KR20120120201A - 고정부재 - Google Patents

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KR20120120201A
KR20120120201A KR1020127017731A KR20127017731A KR20120120201A KR 20120120201 A KR20120120201 A KR 20120120201A KR 1020127017731 A KR1020127017731 A KR 1020127017731A KR 20127017731 A KR20127017731 A KR 20127017731A KR 20120120201 A KR20120120201 A KR 20120120201A
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KR1020127017731A
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슈이치 고바야시
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가부시키가이샤 야네기주쓰켄큐조
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Abstract

지붕재의 적절한 위치에 태양전지 모듈을 고정할 수 있음과 아울러, 일반적인 태양전지 모듈에 대하여 범용적으로 사용할 수 있고, 또한, 부품수가 적은 고정부재를 제공한다.
고정부재(1)는, 평판 모양의 베이스부(10)와, 베이스부에 세워져 설치된 한 쌍의 상판지지부(20)에 의해 지지되어 있는 평판 모양의 상판부(40)와, 상판부를 관통하고 양단이 막혀있는 긴구멍부(41)와, 긴구멍부를 통과하는 크기의 축부(52) 및 긴구멍부를 통과하지 않는 크기의 머리부(51)를 구비하고 상판부보다 하방에 머리부를 위치시킨 상태에서 축부를 긴구멍부에 삽입하고 있음과 아울러 태양전지 모듈의 지지부재에 형성된 지지용 구멍부에 축부가 삽입되는 볼트(50)와, 머리부가 통과하는 크기로서 상판부를 관통하고 긴구멍부의 일단에서 긴구멍부와 통하고 있는 머리부 삽입구멍(42)와, 긴구멍부의 중심축선(N)을 베이스부 위로 투영한 선상에 위치하고 베이스부를 관통하고 있는 고정용 구멍부(15)를 구비하고 있다.

Description

고정부재{FIXING MEMBER}
본 발명은, 태양전지 모듈(太陽電池 module)을 지붕 상에 설치할 때에, 태양전지 모듈을 지지하는 부재(部材)를 지붕재에 고정하기 위해서 이용되는 고정부재(固定部材)에 관한 것이다.
건축물의 지붕 상에 태양전지 모듈을 설치하는 경우, 장척(長尺) 모양의 가로대(crosspiece)를 지붕재에 설치해서 우물 정(井) 모양으로 조립하고, 이 가로대를 통하여 태양전지 모듈을 지붕재에 고정하는 것이 일반적이다. 이렇게 하면, 일방향(一方向)으로 연장되는 가로대에 대하여 타방향(他方向)으로 연장되는 가로대가 교차하는 위치를 조정함으로써, 태양전지 모듈의 사이즈에 따라 가로대의 간격을 조정할 수 있는 이점이 있다. 반면, 가로대는 길이가 길기 때문에 위치를 조정하는 작업에 막대한 노동력 및 시간을 요한다는 문제가 있다. 게다가, 우물 정 모양으로 조립하기 위해서는 많은 수의 가로대를 필요로 하기 때문에, 부품수가 많아져서 비용이 높아지는 문제도 있다.
한편 태양전지 모듈을 설치하기 위한 고정부재를 지붕재에 직접 설치하려고 하면, 슬레이트(slate) 등의 지붕재에는 부재를 설치시킬 수 있는 위치에 제약이 있기 때문에, 태양전지 모듈의 크기와 지붕재의 피치(pitch)와의 관계에 따라서는, 고정부재를 설치해야 할 위치가 지붕재에 있어서의 설치가 불가능한 위치와 겹치게 되어 고정부재를 설치할 수 없는 경우가 있었다.
여기에서 지붕재에 설치되는 고정부재의 태양전지 패널에 대한 위치를 조정가능한 태양전지 장치가 제안되어 있다(특허문헌1참조). 이것은, 도15에 나타나 있는 바와 같이 지붕재에 설치되는 고정부재(200)에, 볼트의 머리부(203A)를 삽입시킬 수 있는 홈(202)이 형성되어 있음과 아울러, 볼트의 축부(203B)를 삽입시키는 관통구멍(211)을 구비한 가압구(210)에 하방을 향해서 돌출한 결합부(215)가 형성되어 있는 것이다.
그리고 태양전지 패널을 지붕에 고정할 때는, 고정부재(200)를 지붕재에 설치하고, 볼트의 머리부(203A)를 홈(202) 내에서 슬라이드 시키고 나서, 볼트의 축부(203B)를 관통구멍(211)에 삽입하고, 태양전지 패널의 테두리에 형성되어 있는 슬라이드 홈(도시하지 않음)에 결합부(215)를 결합시킨 상태의 가압구(210)를 너트(122, 218)에 의해 상하로부터 고정한다. 이에 따라 태양전지 패널은 가압구(210)에 의해 상방으로부터 가압되어, 볼트(203)를 통하여 고정부재(200)로 지지되고, 또한 고정부재(200)를 통하여 지붕재에 고정된다.
일본국 공개특허 특개2004-324181호 공보
그러나 상기의 고정부재(200)는, 고정부재의 구조에 대응하여 태양전지 패널측이 특정한 구조를 구비하고 있을 것을 요건으로 하는 것이었다. 즉 고정부재(200)에서는, 결합부(215)와 결합하는 슬라이드 홈이 태양전지 패널의 테두리에 형성되어 있을 것이 필요하다. 그 때문에 태양전지 모듈 측에 특정한 구조를 요구함이 없이, 일반적인 태양전지 모듈에 대하여 범용적으로 사용할 수 있는 고정부재가 요청되고 있었다.
게다가, 고정부재(200)에서는 홈(202) 내를 슬라이드 하는 볼트(203)가, 끝이 개방된 홈(202)으로부터 빠지는 것을 방지하기 위해서 볼트(203)가 슬라이드 할 수 있는 범위를 제한하고자, 볼트의 축부(203B)를 삽입하는 구멍부(221)가 형성된 커버부재(220)를, 고정부재(200)의 상면(上面)을 덮도록 설치하고 있다. 그 때문에 부품수가 많아져서, 설치작업이 번잡해짐과 아울러 비용이 상승하는 문제가 있었다.
그래서 본 발명은 상기한 실정에 비추어, 지붕재의 적절한 위치에 태양전지 모듈을 고정할 수 있음과 아울러, 일반적인 태양전지 모듈에 대하여 범용적으로 사용할 수 있고 또한 적은 부품수로 이루어진 고정부재의 제공을 과제로 하는 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한, 본 발명에 관한 고정부재는, 「지붕재에 설치되는 평판 모양의 베이스부(base 部)와, 상기 베이스부에 세워져 설치된 한 쌍의 상판지지부(上板支持部)에 의해 상기 베이스부보다 높은 위치에 지지되어 있는 평판 모양의 상판부(上板部)와, 상기 상판부를 관통하고 양단(兩端)이 막혀있는 긴구멍부와, 상기 긴구멍부를 통과하는 크기의 축부(軸部) 및 상기 긴구멍부를 통과하지 않는 크기의 머리부를 구비하고, 상기 상판부보다 하방에 상기 머리부를 위치시킨 상태에서 상기 축부를 상기 긴구멍부에 삽입하고 있음과 아울러, 태양전지 모듈(太陽電池 module)의 지지부재에 형성된 지지용 구멍부에 상기 축부가 삽입되는 볼트(bolt)와, 상기 볼트의 상기 머리부가 통과하는 크기로서 상기 상판부를 관통하고, 상기 긴구멍부의 일단(一端)에서 상기 긴구멍부와 통하고 있는 머리부 삽입구멍과, 상기 긴구멍부의 중심축선을 상기 베이스부 위로 투영(投影)한 선상에 위치하고, 상기 베이스부를 관통하고 있는 고정용 구멍부를 구비하는」 것을 특징으로 한다.
