JP6450917B2 - 架台 - Google Patents

Description

この発明は架台に関し、特に、太陽光パネルの設置に適した架台に関する。

従来の太陽光パネル等の設置に適した架台が、特開２０１２−９２６２９号公報（特許文献１）や登録実用新案第３１６３０６４号公報（特許文献２）に開示されている。特許文献１によれば、下地の上に設置される設置物を固定するための設置物固定部を支持部に設けた設置物支持架台において、その設置物固定部にはオネジ部が設けられ、このオネジ部に固定用ナットがねじ込まれている構成を開示している。特許文献２によれば、僅かな圧縮力で展延する非加硫ブチル粘着ゴムパッドの上にパッドから食み出さない大きさでパッド厚みの０．５から０．８倍の線径を持つＯリングを配し、非加硫ブチル粘着ゴムパッド１の厚さがＯリングの厚さ近くに成るまで架台を、取り付けネジにて締め付ける構成を開示している。

特開２０１２−９２６２９号公報 登録実用新案第３１６３０６４号公報

従来の太陽光パネル等の設置に適した架台は上記のように構成されていた。いずれの文献においても、太陽光パネルのような設置物の高さの調整が容易ではないという問題があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、太陽光パネルのような設置物の高さの調整が容易な架台を提供することを目的とする。

この発明に係る架台は、下方向に延在するアンカー部と、中央部に上方向に延在する第１円筒部とを有する第１円板部材を含む下部材と、中央部に下方向に延在する第２円筒部を有する第２円板部材を含む上部材とを備える。第１円筒部は第１係合部を有し、第２円筒部は、第１係合部に係合可能な第２係合部を有し、第１係合部と第２係合部とは高さが調整可能な係合部材を含む。

好ましくは、係合部材はねじである。

この発明の一実施の形態によれば、第２円板部材は貫通孔および／またはねじ孔を有する。

第１係合部に係合可能に設けられた円板状の水切り部を含み、水切り部は円板の外周に下方向に延在する鍔部を有するのが好ましい。

水切り部は第１係合部に沿って上下に移動可能であってもよい。

下部材と上部材とが、相互に高さの調整が可能に係合されるため、下部材と上部材間の距離を調整できる。その結果、係合された上部材に設けられる第２円板部材上に設置される設置物の高さの調整が容易な架台を提供できる。

この発明の一実施の形態に係る架台を組立てたときの側面図である。 下部材の構成を示す図である。 上部材の構成を示す図である。 架台の設置状態を示す側面図である。 架台に太陽光パネルを載置した状態を示す図である。 他の実施の形態に係る水切りを示す図である。 他の実施の形態に係る水切りを取り付けた状態を示す図である。 他の実施の形態に係るアンカーを示す図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、この発明の１実施の形態に係る架台を組立てたときの側面図である。図１（Ａ）は架台３０の全高を高くしたときの状態を示す図であり、図１（Ｂ）は架台３０の全高を最も低くしたときの状態を示す図である。

図１（Ａ）を参照して、この実施の形態に係る架台３０は、下部材１０と上部材２０とを含む。下部材１０は第１円板部材１１（図２参照）と、第１円板部材１１の中央部に設けられ上方向に延在する円筒部（第１円筒部）１２と、第１円板部材１１の下部に設けられた複数のアンカー（アンカー部）１３とを含む。アンカー１３は図示のようにアンカーボルトであってもよいし、下端部を膨らんだ形状としたものでもよい。円筒部１２の内径には軸方向に雌ねじ１５が形成されている。なお、この雌ねじ１５は円筒部１２の内径全体ではなく、その途中まで存在すればよい。

上部材２０は第２円板部材２１（図３参照）と、第２円板部材２１の中央部に設けられ下方向に延在する円筒部（第２円筒部）２６と、円筒部２６の外周に軸方向に設けられた雄ねじ２７とを含む。なお、第２円板部材２１の下部には、雄ねじ２７および雌ねじ１５からなるねじ部に雨水等の水が垂れこまないように、第２円板部材２１の中心と同心を有する円周状の水切り２９が設けられている。

架台３０の上部材２０の上部に設けられた第２円板部材２１の上に、太陽光パネルの架台のような物品が載置される。

下部材１１の円筒部１２の内径に設けられた雌ねじ１５と、上部材２０に設けられた円筒部２６の外周に設けられた雄ねじ２７とが係合するため、この係合部の長さを変えることによって、架台３０全体の高さを変化させることができる。

