JP2014173245A - 太陽電池パネルの設置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 架台フレームを用いなくとも、太陽電池パネルを安定してユニット住宅の陸屋根上に設置可能な太陽電池パネルの設置構造を提供する。
【解決手段】 建物ユニット２の野地板３に対して太陽電池パネル４を設置するための太陽電池パネルの設置構造１である。この設置構造１には、太陽電池パネル４の一端部に取り付けられた第一受けフレーム５と、太陽電池パネル４の他端部に取り付けられた第二受けフレーム６と、野地板３と第一受けフレーム５との間に介在し、野地板３に第一受けフレーム５を固定する第一取付アンカー部７と、野地板３と第二受けフレーム６との間に介在し、野地板３に第二受けフレーム５を固定する第二取付アンカー部８とが設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽電池パネルの設置構造に関する。

従来、複数の住宅ユニットで構成されるユニット住宅の陸屋根上に太陽電池パネルを設置した住宅が知られている。
ここで、従来においては住宅ユニットの梁や中間梁などの躯体からアンカーを野地板上に突出させて、当該アンカーを介して太陽電池パネルを設置するのが一般的である。
図９は、従来の太陽電池パネルの設置構造の一例を示す説明図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。図９に示すように、太陽電池パネルの設置構造１００は、太陽電池パネル１０１を支持する受けフレーム１０２，１０３が、野地板１０５を介して一対の躯体１０４に固定されている。図９（ａ）の円Ｓ１は躯体１０４と太陽電池パネル１０１との固定位置を示している。この固定位置において躯体１０４からアンカーが突出されている。

ところで、図９に示す設置構造１００であると、一対の躯体１０４の配置によって太陽電池パネル１０１の設置レイアウトが決まってしまい、設計上の自由度がどうしても制限されてしまう。

このため、近年においては、例えば特許文献１，２に示すように、一対の躯体間に架台フレームを架け渡して当該架台フレーム上に太陽電池パネルを設置する設置構造が開発されている。
図１０は、架台フレームを用いた太陽電池パネルの設置構造の一例を示す説明図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。図１０に示すように、太陽電池パネルの設置構造２００は、太陽電池パネル２０１を支持する受けフレーム２０２，２０３が、一対の躯体２０４間に架け渡された架台フレーム２０５に固定されている。図１０（ａ）の円Ｓ２は、躯体２０４と架台フレーム２０５との固定位置を示しており、円Ｓ３は架台フレーム２０５と太陽電池パネル２０１との固定位置を示している。円Ｓ２内においては躯体２０４からアンカーが突出されており、円Ｓ３内においては架台フレーム２０５からアンカーが突出されている。
太陽電池パネル２０１は架台フレーム２０５上であれば安定性を確保することができるので、図９に示す設置構造１００の場合よりも設置レイアウトの自由度が高められることになる。

特開２０１２−２０２０５０号公報 特願２０１１−２６７４８９号

しかしながら、架台フレームを使用した場合、その分どうしても建設コストが嵩んでしまうのが実状である。また、架台フレーム自体が長尺なため組み立て作業性を低下させる一因にもなっていた。
このため、本発明の課題は、架台フレームを用いなくとも、太陽電池パネルを安定してユニット住宅の陸屋根上に設置可能な太陽電池パネルの設置構造を提供することである。

請求項１記載の発明は、例えば図１に示すように、
建物ユニット２の野地板３に対して太陽電池パネル４を設置するための太陽電池パネルの設置構造１において、
前記太陽電池パネル４の一端部に取り付けられた第一受けフレーム５と、
前記太陽電池パネル４の他端部に取り付けられた第二受けフレーム６と、
前記野地板３と前記第一受けフレーム５との間に介在し、前記野地板３に前記第一受けフレーム５を固定する第一取付アンカー部７と、
前記野地板３と前記第二受けフレーム６との間に介在し、前記野地板３に前記第二受けフレーム５を固定する第二取付アンカー部８とを有することを特徴としている。

請求項１記載の発明によれば、第一取付アンカー部７及び第二取付アンカー部８を野地板３上に配置したのち、これらの上部に第一受けフレーム５及び第二受けフレーム６を取り付ければ太陽電池パネル４を設置することができる。すなわち、従来のように躯体や架台フレームから突出したアンカーを準備しなくとも野地板３上に太陽電池パネル４を直接設置することが可能となる。したがって、架台フレームを用いなくとも、太陽電池パネル４を安定してユニット住宅の陸屋根上に設置することができる。
さらに、第一取付アンカー部７及び第二取付アンカー部８はいずれも従来の架台フレームよりも小型であるので、組み立て作業性の効率化にも寄与することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の太陽電池パネルの設置構造において、例えば図３に示すように、
前記第一取付アンカー部７若しくは前記第二取付アンカー部８は、前記野地板３の下方にある躯体１３に係合していることを特徴としている。

