JP5612732B1 - 付属物取付金具 - Google Patents
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Abstract
【課題】立平葺き屋根板にパネル状の付属物を取り付けるに際し、低背化を実現でき、かつ、立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に対し安定して取り付ける。【解決手段】付属物取付金具１では、締結部材３は、上板部２ａ１・２ｂ１に設けられており、締結部材３によって締結された締結完了配置において、挟持片２ａ・２ｂは、底板部２ａ３・２ｂ３における互いに対向する立上端部２ａ４・２ｂ４が嵌合ハゼ部１２Ｄにおける立上部１２Ｅと膨出中空部１２Ｆとによって形成された顎部の下側に当接した状態で、嵌合ハゼ部１２Ｄを狭圧する。【選択図】図１
Description
本発明は、付属物取付金具に関し、より具体的には、立平葺き屋根に用いられ、太陽光発電パネル等のパネルを付属物として屋根に取り付けるための金具に関する。
従来、立平葺屋根は、立平葺き屋根板の連結部分がハゼ構造となっている。この立平葺き屋根のハゼ構造に装着され、雪止め板等の付属物が取り付けられた付属物取付金具が知られている。
例えば特許文献１には、ハゼ構造を有する立平葺き屋根に雪止め等の部材を装着するための屋根取付金具が開示されている。図９は、特許文献１に開示された屋根取付金具１００の構成を示す側面図である。
図９に示されるように、特許文献１の屋根取付金具１００は、上面板部１０１と、左右に対面する対向板部１０２ａ及び１０２ｂと、折曲板部１０３ａ及び１０３ｂと、挟持安定板部１０４ａ及び１０４ｂと、載置安定板部１０５ａ及び１０５ｂと、を備えている。
折曲板部１０３ａ及び１０３ｂは、対向板部１０２ａ及び１０２ｂの前後縁を内方に折曲して形成されている。挟持安定板部１０４ａ及び１０４ｂは、対向板部１０２ａ及び１０２ｂの下縁部分の一部を内方に折曲して形成されている。載置安定板部１０５ａ及び１０５ｂは、対向板部１０２ａ及び１０２ｂの下縁部分の一部を外方に折曲して形成されている。
屋根取付金具１００は、対向板部１０２ａ及び１０２ｂに貫通した緊締ボルトと、緊締ナットと備えている。そして、緊締ボルトに緊締ナットを螺合装着して、対向板部１０２ａ及び１０２ｂによって装着対象の屋根ハゼ部１０６を狭圧することによって、屋根上に固着するようになっている。
また、例えば特許文献２には、金属構造の屋根に破風板やテレビアンテナ等の機器類を配設するための取付金具が開示されている。図１０は、特許文献２に開示された取付金具２００の構成を示す側面図である。
図１０に示されるように、特許文献２の屋根取付金具２００は、座金付ナット２０１と、ボルト２０２と、同じ形状の２つの挟持金具２０３・２０３とを備えている。挟持金具２０３は緩い前方傾斜状の上板部２０３ａを有する。２つの挟持金具２０３・２０３は、互いの上板部２０３ａが交差状に傾斜するように対向して配置されている。そして、２つの上板部２０３ａの交差部分に、座金付ナット２０１及びボルト２０２が取り付けられている。屋根取付金具２００では、座金付ナット２０１の緊締力の調整によって、挟持金具２０３・２０３における対向する押え片２０３ｂ・２０３ｂは、接離可能となる。
２つの押え片２０３ｂ・２０３ｂの間に屋根のハゼ部が位置するように屋根取付金具２００を配置し、締結具を用いて、座金付ナット２０１を順次緊締すると、押え片２０３ｂ・２０３ｂは接近してハゼ部を挟持する。そして、屋根取付金具２００は、屋根のハゼ部に強固に取り付けられる。
ハゼ部の括れ部の高さが２０ｍｍまたは２５ｍｍといった、２０型または２５型の括れの寸法が小さい立平葺き屋根板に対して、太陽光発電パネル等のパネル状の付属物を取り付けることが可能な付属物取付金具が求められている。このような付属物取付金具では、低い納まりでパネル状の付属物を取り付けるため、低背化が要求されている。しかしながら、上述のような従来技術では、２０型または２５型の立平葺き屋根板にパネル状の付属物を取り付けるに際し、以下の問題がある。
まず、特許文献１の屋根取付金具１００では、緊締ボルトは、ハゼ部を挟持する対向板部１０２ａ及び１０２ｂに対し貫通し、この緊締ボルトに緊締ナットが螺合装着されている。このため、施工作業においては、屋根取付金具１００の側面から緊締ボルト及び緊締ナットの締結することになる。このような側面から締結する構成では、低背化を実現することは困難である。それゆえ、２０型または２５型の立平葺き屋根板に対し、低い納まりでパネル状の付属物を取り付けることが困難である。
一方、特許文献２の屋根取付金具２００は、ハゼ部を挟持する挟持金具２０３・２０３の上板部２０３ａに座金付ナット２０１及びボルト２０２が設けられた構成である。すなわち、屋根取付金具２００の上側から座金付ナット２０１及びボルト２０２を締結する構成になっている。このため、特許文献２の屋根取付金具２００は、特許文献１の屋根取付金具１００と比較して低背化することが可能である。しかし、座金付ナット２０１及びボルト２０２を締結したとき、特許文献２の屋根取付金具２００では、押え片２０３ｂの互いに対向する両端部がハゼ部と平行に延びるように配置されている。すなわち、ハゼ部に対して面で接触している。このような面で接触してハゼ部を狭圧する構成では、中空構造を有さないハゼ部に対して強固に取り付けることが可能であるが、中空構造を有する立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に対して、強固に取り付けることが困難である。