JP6749024B2

JP6749024B2 - ソーラーパネル取付金具

Info

Publication number: JP6749024B2
Application number: JP2018156525A
Authority: JP
Inventors: 悦久岩崎
Original assignee: ニイガタ製販株式会社
Priority date: 2018-08-23
Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2020-09-02
Anticipated expiration: 2038-08-23
Also published as: JP2020029730A

Description

本発明は、屋根上にソーラーパネルを取り付けるために使用するソーラーパネル取付金具に関するものである。

従来のソーラーパネルの取付構造としては、例えば特許文献１に示されているような、屋根上に固定したソーラーパネル取付金具の上部の載置板部にソーラーパネルを載置し、この載置板部上に載置したソーラーパネルを、上方から押え金具で押え込み固定する構造が知られている。

また、この種のソーラーパネル取付金具は、鉄製であって、表面に錆びにくい金属による鍍金処理が施されたものとなっている。

特許第５７１５６８２号公報

降雨時には、ソーラーパネル取付金具の表面を雨水が伝って流れ落ちるが、雨水が金具表面の同じ箇所を伝い落ち続けると、その箇所の鍍金がやがて溶け出し、この箇所から赤錆が発生して屋根に錆が移ってしまう（もらい錆が発生する）ことがあった。

そこで、出願人は、ソーラーパネル取付金具を、劣悪な気象条件のもとでも長期間腐食しにくいアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製とすれば良いのではないかと着眼した。

しかしながら、アルミニウムは高価な素材で、従来品に比べてかなり高額な製品となってしまうために実用化が難しい。

本発明は、このような問題点に注目し、これを解決しようとするもので、屋根のもらい錆の発生を抑制でき、且つ従来品に比して大幅に高額化することもないソーラーパネル取付金具を提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

屋根１上に固定可能な金具本体２の上部に、ソーラーパネル３の外縁部を載置可能な載置板部４が設けられ、この載置板部４に載置したソーラーパネル３を固定するための固定ボルト５が立設状態に設けられているソーラーパネル取付金具Ａにおいて、前記載置板部４は、アルミニウム製若しくはアルミニウム合金製の押出成形品で構成され、また、この載置板部４は、上面にして左右側縁部に沿って屋根１勾配方向に溝長を有する導水溝６が設けられ、この導水溝６を流れて屋根１勾配下方側の前端部から排水される載置板部４上の雨水が、前記金具本体２を伝うことなく屋根１上へ流れ落ちるように構成され、また、前記載置板部４の左側縁部に沿設される左側導水溝６Ａの左端には、立上がり縁部７が形成され、右側縁部に沿設される右側導水溝６Ｂの右端には、立上がり縁部７が形成され、さらに、前記載置板部４に載置したソーラーパネル３の外縁部を上方から前記固定ボルト５の締付けにより押え込み固定するソーラーパネル押え金具Ｐが設けられており、このソーラーパネル押え金具Ｐは、左右幅寸法が前記載置板部４の左右幅寸法より幅狭な形状に形成されていることを特徴とするソーラーパネル取付金具に係るものである。

また、前記載置板部４は、前記金具本体２を上方から覆い隠す形状に形成され、前記導水溝６を流れて屋根１勾配下方側前端部から排水される載置板部４上の雨水が、前記金具本体２を伝うことなく屋根１上へ流れ落ちるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のソーラーパネル取付金具に係るものである。

また、前記載置板部４は、金属製のアース板８を嵌め込み可能な嵌め込み溝９を具備する形状に形成されていることを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のソーラーパネル取付金具に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、降雨時に載置板部上を雨水が流れるが、アルミニウム製若しくはアルミニウム合金製の載置板部は、鉄製のものと比べて高い耐候性・耐久性を発揮でき、この載置板部上を流れる雨水は、導水溝を流れて金具本体を伝うことなく屋根勾配下方側前端部から屋根上へ流れ落ちるので、金具本体から生じる錆が原因で屋根にもらい錆が発生することがなく、従って金具本体を安価な従来品で構成し、載置板部だけを高価なアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製とすることによって本発明は構成可能であるので、それほど高額化することなく購入し易い価格の製品を提供可能となるなど、極めて実用性に優れたソーラーパネル取付金具となる。

