JP3410930B2 - 太陽光発電用モジュール取付構造 - Google Patents

太陽光発電用モジュール取付構造

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JP3410930B2 JP16765897A JP16765897A JP3410930B2 JP 3410930 B2 JP3410930 B2 JP 3410930B2 JP 16765897 A JP16765897 A JP 16765897A JP 16765897 A JP16765897 A JP 16765897A JP 3410930 B2 JP3410930 B2 JP 3410930B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、屋根面に設置され
る太陽光発電（Photovoltaic：以下、単にＰＶと略称す
る）用モジュールの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＰＶシステムとは、屋根面に設置した太
陽電池で発電する直流の電力をインバーターで交流に変
換して照用や空調などの生活電源として使用できるシス
テムであり、一般家庭の屋根に徐々に採用されつつあ
る。このＰＶシステムに採用されるＰＶモジュール（Ｐ
Ｖシステムによる最小単位）１は、太陽電池を強化ガラ
スでラミネートし、耐侯性を持たせたものであり、図６
に示すように、屋根パネル２上に敷設されたルーフィン
グ３の上に、ＰＶレール４が所定の間隔で互いに平行に
ビス５により固定され、該ＰＶレール４に隣接する前記
ＰＶモジュール１の左右両フレーム６が載置され、図７
に示すように、フレーム６の取付脚部７，８がビス９に
より夫々固定される。そして、隣接するフレーム６，６
間に、ガスケット１０が嵌着される。
【０００３】また、前記ＰＶモジュール１は、図８に示
すように、方形状で方形フレーム６を備え、左右（屋根
流れ方向と直交する方向）両側に前記取付脚部７，８が
突設され、該脚部７，８に屋根流れ方向に所定間隔でビ
ス孔１１が設けられている。そして、ＰＶレール４に
は、Ｖ字状の溝１２が二条平行に設けられ、この溝１２
に前記ビス９がねじ込まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術では、各ＰＶレール４上に隣接するＰＶモジュール１
の脚部７，８を夫々個別にねじ止めしなければならず、
施工作業性が悪いうえ、各フレーム６相互間に挿入した
ガスケット１０が自然に外れるという難点がある。本発
明は、上述のような実状に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、ＰＶモジュールのＰＶレールへの
固定個所の減少による施工作業性の向上を図り、ＰＶモ
ジュールとシール部材の取付けが同時に行なえ、しかも
シール部材が自然に外れる恐れのないＰＶモジュール取
付構造を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、本発
明は、屋根面等に所定の間隔で互いに平行に固定された
レール上に、太陽光発電用モジュールをネジにより取付
ける構造であって、前記レール上に載せられたモジュー
ルの隣接するフレーム相互が、両フレーム及びその取付
脚部又はそれらのいずれか一方の上方から当てがった共
通の押圧部材を介してネジにより前記レールに固着され
ていることを特徴としている（請求項１）。
【０００６】この場合、ＰＶレール上に載った隣接する
ＰＶモジュールの両フレームを、共通の押圧部材を介し
てネジにて固定するので、ＰＶモジュールの固定個所が
従来に比べて半減し、作業性が向上すると共に時間短縮
を図ることができる。また、本発明は、前記押圧部材と
前記レール又は両フレームとの間に、シール部 材
が介装されているので、ＰＶモジュールとシール部材を
一度に取付けることができ、しかもシール部材が外れる
恐れが全くなくなり、施工性が良好で、作業時間
を大幅に短縮することが可能である（請求項２）。
【０００７】さらに、本発明は、屋根面等に所定の間隔
