JPH111998A

JPH111998A - 太陽電池一体型屋根板、その製造方法、及びその施工方法

Info

Publication number: JPH111998A
Application number: JP9153169A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Mimura; 敏彦三村; Meiji Takabayashi; 明治高林; Masahiro Mori; 昌宏森; Ayako Shiozuka; 綾子塩塚; Kenji Takada; 健司高田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-06-11
Filing date: 1997-06-11
Publication date: 1999-01-06
Anticipated expiration: 2017-06-11
Also published as: JP3397637B2; DE69828921T2; DE69828921D1; AU7005998A; AU750265B2; EP0884432B1; KR19990006875A; EP0884432A3; CN1202561A; KR100276195B1; US6311436B1; EP0884432A2; CN1144297C

Abstract

(57)【要約】【課題】施工性の良い太陽電池一体型屋根板を提供す
る。【解決手段】光起電力素子７８を絶縁封止した屋根材
の係合部７２，７３に跨がって、リード線７５を引き出
すための湾曲部７１を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池を一体化
した屋根材、その製造方法、及びその施工方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】地球環境問題が深刻化するなかで、太陽
光エネルギーは火力発電、原子力発電などの有害な副産
物を生成しないクリーンエネルギーとして近年、非常に
注目されるようになった。また限りある地球上の資源に
対し、枯渇することのない無限エネルギーとしても太陽
光エネルギーの有効活用が望まれている。

【０００３】また、一方で既存の１元型エネルギーシス
テムでは、震災等の災害がおきた場合、エネルギー供給
が断絶したり、またその復旧に非常に時間がかかったり
といった問題がある。太陽光エネルギーは晴れている地
域であればエネルギーとしていつでも利用できることか
ら、分散型の独立エネルギー源としての利用価値が高
い。

【０００４】これらのニーズから住宅向けの太陽電池モ
ジュールの開発が促進され、現在はその実用化が急速に
進んでいる。また、太陽電池を住宅に設置する場所とし
ては日当りのよい屋根が注目されており、最近は屋根へ
の太陽電池の設置方法について多くの検討がなされてい
る。

【０００５】太陽電池の屋根への設置方法には、大きく
分けると２通りの方法がある。一つは既設屋根に太陽電
池を取り付ける方法。今一つは太陽電池自体を屋根とし
て葺く方法である。

【０００６】前者は、既設の屋根の上に何らかの架台を
用いて設置するため、従来からの太陽電池モジュールを
そのまま流用することができるが、設置コストが高くつ
き、また、外観も悪くなるため、最近では後者の方法に
注目が集まっている。

【０００７】後者の方法については、一般に屋根には古
くから様々な施工方法が知られており、代表的なものと
しては、平葺き、立てはぜ葺き、瓦棒葺き、波板葺き、
折り板葺き、横葺き、瓦葺き、溶接葺き等がある他、そ
の屋根材の材質についても、金属、セラミック、プラス
チック、木材等様々な材料が使われている。

【０００８】太陽電池を用いた公知例としても、特開平
５−１８０５１号公報（スレート瓦葺き）、特開平７−
３０２９２４号公報（横葺き）、特開平７−２１１９３
２号公報（瓦棒葺き）等様々な施工方法が現在までに提
案されており、各葺き方法、太陽電池の性質等に応じた
様々な開発が進行中である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように太陽電池
と屋根材を一体化して施工コストを下げ、外観を改善し
ようという試みは今に始まったことではない。しかしな
がら太陽電池一体型屋根材の施工に際しては、リード線
の結線作業という特有な作業を行う必要があり、また、
従来の太陽電池一体型屋根材では、太陽電池の性質や屋
根材のデザイン等の形状からくる制約により、特有の問
題を有しているものが少なくない。例えば、特開平７−
３０２９２４号公報に見られる太陽電池一体型横葺き屋
根材（図１３及び図１４参照）では、各太陽電池一体型
屋根材同士を配線で接続する場合、図１４に示されるよ
うに屋根の横方向（紙面垂直方向）には野地板１４１と
屋根板１３１の間に連続した空間があり、横方向に隣接
する屋根材の配線１４２の結線はかかる空間で行うこと
ができるが、屋根の流れ方向には連続した空間がないた
め、結線することができない。このため、屋根材の施工
は以下の手順で行う必要がある。

【００１０】（図１３及び図１４における代表的施工手
順）（１）まず、継手水きり板１３２を下の段にすでに設置
済みの屋根板１３１ａに係合させる。この時、すでに設
置済みの太陽電池一体型屋根板１３１ｂのリード線１３
３ｂを、継手水切り板１３２の裏側に回し込み引き出
す。（３）吊り子１４３を用いて太陽電池一体型屋根板１３
１ｂをビス等で野地板１４１に固定する。（図１４参
照）（４）設置済みの太陽電池一体型屋根板１３１ｂのリー
ド線１３３ｂと、新たに設置する太陽電池一体型屋根板
１３１ｃの一方のリード線１３３ｃをコネクタ１３４を
用いて接続する。（５）太陽電池一体型屋根板１３１ｃを、下の段に設置
済みの屋根板１３１ａと係合させ両側に設置されている
継手水切り板１３２の上にはめ込む。（６）以下（１）〜（５）を繰り返して設置を行う。（７）１列もしくは屋根をすべて葺きあげたのち、継手
カバー１３５を設置して屋根の施工作業が完了する。

【００１１】上記のような横葺き屋根の施工方法におい
ては、太陽電池一体型屋根板同士の結線を横方向に連続
する空間でしか行うことができないため、配線の自由度
が低く、また結線作業は、各屋根板の背面部で行うた
め、屋根板の設置作業と同時に行う必要があり、屋根板
設置時に配線の引き回しに関わる煩雑な作業を同時に行
うことが必要であった。このため、電気的知識に乏しい
屋根施工業者がたびたび配線ミスを犯すという問題点が
あり、施工後、一部交換のできない横葺きや瓦屋根等の
軒先から順に施工するタイプの屋根板においては特に問
題であった。

【００１２】それに対して、特開平５−１８０５１号公
報（図１５参照）や特開平７−２１１９３２号公報（図
１６参照）では、野地板１５２，１６２と太陽電池一体
型屋根板１５３，１６３の間にスペーサー部材１５１，
１６１を配することで、配線の自由度を確保し施工時の
煩雑さを軽減しているが、該設置方法では、構造強度上
不要なスペーサー部材を新たに施工する必要があり、材
料費と該部材の施工コストとの両面においてコストアッ
プになることは避けられなかった。

