(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を備える材料からなるフレーム材同士をボルトおよびナットを用いて固定する構造であって、
前記ボルトの頭部が収容される収容溝を有する第一フレーム材と、
前記第一フレーム材に固定される第二フレーム材と、
前記収容溝に収容された補強部材と、
前記ボルトの軸部を囲う金属リングと、を備え、
第一フレーム材は、前記収容溝の両側の溝側壁のそれぞれから内側に延出する一対の係止部を有し、
前記補強部材は、導電性を備える材料からなるとともに、前記ボルトの軸部が貫通された状態で、前記ボルトの頭部と前記係止部との間に挟まれており、
前記係止部および前記第二フレーム材は、前記補強部材と前記ナットとで挟持されており、
前記金属リングは、前記補強部材と前記第二フレーム材に接触している
ことを特徴とするフレーム材の固定構造。
【請求項２】
前記金属リングは、ステンレス合金にて形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のフレーム材の固定構造。
【請求項３】
前記金属リングは、前記補強部材の表面と前記第二フレーム材の表面にそれぞれくい込んでいる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフレーム材の固定構造。
【請求項４】
前記金属リングの肉厚が、端面に向かうにつれて薄くなる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のフレーム材の固定構造。
【請求項５】
前記第一フレーム材および前記第二フレーム材は、アルミニウム合金製の押出形材からなる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のフレーム材の固定構造。
【請求項６】
前記第一フレーム材および前記第二フレーム材は、太陽光パネルを支持するための太陽光パネル架台を構成するものである
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のフレーム材の固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレーム材同士をボルトおよびナットを用いて固定するフレーム材の固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽光パネル（太陽電池パネルや太陽熱温水器など）を固定する太陽光パネル架台では、太陽光パネルからフレーム材への導電性を確保することで、落雷などの異常電流を地面に流すようになっていた。特許文献１では、アース接続を容易に行うために、太陽光パネル側の部材に微小突起を設けて、太陽光パネルを載置するフレームの表面の絶縁皮膜に食い込ませて、太陽光パネルと架台との導電性を確保する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２１１４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、架台の軽量化を計るためにアルミニウム合金などで、フレーム材を形成する場合が多くなっているが、このようなフレーム材では、表面に耐食被覆処理が施されていることが多く、フレーム材間の導電性が低下する要因となっている。しかしながら、特許文献１における架台からも分かるように、現状ではフレーム材間の導電性については考慮されていなかった。
【０００５】
このような観点から、本発明は、フレーム材間の導電性を高められるフレーム材の固定構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような課題を解決するための請求項１に係る発明は、導電性を備える材料からなるフレーム材同士をボルトおよびナットを用いて固定する構造であって、前記ボルトの頭部が収容される収容溝を有する第一フレーム材と、前記第一フレーム材に固定される第二フレーム材と、前記収容溝に収容された補強部材と、前記ボルトの軸部を囲う金属リングと、を備え、第一フレーム材は、前記収容溝の両側の溝側壁のそれぞれから内側に延出する一対の係止部を有し、前記補強部材は、導電性を備える材料からなるとともに、前記ボルトの軸部が貫通された状態で、前記ボルトの頭部と前記係止部との間に挟まれており、前記係止部および前記第二フレーム材は、前記補強部材と前記ナットとで挟持されており、前記金属リングは、前記補強部材と前記第二フレーム材に接触していることを特徴とするフレーム材の固定構造である。
