(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陸屋根の屋根面の所定の箇所に基礎部材が設置され、
前記基礎部材に対し複数本の縦桟が架け渡され、
前記縦桟に対し水下側横桟と水上側横桟が固定され、
前記縦桟と、前記水下側横桟と、前記水上側横桟とから井桁状の架台を構成し、前記架台に太陽エネルギー利用装置が設置される太陽エネルギー利用装置の設置構造であって、
前記縦桟の長手方向に間隔が空けられ、かつ、水下側の高さが水上側の高さよりも低くなる勾配を有するように傾斜して前記太陽エネルギー利用装置が設置され、
間隔を空けて隣り合う前記太陽エネルギー利用装置の間に形成される前記太陽エネルギー利用装置に覆われない空間において配線材を収容するための配線枠であって、
隣り合う前記太陽電池モジュールの間に形成される空間の部位にのみに設けられ、前記縦桟の長手方向において隣り合う前記太陽エネルギー利用装置の間隔よりも少なくとも長い配線枠が前記縦桟に取り付けられ、
前記配線枠には、
前記配線枠の外部から前記配線枠の内部の収容空間に前記配線材を挿入するための一連の開口が前記配線枠の長手方向に形成され、
前記配線枠は、前記縦桟と別部材に構成され、前記縦桟に対して固定される、
太陽エネルギー利用装置の設置構造。
【請求項２】
前記配線枠の前記収容空間は、
前記縦桟の側面に当着される固定側面部と、
前記固定側面部の上部において前記縦桟から離れる方向に突出する上面部と、
前記固定側面部の下部において縦桟から離れる方向に突出する下面部と、
前記下面部における前記固定側面部と反対側の端部から立ち上がる立上り壁部と、を有して構成されており、
前記上面部と前記立上り壁部の間に、前記開口が形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽エネルギー利用装置の設置構造。
【請求項３】
カバー部材によって前記開口が塞がれ、前記収容空間が閉じられた空間として構成される、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の太陽エネルギー利用装置の設置構造。
【請求項４】
前記カバー部材は、前記開口に対して嵌着される構成とする。
ことを特徴とする請求項３に記載の太陽エネルギー利用装置の設置構造。
【請求項５】
前記カバー部材は、前記開口に設けた軟質材からなる閉塞部材にて構成され、閉塞部材を弾性変形させることで、開口において配線材を通過させる隙間が形成される構成とする、
ことを特徴とする請求項３に記載の太陽エネルギー利用装置の設置構造。
【請求項６】
前記縦桟の側面に設けられる突部に対し、前記配線枠の一部を突き当てることで、前記配線枠の前記縦桟に対する位置決めが可能に構成される、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の太陽エネルギー利用装置の設置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅などの建物の屋根に設置される太陽電池パネルなどの太陽エネルギー利用装置を設置する際の構造等に関するものであり、より詳しくは、太陽エネルギー利用装置の配線構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池モジュールなどの屋根上設置物を設置するための架台を桟部材にて構成することが行われており、この桟部材の具体的構造について開示する文献も存在する（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００３】
太陽電池モジュールなどの屋根上設置物を屋根上に設置した場合には、電気ケーブル、アンテナケーブル、温水管などの各種の配線材を桟に括り付けるなどして、配線材を固定する必要がある。
【０００４】
特許文献１では、屋根上設置物の配線材を収容して保持するとともに、配線材を雨水等による劣化から保護することを可能とする桟の構成について開示がされており、桟の全長にわたる収容空間を構成するための溝を設け、溝に対して閉塞部材を取り付ける構造が提案されている。
