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JPH10266499A - 太陽電池パネル - Google Patents

太陽電池パネル

Info

Publication number
JPH10266499A
JPH10266499A JP9075045A JP7504597A JPH10266499A JP H10266499 A JPH10266499 A JP H10266499A JP 9075045 A JP9075045 A JP 9075045A JP 7504597 A JP7504597 A JP 7504597A JP H10266499 A JPH10266499 A JP H10266499A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
frame
fitting
ridge
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9075045A
Other languages
English (en)
Inventor
Hajime Ito
肇 伊藤
Takashi Fujiwara
隆 藤原
Hiroshi Yamakawa
山川　　洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP9075045A priority Critical patent/JPH10266499A/ja
Publication of JPH10266499A publication Critical patent/JPH10266499A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00—Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20—Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • H02S20/22—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
    • H02S20/23—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings specially adapted for roof structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/20—Peripheral frames for modules
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/60—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules
    • F24S25/61—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules for fixing to the ground or to building structures
    • F24S25/613—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules for fixing to the ground or to building structures in the form of bent strips or assemblies of strips; Hook-like connectors; Connectors to be mounted between building-covering elements
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽電池パネル同士を重ね合わせて敷き詰め
る際に、上下に重なり合うもの同士が幅方向に位置ずれ
した状態でも、幅方向で互いに隣接するもの同士を防水
可能な状態で連結容易にする太陽電池パネルを提供する
こと。 【解決手段】 太陽電池板１を取付けて補強支持する枠
体２を設け、枠体２のうち、太陽電池板１を屋根面に沿
って左右に隣接設置した状態で対向する左右の縦枠部
５、５の双方に、隣接する縦枠部５同士を防水可能に連
結する連結部材１２を、軒側から棟側に向けて嵌入可能
な嵌入連結部５Ｂを設け、太陽電池板１を軒側から棟側
に重ね合わせて敷設した状態で、互いに上下方向に嵌合
