(57)【要約】  一実施形態では、勾配屋根用の架台がある。本架台は締結プレートを備えている。締結プレートは、締結プレートから上方に延在して一対の取付面を勾配屋根の所定距離上方で支持する少なくとも１つの支持体を備えている。締結プレートの少なくとも一部が１つまたは複数の支持体から横方向に延在している。締結プレートの横方向部分はプレートの上に複数の締結孔を少なくとも２列で有している。一対の取付面は少なくとも１つの太陽光発電パネルを支持するように構成されている。取付面の少なくとも一方は、勾配屋根の所定距離上方にある。本架台は、スペーサを画定する垂直当接面と長手方向に延在するクランプ受入溝とを備える、一対の取付面の間のクランプハウジングをさらに備えている。本架台はクランプをさらに受け入れる。クランプは、締付力が加えられると一対の取付面と協働して少なくとも１つのソーラーパネルを圧迫し締め付けるように構成された一対の横方向に延在するクランププレートを備えている。クランプは、締付力が加えられるとクランププレートが傾斜するのを防止するように構成された少なくとも１つのクランプスタビライザをさらに備えている。クランプは、取付プレートおよび取付ブラケットから延在する、取付面と取付プレートとの間に締付力をもたらすように構成された締付ロッドをさらに備えている。締付ロッドは、長手方向に延在するクランプ受入溝内に摺動可能に受け入れられる。【選択図】図７
2013539832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
勾配屋根用架台において、
締結プレートと、
前記締結プレートから上方に延在して、一対の取付面を前記勾配屋根の所定距離上方で支持する少なくとも１つの支持体であって、前記締結プレートの少なくとも一部が前記１つまたは複数の支持体から横方向に延在し、前記締結プレートの前記横方向の部分が、前記プレートに少なくとも２列で複数の締結孔を有している、少なくとも１つの支持体と、
を具備し、
前記一対の取付面が、少なくとも１つの太陽光発電パネルを支持するように構成され、前記取付面のうちの少なくとも一方が前記勾配屋根の所定距離上方にあり、
スペーサを画定する垂直当接面と長手方向に延在するクランプ受入溝とを備えた、前記一対の取付面の間のクランプハウジングと、
（ｉ）締付力が加えられると、前記一対の取付面と協働して少なくとも１つのソーラーパネルを圧迫しかつ締め付けるように構成された、一対の横方向に延在するクランププレートと、（ｉｉ）前記締付力が加えられると、前記クランププレートが傾斜するのを防止するように構成された少なくとも１つのクランプスタビライザと、（ｉｉｉ）前記取付プレートおよび前記取付ブラケットから延在する、前記取付面と前記取付プレートとの間に締付力をもたらすように構成された締付ロッドとを備えるクランプであって、前記締付ロッドが、前記長手方向に延在するクランプ受入溝内に摺動可能に受け入れられる、クランプと、
を具備することを特徴とする架台。
【請求項２】
請求項１に記載の架台において、前記少なくとも１つの支持体が、前記一対の取付面をそれぞれ支持する一対の取付ブロックを備えていることを特徴とする架台。
【請求項３】
請求項１に記載の架台において、前記少なくとも１つのクランプスタビライザが、前記クランププレートに対して垂直に、かつ前記架台の少なくとも１つのスタビライザ面に沿って摺動可能に延在し、前記少なくとも１つのクランプスタビライザが、前記クランプが前記スタビライザ面に沿って摺動するのを可能にしながら、前記少なくとも１つのスタビライザ面に突き当たって、前記クランププレートおよび前記少なくとも１つのスタビライザの傾斜移動を制限することを特徴とする架台。
【請求項４】
請求項１に記載の架台において、前記少なくとも１つのクランプスタビライザが、前記架台のスタビライザ溝内に摺動可能に受け入れられ、前記少なくとも１つのクランプスタビライザが、前記クランプが前記スタビライザ面に沿って摺動するのを可能にしながら、前記少なくとも１つのスタビライザ面に突き当たって、前記クランププレートおよび前記少なくとも１つのスタビライザの傾斜移動を制限することを特徴とする架台。
【請求項５】
請求項１に記載の架台において、前記クランプスタビライザが、前記クランププレートから溝内に垂直に延在して前記取付面に対する前記クランププレートの傾斜を防止するガイドプレートであり、それにより、前記クランプが、クランププレートおよび取付面の前記それぞれの対の間で一対の物体を締め付けるのと同様に有効に、１つのクランププレートと１つの取付面との間で１つの物体を締め付けることができることを特徴とする架台。
【請求項６】
請求項１に記載の架台において、前記締付ロッドがねじ込み式ボルトおよびナットであり、前記ナットが、前記ナットに対する前記ボルトの長手方向移動を可能にする溝内で前記取付ブラケットに固定され、それにより締付力をもたらすことを特徴とする架台。
【請求項７】
請求項１に記載の架台において、前記物体がソーラーパネルであり、前記クランプが、幅が少なくとも１インチから３インチの範囲であるソーラーパネルを固定するように構成されていることを特徴とする架台。
【請求項８】
請求項７に記載の架台において、前記ナットが、四角ナットであり、クランプハウジング内に嵌合して前記ナットの前記クランプハウジングに対する枢動を防止し、前記クランプハウジングが前記取付面の上方にさらに延在し、前記一対のスタビライザ溝が、前記クランプハウジングと前記クランプハウジングの両側の前記取付ブロックとの間の空間によって画定されることを特徴とする架台。
【請求項９】
請求項１に記載の架台において、前記締結プレートが、前記取付ブロックのうちの一方に隣接し、他方には隣接していないことを特徴とする架台。
【請求項１０】
請求項１に記載の架台において、前記締結プレートが、前記締結プレートの底部に封止材を含むことを特徴とする架台。
【請求項１１】
請求項１に記載の架台において、前記封止材がブチルマスチックゴムのストリップであることを特徴とする架台。
【請求項１２】
請求項１１に記載の架台において、前記ねじ式ボールド（ｂｏｌｄ）が、前記クランプハウジング内に摺動可能かつ枢動可能に受け入れられ、前記ナットが、前記クランプハウジングに摺動可能であるが枢動可能でないように受け入れられ、それにより、前記クランプが、前記クランプハウジングの長さに沿ってある範囲の位置に位置決めされることが可能であることを特徴とする架台。
【請求項１３】
