(57)【要約】【課題】採光パネルに積雪荷重がかかって撓んでも採光パネルや天窓のガラスが破損するのを防止することができる。【解決手段】屋根１の開口部２に取付けた天窓３の上方位置に隙間４を介して採光パネル５を配置する。天窓３の枠部６上に採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７を設ける。【選択図】　　　　図１
2004100426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根の開口部に取付けた天窓の上方位置に隙間を介して採光パネルを配置し、天窓の枠部上に採光パネルが下方に撓んだ際に採光パネルを支持するための支持部を設けて成ることを特徴とする採光窓の構造。
【請求項２】
屋根の開口部に取付けた天窓の上方位置に隙間を介して採光パネルを配置し、採光パネルの枠部に採光パネルが下方に撓んだ際に採光パネルを支持するための支持部を設けて成ることを特徴とする採光窓の構造。
【請求項３】
屋根上に多数のパネル状の太陽電池モジュールを配設すると共に、屋根に形成する天窓部分の上方位置において太陽電池モジュールに代えて採光パネルを配置して成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の採光窓の構造。
【請求項４】
積雪荷重による採光パネルの撓みに追随して採光パネルを支持部の上面で支持するような追随手段を設けて成ることを特徴とする請求項１記載の採光窓の構造。
【請求項５】
天窓の枠部と支持部との間に追随手段となる弾性変形自在なスペーサを介在させた状態で支持部を枠部に取付け手段により揺動自在に取付けて成ることを特徴とする請求項４記載の採光窓の構造。
【請求項６】
支持部の上面部に追随手段を構成する軟質材を設けて成ることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の採光窓の構造。
【請求項７】
支持部の上面を積雪荷重による採光パネルの撓みに沿うように傾斜させて成ることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項４又は請求項５又は請求項６のいずれかに記載の採光窓の構造。
【請求項８】
天窓を枠体と、枠体の上部内周面に載置するガラスと、枠体の上部に取付けられてガラスを押さえ付けるための枠部とで構成し、支持部の上部を大径部、下部を大径部よりも小径の小径部とし、大径部と小径部とをゴムにより一体に形成するとともに大径部を硬質、小径部を軟質とし、大径部の上面部にビスの頭部よりも平面形状が大きく且つビスの頭部の厚みよりも深い頭部収納用凹部を設け、天窓の枠部に設けた孔に支持部の小径部を嵌め込むと共に頭部収納用凹部から挿入したビスを枠体に固着して、ビスの頭部を頭部収納用凹部内に収め且つ小径部の下端部を枠体に圧接し且つ枠部に設けた孔に小径部の外周部を圧接し且つ大径部の下面を枠部の上面に圧接して成ることを特徴とする請求項１又は請求項７記載の採光窓の構造。
【請求項９】
天窓の枠部の上面を熱吸収率の低い遮熱面として成ることを特徴とする請求項１記載の採光窓の構造。
【請求項１０】
採光パネルが下方に撓んだ際に採光パネルを支持するための支持部となるカバーにより天窓の枠部を覆うと共にカバーの下面と枠部の上面との間に断熱空間を形成して成ることを特徴とする請求項１記載の採光窓。
【請求項１１】
カバーの上面を熱吸収率の低い遮熱面として成ることを特徴とする請求項１０記載の採光窓の構造。
【請求項１２】
カバーの下面に浮き脚を設け、カバーで採光パネルを支持していない状態では浮き脚の下端が枠部上面に当接せず且つ採光パネルが下方に撓んで採光パネルをカバーで支持した際に浮き脚の下端が枠部上面に当接するように浮き脚の下方への突出長さを設定して成ることを特徴とする請求項１１記載の採光窓の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天窓の上方に採光パネルを配置した採光窓の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋根上に多数のパネル状の太陽電池モジュールを配設して太陽光発電を行うことが知られている。
【０００３】
このように屋根面に多数のパネル状の太陽電池モジュールを配置したものにおいて、採光窓の構造を形成する場合、従来にあっては、多数のパネル状の太陽電池モジュールのうちの一つの太陽電池モジュールの配置位置に天窓を取付けていた。
【０００４】
このため、屋根面には多数の太陽電池モジュールが敷設してある中の一部に天窓の枠部が露出し、屋根面の外観が不統一となって外観が良くないという問題があり、また、太陽電池モジュールの屋根面への取付けと、天窓の屋根への取付けとは取付け構造が異なるため、多数敷設した太陽電池モジュールの一つを除去した部分に天窓を外観の収まりや防水上の収まりが良いように施工するのは難しいものであった。
【０００５】
そこで、屋根上に多数のパネル状の太陽電池モジュールを配設すると共に、屋根に形成する開口に内部採光窓を配設し、この内部採光窓の上方位置において太陽電池モジュールに代えて採光パネルを配置するものが提案されている。（例えば、特許文献１参照）
ところが、この特許文献１のものは、内部採光窓の窓枠と採光パネルとの間に気密枠部材を密着介在させた構成となっており、採光パネルに積雪による荷重がかかって採光パネルが撓んだ場合に採光パネルが天窓のガラス面に接触しないようにするための支持部が設けてない。このため、採光パネルに積雪による荷重がかかって採光パネルが撓むと、採光パネルが天窓のガラス面に一部接触して破損する危険がある。
【０００６】
