JP2016138386A

JP2016138386A - 屋根の配線構造

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Publication number: JP2016138386A
Application number: JP2015013188A
Authority: JP
Inventors: 智紀津川; Tomonori Tsugawa
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2015-01-27
Filing date: 2015-01-27
Publication date: 2016-08-04
Anticipated expiration: 2035-01-27
Also published as: JP6478656B2

Abstract

【課題】太陽電池モジュールの配線まわりの排水処理性能の高い屋根の配線構造を提供する。
【解決手段】建物の屋根上に隣接して設置される太陽電池モジュールＰ，Ｐ間における屋根の配線構造である。
そして、太陽電池モジュール間に沿って屋根ふき材１２の上面よりも嵩上げされた配線台部２１が形成される棟カバー部２と、配線台部の上に形成される配線収容部３０と、配線収容部及び棟カバー部を覆う目隠しカバー部３とを備えている。
ここで、太陽電池モジュール間には、隣接する屋根ふき材の側縁の立壁部１２１，１２１が対向して配置されており、棟カバー部は対となる立壁部間を覆うように配置される。
【選択図】図１

Description

本発明は、建物の屋根上に隣接して設置される太陽電池モジュール間における屋根の配線構造に関するものである。

建物の屋根上に太陽電池モジュールを並べて設置した際に、電線等の露出を無くして建物の美観が保たれるようにするために、配線を収容する空間を設けることが知られている（特許文献１−５など参照）。

例えば特許文献１には、寄棟屋根を形成する野地板の頂部側の側縁間に、逆ハット形（凹状）の水切り材を配置して、その窪みに電線を収容する構造が開示されている。

また、特許文献２には、傾斜屋根の勾配方向に引き廻された太陽電池モジュールの配線を、棟部に設けられた棟役物から屋内に引き入れる構造が開示されている。

さらに、特許文献３には、ジョイントボックスまで配線された太陽電池モジュールのケーブルを、棟包みから屋内に引き込むための棟包み継ぎ役物が開示されている。

また、特許文献４には、太陽電池モジュールを取り付けるための縦桟に沿って配線枠を設け、その配線枠によって形成される収容空間に縦桟に沿って配線を行う構造が開示されている。

一方、特許文献５には、太陽電池モジュールを支持させる長尺状の架台に対して、架台の軸直交方向に配線を行うために側面に開口を設けることが開示されている。

特開平１１−２００５７４号公報特開２０００−２８２６５０号公報特開平１１−８１５４２号公報特開２０１３−１７４０６１号公報特開平７−１５３９８５号公報

しかしながら、特許文献１−５に開示された配線構造は、いずれも太陽電池モジュールよりも下方に配線を収める構造となっている。このような低い位置に配線を行う構造では、屋根構造を含めて配線まわりの排水処理の検討を行う必要がある。

そこで、本発明は、太陽電池モジュールの配線まわりの排水処理性能の高い屋根の配線構造を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明の屋根の配線構造は、建物の屋根上に隣接して設置される太陽電池モジュール間における屋根の配線構造であって、前記太陽電池モジュール間に沿って屋根ふき材の上面よりも嵩上げされた配線台部が形成される棟カバー部と、前記配線台部の上にその延伸方向に配線を行うために形成される配線収容部と、前記配線収容部及び前記棟カバー部を覆う目隠しカバー部とを備えたことを特徴とする。

ここで、前記太陽電池モジュール間には、隣接する前記屋根ふき材の側縁の立壁部が対向して配置されており、前記棟カバー部は対となる前記立壁部間を覆うように配置される構造とすることができる。

また、前記配線台部の両側の側縁には、延伸方向に間隔を置いて受け台部がそれぞれ設けられ、前記目隠しカバー部は前記受け台部に固定される構成とすることができる。

さらに、前記目隠しカバー部は、前記配線収容部の上方を覆う膨出部と、その両側に設けられる前記受け台部に載せられるフランジ部とを有する構成とすることができる。

また、前記目隠しカバー部の端部の側面には、前記配線収容部の配線を引き出すための貫通孔が設けられる構成とすることができる。

このように構成された本発明の屋根の配線構造は、屋根ふき材の上面よりも嵩上げされた配線台部が棟カバー部によって形成され、その配線台部上の配線収容部の延伸方向に配線された太陽電池モジュールの電線は、目隠しカバー部によって覆われる。

