JP2003293530A - パネルの受金具構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 平板状の屋根材を使用した屋根面に、太陽電
池パネル、看板、温水器のパネル等を安定且つ簡単に取
付けることができ、しかも雨漏りを生ぜず、且つ多様な
屋根構造に対応して取付けが容易なパネルの受金具構造
を提供する。 【解決手段】 屋根にパネルを取り付けるための受金具
構造であって、屋根に葺かれた瓦１と野地板３とを貫い
て形成された貫通孔６と、貫通孔に挿通され上端にネジ
が形成された支持ボルト４と、支持ボルトに外嵌して前
記瓦の上面に突出する筒２３と該筒を前記瓦に固定する
固定手段とを備える筒具２２と、野地板の下方へ突出し
た前記支持ボルトの下端に設けられた抜け止め手段２９
と、ネジに螺合して前記抜け止め手段との間で野地板を
挟持する締結部材２６とを備えるパネルの受金具構造で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池パネル、看
板、温水器のパネル等の屋外設置用パネルを瓦屋根に搭
載するための受金具構造に関するもので、特に、平瓦の
ような平板状の屋根材を使用した屋根面においても屋外
設置用パネルを簡単に取り付けることの出来る、パネル
の受金具構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、太陽電池パネル、看板、温水器の
パネル等の屋外設置用パネルを屋根面に取り付けること
は、凹凸の少ない屋根面に対しては比較的簡単に行われ
てきたが、平瓦のような平板状の屋根材を使用した屋根
面に取り付けることは、屋根材と野地板の間のスペース
が狭く極めて難しい工法を必要としていた。又、パネル
を屋根の躯体に取り付けるには、瓦に大きな荷重をかけ
ることが出来ず、屋根面を貫通して取り付け部材を設置
する必要があり、このとき屋根の凹凸が邪魔して、取り
付け部材の設置や固定がしにくく、瓦を一部除去した
り、破損したりして雨漏りの問題が発生したり、取り付
け部材を取り付ける屋根の部分の強度に問題が出たりし
やすかった。更に、瓦の凹凸にあわせ取り付け部材を製
作しても、瓦の形は家により異なる場合が多く、このこ
とも取り付け部材を屋根に設置するうえでの障害となっ
ている。又、それを避けて例えば屋根の端から導いた針
金でパネルの四方を張る構造にした場合などは、そのよ
うな構造に強度上あるいは美観上の問題が発生しやすか
った。このため、多様な屋根構造に対応してパネルを瓦
屋根の躯体に確実に取り付ける技術が望まれている。

【０００３】この工法に関して、既に本発明の発明者
は、実登第３０１８３９５号にパネルの荷重を受けるボ
ルトを野地板に固定するソーラー器の受金具構造を提案
している。

【０００４】この考案に係る受金具構造は、屋根瓦の山
部に貫通孔をあけ、パネルの荷重に対してはその位置で
ボルトを野地板に固定することにより、又浮力に対して
はボルトを垂木間に架けた長尺材に固定することによ
り、それぞれに抗力をもたせ、かつ屋根上に突出してい
るボルトの上部であって瓦と離れた位置に受けナットを
取り付け、この受けナットによってパネルをサポートす
る構造となっており、波状凹凸のある瓦製の屋根面にも
屋外設置用パネルを安定かつ簡単に取り付けることがで
き、しかも屋根の強度や雨漏りにも問題を発生しないも
のであるが、この構造は、平瓦のような平板状の屋根材
を使用した屋根面に取り付けると、瓦の貫通孔から雨漏
りが多く問題である。

