JP4142834B2 - 太陽電池パネル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽光を電力に変換する太陽電池パネルに係り、詳しくは、水平に延びる大棟と、この棟の端部から斜め下方に延びる下り棟とを有する屋根に設けられ、前記下り棟に沿って配列される太陽電池パネルに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、屋根面に縦横に配列された屋根葺材である複数の太陽電池パネルで太陽光を電力に変換する太陽電池付屋根が利用されている。太陽電池パネルは、長方形状に形成されたものが一般的であり、屋根面の傾斜方向に沿って屋根の下地面に取付けられた支持部材に固定されている（特開平９−３２２０６号公報等参照）。
太陽電池付屋根の形式としては、太陽電池パネルの形状から屋根面の傾斜方向に沿って太陽電池パネルを配列しやすい切妻式屋根に準じたものが一般的である。
一方、太陽電池付屋根の形式として、水平に延びる大棟と、この大棟の端部から斜め下方に延びる下り棟とを有する寄棟式屋根とする場合がある。このような屋根に太陽電池パネルを設けるにあたり、長方形状の太陽電池パネルのみを屋根面に配列すると、屋根面に多数の余白部分が生じてしまう。
【０００３】
そこで、下り棟に沿った斜辺を有する三角形状や台形状に形成された異形太陽電池パネルを下り棟に沿って屋根面に複数配列し、残りの部分に長方形状の太陽電池パネルを縦横に複数配列することが考えられる。
この際、下り棟と軒先とのなす屋根面角度と異形太陽電池パネルの斜辺と底辺とのなす平面角度とが同一である場合、寄棟式屋根の屋根面に異形太陽電池パネルを下り棟に沿って配列すると、当該傾斜方向に沿って延びる側方辺が屋根面の傾斜方向と平行になるとともに、底辺が軒先と平行になる。これにより、屋根面の異形太陽電池パネルが配列されない残りの部分に、長方形状の太陽電池パネルが配列可能となり、屋根面全体に太陽電池パネルを隙間なく配列できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、下り棟に沿って配列される三角形状や台形状の異形太陽電池パネルの斜辺部分の防水性能を確保するために、屋根面の傾斜方向に沿って延びる複数の支持部材の他に、下り棟に沿って延びる樋付の支持部材が必要となり、下り棟13に沿って延びるとともに、溝状に形成された樋機能を有する特殊な支持部材を設けないと、下り棟部分の充分な防水性能が確保されないおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、下り棟に沿って樋機能を有する支持部材がなくとも、屋根の防水性能が確保されるようになる太陽電池パネルを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一発明は、図面をも参照して説明すると、水平に延びる大棟11と、この大棟11の端部から斜め下方に延びる下り棟13とを有する屋根10に設けられ、前記下り棟11に沿って配列される太陽電池パネル20，50，60であって、当該太陽電池パネル20，50，60の本体21，51，61周縁を囲む多角形状のフレーム22，52，62が設けられ、このフレーム22，52，62は、前記屋根10に備えられた屋根面14，15の傾斜方向に沿って延びる側方枠部23，53，54，63と、前記屋根面14，15の傾斜方向と直交する底枠部24，55，66と、この底枠部24，55，66に対して傾斜した斜枠部25，56，64とを有し、前記斜枠部における前記下り棟側の端部に沿って樋部が設けられ、当該樋部の幅寸法と、前記斜枠部の幅寸法とを加算した幅寸法は、前記側方枠部および底枠部よりも幅寸法が大きく、前記樋部の前記下り棟側の端部から前記前記太陽電池パネルの本体側に前記加算した幅寸法までの範囲内の所定寸法で、前記下り棟に沿って設けられる笠木部材と重なり合い、かつ前記太陽電池パネルの本体に設けられたソーラーセルの位置から外れた重なり領域が設定されていることを特徴とする。
このような本第一発明では、太陽電池パネル20，50，60に斜枠部25，56，64に沿って樋部26，57，67を設けていても、斜枠部25，56，64の幅寸法が側方枠部23，53，54，63および底枠部24，55，66よりも大きいので、斜枠部25，56，64の幅寸法内に樋部26，57，67を容易に設定でき、太陽電池パネル20，50，60を屋根面14，15に取り付けるにあたり、寸法設定に何ら問題が生じない。そのうえ、下り棟13に沿って設けられる笠木部材13A で太陽電池パネルの表面側から斜枠部25，56，64を覆っても、当該笠木部材13A が斜枠部25，56，64に重ねられるようになるので、太陽電池パネル20，50，60に設けられるソーラーセル27，59，68が笠木部材13A で覆われることなく、下り棟13と太陽電池パネル20，50，60との継目19が笠木部材13A で覆われるようになる。これらにより、屋根10の防水性能が確保されるようになる。
