特許 7668730 軒側配置材

(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】

(24)【登録日】2025-04-17

(45)【発行日】2025-04-25

(54)【発明の名称】軒側配置材

(51)【国際特許分類】

   E04D 13/18 20180101AFI20250418BHJP

   H02S 20/26 20140101ALI20250418BHJP

   H02S 20/25 20140101ALI20250418BHJP

【ＦＩ】

E04D13/18

H02S20/26

H02S20/25

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021176552

(22)【出願日】2021-10-28

(65)【公開番号】P2023066060

(43)【公開日】2023-05-15

【審査請求日】2024-08-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000000941

【氏名又は名称】株式会社カネカ

(74)【代理人】

【識別番号】110002734

【氏名又は名称】弁理士法人藤本パートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】平尾 直樹

(72)【発明者】

【氏名】猪熊 裕一

(72)【発明者】

【氏名】河西 龍馬

【審査官】吉村 庄太郎

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３６６４６４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１１９７２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１８６５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２０３０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｄ １３／１８

Ｈ０２Ｓ ２０／２６

Ｈ０２Ｓ ２０／２５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

建築物の屋根に、屋根材と共に屋根材型の太陽電池モジュールを配置する際、最軒側に位置する太陽電池モジュールと野地板との間に設置される軒側配置材であって、
前記太陽電池モジュールが載置されるモジュール支持部と、
設置時の桁行方向で前記モジュール支持部の延長位置にあり、前記太陽電池モジュールに隣り合って配置される前記屋根材であって最軒側に位置する屋根材の軒側端部を載置して前記屋根材を支持する屋根材支持部と、を備える軒側配置材。

【請求項2】

設置時に生じる隙間であり、野地板との桁行方向に連通する隙間を塞ぐ防鳥壁が設けられている、請求項１に記載の軒側配置材。

【請求項3】

前記太陽電池モジュールの軒側端部を嵌合して保持する爪部を備える、請求項１または２に記載の軒側配置材。

【請求項4】

設置時の桁行方向寸法が、前記太陽電池モジュールの長手寸法の１／２以上とされている、請求項１～３のいずれかに記載の軒側配置材。

【請求項5】

前記太陽電池モジュールに隣り合って配置される前記屋根材に取り付ける屋根材カバーが用いられ、
前記屋根材カバーを差し込んで固定するカバー支持部を備える、請求項１～４のいずれかに記載の軒側配置材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建築物の屋根に、屋根材と共に屋根材型の太陽電池モジュールを配置する際、最軒側に位置する太陽電池モジュールと野地板との間に設置される軒側配置材に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、建築物の屋根において、屋根材と共に野地板上に配置される屋根材型太陽電池モジュールが存在する。屋根材型太陽電池モジュールの周囲には瓦等の屋根材が配置される（特許文献１）。ここで、本願出願人は、特許文献１に記載の「軒先吹上防止金具」を提案していた。この金具は、野地板の軒側端部に固定され、上方に太陽電池モジュールが固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－２９９４５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、この従来の軒先吹上防止金具は、太陽電池モジュールの配置される範囲にのみ設けられていた。一方、屋根材型太陽電池モジュールの周囲に配置される屋根材は、太陽電池モジュールとの、屋根材がそのままの大きさでは配置できないような寸法関係により切断されることがある。このように切断された屋根材は、野地板との固定が弱くなってしまう可能性があり、特に最軒側では耐風性に懸念があった。

【0005】

本発明は、最軒側の屋根材型太陽電池モジュールと共に、当該屋根材型太陽電池モジュールに桁行方向で隣接する屋根材を確実に野地板に対して固定するための軒側配置材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】

【0006】

本発明の軒側配置材は、建築物の屋根に、屋根材と共に屋根材型の太陽電池モジュールを配置する際、最軒側に位置する太陽電池モジュールと野地板との間に設置される軒側配置材であって、前記太陽電池モジュールが載置されるモジュール支持部と、設置時の桁行方向で前記モジュール支持部の延長位置にあり、前記太陽電池モジュールに隣り合って配置される前記屋根材であって最軒側に位置する屋根材の軒側端部を載置して前記屋根材を支持する屋根材支持部と、を備える。

