(57)【要約】【課題】太陽電池パネルモジュール、その製造方法及び同パネルモジュールを備えた断熱屋根構造並び屋根構造、同パネルモジュールを用いた発電システムに関する。【解決手段】太陽電池パネルモジュールは、建物の屋根材としての機能を有する波状又は凹状鋼板と、太陽光から発電する発電機能を有する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルを保護するための保護シートと、を備え、前記鋼板に前記太陽電池パネルを配設し、前記鋼板に前記太陽電池パネルを挟んだ状態で前記保護シートを貼着する構成とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の屋根材としての機能を有する波状、逆凹状又は凹状の鋼板と、太陽光から発電する発電機能を有する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルを保護するための保護シートと、を備え、
前記鋼板に前記太陽電池パネルを配設し、前記鋼板に前記太陽電池パネルを挟んだ状態で前記保護シートを貼着する構成とした
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュール。
【請求項２】
交互に連続する山部と谷部を有する波状の鋼板に太陽電池パネルと保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、
前記波状の鋼板は、平坦な底体の両側に所定角度の傾斜面を有する斜体をそれぞれ連設してなる谷部と、前記谷部の一方の斜体に連設した平坦な頂体とこの頂体に連設し下方に開口した締結体とからなる一方の山部と、前記谷部の他方の斜体に連設した平坦な頂体とこの頂体に連設し前記鋼板の幅方向に開口した締結体とからなる他方の山部とからなり、
前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、
前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており、
前記波状の鋼板の一方の山部の頂体から谷部を経て他方の山部の頂体までの間に太陽電池パネルの短部を合わせて配設し、前記波状の鋼板に前記太陽電池パネルを挟んだ状態で前記保護シートを貼着する構成とした
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルモジュール。
【請求項３】
長手方向の両端部に鍵爪形状の係合部を有する逆凹状鋼板と、太陽電池パネルと、保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、
前記逆凹状の鋼板は、矩形状の表面部と、同表面部の長手方向の両端部からそれぞれ下方に向って直角に折り返して形成した側面部と、各側面部の自由端部を内側に折り返して係合爪部とからなり、
前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、
前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており、
逆凹状鋼板上にシート形状の太陽電池パネルを長手方向に沿って載せて接着剤を介して貼着し、同太陽電池パネル上に保護シートを重合して載せて接着剤を介して一体化した構成とした
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルモジュール。
【請求項４】
長手方向の両端部に鍵爪形状の係合部を有する凹状鋼板と、太陽電池パネルと、保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、
前記凹状の鋼板は、矩形状の表面部と、同表面部の長手方向の両端部からそれぞれ上方に向って直角に折り返して形成した側面部と、各側面部の自由端部を内側に折り返して係合爪部とからなり、
前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、
前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており、
凹状鋼板上にシート形状の太陽電池パネルを長手方向に沿って載せて接着剤を介して貼着し、同太陽電池パネル上に保護シートを重合して載せて接着剤を介して一体化した構成とした
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルモジュール。
【請求項５】
板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、
前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、
板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを山部と谷部とからなる波形状に形成する波状形成工程と、を有する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールの製造方法。
【請求項６】
波状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、
前記波状の鋼板及び太陽電池パネルと保護シートとを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、を有する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールの製造方法。
【請求項７】
板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、
前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、
板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを逆凹形状に形成する逆凹状形成工程と、を有する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールの製造方法。
【請求項８】
板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、
前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、
板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを凹形状に形成する凹状形成工程と、を有する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールの製造方法。
【請求項９】
請求項２に記載の波状太陽電池モジュールを備えた断熱屋根構造であって、
建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、
前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記下折屋根上に敷設した断熱材を挟んだ構造とし、前記取付具の吊り子を挟んで隣り合う太陽電池モジュールの山部の締結体同士を嵌合し、前記吊り子と両締結体を締結することにより上折屋根を構築する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールを備えた断熱屋根構造。
【請求項１０】
請求項２に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、
建物の天井の骨格部にタイトフレームを配設し、前記タイトフレームの吊り子を挟んで隣り合う太陽電池パネルモジュールの締結体同士を嵌合し、前記吊り子と両締結体を締結することにより波状屋根を構築する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造。
【請求項１１】
請求項３に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、
建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、
前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に係合受台を連結し、係合受台の係合片に逆凹状の太陽電池モジュールの係合爪部を係合し、係合受台内に押さえ具を嵌合することにより上折屋根を構築する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造。
【請求項１２】
請求項３に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、
建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、
前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に係合受台を連結し、係合受台の外巻部に逆凹状の太陽電池モジュールの係合爪部を係合することにより上折屋根を構築する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造。
【請求項１３】
請求項３に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、
建物の天井の骨格部に複数の波状スレート板を配設して波状の下折屋根を構成し、
前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に逆コ字状の受台を連結し、逆コ字状の受台上に中折屋根となる鋼板を敷設し、隣り合う鋼板同士の端部を係合させ、係合した端部を折り曲げて締結した連結部分を形成し、連結部分に他の取付具を取り付け、前記他の取付具に係合受台を連結し、係合受台の外巻部に逆凹状の太陽電池モジュールの係合爪部を係合することにより上折屋根を構築する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造。
【請求項１４】
請求項４に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、
建物の天井の骨格部に複数の波状スレート板を配設して波状の下折屋根を構成し、
前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に逆コ字状の受台を連結し、逆コ字状の受台上に正面視略傘状の部分吊り子を連設し、前記部分吊り子の爪部に凹状の太陽電池モジュールの係合部を係合し、さらに、前記部分吊り子及び太陽電池モジュールの係合部を逆Ｕ字状の止め具で嵌合することにより上折屋根を構築する
ことを特徴とする太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造。
【請求項１５】
