JP4018229B2 - 太陽電池モジュール固定用架台 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池モジュールを屋根に固定する架台に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋根材には様々な寸法のものがあり、太陽電池モジュールを固定する架台を施工するにあたり、その都度、屋根材の基本寸法に合わせて架台を製作したり、施工現場において各種部材の切断を行っていたため、現場での作業量が増大で且つ煩雑となり、更に、それに伴い騒音及び廃材が発生するという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、本発明の目的は、住宅の屋根上に太陽電池モジュールを設置する際、屋根の様々な形状、寸法又は材質に対して、共通の部品を用いることにより、施工の際のコストを低減し、作業効率を向上させ、更に、施工による家屋への損傷（雨漏り等）を防止することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明は、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツを複数個用い、これらを縦材接続金具により接続して所定の長さにした縦材と、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツを複数個用い、これらを横材接続金具により接続して所定の長さにした横材と、前記縦材を瓦に固定する瓦金具と、前記縦材と横材を固定する縦横材固定金具と、太陽電池モジュールを横材に固定する太陽電池モジュール固定金具とからなる太陽電池モジュール固定用架台であって、前記縦材パーツは上部に開口を有し、底面部と、この底面部の幅方向両端から上方向に折曲する２つの側面部と、この側面部の上端から内側に折曲する２つの折曲部とからなり、前記側面部の両端近傍にボルト穴を、同中間部の固定箇所にボルト穴を、底面部の一端にボルト穴を、同他端に長穴を、同中間部の固定箇所に長穴を夫々設け、前記ボルト穴の内側面にナットを固着したことを特徴とする太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００５】
（２）本発明は、前記横材パーツが、上部に開口を有し、底面部と、この底面部の幅方向両端から立設する２つの側面部と、この側面部の上端から内側に折曲する２つの折曲部とからなり、前記側面部の両端近傍にボルト穴を、同中間部の固定箇所にボルト穴を、底面部の一端にボルト穴を、同他端に長穴を、同中間部の固定箇所に長穴及びボルト穴を、夫々設けた前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００６】
（３）本発明は、前記縦材接続金具が、は下向きの開口を有する断面形状「コ」の字形の構造体で、上面部と、前記上面部の幅方向両端から上方向に折曲する２つの側面部とからなり、前記側面部には夫々少なくとも２つのボルト穴を設け、そのボルト穴の内側面にナットを固着した前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００７】
（４）本発明は、前記横材接続金具が、断面形状「Ｌ」の字形の構造体で、底面部と、前記底面部の幅方向両端から下方向に折曲する立面部とからなり、前記底面部には２つの長穴を、前記側面部には２つのボルト穴を、夫々設けた前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００８】
（５）本発明は、前記瓦金具が、着色スレート瓦の屋根に用いるもので、板状の底板部と内部が中空の縦材固定台とからなり、前記底板部は少なくとも４隅にクギ又はネジ穴を有し、そのネジ穴はその部分が上に凸状に起伏する形状であり、前記縦材固定台は、前記底板部上に固定する断面形状がコの字形の構造体で、縦材固定面と、前記縦材固定面の縦材長方向の両端から下方向に折曲する２つの脚部とからなり、縦材固定面には固定用のボルトを貫通させるための縦材幅方向に長い長穴を設けた前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００９】
（６）本発明は、前記瓦金具が、瓦棒葺き屋根に用いるもので、台座部と固定部材からなり、前記台座部が、屋根の瓦棒の外周を略覆うもので、下に開口を有する断面形状が略コの字形の構造体であり、開口を有する上面と、前記上面の瓦棒又は縦材の幅方向両端から下方向に折曲する２つの脚部と、前記脚部の下端から瓦棒の外側に向かって折曲する折曲部を有し、前記固定部材は、前記台座部の開口を塞ぐ蓋としての役割を有し、その断面形状が略「コ」の字形の構造体で、底部と、前記底部の瓦棒又は縦材の幅方向両端から上方向に折曲する２つ側壁と、前記側壁の上端から外側に向かって折曲する折曲部とからなり、前記底部の上面に縦材を固定するためのボルトが上向きにその頭が底部に固着されると共に、上に凸状に起伏しているクギ穴又はネジ穴を、前記ボルトの瓦棒の長方向の両側に、少なくとも１つづつ設ける前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１０】
（７）本発明は、前記台座部が、その内部に位置する瓦棒の上面との間に適当な間隔を持ち、この空間に緩衝材を設置する前記（６）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１１】
（８）本発明は、前記縦横材固定金具が、縦材の上から嵌合またはその外周を略覆う、下に開口を有する断面形状「コ」の字形の構造体で、上面部と、前記上面部の縦材の幅方向の両端から下方向に折曲する２つの側面部からなり、前記上面部にはボルト穴を設けると共に、該ボルト穴に横材固定用のボルトを貫通させこのボルトの頭を上面部の内側面に固着し、前記側面部には縦材固定用のボルトを貫通させるためのボルト穴を夫々設ける前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１２】
（９）本発明は、前記太陽電池モジュール固定金具が、太陽電池モジュールを横材に固定するもので、蓋部と横材係合部とからなり、
前記横材係合部は、断面形状略「コ」の字形構造で、その開口部を下方に向けて設置するものであり、上面部と、２つの側面部と、４つの折曲部と、２つの脚部からなり、前記上面部は横材の開口の幅と略同一の幅で、その略中央部にボルト穴を有しその内側面にナットが固着され、前記側面部は前記上面部の横材幅方向の両端から夫々下方向に折曲するものであり、前記折曲部は前記側面部下端の横材の長方向の両端から所定幅を有し、横材の折曲部の内側面と係合するものであり、前記脚部は２つの折曲部の間にあって前記側面部下端から下方向に伸び、その先端が横材の底面部内側面と接するものであり、
前記蓋部は、前記横材係合部の上面部に接して配置され、深さが浅い断面形状「コ」の字形の構造体で、その開口を上方向にして用い、その平面状の底部の略中央部にボルト穴が設けられ、側辺部の上端に夫々外側に折曲する折曲部を有する構造体であり、
