(57)【要約】【課題】万一システムに故障が起きた場合や、瓦が破損した場合、その故障部分を簡単に取り替えることができ、屋根下地材も極力傷めないようにした太陽電池付き屋根瓦の敷設構造を提供する。【解決手段】連結金具３を第一金具４と第二金具５と第三金具６とで構成し、第一金具４の固定片４１を屋根下地材２に固定手段７で固定し、第二金具５の連結固定片５１に第一金具４の連結片４２および下段の瓦１１の上縁部１１１を該連結固定片５１の上面から固定手段８で固定し、第三金具６の下端係合部６１を第二金具５の下端に形成した係合部５２に着脱自在に係合して該第三金具を立設し、該第三金具６の立設支承面６２で上段の瓦１２の下端面１２２を支承するとともに、該立設支承面６２に該上段の瓦１２の下端面１２２を固定手段９で固定する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池装置を備えた瓦であって、下段の瓦の上縁部に上段の瓦の下縁部を重ねて重合式に屋根下地材に敷設するとともに、該上縁部と下縁部とを連結固定する連結金具を該重合部に装着してなる太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、該連結金具を第一金具と第二金具と第三金具とで構成し、第一金具の固定片を屋根下地材に固定手段で固定し、第二金具の連結固定片に第一金具の連結片および下段の瓦の上縁部を該連結固定片の上面から固定手段で固定し、第三金具の下端係合部を第二金具の下端に形成した係合部に着脱自在に係合して該第三金具を立設し、該第三金具の立設支承面で上段の瓦の下端面を支承するとともに、該立設支承面に該上段の瓦の下端面を固定手段で固定したことを特徴とする太陽電池付き屋根瓦の敷設構造。
【請求項２】
上記下段の瓦の上縁部を第一金具の連結片と屋根下地材とで挟持した請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造。
【請求項３】
上記下段の瓦の上縁部を第一金具の連結片と第二金具の連結固定片とで挟持した請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造。
【請求項４】
上記第二金具の連結固定片に第一金具の連結片および下段の瓦の上縁部を該連結固定片の上面から固定する固定手段がねじである請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造。
【請求項５】
上記立設支承面に上段の瓦の下端面を固定する固定手段がねじである請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽光を受光することによって、電気を発電する太陽光発電システムにおいて、受光部のモジュールを屋根瓦に内臓することにより、システム全体の部材の省部材化と省施工を図る瓦一体型の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋根下地上に重合式の瓦を敷設した既存屋根に太陽電池を設けるための支持金具を該瓦及び屋根下地に設けたものがある（例えば、特許文献１参照。）。太陽電池を既存屋根に設置する場合、該太陽電池自体の重量と太陽電池を固定するための支持金具等の重量が瓦への追加荷重としてかかり屋根への荷重負荷大きく、又、屋根全体の外観が調和しにくいのである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１４４４５３号公報（第１頁、図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一方、従来の瓦一体型の太陽電池付き屋根瓦の施工方法は屋根瓦の施工方法を踏襲しており、発電部や配線部に故障が起きた場合、その故障部分のみを簡単に取り外す構造にはなっておらず、その修理が大掛かりなものになった。本発明は瓦一体型の太陽電池付き屋根瓦において、万一システムに故障が起きた場合や、瓦が破損した場合、その故障部分を簡単に取り替えることができ、屋根下地材も極力傷めないようにした太陽電池付き屋根瓦の敷設構造を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、次のような技術的手段を講じている。すなわち、請求項１記載の発明は、太陽電池装置を備えた瓦であって、下段の瓦の上縁部に上段の瓦の下縁部を重ねて重合式に屋根下地材に敷設するとともに、該上縁部と下縁部とを連結固定する連結金具を該重合部に装着してなる太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、該連結金具を第一金具と第二金具と第三金具とで構成し、第一金具の固定片を屋根下地材に固定手段で固定し、第二金具の連結固定片に第一金具の連結片および下段の瓦の上縁部を該連結固定片の上面から固定手段で固定し、第三金具の下端係合部を第二金具の下端に形成した係合部に着脱自在に係合して該第三金具を立設し、該第三金具の立設支承面で上段の瓦の下端面を支承するとともに、該立設支承面に該上段の瓦の下端面を固定手段で固定したことを特徴とする太陽電池付き屋根瓦の敷設構造である。