(57)【要約】      （修正有）【課題】設置が容易で、しかも耐久性があり、雨、風及び屋根上の他の機構に耐える層を形成する太陽電池モジュール用屋根タイル及び該屋根タイルの設置方法を提供する。【解決手段】太陽電池モジュール用屋根タイル５を屋根１０上に取り付けるのに適した屋根フレーム装置であり、上方フレーム部材４０と、下方フレーム部材４５と、右側方フレーム部材３５と、左側方フレーム部材３０と、前記側方フレーム部材３０，３５の少なくとも１つに取り付けられているか又は一体部分であり、且つ前記下方フレーム部材４５に向かう、又はほぼ向かう方向に突出している少なくとも前記側方フレーム部材３０，４０の突出部材と係合するための凹部を含んでいる押縁２０とを含んでいる屋根フレーム装置。【選択図】図１
2007315170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池モジュールに適したフレームであって、
上方フレーム部材と、
下方フレーム部材と、
右側方フレーム部材と、
左側方フレーム部材と、
前記側方フレーム部材の少なくとも１つに取り付けられているか又は一体部分であり且つ前記下方フレーム部材に向かうか又はほぼ向かう方向に突出している少なくとも１つの突出部材とを含み、
前記フレーム部材の各々は、少なくとも外側側部と、内側側部と、当該フレーム部材の長さの少なくとも一部分に沿って延びている下方部分と、を含んでいることを特徴とす屋根レーム。
【請求項２】
請求項１に記載のフレームであって、
前記フレーム部材のうちの各々が最初は別個の部片であり且つ結合されてフレームを形成するようになされてい屋根レーム。
【請求項３】
請求項１に記載のフレームであって、
前記側方フレーム部材の各々の外側側部が、連結形態で屋根タイルの端縁と係合する形状とされた一部分を有してい屋根レーム。
【請求項４】
請求項３に記載のフレームであって、
屋根タイルの端縁と係合する形状とされた部分がＵの字形状であ屋根レーム。
【請求項５】
請求項１に記載のフレームであって、
突出部材がタブ形状であ屋根レーム。
【請求項６】
請求項１に記載のフレームであって、
前記側方フレーム部材の少なくとも１つの下方部分上に配置されており且つ前記側方フレーム部材の方向に平行に配置されてい屋根レーム。
【請求項７】
請求項１に記載のフレームであって、
１つのフレームをもう一つ別のフレームに固定するための手段を更に含んでい屋根レーム。
【請求項８】
請求項７に記載のフレームであって、
１つのフレームを別のフレームに固定するための手段が、フレームに固定されているねじが切られたボルトであ屋根レーム。
【請求項９】
請求項７に記載のフレームであって、
１つのフレームを別のフレームに固定するための手段が、フレームに固定されているねじが切られたボルトであ屋根レーム。
【請求項１０】
請求項８に記載のフレームであって、
前記上方フレーム部材が、前記右側方フレーム部材に隣接した右側端部と、前記左側方フレーム部材に隣接した左側端部とを有し、１つのフレームを別のフレームに固定するための手段が、前記上方フレーム部材の左端部に又はその近くに配置されてい屋根レーム。
【請求項１１】
請求項１に記載のフレームであって、
前記側方フレーム部材が上方端部と下方端部とを有しており、前記突出部材は、前記上方端部よりもむしろ下方端部に近接して側方フレーム部材上に配置されてい屋根レーム。
【請求項１２】
請求項１に記載のフレームであって、
前記フレーム部材が、上方端部と下方端部とを有しており且つ前記側方フレーム部材の下方端部よりも前記上方端部に近接して配置されてい屋根レーム。
【請求項１３】
フレーム装置であり、
太陽電池モジュールに適した少なくとも１つのフレームであって、当該フレームは、
上方フレーム部材と、
下方フレーム部材と、
右側方フレーム部材と、
左側方フレーム部材と、
前記側方フレーム部材のうちの少なくとも１つに取り付けられるか又は一体化部分に取り付けられ且つ前記下方フレーム部材に向かうか又はほぼ向かう方向に突出している少なくとも１つの突出部材と、
