(57)【要約】【課題】瓦屋根への施工や取り付け工事が容易であるとともに、雨漏りの心配がない屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け構造を提供する。【解決手段】上側敷設材２の膨出部２ａであって、下側敷設材２と重なり合わない部分に孔２ｂを穿設し、固定具３を前記孔２ｂに挿通して屋根下地構造４に固定し、前記固定具３に屋根上パネルＰを保持するための屋根上パネル装着具５を固定し、該装着具５に屋根上パネルＰを固定することを特徴とする屋根上パネルの取り付け方法、及び取り付け構造である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一端側に膨出部が設けられた敷設材を用い、左右に隣接する一の敷設材Ａの膨出部の下に他の敷設材Ｂの他端側を重ねて敷設された屋根の上に屋根上パネルを設置する方法であって、
上側の敷設材Ａの膨出部であって、下側の敷設材Ｂの他端側の近傍部に孔を穿設し、
前記孔に固定具を挿通して屋根下地構造に固定し、
前記固定具に屋根上パネル装着具を固定し、該装着具に屋根上パネルを保持することを特徴とする屋根上パネルの取り付け方法。
【請求項２】
左右に隣接する敷設材の膨出部と膨出部に跨がって屋根上パネル装着具を架設することを特徴とする請求項１に記載の屋根上パネルの取り付け方法。
【請求項３】
屋根上パネル装着具が、
屋根上パネルを保持するための保持部材と、
保持部材を長さ方向に沿って摺動させるレール部材と、
レール部材を敷設材上に固定するための支持部材とを含むことを特徴とする屋根上パネルの取り付け方法。
【請求項４】
屋根下地構造と、敷設材と、屋根上パネル装着具と、屋根上パネルからなり、
前記敷設材は、少なくとも一端側に膨出部が設けられ、左右に隣接する一の敷設材Ａの膨出部の下に他の敷設材Ｂの他端側が重なり合っており、上側の敷設材Ａの膨出部であって、下側の敷設材Ｂの他端側の近傍部には孔が穿設されており、
前記孔には固定具が挿通されており、
該固定具の下側は屋根下地構造に固定され、
該固定具の上側は屋根上パネル装着具に固定され、
該屋根上パネル装着具に屋根上パネルが保持されていることを特徴とする屋根上パネルの取り付け構造。
【請求項５】
屋根上パネル装着具が、
屋根上パネルを保持するための保持部材と、
保持部材を長さ方向に沿って摺動させるレール部材と、
レール部材を敷設材上に固定するための支持部材とを含むことを特徴とする請求項４に記載の屋根上パネルの取り付け構造。
【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等の屋根上パネルを屋根に取り付ける方法及び取り付け構造に関し、更に詳しくは、部品点数が少なく、加工や施工が容易であるとともに、雨漏りの心配がない屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギーコストの上昇により様々な代替エネルギーが求められているが、そのうちの１つとして、太陽エネルギーが利用されている。具体的には太陽光を直接電気に変換する太陽電池モジュール、太陽熱により水を温めて風呂の湯等として用いる太陽熱温水器、同じく空気を温めて暖房等に用いる空気集熱器等があるが、これらは通常パネル状のユニットとされて屋根の上に設置される（これらのパネル状のユニットを屋根上パネルと称する）。
【０００３】
このような屋根上パネルを瓦や厚形スレート等の敷設材が敷設された厚形の瓦屋根の上に設置する方法としては、従来より、瓦を取り外して補強材を介して支持金具を野地板や垂木に対して釘で固定し、瓦を置き、必要に応じて防水処理を施し、支持金具に架台を固定し、架台に太陽電池モジュールを固定する方法（例えば特許文献１の図４）が採られていた。
