JP2000110317A

JP2000110317A - 太陽電池屋根

Info

Publication number: JP2000110317A
Application number: JP10281687A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Shirahama; 朋彦白浜
Original assignee: YKK AP Inc
Current assignee: YKK AP Inc
Priority date: 1998-10-02
Filing date: 1998-10-02
Publication date: 2000-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】熱膨張や熱収縮に基づく悪影響を排除すると
共に、防水性および排水性を向上させ、且つ施工の容易
性およびコストダウンを達成することができる太陽電池
屋根を提供することを目的とする。【解決手段】屋根本体２上に格子状に配設した複数本
の縦材３および複数本の横材４と、これら複数本の縦材
３および複数本の横材４で区画された枠状空間に水密に
装着した複数枚の太陽電池モジュール５とを備えた太陽
電池屋根１Ａにおいて、各縦材３は、屋根本体２の傾斜
方向に延在すると共に、取付金具６を介して屋根本体２
に支持され、取付金具６は、縦材３の長手方向の移動を
許容した状態でこれを保持している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数の太陽電池モ
ジュールをマトリクス状に並べて構成した太陽電池屋根
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の太陽電池屋根として、例
えば特開平９−３２４５１３号公報に記載のものが知ら
れている。この太陽電池屋根は、太陽電池モジュールを
屋根葺き材として用いたものであり、屋根本体の上面に
縦材および横材を格子状に配設し、隣接する縦材と隣接
する横材とで構成される枠状空間に太陽電池モジュール
を水密に装着して、構成されている。この場合、縦材は
屋根の傾斜に沿って棟側から軒側に通しで配設され、こ
の縦材間に横材が掛け渡されている。そして、太陽電池
屋根は、その縦材のベース部分で屋根本体に強固にねじ
止めされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の太陽
電池屋根では、直接外気に晒される縦材と常に日陰とな
る屋根本体との間（材質も異なる）では、熱による膨張
および収縮の差により、縦材が変形したり、固定用のね
じが抜け落ちたり、応力集中部分に金属疲労など発生す
るなどの不具合があった。また、これに付随して、縦材
や横材と太陽電池モジュールとの間でシール切れや位置
ずるが生ずるなどの問題があった。

【０００４】本発明は、熱膨張や熱収縮に基づく悪影響
を排除すると共に、防水性および排水性を向上させ、且
つ施工の容易性およびコストダウンを達成することがで
きる太陽電池屋根を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池屋根
は、屋根本体上に格子状に配設した複数本の縦材および
複数本の横材と、これら複数本の縦材および複数本の横
材で区画された枠状空間に水密に装着した複数枚の太陽
電池モジュールとを備えた太陽電池屋根において、各縦
材は、屋根本体の傾斜方向に延在すると共に、取付金具
を介して屋根本体に支持され、取付金具は、縦材の長手
方向の移動を許容した状態でこれを保持していることを
特徴とする。

【０００６】この構成によれば、縦材が取付金具を介し
て屋根本体に支持され、かつ取付金具が縦材の長手方向
の移動を許容した状態でこれを保持しているため、屋根
本体に固定される取付金具に対し、これに保持される縦
材がその長手方向において拘束されることがない。この
ため、縦材が熱膨張や熱収縮しても、取付金具に対し自
由に移動し、弱い部分に応力が集中することがなく、太
陽電池モジュールを安定に保持することができる。ま
た、縦材を取付金具に固定するための部材を省略するこ
とができると共に、縦材を取付金具に極めて簡単に組み
込むことができる。

【０００７】この場合、取付金具は、縦材を左右方向に
不動に保持する溝部を有し、縦材は、下部で溝部に嵌合
していることが、好ましい。

【０００８】この構成によれば、縦材の下部を取付金具
の溝部に嵌合するだけで、縦材を取付金具に簡単に組み
込むことができる。

【０００９】これらの場合、縦材は、長手方向の１箇所
で取付金具に掛け止めされていることが、好ましい。

【００１０】この構成によれば、振動や熱による伸縮の
影響で、縦材が斜面の下流側に徐々にずれてゆくのを防
止することができる。

【００１１】これらの場合、取付金具は、縦材と横材の
交差部に配設された複数個のもので構成されており、横
材は、その両外端部を隣接する取付金具にそれぞれ固定
されていることが、好ましい。

