JPH06158798A - 太陽電池利用屋根装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 太陽エネルギー収集効率が高く、屋根材が規
格化されて生産性が高く、幅調整が可能でどのような野
地幅の屋根にも対応することができ、現場における加工
を不要とし、施工が容易で安価な太陽電池利用屋根装置
を提供すること。 【構成】 太陽電池を内蔵した第１の採光板単体４８を
幅方向及び勾配方向に複数並列した第１のモジュール屋
根材４と、第１の採光板単体４８と同寸法の第２の採光
板単体４８を幅方向及び勾配方向に並列し、幅方向の数
が第１のモジュール屋根材４より一個多い第２のモジュ
ール屋根材５と、両外側縁に沿ってモジュール屋根材
４，５の側縁を幅方向に摺動可能に係合する幅調整部を
有する中間部接続部材２，２２と、一外側縁に沿ってモ
ジュール屋根材４，５の側縁を幅方向に摺動可能に係合
する幅調整部を有する側部接続部材３，２３とからな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、屋根幅に応じて太陽電
池を内蔵する屋根材の幅調整をすることができる太陽電
池利用屋根装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】屋根仕上げ材を勾配方向に配置された接
続部材を介して幅方向に接続した屋根において、屋根仕
上げ材と屋根下地幅とに誤差が生じた場合に、従来は、
屋根材に切断、切り欠き、ハンダ付け等の加工を施して
幅調整を行なっていたが、このような方法では現場にお
ける作業が増大し、効率が悪く、太陽電池を内蔵した屋
根仕上げ材には極めて不適当なものであった。

【０００３】そこで、本出願人は、先に、外側縁に幅調
整部を有する接続部材を屋根の勾配方向に沿って配置
し、採光枠の側縁を接続部材の幅調整部に係合し、採光
枠の側縁を接続部材の中心方向あるいは側縁方向に移動
することにより、野地幅に対応して幅調整を行い、さら
にケラバ部材の幅を変えて屋根仕上げ材と屋根下地幅と
の誤差を吸収する太陽エネルギー収集屋根の側部幅調整
方法を特開平２−２４４４３号として提案した。しか
し、この方法では、幅の広いケラバ部材を敷設すると、
屋根面積に対するエネルギー収集面積が小さくなり、集
光効率が悪くなる欠点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、屋根
幅に対する太陽電池内蔵屋根材の幅調整を一層容易と
し、太陽エネルギー収集効率が高く、屋根材単体の幅が
大きくなっても微調整が可能であり、屋根材が規格化さ
れて生産性が高く、どのような野地幅の屋根にも対応す
ることができ、現場における加工を不要とし、施工が容
易で安価な太陽電池利用屋根装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を達成するための手段】本発明の太陽電池利用屋
根装置は、上記課題を達成するために、太陽電池を内蔵
した第１の採光板単体を幅方向及び前記幅方向に直交す
る勾配方向に複数並列した第１のモジュール屋根材と、
前記第１の採光板単体と同寸法の第２の採光板単体を幅
方向及び勾配方向に並列すると共に、その幅方向の採光
板単体の数が前記第１のモジュール屋根材の幅方向の採
光板単体の数より一個多い第２のモジュール屋根材と、
両外側縁に沿って前記第１及び第２のモジュール屋根材
の側縁を幅方向に摺動可能に係合する幅調整部を有する
中間部接続部材と、一外側縁に沿って前記第１及び第２
のモジュール屋根材の側縁を幅方向に摺動可能に係合す
る幅調整部を有する側部接続部材とからなる。

【０００６】

【作用】採光板単体の一枚分に相当する長さだけ幅の異
なる第１のモジュール屋根材と第２のモジュール屋根材
とを組み合わせ、第１のモジュール屋根材、第２のモジ
ュール屋根材及び中間部並びに側部接続部材幅を総計し
た仕上げ幅合計を屋根幅に近似させ、この仕上げ幅合計
が屋根幅より大きい場合は、第１及び第２のモジュール
屋根材の側縁を接続部材の中心方向に移動して仕上げ幅
の合計を小さくし、屋根幅の方が大きい場合は、第１及
び第２のモジュール屋根材の側縁を接続部材の側縁方向
に移動して仕上げ幅の合計を大きくする。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１において、太陽電池利用屋根１は、屋
根下地上面に複数の中間部接続部材２が適宜間隔をおい
て勾配方向に沿って配設され、屋根下地上面のケラバ寄
り側部に側部接続部材３が中間部接続部材２と平行に配
設され、中間部接続部材２及び側部接続部材３の間に屋
根仕上げ材となる第１のモジュール屋根材４及び第２の
モジュール屋根材５がそれぞれ架設され、側部接続部材
３の外方にはケラバ部材６が取り付けられ、軒に沿って
軒部材１５が装着されている。

