(57)【要約】【課題】屋根板材の変形等による高さ方向の変位に対応することができ、太陽電池モジュールパネルを取り付ける傾斜角度を一定に保てるよう高さ調整を可能とする外装パネルの取付装置を提供する。【解決手段】屋根板材２に固定する固定部材９に軸部材である第二の雄螺子部材24を立設し、第二の雄螺子部材24に受け金具12を介して押え金具13を取り付け、押え金具13により外装パネルである太陽電池モジュールパネル７を取り付ける外装パネルの取付装置８において、固定部材９と受け金具12との間には１又は複数のスペーサ部材11が介在し、スペーサ部材11には、第二の雄螺子部材24が上下方向に貫挿する貫通部である挿通孔部36Ａに連通して一端部が周縁に開口する第四の挿通孔36と、対向する一対の積み重ね用の位置決め部とが設けられたことにより、高さ方向の変位に対応して、高さ調整を可能として取付固定することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根板材に固定する固定部材に軸部材を立設し、前記軸部材に受け金具を介して押え金具を取り付け、前記押え金具により外装パネルを取り付ける外装パネルの取付装置において、前記固定部材と前記受け金具との間には１又は積み重ねする複数のスペーサ部材が介在し、前記スペーサ部材には、前記軸部材が上下方向に貫挿する貫通部に連通して一端部が周縁に開口する挿通孔と、対向する一対の積み重ね用の位置決め部とが設けられたことを特徴とする外装パネルの取付装置。
【請求項２】
前記挿通孔が、Ｌ字状に設けられると共に、前記屋根板材が傾斜する傾斜方向の上側に曲折して前記軸部材との係止部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の外装パネルの取付装置。
【請求項３】
前記位置決め部が、前記スペーサ部材の上面に設けられる嵌合受け部と、前記スペーサ部材の下面に設けられる嵌合受け部との嵌合部とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の外装パネルの取付装置。
【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パネルなどの外装パネルの取付装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年普及している太陽電池モジュールパネルは、太陽電池（セル）を複数枚直列、又は並列接続して、必要な電圧と電流を得られるようにしたパネル状の製品単体であって、太陽電池パネル、或は太陽電池モジュール等とも呼ばれている。
【０００３】
そして、このような太陽電池モジュールパネルを工場等の屋根に用いられる立平葺き屋根に取り付ける場合には、所定間隔をあけてハゼ部上に取付金具を介在させて取り付けることが一般的であり、こうした取付金具としては、屋根に取り付ける太陽電池モジュールパネル等の付属物を係止する係止板と、立平葺き屋根板のハゼ部の括れを挟持すると共に、係止板を左右から挟み込む同一形状に形成された一対の挟持片と、一対の挟持片を締結するボルト及びナットを有するとしたものが知られている（例えば特許文献１）。上記特許文献によれば、一対の挟持片により立平葺き屋根のハゼ部を強固に挟持すると共に、係止板を強固に保持するので、付属物を安定して固定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５２３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のような取付金具が取り付けられる立平葺き屋根は、工場等の屋根のように取付面積が比較的広い場合が多く、このような屋根上に設置される太陽電池モジュールパネルは大型であることから、太陽電池モジュールパネルの一端から他端までの長さに対応して取付金具は複数設置する必要があり、例えば屋根板材の変形による歪み等で生じる屋根上の高低差、高さ方向の変位により屋根の傾斜が一定でない場合には、上記特許文献１のような取付金具では高さ調整ができないことから、取付金具上に太陽電池モジュールパネルが部分的に載置されず取り付けることができないことがあり、このことにより屋根上に取り付けられた太陽電池モジュールパネルが不安定な状態となって落下する虞があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、外装パネルの下面形状または屋根板材の変形による歪み等といった高さ方向の変位に対応することができ、太陽電池モジュールパネルを取り付ける傾斜角度を一定に保てるよう高さ調整を可能とし、太陽電池モジュールパネルを安定した状態で確実に取付固定することのできる外装パネルの取付装置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】
請求項１の発明は、屋根板材に固定する固定部材に軸部材を立設し、前記軸部材に受け金具を介して押え金具を取り付け、前記押え金具により外装パネルを取り付ける外装パネルの取付装置において、前記固定部材と前記受け金具との間には１又は積み重ねする複数のスペーサ部材が介在し、前記スペーサ部材には、前記軸部材が上下方向に貫挿する貫通部に連通して一端部が周縁に開口する挿通孔と、対向する一対の積み重ね用の位置決め部とが設けられたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、前記挿通孔が、Ｌ字状に設けられると共に、前記屋根板材が傾斜する傾斜方向の上側に曲折して前記軸部材との係止部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、前記位置決め部が、前記スペーサ部材の上面に設けられる嵌合受け部と、前記スペーサ部材の下面に設けられる嵌合受け部との嵌合部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、外装パネルの下面形状または屋根板材の歪み等による高さ方向の変位に対応して、外装パネルを取り付ける傾斜角度を一定に保てるよう高さ調整を可能とし、外装パネルを安定した状態で確実に取付固定することができる。
【００１１】
請求項２の発明によれば、スペーサ部材が固定部材と受け金具との間から脱落することがなく着脱自在となると共に、軸部材が係止部に当接することで位置決めされるため位置決めが容易となり、スペーサ部材を差し入れるようにして設置することができるため、取付時に受け金具を取り外す等の煩雑な作業を必要とせずに施工時間を短縮することができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、複数のスペーサ部材を位置決めが容易な状態で上下に重ね合せて設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１を示す取付装置を屋根上に取り付けた状態の斜視図である。
【図２】同上、取付装置の斜視図である。
【図３】同上、取付装置の分解斜視図である。
【図４】同上、スペーサ部材の断面図である。
【図５】同上、スペーサ部材の底面側の斜視図である。
【図６】本発明の実施例２を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。
【実施例１】
【００１５】
図１〜４は、実施例１を示しており、傾斜状態である野地板１上に並設される立平葺屋根における屋根板材２は、平板状の板材本体３と、隣り合う屋根板材２を連結するハゼ部４とを設け、実施例１では該ハゼ部４の基部５に、括れ状の係止受部６が形成されており、野地板１に直接、或は防水シート（図示せず）を介して釘や螺子などの固定具により固定されている。
【００１６】
こうした立平葺屋根に、外装パネルである太陽電池モジュールパネル７を取り付ける取付装置８としては、屋根板材２のハゼ部４上に取付固定されると共に、板材本体３の上面に載置される固定部材９と、前記固定部材９上に載置されると共に、軒先側を前側方向、屋根板材２の頂部側を後側方向とした前後方向にスライド可能な位置決め台座10と、前記位置決め台座10上にスペーサ部材11を介して設けられる受け金具12と、この受け金具12と共に太陽電池モジュールパネル７を挟み込むように押さえて取り付ける押え金具13とを備える。
