(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根の流れ方向に隣接する一方の屋根ふき材（８）の軒側端縁部に形成された軒側接続部（８１）と、他方の屋根ふき材（８）の棟側端縁部に形成された棟側接続部（８２）とを嵌合させて形成した屋根ふき材接続部（８０）に軒向き突出部（８ａ）が形成されている横葺き屋根（Ｒ）上に、太陽電池モジュール等の屋根載置設備を架設させるための支持フレーム（９）を固定するために用いられる屋根載置設備用取り付け金具（Ａ）であって、
屋根ふき材（８）の表面に当接するように取り付けられるベース板部（１）と、このベース板部（１）の後端部から上側前端方向に折り返された押え板部（２）と、前記軒向き突出部（８ａ）を挟むように前記ベース板部（１）と押え板部（２）の前端間に形成された挟持開口部（３）と、前記挟持開口部（３）で軒向き突出部（８ａ）を挟持させた状態にベース板部（１）と押え板部（２）を対向方向に挟圧させる挟圧用ボルト（４０）及び挟圧用ナット（４１）とを備え、
かつ前記ベース板部（１）の左右両側に取り付け板部（５）、（５）が立ち上げ状態に形成され、この左右の取り付け板部（５）、（５）の板面が前記支持フレーム（９）の延在方向と平行なフレーム取付面（５０）、（５０）に形成されると共に、この左右のフレーム取付面（５０）、（５０）に固定用ボルト孔（５１）、（５１）が形成されていることを特徴とする屋根載置設備用取り付け金具。
【請求項２】
請求項１記載の屋根載置設備用取り付け金具（Ａ）を使用した取り付け構造であって、
前記左右のフレーム取付面（５０）、（５０）に支持フレーム（９）が直接に固定され、又は前記左右のフレーム取付面（５０）、（５０）に中間取り付け部材（７）を介して支持フレーム（９）が固定されていることを特徴とする屋根載置設備用取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池モジュールや温水器などのエネルギー収集装置を含む屋根載置設備を建物の横葺き屋根に設置する際に、その屋根載置設備を架設させるための支持フレームを屋根ふき材に固定するために用いる屋根載置設備用取り付け金具（以下、「取り付け金具」という）及びこの取り付け金具を使用した屋根載置設備用取り付け構造（以下、「取り付け構造」という）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池モジュール等の屋根載置設備を横葺き屋根に設置するための取り付け金具が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この従来の取り付け金具は、屋根ふき材接続部に形成された軒向き突出部（みえがかり部）に取り付けて使用するもので、屋根ふき材の表面に当接するように取り付けられるベース板部と、このベース板部の後端部から上側前端方向に折り返された押え板部と、前記ベース板部と押え板部の前端間に形成された鰐口状の挟持開口部と、この挟持開口部で前記軒向き突出部を挟持させた状態にベース板部と押え板部を対向方向に挟圧させる挟圧保持手段としてのボルト、ナットを備えている。
【０００４】
そして、前記押え板部の基端部にベース板部の後端から上向きに折り曲げたのち下向きに折り曲げた折り返し立設部を形成させ、この折り返し立設部の頂部にベース板部と平行な枠受を形成させ、この枠受上に支持フレーム（モジュール枠）をボルト、ナットで固定する構造になっていた。
【０００５】
ところで、屋根載置設備、特に太陽電池モジュールを屋根の上に設置する場合、歪みや捩じれなどが生じないようすることが肝要であり、そのためには支持フレームを取り付けたときに、屋根ふき材の表面に対する上下方向の角度にバラツキが生じないようにする必要がある。
【０００６】
しかしながら、従来の取り付け金具のように折り返し立設部の頂部にベース板部と平行な枠受を形成させて、この枠受上に支持フレームを固定させるものでは屋根ふき材の表面に対する上下方向の角度変化を吸収させることができない。
【０００７】
即ち、軒向き突出部に対する挟持開口部の咥え込み深さや挟圧保持手段としてのボルト、ナットの締め付け具合によって押え板部とベース板部との開き具合にバラツキが生じる。
