(57)【要約】      （修正有）【課題】太陽電池モジュールを屋根上に設置するための設置装置を提供する。【解決手段】太陽電池モジュールＭを搭載するための架台１を屋根上に設置する架台構築装置と、搭載した太陽電池モジュールＭを架台１に固定する固定装置を有し、架台構築装置は、架台の設置予定位置に対応して屋根上に固設されるベース金具４と、ジョイント金具５により構成されている。ジョイント金具５は、架台の両側壁２５を摺動自在に挟持する一対の挟持板部と、架台の底壁を超えて下方に延長された受板部と、一対の受板部に貫設された支持孔を備え、ガイド孔を設けたベース金具４の一対の起立板部１９の間に嵌入される。ガイド孔及び支持孔に締結ボルト６を挿通してナット７を締結すると、起立板部の挟着部が挟持板部を挟着し、挟持板部を架台の両側壁２５に圧着させるように構成している。【選択図】図１１
2012180668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ方向に配置される架台(1)を前記Ｘ方向に交差するＹ方向に間隔をあけて屋根上に列設する架台構築装置(2)と、Ｙ方向に隣り合う架台に太陽電池モジュール(M)を架設状に搭載すると共に、複数の太陽電池モジュール(M)(M)を前記Ｘ方向に配置した状態で、該Ｘ方向に隣接する太陽電池モジュールの縁部を前記架台(1)に固定する固定装置(3)を有しており、
前記架台構築装置(2)は、架台の設置予定位置に対応して屋根上に固設され、前記Ｘ方向の溝を形成する一対の起立板部(19,19)を有するベース金具(4)と、
前記架台(1)を前記ベース金具(4)の上に連結支持するジョイント金具(5)により構成され、
前記ジョイント金具(5)は、架台(1)の両側壁(25,25)を摺動自在に挟持する一対の挟持板部(36,36)と、架台(1)の底壁(24)を超えて前記一対の挟持板部(36,36)から下方に延長された受板部(37,37)と、一対の受板部(37,37)に貫設された支持孔(38)を備え、
前記ベース金具(4)は、一対の起立板部(19,19)に上下方向の長孔を形成するガイド孔(22)を貫設すると共に、該起立板部(19,19)の上端近傍部により挟着部(19a)を構成しており、
前記ジョイント金具(5)の受板部(37,37)をベース金具(4)の起立板部(19,19)に内嵌した状態で、前記架台(1)の底壁(24)の下側で前記ガイド孔(22,22)及び支持孔(38,38)に締結ボルト(6)を挿通すると共に、該締結ボルト(6)をガイド孔(22,22)の所定位置で締結して起立板部(19,19)を挟着し、該起立板部の挟着部(19a,19a)により前記挟持板部(36,36)を挟着することにより、該挟持板部(36,36)を架台(1)の両側壁(25,25)に圧着させるように構成して成ることを特徴とする太陽電池モジュールの設置装置。
【請求項２】
前記締結ボルト(6)を締結した状態で、起立板部(19,19)によりジョイント金具(5)の挟着板部(36,36)を挟着することに加えて、上端部の挟着部(19a,19a)により架台(1)の両側壁(25,25)を直接に挟着するように構成して成ることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールの設置装置。
【請求項３】
前記ベース金具(4)の少なくとも一方の起立板部(19,19)の外側面に横方向に延びる溝とリブにより形成された凹凸(19b)を上下に列設し、該凹凸に係合する凹凸(8a)を形成すると共に締結ボルト(6)の挿通孔(39)を設けた高さ調整板(8)を前記起立板部(19)の外側面に添設し、前記起立板部(19)と高さ調整板(8)を前記締結ボルト(6)で共締めして前記凹凸(19b)(8a)を噛合させることにより、締結ボルト(6)の下降を阻止するように構成して成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池モジュールの設置装置。
【請求項４】
前記架台(1)は、両側壁(25,25)の下側に前記ジョイント金具(5)をＸ方向に摺動自在に嵌合させるガイド壁(25a)を構成し、該ガイド壁(25a)の上方位置で両側壁(25,25)を連結する補強壁(31)を中空部の内部に設けて成ることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の太陽電池モジュールの設置装置。
【請求項５】
架台(1)は、中空に形成されると共に、長手方向に沿う開口部(29)を挟んで上壁(26)から下向きに折曲された一対のリップ部(30,30)を備え、
前記固定装置(3)は、前記架台(1)の中空内部に配置された頭部(9a)から前記開口部(29)を挿通して上向きに延びる頭付きの起立ボルト(9)と、該起立ボルトの頭部を架台の中空内部に係止する固定金具(11)と、太陽電池モジュール(M)の縁部上面に係止する押さえ金具(13)を備え、前記起立ボルト(9)を押さえ金具(13)に挿通させた状態で該起立ボルトの挿出端にナット(10)を締結するように構成されており、
前記固定金具(11)は、短辺部と長辺部を有するほぼ長方形の基板部(41)に前記起立ボルトの首部を挿通させる保持孔(42)を開設し、前記架台の開口部(29)の幅Ｗ５に対して、前記基板部(41)の短辺部の幅Ｗ６をＷ５≧Ｗ６に形成すると共に、長辺部の幅Ｗ７をＷ５＜Ｗ７に形成することにより、短辺部が開口部(29)を横切る姿勢とすることにより基板部(41)を開口部(29)から架台の中空内部に向けて挿入自在に構成し、
前記基板部(41)を架台の中空内部に挿入した状態で、前記長辺部が開口部(29)を横切るように固定金具(11)を回動させ引き上げることにより、該固定金具(11)を架台(1)の上壁部(26)の下面に係止可能に構成すると共に、該固定金具(11)の落下を阻止する落下阻止手段(43)を設けて成ることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の太陽電池モジュールの設置装置。
