(57)【要約】【課題】本願発明は、光電変換効率及び安定性を向上することができる太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置を提供しようとすることを目的とする。【解決手段】本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームとを含み、前記フレームに固定孔が形成され、前記固定孔に第１締結部材が結合される。【選択図】図１
2014103375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルと、
前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームと、を含み、
前記フレームに固定孔が形成され、
前記固定孔に第１締結部材が結合された、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記第１締結部材が、前記フレームに着脱不可能に一体に固定されたナットを含む、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記第１締結部材が、リベット方式により前記フレームに結合された、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記第１締結部材は、前記固定孔の平面より大きな面積を有し、前記フレームの一面に位置するナット部分と、前記ナット部分から延び、前記固定孔の内部に位置する連結部分と、前記連結部分から延び、前記固定孔の平面より大きな面積を有し、前記フレームの他面に位置するリベット部分と、を含む、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記ナット部分及び前記リベット部分は、前記連結部分と直交する、請求項４に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記リベット部分に、前記フレームの他面に向かって突出する突出部を備える、請求項４に記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
前記第１締結部材が、同一の物質からなる一体の構造を有する、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項８】
前記第１締結部材が、緩み止めナットを含む、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項９】
前記フレームは、
前記太陽電池パネルの少なくとも一部が挿入される第１部分と、
前記第１部分から延び、前記太陽電池パネルに対して垂直な垂直部、及び前記太陽電池パネルに対して平行な平行部を含む第２部分と、を含む、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１０】
前記固定孔及び前記第１締結部材が、前記平行部に位置する、請求項９に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１１】
太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームとを含む太陽電池モジュールと、
前記太陽電池モジュールを支持する支持部材と、
前記太陽電池モジュールと前記支持部材を固定する締結部材と、を含み、
前記締結部材は、
前記フレームに形成された固定孔に結合された第１締結部材と、
前記支持部材に連結されて、前記第１締結部材に締結される第２締結部材と、を含む、太陽光発電装置。
【請求項１２】
前記第１締結部材が、前記フレームに着脱不可能に一体に固定されるナットを含み、
前記第２締結部材が、前記支持部材を貫通して前記第１締結部材に締結されるボルトを含む、請求項１１に記載の太陽光発電装置。
【請求項１３】
前記第１締結部材と前記支持部材との間に位置する締結補助材をさらに含み、
前記締結補助材が、ワッシャを含む、請求項１１に記載の太陽光発電装置。
【請求項１４】
前記第１締結部材が、リベット方式により前記フレームに結合された、請求項１１に記載の太陽光発電装置。
【請求項１５】
前記第１締結部材は、前記固定孔の平面より大きな面積を有し、前記フレームの一面に位置するナット部分と、前記ナット部分から延び、前記固定孔の内部に位置する連結部分と、前記連結部分から延び、前記固定孔の平面より大きな面積を有し、前記フレームの他面に位置するリベット部分と、を含む、請求項１１に記載の太陽光発電装置。
【請求項１６】
前記ナット部分及び前記リベット部分は、前記連結部分と直交する、請求項１５に記載の太陽光発電装置。
【請求項１７】
前記リベット部分に、前記フレームの他面に向かって突出する突出部を備える、請求項１５に記載の太陽光発電装置。
【請求項１８】
前記第１締結部材が、同一の物質からなる一体の構造を有する、請求項１１に記載の太陽光発電装置。
【請求項１９】
前記第１締結部材が、緩み止めナットを含む、請求項１１に記載の太陽光発電装置。
【請求項２０】
