(57)【要約】【課題】  施工工数削減と省資源と信頼性向上をした太陽電池アレイを提供すること。【解決手段】  太陽電池アレイは、Ｘ方向および該Ｘ方向に直交するＹ方向の少なくとも一方の方向に沿って、裏面を下側にして互いに重ならないように配列された複数の太陽電池モジュールと、隣り合う該太陽電池モジュールの角部間に配置された取付部材とを備える。該取付部材は、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の少なくとも一方に延びる第１部材と、該第１部材上に位置するとともに、前記太陽電池モジュールの前記裏面を支持する支持部を有する第２部材と、該第２部材上に位置するとともに、該第２部材の前記支持部とともに前記太陽電池モジュールを挟持する挟持部を有する第３部材と、前記第２部材および前記第３部材を上下に貫通するとともに、前記第２部材および前記第３部材を前記第１部材に固定する固定部材とを有する。前記第２部材および前記第３部材は、前記第１部材の長手方向に沿って移動可能である。
2012011320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ方向および該Ｘ方向に直交するＹ方向の少なくとも一方の方向に沿って、裏面を下側にして互いに重ならないように配列された複数の太陽電池モジュールと、
隣り合う該太陽電池モジュールの角部間に配置された取付部材とを備え、
該取付部材は、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の少なくとも一方に延びる第１部材と、
該第１部材上に位置するとともに、前記太陽電池モジュールの前記裏面を支持する支持部を有する第２部材と、
該第２部材上に位置するとともに、該第２部材の前記支持部とともに前記太陽電池モジュールを挟持する挟持部を有する第３部材と、
前記第２部材および前記第３部材を上下に貫通するとともに、前記第２部材および前記第３部材を前記第１部材に固定する固定部材とを有しており、
前記第２部材および前記第３部材は、前記第１部材の長手方向に沿って移動可能である、太陽電池アレイ。
【請求項２】
前記第１部材は、前記Ｙ方向を長手方向とする細長い形状であり、
前記固定部材によって前記第２部材および前記第３部材が前記第１部材に固定される前において、前記第２部材は前記Ｙ方向に移動可能であり、かつ前記第３部材は前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能である、請求項１に記載の太陽電池アレイ。
【請求項３】
前記第２部材は、前記第１部材と相対する第１主面に、前記Ｙ方向に前記第２部材の移動を案内する第１案内部を有している、請求項２に記載の太陽電池アレイ。
【請求項４】
前記第１案内部は、前記第２部材の前記第１主面から立設して前記第１部材の幅方向の両側にそれぞれ離間して配置された一対の第１凸部であり、
前記第１部材の幅方向における前記一対の第１凸部間の距離は、前記第１部材の幅方向の寸法以上である、請求項３に記載の太陽電池アレイ。
【請求項５】
前記第２部材は、前記第３部材と相対する第２主面に、前記第２部材の前記Ｘ方向に前記第３部材の移動を案内する第２案内部を有しており、
前記第３部材は、前記固定部材が挿通され、前記第３部材の前記第１部材への固定前に前記Ｘ方向に移動可能な貫通孔を有している、請求項２または３に記載の太陽電池アレイ。
【請求項６】
前記第２案内部は、前記第２部材の前記第２主面から立設して前記Ｘ方向に沿って延びる一対の第２凸部であり、
該一対の第２凸部は、前記Ｙ方向において離間して配置され、
該Ｙ方向における前記一対の第２凸部間の距離は、前記第３部材の前記Ｙ方向における寸法以上である、請求項５に記載の太陽電池アレイ。
【請求項７】
前記貫通孔は、前記Ｘ方向に細長い長穴である、請求項５または６に記載の太陽電池アレイ。
【請求項８】
前記第２部材の前記Ｘ方向の寸法は、前記太陽電池モジュールの前記Ｘ方向の寸法よりも小さい、請求項１〜７のいずれかに記載の太陽電池アレイ。
【請求項９】
前記第３部材の前記Ｙ方向の寸法は、前記第２部材の前記Ｘ方向の寸法よりも小さい、請求項１〜８のいずれかに記載の太陽電池アレイ。
【請求項１０】
前記第３部材は、隣り合う前記太陽電池モジュール間に挟まれている張り出し部をさらに有している、請求項１〜９のいずれかに記載の太陽電池アレイ。
【請求項１１】
複数の前記太陽電池モジュールが、少なくとも傾斜する前記Ｙ方向に沿って配列された太陽電池アレイであって、
複数の前記太陽電池モジュールのうち前記Ｙ方向において最下部に位置している第１太陽電池モジュールの下方側部を支持する保護部材をさらに有している、請求項１に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１２】
前記保護部材は、本体と、前記Ｘ方向に細長いレール溝であって、前記第１太陽電池モジュールの前記下方側部が収容されるレール溝と、前記本体に前記レール溝の長手方向に沿って設けられた中空部とを有している、請求項１１に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１３】
前記保護部材が固定される、前記Ｙ方向に細長い複数の支持台をさらに有している、請求項１１または１２に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１４】
前記レール溝は、前記第１太陽電池モジュールの前記下方側部を前記レール溝内に誘導する傾斜部を有している、請求項１２または１３に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１５】
前記取付部材のうち少なくとも前記第２部材および前記第３部材を、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に直交するＺ方向へ移動する高さ調整手段をさらに有している、請求項１〜１４のいずれかに記載の太陽電池アレイ。
【請求項１６】
前記第１部材の下方に配置され、該第１部材を支持する支持部材をさらに有しており、前記高さ調整手段は、前記第１部材と前記支持部材とにそれぞれ設けられた互いに螺合可能な雄ネジと雌ネジとである、請求項１５に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１７】
前記支持部材は、前記Ｙ方向に延びる細長い基部を有している、請求項１６に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１８】
前記高さ調整手段は、前記第１部材と前記第２部材との間に配置された円筒状の第４部材であり、
該第４部材は、外周面に第１ネジ部を有する第１円筒部と、内周面に前記第１ネジ部と螺合する第２ネジ部を有する第２円筒部と、を有している、請求項１５に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１９】
前記第１円筒部は、前記第１部材の上に配置されているとともに、前記第２部材は、前記第２円筒部の上に配置されており、
前記第１円筒部の下端部は、前記第１部材と係合する係合部を有している、請求項１８に記載の太陽電池アレイ。
【請求項２０】
前記第１円筒部の中心線と、前記第２円筒部の中心線と、前記固定部材の中心線とが、同一直線上に配置されている、請求項１８または１９に記載の太陽電池アレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は太陽電池アレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池アレイは、複数の太陽電池モジュールと、該複数の太陽電池モジュールを固定する架台と、を有している。一般には、住宅の屋根に細長の構造部材が架台として設置され、この架台上に太陽電池モジュールの相対する辺が全長に渡り固定される。【０００３】
また、特開２００４−３２４１８１号公報に開示されているように、細長の構造部材に代えて小型の固定部材で、太陽電池モジュールを屋根に固定した太陽電池アレイが提案されている。【０００４】
しかしながら、このような太陽電池アレイは、隣り合う太陽電池モジュールの対向する辺を固定部材で固定される。そのため、固定部材1箇所あたりで太陽電池モジュールの約半分の面積の自重や積雪荷重、風荷重を支持することになる。このように太陽電池モジュール１枚に対して２つ以上の固定部材が必要となり、多くの施工工数と原材料が必要となる場合があった。【０００５】
また仮に、このような固定部材を太陽電池モジュールの角部に配置させようとしても、屋根が歪んでいる場合、各太陽電池モジュールを美観良く整列させることができない可能性があった。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の一つの目的は、太陽電池モジュールを固定する固定部材の数を低減することができるとともに、固定部材と太陽電池モジュールとを容易に好適な位置に配置することができる、太陽電池アレイを提供することである。