【００１２】この構成によれば、横材および太陽電池モ
ジュールを介して、縦材が斜面の下流側にずれるのを防
止することができる。また、横材は、縦材に比して熱の
影響を受け難い個々の取付金具に固定されているため、
その相互間の離間寸法が安定し、太陽電池モジュールを
安定に保持することができる。したがって、熱の影響
で、太陽電池モジュールが横材間に強く挟まれたり、横
材からずれたりするのを防止することができる。

【００１３】この場合、横材の各外端部は、取付金具に
固定した状態で取付金具に保持された縦材の一部を、取
付金具に対し上方に抜止めとなるように押さえているこ
とが、好ましい。

【００１４】この構成によれば、横材の各外端部を利用
して、縦材を取付金具に対し抜止め状態で設置すること
ができる。したがって、縦材を取付金具に上側から装着
する組込み構造とすることができ、例えば縦材を取付金
具に対し長手方向から挿入して組み込むなどの、組み込
み難い構造とする必要がなくなる。

【００１５】この場合、縦材は、中空部本体と、中空部
本体の上部に配設され隣接する太陽電池モジュールが装
着される一対の呑込み溝部と、中空部本体の下部から両
側に延び取付金具に着座する一対の着座部とを有し、各
着座部には、中空部本体の両側に樋部を形成すべく上方
に延びる立上げ片が形成され、取付金具に固定した横材
は、その外端部で立上げ片を上側から押さえると共に、
その小口端で樋部の直上に臨んでいることが、好まし
い。

【００１６】この構成によれば、シール切れなどにより
横材に受けられた雨水を、横材の小口端から中空部本体
の両側に形成した樋部で受け、これを軒側から排水する
ことができる。また、樋部を構成する立上げ片を利用
し、これを横材の外端部で押さえることにより、縦材を
取付金具に対し抜止め状態で設置することができる。

【００１７】この場合、各呑込み溝部の内部と中空部本
体の内部とが、連通していることが好ましい。

【００１８】この構成によれば、シール切れなどにより
呑込み溝部に雨水が浸入しても、この雨水を縦材の中空
部本体で受け、これを軒側から排水することができる。

【００１９】これらの場合、横材は、中空部本体と、中
空部本体の上部に配設され隣接する太陽電池モジュール
が装着される一対の呑込み溝部と、中空部本体の下部か
ら両側に延び取付金具に固定される一対の固定部とを有
し、傾斜の上流側に位置する一方の固定部には、中空部
本体の片側に集水溝部を形成すべく上方に延びる立上げ
片が形成されていることが、好ましい。

【００２０】この構成によれば、太陽電池モジュールの
裏面が結露しても、結露水は太陽電池モジュールの裏面
を伝わって、横材の側面から集水溝部に導かれる。した
がって、結露水が屋根本体に流下するのを有効に防止す
ることができる。

【００２１】この場合、少なくとも傾斜の下流側に位置
する一方の呑込み溝部の内部と中空部本体の内部とが、
連通していることが好ましい。

【００２２】この構成によれば、縦材と同様に、シール
切れなどにより呑込み溝部に雨水が浸入しても、この雨
水を横材の中空部本体で受け、その小口端から縦材の樋
部に排水することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
発明の一実施形態に係る太陽電池屋根について説明す
る。図１は太陽電池パネルを屋根葺き材として使用した
切妻屋根の斜視図である。この太陽電池屋根１Ａは、屋
根１の南面（南東面）側の全域の構成する場合と、その
一部に構成する場合とがあり、同図（ａ）は全域に構成
した場合を、同図（ｂ）は一部に構成した場合を示して
いる。同図（ａ）では、南面（南東面）側が太陽電池屋
根１Ａで構成され、北面（北西面）側がスレート瓦など
の屋根葺き材ｂを用いた通常屋根１Ｂで構成されてい
る。また、同図（ｂ）では、南面（南東面）側が太陽電
池屋根１Ａと通常屋根１Ｂの複合屋根で構成され、北面
（北西面）側が通常屋根１Ｂで構成されている。そし
て、これら太陽電池屋根１Ａは、垂木２ａ、野地板２
ｂ、およびアスファルトルーフィングなどの葺き下地２
ｃなどから成る屋根本体２の上に設置されている。（図
３および図４参照）。なお、防火上必要な場合には、葺
き下地２ｃ上にステンレス板などを敷設することが、好
ましい。

