特許 6888193 太陽光パネル取付構造及びその施工方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6888193

(24)【登録日】2021年5月24日

(45)【発行日】2021年6月16日

(54)【発明の名称】太陽光パネル取付構造及びその施工方法

(51)【国際特許分類】

   E04D 13/18 20180101AFI20210603BHJP

   E04D 3/00 20060101ALI20210603BHJP

   H02S 20/23 20140101ALI20210603BHJP

【ＦＩ】

   E04D13/18ETD

   E04D3/00 M

   H02S20/23 A

【請求項の数】5

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2017-15231(P2017-15231)

(22)【出願日】2017年1月31日

(65)【公開番号】特開2018-123524(P2018-123524A)

(43)【公開日】2018年8月9日

【審査請求日】2019年9月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】504163612

【氏名又は名称】株式会社ＬＩＸＩＬ

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】加藤 利志也

(72)【発明者】

【氏名】大塚 公一郎

【審査官】 河内 悠

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１２２２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８０７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−０１７８２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０３０２９２８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０９４０４２６２（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０１１２０００（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｄ １３／１８

Ｅ０４Ｄ ３／００

Ｈ０２Ｓ ２０／２３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の第１部材が互いに一部を重なり合わせるように並べられることで形成される第１働き長さを有する前記複数の第１部材が段差を介して傾斜方向に並んで配置されることで構成される既設の第１屋根材と、
複数の第２部材が互いに一部を重なり合わせるように並べられることで形成される第２働き長さを有する前記複数の第２部材が前記第１屋根材の傾斜方向に並んで配置されることで構成され、隣接する前記第２部材の一部が重ねられた状態で、前記第１屋根材を覆うように配置される新設の第２屋根材と、
前記第２屋根材の上方に配置される太陽光パネルと、
前記第２部材及び前記太陽光パネルを支持する支持部材と、
前記支持部材が固定されると共に、前記第１屋根材の前記段差以外の部分に配置される固定台と、を備える太陽光パネル取付構造であって、
複数の前記第２部材は、それぞれ、前記第１屋根材の傾斜方向において、前記第２働き長さが、前記第１働き長さの整数倍となるように、隣接する前記第２部材の重なり部分の長さを調整して配置される太陽光パネル取付構造。

【請求項2】

隣接する前記第２部材の重なり部分において、隣接する前記第２部材の間に配置される水密部材を更に備える請求項１に記載の太陽光パネル取付構造。

【請求項3】

前記水密部材は、隣接する前記第２部材のうちの一方の第２部材の上面と、隣接する前記第２部材のうちの他方の第２部材の下面との間に配置される第１水密部材である請求項２に記載の太陽光パネル取付構造。

【請求項4】

前記水密部材は、隣接する前記第２部材のうちの一方の第２部材の側面と、隣接する前記第２部材のうちの他方の第２部材の側面との間に配置される第２水密部材である請求項２に記載の太陽光パネル取付構造。

【請求項5】

請求項１から４のいずれかに記載の太陽光パネル取付構造の施工方法であって、
前記固定台を前記段差以外の部分に配置する固定台配置工程と、
前記複数の第２部材を、それぞれ、前記第１屋根材の傾斜方向において、前記第２働き長さが、前記第１働き長さの整数倍となるように、隣接する前記第２部材の重なり部分の長さを調整して配置する第２部材配置工程と、を備える太陽光パネル取付構造の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、太陽光パネル取付構造及びその施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、リフォームなどにより、既設の屋根材の上方に、既設の屋根材を覆うように、新設の屋根材を配置する屋根構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、平面状の板材で形成された複数のスレートが重ねられて配置された屋根材に、太陽光パネルが取り付けられた太陽光パネル取付構造が知られている（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特公平６−６３３１０号公報

【特許文献2】特開２００８−９５２８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、既設の屋根材を覆うように新設の屋根材を配置する特許文献１に記載のような屋根構造を有する屋根に、太陽光パネルを取り付けたい場合がある。しかし、後から取り付けた新設の屋根材に太陽光パネルを固定するための固定台を取り付ける場合には、新設の屋根材の取り付けの強度を確保しないと、固定台を安定して取り付けることが難しくなり、太陽光パネルを固定するための固定台の取り付けの強度が弱くなる可能性がある。

【0005】

また、新設の屋根材の下方に配置される既設の屋根材に太陽光パネルを固定する固定台を取り付ける場合に、特許文献２の記載の太陽光パネル取付構造のようにスレートの平面部分に固定台を取り付ける構造であれば、固定台を安定して取り付けることができる。一方、複数のスレートの重なり部分の段差に、固定台を取り付ける必要性が生じることがある。複数のスレートの段差に固定台を取り付ける場合には、複数のスレートの段差に固定台を安定して取り付けることが難しくなり、太陽光パネルを固定するための固定台の取り付け強度が弱くなる可能性がある。
従って、既設の屋根材を覆うように新設の屋根材が配置される屋根構造において、太陽光パネルを設置する場合に、太陽光パネルを安定して設置できることが望まれる。