【請求項６】
前記落下阻止手段(43)は、前記固定金具(11)における基板部(41)の短辺部から起立する係止壁(44,44)と、前記架台(1)のリップ部(30,30)の相互に設けられた嵌着手段(47)により構成されて成ることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池モジュールの設置装置。
【請求項７】
前記起立ボルト(9)を挿通させることにより架台(1)の上壁(26)に載置される位置決め金具(12)を設けており、
前記位置決め金具(12)は、ボルトの挿通孔(69)を設けた平板部(66)の両側縁から垂設された一対の位置決め部(67,67)と、該位置決め部から両側方に延設された翼部(68)(68)を備え、
前記挿通孔(69)に設けた爪部(70)を起立ボルト(9)の螺糸に係止することにより該起立ボルト(9)の落下防止手段(65)を構成し、
前記位置決め部(67,67)により隣接する太陽電池モジュール(M)(M)の縁面を当接させる位置決め手段を構成して成ることを特徴とする請求項５又は６に記載の太陽電池モジュールの設置装置。
【請求項８】
前記位置決め金具(12)の翼部(68)(68)は、架台(1)の上壁(26)に係止する下向きボス(72)と、太陽電池モジュール(M)の底面に係止する上向きボス(71)を設けており、
前記翼部(68)並びに上向きボス(71)及び下向きボス(72)を導電性材料で形成することによりアース手段(73)を構成して成ることを特徴とする請求項７に記載の太陽電池モジュールの設置装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電を行う太陽電池モジュールを屋根上に設置するための太陽電池モジュールの設置装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、屋根上に太陽電池モジュールを設置するための装置は、Ｘ方向に配置される架台を前記Ｘ方向に交差するＹ方向に間隔をあけて屋根上に列設する架台構築装置と、Ｙ方向に隣り合う架台に太陽電池モジュールを架設状に搭載すると共に、複数の太陽電池モジュールを前記Ｘ方向に配置した状態で、該Ｘ方向に隣接する太陽電池モジュールの縁部を前記架台に固定する固定装置を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１０７５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記架台を屋根上に配置する架台構築装置は、前記Ｘ方向の溝を形成する一対の起立板部を有するベース金具が使用される。ベース金具は、架台の設置位置に対応して屋根上に固設され、一対の起立板部の間に架台を嵌入させた状態で、締結ボルトを締結することにより架台をベース金具に固着する。
【０００５】
この点に関して、ベース金具の起立板部と架台の両側壁を貫通して締結ボルトを挿入し締結する構成例の場合は、起立板部の貫通孔の他に、架台にも貫通孔を形成することが必要となる。しかしながら、実際の施工では、現場の屋根に応じてベース金具を固設した後、所定の配置状態となるように架台を嵌入させた上で締結ボルトを挿入しなければならないから、予め工場等において架台に貫通孔を形成しても、架台の貫通孔がベース金具の貫通孔に一致するとは限らない。このため、貫通式の締結ボルトを使用する場合は、現場で施工中に架台に貫通孔を形成する必要があり、作業効率が良くない。
【０００６】
そこで、架台をアルミニウムの押出材等により形成し、架台の両側壁にナットの受入溝を形成した構成例が提案されている。これによれば、ベース金具の一対の起立板部の間に架台を嵌入した状態で、両起立板部の貫通孔から締結ボルトを挿入し、前記受入溝に摺動自在に内嵌されたナットに締結ボルトを締結することが可能となる。しかしながら、架台を起立板部に嵌入すると、前記受入溝が起立板部により被われてしまい、受入溝に内嵌されたナットを指先で摺動させることができないため、治具等を使用することによりナットを締結ボルトの先端位置に摺動させるブラインド作業が必要となり、やはり作業性が良くない。
【０００７】
ところで、太陽電池モジュールの設置に際しては、屋根上に架台を所望の姿勢で列設する必要があり、Ｘ方向に配置した架台に対して、Ｙ方向に隣り合う架台を同一面上に設置しなければならない。例えば、棟側から軒側のＸ方向に下り勾配を有する屋根の場合、最初に設置した架台に対して、隣り合う架台を同一勾配でかつ同一平面上に設置する必要がある。ところが、屋根の上面は必ずしも均等な高さの平面とされていないため、架台をベース金具に連結する際には、架台の高さを調整可能に固定できる構成とすることが望まれる。
【０００８】
また、太陽電池モジュールを架台に固定する固定装置は、Ｘ方向に隣接する太陽電池モジュールの縁部上面に係止する押さえ金具を備え、該押さえ金具を架台に締結する起立ボルトが使用される。上部の長手方向に開口部を備えた架台に対して、起立ボルトは、該起立ボルトの頭部を固定金具により架台の中空内部に係止され、前記開口部から起立する起立ボルトの先端部に押さえ金具に挿通させた状態でナットを締結するように構成することが好ましい。この点に関して、現場での施工の容易性のためには、起立ボルトに設けた前記固定金具を架台の開口部の任意の個所から中空内部に挿入可能となるように構成することが望まれる。これにより、架台に搭載された太陽電池モジュールに対して、起立ボルトを所望の位置に設置し、押さえ金具により太陽電池モジュールの縁部上面に係止する作業が容易となる。
【０００９】