【００２４】太陽電池屋根１Ａは、屋根本体２の上面に
格子状に配設したアルミニウム合金等の押出形材で形成
して成る複数本の縦材３および横材４と、これら複数本
の縦材３および横材４で区画された枠状空間に水密に装
着した太陽電池モジュール５とを備えており、各縦材３
の部分で複数個の取付金具（図３および図４参照）６を
介して、屋根本体２に取り付けられている。また、同図
（ａ）の太陽電池屋根１Ａでは、棟側に設けた棟包１
１、軒側に設けた軒包１２および両けらば側に設けた一
対のけらば包１３，１３により、その四辺が雨仕舞いさ
れている。同様に、同図（ｂ）の太陽電池屋根１Ａで
は、棟側に設けた棟包１１、軒側に設けた軒先水切り１
４および両けらば側に設けた一対のけらば水切り１５，
１５により、その四辺が雨仕舞いされている。なお、棟
包１１、軒包１２およびけらば包１３も、アルミニウム
合金等の押出形材で構成することが、好ましい。

【００２５】図２に示すように、太陽電池モジュール５
は、強化ガラスから成る方形のガラス基板２１と、ガラ
ス基板２１に裏側からマトリクス状に敷設した多数の太
陽電池セル２２と、太陽電池セル２２を保護するバック
カバー２３などで構成されている。すなわち、本実施形
態の太陽電池モジュール６は、四周に枠材の無い平板状
の構造になっている。太陽電池セル２２は、インターコ
ネクタ（図示省略）でそれぞれ接続され、その出力端子
は裏面側に突設した端子ボックス２４を介してプラスお
よびマイナスの一対のケーブル２５，２５に接続されて
いる。また、各ケーブル２５の先端にはコネクタ２６が
接続され、このコネクタ２６により全太陽電池モジュー
ル５が直列に接続されている。

【００２６】図３および図４に示すように、取付金具６
は短尺に形成され、縦材３と横材４の各交差部分に配設
されている。取付金具６は、断面「Ｕ」字状の金具本体
３１と、金具本体３１の上端に連なる左右の段部３２，
３２と、各段部３２に連なる左右一対のフランジ部３
３，３３とで一体に形成されている。そして、取付金具
６は、金具本体３１の内側から金具本体３１、葺き下地
２ｃおよび野地板２ｂを貫通して垂木２ａにねじ込んだ
２本のコーチねじ３４，３４により、屋根本体２に固定
されている。また、取付金具６の両段部３２，３２間に
は、これらに跨るように縦材３が着座し、且つその各フ
ランジ部３３には、横材４の外端部がねじ止めされてい
る。

【００２７】縦材３は、取付金具６に着座する縦材本体
４１と、縦材本体４１の上端にねじ止めした縦押え部材
４２と、縦押え部材４２の上面に装着したキャップ４３
とで構成されている。縦材本体４１は、上部開口４５ａ
を有する中空部４５と、中空部４５の下端から両側方に
延びる左右一対の着座部４６，４６と、上部開口４５ａ
を挟んで中空部４５の上端に形成した左右一対の縦モジ
ュール受け部４７，４７とで一体に形成されている。

【００２８】各着座部４６には、上記取付金具６の段部
３２の形状に合致させるべく立上げ片４８が形成され、
またこの立上げ片４８により中空部４５との間に、横材
４からの排水を受ける樋部４９が形成されている。すな
わち、取付金具６にねじ止めされた横材４の小口端は樋
部４９の直上に臨んでおり、後述する横材４からの排水
は、この樋部４９で受けられた後、樋部４９を流下して
軒側に排水される。またこの状態で、横材４の小口端
は、立上げ片４８を上側から抜止め状態となるように押
さえている。

【００２９】実施形態の縦材３は、その両着座部４６，
４６で取付金具６の両段部３２，３２に単純に嵌合して
おり、長手方向において取付金具６から拘束を受けない
ようになっている。すなわち、縦材３は、取付金具６に
より左右の移動が規制され、且つ取付金具６および横材
４により上下の移動が規制されているが、長手方向の移
動は許容されており、縦材３と取付金具６とは非固定構
造となっている。これにより、外部環境（熱）による縦
材３の熱膨張および熱収縮に対し、応力集中が発生する
のを防止している。また、縦材３を固定するねじなどが
不用となるため、縦材３を簡単に組み込むことができる
と共に、ねじ部分からの漏水が一切無い構造とすること
ができる。なお、縦材３は、ずれないようにその棟側の
端部で、小ねじ５０により取付金具６に掛け止めされて
いる（図５参照）。

