JP2014218841A - 屋根上設置物固定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】屋根上設置物の重量が屋根構造体の狭い範囲に集中して作用するのを軽減させることが可能な屋根上設置物固定装置を提供する。【解決手段】屋根上設置物固定装置１０に、屋根構造体２上に取付けられる平板状で上下に貫通している貫通口１１ｂを有している固定用屋根材１１と、屋根構造体２上に取付ける平板状の取付片１２ａ、取付片１２ａから貫通口１１ｂを通って立上がっている立上り部１２ｃ、立上り部１２ｃの上端に形成されている載置部１２ｄ、及び載置部１２ｄを上下に貫通しているスリット１２ｅを有している固定部材１２と、載置部１２ｄの下面に当接している頭部１３ａ、頭部１３ａからスリット１２ｅを通して上方へ延出している棒状の雄ネジ部１３ｂを有している雄ネジ部材１３と、雄ネジ部１３ｂが貫通し貫通口１１ｂを覆うカバー部材１４とを具備させ、カバー部材１４から上方へ延出している雄ネジ部１３ｂに屋根上設置物１を固定する。【選択図】図１

Description

本発明は、屋根上に設置される太陽電池モジュール等の屋根上設置物を屋根構造体上に固定するための屋根上設置物固定装置に関する。

屋根上に設置される屋根上設置物（例えば、太陽電池モジュール、太陽熱温水器、屋根上緑化体）を、野地板や垂木等の屋根構造体上に固定するための固定装置として、本願出願人は、屋根構造体上に葺かれた屋根材（屋根瓦）と略同じ形状に形成されており屋根構造体上に取付けられる瓦本体と、瓦本体の上面中央部から上方へ突出している支持膨部とを備え、支持膨部に屋根上設置物が固定される支持瓦を提案している（特許文献１）。

しかしながら、特許文献１の技術では、屋根上設置物の重量が支持瓦全体に作用するため、その重量に耐えられるように支持瓦を強度や剛性の高い金属によって形成しており、支持瓦（固定装置）にかかるコストが高くなる点で改善の余地があった。

これに対して、屋根構造体上に載置され屋根材と略同じ形状に形成されていると共に長方形状の貫通孔が形成されているカバー体と、カバー体の貫通孔に挿通されて屋根構造体に取付けられる支持体とを備え、支持体の上面に屋根上設置物が固定される固定装置が提案されている（特許文献２）。特許文献２の技術では、カバー体の貫通孔を通して屋根上設置物が固定される支持体を屋根構造体に取付けているため、屋根上設置物の重量がカバー体に作用することがなく、カバー体に強度や剛性の低い比較的安価な材料を用いることができ、固定装置にかかるコストを抑制することができる。

しかしながら、特許文献２の技術は、屋根上設置物が固定される支持体を、平板状の部材を折曲げてコ字状に形成し、その二つの平行に延びている部位の自由端側を下端にして屋根構造体上に取付けている。このため、屋根上設置物の重量が二つの平行に延びている部位の下端に集中して作用することとなり、屋根構造体の狭い範囲に屋根上設置物の重量が作用するため、屋根構造体が傷み易くなってしまう問題がある。

そこで、本発明は上記の実情に鑑み、屋根上設置物の重量が屋根構造体の狭い範囲に集中して作用するのを軽減させることが可能な屋根上設置物固定装置の提供を課題とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係る屋根上設置物固定装置は、「屋根構造体上に取付けられる平板状の屋根材本体、該屋根材本体を上下に貫通している貫通口、及び該貫通口の周縁から上方へ延出している周壁部を有している固定用屋根材と、該固定用屋根材の前記屋根材本体の下側に位置し複数の取付孔が形成されており屋根構造体上に当接させる平板状の取付片、該取付片から前記貫通口を通って前記周壁部よりも上側まで立上がっている立上り部、該立上り部の上端から前記取付片と平行に延びている平板状の載置部、及び該載置部を上下に貫通しているスリットを有している固定部材と、該固定部材の前記載置部の下面に当接している頭部、該頭部から前記スリットを通して上方へ延出している棒状の雄ネジ部を有しており、前記スリットに沿って移動可能な雄ネジ部材と、該雄ネジ部材の前記雄ネジ部が通過している貫通孔が形成されており前記載置部に載置されていると共に前記周壁部の外周よりも外方へ延出している平板状の天板部、及び該天板部の周縁から前記周壁部の上端と前記屋根材本体の上面との間の高さまで下方へ延出している側板部を有しているカバー部材とを具備しており、該カバー部材から上方へ延出している前記雄ネジ部に屋根上設置物が固定される」ことを特徴とする。

ここで、「屋根構造体」とは、建物における屋根材よりも下側の部分であり、野地板、垂木、等を含むことができる。また、「屋根上設置物」としては、太陽電池モジュール、太陽熱温水器、屋根上緑化体、を例示することができる。

