(57)【要約】【課題】簡素な構造で屋根に高い強度で固定できるとともに、止水性を高めた設置具を提供すること。【解決手段】  下地材上に隙間を空けて配置された屋根材に構造物を取り付ける設置具であって、前記屋根材上に配置される平板部と、前記屋根材に設けられた空洞部の上方に位置するように前記平板部を厚み方向に貫通する第１孔部とを有する取付部材と、前記屋根材から前記下地材に向かって、第１孔部内および前記空洞部内を通るように配置されたネジ部材と、上面および該上面に開口するとともに前記ネジ部材の一部が挿入された挿入孔を有し、前記下地材に固定されたアンカー部材と、前記ネジ部材が通る第２孔部を有する封止部材と、を備え、前記封止部材は、前記アンカー部材の上面の外周部と接触し、かつ、該外周部に沿った周辺領域に位置する前記下地材の一部と接触するように配置される。【選択図】図２
2017014882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下地材上に隙間を空けて配置された屋根材に構造物を取り付ける設置具であって、
前記屋根材上に配置される平板部と、前記屋根材に設けられた空洞部の上方に位置するように前記平板部を厚み方向に貫通する第１孔部とを有する取付部材と、
前記屋根材から前記下地材に向かって、第１孔部内および前記空洞部内を通るように配置されたネジ部材と、
上面および該上面に開口するとともに前記ネジ部材の一部が挿入された挿入孔を有し、前記下地材に固定されたアンカー部材と、
前記ネジ部材が通る第２孔部を有する封止部材と、を備え、
前記封止部材は、前記アンカー部材の上面の外周部と接触し、かつ、該外周部に沿った周辺領域に位置する前記下地材の一部と接触するように配置された、設置具。
【請求項２】
前記封止部材は、前記空洞部内に配置されるとともに、該空洞部の内周面と接触している、請求項１に記載の設置具。
【請求項３】
前記封止部材は、前記隙間内に入り込んでいる、請求項１または請求項２に記載の設置具。
【請求項４】
前記平板部と前記封止部材との間に接着部材をさらに備える、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の設置具。
【請求項５】
前記封止部材は、前記アンカー部材の前記上面と接着する第１接着層を有する、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の設置具。
【請求項６】
前記封止部材は、前記第２孔部の直径が前記アンカー部材の前記上面の直径よりも大きい、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の設置具。
【請求項７】
前記封止部材は、前記第２孔部の上側が狭窄している、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の設置具。
【請求項８】
前記封止部材は、前記第２孔部に沿った方向に伸縮可能な屈曲部を有する、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の設置具。
【請求項９】
前記封止部材は、前記ネジ部材が通る第２孔部および該第２孔部の内周面に第２接着層を有する、請求項２に記載の設置具。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の設置具と、
該設置具に固定された架台と、
該架台に固定された複数の太陽電池モジュールと、を備えた太陽電池アレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設置具および該設置具を備えた太陽電池アレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールで構成される太陽電池アレイは、屋根に十分な強度で固定される。例えば、スレート系の建物屋根材が葺かれた屋根上に設置される太陽電池アレイは、建物屋根材および下地材を貫通して垂木に締結されるネジ部材で固定された機器取付具上に設置される。ところが、屋根の中には、垂木が軽量鉄骨である場合または、垂木の間隔が広い場合などのネジ部材を固定するのに適当な垂木を有してない屋根がある。
【０００３】