請求項１２に記載の架台において、前記位置の範囲が、最小１インチおよび最大前記クランプハウジングの長さであることを特徴とする架台。
【請求項１４】
勾配屋根に、所定長さ、所定幅および所定厚さを有するソーラーパネルを設置する方法において、
（ａ）前記勾配屋根に略水平基線を提供するステップと、
（ｂ）複数の取付ブラケットを提供するステップであって、各取付ブラケットが、締結プレートと、前記締結プレートから上方に延在して支持面を形成する一対の支持体と、前記一対の支持体の間のクランプ機構とを備え、前記締結プレートの少なくとも一部が、前記一対の支持体から横方向外側に延在し、前記締結プレートの前記少なくとも一部に少なくとも２列の締結孔を有する、ステップと、
（ｃ）取付ブラケットの第１列を、前記基線に沿って、前記取付ブラケットの一方の側部のみの前記締結プレートにより取り付けるステップと、
（ｄ）第１列を取り付けるステップ（ｃ）の後に、取付ブラケットの前記第１列にソーラーパネルの第１列を配置するステップと、
（ｅ）前記ソーラーパネルの前記第１列の、複数の取付ブラケットの前記第１列とは反対側に取付ブラケットの第２列を位置決めして、取付ブラケットの前記第２列を、前記パネルの幅に等しい距離に位置決めするステップであって、前記第２列の前記締結ブラケットの少なくとも一部がソーラーパネルの前記第１列の真下にはない、ステップと、
（ｆ）ソーラーパネルの前記第１列を取付ブラケットの前記第１列から取り除くことなく、取付ブラケットの前記第２列の一方の側部の前記締結プレートによって、取付ブラケットの前記第２列を前記屋根に取り付けるステップと、
（ｇ）取付ブラケットの前記第２列を取り付けるステップ（ｆ）の後に、ソーラーパネルの前記第１列を前記第１列および前記第２列に締め付けるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法において、
（ｈ）前記第２列を取り付ける前記ステップ（ｆ）の後に、ソーラーパネルの第２列を取付ブラケットの前記第２列に配置するステップと、
（ｉ）ソーラーパネルの前記第２列の、取付ブラケットの前記第２列とは反対側に取付ブラケットの第３列を位置決めして、取付ブラケットの前記第３列を前記パネルの幅に等しい距離に位置決めするステップであって、前記第３列の前記締結ブラケットの前記少なくとも一部が前記ソーラーパネルの前記第２列の真下にはない、ステップと、
（ｊ）取付ブラケットの前記第２列からソーラーパネルの前記第２列を取り除くことなく、取付ブラケットの前記第３列の一方の側部の前記締結プレートによって、取付ブラケットの前記第３列を前記屋根に取り付けるステップと、
（ｋ）取付ブラケットの前記第３列を取り付ける前記ステップ（ｊ）の後に、前記第２列および前記第３列にソーラーパネルの前記第２列を締め付けるステップと、
をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法において、前記取付ブラケットが、請求項１に記載の取付ブラケットを含み、前記第２列を位置決めする前記ステップ（ｅ）が、前記第２列の各取付ブラケットを前記第１列の対応する取付ブラケットに位置合せすることをさらに含み、前記第３列を位置決めする前記ステップ（ｉ）が、前記第３列の各取付ブラケットを前記第２列の対応する取付ブラケットおよび前記第３列の対応する取付ブラケットと位置合せすることをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法において、
（ｌ）前記第２列の前記取付ブラケットの各々の前記クランププレートを、前記第１列の前記対応する取付ブラケットの対応するクランププレートと摺動可能に調整するステップと、
（ｍ）前記第３列の前記取付ブラケットの各々の前記クランププレートを、前記第１列の前記対応する取付ブラケットの対応するクランププレートと摺動可能に調整するステップと、
をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１４に記載の方法において、前記取付ブラケットが請求項２に記載の取付ブラケットであることを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１４に記載の方法において、前記取付ブラケットが請求項３に記載の取付ブラケットであることを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１４に記載の方法において、前記取付ブラケットが請求項４に記載の取付ブラケットであることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１０年１０月５日に出願された米国仮特許出願第６１／４０４，６１８号明細書および２０１１年１月１０日に出願された米国仮特許出願第６１／４３１，１１２号明細書の利益を主張する。これらの出願はともに、参照により全体として本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、勾配屋根にソーラーパネルを取り付ける装置、システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
代替エネルギーに対する市場が成長している。代替エネルギーとしては、風力タービン、水力タービンおよび太陽からのエネルギーから生成されるエネルギーが挙げられる。代替エネルギーは、環境に優しい比較的クリーンなエネルギー源を提供する可能性があるだけでなく、太陽光発電システム等の代替エネルギーシステムを稼働させかつ維持するコストが比較的低いことにより、個々の住宅所有者が、全国送電網からエネルギーを購入するコストに近いコストで住宅所有者自身の電力を発生させることができるようになった。したがって、太陽光発電は、環境をクリーンにする方法であるだけでなく、すなわち、競争力のあるコストでのより大きいエネルギー自給の手段である。太陽光発電システムによって発電するコストには、通常、そうした発電を大部分の投資者に対して資金的に魅惑的なものとするために、政府奨励金および税額控除が必要である。そうであっても、ソーラーパネルシステムに対する損益分岐点は、通常約８年である。
【０００４】