【００１３】本発明は、前記問題点を解決するもので、
スペーサー部材を設けず配線の自由度を確保すると共
に、施工時の配線作業の煩雑化から発生する配線ミス等
のトラブルを防止できる太陽電池一体型屋根板及びその
施工方法の提供を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく成
された本発明の構成は、以下の通りである。

【００１５】すなわち本発明は、光起電力素子を補強板
に絶縁封止した構造を有する屋根板において、前記補強
板には隣接する屋根板同士を係合させるための係合部を
有し、リード線を引き出すための湾曲部が、該係合部の
少なくとも一部分に跨がって設けられていることを特徴
とする太陽電池一体型屋根板に関する。

【００１６】また本発明は、光起電力素子を補強板に絶
縁封止する工程と、補強板の少なくとも一部を曲げて屋
根板の係合部を作成する工程と、該係合部の少なくとも
一部分に跨がる湾曲部を形成する工程とを含むことを特
徴とする太陽電池一体型屋根板の製造方法に関する。

【００１７】さらに本発明は、前記本発明の太陽電池一
体型屋根板の施工方法であって、該屋根板を屋根下地材
上に敷設する際、リード線を、湾曲部を通して屋根板を
敷設していない屋根下地材上に引き出すことを特徴とす
る太陽電池一体型屋根板の施工方法に関する。

【００１８】本発明の太陽電池一体型屋根板において
は、係合部に跨がってリード線引き出し口となる湾曲部
を形成することで、施工作業時、リード線を屋根板が施
工されていない屋根下地材上に引き出して作業すること
が可能となる。そのため、継手水切り板の下に配線を回
し込む必要がなく、また、結線作業を後回しにすること
も可能であるため、太陽電池一体型屋根板の施工作業
時、施工者は配線の引き回しに全く神経を使う必要がな
くなる。すなわち、施工者は一列分の屋根板の施工を完
了した後、太陽電池一体型屋根板間の結線作業を行えば
よく、継手カバーの施工作業時にコネクタをつないでい
くことや、あるいは、太陽電池一体型屋根板の出力確認
を行いつつ電気技術者が結線作業を行うという分業体勢
を容易にとることができる。

【００１９】また、本発明の太陽電池一体型屋根板にお
いては、屋根板と屋根下地材の間の空間部を形成する屋
根板の裏側の比較的変形の少ない部分、すなわち施工作
業時にストレスがあまり掛からない部分にリード線取り
出し部（端子部）を設けることが好ましく、具体的に
は、前記湾曲部若しくはこの近傍の平面部分、又は前記
係合部近傍の平面部分に設けることが好ましい。また、
該端子部は、両端部に近い部分に配置されるのが望まし
い。これは、リード線の長さを最も短くできるためであ
り、施工作業時の余分な線は、からまったりして作業時
の障害になるからである。

【００２０】また、本発明の太陽電池一体型屋根板の製
造工程的には、屋根材となる補強板として可撓性を有す
る金属等を用いる場合には、プレス加工を行うだけで容
易に湾曲部を形成できる。一方、補強板として可撓性が
ないセラミック板等を用いる場合には、予め湾曲部を有
する形に成形した補強板に太陽電池素子（光起電力素
子）を封止することができる。また、太陽電池素子自体
に可撓性がない場合は、屋根板の働き幅部分に非発電領
域を設け、この非発電領域にプレス加工等で湾曲部を形
成することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の代表的な太陽電池一体型
屋根板の構成及びその製造方法、更にはかかる太陽電池
一体型屋根板の施工方法について、図１〜図６を参照し
つつ説明する。

【００２２】なお、本例は、ステンレス基板上に作成し
たアモルファスシリコン太陽電池素子（光起電力素子）
を直列接続した太陽電池素子ブロックを、補強板となる
亜鉛メッキ鋼板に絶縁封止した太陽電池モジュールを、
横葺き屋根状に折り曲げ加工し、さらにリード線の引き
出し部となる湾曲部の加工を施した太陽電池一体型屋根
板の例であり、また、かかる太陽電池一体型屋根板を断
熱性の野地板上に多数枚設置する施工例である。

【００２３】まず、アモルファスシリコン太陽電池素子
の作製手順を、図１により説明する。

【００２４】洗浄した０．１ｍｍのロール状の長尺ステ
ンレス基板（導電性基体１１）上に、ＡｌとＺｎＯの積
層膜（裏面反射層１２）をスパッタ法により膜厚５００
０Å形成した。次に、ｎ／ｉ／ｐ型非晶質シリコン半導
体層（半導体層１３）を、ｎ型半導体としてはＰＨ₃ ，
ＳｉＨ₄ ，Ｈ₂ のガスを、ｉ型半導体としてはＳｉＨ
₄ ，Ｈ₂ のガスを、またｐ型半導体としてはＢ₂ Ｈ₆ ，
ＳｉＨ₄ ，Ｈ₂ のガスをそれぞれ用いて、プラズマＣＶ
Ｄ法によってｎ型半導体層を３００Å、ｉ型半導体層を
４０００Å、ｐ型半導体層を１００Åそれぞれ順次形成
した。

【００２５】その後、膜厚８００ÅのＩＴＯ（透明導電
層１４）を、スパッタ法により形成して、アモルファス
シリコン太陽電池素子を形成した。次に、上記のように
して作製した長尺の太陽電池素子を、プレスマシンを用
いて、縦３０ｃｍ×横３０ｃｍの大きさで正方形形状に
打ち抜き、複数個の太陽電池素子を作製した。ここで、
プレスマシンにより切断された太陽電池素子の切断面で
は、太陽電池素子がつぶされてＩＴＯ電極とステンレス
基板が短絡した状態になっている。

【００２６】また、アモルファス太陽電池はその膜厚が
極めて薄いため、若干の短絡箇所を半導体層内に有して
いる。そこで次に、その短絡をリペアーするために、図
２に示すように、各太陽電池素子２１のＩＴＯ電極の周
辺に素子分離部２２を設け、基板端部周辺の短絡を除去
を行った。この除去は、具体的には、次のように行う。
先ず、太陽電池素子を塩化アルミニウム６水和物８％の
水溶液に浸し、該太陽電池素子の透明電極から該素子よ
り１ｍｍ狭く、０．５ｍｍ幅でパターニングされた対抗
極を１ｍｍ離して対峙させ、シーケンスコントローラー
により、０．５ｓ、２５Ａの直流を印加し素子分離部２
２を形成した。次に、対抗極を太陽電池素子と同サイズ
のステンレス平板に変え、４．０ｃｍ対峙させ、４．５
Ｖのバイアスをシーケンスコントローラーで印加するこ
とで、成膜時に発生した短絡箇所上のＩＴＯ電極の除去
を行う。このようにして、短絡箇所が修復された太陽電
池素子が形成された。

