JP4570515B2 - 構造物設置支持装置 - Google Patents

Description

本発明は、瓦を有する屋根などに構造物を設置するための構造物設置支持装置に関する。

構造物を屋根に取付ける場合には構造物を設置するための支持装置が必要である。構造物は、支持装置に固定されることが一般的である。

建物の屋根に取付けられる構造物として、例えば、太陽電池装置が挙げられる。近年においては、太陽電池装置の普及が進みつつあり、これらの多くは、家屋の屋根に取付けられる。

家屋の屋根に太陽電池装置を設置する場合には、屋根の上側に金属製の桟などを組んで架台を形成する。架台は、構造物の一部として形成される。架台は、支持装置によって屋根に固定される。太陽電池装置は、パネル状の太陽電池モジュールを備える。太陽電池モジュールは、この架台に固定されることが一般的である。屋根材として用いられている瓦には、和瓦または平板瓦が多く用いられ、材質は陶器やセメントなど多種多様である。

特開２００５−２７７２号公報においては、一方の端部に切欠部が形成されたソーラパネル取付け瓦を備えるソーラパネル支持装置が開示されている。この切欠部は、下側に配置される瓦の端部の位置よりも深く形成されている。何も加工されていない通常の陶磁器製の瓦にこのソーラパネル取付け瓦を重ねることによって、ソーラパネル取付け瓦と通常の瓦との間に隙間を形成することができる。この隙間に、ソーラパネルの支持ボルトを配置することにより、支持ボルトに加えられるソーラパネルの荷重をソーラパネル取付け瓦および隣接する通常の瓦に伝わらないようにすることができる。そして、ソーラパネル取付け瓦や通常の瓦に亀裂や破損を生じることを防止できると開示されている。さらに、切欠部にカバーを配置することによって雨水の浸入を防止できると開示されている。

実用新案登録第３０８４６２１号公報においては、基板に支柱ボルトの一端を固定して、この支柱ボルトを弾性体カラーに挿入して、穴あき瓦のボスの穴に弾性体カラーを嵌合させ、支柱ボルトに縦桟および横桟を固定した太陽熱利用機器取付け架台支持装置が開示されている。この装置においては、支柱ボルトが穴あき瓦のボスと直に接触してボスに亀裂が生じることを防止すると開示されている。
特開２００５−２７７２号公報 実用新案登録第３０８４６２１号公報

瓦が配置された屋根の表面には凹凸があり、また、多くの瓦は陶器で形成されているため、足場が安定せずに滑りやすくて作業性が悪い。瓦などを有する屋根に対して取付けが容易な構造物を設置するための構造物設置支持装置が切望される状況にある。

特開２００５−２７７２号公報に開示されたソーラパネル支持装置においては、瓦に切欠きを形成したり、瓦の表面から突出するようにボスを形成したりする必要があり、構造が複雑であるという問題がある。特に表面にボスが形成された瓦などは、特別に製造する必要がある。

また、実用新案登録第３０８４６２１号公報に開示された支持装置においても同様に、表面から突出するボスが形成され、ボスの内部に貫通穴が形成された瓦を用いる必要がある。このような瓦は、特別に製造しなければならないという問題があった。

また、瓦の構造は、形状や材質などが多種多様であり、構造物を取付けることができる瓦が限定されてしまうという問題があった。特に、屋根面に沿ってパネル状の太陽電池モジュールを取付ける場合、瓦が限定されてしまうという問題があった。換言すると、瓦の種類によっては、取付けることができない場合があるという問題があった。

本発明は、容易な構造で瓦に傷をつけることなく構造物を取付けることができる構造物設置支持装置を提供することを目的とする。

本発明に基づく構造物設置支持装置は、構造物を瓦の上側に取付けるための構造物設置支持装置において、上記構造物を固定支持するための支持具と、上記支持具および上記瓦を貫通して野地板に到達するように形成された固定具と、上記固定具を取り囲み、上記瓦に形成された貫通穴に挿通するように形成された筒状部とを備える。上記構造物は、架台を含む。上記支持具は、断面形状がコの字形に形成された部分を含み、互いに対向する板部のうち一方の板部に上記架台が取付けられるように形成されている。上記筒状部は、上記瓦に形成された貫通穴よりも小さくなるように形成され、少なくとも一部分が上記貫通穴と非接触になるように形成されている。上記筒状部の一端は、上記一方の板部に当接している。上記筒状部は、上記板部のうち他方の板部に固定されている。この構成を採用することにより、上記瓦に傷を付けることなく、容易な構造の構造物設置支持装置を提供することができる。