また、太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の下り棟 13 に沿った斜枠部 25 ， 56 ， 64 に樋部 26 ， 57 ， 67 を設けたので、例えば、太陽電池パネル 20 の樋部 26 を他の太陽電池パネル 20 の樋部 26 と接続すれば、下り棟 13 に直線状に連続する排水路が形成され、この排水路を伝わって雨水が屋外へ排出されるようになり、下り棟 13 部分の防水性能が確保される。一方、太陽電池パネル 50 の樋部 57 同士を接続しなくとも、例えば、太陽電池パネル 50 の側方枠部 53 を支持する支持部材 40 に上方が開口された溝 42 を設け、太陽電池パネル 50 の樋部 57 の端部を溝 42 の上方に配置することにより、樋部 57 の内部を流れてきた雨水が支持部材 40 の溝 42 を伝わって屋外へ排出されるようになり、下り棟 13 部分の防水性能が確保される。以上のことから、下り棟 13 に沿った樋機能を有する支持部材がなくとも、太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の樋部 25 ， 56 ， 64 に流れてきた雨水を屋外へ排出する排水路が形成されるようになり、屋根 10 の防水性能が確保される。
さらに、屋根面 14 ， 15 の傾斜角度が異なり、下り棟 13 と太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の上端縁との間隔が異なっても、斜枠部 25 ， 56 ， 64 の幅寸法 S4 ， S7 ， S11 が大きいので、笠木部材 13A との重なり領域の調節範囲が大きくなり、当該重なり領域が斜枠部 25 ， 56 ， 64 の幅寸法 S4 ， S7 ， S11 で対応可能となる。これにより、屋根面 14 ， 15 の傾斜角度が異なる複数種類の屋根に同一寸法の下り棟用笠木部材 13A が利用可能となる。また、重なり領域を設定するにあたり、太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の斜枠部 25 ， 56 ， 64 と笠木部材 13A との重なり領域を斜枠部 25 ， 56 ， 64 の幅寸法 S4 ， S7 ， S11 よりも小さく設定しているので、下り棟 13 に沿って太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の内部に設けられる複数のソーラーセル 27 ， 59 ， 68 が笠木部材 13A に覆われることがなく、ソーラーセル 27 ， 59 ， 68 が受ける太陽光が遮断されることがなくなり、太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の発電量が損なわれない。
ここで、太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 は、屋根面 14 ， 15 の傾斜方向に沿って延びるとともに、当該屋根面 14 ， 15 から面外方向へ向かって突出する支持部材 40 を屋根 10 の下地面 18 に取り付け、当該支持部材 40 に太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の屋根面 14 ， 15 に沿った側方枠部 23 ， 53 ， 63 を支持させている。これにより、下り棟 13 に沿って配列された太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 と下地面 18 との間に隙間 17 が形成され、当該隙間 17 の下り棟 13 側が上空に向か って開口されている。そこで、本発明のように下り棟 13 に沿って笠木部材 13A を設ければ、下り棟 13 の両側に配列される太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の間に形成される継目部分が下り棟用笠木部材 13A で隠蔽されるので、太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 の継目部分が上空から降ってきた雨水に直接さらされず、太陽電池パネル 20 ， 50 ， 60 と下地面 18 との間に形成される隙間 17 の下り棟 13 側の開口が下り棟用笠木部材 13A で塞がれ、当該開口へ雨水が浸入することがなくなり、屋根 10 全体の防水性能が確保されるようになる。
【００１１】
また、本発明の第二発明は、前記斜枠部25，56，64に前記笠木部材13A の端縁部83を係止する係止溝25C，56C，64C を設けたことを特徴とする。
このような第二発明では、下り棟13と太陽電池パネル20，50，60との継目19が笠木部材13A で隠蔽されるので、笠木部材13A と太陽電池パネル20，50，60との継目19から屋根10の内部へ雨水が浸入することがなくなり、笠木部材13A の端縁部83が係止溝25C，56C，64C に固定され、笠木部材13A が強風にあおられても、当該笠木部材13A の端縁部83がまくれず、屋根10の防水性能が確保される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［第一実施形態］
