專利名稱：屋頂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于收集太陽(yáng)能的屋頂?shù)奈蓓斞b置。
本申請(qǐng)人在日本專利公開(kāi)文本第241157/1991號(hào)中公開(kāi)了一種屋頂集光框架。這種集光框架具有設(shè)置在由透明板支承件，一下部水平件和一上部水平件限定的空間內(nèi)的一塊透明板。在下部水平件的下部前端有一凹槽裝配于上部水平件。在下部水平件的一檐的側(cè)緣的上表面，設(shè)有一個(gè)與透明板厚度相同的透明板接觸壁。
本發(fā)明的目的是提供一屋頂裝置，該裝置在屋頂?shù)拈芟蚓哂信潘?，能有效地覆蓋下部水平件和上部水平件之間的連接部分，防止灰塵，垃圾等滯留在透明板的上表面并抑制集光效率的下降。
按照本發(fā)明的屋頂裝置具有許多光線收集件(下面簡(jiǎn)稱集光件)，每個(gè)集光件具有一對(duì)(左、右)垂向件，一個(gè)上部水平件，一個(gè)下部水平件和一透明板，上部水平件設(shè)置在垂向件的脊側(cè)端，下部水平件設(shè)置在垂向件，上部水平件和下部水平件的內(nèi)周，集光件在屋頂?shù)膬A斜方向連接，其中，下部水平件具有一透明板夾持件，一透明板接觸壁和一蓋件，透明板夾持件用于夾持透明板的檐側(cè)端，透明板接觸壁具有的厚度小于透明板的厚度，蓋件用于覆蓋上部水平件的上部，該上部水平件臨近檐側(cè)集光件且從透明板接觸壁開(kāi)始延伸。
每個(gè)垂向件具有許多在垂直壁內(nèi)表面上端縱向地形成的防水突起部，一水平突起件設(shè)置在垂直壁下端的的內(nèi)表面上，一垂向支腳設(shè)置在水平突起件的內(nèi)端并垂向延伸。
上部水平件具有一框格形的水平構(gòu)件，一個(gè)在水平件上表面縱向設(shè)置的直立壁，一水平上表面設(shè)置在直立壁的上端并在屋頂?shù)拈軅?cè)延伸，水平上表面平行于水平構(gòu)件，一折疊于水平上表面的反水壁，一個(gè)在水平構(gòu)件和水平上表面間限定的透明板支承槽，以及一個(gè)裝配接合件，該裝配接合件具有一向下延伸部分，一個(gè)第一彎曲部分和一個(gè)第二彎曲部分，它們相繼地連接，向下延伸的部分在水平構(gòu)件的下表面上延伸，第一彎曲部分在檐側(cè)彎曲，第二彎曲部分向上彎曲。
蓋件的前端向下彎曲，其下表面具有防水突出部。
透明板夾持件具有一彎曲的防水導(dǎo)水管，放置在脊側(cè)端并在屋頂?shù)拈芟蛳蛳聫澢?br> 每個(gè)垂向件具有一透明板支承件，沿其內(nèi)表面放置。
透明板支承件具有一個(gè)中空的透明板夾持框架，一個(gè)在透明板夾持壁內(nèi)壁的上部在縱向上形成的空間裝置，及在透明板夾持框架外表面上在縱向上形成的槽裝置。
屋頂裝置還具有許多在預(yù)定間隔上在屋頂傾斜方向上設(shè)置的連接件，一個(gè)裝設(shè)在每個(gè)連接件上的集光件，以及一個(gè)接合鉤，接合鉤在屋頂?shù)募箓?cè)面上向上延伸向集光件裝配件，并接合于上部水平件的一個(gè)裝配接合件上。
接合鉤設(shè)置在每個(gè)脊側(cè)和集光件裝配件的一個(gè)檐側(cè)。
集光件裝配件具有一下部橫向件和一設(shè)置在下部橫向件上表面上的上部夾持件。
由于透明板的檐側(cè)端表面與透明板接觸壁接觸，故透明板的檐側(cè)端受到支承。因而，由于透明板檐側(cè)端的上表面不是閉合的，所以透明板的面積變大，因此，改善了太陽(yáng)能收集效率。由于透明板的上表面高于蓋件的上表面，雨水通過(guò)蓋件的上表面從透明板流向在檐側(cè)上的集光件的上表面，使雨水順利地排泄。另外，由于蓋件與上部水平件相接合，故可防止雨水的飛濺。
薄于透明板的透明板接觸壁設(shè)置在透明板夾持件的檐側(cè)端。另外，覆蓋相鄰集光件的上部水平件的蓋件設(shè)置在透明板接觸壁的上端，在檐側(cè)端的透明板比下部水平件更為突出。因此，在集光件上表面流動(dòng)的雨水不會(huì)滯留，雨水會(huì)迅速地排向檐側(cè)。另外，雨水不會(huì)進(jìn)入上部水平件和下部水平件的接合部。另外，灰塵和垃圾既不會(huì)附著在下部水平件的脊側(cè)端表面，也不會(huì)滯存在透明板的上表面。因此，透光效率不會(huì)下降。另外，除連接件和下部水平件以外的所有部位都是由集光表面構(gòu)成的，集光效率很高。當(dāng)這種屋頂裝置用作太陽(yáng)能采集屋頂，光電池設(shè)置在透明板下表面時(shí)，太陽(yáng)能收集效率很高。
現(xiàn)對(duì)照以下附圖詳述本發(fā)明。


圖1是表示屋頂裝置主要部分的立體圖;
圖2是表示屋頂裝置立體總圖;
圖3是集光件的平面圖;
圖4是沿圖3中A-A線的剖視圖;
圖5是沿圖3中B-B線的剖視圖;
圖6是垂向件的側(cè)視圖;
圖7是垂向件剖視圖;
圖8是上部水平件的側(cè)視圖;
圖9是上部水平件的剖視圖;
圖10是下部水平件的側(cè)視圖;
圖11是下部水平件的剖視圖;
圖12是透明板支承件的側(cè)視圖;
圖13是透明板支承件的剖視圖;
圖14是未裝垂向件的集光件的立體圖;
圖15所示立體圖表示集光件檐側(cè)端的一個(gè)凹口;
圖16所示主體圖表示集光件的脊側(cè)端;
圖17(a)，(b)和(c)是長(zhǎng)度互不相同的三種集光件的比較視圖;
圖18是未裝下部水平件的校準(zhǔn)件的集光件組裝架的立體圖;
圖19是表示正在裝配下部水平件校準(zhǔn)件的集光件組裝架之主要部分的立體圖;
