JP2013249652A - 横葺き屋根用設置部材 - Google Patents

Abstract

【課題】 横葺き屋根の屋根ピッチとモジュール取付ピッチが異なる場合であっても、それらのピッチおよび設置位置に関係無く、同一品で任意の位置に確実に固定できる横葺き屋根用設置部材を提供することにある。
【解決手段】 横葺き屋根用設置部材１０は、固定金具２０とレール材３０とを備える。固定金具２０は、嵌合部８０の屋根材８１と屋根材８１の間に挟み込みながら屋根の下地材に取り付ける取り付ける取付部２１と、嵌合部８０に沿うように幅方向へ突起してレール材３０と接する当接面２５の両端にレール材の長手方向へ延びた長孔２６の形成された当接部２４と、を有する。レール材３０は、その両端に長手方向へ延びた切り欠き３１を連続して形成する。そして、固定金具２０の長孔２６とレール材３０の切り欠き３１とにボルト４０・ナット４１を通して、固定金具２０とレール材３０を連結させることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本願発明は、平葺き屋根や段葺き屋根などの横葺き屋根の上面に設置物（例えば、ソーラーパネルなど）を取り付けるための横葺き屋根用設置部材に関するものである。

横葺き屋根にソーラーパネルなどの設置物（モジュール）を取り付けるための設置部材は、屋根ピッチとモジュール取付ピッチが異なる場合、ピッチを合わせるレール材を設置して取り付けている。この場合、一般的にレール材に孔等を開け、ボルト・ナットを通して固定しているが、屋根ピッチや取付位置条件によって孔位置が異なるために孔位置の異なるレール材を多種多様に用意する必要があるとともに、在庫管理の問題も生じていた。

そして、このような従来の横葺き屋根用設置部材の問題点を解決するために、これまでに特許文献１〜特許文献６などに示す技術が開発されている。

特開２００６−０５７３９７号公報 特開２００４−０１１２８２号公報 特開２００３−２３９４８２号公報 特開２００６−０３７５４５号公報 特開２０１２−０３１６９２号公報 特開２０１０−２６１２５７号公報

しかし、上記特許文献１〜特許文献６に関しては、次のような課題を有していた。
（１）特許文献１は、止め具２２と支持部材１８を固定する（支持部材と止め具とを結合する）ボルト・ナット組立体３４のボルト・ナットが突き出ており、屋根ピッチとモジュールピッチによっては、モジュールのフレームと干渉し、取り付けできない可能性がある。
（２）特許文献２〜特許文献４は、屋根ピッチとモジュールピッチによっては、架台支持具２から出る支持ボルト２ｃの位置が、スリット穴７に収まりきらず、パネル取付杆材４を固定する鉤状突片８と干渉してしまい、取り付けできない可能性がある。
（３）特許文献５及び特許文献６は、取付部２４がスリット形状になっており、傾斜面に設置した場合、固定部３のボルトが緩んだ際に、歯止めとなるものが無いため、一気にズレ落ちる可能性があり危険である。

これに対して、本願発明者は、従来の横葺き屋根用設置部材（特許文献１〜特許文献６を含む）の課題を解決し、これまでにない新規な横葺き屋根用設置部材を提供すべく鋭意試験・研究を行い、本願発明を完成するに至った。