そこで、建物屋根材および下地材を貫通する取付孔に取付ボルトを挿通し、その取付ボルトの先端側に下地板の裏側で取付孔の径より大きく展開するワンサイド座金を設ける構造の機器取付具がある。このような機器取付具では、ワンサイド座金が下地板の裏側に掛止することにより、機器取付具が取付孔から引き抜かれにくい構造を実現している（例えば、下記の特許文献１等を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３１２０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に開示された機器取付具は、取付孔の両端の各開口部にそれぞれ設けられたパッキン部材とパッキン部材の間に充填された防水剤とで止水する構造である。このような機器取付具は、太陽電池モジュールに風荷重または積雪荷重が加わった場合には、取付ボルトが軸方向に沿って微小に変位する。このとき、防水剤は、取付ボルトの変位に追従してせん断変形する。このようなせん断変形が生じると、建物屋根材および下地材と防水剤との接着界面に応力が生じるため、防水剤が建物屋根材および下地材から剥離する場合がある。これにより、防水剤が剥離した取付孔を通って雨水等が建物内に浸水する場合があった。
【０００６】
本発明の目的の１つは、建物内への浸水を低減し、止水性を高めた設置具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態に係る設置具は、下地材上に隙間を空けて配置された屋根材に構造物を取り付ける設置具であって、前記屋根材上に配置される平板部と、前記屋根材に設けられた空洞部の上方に位置するように前記平板部を厚み方向に貫通する第１孔部とを有する取付部材と、前記屋根材から前記下地材に向かって、第１孔部内および前記空洞部内を通るように配置されたネジ部材と、上面および該上面に開口するとともに前記ネジ部材の一部が挿入された挿入孔を有し、前記下地材に固定されたアンカー部材と、前記ネジ部材が通る第２孔部を有する封止部材と、を備え、前記封止部材は、前記アンカー部材の上面の外周部と接触し、かつ、該外周部に沿った周辺領域に位置する前記下地材の一部と接触するように配置される。
【０００８】
また、本発明の一形態に係る太陽電池アレイは、上記設置具と、該設置具に固定された架台と、該架台に固定された複数の太陽電池モジュールと、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施形態に係る設置具および太陽電池アレイでは、建物内への浸水を低減する構造を有するため、止水性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る設置具を用いた太陽電池アレイであり、太陽電池アレイから一部の太陽電池モジュールを取り外した一構成例を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る設置具を用いた太陽電池アレイを示す図であり、図２（ａ）は図１のＡ−Ａ’線における端面図を示し、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ部を拡大して示す端面図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に係る設置具を用いた太陽電池アレイの太陽電池モジュールを示す図であり、図３（ａ）は平面図を示し、図３（ｂ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ’線における端面を示す端面図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に係る設置具を構成するアンカー部材を示す図であり、図４（ａ）は平面図であり、図４（ｂ）は側面図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に係る封止部材を示す図であり、図５（ａ）は平面図を示し、図５（ｂ）は図５（ａ）のＤ−Ｄ’断面における断面図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に係る設置具の設置工程を示す流れ図である。
【図７】図７は、本発明の他の実施形態に係る封止部材を示す図であり、図７（ａ）は平面図を示し、図７（ｂ）は図７（ａ）のＥ−Ｅ’断面における断面図である。
【図８】図８は、本発明の他の実施形態に係る封止部材を示す図であり、図８（ａ）は平面図を示し、図８（ｂ）は図８（ａ）のＦ−Ｆ’断面における断面図である。
