JP6648204B2 - 太陽光発電パネル用取付具 - Google Patents

Description

本発明は、太陽光発電パネル用取付具に関する。

近年、環境保護、省資源、ＣＯ_２削減等の観点から、太陽エネルギーを利用して発電を行う太陽光発電が急速に普及しており、太陽光発電パネルで太陽光を受光することにより発電量を得る太陽光発電装置が一般化している。特に、より大きな発電量を得るための太陽光発電装置として、複数枚の太陽光発電パネルを縦横に平面的（２次元的）に並べた太陽光発電アレイが広く利用されている。更には、多数基の太陽光発電アレイを並設した大規模太陽光発電プラント（いわゆる、メガソーラーやギガソーラー）の建設も盛んとなっている。

これに関連して、特許文献１には、太陽光発電パネルを支持する架台に太陽光発電パネルを平面的（２次元的）に並設する場合、隣接する太陽光発電パネルの対向する端縁部同士に跨るようにして上方から取付具によって押さえ付けながら当該取付具をボルト、ナット等を用いて梁部材側に固定する技術が開示されている。

特開２００７−３５８４９号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、作業者が架台の上に乗って太陽光発電パネルの上側から取り付け作業を行う必要があることから、作業性が良いとはいえなかった。また、取付具によって太陽光発電パネルを上から押さえつける上述の固定方法では、取付具が太陽光発電パネルよりも上方に突出しがちとなる。そのため、太陽光発電装置の上面に起伏が生じ、降雪時に積雪し易いという問題もある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、架台に載置される太陽光発電パネルをパネル下面側から簡単に取り付けることが可能な技術を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明は、以下の手段を採用した。即ち、本発明は、太陽光発電パネルを支持する架台の梁部材に太陽光発電パネルを固定するための太陽光発電パネル用取付具であって、前記太陽光発電パネルは、額縁状のパネル枠体に嵌め込まれ、当該パネル枠体は、前記太陽光発電パネルの下面と所定の間隔を空けて対面するフランジ部を有し、前記太陽光発電パネル用取付具は、前記梁部材に固定される固定部と、前記固定部から側方に向けて張り出して設けられると共に前記フランジ部を載置するために設けられた載置部と、前記載置部に載置された状態の前記フランジ部と前記載置部とを挟着することで前記パネル枠体を前記載置部に固定する挟着手段と、を有する。

本発明によると、太陽光発電パネルの下側に設けられたフランジ部と載置部とを挟着することでパネル枠体が載置部に固定され、結果として、パネル枠体に嵌め込まれた太陽光発電パネルが取付具を介して架台に取り付けられる。即ち、太陽光発電パネルを架台に取り付けるための取付構造が太陽光発電パネルの下側に設けられている。これによれば、太
陽光発電パネルの下側から太陽光発電パネルの架台への取付作業を簡単に行うことができる。また、太陽光発電パネルの取付構造を太陽光発電パネルの下側に設けることにより、太陽光発電装置の上面に突起物を生じさせないようにすることができる。これにより、太陽光発電装置の上面の起伏を低減し、降雪時において太陽光発電装置の上面に積雪し難くすることができる。

また、前記フランジ部には、フランジ貫通穴が形成されており、前記載置部は、載置部貫通穴を有し、前記挟着手段は、フランジ貫通穴及び載置部貫通穴に挿通可能な軸部を有する挟着用ボルトと、前記挟着用ボルトの前記軸部に螺合する挟着用ナットと、を有し、前記載置部は、前記固定部が前記梁部材に固定された状態で、前記梁部材よりも当該梁部材の幅方向外側に突出していてもよい。

これによると、挟着用ボルトの軸部を載置部の下方から位置合わせされた状態の載置部貫通穴とフランジ貫通穴とに挿通させることができる。その結果、挟着用ボルトの頭部８２と挟着用ナットとによって、簡単にフランジ部と載置部とを挟着することができる。

また、前記梁部材の上面には、当該梁部材の延伸方向に延在する溝が形成されており、前記太陽光発電パネル用取付具は、前記溝の内部に挿入されるとともに前記溝の延在方向における任意の位置において前記溝の内壁に係合する係合部を有し、前記固定部は、前記溝の内壁に係合した前記係合部に連結することで前記梁部材の上面に固定されてもよい。

これによると、梁部材の延伸方向の任意の位置において取付具を梁部材に設置することができる。これによれば、梁部材の延伸方向における太陽光発電パネルの取付位置を任意の位置とすることができる。

また、太陽光発電パネル用取付具は、前記固定部と前記係合部とを連結するための連結用ボルトを有し、前記載置部には、一対の前記パネル枠体を前記梁の延伸方向に沿って所定の間隔を空けて並んだ状態で固定可能であり、前記固定部は、前記連結用ボルトの軸部が挿通可能な固定部貫通穴を有し、前記係合部は、前記連結用ボルトの軸部が螺合可能な係合部ネジ穴を有し、前記固定部貫通穴は、前記一対のパネル枠体が前記載置部に固定された状態において、前記連結用ボルトの頭部が前記梁の延伸方向において前記一対のパネル枠体同士の間に位置するように形成されていてもよい。

これによると、太陽光発電パネルが架台に取り付けられた状態で、固定部の上方から連結用ボルトを締め付けたり緩ませたりすることが可能である。これによれば、太陽光発電パネルを架台から取り外すことなく、梁部材の延伸方向における取付具の位置、ひいては梁部材の延伸方向における太陽光発電パネルの位置を調整することができる。