図１には、本発明の第一実施形態に係る建物１が示されている。この建物１は、基礎２の上に形成された建物本体３と、この建物本体３の上に形成された屋根10とを備えたものである。
このうち、屋根10は、水平に延びる大棟11と、この大棟11の端部から斜め下方に延びる下り棟13とを有する寄棟式の屋根である。
屋根10は、三角形に形成された妻側屋根面14と、台形に形成された桁側屋根面15とを有している。
【００１３】
妻側および桁側屋根面14，15には、下り棟13に沿って台形状の台形太陽電池パネル50が配列されるとともに、残りの部分に長方形太陽電池パネル30が配列されている。これにより、屋根10は、太陽電池付屋根となっている。台形太陽電池パネル50が形成する太陽電池アレイは、その下り棟13に沿った端縁が直線状となっている。この端縁は、下り棟用笠木部材13A で覆われている。
妻側屋根面14の軒先12A 側には、太陽電池パネル30，50が配列されない余白部分が形成されている。桁側屋根面15の大棟11側および軒先12B 側には、それぞれ太陽電池パネル30，50が配列されない余白部分が形成されている。
妻側および桁側屋根面14，15の軒先12A，12B側の余白部分には、当該軒先12A，12Bに沿って板金等からなる屋根葺材16A が設けられている。桁側屋根面15の大棟11側の余白部分には、板金や瓦等からなる屋根葺材16B が設けられている。なお、妻側および桁側屋根面14，15の軒先12A，12B側近傍には、三角形状に形成された板金等からなる屋根葺材16が設けられている。
屋根面14，15には、当該屋根面14，15の傾斜方向に沿って延びるとともに、屋根面14，15から上方へ突出する複数の支持部材40が取り付けられている。太陽電池パネル30，50は、屋根面14，15の傾斜方向に沿った両側の端縁が支持部材40に支持されている。
また、大棟11 には、当該大棟11 の長手方向に沿って延びる大棟用笠木部材11A が設けられている。下り棟13には、当該下り棟13に沿って延びる下り棟用笠木部材13A が設けられている。大棟用笠木部材11A は、下り棟用笠木部材13A と連通する換気用笠木部材とされている。下り棟用笠木部材13A は、下り棟13全体にわたって延びるとともに、台形太陽電池パネル50の斜辺部分を覆うように配置されている。
支持部材40には、図２に示されるように、屋根面14，15に取り付けられる脚部41と、当該屋根面14，15の傾斜面に沿って延びるとともに、上方が開口された溝42とが設けられている。この溝42の上流側の端部には、平板状に形成された水返し部材43が設けられている。
【００１４】
台形太陽電池パネル50は、太陽光を電力に変換する所定枚数のソーラーセル59が収納された本体である平板状の完全防水ケース51と、このケース51の周縁を囲む台形状のフレーム52とを備えている。
フレーム52は、屋根面14，15の傾斜方向に沿って延びるとともに対向配置された側方辺としての一対の側方枠部53，54と、当該屋根面14，15の傾斜方向と直交する底枠部55と、この底枠部55に対して傾斜した斜辺としての斜枠部56とを備えている。
これらの側方枠部53，54、底枠部55および斜枠部56により、太陽電池パネル50全体の防水および補強がなされ、内部のソーラーセル59が雨水による漏電や短絡等の事故および太陽電池パネル50の表面に加わる荷重等から保護されている。
【００１５】
側方枠部54には、当該側方枠部54から下方へ突出する主脚部54A が設けられている。この主脚部54A は、支持部材40の溝42の底面で受けられている。また、図示していないが、側方枠部53には、側方枠部54と同様に、当該側方枠部53から下方へ突出する主脚部が設けられている。
斜枠部56は、下り棟13に沿って延びるものである。この斜枠部56には、当該斜枠部56から下方に突出する脚部56A と、斜枠部56に沿って延びる樋部57が設けられている。
脚部56A は、断面Ｌ字形に形成され、屋根下地面18に直接固定されている。この脚部56A は、斜枠部56に対して部分的に配置されている。
樋部57は、断面略コ字形に形成されたものであり、その断面積が支持部材40の溝42よりも小さく形成されている。樋部57は、その側方枠部53側の端部が斜辺枠部56の長手方向に対して直交する方向に切り欠かれ、その側方枠部54側の端部が当該側方枠部54の長手方向に対して平行に切り欠かれている。
また、樋部57は、その上流側の端部が板状部材58で塞がれ、当該樋部57の下流側の端部が支持部材40の溝42の上方に配置されるようになっている。
ここで、樋部57を伝わって流れてきた雨水は、当該樋部57の下流側の端部から支持部材40の溝42の内部に落下するようになっている。
斜枠部56の上面には、当該斜枠部56に沿って延びる係止部56B が設けられている。この係止部56B は、断面コ字形に形成されたものである。係止部56B の凹部が係止溝56C となっている。この係止溝56C は、屋根面14，15の傾斜方向に沿って開口されている。
【００１６】