【０００７】
本発明の一実施形態に係る太陽電池アレイは、Ｘ方向および該Ｘ方向に直交するＹ方向の少なくとも一方の方向に沿って、裏面を下側にして互いに重ならないように配列された複数の太陽電池モジュールと、隣り合う該太陽電池モジュールの角部間に配置された取付部材とを備える。該取付部材は、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の少なくとも一方に延びる第１部材と、該第１部材上に位置するとともに、前記太陽電池モジュールの前記裏面を支持する支持部を有する第２部材と、該第２部材上に位置するとともに、該第２部材の前記支持部とともに前記太陽電池モジュールを挟持する挟持部を有する第３部材と、前記第２部材および前記第３部材を上下に貫通するとともに、前記第２部材および前記第３部材を前記第１部材に固定する固定部材とを有する。前記第２部材および前記第３部材は、前記第１部材の長手方向に沿って移動可能である。
【０００８】
本発明の一実施形態に係る太陽電池アレイによれば、隣り合う太陽電池モジュールの角部間における好適な位置に固定部材を容易に配置して太陽電池モジュールを固定できる。そのため、一箇所の固定部材で約1枚分の太陽電池モジュールの種々の荷重を支持でき、固定部材の数を少なくして原材料を削減することができるとともに、施工工数を低減しつつ美観良く太陽電池モジュールを整列させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る太陽電池アレイ１０１の一例であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図、（ｃ）は図１（ａ）のＢ部の部分拡大図である。
【図２】図１の太陽電池アレイ１０１に用いられる太陽電池モジュール３の一例であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は図２（ａ）のＣ−Ｃ’線における断面図である。
【図３】図１に示す太陽電池アレイ１０１に用いられる取付部材４の一例であり、（ａ）および（ｂ）は表裏の分解斜視図、（ｃ）は斜視図、（ｄ）は図３（ｃ）のＦ−Ｆ’線における断面図である。
【図４】図３に示す取付部材４の取り付け状態について説明する斜視図である。
【図５】図１に示す太陽電池アレイ１０１の施工工程を（ａ）〜（ｄ）の順に説明する断図面である。
【図６】図１に示す太陽電池アレイ１０１の施工工程を説明する図面であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は図６（ａ）の第１部材２１の短手方向における中間を通る断面図であり、（ｃ）は図６（ｂ）のＧ部の部分拡大図である。
【図７】図１示す太陽電池アレイ１０１の施工方法を示す側面図である。
【図８】第２の実施形態に係る太陽電池アレイ２０１を基体である傾斜面上に設置した様子を示す図であり、（ａ）は太陽電池アレイ２０１を受光面側から見た斜視図であり、（ｂ）は図１（ａ）のＡ部の部分拡大図である。
【図９】図８に示す太陽電池アレイ２０１の断面図であり、（ａ）は図８（ｂ）のＣ−Ｃ’断面を示す断面図であり、（ｂ）は図８（ｂ）のＤ−Ｄ’断面を示す断面図である。
【図１０】図８に示す太陽電池アレイ２０１を示す図であり、（ａ）は図８（ａ）のＡ部の分解斜視図であり、（ｂ）は係合部材２５を異なる方向から見た斜視図であり、（ｃ）は支持台２２を異なる方向から見た斜視図である。
【図１１】（ａ）は第３の実施形態に係る太陽電池アレイ３０１における支持レールの一部分を示す斜視図、（ｂ）は太陽電池アレイ３０１の一部分解断面図、（ｃ）は第４の実施形態に係る太陽電池アレイ４０１の一部断面図である。
【図１２】第５の実施形態に係る太陽電池アレイ５０１の一例であり、（ａ）および（ｂ）は太陽電池アレイ５０１に用いられる高さ調整手段Ｍの斜視図、（ｃ）は太陽電池アレイ５０１の一部断面図である。
【図１３】第６の実施形態に係る太陽電池アレイ６０１の一例であり、（ａ）は太陽電池アレイ６０１に用いられる高さ調整手段Ｍの斜視図、（ｂ）は太陽電池アレイ６０１の一部断面図である。
【図１４】図１３に示す太陽電池アレイ６０１を示す図面であり、（ａ）および（ｂ）は表裏の分解斜視図である。
【図１５】第７の実施形態に係る太陽電池アレイ７０１の一例であり、図１（ｃ）に対応する部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係る太陽電池アレイについて、図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
＜第１実施形態＞
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、太陽電池アレイ１０１は、複数の太陽電池モジュール３と、取付部材４と、を有している。このような太陽電池アレイ１０１は、葺板２ａ、野地板２ｂおよび垂木２ｃを含む基体２（屋根面）上に、固定される。そして、複数の太陽電池モジュール３は、その裏面を下側にして互いに重ならないように配列されている。本実施形態においては、図１（ａ）に示すように、傾斜面２の傾斜方向であるＹ方向、およびＹ方向に直交するＸ方向の両方向に沿って、複数の太陽電池モジュール３が配列されている。
【００１２】
＜太陽電池モジュール＞
図２に示すように、太陽電池モジュール３は、太陽電池パネル１１とフレーム１２とを有している。
【００１３】
太陽電池パネル１１は、図２（ｂ）に示すように、主として光を受光する受光面１１ａ（透光性基板１４の一主面）と該受光面１１ａの裏面に相当する非受光面１１ｂ（裏面保護部材１３の一主面）とを有している。
【００１４】
そして、太陽電池パネル１１は、受光面１１ａ側から順に配置された透光性基板１４、一対の充填材１５および複数の太陽電池素子１７と、裏面保護部材１３と、端子ボックス１８とを有している。
【００１５】
透光性基板１４は、太陽電池モジュール３の基板として機能する。一対の充填材１５は、例えば、熱硬化性樹脂からなる。複数の太陽電池素子１７は、充填材１５でその周囲を保護されているとともに、インナーリード１６で互いに電気的に接続されている。裏面保護部材１３は、太陽電池モジュール３の裏面を保護するものである。端子ボックス１８は、太陽電池素子１７で得られた出力を外部に取り出すものである。
【００１６】
なお、非受光面１１ｂは、全く光を受光しない形態に限らない。非受光面２ｂは、例えば、裏面保護部材１３および太陽電池素子１７と裏面保護部材１３との間に位置する充填材１５を、透光性を有する材質で形成することによって、非受光面１１ｂ側から入射される光の一部を受ける形態であってもよい。
【００１７】
太陽電池素子１７は、例えば、単結晶シリコンや多結晶シリコン等からなる基板が用いられる。このようなシリコン基板を用いる場合は、上述したように、インナーリード１６で隣接するシリコン基板同士を電気的に接続すればよい。
【００１８】
また、太陽電池素子１７の種類は特に制限されない。太陽電池素子１７として、例えば、アモルファスシリコンからなる薄膜太陽電池、ＣＩＧＳ太陽電池、ＣｄＴｅ太陽電池、結晶シリコン基板上に薄膜アモルファスを形成した太陽電池等を用いてもよい。例えば、アモルファスシリコン、ＣＩＧＳおよびＣｄＴｅからなる太陽電池としては、透光性基板上に、アモルファスシリコン層、ＣＩＧＳ層またはＣｄＴｅ層が透明電極等と組み合わせて適宜積層されたものが利用できる。
【００１９】
また端子ボックス１８は、箱体と、該箱体内に配置されるターミナル板と、箱体の外部へ電力を導出する出力ケーブルとを有している。箱体の材料としては、例えば、変性ポリフェニレンエーテル樹脂（変性ＰＰＥ樹脂）やポリフェニレンオキサイド樹脂（ＰＰＯ樹脂）が挙げられる。
【００２０】
フレーム１２は、太陽電池パネル１１を保持する機能を有する。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、フレーム１２は、太陽電池パネル１１の外周を補強する長尺状の部材である。より具体的には、フレーム１２は、嵌合部１２ａ、フレーム上面１２ｂ、フレーム下面１２ｃおよびフレーム側面１２ｄを有している。嵌合部１２ａは、後述する太陽電池アレイ１の設置の際に、太陽電池パネル１１と嵌合する部分である。フレーム上面１２ｂは、太陽光を受光する側に位置する主面である。フレーム下面１２ｃは、フレーム上面１２ｂの裏面側に位置する主面である。フレーム側面１２ｄは、フレーム上面１２ｂとフレーム下面１２ｃを接続し外向する側面である。このようなフレーム１２は、アルミニウムを押し出し成形すること等によって製造することができる。
【００２１】
なお、以下、太陽電池アレイ１を構成する太陽電池モジュール３において、軒側に位置するフレーム１２を軒側フレーム１２ｅというものとする。本実施形態においては、軒側とは、Ｙ方向における下方のことである。
