JP2016089541A - 屋根構造 - Google Patents

Abstract

【課題】平板状の屋根部材に対し釘孔をあけることなく、また、防水性・耐風性・美感性を確保しつつ、野地板に締結すること。【解決手段】野地板１２と、野地板１２上に配置された波板１３と、波板１３上に複数の列状に設けられ、上段と下段とで互いにその一部を重なり合わせて配置されたタイル瓦１４と、波板１３上に締結されるベース部２１，２２と、ベース部２１，２２からタイル瓦１４の厚さ分だけ上方に位置し、その下面で下段のタイル瓦１４の上端に当接し、その上面で上段のタイル瓦１４の下端に当接する支持部２３とを有する縦ブラケット２０とを備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、タイル瓦や太陽電池パネル等の平板状の屋根部材を用いた屋根構造に関する。

住宅の屋根の野地板にタイル瓦等の平板状の屋根部材を取り付ける場合、釘を野地板に向けて貫通させて、締結を行っていた。また、太陽電池パネルの普及により、太陽電池パネルを屋根上に取り付けるための太陽電池パネル支持装置が知られている。太陽電池パネルは周囲をフレームによって支持され、これらのフレームを組み合わせるために、太陽電池パネル支持装置が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１１−３２７２３号公報

上述した屋根構造では、次のような問題があった。すなわち、釘の部位から水が浸入したり、シーリングを施すと美観を損なう虞があった。また、太陽電池パネルを兼ねた屋根瓦の場合、釘孔を開けることができないという問題があった。また、３ｍｍ程度の太陽電池パネルを厚さが３５〜４５ｍｍ程度の金属製フレームで支持することで強度を確保していたが、近年開発されたフレームレス型の太陽電池パネルは金属製フレームを用いない代わりに、強度確保のために多数の太陽電池パネル支持装置が必要となり、コスト高及び取付作業が増える等の問題があった。

そこで本発明は、平板状の屋根部材に対し釘孔をあけることなく、また、防水性・耐風性・美感性を確保しつつ、野地板に締結した屋根構造を提供することを目的としている。

前記課題を解決し目的を達成するために、本発明の屋根構造は次のように構成されている。

野地板と、この野地板上に配置された防水材と、この防水材上に複数の列状に設けられ、上段と下段とで互いにその一部を重なり合わせて配置された平板状の屋根材と、前記防水材上に締結されるベース部と、このベース部から前記屋根材の厚さ分だけ上方に位置し、その下面で下段の屋根材の上端に当接し、その上面で上段の屋根材の下端に当接する支持部とを有する縦ブラケットとを備えている。

野地板と、この野地板上に配置された波板構造体と、この波板構造体上に複数の列状に設けられ、上段と下段とで互いにその一部を重なり合わせて配置された平板状の太陽電池パネルと、前記波板構造体上に締結されるベース部と、このベース部から少なくとも前記屋根材の厚さ分だけ上方に位置し、その下面で下段の太陽電池パネルの上端に当接し、その上面で上段の太陽電池パネルの下端に当接する支持部とを有する縦ブラケットと、この縦ブラケットに取り付けられ、前記上段に位置する相隣接する太陽電池パネルの左右端を係合する横ブラケットと、前記縦ブラケットを前記波板構造体に取り付ける取付金具とを備えている。

本発明によれば、平板状の屋根部材を釘孔をあけることなく、また、防水性・耐風性・美感性を確保しつつ、野地板に締結することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る屋根構造を示す斜視図。 同屋根構造の要部を示す縦断面図。 同屋根構造に組み込まれた縦ブラケットと横ブラケットを示す斜視図。 同縦ブラケットと横ブラケットとを組み合わせた状態を示す斜視図。 同縦ブラケットの変形例を示す斜視図。 本発明の第２の実施の形態に係る屋根構造を示す斜視図。 同屋根構造に組み込まれた縦ブラケットを示す斜視図。 本発明の第３の実施の形態に係る屋根構造を示す斜視図。 同屋根構造の要部を示す縦断面図。 同屋根構造に組み込まれたブラケットを示す斜視図。 同ブラケットを示す説明図。

図１は本発明の第１の実施の形態に係る屋根構造を示す斜視図、図２は屋根構造の要部を示す縦断面図、図３は屋根構造に組み込まれた縦ブラケット２０と横ブラケット３０を示す斜視図、図４は縦ブラケット２０と横ブラケット３０とを組み合わせた状態を示す斜視図である。

図１に示すように、屋根構造１０は、垂木１１と、この垂木１１上に設けられた野地板１２と、この野地板１２上に配置された波板１３と、この波板１３上に千鳥状に配設された複数のタイル瓦１４と、これらタイル瓦１４とを締結する縦ブラケット２０及び横ブラケット３０とを備えている。波板１３の山谷は水平方向に沿って交互に配置されている。また、タイル瓦１４は、上段と下段とで互いにその一部を重なり合わせて配置されている。

