JP6470673B2

JP6470673B2 - 太陽電池パネルの支持金具

Info

Publication number: JP6470673B2
Application number: JP2015246990A
Authority: JP
Inventors: 尾崎　哲也; 哲也尾崎
Original assignee: 株式会社栄信
Priority date: 2015-12-18
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2019-02-13
Anticipated expiration: 2035-12-18
Also published as: JP2017110451A

Description

本発明は、重ね式折板屋根やスレート屋根上に太陽電池パネルを取付けるために設置される太陽電池パネルの支持金具に関する。

特許文献１には、重ね式折板屋根の山部に突出する剣先ボルトに断面凹型の下部分割体を取付け、該下部分割体に断面逆凹型の上部分割体を外嵌し、上部及び下部分割体の内外で隣接する左右側壁をボルトで連結した太陽電池パネルの支持金具が開示されている。
この支持金具は、上記屋根上の縦横に適宜間隔を以て固定され、上部分割体の天板に突設したボルトに架台を介するか、又は直接に太陽電池パネルを固定している。

特開２０１２−１２７１１７号公報

しかしながら、上記構成の支持金具は、屋根上で剣先ボルトを挿通した下部分割体をナットで締結し、次いで上部分割体を下部分割体に外嵌した上でこれらの左右側壁の夫々をボルトで螺着せねばならず、足場の不安定な傾斜した屋根上で作業するには部品点数が多く、屋根への組み付けが甚だ面倒であったり、その組み付け作業中にボルトやナットを取り損ねて屋根から地上へ転げ落とすといった危険をも招来している。
そこで、本発明では、簡単容易に屋根上に固定できる太陽電池パネルの支持金具を提供することを目的としている。

上記課題に鑑み、本発明の太陽電池パネルの支持金具は、上下方向で平行に内向可能な一対の基板の夫々の左右側縁に対向配置した支持板を内外側で摺接可能と成した一対の凹溝状の上側及び下側構成体から成り、該上側及び下側構成体の少なくとも一方の支持板はその左右方向に片持梁状に弾性を有し、下側構成体は、その基板に屋根上への鋲着固定用孔を設け、下側構成体の支持板前方に設けた支軸を、上側構成体の支持板前方に設けた上下に長い長穴に摺動自在に挿通し、該長穴の下端に支軸を位置させた時にのみ、上側構成体の基板の支軸を中心とする回転軌道上に下側構成体の支持板が有して上側構成体の基板の回転を阻むことのない様にして、上側構成体を水平状態と直立状態に俯仰自在と成し、上側構成体は、これの水平状態で上側構成体の基板を下側構成体の基板に対し長穴に沿って上下方向に平行移動可能と成すと共に、上側構成体の基板上面を太陽電池パネルの前後端部の載置部と成し、上側及び下側構成体の支持板の摺接する内外側面の夫々には、長穴の上端に支軸を位置させた上側構成体の基板の下限位置で相互に掛止する鉤状突条を設けたことを特徴とする。
又、支軸は上側及び下側構成体の支持板の側面前方間を貫通したボルトから成り、該ボルトの先端をナットで締結可能と成したことを特徴とする。
更に、上側及び下側構成体において、外側面に鉤状突条を設けた一方の支持板の外側面には、前記一方の支持板の先端側から前記鉤状突条へ至る外向き傾斜面を形成し、内側面に鉤状突条を設けた他方の支持板の内側面には、該内側面及び外側面の夫々に設けた鉤状突条を相互に掛止した状態で前記傾斜面に合致する凹欠面を形成したことを特徴とする。
又、上側構成体の載置部には、太陽電池パネルの前後端部の固定手段を取付けたことを特徴とする。

要するに本発明の支持金具は、上記構成から成るので、下側構成体の支軸を上側構成体の長穴に挿通することにより、上側及び下側構成体を一体的に連結でき、これらを部分的に散けさせることなく、屋根上へ持ち運ぶことができ、支持金具の屋根上への固定にあっては、上側構成体を支軸を以て下側構成体に対し直立させることにより、下側構成体の基板に設けた鋲着固定用孔を露出させ、該鋲着固定用孔を通して下側構成体を屋根上に鋲着固定することにより、支持金具を簡単に屋根上に固定できるため、従来の支持金具の様に屋根上でボルトやナットを用いて組み立てる手間を省くことができる。
次いで、直立状態の上側構成体を支軸を以て水平に倒伏させ、上側及び下側構成体の各基板を上下方向で平行に内向させ、上側構成体の基板を下側構成体の基板に対し長穴に沿って下向きに押圧すると、上側及び下側構成体の少なくとも一方の支持板がその左右方向に弾性を有するため、上側及び下側構成体のいずれか一方の支持板の内側面に突出する鉤状突条が、他方の支持板の外側面を摺接できると共に、長穴の上端に支軸が位置する上側構成体の基板の下限位置で前記他方の支持板の外側面に突出する鉤状突条に掛止でき、これにより上側及び下側構成体を完全に一体化させられ、太陽電池パネルの前後端部の載置部と成した上側構成体の載置部を屋根面の上方に平行配置した支持金具を簡単容易に設置できる。