しかしながら、一旦瓦を取り外す方法は工程が複雑で施工時間が長くなり、コスト高になる。また、瓦を取り外す際に誤って損傷することも多く、予備の瓦が必要であるが、施工する屋根に応じて多種類の予備瓦を用意する必要が生じる。さらに、瓦を取り外した後には釘孔が残り、また、瓦を取り外す際にアスファルトルーフィングや防水シートが傷ついたり破れたりすることがあるが、その補修がうまくいかない場合には雨漏りの原因になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２２１９３号公報（図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者は、上記従来技術の問題点を解決せんと鋭意研究を進めたところ、瓦上を雨水が流れる流路にビス孔を穿設しているのが雨漏りの原因であるとの知見に基づき、雨水が流れない部分、即ち瓦の側縁の盛り上げて形成された膨出部分にビス孔を穿設すれば雨漏りの原因にはならないとの着想を得た。
しかしながら、瓦の側縁の膨出部では隣接する瓦の側縁部と重ね合わされているので、この部分にビス孔を穿設するには重合された２枚の瓦の両方を加工する必要が生じ、加工が面倒であるとともに、取り付け工事も煩雑になる。
本発明はかかる実情に鑑み、上記問題を解決し、雨漏りが発生しにくく、しかも加工及び取り付け工事が容易である屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け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】
上記課題を解決するための本発明の特徴は、少なくとも一端側に膨出部が設けられた敷設材を用い、左右に隣接する一の敷設材Ａの膨出部の下に他の敷設材Ｂの他端側を重ねて敷設された屋根の上に屋根上パネルを設置する方法であって、上側の敷設材Ａの膨出部であって、下側の敷設材Ｂの他端側の近傍部に孔を穿設し、前記孔に固定具を挿通して屋根下地構造に固定し、前記固定具に屋根上パネル装着具を固定し、該装着具に屋根上パネルを保持することを特徴とする屋根上パネルの取り付け方法である。
【０００７】
本発明の別の特徴は、左右に隣接する敷設材の膨出部と膨出部に跨がって屋根上パネル装着具を架設する上記の屋根上パネルの取り付け方法である。
【０００８】
本発明の更に別の特徴は、屋根上パネル装着具が、屋根上パネルを保持するための保持部材と、保持部材を長さ方向に沿って摺動させるレール部材と、レール部材を敷設材上に固定するための支持部材とを含む上記の屋根上パネルの取り付け方法である。
【０００９】
本発明の更に別の特徴は、屋根下地構造と、敷設材と、屋根上パネル装着具と、屋根上パネルからなり、前記敷設材は、少なくとも一端側に膨出部が設けられ、左右に隣接する一の敷設材Ａの膨出部の下に他の敷設材Ｂの他端側が重なり合っており、上側の敷設材Ａの膨出部であって、下側の敷設材Ｂの他端側の近傍部には孔が穿設されており、前記孔には固定具が挿通されており、該固定具の下側は屋根下地構造に固定され、該固定具の上側は屋根上パネル装着具に固定され、該屋根上パネル装着具に屋根上パネルが保持されていることを特徴とする屋根上パネルの取り付け構造である。
【００１０】
本発明の更に別の特徴は、屋根上パネル装着具が、屋根上パネルを保持するための保持部材と、保持部材を長さ方向に沿って摺動させるレール部材と、レール部材を敷設材上に固定するための支持部材とを含む上記の屋根上パネルの取り付け構造である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け構造では、固定具を挿通するための孔を、上側敷設材の膨出部であって、下側敷設材の他端側の近傍部に穿設するので、雨水は膨出部及び膨出部に穿設された孔を避けて平坦部を流れる。その結果、雨水が孔から侵入しにくくなり、耐久性が向上する。また、この孔は左右に隣接する敷設材と重複しない部分に穿設されるので、孔を開ける敷設材は一枚だけであり、加工及び取り付け工事が容易である。
【００１２】
また、左右に隣接する敷設材の膨出部と膨出部に跨がって支持部材を架設するように構成すれば、効率よく屋根上パネルを設置できる。
【００１３】
また、屋根上パネル装着具として、屋根上パネル装着具が、屋根上パネルを保持するための保持部材と、保持部材を長さ方向に沿って摺動させるレール部材と、レール部材を敷設材上に固定するための支持部材とを含む屋根上パネル装着具を用いれば、任意の位置及び間隔で屋根上パネルを設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は本発明の屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け構造の一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は本発明の屋根上パネルの他の取り付け方法及び取り付け構造の一例を示す概略断面図である。