また、気密枠部材を設けない場合、採光パネルに積雪による荷重がかかって撓むと内部採光窓の窓枠を固定している固定ビスの頭部に接触して破損する危険がある。
【０００７】
また、従来にあっては、内部採光窓を複層ガラス構造とした場合、窓枠が太陽光で加熱され、アルゴンガスのような内部に封入したガスをシールするためのシール部が膨張してガス抜けなどが生じるという問題がある。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−２１４５８４号公報（図２１、図２２参照）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、採光パネルに積雪荷重がかかって撓んでも採光パネルや天窓のガラスが破損するのを防止することができ、また、天窓が複層ガラスであったとしても、内部に封入したガス抜けを防止できるようにする採光窓の構造を提供することを課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る採光窓の構造は、屋根１の開口部２に取付けた天窓３の上方位置に隙間４を介して採光パネル５を配置し、天窓３の枠部６上に採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７を設けて成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、採光パネル５を介して天窓３から室内に採光する採光窓の構造において、上方からの荷重により採光パネル５が撓んでも天窓３の枠部６に設けた支持部７により採光パネル５を支持して撓んだ採光パネル５が天窓３の枠部６を固定しているビス１５の頭部や天窓３のガラス１４に一部接触して破損するのを防止することができる。
【００１１】
また、屋根１の開口部２に取付けた天窓３の上方位置に隙間４を介して採光パネル５を配置し、採光パネル５の枠部１２に採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７を設けて成ることを特徴とするものであってもよい。このような構成とすることで、採光パネル５を介して天窓３から室内に採光する採光窓の構造において、上方からの荷重により採光パネル５が撓んでも採光パネル５の枠部１２の上に設けた支持部７により採光パネル５を支持して撓んだ採光パネル５が天窓３の枠部６を固定しているビス１５の頭部や天窓３のガラス１４に一部接触して破損するのを防止することができる。
【００１２】
また、屋根１上に多数のパネル状の太陽電池モジュール８を配設すると共に、屋根１に形成する天窓３部分の上方位置において太陽電池モジュール８に代えて採光パネル５を配置することが好ましい。このような構成とすることで、採光パネル５を太陽電池モジュール８のダミーパネルとして利用することで、屋根１上の太陽電池モジュール８を多数並べた部分に天窓３が露出しないようにできるものである。
【００１３】
また、積雪荷重による採光パネル５の撓みに追随して採光パネル５の支持部７の上面で支持するような追随手段９を設けることが好ましい。このような構成とすることで、採光パネル５が積雪荷重により撓んだ際に支持部７の上面が採光パネル５の撓みに追随して支持することで、支持部７の上面において安定して採光パネル５を支持することができるものである。
【００１４】
また、天窓３の枠部６と支持部７との間に追随手段９となる弾性変形自在なスペーサ１０を介在させた状態で支持部７を枠部６に取付け手段により揺動自在に取付けることが好ましい。このような構成とすることで、採光パネル５が積雪荷重により撓んだ際に追随手段９である弾性変形自在なスペーサ１０が弾性変形して支持部７が揺動し、支持部７の上面が採光パネル５の撓みに追随して支持することができ、これにより支持部７の上面において安定して採光パネル５を支持することができるものである。
【００１５】
また、支持部７の上面部に追随手段９を構成する軟質材１１を設けることが好ましい。このような構成とすることで、採光パネル５が積雪荷重により撓んだ際に追随手段９である支持部７上面の軟質材１１が変形して支持部７の上面により採光パネル５を安定して支持することができるものである。
【００１６】
また、支持部７の上面を積雪時の採光パネル５の撓みに沿うように傾斜させることが好ましい。このような構成とすることで、採光パネル５が撓んだ際に支持部７の傾斜した上面により安定して採光パネル５を支持できるものである。
【００１７】
また、天窓３を枠体１８と、枠体１８の上部内周面に載置するガラス１４と、枠体１８の上部に取付けられてガラス１４を押さえ付けるための枠部６とで構成し、支持部７の上部を大径部５０、下部を大径部５０よりも小径の小径部５１とし、大径部５０と小径部５１とをゴムにより一体に形成するとともに大径部５０を硬質、小径部５１を軟質とし、大径部５０の上面部にビス１５の頭部１５ａよりも平面形状が大きく且つビス１５の頭部１５ａの厚みよりも深い頭部収納用凹部５２を設け、天窓３の枠部６に設けた孔５３に支持部７の小径部５１を嵌め込むと共に頭部収納用凹部５２から挿入したビス１５を枠体１８に固着して、ビス１５の頭部１５ａを頭部収納用凹部５２内に収め且つ小径部５１の下端部を枠体１８に圧接し且つ枠部６に設けた孔５３に小径部５１の外周部を圧接し且つ大径部５０の下面を枠部１２の上面に圧接することが好ましい。このような構成とすることで、上からの荷重により採光パネル５が撓んでも採光パネル５を支持部７の上部の硬質ゴムよりなる大径部５０により受けられて大径部５０の頭部収納用凹部５２内に収めたビス１５の頭部１５ａに採光パネル５が接触しないようにできるものである。また、ビス１５による固定で軟質の小径部５１が圧縮変形して枠部６に設けた孔５３部分が密封され、また、ビス１５の螺入部分も軟質の小径部５１で確実に密封され、孔５３部分、ビス１５の螺入部分の防水性を確保できるものである。