前記蓋部と前記横材係合部とをボルトとナットの締結により、太陽電池モジュールと横材とを固定する前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１３】
（１０）本発明は、前記請求項５に記載の瓦金具の底板部及び前記請求項６に記載の瓦金具の固定部材の底部に設けたクギ穴又はネジ穴に貫通させるクギ又はネジの頭をキャップ状、傘状又はキノコ形にする太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
本発明は、住宅の屋根上に太陽電池モジュールを設置する場合、屋根は様々な形状、寸法又は材質のものがあるので、これに対応するため、どのような屋根に対しても共通に使用可能な部品からなる架台を発明した。
本発明の太陽電池モジュール固定用架台は、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツを複数個用い、これらを縦材接続金具により接続して所定の長さにした縦材と、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツを複数個用い、これらを横材接続金具により接続して所定の長さにした横材と、縦材を瓦に固定する瓦金具と、縦材と横材を固定する縦横材固定金具と、太陽電池モジュールを横材に固定する太陽電池モジュール固定金具、から構成される。
【００１５】
【実施例】
本発明の太陽電池モジュール固定用架台１は、図１に示すように、屋根又は瓦に固定され、更にこの架台の上に太陽電池モジュール（図示せず。）が固定される。
本発明の太陽電池モジュール固定用架台１は、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツ４’を複数個用い、これらを縦材接続金具４Ｊにより接続して所定の長さにした縦材４と、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツ６’を複数個用い、これらを横材接続金具６Ｊにより接続して所定の長さにした横材６と、前記縦材４を瓦２に固定する瓦金具３と、前記縦材４と横材６を固定する縦横材固定金具５と、太陽電池モジュール８を横材６に固定する太陽電池モジュール固定金具７と、から構成される。
【００１６】
前記本発明の太陽電池モジュール固定用架台１は、以下のような施工手順によりその取付けが行われる。
先ず、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツ４’を複数個用い、これらを縦材接続金具４Ｊを用いて所定長の縦材４を所定の数作製する。同様に、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツ６’を複数個用い、これらを横材接続金具６Ｊを用いて所定長の横材６を所定の数作製する。次に、瓦金具３を屋根の所定の瓦２の位置に固定する。次に、瓦金具３により縦材４を固定する。次に、縦材４の所定の位置に縦横材固定金具５を固定する。次に、縦横材固定金具５により横材６を固定する。次に、横材６の所定箇所（太陽電池モジュールの隣接配置箇所）に太陽電池モジュール固定金具７Ｊを固定する。最後に、太陽電池モジュール８を太陽電池モジュール固定金具７Ｊにより横材６に固定する。
【００１７】
縦材４の詳細を以下に示す。
縦材４は軽量Ｃ形鋼からなり少なくとも長さが大、中、小の３つの寸法の縦材パーツ４’を作製する。図２（正面図（ａ）、平面図（ｂ）及び側面図（ｃ））は縦材パーツ４’の概略構造を、図３はその構造の詳細を示したもので、正面図（ａ）、側面図（ｂ）及び平面図（ｃ）からなる。
縦材パーツ４’は上部に開口４Ｈを有する軽量Ｃ形鋼からなり、上面折曲部４１及び４２と、側面部４３及び４４と、底面部４５とから構成される。側面部４３及び４４の両端部にボルト穴Ｖｈが、側面部４３及び４４の中間部の固定箇所にボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。また、底面部４５の一端にはボルト穴Ｖｈが、他端には長穴Ｌｈが、底面部４５の中間部の固定箇所に長穴Ｌｈ及びボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。屋根又は瓦の種類により縦材４の長さ寸法が異なるため、大、中、小の長さの縦材を用意してもこれだけでは、全体の長さの調整を行うことができないが、本発明においては、前記長穴Ｌｈを設けることにより、縦材の長さ及びその固定位置を任意に調節できるので、如何なる屋根又は瓦の種類にも対応することができる。
【００１８】
横材６の詳細を以下に示す。
横材６は、縦材４と同じ材質及び寸法の軽量Ｃ形鋼からなり少なくとも長さが大、中、小の３つの寸法の横材パーツ６’を作製する。図４はその構造の詳細を示したもので、正面図（ａ）、側面図（ｂ）及び平面図（ｃ）からなる。
横材パーツ６’は上部に開口６Ｈを有する軽量Ｃ形鋼からなり、上面折曲部６１及び６２と、側面部６３及び６４と、底面部６５とから構成される。側面部６３及び６４の両端部にボルト穴Ｖｈが、側面部６３及び６４の中間部の固定箇所にボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。また、底面部６５の一端にはボルト穴Ｖｈが、他端には長穴Ｌｈが、底面部６５の中間部の固定箇所に長穴Ｌｈ及びボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。前記長穴Ｌｈを設ける理由は、前記縦材パーツ４’の場合と同様である。また、横材パーツ６’においては、縦材パーツ４’の場合とは異なり前記ボルト穴Ｖｈの内側面にナットＮを固着しない。
【００１９】
縦材接続金具４Ｊの詳細を以下に示す。
縦材接続金具４Ｊは縦材パーツ４’を複数個接続して所定の長さ寸法の縦材を形成する金具で、図５（ａ）に示すように、断面形状「コ」の字形の形状で、２つの側面部４Ｊ１及び４Ｊ２と上面部４Ｊ３とからなる下向きの開口を有する断面形状「コ」の字形の構造体で、側面部４Ｊ１及び４Ｊ２には夫々少なくとも２つのボルト穴Ｖｈを設け、そのボルト穴Ｖｈの内側面にナットＮを溶接又は接着により固着したものである。
図５（ｂ）（正面図）及び図５（ｃ）（側面図）は、縦材接続金具４Ｊを用いて縦材パーツ４’を接続した状態を示す図であり、縦材接続金具４Ｊを縦材４１及び縦材４２の隣接部に上から覆うように被せ、ボルトＶを縦材接続金具４Ｊのボルト穴Ｖｈと縦材のボルト穴Ｖｈを順次貫通させ、ボルトＶと縦材接続金具４Ｊの内側面に固着されたナットＮとの締結により縦材パーツ４’同士が接続される。
【００２０】
横材接続金具６Ｊの詳細を以下に示す。
横材接続金具６Ｊは横材パーツ６’を複数個接続して所定の長さ寸法の横材６を形成する金具で、図６（ａ）に示すように、断面形状「Ｌ」の字形の形状で、底面部６Ｊ１と立面部６Ｊ２とからなる構造体で、底面部６Ｊ１には２つの長穴Ｌｈが、立面部６Ｊ２には２つのボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。
