(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面に太陽電池が設けられた１以上の光透過性基板をその裏面側から防水性裏面カバーで封止してなる太陽光発電ユニットを複数備え、これら各太陽光発電ユニットの前記裏面カバーはその周部が前記基板よりはみ出す大きさに形成されているとともに、各裏面カバーはそれらのはみ出し部を互いに連続させて一枚のシートを作っていることを特徴とする太陽光発電ユニットアレイ。
【請求項２】
前記シート上に前記各基板が一列に並べて配置されていて、前記シートの両側縁部が、前記列が延びる方向と直交する方向に前記基板よりはみ出したはみ出し側縁部を形成しており、これらはみ出し側縁部を被敷設部への固定部として用いることを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電ユニットアレイ。
【請求項３】
前記シートが耐候性及び防湿性を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽光発電ユニットアレイ。
【請求項４】
前記シートが導電体層を有していることを特徴とする請求項１〜３の内のいずれか一項に記載の太陽光発電ユニットアレイ。
【請求項５】
前記シートが補強層を有していることを特徴とする請求項１〜４の内のいずれか一項に記載の太陽光発電ユニットアレイ。
【請求項６】
前記シートが不燃層を有していることを特徴とする請求項１〜５の内のいずれか一項に記載の太陽光発電ユニットアレイ。
【請求項７】
前記シートが熱可塑性樹脂層を有していることを特徴とする請求項１〜６の内のいずれか一項に記載の太陽光発電ユニットアレイ。
【請求項８】
前記導電体層、前記補強層、及び前記不燃層が、同じ層で兼用されていて、金属材料で作られていることを特徴とする請求項６又は７に記載の太陽光発電ユニットアレイ。
【請求項９】
裏面に太陽電池が設けられた１以上の光透過性基板を、その裏面側から、１以上の前記基板より大きく形成されている防水性の裏面カバーで封止してなる複数の太陽光発電ユニットを、前記基板の周辺からはみ出した前記裏面カバーのはみ出し部を同士を重ね合わせ、この重なり部分を接合して各太陽光発電ユニットの裏面カバーを一枚のシートとなるように互いに連続させることを特徴とする太陽光発電ユニットアレイの製法。
【請求項１０】
前記接合を、接着剤を用いる接着、熱融着、溶剤溶着の中から選ばれる一種の接合方法により行うことを特徴とする請求項９に記載の太陽光発電ユニットアレイの製法。
【請求項１１】
前記接合を、重なり合わされる前記はみ出し部間にテープ状シール材を挟んで行うことを特徴とする請求項９又は１０に記載の太陽光発電ユニットアレイの製法。
【請求項１２】
前記接合において、前記はみ出し部の上側接合端縁を覆ってシール材を被着することを特徴とする請求項９〜１１の内のいずれか一項に記載の太陽光発電ユニットアレイの製法。
【請求項１３】
前記請求項１〜８の内のいずれか一項に記載された太陽光発電ユニットアレイと、
上向きに開いた開口部、及びこの開口部側に挟み部を有して形成されており、前記太陽光発電ユニットアレイの側縁に沿って被敷設部に固定され、かつ、前記側縁にはみ出している前記シートのはみ出し側縁部が前記挟み部を覆って収容される桟本体、及び前記挟み部との間に前記はみ出し側縁部を挟持するとともに前記開口部を塞いで前記桟本体に装着される桟カバーを備える複数の敷設桟と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項１４】
前記桟カバーが前記挟み部に引っ掛る挟み部を有し、これらの挟み部で前記はみ出し側縁部を挟持したことを特徴とする請求項１３に記載の太陽光発電装置。
【請求項１５】
前記桟本体の内底部に溝条を形成する凸部を設け、この凸部を上方から貫通して前記被敷設部に挿入される固定部品により、前記桟本体を前記被敷設部に固定したことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の太陽光発電装置。
【請求項１６】
前記桟本体と前記被敷設部との間に防水シートを敷設したことを特徴とする請求項１５に記載の太陽光発電装置。
【請求項１７】
前記桟カバーに前記太陽光発電ユニットアレイが備える複数の基板の側縁を上方から動き止めする基板カバー部を設けたことを特徴とする請求項１３〜１６の内のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。
【請求項１８】
前記基板カバー部と前記基板の側縁との間に緩衝材を設けたことを特徴とする請求項１７に記載の太陽光発電装置。
【請求項１９】
前記桟本体に前記基板の側縁を裏面側から支持する台座部を設けたことを特徴とする請求項１３〜１８の内のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。
【請求項２０】
前記台座部に両端部が載置される補強体を、太陽光発電ユニットアレイの裏側に設けたことを特徴とする請求項１９に記載の太陽光発電装置。
【請求項２１】
前記太陽光発電ユニットアレイの裏側に不燃材を設けた特徴とする請求項１３〜２０の内のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。
【請求項２２】
前記補強体と前記不燃材とが兼用されていることを特徴とする請求項２１に記載の太陽光発電装置。
【請求項２３】
前記シートのはみ出し側縁部を、前記桟本体の開口縁と前記桟カバーの内面とで挟持したことを特徴とする請求項１３〜２２の内のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。
【請求項２４】
前記桟本体と前記桟カバーとが前記シートのはみ出し側縁部を挟んだ部分を、前記基板の裏面より上側に設けて、前記基板から前記桟本体内に至る前記はみ出し側縁部を上向きにしたことを特徴とする請求項１３〜２３の内のいずれか一項に記載の太陽光発電装置。
【請求項２５】
非発電屋根材、及び前記請求項１３〜２４の内のいずれか一項に記載された太陽光発電装置が屋根材として前記非発電屋根材に隣接して夫々敷設された屋根装置であって、前記非発電屋根材が敷設されない発電屋根材設置領域が、前記太陽光発電装置のシート及び敷設桟で防水されていることを特徴とする屋根装置。
【請求項２６】
前記太陽光発電装置のシート及び敷設桟による防水面積が、前記発電屋根材設置領域の面積以上であることを特徴とする請求項２５に記載の屋根装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽光発電に用いられる太陽光発電ユニットアレイとその製法、及び前記アレイを備えて構成される太陽光発電装置、並びにこの発電装置と非発電屋根材とを備えて構成される屋根装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
太陽光発電に使用される太陽電池モジュールは、光透過性基板の裏面に設けられた太陽電池をその裏面側から封止材で封止した構成を基本としている。一般には、周囲にフレームが装着されたフレーム付きの太陽電池モジュールが多用されているが、フレームレスの太陽電池モジュールも提供されている。
【０００３】
いずれの場合にも、封止材は基板と略同じ大きさに形成されている。そのため、前記太陽電池モジュールを屋根材として野地板上に敷設した場合、隣接した太陽電池モジュール間を、モジュール自体で防水することはできない。そのため、隣接した太陽電池モジュール間に何らかの防水措置を施す場合には、屋根への施工性が低下する。又、前記防水措置を施さない場合には、屋根の防水は野地板上のルーフングだけに頼る結果となるので、ルーフングの敷設処理に不良があった場合には屋根に雨漏りを生じることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、防水性を有する太陽光発電ユニットアレイとその製法、及びこのアレイを備える太陽光発電装置、並びにこの発電装置を備える屋根装置を得ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、裏面に太陽電池が設けられた１以上の光透過性基板をその裏面側から防水性裏面カバーで封止してなる太陽光発電ユニットを複数備え、これら各太陽光発電ユニットの裏面カバーはその周部が前記基板よりはみ出す大きさに形成されているとともに、各裏面カバーはそれらのはみ出し部を互いに連続させて一枚のシートを作っていることを特徴としている。