太陽電池パネル50には、図３に示されるように、太陽光を電力に変換する複数のソーラーセル59が設けられている。ソーラーセル59は、平面形状が正方形の平板状半導体素子である。これらのソーラーセル59は、側方枠部53，54および底枠部55に沿って縦横に配置されている。
側方枠部53，54の幅寸法S1，S2および底枠部55の幅寸法S3は、同一寸法となっている。
樋部57を含んだ斜枠部56の幅寸法S4は、当該側方枠部53，54の幅寸法S1，S2および底枠部55の幅寸法S3よりも大きくなっている。なお、斜枠部56自体の幅寸法W1は、側方枠部53，54の幅寸法S1，S2および底枠部55の幅寸法S3よりも大きくなっている。
樋部57を含んだ斜枠部56の幅寸法S4内には、前述の下り棟用笠木部材13A と重なり合う重なり領域が設定されている。なお、屋根面14，15の傾斜角度が異なり、下り棟用笠木部材13A との間隔が異なっても、笠木部材13A との重なり領域が斜枠部56の幅寸法S4で対応できるようになっている。
樋部57および斜枠部56の一部は、前述の下り棟用笠木部材13A で覆われている。なお、支持部材40に設けられた溝42の上流側の端部も当該下り棟用笠木部材13A で覆われている。斜枠部56、樋部57および当該溝42の上流側の端部は、直接雨水にさらされないようになっている。なお、ソーラーセル59は、重なり領域の外部に配置されている。
【００１７】
また、太陽電池パネル50と屋根下地面18との間には、図４に示されるように、隙間17が形成されている。
下り棟用笠木部材13A は、内部が外気の通路となるように、中空状に形成されたものであり、笠状に形成された本体81と、この本体81を支持するとともに屋根下地面18に固定するための下地材82と、これらの下地材82の間に設けられるとともに、笠木部材13A と太陽電池パネル50との継目19を覆う端縁部としての被覆部83と、当該笠木部材13A の内部に浸入してきた雨水を太陽電池パネル50の樋部57に導く水切部84とを備えている。
被覆部83は、下り棟13に沿って延びるものである。この被覆部83の端部が前述の太陽電池パネル50の斜枠部56に設けられた係止溝56C に固定されている。これにより、被覆部83は、当該下り棟用笠木部材13A が強風にあおられても、まくれないようになっている。
下り棟用笠木部材13A は、隙間17と連通するとともに、当該下り棟用笠木部材13Aの上端が前述の大棟用笠木部材11Aに接続されている。これにより、隙間17、下り棟用笠木部材13A および大棟用笠木部材11A が連通され、当該隙間17内から下り棟用笠木部材13A および大棟用笠木部材11A へ外気が流通するようになり、太陽光により加熱された太陽電池パネル50が冷却されるようになっている。
そして、下り棟用笠木部材13A は、前述の太陽電池アレイの下り棟13側の端縁に沿って配置され、隙間17の下り棟13側の開口を覆うようになっている。
【００１８】
このような本第一実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、斜枠部56の幅寸法S4を側方枠部53，54および底枠部55の幅寸法S1，S2，S3よりも大きいので、斜枠部56に樋部57を設けても、斜枠部56の幅寸法内に樋部57を容易に設定でき、太陽電池パネル50を下地面18に取り付けるにあたり、寸法設定に何ら問題が生じない。
そのうえ、下り棟13に沿って設けられる笠木部材13A で斜枠部56の上方を覆っても、当該笠木部材13A が斜枠部56に重ねられるようになるので、太陽電池パネル50に設けられるソーラーセル59が笠木部材13A で覆われることなく、笠木部材13A と太陽電池パネル50との継目19が当該笠木部材13A で覆われるようになる。これらにより、屋根10の防水性能を確保できる。
【００１９】
また、太陽電池パネル50の下り棟13に沿った斜枠部56に樋部57を設け、この樋部57の下流側の端部を支持部材40の溝42の上方に配置しているので、樋部57の内部を流れてきた雨水が当該溝42を伝わって屋外へ排出されるようになる。これにより、下り棟13に沿って樋機能を有する支持部材を設けなくとも、屋根10の防水性能を確保できる。
【００２０】
さらに、屋根面14，15の傾斜角度が異なり、下り棟13と太陽電池パネル50の上端縁との間隔が異なっても、斜枠部56の幅寸法S4が大きいので、笠木部材13A との重なり領域の調節範囲が大きくなり、当該重なり領域が斜枠部56の幅寸法S4で対応できる。これにより、屋根面14，15の傾斜角度が異なる複数種類の屋根に同一寸法の下り棟用笠木部材13A を利用できる。
また、斜枠部56と下り棟用笠木部材13A とが重なり合う重なり領域を設定するにあたり、当該重なり領域を斜枠部56の幅寸法S4よりも小さく設定したので、下り棟13に沿って配列される太陽電池パネル50の内部に設けられる複数のソーラーセル59が受ける太陽光が遮断されることがなく、太陽電池パネル50の発電量が損なわれない。
【００２１】
また、下り棟13に沿って下り棟用笠木部材13A を設けたので、太陽電池パネル50が形成する太陽電池アレイの下り棟13側の端縁が笠木部材13A で隠蔽されるので、太陽電池アレイの下り棟13側の端縁が上空から降ってきた雨水に直接さらされず、太陽電池パネル50と屋根下地面18との間に形成される隙間17の脚部56A で塞がれない下り棟13側の開口が笠木部材13A で塞がれ、当該開口へ雨水が浸入することがなくなり、屋根10の防水性能を確保できる。