【0007】

かかる構成によれば、モジュール支持部が太陽電池モジュールを支持すると共に、屋根材支持部が太陽電池モジュールに隣り合って配置される屋根材を支持する。これにより、最軒側の屋根材型太陽電池モジュールと共に、当該屋根材型太陽電池モジュールに桁行方向で隣接する屋根材を確実に野地板に対して固定できる。

【0008】

また、前記軒側配置材には、設置時に生じる隙間であり、野地板との桁行方向に連通する隙間を塞ぐ防鳥壁が設けられていてもよい。

【0009】

かかる構成によれば、隙間から野鳥が入り込み、野地板と屋根材との空間に営巣したり、当該空間で糞が堆積したりすることを防止できる。

【0010】

また、前記軒側配置材は、前記太陽電池モジュールの軒側端部を嵌合して保持する爪部を備えてもよい。

【0011】

かかる構成によれば、爪部によって、太陽電池モジュールを簡単に保持できる。

【0012】

また、前記軒側配置材では、設置時の桁行方向寸法が、前記太陽電池モジュールの長手寸法の１／２以上とされていてもよい。

【0013】

かかる構成によれば、複数の軒側配置材を用い、複数の太陽電池モジュールが集合した太陽電池アレイから桁行方向にはみ出すように設置することが可能である。

【0014】

また、前記軒側配置材では、前記太陽電池モジュールに隣り合って配置される前記屋根材に取り付ける屋根材カバーが用いられ、前記屋根材カバーを差し込んで固定するカバー支持部を備えてもよい。

【0015】

かかる構成によれば、カバー支持部が屋根材カバーを支持することにより、最軒側の屋根材型太陽電池モジュールと共に、当該屋根材型太陽電池モジュールに隣り合って配置される屋根材に取り付ける屋根材カバーを確実に野地板に対して固定できる。

【0016】

以上より、本発明によれば、最軒側の屋根材型太陽電池モジュールと共に、当該屋根材型太陽電池モジュールに桁行方向で隣接する屋根材を確実に野地板に対して固定するための軒側配置材を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、本実施形態に係る軒側配置材の正面図である。

【図2】図２は、前記軒側配置材の背面図である。

【図3】図３は、前記軒側配置材の平面図である。

【図4】図４は、前記軒側配置材の底面図である。

【図5】図５は、前記軒側配置材の拡大右側面図である。

【図6】図６は、前記軒側配置材の拡大左側面図である。

【図7】図７は、前記軒側配置材の斜視図である。

【図8】図８は、前記軒側配置材の施工例を示す模式図である。

【図9】図９は、図８の拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態について、図１～図９を参照しつつ説明する。なお、以下の説明における方向の表現は、建築物の屋根Ｒへの配置状態における方向による。

【0019】

軒側配置材１は、図８に示すように、建築物の屋根Ｒに、屋根材２と共に屋根材型の太陽電池モジュール３を配置する際、最軒側に位置する太陽電池モジュール３と野地板４との間に設置される。また、軒側配置材１は、図１及び図２に示すように、太陽電池モジュール３が載置されるモジュール支持部１０と、設置時の桁行方向（図１及び図２における水平方向）でモジュール支持部１０の延長位置にあり、太陽電池モジュール３に隣り合って配置される屋根材２であって最軒側に位置する屋根材２の軒側端部２０を載置して屋根材２を支持する屋根材支持部１１と、を備える。

【0020】

なお、前記「屋根材型」とは、本明細書では、屋根材２上に（屋根材２を覆うように）配置されるものではなく、野地板４上に直接（防水シート等が介在することを含む）配置される配置形態を指している。また、屋根材型の太陽電池モジュール３は、屋根材２と混ぜ葺き可能な太陽電池モジュール全般を指す。さらに、本実施形態の適用対象である屋根Ｒは、傾斜した屋根であり、軒（下）側から棟（上）側に延びている。

