JPS595810B2 - 太陽熱集熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、建築物の屋根に一体に組み込んで設置され
る太陽熱集熱装置に関する。

この種の太陽熱集熱装置として、野地板上に複数本のア
ルミニウム押出型材等よりなる瓦棒を所定間隔を存して
平行状に配置し、それらの間に屋根材を構成する断熱材
を配置し、該断熱材上に太陽熱集熱板を敷設すると共に
、集熱板上方において隣接する瓦棒間にまたがって１な
いし複数枚の枠付きカバーガラスを配置したものは、本
出願人の一人の先の出願に係る特開昭５４−１５５３８
号等により既知である。

この発明は、斯る基本構成を備えた太陽熱集熱装置につ
いて、特にその瓦棒の改良により、その取付作業を含む
現場施工の作業性の向上をはかると共に、断熱性を高め
るために断熱材の厚さを充分厚（し、かつ集熱板を設置
する集熱面積を可及的大なるものとすることを可能にし
て、集熱効率の向上をはかることができる太陽熱集熱装
置を提供しようとするものである。

しかして、この発明は、従来全体を一体に形成していた
瓦棒の本体部分を上下に２分割力式に形成し、施工に際
して下部瓦棒半体を予め野地板上に固定したのち、上部
瓦棒半体を嵌合することにより両者を強固に一体化接合
しうるようにしたものであり、以下その具体的構成を図
示実施例に基づいて詳しく説明する。

第１図は本発明による太陽熱集熱装置１を備えた屋根の
全体を示すもので、該集熱装置は、第２図および第３図
に示すように、野地板２上に所定間隔を隔てて平行状に
配置されたアルミニウム押出型材からなる複数本の瓦棒
３と、この瓦棒３゜３間の下部において野地板２上にア
ルミニウム板等の金属製捨板４を介して配置された断熱
材５と、この各断熱材５上に配置された集熱板６と、こ
の集熱板６の上方において隣接する瓦棒３，３間にまた
がって配置された枠付きカバーガラス７とを具備する。

集熱板６は、第２図に示すように縦に平行する多数本の
通水管８を有し、その下端の入口端と上端の出口端がそ
れぞれ横向きの導入ヘッダー管９と排水ヘッダー管（図
示略）とに接続されると共に、更にこれらのヘッダー管
が適宜継手管１０を介して共通の導入管１１および排水
管１２０棟先水平管部にそれぞれ接続され、水が循環せ
られるようになっている。

瓦棒３は、従来一般的には上面に瓦棒カバー３５が被せ
られるその下の本体部分の全体が断面略Ｕ字状に一体成
形されたものであったが、この発明においてはこれが上
下に２分割されて、下部瓦棒半体１３と下部瓦棒半体１
４との２部材で構成されている。

而して下部瓦棒半体１３は、第５図に示すようにその主
体部が幅のやや広い断面略Ｕ字状に形成されたもので、
上端に外方に突出した逆り字状突縁１５が設けられると
共に、底壁の中央部に長さ方向に沿って断面円弧状の膨
隆部１６が設けられ、腋部に所定間隔置きに穿たれた釘
孔１７を通じて釘１８が野地板２およびたる木１９に打
ち込まれて固定されている。

かつＵ字状主体部の両側壁上端部には上端に至るに従っ
て外方に傾斜した斜壁部２０が設けられ、該斜壁部２０
の下端において内面側に上部瓦棒半体１４を結合するた
めの係合段部２１が設けられている。

一方、上部瓦棒半体１４は、基本的には左右１対の対峙
する両側壁２２．２２を、その上端寄りの位置と下端寄
りの位置で上下１対の連結壁２４゜２５で連結した中空
状に形成されたもので、左右両側壁２２，２２０下端が
外方に折曲せられた外方突出状の水平抑止縁２６，２６
と、該水平抑止縁２６の下面から垂下された左右１対の
下端脚部２７゜２７と、左右側壁２２，２２の高さの中
程に設けられた水平外方突部２８，２８と、この外方突
部２８の先端と中程に設けられた上方突縁２９゜３０と
、この水平外方突部２８の上方において左右側壁２２を
内方に一部退位させて形成された断面ε状の溝３１，３
１を有する。

そして、下端脚部２７，２７の下端は、外面が前記下部
瓦棒半体１３の斜壁部２０に対応する斜面３２に形成さ
れ、かつその斜面上端に上向きの係合段部３３が設けら
れ、脚部２７，２７を下部瓦棒半体１３の両側壁の内側
に上から強制的に嵌合することにより、係合段部２１．
３３どうしを係合せしめ、かつ水平抑止縁２６を下部瓦
棒半体１３の上面に当接担持せしめることにより、両瓦
棒半体１３，１４を抜脱分離しないように強固に一体接
合せしめたものとなっている。

