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JP3378695B2 - 太陽電池モジュールの屋根上設置具および太陽電池モジュールの屋根上設置方法 - Google Patents

太陽電池モジュールの屋根上設置具および太陽電池モジュールの屋根上設置方法

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JP3378695B2
JP3378695B2 JP11709295A JP11709295A JP3378695B2 JP 3378695 B2 JP3378695 B2 JP 3378695B2 JP 11709295 A JP11709295 A JP 11709295A JP 11709295 A JP11709295 A JP 11709295A JP 3378695 B2 JP3378695 B2 JP 3378695B2
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cell module
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hat
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池モジュールの
屋根上設置具および太陽電池モジュールの屋根上設置方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、既設家屋の屋根上に架台を介し
て太陽電池モジュールを設置する方法を示した斜視図で
ある。南側に面している屋根の屋根瓦上に、断面コ字型
の一対のベース支持架台１１３，１１３が縦方向（前後
方向）に間隔をおいて平行に且つ非開口側が互いに対向
するように配置されている。このベース支持架台１１３
は、脚部１１４…により屋根瓦上に載せ置かれ、ベース
支持架台１１３，１１３が図示しないワイヤにより、家
屋に取り付け固定される。
【０００３】開口側が互いに対向するように配置した横
断面コ字型の一対のパネル連結部材１１２，１１２に３
個の太陽電池モジュール１１０…を固定して太陽電池パ
ネル１１１を構成している。太陽電池パネル１１１のベ
ース支持架台１１３への取り付けは、パネル連結部材１
１２に設けられた連結用孔１１２ａとベース支持架台１
１３に設けられた連結用孔１１３ａに図示しないボルト
を通し、ボルトとナットで両者を固定することにより行
っている。また、一対のベース支持架台１１３，１１３
に４枚の太陽電池パネル１１１を固定してこれをユニッ
トとし、屋根上に２列で前記ユニットを配置する場合、
これら前後に隣り合うユニット同士が所定の間隔をおい
て互いに連結されるように連結金具１１８を設けてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
設置方法では、太陽電池パネル１１１をベース支持架台
１１３に取り付けるときに、作業者は断面コ字型のベー
ス支持架台１１３に手を差し込んでボルト締めを行わな
くてはならず、作業性に劣る。また、このような作業の
ために、屋根上に２列で前記ユニットを配置する場合に
は、前記連結金具１１８を設けて隣り合うユニット間に
作業通路を形成しなければならず、外観が悪くなるだけ
でなく、屋根面積の有効活用が図れないという欠点があ
る。
【０００５】本発明は、上記の事情に鑑み、太陽電池モ
ジュールを屋根に設置する作業性を向上させることがで
きるとともに、屋根面積の有効活用が図れる太陽電池モ
ジュールの屋根上設置具および太陽電池モジュールの屋
根上設置方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池モジュ
ールの屋根上設置具は、太陽電池モジュールの縁が載せ
られる上板部と、当該上板部の両側で下方に曲げられた
側壁部と、当該側壁部の下端で前記上板部と平行に延び
る鍔部とからなるハット型鋼と、ねじ部が上向きとなる
ように前記上板部に設けられた立設ねじと、この立設ね
