(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネルの周縁部を保持する枠部材と、対向する枠部材間を跨ぐように前記太陽電池パネルの裏面側に配置される支持部材とを備え、前記枠部材は、前記太陽電池パネルの縁部を保持する保持板部を有する枠側主板と、前記枠側主板の縁部から前記保持板部と対向するように延設された枠側下部板とを備え、前記支持部材は、支持側主板と、前記支持側主板とは直角となるように前記支持側主板の短手方向の一方の縁部に設けられた支持側下部板とを備えた太陽電池モジュールであって、
前記支持側下部板は、幅方向の少なくとも片側に切り込みを形成して幅狭となる部分を形成することで、長手方向の端部に向かって幅広となる形状部分を有する係合部を長手方向の両端部に備えており、前記枠側下部板には、内側縁部に前記係合部と合致する形状の切欠き部が形成されるとともに、前記係合部及び前記切欠き部の凹凸角部が面取り形状とされており、
前記切欠き部に前記係合部が嵌合されて前記支持側下部板と前記枠側下部板とが面一に保持され、
かつ、前記保持板部と前記枠側下部板との間の前記枠側主板であって、前記枠側下部板よりも前記保持板部に近い位置の１箇所に形成された貫通孔に、ネジ部材が挿通されて前記支持側主板の長手方向の端面に設けられたネジ孔に螺合されることにより、前記支持部材が１本の前記ネジ部材によって前記枠部材に固定されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
太陽電池パネルの周縁部を保持する枠部材と、対向する枠部材間を跨ぐように前記太陽電池パネルの裏面側に配置される支持部材とを備え、前記枠部材は、前記太陽電池パネルの縁部を保持する保持板部を有する枠側主板と、前記枠側主板の縁部から前記保持板部と対向するように延設された枠側下部板とを備え、前記支持部材は、支持側主板と、前記支持側主板とは直角となるように前記支持側主板の短手方向の一方の縁部に設けられた支持側下部板とを備えた太陽電池モジュールであって、
前記支持側下部板は、長手方向の端部に向かって幅広となる形状部分を有する平面視Ｔ字状に形成された係合部を長手方向の両端部に備えており、前記枠側下部板には、内側縁部に前記係合部と嵌合する平面視Ｔ字状に形成された切欠き部が形成されるとともに、前記係合部及び前記切欠き部の凹凸角部が面取り形状とされており、
前記切欠き部に前記係合部が嵌合されて前記支持側下部板と前記枠側下部板とが面一に保持され、
かつ、前記保持板部と前記枠側下部板との間の前記枠側主板であって、前記枠側下部板よりも前記保持板部に近い位置の１箇所に形成された貫通孔に、ネジ部材が挿通されて前記支持側主板の長手方向の端面に設けられたネジ孔に螺合されることにより、前記支持部材が１本の前記ネジ部材によって前記枠部材に固定されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の太陽電池モジュールであって、
前記支持部材の長手方向の両端部における前記太陽電池パネルと対向する面の少なくとも一部が、前記枠部材の前記保持板部に支持されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の太陽電池モジュールであって、
前記支持部材は、前記支持側主板を挟んで前記支持側下部板と対峙して並行に設けられた支持側上部板を備えていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項４に記載の太陽電池モジュールであって、
前記支持側上部板の長手方向の両端部が、前記枠部材の前記保持板部に支持されていることを特徴とする太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルの周縁部を保持する枠部材と、対向する枠部材間を跨ぐように配置されて太陽電池パネルの裏面側を支持する支持部材とを備えた太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池パネルの大型化に伴い、太陽電池パネルを支える枠部材の構造体としての強度、とりわけ太陽電池パネルの受光面に対して垂直方向にかかる荷重に対する強度確保が重要となっている。
【０００３】
そこで、太陽電池パネルの荷重に対する強度を確保するために、枠部材とは別に補強部材を設けることで、太陽電池パネルの受光面に対して垂直方向にかかる荷重性能を向上する技術が開示されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