【００１８】
また、天窓３の枠部６の上面を熱吸収率の低い遮熱面６０とすることが好ましい。このような構成とすることで、太陽光が天窓３の枠部６に当たっても遮熱面６０で遮熱されることで枠部６が高温とならず、したがって、ガラス１４が複層ガラス（ペアガラス）の場合であっても、内部に封入したガスが外部に漏れないようにシールするシール部が膨張してガス漏れが生じたりすることがないものである。
【００１９】
また、採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７となるカバー６２により天窓３の枠部６を覆うと共にカバー６２の下面と枠部６の上面との間に断熱空間６３を形成することが好ましい。このような構成とすることで、太陽光により枠部６が加熱されて高温となるのをカバー６２及び断熱空間６３により防止することができ、したがって、ガラス１４が複層ガラス（ペアガラス）の場合であっても、内部に封入したガスが外部に漏れないようにシールするシール部が膨張してガス漏れが生じたりすることがないものである。
【００２０】
また、カバー６２の上面を熱吸収率の低い遮熱面６０とすることが好ましい。このような構成とすることで、よりいっそう枠部６が加熱されないようにできるものである。
【００２１】
また、カバー６２の下面に浮き脚６４を設け、カバー６２で採光パネル５を支持していない状態では浮き脚６４の下端が枠部６上面に当接せず且つ採光パネル５が下方に撓んで採光パネル５をカバー６２で支持した際に浮き脚６４の下端が枠部６上面に当接するように浮き脚６４の下方への突出長さを設定することが好ましい。このような構成とすることで、積雪などにより採光パネル５が下方に撓むと支持部７を構成するカバー６２により採光パネル５が支持されるのであるが、この場合、カバー６２は荷重がかかると下方に撓み、浮き脚６４が枠部６に当たることになり、したがって、採光パネル５がカバー６２に当たった場合の衝撃を吸収できて、採光パネル５が割れにくいものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００２３】
屋根１に開口部２を設け、この開口部２には天窓３が取付けられる。ここで、屋根１面には図６に示すように多数のパネル状の太陽電池モジュール８が配設される。そして、多数のパネル状の太陽電池モジュール８のうち上記天窓３の真上においては太陽電池モジュール８に代えてダミーパネルである採光パネル５を配置する。つまり、屋根１の開口部２に取付けた天窓３の上方位置に隙間４を介して採光パネル５を配置する。
【００２４】
屋根１の野地面の主体を構成する構造用合板１６には図７（ａ）のように開口部２が形成してあり、この開口部２の周囲の裏面側には図７（ｂ）のように補強材４０が取付けられる。更に、図７（ｃ）のように構造用合板１６の上にルーフィングのような防水性を有する屋根下地材１７を敷設してある。上記開口部２には図７（ｄ）のように天窓３を嵌め込んで取付けてある。天窓３は枠体１８の上部内周部にガラス１４（添付図面の実施形態ではペアガラス）を載置し、枠体１８の上部に取付ける枠部６により上記ガラス１４を押圧して枠体１８と枠部６とで挟持することで構成してある。
【００２５】
枠体１８は、水下側下枠材２０ａと水上側下枠材２０ｂと両側下枠材２０ｃとを矩形状に枠組み一体化して構成した下枠体２０の上部に、水下側上枠材２１ａと水上側上枠材２１ｂと両側上枠材２１ｃとを矩形状に枠組み一体化して構成した上枠体２１を釘やねじのような固着具２２により固着して構成してある。水下側下枠材２０ａ上には載置台４６上にガラス１４の端部が載置され、水上側下枠材２０ｂと両側下枠材２０ｃ上には上面の段部２３にガラス１４の端部が載置してあり、矩形状をした枠部６を矩形状をした上枠体２１にビス１５で固着することで、枠部６の押さえ片によりガラス１４を押さえるようになっている。
【００２６】
また、上枠体２１を構成する水下側上枠材２１ａと水上側上枠材２１ｂと両側上枠材２１ｃには固定横片２４ａ、２４ｂ、２４ｃが設けてあり、それぞれ固着具２２により屋根１の構造用合板１６を貫通して開口部２の周囲の補強材４０とに固着してある。
【００２７】
上記の枠体１８の屋根１の開口部２への取付け部分の周囲の上面には各固定横片２４ａ、２４ｂ、２４ｃの上面からルーフィングのような防水性を有する屋根下地材１７上にかけて図７（ｅ）のように防水テープ２５を貼着してあり、これにより天窓３の枠体１８の屋根１への取付け部分から内部に水が浸入しないようになっている。ここで、図３、図４、図５のように、固定横片２４ａ、２４ｂ、２４ｃの下面と屋根下地材１７との間にパッキン、シール材、接着剤等の防水材２６を介装することでよりいっそう天窓３の枠体１８の屋根１への取付け部分の防水性を向上させることができるものである。
【００２８】
また、枠体１８の屋根１の開口部２への取付け部分の周囲の上面には図７（ｆ）のように不燃板２７が敷設してある。不燃板２７は端部が枠体１８に近接していて防水材２６の屋根下地材１７に貼り付けた部分の上に重ねてある。不燃板２７としては例えば０．３５ｍｍ厚以上のガルバリウム鋼板が用いられる。更に、不燃板２７の上には図１乃至図５、図７（ｇ）のように枠体１８の周囲からある距離をおいて横片２８ａと縦片２８ｂとを有する不燃材２８を配置して横片２８ａ部分を釘打ち等により取付けてある。
【００２９】
天窓３の枠部６上には支持部７が設けてある。支持部７の詳細については後述する。
【００３０】
