(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根瓦と太陽電池付き屋根材を並置して葺き設けた屋根葺き構造において、
太陽電池付き屋根材の小間を屋根瓦の小間の２倍以上の整数倍とし、該太陽電池付き屋根材の表面で、該屋根材の小間を該屋根瓦の小間と同等の間隔で割付けた位置に、流れ方向に沿う凹溝を設けたことを特徴とする屋根葺き構造。
【請求項２】
前記凹溝が、桁方向に隣り合う該屋根瓦同士の間に生じる溝、又は桁方向に隣り合う該太陽電池付き屋根材同士の間に生じる溝、又は桁方向に隣り合う該太陽電池付き屋根材と該屋根瓦との間に生じる溝と、同じ幅である請求項１に記載の屋根葺き構造。
【請求項３】
前記凹溝が、深さ４ｍｍ以上である請求項１又は２に記載の屋根葺き構造。
【請求項４】
前記太陽電池付き屋根材が屋根材本体に設けた電池収容凹部に太陽電池を収容し、該屋根材本体の水下側の縁部に該電池収容凹部に連なる排水溝を設けてなり、
太陽電池付き屋根材の下段に葺かれた、桁方向に隣り合う屋根瓦同士の間に生じる溝、太陽電池付き屋根材同士の間に生じる溝もしくは太陽電池付き屋根材と屋根瓦との間に生じる溝、又は太陽電池付き屋根材の前記凹溝の直上に、上段の太陽電池付き屋根材の上記排水溝を配置した請求項１〜３のいずれかに記載の屋根葺き構造．。
【請求項５】
屋根瓦に隣接して配置される太陽電池付き屋根材において、太陽電池付き屋根材の小間を前記屋根瓦の小間と同様の間隔で割り付けた位置に、流れ方向に沿う凹溝を設けたことを特徴とする太陽電池付き屋根材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は屋根葺き構造及び太陽電池付き屋根材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋根葺き構造として、特開２０００−１７０３２５号公報に記載の如く、屋根瓦と太陽電池付き屋根材を並置して葺き設けたものがある。太陽電池付き屋根材の小間を、屋根瓦の複数枚分の小間になるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、太陽電池付き屋根材が、フラットな屋根材本体の上面のほぼ全域に太陽電池を敷き設けたものであり、相隣る一般の屋根瓦と異なる外観を呈するものになっている。このため、屋根の全体に渡って連続した瓦葺き屋根のような美しいラインを構成できない。
【０００４】
本発明の課題は、屋根の一部に太陽電池付き屋根材を設けたから、屋根の全体に渡って一様に連続する瓦葺き屋根のような美しいラインを構成し、意匠的に優れた屋根の外観を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、屋根瓦と太陽電池付き屋根材を並置して葺き設けた屋根葺き構造において、太陽電池付き屋根材の小間を屋根瓦の小間の２倍以上の整数倍とし、該太陽電池付き屋根材の表面で、該屋根材の小間を該屋根瓦の小間と同等の間隔で割付けた位置に、流れ方向に沿う凹溝を設けたものである。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記凹溝が、桁方向に隣り合う該屋根瓦同士の間に生じる溝、又は桁方向に隣り合う該太陽電池付き屋根材同士の間に生じる溝、又は桁方向に隣り合う該太陽電池付き屋根材と該屋根瓦との間に生じる溝と、同じ幅であるようにしたものである。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記凹溝が、深さ４ｍｍ以上であるようにしたものである。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において更に、前記太陽電池付き屋根材が屋根材本体に設けた電池収容凹部に太陽電池を収容し、該屋根材本体の水下側の縁部に該電池収容凹部に連なる排水溝を設けてなり、太陽電池付き屋根材の下段に葺かれた、桁方向に隣り合う屋根瓦同士の間に生じる溝、太陽電池付き屋根材同士の間に生じる溝もしくは太陽電池付き屋根材と屋根瓦との間に生じる溝、又は太陽電池付き屋根材の前記凹溝の直上に、上段の太陽電池付き屋根材の上記排水溝を配置したものである。