【図３】図３は本発明に用いる屋根上パネル装着具の一例を示す平面図である。
【図４】図４は屋根上パネル装着具を示す斜視図である。
【図５】図５は屋根上パネル装着具で用いる保持部材の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は底面図である。
【図６】図６は図３に示す屋根上パネル装着具を用いた屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け構造の他の例を示す平面図である。
【図７】図７は長尺レール部材を用いた屋根上パネル装着具の使用状態を示す平面図である。
【図８】図８は図７に示す屋根上パネル装着具を用いた屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け構造を示す平面図である。
【図９】図９は長尺レール部材を用いた屋根上パネル装着具の他の使用状態を示す平面図である。
【図１０】図１０は図９に示す屋根上パネル装着具を用いた屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け構造を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の屋根上パネルの取り付け方法は、少なくとも一端側に膨出部２ａが設けられた敷設材２を用い、左右に隣接する一の敷設材Ａの膨出部２ａの下に他の敷設材Ｂの他端側を重ねて敷設された屋根の上に屋根上パネルを設置する方法であって、図１、図２に示すように、上側の敷設材２（Ａ）の膨出部２ａであって、下側の敷設材２（Ｂ）の他端側の近傍部に孔２ｂを穿設し、固定具３を前記孔２ｂに挿通して屋根下地構造（図では野地板）４に固定し、前記固定具３に屋根上パネル装着具５を固定し、該装着具５に屋根上パネルＰを保持することを特徴とする。
また、本発明の屋根上パネルの取り付け構造１は、図１、図２に示すように、屋根下地構造４と、敷設材２と、屋根上パネル装着具５と、屋根上パネルＰからなり、前記敷設材２は、少なくとも一端側に膨出部２ａが設けられ、左右に隣接する一の敷設材２（Ａ）の膨出部２ａであって、下側の敷設材２（Ｂ）の他端側の近傍部には孔２ｂが穿設されており、前記孔２ｂには固定具３が挿通されており、該固定具３の下側（先端側）は屋根下地構造４に固定され、該固定具３の上側（頭部側）は屋根上パネル装着具５に固定され、該屋根上パネル装着具５に屋根上パネルＰが保持されていることを特徴とする。
図１はＪ形瓦（日本瓦）を用いた例を示し、図２はＦ形瓦（平板瓦）を用いた例を示す。尚、図１、図２において、屋根下地構造４上のアスファルトルーフィングや防水シート、及び瓦桟、垂木等は省略されている。
【００１６】
本発明で使用する敷設材２は、図１、図２に示すように、少なくとも一端側に膨出部２ａが設けられているタイプのものである限り特に限定されず、例えば、Ｊ形（日本瓦）、Ｓ形、Ｆ形（平板瓦）等の瓦のいずれもが好適に使用できる。
これらの敷設材２において、上側の敷設材２（Ａ）の膨出部２ａの下には、敷設の際に、他の下側の敷設材２の他端側が重ねられる。このため、従来は敷設された敷設材２における一の敷設材２（Ａ）の膨出部２ａの下には必ず隣接する他の敷設材２（Ｂ）の他端側が存在し、従って、この重なり合う部分に野地板等の屋根下地構造４まで連通する孔を穿設しようとすれば、隣接する上下敷設材に孔を穿設する必要があり、加工が面倒で、また取り付け工事も面倒である。更に、敷設材２（Ｂ）の端部に穿設加工するので該敷設材２（Ｂ）が破損しやすくなるとともに、孔を開けるため雨漏りがしやすくなる。
本発明では、図１、図２に示すように、この上側敷設材２（Ａ）の膨出部２ａであって、下側敷設材２（Ｂ）の他端側の近傍部で上下敷設材２（Ａ）、（Ｂ）が重合しない部分を利用し、この部分に屋根上パネル装着具５を固定するための固定具３を挿通する孔２ｂを穿設している。このようにすれば、下側の敷設材２（Ｂ）を穿設加工する必要がないので、加工や取り付け工事が容易である。また、雨水は上側の敷設材２（Ａ）の膨出部２ａ及びこの膨出部２ａに穿設された孔２ｂを避けて平坦部を流れるので、雨漏りの恐れが無くなるのである。
