特許 6021579 太陽電池モジュール支持構造、及び太陽電池モジュールの設置方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6021579

(24)【登録日】2016年10月14日

(45)【発行日】2016年11月9日

(54)【発明の名称】太陽電池モジュール支持構造、及び太陽電池モジュールの設置方法

(51)【国際特許分類】

   E04D 13/18 20140101AFI20161027BHJP

   H02S 20/23 20140101ALI20161027BHJP

【ＦＩ】

   E04D13/18

   H02S20/23 A

【請求項の数】2

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2012-232274(P2012-232274)

(22)【出願日】2012年10月19日

(65)【公開番号】特開2014-84583(P2014-84583A)

(43)【公開日】2014年5月12日

【審査請求日】2015年9月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】特許業務法人あーく特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森 吉之介

(72)【発明者】

【氏名】押川 哲也

(72)【発明者】

【氏名】嵯峨山 健一

【審査官】 津熊 哲朗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１１２０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５３４６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０１８０１２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｓ ２０／２３

Ｅ０４Ｄ １３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

並設された複数の太陽電池モジュールを固定する太陽電池モジュール支持構造であって、
隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部に沿って配置された桟と、
前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部外側に当接する第１固定部材と、
前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接する第２固定部材とを備え、
前記第１固定部材と前記第２固定部材とで、前記太陽電池モジュールが固定されており、
前記第２固定部材は、前記桟の下面に当接される主板と、前記主板の両端に設けられ、隣り合う前記各太陽電池モジュールの裏面側から該各太陽電池モジュールの端部内側に突出して、前記各太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接するそれぞれの当接部とを備えており、
前記太陽電池モジュールが固定された状態において、前記当接部の一方が該太陽電池モジュールの下面に当接することなく該太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接し、この端部内側の縁で当接する太陽電池モジュールの端部上面を押える押え部とこの太陽電池モジュールの端部下面を受ける受け部とが設けられていることを特徴とする太陽電池モジュール支持構造。

【請求項2】

隣り合う各太陽電池モジュールの端部に沿って配置された桟と、前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部外側に当接する第１固定部材と、前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接する第２固定部材とを備え、前記第１固定部材と前記第２固定部材とで前記太陽電池モジュールを固定して、前記太陽電池モジュールを設置するための太陽電池モジュールの設置方法であって、
前記桟を前列と後列とに平行に配置する工程と、
前記第１固定部材及び前記第２固定部材を前記前列の桟に固定する工程と、
前記太陽電池モジュールの一方の端部外側を前記前列の桟に固定された前記第１固定部材に当接させ、前記太陽電池モジュールの一方の端部内側の縁を前記前列の桟に固定された前記第２固定部材に当接させる工程と、
前記太陽電池モジュールの他方の端部を前記後列の桟に載せ、前記第１固定部材及び前記第２固定部材を前記後列の桟に固定して、前記太陽電池モジュールの他方の端部外側を前記後列の桟に固定された前記固定部材に当接させ、前記太陽電池モジュールの他方の端部内側の縁を前記後列の桟に固定された前記第２固定部材に当接させる工程とを含むことを特徴とする太陽電池モジュールの設置方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、太陽電池モジュールを取付けて固定するための太陽電池モジュール支持構造、及び太陽電池モジュールの設置方法に関する。

【背景技術】

【0002】

太陽光発電システムにおいては、複数の太陽電池モジュールを架台上に支持している。この架台としては、複数の桟を平行に並べて固定し、各桟の間に複数の太陽電池モジュールを架け渡して、各太陽電池モジュールを支持するというものがある。

【0003】

例えば、特許文献１では、桟に固定部材を固定して、桟を挟んで隣り合う各太陽電池モジュールの端部の間にその固定部材を挟み込み、固定部材の上端に形成された第１及び第２鉤部を各太陽電池モジュールの端部に引っ掛けて、各太陽電池モジュールを支持している。

【0004】

また、特許文献２では、桟に固定部材を固定して、桟を挟んで隣り合う各太陽電池モジュールの端部の間にその固定部材を挟み込み、固定部材の上端に形成された第１及び第２留め部と桟との間に各太陽電池モジュールの端部を挟み込んで、各太陽電池モジュールを保持している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６−２９１５０６号公報

【特許文献2】特開２０１１−１５３４６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１のように第１及び第２鉤部を太陽電池モジュールの端部に引っ掛けるには、太陽電池モジュールの端部に、第１及び第２鉤部を引っ掛けるための係止部を形成する必要があり、太陽電池モジュールの端部の形状が複雑化した。

【0007】

また、そのような係止部を持たない太陽電池モジュールの端部を固定することができず、太陽電池モジュールの端部の構造が特定されてしまい、汎用性が低かった。

【0008】

また、特許文献２のように固定部材の第１及び第２留め部と桟との間に太陽電池モジュールの端部を挟み込む場合は、太陽電池モジュールの端部に係止部を設ける必要がなく、太陽電池モジュールの端部の構造が特定されず、汎用性が高い。

