JP2016172972A

JP2016172972A - 金属屋根用取付金具

Info

Publication number: JP2016172972A
Application number: JP2015052850A
Authority: JP
Inventors: 美朗姫谷; Yoshiro Himetani
Original assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Current assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Priority date: 2015-03-17
Filing date: 2015-03-17
Publication date: 2016-09-29
Anticipated expiration: 2035-03-17
Also published as: JP6280073B2

Abstract

【課題】共通のボルトに挟持用ナットおよび取付用ナットを螺合して設置物を取り付ける金属屋根用取付金具において、十分な取付強度で設置物を固定できるようにする。
【解決手段】挟持用ナット８０のおねじ１０４に対する固定ナット１０８の締付により、ベース部材３０に対し挟持用ナット８０が回転可能で且つ軸方向の相対移動不能に保持され、挟持用ナット８０を締め付けて支持ブラケット２０を金属屋根モデル１４に固定した状態で、挟持用ナット８０に螺合されたボルト４８は支持ブラケット２０に対し上下移動不能とされる。引張部材８２は、第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂに２分割され、第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂは、係止部９６とは反対側に設けられた連結平面部８４をそれぞれ有し、ボルト４８の上方移動が完了した際に、第１引張部材８２ａの連結平面部８４と第２引張部材８２ｂの連結平面部８４とが面当てで重ね合わされる。
【選択図】図３

Description

本発明は金属屋根用取付金具に係り、特に、ボルトに挟持用ナットを螺合して支持ブラケットを金属屋根に固定するとともに、そのボルトに取付用ナットを螺合して設置物を支持ブラケットに固定する金属屋根用取付金具の改良に関するものである。

従来より、例えば、特許文献１には、(a) それぞれ下方へ延び出すとともに下端部が互いに接近する方向へ突き出すように曲げられた一対の挟持部を備え、金属屋根の突出部を両側から挟んで突出部に一体的に固定されるとともに、設置物が載置されるベース部を有する支持ブラケットと、(b) 前記ベース部に設けられた貫通穴内を上方へ挿通させられたボルトが、そのボルトに螺合されるとともにベース部の上面に着座している挟持用ナットの回転に伴ってベース部に対して上方へ移動させられることにより、前記一対の挟持部を互いに接近させて前記突出部を挟持させる挟持機構と、(c) 前記設置物を挟んで前記ベース部の上方に配置されるとともに、前記挟持用ナットから上方へ突き出す前記ボルトの上端部に螺合された取付用ナットが締め付けられることにより、ベース部との間で設置物を挟圧して一体的に固定する押え金具と、を有する金属屋根用取付金具が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１３−１９４４４８号公報

しかしながら、このような従来の金属屋根用取付金具においては、挟持用ナットをボルトに螺合して支持ブラケットを金属屋根に固定した後に、ベース部上に設置物を載置するとともに押え金具を配置して取付用ナットを締め付ける際に、ボルトが更に引き上げられて設置物をベース部に固定する取付強度を十分に確保できない可能性があった。すなわち、取付用ナットの締付力はボルトを介して挟持機構や挟持部へ伝達されるため、締付力が大きくなると挟持機構や挟持部の弾性変形などでボルトが上方へ移動し、設置物をベース部との間で挟圧する挟圧力（取付強度）が十分に得られない場合がある。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、共通のボルトに挟持用ナットおよび取付用ナットを螺合して設置物を取り付ける金属屋根用取付金具において、十分な取付強度で設置物を固定できるようにすることにある。

かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) それぞれ下方へ延び出すとともに下端部が互いに接近する方向へ突き出すように曲げられた一対の挟持部を備え、金属屋根の突出部を両側から挟んでその突出部に一体的に固定されるとともに、設置物が載置されるベース部を有する支持ブラケットと、(b) 前記ベース部に設けられた貫通穴内を上方へ挿通させられたボルトが、そのボルトに螺合されるとともにそのベース部の上面に着座している挟持用ナットの回転に伴ってそのベース部に対して上方へ移動させられることにより、前記一対の挟持部を互いに接近させて前記突出部を挟持させる挟持機構と、(c) 前記設置物を挟んで前記ベース部の上方に配置されるとともに、前記挟持用ナットから上方へ突き出す前記ボルトの上端部に螺合された取付用ナットが締め付けられることにより、そのベース部との間でその設置物を挟圧して一体的に固定する押え金具と、を有する金属屋根用取付金具において、(d) 前記挟持用ナットは、前記ベース部の貫通穴内を貫通する筒部を有するとともに、その筒部がそのベース部から下方へ突き出す部分にはストッパが取り付けられ、そのベース部に対して上方へ移動することが阻止され、前記挟持機構は、長手方向の中央部分で前記ボルトに連結されているとともに、その中央部分の両側がそれぞれ斜め下方へ傾斜させられて先端に幅広の係止部が設けられた引張部材を有し、その引張部材のその係止部がそれぞれ前記一対の挟持部に設けられた引っ掛け穴から外側へ突き出してその引っ掛け穴に係止された状態で、前記ボルトと共に上方へ移動させられることにより、その一対の挟持部を内側へ引き込んで互いに接近させ、前記引張部材は、第１引張部材と第２引張部材に２分割され、前記第１引張部材と第２引張部材は、前記係止部とは反対側に設けられた連結平面部をそれぞれ有し、前記ボルトの上方移動が完了した際に、前記第１引張部材の連結平面部と前記第２引張部材の連結平面部とが面当てで重ね合わされることを特徴とする。

第２発明は、第１発明の金属屋根用取付金具において、前記第１引張部材と第２引張部材の相対的位置関係を保持し、前記ボルトが上方移動する際に変形可能なサポート部材を備えることを特徴とする。