【図９】図９は、本発明の他の実施形態に係る封止部材を示す図であり、図９（ａ）は図２（ａ）に相当する端面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＧ部を拡大して示す端面図である。
【図１０】図１０は、本発明の他の実施形態に係る封止部材を示す図であり、図１０（ａ）は平面図を示し、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＨ−Ｈ’断面における断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の他の実施形態に係る封止部材を示す図であり、図１０（ｂ）に相当する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜＜第１実施形態＞＞
以下、本発明の一実施形態に係る設置具および該設置具を備えた太陽電池アレイを図面に基づいて説明する。なお、図面においては同様な構成および機能を有する部分については同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。また、図面は模式的に示されたものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係等は正確に図示されたものではない。屋根の下端に位置する軒の延在方向を＋Ｘ方向とし、且つこの軒から屋根の最も高い部分に位置する棟に向けた方向を＋Ｙ方向とするＸＹＺ座標系が付されている。まず、本発明の一実施形態に係る太陽電池アレイについて説明する。
【００１２】
＜太陽電池アレイ＞
図１および図２に示されるように、太陽電池アレイ１は、屋根２上に設置されている。太陽電池アレイ１は、屋根２上に固定されている設置具３と、設置具３に取り付けられる架台４および該架台４に取り付けられている１以上（ここでは６枚）の太陽電池モジュール１０を備えている。
【００１３】
屋根２は、屋根材２ａおよび下地材２ｂを備えている。屋根２では、屋根材２ａが下地材２ｂ上に葺かれている。屋根材２ａは、例えば、化粧スレートおよび天然スレート等を含むスレート系またはセメント系の平板状のものであればよい。屋根材２は、後述の設置具３を取り付けるための丸孔状の空洞部（以下、貫通孔２ａ１とする）を有する。屋根２では、屋根材２ａと下地材２ｂとの間に空間を有する。すなわち、屋根材２ａは、下地材２ｂ上に隙間を空けて配置されている。具体的には、屋根材２ａと下地材２ｂとが当接していない部分のうちで、貫通孔２ａ１を除いた屋根２ａと下地材２ｂとに挟まれる空間が隙間２ｃとなる。また、下地材２ｂは、野地板２ｂ１および野地板２ｂ１の上面を覆うルーフィング材２ｂ２等で構成される部材である。このような野地板２ｂ１は、例えば木製であればよい。また、ルーフィング材２ｂ２は、防水性および通気性等を有するシート状のものであればよい。
【００１４】
＜設置具＞
設置具３は、屋根材２ａ（屋根２）に構造物を取り付ける部材である。本実施形態において、設置具３は、屋根２上に架台４を固定するための部材である。また、本実施形態では、複数の設置具３が屋根２上に取付けられる。このような設置具３は、取付部材３ａ、ネジ部材３ｂ、アンカー部材３ｃ、接着部材３ｄおよび封止部材３ｅを含んでいる。
【００１５】
取付部材３ａは、架台４と接して架台４を支持する部材である。取付部材３ａは、屋根材２ａ上に配置された板状の平板部３ａ１と、平板部３ａ１から立ち上がる棒状のボルト部３ａ２とを有する。また、取付部材３ａは、ネジ部材３ｂを挿通するための第１孔部３ａ１１を有する。第１孔部３ａ１１は平板部３ａ１を厚み方向に貫通するように設けられる。第１孔部３ａ１１の内径は、ネジ部材３ｂの頭部３ｂ１よりも小さく、雄ネジ部３ｂ２よりも大きい。ボルト部３ａ２は、例えば平板部３ａ１の屋根材２ａと相対する側の面に皿孔を設けて、該皿孔に皿ボルトを挿入して固定される。このような取付部材３ａは、ステンレスまたはめっきを施した鉄材等を用いて形成することができる。
【００１６】
