JP6587417B2

JP6587417B2 - 他物固定具

Info

Publication number: JP6587417B2
Application number: JP2015096270A
Authority: JP
Inventors: 裕之大西; 野元　裕正; 裕正野元; 雅史橋本
Original assignee: アーキヤマデ株式会社
Priority date: 2015-05-11
Filing date: 2015-05-11
Publication date: 2019-10-09
Anticipated expiration: 2035-05-11
Also published as: JP2016211247A

Description

本発明は、例えば、外断熱金属屋根等に使用することができるものであり、表面に断熱層が配置された金属下地層と、前記金属下地層の表面側に離間して設置される他物と、の間に介在させて、前記他物を前記金属下地層に固定する他物固定具に関する。

従来、この種の他物固定具としては、図５に示すように、下向き溝形の鋼板折曲部材５０によって構成してあるものがあった（例えば、特許文献１参照）。

この鋼板折曲部材５０は、金属下地層（例えば、デッキプレートや折板屋根等）１Ａの上に配置された断熱板（断熱層に相当）１Ｂに対して、下縁部５０ａを上から突き刺して全体を押し込むことで、金属下地層１Ａ上に下縁部５０ａが当接する状態に設置してある。
断熱板１Ｂと鋼板折曲部材５０との上には、防水シート３が設けられている。

また、固定対象の他物２は、鋼板折曲部材５０の上に配置される下向きのリップ溝形鋼の切片で構成されている。
この他物２は、例えば、太陽電池発電設備等が固定される設置台として利用されるものである。金属下地層１Ａへの他物２の固定は、上面から防水シート３および鋼板折曲部材５０を貫通させる状態に金属製ねじ部材５１を螺進させ、金属下地層１Ａに螺着させることで実施されている。

特開２０１１−２０８３６１号公報（図３）

外断熱金属屋根近傍の環境は、日中は、日射によって温度上昇し、夜間は、気温の低下と共に温度低下するから、温度変化が大きなものである。また、金属屋根の屋根裏側は、外部と遮断された空間であるから、温度変化は少なく、更に、室内が空調されている場合には、尚更、温度変化が少ない状況にある。

上述した従来の他物固定具によれば、他物を金属下地層に固定するのに、他物から金属下地層にわたる金属製ねじ部材を使用している。従って、金属製ねじ部材の上端部は室外の環境下にあり、金属製ねじ部材の下端部は、室内の環境下にあるから、室内と室外との熱伝達経路となり、金属製ねじ部材を通した熱の漏れが生じる。
その結果、室内側の空調効果が低下したり、金属製ねじ部材の下端部側に結露が発生して、室内側に結露水が滴下するといった虞がある。

従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、他物固定箇所において室内外での熱伝達性を抑制した状態に他物を固定できる他物固定具を提供するところにある。

本発明の特徴は、表面に断熱層が配置された金属下地層と、前記金属下地層の表面側に離間して設置される他物と、の間に介在させて、前記他物を前記金属下地層に固定する他物固定具であって、前記他物側に位置する他物側部材と、前記金属下地層側に位置する下地側部材と、を備え、前記他物側部材に、前記他物が取り付けられる他物取付部を備え、前記下地側部材に、前記金属下地層に取り付けられる設置固定部を備え、前記他物側部材と前記下地側部材とが連結されることによって塊状となるように構成されており、前記他物側部材と前記下地側部材とのうち、少なくとも何れか一方が、樹脂製であり、前記他物取付部と前記設置固定部とは、間に樹脂が介在することによって互いに連通しないように設けてあるところにある。

本発明によれば、他物取付部と設置固定部とは、他物固定具の中で互いに連通しない状態に設けてあるから、他物取付部と設置固定部（又は、設置固定部から他物取付部）との直接的な熱伝達を防止できる。
従って、他物取付部が位置する室外側と、設置固定部が位置する室内側との熱の移動を抑えることができ、例えば、室内外の温度差が大きい環境下においても、室内側の空調効果の低下を抑制できる。

また、外気温が低い時に、空調されている室内側の設置固定部において結露が発生するのを防止でき、結露水が室内側に滴下する問題も未然に防止できるようになる。
そして、他物固定箇所での結露を防止し易くなることで、例えば、他物固定具が結露水に触れて腐食するといったことも未然に防止できる。
以上の結果、他物固定箇所における室内外の熱伝達性を抑制できると共に、しっかりとした他物固定状態を長期にわたって維持できるようになる。

