JP5490630B2

JP5490630B2 - 組立建物

Info

Publication number: JP5490630B2
Application number: JP2010140877A
Authority: JP
Inventors: 純平保坂; 洋平山口
Original assignee: Sankyo Tateyama Inc
Current assignee: Sankyo Tateyama Inc
Priority date: 2010-04-15
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2030-06-21
Also published as: JP2011236723A

Description

本発明は、屋根葺き材に太陽電池パネルを用いた組立建物に関する。

従来、カーポート、テラス屋根、バルコニー屋根等の組立建物において、屋根葺き材に太陽電池パネルを用いたものがある。太陽電池パネルは、下面に端子箱を備えており、端子箱からケーブルが延びていて、太陽電池パネル同士を直列に配線し、さらにインバータに接続されている。その際、このケーブルが露出して下方から見える状態であると、意匠性が悪く、また誤って接触して損傷するおそれがある。そこで特許文献１の発明は、屋根骨組に上向きに開口する溝部を形成し、溝部内にケーブルを収容することで、ケーブルが露出しないようにしてある。

特開２００１−５５７８２号公報

しかしながら、特許文献１の発明では、端子箱や、端子箱と溝部の間部分のケーブルは、下方から見えてしまっていた。また、溝部が上向きに開口しているので、太陽電池パネルと溝部の間の狭い隙間からケーブルの収容及び取り出しをしなければならず、施工時やメンテナンス時の作業性が悪かった。

本発明は、上記事情を鑑みたものであり、屋根葺き材に太陽電池パネルを用いており、端子箱や端子箱から延びるケーブルを容易に隠蔽できる組立建物を提供することを目的とする。

本発明のうち請求項１の発明は、棟桁と、軒桁と、垂木と、太陽電池パネルと、カバー材とを備え、太陽電池パネルは、下面に端子箱を備えるものであって、端子箱が棟桁又は軒桁の何れかに沿って並ぶように、棟桁と、軒桁と、垂木とにより支持してあり、カバー材は、棟桁側又は軒桁側の何れかに着脱自在に取り付けてあって、端子箱から延びるケーブルを受けており、且つ下方から端子箱及びケーブルを隠蔽する幅を有していることを特徴とする。

本発明のうち請求項２の発明は、棟桁と、軒桁と、垂木と、梁と、太陽電池パネルと、カバー材と、隠蔽部材と、縦カバーとを備え、太陽電池パネルは、下面に端子箱を備えるものであって、端子箱が棟桁又は軒桁の何れかに沿って並ぶように、棟桁と、軒桁と、垂木とにより支持してあり、カバー材は、棟桁側又は軒桁側の何れかに着脱自在に取り付けてあって、下方から端子箱を隠蔽し、且つ端子箱から延びるケーブルを受けており、棟桁及び軒桁が梁に載置してあり、ケーブルが梁に沿って延びており、隠蔽部材は、梁に取り付けてあり上面が開放していて、ケーブルを下方から隠蔽しており、縦カバーは、棟桁又は軒桁と梁とが交差する部分における棟桁又は軒桁の側面の、カバー材と隠蔽部材との間の位置に取り付けてあり、下端が隠蔽部材の上面に臨んでいて、カバー材から隠蔽部材へ延びるケーブルを覆っていることを特徴とする。

本発明のうち請求項３の発明は、棟桁と、軒桁と、垂木と、太陽電池パネルと、収納部材と、蓋部材とを備え、太陽電池パネルは、下面に端子箱を備えるものであって、棟桁と、軒桁と、垂木とにより支持してあり、端子箱及び端子箱から延びるケーブルは、棟桁側又は軒桁側の何れかにおいて下方から隠蔽して配置してあり、収納部材は、内側を向いた開口部を有しており、妻垂木に取り付け自在であって、ケーブルが収納部材に収容してあり、開口部が蓋部材により塞いであり、収納部材の上面には窓部が形成してあり、収納部材の長手方向端部が開口していて、ケーブルが窓部から入り長手方向端部へ抜けることを特徴とする。

本発明のうち請求項１の発明によれば、カバー材により端子箱及び端子箱から延びるケーブルが隠蔽されているので、意匠性が良好であり、誤って切断されるおそれもない。また、施工時にはカバー材を取り付けるだけでケーブルを隠蔽でき、メンテナンス時にはカバー材を取り外すだけでケーブルを露出させることができるので、作業性が良好である。