また、前記起立ボルトの固定金具は、架台の中空内部に挿入し係止させた状態で、該固定金具が落下しないように嵌着可能な構成とすることが望まれる。これにより、起立ボルトと共に固定金具を架台の中空内部に挿入して係止させた後、作業者が固定金具を手指で保持しなくても次の作業に進むことができるので、作業が容易となる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決した太陽電池モジュールの設置装置を提供するものであり、その手段として構成したところは、Ｘ方向に配置される架台を前記Ｘ方向に交差するＹ方向に間隔をあけて屋根上に列設する架台構築装置と、Ｙ方向に隣り合う架台に太陽電池モジュールを架設状に搭載すると共に、複数の太陽電池モジュールを前記Ｘ方向に配置した状態で、該Ｘ方向に隣接する太陽電池モジュールの縁部を前記架台に固定する固定装置を有しており、前記架台構築装置は、架台の設置予定位置に対応して屋根上に固設され、前記Ｘ方向の溝を形成する一対の起立板部を有するベース金具と、前記架台を前記ベース金具の上に連結支持するジョイント金具により構成され、前記ジョイント金具は、架台の両側壁を摺動自在に挟持する一対の挟持板部と、架台の底壁を超えて前記一対の挟持板部から下方に延長された受板部と、一対の受板部に貫設された支持孔を備え、前記ベース金具は、一対の起立板部に上下方向の長孔を形成するガイド孔を貫設すると共に、該起立板部の上端近傍部により挟着部を構成しており、前記ジョイント金具の受板部をベース金具の起立板部に内嵌した状態で、前記架台の底壁の下側で前記ガイド孔及び支持孔に締結ボルトを挿通すると共に、該締結ボルトをガイド孔の所定位置で締結して起立板部を挟着し、該起立板部の挟着部により前記挟持板部を挟着することにより、該挟持板部を架台の両側壁に圧着させるように構成して成る点にある。
【００１１】
前記締結ボルトを締結した状態で、起立板部によりジョイント金具の挟着板部を挟着することに加えて、上端部の挟着部により架台の両側壁を直接に挟着するように構成することが好ましい。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態は、前記ベース金具の少なくとも一方の起立板部の外側面に横方向に延びる溝とリブにより形成された凹凸を上下に列設し、該凹凸に係合する凹凸を形成すると共に締結ボルトの挿通孔を設けた高さ調整板を前記起立板部の外側面に添設し、前記起立板部と高さ調整板を前記締結ボルトで共締めして前記凹凸を噛合させることにより、締結ボルトの下降を阻止するように構成している。
【００１３】
前記架台は、両側壁の下側にジョイント金具をＸ方向に摺動自在に嵌合させるガイド壁を構成し、該ガイド壁の上方位置で両側壁を連結する補強壁を中空部の内部に設けていることが好ましい。
【００１４】
本発明の実施形態において、架台は、中空に形成されると共に、長手方向に沿う開口部を挟んで上壁から下向きに折曲された一対のリップ部を備え、前記固定装置は、前記架台の中空内部に配置された頭部から前記開口部を挿通して上向きに延びる頭付きの起立ボルトと、該起立ボルトの頭部を架台の中空内部に係止する固定金具と、太陽電池モジュールの縁部上面に係止する押さえ金具を備え、前記起立ボルトを押さえ金具に挿通させた状態で該起立ボルトの挿出端にナットを締結するように構成されており、前記固定金具は、短辺部と長辺部を有するほぼ長方形の基板部に前記起立ボルトの首部を挿通させる保持孔を開設し、前記架台の開口部の幅Ｗ５に対して、前記基板部の短辺部の幅Ｗ６をＷ５≧Ｗ６に形成すると共に、長辺部の幅Ｗ７をＷ５＜Ｗ７に形成することにより、短辺部が開口部を横切る姿勢とすることにより基板部を開口部から架台の中空内部に向けて挿入自在に構成し、前記基板部を架台の中空内部に挿入した状態で、前記長辺部が開口部を横切るように固定金具を回動させ引き上げることにより、該固定金具を架台の上壁部の下面に係止可能に構成すると共に、該固定金具の落下を阻止する落下阻止手段を設けている。
【００１５】
前記落下阻止手段に関する１実施形態は、前記固定金具における基板部の短辺部から起立する係止壁と、前記架台のリップ部の相互に設けられた嵌着手段を構成している。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態は、前記起立ボルトを挿通させることにより架台の上壁に載置される位置決め金具を設けている。位置決め金具は、ボルトの挿通孔を設けた平板部の両側縁から垂設された一対の位置決め部と、該位置決め部から両側方に延設された翼部を備え、前記挿通孔に設けた爪部を起立ボルトの螺糸に係止することにより該起立ボルトの落下防止手段を構成し、前記位置決め部により隣接する太陽電池モジュールの縁面を当接させる位置決め手段を構成する。
【００１７】
この際、前記位置決め金具の翼部は、架台の上壁に係止する下向きボスと、太陽電池モジュールの底面に係止する上向きボスを設け、前記翼部並びに上向きボス及び下向きボスを導電性材料で形成することによりアース手段を構成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載の本発明によれば、ジョイント金具５の受板部３７をベース金具４の起立板部１９、１９に内嵌した状態で、前記架台１の底壁２４の下側でガイド孔２２及び支持孔３８に締結ボルト６を挿通すると共に、該締結ボルト６をガイド孔２２の所定位置で締結して起立板部１９、１９を挟着し、該起立板部の挟着部１９ａ、１９ａにより前記挟持板部３６、３６を挟着することにより、該挟持板部３６、３６を架台１の両側壁２５、２５に圧着させるように構成しているので、発明の課題に関して上述したような現場における施工中に架台に貫通孔を加工形成する必要はなく、施工作業が容易となる。
【００１９】
しかも、ベース金具４に架台１を連結固着する際にも、発明の課題に関して上述したようなナットの摺動のためのブラインド作業を強いることはなく、架台１の底壁２４の下側でベース金具４とジョイント金具５を貫通した締結ボルト６の先端にナット７を容易に締結することが可能であるから、施工作業を簡単容易とする。
