太陽光利用システム
【課題】 屋根固定金具を屋根上に固定するために木ねじや釘で瓦材に穴を開けても、そこに雨水が侵入せず、風雨による吹込みによる侵入にも対応し、雨水によって屋根の腐食などを引き起こさず、しかも施工が簡単で熟練を要さない屋根設置架台の防水構造を提供する。
【解決手段】 傾斜した屋根の上に太陽光利用機器を設置する屋根設置架台を配設し、この屋根設置架台により太陽光利用機器を固定した太陽光利用システムであって、前記屋根設置架台は、低部カバー体と貫通穴を有した上部カバー体とを備える防水カバーと、この防水カバーを屋根の上に設置する固定手段とから成り、この固定手段は、板状体と、この板状体を前記屋根に固定する棒状支持部と、上部カバー部の上面に対し押圧すべく、貫通穴に通した棒状支持部に取付けた締付部材とから成り、さらに低部カバー体に対し、屋根上を流下する雨水のうち、前記板状体に向かう分を阻止すべく、止水路を形成した太陽光利用システムである。
【解決手段】 傾斜した屋根の上に太陽光利用機器を設置する屋根設置架台を配設し、この屋根設置架台により太陽光利用機器を固定した太陽光利用システムであって、前記屋根設置架台は、低部カバー体と貫通穴を有した上部カバー体とを備える防水カバーと、この防水カバーを屋根の上に設置する固定手段とから成り、この固定手段は、板状体と、この板状体を前記屋根に固定する棒状支持部と、上部カバー部の上面に対し押圧すべく、貫通穴に通した棒状支持部に取付けた締付部材とから成り、さらに低部カバー体に対し、屋根上を流下する雨水のうち、前記板状体に向かう分を阻止すべく、止水路を形成した太陽光利用システムである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽熱集熱温水器や太陽光発電装置などの太陽光利用機器を傾斜屋根上に設置した太陽光利用システムの改良に関するものであり、たとえば、それら太陽光利用機器を固定する架台を金属屋根上に設ける際の防水構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光を光に変換する太陽電池を用いて、住宅の屋根などを発電部とする太陽光発電装置が普及している。また、太陽光を熱に変換する太陽熱集熱温水器も、すでに多く使用されているが、これら太陽光利用機器については、さらにさまざまな構造が展開されている。
【０００３】
たとえば、屋根に取り付ける太陽光利用機器の一例として、その様々な屋根形状に合わせて太陽電池素子を複数接続した太陽電池モジュールが提示されている。また、太陽電池モジュールを組合せて、配置する太陽熱集熱機も、すでに提示されている。
【０００４】
そして、この太陽光利用機器を屋根に取り付け方法も、様々な構造にて提案されている。
【０００５】
たとえば、屋根部材と一体的に製造された屋根一体型太陽電池モジュールが提案されている。また、図１１と図１２に示す取り付け構造も提案されている。
【０００６】
図１１は、従来の屋根設置架台を屋根上に配し、太陽光発電アレイを支持する様子を示す一部拡大断面図である。図１２は、従来の太陽光発電アレイを住宅の屋根上に設置する様子を模式的に説明する斜視図である。
【０００７】
図１２によれば、Ｊは太陽光発電装置であり、この太陽光発電装置Jにおいて、屋根４０上に縦桟４１を配し、この縦桟４１上に、その方向に対し直交するように横桟４２を配置し、架台として組み、そして、横桟４２上に太陽電池モジュール４４を設置する屋根置き型と呼ばれる設置方法などが知られている。
【０００８】
この設置方法を図１１にて、さらに詳しく説明する。
【０００９】
同図において、３９は屋根４０を構成する構造材である野地板であり、さらに垂木などを含む場合もある。３８は野地板３９の上に配する瓦材である。そして、縦桟４１を野地板３９に固定するために、木ねじ１８（その他に釘を用いる）と屋根固定金具４３を使用する。
【００１０】
すなわち、野地板３９の上に瓦材３８を配し、さらに屋根固定金具４３を配置し、そして、木ねじ１８を、瓦材３８を通して野地板３９に接合し、屋根固定金具４３を屋根上に強固に固定する。
【００１１】
そして、屋根固定金具４３の上に縦桟４１を固定する構造である。
【００１２】
しかしながら、上記提案の構造によれば、木ねじ１８や釘を、屋根４０上の瓦材３８を打ち抜き、その屋根４０の構造材に固定することで、瓦材３８に穴ができ、その穴の部分から雨水が浸入するという問題があった。
【００１３】
その他、図１３に示すような太陽光利用機器を屋根に取り付け方法も提案されている。
【００１４】
同図に示すごとく、屋根材である金属製の板金に対し、それを折り曲げ加工した板金４５に成し、その折り曲げにて生じる線状の突起部４６の所定の部位に固定装置４７を配し、そして、この固定装置４７でもって突起部４６を挟むように成した構造とし、これら複数個の突起部４６の上に太陽電池モジュール４４を配置する構成である。
【００１５】
このような構成にしたことで、屋根に穴を開けないで、太陽電池モジュール４４を屋根上に固定することができる。
【００１６】
さらに他の取り付け方法も提案されている。
【００１７】
図１３に示す前記の取り付け方法においては、金属製の板金を折り曲げ加工した板金４５を用いたが、これに代えて、同様に金属製の板金を用いても、その金属屋根に、前記突起部４６のような形状にできない場合もある。
【００１８】
たとえば、前述した図１１に示す瓦材３８においては、挟み込み構造にすることがむずかしくなるが、そのような構造であっても、金属屋根上に螺子や釘で打ちつけて固定し、その後、螺子や釘の頭部に雨水の侵入を防止する覆い板を被せるようにした構成も提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０９−１８４２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、前述した取り付け方法においては、以下のような課題がある。
【００２０】
屋根固定金具を屋根上に固定するために、木ねじや釘を用いて、瓦材に穴を開ける必要があり、これにより、屋根の防水性能が低下し、その穴を通して侵入した雨水によって、屋根に対し腐食などを引き起こしていた。
【００２１】
このような腐食を防止するために、コーキングなど防水処理を行う技術が提案されたが考えられるが、これに伴って施工の工数が増え、さらに作業者の熟練度による仕上がりのバラツキ（防水性能のバラツキ）が生じていた。そして、作業後の検査確認というような手間が、新たに生じるという問題もある。
【００２２】
また、螺子や釘の頭部に雨水の侵入を防止する覆い板を被せるようにした場合においても、覆い板の上端部が上段の瓦材の下部に潜り込む構成であり、これにより、大半の雨水は覆い板上を通過し、耐候性を向上させることはできるが、その反面、覆い板と瓦材の間の隙間から侵入する横方向から流れ込む雨水があり、さらに風によって吹き込む雨水もあり、これら課題に対し、解消されない。
【００２３】
しかも、覆い板と瓦材の隙間によって生じる毛細管現象によって自ら雨水を引き込む場合もある。また、これを防止するために接着などのコーキングを用いれば、前述した施工仕上がりのバラツキというような問題が生る。
【００２４】
したがって本発明の目的は、傾斜した屋根の上に太陽光利用機器を設置するに際し、雨水が屋根内に浸入しないようにした高品質な太陽光利用システムを提供することにある。
【００２５】