図６（ｂ）（正面図）及び図６（ｃ）（側面図）は、横材接続金具６Ｊを用いて横材６を接続した状態を示す図であり、縦材接続金具６Ｊを横材６１及び横材６２の隣接部の内側面から、立面部６Ｊ２を横材６の側面部６３又は６４に、底面部６Ｊ１を横材６の底面部６５に密着させて配置した後、横材６の側面部６３又は６４の端部付近に設けられたボルト穴Ｖｈと横材接続金具６Ｊの立面部６Ｊ２に設けられたボルト穴Ｖｈに、横材６の底面部６５に設けられたボルト穴Ｖｈ又は長穴Ｌｈと横材接続金具６Ｊの長穴ＬｈにボルトＶを貫通させこれをナットＮで締結することにより、横材パーツ６’同士が接続される。
【００２１】
瓦金具３の詳細を以下に示す。
本発明においては、特に、着色スレート用瓦金具及び瓦棒葺き用瓦金具を作成した。
先ず、着色スレート用瓦金具について説明する。
着色スレート用瓦金具３は、図７（ａ）に示すように、底板部３１と縦材固定台３２とからなる。底板部３１は少なくとも４隅にクギ又はネジ穴ｈを有し、そのネジ穴ｈは図１１に示すように、その部分が上に凸状に起伏している。縦材固定台３2 は、底板部３１の上に固定され、脚部３２ａ及び３２ｂと、固定用のボルトＶを貫通させるための横方向に長い長穴Ｌｈが形成された縦材固定面３２ｃを有する断面形状が「コ」の字形の固定台である。
なお、前記底板部３１のクギ穴又はネジ穴ｈに貫通させて瓦又は屋根に固定するクギ又はネジｎの頭を図１１に示すようにキャップ状、傘状又はキノコ形にすることにより、ネジ穴ｈを完全に覆うため、雨漏り等の防止に役立つ。
図７（ｂ）（正面図）及び図７（ｃ）（側面図）は、着色スレート用瓦金具３Ａを瓦２に固定し、瓦金具３Ａに縦材４を固定した状態を示す図であり、瓦金具３Ａは、その底板部３１の少なくとも４隅にに設けられたクギ穴又はネジ穴ｈから瓦２にクギ又はネジｎを打つことにより、瓦２に固定される。なお、着色スレート瓦以外の瓦に固定する場合は、図７（ｃ）に示すように、底板部３１の長さを斜線部まで伸ばして瓦の下に押し込むことにより固定する。更に、瓦金具３Ａの縦材固定面３２ｃに形成された長穴Ｌｈと縦材４の底面部４５に設けられた長穴ＬｈにボルトＶを貫通させ、ナットＮで締結することにより、瓦金具３Ａに縦材４が確実にかつ堅牢に固定される。
【００２２】
次に、瓦棒葺き用瓦金具について説明する。
瓦棒葺き用瓦金具３は、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、台座部３３と固定部材３４とからなる。台座部３３は屋根の瓦棒２ａの外周を略覆う形状が好ましく、下に開口を有する断面形状「コ」の字形の部材で、その上面に開口部を有し、脚部３３ａ及び３３ｂはその先端が瓦棒２ａの外側に向かって折り曲がる折曲部３３ａ1 及び３３ｂ1 を有する。
固定部材３４は前記台座部３３の開口の蓋となるような形状であることが必要であるため、その断面形状は「コ」の字形で、その側壁は台座部３３の開口部を塞ぐようにその先端が開口部の外側に向かって折り曲がる折曲部を有し、その底部の上面にボルトＶが下向きで且つその頭を底部３１ｂ3 と溶接又は接着することにより固着され、更に、底部３３ｃのボルトＶの両側（瓦棒２ａの配列方向又は長方向）に、着色スレート用のクギ穴又はネジ穴と同様の、そのネジの部分が上に凸状に起伏しているクギ穴又はネジ穴ｈが少なくとも１つづつ設けられている。前記ボルトＶは縦材４を固定するためのものであり、クギ穴又はネジ穴ｈは、瓦金具３Ｂを屋根の瓦棒２ａに固定するためのクギ又はネジ（図示せず。）を貫通させるためのものである。なお、このクギ又はネジｎは雨漏り等の防止のために、前記着色スレート用のクギ又はネジと同様にその頭がキャップ状、傘状又はキノコ形のものを用いる。
図８（ｂ）（正面図）及び図８（ｃ）（側面図）は、瓦棒葺き用瓦金具３を瓦棒２ａに固定し、瓦金具３に縦材４を固定した状態を示す図であり、台座部３３とその内部にある瓦棒２ａの上面との間は適当な間隔を持つようにし、この空間に緩衝材Ｂを設置し、この緩衝材Ｂを介してクギ又はネジｎにより瓦棒葺き用瓦金具３が瓦棒２ａに確実にかつ堅牢に固定される。
【００２３】
縦横材固定金具５の詳細を以下に示す。
縦横材固定金具５は、図９（ａ）に示すように、軽量Ｃ形鋼からなる横材６を上から嵌合またはその外周を略覆う形状が好ましく、下に開口を有する断面形状「コ」の字形の部材で、その上面部５１はボルト穴Ｖｈを有し、そのボルト穴Ｖｈを貫通してその頭が上面部５１の内側面に溶接又は接着により横材６を固定するためのボルトＶが固着され、側面部（脚部）５２及び５２’には縦材４を固定するためのボルトＶを貫通させるためのボルト穴Ｖｈが夫々設けられている。
図９（ｂ）（正面図）は、縦横材固定金具５により縦材４と横材６を固定した状態を示すものであり、前記縦横材固定金具５の側面部（脚部）５２及び５２’のボルト穴Ｖｈを貫通するボルトＶと縦材４の側面部（脚部）４２及び４３のボルト穴Ｖｈの内側面に溶接又は接着により固着されたナットＮとにより、縦材４に縦横材固定金具５が固定される。また、縦横材固定金具５の上面部５１に設けられたボルトＶは横材６の底部６１のボルト穴Ｖｈを貫通し、このボルトＶを横材６の内側からナットＮにより締結することにより縦横材固定金具５に横材６が固定される。
【００２４】
太陽電池モジュール固定金具７の詳細を以下に示す。
太陽電池モジュール固定金具７は、太陽電池モジュール８を横材６に固定するもので、図１０（ａ）に示すように、蓋部７１と横材係合部７２とからなる。横材係合部７２は断面形状略「コ」の字形構造で、その開口部を下方に向けて設置するものであり、上面部７２ａにはボルト穴が設けられ、その内側面にナットＮが溶接又は接着により固着され、側辺部（脚部）７２ｂ及び７２ｃの下端には、その開口寄りに夫々外側に折曲する折曲部７２ｄ及び７２ｅ並びに７２ｆ及び７２ｇが、折曲部７２ｄ及び７２ｅの間に下方向に伸長する脚部７２ｈ並びに折曲部７２ｆ及び７２ｇの間に下方向に伸長する脚部７２ｉを有する構造体である。蓋部７１は、前記横材係合部７２の上面部７２ａに接して配置されるもので、そのその深さが浅い断面形状「コ」の字状の構造体で、その開口を上方向にして用い、その平面状の底部の略中央部にボルト穴が設けられ、側辺部（脚部）の上端に夫々外側に折曲する折曲部を有する構造体である。
図１０（ｂ）（正面図）は、太陽電池モジュール８を太陽電池モジュール固定金具７により横材６に固定した状態を示す図であり、横材係合部７２の折曲部７２ｄ、７２ｅ、７２ｆ及び７２ｇ並びに同脚部７２ｈ及び７２ｉは横材６の開口部Ｈ6 からその内部空間に挿入され、脚部７２ｈ及び７２ｉがその先端が横材６の底部と接触し、折曲部７２ｄ、７２ｅ、７２ｆ及び７２ｇが横材６の上部折曲部６ｄ及び６ｅとその内側面で接触することにより、横材係合部７ｂは横材６と係合する。