【0006】

本発明は、既設の屋根材を覆うように新設の屋根材が配置される構造において、太陽光パネルを安定して設置できる太陽光パネル取付構造及びその施工方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、第１働き長さ（例えば、後述のスレート働き長さＬ１）を有する第１部材（例えば、後述のスレート１３１）が段差（例えば、後述の段差１４）を介して傾斜方向に複数並んで配置されることで構成される既設の第１屋根材（例えば、後述の第１屋根材１３）と、第２働き長さ（例えば、後述のルーフ板側働き長さＬ２）を有する第２部材（例えば、後述のルーフ板４１）が前記第１屋根材の傾斜方向に複数並んで配置されることで構成され、隣接する前記第２部材の一部が重ねられた状態で、前記第１屋根材を覆うように配置される新設の第２屋根材（例えば、後述の第２屋根材４）と、前記第２屋根材の上方に配置される太陽光パネル（例えば、後述の太陽光発電パネル５３）と、前記第２部材及び前記太陽光パネルを支持する支持部材（例えば、後述の支持金具３）と、前記支持部材が固定されると共に、前記第１屋根材の前記段差以外の部分に配置される固定台（例えば、後述の固定台２２）と、を備える太陽光パネル取付構造（例えば、後述の太陽光パネル取付構造１）であって、複数の前記第２部材は、それぞれ、前記第１屋根材の傾斜方向において、前記第２働き長さが、前記第１働き長さの整数倍となるように、隣接する前記第２部材の重なり部分の長さを調整して配置される太陽光パネル取付構造に関する。

【0008】

また、隣接する前記第２部材の重なり部分において、隣接する前記第２部材の間に配置される水密部材（例えば、後述の第１シール部材２３、第２シール部材２４）を更に備えることが好ましい。

【0009】

また、前記水密部材は、隣接する前記第２部材のうちの一方の第２部材の上面と、隣接する前記第２部材のうちの他方の第２部材の下面との間に配置される第１水密部材（例えば、後述の第１シール部材２３）であることが好ましい。

【0010】

また、前記水密部材は、隣接する前記第２部材のうちの一方の第２部材の側面と、隣接する前記第２部材のうちの他方の第２部材の側面との間に配置される第２水密部材（例えば、後述の第２シール部材２４）であることが好ましい。

【0011】

また、本発明は、前記太陽光パネル取付構造の施工方法であって、前記固定台を前記段差以外の部分に配置する固定台配置工程と、前記複数の第２部材を、それぞれ、前記第１屋根材の傾斜方向において、前記第２働き長さが、前記第１働き長さの整数倍となるように、隣接する前記第２部材の重なり部分の長さを調整して配置する第２部材配置工程と、を備える太陽光パネル取付構造の施工方法に関する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、既設の屋根材を覆うように新設の屋根材が配置される構造において、太陽光パネルを安定して設置できる太陽光パネル取付構造及びその施工方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造の断面図である。

【図2】第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造の拡大断面図である。

【図3】第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造の斜視図である。

【図4】第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造の支持金具が配置されている部分における断面図である。

【図5】第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造の支持金具が配置されていない部分における断面図である。

【図6】第２屋根材の働き長さが未調整の場合におけるルーフ板の配置を示す断面図であって、（ａ）は、支持金具が配置されている部分における断面図であり、（ｂ）は、支持金具が配置されていない部分における断面図である。

【図7】第２実施形態に係る太陽光パネル取付構造の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造１の断面図である。図２は、第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造１の拡大断面図である。図３は、第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造１の斜視図である。

【0015】

本実施形態の太陽光パネル取付構造１は、図１に示すように、既設の第１屋根材１３の上方に、新設の第２屋根材４を設置し、新設の第２屋根材４の上方に、太陽光発電パネル５３を設置する構造である。本実施形態では、既設の第１屋根材１３及び新設の第２屋根材４は、上方側に配置される棟側から、下方側に配置される軒側まで下り傾斜で傾斜する。

【0016】

太陽光パネル取付構造１は、既設の第１屋根材１３が設置される既設構造１０として、複数の垂木１１と、下地材１２と、第１屋根材１３を構成する複数のスレート１３１（第１部材）と、を備える。複数の垂木１１は、それぞれ、第１屋根材１３の傾斜方向に延びる。複数の垂木１１は、第１屋根材１３の傾斜方向に直交する方向に離間して配置される。

【0017】

下地材１２は、図１及び図２に示すように、野地板１２１と、第１防水シート１２２と、を備える。下地材１２は、第１屋根材１３を構成する複数のスレート１３１の下地となる。

【0018】

野地板１２１は、建物の屋根の骨組みである複数の垂木１１の上に張られて配置される。野地板１２１は、所定の傾斜角度で傾斜して傾斜方向に延びる。野地板１２１の傾斜角度は、建物の屋根の傾斜角度となる。本実施形態においては、屋根の傾斜方向は、野地板１２１の傾斜方向と一致する。野地板１２１としては、合板等の板材が用いられる。

【0019】

第１防水シート１２２は、野地板１２１上に配置される。この第１防水シート１２２により、既設の第１屋根材１３を備える屋根構造の防水性が高められる。第１防水シート１２２としては、板紙にアスファルトを含浸させたアスファルトルーフィング等の防水材料が用いられる。

【0020】

下地材１２の上方には、野地板１２１の傾斜角度と同じ傾斜角度になるように、後述する既設の第１屋根材１３が配置され、既設の第１屋根材１３の上方には、後述する新設の第２屋根材４が配置される。

【0021】

第１屋根材１３は、複数のスレート１３１を有する。本実施形態においては、スレート１３１は、平面状の板材により形成される。複数のスレート１３１は、第１防水シート１２２上において、所定の重なり幅でオーバーラップされて連続して配置されている。複数のスレート１３１は、スレート１３１の棟側（上方側）の端部側の上面に、別のスレート１３１の軒側（下方側）の端部側が重なって、連続して配置されている。複数のスレート１３１は、それぞれ、図１に示すように、ボルト１０１により、野地板１２１及び垂木１１に固定されている。