【０００９】
請求項５の発明は、屋根瓦に隣接して配置される太陽電池付き屋根材において、太陽電池付き屋根材の小間を前記屋根瓦の小間と同様の間隔で割り付けた位置に、流れ方向に沿う凹溝を設けたものである。
【００１０】
ここで小間とは、屋根瓦や太陽電池付き屋根材を葺いた屋根において、流れと直角な方向（横幅方向）に現れている瓦や屋根材の幅である。
【００１１】
【作用】
請求項１、５の発明によれば下記▲１▼の作用がある。
▲１▼太陽電池付き屋根材１の小間を屋根瓦の小間のｎ倍（ｎは２以上の整数）とする長尺屋根材を採用し、太陽電池付き屋根材の生産性、施工性、メンテナンス性を向上しながら、該太陽電池付き屋根材の表面に屋根瓦の小間と同等の間隔で割付けた凹溝の存在によって、該屋根材の表面を屋根瓦と同一幅に小割り化した。従って、太陽電池付き屋根材を屋根瓦に並置したとき、屋根の全体を屋根瓦で葺いた場合と同等の意匠感を得ることができる。
【００１２】
尚、「屋根瓦の小間と同等の間隔」とは、小間と真に一致する寸法でなくても、視覚的に違和感がない程度に近い寸法であれば良い。
【００１３】
請求項２の発明によれば下記▲２▼の作用がある。
▲２▼太陽電池付き屋根材に設ける凹溝の幅を、隣り合う屋根瓦同士、太陽電池付き屋根材同士、又は太陽電池付き屋根材と屋根瓦の間に生じる溝の幅と同じにすることにより、瓦葺き屋根のような美しいラインをより確実に得ることができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば下記▲３▼の作用がある。
▲３▼太陽電池付き屋根材に設ける凹溝の深さを４ｍｍ以上にすることにより、日光が凹溝の部分に落とす影等により、凹溝をくっきりと鮮明にみせることができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば下記▲４▼、▲５▼の作用がある。
▲４▼太陽電池付き屋根材において、太陽電池が収容される電池収容凹部に連なる排水溝を設けたから、太陽電池の外周から電池収容凹部に雨水が浸入することがあっても、この浸入雨水を排水溝からスムースに排水し、太陽電池の下面が常時濡れた状態になることを防ぎ、長期使用による太陽電池や屋根材本体の劣化を防止できる。
【００１６】
▲５▼上段に葺かれた太陽電池付き屋根材に設けた排水溝を、下段に葺かれた隣り合う屋根瓦同士、太陽電池付き屋根材同士、もしくは太陽電池付き屋根材と屋根瓦との間に生じる溝、又は太陽電池付き屋根材の凹溝の直上に配置した。従って、排水溝とそれらの溝又は凹溝とを流れ方向に沿う同一ライン上に設けるものとなり、排水溝からの排水性を向上できるし、意匠感を向上できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は第１実施形態の屋根葺き構造を示す斜視図、図２は第１実施形態の屋根瓦と太陽電池付き屋根材を並べて示す斜視図、図３は太陽電池付き屋根材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は凹溝を示す断面図、図４（Ａ）〜（Ｄ）は凹溝の各種断面形状を示す斜視図、図５は第２実施形態の太陽電池付き屋根材を示す斜視図、図６は凹溝を示す断面図である。
【００１８】
（第１実施形態）（図１〜図４）
