JP2014163144A - ソーラーパネル用の取付部材及びこれを使用した家畜舎 - Google Patents

Abstract

【課題】 スレート小波と称される山と谷の高さが低く、かつ波状に繋がる山と谷との間隔が小さな波板に、ソーラーパネルを簡単かつ容易に設置することができる、ソーラーパネル用の取付部材と、これを使用した家畜舎を提供することを目的としたものである。
【解決手段】谷部Ｖと山部Ｍとが連続して波状を形成する波板Ｓの、前記山部Ｍ上に配される基部２と、前記山部Ｍを挟んで並列に配置される各谷部Ｖ，Ｖの上面と当接する弧状面を有する脚部３，３を有し、前記波板Ｓを覆うように形成して取付部材１とし、この取付部材１を使用して家畜舎の屋根にソーラーパネルを設置する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ソーラーパネルを構築物、特に屋根が簡易な家畜舎の屋根に取り付けるための取付部材と、これを使用した家畜舎に関するものである。

ソーラーパネルの普及につれて、一般家庭においても、ソーラーパネルを屋根に設置されることが多くなっている。
かかるソーラーパネルを建物の屋根に取り付けたものとしては、例えば、特開平０７−２１７１０１号公報（特許文献１）がある。

この特許文献１における屋根構造は、太陽電池モジュールを、雨漏りがしないように取付けることができる屋根に関するもので、波状の鋼板等から成る上位屋根板に受け金具を取付け、この受け金具に太陽電池モジュールを取付けるもので、前記受け金具は、上位屋根板の突起部（頂部）にビスによって固定されるものである。

特開平０９−１７７２７２号公報（特許文献２）では、太陽電池モジュールを波板屋根に取付けるに際して、屋根の防水性能を損ねることのないようにするものである。
具体的には、所定ピッチの頂部又は凸部を有する折板葺きの屋根に住宅用ソーラ機器を取付けるための取付金物であって、前記折板の任意の頂部又は凸部に跨って該頂部又は凸部を緊締状態に挟み込む手段を有する屋根固定部材と、前記住宅用ソーラ機器と前記屋根固定部材とを結合するための結合部材とを備えてなるもので、取付金物を波形鋼板の頂部又は凸部に載せ、波形鋼板の頂部を緊締状態に挟み込むようにして固定し、この取付金物に太陽電池モジュールが設けられるものである。

特開２０１２−１１７３５１号公報（特許文献３）では、太陽電池モジュールを野地板上に取付ける際に、通気を確保するとともに、波板の垂木への取り付けを確実に行うことで防水を確保せんとするもので、野地板の上に配置された波板構造体の上に取付金具を設け、この取付金具に太陽電池モジュールが取付けられるものである。

この取付金具は、特許文献３の図６で明らかなように、波板の上面に合わせて下面が形成されたベース部と、このベース部に対して垂直方向に延設された垂直部材と、この垂直部材に設けられ、かつブラケットを取り付ける取付部を備えるもので、ベース部では、取付金具を波板上に留めるためのビスが必ず波板の波上部（頂部）に合致するよう構成されている。

特許第４４７８２４０号公報（特許文献４）に示される太陽電池モジュールパネル取付装置は、野地板上に、凹凸部の長手方向が雨水の流れの方向と一致するように波形金属板を設け、この波形金属板の上面側に複数の保持具を介して太陽電池モジュールパネルを取り付けたものである。

その際、前記波形金属板の上流側の開口部を、前記野地板に固定した水切り金属板で遮蔽し、前記波形金属板の左右両側部における一方側を、雨水の浸入を防ぐために屋根材で覆い、前記波形金属板の他方側を、雨水の浸入を防ぐために水切り金属板で覆い、前記波形金属板の下流側を、前記野地板に固定した水切り金属板で覆うようにしている。