また、図１、図２に示すように天窓３の下部にはルーバを備えたルーバユニット４１を取付けて採光と遮光の選択、採光量の選択等ができるようにしてある。
【００３１】
屋根１にパネル状の太陽電池モジュール８を配設するには以下のようにして配設してある。すなわち、図１乃至図５に示すようにパネル状をした太陽電池モジュール８の周囲にはモジュール枠２９が装着してあり、このモジュール枠２９は下枠材２９ａ、上枠材２９ｂ、両側枠材２９ｃを矩形状に枠組みして形成してある。下枠材２９ａ、上枠材２９ｂ、両側枠材２９ｃには嵌め込み溝部３０が設けてあって、この嵌め込み溝部３０にパネル状をした太陽電池モジュール８の外周縁部がはめ込んである。パネル状をした太陽電池モジュール８の下面部には防火板３１が取着してある。上枠材２９ｂの下面部には取付け金具係止部３２が設けてあり、上枠材２９ｂの上面部には係合部３３が設けてある。一方、下枠材２９ａの下面部には被係合部３４が設けてある。また、両側枠材２９ｃには係止孔３５が設けてある。
【００３２】
上記の構成の太陽電池モジュール８は屋根１の上に載置した固定金具３６，３７を用いて取付けるものである。固定金具３６、３７はピース状をしていてそれぞれ被係止部３６ａ、３７ａが設けてある。この固定金具３６、３７は屋根１上の太陽電池モジュール８を配置する個所の周囲に配置して固着具により固定され、固定金具３６の被係止部３６ａに太陽電池モジュール８の上枠材２９ｂの取付け金具係止部３２を係止し、太陽電池モジュール８の側枠材２９ｃの係止孔３５に固定金具３７の被係止部３７ａを係止し、また、太陽電池モジュール８の下枠材２９ａの被係合部３４を下段の太陽電池モジュール８の上枠材２９ｂの係合部３３に係合する。このようにして、太陽電池モジュール８の周囲を下段の太陽電池モジュール８の上枠材２９ｂ、固定金具３６、３７を利用して屋根１の上に取付けるものである。同様にして軒棟方向に太陽電池モジュール８を多段に配設して取付けていくものである。なお、軒棟方向の軒側端部においては図示を省略しているが、屋根１上にスタータ金具を取付け、このスタータ金具の係合部に軒側端部の太陽電池モジュール８の下枠材２９ａの被係合部３４を係合することにより取付けるものである。また、軒と平行な方向においては、図５のように軒と平行な方向に隣接する太陽電池モジュール８の側枠材２９ｃの外側面同士を近接対向させ、モジュール間カバー３８を両側枠材２９ｃの上面を覆うようにして被着するようになっている。
【００３３】
上記のようにして屋根１上に多数の太陽電池モジュール８を軒と平行な方向及び軒棟方向に配設して取付けるのであるが、本発明においては、前述のように屋根１の開口部２に取付けた天窓３の上方位置においては太陽電池モジュール８に代えて図１乃至図５、図７（ｈ）に示すように採光パネル５を配置する。この採光パネル５は太陽電池モジュール８と同様に周囲に下枠材２９ａ、上枠材２９ｂ、両側枠材２９ｃを矩形状に枠組みして形成したモジュール枠２９が装着してあり、下枠材２９ａ、上枠材２９ｂ、両側枠材２９ｃに設けた嵌め込み溝部３０に採光パネル５の外周縁部がはめ込んである。
【００３４】
そして、採光パネル５は上記した太陽電池モジュール８の取付けと同様にして、採光パネル５のモジュール枠２９の周囲を下段の太陽電池モジュール８の上枠材２９ｂ、固定金具３６、３７を利用して屋根１の上に取付けるものである。
【００３５】
上記のようにして採光パネル５を太陽電池モジュール８と同様にして屋根１上に配設して取付けるのであるが、この場合、屋根１の開口部２に天窓３を取付ける際に不燃板２７の上に天窓３の枠体１８の周囲からある距離をおいて取付けた不燃材２８が図１乃至図５に示すように、天窓３に対して軒側にずれて位置する固定金具３６よりも軒側にずれた位置、天窓３よりも棟側にずれて位置する固定金具３６よりも棟側にずれた位置、天窓３の左右両外側にずれて位置する固定金具３７よりも外側方にずれた位置にそれぞれ位置するように施工するものである。この不燃材２８は軒と平行な方向に隣接する固定金具３６間や軒棟方向に隣接する固定金具３７間の隙間に対応した位置に位置するものであるが、長尺のもので上記隙間以外にも固定金具３６や固定金具３７と対応する部分を有するものであってもよい。
【００３６】
上記のようにして屋根１の開口部２に取付けた天窓３の上方位置に隙間４を介して採光パネル５を配置することで採光窓を構成するものであり、採光パネル５、天窓３のガラス１４を通して室内の採光をすることができるものである。
【００３７】
しかして、太陽電池モジュール８部分においては裏面に防火板３１が設けてあるが、太陽電池モジュール８に代えて配設した採光パネル５が仮に破損した場合、もし火の粉や火種が構造用合板１６上に落下すると屋根全体が燃えてしまうことがあるが、本発明においては、採光窓パネル５の下方の天窓３の周囲に火の粉などの火種が落下しても不燃板２７により火の粉などの火種が屋根１の上面の屋根下地材１７や構造用合板１６側に火が移らないように防ぐものである。
【００３８】
ここで、不燃板２７落下した火種は隣接する固定金具３６間の隙間や隣接する固定金具３７間の隙間から太陽電池モジュール８の下方に入り込もうとするが、上記の不燃材２８の縦片２８ｂにより阻止されて太陽電池モジュール８の下方に入り込むのが防止される。
【００３９】
ところで、上記のように屋根１の開口部２に取付けた天窓３の上方位置に隙間４を介して採光パネル５を配置して構成した採光窓において、積雪があると採光パネル５に積雪荷重がかかって採光パネル５が図３乃至図５の想像線のように撓むものであり、積雪荷重により採光パネル５が撓むと、天窓３の枠部６を枠体１８に固定しているビス１５の頭部や天窓３のガラス１４面に一部点接触状態で接触してこの点接触状態で接触した部分に上記荷重が集中して採光パネル５やガラス１４が破損する危険がある。
