(57)【要約】【課題】太陽光発電パネルからの配線の引き回しやメンテナンスを容易にすることのできる太陽光発電装置を提供する。【解決手段】太陽光発電パネル１を保持してなるパネル体１０と、パネル体１０を支持する架台２とが設けられ、パネル体１０は太陽光発電パネル１の縦辺を保持する縦枠１３を有し、架台２はパネル体１０の縦枠１３を支持固定するパネル固定部４４を備えた縦レール部材２０を有し、縦レール部材２０の上部には縦レールカバー４５が設けられ、縦枠１３は、太陽光発電パネル１の周面と対向する周面部１３ａと、周面部１３ａから外周側に突出しパネル固定部４４と固着される固定面部１３ｂとを有し、固定面部１３ｂと周面部１３ａ及び縦レールカバー４５に囲まれた空間部４７を形成して、太陽光発電パネル１の配線７を配置自在とした。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の屋根面に太陽光発電パネルが固定される太陽光発電装置において、
前記太陽光発電パネルを保持してなるパネル体と、該パネル体を支持する架台とが設けられ、
前記パネル体は前記太陽光発電パネルの前記屋根面の傾斜方向に沿う縦辺を保持する縦枠を有し、前記架台は前記パネル体の縦枠を支持固定するパネル固定部を備えた縦レール部材を有し、該縦レール部材の上部には縦レールカバーが設けられ、
前記縦枠は、前記太陽光発電パネルの周面と対向する周面部と、該周面部から外周側に突出し前記パネル固定部と固着される固定面部とを有し、該固定面部と周面部及び前記縦レールカバーに囲まれた空間部を形成して、前記太陽光発電パネルの配線を配置自在としたことを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項２】
前記縦枠は周面部に前記太陽光発電パネルの配線を挿通自在な孔部を有することを特徴とする請求項１記載の太陽光発電装置。
【請求項３】
前記縦枠の孔部には縁部を被覆する孔部カバーが設けられることを特徴とする請求項２記載の太陽光発電装置。
【請求項４】
前記縦レール部材は、前記屋根面の傾斜方向と直交する方向に沿って隣接するパネル体の縦枠をそれぞれ支持固定できるように、それぞれに対応した前記パネル固定部を有し、隣接するパネル体の縦枠に形成された前記孔部は、前記屋根面の傾斜方向において互いに異なる位置に形成されることを特徴とする請求項２または３記載の太陽光発電装置。
【請求項５】
前記縦レール部材は前記屋根面に固定される底面部と、該底面部から立ち上がるレール部とを有し、該レール部の上端から支持固定する縦枠の外周側に向かって突出するように前記パネル固定部が形成され、該パネル固定部に載置される前記縦枠の固定面部は、前記孔部の領域が切り欠かれていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の太陽光発電装置。
【請求項６】
建物の屋根面に太陽光発電パネルを固定する太陽光発電装置の設置方法において、
前記太陽光発電パネルを保持してなり、該太陽光発電パネルの前記屋根面の傾斜方向に沿う縦辺を保持する縦枠を有するパネル体と、該パネル体を支持し、前記パネル体の縦枠を支持固定するパネル固定部を備えた縦レール部材を有する架台とを前記屋根面に固定し、前記縦レール部材の上部には縦レールカバーを設け、
前記縦枠を構成し前記太陽光発電パネルの周面と対向する周面部と、前記縦枠を構成し前記周面部から外周側に突出して前記パネル固定部と固着される固定面部と、前記縦レールカバーとで囲まれた空間部を形成して、該空間部に前記太陽光発電パネルの配線を配置することを特徴とする太陽光発電装置の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の屋根に設置される太陽光発電パネルを支持してなる太陽光発電装置およびその設置方法に関し、特に屋根面の傾斜方向に沿って設けられる縦レール部材に配線収納空間を設けてなる太陽光発電装置およびその設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の屋根面に太陽光発電パネルを設置するには、それを支持、固定する支持構造を設け、太陽光発電装置を構成する必要がある。太陽光発電装置のうち、屋根一体型の構造では、まず、木材からなる野地板に防水加工を施した上で、その表面に鋼板を敷設する。この鋼板の上、または鋼板の下に潜り込ませるようにして、太陽光発電パネルを支持する架台を設置する。太陽光発電パネルは、これを四周に渡って保持する枠体に囲まれてパネル体を構成しており、パネル体は枠体の周縁部が架台に載置され、固定がなされる。