また、太陽光発電パネル用取付具は、前記固定部に突設されると共に前記梁部材に突き刺さる第１突出ピンと、前記載置部に突設されると共に前記フランジ部に突き刺さる第２突出ピンのうち、少なくとも何れか一方を有してもよい。

これによると、第１突出ピンによって、梁部材に対する取付具の位置ずれを抑制することができる。また、第２突出ピンによって、取付具に対するパネル枠体の位置ずれを抑制することができる。

更に、太陽光発電パネル用取付具は、前記第１突出ピンと前記第２突出ピンとを有し、前記第１突出ピンは、前記梁部材に突き刺さることで前記太陽光発電パネル用取付具と前記梁部材とを電気的に接続し、前記第２突出ピンは、前記フランジ部に突き刺さることで前記太陽光発電パネル用取付具と前記パネル枠体とを電気的に接続してもよい。

これによると、架台を介して接地されることで、太陽光発電パネルがアース接続される。これによれば、太陽光発電パネルを架台に取り付ける作業を行うのみで、別途アース接続のための作業を行うことなく、太陽光発電パネルをアース接続することができる。

本発明によれば、架台に載置される太陽光発電パネルを、パネルの下面側から簡単に取り付けることができる。

図１は、実施形態に係る太陽光発電装置の斜視図である。 図２は、実施形態に係る太陽光発電装置の上面図である。 図３は、実施形態に係るレール部材の延伸方向に直交する断面図である。 図４は、実施形態に係るパネル枠体に嵌め込まれた太陽光発電パネルの下面図である。 図５は、実施形態に係る太陽光発電パネル用取付具の分解斜視図である。 図６は、実施形態に係る太陽光発電パネル用取付具の本体部を示す図である。 図７は、実施形態に係る太陽光発電パネル用取付具を用いた太陽光発電パネルの固定方法を説明するための図である。 図８は、実施形態に係る架台に対して太陽光発電パネルが取り付けられた状態を説明するための図であって、レール部材の延伸方向に直交する断面図である。 図９は、実施形態に係る架台に対して太陽光発電パネルが取り付けられた状態を説明するための部分斜視図である。 図１０は、実施形態に係る架台に対して太陽光発電パネルが取り付けられた状態を説明するための部分上面図である。 図１１は、実施形態に係る太陽光発電パネル用取付具の本体部の別の例を示す図である。

次に、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。但し、以下の説明は例示であり、本発明は以下の内容に限定されるものではない。

図１は、本実施形態に係る太陽光発電装置１００の斜視図である。図２は、本実施形態に係る太陽光発電装置１００の上面図である。太陽光発電装置１００は、太陽光発電パネル用架台（以下、架台）２と、この架台２に取り付けられた複数の太陽光発電パネル３等を備える。架台２は、太陽光発電パネル３を設置するための台である。図１及び図２に示すように、本実施形態における架台２には、パネル枠体４に嵌め込まれた複数の太陽光発電パネル３が縦横２次元的に配列されている。但し、図１においては、作図上、太陽光発電パネル３の一部のみを図示している。

架台２は、一定間隔に設けられた複数の支柱２１と、支柱２１の頂部に設けられた受け桟２２と、支柱２１および受け桟２２を連結する方杖部材２４と、受け桟２２上に設けられたレール部材２３と、を有する。支柱２１は、例えば、地盤等の内部に先端側が埋め込まれて立設された支柱杭である。受け桟２２は、支柱２１の配列方向に直交する方向に延伸する態様で各支柱２１の頂部に設けられている。受け桟２２は、支柱２１に対して傾斜した姿勢で設けられている。方杖部材２４は、一端側が受け桟２２に連結されると共に他端が支柱２１に連結されることで、これらの間に斜めに架け渡された斜材である。なお、支柱２１に対する受け桟２２の傾斜角度は、変更可能であってもよい。レール部材２３は、受け桟２２上に架け渡された横架部材である。レール部材２３は、本発明における「梁
部材」に相当する。レール部材２３は、受け桟２２の延伸方向に対して直交する方向に延伸して設けられている。

以下、太陽光発電装置１００において、支柱２１が設置されている側を下側（下方）、太陽光発電パネル３が設定されている側を上側（上方）とする。また、レール部材２３の延伸方向をＸ方向とし、レール部材２３の幅方向をＹ方向とする。Ｙ方向は、Ｘ方向と直交する。本実施形態において、レール部材２３は、延伸方向（Ｘ方向）が支柱２１の配列方向と一致するようにして設けられている。但し、レール部材２３は、延伸方向（Ｘ方向）が支柱２１の配列方向と直交するように設けられてもよい。図１に示すように、本実施形態における架台２には、複数のレール部材２３が所定の間隔を空けてＹ方向に並んで設けられている。そして、太陽光発電パネル３は、レール部材２３の上にＸ方向及びＹ方向に並んで設置されている。なお、架台２は、レール部材２３のＹ方向における位置を変更可能に構成されている。