この高さの調整は、上部材２０を回転させることで可能になるが、どの位置でもレベル合せが可能である。例えば、９０度回転で、２．５ｍｍの微調整も可能である。したがって、精度のいる必要な場所・機械・設備においても使用することが出来る。また、上部材２０は下部材１１から取り外し可能なので、メンテナンスが可能である。さらに、構成部品が分離されているため、運搬が容易であるとともに、円形のため、施工者の技術面不足による通り芯合わせ等の施工不良が発生しにくい。

それによって、太陽光パネルのような物品の設置に適している。

次に、架台３０の構成要素を個別に説明する。まず下部材１０について説明する。図２は下部材２０の全体構成を示す一部断面図である。図２（Ａ）は図２（Ｂ）において矢印ＩＩＡ-ＩＩＡで示す部分の矢視図であり、図２（Ｂ）は側面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）を参照して、下部材１０は、第１円板部材１１と、第１円板部材１１の中央部に設けられ上方向に延在する円筒部１２と、下方向に延在するアンカー１３ａ〜１３ｄとを含む。第１円板部材１１の外周端部は下方向に曲げられた補強部１１ｅを形成している。第１円板部材１１の裏面には、補強部１１ｅと円筒部１２との間を約９０°の間隔を開けて接続する４つの補強部１１ａ〜１１ｄが設けられている。補強部１１ａ〜１１ｄは所定の幅を有する。アンカー１３ａ〜１３ｄは、補強部１１ａ〜１１ｄの補強部１１ｅの近傍に設けられている。

ここでは、アンカー１３ａ〜１３ｄを下部材１０と別に設け、皿ねじで下部材と一体化した構成を示しているが、アンカー１３ａ〜１３ｄと下部材１０本体とは一体化してもよい。

次に、上部材２０について説明する。図３は上部材２０の全体構成を示す図であり、図３（Ａ）は側面図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）において、矢印ＩＩＩＢ-ＩＩＩＢで示す部分の矢視図である。図３（Ａ）、図３（Ｂ）を参照して、上部材２０の第２円板部材２１の外周端部は下方向に曲げられて水切りを兼ねた補強部２１ｊを形成している。第２円板部材２１の裏面には、水切りを兼ねた補強部２１ｊとその中央に設けられた円柱部２５の円周端部に設けられ、垂直方向に延在する水切り２９との間を約４５°の間隔を開けて接続する８つの補強部２１ａ〜２１ｈが設けられている。８つの補強部２１ａ〜２１ｈは外周部では水切りを兼ねた補強部２１ｊと等しい高さであってもよく、円柱部２５に向かって徐々に高くなり、円柱部２５との接続部では、これに等しい高さである。なお、これらの寸法は、これに限るものではなく、補強部２１ａ〜２１ｈの厚さは端部から中央部まで等しくてもよい。また、円板の上に水が流れる溝を設けてもよい。また、８つの補強部２１ａ〜２１ｈが接続される垂直下方向に延在する水切り２９の下方向への延在長さは、図１（Ｂ）に示すように、円柱部２５の有する面と円筒部１２の上表面との接触面よりも下方に位置する。

第２円板部材２１は補強部２１ａ〜２１ｈによって８つの領域２２ａ〜２２ｈに分割されている。分割された８つの領域にはそれぞれ貫通孔が設けられている。領域２２ａ，２２ｂには中央の補強部２１ａに沿って３つの貫通孔２４ａ〜２４ｃが設けられている。領域２２ｃ，２２ｄには中央の補強部２１ｃに沿って長手方向に延在する貫通孔２３ａ〜２３ｂが設けられている。これらの貫通孔の具体的断面を図３（Ａ）において、Ｃ（貫通孔２４ａ〜２４ｃ）およびＤ（貫通孔２３ａ〜２３ｂ）で示している。

これらの貫通孔は第２円板部材２１の中心に対して点対象に配置されている。これらの貫通孔２３ａ〜２３ｂ、２４ａ〜２４ｃは第２円板部材２１上に設置される部材を固定するために使用される。また、これらの貫通孔は、一部または全部がねじ孔であってもよいし、丸孔であってもよいし、長孔であってもよい。また、貫通孔の配置や形状は、ここに示すのは例示であって、所望の位置に、異なる形状の貫通孔又はねじ孔を設けてもよい。

次に、円筒部２６について説明する。第２円板部材２１の中央部には補強部２１ａ〜２１ｈと接続される所定の厚さを有する上記した円柱部２５を有する。円筒部２６は円柱部２５の下に設けられる。円柱部２５の外径は円筒部２６の外径より大きい。