前記フレームは、
前記太陽電池パネルの少なくとも一部が挿入される第１部分と、
前記第１部分から延び、前記太陽電池パネルに対して垂直な垂直部、及び前記太陽電池パネルに対して平行な平行部を含む第２部分と、を含み、
前記固定孔及び前記第１締結部材が前記平行部に位置する、請求項１１に記載の太陽光発電装置。
【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、及びそれを含む太陽光発電装置に係り、より詳細には、結合構造を改善した太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、石油や石炭のような既存エネルギー資源の枯渇が予想され、これらに代わる代替エネルギーに関する関心が高まっている。その中でも太陽電池は、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換させる次世代電池として脚光を浴びている。
【０００３】
複数の太陽電池を備える太陽電池モジュールを架台などに固定して、太陽光発電装置を形成する。従来は、架台に複数個の穴を開け、太陽電池モジュールにも複数個の穴を開け、これら穴を位置合せ（ａｌｉｇｎ）する。その状態で、支持部材の外側において一つの締結部材を位置させ、支持部材の内側（太陽電池モジュールと支持部材との間）に他の締結部材を位置させて、これらを互いに組み立てることによって、太陽電池モジュールと架台を固定した。
【０００４】
しかし、このような工程では、締結部材が全て個別的に位置するので、作業者が、一方の締結部材は支持部材の外側に位置させ、他方の締結部材は支持部材の内側に位置させて組立工程を行わなければならないため、組立が難しい。そのため、太陽電池モジュールを架台に結合する時間及びコストが増大する。また、太陽電池モジュールと架台との結合の後に、外部から衝撃が加わる、又は、持続的な振動が加わると、締結部材が容易に緩むことがある。すると、太陽電池モジュールが破損したり、または太陽電池モジュールの発電量が低下することがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本実施例は、結合工程を単純化し、結合安定性を向上することで、光電変換効率及び安定性を向上することができる太陽電池モジュール、及びそれを含む太陽光発電装置を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施例に係る太陽電池モジュールは、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームとを含み、前記フレームに固定孔が形成され、前記固定孔に第１締結部材が結合される。
【０００７】
本実施例に係る太陽光発電装置は、太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルの外郭部に位置するフレームとを含む太陽電池モジュールと、前記太陽電池モジュールを支持する支持部材と、前記太陽電池モジュールと前記支持部材を固定する締結部材と、を含む。前記締結部材は、前記フレームに形成された固定孔に結合された第１締結部材と、前記支持部材に連結されて、前記第１締結部材に締結される第２締結部材とを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本実施例では、フレームに第１締結部材が結合（例えば、一体に固定）されており、太陽電池モジュールに支持部材を置いて、第２締結部材を第１締結部材に締結する単純な工程によって、太陽電池モジュールを支持部材に固定することができる。このとき、第１締結部材がリベット方式により着脱不可能に固定されているので、単純な工程によって固定安定性をさらに向上することができる。すなわち、別途の接着剤などを使用する場合に比べて安定性が高くなり、製造コストを節減することができる。
【０００９】
また、第１締結部材として緩み止めナットを使用することで、太陽電池モジュールの破損または発電量減少を防止することができる。したがって、太陽光発電装置の安定性及び効率を向上することができる。このとき、第１締結部材として使用する緩み止めナットは、複数回緩めたり、締めたりすることができるので、支持部材から太陽電池モジュールを分解した後に再組立できるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例に係る太陽光発電装置を示す後面分解斜視図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３Ａ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第１締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
【図３Ｂ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第１締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