特許文献１には、太陽電池パネルの枠部材のうち長辺側それぞれを挟持する長辺側枠材間に太陽電池パネルの裏面を支持する補強部材を設け、この補強部材をネジにて各長辺側枠材の段差部に固定するとともに接着部材にて太陽電池パネル裏面に固定した構造の太陽電池モジュールが開示されている。
【０００５】
より具体的に説明すると、補強部材の両端部に枠材取付用のネジ穴が形成された延在部が設けられており、各長辺側枠材には、前記延在部を固定するための段差部がそれぞれ設けられている。補強部材の取り付けは、太陽電池パネルの長辺を２分する位置の裏面の耐候性フィルムにシリコーン樹脂等の耐候性を有する接着剤にて張り付けられ、延在部が各長辺側枠材の段差部の長辺側中心に裏面からネジにて固定された構造となっている。
【０００６】
また、特許文献２には、太陽電池パネルの外縁部を全周にわたって囲み外縁部を支持する概略矩形の枠状フレーム（枠部材）と、枠状フレームの対向する２辺間に架け渡されて太陽電池パネルの裏面との間に所定の隙間を空けて配設され、太陽電池パネルがたわんだときに太陽電池パネルの裏面に当接して太陽電池パネルを支持する補強フレーム（補強部材）とを備えた構造の太陽電池モジュールが開示されており、補強フレームの両端部は、枠状フレームの内フランジ部に形成された嵌合切り欠き部に嵌め込まれた構造となっている。この嵌合切欠き部は、補強フレームの端部の幅に合わせて内フランジ部の全体が切り欠かれた構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１４８６１２号公報
【特許文献２】ＷＯ２００８／１３９６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１記載の太陽電池モジュールでは、補強部材を長辺側枠材に固定する手順については記載がなく、とりわけ、特許文献２に記載の、内フランジ部を備えている枠状フレームにおいては、内フランジ部と補強部材とを干渉させずに補強部材を枠材に固定するための工夫が必要である。たとえば、太陽電池パネルを長辺側枠材に固定すると同時に補強部材と長辺側枠材とを固定する（これを方法１とする。）、もしくは太陽電池パネルを長辺側枠材に固定後に、内フランジ部を避けるように補強部材を傾けながら長辺側枠材間の太陽電池パネルと内フランジ部との間に回し入れる（これを方法２とする。）という作業が必要となる。方法１の場合は、太陽電池パネルと枠部材と補強部材とを同時に固定する必要があるため、作業が非常に煩雑になり生産性が低下するといった問題があった。また、方法２の場合は、補強部材を回し入れることができるように補強部材の長さを若干短くする必要があり、長辺側枠材の内壁と補強部材の端部との間に隙間ができてしまうため、枠部材と補強部材との間の強度が低下するといった問題があった。
【０００９】
一方、特許文献２記載の太陽電池モジュールでは、上記のような問題は生じない。しかし、補強フレームを枠状フレームに固定するために、補強フレームの片側の端部につき最低２本のビス、合計４本のビスを用いて固定しており、ビスによる固定作業に時間がかかるといった問題があった。また、補強フレームを取り付ける場所は枠状フレームのうち長辺フレームの長手方向に対して均等であることが好ましく、補強フレームが１本の場合は長辺フレームのほぼ中央となるが、長辺フレームの中央部は太陽電池パネルが受ける荷重に対して最も変形しやすい部分であり、この部分の長辺フレームの内フランジ部に大きな幅の切り欠きを設けることは、長辺フレームの長期的な強度低下の恐れがあるといった問題があった。また、モジュール製造工程においても、補強フレームと長辺フレームとの仮固定ができないため、ビス固定が困難であり生産性が低下するといった問題もあった。
【００１０】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、太陽電池パネルにかかる荷重に対する性能を長期にわたって保つことができ、かつ、生産性を低下させずに製造することのできる太陽電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池パネルの周縁部を保持する枠部材と、対向する枠部材間を跨ぐように前記太陽電池パネルの裏面側に配置される支持部材とを備え、前記枠部材は、前記太陽電池パネルの縁部を保持する保持板部を有する枠側主板と、前記枠側主板の縁部から前記保持板部と対向するように延設された枠側下部板とを備え、前記支持部材は、支持側主板と、前記支持側主板とは直角となるように前記支持側主板の短手方向の一方の縁部に設けられた支持側下部板とを備えた太陽電池モジュールであって、前記支持側下部板は、長手方向の端部に向かって幅広となる形状部分を有する係合部を長手方向の両端部に備えており、前記枠側下部板には、内側縁部に前記係合部と嵌合する切欠き部が形成されるとともに、前記係合部及び前記切欠き部の凹凸角部が面取り形状とされており、前記切欠き部に前記係合部が嵌合され、かつ、前記枠側主板に形成された貫通孔にネジ部材が挿通されて前記支持側主板の長手方向の端面に設けられたネジ孔に螺合されることにより、前記支持部材が前記枠部材に固定された構成としている。