前記フレームの突出部材と係合するための凹部を含んでいる押縁とを含んでいる前記少なくとも１つのフレームとを含んでい屋根レーム装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載のフレーム装置であって、
前記押縁がＪ字形状であ屋根レーム装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載のフレーム装置であって、
前記押縁が１以上の水抜き穴を含んでい屋根レーム装置。
【請求項１６】
請求項１３に記載のフレーム装置であって、
前記押縁の長さが前記フレームの下方部材よりも短いフレーム装置。
【請求項１７】
勾配屋根上に骨組み太陽電池モジュールを設置するための方法であって、
（ａ）屋根上の所望の位置で屋根に押縁を取り付けるステップであり、前記押縁は、開口部分を有している凹部を含んでおり且つ前記凹部の前記開口部分が前記勾配屋根の上方部分に対向している、前記屋根に押縁を取り付けるステップと、
（ｂ）前記屋根上に、請求項１のフレームによって骨組み太陽電池モジュールを位置決めし、前記フレームの少なくとも１つの突出部材が前記押縁の凹部と係合するようにするステップと、を含む方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法であって、
前記突出部材を押縁と係合させるために、モジュールを下方向へ動かすことを含んでいる方法。
【請求項１９】
請求項１７に記載の方法であって、
前記フレームが、隣接する屋根タイルに隣接して配置されており且つ当該屋根タイルと接触している方法。
【請求項２０】
請求項１７に記載の方法であって、
前記少なくとも２つの押縁が屋根に取り付けられており、押縁が、押縁間の空隙に屋根を固定して水のための通路を提供している方法。
【請求項２１】
請求項１７に記載の方法であって、
前記少なくとも２つの押縁が屋根に取り付けられており、押縁が、押縁間の空隙に屋根を固定して水のための通路を提供する方法。
【請求項２２】
請求項１に記載のフレーム内に骨組みされた太陽電池モジュールを含んでいる太陽電池屋根用タイル。
【請求項２３】
太陽電池モジュールに適したフレームであって、
上方フレーム部材と、
下方フレーム部材と、
右側方フレーム部材と、
左側方フレーム部材とを含み、
前記フレーム部材の各々が、少なくとも１つの外側側部、内側側部、前記フレーム部材の長さの少なくとも一部分に沿って延びている下方部分とを備えており、フレームを別のフレームに固定するための手段を含んでい屋根レーム。
【請求項２４】
請求項２３に記載のフレームであって、
１つのフレームをもう一つ別のフレームに固定するための手段が前記上方フレーム部材上に配置されてい屋根レーム。
【請求項２５】
請求項２３に記載のフレームであって、
１つのフレームをもう一つ別のフレームに取り付けるための手段が、前記フレームに固定されているねじが切られたボルトであ屋根レーム。
【請求項２６】
請求項２３に記載のフレームであって、
前記上方フレーム部材が前記右側方フレーム部材に隣接した右側端部と、前記左側方フレーム部材に隣接した左側端部とを有し、一つのフレームをもう一つ別のフレームに対して固定するための手段が前記上方フレーム部材の左端部又はその近くに配置されてい屋根レーム。
【請求項２７】
請求項７に記載のフレームであって、
前記固定するための手段に取り付けられた接地線を更に含んでい屋根レーム。
【請求項２８】
請求項１７に記載の方法であって、
前記フレームが更に、フレームを隣接のフレームに固定するための手段を含んでおり、各フレームが一列のフレームに固定されている方法。
【請求項２９】
請求項２８に記載の方法であって、
少なくとも１つの接地線を少なくとも前記フレームに取り付けられることを更に含み、前記接地線は、前記フレームを固定するための手段に取り付けられている方法。
【請求項３０】
請求項１３に記載のフレーム装置であって、
前記フレーム内に太陽電池モジュールが骨組みされてい屋根レーム装置。