第３発明は、第１発明または第２発明の金属屋根用取付金具において、(a) 前記一対の挟持部は互いに別体に構成されているとともに、その一対の挟持部の上端には、それぞれ互いに接近する内側へ向かって突き出す平板状のスライド部が一体に設けられている一方、(b) 前記ベース部には、前記スライド部がスライド可能に嵌合される一対のガイド溝が設けられており、(c) 前記スライド部がそれぞれ前記ベース部の前記ガイド溝内に挿入されることにより、前記一対の挟持部の下端部が互いに接近する方向へ突き出す姿勢で、その接近する方向へ移動可能にそのベース部に組み付けられることを特徴とする。

第４発明は、第３発明の金属屋根用取付金具において、(a) 前記スライド部の先端の両側部には、その側部からそれぞれスリットが設けられることによって、その先端の角部に分岐突起が片持ち状に形成されている一方、(b) 前記ベース部は、金属板材を矩形状に曲げ加工したもので、所定の隙間を隔てて下面側へ１８０°回曲させられた断面Ｕ字状の折返し部を４隅に備えていて、その折返し部によって前記ガイド溝が形成されており、(c) 前記スライド部が前記先端側から前記ガイド溝に挿入されて、前記挟持部が前記ベース部に組み付けられた状態において、前記分岐突起が前記折返し部から内側へ突き出す位置で板厚方向へ折り曲げられることにより、そのスライド部がそのガイド溝から抜け出す際にその折返し部に当接させられて抜け出しを阻止する抜止め部が設けられていることを特徴とする。

第５発明は、第１発明〜第４発明の何れかの金属屋根用取付金具において、前記ストッパは固定ナットで、前記筒部に設けられたおねじに螺合されることにより前記挟持用ナットの前記ベース部に対する上方への移動が規制されることを特徴とする。

このような金属屋根用取付金具においては、挟持用ナットに設けられた筒部にストッパが取り付けられることにより、その挟持用ナットがベース部に対して上方へ移動することが阻止されるため、取付用ナットの締付力に拘らずボルトがベース部に対して上方へ移動することが阻止され、設置物はその取付用ナットの締付力に応じてベース部と押え金具との間で挟圧されて固定される。一方、金属屋根の突出部に対する支持ブラケットの固定強度は挟持用ナットの締付力に応じて定まるため、結局、支持ブラケットの固定強度および設置物の取付強度を、互いに影響されることなくそれぞれ独立に適切に定めることができる。

第１発明では、引張部材の両端部に設けられた一対の幅広の係止部がそれぞれ一対の挟持部の引っ掛け穴に係止された状態で、挟持用ナットの回転に伴ってその引張部材がボルトと共に上方へ移動させられることにより、その一対の挟持部を内側へ引き込んで互いに接近させるため、前記特許文献１に記載のように断面Ｕ字形状の外側金具によって一対の挟持部を接近させる場合に比較して強度的に有利であり、引張部材を含めた挟持機構を簡単で安価に構成しつつ支持ブラケットを大きな固定強度で金属屋根に固定することができる。

第１発明では、一対の挟持部に係止された引張部材が第１引張部材と第２引張部材に２分割されており、一対の挟持部を大きく離間させた状態を確保できるため、金属屋根の突出部が種々の形状・幅であっても、一対の挟持部で金属屋根の突出部を挟持することが可能である。さらに、第１引張部材と第２引張部材は、係止部とは反対側に設けられた連結平面部をそれぞれ有する。一対の挟持部で金属屋根の突出部を挟持すると、ボルトの上方移動が完了し、第１引張部材の連結平面部と第２引張部材の連結平面部とが面当てで重ね合わされる。つまり、一対の挟持部で金属屋根の突出部を挟持する直前まで、第１引張部材と第２引張部材を容易に移動させることができるので、挟持用ナットの締付力によって引張部材（第１引張部材と第２引張部材）が変形しない。よって、挟持用ナットの締付力が金属屋根の突出部を挟持する力に効率的に利用される。

第２発明では、サポート部材は、第１引張部材と第２引張部材の相対的位置関係を保持し、ボルトが上方移動する際に変形される。つまり、少なくとも、一対の挟持部で金属屋根の突出部を挟持する迄は、サポート部材によって、第１引張部材と第２引張部材は一体的に取り扱われる。よって、引張部材が第１引張部材と第２引張部材に２分割されても、引張部材の取り扱いが容易である。

第３発明では、一対の挟持部が別体に構成されてそれぞれスライド部を備えており、そのスライド部がベース部に設けられたガイド溝内に挿入されることにより、それ等の一対の挟持部が互いに接近する方向へ移動可能にベース部に組み付けられるため、一対の挟持部を一体に連結してその連結部等の変形により互いに接近させる場合に比較して、挟持部の強度や形状等の設計の自由度が高くなり、支持ブラケットの固定強度を確保しつつ小型化、軽量化を図ることができる。

第４発明では、スライド部がガイド溝に挿入されて挟持部がベース部に組み付けられた状態で分岐突起が板厚方向へ折り曲げられることにより、スライド部がガイド溝から抜け出すことを阻止する抜止め部が設けられているため、ベース部に組み付けられた一対の挟持部がそのベース部から離脱することが防止され、支持ブラケットを金属屋根に固定する際の作業性が向上する。特に、分岐突起はスライド部の先端角部に片持ち状に設けられており、スライド部のスライド方向に対して横向きに折り曲げられて抜止め部が形成されるため、その抜止め部の曲げＲ部がガイド溝に噛み込んでスライド部の動きが阻害される恐れがなく、一対の挟持部を容易に接近離間させることが可能で、支持ブラケットを金属屋根の突出部に固定する作業が一層容易になる。