このため、屋根が陸屋根のような平坦な屋根であっても、太陽電池モジュール間に棟となる高い部分を形成することができ、その棟状部分に配線を行うことで、配線まわりの高い排水処理性能を確保することができる。

また、太陽電池モジュール間に隣接する屋根ふき材の側縁の立壁部が対向して配置されている場合に、棟カバー部によって立壁部間を覆うことで、屋根ふき材間の止水性も確保することができる。

さらに、配線台部の両側の側縁に延伸方向に間隔を置いて受け台部がそれぞれ設けられていれば、その受け台部に目隠しカバー部を固定することで、屋根ふき材が損傷するのを防ぐことができる。

また、配線収容部の上方を覆う目隠しカバー部の膨出部の両側にフランジ部を設けることで、フランジ部を受け台部に載せることで容易に目隠しカバー部の取り付けを行うことができる。

さらに、目隠しカバー部の端部の側面に配線収容部の配線を引き出すための貫通孔を設けておくことで、太陽電池モジュール間の配線をジョイントボックスなどに向けて容易に引き廻すことができる。

本実施の形態の屋根の配線構造の構成を示した断面図である。棟カバー部を取り付ける工程を説明する図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視方向で見た断面図である。棟カバー部の配線台部に配線を行う工程を説明する斜視図である。目隠しカバー部を取り付ける工程を説明する斜視図である。目隠しカバー部の庇側の端部の構成を説明する斜視図である。実施例の屋根の配線構造の構成を示した断面図である。実施例の棟カバー部の構成を説明する図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。実施例の棟カバー部の構成を説明する図であって、（ａ）は受け金具の正面図、（ｂ）は図７（ｂ）のＢ−Ｂ矢視方向で見た断面図である。実施例の目隠しカバー部の構成を説明する断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態の屋根の配線構造の構成を説明するための断面図である。この屋根の上には、複数の太陽電池モジュールＰ，・・・が隣接して並べられる。

本実施の形態で説明する屋根が設けられる建物は、例えばユニット建物である。ユニット建物は、複数の建物ユニットを隣接させて構築される住宅などの建物である。

建物ユニットは、隅角部に配置される４本の柱材と、柱材の上端間及び下端間をそれぞれ繋ぐ梁材とによって直方体状に形成される。柱材と梁材とが溶接によって剛接合された場合、建物ユニットの主構造は鉄骨ラーメン構造となる。

そして、設置されたすべての建物ユニットの上面が覆われるように、例えば陸屋根となる屋根が構築される。本実施の形態で説明する屋根は、図１に示すように屋根梁Ｈ，Ｈの上に構築される。断面視略コ字形の屋根梁Ｈ，Ｈの上には、屋根フレーム１，１が載せられる。

この屋根フレーム１は、図１の紙面直交方向（屋根梁Ｈの軸方向）に間隔を置いて平行に配置されており、屋根梁Ｈの軸方向の屋根フレーム間１，１は、下地板としての野地板１１によって塞がれる。

この野地板１１は、屋根フレーム１に取り付けられた支持材１１１によって下方から支持されている。また、野地板１１の上面は、ポリエチレンルーフィングなどの防水シート１４で覆われる。

この防水シート１４は、図２（ｂ）に示すように、野地板１１の端縁まで敷設されているので、野地板１１の全面が防水シート１４によって覆われることになる。

そして、この防水シート１４の上から屋根ふき材１２を設置する。この屋根ふき材１２は、例えば防水性能及び耐食性能に優れた溶融アルミニウムめっき鋼板などによって形成される。

屋根ふき材１２は、野地板１１の上に重ねる長方形の平板状の部分の両側縁からほぼ垂直に立壁部１２１が立ち上げられる。また、立壁部１２１の上端からほぼ直角に内側に向けて上縁部１２２が張り出される。これらは、一枚の板材を折り曲げ加工することによって形成される。

そして、この屋根には、太陽電池モジュールＰが設置される。太陽電池モジュールＰの両側縁には、図１に示すように、屋根フレーム１に太陽電池モジュールＰを固定させるための取付金具１３が取り付けられている。

本実施の形態の屋根の配線構造は、建物ユニット間に跨って構築される。すなわち、図１の示した隣接する屋根梁Ｈ，Ｈは、それぞれ隣接して配置された建物ユニットの縁部に配置されている。

また、屋根梁Ｈ，Ｈの上には、それぞれ屋根フレーム１，１の端部が載せられている。そして、対向する野地板１１，１１の側縁上の立壁部１２１，１２１間の隙間を塞ぐように屋根の配線構造が設けられる。

