JP5294485B2 - 屋根上取付具 - Google Patents

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、断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、これらの機器・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等で、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。

特許第３３６８３７４号

しかしながら、ボルト体への挟着によって装着させる方式の屋根上取付具の場合、次のような問題があった。

図６は、挟着によって装着するようにした従来の屋根上取付具の波形屋根への取付例の２例を示す概略説明図である。図６（ａ）は波形屋根３０の山部３１の頂部３１ａにおけるハゼ式接合により形成されたハゼ部２５の脚部２５ａへの挟着例であり、図６（ｂ）は重ね式接合構造におけるボルト体２１への挟着例である。いずれも、各屋根上取付具１００の上方に断熱シート１１０を固定して取り付けた例であり、２例とも、同種、同構造の屋根上取付具１００を使用している。

このように、断熱シート１１０を各屋根上取付具１００に固定して張り巡らせた場合、断熱シート１１０が雨水等により湿気を帯び、その後乾燥したときに断熱シート１１０が収縮することがある。そして、断熱シート１１０が屋根上取付具１００に強固に固定されていれば、その断熱シート１１０の収縮によって、断熱シート１１０の両側に配された屋根上取付具１００が中央に引っ張られて、ハゼ部２５やボルト体２１に挟着した挟着片１０１がずり上がるおそれがある。

この場合、ハゼ部２５へ装着したものでは、多少のずれが生じるおそれはあるもののハゼ部２５の上部が横方向に突出しているため、屋根上取付具１００がハゼ部２５から抜け出るおそれはないが（図６（ａ）参照）、ボルト体２１へ装着したものでは、強力な引張り力によって屋根上取付具１００が徐々に傾いていき、挟着片１０１の先端がボルト体２１の軸部２１ａをずり上がりながら外れてしまうおそれがある（図６（ｂ）参照）。

したがって、このようなボルト体２１への挟着によって装着させる方式の屋根上取付具１００では、ハゼ部２５へ装着するものよりも強力な挟着力でもって装着する構造のものが必要とされていた。

本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、重ね式接合構造の波形屋根の場合において、強力な挟着力で波形屋根の上面に突設したボルト体へ装着でき、ボルト体に挟着させた挟着片が外力によってボルト体から外れるおそれがない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に係る屋根上取付具は、寸法の異なる複数の略門形の挟着具を備えてなり、挟着具はそれぞれ、先端同士が対向する一対の挟着片を下部に備え、一対の挟着片を相互に近接させて、波形屋根の頂部より突出したボルト体に挟着させる構造とし、かつ、挟着片の先端には、ボルト体に挟着したときに該ボルト体の外周面に係止可能な係止片が形成されており、複数の挟着具を入れ子状態に内包することで、各挟着具の係止片を上下方向に複数段に配するようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果がある。

すなわち、請求項１に係る屋根上取付具によれば、複数の寸法の異なる挟着具を入れ子状態に内包して、各挟着具の係止片を上下方向に複数段に配しているので、複数段の係止片によって挟着力は強力となって、波形屋根の頂部より突出したボルト体に強固に挟着させることができる。そのため、ボルト体に挟着させた複数組の挟着片が外力によってボルト体から外れてしまうおそれはない。

また、屋根上取付具は複数の挟着具を組み合わせて構成されているので、挟着具を個別に分離すれば、個別の屋根上取付具として使用することもできる。

本発明に係る屋根上取付具の実施形態を示す説明図であり、（ａ）は屋根上取付具の波形屋根への取付状態を示した部分断面正面図、（ｂ）は同側面図である。 （ａ）は図１に示した屋根上取付具の取付前の状態を示した斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ部分の拡大平面図である。 図１に示した屋根上取付具を構成する複数の挟着具の分解斜視図である。 （ａ）、（ｂ）は、同屋根上取付具の施工状態を示す部分断面正面図である。 屋根上取付具の他の施工例を示す部分断面正面図である。 従来の屋根上取付具の異なる態様の屋根の山部に対する装着２例を示した図であり、（ａ）はハゼ部への挟着例、（ｂ）ボルト体への挟着例を示した正面図である。