【０００５】
特許文献２では、結束バンドを用いて金具に固定する方法や、略Ｕ字の断面を有するケーブル支持材に挿入固定する方法について開示がされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４６７９４３５号明細書
【特許文献２】特開２００６−１６７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、屋根上設置物の配線材の固定について従来より課題が存在するが、近年の太陽光発電の需要の急増などを背景に、更なる改善の要求が顕在化している。
【０００８】
例えば、特許文献１との関連では、桟の全長にわたる収容空間を構成する必要があるため、桟の製造コストが嵩むとともに、桟の重量増につながってしまうことになる。特に、重量物となる太陽電池パネルを屋根上に設置する場合においては、重量増の問題は重視されるべきものとなる。
【０００９】
また、他の課題として、特許文献１の構造では、溝から配線材が脱落しないように片手で配線材を抑えつつ、もう一方の手で閉塞部材を溝に対して固定するという両手が必要な作業形態となるため、屋根上といった高所作業であることを考慮すると、作業性の向上を図る余地があった。
【００１０】
他方、特許文献２に開示されるような結束バンドを用いる方法においても、結束バンドを締結する作業は両手作業となってしまい、また、結束バンドを固定するための専用の部位を桟側に設けるなどといった対策も必要となる。
【００１１】
また、特許文献２に開示されるケーブル支持材の形態では、例えば、コネクタ等の配線の接続部などにおいては、接続部を差し込むことができないことが懸念される。とはいえ、接続部を差し込めるように余裕を持たせることとすると、他の大部分の配線材がケーブル支持材にしっかりと固定されず、脱落するという不具合が発生することが懸念される。
【００１２】
そこで、本発明は、以上の問題に鑑み、太陽エネルギー利用装置の配線材に関する様々な課題を解決するための新規な構造を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１４】
即ち、請求項１に記載のごとく、
陸屋根の屋根面の所定の箇所に基礎部材が設置され、
前記基礎部材に対し複数本の縦桟が架け渡され、
前記縦桟に対し水下側横桟と水上側横桟が固定され、
前記縦桟と、前記水下側横桟と、前記水上側横桟とから井桁状の架台を構成し、前記架台に太陽エネルギー利用装置が設置される太陽エネルギー利用装置の設置構造であって、
前記縦桟の長手方向に間隔が空けられ、かつ、水下側の高さが水上側の高さよりも低くなる勾配を有するように傾斜して前記太陽エネルギー利用装置が設置され、
間隔を空けて隣り合う前記太陽エネルギー利用装置の間に形成される前記太陽エネルギー利用装置に覆われない空間において配線材を収容するための配線枠であって、
隣り合う前記太陽電池モジュールの間に形成される空間の部位にのみに設けられ、前記縦桟の長手方向において隣り合う前記太陽エネルギー利用装置の間隔よりも少なくとも長い配線枠が前記縦桟に取り付けられ、
前記配線枠には、
前記配線枠の外部から前記配線枠の内部の収容空間に前記配線材を挿入するための一連の開口が前記配線枠の長手方向に形成され、
前記配線枠は、前記縦桟と別部材に構成され、前記縦桟に対して固定される、
太陽エネルギー利用装置の設置構造とする。
【００１６】
また、請求項２記載のごとく、前記配線枠の前記収容空間は、前記縦桟の側面に当着される固定側面部と、前記固定側面部の上部において前記縦桟から離れる方向に突出する上面部と、前記固定側面部の下部において縦桟から離れる方向に突出する下面部と、前記下面部における前記固定側面部と反対側の端部から立ち上がる立上り壁部と、に囲まれて構成されており、前記上面部と前記立上り壁部の間に、前記開口が形成される、構成としている。
【００１７】
また、請求項３記載のごとく、カバー部材によって前記開口が塞がれ、前記収容空間が閉じられた空間として構成されることとする。