【０００６】
この発明及び以下の各発明において、太陽光発電ユニットの太陽電池には、その光電変換をなす光起電力素子（セル）が、単結晶系、多結晶系、微結晶系、非晶質（アモルファス）系で作られるもの、又は化合物半導体で作られるもの、或は有機半導体で作られるもの等を使用することができ、更にハイブリット型であっても、タンデム型であっても用いることができる。この発明及び以下の各発明において、光透過性基板は、ガラス又はプラスチックで作ることができ、又、裏面カバーは、太陽電池を封止できて、かつ、防水性を有するものであれば、いかなるものでも使用可能であり、これらの機能及び必要に応じて付加される機能を得るために多層構造とすることが望ましい。又、この発明は、シート上に並べられる光透過性基板が複数列であることも含んでいる。
【０００７】
請求項１に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、複数の太陽光発電ユニットを連結して形成され、その連結を、光透過性基板よりも大きく形成されて前記各ユニットに備えられる防水性の裏面カバーのはみ出し部同士を互いに連続させて、これらカバーを一枚のシートとすることによって実現している。そのため、隣接している基板間に位置されているシート部分によって、基板相互間を防水できる。
【０００８】
請求項２に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、請求項１の発明に記載のシート上に、前記各基板が一列に並べて配置されていて、前記シートの両側縁部が、前記列が延びる方向と直交する方向に前記各基板よりはみ出したはみ出し側縁部を形成しており、これらはみ出し側縁部を被敷設部への固定部として用いることを特徴としている。
【０００９】
この発明においては、シートの両側のはみ出し側縁部を太陽光発電ユニットアレイの被敷設部への固定部として用いるため、これら両側縁部間の間隔を、前記列が延びる方向と直交する方向の前記基板の長さと同程度に短くできる。そのため、風などで太陽光発電ユニットアレイが動きづらいように被敷設部に固定できる。しかも、隣接している基板間に位置されたシート部分を、他の固定手段で被敷設部に固定する必要がないから、前記シート部分に孔が開くことなく、シートの防水性を損なうことがない。
【００１０】
請求項３に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、請求項１又は２の発明に記載のシートが、耐候性及び防湿性を有していることを特徴としている。この発明において、シートが有する耐候性及び防湿性は、耐候層及び防湿層の２層によって得てもよく、又、単層によって得てもよい。そして、前者の場合には、耐候候性を担う耐候層を防湿層よりも基板側で風雨に晒されるように設けて実施するとよい。
【００１１】
この発明においては、太陽光発電ユニットアレイの受光面側から高温度、降雨、太陽光等に晒されるシートの耐久性を、その耐候性によって確保できるとともに、前記アレイの裏側から作用する湿気が太陽電池に至って悪影響を及ぼすことを、シートの防湿性によって確保できる。
【００１２】
請求項４に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、請求項１〜３の内のいずれか一項に記載のシートが、導電体層を有していることを特徴としている。この発明において、導電体層はシートの厚み範囲であれば、外部に露出する面に設けても内部に設けてもよい。しかし、導電体層が金属である場合にはそれをシートの内部に設ける方が導電体層の防錆上好ましい。
【００１３】
この発明においては、太陽光発電ユニットアレイのアースを簡便にとることができる。
【００１４】
請求項５に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、請求項１〜４の内のいずれか一項に記載のシートが、補強層を有していることを特徴としている。この発明において、補強層はシートの厚み範囲であれば、外部に露出する面に設けても内部に設けてもよい。しかし、補強層が金属である場合にはそれをシートの内部に設ける方が補強層の防錆上好ましい。
【００１５】
太陽光発電ユニットアレイはそのシートのはみ出し側縁部を被敷設部に固定して敷設されるが、請求項５の発明においては、前記固定に必要な強度を、補強層によってシートに与えることができる。
【００１６】
請求項６に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、請求項１〜５の内のいずれか一項に記載のシートが、不燃層を有していることを特徴としている。この発明において、不燃層はシートの厚み範囲であれば、外部に露出する面に設けても内部に設けてもよい。しかし、不燃層が金属である場合にはそれをシートの内部に設ける方が不燃層の防錆上好ましい。
【００１７】
この発明においては、シート全体にわたる不燃層によって太陽光発電ユニットアレイに防火性を与えることができる。
【００１８】
請求項７に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、請求項１〜６の内のいずれか一項に記載の裏面カバーが、熱可塑性樹脂層を有していることを特徴としている。この発明において、熱可塑性樹脂層は裏面カバーの厚み範囲であれば、外部に露出する面に設けても内部に設けてもよい。熱可塑性樹脂層を前記外部に露出する面に設ける場合には、この樹脂層の大きさは裏面カバーの他の層と同じ大きさ以上であることが好ましく、又、熱可塑性樹脂層を前記内部に設ける場合には、この樹脂層の太陽光発電ユニットが連続する方向についての大きさは、裏面カバーの他の層より大きくすることが好ましい。
【００１９】
この発明においては、隣接する太陽光発電ユニットの裏面カバー同士を連続させる際に、その熱可塑性樹脂層同士を熱融着して、簡便にシートを形成できる。
【００２０】
請求項８に係る発明の太陽光発電ユニットアレイは、請求項６又は７に記載の導電体層、補強層、及び不燃層が、同じ層で兼用されていて、金属材料で作られていることを特徴としている。
【００２１】
この発明においては、金属材料からなる単層で導電体層、補強層、及び不燃層を兼用したから、シートの層の数を少なくできて、コストダウンを図れる。
【００２２】
請求項９に係る発明の太陽光発電ユニットアレイの製法は、裏面に太陽電池が設けられた１以上の光透過性基板を、その裏面側から、１以上の前記基板より大きく形成されている防水性の裏面カバーで封止してなる複数の太陽光発電ユニットを、前記基板の周辺からはみ出した前記裏面カバーのはみ出し部を同士を重ね合わせ、この重なり部分を接合して各太陽光発電ユニットの裏面カバーを一枚のシートとなるように互いに連続させることを特徴としている。
【００２３】
この発明における接合の定義は、単に重なり合って接していることではなく、互いに固定されていることを指す。又、この発明は、請求項１０に係る発明のように、前記接合を、接着剤を用いる接着、熱融着、溶剤溶着の中から選ばれる一種の接合方法により行うことを含んでいる。
【００２４】
請求項９、１０の発明においては、隣接する複数の太陽光発電ユニットの裏面カバーのはみ出し部同士を、重ね合わせて接合することにより、各ユニットの裏面カバーを一枚のシートとなるように連続させて、太陽光発電ユニットアレイを作ることができる。それにより、裏面カバーが一枚のシートとなるから、隣接している基板間に位置されているシート部分によって、前記基板相互間を防水できる。
【００２５】
請求項１１に係る発明の太陽光発電ユニットアレイの製法は、請求項９又は１０に記載の接合を、重なり合わされる前記はみ出し部間にテープ状シール材を挟んで行うことを特徴としている。同様に、請求項１２に係る発明の太陽光発電ユニットアレイの製法は、請求項９〜１１の内のいずれか一項に記載の接合において、前記はみ出し部の上側接合端縁を覆ってシール材を被着することを特徴としている。
