JP6440596B2 - 間装部材及び間装部材の取付構造 - Google Patents

間装部材及び間装部材の取付構造 Download PDF

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Description

本発明は、隣接する太陽電池モジュール間に取付ける間装部材、及び、該間装部材の取付構造に関するものである。
太陽電池パネルの周縁が枠体で保持された太陽電池モジュールの複数を屋根上に設置する場合、太陽電池モジュール間に空隙が生じることがある。例えば、屋根面に長尺の桟材の複数を平行に並設し、複数の太陽電池モジュールのそれぞれを、その一対の辺が桟材と直交するように桟材に載置した上で、太陽電池モジュールの枠体と桟材とが交差する位置で、桟材に載置される部分を有する固定部材によって隣接する太陽電池モジュール双方の枠体を桟材に固定する場合である(例えば、特許文献1参照)。このような固定部材を用いることにより、屋根面への桟材の設置は、太陽電池モジュールの一対の辺の長さより短い間隔で桟材を設置するものであれば足りる。そのため、太陽電池モジュール自体を、その端辺を同方向に延びる桟材に載置して桟材に支持させる場合とは異なり、太陽電池モジュールのサイズに合わせて桟材の間隔を調整する必要がなく、桟材の設置にかかる手間や工期を大幅に削減できるという利点がある。
上記のように太陽電池モジュール間に空隙が存在する場合、主に外観上の理由で、その空隙を埋めるための間装部材が要請される。特許文献1の技術でも、太陽電池モジュールの一対の辺と同じ長さの間装部材(間カバー)を、太陽電池モジュール間の空隙で固定部材に支持させている。
しかしながら、このように間装部材を固定部材に支持させると、その支持が不十分となる場合があった。例えば、太陽電池モジュールを載置するためには、太陽電池モジュール一つ当たり二本以上の桟材が必要であるが、桟材の本数を抑えるために、桟材を太陽電池モジュールの長辺と交差させ、本数も最低限の二本とする場合がある。その場合、太陽電池モジュールと桟材とが交差する位置に配される固定部材どうしの距離は大きい。つまり、距離が離れている固定部材のみに支持されている長尺の間装部材では、何かによって支持されていない部分が長い。そのため、間装部材の取付強度が不十分となるおそれや、支持されていない部分が重力のために撓むおそれがあった。
特許第5202430号公報
そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、隣接する太陽電池パネルをそれぞれ保持する枠体間の空隙に十分な取付強度で取付けることができ、長尺であっても撓むおそれが低減されている間装部材、及び、該間装部材の取付構造の提供を、課題とするものである。
上記の課題を解決するため、本発明にかかる間装部材は、
「隣接する太陽電池パネルをそれぞれ保持する枠体間の空隙に間装される間装部材であって、
第一部材及び第二部材が一体化されており、
前記第一部材は、
それぞれ少なくとも底面が平面であり、同じ高さで同一の軸方向に延びている第一当接部及び第二当接部と、
前記第一当接部及び前記第二当接部と平行な面または同一面上にある面を上面とする第一中間部を有し、前記第一当接部及び前記第二当接部を連結している連結部と、
該連結部と前記第一当接部との接続部から下方に延出し、少なくとも前記第一当接部側が平面となった第一側壁部と、
該第一側壁部より前記第二当接部側の前記連結部の底面において前記軸方向に延びている第一のヒンジ構成部と、
前記第一中間部に貫設された、前記第一当接部から前記第二当接部に向かう方向に長い長孔部とを具備し、
前記第二部材は、
前記第一のヒンジ構成部と回動可能に組み付けられてヒンジを形成している第二のヒンジ構成部と、
該第二のヒンジ構成部の側面から前記軸方向に直交する方向に延びている下壁部と、
該下壁部から鈍角をなすように屈曲して延出している第二中間部と、
該第二中間部が、前記ヒンジの軸周りの回動により前記第一中間部と平行となったときに、前記第二当接部と平行になると共に前記第二当接部の下方に位置する下端部と、
前記第二中間部に形成された雌ネジ孔部と、
を具備する」ものである。
「第一当接部及び前記第二当接部を連結する連結部」が「前記第一当接部及び前記第二当接部と平行な面を上面とする第一中間部を有する」場合、連結部は第一中間部に加え、第一中間部を第一当接部と連結する部分と、第一中間部を第二当接部に連結する部分とを有する。一方、「連結部」が「記第一当接部及び前記第二当接部と同一面上にある面を上面とする第一中間部」を有する場合、連結部は第一中間部のみからなる構成であっても、第一中間部に加えて、第一中間部を第一当接部に連結する高さの異なる部分、及び第一中間部を第二当接部に連結する高さの異なる部分の少なくとも一方を有する構成であってもよい。
「第一のヒンジ構成部」と「第二のヒンジ構成部」とは、互いが回動可能に組み付けられて「ヒンジ」を形成するものであり、第二のヒンジ構成部をヒンジ軸とし第一のヒンジ構成部をヒンジ軸挿入部とすることも、第一のヒンジ構成部をヒンジ軸とし第二のヒンジ構成部をヒンジ軸挿入部とすることもできる。
「該第二中間部が、前記ヒンジの軸周りの回動により前記第一当接部及び前記第二当接部と平行となったときに、前記第二当接部と平行になると共に前記第二当接部の下方に位置する下端部」としては、第二中間部に他の部分を介して連結されている第二中間部と平行な下端部、第二中間部と同一面上に延出している下端部、を採用可能である。
本構成の間装部材は、第一部材の第一のヒンジ構成部と第二部材の第二のヒンジ構成部が組み付けられてヒンジを形成していることにより、第二部材が第一部材に対してヒンジの軸周りに回動する。この第二部材の回動により、第一側壁部の延長線から下端部先端までの距離を変えることができる。そして、第一部材の第一中間部には長孔部が貫設されており、第二部材の第二中間部には雌ネジ孔部が形成されている。これにより、ボルトのボルト軸部を長孔部に挿入し先端を雌ネジ孔部に螺合させた状態とすると、ボルト軸部の姿勢によって第二部材を第一部材に対して回動させることができる。そして、ボルト軸部の螺進によりボルト頭部を第一中間部の上面に当接させると、ボルト軸部の第一中間部に対する角度は直角となり、第二中間部は第一中間部と平行となる。つまり、第二中間部は第一当接部及び第二当接部と平行となるため、下端部は第二当接部と平行となると共に第二当接部の下方に位置する。
