JP2013144917A - 機能パネル支持架台 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】支柱9に支持される少なくとも一対の縦材2と、同一形状を有して一対の縦材2に架設される前後一対の長尺状の横部材5と、後側の横部材5に固定されて機能パネル10を立ち上げる一又は複数の脚部材4とを備え、前側の横部材5に機能パネル10の前部が連結固定され、脚部材4は、機能パネル10の幅よりも小さい幅を有するピース状に形成されて後側の横部材5上に立設され、該脚部材4の上端部が機能パネル10後部に連結固定されている。
【選択図】図16
Description
前記支柱に支持される少なくとも一対の縦材と、
同一形状を有して前記一対の縦材に架設される前後一対の長尺状の横部材と、後側の横部材に固定されて前記機能パネルを立ち上げる一又は複数の脚部材とを備え、
前記前側の横部材に前記機能パネルの前部が連結固定され、
前記脚部材は、前記機能パネルの幅よりも小さい幅を有するピース状に形成されて後側の横部材上に立設され、該脚部材の上端部が前記機能パネル後部に連結固定されていることを特徴とする。
所定モジュールの整数倍に形成される本体部と、当該本体部の一方の端部から突出させた突出部とを備えると共に、これら本体部から突出部に亘って機能パネル設置角度に一致する傾斜面を備えた第1役物部材と、
所定モジュールの整数倍に形成される本体部と、当該本体部の他方の端部から突出させた突出部とを備えると共に、これら本体部から突出部に亘って機能パネル設置角度に一致する傾斜面を備えた第2役物部材とを備え、
前記機能パネルの前部を支持する前側の横部材として、前記傾斜面を前記機能パネルの前側から後側に向けて上り傾斜状として前記第1役物部材と第2役物部材とが互いの突出部を反対側に向けた状態で同一軸芯上に並んで一対の縦材間に架設され、
前記機能パネルの後部を支持する後側の横部材として、前記前側に設けられた第1役物部材の後方に第2役物部材が前記傾斜面を前記機能パネルの前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられると共に、
前記前側に設けられた第2役物部材の後方に第1役物部材が前記傾斜面を前記機能パネルの前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられていることが好ましい。
また、前側の横部材の傾斜面を前側から後側に向けて上り傾斜状とすることで、傾斜面の前端縁部が最も低位となり、当該前端縁部を基準として機能パネルを設置することで当該機能パネルの屋根からの突出高さを抑えることができるものとなっているのである。これによって、北側斜線規制等の規制が厳しい敷地条件であっても柔軟に対応することができるのみならず、風圧の影響も低減させることができることができるものとなっている。
前記横部材は、少なくとも所定モジュールの整数倍に形成される本体部を備える前後一対の横材を備え、
各横材は、前記機能パネル設置角度に一致する傾斜面を備えており、
前記傾斜面を前記機能パネルの前側から後側に向けて上り傾斜状として一対の横材を当該機能パネルの前側と後側とに平行に設けられ、
前記脚部材は、前記機能パネルを保持する保持部と、前記横材に固定される固定部と、該固定部から立ち上がって保持部まで延在する立上り部とを備え、
前記保持部は、前記機能パネルの後側下端部を下方から抱え込む一対の脚部を備え、
前記固定部は、前記他方の横材の傾斜面に一致する傾斜状に形成され、
前記固定部の下端部から立上り部が立ち上がってこれら固定部と立上り部との間のなす角が鋭角状に形成されていることが好ましい。
当該屋根8は所定の水勾配を有する陸屋根として形成されている。
また、機能パネル10は、本実施形態では太陽光モジュールであるが、太陽熱パネル等の他のパネルを採用することも可能である。
なお、本明細書では、太陽に向け傾斜させている機能パネル(太陽光モジュール)10のうち、太陽に向けて低くなっている方を前側、これとは逆に高くなっている方を後側ともいう(図2等参照)。また、当該前側〜後側間の方向を屋根8の縦方向と称し、当該縦方向に直行する方向を屋根8の横方向と称する。
本実施形態は、4枚の機能パネル10を横方向に並べて設置する場合を示す。この場合、屋根8に設けられる支柱9の横方向の設置間隔が機能パネル10の2モジュール分〜2モジュール分として設けられる。
本実施形態の横フレーム体5は、所定モジュールの2倍に形成される本体部51aと、当該本体部51aの一方の端部から突出させた突出部51bとを備えると共に、これら本体部51aから突出部51bに亘って機能パネル10の設置角度に一致する傾斜面51cを備えた第1役物部材51を有すると共に、所定モジュールの2倍に形成される本体部52aと、当該本体部52aの他方の端部から突出させた突出部52bとを備えると共に、これら本体部52aから突出部52bに亘って機能パネル設置10の角度に一致する傾斜面52cを備えた第2役物部材52とを備えている(図16参照)。