【００２０】
そして、このように架台１に貫通孔を設けないにも関わらず、締結ボルト６の締結により、挟持板部３６、３６を架台１の両側壁２５、２５に圧着させることにより、ベース金具４とジョイント金具５と架台１の３者を強固に一体結合することが可能である。
【００２１】
更に、ジョイント金具５により架台１を支持した状態で、ベース金具４とジョイント金具５を貫通した締結ボルト６は、長孔を形成するガイド孔２２に沿って上下位置を調整することが可能であるから、Ｘ方向に下り勾配を有する屋根上において、架台１を所定の勾配となるように設置することが可能であり、しかも、Ｘ方向に配置した架台１に対して、Ｙ方向に隣り合う架台１を同一面上に位置するように調整することが可能であり、所望の配列姿勢とした架台の構築を容易に行うことができる。
【００２２】
請求項２に記載の本発明によれば、締結ボルト６を締結した状態で、起立板部１９、１９によりジョイント金具５の挟着板部３６、３６を挟着することに加えて、上端部の挟着部１９ａ、１９ａが架台１の両側壁２５、２５を直接に挟着するように構成しているので、ベース金具４とジョイント金具５と架台１の結合を一層強固とする。
【００２３】
請求項３に記載の本発明によれば、締結ボルト６により共締めされる高さ調整板８と起立板部１９が相互に凹凸８ａ、１９ａを噛合するように構成しているので、架台１が大荷重を受ける場合でも堅固な支持が可能となり、荷重による締結ボルト６の下動を確実に阻止することが可能となる。
【００２４】
請求項４に記載の本発明によれば、架台１は、両側壁２５、２５の下側にジョイント金具５をＸ方向に摺動自在に嵌合させるガイド壁２５ａを構成しているので、ベース金具４に架台１を設置する際、ジョイント金具５を摺動することによりベース金具４に位置合わせすることが容易である。そして、架台１は、ガイド壁２５ａの上方位置で両側壁部２５、２５を連結する補強壁３１を中空部の内部に設けているので、締結ボルト６によりベース金具４の側壁３３、３３を強く挟着しても、架台１の変形や破損を好適に防止する。
【００２５】
請求項５に記載の本発明によれば、太陽電池モジュールＭの固定装置３を構成する起立ボルト９に固定金具１１を組付け、該固定金具１１を架台１の中空内部で上壁２６、２６に係止するように構成しているので、該起立ボルト９を締結したとき、固定金具１１が耐力金具として機能し、締結力を好適に支持する。
【００２６】
この際、固定金具１１は、基板部４１の幅Ｗ６とされた短辺部を開口部２９の幅Ｗ５に合わせることにより、架台１における開口部２９の任意の個所から中空内部に挿入することができ、挿入後は、基板部４１を９０度回転させて引き上げるだけで、架台１の上壁２６の下面に係止させることができるように構成されているから、搭載される太陽電池モジュールＭの端面が臨む所定の個所に位置して起立ボルト９を設置する作業が簡単容易である。
【００２７】
そして、固定金具１１の落下を阻止する落下阻止手段４３が設けられているので、作業者が固定金具１１を手指等で保持していなくても、次の作業に進むことができ、作業を容易とする。
【００２８】
請求項６に記載の本発明によれば、落下阻止手段４３を固定金具１１の係止壁４４、４４と架台１のリップ部３０、３０の相互間の嵌着手段４７により構成しているので、固定金具１１及び架台１をアルミニウム等の押出材等により形成する際に、嵌着手段４７を容易に設けることができ、コスト高を招来しない。
【００２９】
請求項７に記載の本発明によれば、起立ボルト９を挿通させることにより架台１の上壁２６に載置される位置決め金具１２を設け、該位置決め金具１２により起立ボルト９の落下防止手段６５を構成しているので、起立ボルト９を手指で把持しておかなくても、起立ボルト９が落下することはなく、次の作業に進むことができ、作業を容易とする。
【００３０】
しかも、位置決め金具１２は、隣接する太陽電池モジュールＭ、Ｍの縁面を当接させる位置決め手段を構成しているので、部品点数の減少によるコスト低下を可能にする。
【００３１】
更に、請求項８に記載の本発明によれば、位置決め金具１２の翼部６８によりアース手段７３を構成しているので、部品点数の減少によるコスト低下を可能にすると共に、翼部６８に、架台１の上壁２６に係止する下向きボス７２と、太陽電池モジュールＭの底面に係止する上向きボス７１を設けているので、確実にアース機能を保証できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明装置の１実施形態に基づいて太陽電池モジュールを設置した状態を示す斜視図である。
【図２】本発明装置の１実施形態の構成部材を分解状態で示す斜視図である。
【図３】ベース金具を示しており、（Ａ）はベース金具の斜視図、（Ｂ）は屋根上に固設した状態を示す断面図である。
【図４】架台とジョイント金具の斜視図である。
【図５】ジョイント金具を用いて架台をベース金具に取付ける方法を示しており、（Ａ）は分解状態の斜視図、（Ｂ）は取付状態の斜視図である。
【図６】（Ａ）はジョイント金具を用いて架台をベース金具に取付けた状態の断面図、（Ｂ）はベース金具と締結ボルトと高さ調整板を分解状態で示す斜視図、（Ｃ）は高さ調整板とベース金具を締結状態で示す断面図である。
【図７】ジョイント金具を介して架台をベース金具に取付けるに際し、ベース金具を最下位の近傍に位置させた取付状態を示す断面図である。
【図８】架台に起立ボルトを設定する方法を示しており、（Ａ）は起立ボルトと固定金具の斜視図、（Ｂ）は固定金具により起立ボルトを架台に固定した状態の斜視図である。
【図９】（Ａ）は落下阻止手段に基づいて架台に起立ボルトを設定した状態の断面図、（Ｂ）は落下阻止手段の１実施例を拡大して示す断面図である。