なお、円筒部２６はその内部に中空の部分２８を有しているのが好ましい。また、この円筒部２６の外周に雄ねじ２７が設けられている。

次に、上記した下部材１０の屋根等への設置方法について説明する。図４は下部材１０を屋上４０に取付けて防水施工をしたときの状態を示す図である。右半分は外観図であり、左半分は断面図である。図４を参照して、屋上４０の所定の位置に架台３０を、アンカー１３ａ〜１３ｄを用いて固定する。この際、屋上スラブ面に穿孔し、接着系アンカー、または、金属系アンカーとして後施工アンカー方法で固定する。

その後、断熱材４１を下部材１０の第１円板部材上に載せ、その上に砂付ルーフィン４２を載せ、その上に防水シート４３で覆い、それを所定の幅を有する金属結束材４４で固定する。

その後、下部材１０の上に上部材をねじ込む。このようにして防水施行された高さ方向の調整が可能な架台３０が完成する。

次に、架台３０に太陽光パネルを取付けた状態について説明する。図５はこの状態を示す図である。図５を参照して、円板部材２１の貫通孔２４等を利用して円板部材２１の上面にチャネル部材３１ａ，３１ｂを取付ける。チャネル部材３１ａ，３１ｂに太陽光パネル３５を固定するための固定部材３２ａ，３２ｂを取付ける。この固定部材３２ａ，３２ｂにボルト等を用いて太陽光パネル３５を固定する。ここで太陽光パネル３５の傾斜は、一方の固定部材３２ａと他方の固定部材３２ｂとの高さを変えることによって調整する。

なお、図に示すように、太陽光パネル３５を固定するための固定部材３２ａ，３２ｂ、および、チャネル部材３１ａ，３１ｂを設けないエリアができるため、屋根一面に太陽光パネル３５を敷き詰めたとしても、円板部材２１の太陽光パネルの固定用部材が設けられない部分をメンテナンス用の通路として使用可能である。

次に、この発明の他の実施の形態について説明する。上記実施の形態においては、水切り２９を円柱部２５の下部の外周の端部に円周状に固定して設けた。これに対して、この実施の形態においては、下部材１０の円筒部１２の外周に雄ねじを設け、この雄ねじに係合する水切り部を別途設け、防水シートに対してその内部へ水が侵入しないように水切り部を使用する。

図６はこの実施の形態に係る水切り部４５を示す図である。図６（Ａ）は平面図であり、図６（Ｂ）は断面図を含む側面図である。水切り部４５は、上部に平面を有する円板４６とその外周に下方向に延在する鍔部４７とを含む。円板４６の中央には開口４８が設けられ、その内周には雄ねじに係合可能な雌ねじ４９が設けられている。

図７は図６に示した水切り部４５を下部材１０の上端部に設けられた雄ねじ５５に係合させた状態を示す図である。図７（Ａ）を参照して、この実施の形態においては、下部材１０の円筒部１２の上端近傍の外周には雄ねじ５５が設けられ、この雄ねじ５５の下部まで防水シート４３で覆われている。防水シート４３で覆われた雄ねじ５５の下部を防水ラインという。ここでは、水切り部４５は雄ねじ５５の下端部に位置し、それによって防水シート４３の内部に水が入らないように構成されている。この状態は、架台を設置した時の状態を示す図である。なお、防水シート４３は、先に説明した金属結束材４４等の固定部材で固定する。

これに対して、図７（Ｂ）は水切り部４５が雄ねじ５５の上部へ移動された場合を示す。これは、架台設置から数年を経た後に、防水シート４３を取り換えるときの状態を示す図である。

最初に防水施工をするときには、図７（Ａ）に示すように、防水ラインの上端を覆うように水切り部４５を円柱部１２の雄ねじ５５の下端部に係合させる。

架台設置から数年を経た後に、防水シート４３を取り換えるときは、図７（Ｂ）に示すように、防水ラインから水切り部４５を離し、図中矢印で示すように上方向へ持ち上げる。こうすることにより、防水シート４３が表に現れる。したがって、ここから防水シート４３外してその更新作業を容易に開始することができる。

なお、図７（Ａ）に示すように、ここでは、下部材１０柱部１２の上端まで連続して雄ねじ５５を設けた例について示した。しかしながら、水切り部４５は、通常は防水ラインの上端をカバーしており、防水シートの更新時にのみ、上方向へ移動できればよいため、防水ラインから上の円柱部には、雄ねじはあってもなくてもよい。