【００２２】
＜取付部材＞
図１（ａ）、（ｃ）に示すように、取付部材４は、隣り合う太陽電池モジュール３の角部間に配置されている。このような取付部材４は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１部材２１と第２部材２２と第３部材２３と固定部材２４と木ネジ２５と粘着部材２６とを有している。
【００２３】
そして、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、第２部材２２の上に第３部材２３が配置され、この第２部材２２と第３部材２３とが、第１部材２１上に固定部材２４で固定される。
【００２４】
また、木ネジ２５は、第１部材２１を基体２に固定する機能を有している。粘着部材２６は、第１部材２１と基体２との間を封止して木ネジ２５から雨水が基体２の内側に浸水することを低減する機能を有している。
【００２５】
以下、第１部材２１、第２部材２２、第３部材２３および固定部材２４の構成について、図３を用いて詳細に説明する。
【００２６】
本実施形態において、第１部材２１は、Ｙ方向に沿って延びている。第２部材２２は、第１部材２１の上に位置するとともに、太陽電池モジュール３の裏面を支持する支持部を有している。そして、第３部材２３は、第２部材２２の上に位置するとともに、第２部材２２の支持部とともに太陽電池モジュール３を挟持する挟持部を有している。なお、本実施形態においては、前記支持部は、後述する第２主面２２ｄの一部であり、前記挟持部は、後述する押圧固定部２３ｄである。さらに、固定部材２４は、第２部材２２および第３部材２３を第１部材２１に固定するものであり、第２部材および第３部材２３を上下方向に貫通している。
【００２７】
そして、本実施形態においては、第２部材２２および第３部材２３は、第１部材２１の長手方向に沿って移動可能である。
【００２８】
このような構成を有する取付部材４は、Ｙ方向における寸法が異なる種々の太陽電池モジュール３を固定することができる。また、複数の太陽電池モジュール３のＹ方向における寸法公差のばらつきに応じて、取付部材４の固定位置を微調整することができる。そのため、１つの太陽電池モジュール３の固定に必要な取付部材４の個数が低減されるとともに、取付部材４の固定時に要求される施工精度が低減される。その結果、コストの低減および施工効率の向上が図れる。
【００２９】
なお、ここでいう上下方向とは、Ｘ方向およびＹ方向に直交するＺ方向である。
【００３０】
さらに本実施形態においては、第１部材２１は、Ｙ方向を長手方向とする細長い形状である。より具体的には、第１部材２１は、略Ｕ字型の断面を有する短冊形のレールである。
【００３１】
また、第１部材２１は、主面２１ａと貫通孔２１ｂとを有している。主面２１ａはｍ略Ｕ字型断面の開口と逆側に位置しており、基体２と相対される。貫通孔２１ｂは、主面２１ａに設けられ、木ネジ２５が挿通される。この貫通孔２１ｂに挿通された木ネジ２５によって第１部材２１は基体２に固定される。
【００３２】
なお、主面２１ａは、第１部材２１の長手方向に沿って設けられた凹凸を有していてもよく、特に、貫通孔２１ｂは、主面２１ａにおける凹状部分に設けられていてもよい。このように主面２１ａに凹凸が設けられたことで、取付部材４に自重や積雪荷重、風圧荷重が加わったときに、第１部材２１の周囲に粘着部材２６がはみ出すことを低減できる。くわえて、木ネジ２５の周囲に適切な厚みの粘着部材２６を残して浸水を防止することができる。
【００３３】
またさらに、本実施形態において、第１部材２１は、略Ｕ字型断面の開口の両側から張り出した一対の載置部２１ｃと、載置部２１ｃの間に位置する間隙２１ｄとを有する。第２部材２２は、その略中央部に固定部材２４を挿通できるボルト穴２２ｈを有している。そして、載置部２１ｃは、第２部材２２を支える部分であり、間隙２１ｄは、第２部材２２のボルト穴２２ｈに挿通されて第２部材２２を第１部材２１に対して固定していた固定部材２４を緩めたときに、固定部材２４が移動する部分である。この間隙２１ｄによって、第２部材２２のＹ方向の移動が可能となる。
【００３４】
第１部材２１は、アルミニウム合金などの金属を押し出し加工して製造することができる。第１部材２１の材質としてアルミニウム合金以外の材質を用いる場合は、第１部材２１は、ステンレス鋼やメッキ鋼板をロールフォーミングやベンダー曲げ加工して製造されることができる。
【００３５】
さらに本実施形態においては、固定部材２４によって第２部材２２および第３部材２３が第１部材２１に固定される前において、第２部材２２はＹ方向に移動可能であり、かつ第３部材２３はＸ方向およびＹ方向に移動可能である。これによって、太陽電池モジュール３の位置合わせをＸＹ方向で微調整することができる。
【００３６】
また本実施形態においては、第２部材２２は、第１部材２１と相対する第１主面２２ａに、第１部材２１の長手方向（Ｙ方向）に第２部材２２の移動を案内する第１案内部２２ｃを有している。これによって、第２部材２２のＹ方向への移動を容易にすることができる。
【００３７】
また本実施形態においては、第２部材２２は、第３部材２３と相対する第２主面２２ｄに、第２部材２２の長手方向（Ｘ方向）に第３部材２３の移動を案内する第２案内部２２ｆを有している。そして、第３部材２３は、固定部材２４が挿通され、第３部材２３の第１部材２１への固定前に移動可能な貫通孔２３ｂを有している。これによって、第３部材２３がＸ方向への移動を容易にすることができる。なお、貫通孔２３ｂは、例えば、Ｘ方向に細長い長穴である。
【００３８】
具体的には、第２部材２２は、第１主面２２ａと第２主面２２ｄを有する細長い板状体であり、両方の主面にその長手方向に沿った複数のフィンを有する。そして、第２部材２２は、第２部材２２の長手方向が第１部材２１の長手方向と直交するように組み立てられる。
【００３９】
より詳しく述べると、第２部材２２は、第１部材２１と相対する側の第１主面２２ａに、その長手方向（Ｘ方向）に沿った一対の第１凸部２２ｂ（第１フィン）を有している。第１案内部２２ｃは、第２部材２２の第１主面２２ａから立設する、この一対の第１凸部である。該一対の第１凸部は、第１部材２１の幅方向（Ｘ方向）の両側にそれぞれ離間して配置されている。そして、第１部材２１の幅方向における一対の第１凸部間の距離Ｄ１は、第１部材２１の幅方向の寸法Ｗ２１以上である。このような簡易な構造によって、上述した第２部材２２のＹ方向への移動を容易にすることができる。
【００４０】
第１凸部２２ｂが、第１部材２１と係合することで、第２部材２２が第１部材２１上で回転することなくＹ方向にスライド移動することが可能となる。また、固定部材２４を締め付けるときに第２部材２２が回転して位置ずれするのを低減することができる。
【００４１】
また第１凸部２２ｂは、第２部材２２の長手方向に垂直な断面における断面係数の向上に寄与し、太陽電池モジュール３を下から支えるときの強度を確保することができる。
【００４２】
なお、本実施形態においては、第２部材２２の第１主面２２ａに、Ｘ方向に沿って配置された一対の第１凸部２２ｂが、２組設けられている。すなわち、図３（ｂ）に示すように、第１主面２２ａには、４つの第１凸部２２ｂが形成されている。
【００４３】
また第２部材２２は、第３部材２３と相対する側の第２主面２２ｄに、その長手方向（Ｘ方向）に沿った一対の第２凸部２２ｅ（第２フィン）を有する。第２案内部２２ｆは、第２部材２２の第２主面２２ｄから立設してＸ方向に沿って延びる、この一対の第２凸部２２ｅである。該一対の第２凸部２２ｅは、Ｙ方向において離間して配置されている。そして、Ｙ方向における一対の第２凸部間の距離Ｄ２は、第３部材２３のＹ方向における寸法Ｗ２３以上である。このような簡易な構造によって、上述した第３部材２３のＸ方向への移動を容易にすることができる。
【００４４】
なお、一対の第２凸部２２ｅ間の距離Ｄ２は、第３部材２３の短手方向（Ｙ方向）の寸法と略同じであれば、第３部材２３をスムーズに安定して案内することができる。
【００４５】
また第２案内部２２ｆ（第２凸部２２ｅ）よりも外側の第２主面２２ｄは、太陽電池モジュール３を載置する載置部２２ｇとして働く。このように載置部２２ｇに太陽電池モジュール３を載置した状態で、第３部材２３を移動させて、第３部材２３をＸ方向に隣接する太陽電池モジュール３の中央に容易に配置することができる。そのため、図１（ｃ）に示すような外観に優れた施工を容易に行うことができる。
【００４６】
特に、本実施形態のように、取付部材４は、屋根の傾斜方向に対して第１部材２１の長手方向が平行となるように設置されてもよい。この場合、軒側から棟側に向けて順次太陽電池モジュール３を配置していく際に、第２部材２２および第３部材２３が自重などによって摺動して、配置すべき位置からずれてしまうことを低減できる。その結果、さらなる施工精度および施工効率の向上が図れる。
【００４７】