そして、横材係合部７２の上に一定間隔（横材係合部７２の幅分）を置いて配置した太陽電池モジュール８及び８’の隙間に蓋部７１を被せ、ボルトＶ7 と横材係合部７２の内側面に設けたナットＮにより蓋部７１と横材係合部７２は固定される。その結果、蓋部７１の折曲部と横材６の上部折曲部によりその間に挟まれている太陽電池モジュール８及び８’は固定される。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は前記のように、複数の寸法の異なる縦材パーツ及び横材パーツを組合わせることにより、任意の寸法の縦材及び横材を作製することができ、更に、縦材及び横材の底面部に長穴を設けてあるので、あらゆるタイプの屋根に対応することができる。
更に、本発明は、瓦固定金具、縦横材固定金具、太陽電池モジュール固定金具等の固定金具を用い、ボルト及びナットの締結という簡単な作業により架台を施工することができる。
更に、瓦固定金具の底板部等のネジ穴又はクギの穴の形状、及びこの穴に貫通させるネジ又はクギの頭の形状を工夫することにより、雨漏り等を防止し、施工による家屋の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台を屋根に設置した状態を示す図である。
【図２】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である縦材及び横材を構成する縦材パーツの概略図である。
【図３】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である縦材を組み立てるための縦材パーツの詳細構造を示す図である。
【図４】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である横材を組み立てるための横材パーツの詳細構造を示す図である。
【図５】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である縦材を組み立てるための縦材接続金具の詳細構造を示す図である。
【図６】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である横材を組み立てるための横材接続金具の詳細構造を示す図である。
【図７】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である着色スレート瓦用の瓦金具の構造を示す図である。
【図８】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である瓦棒葺き屋根用の瓦金具の構造を示す図である。
【図９】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である縦横材固定金具の構造を示す図である。
【図１０】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である太陽電池モジュール固定金具の構造を示す図である。
【図１１】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である着色スレート瓦用の瓦金具の底板部及び瓦棒葺き屋根用の瓦金具の固定部材の底部のクギ穴又はネジ穴及びそこに貫通するクギ又はネジの構造を示す図である。
【符号の説明】
１ 太陽電池モジュール固定用架台
２ 瓦（又は屋根）
３ 瓦金具：縦材４を瓦２に固定する金具
４ 縦材：軽量Ｃ形鋼からなり少なくとも長さが大、中、小の３つの形状のもの
５ 縦横材固定金具：縦材４と横材６を固定する金具
６ 横材：軽量Ｃ形鋼からなり少なくとも長さが大、中、小の３つの形状のもの
７ 太陽電池モジュール固定金具：太陽電池モジュール８を横材６に固定する金具
８ 太陽電池モジュール
４Ｊ 縦材接続金具：縦材同士を接続して所定の長さ寸法の縦材を作製する金具
６Ｊ 横材接続金具：横材同士を接続して所定の長さ寸法の横材を作製する金具
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池モジュールを屋根に固定する架台に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋根材には様々な寸法のものがあり、太陽電池モジュールを固定する架台を施工するにあたり、その都度、屋根材の基本寸法に合わせて架台を製作したり、施工現場において各種部材の切断を行っていたため、現場での作業量が増大で且つ煩雑となり、更に、それに伴い騒音及び廃材が発生するという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、本発明の目的は、住宅の屋根上に太陽電池モジュールを設置する際、屋根の様々な形状、寸法又は材質に対して、共通の部品を用いることにより、施工の際のコストを低減し、作業効率を向上させ、更に、施工による家屋への損傷（雨漏り等）を防止することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明は、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツを複数個用い、これらを縦材接続金具により接続して所定の長さにした縦材と、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツを複数個用い、これらを横材接続金具により接続して所定の長さにした横材と、前記縦材を瓦に固定する瓦金具と、前記縦材と横材を固定する縦横材固定金具と、太陽電池モジュールを横材に固定する太陽電池モジュール固定金具とからなる太陽電池モジュール固定用架台であって、前記縦材パーツは上部に開口を有し、底面部と、この底面部の幅方向両端から上方向に折曲する２つの側面部と、この側面部の上端から内側に折曲する２つの折曲部とからなり、前記側面部の両端近傍にボルト穴を、同中間部の固定箇所にボルト穴を、底面部の一端にボルト穴を、同他端に長穴を、同中間部の固定箇所に長穴を夫々設け、前記ボルト穴の内側面にナットを固着したことを特徴とする太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００５】
（２）本発明は、前記横材パーツが、上部に開口を有し、底面部と、この底面部の幅方向両端から立設する２つの側面部と、この側面部の上端から内側に折曲する２つの折曲部とからなり、前記側面部の両端近傍にボルト穴を、同中間部の固定箇所にボルト穴を、底面部の一端にボルト穴を、同他端に長穴を、同中間部の固定箇所に長穴及びボルト穴を、夫々設けた前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００６】
（３）本発明は、前記縦材接続金具が、は下向きの開口を有する断面形状「コ」の字形の構造体で、上面部と、前記上面部の幅方向両端から上方向に折曲する２つの側面部とからなり、前記側面部には夫々少なくとも２つのボルト穴を設け、そのボルト穴の内側面にナットを固着した前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００７】
