(57)【要約】【課題】屋根材の耐風強度を上げることができると共に、屋根材の破損を抑制しつつ、機器を安定して設置することができる機器設置用部材を提供する。【解決手段】屋根下地８に屋根材９を載設して形成された屋根に機器を設置するのに用いられる機器設置用部材７に関する。屋根下地８に固定される第１平板部１と、第１平板部１の端部に上向きに設けられた段差部４と、段差部４に第１平板部１と反対向きに設けられた第２平板部２と、第２平板部２の段差部４と反対側の端部に上向きに設けられた連結部５と、連結部５から第２平板部２と略平行に段差部４の側に設けられた第３平板部３と、第３平板部３の上面に設けられ、機器を支持する支持部６と、を備えている。第２平板部２と第３平板部３とで段差部４の側に開口部５０が形成されている。第２平板部２と第３平板部３との隙間の間隔が屋根材９の厚さに略等しい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根下地に屋根材を載設して形成された屋根に機器を設置するのに用いられる機器設置用部材であって、
前記屋根下地に固定される第１平板部と、
前記第１平板部の端部に上向きに設けられた段差部と、
前記段差部に前記第１平板部と反対向きに設けられた第２平板部と、
前記第２平板部の前記段差部と反対側の端部に上向きに設けられた連結部と、
前記連結部から前記第２平板部と略平行に前記段差部の側に設けられた第３平板部と、
前記第３平板部の上面に設けられ、機器を支持する支持部と、
を備え、
前記第２平板部と前記第３平板部とで前記段差部の側に開口部が形成されていると共に、前記第２平板部と前記第３平板部との隙間の間隔が前記屋根材の厚さに略等しいことを特徴とする機器設置用部材。
【請求項２】
屋根下地に屋根材が載設され、前記屋根材よりも棟側の前記屋根下地に、請求項１に記載の機器設置用部材の前記第１平板部が固定されていると共に、前記第２平板部が前記屋根材の上面に載置され、他の屋根材の軒側端部が前記機器設置用部材の前記開口部から前記第２平板部と前記第３平板部との隙間に挿入係止されていることを特徴とする機器設置屋根。
【請求項３】
前記支持部が、前記屋根材が３枚重なっている箇所の上方に位置していることを特徴とする請求項２に記載の機器設置屋根。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池等の機器を屋根に設置する際に用いられる機器設置用部材及び機器を設置し得る屋根である機器設置屋根に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池等の機器を屋根に設置するにあたっては、種々の技術が提案されている。例えば、特許文献１には、屋根上に設置される屋根上設置物を取付けるための枠体を支持固定する屋根における支持金具が記載されている。この支持金具の主体となす支持金具本体は、所望の板厚及び幅の板材から形成されると共に、屋根を構築する下地材側に固定される基部と、基部から上方に立ち上げて枠体側を支持固定する固定部とが一体的に曲折形成されている。固定部には枠体を固止する取付けボルト用の取付け孔が形成されていると共に、取付け孔に下方から挿通された取付けボルトが取付け孔から抜脱しないようにその挿通状態を予め保持する落下防止片が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４５５３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の支持金具の固定部は、基部の一方端部から上方に曲折して立ち上げられた起立部と、起立部の上端から基部の上方にほぼ平行状に対向するように一体的に形成された水平部とで構成されている。
【０００５】
しかし、上記の水平部は、屋根部材の上方に位置して屋根部材から離れているので、軒側から棟側に向かって強風が吹くと、屋根部材の軒側がめくれ上がるおそれがある。また重量のある屋根上設置物の荷重は、起立部に集中して屋根部材にかかるので、屋根部材が破損しやすいおそれもある。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、屋根材の耐風強度を上げることができると共に、屋根材の破損を抑制しつつ、機器を安定して設置することができる機器設置用部材及び機器設置屋根を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る機器設置用部材は、
