JP3152208U - 屋根上載置物固定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設置強度が高く、支柱ボルトを屋根の流れ方向の任意な位置に設置することができる屋根上載置物固定装置を提供する。【解決手段】スレート４０上に配設され垂木４５に固定されたベースプレート１と、頭部がベースプレート１に固定されねじ部がベースプレート１から突出した支柱ボルト２と、支柱ボルト２のねじ部にスレート４０から浮いた状態で固定された太陽光発電パネル取付用の架台装置３とを有する。支柱ボルト２は、屋根の流れ方向Ｘの位置を調整可能にベースプレート１に立設されている。【選択図】図１

Description

本考案は、太陽光発電パネルなどの屋根上載置物を屋根に固定する屋根上載置物固定装置に関する。

太陽光発電パネルは、一般家庭では、屋根の上に設置されることが多い。従来、屋根の上に太陽光発電パネルを設置するにあたっては、屋根の流れ方向に延びる縦桟と屋根の桁行方向に延びる横桟とを井桁状に組み合わせて架台装置を作製し、架台装置に太陽光発電パネルを固定していた。架台装置を屋根材に固定するにあたっては、流れ方向に複数の金具を配列させ、各金具を屋根材下の野地板にビスで固定する。野地板に固定された複数の金具に対して、架台装置を固定する。金具に架台装置を直接固定すると、屋根材は野地板に対して傾斜しているため、屋根材に金具を取り付ける位置によっては金具の野地板からの高さが不均一となり、野地板に平行に太陽光発電パネルを取り付けることができない。

そこで、考案者は、先に出願した特許文献１に開示されているように、屋根材下の野地板に基盤プレートを固定し、基盤プレートに支柱ボルトを立設させ、支柱ボルトに架台装置を固定することで、架台装置を屋根材から浮かせた状態で固定することを提案した。この施工方法によれば、屋根材から浮かせた状態で、縦桟と横桟とを設置しているため、屋根材の高さ方向の凹凸にかかわらず、太陽光発電パネルのパネル面を野地板の傾斜方向に沿って均一に設置することができる。

特許第３３２８５６１号公報

しかしながら、特許文献１では、基盤プレートは、屋根の流れ方向の所定位置に固定されていた。このため、基盤プレートに固定される支柱ボルトの設置位置も、屋根の流れ方向の所定位置に限定されてしまう。ゆえに、支柱ボルトを、屋根の流れ方向の所望の任意な位置に設置することができなかった。したがって、太陽光発電パネルの設置位置も、屋根の流れ方向の所定位置に限られてしまい、太陽光発電パネルを流れ方向の所望の任意な位置に設置することができなかった。

また、縦桟を野地板に固定すると、野地板の局所にビス締結による応力が集中して、太陽光発電パネル固定装置の設置強度が不十分であった。

また、架台装置は、縦桟と横桟とから構成されており、これらを屋根上で簡素に組み合わせたいという要望がある。また、架台装置の部品点数を減らしたいという要望がある。
本考案はかかる事情に鑑みてなされたものであり、支柱ボルトを屋根の流れ方向の任意な位置に設置することができ、設置強度が高い屋根上載置物固定装置を提供することを課題とする。

本考案は、屋根材上に配設され垂木に固定されたベースプレートと、頭部が前記ベースプレートに固定され、ねじ部が前記ベースプレートから突出した支柱ボルトと、該支柱ボルトの前記ねじ部に前記屋根材から浮いた状態で固定された屋根上載置物取付用の架台装置とを有し、前記支柱ボルトは、前記屋根の流れ方向の位置を調整可能に前記ベースプレートに立設されていることを特徴とする（請求項１）。

上記構成によれば、ベースプレートが屋根材の垂木に固定されている。このため、ベースプレートは、垂木に確実に固定されて、設置強度に優れる。
また、支柱ボルトは、屋根の流れ方向の位置を調整可能にベースプレートに立設されている。このため、支柱ボルトは、屋根の流れ方向の任意な位置に設置することができる。

また、架台装置は、支柱ボルトのねじ部に屋根材から浮いた状態で固定されている。このため、屋根材には荷重がかからず、剛性の高い垂木に架台装置が固定されることになる。従って，架台装置に取り付けられる屋根上載置物の設置強度が高くなる。

前記ベースプレートの上側には、前記屋根の流れ方向に延びる一対のレールが突設されており、該一対のレールの間には、前記屋根の流れ方向に延びるレール溝が形成されてなり、該レール溝に前記支柱ボルトの前記ねじ部が挿通されて前記頭部と前記ねじ部に螺着されたナットとで前記レールを挟持して前記頭部と前記ナットとを締め付けることで、前記支柱ボルトが前記レールに固定されていることが好ましい（請求項２）。

この場合には、支柱ボルトの頭部が、レール溝から抜け出ることなく、支柱ボルトをレール溝に確実に固定することができる。

前記ベースプレートにおける前記レールの延び方向の両端部に対向する部分には、前記レール溝の中にビス頭を突出させたビスが螺着されており、該ビス頭は、前記レール溝の中に前記支柱ボルトの前記頭部と干渉する位置まで突出しており、前記ビスの脚部は前記ベースプレートの上側から下側に突き出して前記垂木に螺着していることが好ましい（請求項３）。

この場合には、ビスのビス頭が、レール溝の中に支柱ボルトの頭部と干渉する位置まで突出している。このため、支柱ボルトは、レール溝の中をスライドすることができても、レール溝に突出させたビス頭と干渉して、レール溝の両端から抜け落ちることを防止できる。

