JPS6332053A - 屋根上における管材の設置用掛止金具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、屋根、殊に瓦屋根の上に設置して、ソーラ
システム用集放熱装置を構築するときに好適な、屋根上
における管材の設置方法とその掛止金具に関する。

従来技術 太陽熱を利用して、家庭用水に使用する温水を得るため
のソーラシステムが普及しつつある。

而して、ソーラシステムを構築する場合には、日照を有
効に利用するために、屋根上に集熱装置を設置するのが
普通であるが、従来の集熱装置は、たとえば、上面を透
明の強化ガラスまたは強化プラスチックパネルとしだ平
箱状容器の中に、集熱パイプと貯水タンクとを組み込ん
だものであって、その機能は、専ら太陽熱の集熱のみを
目的としたものであった。

一方、積雪地帯においては、冬期には、屋根に積もる積
雪を除去する、いわゆる屋根雪卸し作業を実施し、家屋
の損壊を防止する必要があるものであるが、この屋根雪
卸し作業は、専ら、人力に頼るものである上、除去すべ
き積雪が重く、しかも、大量であるため、かなりの重労
働を強いられるばかりでなく、屋根上での高所作業であ
るため、常に、墜落の危険を伴うものである。

而して、前述のソーラシステムの集熱装置は、積雪地帯
にあっては、冬期中は、その全体が屋根雪の下に埋もれ
てしまうために、その太陽熱の集熱機能を喪失してしま
い、したがって、ソーラシステム全体としても、その機
能を全く発揮することができなくなってしまうのが実情
である。

加うるに、屋根雪に埋もれている集熱装置は、その上面
が、滑り易い強化ガラスまたは強化プラスチック類であ
るので、除雪作業員がその上に乗ることは難しく、した
がって、人力によって、その上面の雪を除去することは
至難であるばかりでなく、屋根雪卸し作業を実施するに
際して、極めて危険な障害物となりかねないという、深
刻な問題があるものである。

そこで出願人は、屋根上のほぼ全面に、蛇行管路を配設
するとともに、この蛇行管路に熱媒体液を循環せしめ、
夏期においては、日射によって高温に加熱された熱媒体
液を、給水加熱用の熱交換器に導くことによって、太陽
熱の集熱と、その利用を図ることができる一方、冬期に
おいて積雪があるときは、別置のボイラによって加熱し
た熱媒体液を蛇行管路に送ることによって、屋根雪の融
雪を行なうことができることに着目し、かかる形式のソ
ーラシステム用集放熱装置を提案した。

発明が解決しようとする問題点 而して、かかる形式のソーラシステム用集放熱装置にあ
っては、蛇行管路を、如何にして、屋根上に安定に支持
するかが問題となる。すなわち、蛇行管路を、単に屋根
の上面に這わせるのみで、何らの支持手段をも講じない
とすれば、蛇行管路は、屋根雪が滑落するに際して、簡
単に損傷を受けて、屋根雪とともに屋根から落下してし
まう一方、蛇行管路を支持するための大げさな支承物を
屋根上に設けるとすれば、家屋全体の体裁を著るしく損
うばかりでなく、工事費の高騰を招き、実用件を欠くも
のとなるから、簡易で、しかも、実用的な、蛇行管路の
支持手段の案出が強く求められる所以である。

そこでこの発明の目的は、簡単な掛止金具を使用し、こ
の掛止金具を以って、蛇行管路を屋根上に葺き並べられ
ている桟瓦に止着することによって、蛇行管路は、はぼ
、その全長にわたって、桟瓦の下端面に沿うて安定に保
持することができるから、屋根雪によって損傷を受ける
おそれや、家屋の体裁を損うおそれも僅少であり、しか
も、工事費も低廉で済み、併せて、前述のソーラシステ
ム用集放熱装置の蛇行管路のみならず、広く一般的に応
用可能な、屋根上における管材の設置方法とその掛止金
具を提供することにある。

問題点を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの出願に係る第１発明の
構成は、屋根上に葺き並べられた桟瓦の下端面に沿い、
且つ、この桟瓦の下方に隣接する他の桟瓦の上面に沿っ
て管材を設置するに当り、まず、前記桟瓦の下端部を上
方に持ち上げて、前記他の桟瓦との間に空隙を作り、こ
こに、両端部に形成した掛止部と保持部との中間部分を
、前記２枚の桟瓦の重なり部分とほぼ同一以上の長さの
帯状部とした掛止金具の基端側を挿入して、前記保持部
に管材の適当個所を係着し、前記掛止部を、前記他の桟
瓦の上端面に掛止する一方、前記他の桟瓦の上面に沿う
ように管材を整形して、前記持ち上げた桟瓦を復帰する
ことによって管材を止着して行くことをその要旨とする
一方、この出願に係る第２発明の構成は、一端に形成し
た掛止部と、他端に形成した保持部との中間部分を、屋
根上において上下に隣接する２枚の桟瓦の重なり部分と
ほぼ同一以上の長さの帯状部としたことをその要旨とす
る。