じに螺合されるナットと、前記ナットに押さえられて前
記上板部に縁が載せられた太陽電池モジュールを下方に
押さえてこれを固定する押さえ板とを備えたことを特徴
とする。
【０００７】前記ハット型鋼の鍔部に形成された取付用
穴がハット型鋼の長手方向に長い長穴としてもよく、ま
た、屋根の棟側に位置する前記ハット型鋼の端部に棟越
え金具が設けられていてもよく、また、屋根の軒側に位
置する前記ハット型鋼の端部に、滑り止め板が立設され
ていてもよい。
【０００８】また、本発明の太陽電池モジュールの屋根
上設置方法は、前記のいずれかの立設ねじが既に設けら
れたハット型鋼を屋根上に配置固定した後、太陽電池モ
ジュールの縁をハット型鋼の上板部に載せ、押さえ板に
て太陽電池モジュールを下方に押さえてこれを固定する
ことを特徴とする。
【０００９】
【作用】上記の構成によれば、ハット型鋼に太陽電池モ
ジュールを直付けすることによって太陽電池モジュール
を屋根上に設置することができ、従来のように、太陽電
池モジュールをＣ型鋼に連結してパネル化する手間が不
要になる。また、太陽電池モジュールの縁をハット型鋼
の上板部に載せて押さえ板にて固定できるため、いわゆ
る受光面側からのモジュール取付作業を実現でき、作業
性が格段に向上する。また、このように受光面側からの
モジュール取付が行えるため、作業通路は必ずしも設け
る必要がなく、太陽電池モジュール同士を密接配置して
屋根面積の有効活用を図ることができる。
【００１０】また、前記ハット型鋼の鍔部に形成された
取付用穴がハット型鋼の長手方向に長い長穴である場合
には、屋根上に配置する鋼材の配置位置をずらす必要が
生じたとしても、そのずれを長穴にて吸収して確実にハ
ット型鋼を前記鋼材に固定することができる。また、屋
根の棟側に位置する前記ハット型鋼の端部に棟越え金具
が設けられている構成であれば、前記鋼材を屋根瓦上に
単に載せ置いてワイヤーで固定する方法を用いるとき
に、棟を越える形式で前記ワイヤーを張ることができ
る。また、屋根の軒側に位置する前記ハット型鋼の端部
に、滑り止め板が立設されている構成であれば、ハット
型鋼の上板部に載せ置いた太陽電池モジュールが滑って
落下するのを防いでくれるとともに、太陽電池モジュー
ルの設置後においては、屋根に積もった雪が滑って軒下
に落下するのを防いでくれる。
【００１１】また、本発明の太陽電池モジュールの屋根
上設置方法では、立設ねじを既に設けたハット型鋼を屋
根上に配置固定し、その後に太陽電池モジュールを取り
付けていくため、この太陽電池モジュールの取り付けに
際して前記立設ねじが作業者の足掛けになり、作業者が
ハット型鋼の上板部上で足を滑らす危険性を無くすこと
ができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図に基づい
て説明する。
【００１３】図１は、屋根上に設置された太陽電池モジ
ュール１…を示す斜視図であり、図２は、本発明の設置
具２に太陽電池モジュール１…が固定されている様子を
示した縦断面図である。
【００１４】太陽電池モジュール１は、例えば、アルミ
製の枠部１ａと太陽電池部１ｂとからなり、全体として
偏平な正方形状を成している。太陽電池モジュール１の
枠部１ａには、その底面から外方向に突出し更に上方向
に延びた鉤状部１ｃがその４辺のうち少なくとも対向す
る２辺において形成されている。なお、枠部１ａは中空
形成で軽量化を図りつつ比較的厚肉で頑丈に形成されて
いて、作業者が枠部１ａに乗っても大丈夫な強度を持っ
ている。
【００１５】支持金具３は、取付板部３ａと支柱部３ｂ
とから成る。取付板部３ａは、平板長方形状をなし、野
地板４に例えば釘を打ちつけることで固定される。ま
た、前記支柱部３ｂが屋根瓦の山部に対応する位置に立
設されるように取付板部３ａを野地板４に取り付けるよ
うにしている。支柱部３ｂは、取付板部３ａに例えば溶
接によって立設固定されたものであり、少なくとも先端
部にはねじ部が形成されている。本実施例では、支柱部
３ｂの立設位置を取付板部３ａの長手方向端側とし、取
付板部３ａを１８０°回転させることで当該取付板部３