また、本発明においては、載置板部によって覆い隠された金具本体には、載置板部が傘代わりとなって雨水が付着しにくく、且つ載置板部上の雨水が、金具本体を伝うことなく屋根上へ流れ落ちる構成を簡易に設計実現可能となる一層実用性に優れた構成のソーラーパネル取付金具となる。

また、本発明においては、載置板部上面の左右二箇所の導水溝を介して雨水が屋根勾配下方側へと良好に流れると共に、この左右二箇所の導水溝の夫々の外側の立上がり縁部によって載置板部の左右側縁部から雨水が溢れ出て金具本体を伝うことも可及的に防止される一層実用性に優れた構成のソーラーパネル取付金具となる。

また、本発明においては、前記作用・効果を確実に発揮する載置板部を簡易構成により容易に設計実現可能となる一層実用性に優れた構成のソーラーパネル取付金具となる。

また、本発明においては、ソーラーパネル押え金具によって載置板部上に載置したソーラーパネルを確固に固定でき、しかも、ソーラーパネル押え金具の表面を伝い落ちる雨水が、確実に載置板部上へと落下して金具本体を伝うことなく屋根上へと流れ落ちる一層実用性に優れた構成のソーラーパネル取付金具となる。

また、本発明においては、載置板部にアース板を容易にセットでき、このアース板によりソーラーパネル同志をアース接続可能となる一層実用性に優れた構成のソーラーパネル取付金具となる。

本実施例を示す斜視図である。本実施例のソーラーパネル押え金具を示す斜視図である。本実施例を示す分解斜視図である。本実施例の使用状態を示す、載置板部を切り欠いた説明側面図である。本実施例の使用状態を示す載置板部とソーラーパネル押え金具を切り欠いた説明正面図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

金具本体２を屋根１上に固定し、この金具本体２の上部に設けられている載置板部４にソーラーパネル３の外縁部を載置すると共に、金具本体２の上部に立設状態に設けられている固定ボルト５を利用してソーラーパネル３を固定する。

降雨時には、載置板部４上を雨水が流れるが、アルミニウム製若しくはアルミニウム合金製の載置板部４は、鉄製のものと比べて腐食しにくく高い耐候性・耐久性を発揮する。

また、この載置板部４上を流れる雨水は、載置板部４上面に設けられている、屋根１勾配方向に沿った前後方向に溝長を有する導水溝６を流れて屋根１勾配下方側前端部から排水されることになり、この載置板部４下方の前記金具本体２を伝うことなく屋根１上へ流れ落ちることになる。

従って、金具本体２は、従来品と同様に鉄製で表面に鍍金が施されているものであっても、この金具本体２を雨水が伝うことがないので、屋根１にもらい錆が発生することがなく、それ故、金具本体２を安価な従来品で構成し、載置板部４だけを高価なアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製とすることによって本発明は構成可能であるので、それほど高額化することなく購入し易い価格の製品を提供可能となる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、立平葺き屋根１用のソーラーパネル取付金具Ａに適用したもので、図１，図３に示すように、屋根１上に固定可能な金具本体２の上部に、ソーラーパネル３の外縁部を載置可能な載置板部４が設けられていると共に、この載置板部４に載置したソーラーパネル３を固定するための固定ボルト５が立設状態に設けられている。

また、本実施例の金具本体２は、図３に示すように、上部に前記固定ボルト５と載置天面部10を備えた連結部材11と、この連結部材11に左右対向状態で接離自在に連結されて立平葺き屋根１のハゼ部12を左右から挟持する左右一対の挟持部材13とから成る三パーツ構造体に構成されていると共に、この三パーツは、いずれも鉄製であって表面に鍍金処理が施されている。尚、金具本体２は、立平葺き屋根１用の本実施例に限らず、折板屋根１やその他の屋根１に固定可能な構成に適宜設計変更可能である。

具体的には、本実施例の連結部材11は、詳しく図示していないが、略立方体形状に構成されて、上面部が前記載置天面部10として構成されている。

また、この連結部材11は、図３に示すようにその載置天面部10に屋根１勾配方向と直交する方向に溝長を有するボルト取付溝14が設けられ、このボルト取付溝14に六角ボルトを採用した前記固定ボルト５のボルト頭部がスライド移動自在に嵌着されることにより、このボルト取付溝14から連結部材11の載置天面部10上方へ前記固定ボルト５のボルト杆部が立設状態に突設されている。

