(57)【要約】【課題】排水性能を向上できると共に、太陽光パネル架台の製作に要するコストを低減できる太陽光パネル架台を提供すること。【解決手段】太陽光パネル４を屋根に固定するための太陽光パネル架台３であって、屋根の傾斜方向に延びて屋根に固定される縦桟３１と、傾斜方向に直交する方向に延びて縦桟３１上に連結され、太陽光パネル４を下方側から支持する横桟３２と、を備え、横桟３２は、太陽光パネル４の水抜き孔４３の下方において上方に開放して形成され横桟３２の長手方向に延びる樋部３０を有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光パネルを屋根に固定するための太陽光パネル架台であって、
屋根の傾斜方向に延びて前記屋根に固定される縦桟と、
前記傾斜方向に直交する方向に延びて前記縦桟上に連結され、前記太陽光パネルを下方側から支持する横桟と、を備え、
前記横桟は、前記太陽光パネルの水抜き孔の下方において上方に開放して形成され該横桟の長手方向に延びる樋部を有する太陽光パネル架台。
【請求項２】
前記横桟の長手方向の端部に配置される端部キャップを備え、
前記端部キャップは、前記樋部を流通する水を外部に排出する排出口を有する請求項１に記載の太陽光パネル架台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光パネル架台に関する。詳しくは、太陽光発電パネルを屋根に固定するための太陽光パネル架台に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽光発電パネルを屋根に固定するための太陽光パネル架台において、太陽光発電パネルの端部を横桟で支持するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。太陽光発電パネルにおいては、太陽光発電パネルの周囲を囲むフレームにおける棟側及び軒側に設けられるフレームの端部の下面に、水抜き用のパネル水抜き孔が形成されているものがある。パネル水抜き孔の下方には横桟が配置されるため、パネル水抜き孔から排出された水の一部が横桟の表面で凍結して横桟が破損しないように、例えば、パネル水抜き孔から排出された水を横桟の中空状のホロー部の内部に導入させる横桟水抜き孔が形成される。横桟水抜き孔から横桟のホロー部の内部に導入された水は、横桟の端部から外部に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４９４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
横桟水抜き孔は、パネル水抜き孔から排出された水を導入させるため、太陽光パネルのパネル水抜き孔に対応した位置に設ける必要がある。そのため、異なる種類の太陽光発電パネルを使用する場合には、パネル水抜き孔の位置が異なることがあり、その都度、横桟における横桟水抜き孔の位置を変更する必要性が生じる。このような場合に、横桟を製作する設備を変更する必要が生じていた。そのため、排水性能を向上できると共に、太陽光パネル架台の製作に要するコストを低減できることが望まれる。
【０００５】
本発明は、排水性能を向上できると共に、太陽光パネル架台の製作に要するコストを低減できる太陽光パネル架台を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、太陽光パネル（例えば、後述の太陽光発電パネル４）を屋根に固定するための太陽光パネル架台（例えば、後述の太陽光パネル架台３）であって、屋根の傾斜方向に延びて前記屋根に固定される縦桟（例えば、後述の縦桟３１）と、前記傾斜方向に直交する方向に延びて前記縦桟上に連結され、前記太陽光パネルを下方側から支持する横桟（例えば、後述の横桟３２）と、を備え、前記横桟は、前記太陽光パネルの水抜き孔（例えば、後述の水抜き孔４３）の下方において上方に開放して形成され該横桟の長手方向に延びる樋部（例えば、後述の樋部３０）を有する太陽光パネル架台に関する。
【０００７】