圖20是已裝上下部水平件校準(zhǔn)件的集光件組裝架之主要部分的主體圖;
圖21所示立體圖表示組裝集光件的第一步驟;
圖22所示立體圖表示組裝集光件的第二步驟;
圖23所示立體圖表示組裝集光件的第三步驟;
圖24所示立體圖表示組裝集光件的第四步驟;
圖25所示立體圖表示組裝集光件的第五步驟;
圖26所示立體圖表示組裝集光件的第六步驟;
圖27所示剖視圖表示組裝集光件的第六步驟;
圖28所示剖視圖表示組裝長(zhǎng)型集光件的第六步驟;
圖29所示剖視圖表示組裝短型集光件的第六步驟;
圖30所示剖視圖表示已調(diào)至標(biāo)準(zhǔn)寬度的屋頂裝置的主要部分;
圖31所示剖視圖表示寬度已在屋頂襯板的側(cè)向向外調(diào)整后的屋頂裝置的主要部分。
圖32所示剖視圖表示寬度已在屋頂襯板的側(cè)向向內(nèi)調(diào)整后的屋頂裝置的主要部分;
圖33所示剖視圖表示屋頂裝置的山墻;
圖34所示剖視圖表示在屋頂傾斜方向上連接集光件的第一步驟;
圖35所示剖視圖表示在屋頂傾斜方向上連接集光件的第二步驟;
圖36所示剖視表示在屋頂傾斜方向上連接集光件的第三步驟;
圖37的立體圖表示另一種集光件裝配件;
圖38所示立體圖表示另一種集光件裝配件;
圖39所示立體圖表示已裝有集光件的連接件的主要部分;
圖40所示剖視圖表示正在檢修的屋頂裝置;
圖41所示立體圖表示正在檢修的屋頂裝置;
圖42所示立體圖表示按照本發(fā)明第二實(shí)施例的屋頂裝置的主要部分;
圖43是按照本發(fā)明的垂向件的側(cè)視圖;
圖44是按照本發(fā)明第二實(shí)施例集光件一側(cè)的分解立體圖;
圖45是按照本發(fā)明第二實(shí)施例集光件另一側(cè)的分解立體圖;
圖46的分解立體圖表示按照本發(fā)明第二實(shí)施例的集光件主要部分;
圖47所示立體圖表示按照本發(fā)明第二實(shí)施例的集光件的一側(cè);
圖48所示立體圖表示按照本發(fā)明第二實(shí)施例的集光件的另一側(cè);
圖49所示剖視圖表示按照本發(fā)明第二實(shí)施例集光件的主要部分;
圖50所示立體圖表示按照本發(fā)明第二實(shí)施例的，尚未連接集光件的屋頂裝置的主要部分;
圖51是屋頂裝配件的立體圖;
圖52是安裝在水平梁上的屋頂件裝配件的立體圖;
圖53是安裝在水平梁上的屋頂件裝配件的后視圖;
圖54所示側(cè)視圖表示將屋頂件裝配件安裝在水平梁上的第一步驟;
圖55所示側(cè)視圖表示將屋頂件裝配件安裝在水平梁上的第二步驟;
圖56所示側(cè)視圖表示將屋頂件裝配件安裝在水平梁上的第三步驟;
圖57所示側(cè)視圖表示將屋頂件裝配件安裝在水平梁上的第四步驟;
圖58是屋頂?shù)乃狡室晥D;
圖59是屋頂中間部分的垂直剖視圖;
圖60是表示屋頂檐部的垂直剖視圖;
圖61是下部連件的平面圖;
圖62是表示另一種屋頂裝配件的立體圖;
圖63是表示安裝于水平梁的另一種屋頂件裝配件的立體圖;
圖64是表示安裝于水平梁的另一種屋頂件裝配件的后視圖;
圖65是表示安裝于屋頂中心部分的另一種屋頂件裝配件的垂直剖視圖;
圖66是表示安裝于屋頂檐部的屋頂件安裝件的垂直剖視圖;
圖67是表示被接觸的連接件的平面圖;
圖68是表示處于正常狀態(tài)的連接件的平面圖;以及圖69是表示擴(kuò)張的連接件的平面圖。
如圖2所示，一屋頂裝置1安裝在一山墻式屋頂上。屋頂裝置1具有中部連接件2，集光件3，側(cè)向連接件4以及側(cè)向前部底件5。中部連接件2以預(yù)定間隔設(shè)置在屋頂襯板的傾斜方向上。在相鄰的中部連接件2之間設(shè)有集光件3。在屋頂裝置1的大部分山墻側(cè)面上設(shè)有側(cè)向連接件4而不是中部連接件2。在側(cè)向連接件4外側(cè)設(shè)有側(cè)向前部底件5。
如圖3-5所示，集光件3具有一對(duì)(左、右)垂向件6，一上部水平件7(設(shè)置在垂向件6的脊側(cè)端之間)，一下部水平件8(設(shè)置在垂向件6的檐側(cè)端之間)，透明板支承件9沿垂向件6，上部水平件7和下部水平件8的內(nèi)表面設(shè)置)，以及一透明板10如玻璃板或丙烯酸樹(shù)脂板(設(shè)置在上述構(gòu)件限定的一方形框內(nèi))。在透明板10的在幾乎整個(gè)后表面上設(shè)置光電池。光電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成電能。
如圖6和7所示，垂向件6具有一垂向壁11。在垂向壁11的內(nèi)表面的上端部縱向形成許多防水突起部12。在垂向壁11的內(nèi)表面的下端設(shè)有一水平突起件13。在水平突起件13的內(nèi)端設(shè)有一垂向支腳14。垂向支腳14垂向地突出。
在垂向壁11的檐側(cè)端部形成一安裝孔15。在垂向壁11的脊側(cè)端部形成一安裝孔16。在最低的防水突起部12和安裝孔15之間的距離小于在最低的防水突起部12和安裝孔16之間的距離。在垂向壁11和垂向支腳14的檐側(cè)和脊側(cè)的下端形成通風(fēng)凹口17。
如圖8和9所示，上部水平件7具有一個(gè)框格形水平件18。水平件18在垂直于檐和脊的方向上延伸。在水平體18的上表面縱向地設(shè)有直立壁30。在直立壁30的上端，與水平件18平行的一水平上表面19在檐側(cè)上延伸。水平上表面19的脊側(cè)端被折疊以便形成一反射水的墻20。在水平件18和水平上表面19之間形成一透明板支承槽21。一中空的曲線槽36在水平件18的檐側(cè)端縱向形成。在水平件18上表面的脊側(cè)形成一條排水槽22。在水平件18的下表面形成一裝配接合件23。裝配接合件23從水平件18的下表面向下延伸，在檐側(cè)彎曲并向上彎曲。