【0009】

ところが、固定部材の第１及び第２留め部と桟との間に太陽電池モジュールの端部を挟み込むだけでは、太陽電池モジュールの位置ずれを生じることがあった。例えば、固定部材の第１及び第２留め部と桟との間に太陽電池モジュールの端部を挟み込んだ後に、太陽電池モジュールの端部をネジ止めすれば、太陽電池モジュールを確実に固定することができるが、この場合は、部品点数並びに工数が増大する。

【0010】

そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、太陽電池モジュールの端部の構造が特定されず、部品点数並びに工数の増大を招くことなく、太陽電池モジュールを安定的に支持することが可能な太陽電池モジュール支持構造、及び太陽電池モジュールの設置方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するために、本発明の太陽電池モジュール支持構造は、並設された複数の太陽電池モジュールを固定する太陽電池モジュール支持構造であって、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部に沿って配置された桟と、前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部外側に当接する第１固定部材と、前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接する第２固定部材とを備え、前記第１固定部材と前記第２固定部材とで、前記太陽電池モジュールが固定されており、前記第２固定部材は、前記桟の下面に当接される主板と、前記主板の両端に設けられ、隣り合う前記各太陽電池モジュールの裏面側から該各太陽電池モジュールの端部内側に突出して、前記各太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接するそれぞれの当接部とを備えており、前記太陽電池モジュールが固定された状態において、前記当接部の一方が該太陽電池モジュールの下面に当接することなく該太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接し、この端部内側の縁で当接する太陽電池モジュールの端部上面を押える押え部とこの太陽電池モジュールの端部下面を受ける受け部とが設けられている。

【0015】

一方、本発明の太陽電池モジュールの設置方法は、隣り合う各太陽電池モジュールの端部に沿って配置された桟と、前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部外側に当接する第１固定部材と、前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接する第２固定部材とを備え、前記第１固定部材と前記第２固定部材とで前記太陽電池モジュールを固定して、前記太陽電池モジュールを設置するための太陽電池モジュールの設置方法であって、前記桟を前列と後列とに平行に配置する工程と、前記第１固定部材及び前記第２固定部材を前記前列の桟に固定する工程と、前記太陽電池モジュールの一方の端部外側を前記前列の桟に固定された前記第１固定部材に当接させ、前記太陽電池モジュールの一方の端部内側の縁を前記前列の桟に固定された前記第２固定部材に当接させる工程と、前記太陽電池モジュールの他方の端部を前記後列の桟に載せ、前記第１固定部材及び前記第２固定部材を前記後列の桟に固定して、前記太陽電池モジュールの他方の端部外側を前記後列の桟に固定された前記第１固定部材に当接させ、前記太陽電池モジュールの他方の端部内側の縁を前記後列の桟に固定された前記第２固定部材に当接させる工程とを含んでいる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、隣り合う各太陽電池モジュールを安定的に支持することができる。また、第１固定部材及び第２固定部材を当接させるだけであるから、各太陽電池モジュールの端部又は枠部材の形状を複雑化させる必要がなく、また部品点数及び工数が増大することもない。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の太陽電池モジュール支持構造の一実施形態を用いて、複数の太陽電池モジュールを支持した太陽光発電システムを示す斜視図である。

【図2】図１の太陽光発電システムにおける太陽電池モジュールを示す斜視図である。

【図3】太陽電池モジュールの枠部材を拡大して示す断面図である。

【図4】本実施形態における横桟の固定構造及び太陽電池モジュールの支持構造を分解して示す斜視図である。

【図5】横桟の固定構造における取付け金具を示す斜視図である。

【図6】横桟を示す断面図である。

【図7】本実施形態の太陽電池モジュール支持構造における第１固定金具を表側から視て示す斜視図である。

【図8】図７の第１固定金具を裏側から視て示す斜視図である。

【図9】本実施形態の太陽電池モジュール支持構造における第２固定金具を表側から視て示す斜視図である。

【図10】図９の第２固定金具を裏側から視て示す斜視図である。

【図11】横桟に対する２枚の太陽電池モジュールの支持構造を示す断面図である。

【図12】（ａ）、（ｂ）は、一対の横桟間に太陽電池モジュールを嵌め込んで支持するための設置方法を示す図である。

【図13】（ａ）、（ｂ）は、図１２に引き続く設置方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

【0019】

図１は、本発明の太陽電池モジュール支持構造の一実施形態を用いて、複数の太陽電池モジュールを支持した太陽光発電システムを示す斜視図である。

【0020】

この太陽光発電システム１は、架台１０を屋根２上に構築し、架台１０により複数の太陽電池モジュール５を支持したものである。架台１０は、屋根２上に４本の縦桟３を離間させて相互に平行に固定配置し、各縦桟３上に、３本の横桟４を一定の間隔を開けて相互に平行に固定配置してなり、この３本の横桟４間に８枚の太陽電池モジュール５を架け渡して支持している。縦桟３や横桟４の本数を増やして、より多くの太陽電池モジュールを支持することが可能である。