【００２６】
これら請求項１１、１２の発明においては、接合されるはみ出し部間に介装されるテープ状シール材、又は接合されたはみ出し部の上側接合端縁に被着されたシール材によって、接合部分のシール性を確保できる。
【００２７】
請求項１３に係る発明の太陽光発電装置は、前記請求項１〜８の内のいずれか一項に記載された太陽光発電ユニットアレイと、上向きに開いた開口部、及びこの開口部側に挟み部を有して形成されており、前記太陽光発電ユニットアレイの側縁に沿って被敷設部に固定され、かつ、前記側縁にはみ出している前記シートのはみ出し側縁部が前記挟み部を覆って収容される桟本体、及び前記挟み部との間に前記はみ出し側縁部を挟持するとともに前記開口部を塞いで前記桟本体に装着される桟カバーを備える複数の敷設桟と、を具備したことを特徴としている。この発明は、請求項１４に係る発明のように、桟カバーが前記挟み部に引っ掛る挟み部を有し、これらの挟み部で前記はみ出し側縁部を挟持したことを含んでいる。
【００２８】
これらの発明及び以下の各発明において、敷設桟をなす桟本体及び桟カバーは、耐候性材料、例えば金属、合成樹脂等により作ることができ、特に軽金属例えばアルミニューム合金製とすることは、太陽光発電装置の重量を軽くできる点で好ましい。又、これらの発明及び以下の各発明において、太陽光発電装置を勾配屋根に敷設する場合に、敷設桟は、勾配屋根の傾斜方向（縦方向又は軒棟方向）に延びるように設置することも、又、勾配屋根の桁が延びる方向（横方向）に延びるように設置することもできる。
【００２９】
請求項１３、１４の発明においては、請求項１〜８の内のいずれか一項に記載の太陽光発電ユニットアレイのシートのはみ出し側縁部を、被敷設部に固定されて隣接する桟本体内に入れた後に、桟本体にその開口部を塞ぐ桟カバーを装着して敷設桟を組立てることにより、前記側縁部を桟本体の挟み部と桟カバーとで挟持して、前記太陽光発電ユニットアレイを被敷設部に敷設できる。こうして敷設された太陽光発電装置においては、請求項１〜８の内のいずれか一項に記載の太陽光発電ユニットアレイを備えるから、既述のように前記アレイにおいて互いに隣接している基板間に位置されているシート部分によって、前記基板相互間を防水できる。更に、前記アレイを固定する敷設桟の内部で前記アレイのはみ出し側縁部を挟持したことによって、この挟持箇所でも防水ができる。
【００３０】
請求項１５に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１３又は１４に記載の桟本体の内底部に、溝条を形成する凸部を設け、この凸部を上方から貫通して前記被敷設部に挿入される固定部品により、前記桟本体を前記被敷設部に固定したことを特徴としている。この発明において、凸部は、その両側に溝条を形成するように桟本体の内底部の幅方向中央に設けることができ、又、桟本体内の幅方向片側に溝条を形成するように桟本体の一側壁に寄せて内底部に設けてもよい。
【００３１】
この発明においては、溝条を敷設桟内に雨水が浸入した場合の水道として利用でき、この溝条よりも高い位置で凸部に固定部品を通したから、溝条を通る雨水に固定部品が晒されないようにできる。
【００３２】
請求項１６に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１５に記載の桟本体と前記被敷設部との間に防水シートを敷設したことを特徴としている。前記発電装置が屋根に敷設される場合、ルーフングの一部を防水シートとして用いることができる。
【００３３】
この発明においては、被敷設部に桟本体を固定した固定部品に沿って雨水が流下することがあっても、その水が被敷設部に浸入することを防水シートにより防止できる。
【００３４】
請求項１７に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１３〜１６の内のいずれか一項に記載の桟カバーに、前記太陽光発電ユニットアレイが備える複数の基板の側縁を上方から動き止めする基板カバー部を設けたことを特徴としている。この発明において、基板カバー部は、基板の側縁上面に接触して設けても、或は基板の側縁上面に近接させてもよい。
【００３５】
この発明においては、基部カバー部を介して各基板を支持したから、風圧や地震等により太陽光発電ユニットアレイが上方に動揺しないようにできる。
【００３６】
請求項１８に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１７に記載の基板カバー部と前記基板の側縁上面との間に、緩衝材を設けたことを特徴としている。この発明において緩衝材には基板及び基板カバー部よりも軟質な材料を用いることができ、取分け、シール性を有する軟質材料を用いるとよい。又、この発明において、緩衝材は、基板の縁部上面又は基板カバー部に固定できる。
【００３７】
この発明においては、硬質な基板と基板カバー部とが互いに当って傷付くことを緩衝材により防止できる。緩衝材が基板と基板カバー部とで挟まれる場合には、太陽光発電ユニットアレイの上方への動揺を一層抑制できる。又、シール性の緩衝材が基板と基板カバー部とで挟まれる場合には、前記動揺抑制に加えて基板と基板カバー部の間でも防水できるので、雨水が前記はみ出し側縁部を伝って敷設桟内に浸入する恐れをより少なくできる。
【００３８】
請求項１９に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１３〜１８の内のいずれか一項に記載の桟本体に、前記基板の側縁を裏面側から支持する台座部を設けたことを特徴としている。
【００３９】
この発明においては、太陽光発電ユニットアレイが有する各基板の両側縁を、一対の敷設桟の桟本体に設けた台座部に夫々載せて、前記アレイを両端支持できるので、風圧等により前記アレイに上方から掛かる荷重を裏面側から支持できる。
【００４０】
請求項２０に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１９に記載の台座部に両端部が載置される補強体を、太陽光発電ユニットアレイの裏側に設けたことを特徴としている。この発明において、補強体は隣接する基板間にわたって設けてもよく、又、個々の基板に対応して設けてもよい。
【００４１】
この発明によれば、太陽光発電ユニットアレイに上方から掛かる荷重を補強体を介して台座部で支持して、前記荷重作用時における基板の変形を抑制できる。
【００４２】
請求項２１に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１３〜２０の内のいずれか一項に記載の太陽光発電ユニットアレイの裏側に、不燃材を設けた特徴としている。
【００４３】
この発明によれば、太陽光発電ユニットアレイの裏面を覆った不燃材によって前記アレイに防火性を与えることができる。
【００４４】
請求項２２に係る発明の太陽光発電装置は、請求項２１に記載の補強体と前記不燃材とが兼用されていることを特徴としている。
【００４５】
この発明においては、補強体及び不燃材を兼用したから、部品数を少なくできて、コストダウンを図れる。
【００４６】
請求項２３に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１３〜２２の内のいずれか一項に記載のシートのはみ出し側縁部を、前記桟本体の開口縁と前記桟カバーの内面とで挟持したことを特徴としている。
【００４７】
この発明においては、桟本体の挟み部と桟カバーとがはみ出し側縁部を挟持した箇所よりも基板側で、はみ出し側縁部を桟本体の開口縁と桟カバーの内面とで挟持したので、敷設桟での防水を二重にできる。
【００４８】
請求項２４に係る発明の太陽光発電装置は、請求項１３〜２３の内のいずれか一項に記載において、前記桟本体と前記桟カバーとが前記シートのはみ出し側縁部を挟んだ部分を、前記基板の裏面より上側に設けて、前記基板から前記桟本体内に至る前記はみ出し側縁部を上向きにしたことを特徴としている。
【００４９】
この発明においては、上向きのはみ出し側縁部が、基板の周面の内ではみ出し側縁部がわの面と対向する。そのため、シートのはみ出し側縁部を敷設桟に固定する際に、この側縁部が引張られるにも拘らず、基板の裏面からシートが剥がされる恐れがない。