【００１８】
また、請求項４記載のごとく、前記カバー部材は、前記開口に対して嵌着される構成とする。
【００１９】
また、請求項５記載のごとく、カバー部材は、開口に設けた軟質材からなる閉塞部材にて構成され、閉塞部材を弾性変形させることで、開口において配線材を通過させる隙間が形成される構成とする。
【００２０】
また、請求項６記載のごとく、縦桟の側面に設けられる突部に対し、配線枠の一部を突き当てることで、配線枠の縦桟に対する位置決めが可能に構成されることとする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００２２】
即ち、請求項１に記載の発明においては、配線枠は縦桟とは別部材で構成されるため、縦桟の製造コストを安価に抑えることができる。また、配線枠は空間の部位にのみ取り付けられるため、配線枠を含む縦桟の重量増を抑えることが可能となる。また、開口を通じて配線材を収容空間内に収容することができる。
【００２４】
また、請求項２記載の発明においては、開口を通じて配線材を収容空間内に収容することができるとともに、いったん収容空間内に配線材が挿入されると、立上り壁部の存在により、開口を通じて配線枠の外側へと脱落することが防がれる。また、立上り壁部を設けることによって、配線材が太い場合、細い場合のいずれの場合においても、開口を通じて配線材が脱落する不具合を確実に防ぐことができる。また、コネクタ等の接続部を収容することが可能な広い収容空間を構成することも可能となる。
【００２５】
また、請求項３記載の発明においては、配線材の脱落をさらに確実に防止できることになるととともに、コネクタ等の配線の接続部が外部にさらされないことになるため、接続部の劣化や、接続部への雨水の降りかかりや、塵、ホコリの付着による予期せぬ不具合なども効果的に防ぐことが可能となり、耐用年数の長期化や、メンテナンス間隔の長期化などを図ることが可能となる。また、別部材で構成されるカバー部材を配線枠に取り付ける際には、配線材を予め収容空間に収容させることで、配線材を手で押さえることなく、容易にカバー部材を取り付けることが可能である。
【００２６】
また、請求項４記載の発明においては、配線枠に対するカバー部材の取付作業を容易に行うことができる。
【００２７】
また、請求項５記載の発明においては、カバー部材の取付作業を不要とすることができ、作業効率の向上を図ることができる。
【００２８】
また、請求項６記載の発明においては、配線枠の縦桟に対する位置決めを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例の全体概要について示す図。
【図２】屋根上の構成の概要について示す側面図。
【図３】配線枠の取り付け構造について示す斜視図。
【図４】配線枠の構造について示す断面図。
【図５】配線枠が固定される対象である縦桟の構造について説明する図。
【図６】（Ａ）は上下一対の閉塞部材を設けてカバー部材を構成する例について示す図。（Ｂ）は一片の閉塞部材を設けてカバー部材を構成する例について示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
次に、発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１は、本発明の概要について説明するものであり、屋根１の屋根面１０に矩形板状の太陽電池パネル２を設置した状態が示されている。太陽電池パネル２のほかにも、太陽熱を利用する太陽熱温水器など、各種の太陽エネルギー利用装置が設置されることが想定される。
【００３１】
図１及び図２に示すごとく、屋根面１０の所定の箇所には基礎部材３，３が設置され、基礎部材３，３に対し縦桟４，４が架け渡される。縦桟４，４は複数本が平行となるように配置され、縦桟４，４と直交する方向において、それぞれ水下側横桟５、水上側横桟６が縦桟４，４に対して架け渡される。
【００３２】