【００１７】
このうち固定部材９は、前後方向に対して直交する左右方向からハゼ部４を挟さみ込むようにして取付固定される挟持部材14と、該挟持部材14上に設けられる載置台15とを備える。前記挟持部材14は、下向きコ字状に形成される板状部材から成り、左右一対で設けられる挟持片16，16と、これら挟持片16，16を接続する天板部17とを備えている。左右一対の挟持片16，16には、端部を内側に向かい曲折させた左右一対の係止爪18が形成され、該係止爪18はハゼ部４の基部５に形成される係止受部６に係止されることで挟持部材14が上側方向に抜け止められる。また、前後方向の中央前側に前側貫通孔19が、前後方向の中央後側に後側貫通孔20が穿設されており、これら前側貫通孔19および後側貫通孔20は左右一対の挟持片16，16を連通するよう設けられる。これら前側貫通孔19と後側貫通孔20には、挟持片16，16の一側からボルト等でなる第一の雄螺子部材21を挿通させて、挟持片16，16他側で第一の雄螺子部材21の端部にナット等でなる第一の雌螺子部材22を螺着させて固定する第一の固定具23がそれぞれ設けられており、第一の雌螺子部材22を締め込んでいくことで左右一対の挟持片16，16を互いに近接していきハゼ部４を挟持することで固定される。また、天板部17には、上下方向に長尺な軸部材、ここではボルト等でなる第二の雄螺子部材24を挿通する第一の挿通孔25が中央位置に穿設されており、第一の挿通孔25の前後方向に延びる中心軸線Ｘ上には、第一の挿通孔25と同径の挿通孔が所定間隔をあけて前後それぞれに穿設されている。
【００１８】
続いて、載置台15は、位置決め台座10を載置する平板状の載置部26と、載置部26の左右端部から垂下して形成される左右一対の脚部27と、該脚部27の下端が外側方向に曲折することにより形成される当接部28とを備える。そして、載置部26は、前後方向の一端と他端とがそれぞれ下側方向に曲折しており、これら一端と他端との間に挟持部材14が挟まれるように収容されることで、挟持部材14は前後方向の動きが規制された状態となる。また、載置部26には、第一の挿通孔25に対応する中央位置に第二の挿通孔29が穿設されており、第二の挿通孔29の前後には、挟持部材14に対応して第一の挿通孔25と同径の挿通孔が穿設されている。
【００１９】
次に、位置決め台座10は、下部が開口する凸状のスペーサとしても作用し、下部には上部の左右幅よりも拡幅されて載置台15の左右幅に対応した左右一対の嵌合部30，30が設けられ、これら左右一対の嵌合部30，30には、載置台15の左右幅が収まり載置台15上で前後方向にスライド可能となる。また、位置決め台座10の上面には、第一の挿通孔25および第二の挿通孔29に対応する中央位置に第三の挿通孔31が穿設され、第三の挿通孔31の中央軸線から略４５度の方向には対向する一対の位置決め凸部32，32が設けられている。ここで、挟持部材14と載置台15には、第一の挿通孔25と第二の挿通孔29の前後それぞれに挿通孔が穿設されているが、これらは太陽電池モジュールパネル７の取付位置が前後しても、これに対応して第二の雄螺子部材24を挿通させる位置を変更可能とする位置調整孔であり、第二の雄螺子部材24が挿通される挟持部材14および載置台15の挿通孔が、太陽電池モジュールパネル７の取付位置に対応して前後した場合には、位置決め台座10を前後方向にスライドさせることで、第二の雄螺子部材24を第三の挿通孔31に挿通させられるように対応させることができ、前後方向に位置ずれしても取付可能としている。
【００２０】