上記の様に屋根上に設置した支持金具において、上側及び下側構成体の鉤状突条を相互に掛止するので強固に各構成体を結合一体化しているが、支軸を上側及び下側構成体の支持板の側面前方間を貫通するボルトとし、該ボルトの先端をナットで締結することにより、下側構成体から上側構成体が長穴に沿って上方へ移動することを完全に阻止できる。

上側及び下側構成体において、外側面に鉤状突条を設けた一方の支持板の外側面には、前記一方の支持板の先端側から前記鉤状突条へ至る外向き傾斜面を形成し、内側面に鉤状突条を設けた他方の支持板の内側面には、該内側面及び外側面の夫々に設けた鉤状突条を相互に掛止した状態で前記傾斜面に合致する凹欠面を形成したので、屋根上に固定した下側構成体に対し水平状態の上側構成体を長穴に沿って下方へ押圧したときに、外側面に設けた外向き傾斜面に沿って内側面に設けた鉤状突条が摺接案内され、無理なくスムーズに鉤状突条同士を掛止させられ、該鉤状突条同士の掛止状態では前記傾斜面と凹欠面が合致してその内外側面の重合部分を密着一体化でき、上側及び下側構成体をより強固に一体化できる。

上側構成体の載置部上には、太陽電池パネルの前後端部の固定手段を取付けたので、支持金具を屋根上に設置した状態で、固定手段を別途取付ける必要がなく、上側構成体の基板上面の載置部に太陽電池パネルの前後端部を配置し、固定手段にてその前後端部を固定するだけの簡単作業で太陽電池パネルを屋根上に設置できる等その実用的効果甚だ大である。

本発明に係る支持金具の斜視図である。上側構成体を直立させた状態を示す支持金具の斜視図である。固定手段を取付けた支持金具の斜視図である。図３の支持金具の上側構成体を直立させた状態を示す側面図である。同上正面図である。上側構成体を水平に倒伏させた状態を示す支持金具の側面図である。同上正面図である。上側及び下側構成体の鉤状突条が掛止した状態を示す支持金具の側面図である。同上正面図である。重ね式折板屋根における太陽電池パネルの一設置例を示す斜視図である。図10の一部省略側面図である。

以下本発明の実施の一形態例を図面に基づいて説明する。
本発明に係る太陽電池パネルＰの支持金具１は、図10、11に示す様に、主に重ね式折板屋根Ｒ（以下、単に屋根Ｒと称する。）の桁行方向Ｘに平行に配置した山部Ｍ上や図示しないスレート屋根上に固定されるものであって、上下方向で平行に内向可能な一対の方形基板２、３の夫々の左右側縁に対向配置した支持板４、５を内外側で摺接可能と成した一対の凹溝状の上側及び下側構成体６、７から主に構成されている。

尚、図示例では、下側構成体７の基板３の幅を上側構成体６よりも若干狭めて上側構成体６の支持板４の内側面4aが下側構成体７の支持板５の外側面5bに摺接する様にしたものを示したが、逆にしても良い。
即ち、下側構成体７の基板３の横幅を上側構成体６よりも若干広げて上側構成体６の支持板４の外側面4bが下側構成体７の支持板５の内側面5aに摺接する様に成しても良い。

上側及び下側構成体６、７は金属製から成り、両構成体６、７ともに前後に長く形成され、特に上側構成体６はその基板２上に太陽電池パネルＰの前後端部を載置可能にして下側構成体７よりも長く形成され、又下側構成体７の支持板５は、上側構成体６の支持板４よりも高く形成されており、上側構成体６の支持板４或いは下側構成体７の支持板５の少なくとも一方はその左右（厚み）方向に片持梁状に弾性を有する様に成している。

下側構成体７は、前後が屋根Ｒの流れ方向Ｙに対応して屋根Ｒ上に固定される様に、その基板３の中央に屋根Ｒ上への鋲着固定用孔８を設けており、該鋲着固定用孔８を通して屋根Ｒの山部Ｍの適所には、既存のルーフボルトＢが打ち込まれ固定される。