太陽電池がより安価になるかまたはより効率的になれば、全体的なコストが、より多くの住宅所有者、土地所有者または事業主がより環境に優しい太陽光発電システムに投資する動機を与える。ソーラーパネルシステムのコストのかなりの部分が、設置コストおよびラックシステムのコストである。ラックシステムのコストを低減することは、部品をより製造が容易でありしたがって安価なものとすることによって達成することができる。システムの設置をより容易であるかまたは迅速なものとする改善により、設置のコストも低減することができ、太陽光発電技術、従来のエネルギー源に対する手頃な代替物により近くなる。
【０００５】
太陽電池を、平屋根システムまたは勾配屋根システムに取り付けることができる。勾配屋根取付システムは、通常、屋根および建物の材料のタイプに対して設計されている。大部分の住宅は、ガラス繊維および／またはアスファルトから作製される合成屋根板を備えた木造家屋である。屋根は、通常、水平面から１５度と６０度との間のラジアンである角度で勾配している。この種の屋根用の太陽光発電架台は、通常、下にある屋根または支持垂木に釘またはねじで固定されている。
【０００６】
ＵＮＩＲＡＣ（登録商標）ＳＯＬＡＲＭＯＵＮＴ（登録商標）Ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ｔｏｐ  Ｍｏｕｎｔｉｎｇ  Ｃｌａｍｐｓ，Ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ  Ｍａｎｕａｌ  ２０１．１（２００５）および米国意匠特許第Ｄ４９６２４８号は、下にある垂木にねじで固定される柱によって支持されるレール網を採用する、勾配屋根取付システムを示している。そして、太陽光発電パネルはレールに締結される。しかしながら、勾配のある屋根にレールのシステムを固定することは、危険である可能性があり、かつ複数の段階を必要とする。レール支持柱が正しい場所に締結されることを確実にするためにジグが必要である。レールは長く、比較的重量があり、扱いにくい。しかしながら、レールにより、クランプがレールに沿って適所まで摺動することができ、レールの長さに沿って締結具を位置決めするためのより高い柔軟性が可能になる。勾配屋根に長いレールを設置する必要のないシステムに太陽光発電パネルを支持することが望ましい。
【０００７】
ＳｕｎＰｏｗｅｒは、ソーラーパネルおよび取付システムの製造業者である。ＳｕｎＰｏｗｅｒは、アスファルト合成屋根板屋根家屋用のソーラーパネル架台を製造している。ＳｕｎＰｏｗｅｒ  Ｄｅａｌｅｒ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｕｐｐｏｒｔ（２００７年１２月）を参照されたい。ＳｕｎＰｏｗｅｒは、ベースプレートを備え、２つの押出形材がソーラーパネルを支持する、勾配屋根架台を製造している。押出形材の間の間隙に、ソーラーパネルを押出形材に固定するクリップを有する中心ボルトがある。２つのプレートは、反対側で押出形材から水平方向外側に延在している。プレートの各々は、架台を２つのプレートの各々において屋根に固定するために３つの孔の単一の列を有している。押出形材の間に、もう２つの締結孔が位置している。
【０００８】
これらのシステムでは、太陽電池が取り付けられる前に架台を事前に位置決めするためにジグを使用する必要がある。ジグのない設置システムを可能にするシステムを開発することが望ましい。架台を設置し、その後に太陽電池を別個に設置する２段階プロセスによってもたらされる設置段階を低減することにより、全体的な設置時間が低減する、勾配屋根取付システムを開発することがさらに望ましい。
【０００９】
ＳＭＡＲＴ  ＲＡＣＫ（登録商標）は、高島株式会社（ｓｍａｒｔ−ｒ＠ｔａ．ｔａｋ．ｃｏ．ｊｐ）による、勾配アスファルト屋根にソーラーパネルを設置する取付システムである。ＳＭＡＲＴ  ＲＡＣＫ  Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ  Ｍａｎｕａｌ（２００９）を参照されたい。このシステムは、フランジ付きＬ型クランプおよびＴ型クランプを備えた２部品架台によって取り付けられる。ソーラーパネルは、Ｔ型クランプおよびＬ型クランプのフランジの間に固定される。Ｔ型クランプは、フランジ付きＩ型クランプの切欠き溝内に挿入される。クランプは、ソーラーパネルを押さえ付けない。むしろ、水平に向けられたねじがパネルをＴ型クランプに締結する。フランジ付きＬ型クランプのＬ部分は、Ｔ型クランプをＬ型クランプに固定するために２列の孔を有している。
【００１０】
レールをなくすことにより、設置が容易であり、設置時間が縮小し、安全性が向上する、ソーラーパネルを屋根に取り付ける装置、システムおよび方法が依然として必要とされている。それらをジグなしに設置することができ、１つまたは複数の方向に調整可能とすることができる場合、さらに有利である。本発明は、これらの必要および他の必要のうちの１つまたは複数に対処する。
【発明の概要】
【００１１】
本発明は、勾配屋根用の取付ブラケットである。本取付ブラケットは、種々の幅のパネルに適応する。クランプが、１つのクランプまたは一対のクランプのいずれを締め付けるのにも等しく効果的であり、そのため、ソーラーパネルの列端部のクランプまたは列の間で使用されるクランプに対して別個のクランプ設計は不要である。一実施形態の取付ブラケットは片側クランププレートを有し、それにより、取付ブラケットを、取付ブラケットの位置を確定するためにソーラーパネルを使用して位置決めし、その後、取付ブラケットを適所に取り付けるためにソーラーパネルを取り除く必要なしに取り付けることができる。クランププレートは、取付ブラケットの長さに沿って摺動可能であり、それにより、クランプ位置を、取付ブラケットの幅に沿って移動させることができる。これは、設置中の小さい許容誤差に適応する。さらに、クランプを、クランプの各々を列で位置合せすることができることを確実にするように調整することができる。
【００１２】
一実施形態では、勾配屋根用の取付ブラケットがある。本取付ブラケットは、少なくとも２列で複数の締結孔を有している横方向に延在する締結プレートを備えている。本取付ブラケットは、一対の横方向に延在する取付面を有する一対の取付ブラケットを備えている。一対の取付ブロックは、少なくとも１つの物体を取付面のうちの少なくとも一方に締結プレートの所定距離上方で取り付けるために、締結プレートに取り付けられかつ締結プレートに対して略垂直に延在している。（ｉ）締付力が加えられると少なくとも１つの物体を締め付けるように一対の取付面を圧迫する、一対の横方向に延在するクランププレートと、（ｉｉ）取付面に対するクランププレートの傾斜を制限するように、クランププレートに対して垂直に延在し、一対のクランプスタビライザ溝内に受け入れられる一対のクランプスタビライザと、（ｉｖ）取付面および取付ブラケットから延在する、取付面と取付プレートとの間に締付力をもたらすように構成された締付ロッドとを備える、ダンプが備えられている。
