JP2014025288A - Solar car port - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽光発電機能を備えたカーポートに関する。 The present invention relates to a carport having a solar power generation function.
一般住宅の敷地内や周辺領域などに車庫として建造されるカーポートを利用して太陽光発電を行うために、カーポートの屋根上にソーラーパネルを設置する技術については、従来、様々なアイデアが提案されているが、本発明に関連するものとして、例えば、特許文献1記載の「太陽光発電装置付きカーポート」あるいは特許文献2記載の「カーポート」などがある。 There have been various ideas for the technology to install solar panels on the roof of a carport in order to perform solar power generation using a carport built as a garage in the premises of a general house or in the surrounding area. As proposed, there are, for example, “carport with solar power generation device” described in Patent Document 1 or “carport” described in Patent Document 2 as related to the present invention.
特許文献1記載の「太陽光発電装置付きカーポート」は、折板屋根を有するカーポート本体の当該折板屋根の上面に、複数の太陽電池モジュールを支持枠に組み込んで構成した太陽光発電ユニットを設置したものであり、太陽光発電ユニットは、折板屋根の勾配方向に配置された複数本の縦材及びボルトなどを介して折板屋根に固定されている。 The “carport with solar power generation device” described in Patent Document 1 is a solar power generation unit configured by incorporating a plurality of solar cell modules into a support frame on the upper surface of the folded roof of a carport body having a folded roof. The photovoltaic power generation unit is fixed to the folded plate roof via a plurality of vertical members and bolts arranged in the gradient direction of the folded plate roof.
特許文献2記載の「カーポート」は、太陽光発電機能を有するものではないが、複数の柱部と、これらの上面に支持された梁部とから構成されているフレームにおける梁部内に平面格子状のパネル受を張設し、これら梁部とパネル受の上面に所定のパネルが設置されたものである。 The “carport” described in Patent Document 2 does not have a solar power generation function, but a plane lattice is formed in a beam portion in a frame configured by a plurality of column portions and beam portions supported on the upper surfaces thereof. The panel receiver is stretched, and a predetermined panel is installed on the upper surface of the beam portion and the panel receiver.
特許文献1,2に記載されているカーポートにおいては、屋根材上に設置される太陽光発電パネルなどの重量物を長期間に亘って安全に支持するため、通常のカーポートに比べ、高強度の柱材や梁材を使用する必要がある。このため、板厚の大きなチャンネル材あるいはI形鋼やH形鋼などの鋼材が柱材や梁材として使用されているが、これらの鋼材は重量が大であるので、施工現場への資材搬入が容易ではなく、組み立て作業も困難である。 In the carports described in Patent Documents 1 and 2, in order to safely support heavy objects such as a photovoltaic power generation panel installed on the roofing material for a long period of time, it is higher than a normal carport. It is necessary to use strong pillars and beams. For this reason, channel materials with a large plate thickness or steel materials such as I-shaped steel and H-shaped steel are used as pillar materials and beam materials, but these steel materials are heavy, so materials are brought into the construction site. Is not easy, and the assembly work is also difficult.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、必要とする強度や耐久性を確保しつつ、資材の軽量化及び施工作業の容易化を図ることができるソーラーカーポートを提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a solar carport that can reduce the weight of materials and facilitate the construction work while ensuring the required strength and durability.
本発明のソーラーカーポートは、設置面に立設された縦柱と、前記縦柱で支持された横梁と、前記横梁上に配置された屋根材と、前記屋根材上に配置されたソーラー発電パネルと、を備え、
前記縦柱若しくは前記横梁の少なくとも一方を、帯状板材に曲げ加工を施して横断面がC字状若しくはJ字状をなすように成形された複数のチャンネル材を互いの開口領域同士を対向させて接合した複合材で形成したことを特徴とする。
The solar carport of the present invention includes a vertical column erected on an installation surface, a horizontal beam supported by the vertical column, a roof material disposed on the horizontal beam, and a solar power generation disposed on the roof material. A panel, and
At least one of the vertical columns or the horizontal beams is bent on a strip-shaped plate material, and a plurality of channel materials formed so that the cross section is C-shaped or J-shaped are opposed to each other in the opening regions. It is characterized by being formed of a joined composite material.
ここで、前記複合材の横断面が多角形状をなすようにすることが望ましい。 Here, it is desirable that the composite has a polygonal cross section.
また、前記複合材の内部を配線用スペース若しくは配管用スペースとして利用することができる。 Moreover, the inside of the composite material can be used as a space for wiring or a space for piping.