【0021】

この軒側配置材１では、モジュール支持部１０が太陽電池モジュール３を支持すると共に、屋根材支持部１１が太陽電池モジュール３に隣り合って配置される屋根材２を支持する。これにより、軒側配置材１は、最軒側の屋根材型太陽電池モジュール３と共に、当該屋根材型太陽電池モジュール３に桁行方向で隣接する屋根材２を確実に野地板４に対して固定できる。

【0022】

屋根材２は、例えば、瓦である（図８参照）。また、本実施形態では、太陽電池モジュール３に隣り合って配置される屋根材２に取り付ける屋根材カバー５が用いられている。

【0023】

太陽電池モジュール３は、板状であり、例えば、発電面側を太陽側に向けた状態で配置される。また、太陽電池モジュール３は、屋根材２とは異なる形状であって、屋根に対して正対して見た形状が長方形状とされている。本実施形態では、太陽電池モジュール３は、長手方向が桁行方向に沿う状態で配置されている。

【0024】

屋根材カバー５は、屋根材２への取り付け状態で上方を向いたカバー上面５０と、太陽電池モジュール３における軒及び棟に向かう方向（梁行方向）に対して交わる方向（桁行方向）の側面に対向するカバー側面と、カバー上面とカバー側面との間に位置する側方面取り部と、を備える。また、屋根材カバー５は、軒側を向く軒側側面と、カバー上面と軒側側面との間に位置する軒側面取り部を有する。さらに、屋根材カバー５は、軒側側面の野地板４側の端縁から野地板４に沿って棟側に延びる延出部を有する。屋根材カバー５の延出部は、軒側配置材１に差し込まれる部位である。

【0025】

本実施形態では、例えば、太陽電池モジュール３の梁行方向の寸法が屋根材２の同方向における寸法の倍数でない場合に、太陽電池モジュール３に隣接する屋根材２を切断してから屋根材２を配置する。例えば、太陽電池モジュール３の同方向における寸法が５４６ｍｍである場合、屋根材２の同方向における寸法を２７３ｍｍとする。

【0026】

また、本実施形態では、屋根材カバー５は、屋根材２の素材の露出した切断面を覆うことになる。これにより、屋根材２の切断面を塗装しなくても、屋根材２や太陽電池モジュール３を取り付けた屋根Ｒの外観を損ねることを防ぐことができる。

【0027】

軒側配置材１は、例えば、図１～図７に示すように、鋼板等の板金製である。軒側配置材１の外面には、必要により塗装やめっきが施されている。なお、軒側配置材１は、最軒側に位置する太陽電池モジュール３及びこの太陽電池モジュール３に隣り合って配置される屋根材２の重量を負担できる強度が確保できるのであれば、樹脂成型品等のその他の構成であってもよい。

【0028】

本実施形態の軒側配置材１は、モジュール支持部１０と、屋根材支持部１１と、を含む本体１２を備える。また、軒側配置材１は、本体１２に加えて、屈曲形成されている立ち上がり部１３を備える。

【0029】

本体１２は、太陽電池モジュール３で覆われるモジュール対応部１２０を含む（図１参照）。また、本体１２は、太陽電池モジュール３が集合してなる太陽電池アレイからはみ出るはみ出し部１２１を含む。

【0030】

モジュール対応部１２０は、例えば、平板状である。また、モジュール対応部１２０は、野地板４に面接触している。モジュール対応部１２０は、野地板４に沿って棟側から軒側まで延びている。本実施形態では、モジュール対応部１２０は、略長方形の板状であり、長手方向が桁行方向に沿った状態で配置されている。

【0031】

はみ出し部１２１は、例えば、平板状である。また、はみ出し部１２１は、野地板４に面接触している。はみ出し部１２１は、モジュール対応部１２０と桁行方向において連続している。本実施形態では、はみ出し部１２１は、略長方形の板状であり、長手方向が桁行方向に沿った状態で配置されている。