さらに本実施形態においては、第２部材２２の長手方向（Ｘ方向）の寸法は、太陽電池モジュール３のＸ方向における寸法、より具体的には、太陽電池モジュール３の外枠として設けられたフレーム１２のＸ方向の寸法よりも小さくてもよい。これによって、取付部材４を太陽電池モジュール３の各角部に安定して配置することができる。
【００４８】
さらに、第２部材２２の長手方向（Ｘ方向）の寸法は、太陽電池モジュール３のＸ方向の寸法の１／２以下であってもよい。このような第２部材２２は、第１部材２１と同様の材質、加工方法で製造することができる。
【００４９】
さらに、第２部材２２の長手方向（Ｘ方向）の寸法は５０ｍｍ以上であればよい。そして、この場合、図４に示すように、第１部材２１は突合せ部２ｄから５０ｍｍ以上あけて固定することが好ましい。これによって、木ネジ２５のところから毛細管現象で基体２の内側への浸水を低減することができる。なお、このことから、第２部材２２のｘ軸方向の寸法は１００ｍｍ以上であればよい。
【００５０】
次に、第３部材２３は、略Ｔ型の断面を有するレールである。そして、第３部材２３は、第３部材２３の長手方向が第２部材２２の長手方向と平行となり、第３部材２３の長手方向が第１部材２１の長手方向と直交するように組み立てられる。
【００５１】
より詳しく述べると、第３部材２３は、上面部２３ａ、長穴２３ｂ、側壁部２３ｃ、押圧固定部２３ｄおよび張り出し部２３ｅを有している。長孔２３ｂは上面部２３ａに設けられている。押圧固定部２３ｄは、側壁部２３ｃの上端よりもＹ方向に張り出した板状部であり、第３部材２３の長手方向の全長に渡って設けられている。張り出し部２３ｅは、側壁部２３ｃの略中央からＹ方向に張り出した板状部であり、第３部材２３の長手方向における寸法の約１／３の寸法を有している。
【００５２】
長穴２３ｂは、固定部材２４を取り付けたまま、それを緩めた状態で、第３部材２３の長穴２３ｂの範囲内で、第３部材２３が移動することを可能にする。
【００５３】
また押圧固定部２３ｄは、第２部材２２の載置部２２ｇと協働して、太陽電池モジュール３のフレーム１２を挟持固定することができる。特に太陽電池モジュール３の軒側を挟持する、押圧固定部２３ｄと載置部２２ｇの間隔（Ｚ方向における間隔）Ｌ１は、太陽電池モジュール３のフレーム１２のＺ方向における寸法Ｌ２よりも僅かに大きくすればよい。これによって、Ｙ方向に傾斜する傾斜面に太陽電池モジュール３を取り付ける作業が容易となる。
【００５４】
さらに、本実施形態においては、間隔Ｌ１が寸法Ｌ２よりも大きいとともに、図６（ｃ）示すように、上面部２３ａから下方に延びる２つの側壁部２３ｃのＺ方向における寸法が異なっていてもよい。すなわち、固定部材２４を取り付けた後の状態で、軒側に位置する載置部２２ｇと押圧固定部２３ｄとの間隔Ｌ１−１は、棟側に位置する載置部２２ｇと押圧固定部２３ｄとの間隔Ｌ１−２よりも大きい。より具体的には、軒側に位置する側壁部２３ｃは、第２部材２２の第２主面２２ｄに接触しているのに対して、棟側に位置する側壁部２３ｃは、第２部材２２の第１主面２２ｄと接触していない。このような構成によって、先に取り付けられた軒側の太陽電池モジュール３を棟側から取付部材４で固定する際に、傾斜方向に沿って取付部材４を所望の位置にスライドさせることができる。加えて、所望の位置に配置された取付部材４を固定部材２４によって固定する際に押圧固定部２３ｄが軒先側に傾斜して、太陽電池モジュール３を取付部材４によって強固に固定することができる。
【００５５】
さらに張り出し部２３ｅは、取付部材４に太陽電池モジュール３を取り付けるときのＹ方向における間隔を調整する案内部となり、施工性を向上させる。すなわち、張り出し部２３ｅは、Ｙ方向に隣り合う太陽電池モジュール３間に挟まれて配置される。これによって、隣り合う太陽電池モジュール３間の間隔を一定にすることが容易となり、外観の美しい太陽電池モジュールの整列状態とすることができる。
【００５６】
このような第３部材２３は、第１部材２１と同様の材質、加工方法で製造することができる。
【００５７】
さらに本実施形態においては、第３部材２３のＹ方向の寸法は、第２部材２２のＸ方向の寸法よりも小さい。これによって、第３部材２３を第２部材２２の上で安定して移動させることができる。
【００５８】
また固定部材２４は、ボルト２４ａとボルト止め２４ｂとを有している。ボルト２４ａが第３部材２３の長穴２３ｂと第２部材２２のボルト穴２２ｈとに挿通して、第１部材２１の間隙２１ｄよりも内側でボルト止め２４ｂと固定される。これによって、固定部材２４を緩めた状態で、第２部材２２は第１部材２１の長手方向（Ｙ方向）に沿って移動可能となり、第３部材２３は第２部材２２の長手方向（Ｘ方向）に沿って移動可能になる。このような固定部材２４は耐食性の観点から、ステンレスや溶融亜鉛メッキを施した鉄鋼などから構成することができる。またボルト止め２４ｂは、プレス加工やタップ加工によって製造することができる。
【００５９】
木ネジ２５は、第１部材２１の貫通孔２１ｂを挿通して、第１部材２１を基体２に固定する働きをする。木ネジ２５としては、同様にステンレス製や溶融亜鉛メッキをした鉄鋼製の木ネジ２５を用いることができる。
【００６０】
粘着部材２６は、第１部材２１の主面２１ａに貼付され、基体２に粘着される。これによって、粘着部材２６は、第１部材２１を基体２に固定したときに、木ネジ２５の固定部の周囲を雨水や湿気から保護する働きをする。粘着部材２６としては、粘着性を有する例えばシリコンシーラントやブチルなどのシートを短冊状に切り出して得られるものを用いることができる。
【００６１】
＜施工方法＞
次に、本実施形態に係る太陽電池アレイ１０１の施工手順を説明する。
【００６２】
まず、基体２に墨壷などで、取付部材４を設置する予定の位置に目印を付ける。このとき、浸水を低減する観点から、取付部材４の木ネジ２５が、基体２の葺板２ａの突合せ部２ｄではなく、垂木２ｃに固定される位置になるように位置決めすればよい。また、この場合、家屋の主要な構造部材である垂木２ｃに木ネジ２５が固定されることで、取付部材４の基体２への固定の強度を高くすることができる。
【００６３】
そして、第１部材２１と第２部材２２と第３部材２３を図３（ｃ）の配置関係となるよう固定部材２４で緩く固定して、第１部材２１の主面２１ａに粘着部材２６を貼付して取付部材４を組み立てる。そして取付部材４を基体２につけた目印に合わせて粘着部材２６で接着し、木ネジ２５を用いて基体２に固定する。
【００６４】
次に、図５（ａ）に示すように基体２の軒側から数えて、1列目の取付部材４ａの固定部材２４の増し締めをして、取付部材４ａを固定して、第２部材２２および第３部材２３の位置を固定する。このとき、図１（ｃ）に示すように、第３部材２３の張り出し部２３ｅがＸ方向に隣接する太陽電池モジュール３の間に来るように取付部材４ａの固定位置を調整する。そして押圧固定部２３ｄと載置部２２ｇとの間に位置する間隙に、太陽電池モジュール３の軒側のフレーム１２を挿し込む。
【００６５】
前述のように太陽電池モジュール３の軒側を挟持する押圧固定部２３ｄと載置部２２ｇとの間隔Ｌ１は、太陽電池モジュール３のフレーム１２よりも僅かに大きいことから、固定部材２４を緩めることなく、太陽電池モジュール３をスムーズに挿し込むことができる。
【００６６】
次に、図５（ｂ）に示すように、太陽電池モジュール３を基体２に向けて倒して、２列目の取付部材４ｂの載置部２２ｇに太陽電池モジュール３のフレーム１２を載せる。
【００６７】
そして、図５（ｃ）に示すように、２列目の取付部材４ｂの第２部材２２を第３部材２３とともに軒側に向かってＹ方向に移動させ、太陽電池モジュール３の棟側を取付部材４ｂの押圧固定部２３ｄと載置部２２ｇとの間で挟持する。このとき、第２部材２２のＸ方向の位置を調整して張り出し部材２３ｅがＸ方向に隣接する２つの太陽電池モジュール３間に位置するように固定位置を調整する。
【００６８】
そして２列目の取付部材４ｂの固定部材２４を増し締めして、取付部材４ｂで太陽電池モジュール３の棟側を固定する。
【００６９】
以下、２列目以降の太陽電池モジュール３の設置は、１列目の太陽電池モジュール３の設置方法と同様であるため省略する（図５（ｄ）参照）。
【００７０】
また、本実施形態に係る取付部材４においては、図６（ａ）に示すように、第３部材２３がＸ方向に移動可能である。このため、葺板２ａの突合せ部２ｄなどの防水性を損なう位置を避けて第１部材２１を設置した後に、第３部材２３を所望の位置に移動させて、太陽電池モジュール３を所望の位置に固定することができる。
【００７１】
また図６（ｂ）に示すように、第１部材２１上を第２部材２２と第３部材２３とがＹ方向に移動可能であることから、１種類の取付部材４で、Ｙ方向における寸法が異なる様々の太陽電池モジュール３を固定することができる。
【００７２】
さらに図７に示すように、太陽電池モジュール３を第１部材２１の上に載置した後で、第２部材２２と第３部材２３とをＹ方向に移動させて挟持固定することができる。よって作業者が作業中に太陽電池モジュール３の上に載って、太陽電池モジュール３中の太陽電池素子１７を損傷させることを低減できる。