【0022】

既設の第１屋根材１３における２枚のスレート１３１が重なった部分の境界には、図２及び図３に示すように、棟側（上方側）のスレート１３１が上段に位置し、かつ、軒側（下方側）のスレート１３１が下段に位置することにより、段差１４が形成される。段差１４は、上方側のスレート１３１の傾斜方向の軒側の端面により形成され、スレート１３１の上面における第１屋根材１３の傾斜方向の軒側の端部から立ち下がるように野地板１２１側に延びる。

【0023】

図２に示すように、第１屋根材１３は、スレート１３１が段差１４を介して傾斜方向に複数並んで配置されることで構成される。隣接するスレート１３１には、段差１４を境にして、第１屋根材１３の傾斜方向における上方側の棟側に形成される上方段差面１４１と、第１屋根材１３の傾斜方向において上方段差面１４１よりも下方側の軒側に配置される下方段差面１４２と、が形成される。上方段差面１４１及び下方段差面１４２は、それぞれ、段差がない平面状に形成され、段差１４を挟んで、屋根の傾斜方向に並んで配置される。本実施形態においては、上方段差面１４１及び下方段差面１４２について、特に区別がない場合には、段差上面１４０という場合がある。第１屋根材１３の複数の段差上面１４０は、段差１４を介して、屋根の傾斜方向に並んで配置される。

【0024】

新設の第２屋根材４及び太陽光発電パネル５３が設置される新設構造２０について説明する。本実施形態においては、新設の第２屋根材４及び太陽光発電パネル５３を設置する新設構造２０は、支持金具３を固定する固定台２２を、既設の第１屋根材１３の段差１４に跨らないように設置する場合の構成である。支持金具３は、新設の第２屋根材４及び太陽光発電パネル５３を支持する。

【0025】

太陽光パネル取付構造１は、図１に示すように、新設の第２屋根材４及び太陽光発電パネル５３を設置する新設構造２０として、第２防水シート２１（防水シート）と、複数の固定台２２と、第１シール部材２３（第１水密部材）と、複数の支持金具３（支持部材）と、新設の第２屋根材４と、複数の架台取付金具５１と、太陽光パネル架台５２と、太陽光発電パネル５３（太陽光パネル）と、を備える。

【0026】

第２防水シート２１は、既設の第１屋根材１３を構成する複数のスレート１３１上に配置される。この第２防水シート２１により、太陽光パネル取付構造１の防水性が高められる。第２防水シート２１としては、板紙にアスファルトを含浸させたアスファルトルーフィング等の防水材料が用いられる。

【0027】

複数の固定台２２は、図２に示すように、それぞれ、既設の第１屋根材１３に配置され、太陽光発電パネル５３及び新設の第２屋根材４を支持する支持金具３の土台部分を構成する。固定台２２は、直方体形状に形成され、第１屋根材１３及び第２屋根材４の傾斜方向に直交（交差）する方向（交差方向）に延びる。固定台２２は、例えば、樹脂製の部材により形成される。本実施形態では、固定台２２が延びる方向と第１屋根材１３の傾斜方向に直交（交差）する方向（交差方向）とは一致する。

【0028】

複数の固定台２２は、それぞれ、第１屋根材１３の段差１４以外の部分において、ボルト１０３により野地板１２１に固定されて配置される。言い換えると、固定台２２は、第１屋根材１３の段差１４を跨らないように配置される。つまり、固定台２２は、屋根の傾斜方向の全域が、上方段差面１４１又は下方段差面１４２のいずれかの平面状の部分のみに配置される。本実施形態においては、固定台２２は、屋根の傾斜方向の全域が、上方段差面１４１の平面状の部分に配置される。

【0029】

本実施形態においては、固定台２２の軒側の端面が、第１屋根材１３の段差１４の軒側の側面（上方段差面１４１の軒側の端面）と同一平面状に位置するように配置され、かつ、固定台２２は、固定台２２の軒側の端面から棟側に延びる。そのため、固定台２２は、段差１４に跨って配置されずに、上方段差面１４１の平面状の部分に配置される。

【0030】

仮に、固定台２２が、第１屋根材１３の段差１４に跨って配置されると、固定台２２が安定せずに、下方段差面１４２側に転げてしまう可能性がある。そのため、本実施形態においては、固定台２２は、後述するように、第２屋根材４の複数のルーフ板４１の働き長さを調整して配置することで、第１屋根材１３の段差１４を跨らないように配置される。

【0031】

なお、本実施形態においては、固定台２２の軒側の端面が、第１屋根材１３の段差１４の軒側の側面（上方段差面１４１の軒側の端面）と同一平面状に位置するように配置され、かつ、固定台２２が、固定台２２の軒側の端面から棟側に延びるように構成したが、これに限定されない。例えば、固定台２２を、上方段差面１４１又は下方段差面１４２における傾斜方向の途中に配置してもよい。つまり、固定台２２は、第１屋根材１３の段差１４を跨らないように、上方段差面１４１又は下方段差面１４２のいずれかの平面状の部分に配置されていればよい。

【0032】

複数の固定台２２の上面には、図２に示すように、それぞれ、ボルト１０３により、支持金具３が固定される。支持金具３は、太陽光発電パネル５３を支持する共に新設の第２屋根材４を支持する。複数の固定台２２は、屋根の傾斜方向において、支持金具３が設置される位置に対応して複数配置されている。