また、この屋根の配線構造が設けられる位置は、隣接して設置される太陽電池モジュールＰ，Ｐ間にもなる。各太陽電池モジュールＰの引出しケーブルＰ１は、それぞれ引廻しケーブルＰ２に接続される。

本実施の形態の屋根の配線構造は、太陽電池モジュールＰ，Ｐの端縁間に沿って設けられ、複数の太陽電池モジュールＰ，・・・に接続された引廻しケーブルＰ２，・・・が収容される。

この屋根の配線構造は、屋根ふき材１２の上面よりも嵩上げされた配線台部２１が形成される棟カバー部２と、配線台部２１の上に形成される配線収容部３０と、配線収容部３０及び棟カバー部２を覆う目隠しカバー部３とによって主に構成される。

棟カバー部２は、図２に示すように、平板台状で平面視略長方形に形成される配線台部２１と、配線台部２１上の両側の側縁にそれぞれ設けられる受け台部２２，２２とによって主に構成される。

配線台部２１には、両側縁から垂下される垂下部２３，２３と、延伸方向の端部から立ち上げられる端壁部２４，２４とが形成される。この配線台部２１上には、図３に示すように複数の引廻しケーブルＰ２，・・・が配線される。

配線台部２１上に設けられる受け台部２２は、図２（ａ）に示すように、Ω状に形成される。この受け台部２２の上面に目隠しカバー部３が載せられる。このため受け台部２２の上面には、目隠しカバー部３との接合に使用される穴２２２が穿孔される。

また、受け台部２２の両側は、リベット２２１，２２１によって配線台部２１に接合される。受け台部２２は、図４に示すように、配線台部２１の延伸方向に間隔を置いて設けられる。例えば、１枚の太陽電池モジュールＰの端縁の長さに対して、３箇所（両側で６箇所）に受け台部２２，・・・が設けられる。

この受け台部２２に取り付けられる目隠しカバー部３は、配線収容部３０の上方を覆う断面視門形状の膨出部３１と、その両側に張り出されるフランジ部３２，３２とによって主に構成される。

フランジ部３２は、受け台部２２，・・・上に載せられて、ドリルねじ３３，・・・によって接合される。ドリルねじ３３の先端は、受け台部２２の穴２２２にねじ込まれる。

このようにして取り付けられる目隠しカバー部３と配線台部２１との間には、図１に仮想線（二点鎖線）で示したように、配線収容部３０が形成される。この配線収容部３０に、複数の引廻しケーブルＰ２，・・・を配線することができる。

また、図５に示すように、屋根の庇部１５側に突出する目隠しカバー部３の端部３４には、貫通孔３５，３５が設けられる。この貫通孔３５は、配線収容部３０に配線された引廻しケーブルＰ２，・・・を引き出すための孔で、端部３４の側面３４ａに設けられる。

この貫通孔３５には、コネクタ３５ａが装着され、合成樹脂製の可撓管（ＰＦ管）等が接続される。すなわち、目隠しカバー部３内を配線された引廻しケーブルＰ２，・・・は、貫通孔３５，３５から引き出されて、そのまま外部に露出されることなく保護管３６，３６内に配線される。

次に、本実施の形態の屋根の配線構造による太陽電池モジュールＰの配線方法、及び屋根の配線構造の作用について説明する。

屋根の上に並べられた太陽電池モジュールＰ，・・・には、それによって発電された電力を送電するための電気幹線となる引廻しケーブルＰ２，・・・が接続される。

この引廻しケーブルＰ２，・・・の配線が、太陽電池モジュールＰ，Ｐの端縁間に沿って行われる。この配線が行われる太陽電池モジュールＰ，Ｐの端縁間には、図２に示すように、屋根フレーム１，１及び野地板１１，１１の端部が配置される。

それぞれの野地板１１，１１上に敷設された防水シート１４，１４間は、接続カバー１４１によって塞がれて止水処理される。また、屋根ふき材１２の上縁部１２２の隅角部などには、止水剤１４２によって止水処理が行われる。

そして、図２（ｂ）に示すように、隣接する屋根ふき材１２，１２の側縁となる対向する立壁部１２１，１２１間を覆うように棟カバー部２を降ろす。この棟カバー部２は、配線台部２１に打ち込まれるリベット２５，・・・によって立壁部１２１の上縁部１２２に接合される。