【０００７】
このような構成によれば、補強部材と第二フレーム材との導電性を高めることができる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記金属リングが、ステンレス合金にて形成されていることを特徴とする。このような構成によれば、金属リングの導電性を高めることができる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、前記金属リングが、前記補強部材の表面と前記第二フレーム材の表面にそれぞれくい込んでいることを特徴とする。このような構成によれば、補強部材と金属リングの導電性、および第二フレーム材と金属リングの導電性をより一層高めることができる。
【００１０】
請求項４に係る発明は、前記金属リングの肉厚が、端面に向かうにつれて薄くなることを特徴とする。このような構成によれば、金属リングの補強部材および第二フレーム材への接触面積が小さくなり、面圧が高くなるので、補強部材と金属リングの導電性、および第二フレーム材と金属リングの導電性をより一層高めることができる。
【００１１】
請求項５に係る発明は、前記第一フレーム材および前記第二フレーム材が、アルミニウム合金製の押出形材からなることを特徴とする。このような構成によれば、軽量化されて精度の高いフレーム材を得ることができる。
【００１２】
請求項６に係る発明は、前記第一フレーム材および前記第二フレーム材が、太陽光パネルを支持するための太陽光パネル架台を構成するものであることを特徴とする。このような構成によれば、フレーム材間の導電性の高い太陽光パネル架台を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るフレーム材の固定構造によれば、フレーム材間の導電性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】太陽光パネル架台を示した斜視図である。
【図２】太陽光パネル架台を示した側面図である。
【図３】太陽光パネル架台に太陽光パネルを設置した状態を示した図２のＳ線矢視図である。
【図４】第一実施形態に係るフレーム材の固定構造を示した断面図である。
【図５】第一実施形態に係るフレーム材の固定構造を示した一部破断側面図である。
【図６】第一の補強部材を示した図であって、（ａ）は斜め上側から見た斜視図、（ｂ）は斜め下側から見た斜視図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は種々の形状の金属リングを示した斜視図である。
【図８】第一実施形態において第一の補強部材を第一フレーム材に仮固定した状態を示した一部破断側面図である。
【図９】第一実施形態において第一の補強部材を第一フレーム材に仮固定した状態を示した断面図である。
【図１０】第二実施形態に係るフレーム材の固定構造を示した一部破断側面図である。
【図１１】第二実施形態において第一の補強部材を第一フレーム材に仮固定した状態を示した一部破断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１に示すように、太陽光パネル架台１は、縦方向に延在する一対の垂木１０，１０と、垂木１０に対して直交する複数（本実施形態では５本）の横根太３０，３０…とを備えている。各垂木１０は、２本の支柱４０，４０にそれぞれ支持されている。支柱４０と垂木１０は土台４１に支持されている。なお、本実施形態では、太陽光パネル架台１を正面から見て、前後方向を縦方向とし、左右方向を横方向とする。一方の垂木１０の上部を支持する支柱４０と、他方の垂木１０の上部を支持する支柱４０との間には、ブレース４５が設けられている。支柱４０は垂木１０と同等の断面形状を呈しており、アルミニウム合金製の押出形材からなる。ブレース４５は、プレート材（フラットバー）にて構成されており、２枚のブレース４５，４５が、支柱４０，４０の間で交差するように配置されている。
【００１６】