【０００８】図２及び図３は本発明の第１の実施例を示
し、屋根下地上には第１のモジュール屋根材４及び第２
のモジュール屋根材５から間隔を開けて防水板７が敷設
され、中間部接続部材２は、防水板７を接続する下部接
続部材８と、第１のモジュール屋根材４及び第２のモジ
ュール屋根材５を接続する上部接続部材９と、上部接続
部材９の上方を覆う接続部材カバー１０とより成り、下
部接続部材８は、水平固定部１１の幅方向両側端に上下
方向に伸びる垂直壁１２が設けられ、垂直壁１２上端か
ら左右外方に張り出し部１３が設けられ、張り出し部１
３の下面と垂直壁１２の外面とにより、防水板７の側縁
に形成された防水壁１６を係合する広幅の下部幅調整部
１４が形成され、水平固定部１１の下面から上方に向け
て接続ボルト１７が立設されている。

【０００９】上部接続部材９は、水平基盤１８の上面の
中央寄りに間隔を開けて２個の垂直片２０を設けると共
に、水平基盤１８の両側端部に上方に開口する広幅溝状
の中間部幅調整部２４を形成する。接続部材カバー１０
は、水平蓋２８の下面中央寄りに間隔をあけて左右一対
の係止脚３０を設けると共に、係止脚３０の外方に下方
に開口する広幅溝状の上部幅調整部３２を形成する。

【００１０】中間部接続部材２を組み立てるには、下部
接続部材８を屋根下地上に勾配方向に沿って固定し、次
いで、上部接続部材９を下部接続部材８の上面に長手方
向に沿って設置し、下部接続部材８の接続ボルト１７を
上部接続部材９に挿通し、ナット締めをして下部接続部
材８と上部接続部材９とを固定する。そして、上部接続
部材９の上方に接続部材カバー１０を被せ、係止脚３０
を上部接続部材９の垂直片２０の上端部に係合する。

【００１１】側部接続部材３は、図３に示すように、側
下部接続部材３３と、側上部接続部材３４と、側部接続
部材カバー３５とから成り、これら各部材の屋根内側寄
りの半分の構成はそれぞれ下部接続部材８、上部接続部
材９及び接続部材カバー１０の構成とほぼ同様なので、
同一部分に同一符号を付し、説明を省略する。側下部接
続部材３３のケラバ寄りの張り出し部１３の外側端に
は、ケラバ部材６の水平面２０の上面に当接されるケラ
バ部材押さえ片３６が垂下され、ケラバ部材押さえ片３
６と垂直壁１２との間に広幅の側部幅調整部３８が形成
されている。

【００１２】側上部接続部材３４のケラバ寄りの半分は
水平基盤１８をやや下方に移動して側下部接続部材３３
の張り出し部１３の上面に載置される支持片３９とし、
支持片３９の先端から上方に延びる側端面垂直壁４１を
設け、側端面垂直壁４１の下端部は側下部接続部材３３
のケラバ部材押さえ片３６に係合する。側部接続部材カ
バー３５の水平蓋２８のケラバ寄りは側上部接続部材３
４の幅に応じて幅広く形成する。

【００１３】また、ケラバ部材６の水平面２０外側端に
は水返し突起２１が形成され、内側端には立上がり壁４
３が設けられ、この立上がり壁４３が側下部接続部材３
３の側部幅調整部３８内に挿入され、ケラバ部材６が側
部接続部材３の外方に取り付けられる。

【００１４】第１のモジュール屋根材４は、図４に示す
ように、左右の縦桟４４、上横桟４５及び下横桟４６を
平面矩形状に組み立て、縦桟４４の内面に沿って支持桟
７１を装着して枠体４７を構成し、透明基板の下面に多
結晶シリコン太陽電池等の太陽電池を内蔵した１００mm
角の第１の採光板単体４８を屋根幅方向に５列、幅方向
に直交する勾配方向に５列並べて成る複合体４９を枠体
４７の内周に嵌合する。各採光板単体４８の間及び枠体
４７と採光板単体４８との間には約５mmの接続間隔が必
要であり、これに枠体４７への組み込み幅である片側約
１０mmの幅を加えると、第１のモジュール屋根材４の複
合体４９の幅は約５５０mmとなり、枠体４７への組み込
み幅２０mmを除いた施工幅Ｌ（図１３参照）は約５３０
mmとなる。

【００１５】縦桟４４は、図５及び図６に示すように、
垂直壁５０の内面上端部に長手方向に沿って複数の水切
り突条５１が形成され、垂直壁５０の下端内面には水平
張り出し片５２が設けられ、水平張り出し片５２の内側
端には上下に突出する垂直支脚５３が設けられている。
また、垂直壁５０の軒寄り端部には取付孔５４が穿設さ
れ、垂直壁５０の棟寄り端部には取付孔５４よりやや低
い位置に取付孔５５が穿設され、垂直壁５０及び垂直支
脚５３の軒及び棟寄り端部の下端には換気用切り欠き５
６が形成されている。

【００１６】上横桟４５は、図７及び図８に示すよう
に、勾配方向に直交して延びる帯状の水平片５７を有
し、その上面に起立壁５８を長手方向に沿って設け、起
立壁５８の上端に水平片５７と平行な水平上面５９を軒
側に張り出して設け、水平上面５９の棟寄り端部を折り
返して水返し壁６０を設け、水平片５７と水平上面５９
との間に採光板支持溝６１を形成し、水平片５７の軒寄
り端部に中空湾曲溝６２を長手方向に沿って設け、水平
片５７の棟寄り上面には排水溝６３を形成すると共に、
水平片５７の下面には下方に延出した後に軒側に屈曲
し、さらに上方に折り曲げて固定具係合片６４を設け
る。