上記発明において好ましくは、上記筒状部の周りにおいて、上記瓦の上記貫通穴を塞ぐように形成された止水部材を備える。上記止水部材は、上記筒状部を挿通させるための穴が形成されている。この構成を採用することにより、容易な構造で上記貫通穴と上記筒状部との間から水が浸入することを防止できる。

上記発明において好ましくは、上記瓦の上記貫通穴を塞ぐように形成された止水部材と、上記止水部材の上側に配置され、上記止水部材を上記瓦に向かって押圧するための押え部材とを備える。この構成を採用することにより、容易な構造で上記貫通穴と上記筒状部との間から水が浸入することを防止できる。

上記発明において好ましくは、上記筒状部の周りにおいて、上記筒状部の周りにおいて、上記貫通穴、上記筒状部および上記止水部材で囲まれる領域に充填された充填材を備える。この構成を採用することにより、容易な構成で上記貫通穴から水が浸入することを防止できる。

上記発明において好ましくは、上記構造物は、太陽電池モジュールを含む。この構成を採用することにより、屋根面に沿ってパネル状の上記太陽電池モジュールを容易に取付けることができる。

本発明によれば、容易な構造で瓦に傷をつけることなく構造物を取付けることができる構造物設置支持装置を提供することができる。

（実施の形態１）
図１から図４を参照して、本発明に基づく実施の形態１における構造物の構造物設置支持装置について説明する。本実施の形態においては、構造物の一例としての太陽電池装置が屋根に設置されている。太陽電池装置は、瓦が配置された屋根に設置される場合が多い。本実施の形態における太陽電池装置は、太陽電池モジュールと、太陽電池モジュールを固定するための架台とを備える。太陽電池装置は、架台を支持するための構造物設置支持装置によって屋根に固定されている。

瓦は、表面が曲面状に形成されているため、瓦屋根の表面には凹凸が生じる。このような屋根に太陽電池モジュールを取付ける場合には、太陽電池モジュールを支持するための支持装置を形成して、支持装置を瓦または瓦の下に形成されている野地板に固定することにより設置を行なう。屋根に配置された支持装置に架台が固定され、この架台に太陽電池モジュールが固定される。

図４に、家屋の屋根に取付けられる一般的な太陽電池装置の例の概略斜視図を示す。本実施の形態における太陽電池装置は、瓦５が複数配置された屋根に取付けられている。本実施の形態における太陽電池装置は、２個の太陽電池モジュール１と架台とを備える。架台は、複数の太陽電池モジュール１を固定するための横桟９と、横桟９を支持するための取付金具２とを含む。本実施の形態における横桟９および取付金具２は金属で形成されている。

本実施の形態における太陽電池装置は、架台の下側に配置された構造物設置支持装置を備え、取付金具２は、後述する構造物設置支持装置の支持具に支持されている。支持具は、図示しない瓦５の下に形成された野地板に固定されている。

図１に、本実施の形態における太陽電池装置の一の構造物設置支持装置の拡大概略断面図を示す。図２に、構造物設置支持装置の分解斜視図を示す。本実施の形態における構造物設置支持装置は支持具３を含み、支持具３は金属で形成されている。

取付金具２および支持具３は、固定具７によって瓦５の下側に形成された野地板８に固定されている。本実施の形態における固定具７は、棒状に形成され、支持具３および瓦５を貫通するように形成されている。固定具７は、先端が尖るように形成され、野地板８に突き刺さることにより、野地板８に固定されるように形成されている。野地板８の表面には、補強板６が取付けられている。補強板６は板状に形成され、固定具７が突き刺さる部分に配置されている。

本実施の形態における支持具３は、断面形状がコの字形に形成されている部分を含む。コの字形の部分は、互いに対向する２個の板部１２，１３を有する。一方の板部１２は、表面に取付金具２が取付けられるように形成されている。一方の板部１２には、固定具７を挿通することができるように、穴が形成されている。他方の板部１３には、筒状部１１が形成されている。

本実施の形態における筒状部１１は、円筒状に形成され、他方の板部１３の主表面に対して略垂直に延びるように形成されている。本実施の形態においては、コの字形の部分と筒状部とは、一体的に金属で形成されている。筒状部１１は、内部に固定具７を挿入することができるように形成されている。筒状部１１は、下側の端面が補強板６に当接して、支持具３を固定できるように形成されている。