ネジ部材３ｂは、取付部材３ａの第１孔部３ａ１１を通り、取付部材３ａを下地材２ｂに取り付けられたアンカー部材３ｃに固定する部材である。ネジ部材３ｂは、頭部３ｂ１および雄ネジ部３ｂ２を有する。頭部３ｂ１は、平板部３ａ１の第１孔部３ａ１１の径よりも大きく、平板部３ａ１の上側に位置する。雄ネジ部３ｂ２は、屋根材２ａから下地材２ｂに向かって、第１孔部３ａ１１および貫通孔２ａ１を通るように配置されている。また、雄ネジ部３ｂ２はアンカー部材３ｃの挿入孔３ｃ１にねじ込まれることによって、アンカー部材３ｃに固定される。また、ネジ部材３ｂは、頭部３ｂ１下の円筒部に嵌め込まれたＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）等からなる環状の環状ゴム部３ｂ３を有していてもよい。環状ゴム部材３ｂ３は、頭部３ｂ１と取付部材３ａとの間から第１孔部３ａ１１への浸水を低減するための部材である。このようなネジ部材３ｂの材質は、例えばステンレスまたは表面にめっきを施した鉄材を用いることができる。
【００１７】
図２および図４に示すように、アンカー部材３ｃは、上面３ｃ３側から見た中心の部分に、上面３ｃ３に開口する挿入孔３ｃ１と、側面３ｃ２に凹凸部３ｃ２１を有する。ここで上面３ｃ３とは、アンカー部材３ｃの上部から張り出した部分全体のことをいう。このようなアンカー部材３ｃは、先細で丸棒状の部材であり、下地材２ｂに固定される。アンカー部材３ｃの外径は、ネジ部材３ｂの雄ネジ部３ｂ２の外径よりも大きい。また、アンカー部材３ｃを下地材２ｂに取り付けた際、アンカー部材３ｃと下地材２ｂとの接触面積は、ネジ部材３ｂを下地材２ｂにねじ込んだ際のネジ部材３ｂと下地材２ｂの接触面積よりも大きい。換言すると、アンカー部材３ｃの外径は、ネジ部材３ｂの外径よりも大きい。これにより、ネジ部材３ｂのみで下地材２ｂに固定するよりも、本実施形態のように、アンカー部材３ｃを用いた方が下地材２ｂへの固定強度が高まる。このように、アンカー部材３ｃにネジ部材３ｂを固定することによって、設置具３を強固に下地材２ｂに固定することができる。アンカー部材３ｃは、比較的強度の低い下地材２ｂであっても、高い強度で固定することができる。
【００１８】
挿入孔３ｃ１は、ネジ部材３ｂの雄ネジ部３ｂ２を収容する孔である。挿入孔３ｃ１には、内周面に予め雌ネジ部を設けていてもよいが、ネジ部材３ｂのねじ込みによって挿入孔３ｃ１内に雌ネジ部を形成するようにしてもよい。凹凸部３ｃ２１は、下地材２ｂからアンカー部材３ｃを引き抜こうとする力に対して抵抗となり得る。そのため、凹凸部３ｃ２１は、逆鉤形または雄ネジ状を成している。例えば、雄ネジ状の凹凸部３ｃ２１を設けたアンカー部材３ｃは、下地材２ｂにねじ込むことで固定できる。また、アンカー部材３ｃは、ネジ部材３ｂを挿入孔３ｃ１にねじ込んで固定することによって、下地材２ｂ側の先端が広がることで下地材２ｂから抜けにくくなる構造であってもよい。このようなアンカー部材３ｃは、例えば亜鉛合金またはアルミニウム合金を用いてダイキャスト等で形成できる。また、このようなアンカー部材３ｃは、ステンレスなどの金属、ナイロン６などのプラスチックで形成してもよい。
【００１９】
接着部材３ｄは、取付部材３ａの平板部３ａ１と後述する封止部材３ｅとの間に配置される。また、接着部材３ｄは、平板部３ａ１と屋根材２ａとの間に配置されていてもよい。接着部材３ｄには、例えば平板部３ａ１と略同じ大きさのシート状の粘着性接着剤が用いることができる。そのため、接着部材３ｄは平板部３ａ１に予め貼り付けておいてもよい。接着部材３ｄは、平板部３ａ１と屋根材２ａとの間および平板部３ａ１と封止部材３ｅとの間に浸入する雨水等を止水することができる。これにより、屋根材２ａの貫通孔２ａ１を介して建物内に浸水しにくくなる。接着部材３ｄの材質は、例えばブチルゴム系粘着剤またはシリコーン粘着剤などを用いることができる。
【００２０】
図２および図５に示すように、封止部材３ｅは、外部からの雨水等の浸入を低減するための部材である。弾性を有する円柱状の部材である。封止部材３ｅの外径は、屋根材２ａの貫通孔２ａ１の内径以下であり、取付部材３ａの第１孔部３ａ１１の内径およびアンカー部材３ｃの上面３ｃ３の外周部３ｃ３１の直径よりも大きい。これにより、封止部材３ｅは屋根材２ａの貫通孔２ａ１に嵌め込むことができる。また、設置具３として組み立て後には、封止部材３ｅの上部３ｅ１が平板部３ａ１で覆われる。一方で、封止部材３ｅの下部３ｅ２は、アンカー部材３ｃの上面３ｃ３の外周部と、該外周部に沿った周辺に位置する下地材２ｂの一部（周辺領域２ｂ３）と接触している。これにより、本実施形態では、アンカー部材３ｃと下地材２ｂとの界面を周辺領域２ｂに位置する封止部材３ｅで覆うことができる。その結果、本実施形態では、隙間２ｃから雨水等が浸入してきた場合であっても、アンカー部材３ｃと下地材２ｂとの界面を通って建物内に雨水等が浸入しにくい。