【００２２】
さらに、下り棟用笠木部材13A に被覆部83を設け、この被覆部83の端部を太陽電池パネル50に当該被覆部83の端部を係止する係止溝56C を設けたので、笠木部材13A と太陽電池パネル50との継目19が笠木部材13A で隠蔽されるようになり、当該継目19から屋根10の内部へ雨水が浸入することがなくなり、被覆部83が係止溝56C に固定され、笠木部材13A が強風にあおられても、当該被覆部83がまくれず、屋根10の防水性能を確保できる。
【００２３】
［第二実施形態］
図５ないし図８には、本発明の第二実施形態が示されている。
本第二実施形態は、前記第一実施形態における一対の支持部材40と斜辺から下方へ突出する脚部とで支持された太陽電池パネル50を、一本の支持部材40と斜辺から下方へ突出する脚部とで支持された太陽電池パネル20としたものである。
すなわち、妻側および桁側屋根面14，15には、図５に示されるように、下り棟13に沿って太陽光を電力に変換する三角形状の三角形太陽電池パネル20が配列されるとともに、その残りの部分に長方形状の長方形太陽電池パネル30が設けられている。
妻側屋根面14の軒先12A 側および桁側屋根面15の軒先12B 側には、太陽電池パネル20，30が配列されない余白部分が形成されている。これらの余白部分には、板金や瓦等からなる屋根葺材16C が設けられている。
【００２４】
三角形太陽電池パネル20は、図６に示されるように、太陽光を電力に変換する所定枚数のソーラーセル27が収納された平板状の完全防水ケース21と、このケース21の周縁を囲む三角枠状のフレーム22とを備えている。
フレーム22は、屋根面14，15の傾斜方向に沿って延びる側方枠部23と、当該傾斜方向と直交する底枠部24と、この底枠部24に対して傾斜するとともに、側方枠部23および底枠部24の端部同士を接続する斜辺となる斜枠部25とを備えている。側方枠部23には、当該側方枠部23から下方へ突出する主脚部23A が設けられている。この主脚部23A は、支持部材40の溝42の底面で受けられている。
斜枠部25は、下り棟13に沿って延びるものである。この斜枠部25には、当該斜枠部25から下方に突出する脚部25A 当該斜枠部25に沿って延びる樋部26とが設けられている。
脚部25A は、断面Ｌ字形に形成され、屋根下地面18に直接固定されている。この脚部25A は、斜枠部25に対して部分的に配置されている。
樋部26は、断面略コ字形に形成されたものであり、その断面積が支持部材40の溝42とほぼ同一に形成されている。
樋部26の下流側に配置される支持部材40は、太陽電池パネル20の底枠部24および斜枠部25が互いに交差する角隅部分まで達しておらず、当該角隅部分を支持していない。すなわち、当該支持部材40は、下り棟13まで達していない。
斜枠部25の上面には、当該斜枠部25に沿って延びる係止部25B が設けられている。この係止部25B は、断面コ字形に形成されたものである。係止部25B の凹部が係止溝25C となっている。
【００２５】
下り棟13に沿って配列された太陽電池パネル20の樋部26の端部には、図７に示されるように、当該下り棟13に沿って配列された他の太陽電池パネル20の樋部26と相互に接続するための接続部26A，26Bが設けられている。
接続部26A は、樋部26の下流側の端部に設けられ、当該下流側の端部から上方へ向かって突出している。接続部26B は、樋部26の上流側の端部に設けられ、接続部26A の平面積よりも大きく形成されている。接続部26B の底面は、樋部26の底面よりも低い位置に配置されている。接続部26B の内部には、接続部26A が隙間なく嵌め込まれるようになっている。
樋部26同士は、上流側の接続部26B の上に下流側の接続部26A を重ね合わせることにより相互に接続されるようになっている。
また、接続された樋部26の内側の面は、当該接続部26A，26Bの継目に段差が形成されない連続する平坦な面となっている。これにより、下り棟13に沿って配列された複数の太陽電池パネル20の樋部26は、大棟11から軒先12A，12Bが交差する交点まで直線状に延びる雨水の排水路となっている。
【００２６】
太陽電池パネル20には、図８に示されるように、太陽光を電力に変換する複数のソーラーセル27が設けられている。ソーラーセル27は、平面形状が正方形の平板状半導体素子である。これらのソーラーセル27は、側方枠部23および底枠部24に沿って縦横に配置されている。
側方枠部23および底枠部24の幅寸法S5，S6は、同一寸法となっている。
樋部26を含んだ斜枠部25の幅寸法S7は、当該側方枠部23および底枠部24の幅寸法S5，S6よりも大きくなっている。なお、斜枠部25自体の幅寸法W2は、側方枠部23の幅寸法S5および底枠部55の幅寸法S6よりも大きくなっている。