このような構成により、瓦の取り外し交換が極めて容易となり、瓦の交換のとき、第一金具の固定片は固定手段で屋根下地材に固定された状態のままであるから、瓦の交換作業において、屋根下地材が傷みにくいのである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、上記下段の瓦の上縁部を第一金具の連結片と屋根下地材とで挟持した太陽電池付き屋根瓦の敷設構造である。このような構成により、下段の瓦の上縁部が、該連結片によって確りと押圧固定されるのである。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、上記下段の瓦の上縁部を第一金具の連結片と第二金具の連結固定片とで挟持した太陽電池付き屋根瓦の敷設構造である。このような構成により、該連結片と第二金具の連結固定片とによって一層確りと挟持固定されるのである。
【０００８】
更に、請求項４記載の発明は請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、上記第二金具の連結固定片に第一金具の連結片および下段の瓦の上縁部を該連結固定片の上面から固定する固定手段がねじである太陽電池付き屋根瓦の敷設構造である。このような構成により、該固定手段による下段の瓦の固定及び取り外しが極めて容易となる。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、上記立設支承面に上段の瓦の下端面を固定する固定手段がねじである太陽電池付き屋根瓦の敷設構造である。従って、上記と同様に該固定手段による上段の瓦の固定及び取り外しが極めて容易となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照してより詳細に説明する。図１は本発明にかかる太陽電池付き屋根瓦の敷設構造の一実施例を示す部分的側断面図、図２は該実施例において、一部を分解したときの部分的側断面図、図３は該実施例において、更に、一部を分解したときの部分的側断面図である。図において、１は太陽電池装置を備えた瓦であって該瓦１は、下段の瓦１１の上縁部１１１に上段の瓦１２の下縁部１２１を重ねて重合式に屋根下地材２に敷設するとともに、該上縁部１１１と下縁部１２１とを連結固定する連結金具３を該重合部に装着している。該連結金具３は第一金具４と第二金具５と第三金具６とで構成されており、第一金具４の固定片４１を屋根下地材２に釘、ねじ等からなる固定手段７で固定し、該第一金具４の連結片４２で下段の瓦１１の上縁部１１１を屋根下地材２に押圧している。第一金具４の連結片４２の上に第二金具５の連結固定片５１を重ね、釘、ねじ等からなる固定手段８で第一金具４の連結片４２および下段の瓦１１の上縁部１１１を、該連結固定片５１の上面から固定している。該第二金具５の下端にはＵ字形に折り返した係合部５２が形成されている。第三金具６は下端に下方に延設した下端係合部６１を有し中間部に立設支承面６２を有し上端に上方に延設した瓦係止部６３が形成されている。該下端係合部６１を第二金具５の係合部５２に陥入係合させた状態では該第三金具６は第二金具５の連結固定片５１に対して略直角に立設する。この状態で上段の瓦１２の下縁部１２１を該第三金具６の立設支承面６２で支承する。このとき、該瓦１２の下端面１２２が該立設支承面６２に面接し、釘、ねじ等である固定手段９を該立設支承面６２の外側から貫通させて該下端面１２２を該立設支承面６２に固定するのである。このとき、第三金具６の瓦係止部６３が該瓦１２の下縁部１２１を押圧係止している。
【００１１】
図１に示すように、瓦１を重合式に屋根下地材２に敷設した状態においては、上段の瓦１２の下端面１２２を第三金具６の立設支承面６２に固定している固定手段９は、該立設支承面６２の外部に露出した状態となっている。説明のために、この状態から、下段の瓦１１を取り替える場合について説明する。先ず外部に露出している固定手段９を外し第三金具６の下端係合部６１を第二金具５の係合部５２から外すとともに、図２に示す如く上段の瓦１２の下縁部１２１を矢印方向に持ち上げる。
【００１２】
上段の瓦１２の下縁部１２１を持ち上げた結果、第二金具５および固定手段８が露出するので、該固定手段８を外す。この状態で下段の瓦１１の上縁部１１１は第二金具５および第一金具４から開放できる状態となる。この状態において、該下段の瓦１１の下縁部（図示せず）の固定を解除するのである。該下段の瓦１１の下縁部の解除は、上記の上段の瓦１２の下縁部１２１の解除手順と同じ手順で行う。下段の瓦１１の固定が全て開放されると、図３に示すように下段の瓦１１を矢印方向に引き出し、該瓦１１を取り除くのである。
【００１３】
次に新しい瓦１１を敷設するときは古い瓦１１を取り外したときの手順の逆を行うのである。この瓦１１の取り替え作業中において、第一金具４の固定片４１は固定手段７で屋根下地材２に固定された状態のままである。従って、瓦１１の交換作業において、屋根下地材２が傷みにくいのである。
【００１４】