【００２１】
封止部材３ｅの外径は、施工時に封止部材３ｅを貫通孔２ａ１に挿入できる大きさであればよい。また、止水の観点からは、封止部材３ｅの側面３ｃ２が貫通孔２ａ１の内周面２ａ１１と近づくように、できるだけ貫通孔２ａ１の内径に近い大きさがよい。また、
設置具３として組み立てる前の封止部材３ｅの軸方向の長さは、下地材２ｂの＋Ｚ方向側の表面と屋根材２ａの＋Ｚ方向側の表面との間の距離よりも長く設定されていてもよい。これにより、封止部材３ｅは、設置具３として組み立てると、下地材２ｂと平板部３ａ１との間で軸方向に圧縮された状態になる。そのため、封止部材３ｅは軸方向と直交する方向に広がり、その外径が大きくなる。これにより、封止部材３ｅは、貫通孔２ａ１の内周面２ａ１１に密着しやすくなるため、封止部材３ｅと内周面２ａ１１との間からの浸水経路を塞ぐことができる。また、貫通孔２ａ１よりも下地材２ｂに近い封止部材３ｅの部位が貫通孔２ａ１の内径よりも大きく広がり、屋根材２ａと下地材２ｂの隙間２ｃ内に入り込んでいる。これにより、封止部材３ｅは、周辺領域２ｂ３で接触する範囲を拡大することができるため、封止部材３ｅと下地材２ｂとの接触面積が大きくなる。その結果、仮
に、封止部材３ｅと内周面２ａ１１との間から浸水しても、アンカー部材３ｃと下地材２ｂとの間からの浸水を低減できる。
【００２２】
また、封止部材３ｅは、圧縮された力に反発することによって、上方に向かって接着部材３ｄを押し上げる方向に力が加わる。これにより、封止部材３ｅは、接着部材３ｄと密着しやすくなるとともに、下方に向かって下地材２ｂを押し下げる方向に力を加えて下地材２ｂの周辺領域２ｂ３とも密着しやすくなる。その結果、本実施形態では、接着部材３ｄと封止部材３ｅとの間からの浸水経路を塞ぐとともに、封止部材３ｅと下地材２ｂとの間からの浸水をより低減できる。また、封止部材３ｅが軸方向に圧縮された状態で貫通孔２ａ１内に収容されることによって、一時的な変形で屋根材２ａと下地材２ｂの間の距離が変化した場合であっても、封止部材３ｅが軸方向に伸びてアンカー部材３ｃおよび下地
材２ｂの周辺領域２ｂ３との接触を維持して止水性を保つことができる。 
【００２３】
このような封止部材３ｅは、例えばＥＰＤＭまたはシリコーンゴムなどの材質を用いればよく、圧縮力で変形しやすいようにゴム硬度は３０°以下のものを用いるとよい。
【００２４】
架台４は、屋根２上で太陽電池モジュール１０を支持する。架台４は、複数の縦レール４ａおよび複数の横レール４ｂを有している。縦レール４ａおよび横レール４ｂは、例えば升目状に組み立てられる。縦レール４ａは、Ｙ方向に延在しているレール状の部材であり、設置具３上で横レール４ｂを下側から支持する部材である。複数の縦レール４ａは、互いに平行になるように設置具３上に取り付けられる。縦レール４ａは、設置具３と相対する部分にＹ方向に沿った長穴を有しており、設置具３のボルト部３ａ２にナット等によって締結されて屋根２に固定される。横レール４ｂは、太陽電池モジュール１０を保持するための部分である。横レール４ｂは、＋Ｘ方向に延在しているレール状の部分であり、隣り合う横レール４ｂ同士が平行に配置されている。そして、隣り合う横レール４ｂ間に太陽電池モジュール１０が嵌め込まれることで、架台４に太陽電池モジュール１０が取り付けられている。
【００２５】
＜太陽電池モジュール＞
図３で示されるように、太陽電池モジュール１０は、複数の太陽電池素子１１を備えている。例えば、太陽電池モジュール１０は、配線部材１２によって電気的に直列に接続されている複数の太陽電池素子１１を備えていればよい。このような太陽電池モジュール１０は、単独の太陽電池素子１１の電気出力が小さな場合には、複数の太陽電池素子１１が例えば直列および並列に接続されることで形成される。そして、複数の太陽電池モジュール１０が組み合わされることで、実用的な電気出力が取り出され得る。
【００２６】
太陽電池モジュール１０は、例えば、透明部材１３、表側充填材１４、複数の太陽電池素子１１、配線部材１２、裏側充填材１５および裏面保護材１６が積層された積層体を備えている。
【００２７】