【請求項３１】
請求項２３のフレーム内に骨組みされた太陽電池モジュールを含んでいる太陽電池屋根用タイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋根又はその他の構造物に取り付けることができるタイルの形状の光起電性モジュール又は太陽電池モジュールに関する。本発明は、屋根又はその他の構造上にこのような太陽電池モジュールを取り付けるための方法にも関する。本発明はまた、太陽電池モジュール屋根ふき装置及びこのような装置を取り付けるための方法にも関する。
【背景技術】
【０００２】
近年においては、太陽エネルギを有用な電気エネルギに直接変換するために、太陽電池等を使用する際に大きな進歩がなされて来た。典型的には、透明なカバーシート（例えば、ガラス、プラスチック等）と透明な又は不透明な後板との間に、複数の太陽電池が封入されて、処理できる大きさ（６．３５センチメートル×１２．７センチメートル）（２・１／２’×５’）の平らな矩形形状のモジュール（時々は、“積層板”とも呼ばれる）を形成する。これらの光電モジュール又は太陽電池モジュールには、通常は、強度を提供するために、例えばアルミニウムによって作られたモジュールの外周周囲にフレームが備えられ且つモジュールを屋根又はその他の構造にモジュールを取り付けるために一般的な手段をも提供する。このようなモジュールは、次いで、太陽に露出されるような方法で現存の屋根又はその他の構造物上に取り付けられる。例えば、骨組み太陽電池モジュールは、例えば、“台”のような別個の支持構造上にボルト止めされるかクランプされ、前記“台”は、次いで、屋根内にボルトで固定されるか又は直接ねじ止めされる。このような構造は、家又は幾つかの他の目的のために使用されるべき電気への太陽光の所望の変換のために設けられているけれども、このような設備は、本質的には、現存のビル又はその他の構造物に対する付加物である。太陽電気の使用は増大しつつあるので、太陽電池モジュールがビル又はその他の構造物の一部分となるようにする必要性があり且つ好ましくは太陽電気の製造に加えて一つの方法で太陽電池モジュールが機能するための前面又は窓として機能することができ又は家屋のようなビルの実際の屋根であるか又は屋根の一部分を形成することができる。
【０００３】
開発されて来た１つのビルと一体化された太陽電池モジュールは、屋根のタイルの形態の太陽電池モジュールである。一つのこのような太陽電池モジュール型タイルにおいては、太陽電池モジュールは、アルミニウムによって作られてい屋根レームのような枠内にシールされており、一般的に正方形か又は矩形形状のフレームの左側部及び右側部が、テラコッタ又はコンクリート屋根タイルのような屋根タイルの端縁形状に対応する形状を有するように構成されている。従って、屋根が作られたときに、１又は複数のこのような太陽電池モジュールは、通常の屋根タイルに沿って屋根上に配置され、太陽電池モジュール型屋根タイルは、屋根タイルと同じ方法で屋根構造内に嵌合し且つ屋根タイルとして機能するが、太陽への露出によって電気を発生する能力を有する。このような太陽電池屋根タイルは美的な魅力がある。
【０００４】
しかしながら、設置が容易で、しかも耐久性があり、雨、風及び屋根上の他の機構に耐える層を形成する方法で太陽電池モジュール用屋根タイルを設置することが望ましい。本発明は、このような太陽電池モジュール用屋根タイル及び当該屋根タイルの設置方法を提供する。
