JP5222887B2 - 屋根上取付具 - Google Patents

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Description

本発明は、波形屋根の頂部より突出したボルト体に挟着させて屋根上に取り付けるようにした屋根上取付具に関する。
一般に、折板屋根(角波形屋根)、丸波形屋根等の波形屋根の上面に、例えばテレビアンテナや空調機器、太陽電池パネル、遮熱シート等の各種機器・部材類を配設することが実施されており、従来には、各種機器・部材類を屋根上に取り付けるための種々の屋根上取付具が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特に、山部と谷部とが交互に連続してなる波形屋根における山部の頂部で、隣接する屋根材同士を重ねてなる重合部をボルト体とナットの螺着によって連結、固定した構造のものでは、重合部を屋根の下方より貫通して屋根上に突出された、屋根材連結のためのボルト体の雄ネジ部を、先端が相対向する挟着片で挟み込んで固定する構造とした屋根上取付具も提案されている。
この屋根上取付具は、略門形に形成した挟着具の両脚片を横方向に貫通する緊締用ボルト、ナットで両脚片を緊締して、両脚片のそれぞれの下端から対向するように延びた両挟着片をボルト体に挟着させる構造となっている。そのため、挟着片の先端がボルト体のネジ溝に食い込んだ状態で固定されるので、屋根上取付具が容易に外れるおそれはない。
また、特許文献1のものは、挟着具が支点連結された一対の挟着部材より構成され、ハゼ部に対して挟着する構成となっているが、この種のものを、両挟着片をボルト体に挟着させる構造に適用させた場合でも、同様に、屋根上取付具が容易に外れるおそれはない。
特許第3368374号
しかしながら、一対の挟着部材を連結、結合させて屋根上に設置するものでは、それぞれの挟着部材の連結部分に、連結、挟着動作(上記特許文献の例では回転動作)をスムーズにさせるための所定のクリアランスを有しており、そのため片締め(不均一な締め付け)となることもあり、両挟着部材を連結しボルト体に挟着させたときに両者が均一でバランスのとれた状態にならないことがあった。特に、両挟着部材が異なる形状の場合にはその可能性が高い。
さらに上記特許文献のものでは、一対の挟着部材を開閉自在に上板同士で支点連結し、てこの原理で挟着片同士を相互近接させてボルト体に挟着させるようにしているが、支点のみの連結であるため一方にわずかに傾いた状態でボルト体に挟着するおそれがあった。
したがって、このように両挟着部材がバランスの悪い状態で取り付けられると、屋根上取付物(各種機器・部材類)の負荷によって横方向の力が加わったときに傾きが大きくなり、ボルト体への挟着が外れて屋根上取付具が抜け出るおそれもある。特に、脚片が波形屋根の山部の頂部に着接せずに取り付けられるものでは、横方向のわずかな力で傾きが大きくなるので、より不安定なものとなっていた。
このように、2つの挟着部材よりなる屋根上取付具は、上下方向の負荷(真上から引っ張るような力)が作用しても簡単に抜け出るおそれはないが、横方向にはぐらつきやすいという問題点を内在していた。
本発明は、このような問題点を考慮して提案されたもので、その目的は、2つの挟着部材が両者均一な状態で波形屋根より突出したボルト体に挟着して、バランスよく安定した状態を維持することができる屋根上取付具を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の屋根上取付具は、挟着片を下端内方に向けて折曲形成させた脚片と、該脚片を下方に延出させた台座部とを含んで形成された挟着部材を2つ、挟着片を対向させて相互に連結し、脚片を緊締して、挟着片を相互に近接させ、波形屋根の頂部より突出したボルト体に挟着、固定するようにした屋根上取付具であって、挟着片を固定するリング体をさらに備えた構成とされ、2つの挟着部材のそれぞれは、ガイド突片と、該ガイド突片を貫挿可能な寸法とした貫挿開口部とを一体に備えた構造とされ、これら2つの挟着部材のガイド突片と貫挿開口部をそれぞれ雌雄結合させて2つの挟着部材が連結する構造となっており、一対の挟着片のそれぞれの先端部には、相互に対向する噛合凹部を有した半筒片が起立形成されており、一対の半筒片は、両噛合凹部で上記ボルト体の雄ネジ部を挟持、噛合する構造とされ、半筒片の対向挟持によって形成された筒状体の外周胴部に、リング体が嵌着されてボルト体に固定されるようになっていることを特徴とする。