そして、位置決め台座10上には、スペーサ部材11が必要に応じて一乃至複数設けられる。スペーサ部材11は平面視が略矩形状の薄板材で成り、その厚さが略１．５〜２．５ｍｍの範囲、好ましくは略２ｍｍで設けられており、複数のスペーサ部材11を上下に重ね合せることで僅かな高低差にも対応して調整可能としている。スペーサ部材11の下面には、位置決め台座10の位置決め凸部32，32に対応した位置に該位置決め凸部32，32の直径よりも径大な嵌合部である嵌合凹部33，33が形成され、スペーサ部材11の上面には、下面に形成される嵌合凹部33，33に対向した位置に該嵌合凹部33，33の直径よりも僅かに径小な嵌合受け部である嵌合凸部34，34が形成されている。そして、上段にあるスペーサ部材11の下面の嵌合凹部33，33に、下段にあるスペーサ部材11の上面の嵌合凸部34，34を設け、両者を遊嵌することにより、複数のスペーサ部材11，11を上下に重ね合せて設置することができるので高さ調整を可能とし、前後左右方向の僅かな隙間から差し入れるようにして設置する場合にあっても正確に位置決めすることができる。
【００２１】
また、スペーサ部材11の平面視で略中央には第二の雄螺子部材24の上部が貫通する挿通孔部36Ａが設けられており、この挿通孔部36Ａは第二の雄螺子部材24と略同径に形成されている。
【００２２】
そして、挿通孔部36Ａには第二の雄螺子部材24がスペーサ部材11の周縁から挿通孔部36Ａまで通ることができる軸通路35が第四の挿通孔36によって設けられている。この軸通路35は、軸通路35の幅Ｗが第二の雄螺子部材24の直径Ｄと同じか僅かに大きく形成されるものであり、スペーサ部材11の周縁における左右方向の一側に一端を開口部36Ｂにより開口して横向きとなる横向き軸通路部35Ｃを介して中心側に向かい、さらにその先端から後側方向、すなわち屋根部材２が傾斜する傾斜方向の上側に上向き軸通路部35Ｄを介して曲折することで、Ｌ字状に形成される。そして、第四の挿通孔36にはＬ字状に形成される軸通路35の角部を曲った他端、すなわち上向き軸通路部35Ｄの先端にある挿通孔部36Ａの上側に係止部37が設けられている。そして、スペーサ部材11を位置決め台座10上に差し入れるようにして設置する場合には、第四の挿通孔36の開口する一端から第二の雄螺子部材24を軸通路35に通して他端の係止部37により係止させ、位置決め台座10の位置決め凸部32，32に嵌合凹部33，33を位置合わせさせて嵌合することによりスペーサ部材11が設置状態となる。こうして、取付装置８が軒先から頂部にかけて高くなるように傾斜する屋根板材２上に設置された場合には、第四の挿通孔36の軸通路35がＬ字状に形成されていることにより、係止部37により係止状態を保持することができるので左右方向に延びる横向き軸通路部35Ｃを通り開口する一端から第二の雄螺子部材24が外れて脱落することなく、安定した設置状態を確保できる。
【００２３】
そして、スペーサ部材11の下面に設けられた一対の嵌合凹部33，33は、挿通孔部36Ａの略中心を上下方向に配置される中心軸線Ｚに対して、該中心軸線Ｚを中心とした略点対称の位置に配置されている。したがって、一方の嵌合凹部33はスペーサ部材11の下面の左右方向一側であって、上下方向の上側に配置され、他方の嵌合凹部33はスペーサ部材11の下面の左右方向他側であって、上下方向の下側に配置される。同様に、スペーサ部材11の上面に設けられた一対の嵌合凸部34，34は、挿通孔部36Ａの略中心を上下方向に配置される中心軸線Ｚに対して、該中心軸線Ｚを中心とした略点対称の位置に配置されている。したがって、一方の嵌合凸部34はスペーサ部材11の上面の左右方向一側であって、上下方向の上側に配置され、他方の嵌合凸部34はスペーサ部材11の上面の左右方向他側であって、上下方向の下側に配置される。尚、位置決め凸部32，32も同様に設けられている。
【００２４】
また、受け金具12は平板状を成し、前後方向の両端がそれぞれ上側方向に、左右方向の両端がそれぞれ下側方向に曲折され、固定部材９の載置台15上にスペーサ部材11を介して載置されている。受け金具12の上面には、前後方向に長孔状となる第二の雄螺子部材24に対応した第五の挿通孔38が形成されており、スペーサ部材11の一対の嵌合凸部34，34に対応した位置には、それぞれ前後方向に長孔状となる嵌合孔39，39が形成される。これら第五の挿通孔38および二箇所に設けられる嵌合孔39，39は、いずれも長孔状に形成されているため、前後方向長さの範囲内であれば受け金具12が前後方向にスライド可能となり位置調整ができるものである。
【００２５】
