(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の断面箱状の縦材の上部に、断面ハット状で両端を溝形状とした受け材を跨嵌し、該受け材の上面に隣接する太陽電池パネルの縦端部を挿着させた型枠を装着して、該型枠をカバープレートで覆うように水密状に組付けて押縁部を形成させると共に、
前記太陽電池パネルの上横端部を挿着させた下型枠と、隣接する太陽電池パネルの下横端部を挿着させた上型枠とを、それぞれ前記縦材間に交差するようにし、前記下型枠のフランジと前記上型枠のフランジとの間を水密状に接合させて横シール部を形成させたことを特徴とする太陽電池パネルの取付構造。
【請求項２】
複数の断面箱状の縦材の上部に、断面ハット状で両端を溝形状とした受け材を跨嵌し、該受け材の上面にパッキンを載置し、その上に隣接する太陽電池パネルを載置し、その上に他のパッキンを載置し、その上からカバープレートにより押圧して前記縦材上面に水密状に締結した押縁部を形成させると共に、
断面ハット状で両端を溝形状とした横材を前記縦材間に交差するように固定し、前記横材の上面にパッキンを載置し、その上に互いに隣接する前記太陽電池パネルを載置し、その横端部間を水密状に接合して横シール部を形成させたことを特徴とする太陽電池パネルの取付構造。
【請求項３】
前記縦材の上部を跨嵌させて設けた複数の前記受け材間の空間を、金属板で閉成して防火板を形成させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池パネルの取付構造。
【請求項４】
前記太陽電池パネルの裏面側に、金網を挟持するように内在させたバックシートを接合させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電池パネルの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物の屋根として使用する太陽電池パネルの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種のものとしては、例えば図６に示すようなものがある。
【０００３】
図６において、１は太陽電池パネル１Ａの装着された屋根であり、この屋根１間に設けられたジョイント部２には、縦・横カバー３，３ａが取付けられて、屋根間を塞ぐように構成されている。
【０００４】
屋根１の傾斜する棟側から軒側に向けて、縦樋４とハット型の取付金物５とを設け、桁行方向には横樋４ａを設け、縦樋４は固定金具６により野地板７に固定され、横樋４ａと押出フレーム１ａに挿着された屋根１とが取付金物５で固定される構成となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のものにあっては、太陽電池モジュール１Ａを有する屋根１を載せるため、野地板７を補強したり縦樋４や横樋４ａを野地板７に取付金物５や固定金具６を介して固着させる、二重の屋根構造とすることが行われていた。
【０００６】
さらに、耐火用として、強化ガラス１ａの裏面に太陽電池セル１ｂをＥＶＡ樹脂１ｃで接合させた太陽電池１Ａの、その裏面に金属板や耐火材や不燃材等で形成したバックアップ層１Ｂを接合することが行われていた。
【０００７】
したがって、耐火用とした太陽電池パネル１Ａが重く屋根１や野地板７の補強が必要な上に、樋部４，４ａの野地板７への組付けに工数が懸かり高価になるという課題を有していた。
【０００８】
そこで、本発明は、太陽電池パネルを軽量化した上に、二重の屋根構造とする必要のない太陽電池パネルの取付構造を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、太陽電池パネルの取付構造において、複数の断面箱状の縦材の上部に、断面ハット状で両端を溝形状とした受け材を跨嵌し、該受け材の上面に隣接する太陽電池パネルの縦端部を挿着させた型枠を装着して、該型枠をカバープレートで覆うように水密状に組付けて押縁部を形成させると共に、前記太陽電池パネルの上横端部を挿着させた下型枠と、隣接する太陽電池パネルの下横端部を挿着させた上型枠とを、それぞれ前記縦材間に交差するようにし、前記下型枠のフランジと前記上型枠のフランジとの間を水密状に接合させて横シール部を形成させたことを特徴としている。
【００１０】
このようなものにあっては、複数の縦横材に水密状に太陽電池パネルが装着できるので、直接太陽電池パネルを屋根として使用することができる。
【００１１】
請求項２に記載された発明は、太陽電池パネルの取付構造において、
複数の断面箱状の縦材の上部に、断面ハット状で両端を溝形状とした受け材を跨嵌し、該受け材の上面にパッキンを載置し、その上に隣接する太陽電池パネルを載置し、その上に他のパッキンを載置し、その上からカバープレートにより押圧して前記縦材上面に水密状に締結した押縁部を形成させると共に、
断面ハット状で両端を溝形状とした横材を前記縦材間に交差するように固定し、前記横材の上面にパッキンを載置し、その上に互いに隣接する前記太陽電池パネルを載置し、その横端部間を水密状に接合して横シール部を形成させたことを特徴としている。
【００１２】
このようなものにあっては、複数の縦横材に水密状に太陽電池パネルが装着できるので、直接屋根として使用することができる。