図２に示すように、縦ブラケット２０は、ネジ４０によって波板１３、野地板１２、垂木１１の順で締結されている。また、横ブラケット３０は、ネジ４１によって縦ブラケット２０に締結されている。なお、ネジ４０はいずれも波板１３の山部を貫通している。

縦ブラケット２０は、板金を折り曲げて形成され、波板１３に接するベース部２１，２２と、このベース部２１，２２に連なる支持部２３，２４とを備えている。ベース部２１，２２と支持部２３，２４とは、タイル瓦１４の厚さ分だけ、高さ位置が異なっている。ベース部２１，２２には、ネジ４０を貫通させるためのネジ孔２１ａ，２２ａがそれぞれ設けられている。また、支持部２３には下端を支持するための折曲部２３ａが設けられている。さらに、支持部２４にはネジ４１を貫通させるためのネジ孔２４ａが設けられている。

横ブラケット３０は、板金を折り曲げて形成され、支持部２４に当接するベース部３１と、このベース部３１から垂直に立ち上げられた壁部３２と、この壁部３２から水平方向に折曲された押さえ部３３，３４とを備えている。なお、壁部３２の高さはタイル瓦１４の厚さより僅かに大きく形成されている。

このような屋根構造１０は、次のようにして組み立てる。野地板１２のケラバ側の段から水平方向にタイル瓦１４を並べる。次に、縦ブラケット２０と横ブラケット３０をネジ４１によって締結する。これら縦ブラケット２０と横ブラケット３０をタイル瓦１４の継ぎ目の近傍で、かつ、波板１３の山部にネジ孔２１ａ，２２ａが位置するように配置する。そして、ネジ４０で波板１３の山部、野地板１２に貫通するように締結する。

次に、次の段のタイル瓦１４を水平方向に並べる。この時、タイル瓦１４の下端が縦ブラケット２０の折曲部２３ａに突き当たるように設置する。また、タイル瓦１４の左右端は押さえ部３３，３４の下方に挿入する。

このようにしてタイル瓦１４を並べ終わったら、必要な箇所に縦ブラケット２０と横ブラケット３０を取り付け、次の段のタイル瓦１４を並べる。

このように構成された屋根構造１０によれば、タイル瓦１４の上端は、縦ブラケット２０の支持部２３を介して上段のタイル瓦１４の下端から下方に押圧されているため、タイル瓦１４が浮き上がることがない。また、水平方向に並設されたタイル瓦１４同士は横ブラケット３０を介して互いに締結されており、横ブラケット３０は縦ブラケット２０を介して野地板１２に取り付けられているため、タイル瓦１４が左右端から浮き上がることが無い。

また、タイル瓦１４同士の隙間から浸入した雨水についても波板１３によって下方に流されるため、防水性を確保することができる。

図５は、縦ブラケット２０の変形例に係る縦ブラケット２０Ａを示す斜視図である。図５において図３，４と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

縦ブラケット２０Ａは、縦ブラケット２０の折曲部２３ａの上端に押さえ部２３ｂが設けられている。このような縦ブラケット２０Ａは、ケラバに配置されるタイル瓦１４の下端に取り付けることで、タイル瓦１４の下端側からの浮き上がりを防止することができる。

上述したように本実施の形態に係る屋根構造１０によれば、平板状の屋根部材であるタイル瓦１４に釘孔をあけることなく、また、防水性・耐風性・美感性を確保しつつ、野地板１２に締結することができる。さらに、釘孔をあける必要が無いため、タイル瓦１４の代わりに屋根材を兼ねる太陽電池パネル（太陽光発電モジュール）を取り付けても良い。太陽電池パネルを用いた場合には、タイル瓦１４と波板１３との間に、ケーブル類を通すようにしてもよい。

図６は本発明の第２の実施の形態に係る屋根構造１０Ａを示す斜視図、図７は屋根構造１０Ａに組み込まれた縦ブラケットを示す斜視図である。なお、図６，７において、図１〜５と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

屋根構造１０Ａでは、縦ブラケット２０の代わりに縦ブラケット２０Ｂを用い、さらに横ブラケット３０を用いていない。

縦ブラケット２０Ｂは、縦ブラケット２０とほぼ同様の構造をしているが、水平方向に長く形成されている。また、ネジ孔２１ａ，２２ａが水平方向に所定間隔で設けられている。

このような屋根構造１０Ａは、次のようにして組み立てる。野地板１２のケラバ側の段から水平方向にタイル瓦１４を並べる。次に、タイル瓦１４の上端に沿って、縦ブラケット２０Ｂを配置し、ネジ４０で波板１３の山部、野地板１２に貫通するように締結する。