第５発明では、ストッパとして固定ナットが用いられ、挟持用ナットのおねじに螺合されることにより、その挟持用ナットのベース部に対する上方移動が規制されるため、Ｅ形止め輪やかしめ、溶接等に比較してストッパの組付作業が容易である。

本発明の一実施例である金属屋根用取付金具を用いて設置物が金属屋根モデルに取り付けられた状態を示す３面図である。図１の斜視図である。図１の(a) の平面図におけるIII −III 矢視部分の縦断面図である。図１の金属屋根用取付金具の支持ブラケットを金属屋根モデルに固定する際の手順を説明する工程図である。金属屋根モデルに固定された支持ブラケットに対して設置物を取り付ける際の手順を説明する工程図である。図１の金属屋根用取付金具のベース部材を単独で示す３面図である。図６のベース部材の斜視図である。図１の金属屋根用取付金具の一方のサイドブラケットを単独で示す４面図である。図８のサイドブラケットの斜視図である。図１の金属屋根用取付金具の引張部材を単独で示す３面図である。図１の金属屋根用取付金具の挟持用ナットを単独で示す３面図である。図１１(a) におけるXII−XII 矢視断面、すなわち挟持用ナットの縦断面図である。本発明の他の実施例を説明する図で、図１に対応する３面図である。本発明の更に別の実施例を説明する図で、図４の(a) に相当する支持ブラケットの組付状態を示す正面図である。図１４において、左右方向へ離間させられた一対のサイドブラケットが抜止め部によって抜け止めされている状態を示す正面図である。図１４の実施例の一方のサイドブラケットを単独で示す４面図である。図１４の実施例において、サイドブラケットのスライド部をベース部材のガイド溝に挿入し、分岐突起を折り曲げて抜止め部を形成する工程を説明する図である。図１７の折曲げ工程で折り曲げられた抜止め部を拡大して示した２面図である。スライド部の先端から前方へ突き出すように設けられた突起部を折り曲げて抜止め部を形成する場合を説明する図で、図１７に対応する工程図である。他の引張部材を単独で示す３面図である。

本発明の金属屋根用取付金具は、例えば金属屋根のはぜ部（連結部）に支持ブラケットを固定し、その支持ブラケットに太陽光発電パネルの枠体を取り付ける場合に好適に用いられるが、金属屋根の他の突出部に支持ブラケットを固定することもできるし、太陽光発電パネル以外の設置物を取り付けることも可能である。一対の挟持部は、例えば前記特許文献１に記載の内側金具のように一体に構成されたものでも良いが、別体に設けられてベース部にスライド可能に組み付けられるものでも良いなど、種々の態様が可能である。挟持用ナットが螺合されるボルトは、例えば挟持機構を構成している引張部材等に回転不能に係止され、挟持用ナットの回転に伴ってベース部の貫通穴内を上方へ移動させられる。

挟持用ナットの筒部に設けられるストッパとしては、筒部に設けられたおねじに螺合される固定ナットが適当であるが、筒部に設けられた環状溝にＥ形止め輪を嵌め付けたり筒部をかしめたり、或いはストッパを溶接したりしても良いなど、種々の態様が可能である。固定ナットの場合、挟持用ナットとの間でベース部を挟圧することにより、そのベース部に挟持用ナットを一体的に固定し、ボルトを軸方向の移動不能に位置決めすることができるが、Ｅ形止め輪などでは、寸法誤差等により挟持用ナットがベース部に対して僅かに上下変位可能であっても良い。ストッパによって挟持用ナットの上方への移動、更にはボルトの上方への移動が阻止されるようになっていれば良い。

第１発明の挟持機構は引張部材を有し、その引張部材がボルトと共に上方へ移動させられることにより、一対の挟持部を内側へ引き込んで互いに接近させるようになっており、第３発明では一対の挟持部が互いに別体に構成されてベース部に組み付けられるようになっているが、第１発明の実施に際しては、例えば前記特許文献１に記載のように一対の挟持部が一体に設けられた内側金具をボルトと共に上方へ移動させることにより、断面Ｕ字形状の外側金具によって一対の挟持部を内側へ接近させることもできるなど、種々の態様が可能である。また、第２発明のサポート部材は、ボルトが上方移動する際に変形可能なものであるが、ボルトの上方移動が完了した後でも弾性又は塑性の性質が維持されるものでもよいし、ボルトの上方移動が完了する迄は弾性の性質を有し、ボルトの上方移動が完了した後は塑性の性質に移行されるものでもよい。第４発明では、スリットによって形成された分岐突起が板厚方向へ折り曲げられることにより、スライド部がガイド溝から抜け出すことを阻止する抜止め部が設けられているが、このような抜止め部が無くても差し支えないし、先端側へ突き出す突起を折り曲げて抜止め部を設けたり、別体の抜止めピン等を取り付けたりしても良いなど、種々の態様が可能である。

以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である金属屋根用取付金具１０（以下、単に取付金具１０という）を用いて２個の設置物１２が金属屋根モデル１４に取り付けられた状態を示す３面図で、(a) は平面図、(b) は(a) の下方から見た正面図、(c) は(a) の右側から見た側面図である。また、図２は斜視図で、図３は図１の(a) におけるIII −III 矢視部分の縦断面図である。金属屋根モデル１４は金属屋根を表したもので、はぜ部に相当する突出部１６を備えており、取付金具１０はこの突出部１６に一体的に固定されて設置物１２を支持する。設置物１２は、太陽光発電パネルの枠体などである。

