JP5322103B2 - 太陽エネルギー変換モジュール一体型外装構造の排水構造 - Google Patents
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Description
この特許文献1は、太陽電池の裏面にて様々な理由で発生した水を水抜き孔から排出して水流れ方向に沿う排水部材から流下させるものである。
そのため、例えば排水部材に雨水が導かれるような形式(寸法)の屋根に限定され、全面改修を余儀なくされることがあった。
特に前者の場合は、排水部を下地面より高く位置させることにより、下地面と排水部との間(空間)に最水上側に位置する外装材を容易に配設することができる。
なお、流れ方向に連続して配される排水部(材)に対し、左右方向に配する部材を「流水部材」として区別する。
この態様における排水部材の裏面側には、空間を確保するために、受座部材を介在させる。この受座部材は、ピース材でもよく、下地への固定部と、その上側に配する排水部材を支持する支持部とを有するものであれば、特にその構成及び形状を限定するものではない。
また、この態様における(排水部を備える)縦支持材やフレームなどは、排水部の裏面側に空間を確保するために、前記受座部材を介在させてもよいし、脚部を備えるようにしてもよい。この脚部は、その下端が下地への固定部である。
そして、これらの受座部材や脚部により確保される裏面側の空間は、対象となる屋根面(外装面)に隣接して太陽電池を備えない屋根材や屋根パネルが配設される際に、最も水上側に位置する屋根材又は屋根パネルを水下側から配設可能な高さであればよく、さらに太陽エネルギー変換モジュールのケーブルが通る高さを備えるものがより好ましい。
前記太陽電池としては、多結晶,単結晶,アモルファス等、どのようなものを用いてもよい。一般的に太陽電池は、導電性基体、裏面反射層、光電変換部材としての半導体層、透明導電層から構成され、上記導電性基体としては、例えば鋼板、銅、チタン、アルミニウム、ステンレス、カーボンシートを用いることができ、その他にも導電層が設けられたポリエステル、ポリイミド、ポリエチレンナフタライド、エポキシ等の樹脂フィルムやセラミックス等を用いることもできる。前記半導体層は特に限定するものではなく、アモルファスシリコン半導体、多結晶シリコン半導体、結晶シリコン半導体、銅インジウムセレナイド等の化合物半導体を用いることができる。例えば近年提案された可撓性を有するアモルファスシリコン太陽電池は極めて薄肉で軽量であるため好ましい。
この横支持材3Aは、パネル材1Aの左右方向の寸法と略等しい定尺材であり、略左右対称のフレーム材であって、例えばアルミ押出型材などからなる。
このように左右方向に隣接する本発明における外装構造と前記一般構造とは、縦支持材8Aを介して容易に接続することができる。
すなわち、前述のように排水部材7Aの裏面側には、最上段のパネル9を配設するための空間が形成されているので、なお、パネル9同士の配設は、敷設手順を限定するものではないが、下段のパネル9の表面に、上端のパネル9の水下側の端部が載置されるように配設すればよい。
そして、横支持材3Aの水下側の流水部31Aに軒先金具9dをビス等の固定具で取付け、該軒先金具9d及びパネル9の端部表面に沿うように覆い材9eを取り付けて雨水の浸入を防止する。
また、図示実施例では、野地材からなる屋根下地4上にその表面を覆うように防水シート41が隙間なく敷設されている。
また、パネル材1B,1Bの流れ方向の接続は、水上方向が開放する上方溝部32と水下方向が開放する下方溝部34とを備える横支持材3Bを用いて接続され、その水上側にのみ設けられる流水部31Bは、前記縦支持材8Bの排水部87Bに連絡されている。