（４）本発明は、前記横材接続金具が、断面形状「Ｌ」の字形の構造体で、底面部と、前記底面部の幅方向両端から下方向に折曲する立面部とからなり、前記底面部には２つの長穴を、前記側面部には２つのボルト穴を、夫々設けた前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００８】
（５）本発明は、前記瓦金具が、着色スレート瓦の屋根に用いるもので、板状の底板部と内部が中空の縦材固定台とからなり、前記底板部は少なくとも４隅にクギ又はネジ穴を有し、そのネジ穴はその部分が上に凸状に起伏する形状であり、前記縦材固定台は、前記底板部上に固定する断面形状がコの字形の構造体で、縦材固定面と、前記縦材固定面の縦材長方向の両端から下方向に折曲する２つの脚部とからなり、縦材固定面には固定用のボルトを貫通させるための縦材幅方向に長い長穴を設けた前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【０００９】
（６）本発明は、前記瓦金具が、瓦棒葺き屋根に用いるもので、台座部と固定部材からなり、前記台座部が、屋根の瓦棒の外周を略覆うもので、下に開口を有する断面形状が略コの字形の構造体であり、開口を有する上面と、前記上面の瓦棒又は縦材の幅方向両端から下方向に折曲する２つの脚部と、前記脚部の下端から瓦棒の外側に向かって折曲する折曲部を有し、前記固定部材は、前記台座部の開口を塞ぐ蓋としての役割を有し、その断面形状が略「コ」の字形の構造体で、底部と、前記底部の瓦棒又は縦材の幅方向両端から上方向に折曲する２つ側壁と、前記側壁の上端から外側に向かって折曲する折曲部とからなり、前記底部の上面に縦材を固定するためのボルトが上向きにその頭が底部に固着されると共に、上に凸状に起伏しているクギ穴又はネジ穴を、前記ボルトの瓦棒の長方向の両側に、少なくとも１つづつ設ける前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１０】
（７）本発明は、前記台座部が、その内部に位置する瓦棒の上面との間に適当な間隔を持ち、この空間に緩衝材を設置する前記（６）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１１】
（８）本発明は、前記縦横材固定金具が、縦材の上から嵌合またはその外周を略覆う、下に開口を有する断面形状「コ」の字形の構造体で、上面部と、前記上面部の縦材の幅方向の両端から下方向に折曲する２つの側面部からなり、前記上面部にはボルト穴を設けると共に、該ボルト穴に横材固定用のボルトを貫通させこのボルトの頭を上面部の内側面に固着し、前記側面部には縦材固定用のボルトを貫通させるためのボルト穴を夫々設ける前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１２】
（９）本発明は、前記太陽電池モジュール固定金具が、太陽電池モジュールを横材に固定するもので、蓋部と横材係合部とからなり、
前記横材係合部は、断面形状略「コ」の字形構造で、その開口部を下方に向けて設置するものであり、上面部と、２つの側面部と、４つの折曲部と、２つの脚部からなり、前記上面部は横材の開口の幅と略同一の幅で、その略中央部にボルト穴を有しその内側面にナットが固着され、前記側面部は前記上面部の横材幅方向の両端から夫々下方向に折曲するものであり、前記折曲部は前記側面部下端の横材の長方向の両端から所定幅を有し、横材の折曲部の内側面と係合するものであり、前記脚部は２つの折曲部の間にあって前記側面部下端から下方向に伸び、その先端が横材の底面部内側面と接するものであり、
前記蓋部は、前記横材係合部の上面部に接して配置され、深さが浅い断面形状「コ」の字形の構造体で、その開口を上方向にして用い、その平面状の底部の略中央部にボルト穴が設けられ、側辺部の上端に夫々外側に折曲する折曲部を有する構造体であり、
前記蓋部と前記横材係合部とをボルトとナットの締結により、太陽電池モジュールと横材とを固定する前記（１）に記載の太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１３】
（１０）本発明は、前記請求項５に記載の瓦金具の底板部及び前記請求項６に記載の瓦金具の固定部材の底部に設けたクギ穴又はネジ穴に貫通させるクギ又はネジの頭をキャップ状、傘状又はキノコ形にする太陽電池モジュール固定用架台である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
本発明は、住宅の屋根上に太陽電池モジュールを設置する場合、屋根は様々な形状、寸法又は材質のものがあるので、これに対応するため、どのような屋根に対しても共通に使用可能な部品からなる架台を発明した。
本発明の太陽電池モジュール固定用架台は、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツを複数個用い、これらを縦材接続金具により接続して所定の長さにした縦材と、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツを複数個用い、これらを横材接続金具により接続して所定の長さにした横材と、縦材を瓦に固定する瓦金具と、縦材と横材を固定する縦横材固定金具と、太陽電池モジュールを横材に固定する太陽電池モジュール固定金具、から構成される。
【００１５】
【実施例】
本発明の太陽電池モジュール固定用架台１は、図１に示すように、屋根又は瓦に固定され、更にこの架台の上に太陽電池モジュール（図示せず。）が固定される。
本発明の太陽電池モジュール固定用架台１は、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツ４’を複数個用い、これらを縦材接続金具４Ｊにより接続して所定の長さにした縦材４と、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツ６’を複数個用い、これらを横材接続金具６Ｊにより接続して所定の長さにした横材６と、前記縦材４を瓦２に固定する瓦金具３と、前記縦材４と横材６を固定する縦横材固定金具５と、太陽電池モジュール８を横材６に固定する太陽電池モジュール固定金具７と、から構成される。
【００１６】
前記本発明の太陽電池モジュール固定用架台１は、以下のような施工手順によりその取付けが行われる。
先ず、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツ４’を複数個用い、これらを縦材接続金具４Ｊを用いて所定長の縦材４を所定の数作製する。同様に、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツ６’を複数個用い、これらを横材接続金具６Ｊを用いて所定長の横材６を所定の数作製する。次に、瓦金具３を屋根の所定の瓦２の位置に固定する。次に、瓦金具３により縦材４を固定する。次に、縦材４の所定の位置に縦横材固定金具５を固定する。次に、縦横材固定金具５により横材６を固定する。次に、横材６の所定箇所（太陽電池モジュールの隣接配置箇所）に太陽電池モジュール固定金具７Ｊを固定する。最後に、太陽電池モジュール８を太陽電池モジュール固定金具７Ｊにより横材６に固定する。