【００５０】
請求項２５に係る発明の屋根装置は、非発電屋根材、及び記請求項１３〜２４の内のいずれか一項に記載された太陽光発電装置が屋根材として前記非発電屋根材と隣接して夫々敷設された屋根装置であって、前記非発電屋根材が敷設されない発電屋根材設置領域が、前記太陽光発電装置のシート及び敷設桟で防水されていることを特徴としている。この発明は、請求項２６の発明のように、太陽光発電装置のシート及び敷設桟による防水面積が、前記発電屋根材設置領域の面積以上であることを含んでいる。
【００５１】
これらの発明においては、自らが防水性を有する請求項１３〜２４の内のいずれか一項に記載の太陽光発電装置を屋根材の一部として用いるので、太陽光発電装置が敷設される発電屋根材設置領域を、この装置自身で防水できる屋根装置を提供できる。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図７を参照して本発明の第１実施形態を説明する。
【００５３】
図１（Ａ）は屋根装置例えば勾配屋根１に対する屋根材配置領域を示す平面図であって、同図中２は方形の発電屋根材設置領域、３は前記領域２の回りの非発電屋根材設置領域を示している。
【００５４】
図１（Ｂ）に示されるように発電屋根材設置領域２には発電する屋根材として太陽光発電装置（以下発電装置と略称する。）４が敷設され、それに隣接して非発電屋根材設置領域３には非発電屋根材５が敷設される。非発電屋根材５には各種の瓦、例えば焼き物瓦、厚型スレート瓦、薄型スレート瓦、和瓦、洋瓦等を使用できる。発電装置４及び非発電屋根材５は、勾配屋根１が備える被敷設部としての野地板６（図３参照）にねじや釘等の固定部品を用いて装着される。野地板６には好ましい例として全面にわたりルーフィング７が敷き詰められている。
【００５５】
図２及び図３に示されるように発電装置４は、１以上例えば複数の太陽光発電ユニットアレイ（以下アレイと略称する。）１１と、これらアレイ１１を野地板６上に固定するために使用される複数の敷設桟１２とを備えて形成されている。
【００５６】
図４（Ａ）（Ｂ）に示されるようにアレイ１１は、複数の太陽光発電ユニット（これは太陽電池モジュールと称することもできるが、各実施形態ではユニットと略称する。）１５を連続させて形成され、これらのユニット１５は、フレームレス構造であって、１枚以上例えば３枚の光透過性基板２１と、この裏面の太陽電池２２（図６参照）を基板２１の裏面側から封止して設けられた防水性裏面カバー２３とを備えている。
【００５７】
詳しくは、四角形例えば長方形の透明ガラス基板２１の裏面に設けられる薄膜太陽電池２２は、基板２１の裏面に透明電極層を設け、これを複数の領域に分離した後、透明電極層上にアモルファスシリコン等の光起電力半導体層を設けて、この半導体層を複数の領域に分割してなる光起電力素子（セル）を、これら素子上に形成される裏面電極層により直列に接続し、この接続の終端として電力を集めるための一対のバス領域を設けて形成されている。更に、基板２１の裏面には、前記両バス領域に個別に半田付けされた電極が取付けられているとともに、これら電極に一端部が半田付けされた出力取出し線が取付けられている。出力取出し線の他端部は基板２１の裏側に取付けられる端子箱２４（図３参照）に接続されている。端子箱２４には図示しない出力ケーブルが接続され、これらケーブルを介して電力が屋内に導かれる。
【００５８】
図４（Ａ）に示されるように展開したときには３枚の基板２１を所定間隔で並べることができる大きさの四角形の裏面カバー２３は、自在に変形可能なフィルム状である。この裏面カバー２３の周部は基板２１の周辺よりはみ出している。図４〜図６中２３ａは裏面カバー２３のはみ出し部を示している。
【００５９】
このように裏面カバー２３はその上に設けられている基板２１よりも大きいので、このカバー２３を所定の大きさとする切除作業が基板２１の周辺に制限されることがない。これに対して従来のように裏面カバーとしての封止材が基板と略同じ大きさである構成では、予め基板よりも大きく形成された封止材の周部を、基板と略同じ大きさに除去するための切除作業を、基板の周辺に沿って行わなければならないという制約があるので、手間が掛かり易い。しかも、裏面カバー２３の周縁部は後述のように互いに重ね合わされて接合されたり、敷設桟１２内に収められたり、棟部、軒部、及びけらば部等への納まりに使用されるので、ある程度以上の寸法さえあれば充分であるので、前記切除によって得る裏面カバー２３の大きさにもさほどの精度を要求されることがない。これに対して従来の構成では、封止材の周部を基板と略同じ大きさに除去する精度が要求される。
【００６０】
このようなことから前記ユニット１５では、その裏面カバーを所定の大きさとする切除作業が容易であり、そのためのコストを低減できる。よって、複数のユニット１５からなるアレイ１１及び１以上のアレイ１１を備えて形成される発電装置４のコストも低減できる点で優れている。
【００６１】
図６に示されるように裏面カバー２３は、複層例えば耐候層２５、防湿層２６、及び接着層２７から３層に形成されている。耐候層２５には、弗素樹脂フィルム、ＰＥＴ樹脂フィルム、シリコン樹脂フィルム、ポリイソブチレン樹脂フィルム等の耐候性材料が用いられる。この耐候層２５と同じ大きさの防湿層２６には、アルミニューム箔等の金属箔、アルミニューム薄板等の金属薄板、塩化ビニリデン樹脂フィルム等の防湿性材料が用いられる。接着層２７は、耐候層２５と防湿層２６とを接合して設けられ、シリコーン系又はエポキシ系等の接着剤が用いられる。
【００６２】
３層構造の裏面カバー２３が有する耐候層２５は、基板２１の裏面（受光面とは反対側の面）に接着層２８により接合されていて、この接着層２８と裏面カバー２３とで太陽電池２２を封止している。接着層２８にはエポキシ系等の接着剤が用いられる。そのため、耐候層２５は、防湿層２６より基板２１側に配置されているとともに、そのはみ出し部２３ａが風雨に晒されるように設けられている。
【００６３】
前記構成の各ユニット１５の裏面カバー２３は、その上に並べられている複数の基板２１の並び方向にはみ出しているはみ出し部２３ａ同士を接合することによって、連続されて一枚のシート２３Ａを形成している。図４（Ｂ）中矢印Ｐ部分ははみ出し部２３ａ同士の接合箇所を示している。この接合で連続した所定数の各ユニット１５により、シート２３Ａ上に複数の基板２１が一列に並べて配置されたアレイ１１が形成されている。このアレイ１１の幅方向にはみ出して互いに連続しているはみ出し部２３ａにより、各基板２１からはみ出したはみ出し側縁部２３ＡＥが形成されている。これら一対のはみ出し側縁部２３ＡＥはアレイ１１の長手方向に延びている。
【００６４】
隣接したユニット１５が有したシート２３Ａのはみ出し部２３ａ同士の接合は図５に例示するように行われる。接合すべきはみ出し部２３ａ同士は重ね合わされて、その重なり部分２３ａｂが接着剤を用いる接着、又は熱融着、或は溶剤溶着等の接合方法により接合される。
【００６５】
接着剤による接着は、接合すべきはみ出し部２３ａの一方が金属製で、他方が合成樹脂製である場合、又は接合すべきはみ出し部２３ａがいずれも金属製或は樹脂製である場合に採用される。接着剤にはシリコーン系又はエポキシ系等の接着剤が使用される。この接着は、はみ出し部２３ａの重なり部分２３ａｂの少なくとも一方の接着剤を塗布した後に、重ね合わせを行い、その上からローラ転圧を行なって貼り合わせることにより、実施される。
【００６６】
熱融着は、接合すべきはみ出し部２３ａの双方が熱溶融性樹脂製である場合に採用される。この熱融着は、重ね合わされたはみ出し部２３ａの重なり部分２３ａｂにその上から熱風を吹付けて加熱して、互いの重なり部分２３ａｂを融着し、その上からローラ転圧を行なうことにより、実施される。
【００６７】
溶剤溶着は、接合すべきはみ出し部２３ａの双方が溶剤により溶けることができる合成樹脂製である場合に採用される。この溶剤溶着は、はみ出し部２３ａの重なり部分２３ａｂの少なくとも一方に溶着剤を付着させた後に、両重なり部分２３ａｂを重ね合わせて溶着し、その上からローラ転圧を行なうことにより、実施される。
