固定部材の形状を示
す。図９（ａ）は固定部材の平面図、図９（ｂ）は正面
図、図９（ｃ）は側面図である。９０１は棟側の太陽電
池モジュールの下馳端部が挿入されて係止される係止
部、９０２は固定部材が下地の支持部材に接する固定
部、９０３は固定部と係止部を結ぶ立ち上がり部であ
る。９０４は固定部を野地に固定するためにタッピング
ネジを挿入する下穴である。９０５は太陽電池モジュー
ルの棟側端部を保持する保持部である。
【０１２２】厚み１ｍｍのステンレス鋼板を幅７０ｍ
ｍ、長さ８０ｍｍに切断し、プレス加工機を用いて固定
部材の係止部９０１及び立ち上がり部９０３の基本形状
を形成した。さらに切断加工、折り曲げ加工によって保
持部９０５を作製した。
【０１２３】本実施例では、固定部材の立ち上がり部９
０３の両端に切れ目を入れ、軒方向に立ち上がり部９０
３を折り返すことによって保持部９０５を形成してい
る。
【０１２４】本固定部材の立ち上がり部高さ９０６は２
２ｍｍである。
【０１２５】（太陽電池モジュール）本実施例では、実
施例１と同様の太陽電池モジュールを使用した。
【０１２６】（屋根面の構成）図１０に屋根面に太陽電
池モジュールを配置した際の母屋方向から見た葺成図を
示す。１００１は野地板であり、本実施例では１２ｍｍ
厚のコンパネを用いた。１００２は防水用ルーフィング
でアスファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。その上に、
太陽電池モジュール１００３を軒先側から順に葺きあげ
ていく。
【０１２７】太陽電池モジュールを配置し、図９に示す
固定部材１００４で野地板１００１上にタッピングネジ
（ユニクロ、Ｍ４×３０ｍｍ）１００９で固定した。本
実施例では、１モジュールにつき４つの固定部材をもち
いて固定した。
【０１２８】１段目が終了したら、１段目の終わりのモ
ジュールと２段目の最初のモジュールを接続ケーブルに
よって接続し、２段目の太陽電池モジュールを設置し
た。３段目以降は１〜２段目と同様の施工である。
【０１２９】（効果）図１０に示すように、本発明の太
陽電池モジュール固定部材を用いることによって、太陽
電池モジュール棟側端部と野地との間に空間が発生す
る。よって、桟木などモジュールを嵩上げする資材を用
いなくても、その空間を通して流れ方向のモジュールの
電気接続を簡単に行うことができる。
【０１３０】また、固定部材に太陽電池モジュール棟側
端部を保持する保持部を設けることによって太陽電池モ
ジュールの流れ方向の両端が強固に固定されるため、太
陽電池モジュールの機械的強度を保つことができる。
【０１３１】また、本実施例の固定部材は保持部を切
断、折り曲げ加工によって成形しており、成形が簡単で
あり、なおかつ製造コスト、材料コストをおさえること
ができる。
【０１３２】さらに、本実施例の保持部は、断面が縦長
になっているので、折り曲がりにくい構造になってい
る。
【０１３３】（実施例５）本実施例では、瓦棒屋根材形
状に加工されたフレキシブル屋根材一体型太陽電池モジ
ュールを本発明の固定部材を用いて屋根の野地面に固定
して、接続ケーブルを接続し、太陽電池アレイを組んだ
例である。以下に詳細を示す。
【０１３４】（固定部材）図１１に固定部材の形状を示
す。図１１（ａ）は固定部材の平面図、図１１（ｂ）は
正面図、図１１（ｃ）は側面図である。１１０１は太陽
電池モジュールの立ち上がり部が挿入されて係止される
係止部、１１０２は固定部材が下地の支持部材に接する
固定部、１１０３は固定部と係止部を結ぶ立ち上がり部
である。１１０４は固定部を野地に固定するためにタッ
ピングネジを挿入する下穴である。１１０５は太陽電池
モジュール裏面の端部を保持する保持部である。
【０１３５】厚み０．５ｍｍのステンレス鋼板を幅５０
ｍｍ、長さ１００ｍｍに切断し、プレス加工により固定
部材の基本形状を形成した。その後、立ち上がり部１１
０３に切り込みをいれ、折り曲げることによって保持部
１１０５を形成した。ここで、固定部材の立ち上がり部
寸法１１０６は４５ｍｍである。
【０１３６】本実施例では、固定部材の立ち上がり部１
１０３に切り込みを入れ、モジュール固定部側に折り曲
げることによって、保持部１１０５を形成している。
【０１３７】（太陽電池モジュール）本実施例では、実
施例１と同様の設計、製法で平板状のフレキシブルアモ
ルファスシリコン太陽電池モジュールを製作し、ローラ