【００１７】下横桟４６は、図９及び図１０に示すよう
に、水平帯状の採光板載置片６５を有し、その軒寄り端
縁上面には複合体４９の厚みよりやや低い採光板当接壁
６６を設け、採光板当接壁６６の上端から上横桟４５の
水平上面５９の上方を覆う被覆片６７を軒方向に張り出
して設け、被覆片６７の先端を下方に湾曲すると共に、
被覆片６７の下面に水切り突条６８を設け、採光板載置
片６５の棟寄り端縁には下向軒方向に湾曲する湾曲防水
樋６９を設け、採光板載置片６５と湾曲防水樋６９との
接続部に中空湾曲溝７０を形成する。

【００１８】支持桟７１は、図１１及び図１２に示すよ
うに、断面略Ｃ形の採光板挿入枠７２を備え、採光板挿
入枠７２の内側壁の上部には長手方向に沿って複合体４
９を差し込む空隙７３が形成され、採光板挿入枠７２の
外側面上部には毛細管現象を遮断するために凹溝７４が
設けられ、採光板挿入枠７２の外側壁の軒棟方向両端部
には、取付孔５４，５５に合致する固定孔７５，７５が
それぞれ穿設されている。

【００１９】次に、第１のモジュール屋根材４の組み立
てについて説明すると、図１３乃至図１５に示すよう
に、下横桟４６の透光板載置片６５の上面に複合体４９
の軒寄り端部を載せると共に、上横桟４５の採光板支持
溝６１に複合体４９の軒寄り端部を差し込み、支持桟７
１の採光板挿入枠７２に複合体４９の両側端部を差し込
んで、複合体４９の四周をパッキングを介して上記各桟
によって支持し、複合体４９の上面をその軒寄り端部に
おいて下横桟４６の被覆片６７より高く突出させる。す
ると、複合体４９の上面より下横桟８が低くなり、複合
体４９の上面を流れる雨水が軒側に速やかに排出され、
埃、ごみ等が溜まることがない。

【００２０】次いで、縦桟４４の垂直壁５０の内面に支
持桟７１の外側面を当接し、縦桟４４に対して支持桟７
１がその軒寄り端部において棟寄り端部より高くなるよ
うに傾斜して沿設し、縦桟４４の軒寄りの取付孔５４と
支持桟７１の軒寄りの固定孔７５と下横桟４６の中空湾
曲溝７０にネジ７６を挿通し、縦桟４４の棟寄りの取付
孔５５と支持桟７１の棟寄りの固定孔７５と上横桟４５
の中空湾曲溝６２にネジ７７を挿通し、第１のモジュー
ル屋根材４を組み立てる。

【００２１】第２のモジュール屋根材５は、図１６及び
図１７に示すように、第１のモジュール屋根材４と同一
寸法の第２の採光板単体４８を屋根幅方向に第１のモジ
ュール屋根材５の幅方向の採光板単体４８の数より一個
多い６列、幅方向に直交する勾配方向に第１のモジュー
ル屋根材５と同数の５列並べて成る複合体７８を枠体４
７の内周に嵌合して成り、複合体７８の幅が約６５５mm
であり、施工幅Ｌが約６３５mmであることを除いては第
１のモジュール屋根材４とほぼ同じ構成を有するので、
同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。

【００２２】第１及び第２のモジュール屋根材４，５の
敷設するには、まず、屋根下地上に下部接続部材８及び
側下部接続部材３３を勾配方向に沿って相互に間隔をあ
けて配置し、屋根下地上面に防水板７を敷設してその端
部に形成された防水壁１６を下部幅調整部１４内に収納
し、下部接続部材８及び側下部接続部材３３の上面に上
部接続部材９及び側上部接続部材３４を接続ボルト１７
を介してそれぞれ取り付ける。次いで、第１及び第２の
モジュール屋根材４，５を防水板７の上方に間隔をあけ
て設置し、縦桟４４の垂直支脚５３の下端を上部接続部
材９及び側上部接続部材３４の中間部幅調整部２４に差
し込み、上部接続部材９及び側上部接続部材３４の上に
接続部材カバー１０及び側部接続部材カバー３５を取り
付け、縦桟４４の垂直壁５０の上端を上部幅調整部３２
内に挿入する。

【００２３】また、第１及び第２のモジュール屋根材
４，５を勾配方向に接続するには、図１８に示すよう
に、屋根の軒部に軒部材１５を取り付けた後、最も軒側
に位置する第１及び第２のモジュール屋根材４，５を上
部接続部材９及び側上部接続部材３４に取り付け、第１
及び第２のモジュール屋根材４，５の軒寄りの換気用切
欠５６内において中間部幅調整部２４に固定具１９を取
り付け、上横桟４５の固定具係合片６４を固定具１９の
上面に形成された逆Ｌ型の係合フック２０に引っかけて
固定する。次に、その棟側に位置する第１及び第２のモ
ジュール屋根材４，５の下横桟４６の被覆片６７を軒側
のモジュール屋根材４，５の上横桟４５の水平上面５９
に被せると共に、下横桟４６の湾曲防水樋６９を上横桟
４５の水平面５７の下面に係合する。