なお、縦桟４と水下側横桟５、水上側横桟６における「縦」「横」の用語は、両者の関係を明記するために便宜的に付記するものであって、特定の方向を限定するものではない。例えば、縦と横を逆にする、つまり、「縦桟」を「横桟」と読み替えるとともに「横桟」を「縦桟」と読み替えることも可能である。また、便宜上、傾斜配置される太陽電池パネル２の低い側を水下側、高い側を水上側とする。
【００３３】
以上の構成により、屋根面１０には、平行に配設される複数本の縦桟４，４と、縦桟４，４と直交する方向にそれぞれ配置される水下側横桟５、水上側横桟６とから井桁上の架台７が構成される。本実施形態の屋根面１０は、ほぼ水平な面を構成する陸屋根として構成されている。
【００３４】
そして、水下側横桟５と水上側横桟６によって、太陽電池パネル２の水下側端部２１、水上側端部２３がそれぞれ支持される。太陽電池パネル２は、水下側の高さが水上側の高さよりも低くなる勾配Ｒを有するように傾斜して配置される。
【００３５】
また、図２に示すごとく、各太陽電池パネル２，２には、配線材３０ａ，３０ｂが接続されており、各太陽電池パネル２，２によって発電された電力が、配線材３０ａ，３０ｂを通じて送電される。なお、配線材としては、送電を行うための電力線のほか、制御信号を送信するためのケーブル類や、流体を流通させるための配管などである場合も想定される。
【００３６】
また、縦桟４の長手方向において、太陽電池パネル２，２は所定の間隔Ｄを空けて配置されている。このため、縦桟４の長手方向において隣り合う太陽電池パネル２，２の間には、太陽電池パネル２によって覆われない空間Ｋが形成される。
【００３７】
この空間Ｋにおいては、配線材３０ａが太陽電池パネル２によって覆われないことになるため、紫外線や雨水によって配線材３０ａが劣化することが懸念される。
【００３８】
そこで、この空間Ｋの部位において、配線材３０ａを収容するための配線枠７０が設けられている。図３及び図４に示すごとく、本実施例の配線枠７０は、縦桟４の側面４１に対し留め具７２（図４）によって付設される長尺の部材であり、配線材３０ａを収容するための収容空間７３を有する部材にて構成されている。収容空間７３の長手方向の端部は開放されており、配線材３０ａが収容空間７３内を通過するように構成されている。
【００３９】
配線枠７０は、縦桟４の側面４１に当着される固定側面部７１ａと、固定側面部７１ａの上下の部位においてそれぞれ縦桟４から離れる方向に突出する上面部７１ｂ、下面部７１ｃとを有している。
【００４０】
下面部７１ｃにおける固定側面部７１ａと反対側の端部には、立上り壁部７１ｄが設けられており、立上り壁部７１ｄの上部に係合片部７１ｅが設けられている。
【００４１】
上面部７１ｂにおける固定側面部７１ａと反対側の端部には、係合片部７１ｆが垂設されている。
【００４２】
係合片部７１ｅ，７１ｆの間には隙間が確保されており、この隙間により配線材３０ａを収容空間７３内へと挿入するための開口７６が構成される。
【００４３】
そして、いったん収容空間７３内に配線材３０ａが挿入されると、立上り壁部７１ｄの存在により、開口７６を通じて配線枠７０の外側へと脱落することが防がれる。この観点から、立上り壁部７１ｄは、配線枠７０の上面部７１ｂと下面部７１ｃの間の上下方向位置において、少なくとも、１／３以上の高さに設置されることが好ましい。
【００４４】
また、このように立上り壁部７１ｄを設けることによって、配線材３０ａが太い場合、細い場合のいずれの場合においても、開口７６を通じて配線材３０ａが脱落する不具合を確実に防ぐことができる。また、コネクタ等の接続部７５を収容することが可能な広い収容空間７３を構成することも可能となる。
【００４５】
また、収容空間７３に配線材３０ａを挿入した後には、開口７６を塞ぐためのカバー部材７８が配線枠７０に取り付けられる。
【００４６】
カバー部材７８は、開口７６を塞ぐための閉塞面部７８ａと、閉塞面部７８ａから突設され、開口７６の係合片部７１ｅ，７１ｆに係合するための係合片部７８ｅ，７８ｆを有して構成される。開口７６に係合片部７８ｅ，７８ｆを挿入すると、係合片部７８ｅ，７８ｆが互いの距離を縮ませるように撓んだ後、弾性復帰して係合片部７１ｅ，７１ｆに係合し、これにより、カバー部材７８が配線枠７０に対して嵌着される。