前記ベースプレートは、前記屋根の流れ方向で隣り合う一対の上側屋根材と下側屋根材とに跨った位置で前記垂木に固定されており、前記ベースプレートにおける前記上側屋根材上に配置される上側部、及び前記ベースプレートにおける前記下側屋根材上に配置される下側部には、それぞれゴム材からなる上側スペーサと下側スペーサとが貼着されており、前記上側スペーサと前記下側スペーサとの間には、水抜け通路が形成されており、前記上側スペーサの上部と前記下側スペーサの上部には、それぞれ水の流れを下側に誘導する傾斜部が形成されていることが好ましい（請求項４）。

ベースプレートの下面の上側、下側には、それぞれゴム材からなる上側スペーサ及び下側スペーサが貼着されている。ベースプレートは、ゴム材の粘着力によって、屋根材に仮固定される。このため、ベースプレートを屋根材に仮固定した状態で、支柱ボルトの位置調整やビスによる垂木への螺着作業を行うことができ、屋根上での作業性が向上する。

また、上側スペーサと下側スペーサとの間には、水抜け通路が介在している。雨水は、この水抜け通路を通り抜けることができ、ベースプレートにより雨水の流れが滞留することを抑制することができる。さらに、上側スペーサの上部及び下側スペーサの上部には、それぞれ水の流れを下側に誘導する傾斜部が形成されている。このため、雨水は、ベースプレートに当たって屋根の上側に逆流することなく、傾斜部によって下方に流下させることができる。

前記下側スペーサの厚みは、前記上側スペーサの厚みよりも前記上側屋根材の厚み分だけ大きいことが好ましい（請求項５）。

上側屋根材は、下側屋根材よりも高い位置に設置されており、上側屋根材と下側屋根材との間には、上側屋根材の厚み分の段差が存在する。この段差は、下側スペーサの厚みを上側スペーサの厚みよりも厚くすることで吸収される。このため、ベースプレートを安定に固定することができる。

前記架台装置は、前記屋根の流れ方向に延びる縦桟と、前記屋根の桁行方向に延びる横桟とを井桁状に組み合わせてなり、該横桟は、前記縦桟に保持された横桟ストッパーで前記縦桟に固定されており、前記横桟ストッパーは、前記縦桟を挿通する挿通部、及び該挿通部から突出して前記横桟の一方の側壁を係止する突出片をもつ保持部材と、前記縦桟の下側に配設される押圧部材と、前記横桟の前記一方の側壁と対向する他方の側壁を係止する係止片及び前記挿通部上に保持される固定部をもつ第１止め部材とを有し、該第１止め部材の前記固定部は、前記突出片に離接する方向に延びる長穴をもち、該第１止め部材の前記係止片と前記保持部材の前記突出片とによって前記横桟を挟持して、ボルトを、前記長穴と前記挿通部及び前記押圧部材に形成されたボルト穴とに挿通し、前記押圧部材に固定されたナットに締め付けることによって前記第１止め部材の前記固定部と前記押圧部材との間で前記縦桟を挟持押圧することで、前記横桟ストッパーを前記縦桟に固定するとともに、前記横桟ストッパーに前記横桟を固定することが好ましい（請求項６）。

この場合には、横桟ストッパーの押圧部材と第１止め部材との間に縦桟を配置してボルトで締め付けることにより、押圧部材と第１止め部材とによって縦桟が挟持押圧されている。このため、横桟ストッパーが縦桟に確実に固定される。また、保持部材の突出片と第１止め部材の係止片とによって横桟を挟持しているため、横桟を横ストッパーに対して確実に固定することができる。したがって、横桟ストッパーによって縦桟と横桟とを確実に組付けることができる。

前記架台装置は、前記屋根の桁行方向に延び前記屋根上載置物を固定する横桟からなり、該横桟は、前記支柱ボルトの前記ねじ部に固定された取付金具により、前記屋根材から浮いた状態で固定されており、該取付金具は、前記支柱ボルトの前記ねじ部を挿通してナットを締め付けることにより前記支柱ボルトに固定されるボルト挿通部、及び該ボルト挿通部から突出して前記横桟の一方の側壁を係止する突出片をもつ金具本体と、前記横桟の前記一方の側壁と対向する他方の側壁を係止する係止片、及び前記金具本体に保持される固定部をもつ第２止め部材と、からなり、該第２止め部材の前記固定部は、前記金具本体の前記突出片に離接する方向に延びる長穴をもち、前記第２止め部材の前記係止片と前記金具本体の前記突出片とによって前記横桟を挟持して、前記長穴と前記金具本体に形成されたボルト穴とにボルトを挿通し、該ボルトを前記金具本体に固定されたナットに締め付けることによって、前記横桟を前記支柱ボルトに固定することが好ましい（請求項７）。

この場合には、取付金具によって横桟を支柱ボルトに固定する。横桟に、屋根上載置物を取り付けることにより、縦桟を用いることなく、屋根上載置物を屋根上に固定することができる。ゆえに、架台装置の製造コストが安価となり、また架台装置の組み付けが簡素化される。

また、支柱ボルトの屋根の流れ方向の位置を調整することにより、横桟の流れ方向の位置を自在に調整することができる。このため、様々な大きさをもつ屋根上載置物を取り付けるに最適な位置に横桟を配置することができる。

本考案の屋根上載置物固定装置は、ベースプレートを垂木に固定し、支柱ボルトは、屋根の流れ方向の位置を調整可能に前記ベースプレートに立設されている。このため、ベースプレートを垂木に確実に固定することができ、屋根上載置物固定装置の設置強度が高い。また、支柱ボルトを屋根の流れ方向の所望の位置に設置することができる。

