(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルと、この太陽電池パネルの外周に設けられた枠体と、からなり、前記太陽電池パネルの受光面側とは反対面に端子ボックスが配置された太陽電池モジュールと、屋根の傾斜面にこの傾斜方向に沿って平行に設置された複数の不燃性部材からなる縦用部材と、を備え、この縦用部材に前記太陽電池モジュールを取り付けた太陽電池装置であって、前記端子ボックスと屋根部材との間に縦用部材の少なくとも一部が配置され、前記端子ボックスと屋根部材とが不燃性部材で隔離されていることを特徴とする太陽電池装置。
【請求項２】
太陽電池パネルと、この太陽電池パネルの外周に設けられた枠体と、を備え、前記太陽電池パネルの受光面側とは反対面に端子ボックスが配置された太陽電池モジュールであり、前記枠体の棟側端部の一部に上方に隣接配置される他の太陽電池モジュールの軒側端部が配置される太陽電池装置において、前記棟側端部には、棟側に延在する延在部が設けられると共に、前記端子ボックスは下方に配置される太陽電池モジュールの延在部上に位置する箇所に配置されていることを特徴とする太陽電池装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
この発明は、屋根材として用いることができる建材用太陽電池モジュールを用いた太陽電池装置に関する。
【従来の技術】
【０００３】
従来より、太陽電池パネルを屋根上に配置して太陽光発電を行う装置が種々提案されている。これら太陽電池パネルの設置方法としては、瓦上に架台を設置し、この架台上に太陽電池パネルを固定する方法、或いは野地板上に金属板を葺くとともに、この金属板状に架台を設置し、この架台上に太陽電池パネルを固定する方法、太陽電池パネル自体を屋根材として用い、瓦と同様に野地板上に太陽電池パネルを葺いていく方法、等がある。
【０００４】
太陽電池モジュール自体を屋根材として用い、野地板上に取り付けた構造が特開平７−２０２２４２号公報（Ｉｎｔ．Ｃｌ．Ｈ０１Ｌ  ３１／０４２）に開示されている。
【０００５】
上記した屋根材として用いられる太陽電池モジュール３０は、図１及び図２に示すように、太陽電池パネル３１とその外周部に取り付けられるアルミニウム製の外枠３２とからなり、全体として扁平な矩形状をなしている。太陽電池パネル３１は、受光面側の強化ガラスからなる表面基板とアルミニウムと樹脂とで構成される裏面フィルムとの間に、直列又は並列に半田や銅箔等の接続リードにより接続された複数の太陽電池素子を挟み、その間にＥＶＡ（エチレンビニールアセテート樹脂）などの樹脂により封止されて形成されている。
【０００６】
外枠３２は、剛性を持たせるために断面長方形の筒状の本体部３２ａと、この本体部３２ａの外周部より太陽電池パネル３１の外周部に沿って延出し、ウレタン樹脂、塩化ビニール樹脂、又はシリコーン樹脂などの充填剤を用いて太陽電池パネル３１を係止する係止部３２ｂと、本体部３２ａの外周部より断面Ｌ字状に突出した係止部３２ｃとからなっており、この係止部３２ｃと本体部３２ａとで上面に開口した溝３２ｄが形成されている。
【０００７】
また、太陽電池パネル３１の裏面側には、出力を導出するための端子ボックス３４が設けられている。そして、太陽電池パネル３１からの正負の取り出し線が裏面フィルムに設けられた孔部を通って、端子ボックス３４内の端子とそれぞれ接続される。更に、正負一対の電力ケーブル３４ａが端子ボックス３４内の端子部にネジ止め或いは半田付けされて電気的に接続され、外部に導出される。
【０００８】
次に、上記した太陽電池モジュールの屋根への設置につき図３を参照して説明する。屋根の棟材と軒材にかけて架設された垂木４１に固定された野地板４２上に上記した太陽電池モジュール３０が縦用部材２０を用いて敷設される。
【０００９】
太陽電池モジュール３０の敷設は、まず野地板４２上に防水シート４３を配置する。そして、屋根の野地板４２上に、屋根の傾斜方向に平行に複数の縦用部材２０が取り付けられる。縦用部材２０は図３に示すように、上側に開口部２１を有する断面四角形の筒状体で、内部に溝２２が形成され、野地板４２及び垂木４１にアンカーボルト２３にて固定されている。
【００１０】
太陽電池モジュール３０は、上記縦用部材２０に固定金具５０を用いて、固定される。この固定金具５０は、縦用部材２０の内側より開口部２１を部分的に塞ぐ板部材５１と、断面Ｕ字状でその両端にて両側の外枠３２の係止部３２ｃに係合するＵ字部材５２と、両部材を固定するボルト、ナット５３とにより構成されている。
【００１１】