図１の屋根１０の葺き構造は、一般の屋根瓦１と太陽電池付き屋根材１１を上下左右に並置して葺き設けたものである。また下から２段目の太陽電池付き屋根材１１の下段には屋根瓦１が隣接して葺き設けられ、上から２段目の太陽電池付き屋根材１１の上段には屋根瓦１が隣接して葺き設けられている。
【００１９】
太陽電池付き屋根材１１は、図２、図３に示す如く、屋根瓦１の小間をＷとするとき、小間ＬをｎＷ（ｎは２以上の整数）としたものである。そして、太陽電池付き屋根材１１の表面には、小間Ｌを屋根瓦１の小間Ｗと同等の間隔で割付けた位置に、流れ方向に沿う凹溝１２を設けた。
【００２０】
このとき、凹溝１２の幅ａは、桁方向に隣り合う屋根瓦１同士の間に生じる溝２の幅ａ、桁方向に隣り合う太陽電池付き屋根材１１同士の間に生じる溝３の幅ａ、及び桁方向に隣り合う屋根瓦１と太陽電池付き屋根材１１の間に生じる溝４の幅ａと同じにしてある。尚、凹溝１２は、太陽電池付き屋根材１１の表面の流れ方向で、該太陽電池付き屋根材１１の上段に葺き重ねられる上段側の屋根瓦１、太陽電池付き屋根材１１との葺き重ね部の長さを除く、水下側の全域に渡って設けることができる。
【００２１】
また、凹溝１２の深さは、４ｍｍ以上であることが好ましい。本実施形態では、５ｍｍとしている。
【００２２】
また、凹溝１２の断面形状は、台形（図４（Ａ）又は長方形図４（Ｂ））の如くの略矩形であることが好ましい。但し、凹溝１２の断面形状は、円形（図４（Ｃ）又は角をとった台形図４（Ｄ））であっても良い。
【００２３】
太陽電池付き屋根材１１は、金属製鋼板をプレス成形して得られる屋根材本体２１に２つ並べて設けた電池収容凹部２２にそれぞれ太陽電池２３を収容し、屋根材本体２１の水下側の縁部に該電池収容凹部２２に連なる排水溝２４を設けてある。排水溝２４は、屋根瓦１の小間Ｗで割り付けたそれぞれの幅中央すなわち電池収容凹部の左右幅方向略中央に設けられている。尚、図３において、２５は屋根下地材への釘等による取付部、２３Ａは太陽電池２３の出力端子である。
【００２４】
そして、太陽電池付き屋根材１１の下段に葺かれた、桁方向に隣り合う屋根瓦１、１同士の間に生じる溝２、桁方向に隣り合う太陽電池付き屋根材１１、１１同士の間に生じる溝３もしくは桁方向に隣り合う太陽電池付き屋根材１１と屋根瓦１との間に生じる溝４、又は太陽電池付き屋根材１１の前記凹溝１２の直上に、上段の太陽電池付き屋根材１１の上記排水溝２４を配置してある。
【００２５】
尚、屋根瓦１、太陽電池付き屋根材１１は金属製、無機材料製のいずれでも良い。
【００２６】
また、太陽電池２３は導電性金属基板上にシリコンを堆積しその上に透明導電層を形成、表面樹脂フィルム、繊維状無機化合物、裏面絶縁フィルムをＥＶＡ樹脂や裏面充填材（ホットメルト接着剤）などで一体化させたものでも良く、又は結晶系太陽電池セルやガラス基板に太陽電池膜を製膜した薄膜系太陽電池を用いてモジュール化したものでも良い。
【００２７】
従って、本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲１▼太陽電池付き屋根材１１の小間Ｌを屋根瓦１の小間Ｗのｎ倍（ｎは２以上の整数）とする長尺屋根材を採用し、太陽電池付き屋根材１１の生産性、施工性、メンテナンス性を向上しながら、該太陽電池付き屋根材１１の表面に屋根瓦１の小間Ｗと同等の間隔で割付けた凹溝１２の存在によって、該屋根材の表面を屋根瓦１と同一幅に小割り化した。従って、太陽電池付き屋根材１１を屋根瓦１に並置したとき、屋根の全体を屋根瓦１で葺いた場合と同等の意匠感を得ることができる。
【００２８】
▲２▼太陽電池付き屋根材１１に設ける凹溝１２の幅ａを、隣り合う屋根瓦１同士、太陽電池付き屋根材１１同士、又は太陽電池付き屋根材１１と屋根瓦１の間に生じる溝の幅と同じにすることにより、瓦葺き屋根のような美しいラインをより確実に得ることができる。
【００２９】