本考案の第１の実施形態に係る、太陽光発電パネルが固定された屋根の斜視図である。 第１の実施形態に係る太陽光発電パネル固定装置の分解斜視図である。 第１の実施形態に係る、屋根に設置されたベースプレートの斜視図である。 第１の実施形態に係る、ベースプレートの裏面図である。 第１の実施形態に係る、屋根に固定されたベースプレート及び支柱ボルトの断面図である。 第１の実施形態に係る、縦桟を固定しているブラケットの断面図である。 第１の実施形態に係る太陽光発電パネルが固定された屋根の断面図である。 図７のＢ部分拡大断面図である。 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 第１の実施形態に係る、横桟の端面に固定された水よけカバーの平面図である。 第２の実施形態に係る、、太陽光発電パネルが固定された屋根の斜視図である。 第２の実施形態に係る太陽光発電パネルが固定された屋根の断面図である。 図１２のＣ−Ｃ矢視断面図である。

（第１の実施形態）
本考案の第１の実施形態について図面を用いて説明する。図１に示すように、第１の実施形態に係る屋根上載置物固定装置は、スレート屋根に太陽光発電パネルを固定する太陽光発電パネル固定装置である。スレート屋根は、屋根の流れ方向に傾斜する垂木４５と、垂木４５の上に敷設された野地板４４と、野地板４４の上に固定された屋根材としてのスレート４０とを有する。

太陽光発電パネル固定装置は、ベースプレート１と、支柱ボルト２と、架台装置３とを備えている。

図２に示すように、ベースプレート１は、ステンレス、アルミニウムなどの金属製である。ベースプレート１は、平板部１０と、平板部１０から上側に突設された一対のレール１１，１２とを有する。平板部１０は、屋根の流れ方向Ｘで隣接した上側スレート４１と下側スレート４２とに跨って設置される。平板部１０は、厚み３ｍｍの長細い矩形をなしており、頭側端部には傾斜部１０ａを形成している。傾斜部１０ａは、平板部１０の幅方向中央部から幅方向外側に向かってテーパ状に切り欠いた部分である。

一対のレール１１，１２は、平板部１０の上面の幅方向中央部に固定されている。一対のレール１１，１２は、平板部１０と一体に成形されている。一対のレール１１，１２は、平板部１０の長尺方向に延びている。一対のレール１１，１２は、平板部１０から上方に向けて立設された立壁部１１ａ、１２ａと、立壁部１１ａ、１２ａから互いに向かい合うように屈折された先端部１１ｂ、１２ｂとを有する。先端部１１ｂ、１２ｂの間には、支柱ボルト２のねじ部２ａの直径と同じか若干広い幅をもつレール溝１３が形成されている。レール溝１３は、平板部１０の長手方向と平行に、レール１１，１２の全長にわたって形成されている。

平板部１０の下面の頭側の半分部分及び尻側の半分部分には、上側スペーサ１５ａ及び下側スペーサ１５ｂが貼着されている。上側スペーサ１５ａは上側スレート４１の上に配置され、下側スペーサ１５ｂは下側スレート４２の上に配置される。上側及び下側スペーサ１５ａ、ｌ５ｂは、ブチルゴムからなり、表面が粘着性を帯びている。上側及び下側スペーサ１５ａ、１５ｂは、スレート４０上に設置する前に、保護シートで被覆されて、上側及び下側スペーサ１５ａ、１５ｂの表面に塵埃などが付着することを防止している。

図３、図４に示すように、上側スペーサ１５ａの頭側端部は、平板部１０の頭側端部と同じ形状をもつ。即ち、上側スペーサ１５ａの頭側端部には、幅方向中央部から幅方向外側に向かってテーパ状に切欠いた傾斜部１５ｃが形成されている。上側スペーサ１５ａの尻側端部は、桁行方向Ｙと平行である。下側スペーサ１５ｂの頭側端部にも、幅方向中央部から幅方向外側に向かってテーパ状に切欠いた傾斜部１５ｄが形成されている。下側スペーサ１５ｂの尻側端部は、桁行方向Ｙと平行である。そして、上側スペーサ１５ａと下側スペーサ１５ｂとの間には、桁行方向Ｙに貫通する水抜き通路１６が介在している。上側スペーサ１５ａは、スレート４０のうち上側スレート４１の上に位置し、水抜け通路１６及び下側スペーサ１５ｂは、スレート４０のうち下側スレート４２の上に位置している。上側スペーサ１５ａの厚みは、４ｍｍであり、下側スペーサ１５ｂの厚みは８ｍｍである。上側スペーサ１５ａの厚みと下側スペーサ１５ｂの厚みとの間には、上側スレート４１の厚みに相当する４ｍｍの段差がある。この段差によって、平板部１０は、上側及び下側スレート４１，４２に対してがたつくことなく、安定に固定されている。

平板部１０におけるレール溝１３の直下部分の３箇所には、ビス穴１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが形成されている。３つのビス穴１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、順に、平板部１０の長手方向の頭部、中央部、尻部に位置しており、ビス穴１０ｂは上側スレート４１上に位置し、ビス穴１０ｃ、１０ｄは下側スレート４２上に位置している。平板部１０の頭部及び尻部に位置するビス穴１０ｂ、１０ｄには、頭部が膨らんだナベ型のビス１４ｂ、１４ｄが螺着されている。平板部１０の中央部に位置するビス穴１０ｃには、頭部が平坦な皿型のビス１４ｃが螺着されている。図５に示すように、ビス１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの脚部は、ベースプレート１の平板部１０、上側及び下側スペーサ１５ａ、１５ｂ、上側及び下側スレート４１、４２及び野地板４４を突き抜けて、野地板４４下の垂木４５に螺着されている。

図２、図５に示すように、平板部１０を垂木４５に固定するには、上記の３つのビス１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを用いれば太陽光発電パネルの取付には十分な強度が得られるが、さらに補強のために、平板部１０の長手方向の中央部分の２箇所に、ビス穴１０ｅ、１０ｆを形成し、このビス穴１０ｅ、１０ｆに対してビス１４ｅ、１４ｆを螺着してもよい。このビス１４ｅ、１４ｆは、皿型ビス、ナベ型ビスのいずれでもよい。ビス１４ｅ、１４ｆの脚部の先端は、野地板４４を突き抜けて垂木４５に螺着されている。