【0033】

支持金具３は、図２に示すように、固定台２２の上面に固定される。支持金具３は、第２屋根材４及び太陽光発電パネル５３を支持する。支持金具３は、固定台２２から軒側に延びるように形成される。支持金具３は、金属製の板材により形成される。支持金具３は、屋根側取付板部３１と、傾斜延在部３２と、平面延在部３３と、棟側壁部３４と、底面板部３５と、軒側壁部３６と、パネル側取付板部３７と、を備える。支持金具３は、棟側から軒側に向かって、屋根側取付板部３１、傾斜延在部３２、平面延在部３３、棟側壁部３４、底面板部３５、軒側壁部３６、パネル側取付板部３７の順に連続して配置される。

【0034】

屋根側取付板部３１は、屋根の傾斜方向に略平行に延びて形成され、固定台２２の上面に固定される。
傾斜延在部３２は、屋根側取付板部３１の軒側の端部に接続され、屋根の傾斜方向に対して僅かに上り傾斜して軒側に延びる。
平面延在部３３は、傾斜延在部３２の軒側の端部に接続され、屋根の傾斜方向に略平行に軒側に延びる。

【0035】

棟側壁部３４、底面板部３５及び軒側壁部３６は、下方側に窪む凹形状の収容凹溝部３０（溝部）を構成し、収容凹溝部３０には、第２屋根材４のルーフ板４１の軒側端部接続板部４３（後述）が収容（配置）される。

【0036】

棟側壁部３４は、平面延在部３３の軒側の端部に接続され、下方に向かう壁状に形成される。
底面板部３５は、棟側壁部３４の下端部に接続され、屋根の傾斜方向に略平行に軒側に延びる。
軒側壁部３６は、底面板部３５の軒側の端部に接続され、上方に向かう壁状に形成される。

【0037】

パネル側取付板部３７は、軒側壁部３６の上端部に接続され、屋根の傾斜方向に略平行に軒側に延びる。パネル側取付板部３７の上面には、架台取付金具５１が取り付けられる。

【0038】

新設の第２屋根材４は、図１に示すように、複数のルーフ板４１（第２部材）を有する。ルーフ板４１は、第２屋根材４の傾斜方向に延びる。第２屋根材４は、ルーフ板４１が第１屋根材１３の傾斜方向に複数並んで配置されることで構成される。隣接するルーフ板４１は、軒側のルーフ板４１の棟側の端部（一部）が、棟側のルーフ板４１の軒側の端部（一部）の上方に重ねられた状態で配置されている。第２屋根材４は、複数のルーフ板４１が隣接するルーフ板４１の一部が重ねられた状態で並べられて配置されることで、第１屋根材１３を覆うように配置される。

【0039】

本実施形態においては、ルーフ板４１は、棟側の端部側において上方側に突出する棟側端部突出接続部４４（図２参照）を有している。新設の第２屋根材４は、複数のルーフ板４１を傾斜方向に並べて配置することで、例えば、瓦葺屋根における瓦の立体感を表現した形状に形成される。ルーフ板４１は、例えば、表面に天然石を施したガリバリウム鋼板（登録商標）（ＪＩＳ Ｇ３３２１に定められる、溶融５５％アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板）などにより構成される。

【0040】

ルーフ板４１は、図２に示すように、ルーフ板本体４２と、ルーフ板本体４２における軒側の端部に形成される軒側端部接続板部４３と、ルーフ板本体４２における棟側の端部に形成される棟側端部突出接続部４４と、を有する。

【0041】

ルーフ板本体４２は、野地板１２１の傾斜角度よりも僅かに小さい傾斜角度で平面状に延びる。つまり、ルーフ板本体４２は、軒側から棟側に向かうにしたがって、野地板１２１に近づくように傾斜する平面状に形成されている。

【0042】

軒側端部接続板部４３は、ルーフ板本体４２における軒側の端部から下方に延びる。軒側端部接続板部４３は、支持金具３の収容凹溝部３０に収容された状態で、支持金具３の棟側壁部３４の軒側に配置され、別のルーフ板４１の立ち上がり受け板部４４１に、ボルト４０１により共締めされて固定される。

【0043】

棟側端部突出接続部４４は、ルーフ板４１における棟側の端部側において上方側に突出する形状に形成される。棟側端部突出接続部４４は、ルーフ板本体４２の棟側の端部に接続されている。棟側端部突出接続部４４は、立ち上がり受け板部４４１と、上面板部４４２と、傾斜延在部４４３と、棟側端部固定部４４４と、を有する。立ち上がり受け板部４４１、上面板部４４２、傾斜延在部４４３及び棟側端部固定部４４４は、軒側から棟側に向けて、この順に接続されている。

【0044】

立ち上がり受け板部４４１は、ルーフ板本体４２の棟側の端部から上方に立ち上がるように形成されている。立ち上がり受け板部４４１は、支持金具３の棟側壁部３４の棟側において棟側壁部３４に沿って配置される。立ち上がり受け板部４４１は、前述のように、ルーフ板４１の軒側端部接続板部４３に、ボルト４０１により共締めされて固定される。

【0045】

上面板部４４２は、立ち上がり受け板部４４１の上端部から棟側に延びる。上面板部４１２は、棟側端部突出接続部４４における突出部分の上面を構成する。
傾斜延在部４４３は、上面板部４１２から棟側に向かうにしたがって下り傾斜して延びる平面状に形成される。
棟側端部固定部４４４は、傾斜延在部４４３の棟側における下端部に形成され、ボルト４０２により、第１屋根材１３及び野地板１２１に固定される。

【0046】

次に、第１屋根材１３、第２屋根材４及び支持金具３の構成について詳細に説明する。
図４は、第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造１の支持金具３が配置されている部分における断面図である。図５は、第１実施形態に係る太陽光パネル取付構造１の支持金具３が配置されていない部分における断面図である。