【００１２】
この構成によれば、切欠き部と係合部との嵌合、及び、ネジ部材によるネジ孔への螺合によって支持部材を枠部材に強固に固定することができる。また、切欠き部に係合部を嵌合しておくことで、支持部材を枠部材に仮固定できるので、その後のネジ部材によるネジ孔への螺合固定を容易に行うことができる。
【００１３】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記係合部は、前記支持側下部板の幅方向の少なくとも片側に切り込みを形成することによって幅狭となる部分が形成された構成としてもよい。より具体的には、前記係合部及び前記切欠き部は、平面視Ｔ字状に形成された構成とすることが好ましい。
【００１４】
また、本発明の太陽電池モジュールではでは、前記貫通孔は、前記保持板部と前記枠側下部板との間の前記枠側主板であって、前記枠側下部板よりも前記保持板部に近い位置に形成された構成としてもよい。このように、貫通孔を枠側下部板よりも保持板部に近い位置に形成して、ネジ止め位置を太陽電池パネルの近くとすることで、太陽電池パネルに対する正荷重（太陽電池パネルの受光面側から受ける荷重）だけでなく負荷重に対してもより強度を確保することが可能となる。
【００１５】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記枠側主板と前記支持側主板の端面とをネジにより固定する箇所を1箇所としてもよい。
【００１６】
本発明の太陽電池モジュールは、切欠き部と係合部との嵌合構造によって、枠部材の枠側下部板に形成された切欠き部に、支持部材の長手方向両端部の支持側下部板に形成された係合部が嵌合固定されることから、枠側主板と支持側主板とのねじ固定は、枠側主板及び支持側主板の１箇所のみの固定でも、十分に強度を保つことができる。
【００１７】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記支持部材の長手方向の両端部における前記太陽電池パネルと対向する面の少なくとも一部が、前記枠部材の前記保持板部に支持された構成としてもよい。支持部材の上面が枠部材の保持板部に当接して支持されることで、枠部材に支持部材を嵌めこむ際に、支持側下部板の係合部の面と枠側下部板の切欠き部の面とを容易に揃えることができる。
【００１８】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記支持部材は、前記支持側主板を挟んで前記支持側下部板と対峙して並行に設けられた支持側上部板を備えた構成としてもよい。支持側上部板を備えることで、支持部材の断面がＨ形となり、曲げ、ねじれ剛性が向上する。
【００１９】
また、本発明の太陽電池モジュールでは、前記支持側上部板の長手方向の両端部が、前記枠部材の前記保持板部に支持される構成としてもよい。支持部材の支持側上部板の端部が枠部材の保持板部（下側保持板）に当接して支持されていることで、枠部材に支持部材を嵌めこむ際に、支持側下部板の係合部の面と枠側下部板の切欠き部の面とを容易に揃えることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、切欠き部と係合部との嵌合、及び、ネジ部材によるネジ孔への螺合によって支持部材を枠部材に強固に固定することができるため、太陽電池モジュールにかかる荷重に対する性能を長期にわたって保つことができる。また、切欠き部に係合部を嵌合しておくことで、支持部材を枠部材に仮固定できるので、その後のネジ部材による螺合固定を容易に行うことができ、さらに、係合部と切欠き部との嵌合構造によって、太陽電池パネルの裏面に並行な方向（特に、枠側下部板の外側縁部から内側縁部へ向かう方向）への支持部材のがたつきが防止されるので、支持部材の長手方向両端部でのねじ固定を均等かつ安定して行うことができるため、生産性を低下させずに太陽電池モジュールを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態の太陽電池モジュールの全体構成を示す斜視図であり、太陽電池パネルの裏面側（受光面の反対側）から見た図である。
【図２】太陽電池パネルの端部断面図である。
【図３Ａ】枠部材を構成する長辺側フレームの底面図である。
【図３Ｂ】枠部材を構成する長辺側フレームの正面図である。