【００２７】該太陽電池素子は、その後、水洗浄、乾燥
工程を行った。次に、ＩＴＯ上に集電用グリッド電極と
して、銀をコートした１００ミクロンの銅線２３を熱可
塑性のカーボン導電接着材２４で固定した（図１参
照）。その際、銅線２３とステンレス基板１１の端面が
接触しないように、ポリイミドテープ２５を、太陽電池
素子２１周辺の非発電領域に貼り付け、該テープ２５上
にバスバー銅テープ２６を接着して、太陽電池素子のプ
ラス極を形成した。

【００２８】次に、太陽電池素子２１に貼り付けたバス
バー銅テープ２６を、隣接する太陽電池素子２１’の裏
面ステンレス基板側に回し込み、レーザー溶接により、
太陽電池素子２１’のステンレス基板と直列接続した。
なお、このようにして作成した太陽電池素子の最終的な
電気出力は、リード線を裏側から取り出すために、各最
終出力を有する太陽電池素子の裏面に予め前記バスバー
銅テープを絶縁部材をステンレス基板との間に挟んで回
し込み、同じくマイナス極は、ステンレス基板に銅テー
プを半田付けすることによって形成した。図２は、この
ようにして作成された直列接続の太陽電池素子（太陽電
池素子ブロック）を示したものである。

【００２９】次に、図３（ａ）の平面図及び図３（ｂ）
の断面図（図３（ａ）中のＢ−Ｂ’線での断面図）に示
すように、補強板となる０．８ｍｍの厚みの塗装亜鉛メ
ッキ鋼板３１に、充填材３２／絶縁フィルム３３／充填
材３２／ガラス繊維３４／太陽電池素子ブロック３５／
ガラス繊維３４／充填材３２／フッ素樹脂フィルム３６
を順次重ね合わせ、真空ラミネーターを用いて１５０
℃、３０分で充填材を溶融させることにより、樹脂封止
した平面形状の太陽電池モジュールを作製した。

【００３０】次に、上記のようにして作製した太陽電池
モジュールを、図４のような形状に折り曲げて加工し
て、太陽電池一体型屋根板を得た。即ち、軒側係合部４
２においては、端面を垂下させるとともに、その端部が
更に棟側に折り返されている。また、棟側係合部４３に
おいては、端面を９０度立ち上げるとともに、その端部
を更に棟側に折り込んだ。また、棟側係合部４３の一部
分に跨がる湾曲部４１を形成した。

【００３１】上記各係合部４２，４３は、周知のローラ
ー成形機等で容易に加工することができる。しかしなが
ら、湾曲部４１は、ローラー成形機で加工できないた
め、ローラー成形機で各係合部を加工後、周知のプレス
加工機等により形成する必要がある。

【００３２】該加工形成を行った後、端子部材とリード
線の取り付けを行った。太陽電池素子から取り出すリー
ド線は、湾曲部４１近傍の太陽電池素子裏面の平面部
に、前記亜鉛メッキ鋼板３１に予め開けておいた穴４４
を通して、リード線４５を太陽電池素子裏面のプラス
極、マイナス極から半田付けで取り出し、この半田付け
した部分の上に端子部材（不図示）を貼りつけて機械的
補強を行い、湾曲部４１を通してリード線４５を引き出
した後、先端部にコネクター４６を取り付けた。

【００３３】次に、該太陽電池一体型屋根板を用いた施
工手順の一例を、図５及び図６を用いて説明する。な
お、説明の便宜上、図５に示したように下の段の屋根板
５１を施工した状態から示す。（１）まず継手水切り板６４を下の段にすでに設置済の
屋根板５１に係合させる。（２）リード線６５を湾曲部６２を利用して、棟側に逃
がしつつ、太陽電池一体型屋根板６１を下の段に施工済
の屋根板５１と係合させると共に、両側に設置されてい
る継手水切り板６４の上にはめ込む。（３）吊り子６３を用いて太陽電池一体型屋根板６１を
野地板に固定する。（４）以下（１）〜（３）を繰り返して設置を行う。（５）一列をすべて葺きあげた後（図５参照）、各リー
ド線をコネクタ４６により結線し、継手カバー５２を継
手水切り板６４の上に設置した屋根の一列の施工作業が
完了する。（６）更に上段の列も同様に（１）〜（５）の手順で行
い、全屋根の施工を完了させる。

【００３４】上記のように屋根板と野地板の空間内（係
合部空間を含む）においての配線を行うことは、電気配
線を屋外環境から保護するという点においても、外観上
の点においても非常に優れた特徴を有している。

【００３５】なお、本実施態様例の施工説明において
は、太陽電池一体型屋根板同士の電気接続は横方向のみ
で説明を行ったが、前記湾曲部４１（図４参照）を利用
して、リード線を列の異なる棟側の太陽電池一体型屋根
板の裏側に引き出せることは容易に理解できよう。かか
る特徴を利用すれば、本例記載の太陽電池一体型屋根板
は、任意の場所で直列にのみならず、並列化を容易に実
現することができ、大幅な配線の自由度が確保できる。

【００３６】また、本実施態様例のような製造方法を利
用すれば、平面板への太陽電池素子の封止は量産性に優
れるため、大量生産に適しており、その後に各係合部及
び湾曲部の加工作業を行うことは量産上コスト低減に著
しい効果を奏す。

【００３７】また、本実施態様例のように、補強板とし
て金属板等の可撓性補強板を使用すれば、容易に係合部
や湾曲部のデザインを変えることができ、意匠的にも様
々な要求に応えることができるため、予め平面板の標準
品を作成しておくことができるとともに、商品の不良在
庫を減らすことができ、商業上、大きなメリットを有す
る。

【００３８】また、太陽電池素子（光起電力素子）とし
て可撓性光起電力素子を使用すれば、前記湾曲部にも太
陽電池を配することが可能であり、屋根面積の制約のあ
る建築物への適用において、取り出せる電力を増加させ
ることができるため、その効果は大きい。

【００３９】なお、本実施態様例は、横葺き屋根材と太
陽電池素子を一体化させた太陽電池一体型屋根板につい
て、その説明を行ったが、本発明は、このような横葺き
屋根板に限られるものではなく、屋根板と野地板の空間
内（係合部の空間を含む）で配線を行う全ての太陽電池
一体型屋根板に適用可能であるということは言うまでも
ない。