本発明においては、互いの遠近方向に沿って螺進自在なネジ式であって、前記他物側部材と前記下地側部材とを連結する連結部と、を備えていると好適である。

本構成によれば、ネジ式の連結部によって他物側部材と下地側部材とを着脱できると共に、その着脱操作は、ネジ軸芯周りに他物側部材と下地側部材とを相対回転させるだけで実施できるから、極めて効率よく両者の連結操作を行える。
また、他物固定具の回転軌跡に合わせた外形寸法の穿孔具（例えば、ホールソー）で、断熱層に穴を形成するだけで、その穴を他物固定具の設置孔として確保でき、他物固定具の設置作業そのものの効率化をも達成できる。

本発明においては、前記他物取付部と前記設置固定部との間を、前記他物取付部より熱伝導率が低い素材で構成してあると好適である。

本構成によれば、室外から他物取付部に伝わる熱を、設置固定部側に伝わり難くでき、他物固定具としての伝熱性能を、より低下させることができる。
また、本発明においては、表面に断熱層が配置された金属下地層と、前記金属下地層の表面側に離間して設置される他物と、の間に介在させて、前記他物を前記金属下地層に固定する他物固定具であって、前記他物が取り付けられる他物取付部と、前記金属下地層に取り付けられる設置固定部と、を有する本体部を備え、前記本体部が、塊状の樹脂製であり、前記他物取付部と前記設置固定部とは、間に樹脂が介在することによって互いに連通しないように設けてあると好適である。

他物固定具の設置状況を示す断面図である。他物固定具の設置状況を示す一部切欠き分解斜視図である。別実施形態の他物固定具を示す分解斜視図である。別実施形態の他物固定具を示す斜視図である。従来の他物固定具の設置状況を示す断面図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。

図１は、本発明の他物固定具の一実施形態品（以下、単に「他物固定具」という）Ｋを使用して、断熱金属屋根１に、例えば、太陽電池発電設備等を固定するための設置台（他物の一例）２を固定してある状況を示している。

断熱金属屋根１は、金属下地層（例えば、デッキプレートや折板屋根等）１Ａと、その金属下地層１Ａの上に敷き並べられた合成樹脂製（例えば、ポリウレタン等の発泡体）の断熱パネルからなる断熱層１Ｂと、を設けて構成されている。
また、断熱層１Ｂの上面に沿って、防水シート（例えば、塩化ビニル等）３が敷設され、屋根の防水性が確保されている。

設置台２は、図１、図２に示すように、略円柱状の本体部２ａと、平面視で本体部２ａの中央部に、上方へ突出する状態に一体化された雄ネジ部２ｂと、設置台２を他物固定具Ｋへ固定するための固定用ネジ部材４を挿通させるネジ挿通孔２ｃと、を備えて構成してある。

本体部２ａは、金属製の中実部の外周を合成樹脂（例えば、塩化ビニル等）の薄膜で被覆することで構成してあり、下端部には合成樹脂製（例えば、塩化ビニル等）の鍔状部２ｄが一体に設けられている。この鍔状部２ｄを、防水シート３に接合することで、他物固定箇所の止水性を確保している。

他物固定具Ｋは、高さ寸法が断熱層１Ｂの層厚と略同値の円柱状に形成してある。また、他物固定具Ｋは、円柱高さ方向に二分割された上側部材（他物側部材の一例）５と、下側部材（下地側部材の一例）６とを備えて構成してある。

上側部材５は、硬質の合成樹脂によって構成してある。当該実施形態においては、透明の樹脂を使用してある。
上側部材５には、上述の固定用ネジ部材４を螺合自在な金属製の上側雌ネジ部材（他物取付部の一例）５Ａと、下側部材６の連結用雄ネジ部（連結部Ｊの一例）６Ｂを螺合自在な金属製の下側雌ネジ部材（連結部Ｊの一例）５Ｂとが、インサート成形によって一体に設けられている。

上側部材５における上側雌ネジ部材５Ａと下側雌ネジ部材５Ｂの埋設位置は、上側雌ネジ部材５Ａは、上側部材５の上面にネジ穴が開口する状態で、上側部材５の上端側に埋設されている。
下側雌ネジ部材５Ｂは、上側部材５の下面の中央に、ネジ穴が開口する状態で、上側部材５の下端側に埋設されている。
上側雌ネジ部材５Ａと下側雌ネジ部材５Ｂとは、成形樹脂との一体性を向上させるために、外周部を凹凸処理（例えば、ローレット加工等）してある。