従って、第二部材の回動により、第一側壁部の延長線から下端部先端までの距離を、隣接する太陽電池パネルをそれぞれ保持している枠体間の空隙の距離より小さくした状態で、間装部材を上方から空隙に挿入し、第一当接部及び第二当接部をそれぞれ枠体の上面に当接させることができる。これにより、間装部材は隣接する枠体によって支持される。屋根に傾斜がある場合、第一当接部を軒側の枠体に当接させれば、第一側壁部が軒側の枠体の側面部に当接する。そして、上記のように雌ネジ孔部にボルト軸部を螺合させたボルトを螺進させ、ボルト頭部を第一中間部の上面に当接させると、下端部は第二当接部と平行となると共に第二当接部の下方に位置する。つまり、下端部は、第二当接部が当接している棟側の枠体の底面の下方に延出した状態となる。
このように本構成の間装部材が枠体間に取付けられた間装部材の取付構造では、枠体間の空隙が第一部材によって被覆される。また、屋根の傾斜によって間装部材に対して第一当接部側に向かう力が働いても、棟側の枠体の底面の下方にある下端部が枠体の底面に当接して抗するため、間装部材の姿勢が安定して維持される。つまり、第一当接部及び第二当接部がそれぞれ隣接する太陽電池パネルの枠体の上面に当接するように載置されることにより、第一部材は軸方向の全長にわたり、隣接する枠体によって支持されるため、間装部材が軸方向に長い長尺の部材であっても、撓むことがない。加えて、第一部材が軸方向の全長にわたり枠体に支持されており、支持された間装部材の姿勢が第一部材と第二部材との協働により安定するため、取付強度が高い利点を有する。
また、隣接する太陽電池の枠体間の空隙に、上方から挿入して取付けることができるため、枠体が既に屋根上に固定された後であっても、容易に間装部材を取付けて枠体間の空隙を埋めることができる。
本発明にかかる間装部材は、上記構成に加え、
「前記第一部材は、前記第一当接部及び前記第二当接部より上方まで突出した雪止め部を更に具備する」ものとすることができる。
「雪止め部」は、第一当接部から上方に突出している構成であっても、第二当接部から上方に突出している構成であってもよい。これらの場合、雪止め部は当然に「前記第一部材は、前記第一当接部及び前記第二当接部より上方まで突出した」構成である。また、「雪止め部」は、連結部から上方に突出している構成であってもよい。第一当接部及び第二当接部より低い高さで連結部が両者を連結している場合であって、その低い部分から雪止め部が突出している場合、雪止め部は第一当接部及び第二当接部より上方まで突出する長さに設定される。なお、雪止め部の長さは、第一部材の軸方向の全長にわたる長さであっても、第一部材の軸方向の全長より短いものであっても良く、短い場合は一つの間装部材に対して複数を設けることができる。
本構成によれば、隣接する太陽電池パネルをそれぞれ保持する枠体間の空隙を埋めるための間装部材に、太陽電池パネル上の積雪の滑落を抑止する雪止め部材としての作用を兼ねさせることができる。
本発明にかかる間装部材は、上記構成において、
「前記第二部材は前記第一部材より前記軸方向の長さが短く、
一つの前記第一部材に対して複数の前記第二部材を具備する」ものとすることができる。
上記のように、第一部材によって枠体間の空隙を埋め、第一部材と第二部材との協働によって間装部材の枠体への取付け姿勢を安定させるためには、第二部材は第一部材においてボルト軸を挿通する長孔部が設けられる位置に対応させて、長孔部の数だけあれば足りる。このような構成とすることにより、間装部材が非常に長尺であっても、必要な材料を低減しコストを抑えることができると共に、間装部材を軽量化することができる。
次に、本発明にかかる間装部材の取付構造(以下、単に「取付構造」と称することがある)は、
「屋根上に隣接して配されている太陽電池パネルの内、軒側に配されている太陽電池パネルの棟側の端辺を保持している第一枠体、及び、棟側に配されている太陽電池パネルの軒側の端辺を保持している第二枠体が、間に空隙が形成されている状態で、且つ、それぞれの底面部より下方に空隙が形成されている状態で屋根面に固定されており、上記に記載の間装部材が前記第一枠体と前記第二枠体との間の前記空隙に取付けられている間装部材の取付構造であり、
前記第一枠体の上面部に前記第一当接部の底面が当接し、前記第二枠体の上面部に前記第二当接部の底面が当接していると共に、
前記第一枠体の側面部に前記第一側壁部の前記第一当接部側の平面が当接しており、
前記長孔部に挿通されたボルトのボルト軸部が前記雌ネジ孔部と螺合し、
前記下端部が前記第二枠体の底面部に当接している」ものである。
これは、上記構成の間装部材を、ボルトを使用して第一枠体及び第二枠体間の空隙に取付けることにより形成される間装部材の取付構造であり、上述の作用効果を奏する。
以上のように、本発明の効果として、隣接する太陽電池パネルをそれぞれ保持する枠体間の空隙に十分な取付強度で取付けることができ、長尺であっても撓むおそれが低減されている間装部材、及び、該間装部材の取付構造を、提供することができる。
図1(a)は本発明の第一実施形態である間装部材の斜視図、図1(b)は第一実施形態の間装部材について、ヒンジの軸周りに第二部材を回動させた状態の斜視図である。 図2(a)〜図2(c)は、第一実施形態の間装部材の第一枠体及び第二枠体への取付け及び取付構造を説明する断面図である。 第一実施形態の間装部材の取付構造を示す分解斜視図である。 図4(a)及び図4(b)は第一実施形態の変形例である間装部材の第一枠体及び第二枠体への取付け及び取付構造を説明する断面図であり、図4(c)は該間装部材の斜視図である。 図5(a)〜図5(c)は、第一実施形態の第二の変形例の間装部材の第一枠体及び第二枠体への取付け及び取付構造を説明する断面図である。 第一実施形態の第二の変形例及び第三の変形例の間装部材の取付構造を示す分解斜視図である。 図7(a)及び図7(b)は本発明の第二実施形態である間装部材の第一枠体及び第二枠体の取付け及び取付構造を説明する断面図であり、図7(c)は第二実施形態の変形例である間装部材の取付構造を説明する断面図である。 図8(a)〜図8(c)は、第三実施形態の間装部材の第一枠体及び第二枠体への取付け及び取付構造を説明する断面図である。 第三実施形態の間装部材の取付構造を示す分解斜視図である。 図10(a)〜図10(c)は、間装部材の軒カバー及び第二枠体の間への取付け及び取付構造を、第二実施形態の第三の変形例の間装部材を用いて例示する断面図である。 太陽電池パネルを保持する第一枠体及び第二枠体を、間に空隙が形成され、且つ、それぞれの底面部より下方に空隙が形成されるように、固定部材を介して桟材に固定した状態を例示する断面図である。