一方、複数の前記チャンネル材の接合手段としてネジを用いることができる。 On the other hand, a screw can be used as a joining means for the plurality of channel members.
本発明により、必要とする強度や耐久性を確保しつつ、資材の軽量化及び施工作業の容易化を図ることができるソーラーカーポートを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a solar carport capable of reducing the weight of materials and facilitating construction work while ensuring required strength and durability.
以下、図1〜図9に基づいて、本発明の実施形態であるソーラーカーポート100について説明する。図1〜図5に示すように、本実施形態のソーラーカーポート100は、設置面である地面Gに立設された複数の縦柱10と、縦柱10で支持された横梁20と、横梁20上に配置された屋根材30と、屋根材30上に架台50を介して傾斜状態に配置された複数のソーラー発電パネル40と、を備えている。地面G上において、複数の縦柱10で囲まれて、屋根材30で覆われた領域Pが自動車(図示せず)などの駐車スペースとなり、屋根材30上に配置されたソーラ発電パネル40に照射する太陽光よって電力を得ることができる。
Hereinafter, based on FIGS. 1-9, the
複数の縦柱10の下端部は、それぞれベースプレート11及びアンカー12を取り付けた状態で、地面G下に打設されたコンクリート基礎13中に埋設して固定されている。図4に示すように、ソーラーカーポート100の正面側に立設された左右一対の縦柱10及び背面側に立設された左右一対の縦柱10の上端にはそれぞれ横梁20が水平状態に取り付けられ、正面側の横梁20の左右端部と背面側の横梁20の左右端部とをそれぞれ連結するようにケラバ(螻羽)21が取り付けられている。
The lower ends of the plurality of
図5に示すように、左右一対の縦柱10の上端部10aと横梁20の左右の端部20aとは、縦柱10の上端部10aに形成された切欠部10bに横梁20の端部20aを差し込み、縦柱10の外周面から横梁20に向かって螺着された複数のネジN1によって固定されている。
As shown in FIG. 5, the
折板で形成された屋根材30は、折板の波形と同様の山谷形状を有する連結部材22を介して横梁20上に取り付けられ、屋根材30の正面縁部30a及び背面縁部30bをそれぞれ覆うようにハナカクシ31a,31bが取り付けられ、ハナカクシ31a,31bの両端部にそれぞれコーナーカバー32a,32bが取り付けられている。ハナカクシ31aは横断面がC字状をなすチャンネル材で形成され、ハナカクシ31bは横断面がJ字状をなすチャンネル材で形成され、後述するように、ハナカクシ31aは雨樋としての機能も有している。
The
また、ハナカクシ31aの左側の端部には竪雨樋33の上端部が連結され、竪雨樋33は正面左側の縦柱10に起立状に取り付けられている。屋根材30は、ソーラーカーポート100の背面側から正面側に向かって下り勾配をなすように配置されているので、ソーラー発電パネル40や屋根材30上に降り注いだ降雨などは屋根材30の背面側から正面側に向かって流動して正面側のハナカクシ31a内に流れ込み、ハナカクシ31aの右側から左側に向かって流動して竪雨樋33内へ流れ込み、竪雨樋33内を流下して、その下端部から排水される。
Moreover, the upper end part of the
次に、図6,図7に基づいて縦柱10の構造及び製造方法などについて説明する。図6,図7に示すように、縦柱10は、帯状板材(図示せず)に曲げ加工を施して横断面がC字状、より具体的には、上辺部が欠けた凸字状をなすように成形された複数のチャンネル材10xを互いの開口領域10y同士を対向させ、複数のネジN2で接合した複合材10zで形成している。
Next, the structure and manufacturing method of the
図7に示すように、チャンネル材10xの横断面は上辺部が開いた凸字状をなしているので、図6に示すように、二つのチャンネル材10xを接合した複合材10zの横断面は略四角形状をなし、その一対の対向面に凹溝10cが形成された構造であり、縦柱10全体は略四角筒形状をなしている。また、二つの凹溝10cは複合材10zの軸心10dを挟んで対称をなす位置にあり、凹溝10cには、横断面がコ字状をなすカバー材14が嵌め込まれている。
As shown in FIG. 7, the cross section of the
ソーラーカーポート100においては、縦柱10を図6に示すような構造としているため、従来のC形鋼、I形鋼、H形鋼などの各種鋼材よりも薄いチャンネル材10xを用いて軽量で剛性の高い縦柱10を形成することができる。従って、必要とする強度や耐久性を確保しつつ、資材の軽量化及び施工作業の容易化を図ることができる。
In the
また、縦柱10全体、即ち、縦柱10を構成する複合材10zは略四角筒形状であるため、図5に示すように、縦柱10の外周面に取り付けられる電気スイッチ15や給電コンセント16の配線用スペースあるいは水道蛇口(図示せず)の配管用スペースとして、複合材10zの内部空間を利用することができる。さらに、複数のチャンネル材10xの接合手段としてネジN2を用いているため、溶接などの作業が不要であり、溶接時の熱影響による変形や歪などが生じることもない。
