(57)【要約】【課題】  現場での取り付け作業が容易であるラックを提供する。また、端材等の無駄の発生の少ないラックを提供する。【解決手段】  本発明のラックは、基盤上に立設される支柱と、少なくとも２本の所定断面形状をもつ長尺状のラック部材と、該支柱の先端部に固定される、幅方向に間隔を隔てて該ラック部材を該間隔を隔てて平行にかつ該ラック部材の延びる方向に相対移動可能に保持する少なくとも２個の案内部を有するブラケットと、を有することを特徴とする。  ラック部材を２本で構成しているので、個々のラック部材に係合用の挿通孔とか長穴を必要としない。このためラック部材の一端側の位置の調整が不要となり、調整のために切り落とす端材を不要とでき、それだけ無駄が少なくなる。【選択図】      図１
2005264529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基盤上に立設される支柱と、
少なくとも２本の所定断面形状をもつ長尺状のラック部材と、
該支柱の先端部に固定される、幅方向に間隔を隔てて該ラック部材を該間隔を隔てて平行にかつ該ラック部材の延びる方向に相対移動可能に保持する少なくとも２個の案内部を有するブラケットと、
を有することを特徴とするラック。
【請求項２】
前記支柱には、らせん溝が形成されており、該支柱は、前記ブラケットに設けられた貫通孔に挿入され、該支柱に螺合した２個のナット間に固定保持されることを特徴とする請求項１記載のラック。
【請求項３】
前記ラック部材は、断面が四角形の筒状であることを特徴とする請求項１記載のラック。
【請求項４】
前記ブラケットは、前記支柱によって保持される中央部と該中央部の両側に一体的に設けられ各々前記ラックを保持する前記案内部を構成する断面凹部状側端部とからなる請求項１記載のラック。
【請求項５】
前記ブラケットは、板状金属を折り曲げて形成された、水平方向に延びる方形状の前記中央部と、該中央部の両端からそれぞれ下方に延びる方形状の内側壁部分とそれぞれの該内側壁部分の下端から水平方向に外側に延びる方形状の底部分とそれぞれの該底部分の外側端から上方に延びる方形状の外側壁部分とからなり、該内側壁部分、該底部分及び該外側壁部分で前記案内部を構成する請求項４記載のラック。
【請求項６】
前記ブラケットは前記中央部に前記支柱が挿通する貫通孔をもち、該貫通孔に挿通した該支柱の上端部に挿通する係合孔と該係合孔を中心として両側に延び各該案内部に支持されている前記ラックの上面と当接する押さえ板をもつ請求項５記載のラック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電パネル等の設置に用いることができるラックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、パネル等の設置に用いるラックについて様々のものが提案されている。中でも、基盤に固定保持された支柱ボルトと、支柱ボルト群の各上端部に基盤から浮いた状態で固定された長尺状のラック部材とから構成されているラックが知られている。このようなラックにおいては、支柱ボルトの上部がねじ部となり、長尺状のラック部材には支柱ボルトが挿通される貫通孔が設けられ、ラック部材を支柱ボルトに螺合した２個のナット間に固定保持するものが一般的である。この構成を有することで、支柱ボルトの上部に螺合された２個のナットにより、ラック部材を固定する上下位置を調整でき、所定の位置にラック部材を架設することができる。
【０００３】
このようなラックを特許文献１が開示している。特許文献１のラックの長尺状のラック部材は断面Ｃ字形状の形鋼を用いている。そしてＣ形鋼のスリットを上側とし下側の底にあたる中央部に設けた貫通孔に支柱ボルトを挿通し、２個のナットで支柱ボルトの上部に固定している。
【０００４】
この従来のラック部材はその所定の位置に支柱ボルトが挿通される貫通孔を設ける必要がある。そのため、ラック部材と支柱ボルトの係合位置を、現場で設ける必要があり作業効率が悪い。
【０００５】