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、立平葺き屋根板に太陽光発電パネル等のパネル状の付属物を取り付けるに際し、低背化を実現でき、かつ、立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に対し安定して取り付けることができる付属物取付金具を提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の付属物取付金具は、立平葺き屋根板から立上がる立上部と該立上部から膨れ出た膨出中空部とからなる嵌合ハゼ部に取り付けられ、付属物を保持する保持部を有する付属物取付金具であって、互いに対向して上記嵌合ハゼ部を挟持する第１及び第２の挟持片と、上記第１及び第２の挟持片同士を締結するとともに上記付属物を取付ける締結取付部材と、を備え、上記第１及び第２の挟持片は、各々、第１及び第２の上板部、第１及び第２の側板部、及び上記立上部に当接する第１及び第２の底板部からなるコの字形状を有し、上記第１及び第２の上板部には、上記締結取付部材が設けられており、上記締結取付部材によって締結された締結完了配置において、上記第１及び第２の挟持片は、上記第１及び第２の底板部における互いに対向する端部が、上記立上部と膨出中空部とによって形成される顎部の下側に当接した状態で、上記嵌合ハゼ部を狭圧することを特徴としている。
上記の構成によれば、付属物取付金具は、第１及び第２の挟持片の上部に位置する上記第１及び第２の上板部に上記締結取付部材が設けられている構成になっている。すなわち、本発明の付属物取付金具では、締結取付部材の締結方向は上下方向になっている。このため、締結方向が左右方向である付属物取付金具（例えば特許文献１の屋根用取付金具）と比較して、低背化を実現することができる。
また、上記の構成によれば、上記締結取付部材によって締結された締結完了配置において、上記第１及び第２の挟持片は、上記第１及び第２の底板部における互いに対向する端部が、上記立上部と膨出中空部とによって形成される顎部の下側に当接した状態で、上記嵌合ハゼ部を狭圧する。それゆえ、付属物取付金具は、上記第１及び第２の底板部における互いに対向する端部が上記嵌合ハゼ部における立上部と膨出中空部とによって形成された顎部に引っ掛かった状態で、嵌合ハゼ部に支持固定されている。それゆえ、中空構造を有する立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に対しても、安定して取り付けることができる付属物取付金具を実現できる。
以上のように、上記の構成によれば、立平葺き屋根板に太陽光発電パネル等のパネル状の付属物を取り付けるに際し、低背化を実現でき、かつ、立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に対し安定して取り付けることができる付属物取付金具を実現することができる。
また、本発明の付属物取付金具では、上記第１及び第２の挟持片は、上記端部が、上記顎部へ向かって下側から当接した状態で上記嵌合ハゼ部を狭圧することが好ましい。
上記の構成によれば、上記第１及び第２の挟持片は、上記端部が、上記顎部へ向かって下側から当接した状態で上記嵌合ハゼ部を狭圧するので、上記端部は、下側から左右方向に対し上方傾斜した方向へ向かって立上部を押圧することなる。すなわち、上記の構成によれば、上記端部は、上記嵌合ハゼ部における上記顎部に下方から当接する。それゆえ、上記の構成によれば、中空構造を有する立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に対しても、より安定して取り付けることができる付属物取付金具を実現できる。
また、本発明の付属物取付金具では、上記第２の上板部は、上記第１の上板部の上に配置され、上記保持部を構成し、上記第２の上板部の上面に上記付属物が設置されることが好ましい。
上記の構成によれば、上記第２の上板部は、上記第１の上板部の上に配置され、上記保持部を構成し、上記第２の上板部の上面に上記付属物が設置されるので、立平葺き屋根板にパネル状の付属物を取り付けるに際し、上部にパネル状の付属物を設置するためのフラットな面、すなわち上記第２の上板部の上面を確保することができる。それゆえ、立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に対し、安定してパネル状の付属物を取り付けることができる。
また、本発明の付属物取付金具では、上記第２の上板部に対し上記第１の上板部が最も傾斜し上記第１及び第２の底板部において上記端部同士の距離が最も大きくなった初期配置から、上記締結取付部材によって締結された締結完了配置までの間、上記締結取付部材による締結動作によって、上記第１の上板部が上記第２の上板部に接近し、これに伴い上記第１及び第２の底板部の上記端部同士は互いに接近し、上記締結取付部材は、上記第１の上板部から上方へ突出して設けられたボルト部と、該ボルト部に螺合するナット部とを有し、上記第２の挟持片には、上記ボルト部を貫通し、かつ、上記初期配置から上記締結完了配置までの上記ボルト部の移動を案内する案内穴が形成されていることが好ましい。
上記の構成によれば、付属物取付金具の嵌合ハゼ部への取付機構は、まず、上記第２の上板部に対し上記第１の上板部が最も傾斜し上記第１及び第２の底板部において上記端部同士の距離が最も大きくなった初期配置から、上記締結完了配置までの間、上記締結取付部材による締結動作によって、上記第１の上板部が上記第２の上板部に接近し、これに伴い上記第１及び第２の底板部の上記端部同士は互いに接近する。そして、締結完了配置において、上記第１及び第２の底板部における上記端部同士は、最も接近し、上記嵌合ハゼ部における上記顎部に下方から引っ掛かる。