ここで、透明部材１３は、太陽電池モジュール１０のうちの入射光を受光する面（受光面ともいう）を保護するための部材である。透明部材１３は、例えば、透明な平板状の部材であればよい。透明部材１３の材料としては、例えば、ガラス等が採用される。表側充填材１４および裏側充填材１５は、例えば、透明な充填剤であればよい。表側充填材１４および裏側充填材１５の材料としては、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等が採用される。裏面保護材１６は、太陽電池モジュール１０を裏面から保護するための部材である。裏面保護材１６の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリフッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）等が採用される。
【００２８】
電気的に直列に接続されている複数の太陽電池素子１１のうち、最初の太陽電池素子１１の電極の一端と最後の太陽電池素子１１の電極の一端は、図示を省略する出力取出配線によって、それぞれ端子ボックス１７に電気的に接続されている。さらに、太陽電池モジュール１０は、上記積層体を周囲から保持する枠体１８を備えている。枠体１８の材料としては、例えば、耐食性および強度を有するアルミニウム合金等が採用される。
【００２９】
＜設置具の取り付け＞
次に、本発明の一実施形態に係る設置具の取り付けについて図６を参照しつつ説明する。設置具３の取り付けは、４つの工程（第１乃至第４工程）で行なう。
【００３０】
＜第１工程＞
図６（ａ）に示すように、まず工具を用いて下地材２ｂ上に葺かれた屋根材２ａに貫通孔２ａ１を形成する。貫通孔２ａ１は、取付部材３ａを屋根材２ａ上に置いたときに、第１孔部３ａ１１の配置に合うように設ける。貫通孔２ａ１の内径は、封止部材３ｅの外径よりも少し大きくするとよい。例えば封止部材３ｅの外径が２３ｍｍの場合、貫通孔２ａ１の内径は２４ｍｍにするとよい。貫通孔２ａ１を設ける工具は、例えばコンクリートドリルを用いることができる。次に、ドリル等の工具を用いて貫通孔２ａの奥側に位置する下地材２ｂにアンカー部材３ｃを取り付けるための下穴２ｂ４を形成する。下穴２ｂ４は、屋根２をその法線方向から平面視して貫通孔２ａ１と略同心円状に設ける。下穴２ｂ４の内径は、アンカー部材３ｃの仕様に応じて形成するとよい。なお、アンカー部材３ｃがネジ状で下穴を必要としない場合は、下地材２ｂに下穴２ｂ４を設けなくてもよい。次に、アンカー部材３ｃを屋根材２の貫通孔２ａ１を通して下地材２ｂに取り付ける。アンカー部材３ｃの側面に雄ねじが設けられている場合は、下地材２ｂにねじ込むことで固定することができる。
【００３１】
＜第２工程＞
次に、図６（ｂ）に示すように、封止部材３ｅを屋根材２ａの貫通孔２ａ１に挿入する。封止部材３ｅは、貫通孔２ａ１の奥側で下地材２ｂおよびアンカー部材３ｃの上面３ｃ３に接するように配置する。このとき、封止部材３ｅは、貫通孔２ａ１に配置した際に、屋根材２ａの表面より高い位置になるような長さのものを用いる。そのため、図６（ｂ）に示すように、封止部材３ｅの上部３ｅ１は、貫通孔２ａ１から外方に向かって突出する。
【００３２】
＜第３工程＞
次に、図６（ｃ）に示すように、屋根材２ａ上に接着部材３ｄと取付部材３ａとを順に重ねて取り付ける。なお、接着部材３ｄと取付部材３ａとは、予め貼り合わせておいてもよい。取付部材３ａは、屋根２を平面視して第１孔部３ａ１１と貫通孔２ａ１の中心軸を合わせるように取り付ける。つまり、取付部材３ａは、第１孔部３ａ１１が貫通孔２ａ１の上方に位置するように配置される。
【００３３】
次いで、屋根材２ａと取付部材３ａとの間を接着部材３ｄで接着して、取付部材３ａを屋根２上に仮止めする。このとき、封止部材３ｅの上部３ｅ１は、接着部材３ｄと接着させる。また、封止部材３ｅの貫通孔２ａ１から突出した部分は、接着部材３ｄおよび取付部材３ａに押されて貫通孔２ａ１内において圧縮された状態で収容される。そのため、封止部材３ｅは、その軸方向に対して直交する方向に外径が広がることによって、貫通孔２ａ１の内周面２ａ１１と接触する。このように、封止部材３ｅの外径が広がることによって、貫通孔２ａ１と下地材２ｂとの間に位置する封止部材３ｅの一部分が、隙間２ｃ内に入りこむまで広がる。これにより、封止部材３ｅは、下地材２ｂに取り付けられたアンカー部材３ｃの周囲に位置する下地材２ｂの周辺領域２ｂ３を広く覆うことができる。また、封止部材３ｅは、圧縮に対する反力を生じて接着部材３ｄおよび下地材２ｂと強く接触する。