本発明のうち請求項２の発明によれば、棟桁又は軒桁に沿って延びるケーブルを梁に集合させ、経路を一まとめにできる。また、梁に取り付けた隠蔽部材によってケーブルが隠蔽されているので、意匠性が良好であり、誤って切断されるおそれもない。

本発明のうち請求項３の発明によれば、端子箱及び端子箱から延びるケーブルが隠蔽されているので、意匠性が良好であり、誤って切断されるおそれもない。また、収納部材は開口部が内側を向いているので、ケーブルの収容及び取り出しが容易である。さらに、収納部材は妻垂木に取り付け自在であるから、屋根の両端の妻垂木の何れかを選択して収納部材を取り付けることで、ケーブルの経路を自在に変更できる。

図６のＡ−Ａ線断面図である。図６のＢ−Ｂ線断面図である。図６のＣ−Ｃ線断面図である。図６のＤ−Ｄ線断面図である。図２のＥ−Ｅ線断面図である。組立建物の第一実施形態の平面図である。組立建物の第一実施形態の正面図である。組立建物の第二実施形態の正面方向部分断面図である。組立建物の第二実施形態の側面方向部分断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明の組立建物は種々の用途に用いられるが、ここではカーポートの場合を示す。なお、以下において前後左右とは図６における上下左右を示すものとする。この第一実施形態のカーポートは、二台の車をとめられるものであり、図６及び図７に示すように、二本の左右に延びる梁８が前後に配置してあり、各梁８の両端は柱９で支持して門形に組んである。梁８には二枚の屋根１００が左右に並んで載置してあり、各屋根１００は、中央を前後に延びる棟桁１と、その左右両側を前後に延びる軒桁２と、棟桁１から左右それぞれの軒桁２へ横架した垂木３とを有する。垂木３は前後にわたって八本が等間隔に配置してあり、両端（前端と後端）の垂木３を特に妻垂木３ａとよぶ。そして、棟桁１と、軒桁２と、垂木３とで囲まれたそれぞれの領域に、屋根葺き材として太陽電池パネル４を取り付けてある。

続いて、図１〜図５の断面図により、各部の形状・構造について詳述する。棟桁１は、断面略矩形であり、上面中央に凸部１１を有し、凸部１１の左右両側にパネル支持面１２を有し、さらにその左右両側のパネル支持面１２より低い位置に垂木支持面１３を有する。また、下面には梁８との連結に用いる係合溝１４を有する。軒桁２は、断面略矩形であり、上面にはパネル支持面２２を有し、その棟桁１側のパネル支持面２２より低い位置に垂木支持面２３を有しており、さらに棟桁１側の反対側面からは略Ｌ字形の樋部２５が延出している。また、下面には棟桁１と同様の係合溝２４を有する。なお、軒桁２の垂木支持面２３は、棟桁１の垂木支持面１３よりも低い位置にある。垂木３（妻垂木３ａを除く）は、断面略凸形であり、上面中央に凸部３１を有し、凸部３１の前後両側にパネル支持面３２を有する。また、妻垂木３ａは、垂木３を二分割した形状であり、凸部３１ａと、凸部３１ａの内側のパネル支持面３２ａとを有する。梁８は、断面略矩形であり、前後面の上端に略Ｌ字形の爪部８１を有する。柱９は、断面略矩形であり、梁８と柱９とは略Ｌ字形の継手８２により連結してある。

太陽電池パネル４は、略矩形の平板状の強化ガラスでセルを覆ったものであり、下面の角部二箇所に略直方体形の端子箱４１を有しており、端子箱４１からはケーブル４２が延びている。そして、太陽電池パネル４の四辺には、フレーム４３を取り付けてある。フレーム４３は、断面略矩形の支持部４４と、支持部４４の上面に設けた略コ字形の嵌合部４５とを有し、太陽電池パネル４の端部を嵌合部４５に嵌め込んである。