【図３Ｃ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第１締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
【図４Ａ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第１締結部材のナット部分及び／または連結部分を示す図である。
【図４Ｂ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第１締結部材のナット部分及び／または連結部分を示す図である。
【図４Ｃ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第１締結部材のナット部分及び／または連結部分を示す図である。
【図４Ｄ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第１締結部材のナット部分及び／または連結部分を示す図である。
【図４Ｅ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第１締結部材のナット部分及び／または連結部分を示す図である。
【図４Ｆ】本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用できる第１締結部材のナット部分及び／または連結部分を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例に係る太陽光発電装置に適用することができる締結部材の拡大図である。
【図６Ａ】本発明の他の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第１締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
【図６Ｂ】本発明の他の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第１締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
【図６Ｃ】本発明の他の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第１締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下では、添付の図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明する。しかし、本発明がこれら実施例に限定されるものではなく、様々な形態に変形可能であることは勿論である。
【００１２】
図面では、本発明を明確且つ簡略に説明するために、説明と関係のない部分の図示を省略し、明細書全体において同一又はほぼ同様の部分に対しては同一の図面参照符号を使用する。そして、図面では、説明をより明確にするために、厚さ、幅などを拡大または縮小して示したが、本発明の厚さ、幅などは図面に示したものに限定されない。
【００１３】
そして、明細書全体においてある部分が他の部分を「含む」とするとき、特別に反対の記載がない限り、他の部分を排除するのではなく、他の部分をさらに含むことができる。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるとするとき、これは、他の部分の「直上に」ある場合のみならず、その中間に他の部分が位置する場合も含む。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「直上に」あるとする場合は、中間に他の部分が位置しないことを意味する。
【００１４】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施例に係る太陽光発電装置用支持フレーム、及びそれを含む太陽光発電装置をより詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係る太陽光発電装置を示す後面分解斜視図で、図２は、図１のII-II線に沿う断面図である。
【００１６】
図１及び図２を参照すると、本実施例に係る太陽光発電装置１００は、太陽電池モジュール１０と、太陽電池モジュール１０が締結部材３０によって固定される支持部材２０とを含む。本実施例において、締結部材３０は、太陽電池モジュール１０に一体に固定された第１締結部材３２と、太陽電池モジュール１０と支持部材２０を貫通して第１締結部材３２に結合固定される第２締結部材３４とを含む。これをより詳細に説明する。
【００１７】
太陽電池モジュール１０は、少なくとも一つの太陽電池を含む太陽電池パネル１２を含むことができる。図面では詳細に示していないが、太陽電池パネル１２は、少なくとも一つの太陽電池を密封するシーリング材と、太陽電池を保護する基板などを含むことができる。
【００１８】