上記目的を達成するために、本願発明の第１の発明は、横葺き屋根の上面に設置物を取り付けるための横葺き屋根用設置部材であって、横葺き屋根の嵌合部に取り付けてレール材を固定するための固定金具と、嵌合部と交差する方向へ延伸し固定金具によって固定されるレール材と、を備え、固定金具は、嵌合部の屋根材と屋根材の間に挟み込みながら屋根の下地材に取り付ける取付部と、嵌合部に沿うように幅方向へ突起してレール材と接する当接面の両端にレール材の長手方向へ延びた長孔又は切り欠きの形成された当接部と、を有し、レール材は、その両端に長手方向へ延びた切り欠き又は長孔を連続して形成し、固定金具の長孔又は切り欠きとレール材の切り欠き又は長孔とに連結具を通して、固定金具とレール材を連結させることを特徴としたものである。
第２の発明は、レール材が、その中央部分を長手方向へ凸状に形成したことを特徴とする同横葺き屋根用設置部材である。
第３の発明は、固定金具の長孔又は切り欠きとレール材の切り欠き又は長孔とに通す連結具が、ボルト及びナット若しくはリベットであることを特徴とする同横葺き屋根用設置部材である。
第４の発明は、固定金具の長孔又は切り欠きに通したボルト若しくはリベットと当接部との間に補強材を介在させたことを特徴とする同横葺き屋根用設置部材である。
第５の発明は、補強材が、断面Ｌ字形の板材であることを特徴とする同横葺き屋根用設置部材である。
第６の発明は、補強材が、固定金具の幅方向に延伸し、固定金具の両端の長孔又は切り欠きに通したボルト若しくはリベットと当接部との間に介在させたことを特徴とする同横葺き屋根用設置部材である。
第７の発明は、レール材の上面と連結具との間に、レール材の切り欠き又は長孔を塞ぐように押さえ材を介在させたことを特徴とする同横葺き屋根用設置部材である。

上記した本願発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）本願発明は、第一にレール材の両端に長手方向へ延びた切り欠き又は長孔を連続して形成することで、固定金具に対してレール材の固定位置（締結具を通す位置）を自由に調整可能な構造となる。また、第二に固定金具の当接面の両端にレール材の長手方向へ延びた長孔又は切り欠きを形成することで、万一締結具がレール材の切り欠き又は長孔に干渉した場合でもこれを回避して、レール材の固定位置（締結具を通す位置）を微調整可能な構造となる。その結果、屋根ピッチおよび設置位置に関係無く、同一品で任意の位置に固定できる。また、同一品でよいために、製品点数が少なくなり、部材管理および施工性向上が期待できる。
（２）さらに、特許文献１と比較すると、本願発明は設置物（モジュール）取付面がフラットであり干渉物がないため、屋根ピッチとモジュールピッチに影響されることなしに取り付け可能である。特許文献２〜特許文献４と比較すると、本願発明は固定金具を取り付ける部分とモジュールを固定する面が別々になっており干渉することがないため、モジュール寸法・屋根ピッチが異なっても自在に取り付け可能である。特許文献５及び特許文献６と比較すると、本願発明は一定間隔の切り欠き又は長孔の範囲でしかズレないため、一気にズレ落ちる可能性がなく安全である。
（３）レール材がその中央部分を長手方向へ凸状に形成したハット形にすることで、モジュール設置高さを低くし、取付部材を極力隠すことで意匠性向上と巻き込み風の減少による風圧荷重の低減を図れる。また、ハット形状によるレール材の剛性を確保できる。さらに、汎用設備（汎用ベンダー機や押し出しフォーミング、プレス機など）で加工が可能である。
（４）固定金具の長孔又は切り欠きとレール材の切り欠き又は長孔とに通す連結具がボルト及びナット若しくはリベットであることで、汎用部材を使用して簡易且つ確実に固定金具とレール材を連結できる。
（５）固定金具の長孔又は切り欠きに通したボルト若しくはリベットと当接部との間に補強材を介在させたことで、固定金具の長孔又は切り欠き部分の剛性を補強できる。
（６）補強材が断面Ｌ字形の板材であることで、ボルトの頭部側面が板材に接触して、ナットの締め付けに伴うボルトの共回りを防止できるとともに、強度向上も図れる。
（７）補強材が固定金具の幅方向に延伸し、固定金具の両端の長孔又は切り欠きに通したボルト若しくはリベットと当接部との間に介在させたことで、固定金具の両端の長孔又は切り欠きに通したボルト若しくはリベットどうしを連動させて、レール材の固定位置（締結具を通す位置）の微調整等の作業性向上に寄与する。
（８）レール材の上面と連結具との間にレール材の切り欠き又は長孔を塞ぐように押さえ材を介在させたことで、固定金具とレール材の連結をより確実なものとする。