【００３０】各縦モジュール受け部４７には、先付け形
式の下シール部材５１が上向きに装着されており、この
下シール部材５１の上に太陽電池モジュール５の周縁部
が載置されている。また、縦モジュール受け部４７に
は、下シール部材５１に隣接して、太陽電池モジュール
５の端面位置の目安となるけがき溝（目安線）５２が形
成されており、このけがき溝５２に位置合わせして、太
陽電池モジュール５が設置される。そして、この状態で
は、太陽電池モジュール５の端面と後述する呑込み溝５
６の溝底との間には一定の間隙が生じ、太陽電池モジュ
ール５の熱膨張などを吸収できるようになっている。

【００３１】縦押え部材４２は、断面「Ｕ」字状の収容
溝部５４と、収容溝部５４の上端から両側方に延びる左
右一対の縦モジュール押え部５５，５５とで、一体に形
成されている。縦モジュール押え部５５は、縦材本体４
１の縦モジュール受け部４７に対峙しており、縦モジュ
ール受け部４７との間に、太陽電池モジュール５を装着
するための呑込み溝（モジュール装着部）５６を構成し
ている。縦モジュール押え部５５の下面には、縦モジュ
ール受け部４７の下シール部材５１に対向して、先付け
形式の上シール部材５７が装着されており、太陽電池モ
ジュール５の周縁部は、その表裏に上下両シール部材５
１，５７を介在させた状態で、呑込み溝５６に水密に装
着されている。

【００３２】収容溝部５４は、両縦モジュール押え部５
５，５５を連結する部分であると共に、縦押え部材４２
を縦材本体４１に締結する固定ねじ５８を収容する部分
であり、且つ縦材本体４１の上部開口４５ａを閉塞する
蓋体も兼ねている。縦押え部材４２は、固定ねじ５８が
収容溝部５４を貫通して縦材本体４１の中空部４５内に
収容した裏板５９に螺合することで、縦材本体４１に固
定されている。そして、固定ねじ５８の頭部は、収容溝
部５４の上端に装着したキャップ４３により、収容溝部
５４内に隠ぺいされる。なお、キャップ５４は、収容溝
部５４の上端にスナップイン形式で装着されており、収
容溝部５４に装着された状態で、その上面が両縦モジュ
ール押え部５５，５５の上面と面一となる。

【００３３】なお、シール切れなどで上記の呑込み溝５
６に雨水が浸入しても、この雨水は上部開口４５ａと収
容溝部５４との隙間から中空部４５内に流下し、中空部
４５から軒側に排水される。同様に、キャップ５４の隙
間から収容溝部５４に雨水が浸入しても、この雨水は固
定ねじ５８の隙間から中空部４５内に流下し、中空部４
５から軒側に排水される。したがって、シール切れなど
が生じても、屋根本体２の上面に雨水が漏れることがな
い。

【００３４】一方、縦材本体４１の中空部４５の内部に
は、上述した太陽電池モジュール５のケーブル２５が配
線されている。中空部４５の側面には、太陽電池モジュ
ール５に対応して丸孔６０が形成され（図４参照）、こ
の丸孔６０を介して、ケーブル２５が中空部４５の内部
に導かれている。したがって、太陽電池モジュール５を
組み込むときには、縦押え部材４２を取り付ける前、す
なわち縦モジュール受け部４７に太陽電池モジュール５
を載置した段階で、丸孔６０を介してケーブル２５を中
空部４５内に導くと共に、いったん中空部４５の上部開
口４５ａからこれを引き出して、隣接する太陽電池モジ
ュール５のケーブル２５とコネクタ接続する。また、メ
ンテナンス等においては、縦押え部材４２を外してケー
ブル３５を中空部４５から引き出すようにする。なお、
個々に直列に接続されたケーブル２５は、棟側でさらに
縦の並び単位で直列に接続され、最終的に纏められた２
本のケーブル２５，２５は、棟部分から建物の屋内に導
かれる。

