屋顶部件及其安装方法技术

本发明专利技术的屋顶部件是固定在屋顶上的组件，每个屋顶部件是具有太阳能电池元件及金属加强件的组合太阳能电池及屋顶组件，其中金属部件设在组合太阳能电池及屋顶部件的下面或金属部件沿相邻的组合太阳能电池和屋顶部件之间的相邻部分设置，其中金属部件作成对多个组合太阳能电池和屋顶部件的金属加强件导电及其中金属部件被接地。基于该结构，该屋顶部件易于安装、外观优异及供电安全。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包括太阳能电池的屋顶部件。更具体地，本专利技术涉及易于安装及电安全性能优异的屋顶部件以及组合太阳能电池和屋顶部件的金属加强件的接地方法。在太阳能电池的使用中，需要抗来自外部环境影响、如温度、湿度或冲击影响的耐久性。因此，普通太阳能电池组件以这样的结构来构成光电元件被密封在填充材料中，其表面盖有抗天气影响膜或玻璃作为保护材料，并在其外围或背面附设金属加强件。在电安全性方面，为了避免当人接触到太阳能电池组件外部的金属加强件部分时被电击的最坏情况，迄今已采用了将太阳能电池组件外部接地的方法。附图说明图13和14表示传统的框架安装类型的太阳能电池装置。如图13所示，该传统例的太阳能电池组件阵列由固定在框架1302上的多个太阳能电池组件1301构成。如图14的横截面图所示，用于该传统例的太阳能电池组件以这样的结构来构成太阳能电池元件1401密封在树脂1404中，其上表面被玻璃1403保护，其下表面由抗天气影响膜1402保护，及用于加强并安装到框架上的铝框架1405连接在其周围。对该传统例的太阳能电池组件的接地将参照图14作出描述。为了获得连接到太阳能电池组件的铝框架1405、不锈钢螺栓1407及经由不锈钢螺栓1407的不锈钢框架1406三个部件的导电，将电缆连接到设在屋顶上的框架1406的一部分上并将该电缆接地，由此获得每个太阳能电池组件的接地。但是，对于用来使包括屋顶部件及太阳能电池元件的屋顶部件和太阳能电池的组合的金属加强件的接地还未开发出不使用上述框架的实用方法。不用说，用电缆来接地大大增加了成本及降低了工作效率，因此产生了问题。本专利技术提供了装在屋顶上的组合太阳能电池及屋顶部件(包括太阳能电池的屋顶材料)的接地方法。本专利技术的屋顶部件是固定在屋顶上的部件，每个屋顶部件是具有太阳能电池元件及金属加强件的组合太阳能电池及屋顶组件，其中金属部件设在组合太阳能电池及屋顶部件的下面或金属部件沿相邻的组合太阳能电池和屋顶部件之间的相邻部分设置，其中金属部件作成对多个组合太阳能电池和屋顶部件的金属加强件导电，及其中金属部件被接地。金属部件最好是设在组合太阳能电池及屋顶部件下面的金属板，设在相邻太阳能电池及屋顶部件之间的金属板或安装在木架上的金属板。金属部件最好也用作组合太阳能电池及屋顶部件相邻部分的金属架、长保持夹或盖。此外，最好通过部分导电的保持夹获得组合太阳能电池及屋顶部件的金属加强件和设在衬顶上的金属部件之间的导电。也可以考虑保持夹设有螺丝，及通过螺丝使组合太阳能电池及屋顶部件的金属加强件和保持夹之间的导电状态更可靠。图1是表示本专利技术的板条接缝型屋顶部件的安装状态的横截面图；图2是根据本专利技术的(用于板条接缝型)保持夹的外观图；图3是解释本专利技术的板条接缝型屋顶部件的外观图；图4是本专利技术的(板条接缝型)组合太阳能电池及屋顶部件的外观图；图5是本专利技术的(水平盖顶型)组合太阳能电池及屋顶部件的外观图；图6是根据本专利技术的(水平盖顶型)保持夹的外观图；图7是解释本专利技术的水平盖顶型屋顶部件安装方法的外观图；图8是表示本专利技术的水平盖顶型屋顶部件安装状态的横截面图9是表示根据本专利技术的太阳能电池元件例子的横截面图；图10是本专利技术的组合太阳能电池及屋顶部件的横截面结构图；图11是根据本专利技术的一个椽子的例子的透视图；图12是根据本专利技术的保持夹例子的透视图；图13是传统例中框架安装型太阳能电池装置的透视图；图14是传统例中框架安装型太阳能电池装置的局部横截面图；图15是根据本专利技术的具有板条的板条接缝型屋顶部件的横截面结构图；图16是使用本专利技术的长保持夹的屋顶部件的横截面结构图。