如圖10和11所示，下部水平件8具有一水平框格形透明板夾持件24。在透明板夾持件24的檐側(cè)緣的上表面形成一透明板接觸壁25。透明板接觸壁25的厚度小于透明板10的厚度，一蓋件26在透明板接觸壁25的上端在檐的方向上延伸。蓋件26覆蓋上部水平件7的水平上表面19。蓋件26的前端向下彎曲。在蓋件26的下表面形成一防水突起部27。在透明板夾持件24的脊側(cè)緣，形成一個(gè)在檐的方向上向下彎曲的曲線型防水導(dǎo)水管28。在透明板夾持件24和曲線型防水導(dǎo)水管28之間形成一中空的曲線型的槽29。
如圖12和13所示，透明板支承件9具有一中空的透明板夾持框架31。在透明板夾持框架31的內(nèi)壁的上部縱向形成一空間32，透明板即插入該空間。在透明板夾持框架31的外表面的上部縱向形成一個(gè)凹槽33，以防止水因毛細(xì)作用而進(jìn)入。在透明板夾持框架31外壁上，在脊和檐的方向上的端部分別形成固定孔34，與安裝孔15和16相匹配。
下面描述集光件3的組裝。如圖14所示，透明板10的檐側(cè)端設(shè)置在下部水平件8的透明板夾持件24的上表面上。透明板10的檐側(cè)端插入上部水平件7的透明板支承槽21中。透明板10的兩側(cè)向端均插入透明板支承件9的透明板夾持框架31中。透明板10的四側(cè)由上述各構(gòu)件通過(guò)填充物支承。透明板10的上表面的檐側(cè)端比下部水平件8的蓋件26更為突出。
因此，下部水平件8的高度低一透明板10的高度。因此，在透明板10的上表面上流動(dòng)的雨水在檐側(cè)迅速排泄。因此，灰塵和垃圾不會(huì)在透明板10上滯留。
透明板支承件9的外表面與垂向件6的垂向壁11的內(nèi)表面接觸。透明板支承件9以預(yù)定的角度安裝在垂向件6上，使透明板支承件9的檐側(cè)端高于脊側(cè)端。如圖15所示，一螺釘37插入垂向件6的檐側(cè)安裝孔15，透明板支承件9的檐側(cè)固定孔34以及中空的曲線型的槽29中。如圖16所示，一螺釘38插入垂向件6的脊側(cè)安裝孔16，透明板支承件9的脊側(cè)固定孔34以及上部水平件7的中空的曲線型的槽36中。這樣即完成了集光件3的裝配。
屋頂裝置1在屋頂傾斜方向上的長(zhǎng)度取決于建筑物的尺寸及屋頂?shù)男倍取Ｒ虼?，屋頂裝置1有許多長(zhǎng)度互不相同的集光件以便安裝在建筑物的屋頂上。圖17(a)表示較短的集光件3;圖17(b)表示較長(zhǎng)的集光件3，而圖17(c)表示更長(zhǎng)的集光件3。透明板支承件的檐側(cè)端的上表面與垂向件6的最低的防水突起部的下表面相接觸。集光件3裝配時(shí)使上部水平件7的裝配接合件23的下表面的高度等于垂向件6的垂向支腳14上端的高度。裝配在垂向件6上的透明板支承件9的高度是不變的，不管集光件3的長(zhǎng)度如何。透明板支件9和垂向件6之間的夾角與集光件3的長(zhǎng)度是不相稱的。
因此，當(dāng)分別獨(dú)立地生產(chǎn)透明板支承件9和垂向件6時(shí)，可以用擠壓成形法。即使屋頂傾角變化，透明板支承件9和垂向件6之間的夾角可用相同的構(gòu)件進(jìn)行調(diào)整。
如圖18所示，使用集光件組裝架39可校準(zhǔn)垂向件6和透明板支承件9。
集光件組裝架39稍長(zhǎng)于最長(zhǎng)的集光件3。沿著與集光件3寬度幾乎相同的底板40的兩側(cè)向邊緣，垂向設(shè)有內(nèi)部形狀與垂向件6外表面幾乎相同的側(cè)壁41。沿著底板40一縱向邊緣垂向設(shè)有一后壁42。沿著側(cè)壁41內(nèi)表面之下端形成一垂向件支承槽43。另外，在垂向件支承槽43內(nèi)縱向地設(shè)置一上部水平件校準(zhǔn)突起部44。在底板40側(cè)向的中部縱向地形成一對(duì)(左、右)壓力件導(dǎo)向槽49。
在上部水平件校準(zhǔn)突起部44的上表面縱向地形成一滑槽45。垂向件支承槽34的底面和上部水平件校準(zhǔn)突起部44的上表面之間的距離幾乎等于垂向件6的垂向支腳14的高度。在后壁42的上部形成一垂向件固定壁46。固定壁46凹下的長(zhǎng)度幾乎等于上部水平件7的直立壁30和水平構(gòu)件18的脊側(cè)端之間的距離。在側(cè)壁41縱向的一個(gè)端部形成與脊側(cè)安裝孔16相匹配的圓孔47。在側(cè)壁41縱向的另一端部縱向地形成一長(zhǎng)孔48，其高度與垂向件6的檐側(cè)安裝孔15相同。
如圖19所示，下部水平件校準(zhǔn)件50的長(zhǎng)度大于最長(zhǎng)的集光件3和最短的集光件3之差。在吊件51的上端水平地延伸著一下部水平件支承翼52。在接合突起部上方設(shè)置一接觸翼54。接觸翼54設(shè)置在上部水平件校準(zhǔn)突起部44的上表面上。
下部水平較準(zhǔn)件50的接合突起部53沿箭頭a從滑槽45縱向的另一端滑動(dòng)。如圖20所示，下部水平校準(zhǔn)件50安裝在上部水平件校準(zhǔn)突起部44縱向的另一端。
如圖21所示，(左、右)垂向件6沿箭頭b下降。垂向支腳14插入垂向件支承槽43。如圖22所示，垂向件6的脊側(cè)緣與后壁42的垂向件固定壁46相接觸。這樣即完成集光件3的組裝。