【００６８】
これらの接合において、図４（Ｃ）及び図５に示されるように重なり部分２３ａｂ間にテープ状シール材２９を挟むことができる。加えて、上側接合端縁２３ａｕ、つまり、重ね合わされたはみ出し部２３ａの内の表側に配置されたはみ出し部２３の接合端縁を覆ってシール材３０を被着することもできる。これらのシール材２９、３０の使用は任意であるが、その使用は、前記接合部分での防水性をより高めることができる点で好ましい。テープ状シール材２９には、ブチルテープ又はＥＰＤＭテープ等を用いることができる。シール材３０には、シリコーン系シール材、変性シリコーン系シール材、ポリイソブチレン系シール材等を用いることができる。
【００６９】
図３に示されるように前記敷設桟１２は、いずれもアルミニューム合金の押出し型材からなる桟本体４１と、これに装着される桟カバー４２とを備えている。
【００７０】
棒状の桟本体４１は、いずれも本体４１の長手方向全長にわたって延びる上向きに開いた開口部４１ａ、一対の挟み部４３、凸部４４、及び一対の台座部４５を有している。
【００７１】
一対の挟み部４３は、開口部４１ａの開口縁４１ｂから桟本体４１内に斜め下向きに突出して設けられている。凸部４４は、桟本体４１の平坦な底壁の幅方向中央部上向きに突設され、その両側に溝条４６を形成している。この凸部４４には適当間隔毎に固定孔４４ａが開けられている。溝条４６は水道として用いられる。一対の台座部４５は、桟本体４１の両側壁の底部外面から側方に突設されていて、その底壁は桟本体４１の底壁に連続している。これら台座部４５の高さは前記端子箱２４の厚みより大きい。
【００７２】
桟本体４１と略同じ長さの桟カバー４２は、その裏面に一対の挟み部４７を設けるとともに、両側部に基板カバー部４８を夫々設けて形成されている。前記開口部４１ａを通して桟本体４１内に挿入される挟み部４７は、その断面がフック状であって、前記挟み部４３に引掛けられるように下向きに突設されている。基板カバー部４８は台座部４５と対応して下向きに設けられている。
【００７３】
基板カバー部４８の下面には、その長手方向全長にわたって緩衝材４９が固定されている。緩衝材４９には、シリコーン系緩衝材、変性シリコーン系緩衝材、ポリイソブチレン系緩衝材等のようにシール性を有しかつ前記基板２１及び桟カバー４２より軟質な緩衝材が使用される。
【００７４】
各敷設桟１２の桟本体４１は、前記ルーフング７を挟んで野地板６上に載せられた状態で、凸部４４の上方から各固定孔４４ａに夫々通って野地板６に挿入されるねじや釘等の固定部品５０により、野地板６上に固定される。この固定により、固定部品５０を伝って浸入ようとする雨水に対する防水を行えるように、防水シート、つまり、ルーフング７が桟本体４１の底壁と野地板６との間に敷設される。緩衝材４９が取付けられた桟カバー４２は、桟本体４１にその上方から被せて押し込むことにより、その挟み部４７を桟本体４１の挟み部４３に引掛けて、桟本体４１の開口部４１ａを塞いで桟本体４１に被着される。
【００７５】
又、図２に示されるように発電装置４は、アレイ１１の裏側に配置される補強体例えば板状の補強体、つまり、補強板５１を備えている。補強板５１は、その両端部を、隣接する敷設桟１２の対応する台座部４５に載置して、これら台座部４５にわたって設けられ、アレイ１１を裏側から支持している。補強板５１には、木材、又は不燃材としてのアルミニューム合金、鋼、ステンレス等の金属及び珪酸カルシューム等を用いることができるとともに、これらに塗装や耐候フィルムをラミネートしたものも使用できる。特に、不燃材の使用が好ましい。補強板５１の配置態様が図７（Ａ）（Ｂ）に例示されている。
【００７６】
図７（Ａ）は、アレイ１１及び補強板５１を裏側から見た場合に、隣接する基板２１にわたって跨るように補強板５１が設けられた配置態様を例示している。この配置とすることにより、基板２１と同様に間隔的に配置される補強板５１相互間に、アレイ１１の端子箱２４を補強板５１と干渉することなく位置させることができるので、補強板５１に端子箱２４を逃げるための加工を要しない。
【００７７】
図７（Ｂ）はアレイ１１及び補強板５１を裏側から見た場合に、一枚一枚の補強板５１が基板２１に対して個別に設けられた配置態様を例示している。この場合、補強板５１は端子箱２４を逃げるための逃げ孔５１ａを有している。
【００７８】
前記いずれの配置態様においても、補強板５１は、その両端部を台座部４５に接着剤等により拘束して、桟本体４１に対して不用意に動くことがないように位置決めされる。なお、図７（Ｂ）の場合には、補強板５１を予めアレイ１１の裏面に接着止めして置くこともできる。
【００７９】
又、端子箱２４を逃げる逃げ部を有して各ユニット１５の棟軒方向の長さと略同じ長さで、既述のように台座部４５に両端支持される大きさの不燃材製の補強板（図示しない）を複数用いて、これらを隣接する敷設桟１２間に敷き詰めるように配置してもよい。この場合には、連続した複数の補強板により、それらの上に配置される各ユニット１５をその裏側から支持できるとともに、各補強板の不燃性によりアレイ１１全体に防火性を与えることができる。しかも、各補強板が不燃材を兼ねるので、これらを個別に設ける場合に比較して、コストダウンを図ることができる。
【００８０】
次に、屋根１への発電装置４の敷設手順を説明する。
【００８１】
まず、ルーフング７が敷き詰められた野地板６上に、各敷設桟１２の桟本体４１を、棟軒方向に延びるように既述の手順で固定する。この固定により各桟本体４１が、屋根１の発電屋根材設置領域２において、屋根１の桁方向に所定間隔毎に互いに平行に配置される。この後、隣接した桟本体４１の対応する台座部４５にわたって複数の補強板５１を夫々架設する。
【００８２】
次に、屋根１上にアレイ１１を搬入して、隣接した桟本体４１の対応する台座部４５にわたって配置する。それにより、アレイ１１は棟軒方向に延びるように補強板５１上に仮置きされる。この場合、アレイ１１が備えるシート２４の長手方向に延びるはみ出し側縁部２３ＡＥは、夫々対応する桟本体４１の一側壁外面に沿うように上方に曲げられてから、桟本体４１の挟み部４３を覆い隠すように桟本体４１内にその開口部４１ａを通して収容される。この収容状態を図３の右側部分に示す。又、以上説明したアレイ１１の仮置きにおいて、前記接合部の上側接合端縁２３ａｕが軒側を向く状態に配置すると、この接合端縁２３ａｕで雨水の流下を妨げないようにできる点で好ましい。
【００８３】
前記アレイ１１の屋根１上への搬入は、既に組立てられた状態で搬入してもよいが、アレイ１１を構成する複数のユニット１５を個々に屋根１上に搬入して、これらユニット１５の裏面カバー２３を屋根１上で接合してアレイ１１を組立てながら、アレイ１１を既述のように仮置きすることができる。
【００８４】
この場合は、以下の点で好ましい。すなわち、組立て済のアレイ１１は、多くの基板２１を備えるために総重量が重く、その屋根１への搬入及び屋根１上で取扱いにはクレーン等の使用が必要となる場合がある。しかし、重量も大きさもアレイ１１より格段に小さく、それ故に取扱いが容易なユニット１５を個々に屋根１上に搬入して、屋根１上で既述の接合によりアレイ１１とする場合には、大重量のアレイ１１を取扱わなくで済む。よって、クレーン等の特殊な機器を使用することなく、アレイ１１を容易に仮置きできる。
【００８５】
この後、隣接して仮置きされたアレイ１１のはみ出し側縁部２３ＡＥが両側から既述のように収容されている桟本体４１に対して、その上方から桟カバー４２を押付けて敷設桟１２を組立てる。この組立てに伴い、桟カバー４２の挟み部４７が、はみ出し側縁部２３ＡＥを引き摺りながら桟本体４１の挟み部４３を下方に乗り越えて、この挟み部４３に引っ掛る。そのため、両挟み部４３、４７がはみ出し側縁部２３ＡＥが挟持するとともに、桟本体４１の外側に位置しているはみ出し側縁部２３ＡＥが張設される。しかも、この場合、桟カバー４２の内面は桟本体４１の開口縁４１ｂに被っているはみ出し側縁部２３ＡＥに当接して、これらの間にはみ出し側縁部２３ＡＥが挟持される。又、桟カバー４２の既述の装着と同時に、このカバー４２の基板カバー部４８が、緩衝材４９を弾性変形させつつ、アレイ１１の各基板２１の側縁を台座部４５との間に挟む。
【００８６】