発電業者と波状鋼板よりなる折屋根を有した工場とが屋根部分の使用許諾契約を締結し、発電業者は、工場の折屋根に太陽電池パネルモジュールを敷設し、前記太陽電池パネルモジュールからの発電による直流電力を電力変換装置を介して交流電力に変換し、一部はその工場において電源の電力として用い、他の一部は余剰電力として売電することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池パネルモジュールを用いた発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルモジュール、その製造方法及び同パネルモジュールを備えた断熱屋根構造並び屋根構造、同パネルモジュールを用いた発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工場などの大規模な建物では、天井の骨格に折屋根を用いて構築することが行なわれており、この折屋根上でさらに太陽光発電を行なう際には、折屋根の部材と別体の太陽電池パネルモジュールを敷き詰めて構築することが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、シート状の太陽電池パネルを矩形状のベース体に貼着した太陽電池モジュールを別途折屋根に設置する構造が開示されており、この設置構造としては、折屋根に複数の取付具を取り付け、これら取付具を介して複数の矩形状の太陽電池モジュールを配設するようにしている。すなわち、各太陽電池モジュールは、折屋根の山部を２つ以上跨いで配設する構造である。
【０００４】
上記折屋根は、外部環境としての外気温の影響を受けやすく、建物内の温度が急激に上昇したり低下したりしやすい構造である。そこで折屋根を断熱する構造が一般に行なわれており、折屋根の断熱構造としては、建物の天井骨格に下折屋根を設けたのちに、この下折屋根上にグラスウール等の断熱材を敷き詰めて、さらに下折屋根の山部に取付具を取付けて新たに上折屋根を設ける２重屋根構造が取られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３１４９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した２重屋根構造の上折屋根に別体の太陽電池モジュールを設置する場合には、下折屋根に上折屋根を取り付ける工数の他に、上折屋根に取付具を取り付け、別体の太陽電池モジュールをこれら取付具を介して上折屋根に取り付ける工数が新たに必要となり、建物全体を完成させるための工数を増加させるものであった。また、上折屋根の他に複数の別体の太陽電池モジュールを設置する構造であり、上折屋根の重量の他に別体の複数の太陽電池モジュールの総重量による荷重が加算されて建物の骨格に大きな負荷としてかかるおそれがあった。
【０００７】
本発明は、折屋根に取り付ける工数を軽減するとともに軽量化した太陽電池パネルモジュール、その製造方法及び同パネルモジュールを備えた断熱屋根構造並び屋根構造、同パネルモジュールを用いた発電システム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】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の太陽電池パネルモジュールは、建物の屋根材としての機能を有する波状、逆凹状又は凹状の鋼板と、太陽光から発電する発電機能を有する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルを保護するための保護シートと、を備え、前記鋼板に前記太陽電池パネルを配設し、前記鋼板に前記太陽電池パネルを挟んだ状態で前記保護シートを貼着する構成としたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の太陽電池パネルモジュールは、交互に連続する山部と谷部を有する波状の鋼板に太陽電池パネルと保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、前記波状の鋼板は、平坦な底体の両側に所定角度の傾斜面を有する斜体をそれぞれ連設してなる谷部と、前記谷部の一方の斜体に連設した平坦な頂体とこの頂体に連設し下方に開口した締結体とからなる一方の山部と、前記谷部の他方の斜体に連設した平坦な頂体とこの頂体に連設し前記鋼板の幅方向に開口した締結体とからなる他方の山部とからなり、前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており、前記波状の鋼板の一方の山部の頂体から谷部を経て他方の山部の頂体までの間に太陽電池パネルの短部を合わせて配設し、前記波状の鋼板に前記太陽電池パネルを挟んだ状態で前記保護シートを貼着する構成としたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の太陽電池パネルモジュールは、長手方向の両端部に鍵爪形状の係合部を有する逆凹状鋼板と、太陽電池パネルと、保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、前記逆凹状の鋼板は、矩形状の表面部と、同表面部の長手方向の両端部からそれぞれ下方に向って直角に折り返して形成した側面部と、各側面部の自由端部を内側に折り返して係合爪部とからなり、前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており、逆凹状鋼板上にシート形状の太陽電池パネルを長手方向に沿って載せて接着剤を介して貼着し、同太陽電池パネル上に保護シートを重合して載せて接着剤を介して一体化した構成としたことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の太陽電池パネルモジュールは、長手方向の両端部に鍵爪形状の係合部を有する凹状鋼板と、太陽電池パネルと、保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、前記凹状の鋼板は、矩形状の表面部と、同表面部の長手方向の両端部からそれぞれ上方に向って直角に折り返して形成した側面部と、各側面部の自由端部を内側に折り返して係合爪部とからなり、前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており、凹状鋼板上にシート形状の太陽電池パネルを長手方向に沿って載せて接着剤を介して貼着し、同太陽電池パネル上に保護シートを重合して載せて接着剤を介して一体化した構成としたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の太陽電池パネルモジュールの製造方法は、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの受光する表部と反対の裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを山部と谷部とからなる波形状に形成する波状形成工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の太陽電池パネルモジュールの製造方法は、波状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの受光する表部と反対の裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記波状の鋼板及び太陽電池パネルと保護シートとを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の太陽電池パネルモジュールの製造方法は、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを逆凹形状に形成する逆凹状形成工程と、を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の太陽電池パネルモジュールの製造方法は、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを凹形状に形成する凹状形成工程と、を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の波状太陽電池パネルモジュールを備えた断熱屋根構造は、請求項２に記載の太陽電池パネルモジュールを備えた断熱屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記下折屋根上に敷設した断熱材を挟んだ構造とし、前記取付具の吊り子を挟んで隣り合う波状太陽電池パネルモジュールの山部の締結体同士を嵌合し、前記吊り子と両締結体を締結することにより上折屋根を構築することを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、請求項２に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部にタイトフレームを配設し、前記タイトフレームの吊り子を挟んで隣り合う波状太陽電池パネルモジュールの締結体同士を嵌合し、前記吊り子と両締結体を締結することにより波状屋根を構築することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、請求項３に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に係合受台を連結し、係合受台の係合片に逆凹状の太陽電池パネルモジュールの係合爪部を係合し、係合受台内に押さえ具を嵌合することにより上折屋根を構築することを特徴とする。
【００１９】
請求項１２に記載の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、請求項３に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に係合受台を連結し、係合受台の外巻部に逆凹状の太陽電池モジュールの係合爪部を係合することにより上折屋根を構築することを特徴とする。
【００２０】
請求項１３に記載の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、請求項３に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状スレート板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に逆コ字状の受台を連結し、逆コ字状の受台上に中折屋根となる鋼板を敷設し、隣り合う鋼板同士の端部を係合させ、係合した端部を折り曲げて締結した連結部分を形成し、連結部分に他の取付具を取り付け、前記他の取付具に係合受台を連結し、係合受台の外巻部に逆凹状の太陽電池モジュールの係合爪部を係合することにより上折屋根を構築することを特徴とする。
【００２１】
請求項１４に記載の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、請求項４に記載の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状スレート板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に逆コ字状の受台を連結し、逆コ字状の受台上に正面視略傘状の部分吊り子を連設し、前記部分吊り子の爪部に凹状の太陽電池モジュールの係合部を係合し、さらに、前記部分吊り子及び太陽電池モジュールの係合部を逆Ｕ字状の止め具で嵌合することにより上折屋根を構築することを特徴とする。
【００２２】