【0021】

屋根２に対する各縦桟３の固定は、周知の如何なる方法もしくは構造によってなされてもよい。例えば、屋根２の表側を構成する瓦、スレート、波板を貫通して垂木に接続された金具により各縦桟３を固定することができる。

【0022】

各縦桟３の長手方向が屋根２の水流れ方向Ａに一致し、各横桟４の長手方向が水流れ方向Ａと直交する方向に一致している。水流れ方向Ａの下流側から上流側へと１列目、２列目、３列目の横桟４が並び、１列目と２列目の各横桟４間に４枚の太陽電池モジュール５が架け渡されて固定され、２列目と３列目の各横桟４間に４枚の太陽電池モジュール５が架け渡されて固定されている。

【0023】

図２は、太陽電池モジュール５を示す斜視図である。図２に示すように太陽電池モジュール５は、太陽光を光電変換する太陽電池パネル６と、この太陽電池パネル６を縁取って保持する枠部材７とで構成されている。枠部材７は、アルミ材からなる。

【0024】

図３は、太陽電池モジュール５の枠部材７近傍を拡大して示す断面図である。図３に示すように枠部材７は、外側面が平坦な側壁部７ａと、側壁部７ａの上部内側に水平方向に突設された２つの保持部７ｂ、７ｃと、側壁部７ａの下端内側に水平方向に突設された底部７ｄとを有している。側壁部７ａと上側の保持部７ｂとは、直角の角部を形成している。

【0025】

このような枠部材７を矩形状に４本組み合わせて、各枠部材７の側壁部７ａを外側に向け、各枠部材７の内側に向く２つの保持部７ｂ、７ｃの間に太陽電池パネル６の各辺を挿入して挟持し、太陽電池モジュール５を形成する。太陽電池パネル６の各辺を緩衝用の弾性シートにより覆って、枠部材７から太陽電池パネル６の各辺への衝撃の伝達が緩和されるようにしてもよい。

【0026】

図４は、架台１０における横桟４の固定構造及び太陽電池モジュール５の支持構造を分解して示す斜視図である。

【0027】

図４に示すように架台１０においては、縦桟３の係合孔３ｅに係合された取付け金具１１の一対の支持片１１ｄの間に横桟４の底板４ｂを配置し、取付け金具１１の部位で、押え部材１２を横桟４に重ね合わせ、ボルト１３を押え部材１２の孔及び横桟４の長形孔４ａを通じて取付け金具１１のネジ孔１１ｂにねじ込んで、横桟４を縦桟３に固定している。

【0028】

図５は、取付け金具１１を示す斜視図である。図５に示すように取付け金具１１は、その主板１１ａにネジ孔１１ｂを形成し、その両側に各側板１１ｃを設けて２重に折り曲げ、更に各側板１１ｃの中央にそれぞれのＴ字型の支持片１１ｄを突設したものである。図４に示すように取付け金具１１の各Ｔ字型の支持片１１ｄを縦桟３のスリット３ｆに挿し込んで係合孔３ｅへと移動させ、各支持片１１ｄのＴ字型の頭部を係合孔３ｅに引っ掛けて、取付け金具１１を縦桟３の主板３ａに取付け、縦桟３上に突出する各支持片１１ｄの間に横桟４の底板４ｂを配置している。従って、取付け金具１１を横桟４と共に係合孔３ｅに沿って縦桟３の長手方向（水流れ方向Ａ）に移動させることができ、横桟４の位置を縦桟３の長手方向（水流れ方向Ａ）で調節することができる。

【0029】

また、図４に示すように架台１０においては、第１固定金具２１を横桟４の底板４ｂの上に載せ、第２固定金具２２を横桟４の下面に当接させて、ボルト２３を第１固定金具２１の底板２１ａの穿孔２１ｄ及び横桟４の底板４ｂの長形孔４ａを通じて第２固定金具２２の主板２２ａのネジ孔２２ｉにねじ込んで締結し、第１固定金具２１の底板２１ａと第２固定金具２２の主板２２ａとの間に横桟４の底板４ｂを挟み込んで、第１固定金具２１と第２固定金具２２とを互いに固定しかつ横桟４に固定している。

【0030】

尚、縦桟３、横桟４、取付け金具１１、押え部材１２、第１固定金具２１、及び第２固定金具２２は、例えば鋼板を切断、打ち抜き、折り曲げなどして、メッキ処理を施したものである。