【００２４】ところで、現在の太陽電池の効率では、３
ＫＷの発電を行うためには約２５平方メートルの採光面
積が必要であり、一般家庭の消費電力を賄うためには最
低３６３６mm程度の野地幅が必要であり、施工時の安全
性及び価格の面から野地幅一間（１８１８mm）を２枚乃
至３枚の屋根材で仕上げることが望ましい。しかし、屋
根野地幅は家屋の大きさやデザイン等によっても異な
り、太陽電池を内蔵したモジュール屋根材４，５は切断
が不可能であるため、第１のモジュール屋根材４と第２
のモジュール屋根材５との採光板単体４８の一枚分、す
なわち１０５ｍｍの幅の差を利用し、野地幅に合わせて
第１及び第２のモジュール屋根材４，５の並列枚数を選
択しなければならない。

【００２５】具体的な施工幅を示すと、図２０及び図２
１に示すように、防水板７の防水壁１６、第１及び第２
のモジュール屋根材４，５の縦桟４４の垂直支脚５３及
び垂直壁５０がそれぞれ下部幅調整部１４、中間部幅調
整部２４及び上部幅調整部３２の中央部に位置する時
は、各幅調整部の幅Ｄを１１．５mm、左右の上部幅調整
部３２間の距離Ｗを２９mm、枠体４７の幅Ｅを１８．５
mmとすると、接続部材２，３の中心間の距離すなわち一
列あたりの標準施工幅Ａは、前記施工幅Ｌが５３０mmの
第１のモジュール屋根材４の場合は６０６mm，施工幅Ｌ
が６３５mmの第２のモジュール屋根材５の場合は７１１
mmとなる。

【００２６】次に、第１及び第２のモジュール屋根材
４，５の組み合わせと野地幅Ｕ（図２２参照）との対応
について例を挙げる。標準施工幅Ａが６０６mmの第１の
モジュール屋根材４を６枚並列すると、適応する野地幅
Ｕは３６３６mmとなり、第１のモジュール屋根材４を５
枚と、標準施工幅Ａが６３５mmの第２のモジュール屋根
材５を１枚並列すると、適応する野地幅Ｕは３７４１mm
となり、第１のモジュール屋根材４を４枚と、第２のモ
ジュール屋根材５を２枚並列すると、適応する野地幅Ｕ
は３８４６mmとなる。

【００２７】そして、防水板７の防水壁１６、縦桟４４
の垂直支脚５３及び垂直壁５０はそれぞれ約１．５mmの
厚みを有し、下部幅調整部１４、中間部幅調整部２４及
び上部幅調整部３２内を接続部材２，３の中心方向に移
動可能な幅Ｉは５ｍｍ、外側縁方向に移動可能な幅Ｊは
５mmであり、一列あたり最大限１０mmづつプラスとマイ
ナスに微調整できるので、実際の屋根野地幅Ｕと合計仕
上げ幅との間のプラス方向あるいはマイナス方向の誤差
が、第１のモジュール屋根材４と第２のモジュール屋根
材５との幅の差である１０５mmの半分以下すなわち５
２．５mm以下の場合は、接続部材２，３とモジュール屋
根材４，５と係合部の重合幅を調整することによって微
調整する。

【００２８】合計仕上げ巾が野地幅Ｕに比べて広い場合
は、図２３に示すように、縦桟４４の垂直支脚５３及び
垂直壁５０を接続部材２，３の中心寄りに位置してマイ
ナス幅調整を行い、マイナス施工幅Ｂは第１のモジュー
ル屋根材４では５９６mm、第２のモジュール屋根材５で
は７０１mmとなる。また、合計仕上げ幅が野地幅Ｕに比
べて狭い場合は、図２４に示すように、縦桟４４の垂直
支脚５３及び垂直壁５０を接続部材２，３の外側縁寄り
に位置してプラス幅調整を行い、プラス施工幅Ｃは第１
のモジュール屋根材４では６１６mm、第２のモジュール
屋根材５では７２１mmとなる。

【００２９】従って、モジュール屋根材４，５を６枚並
列すると、各列ごとにプラス方向に１０mm、マイナス方
向に１０mm微調整でき、屋根全体の微調整幅では６０mm
となり、これは第１のモジュール屋根材４と第２のモジ
ュール屋根材５との幅の差である１０５mmの半分の５
２．５ｍｍより大きいので、第１及び第２のモジュール
屋根材４，５を適宜選択して組み合わせ、接続部材２，
３の幅調整部において微調整を行うことにより、すべて
の野地幅に対応することができる。

【００３０】例えば、野地幅Ｕが３９８１mmの場合は、
第１のモジュール屋根材４を３枚と、第２のモジュール
屋根材５を３枚並列すると、標準の合計仕上げ幅は３９
５１mmとなり、野地幅Ｕのほうが３０mm広くなる。そこ
で、３０mmをモジュール屋根材４，５の並列数６で割っ
た５mmを、各列ごとにプラス調整し、第１のモジュール
屋根材４の施工幅を６１１mm、第２のモジュール屋根材
５の施工幅を７１６mmとし、接続部材２，３を割り付け
れば良い。