【0032】

さらに、本体１２は、モジュール対応部１２０の軒側の端部に、屈曲形成されている第一本体立ち上がり部１２２を含む。第一本体立ち上がり部１２２（本実施形態では、第一本体立ち上がり部１２２の天面）には、太陽電池モジュール３が載置される。本実施形態では、モジュール支持部１０が、第一本体立ち上がり部１２２を兼ねている。

【0033】

また、本体１２は、はみ出し部１２１の軒側の端部に、屈曲形成されている第二本体立ち上がり部１２３を含む。

【0034】

立ち上がり部１３は、例えば、モジュール対応部１２０の軒側端縁から延びる部位である。
本実施形態では、立ち上がり部１３は、モジュール対応部１２０と別に形成され、モジュール対応部１２０の軒側端部にねじ止めや嵌合によって取り付けられている。なお、立ち上がり部１３は、モジュール対応部１２０の軒側端部に、溶接によって一体形成されてもよい。

【0035】

また、立ち上がり部１３は、最軒側に位置する屋根材２の軒側端部２０を載置する平面部１３０と、平面部１３０の軒側端縁に屈曲形成された突出部１３１と、を含む（図１、図３、図７参照）。さらに、屋根材支持部１１は、モジュール対応部１２０の軒側端縁と平面部１３０とを接続する接続部１３２を含む。

【0036】

平面部１３０は、屋根材２が載置される板状の部位である。また、平面部１３０は、野地板４に沿って延びている。本実施形態では、平面部１３０が、屋根材支持部１１である。

【0037】

突出部１３１は、平面部１３０の軒側端部の桁行方向の全域において上方向に向けて立ち上がった形状を有する。本実施形態では、突出部１３１は、軒側から屋根材カバー５の軒側端部により覆われる。この構成では、突出部１３１が屋根材２のみに引っ掛かっている構成と比べて、突出部１３１周辺において耐風性能が低下することを防止できる。

【0038】

また、突出部１３１は、屋根材２の軒側端面に当接する。この軒側配置材１では、突出部１３１は、施工途中に屋根材２を突出部１３１に仮置きした際に、仮置き状態の屋根材２に対して滑り止めとなる。さらに、突出部１３１は、屋根材２を並べていく際の位置の目安としても利用できる。

【0039】

軒側配置材１には、設置時に生じる隙間であり、野地板４との桁行方向に連通する隙間を塞ぐ防鳥壁１４が設けられている（図５及び図６参照）。そのため、軒側配置材１では、隙間から野鳥が入り込み、野地板４と屋根材２との空間に営巣したり、当該空間で糞が堆積したりすることを防止できる。

【0040】

防鳥壁１４は、はみ出し部１２１の長手方向端部に、一体形成されている。防鳥壁１４は、例えば、板状である。さらに、防鳥壁１４は、はみ出し部１２１の長手方向端部で、立ち上がり部１３の平面部１３０と屋根材２を支持する部材（図示しない）との間に生じる隙間を覆っている。なお、防鳥壁１４は、はみ出し部１２１と一体形成されているが、はみ出し部１２１とは別に形成されはみ出し部１２１に取り付けられてもよい。

【0041】

軒側配置材１は、太陽電池モジュール３の軒側端部３０を嵌合して保持する爪部１５を備える（図１参照）。そのため、軒側配置材１では、爪部１５によって、太陽電池モジュール３を簡単に保持できる。本実施形態では、爪部１５は、モジュール対応部１２０の長手方向における中間位置に配置されている。また、爪部１５は、互いに離間した状態で二つ設けられている。

【0042】

爪部１５は、軒側から棟側へモジュール対応部１２０に沿って延びている。本実施形態では、爪部１５は、厚み方向に重ねられた第一爪部１５１及び第二爪部１５２を含むことで強度を確保し、太陽電池モジュール３に掛かる吹上方向の荷重に対して強固な固定が可能になる。