作用 而して、前記構成による第１発明においては、基端部と
帯状部とが、上下に隣接する２枚の桟瓦の上側のものの
下になり、しかも、保持部が、下側のものの上面に露出
して固定されている掛止金具を、屋根上に左右に隣接し
ている桟瓦の１枚単位ごとに設けることができ、しかも
、その保持部に、管材の適当個所を止着して行くことが
できるので、管材は、桟瓦の１枚単位ごとに、その全長
にわたって、屋根上に固定して設置することができる一
方、第２発明においては、掛止部を桟瓦の上端面に掛止
するとともに、帯状部を、上下に隣接する２枚の桟瓦の
重なり部分によって挟み、しかも、保持部を、前記２枚
の桟瓦の下側のものの上面に露出するように配置するこ
とができるので、簡単に、前記第１発明の実施をするこ
とができるものである。

実施例 以下、ソーラシステム用集放熱装置を例にとり、図面を
以って実施例を説明する。

ソーラシステム用集放熱装置は、屋根Ｒ上に設置され、
屋根上に設置すべき管材たる複数組の蛇行管路１３．１
３・・・と、往路ヘッダ１１と、復路ヘッダ１２とを備
えてなる（第１図）。

往路ヘッダ１１と、復路ヘッダ１２とは、それぞれ、屋
根Ｒの両端部に設置された大径のパイプ材からなり、止
め弁１１ａ、１２ａを介して、熱媒体液供給配管１１ｂ
１同戻り配管１２ｂを以って、図示しない熱交換器とボ
イラとに接続されている。

蛇行管路１３は、往路ヘッダ１１と復路ヘッダ１２とに
、その始端と終端とを接続するとともに、屋根Ｒ上のほ
ぼ全面をカバーするように、複数組のものが、屋根Ｒの
両側端部において折り返されて、屋根Ｒ上に、横行して
配設されている。

蛇行管路１３は、鋼管・鋼管等の金属管、または、塩化
ビニル管等の合成樹脂管からなる管材を使用するのがよ
く、屋根Ｒ上に葺き並べである桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・・
に対して、整然と配列する（第２図）。すなわち、蛇行
管路１３は、横方向に隣接する桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・・
の下端面に沿い、しかも、その桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・・
に対して、下方に隣接する他の桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・・
の上面に沿うて、屈曲させながら配設するものとする。

このとき、桟瓦Ｒｋに対する蛇行管路１３の固定は、前
記他の桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・・の上端に掛止した掛止金
具１４、１４・・・による（第２図、第３図）。

掛止金具１４は、帯状の薄鋼板を折曲げ加工した上、適
当な表面処理を施したものであって（第４図）、基端部
には、桟瓦Ｒｋの上端面に掛止するための掛止部たる舌
片１４ａを設けるとともに、先端部に、蛇行管路１３を
挟着するための保持部たる溝１４Ｇを形成せしめるため
の円弧部１４ｂを、前記舌片１４ａと逆方向に突出して
形成し、ざらに、舌片１４ａと円弧部１４ｂとの中間部
分は、帯状部１４ｅとなすとともに、帯状部１４ｅには
、舌片１４ａに近く、帯状部１４ｅを横切り、しかも、
帯状部１４ｅの表面側から裏面側に達する小満１４ｄを
形成しである。また、舌片１４ａと円弧部１４ｂの立上
りとの距離、すなわち、帯状部１４ｅの長さしは、屋根
Ｒに葺き並べた桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・・の、上下方向の
重なり部分の長さに、はぼ等しく定めであるものとする
。

蛇行管路１３を屋根Ｒ上に設置するときは、屋根Ｒの上
゛下方向に隣接する上側の桟瓦Ｒｋの下端部を上方に持
ち上げ、この桟瓦Ｒｋと、その下方に隣接する他の桟瓦
Ｒｋとの間に空隙を作った後、この空隙に、溝１４ｃに
蛇行管路１３を挟着した掛止金具１４の舌片１４ａ側を
差し入れた後、舌片１４ａを、前記他の桟瓦Ｒｋの上端
面に掛止し、前記持ち上げた桟瓦Ｒｋを静かに下方に下
ろして復帰すればよい（第５図）。ここで、溝１４Ｇに
よる蛇行管路１３の挟着位置は、左右に隣接する桟瓦Ｒ
ｋ　、Ｒｋ・・・の寸法に合わせた適宜位置とし、最終
的に、持ち上げた桟瓦Ｒｋを復帰するときには、蛇行管
路１３が前記他の桟瓦Ｒｋの上面に沿うように、蛇行管
路１３を、適宜、屈曲せしめ、整形するのがよい。なお
、掛止金具１４と蛇行管路１３とは、適当な接着剤を以
って接着してもよく、あるいは、溝１４Ｇと蛇行管路１
３との相対寸法を選定して、単に、機械的に挟持しても
よいものとする。