請求項２記載の発明によれば、第一取付アンカー部７若しくは前記第二取付アンカー部８は、野地板３の下方にある躯体１３に係合しているので、野地板３のみに係合している場合よりも接合強度を高めることができる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の太陽電池パネルの設置構造において、例えば図４に示すように、
前記野地板３における前記躯体に係合していない前記第一取付アンカー部７若しくは前記第二取付アンカー部８に対応する部分には、前記野地板３を補強するための補強部材１６が設けられていることを特徴としている。

請求項３記載の発明によれば、野地板３における躯体１３に係合していない第一取付アンカー部７若しくは第二取付アンカー部８に対応する部分に、補強部材１６が設けられているので、下方に躯体１３のない部分においても接合強度を高めることができる。

請求項４記載の発明は、請求項２又は３に記載の太陽電池パネルの設置構造において、例えば図４及び図５に示すように、
前記第一取付アンカー部７には、下端部が前記野地板３に当接し、上端部が前記第一受けフレーム５を支持する第一本体部７１と、前記第一本体部７１の上端部から上方に突出して前記第一受けフレーム５に係合する第一上部アンカーボルト７２と、前記第一本体部７１の下端部から下方に突出して前記野地板３及び前記躯体１３に係合する第一下部アンカーボルト７３とが設けられ、
前記第二取付アンカー部８には、下端部が前記野地板３に当接し、上端部が前記第二受けフレーム６を支持する第二本体部８１と、前記第二本体部８１の上端部から上方に突出して前記第二受けフレーム６に係合する第二上部アンカーボルト８２と、前記第二本体部８１の下端部から下方に突出して前記野地板３に係合する第二下部アンカーボルト８３とが設けられ、
前記第一本体部７１及び前記第二本体部８１のそれぞれの外周面には、防水性のシート状部材１０が密着しており、
前記シート状部材１０は、前記第一本体部７１及び前記第二本体部８１のそれぞれの下端部から外側に向けて延在し、前記第一本体部７１及び前記第二本体部８１の周囲の前記野地板３に密着していることを特徴としている。

請求項４記載の発明によれば、第一取付アンカー部７の第一本体部７１と、第二取付アンカー部８の第二本体部８１のそれぞれの外周面に、防水性のシート状部材１０が密着している。このシート状部材１０は、第一本体部７１及び第二本体部８１のそれぞれの下端部から外側に向けて延在し、第一本体部７１及び第二本体部８１の周囲の野地板３に密着しているので、第一本体部７１及び第二本体部８１と、野地板３との隙間がシート状部材１０によって覆われる。したがって、前記隙間から水が浸入してしまうことを防止することができる。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の太陽電池パネルの設置構造において、図１に示すように、
前記第一本体部７１及び前記第二本体部８１は、前記野地板３の周囲を囲むパラペット２０よりも高く形成されていることを特徴としている。

請求項５記載の発明によれば、野地板３の周囲を囲むパラペット２０よりも第一本体部７１及び第二本体部８１が高く形成されているので、パラペット２０に囲まれた領域内に水が溜まったとしても、第一上部アンカーボルト７２及び第二上部アンカーボルト８２が水に浸ってしまうことがない。このため、第一上部アンカーボルト７２及び第二上部アンカーボルト８２や、これらに係合する係合部材などが水によって浸食されることを防止することができる。
また、上部アンカーボルト７２，８２と下部アンカーボルト７３，８３が本体部７１，８１の内部で連続している場合には、上部アンカーボルト７２，８２と本体部７１，８１との隙間から水が浸入するおそれもある。しかしながら、前述の通りパラペット２０に囲まれた領域内に水が溜まったとしても、上部アンカーボルト７２，８２が水に浸ってしまうことがないために、上部アンカーボルト７２，８２と本体部７１，８１との隙間からの水の浸入を抑制することができる。

請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の太陽電池パネルの設置構造において、例えば図５に示すように、
前記第一取付アンカー部７と前記第二取付アンカー部８とが同一部材であることを特徴としている。