一例として、太陽電池は、シリコン太陽電池、染料感応太陽電池、化合物半導体太陽電池、タンデム型太陽電池、薄膜太陽電池などであってもよい。シーリング材は、太陽電池に悪影響を及ぼすおそれがある水分や酸素などを遮断する役割を果たすもので、様々な物質からなることができる。一例として、シーリング材は、エチレン酢酸ビニール共重合体樹脂（ＥＶＡ）フィルムであってもよい。基板は、外部の衝撃から太陽電池を保護する役割を果たし、受光面側に位置する基板は、受光面に位置するので、優れた光透過性を有することができる。しかし、本発明が、これに限定されるものではなく、様々な種類及び方式の太陽電池を適用することができ、これを結合する様々な方式を適用することができる。
【００１９】
このように多様な層で構成された太陽電池パネル１２を安定的に固定するために、太陽電池パネル１２の外郭部を覆うフレーム１４が位置することができる。図面では、フレーム１４が太陽電池パネル１２の外郭部全体を覆う場合を示しているが、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、フレーム１４が太陽電池パネル１２の一部のみを覆うなど、様々な変形が可能である。
【００２０】
本実施例において、フレーム１４は、太陽電池パネル１２の少なくとも一部が挿入される第１フレーム部１４１と、第１フレーム部１４１から外部に向かって延びる第２フレーム部１４２とを含むことができる。
【００２１】
より具体的に、第１フレーム部１４１においては、太陽電池パネル１２の受光面に位置した部分１４１ａと、太陽電池パネル１２の側面に位置した部分１４１ｂと、太陽電池パネル１２の後面に位置した部分１４１ｃとが互いに連結されて、この内部に太陽電池パネル１２の外郭部を位置させることができる。一例として、第１フレーム部１４１は、「コ」字状または「Ｕ」字状を有することができる。第２フレーム部１４２は、第１フレーム部１４１から後面方向に延びる垂直部１４２ａと、垂直部１４２ａから折曲延長されて、太陽電池パネル１２の後面と一定間隔を置いて平行に形成される平行部１４２ｂとを備えることができる。一例として、第２フレーム１４２は、「Ｌ」字状を有することができる。しかし、フレーム１４の形状は多様に変形可能であり、本発明がこれに限定されるものではない。
【００２２】
このようなフレーム１４は、様々な方法で太陽電池パネル１２に固定することができる。一例として、太陽電池パネル１２の外郭部をなす部分を弾性を有する部分（一例として、弾性を有するテープ）として形成して、この弾性を有する部分を用いて、第１フレーム部１４１内に太陽電池パネル１２を挿入することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、フレーム１４を構成する部分を太陽電池パネル１２の外郭部にそれぞれ組み立てるなど、様々な変形が可能である。
【００２３】
太陽電池モジュール１０は、締結部材３０によって支持部材２０（いわゆる、「架台」）に固定される。本実施例では、支持部材２０は、内部が埋められたバー（ｂａｒ）状を有し、太陽電池モジュール１０の長辺部に複数配置する場合を例示として提示した。すなわち、図１に示すように、バー状の支持部材２０が、各太陽電池モジュール１０の上部に一つ、下部に一つ位置して、二つの支持部材２０が各太陽電池モジュール１０の長辺部に対応するようにする場合を例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、支持部材２０は、中空の内部を有する四角形の形状を有したり、「Ｉ」字状または「ＩＩ」字状の断面を有することができる。その他にも、支持部材２０は様々な形状を有することができる。
【００２４】
支持部材２０と太陽電池モジュール１０の平行部１４２ｂとが重なる部分に締結部材３０が位置して、支持部材２０に太陽電池モジュール１０を固定する。本実施例の締結部材３０は、互いに締結される第１締結部材３２及び第２締結部材３４を含む。このとき、第１締結部材３２は、太陽電池モジュール１０に結合されており、第２締結部材３４は、支持部材２０に連結されながら、第１締結部材３２に締結される。その他に、締結力をより向上するために、締結補助材３６をさらに含むことができる。
【００２５】
より詳細には、第２フレーム部１４２の平行部１４２ｂには、支持部材２０と重なる位置に第１固定孔１４４が形成され、第１固定孔１４４に第１締結部材３２が結合される。このように、太陽電池モジュール１０と支持部材２０との結合のための締結部材３０の一部である第１締結部材３２が、太陽電池パネル１２から離隔した第２フレーム部１４２の平行部１４２ｂに位置する。これによって、太陽電池パネル１２に接触して締結部材３０を設置する場合に太陽電池パネル１２に加わることがある衝撃または損傷などを防止することができる。
【００２６】
本実施例において、第１締結部材３２は、一例として、内部にねじ山３２ａが形成されるナット（ｎｕｔ）であってもよい。より詳細には、第１締結部材３２は、内部にねじ山３２ａが形成され、外部の衝撃にも緩まないように形成された緩み止めナットであってもよい。
【００２７】
このとき、緩み止めナットで構成される第１締結部材３２は、平行部１４２ｂ上にリベット方式により一体に結合される。すなわち、第１締結部材３２は、他の部材を溶接したり、互いに接合した部分なしに、同一の物質からなる一体の構造を有する。