【００１３】
別の実施形態の取付ブラケットは、クランプスタビライザを有し、クランプスタビライザは、クランププレートから溝内に垂直に延在して、クランププレートの取付面に対する傾斜を防止するガイドプレートであり、それにより、クランプは、クランププレートと取付面のそれぞれの対の間で一対の物体を締め付けるのと同様に有効に、１つのクランププレートと１つの取付面との間で１つの物体を締め付けることができる。
【００１４】
一実施形態の取付ブラケットは、ねじ込み式ボルトおよびナットである締付ロッドを有している。ナットは、ナットに対するボルトの長手方向移動を可能にする溝内で取付ブラケットに固定され、それにより締付力をもたらす。
【００１５】
さらに別の実施形態では、ナットは、四角ナットであり、クランプハウジング内に嵌合して、ナットがクランプハウジングに対して枢動するのを防止し、クランプハウジングは、取付面の上方にさらに延在し、一対のスタビライザ溝が、クランプハウジングとクランプハウジングの両側の取付ブロックとの間の間隔によって画定される。
【００１６】
一実施形態では、ねじ込み式ボールド（ｂｏｌｄ）は、クランプハウジング内に摺動可能かつ枢動可能に受け入れられ、ナットは、クランプハウジング内に摺動可能であるが枢動可能でないように受け入れられ、それにより、クランプは、クランプハウジングの長さに沿ってある範囲の位置に位置決めされることが可能である。概して、位置の範囲は、最小１インチおよび最大クランプハウジングの長さである。
【００１７】
別の実施形態では、物体はソーラーパネルであり、クランプは、厚さが少なくとも１インチから３インチの範囲であるソーラーパネルを固定するように構成されている。
【００１８】
別の実施形態では、締結プレートは、取付ブロックのうちの一方に隣接するが他方には隣接していない。任意選択的に、締結プレートは、締結プレートの底部に封止材を含む。概して、封止材はブチルマスチックゴムのストリップである。
【００１９】
一実施形態では、勾配屋根に、所定長さ、所定幅および所定厚さを有するソーラーパネルを設置する方法がある。本方法は、勾配屋根に略水平基線を提供するステップを含む。上記１つまたは複数の実施形態で示すような複数の取付ブラケットの第１列が、基線に沿って、パネルの長さ分、互いに間隔を空けて取り付けられる。概して、締結プレートは、取付ブラケットの一方の側部にのみ取り付けられている。第２の案内線が、略水平基線に対して垂直にもたらされる。取付ブラケットの第２列が、パネルの幅に対して等しい距離、第１列から間隔を空けて配置される。ソーラーパネルの第１列が、第１列と第２列との間に取り付けられる。複数の取付ブラケットの第１列の締結ブラケットは、ソーラーパネルの第１列の真下にある。複数の取付ブラケットの第２列の締結ブラケットは、ソーラーパネルの第１列の真下にはない。取付ブラケットの第１列は、測定ガイドとして、ジグではなくソーラーパネルを用いて間隔が空けられる。取付ブラケットの第２の列は、測定ガイドとしてジグではなくソーラーパネルを用いることによって間隔が空けられる。
【００２０】
一実施形態では、勾配屋根用の架台がある。本架台は、締結プレートを備えている。締結プレートは、締結プレートから上方に延在して一対の取付面を勾配屋根の所定距離上方で支持する少なくとも１つの支持体を備えている。締結プレートの少なくとも一部が１つまたは複数の支持体から横方向に延在している。締結プレートの横方向部分はプレートの上に少なくとも２列で複数の締結孔を有している。
【００２１】
一対の取付面は、少なくとも１つの太陽光発電パネルを支持するように構成されている。取付面の少なくとも一方は、勾配屋根の所定距離上方にある。
【００２２】
本架台は、スペーサを画定する垂直当接面と長手方向に延在するクランプ受入溝とを備えた、一対の取付面の間のクランプハウジングをさらに備えている。
【００２３】
本架台は、クランプをさらに受け入れる。クランプは、締付力が加えられると一対の取付面と協働して少なくとも１つのソーラーパネルを圧迫し締め付けるように構成された一対の横方向に延在するクランププレートを備えている。クランプは、締付力が加えられるとクランププレートが傾斜するのを防止するように構成された少なくとも１つのクランプスタビライザをさらに備えている。クランプは、取付プレートおよび取付ブラケットから延在する、取付面と取付プレートとの間に締付力をもたらすように構成された締付ロッドをさらに備えている。締付ロッドは、長手方向に延在するクランプ受入溝内に摺動可能に受け入れられる。
【００２４】
一実施形態では、少なくとも１つの支持体は、一対の取付面をそれぞれ支持する一対の取付ブロックを備えている。
【００２５】
別の実施形態では、少なくとも１つのクランプスタビライザは、クランププレートに対して垂直に、かつ架台の少なくとも１つのスタビライザ面に沿って摺動可能に延在している。少なくとも１つのクランプスタビライザは、クランプがスタビライザ面に沿って摺動するのを可能にしながら、少なくとも１つのスタビライザ面に突き当たって、クランププレートおよび少なくとも１つのスタビライザの傾斜移動を制限する。
【００２６】
さらに別の実施形態では、少なくとも１つのクランプスタビライザは、架台のスタビライザ溝内に摺動可能に受け入れられる。少なくとも１つのクランプスタビライザは、クランプがスタビライザ面に沿って摺動するのを可能にしながら、少なくとも１つのスタビライザ面に突き当たり、クランププレートおよび少なくとも１つのスタビライザの傾斜移動を制限する。
【００２７】
一実施形態では、クランプスタビライザは、クランププレートから溝内に垂直に延在して、クランププレートの取付面に対する傾斜を防止するガイドプレートであり、それにより、クランプは、クランププレートと取付面のそれぞれの対の間で一対の物体を締め付けるのと同様に有効に、１つのクランププレートと１つの取付面との間で１つの物体を締め付けることができる。
【００２８】
別の実施形態では、締付ロッドは、ねじ込み式ボルトおよびナットである。ナットは、ナットに対するボルトの長手方向移動を可能にする溝内で取付ブラケットに固定され、それにより締付力をもたらす。