【０００３】
太陽光発電パネルからの電気出力は、該パネルから引き出される配線によって取り出される。太陽光発電パネルは複数が並設配置され、それぞれのパネルから配線が引き出されており、隣接するパネルの配線と接続される。かかる構成を有する太陽光発電装置としては、例えば特許文献１に挙げるようなものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２６２８００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
配線の接続は、太陽光発電パネルの下面側でなされるため、接続にあたっては太陽光発電パネルを持ち上げたりする必要があり、施工性がよいとは言えなかった。また、配線のメンテナンスを行う際にも、太陽光発電パネルを取り外す必要があって、非常に手間がかかっていた。
【０００６】
本発明は前記課題を鑑みてなされたものであり、太陽光発電パネルからの配線の引き回しやメンテナンスを容易にすることのできる太陽光発電装置およびその設置方法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】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明に係る太陽光発電装置は、建物の屋根面に太陽光発電パネルが固定される太陽光発電装置において、
前記太陽光発電パネルを保持してなるパネル体と、該パネル体を支持する架台とが設けられ、
前記パネル体は前記太陽光発電パネルの前記屋根面の傾斜方向に沿う縦辺を保持する縦枠を有し、前記架台は前記パネル体の縦枠を支持固定するパネル固定部を備えた縦レール部材を有し、該縦レール部材の上部には縦レールカバーが設けられ、
前記縦枠は、前記太陽光発電パネルの周面と対向する周面部と、該周面部から外周側に突出し前記パネル固定部と固着される固定面部とを有し、該固定面部と周面部及び前記縦レールカバーに囲まれた空間部を形成して、前記太陽光発電パネルの配線を配置自在としたことを特徴として構成されている。
【０００８】
また、本発明に係る太陽光発電装置は、前記縦枠は周面部に前記太陽光発電パネルの配線を挿通自在な孔部を有することを特徴として構成されている。
【０００９】
さらに、本発明に係る太陽光発電装置は、前記縦枠の孔部には縁部を被覆する孔部カバーが設けられることを特徴として構成されている。
【００１０】
さらにまた、本発明に係る太陽光発電装置は、前記縦レール部材は、前記屋根面の傾斜方向と直交する方向に沿って隣接するパネル体の縦枠をそれぞれ支持固定できるように、それぞれに対応した前記パネル固定部を有し、隣接するパネル体の縦枠に形成された前記孔部は、前記屋根面の傾斜方向において互いに異なる位置に形成されることを特徴として構成されている。
【００１１】
そして、本発明に係る太陽光発電装置は、前記縦レール部材は前記屋根面に固定される底面部と、該底面部から立ち上がるレール部とを有し、該レール部の上端から支持固定する縦枠の外周側に向かって突出するように前記パネル固定部が形成され、該パネル固定部に載置される前記縦枠の固定面部は、前記孔部の領域が切り欠かれていることを特徴として構成されている。
【００１２】
また、本発明に係る太陽光発電装置の設置方法は、建物の屋根面に太陽光発電パネルを固定する太陽光発電装置の設置方法において、