瓦５には、厚さ方向に貫通するように貫通穴３１が形成されている。貫通穴３１に筒状部１１が挿入される。本実施の形態においては、筒状部１１は、貫通穴３１よりも小さくなるように形成されている。筒状部１１は、少なくとも一部分が貫通穴３１と非接触になるように形成されている。本実施の形態における貫通穴３１は、筒状部１１の外周全体が貫通穴３１の縁と離れるように十分に大きく形成されている。

瓦５の表面において、貫通穴３１が形成されている部分には、止水部材２１が配置されている。本実施の形態においては、止水部材２１は、円筒状に形成されている。止水部材２１は、矢印４１に示す方向に弾性を有するように形成されている。止水部材２１は、厚さ方向に圧縮可能に形成されている。止水部材２１は、貫通穴３１を塞ぐように形成されている。また、止水部材２１は、筒状部１１を挿通させるための穴が形成されている。止水部材２１は、上側から押圧することにより、瓦５の貫通穴３１と筒状部１１とに密着して、貫通穴３１と筒状部１１との隙間を塞ぐように形成されている。

止水部材２１の上側には、平板状の押え部材２２が配置されている。押え部材２２は、２個の止水部材２１に跨って、２個の止水部材２１を同時に押圧することができるように形成されている。押え部材２２には、筒状部１１を挿通するための穴が形成されている。このように、本実施の形態における支持装置は、筒状部１１が、押え部材２２、止水部材２１および瓦５を挿通して、野地板８の表面に取付けられた補強板６に当接して固定されるように形成されている。

支持具３には、押え部材２２を介して止水部材２１を押圧するように形成された押え具２３が配置されている。他方の板部１３には、螺着部１４が形成されている。螺着部１４は、円筒状に形成され、内面に雌ネジが形成されている。押え具２３は、円柱状に形成され、表面に雄ねじが形成されている。押え具と螺着部とは、この形態に限らず、たとえば、押え具としてボルトが配置され、螺着部としてナットが支持具に固定されていてもよい。このナットは、支持具と別体で構成されても構わない。このように、螺着部は、支持具に直接形成されていなくてもよい。

押え具２３は、螺着部１４に挿入されて回すことにより、矢印４１に示す長手方向に移動可能に形成されている。押え具２３は、支持具３に螺着している。押え具２３は、他方の板部１３を平面視したときにほぼ中央部分に配置されている。図２を参照して、一方の板部１２には、押え具２３を挿入するための挿入穴１５が形成されている。

図１および図２を参照して、本実施の形態においては、押え部材２２は、直方体状に形成されている。押え部材２２のほぼ中央部分には、押え具２３の位置に対応するように、凹み部２４が形成されている。凹み部２４は、断面形状において中央部分が最も凹むように形成されている。本実施の形態における凹み部２４は、断面形状が円弧状になるように形成されている。凹み部２４は、押え具２３の外径よりも大きくなるように形成されている。

特に、住宅の屋根に太陽電池装置を設置する場合には、十分な固定強度を確保するために、屋根材の下側にある野地板や垂木に直接的に支持具を固定することが好ましい。また、太陽電池モジュールを固定する支持装置全体の強度を確保するために、複数の場所に支持具を取付けることが好ましい。設置場所で想定される風荷重などを考慮して、引抜きに対する十分な強度を有するように、複数の場所に支持具を取付けることが好ましい。

本実施の形態において太陽電池装置を瓦屋根に取付ける際には、まず始めに、支持具を取付ける位置を定める。支持具を取付ける位置は、十分な強度で固定するために、垂木が配置されている領域が好ましい。垂木のピッチは、４５５ｍｍである場合が多い。支持具に固定される取付金具の支持点距離を検討して、強度上許容される範囲で支持具を取付ける位置を定める。

次に、支持具を取付ける位置の瓦に目印を付ける。目印を付けた瓦を屋根から取外す。瓦は、上下方向および左右方向の隣り合う瓦と嵌合している場合が多い。瓦を外す場合には瓦を割らないように周囲の瓦を浮かすなどして特定の瓦を取外す。

次に、電動ドリルなどを用いて、瓦に支持具の筒状部を挿入するための貫通穴を空ける。貫通穴の径は、支持具の筒状部の外径よりも大きく形成する。瓦は陶器などで形成され、材質が硬い場合が多いため、数枚の瓦に貫通穴を形成すると電動ドリルの刃が高温になって、刃の切れが悪くなる場合がある。この場合には、水に浸けるなどの方法で冷却することによって、刃の切れを良好に保つことができる。瓦に形成する貫通穴は、厳密に設計値通りの大きさである必要はなく、筒状部が通ればよい。また、貫通穴は、周方向において筒状部と非接触になるように十分に大きく形成されることが好ましい。