また、「屋根材本体」としては、屋根構造体上に葺かれる一般的な屋根材と同じ形状とすることが望ましく、本葺き形、Ｊ形、Ｆ形、Ｓ形、スパニッシュ形、を例示することができる。

また、「取付片」としては、屋根材の貫通口を通過可能な大きさであっても良い、屋根材の貫通口を通過不能な大きさであっても良い。更に、「立上り部」は、取付片から複数立上がっていても良い。また、「スリット」としては、長孔状のスリット、載置部を分断するスリット、を例示することができる。

更に、「雄ネジ部材」としては、根角ボルト、六角ボルト、なべ頭ボルト、六角穴付ボルト、を例示することができ、スリットへの挿入によって回転不能となる雄ネジ部材が望ましい。

本発明の屋根上設置物固定装置によれば、固定部材の下端に形成されている平板状の取付片が取付孔を介して屋根構造体上に取付けられると共に、取付片から立上り部が、屋根構造体上に取付けられる固定用屋根材の貫通口を通って周壁部よりも上側に立上がっている。そして、固定部材の上端の載置部に周壁部を上から覆うようにカバー部材が載置されていると共に、載置部からカバー部材を貫通して雄ネジ部材の雄ネジ部が上方へ延出しているため、この延出している雄ネジ部に屋根上設置物を固定することによって、屋根上設置物を屋根上に設置することができる。

これにより、屋根上設置物の重量が作用する固定部材では、平板状の取付片が屋根構造体上に対して面で当接することとなり、屋根上設置物の重量を屋根構造体に対して広く分散させることができる。従って、屋根構造体に対して、屋根上設置物の重量が狭い範囲に集中して作用するのを回避させることができ、屋根構造体が傷み易くなるのを低減させることができる。

ところで、特許文献２の技術では、支持体において二つの平行に延びている部位の上端同士を連結している上片に取付孔を形成し、上側から取付孔を通して長いビスを屋根構造体にねじ込むことにより、支持体を取付けるようにしている。このため、支持体を取付けた状態では、ビスの頭部が上片の上面に当接し、ビスにおいて上片と屋根構造体との間が外部に露出した状態となる。これにより、何らかの理由によって屋根構造体上に浸入した雨水等がビスの露出している部位に接触すると、ビスの露出した部位から雨水等がビスを伝って屋根構造体上よりも下側へ浸入してしまう虞がある。これに対して、本発明では、上述したように、平板状の取付片を屋根構造体上に面で当接させており、取付孔を通して屋根構造体に取付けるためのビスの頭部が取付片の上面に当接することとなるため、ビスの頭部と取付片との間、及び、取付片と屋根構造体との間を、ゴムやシリコン樹脂等によってシールすれば、ビスの頭部以外が屋根構造体上で露出しないようにすることができる。従って、喩え屋根構造体上に雨水等が浸入しても、屋根構造体側へ雨水等が浸入するのを防止することができる。

更に、雄ネジ部材をスリットに沿って移動可能としているため、固定部材を屋根構造体上に取付けた後でも、雄ネジ部材をスリットに沿って移動させることにより、固定部材を取外さなくても屋根構造体に対して雄ネジ部の位置を変更することができる。従って、例えば、屋根上設置物を構成する棒状の桟部材を、複数（三つ以上）の屋根上設置物固定装置を用いて固定する場合、固定される桟部材の長手方向に対して、直角方向にスリットが延びるように複数の屋根上設置物固定装置を屋根構造体に取付けておくことで、桟部材の固定軸線（屋根上における桟部材を固定すべき軸線）に対して雄ネジ部がずれていても、雄ネジ部材をスリットに沿って移動させることで、雄ネジ部を桟部材の固定軸線に一致させることができる。

また、下側から固定用屋根材の貫通口を通して上側まで延出させた固定部材の載置部を介して屋根上設置物を固定するため、屋根上設置物の重量が固定用屋根材に作用することがなく、固定用屋根材に強度や剛性の低い比較的安価な材料を用いることができ、屋根上設置物固定装置にかかるコストを抑制することができる。

また、本発明に係る屋根上設置物固定装置は、上記の構成に加えて、「前記固定部材は、前記雄ネジ部材の前記頭部に下側から当接する規制部を更に有している」ことを特徴としても良い。

ここで、「規制部」としては、「帯板状の受片と、受片の両端から互いに対向するように折返された一対の折返し片とを備え、受片の上面に雄ネジ部材の頭部を載置すると共に、一対の折返し片を載置部の上面に係止させることにより下方への移動を規制する部材」、「立上り部の側面に形成され、雄ネジ部材の頭部が水平方向から嵌る嵌合溝」、「立上り部の側面から雄ネジ部材の頭部の下側へ延出している延出片」、を例示することができる。

本発明の屋根上設置物固定装置によれば、規制部が雄ネジ部材の頭部に下側から当接することにより、載置部から雄ネジ部材が落下するのを防止することができる。これにより、固定部材を屋根構造体に取付ける際や、雄ネジ部に屋根上設置物を固定する際に、落下しないように雄ネジ部材を支え続ける必要がなく、屋根上へ屋根上設置物を設置する際の作業性が良くなる。