一方、特開２０１３−００２０７１号公報（特許文献５）には、従来の導入対象でなかった畜舎やプレハブ等の倉庫などにも好適に導入することができる太陽電池パネルの下層構造、及び太陽電池パネルを含む外装構造が提案されている。

すなわち、下地上に連続材である保持部材を固定し、この保持部材に外装材を取付けるとともに、前記外装材を介して太陽電池パネルを敷設する下層構造であって、外装材は、少なくとも長手方向に沿って被重合部と、被重合部に重合する重合部とを有し、被重合部は段部を備え、重合部は裏面側に折曲した係止部を備え、保持部材は、少なくとも下地への固定部と、外装材の段部を上方から保持する保持部と、係止部と係合する被係止部とを有し、敷設状態にて、被重合部に重合させた重合部は、下地面に対して略平行状であって、隣接する重合部が同一レベルに構築される、というものである。

特開平０７−２１７１０１号公報（請求項１、図１） 特開平０９−１７７２７２号公報（請求項、図１） 特開２０１２−１１７３５１号公報（段落００１５、図６） 特許第４４７８２４０号公報（請求項１、図１） 特開２０１３−００２０７１号公報（請求項１、図１）

前記特許文献１〜４に開示された発明は、いずれも太陽電池モジュールを取付けるための屋根自体が、きわめて堅牢なものであることを前提としている。
なかでも、特許文献２〜４に開示の屋根は、波板鋼鈑が使用されている。

一方、一般家庭以外、例えば、牛舎、豚舎、鶏舎等の畜舎ないし畜産施設にもソーラーパネルを設置することは、特許文献５で開示されている。
この特許文献５は、十分な取付強度と雨仕舞い性とを備える簡易な外装構造を、太陽電池パネルの下層構造として構築することを目的とするもので、屋根が樹脂製の波板で葺かれたような家畜舎を対象とするものではなく、かかる屋根構造を対象としてもよいとの記載も示唆もないものである。

一般的に、牛舎、豚舎、鶏舎等の家畜舎ないし畜産施設では、糞、排気ガス、消毒液等による腐食を考慮し、取り換え容易な屋根材として、スレートボード板などに代えて、大波もしくは小波形状の樹脂製の屋根材を使用することが多い。
しかも、かかる家畜舎は、躯体自体は金属材料で構成されても、屋根部分における梁に相当する部位は、腐食の進行度合いが低い木材が使用され、この木材に前記樹脂製の波板を釘で固定して屋根としている。

前記釘を使用した母材への波板の取付けは、一般的に、一つ置きの波板の頂部から釘を母材に打ち込むものであるので、ソーラーパネルの取付けに際しては、ソーラーパネルを取付けるための取付部材を、前記の釘を引き抜いた頂部を利用するか、一つ置きの釘のない頂部を利用せざるを得ない。

しかしながら、樹脂製の波板から釘を抜く方法は、波板を損傷する可能性が大きく、使用による経年変化を生じている場合は、特に慎重な対応が求められるので、作業能率が悪く、結果的には設備工事費にしわ寄せがあるなどの問題がある。

この発明はかかる現状に鑑み、波板、特に小波と称される山と谷の高さが低く、かつ波状に繋がる山と谷との間隔が小さな波板に、ソーラーパネルを簡単かつ容易に設置することができる、ソーラーパネル用の取付部材と、これを使用した家畜舎を提供することを目的としたものである。

前記目的を達成するため、この発明の請求項１に記載の発明は、
ソーラーパネルを、波板構造の屋根に取付けるための取付部材であって、
谷部と山部とが連続して波状を形成する波板の、前記山部上に配される基部と、前記山部を挟んで並列に配置される各谷部の上面と当接する弧状面を有する脚部を有し、前記波板を覆うように形成されていること
を特徴とするソーラーパネル用の取付部材である。

この発明の請求項２に記載の発明は、
請求項１におけるソーラーパネル用の取付部材において、
前記波板は、
波の間隔が短い小波状であって、樹脂製であること
を特徴とするものである。