請求項１５に記載の波状太陽電池パネルモジュールを用いた発電システムは、発電業者と波状鋼板よりなる折屋根を有した工場とが屋根部分の使用許諾契約を締結し、発電業者は、工場の折屋根に波状太陽電池パネルモジュールを敷設し、前記波状太陽電池パネルモジュールからの発電による直流電力を電力変換装置を介して交流電力に変換し、一部はその工場において電源の電力として用い、他の一部は余剰電力として売電することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１の発明によれば、建物の屋根材としての機能を有する波状、逆凹状又は凹状の鋼板と、太陽光から発電する発電機能を有する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルを保護するための保護シートと、を備え、前記鋼板に前記太陽電池パネルを配設し、前記鋼板に前記太陽電池パネルを挟んだ状態で前記保護シートを貼着する構成としたので、従来の別体の複数の太陽電池パネルモジュールを折屋根に設置する構造に比べて、波状、逆凹状又は凹状の鋼板と太陽電池パネルよりなる太陽電池パネルモジュールの総重量が軽減されて、建物の骨格に与える負荷を減らすことが可能となる効果がある。この太陽電池パネルモジュールを建物の天井骨格あるいは、天井骨格に形成した下折屋根に単に設ける工数だけで済み、従来の折屋根と太陽電池パネルモジュールをそれぞれ設置する工数に比べて、設置の工数を半減することができる効果がある。
【００２４】
請求項２の発明によれば、波状鋼板と太陽電池パネルが一体構造のために、従来の別体の複数の太陽電池パネルモジュールを折屋根に設置する構造に比べて、波状鋼板と太陽電池パネルよりなる波状太陽電池パネルモジュールの総重量が軽減されて、建物の骨格に与える負荷を減らすことが可能となる効果がある。この太陽電池パネルモジュールを建物の天井骨格あるいは、天井骨格に形成した下折屋根に単に設ける工数だけで済み、従来の折屋根と太陽電池パネルモジュールをそれぞれ設置する工数に比べて、設置の工数を半減することができる効果がある。
【００２５】
請求項３の発明によれば、逆凹状鋼板と太陽電池パネルが一体構造のために、従来の別体の複数の太陽電池パネルモジュールを折屋根に設置する構造に比べて、逆凹状鋼板と太陽電池パネルよりなる逆凹状太陽電池パネルモジュールの総重量が軽減されて、建物の骨格に与える負荷を減らすことが可能となる効果がある。この太陽電池パネルモジュールを建物の天井骨格あるいは、天井骨格に形成した下折屋根に単に設ける工数だけで済み、従来の折屋根と太陽電池パネルモジュールをそれぞれ設置する工数に比べて、設置の工数を半減することができる効果がある。
【００２６】
請求項４の発明によれば、凹状鋼板と太陽電池パネルが一体構造のために、従来の別体の複数の太陽電池パネルモジュールを折屋根に設置する構造に比べて、凹状鋼板と太陽電池パネルよりなる凹状太陽電池パネルモジュールの総重量が軽減されて、建物の骨格に与える負荷を減らすことが可能となる効果がある。この太陽電池パネルモジュールを建物の天井骨格あるいは、天井骨格に形成した下折屋根に単に設ける工数だけで済み、従来の折屋根と太陽電池パネルモジュールをそれぞれ設置する工数に比べて、設置の工数を半減することができる効果がある。
【００２７】
請求項５の発明によれば、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを山部と谷部とからなる波形状に形成する波状形成工程とからなるので、太陽電池の発電機能と折屋根材としての機能を備えた軽量な波状形状の同太陽電池パネルモジュールを短時間で製造することが可能となる効果がある。
【００２８】
請求項６の発明によれば、波状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記波状の鋼板及び太陽電池パネルと保護シートとを接着層を介して貼着する保護シート載置工程とからなるので、太陽電池の発電機能と折屋根材としての機能を備えた軽量な波状形状の同太陽電池パネルモジュールを短時間で製造することが可能となる効果がある。
【００２９】
請求項７の発明によれば、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを逆凹形状に形成する逆凹状形成工程とからなるので、太陽電池の発電機能と屋根材としての機能を備えた軽量な逆凹状形状の同太陽電池パネルモジュールを短時間で製造することが可能となる効果がある。
【００３０】
請求項８の発明によれば、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを凹形状に形成する凹状形成工程とからなるので、太陽電池の発電機能と屋根材としての機能を備えた軽量な凹状形状の同太陽電池パネルモジュールを短時間で製造することが可能となる効果がある。
【００３１】
請求項９の発明によれば、下折屋根上に断熱機能と太陽電池の発電機能と屋根としての機能を兼ね備えた上折屋根を短い工数で構築でき、同波状屋根構造は、従来の上折屋根に別体の太陽電池パネルモジュールを設置する重量に比べて総重量が軽量化されているために建物の天井骨格に与える負荷を軽減する効果がある。
【００３２】
請求項１０の発明によれば、建物の天井骨格に太陽電池の発電機能と屋根としての機能を兼ね備えた折屋根を短い工数で構築でき、同波状屋根構造は、従来の折屋根に別体の太陽電池パネルモジュールを設置する重量に比べて総重量が軽量化されているために建物の天井骨格に与える負荷を軽減する効果がある。
【００３３】
請求項１１の発明によれば、下折屋根上に太陽電池の発電機能と屋根としての機能を兼ね備えた上折屋根を短い工数で構築でき、同屋根構造は、従来の上折屋根に別体の太陽電池パネルモジュールを設置する重量に比べて総重量が軽量化されているために建物の天井骨格に与える負荷を軽減する効果がある。
【００３４】
請求項１２の発明によれば、下折屋根上に太陽電池の発電機能と屋根としての機能を兼ね備えた上折屋根を短い工数で構築でき、同屋根構造は、従来の上折屋根に別体の太陽電池パネルモジュールを設置する重量に比べて総重量が軽量化されているために建物の天井骨格に与える負荷を軽減する効果がある。
【００３５】
請求項１３の発明によれば、中折屋根上に太陽電池の発電機能と屋根としての機能を兼ね備えた上折屋根を短い工数で構築でき、同屋根構造は、従来の上折屋根に別体の太陽電池パネルモジュールを設置する重量に比べて総重量が軽量化されているために建物の天井骨格に与える負荷を軽減する効果がある。
【００３６】
請求項１４の発明によれば、下折屋根上に太陽電池の発電機能と屋根としての機能を兼ね備えた上折屋根を短い工数で構築でき、同屋根構造は、従来の上折屋根に別体の太陽電池パネルモジュールを設置する重量に比べて総重量が軽量化されているために建物の天井骨格に与える負荷を軽減する効果がある。
【００３７】
請求項１５の発明によれば、発電業者と波状鋼板よりなる折屋根を有した工場とが屋根部分の使用許諾契約を締結し、大面積の工場の折屋根上に波状又は凹状太陽電池パネルモジュールを複数敷設することにより、大規模な太陽電池発電所を基礎工事することなく短期間に建設できるとともに、工場の屋根を新たに有効活用しながら、発電業者は、複数の太陽電池からの大電力を短距離で工場に供給できるため伝送経路の電力ロスを大幅に低減することができる。さらに、発電業者は、余剰な電力を電力供給者（電力会社）へ売電することで、短期間のうちに投資金額を回収できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールを示す全体斜視図である。
【図２】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールを示す分解図である。
【図３】太陽電池パネルを示す断面図である。
【図４】波状太陽電池パネルモジュールによる発電システムを示す全体構成図である。
【図５】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールの製造方法を示す工程図である。
【図６】他の太陽電池パネルを用いた波状太陽電池パネルモジュールを示す断面図である。
【図７】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールの変形例を示す全体斜視図である。
【図８】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを示す全体斜視図である。
【図９】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す分解斜視図である。
【図１０】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す正面図である。
【図１１】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す正面図である。
【図１２】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す分解斜視図である。
【図１３】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す正面図である。
【図１４】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す正面図である。
【図１５】本実施形態の凹状太陽電池パネルモジュールを示す全体斜視図である。
【図１６】本実施形態の凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す分解斜視図である。
【図１７】本実施形態の凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す斜視図である。
【図１８】本実施形態の凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す正面図である。
【図１９】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールの他の製造方法を示す工程図である。
【図２０】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造の工法を示す工程図である。
【図２１】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造の工法を示す工程図である。
【図２２】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す斜視図である。
【図２３】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールを備えた断熱屋根構造の工法を示す工程図である。
【図２４】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールを備えた断熱屋根構造の工法を示す工程図である。
【図２５】本実施形態の波状太陽電池パネルモジュールを備えた断熱屋根構造の工法を示す工程図である。
【図２６】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造を示す正面図である。
