JP6468943B2 - Solar power system - Google Patents
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Description
本発明は、屋根上に葺かれる屋根瓦および太陽光発電システムに関する。 The present invention relates to a roof tile and a photovoltaic power generation system to be laid on a roof.
瓦葺きの屋根では、屋根下地上に複数の屋根瓦が葺かれている。特許文献1には、太陽光発電システム機器等の設備機器を、瓦葺きの屋根に設置するための支持金具が開示されている。支持金具は、屋根下地に固定される底面部と、底面部から延びて隣接する屋根瓦の隙間から露出する延出部とを有する。設備機器は、屋根瓦の隙間から露出した延出部に固定される。
In a tiled roof, a plurality of roof tiles are laid on the roof foundation.
しかしながら、上記従来の技術によれば、設備機器の重量によって支持金具の腕部が変形した場合、屋根瓦に荷重が加わって屋根瓦が破損してしまうおそれがあった。設備機器の荷重を分散して腕部の変形を抑えるために、多くの支持金具を使用する必要が生じる場合があった。使用する支持金具が増えることで、設備機器の設置作業に必要な工数の増加、および使用材料の増加によって設置コストの増大を招いてしまう。 However, according to the above conventional technique, when the arm portion of the support fitting is deformed due to the weight of the equipment, there is a possibility that the roof tile is damaged due to the load applied to the roof tile. In order to disperse the load of the equipment and suppress the deformation of the arm portion, it may be necessary to use many support fittings. The increase in the number of support fittings to be used leads to an increase in installation costs due to an increase in man-hours required for installation work of equipment and an increase in materials used.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、屋根上に設置された設備機器からの荷重による破損を抑えることで、設備機器の設置に必要な支持金具を減らして、設置コストの抑制を図ることのできる屋根瓦を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and by suppressing damage due to the load from the equipment installed on the roof, it is possible to reduce the number of support brackets necessary for installation of the equipment, thereby reducing the installation cost. The purpose is to obtain roof tiles that can be used.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、屋根下地上に葺かれる屋根瓦であって、屋根下地と対向する対向面を有する板部と、板部の対向面に突出形成されて、棟側から軒側に向けて延びるリブと、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a roof tile that is laid on a roof base, and has a plate portion having an opposing surface facing the roof base, and projects from the opposing surface of the plate portion. And a rib that is formed and extends from the ridge side toward the eaves side.
本発明にかかる屋根瓦によれば、屋根上に設置された設備機器からの荷重による破損を抑えることで、設備機器の設置に必要な支持金具を減らして、設置コストの抑制を図ることができるという効果を奏する。 According to the roof tile according to the present invention, it is possible to reduce installation cost by reducing support brackets necessary for installation of equipment by suppressing breakage due to load from equipment installed on the roof. There is an effect.
以下に、本発明の実施の形態にかかる屋根瓦および太陽光発電システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Below, the roof tile and photovoltaic power generation system concerning embodiment of this invention are demonstrated in detail based on drawing. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる屋根瓦を表面側から見た斜視図である。図2は、実施の形態1にかかる屋根瓦を裏面側から見た斜視図である。図3は、実施の形態1にかかる屋根瓦が一部に葺かれた状態の屋根下地を示す図である。図4は、実施の形態1にかかる屋根瓦が葺かれた屋根下地の断面図である。
FIG. 1 is a perspective view of the roof tile according to the first embodiment of the present invention as seen from the front side. FIG. 2 is a perspective view of the roof tile according to the first embodiment viewed from the back side. FIG. 3 is a diagram illustrating the roof base in a state in which the roof tile according to the first embodiment is partially wound. FIG. 4 is a cross-sectional view of the roof foundation on which the roof tile according to the first embodiment is spread.