以下、本発明の複数の実施形態の間装部材及びその取付構造について説明する。まず、第一実施形態の間装部材1aの構成について、図1及び図2を用いて説明する。なお、間装部材1aは軸方向Yに細長い部材であるが、図1は軸方向Yの途中で切断した状態で示す部分斜視図である。
間装部材1aは、第一部材10及び第二部材20が一体化されたものである。第一部材10は、それぞれ少なくとも底面が平面であり、同じ高さで同一の軸方向Yに延びている第一当接部11及び第二当接部12と、第一当接部11及び第二当接部12と同一面上にある面を上面とする第一中間部13dを有し、第一当接部11及び第二当接部12を連結している連結部13と、連結部13と第一当接部11との接続部から下方に延出し、少なくとも第一当接部11側が平面となった第一側壁部14と、第一側壁部14より第二当接部12側の連結部13の底面において軸方向Yに延びているヒンジ軸挿入部17と、第一中間部13dに貫設された、第一当接部11から第二当接部12に向かう方向に長い長孔部18とを具備している。
また、第二部材20は、ヒンジ軸挿入部17と回動可能に組み付けられてヒンジを形成しているヒンジ軸27と、ヒンジ軸27の側面から軸方向Yに直交する方向に延びている下壁部21と、下壁部21から鈍角をなすように屈曲して延出している第二中間部23と、第二中間部23が、ヒンジの軸周りの回動により第一当接部11及び第二当接部12と平行となったときに、第二当接部12と平行になると共に第二当接部12の下方に位置する下端部25と、第二中間部23に形成された雌ネジ孔部28とを具備している。ここで、ヒンジ軸挿入部17が本発明の「第一のヒンジ構成部」に相当し、ヒンジ軸27が本発明の「第二のヒンジ構成部」に相当する。
より詳細に説明すると、第一部材10の第一当接部11及び第二当接部12はそれぞれ細長い平板状であり、上面が同じ高さとなるように平板状の連結部13で連結されている。つまり、連結部13は第一当接部11及び第二当接部12と同一面上にある面を上面とし、本実施形態では連結部13と第一中間部13dとは同一の構成である。また、連結部13を上面側からみたとき、第一当接部11、連結部13、及び第二当接部12に明確な境界はない。第一当接部11及び第二当接部12の厚さは同一であるが、連結部13はそれより若干厚さが大きい。これにより、第一部材10の底面において、第二当接部12と連結部13との接続部には段差があり第二側壁部16を形成している。第一当接部11と連結部13との接続部からは、連結部13の厚さより更に大きく突出するように第一側壁部14が下方に延出している。ヒンジ軸挿入部17は、第一側壁部14と連続するように形成されており、軸方向Yに沿って下方に開口するスリットが形成された円筒状である。
一方、第二部材20の下壁部21は、軸方向Yに細長い平板状であり、その一端に円柱状のヒンジ軸27が設けられている。このヒンジ軸27の軸方向は、間装部材1aにおける軸方向Yと同一である。下壁部21の他端からは、下壁部21と鈍角を形成するように平板状の第二中間部23が延出している。本実施形態では、この第二中間部23と下端部25とは、第二下壁部22を介して接続されている。より具体的には、第二中間部23の端部からは下方に向かって直角に平板状の第二下壁部22が延出しており、更に第二下壁部22の端部からは、第二中間部23とは反対側に向かって直角に平板状の下端部25が延出している。第二中間部23と下端部25とは、それぞれ第二下壁部22に対して直角をなすため、両者は平行である。これにより、ヒンジの軸周りの回動により第二中間部23が第一当接部11及び第二当接部12と平行となったとき、下端部25は第二当接部12と平行になる。
なお、第一部材10及び第二部材20は、それぞれ金属により一体成形されている。例えば、軸方向Yに直交する断面が単一形状の長尺材を押出成形によって形成し、所望の長さに切断することにより、第一部材10及び第二部材20をそれぞれ製造することができる。その後、第一部材10の軸方向Yに直交する端面におけるヒンジ軸挿入部17の開口から、第二部材20のヒンジ軸27を挿入し、下壁部21をヒンジ軸挿入部17のスリットから突出させる。これにより、一体化された第一部材10と第二部材20とが、ヒンジの軸周りに相対的に回動可能な間装部材1aを製造することができる。
次に、屋根上に隣接して配されている太陽電池パネルPの内、軒側に配されている太陽電池パネルPの棟側の端辺を保持している第一枠体30a、及び、棟側に配されている太陽電池パネルPの軒側の端辺を保持している第二枠体30bに間装部材1aを取付けることにより、その取付構造を構築する方法について、主に図2及び図3を用いて説明する。
まず、間装部材1aの取付けに先立ち、第一枠体30a及び第二枠体30bを、間に空隙Sが形成されている状態で、且つ、それぞれの底面部33より下方に空隙が形成されている状態で屋根面に固定する。そのためには、例えば、図11に示すように、屋根面に屋根の流れ方向に平行に長尺の桟材80を複数並設し、固定部材50を介して第一枠体30a及び第二枠体30bを桟材80に取付ける。
ここで、第一枠体30a及び第二枠体30bは、同一の構成であり、間装部材1aとの位置関係においてのみ区別されるものである。より具体的には、第一枠体30a及び第二枠体30bはそれぞれ、上下に延びている平板状の側面部32と、側面部32の上端から直角に延出している上面部31と、側面部32の下端から上面部31と同一の方向に延出している底面部33と、上面部31より下方で上面部31と同一の方向に側面部32から延出しており、上面部31との間で太陽電池パネルPの端辺を保持する下保持部34と、側面部32と平行に延び下保持部34と底面部33とを連結している補強部35とを備えている。なお、第一枠体30a及び第二枠体30bはそれぞれ、軸方向Yに直交する断面が単一形状の長尺材であり、例えば、金属の押出成形によって形成することができる。