請求項2に記載の屋根上取付具は、挟着部材が相互連結されたときに台座部の対向面同士が当接する構造とされ、該台座部の対向面にガイド突片と貫挿開口部とが設けられている。
請求項3に記載の屋根上取付具は、挟着部材が相互連結されたときに脚片が対向する構造とされ、脚片の対向面にガイド突片と貫挿開口部とが設けられている。
(削除)
請求項に記載の屋根上取付具は、半筒片のすくなくとも一方の外周胴部には突部が形成されている一方、リング体の内周部には突部を嵌挿可能な突部嵌挿切欠きが形成されている。
請求項に記載の屋根上取付具は、挟着部材が波形屋根の頂部に脚片の下端が着接して取り付けられるようになっている。
請求項1に記載の屋根上取付具によれば、2つの挟着部材のそれぞれは、ガイド突片と、ガイド突片を貫挿可能な寸法とした貫挿開口部とを一体に備え、これら2つの挟着部材のガイド突片と貫挿開口部をそれぞれ雌雄結合させて2つの挟着部材を連結させるようになっているので、両挟着部材はバランスよく均一な状態で結合して、波形屋根より突出したボルト体に挟着できる。つまり、各挟着部材が雌雄一体構造であるため、片締めになる可能性は低く、バランスよく結合できる。バランスのよい状態でボルト体に挟着できるため、外力が作用しても安定した状態を維持しやすく、屋根上取付具がボルト体から抜け出すおそれもない。
さらに、ガイド突片と貫挿開口部とを挟着部材の対称位置に形成することで2つの挟着部材を同一形状とすることができ、その結果、2つの挟着部材を一種類の部品で構成することができる。
また、ガイド突片と貫挿開口部とを2組使用する構成であるため、結合した状態でぐらつきをなくすことができ、その後の緊締等の挟着操作をしやすくできる。
また、一対の挟着片に設けた両半筒片の両噛合凹部でボルト体の雄ネジ部を挟持、噛合し、それら半筒片の対向挟持によって形成された筒状体の外周胴部にリング体を嵌着してボルト体に固定するようにしているので、2つの挟着部材をボルト体へ確実に固定させることができる。つまり、ガイド突片と貫挿開口部とによる結合と、リング体による結合とにより2つの挟着部材を強固に一体化できる。
請求項2に記載の屋根上取付具によれば、2つの挟着部材の台座部の対向面にガイド突片と貫挿開口部とが設けられた構造であるため、ガイド突片と貫挿開口部とを相互に隣接するように設けることで、結合操作をきわめてしやすくできる。
請求項3に記載の屋根上取付具によれば、2つの挟着部材の脚片の対向面にガイド突片と貫挿開口部とが設けられた構造であるため、脚片の一側端にガイド突片を形成し、他側端に貫挿開口部を形成することで、挟着部材同士を両側方部で結合させることができ、その結果、結合強度の向上を図ることができる。
(削除)
請求項に記載の屋根上取付具によれば、半筒片のすくなくとも一方の外周胴部には突部が形成されているので、リング体の内周部に形成した、突部を嵌挿可能な突部嵌挿切欠きを位置合わせしてリング体を半筒片に嵌め入れてから、回転させて位置をずらすようにすれば、嵌着後にリング体が上方へ抜け出すことを防止できる。
請求項に記載の屋根上取付具によれば、挟着部材が波形屋根の頂部に脚片の下端が着接して取り付けられるようになっているので、屋根上での安定した状態を確実に維持できる。