取付金具１０は、支持ブラケット２０、挟持機構２２、および押え金具２４を備えている。支持ブラケット２０は、金属屋根モデル１４の突出部１６に固定されるもので、設置物１２が載置される平坦なベース部材３０と、そのベース部材３０の両側部に組み付けられた一対のサイドブラケット３２、３４とを備えている。図６はベース部材３０の３面図で、(a) は平面図、(b) は(a) の下方から見た正面図、(c) は(a) の右側から見た側面図であり、(c) の側面図は図１(b) の正面図に対応する。また、図７はベース部材３０の斜視図である。このベース部材３０は、金属板材を矩形状に曲げ加工したもので、設置物１２が載置される長方形のベース部３６と、そのベース部３６の４隅において所定の隙間を隔てて下面側へ１８０°回曲させられた断面Ｕ字状の折返し部３８ａ〜３８ｄとを備えており、その折返し部３８ａおよび３８ｂ、３８ｃおよび３８ｄによって一対のガイド溝４０、４２が構成されている。ベース部３６の両端部には、それぞれ略直角に上方へ折り曲げられた一対のガード４４、４６が設けられて、設置物１２を位置決めするようになっているとともに、ベース部３６の中央には、挟持用ナット８０の円筒部１０２（図１１参照）が挿通させられる貫通穴５０が設けられている。また、折返し部３８ａおよび３８ｃ、３８ｂおよび３８ｄは、それぞれベース部３６の下側にガイド溝４０、４２を挟んで平行に設けられた先端連結部５２、５４を介して互いに連結されており、それ等の先端連結部５２、５４の先端縁には、貫通穴５０に対応して半円形状の切欠が設けられている。ガード４４、４６が設けられたベース部３６の突出部分と、折返し部３８ａ〜３８ｄとの間には、それぞれスリット５６ａ〜５６ｄが設けられている。

一対のサイドブラケット３２、３４は同一形状で、図１の(b) の正面図および図３から明らかなように左右対称に上記ベース部材３０のガイド溝４０、４２に組み付けられる。図８は、図１の(b) の正面図において左側に位置する一方のサイドブラケット３２の４面図で、(a) は平面図、(b) は(a) の下方から見た正面図、(c) は(b) の下側から見た底面図、(d) は(b) の右側から見た側面図であり、(d) の側面図は図１(b) の正面図に対応する。また、図９はサイドブラケット３２の斜視図である。このサイドブラケット３２は、図８の(d) の側面図から明らかなように金属板材を略Ｕ字形状に曲げ加工したもので、平板状のスライド部６０と、そのスライド部６０の一端部から下方へ延び出すとともに下端部が他方のサイドブラケット３４側へ突き出すように曲げられた略Ｌ字形状の挟持部６８とを備えている。スライド部６０は、前記ベース部材３０のガイド溝４０内に図３における左右方向へスライド可能に嵌合され、他方のサイドブラケット３４に対して接近する方向へ移動可能にベース部材３０に組み付けられるとともに、そのスライド部６０の先端の中央部分には前記貫通穴５０に対応して半円形状の切欠６６が形成されている。

挟持部６８は、下方へ延び出す縦板部６２と、その縦板部６２の下端から略直角に曲げられた突出板部６４とを有し、突出板部６４は金属屋根モデル１４上に載置されるとともに、その突出板部６４の先端には略９０°上側へ曲げられて前記突出部１６に面接触させられる当接部７０が設けられている。この突出板部６４の左右両側には、突出板部６４に対し略９０°折り曲げられて突出板部６４と共に金属屋根モデル１４上に載置される一対の補助脚部７２が設けられている。また、縦板部６２の下半分の部分には、上部が幅狭で下部が幅広の引っ掛け穴７４が設けられている。この引っ掛け穴７４は前記挟持機構２２の一部を構成している。なお、このサイドブラケット３２の図８(d) におけるＵ字形状の角部や、縦板部６２、突出板部６４には、それぞれプレス加工によってビード状の補強リブ７６が設けられているとともに、縦板部６２の両側部には略９０°折り曲げられた補強フランジ７８が設けられている。

前記挟持機構２２は、前記ベース部３６に設けられた貫通穴５０内を上方へ挿通させられたボルト４８が、そのボルト４８に螺合されるとともにベース部３６の上面に着座させられる挟持用ナット８０の回転に伴ってベース部３６に対して上方へ移動させられることにより、前記一対の挟持部６８を互いに接近させて突出部１６を挟持させるもので、前記引っ掛け穴７４に引っ掛けられる引張部材８２、ボルト４８、挟持用ナット８０を含んで構成されている。図１０は、引張部材８２の３面図で、(a) は平面図、(b) は(a) の下方から見た正面図、(c) は(a) の右側から見た側面図であり、(b) の正面図は図１(b) の正面図に対応する。この引張部材８２は、長手形状の金属板材に曲げ加工等を行ったもので、第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂを有する。第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂにおいて、長手方向の一端部分の連結平面部８４には連結穴８６が設けられて前記ボルト４８に連結されるとともに、その連結平面部８４の両側には、それぞれ斜め下方へ対称的に傾斜する一対の傾斜部８８が設けられている。第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂの連結穴８６は、ボルト４８の軸部（おねじ部）よりも大径で且つ頭部９０よりも小径である。重ね合わされた連結穴８６内にボルト４８が第２引張部材８２ｂの連結平面部８４の下側から挿入されることにより、ボルト４８の頭部９０が第２引張部材８２ｂの連結平面部８４の下面に当接させられ、挟持用ナット８０の回転に伴って引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）がボルト４８と共に上方へ移動させられる。第２引張部材８２ｂでは、連結穴８６の近傍には一対の半円形の係合突起９２がプレスによって設けられており、頭部９０と係合させられることによってボルト４８の回転が阻止されるようになっている。また、第１引張部材８２ａでは、連結平面部８４の両側部、すなわち第２引張部材８２ｂの係合突起９２よりも外側の側端部には、下方へ略９０°折り曲げられた補強フランジ９４が設けられている。