そして、逆ハット状の垂木である受座部材5Bにより、前記横支持材3Bを下地面4より高い位置に保持し、間接的に前記縦支持材8Bに設けられる排水部87Bを下地面4より高い位置に保持している。なお、52は、前記受座部材5Bを下地4上に固定する固定具、53は、前記横支持材3Bを固定する固定具である。
また、図2(b)の右方側に位置する一般構造では、下地4上に捨板9hが敷かれた上にパネル9が載置され、縦支持材8Bに桁端金具9iを取付け、該桁端金具9i及びパネル9の端部表面を覆うように覆い材9jを取り付けてビス等の固定具にて止め付けて雨水の浸入を防止する構造である。
また、図示実施例では、野地材からなる屋根下地4上に流れ方向に沿う縦桟材(垂木)5Aが所定間隔にて固定され、この縦桟材5Aを含めて屋根下地4の表面を覆うように防水シート41が隙間なく敷設されている。
なお、図示実施例では、横支持材3Bの水下側に軒先金具9fをビス等の固定具で取付け、該軒先金具9f及びパネル9の端部表面に沿うように覆い材9gを取り付けて雨水の浸入を防止している。
また、前記空間Oは、図示しないケーブルを通すための空間としても利用でき、左右方向に隣接するパネル材1B,1Bの太陽電池10のケーブルを容易に接続することができる。
この図示実施例では、野地材からなる屋根下地4上に流れ方向に沿う縦桟材(垂木)5Cが所定間隔にて固定され、この縦桟材2を含めて屋根下地4の表面を覆うように防水シート41が隙間なく敷設されているので、排水部42は、縦桟材5C,5C間の防水シート41上に形成される。
このパネル材1Cの左右方向の接続は、図3(c)に示すように略H型のジョイント材13に対して左右から突き合わせるように接続するため、一面状にパネル材1C,1Cが接続されている。
また、前記図2の実施例において用いた横支持材3Bとほぼ同様の構成を有する横支持材3Cにて接続し、前記上方溝部32に水上側のパネル材1Cの水下側の端部を嵌め込み、前記下方溝部34に水下側のパネル材1C水上側の端部を嵌め込むため、段状にパネル材1C,1Cが接続されている。
前記ジョイント材13や横支持材3Cは、例えばアルミの押出成形品でもよいし、FRP等の合成樹脂の成形品でもよく、特にその材質等を限定するものではない。
なお、図示実施例では、横支持材3Cの裏面側に覆い材9oを取付け、該覆い材9oが一般構造部分では最も水上側に位置するパネル9上に沿うように取り付けて雨水の浸入を防止している。
なお、この図4の排水構造は、前記のように図2と図3の排水特性を併せ持つので、使用される各部材についてもほぼ同様の構成であるから、図面に同一符号を付して説明を省略する。
また、パネル材1D,1Dの流れ方向の接続は、前記図2の実施例と同様に水上方向が開放する上方溝部32と水下方向が開放する下方溝部34とを備える横支持材3Dを用いて接続されている。
また、図4(b)の右方側に位置する一般構造では、下地4上に捨板9pが敷かれた上にパネル9が載置され、縦支持材8Dのパネル支持部82及びパネル9の端部表面を覆うように覆い材9qを取り付けてビス等の固定具にて止め付けて雨水の浸入を防止する構造である。
また、前記空間Oは、図示しないケーブルを通すための空間としても利用でき、左右方向に隣接するパネル材1D,1Dの太陽電池10のケーブルを容易に接続することができる。
また、図5(b)の右方側に位置する一般構造では、桁端用排水部材7E'の側面、下段の支持材9u表面、及び下地4を覆うように捨板9sが配設された上にパネル9が載置され、パネル1Eの側端、上段の支持材9uの表面、及びパネル9の端部表面を覆うように覆い材9tを取り付けてビス等の固定具にて止め付けて雨水の浸入を防止する構造である。
前記図4の実施例では受座部材5Dを用いていたが、この図6の実施例では、縦支持材87Fに脚部88を設けることにより、排水部87Fを下地面4より高く位置させた。なお、脚部88の左右の下端から外方へ延在する固定部89が下地面4上に沿い、固定具891にて固定されている。そして、空間Oを形成するために、この脚部88の水下側を切り欠いている。