【0047】

第１屋根材１３は、図３〜図５に示すように、スレート側働き長さＬ１（第１働き長さ）（図５参照）を有するスレート１３１が段差１４を介して傾斜方向に複数並んで配置されることで構成される。

【0048】

本実施形態においては、図５に示すように、スレート１３１の段差上面１４０の傾斜方向の長さは、スレート側働き長さＬ１を構成する。スレート側働き長さＬ１は、スレート１３１自体の傾斜方向の長さから、隣接するスレート１３１，１３１における重なり部分の長さ（互いの重なり部分の長さ）を除いた長さであって、実際に屋根材として使用できる部分の長さである。スレート側働き長さＬ１は、第１屋根材１３の傾斜方向に沿う長さであって、野地板１２１に平行な方向における長さである。

【0049】

第１屋根材１３は、図５に示すように、ルーフ板側働き長さＬ２（第２働き長さ）を有する複数のルーフ板４１が傾斜方向に複数並んで配置されることで構成される。複数のルーフ板４１は、軒側から棟側に向けて、所定の重なり幅でオーバーラップした状態で、並べて配置される。複数のルーフ板４１は、屋根の傾斜方向の下方側（軒側）から上方側（棟側）に向けて順に配置される。複数のルーフ板４１は、図４及び図５に示すように、ルーフ板４１の棟側の端部の上方に、別のルーフ板４１の軒側の端部がオーバーラップして配置される。複数のルーフ板４１は、それぞれ、支持金具３の収容凹溝部３０にルーフ板４１の軒側端部接続板部４３（一部）が配置される。

【0050】

複数のルーフ板４１は、図５に示すように、互いが所定の重なり幅でオーバーラップした状態で配置され、ルーフ板側働き長さＬ２で、第１屋根材１３の傾斜方向に並んで配置されている。ルーフ板側働き長さＬ２は、ルーフ板４１ａ（ルーフ板４１ｂ）自体の傾斜方向の長さから、隣接するルーフ板４１ａ，４１ｂにおける重なり部分の長さ（互いの重なり部分の長さ）を除いた長さであって、実際に屋根材として使用できる部分の長さである。本実施形態においては、ルーフ板４１は、屋根の傾斜方向である野地板１２１の傾斜方向に対して傾いて配置されている。本実施形態では、ルーフ板側働き長さＬ２は、第１屋根材１３の傾斜方向に沿う長さであり、野地板１２１に平行な方向における長さである。

【0051】

複数のルーフ板４１は、それぞれ、図４に示すように、支持金具３の収容凹溝部３０にルーフ板４１の軒側端部接続板部４３（一部）が配置された状態で、図５に示すように、第１屋根材１３の傾斜方向において、ルーフ板側働き長さＬ２（第２働き長さ）が、第１屋根材１３のスレート１３１のスレート側働き長さＬ１（第１働き長さ）の２倍（整数倍）（図５における第１屋根材１３の２枚のスレート１３１の働き総長さＬＴ）となるように、隣接するルーフ板４１との重なり部分の長さを調整して配置される。

【0052】

ここで、本発明（第２屋根材４の働き長さを調整した場合）と、第２屋根材４の働き長さを調整しない場合（未調整の場合）とを比較することで、本発明について詳細に説明する。図６は、第２屋根材４の働き長さが未調整の場合におけるルーフ板４１の配置を示す断面図であって、（ａ）は、支持金具３が配置されている部分における断面図であり、（ｂ）は、支持金具３が配置されていない部分における断面図である。

【0053】

所定長さの第２屋根材４の複数のルーフ板４１を用いて第２屋根材４を構成する場合において、第１屋根材１３のスレート１３１のスレート側働き長さＬ１を整数倍した長さと、第２屋根材４のルーフ板４１のルーフ板側働き長さＬ２とが異なる長さである場合がある。このような場合において、第２屋根材４の働き長さが未調整の場合には、例えば、働き長さが未調整の場合の第２屋根材４の複数のルーフ板４１は、図６の（ａ）に示すように、複数のルーフ板４１を隙間なく並べて配置すると、第２屋根材４の複数のルーフ板４１の未調整働き長さＬ０は、第１屋根材１３の２枚のスレート１３１の働き総長さＬＴ（＝Ｌ１×２）よりも長く形成される（Ｌ０＞ＬＴ）ことがある。ここで、図６の（ｂ）に示すように、第２屋根材４のルーフ板４１の軒側端部接続板部４３は、支持金具３の収容凹溝部３０（溝部）に収容された状態である。

【0054】

この場合には、支持金具３を支持する複数の固定台２２のうち、例えば、図６の（ａ）における屋根の棟側から１つ目の固定台２２を、第１屋根材１３の段差１４以外の部分のスレート１３１の上面に配置したとしても、ルーフ板４１の軒側端部接続板部４３が支持金具３の収容凹溝部３０に収容した状態（図６の（ｂ）参照）においては、棟側から２つ目の固定台２２は、第１屋根材１３の段差１４に対して屋根の傾斜方向の軒側にΔＬ（＝Ｌ０−ＬＴ）の長さだけずれて配置されることになる。そのため、棟側から２つ目の固定台２２は、図６の（ａ）及び（ｂ）に示すように、段差１４を跨いで配置される。

【0055】

より詳細には、図６の（ａ）に示すように、本実施形態においては、第２屋根材４のルーフ板４１の屋根の傾斜方向の未調整働き長さＬ０は、例えば、Ｌ０＝３６８ｍｍである。また、第１屋根材１３のスレート１３１の段差上面１４０の屋根の傾斜方向のスレート側働き長さＬ１は、例えば、Ｌ１＝１８２ｍｍであり、第１屋根材１３の２枚のスレート１３１の段差上面１４０の屋根の傾斜方向の働き総長さＬＴ（＝Ｌ１×２）は、ＬＴ＝Ｌ１×２＝１８２ｍｍ×２＝３６４ｍｍである。