支柱ボルト２は、全長に渡ってねじ部２ａが形成されており、その下端はレール溝１３に挿通されて、レール１１，１２の間の空間１７に配置された第１ナット２１が螺着している。第１ナット２１は、支柱ボルト２の頭部を構成している。第１ナット２１と、支柱ボルト２に螺着しているもう１つの第２ナット２２との間で、レール１１，１２の先端部１１ｂ、１２ｂを挟むことにより、支柱ボルト２をレール１１，１２に固定している。

図６に示すように、支柱ボルト２の長手方向の中間部分には、レベルナット２３、ブラケット２４、押さえ板２５、ワッシャー２６、及びトップナット２７が配置されている。ブラケット２４はステンレスからなり、押さえ板２５はスチール製である。レベルナット２３が支柱ボルト２のねじ部２ａを上下移動することで、ブラケット２４の上下位置が調整される。ブラケット２４の断面はハット形状をなす。ブラケット２４の上壁２４ｄには、支柱ボルト２を嵌挿する穴部２４ａが形成されている。上壁２４ｄの上には、押えプレート２５が配設されている。また、ブラケット２４は、上壁２４ｄから下側に垂下し途中で幅方向外側に屈曲された腕部２４ｂを有する。腕部２４ｂの先端は、上方に屈曲されて囲み部２４ｃを形成している。この腕部２４ｂと囲み部２４ｃとによって形成される空間部には、架台装置３の縦桟３１が搭載される。トップナット２７とレベルナット２３の締め付け力によって、押え板２５は、縦桟３１の上辺と下辺とを押圧挟持して、縦桟３１を腕部２４ｂに保持している。

図１、図７に示すように、架台装置３は、屋根の流れ方向Ｘに設置される縦桟３１と、屋根の桁行方向Ｙに設置される横桟３２と、縦桟３１に横桟３２を固定する横桟ストッパー３３とから構成されている。

縦桟３１及び横桟３２は、長尺材である。縦桟３１はアルミニウム材からなり、横桟３２はステンレス鋼又はアルミニウム材からなる。縦桟３１は、Ｘ方向に延びて、桁行方向Ｙに複数本が配列している。横桟３２は、桁行方向Ｙに延びて、縦桟３１の長手方向の複数箇所に横桟ストッパー３３によって固定されている。縦桟３１及び横桟３２は、横桟ストッパー３３により井桁状に組付けられている。横桟３２は、底部に幅方向両外側に突設するフランジ部３２ｃと、上方に立設する保持壁３２ｄとを有する。

図７に示すように、縦桟３１に固定された複数の横桟３２のうち縦桟３１の長手方向の両端部に固定される端側横桟３２ａは、保持壁３２ｄを１つ有し、端側横桟３２ａの間に固定される中間横桟３２ｂは、保持壁３２ｄを２つ有する。図８に示すように、中間横桟３２ｂの保持壁３２ｄの上には、カバー３４が配設される。カバー３４の下面からは、垂下壁３４ａが突設されている。垂下壁３４ａの下端３４ｂは幅方向に広がっている。この下端３４ｂは、保持壁３２ｄの上方に形成された断面逆Ｌ字状の係止部３２ｈに係止されている。

流れ方向Ｘで隣接する一対の横桟３２の間には、太陽光発電パネル７が配置されて、保持壁３２ｄとフランジ部３２ｃとカバー３４とによって太陽光発電パネル７の上辺及び下辺が保持される。

図２、図８に示すように、横桟ストッパー３３は、縦桟３１を保持する保持部材３５と、縦桟３１を押圧する押圧部材３６と、横桟３２を係止する第１止め部材としての止め部材３７と、止め部材３７と保持部材３５と押圧部材３６とに挿通されるボルト３８とを有する。保持部材３５は、ステンレスからなり、押圧部材３６と止め部材３７はスチール製である。保持部材３５は、上壁３５ａ及び囲み壁３５ｂにより囲まれた挿通部３５ｃと、挿通部３５ｃから突出した突出片３５ｄとを有する。囲み壁３５ｂは、上壁３５ａの幅方向外側端部から垂下し幅方向内側に屈曲して先端が上側に屈曲されている。囲み壁３５ｂは、一対の縦桟３１に保持されている。突出片３５ｄは、横桟ストッパー３３の端面を上側に屈曲させて逆Ｌ字状に形成されている。

図８、図９に示すように、押圧部材３６は、中央壁３６ｂと、中央壁３６ｂから垂下して縦桟３１の下面を保持するように屈曲した保持部３６ｃとを有する。中央壁３６ｂの下面には、固定ナット３６ａが溶接固定されている。

止め部材３７は、突出片３５ｄと向かい合い、突出片３５ｄから横桟３２の幅分だけ離間した位置に配置されている。止め部材３７は、上壁３５ａにボルト３８で固定される固定部３７ａと、固定部３７ａから上方に立設されて突出片３５ｂと同じ逆Ｌ字形状を有する係止片３７ｂとを有する。突出片３５ｄと係止片３７ｂとは、横桟３２のフランジ部３２ｃに形成された溝３２ｅに係合されることで、横桟３２を縦桟３１に固定している。
太陽光発電パネルを屋根上に固定するにあたっては、まず、図２に示すように、地面上で予め、縦桟３１を横桟ストッパー３３の保持部材３５の挿通部３５ｃの中に挿通して、横桟ストッパー３３を縦桟３１の所定箇所に固定する。ベースプレート１のレール１１，１２の間の空間１７に、第１ナット２１を入れる。支柱ボルト２に第２ナット２２及びレベルナット２３を螺合する。レール溝１３に支柱ボルト２を挿入する。第１ナット２１と第２ナット２２との締付力によって、レール１１，１２を第１ナット２１と第２ナット２２とで挟持することによって、支柱ボルト２をレール１１，１２に仮固定する。