図３は、レール部材２３の延伸方向に直交する断面図である。図１及び図３に示すように、レール部材２３の上面２３ａには、レール部材２３の延伸方向（Ｘ方向）に沿って延在したガイド溝２３１が開口している。ガイド溝２３１は、レール部材２３のＸ方向における一端側から他端側に亘って形成されている。図３に示すように、ガイド溝２３１の溝底２３１ａから略垂直に立設する一対の側壁２３１ｂ，２３１ｃには、それぞれ係止片２３１ｄ，２３１ｅがガイド溝２３１内側に向かって突設されている。係止片２３１ｄは、側壁２３１ｂの上端の位置に設けられている。一方、係止片２３１ｅは、側壁２３１ｃにおける上端から少し低い位置に設けられており、係止片２３１ｄに比べて相対的に低位に配置されている。係止片２３１ｄ，２３１ｅは、レール部材２３の延伸方向（Ｘ方向）に沿って延設されている。

図４は、パネル枠体４に嵌め込まれた太陽光発電パネル３の下面図である。太陽光発電パネル３は、複数の太陽電池が平面的に並べられて相互接続されたモジュールであり、本実施形態では、略矩形平面形状を有している。「太陽光発電パネル」は、ソーラーパネルや太陽電池モジュールとも呼ばれる。ここで、図４に示す符号３ａは、太陽光発電パネル３の「上面」である。また、符号３ｂは、太陽光発電パネル３の「下面」である。太陽光発電装置１００において、太陽光発電パネル３は、下面３ｂが架台２側に向くようにして架台２に取り付けられる。

パネル枠体４は、太陽光発電パネル３が嵌め込まれた状態で架台２のレール部材２３に固定される部材である。図４に示すように、パネル枠体４は、額縁状に形成されている。パネル枠体４は、太陽光発電パネル３の周縁が嵌め込まれる嵌合部４１と、嵌合部４１から下方に垂下した側壁４２と、側壁４２の下端から直角に折り込まれて太陽光発電パネル３の下面３ｂと所定の間隔を空けて対面するフランジ４３と、を含む。ここで、図４に示す符号４ａは、パネル枠体４の「第１辺」であり、符号４ｂはパネル枠体４の「第２辺」である。第１辺４ａと第２辺４ｂは、互いに直交している。また、パネル枠体４において、第１辺４ａに沿う方向をパネル枠体４の「第１方向」とし、第２辺４ｂに沿う方向をパネル枠体４の「第２方向」とする。パネル枠体４の第１方向と第２方向は、互いに直交している。本実施形態では、パネル枠体４の第１方向がレール部材２３の延伸方向（Ｘ方向）と一致し、パネル枠体４の第２方向がレール部材２３の幅方向（Ｙ方向）に一致するように、パネル枠体４がレール部材２３上に固定される。

図４に示すように、嵌合部４１には、太陽光発電パネル３を嵌め込むための嵌合溝４１１が設けられている。嵌合溝４１１の溝幅は、太陽光発電パネル３の厚さに対応しており、太陽光発電パネル３の周縁が嵌合溝４１１に嵌め込まれることで、パネル枠体４が太陽光発電パネル３と一体に固定されている。フランジ４３は、太陽光発電パネル３と平行に
設けられており、太陽光発電パネル３の下面３ｂと所定の間隔を空けて対面している。即ち、フランジ４３は、太陽光発電パネル３の下面３ｂ側に設けられている。ここで、図４に示す符号４３ａは、フランジ４３の「上面」であり、符号４３ｂは、フランジ４３の「下面」である。上面４３ａ及び下面４３ｂは、平坦面に形成されている。また、側壁４２の高さ寸法は、太陽光発電パネル３の厚さ寸法の数倍程度となっており、フランジ４３の上面４３ａは太陽光発電パネル３の下面３ｂと対向している。これにより、太陽光発電パネル３の周縁が嵌合溝４１１に嵌め込まれた状態において、パネル枠体４のフランジ４３の上面４３ａと太陽光発電パネル３の下面３ｂとの間に、所定の間隔が空けられている。

ここで、図４に示すように、フランジ４３は、第１方向において両側に位置すると共に第２方向に延在する一対の第１フランジ部４３１，４３１と、第２方向において両側に位置すると共に第１方向に延在する一対の第２フランジ部４３２，４３２と、を有する。第１フランジ部４３１は、本発明における「フランジ部」の一例である。第１フランジ部４３１には、一対のフランジ貫通穴４４，４４が所定の間隔を空けて第２方向に並んで設けられている。詳細については後述するが、フランジ貫通穴４４は、取付具１に第１フランジ部４３１を固定するための穴である。図４に示すように、フランジ貫通穴４４は、第２方向に長孔となっている。また、フランジ貫通穴４４の第１方向における幅は、後述する挟着用ボルト８の軸部８１の外径よりも僅かに大きく、挟着用ボルト８の頭部８２及び挟着用ナット９の外径よりも小さい。これにより、フランジ貫通穴４４には、挟着用ボルト８の軸部８１と頭部８２と挟着用ナット９のうち、軸部８１のみが挿通可能となっている。

図５は、本実施形態における太陽光発電パネル用取付具（以下、取付具）１の分解斜視図である。図６は、実施形態に係る取付具１の本体部５を示す図である。図７は、取付具１を用いた太陽光発電パネル３の固定方法を説明するための図である。図８〜図１０は、本実施形態に係る架台２に対して太陽光発電パネル３が取り付けられた状態を説明するための図であって、図８は、レール部材２３の延伸方向に直交する断面図であり、図９は、部分斜視図、図１０は、部分上面図である。

取付具１は、太陽光発電パネル３の裏面（下面３ｂ）側から太陽光発電パネル３を架台２に取り付けるための器具である。図７及び図８に示すように、取付具１は、レール部材２３の上面２３ａに設置されて用いられる。図５及び図７に示すように、取付具１は、本体部５、係合部６、連結用ボルト７、挟着用ボルト８、挟着用ナット９を有する。以下、取付具１の各構成について説明する。