【００３５】一方、横材４は、取付金具６にねじ止めし
た横材本体７１と、横材本体７１の上端にねじ止めした
横押え部材７２とで構成されている。横材本体７１は、
上部に凸状部位７４ａを形成した中空部７４と、中空部
７４の下端から両側方に延びる左右一対の固定部７５，
７５と、上記の凸状部位７４ａを挟んで傾斜の上流側に
形成された呑込み溝部７６および下流側に形成された横
モジュール受け部７７とで、一体に形成されている。そ
して、呑込み溝部７６の内側に、屋根勾配に沿って斜め
上向きに開口した呑込み溝７８が構成され、横押え部材
７２と横モジュール受け部７７との間に、屋根勾配に沿
って斜め下向きに開口した呑込み溝７８が構成されてい
る。

【００３６】各固定部７５は板状に形成され、それぞれ
取付金具６にねじ止めされている。また、中空部７４を
挟んで傾斜の上流側に位置する固定部７５には立上げ片
７９が形成され、この立上げ片７９により中空部７４と
の間には、太陽電池モジュール５の結露水を受ける集水
溝部８０が形成されている。すなわち、内外の温度差等
により太陽電池モジュール５の裏面側が結露すると、そ
の結露水が太陽電池モジュール５の裏面を伝わって中空
部７４から集水溝部８０に流下する。集水溝部８０に流
下した結露水は、両側に流れてその小口端から縦材３の
樋部４９に受けられる。なお、両呑込み溝７８，７８と
中空部７４とは、それぞれ水抜き孔８１，８１を介して
連通しており、シール切れなどにより呑込み溝７８に雨
水が浸入しても、雨水は呑込み溝７８から中空部７４内
に流下し、その小口端から縦材３に導かれる。

【００３７】呑込み溝部７６の内側には、受け側を構成
する先付け形式の下シール部材８２と、押え側を構成す
る後付け形式のガスケット（シール部材）８３が装着さ
れている。また、呑込み溝７８の溝底には、太陽電池モ
ジュール５を受けるスペーサブロック８４が配設されて
いる。そして、太陽電池モジュール５の周縁部は、その
表裏に下シール部材８２およびガスケット８３を介在さ
せた状態で、この呑込み溝７８に水密に装着されてい
る。ガスケット８３はいわゆるＪ字ガスケットであり、
外部に露出する頭部（傾斜部）８３ａは、傾斜している
太陽電池モジュール５の表面および呑込み溝部７６の上
面を、緩傾斜で連続させる形状に形成されている。これ
により、太陽電池モジュール５の表面を流れて来る雨水
を、呑込み溝部７６の上面に円滑に導くことができ、太
陽電池モジュール５と呑込み溝部７６との段差部分に雨
水やゴミなどが溜まるのを防止している。

【００３８】横モジュール受け部７７には、上記の縦モ
ジュール受け部４７と同様に、先付け形式の下シール部
材８５が上向きに装着されており、この下シール部材８
５の上に太陽電池モジュール５の周縁部が載置されてい
る。この場合、呑込み溝７８の溝底は、横モジュール受
け部７７に連なる上記中空部７４の凸状部位７４ａの側
面で構成されている。

【００３９】横押え部材７２は、横モジュール受け部７
７に対向する横モジュール押え部８７と、横モジュール
押え部８７に連なる取付部８８とで一体に形成され、取
付部８８で皿ねじ８９により、中空部７４の凸状部位７
４ａの上面にねじ止めされている。横押え部材７２が凸
状部位７４ａにねじ止めされた状態では、横押え部材７
２の上面と呑込み溝部７６の上面とが面一となり、且つ
皿ねじ８９と相まって、横材４の上面が平坦に仕上げら
れている。横モジュール押え部８７には、上記の縦モジ
ュール押え部５５と同様に、先付け形式の上シール部材
９０が装着されており、太陽電池モジュール５の周縁部
は、その表裏に上下両シール部材８５，９０を介在させ
た状態で、呑込み溝７８に水密に装着されている。