本発明に係る屋根上取付具の一実施形態の説明図であり、屋根上取付具の波形屋根への取り付け前の状態を示した斜視図である。 同屋根上取付具の波形屋根への取り付け後の状態を示した斜視図である。 (a)は同屋根上取付具の波形屋根への取り付け後の状態を示した部分断面正面図、(b)は同側面図である。 (a)、(b)は、同屋根上取付具の施工手順を示す部分断面正面図である。 (a)、(b)は、本発明に係る屋根上取付具の他の2実施形態を示す一部破断分解斜視図である。
図1は、本発明に係る屋根上取付具の一実施形態の説明図であり、屋根上取付具の波形屋根への取り付け前の状態を示した斜視図である。図2は、同屋根上取付具の波形屋根への取り付け後の状態を示した斜視図である。図3(a)は屋根上取付具の波形屋根への取り付け後の状態を示した部分断面正面図、図3(b)は同側面図である。図4(a)、(b)は、屋根上取付具の施工手順を示す部分断面正面図である。
この屋根上取付具Aが取り付けされる波形屋根としては、図例として示した折板屋根Y(角波形屋根)や丸波形屋根が挙げられる。また、屋根の素材としては、金属や合成樹脂、セメント系等のものが適用できる。
図例として示した折板屋根Yは、山部Y1と谷部Y2が交互に連続する屋根であって、複数の折板屋根材を側端縁の山部Y1の頂部Y1aで重合し、その重合部でボルト体BとナットB2の螺着によって連結した重ね式接合構造となっている。また、ボルト孔からの水の浸入を防止するために、ナットB2と頂部Y1aとの間に防水パッキンC1が取り付けられ、さらに、ナットB2と防水パッキンC1との間に防水パッキンC1を覆う山座Cが設けられている。
また、折板屋根Yの裏側には、正面視で折板屋根Yと略同形状をなす、ボルト止めのための支持金具Y3が取り付けられている。なお、屋根上取付具Aを取り付けるためのボルト体Bの取付位置は隣接する折板屋根材の接合部に限らず、他の頂部に支持金具Y3を用いてボルト体Bを取り付けてもよい。
屋根上取付具Aは、金属板または硬質樹脂板よりなり、折板屋根Yの頂部Y1aより上方に突出した重合部連結用のボルト体Bに挟着して、取り付け、固定する構造となっている。
この屋根上取付具Aは、連結して挟着具1を構成するための2つの挟着部材10を含んで構成されており、2つの挟着部材10、10はそれぞれ、ボルト体Bを挟着する挟着片13を下端内方に向けて折曲形成させた脚片12と、脚片12を下方に延出させた台座部11とを含んで、同一寸法、同一形状に形成されている。
それぞれの台座部11における、2つの挟着部材10、10を連結する際に相互に隣接する辺縁中央には、屋根上取付物取付用の取付ボルト3を挟み込んで固定するための切欠き凹所11bが形成されている。そして、その辺縁の切欠き凹所11bの両側方には、辺縁より垂下した対向片11aが分離形成されており、一側方の対向片11aには対向する相手側の挟着部材10の対向片11aの方向に向かって突出したガイド突片10aが形成され、他側方の対向片11aには、そのガイド突片10aを貫挿可能な寸法とした貫挿開口部10bが形成されている。
すなわち、一方の挟着部材10のガイド突片10aが他方の挟着部材10の貫挿開口部10bに貫挿し、かつ他方の挟着部材10のガイド突片10aが一方の挟着部材10の貫挿開口部10bに貫挿することで、2つの挟着部材10、10は結合する。つまり、両挟着部材10、10はそれぞれ雌雄一体構造であり、2組の雌雄部によって相互に結合する。
なお、挟着具1は2つの挟着部材10、10の結合とともに、緊締用ボルト25と緊締用ナット26との螺合による緊締によって一体化固定する構成であるため、貫挿による結合によって両者が固定状態にならなくてもよく、そのためガイド突片10aの貫挿開口部10bに対する貫挿は遊貫であってもよい。結合バランスの調整のしやすさを考慮すれば、遊貫構造とするほうが望ましい。
挟着具1は、2つの挟着部材10、10の各挟着片13の先端を相互に近接させて、ボルト体Bに挟着する構造となっている。挟着具1の緊締は、対向する両脚片12、12に開設された軸孔12a、12aに貫通された緊締用ボルト25と、緊締用ナット26との螺合によってなされる。なお、27はワッシャである。また、台座部11の中央に立設された取付用ボルト3に、各種機器・部材類を取り付け可能にしている。