【００２９】
さらに別の実施形態では、物体はソーラーパネルであり、クランプは、厚さが少なくとも１インチから３インチの範囲であるソーラーパネルを固定するように構成されている。
【００３０】
一実施形態では、ナットは、四角ナットであり、クランプハウジング内に嵌合して、ナットがクランプハウジングに対して枢動するのを防止する。クランプハウジングは、取付面の上方にさらに延在する。一対のスタビライザ溝は、クランプハウジングとクランプハウジングの両側の取付ブロックとの間の間隔によって画定される。
【００３１】
別の実施形態では、締結プレートは、取付ブロックのうちの一方に隣接するが他方には隣接していない。
【００３２】
さらに別の実施形態では、締結プレートは、締結プレートの底部に封止材を含む。好ましくは、封止材はブチルマスチックゴムのストリップである。
【００３３】
一実施形態では、ねじ込み式ボールド（ｂｏｌｄ）は、クランプハウジング内に摺動可能かつ枢動可能に受け入れられ、ナットは、クランプハウジング内に摺動可能であるが枢動可能でないように受け入れられ、それにより、クランプは、クランプハウジングの長さに沿ってある範囲の位置に位置決めされることが可能である。
【００３４】
さらに別の実施形態では、位置の範囲は、最小１インチおよび最大クランプハウジングの長さである。
【００３５】
本発明の方法は、勾配屋根に、所定長さ、所定幅および所定厚さを有するソーラーパネルを設置する方法をさらに含む。本方法は、
（ａ）勾配屋根に略水平基線を提供するステップと、
（ｂ）複数の取付ブラケットを提供するステップであって、各取付ブラケットが、締結プレートと、締結プレートから上方に延在して支持面を形成する一対の支持体と、一対の支持体の間のクランプ機構とを備え、締結プレートの少なくとも一部が、一対の支持体から横方向外側に延在し、締結プレートの前記少なくとも一部に少なくとも２列の締結孔を有する、ステップと、
（ｃ）取付ブラケットの第１列を、基線に沿って、取付ブラケットの一方の側部のみの締結プレートにより取り付けるステップと、
（ｄ）第１列を取り付けるステップ（ｃ）の後に、取付ブラケットの第１列にソーラーパネルの第１列を配置するステップと、
（ｅ）ソーラーパネルの第１列の、複数の取付ブラケットの第１列とは反対側に取付ブラケットの第２列を位置決めして、取付ブラケットの第２列を、パネルの幅に等しい距離に位置決めするステップであって、第２列の前記締結ブラケットの少なくとも一部がソーラーパネルの第１列の真下にはない、ステップと、
（ｆ）ソーラーパネルの第１列を取付ブラケットの第１列から取り除くことなく、取付ブラケットの第２列の一方の側部の締結プレートによって、取付ブラケットの第２列を屋根に取り付けるステップと、
（ｇ）取付ブラケットの第２列を取り付けるステップ（ｆ）の後に、ソーラーパネルの第１列を取付ブラケットの第１列および第２列に締め付けるステップと、
を含む。
【００３６】
任意選択的に、一実施形態の方法は、
（ｈ）第２列を取り付けるステップ（ｆ）の後に、ソーラーパネルの第２列を取付ブラケットの第２列に配置するステップと、
（ｉ）ソーラーパネルの第２列の、取付ブラケットの第２列とは反対側に取付ブラケットの第３列を位置決めして、取付ブラケットの第３列をパネルの幅に等しい距離に位置決めするステップであって、第３列の締結ブラケットの少なくとも一部がソーラーパネルの第２列の真下にはない、ステップと、
（ｊ）取付ブラケットの第２列からソーラーパネルの第２列を取り除くことなく、取付ブラケットの第３列の一方の側部の締結プレートによって、取付ブラケットの第３列を屋根に取り付けるステップと、
（ｋ）取付ブラケットの第３列を取り付けるステップ（ｊ）の後に、取付ブラケットの第２列および第３列にソーラーパネルの第２列を締め付けるステップと、
をさらに含む。
【００３７】
別法としてまたはさらに、取付ブラケットは、請求項１に記載の取付ブラケットを含み、第２列を位置決めするステップ（ｅ）は、第２列の各取付ブラケットを第１列の対応する取付ブラケットに位置合せすることをさらに含み、第３列を位置決めするステップ（ｉ）は、第３列の各取付ブラケットを第２列の対応する取付ブラケットおよび第３列の対応する取付ブラケットと位置合せすることをさらに含む。
【００３８】
さらに別の実施形態では、本方法は、
（ｌ）第２列の取付ブラケットの各々のクランププレートを、第１列の対応する取付ブラケットの対応するクランププレートと摺動可能に調整するさらなるステップと、
（ｍ）第３列の取付ブラケットの各々のクランププレートを、第１列の対応する取付ブラケットの対応するクランププレートと摺動可能に調整するさらなるステップと、
を含む。任意選択的に、取付ブラケットは、上述しかつさらに本明細書に記載する架台の特徴のうちの１つまたは複数を含む。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１Ａ】図１Ａは、クランプが所定位置にある一実施形態の取付ブラケットの上面斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａの取付ブラケットの側立面図である。
【図２】図２は、クランプが所定位置にない図１Ａの取付ブラケットの側立面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図１Ａの組み立てられたクランプの斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図１Ａの隠された（ｄｉｓｓｅｍｂｌｅｄ）クランプである。
【図４Ａ】図４Ａは、クランプが適所にある一実施形態の取付ブラケットの斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａのクランプの側立面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、図４Ａの組み立てられたクランプの斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図４Ａのクランプの隠された図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の一実施形態の取付ブラケットの側立面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明の一実施形態の取付ブラケットの斜視図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態の取付ブラケットの斜視図である。