又、下側構成体７の支持板５の側面前方の上部間には、ボルトから成る支軸９を貫通して設け、該支軸９は、上側構成体６の支持板４の側面前方に設けた上下に長い長穴10に摺動自在に挿通しており、該長穴10の下端10ｂに支軸９を位置させた時にのみ、上側構成体６の基板２の支軸９を中心とする回転半径を伸長させ、基板２の回転軌道上に下側構成体７の支持板５が有して基板２の回転を阻むことのない様に、下側構成体７の支持板５上端より所定距離離間させて上側構成体６を水平状態と直立状態に俯仰自在と成している。

尚、上側構成体６の支持板４において、左側の外側面4bとこれより突出する支軸９の一端となるボルト頭との間には座金11とバネ座金12を介装する様にこれらを支軸９に挿通し、該支軸９の他端であって右側の外側面より突出するボルト先端にはこのボルト９と締結可能にナット13が螺着されている。

そして、上側及び下側構成体６、７の支持板４、５の摺接可能な内外側面4a、5bの夫々には、長穴10の上端10ａに支軸９を位置させた上側構成体６の基板２の下限位置で相互に掛止する正面視直角三角形状の鉤状突条14、15を設けている。

又、鉤状突条15を設けた下側構成体７の支持板５の外側面5bには、その支持板５の先端（上端）側から鉤状突条15へ至る外向き傾斜面5cを形成し、鉤状突条14を設けた上側構成体６の支持板４の内側面4aには、各鉤状突条14、15を相互に掛止した状態で前記傾斜面5cに合致する凹欠面4cを形成している。

上側構成体６は、これの水平状態でその基板２を下側構成体７の基板３に対し長穴10に沿って上下方向に平行移動可能と成すと共に、その基板２上面2aの前後を太陽電池パネルＰの前後端部の載置部2aと成している。

又、上側構成体６の載置部2a（基板上面2a）には、太陽電池パネルＰの前後端部の固定手段16を取付けている。

この固定手段16は、太陽電池パネルＰの前端部又は後端部のみを載置する軒側又は棟側設置用固定具17と、太陽電池パネルＰの前端部及び後端部を載置する中継用固定具18の２種形態ある。

いずれの形態の固定具17、18にあっても、載置部2aの中央に穿設された前後に長い長穴19に挿通して上方突出する角根丸頭ボルト20の螺子部20ａとこれに螺着されるナット21にて取付けられる。
図示例では、軒側又は棟側設置用の固定具17を予め取付けた支持金具１を主に表しているが、当然ながら中継用の固定具18も支持金具１に予め取付けられている。

軒側又は棟側設置用の固定具17は、略Ｌ字板状に形成され、載置部2a中央に上方突出する螺子部20ａを貫通して載置部2a中央に直交状に着座する水平板部17ａと、該水平板部17ａ基端より立ち上がり形成して太陽電池パネルＰの前端面又は後端面を当接支持する垂直板部17ｂと、該垂直板部17ｂ上端の水平板部17ａの反対側に、太陽電池パネルＰの前端部又は後端部の上側縁を押圧保持する様に水平突設した掛止片17ｃとから成り、水平板部17ａ上に貫通突出する螺子部20ａにワッシャとバネ座金を挿通してナット21を螺着することにより、支持金具１の載置部2a上に取付けられる。

中継用の固定具18は、略凹溝状に形成され、載置部2a中央に上方突出する螺子部20ａを貫通して載置部2a中央に直交状に溝底部が着座する凹溝状の胴部18ａと、該胴部18ａの前後壁上端に相反方向（前後方向）に、各太陽電池パネルＰの前端部及び後端部の上側縁を押圧保持する様に水平突設した掛止片18ｂとから成り、胴部18ａ溝底部上に貫通突出する螺子部20ａにワッシャとバネ座金を挿通してナット21を螺着することにより、支持金具１の載置部2a上に取付けられる。

上記の様に構成された支持金具１にあっては、上側構成体６を下側構成体７に対し直立させて下側構成体７の上方を開放し、その基板３に設けた鋲着固定用孔８を露出させ、基板３の前後を屋根の流れ方向Ｙに対応する様にして屋根Ｒの山部Ｍの適所に載置する。
そして、鋲着固定用孔８を通してルーフボルトＢを山部Ｍに打ち込んで下側構成体７（基板３）を固定する（図４、５参照）。