そして、こうした受け金具12と共に太陽電池モジュールパネル７を挟み込むように押さえて取り付ける押え金具13を、第二の雄螺子部材24の上部に設ける。押え金具13は、太陽電池モジュールパネル７の取り付け位置により形態が異なり、実施例１では端部に対応する押え金具13として上端が後側方向に曲折され、下端が下側方向に曲折された略Ｌ字状を成すものを用いているが、太陽電池モジュールパネル７間である中間部に対応する押え金具13として略Ｕ字状を成すものが用いられる。こうした押え金具13は、取り付け位置により形態こそ異なるものの、第二の雄螺子部材24を挿通する第六の挿通孔40を太陽電池モジュールパネル７との当接面に穿設する点において共通しており、該第六の挿通孔40は受け金具12に設けられる第五の挿通孔38に対応して長孔状に形成されている。
【００２６】
次に上記構成を備える取付装置８について、その作用を説明する。立平葺屋根において、太陽電池モジュールパネル７を取付ける場合は、先ず、予め第一の挿通孔25に第二の雄螺子部材24を挿通させた挟持部材14を、屋根板材２のハゼ部４に取り付ける。取付方法としては、ハゼ部４を左右一対の挟持片16，16で挟み込み、挟持部材14の係止爪18をハゼ部４の係止受部６に係止させて上側方向に抜け止めした上で、第一の固定具23が備える第一の雌部材を締め込むことにより左右一対の挟持片16，16を近接させていき左右一対の挟持片16，16でハゼ部４を挟持させて固定することで取り付けられる。そして、挟持部材14より上側方向に立設して延びる第二の雄螺子部材24を、第二の挿通孔29に挿通させることで挟持部材14上に載置台15が設けられる。この時、載置台15は左右の脚部27が屋根上に当接されるように設置されるため、挟持部材14と共に固定部材９として屋根上で安定して取り付けられる。
【００２７】
そして、上記のようにハゼ部４に取り付けた固定部材９上に位置決め台座10を載置し、続いて位置決め台座10上に受け金具12を載置する。位置決め台座10は、第三の挿通孔31に第二の雄螺子部材24を挿通すると共に、左右一対の嵌合部30，30に載置台15を収容することで固定部材９上に載置され、受け金具12は、第五の挿通孔38に第二の雄螺子部材24を挿通すると共に、嵌合孔39，39に位置決め台座10の位置決め凸部32，32が嵌合することで位置決め台座10上に載置される。
【００２８】
そして、立設した雄螺子部材の上端からは、第二の固定具41を構成する、受け金具12上に設けられる第一の平座金42と、第一の平座金42上に設けられスプリングワッシャー等と称される第一のバネ座金43と、第一のバネ座金43上に螺着される第二の雌螺子部材44とが順次設置されて、第二の雌螺子部材44を締め込むことで固定部材９、位置決め台座10、および受け金具12とを一体として締結する。その後、受け金具12上に太陽電池モジュールパネル７を配置して、これを押え金具13により押さえ込むようにしながら、押え金具13に設けられる第六の挿通孔40に第二の雄螺子部材24を挿通して、第三の固定具45を構成する、押え金具13上に設けられる第二の平座金46と、第二の平座金46上に設けられスプリングワッシャー等と称される第二のバネ座金47と、第二のバネ座金47上に螺着される第三の雌螺子部材48とにより太陽電池モジュールパネル７を固定する。
【００２９】
このようにして組み立てられる取付装置８は、屋根上に所定間隔をあけて配置され取り付けられるが、取り付けた取付装置８，８間に高低差が生じて太陽電池モジュールパネル７を所定の傾斜角度で水平に設置できない場合には、これに対応してスペーサ部材11を取り付ける必要がある。
【００３０】