請求項６記載の発明によれば、第一取付アンカー部７と第二取付アンカー部８とが同一部材であるので、部品を統一することができ、より一層のコスト削減を図ることができる。

本発明によれば、架台フレームを用いなくとも、太陽電池パネルを安定してユニット住宅の陸屋根上に設置することができる。

本実施形態に係る太陽電池パネルの設置構造の概略構成を示す側面図である。 図１の太陽電池パネルの設置構造の一部を示す上面図である。 本実施形態に係る第一受けフレーム及び第一取付アンカー部の概略構成を示す側面図である。 本実施形態に係る第二受けフレーム及び第二取付アンカー部の概略構成を示す側面図である。 本実施形態に係る第一取付アンカー部の概略構成を示す斜視図である。 図５の第一取付アンカー部の概略構成を示す側面図である。 本実施形態に係る第一取付アンカー部及び第二取付アンカー部の変形例を示す斜視図である。 本実施形態に係る補強部材の変形例を示す側面図である。 従来の太陽電池パネルの設置構造を示す説明図である。 従来の太陽電池パネルの設置構造を示す説明図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本実施形態に係る太陽電池パネルの設置構造の概略構成を示す側面図であり、図２は図１の太陽電池パネルの設置構造の一部を示す上面図である。

図１及び図２に示すように、太陽電池パネルの設置構造１は、建物ユニット２の野地板３に対して太陽電池パネル４を設置するためのものである。前記設置構造１には、太陽電池パネル４の一端部である後側端部に取り付けられた第一受けフレーム５と、太陽電池パネル４の他端部である前側端部に取り付けられた第二受けフレーム６と、野地板３と第一受けフレーム５との間に介在し、野地板３に第一受けフレーム５を固定する第一取付アンカー部７と、野地板３と第二受けフレーム６との間に介在し、野地板３に第二受けフレーム６を固定する第二取付アンカー部８とが設けられている。図１中、円Ｓ１０が第一取付アンカー部７の固定位置を示し、円Ｓ２０が第二取付アンカー部８の固定位置を示している。

図３は、第一受けフレーム５及び第一取付アンカー部７の概略構成を示す側面図である。また、図４は、第二受けフレーム６及び第二取付アンカー部８の概略構成を示す側面図である。
図３及び図４に示すように、第一受けフレーム５及び第二受けフレーム６は、高さが違うだけで構成としてはほぼ同じ構成である。具体的には、第一受けフレーム５及び第二受けフレーム６には、垂直方向に延在する立設部５１，６１と、立設部５１，６１の下端部から水平に折り曲げられ、第一取付アンカー部７又は第二取付アンカー部８上に載置される基部５２，６２と、立設部５１，６１の上端部から斜め上方向に折り曲げられ、太陽電池パネル４を支持する支持部５３，６３とを備えている。基部５２，６２と取付アンカー部７，８との間には例えばゴム板などの緩衝板９が介在されている。

図５は、第一取付アンカー部７の概略構成を示す斜視図であり、図６は、第一取付アンカー部７の概略構成を示す側面図である。図５及び図６に示すように第一取付アンカー部７には、下端部が野地板３に当接し、上端部が第一受けフレーム５を支持する円柱状の第一本体部７１と、第一本体部７１の上端部から上方に突出して第一受けフレーム５の基部５２に係合する第一上部アンカーボルト７２と、第一本体部７１の下端部から下方に突出して野地板３に係合する第一下部アンカーボルト７３とが設けられている。
ここで、第二取付アンカー部８は第一取付アンカー部７と同一部材である。このため、第二取付アンカー部８の各部と第一取付アンカー部７の各部とは以下のような対応関係となっている。第二取付アンカー部８の第二本体部８１は第一本体部７１に対応し、第二上部アンカーボルト８２は第一上部アンカーボルト７２に対応し、第二下部アンカーボルト８３は第一下部アンカーボルト７３に対応する。

そして、第一本体部７１及び第二本体部８１のそれぞれの外周面には、防水性のシート状部材１０が密着している。このシート状部材１０は、第一本体部７１及び第二本体部８１のそれぞれの下端部から外側に向けて延在する延在部１１を有している。この延在部１１は第一本体部７１及び第二本体部８１の全周にわたって設けられている。
また、シート状部材１０の上端部と、第一本体部７１及び第二本体部８１との境界には、シール剤１２が塗布されており、これにより前記境界の防水性が高められている。

図３に示すように、第一取付アンカー部７が設置される野地板３の下方には、梁や中間梁などの躯体１３が配置されている。第一取付アンカー部７の第一下部アンカーボルト７３は、野地板３だけでなく躯体１３にも係合しており、ナット１４によって締結されている。これにより、第一本体部７１が野地板３上に固定される。このとき、シート状部材１０の延在部１１は第一本体部７１の周囲の野地板３に密着している。

他方、第一本体部７１の上部には、第一上部アンカーボルト７２を介して緩衝板９及び第一受けフレーム５の基部５２が載置されている。そして第一上部アンカーボルト７２にナット１５が締結されることにより、第一本体部７１上に第一受けフレーム５が固定される。