【0031】

次に、横桟４、第１固定金具２１、及び第２固定金具２２について説明する。

【0032】

図６は、横桟４を示す断面図である。図４及び図６に示すように横桟４は、一枚の鋼板等を折り曲げたものであり、その中央に鋼板を折り曲げて重ねてなる境界壁部４ｃが形成されている。この境界壁部４ｃの一方側に、断面形状がコの字型の溝部４ｄが形成され、溝部４ｄの底板４ｂに長形孔４ａが形成されている。溝部４ｄは、第１固定金具２１の奥行きの長さと同一の幅を有しており、第１固定金具２１を溝部４ｄに入れて底板４ｂに載せることができる。

【0033】

溝部４ｄの一方の側壁４ｅは、鋼板を内側に折り曲げて２重にしたものであり、その上端部が太陽電池モジュール５の枠部材７が載せられる第１台座部４ｆとなっている。

【0034】

また、横桟４の境界壁部４ｃの他方側には、第１台座部４ｆと同じ高さの第２台座部４ｇが形成され、第２台座部４ｇの下端外側に底板４ｈが突出している。境界壁部４ｃは、第１及び第２台座部４ｆ、４ｇの上面に対して垂直に立っている。また、各底板４ｂ、４ｈの下面は、面一となっている。

【0035】

図７及び図８は、第１固定金具２１を表側から視て示す斜視図及び裏側から視て示す斜視図である。図７及び図８に示すように第１固定金具２１は、底板２１ａ、底板２１ａの両側で垂直に折り曲げられた各側壁２１ｂ、及び底板２１ａの一辺で垂直に折り曲げられた立設板２１ｃを有している。

【0036】

底板２１ａには、穿孔２１ｄが形成されている。また、各側壁２１ｂの上端が各受け部２１ｅとなっている。各側壁２１ｂ並びに各受け部２１ｅは、立設板２１ｃから離間している。また、各受け部２１ｅの高さは、第１固定金具２１の底板２１ａを横桟４の底板４ｂに載せて重ねたときに横桟４の第１及び第２台座部４ｆ、４ｇと略同一高さになるように設定されている。

【0037】

立設板２１ｃの上端には、底板２１ａ側に折り曲げられた第１押え部２１ｆと、第１押え部２１ｆとは反対側に折り曲げられた第２押え部２１ｇとが形成されている。２つの第１押え部２１ｆが立設板２１ｃの上端両側に設けられ、また１つの第２押え部２１ｇが立設板２１ｃの上端中央に設けられ、２つの第１押え部２１ｆと１つの第２押え部２１ｇが交互に配置されている。尚、第１及び第２押え部２１ｆ、２１ｇの個数を増減しても構わない。

【0038】

各第１押え部２１ｆは、立設板２１ｃに対して直角に折り曲げられ、その先端側を斜め上方に折り曲げられている。また、第２押え部２１ｇの折り曲げ箇所近傍には、立設板２１ｃの一部を第１押え部２１ｆとは反対側に湾曲させて突出させた湾曲部２１ｈが形成されており、この湾曲部２１ｈの上端から第２押え部２１ｇが第１押え部２１ｆとは反対側に突出している。湾曲部２１ｈは、第１固定金具２１の底板２１ａを横桟４の底板４ｂに載せたときに横桟４の境界壁部４ｃよりも高い位置に配置される。また、立設板２１ｃからの湾曲部２１ｈの突出量が境界壁部４ｃの厚み以上にされている。このため、第１固定金具２１の底板２１ａを横桟４の底板４ｂに載せたときには、第１固定金具２１の湾曲部２１ｈが横桟４の境界壁部４ｃを越えて、湾曲部２１ｈの上端の第２押え部２１ｇが横桟４の第２台座部４ｇの上方に突出する。

【0039】

また、立設板２１ｃには、この立設板２１ｃの背面側（底板２１ａとは反対側）に突出した２つの凸部２１ｉが形成されている。

【0040】

図９及び図１０は、第２固定金具２２を表側から視て示す斜視図及び裏側から視て示す斜視図である。図９及び図１０に示すように第２固定金具２２は、平板状の主板２２ａと、主板２２ａの一端で折り曲げられた各柱状部２２ｂと、各柱状部２２ｂの上部を内側に折り曲げてなる各第１当接部２２ｃと、主板２２ａの一端の中央部を延長してなる延長部２２ｄと、主板２２ａの他端で折り曲げられた壁部２２ｅと、壁部２２ｅの中央部を内側に折り曲げてなる第３台座部２２ｆと、壁部２２ｅを延長してなる各第２当接部２２ｇと、主板２２ａの両縁で折り曲げられて、各柱状部２２ｂに接する各位置決め片２２ｈとを備えている。また、主板２２ａにはネジ孔２２ｉが形成され、延長部２２ｄにはネジ孔２２ｊが形成されている。