このような取付機構において、上記の構成によれば、上記締結取付部材は、上記第１の上板部から上方へ突出して設けられたボルト部と、該ボルト部に螺合するナット部とを有し、上記第２の挟持片には、上記ボルト部を貫通し、かつ、上記初期配置から上記締結完了配置までの上記ボルト部の移動を案内する案内穴が形成されている。このように上記初期配置から上記締結完了配置までの上記ボルト部の移動が案内穴によって規定されているので、締結取付部材による締結動作をスムーズに行うことができ、安定な取付機構を実現できる。
また、本発明の付属物取付金具では、上記締結完了配置において、上記第１及び第２の底板部は、少なくとも一部が立平葺き屋根板の平坦部に接触して保持されていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記締結完了配置において、上記第１及び第２の底板部は、少なくとも一部が立平葺き屋根板の平坦部に接触して保持されている。それゆえ、付属物取付金具は、第１及び第２の挟持片における第１及び第２の底板部と立平葺き屋根板の平坦部との摩擦、及び上記第１及び第２の底板部の上記端部と上記顎部との引っ掛かりとによって、立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に支持される。このため、より一層、立平葺き屋根の嵌合ハゼ部における付属物取付金具の取付位置がずれにくくなる。
また、本発明の付属物取付金具では、上記第２の上板部の端部には、該端部から下方に垂れ下がった垂下板部が設けられていることが好ましい。
締結取付部材の過度の締結動作によって、第２の上板部が歪んでしまい、保持部の天面がフラットにならなくなるおそれがある。上記の構成によれば、第２の上板部の端部端部から下方に垂れ下がった垂下板部が、第２の上板部を補強する役割がある。このため、上記の構成によれば、より強固に保持部の天面をフラットにすることができる。
また、本発明の付属物取付金具では、上記第２の上板部における第２の側板部と反対側の端部に設けられた上記垂下板部の内側の面は、締結完了配置において、上記第１の側板部における外側の面と接触していることが好ましい。
上記の構成によれば、上記第２の上板部における第２の側板部と反対側の端部に設けられた上記垂下板部の内側の面は、締結完了配置において、上記第１の側板部における外側の面と接触している。それゆえ、締結完了配置において、第１の挟持片は、第２の挟持片の第２の側板部に当接することによって、移動が抑制される。このため、上記の構成によれば、第２の挟持片の第２の上板部は、第１の上板部の上面全体に密着してより確実に水平に固定される。
また、本発明の付属物取付金具は、上記締結部材には、上記付属物として、上記保持部にて保持された太陽光発電パネルを支持するための支持部材が締結固定されていてもよい。
これによって、本発明の付属物取付金具を、太陽光発電パネルを設置するための台座として有効利用することができる。
また、本発明の付属物取付金具は、上記締結部材には、上記付属物として、雪止め板が締結固定されていてもよい。
これによって、本発明の付属物取付金具を、雪止め金具として有効利用することができる。
本発明の付属物取付金具は、以上のように、互いに対向して上記嵌合ハゼ部を挟持する第１及び第２の挟持片と、上記第１及び第２の挟持片同士を締結するとともに上記付属物を取付ける締結取付部材と、を備え、上記第１及び第２の挟持片は、各々、第１及び第２の上板部、第１及び第２の側板部、及び上記立上部に当接する第１及び第２の底板部からなるコの字形状を有し、上記第１及び第２の上板部には、上記締結取付部材が設けられており、上記締結取付部材によって締結された締結完了配置において、上記第１及び第２の挟持片は、上記第１及び第２の底板部における互いに対向する端部が、上記立上部と膨出中空部とによって形成される顎部の下側に当接した状態で、上記嵌合ハゼ部を狭圧する構成である。
それゆえ、立平葺き屋根板に太陽光発電パネル等のパネル状の付属物を取り付けるに際し、低背化を実現でき、かつ、立平葺き屋根の嵌合ハゼ部に対し安定して取り付けることができるという効果を奏する。
〔実施形態１〕
（立平葺き屋根板及び付属物取付金具）
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を参照して詳細に説明する。
（立平葺き屋根板及び付属物取付金具）
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を参照して詳細に説明する。
本実施形態に係る付属物取付金具の取り付け対象となる屋根構造は、複数の立平葺き屋根板１２が、各々の端部にて嵌合して連結されて野地板１１に固定された立平葺き屋根１０である。図４は、本実施形態に係る付属物取付金具の取り付け対象となる立平葺き屋根１０における立平葺き屋根板１２同士の連結部分の概略構成を示す断面図である。図５は、立平葺き屋根１０に備えられた立平葺き屋根板１２の概略構成を示す斜視図である。
立平葺き屋根板１２は、野地板１１上に定着する平坦部１２ａと、平坦部１２ａの一端側に設けられた内側ハゼ部１２ｂと、平坦部１２ａの他端側に設けられた外側ハゼ部１２ｃとを備えている。図４に示されるように、立平葺き屋根１０において、複数の立平葺き屋根板１２は、互いの内側ハゼ部１２ｂと外側ハゼ部１２ｃとが嵌合し嵌合ハゼ部１２Ｄを形成することによって、連結している。