본 명세서 및 특허청구범위에 있어서의 「상(上), 하(下)」는, 본 발명의 고정부재에 있어서 지붕재에 설치되는 측을 「하(下)」로서 기재하고 있다.
「지붕재」는, 슬레이트계 판(slate系 板), 함석판 등의 금속계 판(金屬系 板), 목질판(木質板), 수지계 판(樹脂系 板)으로 예시되는 지붕표면재 및 지붕널(roofboard), 서까래(rafter) 등의 지붕구조재를 가리키고 있다.
「태양전지 모듈의 지지부재」로서는, 태양전지 모듈에 있어서 태양전지 패널의 가장자리 변을 지지하는 프레임을 협지(挾持)하면서 놓여지는 대(台; table) 모양의 지지부재(支持部材), 본 발명의 고정부재의 상판부(上板部) 상에 놓여지고 태양전지 모듈의 프레임을 상방에서부터 상판부를 향해서 가압하는 지지부재를 예시할 수 있다.
상기 구성에 의하여 베이스부를 지붕재에 설치하고, 긴구멍부에 축부(軸部)를 삽입한 상태에서 도립(倒立)하고 머리부가 형성된 볼트의 축부를, 지지부재(支持部材)의 지지용 구멍부에 더욱 삽입한 뒤에 너트로 체결함으로써, 고정부재를 사이에 두고 지지부재를 지붕재에 고정할 수 있고, 나아가서는 지지부재로 지지되어 있는 태양전지 모듈을 지붕재에 고정할 수 있다. 이 때, 볼트는 긴구멍부를 따라 슬라이드 시킬 수 있기 때문에, 베이스부와 지지부재를 상대적으로 슬라이드 시킬 수 있다. 바꿔 말하면, 베이스부와 지지부재를, 긴구멍부의 길이만큼 격리시키거나 접근시킬 수 있다. 이에 따라 고정부재를 지붕재의 적절한 위치에 설치한 후에, 지지부재에 의해 균형 좋게 태양전지 모듈을 지지시킬 수 있다.
여기에서 베이스부에는 고정용 구멍부가 형성되어 있기 때문에, 여기에 삽입한 못이나 나사못 등의 체결부재에 의하여 고정부재를 지붕재에 설치할 수 있다. 본 발명에서는, 고정용 구멍부가 「긴구멍부의 중심축선(中心軸線)을 상기 베이스부 위로 투영한 가상선(假想線) 상에 위치한다」. 즉 긴구멍부의 중심축선의 바로 아래인 가상선 상에 고정용 구멍부가 위치하기 때문에, 지지부재가 지지하는 하중을, 볼트를 통하여 고정부재가 받는 부분과 동축(同軸) 상에서, 고정부재가 지붕재에 부착될 수 있는 것으로 된다. 따라서 고정부재를 통하여, 태양전지 모듈을 안정적으로 지붕재에 고정할 수 있다. 특히, 고정용 구멍부가 서까래 등의 구조재 상에 위치하도록 조정하면, 구조재에 의해 고정부재가 안정적으로 지지됨과 아울러, 고정부재 및 지지부재를 사이에 두고 태양전지 모듈의 지붕재에의 설치강도를 높일 수 있어 적합하다.
또한 긴구멍부는 양단(兩端)이 막혀있기 때문에 가령 볼트의 체결에 느슨해짐이 발생하더라도, 볼트는 긴구멍부의 처마측의 단부에서 저절로 멈춘다. 즉 상기한 특허문헌1의 커버부재와 같은 부재를 별개로 설치함이 없이, 볼트가 슬라이드 하는 범위가 제한되어 있다. 또, 볼트의 머리부는 긴구멍부를 통과하지 않지만, 머리부를 통과할 수 있는 크기의 머리부 삽입구멍이 긴구멍부와 연결되기 때문에, 도립된 볼트의 머리부를, 머리부 삽입구멍을 통하여 상판부보다 하방에 위치시킬 수 있다.
또한 본 발명의 고정부재는, 태양전지 모듈 측이 특정한 구조를 구비하고 있을 것을 요하지 않기 때문에, 일반적인 태양전지 모듈에 대하여 범용적으로 사용할 수 있다. 게다가, 지지부재에 관해서도, 지지용 구멍부가 형성되어 있으면 태양전지 모듈을 지지하는 구체적인 구조는 묻지 않기 때문에, 여러가지 타입의 지지부재를 사용해서 태양전지 모듈을 지붕재에 고정할 수 있다.
본 발명에 관한 고정부재는, 상기 구성에 더하여, 「한 쌍의 상기 상판지지부는, 각각 상기 베이스부의 한 쌍의 변으로부터 거리를 둔 위치에서 상기 베이스부로부터 세워져 설치되어 있고, 상기 베이스부는, 상기 상판지지부와 상기 변 사이의 베이스 측연부(base 側緣部)를 관통하고 있는 복수의 보조 고정용 구멍부, 및 상기 베이스 측연부와 상기 상판지지부의 경계를 따라 형성된 홈부를 구비하는」 것으로 할 수 있다.
상기한 바와 같이 고정용 구멍부에 삽입한 체결부재에 의해 고정부재를 지붕재에 부착시키는 것에 더하여, 「보조 고정용 구멍부」에 삽입한 체결부재에 의해서도, 고정부재를 지붕재에 부착시킬 수 있다. 따라서 더욱 견고하게 고정부재를 지붕재에 고정할 수 있고, 나아가서는, 태양전지 모듈의 지붕재에의 설치강도를 높일 수 있다.
여기에서 보조 고정용 구멍부가 형성되어 있는 「베이스 측연부」는, 상판지지부보다 바깥측의 부분이며 상판부로 덮여져 있지 않기 때문에, 강우(降雨)에 의해 빗물이 베이스 측연부 위를 흘러 내린다. 이 때 빗물은, 베이스 측연부와 상판지지부의 경계를 따라 형성된 홈부에 쉽게 유입되기 때문에, 보조 고정용 구멍부를 통하여 빗물이 침입할 우려를 감소시킬 수 있다. 또, 체결부재를 삽입한 후의 보조 고정용 구멍부에는, 코킹제(caulking 劑)를 충전함으로써 방수처리를 실시할 수 있다.
본 발명에 관한 고정부재는, 상기 구성에 있어서, 「한 쌍의 상기 상판지지부의 각각은, 상기 베이스부에서부터 상방으로 연장되는 입벽부(立壁部), 상기 입벽부의 도중(途中)에서부터 상기 상판부 측으로 연장되어 상기 상판부보다 낮은 높이에 위치하는 평판 모양의 단차부(段差部), 및 상기 단차부로부터 상방으로 연장되어 상기 상판부에 이르는 제2입벽부(第2立壁部)를 구비하는」 것으로 할 수 있다.