【００４０】以下に、太陽電池一体型屋根板を形成する
各部材について、その定義及び本発明の一般論を交えて
更に、その詳細を説明する。

【００４１】（太陽電池一体型屋根板）本発明における
太陽電池一体型屋根板とは、屋根下地材（野地板等）の
上に直接設置することができ、太陽電池素子と屋根の外
観部を形成する補強板（屋根材）を一体化した太陽電池
モジュールからなるものである。

【００４２】（補強板）本発明における屋根板の形を形
成する代表的な補強板は金属であり、従来からの金属屋
根と同様に強度のある鋼板類と耐食性に優れた非鉄類が
使用できる。鋼板には表面処理、塗覆した鋼板や他の元
素を配合した合金、または特殊鋼の他、断熱材等を貼り
合わせた複合鋼板があり、一般的には、溶融亜鉛メッキ
鋼板、ガルファン、ガルバリウム鋼板、溶融アルミニウ
ムメッキ鋼板、銅メッキ鋼板、塩化ビニル被覆鋼板、フ
ッ素樹脂鋼板、ステンレス鋼板、制振鋼板、断熱亜鉛鋼
板、耐候性鋼板、前記塗装鋼板が用いられ、非鉄類とし
ては、銅板、アルミニウム合金板、亜鉛合金板、鉛板、
チタニウム板及び、前記の塗装カラー板が使用される。
なお、前記の実施態様例においては金属を補強板として
用いているが、本発明は、これに限るものではなく、従
来から屋根に広く使用されているセラミックやプラスチ
ックへの応用もいうまでもなく可能である。

【００４３】（太陽電池素子）本発明に用いる太陽電池
素子としては、特に種類に限定はないが、太陽電池の受
光面積を湾曲させた部分にも取れるという利点から、好
ましくはステンレスや樹脂等の可撓性基板上に形成され
た可撓性太陽電池素子が有効である。図１は、該可撓性
太陽電池素子の一例である非晶質シリコン太陽電池を示
している。基板１１は非晶質シリコンのような薄膜の太
陽電池の場合の半導体層を機械的に支持する部材であ
り、また場合によっては電極として用いられる。かかる
基板１１は、半導体層を成膜するときの加熱温度に耐え
る耐熱性が要求されるが導電性のものでも電気絶縁性の
ものでも良く、導電性の材料としては、具体的にはＦ
ｅ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｍｏ，Ａｕ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｖ，
Ｔｉ，Ｐｔ，Ｐｂ，Ｔｉ等の金属またはこれらの合金、
例えば真鍮、ステンレス鋼等の薄板及びその複合体やカ
ーボンシート、亜鉛メッキ鋼板等が挙げられ、電気絶縁
性材料としては、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカ
ーボネート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、
ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、
ポリアミド、ポリイミド、エポキシ等の耐熱性合成樹脂
のフィルム若しくはシート又はこれらとガラスファイバ
ー、カーボンファイバー、ホウ素ファイバー、金属繊維
等との複合体、及びこれらの金属の薄板、樹脂シート等
の表面に異種材質の金属薄膜及び／又はＳｉＯ₂ ，Ｓｉ
₃ Ｎ₄ ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＡｌＮ等の絶縁性薄膜をスパッタ
法、蒸着法、鍍金法等により表面コーティング処理を行
ったもの及び、ガラス、セラミックスなどが挙げられ
る。

【００４４】下部電極（裏面反射層）１２は、半導体層
で発生した電力を取り出すための一方の電極であり、半
導体層に対してはオーミックコンタクトとなるような仕
事関数を持つことが要求される。材料としては、Ａｌ，
Ａｇ，Ｐｔ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｗ，Ｆｅ，Ｖ，
Ｃｒ，Ｃｕ，ステンレス，真鍮，ニクロム，ＳｎＯ₂，
Ｉｎ₂ Ｏ₃ ，ＺｎＯ，ＩＴＯ等のいわゆる金属単体又は
合金、及び透明導電性酸化物（ＴＣＯ）等が用いられ
る。かかる下部電極１２の表面は平滑であることが好ま
しいが、光の乱反射を起こさせる場合にはテクスチャー
化してもよく裏面反射層とも呼ばれる。また、前記基板
１１が導電性であるときは下部電極１２は特に設ける必
要はない。

【００４５】下部電極１２の作製法はメッキ、蒸着、ス
パッタ等の方法を用いる。また、上部電極１４の作製方
法としては、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム加熱蒸着法、
スパッタリング法、スプレー法等を用いることができ所
望に応じて適宜選択される。

【００４６】光電変換素子であるところの半導体層１３
としては、非晶質シリコン、非晶質シリコンゲルマ、非
晶質シリコンカーボン等が挙げられる。ｉ層を構成する
半導体材料としては、ａ−Ｓｉ：Ｈ、ａ−Ｓｉ：Ｆ、ａ
−Ｓｉ：Ｈ：Ｆ、ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ、ａ−ＳｉＧｅ：
Ｆ、ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ：Ｆ、ａ−ＳｉＣ：Ｈ、ａ−Ｓｉ
Ｃ：Ｆ、ａ−ＳｉＣ：Ｈ：Ｆ等のいわゆる４族及び４族
合金系非晶質半導体が挙げられる。ｐ層又はｎ層を構成
する半導体材料としては、前述したｉ層を構成する半導
体材料に価電子制御剤をドーピングすることによって得
られる。また原料としては、ｐ層半導体を得るための価
電子制御剤としては周期律表第３族の元素を含む化合物
が用いられる。第３族の元素としては、Ｂ、Ａｌ、Ｇ
ａ、Ｉｎが挙げられる。ｎ型半導体を得るための価電子
制御剤としては周期律表第５族の元素を含む化合物が用
いられる。第５族の元素としては、Ｐ、Ｎ、Ａｓ、Ｓｂ
が挙げられる。

【００４７】非晶質シリコン半導体層の成膜法として
は、蒸着法、スパッタ法、ＲＦプラズマＣＶＤ法、マイ
クロ波プラズマＣＶＤ法、ＥＣＲ法、熱ＣＶＤ法、ＬＰ
ＣＶＤ法等の公知の方法を所望に応じて用いる。工業的
に採用されている方法としては、原料ガスをＲＦプラズ
マで分解し、基板上に堆積させるＲＦプラズマＣＶＤ法
が好んで用いられる。さらに、ＲＦプラズマＣＶＤ法に
おいては、原料ガスの分解効率が約１０％と低いこと
や、堆積速度が１Å／ｓｅｃから１０Å／ｓｅｃ程度と
遅いことが問題であるが、この点を改良できる成膜法と
してマイクロ波プラズマＣＶＤ法が注目されている。以
上の成膜を行うための反応装置としては、バッチ式の装
置や連続成膜装置などの公知の装置が所望に応じて応用
できる。本発明の太陽電池においては、分光感度や電圧
の向上を目的として半導体接合を２以上積層するいわゆ
るタンデムセルやトリプルセルにも用いることができ
る。