図２にも示すように、一対の垂木１０，１０は、間隔をあけて互いに平行に配置されている。また、一対の垂木１０，１０は、横根太３０の長手方向中間部を中心とする左右対称位置にそれぞれ配置されている。各垂木１０は、縦方向（水平方向）に対して傾斜して配置されており、正面から見て、前方が低く、後方が高くなっている。横根太３０は、垂木１０，１０上に架け渡されている。横根太３０の両端部は、一対の垂木１０，１０からそれぞれ外側に張り出している。垂木１０は、太陽光パネル２（図３参照）の傾斜方向に沿って配置されており、垂木１０の傾斜角度は、太陽光パネル２の傾斜角度と一致している。垂木１０の下端部には、地面に繋がるアース線（図示せず）が接続されている。
【００１７】
図３に示すように、太陽光パネル架台１上には、複数の太陽光パネル２が設置される。本実施形態では、太陽光パネル２は、縦方向に４枚、横方向に３枚がそれぞれ配列されて、合計１２枚の太陽光パネル２が太陽光パネル架台１上に載置される。太陽光パネル２は、上端部と下端部が、太陽光パネル２の上辺部と下辺部に位置する横根太３０，３０に支持されている。なお、太陽光パネル２の枚数や、横根太３０の本数は一例であって、本実施形態の構成に限定されるものではない。前記のような構成の太陽光パネル架台１では、太陽光パネル２の裏面からも風が当たるので、太陽光パネル２が持ち上げられる方向、つまり横根太３０が垂木１０から離反する方向に風圧が係る場合がある。
【００１８】
図４および図５に示すように、第一実施形態に係るフレーム材の固定構造は、太陽光パネル２（図３参照）を支持するための太陽光パネル架台１（図１乃至図３参照）のフレーム材同士を、ボルトＢおよびナットＮを用いて固定する構造である。フレーム材の固定構造は、垂木（第一フレーム材）１０と横根太（第二フレーム材）３０とを固定するのに採用されている。
【００１９】
垂木１０は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。垂木１０の表面にはアルマイトなどの耐食表面加工が施されている。垂木１０は、断面矩形形状を呈している。垂木１０の上部には、垂木１０と横根太３０とを固定するためのボルトＢの頭部が収容される収容溝１１が形成されている。
【００２０】
横根太３０は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。横根太３０の表面にはアルマイト皮膜などの耐食表面加工が施されている。図１および図２に示すように、横根太３０は、垂木１０の上端と下端に配置される端部横根太３０ａ（図２参照）と、上下の端部横根太３０ａ，３０ａ間に配置される内側横根太３０ｂ（図２参照）の二種からなる。
【００２１】
図５に示すように、内側横根太３０ｂは、ウエブ部３１と、ウエブ部３１の上下からそれぞれ両側に延在するフランジ部３２，３２・・とを備えてなり、断面Ｈ字状を呈している。上側のフランジ部３２，３２（上フランジ部３２ｂ，３２ｂ）は、ウエブ部３１の上端から両方向（ウエブ部３１の厚さ方向両側）にそれぞれ延在して設けられている。下側のフランジ部３２，３２（下フランジ部３２ａ，３２ａ）は、ウエブ部３１の下端から両方向（ウエブ部３１の厚さ方向両側）にそれぞれ延在して設けられている。ウエブ部３１は、断面矩形で中空に形成されている。下フランジ部３２ａには、ボルト貫通孔（図示せず）が形成されている。ボルト貫通孔には、ボルトＢの軸部が挿通される。
【００２２】
端部横根太３０ａは、図２に示すように、ウエブ部３１と、ウエブ部３１の下から両側に延在するフランジ部３２，３２（下フランジ部３２ａ，３２ａ）と、ウエブ部３１の上端から片側へ延在するフランジ部３２（上フランジ部３２ｂ）とを備えてなる。つまり、端部横根太３０ａは、内側横根太３０ｂから一方の上フランジ部３２ｂを取り除いた形状となっている。下フランジ部３２ａには、内側横根太３０ｂと同様のボルト貫通孔（図示せず）が形成されている。端部横根太３０ａは、上端のフランジ部３２が隣り合う内側横根太３０ｂに向かって延在するように配置される。なお、端部横根太３０ａを内側横根太３０ｂと同様の形状のものとしてもよい。
【００２３】
本実施形態では、フレーム材の固定構造によって、垂木１０と内側横根太３０ｂが固定されている。図４及び図５に示すように、フレーム材の固定構造は、ボルトＢの頭部が収容される収容溝１１を有する第一フレーム材（垂木１０）と、第一フレーム材に固定される第二フレーム材（横根太３０）と、収容溝１１に収容された補強部材（第一補強部材５０）と、収容溝１１の外部に位置する第二補強部材６０と、第一フレーム材に設けられた位置決めビス７０と、ボルトＢの軸部を囲う金属リング８０と、を備えている。