このような第一枠体30a及び第二枠体30bを桟材80に固定する固定部材50は、スペーサ部材51と押圧部材52とを具備している。スペーサ部材51は、桟材80の上面に載置される一対の脚板部51aと、一対の脚板部51aの上端を連結している天板部51bとを有している。押圧部材52は、第一枠体30a及び第二枠体30bの上面部31にそれぞれ当接する細長い平板状の一対の押圧部52aと、一対の押圧部52aそれぞれの内側の端部から下方へ直角に延出している一対の立板部52bと、一対の立板部52bを連結している平板状の基板部52cとを有している。また、スペーサ部材51における天板部51bと、押圧部材52における基板部52cの中心には、ボルト54が貫通する貫通孔51c,52dがそれぞれ設けられている。
このような構成の固定部材50で第一枠体30a及び第二枠体30bを固定する桟材としては、角形の鋼管で、その軸方向に延びるスリット80sが上面に設けられている桟材80を使用することができる。そして、スリット80sの幅よりも大径の頭部54aと、スリット80sの幅よりも小径の雄ネジ部54bを有するボルト54を倒立させてスリット80sの端部から挿入し、頭部54aがスリット80sの内部に位置し、雄ネジ部54bが桟材80の上面から上方に延び出している状態とする。この状態のボルト54を、固定部材50で第一枠体30a及び第二枠体30bを固定する所望の位置まで、スリット80sに沿ってスライドさせる。
次に、スペーサ部材51を、一対の脚板部51aが下方を向き、一対の脚板部51aが離隔する方向を桟材80の軸方向に一致させた状態として、天板部51bの貫通孔51cにボルト54の雄ネジ部54bを下方から挿通しながら桟材80の上面に載置する。天板部51bより上方に延び出している雄ネジ部54bにナット55aを留め付け、スペーサ部材51を桟材80に固定する。この状態において、ボルト54の雄ネジ部54bはナット55aより更に上方まで延び出している。
桟材80に固定されたスペーサ部材51の一対の脚板部51aのうち軒側に位置する脚板部51aの外側に、側面部32を当接させながら第一枠体30aを桟材80の上面に載置する。また、棟側に位置する脚板部51aの外側に、側面部32を当接させながら第二枠体30bを桟材80の上面に載置する。次に、基板部52cを下方に向けた押圧部材52の貫通孔52dに、ナット55aより上方に延び出している雄ネジ部54bを下方から挿通する。そして、押圧部材52の一対の押圧部52aの一方及び一対の立板部52bの一方を、それぞれ第一枠体30aの上面部31及び側面部32に当接させると共に、押圧部52aの他方及び立板部52bの他方を、それぞれ第二枠体30bの上面部31及び側面部32に当接させる。
この状態で、基板部52cより上方に延び出している雄ネジ部54bにナット55bを留め付ける。これにより、第一枠体30a及び第二枠体30bは押圧部材52によって上方から押圧されるように桟材80に固定される。なお、予めナット55a,55bを雄ネジ部54bに螺合させ、ボルト54でスペーサ部材51と押圧部材52とを仮留めした状態で、ボルト54を桟材80のスリット80sに挿入しても良い。
このように、第一枠体30a及び第二枠体30bが固定部材50によって桟材80を介して屋根面に固定されると、隣接する固定部材50の間では、第一枠体30a及び第二枠体30bそれぞれの側面部32の間に、固定部材50のスペーサ部材51における一対の脚板部51a間の距離、及び、押圧部材52における一対の立板部52b間の距離に相当する空隙Sが形成される。また、桟材80と桟材80の間では、第一枠体30a及び第二枠体30bの底面部33は、桟材80の高さ分だけ屋根面より高く位置し下方に空隙が形成される。
次に、第一枠体30a及び第二枠体30bへの間装部材1aの取付けについて説明する。まず、第一部材10の長孔部18にボルト90のボルト軸部92を上方から挿通し、ボルト軸部92の先端部を第二部材20の雌ネジ孔部28に螺合させる。そして、第一当接部11を第一枠体30a側に向け、下端部25を下方に向けた状態で、間装部材1aを第一枠体30aと第二枠体30bとの間の空隙Sの上方に位置させる。
この状態で、第二部材20を第一部材10に対してヒンジの軸周りに回動させることができる。第一部材10においてボルト軸部92を挿通させている貫通孔は長孔部18であるため、第二部材20の回動に伴ってボルト軸部92が傾くことが許容されている。ここで、下壁部21と第二中間部23との境界線が第一側壁部14の延長線上に達するまで第二部材20が回動した状態で、第一側壁部14の延長線と下端部25の先端との距離L1は、枠体間の空隙Sの距離より短くなるように設定される(図2(a)参照)。従って、この状態で間装部材1aを下降させ、第一枠体30aと第二枠体30bとの空隙Sに挿入することができる。そして、第一側壁部14を第一枠体30aの側面部32に当接させつつ第一当接部11を第一枠体30aの上面部31に当接させ、第二当接部12を第二枠体30bの上面部31に当接させる(図2(b)参照)。
この状態で、ボルト軸部92を雌ネジ孔部28に対して螺進させ、ボルト頭部91が第一部材10の第一中間部13d(連結部13)の上面に当接すると、ボルト軸部92は第一中間部13dと直交する。これにより、第二部材20の第二中間部23は第一中間部13dと平行になり、第二中間部23に平行な下端部25は第一中間部13dと同一面上にある第二当接部12と平行となると共に、第二当接部12の下方に位置する(図2(c)参照)。
ここで、第一側壁部14と第二下壁部22との距離L2は、第一枠体30a及び第二枠体30b間の空隙Sの距離より、僅かに小さい設定とする(例えば、−0.1mm〜−5.0mm)。また、間装部材1aの下端部25が第二当接部12の下方に位置し第二当接部12と平行となった状態における第二当接部12と下端部25との距離は、第二枠体30bの側面部32の高さと等しく設定することが望ましい。このような設定とすることにより、ボルト軸部92が第一中間部13dと直交した状態で、下端部25が第二枠体30bの底面部33に当接すると共に、第二下壁部22が第二枠体30bの側面部32に近接して沿っている状態となる。