【００４０】ここで、太陽電池屋根１Ａの主要部の組立
手順を簡単に説明する。先ず、屋根本体２の縦材３と横
材４とが交差部分に、取付金具６を固定する。次に、こ
の取付金具６に縦材３を装着すると共に、縦材３を押さ
えるように横材４を取付金具６を固定する。次に、太陽
電池モジュール５を、横材４の呑込み溝部７６に深く差
し込みながら、これを縦・横モジュール受け部４７，７
７に載置すると共に、けがき溝５２を目安に左右の位置
を調整する。太陽電池モジュール５を設置したら、ケー
ブル２５を接続した後、縦押え部材４２および横押え部
材７２を取り付ける。そして最後に、ガスケット８３を
装着すると共にキャップ４３を装着する。

【００４１】このような構成では、太陽電池モジュール
５を水密に且つ強固に取り付けることができると共に、
簡単に取り付けることができる。また、ケーブル２５の
接続を含め、太陽電池モジュール５の交換などを簡単に
行うことができる。さらに、枠無しの太陽電池モジュー
ル５を用いているため、そのダミーモジュールを含め、
コストを低減することができる。同時に、太陽電池モジ
ュール５のシール構造および取付構造を単純化すること
ができるため、施工性を向上させることができる。

【００４２】一方、縦材３を取付金具６に対し非固定構
造としているため、縦材３の熱膨張および熱収縮による
影響を回避することができる。加えて、横材４を取付金
具６に固定しているため、太陽電池モジュール（シール
部材）５を介して縦材３の大きな位置ずれを防止するこ
とができると共に、太陽電池モジュール５を安定かつ強
固に支持することができる。また、シール切れなどで漏
水が生じても、横材４および縦材３を利用して、これを
外部に円滑に排水することができる。

【００４３】次に、図５を参照して、棟部分の雨仕舞い
構造について説明する。上述したように屋根１の一方の
面には太陽電池屋根１Ａが構成され、他方の面には通常
屋根１Ｂが構成されており、棟部分には、太陽電池屋根
１Ａと通常屋根１Ｂとに掛け渡すように棟包１１が配設
されている。この場合、棟包１１の太陽電池屋根１Ａ側
は、太陽電池屋根１Ａの横材４に係止され、通常屋根１
Ｂ側は、通常屋根１Ｂの笠上げ下地１０２上に設けた棟
包支持材１０１に固定されている。

【００４４】棟包１１は、形材などで断面略山形に形成
されている。棟包１１の横材４側の端部には、横材４の
呑込み溝部７６とオーバーラップする水切り部１０４
と、水切り部１０４の基部下側に突出した係止部１０５
とが形成されている。水切り部１０４の下面と呑込み溝
部７６の上面との間には、ゴムなどで構成されたシール
部材１０６が介設され、この部分のシールを良好なもの
としている。係止部１０５は断面略半円状に形成され、
呑込み溝部７６の上片７６ａに回動可能に係止されてい
る。これにより、太陽電池屋根１Ａの傾斜角度と棟包１
１の傾斜角度が、幾分異なる場合であっても、棟包１１
を太陽電池屋根１Ａに適切かつ水密に取り付けることが
できる。このことはまた、傾斜角度の異なる太陽電池屋
根（屋根本体２）１Ａに対し、棟包１１の汎用的な部材
とすることができる。一方、棟包１１の棟包支持材１０
１側の端部には、棟包支持材１０１を越えた位置で下側
に折曲げた水切り片部１０７が形成され、水切り片部１
０７の下端は、笠上げ下地１０２の位置まで延びてい
る。

【００４５】笠上げ下地１０２は、角材を２段積みした
下地ベース１０８と、下地ベース１０８の表面に貼着し
たステンレス板などから成る水返し板１０９とで構成さ
れており、屋根葺き材ｂを挟み込んで垂木２ａに釘打ち
されている。そして、この水返し板１０９と上記の水切
り片部１０７とは、通気間隙を存して上下にオーバーラ
ップし、棟部分の内部に対し、通気性を保持しつつ雨水
の浸入を防止している。

【００４６】棟包支持材１０１は、方形中空の断面を有
する形材などで構成されており、笠上げ下地１０２の上
面にねじ止めされている。棟包支持材１０１の両側板に
は、それぞれ複数の内換気孔１１０ａおよび外換気孔１
１０ｂが形成され、太陽電池屋根１Ａの内側空間を換気
できるようになっている。これにより、太陽電池モジュ
ール５の温度上昇が抑制される。棟側となる内側の側板
に形成された内換気孔１１０ａは側板の上部に形成さ
れ、外側の側板に形成された外換気孔１１０ｂは側板の
下部に形成されており、雨水が外換気孔１１０ｂから浸
入することがあっても、これを自然流下させることがで
きる。なお、棟部分おいて、屋根本体２の野地板（葺き
下地２ｃ）２ｂには、垂木２ａを逃げた位置に適宜、貫
通開口２ｄが形成され、上記の内外両換気孔１１０ａ，
１１０ｂを介して、屋根裏空間の換気も可能となってい
る。また、上記の太陽電池モジュール５のケーブル２５
は、この貫通開口２ｄを介して屋内に導かれる。