【００２４】
垂木１０に形成された収容溝１１は、図４に示すように、矩形断面形状を呈している。収容溝１１の上部開口端には、両側の溝側壁のそれぞれから内側に延出する一対の係止部１２，１２が形成されている。係止部１２は、収容溝１１の底面と平行になっており、収容溝１１の長手方向に沿って形成されている。係止部１２は、第一補強部材５０を係止して、収容溝１１の内側に保持する。係止部１２，１２間の隙間は、ボルトＢの胴部が挿通可能な幅寸法を有している。係止部１２には、第一補強部材５０の移動をガイドするための突条１３（以下「ガイド用突条１３」という場合がある）が形成されている。突条１３は、収容溝１１の長手方向に沿って形成されており、係止部１２の下面から下方に突出して形成されている。突条１３は、各係止部１２，１２にそれぞれ形成されている。
【００２５】
収容溝１１の底部には、ボルトＢが回転するのを防止するための一対の突条１４，１４（以下「ボルト回転防止用突条１４」という場合がある）が形成されている。各突条１４は、収容溝１１の長手方向に沿って形成されている。一対の突条１４，１４間の内法寸法は、ボルトＢの頭部の二面幅の寸法より大きく、対角距離より小さくなっている。これによって、ボルトＢは、突条１４，１４間を長手方向に移動可能でありながらも、回転が阻止された状態となる。突条１４は、ボルトＢの頭部の厚さ寸法より短い高さ寸法を有している。
【００２６】
第一補強部材５０は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。第一補強部材５０は、図４および図６に示すように、ボルトＢの頭部と係止部１２との間に挟まれる基板部５１と、基板部５１に直交する壁板部５２とを備えており、断面コ字状（Ｕ字状）を呈している（基板部５１と壁板部５２，５２で囲われた凹部を有している）。基板部５１は、係止部１２よりも厚く形成されている。基板部５１は、収容溝１１の幅（内法幅寸法）と同等の幅寸法を備えている。収容溝１１の幅と同等の幅寸法とは、収容溝１１の内法幅寸法よりも僅かに小さく、第一補強部材５０が、収容溝１１の内側両壁面に引っ掛からずに、収容溝１１を移動できる寸法である。また、固定された状態では、基板部５１の上面が係止部１２の下面に当たって摩擦力を発生する。基板部５１の上面（壁板部５２と反対側面）には、ガイド溝５３が形成されている。ガイド溝５３は、ガイド用突条１３に対応する位置にそれぞれ設けられ、互いに平行になっている。ガイド溝５３には、ガイド用突条１３が入り込んでいる。
【００２７】
基板部５１には、ボルト貫通孔５４，５４が形成されている。ボルト貫通孔５４，５４の軸芯間距離は、横根太３０の下フランジ部３２ａ，３２ａのボルト貫通孔の軸芯間距離と同じである。また、基板部５１には、位置決めビス７０が螺入されるネジ孔５５（図６参照）が形成されている。ネジ孔５５は、二箇所設けられており、基板部５１の対角位置の一対の角部にそれぞれ形成されている。ネジ孔５５は、係止部１２に当接する部分に形成されている。ネジ孔５５は、基板部５１を貫通している。なお、ネジ孔５５は、二箇所に形成するのに限定されるものではなく、一箇所または三箇所以上に形成してもよい。ネジ孔５５を対角位置に二箇所設けることによって、第一補強部材を収容溝１１へ挿入する際の挿入方向前後が規制されない。つまり、長手方向端部のどちらを前にして挿入しても、位置決めビス７０の装着が可能である。
【００２８】
壁板部５２は、基板部５１の幅方向両端にそれぞれ設けられている。一対の壁板部５２，５２は、基板部５１に対してそれぞれ直角に延在しており、互いに平行になっている。壁板部５２の外側面は、基板部５１の外側面と面一になっている。壁板部５２の先端は、幅方向内側へ直角に屈曲されており、補強リブ５２ａが形成されている。第一補強部材５０は、収容溝１１の底部に向かってコ字断面の開口部が開口するように配置されている（凹部が収容溝１１の底部に向かって開口している）。そして、第一補強部材５０の内側の凹部には、ボルトＢの頭部とボルト回転防止用突条１４とが位置している。つまり、ボルトＢの頭部とボルト回転防止用突条１４が、収容溝１１の幅方向両側から一対の壁板部５２，５２で囲われるようになっている。第一補強部材５０の高さ寸法（基板部５１の厚さ寸法と壁板部５２の立上り寸法を合わせた寸法）は、収容溝１１の深さ（内法高さ寸法）と同等の高さ寸法を備えている。同等の幅寸法とは、収容溝１１の内法高さ寸法よりも僅かに小さく、第一補強部材５０が、収容溝１１の底面あるいは係止部１２の下面に引っ掛からずに、収容溝１１を移動できる寸法である。