【０００５】又、野地板の裏側に固定用の長尺材を配置
したり、野地板の裏側でナット締め等の作業をする余地
がない場合には使用出来ない。又、隣接の瓦を一時剥が
さないと取り付け作業ができず、この瓦の取り外しと、
復元に手間と熟練を要した。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これら問題
点を解決し、平瓦のような平板状の屋根材を使用した屋
根面に、太陽電池パネル、看板、温水器のパネル等の屋
外設置用パネルを安定に且つ極めて簡単に取り付けるこ
とができ、しかも雨漏りに問題を生ぜず、且つ多様な屋
根構造に対応して取り付けが容易なパネルの受金具構造
を提供しようとする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、屋根にパネルを取り付けるための受金具構造であ
って、前記屋根に葺かれた瓦と野地板とを貫いて形成さ
れた貫通孔と、該貫通孔に挿通され上端にネジが形成さ
れた支持ボルトと、該支持ボルトに外嵌して前記瓦の上
面に突出する筒と、該筒を前記瓦に固定する固定手段
と、を備える筒具と前記野地板の下方へ突出した前記支
持ボルトの下端に設けられた抜け止め手段と、前記ネジ
に螺合して前記抜け止め手段との間で前記野地板を挟持
する締結部材とを備えるパネルの受金具構造であること
にある。

【０００８】前記パネルの受金具構造は、野地板の上に
敷設された支持板を含み得る。

【０００９】前記パネルの受金具構造においては、前記
貫通孔が前記支持板を貫通させて形成され得、前記抜け
止め手段と前記締結部材との間で前記野地板及び前記支
持板を挟持し得る。

【００１０】前記抜け止め手段は、屋根裏の垂木の間に
架橋して前記支持ボルトの下端部に螺着している長尺材
であり得る。

【００１１】前記長尺材は、少なくとも一端部に回り止
め突起を有し得る。

【００１２】前記回り止め突起は、前記長尺材の角部が
折り曲げられて成り得る。

【００１３】前記長尺材は、前記支持ボルトの下端部と
螺合するためのネジ孔を備え得る。

【００１４】前記パネルの受金具構造においては、前記
ネジ孔が複数個備えられ得る。

【００１５】前記ネジ孔は、上部に、上にゆくほど広が
る開口部を備え得る。

【００１６】又、本発明の要旨とするところは、屋根に
パネルを取り付けるための受金具構造であって、前記屋
根に葺かれた瓦を貫いて形成された貫通孔と、該貫通孔
に挿通された支持ボルトと、該支持ボルトに外嵌して前
記瓦の上面に突出する筒と、該筒を前記瓦に固定する固
定手段と、を備える筒具と、前記瓦と野地板の間に敷設
され且つ該野地板に取り付けられて前記瓦の下方へ突出
した該支持ボルトの下端を該野地板に固定する固定具と
を備えるパネルの受金具構造であることにある。

【００１７】前記固定具は、前記支持ボルトの下端部に
螺着させられた受け部材、を備えるベース板と、該受け
部材を跨いで前記ベース板に固定され、前記支持ボルト
を挿通させる開口を該受け部材の上方に有する台座と、
前記支持ボルトのネジに螺合させられ、前記ベース板と
の間で少なくとも前記台座を挟持する締結子とを含み得
る。

【００１８】前記パネルの受金具構造においては、前記
筒の外周にねじ山が設けられ、 前記固定手段が、前記
筒の下端に取り付けられた抜け止め部材と、前記ねじ山
に螺合し前記抜け止め部材との間で前記瓦を挟持する締
結片とを含み得る。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明に係るパネルの受金具構造
の態様を図面に基づいて詳しく説明する。図１はパネル
の受金具構造８の横断面略図である。図２は図１の部分
拡大図である。図１、図２において受金具構造８は、ル
ーフィング２で表面を覆われた野地板３を貫通する支持
ボルト４と、筒具２２と、支持ボルト４の抜け止め手段
１１を構成する長尺材７と、を主体に構成されている。
瓦（軽量平瓦）１は野地板３の上に配されている。瓦１
は貫通孔６があけられている。又、その貫通孔６の直下
の位置で、野地板３にも貫通孔１５があけられている。
支持ボルト４は、貫通孔６と貫通孔１５を挿通し、野地
板３を支える垂木９、９ａ間に架橋した長尺材７のネジ
孔１６に螺入されて固定されている。長尺材７にはネジ
孔１６が複数個設けられていて、支持ボルト４と垂木
９、９ａとの相対位置により、いずれかのネジ孔を選択
して長尺材７が垂木９、９ａ間に架橋するような配置に
することが出来る。