本実施例の挟持部材13は、金属製板材が折曲加工された一対の板材折曲体13で構成され、この挟持部材13同士が前記連結部材11をその屋根１勾配方向と直交する方向から挟むようにして左右に対向配設され、この左右の挟持部材13間に、各挟持部材13と連結部材11とを連通するように設けられたボルト通し穴（図示省略）を介して締付ボルト15が水平貫通状態で回り止め状態に配設され、この締付ボルト15のボルト先端に六角ナットが採用された締付ナット16が螺着されていることにより、一対の挟持部材13と連結部材11がバラけないように組付けられている。

そして、この締付ナット16を締付け回動することで各挟持部材13の下部に形成されている挟持対向部17同志を接近移動させて前記ハゼ部12を締め付け挟持でき、この挟持作用により金具本体２を屋根１上に固定できるように構成されている（図５参照）。尚、締付ボルト15を締付け回動することで、前記挟持対向部17の挟持作用を発揮できる構成が採用されていても良い。

本実施例の載置板部４は、屋根１勾配方向に沿って前後方向に並設された二枚のソーラーパネル３の外縁部同士を隣接状態で載置可能な前後方向（屋根１勾配方向）に長さを有する板形状に形成されている。

更に詳しくは、載置板部４は、前記金具本体２の前後幅より前後方向に長く、挟持部材13上部の前後長幅寸法に対して１.５〜２倍程度の前後板幅を有する長方形板状に形成されている（図１，図３参照）。即ち、本実施例の載置板部４は、図４に示すように屋根１の勾配方向（ハゼ部12の長さ方向）に対して、前記固定ボルト５を挟んで前後に並設した二枚のソーラーパネル３の外縁部同士を隣接状態で載置可能に構成されている。

また、この載置板部４は、前記締付ボルト15・締付ナット16を除いた前記金具本体２の左右幅より左右方向にやや幅広な左右板幅を有する形状に形成されている。

即ち、本実施例の載置板部４は、前記金具本体２を上方から完全に覆い隠して金具本体２の雨傘としても機能する形状に構成されており、雨水が載置板部４上から屋根１上へと流れ落ちて前記金具本体２を伝うことがないように設計されている。

また、図３に示すように、この載置板部４の中心部には、ボルト取付孔18が貫通形成され、このボルト取付孔18に、前記固定ボルト５のボルト先端が挿通され、ボルト取付孔18を介して載置板部４の上方へ突出するこの固定ボルト５のボルト先端に螺着した取付ナット19で締付けることにより、載置板部４が前記載置天面部10に載置された状態で前記金具本体２の上部に固定されていると共に、載置板部４上に前記固定ボルト５が立設状態に配設されている。

また、この載置板部４は、上面に、屋根１勾配方向に沿った前後方向に溝長を有する導水溝６が設けられており、この導水溝６を流れて屋根１勾配下方側前端部から排水される載置板部４上の雨水が、前記金具本体２を伝うことなく屋根１上へ流れ落ちるように構成されている（図４参照）。

具体的には、載置板部４は、耐候性・耐久性の高いアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製の押出成形品であって、この載置板部４上面の屋根１勾配方向に沿った前後方向の幅いっぱいに前記導水溝６を有する形状に一体成形されている。

また、この導水溝６について更に具体的に説明すると、前記載置板部４の左右側縁部に沿ってこの載置板部４上面の左右部に設けられ、載置板部４の左側縁部に沿設する左側導水溝６Ａの左端に立上がり縁部７が形成されていると共に、載置板部４の右側縁部に沿設する右側導水溝６Ｂの右端に立上がり縁部７が形成されていて、この導水溝６（６Ａ・６Ｂ）から載置板部４の左右側縁部を越えようとする（溢れようとする）雨水が、立上がり縁部７によって遮られて、金具本体２表面を伝うことがないように構成されている。