屋根上において、スレート４０の下におけるベースプレート１が配置される部分に防水シート４７を敷設する。ベースプレート１の上側及び下側スペーサ１５ａ、１５ｂを被覆している保護シートを剥離する。上側及び下側スペーサ１５ａ、１５ｂのゴムによる表面粘着力によって、ベースプレート１をスレート４０の所定の箇所に仮固定する。ベースプレート１は、流れ方向Ｘで隣接する上側及び下側スレート４１，４２に跨って配置される。ベースプレート１の尻部端面は、下側スレート４２の尻側端面から２ｃｍ上側に位置させる。ベースプレート１のビス穴１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆからドリルを挿入して、上側及び下側スレート４１，４２、野地板４４、垂木４５に孔４６をあける。ビス穴１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆから孔４６にコーキング材４８を注入する。コーキング材４８は、孔４６及びその周囲や野地板４４上のルーフィング上に十分に行き渡らせる。

ベースプレート１のビス穴１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ及び孔４６にビス１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆを螺着する。支柱ボルト２をレール１１，１２に対してスライドさせて支柱ボルト２を設置予定位置に配置する。支柱ボルト２の設置位置は、任意であるが、架台装置３が太陽光発電パネル７を固定し得るように架台装置３を配置できる位置であるとよい。太陽光発電パネル７の大きさは種々あるため、支柱ボルト２の設置位置も太陽光発電パネル７の大きさに影響を受ける。

次に、支柱ボルト２に螺着している第１ナット２１と第２ナット２２とを締め付けて、レール１１，１２の先端部１１ｂ、１２ｂを挟持圧接することで、支柱ボルト２をベースプレート１に固定する。

次に、支柱ボルト２に螺着しているレベルナット２３の上下位置を調整する。図５に示すように、ベースプレート１が載置されているスレート４０は、流れ方向Ｘで野地板４４からの高さが変わる。このため，レベルナット２３の野地板４４からの高さを均一にして、架台装置３が野地板４４から均一な高さに保持されるようにする。支柱ボルト２をブラケット２４に形成された穴部２４ａに挿通させて、レベルナット２３の上にブラケット２４を配置する。

ブラケット２４の腕部２４ｂに架台装置３の縦桟３１を載せる。支柱ボルト２に、押えプレート２５、ワッシャー２６及びトップナット２７を挿通させる。トップナット２７とレベルナット２３との締付力によって、押えプレート２５を、ブラケット２４の腕部２４ｂに載せられた縦桟３１に押し付ける。これによって、縦桟３１がブラケット２４に固定される。図２に示すように、ブラケット２４と縦桟３１との側壁に形成された小孔２４ｅにビス２４ｆを螺着して、ブラケット２４に対して縦桟３１の位置ずれを補完的に防止する。これにより、縦桟３１は、スレート４０から浮いた状態で支柱ボルト２に固定される。

図２、図８に示すように、縦桟３１に予め固定された横桟ストッパー３３の保持部材３５の突出片３５ｄを、横桟３２のフランジ部３２ｃに形成された溝３２ｅに係合させる。止め部材３７の固定部３７ａには、突出片３５ｄから離間する方向に延びる長穴３７ｄが形成されて、この長穴３７ｄにボルト３８が挿入されている。ボルト３８を一旦緩めて、止め部材３７を突出片３５ｄから離間する方向にずらす。止め部材３７の係止片３７ｂと突出片３５ｄとの間の空間に、横桟３２を収容する。止め部材３７の係止片３７ｂを、横桟３２のもう一方のフランジ部３２ｃに形成された溝３２ｅに係合させる。その後、止め部材３７を突出片３５ｄ側に近づけて、係止片３７ｂを、溝３２ｅの奥部に係合させる。この状態で、ボルト３８を、押圧部材３６に溶接固定された固定ナット３６ａに対して締め付けて、止め部材３７を保持部材３５に対して固定して、横桟３２を係止片３７ｂと突出片３５ｄとで挟持するとともに、押圧部材３６と保持部材３５の上壁３５ａとによって、横桟ストッパー３３を縦桟３１に固定する。横桟ストッパー３３の保持部材３５の囲み壁３５ｂと縦桟３１の側壁に形成された小孔３５ｅにビス３５ｆを螺着して、予備的に縦桟３１に横ストッパー３３が位置ずれすることを防止する。

図１０に示すように、横桟３２の両端部を水よけカバー３２ｊで被覆して、横桟３２の保持壁３２ｄの内面に形成されたビスホルダー３２ｆにビス３２ｇを螺着して、水よけカバー３２ｊを横桟３２に固定する。なお、水よけカバー３２ｊには、水抜き孔３２ｈが形成されている。このようにして、横桟ストッパー３３を介して縦桟３１に横桟３２を井桁状に組付ける。

その後、図７、図８に示すように、流れ方向Ｘで隣り合う一対の横桟３２の保持壁３２ｄに太陽光発電パネル７の上辺及び下辺を保持させる。横桟３２の中の中間横桟３２ｂの一対の保持壁３２ｄに、カバー３４の垂下壁３４ａを嵌めて、カバー３４を横桟３２に固定する。これにより、太陽光発電パネル７の上側端部と下側端部とが、横桟３２の保持壁３２ｄとフランジ部３２ｃとカバー３４とで挟持され固定される。

第１の実施形態においては、ベースプレート１がスレート４０下の垂木４５に固定されている。このため、ベースプレート１は、垂木４５に確実に固定されて、設置強度に優れる。

また、支柱ボルト２は、屋根の流れ方向の位置を調整可能にベースプレート１に立設されている。このため、支柱ボルト２は、屋根の流れ方向Ｘの任意な位置に設置することができる。