以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお以下には、本発明の屋根上取付具の取付対象である波形屋根として、角波形屋根、つまり折板屋根を例示しているが、丸波形屋根（略半円形の山部と谷部とが交互に連続する屋根）にも適用できる。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１〜図４は、本発明に係る屋根上取付具の実施形態を示す説明図である。図１（ａ）は屋根上取付具の折板屋根への取付状態を示した部分断面正面図、図１（ｂ）は同側面図である。また、図２（ａ）は図１に示した屋根上取付具の取付前の状態を示した斜視図、図２（ｂ）は（ａ）のＸ部分の拡大平面図である。図３は、図１に示した屋根上取付具を構成する複数の挟着具の分解斜視図である。図４（ａ）、（ｂ）は同屋根上取付具の施工状態を示す正面図である。

本実施形態に使用される折板屋根３０は、山部３１と谷部３２と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３１の頂部３１ａで重合し、その重合部３０ａでボルト体２１とナット２２の螺着によって連結した重ね式構造となっている。また、ボルト孔３０ｂからの水の浸入を防止するために、ナット２２と頂部３１ａとの間に防水パッキン（図示省略）が取り付けられている。さらに、ナットＢ２とパッキンとの間にパッキンを覆う山座を設けてもよい。

一方、屋根上取付具１０は、金属板または硬質樹脂板よりなり、折板屋根３０の頂部３１ａより上方に突出した重合部連結用の上記ボルト体２１に挟着して、取付、固定する構造となっている。

屋根上取付具１０は、寸法の異なる２つの略門形の挟着具１０Ａ、１０Ｂを入れ子状態に組み合わせ、その状態で、緊締用ボルト１６を重なり合った両方の軸孔１２ａに貫通させて緊締用ナット１７で螺合して一体化したものである。

外側に配した大きな挟着具１０Ａと、内側に配した小さな挟着具１０Ｂは、同一の構造を有しているため、それぞれの挟着具１０Ａ、１０Ｂの各部については、図面では同一の符号を付している。また以下では、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂを区別して説明する場合には、外側に配した大きな挟着具１０Ａを挟着具（大）１０Ａと記し、内側に配した小さな挟着具１０Ｂを挟着具（小）１０Ｂと記す。

２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂはそれぞれ、上板１１と、その両端から下方に延びる両脚片１２と、両脚片１２のそれぞれの下端部から対向するように折曲延設された両挟着片１３とをすくなくとも備えている。また、上板１１および両脚片１２には、リブ１１ａ、１２ｂが形成されている。

挟着具（小）１０Ｂは挟着具（大）１０Ａに内包されており、上板１１同士および脚片１２同士が密着するように入れ子状態になっており、両挟着具１０Ａ、１０Ｂの重なり合った軸孔１２ａには緊締用ボルト１６が貫通され、緊締用ナット１７と螺合している。この状態では、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂの挟着片１３は、隙間空間Ｓ１を介して上下方向に２段に配されている。

なお、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂは、緊締用ボルト１６および緊締用ナット１７により一体化されているが、より強固に結合させるために、本実施形態のように、挟着具（小）１０Ｂのリブ１１ａ、１２ｂを挟着具（大）１０Ａの１１ａ、１２ｂの裏側に嵌め入れる構造とすることが望ましい。

この屋根上取付具１０は、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂを入れ子状態に重ねた状態で、重なり合った脚片１２を緊締用ボルト１６と緊締用ナット１７の螺合により緊締して、上下２段に配された挟着片１３をそれぞれ、横方向に相互に近接させて、上記ボルト体２１の軸部２１ａに、ボルト体２１に螺着されたナット２２の上方位置で挟着させる構造となっている。