【図１０】位置決め金具を示しており、（Ａ）は位置決め金具の平面図、（Ｂ）はＡ−Ａ線断面、（Ｃ）はＢ−Ｂ線断面図、（Ｄ）はＣ−Ｃ線断面図、（Ｅ）は架台に設けた起立ボルトに位置決め金具と押さえ金具を取付ける方法を示す斜視図である。
【図１１】架台に搭載した太陽電池モジュールを押さえ金具により固定した状態を示す断面図である。
【図１２】図１１のＤ−Ｄ線断面であり、本発明装置の軒側の部分を示す断面図である。
【図１３】図１１のＤ−Ｄ線断面であり、本発明装置の棟側の部分を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下図面に基づいて本発明の好ましい実施形態を詳述する。
【００３４】
［全体構成］
図１に示すように、太陽電池モジュールの設置装置は、Ｘ方向に配置される架台１を前記Ｘ方向に交差するＹ方向に間隔をあけて屋根上に列設する架台構築装置２と、Ｙ方向に隣り合う架台１、１にパネル形態とされた太陽電池モジュールＭを架設状に搭載し、複数の太陽電池モジュールＭ、Ｍを前記Ｘ方向に配置した状態で、該Ｘ方向に隣接する太陽電池モジュールＭの縁部を前記架台１に固定する固定装置３と、軒側に配置された太陽電池モジュールＭの軒側縁部を架台１に固定する軒側固定装置１６と、棟側に配置された太陽電池モジュールＭの棟側縁部を架台１に固定する棟側固定装置１７を有している。
【００３５】
棟側から軒側に向けて下り勾配を有する屋根の場合、下り勾配に向かう方向がＸ方向とされ、図示の右側が棟側、左側が軒側とされるのが一般的であるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、水平な屋根に架台を構築しても良い。
【００３６】
図１及び図２に示すように、前記架台構築装置２は、架台１の設置位置に対応して屋根上に固設されるベース金具４と、該ベース金具４に架台１を取付けるためのジョイント金具５と、締結ボルト６及びナット７と、高さ調整板８により構成されている。
【００３７】
前記固定装置３は、架台１に取付けられる起立ボルト９と、該起立ボルト９を架台１に取付けるための固定金具１１及び位置決め金具１２と、太陽電池モジュールＭの縁部を架台１に固定する押さえ金具１３及びナット１０により構成されている。
【００３８】
前記軒側固定装置１６は、架台１に取付けられるボルト９Ａと、該ボルト９Ａを架台１に取付けるための固定金具１１Ａと、太陽電池モジュールＭの軒側縁部を架台１に固定する軒側押さえ金具１４及びナット１０Ａにより構成されている
【００３９】
前記棟側固定装置１７は、架台１に取付けられるボルト９Ｂと、該ボルト９Ｂを架台１に取付けるための固定金具１１Ｂと、太陽電池モジュールＭの棟側縁部を架台１に固定する棟側押さえ金具１５及びナット１０Ｂにより構成されている。
【００４０】
尚、軒側固定装置１６と棟側固定装置１７は、図例のような構成の他、種々の構成としたものを使用することが可能である。
【００４１】
［架台構築装置］
（ベース金具）
前記架台構築装置２を構成するベース金具４は、図３に示すように、底板部１８から一対の起立板部１９、１９を形成し、該起立板部１９、１９の上端近傍部により挟着部１９ａを構成しており、例えば、アルミニウムの押出材等を所定長さに切断した短冊材により構成され、底板部１８に固着孔２０、２１を開設し、起立板部１９、１９に上下方向の長孔を形成するガイド孔２２を貫設しており、少なくとも一方の起立板１９、図示実施形態の場合は一対の起立板１９、１９の外側面に横方向に延びる溝とリブにより形成された凹凸１９ｂを上下に列設している。
【００４２】
ベース金具４は、一対の起立板部１９、１９の間に形成された溝を前記Ｘ方向に向けて架台１の設置予定位置に対応する個所に配置され、底板部１８を固定具２３により屋根の上に固設される。図例の場合、固着孔２０に挿着されるネジ手段により固定具２３を構成しているが、瓦屋根の場合、瓦に一体に形成されたブラケットに固着されるボルト・ナットや、瓦下の野地板等に固設された支持金具から瓦上に延出されたアーム等に固着されるボルト・ナット等により固定具２３を構成しても良い。
【００４３】
尚、図例の場合、ベース金具４の底板部１８に厚肉部１８ａを形成し、起立板部１９、１９の内側面にリブ１９ｃを形成している。
【００４４】
（架台及びジョイント金具）
図４に示すように、架台１は、例えば、アルミニウムの押出材等により、中空に形成された長尺体を構成し、底壁２４と両側壁２５、２５と上壁２６を備えている。
【００４５】
架台１の両側壁２５、２５は、前記ベース金具４の溝の幅寸法、即ち一対の起立板部１９、１９の内法寸法Ｗ１とほぼ等しい外法寸法Ｗ２を有するが、該両側壁２５、２５の下側に位置して外法寸法Ｗ３を小さくしてＷ３＜Ｗ２となるように形成したガイド壁２５ａを構成し、該ガイド壁２５ａの上端に位置して長手方向に延びるガイド溝２７を形成すると共に、該ガイド壁２５ａの下端に位置して底壁２４よりも下方に突出するガイドリブ２８を設けている。
【００４６】
架台１の上壁２６には長手方向に沿う開口部２９が設けられ、該開口部２９を挟んで上壁２６から下向きに折曲された一対のリップ部３０、３０が形成されている。尚、ガイド壁２５ａの上方位置で両側壁部２５、２５を連結する補強壁３１が中空部の内部に設けられている。
【００４７】
ジョイント金具５は、底壁３２から起立する一対の両側壁３３、３３を立設しており、前記ベース金具４の内法寸法Ｗ１に対して、両側壁３３、３３の外法寸法Ｗ４がＷ４≦Ｗ１となるように形成することにより、両側壁３３、３３がベース金具４の一対の起立板部１９、１９の間に嵌入自在となるように構成されている。図例の場合、ジョイント金具５は、アルミニウムの押出材等を所定長さに切断した短冊材により構成され、両側壁３３、３３の内側に向けて摺動リブ３４と摺動溝３５を設けている。摺動リブ３４は、両側壁３３、３３の上端縁に設けられ、前記架台１のガイド溝２５ａに摺動自在に嵌入される。摺動溝３５は、前記摺動リブ３４と底壁３２の間に位置して設けられた断面ほぼＬ形のリブにより形成され、前記架台１の摺動リブ３４を摺動自在に嵌入する。これにより、ジョイント金具５の両側壁３３、３３は、前記摺動リブ３４と摺動溝３５の間に位置する部分により挟持板部３６を構成し、前記摺動溝３５と底壁３２の間に位置する部分により受板部３７を構成し、一対の受板部３７、３７を貫通する支持孔３８、３８を設けている。