図１を参照して、瓦を外した位置には、支持具３の取付け強度を確保するために、野地板８に補強板６を取付ける。補強板６は、板状に形成され、十分な厚さを有している。瓦のうち和瓦においては、表面が曲面状に形成されている。断面形状において、凸の部分の頂部（山部）に貫通穴を形成すると瓦が割れることがある。このため、和瓦に対しては、断面形状の凹の部分（谷部）に貫通穴を形成することが好ましい。このように瓦の種類によっては、貫通穴を形成する位置が制約を受けるため、必ずしも垂木に対して、支持具３を固定することはできない。しかし、野地板８の表面に配置された補強板６は垂木に対して固定され、補強板６を支持具３の下部に配置することにより、支持具３の固定強度を十分に高くすることができる。

次に、貫通穴を形成した瓦を元の位置に戻して屋根を元の状態に戻す。ここで、瓦が浮いたり、上下方向または左右方向にずれたりしていないか確かめる。また、隣り合う瓦との嵌合状態などを確かめる。瓦は正しく配置されないと、後に雨漏りや瓦の落下などの恐れがあるために念入りに確認を行なう。

また、瓦を元の位置に戻す際に、瓦の裏側の貫通穴の縁に沿って、防水用のブチルゴムなどの止水剤を付けておいてもよい。この構成を採用することにより、貫通穴と筒状部との隙間を止水剤で塞ぐことができ、貫通穴から水が浸入することをより確実に防止できる。

次に、図１および図２に示すように、押え部材２２および止水部材２１を、瓦５の貫通穴の部分に配置する。次に、筒状部１１を押え部材２２などの穴および瓦５の貫通穴３１に通しながら、支持具３を固定する位置に配置する。図２を参照して、支持具３には、予め上側の挿入穴１５から押え具２３を挿入する。押え具２３を螺着部１４に螺着した状態にしておく。

次に、図１および図２を参照して、取付金具２を支持具３の表面に配置して、固定具７を野地板８に向かって打ち込む。このように、取付金具２および支持具３を野地板８に固定する。本実施の形態においては、固定具７は釘状に形成されているため、上側から叩くことにより、取付金具２および支持具３を野地板８に一度に固定することができる。また、短時間で取付金具２を野地板８に固定することができる。このように、容易に架台を野地板に固定することができる。固定具７としては、先端がネジ状に形成され、野地板にねじ込むように形成された部材でもよい。

図３に、本実施の形態における支持具の部分の他の拡大概略断面図を示す。本実施の形態においては、支持具３を野地板８に固定した後に、押え具２３を回転させることにより、矢印４２に示す方向に押え具２３が移動する。押え具２３が移動することにより、押え部材２２が移動して、止水部材２１が瓦５に向かって押圧される。止水部材２１が押圧されることにより、止水部材２１が筒状部１１および瓦５の表面に密着する。止水部材２１が押圧されることにより、筒状部１１と貫通穴３１との間の隙間を止水部材２１で密封することができ、雨水の浸入を防止できる。

本実施の形態においては、瓦の表面に止水部材２１と押え部材２２とを配置した後に、筒状部１１を通したが、この形態に限られず、先に筒状部１１に押え部材２２や止水部材２１を通しておいても構わない。

本実施の形態における太陽電池装置の支持装置は、支持具および瓦を貫通して野地板に到達するように形成された固定具と、固定具を取り囲む筒状部とを備え、筒状部は、瓦に形成された貫通穴よりも小さくなるように形成され、少なくとも一部が、貫通穴と非接触になるように形成されている。この構成を採用することにより、太陽電池装置の支持装置を容易な構成にすることができる。さらに、貫通穴と筒状部の少なくとも一部分とが非接触であるため、瓦に傷を付けることを防止できる。

また、筒状部の長さを変更することにより、支持具の高さを変更することができる。この結果、容易に太陽電池モジュールを固定する架台の高さを調整することができる。したがって、多くの種類の瓦屋根に本願発明を適用することができる。たとえば、太陽電池装置の支持装置の製造段階において、筒状部を十分に長く形成しておいて、太陽電池装置を取付ける現場において、筒状部を切断することにより、容易に筒状部の長さを変更することができる。

