JP5530502B2 - 瓦棒葺屋根用支持金具 - Google Patents

Description

本発明は、瓦棒葺屋根の上に太陽電池アレイや各種モジュールを設置する際に使用する瓦棒葺屋根用支持金具に係り、特に、瓦棒に支持金具を固定する際に、この瓦棒のキャップに沿って排水される水が支持金具により滞留しないように装着できる瓦棒葺屋根用支持金具に関するものである。

一般に、金属製の屋根板を順次連結する構造の瓦棒葺屋根構造にはいくつかのタイプがある。その一つとして、屋根板相互間に吊子とキャップを介して連結するタイプの瓦棒葺屋根構造がある。この構造によると、屋根板の連結部に立ち上り連結縁を形成し、この屋根板を野地板上に配設した後、隣接する屋根板相互の立ち上り連結縁の間に略樋状の吊子を設置する。そして、この吊子の上端部と立ち上り連結縁の上端部とを折り返した状態で重合し、この折り返し部分に断面略凹状の金属製キャップを被せ、キャップの長手両端部を吊子と屋根板との折り返し部分に嵌合する構成である。本発明において、瓦棒葺屋根構造の瓦棒とは、キャップにて連結された屋根板相互の立ち上り連結縁の構造とする。

このような瓦棒葺屋根の上に特定の部材を設置する際に使用する支持金具として、特許文献１に記載された瓦棒葺屋根への太陽電池モジュールの設置構造が提案されている。この設置構造では、瓦棒のキャップを用いず、これに代えて「架台兼屋根板押さえ部材」を採用したものである。

すなわち、キャップを省略した瓦棒を上から覆う断面略凹状の「架台兼屋根板押さえ部材」を形成したもので、この「架台兼屋根板押さえ部材」を瓦棒の吊子にネジ止めし、この「架台兼屋根板押さえ部材」の上に太陽電池モジュールを設置する構造である。

特開２０１２−１０２５４３号公報

ところが、特許文献１に記載の設置構造では、瓦棒のキャップの代わりに使用する「架台兼屋根板押さえ部材」から吊子を介して野地板まで垂直に貫通するビスでビス止めする構成であるため、このビス止め部分に防水処理を施す必要があり、設置作業に多くの手間を要するものであった。

しかも、ビスで固定された「架台兼屋根板押さえ部材」には太陽電池モジュールが設置されるので、ビスには大きな負荷が加わることになる。そのため、「架台兼屋根板押さえ部材」からビスを介して吊子や野地板が変形し、防水処理を施した後でも屋根の深部まで雨水が浸透する虞がある。

一方、吊子とキャップを介して連結するタイプの瓦棒葺屋根構造は、防水を図るために、断面凹状を成したキャップに沿って雨水の排水を促している。そのため、瓦棒に支持金具を設置する場合、このキャップ凹部の排水を妨げてしまうと、キャップ凹部に雨水が溜まり、瓦棒が腐食し易くなる虞があった。

また、このタイプの瓦棒は、キャップが瓦棒の防水を担っているので、このキャップが変形するとこの変形部分から雨漏れが生じる虞もある。したがって瓦棒に支持具を設置する場合は、キャップ上の水はけを良好に保つと共に、キャップが変形しないように設置する必要があった。

そこで本発明は上述の課題を解消すべく創出されたもので、瓦棒葺屋根構造の屋根上に太陽電池アレイや各種モジュール等を設置する際に、瓦棒のキャップ上の水はけを良好に保つことができ、キャップの変形を防止することが可能な瓦棒葺屋根用支持金具の提供を目的とするものである。

上述の目的を達成すべく本発明における第１の手段は、瓦棒Ｐを介して複数枚の金属製の屋根板Ｑを連結して構成される瓦棒葺屋根上に各種部材を設置する瓦棒葺屋根用支持金具において、瓦棒ＰのキャップＰ１の長手両側縁に沿って設けられた立上側縁Ｐ１ａを内外から挟着する本体金具１０と固定金具２０とを備え、本体金具１０は、立上側縁Ｐ１ａの内側に沿って設置する一対の内側係止片１１と、各内側係止片１１の上端部に配置され各種部材を支持する連結支持体１２とを有し、内側係止片１１は、立上側縁Ｐ１ａの内側面に当接する立設部１１Ａと、該立設部１１Ａの下端部から屈曲延長されキャップＰ１の凹部に当接する底辺部１１Ｂと、立設部１１Ａの上端部から屈曲延長され立上側縁Ｐ１ａの上端部に係止する係止部１１Ｃとで構成され、固定金具２０は、立上側縁Ｐ１ａの外側に沿って設置する外側係止片２１を有し、本体金具１０と該本体金具１０の外側面に重合した一対の固定金具２０の側面を貫通する連結ボルト３０を設け、該連結ボルト３０により本体金具１０と各固定金具２０とを連結したときに、本体金具１０の内側係止片１１と各固定金具２０の外側係止片２１とがキャップＰ１の立上側縁Ｐ１ａを内外から挟着するように構成したものである。