図５に示されるように、内側ハゼ部１２ｂは、止着用縁端面１２ｂ１を残し、屋根板が平坦部１２ａに対し突出するように折れ曲がった構造である。内側ハゼ部１２ｂは、細首立上部１２ｂ２と、膨出頭部１２ｂ３とを備えた中空構造になっている。止着用縁端面１２ｂ１は、図４に示されるように、シンワッシャーネジ１３によって、野地板１１に固定されている。
また、外側ハゼ部１２ｃは、内側ハゼ部１２ｂの膨出頭部１２ｂ３に被冠する形状を有する被覆頭部１２ｃ１と、内側ハゼ部１２ｂの細首立上部１２ｂ２に対応する搾り部１２ｃ２とを備えている。
立平葺き屋根１０の屋根葺きは、まず、野地板１１の上に立平葺き屋根板１２を敷いて、止着用縁端面１２ｂ１をシンワッシャーネジ１３によって野地板１１に釘着する。次いで、釘着された立平葺き屋根板１２の内側ハゼ部１２ｂに、連結する立平葺き屋根板１２の外側ハゼ部１２ｃを被冠嵌合して立平葺き屋根板１２同士を連結する。そして、これらの動作を繰り返すことによって、立平葺き屋根１０が組立てられる。
ここで、内側ハゼ部１２ｂに外側ハゼ部１２ｃを被冠嵌合によって、嵌合ハゼ部１２Ｄが構成される。この嵌合ハゼ部１２Ｄは、図４に示されるように、細首立上部１２ｂ２と搾り部１２ｃ２との重合部分である立上部１２Ｅと、膨出頭部１２ｂ３と被覆頭部１２ｃ１との重合部分である膨出中空部１２Ｆとを備え、膨出中空部１２Ｆが中空状態になっている。ここで、立上部１２Ｅは、嵌合ハゼ部１２Ｄの括れ部であるといえる。
嵌合ハゼ部１２Ｄを構成する内側ハゼ部１２ｂ及び外側ハゼ部１２ｃは、図５に示されるように、互いに平行になるように一方向に沿って設けられている。以下の説明では、内側ハゼ部１２ｂ及び外側ハゼ部１２ｃによって構成された嵌合ハゼ部１２Ｄに沿った方向を前後方向とし、嵌合ハゼ部１２Ｄが平坦部１２ａに対して突出する方向を上下方向とし、前後方向及び上下方向の両方に垂直な方向を左右方向とする。
このように、立平葺き屋根１０は、図４及び図５に示される立平葺き屋根板１２によって構成される。このような立平葺き屋根１０は、従来のハゼ付の屋根と比較して、ハゼ締めが一回で済み、施工作業が簡潔になる。従来の屋根の施工方法では、Ｓ＆Ｗ工法が採用されており、２段階のハゼ締めが必要であった。一方、立平葺き屋根１０の施工においては、内側ハゼ部１２ｂに、連結する立平葺き屋根板１２の外側ハゼ部１２ｃを被冠嵌合して足で踏むだけで、ハゼ締めが完了する。それゆえ、施工作業が大幅に簡潔になる。
ところで、立平葺き屋根１０の立平葺き屋根板１２は、嵌合ハゼ部１２Ｄの括れ部である立上部１２Ｅの高さが２０ｍｍまたは２５ｍｍである、２０型または２５型の屋根板が主流になっている。このような２０型または２５型の立平葺き屋根板１２に対し、低い納まりにて（低背化して）付属物として太陽光発電パネルを取り付けることが可能な付属物取付金具が求められている。
そして、施工性について、割付の容易さを考慮すると、付属物取付金具の前後方向の長さは、１００ｍｍ程度であることが要求される。また、付属物取付金具の上下方向の高さは、低ければ低いほどよく、例えば４０ｍｍ〜５０ｍｍである。このように高さが低い付属物取付金具に対し、側面からの締結は困難である。それゆえ、付属物取付金具は、上部からのボルト締結化可能な構成が要求される。さらに、太陽光発電パネルを取り付けるために、付属物取付金具の天面は、フラットであることが要求される。
また、立平葺き屋根１０の勾配は、比較的緩い。それゆえ、付属物取付金具の滑り強度は、従来の取付金具よりも低くてもよいが、装着した状態で立平葺き屋根１０を傷つけない程度の強度が要求される。
本実施形態に係る付属物取付金具は、立平葺き屋根１０の嵌合ハゼ部１２Ｄに装着する金具であり、その上部に付属物を保持するための保持部を有している。図１は、本実施形態に係る付属物取付金具１の構成を示し、図１の（ａ）は、前後方向に垂直な断面構造を示す断面図であり、図１の（ｂ）は、左右方向から見た側面図である。図２は、本実施形態に係る付属物取付金具１の構成を示す斜視図である。図１の左右方向において、嵌合ハゼ部１２Ｄと対向する側を内側とし、該内側と反対側を外側とする。また、図１の上下方向において、立平葺き屋根板１２側を下側とし、その反対側を上側とする。
図１に示されるように、付属物取付金具１は、嵌合ハゼ部１２Ｄの立上部１２Ｅを左右方向から挟持する一対の挟持片２ａ・２ｂと、締結部材３と、を備えている。この締結部材３は、ボルト３ａ及びボルト３ａに螺合するナット３ｂで構成されており、挟持片２ａ・２ｂ同士を締結するとともに、付属物を取り付けるために設けられている。
挟持片２ａ・２ｂは、金属板を裁断し、曲げ加工、またはプレス加工を施すことによって作製される。挟持片２ａ・２ｂを構成する金属板は、従来公知のものであれば特に限定されないが、軽量化・低価格化の観点から、溶融めっき鋼板が好ましい。また、溶融めっき鋼板の中でも、めっき層の組成が、Ｚｎ（亜鉛）・Ａｌ（アルミニウム）６％とＭｇ（マグネシウム）３％とで構成されたＺＡＭ（登録商標）鋼板（日新製鋼（株））が特に好ましい。
挟持片２ａ（第１の挟持片）は、上板部２ａ１（第１の上板部）、側板部２ａ２（第１の側板部）、及び底板部２ａ３（第１の底板部）からなるコの字形状を有している。また、挟持片２ｂ（第２の挟持片）は、上板部２ｂ１（第２の上板部）、側板部２ｂ２（第２の側板部）、及び底板部２ｂ３（第２の底板部）からなるコの字形状を有している。上板部２ａ１及び上板部２ｂ１は、前後方向における寸法が略同じになっている。