【００４７】
また、配線枠７０とカバー部材７８は略同一の長さに構成され、縦桟４と同一の素材（例えば、アルミ成型材）や、樹脂成型品にて構成することができる。なお、カバー部材７８は配線枠７０よりも短く構成してもよく、また、短く構成したものを複数箇所に取り付けることとしてもよい。
【００４８】
また、図２に示すごとく、配線枠７０の長さは、縦桟４の長手方向における太陽電池パネル２，２の間の間隔Ｄよりも、少なくとも長く構成され、これにより、配線材３０ａが太陽電池パネル２によって覆われない空間Ｋにおいて、配線材３０ａが配線枠７０内に収容されて、配線材３０ａの紫外線や雨水による劣化を防止することができる。
【００４９】
より好ましくは、配線枠７０は、太陽電池パネル２によって覆われる水上側横桟６よりも水下側の位置Ｐ１から、太陽電池パネル２によって覆われる水下側横桟５よりも水上側の位置Ｐ２の間において、配線材３０ａを収容でできるように構成されることが好ましい。
【００５０】
また、特に、本実施例のように、配線枠７０にカバー部材７８を取り付けて閉じられた収容空間７３を構成することによれば、配線材３０ａの脱落をさらに確実に防止できることになるととともに、コネクタ等の配線の接続部７５が外部にさらされないことになるため、接続部７５の劣化や、接続部７５への雨水の降りかかりや、塵、ホコリの付着による予期せぬ不具合なども効果的に防ぐことが可能となり、耐用年数の長期化や、メンテナンス間隔の長期化などを図ることが可能となる。
【００５１】
また、配線枠７０の縦桟４に対する位置決めについては、例えば、縦桟４の側面４１に設けられる突部４２に対し、配線枠７０の固定側面部７１ａと上面部７１ｂの角部を突き当てることで位置決めさせることなどが考えられる。
【００５２】
なお、図５に示すごとく、この突部４２は、縦桟４の長手方向に伸びる突条部として構成することで、水下側横桟５や水上側横桟６を固定するブラケット８，９の位置決めや、回り止めの機能を兼ね備えるものとすることができる。
【００５３】
また、以上の実施例とは異なる他の実施形態として、図６（Ａ）に示す配線枠７０Ａのように、配線材３０ａを通過させる開口７６Ａに、軟質材（ゴム、樹脂など）からなる上下一対の閉塞部材７７ａ，７７ｂを設けてカバー部材７８Ａを構成し、閉塞部材７７ａ，７７ｂを撓ませることで両者の間に隙間を構成して配線材３０ａを通過させ、収容空間７３Ａに配線材３０ａを収容させる形態も考えられる。
【００５４】
なお、図６（Ｂ）に示すカバー部材７８Ｂように、一片の閉塞部材７７ｃを設け、閉塞部材７７ｃを撓ませることで、配線材３０ａを通過させる隙間が形成されることとしてもよい。
【００５５】
さらに、配線枠７０の形状は、上述の実施例の他にも考えられる。例えば、図４に示すように、配線枠７０の断面が方形をなすように角管状に構成するほか、丸管や、楕円管などとすることも考えられる。
【００５６】
以上のようにして、本発明を実施することが可能となる。
即ち、図１乃至図５に示すごとく、縦桟４の長手方向に間隔Ｄを空けて太陽電池パネル２などの太陽エネルギー利用装置が設置される太陽エネルギー利用装置の設置構造であって、所定の間隔Ｄを空けて隣り合う太陽電池パネル２，２の間に形成される空間Ｋにおいて配線材３０ａを収容するための収容空間７３を有する配線枠７０が縦桟４に取り付けられる構成とする。
【００５７】
これにより、図３及び図４に示すごとく、配線枠７０は縦桟４とは別部材で構成されるため、縦桟４の製造コストを安価に抑えることができる。また、配線枠７０は空間Ｋの部位にのみ取り付けられるため、配線枠７０を含む縦桟４の重量増を抑えることが可能となる。
【００５８】
また、配線枠７０には、配線枠７０の外部から配線枠７０の内部の収容空間７３に配線材７０を挿入するための一連の開口７６が配線枠７０の長手方向に形成される。
【００５９】