【００２９】
図５に示すように、第一補強部材５０は、その押出方向が収容溝１１の長手方向と同じになるように配置されている。第一補強部材５０は、収容溝１１内で溝長手方向に沿って隣り合う複数のボルトＢ，Ｂをそれぞれ貫通させるように、収容溝１１の長手方向に沿って長尺に形成されている。具体的には、内側横根太３０ｂの幅（下フランジ部３２ａ，３２ａの両端間の長さ）よりも長くなっている。そして、第一補強部材５０の両端部が、内側横根太３０ｂからその幅方向外側にそれぞれ突出するとともに、ボルト貫通孔５４，５４が下フランジ部３２ａ，３２ａのボルト貫通孔に対応する位置（同一軸線上）になるように、第一補強部材５０が配置される。これによって、第一補強部材５０は、収容溝１１内で溝長手方向に沿って隣り合う一対のボルトＢ，Ｂ（内側横根太３０ｂの下フランジ部３２ａ，３２ａに挿通されるボルトＢ，Ｂ）をそれぞれ貫通させる。
【００３０】
第二補強部材６０は、図４に示すように、基板部６１と壁板部６２とを備えており、断面コ字状を呈している（基板部６１と壁板部６２，６２で囲われた凹部を有している）。基板部６１は、係止部１２とナットＮとの間に挟まれる。第二補強部材６０は、両側の下フランジ部３２ａごとにそれぞれ設けられている。
【００３１】
第二補強部材６０は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。第二補強部材６０は、第一補強部材５０と同等の断面形状を有している。基板部６１は基板部５１と同一断面である。壁板部６２は壁板部５２と同一断面であり、先端に補強リブ６２ａが形成されている。第二補強部材６０は、上方（横根太３０側）に向かってコ字断面の開口部が開口するように配置されている（凹部がボルトＢの軸部の先端側に向かって開口している）。第二補強部材６０の内側の凹部に、ボルトＢの軸部とナットＮとが位置する。つまり、ボルトＢの軸部とナットＮが、第二補強部材６０の幅方向両側から一対の壁板部６２，６２で囲われるようになっている。なお、第二補強部材６０は、製作の都合上、第一補強部材５０と同一の断面形状となっているが、所定の強度を有していれば、寸法や形状を問わない。
【００３２】
図５に示すように、第二補強部材６０は、収容溝１１の長手方向と押出方向が同じになるように配置されている。第二補強部材６０は、下フランジ部３２ａの張出し長さと略同等の長さに形成されており、ナットＮを下側から覆うようになっている。そして、基板部６１には、ボルト貫通孔６４が形成されている。
【００３３】
以上のような構成の第一補強部材５０と第二補強部材６０は、ボルトＢとナットＮにて締め付けられている。これによって、第一補強部材５０と第二補強部材６０が、垂木１０の係止部１２を挟持している。第一補強部材５０と第二補強部材６０との間には、係止部１２と併せて横根太３０の下フランジ部３２ａも位置しており、係止部１２と下フランジ部３２ａがともに挟持されている。
【００３４】
図５および図９に示すように、位置決めビス７０は、第一補強部材５０の垂木１０に対する移動を規制するとともに、第一補強部材５０を垂木１０に仮固定するためのものである。位置決めビス７０は、アルミニウム合金またはステンレス合金にて形成されている。位置決めビス７０は、係止部１２を外側から貫通している。位置決めビス７０の頭部の座面は、係止部１２の表面に係止され、位置決めビス７０の軸部は、収容溝１１の底部に向かって延在している。位置決めビス７０の軸部は、第一補強部材５０のネジ孔５５に螺入されている。位置決めビス７０は、一の第一補強部材５０に対して、一つずつ設けられている。
【００３５】
金属リング８０は、横根太３０と第一補強部材５０の導電性を高めるための部材である。金属リング８０は、ステンレス合金にて形成されている。図７の（ａ）に示すように、金属リング８０は、円環状を呈しており、ボルトＢの軸部よりもひと回り大きい内径（ボルトＢの軸部が挿通可能な内径）を有している。金属リング８０は、外周面の軸方向端部が面取りされて、肉厚が端面に向かうにつれて薄くなっており、端面８１の面積が小さくなっている。なお、金属リング８０の形状は前記形状に限定されるものではなく、図７の（ｂ）に示すように、面取りをしていない形状であってもよいし、図７の（ｃ）に示すように、外周面の面取り部８２同士が繋がって、外側に突出する断面三角形となるような形状であってもよい。