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、フレームが、上方フレーム部材、下方フレーム部材、右側方フレーム部材、左側方フレーム部材及び側方フレーム部材に取り付けられるか又は側方フレーム部材のうちの少なくとも１つの一体部分である少なくとも１つの突出部材を含んでおり、当該突出部材が下方フレーム部材に向かう方向又は実質的に向かう方向へ突出している太陽電池モジュールを骨組みするのに適したフレームに関するものである。本発明はまた、太陽電池モジュールがこのようなフレーム内に組み込まれている太陽電池用屋根タイルでもある。本発明はまた、屋根上に太陽電池モジュールを取り付けるのに適したフレーム装置でもあり、当該フレーム装置は、上方フレーム部材、下方フレーム部材、右側方フレーム部材、左側方フレーム部材、側方フレーム部材の少なくとも１つに取り付けられているか又は一体部分であり且つ前記下方フレーム部材に向かう方向又はほぼ向かう方向に突出している少なくとも１つの突出部材と、フレームの突出部材と係合するための凹部とを含んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明を、特に好ましい実施形態と関連させて説明するが、本発明はこれに限定されないことが理解されるべきであろう。これと対照的に、本発明は、特許請求の範囲によって規定されている本発明の精神及び範囲内に含まれる全ての代替例、変形例及び等価物を包含することが意図されている。
【０００７】
必ずしも拡大又は縮小して描かれておらず且つ図面内では同じ部材が同じ符号を付されている図面を参照すると、図１は、屋根１０上に取り付けられた本発明による太陽電池モジュール用屋根タイル５を示している。太陽電池モジュール用屋根タイル５は、フレーム６と、このようなフレーム内の太陽電池モジュール積層板８を備えている。太陽電池モジュール積層板８は、複数の独立したソーラーセル９（明確化のために１つの番号のみが付されている）を備えている。本発明の太陽電池モジュール用屋根タイルにおける使用に適している太陽電池モジュール積層板を製造するための方法は、当業者によってよく知られている。本発明の太陽電池モジュール用屋根タイルを製造するためにあらゆるタイプの太陽電池モジュール積層板を使用することができる。例えば、単結晶又は多結晶シリコンウェーハによって作られた太陽電池セルを含んでいる太陽電池モジュール積層板又はアモ屋根ァスシリコン光電部材を含むもののような薄膜状太陽電池モジュールを使用することができる。しかしながら、太陽電池モジュールは、太陽電池モジュール用屋根タイルが屋根上に設置されているときに、もう一つ別の太陽電池モジュール用屋根タイルの下又は通常の屋根タイルの下にあるようなモジュール内に配置された光電部材を有しない。
【０００８】
屋根１０上には、複数の一般的なコーンリートタイル５（明確化のために１つだけに符号が付されている）が取り付けられており、部分的に図示されている１つのこのようなコンクリートタイル１５ａが太陽電池モジュール用屋根タイル５に隣接している。これは、本発明の太陽電池モジュール用屋根タイルが如何にして隣接するコンクリート屋根タイルと係合して屋根の一部を形成するかを例示している。太陽電池用屋根タイルの全てが取り付けられているときに、屋根１０は、通常は複数の太陽電池用屋根タイルを含んでおり、任意に、複数の屋根タイルを含んでいて完全な屋根を形成することが理解されるべきである。本発明による太陽電池モジュール用屋根タイルの押縁２０と、標準的な屋根押縁２５が、屋根上の屋根タイルを一列に並べることを補助し且つ勾配屋根上に屋根タイルを保持することを補助する。図１は、フレーム６の左側方フレーム部材３０が如何にして太陽電池モジュールタイルの押縁２０と係合するかを示している。図１内の上方太陽電池モジュール用屋根タイル５ａは詳細には図示されていない。しかしながら、本発明の太陽電池モジュール用屋根タイルがタイル屋根を形成するために一般的なタイルが行うように本発明の太陽電池モジュール用屋根タイルが重ねられる方法を例示している。
【０００９】