或いは、間装部材1aの下端部25が第二当接部12の下方に位置し第二当接部12と平行となった状態における第二当接部12と下端部25との距離は、第二枠体30bの側面部32の高さより僅かに大きく、又は、僅かに小さく設定することもできる(例えば、±5.0mm)。このような設定であっても、ボルト軸部92の第一中間部13dに対する角度は直角から僅かに傾くものの、ボルト軸部92の雌ネジ孔部28に対する締め込みによって、下端部25を第二枠体30bの底面部33に当接させることができる。
上記のように取付けることにより、次のような間装部材1aの取付構造が形成される。すなわち、屋根上に隣接して配されている太陽電池パネルPの内、軒側に配されている太陽電池パネルPの棟側の端辺を保持している第一枠体30a、及び、棟側に配されている太陽電池パネルPの軒側の端辺を保持している第二枠体30bが、間に空隙Sが形成されている状態で、且つ、それぞれの底面部33より下方に空隙が形成されている状態で屋根面に固定されており、間装部材1aが空隙Sに取付けられている取付構造であり、第一枠体30aの上面部31に第一当接部11の底面が当接し、第二枠体30bの上面部31に第二当接部12の底面が当接していると共に、第一枠体30aの側面部32に第一側壁部14の第一当接部11側の平面が当接しており、長孔部18に挿通されたボルト90のボルト軸部92が雌ネジ孔部28と螺合し、下端部25が第二枠体30bの底面部33に当接している取付構造である。
以上のように、第一実施形態の間装部材1a及びその取付構造では、間装部材1aをその全長にわたり第一枠体30a及び第二枠体30bによって支持させることができる。これにより、隣接する枠体を屋根面に固定するための固定部材のみに間装部材が支持されており、固定部材のない部分では間装部材が何にも支持されていなかった従来と比べて、間装部材1aの取付強度が高められていると共に、長尺であっても撓むおそれが低減されている。
そして、屋根面が傾斜している場合、間装部材1aには軒側の第一枠体30aに向かう方向の力がかかるが、第一枠体30aの側面部32に当接している第一側壁部14がこの力に抗すると共に、第二枠体30bの底面部33に下端部25が当接することによって抗するため、間装部材1aの姿勢が安定的に維持される。加えて、本実施形態の間装部材1aでは、第二枠体30bの側面部32に近接している第二下壁部22の少なくとも下部が、第二枠体30bの側面部32に当接することによってもこの力に抗するため、間装部材1aの姿勢が更に安定的に維持される。
また、間装部材1aは、第一枠体30a及び第二枠体30bに取付けられた状態では、下端部25が第二当接部12の下方に位置する構成であるため、仮に第二部材20が第一部材10に対して固定された構成である場合は、第一当接部11及び第二当接部12をそれぞれ第一枠体30a及び第二枠体30bの上面部に当接させるように取付けようとした場合に、枠体間の空隙Sに第二部材20を挿入することが難しい。これに対し、間装部材1aは、第一部材10に対して第二部材20がヒンジの軸周りに回動する構成であるため、取付け作業時に第二部材20の姿勢を変えることにより、枠体間の空隙Sに上方から挿入して取付けることができる。これにより、第一枠体30a及び第二枠体30bが既に屋根上に固定された後からであっても、容易に間装部材1aを取付けて枠体間の空隙Sを埋めることができる。
なお、ここで例示している固定部材50では、押圧部材52が枠体間の空隙Sを埋めている。従って、図3に示すように、間装部材1aの軸方向Yの長さを、隣接する固定部材50間の距離に相当する長さとすれば、間装部材1aと固定部材50とによって枠体間の空隙Sを完全に埋めることができる。
なお、図3では、第一部材10と第二部材20の軸方向Yの長さが等しい場合を例示しているが、第二部材20の長さが第一部材10の長さより短く、一つの第一部材10に対して複数の第二部材20を具備する構成の間装部材とすることができる。つまり、第一部材10によって枠体間の空隙Sを埋め、第一部材10と第二部材20との協働によって第一枠体30a及び第二枠体30bへの間装部材1aの取付け姿勢を安定させるためには、第二部材20は、第一部材10においてボルト軸部92を挿通するための長孔部18が設けられた位置に対応させて、長孔部18と同数だけあれば足りる。このような構成とすることにより、間装部材1aが非常に長尺であっても、必要な材料を低減しコストを抑えることができると共に、間装部材1aを軽量化することができる。
次に、第一実施形態の変形例の間装部材1b及びその取付構造について、図4を用いて説明する。ここでは、間装部材1aと同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。間装部材1bの構成が間装部材1aと相違する点は、雪止め部19を有している点であり、その他の構成、第一枠体30a及び第二枠体30bへの取付け方法は、間装部材1aと同様である。
具体的には、雪止め部19は、第一部材10の第一当接部11において軸方向Yと平行な自由端から、上方に向かってほぼ直角に延出している。このように、間装部材1bが雪止め部19を具備することにより、枠体間の空隙Sから屋根面上に雪が落ちたり、空隙Sに雪が溜まったりすることを第一部材10によって防止しながら、屋根から雪が滑り落ちることを雪止め部19によって抑制することができる。
そして、雪止め部19が雪を堰き止めた場合、間装部材1bには、屋根面が傾斜していることにより自重によってかかる力より、雪の荷重分だけ大きな力が第一枠体30aに向かう方向に作用する。しかしながら、上記のように第一枠体30aの側面部32に当接している第一側壁部14、第二枠体30bの底面部33に当接している下端部25、及び、第二枠体30bの側面部32に近接している第二下壁部22がこの力に抗するため、間装部材1bの姿勢は安定的に維持される。
次に、第一実施形態の第二の変形例の間装部材1c及び第三の変形例の間装部材1dについて、図5及び図6を用いて説明する。間装部材1c,1dの構成は、雪止め部の有無と雪止め部の位置を除き、間装部材1a,1bの構成とほぼ同一であるが、間装部材1a,1bに比べて下壁部21の長さが短く、その分だけ第二下壁部22が長い。また、間装部材1a,1bに比べて第二中間部23の長さが短く、その分だけ下端部25の長さが長い。
このような各部のサイズの相違は、間装部材1c,1dが取付けられる枠体、及び、枠体を桟材80に固定するための固定部材として、上記の枠体(第一枠体30a及び第二枠体30b)及び固定部材50とは異なる構成のものが用いられることによる。