以上の方法によるときは、掛止金具１４を桟瓦Ｒｋの下
に形成される空隙に差し入れるとき、空隙は、舌片１４
ａを差し入れるに足る微少なもので足るから、既設の屋
根Ｒに対しても、簡単に、蛇行管路１３の設置工事を実
施することができるものである。

桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋの間に差し入れられた掛止金具１４は
、舌片１４ａに近く、小溝１４ｄを形成しであるので、
この小溝１４ｄは水片り作用をなし、したがって、毛細
管現象によって桟瓦Ｒｋ　、　Ｒｋの間を逆流する水が
、下側の桟瓦Ｒｋの上端にまで達して雨漏りの原因とな
るのを防止することができる。

このようにして、蛇行管路１３は、掛止金具１４によっ
て、屋根Ｒに葺き並べられている桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・
・の１枚重位ごとに止着されて、屋根Ｒのほぼ全面にわ
たるように配設することができ、そのとき、掛止金具１
４．１４・・・も、屋根Ｒ上において、左右に隣接する
桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・・の１枚重位ごとに使用するもの
とする（第２図）。

かかる構成のソーラシステム用集放熱装置を使用すると
きは、熱媒体液供給配管１１ｂ、同戻り配管１２ｂを介
して、図示しない熱交換器またはボイラに接続するとと
もに、当該熱交換器またはボイラとの間に、熱媒体液を
循環せしめる。

いま、夏期において、日射が強いときは、屋根Ｒ上の桟
瓦Ｒｋ　、Ｒｋ・・・は、太陽熱によって、充分高温に
熱せられる一方、蛇行管路１３．１３・・・は、桟瓦Ｒ
ｋ　、Ｒｋ・・・に沿って屋根Ｒ上に配置されているか
ら、蛇行管路１３．１３・・・内を流れる熱媒体液も、
また、高温に加熱せられる。そこで、この熱媒体液を、
図示しない熱交換器の熱源側蛇管に導いて、蛇行管路１
３．１３・・・との間を循環せしめれば、蛇管に接する
給水を加熱することができ、太陽熱による温水が得られ
ることになる。

ここで、季節的、または、天候的な条件によって、熱交
換器から得られる温水の温度が不足するときは、この温
水を、ざらに、別置のボイラによって追加加熱すること
もできることはいうまでもない。

冬期において、屋根Ｒ上に積雪があるときは、ソーラシ
ステム用集放熱装置を、図示しないボイラの蛇管に接続
し、これとの間に、熱媒体液を循環せしめる。すなわち
、ボイラを運転することによって、高温の熱媒体液が得
られるから、この熱媒体液を蛇行管路１３．１３・・・
に循環せしめれば、熱媒体液によって搬送される熱を、
屋根Ｒ上に積もった積雪の下面で放熱せしめることがで
き、したがって、屋根雪を、その下面側から融雪するこ
とができる。ここで、この融雪動作を実施せしめるため
のボイラは、前述の集熱動作中における温水の追加加熱
を行なうためのボイラと兼用することができることは勿
論である。

なお、掛止金具１４の基端部に形成する舌片１４ａは、
それを掛止すべき桟瓦Ｒｋの裏面側への折返し１４ｆを
有するものとしてもよい（第６図）。帯状部１４ｅと舌
片１４ａと折返し１４ｆとによって、桟瓦Ｒｋの上端面
を挟み込むようにすることができるから、掛止金具１４
と桟瓦Ｒｋとの相対関係を一層安定なものとすることが
できる。

また、ここでは、蛇行管路１３を使用するンーラシステ
ム用集放熱装置を例にとって説明したが、この出願に係
る発明は、蛇行管路１３に限らず、他の管材、たとえば
、゛融雪機能のみを発揮せしめるだめの、円形断面の電
熱ヒータ線、一般のソーラシステム用集熱装置に接続す
るための給排水用配管、テレビアンテナに接続する同軸
ケーブル等の各種の管材を屋根Ｒの上面に設置するに際
しても、広く適用することができるものとする。そのと
き、掛止金具１４の保持部たる溝１４Ｇに係着する管材
の寸法が異なるときは、保持部の形状・寸法を、他の任
意のものに変更することができることはいうまでもない
。