本专利技术的组合太阳能电池及屋顶部件包括一个屋顶部件及组成屋顶部件的太阳能电池元件，它们的形状例表示在图4上。图1是表示图4中所示屋顶组件安装状态的横截面图。金属椽108被预制好，作为位于组合太阳能电池及屋顶部件101下方的金属件并固定在檩条115上，如图1所示。隔热材料110被放置及固定在各金属椽108之间。每个组合的太阳能电池及屋顶部件101由待固定到金属椽108上的保持夹105保持。螺丝113被拧在保持夹105上，以使得其顶部压在组合太阳能电池及屋顶部件的金属加强件上，以获得电连接。金属基件114及装饰盖111被安装在保持夹的固定部分上。此外，将一电缆连接在每个金属椽上，由此获得电的接地。在屋顶部件的下方可设置一个衬顶或类似物，以便增强防火及防水性能，由此形成双层顶的结构。(保持夹)在图2中表示一个保持夹的例子。如图所示，该保持夹105具有用于固定到金属椽上的部分及用于保持组合太阳能电池及屋顶部件的部分。保持夹利用图中的透孔106固定在支承件如金属椽上。在图中，配合部分107是拧入螺丝的部分，用于保证对保持夹的导电。最好保持夹上攻有螺纹，用于将螺丝固定在保持夹上，或采用另外可使用的措施，例如将螺母焊在保持夹上。可使用自攻螺钉。另一种可想象的使其导电更可靠的措施是，例如在组合太阳能电池及屋顶部件中形成透孔，将螺丝穿入并将螺丝拧入螺母，而使组合太阳能电池及屋顶部件的金属加强件部分和保持夹相夹紧的一种方法。也可以考虑，导电的可靠性的增强将通过局部地将组合太阳能电池及屋顶部件焊到保持夹上的方法，将它们彼此用导电粘剂粘合的方法，及类似方法。另一种可考虑的方法是，将由导电橡胶或薄金属片如不锈钢片作的导电板簧件放置在保持夹及组合太阳能电池及屋顶部件的金属加强件之间。又一种可考虑的方法是，在保持夹及组合太阳能电池及屋顶部件之间的接触部分进行镀锡。因为保持夹需要具有对组合太阳能电池及屋顶部件的金属加强件的导电性能，最好是使至少它的一部分具有导电性能。此外，因为保持夹具有将该组合太阳能电池及屋顶组件安装在金属架上的功能，故它需要具有对此应有的足够强度。虽然图中表示出用于保持组合太阳能电池及屋顶部件一部分的部分保持夹，但其强度还可进一步增强，例如可通过使用长保持夹来保持组合太阳能电池及屋顶部件一侧的整个长度。此外，该组合太阳能电池及屋顶部件可在多部分处或一部分处被保持。当一个组合太阳能电池及屋顶部件由多个保持夹固定时，组合太阳能电池及屋顶部件的金属加强件及保持夹之间的导电需要对每个太阳能组件至少在一个部分上给出，而用于仅保持组合太阳能电池及屋顶部件的其它保持夹可以是不考虑导电的保持夹。保持夹可通过处理金属板来制成。具体地，保持夹例如可通过压制或折褶0.8mm或1mm厚的不锈钢板或镀锌铁板制成。此外，保持夹也可由复合材料如用银片或铜片的叠层制作，以便增加导电率。对于将保持夹接地的另外可能措施包括事先将一接地电缆连接到保持夹上的方法，或使用螺栓或类似物将保持夹固定到导电金属椽上及将金属椽接地的方法。 (放置在衬顶上的金属件)放置在衬顶上的金属件例子为金属椽、具有附于其上的金属片的木椽、切割成矩形的金属板，等。选择其中之一应考虑与建筑物衬顶结构方式相兼容。在钢筋结构建筑物的情况下使用金属椽尤其可取。在此情况下，金属椽的功能不仅是作为导电材料，而且也作为结构材料。金属椽可由轻型钢、帽形钢、带缘槽钢、工字钢作成或通过弯折薄钢板来制得。具有普通木椽的金属板组合特别适合应用于木结构的建筑物。这种金属板的横截面最好确定成尽可能大。在此情况下，为了减小屋顶上的工作量，金属板最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种屋顶部件，包括太阳能电池及金属加强件，其中所述金属加强件放置在至少一个导电部件上，该导电部件与金属加强件电连接及该导电部件被接地。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大冢宗志，深江公俊，三村敏彦，森昌宏，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]