屋根下地に屋根材を載設して形成された屋根に機器を設置するのに用いられる機器設置用部材であって、
前記屋根下地に固定される第１平板部と、
前記第１平板部の端部に上向きに設けられた段差部と、
前記段差部に前記第１平板部と反対向きに設けられた第２平板部と、
前記第２平板部の前記段差部と反対側の端部に上向きに設けられた連結部と、
前記連結部から前記第２平板部と略平行に前記段差部の側に設けられた第３平板部と、
前記第３平板部の上面に設けられ、機器を支持する支持部と、
を備え、
前記第２平板部と前記第３平板部とで前記段差部の側に開口部が形成されていると共に、前記第２平板部と前記第３平板部との隙間の間隔が前記屋根材の厚さに略等しいことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る機器設置屋根は、屋根下地に屋根材が載設され、前記屋根材よりも棟側の前記屋根下地に、前記機器設置用部材の前記第１平板部が固定されていると共に、前記第２平板部が前記屋根材の上面に載置され、他の屋根材の軒側端部が前記機器設置用部材の前記開口部から前記第２平板部と前記第３平板部との隙間に挿入係止されていることを特徴とする。
【０００９】
前記機器設置屋根において、前記支持部が、前記屋根材が３枚重なっている箇所の上方に位置していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、屋根材の耐風強度を上げることができると共に、屋根材の破損を抑制しつつ、機器を安定して設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る機器設置用部材の一例を示すものであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。
【図２】本発明に係る機器設置屋根の一例を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は一部の斜視図である。
【図３】本発明に係る機器設置屋根の一例を示すものであり、（ａ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１は本発明に係る機器設置用部材７の一例を示す。機器設置用部材７は、後述のように、太陽電池等の機器を屋根に設置するのに用いられるものである。屋根は、屋根下地８に屋根材９を載設して形成されている。
【００１４】
まず機器設置用部材７について説明し、次に機器を設置し得る屋根である機器設置屋根について説明する。
【００１５】
機器設置用部材７は、図１に示すように、第１平板部１と、段差部４と、第２平板部２と、連結部５と、第３平板部３と、支持部６とを備えて形成されている。
【００１６】
第１平板部１は、屋根下地８に固定されるものであり、例えば矩形状に形成されている。以下では第１平板部１が矩形状に形成されている場合について説明するが、この形状に限定されるものではない。第１平板部１には、ビス又は釘等の固着具１２が挿通される固定用孔１１が１個又は複数個設けられていてもよい。図１では第１平板部１の四隅に固定用孔１１が設けられている。
【００１７】
段差部４は、第１平板部１の端部に上向きに設けられている。第１平板部１の端部とは、第１平板部１が図１のように矩形状である場合には四辺のうち一辺を意味し、その他の形状である場合には第１平板部１の周縁の一部を意味する。図１では段差部４は、第１平板部１の端部から外側斜め上向きに設けられているが、第１平板部１の端部から略垂直上向きに設けられていてもよい。なお、本明細書において略垂直とは、厳密に垂直な場合を含むほか、無視し得る程度にわずかに傾いている場合も含む。
【００１８】