【図３Ｃ】枠部材を構成する長辺側フレームの側面図である。
【図４Ａ】枠部材を構成する短辺側フレームの底面図である。
【図４Ｂ】枠部材を構成する短辺側フレームの正面図である。
【図４Ｃ】枠部材を構成する短辺側フレームの側面図である。
【図５Ａ】支持部材の底面図である。
【図５Ｂ】支持部材の正面図である。
【図５Ｃ】支持部材の側面図である。
【図６】図１におけるＡ部分の分解斜視図である。
【図７】図１におけるＢ部分の分解斜視図である。
【図８】図１におけるＢ部分の斜視図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｈ）は、係合部及び切欠き部の他の形状を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は本実施形態の太陽電池モジュールの全体構成を示す斜視図である。ただし、図１は、太陽電池パネルの裏面側、すなわち受光面の反対側から見た図である。また、図２は、太陽電池パネルの端部断面図、図３Ａ〜Ｃは、枠部材を構成する長辺側フレームの底面図、正面図及び側面図、図４Ａ〜Ｃは、枠部材を構成する短辺側フレームの底面図、正面図及び側面図、図５Ａ〜Ｃは、支持部材の底面図、正面図及び側面図である。また、図６は、図１におけるＡ部分の分解斜視図、図７は、図１におけるＢ部分の分解斜視図、図８は、図１におけるＢ部分の斜視図、図９は、図８のＣ−Ｃ線断面図である。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の太陽電池モジュール１は、太陽電池パネル１０と、太陽電池パネル１０の周縁部を保持する枠部材２０と、この枠部材２０に固定された１本の支持部材３０とで構成されている。
【００２７】
太陽電池パネル１０は、図２にその端部断面を一部拡大して示すように、透光性絶縁基板（表面基板）１１上に、太陽電池セル１５を構成する透明導電膜からなる透明電極膜１２、光電変換層１３、裏面電極膜１４がこの順に積層され、さらに、この裏面電極膜１４上に、封止フィルム（封止材）１６と、耐候性・高絶縁性のための裏面保護シートとしてのバックフィルム１７とが積層され、全体がラミネート封止された一体構造となっている。
【００２８】
なお、太陽電池パネルは上記の構成に限るものではなく、たとえば太陽電池セルに単結晶や多結晶のウェハなどを用い、太陽電池セルの表面および／または裏面に形成された電極に接続された導電性部材とともに封止フィルム（封止材）で透光性絶縁基板（表面基板）とバックフィルムとの間にラミネート封止された構造など、表面に透光性基板を有する光発電パネルを採用することができる。
【００２９】
透光性絶縁基板１１としてはガラスやポリイミドなどの耐熱性樹脂がある。透明電極膜１２としてはＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＩＴＯなどがある。光電変換層１３としてはアモルファスシリコンや微結晶シリコンなどのシリコン系光電変換膜や、ＣｄＴｅ，ＣｕＩｎＳｅ2などの化合物系光電変換膜がある。また、裏面電極膜１４は、例えばＺｎＯ透明導電膜及び銀薄膜からなる。封止フィルム１６としては、熱可塑性の高分子フィルムが好ましく、なかでもＥＶＡ（エチレンビニルアセテート樹脂）製やＰＶＢ（ポリビニルブチラール樹脂）製のものなどが最適である。バックフィルム１７としては、耐候性や耐湿性があり、かつ電気絶縁性の高いフィルムが好ましく、ＰＥＴやＰＥＮ，ＰＶＦなどを用いることができる。また、これらのフィルムを複層構造としてさらに耐候性を向上してもよく、また、間にアルミなどの金属膜を入れてもよい。
【００３０】
枠部材２０は、図１に示すように、太陽電池パネル１０の４辺を保持するもので、一対の長辺側フレーム２１と、一対の短辺側フレーム２５とを備えており、これらフレーム２１，２５が一体的に組み付けられることにより枠状に形成されている。各フレーム２１，２５は、アルミニウムの押出加工によりそれぞれ成形されている。
【００３１】
次に、長辺側フレーム２１の構成について、図３Ａ〜図３Ｃを参照して説明する。ただし、図３Ｃに示す断面図において、長辺側フレーム２１の左側を太陽電池パネル１０の外縁を構成する外側と称し、長辺側フレーム２１の右側を太陽電池パネル１０を支持する側、つまり内側と称して説明する。
【００３２】
図３Ａ〜図３Ｃに示すように、長辺側フレーム２１は、垂直に立設されて長手方向に延びる主板２１ａを備え、この主板２１ａの上端部から内側（図３Ｃ中右側）に延設されて上側保持板２１ｂが設けられ、この上側保持板２１ｂから所定距離だけ下方に下がった位置の主板２１ａの内側側面から同じく内側（図３Ｃ中右側）に延設されて下側保持板２１ｃが設けられている。すなわち、上側保持板２１ｂと下側保持板２１ｃとで、太陽電池パネル１０の長辺側の外周端部を嵌め込んで保持する保持板部を構成している。そのため、上側保持板２１ｂと下側保持板２１ｃとの間の幅寸法（図３Ｃ中の上下方向寸法）は、太陽電池パネル１０の厚み寸法（図２中の上下方向寸法）よりも僅かに大きく設定されている。