如圖23所示，集光件10組裝在一框架的內(nèi)周，在該框架處，下部水平件8，上部水平件7，以及透明板支承件9形成一個(gè)四邊形。該框架沿箭頭c插入集光件組裝架39縱向之另一端。如圖24所示，該框架配合于垂向件6的內(nèi)表面。如圖27所示，上部水平件7的裝配接合件23放置在上部水平件校準(zhǔn)突起部44的上表面上。下部水平件8的彎曲防水導(dǎo)水管28放置在下部水平件校準(zhǔn)件50的下部水平件支承翼52的上表面上。透明板支承件9的檐側(cè)端的上表面接觸于垂向件6的最低的防水突起部12的下表面。
這樣，不管集光件3的長(zhǎng)度如何，從透明板支承件9的檐側(cè)端和脊側(cè)端至垂向件6測(cè)出的高度是一定的，因此，通過(guò)改變透明板10的傾斜度可將標(biāo)準(zhǔn)集光件3放入框架。
在圖25中，集光件接觸件60具有一水平表面61，一倒L形壓力壁62，一懸掛件63以及接合槽64。倒L形壓力壁62與在水平面61側(cè)向一端的下部水平件8的彎曲防水導(dǎo)水管28相接觸，水平面61稍短于下部水平件8。懸掛件63在水平面61側(cè)向的另一端向下延伸。在懸掛件63的每一縱向端形成一條與下部水平件校準(zhǔn)件50的下部水平件支承翼52相接合的接合槽64。一個(gè)壓緊集光件接觸件60的壓力件65具有一滑動(dòng)件66，螺栓孔70，一突起部67，一螺釘孔68，以及一滑動(dòng)壁69?；瑒?dòng)件66放置在壓力件導(dǎo)槽49的上表面。在滑動(dòng)件66的每個(gè)端部形成一螺栓孔70。在滑動(dòng)件66的上表面的中部形成一突起部67。在突起部67的上部沿壓力件導(dǎo)槽49形成螺孔68。在滑動(dòng)件66的每一側(cè)向端形成滑動(dòng)壁69。
如圖26和27所示，集光件接觸件60插入集光件組裝架39的一縱向端，使集光件接觸件60與壓力件導(dǎo)槽49相交。接合槽64裝配于下部水平件校準(zhǔn)件50的下部水平件支承翼52。使集光件接觸件60滑動(dòng)并在使壓力壁62與壓力壁62的彎曲防水導(dǎo)水管28接觸的方向上推動(dòng)集光件接觸件60，使上部水平件7的直立壁30接觸垂向件固定壁46，并使水平構(gòu)件18的脊側(cè)端接觸垂向固定壁46的下部的凹槽部分。
然后，將螺栓71向上插入壓力件65的螺栓孔70。螺栓71的頭部配合在壓力件導(dǎo)槽49中。將滑動(dòng)件66放置在壓力件導(dǎo)槽49的上表面上?；瑒?dòng)壁69與壓力件導(dǎo)槽49的外表面相接觸。使滑動(dòng)壁69沿箭頭a滑動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)壁69接近于集光件接觸件60時(shí)，旋緊與螺栓71配合的螺母72以固定壓力件65。將支承螺栓73插入螺釘孔68。螺栓73的前端壓在集光件接觸壁60的壓力壁62上。通過(guò)集光件組裝架39的長(zhǎng)孔48和垂向件6的安裝孔15將螺釘37插入下部水平件8的中空彎曲槽27。通過(guò)集光件組裝架39的圓孔47和垂向件6的安裝孔16將螺釘38插入中空彎曲槽36。這樣即完成了集光件3的組裝。然后，卸去壓力件65和集光件接觸件60。接著，從集光件組裝架39取出集光件3。
當(dāng)使用集光件組裝架39裝配集光件3時(shí)，從透明板支承件9的檐側(cè)端和脊側(cè)端壓垂直件6測(cè)得的高度是自動(dòng)獲得的，而不管集光件3的長(zhǎng)度如何。如圖28所示，當(dāng)集光件長(zhǎng)時(shí)，垂直件6和透明板支承件9之間的夾角變大。如圖29所示，當(dāng)集光件3變小時(shí)，垂向件6和透明板支承件9之間的夾角變小。因此，上部水平件7，下部水平件8和透明板支承件9可容易地與垂向件6對(duì)準(zhǔn)。因此，即使透明板10的傾角相應(yīng)于集光件3的長(zhǎng)度而變化，上述構(gòu)件組裝起來(lái)也很方便。
如圖30所示，中間連接件2具有一下部連接件80，一上部連接件81和一連接件蓋82。上部連接件81放置在下部連接件上方。連接件蓋放置在上部連接件81上方。在下部連接件80的每個(gè)側(cè)向端縱向形成一個(gè)下部寬度調(diào)整空間74。下部寬度調(diào)整空間74向下方敞開(kāi)。在上部連接件81的每個(gè)側(cè)向端側(cè)向突出一接合槽75。接合槽75向上敞開(kāi)。在連接件蓋82的每個(gè)側(cè)向端的下表面和上部連接件81之間形成一個(gè)向下敞開(kāi)的上部寬度調(diào)整空間76。
如圖33所示，側(cè)向連接件4具有一側(cè)向下部連接件80′，一側(cè)向上部連接件81′和一側(cè)向連接件蓋82′。在側(cè)向連接件4的外側(cè)部分來(lái)設(shè)置集光件3。因此，未形成接合槽75和上部寬度調(diào)整空間76。形成了一寬大的側(cè)向前部底件夾持空間83而不是下部寬度調(diào)整空間74。由于側(cè)向下部連接件80′，側(cè)向上部連接件81′和側(cè)向連接件蓋82′的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與中間連接件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，故相似的部件標(biāo)有相似的標(biāo)號(hào)，而省略了對(duì)其的描述。
集光件3以下述方式連接于屋頂側(cè)向。首先，在屋頂襯板的傾斜方向上設(shè)置連接件2和4。在屋頂襯板的上表面放置一金屬防水板77。在連接件2和4的下部寬度調(diào)整空間74中放置防水板77兩側(cè)緣上形成的直立防水壁78。
