JP2000045475A - 太陽電池付き屋根ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下地材の表面に平坦な太陽電池２の付いた
屋根板１を複数枚葺いた屋根ユニットにおいて、隣接し
た屋根板１の太陽電池２の配線材７が損傷されず、太陽
電池２の冷却性にも優れたものを提供する。 【解決手段】 下地材を波板８にして、山部９に屋根板
１を固着し、谷部１０に太陽電池２の配線材７を通す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、下地材の表面に複数枚
の太陽電池付き屋根板を葺いた屋根ユニットにおいて、
隣接した屋根板の太陽電池の配線材が損傷されず、太陽
電池の冷却性にも優れたものに関する。

【０００２】

【従来技術】太陽電池を屋根に施工する方法として、表
面に太陽電池を透明樹脂フィルムで密封した屋根板を用
いて、屋根を葺く方法がある。この方法で棟上げした建
物の屋根に太陽電池を施工するには、予め太陽電池を取
り付けた屋根板を工場より運搬して、屋根に持ち上げ、
１枚ずつ葺くという屋根の一般的な葺き方によればよい
のであるが、太陽電池付き屋根板を一般的な屋根板のよ
うに運搬したり、取り扱ったりすると、太陽電池を損傷
させる場合があった。また、建物によっては太陽電池付
き屋根板の取り扱いが始めての作業者もあるため、葺き
方の説明に出向かなければならなかった。

【０００３】そこで、このような問題を解決するために
太陽電池付き屋根板を葺いた屋根をユニット化すること
が試みられている。しかし、ユニット化するにあたって
は太陽電池が平らなほど太陽光線の受光量が多く、発電
効率が高くなるので、屋根板は平坦に葺くのが望まし
い。図４、図５は平坦な屋根板で葺いた屋根ユニットの
１例を示したもので、屋根板１は縁以外が平坦になった
金属板の表側に太陽電池２を透明樹脂フィルム（図示せ
ず）で密封したもので、この屋根板１の長手方向片側縁
には表側方向に溝状に折り返された係合部３が形成さ
れ、反対側縁には逆に裏側方向に溝状に折り返された、
前記係合部３と係合可能な被係合部４が形成されてい
る。隣接する屋根板１の係合部３と被係合部４とは前者
が棟側、後者が軒側になった状態で平坦な下地材の野地
板５の上で係合され、係合部３は吊子６で野地板５に係
止させている。そして、隣接する屋根板１の太陽電池２
は正極と負極とは配線材７で直列に接続され、他の屋根
ユニットと組み立てる際に使用する正極もしくは負極の
配線材７は軒側もしくは棟側から突出されている。

【０００４】ところで、この屋根ユニットで隣接する屋
根板１の太陽電池２の正極と負極とを配線材７で接続す
る場合、各極の配線材７は屋根板１を貫通させて、裏側
に導いてあるので、軒側と棟側の正極と負極とを接続す
るには屋根板１の係合部３下側を通して配線しなければ
ならない。しかし、係合部３の下側は直線的になってい
て、全長が野地板５と接しているので、配線材７に偏平
なものを用いて、配線材７を通す部分だけ図６に示すよ
うに隙間を設けていた。しかし、このように配線材７を
通すと、配線材７が屋根板１をかなりの長さにわたり支
持することになるので、配線材７の絶縁被覆材が鋭利な
係合部３のコ−ナ−で圧迫されて、損傷され、漏電を起
こす懸念があった。

【０００５】また、屋根ユニットでは、下地材の野地板
５に断熱性の優れた木材板を使用し、屋根板１の係合部
３側は配線以外の部分が野地板５と接して、屋根板１と
野地板５との間の通風性が悪い。一方、屋根板１は夏季
に直射日光にさらされると、６０〜７０℃の高温にな
る。このため、太陽電池２が過熱されて、発電効率の低
下や電池寿命の短縮化を招くという問題もあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解消した太陽電池付き屋根ユニットを提供するものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の屋根ユニット
は、下地材の表面に平坦な太陽電池付き屋根板を複数枚
葺いた屋根ユニットにおいて、下地材が波板であり、隣
接する太陽電池付き屋根板の太陽電池配線材が波板の谷
部に位置していることを特徴としている。

【０００８】

【作用】下地材が波板であると、屋根板が平坦で、縁下
側が直線的になっていても、屋根板は波板の山部で支持
されるので、谷部は隙間になっている。配線材はこの谷
部に位置しているので、絶縁被覆材が損傷されることが
ない。また、谷部の隙間により通風性が良好になるた
め、屋根板の裏側が冷却される。とくに、屋根は傾斜し
ているので、谷部には上昇気流が生じ、冷却効果は大き
い。このため、太陽電池の過熱は防止され、発電効率が
低下したり、電池寿命が短縮化されることがない。