【図２７】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造の工法を示す工程図である。
【図２８】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造の工法を示す工程図である。
【図２９】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造の工法を示す工程図である。
【図３０】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造の工法を示す工程図である。
【図３１】本実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造の工法を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００４０】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールは、建物の屋根材としての機能を有する波状、逆凹状又は凹状の鋼板と、太陽光から発電する発電機能を有する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルを保護するための保護シートと、を備え、前記鋼板に前記太陽電池パネルを配設し、前記鋼板に前記太陽電池パネルを挟んだ状態で前記保護シートを貼着する構成としたことを特徴としている。
【００４１】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールは、交互に連続する山部と谷部を有する波状の鋼板に太陽電池パネルと保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、前記波状の鋼板は、平坦な底体の両側に所定角度の傾斜面を有する斜体をそれぞれ連設してなる谷部と、前記谷部の一方の斜体に連設した平坦な頂体とこの頂体に連設し下方に開口した締結体とからなる一方の山部と、前記谷部の他方の斜体に連設した平坦な頂体とこの頂体に連設し前記鋼板の幅方向に開口した締結体とからなる他方の山部とから形成してなり、前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており、前記波状の鋼板の谷部の一方の斜体から底体を経てた他方の斜体までの間に太陽電池パネルの短部を合わせて配設し、前記太陽電池パネルを挟んだ状態で前記波状の鋼板と前記保護シートを貼着する構成としたことを特徴としている。
【００４２】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールは、長手方向の両端部に鍵爪形状の係合部を有する逆凹状鋼板と、太陽電池パネルと、保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、前記逆凹状の鋼板は、矩形状の表面部と、同表面部の長手方向の両端部からそれぞれ下方に向って直角に折り返して形成した側面部と、各側面部の自由端部を内側に折り返して係合爪部とからなり、前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており逆凹状鋼板上にシート形状の太陽電池パネルを長手方向に沿って載せて接着剤を介して貼着し、同太陽電池パネル上に保護シートを重合して載せて接着剤を介して一体化した構成としたことを特徴としている。
【００４３】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールは、長手方向の両端部に鍵爪形状の係合部を有する凹状鋼板と、太陽電池パネルと、保護シートとを重合して設ける太陽電池パネルモジュールであって、前記凹状の鋼板は、矩形状の表面部と、同表面部の長手方向の両端部からそれぞれ上方に向って直角に折り返して形成した側面部と、各側面部の自由端部を内側に折り返して係合爪部とからなり、前記太陽電池パネルは、可撓性のベース基板と薄膜な太陽電池層と前記太陽電池層で発電した電力を取出すための電極層と前記各層を保護するための可撓性の保護層からなるとともに短部と長部を有する矩形状の可撓性シート状に形成し、前記保護シートは、前記太陽電池パネルより大きな面積を有するとともに太陽光の波長を透過する可撓性素材で形成しており、凹状鋼板上にシート形状の太陽電池パネルを長手方向に沿って載せて接着剤を介して貼着し、同太陽電池パネル上に保護シートを重合して載せて接着剤を介して一体化した構成としたことを特徴としている。
【００４４】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールの製造方法は、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの受光する表部と反対の裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを山部と谷部とからなる波形状に形成する波状形成工程と、を有することを特徴としている。
【００４５】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールの製造方法は、波状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの受光する表部と反対の裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記波状の鋼板及び太陽電池パネルと保護シートとを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、を有することを特徴としている。
【００４６】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールの製造方法は、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを逆凹形状に形成する逆凹状形成工程と、を有することを特徴としている。
【００４７】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールの製造方法は、板状の鋼板に前記鋼板の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネルの裏部を接着層を介して貼着する太陽電池パネル載置工程と、前記板状の鋼板及び太陽電池パネルの表部に保護シートを接着層を介して貼着する保護シート載置工程と、板状の鋼板上に太陽電池パネルと保護シートとを積層した太陽電池パネルモジュールを凹形状に形成する凹状形成工程と、を有することを特徴としている。
【００４８】
本発明の実施形態の太陽電池パネルを備えた断熱屋根構造は、建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記下折屋根上に敷設した断熱材を挟んだ構造とし、前記取付具の吊り子を挟んで隣り合う波状太陽電池モジュールの山部の締結体同士を嵌合し、前記吊り子と両締結体をかしめることにより上折屋根を構築することを特徴としている。
【００４９】
本発明の実施形態の太陽電池パネルを備えた屋根構造は、建物の天井の骨格部にタイトフレームを配設し、前記タイトフレームの吊り子を挟んで隣り合う波状太陽電池パネルモジュールの締結体同士を嵌合し、前記吊り子と両締結体をかしめることにより波状屋根を構築することを特徴としている。
【００５０】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、前記逆凹状の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に係合受台を連結し、係合受台の係合片に逆凹状の太陽電池モジュールの係合爪部を係合し、係合受台内に押さえ具を嵌合することにより上折屋根を構築することを特徴としている。
【００５１】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、前記逆凹状の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状鋼板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に係合受台を連結し、係合受台の外巻部に逆凹状の太陽電池モジュールの係合爪部を係合することにより上折屋根を構築することを特徴とする。
【００５２】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、前記逆凹状の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状スレート板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に逆コ字状の受台を連結し、逆コ字状の受台上に中折屋根となる鋼板を敷設し、隣り合う鋼板同士の端部を係合させ、係合した端部を折り曲げて締結した連結部分を形成し、連結部分に他の取付具を取り付け、前記他の取付具に係合受台を連結し、係合受台の外巻部に逆凹状の太陽電池モジュールの係合爪部を係合することにより上折屋根を構築することを特徴とする。
【００５３】
本発明の実施形態の太陽電池パネルモジュールを備えた屋根構造は、前記凹状の太陽電池モジュールを備えた屋根構造であって、建物の天井の骨格部に複数の波状スレート板を配設して波状の下折屋根を構成し、前記各波状の下折屋根の山部に取付具を取り付け、前記取付具に逆コ字状の受台を連結し、逆コ字状の受台上に正面視略傘状の部分吊り子を連設し、前記部分吊り子の爪部に凹状の太陽電池モジュールの係合部を係合し、さらに、前記部分吊り子及び太陽電池モジュールの係合部を逆Ｕ字状の止め具で嵌合することにより上折屋根を構築することを特徴としている。
【００５４】
本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
【００５５】
［第１の実施形態の波状太陽電池パネルモジュール］
本実施形態の波状太陽電池パネルモジュール１は、図１及び図２に示すように交互に連続する山部１１と谷部１０と山部１２を有する波状の鋼板２と太陽電池パネル３と保護シート４とよりなり、そして、波状の鋼板２上に太陽電池パネル３を前記波状の鋼板２の形状に沿って載せて接着層５を介して貼着し、さらに同太陽電池パネル３上に保護シート４を重合して載せて接着層６を介して一体化した構成としている。
【００５６】
波状の鋼板２は、平坦な底体１３の両側に所定角度の傾斜面を有する斜体１４，１５をそれぞれ連設してなる谷部１０と、谷部１０の一方の斜体１４に連設した平坦な頂体１６とこの頂体１６に連設し下方に開口したコ字状の締結体１７とからなる一方の山部１１と、前記谷部１０の他方の斜体１５に連設した平坦な頂体１８とこの頂体１８に連設し前記鋼板２の幅方向に開口したコ字状の締結体１９とからなる他方の山部１２とからなる構造としている。なお、図中のコ字状の締結体１７，１９は、角はぜ構造である。
【００５７】