また、本実施形態では、脚片１２より延設された挟着片１３が、折曲基部１３ａから先端１３ｂに向けて傾斜起立した形状となっている。

この挟着片１３の先端１３ｂ（図２参照）には、ボルト体２１の軸部２１ａの外周面に係止可能な係止片１５が形成されている。図２（ｂ）の拡大平面図に示すように、挟着片１３の先端中央には凹所１４が形成され、その中央部分には２条の切り込み溝１４ａが形成されており、係止片１５は、この切り込み溝１４ａに挟まれた板片を上方に傾斜して突出させた係止突片１５ａと、起立されていない凹所１４の両内縁片１５ｂとの計３片より構成されている。

つまり、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの挟着片１３の先端には、このような３片よりなる係止片１５が形成されているから、上下２組の挟着片１３によってボルト体２１の軸部２１ａの外周面に対して、上下計１２片よりなる係止片１５を軸部２１ａのネジ溝に食い込ませ、挟着させることができる。また、両挟着具１０Ａ、１０Ｂのそれぞれの挟着片１３には、挟着片１３の強度を上げるためのリブ１３ｃが形成されている。

このような係止構造によれば、上下二段に配された係止片１５によって挟着力は強力となり、そのため、ボルト体２１に挟着させた２組の挟着片１３が外力によってボルト体２１から外れてしまうおそれはない。

なお、係止片１５は、内縁片１５ｂをボルト体２１の軸部２１ａのネジ溝に係止させず、係止突片１５ａのみをネジ溝に係止させて挟着する構造であってもよい。その場合でも、両挟着片１３の先端１３ｂには４片よりなる上下の係止突片１５ａが形成されているので、強固な挟着力が得られる。

また、より強力な挟着力を持たせるために、３組以上の挟着具を組み合わせて、３段以上の係止片を形成するようにしてもよい。

以上のように構成した屋根上取付具１０は、以下の要領で折板屋根３０に取り付けて使用する。

まず、屋根上取付具１０の２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂによる２組の脚片１２の軸孔１２ａの一方から緊締用ボルト１６の軸部１６ａを貫通したうえで、緊締用ボルト１６の先端側から緊締用ナット１７を軽く締めて仮止め状態にし、その屋根上取付具１０を、折板屋根３０に突出したボルト体２１の上方から、図中の左右の挟着片１３の間隙Ｓ２にボルト体２１が嵌挿されるようにして、折板屋根３０の頂部３１ａの上面に載置する（図４（ａ）、（ｂ）参照）。

このとき、挟着具（大）１０Ａの挟着片１３の折曲基部１３ａは折板屋根３０の頂部３１ａに接触しており、そのため、屋根上取付具１０は屋根上に安定的に載置された状態となる。

次に、仮止め状態にしていた緊締用ボルト１６および緊締用ナット１７を締め付けると、この締め付け力によって２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂによる２組の脚片１２が近接して、挟着片１３も間隙Ｓ２が小さくなるように互いに近接する。そして、挟着片１３が近接することで、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂの各挟着片１３の先端１３ｂの凹所１４がボルト体２１の軸部２１ａを挟み込むとともに、係止片１５がボルト体２１のネジ溝に食い込んで、屋根上取付具１０は折板屋根３０に強固に連結固定される（図１参照）。

こうして折板屋根３０に取り付けた屋根上取付具１０の上板１１の上方には、各種機器や部材類（不図示）を取り付けることができる。

このように緊締用ボルト１６および緊締用ナット１７で、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂの脚片１２を緊締した状態では、図１に示すように、脚片１２の下端が相互に近づいて両脚片１２が傾斜状態から略垂直状態に変化しており、それによって挟着片１３は傾斜がさらに急になっている。

このとき、挟着片１３の先端１３ｂの係止片１５はボルト体２１の軸部２１ａのネジ溝に食い込んで固定されているため、挟着片１３の軸部２１ａに対する下方からの押上力が下方への反発力を生み出して、その反発力が作用して、挟着片１３の折曲基部１３ａが固定状態にある折板屋根３０の頂部３１ａの上面を押圧する。つまり、屋根上取付具１０は、挟着片１３の先端１３ｂのボルト体２１への食い込み、および挟着片１３の折曲基部１３ａの頂部３１ａへの押圧によって、３箇所で支持、固定される。