また、架台装置３は、支柱ボルト２のねじ部２ａに屋根から浮いた状態で固定されている。このため、スレート４０には荷重がかからず、剛性の高い垂木４５に架台装置３が固定されることになる。従って，架台装置に取り付けられる太陽光発電パネル７の設置強度が高くなる。

また、支柱ボルト２に螺着されたレベルナット２３を上下方向に移動させることにより、各支柱ボルト２への荷重が均等にかかるように架台装置３の高さを調整することができる。例えば、支柱ボルト２のねじ部２ａの長さが８０ｍｍである場合、レベルナット２３の支柱ボルト２との相対位置の調整により、架台装置３の高さを支柱ボルト２のねじ部２ａの高さ分程度だけ（例えば、４０〜６０ｍｍの範囲で）調整することができる。したがって、架台装置３の剛性を確保しつつ、スレ−ト４０の平面不均一性を吸収して、太陽光発電パネルを野地板４４の傾斜方向に沿って均一な高さを確保することができる。

図５に示すように、ベースプレート１のレール溝１３に支柱ボルト２が挿通されて、第１ナット２１と第２ナット２２とでレール１１，１２を挟持することで、支柱ボルト２がレール１１，１２に固定されている。このため、支柱ボルト２の第１ナット２１が、レール溝１３から抜け出ることなく、支柱ボルト２をレール１１，１２に確実に固定することができる。

レール溝１３の延び方向の両端部には、ビス１４ｂ、１４ｄの頭部が、レール溝１３の中に支柱ボルト２に螺着している第１ナット２１と干渉する位置まで突出している。このため、支柱ボルト２は、レール溝１３の中をスライドすることができても、レール溝１３の両端部ではビス１ｂ、１４ｄの頭部と干渉する。ゆえに、支柱ボルト２及びこれに螺着している第１ナット２１がレール溝１３の両端から抜け落ちることを防止できる。

図５、図７に示すように、ベースプレート１の下面の上側、下側には、それぞれゴム材からなる上側スペーサ１５ａ及び下側スペーサ１５ｂが貼着されている。ベースプレート１は、ゴム材の粘着力によって、上側及び下側スレート４１、４２に仮固定される。このため、ベースプレート１をスレート４０に仮固定した状態で、支柱ボルト２の位置調整やビス１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆによる垂木４５への螺着作業を行うことができる。したがって、屋根上での作業性が向上する。

また、図３に示すように、上側スペーサ１５ａと下側スペーサ１５ｂとの間には、水抜け通路１６が介在している。雨水は、スレート４０上を桁行方向Ｙに流れながら、水抜け通路１６を通り抜けることができる。したがって、ベースプレート１により雨水の流れが滞留することを抑制することができる。

さらに、上側スペーサ１５ａの上部及び下側スペーサ１５ｂの上部には、それぞれ水の流れを下側に誘導する傾斜部１５ｃ、１５ｄが形成されている。このため、雨水は、ベースプレート１に当たって屋根の上側に逆流することなく、傾斜部１５ｃ、１５ｄによって下方に流下させることができる。

図５に示すように、上側スレート４１は、下側スレート４２よりも高い位置に設置されており、上側スレート４１と下側スレート４２との間には、上側スレート４１の厚み分の段差が存在する。この段差は、下側スペーサ１５ｂの厚みを上側スペーサ１５ａの厚みよりも厚くすることで吸収する。このため、ベースプレート１を安定に固定することができる。

図８に示すように、横桟ストッパー３３の押圧部材３６と止め部材３７との間に縦桟３１を配置してボルト３８で締め付けることにより、押圧部材３６と止め部材３７とによって縦桟３１が挟持押圧されている。このため、横桟ストッパー３３が縦桟３１に確実に固定される。また、保持部材３５の突出片３５ｄと止め部材３７の係止片３７ｂとによって横桟３２を挟持しているため、横桟３２を横桟ストッパー３３に対して確実に固定することができる。したがって、横桟ストッパー３３によって縦桟３１と横桟３２とを確実に組付けることができる。

また、縦桟３１は、アルミニウム材からなり、中央に空洞部が形成されて、断面方向の剛性を若干弱くしている。このため、断面方向に大荷重を加えると、縦桟３１はアーチ状に湾曲する。ゆえに、屋根の形状がアーチ状に湾曲していても、その形状に沿って縦桟３１を固定することができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態においては、図１１、図１２に示すように、架台装置３には縦桟がなく、架台装置３は横桟３２のみから構成されている。横桟３２、支柱ボルト２及びベースプレート１は、第１の実施形態と同様の構成である。

図１２、図１３に示すように、横桟３２は、取付金具５により、スレート４０から浮いた状態で支柱ボルト２のねじ部２ａに固定されている。取付金具５は、金具本体５１と、第２止め部材としての止め部材５２と、座板５３と、金具本体５１に固定された一対の角パイプ５５とからなる。

金具本体５１及び止め部材５２は、スチール製である。金具本体５１は、平坦な平板部５１ａと、支柱ボルト２を挿通するボルト挿通部５１ｃと、ボルト挿通部５１ｃから上側に突出した突出片５１ｄとを有する。平板部５１ａの下面には、固定ナット５１ｂが溶接により固定されている。平板部５１ａ及び固定ナット５１ｂには、貫通穴５１ｅが形成されている。ボルト挿通部５１ｃには、一対の角パイプ５５が平行に所定間隔を隔てて固定されている。角パイプ５５の断面は、正方形状を呈しており、角パイプ５５の高さは、支柱ボルト２のねじ部２ａに保持されているトップナット２７の高さよりも若干高くしてある。角パイプ５５の上面は、平板部５１ａの上面と同一面となる高さに位置している。角パイプ５５の上面には、横桟３２の底部が配置される。