以上のように、この実施の形態においては、防水完了のときは、防水保護し、再度防水工事をするときは水切り部を上に上げ防水工事を可能になるという効果奏する。

次に、この発明のさらに他の実施の形態について説明する。図８は、アンカーの他の実施の形態を示す図である。この実施の形態においては、アンカーとして、ケミカルアンカーに強い異形SUS筋を利用する。異形SUS筋は錆に強いステンレスで構成され、現場での調整がしやすく状況に応じた施工が可能になる。

図８を参照して、アンカー５０は異形SUS筋を利用した軸部５１と、軸部５１の上端に設けられ、下部材１０と軸部５１とを一体的に取り付ける皿ねじ５２とを含む。軸部５１の上端には所定の深さを有する円筒状の穴５３が設けられ、穴５３の内周の深さ方向の中央くらいまで雌ねじ５４が切られ、その雌ねじ５４に皿ねじ５２が係合して下部材１０に取り付けられる。

このアンカー５０を用いれば、設置時に防水層のレベルが高い場合、アンカー５０の下部を切断し、低い場合、専用のケミカルボンドで固定する。

この実施の形態に係る架台は、さまざまな貫通孔を有しているため、太陽光パネルをはじめとする、多種多様の設備等の架台設置を可能にする。

また、通常基礎と違い、防水工事が非常に楽であるとともに、下部材のみで、防水工事を完結できる。

さらに、防水時、防水工事を施工しにくくする水切りが無いため、完全な防水と、施工性の優位性がある。また、下部材および防水に手を加えることは無く、上部材の組み換えにより、当初目的・用途と違った設備等を設置することが出来る。したがって、リフォーム・新築両方に使用可能である。

以上のように、この発明によれば、高さ方向の調節が可能な架台を提供できるため、設置個所に凹凸のばらつきがあっても、載置する物品の設置レベルを調節できる架台を提供できる。

したがって、太陽光パネルのような、取付後に設置レベルの調整が必要な物品の固定に適した架台を提供できる。

また、上記実施の形態によれば、下部材に雌ねじを設け、上部材に雄ねじを設ける場合について説明したが、これに限らず、ねじを逆にして、下部材の外周面に雄ねじを設け、上部材の内周面に雄ねじを設けもよい。そうすれば、ねじ溝に水等がたまらない。

また、上記実施の形態においては、架台を太陽光パネル設置用に用いる場合について説明したが、これ限らず、任意の物品を設置してもよい。

また、上記実施の形態においては、上部材および下部材が円板状である場合について説明したが、これに限らず、矩形状や多角形状であってもよい。

また、上記実施の形態においては、アンカーを４本設けた場合について説明したが、これに限らず、３本等の任意の数設けてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

この発明によれば、設置物の高さの調整が容易な架台を提供できるため、架台として有利に利用される。

１０ 下部材、１１ 第１円板部材、１２ 円筒部、１３ アンカー、１５ 雌ねじ、２０ 上部材、２１ 第２円板部材、２６ 円筒部、２７ 雄ねじ、２９ 水切り、３０ 架台、４５ 水切り部、５０ アンカー、５１ 軸部、５２ 皿ねじ、５３ 穴、５４ 雌ねじ。

Claims (5)

1. 下方向に延在するアンカー部と、中央部に上方向に延在する第１円筒部とを有する第１円板部材を含む下部材と、
   中央部に下方向に延在する第２円筒部を有する第２円板部材を含む上部材とを備え、
   前記第１円筒部は第１係合部を有し、
   前記第２円筒部は、前記第１係合部に係合可能な第２係合部を有し、
   前記第１係合部と前記第２係合部とは高さが調整可能な係合部材を含み、
   前記第１円筒部の外周には第３係合部が設けられ、
   前記第３係合部に係合可能に設けられた円板状の水切り部を含み、
   前記水切り部は前記円板の外周に下方向に延在する鍔部を有する、架台。
2. 前記係合部材はねじである、請求項１に記載の架台。
3. 前記第２円板部材は貫通孔および／またはねじ孔を有する、請求項１または２に記載の架台。
4. 前記水切り部は前記第３係合部に沿って上下に移動可能である、請求項１〜３のいずれかに記載の架台。
5. 前記第３係合部の下部の前記第１円筒部の外周は、防水シートで覆われる、請求項１〜４のいずれかに記載の架台。

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