また、長尺状のラック部材として、断面Ｃ字形状の形鋼の底にあたる幅方向の中央部に長手方向に延びる長穴を予め設けたものが知られている。このラック部材は長穴が設けられているので、現場で貫通孔を位置決めしたり貫通孔を設ける穴あけ作業を必要としない。
【０００６】
しかし、このラック部材は２個の長穴の間に穴の開いていない連結部をもつ。当然にこの連結部の長穴の無い位置に支柱ボルトを挿通することができない。このため、支柱の配置位置とラック部材の長穴の位置とを調節する必要があり、現場での作業量の軽減も僅かである。また、長穴位置の調整のため、使用できない端材の発生も多く、無駄が多いという問題が有る。
【特許文献１】特開平８−２３２４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、現場での作業が容易であるラックを提供することを目的とする。さらには、端材等の無駄の発生の少ないラック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】
【０００８】
本発明のラックは、基盤上に立設される支柱と、少なくとも２本の所定断面形状をもつ長尺状のラック部材と、該支柱の先端部に固定される、幅方向に間隔を隔てて該ラック部材を該間隔を隔てて平行にかつ該ラック部材の延びる方向に相対移動可能に保持する少なくとも２個の案内部を有するブラケットと、を有することを特徴とする。
【０００９】
ラック部材を少なくとも２本で構成しているので、個々のラック部材に係合用の挿通孔とか長穴を必要としない。このためラック部材の一端側の位置の調整が不要となり、調整のために切り落とす端材を不要とでき、それだけ無駄が少なくなる。
【００１０】
また、桟が間隔を隔てた少なくとも２本のラック部材で構成されているため、桟の幅方向の中央部には常に長手方向に延びる間隙が存在する。この間隙にボルト等が挿通できるため、桟上に他の桟を固定したり、他の装置を固定するのに都合が良い。
【００１１】
本発明のラックは、支柱とラック部材とブラケットとをもつ。
【００１２】
支柱は基盤上に固定され、その先端部にブラケットが固定される。支柱としては基盤上に固定されブラケットを固定保持し、ラックとしての使用に耐える十分な強度を有するものであれば良い。ボルト等の柱状のもの、所定断面をもつ形鋼等を支柱として採用できる。
【００１３】
基盤としては、例えば、ソーラパネル用のラックの場合、屋根の下地材等が基盤となる。支柱はその一端部が基盤に固定される。固定方法は従来採用されている方法を用いることができる。
【００１４】
支柱の先端にブラケットが固定される。ブラケットの固定方法も特に限られない。ボルトとナットで固定しても、溶接でも、知られている最適のものを選択できる。汎用性の高い固定方法としては、支柱の先端部を雄ねじ部とし、ブラケットに設けた挿通孔に先端部を挿通し、ブラケットの両側に螺合させた２個のナットでブラケットを先端部に固定する方法がある。
【００１５】
ラック部材は、所定の断面形状をもつ長尺状であり、２本以上の複数からなる。ラック部材を複数とすることで、桟の幅方向の中央部には常に長手方向に延びる間隙が存在する。この間隙にボルト等が挿通できるため、個々のラック部材に係合用の挿通孔または長穴等を設ける必要がない。従って、ラックのどの位置にも自在に他の装置等を固定することができる。
【００１６】
ラック部材は、屋外に設置されることも考慮し、アルミニウム、ステンレス等防錆効果に優れている金属から製作することが好ましい。特に、アルミニウムは軽量であり、成形し易いという特徴を有するので適している。
【００１７】
ラック部材の断面形状は、筒状、Ｉ字ビーム状等、用途に応じて適宜選択できる。剛性が高い点を考慮すると、断面が四角形の筒状であるのが望ましい。
【００１８】
ブラケットは、支柱によって保持される中央部と中央部の両側に一体的に設けられ各々ラックを保持する案内部としての断面凹部状の側端部とからなるものでもよい。案内部を凹部状とすることで、ラック部材を平行保持することができ、複数のラック部材を相互に安定して固定することができる。