【００４０】
そこで、本発明においては、天窓３の枠部６上に採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７を設けるものである。
【００４１】
支持部７は採光パネル５に積雪荷重のような荷重がかかっていない状態、つまり、採光パネル５が下方に撓んでいない状態では採光パネル５に当たっておらず、支持部７と採光パネル５との間に隙間が形成してある。これにより採光パネル５が下方に撓んだ場合に確実に支持部７により採光パネル５を支持することができる。また、このように通常は支持部７と採光パネル５との間に隙間があるようにすることで、屋根１の開口部２への天窓３の施工と、屋根１上への太陽電池モジュール８を施工する際に同時に行うダミーパネルとしての採光パネル５の施工とが別々に行え、両施工における誤差が生じても上記支持部７と採光パネル５との間の隙間によりこれを吸収できる。
【００４２】
この支持部７はＵ字状部７ａの両側片の上端部に内側方に向けて横受け片７ｂを一体に突設して構成したものであり、取付け手段であるビス１５により支持部７を枠部６に取付けてある。この場合、矩形状をした枠部６の各片の上面部の長手方向の略中間部分又は長手方向の複数箇所に支持部７を取付けてある。ここで、積雪荷重によって採光パネル５が撓んだ際に、採光パネル５の撓みに追随して採光パネル５の支持部７の上面で支持するような追随手段９が設けてある。
【００４３】
すなわち、図１乃至図５に示す実施形態においては、天窓３の枠部６と支持部７との間に追随手段９となる弾性変形自在なゴムのようなスペーサ１０を介在させ、また、支持部７の横受け片７ｂの上面部に追随手段９となるゴムのような軟質材１１を設けてある。
【００４４】
そして、積雪荷重により採光パネル５が図１乃至図５の一点鎖線のように撓むと、支持部７により撓んだ採光パネル５の一部を支持するのであるが、この場合、採光パネル５の撓みに追随して追随手段９である弾性変形自在なスペーサ１０や軟質材１１が追随して変形し、これにより支持部７の上面部で採光パネル５を面接触状態で安定して支持することができるものである。つまり、点接触状態で支持すると点接触部分に応力が集中して採光パネル５やガラス１４が破損しやすいが、上記のように追随手段９により支持部７が追随して面接触状態で支持するようにすることで採光パネル５やガラス１４を破損しないように安定して支持できるものである。
【００４５】
上記実施形態では追随手段９として弾性変形自在なスペーサ１０と軟質材１１との両方を用いた例を示したが、天窓３の枠部６と支持部７との間に追随手段９となる弾性変形自在なゴムのようなスペーサ１０を介在させただけのもの、あるいは支持部７の横受け片７ｂの上面部に追随手段９を構成する軟質材１１を設けただけのものでもよいものである。
【００４６】
また、図１乃至図５に示す実施形態においては、支持部７の上面を積雪荷重による採光パネル５の撓みに沿うように傾斜させてある。つまり、支持部７の上面を構成する横受け片７ｂを採光パネル５の端部に近い方が高くなるような傾斜面となるように支持部７のＵ字状部７ａの両側片の高さをＨ１＞Ｈ２としてある（採光パネル５の端部に近い方の側片の高さ：Ｈ１、採光パネル５の端部から離れている方の側片の高さ：Ｈ２）。これにより採光パネル５が積雪荷重により撓んだ際に傾斜面に沿わせて状態で確実に安定して支持できるものである。添付図面に示す実施形態においては、傾斜面の構成に加え、弾性変形自在なスペーサ１０と軟質材１１を備えた構成としてあるが、傾斜面と弾性変形自在なスペーサ１０とを併用した構成、傾斜面と軟質材１１とを併用した構成でもよく、また、弾性変形自在なスペーサ１０と軟質材１１を設けることなく傾斜面のみを設ける構成であってもよいものである。
【００４７】
次に、図１０、図１１、図１２に基づいて本発明の他の実施形態につき説明する。
【００４８】
本実施形態は、支持部７の構成が異なり且つ枠体１８に後述の孔５３を設けること以外は、前述の実施形態と基本的構成が同様であるので、異なる点についてのみ説明する。
【００４９】
本実施形態においては、支持部７は上部を大径部５０、下部を大径部５０よりも小径の小径部５１としたものであり、この上部が大径部５０、下部が小径部５１となった支持部７をゴムにより一体に形成してある。ここで、大径部５０は硬質ゴムよりなり、小径部５１は軟質ゴムよりなるものである。大径部５０の上面部にはビス１５の頭部１５ａよりも平面形状が大きく且つビス１５の頭部１５ａの厚みよりも深い頭部収納用凹部５２が設けてある。また、天窓３の枠部１２には小径部５１よりも少し径の大きい孔５３が設けてある。
【００５０】
そして、上記の構成の支持部７を図１２のように小径部５１部分を枠部６に挿入し、頭部収納用凹部５２から挿入したビス１５を支持部７を貫通させて先端部を枠体１８に固着することで支持部７をビス１５により取付けるものである。ここで、ビス１５により固着すると、ビス１５の頭部１５ａが頭部収納用凹部５２内に収められ、また、軟質ゴムよりなる小径部５１の下端部が枠体１８に圧接することで小径部５１が圧縮されて枠部１２に設けた孔５３に小径部５１の外周部が圧接し、また、硬質ゴムよりなる大径部５０の下面が枠部１２の上面に圧接するものである。
【００５１】
しかして、積雪等により採光パネル５に荷重がかかると、この上からの荷重により採光パネル５が図１０の一点鎖線のように撓むが、採光パネル５が支持部７の上部の硬質ゴムよりなる大径部５０により受けられて支持されるものであり、この場合ビス１５の頭部１５ａは大径部５０の頭部収納用凹部５２内に収められているので、ビス１５の頭部１５ａに採光パネル５が接触して採光パネル５が損傷するというようなおそれがないものである。