上記第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂの傾斜部８８の先端、すなわち引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）の長手方向の他端部には、それぞれＴ字形状を成すように幅広の係止部９６が設けられており、その係止部９６が前記引っ掛け穴７４から外側へ突き出して、その引っ掛け穴７４に係止されるようになっている。引っ掛け穴７４の下側の幅広部７４ａは、係止部９６よりも幅寸法が大きく、係止部９６をその引っ掛け穴７４から外側へ挿通させることができる一方、引っ掛け穴７４の上側の幅狭部７４ｂは係止部９６よりも幅寸法が狭く、引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）がボルト４８と共に上方へ移動させられることにより、係止部９６はその幅狭部７４ｂに係止される。そして、引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）がボルト４８と共に更に上方へ引き上げられると、左右両側のサイドブラケット３２、３４の一対の挟持部６８は引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）を介して内側へ引っ張られ、互いに接近させられて金属屋根モデル１４の突出部１６を両側から挟んで挟持する。図３から明らかなように、引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）の傾斜部８８は、中央の連結平面部８４が上方へ引っ張られることにより、一対の挟持部６８が互いに接近する内側へ引っ張られる。

ボルト４８の上方移動が完了した際は、第１引張部材８２ａの連結平面部８４の下面と第２引張部材８２ｂの連結平面部８４の上面とが面当てで重ね合わされる（図１の(b)、図３、図４の(c)、及び図５等参照）。

幅広の係止部９６の先端に更に長手方向へ略水平に延び出す延出部１６２が設けられている。この延出部１６２の寸法は、前記図４の(a)に示されるように一対のサイドブラケット３２、３４が互いに離間させられた拡開状態においても、引張部材８２の両端部がそれぞれ挟持部６８の引っ掛け穴７４から抜け出さないように定められており、延出部１６２と引っ掛け穴７４との係合状態が維持されることにより、図４の(a) 〜(b) に示すように一対のサイドブラケット３２、３４を接近離間させながら支持ブラケット２０を金属屋根モデル１４の突出部１６に配置する作業を一層容易に行うことができる。

引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）には、図１０等に表されたように、サポート部材２０２が設けられる。サポート部材２０２は、弾性体であり、ボルト４８が上方移動する際に変形可能である。サポート部材２０２の中央には、連結平面部２０４が設けられる。サポート部材２０２の連結平面部２０４は、第２引張部材８２ｂの連結平面部８４の下面に対し、一対の係合突起９２間で密着される。密着状態では、連結平面部２０４の中央に設けられた連結穴が、第２引張部材８２ｂの連結穴８６に重ね合わされる。連結平面部２０４の連結穴は、第２引張部材８２ｂの連結穴８６と同様にして、ボルト４８の軸部（おねじ部）よりも大径で且つ頭部９０よりも小径である。連結平面部２０４の両側には、それぞれ斜め下方へ対称的に傾斜する一対の傾斜部２０６が設けられる。一対の傾斜部２０６の先端には、把持部２０８が設けられる。把持部２０８は、引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）の傾斜部８８に固定される。このような構成より、サポート部材２０２は、第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂの相対的位置関係を保持する。

挟持用ナット８０は、図１１に示す３面図および図１２の縦断面図から明らかなように、ボルト４８に螺合されるめねじが設けられたナット部１００と、そのナット部１００に連続して同心に設けられた円筒部１０２と、その円筒部１０２の先端側部分に設けられたおねじ１０４とを一体に備えている。円筒部１０２の内径はボルト４８のおねじの外径よりも大きいとともに、前記ベース部３６に設けられた貫通穴５０は、その円筒部１０２の外径よりも大きく、円筒部１０２は貫通穴５０内に挿入される。また、ナット部１００と円筒部１０２との境界部分には、その貫通穴５０よりも大径のフランジ１０６が設けられており、ベース部３６の上面に着座させられるようになっている。図３から明らかなように、フランジ１０６がベース部３６の上面に着座させられた状態でおねじ１０４は前記ベース部材３０の先端連結部５２、５４よりも下方へ突き出すように設けられており、そのおねじ１０４に固定ナット１０８が螺合されることにより、その挟持用ナット８０のベース部材３０に対する上方移動が規制される。固定ナット１０８はストッパに相当し、Ｅ形止め輪等に比較して組付作業が容易である。

本実施例では、円筒部１０２がおねじ１０４よりも大径で段差が設けられており、固定ナット１０８はその段差に当接するまで締め付けられて一体的に固定される。円筒部１０２の長さ寸法Ｌは、ベース部材３０のベース部３６の厚さｄ（図６の(b) 参照）よりも僅かに大きい寸法であり、固定ナット１０８がおねじ１０４に締め付けられて一体的に固定された挟持用ナット８０は、ベース部材３０に対して軸方向の相対移動不能で且つ軸まわりに回転可能に保持される。これにより、その挟持用ナット８０に螺合されるとともに、前記引張部材８２の係合突起９２により回転が阻止されているボルト４８も、挟持用ナット８０が回転しない限りベース部材３０に対して上下移動不能に固定される。図１１の(a) はナット部１００側から見た平面図で、(b) は(a) の下方から見た正面図、(c) は(b) の下方から見た底面図であり、円筒部１０２は筒部に相当する。また、図１２の縦断面図は、図１１(a) における XII−XII 矢視断面に相当する。

前記押え金具２４は、長手形状の金属板材に曲げ加工等を行ったもので、長手方向の中央部分に設けられた平坦な締結部１１０には、前記挟持用ナット８０から上方へ突き出すボルト４８の軸部（おねじ）が挿通させられる貫通穴１１２が設けられているとともに、その締結部１１０の両側には対称的に略垂直に上方へ延び出す一対の縦壁部１１４、およびその縦壁部１１４の上端から互いに離間する外方へ延び出す一対の平坦な挟圧部１１６が設けられている。そして、ベース部３６上に載置された一対の設置物１２の上面に一対の挟圧部１１６がそれぞれ略密着するように押え金具２４を配置し、締結部１１０から上方へ突き出すボルト４８に螺合された取付用ナット１１８を締め付けると、ベース部３６と挟圧部１１６との間で設置物１２が挟圧されて支持ブラケット２０に一体的に固定される。設置物１２は、図１の(c) から明らかなように、前記ベース部３６に設けられたガード４４、４６と押え金具２４の縦壁部１１４との間で位置決めされる。押え金具２４には、長手方向に沿って一対のビード状の補強リブ１１９がプレス加工によって設けられている。