【００１９】
また、ブラケットは、板状金属を折り曲げて形成されたものでもよい。ブラケットは、水平方向に延びる方形状の中央部と、中央部の両端からそれぞれ下方に延びる方形状の内側壁部分とそれぞれの内側壁部分の下端から水平方向に外側に延びる方形状の底部分とそれぞれの底部分の外側端から上方に延びる方形状の外側壁部分とすることもできる。これら内側壁部分、底部分及び外側壁部分で案内部を構成する。ラック部材は案内部を形成するこれら内側壁部分、底部分及び外側壁部分に案内され、ラック部材の長手方向にブラケットに対して相対移動可能となる。
【００２０】
ブラケットは、さらに、中央部に支柱が挿通する貫通孔をもち、貫通孔に挿通した支柱の上端部に挿通する係合孔と係合孔を中心として両側に延び各案内部に支持されているラックの上面と当接する押さえ板をもつものとすることができる。押え板を有することで、ラック部材が案内部に強固に固定される。なお、ラック部材を案内部に固定する方法は、押さえ板以外に種々の公知の方法を採用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図１は、本実施例のラック１が瓦屋根上に取り付けられた状態の断面形状を示している。また、図３は、本実施例のラックの分解斜視図である。
【００２２】
本実施例のラック１は、図３に示すように、支柱ボルト１０と２本のラック部材２０とブラケット３０とから構成されている。
【００２３】
本実施例のラックを取り付ける屋根は、山部及び谷部を有する和瓦または洋瓦、山谷が連続する波状鋼板等起伏を有する屋根材を葺設した屋根であっても良いし、他の形状を有する屋根であってもよい。取り付ける屋根の形状に応じた方法でラックを設置する。また、固定されるパネルは、太陽電池モジュール、太陽集熱器等の方形平板状のパネルを想定しているが、これに限定されることはなく、同様の形状を有するパネル等であれば、用途・目的等は限定されない。
【００２４】
図１では、瓦屋根３の垂木４間に架設された基盤２上に、支柱ボルト１０が立設されており、瓦屋根３より支柱ボルト１０を貫通突出させ、その先端部にラック部材２０を瓦屋根３から浮上した状態で固定している。支柱ボルト１０は、垂木４間に架設する基盤２に複数立設されている。
【００２５】
基盤２は、設置するパネル全体面積に対応した屋根部分の縦方向と横方向に所定の間隔で複数設けられる。また、基盤２は、垂木４間の間隔にほぼ一致した長さのプレート材であって、瓦屋根３と垂木４との間に挟まれ、両端部が隣接の垂木４に釘または木ねじ６によりそれぞれ固定されている。
【００２６】
そして、基盤２には、中央にスリット２２（図示せず）が開設されており、スリット２２には支柱ボルト１０の下端が基盤２の下面側に位置するナット状の駒１５ｂと基盤２の上面側のナット１５ａとの締め合わせで固定されている。なお、支柱ボルト１０は、瓦屋根３の頂部に予め穿孔した貫通孔から上部側が突出するように、スリット２２の位置が調整されている。
【００２７】
支柱ボルト１０の上部は、ブラケット３０、押え板３４を貫通し、ブラケット３０を螺合した上下２個のナット１３ａ、１３ｂによって挟持している。上側ナット１３ａ、下側ナット１３ｂは、ブラケット３０の高さ位置調整手段を構成している。
【００２８】
ラック部材２０は、断面が四角形の筒状であり、本実施例では２本からなるアルミニウム製のものである。ラック部材２０は、ブラケット３０の案内部３５に平行保持されている。
【００２９】
そして、ブラケット３０は、２個のナット１３ｂにより、支柱ボルト１０の先端部に固定保持されている。ブラケット３０は、中央部３１と中央部３１の両側に一体的に設けられた側端部３３からなっている。中央部３１の中央部分には、支柱ボルト１０を挿通する貫通孔３２が設けられている。側端部３３は、断面凹部状であり、内側壁部分３７と底部分３８と外側壁部分３９とからなる案内部３５を構成する。この案内部３５により、ラック部材２０を幅方向に間隔を隔てて平行保持している。尚、図３の本実施の形態では、ブラケット３０は、ラック部材２０の上面と当接する押さえ板３４を有している。