상기 구성에 의하여 상판부의 양쪽 외측에는, 한층 낮은 곳에 한 쌍의 단차부가 존재하고, 입벽부의 단차부보다 높은 부분(이하, 「입벽상부(立壁上部)」라고 부른다), 단차부 및 제2입벽부에 의하여 단면 오목모양의 홈(이하, 「오목모양홈」이라고 부른다)이 형성된다. 따라서 태양전지 모듈로부터의 출력용 전선이나 텔레비전 안테나로부터의 안테나 선 등의 선재(線材)를 이 오목모양홈에 수납할 수 있어, 태양전지 모듈의 하방의 공간에서 지붕표면재 상에 여기저기 흐트러진 이들 선재를 깔끔하게 정리할 수 있다.
본 발명에 관한 고정부재는, 상기 구성에 더하여, 「상기 입벽부는, 상기 상판부와 같은 높이에 이르고, 또한 상단(上端)에서부터 상기 상판부 측으로 연장된 입벽부 돌편(立壁部 突片)을 구비하고, 상기 상판부는, 상기 제2입벽부와의 교차부(交差部)보다 상기 입벽부측으로 연장되어서 상기 입벽부 돌편과 대향하고 있는 상판부 돌편(上板部 突片)을 구비하는」 것으로 할 수 있다.
상기 구성은 상기한 오목모양홈에 있어서, 입벽부 돌편 및 상판부 돌편이 돌출하고 있는 만큼 개구가 좁아져 있는 구성이다. 따라서 입벽부 돌편과 상판부 돌편 사이를 통과하는 축부와 통과하지 않는 크기의 머리부를 구비하는 제2볼트를 사용하고, 이것을 도립시켜, 머리부가 오목모양홈 내에 위치한 상태에서 축부가 입벽부 돌편과 상판부 돌편 사이를 관통하도록 배치할 수 있다. 이에 따라 상기한 볼트에 더하여, 제2볼트로 지지부재를 고정부재에 대하여 더욱 견고하게 연결할 수 있고, 나아가서는 지지부재가 지지하는 태양전지 모듈을, 고정부재에 의하여 확실하게 지지해서 지붕재에 고정할 수 있다.
또한 오목모양홈의 개구가 좁아져 있는 것을 이용하고, 시판되는 케이블 홀더를 사용하여 케이블을 지지할 수 있다. 즉 시판되는 케이블 홀더로서, 수지 등의 탄성부재로 형성되고, 케이블을 지지하는 링 모양 또는 C자모양의 케이블 홀딩부와, 새발톱 모양의 제지폴(制止pawl)을 구비하고 있는 것이 있다. 그러한 케이블 홀더의 제지폴 측을 탄성변형시켜서 오목모양홈 내에 압입하면, 제지폴은 원래대로 변형해서 입벽부 돌편 및 상판부 돌편에 의해 제지되기 때문에 케이블 홀딩부가 입벽부 돌편 및 상판부 돌편보다 상방에 위치하는 상태에서 케이블 홀더가 고정된다. 이에 따라 케이블 홀딩부에 선재를 끼워서 지지할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 효과로서, 지붕재의 적절한 위치에 태양전지 모듈을 고정할 수 있음과 아울러, 일반적인 태양전지 모듈에 대하여 범용적으로 사용할 수 있고 또한 적은 부품수로 이루어진 고정부재를 제공할 수 있다.
도1은 본 발명의 제1실시형태에 따른 고정부재의 (a)평면도 및 (b)정면도이다.
도2는 도1에 있어서의 X-X선 단면도이다.
도3은 도1의 고정부재의 사시도이다.
도4는 도1의 고정부재에 의한 태양전지 모듈의 지붕재에의 고정을 예시하는 도이다.
도5는 도1의 고정부재에 의한 태양전지 모듈의 지붕재에의 고정에 대해서, 도4와는 다른 예를 나타내는 도이다.
도6은 도1의 고정부재에의 제2볼트의 설치를 설명하는 도이다.
도7은 도1의 고정부재에의 케이블 홀더의 설치를 설명하는 도이다.
도8은 본 발명의 제2실시형태에 따른 고정부재의 정면도이다.
도9는 도8의 고정부재의 사시도이다.
도10은 본 발명의 제3실시형태에 따른 고정부재의 정면도이다.
도11은 도10의 고정부재의 사시도이다.
도12는 지붕재에 설치된 고정부재의 각도조정을 설명하는 도이다.
도13은 다른 실시형태에 따른 고정부재의 정면도이다.
도14는 베이스부의 외형이 상이한, 다른 실시형태에 따른 고정부재의 평면도이다.
도15는 종래기술(특허문헌1)을 설명하는 도이다.
이하, 본 발명의 제1실시형태에 따른 고정부재(1)에 대해서, 도1 내지 도7을 참조하여 설명한다.
고정부재(1)는, 지붕재에 설치되는 평판(平板) 모양의 베이스부(base 部)(10)와, 베이스부(10)에 세워져 설치되는 한 쌍의 상판지지부(上板 支持部)(20)에 의해 베이스부(10)보다 높은 위치에 지지되어 있는 평판 모양의 상판부(上板部)(40)와, 상판부(40)를 관통하고 양단(兩端)이 막혀있는 긴구멍부(41)와, 긴구멍부(41)를 통과하는 크기의 축부(軸部)(52) 및 긴구멍부(41)를 통과하지 않는 크기의 머리부(51)를 구비하고 상판부(40)보다 하방에 머리부(51)를 위치시킨 상태에서 축부(52)를 긴구멍부(41)에 삽입하고 있음과 아울러 태양전지 모듈의 지지부재에 형성된 지지용 구멍부에 축부(52)가 삽입되는 볼트(50)와, 볼트(50)의 머리부(51)가 통과하는 크기로서 상판부(40)를 관통하고 긴구멍부(41)의 일단에서 긴구멍부(41)와 통하고 있는 머리부 삽입구멍(42)과, 긴구멍부(41)의 중심축선(N)을 베이스부(10) 위로 투영(投影)한 선상에 위치하고 베이스부(10)를 관통하고 있는 고정용 구멍부(15)를 구비하고 있다.
또한 한 쌍의 상판지지부(20)는, 각각 베이스부(10)의 한 쌍의 장변(長邊)(19)으로부터 거리를 둔 위치에서 베이스부(10)로부터 세워져 설치되어 있고, 베이스부(10)는, 상판지지부(20)와 장변(19) 사이의 베이스 측연부(base 側緣部)(11)를 관통하고 있는 복수의 보조 고정용 구멍부(16), 및 베이스 측연부(11)와 상판지지부(20)와의 경계를 따라 형성된 홈부(30)를 구비하고 있다. 또한 한 쌍의 상판지지부(20)의 각각은, 베이스부(10)로부터 상방으로 연장되는 입벽부(立壁部)(21), 입벽부(21)의 도중(途中)에서부터 상판부(40) 측으로 연장되고 상판부(40)보다 낮은 높이에 위치하는 평판 모양의 단차부(段差部)(25) 및, 단차부(25)로부터 상방으로 연장되어 상판부(40)에 이르는 제2입벽부(26)를 구비하고 있다. 게다가, 입벽부(21)는, 상판부(40)와 같은 높이에 이르는 것과 아울러, 상단에서부터 상판부(40) 측으로 연장된 입벽부 돌편(立壁部 突片)(23)을 구비하고, 상판부(40)는 제2입벽부(26)와의 교차부(交差部)에서 입벽부(21) 측으로 연장되어서 입벽부 돌편(23)과 대향하고 있는 상판부 돌편(上板部 突片)(43)을 구비하고 있다.