そして組み立てに際しては、まず柱９を立設し、梁８を横架して門形に組み、棟桁１及び軒桁２を梁８に載置する。棟桁１及び軒桁２と、梁８とは係合金具８３により連結する。すなわち、係合金具８３は、平板状の基部８４と、略Ｊ字形の係合部８５とを有し、係合部８５が梁８の爪部８１と係合し、基部８４を棟桁１の係合溝１４及び軒桁２の係合溝２４に挿入してネジ止めしてある。そして、垂木３（妻垂木３ａを含む）の両端を棟桁１の垂木支持面１３及び軒桁２の垂木支持面２３に載置し、それぞれネジ止めする。軒桁２の垂木支持面２３は棟桁１の垂木支持面１３よりも低い位置にあるから、垂木３は棟桁１から軒桁２へ向けて下方に傾斜する（本実施形態では約二度）。さらに、このようにして組んだ棟桁１、軒桁２及び垂木３（妻垂木３ａを含む）に囲まれたそれぞれの領域に、屋根葺き材として太陽電池パネル４を取り付ける。太陽電池パネル４は、各辺に取り付けたフレーム４３の支持部４４を、棟桁１のパネル支持面１２、軒桁２のパネル支持面２２及び垂木３のパネル支持面３２（妻垂木３ａのパネル支持面３２ａ）に載置する。この際、各太陽電池パネル４は、それぞれの二つの端子箱４１が棟桁１に沿って並ぶ向きとする。そして、棟桁１の凸部１１及び垂木３（妻垂木３ａ）の凸部３１（３１ａ）の上面にそれぞれ押さえ材１６，３６（３６ａ）をネジ止めし、押さえ材１６，３６（３６ａ）により太陽電池パネル４を上面から押圧してあり、さらに軒桁２に載置したフレーム４３をパネル支持面２２にネジ止めして、太陽電池パネル４を固定している。なお、押さえ材１６，３６（３６ａ）の太陽電池パネル４と接する部分には、乾式の気密材を取り付けてある。また、左右に並べた二枚の屋根１００の対向する樋部２５の上端同士を、連結金具１０１により連結し、両屋根１００の間の隙間を塞いである。

棟桁１に沿って並ぶ端子箱４１からはケーブル４２が延びており、前後に隣接する太陽電池パネル４同士が直列に接続されている。このままではこの端子箱４１及びケーブル４２が下方から見える状態なので、棟桁１の左右両側面に、カバー材５をネジ止めしてある。カバー材５は、棟桁１の側面から水平方向に延び、端部が上向きに傾斜している。その先端は垂木３の下面に接する直前まで延び、下方から端子箱４１を隠蔽している。また、端子箱４１から延びるケーブル４２をカバー材５が受けており、ケーブル４２を支持するとともに下方から隠蔽している。

前後に隣接する太陽電池パネル４同士を直列に接続し、棟桁１に沿って延びる各ケーブル４２は、カーポートの後側に集合し、後側の妻垂木３ａに沿って左方へ延び、さらに左端の軒桁２に沿って前方へ延び、後側の梁８の左端に取り付けた接続箱１０２へ到達する。前後の妻垂木３ａの外側面には、妻垂木３ａより下方へ延びる略平板状の外面板３３が取り付けてあり、後側の外面板３３の前側面の下端には、断面略コ字形状の収納部材６が、開口部６１を前側に向けて取り付けてある。収納部材６は、各屋根１００の左右の軒桁２の間にわたって設けてあり、上面視してカバー材５と交差する位置には窓部６２が形成してある。一方、カバー材５の当該位置にも窓部５１が形成してあり、ケーブル４２はカバー材５の窓部５１及び収納部材６の窓部６２を通って収納部材６に収容され、妻垂木３ａに沿って延びる。そして開口部６１には蓋部材７が取り付けてあり、ケーブル４２が隠蔽されている。なお、カバー材５の窓部５１と収納部材６の窓部６２との間には、断面略コ字形状の縦カバー５２を取り付けて、ケーブル４２を覆っている。また、カーポートの中央の軒桁２の下側には、左右の収納部材６を連通する下部収納部材６ａが取り付けてあり、右側の棟桁１から左側へ延びるケーブル４２が、下部収納部材６ａを通って軒桁２の下を通過している。下部収納部材６ａは、収納部材６と同様、断面略コ字形状で開口部６１ａが前側を向いており、開口部６１ａには蓋部材７ａが取り付けてある。そして、左端の軒桁２の右側面には、収納部材６を前方へ延長する延長収納部材６ｂが取り付けてあり、ケーブル４２が収容されて前方へ延びている。延長収納部材６ｂも、収納部材６と同様、断面略コ字形状で開口部６１ｂが右側を向いており、開口部６１ｂには蓋部材７ｂが取り付けてある。延長収納部材６ｂは、後側の妻垂木３ａから後側の梁８の位置まで延びており、延長収納部材６ｂを出たケーブル４２は、接続箱１０２へと延びている。接続箱１０２からは、出力ケーブル１０３が延びており、左後側の柱９に沿って設けた筒部材９１の内部を通って、出力先まで延びている。