また、載置板部４の上面には、前記ボルト取付孔18の左右位置に、前後方向（屋根１勾配方向）に沿った溝長を有する嵌め込み溝９が設けられ（一体成形され）ていて、この嵌め込み溝９に、前後方向に長さを有し左右の長手方向縁に垂下片20を具備する帯状金属板で成るアース板８のこの左右の垂下片20を嵌め込むことで、載置板部４上に前後方向に長さを有するアース板８が装着可能に構成されている。即ち、載置板部４上にセットしたアース板８により載置板部４上に前後並設状態に載置されたソーラーパネル３同志がアース接続可能となるように構成されている。図中符号29はソーラーパネル３外縁部の金属フレーム部に喰い込んで電気的に接続する接続突起、30はアース板８を載置板部４に装着する際に固定ボルト５を貫通させるボルト通し孔である。

本実施例のソーラーパネル取付金具Ａは、前記固定ボルト５に装着可能で、前記載置板部４に載置したソーラーパネル３の外縁部を上方から押え込んで固定するソーラーパネル押え金具Ｐを備えている。

このソーラーパネル押え金具Ｐについて具体的に説明すると、前記固定ボルト５に貫通装着されるボルト孔21を有する基体22の端部に、前記載置板部４に載置したソーラーパネル３の外縁部を上方から押え込み可能なパネル押え込み部23が設けられ、前記ボルト孔21を介して載置板部４より上方へ突出している前記固定ボルト５に基体22を装着し、固定ボルト５に螺着した固定ナット24で締付けることにより前記パネル押え込み部23で載置板部４上に載置したソーラーパネル３の外縁部を押え込み固定し得るように構成されている。

また、基体22は、前記パネル押え込み部23も含めて耐候性・耐久性の高いアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製に構成されていると共に、このソーラーパネル押え金具Ｐは、屋根１勾配方向と直交する左右幅寸法が前記載置板部４の左右幅寸法より幅狭な形状に形成されていて、このソーラーパネル押え金具Ｐを固定ボルト５に装着して載置板部４上に配設すると、ソーラーパネル押え金具Ｐ下部の左右両端部の下方に載置板部４の上面左右部の前記導水溝６が配設して、このソーラーパネル押え金具Ｐの表面を伝って下部左右両端部から流れ落ちる雨水が、導水溝６へと落下して流れるように構成されている（図５参照）。

従って、アルミニウムは高価な素材であるが、ソーラーパネル押え金具Ｐの左右幅寸法を幅狭く設計することにより材料使用量を削減してコストを抑えている。

また、パネル押え込み部23について詳しく説明すると、前記基体22の端部から立設（縦設）状態に設けられて前記載置板部４に載置したソーラーパネル３の外縁部の側面に係合させる側面係合部25と、この側面係合部25の上部から水平横方向に突出状態に設けられて載置板部４に載置したソーラーパネル３の外縁部の上面に係合させる上面係合部26とから構成されており、本実施例のソーラーパネル押え金具Ｐは、前記基体22に、前記パネル押え込み部23が一体連設状態に設けられたアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製の押出成形品で構成されている。

また、このパネル押え込み部23は、屋根１勾配方向と直交する左右方向に長さを有する平面視横長方形板状の前記基体22の前端部と後端部の双方に設けられており、基体22の前端部には、この基体22の板面方向と直交する縦方向に板面を有する方形板状の前記側面係合部25が設けられ、この側面係合部25の上端部に、この側面係合部25の板面方向と直交する横方向に（前記基体22の板面方向と平行な）板面を有する細帯板状の前記上面係合部26が前方へ向けて突設されて、この前端部のパネル押え込み部23で載置板部４の前側に載置したソーラーパネル３の外縁部を側方と上方から押え込み固定でき、同様にして基体22の後端部には、この基体22の板面方向と直交する縦方向に板面を有する方形板状の前記側面係合部25が設けられ、この側面係合部25の上端部に、この側面係合部25の板面方向と直交する横方向に（前記基体22の板面方向と平行な）板面を有する細帯板状の前記上面係合部26が後方へ向けて突設されて、この後端部のパネル押え込み部23で載置板部４の後側に載置したソーラーパネル３の外縁部を側方と上方から押え込み固定できるように構成されている。