【0041】

第２固定金具２２の主板２２ａの上面から各第１当接部２２ｃの上面までの高さは、主板２２ａの上面から第３台座部２２ｆの上面までの高さよりも僅かに高くなっている。また、第２固定金具２２の主板２２ａの上面から各第２当接部２２ｇの上端までの高さは、主板２２ａの上面から第３台座部２２ｆの上面までの高さより高く、各第１当接部２２ｃの上面よりも高くなっている。更に、第３台座部２２ｆの高さは、第２固定金具２２の主板２２ａを横桟４の各底板４ｂ、４ｈの下面に当接させたときに横桟４の第１及び第２台座部４ｆ、４ｇと略同一高さになるように設定されている。また、第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃと各第２当接部２２ｇとの離間距離は、横桟４の各底板４ｂ、４ｈの外側端の離間距離と略同一である。

【0042】

図１１は、横桟４に対する２枚の太陽電池モジュール５の支持構造を示す断面図である。ここで、図４及び図１１に示すように第１固定金具２１の底板２１ａを横桟４の底板４ｂの上に載せ、第１固定金具２１の立設板２１ｃの背面の各凸部２１ｉを横桟４の境界壁部４ｃに当接させる。また、第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃと各第２当接部２２ｇとの間に横桟４の各底板４ｂ、４ｈを通して、第２固定金具２２の主板２２ａを横桟４の各底板４ｂ、４ｈの下面に当接させ、第２固定金具２２の各位置決め片２２ｈを横桟４の側壁４ｅに当接させて、横桟４に対して第２固定金具２２を位置決めし、第１固定金具２１の底板２１ａの穿孔２１ｄ、横桟４の底板４ｂの長形孔４ａ、及び第２固定金具２２の主板２２ａのネジ孔２２ｉを重ね合わせ、ボルト２３を、ワッシャ、第１固定金具２１の穿孔２１ｄ、及び横桟４の長形孔４ａに通して第２固定金具２２のネジ孔２２ｉにねじ込んで締結する。これにより、第１固定金具２１の底板２１ａと第２固定金具２２の主板２２ａとの間に横桟４の底板４ｂが挟み込まれて、第１固定金具２１と第２固定金具２２とが互いに固定されかつ横桟４にも固定される。

【0043】

また、ボルト２３を締め込む前には、第１固定金具２１の穿孔２１ｄが横桟４の長形孔４ａに重なる範囲で、第１固定金具２１を横桟４の底板４ｂ上で該横桟４の長手方向に移動させて、第１固定金具２１の位置を調節することができる。

【0044】

この状態では、横桟４の第１及び第２台座部４ｆ、４ｇの上面と第２固定金具２２の第３台座部２２ｆの上面とは、横桟４の各底板４ｂ、４ｈの上面に対して同一高さにあって、面一となっている。また、第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃは、横桟４の第１台座部４ｆの近傍に配置され、第１台座部４ｆよりも上方に僅かに突出している。更に、第２固定金具２２の各第２当接部２２ｇは、横桟４の第２台座部４ｇから離されて配置され、第２台座部４ｇよりも上方に大きく突出している。また、第１固定金具２１の立設板２１ｃの各凸部２１ｉは、横桟４の境界壁部４ｃに当接して、立設板２１ｃと境界壁部４ｃとの間に隙間を形成する。各凸部２１ｉと境界壁部４ｃとの隙間は、雨水を流すために設けられている。

【0045】

また、一方の太陽電池モジュール５の枠部材７は、横桟４の第１台座部４ｆに載せられ、第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間に挟み込まれて保持されている。また、第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃは、太陽電池モジュール５の裏面側（受光面とは反対側の面）から侵入して突出し、横桟４の第１台座部４ｆに載せられた枠部材７の底部７ｄと概ね同一高さに位置決めされ、各第１当接部２２ｃの端部と枠部材７の底部７ｄの内側縁とが対峙もしくは当接している。

【0046】

この状態で、第１固定金具２１の立設板２１ｃから離間する方向の力が一方の太陽電池モジュール５の枠部材７に作用すると、第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃの端部が枠部材７の底部７ｄの内側縁に突き当たるので、一方の太陽電池モジュール５の枠部材７がその離間する方向には移動せず、一方の太陽電池モジュール５の枠部材７が安定的に支持される。

【0047】

ここで、一方の太陽電池モジュール５の枠部材７を横桟４に取付けるには、一方の太陽電池モジュール５を二点鎖線で示すように傾斜させて、枠部材７の底部７ｄを第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃの上面に載せ、枠部材７の底部７ｄを各第１当接部２２ｃの上面から第１固定金具２１の各受け部２１ｅへとスライドさせつつ、枠部材７を各第１押え部２１ｆの下側に押し込んで行く。このとき、第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆの先端側が斜め上方に折り曲げられていることから、傾斜した太陽電池モジュール５の枠部材７を各第１押え部２１ｆの下側に容易に押し込むことができる。そして、太陽電池モジュール５を押し込みつつ水平に徐々に寝かすと、太陽電池モジュール５の枠部材７が第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間に挟み込まれ、枠部材７の底部７ｄの内側縁が第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃの端部を乗り越えて、第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃの端部と枠部材７の底部７ｄの内側縁とが対峙もしくは当接する。