間装部材1c,1dが取付けられる第一枠体30c及び第二枠体30dは、基本的な構成は第一枠体30a及び第二枠体30bと同一であるが、それぞれ底面部33が側面部32との接続位置を超えて外側まで延出してフランジ状になっており、その先端から上方に向かって直角に延出している立設部36を有している点で、相違している。
そして、隣接する第一枠体30c及び第二枠体30dを桟材80に固定する固定部材60は、外形が略矩形で平板状の天板部61と、天板部61の一対の側辺からそれぞれ下方に延出している一対の脚板部62と、天板部61の中央に貫設された貫通孔65とを備えている。詳細な図示は省略しているが、それぞれの脚板部62の下端には、弾性変形しつつ対象物に突き刺さる刃部が形成されている。
このような構成の固定部材60で第一枠体30c及び第二枠体30dを桟材80に取付けるには、まず、ボルト70を倒立させ、ボルト頭部を桟材のスリットの内部に位置させる。そして、スリットを介してボルト軸部72を桟材80の上面より上方に突出させた状態で、ナット78を桟材の上面に留め付けることにより、ボルト70を桟材に固定する。なお、図5では、桟材及びボルト頭部の図示を省略している。
この状態で、第一枠体30c及び第二枠体30dそれぞれの立設部36の間にナット78が位置し、且つ、第一枠体30c及び第二枠体30dが桟材に交差するように、第一枠体30c及び第二枠体30dを桟材の上面に載置する。そして、上方に突出しているボルト軸部72を、固定部材60の天板部61の貫通孔65に下方から挿通しつつ、固定部材60の一対の脚板部62の一方を第一枠体30cの底面部33におけるフランジ状の部分に載置し、脚板部62の他方を第二枠体30cの底面部33におけるフランジ状の部分に載置する。更に、ボルト軸部72の先端からナット79を螺合させ、固定部材60の天板部60に留め付ける。これにより、固定部材60は下方に押圧され、一対の脚板部62の先端が弾性変形しつつ、先端の刃部が枠体の底面部33におけるフランジ状の部分に突き刺さる。このようにして、第一枠体30c及び第二枠体30dは、双方の側面部32間に、固定部材60の幅長さに相当する空隙を有する状態で桟材に取付けられ、その空隙には、上記と同様の方法で間装部材1cまたは1dを取付けることができる。なお、図5(a)〜(b)は、第一枠体30c及び第二枠体30dへの間装部材の取り付け及び取付構造を、間装部材1cにより例示しているが、図5(b)では固定部材60及びボルト70の図示を省略している。
これにより、上記と同様の取付構造、すなわち、第一枠体30cの上面部31に第一当接部11の底面が当接し、第二枠体30dの上面部31に第二当接部12の底面が当接していると共に、第一枠体30aの側面部32に第一側壁部14の第一当接部11側の平面が当接しており、長孔部18に挿通されたボルト90のボルト軸部92が雌ネジ孔部28と螺合し、下端部25が第二枠体30dの底面部33に当接している取付構造、が形成される。
ここで、間装部材1c,1dでは、下壁部21と第二中間部23との境界線が第一側壁部14の延長線上に達するまで第二部材20が回動した状態で、第一側壁部14の延長線と下端部25の先端との距離が、第一枠体30cの側面部32と第二枠体30dの立設部36との間の距離より短く、第一側壁部14と第二下壁部22との距離が、第一枠体30cの側面部32と第二枠体30dの立設部36との間の距離より僅かに小さい設定とする(例えば、−0.1mm〜−5.0mm)。また、間装部材1c,1dの下端部25が第二当接部12の下方に位置し第二当接部12と平行となった状態における第二当接部12と下端部25との距離は、第二枠体30dの側面部32の高さと等しく、或いはほぼ等しく(例えば、±5.0mm)設定される。このような設定とすることにより、下端部25が第二枠体30dの底面部33に当接すると共に、第二下壁部22が第二枠体30dの立設部36に近接して沿っている状態となる。
間装部材1c,1d及びその取付構造によれば、上記の間装部材1a,1b及びその取付構造と同様の作用効果を得ることができる。加えて、固定部材60に第一枠体30c及び第二枠体30dの上面に当接する部分がなく、固定部材60が第一枠体30c及び第二枠体30dを、それぞれにおける低い部位(底面部33のフランジ状の部分)で桟材に固定するため、第一枠体30c及び第二枠体30dの軸方向における全長にわたり、それぞれの側面部32間に空隙Sが形成される。そこで、図6に示すように、間装部材1c,1dの軸方向の長さを、同方向における第一枠体30c及び第二枠体30dの全長と同一の長さとすることができる。
図6では、第一部材10のみが第一枠体30c及び第二枠体30dの全長と同一の長さであり、第二部材20の長さは第一部材10より短い場合を図示している。第一部材10には、その両端側にボルト軸部92を挿通するための長孔部18が形成されており、その位置に対応させて第二部材20が二つ設けられている。
なお、間装部材1cは間装部材1bと同様に雪止め部を有しているが、間装部材1cの雪止め部19cは、第二当接部12と連結部13との接続部分から上方に突出している。また、間装部材1dは、間装部材1aと同様に雪止め部を備えていない例である。
次に、第二実施形態の間装部材2a、第二実施形態の変形例の間装部材2b、及びそれらの取付構造について、図7(a)〜図7(c)を用いて説明する。第一実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。間装部材2a,2bがそれぞれ間装部材1a,1bと相違しているのは第二部材20の構成であり、第一部材10の構成は同一である。具体的には、間装部材1a,1bでは下端部25が第二中間部23と平行であるのに対し、間装部材2a,2bでは下端部25が第二中間部23と同一面上に、第二中間部23の端部から延出している。また、間装部材1a,1bでは、下端部25が第二下壁部22を介して第二中間部23に接続されていたのに対し、間装部材2a,2bでは、第二下壁部22は第二中間部23と下端部25との接続部分から上方に突出している。
このような構成の間装部材2a,2bは、間装部材1a,1bと同様に、底面部33がフランジ状に突出していない第一枠体30a及び第二枠体30bが、固定部材50のように枠体の上面部31に当接する部分を有する固定部材によって桟材に固定されている場合に、枠体間の空隙を埋める間装部材として適している。