本発明の他の目的は、コーキングなど防水処理を行うこともなく、簡単な施工でもって、屋根に対する防水性能が高められ、施工コストを低減した太陽光利用システムを提供することにある。
【００２６】
本発明のさらに他の目的は、防水性能のバラツキのなくした高信頼性の太陽光利用システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、傾斜した屋根の上に太陽光利用機器を設置する屋根設置架台を配設し、この屋根設置架台により太陽光利用機器を固定した太陽光利用システムであり、そして、前記屋根設置架台は、低部カバー体と貫通穴を有した上部カバー体とを備える防水カバーと、この防水カバーを屋根の上に設置する固定手段とから成り、この固定手段は、板状体と、この板状体を前記屋根に固定する棒状支持部と、上部カバー部の上面に対し押圧すべく、前記貫通穴に通した上記棒状支持部に取付けた締付部材とから成り、さらに前記低部カバー体に対し、屋根上を流下する雨水のうち、前記板状体に向かう分を阻止すべく、止水路を形成したことを特徴とする。
【００２８】
本発明の他の太陽光利用システムは、前記止水路を前記屋根に当接したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の太陽光利用システムは、上記構成のごとく、前記屋根設置架台は、低部カバー体と貫通穴を有した上部カバー体とを備える防水カバーと、この防水カバーを屋根の上に設置する固定手段とから成り、この固定手段は、板状体と、この板状体を前記屋根に固定する棒状支持部と、上部カバー部の上面に対し押圧すべく、前記貫通穴に通した上記棒状支持部に取付けた締付部材とから成り、さらに前記低部カバー体に対し、屋根上を流下する雨水のうち、前記板状体に向かう分を阻止すべく、止水路を形成したことで、止水構造となり、その結果、屋根上を流下する雨水側部（横）からの雨の吹込みに対しても、それを阻止する構成になる。しかも、毛細管現象による雨水の引き込みが生じないという利点もある。
【００３０】
さらに前記止水路を屋根に当接したことで、その効果をいっそう高めることができる。
【００３１】
また、本発明によれば、板状体と棒状支持部と締付部材との組合せによる固定手段と、止水路を形成した低部カバー体とを用いて、締付部材にて締め付ける工程により、容易に施工できることから、止水性能が作業者の熟練度に左右されなくなり、これにより、コーキングなど防水処理を行うこともなく、簡単な施工でもって、屋根に対する防水性能が高められ、施工コストを低減した高品質かつ高信頼性の太陽光利用システムが得られる。
【００３２】
さらに本発明の太陽光利用システムにおいては、前記止水路を屋根に当接するように、締付部材にて締め付けることで、たとえば、締付部材を、ある所定の規定値を越えて締め付けることで、屋根に当接した止水路において、そこを支点として低部カバー体の外縁が上方に移動するようになり、その変形でもって、屋根上にたわみなどが生じることがあり、このような変形構造であっても、低部カバー体と屋根表面との間の空隙の確保ができる。
【００３３】
さらに前述した止水路を形成した低部カバー体については、その他、さまざまな構成にすることで、その止水性能を高めることができる。
【００３４】
たとえば、止水路の端部、もしくはその端部が分岐した補助止水路について、これらを固定部材の周囲を取り囲むように配することで、軒方向や、それに直交する左右からの風雨の吹き込みに対し、さらに止水性能を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の太陽光利用システムについて、その太陽光利用機器が太陽光発電装置である場合を例にして、詳細に説明する。
【００３６】
（例１）
以下、その太陽光発電装置に係る屋根設置架台において、この防水構造の一実施形態について、模式的に図示した図面に基づいて説明する。
【００３７】
図１は傾斜した屋根の上に、屋根設置架台を取り付ける様子を示す斜視図であり、図２はその組立て完成状態を示す斜視図である。
【００３８】
また、図３は縦桟、横桟た太陽電池モジュールの組付けの様子を示す一部拡大断面図であり、図４は止水構造が生じる様子を説明する一部拡大断面図である。
【００３９】
図１に示すように、本発明の屋根設置架台の防水構造によれば、前記固定手段である固定金具５については、棒状支持部６と、前記板状体である固定部７と、締付部材８から成る。
【００４０】
この固定金具５の上に、低部カバー体２と上部カバー体３と、この上部カバー体３に設けた貫通穴４とから成る防水カバー１を覆い被さる様に配置する。
【００４１】
そして、棒状支持部６を貫通穴４に貫通させ、締付部材８で締付固定することにより、低部カバー体２に設けられた止水路９が、屋根上に密着し、止水構造となる。
【００４２】
さらに具体的な構成を述べる。
【００４３】
従来の技術として図１１に示す構成を例示したが、本発明によれば、そこに用いた瓦材３８（屋根上に配された金属屋根材）の上に固定金具５を固定するようにしてよい。
【００４４】
図１に示すごとく、固定金具５の固定部７には木ねじや釘を通すねじ穴１０が設けられ、この穴１０に木ねじや釘を打ち付けて、瓦材３８ごと屋根の構造材に固定する。
【００４５】
一方、固定金具５には縦桟などを支持するための棒状支持部６が上方に向けて設けられ、棒状支持部６を、防水カバー１の貫通穴４に通し、そして、棒状支持部６に締付部８を取り付ける。
【００４６】
固定金具５は、鉄やステンレスなどの金属板で構成され、長期間にわたる風雨などで支持強度が低下しないよう耐候性の良いものが用いられる。
【００４７】
本例においては、棒状支持部６にはねじが切られており、一方、締付部材８をナットとして締付固定ができる構成である。
【００４８】
なお、締付部材８をプッシュナットにして棒状支持部のねじ加工を不要としてもよい。
【００４９】
防水カバー１は鉄やステンレス、などの板金のプレス加工品や、ポリカーボネイトなどの樹脂成型品が適用できる。
【００５０】
その材質については板金は耐候性に優れ、樹脂は金属屋根との間に電触を起こさないような性質の材料を選択し、各々の利点に合わせて使用する。
【００５１】
本例においては、鉄板をプレス加工した板金品を用いて説明する。
【００５２】
防水カバー１は底部カバー体２と上部カバー体３とから構成されるが、上部カバー体３の高さは固定金具５が防水カバー１の裏面に当たらない高さであれば良いが、雨水の流れを考慮すると、固定部７の高さに合わせて最抵高にするよりも、ある程度高低差を持たせたほうが良い。本発明者が行った実験によれば、一般的な住宅の屋根の傾斜角度とそこを流れ落ちる雨の流速を考慮すると、上部カバー３の高さは少なくても１ｃｍ程度の高さを有するようにしたほうが良く、このようにすることで後述する図５の雨水の流れのように高低差によって出来た壁面によって雨水が左右に分かれ、上部カバー３の上部に雨水が流れることが少なくなり、貫通穴４から内部への雨水の浸入が少なく好適である。
【００５３】
固定金具５の棒状支持部６は、上部カバー体３の貫通穴４から抜けるので、基本的には固定部７の高さ分だけでよい。
【００５４】
しかしながら、雨水の流れを考慮すると、固定部７の高さに合わせて低くするよりも、ある程度高低差を持たせたほうが良い。
【００５５】
本発明者が行った実験によれば、１ｃｍ程度の高さが有ったほうが雨水の浸入が少なかった。
【００５６】