角パイプ５５は、ボルト挿通部５１ｃに角パイプ５５の両端面の外側角部を点溶接することによりボルト挿通部５１ｃに固定されている。一対の角パイプ５５の間には空間５０が形成されている。ボルト挿通部５１ｃの底部の下面には、座板５３が配置されている。ボルト挿通部５１ｃの底部と座板５３には、支柱ボルト２のネジ部２ａを挿入する穴部５１ｆ、５３ａが形成されている。支柱ボルト２は、穴部５１ｆより上側の空間５０に突出している。穴部５１ｆの上側には、ワッシャー２６とトップナット２７が配置され、穴部５３ａの下側にはレベルナット２３が配置されている。トップナット２７を締め付けて、トップナット２７とレベルナット２３との間で座板５３及び金具本体５１のボルト挿通部５１ｃの底部とを挟持することにより、支柱ボルト２に金具本体５１と座板５３とを固定する。

突出片５１ｄは、ボルト挿通部５１ｃの端部から上方に逆Ｌ字状に突出している。
止め部材５２は、突出片５１ｄと向かい合い、突出片５１ｄから横桟３２の幅分だけ離れた位置に配置されている。止め部材５２は、金具本体５１の平板部５１ａにボルト５８で固定される固定部５２ａと、固定部５２ａから上方に屈曲されて突出片５１ｄと対称な逆Ｌ字形状を有する係止片５２ｂとを有する。突出片５１ｄと係止片５２ｂとは、横桟３２のフランジ部３２ｃに形成された溝３２ｅに係合されることで、横桟３２を角パイプ５５上に保持している。

太陽光発電パネルを屋根上に固定するにあたっては、第１の実施形態と同様に、ベースプレート１をスレート４０上に配置して、屋根の野地板４４及び垂木４５に固定する。ベースプレート１の流れ方向Ｘの位置は、太陽光発電パネル７の流れ方向Ｘの設置予定位置とほぼ同じとする。

次に、ベースプレート１のレール１１，１２の中の空間１７に、第１ナット２１を配置し、レール溝１３を通じて第１ナット２１に支柱ボルト２を立設する。支柱ボルト２をベースプレート１のレール１１，１２に沿ってスライドさせて、支柱ボルト２の流れ方向Ｘの位置を決める。支柱ボルト２を平ワッシャー２０ａ及びバネワッシャー２０ｂ及び第２ナット２２に挿通し、第２ナット２２の締め付けにより、支柱ボルト２をレール１１、１２に固定する。

次に、支柱ボルト２のねじ部２ａにレベルナット２３を螺着させ、レベルナット２３の上下位置を調整して、レベルナット２３の野地板４４からの高さを均一にして架台装置３が野地板４４から均一な高さに保持されるようにする。支柱ボルト２に座板５３の穴部５３ａと金具本体５１の穴部５１ｆとワッシャー２６の穴部及びトップナット２７の穴部を挿通させて、レベルナット２３の上に座板５３、金具本体５１、ワッシャー２６及びトップナット２７を配置する。レベルナット２３を支柱ボルト２に締め付けることにより、支柱ボルト２に座板５３及び金具本体５１を固定する。支柱ボルト２のねじ部２ａにおけるトップナット２７から突出した部分は、切断除去する。このとき、支柱ボルト２のねじ部２ａは、その先端が、角パイプ５５の高さと同じか又はそれよりも低くなるように切断する。

次に、金具本体５１に溶接固定された角パイプ５５の上面に横桟３２を載せる。横桟３２の一方のフランジ部３２ｃに形成された溝３２ｅに、金具本体５１の突出片５１ｄを係合させる。止め部材５２の固定部５２ａには、突出片５１ｄから離接する方向に延びる長穴５２ｄが形成されている。この長穴５２ｄにはボルト５８が挿入されている。ボルト５８を一旦緩めて、止め部材５２を突出片５１ｄから離間する方向にずらす。止め部材５２の係止片５２ｂと突出片５１ｄとの間の空間に、横桟３２を収容する。止め部材５２の係止片５２ｂを、横桟３２のもう一つのフランジ部３２ｃに形成された溝３２ｅに係合させる。

次に、止め部材５２を突出片５１ｄに近づけて、係止片５２ｄを、横桟３２の溝３２ｅの奥部に係合させる。この状態で、ボルト５８を、金具本体５１に溶接固定された固定ナット５１ｂに対して締め付けて、止め部材５２を金具本体５１に固定する。これにより、横桟３２が、係止片５２ｂと突出片５１ｄとで挟持されて、取付金具５に固定される。

横桟３２の長手方向の両端部には、水よけカバー３２ｊを固定する（図１０参照）。
その後、第１の実施形態と同様に、流れ方向Ｘで隣り合う一対の横桟３２の保持壁３２ｄに太陽光発電パネル７の上辺及び下辺を保持させる。横桟３２の保持壁３２ｄに、カバー３４の垂下壁３４ａを嵌めて、カバー３４を横桟３２に固定する。これにより、太陽光発電パネル７が、横桟３２の保持壁３２ｄとフランジ部３２ｃとカバー３４とで挟持固定される。

第２の実施形態においては、取付金具５によって横桟３２を支柱ボルト２に固定している。横桟３２からなる架台装置３に、太陽光発電パネル７を取り付けることにより、縦桟を用いることなく、太陽光発電パネル７を屋根上に固定することができる。ゆえに、架台装置３の製造コストを、縦桟と横桟とからなる架台装置に比べて、大幅に削減でき、また架台装置３の組み付けが簡素化される。

また、支柱ボルト２の屋根の流れ方向Ｘの位置を調整することにより、横桟３２の流れ方向Ｘの位置を自在に調整することができる。屋根の流れ方向Ｘのどこにでも、横桟３２を配置させることができる。このため、様々な大きさをもつ太陽光発電パネル７を取り付けるに最適な位置に横桟３２を配置することができる。