図３に示すように、太陽電池パネル３は、可撓性のベース基板３０と、薄膜に形成されると共に太陽光の光エネルギーを変換して直流電力を出力する太陽電池層３１と、この太陽電池層３１で発電した電力を取出すための電極層３２とからなり、さらに、これら全層３０，３１，３２を保護するための可撓性の保護層３３，３４で挟持した構造としている。太陽電池パネル３の形状としては、短部と長部を有する矩形状の可撓性シートに形成されている。例えば、太陽電池層には、シリコン系の単結晶、多結晶、アモルファスや化合物半導体系や有機半導体系や色素増感型系の材料を用いて形成してもよい。さらに、太陽電池層は、球状シリコンと称する集光型球状の結晶シリコンを利用したものであってもよい。すなわち、球状の太陽電池層は、球の表面をｎ型シリコンとし、球の内部をｐ型シリコンとして、この球の周囲にお椀状の反射鏡とを有している。
【００５８】
さらに、図４に示すように、太陽電池パネル３には、外部へ発電した直流電力を外部へ出力するための各電極部３５，３６を備え、各電極部３５，３６の一端には内部配線（図示しない）を介して電極層３２に電気接続されている。各電極部３５，３６の他端には、外部配線３７を介して電力変換装置３８に電気接続されており、電力変換装置３８は、太陽電池層３１から出力される直流電力を所定の交流電力に変換したのち工場や倉庫３９等を稼動する電源の電力として供給している。なお、発電して余剰に得られた交流電力は、電力変換装置３８に電気接続した電力貯留部（図示しない）に充電し、大電力の必要な時や夜間等の時間に放電して使用したり、あるいは、電力会社４０等へ売電するようにしている。なお、各電極部３５，３６は、太陽電池パネル３の長手方向の両端部に設けるようにしたが、長手方向の一方の端部にまとめて設けるようにしてもよい。
【００５９】
保護シート４は、矩形状に形成すると共に太陽光の波長を透過する可撓性素材で構成している。さらに、保護シート４の面積は、太陽電池パネル３の面積より大きな面積でかつ波状の鋼板２の表面積と略同じ面積に形成している。例えば、可撓性素材としては、後述する波状の鋼板２や太陽電池パネル３を貼着する接着剤との親和性が向上する。
【００６０】
接着層５，６は、接着剤を塗布することにより形成されており、太陽光の波長を透過しやすく、鋼板２と太陽電池パネル３と保護シート４とを強力に貼着する材料で構成されている。
【００６１】
従って、本波状太陽電池パネルモジュール１は、断面視、波状の鋼板２の表部２ａ上における谷部１０の底体１３と両斜体１４，１５から各山部１１，１２の各頂体１６，１８までの形状に沿って接着層５を介して太陽電池パネル３の短部を合わせるとともに波状鋼板２の長手方向の形状に沿って太陽電池パネル３の長部を合わせて貼着している。さらに、波状の太陽電池パネル３の表部３ａ及び波状鋼板２の表部２ａにおける太陽電池パネル３が貼着されていない部分に接着層６を塗布して保護シート４を貼着した構造としている。
【００６２】
上記太陽電池パネル３に内蔵する太陽電池層３１及びベース基板３０、電極層３２の短部の長さは、図５（ｅ）に示すように波状の鋼板２の短部における谷部１０の底体１３の短部の長さＬ１と、両斜体１４，１５の短部の長さＬ２，Ｌ２と、両山部１１，１２の頂体１６，１８の長さＬ３，Ｌ３とを足した和となる。そして、この太陽電池パネル３を波状の鋼板２に一体的に貼着する構成としている。
【００６３】
上記太陽電池層３１の変形例としては、３分割した太陽電池層３１を備えた太陽電池パネル３を使用するようにしてもよい。
【００６４】
すなわち、上記太陽電池パネル３にする太陽電池層３１及びベース基板３０、電極層３２の短部の長さは、図６（ａ）に示すように波状の鋼板２の短部における谷部１０の底体１３の短部の長さより短い長さＬ１１とし、さらに、谷部１０の各斜体１４，１５の短部の各長さより短い長さＬ１２，Ｌ１２となすようにしている。なお、隣り合う太陽電池層３１，３１同士の間Ｐ１，Ｐ１は、可撓性の保護層３３，３４のみで形成されている。
【００６５】
図６（ｂ）に示すように３分割した太陽電池層３１を備えた太陽電池パネル３を波状の鋼板２に貼着した際には、波状鋼板２における谷部１０や山部１１，１２の湾曲した部分としての領域Ｐ１，Ｐ２に太陽電池層３１及びベース基板３０、電極層３２が配設されない構造としている。
【００６６】
３分割した太陽電池層３１よりなる太陽電池パネル３を備えた波状太陽電池パネルモジュール１となる。
【００６７】
このような構造とすることにより太陽電池層３１及びベース基板３０、電極層３２は、平板状鋼板から波状鋼板２に加工する際に曲げ応力による影響を受けることがなくなり、電気断線等の不具合を防ぐことが可能となる効果がある。
【００６８】
波状の太陽電池パネル３を波状の鋼板２と保護シート４とで挟み貼着した構造のために太陽電池パネル３を外気温、耐圧、塵、風雨等から防護することが可能となり、長期に渡り使用しても太陽電池パネル３の発電効率を維持することができる。
【００６９】
なお、谷部１０の底体１３の両角に上面が凹状に湾曲したテーパー部材をそれぞれ設けることにより、太陽電池パネルの屈曲角を大きくして、太陽電池パネルの太陽電池層や電極層への曲げ応力による物理的な負荷を軽減し、長期にわたり効率よく発電可能な構造とするようにしてもよい。
【００７０】
［波状太陽電池パネルモジュールの変形例］
波状太陽電池パネルモジュール１の変形例について説明する。上記太陽電池パネルモジュール１との違いは、締結体１７，１９の構造を丸はぜ構造とした点である。
【００７１】
波状太陽電池パネルモジュール１は、図７に示すように、各山部１１，１２の締結体１７，１９の構造を丸く湾曲して形成している。
【００７２】
すなわち、一方の締結体１７は、断面視において、頂体１６の端部から逆Ｓ字に湾曲して形成されている。他方の締結体１９は、断面視において、頂体１８の端部から略Ｓ字に湾曲して形成されている。さらに、これら締結体１７，１９の形状は、隣り合う太陽電池パネルモジュール１を並設した際に嵌合自在となるように形成される。
【００７３】
なお、太陽電池パネル３の短部は、波状鋼板２の両山部１１，１２における頂体１６，１８まで貼着し、他方、太陽電池パネル３の長部は、波状鋼板２の長手方向の両端部に貼着する構成としている。さらに、波状鋼板２及び太陽電池パネル３には、保護シート４を貼着しており、保護シート４の短部は、波状鋼板２の左右端部の締結体１７，１９の端縁まで貼着され、保護シート４の長部は、波状鋼板２の長手方向の両端部に貼着される構成としている。
【００７４】
［第２の実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュール］
第２の実施形態の逆凹状太陽電池パネルモジュール１０１について説明する。上記波状太陽電池パネルモジュール１との違いは、板状の鋼板の長手方向の両端部から鍵爪状に折り曲げる構造とした点である。
【００７５】
太陽電池パネルモジュール１０１は、図８に示すように長手方向の両端部から折り曲げた正面視鍵爪形状の係合部を有する逆凹状の鋼板１０２と太陽電池パネル３と保護シート４とよりなり、そして、鋼板１０２上にシート形状の太陽電池パネル３を長手方向に沿って載せて接着層５を介して貼着し、さらに同太陽電池パネル３上に保護シート４を重合して載せて接着層６を介して一体化した構成としている。
【００７６】
逆凹状の鋼板１０２は、平坦で矩形状の表面部１１３と、同表面部１１３の長手方向の両端部からそれぞれ下方に向って直角に折って形成した左右の側面部１１４，１１４と、各側面部１１４の自由端部を内側に折り返して係合爪部１１５，１１５（上記係合部に相当する）を形成している。
【００７７】
係合爪部１１５，１１５は、後述する下折屋根７７の連結部分８１の取付具１２０を介して取り付けた係合受台１３０に係合すべく側面部１１４，１１４の下方位置から斜め上方に向って鋭角となすように形成されている。
【００７８】
太陽電池パネル３は、上述した通り可撓性のベース基板３０と、薄膜に形成されると共に太陽光の光エネルギーを変換して直流電力を出力する太陽電池層３１と、この太陽電池層３１で発電した電力を取出すための電極層３２とからなり、さらに、これら全層３０，３１，３２を保護するための可撓性の保護層３３，３４で挟持した構造としている。太陽電池パネル３の形状としては、短部と長部を有する矩形状の可撓性シートに形成されている。
【００７９】
保護シート４は、上述した通り矩形状に形成すると共に太陽光の波長を透過する可撓性素材で構成している。さらに、保護シート４の面積は、太陽電池パネル３の面積より大きな面積でかつ鋼板１０２の表面積と略同じ面積に形成している。
【００８０】
従って、太陽電池パネルモジュール１０１は、逆凹状の鋼板１０２の表面部１１３に同表面部１１３の面積より一回り小さい面積の太陽電池パネル３を接着層５を介して貼着し、さらに太陽電池パネル３の表部３ａ及び鋼板１０２の側面部１１４，１１４と係合爪部１１５，１１５に接着層６を介して保護シート４を貼着した構造としている。
【００８１】
ここで、太陽電池パネルモジュール１０１を既存の建物の下折屋根７７に取り付けるための各部材について説明する。
【００８２】
下折屋根７７に取り付ける際には、取付具１２０と、係合受台１３０と、押さえ具１５０とを用いて太陽電池パネルモジュール１０１を取り付けるようにしている。
【００８３】
取付具１２０は、図９及図１０に示すように、下折屋根７７の連結部分８１に取り付けて、後述する係合受台１３０を連結するためのものであり、側面視コ字状に形成し、一方の自由端部を内方に鋭角に折り曲げた構成としており、取付具１２０は、後述する係合受台１３０を載置する上部１２１と、上部１２１に連設した両側部１２２，１２３と、一方の側部１２２に連設した折部１２４とを備えている。取付具１２０の他方の側部１２３には、固定ネジ１２９を取り付けるためのネジ孔（図示せず）が穿設されており、下折屋根７７の連結部分８１にネジ孔から固定ネジ１２９を挿通し当接させることで、下折屋根７７の連結部分８１に取付具１２０が固定されることとなる。さらに、取付具１２０の上部１２１には、係合受台１３０と押さえ具１５０を連結するための縦ネジ１２６が固設され、立設されている。
【００８４】
係合受台１３０は、正面視略Ｕ字形状とし、板をＵ字状に折り曲げたＵ字本体１３１と、Ｕ字本体１３１の左右の長端部に連設した左右支持片１３２，１３２と、Ｕ字本体１３１の内側面部１３３に連設した係合片１３４，１３４とから構成している。
【００８５】
Ｕ字本体１３１の底面部１３５には、取付具１２０の縦ネジ１２６を挿通するためのネジ孔１３６が穿設されている。
【００８６】
左右支持片１３２，１３２は、その中途部をＵ字本体１３１の長端部に連設されることにより、正面視、Ｕ字本体１３１の中央に向って突出した突起部１３７，１３７と、Ｕ字本体１３１の長端部より外方に延伸する左右支持部１３８，１３８とが構成される。
【００８７】
係合片１３４，１３４は、Ｕ字本体１３１の各内側面部１３３に下方に向け鋭角となるように連設されている。
【００８８】
押さえ具１５０は、正面視略Ｕ字形状として、その左右の自由端部を直角に折り曲げた構成としており、すなわち、左右上部１５１，１５１と、上部１５１，１５１に連設した左右側部１５２，１５２と、左右側部１５２，１５２に連設した底部１５３とを備えている。押さえ具１５０の長手方向の寸法は、太陽電池パネルモジュール１０１の長手方向の寸法と同一或は、長くなるように形成されている。底部１５３には、上記取付具１２０の縦ネジ１２６を挿通するためのネジ孔１５４が穿設されている。
【００８９】
取付具１２０に係合受台１３０を介して押さえ具１５０を取り付けた際に、押さえ具１５０の左右上部１５１，１５１の裏面側は、太陽電池パネルモジュール１０１における表面部１１３の長手方向の両端部１１３ａ，１１３ａに当接することになり、押さえ具１５０が太陽電池パネルモジュール１０１を固定する機能を果たすことが可能となる。