さらに、筒状部の長さを変更することにより、容易に、太陽電池モジュールを配置するときの傾斜角度を調整することができる。たとえば、一方の側の筒状部を長くして、他方の側の筒状部を短くすると、一方の側から他方の側に向かって徐々に野地板に対する高さが低くなるように太陽電池モジュールを配置することができる。

また、本実施の形態においては、筒状部の周方向の全体が、瓦に形成された貫通穴と非接触になるように形成されている。この構成を採用することにより、貫通穴の大きさを厳密に調整する必要がなく、容易に瓦に貫通穴を形成することができる。また、筒状部と貫通穴とが接触する部分がないため、より確実に瓦が傷付くことを防止できる。

また、本実施の形態においては、瓦の貫通穴を塞ぐように形成された止水部材と、止水部材を瓦に向かって押圧するための押え部材と、支持具に固定され、押え部材に向かって移動可能に形成された押え具とを備える。この構成を採用することにより、容易に筒状部と貫通穴との隙間を塞ぐことができる。さらに、本実施の形態のように、架台を固定した後に、止水部材を瓦に対して封止を行なうことができる。

また、本実施の形態においては、押え部材の押え具が当接する部分に凹み部が形成されている。凹み部は、断面形状がテーパ状に形成されている。この構成を採用することにより、瓦の傾斜に合せて押え具が傾斜していた場合においても、安定して押え具で押え部材を押圧することができる。

本実施の形態においては、凹み部は、断面形状が円弧状に形成されている。この構成を採用することにより、押え部材が傾斜していても安定して押え部材を瓦に向かって押圧することができる。また、凹み部は、平面視したときに、六角形の形状を有していることが好ましい。この構成を採用することにより、より安定して押え部材を押圧することができる。

本実施の形態における支持具は、断面形状がコの字形に形成され、一方の板部に取付金具が取付けられ、他方の板部に筒状部が形成されている。断面形状をコの字型に形成することにより、支持具を軽量にすることができ、さらに、十分な強度を確保することができる。さらに、本実施の形態のように、一方の板部と他方の板部との間に押え部材を押圧するための押え具を配置することができる。

本実施の形態においては、支持具の他方の板部に押え具が螺着されている。この構成を採用することにより、容易に組立を行なうことができ、架台を固定した後に、押え具によって止水部材を押圧することができる。さらに、押え具の回転数を変更することにより、容易に止水部材を押圧する強さを調整することができる。この結果、過度の力がかかって瓦が割れることを防止できる。

本実施の形態においては、支持具のコの字形の部分と筒状部とが一体的に形成されているが、特にこの形態に拘らず、別の部材で形成されていても構わない。筒状部と断面形状がコの字の部分とが別の工程で形成され、溶接などの方法により一体化されて支持具が形成されていても構わない。また、本実施の形態においては、押え具と止水部材とが、分離されているが、この形態に限られず、あらかじめ押え部材に止水部材が接着されていてもよい。

止水部材としては、ブチルゴムや、発泡ＥＰＤＭ（エチレンプロピレン）ゴムなどで形成することができる。止水部材としては、特にこの材質や形状に拘らず、圧縮することによって、筒状部と貫通穴との隙間を塞ぐことができればよい。また、本実施の形態においては、止水部材、押え部材、押え具によって、筒状部と瓦との間を封止しているが、この形態に限られず、たとえば、コーキング材などを貫通穴と筒状部との間に充填することによって、止水が行なわれていても構わない。

また、図２を参照して、本実施の形態においては、支持具３に挿入穴１５を形成して、あらかじめ、押え具２３を支持具３に固定しているが、この形態に限られず、たとえば、取付金具２の押え具２３の位置に対応する位置に穴を形成しておき、取付金具２と支持具３とを野地板８に固定した後に、形成した穴から押え具２３を挿入しても構わない。

または、図１を参照して、押え具２３の代わりに、支持具３と押え部材２２との間に、たとえばコイルスプリングのような弾性手段を配置して、弾性手段の弾性によって止水部材２１を押圧しても構わない。この構成を採用することにより、固定具７を野地板８に打込むと同時に、押え部材２２を貫通穴３１に向かって押圧することができ、支持具３の固定と、貫通穴３１の周りの止水とを同時に一度に行なうことができる。また、支持装置の構成を簡易にすることができる。