樋部26を含んだ斜枠部25の幅寸法S7内には、前述の下り棟用笠木部材13A と重なり合う重なり領域が設定されている。なお、屋根面14，15の傾斜角度が異なり、下り棟用笠木部材13A との間隔が異なっても、笠木部材13A との重なり領域が斜枠部25の幅寸法S7で対応できるようになっている。
樋部26および斜枠部25の一部は、前述の下り棟用笠木部材13A で覆われている。なお、支持部材40に設けられた溝42の上流側の端部も当該下り棟用笠木部材13A で覆われている。斜枠部25、樋部26および当該溝42の上流側の端部は、直接雨水にさらされないようになっている。なお、ソーラーセル27は、重なり領域の外部に配置されている。
【００２７】
このような本第二実施形態によっても、前記第一実施形態と同様の作用・効果が得られる他、以下のような効果が付加できる。
すなわち、樋部26の端部に下り棟13に沿った隣接する太陽電池パネル20の樋部26同士を相互に接続する接続部26A，26Bを設け、当該樋部26の断面積を支持部材40の溝42とほぼ同一にしているので、下り棟13に沿った複数の太陽電池パネル20の樋部26全体が大棟11から軒先12A，12Bとの交点まで直線状に連続する雨水の排水路が形成され、良好な屋根10の排水性能が得られ、屋根10の防水性能を確保できる。
【００２８】
［第三実施形態］
図９ないし図11には、本発明の第三実施形態が示されている。
本第三実施形態は、前記第二実施形態における下り棟13に沿って配列された三角形状の三角形太陽電池パネル20を、台形状に形成された台形太陽電池パネル60としたものである。
すなわち、妻側および桁側屋根面14、15には、図９に示されるように、下り棟13に沿って台形状の台形太陽電池パネル60が配列されるとともに、残りの部分に長方形太陽電池パネル30が配列されている。大棟11には、当該大棟11の長手方向に延びる平面積が大きい大棟用笠木部材11B が設けられている。なお、妻側および桁側屋根面14，15の軒先12A，12Bの余白部分には、板金等からなる屋根葺材16D が設けられている。
【００２９】
台形太陽電池パネル60は、図10に示されるように、太陽光を電力に変換する所定枚数のソーラーセル68（図11参照）が収納された平板状の完全防水ケース61と、このケース61の周縁を囲む台形状のフレーム62とを備えている。
フレーム62は、屋根面14，15の傾斜方向に沿って延びる側方枠部63と、この側方枠部63に対して傾斜した斜枠部64と、当該屋根面14，15の傾斜方向と直交するとともに対向配置された上枠部65および底枠部66とを備えている。
側方枠部63には、当該側方枠部63から下方に突出する主脚部63A が設けられている。
斜枠部64は、下り棟13に沿って延びるものである。この斜枠部64には、当該斜枠部64から下方に突出する脚部64A と、当該斜枠部64に沿って延びる樋部67とが設けられている。脚部64A は、断面Ｌ字形に形成され、屋根下地面18に直接固定されている。この脚部64A は、斜枠部64に対して部分的に配置されている。
樋部67は、断面略コ字形に形成されたものであり、その断面積が支持部材40の溝42とほぼ同一に形成されている。なお、下り棟13に沿って配列された太陽電池パネル60の樋部67の端部には、当該下り棟13に沿って配列された他の太陽電池パネル60の樋部67と相互に接続するための接続部（図示省略）が設けられている。斜枠部64の上面には、当該斜枠部64に沿って延びる係止部64B が設けられている。この係止部64B は、断面コ字形に形成されたものである。係止部64B の凹部が係止溝64C となっている。
【００３０】
太陽電池パネル60には、図11に示されるように、太陽光を電力に変換する複数のソーラーセル68が設けられている。ソーラーセル68は、平面形状が正方形の平板状半導体素子である。これらのソーラーセル59は、側方枠部63、上枠部65および底枠部66に沿って縦横に配置されている。
側方枠部63、上枠部65および底枠部66の幅寸法S8，S9，S10 は、同一寸法となっている。
樋部67を含んだ斜枠部64の幅寸法S11 は、当該側方枠部63、上枠部65および底枠部66の幅寸法S8，S9，S10 よりも大きくなっている。なお、斜枠部64自体の幅寸法W3は、側方枠部63、上枠部65および底枠部66の幅寸法S8，S9，S10 よりも大きくなっている。
樋部67を含んだ斜枠部64の幅寸法S11 内には、前述の下り棟用笠木部材13A と重なり合う重なり領域が設定されている。なお、屋根面14，15の傾斜角度が異なり、下り棟用笠木部材13A との間隔が異なっても、笠木部材13A との重なり領域が斜枠部64の幅寸法S11 で対応できるようになっている。
樋部67および斜枠部64の一部は、前述の下り棟用笠木部材13A で覆われている。なお、支持部材40に設けられた溝42の上流側の端部も当該下り棟用笠木部材13A で覆われている。斜枠部64、樋部67および当該溝42の上流側の端部は、直接雨水にさらされないようになっている。なお、ソーラーセル68は、重なり領域の外部に配置されている。
また、樋部67の下流側に配置される支持部材40は、太陽電池パネル60の底枠部66および斜枠部64が互いに交差する角隅部分まで達しておらず、当該角隅部分を支持していない。すなわち、当該支持部材40は、下り棟13まで達していない。