以上のアレイ１１の敷設作業においては、桟本体４１と桟カバー４２とがシート２３Ａのはみ出し側縁部２３ＡＥを挟んだ部分が、基板２１の裏面より上側に位置しているから、基板２１から桟本体４１の内側に至るはみ出し側縁部２３ＡＥを上向きにできる。この状態を図3中左側部分に示す。それにより、前記上向きのはみ出し側縁部２３ＡＥは、基板２１の周面の内ではみ出し側縁部２３ＡＥがわの面２１ａと対向する。そのため、はみ出し側縁部２３Ａが、敷設桟１２に固定されるに伴って既述のように引張られるにも拘らず、基板２１の裏面からシート２３Ａが剥がされて、太陽電池２２に対する封止性能が低下する恐れがない。
【００８７】
そして、以上の作業を屋根１の桁が延びる方向に次々に繰返すことにより、発電屋根材設置領域２に発電装置４全体が敷設される。又、この敷設作業においては、各端子箱２４から引出された出力ケーブル同士を直列に接続してなる発電グループが形成され、このグループの出力を屋内に引込む作業が行われる。前記発電グループを作る際に、一つのアレイ１１で発電グループを担うことが、出力ケーブルをアレイ１１の長手方向に配線できるので、これらケーブルの接続作業を敷設桟１２に邪魔されることなく容易に行える点で優れている。
【００８８】
以上の発電装置４の敷設後に、その周囲の非発電屋根材設置領域３に対して非発電屋根材５が敷設される。以上により葺かれた屋根１の状況は図１（Ｂ）に概略的に示される。
【００８９】
図２に示されるように発電装置４のシート２３Ａは、棟側はみ出し側縁部２３ＡＵ及び軒側はみ出し側縁部２３ＡＤを有しており、これらは自由に変形させることができる。そのため、これら側縁部２３ＡＵ、２３ＡＤの棟部、軒部、けらば部等への納まりを、ルーフング７と同様に取り扱って実施できる。
【００９０】
又、図２中二点鎖線は防水用のダミーシート５５を示している。このシート５５はシート２３Ａと同様な厚みで自在に変形可能であり、敷設桟１２の組立てに伴ってシート２３Ａのはみ出し側縁部２３ＡＥと同様に敷設桟１２に取付けられて、ルーフング７上に重ねて発電屋根材設置領域２の回りに敷き込まれて、発電屋根材設置領域２の周部での防水を二重に行うのに使用される。なお、このダミーシート５５は省略してもよい。
【００９１】
以上のように構成された屋根１の屋根材をなす発電装置４のアレイ１１は、既述のように複数のユニット１５を連結して形成され、その連結を、基板２１より大きく形成されている各ユニット１５の防水性の裏面カバー２３を互いに連続させることによって、これらカバー２３で一枚のシート２３Ａを形成して行っている。そのため、アレイ１１において軒棟方向に隣接している基板２１間に位置されているシート部分によって、基板２１相互間が防水される。更に、各アレイ１１のシート２３Ａのはみ出し側縁部２３ＡＥは、アレイ１１を敷設するための敷設桟１２の組立により、桟本体４１の挟み部４３と桟カバー４２の挟み部４７とで挟持されるから、敷設桟１２の内部においてこの桟１２とはみ出し側縁部２３ＡＥとの間が防水される。それだけではなく、両挟み部４３、４７よりも基板２１側において、はみ出し側縁部２３ＡＥは桟本体４１の開口縁４１ｂと桟カバー４２の内面とで挟持されているから、この挟持部分でも敷設桟１２の内部に対する防水ができる。
【００９２】
このように屋根１の発電屋根材設置領域２に屋根材として敷設される発電装置４は、それが備える防水性のシート２３Ａ及び敷設桟１２により、発電屋根材設置領域２を防水できる。しかも、前記はみ出し側縁部２３ＡＵ、２３ＡＤ並びにダミーシート５５を有することにより、発電装置４による防水面積は前記領域２の面積以上に大きい。
【００９３】
したがって、前記領域２は、発電装置４による一次防水と、ルーフング７による二次防水とによって防水されるから、防水性能を向上できる。又、以上のように発電装置４が一次防水をするので、場合によっては前記領域２についてのルーフングを省略して、発電装置４が敷設されない非発電屋根材設置領域３にルーフング７を敷き詰めた屋根１とすることも可能である。この場合には、屋根葺き作業がより容易になるとともに、ルーフング７の使用量を少なくできるので、低コストで屋根１を葺くことができる。
【００９４】
又、既述の敷設において、桟本体４１の内底部に設けられた凸部４５に、その上方から固定部品５０を通して桟本体４１を野地板６に固定するので、桟本体４１の奥まった部分で固定部品５０を通す作業を行わなくて済む。そのため、野地板６への桟本体４１の固定作業を容易にできる。それだけではなく、凸部４５によって桟本体４１内には棟軒方向に延びる溝条４６が形成されているため、万が一、敷設桟１２内に雨水が浸入した場合に、溝条４６を水道として利用できる。そのため、溝条４６よりも高い位置で凸部４５を通っている固定部品５０が溝条４６を通る雨水に晒されないようにできる。よって、固定部品５０を伝って野地板６に雨水が導かれることを防止できる。特に、凸部４５の両側に溝条４６を設けたことにより、敷設桟１２の両側壁内面でを伝い落ちる水が凸部４５に伝い上がることがなくなるので、野地板６への浸水をより確実に防止できる。
【００９５】
前記アレイ１１は、シート２３Ａ上に複数の基板２１が一列に並べて配置されていて、シート２３Ａの幅方向両側にはみ出しているはみ出し側縁部２３ＡＥが、敷設桟１２への固定部としてを用いられる。そのため、両側縁部２３ＡＥ間の間隔が基板２１の横幅方向の長さと同程度に短い。それに伴って隣接した敷設桟１２の相互間隔が短くなるから、風などでアレイ１１が動きづらいように、このアレイ１１を発電屋根材設置領域２に敷設できる。したがって、隣接している基板２１間に位置された前記シート部分を、他の固定手段で野地板６に固定する必要がないから、前記シート部分に孔が開けられることがない。そのため、シート２３Ａの防水性能が損なわれることがない。
【００９６】
又、本実施形態では、アレイ１１を屋根１の棟軒方向に延びて敷設したから、このアレイ１１上を流下する雨水が敷設桟１２によって塞き止められることがない。よって、軒方向への雨水の流下が円滑になされる。
【００９７】
前記発電装置４のアレイ１１が備える各基板２１の両側縁２１ｂ（図３参照）は、桟カバー４２の基板カバー部４８により緩衝材４９を介して上方から押さえられているから、風圧や地震等によるアレイ１１の上方への動揺を抑制できる。しかも、基板２１の側縁２１ｂと基板カバー部４８との間に挟まれている軟質な緩衝材４９は弾性変形しているので、アレイ１１の動揺を一層抑制できる。又、緩衝材４９によって、硬質な基板２１と基板カバー部４８とが互いに当って傷付くことを防止できる。更に、既述のように弾性変形して挟まれた緩衝材４９のシール性によって、基板２１と基板カバー部４８の間の防水ができる。そのため、雨水がはみ出し側縁部２３ＡＥを伝って敷設桟１２内に水が浸入する恐れをより少なくできる。
【００９８】
発電装置４のアレイ１１が有する各基板２１は、桟本体４１の台座部４５の両端支持されている補強板５１によって裏面側から両端されているから、風圧等によりアレイ１１に上方から掛かる荷重を下側から支持できる。そのため、前記荷重作用時におけるはみ出し側縁部２３ＡＥの負荷が少なくなり、その耐久性を向上できるとともに、前記荷重の作用に伴う基板２１の変形が抑制されて基板２１の耐久性を向上できる。しかも、このような補強によって、基板２１をそれ自体で大きな風圧に耐えるだけの強度を有しない設計とすることができるので、基板設計の自由度が向上し、基板２１を薄型にして発電装置４の軽量化及び低コスト化を図ることも可能である。
【００９９】
発電装置４が備えるシート２３Ａは、既述のように表側に耐候層２５を有しているとともに裏側に防湿層２６を有している。屋根面は日射に伴い８５℃の高温度に達し、かつ、降雨、太陽光等にも晒される。それにも拘らず、耐候性を担う耐候層２５が防湿層２６よりも基板２１側で風雨に晒されるように設けられているから、この耐候層２５によってシート２３Ａの耐久性を確保できる。また、アレイ１１にはその裏側から湿気が波及するので、それが基板２１の裏面の太陽電池２２に至ると悪影響を及ぼす恐れがある。しかし、前記湿気を防湿層２６の防湿性によって遮ることができるので、太陽電池２２を湿気から保護してアレイ１１の寿命低下を防止できる。
【０１００】