また、脚片12の下端より折曲形成された挟着片13は、基部片13aと段部片13bとを先端に向けて昇段状に備えた形状となっている。基部片13aは挟着具1を屋根上に取り付けたときに頂部Y1aに着接するように形成され、一方、段部片13bは挟着具1を屋根上に取り付けたときに山座Cの上に配したナットB2よりも高く配されるように形成されている。つまり、2つの挟着部材10、10は、挟着具1を屋根上に取り付けたときには、山座Cおよびその上のナットB2と抵触しないように折板屋根Yの頂部Y1aに着接された状態となる。
また、段部片13bの先端中央には、横断面が円筒を縦割りした略半円筒の形状をなし、相互に対向する噛合凹部14aを有した半筒片14が起立形成されている。半筒片14の噛合凹部14aには、ボルト体Bの雄ネジ部B1と螺合する雌ネジ部14bが形成されている。また、半筒片14の外周胴部14cには突部14dが形成されている。なお、雌ネジ部14bの代わりにボルト体Bの雄ネジ部B1に噛合できる突条等を設けてもよい。また、半筒片14の横断面形状は、半円弧よりも円弧角度の小さなものでもよい。またさらに、噛合凹部14aは、ボルト体Bの雄ネジ部B1の形状に合致した湾曲形状でなくてもよく、ボルト体Bの雄ネジ部B1の外面に部分的に係着できるような形状であってもよい。
これら半筒片14、14は、両噛合凹部14a、14aでボルト体Bの雄ネジ部B1を挟持、噛合する構造であり、ボルト体Bへの挟持によって両半筒片14、14によりできた筒状体15の外周胴部に、別体のリング体30が嵌着されて、両半筒片14、14が相互に離間しないようになっている。
リング体30は、上記筒状体15を嵌め入れる開口31を有しているとともに、その内周部には半筒片14の突部14dを嵌挿可能な突部嵌挿切欠き31aが形成されている。
リング体30は、突部嵌挿切欠き31aを突部14dに位置合わせして筒状体15に嵌め入れ、最下端まで落とし込み、さらに回転させることで突部嵌挿切欠き31aと突部14dとの位置をずらして、その後にリング体30が上方へ抜け出ないようにしている。
なお、図例(図3(a)参照)では、それぞれの半筒片14に突部14dが形成されているが、一方のみに形成したものでもよい。
以上のように構成した本発明の屋根上取付具Aは、以下の要領で折板屋根Yに取り付けて使用する。
まず、一方の挟着部材10の台座部11の切欠き凹所11bに取付用ボルト3の軸部を嵌め入れ、上方に突き出た軸部に落下防止プレート4を装着して仮止めしておく。つぎに、2つの挟着部材10、10の脚片12、12の軸孔12a、12aに緊締用ボルト25の軸部を貫通させたうえで、緊締用ボルト25の先端側から緊締用ナット26を軽く締めるとともに、2つの挟着部材10、10のガイド突片10aと貫挿開口部10bを軽く雌雄結合(ガイド突片10aの先端部を貫挿開口部10bに挿入)させて仮止め状態にし、その挟着具1を、折板屋根Yより突出したボルト体Bの上方から、半筒片14、14の噛合凹部14a、14a間にボルト体Bが嵌挿されるようにして折板屋根Yの頂部Y1aの上面に載置する(図3(a)、(b)参照)。
次に、仮止め状態にしていた緊締用ボルト25および緊締用ナット26を締め付けていくと、2つのガイド突片10a、10aが対応した貫挿開口部10b、10bに貫挿して2つの台座部11、11が隙間なく密着する。それと同時に、螺合による締め付け力によって両脚片12、12が近接して、両半筒片14、14が相互に近づき、両噛合凹部14a、14aがボルト体Bの雄ネジ部B1をその周囲を取り囲むように挟み込むとともに、両半筒片14、14の雌ネジ部14b、14bと、ボルト体Bの雄ネジ部B1とが相互に噛み合って、螺合関係を形成する(図4(a)、図4(b)参照)。