【００４８】上部電極（透明導電膜）１４は、半導体層
で発生した光起電力を取り出すための電極であり、前記
下部電極１２と対をなすものである。上部電極１４は、
光入射側に位置するため、透明であることが必要で、透
明導電膜とも呼ばれる。上部電極１４は、太陽や白色蛍
光灯等からの光を半導体層内に効率良く吸収させるため
に光の透過率が８５％以上であることが望ましく、さら
に、電気的には光で発生した電流を半導体層に対し横方
向に流れるようにするためシート抵抗値は１００Ω／□
以下であることが望ましい。このような特性を備えた材
料としてＳｎＯ₂ ，Ｉｎ₂ Ｏ₃ ，ＺｎＯ，ＣｄＯ，Ｃｄ
ＳｎＯ₄ ，ＩＴＯ（Ｉｎ₂ Ｏ₃ ＋ＳｎＯ₂ ）などの金属
酸化物が挙げられる。

【００４９】上記光電変換素子の発電のアクティブエリ
アを決定するためには公知のエッチング技術、例えば化
学エッチングや印刷エッチング、電気化学エッチングな
ど所望の方法で上記透明導電膜１４をエッチング除去
し、集電電極２３のエッチングラインを形成することが
できる。

【００５０】その後、集電電極２３を、金属や導電性ペ
ーストをスパッタ、蒸着、印刷、接着などの方法により
透明導電膜１４上に形成する。

【００５１】このようにして製造された非晶質太陽電池
素子は、それ自体大きな可撓性を有しており、本発明に
好適な特性を有した可撓性太陽電池素子となる。

【００５２】なお、太陽電池素子の屋根板上の配置は、
働き幅内のみにとどめることが屋根板と同時に加工する
上で好ましい。また、該太陽電池素子の集電電極２３と
透明導電膜１４の界面は最も接着強度の弱い部分である
ため、太陽電池素子自体もプレス加工等で曲げるような
場合は、集電電極２３の長手方向と曲げ方向が平行であ
ることが望ましい。

【００５３】（封止材料）以上のように作製された太陽
電池素子を屋根材（補強板）に封止するために用いられ
る封止材料には、屋外使用に耐え、屋根としての性能も
要求される。具体的には、該性能を満足させる封止材料
として、接着層（充填材）３２については、太陽電池素
子との接着性、耐候性、緩衝効果の点でＥＶＡ（エチレ
ンビニールアセテート）やＥＥＡ（エチレンエチルアク
リレート），ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）等が好適
に用いることができ、機械的特性を向上させるため、ガ
ラス不織布やシリカ等の補強材と合わせて使用される。
また、さらに耐湿性や耐傷性を向上させるために、表面
保護層としては弗素系の樹脂が積層される。弗素系の樹
脂としては、例えば４フッ化エチレンの重合体ＴＦＥ
（デュポン製ＴＥＦＬＯＮなど）、４フッ化エチレン
とエチレンの共重合体ＥＴＦＥ（デュポン製ＴＥＦＺ
ＥＬなど）、ポリフッ化ビニル（デュポン製ＴＥＤＬ
ＡＲなど）、ポリクロロフルオロエチレンＣＴＦＥ（ダ
イキン工業製ネオフロン）等が挙げられる。また、こ
れらの樹脂に公知の紫外線吸収剤を加えることで耐候性
を向上させても良い。また、接着層との接着性を向上さ
せるため、コロナ放電処理等の方法で表面を荒らしたフ
ィルムがより好適である。更に、種々の折り曲げに対し
て対応できるように無延伸型がより好適である。封止の
方法としては、例えば真空ラミネーターのような公知の
装置を用いて、補強板（金属板、ガラス、セラミック、
プラスチック等）と太陽電池基板と前記樹脂フィルムと
を真空中で加熱圧着する方法がよく知られている。

【００５４】（端子部材）本発明で用いられる端子部材
は、端子箱とも呼ばれ、太陽電池素子から、取り出した
リード線を機械的外力から保護すると同時に、水や埃等
の遺物からリード線と太陽電池素子の接合部を保護する
役目を有している。そのため、耐熱性、耐水性、電気絶
縁性、老化性に優れたものが要求される。また、好まし
くは充填材３２との接着性が良い材質が良い。

【００５５】上記の要素を考慮にいれると端子部材とし
てはプラスチックが好ましく、難燃性などを考えると、
難燃性プラスチックやセラミックスなどが好ましい。例
えば、プラスチックとしては、ノリル、ポリカーボネー
ト、ポリアミド、ポリアセタール、変性ＰＰＯ、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、エポキシ樹脂などの強度、耐衝撃性、耐熱
性、硬度、老化性に優れたエンジニアリング・プラスチ
ック等がある。また、ＡＢＳ樹脂、ＰＰ、ＰＶＣなどの
熱可塑性プラスチックも使うことができる。

【００５６】（シール材）本発明で端子部材の内部充填
に用いられるシール材は、万一漏水の際にも漏電を発生
させないために使用されるものであり、その材料に特に
限定は無いが、その種類としては、電気絶縁性の良いエ
ポキシ樹脂系接着剤やシリコン系ポッティング剤・シリ
コン系接着シール剤等が好ましく、柔軟性などを考慮す
ると、シリコン系の樹脂の方が好ましい。さらに、作業
性を考慮すると一液型で硬化時間の短いもの、さらに粘
度が低く細部まで充填され易いものが好ましい。また、
シリコーン一液型ＲＴＶゴムを用いる場合、電極を浸食
させないために硬化方式が脱アセトンタイプ、あるいは
脱アルコールタイプであることが好ましい。例えば、Ｔ
ｈｒｅｅＢｏｎｄＣｏ，Ｌｔｄ．のエポキシ樹脂系
接着剤では、商品名：「２００１」、「２００２Ｈ」、
「２００３」、「２０１６Ｂ」、「２０２２」などが使
用でき、上記エポキシ樹脂は、商品名：「２１０２
Ｂ」、「２１０３」、「２１０４」、「２１０５Ｆ」、
「２１０５Ｃ」、「２１０６」、「２１３１Ｂ」、「２
１３１Ｄ」、「２１３１Ｆ」、「２１６３」などの硬化
剤と所定の割合混合して使用することができる。