第２の手段において、前記本体金具１０は、前記キャップＰ１の前記立上側縁Ｐ１ａ相互間に形成される凹部内に嵌合するように形成され、該本体金具１０に前記固定金具２０を締め付けたときに前記本体金具１０が前記キャップＰ１の変形を防止するように構成したことにある。

第３の手段は、前記本体金具１０において、前記連結支持体１２は前記内側係止片１１と一体に形成され、前記内側係止片１１相互の間隔は、前記キャップＰ１の前記立上側縁Ｐ１ａ相互の間隔に応じて複数種類形成されている。

第４の手段は、前記本体金具１０において、前記連結支持体１２は前記内側係止片１１と別体に形成され、該連結支持体１２に前記内側係止片１１を連結せしめる連結孔１２Ａを異なった間隔で複数個形成し、前記内側係止片１１相互の間隔は、該連結孔１２Ａの位置を変更して調整するように構成されたものとする。

第５の手段は、前記固定金具２０において、前記外側係止片２１は、前記本体金具１０の前記連結支持体１２に当接せしめる上部当接片２１Ａと、前記外側係止片２１の下部から前記立上側縁Ｐ１ａ下方の瓦棒Ｐ側面に当接せしめる下部当接片２１Ｂとが形成されたものである。

本発明の請求項１によると、連結ボルト３０により本体金具１０と各固定金具２０とを連結したときに、本体金具１０の内側係止片１１と各固定金具２０の外側係止片２１とがキャップＰ１の立上側縁Ｐ１ａを内外から挟着するように構成したことで、瓦棒葺屋根構造の屋根上に太陽電池アレイや各種モジュール等を設置する際に、瓦棒のキャップＰ１上の排水を妨げずに済み、キャップＰ１上の水はけを良好に保つことができる。この結果、キャップＰ１の防水効果を妨げることなく各種部材を支持することが可能になった。しかも、本体金具１０の内側係止片１１を、立設部１１Ａ、底辺部１１Ｂ、係止部１１Ｃにて構成することで、立上側縁Ｐ１ａ下端の凹部から上端部にかけて内側係止片１１を全体に係止するので、立上側縁Ｐ１ａの変形を防止しながら内側係止片１１を確実に係止することができる。

請求項２のように、本体金具１０は、キャップＰ１の立上側縁Ｐ１ａ相互間に形成される凹部内に嵌合するように形成されているので、該本体金具１０に固定金具２０を締め付けたときに、本体金具１０がキャップＰ１の変形を防止する。この結果、瓦棒Ｐ上に太陽電池アレイや各種モジュール等を設置する際に、キャップＰ１の変形を防止することが可能になった。

請求項３のごとく、前記本体金具１０において、前記連結支持体１２は前記内側係止片１１と一体に形成され、前記内側係止片１１相互の間隔は、前記キャップＰ１の前記立上側縁Ｐ１ａ相互の間隔に応じて複数種類形成した場合、キャップＰ１のサイズが異なった場合に、本体金具１０のサイズを変更することで、固定金具２０を共通して使用することができる。

請求項４のように、前記本体金具１０において、前記連結支持体１２は前記内側係止片１１と別体に形成され、該連結支持体１２に前記内側係止片１１を連結せしめる連結孔１２Ａを異なった間隔で複数個形成し、前記内側係止片１１相互の間隔は、該連結孔１２Ａの位置を変更して調整するように構成した場合、本体金具１０の内側係止片１１の間隔を任意に調整することができるようになる。

請求項５のように、固定金具２０の外側係止片２１に、上部当接片２１Ａと下部当接片２１Ｂとを形成したことで、キャップＰ１の立上側縁Ｐ１ａを外側係止片２１で均一に押圧することが可能になった。しかも、外側係止片２１の緊締力が過多になっても、上部当接片２１Ａと下部当接片２１Ｂとが立上側縁Ｐ１ａの変形を防止することができる。