さらに、リング体30を2つの半筒片14、14によってできた筒状体15に嵌めこみ、突部嵌挿切欠き31aを突部14dに位置合わせしてリング体30を最下端(挟着片の上面)まで落としこみ、リング体30を回転させて突部14dと突部嵌挿切欠き31aの位置をずらすことで挟着具1の取り付けが完了する(図3(a)参照)。
こうして折板屋根Yに取り付けた屋根上取付具Aの台座部11の上には、各種機器・部材類を取り付けることができる(図4(b)参照)。
以上に示した施工手順例では、2つの挟着部材10、10を仮結合させた状態で折板屋根Y上に取り付けるようにしているが(図3(a)、(b)参照)、両挟着部材10、10を分離した状態でボルト体Bを挟んで折板屋根Y上に載置してから、両挟着部材10、10をスライドさせながら結合させるようにしてもよい。
以上に示した屋根上取付具Aによれば、2つの挟着部材10、10のそれぞれが、ガイド突片10aと、貫挿開口部10bとを一体に備えて雌雄一体構造となっているため、両者をバランスよく均一な状態で結合させて折板屋根Yより突出したボルト体Bに挟着させることができる。このように、バランスのよい状態でボルト体Bに挟着できるため、外力が加わっても安定した状態を維持することができ、挟着具1がボルト体Bから抜け出すことを防止できる。
さらに、図例のように、ガイド突片10aと貫挿開口部10bとを、辺縁中央の切欠き凹所11bをはさんで対称位置に形成すれば、2つの挟着部材10、10を同一形状とすることができ、その結果、2つの挟着部材10、10を一種類の部品で構成することができる。
なお、一方の挟着部材に2つのガイド突片を設け、他方の挟着部材に、そのガイド突片に対応する2つの貫挿開口部を設けたものでも2組の雌雄結合により連結できるため、ある程度の結合安定感は得られるが、2つの挟着部材は相互に異なる形状となるため、本実施形態の屋根上取付具Aと同程度の均一な結合は期待できない。
また本実施形態のものは、挟着部材10の台座部11の対向片11aに、ガイド突片10aと貫挿開口部10bとを切欠き凹所11bをはさんで近傍位置に形成させた構造であるため、貫挿による結合操作がきわめてしやすい。
さらに、本実施形態のものは、脚片12の下端および挟着片13の基部片13aの外面が折板屋根Yの頂部Y1aに着接した状態に挟着部材10が取り付けられるようになっているので、折板屋根Y上での安定した状態を確実に維持できる。なお、脚片12の下端のみが頂部Y1aに接触する程度のものでもよい。また、より確実な安定維持を図るために、接着テープ等で基部片13aを頂部Y1aに固着するようにしてもよい。
また、リング体30をボルト体Bを挟持した状態の半筒片14に嵌着させて固定する構造となっているので、リング体30の嵌着によって一対の挟着片13、13はボルト体Bより離れるおそれはない。また、リング体30の嵌着は、脚片12の緊締による挟着作用および半筒片14の噛合凹部14aによる嵌着(係着)作用にあいまって、挟着具1のボルト体Bへの挟着力を高めることができる。
さらに、半筒片14の外周胴部14cに突部14dが形成されているので、リング体30を筒状体15に嵌め入れてから回転させて位置をずらすようにすれば、突部14dによってリング体30が上方へ抜け出すことを防止できる。
ついで、本発明に係る屋根上取付具の他の実施形態について説明する。
図5(a)、(b)は、本発明に係る屋根上取付具の他の2実施形態を示す一部破断分解斜視図である。この図においては、折板屋根、ボルト体、取付ボルト、緊締用ボルト、リング体等の図示は省略し、挟着具1のみを図示している。
これらの屋根上取付具Aは、図1に示した屋根上取付具Aと同様に、挟着具1が2つの同一形状の挟着部材10、10よりなるが、それぞれの挟着部材10の構造が図1のものとは異なり、脚片12にガイド突片10aおよび貫挿開口部10bが設けられている。