【００３１】
このような本第三実施形態によっても、前記第二実施形態と同様に、樋部67の端部に下り棟13に沿った隣接する太陽電池パネル60の樋部67同士を相互に接続する接続部を設け、当該樋部67の断面積を支持部材40の溝42とほぼ同一にしているので、下り棟13に沿った複数の太陽電池パネル60の樋部67全体が大棟11から軒先12A，12Bとの交点まで直線状に連続する雨水の排水路が形成され、良好な屋根10の排水性能が得られ、屋根10の防水性能を確保できる。
【００３２】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形なども本発明に含まれる。
すなわち、斜枠部25，56，64自体の幅寸法としては、当該斜枠部25，56，64自体の幅寸法W1，W2，W3が側方枠部23，53，54、上枠部65および底枠部24，55，66の幅寸法S1，S2，S3，S5，S6，S8，S9，S10 よりも大きい寸法に限らず、当該幅寸法W1，W2，W3が側方枠部23，53，54、上枠部65および底枠部24，55，66の幅寸法S1，S2，S3，S5，S6，S8，S9，S10 と同一寸法であってもよい。
【００３３】
また、太陽電池パネル50と笠木部材13A との継目19を覆う被覆部材としては、笠木部材13Aに設けられる被覆部83に限らず、図12に示されるように、台形状に形成された台形太陽電池パネル50A の斜枠部56の上面に設けられたカバー部材56D であってもよい。
この際、カバー部材56D は、断面コ字形に形成され、その両側面に下り棟13に向かって延びる長穴56E が形成されるとともに、下り棟13に向かって摺動可能に設けられていることが望ましい。
このようにすれば、屋根面14，15の傾斜角度が異なり、笠木部材13A と太陽電池パネル50A との間隔が異なっても、カバー部材56D を下り棟13に向かって摺動可能に設けたので、笠木部材13A と太陽電池パネル50A との継目19がカバー部材56D で隠蔽されるようになり、屋根面14，15の傾斜角度の異なる複数種類の屋根に同一寸法の笠木部材13A を利用できる。
【００３４】
また、図13に示されるように、笠木部材13A と太陽電池パネル50との間に設けられる被覆部材90であってもよい。
この際、被覆部材90は、断面コ字形に形成されるとともに、屋根下地面18に固定される固定部91と、この固定部91で囲まれた内部空間を太陽電池パネル50に向かって摺動可能に設けられたスライド部92とを備えていることが望ましい。
さらに、固定部91の両側面には、太陽電池パネル50に向かって延びる長穴93が形成され、スライド部92の長穴93に応じた位置に突起94が設けられていることが望ましい。
このようにすれば、前述のカバー部材56D と同様に、屋根面14，15の傾斜角度が異なり、下り棟13と太陽電池パネル50A の上端縁との間隔が異なっても、当該笠木部材13A と太陽電池パネル50との継目19が被覆部材90で隠蔽されるようになり、屋根面14，15の傾斜角度の異なる複数種類の屋根に同一寸法の笠木部材13A を利用できる。
【００３５】
また、係止溝としては、屋根面14，15の傾斜方向に沿って開口されるものに限らず、図14に示されるように、上方に向かって開口された係止溝56G であってもよい。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の太陽電池パネルによれば、次のような効果が得られる。
すなわち、請求項１に記載の太陽電池パネルによれば、太陽電池パネルに斜枠部に沿って樋部を設けても、斜枠部の幅寸法が側方枠部および底枠部よりも大きいので、斜枠部の幅寸法内に樋部を容易に設定でき、太陽電池パネルを屋根面に取り付けるにあたり、寸法設定に何ら問題が生じない。
そのうえ、下り棟に沿って設けられる笠木部材で斜枠部の上方を覆っても、当該笠木部材が斜枠部に重ねられるようになるので、太陽電池パネルに設けられるソーラーセルが笠木部材で覆われることなく、笠木部材と太陽電池パネルとの継目が当該笠木部材で覆われるようになる。これらにより、屋根の防水性能を確保できる。
【００３７】
また、請求項２に記載の太陽電池パネルによれば、太陽電池パネルの下り棟に沿った斜辺に樋部を設けたので、例えば、太陽電池パネルの樋部を他の太陽電池パネルの樋部と接続すれば、下り棟に直線状に連続する排水路が形成され、この排水路を伝わって雨水が屋外へ排出されるようになり、下り棟部分の防水性能が確保される。
一方、太陽電池パネルの樋部同士を接続しなくとも、例えば、太陽電池パネルの側方枠部を支持する支持部材に上方が開口された溝を設け、太陽電池パネルの樋部の端部を溝の上方に配置することにより、樋部の内部を流れてきた雨水が支持部材の溝を伝わって屋外へ排出されるようになり、下り棟部分の防水性能が確保される。
以上のことから、下り棟に沿った樋機能を有する支持部材がなくとも、太陽電池パネルの樋部に流れてきた雨水を屋外へ排出する排水路が形成されるようになり、屋根の防水性能が確保される。
【００３８】