ａがいずれかの垂木５の上方にできるだけ位置できるよ
うにし、その取り付けにおいて野地板４だけでなく垂木
５にも固定することを容易にしている。
【００１６】前記支柱部３ｂは、屋根瓦に形成した穴を
通して屋根瓦上に突出される。そして、屋根瓦に形成し
た穴にコーキングを施す。このように支持金具３を配置
したら、次に、前記支柱部３ｂにＣ型鋼７を取り付け
る。Ｃ型鋼７には前記支柱部３ｂが挿通される穴７ａを
形成してある。ここで、前述のように支柱部３ｂを屋根
瓦の山部に対応させて位置させようとすると、支柱部３
ｂの位置を屋根上で横方向にずらさざるを得ないが、前
記穴７ａを横方向に長い長穴としておくことにより、上
記位置のずらしを吸収して確実に支柱部３ｂにＣ型鋼７
を固定させることができる。
【００１７】Ｃ型鋼７…を設置したら、次に、ハット型
鋼８を屋根上に縦方向に前記太陽電池モジュール１の横
幅に対応した間隔に配置する。ハット型鋼８は、上板
部、及び上板部の両側で下方に曲げられた側壁部、及び
側壁部の下端で前記上板部と平行に延びる鍔部とから成
る。そして、前記上板部には、ねじ部が上向きとなるよ
うに立設ねじ９…が所定の間隔をおいて設けてある。立
設ねじ９は、本実施例のように、上板部に形成した穴に
ボルト（９）を挿通してナット１０で固定することで設
けてもよいが、溶接によってねじを立設させるようにし
てもよい。また、前記のボルト（９）とナット１０にて
立設ねじ９を構成する場合には、当該ハット型鋼８を前
記Ｃ型鋼７に固定する前にボルト（９）を取り付けてお
く。
【００１８】また、ハット型鋼８の鍔部には、当該ハッ
ト型鋼８をＣ型鋼７にボルト１１とナット１２により固
定するための取付用穴８ａが形成されている。ここで、
前記の支持金具３は、前述のごとく屋根瓦の山部対応位
置に設けられるべきであるとともに、瓦同士が重なって
いない部分に設けられるべきであるため、支持金具３の
取付位置は屋根の縦方向にもずらす必要が生じる場合が
ある。かかる場合には、前記Ｃ型鋼７の設置位置が屋根
の縦方向にずれることになるが、前記鍔部の取付用穴８
ａを縦方向に長い長穴（図中、点線で示している）とし
ておければ、上記のずらしを吸収して確実にＣ型鋼７に
ハット型鋼８を固定させることができる。
【００１９】ハット型鋼８をＣ型鋼７に固定したら、太
陽電池モジュール１をハット型鋼８上に載せ置いてい
く。このとき、ハット型鋼８には、既に立設ねじ９が設
けられているので、太陽電池モジュール１の屋根上での
運搬や分配作業において、前記立設ねじ９が作業者の足
掛けになり、作業者がハット型鋼８の上板部上で足を滑
らす危険性を無くすことができる。
【００２０】次に、太陽電池モジュール１…の縁（前述
した鉤状部１ｃが形成されている辺）をハット型鋼８の
上板部に位置させ、押さえ板１５にて太陽電池モジュー
ル１…を固定する。押さえ板１５は、前記立設ねじ９を
挿通させる穴を有しており、この穴に立設ねじ９を挿通
させ、立設ねじ９にナット１６を螺合させると、このナ
ット１６にて押さえ板１５が押さえられ、太陽電池モジ
ュール１を下方に押さえてこれを固定するようになって
いる。また、押さえ板１５は、本実施例では、断面コ字
形状を成し、太陽電池モジュール１の鉤状部１ａに係合
して、太陽電池モジュール１…の横方向の移動を規制す
るようになっている。
【００２１】ハット型鋼８に太陽電池モジュール１…を
取り付けたら、化粧カバー２０…，２１…を太陽電池モ
ジュール１，１の間隙に差し込む。
【００２２】以上説明したように、ハット型鋼８に太陽
電池モジュール１を直付けすることによって太陽電池モ
ジュール１を屋根上に設置することができるので、従来
のように、太陽電池モジュールをＣ型鋼に連結してパネ
ル化する手間が不要になる。また、太陽電池モジュール
１の縁をハット型鋼８の上板部に載せて押さえ板１５に
て固定できるため、いわゆる受光面側からのモジュール
取付作業を実現でき、作業性が格段に向上する。また、
このように受光面側からのモジュール取付が行えるた
め、作業通路を設ける必要がなく、太陽電池モジュール
同士を密接配置して屋根面積の有効活用を図ることがで