自在な突出部３ｄと、嵌入部４ａとを、枠体２を構成す
る棟側枠部３の上面側と軒側枠部４の下面側に振り分け
て配設し、枠体２における互いに嵌合した状態の突出部
３ｄと嵌入部４ａよりも上方側に嵌入連結部５Ｂを配置
してある太陽電池パネル。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池板を取付
けてその周辺部を補強支持する枠体を設けた太陽電池パ
ネルに関し、詳しくは、隣接する縦枠部同士を嵌入連結
部において防水可能に連結しつつ、軒側から棟側に重ね
合わせて互いに上下嵌合させつつ敷設可能に構成してあ
る太陽電池パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の太陽電池パネルとして
は、前記太陽電池板を幅方向に並設して枠体の互いに隣
接する縦枠部同士をつきあわせて、その突き合わせ部に
その縦枠部同士を連結する嵌入連結部を形成するととも
に、その嵌入連結部に連結部材を嵌入させて防水可能に
してある構成のものが知られている。このような太陽電
池パネルの枠体は、ほぼ太陽電池板の厚み内で、その太
陽電池板を補強する構成としてあり、上下を互いに嵌合
させつつ重ね合わせて敷設する際にも、そのたがいに嵌
合し合う「嵌合しろ」は上側の太陽電池板の厚み内に設
けられていた。また、上述の太陽電池パネルにおいて、
前記連結部材を嵌入させるためには、嵌合しろの形成さ
れていない部分を、前記太陽電池パネルの幅方向におけ
る両端部に設けておき、前記連結部材を嵌入可能な嵌入
連結部を形成してあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の太陽電
池パネルによれば、上下に重ね合わせて敷設される太陽
電池パネル同士の間で、上側のものの嵌入連結部は、下
側のものの嵌入連結部の上方側に配置せざるを得ない状
態になり、太陽電池パネル全体としての配置は、前記枠
体が整列した升目状にしか配置出来ない状況になってい
た（図１４参照）。ところが、太陽電池による発電力を
大きく設定したいような場合には屋根の野路面の面積を
有効に利用して、できるだけ大きな面積に太陽電池を敷
き詰め、前記屋根面に対する太陽電池の敷設割合を大き
くしたいという要望がある。これに対して上述の状況
は、大きな障害となっており、屋根の隅棟部近傍では、
太陽電池板を載置することの出来ない無駄な面積が大き
くなってしまう事になっていた。
【０００４】そこで、本発明の目的は、上記欠点を解消
する点にあり、具体的には、太陽電池パネル同士を重ね
合わせて敷き詰める際に、上下に重なり合うもの同士が
幅方向に位置ずれした状態でも、幅方向で互いに隣接す
るもの同士を防水可能な状態で連結容易にする太陽電池
パネルを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の特徴構成は、太陽電池板を取付けてその周辺
部を補強支持する枠体を設け、前記枠体のうち、前記太
陽電池板を屋根面に沿って左右に隣接設置した状態で対
向する左右の縦枠部の双方に、隣接する縦枠部同士を防
水可能に連結する連結部材を、軒側から棟側に向けて嵌
入可能な前記嵌入連結部を設け、前記太陽電池板を軒側
から棟側に重ね合わせて敷設した状態で、互いに上下方
向に嵌合自在な突出部と、嵌入部とを、前記枠体を構成
する棟側枠部の下面側と軒側枠部の上面側に振り分けて
配設し、前記枠体における互いに嵌合した状態の前記突
出部と前記嵌入部よりも上方側に前記嵌入連結部を配置
してある点にあり、その作用・効果は以下の通りであ
る。
【０００６】〔作用効果〕つまり、太陽電池板を取付け
てその周辺部を補強支持する枠体を設け、前記枠体のう
ち、前記太陽電池板を屋根面に沿って左右に隣接設置し
た状態で対向する左右の縦枠部の双方に、隣接する縦枠
部同士を防水可能に連結する連結部材を、軒側から棟側
に向けて嵌入可能な前記嵌入連結部を設ければ、連結部
材により連結された左右の太陽電池板の隙間は極めて狭
く、侵入する雨水の量も微量に制限され、前記隙間から
侵入する雨水は連結部材又は嵌入連結部で構成される樋
部により容易に軒側に流すことができるのであり、しか
も、左右の太陽電池板の取り付け強度も増す。また、前
記太陽電池板を軒側から棟側に重ね合わせて敷設した状
態で、互いに上下方向に嵌合自在な突出部と、嵌入部と
を、前記枠体を構成する棟側枠部の下面側と軒側枠部の
上面側に振り分けて配設してあれば、前記太陽電池板を
互いに重ね合わせつつ敷設する際に、上下に重なり合う