ーフォーミング成形機で瓦棒屋根形状に加工した。図１
２にその形状を示す。太陽電池モジュールが固定される
端部立ち上がり部１２０２の高さは２７ｍｍである。
【０１３８】太陽電池モジュール裏面には、ポリカーボ
ネート製の正負端子箱１２０３が付設されており、そこ
から電力取り出し用の接続ケーブル１２０４が出てい
る。ここで、端子箱１２０３の高さは１３．４ｍｍ、接
続ケーブル１２０４の直径は６．４ｍｍである。
【０１３９】（屋根面の構成）図１３に屋根面に太陽電
池モジュールを配置した際の水流れ方向から見た断面図
を示す。
【０１４０】１３０１は野地板であり、本実施例では厚
さ１２ｍｍのコンパネを用いた。１３０２は防水用ルー
フィングでアスファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。そ
の上に太陽電池モジュール１３０３を軒先側から順に配
置した。
【０１４１】先ずはじめに、太陽電池モジュールを配置
し、図１１に示す固定部材１３０４で野地板１３０１上
にタッピングネジ（ＳＵＳ３０４、Ｍ４×３０ｍｍ）１
３０５で固定した。次に固定部材１３０４を介して右隣
の太陽電池モジュールを配置し、接続コネクター１３０
６を結合してから固定部材に固定する。本実施例では、
本発明の固定部材を１太陽電池モジュールにつき４個用
いた。
【０１４２】（効果）本実施例に用いられる瓦棒屋根材
一体型太陽電池は、図１２に示すように端子箱が太陽電
池モジュール裏面に付設されているので、そのままでは
野地に固定することはできない。そこで、図１３に示す
ように、本発明の固定部材を用いることによって、太陽
電池モジュール裏面と野地との間に空間が発生する。よ
って、桟木などモジュールを嵩上げする資材を用いなく
ても、その空間に端子箱をおさめることができる。ま
た、その空間を通して母屋方向、水流れ方向のモジュー
ルの電気接続を簡単に行うことができる。
【０１４３】＜実施例６＞本実施例では、フレキシブル
アモルファスシリコン太陽電池を横葺屋根材形状に加工
し、本発明の太陽電池モジュール固定部材を用いて、太
陽電池モジュールを屋根面に固定し、接続ケーブルを接
続して太陽電池アレイを構成した。以下に詳細を示す。
【０１４４】（固定部材）図１４に固定部材の形状を示
す。図１４（ａ）は固定部材の平面図、図１４（ｂ）は
正面図、図１４（ｃ）は側面図である。１４０１は棟側
の太陽電池モジュールの下馳端部が挿入されて係止され
る係止部、１４０２は固定部材が下地の支持部材に接す
る固定部、１４０３は固定部と係止部を結ぶ立ち上がり
部である。１４０４は固定部を野地に固定するためにタ
ッピングネジを挿入する下穴である。１４０５は太陽電
池モジュールの棟側端部を保持する保持部である。
【０１４５】厚み１ｍｍのステンレス鋼板を幅７０ｍ
ｍ、長さ８０ｍｍに切断し、プレス加工機を用いて固定
部材の係止部１４０１及び立ち上がり部１４０３の基本
形状を形成した。
【０１４６】次に、立ち上がり部１４０３に穴開け加工
よって３個所に長穴１４０６を開けた。保持部１４０５
の中央部に穴をあけ、Ｍ４の螺子穴を作製し、バーリン
グ部１４０８を設けた。立ち上がり部１４０３中央の長
穴１４０６にＭ４蝶ボルト１４０７を挿入し、保持部１
４０５の螺子穴に係合した。
【０１４７】保持部１４０５は、蝶ボルト１４０７を締
めることによって上下任意の位置で固定することができ
る。
【０１４８】ここで、固定部材の立ち上がり部寸法１４
０９は２２ｍｍである。
【０１４９】（太陽電池モジュール）本実施例では、実
施例１と同様の太陽電池モジュールを使用した。
【０１５０】（屋根面の構成）図１５に屋根面に太陽電
池モジュールを配置した際の母屋方向から見た葺成図を
示す。１５０１は野地板であり、本実施例では１２ｍｍ
厚のコンパネを用いた。１５０２は防水用ルーフィング
でアスファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。その上に、
太陽電池モジュール１５０３を軒先側から順に葺きあげ
ていく。
【０１５１】太陽電池モジュールを配置し、図１４に示
す太陽電池モジュール固定部材１５０４で野地上にタッ
ピングネジ（ユニクロ、Ｍ４×３０ｍｍ）１５０５で固
定した。本実施例では、１モジュールにつき３つの固定
部材をもちいて固定した。
【０１５２】１段目が終了したら、１段目の終わりのモ
ジュールと２段目の最初のモジュールを接続ケーブルに