【0056】

ここで、複数のルーフ板４１を隙間なく屋根の傾斜方向に並べて配置すると、第２屋根材４のルーフ板４１の傾斜方向の未調整働き長さＬ０（３６８ｍｍ）が、２枚のスレート１３１の段差上面１４０の働き総長さＬＴ＝Ｌ１×２（３６４ｍｍ）よりも長いため、その差ΔＬ（４ｍｍ）（＝Ｌ０（３６８ｍｍ）−ＬＴ（３６４ｍｍ））ずつ、ルーフ板４１の設置位置が傾斜方向にずれていく。そのため、ルーフ板４１の設置位置がずれることにより、固定台２２の位置は、図６の（ａ）に示すように、ΔＬ（４ｍｍ）ずつ、屋根の傾斜方向の軒側にずれる。これにより、図６の（ａ）及び（ｂ）に示すように、棟側から１つ目の固定台２２を、第１屋根材１３の段差１４以外の部分のスレート１３１の上面に配置したとしても、棟側から２つ目の固定台２２は、段差１４を跨いで配置されることになる。そして、このルーフ板４１の設置位置が傾斜方向にずれることが繰り返されることで、第１屋根材１３の段差１４に対する固定台２２の設置位置が一定せずに、固定台２２は、段差１４を跨いで配置されたり、段差１４を跨がないで配置されたりする。

【0057】

このように、第２屋根材４の複数のルーフ板４１の働き長さが調整されていないと、図６の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ルーフ板４１の設置位置は、固定台２２の第１屋根材１３の段差１４に対する位置が屋根の傾斜方向にずれることにより、固定台２２の設置位置が一定せずに、第１屋根材１３の段差１４を跨ぐように配置されることがあった。これにより、既設の第１屋根材１３の段差１４を跨いで配置された場合には、固定台２２の軒側が下方段差面１４２側に転げてしまうなどして、安定して設置できない場合があった。

【0058】

これに対して、本発明においては、図４及び図５に示すように、複数のルーフ板４１は、それぞれ、ルーフ板４１の一部が収容凹溝部３０に配置された状態で、第１屋根材１３の傾斜方向において、ルーフ板側働き長さＬ２が、スレート側働き長さＬ１（第１働き長さ）の２倍（整数倍）となるように、隣接するルーフ板４１の重なり部分の長さを調整して配置される。
本発明の太陽光パネル取付構造１を施工する場合には、複数のルーフ板４１を、それぞれ、第１屋根材１３の傾斜方向において、ルーフ板側働き長さＬ２が、スレート側働き長さＬ１の整数倍となるように、隣接するルーフ板４１の重なり部分の長さを調整して配置するルーフ板配置工程（第２部材配置工程）を行うと共に、固定台２２を段差１４以外の部分に配置する固定台配置工程を行う。なお、本実施形態においては、固定台配置工程及びルーフ板配置工程を行う順番は、いずれの工程が後先であってもよい。

【0059】

ここで、図５に示すように、本実施形態においては、２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）の重なり部分の長さを調整した場合において、第１ルーフ板４１ａの軒側端部接続板部４３の棟側の側面（側面）と、第２ルーフ板４１ｂの立ち上がり受け板部４４１の軒側の側面（側面）とは、対向して配置され、互いの間には、隙間Ｓが形成される。第１ルーフ板４１ａの軒側端部接続板部４３は、第１ルーフ板４１ａの軒側の端部において、ルーフ板本体４２から立ち下がるように形成される。第２ルーフ板４１ｂの立ち上がり受け板部４４１は、第２ルーフ板４１ｂの棟側に配置される棟側端部突出接続部４４の軒側の端部において、上面板部４４２から立ち下がるように形成される。

【0060】

このように、図５に示すように、２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）の間に隙間Ｓを形成することで、第２屋根材４のルーフ板４１のルーフ板側働き長さＬ２が、第１屋根材１３のスレート１３１の第１屋根材１３の２枚のスレート１３１の段差上面１４０の屋根の傾斜方向の働き総長さＬＴ（＝Ｌ１×２）となるように、隣接するルーフ板４１の重なり部分の長さを調整する。これにより、第２屋根材４のルーフ板４１のルーフ板側働き長さＬ２と、第１屋根材１３のスレート１３１の第１屋根材１３の２枚のスレート１３１の段差上面１４０の屋根の傾斜方向の働き総長さＬＴ（＝Ｌ１×２）とを、同じ長さになるように調整できる（Ｌ２＝ＬＴ）。

【0061】

そのため、第２屋根材４のルーフ板４１のルーフ板側働き長さＬ２と第１屋根材１３の２枚のスレート１３１の働き総長さＬＴ（＝Ｌ１×２）とを、同じ長さ（Ｌ２＝ＬＴ）とすることにより、複数のルーフ板４１を傾斜方向に並べて配置した場合に、屋根の傾斜方向のいずれの位置においても、第１屋根材１３の段差１４と、第２屋根材４のルーフ板４１との位置関係は常に同じとなる。よって、屋根の傾斜方向において、複数の固定台２２と複数の段差１４との位置関係は、必ず同じ位置関係とすることができる。つまり、複数の固定台２２と複数の段差１４との位置関係は、第１屋根材１３の段差１４には、固定台２２が配置されない位置関係となる。