このとき、上側構成体６は、その長穴10の下端10ｂに支軸９が位置して俯仰可能であるから、支軸９を中心に上側構成体６を水平に倒伏させることにより、該上側構成体６の基板２を下側構成体７の基板３に上下方向で平行に内向させられると共に、上側構成体６の支持板４を下側構成体７の支持板５上に重ね合わせられる（図６、７参照）。

次いで、上側構成体６の基板２を下側構成体７の基板３に対し長穴10に沿って下向きに押圧すると、上側及び下側構成体６、７の少なくとも一方の支持板４、５がその左右方向に弾性を有するため、上側構成体６の支持板４の内側面4aに突出する鉤状突条14が、下側構成体７の支持板５の外側面5bを摺接する。
このとき、上側構成体６の鉤状突条14は、下側構成体７の支持板５の外側面5bに設けた外向き傾斜面5cに沿って鉤状突条15へ至るまで摺接案内され、無理なくスムーズに鉤状突条14、15同士が掛止させられる（図８、９参照）。

かかる状態では、上記傾斜面5cは上側構成体６の支持板４の内側面4aに設けた凹欠面4cに合致してその内外側面4c、5bの重合部分が密着一体化するため、鉤状突条14、15同士の掛止をより強固にでき、延いては上側及び下側構成体６、７をより強固に一体化できる。
更に、支軸９先端に螺着したナット13を締め付けることにより、下側構成体７から上側構成体６が長穴10に沿って上方へ移動することを完全に阻止し、屋根Ｒ上への支持金具１の取付けが完了する。

上記の様に屋根Ｒに取付けられる支持金具１は、太陽電池パネルＰの設置数に応じて屋根Ｒ上の縦横に適宜間隔を以て点在させる（図10参照）。
支持金具１の載置部2a上には、予め固定具17、18が取付けられているので、これらを取付けているボルト20に螺着されたナット21を一旦緩める。
そして、図11にも示す様に、太陽電池パネルＰの前後端部を支持金具１の載置部2a上の前後に載置し、ナット21を締め直すことにより、固定具17、18の掛止片17ｃ、18ｂで太陽電池パネルＰの前後端部の上側縁を押圧保持する。

２基板
2a 載置部
３基板
４支持板
4a 内側面
4c 凹欠面
５支持板
5b 外側面
5c 傾斜面
６上側構成体
７下側構成体
８鋲着固定用孔
９支軸
10 長穴
10ａ上端
10ｂ下端
14 鉤状突条
15 鉤状突条
16 固定手段
Ｐ太陽電池パネル
Ｒ屋根

Claims

上下方向で平行に内向可能な一対の基板の夫々の左右側縁に対向配置した支持板を内外側で摺接可能と成した一対の凹溝状の上側及び下側構成体から成り、該上側及び下側構成体の少なくとも一方の支持板はその左右方向に片持梁状に弾性を有し、下側構成体は、その基板に屋根上への鋲着固定用孔を設け、下側構成体の支持板前方に設けた支軸を、上側構成体の支持板前方に設けた上下に長い長穴に摺動自在に挿通し、該長穴の下端に支軸を位置させた時にのみ、上側構成体の基板の支軸を中心とする回転軌道上に下側構成体の支持板が有して上側構成体の基板の回転を阻むことのない様にして、上側構成体を水平状態と直立状態に俯仰自在と成し、上側構成体は、これの水平状態で上側構成体の基板を下側構成体の基板に対し長穴に沿って上下方向に平行移動可能と成すと共に、上側構成体の基板上面を太陽電池パネルの前後端部の載置部と成し、上側及び下側構成体の支持板の摺接する内外側面の夫々には、長穴の上端に支軸を位置させた上側構成体の基板の下限位置で相互に掛止する鉤状突条を設けたことを特徴とする太陽電池パネルの支持金具。
支軸は上側及び下側構成体の支持板の側面前方間を貫通したボルトから成り、該ボルトの先端をナットで締結可能と成したことを特徴とする請求項１記載の太陽電池パネルの支持金具。
上側及び下側構成体において、外側面に鉤状突条を設けた一方の支持板の外側面には、前記一方の支持板の先端側から前記鉤状突条へ至る外向き傾斜面を形成し、内側面に鉤状突条を設けた他方の支持板の内側面には、該内側面及び外側面の夫々に設けた鉤状突条を相互に掛止した状態で前記傾斜面に合致する凹欠面を形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の太陽電池パネルの支持金具。
上側構成体の載置部には、太陽電池パネルの前後端部の固定手段を取付けたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の太陽電池パネルの支持金具。