また、パネル材1F,1Fの流れ方向の接続は、流水部31Fから立ち上がる縦片381及びその高さの途中に流れ方向を向く横片382,382を備える横支持材3Fを用いて接続される。そして、パネル1F,1Fの水下端及び水上端を、前記横片382,382に支持させ、前記縦片381に突き合わせるように配すると共に、シリコーンゴムなどの弾性止水材39を配して接続している。
また、図6(b)の右方側に位置する一般構造では、縦支持材8Fの側面及び下地4上に略L字状の捨板9Aが固定され、該捨板9Aの上に支持材9B及びパネル9が載置され、それらの支持材9B及びパネル9を覆うように覆い材9Cを取り付け、カバー材6Fと共に固着具61にて止め付けて雨水の浸入を防止する構造である。
前記キャップ材2は、前記通孔40に嵌め付けられる筒部21と、前記筒部21の上縁から外側上方へ凸状に湾曲する湾曲部22と、前記湾曲部22の下端から延在して下地面4に沿う取付部23とからなる構成である。
なお、この筒部21の上縁は、外側上方へ拡開しているが、この構成は、湾曲部12として後述する。
前記湾曲部22は、前記筒部21の上縁から外側上方へ凸状に湾曲する曲面にて構成される。この凸状の頂部は、略擂り鉢状に形成される開口部の上端であるから開口縁221という。
前記取付部23は、前記湾曲部22の下端から延在して下地面4(防水シート41)に沿っている。また、その際、シール材を介して取付部23を防水シート材41と接着するようにした。
また、前記空間Oは、前述のように脚部88の水下側を切り欠くことにより、図示しないケーブルを通すための空間としても利用でき、左右方向に隣接するパネル材1F,1Fの太陽電池10のケーブルを容易に接続することができる。
さらに、配線16と接触する湾曲部22は、曲面にて構成されているため、配線16の摩擦による破断や損傷を生ずることがない。
そして、前述のように水下側に限らず四方(周囲)から配線22を臨ませることができるため、少なくとも配線16を水下側からのみに限定した場合に比べて使い勝手がよく、また通孔40を穿設する数も少なくてよい。
また、図示実施例では、配線16が、キャップ材2の湾曲部22により上方へ凸状に屈曲されて配設されているので、配線16に付着した結露水を通孔40の外側へつたい落とすことができ、通孔40の中への浸水を防止することができる。
10 太陽エネルギー変換モジュール(太陽電池)
13 ジョイント材
2 キャップ材
21 筒部
22 湾曲部
23 取付部
3A〜3F 横支持材
31A〜31F 流水部
32 上方溝部
33 弾性材
34 下方溝部
35 固定具
4 下地
41 防水シート
5A,5B,5C,5D 受座部材(縦桟材)
51 固定具
6A〜6D,6F 継手カバー材
7A〜7E 排水部材
71A〜71E 排水部
72 ***部
8A〜8F 縦支持材
81 連結部
82 パネル支持部
83 連結支持部
831 固定具
84 連結部
85 被支持片
87B,87D,87F 排水部
9 (一般外装構造の)パネル
O 空間
Claims (2)
- 排水部は、太陽エネルギー変換モジュールの側縁に流れ方向に設けた排水部材又は縦支持部材に設けられ、排水部上に太陽電池変換モジュールの側縁、もしくは横支持材の端縁が位置する太陽エネルギー変換モジュール一体型外装構造の排水構造であって、
太陽エネルギー変換モジュール一体型外装構造内に形成した排水部の水下端部又は該排水部と接続した排水用接続部材の水下端部を、水下側に隣接する外装構造の最水上側に位置する外装材上に配設することを特徴とする太陽エネルギー変換モジュール一体型外装構造の排水構造。 - 排水部を下地面より高く位置させていること特徴とする請求項1に記載の太陽エネルギー変換モジュール一体型外装構造の排水構造。
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