【0062】

以上により、ルーフ板側働き長さＬ２は、スレート側働き長さＬ１（第１働き長さ）の２倍（整数倍）の長さとなるため、第１屋根材１３の段差１４に対するルーフ板４１の端部の位置を、段差１４を避けた位置に最初に設定すれば、複数のルーフ板４１を傾斜方向に並べて配置した場合に、複数の固定台２２の全ての設置位置を、複数の段差１４を避けた平面状の部分に配置することができる。これにより、ルーフ板４１の軒側端部接続板部４３が支持金具３の収容凹溝部３０に配置された状態で、複数のルーフ板４１を傾斜方向に並べて配置した場合に、屋根の傾斜方向におけるいずれの位置においても、複数の固定台２２を、第１屋根材１３の段差１４を跨がない位置に設置することができる。よって、既設の第１屋根材１３に固定台２２を安定して設置することができる。従って、太陽光発電パネル５３を安定して設置できる。

【0063】

図３〜図５に示すように、第１シール部材２３は、第１ルーフ板４１ａと第２ルーフ板４１ｂとの間に配置される。第２屋根材４における第２ルーフ板４１ｂのルーフ板側働き長さＬ２を調整するために、複数のルーフ板４１の重なり部分の長さを調整すると、隣接する２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）の重なり部分において、２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）との間には隙間Ｓが形成される。そのため、２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）との間における水密性を確保するため、第１ルーフ板４１ａと第２ルーフ板４１ｂとの間には、第１シール部材２３が配置される。

【0064】

具体的には、第１シール部材２３は、隣接する２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）の重なり部分において、第１ルーフ板４１ａのルーフ板本体４２の下面（下面）と、第２ルーフ板４１ｂの上面板部４４２の上面（上面）との間に配置される。第１シール部材２３は、図３に示すように、屋根の傾斜方向に交差する方向に延びており、ルーフ板４１の幅方向（屋根の傾斜方向に交差する方向）の全域に亘って配置されている。

【0065】

以上のように構成される第２屋根材４は、図２に示すように、既設の第１屋根材１３を覆うように、既設の第１屋根材１３の上方に配置される。新設の第２屋根材４を構成する複数のルーフ板４１は、棟側の端部側において上方に突出する棟側端部突出接続部４４を有し、軒側の端部側において下方に延びる軒側端部接続板部４３を有する。棟側端部突出接続部４４は、棟側端部固定部４４４において、ボルト４０２により、第１屋根材１３及び野地板１２１に固定される。軒側端部接続板部４３は、支持金具３の収容凹溝部３０に収容された状態で、別のルーフ板４１の棟側端部突出接続部４４の立ち上がり受け板部４４１に、ボルト４０１により共締めされて固定される。

【0066】

図１に戻って、太陽光パネル架台５２は、支持金具３に固定された架台取付金具５１にビス止めして固定される。また、太陽光パネル架台５２は、太陽光発電パネル５３を固定支持する。太陽光パネル架台５２は、格子状に枠組みされた複数の縦桟５２２と、複数の横桟５２３と、を備える。

【0067】

縦桟５２２は、野地板１２１の傾斜方向に沿って延びて形成され、棟から軒先に亘って通しで設けられる。縦桟５２２は、屋根の傾斜方向に沿うようにして、屋根の傾斜方向に直交する方向に一定間隔で複数配置されて、支持金具３の上方に固定される架台取付金具５１に、ビス止めされる。
横桟５２３は、屋根の傾斜方向に直交する方向に延びて設けられ、縦桟５２２上にビス止めされる。

【0068】

複数の太陽光発電パネル５３は、図１に示すように、太陽光パネル架台５２により固定支持される。太陽光発電パネル５３は、第２屋根材４の上方に配置される。

【0069】

第１実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態の太陽光パネル取付構造１においては、スレート側働き長さＬ１（第１働き長さ）を有するスレート１３１が段差１４を介して傾斜方向に複数並んで配置されることで構成される既設の第１屋根材１３と、ルーフ板側働き長さＬ２を有するルーフ板４１が傾斜方向に複数並んで配置されることで構成され第１屋根材１３を覆うように配置される新設の第２屋根材４と、太陽光パネル５３と、ルーフ板４１の一部が配置される収容凹溝部３０を有し、第２屋根材４及び太陽光パネル５３を支持する支持部材３と、支持部材３が固定されると共に第１屋根材１３の段差１４以外の部分に配置される固定台２２と、を備え、複数のルーフ板４１は、それぞれ、第１屋根材１３の傾斜方向において、ルーフ板側働き長さＬ２が、スレート側働き長さＬ１の整数倍となるように、隣接するルーフ板４１の重なり部分の長さを調整して配置される。

【0070】

そのため、ルーフ板側働き長さＬ２は、スレート側働き長さＬ１（第１働き長さ）の整数倍の長さとなる。このため、第１屋根材１３の段差１４に対するルーフ板４１の端部の位置を、段差１４を避けた位置に最初に設定すれば、複数のルーフ板４１を傾斜方向に並べて配置した場合に、複数の固定台２２の全ての設置位置を、複数の段差１４を避けた平面状の部分に配置することができる。これにより、複数のルーフ板４１を傾斜方向に並べて配置した場合に、屋根の傾斜方向におけるいずれの位置においても、複数の固定台２２を、第１屋根材１３の段差１４を跨がない位置に設置することができる。よって、既設の第１屋根材１３に固定台２２を安定して設置することができる。従って、太陽光発電パネル５３を安定して設置できる。