【００７３】
なお、本発明を適用できる太陽電池モジュール３としては、上述の実施形態で説明したスーパーストレート構造のものに限られるものではなく、ガラスパッケージ構造、サブストレート構造などの種々の構造のものに適用可能である。
【００７４】
また、本実施形態においては、太陽電池アレイ１０１が傾斜した傾斜面に設置される形態を例示したがこれに限らない。太陽電池アレイ１０１は、例えば、水平面へ設置されてもよい。
【００７５】
＜第２実施形態＞
次に、図８乃至図１０を用いて、第２の実施形態に係る太陽電池アレイ２０１について、詳細に説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については、説明を省略する。
【００７６】
＜太陽電池アレイ＞
図８に示すように、本実施形態に係る太陽電池アレイ２０１は、傾斜するＹ方向において最下部に配置された太陽電池モジュール３の軒側フレーム１２ｅを固定する軒側部材５をさらに有している。
【００７７】
なお、本実施形態においても、図８に示すように、以下、基体２の傾斜方向をＹ方向、基体２に対する法線方向をＺ方向、Ｙ方向およびＺ方向と直交する方向をＸ方向という。また、Ｙ方向に隣り合う太陽電池モジュール３のうち、最下部（最も軒先側）に位置する太陽電池モジュールを第１太陽電池モジュール３ａといい、最下部以外に位置する太陽電池モジュールを第２太陽電池モジュール３ｂというものとする。
【００７８】
＜軒側部材＞
図８に加えて、図９および図１０を用いて第１太陽電池モジュール３ａの軒先側を支持する軒側部材５について詳述する。
【００７９】
図８、図９および図１０に示すように、本実施形態に係る太陽電池アレイ２０１においては、軒側部材５は、ベース部材（支持台）３２と、保護部材３３と、係合部材３５とを有している。保護部材３３は、ベース部材３２上に、ネジ部材３４と係合部材３５とで固定されている。なお、１つの保護部材３３は、基体２の傾斜面上に固定された、傾斜方向に細長い複数のベース部材３２を介して固定されている。
【００８０】
保護部材３３の後述するレール溝３３ａに、第１太陽電池モジュール３ａの軒側フレーム１２ｅが嵌入されて固定される。つまり、図８（ｂ）に示すように、複数の太陽電池モジュール３のうちＹ方向において最下部に位置している第１太陽電池モジュール３ａの下方側部が保護部材３３に収容され、この保護部材３３が基体２に対して固定されている。
【００８１】
まず、保護部材３３について、詳細に説明する。図８（ｂ）に示すように、保護部材３３は、Ｘ方向が長手方向である長尺体である。保護部材３の長手方向における寸法は、一枚から複数枚の太陽電池モジュール３のＸ方向における寸法と略同じである。
【００８２】
本実施形態において、保護部材３３は、図１０（ａ）に示すように、本体３３ｈとレール溝３３ａと被挟持部材３３ｂと中空部３３ｃとを有している。
【００８３】
レール溝３３ａは、太陽電池モジュール３の軒側フレーム１２ｅと相対する方向に開口している。レール溝３３ａはＸ方向に細長い。そして、レール溝３３ａのＺ方向における寸法は、軒側フレーム１２ｅのＺ方向にける寸法と略同じである。これによって、軒側フレーム１２ｅをレール溝３３ａに嵌入することによって、太陽電池モジュール３を保護部材３３に固定することができる。
【００８４】
被挟持部３３ｂは、レール溝３３ａの反対側に張り出している。被挟持部３３ｂは、後述のベース部材３２と係合部材３５で挟持されることで、ベース部材３２上に固定されることができる。具体的には、被挟持部３３ｂは、係合部材３５と係合する凹部３３ｄを有している。
【００８５】
中空部３３ｃは、レール溝３３ａに隣接した空間部分である。図１０（ａ）に示すように、保護部材３３は、閉断面を有している。すなわち、中空部３３ｃは、レール溝３３ａの軒側に隣接して配置されており、前記閉断面における空間部分である。
【００８６】
このように、保護部材３３は、太陽電池モジュール３ａの一側部が収容されたレール溝３３ａと、本体にレール溝３３ａの長手方向に沿って設けられた中空部３３ｃとを有していることで、軒側フレーム１２ｅを強化し、積雪時や落雪時の変形や太陽電池パネル１１からの脱落を低減することができる。
【００８７】
次に、ベース部材３２について、詳細に説明する。ベース部材３２は、上述の第１実施形態に係る太陽電池アレイ１０１における第１部材２１と同様の形状を有している。具体的には、ベース部材３２は、図１０（ｃ）に示すように、主面３２ａと、貫通孔３２ｂと、載置部３２ｃと、間隙部３２ｄと、第３凸部３２ｅとを有している。
【００８８】
貫通孔３２ｂは、主面３２ａに設けられ、木ネジ３１を挿通するための孔である。ベース部材３２は、この貫通孔３２ｂを用いて木ネジ３１で基体２に固定される。
【００８９】
主面３２ａは、ベース部材３２の長手方向に沿って設けられた凹凸を有している。このように主面３２ａに凹凸が設けられたことで、第１部材２１において上述した効果と同様の効果を奏することができる。
【００９０】
ベース部材３２は、略Ｕ字型の断面形状を有しており、載置部３２ｃは、Ｕ字型の開口の両側から張り出した部分である。そして、間隙３２ｄが載置部３２ｃの間に位置している。この載置部３２ｃが保護部材３３を支える。
【００９１】
第３凸部３２ｅは、ベース部材３２の側面に設けられており、後述の係合部材３５のストッパー部３５ａと係合する。
【００９２】
次に、係合部材３５について、詳細に説明する。係合部材３５は、ストッパー部３５ａと、Ｕ字孔３５ｂと、挟持部３５ｃと、第４凸部３５ｄとを有している。
【００９３】
Ｕ字孔３５ｂは、ネジ部材３４が挿通する孔であり、挟持部３５ｃは、ベース部材３２と協働して保護部材３３を挟持する。ストッパー部３５ａは、ベース部材３２の側面に設けられた第３凸部３２ｅと係合し、係合部材３５の挟持部３５ｃは、保護部材３３の被挟持部３３ｂの凹部３３ｄと係合する。
【００９４】
そして、図１０に示すように、係合部材３５はネジ部材３４によってベース部材３２の載置部３２ｃに固定される。そしてネジ部材３４を締め付けることによって、保護部材３３の凹部３３ｄと係合部材３５の第４凸部３５ｄが係合しつつ、保護部材３３の被挟持部３３ｂを、ベース部材３２の載置部３２ｃと係合部材３５とで挟持する。これによって、保護部材３３をベース部材３２上に固定することができる。なお、このとき、ベース部材３２の第３凸部３２ｅとストッパー部３５ａとが係合することによって、保護部材３３の落下の発生を低減することができる。
【００９５】
このようなベース部材３２と係合部材３５と保護部材３３とは、前述した第１部材２１と同様の製造方法で製造することができる。
【００９６】
またネジ部材３４は、ボルト３４ａとボルト止め３４ｂとを有している。ボルト３４ａが係合部材３５のＵ字孔３５ｂを挿通して、ベース部材３２の間隙３２ｄよりも内側でボルト止め３４ｂと固定される。このネジ部材３４は、前述した固定部材４と同様の構造および材質のものを用いることができる。
【００９７】
また木ネジ３１は、ベース部材３２の貫通孔３２ｂを挿通して、ベース部材３２を基体２に固定する働きをする。なお、木ネジ３１は、上述した木ネジ２５と同様の構造および材質のものを用いることができる。
【００９８】
また粘着部材４０は、ベース部材３２と基体２との間を封止して木ネジ３１から雨水が基体２の内側に浸水することを防止する機能をもつ。また、粘着部材４０は、ベース部材３２の主面３２ａに貼付して用い、基体２に粘着する。これによって、粘着部材４０は、ベース部材３２を基体２に固定したときに、木ネジ３１の固定部の周囲を雨水および湿気から保護する働きをする。粘着部材４０としては、上述した粘着部材２６と同様の構造および材質を用いることができる。
【００９９】
＜施工方法＞
次に、軒側部材５および軒側部材５へ第１太陽電池モジュール３ａを固定する施工方法について、説明する。
【０１００】
まず、ベース部材３２を基体２上の任意の位置に粘着部材４０を介して木ネジ３１で固定する。なお、ベース部材３２を固定する位置を、ベース部材３２を固定する木ネジ３１が基体２の垂木に当たる位置とすることで、ベース部材３２の固定強度を高くすることができる。
【０１０１】
次に、係合部材３５をベース部材３２上にネジ部材３４で緩く取り付ける。その後、係合部材３５の挟持部３５ｃとベース部材３２の載置部３２ｃとの間に保護部材３３の被挟持部３３ｂを差し込む。
【０１０２】
そして、保護部材３３の凹部３３ｄと係合部材３５の第４凸部３５ｄとを係合させてネジ部材３４を締め込むことで、保護部材３３をベース部材２１上に固定する。
【０１０３】
次に、固定された保護部材３３のレール溝３３ａに第１太陽電池モジュール３ａの軒側フレーム１２ｅを差し込んで固定する。
【０１０４】