太陽電池モジュール３０…を敷設するために、太陽電池モジュール３０の縦辺の外枠３２が縦用部材２０と平行になるように、それぞれ配置する。そして、上記した固定金具５０を用いて、隣り合う太陽モジュール３０…を固定する。このようにして、複数の太陽電池モジュール３０…が屋根上に敷設される。太陽電池モジュール３０…間は塩化ビニル、ポリカーボネートまたはアルミニウムからなる押さえ部材６０により覆われる。この押さえ部材６０は、外枠３２の係止部３２ｂの内側を挟持し、固定する一対の挟持辺６１を備える。
【００１２】
このようにして、屋根の野地板４２上に太陽電池モジュール３０を敷設することにより、太陽電池モジュール３０を屋根材として用いることができる。
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記した建材用太陽電池モジュール３０においては、隣接地からの火災発生により太陽電池モジュール３０の表面基板が破損する怖れがある。万一表面基板が破損することを考えると、防水シート４３や野地板４２側に位置する端子ボックス３４部分側での防火性を向上させることがより好ましい。
【００１４】
この発明は、上述した従来の問題点に鑑みなされたものにして、隣接地からの火災に対しての防火性を向上させた建材用太陽電池モジュール及びそれを用いた
太陽電池装置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】
【００１５】
この発明の太陽電池装置は、太陽電池パネルと、この太陽電池パネルの外周に設けられた枠体と、からなり、前記太陽電池パネルの受光面側とは反対面に端子ボックスが配置された太陽電池モジュールと、屋根の傾斜面にこの傾斜方向に沿って平行に設置された複数の不燃性部材からなる縦用部材と、を備え、この縦用部材に前記太陽電池モジュールを取り付けた太陽電池装置であって、前記端子ボックスと屋根部材との間に縦用部材の少なくとも一部が配置され、前記端子ボックスと屋根部材とが不燃性部材で隔離されていることを特徴とする。
【００１６】
上記の構成によれば、端子ボックスと屋根部材との間に位置する縦用部材により端子ボックス側での防火性能が向上し、隣接地からの火災に対する防火特性が向上する。
【００１７】
また、この発明の太陽電池装置は、太陽電池パネルと、この太陽電池パネルの外周に設けられた枠体と、を備え、前記太陽電池パネルの受光面側とは反対面に端子ボックスが配置された太陽電池モジュールであり、前記枠体の棟側端部の一部に上方に隣接配置される他の太陽電池モジュールの軒側端部が配置される太陽電池装置において、前記棟側端部には、棟側に延在する延在部が設けられると共に、前記端子ボックスは下方に配置される太陽電池モジュールの延在部上に位置する箇所に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
上記の構成によれば、端子ボックスの下には外枠の延在部の金属板が位置する
ので、この金属板により端子ボックス側での防火性を向上できる。
【発明の実施の形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態を図に基づいて説明する。尚、太陽電池モジュールの基本構成は従来例のものと同一であるので、同一部分には同一符号を付す。
【００２０】
図４に示す実施の形態は、太陽電池モジュール３０を固定するための縦用部材２０を用いて、端子ボックス３４と野地板４２等の屋根材との間を隔離するものである。
【００２１】
図４に示すように、縦用部材２０の少なくとも一方が、縦用部材２０に固定される太陽電池モジュール３０の端子ボックス３４を野地板に直接臨まないように隔離する大きさに構成して、耐火部２０ａを設けたものである。図４は、この発明の第１の実施の形態を示す太陽電池モジュールを屋根上に設置した場合の水平方向から見た要部断面図である
このように構成することにより、端子ボックス３４の下に位置する箇所には、金属製の縦用部材２０の一部が存在することになり、隣接地からの火災発生等の際に、万一太陽電池モジュール３０の表面基板が破損した場合に対しても、端子ボックス３４の下が金属からなる縦用部材２０の存在により、十分な防火性が得られる。
【００２２】
図５は、この発明の第２の実施の形態を示す太陽電池モジュールを屋根上に設置した場合の水平方向から見た要部断面図である図５に示す実施の形態は、縦用部材２０に耐火部２０ｂを延在して設けたものである。この耐火部２０ｂ上に太陽電池モジュール３０の端子ボックス３４が位置するように配置されることになる。
【００２３】
図６はこの発明の第３の実施の形態を示す建材用太陽電池パネルの中央部分の位置における概略断面図である。図１ないし図５に示す実施の形態は、太陽電池モジュール３０が互いに重ならないように屋根上に配置する形成のものであるが、図６に示す実施の形態は、太陽電池モジュール３０が重なるようにして屋根の野地板４２上に配置される例である。