このとき従来のように、前記枠受がベース板部と平行になるように折り返し立設部に形成されていると、屋根ふき材の表面に対する枠受の角度にバラツキが生じてしまうし、屋根自体のうねり等によっても枠受の角度にバラツキが生じ、この結果、枠受上に固定される支持フレームの上下方向の角度にバラツキが生じてしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実用新案登録第３０９６７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ベース板部と押え板部の前端間に形成された鰐口状の挟持開口部で軒向き突出部を挟持させる構造の取り付け金具では、上記したように、挟持開口部の咥え込み深さやボルト、ナットの締め付け具合、屋根自体のうねり等によって取り付け金具の取り付け状態にバラツキが生じてしまうのは、その取り付け作業が作業者による手作業である以上、これを解消させることは困難である。
【００１０】
本発明は、取り付け金具の取り付け状態にバラツキが生じるのは仕方ないものとした上で、そのようなバラツキがあっても屋根ふき材の表面に対する支持フレームの上下方向の角度の調整を可能にさせて、その支持フレームの取り付け角度のバラツキを軽減できるようにした取り付け金具及び取り付け構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１にかかる取り付け金具は、
屋根の流れ方向に隣接する一方の屋根ふき材（８）の軒側端縁部に形成された軒側接続部（８１）と、他方の屋根ふき材（８）の棟側端縁部に形成された棟側接続部（８２）とを嵌合させて形成した屋根ふき材接続部（８０）に軒向き突出部（８ａ）が形成されている横葺き屋根（Ｒ）上に、太陽電池モジュール等の屋根載置設備を架設させるための支持フレーム（９）を固定するために用いられる屋根載置設備用取り付け金具（Ａ）であって、
屋根ふき材（８）の表面に当接するように取り付けられるベース板部（１）と、このベース板部（１）の後端部から上側前端方向に折り返された押え板部（２）と、前記軒向き突出部（８ａ）を挟むように前記ベース板部（１）と押え板部（２）の前端間に形成された挟持開口部（３）と、前記挟持開口部（３）で軒向き突出部（８ａ）を挟持させた状態にベース板部（１）と押え板部（２）を対向方向に挟圧させる挟圧用ボルト（４０）及び挟圧用ナット（４１）とを備え、
かつ前記ベース板部（１）の左右両側に取り付け板部（５）、（５）が立ち上げ状態に形成され、この左右の取り付け板部（５）、（５）の板面が前記支持フレーム（９）の延在方向と平行なフレーム取付面（５０）、（５０）に形成されると共に、この左右のフレーム取付面（５０）、（５０）に固定用ボルト孔（５１）、（５１）が形成されている構成とした。
【００１２】
又、本発明の請求項２にかかる取り付け構造は、
請求項１記載の屋根載置設備用取り付け金具（Ａ）を使用した取り付け構造であって、
前記左右のフレーム取付面（５０）、（５０）に支持フレーム（９）が直接に固定され、又は前記左右のフレーム取付面（５０）、（５０）に中間取り付け部材（７）を介して支持フレーム（９）が固定されている構成とした。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の取り付け金具（請求項１）は、ベース板部と押え板部の前端間に形成された鰐口状の挟持開口部で屋根ふき材接続部の軒向き突出部を挟持させることで、この取り付け金具を屋根ふき材に固定させ、その上でこの取り付け金具に太陽電池モジュール等の屋根載置設備を架設させるための支持フレームを固定させるものである。
【００１４】
構成的には前記ベース板部の左右両側に取り付け板部が立ち上げ状態に形成され、この左右の取り付け板部の板面が支持フレームの延在方向と平行なフレーム取付面に形成されている点に特徴がある。
【００１５】
従って、挟持開口部の咥え込み深さやボルト、ナットの締め付け具合、屋根自体のうねり等によって取り付け金具の取り付け状態にバラツキが生じたとしても、取り付け板部のフレーム取付面が支持フレームの延在方向と平行であるため、支持フレームの屋根ふき材の表面に対する上下方向の角度を調整することが可能になり、その支持フレームの取り付け角度のバラツキを軽減させることができる。