上述したように、本実施形態に係る太陽電池アレイ２０１は、保護部材３３のレール溝３３ａに第１太陽電池モジュール３ａの軒側フレーム１２ｅを嵌入して固定する構造を有している。そのため、積雪が太陽電池アレイ２０１の軒側に堆積して、軒側部材５および第１太陽電池モジュール３ａの軒側フレーム１２ｅにねじり方向の荷重が加わったときに、保護部材３３と軒側フレーム１２ｅが一体的にねじり変形することができる。これによって、太陽電池アレイ２０１の軒先側のねじり剛性を向上して、ねじり変形を低減できる。その結果、軒側フレーム１２ｅからの太陽電池パネル１１の脱落、および太陽電池アレイ２０１からの第１太陽電池モジュール３ａの脱落を低減することができる。ひいては、太陽電池アレイ２０１の積雪に対する耐荷重の性能が向上して、重積雪地域における太陽電池アレイ２０１の信頼性を向上することができる。
【０１０５】
また、前述のとおり、本実施形態の保護部材３３においては、レール溝３３ａの反対側の面に、レール溝３３ａと隣接して中空部３３ｃが配置されている。この中空部３３ｃは部材断面が閉合した閉断面における空間部分であることから、保護部材３３のねじり剛性を効果的に高め、太陽電池アレイ２０１の耐荷重の性能を向上することができる。
【０１０６】
また、本実施形態の太陽電池アレイ２０１においては、第１太陽電池モジュール３ａの軒側が保護部材３３に沿ってＸ方向に整列して配置されることから、外観から最も見えやすい軒先部分が揃って見える。これによって、意匠性を向上させることができる。
【０１０７】
また、本実施形態においては、ベース部材３２と係合部材３５とで保護部材３３を挟持している。これによって、保護部材３３は、その長手方向に沿って移動することができ、ベース部材３２を保護部材３３の任意の位置に配置して固定することができる。例えば、太陽電池アレイ２０１の取り付け強度を高めるために、ベース部材３２を木ネジ３１で基体２の垂木２ｃに固定することができる。このような位置にベース部材３２を配置することで、太陽電池アレイ２０１の信頼性を向上させることができる。
【０１０８】
さらに、本実施形態の太陽電池アレイ２０１の施工方法は、保護部材３３のレール溝３３ａに向けて棟側から第１太陽電池モジュール３ａの軒側フレーム１２ｅを差し込むという施工方法である。このことから、作業者が太陽電池モジュール３の上側に乗ることなく施工することができ、施工時に太陽電池素子１７にクラックなどが生じることを低減でき、施工性が高まる。
【０１０９】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る太陽電池アレイ３０１について、図１１（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。
【０１１０】
図１１（ａ）に示すように、第３実施形態の太陽電池アレイ３０１は、保護部材３３の構造において、第２実施形態の太陽電池アレイ２０１とは相違する。
【０１１１】
本実施形態においては、保護部材３３の中空部３３ｃの、レール溝３３ａの長手方向に対して直交する方向で切断した断面が四角形の閉断面である。
【０１１２】
このような形態によって、ほぼ同じ大きさの中空三角形の断面の場合に比較して、ねじり剛性が約２倍となる。このことによって、太陽電池アレイ３０１の軒先側の強度を大幅に高めることができる。
【０１１３】
なお、意匠性を高めるために、中空部の軒先側に斜辺を有する台形の断面形状を有する中空部２３ｃであってもよい。
【０１１４】
さらに、本実施形態における太陽電池アレイ３０１において、図１１（ｂ）に示すように、保護部材３３のレール溝３３ａは、傾斜部３３ｅを有している。傾斜部３３ｅは、レール溝３３ａの開口部に設けられ、図示の下向きに傾斜した傾斜面を有する。この傾斜面は、本体３３ｈから離間するにつれてベース部材３２に近接するよう傾斜している。
【０１１５】
このような傾斜部３３ｅによって、本実施形態においては、第１太陽電池モジュール３ａの下方側部をレール溝３３ａ内に誘導する。これによって、第１太陽電池モジュール３ａの軒側フレーム１２ｅをレール溝３３ａの開口部に嵌入するに従って、軒側フレーム１２ｅがレール溝３３ａによって締め付けられる。
【０１１６】
またさらに、本実施形態においては、図１１（ｂ）に示すように、本体３３ｈの棟側に屈曲部３３ｇが設けられている。この屈曲部３３ｇがバネの役割を果たして、適切な力でレール溝３３ａが軒側フレーム１２ｅを締め付けることができる。さらに、この屈曲部２３ｇを有することで、強風時に第１太陽電池モジュール３ａがレール溝３３ａとの隙間で振動して、家屋内に不快な振動が伝わるのを低減することができる。
【０１１７】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る太陽電池アレイ４０１について、図１１（ｃ）を用いて説明する。
【０１１８】
図１１（ｃ）に示すように、本実施形態に係る太陽電池アレイ４０１は、保護部材３３の構造において第３の実施形態と相違する。
【０１１９】
本実施形態においては、保護部材３３は、その上側の表面に、第３凸部３３ｆを有している。第３凸部３３ｆは、レール溝３３ａの長手方向に沿って、保護部材３３の上方に向けて延びる雪止め用の突出部である。
【０１２０】
このような第３凸部３３ｆを設けたことによって、太陽電池アレイ４０１上に降り積もった雪が勢いよく滑落するのを低減する雪止めとすることができる。また、本実施形態においても、保護部材３３は、前述のようにねじれ剛性を高めた構造を有することから、太陽電池アレイ４０１の破損を低減しつつ雪止めをすることができる。
【０１２１】
以上、本発明に係る第２乃至第４実施形態を例示したが、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、傾斜面として屋根以外の傾斜した種々の外壁面または建造物の外表面に対して本発明を適用してもよい。
【０１２２】
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態に係る太陽電池アレイ５０１について、図１２（ａ）乃至図１２（ｃ）を用いて説明する。
【０１２３】
本実施形態においては、太陽電池アレイ５０１は、さらに高さ調整手段Ｍを有している。高さ調整手段Ｍは、取付部材４のうち少なくとも第１部材２１、第２部材２２および第３部材２３を、Ｚ方向へ移動させる手段である。このようにＺ方向に移動させる高さ調整手段Ｍを有することで、屋根などの被設置面が凹凸を有する場合であっても、太陽電池モジュール３を安定して外観よく固定することができる。特に、Ｚ方向における取付部材４の設置位置を微調整することができるため、屋根のゆがみなどによって生じた凹凸を有する被設置面においても、太陽電池モジュール３を水平に設置することができる。
【０１２４】
また、本実施形態においては、太陽電池アレイ５０１は、さらに支持部材５１を有している。そして、高さ調整手段Ｍは、第１部材２１と支持部材５１とにそれぞれ設けられた互いに螺合可能な雄ネジと雌ネジとからなる。
【０１２５】
より具体的には、本実施形態においては、支持部材５１は、基部５１ａと雄ネジ５１ｂとを有している。そして、第１部材２１に雌ネジ部２１ｅが設けられている。この雌ネジ部２１ｅに雄ネジ５１ｂが挿通される。そして、この雄ネジ５１ｂを回転軸として、第１部材２１がＸＹ平面方向に回転可能である。
【０１２６】
また、支持部材５１の基部５１ａは、複数の木ネジ５２で屋根などの被設置面に固定される。このとき、木ネジ５２は、基部５１ａに対して直交するように配置される。支持部材５１の基部５１ａの材質としては、例えば、アルミニウムやステンレスを用いることができる。雄ネジ５１ｂの材質としては、鉄鋼材やステンレスなどを用いることができる。
【０１２７】
次に、本実施形態における高さ調整の手順について、説明する。
【０１２８】
まず、被設置面の所望の位置に支持部材５１を固定する。
【０１２９】
そして、図１２に示すように、第２部材２２および第３部材２３が固定された第１部材２１の雌ネジ部２１ｅに支持部材５１の雄ネジ５１ｂを螺合して、第１部材２１を支持部材５１の基部５１ａに固定する。なお、以後、第１部材２１に第２部材２２および第３部材２３が一体化して組み立てられたものを組み立て体とする。
【０１３０】
さらに、被設置面から所望の高さ方向（Ｚ方向）における位置に第１部材２１の載置部２１ｃが配置されるように、雄ネジ５１ｂを回転軸として、組み立て体（第１部材２１、第２部材２２および第３部材２３）を回転させる。このとき、組み立て体を１回転させる度に、雄ネジ５１ｂの溝のピッチの高さだけ、組み立て体の位置を上下方向に移動させることができる。そのため、被設置面の凹凸高さに応じて、雄ネジ５１ｂの溝のピッチを適宜選択すればよい。
【０１３１】
なお、図１２（ａ）は、Ｚ方向において最も高い位置に組み立て体が配置されている状態を示し、図１２（ｂ）は、Ｚ方向において最も低い位置に組み立て体が配置されている状態を示す。図１２（ｂ）に示すように、組み立て体がＺ方向において最も低い位置に配置されている状態において、雄ネジ５１ｂの上端部が、第１部材２１の載置部２１ｃよりも上方に突出しないよう、雄ネジ５１ｂの寸法を設定すればよい。これによって、組み立て体の回転時に、雄ネジ５１ｂが障害となることを低減できる。