接著，使集光件3與防水板間隔開(kāi)來(lái)。將向件6的垂向支腳14的下端插入每個(gè)連接件2和4的接合槽75。將垂向壁6的垂向壁11插入每個(gè)連接件2和4的上部寬度調(diào)節(jié)空間76。這樣，在連接件蓋82的下表面和垂向壁11的上端之間就形成了一個(gè)防止水因毛細(xì)作用而進(jìn)入的空間。
當(dāng)集光件3和連接件2和4的總寬度與屋頂襯板的寬度正確匹配時(shí)，防水板77的直立防水壁78和垂向件6的直立壁11部分別位于下部寬度調(diào)整空間74的中間部位和上部寬度調(diào)整空間76的中間部位(見(jiàn)圖30)。然而，如圖31所示，當(dāng)屋頂襯板寬度大時(shí)，直立防水壁78和垂向壁11分別放置在下部寬度調(diào)整空間74和外緣位置上和上部寬度調(diào)整空間76的外緣位置上。如圖32所示，當(dāng)屋頂襯板寬度小時(shí)，直立防水壁78和垂向壁11分別放置在連接件2和4的中間位置。因此，在屋頂襯板的距離和連接件2和4的距離之間的差可以調(diào)節(jié)。即使集光件3和防水板77熱脹冷縮，上述寬度的差也可被吸收掉。
如圖33所示，設(shè)置在側(cè)向前部底件5的內(nèi)緣上的反水直立壁84放置在向連接件4的側(cè)向前部底件夾持空間83中。直立壁84的位置被側(cè)向移動(dòng)。因此，對(duì)于集光件3和防水板77，由于直立壁84的寬度可以調(diào)整，故其熱脹冷縮的影響可被消除掉。
如圖34所示，集光件3連接于屋頂?shù)膬A斜方向。首先，將集光件裝配件85以預(yù)定間隔裝在每個(gè)連接件2和4的接合槽75中。如圖35所示，集光件3的垂向支腳14的下端向下插入設(shè)置在集光件裝配件85之間的接合槽75中。上部水平件7的裝配接合件23的下端與集光件裝配件85的上表面相接觸。下部水平件8的蓋件26放置在裝在檐側(cè)的集光件3的上部水平件7的直立壁30上。接著，使集光件3在檐向滑動(dòng)。如圖36所示，使上部水平件7的裝配接合件23與集光件裝配件85上表面上形成的倒L形接合鉤86相接合，從而固定上部水平件7。用下部水平件8的蓋件26蓋住檐側(cè)上的集光件3的上部水平件7的上表面19。將下部水平件8的彎曲的防水導(dǎo)水管28裝配于檐側(cè)上的集光件3的上部水平件7的水平表面18。
此時(shí)，將集光件裝配件85放置在通風(fēng)凹槽17內(nèi)，凹槽17是在集光件3的脊側(cè)端和檐側(cè)端形成的。
當(dāng)將集光件3連接于屋頂?shù)膬A斜方向時(shí)，由于集光件3的連接端部是重疊的，故透明板10傾斜于屋頂。然而，由于透明板支承件9在垂向件6上的安裝高度是恒定的，即使集光件3的長(zhǎng)度相互不同，從而透明板10的傾角相互不同，垂向件6也可以安裝得平行于屋頂。
圖37表示集光件裝配件85。在橫向連接件2和4的接合槽75的框格件87的頂面的中間部位形成一螺栓通孔88。在橫向框格87上表面上的檐側(cè)部分和脊側(cè)部分上設(shè)置倒L形接合鉤86和86′。接合鉤86和86′的前端面對(duì)脊側(cè)。
圖38表示另一種集光件裝配件85，它具有一個(gè)H形下部橫向件89和一個(gè)上部夾持件90。上部夾持件90放置在下部橫向件89的上表面上。在下部橫向件89和上部夾持件90的中間部位形成通孔88和88′。當(dāng)將上部夾持件90放置在下部橫向件89上時(shí)，通孔88匹配于通孔88′。在上部夾持件90上表面的檐側(cè)部分和脊側(cè)部分上分別形成倒L形接合鉤86和86′。接合鉤86和86′的前端面對(duì)屋頂?shù)募箓?cè)。
圖39表示集光件裝配件85的安裝情況。橫向框格件87或下部橫向件89放置在每個(gè)連接件2和4的接合槽75的上表面上，使接合鉤86和86′面對(duì)屋頂?shù)募瓜?。頂部插入接合?5的一螺栓91插入通孔88和88′。一螺母92配合在螺栓91的頂部。
當(dāng)檢修太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)即屋頂裝置1時(shí)，如圖40和41所示，相繼在脊向取出屋頂脊側(cè)的集光件3。將上部水平件7的裝配接合件23放置在屋頂脊側(cè)的集光件3的檐側(cè)端的上表面上。將下部水平件8的彎曲防水導(dǎo)水管28鉤在集光件裝配件脊側(cè)的接合鉤86′上，從而防止集光件3落下。以一個(gè)角度固定集光件3，使其脊側(cè)端高于它的其它部分。
因此，當(dāng)需要時(shí)，集光件3可容易地向上提起以便檢修。因此，不管集光件3所裝的地點(diǎn)，都可在屋頂上而不是在面上安全地進(jìn)行檢修。
圖42表示按照本發(fā)明第二實(shí)施例的屋頂裝置1。如圖43所示，在這種屋頂裝置1中，防水突起部不是在集光件3的垂向件6的脊側(cè)端和檐側(cè)端形成的。當(dāng)組裝集光件3時(shí)，使用集光件組裝架93來(lái)連接垂向件6和下部水平件8。
如圖44和45所示，集光件組裝架93放置在垂向件6的垂向壁11內(nèi)表面未形成防水突起部12的部分上。設(shè)有一重疊件94從垂向壁11的檐側(cè)突起。在垂疊件94的內(nèi)表面上形成一個(gè)連接于防水突起部12的突起部95。在重疊件94下端的內(nèi)表面上設(shè)置一連接蓋的部分96，該部分沿下部水平件8的蓋件26的上表面放置。在重疊件94的外表面上垂向延伸著一接觸突起部97，突起部97與垂向件6的垂向壁11的檐側(cè)端表面相接觸。在接觸突起部97的外表面上設(shè)置一個(gè)安裝件98，安裝件98放置在垂向壁11的外表面上。安裝件98形成一螺釘孔98與垂向件6的安裝孔15相匹配。在重疊件94和安裝件98之間形成一個(gè)裝配于垂向壁11的插入空間100。