連結用ボルト７及び挟着用ボルト８は、いわゆるキャップボルト（六角穴付ボルト）である。図５及び図７に示すように、連結用ボルト７及び挟着用ボルト８は、夫々、ネジ山が形成された軸部７１，８１と、軸部７１，８１の頂部に連設された頭部７２，８２と、を有している。連結用ボルト７及び挟着用ボルト８は、同寸法のものを用いてもよい。挟着用ナット９は、挟着用ボルト８の軸部８１と螺合する。挟着用ボルト８と挟着用ナット９とを含んだ構成が、本発明における「挟着手段」の一例である。

本体部５は、レール部材２３の上面２３ａに載置された状態で固定される部材であり、アルミニウム合金等の金属材料で形成される。図５及び図６に示すように、本体部５は、固定部５１、固定部貫通穴５２、第１突出ピン５３、起立部５４、載置部５５、支持部５６、載置部貫通穴５７、第２突出ピン５８を有する。

固定部５１は、本体部５においてレール部材２３の上面２３ａに固定される部位であり、略矩形の板形状を有する。図５に示す符号５１ａは、固定部５１の「第１辺」であり、符号５１ｂは固定部５１の「第２辺」である。第１辺５１ａと第２辺５１ｂは、互いに直
交している。また、図６に示す符号５１ｃは、固定部５１の「上面」であり、符号５１ｄは、固定部５１の「下面」である。下面５１ｄは、平坦面に形成されている。

ここで、図５に示すように、本体部５において、第１辺５１ａに沿う方向を本体部５の「第１方向」とし、第２辺５１ｂに沿う方向を「第２方向」とする。本体部５の第１方向と第２方向は、互いに直交している。本実施形態では、本体部５の第１方向がレール部材２３の延伸方向（Ｘ方向）と一致し、本体部５の第２方向がレール部材２３の幅方向（Ｙ方向）に一致するように、本体部５がレール部材２３上に固定される。

図６に示すように、固定部５１の平面略中央には、円形断面を有して固定部５１を上下に貫通する固定部貫通穴５２が穿設されている。固定部貫通穴５２の内径は、連結用ボルト７の軸部７１の外径よりも僅かに大きく、連結用ボルト７の頭部７２の外径よりも小さい。これにより、固定部貫通穴５２には、連結用ボルト７の軸部７１と頭部７２のうち、軸部７１のみが挿通可能となっている。

また、図６に示すように、下面５１ｄには、下方に突出した一対の第１突出ピン５３，５３が突設されている。一対の第１突出ピン５３，５３は、取付具１がレール部材２３に設置された際に、レール部材２３の上面２３ａに突き刺さるようになっている。一対の第１突出ピン５３，５３は、固定部貫通穴５２を挟んで、第２方向に沿って並んで設けられている。

また、図５及び図６に示すように、固定部５１の上面５１ｃには、固定部貫通穴５２を挟んで、一対の起立部５４，５４が立設されている。起立部５４，５４は、第１方向に沿って延在している。図８に示すように、起立部５４は、太陽光発電パネル３が架台２に取り付けられたときに、連結用ボルト７が太陽光発電パネル３の上面よりも上方に突出しないように、その高さ寸法が設計されている。

図５及び図６に示すように、一対の起立部５４，５４の一方の上端には、載置部５５が設けられている。載置部５５は、パネル枠体４の第１フランジ部４３１が載置された状態で固定される部位である。載置部５５は、固定部５１から側方（第２方向の外側）に向けて張り出すように設けられている。ここで、図５及び図６に示す符号５５ａは、載置部５５の「上面」である。載置部５５の上面５５ａは、平坦面であり、下面５１ｄと平行となるように形成されている。図６に示すように、載置部５５には、一対の載置部貫通穴５７，５７及び一対の第２突出ピン５８，５８が形成されている。

図５及び図６に示すように、一対の起立部５４，５４の他方の上端には、支持部５６が設けられている。支持部５６は、載置部５５に載置されたパネル枠体４の第１フランジ部４３１を載置部５５と共に支持する部位である。支持部５６は、第２方向において載置部５５とは反対側に張り出して設けられている。図６に示す符号５６ａは、支持部５６の「上面」である。支持部５６の上面５６ａは、平坦面であり、載置部５５の上面５５ａと平行且つ同じ高さとなっている。なお、支持部５６よりも載置部５５の方が第２方向において長尺となっている。

図５及び図６に示すように、載置部貫通穴５７は、載置部５５を上下に貫通する貫通穴であり、第１方向に長孔となるように形成されている。一対の載置部貫通穴５７，５７は、第１方向に沿って並んで設けられている。載置部貫通穴５７の第２方向における径は、挟着用ボルト８の軸部８１の外径よりも僅かに大きく、挟着用ボルト８の頭部８２及び挟着用ナット９の外径よりも小さい。これにより、載置部貫通穴５７には、挟着用ボルト８の軸部８１と頭部８２と挟着用ナット９のうち、軸部８１のみが挿通可能となっている。