【００３１】また、野地幅が３７８６mmの場合は、第１
のモジュール屋根材４を４枚と、第２のモジュール屋根
材５を２枚並列すると、標準の合計仕上げ幅は３８４６
mmとなり、野地幅Ｕのほうが６０mm狭くなるので、６０
ｍｍを並列数６で割った１０mmを各列ごとにマイナス調
整し、第１のモジュール屋根材４の施工幅を５９６mm、
第２のモジュール屋根材５の施工幅を７０１mmとし、接
続部材２，３を割り付ける。

【００３２】第１及び第２のモジュール屋根材４，５の
組み合わせと、これに対応する屋根野地幅とを表１乃至
表５に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】

【表３】

【００３６】

【表４】

【００３７】

【表５】 上記表１乃至表５によれば、第１及び第２のモジュール
屋根材４，５を組み合わせた場合の許容野地幅は、その
上欄及び下欄の調整野地幅と重複しており、このことは
第１及び第２のモジュール屋根材４，５を組み合わせる
ことによってどのような野地幅の屋根にも対応できるこ
とを意味しており、このような場合は、採光板単体４８
の列数が多くなるように選択すると屋根面積に対する採
光効率が増大する。

【００３８】例えば野地幅Ｕが９４００mmの屋根の場合
は、第１のモジュール屋根材４を１３枚と第２のモジュ
ール屋根材５を２枚組み合わせても、第１のモジュール
屋根材４を１２枚と第２のモジュール屋根材５を３枚組
み合わせても、第１のモジュール屋根材４を１１枚と第
２のモジュール屋根材５を４枚組み合わせても良いが、
第２のモジュール屋根材５を多くしたほうが採光板単体
４８の列数が多くなり、発電効率が高くなる。この選択
幅は野地幅が広くなるほど大きくなり、採光板単体４８
の並列数を多数増すことができ、施工面積に対する採光
面積の比率を高くすることが可能となる。

【００３９】さらに、ケラバ部分においても中間部幅調
整部２４及び上部幅調整部３２と同様に微調整を行うこ
とができ、ケラバ部材６の立上り壁４３が側部接続部材
３の側部幅調整部３８内を幅方向に摺動可能であり、図
２５に示すように、側部幅調整部３８の幅Ｆを３１．５
mmとすると、立上り壁４３の厚みが１．５mm程度なので
ケラバ部におけるプラス調整幅Ｍ及びマイナス調整幅Ｎ
はそれぞれ１５mmとなり、左右両側を合計してプラス方
向に３０mm、マイナス方向に３０mm微調整することがで
きる。また、側下部接続部材３３のケラバ部材押さえ片
３６の標準位置からケラバ部材６の水返し突起２１まで
の幅Ｍ´はプラス調整幅Ｍとほぼ等しいか、やや大きく
形成されている。

【００４０】そして、側部における微調整が不要のとき
は、図２６に示すように、ケラバ部材６の立上り壁４３
が側部接続部材３の側部幅調整部３８の中央部に位置
し、合計仕上げ幅が野地幅Ｕより広い場合は、図２７に
示すように、立上り壁４３を側部接続部材３の中央寄り
に摺動してマイナス調整を行い、合計仕上げ幅が野地幅
Ｕより狭い場合は、図２８に示すように、立上り壁４３
を側部接続部材３の外側縁寄りに摺動してマイナス調整
を行う。

【００４１】従って、側部幅調整を行うと、表１乃至表
５のマイナス調整野地幅及びプラス調整野地幅はそれぞ
れ３０mmずつ許容幅が広くなり、この側部幅調整を利用
してさらに採光板単体４８の列数を増すことができる。
さらに、屋根幅Ｕが軒先部分と棟部分とにおいて異なっ
たり、施工ミスが生じた場合には、側部幅調整部３８の
幅Ｆの範囲内でこれらの誤差をケラバ部分において吸収
することができ、最終的な施工納めを容易なものとす
る。

【００４２】また、枠体４７の内側端と採光板単体４８
との間には、先に述べたように５mmの接続間隔が形成さ
れているので、最大限にマイナス調整してモジュール屋
根材４，５を取り付けても、上部幅調整部３２の外側端
と採光板単体４８との間には１２mm幅の間隔Ｋが形成さ
れ、このため、接続部材２，３によって採光板単体４８
が陰ることがなく、有効に採光できる。

【００４３】図２９は第２の実施例に係る第１のモジュ
ール屋根材４ａを示し、１５０mm角の採光板単体４８ａ
を幅方向に５列並べ、重量の増加を抑えるために勾配方
向の数を第１の実施例よりも１個減じて４列並べてなる
複合体４９ａを枠体４７の内周に嵌合する。採光板単体
４８ａの間及び枠体４７と採光板単体４８ａとの間には
約５mmの接続間隔が必要であり、これに枠体４７の組み
込み幅である片側約１０mmの幅を加えると、第１のモジ
ュール屋根材４ａの複合体４９ａの幅は約８００mmとな
り、枠体４７への組み込み幅を除いた施工幅Ｌは約７８
０mmとなる。その他の構造は図４に示す第１のモジュー
ル屋根材４とほぼ同様なので、同一部分に同一符号を付
して説明を省略する。

