JP4882887B2

JP4882887B2 - 太陽電池パネルの取付構造

Info

Publication number: JP4882887B2
Application number: JP2007168227A
Authority: JP
Inventors: 雅利世古口; 朋秀吉田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2007-06-26
Filing date: 2007-06-26
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2027-06-26
Also published as: JP2009007783A

Description

本発明は、太陽電池パネルの取付構造に関するものである。

従来から、平板屋根材に対して太陽電池パネルを固定する場合、太陽電池パネルの複数個所に固定金具が予め固定された固定金具一体型の太陽電池パネルユニットを構成し、太陽電池パネルユニットを屋根に載置した状態で、各固定金具を平板屋根材に対してそれぞれビスで固定するようにした取付構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

ところが上記特許文献１に見られる従来例では、工場で大型サイズの太陽電池パネルユニットを製造し、これを現場で屋根の上に運び、屋根の上で複数の固定金具を屋根の複数個所にそれぞれビス固定する大掛かりな作業を行なう必要がある。しかも、複数の固定金具の取り付け途中で大型サイズの太陽電池パネルを手で支えながらの作業となり、このため傾斜した屋根上での高所作業に多大な労力及び時間がかかるなど、作業性及び安全性を向上させることが困難であった。
特開２００６−３２２２３３号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、太陽電池パネルの施工性が大幅に向上すると共に、太陽電池パネルの固定金具がビス固定される平板屋根材のビス穴回りの雨仕舞いを安価に且つ効率的に行なうことができる太陽電池パネルの取付構造を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するために本発明は、水下側Ｂから水上側Ａに上下多段に葺き重ねられた平板屋根材２からなる屋根１の複数箇所に複数の固定金具４が配置され、上記各固定金具４は、固定金具４が配置される平板屋根材２の表面露出部８に対してビス固定される基板部１３と、太陽電池パネル３Ａを連結固定する水平片７とを備えており、上記基板部１３を平板屋根材２の表面露出部８にビス固定した状態で、上記基板部１３の上面を固定金具４よりも幅広の防水カバー５にて覆うようにして、屋根１の各箇所において固定金具４と防水カバー５とを各々設置し、各々の固定金具４の水平片７に対して太陽電池パネル３Ａを取り付ける太陽電池パネルの取付構造であって、上記固定金具４は、基板部１３の水下側Ｂ部分の上面に設けられた防水カバー保持部６を備え、防水カバー保持部６は水上側Ａに向けて開口する横長のスリットを有し、防水カバー５の水下側端部５ａを上記防水カバー保持部６のスリットに差し込んで保持するようにしたことを特徴としている。

このような構成とすることで、平板屋根材２に太陽電池パネル３Ａの固定金具４をビス固定する際に、固定金具４と太陽電池パネル３Ａとを別体で構成し、複数の固定金具４を屋根１の複数箇所にビス固定してから、これらの固定金具４に対して太陽電池パネル３Ａを取り付けることができるので、従前のように太陽電池パネル一体型の固定金具を平板屋根材にビス固定する場合と比較して、高所での太陽電池パネル３Ａの取付作業を安全で無理のない姿勢で行なうことができる。しかも、固定金具４よりも幅広の防水カバー５を用いて、固定金具４がビス固定される平板屋根材２のビス穴回りの雨仕舞いを容易に行なうことができる。

また、防水カバー５の水下側端部５ａを防水カバー保持部６に差込むだけで保持できるので、防水カバー５の水下側端部５ａをネジ等で平板屋根材に固定する必要もなくなる。

本発明は、平板屋根材に対する太陽電池パネルの取付作業を安全で無理のない姿勢で簡単に行なうことができるので、施工性が大幅に向上する効果が得られ、さらに、固定金具がビス固定される平板屋根材のビス穴回りの雨仕舞いを安価に且つ効率的に行なうことができる。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

図１は太陽電池パネル３Ａを設置する手順の一例の説明図であり、図２は水下側Ｂから水上側Ａに上下多段に葺き重ねられた平板屋根材２の上に屋根設置用設備３の固定金具４をビス固定した場合の一例を示す側面断面図である。なお図２中の１０は野地板、Ａは屋根１の水上側（棟側）、Ｂは屋根１の水下側（軒側）をそれぞれ示している。