尚、本発明において、近傍部とは、上側の敷設材２（Ａ）の膨出部２ａであって、下側の敷設材２（Ｂ）と重なり合わない範囲を意味する。
【００１７】
本発明においては、固定具３は下側、即ち先端側で屋根下地構造４に固定され、上側、即ち頭部側で屋根上パネル装着具５を固定するための部材である。具体的には、一般的な釘やビスが本発明における固定具３として使用できるが、先端付近がブチルゴムなどの粘土状シール材３ａで被覆され、屋根下地構造４に固定具３を固定する際に粘土状シール材３ａが屋根下地構造４の表面に付着してシール材として機能（図１、図２参照）する固定具が好適に使用できる。
なお、本発明において、屋根下地構造４とは、野地板、垂木、桟木などからなる、敷設材を載置する部分の構造をいう。
【００１８】
本発明において、屋根上パネル装着具５とは、屋根上パネルＰを屋根の上に保持するためのものであり、支持部材５ａ、レール部材５ｂ、保持部材５ｃ等を含む。図３に示した例において、屋根上パネル装着具５は、支持部材５ａ、レール部材５ｂ、保持部材５ｃからなる。
【００１９】
図３に示した例において、支持部材５ａは左右に隣接する敷設材２の膨出部２ａと膨出部２ａを跨ぐように架設されている。支持部材５ａはレール部材５ｂや保持部材５ｃを支持して傾きを調整したり、屋根上パネルＰを安定的に敷設材２上に保持するためのものである。
支持部材５ａの断面形状は、前端で薄く（短く）後端で厚い（長い）テーパー形状が好ましい。このような形状としては、典型的には楔型が例示できるがそれに限定されず、例えば図４に示すように支持部材４に吊設した脚部の厚さ（長さ）を変えた形状であってもよい。支持部材５ａの断面形状をテーパー形状とした場合の傾斜角度は、レール部材５ｂや保持部材５ｃを敷設材２上に配置した際に、レール部材５ｂや保持部材５ｃと屋根下地構造（野地板）４とが略平行となるように決定される。
【００２０】
支持部材５ａを架設する位置については特に限定されないが、支持部材５ａは屋根下地構造（野地板）４と並行な同一平面上に設置するのが好ましい。具体的には、例えば敷設材２の前端（敷設材２を屋根に敷設した場合、下端になる部分。敷設材２が瓦である場合は瓦頭）から一定距離の位置に支持部材５ａを設置すればよい。
なお、図１、図２に示した例では、支持部材５ａの両端を固定具３で固定しているが、必ずしも両端を固定する必要はない。レール部材５ｂや保持部材５ｃの架設位置が支持部材５ａの右端又は左端に近い場合には、その架設位置又は架設位置に近い端部に固定具３を２本使用し、遠い端部では固定具３を省略することもできる。図３に示した例では、下側の支持部材５ａは左右一本づつの固定具３で固定されているが、上側の支持部材５ａは左端が２本の固定具３で固定されるとともに、右端の固定具３は省略されている。尚、支持部材５ａは、回動自在にレール部材５ｂに取り付けることが好ましく、これにより、支持部材５ａの角度が変えられ、即ち、固定する位置が適宜変えられる利点がある。
【００２１】
図３、図４に示されるように、レール部材５ｂは保持部材５ｃが該レール部材５ｂの長さ方向に沿って摺動でき、所定の位置で保持部材５ｃを固定でき、この保持部材５ｃにより屋根上パネルＰを保持するように構成されている。レール部材５ｂの具体的な構成は特に限定されないが、例えば特開２０１２−２４６６９７号公報に屋根上パネルの装着具として詳述されたものが本発明におけるレール部材５ｂとして使用できる。
このような屋根上パネル装着具５を用いて屋根上パネルＰを取り付けするには、例えば図６に示すように、屋根上パネルＰの４隅に相当する部分に屋根上パネル装着具５を設置し、保持部材５ｃをレール部材５ｂ上の適切な位置で固定して、この保持部材５ｃで屋根上パネルＰを保持すればよい。
【００２２】
本発明においては、図７、図８に示すように、上記のようなレール部材５ｂを長尺レール部材５ｄとしてその上に複数個の保持部材５ｃを備えた屋根上パネル装着具５を使用することもできる。