第２平板部２は、段差部４に第１平板部１と反対向きに設けられている。第１平板部１を含む仮想的な平板（図示省略）と第２平板部２とは略平行である。すなわち、平坦な屋根下地８に第１平板部１を重ねて固定した場合、第２平板部２と屋根下地８の表面とは略平行である。この場合、第２平板部２の下面と屋根下地８の表面との間隔は屋根材９の厚さに略等しい。屋根材９の厚さは例えば５ｍｍ程度である。なお、本明細書において略平行とは、厳密に平行な場合を含むほか、無視し得る程度にわずかに傾いている場合も含む。また本明細書において屋根材９の厚さに略等しいとは、厳密に屋根材９の厚さに等しい場合を含むほか、無視し得る程度に屋根材９の厚さよりもわずかに厚い又は薄い場合も含む。
【００１９】
連結部５は、第２平板部２の段差部４と反対側の端部に略垂直上向きに設けられている。
【００２０】
第３平板部３は、連結部５の上端から第２平板部２と略平行に段差部４の側に設けられている。第３平板部３の先端付近において、第２平板部２と第３平板部３とで段差部４の側に開口する開口部５０が形成されている。第２平板部２と第３平板部３との隙間の間隔は屋根材９の厚さに略等しい。
【００２１】
支持部６は、機器を支持するものであり、第３平板部３の上面に設けられている。図１では支持部６は、矩形状の第１板６１の両端から第２板６２を垂下して設け、さらに各第２板６２の先端から外側に向けて第３板６３を設けて形成されている。以下では支持部６が上記のように形成されている場合について説明するが、この形状に限定されるものではない。必要に応じて第１板６１には第１孔６１１が設けられ、第２板６２には第２孔６２２が設けられている。第１孔６１１及び第２孔６２２は、機器を支持するために適宜利用することができる。そして、支持部６の一方の第３板６３を第３平板部３の連結部５の側にリベット等の固着具６３０で固定し、他方の第３板６３を第３平板部３の連結部５の側とは反対側にリベット等の固着具６３０で固定して、支持部６を第３平板部３に設けることができる。図１では支持部６の第１板６１は、連結部５の側に向けて下り傾斜しているが、第３平板部３と略平行でもよい。
【００２２】
上記のような機器設置用部材７において、第１平板部１から第３平板部３までと、支持部６とは、それぞれ別々に長尺矩形状の金属系板材を適宜折り曲げて形成することができる。上記の金属系板材の厚さは１〜２ｍｍ程度であり、この場合、第１平板部１、段差部４、第２平板部２、連結部５及び第３平板部３の厚さは同じになるが、これらの厚さは異なっていてもよい。あるいは１枚の長尺矩形状の金属系板材を適宜折り曲げて、機器設置用部材７を形成してもよい。強度があれば金属以外の材質で機器設置用部材７を形成してもよい。
【００２３】
機器設置用部材７は、後述のように連結部５を軒側に、第１平板部１を棟側に向けて、軒棟方向に配置される。第１平板部１の軒棟方向の長さは、第１平板部１より軒側の屋根材９と、第１平板部１の直上の屋根材９と、屋根下地８とで囲まれた空間内に収まる程度であれば特に限定されない。また屋根下地８からの段差部４の高さは、屋根材９の厚さと同程度であることが好ましく、例えば５ｍｍ程度であることが好ましいが、これに限定されるものではない。また第２平板部２の軒棟方向の長さは、例えば屋根材９の働き幅を短くするように葺き縮めても、後述のように第２平板部２と第３平板部３との隙間に屋根材９を挿入係止できる程度であれば特に限定されない。
【００２４】
次に機器設置屋根について説明する。図２及び図３は本発明に係る機器設置屋根の一例を示す。
【００２５】
屋根は、図３に示すように軒棟方向に傾斜する屋根下地８に防水シート８０を貼設し、この防水シート８０の上に複数枚の屋根材９をビス又は釘等の固着具９０で固定して載設することによって形成されている。
【００２６】
ここで、屋根材９としては、例えば、平板スレート瓦等の平板状の屋根材９を用いることができる。
【００２７】
そして、軒棟方向においては、図２及び図３に示すように、軒側の屋根材９の棟側の上に、棟側の屋根材９の軒側を重ねるようにして、屋根材９を軒側から棟側に順次載設する。このとき図３のように屋根材９が３枚重なる箇所を形成しながら屋根材９を載設することが好ましい。以下では説明の都合上、上記の箇所の３枚の屋根材９を上から順に、上段の屋根材９ａ、中段の屋根材９ｂ、下段の屋根材９ｃということがある。図３（ｂ）に示すように、屋根材９が３枚重なる箇所においては、下段の屋根材９ｃを屋根下地８と中段の屋根材９ｂとで挟み、中段の屋根材９ｂを固着具９０で屋根下地８に固定する。図３（ｂ）では固着具９０は、下段の屋根材９ｃの棟側を貫通していないが、貫通していてもよい。さらに中段の屋根材９ｂを固定している固着具９０の頭部を隠すようにして、この中段の屋根材９ｂの上に上段の屋根材９ａの棟側を重ねるようにしている。いうまでもないが、中段の屋根材９ｂ及び上段の屋根材９ａは、棟側においては、それぞれ下段の屋根材９ｃ及び中段の屋根材９ｂとなる。屋根材９が３枚重なっている箇所の軒棟方向の長さは、機器設置用部材７の支持部６の軒棟方向の長さに略等しい。