このように構成したカーポートは、棟桁部分においては、カバー材により端子箱及び端子箱から延びるケーブルが隠蔽されているので、意匠性が良好であり、誤って切断されるおそれもない。また、施工時にはカバー材を取り付けるだけでケーブルを隠蔽でき、メンテナンス時にはカバー材を取り外すだけでケーブルを露出させることができるので、作業性が良好である。さらに、妻垂木部分においては、収納部材（下部収納部材、延長収納部材を含む）及び蓋部材によりケーブルが隠蔽されているので、意匠性が良好であり、誤って切断されるおそれもない。また、収納部材は開口部が内側を向いているので、ケーブルの収容及び取り出しが容易である。さらに、収納部材は妻垂木に取り付け自在であるから、屋根の前後端の妻垂木の何れかを選択して収納部材を取り付けることで、ケーブルの経路を自在に変更できる。また、太陽電池パネルが強化ガラスからなり撓みにくいこと、及び棟桁から軒桁にかけては一枚の太陽電池パネルが横架しておりその途中に桁等がないことから、太陽電池パネルの傾斜が緩やか（約二度）であっても、棟桁側から軒桁側へ向けての水はけがよく、屋根上面にゴミ等がたまりにくい。さらに、太陽電池パネルの傾斜が緩やかであるから、棟桁を介して隣接する太陽電池パネル同士に日当たりムラが生じにくい。また、太陽電池パネルはフレームで枠組みされているから、パネル表面のフィルムが剥がれにくく、またフレームにより補強されていることから施工性がよい。さらに、太陽電池パネルは、フレームを棟桁、軒桁及び垂木に載置し、且つフレームを押さえ材で押圧して固定するので、パネル自体は加重を受けることがなく、パネル自体に重量があるから、押さえ材は水密を確保する程度の押圧力を加えれば十分である。また、押さえ材に乾式の気密材を取り付けてあるから、押さえ材によりパネルの固定と水密の確保を同時に行うことができるので、施工性がよい。

次に、本発明の組立建物の第二実施形態について、図８及び図９に基づき説明する。第二実施形態も第一実施形態と同様に、二本の左右に延びる梁８が前後に配置してあり、各梁８の両端は柱９で支持して門形に組んであって、梁８には二枚の屋根１００が左右に並んで載置してある。各屋根１００は、中央を前後に延びる棟桁１と、その左右両側を前後に延びる軒桁２と、棟桁１から左右それぞれの軒桁２へ横架した垂木３とを有し、屋根葺き材として太陽電池パネル４が取り付けてある。各太陽電池パネル４はそれぞれの二つの端子箱４１が棟桁１に沿って並ぶ向きとしてあり、各端子箱４１からはケーブル４２が延びており、前後に隣接する太陽電池パネル４同士が直列に接続されている。そして棟桁１の左右両側面には、カバー材５をネジ止めしてあり、カバー材５が下方から端子箱４１を隠蔽し、且つ、端子箱４１から延びるケーブル４２を受けるとともに下方から隠蔽している。このように、第二実施形態の全体構成は第一実施形態と同じであり、図８は図６のＢ−Ｂ線断面図、図９はＣ−Ｃ線断面図に相当する。

そして第一実施形態と異なる点は、第一実施形態においては、棟桁１に沿って延びる各ケーブル４２が、カーポートの後側に集合し、後側の妻垂木３ａに沿って左方へ延びているのに対し、第二実施形態においては、ケーブル４２が後側の梁８の前側に集合し、梁８に沿って左方へ延びている点である。このため、梁８の前側面には隠蔽部材５ａがネジ止めしてある。この隠蔽部材５ａは、棟桁１のカバー材５と略同一形状で、梁８の前側面から略水平方向に延び、端部が上向きに傾斜している。そして、棟桁１のカバー材５には、上面視して梁８の隠蔽部材５ａと交差する位置に窓部５１が形成してあり、棟桁１のカバー材５によって支持されたケーブル４２が、窓部５１を通って梁８の隠蔽部材５ａに支持され、梁８に沿って延び、後側の梁８の左端に取り付けた接続箱へ到達する。このように、梁８の隠蔽部材５ａも、棟桁１のカバー材５と同様に、ケーブル４２を支持するとともに下方から隠蔽している。なお、棟桁１のカバー材５の窓部５１と梁８の隠蔽部材５ａとの間には、断面略コ字形状の縦カバー５２を取り付けて、ケーブル４２を覆っている。