図４に示すように、第二取付アンカー部８が設置される野地板３の下方には、当該野地板３を補強するための補強部材１６が設けられている。この補強部材１６は例えば高剛性の板材である。第二取付アンカー部８の第二下部アンカーボルト８３は、野地板３だけでなく補強部材１６にも係合しており、ナット１７によって締結されている。これにより、第二本体部８１が野地板３上に固定される。このとき、シート状部材１０の延在部１１は第二本体部８１の周囲の野地板３に密着している。

他方、第二本体部８１の上部には、第二上部アンカーボルト８２を介して緩衝板９及び第二受けフレーム６の基部６２が載置されている。そして第二上部アンカーボルト８２にナット１８が締結されることにより、第二本体部８１上に第二受けフレーム６が固定される。

そして、図１に示すように、第一本体部７１及び第二本体部８１の高さＨ１は、野地板３の周囲を囲むパラペット２０の高さＨ２よりも高く設定されている。

以上のように、本実施形態によれば、第一取付アンカー部７及び第二取付アンカー部８を野地板３上に配置したのち、これらの上部に第一受けフレーム５及び第二受けフレーム６を取り付ければ太陽電池パネル４を設置することができる。すなわち、従来のように躯体や架台フレームから突出したアンカーを準備しなくとも野地板３上に太陽電池パネル４を直接設置することが可能となる。したがって、架台フレームを用いなくとも、太陽電池パネル４を安定してユニット住宅の陸屋根上に設置することができる。
さらに、第一取付アンカー部７及び第二取付アンカー部８はいずれも従来の架台フレームよりも小型であるので、組み立て作業性の効率化にも寄与することができる。
なお、本実施形態では、第一取付アンカー部７を、野地板３を支持する躯体１３に係合させ、第二取付アンカー部８を、野地板３の下面の補強部材１６に取り付ける構造としているが、本発明では、この実施形態に限定されるものではなく、第一取付アンカー部７を補強部材１６で受けるようにし、第二取付アンカー部８を躯体１３に係合するような構成としても良いことはもちろんである。
本発明では、これら取付アンカー部７，８の取り付けの組み合わせを自由にすることにより、野地板３下方の躯体１３の配置状態にかかわらず、架台フレームを用いることなく自由に太陽電池パネル４を設置できるものである。

また、第一取付アンカー部７は、野地板３の下方にある躯体１３に係合しているので、野地板３のみに係合している場合よりも接合強度を高めることができる。
また、野地板３における第二取付アンカー部８に対応する部分に、補強部材１６が設けられているので、下方に躯体１３のない部分においても接合強度を高めることができる。

また、第一取付アンカー部７の第一本体部７１と、第二取付アンカー部８の第二本体部８１のそれぞれの外周面には、防水性のシート状部材１０が密着している。このシート状部材１０は、第一本体部７１及び第二本体部８１のそれぞれの下端部から外側に向けて延在し、第一本体部７１及び第二本体部８１の周囲の野地板３に密着しているので、第一本体部７１及び第二本体部８１と、野地板３との隙間がシート状部材１０によって覆われる。したがって、前記隙間から水が浸入してしまうことを防止することができる。

また、野地板３の周囲を囲むパラペット２０よりも第一本体部７１及び第二本体部８１が高く形成されているので、パラペット２０に囲まれた領域内に水が溜まったとしても、第一上部アンカーボルト７２及び第二上部アンカーボルト８２が水に浸ってしまうことがない。このため、第一上部アンカーボルト７２及び第二上部アンカーボルト８２や、これらに係合する係合部材（ナット１５，１８）などが水によって浸食されることを防止することができる。
また、上部アンカーボルト７２，８２と下部アンカーボルト７３，８３が本体部７１，８１の内部で連続している場合には、上部アンカーボルト７２，８２と本体部７１，８１との隙間から水が浸入するおそれもある。しかしながら、前述の通りパラペット２０に囲まれた領域内に水が溜まったとしても、上部アンカーボルト７２，８２が水に浸ってしまうことがないために、上部アンカーボルト７２，８２と本体部７１，８１との隙間からの水の浸入を抑制することができる。
また、第一取付アンカー部７と第二取付アンカー部８とが同一部材であるので、部品を統一することができ、より一層のコスト削減を図ることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限らず適宜変更可能である。以下、変形例について説明するが、上記実施形態と同一の部分においては同一の符号を付しその説明を省略する。
例えば、上記実施形態では、太陽電池パネル４の後側端部を本発明に係る一端部とし、前側端部を本発明に係る他端部としているが、これらを逆転させてもよい。つまり、太陽電池パネル４の前側端部を支持するアンカー部を第一取付アンカー部７とし、後側端部を支持するアンカー部を第二取付アンカー部８とすることも可能である。これにより、前側端部を支持する第一取付アンカー部７が躯体１３に係合し、後側を支持する第二取付アンカー部８が補強部材１６に係合することになる。