この結果、この支持フレーム上に架設させる太陽電池モジュール等の屋根載置設備を歪みや捩じれなどがない適正な状態に取り付けることができる。
【００１６】
又、取り付け板部がベース板部の左右両側に形成されているため、従来のように枠受をベース板部の後端部に形成した折り返し立設部の頂部に形成させた場合と比べ、挟持開口部の前端から支持フレームに対する取り付け位置までの距離が短くなり、強風等で煽られてベース板部が上向きに屈曲変形した場合でも取り付け位置の変位量を減少させることができ、また、軒向き突出部に作用する曲げモーメントも減少させることができ、太陽電池モジュール等の屋根載置設備の取り付け状態を適正に保持させることができる。
【００１７】
本発明の取り付け構造（請求項２）は、前記取り付け金具を使用した取り付け構造である。
この場合、支持フレームを前記左右のフレーム取付面に直接に固定させてもよいし、又は支持フレームを前記左右のフレーム取付面に中間取り付け部材を介して固定させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施例の取り付け金具を示す側面図。
【図２】第１実施例の取り付け金具を示す前面図。
【図３】第１実施例の取り付け金具を示す底面図。
【図４】第１実施例の取り付け金具を使用した取り付け構造の例を示す側面図。
【図５】第１実施例の取り付け金具を使用した取り付け構造の例を示す後面図。
【図６】第２実施例の取り付け金具を使用した取り付け構造の例を示す側面図。
【図７】第２実施例の取り付け金具を使用した取り付け構造の例を示す後面図。
【図８】第３実施例の取り付け金具を使用した取り付け構造の例を示す側面図。
【図９】第４実施例の取り付け金具を示す平面図。
【図１０】第４実施例の取り付け金具を示す前面図。
【図１１】第５実施例の取り付け金具を示す側面図。
【図１２】第５実施例の取り付け金具を示す前面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本実施例の取り付け金具Ａは、図４及び図５に示すように、屋根載置設備である太陽電池モジュール（図示省略）を横葺き屋根Ｒ上に設置するに際し、この太陽電池モジュールを架設させるための支持フレーム９を屋根ふき材８に固定するためのものである。
【００２０】
前記横葺き屋根Ｒは、屋根のけた行き方向（図４の紙面表裏方向）に長い多数枚の屋根ふき材８を流れ方向（屋根の傾斜方向）に継ぎ足していくことで形成される。
前記各屋根ふき材８の軒側端縁部には軒側接続部８１が形成されると共に棟側端縁部には棟側接続部８２が形成されている。
【００２１】
そして、屋根の流れ方向に隣接する屋根ふき材同士８，８は、上方の屋根ふき材８の軒側接続部８１を、下方の屋根ふき材８の棟側接続部８２に嵌合させて屋根ふき材接続部８０を形成することにより接続され、この屋根ふき材接続部８０には軒向き突出部８ａが形成されている。
尚、各屋根ふき材８は棟側接続部８２の上縁に形成された延長部８３を釘８４で野地板８５に打ち付けることにより固定される。
【００２２】
前記取り付け金具Ａは、図１〜図３に示すように、屋根ふき材８の表面に当接するように取り付けられるベース板部１と、このベース板部１の後端部から上側前端方向に弾性を持つように折り返された押え板部２と、前記軒向き突出部８ａを挟むように前記ベース板部１と押え板部２の前端間に形成された鰐口状の挟持開口部３と、前記挟持開口部３で軒向き突出部８ａを挟持させた状態にベース板部１と押え板部２を対向方向に挟圧させる挟圧保持手段として図４に示すように挟圧用ボルト４０と挟圧用ナット４１を備えている。
【００２３】
この実施例では、前記押え板部２の基端部に、ベース板部１の後端から上向きに折り曲げたのち下向きに折り曲げた折り返し立設部２ａを形成させているが、この折り返し立設部２ａは必ずしも必要でなく、ベース板部１の後端から上側前端方向に折り返しただけの押え板部２に形成しても良い。
又、挟持開口部３を形成するベース板部１及び押え板部２の前端にはそれぞれ内向きに折り曲げた爪部１０、２０が形成されている。
【００２４】
前記ベース板部１及び押え板部２にはそれぞれ上向き凹部１１、２１が形成され、この上向き凹部１１、２１に挟圧用ボルト４０を通すためのボルト孔１２、２２が形成されている。この場合、押え板部２のボルト孔２２は図９に示したように前後方向に長い長孔に形成されている。