更に、第１の実施形態と同様に、支柱ボルト２に螺着しているレベルナット２３の高さを調整することにより、架台装置３の上下方向の高さを支柱ボルト２の高さ分だけ調整できる。

前記第１、第２の実施形態においては、太陽光発電パネル７を架台装置３を用いてスレート上に設置したが、本考案は、他の屋根上載置物を屋根上に設置する場合にも適用できる。

１：ベースプレート、２：支柱ボルト、３：架台装置、５：取付金具、７：太陽光発電パネル、１０：平板部、１１、１２：レール、１３：レール溝、１５ａ：上側スペーサ、１５ｂ：下側スペーサ、１６：水抜け通路、２１：第１ナット、２２：第２ナット、２３：レベルナット、２４：ブラケット、２５：押さえ板、２７：トップナット、３１：縦桟、３２：横桟、３２ｃ：フランジ部、３２ｄ：保持壁、３３：横桟ストッパー、３４：カバー、３５：保持部材、３６：押圧部材、３７：止め部材（第１止め部材）、３８：ボルト、４０：スレート、４１：上側スレート、４２：下側スレート、４４：野地板、４５：垂木、５１：金具本体、５２：止め部材（第２止め部材）、５３：座板、５５：角パイプ、５８：ボルト。

Claims (7)

1. 屋根材上に配設され垂木に固定されたベースプレートと、頭部が前記ベースプレートに固定され、ねじ部が前記ベースプレートから突出した支柱ボルトと、該支柱ボルトの前記ねじ部に前記屋根材から浮いた状態で固定された屋根上載置物取付用の架台装置とを有し、
   前記支柱ボルトは、前記屋根の流れ方向の位置を調整可能に前記ベースプレートに立設されていることを特徴とする屋根上載置物固定装置。
2. 前記ベースプレートの上側には、前記屋根の流れ方向に延びる一対のレールが突設されており、該一対のレールの間には、前記屋根の流れ方向に延びるレール溝が形成されてなり、
   該レール溝に前記支柱ボルトの前記ねじ部が挿通されて前記頭部と前記ねじ部に螺着されたナットとで前記レールを挟持して前記頭部と前記ナットとを締め付けることで、前記支柱ボルトが前記レールに固定されている請求項１記載の屋根上載置物固定装置。
3. 前記ベースプレートにおける前記レールの延び方向の両端部に対向する部分には、前記レール溝の中にビス頭を突出させたビスが螺着されており、該ビス頭は、前記レール溝の中に前記支柱ボルトの前記頭部と干渉する位置まで突出しており、前記ビスの脚部は前記ベースプレートの上側から下側に突き出して前記垂木に螺着している請求項２記載の屋根上載置物固定装置。
4. 前記ベースプレートは、前記屋根の流れ方向で隣り合う一対の上側屋根材と下側屋根材とに跨った位置で前記垂木に固定されており、
   前記ベースプレートにおける前記上側屋根材上に配置される上側部、及び前記ベースプレートにおける前記下側屋根材上に配置される下側部には、それぞれゴム材からなる上側スペーサと下側スペーサとが貼着されており、
   前記上側スペーサと前記下側スペーサとの間には、水抜け通路が形成されており、前記上側スペーサの上部と前記下側スペーサの上部には、それぞれ水の流れを下側に誘導する傾斜部が形成されている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の屋根上載置物固定装置。
5. 前記下側スペーサの厚みは、前記上側スペーサの厚みよりも前記上側屋根材の厚み分だけ大きい請求項４記載の屋根上載置物固定装置。
6. 前記架台装置は、前記屋根の流れ方向に延びる縦桟と、前記屋根の桁行方向に延びる横桟とを井桁状に組み合わせてなり、
   該横桟は、前記縦桟に保持された横桟ストッパーで前記縦桟に固定されており、
   前記横桟ストッパーは、前記縦桟を挿通する挿通部、及び該挿通部から突出して前記横桟の一方の側壁を係止する突出片をもつ保持部材と、前記縦桟の下側に配設される押圧部材と、前記横桟の前記一方の側壁と対向する他方の側壁を係止する係止片及び前記挿通部上に保持される固定部をもつ第１止め部材とを有し、
   該第１止め部材の前記固定部は、前記突出片に離接する方向に延びる長穴をもち、
   該第１止め部材の前記係止片と前記保持部材の前記突出片とによって前記横桟を挟持して、ボルトを、前記長穴と前記挿通部及び前記押圧部材に形成されたボルト穴とに挿通し、前記押圧部材に固定されたナットに締め付けることによって前記第１止め部材の前記固定部と前記押圧部材との間で前記縦桟を挟持押圧することで、前記横桟ストッパーを前記縦桟に固定するとともに、前記横桟ストッパーに前記横桟を固定する請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の屋根上載置物固定装置。
7. 前記架台装置は、前記屋根の桁行方向に延び前記屋根上載置物を固定する横桟からなり、
   該横桟は、前記支柱ボルトの前記ねじ部に固定された取付金具により、前記屋根材から浮いた状態で固定されており、
   該取付金具は、前記支柱ボルトの前記ねじ部を挿通してナットを締め付けることにより前記支柱ボルトに固定されるボルト挿通部、及び該ボルト挿通部から突出して前記横桟の一方の側壁を係止する突出片をもつ金具本体と、
   前記横桟の前記一方の側壁と対向する他方の側壁を係止する係止片、及び前記金具本体に保持される固定部をもつ第２止め部材と、からなり、
   該第２止め部材の前記固定部は、前記金具本体の前記突出片に離接する方向に延びる長穴をもち、
   前記第２止め部材の前記係止片と前記金具本体の前記突出片とによって前記横桟を挟持して、前記長穴と前記金具本体に形成されたボルト穴とにボルトを挿通し、該ボルトを前記金具本体に固定されたナットに締め付けることによって、前記横桟を前記支柱ボルトに固定する請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の屋根上載置物固定装置。

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