【0048】

また、太陽電池モジュール５の枠部材７が押し込まれるときには、枠部材７の底部７ｄが第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃの上面に当接して、太陽電池モジュール５の荷重が第２固定金具２２にかかり、第２固定金具２２の主板２２ａ等が撓んで変形する。そして、太陽電池モジュール５が水平にされて、枠部材７の底部７ｄの内側縁が第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃの端部を乗り越えると同時に、第２固定金具２２の主板２２ａ等が元の形状に急激に復帰して横桟４の底板４ｂを叩き、衝撃音が生じ、枠部材７が第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間に挟み込まれる。このため、その衝撃音を聞くことにより枠部材７がそれらの間に挟まれたか否かを確認することができる。

【0049】

また、図１１に示すように他方の太陽電池モジュール５の枠部材７は、横桟４の第２台座部４ｇ及び第２固定金具２２の第３台座部２２ｆに載せられ、第１固定金具２１の第２押え部２１ｇと横桟４の第２台座部４ｇとの間に挟み込まれて保持されている。第１固定金具２１の湾曲部２１ｈが横桟４の境界壁部４ｃを越えて、湾曲部２１ｈの上端の第２押え部２１ｇが横桟４の第２台座部４ｇの上方に突出しているので、枠部材７が第１固定金具２１の第２押え部２１ｇと横桟４の第２台座部４ｇとの間に確実に挟み込まれて保持される。

【0050】

また、第２固定金具２２の各第２当接部２２ｇは、太陽電池モジュール５の裏面側（受光面とは反対側の面）から侵入して突出し、横桟４の第２台座部４ｇに載せられた枠部材７の底部７ｄよりも高く突出して、各第２当接部２２ｇと枠部材７の底部７ｄの内側縁とが対峙もしくは当接している。

【0051】

この状態で、第１固定金具２１の立設板２１ｃから離間する方向の力が他方の太陽電池モジュール５の枠部材７に作用すると、第２固定金具２２の各第２当接部２２ｇが枠部材７の底部７ｄの内側縁に突き当たるので、他方の太陽電池モジュール５の枠部材７がその離間する方向には移動せず、他方の太陽電池モジュール５の枠部材７が安定的に支持される。

【0052】

このように本実施形態の太陽電池モジュール支持構造では、太陽電池モジュール５の枠部材７を、第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間に挟み込んで保持するかあるいは第１固定金具２１の第２押え部２１ｇと横桟４の第２台座部４ｇとの間に挟み込んで保持しているだけであるから、太陽電池モジュール５の枠部材７の形状を特定する必要がない。例えば、本実施形態では、太陽電池モジュール５の枠部材７の側壁部７ａが平坦であるが、枠部材７の側壁に段差や溝等が形成されていても、その枠部材７を、各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間あるいは第２押え部２１ｇと第２台座部４ｇとの間に挟み込むことができれば、その枠部材７を保持することができる。このため、多様な太陽電池モジュールの適用が可能となり、架台１０の汎用性が広がる。

【0053】

また、第１固定金具２１の立設板２１ｃから離間する方向の力が太陽電池モジュール５の枠部材７に作用すると、第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃ又は各第２当接部２２ｇが枠部材７の底部７ｄの内側縁に突き当たるので、太陽電池モジュール５の枠部材７がその離間する方向には移動せず、太陽電池モジュール５の枠部材７が安定的に支持される。従って、太陽電池モジュール５の枠部材７を直接ねじ止めする必要がなく、部品点数や工数が増大することはない。

【0054】

更に、太陽電池モジュール５の枠部材７が押し込まれるときには、第２固定金具２２の主板２２ａ等が撓んで変形し、太陽電池モジュール５が水平にされて、枠部材７の底部７ｄの内側縁が第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃの端部を乗り越えると、第２固定金具２２の主板２２ａ等が元の形状に急激に復帰して横桟４の底板４ｂを叩き、衝撃音が生じ、枠部材７が第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間に挟み込まれるので、その衝撃音を聞くことにより枠部材７がそれらの間に挟まれたか否かを確認することができる。

【0055】

次に、本実施形態の太陽電池モジュール支持構造を適用した架台１０により太陽電池モジュール５を屋根２上に取付けるための設置方法を説明する。

【0056】

まず、図１に示すように屋根２上に４本の縦桟３を離間させて相互に平行に固定配置する。屋根２に対する各縦桟３の固定は、周知の如何なる方法もしくは構造によってなされてもよい。