【００３３】
また、主板２１ａの下端部から内側（図３Ｃ中右側）に延設されて下部板２１ｄが設けられている。この下部板２１ｄの延設長さは、上側保持板２１ｂ及び下側保持板２１ｃより長くなっている。
【００３４】
また、主板２１ａの内側側面には、短辺側フレーム２５と連結するためのネジ孔を有するネジ止め部２１ｅが長手方向に沿って上下２箇所に設けられている。
【００３５】
また、主板２１ａには、長手方向の中央部に貫通孔２２が設けられている。この貫通孔２２は、主板２１ａの外側から後述する支持部材３０のネジ止め部３４に対してネジ部材をネジ込むための孔である。より具体的には、貫通孔２２は、保持板部（下側保持板２１ｃ）と下部板２１ｄとの間の主板２１ａであって、下部板２１ｄよりも下側保持板２１ｃに近い位置に形成されている。このように、貫通孔２２を下部板２１ｄよりも下側保持板２１ｃに近い位置に形成して、ネジ止め位置を太陽電池パネル１０の近くとすることで、太陽電池パネル１０に対する正荷重（太陽電池パネル１０の受光面側から受ける荷重）だけでなく負荷重（太陽電池パネル１０の裏面側から受ける荷重）に対してもより強度を確保することが可能となる。
【００３６】
また、下部板２１ｄには、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、長手方向の中央部に切欠き部２３が設けられている。この切欠き部２３は、後述する支持部材３０の係合部３２ｂを嵌合する部分であり、下部板２１ｄの内側縁部２１ｄ１から幅狭の第１切欠き部２３ａが形成され、この第１切欠き部２３ａの奥側（下部板２１ｄの外側縁部２１ｄ２へ向かう側）に連続して、第１切欠き部２３ａより幅広の第２切欠き部２３ｂが形成された、全体として平面視Ｔ字状の切欠き形状となっている。この切欠き部２３に後述する支持部材の係合部を嵌め込むことにより、切欠き部２３の変形を支持部材の係合部によって抑制することができる。特に、支持部材３０が枠部材２０の長手方向の中央部に設けられている場合、この部分は太陽電池パネル１０の荷重が最もかかる部分であり、この部分に切欠き部を設けるとその部分で下部板２１ｄが変形してしまう恐れがあるが、上記構成によれば、切欠き部２３には、支持部材の係合部が嵌め込まれているので、切欠き部２３を変形させる応力がかかったとしても支持部材の係合部がその変形を抑止することができ、枠部材２０の強度を十分に保つことが可能である。
【００３７】
また、下部板２１ｄの長手方向の両端部には、Ｌ字状に切り欠かれた端部切欠き部２４が形成されている。
【００３８】
次に、短辺側フレーム２５の構成について、図４Ａ〜図４Ｃを参照して説明する。ただし、図４Ｃに示す断面図において、短辺側フレーム２５の左側を太陽電池パネル１０の外縁を構成する外側と称し、短辺側フレーム２５の右側を太陽電池パネル１０を支持する側、つまり内側と称して説明する。
【００３９】
図４Ａ〜図４Ｃに示すように、短辺側フレーム２５は、垂直に立設されて長手方向に延びる主板２５ａを備え、この主板２５ａの上端部から内側（図４Ｃ中右側）に延設されて上側保持板２５ｂが設けられ、この上側保持板２５ｂから所定距離だけ下方に下がった位置の主板２５ａの内側側面から同じく内側（図４Ｃ中右側）に延設されて下側保持板２５ｃが設けられている。すなわち、上側保持板２５ｂと下側保持板２５ｃとで、太陽電池パネル１０の短辺側の外周端部を嵌め込んで保持する保持板部を構成している。そのため、上側保持板２５ｂと下側保持板２５ｃとの間の幅寸法（図４Ｃ中の上下方向寸法）は、太陽電池パネル１０の厚み寸法（図２中の上下方向寸法）よりも僅かに大きく設定されている。
【００４０】
また、主板２５ａの下端部から内側（図中右側）に延設されて下部板２５ｄが設けられている。この下部板２５ｄの延設長さは、上側保持板２５ｂ及び下側保持板２５ｃの延設長さと同じ（若しくは略同じ）であってもよいが、上側保持板２５ｂ及び下側保持板２５ｃよりも長くなっていることが好ましい。これにより。短辺側フレーム２５間に後述する支持部材を架け渡すことも可能となる。
【００４１】
また、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、主板２５ａの長手方向の両端部は、上側保持板２５ｂ、下側保持板２５ｃ及び下部板２５ｄの各端部よりさらに長手方向に延設されており、この延設部２５ａ１に、主板２１ａに設けられたネジ止め部２１ｅに対峙する貫通孔２６が上下２箇所に設けられている。