また、図５及び図６に示すように、載置部５５の上面５５ａには、上方に突出した一対の第２突出ピン５８，５８が突設されている。一対の第２突出ピン５８，５８は、太陽光発電パネル３が取付具１に固定された際に、フランジ４３の下面４３ｂに突き刺さるようになっている。一対の第２突出ピン５８，５８は、第１方向に沿って並んで設けられている。また、載置部５５において、載置部貫通穴５７と第２突出ピン５８とが第２方向に沿って並んでおり、夫々の第２突出ピン５８は、載置部貫通穴５７の近傍に設けられている。

図５及び図７に示すように、係合部６は、アルミニウム合金等の金属材料によってブロック状に形成されている。係合部６は、連結用ボルト７を介して本体部５と連結された状態でガイド溝２３１の延在方向（Ｘ方向）における任意の位置においてガイド溝２３１の内部に挿入可能であり、ガイド溝２３１内をＸ方向にスライド自在に構成されている。また、係合部６は、ガイド溝２３１の内壁に形成された係合することによって、係合部６に連結された本体部５を太陽光発電パネル３に固定する。

図５に示すように、係合部６には、ネジ山が形成された係合部ネジ穴６１が上下に貫通している。また、係合部６の両側面には、夫々、第１係合片６２及び第２係合片６３が突設されている。図８に示すように、係合部６は、連結用ボルト７の軸部７１を係合部ネジ穴６１のネジ山に螺合させることで、軸部７１の先端側に取り付けられる。そして、第１係合片６２は、ガイド溝２３１の内壁に形成された係止片２３１ｄと係合し、第２係合片６３は、ガイド溝２３１の内壁に形成された係止片２３１ｅと係合する。第１係合片６２及び第２係合片６３がガイド溝２３１の内壁に係合することで、係合部６の上方への移動が規制される。また、係合部６は、ガイド溝２３１内をＸ方向に沿ってスライド自在に構成されており、これによってレール部材２３のＸ方向における任意の位置に、取付具１を移動させることができる。ここで、係合部６と係合する係止片２３１ｄ，２３１ｅは、レール部材２３のガイド溝２３１の両側部において段違いに設けられている（即ち、異なる高さに設けられている）ことから、係合部６の姿勢を斜めにすることで係合部６をレール部材２３の上面２３ａ側からガイド溝２３１内に滑り込ませ、ガイド溝２３１内に収容することができる。

次に、図７〜図１０を参照して、取付具１を用いた太陽光発電パネル３（枠体パネル）の固定方法について説明する。図１に示すように、太陽光発電パネル３が架台２に取り付けられた状態では、架台２におけるレール部材２３上の所定位置に、パネル枠体４に嵌め込まれた状態の太陽光発電パネル３が載置されている。図１に示す例では、一つの太陽光発電パネル３につき、レール部材２３とパネル枠体４とが直交方向から交差する直交交差部ＣＰが４カ所形成される。本実施形態では、このようなレール部材２３とパネル枠体４の各直交交差部ＣＰに取付具１を配置し、レール部材２３に太陽光発電パネル３を固定する。図９及び図１０に示すように、取付具１の載置部５５には、Ｘ方向に隣接する一対のパネル枠体４，４の第１フランジ部４３１，４３１が載置される。なお、複数のレール部材２３同士のＹ方向における間隔は、架台２に固定されるパネル枠体４に形成されたフランジ貫通穴４４のＹ方向における間隔に応じて、予め調整されている。

まず、レール部材２３とパネル枠体４の直交交差部ＣＰにおいて、レール部材２３のガイド溝２３１内に係合部６を滑り込ませる。このとき、直交交差部ＣＰにおいて、レール部材２３の上面２３ａ側からガイド溝２３１内へと係合部６を挿設してもよいし、直交交差部ＣＰから離れた位置（例えば、レール部材２３の端部）で係合部６をガイド溝２３１内に挿入した後、ガイド溝２３１内を直交交差部ＣＰまで係合部６をスライド移動させてもよい。

次に、固定部５１の上方（即ち、上面５１ｃ側）から連結用ボルト７の軸部７１を固定
部貫通穴５２に挿通させた後、挿通させた軸部７１の先端をガイド溝２３１内に収容された状態の係合部６に形成された係合部ネジ穴６１に螺合させる。そして、連結用ボルト７を締め付けることで、係合部６がガイド溝２３１の内壁に押し付けられるとともに本体部５の固定部５１が連結用ボルト７の頭部７２によってレール部材２３の上面２３ａに対して押し付けられる（押圧される）。これにより、図８に示すように、本体部５がレール部材２３に固定され、取付具１がレール部材２３に設置される。このとき、第１係合片６２が係止片２３１ｄと係合し、第２係合片６３が係止片２３１ｅと係合することによって、係合部６がガイド溝２３１の内壁に係合している。これにより、係合部６に連結された本体部５の上方への移動が規制されている。

また、図７及び図９に示すように、取付具１は、本体部５の第１方向がＸ方向と一致するようにレール部材２３に設置される。これにより、載置部５５に形成された一対の載置部貫通穴５７，５７がＸ方向に沿って並んだ状態となり、Ｘ方向に隣接する一対のパネル枠体４，４を一つの載置部５５に対して固定可能となっている。更に、取付具１がレール部材２３に設置された状態では、固定部５１がレール部材２３の上面２３ａに対して押圧されることで、固定部５１の下面５１ｄに突設された第１突出ピン５３がレール部材２３の上面２３ａに突き刺さっている。これにより、レール部材２３に対する取付具１の位置ずれが抑制されている。また、図８に示すように、取付具１がレール部材２３に設置された状態では、載置部５５がレール部材２３よりもＹ方向の外側に突出した状態となっている。これにより、レール部材２３に阻害されずに、パネル枠体４の第１フランジ部４３１と取付具１の載置部５５との固定作業を行うことができる。