このとき、これら一対の前側の役物部材51,52は、互いの突出部51b,52bは互いに反対方向に向けた状態で架設されている。また、機能パネル10の後部を支持する後側の横フレーム体5として、第1役物部材51の後方に第2役物部材52が傾斜面52cを機能パネル10の前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられると共に、第2役物部材52の後方に第1役物部材51が傾斜面51cを機能パネル10の前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられている。このとき、これら一対の後側の役物部材51,52は、互いの突出部51b,52bは互いに反対方向に向けた状態で架設されている。
また、上記構成を換言すると、機能パネル10を支持する一対の横フレーム体5にあって、第1役物部材51を前側に設ける場合には、傾斜面52cを反対向きとした状態で第2役物部材52を第1役物部材51の後側に設けることでこれら役物部材51,52の突出部51b,52bの突出方向を一致させた第1状態で設置されている。また、第2役物部材52を前側に設ける場合には、第1役物部材51を傾斜面51cを反対向きとした状態で第2役物部材52の後側に設けることでこれら役物部材51,52の突出部51b,52bの突出方向を前記第1状態とは反対向きの方向に突出させた第2状態とされる。
そして、第2状態の一対の役物部材51,52を前記第1状態の一対の役物部材51,52の突出部51b,52bとは突出部51b,52bの突出方向を反対向きにした状態で当該第1状態の横フレーム体5に並べて設置することで、図16に示す上記の役物部材51,52の設置状態が実現される。
本実施形態は、5枚の機能パネル10を横方向に並べて設置する場合を示す。この場合、屋根8の形状や屋根8を支持する架構の構成から、屋根8に設けられる支柱9の横方向の設置間隔が図17に示す如く右方向から左方向にかけて機能パネル10の2モジュール分〜3モジュール分として設けられる場合と、機能パネル10の3モジュール分〜2モジュール分として設けられる場合がある。本実施形態では、これらのいずれの場合によっても設置可能な横フレーム体5の構成を示す。
なお、3モジュール分の間隔をあけて設けられる支柱9の間に、これらの間隔を1モジュール〜2モジュールに分割する形でさらに支柱9が配置される場合もある(図17等参照)。
所定モジュールの3倍に形成される本体部52aと、当該本体部52aの他方の端部から突出させた突出部52bとを備えると共に、これら本体部52aから突出部52bに亘って機能パネル設置10の角度に一致する傾斜面52cを備えた第2役物部材52と、
所定モジュールの2倍に形成される本体部53aと、当該本体部53aの一方の端部から突出させた突出部53bとを備えると共に、これら本体部53aから突出部53bに亘って機能パネル10の設置角度に一致する傾斜面53cを備えた第3役物部材53と、
所定モジュールの2倍に形成される本体部54aと、当該本体部54aの他方の端部から突出させた突出部54bとを備えると共に、これら本体部54aから突出部54bに亘って機能パネル設置10の角度に一致する傾斜面54cを備えた第4役物部材54と、
で構成されている(図17参照)。
このとき、これら一対の前側の役物部材51,53は、互いの突出部51b,53bを互いに反対方向に向けた状態で架設されている。また、機能パネル10の後部を支持する後側の横フレーム体5として、第1役物部材51の後方に第2役物部材52が傾斜面52cを機能パネル10の前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられると共に、第3役物部材53の後方に第4役物部材54が傾斜面54cを機能パネル10の前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられている。このとき、これら一対の後側の役物部材52,54は、互いの突出部52b,54bは互いに反対方向に向けた状態で架設されている。
また、上記構成を換言すると、機能パネル10を支持する横フレーム体5にあって、第1役物部材51を前側に設ける場合には、第2役物部材52を傾斜面52cを反対向きとした状態で第1役物部材51の後側に設けることでこれら役物部材51,52の突出部51b,52bの突出方向を一致させた第1状態で設置される。また、第3役物部材53を前側に設ける場合には、第4役物部材54を傾斜面54cを反対向きとした状態で第3役物部材53の後側に設けることでこれら役物部材53,54の突出部53b,54bの突出方向を前記第1状態とは反対向きの方向に突出させた第2状態とされる。
そして、第2状態の一対の役物部材53,54を前記第1状態の一対の役物部材51,52の突出部51b,52bとは突出部53b,54bの突出方向を反対向きにした状態で当該第1状態の横フレーム体5に並べて設置することで、図17に示す上記の役物部材の設置状態が実現される。
具体的には、機能パネル10の前部を支持する前側の横フレーム体5として、傾斜面52c,54cを機能パネル10の前側から後側に向けて上り傾斜状として第2役物部材52と第4役物部材54とが同一軸芯上に並んで縦フレーム体2間に架設されている。