よって接続し、２段目の太陽電池モジュールを設置し
た。３段目以降は１〜２段目と同様の施工である。
【０１５３】本実施例では、太陽電池モジュールを固定
する前には、保持部１４０５を最下部にしておき、太陽
電池モジュールを固定後、保持部１４０５を上げ、蝶ボ
ルト１５０６によって太陽電池モジュール下馳部を強固
に固定した。
【０１５４】（効果）図１５に示すように、本発明の太
陽電池モジュール固定部材を用いることによって、太陽
電池モジュール棟側端部と野地との間に空間が発生す
る。よって、桟木などモジュールを嵩上げする資材を用
いなくても、その空間を通して流れ方向のモジュールの
電気接続を簡単に行うことができる。
【０１５５】また、固定部材に太陽電池モジュール棟側
端部を保持する保持部を設けることによって太陽電池モ
ジュールの流れ方向の両端が強固に固定されるため、太
陽電池モジュールの機械的強度を保つことができる。
【０１５６】さらに、本実施例の固定部材は上下に移動
可能であるので、様々な太陽電池モジュール下馳立ち上
がり部高さに対応できる。よって、様々な太陽電池モジ
ュールに対応することが可能である。
【０１５７】＜実施例７＞本実施例では、フレキシブル
アモルファスシリコン太陽電池を横葺屋根材形状に加工
し、本発明の太陽電池モジュール固定部材を用いて、太
陽電池モジュールを屋根面に固定し、接続ケーブルを接
続して太陽電池アレイを構成した。以下に詳細を示す。
【０１５８】（固定部材）図１６に固定部材の形状を示
す。図１６（ａ）は固定部材の平面図、図１６（ｂ）は
正面図、図１６（ｃ）は側面図、図１６（ｄ）は斜視図
である。１６０１は棟側の太陽電池モジュールの下馳端
部が挿入されて係止される係止部、１６０２は固定部材
が下地の支持部材に接する固定部、１６０３は固定部と
係止部を結ぶ立ち上がり部である。１６０４は固定部を
野地に固定するためにタッピングネジを挿入する下穴で
ある。
【０１５９】厚み１ｍｍのステンレス鋼板を幅７０ｍ
ｍ、長さ８０ｍｍに切断し、プレス加工機を用いて固定
部材の係止部１６０１及び立ち上がり部１６０３の基本
形状を形成した。
【０１６０】さらに、切断加工によって固定部１６０
２、および立ち上がり部１６０３に保持部材１６０５を
挿入するための開口部１６０６、開口部スリット１６０
８を作製した。
【０１６１】保持部材１６０５は、固定部材と別部材に
よって形成されており、厚さ１ｍｍのばね用ステンレス
鋼によって作製した。保持部材１６０５は、保持部片１
６０７が通常開いた状態になっており、開口部スリット
１６０８に挿入すると、保持部片１６０７がばね性によ
って外に開こうとする。その力を利用して保持部材１６
０５を固定部材に固定する。
【０１６２】ここで、固定部材の立ち上がり部寸法１６
０９は２２ｍｍである。
【０１６３】本実施例では、保持部は固定部材と別の部
材で形成されており、その保持部材を固定部材の開口部
に挿入することによって保持部を形成する。
【０１６４】（太陽電池モジュール）本実施例では、実
施例１と同様の太陽電池モジュールを使用した。
【０１６５】（屋根面の構成）図１７に屋根面に太陽電
池モジュールを配置した際の母屋方向から見た葺成図を
示す。１７０１は野地板であり、本実施例では１２ｍｍ
厚のコンパネを用いた。１７０２は防水用ルーフィング
でアスファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。その上に、
太陽電池モジュール１７０３を軒先側から順に葺きあげ
ていく。
【０１６６】太陽電池モジュールを配置し、図１６に示
す固定部材１７０４で野地上にタッピングネジ（ユニク
ロ、Ｍ４×３０ｍｍ）１７０５で固定した。本実施例で
は、１モジュールにつき４つの固定部材をもちいて固定
した。
【０１６７】１段目が終了したら、１段目の終わりのモ
ジュールと２段目の最初のモジュールを接続ケーブルに
よって接続し、２段目の太陽電池モジュールを設置し
た。３段目以降は１〜２段目と同様の施工である。
【０１６８】（効果）図１７に示すように、本発明の太
陽電池モジュール固定部材を用いることによって、太陽
電池モジュール棟側端部と野地との間に空間が発生す
る。よって、桟木などモジュールを嵩上げする資材を用
いなくても、その空間を通して流れ方向のモジュールの
電気接続を簡単に行うことができる。
【０１６９】また、固定部材に太陽電池モジュール棟側
端部を保持する保持部を設けることによって太陽電池モ