一方、低部カバー体２には屋根面に向かって突出した止水路９が設けられ、このような溝構造の止水路９は、上部カバー体３の外周を取り囲むように設けられ、屋根の軒先側（Ａ方向）だけ開口している。
【００５７】
以上のようにして、固定金具５の棒状支持部６に、防水カバー１の貫通穴４を通した後、棒状支持部６に締付部材８を取り付け、締付固定した状態を図２に示す。
【００５８】
なお、締付部材８と防水カバー１との間に、保護ワッシャーや防水パッキン１１などを噛ませて、板金の塗装はがれを防止するように、さらに防水を高めるようにすれば、より好適である。
【００５９】
つぎに固定金具５を用いることによる締付部材８の締付状態変化を図４（ａ）（ｂ）により説明する。
【００６０】
同図（ａ）は、図２の状態の締付部材８の締付前の状態を示す断面図である。同図（ｂ）は、図２の状態の締付部材８の締付後の状態を示す断面図である。なお、これら図４（ａ）（ｂ）は、双方とも、図１にて示す軒側方向（Ａ）から見た断面図である。
【００６１】
図４（ａ）に示すように、締付部材８が支持部６上をフリーな状態においては、防水カバー１も取付金具５上に被さっているだけであり、止水路９と瓦材３８の間には隙間が生じている。
【００６２】
一方、図４（ｂ）に示すように、締付部材８を締め付けてゆくと、防水カバー１が押さえつけられ下降し、その一番底部にある止水路９が瓦材３８に当接し、さらに密着する。
【００６３】
このような構成においては、防水カバー１の低部カバー体２と瓦材３８との間には空隙１２が生じており、左右から吹き込む雨水が表面張力で留まらないように、また、毛細管現象による雨水の引き込みが生じないようにしている。
【００６４】
本発明者が行った実験によると、傾斜のある金属屋根上に設置した場合、雨水の留まりや毛細管現象を生じさせない好適な空隙距離として、２ｍｍ以上に設定するとよいことを確認した。
【００６５】
また、屋根のたわみ等によって空隙が２ｍｍ以上に確保できない場合、本装置においては、締付部材８を規定以上に締め付けることによって防水カバー１が、さらに押し潰されて変形する。このような変形を利用して、底面でその変形の支点となる止水路９を基点として低部カバー体２の内周側が下方（図４にて矢印Ｂを示す）に向かって押し下げられ、逆に外周側が上方（図４にて矢印Cを示す）に向かって持ち上がるように動き、その結果、空隙１２が増加して最適な空隙距離を得ることができる。
【００６６】
なお、この変形の度合いについては止水カバー１の材質、厚み、止水路の高さによって変化するので、予め屋根のたわみの程度に合わせた設計としておくと良い。
【００６７】
締め付け位置を規定する方法としては、たとえば図３に示すように、棒状支持部６の上に防水カバー１の屋根への締付位置を規定するナット１１を配してもよく、これにより、締付部材８をそれ以上締め付けることができず、その結果、締め付け過ぎが生じにくく、また、ナット同士で強固に締付合うので締付部材８のゆるみ止めの効果も得られる。前述した屋根のたわみによる空隙不足の際にはナット１１の位置を下げてやればよい。
【００６８】
かくして図１、図２、図４に示すごとく、前述した取り付け方法を、太陽光発電装置に適用した場合を図３に示す。
【００６９】
すなわち、図３に示すごとく、屋根４０上に固定された固定金具と防水カバーとから成る屋根設置架台Ｓ上には、棒状支持部６によって、縦桟４１が支持され、この縦桟４１上に直交するように横桟４２が固定され、その横桟４２上に多数の太陽電池モジュール４４が取り付けられ、そして、屋根上に太陽光発電アレイが完成する。
【００７０】
以上、本例の太陽光利用システムについては、その太陽光利用機器が太陽光発電装置（太陽光発電アレイ）である場合でもって説明したが、これに代えて、その太陽光利用機器が太陽熱集熱温水器（太陽熱集熱アレイ）にしても、本発明に係る屋根設置架台が適用できる。
【００７１】
次に屋根設置架台Ｓとして太陽光発電アレイや太陽熱集熱アレイなどを支持するようになった状態での動きを説明する。
【００７２】
図５と図６は、双方とも雨天時に屋根設置架台Ｓを流れる雨水の様子を示す。
【００７３】
図５は屋根設置架台Ｓと屋根面との間を流れる雨水の様子を上面から見た一部透視平面図である。図６は屋根設置架台の上面を流れる雨水の様子を模式的に示す斜視図である。
【００７４】
なお、これらの図において、上が屋根の棟側、下が軒側を示す。
【００７５】
図５に示すように、屋根上を流れてきた雨水２０は屋根表面（瓦材）と屋根設置架台Ｓとの間に入り込むが、止水路９によって進行を阻まれ、横方向に進路を変更する。
【００７６】
このとき、図中のように止水路９を左右に傾斜させて、雨水が抵抗無く左右に振り分けられるようにすると、雨水の流れの圧力を逃がすことができ、これにより、屋根設置架台Ｓへのストレスを軽減でき、好適である。
【００７７】
また、左右から風等によって流し込まれた雨水２１についても、同様に止水路９によって進路を変更され、その結果、屋根設置架台Ｓの固定金具部分には雨水が浸入しなくなる。
【００７８】
万一、止水路９の途切れている下部の開口部１５からの吹き込みがあったとしても、開口部１５側は屋根の傾斜の軒側なので、雨水は重力によって引き戻され、開口部１５から排出され、これにより、屋根設置架台Ｓの固定金具部分が濡れることはほとんどない。
【００７９】
一方、屋根設置架台Ｓの表側においては、図６に示すように、雨水２０は低部カバー体２と上部カバー体３の段差による壁によって左右に振り分けられ、多くは低部カバー体２上を流れる。
【００８０】
このとき、防水カバー１が金属のプレス成型などである場合には、止水部９の部分が溝となるので、雨水量が少ないときの雨水２０ａは前述した壁に到達する前に、止水部９の表面側に生じた溝に誘導されて排出される。
【００８１】
逆に、雨水量が多くて壁（段差）を乗り越えてしまう雨水２２は、多くはそのまま上部カバー体３上を流れ落ちるが、微量ながら貫通穴４から侵入することがある。この場合も開口部１５によって溜まった水滴や気化した蒸気をスムーズに排出することができるので、屋根設置架台Ｓの固定金具部分へのダメージを最小限にできる。
【００８２】
次に本発明に係る他の実施例について、模式的に示す図を基に説明する。
【００８３】
（例２）
本例によれば、図７に示すように屋根設置架台Ｓの上部カバー体３の上面において、棒状支持部６を通すための貫通穴４の周囲３ａをもう一段高く段差を設けた構成である。
【００８４】
このように上部カバー体３の上面に、さらに段差を設けることで、屋根上を流れる雨水量が多いときに、上部カバー体３上に乗り上げる雨水が生じたとしても、さらにもう一度段差を乗り越えなければならないので、雨水が貫通穴４から内部に侵入することを、さらに優位に無くすることができる。
【００８５】
（例３）
本例によれば、図８（ａ）に示すように、止水路９の軒側の端部９ａおよび９ｂを内側に折り曲げたことにより、下方（軒側）からの風による雨水の吹き込みに対抗するようにすれば、図５で述べたような広い開口部１５とした場合には風による吹き込みで侵入する雨水が屋根の傾斜に逆らえず再び下降を始めるのに必要な距離（長さ）を反し部分として低部カバー体２の軒側に設けておく必要があるのに対し、止水路９の軒側の端部９ａおよび９ｂが吹き込み自体を物理的に遮断するので、低部カバー体２の軒側長さを短くすることができ、小型化に貢献する。また、たとえば、このとき端部９ａよりも端部９ｂを長く外側に延ばすとともに、端部９ａ−９ｂ間に開口部１５ａを確保するようにすることで、雨水の侵入を妨げると同時に内部に侵入した水滴や蒸気を排出することができる。