前記太陽光発電パネルを保持してなり、該太陽光発電パネルの前記屋根面の傾斜方向に沿う縦辺を保持する縦枠を有するパネル体と、該パネル体を支持し、前記パネル体の縦枠を支持固定するパネル固定部を備えた縦レール部材を有する架台とを前記屋根面に固定し、前記縦レール部材の上部には縦レールカバーを設け、
前記縦枠を構成し前記太陽光発電パネルの周面と対向する周面部と、前記縦枠を構成し前記周面部から外周側に突出して前記パネル固定部と固着される固定面部と、前記縦レールカバーとで囲まれた空間部を形成して、該空間部に前記太陽光発電パネルの配線を配置することを特徴として構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る太陽光発電装置によれば、縦枠の固定面部と周面部及び縦レールカバーに囲まれた空間部を形成して、太陽光発電パネルの配線を配置自在としたことにより、縦レールカバーを取り外すだけで、配線のメンテナンスを行うことができ、作業性を良好にすることができると共に、パネル体の縦辺に沿う縦レール部材に沿って配線を配置することができるので、配線の取り回しも容易にすることができる。また施工時にも空間部に配線を配置した状態でパネルを取り付けることができるので、配線作業性を良好にすることができる。
【００１４】
また、本発明に係る太陽光発電装置によれば、縦枠は周面部に太陽光発電パネルの配線を挿通自在な孔部を有することにより、パネル体の内側から外側に配線を容易に取り出すことができる。
【００１５】
さらに、本発明に係る太陽光発電装置によれば、縦枠の孔部には縁部を被覆する孔部カバーが設けられることにより、孔部の縁によって配線に傷を付けることを防止することができる。
【００１６】
さらにまた、本発明に係る太陽光発電装置によれば、隣接するパネル体の縦枠に形成された孔部は、屋根面の傾斜方向において互いに異なる位置に形成されることにより、配線の引出部分における干渉を防止することができる。
【００１７】
そして、本発明に係る太陽光発電装置によれば、パネル固定部に載置される縦枠の固定面部は、前記孔部の領域が切り欠かれていることにより、配線を孔部に挿通させた状態で、縦枠の固定面部を縦レール部材のパネル固定部に対して載置するだけで、容易に配線をパネル体の内側から外側に引き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態における太陽光発電装置の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図２のうち縦レール部材付近の拡大図である。
【図５】図４の分解図である。
【図６】空間部に配線を納めた状態の縦レール部材付近の拡大図である。
【図７】縦枠の孔部付近拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施形態について図面に沿って詳細に説明する。本実施形態の太陽光発電装置は、傾斜面状に構成されてなる建物の屋根に取付けられるものである。すなわち、太陽光発電装置は、屋根面の傾斜に沿って設けられている。また、本実施形態の太陽光発電装置は、建物の施工時に屋根と一体的に形成されるものであり、建物の屋根を兼ねた屋根一体型の支持構造を有してなるものである。
【００２０】
図１には、本実施形態における太陽光発電装置の平面図を示している。本実施形態では、屋根面の傾斜方向に沿って２枚、屋根面の傾斜方向と直交する左右方向に沿って３枚の太陽光発電パネル１を並設しており、合計で６枚の太陽光発電パネル１を支持固定している。太陽光発電パネル１は、方形状に枠組みされた枠体１１によって周縁部を保持されてパネル体１０を構成しており、このパネル体１０が屋根面に設置される架台２によって支持されている。
【００２１】
枠体１１は、太陽光発電パネル１の縁部のうち屋根面の傾斜方向に沿う縦辺を保持する縦枠１３と、太陽光発電パネル１の縁部のうち屋根面の傾斜方向と直交する左右方向に沿う横辺を保持する横枠１２とからなっている。横枠１２は、パネル体１０の上辺を構成する上枠５０と、パネル体１０の下辺を構成する下枠５５とからなっている。縦枠１３は、架台２を構成する縦レール部材２０によって支持固定されており、横枠１２は、架台２を構成する中間ブラケット２１によって支持されている。