【００２８】
図３Ａ乃至図３Ｃを参照して、第１締結部材３２をリベット方式により平行部１４２ｂに一体に結合する方法と、これによる第１締結部材３２の構造を詳細に説明する。
【００２９】
図３Ａ乃至図３Ｃは、本発明の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第１締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
【００３０】
まず、図３Ａに示すように、第１固定孔１４４を備える平行部１４２ｂを含むフレーム（図２の参照符号１４、以下同一）を準備する。第１固定孔１４４は、フレーム１４が形成された後に穿孔工程（例えば、プレスを用いた穿孔工程）などによって形成されてもよく、フレーム１４を形成する工程で共に形成されてもよい。
【００３１】
次いで、図３Ｂに示すように、ナット部分３２２及び延長部分３２８を含むナット部３２０を準備し、ナット部３２０の延長部分３２８を第１固定孔１４４内に位置させる。ナット部分３２２は、第１固定孔１４４よりも大きな面積を有し、延長部分３２８は、第１固定孔１４４とほぼ同一、または第１固定孔１４４よりも小さな面積を有する。これによって、延長部分３２８が第１固定孔１４４の内部に容易に挿入され、また、ナット部分３２２によって一側の固定がよく行われるようにすることができる。
【００３２】
ナット部分３２２と延長部分３２８の内部には、ねじ山３２ａが形成されている。そして、平行部１４２ｂの厚さＴ１よりも延長部分３２８の長さＴ２がさらに長く形成されて、延長部分３２８が平行部１４２ｂを貫通して外部に突出する。
【００３３】
延長部分３２８において、第１固定孔１４４内に位置した部分にのみねじ山３２ａを形成し、平行部１４２ｂの外部に突出した部分にはねじ山３２ａを形成しなくてもよい。これは、以降にリベット部分（図３Ｃの参照符号３２６）を形成する際に、圧力が均一に加わるようにするためであるが、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、延長部分３２８の内部全体にねじ山３２ａを形成してもよく、その他にも、様々な変形が可能である。
【００３４】
次いで、ナット部分３２２を平行部１４２ｂの一側（図面の上側）に密着した状態で、平行部１４２ｂの他側（図面の下側）から外部に突出した延長部分（図３Ｂの参照符号３２８、以下同一）に圧力を加える。圧力を加える方法には、様々な方法があり、一例として、プレス方法を用いることができる。すると、延長部分３２８において外部に突出した部分が、平行部１４２ｂの他側に密着されて、リベット部分３２６を形成する。
【００３５】
これによって、第１締結部材３２は、フレーム４０（より正確には、平行部１４２ｂ）の一側に密着するように位置するナット部分３２２と、ナット部分３２２から延び、第１固定孔１４４内に位置する連結部分３２４と、連結部分３２６から延び、フレーム４０（より正確には、平行部１４２ｂ）の他側に密着するように位置するリベット部分３２６と、を備えることになる。したがって、ナット部分３２２とリベット部分３２６との間に平行部１４２ｂが位置するようになるので、第１締結部材３２が着脱不可能にフレーム４０（より正確には、平行部１４２ｂ）に一体に結合するようになる。
【００３６】
このとき、平行部１４２ｂの長さＴ１に対するリベット部分３２６の長さＴ３の比率（Ｔ３／Ｔ１）は、０．６〜１．５であるとよい。前記比率（Ｔ３／Ｔ１）が０．６未満であると、リベット部分３２６の長さＴ３が短くなるため、第１締結部材３２が安定的に平行部１４２ｂに固定されにくいことがある。前記比率（Ｔ３／Ｔ１）が１．５を超えると、リベット部分３２６の長さＴ３が長くなるため、リベット方式によりリベット部分３２６を形成するのに困難があり、材料の使用が増加して単価が高くなるおそれがある。第１締結部材３２の固定安定性及び単価低減などをもっと考慮すると、前記比率（Ｔ３／Ｔ１）は、０．８〜１．２（例えば、０．８〜１．２）であるとよい。しかし、このような数値が絶対的なものではなく、必要に応じて、上述した比率（Ｔ３／Ｔ１）は変形が可能である。
【００３７】
上述したように、本実施例の第１締結部材３２は、緩み止めナットであってもよい。すなわち、第１締結部材３２は、緩みを防止することができる機能を備えたナットであってもよい。このような緩み止めナットには、様々な方式を適用することができる。
【００３８】
例えば、緩み止めナットには、ねじ山３２ａを一部変形させて、ねじが締められる時に変形したねじ山３２ａが、再び元の状態に復元されながらその摩擦力を増大させて緩みを防止するねじ変形方式、ナット部分３２２が二つの部分を含むダブルナット方式、別途の部材を挿入して、その物質が変形しながら摩擦が増大して緩みを防止する補助材挿入方式、または分割ピンなどを用いてナットの回転を防止する固定方式などを用いることができる。様々な方式の緩み止めナットを、図４Ａ乃至図４Ｆを参照して詳細に説明する。図４Ａ乃至図４Ｆは、本発明の実施例に係る太陽電池モジュール及び太陽光発電装置に適用することができる第１締結部材のナット部分及び／または連結部分を示す図である。図４Ａ乃至図４Ｆでは、簡単な説明のために、ナット部分３２２のみを示したり、またはナット部分３２２と連結部分３２４の一部または全部を示した。