また、本実施の形態においては、押え部材の主表面が、瓦の主表面とほぼ平行になるように配置されている。すなわち、図１を参照して、側面視したときに押え部材２２が傾斜して配置されているが、この形態に限られず、上面がほぼ水平になるように押え部材２２が形成されていても構わない。

また、本実施の形態においては、野地板の表面に対して傾斜した押え部材が配置され、野地板の表面に略垂直な方向から押え具が押え部材を押圧するように形成されているが、この形態に限られず、たとえば、押え具は、押え部材を押圧するように形成されていれば構わない。

図５に、本実施の形態における他の構造物設置支持装置の断面図を示す。他の構造物の支持装置においては、断面形状がコの字形の支持具４を備え、支持具４は、一方の板部１２と他方の板部１７とを含む。他方の板部１７は、取付け部１８を含む。押え部材２２は、取付け部１８に取付けられている。取付け部１８は、他方の板部１７において、表面が押え部材２２の表面とほぼ平行になるように形成されている。すなわち、押え部材２２の主表面に対して、垂直な方向に延びるように、押え具２３が配置されている。この構成を採用することにより、瓦の表面に対してほぼ垂直な方向に、止水部材２１を圧縮することができ、より水密性を向上させることができる。

さらに、本実施の形態においては、固定具が野地板に突き刺さることにより固定されるように形成されている。この構成を採用することにより、固定具の構成を容易にすることができる。固定具としては、この形態に限られず、たとえば、野地板にナットを固定して螺着によって、固定具が野地板に固定されるように形成されていても構わない。

（実施の形態２）
図６および図７を参照して、本発明に基づく実施の形態２における構造物の構造物設置支持装置について説明する。

図６に、本実施の形態における太陽電池装置の構造物設置支持装置の拡大概略断面図を示す。本実施の形態における構造物設置支持装置は、支持具１０を備える。支持具１０は、筒状部１１を含む。筒状部１１は、瓦５に形成された貫通穴３１に挿通するように配置されている。筒状部１１は、野地板８の表面に配置された補強板６に当接している。支持具１０が固定具７によって野地板８に固定されていることは実施の形態１と同様である。

本実施の形態における支持具１０は、断面形状がコの字形に形成されている部分を含む。コの字形の部分は、互いに対向する２個の板部１９，２０を有する。本実施の形態においては、コの字形の部分と筒状部１１とは、別体で形成されて互いに固定されている。

図７に、図６におけるＡ部の支持具の拡大概略断面図を示す。図６および図７を参照して、一方の板部１９には、貫通穴が形成され、貫通穴に沿ってひれ部１９ａが形成されている。他方の板部２０には、貫通穴が形成され、貫通穴に沿ってひれ部２０ａが形成されている。本実施の形態においては、筒状部１１は、ひれ部１９ａ，２０ａに圧着により固定されている。筒状部１１の固定方法は、この形態に限られず、溶接や接着でも構わない。

支持具１０は、筒状部１１が２個の板部１９，２０に固定されることで一体化されている。筒状部１１は、他方の板部２０の主表面に対して略垂直な方向に延びるように固定されている。

本実施の形態において、筒状部１１は、ひれ部１９ａの外側に配置されている。筒状部１１は、ひれ部２０ａの内側に配置されている。この構成を採用することにより支持具１０に筒状部１１を固定するときに軸がずれることを防止でき、容易に筒状部１１の位置決めを行なうことができる。

また、筒状部１１の上側の端面は、一方の板部１９に当接している。この構成を採用することにより、筒状部１１が一方の板部１９より上側に突出することを防止できる。繋ぎ目の盛り上がりが一方の板部１９の上面に露出する溶接などによって筒状部１１を固定する場合には、繋ぎ目の盛り上がりが一方の板部１９の上面に露出することを防止できる。
この結果、一方の板部１９の表面の凹凸を抑制して取付金具２を密着させることができ、取付金具２をより安定して固定することができる。

本実施の形態においては、ひれ部１９ａは、他方の板部２０に向かうように形成されている。すなわち、ひれ部１９ａは、取付金具２が配置される側と反対側に向かうように形成されている。この構成を採用することにより、取付金具２を配置する面を平坦にすることができる。他方の板部２０のひれ部２０ａは、板部１９に向かうように形成されているが、この形態に限られず、いずれの向きを向いていても構わない。または、ひれ部１９ａ，２０ａが形成されておらず、２個の板部１９，２０に溶接などの方法により、筒状部１１が固定されていても構わない。