【図８】図８は、クランプが所定位置にない一実施形態の取付ブラケットの側立面図である。
【図９】図９は、本発明の一実施形態のクランププレートおよびフィンの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
本発明の別の実施形態の締付機構の実施形態を示す図１Ａ〜図１Ｅおよび図２を参照する。図１Ａ〜図１Ｅは、一実施形態の太陽光発電架台１０を示す。架台は、太陽光発電パネル（図示せず）を支持し、勾配屋根を含む屋根に固定するように、屋根の所望の位置に配置されるベースプレート１２を備えている。
【００４１】
ベースプレート１２は、ベースプレート１２の孔１１を通して受け入れられる複数の締結具によって屋根に固定される。好ましくは、プレート１２を屋根に固定するために木ねじが使用される。別の好ましい実施形態では、デッキねじが使用され、それにより、プレートをデッキのあらゆる位置に取り付けることができ、ベースプレート１２を屋根垂木または梁の上に位置決めする必要はない。一実施形態では、ベースプレート１２の第１側部１５は、第２側部１７にねじを必要とすることなく架台全体を第１側部１５に安全にかつ適切に固定するために十分な数の孔を有している。一実施形態では、架台１０は、押出アルミニウムから作製されている。別の実施形態では、架台１０は、熱可塑性材料または押出成形可能な樹脂材料から作製されている。一実施形態では、樹脂は、ｎｏｒｙｌ  ｓｅ  １ｇｆｎ樹脂等のｎｏｒｙｌ樹脂である。
【００４２】
ベースプレート１２は、バッフル付き取付ブロック１４を受け入れ、取付ブロック１４の上で、太陽光発電パネルが、第１水平方向（ｘ）に延在している取付ブロック１４の両側の棚１６または取付面によって支持される。第１水平方向に対して垂直な第２水平方向（ｚ）において水平に間隔を空けることは、当接縁２０を形成しているスペーサ１８によって達成される。材料コストを低減し取付ブロック１４の強度を最大限にするために、ブロック１４にバッフル２２、２４および２６が形成されている。一実施形態では、バッフル２２、２４および２６は、第１水平方向におけるブロック１４の長さにわたって延在し、ブロック１４および後述する締付機構の強度を最小の材料コストで最大限にするように配置されている。したがって、バッフル２２、２４および２６の位置の最適化は、当業者の能力の範囲内である。
【００４３】
溝２８が、第１水平方向（ｘ）にスペーサ１８の長さにわたって延在している。溝２８は、クランプ３４のナット３０およびボルト３２を摺動可能に受け入れるように寸法が決められかつ構成されている。クランプ３４を、図３を参照しかつ続けて図１を参照して見ることができる。ナット３０はナット溝３６に受け入れられ、ナット溝３６は、ナット３０を摺動可能に受け入れるがナット３０が回転しないようにする。一実施形態では、ナット３０は四角ナットである。ボルト３２は、ナット３０内にねじ込み式に受け入れられ、ボルト溝３８に沿って第１方向（ｘ）に摺動する。ナット溝３６は、ボルト溝３８の垂直高さに沿った中間に垂直に位置付けられており、それにより、ボルト３２のねじ部分が、ナット３０を貫通してねじ込み式に延在し、広範囲の範囲の太陽光発電パネル厚さを固定するようにクランプ３４の垂直位置決めに適応することができる。一実施形態のクランプ３４は、２つのリップ４４を形成する両側上部プレート４２を有し、リップ４４の下で、太陽光発電パネルが架台１０の両側の上に受け入れられるように構成されている。両側上部プレート４２を備えた取付ブロック１４を使用して、２つの隣接する太陽電池の間に支持構造体が位置決めされる。
【００４４】
続けて図１を参照しさらに図３を参照すると、クランプボルト３２の最上部はアイ４６を形成しており、アイ４６は、共通のピン５０によってカムレバー４８に枢支取付けされている。クランプボルト３２の最上部は、２つの平行な面５１を形成するようにフライス加工されており、カムローブ５４の間の距離に対応する厚さを有している。カムレバー４８は、レバーハンドル５２および一対の偏心カムローブ５４を有しており、カムローブ５４は、レバー４８がボルト３２に対して垂直に向けられると下方の位置に位置付けられ、レバー４８がボルト３２に対して平行に位置付けられると外側に延在する。カムレバー４８がボルト３２に対して平行に位置付けられると、ボルト３２をナット３０に対して回すようにカムレバー４８を回転させて、上部プレート４２の垂直高さを調節することができる。ボルト３２は、上部プレート４２のボルト孔５３内で回ることができる。また、上部プレート４２は、溝５５を受け入れるかまたは溝５５があるように形成され、溝５５は、水平位置または下方位置に締め付けられたカムレバー４８が回転しないように構成されている。この溝の利点は、ナットに対するボルトの相対的な回転を防止することによるものであり、クランプを決して締め付ける必要はない。従来のシステムでは、クランプを定期的に締め付ける必要がある。
【００４５】
上部プレート４２の垂直高さは、カムレバー４８が垂直に位置付けられた時に上部プレート４２の上部リップ４４のうちの１つの下の太陽光発電パネルの位置決めに適応するように調整される。カムレバー４８が水平にかつボルト３２に対して垂直に位置付けられると、カムレバーが水平位置まで移動し、それによりカムローブ５４が上部プレート４２に突き当たり、それによって太陽光発電パネルを棚の一方の側または両側に締め付けた時に、太陽光発電パネルは適所に固定して締め付けられる。
【００４６】
片側クランプを備えた実施形態の太陽光発電架台１１０を示す図４および図５を参照する。本システムはベースプレート１１２を備え、ベースプレート１１２は、屋根の上の所望の位置に配置され、太陽光発電パネル（図示せず）を支持し勾配屋根を含む屋根に固定する。ベースプレート１１２は、ベースプレート１１２の孔１１１を通して受け入れられる複数の締結具により、屋根に固定される。
【００４７】
ベースプレート１１２は、バッフル付き取付ブロック１１４を受け入れ、その上で、太陽光発電パネルが、第１水平方向（ｘ）に延在している取付ブロック１１４の両側の棚１１６によって支持される。第１水平方向に対して垂直な第２水平方向（ｚ）において水平に間隔を空けることは、当接縁１２０を形成しているスペーサ１１８によって達成される。材料コストを低減し取付ブロック１１４の強度を最大化するために、ブロック１１４にバッフル１２２、１２４および１２６が形成されている。