また、上側雌ネジ部材５Ａと下側雌ネジ部材５Ｂとは、上述のように、上側部材５の中で互いに直接接触しない状態（連通しない状態）に埋設されている。そして、上側部材５を構成する合成樹脂（他物取付部と設置固定部（後述）との間を構成する素材の一例）は、金属製の上側雌ネジ部材５Ａより熱伝導率が低い素材が選択されており、設置台２側から上側雌ネジ部材５Ａを通じて伝わる熱を、下側部材６側に伝わり難くなるように構成されている。

因みに、当該実施形態においては、上側雌ネジ部材５Ａを構成する金属は、例えば、鉄、ステンレス、真鍮等であり、その熱伝導率は、１６．５〜１２８Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度である。
また、上側部材５を構成する合成樹脂は、例えば、アクリル樹脂、塩ビ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート等であり、その熱伝導率は、０．０２〜０．５２Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度である。

下側部材６は、上側部材５と同じ外形寸法の金属製円板部６Ａを備え、この円板部６Ａの中央部に、連結用雄ネジ部６Ｂを上方に突出させて一体に設けて構成してある。
また、円板部６Ａには、周方向に沿って間隔をあけて複数のネジ挿通孔（設置固定部の一例）６ａが形成してある。

下側部材６を金属下地層１Ａの上に載置して、ネジ挿通孔６ａにタッピングネジ等の固定用雄ネジ部材７を挿通させて金属下地層１Ａにねじ込むことで、金属下地層１Ａに対して下側部材６を固定することができる。

因みに、平面視における連結用雄ネジ部６Ｂとネジ挿通孔６ａとの離間距離は、上に重ねる上側部材５の上側雌ネジ部材５Ａと下側雌ネジ部材５Ｂとの離間距離よりも大きく設定してある。よって、金属下地層１Ａに対してより安定した状態に固定することができる。

また、金属下地層１Ａに固定された下側部材６の雄ネジ部６Ｂに、上側部材５の下側雌ネジ部材５Ｂを螺合させて、上側部材５ごと締め付けることで、下側部材６と上側部材５とを連結することができる。
この下側雌ネジ部材５Ｂと雄ネジ部６Ｂとで連結部Ｊが構成されている。

当該他物固定具Ｋの設置手順について説明する。
［１］金属下地層１Ａの上に断熱層１Ｂと防水シート３とが設置されている状況で、設置台２の設置予定箇所に、ホールソー等の穿孔具で穴をあける。
穴の直径は、他物固定具Ｋの外形寸法とほぼ同径に設定されている。
［２］穴内に、下側部材６を落とし込むと共に、各ネジ挿通孔６ａに固定用雄ネジ部材７を挿通させて金属下地層１Ａにねじ込んで固定する。
［３］下側部材６と上側部材５とを連結部Ｊで連結する。円板部６Ａの上面に上側部材５の下面が当接するまで締め込むと、当接面の全てによって設置台２に作用する荷重を支持することができる。
［４］上側部材５の上に設置台２を載置すると共に、ネジ挿通孔２ｃに固定用ネジ部材４を挿通して、上側雌ネジ部材５Ａに螺着させることで設置台２を固定することができる。その後、鍔上部２ｄを、防水シート３の上面に接着する

以上の簡単な手順によって、設置台２を金属下地層１Ａ上に取付固定できる。

当該実施形態の他物固定具Ｋによれば、上側雌ネジ部材５Ａと円板部６Ａとが、他物固定具Ｋの中で互いに連通しない状態に設けてあると共に、それらの間は、熱伝達率の低い合成樹脂を介在させてあることで、上下方向に沿った直接的な熱伝達を抑制できる。
従って、外気温が低く、且つ、室内温度が高いような場合でも、他物固定具Ｋを通した熱伝達が抑えられ、室内側で結露が生じるといった事態を未然に防止できる。
また、金属下地層１Ａへの取付操作は、ネジ部材の螺進をさせることが主で、簡単に効率よく実施することができる。

〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。

〈１〉他物２は、先の実施形態で説明した設置台に限るものではなく、例えば、フレーム状の部材であったり、レール状の部材であったり、特に、限定されるものではない。
また、用途も、太陽電池発電設備に限られるものではない。