更に、本発明に係る屋根上設置物固定装置は、上記の構成に加えて、「前記固定部材は、前記固定用屋根材の前記貫通口を通過できる大きさに形成されている」ことを特徴としても良い。

本発明の屋根上設置物固定装置によれば、固定用屋根材を屋根構造体に取付けた後で、上側から貫通口を通して固定部材を屋根構造体に取付けることができ、屋根構造体への屋根上設置物固定装置の取付作業をより簡略化させることができる。詳述すると、固定部材が貫通口を通過するこができない大きさとした場合、先に固定部材を屋根構造体に取付けてから、その立上っている立上り部が貫通口を通るように固定用屋根材を屋根構造体に取付ける必要がある。この際に、固定部材が屋根構造体に対して正規の取付位置からずれて取付けられると、固定部材の立上り部が挿通される固定用屋根材の貫通口の中心も屋根構造体の正規の位置からずれてしまい、屋根構造体上の屋根材と固定用屋根材とがずれてしまう問題が発生する。そのため、固定部材を正規の取付位置に対して精度良く取付ける必要があり、固定部材の取付けに手間がかかる問題がある。

これに対して、本発明では、固定部材が貫通口を通過することができるため、固定部材を固定用屋根材よりも後に屋根構造体に取付けることが可能となる。そのため、固定用屋根材を他の屋根材の位置と合わせて取付けた後に、貫通口を通して上側から固定部材を屋根構造体に取付けることで、固定部材を正規の取付位置に容易に取付けることができ、屋根構造体への取付作業を簡略化させることができる。

このように、本発明によれば、屋根上設置物の重量が屋根構造体の狭い範囲に集中して作用するのを軽減させることが可能な屋根上設置物固定装置を提供できる。

本発明の一実施形態である屋根上設置物固定装置を屋根構造体上に取付けて屋根上設置物を固定している状態を示す断面図である。 図１の屋根上設置物固定装置を分解して示す斜視図である。 図１の屋根上設置物固定装置の別の使用例を分解して示す斜視図である。 図１の屋根上設置物固定装置の固定部材とは異なる形態の固定部材を用いて屋根上設置物を固定している状態を示す断面図である。 図４の屋根上設置物固定装置を分解して示す斜視図である。 図４の屋根上設置物固定装置の別の使用例を分解して示す斜視図である。

本発明の一実施形態である屋根上設置物固定装置１０（以下、単に固定装置１０と称する）について、図１乃至図３を参照して詳細に説明する。本実施形態の固定装置１０は、屋根上に設置される太陽電池モジュールや太陽熱温水器、屋根上緑化体等の屋根上設置物１の下部を構成する桟部材１ａを、屋根構造体２上に設置するためのものである。

ここで、屋根構造体２は、図示しない垂木の上面に取付けられた野地板２ａと、野地板２ａの上面に敷設され防水性能を有したシート状の被覆部材２ｂと、被覆部材２ｂの上側から屋根の流れ方向に対して一定の間隔で取付けられた棒状の桟木２ｃとを備えている。この屋根構造体２上に葺かれる屋根材３は、棟側端部（図１において右側端部）に下方へ突出した突起部３ａを備えている。屋根材３は、桟木２ｃに突起部３ａを係止させた状態で、上側から図示しない釘等によって野地板２ａに取付けられている。

本実施形態の固定装置１０は、屋根構造体２上に葺かれる屋根瓦等の屋根材３と略同じ形状に形成され、屋根上構造体２上に取付けられる固定用屋根材１１と、固定用屋根材１１を上下に貫通しており屋根構造体２上に取付けられる固定部材１２と、固定部材１２の上端に取付けられている雄ネジ部材１３と、雄ネジ部材１３の一部が貫通しており固定部材１２の上側を覆うカバー部材１４と、固定部材１２に取付けられており雄ネジ部材１３の下方への移動を規制する規制部材１５と、固定用屋根材１１とカバー部材１４との間を水密にシールする防水材１６と、を備えている。この固定装置１０は、雄ネジ部材１３の一部に桟部材１ａが固定される。

固定用屋根材１１は、屋根構造体上２に取付けられる平板状の屋根材本体１１ａと、屋根材本体１１ａを上下に貫通している貫通口１１ｂと、貫通口１１ｂの周縁から上方へ延出している周壁部１１ｃと、を備えている。屋根材本体１１ａは、外形が屋根材３と略同じ形状に形成されている。貫通口１１ｂは、屋根材本体１１ａの中央で貫通しており、内周の形状が、正方形を構成している四つの辺のうちの一辺が外方へ突出するように中央で折曲がった二つの斜辺とされた五角形に形成されている。この貫通口１１ｂは、固定用屋根材１１を屋根構造体２上に取付けた時に、二つの斜辺が交わる頂点が、屋根の棟を向くように形成されている（図２等を参照）。これにより、貫通口１１ｂの周縁から延出している周壁部１１ｃによって、棟側から流下してきた雨水等を屋根の横方向（図１において紙面に垂直な方向）へ流すことができる。周壁部１１ｃは、その上端が屋根材本体１１ａの上面に対して傾斜しており、固定用屋根材１１を屋根構造体２上に取付けた時に、屋根構造体２の上面と略平行になるように形成されている。