ジュールの流れ方向の両端が強固に固定されるため、太
陽電池モジュールの機械的強度を保つことができる。
【０１７０】また、本実施例の固定部材は保持部を固定
部材と別部材によって形成しており、太陽電池モジュー
ルを係合固定した後に該固定部材を挿入する。よって固
定部材のコストをおさえて設計すれば、固定部材を一体
成形するよりもコストを削減することができる。
【０１７１】また、固定部材は、ばね材によって形成さ
れており、固定部材に強固に固定されている。
【０１７２】さらに、本実施例の保持部は、断面が縦長
になっているので、折り曲がりにくい構造になってい
る。
【０１７３】＜実施例８＞本実施例では、フレキシブル
アモルファスシリコン太陽電池を横葺屋根材形状に加工
し、本発明の太陽電池モジュール固定部材を用いて、太
陽電池モジュールをさん木が敷設してある屋根面に固定
し、接続ケーブルを接続して太陽電池アレイを構成し
た。以下に詳細を示す。
【０１７４】（固定部材）本実施例に用いる固定部材
は、実施例１と同様の形状の固定部材である。但し、固
定部材の立ち上がり部寸法は４４ｍｍである。
【０１７５】（太陽電池モジュール）本実施例では、実
施例１と同様の太陽電池モジュールを使用した。
【０１７６】（屋根面の構成）図１８に屋根面に太陽電
池モジュールを配置した際の母屋方向から見た葺成図を
示す。１８０１は野地板であり、本実施例では１２ｍｍ
厚のコンパネを用いた。１８０２は防水用ルーフィング
でアスファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。その上に導
電性連通材１８１１を敷設し、３０ｍｍ×３０ｍｍのさ
ん木１８０３を敷設し、太陽電池モジュール１８０４を
軒先側から順に葺きあげていく。
【０１７７】太陽電池モジュールを配置し、図１に示す
形状の固定部材１８０５で野地上にタッピングネジ（ユ
ニクロ、Ｍ４×３０ｍｍ）１８０５で固定した。本実施
例では、１モジュールにつき４つの固定部材を用いて固
定した。
【０１７８】１段目が終了したら、１段目の終わりのモ
ジュールと２段目の最初のモジュールを接続ケーブルに
よって接続し、２段目の太陽電池モジュールを設置し
た。３段目以降は１〜２段目と同様の施工である。
【０１７９】（導電性連通材１８１１）ここで用いた導
電性連通材は、厚さ０．３５ｍｍ、９１０×４５５ｍｍ
の下葺屋根用塗装溶融亜鉛メッキ鋼を用い、屋根全面に
配置した。重ね合わせ部は、１００×１００ｍｍ以上に
し、ドリルビスで貫通固定して電気導通を確実にした。
【０１８０】（効果）図１８に示すように、本発明の固
定部材を用いることによって、野地板上に導電性連通材
が敷設され、その上にさん木がある場合でも、太陽電池
モジュールを野地状に固定することができ、なおかつ接
続ケーブルを接続するための空間部をつくりだすことが
できる。さらに、さん木上に導電性連通材がある場合、
導電性連通材に撓みが生じ、作業性がよくないが、本実
施例によれば、導電性連通材が太陽電池モジュールの直
下（さん木の上）になくても、アースもとることができ
る。
【０１８１】＜実施例９＞本実施例では、フレキシブル
アモルファスシリコン太陽電池を横葺屋根材形状に加工
し、本発明の太陽電池モジュール固定部材を用いて、太
陽電池モジュールを屋根面に固定し、接続ケーブルを接
続して太陽電池アレイを構成した。以下に詳細を示す。
【０１８２】（固定部材）本実施例に用いる固定部材
は、保持部材が固定部材と別部材で構成されており、固
定部材は、実施例１と同様の形状の固定部材である。但
し、固定部材の立ち上がり部寸法は４４ｍｍである。
【０１８３】［保持部材］本実施例の保持部材を図１９
に示す。図１９（ａ）は保持部材の平面図、図１９
（ｂ）は保持部材の正面図、図１９（ｃ）は保持部材の
斜視図、図１９（ｄ）は固定部材と保持部材の組み付け
状態図である。
【０１８４】保持部材は、野地面に固定する固定部１９
０１、太陽電池モジュールの棟側端部を保持する保持部
１９０２、保持部材を太陽電池モジュール下に挿入する
際、下にもぐりこまないようにするためのストッパー１
９０３、支持部１９０４、下穴１９０５によって形成さ
れている。
【０１８５】図１９（ｄ）に示すように固定部１９０１
の上に固定部材１９０７の固定部が重なり、ビスを打ち
込んで固定する。ストッパー１９０３は、保持部１９０
２にレーザ加工によって切り込みを入れ、立ち上げるこ