図８及び図９は本発明の第２実施形態を示している。この実施形態は、基本的には第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同一構成については、第１実施形態の対応構成と同一符号を付してその説明を省略し、以下異なる構成について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なる点は、シートをなす裏面カバーの構成とそれに伴う裏面カバー同士の接合の仕方である。
【０１０１】
図８に示されるように各ユニット１５の裏面カバー２３は、耐候層２５、防湿層２６、接着層２７、接着層３１、及び熱可塑性樹脂層３２とから形成されている。接着層３１には接着層２７と同じ接着剤が使用され、この接着層３１により熱可塑性樹脂層３２が防湿層２６の裏面に接着されている。熱可塑性樹脂層３２には塩化ビニル樹脂等を好適に使用できる。
【０１０２】
隣接したユニット１５の裏面カバー２３同士は、図９（Ａ）又は同図（Ｂ）に示されるように接合される。図９（Ａ）は、一方の裏面カバー２３のはみ出し部２３ａの先端側を上側に折返して二重とし、その上に他方の裏面カバー２３のはみ出し部２３ａの先端側部分を重ね合わせて、この合わせ部分を熱風で加熱することにより、両者を接合した例を示している。図９（Ｂ）は、一方の裏面カバー２３のはみ出し部２３ａの上面に他方の裏面カバー２３のはみ出し部２３ａを重ね合わせて、この合わせ部分を熱風で加熱することにより、両者を接合した例を示している。裏面カバー２３同士を以上のように簡便に熱融着して連続させることによりシート２３Ａを形成できる。
【０１０３】
以上説明した点以外の構成は第１実施形態と同じであり、従って、第２実施形態においても第１実施形態と同じ作用を得て、本発明の課題を解決できる。
【０１０４】
図１０〜図１２は本発明の第３実施形態を示している。この実施形態は、基本的には第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同一構成については、第１実施形態の対応構成と同一符号を付してその説明を省略し、以下異なる構成について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なる点は、シートをなす裏面カバーの構成である。
【０１０５】
図１１に示されるように各ユニット１５の裏面カバー２３は、耐候層２５、防湿層２６、接着層２７、接着層３１、及び機能付加層としての導電体層３３とから形成されている。耐候層２５の裏面に接着層２７を介して導電体層３３が接着されている。この導電体層３３の幅は、耐候層２５及び防湿層２６の幅より大きく、よって、導電体層３３の両側縁３３ａ（一方のみ図示）は夫々はみ出している。導電体層３３には、任意の金属を使用でき、アルミニュームの箔又は極薄板を好適に使用できる。この金属製導電体層３３は、不燃性を有しているので、不燃層としても機能でき、又、他の層に比較して強度を有しているので、補強層としても機能できる。接着層３１には接着層２７と同じ接着剤が使用され、この接着層３１を介して導電体層３３の裏面に防湿層２６が接着されている。
【０１０６】
以上説明した点以外の構成は第１実施形態と同じであり、従って、第３実施形態においても第１実施形態と同じ作用を得て、本発明の課題を解決できることに加えて以下の点で優れている。
【０１０７】
隣接した裏面カバー２３は図１２に示されるように接合される。つまり、一方の裏面カバー２３のはみ出し部２３ａはその先端側部分を下側に折返して二重とし、この二重部分を他方の裏面カバー２３のはみ出し部２３ａ上に重ね合わせて接合する。この時、導電体層３３のはみ出し縁部２３ａから突出されている側縁３３ａは、互いに重ね合わせて、金属粉末入りの導電性接着剤３４を介して接着することにより、電気的に導通させる。それにより、隣接したユニット１５同士が電気的に導通しているアレイ１１を構成でき、このアレイ１１を直接又は敷設桟４１を等を介して接地することによって、発電装置４のアースを簡便にとることができる。
【０１０８】
しかも、シート２３Ａ全体にわたる金属製の導電体層３３は補強層としても機能できるから、図１０に示されるようにアレイ１１がそのシート２３Ａのはみ出し側縁部２３ＡＥを敷設桟１２を介して固定するのに必要な強度を、シート２３Ａに与えることができる。その上、シート２３Ａ全体にわたる金属製の導電体層３３は不燃層としても機能できるので、シート２３Ａに防火性を与えることもできる。
【０１０９】
更に、以上のように単層の導電体層３３で補強層及び不燃層を兼ねているので、これらを各層を別々に設ける場合に比較して、シート２３Ａの層の数が少なくなり、構成が簡単でコストダウンを図ることができる。又、本実施形態では、以上の導電体層３３の殆どが、シート２３Ａの内部に設けられていてシート２３Ａの外部に露出していないから、金属製導電体層３３の防錆上好ましいとともに、防錆処理を省略でき、ないしは殆ど要しないので、敷設作業の工程を少なくできる点で優れている。
【０１１０】
なお、本発明において機能付加層が導電体としての機能を要しない場合には、この機能付加層で補強性を担う場合には、金属材料に代えて珪酸カルシュームや木材などで機能付加層を形成すればよい。同様に、機能付加層が導電体としての機能を要しない場合には、この機能付加層で不燃性を担う場合には、金属材料に代えて珪酸カルシュームなどで機能付加層を形成すればよい。
【０１１１】
図１３は本発明の第４実施形態を示している。この実施形態は、基本的には第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同一構成については、第１実施形態の対応構成と同一符号を付してその説明を省略し、以下異なる構成について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なる点は、シートのはみ出し側縁部と桟カバーの内面との関係、及び桟本体の挟み部等の構成である。
【０１１２】
図１３に示されるように桟本体４１の挟み部４７は、桟本体４１の開口縁４１ｂから少し下がった位置から略水平に突出して形成されている。又、桟カバー４２の基板カバー部４８の高さ又は緩衝材４９の厚みは、第１実施形態のものよりも大きくなっている。それにより、桟本体４１の開口縁４１ａと桟カバー４２の内面との間には隙間Ｇが設けられて、この隙間Ｇにはシート２３Ａのはみ出し側縁部２３ＡＥが通されている。
【０１１３】
以上説明した点以外の構成は第１実施形態と同じであり、従って、第４実施形態においても第１実施形態と同様な作用を得て、本発明の課題を解決できる。
【０１１４】
図１４は本発明の第５実施形態を示している。この実施形態は、基本的には第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同一構成については、第１実施形態の対応構成と同一符号を付してその説明を省略し、以下異なる構成について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なる点は、桟本体、及び桟カバーの桟本体への取付け等の構成である。
【０１１５】
図１４に示されるように桟本体４１の挟み部４７は、桟本体４１の開口縁をなして略水平に突出されていて、その適当箇所には図示しないがねじ孔が複数開けられている。桟本体４１は台座部を有していない。その代わり、本実施形態では桟本体４１の少なくとも片側に台座部をなす補助桟３７が配置されており、この桟３７は野地板６に固定部品３６を介して固定される補助桟３７はその上面（アレイ載置面）から固定部品３６の頭部が突出しないように、この頭部を収容する溝条３７ａが設けられている。又、桟本体４１はその内底部に凸部を有しておらず、桟本体４１はその底壁を貫通する固定部品５０により野地板６に固定されている。
【０１１６】
桟カバー４２には前記第１実施形態で採用した挟み部４７は用いられておらず、その代り、桟カバー４２はその内面を前記挟み部４３に載せて配置されるとともに、前記ねじ孔に螺合されるねじ３８を介して桟本体４１にその開口部４１ａを塞いで固定される。こうした桟カバー４２の取付けに伴って、シート２３Ａのはみ出し側縁部２３ＡＥが挟み部４３と桟カバー４２の内面とで挟持されるようになっている。又桟カバー４２の基板カバー部４８は基板２１側に折り曲げて形成されている。