もの同士を強固に連結させつつ、順次設けることができ
る。ここで、前記枠体における、互いに嵌合した状態の
前記突出部と前記嵌入部よりも上方側に前記嵌入連結部
を配置してあれば、前記突出部あるいは嵌入部が、前記
連結部材を前記嵌入連結部に嵌入させるときの邪魔にな
りにくく、幅方向において前記突出部と、前記嵌入部と
の嵌合しろがある部分でも前記嵌入連結部に前記連結部
材を嵌入させるための空間が容易に確保できる。そのた
め、前記太陽電池パネルは、下側の太陽電池パネルの幅
方向における突き合わせ部分の位置による制約を受けな
い状態で軒幅方向に隣接するもの同士を連結固定するこ
とができるようになり、前記太陽電池パネルを全体とし
てみたときに、升目状のみならず千鳥状に配置すること
が出来るようになった。そのため、太陽電池板１の耐候
性を向上させ、風雨に対する取り付け強度を一層高める
ことができる太陽電池板取付機構を提供することができ
ながら、屋根面の隅棟部近傍でも、前記太陽電池パネル
を密に敷き詰めることが可能になり、屋根面に対する太
陽電池の敷設割合を大きくすることができるとともに、
屋根面の外観を意匠性に富むものに形成できるようにな
った。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に示すように、棟から軒への
勾配をもつ寄せ棟屋根の野地板７上に防水シート８を張
りつけてなる屋根面９に、棟から軒に沿って複数本の縦
受け支持部材６を取り付けて、その縦受け支持部材６の
上に、屋根材としての太陽電池板パネルを重ね合わせ配
置して固定することによって、太陽電池板１を葺いた屋
根を構成してある。
【０００８】前記太陽電池板１は、図２に示すように、
約１０００ｍｍ×３５０ｍｍの長方形で透明の強化硝子
基板１ｂの裏面に、直列に接続された３×８個の太陽電
池セル１ａを配列形成した後、更に裏面側から防水性樹
脂で封止する一方、中央端部に端子ボックス１ｃを取り
付けて、その周囲を防水用のブチルゴムを介在させたア
ルミ押出成形した枠体２により補強支持して構成してあ
る。
【０００９】前記枠体２は、棟側枠体３と、軒側枠体４
と、左右の縦枠体５Ａ，５Ｂとからなり、前記太陽電池
板１の各辺を各枠体２でそれぞれ嵌入支持するように構
成してある。
【００１０】前記棟側枠体は、図３に示すように、太陽
電池板１に対向する長手方向にわたって、断面をコの字
状に形成して太陽電池板１の取り付け部３Ａを設けた長
尺体であり、上方に突出する凸部３ａを形成して突出部
を設けるとともに、その取付部の右端に断面視冂字状の
下開口部を連設した断面屈曲形状の長尺体で、長手方向
二か所に、前記縦受け支持部材６に対するフック部材１
０をネジ１０ｅを用いて螺着する。前記フック部材１０
は、長方形状の基部１０ａを設け、上方に突出する突部
１０ｂを前記基部１０ａの一側側に起立成形し、また、
前記基部１０ａの他端側には、前記基部を屈曲成形し、
屋根の棟側に突出する腕部１０ｃを設け、前記腕部１０
ｃの先端側には、上方側に突出するカギ部１０ｄを設け
て、前記屋根野路板７に設けた縦受け支持部材６に形成
してある被係合部６Ａに係合自在な係合部１０Ａを形成
してある。
【００１１】前記軒側枠体４は、図４に示すように、太
陽電池板１に対向する長手方向にわたって、断面を匚の
字状に形成して太陽電池板１の取り付け部４Ａを設けた
長尺体であり、下面長手方向に沿って開口部４ｂを設
け、前記凸部３ａが下方から挿入される断面視冂字状の
凹部４ａを形成して嵌入部を設けてあり、その凹部４ａ
に、前記凸部３ａの抜け止め係止部３ｂと係合して前記
凸部３ａの抜けを阻止する抜け止め係止片１１を嵌入固
定自在に形成してある。また、前記凹部の上底側には、
その上底側よりも上方に断面視匚字状に太陽電池板の取
付部４Ａを形成してある。
【００１２】前記抜け止め係止片１１は、図５に示すよ
うに、断面視冂の字形の板金の両先端部１１ａを９０°
以上内側に折り曲げて構成し、前記開口部４ｂの縁部４
ｃに前記抜け止め係止片１１の折り曲げ点が接当して嵌
入固定可能に構成してある。つまり、図６に示すよう
に、前記開口部４ｂの縁部４ｃの一部を前記抜け止め係
止片１１の長さだけ切り欠いて切り欠き部４ｄを形成し
ておくとともに、その切り欠き部４ｄから前記抜け止め
係止片１１を嵌入した後、前記凹部４ａの長手方向にス
ライドして固定するように構成してあり、前記抜け止め
係止片１１の断面視冂の字形の板金の先端一部を外方向
に折り曲げた解除操作部１１ｂを操作して、固定状態か
ら前記切り欠き部４ｄまでスライドして離脱できるよう
に構成してある。前記抜け止め係止片１１の側面に突起