本発明の一実施例を示す使用状態の斜視図である。 本発明の一実施例を示す分解斜視図である。 本発明の一実施例を示す平面図である。 本発明の一実施例を示す使用状態の断面図である。 図３に示す矢視Ｖ-Ｖ線断面図である。 本発明の他の実施例を示す斜視図である。 本発明の他の実施例を示す分解斜視図である。

本発明によると、瓦棒葺屋根構造の屋根上に太陽電池アレイや各種モジュール等を設置する際に、瓦棒ＰのキャップＰ１上の水はけを良好に保つことができ、しかもキャップＰ１の変形を防止することが可能になるなどといった当初の目的を達成した。

以下、本発明の実施例を説明する。本発明は、瓦棒Ｐを介して複数枚の金属製の屋根板Ｑを連結して構成される瓦棒葺屋根上に設置するもので、特に、瓦棒ＰのキャップＰ１上の水はけを良好に保つように構成している。

そこで、本発明支持金具の基本構成は、本体金具１０と一対の固定金具２０とで構成し、キャップＰ１の上部に沿って設けられた立上側縁Ｐ１ａを内外から挟着するように設けたものである（図１参照）。

すなわち、本体金具１０を立上側縁Ｐ１ａの間に嵌合し、立上側縁Ｐ１ａの外側から一対の固定金具２０を重ね、これら本体金具１０と各固定金具２０を貫通する連結ボルト３０にて固定金具２０を本体金具１０側に緊締するものである（図４参照）。

本体金具１０は、内側係止片１１と連結支持体１２とで構成されている（図２参照）。内側係止片１１は、立上側縁Ｐ１ａの内側に沿って設置する一対の部材で、各内側係止片１１の上端部に配置され各種部材を支持する連結支持体１２を配置している（図４参照）。そして、この本体金具１０をキャップＰ１の立上側縁Ｐ１ａ相互間に形成される凹部内に嵌合するように設置する（図４参照）。

図１乃至図５に示す本体金具１０は、連結支持体１２と内側係止片１１とを一体に形成したものである。図示例では、連結支持体１２から内側係止片１１の内側に当接する補強片１３を屈曲形成している（図２参照）。このような補強片１３を屈曲形成することで、固定金具２０と一体形成した本体金具１０の強度を更に高めている。そして、内側係止片１１相互の間隔は、キャップＰ１の前記立上側縁Ｐ１ａ相互の間隔に応じて複数種類の本体金具１０を形成するものである。

この本体金具１０に太陽電池アレイや各種モジュール等を設置する場合、支持ボルト４０を利用する（図４参照）。図示例では、本体金具１０の連結支持体１２に開穿した挿通孔１５に、下から支持ボルト４０を挿通してナット４１で固定するものである。このとき、連結支持体１２に、支持ボルト４０の頭部両側に係止する回転防止片１７を形成し、支持ボルト４０の回転を防止することで、各種モジュール等の設置作業を容易にしている。

一方、図６、図７に示す本体金具１０は、連結支持体１２と内側係止片１１とを別体に形成したものである。このとき、連結支持体１２に内側係止片１１を連結せしめる連結孔１２Ａを異なった間隔で複数個形成している。そして、内側係止片１１相互の間隔は、該連結孔１２Ａの位置を変更して調整するように構成したものである。

本体金具１０の内側係止片１１は、立設部１１Ａ、底辺部１１Ｂ、係止部１１Ｃにて構成されている（図４参照）。立設部１１Ａは、立上側縁Ｐ１ａの内側面に当接する部位であり、底辺部１１Ｂは、立設部１１Ａの下端部から屈曲延長されキャップＰ１の凹部に当接する部位である。更に、係止部１１Ｃは立設部１１Ａの上端部から屈曲延長された部位で、立上側縁Ｐ１ａの上端部に係止するように構成している（図２参照）。そして、各立設部１１Ａ、底辺部１１Ｂ、係止部１１Ｃに、夫々略波形状の補強リブ１６を形成することで、内側係止片１１全体の強度を高め、この結果、立上側縁Ｐ１ａの変形を防止している（図５参照）。

固定金具２０は、立上側縁Ｐ１ａの間に嵌合した本体金具１０の両側面に配置する一対の部材である（図２参照）。本体金具１０と固定金具２０との重合面には連結ボルト３０を挿通せしめる挿通孔１４、２２を開穿している。そして、これら本体金具１０と固定金具２０を貫通する連結ボルト３０にて固定金具２０を本体金具１０側に緊締する。