【００５２】
また、支持部７の下部の軟質ゴムよりなる小径部５１が変形して枠部６に設けた孔５３に密接して孔５３を密封するので、孔５３部分から水が浸入することがないものであり、また、支持部７へのビス１５の貫挿部分もゴム製の支持部７がビス１５に密接し、特に、軟質ゴムの小径部５１がビス１５に密接することで、ビス１５の貫挿部分から水が浸入するのが防止されるものである。
【００５３】
次に、図１３、図１４、図１５に基づいて本発明の他の実施形態につき説明する。上記実施形態においては、天窓３の枠部６上に採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７を設けた例を示したが、本実施形態においては、採光パネル５の枠部６に採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７を設けた点に特徴がある。すなわち、採光パネル５の外周の枠部１２を構成するモジュール枠２９に軒棟方向に対向する位置又は軒に平行に対応する位置に取付け部１２ａを設け、対向する取付け部１２ａに桟状をした支持部７を架設して、該支持部７を採光パネル５の下方に隙間４を介して配設してある。
【００５４】
そして、本実施形態においては採光パネル５に積雪荷重がかかって採光パネル５が撓むと採光パネル５の枠部１２に設けた支持部７で採光パネル５を支持し、これにより採光パネル５が天窓３の枠部６を枠体１８に固定しているビス１５の頭部や天窓３のガラス１４面に当たって採光パネル５やガラス１４が破損するのを防止することができる。本実施形態において、支持部７の上面部に追随手段９を構成する軟質材１１を設けるようにしてもよく、また、支持部７の上面を積雪荷重による採光パネル５の撓みに沿うように傾斜させてもよく、更に、支持部７の上面の上記傾斜面に更に追随手段９である軟質材１１を設けてもよいものである。
【００５５】
また、図１乃至図９に示す実施形態のものと図１３乃至図１５に示す実施形態のものとを併用したものであってもよい。すなわち、図１６に示すように、天窓３の枠部６上に採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７を設けると共に、採光パネル５の枠部１２に採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７を設けてもよい。この場合には積雪荷重により採光パネル５が撓んだ際に、天窓３の枠部６に設けた支持部７と採光パネル５の枠部１２に設けた支持部７とでよりいっそう確実且つ安定して採光パネル５を支持できるものである。
【００５６】
ところで、上記した各実施形態において、天窓３の枠部６の上面を熱吸収率の低い遮熱面６０としてもよい。図１７にその一例を示す。このように天窓３の枠部６の上面を熱吸収率の低い遮熱面６０とすることで、太陽光が天窓３の枠部６に当たっても遮熱面６０で遮熱されることで枠部６が高温とならず、したがって、ガラス１４が複層ガラス（ペアガラス）の場合であっても、内部に封入したガスが外部に漏れないようにシールするシール部６５が膨張してガス漏れが生じたりすることがないものである。熱吸収率の低い遮熱面６０は好ましくは枠部６表面及びその周囲の熱吸収率（可視から赤外線域平均）が４５％以下であり、この熱吸収率の低い遮熱面６０は枠部６の上面に図１８のように、赤外線の反射が高い白色系の塗装を塗布して形成したり、あるいは赤外線の反射を高めた中空セラミックスや遮熱顔料を混入した遮熱性のある塗料（白色系の塗料がより好ましい）を塗布して形成したり、あるいは、枠部６をアルミの無塗装のもので構成したり、あるいは枠部６表面にアルミテープを貼付けて形成したりするものである。
【００５７】
図１９には本発明の更に他の実施形態が示してある。本実施形態においては、天窓３の枠部６にカバー６２を被せてあり、このカバー６２が採光パネル５が下方に撓んだ際に採光パネル５を支持するための支持部７となっている。カバー６２は両側端部に係止部６２ａを設けてあり、この係止部６２ａを枠部６の両側部を抱き込むように係止させることでカバー６２を枠部６に取付けてある。カバー６２を被せることで枠部６を固定するためのビス１５の頭部１５ａも覆われることになる。ここで、カバー６２の下面に浮き脚６４が垂設してあり、図１９のようにカバー６２を枠部６に取付けた状態で且つカバー６２で採光パネル５を支持していない状態（つまり採光パネル５が撓んでいない状態）では浮き脚６４の下端は枠部６上面よりも隙間を介して上方に位置している。
【００５８】
しかして、積雪によって採光パネル５が下方に撓むと支持部７であるカバー６２で受けられ、ビス１５の頭部１５ａに採光パネル５が当たることがなく、また、採光パネル５が天窓３のガラス１４に当たることがなく、採光パネル５やガラス１４が破損しないようになっている。ここで、上記のように積雪によって採光パネル５が下方に撓んでカバー６２で受けられると、上方からの荷重によりカバー６２が撓み、浮き脚６４が下方に移動して枠部６上面に当接する。このように浮き脚６４が下方に移動して枠部６上面に当接するまでカバー６２も撓むことができるので、採光パネル５がカバー６２に当たった場合の衝撃を吸収できて、採光パネル５がいっそう損傷しにくいものとなる。
【００５９】
カバー６２の上面にはクッション材を貼り付けてもよく、この場合には下方に撓んだ採光パネル５をカバー６２で支持するに当たり、より採光パネル５の損傷を防止することができるものである。
【００６０】
また、カバー６２の上面部は積雪荷重による採光パネル５の撓みに沿うように内側が下となるように傾斜させてあり、これにより採光パネル５が撓んだ際にカバー６２の傾斜した上面により安定して採光パネル５を支持することができるものである。