더 상세하게 설명하면, 베이스부(10), 상판부(40), 단차부(25)는, 어느 것이든 평면에서 볼 때 직사각형의 평판이고, 상판부(40) 및 단차부(25)의 장변방향의 길이는, 모두 베이스부(10)의 장변방향의 길이와 동일하다. 또한 입벽부(21) 및 제2입벽부(26)는, 모두 베이스부(10)에 대하여 수직으로 연장됨과 아울러 장변방향의 길이가 베이스부(10)의 장변방향의 길이와 동일한 직사각형의 평판이다. 그리고 베이스부(10)의 중심점을 지나 장변방향으로 연장된 가상선을 「베이스부 중심선(M)」이라고 칭하면, 한 쌍의 입벽부(21), 한 쌍의 단차부(25) 및 한 쌍의 제2입벽부(26)는, 각각 베이스부 중심선(M)에 대하여 선대칭으로 형성되어 있다.
상판부(40)를 관통하는 긴구멍부(41)는, 상판부(40)의 장변방향(즉, 베이스부(10)의 장변방향)으로 길게 연장된 구멍부로서, 상판부(40)에 있어서 길이방향에 직교하는 폭방향의 중앙에 형성되어 있다. 따라서 긴구멍부(41)의 중심축선(N)을 베이스부(10)에 투영한 선은, 본 실시형태에서는 베이스부 중심선(M)과 일치한다. 그리고 긴구멍부(41)의 양단(兩端) 중에서, 고정부재(1)를 지붕재에 설치했을 때에 지붕마루측이 되는 단부와 통하도록, 머리부 삽입구멍(42)이 형성되어 있다.
볼트(50)는, 머리부 삽입구멍(42)보다 지름이 작은 원형의 머리부(51)가 형성된 볼트(50)이며, 그 축부(52)는, 외주면에 나사홈이 형성된 원기둥 모양의 나사 축부(52b)와, 머리부(51)의 밑동 부분에 형성된 4각기둥 모양의 각기둥 축부(52a)로 이루어진다. 그리고 각기둥 축부(52a)의 폭은, 긴구멍부(41)의 폭보다 근소하게 짧은 길이로 되어 있다. 이에 따라 볼트(50)는, 각기둥 축부(52a)의 외주면(外周面)이 긴구멍부(41)의 내주면(內周面)에 접하면서, 회전불능하게 긴구멍부(41)를 따라 슬라이드 한다.
고정용 구멍부(15)는, 베이스부(10)에 있어서 베이스부 중심선(M) 상에 2개가 형성되어 있는데, 하나는 베이스부(10)의 처마측이 되는 끝변의 근방에, 또 하나는 지붕마루측이 되는 끝변의 근방에 형성되어 있다. 여기에서 베이스부(10)에 있어서 베이스부 중심선(M)에 가까운 영역은 상판부(40)에 의해 덮여져 있기 때문에, 이 영역에 형성된 고정용 구멍부(15)에 나사못 등의 체결부재(71)를 삽입하는 작업의 편의를 위해, 상판부(40)에 구멍부가 형성되어 있다. 즉 처마측의 고정용 구멍부(15)의 상방이 되는 위치의 상판부(40)에, 체결부재(71)의 머리부를 삽입시키기에 충분한 크기의 작업용 구멍부(47)가 관통해서 형성되어 있다. 이 작업용 구멍부(47)는, 긴구멍부(41)와 통하지 않도록, 긴구멍부(41)의 처마측의 단부와는 격리해서 형성된다.
한편 지붕마루측의 고정용 구멍부(15)는, 머리부 삽입구멍(42)의 하방이 되는 위치에서 베이스부(10)에 형성됨으로써 머리부 삽입구멍(42)이 작업용 구멍부를 겸할 수 있다.
또, 베이스부(10)의 상면에 있어서의 고정용 구멍부(15)의 개구 테두리(15s)는, 베이스부(10)에 있어서의 다른 위치의 상면(10s)보다 높은 위치로 되어 있다(도1(b)참조).
또한 본 실시형태에서는, 한 쌍의 제2입벽부(26)의 하단을 연결하는 연결부(60)가 설치되어 있다. 이 연결부(60)는, 긴구멍부(41), 머리부 삽입구멍(42) 및 작업용 구멍부(47)의 형성에 의해 강도가 저하하기 쉬운 상판부(40)의 강성(剛性)을 담보하는 것이다. 게다가, 연결부(60)에 의하여, 도립(倒立)한 볼트(50)의 축부(52)가 긴구멍부(41)에 삽입된 상태가 지지된다. 즉 연결부(60)의 상면과 상판부(40)의 저면 사이의 거리는, 볼트(50)의 머리부(51)를 연결부(60)에 놓아둔 상태에서, 각기둥 축부(52a)의 외주면이 긴구멍부(41)의 내주면과 접하는 길이로 설정된다. 또 연결부(60)에는, 작업용 구멍부(47)의 하방이 되는 위치에 제2작업용 구멍부(67)가 관통해서 형성되어 있다(도3 참조).
상기 구성의 고정부재(1)는, 볼트(50)를 제외하고, 알루미늄 합금 등의 금속제의 압출형재(押出型材)를 소정의 길이로 절단하고, 긴구멍부(41), 머리부 삽입구멍(42), 고정용 구멍부(15), 보조 고정용 구멍부(16), 작업용 구멍부(47) 및 제2작업용 구멍부(67)를 형성함으로써 제조할 수 있다. 또는, 주조(鑄造)나, 합성수지(合成樹脂)를 사용한 사출성형(射出成型)에 의해 형성할 수 있다. 여기에서 합성수지를 사용하는 경우는, 내후성(耐候性)이 우수한 코팅제로 피복함으로써 고정부재(1)의 내후성을 높일 수 있다. 또한 섬유강화 플라스틱을 사용하면, 내후성이 우수함과 아울러 고강도의 고정부재(1)를 제조할 수 있다.
다음으로 지지부재의 구체적인 예를 들어, 지지부재 및 고정부재(1)를 통하여 태양전지 모듈(太陽電池 module)을 지붕재에 고정하는 것에 대해서 설명한다. 우선, 태양전지 모듈의 프레임을 상방에서부터 가압하는 타입의 지지부재(80)를 사용하는 경우에 대해서, 도4를 참조하여 설명한다. 여기에서 태양전지 모듈(130)은, 복수의 태양전지 셀을 구비하고 평면에서 바라볼 때 직사각형의 평판 모양인 태양전지 패널(132)과, 태양전지 패널(132)의 외주변(外周邊)을 지지하는 프레임(131)을 구비하고 있고, 태양전지 패널(132)의 저면에는 출력용 전선(도시되지 않음)이 접속되어 있다.