【００３９】
図４Ａを参照すると、平面上においてねじ山３２ａの同一角度（例えば、１２０°）に位置した部分（例えば、三つの部分）を局部的に変形させることで緩みを防止する方法を用いることができる。他の例として、図４Ｂに示すように、ねじ山３２ａに小さな溝３２ｂを形成し、ナット部分３２２を内側に締めると、広がろうとしない力によって緩みを防止することができる。さらに他の例として、図４Ｃに示すように、同一角度（例えば、１２０°）に位置した部分（例えば、三つの部分）が他の部分より突出するように、全体的に広く押下して変形させることで緩みを防止する方法を用いることができる。その他にも、様々なねじ変形方式の緩み止めナットを適用することができる。
【００４０】
または、図４Ｄに示すように、ダブルナット方式で上部摺動面を偏心加工した下部ナット３２２ａと、中央加工を行った上部ナット３２２ｂとを結合させることで、くさびの原理によって緩みを防止することができる。
【００４１】
または、図４Ｅに示すように、ねじ山３２ａの内部に樹脂インサート３２ｃを挿入して置くことで緩みを防止する方法、または、図４Ｆに示すように、ねじ山３２ａの内部に板スプリング３２ｄを入れて、ナット部分３２２の板スプリング３２ｄが変形しながらねじ山３２ａを押下することで緩みを防止する方法などがある。
【００４２】
その他にも、様々な方式の緩み止めナットを第１締結部材３２として用いることができる。
【００４３】
このとき、補助材挿入方式などは、別途の部材を必要とするため、部品点数が増加し、工程が複雑になる傾向がある。そのため、ねじ変形方式またはダブルナット方式を用いると、部品点数を削減して単価を低下させ、工程が複雑になることを防止することができる。本実施例の第１締結部材３２には、ねじ変形方式またはダブルナット方式などを用いて、複数回（例えば、５回以上）緩めたり、締めたりすることができる緩み止めナットを用いることができる。
【００４４】
支持部材２０には、第１固定孔１４４に対応する位置に第２固定孔２４を形成することができる。第２固定孔２４は、第２締結部材３４を締結する前に形成されてもよい。または、第２固定孔２４は、第２締結部材３４を締結しながら形成されて、第２固定孔２４の側面に第２締結部材３４のねじ山３４ａに対応するねじ山が形成されてもよい。
【００４５】
再び図１及び図２を参照すると、第１固定孔１４４及び第２固定孔２４には、これらを貫通して第２締結部材３４が挿入される。第２締結部材３４は、一例として、ナットに結合できるボルトであってもよい。すなわち、第２締結部材３４は、第１及び第２固定孔１４４，２４より大きな面積を有する頭部３４２と、ねじ山３４ａが形成されて、第１締結部材３２のねじ山３２ａに係合するボルト部分３４４とを含むことができる。すると、支持部材２０を貫通した第２締結部材３４のねじ山３４ａが、太陽電池モジュール１０に位置する第１締結部材３２のねじ山３２ａに係合して、太陽電池モジュール１０と支持部材２０が互いに固定される。
【００４６】
このとき、支持部材２０と頭部３４２との間には、締結力をさらに向上できるように締結補助材３６が位置することができる。締結補助材３６としては、様々な方式または構造のワッシャを用いることができる。
【００４７】
本実施例では、フレーム４０（より正確には、平行部４１２ｂ）に第１締結部材３２が一体に固定されており、太陽電池モジュール１０に支持部材２０を置いて、第２締結部材３４を第１締結部材３２に締結する単純な工程によって、太陽電池モジュール１０を支持部材２０に固定することができる。
【００４８】
このとき、第１締結部材３２がリベット方式により着脱不可能に固定されているので、単純な工程によって固定安定性をさらに向上することができる。すなわち、別途の接着剤などを使用する場合に比べて安定性が高くなり、製造コストを節減することができる。
【００４９】
また、第１締結部材３２として緩み止めナットを使用することで、太陽電池モジュール１０または太陽光発電装置１００に衝撃があっても、第１締結部材３２から第２締結部材３４が離脱することを防止することができる。したがって、締結部材３０が緩んで太陽電池モジュール１０が破損することを防止でき、緩みによる振動によって太陽電池モジュール１０の発電量が減少することを防止することができる。したがって、太陽光発電装置１００の安定性及び効率を向上することができる。
【００５０】
また、第１締結部材３２として使用する緩み止めナットは、複数回緩めたり、締めたりすることができるので、太陽光発電装置１００の設置位置を変更したり、太陽電池モジュール１０の検査などのために、支持部材２０から太陽電池モジュール１０を分解した後に再組立できるようにする。
【００５１】