この場合は、先ず第三の雌螺子部材48を緩めて第三の固定具45と共に押え金具13を取り外し、受け金具12の上面に締結している第二の雌螺子部材44を第二の雄螺子部材24の上端付近まで緩めて、第一の平座金42、第一のバネ座金43と共に受け金具12を上側方向に持ち上げる。そして、位置決め台座10と受け金具12との間にスペーサ部材11を高低差に応じて一乃至複数差し込み入れるようにして設置する。スペーサ部材11を差し込む際には、第二の雄螺子部材24を第四の挿通孔36に形成された軸通路35に通して係止部37に当接させて、位置決め台座10上に設けられた位置決め凸部32，32と、スペーサ部材11の嵌合凹部33，33とを嵌合させて位置決めすることで、スペーサ部材11が位置決め台座10上で載置され、かつ保持される。その後、スペーサ部材11上に受け金具12を載置して、緩めた第二の固定具41を再び締結し、押え金具13と第三の固定具45とを順次設置していくことで、取付装置８の高さが調整される。こうしたことにより、高低差が生じていた場合にあっても太陽電池モジュールパネル７を取付装置８上に所定角度で水平に設置することができ、隣り合う太陽電池モジュールパネル７間で傾斜角度を一定とすることができる。
【００３１】
以上のように、実施例１では、屋根板材２に固定する固定部材９に軸部材である第二の雄螺子部材24を立設し、第二の雄螺子部材24に受け金具12を介して押え金具13を取り付け、押え金具13により外装パネルである太陽電池モジュールパネル７を取り付ける外装パネルの取付装置８において、固定部材９と受け金具12との間には１又は複数のスペーサ部材11が介在し、スペーサ部材11には、第二の雄螺子部材24が上下方向に貫挿する貫通部である挿通孔部36Ａに連通して一端部が周縁に開口する第四の挿通孔36と、対向する一対の積み重ね用の位置決め部とが設けられたことにより、外装パネルである太陽電池モジュールパネル７の下面形状または屋根板材２の歪み等による高さ方向の変位に対応して、太陽電池モジュールパネル７を取り付ける傾斜角度を一定に保てるよう高さ調整を可能とし、太陽電池モジュールパネル７を安定した状態で確実に取付固定することができる。
【００３２】
また、前記挿通孔が、Ｌ字状に設けられると共に、前記屋根板材２が傾斜する傾斜方向の上側に曲折して第二の雄螺子部材24との係止部37を設けたことにより、スペーサ部材11が固定部材９と受け金具12との間から脱落することがなく着脱自在となると共に、軸部材が係止部37に当接することで位置決めされるため位置決め容易となり、スペーサ部材11を差し入れるようにして設置することができるため、取付時に受け金具12を取り外す等の煩雑な作業を必要とせずに施工時間を短縮することができる。
【００３３】
加えて、前記位置決め部が、前記スペーサ部材11の上面に設けられる嵌合受け部である嵌合凸部34と、前記スペーサ部材11の下面に設けられる嵌合受け部との嵌合部である嵌合凹部33とを備えたことで、複数のスペーサ部材11を上下に重ね合せて設けることができるため、僅かな寸法差にも対応でき、且つ位置決め容易とすることができる。
【実施例２】
【００３４】
図６は実施例２を示しており、前記実施例１と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。実施例２では、嵌合部を嵌合凸部33´とし、嵌合受け部を嵌合凹部34´としたものである。このような凹凸嵌合でもよい。
【００３５】
以上のように、本発明に係る外装パネルの取付装置は、太陽電池モジュールパネル以外の各種用途に適用できる。
【符号の説明】
【００３６】
１  野地板
２  屋根板材
３  板材本体
４  ハゼ部
５  基部
６  係止受部
７  太陽電池モジュールパネル（外装パネル）
８  取付装置
９  固定部材
10  位置決め台座
11  スペーサ部材
10  ベース部材
12  受け金具
13  押え金具
14  挟持部材
15  載置台
18  係止爪
24  第二の雄螺子部材（軸部材）
25  第一の挿通孔
32  位置決め凸部
33  嵌合凹部（嵌合部）
34  嵌合凸部（嵌合受け部）
35  軸通路
36  第四の挿通孔
37  係止部
39  嵌合孔
【図１】
2013170353.tif 000003
【図２】
2013170353.tif 000004
【図３】
2013170353.tif 000005
【図４】
2013170353.tif 000006
【図５】
2013170353.tif 000007
【図６】
2013170353.tif 000008