また、上板部２ｂ１における側板部２ｂ２と反対側の端部には、該端部から下方に垂れ下がった垂下板部２ｂ７（第２の垂下板部）が設けられている。この垂下板部２ｂ７は、挟持片２ａの側板部２ａ２と略平行になるように、上板部２ｂ１における側板部２ｂ２と反対側の端部から延びている。また、図２に示されるように、上板部２ｂ１における前後方向の両端部には、該端部から下方に垂れ下がった垂下板部２ｂ６（第１の垂下板部）が設けられている。
また、締結部材３は、上板部２ａ１・２ｂ１に設けられている。より具体的には、ボルト３ａは、上板部２ａ１の上面に対して垂直になるように立設している。また、上板部２ｂ１には、ボルト３ａが貫通する案内穴２ｂ５が形成されている。そして、上板部２ｂ１の上面に接するようにナット３ｂが配置されている。
付属物取付金具１は、ボルト３ａ及びナット３ｂを締結することによって、立平葺き屋根板１２の嵌合ハゼ部１２Ｄに取り付けられる。図１は、ボルト３ａ及びナット３ｂによる締結が完了して嵌合ハゼ部１２Ｄに取り付けられた締結完了配置にある付属物取付金具１を示している。
図１に示されるように、締結完了配置において、付属物取付金具１では、挟持片２ａの側板部２ａ２と挟持片２ｂの側板部２ｂ２とは、互いに対向するように配置されている。また、挟持片２ｂの上板部２ｂ１は、挟持片２ａの上板部２ａ１の上面全体に密着して左右方向（水平）に固定されている。上板部２ａ１・２ｂ１は、付属物を水平に保持するための保持部Ａを構成する。すなわち、付属物取付金具１の上部にパネル状の付属物を設置するためのフラットな天面が形成されることになる。それゆえ、付属物取付金具１によれば、立平葺き屋根板１２に太陽光発電パネル等のパネル状の付属物を取り付けるに際し、パネル状の付属物を設置するフラットな面を確保することができる。
また、付属物取付金具１では、締結部材３は挟持片２ａ・２ｂの上部に設けられており、締結する方向が上下方向である。このため、締結方向が左右方向である付属物取付金具（例えば特許文献１の屋根用取付金具）と比較して、低背化を実現することができる。
また、底板部２ａ３・２ｂ３はそれぞれ、左右方向に対し上方に立ち上がった立上端部２ａ４・２ｂ４を有している。締結完了配置において、底板部２ａ３・２ｂ３は、一部が立平葺き屋根板１２の平坦部１２ａに接触するように配置されている。
そして、立上端部２ａ４・２ｂ４は、互いに最も接近して、嵌合ハゼ部１２Ｄの立上部１２Ｅを下方から接触するようになっている。立上端部２ａ４・２ｂ４は、互いの距離が下側から上側へ向かうに従い小さくなるように、立上部１２Ｅに対し傾斜している。そして、締結完了配置において、挟持片２ａ・２ｂは、底板部２ａ３・２ｂ３における互いに対向する立上端部２ａ４・２ｂ４が嵌合ハゼ部１２Ｄにおける立上部１２Ｅと膨出中空部１２Ｆとによって形成された顎部の下側に当接した状態で、嵌合ハゼ部１２Ｄを狭圧するようになっている。より詳細には、挟持片２ａ・２ｂは、立上端部２ａ４・２ｂ４が嵌合ハゼ部１２Ｄにおける上記顎部へ向かって下側から当接した状態で嵌合ハゼ部１２Ｄを狭圧する。このため、底板部２ａ３・２ｂ３は、互いに対向する立上端部２ａ４・２ｂ４は、嵌合ハゼ部１２Ｄにおける上記顎部に下方から引っ掛っている。つまり、挟持片２ａ・２ｂは、立上端部２ａ４・２ｂ４が嵌合ハゼ部１２Ｄの顎部に引っ掛かった状態で、嵌合ハゼ部１２Ｄに支持固定されている。このため、中空構造を有する立平葺き屋根１０の嵌合ハゼ部１２Ｄに対しても、安定して取り付けることができる。
さらに、挟持片２ａ・２ｂは、立上端部２ａ４・２ｂ４が嵌合ハゼ部１２Ｄにおける上記顎部へ向かって下側から当接した状態で嵌合ハゼ部１２Ｄを狭圧するので、立上端部２ａ４・２ｂ４は、立上部１２Ｅを左右方向から押圧するのではなく、下側から左右方向に対し上方傾斜した方向へ向かって立上部１２Ｅを押圧することになる。すなわち、立上端部２ａ４・２ｂ４は、嵌合ハゼ部１２Ｄにおける立上部１２Ｅと膨出中空部１２Ｆとによって形成された顎部に下方から当接する。その結果、挟持片２ａ・２ｂは、嵌合ハゼ部１２Ｄの上記顎部へ向けて下方から押圧（狭圧）する。それゆえ、中空構造を有する立平葺き屋根１０の嵌合ハゼ部１２Ｄに対して、より安定して取り付けることができる付属物取付金具１を実現できる。
なお、嵌合ハゼ部１２Ｄに対し狭圧力をさらに強くして強固に付属物取付金具を取り付ける場合、立平葺き屋根１０の嵌合ハゼ部１２Ｄが破損するおそれがある。また、付属物取付金具を取り外し、再度、嵌合ハゼ部１２Ｄの別の箇所に付属物取付金具を取り付けた場合、取り外した箇所に傷が付き、立平葺き屋根１０の外観を損ねるおそれがある。
一方、本実施形態に係る付属物取付金具１では、挟持片２ａ・２ｂは、立上端部２ａ４・２ｂ４が嵌合ハゼ部１２Ｄの顎部に引っ掛かった状態で、嵌合ハゼ部１２Ｄに支持固定されているので、嵌合ハゼ部１２Ｄに対する狭圧力を強くする必要がない。
さらに、締結完了配置において、底板部２ａ３・２ｂ３は、一部が立平葺き屋根１０の平坦部１２ａに接触するように配置されている。それゆえ、付属物取付金具１は、挟持片２ａ・２ｂにおける底板部２ａ３・２ｂ３と平坦部１２ａとの摩擦と、立上端部２ａ４・２ｂ４と上記顎部との引掛かりとによって、立平葺き屋根１０の嵌合ハゼ部１２Ｄに支持される。このため、より一層、立平葺き屋根１０の嵌合ハゼ部１２Ｄにおける付属物取付金具１の取付位置がずれにくくなる。
また、案内穴２ｂ５は、図２に示されるように、左右方向に伸びて形成されている。ボルト３ａは、締結を開始する初期配置から締結が完了した締結完了配置までの間、案内穴２ｂ５を、端部ｐから端部ｃまで左右方向に移動することになる。そして、締結が完了した締結完了配置において、ボルト３ａは、案内穴２ｂ５の端部ｃに位置し、左右方向に対して垂直な方向（すなわち上下方向）を向いて、立設している。