【００２４】
図６に示す建材用太陽電池モジュール７０は、図に示すように、強化ガラスからなる表面基板と、樹脂被覆されたアルミニウムからなる裏面フィルムとの間に、直列又は並列に半田や銅箔等の接続リードにより電気的に接続された、結晶系シリコン、非晶質シリコン等からなる太陽電池が配置された太陽電池パネル７１と、その太陽電池パネル７１の周囲に取り付けられる外枠７２とからなる。前記太陽電池パネル７１は、表面基板と太陽電池の間及び裏面フィルムと太陽電池との間にそれぞれエチレンビニールアセテート樹脂（ＥＶＡ）からなる封止材が介在され、封止材の接着力で一体化されている。
【００２５】
太陽電池パネル７１の裏面側には、出力を導出するための端子ボックス３４が設けられている。そして、太陽電池パネル７１からの正負の取り出し線が裏面フィルムに設けられた孔部を通って、端子ボックス７４内の端子とそれぞれ接続される。更に、正負一対の電力ケーブル７４ａが端子ボックス３４内の端子部にネジ止め或いは半田付けされて電気的に接続され、外部に導出される。
【００２６】
この実施の形態における外枠７２は、軒側端部７２ｂと棟側端部７２ａとの形状が異なり、上方に位置する太陽電池モジュール７０の軒側端部７２ｂが下方に位置する太陽電池モジュール７０の棟側端部７２ａ上に位置し、両端部が固定される。棟側端部７２ａは、上側に位置する太陽電池モジュール７０の軒側端部７２ｂを保持するとともに、両者の係合部よりさらに棟側に延在する延在部７２ｄを有する。この延在部７２ｄは、上側に位置する太陽電池モジュール７０の裏面に設けられた端子ボックス７４を野地板４２等の屋根部材から隔離する大きさに形成され、耐火部を構成している。
【００２７】
次に、上記した建材用太陽電池モジュール７０の屋根上への設置の一例について図６に基づいて説明する。尚、この発明は、以下に示す設置の態様に限るものではない。
【００２８】
まず、野地板４２上に防水シート４３を設け、屋根の傾斜面と直交する方向に桟木４４を固定する。この桟木４４に外枠７２の棟側端部７２ａの下方に設けられた固定用フック部７２cにて、下方部の建材用太陽電池モジュール７０を固定する。
【００２９】
次に、端子ボックス７４から引き出されている電力ケーブル７４ａを所定の位置に這わせた後、上側（棟側）に位置する他の建材用太陽電池モジュール７０の軒側端部７２ｂを下に位置する太陽電池モジュール７０の棟側端部７２上の所定の箇所に係合させ、両者を結合させた後、この桟木４４に外枠７２の棟側端部７２ｂの下方に設けられた固定用フック部７２により、下方部の建材用太陽電池モジュール７０を固定する。
【００３０】
以下、順次この作業を行うことにより、太陽電池モジュール７０…を野地板４２上に瓦状に配置することができる。
【００３１】
図６に示す実施の形態においては、下方に配置される建材用太陽電池モジュール７０の延在部７２ｄに位置する箇所の太陽電池パネル７１の裏面に端子ボックス７４を配置している。
【００３２】
図６に示した実施の形態においては、端子ボックス７４の下には外枠７２の延在部７２ｄの金属板が位置するので、十分な防火性が得られる。
【００３３】
尚、一番軒側に位置する建材用太陽電池モジュール７０の端子ボックス７４の下には金属板が存在しないので、この部分には防火のために、金属プレートを野地板４２に配置する方がよい。
【発明の効果】
【００３４】
以上説明したように、この発明によれば、この発明によれば、防火性能に優れた太陽電池装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】建材用太陽電池モジュールを示す平面図である。
【図２】建材用電池モジュールを示す側面図である。
【図３】上記太陽電池モジュールを屋根上に設置した場合の水平方向から見た要部断面図である。
【図４】この発明の第１の実施の形態にかかる太陽電池モジュールを屋根上に設置した場合の水平方向から見た要部断面図である。
【図５】この発明の第２の実施の形態にかかる太陽電池モジュールを屋根上に設置した場合の水平方向から見た要部断面図である。
【図６】この発明の第３の実施の形態を示す建材用太陽電池パネルの中央部分の位置における概略断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
３０  太陽電池モジュール
３１  太陽電池パネル
３２  外枠
３４  端子ボックス
２０a  耐火部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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