【００８６】
なお、本例においては、端部９ａよりも端部９ｂを長く外側に延ばしたが、これに代えて、端部９ｂよりも端部９ａを長く外側に延ばしてもよい。
【００８７】
（例４）
本例によれば、さらに図８（ｂ）のように、止水路９の端部はそのまま軒側に貫通させておき、止水路９の途中から補助止水路９ｃ、９ｄを延ばした構成にしてもよい。
【００８８】
かかる構成にしたことで、横からの雨水の吹き込みに対する耐性が向上する。さらに雨水量の少ない時には止水路９を伝って水滴が流れるようにできる。
【００８９】
（例５）
本例によれば、図９に示すように、止水路９の外周に、同様の構造の第二止水路１９を設け、二重構造として、より防水性能を向上させてもよい。
【００９０】
また、本例によれば、屋根のゆがみ等で止水路９だけでは屋根面との密着が保てない個所を補うことができる。
【００９１】
さらにまた、第二止水路１９は屋根面との密着が保てなくても、吹き込みの雨水を減速させたり、雨水の表面張力を利用して、止水効果を得ることができ、その結果、止水路９の止水を確実なものとする効果がある。
【００９２】
（例６）
本例においては、（例５）に示すごとき、第二止水路１９を有する止水カバー１について、その断面形状の例を示す。
【００９３】
図１０（ａ）は第二止水路１９を有する止水カバー１の断面図を記す。
【００９４】
本例によれば、前述したように第二止水路１９は必ずしも屋根面と密着しなくても良いので、最初から止水路９よりも突出量を少なく（高さを低く）して止水路９の密着性を阻害しないようにしてもよい。
【００９５】
（例７）
本例においては、図１０（ｂ）のように止水路９を先端が鋭角的な形状とすれば、屋根面への接触圧が局部集中するので、平坦な屋根面への密着性を向上させる。
【００９６】
（例８）
また、本例においては、図１０（ｃ）のように、横断面において、止水路９を、曲面を有する半円形や半楕円形状とすれば、屋根面が上下に歪んでいる場所においても、止水路９の曲面上のどこかの位置が屋根面に接触して接触点を確保することができ、これにより、屋根の歪みに対する密着性が良い。
【００９７】
（例９）
さらにまた、本例においては、図１０（ｄ）に示すように、止水の突起部を別体として、防水カバー１下部に止水部材２９を取付ることとしても良い。
【００９８】
この場合、止水部材２９だけ材質を変更できるので、ゴムやパッキンなど屋根の歪み状況に応じた止水構造に変更することが容易である。
【００９９】
さらに止水部材２９に磁石を用いれば屋根設置架台の締付部材のみによる押圧を補助でき、屋根の経年変化に伴う歪みの変化にも自動的に追従できる。
【０１００】
以上、記述したように本発明によれば、締付部材８を締め付けることで、防水カバー１が押さえつけられ下降し、その一番底部にある止水路９が瓦材３８に密着することで、低部カバー体２と瓦材３８との間に空隙１２を生じさせ、左右から吹き込む雨水が表面張力で留まらないように、また、毛細管現象による雨水の引き込みが生じないようにし、雨水の止水と排水性を両立させた。
【０１０１】
また、貫通穴４から侵入した雨水も、開口部１５によって溜まった水滴や気化した蒸気をスムーズに排出することができるので、屋根設置架台Ｓの固定金具部分へのダメージを最小限にできる。
【０１０２】
また、止水路９の軒側の端部９ａおよび９ｂを内側に折り曲げることにより、下方（軒側）からの風による雨水の吹き込みに対する止水性能を向上させ、低部カバー体２の軒側長さを短くすることができ、小型化に貢献する。
【０１０３】
さらにまた、止水路９の外周に同様の構造の第二止水路１９を設け、二重構造とすることにより、防水性能を向上させると共に、屋根のゆがみ等で止水路９だけでは、屋根面との密着が保てない個所を補うことができる。また、第二止水路１９は屋根面との密着が保てなくても吹き込みの雨水を減速させたり、雨水の表面張力を利用して止水効果を得ることができるので、止水路９の止水を確実なものとできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明に係る屋根設置架台を屋根上に設置する様子を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明に係る屋根設置架台を組み立てた完成状態を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る屋根設置架台を用いて太陽光発電アレイを支持する様子を模式的に示した一部断面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は本発明に係る屋根設置架台を屋根上に密着させる様子を模式的に示す断面図であり、（ａ）は締め付け前、（ｂ）は締め付け後である。
【図５】本発明に係る屋根設置架台と屋根面との間を流れる雨水の様子を上面から見た一部透視平面図である。
【図６】本発明に係る屋根設置架台の上面を流れる雨水の様子を模式的に示す斜視図である。
【図７】本発明に係る屋根設置架台の防水カバーの他の実施例を示す一部拡大断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は本発明に係る屋根設置架台の止水路の他の実施例を模式的に示す平面図である。
【図９】本発明に係る屋根設置架台の他の実施例を模式的に示す平面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係る屋根設置架台の止水路の形状の他の実施例を示す一部拡大断面図である。
【図１１】従来の屋根設置架台を屋根上に配し、太陽光発電アレイを支持する様子を示す一部拡大断面図である。
【図１２】従来の太陽光発電アレイを住宅の屋根上に設置する様子を模式的に説明する斜視図である。
【図１３】従来の太陽電池モジュールを金属屋根上に挟み込み金具を用いて設置する様子を模式的に説明する斜視図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１：防水カバー
２：低部カバー体
３：上部カバー体
４：貫通穴
５：固定金具
６：棒状支持部
７：固定部
８：締付部材
９：止水路
９ａ、９ｂ：端部
９ｃ、９ｄ：補助止水路
１０：ねじ穴
１１：ナット
１２：空隙
１５：開口部
１８：木ねじ
１９：第二止水路
２０、２０ａ、２１、２２：雨水
２９：止水部材
３８：瓦材
３９：野地板
４０：屋根
４１：縦桟
４２：横桟
４３：屋根固定金具
４４：太陽電池モジュール
４５：板金
４６：突起部
４７：固定装置
Ｊ：太陽光発電装置
Ｓ：屋根設置架台
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽熱集熱温水器や太陽光発電装置などの太陽光利用機器を傾斜屋根上に設置した太陽光利用システムの改良に関するものであり、たとえば、それら太陽光利用機器を固定する架台を金属屋根上に設ける際の防水構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光を光に変換する太陽電池を用いて、住宅の屋根などを発電部とする太陽光発電装置が普及している。また、太陽光を熱に変換する太陽熱集熱温水器も、すでに多く使用されているが、これら太陽光利用機器については、さらにさまざまな構造が展開されている。
【０００３】