지지부재(80)는, 가압부재(81)와 스페이서 부재(82)를 구비하고 있다. 여기에서 가압부재(81)는, 평판 모양의 기판부(基板部)(81a)와, 기판부(81a)의 양단(兩端)에서부터 상방으로 연장한 한 쌍의 입판부(立板部)(81b)와, 입판부(81b)의 상단(上端)에서부터 서로 멀어지는 방향으로 기판부(81a)와 평행하게 연장되는 접촉부(81c)와, 기판부(81a)의 중앙을 관통하고 고정부재(1)의 볼트(50)의 축부(52)를 삽입시키는 제1지지용 구멍부(81h)를 구비하고 있다. 또한 스페이서 부재(82)는, 한 쌍의 입판부(81b)의 내측면 사이의 거리보다 근소하게 긴 폭을 가지는 평판 모양의 기부(基部)(82a)와, 기부(82a)의 양단에서부터 상방으로 연장한 한 쌍의 측부(側部)(82b)와, 기부(82a)의 중앙을 관통하고 고정부재(1)의 볼트(50)의 축부(52)를 삽입시키는 제2지지용 구멍부(82h)를 구비하고 있다. 여기에서 가압부재(81)의 「제1지지용 구멍부(81h)」 및 스페이서 부재(82)의 「제2지지용 구멍부(82h)」가, 본 발명의 「지지용 구멍부」에 상당하다.
또, 가압부재(81) 및 스페이서 부재(82)는, 모두 단일단면(單一斷面)의 장척부재(長尺部材)를 소정의 길이로 절단해서 얻을 수 있고, 각각의 길이는, 예를 들면 고정부재(1)의 베이스부(10) 폭의 약 2배로 할 수 있다.
이러한 구성의 지지부재(80)를 사용함으로써, 태양전지 모듈(130)은 고정부재(1)에 의해 다음과 같이 지붕재(R)에 고정된다. 또, 이하는, 태양전지 모듈(130)이 지지부재(80) 및 고정부재(1)를 통하여 지붕재(R)에 고정되는 구조 및 원리를 설명하는 것이며, 시공 순서를 설명하는 것은 아니다. 우선, 고정부재(1)는 지붕재(R)에 있어서 적절한 위치에 설치된다. 예를 들면 지붕재(R)가 슬레이트 판인 경우, 각각의 슬레이트 판의 처마측 끝변으로부터 70mm 이내 및, 인접해서 부설되는 슬레이트 판과의 경계로부터 50mm 이내에는, 부재를 설치할 수 없는 등의 제한이 있다. 또한 베이스부(10)의 고정용 구멍부(15)에 삽입하는 체결부재(71)는, 슬레이트 판 등의 지붕표면재나 지붕널(roofboard)을 관통해서 서까래(rafter)에 부착될 수 있으면 더욱 바람직하다. 이러한 관점으로부터 고정부재(1)의 배치를 결정하고, 고정용 구멍부(15)에 삽입한 체결부재(71) 및, 필요에 응해서 보조 고정용 구멍부(16)에 삽입한 체결부재(71)에 의하여 베이스부(10)가 지붕재(R)에 부착될 수 있다. 이 때, 고정부재(1)가 설치되는 방향은, 베이스부(10)의 장변방향이 지붕의 흐름방향과 일치함과 아울러, 머리부 삽입구멍(42)이 형성되어 있는 측이 지붕마루측(ridge side)이 되는 방향으로 한다.
한편 태양전지 모듈(130)은, 인접하는 프레임(131) 사이에 스페이서 부재(82)가 개재(介在)된 상태에서, 고정부재(1)의 상판부(40) 위에 놓여진다. 이 때, 인접하는 프레임(131) 사이에는, 접촉부(81c)의 하면과 프레임(131)의 상면이 접하는 상태로, 가압부재(81)가 끼워진다. 그리고 볼트(50)의 축부(52)를, 스페이서 부재(82)의 제2지지용 구멍부(82h) 및 가압부재(81)의 제1지지용 구멍부(81h)에 삽입하고, 볼트(50)를 긴구멍부(41)를 따라 슬라이드시킴으로써, 상기한 바와 같이 베이스부(10)를 지붕재(R)에 있어서의 적절한 위치에 설치한 후에, 지지부재(80)를 프레임(131)에 대하여 슬라이드시켜서 프레임(131)에 대한 지지부재(80)의 위치를 적절한 위치로 조정할 수 있다. 예를 들면 1개의 태양전지 모듈(130)을 복수의 지지부재(80)로 지지하는 경우, 지지부재(80)의 위치관계를 태양전지 모듈(130)을 균형 있게 지지할 수 있도록 조정하는 것이 가능하다. 그리고 볼트(50)를 너트(55)로 체결함으로써 프레임(131)은 가압부재(81)에 의해 고정부재(1)의 상판부(40)에 대하여 가압되기 때문에, 고정부재(1)를 통하여 태양전지 모듈(130)을 지붕재(R)에 고정할 수 있다.
또, 가압부재(81)의 한 쌍의 입판부(81b) 사이에 커버부재(83)를 끼워서 결합시키면, 볼트(50)의 축부(52)가 삽입되어 있는 제1지지용 구멍부(81h) 및 제2지지용 구멍부(82h)의 상방이 커버부재(83)로 덮이기 때문에 구멍부를 통한 빗물의 침입을 방지할 수 있다. 또한 태양전지 모듈(130)을 지붕 상에 설치하는 범위에 있어서의 처마측의 단부 또는 지붕마루측의 단부에 있어서는, 지지부재(80)는 처마 커버 또는 지붕마루 커버와 태양전지 모듈(130)과의 사이에 배치된다(도4에서는, 지붕마루 커버(134)를 예시하고 있다).
지지부재의 다른 예로서, 태양전지 모듈의 프레임을 협지(挾持)하면서 놓여지는 대(台; table) 모양의 지지부재(90)를 사용하는 경우에 대해서, 도5를 참조하여 설명한다. 지지부재(90)는, 상자모양의 기대부(基台部)(91)와, 기대부(91)의 상면의 끝변 가까이에서부터 상방으로 기립한 입설부(立設部)(92)와, 입설부(92)의 상단에서부터 양측으로 기대부(91)의 상면과 평행하게 연장되는 저지부(沮止部)(93)를 주로 구비하고 있다. 또한 기대부(91)는, 태양전지 모듈의 프레임이 놓여지는 재치부(載置部)(95)와, 고정부재(1)에 장착되는 장착부(裝着部)(96)를 구비하고, 장착부(96)에는 고정부재(1)의 볼트(50)의 축부(52)를 삽입시키는 지지용 구멍부(96h)가 관통해서 형성되어 있다. 또한 재치부(95)에는, 지지용 구멍부(96h)와 동축(同軸)으로 볼트(50)에 너트(55)를 체결하기 위한 작업용 구멍부(95h)가 형성되어 있다.
상기와 같은 구성에 의하여 태양전지 모듈의 프레임의 끝변을 입설부(92)에 접하게 함과 아울러, 저지부(93)와 재치부(95) 사이에 프레임을 협지하면서, 재치부(95)에 프레임을 위치시킴으로써 지지부재(90)에 의해 태양전지 모듈을 지지할 수 있다. 그리고 볼트(50)의 축부(52)를 지지부재(90)의 지지용 구멍부(96h)에 삽입하고, 볼트(50)를 긴구멍부(41)에 따라 슬라이드시킴으로써, 상기한 바와 같이 베이스부(10)를 지붕재에 있어서의 적절한 위치에 설치한 후에, 프레임에 대한 지지부재(90)의 위치를 적절한 위치로 조정할 수 있다.