【００２０】又一方、支持ボルト４は筒具２２に挿通さ
せられている。筒具２２は、瓦１の表面と垂直方向を軸
として突出する筒２３を備え、筒２３の下端には、抜け
止め板２９が溶接固定されて抜け止め部材３３となって
いる。抜け止め板２９の面と筒２３の軸とは垂直となっ
ている。筒具２２は、この軸の方向に筒２３と抜け止め
板２９とを貫抜く孔であり、筒２３の中空部を含む貫き
孔２５を有する。筒２３の外周にはねじ山５３（図２）
が設けられている。筒２３が瓦１の貫通孔６に挿入され
て、ナット状の締結片３１が、ねじ山５３に螺合させら
れ、抜け止め板２９との間で瓦１をパッキン３７及び座
金４４を介して挟持して締結し、瓦１に筒具２２を固定
している。

【００２１】図１においては、抜け止め板２９とねじ山
５３とナット状の締結片３１とで、筒具２２を瓦１に固
定する固定手段１００が構成されている。

【００２２】本発明の他の態様においては、抜け止め板
２９に螺子孔が設けられ、その螺子孔に筒２３の下端を
ねじ込んで、ナット状の締結片３１とその板部材とで瓦
１を挟持して締結し筒具２２を瓦１に固定する構成であ
ってもよい。これらの態様においては、筒２３が瓦１に
着脱自在に固定されている。本発明の更に他の態様にお
いては、筒２３が接着により瓦１に固定されてもよい。

【００２３】図２に、筒具２２が、抜け止め板２９との
間で瓦１を挟持して締結する図１の部分Ａの構成を拡大
して示す。

【００２４】貫き孔２５と貫通孔６と貫通孔１５を挿通
した支持ボルト４は、上述のように長尺材７のネジ孔１
６にねじ込まれて固定され、野地板３は、支持ボルト４
のネジに螺合させられた締結部材２６により、座金５２
を介して締め付けられる。符号３８は締結部材２６をカ
バーするゴム製のキャップである。

【００２５】このような構成により、支持ボルト４にか
かる下向きの荷重は、野地板３を介して垂木９、９ａが
受け止め、支持ボルト４にかかる上向きの荷重は、長尺
材７を介して垂木９、９ａが受け止める。支持ボルト４
と瓦１は貫き孔２５により隔てられているので、瓦１に
は力がかからない。なお、貫き孔２５と支持ボルト４の
間の隙間は弾性コーキング剤等により埋めて水の侵入を
防止することが望ましい。

【００２６】支持ボルト４の上部にはパネル固定用の梁
部材１４が取り付けられる。梁部材１４は支持ボルト４
に配された締めナット２７と受けナット５により締結さ
れる。

【００２７】本発明のこのような受金具構造８において
は、支持ボルト４を屋根に固定するための締結部材２６
の締め付け作業の大半を屋根の外側で行うことができ、
この締め付け作業の際、野地板３の裏側に手を入れたま
まである必要がなく、支持ボルト４の固定作業が容易で
ある。

【００２８】又、本発明の受金具構造８においては、図
３（ａ）に示すように、断面Ｌ字型の長尺材７の両端部
の角部が折り曲げられ、回り止め突起１９が形成されて
いる。支持ボルト４をネジ孔１６にねじ込むとき、ある
いは締結部材２６を締めるとき、回り止め突起１９が垂
木９、９ａに当たったり喰い込んだりして、長尺材７の
回転を防止する。図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ´方
向の断面図であり、長尺材７のネジ孔１６の上部開口部
は先開きの勾配３９が付いている。このため、支持ボル
ト４をネジ孔１６に螺入するとき、支持ボルト４が偏芯
して上から挿入されてもこの勾配３９によりガイドされ
て所定の挿入位置に収まりやすい。このような勾配３９
は、長尺材７を構成する鉄板５９を打ち抜いて穿孔し、
その打ち抜き孔にネジ６９を切ることにより形成され
る。