また、前記横桟の長手方向の端部に配置される端部キャップ（例えば、後述の横桟端部キャップ６）を備え、前記端部キャップは、前記樋部を流通する水を外部に排出する排出口（例えば、後述の第１開口６２１）を有することが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、排水性能を向上できると共に、太陽光パネル架台の製作に要するコストを低減できる太陽光パネル架台を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る太陽光パネル架台が適用された太陽光発電屋根の平面図である。
【図２】本実施形態に係る太陽光パネル架台の平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】太陽光発電パネルの水抜き孔の位置を示す平面図である。
【図６】図５において連結パネル押え部材を外した状態のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】横桟端部キャップを示す斜視図である。
【図８】横桟端部キャップを横桟から取り外した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態の太陽光発電屋根１の構成について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る太陽光パネル架台３が適用された太陽光発電屋根１の平面図である。図２は、本実施形態に係る太陽光パネル架台３の平面図である。図３は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図４は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。図５は、太陽光発電パネル４の水抜き孔４３の位置を示す平面図である。図６は、図５において連結パネル押え部材３５を外した状態のＣ−Ｃ線断面図である。図７は、横桟端部キャップを示す斜視図である。図８は、横桟端部キャップを横桟から取り外した状態を示す斜視図である。
【００１１】
太陽光発電屋根１は、図１〜４に示すように、下地材２（図３参照）と、太陽光パネル架台３と、太陽光発電パネル４（太陽光パネル）と、を備える。
【００１２】
下地材２は、図３に示すように、野地板２１と、防水シート２２と、鋼板２３と、を備える。下地材２は、太陽光発電屋根１の土台部分を構成し、後述する太陽光パネル架台３を固定支持する。
【００１３】
野地板２１は、建物（図示せず）の屋根の骨組みである垂木２０の上に張られて配置される。この野地板２１は、太陽光発電屋根１の全面に配置される。野地板２１としては、合板等の板材が用いられる。
【００１４】
防水シート２２は、上述の野地板２１上に配置される。この防水シート２２により、太陽光発電屋根１の防水性が高められる。防水シート２２としては、板紙にアスファルトを含浸させたアスファルトルーフィング等の防水材料が用いられる。
【００１５】
鋼板２３は、上述の防水シート２２上に配置される。この鋼板２３により、太陽光発電屋根１の防火性、防水性及び強度が高められる。鋼板２３としては、従来公知の防火鋼板等が用いられる。
【００１６】
太陽光パネル架台３は、太陽光発電パネル４を屋根に固定するために用いられる。太陽光パネル架台３は、図３に示すように、上述の下地材２上にビス止めされて固定される。また、太陽光パネル架台３は、上述の太陽光発電パネル４を固定支持する。
太陽光パネル架台３は、図２に示すように、格子状に枠組みされた複数の縦桟３１と、複数の横桟３２と、を備える。
【００１７】
縦桟３１は、屋根の傾斜方向に延びて形成され、屋根に固定される。縦桟３１は、棟から軒先に亘って通しで設けられる。縦桟３１は、傾斜方向に直交する方向に所定間隔で複数配置されて下地材２にビス止めされる。
【００１８】
横桟３２は、図２に示すように、屋根の傾斜方向に直交する方向に延びて形成され、図３に示すように、縦桟３１上に、縦横導通金具３３及び軒側固定金具３４を介して、ビス止めされる。横桟３２は、太陽光発電パネル４を下方から支持し、図３に示すように、後述の隣接する太陽光発電パネル４の横辺部の連結部である横連結部４１の直下に配置される。また、横桟３２は、図２に示すように、複数の横桟構成部材３２１が横方向に連結されて構成される。
【００１９】
太陽光発電パネル４は、図１及び図２に示すように、太陽光発電屋根１の屋根の傾斜方向に複数枚が併設されると共に、該傾斜方向と直交する方向に複数枚が並設され、上述の太陽光パネル架台３により固定支持される。
【００２０】