で互いに平行に固定されたレール上に、太陽光発電用モ
ジュールをネジにより取付ける構造であって、隣接する
前記モジュールのフレームには、相互対向側に一方は下
向き係合片を備え他方は上向き係合片を備えた相互係合
部が、夫々フレーム長手方向全長にわたって一体的に突
設され、前記下向き係合片を備えるフレームに設けられ
た取付脚部がネジにより前記レールに固着されているこ
とを特徴としている（請求項３）。この場合前記取付脚
部を備えた側のフレームを先にネジによりＰＶレール上
に固定し、これに隣接するＰＶモジュールのフレームに
設けた上向き係合片を、前記下向き係合片に係合させな
がら、前記フレームをＰＶレール上に載置することによ
り、簡単に取付けることができる。
【０００８】このようにして、上向き係合片を有するフ
レームは、その上方向の動きが下向き係合片を備えた係
合部により係止・拘束され、風等によってＰＶモジュー
ルが浮き上がることはなく、ＰＶモジュール等の熱によ
る左右方向の伸縮が許容される。また、上向き係合片と
下向き係合片の間に、シール部材を嵌入することによ
り、防水機能を高めることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１は、本発明の第一の実施形態を
示している。なお、本発明の実施形態におけるＰＶレー
ル４及びＰＶモジュール１の構造は、図６，図７に示す
従来技術と同じであるから、図６、図７と同符号を付
す。前記ＰＶレール４は、アルミニウム合金製の押出型
材からなる架台で、屋根パネル２のジョイント部に設置
され、屋根面の排水樋を兼ねるように、上部が平坦なＰ
Ｖモジュール支持面４Ａを備えた樋状を呈しており、前
記Ｖ字溝１２が支持面４Ａに二条設けられているが、本
実施形態では、前記支持面４Ａの幅方向（左右方向）中
央にＶ字溝又はネジ孔１３を設けている。したがって、
従来のＰＶレールを採用できる。
【００１０】前記ＰＶモジュール１のフレーム６は、ア
ルミニウム製押出型材からなり、上部対向面にコ字状の
モジュール端縁嵌入溝１４を備え、該溝１４にモジュー
ル端縁部が防水シール材１５を介して嵌入され、フレー
ム６の内側とモジュール端縁の間から雨水等が浸入しな
いようになっている。また、前記フレーム６の下端外側
には、平板状の取付脚部７，８が突設され、該脚部７，
８にビス孔１１が設けられているが、第一実施形態では
このビス孔１１は利用しない。１６は、ＰＶモジュール
固定用の押圧部材で、その断面形状が外向きフランジ１
６Ａ付の溝形を呈し、その底部１６Ｂにネジ挿通孔１７
が、前記ＰＶレール４に設けたネジ孔１３と同ピッチで
複数設けられており、前記フランジ１６Ａの下面が前記
フレーム６の上端面上に位置するようになっている。
【００１１】そして、前記押圧部材１６の底部１６Ｂ下
面と、フレーム６の前記両脚部７，８の間に、シール部
材１８が介装されており、押圧部材底部１６Ｂが防水ネ
ジ１９により、ＰＶレール４の支持面４Ａにそのネジ孔
１３を利用して固定され、これによって、フレーム６の
隣接する左右の取付脚部７，８が同時に固定される。な
お、前記押圧部材１６のフランジ１６Ａの下面は、該部
材１６の固定状態において、フレーム６の上端面に可及
的に近接するか又は軽く当接する程度とするのが好まし
く、防水効果をより一層高めるのに効果がある。
【００１２】上記第一実施形態によれば、隣接するフレ
ーム６，６の取付脚部７，８を、押圧部材１６及び防水
ネジ１９により、シール部材１８を介して同時に固定で
きると共に、シール部材１８の装着ができ、従来構造に
比べて大幅に作業時間を短縮できるほか施工性の向上を
図ることができ、しかも、シール部材１８が外れる恐れ
もなく、防水性をも向上させることができる。図２は、
本発明の第二の実施形態の要部を示し、第一実施形態と
異なるところは、押圧部材１６が帯状板により構成され
ている点であり、第一実施形態と略同等の作用効果を期
待することができる。したがって、図一と同符号を付
し、詳細説明を省略する。
【００１３】図３は、本発明の第三の実施形態を示し、
第一実施形態と異なるところは、ＰＶモジュール１のフ