【００１７】
縦材４の詳細を以下に示す。
縦材４は軽量Ｃ形鋼からなり少なくとも長さが大、中、小の３つの寸法の縦材パーツ４’を作製する。図２（正面図（ａ）、平面図（ｂ）及び側面図（ｃ））は縦材パーツ４’の概略構造を、図３はその構造の詳細を示したもので、正面図（ａ）、側面図（ｂ）及び平面図（ｃ）からなる。
縦材パーツ４’は上部に開口４Ｈを有する軽量Ｃ形鋼からなり、上面折曲部４１及び４２と、側面部４３及び４４と、底面部４５とから構成される。側面部４３及び４４の両端部にボルト穴Ｖｈが、側面部４３及び４４の中間部の固定箇所にボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。また、底面部４５の一端にはボルト穴Ｖｈが、他端には長穴Ｌｈが、底面部４５の中間部の固定箇所に長穴Ｌｈ及びボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。屋根又は瓦の種類により縦材４の長さ寸法が異なるため、大、中、小の長さの縦材を用意してもこれだけでは、全体の長さの調整を行うことができないが、本発明においては、前記長穴Ｌｈを設けることにより、縦材の長さ及びその固定位置を任意に調節できるので、如何なる屋根又は瓦の種類にも対応することができる。
【００１８】
横材６の詳細を以下に示す。
横材６は、縦材４と同じ材質及び寸法の軽量Ｃ形鋼からなり少なくとも長さが大、中、小の３つの寸法の横材パーツ６’を作製する。図４はその構造の詳細を示したもので、正面図（ａ）、側面図（ｂ）及び平面図（ｃ）からなる。
横材パーツ６’は上部に開口６Ｈを有する軽量Ｃ形鋼からなり、上面折曲部６１及び６２と、側面部６３及び６４と、底面部６５とから構成される。側面部６３及び６４の両端部にボルト穴Ｖｈが、側面部６３及び６４の中間部の固定箇所にボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。また、底面部６５の一端にはボルト穴Ｖｈが、他端には長穴Ｌｈが、底面部６５の中間部の固定箇所に長穴Ｌｈ及びボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。前記長穴Ｌｈを設ける理由は、前記縦材パーツ４’の場合と同様である。また、横材パーツ６’においては、縦材パーツ４’の場合とは異なり前記ボルト穴Ｖｈの内側面にナットＮを固着しない。
【００１９】
縦材接続金具４Ｊの詳細を以下に示す。
縦材接続金具４Ｊは縦材パーツ４’を複数個接続して所定の長さ寸法の縦材を形成する金具で、図５（ａ）に示すように、断面形状「コ」の字形の形状で、２つの側面部４Ｊ１及び４Ｊ２と上面部４Ｊ３とからなる下向きの開口を有する断面形状「コ」の字形の構造体で、側面部４Ｊ１及び４Ｊ２には夫々少なくとも２つのボルト穴Ｖｈを設け、そのボルト穴Ｖｈの内側面にナットＮを溶接又は接着により固着したものである。
図５（ｂ）（正面図）及び図５（ｃ）（側面図）は、縦材接続金具４Ｊを用いて縦材パーツ４’を接続した状態を示す図であり、縦材接続金具４Ｊを縦材４１及び縦材４２の隣接部に上から覆うように被せ、ボルトＶを縦材接続金具４Ｊのボルト穴Ｖｈと縦材のボルト穴Ｖｈを順次貫通させ、ボルトＶと縦材接続金具４Ｊの内側面に固着されたナットＮとの締結により縦材パーツ４’同士が接続される。
【００２０】
横材接続金具６Ｊの詳細を以下に示す。
横材接続金具６Ｊは横材パーツ６’を複数個接続して所定の長さ寸法の横材６を形成する金具で、図６（ａ）に示すように、断面形状「Ｌ」の字形の形状で、底面部６Ｊ１と立面部６Ｊ２とからなる構造体で、底面部６Ｊ１には２つの長穴Ｌｈが、立面部６Ｊ２には２つのボルト穴Ｖｈが、夫々設けられている。
図６（ｂ）（正面図）及び図６（ｃ）（側面図）は、横材接続金具６Ｊを用いて横材６を接続した状態を示す図であり、縦材接続金具６Ｊを横材６１及び横材６２の隣接部の内側面から、立面部６Ｊ２を横材６の側面部６３又は６４に、底面部６Ｊ１を横材６の底面部６５に密着させて配置した後、横材６の側面部６３又は６４の端部付近に設けられたボルト穴Ｖｈと横材接続金具６Ｊの立面部６Ｊ２に設けられたボルト穴Ｖｈに、横材６の底面部６５に設けられたボルト穴Ｖｈ又は長穴Ｌｈと横材接続金具６Ｊの長穴ＬｈにボルトＶを貫通させこれをナットＮで締結することにより、横材パーツ６’同士が接続される。
【００２１】
瓦金具３の詳細を以下に示す。
本発明においては、特に、着色スレート用瓦金具及び瓦棒葺き用瓦金具を作成した。
先ず、着色スレート用瓦金具について説明する。
着色スレート用瓦金具３は、図７（ａ）に示すように、底板部３１と縦材固定台３２とからなる。底板部３１は少なくとも４隅にクギ又はネジ穴ｈを有し、そのネジ穴ｈは図１１に示すように、その部分が上に凸状に起伏している。縦材固定台３2 は、底板部３１の上に固定され、脚部３２ａ及び３２ｂと、固定用のボルトＶを貫通させるための横方向に長い長穴Ｌｈが形成された縦材固定面３２ｃを有する断面形状が「コ」の字形の固定台である。
なお、前記底板部３１のクギ穴又はネジ穴ｈに貫通させて瓦又は屋根に固定するクギ又はネジｎの頭を図１１に示すようにキャップ状、傘状又はキノコ形にすることにより、ネジ穴ｈを完全に覆うため、雨漏り等の防止に役立つ。
図７（ｂ）（正面図）及び図７（ｃ）（側面図）は、着色スレート用瓦金具３Ａを瓦２に固定し、瓦金具３Ａに縦材４を固定した状態を示す図であり、瓦金具３Ａは、その底板部３１の少なくとも４隅にに設けられたクギ穴又はネジ穴ｈから瓦２にクギ又はネジｎを打つことにより、瓦２に固定される。なお、着色スレート瓦以外の瓦に固定する場合は、図７（ｃ）に示すように、底板部３１の長さを斜線部まで伸ばして瓦の下に押し込むことにより固定する。更に、瓦金具３Ａの縦材固定面３２ｃに形成された長穴Ｌｈと縦材４の底面部４５に設けられた長穴ＬｈにボルトＶを貫通させ、ナットＮで締結することにより、瓦金具３Ａに縦材４が確実にかつ堅牢に固定される。
【００２２】
次に、瓦棒葺き用瓦金具について説明する。
瓦棒葺き用瓦金具３は、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、台座部３３と固定部材３４とからなる。台座部３３は屋根の瓦棒２ａの外周を略覆う形状が好ましく、下に開口を有する断面形状「コ」の字形の部材で、その上面に開口部を有し、脚部３３ａ及び３３ｂはその先端が瓦棒２ａの外側に向かって折り曲がる折曲部３３ａ1 及び３３ｂ1 を有する。