【００４２】
次に、支持部材３０の構成について、図５Ａ〜図５Ｃを参照して説明する。
【００４３】
図５Ａ〜図５Ｃに示すように、支持部材３０は、本実施形態では、上部水平板３１、下部水平板３２、及び両水平板３１，３２の中央部を長手方向に沿って支持する垂直主板３３からなり、端面側から見た形状（図５Ｃに示す形状）が横向きのＨ型となっている。すなわち、上部水平板３１と下部水平板３２とが上下に対峙して並行に設けられ、その間を垂直主板３３によって連結された構造となっている。逆に言えば、支持部材３０は、垂直主板３３と、この垂直主板３３とは直角となるように、垂直主板３３の短手方向の上下両縁部にそれぞれ設けられた上部水平板３１及び下部水平板３２とで構成されている。この支持部材３０は、アルミニウムの押出加工により成形されている。
【００４４】
また、上部水平板３１及び下部水平板３２の長手方向の両端部には、長手方向の端部に向かって幅広となる形状部分を有する係合部３１ｂ，３２ｂがそれぞれ形成されている。本実施形態では、幅方向の両側から切り込み部３１ａ，３２ａが形成されて幅方向に広がった平面視Ｔ字状の係合部３１ｂ，３２ｂに形成されている。この係合部３１ｂ，３２ｂの形状は、長辺側フレーム２１の下部板２１ｄに設けられた切欠き部２３の形状にほぼ一致しており、係合部３１ｂ，３２ｂが切欠き部２３にがたつき無く嵌合できる形状となっている。ただし、支持部材３０の上部水平板３１に設けられた係合部３１ｂは、切欠き部２３を挿通できればよいので（すなわち、係合部３１ｂは位置合わせのための案内板的な役目を果たせばよいので）、切欠き部２３を通過できる形状であればよく、たとえば切欠き部２３より若干小さく形成されていてもよい。なお、上部水平板３１は必ずしも必要ではなく、省略することも可能である。すなわち、支持部材３０を、下部水平板３２と垂直主板３３とで構成し、端面側から見た形状をＴ型としてもよい。
【００４５】
ただし、本実施形態のように上部水平板３１を設けることで、支持部材３０の断面がＨ形となり、曲げ、ねじれ剛性が向上する。また、太陽電池パル１０の裏面と面する側の支持部材が上部水平板３１となって平面とすることができるので、仮に太陽電池パネル１０が撓んで太陽電池パネル１０の裏面が支持部材３０に当接することがあっても、太陽電池パネル１０の裏面を平面で支えることができるため、太陽電池パネル１０に局所的な圧力がかかって歪みやセル割れなどが起こることを防ぐことができるといった利点がある。従って、支持部材３０の曲げ、ねじれ剛性が確保できる程度に上部水平板３１の幅を下部水平板３２の幅よりも小さくすることもでき、この場合は上記の利点を維持しながら、支持部材３０の材料を低減することができる。
【００４６】
また、垂直主板３３には、長辺側フレーム２１と連結するためのネジ孔を有するネジ止め部３４が長手方向の端面に設けられている。より具体的には、ネジ止め部３４は、上部水平板３１と下部水平板３２との間であって、下部水平板３２よりも上部水平板３１に近い位置に形成されている。このように、ネジ止め部３４を下部水平板３２よりも上部水平板３１に近い位置に形成することで、長辺側フレーム２１の主板２１ａに形成した貫通孔２２の形成位置と一致するので、上記したように、ネジ止め位置を太陽電池パネル１０の近くとすることができるため、太陽電池パネル１０に対する正負の荷重に対してより強度を確保することが可能となっている。なお、図５Ｂでは一例としてネジ止め部３４は垂直主板３３の長手方向に沿って形成されているが、ネジ止め部３４は少なくとも垂直主板３３の長手方向の端面に設けられていればよい。
【００４７】
本実施形態の太陽電池モジュール１は、上記構成の各部材を用いて次のように組み立てられる。以下、図６ないし図９を参照して組み立て工程（製造工程）を説明する。ただし、図６ないし図９は、太陽電池パネルの受光面側を下、裏面側を上にした状態の図である。
【００４８】
まず、太陽電池パネル１０の周端部に、図示しない端面封止部材が嵌め込まれる。この端面封止部材は、太陽電池パネル１０の端部の外形に沿って形成された枠形状をしており、例えばエラストマー樹脂により形成されている。そして、この端面封止部材が嵌め込まれた太陽電池パネル１０の周端部に、長辺側フレーム２１の上側保持板２１ｂと下側保持板２１ｃ、及び、短辺側フレーム２５の上側保持板２５ｂと下側保持板２５ｃをそれぞれ嵌め込み、図６に示すように、長辺側フレーム２１のネジ止め部２１ｅに短辺側フレーム２５の貫通孔２６を対峙させ、貫通孔２６からネジ止め部２１ｅに対してネジ部材４１をねじ込むことにより、太陽電池パネル１０を保持した状態で、長辺側フレーム２１と短辺側フレーム２５とを一体的にネジ止め固定する。これにより、長辺側フレーム２１の長手方向の端面２１１に短辺側フレーム２５の延設部２５ａ１が当接し、長辺側フレーム２１の下部板２１ｄの端部に形成された端部切欠き部２４に、短辺側フレーム２５の下部板２５ｄの端部２５ｄ１が嵌合して、長辺側フレーム２１と短辺側フレーム２５とが一体に組み付けられる。