図４は本発明にかかる太陽電池付き屋根瓦の敷設構造の他の実施例を示す部分的側断面図であり、この実施例では、上記下段の瓦１１の上縁部１１１を第一金具４の連結片４２と第二金具５の連結固定片５１とで挟持した太陽電池付き屋根瓦の敷設構造である。この実施例においては、下段の瓦１１の上縁部１１１が屋根下地材２に直接固定されていないにも関わらず、該連結片４２と第二金具５の連結固定片５１とによって一層確りと挟持固定されるのである。
【００１５】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１記載の発明は、太陽電池装置を備えた瓦１であって、下段の瓦１１の上縁部１１１に上段の瓦１２の下縁部１２１を重ねて重合式に屋根下地材２に敷設するとともに、該上縁部１１１と下縁部１２１とを連結固定する連結金具３を該重合部に装着してなる太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、該連結金具３を第一金具４と第二金具５と第三金具６とで構成し、第一金具４の固定片４１を屋根下地材２に固定手段７で固定し、第二金具５の連結固定片５１に第一金具４の連結片４２および下段の瓦１１の上縁部１１１を該連結固定片５１の上面から固定手段８で固定し、第三金具６の下端係合部６１を第二金具５の下端に形成した係合部５２に着脱自在に係合して該第三金具６を立設し、該第三金具６の立設支承面６２で上段の瓦１２の下端面１２２を支承するとともに、該立設支承面６２に該上段の瓦１２の下端面１２２を固定手段９で固定したことを特徴とする太陽電池付き屋根瓦の敷設構造であるから、第三金具６の立設支承面６２と上段の瓦１２の下端面１２２とを固定している固定手段９は外部に露出した状態となっており、従って、該固定手段９を外すことが容易であり、次に瓦１２の下縁部１２１を持ち上げると、今まで隠れていた固定手段８が露出するので該固定手段８を外すことが容易となり、該固定手段８が解除されると、下段の瓦１１の上縁部１１１を第一金具４の連結片４２から容易に取り外すことができる。このとき第一金具４の固定片４１は固定手段７で屋根下地材２に固定された状態のままであるから、瓦１１の交換作業において、屋根下地材２が傷みにくいのである。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、上記下段の瓦１１の上縁部１１１を第一金具４の連結片４２と屋根下地材２とで挟持した太陽電池付き屋根瓦の敷設構造であるから、下段の瓦１１の上縁部１１１が屋根下地材２に直接固定されていないにも関わらず、該連結片４２によって確りと押圧固定されるのである。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、上記下段の瓦１１の上縁部１１１を第一金具４の連結片４２と第二金具５の連結固定片５１とで挟持した太陽電池付き屋根瓦の敷設構造であるから、下段の瓦１１の上縁部１１１が屋根下地材２に直接固定されていないにも関わらず、該連結片４２と連結固定片５１とによって一層確りと挟持固定されるのである。
【００１８】
請求項４記載の発明は請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、上記第二金具５の連結固定片５１に第一金具４の連結片４２および下段の瓦１１の上縁部１１１を該連結固定片５１の上面から固定する固定手段８がねじである太陽電池付き屋根瓦の敷設構造であるから、該固定手段８による固定及び取り外しが極めて容易となる。
【００１９】
又、請求項５記載の発明は、請求項１記載の太陽電池付き屋根瓦の敷設構造において、上記立設支承面６２に上段の瓦１２の下端面１２２を固定する固定手段９がねじである太陽電池付き屋根瓦の敷設構造であるから、上記と同様に該固定手段９による固定及び取り外しが極めて容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる太陽電池付き屋根瓦の敷設構造の一実施例を示す部分的側断面図。
【図２】図１の実施例において、一部を分解したときの部分的側断面図。
【図３】図１の実施例において、更に、一部を分解したときの部分的側断面図。
【図４】本発明にかかる太陽電池付き屋根瓦の敷設構造の他の実施例を示す部分的側断面図。
【符号の説明】
１　　　　瓦
１１　　　下段の瓦
１１１　　下段の瓦の上縁部
１２　　　上段の瓦
１２１　　上段の瓦の下縁部
１２２　　上段の瓦の下端面
２　　　　屋根下地材
３　　　　連結金具
４　　　　連結金具を構成する第一金具
４１　　　第一金具の固定片
４２　　　第一金具の連結片
５　　　　連結金具を構成する第二金具
５１　　　第二金具の連結固定片
５２　　　第二金具の下端に形成した係合部
６　　　　連結金具を構成する第三金具
６１　　　第三金具の下端係合部
６２　　　第三金具の立設支承面
６３　　　第三金具の瓦係止部
７　　　　固定手段
８　　　　固定手段
９　　　　固定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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