【００４８】
図５（Ａ）に示すように、前記摺動リブ３４とガイド溝２７、摺動溝３５とガイドリブ２８をそれぞれ嵌合することにより、架台１のガイド壁２５ａにジョイント金具５が摺動自在に取付けられ、上述のように屋根の所定位置に固設されたベース金具４、４の列に対して、架台１を所定位置に配置した状態で、ジョイント金具５を摺動させることによりベース金具４の起立板部１９、１９の間に嵌入させ、該ジョイント金具５の支持孔３８をベース金具４のガイド孔２２に合致させた状態で、高さ調整板８を介して締結ボルト６をガイド孔２２及び支持孔３８に挿通させ、挿出端部にナット７を締結すると、図５（Ｂ）に示すように、ジョイント金具５がベース金具４に連結固着される。
【００４９】
この際、図例の場合は、ジョイント金具５の延長部６１にはビス孔６１ａが形成されており、該ビス孔６１ａを介してビス６１ｂを架台１にねじ込むことによりジョイント金具５と架台１を固着する。
【００５０】
図６（Ａ）に示すように、ジョイント金具５の受板部３７、３７をベース金具４の起立板部１９、１９に嵌入した状態で前記ガイド孔２２及び支持孔３８に締結ボルト６を挿通すると、該締結ボルト６は、架台１の底壁２４の下側に沿って位置する。そこで、ナット７を締結することにより起立板部１９、１９を挟着すると、起立板部１９、１９の上端近傍の挟着部１９ａ、１９ａがジョイント金具５の挟着板部３６、３６を強く挟着するので、挟着された挟着板部３６、３６が架台１のガイド壁２５ａ、２５ａに圧着され、これによりベース金具４とジョイント金具５と架台１を相互に強固に連結する。
【００５１】
前記ナット７の締結に先立ち、起立板部１９、１９と受板部３７、３７に挿通された締結ボルト６は、ガイド孔２２、２２に沿って上下方向に移動調整可能であり、これにより架台１の上面を所定の高さ位置に設定することが可能となる。
【００５２】
締結ボルト６の頭部６ａと起立板部１９の間と、ナット７の座金（ダブルナットを構成する場合はナット）と起立板部１９の間には、それぞれ高さ調整板８、８が介装されており、図６（Ｂ）（Ｃ）に示すように、高さ調整板８は、締結ボルト６の挿通孔３９を開設すると共に、起立板部１９の凹凸１９ａに係合する凹凸８ａを形成しており、上端部を下向きに折返した保持爪４０を設け、一方の高さ調整板８の保持爪４０により締結ボルト６の頭部６ａの周縁一部を保持し、他方の高さ調整板８の保持爪４０により座金（又はナット）の周縁一部を保持するように構成している。従って、締結ボルト６をガイド孔２２及び支持孔３８に挿通させ、ナット７を締結する際に、高さ調整板８の組付け一体化が可能になる。
【００５３】
高さ調整板８と起立板部１９、１９及び受板部３７、３７に挿通された締結ボルト６は、ガイド孔２２、２２に沿って上下位置を調整することが可能であり、調整位置でナット７を締結すると、それぞれ締結ボルト６の頭部６ａとナット７により共締めされた高さ調整板８、８の凹凸８ａを起立板部１９、１９の凹凸１９ａに噛合する。これにより、架台１が大荷重を受ける場合でも堅固な支持が可能となり、荷重による締結ボルト６の下動を確実に阻止する。
【００５４】
尚、図例の場合、締結ボルト６は、首部６ｂを断面角形とした根角ボルトにより構成されており、高さ調整板８の挿通孔３９と、ベース金具４における起立板部１９のガイド孔２２は、締結ボルト６の首部６ｂを回動不能に嵌合する角形に形成されている。
【００５５】
ガイド孔２２に対して、締結ボルト６は、ガイド孔２２の上端に接する最上位と下端に接する最下位の間において、高さ調整が可能である。図７に示すように、締結ボルト６をガイド孔２２の下端近傍に位置させたとき、同時にジョイント金具５及び架台１も比較的下側に位置するので、締結ボルト６にナット７を締結すると、起立板部１９、１９によりジョイント金具５の挟着板部３６、３６を挟着することに加えて、上端部の挟着部１９ａ、１９ａが架台１の両側壁２５、２５を直接に挟着するので、ベース金具４とジョイント金具５と架台１の結合を一層強固とする。従って、ベース金具４の起立板部１９、１９を図例の場合よりも背が高くなるように形成すれば、図６（Ａ）に鎖線で示すように、締結ボルト６を最上位に位置させた状態でも、架台１の両側壁２５、２５を直接に挟着することが可能となる。
【００５６】
（太陽電池モジュールの搭載）
上記のようにして、Ｘ方向に配置される架台１をＹ方向に間隔をあけて屋根上に列設して構築した後、構築された架台１、１に太陽電池モジュールＭが搭載される。
【００５７】
［固定装置］
太陽電池モジュールＭは、Ｙ方向に隣り合う架台１、１に架設状に搭載されると共に、複数の太陽電池モジュールＭ、ＭをＸ方向に配置した状態で、該Ｘ方向に隣接する太陽電池モジュールＭ、Ｍの縁部を固定装置３により架台１に固定される。
【００５８】
図１及び図２に示すように、固定装置３は、架台１の中空内部に配置された頭部９ａから前記開口部２９を挿通して上向きに延びる頭付きの起立ボルト９と、該起立ボルト９の頭部９ａを架台１の中空内部に係止する固定金具１１と、起立ボルト９を挿通した状態で架台１の上壁２６に固定される位置決め金具１２と、起立ボルト９を挿通した状態で太陽電池モジュールＭの縁部上面に係止する押さえ金具１３と、該押さえ金具１３を締結するナット１０により構成されている。
【００５９】
（起立ボルト及び固定金具）