また、固定用屋根材１１は、一方の端部（図１において右側端部）から下方へ突出しており屋根構造体２の桟木２ｃ上に載置される台座部１１ｄと、台座部１１ｄの一方の端部から下方へ延出しており桟木２ｃに係止される突起部１１ｅと、を備えている。この固定用屋根材１１は、アルミ合金等の金属、合成樹脂のうち耐候性に優れたもの、等で形成されている。

固定部材１２は、一定の間隔を開けて配置され屋根構造体２上に当接する平板状の一対の取付片１２ａと、一対の取付片１２ａを夫々貫通している複数の取付孔１２ｂと、一対の取付片１２ａにおいて互いに対向している内側の辺に対して反対側の外側の辺から夫々上側に立上がっている平板状の一対の立上り部１２ｃと、一対の立上り部１２ｃの上端を互いに連結しており取付片１２ａと平行に延びている平板状の載置部１２ｄと、載置部１２ｄを上下に貫通している複数のスリット１２ｅと、を備えている。

一対の立上り部１２ｃは、取付片１２ａから所定高さまで立上がった後に、内側へ折曲って取付片１２ａと平行に取付片１２ａの内側の辺の上方まで延び、そこから更に上方へ折曲ったクランク状に夫々形成されている。これにより、立上り部１２ｃは、取付片１２ａと平行に延びている段部１２ｆを備えている。この段部１２ｆにおいて、取付孔１２ｂの頂上に挿通孔１２ｇが形成されている。この挿通孔１２ｇは、固定部材１２を屋根構造体２に取付けるためのビス４の頭部４ａが通過可能に形成されている。

スリット１２ｅは、一対の取付片１２ａが離間している方向へ延びた長孔状に形成されている。また、スリット１２ｅは、一対の取付片１２ａが離間している方向に対して直角方向へ複数（本実施形態では三つ）列設されている。

この固定部材１２は、屋根構造体２上に取付けた時に、上面の載置部１２ｄが固定用屋根材１１の周壁部１１ｃの上端よりも上側に位置する高さに形成されている。また、固定部材１２は、一つの板材を折曲げることにより、一対の取付片１２ａ、一対の立上り部１２ｃ、及び載置部１２ｄが一体に形成されている。本実施形態の固定部材１２は、ステンレス鋼等の金属板によって形成されている。

本実施形態の雄ネジ部材１３は、根角ボルトである。雄ネジ部材１３は、頭部１３ａと、頭部１３ａから延出している棒状の雄ネジ部１３ｂと、雄ネジ部１３ｂと頭部１３ａとの間に形成されており外周が四角形の根角部１３ｃと、を備えている。根角部１３ｃは、一辺の長さが固定部材１２のスリット１２ｅの幅よりも若干短く形成されている。これにより、根角部１３ｃをスリット１２ｅ内に挿入した状態で、雄ネジ部材１３を回転させようとしても、根角部１３ｃの平行に延びた二辺がスリット１２ｅの内壁に当接するため、雄ネジ部材１３が回転させられるのを阻止することができる。

カバー部材１４は、外形が五角形の平板状の天板部１４ａと、天板部１４ａを貫通している貫通孔１４ｂと、天板部１４ａの周縁から下方へ延出している側板部１４ｃと、を備えている。天板部１４ａは、固定用屋根材１１の周壁部１１ｃの外周に沿って外周よりも大きく形成されている。また、貫通孔１４ｂは、固定部材１２の載置部１２ｄから上方へ延出する雄ネジ部１３ｂの数と位置に応じて形成される。本実施形態のカバー部材１４は、ステンレス鋼やアルミ合金等の金属板、耐候性に優れた合成樹脂、等によって形成されている。

規制部材１５は、帯板状の受片１５ａと、受片１５ａの両端から互いに対向するように折返された一対の折返し片１５ｂと、を備えている。この規制部材１５は、固定部材１２のスリット１２ｅに雄ネジ部材１３の雄ネジ部１３ｂを下側から挿入し、頭部１３ａを載置部１２ｄの下面に当接させた状態で、受片１５ａを頭部１３ａの下側に位置させると共に、一対の折返し片１５ｂを載置部１２ｄの上面に係止させることにより、雄ネジ部材１３が下方へ移動するのを規制することができる。図１の実施形態では、規制部材１５の一方の折返し片１５ｂが、スリット１２ｅを通して載置部１２ｄの上面に係止されていると共に、他方の折返し片１５ｂが載置部１２ｄの端部よりも外側から載置部１２ｄの上面に係止されている。また、この規制部材１５は、本発明の規制部に相当している。