太陽光発電パネル４の周縁部のうち、屋根の傾斜方向に直交する方向に沿う横辺部は、上述の太陽光パネル架台３を構成する横桟３２を間に挟んで、隣接する太陽光発電パネル４の横辺部に連結されることで、横連結部４１を形成する（図３及び図４参照）。横桟３２の上部は、図４に示すように、屋根の傾斜方向に並んで隣接する太陽光発電パネル４のうち、棟側の太陽光発電パネル４の軒側の横辺部である軒側端部と、軒側の太陽光発電パネルの棟側の横辺部である棟側端部とに挟まれて配置される。
【００２１】
横連結部４１は、図４に示すように、太陽光パネル架台３を構成する横桟３２の直上に配置される。横連結部４１には、隣接する太陽光発電パネル４の横辺部により挟持される横桟３２の上部に、両横辺部に沿って延びる連結部パネル押え部材３５（パネル押え部材）が取り付けられる。
【００２２】
連結パネル押え部材３５は、図１に示すように、屋根の傾斜方向に直交する方向に延びる。連結パネル押え部材３５は、太陽光発電パネル４の上面側に配置され、横桟３２から離れる方向への太陽光発電パネル４の移動を押さえる。連結パネル押え部材３５は、隣接する太陽光発電パネル４の軒側端部及び棟側端部の上方側に配置される。
【００２３】
連結部パネル押え部材３５は、図４に示すように、棟側延出片３５２（押え片）と、軒側延出片３５３（押え片）と、２つの下部係合爪片３５４（係合爪部）と、を有する。棟側延出片３５２及び軒側延出片３５３は、ネジ部材３５０によりネジ止めされる部分から、屋根の傾斜方向の軒側及び棟側の両側に延出する。下部係合爪片３５４は、横桟３２の上部に係合する。
【００２４】
連結部パネル押え部材３５は、横桟３２の上部において、図１に示すように、横桟３２が延びる方向に沿って、横桟３２が延びる方向の所定位置において、複数のネジ部材３５０により横桟３２にネジ止めされて固定される。連結部パネル押え部材３５は、太陽光発電パネル４の端部が横桟３２から離れる方向への移動を押さえる。
【００２５】
屋根の傾斜方向の最も軒側に配置される太陽光発電パネル４の軒側端部には、図１及び図３に示すように、軒側カバー部材３６が取り付けられ、最も棟側に配置される太陽光発電パネル４の棟側端部には、棟側端部押え部材３７が取り付けられ、棟側端部押え部材３７の棟側には、棟側カバー部材３８が取り付けられる。
【００２６】
軒側カバー部材３６は、図３に示すように、太陽光発電屋根１の軒先に配置される。軒側カバー部材３６は、太陽光発電屋根１の屋根の傾斜方向に直交する方向に延びてその軒先を覆うことで、軒先を保護する。これにより、軒先の意匠性が高められている。軒側カバー部材３６は、断面視で、棟側において、前述の連結部パネル押え部材３５の棟側延出片３５２と同様の構成を有し、軒側において、屋根の傾斜方向に沿って延びた後、軒先に向かうに従って下方に傾斜して設けられる。軒側カバー部材３６は、横桟３２の上部において、軒先に沿って延設され、横桟３２が延びる方向に沿って、横桟３２が延びる方向の所定位置において、複数のネジ部材３６０により、横桟３２にネジ止めされて固定される。
【００２７】
棟側押え部材３７は、図３に示すように、太陽光発電屋根１の棟部において、最も太陽光発電パネル４の棟側の端部を押さえる。棟側押え部材３７は、前述の連結部パネル押え部材３５と同様の形状を有するが、屋根の傾斜方向の棟側に太陽光発電パネルが存在しないため、屋根の傾斜方向の軒側の片側のみで、最も棟側に配置される太陽光発電パネル４の棟側端部を押さえる。棟側押え部材３７の棟側には、棟側カバー部材３８が配置される。棟側押え部材３７は、横桟３２の上部において、横桟３２が延びる方向に沿って、横桟３２が延びる方向の所定位置において、複数のネジ部材３７０により、横桟３２にネジ止めされて固定される。
【００２８】
棟側カバー部材３８は、図３に示すように、太陽光発電屋根１の棟部に配置される。棟側カバー部材３８は、屋根の傾斜方向に延びた後、屋根の棟部に向かうに従って下方に傾斜し、その後、太陽光発電屋根１の傾斜方向に直交する方向に延びてその棟部を覆うことで、棟部を保護する。これにより、棟部の意匠性が高められている。棟側カバー部材３８は、棟側押え部材３７に係止された状態で、最も棟側の横桟３２にネジ止めされている。
【００２９】