如圖46所示，用集光件組裝架93裝配集光件3。換言之，將垂向件6的垂向壁11插入空間100。如圖47，48和49所示，重疊件94的脊側(cè)一半放置在垂向壁11的檐側(cè)端的內(nèi)表面上。連接蓋的部分96放置在蓋件26的側(cè)向端部的上表面上。接觸突起部97與垂向壁11的檐側(cè)端面相接觸。安裝件98放置在垂向壁11的外表面上，使螺釘孔99與垂向件6的安裝孔15相匹配。螺釘37插入螺釘孔99，安裝孔15以及透明板支承件9的檐側(cè)固定孔34以便固定下部水平件8的中空彎曲槽29。這樣即完成了垂向件6，透明板支承件9以及下部水平件8的組裝。
如圖50所示，當(dāng)在屋頂?shù)膬A斜方向連接一新的集光件3時(shí)，將該集光件3滑向一個(gè)已以在屋頂檐側(cè)上連接好的集光件3。如圖42所示，蓋件26放置在檐側(cè)的集光件3的上部水平件7上。集光件組裝架93的重疊件94的外表面的檐側(cè)的一半放置在檐側(cè)集光件3的垂向壁11的內(nèi)表面之未形成防水突起部12的一個(gè)部分上。
因此，當(dāng)屋頂裝置由集光件構(gòu)成時(shí)，在檐側(cè)集光件3的垂向件6和在脊側(cè)集光件3的垂向件6之間限定的空間由重疊件94所覆蓋。因此，重疊件94防止了雨入進(jìn)入連接件2和4之間。
組裝集光件3時(shí)使用了集光件組裝架93。在這種情況下，連接蓋的部分96是用下部水平件8的蓋件26覆蓋的。在脊的方向上推動(dòng)連接蓋的部分96。當(dāng)連接蓋的部分96與垂向件6和透明板支承件9相接觸時(shí)，垂向件6的安裝孔15，下部水平件8的中空彎曲槽29，透明板支承件9的固定孔34，以及集光件組裝架93的螺釘孔99是對(duì)準(zhǔn)的。因此可容易地裝配集光件3。
由于第二實(shí)施例的集光件3和屋頂裝置1的其它部分的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，因此相似的部件使用相似的標(biāo)號(hào)，略去對(duì)其的描述。
在圖51中，屋頂件裝配件101具有一水平底板102，一板簧103安裝在水平底板102的后面，并從水平底板102的屋頂側(cè)向的一邊緣向下延伸。螺栓104設(shè)置在水平底板102的中部。
水平底板102具有一突起部105和水平凸緣106。突起部105設(shè)置在水平底板102的側(cè)向的中部。水平凸緣106設(shè)置在突起部105的兩側(cè)。在突起部105的上表面?zhèn)认虻闹行臉?biāo)有一紅色的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記107。該標(biāo)記與水平底板102的屋頂側(cè)向的另一邊緣相接觸。在突起部105的中部形成一螺栓通孔。
板簧103焊接在水平凸緣106的整個(gè)后表面上。板簧103的寬度與水平底板102的寬度幾乎相同。板簧103的一端從水平底板102的一條邊緣向下延伸一預(yù)定的長(zhǎng)度。板簧103的下端向內(nèi)向上彎曲，因而形成一鉤部109。鉤部109具有一張緊的邊緣部分，與板簧103的垂向部分108相接觸。鉤部109的上端部在背離垂向部分108的方向上彎曲成托架形。在突起部105的每一側(cè)形成一安裝孔110，安裝孔110穿過(guò)水平凸緣106和板簧103。
如圖53所示，螺栓104具有一短的陽(yáng)螺紋部分112和一個(gè)大頭部113。頭部113在陽(yáng)螺紋部分112的下端。安裝板簧103之前，將陽(yáng)螺紋部分112向上插入水平底板102的螺栓孔111。頭部113放置在突起部105的下部中空部分內(nèi)。板簧103經(jīng)過(guò)焊接使該中空部分封閉住。陽(yáng)螺紋部分112垂向地放置在水平底板102上。
如圖54所示，屋頂件裝配件101安裝在一水平梁上，水平梁是由一唇形開(kāi)槽的鋼件115構(gòu)成的。換言之，屋頂件安裝件101是傾斜的。板簧103的下端插在鋼件115的上、下唇之間。上唇插入鉤形部分109的開(kāi)口中。
如圖55所示，使螺栓104沿屋頂件安裝件101的箭頭a，以垂直于鋼件115的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖56所示，將板簧板103的后表面放置在鋼件115的上表面上。然后，沿鋼件115的縱向滑動(dòng)屋頂件安裝件101。使鋼件115上表面上的一條黑線對(duì)準(zhǔn)紅色標(biāo)記107，這樣即取得正確的安裝裝置。如圖52和37所示，將一裝配件116如螺釘插入安裝孔110及唇形開(kāi)槽鋼件115。
下面描述通過(guò)屋頂件安裝件101安裝在唇形開(kāi)槽鋼件115上的連接件2。
如圖58所示，連接件2放置在屋頂?shù)膬A斜方向上。連接件2具有一下部連接件80，一上部連接件81，以及一連接件蓋82。下部連接件80連接防水板77。上部連接件81連接集光件3。連接件蓋82覆蓋上部連接件81的上部。