次に、図８に示すように、太陽光発電パネル３が嵌め込まれたパネル枠体４の第１フランジ部４３１を、取付具１の載置部５５に固定する。図７及び図９に示すように、一つの載置部５５に対して、Ｘ方向に隣接する一対のフランジ貫通穴４４の第１フランジ部４３１が固定される。

第１フランジ部４３１をレール部材２３に固定するには、まず、直交交差部ＣＰに設けられた取付具１の載置部５５に、太陽光発電パネル３が嵌め込まれたパネル枠体４を、パネル枠体４の第１方向をＸ方向と一致させた状態で載置する。図７及び図９に示すように、一つの載置部５５に対して、Ｘ方向に隣り合う一対のパネル枠体４，４同士の互いに対向する第１フランジ部４３１，４３１が載置される。このとき、第１フランジ部４３１の下面４３ｂに載置部５５の上面５５ａと支持部５６の上面５６ａとが当接している。この状態で、第１フランジ部４３１に形成されたフランジ貫通穴４４と載置部５５に形成された載置部貫通穴５７との位置合わせを行う。より詳細には、載置部５５に形成された一対の載置部貫通穴５７，５７に対して、Ｘ方向に隣り合う一対のフランジ貫通穴４４，４４同士の互いに対向する第１フランジ部４３１，４３１の夫々に形成されたフランジ貫通穴４４，４４が位置合わせされる。

そして、挟着用ボルト８の軸部８１を位置合わせされた状態の載置部貫通穴５７とフランジ貫通穴４４とに挿通させる。上述のように、載置部５５がレール部材２３よりもＹ方向の外側に突出していることから、載置部５５の下方から挟着用ボルト８の軸部８１を載置部貫通穴５７とフランジ貫通穴４４とに挿通させることができる。挟着用ボルト８の軸部８１が載置部貫通穴５７とフランジ貫通穴４４とに挿通された状態で、軸部８１の先端を挟着用ナット９に形成されたネジ穴に螺合させて挟着用ボルト８を締め付けることで、載置部５５に載置された状態の第１フランジ部４３１と載置部５５とが挟着用ボルト８の頭部８２と挟着用ナット９とによって挟圧される。これにより、図８に示すように、第１フランジ部４３１と載置部５５とが挟着される。このとき、挟着用ボルト８の頭部８２と挟着用ナット９とによって第１フランジ部４３１と載置部５５とが挟圧されることによって、載置部５５の上面５５ａに突設された第２突出ピン５８が第１フランジ部４３１の下
面４３ｂに突き刺さる。これにより、取付具１に対するパネル枠体４の位置ずれが抑制されている。

全ての直交交差部ＣＰにおいて第１フランジ部４３１と載置部５５とが挟着用ボルト８の頭部８２と挟着用ナット９とによって挟着されることで、図９に示すように、パネル枠体４が載置部５５に固定される。以上のようにして、パネル枠体４に嵌め込まれた太陽光発電パネル３が取付具１を介して架台２のレール部材２３に取り付けられる。ここで、図１０に示すように、Ｘ方向に隣り合う一対のパネル枠体４，４が載置部５５に固定された状態において、載置部５５には、一対のパネル枠体４，４がＸ方向に沿って所定の間隔を空けて固定されており、連結用ボルト７の頭部７２がＸ方向における一対のパネル枠体４，４同士の間に位置している。そのため、太陽光発電パネル３が架台２に取り付けられた状態で、固定部５１の上方（即ち、上面５１ｃ側）から連結用ボルト７を締め付けたり緩ませたりすることが可能となっている。

以上のように、本実施形態に係る取付具１は、レール部材２３に固定される固定部５１と、固定部５１から側方に向けて張り出して設けられると共に第１フランジ部４３１を載置するために設けられた載置部５５と、載置部５５に載置された状態の第１フランジ部４３１と載置部５５とを挟着することでパネル枠体４を載置部５５に固定する挟着手段（挟着用ボルト８及び挟着用ナット９）と、を有する。

本実施形態に係る取付具１によると、太陽光発電パネル３の下側に設けられた第１フランジ部４３１と載置部５５とを挟着することでパネル枠体４が載置部５５に固定され、結果として、パネル枠体４に嵌め込まれた太陽光発電パネル３が取付具１を介して架台２に取り付けられる。即ち、太陽光発電パネル３を架台２に取り付けるための取付構造が太陽光発電パネル３の下側に設けられている。これによれば、太陽光発電パネル３の下側から太陽光発電パネル３の架台２への取付作業を簡単に行うことができる。また、太陽光発電パネル３の取付構造を太陽光発電パネル３の下側に設けることにより、図８に示すように、太陽光発電装置１００の上面に突起物を生じさせないようにすることができる。これにより、太陽光発電装置１００の上面の起伏を低減し、降雪時において太陽光発電装置１００の上面に積雪し難くすることができる。

また、第１フランジ部４３１には、フランジ貫通穴４４が形成されており、載置部５５は、載置部貫通穴５７を有している。そして、取付具１は、フランジ貫通穴４４及び載置部貫通穴５７に挿通可能な軸部７１を有する挟着用ボルト８と、挟着用ボルト８の軸部８１に螺合する挟着用ナット９と、を挟着手段としている。そして、載置部５５は、前記本体部が前記梁部材に固定された状態で、レール部材２３よりも幅方向（Ｙ方向）外側に突出している。