とによって形成した。保持部１９０２と支持部１９０３
の中間部１９０６はＲがつけられており、上からの荷重
がかかったとき、該部に応力が集中するのを防ぐ。
【０１８６】（太陽電池モジュール）本実施例では、実
施例１と同様の太陽電池モジュールを使用した。
【０１８７】（屋根面の構成）図２０に屋根面に太陽電
池モジュールを配置した際の母屋方向から見た葺成図を
示す。２００１は野地板であり、本実施例では１２ｍｍ
厚のコンパネを用いた。２００２は防水用ルーフィング
材でアスファルト含浸型２２ｋｇ品を用いた。その上に
まず、本実施例の保持部材２００３を太陽電池モジュー
ル２００４の棟側下に長さ方向に対して、４個配置し、
本発明の固定部材２００５を保持部材２００３の上に重
ね、タッピングネジ（ユニクロ、Ｍ４×３０ｍｍ）２０
０６で固定した。
【０１８８】１段目が終了したら、１段目の終わりのモ
ジュールと２段目の最初のモジュールを接続ケーブルに
よって接続し、２段目の太陽電池モジュールを設置し
た。３段目以降は１〜２段目と同様の施工である。
【０１８９】（効果）図に示すように、本発明の太陽電
池モジュール固定部材を用いることによって、太陽電池
モジュール棟側端部と野地との間に空間が発生する。よ
って、桟木などモジュールを嵩上げする資材を用いなく
ても、その空間を通して流れ方向のモジュールの電気接
続を簡単に行うことができる。
【０１９０】また、固定部材に太陽電池モジュール棟側
端部を保持する保持部を設けることによって太陽電池モ
ジュールの流れ方向の両端が強固に固定されるため、太
陽電池モジュールの機械的強度を保つことができる。
【０１９１】また、本実施例の保持部材を固定部材と別
部材によって形成しており、固定部材のコストをおさえ
て設計すれば、固定部材を一体成形するよりもコストを
削減することができる。
【０１９２】また、本実施例の保持部材には、ストッパ
ーが設けられており、流れ方向の位置決めがスムースに
行えるので、施工性がよい。
【０１９３】
【発明の効果】太陽電池モジュールもしくは、太陽電池
を有さない屋根材を屋根設置面に固定する固定部材にお
いて、該固定部材は、少なくとも一つの該太陽電池モジ
ュールもしくは一部または全部を係合固定するための係
止部と、少なくとも一つの該固定部材自身を屋根設置面
に固定するための固定部を有し、該固定部の下端と該係
止部との距離が、該係止部に係合する該太陽電池モジュ
ールもしくは該屋根材の係止される部分の厚みよりも大
きく設定されていることによって、太陽電池モジュール
と野地の間に空間ができる。よってケーブルを接続する
ためにさん木のような嵩上げ部材を用いなくてもケーブ
ル接続することができる。
【０１９４】また、固定部材に太陽電池モジュール端部
を保持する保持部を設けることによって、太陽電池モジ
ュール両端が強固に固定されるため、撓み、振動に対し
て太陽電池モジュールの機械的強度を保つことができ
る。
【０１９５】また、固定部材の太陽電池モジュールに当
接する保持部先端の位置が光起電力素子の位置まで達し
ていないことによって、該先端部のモジュールに働く応
力が光起電力素子に悪影響を与えることがない。
【０１９６】さらに、固定部材を導電性部材によって形
成し、太陽電池モジュールもしくは屋根材の固定と同時
に該太陽電池モジュールもしくは屋根材と固定部材が同
電位になっていることによって屋根施工と同時にアース
施工を行うことができる。その際、固定部材を予め敷設
されていた導電性連通材に固定することで太陽電池モジ
ュールもしくは屋根材のアースをとることができる。
【０１９７】その結果、施工コスト、施工工数を削減す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における固定部材を示す図。
【図２】実施例１における横葺屋根材一体型太陽電池モ
ジュールを示す図。
【図３】実施例１における横葺屋根材一体型太陽電池モ
ジュール母屋方向葺設図。
【図４】実施例１における太陽電池モジュール構成概略
図。
【図５】実施例２における固定部材を示す図。
【図６】実施例２における横葺屋根材一体型太陽電池モ
ジュール母屋方向葺設図。
【図７】実施例３における固定部材を示す図。
【図８】実施例３における横葺屋根材一体型太陽電池モ
ジュール母屋方向葺設図。
【図９】実施例４における固定部材を示す図。
【図１０】実施例４における横葺屋根材一体型太陽電池
モジュール母屋方向葺設図。