たとえば、屋根に取り付ける太陽光利用機器の一例として、その様々な屋根形状に合わせて太陽電池素子を複数接続した太陽電池モジュールが提示されている。また、太陽電池モジュールを組合せて、配置する太陽熱集熱機も、すでに提示されている。
【０００４】
そして、この太陽光利用機器を屋根に取り付け方法も、様々な構造にて提案されている。
【０００５】
たとえば、屋根部材と一体的に製造された屋根一体型太陽電池モジュールが提案されている。また、図１１と図１２に示す取り付け構造も提案されている。
【０００６】
図１１は、従来の屋根設置架台を屋根上に配し、太陽光発電アレイを支持する様子を示す一部拡大断面図である。図１２は、従来の太陽光発電アレイを住宅の屋根上に設置する様子を模式的に説明する斜視図である。
【０００７】
図１２によれば、Ｊは太陽光発電装置であり、この太陽光発電装置Jにおいて、屋根４０上に縦桟４１を配し、この縦桟４１上に、その方向に対し直交するように横桟４２を配置し、架台として組み、そして、横桟４２上に太陽電池モジュール４４を設置する屋根置き型と呼ばれる設置方法などが知られている。
【０００８】
この設置方法を図１１にて、さらに詳しく説明する。
【０００９】
同図において、３９は屋根４０を構成する構造材である野地板であり、さらに垂木などを含む場合もある。３８は野地板３９の上に配する瓦材である。そして、縦桟４１を野地板３９に固定するために、木ねじ１８（その他に釘を用いる）と屋根固定金具４３を使用する。
【００１０】
すなわち、野地板３９の上に瓦材３８を配し、さらに屋根固定金具４３を配置し、そして、木ねじ１８を、瓦材３８を通して野地板３９に接合し、屋根固定金具４３を屋根上に強固に固定する。
【００１１】
そして、屋根固定金具４３の上に縦桟４１を固定する構造である。
【００１２】
しかしながら、上記提案の構造によれば、木ねじ１８や釘を、屋根４０上の瓦材３８を打ち抜き、その屋根４０の構造材に固定することで、瓦材３８に穴ができ、その穴の部分から雨水が浸入するという問題があった。
【００１３】
その他、図１３に示すような太陽光利用機器を屋根に取り付け方法も提案されている。
【００１４】
同図に示すごとく、屋根材である金属製の板金に対し、それを折り曲げ加工した板金４５に成し、その折り曲げにて生じる線状の突起部４６の所定の部位に固定装置４７を配し、そして、この固定装置４７でもって突起部４６を挟むように成した構造とし、これら複数個の突起部４６の上に太陽電池モジュール４４を配置する構成である。
【００１５】
このような構成にしたことで、屋根に穴を開けないで、太陽電池モジュール４４を屋根上に固定することができる。
【００１６】
さらに他の取り付け方法も提案されている。
【００１７】
図１３に示す前記の取り付け方法においては、金属製の板金を折り曲げ加工した板金４５を用いたが、これに代えて、同様に金属製の板金を用いても、その金属屋根に、前記突起部４６のような形状にできない場合もある。
【００１８】
たとえば、前述した図１１に示す瓦材３８においては、挟み込み構造にすることがむずかしくなるが、そのような構造であっても、金属屋根上に螺子や釘で打ちつけて固定し、その後、螺子や釘の頭部に雨水の侵入を防止する覆い板を被せるようにした構成も提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０９−１８４２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、前述した取り付け方法においては、以下のような課題がある。
【００２０】
屋根固定金具を屋根上に固定するために、木ねじや釘を用いて、瓦材に穴を開ける必要があり、これにより、屋根の防水性能が低下し、その穴を通して侵入した雨水によって、屋根に対し腐食などを引き起こしていた。
【００２１】
このような腐食を防止するために、コーキングなど防水処理を行う技術が提案されたが考えられるが、これに伴って施工の工数が増え、さらに作業者の熟練度による仕上がりのバラツキ（防水性能のバラツキ）が生じていた。そして、作業後の検査確認というような手間が、新たに生じるという問題もある。
【００２２】
また、螺子や釘の頭部に雨水の侵入を防止する覆い板を被せるようにした場合においても、覆い板の上端部が上段の瓦材の下部に潜り込む構成であり、これにより、大半の雨水は覆い板上を通過し、耐候性を向上させることはできるが、その反面、覆い板と瓦材の間の隙間から侵入する横方向から流れ込む雨水があり、さらに風によって吹き込む雨水もあり、これら課題に対し、解消されない。
【００２３】
しかも、覆い板と瓦材の隙間によって生じる毛細管現象によって自ら雨水を引き込む場合もある。また、これを防止するために接着などのコーキングを用いれば、前述した施工仕上がりのバラツキというような問題が生る。
【００２４】
したがって本発明の目的は、傾斜した屋根の上に太陽光利用機器を設置するに際し、雨水が屋根内に浸入しないようにした高品質な太陽光利用システムを提供することにある。
【００２５】
本発明の他の目的は、コーキングなど防水処理を行うこともなく、簡単な施工でもって、屋根に対する防水性能が高められ、施工コストを低減した太陽光利用システムを提供することにある。
【００２６】
本発明のさらに他の目的は、防水性能のバラツキのなくした高信頼性の太陽光利用システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、傾斜した屋根の上に太陽光利用機器を設置する屋根設置架台を配設し、この屋根設置架台により太陽光利用機器を固定した太陽光利用システムであり、そして、前記屋根設置架台は、低部カバー体と貫通穴を有した上部カバー体とを備える防水カバーと、この防水カバーを屋根の上に設置する固定手段とから成り、この固定手段は、板状体と、この板状体を前記屋根に固定する棒状支持部と、上部カバー部の上面に対し押圧すべく、前記貫通穴に通した上記棒状支持部に取付けた締付部材とから成り、さらに前記低部カバー体に対し、屋根上を流下する雨水のうち、前記板状体に向かう分を阻止すべく、止水路を形成したことを特徴とする。
【００２８】
本発明の他の太陽光利用システムは、前記止水路を前記屋根に当接したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の太陽光利用システムは、上記構成のごとく、前記屋根設置架台は、低部カバー体と貫通穴を有した上部カバー体とを備える防水カバーと、この防水カバーを屋根の上に設置する固定手段とから成り、この固定手段は、板状体と、この板状体を前記屋根に固定する棒状支持部と、上部カバー部の上面に対し押圧すべく、前記貫通穴に通した上記棒状支持部に取付けた締付部材とから成り、さらに前記低部カバー体に対し、屋根上を流下する雨水のうち、前記板状体に向かう分を阻止すべく、止水路を形成したことで、止水構造となり、その結果、屋根上を流下する雨水側部（横）からの雨の吹込みに対しても、それを阻止する構成になる。しかも、毛細管現象による雨水の引き込みが生じないという利点もある。
【００３０】
さらに前記止水路を屋根に当接したことで、その効果をいっそう高めることができる。
【００３１】
また、本発明によれば、板状体と棒状支持部と締付部材との組合せによる固定手段と、止水路を形成した低部カバー体とを用いて、締付部材にて締め付ける工程により、容易に施工できることから、止水性能が作業者の熟練度に左右されなくなり、これにより、コーキングなど防水処理を行うこともなく、簡単な施工でもって、屋根に対する防水性能が高められ、施工コストを低減した高品質かつ高信頼性の太陽光利用システムが得られる。