〈２〉他物側部材５と下地側部材６との連結部Ｊは、先の実施形態で説明したように他物側部材５に備えた下側雌ネジ部材５Ｂと、下地側部材６に備えた連結用雄ネジ部６Ｂとによる構成に限るものではなく、例えば、他物側部材５に雄ネジ部を備え、下地側部材６に雌ネジ部を備えた構成であってもよい。

また、連結部Ｊは、先の実施形態で説明したネジ式に替えて、図３に示すように、他物側部材５と下地側部材６との一方に係止爪８を設け、他物側部材５と下地側部材６との他方に、係止爪８が係止自在な係止溝９を設けた係止式を採用するものであってもよい。
この実施形態によれば、他物側部材５と下地側部材６とを、上下方向に沿って接近させる操作によって、係止溝９に係止爪８が係合して、両者が一体となるように連結することができ、連結操作を、より簡単に且つ迅速に実施できるようになる。

〈３〉他物固定具Ｋは、先の実施形態で説明した形状や素材に限るものではなく、適宜、変更することが可能である。
例えば、平面形状は、円形に替えて、多角形であってもよい。また、素材としては、金属と合成樹脂との組み合わせに限るものではない。
また、他物固定具Ｋは、他物側部材５と下地側部材６との二分割構成に限るものではなく、三分割以上の多分割構成であってもよい。

また、図４に示すように、一部材で他物固定具Ｋを構成してあってもよい。
この実施形態の場合は、他物固定具Ｋの本体部１０を合成樹脂によって構成してあり、上側雌ネジ部材５Ａをインサート成形してある。また、本体部１０には、金属下地層１Ａに固定するための固定用雄ネジ部材７を挿通させる挿通孔（設置固定部の一例）１１が複数箇所に形成してある。

挿通孔１１は、深さ方向での中間部に刑された座繰り部１１ａを境にして、それより浅い部分は、固定用雄ネジ部材７の拡径頭部７ａが通過自在な内径寸法に形成してある。また、座繰り部１１ａから下端部までは、固定用雄ネジ部材７の軸部７ｂが通過自在な程度の小径の孔として形成してある。

挿通孔１１に固定用雄ネジ部材７を挿通して金属下地層に螺着させた後は、挿通孔１１の上部開口にキャップ部材を設置したり、挿通孔１１内に、断熱材を充填することで、他物固定具Ｋの断熱性能をより向上させることができる。

尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

当該他物固定具は、設置台以外の他物を固定する場合にも利用することができる。

１Ａ金属下地層
１Ｂ断熱層
２設置台（他物の一例）
５上側部材（他物側部材の一例）
５Ａ上側雌ネジ部材（他物取付部の一例）
６下側部材（下地側部材の一例）
６ａネジ挿通孔（設置固定部の一例）
１１挿通孔（設置固定部の一例）
Ｊ連結部

Claims

表面に断熱層が配置された金属下地層と、前記金属下地層の表面側に離間して設置される他物と、の間に介在させて、前記他物を前記金属下地層に固定する他物固定具であって、
前記他物側に位置する他物側部材と、
前記金属下地層側に位置する下地側部材と、を備え、
前記他物側部材に、前記他物が取り付けられる他物取付部を備え、
前記下地側部材に、前記金属下地層に取り付けられる設置固定部を備え、
前記他物側部材と前記下地側部材とが連結されることによって塊状となるように構成されており、
前記他物側部材と前記下地側部材とのうち、少なくとも何れか一方が、樹脂製であり、
前記他物取付部と前記設置固定部とは、間に樹脂が介在することによって互いに連通しないように設けてある他物固定具。
互いの遠近方向に沿って螺進自在なネジ式であって、前記他物側部材と前記下地側部材とを連結する連結部と、を備えている請求項１に記載の他物固定具。
前記他物取付部と前記設置固定部との間を、前記他物取付部より熱伝導率が低い素材で構成してある請求項１又は２に記載の他物固定具。
表面に断熱層が配置された金属下地層と、前記金属下地層の表面側に離間して設置される他物と、の間に介在させて、前記他物を前記金属下地層に固定する他物固定具であって、
前記他物が取り付けられる他物取付部と、前記金属下地層に取り付けられる設置固定部と、を有する本体部を備え、
前記本体部が、塊状の樹脂製であり、
前記他物取付部と前記設置固定部とは、間に樹脂が介在することによって互いに連通しないように設けてある他物固定具。