【００４４】図３０は第２の実施例に係る第２のモジュ
ール屋根材５ａを示し、複合体７８ａは採光板単体４８
ａを幅方向に６列、勾配方向に４列並べて成り、複合体
７８ａの幅は約９５５mmとなり、枠体４７への組み込み
幅を除いた施工幅Ｌは約９３５mmとなる。その他の構造
は図１６に示す第２のモジュール屋根材５とほぼ同様な
ので、同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【００４５】また、中間部接続部材２２は下部接続部材
を備えておらず、図３１に示すように、接続部材本体８
０と接続部材カバー８１とよりなり、接続部材本体８０
は水平取り付け面８２の両端下部に上方に開口する広幅
溝状の中間部幅調整部８３が設けられている。接続部材
本体８０のその他の構成及び接続部材カバー８１の構成
は、それぞれ図２に示す上部接続部材９及び接続部材カ
バー１０とほぼ同様なので、同一部分に同一符号を付し
て説明を省略する。

【００４６】側部接続部材２３は側下部接続部材を備え
ておらず、側部接続部材本体８４と側部接続部材カバー
８５とよりなり、側部接続部材本体８４は水平取り付け
面８２の内側端下部に中間部幅調整部８３が設けられ、
水平取り付け面８２の外側端部に下方に開口する広幅溝
状の側部幅調整部８６が形成され、側部幅調整部８６の
外側端上面に側端面垂直壁４１´が立設され、側部接続
部材カバー８５のケラバ寄り下面には側端面垂直壁４１
´の上端部内面に係合する係止脚３０´が設けられてい
る。側部接続部材本体８４及び側部接続部材カバー８５
のその他の構成は、それぞれ図２に示す側上部接続部材
３４及び側部接続部材カバー３５とほぼ同様なので、同
一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【００４７】中間部接続部材２２及び側部接続部材２３
によってモジュール屋根材４ａ，５ａを葺くには、中間
部幅調整部８３を屋根下地上面に当接し、接続部材本体
８０及び側部接続部材本体８４を勾配方向に沿って配置
すると共に、ボルト１７で固定し、中間部幅調整部８３
に第１及び第２のモジュール屋根材４ａ，５ａの垂直支
脚５３の下端を差し込み、接続部材本体８０及び側部接
続部材本体８４の上に接続部材カバー８１及び側部接続
部材カバー８５を取り付け、縦桟４４の垂直壁５０の上
端を上部幅調整部３２内に挿入する。また、ケラバ部材
６の立上がり壁４３を側部接続部材本体８４の側部幅調
整部８６内に挿入し、ケラバ部材６が側部接続部材３の
外方に取り付けられる。

【００４８】なお、この実施例のモジュール屋根材４
ａ，５ａの幅は第１の実施例のモジュール屋根材４，５
より幅が広いので、中間部幅調整部８３及び上部幅調整
部３２の幅は１５．５mm、枠体４７の幅Ｅは２３．５mm
に設定され、接続部材２２，２３の中心間の距離すなわ
ち一列あたりの標準施工幅Ａは、前記施工幅Ｌが７８０
mmの第１のモジュール屋根材４ａの場合は８７０mm，施
工幅Ｌが９３５mmの第２のモジュール屋根材５ａの場合
は１０２５mmとなる。

【００４９】第１及び第２のモジュール屋根材４ａ，５
ａの組み合わせと野地幅Ｕとの対応について例を挙げる
と、第１のモジュール屋根材４ａを６枚並列すると合計
仕上げ幅は５２２０mmとなり、第１のモジュール屋根材
４ａを６枚並列と第２のモジュール屋根材５ａを１枚並
列すると合計仕上げ幅は６２４５mmとなり、この合計仕
上げ幅が実際の野地幅Ｕに対応すると、縦桟４４の垂直
支脚５３及び垂直壁５０はそれぞれ中間部幅調整部８３
及び上部幅調整部３２の中央部に位置し、微調整を行う
必要はない。

【００５０】また、図３２及び図３３に示すように、縦
桟４４の垂直支脚５３及び垂直壁５０はそれぞれ約１．
５mmの厚みを有し、中間部幅調整部８３及び上部幅調整
部３２の幅は１５．５mmなので、接続部材２２，２３の
中心方向に移動可能な幅Ｉは７mm、外側縁方向に移動可
能な幅Ｊは７mmであり、一列あたり最大限１４mmづつプ
ラスとマイナスに微調整できるので、実際の屋根野地幅
Ｕと合計仕上げ幅とに誤差がある場合は、接続部材２
２，２３とモジュール屋根材４ａ，５ａとの係合部の重
合幅を調整することによって微調整する。