【００４７】次に、図６を参照して、図１（ａ）の太陽
電池屋根１Ａの軒部分の雨仕舞い構造について説明す
る。太陽電池屋根１Ａの軒部分には、形材などで構成さ
れた軒包１２と軒包支持板１２１とが設けられている。
軒包１２は、基部で上記の横押え部材７２と同様に横材
４の凸状部位７４ａにねじ止めされ、２箇所で屈曲し
て、下向きの先端部で軒包支持板１２１にねじ止めされ
ている。軒包支持板１２１は、野地板２ｂの軒側端に固
定されたベース部１２２および垂設部１２３と、ベース
部１２２の先端から上方に延びる支持部１２４とで一体
に形成されており、支持部１２４の上半部が軒包１２の
先端部と重なった状態で、軒包１２を支持している。ま
た、ベース部１２２には、複数の排水孔１２５が形成さ
れており、縦材３の小口端から流下した排水は、この排
水孔１２５から外部に排水される。なお、複数の排水孔
１２５は、虫や小動物の浸入を防止できるものとするこ
とが、好ましい。

【００４８】次に、図７を参照して、図１（ａ）の太陽
電池屋根１Ａのけらば部分の雨仕舞い構造について説明
する。太陽電池屋根１Ａのけらば部分には、形材などで
構成されたけらば包１３とけらば包支持板１３１とけら
ば唐草１３２とが設けられている。けらば包１３は、基
部を縦材４の呑込み溝５６に水密に係止され、中間で直
角に折曲げられ、先端側をけらば包支持板１３１にねじ
止めされている。けらば包支持板１３１は、基部を縦材
３のフランジ部３３にねじ止めされ、先端部でけらば包
１３を支持している。けらば唐草１３２は、基部で野地
板２ｂに固定されており、その先端部には、けらば包１
３と上下方向にオーバーラップする水返し部１３３を有
している。そして、この部分でも、太陽電池屋根１Ａの
下側空間の換気が行えるようになっている。

【００４９】次に、図８を参照して、図１（ｂ）の太陽
電池屋根１Ａの軒側端部の雨仕舞い構造について説明す
る。太陽電池屋根１Ａの軒側端部には、形材などで構成
された軒先水切り１４と水切り支持板１４１とが設けら
れている。軒先水切り１４および水切り支持板１４１
は、上記の軒包１２および軒包支持板１２１と同様の形
態および取付構造を有しているが、軒包支持板１２１
は、屋根葺き材ｂ上に固定した枕木１４２に固定されて
いる。したがって、縦材３の小口端から流下した排水
は、水切り支持板１４１の排水孔１４３から屋根葺き材
ｂ上に流下する。

【００５０】次に、図９を参照して、図１（ｂ）の太陽
電池屋根１Ａのけらば側端部の雨仕舞い構造について説
明する。太陽電池屋根１Ａのけらば側端部には、形材な
どで構成されたけらば水切り１５と水切り支持板１５１
と防水鰭片１５２とが設けられている。けらば水切り１
５および水切り支持板１５１は、上記のけらば包１３お
よびけらば包支持板１３１と同様の形態および取付構造
を有している。防水鰭片１５２は、けらば水切り１５の
先端部内側に装着されており、その下部が屋根葺き材ｂ
に水密に接触している。

【００５１】なお、実施形態の縦材は取付金具の内側に
嵌り込んでいるが、縦材の内側に取付金具が嵌り込む嵌
合形態であってもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上のように本発明の太陽電池屋根によ
れば、縦材が取付金具に非固定状態で保持されているた
め、縦材が熱膨張や熱収縮しても、弱い部分に応力が集
中することがなく、熱膨張や熱収縮に基づく悪影響を排
除することができる。また、縦材を取付金具に固定する
ための部材を省略することができるため、縦材自体の防
水性を向上させることができると共に、縦材の施工性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る太陽電池屋根の棟構
造を適用した屋根の斜視図である。