【００２２】
架台２を構成する縦レール部材２０は、左右方向に隣接するパネル体１０の縦辺をそれぞれ支持固定できるように、長尺状に形成され、左右方向に一定間隔で配置される。本実施形態では、パネル体１０は左右方向に３枚配置されるので、図１に示すように、左右方向両端に配置されて一方側のみパネル体１０を支持固定する縦レール部材２０と、左右方向中間位置に配置されて両側でパネル体１０を支持固定する縦レール部材２０が、それぞれ設けられる。
【００２３】
パネル体１０の横辺については、短尺状に形成された中間ブラケット２１によって支持される。その詳細な構成については後述する。また、太陽光発電装置の下端部には、左右方向に沿って軒側端部材２２が、太陽光発電装置の上端部には、左右方向に沿って棟側端部材２３が、それぞれ設けられる。
【００２４】
太陽光発電装置につきより詳細に説明する。図２には図１のＡ−Ａ断面図を、図３には図１のＢ−Ｂ断面図を、それぞれ示している。なお、図２はＡ−Ａ断面のうち左半分を省略すると共に、中間の一部を省略し、また、図３ではＢ−Ｂ断面のうち中間の一部を省略している。図２に示すように、建物の屋根面３は、左右方向に一定間隔で配置される垂木３２によって野地板３０が支持されて構成されている。野地板３０は木材からなり、その表面には防水シート３１が張られている。
【００２５】
屋根面３の表面には、鋼板４が敷設され、鋼板４の上に架台２が設置されてパネル体１０を支持固定している。架台２は、前述のようにパネル体１０の縦辺を支持固定する縦レール部材２０を有している。縦レール部材２０は、垂木３２の間隔に合わせてその直上に配置され、屋根面３及び垂木３２に対してビス止め固定される。これにより、架台２の固定強度を大きくすることができる。
【００２６】
架台２は、縦レール部材２０と、縦レール部材２０間に設けられる中間ブラケット２１とによって構成されている。縦レール部材２０は、パネル体１０の縦枠１３を長手方向に沿って支持し、中間ブラケット２１は、パネル体１０の横枠１２を一定間隔毎に支持している。中間ブラケット２１の左右方向の長さは、縦レール部材２０間の距離よりも小さいため、架台２にはパネル体１０の下方に屋根面の傾斜方向に沿って貫通する空間領域が形成され、この空間領域を空気が抜けることができるようになっている。
【００２７】
図３に示すように、中間ブラケット２１は、屋根面の傾斜方向に沿って隣接する２枚のパネル体１０を構成する各横枠１２、１２を支持し、棟側端部と軒側端部では、それぞれ１つの横枠１２を支持しており、各パネル体１０の左右方向における中間部において、パネル体１０の厚み方向への移動を規制している。これにより、風圧等によるパネル体１０の撓みを防止することができる。
【００２８】
次に、縦レール部材２０の固定構造につき詳細に説明する。図４には図２のうち縦レール部材２０付近の拡大図を、図５には図４の分解図を、それぞれ示している。縦レール部材２０は、屋根面３に敷設される鋼板４に載置され、鋼板４を介して屋根面３に対して固定される底面部４０と、底面部４０から立ち上がる内側レール部４１及び外側レール部４２と、内側レール部４１のさらに内側に形成されるアタッチメント固定部４３を有している。
【００２９】
底面部４０は、前述のように鋼板４の突き合わせ部５よりも幅広となるように形成されていて、突き合わせ部５を外部に直接露出させないようにしている。また、底面部４０の中央位置において、縦レール部材２０はビス４８によって屋根面３に対し固定されている。
【００３０】
内側レール部４１と外側レール部４２は、それぞれアタッチメント固定部４３を挟んだ一組の立ち上がり片からなっている。内側レール部４１は、底面部４０から垂直方向に立ち上がっており、その上端部にはそれぞれ縦レール部材２０の中央側に向かって伸びる面状のパネル固定部４４を有していて、内側レール部４１とパネル固定部４４とで断面略Ｌ字状をなすように形成されている。