【００２９】回り止め突起１９の形状は回り止め効果が
あれば特に問わないが、図３（ａ）に示すように長尺材
の角部が上側に折り曲げられて成ることが好ましい。こ
の構成は回り止め突起１９の形成加工を容易かつ確実に
行うことが出来る。又、先端が尖っているので垂木９、
９ａに突き刺さったり喰いこんだりして、垂木９、９ａ
と当接又は係合したときの回り止め効果が確実である。

【００３０】図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ´方向の
断面図であり、長尺材７のネジ孔１６は上部に、上にゆ
くほど広がる開口部を備え、先開きの勾配３９が付いて
いる。このため、支持ボルト４をネジ孔１６に螺入する
とき、支持ボルト４が偏芯して上から挿入されてもこの
勾配３９によりガイドされて所定の挿入位置に収まりや
すく、作業の能率が上がる。

【００３１】更に、図３（ａ）、（ｂ）に示すように支
持ボルト４には２個のネジ孔１６が設けられている。垂
木９、９ａと、瓦１に設けるべき貫通孔６との相対位置
が一定ではないので、長尺材７にネジ孔１６が１個しか
ないと、場合によっては垂木９、９ａに長尺材７を架け
渡す配置をとれないことがある。２個のネジ孔１６のう
ちのひとつを選択することにより、垂木９、９ａと、瓦
１に設けるべき貫通孔６との相対位置が異なっても垂木
９、９ａに長尺材７を架け渡す配置をとることが可能と
なる。長尺材７に設けるネジ孔１６の数は３個以上であ
ってもよい。

【００３２】本発明のパネルの受金具構造の他の態様を
図４に示す。図４の横断面略図において、受金具構造８
ａは、図１に示す受金具構造８とほぼ同じ構成となって
いるが、支持板５０が野地板３の上に敷設されている。
支持板５０には、野地板３とともに貫通孔１５が貫いて
いる。支持ボルト４のネジに螺合させられた締結部材２
６により、野地板３とともに座金５２を介して締め付け
られる。支持板５０は好ましくは面積が１０ｃｍ×１０
ｃｍ以上であり、支持板５０により野地板３への力を分
散させることが出来る。支持板５０が２本の垂木９、９
ａに渡る幅を有することが更に好ましい。

【００３３】なお、本発明の他の態様においては、支持
板５０が単に野地板３の上に敷設されて野地板３を補強
しているのみで、締結部材２６と抜け止め手段１１との
間に挟持されてはいない構成をとることも出来る。

【００３４】本発明のこのような受金具構造８、８ａを
屋根上に組み立てる手順を受金具構造８ａの場合を例に
説明するならば、まず、組み立てる位置の瓦１の隣の下
方の瓦を剥がす。そして瓦１と野地板３とを貫通する貫
通孔６、１５を瓦１の上からドリル等を用いてあける。
次いで、瓦１に筒具２２を装着固定する。次いで、瓦１
の下方の端部の、瓦１と野地板３との隙間から支持板５
０を挿入し、支持板５０の貫通孔５４が貫通孔１５の上
方にくるように支持板５０の位置を決める。次に支持ボ
ルト４を上から貫き孔２５を貫いて挿入し、野地板３の
上に載置された支持板５０と瓦１との間の空間に下端部
を突出させ、その空間に手を入れて、支持ボルト４の下
端部から締結部材２６を支持ボルト４に螺合し、座金５
２を支持ボルト４にはめる。次いで支持ボルト４の下端
部を貫通孔５４、１５を貫いて挿入し、野地板３の裏側
に下端部を突出させる。