防水材１６は、カバー部材１４の内側に取付けられている。この防水材１６は、図１に示すように、固定用屋根材１１の周壁部１１ｃと、カバー部材１４の側板部１４ｃとの間を水密にシールすることができ、貫通口１１ｂ内（屋根構造体２上）へ雨水等が浸入するのを防止することができる。本実施形態の防水材１６は、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等のゴムを発泡させた発泡ゴムを用いている。

続いて、本実施形態の固定装置１０を用いた屋根上設置物１の固定方法について説明する。まず、屋根構造体２上において固定装置１０を取付ける位置に、固定用屋根材１１を取付ける。なお、屋根構造体２上に、既に複数の屋根材３が葺かれている場合は、固定装置１０を取付ける位置の屋根材３を取外し、その屋根材３の替りに固定用屋根材１１を取付ける。屋根構造体２への固定用屋根材１１の取付けは、屋根構造体２の桟木２ｃに、固定用屋根材１１の台座部１１ｄを載置すると共に、突起部１１ｅを桟木２ｃに係止させ、屋根材本体１１ａの上側から桟木２ｃに釘（図示は省略）を打付けることによって行う。

一方、この固定部材１２を屋根構造体２に取付ける前に、固定部材１２に雄ネジ部材１３を取付ける。本実施形態では二つの雄ネジ部材１３を、載置部１２ｄに列設されている三つのスリット１２ｅのうち、中央を除いた二つのスリット１２ｅに対して、下側から雄ネジ部１３ｂを夫々挿入して載置部１２ｄの下面に頭部１３ａを当接させる。これにより、スリット１２ｅ内に雄ネジ部材１３の根角部１３ｃが位置した状態となり、根角部１３ｃとスリット１２ｅとによって、雄ネジ部材１３がスリット１２ｅに沿って移動可能、且つ、回転不能な状態となる。

載置部１２ｄの下面に雄ネジ部材１３の頭部１３ａを当接させた状態で、その頭部１３ａの下側に、規制部材１５の受片１５ａを位置させると共に、両端の折返し片１５ｂを載置部１２ｄの上面に係止させる。これにより、雄ネジ部材１３の下方への移動が規制された状態となり、雄ネジ部材１３が固定部材１２に取付けられた状態となる。

そして、二つの雄ネジ部材１３が取付けられている固定部材１２を、屋根構造体２に取付ける。具体的には、二つ雄ネジ部材１３が屋根の流れ方向へ並ぶように固定部材１２を向けて、屋根構造体２に取付けられている固定用屋根材１１の貫通口１１ｂに上側から挿入して一対の取付片１２ａを屋根構造体２上に当接させる。その後、ビス４を、段部１２ｆの上側から挿通孔１２ｇ及び取付孔１２ｂを通して屋根構造体２にねじ込むことで、固定部材１２が屋根構造体２に取付けられる。この際に、段部１２ｆの挿通孔１２ｇの径が、ビス４の頭部４ａよりも大きいため、ビス４の頭部４ａが挿通孔１２ｇを通過して取付孔１２ｂが形成されている取付片１２ａの上面に当接した状態となる。

ここで、固定部材１２を取付ける場合、屋根構造体２の野地板２ａ及び被覆部材２ｂを貫通する長さで、且つ、固定部材１２において取付片１２ａから段部１２ｆまでの高さよりも長いビス４を用いる。これにより、ビス４の先端を段部１２ｆの挿通孔１２ｇを通した後に取付片１２ａの取付孔１２ｂに挿入して屋根構造体２にねじ込む際に、ビス４が倒れそうになっても、挿通孔１２ｇによってビス４の中間が支えられて倒れるのが防止される。従って、屋根構造体２に対するビス４のねじ込み作業（固定部材１２の取付作業）が行い易いものとなる。

固定部材１２を取付ける際に、一対の取付片１２ａと屋根構造体２との間に、ブチルゴム等によって形成されているシート状のシール部材１７を挿入する。シール部材１７は、予め取付片１２ａの下面に貼付けた状態としても良い。このシール部材１７によって、雨水等がビス４を伝って屋根構造体２の内部や下側へ浸入するのを防止することができる。

固定部材１２を屋根構造体２に取付けたら、載置部１２ｄから上方へ延出している二つの雄ネジ部材１３の雄ネジ部１３ｂに、ゴムによって形成されている穴の開いた平板状の防水部材１８を夫々嵌める。そして、雄ネジ部１３ｂの上側からカバー部材１４を接近させ、下側から雄ネジ部１３ｂを貫通孔１４ｂに通し、防水部材１８を挟んで載置部１２ｄに天板部１４ａを載置する。これにより、固定用屋根材１１の貫通口１１ｂの上側がカバー部材１４によって覆われた状態となると共に、カバー部材１４の天板部１４ａから二つの雄ネジ部１３ｂが上方へ延出している状態となる。また、カバー部材１４の内側に取付けられている防水材１６によって、固定用屋根材１１とカバー部材１４との間（周壁部１１ｂと側板部１４ｃとの間）が水密にシールされる。