図２は、フレーム６が分解された形態である本発明の太陽電池モジュール用屋根タイルを示している。図６は、左側方フレーム部材３０、右側方フレーム部材３５、上方フレーム部材４０及び下方フレーム部材４５を備えている。同じく、図２には、太陽電池モジュール積層板８が示されている。しかしながら、個々のソーラーセル９は図２に示されている。各フレーム部材３０、３５、４０及び４５は、各フレーム部材の内側に沿ってチャネル５５を備えている。太陽電池モジュール用屋根タイルが組み立てられると、チャネル５５は、太陽電池モジュール積層板８の各々の端縁を受け取る。典型的には、チャネル５５内に太陽電池モジュール積層板８の端縁をシールするために適切なシーラントが使用される。例えば、ブチルシーラントのようなあらゆる適切なシーラントを使用することができ屋根レーム６のこの特別な実施形態（図１）においては、フレームは、各々のフレーム部材を相互に保持するねじ又はボルトによって組み立てられている。このようなフレームアセンブリの詳細を以下に説明する。図２はまた、突出部材６０が押縁２０と係合できるようにする形状とされる方法をも示している。突出部材６０は、フレームの側方部材３０及び３５の下方部分に沿って配置されており且つ完全に組み立てられたフレーム内では下方フレーム部材４５に向かうか又はほぼ向かう方向に突出している。突出部材６０と側方フレーム部材３０及び３５の下方部分との間には、空間又は穴６１が設けられている。下方フレーム部材４５は、下方フレーム部材と称されている。なぜならば、このようなフレームによって作られた太陽電池モジュール用屋根タイルが勾配屋根上に取り付けられているときに、屋根の底部に対して閉じているフレーム部材である。図面においては、“タブ”形状部材として示されているけれども、突出部材６０は、適切な形状とすることができる。例えば、丸い又はその他の断面形状を有するロッド又は支柱とすることができる。例えば、丸い又はその他の断面形状を有するロッド又は支柱とすることができる。突出部材は、前記側方部材に平行であるように又は前記側方部材からある角度で突出することができるように、側方部材から延びるか又は突出することができる。以下により詳細に説明するように、突出部材６０は、押縁２０内の開口凹部２４内へ突出することによって、太陽電池モジュールを押縁２０に係合させる。従って、（適切な形状を有している）突出部材は、図面に示されている“タブ”形状の突出部材６０と等価であろう。当該突出部材は、図面に示されているようなフレーム側方部材の一体部分とすることができ、又は、例えば、ねじ若しくはボルト若しくはリベットによって、何らかの方法でフレーム側方部材に取り付けられている別個の部材とすることができる。太陽電池モジュール用タイル押縁２０は、図面内に“Ｊ”字断面形状を有している。当該“Ｊ”形状は、上方フランジ２１、壁部分２２及びベース部分２３によって規定されている。凹部２４は、このような“Ｊ”形状押縁内にある。本発明のこの実施形態においては、“Ｊ”字形状押縁が示されているけれども、太陽電池モジュール用タイル押縁は、突出部材６０に係合する凹部を提供する適切な形状を有することが理解されるべきである。作動時には、突出部材６０は、屋根に固定されている太陽電池モジュール用タイル押縁２０と係合したときに、取り付けプロセス中に太陽電池モジュール用屋根タイルが勾配屋根を滑り落ちるのを防止する。更に、太陽電池モジュール用タイル押縁２０の凹部内の突出部材の係合が、ソーラータイルが強い風の場合に、ソーラータイルが屋根から持ち上げられて離れるのを防止する。より特別には、図面に示されている実施形態に関して、太陽電池モジュール用屋根タイル及び押縁２０が屋根上に取り付けられているときに、タブ形状の突出部６０は、太陽電池モジュール用屋根タイルが風によって屋根から持ち上げられる状態の場合に、タブ形状の突出部６０は、太陽電池モジュール用屋根タイルが風によって屋根から持ち上げられる状態の場合に、タブ形状の突出部６０は押縁２０上のフランジ２１と係合する。
【００１０】
図３は、太陽電池モジュール用屋根タイルが屋根の上に取り付けられたときに、突出部材６０が太陽電池モジュール用タイルの押縁２０と係合する方法の拡大図である。図３においては、左側方フレーム部材３０と右側方フレーム部材３５との関連する部分のみが提供されている。しかしながら、図３はまた、この実施形態において、タブ形状の突出部６０が太陽電池モジュール用タイル押縁２０内に嵌合する方法及び太陽電池用屋根押縁の上方フランジがフレーム側方部材３０及び３５上の開口又はスロット６１に嵌合して、太陽電池モジュール用屋根タイルが強い風の場合に太陽電池モジュール用屋根タイルが持ち上がるのを防止する方法を示している。