【００３６】
図４に示すように、金属リング８０は、第一補強部材５０から突出したボルトＢの軸部を囲うように設けられており、第一補強部材５０と横根太３０の下フランジ部３２ａとの間に配置されている。金属リング８０は、第一補強部材５０と、横根太３０の下フランジ部３２ａにそれぞれ接触している。金属リング８０は、係止部１２，１２間の隙間に配置されている。金属リング８０は、係止部１２の厚さ寸法よりも若干大きい高さ寸法（軸方向長さ）を有しており、第一補強部材５０の表面と、横根太３０の下フランジ部３２ａの表面にそれぞれくい込んでいる。金属リング８０は、係止部１２，１２間の隙間寸法と同等の外周径寸法を有しており、金属リング８０の外周面が各係止部１２，１２の先端面に接触している。
【００３７】
次に、本実施形態に係るフレーム材の固定方法を説明する。図８および図９に示すように、まず、第一補強部材５０の壁板部５２側からボルト貫通孔５４，５４に一対のボルトＢ，Ｂの軸部を挿通させておく。そして、ボルトＢ，Ｂを挿通させた状態の第一補強部材５０を収容溝１１の端部から挿入し、ボルトＢの軸部が係止部１２，１２間の隙間から突出した状態で、所望の位置（横根太３０を固定する位置）まで溝長手方向に沿って移動させる。このとき、第一補強部材５０は、収容溝１１の内法寸法より若干小さいので、収容溝１１の内面に引っ掛からない。また、基板部５１の上面のガイド溝５３に、係止部１２の下面のガイド用突条１３が入り込んでいるので、第一補強部材５０が収容溝１１に沿って円滑に移動する。第一補強部材５０は、ビス用穴の位置を目安に移動させるので、所望の位置に、容易に位置決めを行うことができる。そして、位置決めビス７０を係止部１２側から挿通させて、位置決めビス７０の軸部を第一補強部材５０のネジ孔５５に螺入させる。これによって、第一補強部材５０が垂木１０に仮固定される。この第一補強部材５０の仮固定作業は、地上などの作業を行い易い場所で行った後に、垂木１０を支柱４０に設置するのが好ましい。この場合、第一補強部材５０の位置決め作業と仮固定作業は迅速且つ容易に行えるとともに、第一補強部材５０は仮固定されているので、垂木１０の搬送、移動および設置作業が行い易い。
【００３８】
その後、垂木１０から突出しているボルトＢ，Ｂの軸部に金属リング８０を装着する。そして、ボルトＢ，Ｂの軸部を目印にして、横根太３０を移動させた後に、ボルトＢ，Ｂの軸部に横根太３０を被せて設置するとともに、第二補強部材６０，６０をそれぞれ設置する（図４および図５参照）。第二補強部材６０は、壁板部６２を上側にしてボルトＢの上方から下ろして、ボルトＢの軸部をボルト貫通孔６４に挿通させる。そして、第二補強部材６０の基板部６１から突出するボルトＢの軸部にナットＮを装着して締め付ける。このとき、ボルトＢの頭部は、突条１４，１４によって回転が阻止された状態であるので、ナットＮの締付けを行い易い。
【００３９】
以上のように、ボルトＢとナットＮで第一補強部材５０と第二補強部材６０を締め付けると、第一補強部材５０と第二補強部材６０が、垂木１０の係止部１２と横根太３０の下フランジ部３２ａを挟持することとなる。これによって、第一補強部材５０と第二補強部材６０が、垂木１０と横根太３０に本固定され、垂木１０と横根太３０が強固に固定される。
【００４０】
このような構成のフレーム材の固定構造および固定方法によれば、ボルトＢの軸部を囲うとともに第一補強部材５０と横根太３０に接触する金属リング８０を設けたことによって、第一補強部材５０と横根太３０の導電性を高めることができる。特に、金属リング８０がステンレス合金にて形成されているので、金属リング８０の導電性が高い。これによって、太陽光パネル２への落雷や太陽光パネル２の漏電が発生した場合に、横根太３０から垂木１０、アース線を介して、地面に電流が流される。
【００４１】
さらには、垂木１０や横根太３０には、耐食表面加工が施されているが、金属リング８０が、第一補強部材５０の表面と横根太３０の下フランジ部３２ａの表面にそれぞれくい込んでいるので、表面加工の内部のアルミニウム合金に直接接触することとなる。したがって、第一補強部材５０と金属リング８０の導電性、および横根太３０と金属リング８０の導電性をより一層高めることができる。
【００４２】
また、第一補強部材５０と係止部１２は、位置決めビス７０で仮固定されているので、導電性をより一層高めることができる。