図示の固定金具２０に、立上側縁Ｐ１ａの外側に沿って設置する外側係止片２１を設けている（図４参照）。この外側係止片２１は、本体金具１０の前記連結支持体１２に当接せしめる上部当接片２１Ａと、前記外側係止片２１の下部から前記立上側縁Ｐ１ａ下方の瓦棒Ｐ側面に当接せしめる下部当接片２１Ｂとで断面略コ字状を成している。更に、外側係止片２１に波形状の補強リブ２４を設けることで、外側係止片２１の強度を高めてあり、外側係止片２１が接する立上側縁Ｐ１ａの変形を防止している（図２参照）。

更に、外側係止片２１の左右側面から本体金具１０に向けて補強片２３を屈曲形成し、固定金具２０の強度を高めている（図２参照）。この補強片２３は、連結ボルト３０緊締時に、本体金具１０に重合するように設けている。そして、固定金具２０の強度を高めると共に、本体金具１０を囲み込むことで、本体金具１０と固定金具２０との連結強度を高めている（図３参照）。

尚、図示例の瓦棒Ｐは、屋根板相互間に吊子とキャップを介して連結する構造を示しているが、吊子の代わりに棒状の木材を取り付ける構造の瓦棒Ｐでもよく、本発明は、キャップＰ１の立上側縁Ｐ１ａにて屋根板相互を連結するタイプの瓦棒葺屋根に使用可能である。また、本発明の本体金具１０や固定金具２０の各構成は図示例に限られるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲の設計変更は任意である。

Ｐ 瓦棒
Ｐ１ キャップ
Ｐ１ａ 立上側縁
Ｑ 屋根板
Ｒ 吊り子
１０ 本体金具
１１ 内側係止片
１１Ａ 立設部
１１Ｂ 底辺部
１１Ｃ 係止部
１２ 連結支持体
１３ 補強片
１４ 挿通孔
１５ 挿通孔
１６ 補強リブ
１７ 回転防止片
２０ 固定金具
２１ 外側係止片
２１Ａ 上部当接片
２１Ｂ 下部当接片
２２ 挿通孔
２３ 補強片
２４ 補強リブ
３０ 連結ボルト
３１ ナット
４０ 支持ボルト
４１ ナット

Claims (5)

1. 瓦棒を介して複数枚の金属製の屋根板を連結して構成される瓦棒葺屋根上に各種部材を設置する瓦棒葺屋根用支持金具において、瓦棒のキャップの長手両側縁に沿って設けられた立上側縁を内外から挟着する本体金具と固定金具とを備え、本体金具は、立上側縁の内側に沿って設置する一対の内側係止片と、各内側係止片の上端部に配置され各種部材を支持する連結支持体とを有し、内側係止片は、立上側縁の内側面に当接する立設部と、該立設部の下端部から屈曲延長されキャップの凹部に当接する底辺部と、立設部の上端部から屈曲延長され立上側縁の上端部に係止する係止部とで構成され、固定金具は、立上側縁の外側に沿って設置する外側係止片を有し、本体金具と該本体金具の外側面に重合した一対の固定金具の側面を貫通する連結ボルトを設け、該連結ボルトにより本体金具と各固定金具とを連結したときに、本体金具の内側係止片と各固定金具の外側係止片とがキャップの立上側縁を内外から挟着するように構成したことを特徴とする瓦棒葺屋根用支持金具。
2. 前記本体金具は、前記キャップの前記立上側縁相互間に形成される凹部内に嵌合するように形成され、該本体金具に前記固定金具を締め付けたときに前記本体金具が前記キャップの変形を防止するように構成した請求項１記載の瓦棒葺屋根用支持金具。
3. 前記本体金具において、前記連結支持体は前記内側係止片と一体に形成され、前記内側係止片相互の間隔は、前記キャップの前記立上側縁相互の間隔に応じて複数種類形成された請求項１又は２記載の瓦棒葺屋根用支持金具。
4. 前記本体金具において、前記連結支持体は前記内側係止片と別体に形成され、該連結支持体に前記内側係止片を連結せしめる連結孔を異なった間隔で複数個形成し、前記内側係止片相互の間隔は、該連結孔の位置を変更して調整するように構成された請求項１又は２記載の瓦棒葺屋根用支持金具。
5. 前記固定金具において、前記外側係止片は、前記本体金具の前記連結支持体に当接せしめる上部当接片と、前記外側係止片の下部から前記立上側縁下方の瓦棒側面に当接せしめる下部当接片とが形成された請求項１記載の瓦棒葺屋根用支持金具。

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