さらに、請求項３に記載の太陽電池パネルによれば、屋根面の傾斜角度が異なり、下り棟と太陽電池パネルの上端縁との間隔が異なっても、斜枠部の幅寸法が大きいので、笠木部材との重なり領域の調節範囲が大きくなり、当該重なり領域が斜枠部の幅寸法で対応可能となる。これにより、屋根面の傾斜角度が異なる複数種類の屋根に同一寸法の下り棟用笠木部材が利用可能となる。
また、重なり領域を設定するにあたり、太陽電池パネルの斜枠部と笠木部材との重なり領域を斜枠部の幅寸法よりも小さく設定しているので、下り棟に沿って太陽電池パネルの内部に設けられる複数のソーラーセルが笠木部材に覆われることがなく、ソーラーセルが受ける太陽光が遮断されることがなくなり、太陽電池パネルの発電量が損なわれない。
【００３９】
また、請求項４に記載の太陽電池パネルによれば、屋根面の傾斜角度が異なり、下り棟と太陽電池パネルの上端縁との間隔が異なっても、カバー部材を下り棟に向かって摺動可能に設けているので、笠木部材と太陽電池パネルとの継目がカバー部材で隠蔽されるようになり、屋根面の傾斜角度が異なる複数種類の屋根に同一寸法の下り棟用笠木部材を利用できる。
【００４０】
さらに、請求項５に記載の太陽電池パネルによれば、下り棟に沿って笠木部材を設ければ、下り棟の両側に配列される異形太陽電池パネルの間に形成される継目部分が下り棟用笠木部材で隠蔽されるので、異形太陽電池パネルの継目部分が上空から降ってきた雨水に直接さらされず、異形太陽電池パネルと下地面との間に形成される隙間の下り棟側の開口が下り棟用笠木部材で塞がれ、当該開口へ雨水が浸入することがなくなり、屋根全体の防水性能を確保できる。
【００４１】
また、請求項６に記載の太陽電池パネルによれば、笠木部材と太陽電池パネルとの継目が笠木部材で隠蔽されるので、笠木部材と太陽電池パネルとの継目から屋根の内部へ雨水が浸入することがなくなり、笠木部材の端縁部が係止溝に固定され、笠木部材が強風にあおられても、当該笠木部材の端縁部がまくれず、屋根の防水性能を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係る建物を示す斜視図である。
【図２】前記実施形態に係る太陽電池パネルおよび支持部材を示す斜視図である。
【図３】前記実施形態に係る台形太陽電池パネルを示す正面図である。
【図４】前記実施形態に係る屋根の下り棟を示す断面図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る建物を示す斜視図である。
【図６】前記実施形態に係る太陽電池パネルおよび支持部材を示す斜視図である。
【図７】前記実施形態に係る太陽電池パネルの樋部同士の接続構造を示す斜視図である。
【図８】前記実施形態に係る三角形太陽電池パネルを示す正面図である。
【図９】本発明の第三実施形態に係る建物を示す斜視図である。
【図１０】前記実施形態に係る太陽電池パネルおよび支持部材を示す斜視図である。
【図１１】前記実施形態に係る台形太陽電池パネルを示す正面図である。
【図１２】本発明の変形例を示す斜視図である。
【図１３】本発明の他の変形例を示す断面図である。
【図１４】本発明のさらに異なる変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
10 屋根としての太陽電池付屋根
11 大棟
13 下り棟
13A 笠木部材としての下り棟用笠木部材
14 屋根面としての妻側屋根面
15 屋根面としての桁側屋根面
20 太陽電池パネルとしての三角形太陽電池パネル
21，51，61 本体としての完全防水ケース
22，52，62 フレーム
23，53，54，63 側方枠部
24，55，66 底枠部
25，56，64 斜枠部
25C，56C，64C 係止溝
27，59，68 ソーラーセル
30 太陽電池パネルとしての長方形太陽電池パネル
50，50A，60 太陽電池パネルとしての台形太陽電池パネル
56D カバー部材
83 下り棟用笠木部材の端縁部としての被覆部

Claims (2)

1. 水平に延びる大棟と、この大棟の端部から斜め下方に延びる下り棟とを有する屋根に設けられ、前記下り棟に沿って配列される太陽電池パネルであって、当該太陽電池パネルの本体周縁を囲む多角形状のフレームが設けられ、このフレームは、前記屋根に備えられた屋根面の傾斜方向に沿って延びる側方枠部と、前記屋根面の傾斜方向と直交する底枠部と、この底枠部に対して傾斜した斜枠部とを有し、
   前記斜枠部における前記下り棟側の端部に沿って樋部が設けられ、当該樋部の幅寸法と、前記斜枠部の幅寸法とを加算した幅寸法は、前記側方枠部および底枠部よりも幅寸法が大きく、
   前記樋部の前記下り棟側の端部から前記前記太陽電池パネルの本体側に前記加算した幅寸法までの範囲内の所定寸法で、前記下り棟に沿って設けられる笠木部材と重なり合い、かつ前記太陽電池パネルの本体に設けられたソーラーセルの位置から外れた重なり領域が設定されていることを特徴とする太陽電池パネル。
2. 請求項１に記載の太陽電池パネルにおいて、前記斜枠部には、前記笠木部材の端縁部を係止する係止溝が設けられていることを特徴とする太陽電池パネル。

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