【００１３】
請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載の太陽電池パネルの取付構造において、
前記縦材の上部を跨嵌させて設けた複数の前記受け材間の空間を、金属板で閉成して防火板を形成させたことを特徴としている。
【００１４】
このようなものにあっては、建築物としての耐火性が確保できるので、野地板に載せることなく、太陽電池パネルを直接屋根として使用することができる。
【００１５】
請求項４に記載された発明は、請求項１又は２に記載の太陽電池パネルの取付構造において、
前記太陽電池パネルの裏面側に、金網を挟持するように内在させたバックシートを接合させたことを特徴としている。
【００１６】
このようなものにあっては、太陽電池パネルの耐久性が向上して、長期の使用が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
【００１８】
【発明の実施の形態１】
本発明の実施の形態１を図１〜図３に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、実施の形態１に係る太陽電池パネルの取付構造を示す部分斜視図である。
【００２０】
図２は、図１のＡ−Ａ断面における実施の形態１を示す断面図である。
【００２１】
図３は、図１のＢ−Ｂ断面における実施の形態１を示す断面図である。
【００２２】
図１おいて、２０は太陽電池パネルの取付構造で、太陽電池パネル４０は縦横交差する複数の縦材２２と、複数の横材３２とにより支持されている。  そして、縦横の太陽電池パネルの端部の取付構造部を覆って、押縁部２１と横シール部３１とが雨水等の浸入を遮断するように設けられている。
【００２３】
図２においては、図１のＡ−Ａ断面により、縦材取付構造部２０１を示している。すなわち、縦材２２は断面箱状で、２４は縦材２２の上部を跨ぐように断面ハット状に形成され、その両端部はそれぞれ隣在する他の縦材２２まで延在させて、複数の縦材２２間の空間を閉成して防火用とした防火板である。
【００２４】
２３は縦材２２の上部を跨ぐようにこの防火板２４の上に重ねて装着した受け材で、この受け材２３は断面ハット状をしており、両側のつばのＬ字状の部分は樋となる溝であり、押縁部２１から浸入してくる雨水等を排出する役目をしている。
【００２５】
２５は太陽電池パネル４０の縦端部をシール材を介して挿着させる型枠であり、
縦材２２の上面に装着した受け材２３・防火板２４を上から抑えるように固定ボルト２９で共締めして装着させている。
【００２６】
そして、太陽電池パネル４０を挿着させた型枠２５の上にパッキン２８を載置し、その上にカバー取付材２７を載置して縦材２２の上面に締結し、更に、その上からカバープレート２６で覆うように載置して、固定ボルト２９で締結した押縁部２１を形成させている。
【００２７】
なお、太陽電池パネル４０は、その断面を拡大して示すように、強化ガラス
４０ＡとＥＶＡ樹脂４０ｂ内に封止した太陽電池セル４０ａとの積層の下面に、例えば、高温熱安定性の高いポリフッ化ビニール（ＰＶＦ）フィルムに、金網５０ａを挟持するように内在させたバックシート５０を接合させている。
【００２８】
したがって、この金網５０ａ入りのバックシート５０は、従来の金属板や耐火材の不燃材を接合したものより軽い太陽電池パネル４０が形成できた。
【００２９】
そして、屋根となるこの軽量の太陽電池パネル４０は型枠２５により、樋となる受け材２３はハット形状として跨嵌させることにより、隣在する縦材２２間を金属板で閉成する防火板２４は跨嵌させることにより、また、雨水等の浸入を遮断するカバープレート２６は締結することにより、全て縦材２２に集中して装着させた押縁部２１を有する取付構造とすることによって、太陽電池パネル４０の縦材２２方向の縦材取付構造部２０１を形成させることができた。
【００３０】
図３において、３１は横シール部、３２は横材で、この横材３２は太陽電池パネル４０の下横端部４５ｃを挿着する上型枠３３と、太陽電池パネル４０の上横端部４５ｂを挿着する下型枠３４の組み合わせよりなる。
【００３１】
そして、上型枠３３はその断面形状で、縦骨３３ａを挟んで上部にコ字状の太陽電池パネル挿着部３３ｃ、下部にＬ字状の樋となる溝部３３ｂ、縦骨３３ａを挟んで反対の位置の上部に突設する板状のフランジ３３ｆ、その下側に溝部３４ｂに向けて庇３３ｄを出した断面形状としている。
【００３２】
また、下型枠３４はその断面形状で、縦骨３４ａを挟んで上部に突設する板状のフランジ３４ｆ、下部にＬ字状の樋となる溝部３４ｂ、縦骨３４ａ挟んで反対の上部にコ字状の太陽電池パネル挿着部３４ｃ、下部にＬ字状の樋となる溝部３４ｂを設けた断面形状としている。
【００３３】
そして、この上下の型枠３３，３４は、突設する板状の双方のフランジ３３ｆ、３４ｆが適切な間隔の横スリット３５１になるように上下に位置させている。
【００３４】
したがって、この横スリット３５１にシール材を注入させると、上下の型枠３３，３４を一体に連結する横シール部３１が形成できて、太陽電池パネル４０の横材３２方向の横材取付構造部２０２を形成させることができた。
【００３５】
上述の縦材取付構造部２０１と横材取付構造部２０２とを組み合わせることにより、太陽電池パネル４０を屋根として使用することができるようになった。