【００４９】
次に、図７に示すように、太陽電池パネル１０の表面側を下にした状態で太陽電池パネル１０と枠部材２０とを配置し、この状態で、長辺側フレーム２１の下部板２１ｄに形成された切欠き部２３に、支持部材３０の上部水平板３１に形成された係合部３１ｂを上部から嵌め合わせるように通過させて、太陽電池パネル１０の裏面側に落とし込むことで、図８に示すように、支持部材３０の下部水平板３２に形成された係合部３２ｂを、長辺側フレーム２１の下部板２１ｄに形成された切欠き部２３に嵌め合わせる。
【００５０】
このとき、図８及び図９に示すように、支持部材３０の上部水平板３１の長手方向の両端部（本実施形態では、上部水平板３１の長手方向の両端部に形成された係合部３１ｂ）が、長辺側フレーム２１の下側保持板２１ｃ上に当接した状態で支持される。これにより、支持部材３０の下部水平板３２の係合部３２ｂが、長辺側フレーム２１の下部板２１ｄの切欠き部２３に嵌合した状態で保持され、上下方向に抜けることはない。また、平面視Ｔ字状に形成された係合部３２ｂと切欠き部２３との嵌合構造によって、支持部材３０の太陽電池パネル１０の裏面１０ａに並行な方向へのがたつきも防止される。
【００５１】
また、支持部材３０の上面（上部水平板３１）が枠部材２０の保持板部（下側保持板２１ｃ）に当接して支持されていることで、枠部材２０に支持部材３０を嵌めこむ際に、下部水平板３２の係合部３２ｂの面と下部板２１ｄの切欠き部２３の面とを容易に揃えることができるため、製造効率及び製品の品質を向上させることができる。加えて、上部水平板３１がその幅の長さで枠部材２０の保持板部（下側保持板２１ｃ）に当接して支持されていることで、枠部材２０に支持部材３０を嵌めこむ際に、支持部材３０が自身の長辺方向を軸にして回転してしまうことを防止でき、より製造効率を向上させることができる。また、上部水平板３１と保持板部の下側保持板２１ｃとの当接部分が拡大するので、枠部材３０の強度が増大し、製品の品質がさらに向上する。なお、上部水平板３１が無い場合には、支持部材３０の垂直主板３３の端部に保持板部の下側保持板２１ｃが当接することになる。
【００５２】
一方、この状態において、長辺側フレーム２１の主板２１ａに形成された貫通孔２２と、支持部材３０の垂直主板３３に設けられているネジ止め部３４とが対峙するようになっている。従って、この状態において、長辺側フレーム２１の主板２１ａに形成された貫通孔２２に、長辺側フレーム２１の外側からネジ部材４４を挿通し、対峙しているネジ止め部３４のネジ孔にネジ部材４４をネジ込み固定する。
【００５３】
これにより、切欠き部２３と係合部３２ｂとの嵌合、及び、ネジ部材４４によるネジ止め部３４のネジ孔への螺合によって、支持部材３０を枠部材２０の長辺側フレーム２１間に強固に固定することができる。また、切欠き部２３に係合部３２ｂを嵌合しておくことで、支持部材３０を枠部材２０に仮固定できるので、その後のネジ部材４４によるネジ固定を容易に行うことができる。
【００５４】
また、平面視Ｔ字状に形成された係合部３２ｂと切欠き部２３との嵌合構造によって、長辺側フレーム２１の下部板２１ｄの外側縁部２１ｄ２から内側縁部２１ｄ１へ向かう方向へのがたつきが防止されるので、支持部材３０の長手方向両端部でのネジ固定を均等かつ安定して行うことができる。そして、本実施形態においては、上述のように長辺側フレーム２１の下部板２１ｄに形成された切欠き部２３に、支持部材３０を上部から通過させて太陽電池パネル１０の裏面側に落とし込むことで支持部材３０を長辺側フレーム２１間に配置することができるので、従来技術の方法２のように支持部材３０の長さを若干短くする必要がない。このため、図９に示すように、支持部材３０の長辺方向の端部を長辺側フレーム２１の主板２１ａの内側側面に設けたネジ止め部２１ｅに当接するように支持部材３０の長さを設定することができる。
【００５５】
すなわち、支持部材３０が一方の端部側にずれることがないので、支持部材３０の長手方向両端部でのネジ部材による締め付け強度を均等に保つことができ、安定した締め付け状態を得ることができる。また、ネジ部材による締め付けによって枠部材２０が撓んでしまうことを防止できる。これにより、太陽電池パネル１０を均一に支持することができ、また、太陽電池パネルに対する正負荷重に対して撓みにくい強固な枠部材２０を構成することができる。したがって、太陽電池モジュールの長期信頼性を確保することができる。