【００３２】
さらに本発明の太陽光利用システムにおいては、前記止水路を屋根に当接するように、締付部材にて締め付けることで、たとえば、締付部材を、ある所定の規定値を越えて締め付けることで、屋根に当接した止水路において、そこを支点として低部カバー体の外縁が上方に移動するようになり、その変形でもって、屋根上にたわみなどが生じることがあり、このような変形構造であっても、低部カバー体と屋根表面との間の空隙の確保ができる。
【００３３】
さらに前述した止水路を形成した低部カバー体については、その他、さまざまな構成にすることで、その止水性能を高めることができる。
【００３４】
たとえば、止水路の端部、もしくはその端部が分岐した補助止水路について、これらを固定部材の周囲を取り囲むように配することで、軒方向や、それに直交する左右からの風雨の吹き込みに対し、さらに止水性能を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の太陽光利用システムについて、その太陽光利用機器が太陽光発電装置である場合を例にして、詳細に説明する。
【００３６】
（例１）
以下、その太陽光発電装置に係る屋根設置架台において、この防水構造の一実施形態について、模式的に図示した図面に基づいて説明する。
【００３７】
図１は傾斜した屋根の上に、屋根設置架台を取り付ける様子を示す斜視図であり、図２はその組立て完成状態を示す斜視図である。
【００３８】
また、図３は縦桟、横桟た太陽電池モジュールの組付けの様子を示す一部拡大断面図であり、図４は止水構造が生じる様子を説明する一部拡大断面図である。
【００３９】
図１に示すように、本発明の屋根設置架台の防水構造によれば、前記固定手段である固定金具５については、棒状支持部６と、前記板状体である固定部７と、締付部材８から成る。
【００４０】
この固定金具５の上に、低部カバー体２と上部カバー体３と、この上部カバー体３に設けた貫通穴４とから成る防水カバー１を覆い被さる様に配置する。
【００４１】
そして、棒状支持部６を貫通穴４に貫通させ、締付部材８で締付固定することにより、低部カバー体２に設けられた止水路９が、屋根上に密着し、止水構造となる。
【００４２】
さらに具体的な構成を述べる。
【００４３】
従来の技術として図１１に示す構成を例示したが、本発明によれば、そこに用いた瓦材３８（屋根上に配された金属屋根材）の上に固定金具５を固定するようにしてよい。
【００４４】
図１に示すごとく、固定金具５の固定部７には木ねじや釘を通すねじ穴１０が設けられ、この穴１０に木ねじや釘を打ち付けて、瓦材３８ごと屋根の構造材に固定する。
【００４５】
一方、固定金具５には縦桟などを支持するための棒状支持部６が上方に向けて設けられ、棒状支持部６を、防水カバー１の貫通穴４に通し、そして、棒状支持部６に締付部８を取り付ける。
【００４６】
固定金具５は、鉄やステンレスなどの金属板で構成され、長期間にわたる風雨などで支持強度が低下しないよう耐候性の良いものが用いられる。
【００４７】
本例においては、棒状支持部６にはねじが切られており、一方、締付部材８をナットとして締付固定ができる構成である。
【００４８】
なお、締付部材８をプッシュナットにして棒状支持部のねじ加工を不要としてもよい。
【００４９】
防水カバー１は鉄やステンレス、などの板金のプレス加工品や、ポリカーボネイトなどの樹脂成型品が適用できる。
【００５０】
その材質については板金は耐候性に優れ、樹脂は金属屋根との間に電触を起こさないような性質の材料を選択し、各々の利点に合わせて使用する。
【００５１】
本例においては、鉄板をプレス加工した板金品を用いて説明する。
【００５２】
防水カバー１は底部カバー体２と上部カバー体３とから構成されるが、上部カバー体３の高さは固定金具５が防水カバー１の裏面に当たらない高さであれば良いが、雨水の流れを考慮すると、固定部７の高さに合わせて最抵高にするよりも、ある程度高低差を持たせたほうが良い。本発明者が行った実験によれば、一般的な住宅の屋根の傾斜角度とそこを流れ落ちる雨の流速を考慮すると、上部カバー３の高さは少なくても１ｃｍ程度の高さを有するようにしたほうが良く、このようにすることで後述する図５の雨水の流れのように高低差によって出来た壁面によって雨水が左右に分かれ、上部カバー３の上部に雨水が流れることが少なくなり、貫通穴４から内部への雨水の浸入が少なく好適である。
【００５３】
固定金具５の棒状支持部６は、上部カバー体３の貫通穴４から抜けるので、基本的には固定部７の高さ分だけでよい。
【００５４】
しかしながら、雨水の流れを考慮すると、固定部７の高さに合わせて低くするよりも、ある程度高低差を持たせたほうが良い。
【００５５】
本発明者が行った実験によれば、１ｃｍ程度の高さが有ったほうが雨水の浸入が少なかった。
【００５６】
一方、低部カバー体２には屋根面に向かって突出した止水路９が設けられ、このような溝構造の止水路９は、上部カバー体３の外周を取り囲むように設けられ、屋根の軒先側（Ａ方向）だけ開口している。
【００５７】
以上のようにして、固定金具５の棒状支持部６に、防水カバー１の貫通穴４を通した後、棒状支持部６に締付部材８を取り付け、締付固定した状態を図２に示す。
【００５８】
なお、締付部材８と防水カバー１との間に、保護ワッシャーや防水パッキン１１などを噛ませて、板金の塗装はがれを防止するように、さらに防水を高めるようにすれば、より好適である。
【００５９】
つぎに固定金具５を用いることによる締付部材８の締付状態変化を図４（ａ）（ｂ）により説明する。
【００６０】
同図（ａ）は、図２の状態の締付部材８の締付前の状態を示す断面図である。同図（ｂ）は、図２の状態の締付部材８の締付後の状態を示す断面図である。なお、これら図４（ａ）（ｂ）は、双方とも、図１にて示す軒側方向（Ａ）から見た断面図である。
【００６１】
図４（ａ）に示すように、締付部材８が支持部６上をフリーな状態においては、防水カバー１も取付金具５上に被さっているだけであり、止水路９と瓦材３８の間には隙間が生じている。
【００６２】
一方、図４（ｂ）に示すように、締付部材８を締め付けてゆくと、防水カバー１が押さえつけられ下降し、その一番底部にある止水路９が瓦材３８に当接し、さらに密着する。
【００６３】
このような構成においては、防水カバー１の低部カバー体２と瓦材３８との間には空隙１２が生じており、左右から吹き込む雨水が表面張力で留まらないように、また、毛細管現象による雨水の引き込みが生じないようにしている。
【００６４】
本発明者が行った実験によると、傾斜のある金属屋根上に設置した場合、雨水の留まりや毛細管現象を生じさせない好適な空隙距離として、２ｍｍ以上に設定するとよいことを確認した。
【００６５】
また、屋根のたわみ等によって空隙が２ｍｍ以上に確保できない場合、本装置においては、締付部材８を規定以上に締め付けることによって防水カバー１が、さらに押し潰されて変形する。このような変形を利用して、底面でその変形の支点となる止水路９を基点として低部カバー体２の内周側が下方（図４にて矢印Ｂを示す）に向かって押し下げられ、逆に外周側が上方（図４にて矢印Cを示す）に向かって持ち上がるように動き、その結果、空隙１２が増加して最適な空隙距離を得ることができる。
【００６６】