【００３６】
【実施の形態２】
本発明に係る実施の形態２を図４及び図５にに基づいて説明する。
【００３７】
図４は、図１のＡ−Ａ断面における実施の形態２を示す断面図である。図５は、図１のＢ−Ｂ断面における実施の形態２を示す断面図である。
【００３８】
図４において、２１Ａは押縁部、２２は縦材で、この縦材２２の上部を跨ぐように金属板をハット状に装着させ、隣在する縦材２２間の空間が閉成するように延在させて防火板２４を形成させ、その上に、両端が樋となる溝部２３ａを有する断面ハット状の受け材２３Ａを載置し、縦材２２に締結させ装着させている。
【００３９】
また、縦材２２の上面には、上側に開口するハット状のカバー取付材２７Ａも共締めして装着させている。
【００４０】
また、太陽電池パネル４０は、受け材２３Ａの上面の左右にパッキン２８Ａを載置し、その上に太陽電池パネル４０，４０を載置し、さらに、その上の太陽電池パネル４０の縦端部４５ａにパッキン２８Ａを載置し、その上を覆うようにカバープレートを載置させ、固定ボルトを介して縦材２２の上面にパッキン２８Ａを押圧しながら締結して押縁部２１Ａを形成させている。
【００４１】
したがって、太陽電池パネル４０は適宜な押圧を受けて装着されることになるので、パッキン２８Ａが反発力を持ってシールし、雨水等の浸入を遮断することの可能な太陽電池パネル４０の縦材２２方向の縦材取付構造部２０３を形成させることができた。
【００４２】
図５において、３１Ａは横シール部で、３２Ａは両側に樋となる溝部３２Ａａを有する断面ハット状の横材３２Ａで、その両端は縦材２２に交差するように固着させている（図１参照）。また、この横材３２Ａの上面には、軒側にコ字状に開口する固定材３３Ａを一体に固着させている。
【００４３】
そして、太陽電池パネル４０の上横端部の装着は、固定材３３Ａのコ字状の開口の中にパッキン３８を挿入させ、そのパッキン３８の上に太陽電池パネル４０の上横端部４５ｂを挿入させ、シール材を注入して固着させている。
【００４４】
また、この固定材３３Ａの反対の棟側には、横材３２Ａの上面にバックアップ材３７と下シール材３６Ａとを並べて置き、その下シール材３６Ａ上に隣接する太陽電池パネル４０の下横端部４５ｃを載置し、この状態でバックアップ材３７の上に、中シール材３５Ａを注入して固着させ、隣接する太陽電池パネル４０，４０間を一体に連結させて横シール部３１Ａを形成させ、太陽電池パネル４０の横材３２Ａ方向の横材取付構造部２０４を形成させることができた。
【００４５】
上述の縦材取付構造部２０３と横材取付構造部２０４とを組み合わせることにより、太陽電池パネル４０を屋根の実施の形態２として使用することができるようになった。
【００４６】
その他の構成及び作用は、実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００４７】
なお、前述した横シール部３１，３１Ａは、実施の形態１及び２で入れ替えて使用することも可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１及び２に記載の発明は、太陽電池パネルを直接屋根として使用できる取付構造としたので、屋根に新規な機能を付加した建築物の分野が拓かれた。
【００４９】
請求項３に記載の発明は、防火板で耐火性が確保できたので、野地板に載せることなく、太陽電池パネルを直接屋根として使用することができ、軽量で安価な建築物ができるようになった。
【００５０】
請求項４に記載の発明は、火災時等で異常な高温になっても、太陽電池パネルの抜け落ちを軽量な金網で防止することができ、長期の使用が可能となる。
【００５１】
同時に、屋根荷重の軽減が図れ建築物のコスト低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による太陽電池パネルの取付構造を示す部分斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面における実施の形態１を示す断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面における実施の形態１を示す断面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面における実施の形態２を示す断面図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ断面における実施の形態２を示す断面図である。
【図６】従来技術による太陽電池パネルの建築物の屋根への装着状態を示す図であり、
図６（ａ）は建築物の屋根部の斜視図、図６（ｂ）は要部断面図である。
【符号の説明】
２０…太陽電池パネルの取付構造
２１…押縁部
２２…縦材
２３…受け材
２５…型枠
２６…カバープレート
３１…横シール部
３３…上型枠
３３ｆ…上フランジ
３４…下型枠
３４ｆ…下フランジ
４０…太陽電池パネル
４５ａ…縦端部
４５ｂ…上横端部
４５ｃ…下横端部
【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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