このとき、これら一対の前側の役物部材52,54は、互いの突出部52b,54bは互いに反対方向に向けた状態で架設されている。また、機能パネル10の後部を支持する後側の横フレーム体5として、第2役物部材52の後方に第1役物部材51が傾斜面51cを機能パネル10の前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられると共に、第4役物部材54の後方に第3役物部材53が傾斜面53cを機能パネル10の前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられている。このとき、これら一対の後側の役物部材51,53は、互いの突出部51b,53bは互いに反対方向に向けた状態で架設されている。
また、上記構成を換言すると、機能パネル10を支持する横フレーム体5にあって、第2役物部材52を前側に設ける場合には、第1役物部材51を傾斜面51cを反対向きとした状態で第2役物部材52の後側に設けることでこれら役物部材51,52の突出部51b,52bの突出方向を一致させた第1状態で設置されている。また、第4役物部材54を前側に設ける場合には、第3役物部材53を傾斜面53cを反対向きとした状態で第4役物部材54の後側に設けることでこれら役物部材53,54の突出部53b,54bの突出方向を前記第1状態とは反対向きの方向に突出させた第2状態とされる。
そして、第2状態の一対の役物部材53,54を前記第1状態の一対の役物部材51,52の突出部51b,52bとは突出部53b,54bの突出方向を反対向きにした状態で当該第1状態の横フレーム体5に並べて設置することで、図18に示す上記の役物部材の設置状態が実現される。
本実施形態は、6枚の機能パネル10を横方向に並べて設置する場合を示す。この場合、屋根8に設けられる支柱9の横方向の設置間隔が機能パネルの2モジュール分〜2モジュール分〜2モジュール分として設けられる。
本実施形態の横フレーム体5は、上記第2実施形態の横フレーム体5の第1状態を形成する一対の役物部材51,52と、第2状態を形成する一対の役物部材51,52との間に本体部55aのみを有する一対の横材55を設けることで実現される。
具体的には、所定モジュールの2倍に形成される本体部51aと、当該本体部51aの一方の端部から突出させた突出部51bとを備えると共に、これら本体部51aから突出部51bに亘って機能パネル10の設置角度に一致する傾斜面51cを備えた第1役物部材51と、所定モジュールの2倍に形成される本体部52aと、当該本体部52aの他方の端部から突出させた突出部52bとを備えると共に、これら本体部52aから突出部52bに亘って機能パネル10の設置角度に一致する傾斜面52cを備えた第2役物部材52と、所定モジュールの2倍に形成される本体部55aと、本体部55aに亘って機能パネル10の設置角度に一致する傾斜面55cを備えた一対の横材55と、で構成されている(図19参照)。
このとき、これら一対の前側の役物部材51,52は、互いの突出部51b,52bは互いに反対方向に向けた状態で架設されている。また、第1役物部材51の後方に第2役物部材52が傾斜面52cを機能パネル10の前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられると共に、第2役物部材52の後方に第1役物部材51が傾斜面51cを機能パネル10の前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられ、さらにこれらの間に一方の横材55を設置した状態で縦フレーム体2間に架設されている。このとき、これら一対の後側の役物部材51,52は、互いの突出部51b,52bは互いに反対方向に向けた状態で架設されている。
また、上記構成を換言すると、機能パネル10を支持する横フレーム体5にあって、第1役物部材51を前側に設ける場合には、第2役物部材52を傾斜面52cを反対向きとした状態で第1役物部材51の後側に設けることでこれら役物部材51,52の突出部51b,52bの突出方向を一致させた第1状態で設置されている。また、第2役物部材52を前側に設ける場合には、第1役物部材51を傾斜面51cを反対向きとした状態で第2役物部材52の後側に設けることでこれら役物部材51,52の突出部51b,52bの突出方向を前記第1状態とは反対向きの方向に突出させた第2状態とされる。
そして、第1状態の一対の役物部材51,52に並べて一対の横フレーム体5を付き合わせてそれぞれ設置し、そして、第2状態の一対の役物部材51,52を前記第1状態の一対の役物部材51,52の突出部51b,52bとは突出部51b,52bの突出方向を反対向きにした状態で一対の横フレーム体5に並べて設置することで、図19に示す上記の役物部材51,52及び横材55の設置状態が実現される。
本実施形態は、機能パネル10を支持する前後一対の横材55を共通化させた構造の一形態を示す(図20〜図23参照)。
これら脚部63,63’は、フレーム11に係合する挟み込み部63aと、フレーム11を挟み込んだ両挟み込み部63aに締付け力を付与する被締結部63bとを備えている(図29等参照)。これら脚部のうち、前側の脚部63は前固定ピース3として、後側の脚部63’は後固定ピース4としてそれぞれ機能する。