【００１１】
図４は図１の断面図である。図４は、上方太陽電池モジュール用屋根タイル５ａが下方ソーラー屋根タイル５と重なる方法及びソーラー屋根タイル５が規則正しい屋根タイル１５と重なる方法とを示している。図４はまた、左側方フレーム部材３０の下方部分６５上に配置された突出部材６０が太陽電池モジュール用タイル押縁２０と係合する方法を示している。図４はまた、突出部６０が左側方フレーム部材３０の上方端部７５よりも左側方フレーム部材３０の下方端部７０により近い左側方フレーム部材３０の上に配置されていることも示している。好ましくは、突出部材６０は、上方端部ではなく太陽電池モジュール用屋根タイルの下方端部に近接して配置されるのが好ましい。なぜならば、これは、風が太陽電池モジュール用屋根タイルの持ち上げ力をかけるように作用する場合により大きなてこ作用を提供するからである。左側方フレーム部材内の穴８０と右側方フレーム部材内の対応する穴とは、ソーラー屋根タイルの下を通過するための屋根押縁２５のための隙間を提供する。このような隙間無しでは、屋根押縁の各々の部分は、取り外す必要がなく、それによって、屋根上での太陽電池用屋根タイルの設置を複雑化させる。太陽電池モジュール用タイル押縁２０は、押縁を屋根に締結するためのねじ、ボルト、くぎ又はその他の手段を受け入れるために、ベース２３内の１以上の予め形成された穴（図示されていない）を有することができる。このような押縁が屋根に締結されるときには、ボルト、くぎ、ねじ又はその他の締結手段が屋根内に入って押縁を屋根に締結する際に、接着剤又はシーラントを適用することが好ましい。太陽電池モジュール用屋根押縁２０は、任意的には、１以上の穴又はその他の開口８１（明確化のために、このような穴の一つのみが図１に番号が付けられている）を、押縁２０の壁部分２２内に有することができて、水が集まって凹部２４内に溜まらないように、水の通過を可能にすることができる。太陽電池モジュール押縁は、例えば、アルミニウム若しくはその他の金属又は１以上の高分子材料若しくは樹脂材料のようなあらゆる適切な材料によって作ることができる。本発明の太陽電池モジュール用タイル押縁は、あらゆる適当な長さとすることができる。例えば、各押縁は、下方フレーム部材の長さよりも短い（好ましくは、若干短い）長さを有することができる。太陽電池モジュール用タイル押縁、好ましくは下方フレーム部材の長さよりも短いものは、空間又は空隙が押縁間に存在するように、屋根上に取り付けることができる。このような空間又は空隙は、水の通過を提供する。
【００１２】
図５は、右側方フレーム部材と、右側方フレーム部材と係合せしめられた隣接するコンクリートタイルとの断面図ある。図６は、左側方フレーム部材と、左側方フレーム部材と係合せしめられた隣接するコンクリートタイルとの断面図ある。図５及び６は、太陽電池モジュール用屋根タイルと標準的な屋根タイルとの間に継ぎ目を形成するために、側方フレーム部材３５及び４０の外側部分が標準的なコンクリートタイルと係合する方法を示している。図５及び６に提供されているフレーム側方部材３５及び４０の輪郭は、一つの特別な輪郭である。しかしながら、このような輪郭は、種々のタイプの屋根タイルを収容するように変更することができることは理解されるべきである。“ねじボス”穴９０、９３、９５及び９７は、下方フレーム部材内の穴内にねじ又はボルトを挿入し且つ、次いで、対応するねじボス内に挿入することによって、下方フレーム部材を側方フレームに取り付けるために使用することができる。側方フレーム部材（図５及び６には全てが示されているわけではない）の対向する側に配置された対向する側に配置された対応するねじボスを、上方フレーム部材を側方フレーム部材に取り付けるために使用することができる。
【００１３】