【００３５】次に、野地板３の裏側にいる人が長尺材７
を垂木９、９ａの間に架け渡し、突出した支持ボルト４
の下端部を長尺材７のネジ孔１６に螺入する。あるいは
可能であれば野地板３の裏側に手を入れて突出した支持
ボルト４の下端部を長尺材７のネジ孔１６に螺入する。
支持ボルト４の下端部は一部ネジ孔１６に螺入されれ
ば、あとは屋根の上から支持ボルト４を回して充分に下
端部をネジ孔１６に螺入することが出来る。次いで、支
持ボルト４に螺合しているナット等の締結部材２６を座
金５２を介して支持板５０の上から締めて支持板５０を
締結部材２６と野地板３の間に挟持させ固定させる。即
ち、抜け止め手段１１を構成する長尺材７と締結部材２
６の間で野地板３と支持板５０が挟持される。

【００３６】本発明のこのような受金具構造８、８ａに
おいては、支持ボルト４を屋根に固定するための締結部
材２６の締め付け作業を屋根の外側にいて瓦１と支持板
５０の間の空間に手をいれて行う。締め付け作業の際、
野地板３の裏側に手を入れたままである必要がなく、支
持ボルト４の固定作業が容易である。

【００３７】図１、図４に示すような本発明の態様にお
いては、図５に示す態様の抜け止め手段を用いることが
出来る。図５において、抜け止め手段１１ｃは、回動自
在な長板１９２から成る。支持ボルト４ｃの下端部に縦
にスリット１９４が設けられ、長板１９２の少なくとも
上半分がスリット１９４に縦に挿入された状態で、長板
１９２の略中央部あるいは中央部から若干偏った位置で
ロッド１９６を介して支持ボルト４ｃの下端部に軸着さ
れている。この状態で支持ボルト４ｃを下方に押し下
げ、抜け止め手段１１ｃを野地板の孔に挿通し、挿通後
に長板１９２はその位置が横（図５のＰの位置からHの
位置に）なることにより支持ボルト４ｃの抜け止めとな
る。

【００３８】本発明の他の態様の受金具構造を図６に示
す。図６の受金具構造８ｂは、支持ボルト４を固定する
固定具４９を含んで構成される。瓦１には、図１、図４
におけると同様の筒具２２が装着固定される。固定具４
９はベース板４０を基板として構成される。ベース板４
０は上向きのネジ孔３５を有する受け部材３０を備え、
又、受け部材３０を跨いで掛け橋型の台座３２がベース
板４０に杢ネジで固定されている。図７（ａ）に受け部
材３０の形状を示す。受け部材３０は杢ネジ用の孔４７
を有し、中央に固定ナット３４が固着されている。図７
（ｂ）に掛け橋型台座３２の形状を示す。掛け橋型台座
３２は掛け橋形状をしており、杢ネジ用の孔４６を有
し、中央に支持ボルト４を挿通する開口３６を有する。

【００３９】図６において、受け部材３０は杢ネジ４３
によってベース板４０に固定され、掛け橋型台座３２は
受け部材３０を跨いで杢ネジ４１、４２によってベース
板４０に固定されている。又、ベース板４０も杢ネジ４
１、４２によって、ルーフィング２を備えた野地板３に
固定されている。別の杢ネジ等により、ベース板４０を
野地板３に固定してもよい。ベース板４０の面積は１０
ｃｍ×１０ｃｍ以上であることが野地板３への力を分散
させるうえで好ましい。１５ｃｍ×３０ｃｍ以上である
ことが垂木９、９ａへの力も分散できて更に好ましい。

【００４０】図６のこの態様においては、瓦１に貫通孔
６をあけ、筒具２２を装着固定する。ベース板４０を野
地板３に固定した後、支持ボルト４を貫き孔２５及び開
口３６を貫いて挿入しその下端部を固定ナット３４に螺
入する。次いで支持ボルト４のネジに螺合させられた締
結子１２６を締めると、支持ボルト４が固定される。