きる。
【００２３】図３及び図４は、屋根の軒側に位置する前
記ハット型鋼８の端部に立設された滑り止め板２５を示
した斜視図である。この滑り止め板２５は、略Ｌ字状を
成し、その一つの面部がハット型鋼８の上板部の裏面に
図示しないボルト等により取り付けられることで固定さ
れる。また、滑り止め板２５は各ハット型鋼８に取り付
けられ、屋根上で横方向に並ぶこれら滑り止め板２５…
に掛け渡すようにパイプ部材２６を取り付けてある。
【００２４】太陽電池モジュール１…をハット型鋼８…
の上板部に載せ置いただけの未だ固定していない状態で
は、太陽電池モジュール１…が滑って落下するおそれが
あるが、上記図３及び図４に示したように、ハット型鋼
８に滑り止め板２５を設けておくことで、太陽電池モジ
ュール１…が滑って落下するのを防いでくれる。また、
積雪量の多い地方で重要なことであるが、太陽電池モジ
ュール１…の設置後においては、前記滑り止め板２５…
及びパイプ部材２６によって屋根に積もった雪が滑って
軒下に落下するのを防いでくれる。
【００２５】図５は、太陽電池モジュール１…をワイヤ
ー固定方式で設置する方法を示した斜視図である。即
ち、前述の支持金具３を用いずに、支持脚具２７を用い
てＣ型鋼７…を屋根瓦上に支持する。支持脚具２７は、
ゴムや木材等の緩衝性のある材質から成るブロック体の
上面に金属製の板材が接着され、この板材にねじ部を立
設させた構造を持ち、前記ねじ部をＣ型鋼７の穴に挿通
し、ナットにて固定されるようになっている。
【００２６】このようなワイヤー固定方式を用いる場合
には、屋根の棟側に位置する前記ハット型鋼８の端部に
棟越え金具２９を設ける。この棟越え金具２９は、断面
Ｌ字型の鋼をくの字形状に屈曲形成したものであり、前
記ハット型鋼８の一方の側壁部において図示しないねじ
により固定される。そして棟越え金具２９の上端にワイ
ヤー３２の一端を結び、その他端を棟を越えて所定の図
示しない固定具に連結することによりワイヤー３２を張
ることができる。そして、前記棟越え金具２９がワイヤ
ー３２に引かれるときのモーメントの作用により、ハッ
ト型鋼８を屋根面に確実に押さえ付けることができる。
【００２７】また、本実施例では、更に、屋根の軒側に
位置する前記ハット型鋼８の端部に軒先金具３０を設け
るとともに、垂木に固定金具３３を取り付け、この固定
金具３３と軒先金具３０とを図示しないワイヤーにて連
結するようにしている。
【００２８】本発明の太陽電池モジュールの屋根上設置
具は、上記のごとくワイヤー固定方式を用いる場合で
も、支持金具３を支持脚具２７に交換するだけであり、
ハット型鋼８や押さえ板１５等は共通して用いることが
でき、汎用性が高い。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、太陽電
池モジュールをパネル化する手間が不要になるととも
に、いわゆる受光面側からのモジュール取付作業を実現
でき、作業性が格段に向上する。更に、太陽電池モジュ
ール同士を密接配置して屋根面積の有効活用を図ること
ができる。
【００３０】また、前記ハット型鋼の鍔部に形成された
穴が長穴である場合には、確実にハット型鋼を前記鋼材
に固定することができ、棟越え金具を設けた構成であれ
ば、ワイヤー固定方式を用いるときに、棟を越える形式
で前記ワイヤーを張ることができ、滑り止め板を立設し
た構成であれば、太陽電池モジュールが滑って落下する
のを防いでくれるとともに、太陽電池モジュールの設置
後においては、屋根に積もった雪が滑って軒下に落下す
るのを防いでくれる。
【００３１】また、本発明の太陽電池モジュールの屋根
上設置方法では、太陽電池モジュールの取り付けに際し
て前記立設ねじが作業者の足掛けになり、作業者がハッ
ト型鋼の上板部上で足を滑らす危険性を無くすことがで
きるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の太陽電池モジュールの屋根上設置具お
よび設置方法を示す斜視図である。
【図２】本発明の設置具に太陽電池モジュールが固定さ
れている様子を示した縦断面図である。