上述した実施例では、支持部材２０が各太陽電池モジュール１０の長辺部に二つずつ対応するように、太陽電池モジュール１０の上部に一つが位置し、太陽電池モジュール１０の下部に一つが位置する。これによって、締結部材３０が、太陽電池モジュール１０の上部において一側及び他側に一つずつ位置し、太陽電池モジュール１０の下部において一側及び他側に一つずつ位置するようになる。しかし、これは一例として提示したものに過ぎず、各太陽電池モジュール１０に対応する支持部材２０の個数及び位置、これによる締結部材３０の個数及び位置などは多様に変更可能である。
【００５２】
以下、図５及び図６Ａ乃至図６Ｃを参照して、本発明の他の実施例に係る太陽光発電装置の締結部材を詳細に説明する。以下では、上述した実施例と同一またはほぼ同様の部分については詳細な説明を省略し、互い異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００５３】
図５は、本発明の他の実施例に係る太陽光発電装置に適用することができる締結部材の拡大図である。図６Ａ乃至図６Ｃは、本発明の他の実施例に係る太陽電池モジュールにおいて、第１締結部材をリベット方式により一体に結合する方法を示す部分断面図である。
【００５４】
図５を参照すると、本実施例の第１締結部材３２のリベット部分３２６には、フレーム４０の平行部１４２ｂに向かって突出する突出部３２６ａが形成される。これによって、リベット部分３２６を形成するためにプレスなどで圧力を加えるとき、突出部３２６ａが平行部１４２ｂの部分に打ち込まれるようになる。すると、第１締結部材３２とフレーム４０の固定安定性をさらに向上することができる。このような突出部３２６ａは、リベット部分３２６上において複数形成されてもよく、互いに対称構造をなすように配置されてもよい。
【００５５】
本実施例に係る第１締結部材３２は、図３Ａ乃至図３Ｃを参照して説明したものと類似の方法によって、フレーム４０に一体に固定することができる。
【００５６】
すなわち、図６Ａに示すように、平行部１４２ｂを含むフレーム４０を準備する。
【００５７】
次いで、図６Ｂに示すように、第１締結部材３２の延長部分３２８を第１固定孔１４４の内部に位置させる。このとき、平行部１４２ｂの外部に突出する延長部分３２８の外面に突出部３２６ａが位置する。突出部３２６ａが形成される部分での延長部分３２８の幅が、第１固定孔１４４とほぼ同一、または第１固定孔１４４より小さくてもよい。または、突出部３２６ｂが形成されない部分での延長部分３２８の幅が、第１固定孔１４４とほぼ同一であってもよい。この場合には、第１締結部材３２に力を加えながら、延長部分３２８を第１固定孔１４４の内部に入れると、延長部分３２８が内側に少し変形して、第１固定孔１４４を通過することができる。
【００５８】
次いで、図６Ｃに示すように、ナット部分３２２を平行部１４２ｂの一側（図面の上側）に密着した状態で、平行部１４２ｂの他側（図面の下側）から外部に突出した延長部分（図６Ｂの参照符号３２８、以下同一）に圧力を加える。すると、延長部分３２８において外部に突出した部分が平行部１４２ｂの他側に密着されながらリベット部分３２６を形成する。このとき、リベット部分３２６に形成された突出部３２６ａが平行部１４２ｂの他側に圧入されて、第１締結部材３２とフレーム４０の固定安定性をさらに向上することができる。
【００５９】
本実施例では、フレームに第１締結部材が結合（例えば、一体に固定）されており、太陽電池モジュールに支持部材を置いて、第２締結部材を第１締結部材に締結する単純な工程によって、太陽電池モジュールを支持部材に固定することができる。このとき、第１締結部材がリベット方式により着脱不可能に固定されているので、単純な工程によって固定安定性をさらに向上することができる。すなわち、別途の接着剤などを使用する場合に比べて安定性が高くなり、製造コストを節減することができる。
【００６０】
また、第１締結部材として緩み止めナットを使用することで、太陽電池モジュール１０の破損または発電量減少を防止することができる。したがって、太陽光発電装置の安定性及び効率を向上することができる。このとき、第１締結部材として使用する緩み止めナットは、複数回緩めたり、締めたりすることができるので、支持部材から太陽電池モジュールを分解した後に再組立できるようにする。
【００６１】
上述したような特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例で例示した特徴、構造、効果などは、実施例の属する分野における通常の知識を有する者によって、他の実施例に対しても組み合わせ又は変形して実施可能である。したがって、このような組み合わせと変形に係る内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈しなければならない。
【符号の説明】
【００６２】
１００    太陽光発電装置
１０    太陽電池モジュール
２０    支持部材
３０    締結部材
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2014103375.tif 000009
【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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