【００５７】（リード線）屋根板の裏面で配線する構造
をとる場合、耐水性や耐候性についての条件が緩和され
るため、ＪＩＳ等で規格されている公知の安価な材料で
構成されたリード線を使用できる利点がある。なお、前
記実施態様例のようにリード線の結線には全てコネクタ
ーを使用すれば、チェック時、容易に配線を取り外せる
ため、容易にチェックすることが可能となるので好適で
ある。

【００５８】（屋根下地材）本発明の太陽電池一体型屋
根板を設置する屋根下地材としては、通常屋根に使用さ
れるものであれば特に限定はないが、好ましくは断熱性
能を有する板であり、通常の屋根の施工時には、この屋
根下地材の上に防水性を有する屋根下葺き材が貼られ
る。かかる屋根下地材への太陽電池一体型屋根板の固定
は、前述したような吊り子６３等を使用して行われる。
代表的屋根下地材には、前記実施態様例にも使用した野
地板があり、この他にも、モルタル、木毛セメント板、
合板、木片セメント板、ポリスチレンフォーム、ポリウ
レタンフォーム、ポリエチレンフォーム、グラスウー
ル、ロックウール、インシュレーションボード等が使用
できる。また、下葺き材としてもアスファルトルーフィ
ング等の公知の材料が使用できる。

【００５９】（吊り子）屋根板を屋根の下地に固定する
金具の代表であり、従来から屋根板の形状に合わせて様
々な形状のものが知られている。吊り子６３は、実質的
に耐風圧強度を支える部材であるため、その厚みは屋根
板より厚く、機械的強度を有する鋼部材が一般的に使用
される。

【００６０】

【実施例】

（実施例１）図７に、本実施例に係る太陽電池一体型屋
根板を示し、図８に、該太陽電池一体型屋根板の屋根へ
の施工手順を示す。

【００６１】本実施例における太陽電池一体型屋根板
は、アモルファスシリコン光起電力素子を、ガルバニウ
ム鋼板上に封止材で封止した構成になっており、図４に
示した太陽電池モジュールに対し、横方向にも係合部７
７を有することが特徴である。

【００６２】以下に図７を用い、本実施例に係る太陽電
池一体型屋根板を詳細に説明する。

【００６３】光起電力素子としては、ステンレス基板を
有したアモルファスシリコン光起電力素子を使用し、そ
れらを実施態様例と同様に複数組み上げて光起電力素子
ブロック７８を形成した。

【００６４】また、表面被覆フィルムとして、無延伸タ
イプのＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共
重合体：デュポン製『テフゼル』）を、充填材として
は、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）とガラス繊維
不織布を、絶縁フィルムとして、ＰＥＴ（ポリエチレン
テレフタレート）を使用した。これらにより光起電力素
子ブロック７８を絶縁封止して補強板の上に充填材で接
着した構成になっている（基本的な構成は図３と同
じ）。

【００６５】補強板としては周知のカルバリウム鋼板
（大同鋼板製『耐摩カラーＧＬ』）を使用した。また、
光起電力素子の端部が、最終的に形成される湾曲部７１
の凹凸の頂点にくるのを避けるように配置した。これ
は、光起電力素子の端部（直列接続部）は、最も機械的
強度が弱いためであり、また本実施例における湾曲部７
１の凹凸の頂点部分は、折り曲げ加工時あるいは施工時
の踏みつけで最も大きなストレスがかかる部分であるた
めである。

【００６６】こうして作製された平面状太陽電池モジュ
ールを、次にロール成形機でハゼ折り加工を施して軒側
係合部７２と棟側係合部７３を形成した後、プレス加工
により波形状の湾曲部７１と横方向の係合部７７を形成
して屋根板に加工した。なお、プレス加工は波型の上型
と下型により挟み込む形で行った。

【００６７】最後に、屋根板端部の湾曲部７１の鋼板裏
面の穴７４から電力取り出し用のリード線７５を取り出
した。このように湾曲部の裏面から直接取り出すことで
リード線を最も短くすることができる。なお、上記の穴
７４は補強板に予め開けられており、そこからプラス極
及びマイナス極のリード線７５を取り出している。更に
取り出し部には絶縁保護と防水のためにポリカーボネー
ト製の端子部材を設けている。また、リード線７５の先
端には、コネクター７６を取り付けた。

【００６８】次に、本実施例における屋根板の施工手順
を図８を用いて説明する。（１）リード線７５を屋根板の湾曲部７１を利用して、
棟側に逃がしつつ、軒側係合部７２を下の段に施工済の
屋根板の棟側係合部に係合させると共に、横方向に隣接
する屋根板と係合部７７同士を係合させ、はめ込む。（２）吊り子８１を用いて太陽電池一体型屋根板を野地
板８２に固定する。（３）以下、（１）〜（２）を繰り返して一列の設置を
行う。（４）一列をすべて葺きあげた後、各リード線７５をコ
ネクタ７６により結線する。（５）上段の一列も同様に（１）〜（４）の手順で順次
施工を行い、全屋根の施工を完了させる。

【００６９】本実施例によれば、実施態様例のように、
継手水切りや継手カバーを設ける必要がなく、材料費の
削減が可能になる他、施工作業が簡略化し施工コストを
低下させる効果がある。また、従来の横葺き屋根の平面
形状に対して、空間的ふくらみのある瓦模様に近い太陽
電池一体型屋根板の施工が可能であり、デザインの自由
度を確保できるという効果も奏する。また、横方向の係
合部を湾曲部７１の頂上に配したため、屋根板の基本性
能である雨仕舞いの能力も向上した。

【００７０】（実施例２）図９に、本実施例に係る太陽
電池一体型屋根板を示した。

【００７１】本実施例における太陽電池一体型屋根板
は、アモルファスシリコン光起電力素子を、ガルバニウ
ム鋼板上に封止材で封止した構成になっており、図４に
示した太陽電池モジュールに対し、太陽電池素子ブロッ
ク９８間の非発電領域に湾曲部９１を設けたことが特徴
である。

【００７２】以下に図７を用い、本実施例に係る太陽電
池一体型屋根板を詳細に説明する。

【００７３】光起電力素子としては、ステンレス基板を
有したアモルファスシリコン光起電力素子を使用し、そ
れらを実施態様例と同様に複数組み上げて光起電力素子
ブロックを形成した。