固定部材３４は前記台座部３３の開口の蓋となるような形状であることが必要であるため、その断面形状は「コ」の字形で、その側壁は台座部３３の開口部を塞ぐようにその先端が開口部の外側に向かって折り曲がる折曲部を有し、その底部の上面にボルトＶが下向きで且つその頭を底部３１ｂ3 と溶接又は接着することにより固着され、更に、底部３３ｃのボルトＶの両側（瓦棒２ａの配列方向又は長方向）に、着色スレート用のクギ穴又はネジ穴と同様の、そのネジの部分が上に凸状に起伏しているクギ穴又はネジ穴ｈが少なくとも１つづつ設けられている。前記ボルトＶは縦材４を固定するためのものであり、クギ穴又はネジ穴ｈは、瓦金具３Ｂを屋根の瓦棒２ａに固定するためのクギ又はネジ（図示せず。）を貫通させるためのものである。なお、このクギ又はネジｎは雨漏り等の防止のために、前記着色スレート用のクギ又はネジと同様にその頭がキャップ状、傘状又はキノコ形のものを用いる。
図８（ｂ）（正面図）及び図８（ｃ）（側面図）は、瓦棒葺き用瓦金具３を瓦棒２ａに固定し、瓦金具３に縦材４を固定した状態を示す図であり、台座部３３とその内部にある瓦棒２ａの上面との間は適当な間隔を持つようにし、この空間に緩衝材Ｂを設置し、この緩衝材Ｂを介してクギ又はネジｎにより瓦棒葺き用瓦金具３が瓦棒２ａに確実にかつ堅牢に固定される。
【００２３】
縦横材固定金具５の詳細を以下に示す。
縦横材固定金具５は、図９（ａ）に示すように、軽量Ｃ形鋼からなる横材６を上から嵌合またはその外周を略覆う形状が好ましく、下に開口を有する断面形状「コ」の字形の部材で、その上面部５１はボルト穴Ｖｈを有し、そのボルト穴Ｖｈを貫通してその頭が上面部５１の内側面に溶接又は接着により横材６を固定するためのボルトＶが固着され、側面部（脚部）５２及び５２’には縦材４を固定するためのボルトＶを貫通させるためのボルト穴Ｖｈが夫々設けられている。
図９（ｂ）（正面図）は、縦横材固定金具５により縦材４と横材６を固定した状態を示すものであり、前記縦横材固定金具５の側面部（脚部）５２及び５２’のボルト穴Ｖｈを貫通するボルトＶと縦材４の側面部（脚部）４２及び４３のボルト穴Ｖｈの内側面に溶接又は接着により固着されたナットＮとにより、縦材４に縦横材固定金具５が固定される。また、縦横材固定金具５の上面部５１に設けられたボルトＶは横材６の底部６１のボルト穴Ｖｈを貫通し、このボルトＶを横材６の内側からナットＮにより締結することにより縦横材固定金具５に横材６が固定される。
【００２４】
太陽電池モジュール固定金具７の詳細を以下に示す。
太陽電池モジュール固定金具７は、太陽電池モジュール８を横材６に固定するもので、図１０（ａ）に示すように、蓋部７１と横材係合部７２とからなる。横材係合部７２は断面形状略「コ」の字形構造で、その開口部を下方に向けて設置するものであり、上面部７２ａにはボルト穴が設けられ、その内側面にナットＮが溶接又は接着により固着され、側辺部（脚部）７２ｂ及び７２ｃの下端には、その開口寄りに夫々外側に折曲する折曲部７２ｄ及び７２ｅ並びに７２ｆ及び７２ｇが、折曲部７２ｄ及び７２ｅの間に下方向に伸長する脚部７２ｈ並びに折曲部７２ｆ及び７２ｇの間に下方向に伸長する脚部７２ｉを有する構造体である。蓋部７１は、前記横材係合部７２の上面部７２ａに接して配置されるもので、そのその深さが浅い断面形状「コ」の字状の構造体で、その開口を上方向にして用い、その平面状の底部の略中央部にボルト穴が設けられ、側辺部（脚部）の上端に夫々外側に折曲する折曲部を有する構造体である。
図１０（ｂ）（正面図）は、太陽電池モジュール８を太陽電池モジュール固定金具７により横材６に固定した状態を示す図であり、横材係合部７２の折曲部７２ｄ、７２ｅ、７２ｆ及び７２ｇ並びに同脚部７２ｈ及び７２ｉは横材６の開口部Ｈ6 からその内部空間に挿入され、脚部７２ｈ及び７２ｉがその先端が横材６の底部と接触し、折曲部７２ｄ、７２ｅ、７２ｆ及び７２ｇが横材６の上部折曲部６ｄ及び６ｅとその内側面で接触することにより、横材係合部７ｂは横材６と係合する。
そして、横材係合部７２の上に一定間隔（横材係合部７２の幅分）を置いて配置した太陽電池モジュール８及び８’の隙間に蓋部７１を被せ、ボルトＶ7 と横材係合部７２の内側面に設けたナットＮにより蓋部７１と横材係合部７２は固定される。その結果、蓋部７１の折曲部と横材６の上部折曲部によりその間に挟まれている太陽電池モジュール８及び８’は固定される。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は前記のように、複数の寸法の異なる縦材パーツ及び横材パーツを組合わせることにより、任意の寸法の縦材及び横材を作製することができ、更に、縦材及び横材の底面部に長穴を設けてあるので、あらゆるタイプの屋根に対応することができる。
更に、本発明は、瓦固定金具、縦横材固定金具、太陽電池モジュール固定金具等の固定金具を用い、ボルト及びナットの締結という簡単な作業により架台を施工することができる。
更に、瓦固定金具の底板部等のネジ穴又はクギの穴の形状、及びこの穴に貫通させるネジ又はクギの頭の形状を工夫することにより、雨漏り等を防止し、施工による家屋の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台を屋根に設置した状態を示す図である。
【図２】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である縦材及び横材を構成する縦材パーツの概略図である。
【図３】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である縦材を組み立てるための縦材パーツの詳細構造を示す図である。
【図４】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である横材を組み立てるための横材パーツの詳細構造を示す図である。
【図５】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である縦材を組み立てるための縦材接続金具の詳細構造を示す図である。
【図６】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である横材を組み立てるための横材接続金具の詳細構造を示す図である。
【図７】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である着色スレート瓦用の瓦金具の構造を示す図である。
【図８】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である瓦棒葺き屋根用の瓦金具の構造を示す図である。
【図９】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である縦横材固定金具の構造を示す図である。
【図１０】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である太陽電池モジュール固定金具の構造を示す図である。
【図１１】 本発明の太陽電池モジュール固定用架台の構成部品である着色スレート瓦用の瓦金具の底板部及び瓦棒葺き屋根用の瓦金具の固定部材の底部のクギ穴又はネジ穴及びそこに貫通するクギ又はネジの構造を示す図である。