これによると、挟着用ボルト８の軸部８１を、載置部５５の下方から、位置合わせされた状態の載置部貫通穴５７とフランジ貫通穴４４とに挿通させることができる。その結果、挟着用ボルト８の頭部８２と挟着用ナット９とによって、簡単に第１フランジ部４３１と載置部５５とを挟着することができる。但し、取付具１は、挟着用ボルト８及び挟着用ナット９に代えて、種々の挟着手段を利用することができる。

また、レール部材２３の上面２３ａには、レール部材２３の延伸方向（Ｘ方向）に延在するガイド溝２３１が形成されている。そして、取付具１は、ガイド溝２３１の内部に挿入されるとともにガイド溝２３１の延在方向（Ｘ方向）における任意の位置においてガイド溝２３１の内壁に係合する係合部６を有しており、固定部５１は、ガイド溝２３１の内壁に係合した係合部６に連結することでレール部材２３の上面２３ａに固定される。

これによると、Ｘ方向の任意の位置において取付具１をレール部材２３に設置することができる。これによれば、太陽光発電パネル３のＸ方向における取付位置を任意の位置とすることができる。ここで、複数の太陽光発電パネル３をＸ方向に並べて架台２に取り付ける場合、各パネル枠体４のフランジ貫通穴４４のＸ方向におけるピッチ間隔の寸法公差が累積する。この累積公差は、架台２に取り付けられる太陽光発電パネル３の数量に応じて変化する。そのため、太陽光発電パネル３を取り付けるための取付穴をレール部材２３に形成し、当該取付穴を利用して太陽光発電パネル３を直接レール部材２３に取り付ける場合、太陽光発電パネル３の数量に応じて取付穴の公差幅を設計する必要があり、設計が煩雑となる虞がある。これに対して、実施形態に係る取付具１は、複数の太陽光発電パネル３をＸ方向に並べて架台２に取り付ける場合であっても、各パネル枠体４のＸ方向における寸法公差に応じて取付具１のＸ方向における位置を調整することができるため、上述のような設計の煩雑さを解消することができる。

また、取付具１において、固定部５１と係合部６は、連結用ボルト７によって連結される。そして、載置部５５には、一対のパネル枠体４，４をＸ方向に沿って所定の間隔を空けて並んだ状態で固定可能であり、固定部５１は、連結用ボルト７の軸部７１が挿通可能な固定部貫通穴５２を有し、係合部６は、連結用ボルト７の軸部７１が螺合可能な係合部ネジ穴６１を有している。更に、固定部貫通穴５２は、一対のパネル枠体４，４が載置部５５に固定された状態において、連結用ボルト７の頭部７２がＸ方向において一対のパネル枠体４，４同士の間に位置するように形成されている。

これによると、太陽光発電パネル３が架台２に取り付けられた状態で、固定部５１の上方（即ち、上面５１ｃ側）から連結用ボルト７を締め付けたり緩ませたりすることが可能である。これによれば、太陽光発電パネル３を架台２から取り外すことなく取付具１のＸ方向における位置、ひいては太陽光発電パネル３のＸ方向における位置を調整することができる。

更に、取付具１は、固定部５１に突設されると共にレール部材２３に突き刺さる第１突出ピン５３を有する。これによれば、レール部材２３に対する取付具１の位置ずれを抑制することができる。また、本体部５がレール部材２３に拘束（規制）されることから、本体部５がレール部材２３に対して変位することで連結用ボルト７が緩むことが抑制される。即ち、連結用ボルト７を確りと固定することができる。その結果、取付具１をレール部材２３に対して確りと固定し、且つ、その固定状態を維持することができる。

また、取付具１は、載置部５５に突設されると共に第１フランジ部４３１に突き刺さる第２突出ピン５８を有する。これによれば、取付具１に対するパネル枠体４の位置ずれを抑制することができる。また、パネル枠体４が本体部５に拘束（規制）されることから、パネル枠体４が本体部５に対して変位することで挟着用ボルト８が緩むことが抑制される。即ち、挟着用ボルト８を確りと固定することができる。その結果、パネル枠体４、ひいては太陽光発電パネル３を取付具１に対して確りと固定し、且つ、その固定状態を維持することができる。なお、上述のように、第２突出ピン５８が挟着用ボルト８の締め付けによる締め付け力が強く作用する載置部貫通穴５７の近傍に設けられていることから、第２突出ピン５８が第１フランジ部４３１に突き刺さり易くなっている。

ここで、一般的に、太陽光発電パネルから電流を取り出すためのリード線の被覆部分が経年劣化する等して、太陽光発電パネルから漏れ電流が発生する場合がある。そのような場合に、電荷が蓄積された状態の太陽光発電パネル３に作業者が触れると危険であることから、太陽光発電パネルにアース接続することが義務付けられている。一方で、太陽光発電パネルが取り付けられる架台の各部材は、耐磨耗性や耐腐食性を高めるために、アルマイト加工による表面処理が施されたアルミニウム合金によって形成される場合がある。ア
ルマイト加工によって形成された酸化皮膜は、絶縁性を有する絶縁皮膜である。これに対し、本実施形態では、第１突出ピン５３がレール部材２３に突き刺さり、レール部材２３表面の絶縁皮膜を貫通することで、取付具１とレール部材２３とが電気的に接続され、第２突出ピン５８が第１フランジ部４３１に突き刺さり、第１フランジ部４３１表面の絶縁皮覆を貫通することで、取付具１とパネル枠体４とが電気的に接続されるようになっている。ここで、「電気的に接続される」とは、物体間で電流が導通可能な状態となることを指す。これにより、架台２を介して接地されることで、太陽光発電パネル３がアース接続される。このような取付具１によれば、太陽光発電パネル３を架台２に取り付ける作業を行うのみで、別途アース接続のための作業を行うことなく、太陽光発電パネル３をアース接続することができる。