또, 본 실시형태에 따른 고정부재(1)는, 상기 구성의 지지부재(80, 90)에 한하지 않고, 볼트(50)의 축부(52)를 삽입할 수 있는 지지용 구멍부를 구비하고 있으면, 태양전지 모듈을 지지하는 구체적인 구성을 막론하고 여러 종류의 지지부재를 사용해서 태양전지 모듈을 지붕재에 고정할 수 있다.
또한 본 실시형태에 따른 고정부재(1)는, 입벽부(21)에 있어서 단차부(25)보다 높은 부분인 입벽상부(立壁上部)(22), 단차부(25) 및, 제2입벽부(26)에 의하여 형성되고 장변방향으로 연장된 오목모양홈(27)을 구비하고 있고, 오목모양홈(27)은 돌출하고 있는 입벽부 돌편(23) 및 상판부 돌편(43)에 의해 개구가 좁혀져 있다. 이에 따라 도6에 나타나 있는 바와 같이, 입벽부 돌편(23)과 상판부 돌편(43) 사이를 통과하는 축부(72b)와 통과하지 않는 크기의 머리부(72a)를 구비하는 제2볼트(72)를 사용하여 지지부재와 고정부재(1)를 더욱 견고하게 연결할 수 있고, 나아가서는 태양전지 모듈을 고정부재(1)로 확실히 지지해서 지붕재에 고정할 수 있다.
또한 도7에 나타나 있는 바와 같이 오목모양홈(27)에 케이블 홀더(75)를 설치할 수도 있다. 여기에서 케이블 홀더(75)는, 탄성을 구비하는 수지제(樹脂製)로서, C자모양의 케이블 홀딩부(75a)와, 새발톱 모양의 제지폴(75b)을 구비하고 있다. 이러한 구성에 의하여 제지폴(75b) 측을 탄성변형시켜서 오목모양홈(27) 안으로 압입하면, 제지폴(75b)은 원래대로 변형해서 입벽부 돌편(23) 및 상판부 돌편(43)에 의해 제지되기 때문에 케이블 홀딩부(75a)가 입벽부 돌편(23) 및 상판부 돌편(43)보다 상방에 위치하는 상태에서 케이블 홀더(75)가 고정된다. 따라서 태양전지 모듈의 저면에 접속된 출력용 전선 등의 케이블을, 케이블 홀딩부(75a)로 지지시켜서 깔끔하게 정리할 수 있다.
여기서 지붕재에 설치되는 고정부재(1)의 각도의 조정에 대해서 도12를 참조하여 설명한다. 여기에서는, 지붕널(G) 위에 슬레이트 판 등의 판재(rf)가 부설된 지붕재에, 고정부재(1)가 설치되는 경우를 예시한다. 일부를 포개서 부설되는 판재(rf)의 경계 상에 겹치도록 고정부재(1)가 설치될 때, 도12(a)에 나타난 바와 같이 판재(rf)와 같은 두께의 스페이서(S)를, 고정부재(1)의 처마측의 단부의 저면에 끼우는 것이 일반적이다. 이에 따라 고정부재(1)의 저면은 최상면의 판재(rf)에 대하여 평행하게 되지만, 지붕널(G)에 대하여는 기울어진 상태로 설치되게 된다. 그 때문에 지붕의 흐름 방향에 있어서, 다른 높이로 설치된 복수의 고정부재(1)에 의해 태양전지 모듈을 지지시키려고 하면, 태양전지 모듈에 대하여 휨응력(bending stress)이 작용하게 된다.
그래서, 도12(b)에 나타나 있는 바와 같이 고정부재(1)의 저면(B1)에, 지붕의 흐름 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 홈을 형성하고, 여기에 부틸고무 등, 다른 부재의 형상에 따라 변형하기 쉬운 재료(S2)를 배치함으로써, 고정부재(1)의 저면을 지붕널(G)에 대하여 평행하게 할 수 있다. 또는, 도12(c)에 나타나 있는 바와 같이 고정부재(1)의 바닥부(B2)에, 지붕널(G)에 대한 판재(rf)의 경사에 대응시킨 경사를 형성하는 것에 의해서도, 고정부재(1)의 저면을 지붕널(G)에 대하여 평행하게 할 수 있다.
또한 도12(d), (e)에 나타나 있는 바와 같이 상기의 스페이서(S)(판재(rf)와 두께가 동일하고 처마측의 단부에 배치된다)에 더하여, 지붕널(G)에 대한 판재(rf)의 경사에 대응시켜서 경사지게 형성된 스페이서(S3, S4)를, 고정부재(1)의 저면과 판재(rf) 사이에 끼우는 것에 의해서도 고정부재(1)의 저면을 지붕널(G)에 대하여 평행하게 할 수 있다.
여기에서 도12(b), (c)와 같이, 고정부재(1) 자체의 형상에 의하여 경사를 조정하는 경우는, 고정부재(1)의 제조에 시간과 노력이 더 들어서 비용이 높아지는 단점이 있는 반면에, 경사가 조정된 상태가 안정적으로 지속하기 쉽다고 하는 장점이 있다. 이에 대하여 도12(d), (e)와 같이, 스페이서(S3, S4)에 의해 경사를 조정하는 경우는, 경사가 조정된 상태를 지속시키기 위해서 스페이서(S3, S4)로서 사용되는 부재에 내후성이 요구된다는 문제가 있는 반면에, 고정부재(1) 자체의 형상을 변화시킬 필요가 없기 때문에 간이하고 또한 저렴하게 조정을 할 수 있다는 이점이 있다.
다음에 제2실시형태에 따른 고정부재(2)에 대해서, 도8 및 도9를 참조하여 설명한다. 여기서 제1실시형태와 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명은 생략한다. 또 도8 및 도9는, 볼트를 생략하고 도시된 것이다.
고정부재(2)는, 지붕재에 설치되는 평판 모양의 베이스부(10)와, 베이스부(10)에 세워져 설치된 한 쌍의 상판지지부(20)에 의해 베이스부(10)보다 높은 위치에 지지되어 있는 평판 모양의 상판부(40)와, 상판부(40)를 관통하고 양단이 막혀있는 긴구멍부(41)와, 긴구멍부(41)를 통과하는 크기의 축부(52) 및 긴구멍부(41)를 통과하지 않는 크기의 머리부(51)를 구비하고 상판부(40)보다 하방에 머리부(51)를 위치시킨 상태에서 축부(52)를 긴구멍부(41)에 삽입하고 있음과 아울러 태양전지 모듈의 지지부재에 형성된 지지용 구멍부에 축부(52)가 삽입되는 볼트(50)와, 볼트(50)의 머리부(51)가 통과하는 크기로서 상판부(40)를 관통하고 긴구멍부(41)의 일단(一端)에서 긴구멍부(41)와 통하고 있는 머리부 삽입구멍(42)과, 긴구멍부(41)의 중심축선(N)을 베이스부(10) 위로 투영한 선 상에 위치하고 베이스부(10)를 관통하고 있는 고정용 구멍부(15)를 구비하고 있다. 또한 한 쌍의 상판지지부(20)는, 각각 베이스부(10)의 한 쌍의 장변(19)으로부터 거리를 둔 위치에서 베이스부(10)로부터 세워져 설치되어 있고, 베이스부(10)는, 상판지지부(20)와 장변(19) 사이의 베이스 측연부(11)를 관통하고 있는 복수의 보조 고정용 구멍부(16) 및, 베이스 측연부(11)와 상판지지부(20)의 경계를 따라 형성된 홈부(30)를 구비하고 있다. 또한 한 쌍의 상판지지부(20)의 각각은, 베이스부(10)로부터 상방으로 연장되는 입벽부(21), 입벽부(21)의 도중에서부터 상판부(40) 측으로 연장되고 상판부(40)보다 낮은 높이에 위치하는 평판 모양의 단차부(25) 및, 단차부(25)로부터 상방으로 연장되어 상판부(40)에 이르는 제2입벽부(26)를 구비하고 있다.