【００２８】
一方、軒棟方向に直交する方向においては、図２に示すように、複数の屋根材９を隣接させて載設する。図２では、軒側の隣接する２枚の屋根材９の上に跨るように、棟側の屋根材９を重ねるようにして、複数枚の屋根材９を千鳥状に配置して屋根を葺設するようにしているが、このような配置に限定されるものではない。なお、以下では軒棟方向に直交する方向を単に左右方向ともいう。
【００２９】
機器設置用部材７は、上記のように屋根材９を載設しながら、次のようにして屋根に取り付けることができる。
【００３０】
図２（ｂ）に示すように、左右方向に隣接する２枚の屋根材９の上面に跨るように、機器設置用部材７の第２平板部２を載置し、これらの屋根材９よりも棟側の屋根下地８に、第１平板部１を固着具１２により固定する。上記のように、第２平板部２を２枚の屋根材９に跨らせて載置することによって、これらの屋根材９がめくれ上がることを抑制し、耐風強度を上げることができる。第２平板部２は、１枚の屋根材９に載置するだけでもよく、この場合にはこの屋根材９の耐風強度を上げることができる。
【００３１】
次に他の屋根材９（図２（ｂ）では想像線で示す）の軒側端部を機器設置用部材７の開口部５０から第２平板部２と第３平板部３との隙間に挿入係止する。このように、他の屋根材９を第２平板部２と第３平板部３との隙間に挿入係止することによって、軒側から棟側に向かって強風が吹いても、この屋根材９がめくれ上がることを抑制し、耐風強度を上げることができる。しかも図３（ａ）に示すように、機器設置用部材７を屋根下地８に固定している第１平板部１は、いわゆる脳天ビス留めのまま外部に晒されるのではなく、屋根材９で覆い隠されることとなる。そのため、第１平板部１の固定用孔１１の箇所から防水シート８０の裏側や屋根下地８の裏側への漏水の可能性を低くすることもできる。
【００３２】
上記のようにして機器設置用部材７を屋根に取り付けて、機器を設置し得る機器設置屋根を形成することができる。その後、機器（図示省略）を支持部６に設置する。
【００３３】
ここで、機器としては、特に限定されないが、例えば、太陽電池（ＰＶ：Photovoltaic）、太陽熱温水器、看板類、アンテナ等を挙げることができる。
【００３４】
機器を支持部６に設置するにあたっては、例えば、上述の第１孔６１１や第２孔６２２を利用することができるが、設置方法は特に限定されない。機器設置屋根において、使用する機器設置用部材７の数及び機器設置用部材７を取り付ける箇所は、設置予定の機器の大きさや数に応じて適宜変更することができる。
【００３５】
また支持部６は、屋根材９が少なくとも２枚重なっている箇所の上方に位置し、支持部６が設けられた第３平板部３の下面の略全面は、屋根材９の軒側端部と接触しているので、屋根材９の破損を抑制しつつ、機器を安定して設置することができる。特に支持部６は、図３（ａ）に示すように、屋根材９が３枚重なっている箇所の上方に位置していることが好ましい。このように、上段の屋根材９ａ、中段の屋根材９ｂ及び下段の屋根材９ｃの３枚重ねの方が２枚重ねよりも垂直荷重に対する屋根材９の強度を向上させることができ、屋根材９の破損をさらに抑制することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  第１平板部
２  第２平板部
３  第３平板部
４  段差部
５  連結部
６  支持部
７  機器設置用部材
８  屋根下地
９  屋根材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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