▲３▼太陽電池付き屋根材１１に設ける凹溝１２の深さを４ｍｍ以上にすることにより、日光が凹溝１２の部分に落とす影等により、凹溝１２をくっきりと鮮明にみせることができる。ここで、屋根材本体は金属製であるため、プレス成形のしやすさを考慮して凹溝の深さは２０ｍｍ以下にするのが好ましい。
【００３０】
▲４▼太陽電池付き屋根材１１に設ける凹溝１２の断面形状を、台形、長方形等の略矩形にすることにより、日光が凹溝１２の部分に落とす影等により、凹溝１２をくっきりと鮮明にみせることができる。
【００３１】
▲５▼太陽電池付き屋根材１１において、太陽電池２３が収容される電池収容凹部２２に連なる排水溝２４を設けたから、太陽電池２３の外周から電池収容凹部２２に雨水が浸入することがあっても、この浸入雨水を排水溝２４からスムースに排水し、太陽電池２３の下面が常時濡れた状態になることを防ぎ、長期使用による太陽電池２３や屋根材本体２１の劣化を防止できる。
【００３２】
▲６▼上段に葺かれた太陽電池付き屋根材１１に設けた排水溝２４を、下段に葺かれた隣り合う屋根瓦１同士、太陽電池付き屋根材１１同士、もしくは太陽電池付き屋根材１１と屋根瓦１との間に生じる溝２、３、４、又は太陽電池付き屋根材１１の凹溝１２の直上に配置した。従って、排水溝２４とそれらの溝２、３、４又は凹溝１２とを流れ方向に沿う同一ライン上に設けるものとなり、排水溝２４からの排水性を向上できるし、意匠感を向上できる。
【００３３】
▲７▼太陽電池付き屋根材１１に凹溝１２を設け、更には排水溝２４を設けることにより、この太陽電池付き屋根材１１を用いた屋根において、上述▲１▼〜▲６▼を実現できる。
【００３４】
（第２実施形態）（図５、図６）
第２実施形態が第１実施形態と異なる点は、太陽電池付き屋根材１１に代わる太陽電池付き屋根材３０を用いたことにある。
【００３５】
太陽電池付き屋根材３０は、金属製等の屋根材本体３１の表面に、薄膜系太陽電池３２、表面保護フィルム３３を積層し、これらをＥＶＡ樹脂等の充填材で固定化したものである。そして、太陽電池付き屋根材３０にあっても、太陽電池付き屋根材１１と同様に、小間を屋根瓦１の小間の２倍以上の整数倍とし、該太陽電池付き屋根材３０の表面で、該屋根材３０の小間を該屋根瓦１の小間と同等の間隔で割付けた位置に、流れ方向に沿う凹溝３４を設けたことにある。
【００３６】
第２実施形態にあっても、第１実施形態で前述した作用▲１▼〜▲４▼、▲７▼と同一の作用を奏する。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、屋根の一部に太陽電池付き屋根材を設けたから、屋根の全体に渡って一様に連続する瓦葺き屋根のような美しいラインを構成し、意匠的に優れた屋根の外観を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は第１実施形態の屋根葺き構造を示す斜視図である。
【図２】図２は第１実施形態の屋根瓦と太陽電池付き屋根材を並べて示す斜視図である。
【図３】図３は太陽電池付き屋根材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は凹溝を示す断面図である。
【図４】図４（Ａ）〜（Ｄ）は凹溝の各種断面形状を示す斜視図である。
【図５】図５は第２実施形態の太陽電池付き屋根材を示す斜視図である。
【図６】図６は凹溝を示す断面図である。
【符号の説明】
１  屋根瓦
２、３、４  溝
１０  屋根
１１、３０  太陽電池付き屋根材
１２、３４  凹溝
２１  屋根材本体
２２  電池収容凹部
２３  太陽電池
２４  排水溝
【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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