【００３１】
縦レール部材２０は、外側レール部４２と内側レール部４１を備えているから、底面部４０とで内側レール部４１と外側レール部４２と底面部４０とからなる外側の大きな凹部と内側レール４１とアタッチメント固定部４３と底面部４０とからなる内側の小さな凹部をそれぞれ形成している。したがって、太陽光発電パネル１間より水が浸入したとしても、これらの凹部が水通路となり屋根下方に水が流れるので、ビス４８による固定位置に水が浸入しないようにすることができる。さらに、パネル固定部４４は、縦レール部材２０の中央側端部がアタッチメント固定部４３よりも外側位置にあるため、仮にパネル固定部４４の上面側に水が浸入したとしても、浸入した水はアタッチメント固定部４３よりも外側の内側レール部４１間の領域に落ちるから、アタッチメント固定部４３の内側、すなわちビス４８の固定位置側には水が浸入しないようにすることができる。
【００３２】
また、底面部４０のビス４８を固定する部分は、厚肉状とされた凸部４０ａが形成されており、凸部４０ａが形成されていることで、アタッチメント固定部４３で囲まれたビス４８の固定位置に仮に水が浸入したとしても、アタッチメント固定部４３と凸部４０ａにより凹部による水通路が形成され、該通路を通り屋根下方に水が流れるので、屋根面３に挿通されるネジ面に水が浸入しないようにすることができ、防水性をさらに高くすることができる。
【００３３】
縦レール部材２０のパネル固定部４４に対しては、パネル体１０の縦枠１３が載置され、締結具であるボルトにより固着されている。縦枠１３は、太陽光発電パネル１の周面と対向する周面部１３ａと、周面部１３ａからパネル体１０の外周側に突出する平面状の固定面部１３ｂと、周面部１３ａからパネル体１０の内周側に突出し太陽光発電パネル１の周縁部を保持するパネル保持部１３ｃとを備えている。このうち縦枠１３の固定面部１３ｂが、縦レール部材２０のパネル固定部４４に載置され、固着される。
【００３４】
縦レール部材２０は、中央部のアタッチメント固定部４３を挟んで両側にそれぞれパネル固定部４４が形成されるので、隣接する左右のパネル体１０の縦枠１３を、それぞれ支持固定することができる。左右のパネル固定部４４は、先端部間が離隔しているため、縦レール部材２０においてはアタッチメント固定部４３及びビス４８の上方が開放状となっている。これに伴い、隣接する両縦枠１３も離隔した状態で支持固定されている。このため、パネル体１０の取付けや取外しの際には、縦枠１３を左右方向にスライド移動させることが可能となっている。
【００３５】
また、左右のパネル固定部４４が離隔しており、アタッチメント固定部４３及びビス４８の上方が開放状となっているため、縦レール部材２０を屋根面３に対し容易に固定することができると共に、取外しも容易にすることができる。さらには、縦枠１３を縦レール部材２０に固定する際には、縦枠１３の固定面部１３ｂを縦レール部材２０のパネル固定部４４に載置して固定すればよいので、位置合わせも容易にすることができる。
【００３６】
縦レール部材２０のアタッチメント固定部４３は、ビス４８による固定位置を挟んで断面略Ｌ字状の一組の突出部からなっている。このアタッチメント固定部４３には、カバー用アタッチメント４６が係合固定され、カバー用アタッチメント４６には縦レールカバー４５が固定される。
【００３７】
カバー用アタッチメント４６は、下端部にアタッチメント固定部４３に対し係合自在な係合部４６ａを備えている。カバー用アタッチメント４６はアタッチメント固定部４３からパネル体１０の上面近傍位置までの高さを有しており、上端部には縦レールカバー４５を固定自在なカバー固定部４６ｂを備えている。
【００３８】
縦レールカバー４５は、カバー固定部４６ｂに対してビス止め固定されるカバー側固着部４５ａと、カバー側固着部４５ａから左右に伸びるカバー部４５ｂとからなっている。カバー部４５ｂは、左右方向に隣接する縦枠１３の周面部１３ａ間に形成される空間部分を覆うと共に、パネル体１０を構成する縦枠１３のパネル保持部１３ｃの周縁部にかかる位置まで伸びるように形成されており、縦レール部材２０への水の浸入を防止している。