１１ｃを形成してあり、前記凹部４ａの側面に形成した
係止孔４ｅと係合させることにより、前記固定状態から
の位置ずれを防止する。
【００１３】縦受け支持部材６は、図７に示すように、
幅が約２２０〜３１０ｍｍで厚さ約０．４〜１．０ｍｍ
の鋼板の両端部６ｃを約４５ｍｍ立ち上げて、その上端
部を底部６ｄと平行な方向に折り曲げて形成してあり、
複数の縦受け支持部材６を、前記屋根面９にその折り曲
げ部が夫々屋根面９より上方に離間した状態で互いに重
なるように配置して、雨水の屋根面９への侵入を防止す
る樋部６ｄを構成するとともに、前記太陽電池板１を冷
却するための風路を太陽電池板１の裏面と屋根面９との
間に形成可能に構成してある。前記折り曲げ部には、前
記棟側枠部３のフック部材１０の下方への突入を許容す
る嵌入孔６ａと、その嵌入孔６ａに突入した前記フック
部材１０の先端のカギ部１０ｄと係合する係止孔６ｂと
からなる被係合部６Ａを設けてある。
【００１４】縦枠体５は、図８，９に示すように、太陽
電池板１に対向する長手方向にわたって、断面をコの字
状に形成して太陽電池板１の取り付け部５Ａを設けた長
尺体であり、前記取り付け部５Ａの背面側には、断面視
匚の字状に突出する上下一対の突出部５ａ，５ｂを、前
記太陽電池板１を左右に隣接設置した状態で隣接したも
の同士が互いに対向するように形成してある。さらに、
上側の前記突出部５ａの先端側には下方に折れ曲がった
係止突起５ｃを形成して嵌入連結部５Ｂを構成し、前記
左右の係止突起５ｃと係合して前記左右の太陽電池板１
を連結する断面視凵の字形の樋状の連結部材１２を、前
記嵌入連結部５Ｂに軒側から棟側に嵌入可能に設けてあ
る。
【００１５】前記太陽電池板１を用いて屋根面を形成す
るには、図７に示すように、その太陽電池板１の受光面
を前記縦受け支持部材６の支持受面に対して立てた第一
姿勢に保持しつつ、前記被係合部６Ａの嵌入孔６ａを目
視確認しながら前記フック部材１０を前記嵌入孔６ａに
突入させて係合させ、前記屋根面９に配置され他の太陽
電池板１と電気的に接続するために付設された配線部材
（図示せず）と前記端子ボックス１ｃとを接続した後
に、その係合位置周りに前記太陽電池板１を下方に回動
して、前記太陽電池板１の受光面が前記縦受け支持部材
６の支持受面に沿う第二姿勢で、前記フック部材１０を
前記係合部６ｂと係合させることにより固定する。ま
た、棟側から軒側に前記太陽電池板１を順次取り付ける
のであり、図１０に示すように、軒側に配置された太陽
電池板１の棟側枠体３の上部に、棟側に配置された太陽
電池板１の軒側枠体４を押し付けることにより、上下に
重なり合う屋根材同士は前記抜け止め係止片１１と前記
抜け止め係止部３ｃとが係合して抜け止めを実現する。
また、左右に隣接する屋根材同士は、隣接配置されたも
の同士の間に形成される嵌入連結部５Ｂに、前記連結部
材を嵌入させることによって互いに強固に連結される。
尚、前記連結部材１２の軒側端部に左右方向に先広がり
形状を有する抜け止め部１２ａを形成し、前記連結部材
１２が前記嵌入連結部５Ｂに嵌入された状態で、前記抜
け止め部１２ａが前記軒側枠体４の端部内側面と係合し
て前記連結部材１２の抜け止めを防止する（図１１参
照）。
【００１６】このようにして太陽電池パネルを用いて屋
根面を葺くと、図１に示すように、太陽電池パネル同士
を千鳥に配置させたとしても連結部材１２を嵌入連結部
５Ｂに観入させることができ、同様に前記太陽電池パネ
ルを種々の形態に配置して屋根面に形成することが可能
となる
【００１７】尚、一度係合した前記抜け止め係止片１１
と前記抜け止め係止部３ｂを解除するには、上述したよ
うに、前記抜け止め係止片１１に設けた前記解除操作部
１１ｂを操作して、固定状態から前記切り欠き部４ｄま
でスライドした後に、棟側に設置した太陽電池板１の軒
側枠体４を上方に持ち上げることにより、その軒側枠体
４から前記抜け止め係止片１１と前記抜け止め係止部３
ｃが係合したままの状態で前記抜け止め係止片１１が離
脱するので、その状態で、前記抜け止め係止部３ｃから
前記抜け止め係止片１１を長手方向にスライドさせて取
り外すことになる。尚、逆の手順で、前記抜け止め係止
片１１が前記抜け止め係止部３ｂに係合した状態で、切
り欠き部から係止片１１を軒側枠体３の凹部４ａに嵌入
させ、その後スライドして固定してもよい。
【００１８】以下に別実施形態を説明する。先の実施形
態では、左右の縦枠部５、５の双方に、上底及び下底が
横方向外方に突出する突出部５ａ，５ｂを形成するとと
もに、前記上底の突出部５ａ先端が下方に折れ曲がった