【００７４】また、表面被覆フィルムとして、無延伸タ
イプのＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共
重合体：デュポン製『テフゼル』）を、充填材として
は、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）とガラス繊維
不織布を、裏面被覆フィルムとして、ＰＥＴ（ポリエチ
レンテレフタレート）を使用した。これらにより光起電
力素子ブロック９８を絶縁封止して補強板の上に充填材
で接着した構成になっている（基本的な構成は図３と同
じ）。

【００７５】補強板としては周知のカルバリウム鋼板
（大同鋼板製『耐摩カラーＧＬ』）を使用した。なお、
光起電力素子ブロック９８間は、湾曲部９１が光起電力
素子の部分にくるのを避けるように間隔部を広げて配置
した。

【００７６】こうして作製された平面状太陽電池モジュ
ールを、次にロール成形機でハゼ折り加工を施して軒側
係合部９２と棟側係合部９３を形成した後、プレス加工
により光起電力素子ブロック９８間の非発電領域にリー
ド線引き出しのための湾曲部９１を形成して屋根板に加
工した。

【００７７】最後に、屋根板端部の湾曲部９１の鋼板裏
面の穴９４から電力取り出し用のリード線９５を取り出
した。なお、上記の穴９４は補強板に予め開けられてお
り、そこからプラス極及びマイナス極のリード線９５を
取り出している。更に取り出し部には絶縁保護と防水の
ためにポリカーボネート製の端子部材を設けている。ま
た、リード線９５の先端には、コネクター９６を取り付
けた。

【００７８】本実施例の太陽電池一体型屋根板の施工に
関しては実施態様例と同様な手段で屋根への施工が実現
できる。

【００７９】本実施例によれば、太陽電池素子自身の可
撓性は必ずしも必要ではないので、より効率の高い結晶
系の太陽電池素子を採用できる。そのため、屋根の面積
に制約がある場所等では、その利用価値は大きい。ま
た、可撓性太陽電池素子を使用する場合においても、太
陽電池素子に加工成形時の無理な力がかかる危険性が低
下するため、太陽電池一体型屋根板の歩留まりを向上さ
せる効果がある。また、太陽電池直上の封止材の亀裂や
傷等の発生の危険性も低下させるため、信頼性の向上に
も効果がある。

【００８０】（実施例３）図１０に、本実施例に係る太
陽電池一体型屋根板を示した。

【００８１】本実施例における太陽電池一体型屋根板
は、アモルファスシリコン光起電力素子を、予め湾曲成
形させたセラミック上に封止材で封止した構成になって
いる。すなわち、実施態様例に示した太陽電池一体型屋
根板とは異なり、補強板に可撓性を有しておらず、補強
板が絶縁性であることと、補強板自体がかなりの厚みを
有していることが特徴である。

【００８２】以下に図１０を用い、本実施例に係る太陽
電池一体型屋根板を詳細に説明する。

【００８３】光起電力素子としては、ステンレス基板を
有したアモルファスシリコン光起電力素子を使用し、そ
れらを実施態様例と同様に複数組み上げて光起電力素子
ブロック１０８を形成した。

【００８４】また、表面被覆フィルムとして、無延伸タ
イプのＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共
重合体：デュポン製『テフゼル』）を、充填材として
は、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）とガラス繊維
不織布を使用した。これらにより光起電力素子ブロック
１０８を周知の真空ラミネート法により絶縁封止をして
前記セラミック補強板の上に封止材で接着した構成にな
っている。

【００８５】セラミック補強板には、図１０のように軒
側係合部１０２と横方向の係合部１０７を予め形成した
型を利用して、粘土等を焼き固めたものを使用した。こ
のようにして成形されたセラミック補強板においては、
横方向の係合部１０７の湾曲した部分がリード線を引き
出すための湾曲部としても機能する。

【００８６】なお、使用したセラミック補強板には、予
めリード線取り付け穴１０４を係合部１０７の端部を除
く湾曲部に図１０のように設けておき、この穴１０４か
らリード線１０５を取り出すことで、そこからプラス極
及びマイナス極の出力端子を取り出している。更に取り
出し部には絶縁保護と防水のためにシリコン樹脂系のシ
ール材を注入している。また、リード線１０５の先端に
は、コネクター１０６を取り付けた。

【００８７】本実施例の太陽電池一体型屋根板の施工
は、実施例１と同様に行うことができる。

【００８８】本実施例によれば、より安価な補強板を用
いて太陽電池一体型屋根板を形成することができる。ま
た、補強板自体に厚みが確保できるため端子部材を設け
る必要がない。更に、補強板自体に絶縁性を要するた
め、絶縁フィルムを省略できる。更に、従来の瓦と互換
性のとれた施工方法で施工できる。そのため、材料費と
施工面の両面からのコストダウンが実現できる効果を有
する。

【００８９】（実施例４）図１１に、本実施例に係る太
陽電池一体型屋根板を示した。

【００９０】本実施例における太陽電池一体型屋根板
は、アモルファスシリコン光起電力素子を、ガルバニウ
ム鋼板上に封止材で封止した構成になっており、図４に
示した太陽電池一体型屋根板が横葺き屋根板であるのに
対して、瓦棒葺き等の縦葺き屋根板であるのが特徴であ
る。

【００９１】以下に図１１を用い、本実施例に係る太陽
電池一体型屋根板を詳細に説明する。

【００９２】光起電力素子としては、ステンレス基板を
有したアモルファスシリコン光起電力素子を使用し、そ
れらを実施態様例と同様に複数組み上げて光起電力素子
ブロック１１８を形成した。

【００９３】また、表面被覆フィルムとして、無延伸タ
イプのＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共
重合体：デュポン製『テフゼル』）を、充填材として
は、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）とガラス繊維
不織布を、裏面被覆フィルムとして、ＰＥＴ（ポリエチ
レンテレフタレート）を使用した。これらでもって光起
電力素子ブロック１１８を絶縁封止して補強板の上に充
填材で接着した構成になっている（基本的な構成は図３
と同じ）。

【００９４】補強材としては周知のカルバリウム鋼板
（大同鋼板製『耐摩カラーＧＬ』）を使用した。

【００９５】次に、ベンダーで屋根の流れ方向の屋根材
の係合機能である係合部１１２を形成した後、プレス加
工によりリード線引き出しのための湾曲部１１１を形成
して、屋根板に加工した。