そして、カバー部材１４から上方へ延出している二つの雄ネジ部１３ｂに対して、屋根上設置物１を構成している桟部材１ａを固定する。具体的には、桟部材１ａの底面に形成されている固定孔（図示は省略）に、雄ネジ部１３ｂを挿通してカバー部材１４の天板部１４ａ上に桟部材１ａを載置する。その後、桟部材１ａの固定孔を貫通している雄ネジ部１３ｂに、平座金５及びバネ座金６を順に嵌込み、更にナット７を螺合させて締付けることにより、カバー部材１４上に桟部材１ａを固定することができる。これにより、固定装置１０によって、屋根構造体２上に屋根上設置物１が設置された状態となる。

桟部材１ａを固定する際に、雄ネジ部１３ｂが桟部材１ａの固定軸線（屋根上における桟部材１ａを固定すべき軸線）に対してずれている場合、ずれている雄ネジ部１３ｂ（雄ネジ部材１３）をスリット１２ｅに沿って移動させることにより、雄ネジ部１３ｂを固定軸線に一致させことができる。

上記の固定方法では、カバー部材１４から上方へ延出している雄ネジ部１３ｂに、桟部材１ａを直接固定する例を説明したが、図３に示すように、雄ネジ部１３ｂと桟部材１ａとの間に、桟固定部材８を介装しても良い。まず、桟固定部材８について説明する。桟固定部材８は、四角形に形成されている平板状の底板８ａと、底板８ａの中央を貫通している長孔状の取付孔８ｂと、底板８ａの四つの辺のうち取付孔８ｂの延びている方向と平行な二辺から上方へ延出している一対の載置片８ｃと、底板８ａの残りの二辺から上方へ載置片８ｃよりも高く延出している一対の固定片８ｄと、一対の固定片８ｄを夫々貫通しており上下に延びている長孔状の固定孔８ｅと、を備えている。この桟固定部材８は、一対の固定片８ｄの間に、桟部材１ａが入るように形成されている。

そして、桟部材１ａの固定に桟固定部材８を用いる場合、固定部材１２において三つのスリット１２ｅのうち中央のスリット１２ｅに、上記と同様の手順で雄ネジ部材１３、及び規制部材１５を取付ける。また、カバー部材１４は、固定部材１２に取付けられる雄ネジ部材１３の数に対応した、一つの貫通孔１４ｂが形成されているカバー部材１４を用いる。そして、上記と同様の手順で、固定用屋根材１１、固定部材１２、及びカバー部材１４を屋根構造体２上に取付け、カバー部材１４から上方へ延出している雄ネジ部１３ｂに、桟固定部材８を取付ける。

雄ネジ部１３ｂへ桟固定部材８を取付ける場合、桟固定部材８の底板８ａを貫通している取付孔８ｂに、雄ネジ部１３ｂを下側から挿通させてカバー部材１４の天板部１４ａ上に桟固定部材８を載置する。その後、桟固定部材８の底板８ａを貫通している雄ネジ部１３ｂに、平座金５及びバネ座金６を順に嵌込み、更にナット７を螺合させて締付けることにより、カバー部材１４上に桟固定部材８を取付けることができる。この桟固定部材８を取付ける際に、桟部材１ａの延びる方向に対して、一対の固定片８ｄが平行となるように桟固定部材８を取付ける。

そして、一対の固定片８ｄの間に桟部材１ａを挿入し、桟部材１ａの下面を一対の載置片８ｃの上端に当接させる。その後、各固定片８ｄの外側から、バネ座金６及び平座金５を通したボルト９を、桟部材１ａに保持されている図示しないナットにねじ込んで締付けることにより、桟固定部材８に桟部材１ａが固定される。これにより、固定装置１０によって、屋根構造体２上に屋根上設置物１が設置された状態となる。

このように、本実施形態の固定装置１０によれば、屋根上設置物１の重量が作用する固定部材１２を、平板状の取付片１２ａを屋根構造体２上に対して面で当接させて取付けているため、屋根上設置物１の重量を屋根構造体２に対して広く分散させることができる。従って、屋根構造体２に対して、屋根上設置物１の重量が狭い範囲に集中して作用するのを回避させることができ、屋根構造体２が傷み易くなるのを低減させることができる。

また、平板状の取付片１２ａを屋根構造体２上に面で当接させているため、取付片１２ａと屋根構造体２との間を、シール部材１７によってシールすることで、喩え雨水等が屋根構造体２上に浸入しても、ビス４を伝って屋根構造体２側へ雨水等が浸入するのを防止することができる。

更に、雄ネジ部材１３を固定部材１２のスリット１２ｅに沿って移動可能としているため、固定部材１２を屋根構造体２上に取付けた後でも、雄ネジ部材１３をスリット１２ｅに沿って移動させることにより、固定部材１２を取外さなくても屋根構造体２に対して雄ネジ部１３ｂの位置を変更して、雄ネジ部１３ｂを桟部材１ａの固定軸線に一致させることができる。