以下の例では、屋根設置用設備３として太陽光で発電を行なう太陽電池パネル３Ａを例示する。

平板屋根材２は、例えばスレート瓦を例示するが、それ以外にセメント瓦、粘土瓦、樹脂瓦等でもよい。この種の平板屋根材は軽量性及び取り扱い性の良さから近年多く用いられている。

本例では、左右方向に密接配置された横列の平板屋根材２が、水下側Ｂから水上側Ａへと上下に多段にわたって葺き重ねられていると共に、図３に示すように、各段ごとに平板屋根材２１／２枚分だけ左右にずらした状態でアスファルトルーフィング（図示せず）上に葺き重ねられている。

ここで本発明においては、太陽電池パネル３Ａの固定金具４は、平板屋根材２の表面露出部８に対してビス１１で固定される基板部１３と、基板部１３の水下側Ｂ部分から起立した防水カバー保持部６と、防水カバー保持部６の上部から突設されて太陽電池パネル３Ａを連結固定するための水平片７とが一体に構成されており、防水カバー保持部６は横長のスリットを有している。

上記基板部１３は、平面視略四角形状の平板状に形成されており、図２に示すように、軒棟方向の長さは、１枚の平板屋根材２（２Ａ）の表面露出部８の水上側Ａから水下側Ｂに至る長さと略等しい長さとなっている。この基板部１３の複数箇所（本例では４箇所）にビス穴１２ａが開口しており、ビス１１は基板部１３のビス穴１２ａから上下２段の平板屋根材２の重なり部分９（２層以上）を貫通して、野地板１０に打ち込まれるようになっている。

上記基板部１３の上面は、固定金具４よりも幅広の平板状の防水カバー５にて覆われる。防水カバー５は、雨水がビス穴１２ａ，１２ｂから浸入するのを防止するものであり、例えば、鉄やステンレス等の板金のプレス加工品とか、ポリカーボネイトなどの樹脂成型品などで構成される。なお図１及び図３（ｇ）では図面の理解を容易にするため防水カバー５をハッチングで示している。

次に、平板屋根材２の上に固定金具４、太陽電池パネル３Ａを順に設置する手順を図１、図３を参照して説明する。

図３（ａ）に示す既存の屋根１において、先ず、１枚の平板屋根材２の表面露出部８（図２の平板屋根材２Ａの表面露出部８に相当）の水下側Ｂに固定金具４の基板部１３を載置し、図３（ｃ）に示す電動穴あけ工具２０で基板部１３のビス穴１２ａから平板屋根材２に先穴をあけ、図３（ｄ）のダストポンプ２１で切削粉を除去してから、図３（ｅ）に示すコーキング剤供給装置２２を用いて、先穴内にコーキング剤１８を注入する。その後、図３（ｆ）の電動ドライバー２３でパッキン付きのビス１１を基板部１３のビス穴１２ａを貫通して平板屋根材２の先穴に打ち込む。これにより、固定金具４の固定作業が完了する。その後、防水カバー５で基板部１３を覆う。このとき図１、図３（ｇ）に示すように、防水カバー５の水上側端部５Ｂを上段側の平板屋根材２Ｂ，２Ｃの重なり部分９の隙間に差し込む。このときの差込み寸法は例えば４０ｍｍ程度とする。一方、防水カバー５の水下側端部５ａは、上記固定金具４の防水カバー保持部６の横長のスリットに差し込むことにより、防水カバー５の取り付けを終了する。

上記固定金具４及び防水カバー５の一連の取付作業を、屋根１の４箇所（例えば図１（ａ））においてそれぞれ行なう。その後、図１（ｂ）のように、上下一対の横桟２４を各固定金具４に設けた水平片７に対して例えばボルトとナットとを用いて連結し、最後に、図１（ｃ）のように、横桟２４に対して太陽電池パネル３Ａを取り付ける。なお、横桟２４を省略して、太陽電池パネル３Ａを固定金具４の水平片７に対して直接取り付けることも可能である。