【０１３２】
さらに、本実施形態においては、支持部材５１の基部５１ａは、傾斜方向（Ｙ方向）に伸びる細長い形状を有している。そして、基部５１ａを基体２に固定する木ネジ５２が傾斜方向（Ｙ方向）に沿って配列されている。すなわち、基部５１ａの長手方向は第１部材２１の長手方向と平行であり、該方向に沿って配列された複数の木ネジ５２で基部５１ａが傾斜面に固定されている。これによって、傾斜しているＹ方向に沿って太陽電池モジュール３にかかる自重を強固に支持することができる。そのため、太陽電池アレイ５０１の信頼性が高まる。
【０１３３】
またさらに、本実施形態においては、図１２（ａ）乃至（ｃ）に示すように、雌ネジ部２１ｅは、第１部材２１の長手方向（Ｙ方向）において端部側に位置している。より具体的には、雌ネジ２１ｅは、第１部材２１の長手方向における端部から、１／４の寸法内側に位置する部分に設けられている。このような形態によって、図１２（ｃ）に取付部材４ａと取付部材４ｂとを比較して示すように、第１部材２１を軒側方向または棟側方向に長くなるように回転させることで、第１部材２１の寸法に対して、第２部材２２のＸ方向における移動領域を好適に確保することができる。そのため、部材コストの低減を図るとともに、可動領域、すなわち組み立て体の回転領域を広く確保することができる。
【０１３４】
なお、本実施形態においては、第１部材２１が雌ネジを有し、支持部材５１が雄ネジを有する形態を例示したが、この形態に限らない。例えば、第１部材２１が雄ネジを有し、支持部材５１が雌ネジを有する形態であってもよい。
【０１３５】
＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態に係る太陽電池アレイ６０１について、図１３（ａ）乃至図１３（ｃ）を用いて説明する。本実施形態に係る太陽電池アレイ６０１は、高さ調整手段Ｍの構造において、第５実施形態と相違する。
【０１３６】
本実施形態においては、高さ調整手段Ｍは、第１部材２１と第２部材２２との間に配置された円筒状の第４部材６である。より具体的には、第４部材６は、互いに螺合可能な第１円筒部６１と第２円筒部６２とを有している。第１円筒部６１および第２円筒部６２はいずれも中空の円筒形状を有しており、第１円筒部６１および第２円筒部６２の材質としては、樹脂やアルミニウムなどが挙げられる。
【０１３７】
なお、本実施形態においては、図１４（ａ）および図１４（ｂ）に示すように、第１円筒部６１は、その外周面に第１ネジ部６１ａを有しており、第２円筒部６２は、その内周面に第１ネジ部６１ａと螺合する第２ネジ部６２ａを有している。第１ネジ部６１ａは雄ネジであり、第２ネジ部６２ａは雌ネジである。
【０１３８】
このような構成によって、本実施形態においては、第２円筒部６２を回転することで、第２部材２２および第３部材２３を一緒に高さ方向（Ｚ方向）に移動させることができる。したがって、本実施形態においても、第５実施形態と同様に、屋根のゆがみなどによって生じた微小な凹凸を有する被設置面においても、太陽電池モジュール３を水平に設置することができる。
【０１３９】
なお、本実施形態においては、第１円筒部６１は、第１部材２１の上に配置されており、第２部材２２は、第２円筒部６２の上に配置されている。そして、第１円筒部６１の下端部は、第１部材２１と係合する係合部６１ｂを有している。より具体的には、係合部６１ｂは、第１部材２１の一対の載置部２１ｃおよび間隙２１ｄと係合している。このような係合部６１ｂによって、第１円筒部６１が第１部材２１の長手方向（Ｙ方向）に沿って移動可能であり、第１部材２１の長手方向に対して、第２部材２２および第３部材２３が移動可能である。
【０１４０】
なお、第１円筒部６１の係合部６１ｂが第１部材２１と係合するため、第１円筒部６１の外径は間隙２１ｄの幅よりも大きい。特に、第１円筒部６１の外径が第１部材２１の幅方向（Ｘ方向）における寸法よりも大きい場合には、第１部材２１が第１円筒部６１を安定して支持することができる。
【０１４１】
また、本実施形態においては、図１３（ｂ）に示すように、第２円筒部６２の外径側は、第２部材２２の第１凸部２２ｂの第１案内部２２ｃにはまり込んでいる。これによって、第４部材６の位置ずれを低減できる。
【０１４２】
またさらに、本実施形態においては、図１４（ａ）に示すように、第１円筒部６１の中心線Ｏ６１と、第２円筒部６２の中心線Ｏ６２と、固定部材２４の中心線Ｏ２４とが同一直線上に配置されている。すなわち、本実施形態においては、第５実施形態と異なり、高さ調整手段Ｍ（第１円筒部６１および第２円筒部６２）が第２部材２２および第３部材２３の直下に位置している。
【０１４３】
これによって、第１円筒部６１および第２円筒部６２の軸線方向に自重が加わるため、第５実施形態と異なり、モーメントが生じない。そのため、太陽電池アレイ６０１の強度を高めることができる。
【０１４４】
なお、本実施形態のように、第２部材２２は、第１部材２１と直接接触するように、配置されていなくてもよい。少なくとも、第１部材２１と第２部材２２と第３部材２３のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向における移動が、上述したものであればよい。
【０１４５】
また、本実施形態においては、下方に配置される第１円筒部６１が外周に雄ネジを有し、上方に配置される第２円筒部６２が内周に雌ネジを有する形態を例示したが、これに限らない。第１円筒部６１および第２円筒部６２のいずれか一方に雄ネジが設けられ、他方に雌ネジが設けられていればよい。
【０１４６】
なお、本実施形態のように、２つの円筒部のうち、高さ調整時に回転させる部材となる上方に配置される円筒部の外径が、下方に配置される円筒部の外径よりも大きいことで、高さ調整の作業効率が向上する。
【０１４７】
以上、本実施形態に係る高さ調整手段Ｍについて例示したが、本発明の高さ調整手段Ｍは、これに限らない。
【０１４８】
＜第７実施形態＞
次に、第７実施形態に係る太陽電池アレイ７０１について、図１５を用いて説明する。本実施形態に係る太陽電池アレイ７０１は、Ｙ方向に隣り合う２つの太陽電池モジュール３ａ、３ｂの間に配置されるスペーサーをさらに有している点で、第１実施形態に係る太陽電池アレイ１と相違する。
【０１４９】
具体的には、太陽電池アレイ７０１は、図１５に示すように、Ｙ方向に隣りあう２つの太陽電池モジュールの間に配置されるスペーサー７を有している。スペーサー７は、Ｙ方向に垂直なＸ方向において、太陽電池モジュール３の中間部に配置されている。すなわち、スペーサー７は、第１太陽電池モジュール３ａのＸ方向に沿うフレーム１２ｘと、第２太陽電池モジュール３ｂのＸ方向に沿うフレーム１２ｘとの間に配置されている。
【０１５０】
さらに、スペーサー７は、このような形態によって、スペーサー７を簡単に嵌め込んで取り付けることができるとともに、第１太陽電池モジュール３ａと第２太陽電池モジュール３ｂとの間の距離を、スペーサー７によって規定することができる。その結果、太陽電池パネル１１のフレーム１２からの脱落の発生を低減できるとともに、優れた施工性を有する。
【０１５１】
なお、このような形態は、太陽電池アレイの部品点数は増加するものの、太陽電池モジュール３の捩れ変形を低減する効果が高まる。そのため、本実施形態は、Ｘ方向に置ける寸法が大きい太陽電池モジュール３において、好適である。
【０１５２】
以上、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正および変更を加えることができる。また、本発明は上述した実施形態の種々の組合せを含むものであることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１５３】
１：太陽電池アレイ
２：基体
２ａ：葺板
２ｂ：野地板
２ｃ：垂木
２ｄ：突合せ部
３：太陽電池モジュール
３ａ：第１太陽電池モジュール
３ｂ：第２太陽電池モジュール
４：取付部材
５：軒側部材
１１：太陽電池パネル
１１ａ：受光面
１１ｂ：非受光面
１２：フレーム
１２ａ：嵌合部
１２ｂ：フレーム上面
１２ｃ：フレーム下面
１２ｄ：フレーム側面
１２ｅ：軒側フレーム
１３：裏面保護部材
１４：透光性基板
１５：充填材
１６：インナーリード
１７：太陽電池素子
１８：端子ボックス
２１：第１部材
２１ａ：主面
２１ｂ：貫通孔
２１ｃ：載置部
２１ｄ：間隙
２１ｅ：雌ネジ部
２２：第２部材
２２ａ：第１主面
２２ｂ：第１凸部
２２ｃ：第１案内部
２２ｄ：第２主面
２２ｅ：第２凸部
２２ｆ：第２案内部
２２ｇ：載置部
２２ｈ：ボルト穴
２３：第３部材
２３ａ：上面部
２３ｂ：長穴
２３ｃ：側壁部
２３ｄ：押圧固定部
２３ｅ：張り出し部
２４：固定部材