また、棟カバー部２の端壁部２４は、図２（ａ）に示すように、屋根フレーム１，１に沿って立ち上げられた上縁部１２２，１２２の側面に対して、リベット２５，２５によって接合される。

このように屋根ふき材１２，１２よりも高い位置に嵩上げされた棟カバー部２の配線台部２１の上には、図３に示すように、引廻しケーブルＰ２，・・・が配線される。

そして、引廻しケーブルＰ２，・・・の配線後には、図４に示すように、目隠しカバー部３のフランジ部３２，３２を受け台部２２，・・・の上に載せ、ドリルねじ３３，・・・を受け台部２２の穴２２２にねじ込んで接合させる。

また、図５に示すように、目隠しカバー部３の端部３４まで配線された引廻しケーブルＰ２，・・・は、貫通孔３５，３５のコネクタ３５ａ，３５ａから外部に引き出されて、ジョイントボックス（図示省略）に向けて庇部１５上を配線される。

このようにして構築される本実施の形態の屋根の配線構造は、屋根ふき材１２の上面よりも嵩上げされた配線台部２１が棟カバー部２によって形成され、その配線台部２１の上の配線収容部３０に配線された太陽電池モジュールＰの引廻しケーブルＰ２，・・・は、目隠しカバー部３によって覆われる。

このため、屋根が陸屋根のような平坦な屋根であっても、太陽電池モジュールＰ，Ｐ間に棟となる高い部分を形成することができ、その棟状部分に配線を行うことで、配線まわりの高い排水処理性能を確保することができる。

また、引廻しケーブルＰ２，・・・が目隠しカバー部３によって覆われることで、紫外線などによる劣化を防ぐことができるようになる。

さらに、直線状の太陽電池モジュールＰ，Ｐ間に配線収容部３０を設けるのであれば、整然とした配線を行うことができ、ケーブルが入り乱れるのを防ぐことができる。

また、太陽電池モジュールＰ，Ｐ間に隣接する屋根ふき材１２，１２の側縁の立壁部１２１，１２１が対向する隙間を棟カバー部２によって覆うことで、屋根ふき材１２，１２間の止水性も確保することができる。

さらに、配線台部２１の両側の側縁に延伸方向に間隔を置いて受け台部２２，・・・がそれぞれ設けられていれば、その受け台部２２，・・・に目隠しカバー部３を固定することで、屋根ふき材１２や防水シート１４を損傷させることがなくなり、屋根の防水性能の低下を防ぐことができる。

また、配線収容部３０の上方を覆う目隠しカバー部３の膨出部３１の両側にフランジ部３２，３２を設けることで、フランジ部３２，３２を受け台部２２，・・・に載せることで容易に目隠しカバー部３の取り付けを行うことができる。

さらに、目隠しカバー部３の端部３４の側面３４ａの貫通孔３５，３５から、配線収容部３０に配線された引廻しケーブルＰ２，・・・を引き出すことで、ジョイントボックス（図示省略）などに向けた配線を容易に行うことができる。

以下、前記した実施の形態とは別の形態の実施例の屋根の配線構造について、図６−９を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語又は同一符号を付して説明する。

前記実施の形態では、野地板１１，１１間に隙間ができる箇所の上方に設けられる屋根の配線構造について説明したが、本実施例では、建物ユニットの中央などの野地板１１が連続している箇所に設けられる屋根の配線構造について説明する。

すなわち図６に示すように、連続した屋根フレーム１に対して連続して野地板１１及び屋根ふき材１２が配置されている箇所に、間隔を置いて太陽電池モジュールＰ，Ｐを設置する。

そして、隣接して設置される太陽電池モジュールＰ，Ｐの端縁間に、太陽電池モジュールＰ，・・・の引廻しケーブルＰ２，・・・を配線するための屋根の配線構造を設ける。

本実施例の屋根の配線構造は、屋根ふき材１２の上面よりも嵩上げされた配線台部４１が形成される棟カバー部４と、配線台部４１の上に形成される配線収容部５０と、配線収容部５０及び棟カバー部４を覆う目隠しカバー部５とによって主に構成される。

棟カバー部４は、屋根ふき材１２の上に設置される基台部４０の上に嵩上げされた状態で設置される。図７（ａ）は棟カバー部４の平面図を示し、図７（ｂ）は棟カバー部４の側面図を示す。