下部連接件80設(shè)有一下部寬度調(diào)節(jié)部分74，該部分向下向外延伸并接合防水壁78，防水壁78在防水板77的一側(cè)緣形成，其兩側(cè)處于水平固定部分127的側(cè)向上。如圖61所示，在水平固定部分127縱向的中部有一圓孔124。在圓孔124兩側(cè)以預(yù)定間隔形成長(zhǎng)孔。在圓孔124和長(zhǎng)孔125之間形成一連接螺栓孔140。
上部連接件81安裝在下部連接件80的上表面上。在水平表面26的側(cè)向中部有一連接螺栓孔(未畫)對(duì)應(yīng)著下部連接件80的連接螺栓孔140。在水平表面126兩側(cè)端有一中間寬度調(diào)整部分75，該部分支承集光件3的下端。中部寬度調(diào)整部分75向上敞開(kāi)。
安裝連接件蓋82時(shí)使其蓋住上部連接件81和集光件3的上部。連接件蓋82從水平蓋128下表面兩側(cè)向端部向下敞開(kāi)。連接件蓋82具有一個(gè)容納集光件3上端的上部寬度調(diào)整部分76。
連接件以下述方式安裝。首先，將屋頂件裝配件101裝配于唇形開(kāi)槽鋼件115，鋼件115相應(yīng)于連接件2的間隔設(shè)置于屋頂?shù)膫?cè)向上。接著，如圖59所示，在屋頂?shù)膬A斜方向上將下部連接件80設(shè)置在唇形開(kāi)槽鋼件115上。將下部連接件80的水平固定部分127放置在屋頂件裝配件101的突起部105的上表面上。將屋頂件裝配件101的螺栓插入圓孔124和長(zhǎng)孔125。將螺母裝到螺栓104的陽(yáng)螺紋部分112。這樣就把下部連接件80固定在唇形開(kāi)槽鋼件115上。
接著，將放置在唇形開(kāi)槽鋼件115上表面上的防水板77的防水壁78放入下部寬度調(diào)整部分74。將上部連接件81縱向地放置在下部連接件80的上表面上。將向上插入下部連接件80的連接螺栓孔140的連接螺栓141插入上部連接件81的連接螺栓孔。旋緊每一連接螺栓141的每個(gè)螺母以便固定下部連接件80和上部連接件81。
將集光件3的每個(gè)側(cè)部的下端插入上部連接件81的中間寬度調(diào)整部分75，在側(cè)向上連接集光件3，將連接件蓋82放置在上部連接件81上以便固定連接件蓋82。
如圖58所示，放置在屋頂?shù)膫?cè)向的前部底件上的側(cè)向連接件4具有一側(cè)向下部連接件80′，一側(cè)向上部連接件81′，以及一側(cè)向連接件蓋82′。由于每一構(gòu)件的屋頂內(nèi)側(cè)的一半的結(jié)構(gòu)都與下部連接件80，上部連接件81和連接件蓋82幾乎相同，故相似的部件使有相似的標(biāo)號(hào)，略去對(duì)其的描述。
在側(cè)向下部連接件80′的一個(gè)外端形成一寬大的側(cè)向?qū)挾日{(diào)整部分83，在該部分中插入側(cè)向的前部底件5的直立壁84。由于集光件3并非放置在側(cè)向上部連接件81′的側(cè)向的前部底件側(cè)及側(cè)向連接件蓋82′的水平蓋128的側(cè)向的前部底件側(cè)，因而未形成中間寬度調(diào)整部分75和上部寬度調(diào)整部分76。以同連接件2幾乎相同的方式，將側(cè)向連接件4安裝在唇形開(kāi)槽鋼件115上。
圖62和64表示另一種屋頂件裝配件101a。一螺栓104a具有一圓柱形部分114，一陽(yáng)螺紋部分112a，以及一頭部113。圓柱形部分114的直徑稍大于陽(yáng)螺紋部分112a的直徑。圓柱部分114的直徑小于頭部113的直徑。陽(yáng)螺紋部分112a設(shè)置在圓柱部分114的上端。頭部113設(shè)置在圓柱形部分114的下端。圓柱形部分114和陽(yáng)螺紋部分112在水平底板102的突起部105上。
由于屋頂件裝配件101a的其它部分的結(jié)構(gòu)及其在唇形開(kāi)槽鋼件115上的安裝方法幾乎與屋頂件安裝件101的情況相同，因此用相似的標(biāo)號(hào)表示相似的部件而略去對(duì)其的描述。
如圖65和66所示，裝有屋頂件裝配件101a的連接件117a并未分成一下部和一上部。如圖68所示，屋頂件連接件101a的螺栓104a插入一圓孔124a和長(zhǎng)孔125，長(zhǎng)孔125是以預(yù)定間隔在圓孔124a的兩側(cè)形成的。圓孔124a穿過(guò)水平部分142的中間部分。長(zhǎng)孔125在水平部分142的縱向穿通。一螺母143a裝配于陽(yáng)螺紋部分112a。因此，連接件117a固定于唇形開(kāi)槽鋼件115。
雖然，連接件117a其它部分的結(jié)構(gòu)幾乎與連接件2相同，但是，由于連接件117a并未分成上、下部，故沒(méi)有必要形成連接螺栓孔140。當(dāng)在唇形開(kāi)槽鋼件115上安裝連接件117a時(shí)，如圖68所示如果連接件117a為標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度類型，那么，屋頂件裝配件101a的每條螺栓104a則設(shè)置在長(zhǎng)孔125a的中部。但是，即使由于溫度變化或直接的日照，連接件117a在縱向上從中部擴(kuò)脹，如圖67所示，屋頂件裝配件101a的連接螺栓104a也可容易地在長(zhǎng)孔125a中移向靠近圓孔124a的一端。因此，由于螺栓124a不會(huì)扭曲，故不會(huì)損壞連接件117a的固定部分。
當(dāng)由于溫度下降，連接件117a在縱向上向中部收縮，如圖69所示，螺栓104a則在長(zhǎng)孔125a中移向外端，因而螺栓104a不會(huì)變形。這一點(diǎn)也適用于上述的連接件2和側(cè)向連接件4。屋頂件裝配件101的螺栓104在下部連接件80的長(zhǎng)孔125中也以上述方式移動(dòng)。因此，屋頂件裝配件101可克服熱脹冷縮及安裝誤差引起的扭曲。