図６を参照して、瓦５には、厚さ方向に貫通するように貫通穴３１が形成されている。貫通穴３１には筒状部１１が挿入されている。瓦５の表面において、貫通穴３１が形成されている部分には、止水部材２６ａが配置されている。また、瓦５の裏面において、貫通穴３１が形成されている部分には、止水部材２６ｂが配置されている。本実施の形態においては、止水部材２６ａ，２６ｂは、板状に形成されている。止水部材２６ａ，２６ｂは、貫通穴３１を塞ぐように形成されている。本実施の形態においては、止水部材２６ａ，２６ｂは、ブチルゴムで形成されている。

止水部材２６ａは、上側から押圧することにより、瓦５の表面と筒状部１１の外周の側面とに密着して、瓦５と筒状部１１との隙間を塞ぐように形成されている。貫通穴３１、筒状部１１および止水部材２６ａ，２６ｂに囲まれる空間には、充填材２７が充填されている。本実施の形態においては、充填材２７として、シリコンゴムが充填されている。充填材としては、この形態に限られず、筒状部と貫通穴との間を埋めることができる部材であれば構わない。

止水部材２６ａの上側には、平板状の押え部材２５が配置されている。押え部材２５には、筒状部１１を挿通するための穴が形成されている。押え部材２５は耐食性に優れているものがより好ましく、本実施の形態における押え部材２５は、新日本製鐵株式会社のスーパーダイマ（登録商標）で形成されている。押え部材２５としては、この形態に限られず、押え部材を押すことにより、止水部材２６ａが押圧されるように形成されていれば構わない。

このように、本実施の形態においては、筒状部１１が、押え部材２５、止水部材２６ａ，２６ｂおよび充填材２７を挿通するように形成されている。

本実施の形態における構造物設置支持装置は、瓦の裏面から貫通穴を塞ぐように形成された止水部材と、瓦の貫通穴に充填された充填材と、瓦の表面から貫通穴を塞ぐように形成された止水部材とを備える。充填材は、貫通穴、筒状部および止水部材に囲まれる空間に配置されている。この構成を採用することにより、容易に筒状部と貫通穴との隙間を塞ぐことができる。また、後述するように、構造物の架台の一部である取付金具を屋根に固定した後に、瓦の貫通穴の止水を行なうことができる。

また、本実施の形態における構造物設置支持装置は、一の止水部材を瓦に向かって押圧するための押え部材を備える。この構成を採用することにより、容易に上記一の止水部材を押圧することができる。また、上記一の止水部材を均一に押圧することができる。

次に、本実施の形態における構造物設置支持装置の取付け方法について説明する。
図６を参照して、本実施の形態において、太陽電池装置を瓦屋根に取付ける際には、まず始めに、支持具１０を取付ける位置を定める。支持具１０を取付ける位置は、十分な強度で固定するために、垂木が配置されている領域が好ましい。

次に、支持具１０を取付ける位置の瓦５に目印を付ける。目印を付けた瓦５を屋根から取外す。次に、電動ドリルなどを用いて、瓦５に支持具１０の筒状部１１を挿入するための貫通穴３１を空ける。貫通穴３１の径は、支持具１０の筒状部１１の外径よりも大きく形成する。瓦５に形成する貫通穴３１は、厳密に設計値通りの大きさである必要はなく、筒状部１１が通ればよい。また、貫通穴３１は、周方向において筒状部１１と非接触になるように十分に大きく形成されることが好ましい。瓦５を外した位置には、支持具１０の取付け強度を確保するために、野地板８に補強板６を取付ける。

次に、瓦５の裏面の貫通穴３１が形成されている部分に、ブチルゴム等による止水部材２６ｂを取付ける。止水部材２６ｂには、支持具１０の筒状部１１を通す穴を形成しておく。

次に、止水部材２６ｂを取付けた瓦５を元の位置に戻して屋根を元の状態に戻す。次に、戻した瓦５の表面から、貫通穴３１にシリコンなどの充填材２７を充填する。支持具１０の筒状部１１に、止水部材２６ａと押え部材２５を配置する。

次に、筒状部１１を瓦の貫通穴３１に通しながら、支持具１０を固定する位置に配置する。次に、取付金具２を支持具１０の表面に配置して、固定具７を野地板８に向かって打ち込む。取付金具２および支持具１０を野地板８に固定する。