この発明の請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載のソーラーパネル用の取付部材において、
前記取付部材は、
その基部の中央に、ボルト貫通用の透孔が形成されていること
を特徴とするものである。

この発明の請求項４に記載の発明は、
請求項１〜４のいずれかの記載のソーラーパネル用の取付部材において、
前記取付部材は、
波板の谷部と当接する脚部および波板の山部と当接する透孔の裏面にそれぞれクッション材が設けられていること
を特徴とするものである。

この発明の請求項５に記載の発明は、
野地板と、
前記野地板に配置され、複数枚の波板を組み合わされてなる波板と、
谷部と山部とが連続して波状を形成する波板の、前記山部上に配される基部と、前記山部を挟んで並列に配置される各谷部の上面と当接する弧状面を有する脚部を有し、前記波板を覆うように形成され取付部材と、
２以上の前記取付部材を介して前記波板に固定されている取付レールと、
前記取付レールに設けられたボルトに係着されたラック部材と、
前記ラック部材に取付けられるソーラーパネルと
からなる屋根構造を有すること
を特徴とする家畜舎である。

この発明の請求項６に記載の発明は、
請求項５に記載の家畜舎において、
前記波板は、
波の形状が小さなスレート小波形状であること
を特徴とするものである。

この発明のソーラーパネル用の取付部材は、樹脂製の波板、特に波の間隔が小さな小波状の波板が使用された屋根構造を有する家畜舎に好適に使用することができるもので、固定釘が使用されていない山部と、この山部に並行する谷部を有する波板上にそれぞれ装着するとともに、基部の透孔を利用して屋根を構成する母材に釘もしくはビスなどでそれぞれ固定したのち、横方向に配置された各取付部材同士を取付けレールで連結させることによって、小波構造の屋根に、簡単かつ容易にソーラーパネルの取付部材を取付けることができる。

特に、この発明のソーラーパネル用の取付部材は、基部に作用する取付けレールなどの負荷を一対の脚部を介して波板の谷部を介して波板全体に分散させることができるので、樹脂製の波板であっても、ソーラーパネルの設置を可能とすることができる。

その結果、畜産用の小屋であっても、ソーラーパネルを設置することができるので、設置したソーラーパネルによる電力を使用して、畜舎清掃のための装備を可動させることができるなど、畜産用の施設の有効利用を増進させ、さらに畜産に要する経費の節減も図れるので、特に地方の畜産家にとっては、きわめて有益なものである。

この発明にかかるソーラーパネル用の取付部材を使用した家畜舎は、樹脂製の波板で葺かれた構造物の屋根であっても、ソーラーパネルを設置することができ、得た電力を使用して、畜舎清掃のための装備を可動させることができるなど、畜産用の施設の有効利用を増進させ、さらに畜産に要する経費の節減も図れるので、特に地方の畜産家にとっては、きわめて有益なものである。

この発明にかかるソーラーパネル用の取付部材の一例を示す斜視図である。 図１に示す取付部材の使用状態の第１のステップを示す説明図である。 同第２のステップを示す説明図である。 同第３のステップを示す一部切欠き説明図である。 図４の側面図である。 ソーラーパネルを設置した状態を示す説明図である。

以下、この発明にかかるソーラーパネル用の取付部材の実施の形態を、添付の図面に基づいて具体的に説明する。
なお、この発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施可能である。

この発明のソーラーパネル用の取付部材１（以下、単に「取付部材１」という。）は、図１で明らかなように、波板Ｓの山部Ｍ上に配置される基部２と、この基部２の左右の両端部に並列する谷部Ｖの上面と当接する弧状面を有する脚部３，３とを有するもので、矩形状の鋼材に折曲げ加工を施すことによって構成するものである。