【０００９】波板の材質には、とくに限定はないが、金
属板もしくは合成樹脂板のものが安価で好ましい。金属
板の場合はめっき鋼板がとくに安価である。波はすべて
が同一高さにするが、形状は角波にするのが好ましい。
角波であると、山部と屋根板との接触が長くなるので、
屋根板の支持安定性に優れ、吊子の取り付けも容易にな
る。また、屋根板を帯状にすると、屋根板の葺き方が波
板の山の伸長方向に対して、長手方向を直交させる、所
謂、横葺きの場合、波板の谷部での屋根板同士の接続を
回避もしくは少なくできる。とくに、屋根板は下地材の
端部から端部まで１枚板のものにするのが望ましい。

【００１０】波板の山部の伸長方向に対する屋根板の葺
き方は、屋根板の長手方向を山部の伸長方向と平行にす
ると、屋根板の縁が波板の谷部に位置しないようにする
ために波板の波ピッチを屋根板の幅に調整しなければな
らず、ユニット化が繁雑になる。しかし、屋根板の長手
方向が山部の伸長方向に対して直交するようにすると、
このような問題は解消される。

【００１１】

【実施例】図１〜図３は、本発明の屋根ユニットを示し
たもので、屋根板１は従来と同様に平坦な金属板の表面
に太陽電池２を透明樹脂フィルムで覆うことにより密封
したもので、長手方向片側端部には表側方向に溝状に折
り返された係合部３が形成され、反対側端部には逆に裏
側方向に溝状に折り返された被係合部４が形成されてい
る。これらの係合部３と被係合部４とは前者が棟側、後
者が軒側になるように波板８の上で係合され、長手方向
は１枚板になっている。

【００１２】波板８は、山の形状が上面の平坦な角波に
なっていて、山部９は棟側から軒側に伸長しており、そ
の山部９には先端部が平坦な屋根板１の被係合部４に係
止された吊子６の基部が固着されている。屋根板１の裏
側に存在する太陽電池２の正極と負極は谷部１０の上方
に位置していて、そこからの配線材７は谷部１０に垂れ
下がっている。そして、隣接する屋根板１の配線材７は
正極と負極とが図３に一部のものを示すように谷部１０
内で接続されている。また、波板８の軒側と棟側に位置
する屋根板１の正極もしくは負極の配線材７は波板８の
谷部１０から突出している。

【００１３】

【発明の効果】以上のように、本発明の屋根ユニット
は、下地材を波板にし、隣接する屋根板の太陽電池の配
線材を波板の谷部に位置させてあるので、屋根板を吊子
で吊り上げる必要がなくなる。また、谷部の隙間により
通風性が良好になるため、太陽電池の過熱は防止され、
発電効率が低下したり、電池寿命が短縮化されることが
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の太陽電池付き屋根ユニットの平面図で
ある。

【図２】図１のＢ−Ｂ線での断面図である。

【図３】図１のＣ−Ｃ線での断面拡大図である。

【図４】従来の太陽電池付き屋根ユニットの平面図であ
る。

【図５】図４の側面図である。

【図６】図４のＡ−Ａ線での断面拡大図である。

【符号説明】

１ 屋根板 ２ 太陽電池 ３ 係合部 ４ 被係合部 ５ 野地板 ６ 吊子 ７ 配線材 ８ 波板 ９ 山部 １０ 谷部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E107 AA01 BB01 CC04 DD07 5F051 BA03 BA17 BA18 JA02 JA08 JA09

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下地材の表面に平坦な太陽電池付き屋
   根板を複数枚葺いた屋根ユニットにおいて、下地材が波
   板であり、隣接する太陽電池付き屋根板の太陽電池配線
   材が波板の谷部に位置していることを特徴とする太陽電
   池付き屋根ユニット。
2. 【請求項２】 波板が角波であることを特徴とする請
   求項１に記載の太陽電池付き屋根ユニット。
3. 【請求項３】 太陽電池付き屋根板が帯状であること
   を特徴とする請求項１に記載の太陽電池付き屋根ユニッ
   ト。
4. 【請求項４】 波板の山部の伸長方向に対して、太陽
   電池付き屋根板の長手方向が直交していることを特徴と
   する請求項３に記載の太陽電池付き屋根ユニット。