【００５１】さらに、図３４に示すように、側部幅調整
部８６の幅Ｆは図２５に示す側部幅調整部３８と同様３
１．５mmであり、ケラバ部におけるプラス調整幅Ｍ及び
マイナス調整幅Ｎはそれぞれ１５mmなので、左右両側を
合計してプラス方向に３０mm、マイナス方向に３０mm微
調整することができる。そして、合計仕上げ巾が野地幅
Ｕに比べて広い場合は、中間部幅調整部８３及び上部幅
調整部３２と同じく微調整を行い、図３５に示すよう
に、縦桟４４の垂直支脚５３及び垂直壁５０を接続部材
２２，２３の中心寄りに位置してマイナス幅調整を行
い、マイナス施工幅Ｂは第１のモジュール屋根材４ａで
は８７０mmから１４mmマイナス幅調整をして８５６mm、
第２のモジュール屋根材５ａでは１０２５mmから１４mm
マイナス幅調整をして１０１１mmとなる。また、合計仕
上げ幅が野地幅Ｕに比べて狭い場合は、図３６に示すよ
うに、縦桟４４の垂直支脚５３及び垂直壁５０を接続部
材２２，２３の外側縁寄りに位置してプラス幅調整を行
い、プラス施工幅Ｃは第１のモジュール屋根材４ａでは
８７０mmに１４mmプラス幅調整をして８８４mm、第２の
モジュール屋根材５ａでは１０２５mmに１４mmプラス幅
調整を行い１０３９mmとなる。

【００５２】例えば、野地幅Ｕが５４４７mmの場合は、
第１のモジュール屋根材４ａを５枚と、第２のモジュー
ル屋根材５ａを１枚並列すると、標準の合計仕上げ幅は
５３７５mmとなり、野地幅Ｕのほうが７２mm広くなる。
そこで、７２mmをモジュール屋根材４ａ，５ａの並列数
６で割った１２mmを、各列ごとにプラス調整し、第１の
モジュール屋根材４ａの施工幅を８８２mm、第２のモジ
ュール屋根材５ａの施工幅を１０３７mmとし、接続部材
２２，２３を割り付ければよい。

【００５３】また、野地幅Ｕが５４８８mmの場合は、第
１のモジュール屋根材４ａを４枚と、第２のモジュール
屋根材５ａを２枚並列すると、標準の合計仕上げ幅は５
５３０ｍｍとなり、野地幅Ｕのほうが４２mm狭くなる。
そこで、４２ｍｍをモジュール屋根材４ａ，５ａの並列
数６で割った７mmを各列ごとにマイナス調整し、第１の
モジュール屋根材４ａの施工幅を８６３mm、第２のモジ
ュール屋根材５ａの施工幅を１０１８mmとし、接続部材
２２，２３を割り付ければよい。

【００５４】第１及び第２のモジュール屋根材４ａ，５
ａの組み合わせと、これに対応する屋根野地幅とを表６
乃至表９に示す。

【００５５】

【表６】

【００５６】

【表７】

【００５７】

【表８】

【００５８】

【表９】 表６乃至表１０においても、ある野地幅に対して第１の
モジュール屋根材４ａと第２のモジュール屋根材５ａと
の組み合わせを複数選択することができるが、先に述べ
た第１の実施例と同様に、採光板単体４８の列数が多く
なるように選択して採光効率を高めるようにする。

【００５９】また、この場合も、野地幅が広いほど微調
整によって採光板単体４８の列数を増やすことができ、
採光面積を広くすることが可能となる。さらに、最大限
にマイナス調整してモジュール屋根材４ａ，５ａを取り
付けた場合、上部幅調整部３２の外側端と採光板単体４
８との間隔Ｋは１３mmとなり、接続部材２２，２３によ
って採光板単体４８が陰ることがない。

【００６０】また、側部接続部材本体８４の側部幅調整
部８６の幅Ｆは側下部接続部材３３の側部幅調整部３８
の幅Ｆと同じ３１．５mmであり、立上り壁４３の厚みが
１．５mm程度なので、ケラバ部におけるプラス調整幅Ｍ
及びマイナス調整幅Ｎもそれぞれ１５mmとなり、左右両
側を合計してプラス方向に３０mm、マイナス方向に３０
mm微調整することができ、側部における微調整が不要の
ときは、図３１に示すように、ケラバ部材６の立上り壁
４３が側部幅調整部８６の中央部に位置し、合計仕上げ
幅が野地幅Ｕより広い場合は、図３５に示すように、立
上り壁４３を側部接続部材２３の中央寄りに摺動してマ
イナス調整を行い、合計仕上げ幅が野地幅Ｕより狭い場
合は、図３６に示すように、立上り壁４３を側部接続部
材２３の外側縁寄りに摺動してマイナス調整を行う。

【００６１】なお、採光板単体４８の大きさ、モジュー
ル屋根材における採光板単体４８の並列数及び接続部材
の幅調整部の幅等は適宜変更することが可能である。

【００６２】また、幅の狭い１００mm角の採光板単体４
８を幅方向に８列並べたモジュール屋根材と９列並べた
モジュール屋根材とを用い、屋根幅１間を２枚のモジュ
ール屋根材によって葺くと、幅調整が更に容易となる。