【0043】

第二爪部１５２は、第一爪部１５１よりも野地板４側に位置する。第一爪部１５１は、モジュール対応部１２０の軒側端部と連続している。なお、第一爪部１５１は、モジュール対応部１２０と一体形成されているが、モジュール対応部１２０とは別に形成されモジュール対応部１２０に取り付けられていてもよい。

【0044】

第二爪部１５２は、モジュール対応部１２０とは別に形成されモジュール対応部１２０に取り付けられていてもよい。本実施形態では、第二爪部１５２は、モジュール対応部１２０に重ねられた土台部１５３から延びている。第二爪部１５２は、土台部１５３と一体形成されているが、土台部１５３とは別に形成され土台部１５３に取り付けられていてもよい。

【0045】

さらに、軒側配置材１は、図９に示すように、屋根材カバー５（本実施形態では、屋根材カバー５の延出部）を差し込んで固定するカバー支持部１６を備える。この軒側配置材１では、カバー支持部１６が屋根材カバー５を支持することにより、最軒側の屋根材型太陽電池モジュール３と共に、当該屋根材型太陽電池モジュール３に隣り合って配置される屋根材２に取り付ける屋根材カバー５を確実に野地板４に対して固定できる。本実施形態では、カバー支持部１６は、立ち上がり部１３の平面部１３０と本体１２との間に位置している。

【0046】

さらに、軒側配置材１では、設置時の桁行方向寸法が、太陽電池モジュール３の長手寸法（本実施形態では、太陽電池モジュール３の桁行方向寸法）の１／２以上とされている。そのため、複数の軒側配置材１を用い、複数の太陽電池モジュール３が集合した太陽電池アレイから桁行方向にはみ出すように設置することが可能である。また、軒側配置材１が太陽電池アレイから桁行方向にはみ出す場合、このはみ出した部分がはみ出し部１２１である。

【0047】

軒側配置材１は、一つの太陽電池アレイに対して少なくとも一つ配置される。また、軒側配置材１では、軒側配置材１における太陽電池アレイよりも外方に飛び出た部分に屋根材支持部１１が位置する。

【0048】

本実施形態では、軒側配置材１は、一つの太陽電池アレイに対して複数配置される。一つの太陽電池アレイに対して配置される各軒側配置材１の桁行方向の長さは、同じでもよいし、異なっていてもよい。桁行方向の長さが異なる軒側配置材１を適宜組み合わせて太陽電池アレイに配置することで、所望のはみ出し状態で軒側配置材１を太陽電池アレイに対して配置することができる。

【0049】

なお、本発明の軒側配置材は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。

【0050】

前記実施形態の軒側配置材１は、図８に示すように、太陽電池アレイを軒側から棟側に向かってみた場合の右側に配置されるものであったが、太陽電池アレイの左側に配置すべく、前記実施形態とは左右対称形状となる軒側配置材１を形成することができる。

【0051】

また例えば、軒側配置材１は、モジュール支持部１０及び屋根材支持部１１を少なくとも備えていればよく、防鳥壁１４、爪部１５、及び、カバー支持部１６の少なくとも一つを備えなくてもよい。

【0052】

上記実施形態の軒側配置材１では、立ち上がり部１３が突出部１３１を有していたが、突出部１３１を有していなくてもよい。即ち、軒側配置材１は、少なくとも平面部１３０を有していればよい。

【符号の説明】

【0053】

１…軒側配置材、２…屋根材、３…太陽電池モジュール、４…野地板、５…屋根材カバー、１０…モジュール支持部、１１…屋根材支持部、１２…本体、１３…立ち上がり部、１４…防鳥壁、１５…爪部、１６…カバー支持部、２０…軒側端部、３０…軒側端部、５０…カバー上面、１２０…モジュール対応部、１２１…はみ出し部、１２２…第一本体立ち上がり部、１２３…第二本体立ち上がり部、１３０…平面部、１３１…突出部、１３２…接続部、１５１…第一爪部、１５２…第二爪部、１５３…土台部、Ｒ…屋根

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】