【0071】

また、本実施形態では、第１ルーフ板４１ａと第２ルーフ板４１ｂとの間には、第１シール部材２３が配置される。詳細には、第１シール部材２３は、隣接する２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）の重なり部分において、第１ルーフ板４１ａのルーフ板本体４２の下面（下面）と、第２ルーフ板４１ｂの上面板部４４２の上面（上面）との間に配置される。これにより、ルーフ板４１の働き長さを調整することで隣接するルーフ板４１の間に隙間Ｓが形成されても、隣接するルーフ板４１の間の水密性を確保できる。

【0072】

また、本発明の太陽光パネル取付構造１の施工方法においては、固定台２２を段差１４以外の部分に配置する固定台配置工程と、複数のルーフ板４１を、それぞれ、第１屋根材１３の傾斜方向において、ルーフ板側働き長さＬ２が、スレート側働き長さＬ１の整数倍となるように、隣接するルーフ板４１の重なり部分の長さを調整して配置するルーフ板配置工程（第２部材配置工程）と、を備える。そのため、複数のルーフ板４１を傾斜方向に並べて配置した場合に、屋根の傾斜方向におけるいずれの位置においても、複数の固定台２２を、第１屋根材１３の段差１４を跨がない位置に設置することができる。よって、既設の第１屋根材１３に固定台２２を安定して設置することができる。従って、太陽光発電パネル５３を安定して設置できる。

【0073】

次に、本発明の第２実施形態について説明する。図７は、第２実施形態に係る太陽光パネル取付構造の斜視図である。第２実施形態は、第１実施形態の第１シール部材２３に代えて第２シール部材２４を用いる点において、第１実施形態と主に異なる。第２実施形態の説明にあたって、第１実施形態の構成と同一の構成については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。

【0074】

図７に示すように、第２実施形態の太陽光パネル取付構造１Ａは、主に、第１実施形態の第１シール部材２３に代えて、第２シール部材２４（第２水密部材）を備える。
第２シール部材２４は、第１実施形態の第１シール部材２３と同様に、図７に示すように、第１ルーフ板４１ａと第２ルーフ板４１ｂとの間に配置される。第２屋根材４における第２ルーフ板４１ｂのルーフ板側働き長さＬ２を調整するために、複数のルーフ板４１の重なり部分の長さを調整すると、隣接する２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）の重なり部分において、２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）との間には隙間Ｓ（図５参照）が形成される。そのため、２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）との間における水密性を確保するため、第１ルーフ板４１ａと第２ルーフ板４１ｂとの間には、第２シール部材２４が配置される。

【0075】

第２シール部材２４は、隣接する２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）の重なり部分において、第１ルーフ板４１ａの軒側端部接続板部４３の棟側の側面（側面）と、第２ルーフ板４１ｂの立ち上がり受け板部４４１の軒側の側面（側面）との間に配置される。

【0076】

詳細には、第２シール部材２４は、図７に示すように、ルーフ板４１の棟側壁部３４の棟側の側面（側面）の山谷形状の外面に沿って、ルーフ板４１の立ち上がり受け板部４４１の軒側の側面（側面）に貼り付けられている。第２シール部材２４は、図７に示すように、屋根の傾斜方向に交差する方向に延び、かつ、ルーフ板４１の立ち上がり受け板部４４１の軒側の側面において山谷形状に配置される。第２シール部材２４は、ルーフ板４１の幅方向（屋根の傾斜方向に交差する方向）の全域に亘って配置されている。

【0077】

第２実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、第１ルーフ板４１ａと第２ルーフ板４１ｂとの間に、第２シール部材２４が配置される。詳細には、第２シール部材２４は、隣接する２つのルーフ板４１（第１ルーフ板４１ａ、第２ルーフ板４１ｂ）の重なり部分において、第１ルーフ板４１ａの軒側端部接続板部４３の棟側の側面（側面）と、第２ルーフ板４１ｂの立ち上がり受け板部４４１の軒側の側面（側面）との間に配置される。これにより、ルーフ板４１の働き長さを調整することで隣接するルーフ板４１の間に隙間Ｓが形成されても、隣接するルーフ板４１の間の水密性を確保できる。

【0078】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、前記実施形態では、ルーフ板側働き長さＬ２（第２働き長さ）が、第１屋根材１３のスレート１３１のスレート側働き長さＬ１（第１働き長さ）の２倍となるように、隣接するルーフ板４１との重なり部分の長さを調整して配置したが、これに限定されない。例えば、ルーフ板側働き長さＬ２（第２働き長さ）が、第１屋根材１３のスレート１３１のスレート側働き長さＬ１（第１働き長さ）の１倍となるように調整してもよいし、３倍以上となるように調整してもよい。

【0079】

また、前記実施形態では、固定台２２を第１屋根材１３の傾斜方向に交差する方向に長く延びるように形成したが、これに限定されず、固定台２２を第１屋根材１３の傾斜方向に長く延びるように形成してもよい。

【0080】

また、前記実施形態では、第１屋根材１３を、複数のスレート１３１で構成したが、これに限定されず、トタン屋根（板金屋根）や、アスファルトシングルの屋根などで構成してもよい。

【符号の説明】

【0081】

１ 太陽光パネル取付構造
３ 支持金具（支持部材）
４ 第２屋根材
１３ 第１屋根材
１４ 段差
２２ 固定台
２３ 第１シール部材（水密部材、第１水密部材）
２４ 第２シール部材（水密部材、第２水密部材）
４１ ルーフ板（第２部材）
５３ 太陽光発電パネル（太陽光パネル）
１３１ スレート（第１部材）
Ｌ１ スレート側働き長さ（第１働き長さ）
Ｌ２ ルーフ板側働き長さ（第２働き長さ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】