【００５６】
なお、図９では支持部材３０の長辺方向の端部が長辺側フレーム２１の主板２１ａの内側側面に設けたネジ止め部２１ｅに当接するようにしているが、ネジ止め部２１ｅである必要はない。また、支持部材３０の長辺方向の端部が長辺側フレーム２１の主板２１ａの内側側面に直接当接するようにしてもよい。
【００５７】
また、本実施形態では、貫通孔２２は、主板２１ａの幅方向（高さ方向）の１箇所に形成され、ネジ止め部３４も、垂直主板３３の幅方向（高さ方向）の１箇所に設けられているが、切欠き部２３に係合部３２ｂが嵌合固定され、長手方向への抜けが防止されることから、長辺側フレーム２１の主板２１ａと支持部材３０の垂直主板３３とのネジ固定はこの１箇所のみでも、十分に強度を保つことが可能である。また、長辺側フレーム２１と支持部材３０とのネジ固定を１箇所（左右２箇所）とすることで、枠部材２０と支持部材３０との接続に使用するネジの本数を減らすことができ、製造時の部材と工数を減らせるためより低コストに製造することができる。また、ビスホールが１個（左右２個）になる分、サビの危険性、亀裂の可能性も低減することができる。
【００５８】
なお、上記実施形態では、係合部３１ｂ，３２ｂは、上部水平板３１及び下部水平板３２の幅方向の両側から切り込みを入れてＴ字状に形成しているが、このような形状に限定されるものではなく、例えば図１０（ａ）〜（ｈ）に示すように、種々の形状とすることができる。
【００５９】
すなわち、図１０（ａ）は、切り込み部３１ａ，３２ａを半円弧形状としたもの、図１０（ｂ）は、切り込み部３１ａ，３２ａを三角形状としたもの、図１０（ｃ）は、幅方向の片側のみに切り込み部３１ａ，３２ａを形成したもの、図１０（ｄ）は、切り欠くのではなく、上部水平板３１及び下部水平板３２の幅方向の両側から係合部３１ｂ，３２ｂを幅方向に延設したもの、図１０（ｅ）も切り欠くのではなく、上部水平板３１及び下部水平板３２の幅方向の片側のみから係合部３１ｂ，３２ｂを幅方向に延設したもの、図１０（ｆ）も切り欠くのではなく、上部水平板３１及び下部水平板３２の両端部から係合部３１ｂ，３２ｂを円盤状に膨出させたもの、図１０（ｇ）は、切り込み部３１ａ，３２ａの先端側の係合部３１ｂ，３２ｂを円盤状に膨出させたもの、図１０（ｈ）は、上記各実施形態において、切り込み部３１ａ，３２ａ及び係合部３１ｂ，３２ｂの凹凸角部を面取り形状としたものである。なお、このような切り込み部３１ａ，３２ａの形状に合わせて、長辺側フレーム２１の下部板２１ｄに形成される切欠き部２３も、切り込み部３１ａ，３２ａが合致する形状に形成されることは当然である。なお、図１０に示した例は単に一例であり、これらの例に限定されるものではない。また、上部水平板３１の係合部３１ｂは長辺側フレーム２１の下部板２１ｄに形成される切欠き部２３を通過できる形状であればよく、下部水平板３２の係合部３２ｂと同じ形状でなくともよい。
【００６０】
なお、今回開示した実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００６１】
１  太陽電池モジュール
１０  太陽電池パネル
１１  透光性絶縁基板
１２  透明電極膜
１３  光電変換層
１４  裏面電極膜
１５  太陽電池セル
１６  封止フィルム（封止材）
１７  バックフィルム（裏面保護シート）
２０  枠部材
２１  長辺側フレーム
２１ａ  主板（枠側主板）
２１ｂ  上側保持板
２１ｃ  下側保持板
２１ｃ１内側縁部（内側端面）
２１ｄ  下部板（枠側下部板）
２１ｄ１  内側縁部
２１ｄ２  外側縁部
２１ｅ  ネジ止め部
２２  貫通孔
２３  切欠き部
２３ａ  第１切欠き部
２３ｂ  第２切欠き部
２４  端部切欠き部
２５  短辺側フレーム
２５ａ  主板（枠側主板）
２５ａ１  延設部
２５ｂ  上側保持板
２５ｃ  下側保持板
２５ｄ  下部板（枠側下部板）
２６  貫通孔
３０  支持部材
３１  上部水平板（支持側上部板）
３２  下部水平板（支持側下部板）
３３  垂直主板（支持側主板）
３１ａ，３２ａ  切り込み部
３１ｂ，３２ｂ  係合部
３１ｂ１  端面
３４  ネジ止め部
３４ａ  ネジ孔
４１，４４  ネジ部材
【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】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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