係止突起５ｃを形成して嵌入連結部５Ｂを構成するもの
を説明したが、図１２に示すように、前記下底の突出部
５ｂ先端が上方に折れ曲がった係止突起５ｄを形成して
嵌入連結部５Ｂを構成するものであってもよい。また、
前記棟側枠部の上面に凸部を設けて突出部を形成し、前
記軒側枠部の下面に凹部を設けて嵌入部を形成したが、
逆に、前記棟側枠部の上面に凹部を設けて嵌入部にする
とともに、前記軒側枠部の下面に凸部を設けて突出部を
形成してあってもよい。
【００１９】前記棟側枠体３の上面に形成された凸部３
ａの抜け止め係止部３ｂの形状については特に限定する
ものではなく適宜構成すればよい。また、前記フック部
材については、太陽電池板の幅方向に沿ってスライド自
在に構成して合っても良い。つまり、図１３に示す構成
においては、太陽電池板１に対向する長手方向にわたっ
て、断面をコの字状に形成して太陽電池板１の取り付け
部３Ａを設けた長尺体であり、下方に開口するアリ溝部
３ａを形成し、前記アリ溝部３ａにフック部材１０をス
ライド自在に嵌合させて取付けてある。また、前記アリ
溝部内には、前記アリ溝部からさらに引退する深溝部３
ｂを設けて、アリ溝部３ａと前記溝部３ｂとで全体とし
て逆Ｔ字状のアリ溝に形成してある。また、棟側枠体３
の上面には、抜け止め係止部３ｃを備えてなる凸部３ｄ
を設けてある。
【００２０】前記フック部材１０は、一端側から他端側
に向かって、アリ溝部３ａに嵌合自在な長方形状の基部
１０ａを設け、上方に突出する突部１０ｂを前記基部１
０ａの一端側に起立成形し、前記基部１０ａを前記アリ
溝部３ａにスライド嵌合させるときに、前記突部１０ｂ
が前記深溝部３ｂにスライド嵌合するように形成してあ
る。また、前記基部１０ａの他端側には、前記基部を屈
曲成形し、屋根の棟側に突出する腕部１０ｃを設け、前
記腕部１０ｃの先端側には、上方側に突出するカギ部１
０ｄを設けて、前記屋根野路板７に設けた縦受け支持部
材６に形成してある被係合部６Ａに係合自在な係合部１
０Ａを形成してある。
【００２１】これにより、前記フック部材をアリ溝に沿
ってスライド移動させるだけの簡単な操作で前記フック
部材を前記嵌入孔に位置あわせ操作が行え、前記縦受け
支持部材の取り付け誤差が、並設する幅方向で積み重な
って大きくなったとしても、前記係合部を幅方向にスラ
イドさせて位置調節し、容易に被係合部に係合固定させ
ることが出来るようになる。
【００２２】軒幅方向の幅の異なる太陽電池板を組み合
わせて用いて、屋根面の面積を太陽電池の設置スペース
として有効に活用したいという要望があるのに対して、
幅の異なる太陽電池板を用いたとしても係合操作すべき
被係合部が確保出来なくなる場合があるなどの不都合に
対処しやすい。
【００２３】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】屋根材の取付状態の斜視図
【図２】屋根材の分解斜視図
【図３】要部説明図
【図４】要部説明図
【図５】要部説明図
【図６】要部説明図
【図７】取付説明図
【図８】取付説明図
【図９】要部断面図
【図１０】要部断面図
【図１１】要部平面図
【図１２】別実施形態における要部断面図
【図１３】別実施形態における要部断面図
【図１４】従来の屋根材の取付状態の斜視図
【符号の説明】
１ 太陽電池板 ２ 枠体 ３ 棟側枠部 ４ 軒側枠部 ４ａ 凹部 ５ 縦枠部 ５Ｂ 嵌入連結部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 太陽電池板（１）を取付けてその周辺部
    を補強支持する枠体（２）を設け、前記枠体（２）のう
    ち、前記太陽電池板（１）を屋根面に沿って左右に隣接
    設置した状態で対向する左右の縦枠部（５）、（５）の
    双方に、隣接する縦枠部（５）同士を防水可能に連結す
    る連結部材（１２）を、軒側から棟側に向けて嵌入可能
    な前記嵌入連結部（５Ｂ）を設け、 前記太陽電池板（１）を軒側から棟側に重ね合わせて敷
    設した状態で、互いに上下方向に嵌合自在な突出部（３
    ｄ）と、嵌入部（４ａ）とを、前記枠体（２）を構成す
    る棟側枠部（３）の上面側と軒側枠部（４）の下面側に
    振り分けて配設し、前記枠体（２）における互いに嵌合
    した状態の前記突出部（３ｄ）と前記嵌入部（４ａ）よ
    りも上方側に前記嵌入連結部（５Ｂ）を配置してある太
    陽電池パネル。
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