支持具１０を野地板８に固定した後に、押え部材２５を上から手で押す。止水部材２６ａが瓦５に向かって押圧される。止水部材２６ａが押圧されることにより、止水部材２６ａが筒状部１１および瓦５の表面に密着する。さらに、止水部材２６ａが押圧されることにより、筒状部１１と瓦５の貫通孔３１との間の隙間を充填材２７で密封することができ、雨水の浸入を防止できる。

本実施の形態においては、筒状部を瓦の貫通穴に通す前に、貫通穴に充填材を充填したが、この形態に限られず、先に筒状部を貫通孔に通してから充填材を充填しても構わない。

その他の構成、作用および効果については、実施の形態１と同様であるのでここでは説明を繰り返さない。

上記の実施の形態に係るそれぞれの図面において、同一または相当する部分には、同一の符号を付している。

なお、上記の実施の形態においては、構造物として、パネル状の太陽電池モジュールを備える太陽電池装置を例に採りあげて説明したが、構造物はこの形態に限られず、屋根に設置するものであれば構わない。たとえば、構造物としては、太陽光集熱装置、表示装置、または発光装置でも構わない。

今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

実施の形態１における一の構造物設置支持装置の一の拡大概略断面図である。 実施の形態１における一の構造物設置支持装置の分解斜視図である。 実施の形態１における一の構造物設置支持装置の他の拡大概略断面図である。 太陽電池装置を瓦屋根に取付けたときの概略斜視図である。 実施の形態１における他の構造物設置支持装置の拡大概略断面図である。 実施の形態２における構造物設置支持装置の拡大概略断面図である。 実施の形態２における支持具において、筒状部とコの字形の部分との接合部分の拡大概略断面図である。

符号の説明

１ 太陽電池モジュール、２ 取付金具、３，４，１０ 支持具、５ 瓦、６ 補強板、７ 固定具、８ 野地板、９ 横桟、１１ 筒状部、１２，１９ （一方の）板部、１３，１７，２０ （他方の）板部、１４ 螺着部、１５ 挿入穴、１８ 取付け部、１９ａ，２０ａ ひれ部、２１，２６ａ，２６ｂ 止水部材、２２，２５ 押え部材、２３ 押え具、２４ 凹み部、２７ 充填材、３１ 貫通穴、４１，４２ 矢印。

Claims (7)

1. 構造物を瓦の上側に取付けるための構造物設置支持装置において、
   前記構造物を固定支持するための支持具と、
   前記支持具および前記瓦を貫通して野地板に到達するように形成された固定具と、
   前記固定具を取り囲み、前記瓦に形成された貫通穴に挿通するように形成された筒状部と
   を備え、
   前記構造物は、架台を含み、
   前記支持具は、断面形状がコの字形に形成された部分を含み、互いに対向する板部のうち一方の板部に前記架台が取付けられるように形成され、
   前記筒状部は、前記瓦に形成された貫通穴よりも小さくなるように形成され、少なくとも一部分が前記貫通穴と非接触になるように形成され、
   前記筒状部の一端は、前記一方の板部に当接し、
   前記筒状部は、前記板部のうち他方の板部に固定されている、構造物設置支持装置。
2. 前記筒状部の周りにおいて、前記瓦の前記貫通穴を塞ぐように形成された止水部材を備え、
   前記止水部材は、前記筒状部を挿通させるための穴が形成された、請求項１に記載の構造物設置支持装置。
3. 前記筒状部の周りにおいて、前記瓦の前記貫通穴を塞ぐように形成された止水部材と、
   前記止水部材の上側に配置され、前記止水部材を前記瓦に向かって押圧するための押え部材と
   を備える、請求項１または２に記載の構造物設置支持装置。
4. 前記筒状部の周りにおいて、前記貫通穴、前記筒状部および前記止水部材で囲まれる領域に充填された充填材を備える、請求項２または３に記載の構造物設置支持装置。
5. 前記一方の板部には、第１貫通穴が形成され、
   前記固定具は、前記第１貫通穴を挿通している、請求項１から４のいずれかに記載の構造物設置支持装置。
6. 前記一方の板部には、第１貫通穴が形成され、該第１貫通穴に沿って第１ひれ部が形成され、
   前記板部のうち他方の板部には、第２貫通穴が形成され、該第２貫通穴に沿って第２ひれ部が形成され、
   前記筒状部は、前記第１ひれ部および前記第２ひれ部に圧着により固定されている、請求項１から４のいずれかに記載の構造物設置支持装置。
7. 前記構造物は、太陽電池モジュールを含む、請求項１から６のいずれかに記載の構造物設置支持装置。

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