ここで、図３に基づいて、付属物取付金具１の立平葺き屋根１０の嵌合ハゼ部１２Ｄへの取り付け方法（取付機構）について、説明する。図３は、付属物取付金具１の嵌合ハゼ部１２Ｄへの取り付け方法を示す断面図であり、図３の（ａ）は、締結部材３による締結を開始する初期配置にある付属物取付金具１を示し、図３の（ｂ）は、締結部材３による締結が完了した締結完了配置にある付属物取付金具１を示す。
まず、案内穴２ｂ５に上板部２ａ１に設けられたボルト３ａを通過させた後、ナット３ｂをボルト３ａに取り付ける。このとき、挟持片２ａ及び２ｂの位置関係は、上板部２ａ１の上方に上板部２ｂ１が位置するような位置関係である。その後、挟持片２ｂ及び挟持片２ａを移動させ、ボルト３ａの側面が案内穴２ｂ５の端部ｐに当接するようにする。そして、ボルト３ａの側面が案内穴２ｂ５の端部ｐに当接した状態で、挟持片２ｂの立上端部２ｂ４を嵌合ハゼ部１２Ｄの立上部１２Ｅ（括れ）に引っ掛け、ボルト３ａ及びナット３ｂによる締結動作を開始する。
締結動作を開始する初期配置においては、図３の（ａ）に示されるように、挟持片２ｂは、上板部２ｂ１が左右方向に水平に配されるように、立平葺き屋根板１２の嵌合ハゼ部１２Ｄに取り付けられている。また、挟持片２ａは、水平に配された上板部２ｂ１に対し上板部２ａ１が最も傾斜するように、嵌合ハゼ部１２Ｄに取り付けられている。このとき、挟持片２ａにおける上板部２ａ１及び側板部２ａ２の折曲部分Ｓは、挟持片２ｂの上板部２ｂ１の下面に当接しており、上板部２ａ１における折曲部分Ｓと反対側の端部Ｔは、挟持片２ｂの側板部２ｂ２に当接している。また、挟持片２ａの底板部２ａ３は、左右方向に対し傾斜している。このように初期配置においては、水平に配された上板部２ｂ１に対し上板部２ａ１が最も傾斜しているので、底板部２ａ３及び２ｂ３同士の距離（立上端部２ａ４及び２ｂ４同士の距離）は、最も大きくなっている。また、上板部２ａ１に設けられたボルト３ａは、案内穴２ｂ５の端部ｐに当接し、かつ水平に配された上板部２ｂ１に対して傾斜するように配置されている。
図３の（ａ）に示された初期配置からボルト３ａ及びナット３ｂによる締結動作を行うことによって、挟持片２ｂの上板部２ｂ１に当接している挟持片２ａの折曲部分Ｓは、側板部２ｂ２から離れる方向に上板部２ｂ１の下面をスライドする。また、上板部２ａ１の端部Ｔは、上方に移動する。そして、挟持片２ａの上板部２ａ１は、挟持片２ｂの上板部２ｂ１に接近し、左右方向に水平に配される。
この上板部２ｂ１に対する上板部２ｂ１の移動に伴い、上板部２ａ１に設けられたボルト３ａは、案内穴２ｂ５内を、端部ｐから端部ｃへ向かって（図３の（ａ）の矢印方向Ｒ）移動するとともに、上板部２ｂ１に対する角度が垂直に近づく。また、挟持片２ａの側板部２ａ２は、嵌合ハゼ部１２Ｄを挟んで側板部２ｂ２と対称になるように配置される。また、左右方向に対し傾斜していた挟持片２ａの底板部２ａ３は、左右方向に沿って平行になるように配置される。そして、これに伴い、挟持片２ａの立上端部２ａ４は、挟持片２ｂの立上端部２ｂ４に接近する。
そして、図３の（ｂ）に示されるように、締結動作が完了した締結完了配置において、底板部２ａ３・２ｂ３は、一部が立平葺き屋根板１２の平坦部１２ａに接触するように水平に配置されている。そして、立上端部２ａ４・２ｂ４は、互いに最も接近して、嵌合ハゼ部１２Ｄの立上部１２Ｅを下方から接触するようになっている。
このように付属物取付金具１によれば、初期配置から締結完了配置までのボルト３ａの移動が案内穴２ｂ５によって規定されているので、締結部材３による締結動作をスムーズに行うことができ、安定な取付方法を実現できる。
ここで、挟持片２ｂの上板部２ｂ１の端部には、下方に垂れ下がって形成された垂下板部２ｂ６及び２ｂ７が設けられている。この垂下板部２ｂ６及び６ｂ７は、上板部２ｂ１の強度を補強する役割がある。ボルト３ａ及びナット３ｂの過度の締結動作によって、上板部２ｂ１が歪んでしまい、保持部Ａの天面がフラットにならなくなるおそれがある。そこで、付属物取付金具１では、挟持片２ｂの上板部２ｂ１の端部に垂下板部２ｂ６及び２ｂ７を設けることによって、上板部２ｂ１の補強を図っている。これによって、保持部Ａの天面をフラットにすることができる。
また、締結完了配置において、挟持片２ａの側板部２ａ２における外側の面は、挟持片２ｂの垂下板部２ｂ７における内側の面と接触している。すなわち、上板部２ｂ１と垂下板部２ｂ７との折曲角度は、上板部２ｂ１と側板部２ｂ２との折曲角度と略同じになっている。垂下板部２ｂ７は、締結完了配置において、挟持片２ａの側板部２ａ２に当接することによって、挟持片２ａの移動を抑制する役割もある。その結果、挟持片２ｂの上板部２ｂ１は、上板部２ａ１の上面全体に密着してより確実に水平に固定される。また、上板部２ｂ１における前後方向の両端部に設けられた垂下板部２ｂ６（図２参照）によって、初期配置から締結完了配置までの締結動作によって、挟持片２ａが前後方向にずれるのを防止することができる。
本実施形態に係る付属物取付金具１は、立平葺き屋根１０の嵌合ハゼ部１２Ｄに複数取り付けられている。そして、各付属物取付金具１の保持部Ａには、付属物が保持されている。
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態として、付属物取付金具１の適用例について説明する。付属物取付金具１に適用される付属物は、立平葺き屋根等の公知の屋根に取り付けるものであれば、特に限定されない。例えば、付属物取付金具１は、立平葺き屋根板１２に太陽光発電パネルを配設するのに用いられてもよい。図６は、付属物取付金具１に太陽光発電パネルが取り付けられた構成を示す断面図である。なお、本実施の形態では、説明の便宜上、実施形態１で説明した部材と同様の機能を有する部材には同一の番号を付し、その説明を省略する。