この取付部材１の材質は、鋼材に限定されるものではなく、使用するソーラーパネルの負荷に耐えることができる素材であれば、強度の高い樹脂を使用してもよい。

前記取付部材１は、基部２の中央に上下に貫通する透孔４を形成して、釘やビス、ボルトのような係着具Ｎの挿通孔とするとともに、前記脚部３，３の先端部の裏面、すなわち、脚部３と波板Ｓの上面と接する部位に、長手方向に沿って所要の幅と厚みを有するクッション材５，５を、それぞれ装着させたものである。

前記のクッション材５は、ゴム素材あるいはウレタンやスポンジなどの樹脂素材であってもよいもので、取付部材１を樹脂製の波板上に設置した場合、位置ズレしない滑り止め防止作用を有するものが好ましい。

なお、この実施例で示される取付部材１は、側面視が台形に近い形状を有しているが、側面視が、適用せんとする波板の波形形状と同じ形状を有するものであってもよいものである。

かかる取付部材１は、図２で示すように、山部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３……と谷部Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４……が交互に連続する波板Ｓの、例えば、谷部Ｖ１と山部Ｍ１および谷部Ｖ２からなる波状部に第１の取付部材１Ａを配置する。

ついで、谷部Ｖ２と山部Ｍ２および谷部Ｖ３からなる波状部を飛ばし、並行する谷部Ｖ３と山部Ｍ３および谷部Ｖ４からなる波状部に第２の取付部材１Ｂを配置する。
しかるのち、左右方向において並列する第１の取付部材１Ａと第２の取付部材１Ｂとの上部に取付レール６を架橋させる。

この実施例においては、前記取付部材１Ｂは、取付部材１Ａから山部Ｍ２を飛ばしているが、飛ばす山部の数が多い場合には、ソーラーパネルの負荷が大きく作用するおそれがあるので、並列的に配される取付部材同士の間隔は、できるだけ狭いことが望ましい。

前記取付レール６は、チャンネル状の鋼材の両側壁の先端部を、互いに内側に折り曲げてレール部６ａ，６ｂを形成したもので、底面の中央部には長手方向に沿って、係着具Ｎを貫通させる長孔などからなる透孔６ｃからなるが設けられている。

したがって、前記透孔６ｃと前記取付部材１の透孔４とを合致させたのち、ボルトからなる係着具Ｎを、取付レール６の上部開口部から前記透孔６ｃを介して係着具Ｎを挿入してねじ込むことによって母材Ｐに固定する。
しかるのち、両取付部材１Ａと１Ｂとを、取付レール６で相互に連結して一体化させるものである。

前記係着具Ｎの打ち込みに際しては、図４に示すように、各取付部材１の透孔４と波板Ｓの山部Ｍとの間に、クッション材５を介在させるものである。
このクッション材５は、係着具Ｎの打ち込みによる波板Ｓへの負荷を軽減するとともに、樹脂製の波板Ｓが損傷することを防止する。

なお、このクッション材５は、その厚みを、負荷状態において、波板Ｓを母材Ｐに固定する係着具Ｎの頭部の厚みより厚くすることで、取付レール６を波板Ｓに対して平行に装着させることができる。

前記取付レール６は、上部開口縁部にレール６ａ，６ｂが付設されているので、このレール６ａ，６ｂを利用して、取付レール６上にスライダー７を可動自在に装着する。

前記スライダー７は、図２で明らかなように、下面に前記レール６ａ，６ｂと係合可能な係合部７ａと７ｂとを有するとともに、上面中央部には、波板Ｓの前後方向、すなわち奥行方向に沿って配置されるソーラーパネルＳＰ装着用のラック部材９を固定するためのボルト８が上方に向かって垂設されている。
なお、前記ボルト８のスライダー７への固定手段には、特段の制限はないものである。

かかるスライダー７は、前記ボルト８を前記ラック部材９の裏面側からラック部材９内に突出させ、その突出部にナット１０を螺合させて、ラック部材９とあらかじめ一体化させておくことが作業上好ましい。