【図１１】実施例５における固定部材を示す図。
【図１２】実施例５における瓦棒屋根材一体型太陽電池
モジュールを示す図。
【図１３】実施例５における瓦棒屋根材一体型太陽電池
モジュール葺設図。
【図１４】実施例６における固定部材を示す図。
【図１５】実施例６における横葺屋根材一体型太陽電池
モジュール母屋方向葺設図。
【図１６】実施例７における固定部材を示す図。
【図１７】実施例７における横葺屋根材一体型太陽電池
モジュール母屋方向葺設図。
【図１８】実施例８における横葺屋根材一体型太陽電池
モジュール母屋方向葺設図。
【図１９】実施例９における保持部材を示す図。
【図２０】実施例９における横葺屋根材一体型太陽電池
モジュール母屋方向葺設図。
【図２１】従来の、横葺屋根材一体型太陽電池モジュー
ルを葺設した際の母屋方向断面図。
【図２２】従来の、瓦棒屋根材一体型太陽電池モジュー
ルを葺設した際の流れ方向断面図。
【図２３】従来の野地面を示す図。
【図２４】従来の野地面を示す図。
【図２５】従来の、横葺屋根材一体型太陽電池モジュー
ルを葺設した際の母屋方向断面図。
【図２６】切妻屋根に横葺太陽電池モジュールを葺設し
た場合の配線図。
【図２７】寄棟屋根に横葺太陽電池モジュールを葺設し
た場合の配線図。
【符号の説明】
１０１ 係止部 １０２ 固定部 １０３ 立ち上がり部 １０４ 下穴 １０５ 係止部先端 ２０１ 光起電力素子群 ２０２ 上馳部 ２０３ 棟側下端部 ２０４ 下馳端部 ２０５ 下馳上部 ２０６ 下馳立ち上がり部 ２０７ 端子箱 ２０８ 接続ケーブル ３０１ 野地板 ３０２ 防水用ルーフィング ３０３ 導電性連通材 ３０４ 太陽電池モジュール ３０５ 固定部材 ３０６ ドリリングタッピングねじ ３０７ 端子箱 ３０８ 接続ケーブル ３０９ 垂木 ３１０ 母屋 ４０１ 光起電力素子群 ４０２ 透光性表面部材 ４０３ 表面封止材 ４０４ 表面保護強化材 ４０５ 裏面一体積層フィルム ４０６ 裏面補強板 ５０１ 係止部 ５０２ 固定部 ５０３ 立ち上がり部 ５０４ 下穴 ５０５ 保持部 ５０６ 螺子穴 ５０７ 立ち上がり部高さ ６０１ 野地板 ６０２ 防水用ルーフィング ６０３ 導電性連通材 ６０４ 太陽電池モジュール ６０５ 固定部材 ６０６ ドリリングタッピングねじ ６０７ 三種溝付きタッピングねじ ６０８ 端子箱 ６０９ 接続ケーブル ６１０ 垂木 ６１１ 母屋 ７０１ 係止部 ７０２ 固定部 ７０３ 立ち上がり部 ７０４ 下穴 ７０５ 保持部 ７０６ 立ち上がり部高さ ７０７ 係止部上方 ７０８ 突起部 ８０１ 野地板 ８０２ 防水用ルーフィング ８０３ 導電性連通材 ８０４ 太陽電池モジュール ８０５ 固定部材 ８０６ ドリリングタッピングねじ ８０７ 端子箱 ８０８ 接続ケーブル ８０９ 垂木 ８１０ 母屋 ９０１ 係止部 ９０２ 固定部 ９０３ 立ち上がり部 ９０４ 下穴 ９０５ 保持部 １００１ 野地板 １００２ 防水用ルーフィング １００３ 太陽電池モジュール １００４ 固定部材 １００５ 端子箱 １００６ 接続ケーブル １００７ 垂木 １００８ 母屋 １００９ タッピングねじ １１０１ 係止部 １１０２ 固定部 １１０３ 立ち上がり部 １１０４ 下穴 １１０５ 保持部 １１０６ 立ち上がり部高さ １２０１ 太陽電池モジュール １２０２ 太陽電池モジュール立ち上がり部 １２０３ 端子箱 １２０４ 接続ケーブル １３０１ 野地板 １３０２ 防水用ルーフィング １３０３ 太陽電池モジュール １３０４ 固定部材 １３０５ タッピングねじ １３０６ 接続ケーブル １３０７ 端子箱 １４０１ 係止部 １４０２ 固定部 １４０３ 立ち上がり部 １４０４ 下穴 １４０５ 保持部 １４０６ 長穴 １４０７ 蝶ボルト １４０８ バーリング部 １５０１ 野地板 １５０２ 防水用ルーフィング １５０３ 太陽電池モジュール １５０４ 固定部材 １５０５ タッピングねじ １５０６ 蝶ボルト １５０７ 端子箱 １５０８ 接続ケーブル １５０９ 垂木 １５１０ 母屋 １６０１ 係止部 １６０２ 固定部 １６０３ 立ち上がり部 １６０４ 下穴 １６０５ 保持部材 １６０６ 開口部 １６０７ 保持部片 １６０８ 開口部スリット １６０９ 立ち上がり部高さ １７０１ 野地板 １７０２ 防水用ルーフィング １７０３ 太陽電池モジュール １７０４ 固定部材 １７０５ タッピングねじ １７０６ 端子箱 １７０７ 接続ケーブル １７０８ 垂木 １７０９ 母屋 １８０１ 