【００３４】
＜第４工程＞
次に、図６（ｄ）に示すように、ネジ部材３ｂをアンカー部材３ｃにねじ込むことで、設置具３が屋根２に固定される。より詳細に説明すると、ネジ部材３ｂは、取付部材３ａの第１孔部３ａ１１、接着部材３ｄおよび貫通孔２ａ１内の封止部材３ｅの第２孔部３ｅ３を通ってアンカー部材３ｃの挿入孔３ｃ１にねじ込まれる。また、ネジ部材３ｂが接着部材３ｄを貫通する際に、接着部材３ｄがネジ部材３ｂの雄ネジ部３ｂ２に付着することによって、ネジ部材３ｂと封止部材３ｅとの間における毛細管現象による浸水を低減できる。
【００３５】
以上の工程により、設置具３が屋根２に取り付けられる。
【００３６】
このように、本実施形態では、封止部材３ｅが、アンカー部材３ｃの上面３ｃ３の外周部３ｃ３１および、外周部３ｃ３１に沿った周辺領域２ｂ３に位置する下地材２ｂと接触するように配置されている。そのため、屋根材２ａの葺き合せの間から浸入して下地材２ｂ上を流れてきた水が封止部材３ｅに遮られることによって、アンカー部材３ｃに達しにくくなる。これにより、ネジ部材３ｂよりも外径の大きいアンカー部材３ｃを用いて設置具３の固定強度を高めつつ、アンカー部材３ｃが下地材２ｂに刺さった部分の微小な間隙から毛細管現象等により浸水して野地板２ｂ１の腐食または屋根裏（建物内）への浸水、雨漏り等を生じにくくできる。
【００３７】
また、設置具３は、接着部材３ｄおよび封止部材３ｅを用いることによって、屋根材２ａと下地材２ｂとの隙間２ｃ、取付部材３ａと屋根材２ａの間、封止部材３ｅと貫通孔２ａ１の間の経路を通る浸水を低減し、より止水性を高めることができる。
【００３８】
さらに、本実施形態では、屋根２または設置具３の構成部材に熱膨張または熱収縮、太陽電池モジュール１０に風荷重などに伴う外力が加わり一時的な変形を生じた場合であっても、封止部材３ｅがアンカー部材３ｃおよび下地材２ｂの周辺領域２ｂ３に面の広がりを持って接触しているため止水性を保ちやすい。より具体的には、封止部材３ｅがせん断変形することによって貫通孔２ａ１と封止部材３ｅとの間から浸水が生じても、周辺領域２ｂ３の近傍でのせん断変形は生じにくいため、建物内への浸水を低減できる。
【００３９】
＜＜第２実施形態＞＞
本実施形態では図７に示すように、封止部材３ｅがアンカー部材３ｃの上面３ｃ３と接着する第１接着層３ｅ４を有する点で第１実施形態と相違する。具体的には、第１接着層３ｅ４は、封止部材３ｅの下部３ｅ２に配置された接着剤に相当する。第１接着層３ｅ４は、例えばシリコーン系接着剤またはブチルゴム系粘着剤の粘着性接着剤を用いることができる。また、第１接着層３ｅ４は、予め封止部材３ｅに第１接着層３ｅ４を設けて剥離紙３ｅ５で覆うようにすれば、屋根２上での作業を容易にすることができる。また、封止部材３ｅと別に第１接着層３ｅ４を設けてもよい。その場合、屋根材２ａの貫通孔２ａ１に封止部材３ｅを挿入する前にアンカー部材３ｃおよび周辺領域２ｂ３に接着剤を注入し、その後、封止部材３ｅを挿入することで第１接着層３ｅ４を設けてもよい。このように粘着性接着剤を用いることで、屋根材２ａ、下地材２ｂの熱変形または風荷重等の変形に伴い、封止部材３ｅが下地材２ｂから離れるような応力が発生した場合であっても、下地材２ｂおよび封止部材３ｅが第１接着層３ｅ４で粘着しつつ接着されるため、防水性をより高めることができる。
【００４０】
さらに、図８に示すように、封止部材３ｅは、ネジ部材３ｂが通る第２孔部３ｅ３の内周面に第２接着層３ｅ６を有していてもよい。これにより、第２接着層３ｅ６がネジ部材３ｂと第２孔部３ｅ３との間の浸水経路を塞ぎやすくなるため、止水性を高めることができる。
【００４１】
＜＜第３実施形態＞＞
本実施形態では、図９に示すように、封止部材３ｅは、第２孔部３ｅ３の直径がアンカー部材３ｃの上面３ｃ３の直径よりも大きい点で、第１実施形態および第２実施形態と相違する。
【００４２】
具体的には、封止部材３ｅは、図９と図１０に示すように、貫通孔２ａ１の内径と略同じ外径を有する筒状の中間部３ｅ７を有する。また、封止部材３ｅは、上方に位置し開口する部位である上部３ｅ１を有する。また、封止部材３ｅは、下方に位置する底面である下部３ｅ２を有する。また、封止部材３ｅは、下部３ｅ２の−Ｚ軸方向側に設けられた第２接着層３ｅ４を有し、さらに、下部３ｅ２の中央に設けられた第３孔部３ｅ２３を有する。
【００４３】