제2실시형태가 제1실시형태와 다른 점은, 입벽부(21)가 입벽부 돌편(23)을 구비하지 않고, 상판부(40)도 상판부 돌편(43)을 구비하지 않은 점이다. 따라서 도8에 예시한 것처럼, 입벽상부(22), 단차부(25) 및 제2입벽부(26)에 의하여 형성된 오목모양홈(27)에 직접적으로 케이블(73)을 수납할 수 있다. 또, 오목모양홈(27)에 수납된 케이블(73)은, 예를 들면 입벽부(21)에 관통구멍을 형성하고, 이 관통구멍에 통과시킨 철사나 끈모양의 부재 등으로 묶어 둠으로써 지지할 수 있다.
다음에 제3실시형태에 따른 고정부재(3)에 대해서, 도10 및 도11을 사용하여 설명한다. 여기에서 제1실시형태 및 제2실시형태와 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명은 생략한다. 또, 도10 및 도11에서는, 볼트를 생략하고 도시된 것이다.
고정부재(3)는, 지붕재에 설치되는 평판 모양의 베이스부(10)와, 베이스부(10)에 세워져 설치된 한 쌍의 상판지지부(29)에 의해 베이스부(10)보다 높은 위치에 지지되어 있는 평판 모양의 상판부(40)와, 상판부(40)를 관통하고 양단이 막혀있는 긴구멍부(41)와, 긴구멍부(41)를 통과하는 크기의 축부(52) 및 긴구멍부(41)를 통과하지 않는 크기의 머리부(51)를 구비하고 상판부(40)보다 하방에 머리부(51)를 위치시킨 상태에서 축부(52)를 긴구멍부(41)에 삽입하고 있음과 아울러 태양전지 모듈의 지지부재에 형성된 지지용 구멍부에 축부(52)가 삽입되는 볼트(50)와, 볼트(50)의 머리부(51)가 통과하는 크기로서 상판부(40)를 관통하고 긴구멍부(41)의 일단에서 긴구멍부(41)와 통하고 있는 머리부 삽입구멍(42)과, 긴구멍부(41)의 중심축선(N)을 베이스부(10) 위로 투영한 선 상에 위치하고 베이스부(10)를 관통하고 있는 고정용 구멍부(15)를 구비하고 있다. 또한 한 쌍의 상판지지부(29)는, 각각 베이스부(10)의 한 쌍의 장변(19)으로부터 거리를 둔 위치에서 베이스부(10)로부터 세워져 설치되어 있고, 베이스부(10)는, 상판지지부(29)와 장변(19) 사이의 베이스 측연부(11)를 관통하고 있는 복수의 보조 고정용 구멍부(16), 및 베이스 측연부(11)와 상판지지부(29)의 경계를 따라 형성된 홈부(30)를 구비하고 있다.
제3실시형태가 제1실시형태 및 제2실시형태와 다른 점은, 한 쌍의 상판지지부(29)가 베이스부(10)로부터 수직으로 기립하고, 그대로 구부러짐 없이 상판부(40)를 지지하고 있는 점이다. 또한 연결부(61)는, 상방으로 개구하고 단면이 'ㄷ'자모양이며, 상판부(40)의 하방에서 긴구멍부(41)를 사이에 두고 상판부(40)의 양측 테두리를 서로 연결하도록 설치되어 있다. 따라서 제1실시형태 및 제2실시형태에 비하면 지극히 단순한 구성이며, 태양전지 모듈을 지붕재에 대하여 고정하기 위한 기능을 확보하면서도, 간이하고 또한 저렴하게 제조할 수 있다.
이상과 같이, 제1실시형태~제3실시형태에 따른 고정부재(1, 2, 3)에 의하면, 베이스부(10)를 지붕재에 설치하고, 볼트(50)의 축부(52)를 지지부재의 지지용 구멍부에 삽입한 뒤에 너트(55)로 고정시킴으로써, 고정부재(1)를 통하여 지지부재를 지붕재에 고정할 수 있고, 나아가서는, 태양전지 모듈을 지붕재에 고정할 수 있다. 이 때, 볼트(50)는 긴구멍부(41)에 따라 슬라이드 시킬 수 있기 때문에, 지붕재에 대한 고정부재(1)의 설치위치 및 태양전지 모듈에 대한 지지부재의 설치위치를, 모두 적절한 위치로 조정할 수 있다.
또한 고정용 구멍부(15)가 베이스부 중심선(M) 상에 형성되어 있고, 베이스부 중심선(M)은, 긴구멍부(41)의 중심축선(N)을 베이스부(10)에 투영한 선과 일치하고 있다. 따라서 고정부재(1)가 볼트(50)를 통하여 지지부재의 하중을 받는 부분과 동축 상에서 고정부재(1)가 지붕재에 부착될 수 있기 때문에, 태양전지 모듈을 안정적으로 지붕재에 고정할 수 있다.
또한 긴구멍부(41)는 양단이 막혀있기 때문에 긴구멍부(41)의 장변방향이 지붕의 흐름 방향과 일치하도록 고정부재(1)가 지붕재에 설치되는 경우에, 볼트(50)가 처마 측으로부터 벗어나서 떨어질 우려가 없도록 되어 있다.
게다가, 태양전지 모듈측이 특정한 구조를 구비하고 있을 것을 요하지 않고, 지지부재에 관해서도, 지지용 구멍부가 형성되어 있으면 태양전지 모듈을 지지하는 구체적인 구조는 묻지 않기 때문에, 고정부재(1, 2, 3)를 일반적인 태양전지 모듈 및 여러가지 타입의 지지부재에 대하여 널리 적용할 수 있다.
또한 베이스 측연부(11)와 상판지지부(20)의 경계를 따라 홈부(30)가 형성되어 있기 때문에, 빗물이 홈부(30)를 따라 흐르기 쉽게 되어, 보조 고정용 구멍부(16)를 통하여 빗물이 침입하는 것을 억제할 수 있다. 게다가, 베이스부(10)의 상면에 있어서의 고정용 구멍부(15)의 개구 테두리(15s)는, 베이스부(10)의 다른 부분의 상면(10s)보다 높게 형성되어 있기 때문에, 지붕재 위를 흘러 내리는 빗물이 베이스부(10)를 흐르는 경우가 있더라도 고정용 구멍부(15)를 통하여 빗물이 침입하는 것이 억제된다.