このように構成することにより、二本の棟桁のそれぞれに沿って延びるケーブルを梁に集合させ、経路を一まとめにできる。そして、接続箱を梁に取り付けた場合には、ケーブルの経路を最短にすることができる。また、梁に沿うケーブルも隠蔽されているので、意匠性が良好であり、誤って切断されるおそれもない。さらに、施工時には隠蔽部材を取り付けるだけでケーブルを隠蔽でき、メンテナンス時には隠蔽部材を取り外すだけでケーブルを露出させることができるので、作業性が良好である。

本発明は、上記の実施形態に限定されない。屋根は一枚でも三枚以上でもよいし、棟桁と軒桁を一本ずつ備える片持ち屋根であってもよい。また、太陽電子パネルは、端子箱が軒桁に沿って並ぶ向きとしてもよいが、棟桁に沿って並べるほうが、端子箱及びケーブルが水上側に位置するので好ましい。さらに、この組立建物の用途はカーポートに限られず、テラス屋根やバルコニー屋根等であってもよい。また、第二実施形態において、梁に取り付ける隠蔽部材は、カバー材と同一形状のものの替わりに、第一実施形態の妻垂木に設けた収納部材と同様のものであって、ケーブルを収容して蓋部材で隠蔽するものであってもよく、この場合ケーブルの収容及び取り出しが容易である。

１棟桁
２軒桁
３垂木
３ａ妻垂木
４太陽電池パネル
５カバー材
５ａ隠蔽部材
６収納部材
７蓋部材
８梁
４１端子箱
４２ケーブル
６１開口部

Claims

棟桁と、軒桁と、垂木と、太陽電池パネルと、カバー材とを備え、太陽電池パネルは、下面に端子箱を備えるものであって、端子箱が棟桁又は軒桁の何れかに沿って並ぶように、棟桁と、軒桁と、垂木とにより支持してあり、カバー材は、棟桁側又は軒桁側の何れかに着脱自在に取り付けてあって、端子箱から延びるケーブルを受けており、且つ下方から端子箱及びケーブルを隠蔽する幅を有していることを特徴とする組立建物。
棟桁と、軒桁と、垂木と、梁と、太陽電池パネルと、カバー材と、隠蔽部材と、縦カバーとを備え、太陽電池パネルは、下面に端子箱を備えるものであって、端子箱が棟桁又は軒桁の何れかに沿って並ぶように、棟桁と、軒桁と、垂木とにより支持してあり、カバー材は、棟桁側又は軒桁側の何れかに着脱自在に取り付けてあって、下方から端子箱を隠蔽し、且つ端子箱から延びるケーブルを受けており、棟桁及び軒桁が梁に載置してあり、ケーブルが梁に沿って延びており、隠蔽部材は、梁に取り付けてあり上面が開放していて、ケーブルを下方から隠蔽しており、縦カバーは、棟桁又は軒桁と梁とが交差する部分における棟桁又は軒桁の側面の、カバー材と隠蔽部材との間の位置に取り付けてあり、下端が隠蔽部材の上面に臨んでいて、カバー材から隠蔽部材へ延びるケーブルを覆っていることを特徴とする組立建物。
棟桁と、軒桁と、垂木と、太陽電池パネルと、収納部材と、蓋部材とを備え、太陽電池パネルは、下面に端子箱を備えるものであって、棟桁と、軒桁と、垂木とにより支持してあり、端子箱及び端子箱から延びるケーブルは、棟桁側又は軒桁側の何れかにおいて下方から隠蔽して配置してあり、収納部材は、内側を向いた開口部を有しており、妻垂木に取り付け自在であって、ケーブルが収納部材に収容してあり、開口部が蓋部材により塞いであり、収納部材の上面には窓部が形成してあり、収納部材の長手方向端部が開口していて、ケーブルが窓部から入り長手方向端部へ抜けることを特徴とする組立建物。