【図３】本発明の設置具を構成するハット型鋼に滑り止
め板が固定された様子を示した斜視図である。
【図４】本発明の設置具を構成するハット型鋼に滑り止
め板が固定された様子を示した正面図である。
【図５】本発明の太陽電池モジュールの屋根上設置方法
及び設置方法をワイヤー固定方式に採用した場合を示す
斜視図である。
【図６】従来の太陽電池モジュールの屋根上設置方法を
示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 太陽電池モジュール ２ 太陽電池モジュールの屋根上設置具 ３ 支持金具 ４ 野地板 ５ 垂木 ７ Ｃ型鋼（鋼材） ８ ハット型鋼 ８ａ 取付用穴 ９ 立設ねじ １５ 押さえ板 ２５ 滑り止め板 ２９ 棟越え金具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−42128（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−124070（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−127118（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−95154（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−67654（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−51336（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E04D 13/18 E04D 13/00 H01L 31/042

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 太陽電池モジュールの縁が載せられる上
    板部と、当該上板部の両側で下方に曲げられた側壁部
    と、当該側壁部の下端で前記上板部と平行に延びる鍔部
    とからなるハット型鋼と、ねじ部が上向きとなるように
    前記上板部に設けられた立設ねじと、この立設ねじに螺
    合されるナットと、前記ナットに押さえられて前記上板
    部に縁が載せられた太陽電池モジュールを下方に押さえ
    てこれを固定する押さえ板とを備えたことを特徴とする
    太陽電池モジュールの屋根上設置具。
  2. 【請求項２】 前記ハット型鋼の鍔部に形成された取付
    用穴がハット型鋼の長手方向に長い長穴とされたことを
    特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールの屋根
    上設置具。
  3. 【請求項３】 屋根の棟側に位置する前記ハット型鋼の
    端部に、棟越え金具が設けられたことを特徴とする請求
    項１又は請求項２のいずれかに記載の太陽電池モジュー
    ルの屋根上設置具。
  4. 【請求項４】 屋根の軒側に位置する前記ハット型鋼の
    端部に、滑り止め板が立設されたことを特徴とする請求
    項１乃至請求項３のいずれかに記載の太陽電池モジュー
    ルの屋根上設置具。
  5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれかの立設
    ねじが既に設けられたハット型鋼を屋根上に配置固定し
    た後、太陽電池モジュールの縁をハット型鋼の上板部に
    載せ、押さえ板にて太陽電池モジュールを下方に押さえ
    てこれを固定することを特徴とする太陽電池装置の屋根
    上設置方法。
JP11709295A 1995-05-16 1995-05-16 太陽電池モジュールの屋根上設置具および太陽電池モジュールの屋根上設置方法 Expired - Fee Related JP3378695B2 (ja)

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