【００６３】

【発明の効果】本発明の太陽電池利用屋根装置は、幅方
向の採光板単体の数が一個異なる第１及び第２のモジュ
ール屋根材を適宜数組み合わせ、中間部及び側部接続部
材の幅調整部に前記第１及び第２のモジュール屋根材の
側縁を幅方向に摺動可能に係合して接続するので、第１
及び第２のモジュール屋根材の組み合わせを変えること
により、様々な広さの野地幅を有する屋根に対応するこ
とができ、幅調整部と屋根材の側縁との係合深さを変え
て微調整することによって、規格品の屋根材のみを用い
てあらゆる野地幅の屋根を葺くことが可能で、しかも、
屋根材に切断、切欠、ハンダ付け等の加工を施す必要が
無く、施工が極めて容易となり、コストを大幅に削減す
ることができる。

【００６４】また、微調整幅を変えることによって採光
板単体の並列数を増加することができ、屋根面積に対す
る採光面積の比率を大きくして採光効率を高めることが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】太陽電池利用屋根の斜視図

【図２】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋根
の中央部横断面図

【図３】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋根
の側部横断面図

【図４】本発明の第１の実施例に係る第１のモジュール
屋根材の斜視図

【図５】縦桟の側面図

【図６】縦桟の断面図

【図７】上横桟の側面図

【図８】上横桟の断面図

【図９】下横桟の側面図

【図１０】下横桟の断面図

【図１１】複合体支持桟の側面図

【図１２】複合体支持桟の断面図

【図１３】本発明の第１の実施例に係る第１のモジュー
ル屋根材の平面図

【図１４】図１３のａ−ａ線断面図

【図１５】図１３のｂ−ｂ線断面図

【図１６】本発明の第１の実施例に係る第２のモジュー
ル屋根材の斜視図

【図１７】本発明の第１の実施例に係る第２のモジュー
ル屋根材の平面図

【図１８】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根の軒部縦断面図

【図１９】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根の中央部縦断面図

【図２０】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根の０調整時の中央部横断面図

【図２１】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根の要部断面図

【図２２】施工幅と野地幅との関係を示す太陽電池利用
屋根の模式図

【図２３】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根のマイナス調整時の中央部横断面図

【図２４】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根のプラス調整時の中央部横断面図

【図２５】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根の側部横断面図

【図２６】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根の０調整時の側部横断面図

【図２７】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根のマイナス調整時の側部横断面図

【図２８】本発明の第１の実施例を示す太陽電池利用屋
根のプラス調整時の側部横断面図

【図２９】本発明の第２の実施例に係る第１のモジュー
ル屋根材の斜視図

【図３０】本発明の第２の実施例に係る第２のモジュー
ル屋根材の斜視図

【図３１】本発明の第２の実施例を示す太陽電池利用屋
根の０調整時の横断面図

【図３２】本発明の第２の実施例を示す太陽電池利用屋
根の中間部幅調整部付近の断面図

【図３３】本発明の第２の実施例を示す太陽電池利用屋
根の上部幅調整部付近の断面図

【図３４】本発明の第２の実施例を示す太陽電池利用屋
根の側部幅調整部付近の断面図

【図３５】本発明の第２の実施例を示す太陽電池利用屋
根のマイナス調整時の横断面図

【図３６】本発明の第２の実施例を示す太陽電池利用屋
根のプラス調整時の横断面図

【符号の説明】

１ 太陽電池利用屋根 ２，２３ 中間部接続部材 ３，２３ 側部接続部材 ４，４ａ 第１のモジュール屋根材 ５，５ａ 第２のモジュール屋根材 ６ ケラバ部材 ７ 防水板 ８ 下部接続部材 ９ 上部接続部材 １０，８１ 接続部材カバー １４ 下部幅調整部 １６ 防水壁 ２４，８３ 中間部幅調整部 ３２ 上部幅調整部 ３３ 側下部接続部材 ３４ 側上部接続部材 ３５，８５ 側部接続部材カバー ３８，８６ 側部幅調整部 ４３ 立上り壁 ４４ 縦桟 ４５ 上横桟 ４６ 下横桟 ４７ 枠体 ４８ 採光板単体 ４９，４９ａ，７８，７８ａ 複合体 ５０ 垂直壁 ５３ 垂直支脚 ７１ 支持桟 ８０ 接続部材本体 ８４ 側部接続部材本体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 太陽電池を内蔵した第１の採光板単体を
   幅方向及び前記幅方向に直交する勾配方向に複数並列し
   た第１のモジュール屋根材と、前記第１の採光板単体と
   同寸法の第２の採光板単体を幅方向及び勾配方向に並列
   すると共に、その幅方向の採光板単体の数が前記第１の
   モジュール屋根材の幅方向の採光板単体の数より一個多
   い第２のモジュール屋根材と、両外側縁に沿って前記第
   １及び第２のモジュール屋根材の側縁を幅方向に摺動可
   能に係合する幅調整部を有する中間部接続部材と、一外
   側縁に沿って前記第１及び第２のモジュール屋根材の側
   縁を幅方向に摺動可能に係合する幅調整部を有する側部
   接続部材とからなることを特徴とする太陽電池利用屋根
   装置。