【００６１】
上記のようにカバー６２により天窓３の枠部６を覆うものにおいて、図１９のようにカバー６２の下面と枠部６の上面との間に断熱空間６３を形成すると、太陽光により枠部６が加熱されて高温となるのをカバー６２及び断熱空間６３により防止することができ、したがって、ガラス１４が複層ガラス（ペアガラス）の場合であっても、内部に封入したガスが外部に漏れないようにシールするシール部が膨張してガス漏れが生じたりすることがないものである。
【００６２】
ここで、カバー６２の上面を熱吸収率の低い遮熱面６０とすると、よりいっそう枠部６が加熱されないようにできるものである。この場合、カバー６２の上面に赤外線の反射を高めた中空セラミックスや遮熱顔料を混入した遮熱性のある塗料（白色系の塗料がより好ましい）を塗布して形成したり、あるいは、カバー６２をアルミの無塗装のもので構成したり、あるいはカバー６２表面にアルミテープを貼付けて形成したりするものである。また、この場合、枠部６をアルミニウム製とするとより複層ガラスのシール部６５の熱による膨張を防止できるものである。
【００６３】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１記載の発明にあっては、屋根の開口部に取付けた天窓の上方位置に隙間を介して採光パネルを配置し、天窓の枠部上に採光パネルが下方に撓んだ際に採光パネルを支持するための支持部を設けてあるので、採光パネルを介して天窓から室内に採光する採光窓の構造において、上方からの荷重により採光パネルが撓んでも天窓の枠部の上に設けた支持部により採光パネルを支持できるものであり、これにより天窓の枠部に支持部を設けるという簡単な構成で、下方に撓んだ採光パネルが天窓の枠部を固定している固定ビスの頭部や天窓のガラスに一部接触して破損するのを防止することができるものである。
【００６４】
また、請求項２記載の発明にあっては、屋根の開口部に取付けた天窓の上方位置に隙間を介して採光パネルを配置し、採光パネルの枠部に採光パネルが下方に撓んだ際に採光パネルを支持するための支持部を設けてあるので、採光パネルを介して天窓から室内に採光する採光窓の構造において、上方からの荷重により採光パネルが撓んでも採光パネルの枠部に設けた支持部により採光パネルを支持できるものであり、これにより採光パネルの枠部に支持部を設けるという簡単な構成で、下方に撓んだ採光パネルが天窓の枠部を固定している固定ビスの頭部や天窓のガラスに一部接触して破損するのを防止することができるものである。
【００６５】
また、請求項３記載の発明にあっては、上記請求項１又は請求項２記載の発明の効果に加えて、屋根上に多数のパネル状の太陽電池モジュールを配設すると共に、屋根に形成する天窓部分の上方位置において太陽電池モジュールに代えて採光パネルを配置してあるので、採光パネルを太陽電池モジュールのダミーパネルとして利用することで、屋根上の太陽電池モジュールを多数並べた部分に天窓が露出せず、屋根の外観をよくすることができるものである。
【００６６】
また、請求項４記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、積雪荷重による採光パネルの撓みに追随して採光パネルを支持部の上面で支持するような追随手段を設けてあるので、採光パネルが積雪荷重により撓んだ際に支持部の上面が採光パネルの撓みに追随して支持することができ、これにより支持部の上面において安定して採光パネルを支持することができるものである。
【００６７】
また、請求項５記載の発明にあっては、上記請求項４記載の発明の効果に加えて、天窓の枠部と支持部との間に追随手段となる弾性変形自在なスペーサを介在させた状態で支持部を枠部に取付け手段により揺動自在に取付けてあるので、採光パネルが積雪荷重により撓んだ際に追随手段である弾性変形自在なスペーサが弾性変形して支持部が揺動し、支持部の上面が採光パネルの撓みに追随して支持することができ、これにより簡単な構成で支持部の上面において安定して採光パネルを支持することができるものである。
【００６８】
また、請求項６記載の発明にあっては、上記請求項４又は請求項５記載の発明の効果に加えて、支持部の上面部に追随手段を構成する軟質材を設けてあるので、採光パネルが積雪荷重により撓んだ際に追随手段である支持部上面の軟質材が変形して支持部の上面により採光パネルを安定して支持することができ、また、撓んだ採光パネルが軟質材部分に当接して支持されるので、採光パネルが破損しないものである。
【００６９】
また、請求項７記載の発明にあっては、上記請求項１又は請求項２又は請求項４又は請求項５又は請求項６のいずれかに記載の発明の効果に加えて、支持部の上面を積雪荷重による採光パネルの撓みに沿うように傾斜させてあるので、採光パネルが撓んだ際に支持部の傾斜した上面により安定して採光パネルを支持できるものである。
【００７０】
また、請求項８の発明にあっては、上記請求項１又は請求項７記載の発明の効果に加えて、天窓を枠体と、枠体の上部内周面に載置するガラスと、枠体の上部に取付けられてガラスを押さえ付けるための枠部とで構成し、支持部の上部を大径部、下部を大径部よりも小径の小径部とし、大径部と小径部とをゴムにより一体に形成するとともに大径部を硬質、小径部を軟質とし、大径部の上面部にビスの頭部よりも平面形状が大きく且つビスの頭部の厚みよりも深い頭部収納用凹部を設け、天窓の枠部に設けた孔に支持部の小径部を嵌め込むと共に頭部収納用凹部から挿入したビスを枠体に固着して、ビスの頭部を頭部収納用凹部内に収め且つ小径部の下端部を枠体に圧接し且つ枠部に設けた孔に小径部の外周部を圧接し且つ大径部の下面を枠部の上面に圧接してあるので、上からの荷重により採光パネルが撓んでも採光パネルを支持部の上部の硬質ゴムよりなる大径部により受けられて大径部の頭部収納用凹部内に収めたビスの頭部に採光パネルが接触しないようにでき、採光パネルがビスの頭部に当たって損傷することがないものであり、また、ビスによる固定で軟質の小径部が圧縮変形して枠部に設けた孔部分が密封され、また、ビスの螺入部分も軟質の小径部で確実に密封され、孔部分、ビスの螺入部分の防水性を確保できるものである。