【００９０】
ここで、太陽電池パネルモジュール１０１を既存の建物の下折屋根７７に取り付けるための各部材の変形例について説明する。
【００９１】
下折屋根７７に取り付ける際には、取付具１２０と、係合受台３３０とを用いて太陽電池パネルモジュール１０１を取り付けるようにしている。
【００９２】
取付具１２０は、図１２及図１３に示すように、下折屋根７７の連結部分８１に取り付けて、後述する係合受３１３０を連結するためのものであり、側面視コ字状に形成し、一方の自由端部を内方に鋭角に折り曲げた構成としており、取付具１２０は、後述する係合受台３３０を載置する上部１２１と、上部１２１に連設した両側部１２２，１２３と、一方の側部１２２に連設した折部１２４とを備えている。取付具１２０の他方の側部１２３には、固定ネジ１２９を取り付けるためのネジ孔（図示せず）が穿設されており、下折屋根７７の連結部分８１にネジ孔から固定ネジ１２９を挿通し当接させることで、下折屋根７７の連結部分８１に取付具１２０が固定されることとなる。さらに、取付具１２０の上部１２１には、係合受台３３０を連結するための縦ネジ１２６が固設され、立設されている。
【００９３】
係合受台３３０は、板を逆Ｕ字状に折り曲げた逆Ｕ字本体３３１と、逆Ｕ字本体３３１の左右の長端部に連設した左右１対の外巻部３３２，３３２とから構成している。
【００９４】
図１３に示すように、逆Ｕ字本体３３１は、長方形状の上面部３３５の両端部から下方に延伸した両側部３３６，３３６を有している。
【００９５】
逆Ｕ字本体３３１の上面部３３５には、取付具１２０の縦ネジ１２６を挿通するためのネジ孔３３７が所定間隔ごとに穿設されている。
【００９６】
各外巻部３３２は、逆Ｕ字本体３３１の側部３３６に連設され、その形状は内巻の渦状となるように、逆Ｕ字本体３３１の左右長端部より外方に延伸する底部３４０と、底部３４０の端部より上方に延伸する外側部３４１と、外側部３４１の端部より水平かつ内側方向に延伸する左右側上部３４２と、左右側上部３４２の端部より下方に延伸する内側部３４３とから構成される。
【００９７】
取付具１２０に係合受台３３０を取り付けた際に、係合受台３３０の左右外巻部３３２，３３２に、各太陽電池パネルモジュール１０１の係合爪部１１５を係合させることにより、太陽電池パネルモジュール１０１を固定する機能を果たすことが可能となる。
【００９８】
［第３の実施形態の凹状太陽電池パネルモジュール］
第３の実施形態の凹状太陽電池パネルモジュール２０１について説明する。上記逆凹状太陽電池パネルモジュール１０１との違いは、凹状の鋼板の内底面に太陽電池パネルを貼り付け、同鋼板の長手方向の両端部から鍵爪状に折り曲げる構造とした点である。
【００９９】
太陽電池パネルモジュール２０１は、図１５に示すように長手方向の両端部から折り曲げた正面視鍵爪形状の係合部を有する凹状の鋼板２０２と太陽電池パネル３と保護シート４とよりなり、そして、鋼板２０２上にシート形状の太陽電池パネル３を長手方向に沿って載せて接着層５を介して貼着し、さらに同太陽電池パネル３上に保護シート４を重合して載せて接着層６を介して一体化した構成としている。
【０１００】
凹状の鋼板２０２は、平坦で矩形状の底面部２１３と、同底面部２１３の長手方向の両端部からそれぞれ上方に向って直角に折って形成した左右の側面部２１４，２１４と、各側面部２１４の自由端部を内側に折り返して係合爪部２１５，２１５（上記係合部に相当する）を形成している。
【０１０１】
左右の係合爪部２１５，２１５は、後述する部分吊り子２４０に係合すべく左右の側面部２１４，２１４の上方位置から斜め下方に向って鋭角となすように形成されている。
【０１０２】
太陽電池パネル３は、上述した通り可撓性のベース基板３０と、薄膜に形成されると共に太陽光の光エネルギーを変換して直流電力を出力する太陽電池層３１と、この太陽電池層３１で発電した電力を取出すための電極層３２とからなり、さらに、これら全層３０，３１，３２を保護するための可撓性の保護層３３，３４で挟持した構造としている。太陽電池パネル３の形状としては、短部と長部を有する矩形状の可撓性シートに形成されている。
【０１０３】
保護シート４は、上述した通り矩形状に形成すると共に太陽光の波長を透過する可撓性素材で構成している。さらに、保護シート４の面積は、太陽電池パネル３の面積より大きな面積でかつ鋼板２０２の表面積と略同じ面積に形成している。
【０１０４】
従って、太陽電池パネルモジュール２０１は、凹状の鋼板２０２の底面部２１３に同底面部２１３の面積より一回り小さい面積の太陽電池パネル３を接着層５を介して貼着し、さらに太陽電池パネル３の表部３ａ及び鋼板２０２の側面部２１４，２１４と係合爪部２１５，２１５に接着層６を介して保護シート４を貼着した構造としている。
【０１０５】
ここで、太陽電池パネルモジュール２０１を既存の建物の下折屋根７７に取り付けるための各部材について説明する。ここでの下折屋根７７は、波状スレート板を建物の天井骨格に固設して構成される。
【０１０６】
下折屋根７７に取り付ける際には、取付具２２０と、受台２３０と、部分吊り子２４０、逆Ｕ字状止め具２５０とを用いて太陽電池パネルモジュール２０１を取り付けるようにしている。
【０１０７】
取付具２２０は、図１６及図１７に示すように、下折屋根７７の連結部分８１に取り付けて、後述する受台２３０を連結するためのものであり、側面視、コ字状に形成し底部２２０ａを湾曲させつつＵ字状の長孔２２０ｂを設けた構成としている。２２０ｃは、取付具２２０の側部であり、２２０ｄは、取付具２２０の上部である。取付具２２０の長孔２２０ｂに、下折屋根７７の連結部分８１の固定ネジ８１ａを係合させることで、下折屋根７７の連結部分８１に取付具２２０が固定されることとなる。この固定ネジ８１ａは、下折屋根７７のスレート板を挿通して、フック形状の基端部がコ字形状の天井骨格に固設される。
【０１０８】
受台２３０は、板を逆コ字状に折り曲げて正面視略逆コ字形状とし、その自由端部同士は、互いに内側方向に折り曲げて形成されている。
【０１０９】
受台２３０の上部２３０ａには、ビス等を介して部分吊り子２４０が固設されこととなる。
【０１１０】
部分吊り子２４０は、長方形状の板を加工して正面視略傘字状に形成しており、受台２３０の上部２３０ａに立設させるための左右の足部２４０ａ，２４０ａと、太陽電池パネルモジュール２０１の係合部における凹状の鋼板２０２の係合爪部２１５に係合させるための左右の爪部２４０ｂ，２４０ｂとを有している。なお、左右の足部２４０ａ，２４０ａは、長方形状の板の一方の長部を所定長さ切断し、一方の片を右方向に直角に折り曲げ、他方の片を左方向に直角に折り曲げて形成されている。また、爪部２４０ｂ，２４０ｂは、長方形状の板の他方の長部を所定長さ切断し、一方の片を右方向に鋭角に折り曲げ、他方の片を左方向に鋭角に折り曲げて形成されている。
【０１１１】
止め具２５０は、正面視略逆Ｕ字形状として、その左右の自由端部を鋭角に折り曲げて左右の爪部２５０ａ，２５０ａを形成した構成としている。部分吊り子２４０に太陽電池パネルモジュール２０１を係合させた状態で、止め具２５０は、これらの係合部分に上方より被せ、すなわち、止め具２５０の爪部２５０ａ，２５０ａを部分吊り子２４０の爪部２４０ｂ，２４０ｂに係合した状態でかしめることで、部分吊り子２４０と太陽電池パネルモジュール２０１とを締結するものである。
【０１１２】
取付具２２０に受台２３０を介して部分吊り子２４０を取り付け、さらに、部分吊り子２４０の爪部２４０ｂ，２４０ｂに各太陽電池パネルモジュール２０１，２０１における長手方向の係合爪部２１５，２１５を係合させて、止め具２５０を被せることで各太陽電池パネルモジュール２０１，２０１を下折屋根７７に固定する機能を果たすことが可能となる。このような取付部材を用いることで、太陽電池パネルモジュール２０１を下折屋根７７に短時間のうちに取り付けることが可能となる。
【０１１３】
［第１製造方法］
波状太陽電池パネルモジュールの第１製造方法について説明する。
【０１１４】
板状の鋼板２と、鋼板２の表面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネル３と、鋼板２の表面積と略同じ面積の保護シート４とを準備する。なお、太陽電池パネル３は、短部の略全幅にわたって、太陽電池層３１及びベース基板３０、電極層３２が形成されている。
【０１１５】
図５（ａ）に示すように矩形状の板状の鋼板２を載置する。
【０１１６】
太陽電池パネル載置工程では、図５（ｂ）に示すように板状の鋼板２の表部２ａ上に接着剤を塗布して接着層５を形成し、板状の鋼板２の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネル３を載置する。すなわち、板状の鋼板２の表部２ａに太陽電池パネル３の裏部３ｂの全領域ｒ１を接着層５を介して貼着することとなる。なお、全領域ｒ１は、太陽電池パネル３の短部の長さと長部の長さからなる面積である。
【０１１７】
保護シート載置工程では、図５（ｃ）に示すように波状の太陽電池パネル３の表部３ａ（受光する側）の全領域ｒ１に接着剤を塗布して接着層６を形成すると共に板状の鋼板２の表部２ａにおいて太陽電池パネル３が貼着されていない領域ｒ２にも接着剤を塗布して接着層６を形成する。
【０１１８】
そして、図５（ｄ）に示すように上記接着層６上に保護シート４を載置して板状の太陽電池パネルモジュールを形成する。
【０１１９】
波状形成工程では、図５（ｅ）に示すように、板状の鋼板２上に太陽電池パネル３と保護シート４とを積層した板状の太陽電池パネルモジュールを波形形成機に投入することにより、連続した山部１１，１２と谷部１０とからなる波状の太陽電池パネルモジュール１が形成される。
【０１２０】
上記製造方法により波状太陽電池パネルモジュール１が完成する。
【０１２１】
［他の製造方法］
波状太陽電池パネルモジュールの他の製造方法について説明する。
【０１２２】
波状の鋼板２と、鋼板２の表面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネル３と、鋼板２の表面積と略同じ面積の保護シート４とを準備する。
【０１２３】
図１９（ａ）に示すように波状の鋼板２を載置する。
【０１２４】
太陽電池パネル載置工程では、図１９（ｂ）に示すように波状の鋼板２の表部２ａ上に接着剤を塗布し接着層５を形成し、鋼板２の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネル３を載置する。波状の鋼板２の表部２ａには、接着層５を介して太陽電池パネル３の裏部３ｂの全領域ｒ１が貼着されることとなる。このとき太陽電池パネル３の形状は、波状の鋼板２の形状に沿った形状となる。
【０１２５】
保護シート載置工程では、図１９（ｃ）に示すように波状の鋼板２の表部２ａのうち波状の太陽電池パネル３が貼着されていない領域ｒ２及び波状の太陽電池パネル３の表部３ａの全領域ｒ１に接着剤を塗布し接着層６を形成し、保護シート４を載置する。そして、保護シート４は、波状の鋼板２の表部２ａのうち太陽電池パネル３が貼着されていない領域ｒ２及び太陽電池パネル３の表部３ａの全領域ｒ１に接着層６を介して貼着される。
【０１２６】