また、基体22前後の側面係合部25は、いずれも基体22より下方へも垂下突設する形状に形成（成形）されていて、この前後の側面係合部25の下端が載置板部４の上面に載置するための脚部として機能するように構成され、この脚部により基体22の下方の載置板部４上に前記取付ナット19を逃げる空間が形成されるように構成されている。

即ち、本実施例のソーラーパネル押え金具Ｐは、図１〜図４に示すように、側面視で略Ｈ字状を成す形態に形成されている。

尚、屋根１勾配方向の最も下側や、最も上側に設置するソーラーパネル３の固定には、パネル押え込み部23が基体22の前後いずれか片側端部にだけ設けられている形状のソーラーパネル押え金具Ｐを使用することもできる。

また、本実施例のソーラーパネル押え金具Ｐは、このパネル押え込み部23の側面係合部25と前記基体22との間に補強壁部28が斜設状態に架設されている。

具体的には、前記側面係合部25と前記基体22との間に空洞部27が設けられ、この空洞部27の周壁の、側面係合部25と基体22との間に架設された壁部が前記補強壁部28として機能するように構成されて、この補強壁部28により金具強度が確保されている。

即ち、本実施例のソーラーパネル押え金具Ｐは、コスト削減の目的で前記載置板部４の左右幅より幅狭に形成されているために、載置板部４の左右幅より幅広に形成されている従来品に比して強度低下を招いてしまうが、この強度低下が補強壁部28によって補われて十分な金具強度が得られるように構成されている。

また、補強壁部28は、基体22の前端部から前斜め上方と前斜め下方へ延びて前側の前記側面係合部25の上部寄りと下部寄りへと至る傾斜壁となる形状に前側の前記空洞部27が成形されていると共に、基体22の後端部から後斜め上方と後斜め下方へ延びて後側の前記側面係合部25の上部寄りと下部寄りへと至る傾斜壁となる形状に後側の前記空洞部27が成形されている。

このような空洞部27・補強壁部28を有する形態のソーラーパネル押え金具Ｐは、押出成形によって簡易に設計実現可能である。

従って、本実施例は、載置板部４とソーラーパネル押え金具Ｐとが高価なアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製であるが、金具本体２は安価な従来品であると共に、ソーラーパネル押え金具Ｐも幅狭な小型形状であるので、従来品に比してさほどコストアップせず、ユーザーが購入し易い価格の製品を提供可能となる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

１屋根
２金具本体
３ソーラーパネル
４載置板部
５固定ボルト
６導水溝
６Ａ左側導水溝
６Ｂ右側導水溝
７立上がり縁部
８アース板
９嵌め込み溝
Ａソーラーパネル取付金具
Ｐソーラーパネル押え金具

Claims

屋根上に固定可能な金具本体の上部に、ソーラーパネルの外縁部を載置可能な載置板部が設けられ、この載置板部に載置したソーラーパネルを固定するための固定ボルトが立設状態に設けられているソーラーパネル取付金具において、前記載置板部は、アルミニウム製若しくはアルミニウム合金製の押出成形品で構成され、また、この載置板部は、上面にして左右側縁部に沿って屋根勾配方向に溝長を有する導水溝が設けられ、この導水溝を流れて屋根勾配下方側の前端部から排水される載置板部上の雨水が、前記金具本体を伝うことなく屋根上へ流れ落ちるように構成され、また、前記載置板部の左側縁部に沿設される左側導水溝の左端には、立上がり縁部が形成され、右側縁部に沿設される右側導水溝の右端には、立上がり縁部が形成され、さらに、前記載置板部に載置したソーラーパネルの外縁部を上方から前記固定ボルトの締付けにより押え込み固定するソーラーパネル押え金具が設けられており、このソーラーパネル押え金具は、左右幅寸法が前記載置板部の左右幅寸法より幅狭な形状に形成されていることを特徴とするソーラーパネル取付金具。
前記載置板部は、前記金具本体を上方から覆い隠す形状に形成され、前記導水溝を流れて屋根勾配下方側前端部から排水される載置板部上の雨水が、前記金具本体を伝うことなく屋根上へ流れ落ちるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のソーラーパネル取付金具。
前記載置板部は、金属製のアース板を嵌め込み可能な嵌め込み溝を具備する形状に形成されていることを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のソーラーパネル取付金具。