【００４８】
溝１２８が、第１水平方向（ｘ）にスペーサ１１８の長さにわたって延在している。溝１２８は、クランプ１３４のナット１３０およびボルト１３２を摺動可能に受け入れるように寸法が決められかつ構成されている。クランプを、図５を参照し続けて図４を参照して見ることができる。ナット１３０はナット溝１３６内に受け入れられ、ナット溝１３６は、ナット１３０を摺動可能に受け入れるがナット１３０が回転しないようにする。一実施形態では、ナット１３０は四角ナットである。ボルト１３２は、ナット１３０内にねじ込み式に受け入れられ、第１方向（ｘ）にボルト溝１３８に沿って摺動する。ナット溝１３６は、ボルト溝１３８の垂直高さに沿った中間に垂直に位置付けられており、それにより、ボルト１３２のねじ部分が、ナット１３０を貫通してねじ込み式に延在し、広範囲の範囲の太陽光発電パネル厚さを固定するようにクランプ１３４の垂直位置決めに適応することができる。一実施形態のクランプ１３４は、１つのリップ１４４を形成する片側上部プレート１４２を有しており、リップ１４４の下で、太陽光発電パネルが架台１１０の両側の上に受け入れられるように構成されている。片側上部プレート１４２を備えた取付ブロック１１４が使用されて、１つの太陽電池が締め付けられる太陽電池の列または縦列の端部において支持構造体が位置決めされる。
【００４９】
続けて図４および図５を参照すると、クランプボルト１３２の最上部はアイ１４６を形成しており、アイ１４６は、共通のピン１５０によってカムレバー１４８に枢支取付されている。クランプボルト１３２の最上部は、２つの平行な面１５１を形成するようにフライス加工されており、２つのカムヘッドの間の距離に対応する厚さを有している。カムレバー４８は、レバーハンドル１５２および一対の偏心ローブ１５４を有しており、偏心ローブ１５４の対は、レバー１４８がボルト１３２に対して垂直に向けられると下方の位置に位置付けられ、レバー１４８がボルト１３２に対して平行に位置付けられると外方に延在する。カムレバー１４８がボルト１３２に対して平行に位置付けられると、ボルト１３２をナット１３０に対して回すようにカムレバー１４８を回転させて、上部プレート１４２の垂直高さを調整することができる。ボルト１３２は、上部プレート１４２のボルト孔１５３内で回ることができる。また上部プレート１４２は、溝１５５を受け入れるかまたは溝１５５とともに形成され、溝１５５は、水平位置または下方方向に締め付けられたカムレバーハンドル１５２が回転しないように構成されている。
【００５０】
上部プレート１４２の垂直高さは、カムレバー１４８が垂直に位置付けられた時に上部プレート１４２の上部リップ１４４の下に太陽光発電パネルの位置決めに適応するように調整される。カムレバー１４８が、水平にかつボルト１３２に対して垂直に位置付けられると、カムレバー１４８が水平位置まで移動し、それによりカムローブ１５４が上部プレート１４２に棚の一方の側で太陽光発電パネルに対して突き当たるようにした時に、太陽光発電パネルは適所に固定して締め付けられる。
【００５１】
図６Ａおよび図６Ｂを参照すると、取付ブラケット２１０は２つの取付ブロック２１４および２１６を備えている。取付ブロック２１４および２１６は、取付面２１８および２２０に対する支持体として作用する。取付ブロック２１４は、締結プレート２１２に隣接している。取付ブロック２１６は、取付ブラケット２１０の取付ブロック２１４とは反対の側にある。取付ブロック２１４および２１６は、２つの取付面２１８および２２０を有している。取付面２１８および２２０は、ソーラーパネル２２２を含む、締め付けられている物体に対する支持を提供する。取付ブロック２１４および２１６は、取付ブロックの高さかまたは締結プレート２１２から取付面２１８あるいは２２０までの距離に等しい所定距離、パネル２２２を屋根から垂直に間隔を空けて配置するのを可能にする。
【００５２】
２つの取付ブロックの間の中間に間隔を空けて配置されているのはクランプ機構２２４である。クランプ機構は、クランプハウジング２２６およびクランププレート２２８を有している。クランプハウジング２２６の両側は当接面を画定し、それに対して、適切に設置されたパネル２２２の両側が接近する。各取付ブロック２１４および２１６がパネル２２２を支持する時、クランプハウジング２２６は、パネル２２２を所定距離互いから分離するスペーサとしての役割を果たす。
【００５３】
クランプハウジング２２６は、ナット溝の全長にわたって延在する長手方向に延在するナット溝２３４と、クランプハウジング２２６の長さの一部に対してクランプハウジング２２６の上側に形成される長手方向に延在するボルト溝２３６とを有している。一実施形態では、クランプロッドはナット２３０（好ましくは四角ナット）およびボルト２３２機構である。別の実施形態では、クランプ２２４は、クイックリリース方式の自転車車輪の軸に使用される装置に類似するカム作動レバークランプである。
【００５４】
クランププレート２２８は、ナット２３０およびボルト２３２によってクランプハウジング２２６に接続されている。ナット２３０は、クランプハウジング２２６のナット溝２３４内に摺動可能であるが回転可能でないように受け入れられる。ボルト２３２は、ボルト溝２３６を通して摺動可能かつ回転可能に受け入れられ、一端においてナット２３０内にねじ込まれる。クランプハウジングにおけるボルトの回転により、取付ブラケットならびに取付ブロック２１４および２１６に対してボルトおよびクランププレート２２８が垂直に移動する。クランププレート２２８は、取付ブロック２１４および２１６の取付面２１８および２２０と協働してソーラーパネルを取付アセンブリに固定する。
【００５５】
従来技術によるクランプ機構は、１つのパネルのみを取り付けるブラケットと２つのパネルを取り付ける別個のアセンブリとに対してクランププレートの１つの設計が必要である。これは、２つのパネルを取り付けるクランプが枢動するかまたは傾斜することができ、それにより、２つのサイズが等しい物体がクランプの両側に締め付けられない限り、締め付けられている物体（たとえばソーラーパネル）に対してクランプ面が平行でないためである。本設計は、従来技術におけるこの欠点に対処する。
【００５６】