棟カバー部４は、平板台状で平面視略長方形に形成される配線台部４１と、配線台部４１の延伸方向に間隔を置いて取り付けられる受け金具４２，・・・とによって主に構成される。

配線台部４１には、両側縁から垂下される垂下部４３，４３と、延伸方向の端部から立ち上げられる端壁部４４，４４とが形成される。この配線台部４１上には、複数の引廻しケーブルＰ２，・・・が配線される。

配線台部４１上に取り付けられる受け金具４２は、図８（ａ）に示すように、両側の受け台部４２１，４２１と、受け台部４２１，４２１間の凹部４２２とが、１枚の帯状の鋼板を折り曲げ加工することによって成形される。

受け台部４２１は、凹部４２２側から側縁側に向けて下がる傾斜面に上面が形成され、側縁の下端には凹部４２２側に張り出される取付片４２３が形成される。

この受け金具４２の両側縁の取付片４２３，４２３は、図８（ｂ）に示すように、配線台部４１の側縁上に載せられてリベット４２４，４２４によって接合される。

また、受け台部４２１の傾斜した上面には、図７（ａ）に示すように、凹部４２２側と側縁側とに目隠しカバー部５との接合に使用される穴４２５，４２５が穿孔される。

この受け台部４２１，４２１が形成される受け金具４２は、図７に示すように、配線台部４１の延伸方向に間隔を置いて設けられる。例えば、１枚の配線台部４１に対して、４箇所に受け金具４２，・・・が取り付けられる。

この受け金具４２に取り付けられる目隠しカバー部５は、図９に示すように、配線収容部５０の上方を覆う断面視切妻屋根状の膨出部５１と、その両側に下り勾配で設けられるフランジ部５２，５２と、その側縁から垂下される垂下部５４，５４とによって主に構成される。

このフランジ部５２は、受け台部４２１の上面と同じ形状に成形されている。そして、受け台部４２１とその上に重ねられたフランジ部５２とは、図６に示すようにドリルねじ５３，・・・によって接合される。このドリルねじ５３の先端は、受け台部４２１の穴４２５にねじ込まれる。

このようにして構築される本実施例の屋根の配線構造は、屋根ふき材１２の上面よりも嵩上げされた配線台部４１が基台部４０及び棟カバー部４によって形成され、その配線台部４１の上の配線収容部５０に配線された太陽電池モジュールＰの引廻しケーブルＰ２，・・・は、目隠しカバー部５によって覆われる。

なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるので説明を省略する。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態又は実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、前記実施の形態及び実施例では、ユニット建物の陸屋根に配線構造を設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、その他プレハブ工法や在来工法などで構築される建物の屋根にも、本発明の屋根の配線構造を適用することができる。また、屋根も陸屋根に限定されるものではなく、傾斜屋根であっても適用することができる。

１２屋根ふき材
１２１立壁部
２棟カバー部
２１配線台部
２２受け台部
３目隠しカバー部
３０配線収容部
３１膨出部
３２フランジ部
３４端部
３４ａ側面
３５貫通孔
４棟カバー部
４１配線台部
４２１受け台部
５目隠しカバー部
５０配線収容部
５１膨出部
５２フランジ部
Ｐ太陽電池モジュール
Ｐ２引廻しケーブル（配線）

Claims

建物の屋根上に隣接して設置される太陽電池モジュール間における屋根の配線構造であって、
前記太陽電池モジュール間に沿って屋根ふき材の上面よりも嵩上げされた配線台部が形成される棟カバー部と、
前記配線台部の上にその延伸方向に配線を行うために形成される配線収容部と、
前記配線収容部及び前記棟カバー部を覆う目隠しカバー部とを備えたことを特徴とする屋根の配線構造。
前記太陽電池モジュール間には、隣接する前記屋根ふき材の側縁の立壁部が対向して配置されており、前記棟カバー部は対となる前記立壁部間を覆うように配置されることを特徴とする請求項１に記載の屋根の配線構造。
前記配線台部の両側の側縁には、延伸方向に間隔を置いて受け台部がそれぞれ設けられ、前記目隠しカバー部は前記受け台部に固定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の屋根の配線構造。
前記目隠しカバー部は、前記配線収容部の上方を覆う膨出部と、その両側に設けられる前記受け台部に載せられるフランジ部とを有することを特徴とする請求項３に記載の屋根の配線構造。
前記目隠しカバー部の端部の側面には、前記配線収容部の配線を引き出すための貫通孔が設けられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の屋根の配線構造。