なお、この変形の度合いについては止水カバー１の材質、厚み、止水路の高さによって変化するので、予め屋根のたわみの程度に合わせた設計としておくと良い。
【００６７】
締め付け位置を規定する方法としては、たとえば図３に示すように、棒状支持部６の上に防水カバー１の屋根への締付位置を規定するナット１１を配してもよく、これにより、締付部材８をそれ以上締め付けることができず、その結果、締め付け過ぎが生じにくく、また、ナット同士で強固に締付合うので締付部材８のゆるみ止めの効果も得られる。前述した屋根のたわみによる空隙不足の際にはナット１１の位置を下げてやればよい。
【００６８】
かくして図１、図２、図４に示すごとく、前述した取り付け方法を、太陽光発電装置に適用した場合を図３に示す。
【００６９】
すなわち、図３に示すごとく、屋根４０上に固定された固定金具と防水カバーとから成る屋根設置架台Ｓ上には、棒状支持部６によって、縦桟４１が支持され、この縦桟４１上に直交するように横桟４２が固定され、その横桟４２上に多数の太陽電池モジュール４４が取り付けられ、そして、屋根上に太陽光発電アレイが完成する。
【００７０】
以上、本例の太陽光利用システムについては、その太陽光利用機器が太陽光発電装置（太陽光発電アレイ）である場合でもって説明したが、これに代えて、その太陽光利用機器が太陽熱集熱温水器（太陽熱集熱アレイ）にしても、本発明に係る屋根設置架台が適用できる。
【００７１】
次に屋根設置架台Ｓとして太陽光発電アレイや太陽熱集熱アレイなどを支持するようになった状態での動きを説明する。
【００７２】
図５と図６は、双方とも雨天時に屋根設置架台Ｓを流れる雨水の様子を示す。
【００７３】
図５は屋根設置架台Ｓと屋根面との間を流れる雨水の様子を上面から見た一部透視平面図である。図６は屋根設置架台の上面を流れる雨水の様子を模式的に示す斜視図である。
【００７４】
なお、これらの図において、上が屋根の棟側、下が軒側を示す。
【００７５】
図５に示すように、屋根上を流れてきた雨水２０は屋根表面（瓦材）と屋根設置架台Ｓとの間に入り込むが、止水路９によって進行を阻まれ、横方向に進路を変更する。
【００７６】
このとき、図中のように止水路９を左右に傾斜させて、雨水が抵抗無く左右に振り分けられるようにすると、雨水の流れの圧力を逃がすことができ、これにより、屋根設置架台Ｓへのストレスを軽減でき、好適である。
【００７７】
また、左右から風等によって流し込まれた雨水２１についても、同様に止水路９によって進路を変更され、その結果、屋根設置架台Ｓの固定金具部分には雨水が浸入しなくなる。
【００７８】
万一、止水路９の途切れている下部の開口部１５からの吹き込みがあったとしても、開口部１５側は屋根の傾斜の軒側なので、雨水は重力によって引き戻され、開口部１５から排出され、これにより、屋根設置架台Ｓの固定金具部分が濡れることはほとんどない。
【００７９】
一方、屋根設置架台Ｓの表側においては、図６に示すように、雨水２０は低部カバー体２と上部カバー体３の段差による壁によって左右に振り分けられ、多くは低部カバー体２上を流れる。
【００８０】
このとき、防水カバー１が金属のプレス成型などである場合には、止水部９の部分が溝となるので、雨水量が少ないときの雨水２０ａは前述した壁に到達する前に、止水部９の表面側に生じた溝に誘導されて排出される。
【００８１】
逆に、雨水量が多くて壁（段差）を乗り越えてしまう雨水２２は、多くはそのまま上部カバー体３上を流れ落ちるが、微量ながら貫通穴４から侵入することがある。この場合も開口部１５によって溜まった水滴や気化した蒸気をスムーズに排出することができるので、屋根設置架台Ｓの固定金具部分へのダメージを最小限にできる。
【００８２】
次に本発明に係る他の実施例について、模式的に示す図を基に説明する。
【００８３】
（例２）
本例によれば、図７に示すように屋根設置架台Ｓの上部カバー体３の上面において、棒状支持部６を通すための貫通穴４の周囲３ａをもう一段高く段差を設けた構成である。
【００８４】
このように上部カバー体３の上面に、さらに段差を設けることで、屋根上を流れる雨水量が多いときに、上部カバー体３上に乗り上げる雨水が生じたとしても、さらにもう一度段差を乗り越えなければならないので、雨水が貫通穴４から内部に侵入することを、さらに優位に無くすることができる。
【００８５】
（例３）
本例によれば、図８（ａ）に示すように、止水路９の軒側の端部９ａおよび９ｂを内側に折り曲げたことにより、下方（軒側）からの風による雨水の吹き込みに対抗するようにすれば、図５で述べたような広い開口部１５とした場合には風による吹き込みで侵入する雨水が屋根の傾斜に逆らえず再び下降を始めるのに必要な距離（長さ）を反し部分として低部カバー体２の軒側に設けておく必要があるのに対し、止水路９の軒側の端部９ａおよび９ｂが吹き込み自体を物理的に遮断するので、低部カバー体２の軒側長さを短くすることができ、小型化に貢献する。また、たとえば、このとき端部９ａよりも端部９ｂを長く外側に延ばすとともに、端部９ａ−９ｂ間に開口部１５ａを確保するようにすることで、雨水の侵入を妨げると同時に内部に侵入した水滴や蒸気を排出することができる。
【００８６】
なお、本例においては、端部９ａよりも端部９ｂを長く外側に延ばしたが、これに代えて、端部９ｂよりも端部９ａを長く外側に延ばしてもよい。
【００８７】
（例４）
本例によれば、さらに図８（ｂ）のように、止水路９の端部はそのまま軒側に貫通させておき、止水路９の途中から補助止水路９ｃ、９ｄを延ばした構成にしてもよい。
【００８８】
かかる構成にしたことで、横からの雨水の吹き込みに対する耐性が向上する。さらに雨水量の少ない時には止水路９を伝って水滴が流れるようにできる。
【００８９】
（例５）
本例によれば、図９に示すように、止水路９の外周に、同様の構造の第二止水路１９を設け、二重構造として、より防水性能を向上させてもよい。
【００９０】
また、本例によれば、屋根のゆがみ等で止水路９だけでは屋根面との密着が保てない個所を補うことができる。
【００９１】
さらにまた、第二止水路１９は屋根面との密着が保てなくても、吹き込みの雨水を減速させたり、雨水の表面張力を利用して、止水効果を得ることができ、その結果、止水路９の止水を確実なものとする効果がある。
【００９２】
（例６）
本例においては、（例５）に示すごとき、第二止水路１９を有する止水カバー１について、その断面形状の例を示す。
【００９３】
図１０（ａ）は第二止水路１９を有する止水カバー１の断面図を記す。
【００９４】
本例によれば、前述したように第二止水路１９は必ずしも屋根面と密着しなくても良いので、最初から止水路９よりも突出量を少なく（高さを低く）して止水路９の密着性を阻害しないようにしてもよい。
【００９５】
（例７）
本例においては、図１０（ｂ）のように止水路９を先端が鋭角的な形状とすれば、屋根面への接触圧が局部集中するので、平坦な屋根面への密着性を向上させる。
【００９６】
（例８）
また、本例においては、図１０（ｃ）のように、横断面において、止水路９を、曲面を有する半円形や半楕円形状とすれば、屋根面が上下に歪んでいる場所においても、止水路９の曲面上のどこかの位置が屋根面に接触して接触点を確保することができ、これにより、屋根の歪みに対する密着性が良い。
【００９７】
（例９）
さらにまた、本例においては、図１０（ｄ）に示すように、止水の突起部を別体として、防水カバー１下部に止水部材２９を取付ることとしても良い。
【００９８】