このような屋根上パネル装着具５を用いて屋根上パネルＰを取り付けるには、図７に示すように、長尺レール部材５ｄを屋根の斜面に沿って縦方向に配置し、長尺レール部材５ｄ上の４個の保持部材５ｃにより屋根上パネルＰを固定すればよい。
また、図９、図１０に示すように、長尺レール部材５ｄを縦横に配設して、上側の長尺レール部材５ｄに設けた保持部材５ｃにより屋根上パネルＰを取り付けることも可能である。
【００２３】
以上のように、長尺レール部材５ｄを用いた屋根上パネル装着具５を使用すると、屋根上パネルＰのサイズに自由に対応でき、また、複数枚の屋根上パネルＰを取り付けられる利点がある。
尚、長尺とは、図３、図６に示したように、１個の保持部材を有する屋根上パネル装着具ではなく、２個以上の保持部材を有する屋根上パネル装着具である。従って、１個の保持具を有する屋根上パネル装着具の場合は、図６に示すように、１枚の屋根上パネルを取り付けるには４個の屋根上パネル装着具が必要であるが、２個以上の保持具を有する屋根上パネル装着具の場合は、図８や図１０に示すように、２個の屋根上パネル装着具でよく、更に、複数枚の屋根上パネルを取り付けることができるので、効率的である。
【００２４】
本発明における支持部材５ａ、レール部材５ｂ、保持部材５ｃ、長尺レール部材５ｄの材質は特に限定されず、アルミニウム、鉄（防錆処理した）、銅、ステンレス等の金属や、ＡＢＳ（アクリロニトリル- ブタジエン- スチレン共重合樹脂）、ＡＡＳ樹脂（アクリロニトリル／アクリルゴム／スチレン）、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル／エチレンプロピレンゴム／スチレン）、ＡＳ樹脂（アクリロニトリル／スチレン）、ＰＳ樹脂（ポリスチレン樹脂）、ＰＭＭＡ樹脂、ＰＶＣ樹脂、ＭＳ樹脂（メチルメタクリレート／スチレン樹脂）、ＰＰ（ポリプロピレン樹脂）、ＰＥ（ポリエチレン樹脂）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート樹脂）およびＰＣ樹脂（ポリカーボネート樹脂）等の樹脂等が使用可能であるが、屋根上パネルＰを好適に支持し固定できる剛性を有し、耐候性、耐久性に優れている点で金属が好ましく、金属の中でも軽量で耐腐食性が高いアルミニウムが好ましい。
【００２５】
本発明の屋根上パネルの取り付け方法及び屋根上パネルの取り付け構造においては、敷設材２の膨出部２ａに穿設する孔２ｂの上に、面状シール材３ｂを配置して孔２ｂからの雨水等の侵入を防止するほうが好ましい（図１、図２参照）。但し、先端部が粘土状シール材で被覆された固定具３を使用する場合は、当該固定具３が通過できる孔が穿設されたものを使用する。なお、この面状シール材３ｂは敷設材２と支持部材５ａの間に介設されることになるため、敷設材２を損傷させないように、緩衝材としての機能を有するものを使用するのが好ましい。そのような面状シール材としては、ＥＰＤＭシーラー、軟質ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム等が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
上記したとおり、本発明の屋根上パネルの取り付け方法及び取り付け構造によれば、固定具を挿通するための孔を上側敷設材の膨出部に穿設し、下側敷設材には穿設しないので、加工及び施工が容易であるとともに、雨水は膨出部を避けて平坦部を流れるので雨漏りの心配がなく、耐久性に優れている。
【符号の説明】
【００２７】
１  屋根上パネルの取り付け構造
２  敷設材
２ａ  膨出部
２ｂ  孔
３  固定具
３ａ  粘土状シール材
３ｂ  面状シール材
４  屋根下地構造（野地板）
５  屋根上パネル装着具
５ａ  支持部材
５ｂ  レール部材
５ｃ  保持部材
５ｄ  長尺レール部材
Ｐ  屋根上パネル
【図１】
2016108860.tif 000003
【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】
2016108860.tif 000011
【図１０】
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