【０１１７】
以上説明した点以外の構成は第１実施形態と同じであり、従って、第５実施形態においても第１実施形態と同様な作用を得て、本発明の課題を解決できる。
【０１１８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下の効果を奏する。
【０１１９】
請求項１に係る発明によれば、隣接する太陽光発電ユニットが備えた封止用の防水性裏面カバーを互いに連続させて作られた一枚のシートを備えているから、このシートによって隣接している基板相互間を防水できる。したがって、防水性を有する太陽光発電ユニットアレイを提供できる。
【０１２０】
請求項２に係る発明の太陽光発電ユニットアレイによれば、隣接している基板間に位置されたシート部分を被敷設部に固定して防水性を損なうことなく、又、太陽光発電ユニットアレイを風などで動揺しないように被敷設部に固定できる。
【０１２１】
請求項３に係る発明の太陽光発電ユニットアレイによれば、そのシートの耐候性及び防湿性により、耐久性を確保できる。
【０１２２】
請求項４に係る発明の太陽光発電ユニットアレイによれば、シートの導電体層によりアースを簡便にとることができる。
【０１２３】
請求項５に係る発明の太陽光発電ユニットアレイによれば、シートの補強層によって、前記アレイを固定するのに必要なシート強度を確保できる。
【０１２４】
請求項６に係る発明の太陽光発電ユニットアレイによれば、シートの不燃層によって防火性を確保できる。
【０１２５】
請求項７に係る発明の太陽光発電ユニットアレイによれば、隣接する太陽光発電ユニットの裏面カバーの熱可塑性樹脂層同士を熱融着により連続させて、簡便にシートを形成できる。
【０１２６】
請求項８に係る発明の太陽光発電ユニットアレイによれば、シートの導電体層、補強層、及び不燃層を単層で兼用したから、シートの構成が簡単でコストダウンを図れる。
【０１２７】
請求項９、１０に係る発明によれば、隣接する太陽光発電ユニットが備える封止用の裏面カバーのはみ出し部同士を重ね合わせて接合することにより、隣接する基板相互間の防水をなす一枚のシートを備えた太陽光発電ユニットアレイを作るので、防水性を有する太陽光発電ユニットアレイの製法を提供できる。
【０１２８】
請求項１１、１２に係る発明によれば、接合されるはみ出し部間に介装されるテープ状シール材、又は接合されたはみ出し部の上側接合端縁に被着されたシール材によって、防水性を向上できる太陽光発電ユニットアレイの製法を提供できる。
【０１２９】
請求項１３、１４に係る発明の太陽光発電装置によれば、一枚のシートとなるように接合された裏面カバーを有する太陽光発電ユニットアレイの基板相互間を、前記シートによって防水できるとともに、シートのはみ出し側縁部を前記アレイを固定する敷設桟の内部で挟持し、その挟持箇所でも防水ができる。したがって、防水性を有する太陽光発電装置を提供できる。
【０１３０】
請求項１５に係る発明の太陽光発電装置によれば、被敷設部に桟本体を固定する固定部品が、敷設桟内に浸入して溝条を流れる水に晒されないようにできるので、固定部品に沿って被敷設部に水が導かれないようにできる。
【０１３１】
請求項１６に係る発明の太陽光発電装置によれば、被敷設部と桟本体との間に設けた防水シートにより、水が被敷設部に浸入することを防止できる。
【０１３２】
請求項１７に係る発明の太陽光発電装置によれば、桟カバーの基板カバー部により、はみ出し側縁部への負荷を伴う太陽光発電ユニットアレイの動揺を抑制できる。
【０１３３】
請求項１８に係る発明の太陽光発電装置によれば、基板と基板カバー部との間に設けた緩衝材によって、基板と基板カバー部とが互いに当って傷付くことを防止できる。
【０１３４】
請求項１９に係る発明の太陽光発電装置によれば、桟本体に設けた台座部で太陽光発電ユニットアレイに上方から掛かる荷重を支持したから、前記荷重の作用時における前記アレイのはみ出し側縁部への負荷を少なくできる。
【０１３５】
請求項２０に係る発明の太陽光発電装置によれば、太陽光発電ユニットアレイに上方から荷重が掛かった時の基板の変形を抑制して、耐久性を向上できる。
【０１３６】
請求項２１に係る発明の太陽光発電装置によれば、太陽光発電ユニットアレイの裏面を覆った不燃材によって、防火性を与えることができる。
【０１３７】
請求項２２に係る発明の太陽光発電装置によれば、補強体及び不燃材を兼用したから、部品数を少なくできて、コストダウンを図れる。
【０１３８】
請求項２３に係る発明の太陽光発電装置によれば、敷設桟での防水が二重であるので、発電装置全体の防水性をより向上できる。
【０１３９】
請求項２４に係る発明の太陽光発電装置によれば、はみ出し側縁部を敷設桟に固定するに伴って、基板の裏面からシートが剥がされて、封止性が低下する恐れがない。
【０１４０】
請求項２５、２６に係る発明の屋根装置によれば、防水性を有する請求項１３〜２４の内のいずれか一項に記載の太陽光発電装置を屋根材の一部として用いるので、太陽光発電装置の敷設領域をこの装置自身で防水できる屋根装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は勾配屋根に対する本発明の第１実施形態に係る太陽光発電装置と非発電屋根材との配置領域の相互関係を示す平面図。
（Ｂ）は勾配屋根に対する第１実施形態に係る太陽光発電装置と非発電屋根材との配置例を示す平面図。
【図２】図１（Ｂ）の太陽光発電装置の一部を拡大して示す平面図。
【図３】図１（Ｂ）中Ｚ−Ｚ線に沿うとともに一部を分解して示す断面図。
【図４】（Ａ）は第１実施形態に係る太陽光発電装置が備える太陽光発電ユニットアレイを示す平面図。
（Ｂ）は図４（Ａ）の太陽光発電ユニットアレイを示す略側面図。
（Ｃ）は図４（Ａ）のＹ部を拡大して示す図。
【図５】第１実施形態の太陽光発電ユニットアレイをなす太陽光発電ユニット同士の接合例を示す斜視図。
【図６】図４（Ａ）のＸ−Ｘ線に沿う断面図。
【図７】（Ａ）（Ｂ）は第１実施形態の太陽光発電ユニットアレイの基板と補強板との夫々異なる対応関係を例示した図。
【図８】本発明の第２実施形態に係る太陽光発電装置が備える太陽光発電ユニットアレイを示す図６相当の断面図。
【図９】（Ａ）（Ｂ）は第２実施形態に係る太陽光発電装置が備える太陽光発電ユニット同士の夫々異なる接合例を示す略側面図。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る太陽光発電装置を示す図３相当の断面図。
【図１１】第３実施形態係る太陽光発電装置が備える太陽光発電ユニットアレイを示す図６相当の断面図。
【図１２】第３実施形態係る太陽光発電装置が備える太陽光発電ユニット同士の接合例を示す断面図。
【図１３】本発明の第４実施形態に係る太陽光発電装置を示す断面図。
【図１４】本発明の第５実施形態に係る太陽光発電装置を示す断面図。
【符号の説明】
１…屋根（屋根装置）
２…発電屋根材設置領域
３…非発電屋根材設置領域
４…太陽光発電装置
５…非発電屋根材
６…野地板（被敷設部）
７…ルーフング（防水シート）
１１…太陽光発電ユニットアレイ
１２…敷設桟
１５…太陽光発電ユニット
２１…基板
２１ａ…はみ出し側縁部と対向する基板の側面
２１ｂ…基板の側縁
２２…太陽電池
２３…裏面カバー
２３ａ…裏面カバーのはみ出し部
２３ａｂ…はみ出し部の重なり部分
２３ａｕ…はみ出し部の上側接合端縁
２３Ａ…シート
２３ＡＥ…シートのはみ出し側縁部
２４…端子箱
２５…耐候層
２６…防湿層
２７、２８、３１…接着層
２９…テープ状シール材
３０…シール材
３２…熱可塑性樹脂層
３３…補強層及び不燃層を兼ねる導電体層
４１…桟本体
４１ａ…桟本体の開口部
４１ｂ…桟本体の開口縁
４２…桟カバー
４３…桟本体の挟み部
４４…凸部
４５…台座部
４６…溝条
４７…桟カバーの挟み部
４８…基板カバー部
４９…緩衝材
５０…固定部品
５１…不燃層を兼ねる補強板（補強体）
【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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