この場合、止水部材２９だけ材質を変更できるので、ゴムやパッキンなど屋根の歪み状況に応じた止水構造に変更することが容易である。
【００９９】
さらに止水部材２９に磁石を用いれば屋根設置架台の締付部材のみによる押圧を補助でき、屋根の経年変化に伴う歪みの変化にも自動的に追従できる。
【０１００】
以上、記述したように本発明によれば、締付部材８を締め付けることで、防水カバー１が押さえつけられ下降し、その一番底部にある止水路９が瓦材３８に密着することで、低部カバー体２と瓦材３８との間に空隙１２を生じさせ、左右から吹き込む雨水が表面張力で留まらないように、また、毛細管現象による雨水の引き込みが生じないようにし、雨水の止水と排水性を両立させた。
【０１０１】
また、貫通穴４から侵入した雨水も、開口部１５によって溜まった水滴や気化した蒸気をスムーズに排出することができるので、屋根設置架台Ｓの固定金具部分へのダメージを最小限にできる。
【０１０２】
また、止水路９の軒側の端部９ａおよび９ｂを内側に折り曲げることにより、下方（軒側）からの風による雨水の吹き込みに対する止水性能を向上させ、低部カバー体２の軒側長さを短くすることができ、小型化に貢献する。
【０１０３】
さらにまた、止水路９の外周に同様の構造の第二止水路１９を設け、二重構造とすることにより、防水性能を向上させると共に、屋根のゆがみ等で止水路９だけでは、屋根面との密着が保てない個所を補うことができる。また、第二止水路１９は屋根面との密着が保てなくても吹き込みの雨水を減速させたり、雨水の表面張力を利用して止水効果を得ることができるので、止水路９の止水を確実なものとできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明に係る屋根設置架台を屋根上に設置する様子を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明に係る屋根設置架台を組み立てた完成状態を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る屋根設置架台を用いて太陽光発電アレイを支持する様子を模式的に示した一部断面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は本発明に係る屋根設置架台を屋根上に密着させる様子を模式的に示す断面図であり、（ａ）は締め付け前、（ｂ）は締め付け後である。
【図５】本発明に係る屋根設置架台と屋根面との間を流れる雨水の様子を上面から見た一部透視平面図である。
【図６】本発明に係る屋根設置架台の上面を流れる雨水の様子を模式的に示す斜視図である。
【図７】本発明に係る屋根設置架台の防水カバーの他の実施例を示す一部拡大断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は本発明に係る屋根設置架台の止水路の他の実施例を模式的に示す平面図である。
【図９】本発明に係る屋根設置架台の他の実施例を模式的に示す平面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係る屋根設置架台の止水路の形状の他の実施例を示す一部拡大断面図である。
【図１１】従来の屋根設置架台を屋根上に配し、太陽光発電アレイを支持する様子を示す一部拡大断面図である。
【図１２】従来の太陽光発電アレイを住宅の屋根上に設置する様子を模式的に説明する斜視図である。
【図１３】従来の太陽電池モジュールを金属屋根上に挟み込み金具を用いて設置する様子を模式的に説明する斜視図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１：防水カバー
２：低部カバー体
３：上部カバー体
４：貫通穴
５：固定金具
６：棒状支持部
７：固定部
８：締付部材
９：止水路
９ａ、９ｂ：端部
９ｃ、９ｄ：補助止水路
１０：ねじ穴
１１：ナット
１２：空隙
１５：開口部
１８：木ねじ
１９：第二止水路
２０、２０ａ、２１、２２：雨水
２９：止水部材
３８：瓦材
３９：野地板
４０：屋根
４１：縦桟
４２：横桟
４３：屋根固定金具
４４：太陽電池モジュール
４５：板金
４６：突起部
４７：固定装置
Ｊ：太陽光発電装置
Ｓ：屋根設置架台
【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜した屋根の上に太陽光利用機器を設置する屋根設置架台を配設し、この屋根設置架台により太陽光利用機器を固定した太陽光利用システムであって、前記屋根設置架台は、低部カバー体と貫通穴を有した上部カバー体とを備える防水カバーと、この防水カバーを屋根の上に設置する固定手段とから成り、この固定手段は、板状体と、この板状体を前記屋根に固定する棒状支持部と、上部カバー部の上面に対し押圧すべく、前記貫通穴に通した上記棒状支持部に取付けた締付部材とから成り、さらに前記低部カバー体に対し、屋根上を流下する雨水のうち、前記板状体に向かう分を阻止すべく、止水路を形成したことを特徴とする太陽光利用システム。
【請求項２】
前記止水路を前記屋根に当接したことを特徴とする請求項１に記載の太陽光利用システム。
【請求項３】
前記太陽光利用機器が太陽光発電装置であることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光利用システム。
【請求項４】
前記太陽光利用機器が太陽熱集熱温水器であることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光利用システム。
【請求項１】
傾斜した屋根の上に太陽光利用機器を設置する屋根設置架台を配設し、この屋根設置架台により太陽光利用機器を固定した太陽光利用システムであって、前記屋根設置架台は、低部カバー体と貫通穴を有した上部カバー体とを備える防水カバーと、この防水カバーを屋根の上に設置する固定手段とから成り、この固定手段は、板状体と、この板状体を前記屋根に固定する棒状支持部と、上部カバー部の上面に対し押圧すべく、前記貫通穴に通した上記棒状支持部に取付けた締付部材とから成り、さらに前記低部カバー体に対し、屋根上を流下する雨水のうち、前記板状体に向かう分を阻止すべく、止水路を形成したことを特徴とする太陽光利用システム。
【請求項２】
前記止水路を前記屋根に当接したことを特徴とする請求項１に記載の太陽光利用システム。
【請求項３】
前記太陽光利用機器が太陽光発電装置であることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光利用システム。
【請求項４】
前記太陽光利用機器が太陽熱集熱温水器であることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽光利用システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００６−５２５２９（Ｐ２００６−５２５２９Ａ）
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３２６５９（Ｐ２００４−２３２６５９）
【出願日】平成１６年８月９日（２００４．８．９）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月９日（２００４．８．９）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]