好ましくは、配線枠７０の収容空間７３は、縦桟４の側面に当着される固定側面部７１ａと、固定側面部７１ａの上部において縦桟４から離れる方向に突出する上面部７１ｂと、固定側面部７１ａの下部において縦桟４から離れる方向に突出する下面部７１ｃと、下面部７１ｃにおける固定側面部７１ａと反対側の端部から立ち上がる立上り壁部７１ｄと、に囲まれて構成されており、上面部７１ｂと立上り壁部７１ｄの間に、外部から配線材３０ａを挿入するための一連の開口７６が形成される、構成としている。
【００６０】
これにより、開口７６を通じて配線材３０ａを収容空間７３内に収容することができるとともに、いったん収容空間７３内に配線材３０ａが挿入されると、立上り壁部７１ｄの存在により、開口７６を通じて配線枠７０の外側へと脱落することが防がれる。また、立上り壁部７１ｄを設けることによって、配線材３０ａが太い場合、細い場合のいずれの場合においても、開口７６を通じて配線材３０ａが脱落する不具合を確実に防ぐことができる。また、コネクタ等の接続部７５を収容することが可能な広い収容空間７３を構成することも可能となる。
【００６１】
また、カバー部材７８によって開口７６が塞がれ、収容空間７３が閉じられた空間として構成されることとする。
【００６２】
これにより、配線材３０ａの脱落をさらに確実に防止できることになるととともに、コネクタ等の配線の接続部７５が外部にさらされないことになる。そして、接続部７５の劣化や、接続部７５への雨水の降りかかりや、塵、ホコリの付着による予期せぬ不具合なども効果的に防ぐことが可能となり、耐用年数の長期化や、メンテナンス間隔の長期化などを図ることが可能となる。また、別部材で構成されるカバー部材７８を配線枠７０に取り付ける際には、配線材３０ａを予め収容空間７３に収容させることで、配線材３０ａを手で押さえることなく、容易にカバー部材７８を取り付けることが可能である。
【００６３】
また、カバー部材７８は、開口７６に対して嵌着される構成とする。
【００６４】
これにより、配線枠７０に対するカバー部材７８の取付作業を容易に行うことができる。
【００６５】
また、図６（Ａ）に示すごとく、カバー部材７８Ａは、開口７６に設けた軟質材からなる閉塞部材７７ａ，７７ｂにて構成され、閉塞部材７７ａ，７７ｂを弾性変形させることで、開口７６において配線材３０ａを通過させる隙間が形成される構成とする。
【００６６】
これにより、カバー部材７８Ａの取付作業を不要とすることができ、作業効率の向上を図ることができる。
【００６７】
また、図４及び図５に示すごとく、縦桟４の側面４１に設けられる突部４２に対し、配線枠７０の一部を突き当てることで、配線枠７０の縦桟４に対する位置決めが可能に構成されることとする。
【００６８】
これにより、配線枠７０の縦桟４に対する位置決めを容易に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、太陽電池パネルや、太陽熱を利用する太陽熱温水器など、各種の太陽エネルギー利用装置を設置する際の配線材の劣化を防ぐための技術として幅広く適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１    屋根
２    太陽電池パネル
４    縦桟
５    水下側横桟
６    水上側横桟
７    架台
１０    屋根面
３０ａ    配線材
３０ｂ    配線材
４１    側面
４２    突部
７０    配線枠
７１ａ    固定側面部
７１ｂ    上面部
７１ｃ    下面部
７１ｄ    立上り壁部
７１ｅ    係合部
７１ｆ    係合部
７３    収容空間
７６    開口
７８    カバー部材
Ｄ    間隔
Ｋ    空間
【図１】
0005916097.tif 000002
【図２】
0005916097.tif 000003
【図３】
0005916097.tif 000004
【図４】
0005916097.tif 000005
【図５】
0005916097.tif 000006
【図６】
0005916097.tif 000007