起立ボルト９を固定するための固定金具１１は、図例の場合、アルミニウムの押出材等を所定長さに切断した短冊材により構成され、図８（Ａ）に示すように、短辺部と長辺部を有するほぼ長方形の基板部４１に起立ボルト９の首部９ｂを挿通させる保持孔４２を開設し、前記架台１の開口部２９の幅Ｗ５に対して、前記基板部４１の短辺部の幅Ｗ６をＷ５＞Ｗ６となるように形成すると共に、長辺部の幅Ｗ７をＷ５＜Ｗ７となるように形成している。このため、前記保持孔４２に起立ボルト９を挿通させた状態で、図８（Ｂ）に符号４１Ａで示す基板部のように、該基板部４１の前記幅Ｗ６とされた短辺部を開口部２９の幅Ｗ５に合わせれば、架台１における開口部２９の任意の個所から固定金具１１を中空内部に挿入することができる。従って、構築された架台１の所定位置に太陽電池モジュールＭを搭載するにあたり、該太陽電池モジュールＭの端面が臨む所定の個所に位置して起立ボルト９を容易に設置することができる。
【００６０】
開口部２９から中空内部に固定金具１１を挿入した後、起立ボルト９を把持することにより、図８（Ｂ）に符号４１Ｂで示す基板部のように、基板部４１を９０度回転させると、幅Ｗ７とされた長辺部が開口部２９を横切り、架台１の上壁２６の下面に接支させられる。これにより固定金具１１は、架台１の内部で起立ボルト９を支持するので、後述するように押さえ金具１３を太陽電池モジュールＭの縁部上面に係止した状態でナット１０を強く締結したとき、固定金具１１が耐力金具として機能し、締結力を好適に支持する。
【００６１】
尚、図例の場合、起立ボルト９は、首部９ｂを断面角形とした根角ボルトにより構成されており、固定金具１１の保持孔４２は、起立ボルト９の首部９ｂを回動不能に嵌合する角孔を形成している。また、基板部４１には、起立ボルト９の頭部９ａを保持する保持爪４１ａが設けられており、固定金具１１と起立ボルト９の組付け一体化を可能とし、しかも、架台１の中空内部に挿入した状態で、起立ボルト９が基板部４１から落下することを防止する。
【００６２】
図９に示すように、前記固定金具１１を架台１の中空内部に挿入し、上壁２６の下面に係止させた状態で、該固定金具１１が中空内部で落下することを阻止する落下阻止手段４３が設けられている。
【００６３】
前記落下阻止手段４３は、固定金具１１の基板部４１の短辺部から起立する係止壁４４、４４と、前記架台１のリップ部３０、３０の相互に形成されたリブ４５と溝４６による嵌着手段４７により構成されている。従って、上述のように固定金具１１を架台１の中空内部に挿入し、係止壁４４、４４をリップ部３０、３０に対向させた状態で起立ボルト９を引き上げると、リブ４５と溝４６が嵌着することにより、固定金具１１を落下しないように固定する。
【００６４】
図示実施形態では、係止壁４４、４４がリップ部３０、３０を挟持し、係止壁４４のリブ４５をリップ部３０の溝４６に嵌着するが、リブ４５と溝４６を相互に反対側に設けても良い。図例の場合、嵌着手段４７の嵌着状態が強く形成され、リップ部３０、３０に沿って固定金具１１を摺動困難としているが、嵌着状態を弱く形成することにより、摺動容易となるように構成しても良い。
【００６５】
（位置決め金具）
架台１の所定位置に起立ボルト９を立設した状態で、図１０（Ｂ）に示すように、位置決め金具１２が起立ボルト９に挿通させられ、架台１の上壁２６に載置される。
【００６６】
位置決め金具１２は、起立ボルト９の落下防止手段６５としての機能を兼備しており、図１０（Ａ）に示すように、
平板部６６の両側縁から垂設された一対の位置決め部６７、６７と、該位置決め部から両側方に延設された翼部６８、６８を備えており、前記平板部６６に挿通孔６９を開設すると共に、該挿通孔６９に臨む爪部７０を設けている。図例の場合、挿通孔６９を介して交差する十文字状のスロットを形成することにより、挿通孔６９の周囲に４個の爪部７０を形成しているが、その形成方法や個数は問わない。
【００６７】
位置決め金具１２の翼部６８、６８には、上向きボス７１と下向きボス７２が一体に形成されており、該ボス７１、７２及び帯翼部６８を導電性金属で形成することによりアース手段７３を構成する。そこで、図１０（Ｅ）に示すように、位置決め金具１２の挿通孔６９に起立ボルト９を挿通させながら、翼部６８が架台１の上壁２６に当接するまで下動させる。
【００６８】
位置決め金具１２、爪部７０を起立ボルト９の螺糸に係合しているが、爪部７０の摩擦抵抗に打ち勝つように位置決め金具１２を強く押し下げると、起立ボルト９の軸線に沿って容易に下動する。そして、翼部６８を上壁２６に当接させた状態で、爪部７０が起立ボルト９の螺糸に係合し、これにより、固定金具１１から起立ボルト９が落下することを防止する落下防止手段６５として機能する。
【００６９】
爪部７０を係合させた状態で、位置決め金具１２は起立ボルト９の軸回りに回転可能であるが、翼部６８、６８が起立ボルト９の両側で架台１を横断する方向（つまりＹ方向）に向く姿勢として上壁２６に押圧すると、該上壁２６に下向きボス７２が係止し固定される。
【００７０】
これにより、架台１に搭載される太陽電池モジュールＭは、Ｘ方向に隣接する太陽電池モジュールＭ、Ｍの端面を前記位置決め部６７に当接させることにより位置決めされ、隣接する太陽電池モジュールＭ、Ｍの間に目地空間Ｓを形成する。
【００７１】
（押さえ金具）
架台１に太陽電池モジュールＭを搭載した状態で、図１０（Ｅ）及び図１１に示すように、太陽電池モジュールＭの縁部上面に押さえ金具１３を係止し、起立ボルト９を押さえ金具１３に挿通させた状態でナット１０を締結することにより、太陽電池モジュールＭを架台１に固定する。
【００７２】