次に、次の段のタイル瓦１４を水平方向に並べる。この時、タイル瓦１４の下端が縦ブラケット２０の折曲部２３ａに突き当たるように設置する。

このようにしてタイル瓦１４を並べ終わったら、縦ブラケット２０Ｂを取り付け、次の段のタイル瓦１４を並べる。

このように構成された屋根構造１０Ａによれば、タイル瓦１４の上端は、全長にわたって縦ブラケット２０Ｂの支持部２３を介して上段のタイル瓦１４の下端から下方に押圧されているため、タイル瓦１４が浮き上がることがない。

また、タイル瓦１４同士の隙間から浸入した雨水についても波板１３によって下方に流されるため、防水性を確保することができる。

図８は本発明の第３の実施の形態に係る屋根構造１０Ｂを示す斜視図である。なお、図８において、図１と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

屋根構造１０Ｂでは、タイル瓦（屋根材）１４が筋葺きに配置されている。このような配置であっても同様の効果を得ることができる。

図９は本発明の第４の実施の形態に係る屋根構造１００を示す斜視図、図１０は屋根構造１００に組み込まれたブラケット１１０を示す斜視図、図１１はブラケット１１０及び取付金具１５０を示す説明図である。なお、これらの図において、図１〜５と同一機能部分には同一符号を付した。

図９に示すように、屋根構造１００は、垂木１１と、この垂木１１上に設けられた野地板１２と、この野地板１２上に配置された波板１３と、この波板１３上に配置された筋葺き状に配設された複数の太陽電池パネル２００と、これら太陽電池パネル２００を波板１３上に取り付けるブラケット１１０及び取付金具１５０とを備えている。波板１３の山谷は水平方向に沿って交互に配置されている。また、太陽電池パネル２００は、上段と下段とで互いにその一部を重なり合わせて配置されている。なお、左右では重なり合わせていない。取付金具１５０は、波板３０と太陽電池パネル２００との間に十分な空間を形成する機能を有している。

ブラケット１１０は、図１０に示すように、縦ブラケット１２０と横ブラケット１３０を組み合わせて形成されている。

縦ブラケット１２０は、板金を折り曲げて形成され、後述する取付金具１５０の取付部１５３に接するベース部１２１，１２２と、このベース部１２１，１２２に連なる支持部１２３，１２４とを備えている。ベース部１２１，１２２と支持部１２３，１２４とは、少なくとも太陽電池パネル２００の厚さ分だけ、高さ位置が異なっている。ベース部１２１，１２２には、ネジを貫通させるためのネジ孔１２１ａ，１２２ａがそれぞれ設けられている。また、支持部１２３には下端を支持するための折曲部１２３ａが設けられている。さらに、支持部１２４にはネジを貫通させるためのネジ孔１２４ａが設けられている。ネジ孔１２４ａは細長形状に形成され、太陽電池パネル２００と取付金具１５０との相対的な位置関係に応じて適宜、横ブラケット１３０の位置を調整できるようになっている。折曲部１２３ａの上端に押さえ部１２３ｂが設けられている。

横ブラケット１３０は、板金を折り曲げて形成され、支持部１２４に当接するベース部１３１と、このベース部１３１から垂直に立ち上げられた壁部１３２と、この壁部１３２から水平方向に折曲された押さえ部１３３，１３４とを備えている。なお、壁部１３２の高さは太陽電池パネル２００の厚さより僅かに大きく形成されている。

取付金具１５０は、図１１に示すように、波板３０の上面に合わせて下面が形成されたベース部１５１と、このベース部１５１に対して垂直方向に延設された垂直部材１５２と、この垂直部材１５２に設けられる縦ブラケット１２０を取り付ける取付部１５３とを備えている。ベース部１５１は、取付金具１５０を波板３１上に留めるためのビスが必ず波板１３の波上部に合致することとなる。

なお、ブラケット１１０と取付金具１５０との間にはスペーサ１６０が配置されている。これにより、上段と下段の太陽電池パネル２００の間に隙間が形成され、外気を太陽電池パネル２００と波板１３との間から導入することを可能とすると共に、外気の導入量を調整することを可能とする。

このような屋根構造１００は、次のようにして組み立てる。取付金具１５０を太陽電池パネル２００の隅に該当する位置にボルト等によって取り付ける。次に、各取付金具１５０の上に縦ブラケット１２０と横ブラケット１３０をネジ１４１によって締結する。次に、野地板１２のケラバ側の段から水平方向に太陽電池パネル２００を並べる。次に、太陽電池パネル２００の縦ブラケット１２０と横ブラケット１３０をネジ１４１によって締結し、さらに、ネジ１４０で取付金具１５０に締結する。