以上のように構成された取付金具１０は、先ず、例えば図４に示すように支持ブラケット２０が挟持機構２２により金属屋根モデル１４に取り付けられる。図４の(a) は組付工程で、金属屋根モデル１４に設置するのに先立って、ボルト４８に引張部材８２および固定ナット１０８を装着して、円筒部１０２がベース部材３０の貫通穴５０内に挿入された挟持用ナット８０に螺合するとともに、その状態でベース部材３０の両側のガイド溝４０、４２内に一対のサイドブラケット３２、３４のスライド部６０をそれぞれ挿入して組み付ける。また、挟持用ナット８０のおねじ１０４に対して固定ナット１０８を締め付け、一体的に固定することにより、ベース部材３０に対して挟持用ナット８０が軸まわりに回転可能で且つ軸方向の相対移動不能に保持される。この時、一対のサイドブラケット３２、３４の挟持部６８は突出部１６に相当する幅寸法だけ互いに離間しており、(b) の設置工程では、矢印Ａで示すように支持ブラケット２０を下降させて金属屋根モデル１４上に一対の挟持部６８を載置するとともに、矢印Ｂで示すように一対のサイドブラケット３２、３４を手作業で互いに接近させて一対の挟持部６８によって突出部１６を挟み込む。

図４の(c) では、挟持用ナット８０を締め付けて、その締付力でボルト４８をベース部材３０に対して上方へ移動させることにより、引張部材８２を介して一対の挟持部６８を互いに接近させて、突出部１６を強固に挟持させる。これにより、支持ブラケット２０が挟持用ナット８０の締付力に応じた固定強度で金属屋根モデル１４に固定される。また、ベース部材３０に軸方向の相対移動不能に保持されている挟持用ナット８０に螺合されているボルト４８は、挟持用ナット８０が回転しない限りベース部材３０、更には支持ブラケット２０に対して上下移動不能とされる。

図５は、以上のように金属屋根モデル１４に配設された支持ブラケット２０に対して設置物１２を取り付ける工程を説明する図で、(a) の設置物載置工程では一対の設置物１２をベース部材３０のベース部３６上に載置する。(b) の押え金具配置工程では、一対の設置物１２の上面に一対の挟圧部１１６がそれぞれ略密着するように押え金具２４を配置し、(c) の取付用ナット締付工程で押え金具２４の締結部１１０から上方へ突き出すボルト４８に取付用ナット１１８を螺合して締め付ることにより、ベース部３６と挟圧部１１６との間で設置物１２が挟圧されて一体的に固定される。ボルト４８は支持ブラケット２０に上下移動不能に固定されているため、設置物１２は取付用ナット１１８の締付力に応じた取付強度で支持ブラケット２０に取り付けられる。

このように、本実施例の取付金具１０によれば、挟持用ナット８０のおねじ１０４に固定ナット１０８が締め付けられることにより、ベース部材３０に対して挟持用ナット８０が軸まわりに回転可能で且つ軸方向の相対移動不能に保持されているため、その挟持用ナット８０を締め付けることにより一対の挟持部６８を互いに接近させて支持ブラケット２０を金属屋根モデル１４に固定した状態で、その挟持用ナット８０に螺合されたボルト４８は支持ブラケット２０に対して上下移動不能とされている。このため、設置物１２を固定するために取付用ナット１１８をボルト４８に締め付ける際に、その取付用ナット１１８の締付力に拘らずボルト４８がベース部３６に対して上方へ移動することが阻止され、設置物１２はその取付用ナット１１８の締付力に応じてベース部３６と押え金具２４との間で挟圧されて支持ブラケット２０に一体的に固定される。一方、金属屋根モデル１４の突出部１６に対する支持ブラケット２０の固定強度は挟持用ナット８０の締付力に応じて定まるため、結局、支持ブラケット２０の固定強度および設置物１２の取付強度を、互いに影響されることなくそれぞれ独立に適切に定めることができる。

また、引張部材８２の両端部に設けられた一対の幅広の係止部９６がそれぞれ一対の挟持部６８の引っ掛け穴７４に係止された状態で、挟持用ナット８０の回転に伴ってその引張部材８２がボルト４８と共に上方へ移動させられることにより、その一対の挟持部６８を内側へ引き込んで互いに接近させるため、前記特許文献１に記載のように断面Ｕ字形状の外側金具によって一対の挟持部を接近させる場合に比較して強度的に有利であり、引張部材８２を含めた挟持機構２２を簡単で安価に構成しつつ支持ブラケット２０を大きな固定強度で金属屋根モデル１４に固定することができる。

また、一対の挟持部６８に係止された引張部材８２が第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂに２分割されており、一対の挟持部６８を大きく離間させた状態を確保できるため、金属屋根モデル１４の突出部１６が種々の形状・幅であっても、一対の挟持部６８で金属屋根モデル１４の突出部１６を挟持することが可能である。さらに、第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂは、係止部９６とは反対側に設けられた連結平面部８４をそれぞれ有する。一対の挟持部６８で金属屋根モデル１４の突出部１６を挟持すると、ボルトの４８上方移動が完了し、第１引張部材８２ａの連結平面部８４と第２引張部材８２ｂの連結平面部８４とが面当てで重ね合わされる。つまり、一対の挟持部６８で金属屋根モデル１４の突出部１６を挟持する直前まで、第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂを容易に移動させることができるので、挟持用ナット８０の締付力によって引張部材８２（第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂ）が変形しない。よって、挟持用ナット８０の締付力が金属屋根モデル１４の突出部１６を挟持する力に効率的に利用される。