【００２５】
前記取り付け金具Ａの特徴的構成として、前記ベース板部１の左右両側に取り付け板部５、５が立ち上げ状態に形成され、この左右の取り付け板部５、５の板面が前記支持フレーム９の延在方向と平行なフレーム取付面５０、５０に形成されると共に、この左右のフレーム取付面５０、５０に固定用ボルト孔５１、５１が形成されている。
尚、取り付け板部５、５はベース板部１の左右両側に実施例のように折り曲げによって立ち上げ状態に形成させてもよいし、溶接して立ち上げ状態に形成させてもよい。
【００２６】
尚、前記取り付け金具Ａは、プレス機によって板材を打ち抜き加工、曲げ加工させることによって形成されている。
【００２７】
前記取り付け金具Ａの使用方法を説明する。
図４に示すように、まず、予め挟圧用ボルト４０をベース板部１の底面側からボルト孔１２、２２に通しておく。このとき、挟圧用ナット４１を挟圧用ボルト４０に緩み状態で螺合させておくと、後のナット締め作業が楽になる。
【００２８】
次に、取り付け金具Ａを横葺き屋根Ｒの屋根ふき材接続部８０に形成された軒向き突出部８ａに取り付けるもので、この際、ベース板部１を屋根ふき材８の表面に当接させる状態にして挟持開口部３に軒向き突出部８ａが入り込むように取り付け金具Ａをセットさせる。
【００２９】
次に、前記挟圧用ナット４１を締め付けていくことにより挟持開口部３で軒向き突出部８ａを挟持させて取り付け金具Ａを固定させる。
【００３０】
このようにして屋根ふき材８に固定させた取り付け金具Ａに、屋根載置設備である太陽電池モジュールを架設させるための支持フレーム９を固定させるものである。
前記支持フレーム９は、開放部を下向きにした断面略コ字状のチャンネル形材で形成され、左右の側壁板９０、９０にフレームの長手方向に長い固定用長孔９１、９１が形成されている。
【００３１】
図４に示した取り付け構造は、取り付け金具Ａの左右のフレーム取付面５０、５０に支持フレーム９が直接に固定された取り付け構造になっている。
この場合、支持フレーム９を取り付け金具Ａの左右の取り付け板部５、５に上から被せてフレーム取付面５０、５０となる取り付け板部５，５の外面（内面でも良い）と支持フレーム９側壁板９０、９０の内面（外面でもよい）とを面合させると共に、前記固定用ボルト孔５１に固定用長孔９１を符合させる。
そして、符合した固定用ボルト孔５１と固定用長孔９１に固定用ボルト９２を通して固定用ナット９３により締め付けることで支持フレーム９を取り付け金具Ａに固定させることができる。
尚、前記フレーム取付面５０、５０に形成された固定用ボルト孔５１，５１に符合するように、取り付け板部５，５の内側から予め固定用ナット９３を溶接しておけば、作業性はより向上する。
【００３２】
この支持フレーム９の取り付けに際し、取り付け金具Ａの挟持開口部３の咥え込み深さや挟圧ボルト４０と挟圧ナット４１との締め付け具合、屋根自体のうねり等によって取り付け金具Ａの取り付け状態にバラツキが生じたとしても、取り付け板部５のフレーム取付面５０が支持フレーム９の延在方向（長手方向）と平行であるため、支持フレーム９の屋根ふき材８の表面に対する上下方向の角度を調整することが可能になり、その支持フレーム９の取り付け角度にバラツキが生じるのを抑制させることができる。
【００３３】
次に、図６及び図７は取り付け金具Ａの左右のフレーム取付面５０，５０に中間取り付け部材７を介して支持フレーム９が固定された取り付け構造を示している。
前記中間取り付け部材７は、開放部を下向きにした断面略コ字状のチャンネル形材で形成され、左右の側板部７０、７０に取り付け金具Ａに対する固定用ボルト孔７１、７１が形成され、上板部７２に支持フレーム９に対する固定用ボルト孔７３が形成されている。
【００３４】
図６、図７に示した取り付け構造は、屋根ふき材８に取り付け金具Ａを固定させた状態で、前記中間取り付け部材７を取り付け金具Ａの左右の取り付け板部５、５の間に嵌め込んで、フレーム取付面５０、５０となる取り付け板部５、５の内面（外面でも良い）と中間取り付け部材７の側板部７０、７０の外面（内面でもよい）とを面合させると共に、フレーム取付面５０の固定用ボルト孔５１と側板部７０の固定用ボルト孔７１とを符合させ、符合した両固定用ボルト孔５１、７１に固定用ボルト７４を通して固定用ナット７５により締め付けることで中間取り付け部材７を取り付け金具Ａに固定させる。