かつ左右側壁２２，２２の上端部内面には、後述する瓦
棒カバー３５を結合するための断面Ｖ字状の突部３４が
設けられている。

なお、図示実施例では、上部瓦棒半体１４の脚部２７．
２７を下部瓦棒半体１３の両側壁の内側に嵌合して係合
せしめるものとしているが、脚部２７を下部瓦棒半体１
３の外側に嵌合して、その外面に形成した係合段部に係
合せしめるものとしても良Ｘ、′ｏまた、第２図に示す
ように、導入管１１、排水管１２の配管のために瓦棒３
が邪魔になる部分においては、上部瓦棒半体１４がその
部分のみ取り除かれ、下部瓦棒半体１３上に配管スペー
スが形成される。

野地板２上に敷設された捨板４は、両側縁に立上り部４
ａを有し、この立上り部４ａが下部瓦棒半体１３の逆り
字状突縁１５の内側に入り込んだものとなされている。

断熱材５は、捨板４上において、隣り合う瓦棒３．３間
の下部に何らカバーしない状態で配置されたものとなさ
れているが、特開昭５４−１５５３８号に示されるよう
にアルミニウム板等の金属板で被覆した所謂金属屋根材
に置換しても良（、またこの場合、瓦棒３はこの金属屋
根材の接続部材を兼ねるものとしても良い。

瓦棒３は、上部瓦棒半体１４の左右側壁２２，２２の間
隔が下部瓦棒半体１３０幅よりも小に形成され、集熱板
６を設置する集熱面積を可及的大きくとることができる
ようになされている。

またこれとの関係で上部瓦棒半体１４の側壁２２と断熱
材５との間には更に別途断熱材２３が収められている。

瓦棒３の上記本体部分の上面、即ち上部瓦棒半体１４の
上端には、瓦棒カバー３５が被せられている。

該瓦棒カバー３５は、両側縁に短い下方突縁３６ａ、３
″６ａを有する帯状頂板３６と、その下面中央部寄りの
位置に設けられた１対の取付用脚部３７．３７と、それ
らの外側にあって頂板３６の左右両端部から垂下した１
対のガラス縦枠抑止用脚部３８．３８とを有し、前記取
付用脚部３７．３７を上部瓦棒半体１４の左右側壁上端
部間に密に嵌合することにより、該脚部３７の内面の（
ぼみ部３９に前記突部３４を嵌合せしめて瓦棒３の上端
開口部に不本意に離脱しないように被着されている。

かつ、前記取付用脚部３７とガラス縦枠抑止用脚部３８
との間には、その上部空間にスポンジ体等の弾性体から
なる・（ツキング４０が充填状態にはめ入れられている
。

枠付きカバーガラス７の左右の縦枠４１は、瓦棒の水平
外方突部２８と瓦棒カバー３５の抑止用脚部３８との間
に保持されている。

而して上記縦枠４１は路上字形断面のアルミニウム押出
型材からなるもので、その外端には対向状に１対の上下
白縁４２，４３が設けられて、外側面に断面口状の取付
部材嵌合溝４４が形成されると共に、同外端上面には瓦
棒３の側壁２２と略等高になる立上り壁４５が設けられ
、これが瓦棒カバー３５内のバッキング４０に喰い込ま
せられている。

また内端には、対向状に上下１対の断回路り字状の折返
し部４６．４６が設けられ、これら両折返し部の間に透
明なカバ−ガラス７０両側縁部が、これに被せられた横
断面略Ｕ字状のガスケット４７を介して水密に嵌合され
ている。

更に縦枠４１の下面の幅の中程には、支持用脚部４８が
突設せられており、これが土部瓦棒半体１４の水平外方
突部２８上に、その上方突縁２９と３０の間において支
持されている。

カバーガラス７は上記のような取付は手段のみによって
は、その重量を支持することはできても風圧等の影響に
よる浮き上がりを完全に防止することはできない。

そこで縦枠４１は更に第４図および第５図に示すような
所定間隔置きに設けられる複数個の取付部材４９を介し
て瓦棒３に一体的に連結されている。

取付部材４９は、溝３１内に嵌め込まれてその奥壁にビ
ス５０で固着された取付板部５１と、その中央部から立
上って外方に突出せられた断面路側Ｔ字状の嵌合部５２
とよりなるもので、該嵌合部５２が縦枠４１の嵌合溝４
４にスライド可能に嵌合されている。

取付部材４９による縦枠４１の上記のような取付けを現
場で容易に行うために、縦枠４１の下部外方水平部、即
ち嵌合溝４４の下壁には、所定間隔置きに取付部材４９
の嵌合部５２より僅かに長い切欠部４４ａが形成されて
おり、該切欠部４４ａを通じて嵌合部５２を縦枠４１内
に嵌め込んだのち、縦枠４１を僅かに下方にずらせるこ
とにより、嵌合部５２を溝４４内に嵌め入れることがで
きるものとなっている。

なお、カバーガラス７の上下端縁には、詳細な図示は省
略したが、相互に嵌合接続可能な横枠５３が取付けられ
ており、これが上部瓦棒半体１４の水平外方突部２８に
おける上方突縁２９゜３０上に載置されて支持されてい
る。

その地図中、５４は排水管１２の縦管部が収められた側
室のカバー、５５は該側室と反対側の瓦棒３の外側面を
塞いだ瓦棒フィラー、５６は導入管１１と排水管１２の
下部横管部が収められた前室のカバー、５７は軒先仕切
板、５８は前室と集熱部との間の仕切板、５９は棟包み
板である。