また、固定用屋根材１１の貫通口１１ｂを通して屋根上設置物１が固定される固定部材１２を屋根構造体２に取付けているため、屋根上設置物１の重量が固定用屋根材１１に作用することがない。これにより、固定用屋根材１１に強度や剛性の低い比較的安価な材料を用いることができ、固定装置１０にかかるコストを抑制することができる。

更に、規制部材１５によって載置部１２ｄから雄ネジ部材１３が落下するのを防止することができるため、固定部材１２を屋根構造体２に取付ける際や、雄ネジ部１３ｂに屋根上設置物１を固定する際に、落下しないように雄ネジ部材１３を支え続ける必要がなく、屋根上へ屋根上設置物１を設置する際の作業性が良くなる。

また、固定部材１２が固定用屋根材１１の貫通口１１ｂを通過することができるため、固定部材１２を固定用屋根材１１よりも後に屋根構造体２に取付けることができる。そのため、固定用屋根材１１を他の屋根材３の位置と合わせて取付けた後に、貫通口１１ｂを通して上側から固定部材１２を屋根構造体２に取付けることで、固定部材１２を正規の取付位置に容易に取付けることができ、屋根構造体２への取付作業を簡略化させることができる。

更に、固定部材１２において、取付片１２ａと載置部１２ｄとの間の高さに段部１２ｆを備えていると共に、段部１２ｆに取付孔１２ｂと同軸の挿通孔１２ｇを形成しているため、載置部１２ｄに挿通孔１２ｇを形成した場合と比較して、取付孔１２ａから挿通孔１２ｇまでの距離を短くすることができる。これにより、挿通孔１２ｇを通して取付孔１２ａが見え易くなるため、挿通孔１２ｇを通してビス４の先端を取付孔１２ａへ挿入させ易くなる。

また、載置部１２ｄに挿通孔１２ｇを形成した場合、挿通孔１２ｇの上側から取付孔１２ａへビス４の先端を挿入することができるためには、ビス４の長さを取付片１２ａから載置部１２ｄまでの高さよりも長くする必要がある。これに対して、本実施形態では、取付片１２ａと載置部１２ｄとの間の高さの段部１２ｆに挿通孔１２ｇを形成しているため、ビス４の長さを相対的に短くすることができる。

更に、図１及び図２に示したように、固定部材１２に二つの雄ネジ部材１３を取付けるようにした場合、二つの雄ネジ部材１３によって屋根上設置物１を固定することができるため、屋根上設置物１を屋根構造体２に対して強固に固定することができる。

また、図３に示したように、桟固定部材８を用いて屋根上設置物１を固定するようにした場合、桟固定部材８の取付孔８ｂを、桟部材１ａが延びる方向（固定軸線）に対して直角方向へ延びた長孔としているため、雄ネジ部材１３ｂが桟部材１ａの固定軸線に対してずれていても、固定部材１２側に加えて、桟固定部材８側でも位置の調整をすることができ、より大きなずれに対しても対応することができる。

以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。

例えば、上記の実施形態では、固定部材１２において、一対の取付片１２ａの外側の辺から夫々上側に立上がった立上り部１２ｃを示したが、これに限定するものではなく、立上り部１２ｃを、一対の取付片１２ａの内側の辺から夫々立上がるようにしても良い。

また、上記の実施形態では、一つの板材を折曲げて形成されている固定部材１２を示したが、これに限定するものではなく、図４乃至図６に示すような、押出型材によって形成されている固定部材２０としても良い。なお、図４乃至図６の実施形態が、上記の図１乃至図３の実施形態と相違する点は、固定部材２０のみであり、他の構成については同一であるため、同一の符号を付すと共に、説明は省略する。

固定部材２０は、屋根構造体２上に当接する平板状の取付片２０ａと、取付片２０ａから立上がっている平板状の一対の平行な立上り部２０ｂと、一対の立上り部２０ｂの上端同士を連結しており取付片２０ａと平行に延びている平板状の載置部２０ｃと、載置部２０ｃを上下に貫通しているスリット２０ｄと、載置部２０ｃの下方で一対の立上り部２０ｂを連結している平板状の上連結延出片２０ｅと、上連結延出片２０ｅと取付片２０ａとの間で一対の立上り部２０ｂを連結している平板状の中連結延出片２０ｆと、を備えている。

この固定部材２０は、アルミ合金等の断面が一定形状の押出型材によって形成されている。また、固定部材２０は、一対の立上り部２０ｂの両外側の位置で取付片２０ａを貫通している複数の取付孔２０ｇを備えている。