野地板 １８０８ 接続ケーブル １８１１ 導電性連通材 １８０２ 防水用ルーフィング １８０３ 桟木 １８０４ 太陽電池モジュール １８０５ 固定部材 １８０６ タッピングねじ １８０７ 端子箱 １８０９ 垂木 １８１０ 母屋 １９０１ 固定部 １９０２ 保持部 １９０３ ストッパー １９０４ 支持部 １９０５ 下穴 １９０６ 保持部と支持部の中間部 １９０７ 固定部材 １９０８ 太陽電池モジュール ２００１ 野地板 ２００２ 防水用ルーフィング ２００３ 保持部材 ２００４ 太陽電池モジュール ２００５ 固定部材 ２００７ 端子箱 ２００８ 接続ケーブル ２００９ 垂木 ２００６ タッピングねじ ２０１０ 母屋 ２１０１ 太陽電池モジュール ２１０２ 端子箱 ２１０３ 防水用ルーフィング ２１０４ 野地板 ２１０５ 垂木 ２１０６ 母屋 ２１０７ タッピングねじ ２１０８ 固定部材 ２２０１ 太陽電池モジュール ２２０２ 端子箱 ２２０３ 固定部材 ２２０４ タッピングねじ ２２０５ 桟木 ２２０６ 防水用ルーフィング ２２０７ 野地板 ２３０１ 野地板 ２３０２ 配線樋 ２３０３ 垂木 ２３０４ 母屋 ２３０５ ケーブル配線通路 ２３０６ タッピングねじ ２４０１ 野地板 ２４０２ 垂木 ２４０３ 母屋 ２４０４ ケーブル配線通路 ２５０１ 太陽電池モジュール ２５０２ 端子箱 ２５０３ 接続ケーブル ２５０４ 桟木 ２５０５ 防水用ルーフィング ２５０６ 野地板 ２５０７ 垂木 ２５０８ 母屋 ２５０９ 固定部材 ２５１０ タッピングねじ ２６０１ 太陽電池モジュール ２６０２ 設置面 ２６０３ 端子箱 ２６０４ 接続ケーブル ２６０５ ケーブル配線通路 ２７０１ 太陽電池モジュール ２７０２ 設置面 ２７０３ 端子箱 ２７０４ 接続ケーブル

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 太陽電池モジュールもしくは、太陽電池
    を有さない外装材を設置面に固定する固定部材におい
    て、少なくとも一つの太陽電池モジュールもしくは外装
    材の一部を係合固定するための係止部と、少なくとも一
    つの固定部材自身を設置面に固定するための固定部と、
    固定部と係止部を結ぶ立ち上がり部を有し、立ち上がり
    部の高さが、係止部に係合する太陽電池モジュールもし
    くは外装材の係止される部分の厚みよりも大きいことを
    特徴とする固定部材。
  2. 【請求項２】 太陽電池モジュールもしくは外装材の固
    定時に、太陽電池モジュールもしくは外装材と設置面と
    の最小距離が、太陽電池モジュールに付設されている接
    続ケーブル径以上であることを特徴とする請求項１記載
    の固定部材。
  3. 【請求項３】 太陽電池モジュールもしくは外装材の固
    定時に、太陽電池モジュールもしくは外装材と設置面と
    の最小距離が、太陽電池モジュールに付設されている端
    子箱の高さ以上であることを特徴とする請求項１記載の
    固定部材。
  4. 【請求項４】 太陽電池モジュールもしくは外装材の固
    定時に、太陽電池モジュールもしくは外装材と設置面と
    の最小距離が、太陽電池モジュール下の設置面に設置さ
    れた桟の高さと略同一であることを特徴とする請求項１
    記載の固定部材。
  5. 【請求項５】 太陽電池モジュールもしくは外装材の端
    部を保持するための保持部を有することを特徴とする請
    求項１乃至４記載の固定部材。
  6. 【請求項６】 固定部下端と保持部の距離が、太陽電池
    モジュールに付設されている接続ケーブル径以上である
    ことを特徴とする請求項５記載の固定部材。
  7. 【請求項７】 固定部下端と保持部の距離が、太陽電池
    モジュールに付設されている端子箱の高さ以上であるこ
    とを特徴とする請求項５記載の固定部材。
  8. 【請求項８】 太陽電池モジュールと当接する保持部先
    端位置が、受光面側の光起電力素子位置まで達していな
    いことを特徴とする請求項５記載の固定部材。
  9. 【請求項９】 保持部が、固定部材に一体成形されてい
    ることを特徴とする請求項５乃至８記載の固定部材。
  10. 【請求項１０】 保持部が、固定部材と別部材で形成さ
    れていることを特徴とする請求項５乃至８記載の固定部
    材。