レーム２０が、可撓性を有する弾性材料により構成さ
れ、取付脚部７，８が夫々ビス２１によりＰＶレール４
の支持面４Ａに固定されている点であり、ＰＶモジュー
ル１及び横フレーム（図示省略）の熱による伸縮が生じ
ても、前記フレーム２０が図中矢印で示す方向に撓ん
で、歪を吸収するようになっている。したがって、第一
実施形態と共通する構成部分については、図１と同符号
を付し、詳細説明を省略する。なお、押圧部材１６のフ
ランジ１６Ａ下面と、フレーム２０の上端面との間に、
シール部材を介装するのが好ましい。
【００１４】図４は、本発明の第四の実施形態を示し、
第一実施形態と異なるところは、前記フレーム６のうち
左側のフレーム上端に、隣接フレーム６の上端面上にま
で延びる平板状の押圧部材２２が突設され、該押圧部材
２２に取付ネジ挿通孔２３を設け、前記押圧部材２２と
取付脚部７，８の間に、角棒状のシール部材２４を介装
し、長尺の防水ネジ２５により押圧部材２２をＰＶレー
ル支持面４Ａに固定した点にある。第四実施例によれ
ば、押圧部材２２がフレーム６と一体であるから、第一
実施形態に比べて部品点数が少なくなる以外は、同等の
作用効果を期待できる。したがって、第一実施形態と共
通する構成については、図１と同符号を付し、詳細説明
は省略する。
【００１５】図５は、請求項３に記載の発明の実施形態
を示し、第一実施形態と異なるところは、ＰＶモジュー
ル１の右側フレーム６Ｂにのみ取付脚部８を備え、かつ
右側フレーム６Ｂの上端外側に先端に下向き係合片２６
を備えた相互係合部２７をフレーム長手方向全長にわた
って突設し、左側フレーム６Ａの上部外側に先端に上向
き係合片２８を備えた相互係合部２９をフレーム長手方
向全長にわたって突設した点である。この実施形態によ
れば、フレーム６Ｂの取付脚部８をビス３０により固定
し、その上端の前記係合片２６に左側フレーム６Ａの前
記係合片２８を、下側から前記係合片２６の奥に挿入
し、相互に係合させながら左側６Ａの下面を、ＰＶレー
ル４の支持面４Ａに当接支持させることにより、左側フ
レーム６Ａはその係合部２９が右側フレーム６Ｂの係合
片２６により拘束されて、上方向への動きが規制され、
浮き上がらなくなる。また、左側フレーム６Ａは、フレ
ーム支持面４Ａに対して左右方向に移動可能で熱による
伸縮に対応できる。
【００１６】このように、左右両側フレーム６Ａ，６Ｂ
に、相互係合部２７，２９が一体的に設けられているの
で、部品点数を少なくできる。そして、前記両係止片２
６，２８間に、シール部材３１を介装することにより、
防水効果を発揮せしめることができる。この実施形態に
よっても、他の実施形態と同等の作用効果を期待するこ
とができる。なお、他の実施形態と共通する構成部分に
ついては、図１と同符号を付し、詳細説明を省略する。
【００１７】本発明は、上記各実施形態に限定されるも
のではなく、例えば。ＰＶレール４及びＰＶモジュール
１のフレーム６の構造を変更することができる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、ＰＶモジュールの隣接するフレーム相互が、共
通の押圧部材を介してネジによりＰＶレールに固定され
ているので、従来のようにフレームを夫々個別に固定し
なくてもよく、施工作業性及び能率の向上、並びに時間
短縮を図ることができる。また、請求項２に記載の発明
によれば、前記押圧部材とＰＶレール又は両フレームと
の間に、シール部材が介装されているので、ＰＶモジュ
ールの固定とシール部材の取付けを一度に行なうことが
でき、シール部材が外れる恐れがない。
【００１９】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
隣接するＰＶモジュールのフレームには、夫々相互係合
部が一体的に突設され、下向き係合片を備えたフレーム
の取付脚部がネジによりＰＶレールに固着されているの
で、部品点数が少なく、施工作業性及び能率の向上、並
びに時間短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明の第二実施形態の要部を示す断面図であ
る。