【００７１】
また、請求項９記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、天窓の枠部の上面を熱吸収率の低い遮熱面としてあるので、太陽光が天窓の枠部に当たっても遮熱面で遮熱されることで枠部が高温とならず、したがって、ガラスが複層ガラス（ペアガラス）の場合であっても、内部に封入したガスが外部に漏れないようにシールするシール部が膨張してガス漏れが生じたりすることがないものである。
【００７２】
また、請求項１０記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、採光パネルが下方に撓んだ際に採光パネルを支持するための支持部となるカバーにより天窓の枠部を覆うと共にカバーの下面と枠部の上面との間に断熱空間を形成してあるので、太陽光により枠部が加熱されて高温となるのをカバー及び断熱空間により防止することができ、したがって、ガラスが複層ガラス（ペアガラス）の場合であっても、内部に封入したガスが外部に漏れないようにシールするシール部が膨張してガス漏れが生じたりすることがないものである。
【００７３】
また、請求項１１記載の発明にあっては、上記請求項１０記載の発明の効果に加えて、カバーの上面を熱吸収率の低い遮熱面としてあるので、よりいっそう枠部が加熱されないようにできるものである。
【００７４】
また、請求項１２記載の発明にあっては、上記請求項１１記載の発明の効果に加えて、カバーの下面に浮き脚を設け、カバーで採光パネルを支持していない状態では浮き脚の下端が枠部上面に当接せず且つ採光パネルが下方に撓んで採光パネルをカバーで支持した際に浮き脚の下端が枠部上面に当接するように浮き脚の下方への突出長さを設定してあるので、積雪などにより採光パネルが下方に撓むと支持部を構成するカバーにより採光パネルが支持されるのであるが、この場合、カバーは荷重がかかると下方に撓み、浮き脚が枠部に当たることになり、したがって、採光パネルがカバーに当たった場合の衝撃を吸収できて、採光パネルがいっそう破損し難くなるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の採光窓の軒棟方向の断面図である。
【図２】同上の採光窓の軒と平行な方向の断面図である。
【図３】同上の採光窓の水下側の拡大断面図である。
【図４】同上の採光窓の水上側の拡大断面図である。
【図５】同上の採光窓の側部の拡大断面図である。
【図６】同上の採光窓を形成した屋根の一例の斜視図である。
【図７】同上の採光窓の形成順序を示す概略説明図である。
【図８】同上に支持部を設ける位置の一例を説明する平面図である。
【図９】同上の天窓の枠部に支持部を取付けた部分の平面図である。
【図１０】同上の他の支持部を用いた例の採光窓の水上側の拡大断面図である。
【図１１】同上の更に支持部の取付け部分を拡大した断面図である。
【図１２】同上の枠部の孔に支持部の小径部を挿入したビスによる固定前の状態を示す断面図である。
【図１３】本発明の他の実施形態の採光窓の水下側の拡大断面図である。
【図１４】同上の採光窓の水上側の拡大断面図である。
【図１５】同上に支持部を設ける位置の一例を説明する平面図である。
【図１６】本発明の更に他の実施形態の支持部を設ける位置の一例を説明する平面図である。
【図１７】本発明の更に他の実施形態の枠部の上面に遮熱面を設ける例を示す断面図である。
【図１８】同上の遮熱面を設けた枠部の拡大断面図である。
【図１９】本発明の更に他の実施形態の断面図である。
【符号の説明】
１　屋根
２　開口部
３　天窓
４　隙間
５　採光パネル
６　枠部
７　支持部
８　太陽電池モジュール
９　追随手段
１０　スペーサ
１１　軟質材
１２　枠部
１４　ガラス
１５　ビス
１５ａ　頭部
１８　枠体
５０　大径部
５１　小径部
５２　頭部収納用凹部
５３　孔
６０　遮熱面
６２　カバー
６３　断熱空間
６４　浮き脚
【図１】
2004100426.tif 000003
【図２】
2004100426.tif 000004
【図３】
2004100426.tif 000005
【図４】
2004100426.tif 000006
【図５】
2004100426.tif 000007
【図６】
2004100426.tif 000008
【図７】
2004100426.tif 000009
【図８】
2004100426.tif 000010
【図９】
2004100426.tif 000011
【図１０】
2004100426.tif 000012
【図１１】
2004100426.tif 000013
【図１２】
2004100426.tif 000014
【図１３】
2004100426.tif 000015
【図１４】
2004100426.tif 000016
【図１５】
2004100426.tif 000017
【図１６】
2004100426.tif 000018
【図１７】
2004100426.tif 000019
【図１８】
2004100426.tif 000020
【図１９】
2004100426.tif 000021