横葺き屋根用設置部材の全体構造を示す説明図。 横葺き屋根用設置部材の使用状態を示す説明図（１）。 横葺き屋根用設置部材の使用状態を示す説明図（２）。 横葺き屋根用設置部材の使用状態を示す説明図（３）。 横葺き屋根用設置部材の使用状態を示す断面図。 横葺き屋根用設置部材の連結構造を示す説明図。 横葺き屋根用設置部材のその他の実施形態を示す説明図（１）。 横葺き屋根用設置部材のその他の実施形態を示す説明図（２）。

本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本願発明に係る横葺き屋根用設置部材１０の全体構造を示す説明図である。
図１に示すように、横葺き屋根用設置部材１０は、固定金具２０とレール材３０を備えている。
固定金具２０は、横葺き屋根の嵌合部に取り付けてレール材３０を固定するためのものである。具体的に、固定金具２０は、嵌合部の屋根材と屋根材の間に挟み込みながら屋根の下地材に取り付ける取り付ける取付部２１と、嵌合部に沿うように幅方向へ突起してレール材３０と接する当接面２５の両端にレール材３０の長手方向へ延びた長孔２６の形成された当接部２４と、を有する。なお、長孔２６は切り欠き形状であってもよい。

レール材３０は、嵌合部と交差する方向へ延伸し固定金具２０によって固定されるものである。具体的に、レール材３０は、その両端に長手方向へ延びた切り欠き３１を連続して形成するとともに、その中央部分を長手方向へ凸状に形成して設置面３５を有する。そして、固定金具２０の長孔２６とレール材３０の切り欠き３１とに連結具であるボルト４０・ナット４１を通して、固定金具２０とレール材３０を連結させる。なお、レール材３０の上面とナット４１との間にレール材３０の切り欠き３１を塞ぐように押さえ材４９を介在させるとよい。なお、連結具はボルト４０・ナット４１以外にも、固定金具２０とレール材４１を連結できるものであれば（例えば、リベット固定など）、特に限定するものではない。

図２（図２−１〜図２−３）は、横葺き屋根用設置部材の使用状態を示す説明図である。
まず、図２−１は、固定金具２０を横葺き屋根の嵌合部に取り付けた状態を図示している。固定金具２０は、取付部２１を嵌合部８０の屋根材８１と屋根材８１の間に挟み込みながら屋根の下地材にビス等（図示省略）で取り付けられている。一方、固定金具２０の当接部２４が嵌合部８０に沿うように幅方向へ突起した状態になる。そして、図示するように、嵌合部と交差する方向へ連続して固定金具２０を取り付けていく。

次に、図２−２は、固定金具２０にレール材３０を連結した状態を図示している。図２−１で図示された嵌合部と交差する方向へ連続して取り付けられた固定金具２０の当接部２４（当接面２５）上にレール材３０を載置するようにして、ボルト４０・ナット４１で連結する。なお、レール材の上面に取り付けられた符号７５は、横葺き屋根の上面に設ける設置物（ソーラーパネル等）を取り付けるための取付金具である。

さらに、図２−３は、固定金具２０とレール材３０を連結した横葺き屋根用設置部材１０に設置物（ソーラーパネル７０）を取り付けた状態を図示している。また、図３はその断面図である。ソーラーパネル７０は、レール材３０の長手方向両端を取付金具７５で支持されて、確実に横葺き屋根用設置部材１０に取り付けられる。図３の断面図に図示するように、横葺き屋根用設置部材１０は、設置物（モジュール）の取付面、すなわちレール材３０の上面がフラットであり、また、固定金具を取り付ける部分とモジュールを固定する面が別々になっており、干渉物がないため、屋根ピッチとモジュールピッチに影響されることなしに取り付けることができる。

図４は、横葺き屋根用設置部材の連結構造を示す説明図である。図４（ａ）に示すように、レール材３０の両端に長手方向へ延びた切り欠き３１を連続して形成することで、固定金具２０に対してレール材３０の固定位置（ボルト４０・ナット４１を通す位置）を自由に調整可能な構造となる。
また、図４（ｂ）に示すように、固定金具３０の当接面２５の両端にレール材の長手方向へ延びた長孔２６を形成することで、万一ボルト４０がレール材の切り欠き３１に干渉した場合でもこれを回避して、レール材３０の固定位置（ボルト４０・ナット４１を通す位置）を微調整可能な構造となる。
その結果、屋根ピッチおよび設置位置に関係無く、同一品で任意の位置に固定できる。また、同一品でよいために、製品点数が少なくなり、部材管理および施工性向上が期待できる。