【００４１】本発明の他の態様においては、野地板３
が、野地板３を補強する不図示の支持板を備え、固定具
４９が、その支持板介して野地板３に固定されていても
よい。

【００４２】この受金具構造８ｂの態様は、野地板３の
裏側での操作が全くないので、屋根の壁際や軒際等の端
の位置で、図１や図４に示す態様の受金具構造の使用で
きない部位においての使用が可能である。

【００４３】

【発明の効果】本発明に係るパネルの受金具構造は、平
瓦製の屋根面に、太陽電池パネル、看板、温水器のパネ
ル等の屋外設置用パネルを安定に且つ極めて簡単に取り
付けることができる。

【００４４】本発明に係るパネルの受金具構造は、屋根
の強度や雨漏りに問題を生ぜず、且つ多様な屋根構造に
対応して取り付けが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る受金具構造の横断面略図である。

【図２】図１の受金具構造の部分拡大横断面略図であ
る。

【図３】本発明に係る受金具構造に用いる長尺材の形状
を示し、図２（ａ）は斜視説明図であり、図２（ｂ）は
断面略図である。

【図４】本発明に係る他の態様の受金具構造の横断面略
図である。

【図５】本発明に係る受金具構造に用いられる抜け止め
手段の他の態様を示す斜視説明図である。

【図６】本発明に係る又更に他の態様の受金具構造の横
断面略図である。

【図７】図６の受金具構造に用いられる部材の形状を示
す斜視説明図であり、図７（ａ）は受け部材の形状を示
す。図７（ｂ）は掛け橋型台座の形状を示す。

【符号の説明】

１：瓦 ２：ルーフィング ３：野地板 ４：支持ボルト ５：受けナット ６，１５：貫通孔 ７：長尺材 ８，８ａ，８ｂ：受金具構造 ９，９ａ：垂木 １１，１１ｃ：抜け止め手段 １６：ネジ孔 １９：回り止め突起 ２２：筒具 ２３：筒 ２６：締結部材 ２７：ねじ山 ２９：抜け止め板 ３０：受け部材 ３１：締結片 ３２：台座 ３３：抜け止め部材 ３６：開口 ４０：ベース板 ４９：固定具 １００：固定手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋根にパネルを取り付けるための受金具
   構造であって、 前記屋根に葺かれた瓦と野地板とを貫いて形成された貫
   通孔と、 該貫通孔に挿通され上端にネジが形成された支持ボルト
   と、 該支持ボルトに外嵌して前記瓦の上面に突出する筒と、
   該筒を前記瓦に固定する固定手段と、を備える筒具と前
   記野地板の下方へ突出した前記支持ボルトの下端に設け
   られた抜け止め手段と、 前記ネジに螺合して前記抜け止め手段との間で前記野地
   板を挟持する締結部材とを備えるパネルの受金具構造。
2. 【請求項２】 前記抜け止め手段が、屋根裏の垂木の間
   に架橋して前記支持ボルトの下端部に螺着している長尺
   材である請求項１に記載のパネルの受金具構造。
3. 【請求項３】 屋根にパネルを取り付けるための受金具
   構造であって、 前記屋根に葺かれた瓦を貫いて形成された貫通孔と、 該貫通孔に挿通された支持ボルトと、 該支持ボルトに外嵌して前記瓦の上面に突出する筒と、
   該筒を前記瓦に固定する固定手段と、を備える筒具と、 前記瓦と野地板の間に敷設され且つ該野地板に取り付け
   られて前記瓦の下方へ突出した該支持ボルトの下端を該
   野地板に固定する固定具とを備えるパネルの受金具構
   造。
4. 【請求項４】 前記筒の外周にねじ山が設けられ、 前
   記固定手段が、前記筒の下端に取り付けられた抜け止め
   部材と、前記ねじ山に螺合し前記抜け止め部材との間で
   前記瓦を挟持する締結片とを含む請求項１乃至３のいず
   れかに記載のパネルの受金具構造。