封止部材３ｅのＺ軸方向に沿う軸方向の長さは、下地材２ｂの＋Ｚ軸方向側の表面と、屋根材２ａの＋Ｚ軸方向側の表面との間の距離よりも長く設定されているとよい。これにより、設置具３において、封止部材３ｅの上部３ｅ１が接着部材３ｄと接着する。そして、下部３ｅ２の上側の面である第１面３ｅ２１が上面３ｃ３と当接する。そして、第２接着層３ｅ４が下地材２ｂと当接する。
【００４４】
このような設置具３を屋根２に取付ける工程は、封止部材３ｅを貫通孔２ａ１に挿入して下地材２ｂに当接させる第１工程を有する。
【００４５】
また、アンカー部材３ｃを封止部材３ｅの第２孔部３ｅ３に通して、上面３ｃ３と下地材２ｂとの間に下部３ｅ２および第２接着層３ｅ４を挟み、アンカー部材３ｃを下地材２ｂにねじ込むことによって固定する第２工程を有する。
【００４６】
また、屋根材２ａ上に接着部材３ｄと取付部材３ａとを順に重ね合わせて取り付けることによって上部３ｅ１と接着部材３ｄとを接着する第３工程を有する。
【００４７】
また、ネジ部材３ｂをアンカー部材３ｃにねじ込むことによって設置具３を屋根材２ａに固定する第４工程を有する。
【００４８】
これにより、アンカー部材３ｃが下地材２ｂにねじ込まれるに従って、上面３ｃ３により下部３ｅ２および第２接着層３ｅ４が下地材２ｂへ向けて強く押し付けられる。そのため、第２接着層３ｅ４が下地材２ｂと強固に接着し、封止部材３ｅと下地材２ｂとの間の微細な隙間における毛細管現象等による浸水をより低減することができる。
【００４９】
また、下部３ｅ２を目視しつつ、アンカー部材３ｃを下地材２ｂに取付けることができるため、封止部材３ｅの第２孔部３ｅ３の中心と、アンカー部材３ｃの挿入孔３ｃ１の中心を重ねることが容易になる。そして、ネジ部材３ｂを第２孔部３ｅ３の中心に合わせて通すことで、ネジ部材３ｂを挿入孔３ｃ１にねじ込むことが容易になる。
【００５０】
このような封止部材３ｅはゴム硬度が６５°以下のＥＰＤＭまたはシリコーンゴムなどの材質を用いて形成することができる。なお、封止部材３ｅは図１０の形状に限られるものではない。
【００５１】
例えば、図１１に示すように、封止部材３ｅは、第２孔部３ｅ３の下側が閉じた面であり、閉じた面の中央程薄い形状であってもよい。これにより、アンカー部材３ｃが下地材２ｂへとねじ込まれて下部３ｅ２を貫く際に、アンカー部材３ｃと下部３ｅ２とが隙間なく接して、より防水性を高められる。
【００５２】
また、図１１に示すように、封止部材３ｅは、第２孔部３ｅ３の上側が狭窄している形状であってもよい。これにより、接着部材３ｄと上部３ｅ１とが、より広い面積で接着することから、より防水性を高められる。
【００５３】
また、図１１に示すように、封止部材３ｅは、第２孔部３ｅ３に沿った方向に伸縮可能な屈曲部を有する形状であってもよい。これにより、屋根２の箇所によって屋根材２ａと下地材２ｂとの距離にばらつきがある場合でも、上部３ｅ１が接着部材３ｄと当接し、第２接着層３ｅ４とが下地材２ｂと当接し接着することを容易にする。
【００５４】
なお、上記一実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、いうまでもない。
【符号の説明】
【００５５】
１：太陽電池アレイ
２：屋根
２ａ：屋根材
２ａ１：貫通孔（空洞部）
２ａ１１：内周面
２ｂ：下地材
２ｂ１：野地板
２ｂ２：ルーフィング材
２ｂ３：周辺領域
２ｂ４：下穴
２ｃ：隙間 
３：設置具
３ａ：取付部材
３ａ１：平板部
３ａ１１：第１孔部
３ａ２：ボルト部
３ｂ：ネジ部材
３ｂ１： 頭部
３ｂ２：雄ネジ部
３ｂ３：環状ゴム部
３ｃ：アンカー部材
３ｃ１：挿入孔
３ｃ２：側面
３ｃ２１：凹凸部
３ｃ３：上面
３ｃ３１：外周部
３ｄ：接着部材
３ｅ：封止部材
３ｅ１：上部
３ｅ２：下部
３ｅ２１：第１面
３ｅ２２：第２面
３ｅ２３：第３孔部
３ｅ３：第２孔部
３ｅ４：第１接着層
３ｅ５：剥離紙
３ｅ６：第２接着層
３ｅ７：中間部
４：架台
４ａ：縦レール
４ｂ：横レール
１０：太陽電池モジュール
１１：太陽電池素子
１２：配線部材
１３：透明部材
１４：表側充填材
１５：裏側充填材
１６：裏面保護材
１７：端子ボックス
１８：枠体
【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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