本実施の形態1にかかる屋根瓦1は、太陽電池モジュール等の設備機器が設置される屋根に用いられる。屋根瓦は、図1および図2に示すように、平板形状の板部10を備える。板部10は、屋根上に葺かれた状態で外側を向く表面10aと、屋根下地3と対向する対向面である裏面10bとを有する。板部10は、一般的な屋根瓦と同様の形状を呈する。
The
板部10の裏面10bには、リブ1aが形成されている。リブ1aは、屋根瓦1を屋根上に設置した状態で、傾斜面の上方となる棟側の端部である棟側端部10cから傾斜面の下方となる軒側の端部である軒側端部10dに向けて延びるように形成される。
図3に示すように、複数の屋根瓦1が屋根下地3上に並べて設置される。図4に示すように、リブ1aは、先端が屋根下地3に当接する高さで形成される。また、リブ1aは、先端の全面で屋根下地3に面接触する。
As shown in FIG. 3, a plurality of
次に、設備機器である太陽電池モジュール11を屋根上に固定する支持金具2について説明する。支持金具2は、底面部2aと腕部2bとを有する。底面部2aは、屋根瓦1の板部10と屋根下地3との間で、屋根下地3に対して固定される。具体的には、屋根下地3には固定台5が固定され、その固定台5に対して底面部2aが固定される。底面部2aは、屋根瓦1の板部10と屋根下地3との間の空間のうち、軒側端部10d側に寄せた位置に固定される。
Next, the
腕部2bは、底面部2aから軒側に延びている。腕部2bは、屋根の傾斜方向に隣接する屋根瓦2の隙間から外部に露出し、軒側に配置された屋根瓦1の板部10の表面10a上に位置する。外部に露出した腕部2bに対して、太陽電池モジュール11が固定されることで、太陽電池モジュール11が支持金具2に支持される。屋根瓦1と支持金具2と太陽電池モジュール11とで、太陽光発電システムが構成される。
The
ここで、太陽電池モジュール11の重量によって腕部2bが変形することで、腕部2bの下方にある屋根瓦1の板部10に荷重が加わる場合がある。本実施の形態1にかかる屋根瓦1では、板部10の裏面10bに形成されたリブ1aが、屋根下地3に面接触している。そのため、太陽電池モジュール11の荷重が加わった場合であっても、リブ1aに支えられることで、板部10が変形しにくく、屋根瓦1が破損しにくくなっている。すなわち、屋根瓦1の耐荷重性能の向上を図ることができる。
Here, when the
なお、リブ1aによって板部10に荷重が加えられる要因としては、太陽電池モジュール11の重量以外にも、太陽電池モジュール11に積もった雪の重量または太陽電池モジュール11に加えられる風圧が挙げられる。
In addition to the weight of the
ここで、リブ1aは、腕部2bの直下に形成されることで、板部10の変形を抑える効果を発揮しやすくなる。ここで、平板形状の板部10を有する屋根瓦1は、一般的に千鳥葺きで屋根下地3上へ葺かれる。この場合、太陽電池モジュール11の設置では、屋根の傾斜方向と垂直となる幅方向において働き幅の端部から4分の1となる位置に支持金具2の腕部2bが設けられることが多い。そのため、リブ1aは、屋根の傾斜方向と垂直な方向である板部10の幅方向において、働き幅の端部から4分の1となる位置に形成されることが好ましい。
Here, the
また、図4に示すように、板部10の棟側端部10cとリブ1aとの距離Xよりも、板部10の軒側端部10dとリブ1aとの距離Yのほうを大きくすることで、リブ1aを支持金具2の腕部2bの直下に配置しつつ、リブ1aの軒側では、支持金具2の底面部2aとの干渉を回避することができる。
Also, as shown in FIG. 4, the distance Y between the eaves-
また、屋根瓦1の耐荷重性能が向上することで、荷重を分散させるために支持金具2の数を増やす必要がなくなる。そのため、支持金具2の数を減らして、太陽電池モジュール11の設置作業に必要な工数および使用材料の削減を図って、設置コストの抑制を図ることができる。また、太陽電池モジュール11の設置作業に必要な工数を削減することで、工期の短縮化を図ることができる。
Moreover, since the load bearing performance of the
また、屋根瓦1の板部10は、一般的な屋根瓦と同様の形状を呈しているため、太陽電池モジュール11が設置されない屋根にも用いることができるため、汎用性が向上する。これにより、市場での流通量の向上によって生産量を増やしやすくなり、製造コストの抑制を図ることが可能となる。
Moreover, since the plate |
また、リブ1aが棟側から軒側に向けて延びているため、屋根瓦1と屋根下地3との間に雨水が侵入した場合に、屋根下地3上を流れる雨水がリブ1aによって堰き止められにくくなる。したがって、軒側への雨水の円滑な排水を行うことができる。
Further, since the
なお、リブ1aの形状は、屋根下地3に面接触する形状であれば、その形状は問わない。また、リブ1aと支持金具2とが干渉してしまった場合には、リブ1aの一部を削って屋根瓦1を設けてもよい。
In addition, if the shape of the
また、屋根瓦1の材料は、陶器とセメントの使用が想定されるが、セメントを用いることで寸法のばらつきを抑えることができる。
Moreover, although the use of pottery and cement is assumed for the material of the
図5は、実施の形態1の変形例1にかかる屋根瓦1が葺かれた屋根下地3の断面図である。図6は、図5に示すA−A線に沿った矢視断面図である。図7は、実施の形態1の変形例1にかかる屋根瓦1と屋根下地3との間に差し込まれる間隙充填部7の斜視図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
変形例1にかかる屋根瓦1では、リブ1aの先端が屋根下地3に当接しない高さで形成されており、リブ1aの先端と屋根下地3との間に隙間が形成されている。本変形例1では、図7に示すような楔形の間隙充填部7を、リブ1aの先端と屋根下地3との間に差し込んで隙間を充填している。これにより、屋根瓦1の板部10に荷重が加わった場合であっても、リブ1aで支えることが可能となり、屋根瓦1の耐荷重性能の向上を図ることができる。
In the
また、屋根瓦1の寸法のばらつき、および設置時の誤差によって、リブ1aと屋根下地3との間に隙間ができた場合であっても、間隙充填部7を差し込むことで、屋根瓦1の耐荷重性能の向上を図ることができる。また、間隙充填部7が楔形の形状を呈しているため、リブ1aと屋根下地3との隙間の大きさにばらつきがあった場合にも、リブ1aと屋根下地3の両方に当接するまで間隙充填部7を差し込むことで、板部10をリブ1aで支えることによる屋根瓦1の耐荷重性能の向上を図ることができる。