なお、本体部５は、支持部５６を有さなくともよい。但し、本体部５が支持部５６を有することで、より安定してパネル枠体４に嵌め込まれた太陽光発電パネル３を支持することができる。

ここで、図５及び図６に示す本体部５は、太陽光発電装置１００においてＸ方向に隣り合う太陽光発電パネル３，３の取り付けに用いてもよいし、太陽光発電装置１００におけるＸ方向の両端に位置する太陽光発電パネル３の取り付けに用いてもよい。但し、Ｘ方向の両端に位置する太陽光発電パネル３の取り付けには、図１１に示すエンド用の本体部５０を使用してもよい。本体部５０は、本体部５よりも第１方向において短尺となっており、載置部貫通穴５７及び第２突出ピン５８を夫々１つずつ有する点で本体部５と相違する。

なお、本実施形態に係る取付具１は、海、湖沼、貯水池、養魚池等の水面に浮かべて設置可能な水上設置型の太陽光発電装置にも利用することができる。

また、上述の実施形態においては、取付具１をスライド溝が形成されたレール部材２３に設置する構成としたが、本発明に係る太陽光発電パネル用取付具が設置される梁部材は、上記に限定されない。即ち、梁部材は、溝を有さない構成としてもよい。その場合、本発明に係る太陽光発電パネル用取付具は、例えば、木製の梁部材の上面に形成したネジ穴を利用して固定されるように構成されてもよい。そうすることで、木製の架台に対して太陽光発電パネルを取り付けることができる。

１・・・太陽光発電パネル用取付具
２・・・架台
３・・・太陽光発電パネル
４・・・パネル枠体
５・・・本体部
６・・・係合部
７・・・連結用ボルト
８・・・挟着用ボルト
９・・・挟着用ナット
１００・・・太陽光発電装置

Claims (4)

1. 太陽光発電パネルを支持する架台の梁部材に太陽光発電パネルを固定するための太陽光発電パネル用取付具であって、
   前記太陽光発電パネルは、額縁状のパネル枠体に嵌め込まれ、当該パネル枠体は、前記太陽光発電パネルの下面と所定の間隔を空けて対面するフランジ部を有し、
   前記太陽光発電パネル用取付具は、
   前記梁部材に固定される固定部と、前記固定部から側方に向けて張り出して設けられると共に前記フランジ部を載置するために設けられた載置部と、前記載置部に載置された状態の前記フランジ部と前記載置部とを挟着することで前記パネル枠体を前記載置部に固定する挟着手段と、を有し、
   前記梁部材の上面には、当該梁部材の延伸方向に延在する溝が形成されており、
   前記太陽光発電パネル用取付具は、
   前記溝の内部に挿入されるとともに前記溝の延在方向における任意の位置において前記溝の内壁に係合する係合部と、前記固定部と前記係合部とを連結するための連結用ボルトと、を更に有し、
   前記固定部は、前記溝の内壁に係合した前記係合部に連結することで前記梁部材の上面に固定され、
   前記載置部には、一対の前記パネル枠体を前記梁の延伸方向に沿って所定の間隔を空けて並んだ状態で固定可能であり、
   前記固定部は、前記連結用ボルトの軸部が挿通可能な固定部貫通穴を有し、
   前記係合部は、前記連結用ボルトの軸部が螺合可能な係合部ネジ穴を有し、
   前記固定部貫通穴は、前記一対のパネル枠体が前記載置部に固定された状態において、前記連結用ボルトの頭部が前記梁の延伸方向において前記一対のパネル枠体同士の間に位置するように形成されている、
   太陽光発電パネル用取付具。
2. 前記フランジ部には、フランジ貫通穴が形成されており、
   前記載置部は、載置部貫通穴を有し、
   前記挟着手段は、フランジ貫通穴及び載置部貫通穴に挿通可能な軸部を有する挟着用ボルトと、前記挟着用ボルトの前記軸部に螺合する挟着用ナットと、を有し、
   前記載置部は、前記固定部が前記梁部材に固定された状態で、前記梁部材よりも当該梁
   部材の幅方向外側に突出している、
   請求項１に記載の太陽光発電パネル用取付具。
3. 前記固定部に突設されると共に前記梁部材に突き刺さる第１突出ピンと、前記載置部に突設されると共に前記フランジ部に突き刺さる第２突出ピンのうち、少なくとも何れか一方を有する、
   請求項１又は２に記載の太陽光発電パネル用取付具。
4. 前記第１突出ピンと前記第２突出ピンとを有し、
   前記第１突出ピンは、前記梁部材に突き刺さることで前記太陽光発電パネル用取付具と前記梁部材とを電気的に接続し、
   前記第２突出ピンは、前記フランジ部に突き刺さることで前記太陽光発電パネル用取付具と前記パネル枠体とを電気的に接続する、
   請求項３に記載の太陽光発電パネル用取付具。

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