次に、次の段の太陽電池パネル２００を水平方向に並べる。この時、太陽電池パネル２００の下端が縦ブラケット１２０の折曲部１２３ａに突き当たるように設置する。また、太陽電池パネル２００の左右端は押さえ部１３３，１３４の下方に挿入する。

このようにして太陽電池パネル２００を並べ終わったら、必要な箇所に縦ブラケット１２０と横ブラケット１３０を取り付け、次の段の太陽電池パネル２００を並べる。

このように構成された屋根構造１００によれば、太陽電池パネル２００の上端は、縦ブラケット１２０の支持部１２３を介して上段の太陽電池パネル２００の下端から下方に押圧されているため、太陽電池パネル２００が浮き上がることがない。また、水平方向に並設された太陽電池パネル２００同士は横ブラケット１３０を介して互いに締結されており、横ブラケット１３０は縦ブラケット１２０を介して取付金具１５０に取り付けられているため、太陽電池パネル２００が左右端から浮き上がることが無い。

また、太陽電池パネル２００同士の隙間から浸入した雨水についても波板１３によって下方に流されるため、防水性を確保することができる。

上述したように本実施の形態に係る屋根構造１００によれば、平板状の屋根部材である太陽電池パネル２００に対し釘孔をあけることなく、また、防水性・耐風性・美感性を確保しつつ、野地板１２に締結することができる。また、太陽電池パネル２００と波板１３の間に十分な空間ができるので、通風性が向上し、太陽電池パネル２００の過度な温度上昇を防止することができると共に、ケーブル類を通す空間を確保することができる。

一方、太陽電池パネル２００が上下端において重なり合わされているため、当該部分においては取付金具１５０と共に補強フレームと同様に太陽電池パネル２００を補強する効果がある。このため、フレームレス型の太陽電池パネル２００は金属製フレームを用いることなく、取付金具の必要数を減らすことができると共に、取付作業が減らすことができる。したがって、施工費が低コストとなる。

なお、上述した例では、スペーサ１６０をブラケット１１０と取付金具１５０との間に設けたが、縦ブラケット１２０の上面と太陽電池パネル２００との間に設けても良い。また、上述した孔は、タイル瓦１４や太陽電池パネル２００の大きさによって位置が変わる場合があるので、長孔にしたり、予め開けずに締結の際に開けるようにしても良い。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。

１０，１０Ａ…屋根構造、１１…垂木、１２…野地板、１３…波板、１４…タイル瓦、２０，２０Ａ，２０Ｂ…縦ブラケット、３０…横ブラケット。

Claims (8)

1. 野地板と、
   この野地板上に配置された防水材と、
   この防水材上に複数の列状に設けられ、上段と下段とで互いにその一部を重なり合わせて配置された平板状の屋根材と、
   前記防水材上に締結されるベース部と、このベース部から前記屋根材の厚さ分だけ上方に位置し、その下面で下段の屋根材の上端に当接し、その上面で上段の屋根材の下端に当接する支持部とを有する縦ブラケットとを備えていることを特徴とする屋根構造。
2. 前記縦ブラケットには、前記上段に位置する相隣接する屋根材の左右端を係合する横ブラケットが取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の屋根構造。
3. 前記縦ブラケットは、複数の屋根材の上端に亘って設けられていることを特徴とする請求項１に記載の屋根構造。
4. 前記防水材は、波板であることを特徴とする請求項１に記載の屋根構造。
5. 前記屋根材は、太陽電池パネルを備えていることを特徴とする請求項１に記載の屋根構造。
6. 野地板と、
   この野地板上に配置された波板構造体と、
   この波板構造体上に複数の列状に設けられ、上段と下段とで互いにその一部を重なり合わせて配置された平板状の太陽電池パネルと、
   前記波板構造体上に締結されるベース部と、このベース部から少なくとも前記屋根材の厚さ分だけ上方に位置し、その下面で下段の太陽電池パネルの上端に当接し、その上面で上段の太陽電池パネルの下端に当接する支持部とを有する縦ブラケットと、
   この縦ブラケットに取り付けられ、前記上段に位置する相隣接する太陽電池パネルの左右端を係合する横ブラケットと、
   前記縦ブラケットを前記波板構造体に取り付ける取付金具とを備えていることを特徴とする屋根構造。
7. 前記ベース部の下面と前記取付金具の上面との間には、スペーサが配置されていることを特徴とする請求項６に記載の屋根構造。
8. 前記縦ブラケット及び前記横ブラケットの少なくとも一方と、前記太陽電池パネルとの間にはスペーサが配置されていることを特徴とする請求項６に記載の屋根構造。

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