しかして、上記構成の平板屋根材２に対して太陽電池パネル３Ａの固定金具４をビス固定する際に、固定金具４と太陽電池パネル３Ａとを別体で構成し、複数の固定金具４を屋根１の複数箇所にビス固定してから、これらの固定金具４に対して太陽電池パネル３Ａを取り付けることができるので、従前のように太陽電池パネル一体型の固定金具を平板屋根材にビス固定する場合と比較して、高所での太陽電池パネル３Ａの取付作業を安全で無理のない姿勢で行なうことができる。そのうえ、太陽電池パネル３Ａを固定金具４の水平片７に連結固定する際に、水平片７は防水カバー保持部６の上部に設けられているので、太陽電池パネル３Ａが防水カバー保持部６と干渉することがなくなり、これにより太陽電池パネル３Ａの取り付け施工がはかどる。この結果、施工性を大幅に向上させると共に工場での生産性向上を図ることができる。

また本例では、固定金具４の基板部１３を平板屋根材２（２Ａ）にビス固定した後に、基板部１３を防水カバー５で覆うと共に、防水カバー５の水下側端部５ａを固定金具４に設けた防水カバー保持部６で保持することによって、例えば水下側Ｂからの雨水の吹き上げがあっても固定金具４を利用して防水カバー５の捲れ上がりを防止できる。従って、仮りにビス穴１２ａ，１２ｂのコーキング切れやコーキング忘れがあった場合とか、平板屋根材２のビス穴１２ｂ回りにクラックが生じている場合であっても、ビス穴１２ａ，１２ｂやクラック等からの漏水を防止できる。そのうえ本例の防水カバー５は、上下２段の平板屋根材２の表面露出部８に跨って覆うことができる長さと幅を有しており、防水カバー５の水上側端部５Ｂを上段側の平板屋根材２Ｂ，２Ｃの重なり部分９に差し込むことにより、水上側Ａから流れ落ちる雨水が図４のＷ１で示すように防水カバー５の上面を流れ落ちて、防水カバー５の裏面に回り込むことがない。また本例ではビス１１の外周が防水パッキン５０（図４）で水密となっている。図４のＷで示すように野地板１０の上面を流れちる雨水がビス１１のビス穴から流れ落ちるのを防止できる。この結果、固定金具４がビス固定される平板屋根材２（２Ａ）のビス穴回りの雨仕舞いを安価に且つ効率的に行なうことができる利点もある。

さらに、防水カバー５の水下側端部５ａを防水カバー保持部６が有する横長のスリットに差込むだけで保持できるので、防水カバー５の水下側端部５ａをネジ等で固定する必要がなくなる。

さらに、防水カバー５は屋根１全体ではなく、固定金具４の基板部１３とその周辺の平板屋根材２の表面露出部８に跨るように設置されるだけなので、防水カバー５の小型化を図ることができる利点もある。

前記実施形態では太陽電池パネル３Ａを例示したが、これに類する太陽熱を収集して温水として利用する太陽熱集熱パネルとか、植物を植えた緑化パネルなどの機能部品の取付構造にも広く適用可能である。

（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施形態の太陽電池パネルを設置する手順の一例を説明する説明図である。同上の固定金具の取付状態を説明する側面断面図である。（ａ）〜（ｇ）は同上の固定金具を平板屋根材に対してビス固定してから、防水カバーを敷設する手順を説明する説明図である。同上の防水カバー表面及び野地板表面における雨水の流れ状態の説明図である。

符号の説明

１屋根
２平板屋根材
３Ａ太陽電池パネル
４固定金具
５防水カバー
５ａ水下側端部
６防水カバー保持部
７水平片
８表面露出部
１３基板部
Ａ水上側
Ｂ水下側

Claims

水下側から水上側に上下多段に葺き重ねられた平板屋根材からなる屋根の複数箇所に複数の固定金具が配置され、上記各固定金具は、固定金具が配置される平板屋根材の表面露出部に対してビス固定される基板部と、太陽電池パネルを連結固定する水平片とを備えており、上記基板部を平板屋根材の表面露出部にビス固定した状態で、上記基板部の上面を固定金具よりも幅広の防水カバーにて覆うようにして、屋根の各箇所において固定金具と防水カバーとを各々設置し、各々の固定金具の水平片に対して太陽電池パネルを取り付ける太陽電池パネルの取付構造であって、上記固定金具は、基板部の水下側部分の上面に設けられた防水カバー保持部を備え、防水カバー保持部は水上側に向けて開口する横長のスリットを有し、防水カバーの水下側端部を上記防水カバー保持部のスリットに差し込んで保持するようにしたことを特徴とする太陽電池パネルの取付構造。