  11. 【請求項１１】 固定部材が導電性であり、太陽電池モ
    ジュールもしくは外装材の固定時に、固定部材が、太陽
    電池モジュールもしくは外装材の外郭導体部に当接し、
    太陽電池モジュールもしくは外装材と固定部材が電気的
    に導通していることを特徴とする請求項１乃至１０記載
    の固定部材。
  12. 【請求項１２】 固定部材が導電性であり、かつネジ穴
    及び該ネジ穴に螺合される導電性のネジを有し、ネジ
    が、太陽電池モジュールもしくは外装材の固定時に、太
    陽電池モジュールもしくは外装材の外郭導体部に当接
    し、太陽電池モジュールもしくは外装材と固定部材が電
    気的に導通していることを特徴とする請求項１１記載の
    固定部材。
  13. 【請求項１３】 固定部材が導電性であり、かつ、少な
    くとも一部に導電性の突起部を有し、突起部が、太陽電
    池モジュールもしくは外装材の固定時に、太陽電池モジ
    ュールもしくは外装材の外郭導体部に当接し、太陽電池
    モジュールもしくは外装材と固定部材が電気的に導通し
    ていることを特徴とする請求項１１記載の固定部材。
  14. 【請求項１４】 太陽電池モジュールが建材一体型太陽
    電池モジュールであることを特徴とする請求項１乃至１
    ３記載の固定部材。
  15. 【請求項１５】 建材一体型太陽電池モジュールが屋根
    材一体型太陽電池モジュールであることを特徴とする請
    求項１４記載の固定部材。
  16. 【請求項１６】 太陽電池モジュールもしくは外装材が
    請求項１乃至１５記載の固定部材を用いて設置面に固定
    され、太陽電池モジュール同士が電気的に接続されてい
    ることを特徴とする太陽電池モジュールアレイ。
  17. 【請求項１７】 設置面の太陽電池モジュール下側の少
    なくとも一部に導電性連通材が配置され、太陽電池モジ
    ュールの外郭導体部が、請求項１１乃至１３記載の固定
    部材により少なくとも一部固定され、固定部材は導電性
    連通材と直接接触するか或いは固定部材を支持材上に固
    定するための導電性締結部品により電気的に導通するよ
    うに固定され、該導電性連通材がアースに落ちているこ
    とを特徴とする太陽電池モジュールアレイ。
  18. 【請求項１８】 導電性連通材が金属板で構成されてい
    ることを特徴とする請求項１７記載の太陽電池モジュー
    ルアレイ。
  19. 【請求項１９】 太陽電池モジュールが建材一体型太陽
    電池モジュールであることを特徴とする請求項１６乃至
    １７項記載の太陽電池モジュールアレイ。
  20. 【請求項２０】 建材一体型太陽電池モジュールが屋根
    材一体型太陽電池モジュールであることを特徴とする請
    求項１９記載の太陽電池アレイ。
  21. 【請求項２１】 請求項１乃至１５記載の固定部材を含
    むことを特徴する太陽電池発電システム。
  22. 【請求項２２】 請求項１６乃至２０記載の太陽電池ア
    レイを含むことを特徴とする太陽電池発電システム。
  23. 【請求項２３】 請求項１乃至１３記載の固定部材を用
    いて、太陽電池モジュールもしくは外装材を設置面に固
    定し、太陽電池モジュール同士を電気的に接続させるこ
    とを特徴とする太陽電池モジュールもしくは外装材の施
    工法。
  24. 【請求項２４】 設置面の太陽電池モジュール下側の少
    なくとも一部に導電性連通材を配置し、太陽電池モジュ
    ールの外郭導体部を請求項１１乃至１３記載の固定部材
    により少なくとも一部固定し、固定部材は導電性連通材
    と直接接触するか或いは固定部材を支持材上に固定する
    ための導電性締結部品により電気的に導通するように固
    定し、太陽電池モジュール同士を電気的に接続させるこ
    とを特徴とする太陽電池モジュールもしくは外装材の施
    工法。
JP9368007A 1997-12-27 1997-12-27 固定部材、太陽電池モジュールアレイ、太陽電池発電システム及び太陽電池モジュールもしくは外装材の施工法 Abandoned JPH11193612A (ja)

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