上記において、瓦棒３部分の組立は、先ず予め下部瓦棒
半体１３を野地板２上に釘１８で固定したのち、上部瓦
棒半体１４をこれに嵌合して結合固定し、次いでカバー
ガラス７の縦枠４１を取付部材４９に組み合わせて取付
けたのち、最後に瓦棒カバー３５を被せてその組立を完
了するものである。

この発明は上述の次第で、上面に瓦棒カバー３５の施さ
れる瓦棒３の本体部分が断面略Ｕ字状の下部瓦棒半体１
３と、これに嵌合して密に結合しうる上部瓦棒半体１４
との上下２つの部分に分割形成されているから、従来の
ように瓦棒本体部分の全体を断面略Ｕ字状に一体成形す
る場合には、釘１８をもってするその取付固定が、その
左右側壁間の狭い空間部を通じて行わなければならない
ため、特殊な工具や釘を必要としていささか施工性が悪
い難点があるだのに対し、本発明によるときは、高さの
低い下部瓦棒半体１３のみについて、釘１８による取付
けを行ったのち、これに上部瓦棒半体１４を上から嵌合
することにより所期する所要高さをもった瓦棒３の本体
部分を野地板２上に固定状態に設置することができ、瓦
棒３のたる木１９に対する取付施工を簡易になし得て、
作業性を向上することができる。

かつ上部瓦棒半体１４は、その左右側壁２２，２２間に
釘打ち作業用空間としての広い間隔をあける必要がない
から、これを可及的狭いものとなしうると共に、任意に
高さの高いものに形成しうるから、集熱板６を設置すべ
き集熱面積を比較的太き（とりつつ、かつ断熱材５の厚
さを十分なものとして、断熱効果に優れた効率の良い集
熱部を形成せしめることができる。

更に、断面の比較的大きなものとなる上部瓦棒半体１４
は、これを左右側壁２２．２２０上下に１対以上の連結
壁２４，２５を備えた任意の中空状のものに成形しうる
から、押出成形のみによって良好な寸法精度を出すこと
ができ、従来のように寸法精度を出すためにいったん中
空状に押出し成形したものを更に不要部分を除去して所
期する断面Ｕ字状の瓦棒とする面倒な製作作業を必要と
しない。

更に導入管１１や排水管１２等の配管の邪魔になる部分
においては、下部瓦棒半体１３のみを設置し、上部瓦棒
半体１４を取り除いたも、のとすることによって配管ス
ペースをつくることができるから、従来のように瓦棒の
本体部分自体に配管用の切欠き加工を施す必要がな（、
愈々製作が簡単で施工性の良好なものとすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示すもので、第１図は太陽熱
集熱装置を備えた屋根全体の斜視図、第２図は太陽熱集
熱装置の一部切欠斜視図、第３図は第１図■−■線に沿
う中間省略断面図、第４図は要部の拡大断面図、第５図
は瓦棒部分の構成部材を分離状態にして示した断面斜視
図である。 １・・・・・・太陽熱集熱装置、２・・・・・・野地板
、３・・・・・・瓦棒、５・・・・パ断熱材、６・・・
・・・集熱板、７・・・・・・カバーガラス、１３・・
・・・・下部瓦棒半体、１４・・・・・・土部瓦棒半体
、２１・・・・・・係合段部、２２・・・・・・左右側
壁、２４．２５・・・・・・連結壁、２６・・・・・・
水平抑止縁、２７・・・・・・下端脚部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 野地板２上に所定間隔を隔てて平行状に配置された
   複数本の押出型材製瓦棒３と、この瓦棒３間の下部に配
   設された断熱材５と、この断熱材５上に設置された集熱
   板６と、この集熱板６の上方において前記瓦棒３，３間
   にまたがって配設された枠付きカバーガラス７とを備え
   た太陽熱集熱装置において、前記瓦棒３は、上面に瓦棒
   カバー３５の施されたその下の瓦棒本体部分が上下に２
   分割されて、前記野地板２上に固定される断面略Ｕ字状
   の下部瓦棒半体１３と、左右両側壁２２゜２２を１ない
   し複数個の連結壁２４．２５で連結した土部瓦棒半体１
   ４とにより構成されると共に、上記下部瓦棒半体１３０
   両側壁とこれに嵌合される上部瓦棒半体１４の下端の１
   対の脚部２７゜２７とに、嵌合時において互いに抜脱不
   能に係合する係合段部２Ｌ３３がそれぞれ設けられてな
   ることを特徴とする太陽熱集熱装置。 ２ 上部瓦棒半体１４は、２つ以上Ｑ連結壁２４゜２５
   を有して中空状に形成されてなる特許請求の範囲第１項
   記載の太陽熱集熱装置。 ３ 上部瓦棒半体１４０両側壁２２，２２下端に、下部
   瓦棒半体１３の上面に当接担持される外方突出状の水平
   抑止縁２６が設けられると共に、同上部瓦棒半体１４の
   下端脚部２７．２７が下部瓦棒半体１３の両側壁の内側
   に密に嵌合せられるようになされている特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の太陽熱集熱装置。