２４ａ：ボルト
２４ｂ：ボルト止め
２５：木ネジ
２６：粘着部材
３０：水の経路
３１：木ネジ
３２：ベース部材（支持台）
３２ａ：主面
３２ｂ：貫通孔
３２ｃ：載置部
３２ｄ：間隙部
３２ｅ：第３凸部
３３：保護部材
３３ａ：レール溝
３３ｂ：被挟持部材
３３ｃ：中空部
３３ｄ：凹部
３３ｅ：傾斜部
３３ｆ：第３凸部
３３ｇ：屈曲部
３３ｈ：本体
３４：ネジ部材
３４ａ：ボルト
３４ｂ：ボルト止め
３５：係合部材
３５ａ：ストッパー部
３５ｂ：Ｕ字孔
３５ｃ：挟持部
３５ｄ：第４凸部
４０：粘着部材
Ｍ：高さ調整手段
５１：支持部材
５１ａ：基部
５１ｂ：雄ネジ
５２：木ネジ
６：第６部材
６１：第１円筒部
６１ａ：第１ネジ部
６１ｂ：係合部
６２：第２円筒部
６２ａ：第２ネジ部
７：スペーサー
【図１】
2012011320.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年1月28日(2013.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ方向および該Ｘ方向に直交するＹ方向の少なくとも一方の方向に沿って、裏面を下側にして互いに重ならないように配列された複数の太陽電池モジュールと、
隣り合う該太陽電池モジュールの角部間に配置された取付部材とを備え、
該取付部材は、前記Ｙ方向を長手方向とする細長い形状の第１部材と、
該第１部材上に位置するとともに、前記太陽電池モジュールの前記裏面を支持する支持部を有する第２部材と、
該第２部材上に位置するとともに、該第２部材の前記支持部とともに前記太陽電池モジュールを挟持する挟持部を有する第３部材と、
前記第２部材および前記第３部材を上下に貫通するとともに、前記第２部材および前記第３部材を前記第１部材に固定する固定部材とを有しており、
前記第２部材および前記第３部材は、前記第１部材の長手方向に沿って移動可能であり、前記固定部材によって前記第２部材および前記第３部材が前記第１部材に固定される前において、前記第２部材は前記Ｙ方向に移動可能であり、かつ前記第３部材は前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能である、太陽電池アレイ。
【請求項２】
前記第２部材は、前記第１部材と相対する第１主面に、前記Ｙ方向に前記第２部材の移動を案内する第１案内部を有している、請求項１に記載の太陽電池アレイ。
【請求項３】
前記第１案内部は、前記第２部材の前記第１主面から立設して前記第１部材の幅方向の両側にそれぞれ離間して配置された一対の第１凸部であり、
前記第１部材の幅方向における前記一対の第１凸部間の距離は、前記第１部材の幅方向の寸法以上である、請求項２に記載の太陽電池アレイ。
【請求項４】
前記第２部材は、前記第３部材と相対する第２主面に、前記第２部材の前記Ｘ方向に前記第３部材の移動を案内する第２案内部を有しており、
前記第３部材は、前記固定部材が挿通され、前記第３部材の前記第１部材への固定前に前記Ｘ方向に移動可能な貫通孔を有している、請求項１または２に記載の太陽電池アレイ。
【請求項５】
前記第２案内部は、前記第２部材の前記第２主面から立設して前記Ｘ方向に沿って延びる一対の第２凸部であり、
該一対の第２凸部は、前記Ｙ方向において離間して配置され、
該Ｙ方向における前記一対の第２凸部間の距離は、前記第３部材の前記Ｙ方向における寸法以上である、請求項４に記載の太陽電池アレイ。
【請求項６】
前記貫通孔は、前記Ｘ方向に細長い長穴である、請求項４または５に記載の太陽電池アレイ。
【請求項７】
前記第２部材の前記Ｘ方向の寸法は、前記太陽電池モジュールの前記Ｘ方向の寸法よりも小さい、請求項１〜６のいずれかに記載の太陽電池アレイ。
【請求項８】
前記第３部材の前記Ｙ方向の寸法は、前記第２部材の前記Ｘ方向の寸法よりも小さい、請求項１〜７のいずれかに記載の太陽電池アレイ。
【請求項９】
前記第３部材は、隣り合う前記太陽電池モジュール間に挟まれている張り出し部をさらに有している、請求項１〜８のいずれかに記載の太陽電池アレイ。
【請求項１０】
複数の前記太陽電池モジュールが、少なくとも傾斜する前記Ｙ方向に沿って配列された太陽電池アレイであって、
複数の前記太陽電池モジュールのうち前記Ｙ方向において最下部に位置している第１太陽電池モジュールの下方側部を支持する保護部材をさらに有している、請求項１に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１１】
前記保護部材は、本体と、前記Ｘ方向に細長いレール溝であって、
前記第１太陽電池モジュールの前記下方側部が収容されるレール溝と、前記本体に前記レール溝の長手方向に沿って設けられた中空部とを有している、請求項１０に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１２】
前記保護部材が固定される、前記Ｙ方向に細長い複数の支持台をさらに有している、請求項１０または１１に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１３】
前記レール溝は、前記第１太陽電池モジュールの前記下方側部を前記レール溝内に誘導する傾斜部を有している、請求項１１または１２に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１４】
前記取付部材のうち少なくとも前記第２部材および前記第３部材を、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に直交するＺ方向へ移動する高さ調整手段をさらに有している、請求項１〜１３のいずれかに記載の太陽電池アレイ。
【請求項１５】
前記第１部材の下方に配置され、該第１部材を支持する支持部材をさらに有しており、前記高さ調整手段は、前記第１部材と前記支持部材とにそれぞれ設けられた互いに螺合可能な雄ネジと雌ネジとである、請求項１４に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１６】
前記支持部材は、前記Ｙ方向に延びる細長い基部を有している、請求項１５に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１７】
前記高さ調整手段は、前記第１部材と前記第２部材との間に配置された円筒状の第４部材であり、
該第４部材は、外周面に第１ネジ部を有する第１円筒部と、内周面に前記第１ネジ部と螺合する第２ネジ部を有する第２円筒部と、を有している、請求項１４に記載の太陽電池アレイ。
【請求項１８】
前記第１円筒部は、前記第１部材の上に配置されているとともに、前記第２部材は、前記第２円筒部の上に配置されており、
前記第１円筒部の下端部は、前記第１部材と係合する係合部を有している、請求項１７に
記載の太陽電池アレイ。
【請求項１９】
前記第１円筒部の中心線と、前記第２円筒部の中心線と、前記固定部材の中心線とが、同一直線上に配置されている、請求項１７または１８に記載の太陽電池アレイ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明に係る太陽電池アレイは、Ｘ方向および該Ｘ方向に直交するＹ方向の少なくとも一方の方向に沿って、裏面を下側にして互いに重ならないように配列された複数の太陽電池モジュールと、隣り合う該太陽電池モジュールの角部間に配置された取付部材とを備え、該取付部材は、前記Ｙ方向を長手方向とする細長い形状の第１部材と、該第１部材上に位置するとともに、前記太陽電池モジュールの前記裏面を支持する支持部を有する第２部材と、該第２部材上に位置するとともに、該第２部材の前記支持部とともに前記太陽電池モジュールを挟持する挟持部を有する第３部材と、前記第２部材および前記第３部材を上下に貫通するとともに、前記第２部材および前記第３部材を前記第１部材に固定する固定部材とを有しており、前記第２部材および前記第３部材は、前記第１部材の長手方向に沿って移動可能であり、前記固定部材によって前記第２部材および前記第３部材が前記第１部材に固定される前において、前記第２部材は前記Ｙ方向に移動可能であり、かつ前記第３部材は前記Ｘ方向および前記Ｙ方向に移動可能である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明に係る太陽電池アレイによれば、隣り合う太陽電池モジュールの角部間における好適な位置に固定部材を容易に配置して太陽電池モジュールを固定できる。そのため、一箇所の固定部材で約1枚分の太陽電池モジュールの種々の荷重を支持でき、固定部材の数
を少なくして原材料を削減することができるとともに、施工工数を低減しつつ美観良く太陽電池モジュールを整列させることができる。
【国際調査報告】
2012011320.tif 000018
2012011320.tif 000019
2012011320.tif 000020
2012011320.tif 000021