本発明の他の実施形態として、付属物取付金具１の適用例について説明する。付属物取付金具１に適用される付属物は、立平葺き屋根等の公知の屋根に取り付けるものであれば、特に限定されない。例えば、付属物取付金具１は、立平葺き屋根板１２に太陽光発電パネルを配設するのに用いられてもよい。図６は、付属物取付金具１に太陽光発電パネルが取り付けられた構成を示す断面図である。なお、本実施の形態では、説明の便宜上、実施形態１で説明した部材と同様の機能を有する部材には同一の番号を付し、その説明を省略する。
図６に示されるように、付属物としての太陽光発電パネル５は、付属物取付金具１の保持部Ａにて、締結部材３のボルト３ａを挟んで２枚配置されている。本実施形態においては、１枚の太陽光発電パネル５に対して複数の付属物取付金具１の保持部Ａが保持する構成になっている。具体的には、２つの付属物取付金具１の保持部Ａが１枚の太陽光発電パネル５の前後方向の両端部を保持する構成になっている。
付属物取付金具１は、２枚の太陽光発電パネル５を支持するための太陽光発電パネル支持部材４（支持部材）を備えている。太陽光発電パネル支持部材４は、ボルト３ａが貫通する貫通穴（不図示）を有する基部４ａと基部４ａの前後方向の両端から垂直上方向に延びた２つの腕部４ｂとによって構成されており、ボルト３ａ及びナット３ｃによって締結固定されている。太陽光発電パネル支持部材４の腕部４ｂは、太陽光発電パネル５の上面に当接する当接部を有している。ボルト３ａ及びナット３ｃによる締結動作によって、腕部４ｂの当接部は保持部Ａに接近する。そして、太陽光発電パネル５は、太陽光発電パネル支持部材４の腕部４ｂと保持部Ａとによって上下方向に挟持され、付属物取付金具１に強固に固定されることになる。
〔実施形態３〕
本発明のさらに他の実施形態として、付属物取付金具１の別の適用例について説明する。例えば、付属物取付金具１は、立平葺き屋根板１２に雪止め板を配設するのに用いられてもよい。図７の（ａ）は、付属物をして雪止め板を適用した例である、本発明の実施形態３に係る付属物取付金具の構成例を示す断面図であり、図７の（ｂ）は、図７の（ａ）と異なる他の構成例を示す断面図である。なお、本実施の形態では、説明の便宜上、実施形態１で説明した部材と同様の機能を有する部材には同一の番号を付し、その説明を省略する。
本発明のさらに他の実施形態として、付属物取付金具１の別の適用例について説明する。例えば、付属物取付金具１は、立平葺き屋根板１２に雪止め板を配設するのに用いられてもよい。図７の（ａ）は、付属物をして雪止め板を適用した例である、本発明の実施形態３に係る付属物取付金具の構成例を示す断面図であり、図７の（ｂ）は、図７の（ａ）と異なる他の構成例を示す断面図である。なお、本実施の形態では、説明の便宜上、実施形態１で説明した部材と同様の機能を有する部材には同一の番号を付し、その説明を省略する。
図７の（ａ）に示されるように、付属物としての雪止め板６は、ボルト３ａ及びナット３ｂによって締結固定される基部６ａと、基部６ａから下方に延びた羽根部６ｂとを有している。羽根部６ｂは、立平葺き屋根板１２に積もった雪が立平葺き屋根板１２から落下するのを防止する防護壁の役割がある。羽根部６の形状は、立平葺き屋根板１２から雪が落下するのを防止できる壁状の構成であれば、任意の形状であってもよい。例えば、図６の（ｂ）に示された羽根部６ｂ’の形状であってもよい。
また、立平葺き屋根板１２との一体化を図り意匠性を上げるために、羽根部６・６’は、一部を切り抜き骨格部分のみを残したスケルトン状としてもよい。
なお、付属物取付金具１の適用例は、上述した実施形態２及び３に限定されない。付属物取付金具１に適用される付属物は、締結部材３のボルト３ａに取り付け可能なものであればよい。実施形態２及び３以外の、付属物取付金具１に適用できる付属物としては、例えば、植物が植生する屋根緑化パレット等の屋根緑化設備が挙げられる。
以下添付した図面に沿って実施例を示し、本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能であることはいうまでもない。さらに、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本実施例では、付属物取付金具１の流れ方向（前後方向）の圧縮試験を実施した。具体的には、付属物取付金具１の後端部が上側になるように設置し、試験機（島津製作所製オートグラフＡＧ１００ｋＮＩ）を用いて、付属物取付金具１に１ｍｍ／ｍｉｎの荷重を加え、付属物取付金具１が変位するまでの最大荷重と、該最大荷重をかけたときの最大点変位を測定した。図８は、実施例を説明するための図であり、図８の（ａ）は、測定結果を示す表であり、図８の（ｂ）は、付属物取付金具１にかける荷重（試験力）と変位（ストローク）との関係を示すグラフであり、図８の（ｃ）は、試験前及び試験後における付属物取付金具１の状態を示す画像である。
図８の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、付属物取付金具１は、最大荷重２．０５ｋＮをかけたとき変位することがわかった。また、このときの最大点変位は、６．０２ｍｍであった。