尚、前記側板部７０、７０の内面に固定用ボルト孔７１、７１に符合するように予め固定用ナット７５を溶接しておけば、作業性はより向上する。
【００３５】
次に、支持フレーム９を中間取り付け部材７の上に被せて、この中間取り付け部材７に形成した固定用ボルト孔７３と支持フレーム９の上壁板９４に形成されたフレームの長手方向に長い固定用長孔９５とを符合させる。
そして、符合した固定用ボルト孔７３と固定用長孔９５に固定用ボルト９６を通して固定用ナット９７により締め付けることにより前記中間取り付け部材７を介して支持フレーム９を取り付け金具Ａに固定させることができる。
尚、前記上板部７２の内側に固定用ボルト孔９７に符合するように予め固定用ナット９３を溶接しておけば、作業性はより向上する。
【００３６】
前記中間取り付け部材７を介在させた取り付け構造においても、取り付け金具Ａの取り付け状態にバラツキが生じても、取り付け板部５，５のフレーム取付面５０、５０が支持フレーム９の延在方向（長手方向）と平行であるため、中間取り付け部材７を介して支持フレーム９の上下方向の角度を調整することが可能になり、その支持フレーム９の取り付け角度のバラツキを軽減させることができる。
【００３７】
又、中間取り付け部材７を介在させた取り付け構造では、この中間取り付け部材７によって高さをかせぐことができるため取り付け金具Ａに形成させる取り付け板部５の高さを低くすることが可能になり、取り付け金具Ａをコンパクトに形成できる。
【００３８】
次に、図８は取り付け金具Ａの左右のフレーム取付面５０、５０に中間取り付け部材７を介して支持フレーム９が固定された取り付け構造において、前記フレーム取付面５０に形成させる固定用ボルト孔５１が取り付け板部５の立ち上げ方向に長い長穴に形成されている。
【００３９】
このようにフレーム取付面５０に形成させる固定用ボルト孔５１を長穴に形成させると、支持フレーム９の上下方向の角度を容易かつ適正に調整することが更に可能になり、支持フレーム９の取り付け角度のバラツキを軽減させることができるし、支持フレーム９と屋根ふき材８との距離（支持フレーム９の取り付け高さ）の調整を容易に行うことができる。
【００４０】
尚、取り付け金具Ａのフレーム取付面５０に形成させる固定用ボルト孔５１を長穴に形成させることは、図４で示した支持フレーム９を取り付け金具Ａに直接に固定させる取り付け構造についても適用できることは勿論である。
【００４１】
次に、図９及び図１０で示す取り付け金具Ａは、挟持開口部３を形成するベース板部１及び押え板部２の前端部の左右幅Ｂ１を、左右の取り付け板部５、５間の左右幅Ｂ２よりも幅広く（Ｂ１＞Ｂ２）形成したものである。
【００４２】
このように挟持開口部３の左右幅Ｂ１を広く形成することにより、屋根ふき材接続部８０に形成された軒向き突出部８ａに対する挟持開口部３の挟持力を強力にさせることができ、取り付け金具Ａの取り付け状態を強固かつ安定させることができる。
【００４３】
次に、図１１及び図１２で示す取付金具Ａは、挟持開口部３の近傍に固定用ボルト穴５１を形成したものである。
【００４４】
このように固定用ボルト穴５１が挟持開口部３に近ければ近いほど、力点、作用点間の距離が減少し、軒向き突出部８ａに作用する曲げモーメントを減少させることができる。
【符号の説明】
【００４５】
Ａ  屋根載置設備用取り付け金具
Ｒ  横葺き屋根
１  ベース板部
２  押え板部
３  挟持開口部
４０  挟圧用ボルト
４１  挟圧用ナット
５  取り付け板部
５０  フレーム取付面
５１  固定用ボルト孔
７  中間取り付け部材
８  屋根ふき材
８ａ  軒向き突出部
８０  屋根ふき材接続部
８１  軒側接続部
８２  棟側接続部
９  支持フレーム
【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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【図１２】
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