ざらに、積雪地帯以外にあっては、掛止金具１４の帯状
部１４ｅの長ざＬは、屋根Ｒ上において、上下に隣接す
る桟瓦Ｒｋ　、Ｒｋの重なり部分の長さ以上にとっても
、屋根雪による管材の破損のおそれがないから、結局、
帯状部１４ｅの長さＬは、前記型なり部分の長さとほぼ
同一以上の任意の寸法とすることができるものである。

発明の詳細 な説明したように、この出願に係る第１発明によれば、
屋根上において上下に隣接する２枚の桟瓦のうち、上方
のものの下端部を持ち上げて、前記２枚の桟瓦の間に空
隙を作り、ここに掛止金具を差し入れて、掛止金具の掛
止部を、前記２枚の桟瓦の下方のものの上端面に掛止す
るとともに、当該桟瓦の上面に露出する保持部に管材を
止着して行くことによって、管材は、その全長にわたっ
て、横方向に隣接する桟瓦の１枚単位ごとに、桟瓦の下
端面に沿って安定に保持することができるから、管材が
屋根雪によって損傷を受けたり、全体として家屋の体裁
を損なったりするおそれも少なく、しかも、掛止金具そ
のものは、小さく、且つ、簡単な構造のものであり、ま
た、既設の屋根における施工も容易であるから工事費も
僅少で済み、ざらに、掛止金具に形成する保持部の形状
を工夫することによって、サイズの異なる任意の管材の
設置にも適用可能であるという優れた効果がある一方、
この出願に係る第２発明によれば、一端に形成した掛止
部と、他端に形成した保持部との中間部分を、上下に隣
接する２枚の桟瓦の重なり部分とほぼ同一以上の長さの
帯状部とすることによって、前記２枚の桟瓦の下方のも
のの上端面に掛止部を掛止し、当該２枚の桟瓦によって
帯状部を挟み、しかも、当該２枚の桟瓦の下方のものの
上面に保持部を露出した状態で、桟瓦に対して固定する
ことができるので、この保持部に管材を係着して行くこ
とによって、容易に前記第１発明の実施をすることがで
きるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は、この出願に係る発明の応用例と
してのソーラシステム用集放熱装置を示し、第１図は全
体系統図、第２図は要部斜視図、第３図は第２図のｘ−
Ｘ線矢視断面図、第４図は掛止金具の斜視説明図、第５
図は第３図の要部拡大図である。 第６図は別の実施例に係る掛止金具の要部斜視図である
。 Ｒ・・・屋根　　Ｒｋ・・・桟瓦 １４・・・掛止金具

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）屋根上に葺き並べた桟瓦の下端面に沿い、且つ、前
   記桟瓦の下方に隣接する他の桟瓦の上面に沿うて、屋根
   上に長尺の管材を設置するに際して、前記桟瓦の下端部
   を上方に持ち上げて、該桟瓦と前記他の桟瓦との間に空
   隙を形成するとともに、該空隙に、掛止部を基端部に形
   成し、保持部を先端部に形成し、しかも、前記掛止部と
   保持部との中間部分が、上下に隣接する前記２枚の桟瓦
   の重なり部分とほぼ同一以上の帯状部からなる掛止金具
   の基端側を挿入し、管材の長手方向の適当個所を前記保
   持部に係着し、前記掛止部を前記他の桟瓦の上端面に掛
   止する一方、前記他の桟瓦の上面に管材を沿わせ、前記
   桟瓦の下端部を、前記他の桟瓦の上面に復帰することに
   よつて管材を止着して行くことを特徴とする、屋根上に
   おける管材の設置方法。 ２）桟瓦の上端面に掛止するための掛止部を一端に形成
   し、管材を係着するための保持部を他端に形成するとと
   もに、前記掛止部と保持部との中間部分は、屋根上にお
   いて上下に隣接する２枚の桟瓦の重なり部分とほぼ同一
   以上の帯状部とした、屋根上における管材設置用掛止金
   具。 ３）前記掛止部は、桟瓦の上端面に当接する舌片からな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の管材設
   置用掛止金具。 ４）前記舌片は、前記桟瓦の裏面側への折返しを有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の管材設置
   用掛止金具。 ５）前記保持部は、前記掛止部と逆方向に突出する円弧
   部の内側に形成された溝からなることを特徴とする特許
   請求の範囲第２項ないし第４項のいずれか記載の管材設
   置用掛止金具。 ６）前記帯状部は、該帯状部を横切る小溝を有すること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項ないし第５項のいず
   れか記載の管材設置用掛止金具。