押さえ金具１３は、隣接する太陽電池モジュールＭ、Ｍの縁部上面に当接させられる上板部５１の両端中央部に下向きの位置決め片５２を形成し、上板部５１にボルトの挿通孔５３を開設している。従って、挿通孔５３に起立ボルト９を挿通させ、位置決め片５２、５２を目地空間Ｓに進入させることにより、上板部５１を太陽電池モジュールＭ、Ｍの縁部上面に係止した状態で、起立ボルト９の挿出端にナット１０を締結すると、構築された架台の上で、架台１と押さえ金具１３が太陽電池モジュールＭの縁部をクランプすることにより固定する。
【００７３】
これにより、位置決め金具１２の翼部６８に設けられた上向きボス７１が太陽電池モジュールＭの底面に係止する。上述のように、翼部６８は、太陽電池モジュールＭに係止する上向きボス７１と、架台１の上壁２６に係止する下向きボス７２の間に、導電性を有するアース手段７３を構成するので、太陽電池モジュールＭの電気的接地（アース）を可能にする。
【００７４】
［軒側の架台構築装置］
上述した架台構築装置２のうち、軒側に設けられたジョイント金具５は、図１２に示すように、延長部６１における挟持板部３６、３６に挿通孔６２を形成しており、これに対応して架台１のガイド壁２５ａに長孔６３を形成し、挿通孔６２と長孔６３を介して、ボルト６４を挿通しナットを締結することにより、ジョイント金具５の挟持板部３６と架台１のガイド壁２５ａを連結固着している。
【００７５】
これにより、例えば、架台１がＸ方向に関して軒側に向けて下り勾配を有し、搭載された太陽電池モジュールＭにより下り勾配に沿う大きな荷重を受ける場合でも、架台１がジョイント金具５から位置ずれ移動する危険はない。
【００７６】
［軒側固定装置］
図１２に示すように、軒側に配置された太陽電池モジュールＭの軒側縁部を架台１に固定する軒側固定装置１６は、架台１に取付けられるボルト９Ａと、該ボルト９Ａを架台１に取付けるための固定金具１１Ａと、太陽電池モジュールＭの軒側縁部を架台１に固定する軒側押さえ金具１４とナット１０Ａにより構成されている。
【００７７】
固定金具１１Ａは、上述した起立ボルト９の固定金具１１と共通部品を構成し、ボルト９Ａを起立させた状態で架台１の中空内部に固定される。
【００７８】
軒側押さえ金具１４は、前記ボルト９Ａ及びナット１０Ａにより上壁２６に固定される固定板部５４ａと、太陽電池モジュールＭの軒側の端面に沿う起立板部５５ａと、太陽電池モジュールＭの縁部上面を押さえる上板部５６ａを備えている。
【００７９】
［軒側固定装置］
図１３に示すように、棟側に配置された太陽電池モジュールＭの棟側縁部を架台１に固定する棟側固定装置１７は、架台１に取付けられるボルト９Ｂと、該ボルト９Ｂを架台１に取付けるための固定金具１１Ｂと、太陽電池モジュールＭの棟側縁部を架台１に固定する棟側押さえ金具１５とナット１０Ｂにより構成されている。
【００８０】
固定金具１１Ｂは、上述した起立ボルト９の固定金具１１と共通部品を構成し、ボルト９Ｂを起立させた状態で架台１の中空内部に固定される。
【００８１】
棟側押さえ金具１５は、前記軒側押さえ金具１４と共通部品を構成し、ボルト９Ｂ及びナット１０Ｂにより上壁２６に固定される固定板部５４ｂと、太陽電池モジュールＭの棟側の端面に沿う起立板部５５ｂと、太陽電池モジュールＭの縁部上面を押さえる上板部５６ｂを備えている。
【００８２】
［仕上げ装置］
上記のように、架台構築装置２により構築された架台１の上に、太陽電池モジュールＭ、Ｍを搭載すると共に、固定装置３並びに軒側固定装置１６及び棟側固定装置１７により固定した後、図示省略しているが、目地カバー、軒側カバー、棟側カバー、その他から構成された仕上げ装置が設けられる。
【符号の説明】
【００８３】
Ｍ  太陽電池モジュール
Ｓ  目地空間
１  架台
２  架台構築装置
３  固定装置
４  ベース金具
５  ジョイント金具
６  締結ボルト
６ａ  頭部
６ｂ  首部
７  ナット
８  高さ調整板
８ａ  凹凸
９  起立ボルト
９ａ  頭部
９ｂ  首部
１０  ナット
１１  固定金具
１２  位置決め金具
１３  押さえ金具
１４  軒側押さえ金具
１５  棟側押さえ金具
１６  軒側固定装置
１７  棟側固定装置
１８  底板部
１８ａ  厚肉部
１９  起立板部
１９ａ  挟着部
１９ｂ  凹凸
１９ｃ  リブ
２０、２１  固着孔
２２  ガイド孔
２３  固着具
２４  底壁
２５  両側壁
２５ａ  ガイド壁
２６  上壁
２７  ガイド溝
２８  ガイドリブ
２９  開口部
３０  リップ部
３１  補強壁
３２  底壁
３３  両側壁
３４  摺動リブ
３５  摺動溝
３６  挟持板部
３７  受板部
３８  支持孔
３９  挿通孔
４０  保持爪
４１  基板部
４１ａ  保持爪
４２  保持孔
４３  落下阻止手段
４４  係止壁
４５  リブ
４６  溝
４７  嵌着手段
５１  上板部
５２  位置決め片
５３  挿通孔
５４ａ、５４ｂ  固定板部
５５ａ、５５ｂ  起立板部
５６ａ、５６ｂ  上板部
６１  延長部
６２  挿通孔
６３  長孔
６４  ボルト
６５  落下防止手段
６６  平板部
６７  位置決め部
６８  翼部
６９  挿通孔
７０  爪部
７１  上向きボス
７２  下向きボス
７３  アース手段
【図１】
2012180668.tif 000003
【図２】
2012180668.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012180668.tif 000006
【図５】
2012180668.tif 000007
【図６】
2012180668.tif 000008
【図７】
2012180668.tif 000009
【図８】
2012180668.tif 000010
【図９】
2012180668.tif 000011
【図１０】
2012180668.tif 000012
【図１１】
2012180668.tif 000013
【図１２】
2012180668.tif 000014
【図１３】
2012180668.tif 000015