また、サポート部材２０２は、第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂの相対的位置関係を保持し、ボルト４８が上方移動する際に変形される。つまり、少なくとも、一対の挟持部６８で金属屋根モデル１４の突出部１６を挟持する迄は、サポート部材２０２によって、第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂは一体的に取り扱われる。よって、引張部材８２が第１引張部材８２ａと第２引張部材８２ｂに２分割されても、引張部材８２の取り扱いが容易である。

また、一対の挟持部６８が別体に構成されてそれぞれスライド部６０を備えており、そのスライド部６０がベース部材３０に設けられたガイド溝４０、４２内に挿入されることにより、それ等の一対の挟持部６８が互いに接近する方向へ移動可能にベース部材３０に組み付けられるため、一対の挟持部６８を一体に連結してその連結部等の変形により互いに接近させる場合に比較して、挟持部６８の強度や形状等の設計の自由度が高くなり、支持ブラケット２０の固定強度を確保しつつ小型化、軽量化を図ることができる。

また、ストッパとして固定ナット１０８が用いられ、挟持用ナット８０のおねじ１０４に螺合されることにより、その挟持用ナット８０のベース部材３０に対する上下移動が規制されるため、Ｅ形止め輪等に比較して組付作業が容易である。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前記実施例と実質的に共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

図１３は前記図１に相当する３面図で、(a) は平面図、(b) は(a) の下方から見た正面図、(c) は(a) の右側から見た側面図であり、この取付金具１２０は前記実施例に比較して押え金具１２２が相違する。すなわち、押え金具１２２は、単一の設置物１２を固定するためのもので、左右非対称形状であり、前記締結部１１０を挟んで図１３の(c) の上側部分は前記押え金具２４と同じで、ベース部３６と挟圧部１１６との間で設置物１２を挟圧して固定することができる。一方、締結部１１０を挟んで反対側の下側部分には、締結部１１０からベース部３６側へ略９０°曲げられた補助脚部１２４が設けられており、ベース部３６の上面に当接させられることにより、押え金具１２２の姿勢を規定して、取付用ナット１１８の締め付けにより設置物１２を確実にベース部３６との間で挟圧して固定できるようになっている。

図１４は、支持ブラケットの別の態様を説明する図で、前記図１(b) に対応する正面図であり、この支持ブラケット１３０は、前記支持ブラケット２０に比較してサイドブラケット１３２、１３４が相違する。サイドブラケット１３２、１３４は同一形状で、一方のサイドブラケット１３２の４面図を示す図１６から明らかなように、スライド部６０および挟持部６８を有し、スライド部６０を介して左右対称にベース部材３０のガイド溝４０、４２に組み付けられる点は前記実施例と同じであるが、スライド部６０の先端（図１６(a) の上端）の両側の角部には、側部からそれぞれスリット１３６が設けられることによってＩ字形の分岐突起１３８が形成されている点が相違する。図１６は前記図８に相当する４面図で、(a) は平面図、(b) は(a) の下方から見た正面図、(c) は(b) の下方から見た底面図、(d) は(b) の右側から見た側面図であり、(d) の側面図は図１４に対応する。

そして、図１７の(a) に示すようにスライド部６０が先端側からガイド溝４０に挿入されて、サイドブラケット１３２がベース部材３０に組み付けられた状態において、上記分岐突起１３８が前記折返し部３８ａから内側へ突き出す位置で、図１７の(b) に示すようにその分岐突起１３８が板厚方向へ折り曲げられることによって抜止め部１４０が設けられ、スライド部６０がガイド溝４０から抜け出す際に折返し部３８ａに当接させられて抜け出しが阻止される。図１８の(a) は抜止め部１４０が設けられた部分の平面図で、(b) は(a) の右側から見た側面図である。反対側の側部の分岐突起１３８も同様に折り曲げられて、折返し部３８ｂに当接させられることにより抜け出しが阻止され、片当たりによるこじりが防止される。他方のサイドブラケット１３４についても同じである。ベース部材３０の各折返し部３８ａ〜３８ｄとガード４４、４６が設けられた突出部分との間にはそれぞれスリット５６ａ〜５６ｄが設けられているため、このスリット５６ａ〜５６ｄからパンチを挿入して分岐突起１３８を曲げ加工することができる。

これにより、ベース部材３０に組み付けられた一対のサイドブラケット１３２、１３４がそのベース部材３０から離脱することが防止され、支持ブラケット１３０を金属屋根モデル１４に固定する際の作業性が向上する。図１５は、一対のサイドブラケット１３２、１３４の抜止め部１４０がそれぞれ折返し部３８ａ〜３８ｄに当接するまでサイドブラケット１３２、１３４が互いに離間した拡開状態であり、この拡開状態で前記図４の(a) 〜(b) に示すように金属屋根モデル１４の突出部１６に支持ブラケット１３０を容易に設置することができる。

特に、分岐突起１３８は、スライド部６０の側部から設けられたスリット１３６によってスライド部６０の先端角部に片持ち状に設けられており、スライド部６０のスライド方向に対して横向きに折り曲げられて抜止め部１４０が形成されるため、その抜止め部１４０の曲げＲ部がガイド溝４０、４２に噛み込んでスライド部６０の動きが阻害される恐れがなく、一対のサイドブラケット１３２、１３４を容易に接近離間させることが可能で、支持ブラケット１３０を金属屋根モデル１４の突出部１６に固定する作業が一層容易になる。すなわち、例えば図１９の(a) に示すように、スライド部６０の先端にその先端側（図１９(a) の右方向）へ突き出す突起部１５０を設け、その突起部１５０を図１９の(b) に示すように曲げ加工して抜止め部１５２を設けた場合、抜止め部１５２の曲げＲ部がガイド溝４０に噛み込んでスライド部６０のスライド移動が阻害される可能性がある。なお、このような抜止め部１５２を設ける態様も本発明の一実施例である。