【００３０】
ブラケット３０は、板状金属を折り曲げて形成されており、中央部３１の中央部分に支柱ボルト１０を挿通するための貫通孔３２を設け、内側壁部分３７と外側壁部分３９を略直角に曲げて製作する。案内部３５の横幅は、ラック部材２０を挿入保持するので、ラック部材２０の外側横幅より少し大きめの寸法に設定するとよい。
【００３１】
一方、本実施例のラック１に取り付ける横桟５は、図４、図５に示すように、長尺状のアルミニウム押し出し材で、底板部の上面に両側端から所定距離を隔てかつ互いに間隔を隔てた２つの立壁部をもつ断面一定のものである。なお、この横桟５は、長方形状のソーラパネルの側端部を固定保持するように設計されたものである。
【００３２】
図４は、本実施例のラック１に横桟５を取り付けた状態の断面図を示す。この横桟５の固定にも、同じブラケット３０を用いている。しかしこの場合にはブラケット３０の貫通孔３２にボルト１５を挿入した状態でブラケット３０に溶接固定したものを用いている。更にこのボルト１５が溶接されたブラケット３０を２本のラック部材２０に下側からそれらの案内部がラック部材２０を包み込むように装着する。次ぎに、係合穴をもつ薄板１６をラック部材２０の上に重ねつつボルト１５の上端部に装着する。この薄板１６の係合穴はボルト１５の螺旋ねじ部の最外径より小さく、溝底の外径より大きな貫通孔となっている。このためボルト１５の先端に係合穴を強く挿通することによりボルト１５に薄板１６が装着保持される。この状態でブラケット３０及び薄板１６はラック部材２０に保持され、ラック部材２０の延びる方向に相対移動可能となる。
【００３３】
横桟５の固定位置にこのブラケット３０及び薄板１６を位置づけ、次ぎに横桟５の底部中央に予め設けられた挿通孔をボルト１５に挿通し、ナット１７で締め付け、ラック部材２０に横桟５を固定する。ラック部材２０は２本用いられ、その間に間隙が長手方向に伸びているので、ラック部材２０の長手方向の任意の位置に横桟５を固定できる。
【００３４】
次ぎに、ラック部材２０を継ぎ足す場合について図６及び図７を用いて説明する。この場合にも同じブラケット３０が使用できる。更に両端が下方に僅かに曲げられ、中央部に貫通孔をもつ鋼板製の押さえ板６５及びボルト６７ｂ及びナット６７ａを用いる。
【００３５】
まず、ボルト６７ｂ及びナット６７ａによりブラケット３０及び押さえ板６５を組み付ける。この場合、ブラケット３０と押さえ板６５の間隔をラック部材２０が図７に示すように挿通できる広い間隔としておく。そして継ぎ足されるラック部材２０の端部に装着する。次いで継ぎ足す別のラック部材２０を図７に示すように継ぎ足し、両ラック部材２０の端面が当接する状態とし、当接部分がブラケット３０及び押さえ板６５の中央に位置する状態とする。この後ボルト６７ｂ及びナット６７ａを強く締め付け、ブラケット３０と押さえ板６５とで継ぎ足されるラック部材の端部と新たな継ぎ足したラック部材２０の端部とをブラケット３０と押さえ板６５を介して接続する。
【００３６】
このように、本発明のラックではそのラック部材を接続して使用することもできる。
【００３７】
次ぎに、２本のラック部材２０を仮止めする工具並びに使用方法を図８を用いて説明する。この工具はＬ字状のストッパ金具７１と頭の大きいボルト７７とからなる。ストッパ金具７１は図８に示すようにその下板が先端側より２本のスリットにより両端部分７３、７５と中央部分７２とに分かれ、中央部分７２の中央にねじ穴７４が形成されている。この金具ではボルト７７をストッパ金具７１の中央部分７２のねじ穴７４に浅く螺合させておく。この状態でストッパ金具７１の両端部分７３、７５にそれぞれラック部材２０、２０の端部を差し込む。その後ボルト７７を手で回してラック部材２０、２０を両端部分７３、７５とボルト７７の頭との間で締め付ける。これにより２本のラック部材２０、２０が仮止めされる。
【００３８】