【００４３】
また、第一補強部材５０は、収容溝１１内での移動が位置決めビス７０によって規制されるので位置決めを容易に行える。このとき、位置決めビス７０によって第一補強部材５０は垂木１０に仮固定されるので、垂木１０の運搬および設置を行い易い。
【００４４】
さらに、横根太３０を設置する際には、垂木１０から突出しているボルトＢ，Ｂの軸部を目印にするので、位置決めを容易に行える。また、ボルトＢ，Ｂの軸部に横根太３０を被せて設置するとともに、第二補強部材６０，６０をそれぞれ設置して、ナットＮを装着して締め付けることで固定が為されるので、ナットＮの締付け時に横根太３０を作業員が支持する必要がない。さらには、横根太３０の固定作業を容易に行えるとともに、横根太３０が垂木１０に強固に固定される。
【００４５】
また、本実施形態のフレーム材の固定構造によれば、第一補強部材５０によって、係止部１２への接触面積を大きくできる。よって、負圧によってフレーム材同士が離反する方向に引っ張られた（横根太３０が持ち上げられる方向に引っ張られた）としても、第一補強部材５０が上方に移動しようとする押圧力（ボルトＢの頭部からの支圧力）が、広い面積に分散されて係止部１２に作用することとなる。これによって係止部１２にかかる面圧を小さくでき、係止部１２の変形（捲れ上がり）を抑制できるので、大きな負圧に耐えることができる。本実施形態では、第一補強部材５０が、収容溝１１の幅と略同等の幅寸法を備えているので、第一補強部材５０の幅寸法を最大限に大きくすることができる。これによって、第一補強部材５０の係止部１２への接触面積を大きくでき、より大きな負圧に耐えることができる。さらに、第一補強部材５０の基板部５１は、係止部１２より厚く形成されているので、ボルトＢの頭部から集中的に作用する支圧力を広い範囲に分散させて伝達することができる。また、第一補強部材５０をボルトＢの設置位置ごとに設けたことで、効率的な補強が行える。つまり、ボルトＢの設置位置ごとに断面剛性を集中的に高めているので、係止部１２全体を厚くする必要はなく、垂木１０の重量化を防いでいる。
【００４６】
また、第一補強部材５０が、横根太３０（端部横根太３０ａおよび内側横根太３０ｂ）の幅（下フランジ部３２ａ，３２ａの両端間の長さ）と略同等の長尺に形成されているので、第一補強部材５０の係止部１２への接触面積をさらに大きくできる。したがって、係止部１２にかかる面圧をより一層小さくできる。また、第一補強部材５０の係止部１２への接触面積が大きくなることで第一補強部材５０と係止部１２との摩擦力を大きくでき、第一補強部材５０の溝長手方向への滑りを抑制できる。さらに、一つの第一補強部材５０で、二つのボルトＢ，Ｂを固定しているので、ボルトＢ，Ｂごとに第一補強部材を設けた場合と比較して、第一補強部材５０の設置手間を低減できる。
【００４７】
また、第一補強部材５０は、断面コ字状を呈して、内側の凹部にボルトＢの頭部が位置するように配置しているので、第一補強部材５０の軽量化を図りつつ効率的に第一補強部材の断面剛性を大きくすることができる。つまり、壁板部５２は補強リブの機能を果たすとともに、壁板部５２の先端にも補強リブ５２ａが形成されているので、第一補強部材５０の断面剛性は大きくなっている。第二補強部材６０も、断面コ字状に形成されているので、第二補強部材の軽量化を図りつつ効率的に断面剛性を大きくすることができる。また、第一補強部材５０および第二補強部材は、両者とも内側が中空になっていることで、軽量化が達成されている。さらには、第一補強部材５０および第二補強部材は、両者とも内側の凹部のスペースを有効利用している。
【００４８】
また、第一補強部材５０が、収容溝１１の深さと同等の高さ寸法を備えていることによって、第一補強部材５０の高さを最大限大きくでき、断面剛性を大きくすることができる。
【００４９】
さらに、係止部１２と下フランジ部３２ａを第一補強部材５０と第二補強部材６０で挟持することで、係止部１２が表裏両面から押さえられ、係止部１２と下フランジ部３２ａの変形をより一層抑制することができる。
【００５０】
次に、第二実施形態に係るフレーム材の固定構造を説明する。第一実施形態では位置決めビス７０の軸部を第一補強部材５０に螺入して固定しているのに対して、第二実施形態では、図１０に示すように、位置決めビス７１が、第一補強部材５０の溝長手方向の端面に当接して、溝長手方向への第一補強部材５０の移動を規制している。
【００５１】