【0057】

引き続いて、各縦桟３上に、３本の横桟４を一定の間隔を開けて相互に平行に取付ける。このとき、図４に示すように縦桟３の係合孔３ｅに取付けられた取付け金具１１の一対の支持片１１ｄの間に横桟４の底板４ｂを配置し、取付け金具１１の部位で、押え部材１２を横桟４に重ね合わせ、ボルト１３を押え部材１２の孔及び横桟４の長形孔４ａを通じて取付け金具１１のネジ孔１１ｂにねじ込んで、横桟４を縦桟３に取付ける。また、１列目の横桟４を支持する各取付け金具１１のボルト１３を締め付けて、１列目の横桟４を完全に固定し、２列目と３列目の各横桟４を仮止めする。

【0058】

次に、図４に示すように第１固定金具２１を１列目の横桟４の底板４ｂの上に載せ、第２固定金具２２を横桟４の下面に当接させて、ボルト２３を第１固定金具２１の底板２１ａの穿孔２１ｄ及び横桟４の底板４ｂの長形孔４ａを通じて第２固定金具２２の主板２２ａのネジ孔２２ｉにねじ込んで締結し、第１固定金具２１と第２固定金具２２とを互いに固定しかつ横桟４に固定する。このとき、横桟４に沿って並べられる４枚の太陽電池モジュール５毎に、太陽電池モジュール５の水流れ方向下流側の枠部材７の両側２箇所を固定する２組の第１固定金具２１及び第２固定金具２２を横桟４に固定する。従って、合計８組の第１固定金具２１及び第２固定金具２２を横桟４に固定することになる。

【0059】

この後、４枚の太陽電池モジュール５を１列目の横桟４と２列目の横桟４との間に並べて配置して、太陽電池モジュール５毎に、図１２（ａ）に示すように太陽電池モジュール５の水流れ方向上流側一辺を持ち上げて、図１２（ｂ）に示すように太陽電池モジュール５の水流れ方向下流側一辺を１列目の横桟４の境界壁部４ｃに接近させて行く。これにより、太陽電池モジュール５の水流れ方向下流側の端部（枠部材７）が第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆの下側へと挿入されて押し込まれる。

【0060】

更に、図１３（ａ）に示すように太陽電池モジュール５の水流れ方向上流側一辺を降ろして、太陽電池モジュール５の水流れ方向下流側の端部（枠部材７）を１列目の横桟４の第１台座部４ｆに載せ、太陽電池モジュール５の水流れ方向上流側の端部（枠部材７）を２列目の横桟４の第２台座部４ｇに載せる。これにより、１列目の横桟４に固定された第１固定金具２１の立設板２１ｃに太陽電池モジュール５の水流れ方向下流側の端部（枠部材７）が当接し、この水流れ方向下流側の端部（枠部材７）が第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間に挟み込まれて保持され、第２固定金具２２の各第１当接部２２ｃの端部と枠部材７の底部７ｄの内側縁とが対峙もしくは当接する。このとき、太陽電池モジュール５の荷重を受けて一旦撓んで変形した第２固定金具２２の主板２２ａ等が元の形状に急激に復帰して横桟４の底板４ｂを叩き、衝撃音が生じるので、その衝撃音を聞くことにより枠部材７が第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間に挟まれたことを確認する。

【0061】

引き続いて、図１３（ｂ）に示すように２列目の横桟４を水流れ方向Ａに移動させて太陽電池モジュール５の水流れ方向上流側一辺に押し付け、この状態で、図４に示すように１列目の横桟に、第１固定金具２１を横桟４の底板４ｂの上に載せ、第２固定金具２２を横桟４の下面に当接させて、ボルト２３を第１固定金具２１の底板２１ａの穿孔２１ｄ及び横桟４の底板４ｂの長形孔４ａを通じて第２固定金具２２の主板２２ａのネジ孔２２ｉにねじ込んで締結し、第１固定金具２１と第２固定金具２２とを互いに固定しかつ横桟４に固定する。同時に、図１１に示すように太陽電池モジュール５の水流れ方向上流側の端部（枠部材７）を横桟４の第２台座部４ｇ及び第２固定金具２２の第３台座部２２ｆに載せて、この水流れ方向上流側の端部を第１固定金具２１の第２押え部２１ｇと第２台座部４ｇとの間に挟み込んで保持し、各第２当接部２２ｇと枠部材７の底部７ｄの内側縁とを対峙もしくは当接させる。また、横桟４に沿って並べられる４枚の太陽電池モジュール５毎に、２組の第１固定金具２１及び第２固定金具２２により太陽電池モジュール５の水流れ方向上流側の端部（枠部材７）の両側２箇所を横桟４に固定する。従って、合計８組の第１固定金具２１及び第２固定金具２２を横桟４に固定する。