ここで、間装部材2a,2bでは、下壁部21と第二中間部23との境界線が第一側壁部14の延長線上に達するまで第二部材20が回動した状態で、第一側壁部14の延長線と下端部25の先端との距離が枠体間の空隙より短くなるように設定され、第一側壁部14と第二下壁部22との距離が枠体間の距離より僅かに小さく(例えば、−0.1mm〜−5.0mm)設定されること、及び、下端部25が第二当接部12の下方に位置し第二当接部12と平行となった状態における第二当接部12と下端部25との距離が、枠体の高さと等しく、或いはほぼ等しく(例えば、±5.0mm)設定されることは、間装部材1a,1bと同様である。
上記構成の間装部材2a,2bは、間装部材1a,1bと同様の方法で第一枠体30a及び第二枠体30bに取付けることができ、間装部材2a,2b及びその取付構造は、上記の間装部材1a,1b及びその取付構造と同様の作用効果を奏する。
次に、第三実施形態の間装部材3、及びその取付構造について、図8(a)〜図8(c)及び図9を用いて説明する。第一実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。間装部材3が第一実施形態の間装部材1a〜1dと相違しているのは、主に第一部材10の構成である。具体的には、第一実施形態の第一部材10では、連結部13が第一当接部11と第二当接部12とを同じ高さで連結しており、第一中間部13dが連結部13と同一の構成であったのに対し、第三実施形態では連結部13は第一当接部11と第二当接部12とを、それらより低い高さで連結している点である。すなわち、第三実施形態の連結部13は、第一当接部11及び第二当接部12と平行で、且つ、低い位置にある第一中間部13dと、第一中間部13dの一方の端部と第一当接部11の端部とを直角に連結する第一立壁部13cと、第一中間部13dの他方の端部と第二当接部12の端部とを直角に連結する第二立壁部13eとからなる。そして、第一立壁部15は、連結部13と第一当接部11との接続部から下方に延出している第一側壁部14の一部をなしており、第一側壁部14は第一中間部13dと第一立壁部13cとの接続部から更に下方に延出している。
一方、第二部材20は、第一実施形態の第二部材20とほぼ同一の構成であるが、第一中間部13dが第一実施例より低い位置にある分、下壁部21及び第二下壁部22の長さがそれぞれ第一実施形態より短く設定されている。ここで、間装部材3では、下壁部21と第二中間部23との境界線が第一側壁部14の延長線上に達するまで第二部材20が回動した状態で、第一側壁部14の延長線と下端部25の先端との距離が枠体間の空隙より短くなるように設定されること、第一側壁部14と第二下壁部22との距離が枠体間の距離より僅かに小さく(例えば、−0.1mm〜−5.0mm)設定されること、及び、下端部25が第二当接部12の下方に位置し第二当接部12と平行となった状態における第二当接部12と下端部25との距離が、枠体の高さと等しく、或いはほぼ等しく(例えば、±5.0mm)設定されることは、間装部材1a,1bと同様である。
なお、ここでは、間装部材3が、第一当接部11と連結部13との接続部から上方に突出している雪止め部19dを具備している場合を例示しているが、このような雪止め部を有しない構成の間装部材とすることもできる。
上記構成の間装部材3は、間装部材1a,1bと同様の方法で第一枠体30a及び第二枠体30bに取付けることができ、間装部材3及びその取付構造は、上記の間装部材1a,1b及びその取付構造と同様の作用効果を奏する。加えて、間装部材3の第一部材10では、第一中間部13dが第一当接部11及び第二当接部12より低い位置にあるため、図8(c)及び図9に示すように、軸方向に直交する断面の形状が下方に開口した逆U字形の長尺材であるカバー部材85を、第一部材10における第一立壁部13c及び第二立壁部13eとの間の空隙に嵌装することができる。
従来、このようなカバー部材85は、固定部材50の押圧部材52における一対の立板部52b間の空隙に嵌装し、固定部材50のみによって支持させていた。そのため、隣接する固定部材50間の距離が大きい場合は、カバー部材85において何にも支持されていない部分が長く、自重により撓むおそれがあった。これに対し、間装部材3は、第一枠体30a及び第二枠体30bに対して任意の位置に任意の数だけ、容易に後付けすることができるため、カバー部材85を間装部材3によって処々で支持することができる。これにより、カバー部材85が長尺であっても撓むおそれが低減される。
なお、間装部材3の第一部材10における第一立壁部13c及び第二立壁部13e間の距離を、固定部材50の押圧部材52における一対の立板部52b間の距離とほぼ等しい設定とすれば、図9に示すように、一つのカバー部材85を複数の間装部材3と固定部材50とによって支持させることができ、カバー部材85の軸方向の長さを同方向の第一枠体30a及び第二枠体30bの全長と等しい長さとしながら、その撓みを有効に抑制することができる。そして、カバー部材85によって、枠体間の空隙Sを埋めることができると共に、間装部材3の長孔部18周りや固定部材50の貫通孔52d周りの僅かな空隙を、その上方で完全に被覆することができる。
以上のように、第一実施形態〜第三実施形態の間装部材1a〜1d,2a,2b,3及びこれらの取付構造によれば、第一部材10を全長にわたり第一枠体及び第二枠体に支持させることができるため、枠体間の空隙Sに十分な取付強度で取付けることができると共に、長尺であっても撓むおそれが低減されている。加えて、第一側壁部14を第一枠体の側面部32に当接させると共に、下端部25を第二枠体の底面33に当接させることができるため、枠体間の空隙Sにおける間装部材の姿勢を安定させることができる。
また、これらの間装部材1a〜1d,2a,2b,3では、第二部材20が第一部材10に対してヒンジの軸周りに回動するため、第一枠体及び第二枠体が既に屋根上に固定された後から、枠体間の空隙Sに容易に取付けることができる。
また、間装部材1b,1d,2b,3は雪止め部を有しているため、枠体間の空隙Sを埋める間装部材に、雪止め部材の作用を兼ねさせることができる。
更に、間装部材1c,1dは、枠体に対する固定部材60の位置が低い場合の使用に適しており、軸方向の長さを枠体の全長と等しい設定とすることができる。