クランププレート２２８は、２つの横方向に延在するクランプ面２４０および２４１と少なくとも２つの垂直に延在するクランプスタビライザとを有している。ここで、垂直に延在するフィン２４２および２４４として示す。フィン２４２および２４４は、クランプハウジング２２６の面に沿って摺動可能に延在するように、かつ／または長手方向に延在するスタビライザ溝２４６および２４８に受け入れられるように構成されている。フィン２４２および２４４は、クランプハウジング２２６の面ならびに溝２４６および２４８の壁と協働して、クランププレート２２８が傾斜するのを制限する。それにより、クランプ面２４０は取り付け面に対して平行になる。したがって、スタビライザ溝２４６および２４８は、横方向に延在するフィン２４２および２４４を、それらが溝に沿って自由に摺動することができるように受け入れるために、ただしクランププレートが傾斜するかまたは取付面２１８および２２０に対して略水平位置から離れる方向に横方向に回転するのを防止するように、十分広い幅であるべきである。
【００５７】
図７、図８および図９を参照すると、取付ブラケット３１０は、２つの取付ブロック３１４および３１６を備えている。取付ブロック３１４および３１６は、取付面３１８および３２０に対する支持体として作用する。取付ブロック３１４は、締結プレート３１２に隣接している。取付ブロック３１６は、取付ブラケット３１０の取付ブロック３１４とは反対側にある。取付ブロック３１４および３１６は２つの取付面３１８および３２０を有している。取付面３１８および３２０は、ソーラーパネル３２２を含む、締め付けられている物体に対する支持を提供する。取付ブロック３１４および３１６は、取付ブロックの高さかまたは締結プレート３１２から取付面３１８あるいは３２０までの距離に等しい所定距離、パネル３２２を屋根から垂直に間隔を空けて配置するのを可能にする。
【００５８】
２つの取付ブロックの間の中間に間隔を空けて配置されているのはクランプ機構３２４である。クランプ機構は、クランプハウジング３２６およびクランププレート３２８を有している。クランプハウジング３２６の両側は当接面を画定し、それに対して、適切に設置されたパネル３２２の両側が接近する。各取付ブロック３１４および３１６がパネル３２２を支持する時、クランプハウジング３２６は、パネル３２２を所定距離互いから分離するスペーサとしての役割を果たす。
【００５９】
クランプハウジング３２６は、ナット溝の全長にわたって延在する長手方向に延在するナット溝３３４と、クランプハウジング３２６の長さの一部に対してクランプハウジング３２６の上面に形成される長手方向に延在するボルト溝３３６とを有している。一実施形態では、クランプロッドはナット３３０（好ましくは四角ナット）およびボルト３３２機構である。別の実施形態では、クランプ３２４は、クイックリリース方式の自転車車輪の軸に対して使用される装置に類似するカム作動レバークランプである。
【００６０】
クランププレート３２８は、ナット３３０およびボルト３３２によってクランプハウジング３２６に接続されている。ナット３３０は、クランプハウジング３２６のナット溝３３４内に摺動可能であるが回転可能でないように受け入れられる。ボルト３３２は、ボルト溝３３６を通して摺動可能かつ回転可能に受け入れられ、一端においてナット３３０内にねじ込まれる。クランプハウジングにおけるボルトの回転により、取付ブラケットならびに取付ブロック３１４および３１６に対してボルトおよびクランププレート３２８が垂直に移動する。クランププレート３２８は、取付ブロック３１４および３１６の取付面３１８および３２０と協働して、ソーラーパネルを架台アセンブリに固定する。
【００６１】
従来技術によるクランプ機構は、１つのパネルのみを取り付けるブラケットと２つのパネルを取り付ける別個のアセンブリとに対してクランププレートの１つの設計が必要である。これは、２つのパネルを取り付けるクランプが枢動するかまたは傾斜することができ、それにより、２つのサイズが等しい物体がクランプの両側に締め付けられない限り、締め付けられている物体（たとえばソーラーパネル）に対してクランプ面が平行でないためである。本設計は、従来技術におけるこの欠点に対処する。
【００６２】
クランププレート３２８は、２つの横方向に延在するクランプ面３４０および３４１と少なくとも２つの垂直に延在するクランプスタビライザとを有している。ここで、垂直に延在するフィン３４２および３４４を示す。フィン３４２および３４４は、クランプハウジング３２６の面に沿って摺動可能に延在するように、かつ／または長手方向に延在するスタビライザ溝３４６および３４８に受け入れられるように構成されている。フィン３４２および３４４は、クランプハウジング３２６の表面ならびに溝３４６および３４８の壁と協働して、クランププレート３２８が傾斜するのを制限する。それにより、クランプ面３４０は取り付け面に対して平行になる。したがって、スタビライザ溝３４６および３４８は、横方向に延在するフィン３４２および３４４を、それらが溝に沿って自由に摺動することができるように受け入れるために、ただしクランププレートが傾斜するかまたは取付面３１８および３２０に対して概して水平位置から離れる方向に横方向に回転するのを防止するように、十分広い幅であるべきである。
【００６３】
取付ブラケット３１０は、押出アルミニウムによって形成されている。バッフル３５０および３５２が、ブラケット内に形成され、強度を提供するように長さにわたって延在している。別法として、取付ブラケット３１０を、押出プラスチックによって形成することができる。
【図１Ａ】
2013539832.tif 000003
【図１Ｂ】
2013539832.tif 000004
【図２】
2013539832.tif 000005
【図３Ａ】
2013539832.tif 000006
【図３Ｂ】
2013539832.tif 000007
【図４Ａ】
2013539832.tif 000008
【図４Ｂ】
2013539832.tif 000009
【図５Ａ】
2013539832.tif 000010
【図５Ｂ】
2013539832.tif 000011
【図６】
2013539832.tif 000012
【図７】
2013539832.tif 000013
【図８】
2013539832.tif 000014
【図９】
2013539832.tif 000015
【国際調査報告】
2013539832.tif 000016
2013539832.tif 000017