図７は、ねじが切られた植え込みボルト１００及びナット１０５によって、相互に結合するか互いに固定されるプロセスにおける本発明の２つの太陽電池用屋根タイルを示している。ねじが切られたスタッド１００が第一の太陽電池用屋根タイル５の上方フレーム部材４０に取り付けられており且つ第二の太陽電池モジュール用屋根タイル５の上方フレーム部材４０内の穴１１０内を通過している。２つの太陽電池モジュールが、その後、ねじが切られた植え込みボルト１００上のナット１０５を締め付けることによって、相対的に取り付けられ又は固定される。図７に示されているように、ねじが切られた植え込みボルトは一つのフレームを別のフレームに固定するための手段であるけれども、このようなフレームを固定するためのあらゆる適切な手段を使用することができることが理解されるべきである。例えば、１以上のリベット、ねじ、ボルト、溶接、クリップ、クランプ等を使用することもできる。しかしながら、このような太陽電池用屋根タイルの一つを、このような方法又はその他の方法によって別のもう一つの太陽電池用屋根タイルに取り付けることは必要ではない。しかしながら、これらの太陽電池モジュールのフレームが金属のような導電性材料によって作られている場合には、隣接する太陽電池モジュール同士を取り付けることが有利である。このことによって、ソーラー屋根タイルのフレームを電気的に接地し、それによって、電気的な衝撃を生じさせる可能性を減じるための一般的な方法が可能になる。図面には示されていないけれども、電気的接地線は、フレームを電気接続するためのフレーム又は例えば本発明の一列の太陽電池モジュール用屋根タイルのような結合されたフレームの集合体に取り付けることができる。このような接地線は、ねじが切られた植え込みボルト１００によって１以上のフレームに取り付けることができる。例えば、接地線の一端は、出っ張り内で終端することができ、このような脚部は、適当なナットを使用してねじが切られた植え込みボルトに取り付けられる。
【００１４】
ワイヤーの他端は、適正に接地されている。例えば、他の金属及び１以上の高分子材料又は合成材料のような他の材料をフレームを形成するために使用することができるけれども、アルミニウムは、本発明のフレームを形成するのに好ましい材料の一つである。図７に示されているねじ又はボルト１１５は、上方フレーム部材４０を側方フレーム部材３０及び３５に固定している。上方フレーム部材４０内のグロメット１２５を備えた開口１２０は、太陽電池モジュール用屋根タイルが所望の方法で電気的に接続出来るように、太陽電池モジュール出力線１４０及び１４５のための通路を提供している。上方フレーム部材４０上のフランジ１３０は、太陽電池モジュール用屋根タイルが屋根の上に取り付けられているときに、屋根の面１０（図１）上に載置されている。フランジを固定するために、従って、太陽電池用屋根タイルを屋根に固定するために、ねじ又はボルト又はその他の適当な手段を使用することができフランジ１３０は、このようなボルト、ねじ又はフランジを屋根に固定するためのその他の開口を予め形成することができ、フランジ１３０は、上方フレーム部材４０に対してある角度で配置されるように構成することができる。この角度は、フランジが、それが取り付けられる勾配屋根上に平らに横たわるように適正に選択される。太陽電池モジュール用タイル押縁Ｓを屋根に取り付けている状態のように、フランジ１３０を屋根に固定した結果として作られる屋根内のあらゆる貫通を、適当なシーラントによってシールすることができる。
【００１５】
本発明の太陽電池モジュール用屋根タイルは、勾配屋根上に容易に取り付けられる。突出部材及び太陽電池モジュール用屋根押縁により、取り付けは簡素化される。好ましい取り付け方法においては、１以上の太陽電池モジュール屋根押縁Ｓが、屋根上の太陽電池用屋根タイルの最終的な配置に対応する所望のパターンで屋根上に固定される。上記したように、水分の通過を可能にするために、屋根上への取り付け中に、隣接する押縁Ｓ間に空間又は空隙を設けることができる。太陽電池モジュール用屋根タイルは、もう一つ別の太陽電池モジュール用屋根タイルに隣接するか又は標準的な屋根タイルに隣接して所望の位置に配置され、その結果、太陽電池モジュール用屋根タイルの側方部材が、隣接している太陽電池モジュール用屋根タイルの側方部材又は標準的な屋根タイルの側部に重なり且つ係合している。