本発明は、付属物取付金具に関し、より具体的には、立平葺き屋根に用いられ、太陽光発電パネル等のパネルを付属物として屋根に取り付けるための金具に関し、屋根材または外壁材に利用可能である。
１ 付属物取付金具
２ａ 挟持片（第１の挟持片）
２ａ１ 上板部（第１の上板部）
２ａ２ 側板部（第１の側板部）
２ａ３ 底板部（第１の底板部）
２ａ４ 立上端部
２ｂ 挟持片（第２の挟持片）
２ｂ１ 上板部（第２の上板部）
２ｂ２ 側板部（第２の側板部）
２ｂ３ 底板部（第２の底板部）
２ｂ４ 立上端部
２ｂ５ 案内穴
２ｂ６ 垂下板部（第１の垂下板部）
２ｂ７ 垂下板部（第２の垂下板部）
３ 締結部材
３ａ ボルト（ボルト部）
３ｂ ナット（ナット部）
３ｃ ナット（ナット部）
４ 太陽光発電パネル支持部材（支持部材）
４ａ 基部
４ｂ 腕部
５ 太陽光発電パネル（付属物）
６，６’ 雪止め板（付属物）
６ａ 基部
６ｂ，６ｂ’ 羽根部
１０ 立平葺き屋根
１１ 野地板
１２ 立平葺き屋根板
１２ａ 平坦部
１２ｂ 内側ハゼ部
１２ｃ 外側ハゼ部
１２Ｄ 嵌合ハゼ部
１２Ｅ 立上部（括れ）
１２Ｆ 膨出中空部
１３ シンワッシャーネジ
２ａ 挟持片（第１の挟持片）
２ａ１ 上板部（第１の上板部）
２ａ２ 側板部（第１の側板部）
２ａ３ 底板部（第１の底板部）
２ａ４ 立上端部
２ｂ 挟持片（第２の挟持片）
２ｂ１ 上板部（第２の上板部）
２ｂ２ 側板部（第２の側板部）
２ｂ３ 底板部（第２の底板部）
２ｂ４ 立上端部
２ｂ５ 案内穴
２ｂ６ 垂下板部（第１の垂下板部）
２ｂ７ 垂下板部（第２の垂下板部）
３ 締結部材
３ａ ボルト（ボルト部）
３ｂ ナット（ナット部）
３ｃ ナット（ナット部）
４ 太陽光発電パネル支持部材（支持部材）
４ａ 基部
４ｂ 腕部
５ 太陽光発電パネル（付属物）
６，６’ 雪止め板（付属物）
６ａ 基部
６ｂ，６ｂ’ 羽根部
１０ 立平葺き屋根
１１ 野地板
１２ 立平葺き屋根板
１２ａ 平坦部
１２ｂ 内側ハゼ部
１２ｃ 外側ハゼ部
１２Ｄ 嵌合ハゼ部
１２Ｅ 立上部（括れ）
１２Ｆ 膨出中空部
１３ シンワッシャーネジ
Claims (8)
- 立平葺き屋根板から立上がる立上部と該立上部から膨れ出た膨出中空部とからなる、一方向に沿って設けられた嵌合ハゼ部に取り付けられ、付属物を保持する保持部を有する付属物取付金具であって、
互いに対向して上記嵌合ハゼ部を挟持する第１及び第２の挟持片と、上記第１及び第２の挟持片同士を締結するとともに上記付属物を取付ける締結取付部材と、を備え、
上記第１及び第２の挟持片は、各々、第１及び第２の上板部、第１及び第２の側板部、及び上記立上部に当接する第１及び第２の底板部からなるコの字形状を有し、上記第１及び第２の上板部には、上記締結取付部材が設けられており、
上記締結取付部材によって締結された締結完了配置において、上記第１及び第２の挟持片は、上記第１及び第２の底板部における互いに対向する端部が、上記立上部と膨出中空部とによって形成される顎部の下側に当接した状態で、上記嵌合ハゼ部を狭圧しており、
上記嵌合ハゼ部に沿った方向を前後方向とし、
上記第２の上板部における前後方向の両端部には、該端部から下方に垂れ下がった第１の垂下板部が設けられ、上記第２の上板部における上記第２の側板部と反対側の端部には、該端部から下方に垂れ下がった第２の垂下板部が設けられていることを特徴とする付属物取付金具。 - 上記第１及び第２の挟持片は、上記端部が、上記顎部へ向かって下側から当接した状態で上記嵌合ハゼ部を狭圧することを特徴とする請求項１に記載の付属物取付金具。
- 上記第２の上板部は、上記第１の上板部の上に配置され、上記保持部を構成し、
上記第２の上板部の上面に上記付属物が設置されることを特徴とする請求項１または２に記載の付属物取付金具。 - 上記第２の上板部に対し上記第１の上板部が最も傾斜し上記第１及び第２の底板部において上記端部同士の距離が最も大きくなった初期配置から、上記締結完了配置までの間、上記締結取付部材による締結動作によって、上記第１の上板部が上記第２の上板部に接近し、これに伴い上記第１及び第２の底板部の上記端部同士は互いに接近し、
上記締結取付部材は、上記第１の上板部から上方へ突出して設けられたボルト部と、該ボルト部に螺合するナット部とを有し、
上記第２の挟持片には、上記ボルト部を貫通し、かつ、上記初期配置から上記締結完了配置までの上記ボルト部の移動を案内する案内穴が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の付属物取付金具。 - 上記締結完了配置において、上記第１及び第２の底板部は、少なくとも一部が立平葺き屋根板の平坦部に接触して保持されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の付属物取付金具。
- 上記第２の上板部における第２の側板部と反対側の端部に設けられた上記第２の垂下板部の内側の面は、締結完了配置において、上記第１の側板部における外側の面と接触していることを特徴とする請求項１に記載の付属物取付金具。
- 上記締結部材には、上記付属物として、上記保持部にて保持された太陽光発電パネルを支持するための支持部材が締結固定されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の付属物取付金具。
- 上記締結部材には、上記付属物として、雪止め板が締結固定されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の付属物取付金具。
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