【００３９】
図４に示されているように、縦枠１３の周面部１３ａと固定面部１３ｂ及び縦レールカバー４５によって、パネル体１０の側部であって縦レール部材２０の上方に空間部４７が形成されている。この空間部４７には、太陽光発電パネル１間を接続する配線７が挿通される。図６には、空間部４７に配線７を納めた状態の縦レール部材２０付近の拡大図を示している。
【００４０】
図６に示すように、縦枠１３の周面部１３ａと固定面部１３ｂ及び縦レールカバー４５によって形成される空間部４７内に、配線７が納められる。配線７は、太陽光発電パネル１の下面側から取り出されたものであって、縦枠１３の周面部１３ａに形成される孔部１３ｄを介して空間部４７側に引き出される。空間部４７は、カバー用アタッチメント４６を挟んで両側に形成され、左右方向に隣接するパネル体１０からそれぞれ引き出された配線７が、各空間部４７に納められる。また、カバー用アタッチメント４６は、屋根面の傾斜方向において点在しており、空間部４７の配線７の取り回しに大きな影響を与えない。
【００４１】
このように、配線７を空間部４７に納めることにより、縦レールカバーを取り外すだけで、配線７のメンテナンスを行うことができ、作業性を良好にすることができる。また、パネル体１０の縦辺に沿う縦レール部材２０に沿って配線７を配置することができるので、配線７の取り回しも容易にすることができる。
【００４２】
孔部１３ｄの構成につき、より詳細に説明する。図７には、縦枠１３の孔部１３ｄ付近拡大斜視図を示している。この図に示すように、縦枠１３を構成する周面部１３ａの下端部に孔部１３ｄが横長状に形成されている。この孔部１３ｄにより、パネル体１０の内側から外側に配線７を容易に引き出すことができる。孔部１３ｄの縁部分は、樹脂製の孔部カバー１３ｅによって被覆されている。これにより、孔部１３ｄの縁によって配線７に傷をつけることを防止することができる。
【００４３】
縦枠１３の固定面部１３ｂは、孔部１３ｄの形成されている領域が切り欠かれて固定面切欠部１３ｆを形成している。これにより、配線７を孔部１３ｄに挿通させた状態で、縦枠１３の固定面部１３ｂを縦レール部材２０のパネル固定部４４に対して載置するだけで、容易に配線７をパネル体の内側から外側に引き出すことができる。
【００４４】
また、左右方向に隣接する縦枠１３、１３の各孔部１３ｄ、１３ｄは、縦枠１３の長手方向、すなわち屋根面の傾斜方向において、互いに異なる位置に形成されている。これにより、配線７の引出部分における干渉を防止することができる。
【００４５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の適用は本実施形態には限られず、その技術的思想の範囲内において様々に適用されうるものである。
【符号の説明】
【００４６】
１    太陽光発電パネル
２    架台
３    屋根面
７    配線
１０    パネル体
１１    枠体
１２    横枠
１３    縦枠
１３ａ  周面部
１３ｂ  固定面部
１３ｃ  パネル保持部
１３ｄ  孔部
１３ｅ  孔部カバー
１３ｆ  固定面切欠部
２０    縦レール部材
４０    底面部
４３    アタッチメント固定部
４４    パネル固定部
４５    縦レールカバー
４６    カバー用アタッチメント
４７    空間部
【図１】
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【図２】
2013076306.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013076306.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2013076306.tif 000009