図１４の実施例ではまた、図１６から明らかなように、一対のサイドブラケット１３２、１３４の挟持部６８の当接部７０の上端縁に、複数（実施例では２つ）の係止爪１４２が設けられており、金属屋根モデル１４の突出部１６に食い込むようになっている。この係止爪１４２は、当接部７０の上端縁にプレス加工によってＶ字溝が形成されることによって設けられている。これにより、突出部１６に対する支持ブラケット１３０の位置ずれが抑制され、更に強固に固定することができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

例えば、図２０の３面に表された引張部材１６０では、前記引張部材８２と比べ、係止部９６の先端から延出部１６２（図１０参照）が省かれている。このような引張部材１６０を、前記引張部材８２に代え、使用してもよい。

１０、１２０：金属屋根用取付金具１２：設置物１４：金属屋根モデル（金属屋根）１６：突出部２０、１３０：支持ブラケット２２：挟持機構２４、１２２：押え金具３６：ベース部３８ａ〜３８ｄ：折返し部４０、４２：ガイド溝４８：ボルト５０：貫通穴６０：スライド部６８：挟持部７４：引っ掛け穴８０：挟持用ナット８２、１６０：引張部材８２ａ：第１引張部材８２ｂ：第２引張部材８４：連結平面部９６：係止部１０２：円筒部（筒部）１０４：おねじ１０８：固定ナット（ストッパ）１１８：取付用ナット１３６：スリット１３８：分岐突起１４０：抜止め部２０２：サポート部材

Claims

それぞれ下方へ延び出すとともに下端部が互いに接近する方向へ突き出すように曲げられた一対の挟持部を備え、金属屋根の突出部を両側から挟んで該突出部に一体的に固定されるとともに、設置物が載置されるベース部を有する支持ブラケットと、
前記ベース部に設けられた貫通穴内を上方へ挿通させられたボルトが、該ボルトに螺合されるとともに該ベース部の上面に着座している挟持用ナットの回転に伴って該ベース部に対して上方へ移動させられることにより、前記一対の挟持部を互いに接近させて前記突出部を挟持させる挟持機構と、
前記設置物を挟んで前記ベース部の上方に配置されるとともに、前記挟持用ナットから上方へ突き出す前記ボルトの上端部に螺合された取付用ナットが締め付けられることにより、該ベース部との間で該設置物を挟圧して一体的に固定する押え金具と、
を有する金属屋根用取付金具において、
前記挟持用ナットは、前記ベース部の貫通穴内を貫通する筒部を有するとともに、該筒部が該ベース部から下方へ突き出す部分にはストッパが取り付けられ、該ベース部に対して上方へ移動することが阻止され、
前記挟持機構は、長手方向の中央部分で前記ボルトに連結されているとともに、該中央部分の両側がそれぞれ斜め下方へ傾斜させられて先端に幅広の係止部が設けられた引張部材を有し、該引張部材の該係止部がそれぞれ前記一対の挟持部に設けられた引っ掛け穴から外側へ突き出して該引っ掛け穴に係止された状態で、前記ボルトと共に上方へ移動させられることにより、該一対の挟持部を内側へ引き込んで互いに接近させ、
前記引張部材は、第１引張部材と第２引張部材に２分割され、
前記第１引張部材と第２引張部材は、前記係止部とは反対側に設けられた連結平面部をそれぞれ有し、
前記ボルトの上方移動が完了した際に、前記第１引張部材の連結平面部と前記第２引張部材の連結平面部とが面当てで重ね合わされる
ことを特徴とする金属屋根用取付金具。
前記第１引張部材と第２引張部材の相対的位置関係を保持し、前記ボルトが上方移動する際に変形可能なサポート部材を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の金属屋根用取付金具。
前記一対の挟持部は互いに別体に構成されているとともに、該一対の挟持部の上端には、それぞれ互いに接近する内側へ向かって突き出す平板状のスライド部が一体に設けられている一方、
前記ベース部には、前記スライド部がスライド可能に嵌合される一対のガイド溝が設けられており、
前記スライド部がそれぞれ前記ベース部の前記ガイド溝内に挿入されることにより、前記一対の挟持部の下端部が互いに接近する方向へ突き出す姿勢で、該接近する方向へ移動可能に該ベース部に組み付けられる
ことを特徴とする請求項１または２に記載の金属屋根用取付金具。
前記スライド部の先端の両側部には、該側部からそれぞれスリットが設けられることによって、該先端の角部に分岐突部が片持ち状に形成されている一方、
前記ベース部は、金属板材を矩形状に曲げ加工したもので、所定の隙間を隔てて下面側へ１８０°回曲させられた断面Ｕ字状の折返し部を４隅に備えていて、該折返し部によって前記ガイド溝が形成されており、
前記スライド部が前記先端側から前記ガイド溝に挿入されて、前記挟持部が前記ベース部に組み付けられた状態において、前記分岐突部が前記折返し部から内側へ突き出す位置で板厚方向へ折り曲げられることにより、該スライド部が該ガイド溝から抜け出す際に該折返し部に当接させられて抜け出しを阻止する抜止め部が設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載の金属屋根用取付金具。
前記ストッパは固定ナットで、前記筒部に設けられたおねじに螺合されることにより前記挟持用ナットの前記ベース部に対する上方への移動が規制される
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の金属屋根用取付金具。