上記製造方法により波状太陽電池パネルモジュール１が完成する。
【０１２７】
［第２の製造方法］
逆凹状太陽電池パネルモジュール１０１の製造方法について説明する。
【０１２８】
図８に示すように、板状の鋼板１０２と、鋼板１０２の表面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネル３と、鋼板１０２の表面積と略同じ面積の保護シート４とを準備する。なお、太陽電池パネル３は、短部の略全幅にわたって、太陽電池層３１及びベース基板３０、電極層３２が形成されている。
【０１２９】
矩形状の板状の鋼板１０２を載置する。
【０１３０】
太陽電池パネル載置工程では、板状の鋼板１０２の表面部１１３となる箇所に接着剤を塗布して接着層５を形成し、板状の鋼板１０２の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネル３を載置する。すなわち、板状の鋼板１０２の表面部１１３に太陽電池パネル３の裏部３ｂの全領域ｒ１を接着層５を介して貼着することとなる。
【０１３１】
保護シート載置工程では、太陽電池パネル３の表部３ａ（受光する側）の全領域に接着剤を塗布して接着層６を形成すると共に板状の鋼板１０２の表面部１１３及び両側面部１１４，１１４において太陽電池パネル３が貼着されていない領域、すなわち、側面部１１４，１１４及び係合爪部１１５，１１５となる箇所にも接着剤を塗布して接着層６を形成する。
【０１３２】
そして、上記接着層６上に保護シート４を載置して太陽電池パネルモジュール１０１を形成する。
【０１３３】
逆凹状形成工程では、板状の鋼板１０２上に太陽電池パネル３と保護シート４とを積層した板状の太陽電池パネルモジュールを形成機に投入することにより、矩形状の表面部１１３と、表面部１１３の両端部から折り曲げた各側面部１１４，１１４と、各側面部１１４，１１４の自由端部を鋭角に折り曲げた係合爪部１１５，１１５を有する逆凹状太陽電池パネルモジュール１０１が形成される。
【０１３４】
上記製造方法により太陽電池パネルモジュール１０１が完成する。
［第３の製造方法］
凹状太陽電池パネルモジュール２０１の製造方法について説明する。
【０１３５】
図１５に示すように、板状の鋼板２０２と、鋼板２０２の表面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネル３と、鋼板２０２の表面積と略同じ面積の保護シート４とを準備する。なお、太陽電池パネル３は、短部の略全幅にわたって、太陽電池層３１及びベース基板３０、電極層３２が形成されている。
【０１３６】
矩形状の板状の鋼板２０２を載置する。
【０１３７】
太陽電池パネル載置工程では、板状の鋼板２０２の底面部２１３となる箇所に接着剤を塗布して接着層５を形成し、板状の鋼板２０２の面積より小さい面積の可撓性シート状の太陽電池パネル３を載置する。すなわち、板状の鋼板２０２の底面部２１３に太陽電池パネル３の裏部３ｂの全領域を接着層５を介して貼着することとなる。
【０１３８】
保護シート載置工程では、太陽電池パネル３の表部３ａ（受光する側）の全領域ｒ１に接着剤を塗布して接着層６を形成すると共に板状の鋼板２０２の底面部２１３及び側面部２１４，２１４において太陽電池パネル３が貼着されていない領域、すなわち、側面部２１４，２１４及び係合爪部２１５，２１５となる箇所にも接着剤を塗布して接着層６を形成する。
【０１３９】
そして、上記接着層６上に保護シート４を載置して太陽電池パネルモジュール２０１を形成する。
【０１４０】
凹状形成工程では、板状の鋼板２０２上に太陽電池パネル３と保護シート４とを積層した板状の太陽電池パネルモジュールを形成機に投入することにより、矩形状の底面部２１３と、底面部２１３の両自由端部から折り曲げた各側面部２１４，２１４と、各側面部２１４，２１４の自由端部を鋭角に折り曲げた係合爪部２１５，２１５を有する凹状太陽電池パネルモジュール２０１が形成される。
【０１４１】
上記製造方法により太陽電池パネルモジュール２０１が完成する。
【０１４２】
［波状屋根構造］
波状太陽電池パネルモジュール１を備えた波状屋根構造について説明する。丸はぜ構造の締結体を備えた波状太陽電池パネルモジュールを図２０及び図２１に基づき説明する。
【０１４３】
まず、天井骨格部６２に波状太陽電池パネルモジュール１を取り付けるためのタイトフレーム６３を準備する。すなわち、タイトフレーム６３は、のこぎりは形状の上部６３ｓと前記上部６３ｓに連設した平らな下部６３ｔとを交互に形成しており、上部６３ｓの先端は、波状太陽電池パネルモジュール１裏面における山部１２と当接すべく平らに形成している。この上部６３ｓから下部６３ｔへ立ち下がる中途部には、先端がフック形状の吊り子６４の基端側をボルト６３ａとナット６３ｂで連結した構成としている。
【０１４４】
図２０に示すように、建物の天井骨格部６２に前記タイトフレーム６３を複数配設する。各タイトフレーム６３の下部６３ｔは、天井骨格部６２に当接した状態で溶接される。これらの作業を繰り返し行うことにより、天井骨格部６２に後述する波状太陽電池パネルモジュール１を取り付けるための複数のタイトフレーム６３を構築することとなる。
【０１４５】
図２１に示すように、タイトフレーム６３の上部６３ｓから下部６３ｔを経て上部６３ｓまでの間に波状太陽電池パネルモジュール１を配設する。次いで先にタイトフレーム６３に配設した波状太陽電池パネルモジュール１に隣接して、他の波状太陽電池パネルモジュール１を並設する。このとき、吊り子６４を挟んで隣り合う一方の波状太陽電池パネルモジュール１の山部１１の締結体１７と他方の波状太陽電池パネルモジュール１の山部１２の締結部１９同士を嵌合する。すなわち、一方の波状太陽電池パネルモジュール１の締結体１７が他方の波状太陽電池パネルモジュール１の締結体１９を包んだ状態で嵌合する。
【０１４６】
次に、タイトフレーム６３の吊り子６４と隣り合う一方の波状太陽電池パネルモジュール１の山部１１の締結体１７と他方の波状太陽電池パネルモジュール１の山部１２の締結体１９をかしめることにより連結部分２０を形成する。
【０１４７】
この作業を繰り返し行うことで建物の天井骨格部６２上には、複数の波状太陽電池パネルモジュール１からなる波状屋根構造６１が構築される（図２２参照）。
【０１４８】
［断熱屋根構造］
波状太陽電池パネルモジュールを備えた断熱波状屋根構造について説明する。
【０１４９】
まず、天井骨格部６２に波状の鋼板７２を取り付けるための上述した形状のタイトフレーム６３を準備する。
【０１５０】
先ず、建物の天井骨格部６２にタイトフレーム６３を複数配設する。各タイトフレーム６３の下部６３ｔは、天井骨格部６２に当接した状態で溶接される。これらの作業を繰り返し行うことにより、天井骨格部６２に後述する波状の鋼板７２を取り付けるための複数のタイトフレーム６３を構築することとなる。
【０１５１】
次に、タイトフレーム６３の隣り合う上部６３ｓと上部６３ｓの間に一方の波状鋼板７２を配設する。次に、一方の波状鋼板７２に隣接して、他の波状鋼板７２を並設する。このとき、吊り子６４を挟んで隣り合う一方の波状の鋼板７２の山部７３の締結体７３ａと他方の７２の山部７４の締結部７４ａ同士を嵌合する。すなわち、一方の波状鋼板７２の締結体７３ａが他方の波状鋼板７２の締結体７４ａを包んだ状態で嵌合する。
【０１５２】
次に、タイトフレーム６３の吊り子６４と隣り合う一方の波状鋼板７２の山部７３の締結体７３ａと他方の波状鋼板７２の山部７４の締結体７４ａをかしめることにより連結部分８１を形成する。この作業を繰り返し行なうことで建物の天井骨格部６２に下折屋根７７を構築することとなる。
【０１５３】
図２３に示すように、この下折屋根７７の各連結部分８１，・・，８１に取付具７８，・・，７８を所定間隔ごとに取り付ける。すなわち、波状鋼板７２の連結部分８１を取付具７８の左右の取付脚７８ａ，７８ａの各挟持体７８ｂ，７８ｂで挟持し、さらに締結具７８ｆによって固定している。取付具７８は、略コ字形状の取付脚７８ａと略逆コ字形状の取付脚７８ａと波状太陽電池パネルモジュール１を載せるために各取付脚７８ａ，７８ａの上部に設けた１対の座部７８ｄ、７８ｄと、取付脚７８ａ，７８ａの挟持体７８ｂ，７８ｂ同士を締結するボルト及びナットからなる締結具７８ｃと、取付脚７８ａ，７８ａの左右の上部挟持体７８ｅ，７８ｅで１対の座部７８ｄ、７８ｄと吊り子７９の基部を挟持しつつ締結するボルトとナットからなる締結具７８ｆとから構成している。さらに、取付具７８は、熱による変形や風圧による変形が生じない材質で構成している。
【０１５４】
図２４に示すように、下折屋根７７上に取付具７８が複数立設した状態で断熱材としての断熱シート８０を敷設する。例えば、断熱シート８０としては、グラスウール等の素材の繊維シートを用いる。
【０１５５】
図２５に示すように、下折屋根７７上に複数の波状太陽電池パネルモジュール１を並設する。このとき、取付具７８の吊り子７９を挟んで隣り合う一方の波状太陽電池パネルモジュール１の山部１１の締結体１７と他方の波状太陽電池パネルモジュール１の山部１２の締結部１９同士を嵌合する。すなわち、一方の波状太陽電池パネルモジュール１の締結体１７が他方の波状太陽電池パネルモジュール１の締結体１９を包んだ状態で嵌合する。
【０１５６】
この取付具７８の吊り子７９と隣り合う一方の波状太陽電池パネルモジュール１の両山部１１の締結体１７と他方の波状太陽電池パネルモジュール１の両山部１２の締結体１９をかしめることにより連結部分２０を形成する。この作業を繰り返し行うことで、下折屋根７７には、波状太陽電池パネルモジュール１を備えた断熱波状屋根構造７１が構築される。この断熱波状屋根構造７１は、太陽光の発電機能に加えて、上折屋根としても機能することとなる。
【０１５７】
下折屋根７７と上折屋根の間に断熱シート８０を挟む構造とすることにより、外部環境の影響を受けることなく、すなわち、冬は放熱しにくく、夏は熱を吸収しにくいために建物内の温度を維持しやすい効果がある。
【０１５８】
本波状太陽電池パネルモジュールは、波状鋼板２と太陽電池パネル３が一体構造のために、先に構築した下折屋根７７上に同パネルモジュールを設けることにより、雨風をしのぐ上折屋根が構築されるとともに太陽電池パネル３の設置も一体的に行なうことが可能となり取り付ける工数を削減することが可能となる効果がある。しかも、波状鋼板２と太陽電池パネル３が一体となった構造であり、従来の別体の複数の太陽電池パネルモジュールを上折屋根に設置する構造に比べて、波状鋼板２と太陽電池パネル３よりなる波状太陽電池パネルモジュールの総重量が大幅に軽減されて、建物の骨格に与える負荷を減らすことが可能となる効果がある。
【０１５９】
しかも、既存の折屋根上において、グラスウール等の断熱シートを敷設し、新たな波状太陽電池パネルモジュールによる上折屋根を容易に構築することができる。太陽光の発電機能に加えて、断熱防音機能を備えた断熱波状屋根構造を短期間のうちに構築することができる効果がある。
【０１６０】
なお、タイトフレームの形状については、本件実施例に限定するものではなく、Ｔ字形状や逆Ｗ形状のものを使用するようにしてもよい。
【０１６１】
［波状の下折屋根７７に太陽電池パネルモジュール１０１を取り付けた屋根構造］
太陽電池パネルモジュール１０１を波状の下折屋根７７に取り付ける屋根構造について説明する。
【０１６２】