在上述各實(shí)施例中，使用唇形開(kāi)槽鋼件115作為水平梁。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，使用角鋼件或不等邊角鋼件時(shí)，屋頂件裝配件101a可以與其凸緣接合。另外，也可以使用不具有光電池的集光件3。
另外，屋頂件裝配件101或101a可直接固定在屋頂金屬板或類似構(gòu)件上而不用連接件。標(biāo)記107可以為一凹口，而不是紅色標(biāo)記。
權(quán)利要求
1.一種屋頂裝置，它具有許多集光件，每個(gè)集光件具有一對(duì)(左、右)垂向件，一上部水平件，一下部水平件和一透明板，所述上部水平件設(shè)置在所述垂向件的脊側(cè)端，所述下部水平件設(shè)置在所述垂向件的檐側(cè)端，所述透明設(shè)置在所述垂向件，所述上部水平件和所述下部水平件的內(nèi)周，所述集光件連接于屋頂?shù)膬A斜方向。其中，所述下部水平件具有一透明板夾持件，一透明板接觸壁和一蓋件，所述透明板夾持件適于夾持所述透明板的檐側(cè)端，所述透明板接觸壁的厚度小于所述透明板的厚度，所述蓋件適于蓋住相鄰檐側(cè)集光件的所述上部水平件的上部，并從所述透明板接觸壁的上端延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的屋頂裝置，其特征在于每個(gè)所述垂向件具有在所述垂向壁的內(nèi)表面的上端上縱向地形成的許多防水突起部;在所述垂向壁的下端的內(nèi)表面上設(shè)置的一水平突起件;以及設(shè)置在所述水平突起件的內(nèi)端并垂向延伸的一垂向支腳。
3.如權(quán)利要求2所述的屋頂裝置，其特征在于所述垂向壁和垂向支腳在其下端和檐側(cè)端和脊側(cè)端形成一通風(fēng)凹槽。
4.如權(quán)利要求1所述的屋頂裝置，其特征在于所述上部水平件具有所述上部水平件具有一框格形水平構(gòu)件;縱向設(shè)置在所述水平構(gòu)件上面上的一直立壁;設(shè)置在所述直立壁的上端并在所述屋頂?shù)拈軅?cè)延伸的一水平上表面，所述水平上表面與所述水平構(gòu)件平行;折疊于所述水平上表面的脊側(cè)端的一反射水壁;在所述水平構(gòu)件和所述水平上表面之間形成的一透明板支承槽;以及一裝配接合件，所述裝置接合件具有一向下延伸部分，一個(gè)第一彎曲部分和一個(gè)第二彎曲部分，這些部分相繼連接著，所述向下延伸部分在所述水平構(gòu)件的下表面上延伸，所述第一彎曲部分在檐側(cè)彎曲，所述第二彎曲部分向上彎曲。
5.如權(quán)利要求1所述的屋頂裝置，其特征在于所述蓋件的前端向下彎曲，其下表面具有一防水突起部。
6.如權(quán)利要求1所述的屋頂裝置，其特征在于所述透明板夾持件具有一彎曲的防水導(dǎo)水管，設(shè)置在脊側(cè)緣并在所述屋頂?shù)拈芟蛳蛳聫澢?br> 7.如權(quán)利要求1所述的屋頂裝置，其特征在于每個(gè)所述垂向件具有一沿其內(nèi)表面設(shè)置的透明板支承件。
8.如權(quán)利要求7所述的屋頂裝置，其特征在于所述透明板支承件具有一中空的透明板夾持框架;在所述透明板夾持壁的內(nèi)壁的上部縱向形成的空間裝置，所述空間裝置適于容納所述透明板;以及在所述透明板夾持框架的外表面縱向形成的槽裝置。
9.如權(quán)利要求4所述的屋頂裝置，其特征在于該裝置還具有許多以預(yù)定的間隔設(shè)置在所述屋頂縱向的連接件;安裝在每個(gè)所述連接件上的集光件裝配件，以及一接合鉤，所述接合鉤在所述屋頂?shù)募箓?cè)向上延伸至所述集光件裝配件并與所述上部水平件的裝配接合件相接合。
10.如權(quán)利要求9所述的屋頂裝置，其特征在于所述接合鉤設(shè)置在所述集光件裝配件的每個(gè)脊側(cè)和檐側(cè)。
11.如權(quán)利要求10所述屋頂裝置，其特征在于所述集光件裝配件具有一個(gè)下部橫向件，以及一個(gè)設(shè)置在所述下部橫向件上表面上的上部夾持件。
12.如權(quán)利要求10所述的屋頂裝置，其特征在于使用一個(gè)集光件組裝架來(lái)連接所述透明件。
13.如權(quán)利要求12所述的屋頂裝置，其特征在于所述集光件組裝架具有一重疊件，設(shè)置在每個(gè)所述垂向件的垂向壁的內(nèi)表面并從所述垂向壁延伸至檐側(cè);一安裝件，設(shè)置在所述垂向壁的外表面上，所述垂向壁設(shè)置在所述接觸突起部的外表面，以及夾持空間裝置，用于夾持在所述重疊件和所述安裝件之間形成的所述垂向壁。
全文摘要
一種屋頂裝置具有許多集光件，每個(gè)集光件具有一對(duì)垂向件，一上部水平件，一下部水平件和一透明板，下部水平件具有一透明板夾持件，一透明板接觸壁和一蓋件，透明板夾持件適于夾持透明板的檐側(cè)端，透明板接觸壁的厚度小于透明板的厚度，蓋板適于覆蓋臨近檐側(cè)集光件的上部水平件的上部并從透明板接觸壁的上端延伸。
文檔編號(hào)E04D13/18GK1084604SQ93117378
公開(kāi)日1994年3月30日 申請(qǐng)日期1993年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月7日
發(fā)明者平井孝, 平井啟資 申請(qǐng)人:株式會(huì)社平井技研