【符号の説明】
１ 太陽電池モジュール固定用架台
２ 瓦（又は屋根）
３ 瓦金具：縦材４を瓦２に固定する金具
４ 縦材：軽量Ｃ形鋼からなり少なくとも長さが大、中、小の３つの形状のもの
５ 縦横材固定金具：縦材４と横材６を固定する金具
６ 横材：軽量Ｃ形鋼からなり少なくとも長さが大、中、小の３つの形状のもの
７ 太陽電池モジュール固定金具：太陽電池モジュール８を横材６に固定する金具
８ 太陽電池モジュール
４Ｊ 縦材接続金具：縦材同士を接続して所定の長さ寸法の縦材を作製する金具
６Ｊ 横材接続金具：横材同士を接続して所定の長さ寸法の横材を作製する金具
Claims (10)
- 少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる縦材パーツを複数個用い、これらを縦材接続金具により接続して所定の長さにした縦材と、少なくとも大、中、小の長さの異なる複数種類の軽量Ｃ形鋼からなる横材パーツを複数個用い、これらを横材接続金具により接続して所定の長さにした横材と、前記縦材を瓦に固定する瓦金具と、前記縦材と横材を固定する縦横材固定金具と、太陽電池モジュールを横材に固定する太陽電池モジュール固定金具とからなる太陽電池モジュール固定用架台であって、前記縦材パーツは上部に開口を有し、底面部と、この底面部の幅方向両端から上方向に折曲する２つの側面部と、この側面部の上端から内側に折曲する２つの折曲部とからなり、前記側面部の両端近傍にボルト穴を、同中間部の固定箇所にボルト穴を、底面部の一端にボルト穴を、同他端に長穴を、同中間部の固定箇所に長穴を夫々設け、前記ボルト穴の内側面にナットを固着したことを特徴とする太陽電池モジュール固定用架台。
- 前記横材パーツは、上部に開口を有し、底面部と、この底面部の幅方向両端から立設する２つの側面部と、この側面部の上端から内側に折曲する２つの折曲部とからなり、前記側面部の両端近傍にボルト穴を、同中間部の固定箇所にボルト穴を、底面部の一端にボルト穴を、同他端に長穴を、同中間部の固定箇所に長穴及びボルト穴を、夫々設けたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール固定用架台。
- 前記縦材接続金具は、下向きの開口を有する断面形状「コ」の字形の構造体で、上面部と、前記上面部の幅方向両端から上方向に折曲する２つの側面部とからなり、前記側面部には夫々少なくとも２つのボルト穴を設け、そのボルト穴の内側面にナットを固着したことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール固定用架台。
- 前記横材接続金具は、断面形状「Ｌ」の字形の構造体で、底面部と、前記底面部の幅方向両端から下方向に折曲する立面部とからなり、前記底面部には２つの長穴を、前記側面部には２つのボルト穴を、夫々設けたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール固定用架台。
- 前記瓦金具は、着色スレート瓦の屋根に用いるもので、板状の底板部と内部が中空の縦材固定台とからなり、前記底板部は少なくとも４隅にクギ又はネジ穴を有し、そのネジ穴はその部分が上に凸状に起伏する形状であり、前記縦材固定台は、前記底板部上に固定する断面形状がコの字形の構造体で、縦材固定面と、前記縦材固定面の縦材長方向の両端から下方向に折曲する２つの脚部とからなり、縦材固定面には固定用のボルトを貫通させるための縦材幅方向に長い長穴を設けたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール固定用架台。
- 前記瓦金具は、瓦棒葺き屋根に用いるもので、台座部と固定部材からなり、前記台座部は、屋根の瓦棒の外周を略覆うもので、下に開口を有する断面形状が略コの字形の構造体であり、開口を有する上面と、前記上面の瓦棒又は縦材の幅方向両端から下方向に折曲する２つの脚部と、前記脚部の下端から瓦棒の外側に向かって折曲する折曲部を有し、前記固定部材は、前記台座部の開口を塞ぐ蓋としての役割を有し、その断面形状が略「コ」の字形の構造体で、底部と、前記底部の瓦棒又は縦材の幅方向両端から上方向に折曲する２つ側壁と、前記側壁の上端から外側に向かって折曲する折曲部とからなり、前記底部の上面に縦材を固定するためのボルトが上向きにその頭が底部に固着されると共に、上に凸状に起伏しているクギ穴又はネジ穴を、前記ボルトの瓦棒の長方向の両側に、少なくとも１つづつ設けることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール固定用架台。
- 前記台座部は、その内部に位置する瓦棒の上面との間に適当な間隔を持ち、この空間に緩衝材を設置することを特徴とする請求項６に記載の太陽電池モジュール固定用架台。
- 前記縦横材固定金具は、縦材の上から嵌合またはその外周を略覆う、下に開口を有する断面形状「コ」の字形の構造体で、上面部と、前記上面部の縦材の幅方向の両端から下方向に折曲する２つの側面部からなり、前記上面部にはボルト穴を設けると共に、該ボルト穴に横材固定用のボルトを貫通させこのボルトの頭を上面部の内側面に固着し、前記側面部には縦材固定用のボルトを貫通させるためのボルト穴を夫々設けることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール固定用架台。
- 前記太陽電池モジュール固定金具は、太陽電池モジュールを横材に固定するもので、蓋部と横材係合部とからなり、
前記横材係合部は、断面形状略「コ」の字形構造で、その開口部を下方に向けて設置するものであり、上面部と、２つの側面部と、４つの折曲部と、２つの脚部からなり、前記上面部は横材の開口の幅と略同一の幅で、その略中央部にボルト穴を有しその内側面にナットが固着され、前記側面部は前記上面部の横材幅方向の両端から夫々下方向に折曲するものであり、前記折曲部は前記側面部下端の横材の長方向の両端から所定幅を有し、横材の折曲部の内側面と係合するものであり、前記脚部は２つの折曲部の間にあって前記側面部下端から下方向に伸び、その先端が横材の底面部内側面と接するものであり、
前記蓋部は、前記横材係合部の上面部に接して配置され、深さが浅い断面形状「コ」の字形の構造体で、その開口を上方向にして用い、その平面状の底部の略中央部にボルト穴が設けられ、側辺部の上端に夫々外側に折曲する折曲部を有する構造体であり、
前記蓋部と前記横材係合部とをボルトとナットの締結により、太陽電池モジュールと横材とを固定することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール固定用架台。 - 前記請求項５に記載の瓦金具の底板部及び前記請求項６に記載の瓦金具の固定部材の底部に設けたクギ穴又はネジ穴に貫通させるクギ又はネジの頭をキャップ状、傘状又はキノコ形にすることを特徴とする太陽電池モジュール固定用架台。
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