また、横桟３２は、図４に示すように、複数のアース接続部５により、太陽光発電パネル４に電気的に導通するように接続されている。複数のアース接続部５は、横桟３２における屋根の傾斜方向の棟側及び軒側のうちの棟側にのみ配置される。複数のアース接続部５は、図２に示すように、横桟３２が延びる方向の所定位置に配置され、横桟３２と太陽光発電パネル４とを電気的に接続する。
【００３０】
次に、太陽光パネル架台３の排水構造について説明する。
太陽光パネル架台３は、太陽光発電パネル４の内部に浸入した水を排出する排水構造を有する。太陽光発電パネル４には、図５に示すように、太陽光発電パネル４の周囲を囲むフレーム４２における棟側及び軒側に設けられるフレーム４２において、屋根に直交する方向の両端部に、水抜き孔４３が形成されている。水抜き孔４３は、太陽光発電パネル４のフレーム４２の内部に浸入した水を太陽光発電パネル４の外部に排出する。
【００３１】
ここで、本実施形態においては、太陽光発電パネル４は、施工性等を考慮して、軒側及び棟側の構成が対称に構成される。水抜き孔４３は、棟側及び軒側に設けられるフレーム４２における屋根に直交する方向の両端部に設けられている。つまり、水抜き孔４３は、太陽光発電パネル４における屋根の傾斜方向の上方側の棟側及び下方側の軒側において、屋根に直交する方向の両端部に各２つずつ、計４つ設けられている。太陽光発電パネル４を取り付けた状態においては、太陽光発電パネル４の内部に浸入した水は、太陽光発電パネル４が傾斜して配置されるため、屋根の傾斜方向の上方側の軒側に配置された２つの水抜き孔４３からは排出されずに、フレーム４２の内部を通り、屋根の傾斜方向の下方側の軒側に配置された２つの水抜き孔４３から排出される。
【００３２】
太陽光パネル架台３は、図６に示すように、太陽光発電パネル４の棟側の水抜き孔４３から排出された水を受け止めて流通させる樋部３０と、横桟３２の長手方向の端部に配置される横桟端部キャップ６（端部キャップ）と、を有する。樋部３０は、横桟３２に形成される。
【００３３】
横桟３２は、ホロー部３２０と、樋部３０と、を有する。
ホロー部３２０は、断面が中空状に形成され、隣接する太陽光発電パネル４の間に配置される。ホロー部３２０は、横桟３２の長手方向の全域に亘って延びる。
【００３４】
樋部３０は、太陽光発電パネル４の水抜き孔４３の下方において、上方に開放して形成される。樋部３０は、ホロー部３２０の下部の棟側に形成される。樋部３０は、屋根の傾斜方向において、太陽光発電パネル４のフレーム４２に形成される水抜き孔４３に対応した位置に設けられる。樋部３０は、横桟３２の長手方向の全域に亘って延びる。
【００３５】
樋部３０は、図６に示すように、横桟底面延出板３２５の上方側の部分と、傾斜部３２０ａの棟側の部分と、立ち上がり壁３２６の軒側の部分と、を主体に構成される。横桟底面延出板３２５は、横桟３２のホロー部３２０の下端部から棟側に延びる。傾斜部３２０ａは、ホロー部３２０の下端部の棟側の部分により形成され、軒側から棟側に向かうに従って下るように傾斜する。立ち上がり壁３２６は、横桟底面延出板３２５の途中において立ち上がるように形成される。
【００３６】
横桟端部キャップ６は、図６〜図８に示すように、横桟３２の長手方向の両端部を塞ぐように、横桟３２の長手方向の両端部に配置される。横桟端部キャップ６は、横桟３２の長手方向の両端部において、横桟３２が延びる方向に直交する板状に形成される。本実施形態においては、横桟端部キャップ６は、例えば、金属材料により形成される。横桟端部キャップ６は、横桟３２の長手方向の両端部にネジ止めにより取り付けられている。横桟端部キャップ６は、横桟３２の一方の端部及び他方の端部において使用できるように、軒側及び棟側の形状が対称形状に形成される。
【００３７】
本実施形態においては、横桟端部キャップ６が横桟３２の長手方向の一方の端部（図５における右側）に配置された場合について説明する。横桟端部キャップ６は、図７及び図８に示すように、台形部分６１及び長方形部分６２が上下に連続した板状に形成される。横桟端部キャップ６の下端部は、横桟３２よりも下方に位置する。
【００３８】
長方形部分６２の下方には、屋根の傾斜方向に沿って複数の長方形状の開口６２１，６２２，６２３，６２４が形成される。複数の開口６２１，６２２，６２３，６２４は、横桟端部キャップ６を横桟３２が延びる方向に貫通して形成され、棟側から軒側に向かって順に、第１開口６２１、第２開口６２２、第３開口６２３、第４開口６２４である。なお、横桟端部キャップ６を横桟３２の反対側の端部に取り付けた場合には、複数の開口６２１，６２２，６２３，６２４の順番は逆となる。