図５は、横葺き屋根用設置部材のその他の実施形態を示す説明図（１）である。
図５に示すレール材３０は、その両端に長手方向へ延びた切り欠き３１を連続して形成することに代えて、その両端に長手方向へ延びた長孔３２を連続して形成することにしたものである。この長孔３２によっても、固定金具２０との組み合わせで、本願発明の特徴である図４に図示する効果を発揮できる。

図６は、横葺き屋根用設置部材のその他の実施形態を示す説明図（２）である。
図６に示す補強材４２は、固定金具２０の長孔２６に通したボルト４０と当接部２４との間に介在させた断面L字形の長尺な板材であって、以下のような効果を発揮できる。
（１）固定金具２０の長孔２６部分は穿孔により脆弱になっているが、その部分の剛性を補強できる。
（２）ボルト４０の頭部側面が断面L字形の板材に接触するので、ナット４１の締め付けに伴うボルト４０の共回りを防止できる。
（３）固定金具２０の両端の長孔２６に通したボルト４０，４０どうしを連動させて、レール材３０の固定位置（ボルト４０を通す位置）の微調整等の作業性向上に寄与する。

本願発明に係る横葺き屋根用設置部材は、平葺き屋根や段葺き屋根などの横葺き屋根の上面にソーラーパネル等の設置物を取り付けるために広く利用できるものである。特に、横葺き屋根の屋根ピッチおよび設置位置に関係無く、同一品で任意の位置に確実に固定できるものである。

１０ 横葺き屋根用設置部材
２０ 固定金具
２１ 取付部
２４ 当接部
２５ 当接面
２６ 長孔
３０ レール材
３１ 切り欠き
３５ 設置面
４０ ボルト（連結具）
４１ ナット（連結具）
４２ 補強材
４９ 押さえ材
７０ ソーラーパネル（設置物）
７５ 取付金具
８０ 嵌合部
８１ 屋根材

Claims (7)

1. 横葺き屋根の上面に設置物を取り付けるための横葺き屋根用設置部材であって、
   横葺き屋根の嵌合部に取り付けてレール材を固定するための固定金具と、嵌合部と交差する方向へ延伸し固定金具によって固定されるレール材と、を備え、
   固定金具は、嵌合部の屋根材と屋根材の間に挟み込みながら屋根の下地材に取り付ける取付部と、嵌合部に沿うように幅方向へ突起してレール材と接する当接面の両端にレール材の長手方向へ延びた長孔又は切り欠きの形成された当接部と、を有し、
   レール材は、その両端に長手方向へ延びた切り欠き又は長孔を連続して形成し、
   固定金具の長孔又は切り欠きとレール材の切り欠き又は長孔とに連結具を通して、固定金具とレール材を連結させることを特徴とした横葺き屋根用設置部材。
2. レール材は、その中央部分を長手方向へ凸状に形成したことを特徴とする請求項１記載の横葺き屋根用設置部材。
3. 固定金具の長孔又は切り欠きとレール材の切り欠き又は長孔とに通す連結具は、ボルト及びナット若しくはリベットであることを特徴とする請求項１又は２記載の横葺き屋根用設置部材。
4. 固定金具の長孔又は切り欠きに通したボルト若しくはリベットと当接部との間に補強材を介在させたことを特徴とする請求項３記載の横葺き屋根用設置部材。
5. 補強材は、断面Ｌ字形の板材であることを特徴とする請求項４記載の横葺き屋根用設置部材。
6. 補強材は、固定金具の幅方向に延伸し、固定金具の両端の長孔又は切り欠きに通したボルト若しくはリベットと当接部との間に介在させたことを特徴とする請求項４又は５記載の横葺き屋根用設置部材。
7. レール材の上面と連結具との間に、レール材の切り欠き又は長孔を塞ぐように押さえ材を介在させたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の横葺き屋根用設置部材。

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