本発明のラックを施行するときに、２本づつラック部材を仮止めすることにより、作業が容易となる。また、本発明の支柱に固定されたブラケットの案内部にラック部材が保持案内され、ラック部材とブラケットとが相対移動可能な場合、ラック部材の両端部が仮止めされているとブラケットより滑り落ちる危険性が無くなる利点もある。
【００３９】
次に、本実施例のラック１の屋根瓦への取り付け手順を説明する。まず、瓦屋根３上に、支柱ボルト１０が通る貫通孔を形成する貫通孔の位置を決定し、ドリル等を用いて穴あけ加工を行う。貫通孔位置が決定された瓦とその周辺数枚の瓦と壁土をはぎ取り、はぎ取った瓦に貫通孔を形成する。また、露出した屋根板の上から隣接する垂木４上の位置を定めて基盤２を架設する。このとき、基盤２はそのスリット２２が屋根板に付された孔の上に重なるようにする。予め支柱ボルト１０をスリット２２に挿通しておく。そうすることにより、スリット２２内で移動可能に仮保持された支柱ボルト１０の位置が屋根板に付された孔の位置と一致するように、スリット２２内で支柱ボルトの位置が調整できる。支柱ボルト１０の固定は、支柱ボルト１０の下部を基盤２の凹部に係合させて回り止めし、スリット２２を通った支柱ボルト１０のねじ部からナット１５ａ、１５ｂを回転挿入し、スリット２２の周囲を支柱ボルト１０の下部とナット１５ａ、１５ｂで挟持する。これにより、貫通孔が形成された位置の延長線上に支柱ボルト１０が固定できる。固定された支柱ボルト１０に、貫通孔が形成された瓦を挿通すると共に、はぎ取られた他の瓦を元の位置に戻すことにより、支柱ボルト１０は各瓦の貫通孔から突出した状態で立設される。尚、瓦に設けられた貫通孔には軟質ゴム状のコーキング剤で隙間を詰める等して防水処置を施してもよい。
【００４０】
瓦から突出している支柱ボルト１０の先端にブラケット３０及びラック部材２０を固定する。ラック部材２０の取り付け高さを調整するナット１３ｂ、ブラケット３０、２本のラック部材２０、押え板３４、ナット１３ａの順に各部材を装着する。支柱ボルト１０は、ブラケット３０の貫通孔３２を貫通し、貫通孔３２より突出した支柱ボルト１０の先端部には、押え板３４およびトップナット１３ａが締着される。これにより、ラック部材２０を瓦より浮かした状態で瓦屋根上に固定することができ、パネル等をラック上に設置することができる。
【００４１】
以上説明したように、本発明のラックは、ラック部材を２本以上の複数で構成しているので、個々のラック部材に係合用の挿通孔または長穴等を設ける必要がない。このため、ラック部材の一端側の位置の調整が不要となり、現場での作業が容易である。また、調整のために端材を切り落とす必要がないので、端材等の無駄の発生の少ないラックを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施例のラックが瓦屋根上に取り付けられた状態の断面図である。
【図２】本実施例のラック上に横桟が組み合わされた状態の斜視図である。
【図３】本実施例のラックの分解斜視図である。
【図４】本実施例のラックが横桟に取り付けられた状態の幅方向の断面図である。
【図５】本実施例のラックが横桟に取り付けられた状態の長手方向断面図である。
【図６】本実施例のラックの継ぎ目部分の断面図である。
【図７】本実施例のラックの継ぎ目部分の斜視図である。
【図８】本実施例のラック及び横桟位置決めストッパーの分解斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０：支柱ボルト
２０：ラック部材
３０：ブラケット
３１：中央部    ３２：貫通孔
３３：側端部    ３５：案内部
【図１】
2005264529.tif 000003
【図２】
2005264529.tif 000004
【図３】
2005264529.tif 000005
【図４】
2005264529.tif 000006
【図５】
2005264529.tif 000007
【図６】
2005264529.tif 000008
【図７】
2005264529.tif 000009
【図８】
2005264529.tif 000010