【0062】

そして、２列目の横桟４を支持する各取付け金具１１のボルト１３を締め付けて、２列目の横桟４を完全に固定する。

【0063】

同様の手順で、２列目の横桟４と３列目の横桟４間にも、４枚の太陽電池モジュール５を横並びにして固定する。

【0064】

このような設置方法では、太陽電池モジュール５の枠部材７を直接ねじ止めする必要がないので、部品点数や工数が増大することはない。また、枠部材７が第１固定金具２１の各第１押え部２１ｆと各受け部２１ｅとの間に挟み込まれるときには、衝撃音が生じるので、その衝撃音を聞くことにより枠部材７がそれらの間に挟まれたか否かを察知することができる。

【0065】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。

【0066】

上記実施形態の説明から明らかなように、本発明の太陽電池モジュール支持構造は、並設された複数の太陽電池モジュール（太陽電池モジュール５）を固定する太陽電池モジュール支持構造であって、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部（枠部材７）に沿って配置された桟（横桟４）と、前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部外側に当接する第１固定部材（第１固定金具２１）と、前記桟に固定され、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接する第２固定部材（第２固定金具２２）とを備え、前記第１固定部材と前記第２固定部材とで、前記太陽電池モジュールが固定されている。

【0067】

このような本発明では、第１固定部材及び第２固定部材を桟に固定し、第１固定部材及び第２固定部材を隣り合う各太陽電池モジュールの端部外側及び端部内側の縁に当接させているので、隣り合う各太陽電池モジュールを安定的に支持することができる。また、第１固定部材及び第２固定部材を当接させるだけであるから、各太陽電池モジュールの端部の形状を複雑化させる必要がなく、また部品点数及び工数が増大することもない。

【0068】

また、本発明においては、前記第２固定部材は、隣り合う前記各太陽電池モジュールの裏面側から該各太陽電池モジュールの端部内側に突出して、前記各太陽電池モジュールの端部内側の縁に当接するそれぞれの当接部（第１当接部２２ｃ、第２当接部２２ｇ）を備えている。

【0069】

また、本発明においては、前記第２固定部材は、前記桟の下面に当接される主板（主板２２ａ）を有し、前記各当接部を前記主板の両端に設けている。

【0070】

このよう第２固定部材の主板は、太陽電池モジュールの端部を当接させるときに撓んで変形し易い。

【0071】

また、本発明においては、前記第１固定部材は、隣り合う前記各太陽電池モジュールの端部の間に挟まれる立設板（立設板２１ｃ）と、前記立設板の上端で前記各太陽電池モジュールの端部の側にそれぞれ折り曲げられて、前記各太陽電池モジュールの端部上面をそれぞれ押える第１及び第２押え部（第１押え部２１ｆ、第２押え部２１ｇ）を有している。

【0072】

また、本発明においては、前記第１固定部材と前記第２固定部材とは、前記桟を上下に挟んで互いに固定されている。

【0073】

一方、本発明の太陽電池モジュール支持構造の設置方法は、上記本発明の太陽電池モジュール支持構造を用いて、太陽電池モジュールを設置するための太陽電池モジュール支持構造の設置方法であって、前記桟を前列と後列とに平行に配置する工程と、前記第１固定部材及び前記第２固定部材を前記前列の桟に固定する工程と、前記太陽電池モジュールの一方の端部外側を前記前列の桟に固定された前記第１固定部材に当接させ、前記太陽電池モジュールの一方の端部内側の縁を前記前列の桟に固定された前記第２固定部材に当接させる工程と、前記太陽電池モジュールの他方の端部を前記後列の桟に載せ、前記第１固定部材及び前記第２固定部材を前記後列の桟に固定して、前記太陽電池モジュールの他方の端部外側を前記後列の桟に固定された前記第１固定部材に当接させ、前記太陽電池モジュールの他方の端部内側の縁を前記後列の桟に固定された前記第２固定部材に当接させる工程とを含んでいる。

【0074】

また、本発明の太陽光発電システムは、上記本発明の太陽電池モジュール支持構造を用いて、複数の太陽電池モジュールを設置している。

【0075】

このような太陽電池モジュール支持構造の設置方法及び太陽光発電システムにおいても、上記本発明の太陽電池モジュール支持構造と同様の作用効果を得ることができる。

【符号の説明】

【0076】

１ 太陽光発電システム
２ 屋根
３ 縦桟
４ 横桟（桟）
４ｃ 境界壁部
５ 太陽電池モジュール
６ 太陽電池パネル
７ 枠部材（端部）
１０ 架台
１１ 取付け金具
２１ 第１固定金具（第１固定部材）
２１ｃ 立設板
２１ｆ 第１押え部
２１ｇ 第２押え部
２２ 第２固定金具（第２固定部材）
２２ａ 主板
２２ｃ 第１当接部（当接部）
２２ｇ 第２当接部（当接部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】