加えて、間装部材3は、連結部13の断面が略U字状であるため、逆U字状の断面を有する長尺のカバー部材85を複数の間装部材3で支持することができ、枠体間の空隙Sをカバー部材85によってほぼ完全に被覆することができる。
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
例えば、上記では、本発明の間装部材の取付対象が、隣接する太陽電池パネルをそれぞれ保持する枠体である場合を例示したが、これに限定されない。上記のような桟材を使用して屋根面に太陽電池パネルを設置する場合、外観上の理由で、最も軒側に配された太陽電池パネルより軒側で桟材に交差させて軒カバーを載置し、最も棟側に配された太陽電池パネルより棟側で桟材に交差させて棟カバーを載置することが多い。このような場合、図10(a)〜(c)に例示するように、太陽電池パネルを保持する枠体と軒カバー40の間の空隙に、本発明の間装部材を取付けることができる。或いは、枠体と棟カバーとの間の空隙に、本発明の間装部材を取付けることができる。
図10(a)〜(c)に例示する軒カバー40は、平板状の側面部42と、側面部42の上端から軒側に延出した上面部41と、側面部42の下端から軒側及び棟側にそれぞれ延出した底面部43と、底面部43の棟側の端部から上方に延出した立設部46と、上面部41の軒側の端部から底面部43の軒側の端部までを連結すると共に、更に下方まで延出した化粧面部44を有している。ここでは、太陽電池パネルPを保持する枠体は上記の第二枠体30dであり、その側面部32より外側に延出しているフランジ状の底面部33と、軒カバー40の底面部43において棟側に延出している部分とに、上記の固定部材60を載置することにより、軒カバー40と第二枠体30dとをボルト70によって桟材(図示しない)に固定している。そして、このように空隙をあけて固定された軒カバー40と第二枠体30dとの間の空隙に、上記と同様の手順で間装部材1dを取付けることができる。なお、図10(c)に示した取付構造では、間装部材1dに代替して間装部材1cが取付けられたものとすることもできる。
なお、それぞれ底面部にフランジ状の部分を有さない軒カバーと枠体とを、上記の固定部材50で桟材に固定した上で、その間の空隙に間装部材1a,1b,2a,2b,3を取付けることもできる。また、軒カバーと枠体との間に間装部材を取付ける場合と同様に、棟カバーと枠体との間に間装部材を取付けることができる。
また、上記では、何れも第一のヒンジ構成部がヒンジ軸挿入部17であり、第二のヒンジ軸構成部がヒンジ軸27である場合を例示した。何れの実施形態の間装部材1a〜1d,2a,2b,3においても、第一のヒンジ構成部をヒンジ軸とすると共に第二のヒンジ軸構成部をヒンジ軸挿入部とすることができ、その場合も上記と同様の作用効果を得ることができる。
1a,1b,1c,1d,2a,2b,3 間装部材
10 第一部材
11 第一当接部
12 第二当接部
13 連結部
13d 第一中間部
14 第一側壁部
17 ヒンジ軸挿入部(第一のヒンジ構成部)
18 長孔部
20 第二部材
21 下壁部
22 第二下壁部
23 第二中間部
25 下端部
27 ヒンジ軸(第二のヒンジ構成部)
30a,30c 第一枠体
30b,30d 第二枠体
31 上面部
32 側面部
33 底面部
P 太陽電池パネル

Claims (4)

  1. 隣接する太陽電池パネルをそれぞれ保持する枠体間の空隙に間装される間装部材であって、
    第一部材及び第二部材が一体化されており、
    前記第一部材は、
    それぞれ少なくとも底面が平面であり、同じ高さで同一の軸方向に延びている第一当接部及び第二当接部と、
    前記第一当接部及び前記第二当接部と平行な面または同一面上にある面を上面とする第一中間部を有し、前記第一当接部及び前記第二当接部を連結している連結部と、
    該連結部と前記第一当接部との接続部から下方に延出し、少なくとも前記第一当接部側が平面となった第一側壁部と、
    該第一側壁部より前記第二当接部側の前記連結部の底面において前記軸方向に延びている第一のヒンジ構成部と、
    前記第一中間部に貫設された、前記第一当接部から前記第二当接部に向かう方向に長い長孔部とを具備し、
    前記第二部材は、
    前記第一のヒンジ構成部と回動可能に組み付けられてヒンジを形成している第二のヒンジ構成部と、
    該第二のヒンジ構成部の側面から前記軸方向に直交する方向に延びている下壁部と、
    該下壁部から鈍角をなすように屈曲して延出している第二中間部と、
    該第二中間部が、前記ヒンジの軸周りの回動により前記第一中間部と平行となったときに、前記第二当接部と平行になると共に前記第二当接部の下方に位置する下端部と、
    前記第二中間部に形成された雌ネジ孔部と、
    を具備することを特徴とする間装部材。
  2. 前記第一部材は、前記第一当接部及び前記第二当接部より上方まで突出した雪止め部を更に具備する
    ことを特徴とする請求項1に記載の間装部材。
  3. 前記第二部材は前記第一部材より前記軸方向の長さが短く、
    一つの前記第一部材に対して複数の前記第二部材を具備する
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の間装部材。
  4. 屋根上に隣接して配されている太陽電池パネルの内、軒側に配されている太陽電池パネルの棟側の端辺を保持している第一枠体、及び、棟側に配されている太陽電池パネルの軒側の端辺を保持している第二枠体が、間に空隙が形成されている状態で、且つ、それぞれの底面部より下方に空隙が形成されている状態で屋根面に固定されており、請求項1乃至請求項3の何れか一つに記載の間装部材が前記第一枠体と前記第二枠体との間の前記空隙に取付けられている間装部材の取付構造であり、
    前記第一枠体の上面部に前記第一当接部の底面が当接し、前記第二枠体の上面部に前記第二当接部の底面が当接していると共に、
    前記第一枠体の側面部に前記第一側壁部の前記第一当接部側の平面が当接しており、
    前記長孔部に挿通されたボルトのボルト軸部が前記雌ネジ孔部と螺合し、
    前記下端部が前記第二枠体の底面部に当接している
    ことを特徴とする間装部材の取付構造。
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