前記波板Ｓは、図４に示すように、家畜舎の屋根を構成する母材Ｐに、くぎなどの係着具Ｎによって固定される。
この固定は、一般的に、一つ置きの山部Ｍ，Ｍ……に、係着具Ｎを打ち込んで行なうものである。

かくして、この発明のソーラーパネル用の取付部材１に装着されたラック部材９には、図５で示すように、ソーラーパネルＳＰの側縁を保持するための保持部材１１が、所要の間隔を存して配置固定され、この保持部材１１，１１……にソーラーパネルＳＰを係着させることで、図６に示すように、波板Ｓが葺かれた家畜舎の屋根にソーラーパネルＳＰを取付けるものである。

なお、前記取付レール６へのラック部材９の取付けは、ラック部材９の裏面にあらかじめ装着されたスライダー７を、前記取付部材６の上部のレール部６ａ，６ｂに係合させることによって行なうもので、前記スライダー７を、取付レール６に沿って左右方向に可動させることによって、ソーラーパネルＳＰを取付けるためのラック部材９の位置を選択することができる。

以上述べたように、この発明のソーラーパネル用の取付部材は、屋根が樹脂製の波板で葺かれた家畜舎であっても、容易にソーラーパネルを装着することができ、ソーラーパネルの利用範囲をより広げることができる。
また、このソーラーパネル用の取付部材を使用した家畜舎は、その屋根が樹脂製であっても、ソーラーパネルを設置することができるので、畜産家が独自に使用できる電力を大幅に増やすことが可能となる。

この発明のソーラーパネル用の取付部材は、樹脂製の波板葺きの屋根であっても、当該屋根を有する構造物であれば、ソーラーパネルを容易に設置することができるので、家畜類の家畜舎に限らず、漁師小屋など簡易な形態の屋根を有する構造物にも付設することが可能であるので、ソーラーパネルの普及を多いに促進させることができる。

１ ソーラーパネル用の取付部材
２ 基部
３ 脚部
４ 透孔
５ クッション材
６ 取付レール
７ スライダー
８ ボルト
９ ラック部材
１０ ナット
１１ 保持部材
Ｓ 波板
Ｍ 山部
Ｖ 谷部
ＳＰ ソーラーパネル

Claims (6)

1. ソーラーパネルを、波板構造の屋根に取付けるための取付部材であって、
   谷部と山部とが連続して波状を形成する波板の、前記山部上に配される基部と、前記山部を挟んで並列に配置される各谷部の上面と当接する弧状面を有する脚部を有し、前記波板を覆うように形成されていること
   を特徴とするソーラーパネル用の取付部材。
2. 前記波板は、
   波の間隔が短い小波状であって、樹脂製であること
   を特徴とする請求項１に記載のソーラーパネル用の取付部材。
3. 前記取付部材は、
   その基部の中央に、ボルト貫通用の透孔が形成されていること
   を特徴とする請求項１又は２に記載のソーラーパネル用の取付部材。
4. 前記取付部材は、
   波板の谷部と当接する脚部および波板の山部と当接する透孔の裏面にそれぞれクッション材が設けられていること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれかの記載のソーラーパネル用の取付部材。
5. 野地板と、
   前記野地板に配置され、複数枚の波板を組み合わされてなる波板と、
   谷部と山部とが連続して波状を形成する波板の、前記山部上に配される基部と、前記山部を挟んで並列に配置される各谷部の上面と当接する弧状面を有する脚部を有し、前記波板を覆うように形成され取付部材と、
   ２以上の前記取付部材を介して前記波板に固定されているレール部材と、
   前記レール部材に設けられたボルトに係着されたラック部材と、
   前記ラック部材に取付けられるソーラーパネルと
   からなる屋根構造を有すること
   を特徴とする家畜舎。
6. 前記波板は、
   波の形状が小さなスレート小波形状であること
   を特徴とする請求項５に記載の家畜舎。
   

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