Further, since the entire
次に、図8,図9に基づいて横梁20の構造及び製造方法などについて説明する。図8,図9に示すように、横梁20は、帯状板材(図示せず)に曲げ加工を施して横断面がJ字状をなすように成形された複数のチャンネル材20xを互いの開口領域20y同士を対向させ、複数のネジN3で接合した複合材20zで形成している。
Next, the structure and manufacturing method of the
図8に示すように、二つのチャンネル材20xを接合した複合材20zの横断面は略長方形状をなし、その長辺に相当する部分に位置する一対の対向面に凹溝20cが形成され、横梁20全体は略四角筒形状をなしている。また、二つの凹溝20cは、複合材20zの横断面の略長方形状の短辺に相当する部分にそれぞれ近づくように、互いに離れた位置であって、複合材20zの軸心20dを中心に180度回転対称をなす位置にあり、凹溝20cには、横断面がコ字状をなすカバー材24が嵌め込まれている。
As shown in FIG. 8, the cross section of the
ソーラーカーポート100において、横梁20を図8に示すような構造としたことにより、従来のC形鋼、I形鋼、H形鋼などの各種鋼材よりも薄いチャンネル材20xを用いて軽量で剛性の高い横梁20を形成することができる。従って、必要とする強度や耐久性を確保しつつ、資材の軽量化及び施工作業の容易化を図ることができる。また、図8に示すように、横梁20の横断面は略長方形状であるため、その長辺方向が鉛直方向となるように配置することにより、サイズアップを回避しつつ、撓み方向の剛性を確保することができる。横梁20のその他の作用効果については、縦柱10と同様である。
In the
なお、図1〜図9に基づいて説明したソーラーカーポート100においては、4本の縦柱10と2本の横梁20を用いているが、縦柱10及び横柱20の本数やサイズなどは、これに限定しないので、ソーラーカーポートのサイズや施工条件に応じて、適切な本数やサイズに設定することができる。また、ソーラーカーポート100は、本発明の一例を示すものであって、本発明のソーラーカーポートは前述したソーラーカーポート100に限定されるものではない。
In addition, in the
本発明のソーラーカーポートは、太陽光発電機能を有する屋根付き車庫として、一般住宅あるいは集合住宅などの建築業の分野において広く利用することができる。 The solar carport of the present invention can be widely used as a covered garage having a photovoltaic power generation function in the field of building industry such as a general house or an apartment house.
10 縦柱
10a 上端部
10b 切欠部
10c,20c 凹溝
10d,20d 軸心
10x,20x チャンネル材
10y,20y 開口領域
10z,20z 複合材
11 ベースプレート
12 アンカー
13 コンクリート基礎
14 カバー材
15 電気スイッチ
16 給電コンセント
20 横梁
20a 端部
21 ケラバ
22 連結部材
30 屋根材
30a 正面縁部
30b 背面縁部
31a,31b ハナカクシ
32a,32b コーナーカバー
33 竪雨樋
40 ソーラー発電パネル
50 架台
100 ソーラーカーポート
G 地面
P 領域
N1,N2,N3 ネジ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記縦柱若しくは前記横梁の少なくとも一方を、帯状板材に曲げ加工を施して横断面がC字状若しくはJ字状をなすように成形された複数のチャンネル材を互いの開口領域同士を対向させて接合した複合材で形成したソーラーカーポート。 A vertical column erected on the installation surface, a horizontal beam supported by the vertical column, a roof material disposed on the horizontal beam, and a solar power generation panel disposed on the roof material,
At least one of the vertical columns or the horizontal beams is bent on a strip-shaped plate material, and a plurality of channel materials formed so that the cross section is C-shaped or J-shaped are opposed to each other in the opening regions. Solar carport formed from bonded composites.
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