具体的には、脚片12は台座部11の3辺より折曲形成され、両側端の2脚片12、12には内方に折曲された対向片(対向面)12b、12bが分離形成されている。図5(a)では、一方の対向片12bにガイド突片10aが形成され、他方の対向片12bには貫挿開口部10bが形成され、また図5(b)では、一方の対向片12bにガイド突片10a、貫挿開口部10bが形成され、他方の対向片12bには上下位置を一方の対向片12bと異ならせて貫挿開口部10b、ガイド突片10aが形成されている。
すなわち、図5(a)では2組のガイド突片10a、貫挿開口部10bの組み合わせによって2つの挟着部材10、10が結合し、図5(b)では4組のガイド突片10a、貫挿開口部10bの組み合わせによって2つの挟着部材10、10が結合する構造となっている。
なお、本実施形態では挟着片13によるボルト体Bへの挟着構造については図1のものと同様であるため説明を割愛する。
本実施形態の屋根上取付具Aによれば、挟着部材10の脚片12の両側端の対向片(対向面)12b、12bにガイド突片10aと貫挿開口部10bとが形成されているため、挟着部材10、10同士を離間した2箇所で結合させることができ、その結果、結合強度を高めることができる。特に、図5(b)では4組のガイド突片10a、貫挿開口部10bによって結合するので、安定感はきわめて高い。
(削除)
A 屋根上取付具
1 挟着具
10 挟着部材
10a ガイド突片
10b 貫挿開口部
11 台座部
11a 対向片
11b 切欠き凹所
12 脚片
12a 軸孔
13 挟着片
13a 基部片
13b 段部片
14 半筒片
14a 噛合凹部
14b 雌ネジ部
14c 外周胴部
14d 突部
15 筒状体
30 リング体
31 開口
31a 突部嵌挿切欠き
B ボルト体
B1 雄ネジ部
B2 ナット
Y 折板屋根(波形屋根)
Y1 山部
Y1a 頂部

Claims (5)

  1. 挟着片を下端内方に向けて折曲形成させた脚片と、該脚片を下方に延出させた台座部とを含んで形成された挟着部材を2つ、上記挟着片を対向させて相互に連結し、上記脚片を緊締して、上記挟着片を相互に近接させ、波形屋根の頂部より突出したボルト体に挟着、固定するようにした屋根上取付具であって、
    上記挟着片を固定するリング体をさらに備えた構成とされ、
    上記2つの挟着部材のそれぞれは、ガイド突片と、該ガイド突片を貫挿可能な寸法とした貫挿開口部とを一体に備えた構造とされ、これら2つの挟着部材のガイド突片と貫挿開口部をそれぞれ雌雄結合させて2つの挟着部材が連結する構造となっており、
    上記一対の挟着片のそれぞれの先端部には、相互に対向する噛合凹部を有した半筒片が起立形成されており、
    上記一対の半筒片は、両噛合凹部で上記ボルト体の雄ネジ部を挟持、噛合する構造とされ、上記半筒片の対向挟持によって形成された筒状体の外周胴部に、上記リング体が嵌着されて上記ボルト体に固定されるようになっていることを特徴とする屋根上取付具。
  2. 請求項1において、
    上記挟着部材は、相互連結されたときに上記台座部の対向面同士が当接する構造とされ、該台座部の対向面に上記ガイド突片と上記貫挿開口部とが設けられている屋根上取付具。
  3. 請求項1において、
    上記挟着部材は、相互連結されたときに上記脚片が対向する構造とされ、上記脚片の対向面に上記ガイド突片と上記貫挿開口部とが設けられている屋根上取付具。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項において、
    上記半筒片のすくなくとも一方の外周胴部には突部が形成されている一方、上記リング体の内周部には上記突部を嵌挿可能な突部嵌挿切欠きが形成されている屋根上取付具。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項において、
    上記挟着部材は、上記波形屋根の頂部に上記脚片の下端が着接して取り付けられるようになっている屋根上取付具。
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