したがって、このように折曲基部１３ａを折板屋根３０の頂部３１ａに接触させることで屋根上取付具１０のぐらつきを防止でき、大きな外力が加わらない限りは、屋根の頂部３１ａに対して平行な状態を維持することができる。つまり、挟着片１３を複数段に形成することと、挟着片１３を傾斜形成して折板屋根３０の頂部３１ａに接地させることとにより、屋根上取付具１０がぐらつかず、かつボルト体２１から外れないように、屋根上取付具１０を安定した状態に維持することができる。

また、挟着片１３が傾斜状態で固定され、係止片１５のうち係止突片１５ａはさらに傾斜して軸部２１ａに対して鋭角的に食い込むので、屋根上取付具１０がボルト体２１から抜け出るおそれはほとんどない。

図５は、図１に示した屋根上取付具の他の施工例を示す部分断面正面図である。

ここで、図１〜図４と共通する部位には、同一の符号を付して、重複する説明を省略し、以下では、相異する点についてのみ説明する。

すなわち、本施工例では、図１〜図４で示した屋根上取付具を用いて、折板屋根３０の連結構造として、折板屋根３０の頂部３１ａの上面に断面略円状に突出された丸ハゼ型のハゼ部２５によって連結されたものについて示している。なお、折板屋根３０の頂部３１ａに断面略Ｌ状に突出された角ハゼ等についても同様であるため、角ハゼ等の説明については省略する。

具体的には、本発明の屋根上取付具１０をハゼ部２５に取り付ける場合には、係止片１５ではなく、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂのそれぞれについて、脚片１２の下端から内方に向けて突設された挟着片１３の先端１３ｂの端部を、折板屋根３０のハゼ部２５に形成された脚部２５ａに挟着させて取り付けることとなる。

したがって、この屋根上取付具１０はボルト体２１に挟着させるための２段の係止片１５を有した構造であるが、ハゼ式接合により頂部３１ａに形成されたハゼ部２５に対しても、問題なく装着することができる。また、各挟着片１３にはリブ１３ｃが形成されているため、ハゼ部２５の脚部２５ａとの接触面積が増して、さらに強固に挟着させることができる。

なお、２つの挟着具１０Ａ、１０Ｂの各挟着片１３は、その左右の先端１３ｂ同士でハゼ部２５の脚部２５ａを確実に挟み込みできるように、本図例のように頂部３１ａに対して平行に形成しておくことが望ましい。

１０ 屋根上取付具
１０Ａ 挟着具（大）
１０Ｂ 挟着具（小）
１１ 上板
１２ 脚片
１３ 挟着片
１３ａ 折曲基部
１３ｂ 先端
１４ 凹所
１５ 係止片
１５ａ 係止突片
１５ｂ 内縁片
１６ 緊締用ボルト
１７ 緊締用ナット
２１ ボルト体
２１ａ 軸部
２２ ナット
２５ ハゼ部
２５ａ 脚部
３０ 折板屋根（波形屋根）
３０ａ 重合部
３１ 山部
３１ａ 頂部
３２ 谷部

Claims (1)

1. 寸法の異なる複数の略門形の挟着具を備えてなり、
   上記挟着具はそれぞれ、先端同士が対向する一対の挟着片を下部に備え、上記一対の挟着片を相互に近接させて、波形屋根の頂部より突出したボルト体に挟着させる構造とし、かつ、上記挟着片の先端には、上記ボルト体に挟着したときに該ボルト体の外周面に係止可能な係止片が形成されており、
   上記複数の挟着具を入れ子状態に内包することで、各挟着具の係止片を上下方向に複数段に配するようにしたことを特徴とする屋根上取付具。

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