Further, even when a gap is formed between the
図8は、実施の形態1の変形例2にかかる屋根瓦1を裏面10b側から見た斜視図である。図9は、実施の形態1の変形例2にかかる屋根瓦1を屋根の傾斜方向に沿って見た断面図である。
FIG. 8 is a perspective view of the
変形例2にかかる屋根瓦1の板部10は、幅方向の中央部のほうが端部よりも屋根下地3に近くなる凹形状を呈する。板部10が凹形状を呈する屋根瓦1は、一般的に筋葺きで屋根下地3上へ葺かれる。この場合、太陽電池モジュール11の設置では、幅方向において中央部に支持金具2の腕部2bが設けられることが多い。したがって、板部10が凹形状を呈する屋根瓦1では、図8および図9に示すように、板部10の幅方向において中央部となる位置にリブ1aが形成されることが好ましい。
The
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
1 屋根瓦、1a リブ、2 支持金具、2a 底面部、2b 腕部、3 屋根下地、7 間隙充填部、10 板部、10a 表面、10b 裏面(対向面)、10c 棟側端部、10d 軒側端部、11 太陽電池モジュール。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記支持金具に支持された太陽電池モジュールと、
前記屋根下地上に葺かれる複数の屋根瓦と、を備え、
前記屋根瓦は、前記屋根下地と対向する対向面を有する板部と、先端と前記屋根下地との間に隙間が設けられる高さで前記板部の対向面に突出形成されて、棟側から軒側に向けて延びるリブと、前記隙間に差し込まれて前記リブの先端と前記屋根下地とに接する楔型形状の間隙充填部と、を有し、
複数の前記屋根瓦は、一の屋根瓦が備える前記板部の軒側端部と前記屋根下地との間に、他の屋根瓦が備える前記板部の棟側端部が差し込まれて並べて設置されており、
前記間隙充填部は、前記リブの先端と接する面に階段状の段差が形成されており、
前記支持金具は、前記屋根下地に固定される底面部と、前記底面部から前記軒側に延びて、前記屋根瓦同士の隙間から露出する腕部とを有し、
前記太陽電池モジュールは、前記腕部に固定され、
前記支持金具の底面部は、前記一の屋根瓦が備える前記板部の軒側端部と前記一の屋根瓦が備える前記リブとの間に設けられ、
前記腕部は、平面視において前記他の屋根瓦が備える前記リブと重なる位置に設けられていることを特徴とする太陽光発電システム。 Support metal fittings provided on the roof base,
A solar cell module supported by the support bracket;
And a plurality of roof tiles that are wiped on the roof bed,
The roof tile is formed so as to protrude from the ridge side at a height at which a gap is provided between a plate portion having a facing surface facing the roof base and a tip and the roof base, from the ridge side. A rib extending toward the eaves side, and a wedge-shaped gap filling portion that is inserted into the gap and contacts the tip of the rib and the roof base ,
The plurality of roof tiles are arranged side by side with the ridge side end of the plate portion provided in the other roof tile inserted between the eave side end portion of the plate portion provided in one roof tile and the roof base. Has been
The gap filling portion is formed with a stepped step on the surface in contact with the tip of the rib ,
The support bracket has a bottom surface portion fixed to the roof base, and an arm portion extending from the bottom surface portion to the eaves side and exposed from a gap between the roof tiles,
The solar cell module is fixed to the arm part,
The bottom surface portion of the support bracket is provided between an eave side end of the plate portion provided in the one roof tile and the rib provided in the one roof tile,
The said arm part is provided in the position which overlaps with the said rib with which the said other roof tile is equipped in planar view, The solar power generation system characterized by the above-mentioned .
前記リブは、前記板部の中央部に形成されることを特徴とする請求項1または2に記載の太陽光発電システム。 The plate portion has a concave shape in which the central portion in the width direction is closer to the roof base than the end portion,
The photovoltaic system according to claim 1 or 2, wherein the rib is formed at a central portion of the plate portion.
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