太陽電池モジュール用屋根タイルの側方部材上に配置されている突出部材は、太陽電池モジュール用屋根押縁と係合し、その結果、太陽電池モジュール用屋根タイルは、ボルト、ねじ又はその他の締結手段を使用することによって、上記したように、屋根に永久的に固定することができる。このようにして、本発明の太陽電池モジュール用屋根タイルは、さもなければ、手又は幾つかの他の手段によって太陽電池モジュール用屋根タイルを保持する必要なく、屋根に便利に取り付けることができる。この設置は、所望の数の太陽電池モジュール用屋根タイルを列状又は屋根上のアレイとして取り付けるように繰り返すことができる。太陽電池モジュールは、一般的には、太陽電池モジュールの背面に配置されている電気接続ボックスを介して太陽電池モジュールから出て行く２つの電気出力リード線１４０及び１４５を有している（図面に示されていない接続ボックス）。一つの太陽電池用屋根タイルからの電気リード線は、次いで、所望の方法で、隣接する太陽電池モジュール用屋根タイルからの適当な電気リード線と接続することができる。屋根上に本発明の太陽電池モジュールに屋根タイルを取り付け前に、屋根は、アスファルトベースのフェルトによって覆われるのが好ましく、次いで、Ｖｅｒｓａｓｈｉｅｌｄ（バーサシールド）（登録商標）又はその他の適切な耐火材料のような耐火材料層によって覆われている。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
上記したように、本発明のフレームは、アルミニウムのような金属によって作ることができる。しかしながら、フレームを形成するために他の適当な金属を使用することができる。押し出し成形することができるアルミニウム又はその他の金属によって作られているときに、フレームの上方、下方及び側方部材は、所望の形状へと押し出し成形することができ、突出部材は、このような突出部材を提供するために、フレーム部材の一部分を除去することによって形成することができる。しかしながら、本発明のフレームが、別個の部材によって作られることは必要ではない。例えば、取り付けられた上方、下方及び側方部材によって製造された単一のユニットのような一部片とすることができる。このようなフレームは、適切な高分子材料又は合成材料を使用して射出成形過程によって作ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、通常のコンクリート屋根タイルに沿って勾配が付けられた屋根タイルに沿って勾配屋根上に設けられた本発明の実施形態による太陽電池モジュールの三次元図である。
【図２】図２は、フレーム部材が分解された形態で示されている本発明の実施形態による太陽電池モジュール用屋根タイルのフレームの三次元図である。
【図３】図３は、本発明の突出部材及び押縁の実施形態の三次元図である。
【図４】図４は、２つの規則的なコンクリート屋根タイルに沿って勾配が付けられた屋根上に設けられた本発明の実施形態による２つの太陽電池モジュール用屋根タイルを示している図１の断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態による右側方フレーム部材の断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態による左側方フレーム部材の断面図である。
【図７】図７は、本発明のフレームの実施形態による上方フレーム部材の一部分の三次元図である。
【図１】
2007315170.tif 000003
【図２】
2007315170.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2007315170.tif 000007
【図６】
2007315170.tif 000008
【図７】
2007315170.tif 000009
【外国語明細書】
2007315170000001.pdf