또한 연결부(60, 61)를 구비하고 있음으로써 긴구멍부(41)나 머리부 삽입구멍(42) 등이 형성된 상판부(40)의 강성이 높아짐과 아울러, 지극히 간이한 구성으로 도립하고 있는 볼트(50)의 낙하가 방지되어, 볼트(50)가 축부(52)를 긴구멍부(41)에 삽입하고 있는 상태가 지지되어 있다.
게다가, 제1실시형태 및 제2실시형태에 따른 고정부재(1, 2)는, 상판부(40)의 양측에 한 쌍의 오목모양홈(27)을 구비하기 때문에, 출력용 전선 등의 케이블(73)을 여기에 지지시킬 수 있다.
또한 제1실시형태에 따른 고정부재(1)는, 오목모양홈(27)의 개구가 좁혀져 있기 때문에, 이것을 이용하여 지지부재와의 연결에 사용하는 볼트의 개수를 늘려서, 지지부재와 고정부재와의 연결을 보다 견고하게 할 수 있다. 또는, 오목모양홈(27)에 케이블 홀더(75)를 용이하게 설치할 수 있기 때문에, 여기에서 출력용 전선 등의 케이블(73)을 지지할 수도 있다.
이상, 본 발명에 대해서 적합한 실시형태를 들어서 설명했지만, 본 발명은 상기한 실시형태로 한정되는 것이 아니라, 이하에 나타나 있는 바와 같이 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 여러가지의 개량 및 설계의 변경이 가능하다.
예를 들면 상기에서는, 상판부(40)의 강성을 높임과 아울러, 볼트(50)가 축부(52)를 긴구멍부(41)에 삽입시킨 상태를 지지하는 연결부(60, 61)를 구비하는 경우를 예시했지만, 도13에 나타나 있는 바와 같이 볼트(50)의 머리부(51)가 통과하지 않는 크기의 개구(62h)가 형성된 연결부(62)를 구비하는 고정부재(4)로 할 수 있다. 이러한 구성으로 해도, 볼트(50)의 축부(52)를 긴구멍부(41)에 삽입시킨 상태를 지지할 수 있음과 아울러, 개구(62h)를 형성한 것에 의하여 압출성형에 의한 고정부재(볼트를 제외한다)의 제조가 용이하게 된다.
또한 상기에서는, 베이스부(10)의 외형이 평면에서 볼 때에 직사각형의 경우를 예시했지만, 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면 도14에 나타나 있는 바와 같이 지붕마루측으로 되는 단부(端部)가 중앙에서 돌출한 삼각형상, 또는 뱃머리와 같은 형상으로 이루어진 베이스부(10b)를 구비하는 고정부재(5)로 할 수 있다. 이렇게 함으로써 지붕표면재 위를 흘러 내리는 빗물이 베이스부(10b) 상에서 흐르기가 어렵게 되어, 고정용 구멍부(15)나 보조 고정용 구멍부(16)를 통하여 빗물이 침입할 우려를 더욱 감소시킬 수 있다.
또한 상기에서는, 볼트로서, 원형의 머리부를 구비하고, 축부의 밑동에 4각기둥 모양의 각기둥 축부를 구비하는 것을 사용하는 경우를 예시했지만, 볼트의 종류는 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 육각볼트 또는 육각구멍이 형성된 볼트를 사용할 수도 있다.

Claims (6)

  1. 지붕재에 설치되는 평판 모양의 베이스부(base 部)와,
    상기 베이스부에 세워져 설치된 한 쌍의 상판지지부(上板支持部)에 의해 상기 베이스부보다 높은 위치에 지지되어 있는 평판 모양의 상판부(上板部)와,
    상기 상판부를 관통하고 양단(兩端)이 막혀있는 긴구멍부와,
    상기 긴구멍부를 통과하는 크기의 축부(軸部) 및 상기 긴구멍부를 통과하지 않는 크기의 머리부를 구비하고, 상기 상판부보다 하방에 상기 머리부를 위치시킨 상태에서 상기 축부를 상기 긴구멍부에 삽입하고 있음과 아울러, 태양전지 모듈(太陽電池 module)의 지지부재에 형성된 지지용 구멍부에 상기 축부가 삽입되는 볼트(bolt)와,
    상기 볼트의 상기 머리부가 통과하는 크기로서 상기 상판부를 관통하고, 상기 긴구멍부의 일단(一端)에서 상기 긴구멍부와 통하고 있는 머리부 삽입구멍과,
    상기 긴구멍부의 중심축선을 상기 베이스부 위로 투영(投影)한 선상에 위치하고, 상기 베이스부를 관통하고 있는 고정용 구멍부를
    구비하는 것을 특징으로 하는 고정부재(固定部材).
  2. 제1항에 있어서,
    한 쌍의 상기 상판지지부는, 각각 상기 베이스부의 한 쌍의 변으로부터 거리를 둔 위치에서 상기 베이스부로부터 세워져 설치되어 있고,
    상기 베이스부는, 상기 상판지지부와 상기 변 사이의 베이스 측연부(base 側緣部)를 관통하고 있는 복수의 보조 고정용 구멍부, 및 상기 베이스 측연부와 상기 상판지지부의 경계를 따라 형성된 홈부를 구비하는
    것을 특징으로 하는 고정부재.
  3. 제1항에 있어서,
    한 쌍의 상기 상판지지부의 각각은, 상기 베이스부에서부터 상방으로 연장되는 입벽부(立壁部), 상기 입벽부의 도중(途中)에서부터 상기 상판부 측으로 연장되어 상기 상판부보다 낮은 높이에 위치하는 평판 모양의 단차부(段差部), 및 상기 단차부로부터 상방으로 연장되어 상기 상판부에 이르는 제2입벽부(第2立壁部)를 구비하는
    것을 특징으로 하는 고정부재.
  4. 제2항에 있어서,
    한 쌍의 상기 상판지지부의 각각은, 상기 베이스부에서부터 상방으로 연장되는 입벽부, 상기 입벽부의 도중에서부터 상기 상판부 측으로 연장되어 상기 상판부보다 낮은 높이에 위치하는 평판 모양의 단차부, 및 상기 단차부로부터 상방으로 연장되어 상기 상판부에 이르는 제2입벽부를 구비하는
    것을 특징으로 하는 고정부재.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 입벽부는, 상기 상판부와 같은 높이에 이르고, 또한 상단(上端)에서부터 상기 상판부 측으로 연장된 입벽부 돌편(立壁部 突片)을 구비하고,
    상기 상판부는, 상기 제2입벽부와의 교차부(交差部)보다 상기 입벽부측으로 연장되어서 상기 입벽부 돌편과 대향하고 있는 상판부 돌편(上板部 突片)을 구비하는
    것을 특징으로 하는 고정부재.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 입벽부는, 상기 상판부와 같은 높이에 이르는 것과 아울러, 상단에서부터 상기 상판부 측으로 연장된 입벽부 돌편을 구비하고,
    상기 상판부는, 상기 제2입벽부와의 교차부보다 상기 입벽부 측으로 연장되어서 상기 입벽부 돌편과 대향하고 있는 상판부 돌편을 구비하는
    것을 특징으로 하는 고정부재.
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