【００９６】最後に、湾曲部１１１の鋼板裏面の穴１１
４から電力取り出し用のリード線１１５を取り出した。
このように湾曲部の裏面から直接取り出すことでリード
線を最も短くすることができる。なお、上記の穴１１４
は補強板に予め開けられており、そこからプラス極及び
マイナス極のリード線７５を取り出している。更に取り
出し部には絶縁保護と防水のためにポリカーボネート製
の端子部材を設けている。また、リード線１１５の先端
には、コネクター１１６を取り付けた。

【００９７】なお、本実施例の屋根板の施工作業に関し
ては、従来からの瓦棒葺きの屋根と同様の施工が可能と
なる他、結線作業についても、図１２に示すように上板
１２１と下板１２２の結線ができ、実施態様例と同様に
結線作業を簡略化できるとともに、配線の自由度が確保
できる。また、屋根下地材への固定も吊り子１２３を用
いて容易に行うことができる。

【００９８】本実施例によれば、横葺きに対し優れた雨
仕舞い性能を有する縦葺き屋根の屋根板に用いることの
できる太陽電池一体型屋根板が実現され、その施工作業
を簡略化させることができる。また、縦葺きの屋根の施
工は一般に横葺きの屋根にくらべ、容易であるため、施
工コストの低い太陽電池一体型屋根板を実現することが
できる。

【００９９】

【発明の効果】本発明によれば、太陽電池一体型屋根板
と屋根下地板との空間内において自在の配線が可能とな
るため、機械的だけでなく、電気的にも信頼性に優れた
太陽光発電システムが構築することが可能になる。ま
た、配線にまつわる煩雑な施工作業の簡略化が可能とな
るため、太陽電池一体型屋根板の施工コストを削減する
ことが可能になる。また、煩雑な配線作業から生じる施
工時のミスを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の太陽電池一体型屋根板における太陽電
池素子の一構成例を模式的に示した斜視図である。

【図２】本発明の太陽電池一体型屋根板における太陽電
池素子ブロックの一構成例を模式的に示した斜視図であ
る。

【図３】本発明の太陽電池一体型屋根板の一構成例を模
式的に示した図である。

【図４】本発明の太陽電池一体型屋根板の一例を模式的
に示した斜視図である。

【図５】図４の太陽電池一体型屋根板の施工手順を説明
するための図である。

【図６】図４の太陽電池一体型屋根板の施工手順を説明
するための図である。

【図７】実施例１に係る太陽電池一体型屋根板の模式図
である。

【図８】実施例１における太陽電池一体型屋根板の施工
手順を説明するための図である。

【図９】実施例２に係る太陽電池一体型屋根板の模式図
である。

【図１０】実施例３に係る太陽電池一体型屋根板の模式
図である。

【図１１】実施例４に係る太陽電池一体型屋根板の模式
図である。

【図１２】実施例４における太陽電池一体型屋根板の施
工手順を説明するための図である。

【図１３】従来例における太陽電池一体型横葺き屋根板
の施工説明図である。

【図１４】従来例における太陽電池一体型横葺き屋根板
の連結部断面図である。

【図１５】従来例における太陽電池一体型ストレート屋
根板の施工説明図である

【図１６】従来例における太陽電池一体型瓦棒葺き屋根
板の施工説明図である。

【符号の説明】

１１導電性基体１２下部電極１３半導体層１４上部電極２１，２１’ 太陽電池素子２２素子分離部２３集電電極２４導電接着材２５ポリイミドテープ２６銅テープ３１補強板３２充填材３３絶縁フィルム３４ガラス繊維３５太陽電池素子ブロック３６被覆フィルム４１，７１，９１，１１１湾曲部４２，７２，９２，１０２軒側係合部４３，７３，９３棟側係合部４４，７４，９４，１０４，１１４リード線取り出し
用の穴４５，７５，９５，１０５，１１５リード線４６，７６，９６，１０６，１１６コネクター５１，６１，１２１，１２２太陽電池一体型屋根板５２継手カバー６２湾曲部６３，８１，１２３吊り子６４継手水切り板６５リード線７７，１０７，１１２係合部７８，９８，１０８，１１８太陽電池素子ブロック８２野地板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者塩塚綾子東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者高田健司東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光起電力素子を補強板に絶縁封止した構
造を有する屋根板において、前記補強板には隣接する屋
根板同士を係合させるための係合部を有し、リード線を
引き出すための湾曲部が、該係合部の少なくとも一部分
に跨がって設けられていることを特徴とする太陽電池一
体型屋根板。
【請求項２】湾曲部にも光起電力素子が絶縁封止され
ていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池一体
型屋根板。
【請求項３】光起電力素子に可撓性光起電力素子を用
いたことを特徴とする請求項２に記載の太陽電池一体型
屋根板。
【請求項４】補強板が可撓性を有する金属板であるこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の太陽電
池一体型屋根板。
【請求項５】補強板にはリード線取り出し部を有し、
該リード線取り出し部から光起電力素子のリード線を取
り出すことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載
の太陽電池一体型屋根板。
【請求項６】リード線取り出し部を湾曲部に設けたこ
とを特徴とする請求項５に記載の太陽電池一体型屋根
板。
【請求項７】リード線取り出し部を湾曲部近傍の平面
部分に設けたことを特徴とする請求項５に記載の太陽電
池一体型屋根板。
【請求項８】リード線取り出し部を係合部近傍の平面
部分に設けたことを特徴とする請求項５〜７のいずれか
に記載の太陽電池一体型屋根板。
【請求項９】光起電力素子を補強板に絶縁封止する工
程と、補強板の少なくとも一部を曲げて屋根板の係合部
を作成する工程と、該係合部の少なくとも一部分に跨が
る湾曲部を形成する工程とを含むことを特徴とする太陽
電池一体型屋根板の製造方法。
【請求項１０】補強板が可撓性を有する金属板である
ことを特徴とする請求項９に記載の太陽電池一体型屋根
板の製造方法。
【請求項１１】係合部を作成する工程がベンダーもし
くはプレス成形機、又はロール成形機による請求項１０
に記載の製造方法。
【請求項１２】湾曲部を形成する工程がプレス成形機
による請求項１０に記載の製造方法。
【請求項１３】請求項１〜８に記載の太陽電池一体型
屋根板の施工方法であって、該屋根板を屋根下地材上に
敷設する際、リード線を、湾曲部を通して屋根板を敷設
していない屋根下地材上に引き出すことを特徴とする太
陽電池一体型屋根板の施工方法。
【請求項１４】屋根材と屋根下地材の間の空間内でリ
ード線を結線することを特徴とする請求項１３に記載の
太陽電池一体型屋根板の施工方法。