位置決めビス７１は、係止部１２に設けられている。位置決めビス７１は、垂木１０に横根太３０を固定する位置の近傍（第一補強部材５０を所望位置に設置したときの長手方向両端に相当する位置）に設けられている。位置決めビス７１は、係止部１２を貫通して設けられており、軸部が係止部１２の下面から収容溝１１内に突出している。突出した位置決めビス７１の軸部が第一補強部材５０の溝長手方向の端面に当接する。位置決めビス７１は、第一補強部材５０を所望位置に設置したときの両端面に相当する位置にそれぞれ設けられているが、第一補強部材５０の設置時の移動方向に応じて、一方は第一補強部材５０の設置前に取り付けられ、他方は設置後に取り付けられる。これによって、最終的に第一補強部材５０を両側から係止して固定することができる。
【００５２】
なお、その他の構成については、第一実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
【００５３】
垂木１０に横根太３０を固定する際には、まず、係止部１２に、一方の位置決めビス７１を取り付けておく。そして、図１１に示すように、ボルトＢ，Ｂの軸部を挿通させた第一補強部材５０を収容溝１１の端部から挿入し、所望の位置（横根太３０を固定する位置）まで溝長手方向に沿って移動させる。第一補強部材５０は、所望の位置で位置決めビス７１に当接して移動が規制されることで、所定位置に正確かつ容易に止められる。その後、他方の位置決めビス７１（第一補強部材５０の挿入方向後方側のビス）を係止部１２に取り付ける。これによって、第一補強部材５０は挿入方向両側から係止されて仮固定されるので、垂木１０の運搬および設置を行い易い。この第二実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を得られる。
【００５４】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。例えば、本実施形態では、フレーム材の固定構造を、垂木１０と横根太３０の固定に採用しているが、他のフレーム材に収容溝を形成すれば他のフレーム材同士の固定にも採用可能である。さらには、太陽光パネル架台以外のフレーム材同士の固定構造としても採用可能である。
【００５５】
また、前記実施形態では、位置決めビス７０は、係止部１２に取り付けているが、これに限定されるものではなく、収容溝１１の溝側壁など他の部分に貫通させて取り付けてもよい。
【００５６】
さらに、前記実施形態では、第一補強部材５０と第二補強部材６０で係止部１２を挟持しているが、第二補強部材を設けずに、第一補強部材のみとしてもよい。このような構成によっても、第一補強部材を設けることで係止部への接触面積を大きくできるので、第一補強部材が上方に移動しようとする押圧力は広い面積に分散されて係止部にかかることとなる。これによって、係止部にかかる面圧を小さくでき、係止部の変形（捲れ上がり）を抑制でき、その結果、大きい負圧に耐えることができる。
【００５７】
このように第二補強部材を除いた固定構造は、比較的作用する負圧が小さいフレーム材同士、例えば、支柱４０とブレース４５を固定する場合に適用するのが好ましい。なお、第一補強部材をさらに長尺にして、係止部１２との接触面積をより一層大きくすれば、垂木１０と横根太３０との固定構造として適用することができる。
【００５８】
また、前記実施形態では、第一補強部材５０や第二補強部材６０がアルミニウム合金製の押出形材にて構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、ステンレス合金、鋼製材料や樹脂材料など他の材料にて形成してもよい。また、押出形材ではなく、板材を屈曲加工して形成してもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１      太陽光パネル架台
２      太陽光パネル
１０    垂木（第一フレーム材）
１１    収容溝
１２    係止部
３０    横根太（第二フレーム材）
５０    第一補強部材（補強部材）
７０    位置決めビス
７１    位置決めビス
８０    金属リング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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