【００３９】
本実施形態においては、第１開口６２１の上部は、樋部３０の長手方向の端部において樋部３０の端部開口の下部と外部とを連通し、第１開口６２１の下部は、横桟３２よりも下方に位置して、横桟端部キャップ６を貫通する。第１開口６２１の上部からは、樋部３０を流通する水が外部に排出される。
【００４０】
第２開口６２２の上部は、ホロー部３２０の長手方向の端部においてホロー部３２０の端部開口の棟側の下部と外部とを連通し、第２開口６２２の下部は、横桟３２よりも下方に位置して、横桟端部キャップ６を貫通する。第３開口６２３の上部は、ホロー部３２０の長手方向の端部においてホロー部３２０の端部開口の軒側の下部と外部とを連通し、第３開口６２３の下部は、横桟３２よりも下方に位置して、横桟端部キャップ６を貫通する。第４開口６２４は、横桟３２よりも軒側に位置して横桟端部キャップ６を貫通する。
【００４１】
次に、太陽光発電パネル４の内部に浸入した水の流れについて説明する。
太陽光発電パネル４の内部に浸入した水は、軒側のフレーム４２の水抜き孔４３を介して、横桟３２の樋部３０に排出される。横桟３２の樋部３０に排出された水は、樋部３０に溜まり、樋部３０の長手方向の端部に流れ、横桟端部キャップ６の第１開口６２１から外部に溢れる。横桟端部キャップ６の第１開口６２１から外部に溢れた水は、屋根に落下して、屋根の樋を介して排出される。
【００４２】
以上説明した本実施形態の太陽光パネル架台３によれば、以下のような効果を奏する。
本実施形態の太陽光パネル架台３は、屋根の傾斜方向に延びて屋根に固定される縦桟３１と、傾斜方向に直交する方向に延びて縦桟３１上に連結され、太陽光パネル４を下方側から支持する横桟３２と、を備え、横桟３２は、太陽光発電パネル４の水抜き孔４３の下方において上方に開放して形成され横桟３２の長手方向に延びる樋部３０を有する。
そのため、異なる種類の太陽光発電パネル４であって水抜き孔４３が横桟３２の長手方向において異なる位置に形成されていても、樋部３０が水抜き孔４３の下方において横桟３２の長手方向の全域に亘って延びて形成されるため、水抜き孔４３から排出する水を受け止めることができる。これにより、排水性能を向上できる。また、異なる種類の太陽光発電パネル４に応じて太陽光パネル架台３を新たに製作しなくてよいため、太陽光パネル架台３の製作に要するコストを低減できる。
【００４３】
また、樋部３０は、横桟３２におけるホロー部３２０の下部の棟側において、上方に開放して形成される。そのため、太陽光発電パネル４を横桟３２に取り付ける場合に、樋部３０は、太陽光発電パネル４の端部が逃げるスペースとなる。そのため、太陽光発電パネル４の端部を横桟３２に接触させることなく、太陽光発電パネル４を横桟３２に容易に取り付けることができる。太陽光発電パネル４を傾けながら横桟３２に取り付ける場合でも、樋部３０に太陽光発電パネル４の端部を逃がしながら、太陽光発電パネル４を横桟３２に容易に取り付けることができる（図６等参照）。よって、太陽光発電パネル４を横桟３２に取り付ける際の施工性を向上できる。
【００４４】
また、本実施形態においては、横桟３２の長手方向の端部に配置される横桟端部キャップ６を備え、横桟端部キャップ６は、樋部３０を流通する水を外部に排出する第１開口６２１を有する。そのため、横桟端部キャップ６により横桟３２の端部の開口面を隠しつつ、第１開口６２１を介して、樋部３０を流通する水を外部に排出することができる。これにより、意匠性を向上させつつ、排水性能を向上できる。
【００４５】
以上、本発明の太陽光パネル架台３の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００４６】
３  太陽光パネル架台
４  太陽光発電パネル（太陽光パネル）
６  横桟端部キャップ（端部キャップ）
３０  樋部
３１  縦桟
３２  横桟
４３  水抜き孔
６２１  第１開口（排出口）
【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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