【図３】同第三実施形態を示す断面図である。
【図４】同第四実施形態を示す断面図である。
【図５】請求項３記載の発明の実施形態を示す断面図で
ある。
【図６】屋根面にＰＶモジュールを取付ける要領を示す
斜視図である。
【図７】従来例を示す断面図である。
【図８】ＰＶモジュール及びＰＶレールを示す斜視図で
ある。
【符号の説明】
１ ＰＶモジュール ２ 屋根パネル ３ ルーフィング ４ ＰＶレール ６ フレーム ６Ａ 左側フレーム ６Ｂ 右側フレーム ７ 取付脚部 ８ 取付脚部 １６ 押圧部材 １８ シール部材 １９ 防水ネジ ２０ フレーム ２２ 押圧部材 ２４ シール部材 ２５ 防水ネジ ２６ 下向き係合片 ２７ 相互係合部 ２８ 上向き係合片 ２９ 相互係合部 ３０ ビス ３１ シール部材
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E04D 13/00 E04D 13/18

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 屋根面等に所定の間隔で互いに平行に固
    定されたレール４上に、太陽光発電用モジュール１をネ
    ジにより取付ける構造であって、底部１６Ｂと、底部１６Ｂの幅方向両端から立ち上がっ
    た一対の起立部と、起立部の上端から幅方向外方に突出
    した一対のフランジ１６Ａとを有する押圧部材１６が設
    けられ、押圧部材１６の底部１６Ｂは、シール部材１８
    を介してレール４の支持面４Ａ上に配置されて、ネジ１
    ９によりレール４の支持面４Ａに締め付け固定され、 押圧部材１６の一対のフランジ１６Ａが、太陽光発電用
    モジュール１の隣接するフレーム６を上側からレール４
    の支持面４Ａに押さえ付けている ことを特徴とする太陽
    光発電用モジュール取付構造。
  2. 【請求項２】 屋根面等に所定の間隔で互いに平行に固
    定されたレール４上に、太陽光発電用モジュール１をネ
    ジにより取付ける構造であって、 太陽光発電用モジュール１の隣接するフレーム６のうち
    の一方のフレーム６の上端に、他方のフレーム６の上端
    面上にまで延びる押圧部材２２が突設され、この押圧部
    材２２と隣接するフレーム６の取付脚部７，８との間
    に、シール部材２４が介装され、押圧部材２２で他方の
    隣接するフレーム６を上側からレール４の支持面４Ａに
    押さえ付けると共に、隣接する一対のフレーム６の取付
    脚部７，８をシール部材２４を介してレール４の支持面
    ４Ａに押さえ付けるように、長尺のネジ２５により押圧
    部材２２を締め付け固定している ことを特徴とする太陽
    光発電用モジュール取付構造。
  3. 【請求項３】 屋根面等に所定の間隔で互いに平行に固
    定されたレール４上に、太陽光発電用モジュール１をネ
    ジにより取付ける構造であって、 隣接する太陽光発電用モジュール１のフレーム６のうち
    の一方のフレーム６Ｂの下端に、取付脚部８が設けら
    れ、該一方のフレーム６Ｂの上端外側に、先端に下向き
    係合片２６を備えた相互係合部２７が突設され、他方の
    フレーム６Ａの上部外側に、先端に上向き係合片２８を
    備えた相互係合部２９が突設され、 一方のフレーム６Ｂの取付脚部８をネジ３０でレール４
    の支持面４Ａに締め付けることにより、該一方のフレー
    ム６Ｂがレール４の支持面４Ａに固定され、 前記一方のフレーム６Ｂの相互係合部２７で、他方のフ
    レーム６Ａの相互係合部２８を上側から係合することに
    より、他方のフレーム６Ａのレール４の支持面４Ａから
    の上方移動を規制すると共に、他方のフレーム６Ａの外
    側方への移動を規制するように、一方のフレーム４Ｂの
    係合片２６と他方のフレーム６の係合片２８とが互いに
    係合されている ことを特徴とする太陽光発電用モジュー
    ル取付構造。
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