【図２】太陽電池モジュールの外観図である。

【図３】実施形態に係る太陽電池屋根の部分拡大横断面
図である。

【図４】実施形態に係る太陽電池屋根の部分拡大縦断面
図である。

【図５】太陽電池屋根の棟部分の部分拡大縦断面図であ
る。

【図６】図１（ａ）に対応する太陽電池屋根の軒部分の
部分拡大縦断面図である。

【図７】図１（ａ）に対応する太陽電池屋根のけらば部
分の部分拡大横断面図である。

【図８】図１（ｂ）に対応する太陽電池屋根の軒側端部
の部分拡大縦断面図である。

【図９】図１（ｂ）に対応する太陽電池屋根のけらば側
端部の部分拡大横断面図である。

【符号の説明】

１屋根、１Ａ太陽電池屋根、２屋根本体、３縦
材、４横材、５太陽電池モジュール、６取付金
具、３１金具本体、３２段部、３３フランジ部、
４１縦材本体、４２縦押え部材、４５中空部、４
６着座部、４８立上げ片、４９樋部、５０小ね
じ、５６呑込み溝、７１横材本体、７２横押え部
材、７４中空部、７５固定部、７６呑込み溝部、
７８呑込み溝、７９立上げ片、８０集水溝部、８
１水抜き孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】屋根本体上に格子状に配設した複数本の
縦材および複数本の横材と、これら複数本の縦材および
複数本の横材で区画された枠状空間に水密に装着した複
数枚の太陽電池モジュールとを備えた太陽電池屋根にお
いて、前記各縦材は、前記屋根本体の傾斜方向に延在すると共
に、取付金具を介して前記屋根本体に支持され、前記取付金具は、前記縦材の長手方向の移動を許容した
状態でこれを保持していることを特徴とする太陽電池屋
根。
【請求項２】前記取付金具は、前記縦材を左右方向に
不動に保持する溝部を有し、前記縦材は、下部で前記溝部に嵌合していることを特徴
とする請求項１に記載の太陽電池屋根。
【請求項３】前記縦材は、長手方向の１箇所で前記取
付金具に掛け止めされていることを特徴とする請求項１
または２に記載の太陽電池屋根。
【請求項４】前記取付金具は、前記縦材と前記横材の
交差部に配設された複数個のもので構成されており、前記横材は、その両外端部を隣接する前記取付金具にそ
れぞれ固定されていることを特徴とする請求項１、２ま
たは３に記載の太陽電池屋根。
【請求項５】前記横材の各外端部は、前記取付金具に
固定した状態で当該取付金具に保持された前記縦材の一
部を、当該取付金具に対し上方に抜止めとなるように押
さえていることを特徴とする請求項４に記載の太陽電池
屋根。
【請求項６】前記縦材は、中空部本体と、当該中空部
本体の上部に配設され隣接する前記太陽電池モジュール
が装着される一対の呑込み溝部と、当該中空部本体の下
部から両側に延び前記取付金具に着座する一対の着座部
とを有し、前記各着座部には、前記中空部本体の両側に樋部を形成
すべく上方に延びる立上げ片が形成され、前記取付金具に固定した前記横材は、その外端部で前記
立上げ片を上側から押さえると共に、その小口端で前記
樋部の直方に臨んでいることを特徴とする請求項５に記
載の太陽電池屋根。
【請求項７】前記各呑込み溝部の内部と前記中空部本
体の内部とが、連通していることを特徴とする請求項６
に記載の太陽電池屋根。
【請求項８】前記横材は、中空部本体と、当該中空部
本体の上部に配設され隣接する前記太陽電池モジュール
が装着される一対の呑込み溝部と、当該中空部本体の下
部から両側に延び前記取付金具に固定される一対の固定
部とを有し、傾斜の上流側に位置する一方の前記固定部には、前記中
空部本体の片側に集水溝部を形成すべく上方に延びる立
上げ片が形成されていることを特徴とする請求項６また
は７に記載の太陽電池屋根。
【請求項９】少なくとも傾斜の下流側に位置する一方
の前記呑込み溝部の内部と前記中空部本体の内部とが、
連通していることを特徴とする請求項８に記載の太陽電
池屋根。