まず、図１０及図１１に示すように、波状の鋼板７２で構築されている波状の下折屋根７７に太陽電池パネルモジュール１０１を取り付ける。すなわち、波状の下折屋根７７の各連結部分８１に取付具１２０を取り付けて、取付具１２０の側部１２３から固定ネジ１２９を挿通して、取付具１２０を連結部分８１に締結する。
【０１６３】
この取付具１２０上に係合受台１３０を取り付け際には、取付具１２０の縦ネジ１２６を係合受台１３０のＵ字本体１３１の底面部１３５に穿設したネジ孔１３６に挿通する。
【０１６４】
係合受台１３０に太陽電池パネルモジュール１０１を長手方向から摺動しながら取り付ける。すなわち、太陽電池パネルモジュール１０１の係合爪部１１５を係合受台１３０の係合片１３４に係合し、太陽電池パネルモジュール１０１の裏面部１１２の一部が左右支持片１３２，１３２に当接する。
【０１６５】
次に係合受台１３０のＵ字本体１３１内側にＵ字状の押さえ具１５０を嵌合する。すなわち、係合受台１３０の底面部１３５から突出している縦ネジ１２６を押さえ具１５０の底部１５３に穿設したネジ孔１５４に挿通し、縦ネジ１２６にナット１５５を締結する。
【０１６６】
太陽電池パネルモジュール１０１は、上記各部材を介して波状の下折屋根７７上に連結される。
【０１６７】
かかる取り付け構造とすることにより、暴風の際に建物内が減圧状態となると、太陽電池モジュール１０１に大きな圧力が加わり湾曲したとしても、太陽電池モジュール１０１の係合爪部１１５,１１５と係合受台１３０の係合片１３４との係合状態が解除されることなく維持でき、しかも、太陽電池モジュール１０１の両側面部１１４，１１４を押さえ具１５０の左右側部１５２，１５２で押えているため、太陽電池モジュール１０１が係合受台１３０から外れて飛ぶことを防止することができる。
【０１６８】
［波状の下折屋根７７に太陽電池パネルモジュール１０１を取り付けた屋根構造の変形例１］
太陽電池パネルモジュール１０１を波状の下折屋根７７に取り付ける屋根構造の変形例１について説明する。
【０１６９】
まず、図１３及図１４に示すように、波状の鋼板７２で構築されている波状の下折屋根７７に太陽電池パネルモジュール１０１を取り付ける。すなわち、波状の下折屋根７７の各連結部分８１に取付具１２０を取り付けて、取付具１２０の側部１２３から固定ネジ１２９を挿通して、取付具１２０を連結部分８１に締結する。
【０１７０】
この取付具１２０上に係合受台３３０を取り付け際には、取付具１２０の縦ネジ１２６を係合受台３３０の逆Ｕ字本体３３１の上面部３３５に穿設したネジ孔３３６に挿通する。
【０１７１】
係合受台３３０に太陽電池パネルモジュール１０１を長手方向から摺動しながら取り付ける。すなわち、太陽電池パネルモジュール１０１の係合爪部１１５を係合受台３３０の外巻部３３２に係合する。
【０１７２】
次に係合受台３３０のネジ孔３３７から立設している縦ネジ１２６にナット１５５を締結する。
【０１７３】
太陽電池パネルモジュール１０１は、上記各部材を介して波状の下折屋根７７上に連結される。
【０１７４】
かかる取り付け構造とすることにより、暴風の際に建物内が減圧状態となると、太陽電池モジュール１０１に大きな圧力が加わり湾曲したとしても、太陽電池モジュール１０１の係合爪部１１５,１１５と係合受台３３０の外巻部３３２との係合状態が解除されることなく維持でき、太陽電池モジュール１０１が係合受台３３０から外れて飛ぶことを防止することができる。
【０１７５】
［波状の下折屋根７７に太陽電池パネルモジュール１０１を取り付けた屋根構造］
太陽電池パネルモジュール１０１を波状スレート板の下折屋根７７に取り付ける屋根構造について説明する。
【０１７６】
まず、図２６及び図２７に示すように、波状スレート板で構築されている波状の下折屋根７７に後述する太陽電池パネルモジュール１０１を取り付ける。すなわち、波状スレート板の下折屋根７７には、各連結部分８１の縦ネジ８１ａの頭部が突出しており、この縦ネジ８１ａに上部が扁平な三角形状の取付具４２０を係合させて、取付具４２０を連結部分８１に固設する。なお、縦ネジ８１ａの下端は、フック形状をなし、このフック部を屋根骨格としてのＣ字鋼に係合させている。
【０１７７】
図２８に示すように、この取付具４２０上に逆コ字状の受台４３０を取り付け際には、取付具４２０に受台４３０を係合し、受台４３０の上部４３０ａと取付具４２０とをビス（図示しない）で固設する。このとき受台４３０は、下折屋根７７上の複数の連結部分８１と複数の取付具４２０を介して横設される。
【０１７８】
図２９に示すように、受台２３０の上部２３０ａに中折屋根となる鋼板４７２を敷設して、隣り合う鋼板４７２同士の端部を係合させ、係合した端部を折り曲げて締結する。このとき、端部同士を折り曲げて構成した連結部分４８１が形成される。次に鋼板４７２と受台４３０とをビス４３１（図２６参照）で固設する。すなわち、鋼板４７２の長手方向の端部のうち、一方の端部は、正面視略Ｌ字状に形成され、他方の端部は、正面視略コ字状に形成される。
【０１７９】
図３０に示すように、鋼板４７２で構築されている中折屋根４７７に太陽電池パネルモジュール１０１を取り付ける。すなわち、中折屋根４７７の各連結部分４８１に他の取付具１２０（図２６参照）を取り付けて、他の取付具１２０の側部１２３から固定ネジ１２９を挿通して、他の取付具１２０を連結部分８１に締結する。
【０１８０】
この他の取付具１２０上に係合受台３３０を取り付け際には、他の取付具１２０の縦ネジ１２６を係合受台３３０の逆Ｕ字本体３３１の上面部３３５に穿設したネジ孔（図示しない）に挿通する。
【０１８１】
図３１に示すように、係合受台３３０に太陽電池パネルモジュール１０１を長手方向から摺動しながら取り付ける。すなわち、太陽電池パネルモジュール１０１の係合爪部１１５を係合受台３３０の外巻部３３２に係合する。
【０１８２】
次に係合受台３３０のネジ孔３３７から立設している縦ネジ１２６にナット１５５を締結する。
【０１８３】
太陽電池パネルモジュール１０１は、上記各部材を介して中折屋根４７７上に連結される。
【０１８４】
かかる取り付け構造とすることにより、暴風の際に建物内が減圧状態となると、太陽電池モジュール１０１に大きな圧力が加わり湾曲したとしても、太陽電池モジュール１０１の係合爪部１１５,１１５と係合受台３３０の外巻部３３２との係合状態が解除されることなく維持でき、太陽電池モジュール１０１が係合受台３３０から外れて飛ぶことを防止することができる。
【０１８５】
［波状の下折屋根７７に太陽電池パネルモジュール２０１を取り付けた屋根構造］
太陽電池パネルモジュール２０１を波状スレート板の下折屋根７７に取り付ける屋根構造について説明する。
【０１８６】
まず、図１７及図１８に示すように、波状スレート板で構築されている波状の下折屋根７７に太陽電池パネルモジュール２０１を取り付ける。すなわち、波状スレート板の下折屋根７７には、各連結部分８１の縦ネジ８１ａの頭部が突出しており、この縦ネジ８１ａに取付具２２０の長孔２２０ｂを係合させて、取付具２２０を連結部分８１に固設する。
【０１８７】
この取付具２２０上に逆コ字状の受台２３０を取り付け際には、取付具２２０に受台２３０を係合し、受台２３０の上部２３０ａと取付具２２０とをビス（図示しない）で固設する。このとき受台２３０は、下折屋根７７上の複数の連結部分８１と複数の取付具２２０を介して横設される。
【０１８８】
受台２３０の上部２３０ａに部分吊り子２４０の足部２４０ａ，２４０ａをビスで固定する。立設した部分吊り子２４０の爪部２４０ｂ，２４０ｂに一方の太陽電池パネルモジュール２０１の係合爪部２１５，２１５をその長手方向から摺動しながら取り付ける。すなわち、一方の太陽電池パネルモジュール２０１の係合爪部２１５を部分吊り子２４０の爪部２４０ｂに係合する。さらに、上記手順にしたがって他方の太陽電池パネルモジュール２０１を部分吊り子２４０に取り付ける。
【０１８９】
次に部分吊り子２４０に両太陽電池パネルモジュール２０１，２０１を係合させた状態で、傘形状の止め具２５０を嵌合する。すなわち、部分吊り子２４０の爪部２４０ｂ，２４０ｂに太陽電池パネルモジュール２０１の係合爪部２１５，２１５が係合した状態で、その係合部分に上方より止め具２５０の爪部２５０ａ，２５０ａを係合させて、かしめることで締結される。
【０１９０】
太陽電池パネルモジュール２０１は、上記各部材を介して波状スレート板の下折屋根７７上に連結される。
【０１９１】
かかる取り付け構造とすることにより、暴風の際に建物内が減圧状態となると、太陽電池モジュール２０１に大きな圧力が加わり湾曲したとしても、太陽電池モジュール２０１の係合爪部２１５,２１５と部分吊り子２４０と爪部２４０ｂ，２４０ｂとを係合させ、さらに止め具２５０で嵌合しているため係合状態が解除されることなく長期にわたり維持でき、太陽電池モジュール２０１が部分吊り子２４０から外れて飛ぶことを防止することができる。かかる取り付け構造とすることで、波状スレート板の下折屋根７７上に太陽電池モジュール２０１による上屋根を短時間のうちに構築することができる効果がある。
【０１９２】
［発電システム］
上述した波状太陽電池パネルモジュール１を用いた発電システムについて説明する。
【０１９３】
本波状太陽電池パネルモジュールを用いた発電システムは、発電業者と波状鋼板７２よりなる折屋根を有した工場とが屋根部分の使用許諾契約を締結し、発電業者は、工場の折屋根に波状太陽電池パネルモジュール１を敷設し、前記波状太陽電池パネルモジュール１からの発電による直流電力を電力変換装置３８を介して交流電力に変換し、一部はその工場において電源の電力として用い、他の一部は余剰電力として売電するようしている。
【０１９４】
すなわち、発電業者と波状鋼板７２よりなる折屋根を有した工場とが屋根部分の使用許諾契約を締結し、大面積の工場の折屋根上に波状太陽電池パネルモジュールを複数敷設することにより、大規模な太陽電池発電所を基礎工事することなく短期間に建設できるとともに、工場の屋根を新たに有効活用しながら、発電業者は、複数の太陽電池からの大電力を短距離で工場に供給できるため伝送経路の電力ロスを大幅に低減することができる。さらに、発電業者は、余剰な電力を電力供給者（電力会社）へ売電することで、短期間のうちに投資金額を回収できる効果がある。
【符号の説明】
【０１９５】
１  波状太陽電池パネルモジュール
２  鋼板
３  太陽電池パネル
４  保護シート
５，６  接着層
１０  谷部
１１，１２  山部
１３  底体
１４，１５  斜体
１６，１８  頂体
１７，１９  締結体
３０  ベース基板
３１  太陽電池層
３２  電極層
３３，３４  保護層
３５，３６  電極部
３７  外部配線
３８  電力変換装置
３９  倉庫
４０  電力会社
６１  波状屋根構造
６２  天井骨格部
６３  タイトフレーム
６４  吊り子
７１  断熱波状屋根構造
７２  鋼板
７３，７４  山部
７５，７６  締結体
７７  下折屋根
７８  取付具
７９  吊り子
８０  断熱シート
【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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【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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