また、上記実施形態では、第一取付アンカー部７及び第二取付アンカー部８のそれぞれの本体部７１，８１が円柱状である場合を例示して説明したが、本体部７１，８１の形状はこれに限定されるものではない。その他の例としては、例えば図７に示すように直方体状の本体部７１ａ，８１ａが挙げられる。

また、上記実施形態では、野地板３における第二取付アンカー部８に対応する部分に、板状の補強部材１６が設けられている場合を例示したが、補強部材１６の形状は如何様でも構わない。例えば、図８に示す補強部材１６ｂは角材である。この補強部材１６ｂに対して直接第二下部アンカーボルト８３を係合させてもよいが、図８に示すように、補強部材１６ｂの側面及び野地板３の下面に当接するＬ字材２２を設け、このＬ字材２２を補強部材１６ｂにネジ止めしてから、Ｌ字材２２に第二下部アンカーボルト８３を締結することも可能である。

１ 太陽電池パネルの設置構造
２ 建物ユニット
３ 野地板
４ 太陽電池パネル
５ 第一受けフレーム
６ 第二受けフレーム
７ 第一取付アンカー部
８ 第二取付アンカー部
９ 緩衝板
１０ シート状部材
１３ 躯体
１６ 補強部材
２０ パラペット
７１ 第一本体部
７２ 第一上部アンカーボルト
７３ 第一下部アンカーボルト
８１ 第二本体部
８２ 第二上部アンカーボルト
８３ 第二下部アンカーボルト

Claims (6)

1. 建物ユニットの野地板に対して太陽電池パネルを設置するための太陽電池パネルの設置構造において、
   前記太陽電池パネルの一端部に取り付けられた第一受けフレームと、
   前記太陽電池パネルの他端部に取り付けられた第二受けフレームと、
   前記野地板と前記第一受けフレームとの間に介在し、前記野地板に前記第一受けフレームを固定する第一取付アンカー部と、
   前記野地板と前記第二受けフレームとの間に介在し、前記野地板に前記第二受けフレームを固定する第二取付アンカー部とを有することを特徴とする太陽電池パネルの設置構造。
2. 請求項１記載の太陽電池パネルの設置構造において、
   前記第一取付アンカー部若しくは前記第二取付アンカー部の何れか１つは、前記野地板の下方にある躯体に係合していることを特徴とする太陽電池パネルの設置構造。
3. 請求項２記載の太陽電池パネルの設置構造において、
   前記野地板における前記躯体に係合していない前記第一取付アンカー部若しくは前記第二取付アンカー部に対応する部分には、前記野地板を補強するための補強部材が設けられていることを特徴とする太陽電池パネルの設置構造。
4. 請求項２又は３に記載の太陽電池パネルの設置構造において、
   前記第一取付アンカー部には、下端部が前記野地板に当接し、上端部が前記第一受けフレームを支持する第一本体部と、前記第一本体部の上端部から上方に突出して前記第一受けフレームに係合する第一上部アンカーボルトと、前記第一本体部の下端部から下方に突出して前記野地板及び前記躯体に係合する第一下部アンカーボルトとが設けられ、
   前記第二取付アンカー部には、下端部が前記野地板に当接し、上端部が前記第二受けフレームを支持する第二本体部と、前記第二本体部の上端部から上方に突出して前記第二受けフレームに係合する第二上部アンカーボルトと、前記第二本体部の下端部から下方に突出して前記野地板に係合する第二下部アンカーボルトとが設けられ、
   前記第一本体部及び前記第二本体部のそれぞれの外周面には、防水性のシート状部材が密着しており、
   前記シート状部材は、前記第一本体部及び前記第二本体部のそれぞれの下端部から外側に向けて延在し、前記第一本体部及び前記第二本体部の周囲の前記野地板に密着していることを特徴とする太陽電池パネルの設置構造。
5. 請求項４記載の太陽電池パネルの設置構造において、
   前記第一本体部及び前記第二本体部は、前記野地板の周囲を囲むパラペットよりも高く形成されていることを特徴とする太陽電池パネルの設置構造。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の太陽電池パネルの設置構造において、
   前記第一取付アンカー部と前記第二取付アンカー部とが同一部材であることを特徴とする太陽電池パネルの設置構造。

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