また、下方の脚部63’は、フレーム11の下面から外面に回り込んでこれら下面と外面に密着する鉤状部63dを備えている(図27〜図30参照)。
また、上側の脚部63は、被締結部63bからみて挟み込み部63aとは反対側となる端部が立上り部4aに連結されている。
本実施形態の機能パネル10は、太陽光モジュールやガラスを積層した平板部の四周縁にフレーム枠体11の上端部を嵌合させる構成となっており、フレーム枠体11を平板部の四周縁から離間させる方向に荷重が生じると、当該フレーム枠体から平板部が脱落してしまう虞がある。特に想定を超える積雪等があった場合には、当該機能パネル10上に雪が積もり、過大な荷重がモーメントとなって当該機能パネル10の前側を支持する横材55と、後側を支持する後固定ピース部材4及び後側の横材55に作用する。そして、当該荷重が過大なものとなる場合、前側の横材55は傾斜面全体で当該荷重に抵抗するものの、後側の横材55は後固定ピース部材4を介して当該荷重を受けるため、荷重が後固定ピース部材4との連結部に集中して僅かに撓んでしまうことが考えられる。一方、後固定ピース部材4は、高い剛性を有して形成されているので、かかる荷重によっても容易に変形等を生じないものとなっている。
本実施形態では、当該荷重は固定ピース部材4を介して横材55の傾斜面の前端部に作用することとなり、当該前端部が僅かに撓み、横材55の傾斜面が勾配を大きくする方向に回転する(捩れる)ことが考えられるが、これによって後固定ピース部材4が当該横材55の傾斜面の前端部を中心として機能パネル10の前側に向けて僅かに回転するものとなり、これに伴って保持部4bも前側に移動することとなり、これによって、機能パネル10の後側のフレーム体11を平板部の前側に向けて引張るものとなり、当該後側のフレーム11は平板部に押し付けられて、この結果として平板部が脱落することをむしろ積極的に阻害するものとなるのである。
このように、後固定ピース部材は、通常時に機能パネル10を下方から保持するのみならず過大な荷重が作用する非常時には機能パネル10の前側を支持する一方の横材(前側の横材)55との関係では挟み持つように支持することとなり、これによって、機能パネル支持架台1による機能パネル10の支持力が増し、過大な荷重に抗することができるものとなる。
Claims (3)
- 屋根に突出して設けられる支柱上に設けられて屋根上に機能パネルを支持する機能パネル支持架台であって、
前記支柱に支持される少なくとも一対の縦材と、
同一形状を有して前記一対の縦材に架設される前後一対の長尺状の横部材と、
後側の横部材に固定されて前記機能パネルを立ち上げる一又は複数の脚部材とを備え、
前記前側の横部材に前記機能パネルの前部が連結固定され、
前記脚部材は、前記機能パネルの幅よりも小さい幅を有するピース状に形成されて後側の横部材上に立設され、該脚部材の上端部が前記機能パネル後部に連結固定されている
ことを特徴とする機能パネル支持架台。 - 前記横部材は、
所定モジュールの整数倍に形成される本体部と、当該本体部の一方の端部から突出させた突出部とを備えると共に、これら本体部から突出部に亘って機能パネル設置角度に一致する傾斜面とを備えた第1役物部材と、
所定モジュールの整数倍に形成される本体部と、当該本体部の他方の端部から突出させた突出部とを備えると共に、これら本体部から突出部に亘って機能パネル設置角度に一致する傾斜面とを備えた第2役物部材とを備え、
前記機能パネルの前部を支持する前側の横部材として、前記傾斜面を前記機能パネルの前側から後側に向けて上り傾斜状として前記第1役物部材と第2役物部材とが互いの突出部を反対側に向けた状態で同一軸芯上に並んで一対の縦材間に架設され、
前記機能パネルの後部を支持する後側の横部材として、前記前側に設けられた第1役物部材の後方に第2役物部材が前記傾斜面を前記機能パネルの前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられると共に、
前記前側に設けられた第2役物部材の後方に第1役物部材が前記傾斜面を前記機能パネルの前側から後側に向けて下り傾斜状として設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の機能パネル支持架台。 - 前記横部材は、少なくとも所定モジュールの整数倍に形成される本体部を備える前後一対の横材を備え、
各横材は、前記機能パネル設置角度に一致する傾斜面を備えており、
前記傾斜面を前記機能パネルの前側から後側に向けて上り傾斜状として一対の横材を当該機能パネルの前側と後側とに平行に設けられ、
前記脚部材は、前記機能パネルを保持する保持部と、前記横材に固定される固定部と、該固定部から立ち上がって保持部まで延在する立上り部とを備え、
前記保持部は、前記機能パネルの後側下端部を下方から抱え込む一対の脚部を備え、
前記固定部は、前記他方の横材の傾斜面に一致する傾斜状に形成され、
前記固定部の下端部から立上り部が立ち上がってこれら固定部と立上り部との間のなす角が鋭角状に形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の機能パネル支持架台。
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