固定部材２０のスリット２０ｄは、雄ネジ部材１３の根角部１３ｃの一辺よりも若干長い幅に形成されており、載置部２０ｃを二つに分断している。また、上連結延出片２０ｅは、載置部２０ｃの下面から下方へ雄ネジ部材１３の頭部１３ａの高さよりも若干長く離れた位置に形成されている。これにより、固定部材２０は、押出方向の端面から、スリット２０ｄ内、及び載置部ｃと上連結延出片２０ｅの間に、雄ネジ部材１３の根角部１３ｃ及び頭部１３ａを夫々挿入させることができると共に、上連結延出片２０ｅによって雄ネジ部材１３の頭部１３ａが下方へ移動するのを規制することができる。固定部材２０の上連結延出片２０ｅは、本発明の規制部に相当している。

続いて、固定部材２０を用いた屋根上設置物１の固定方法について説明する。まず、固定用屋根材１１を上記の実施形態と同様の手順で屋根構造体２に取付ける。そして、図４及び図５に示すように、固定部材２０のスリット２０ｄが延びている方向を、屋根の流れ方向に対して直角方向となるように固定部材１２を向けて、固定用屋根材１１の貫通口１１ｂに上側から挿入して取付片２０ａを屋根構造体２上に当接させる。その後、ビス４を、取付片２０ａの取付孔２０ｇを通して屋根構造体２にねじ込むことで、固定部材２０が屋根構造体２に取付けられる。この固定部材２０においても、屋根構造体２に取付ける際に、取付片２０ａの下側にシール部材１７を挿入して取付ける。

固定部材２０を屋根構造体２に取付けたら、固定部材２０のスリット２０ｄ内、及び載置部ｃと上連結延出片２０ｅの間に、雄ネジ部材１３の根角部１３ｃ及び頭部１３ａを夫々挿入させる。これにより、雄ネジ部材１３の雄ネジ部１３ｂが載置部２０ｃから上方へ延出している状態となると共に、雄ネジ部材１３がスリット２０ｄに沿って移動可能且つ回転不能な状態となる。

そして、固定部材２０から上方へ延出している雄ネジ部１３ｂに対して、上記と同様の手順で、防水部材１８を嵌めると共に、その上側から中央に形成されている貫通孔１４ｂを貫通させてカバー部材１４を載置部２０ｃに載置する。その後、上記と同様の手順で、カバー部材１４から上方へ延出している雄ネジ部１３ｂに、桟部材１ａを固定することにより、屋根構造体２に屋根上設置物１を設置することができる。

この実施形態では、桟部材１ａの固定軸線に対して直角方向へスリット２０ｄが延びるように固定部材２０を屋根構造体２に取付けているため、固定部材２０を屋根構造体２上に取付けた後でも、雄ネジ部材１３をスリット２０ｄに沿って移動させることにより、固定部材２０を取外さなくても屋根構造体２に対して雄ネジ部１３ｂの位置を変更して、雄ネジ部１３ｂを桟部材１ａの固定軸線に一致させることができる。また、この固定部材２０では、固定部材２０の一端側から他端側までスリット２０ｄが形成されているため、桟部材１ａの固定軸線に対して、より大きなずれにも対応させることができる。

また、固定部材２０は、図６に示すように、スリット２０ｄが延びている方向を、屋根の流れ方向と同じ方向へ固定部材２０を向けて屋根構造体２に取付けても良い。この場合、スリット２０ｄが、桟部材１ａに沿って延びた状態となるため、固定部材２０に複数（図６では二つ）の雄ネジ部材１３を取付けて、複数の雄ネジ部材１３の雄ネジ部１３ｂに桟部材１ａを固定させることが望ましく、これにより、屋根上設置物１を屋根構造体２に対して強固に固定することができる。

１ 屋根上設置物
１ａ 桟部材
２ 屋根構造体
３ 屋根材
４ ビス
４ａ 頭部
８ 桟固定部材
９ ボルト
１０ 屋根上設置物固定装置
１１ 固定用屋根材
１１ａ 屋根材本体
１１ｂ 貫通口
１１ｃ 周壁部
１１ｄ 台座部
１１ｅ 突起部
１２ 固定部材
１２ａ 取付片
１２ｂ 取付孔
１２ｃ 立上り部
１２ｄ 載置部
１２ｅ スリット
１２ｆ 段部
１２ｇ 挿通孔
１３ 雄ネジ部材
１３ａ 頭部
１３ｂ 雄ネジ部
１３ｃ 根角部
１４ カバー部材
１４ａ 天板部
１４ｂ 貫通孔
１４ｃ 側板部
１５ 規制部材
１５ａ 受片
１５ｂ 折返し片
１６ 防水材
１７ シール部材
１８ 防水部材
２０ 固定部材
２０ａ 取付片
２０ｂ 立上り部
２０ｃ 載置部
２０ｄ スリット
２０ｅ 上連結延出片
２０ｇ 取付孔

特許第３４５０１２３号公報 特開２００４−２７８１１０号公報

Claims (3)

1. 屋根構造体上に取付けられる平板状の屋根材本体、該屋根材本体を上下に貫通している貫通口、及び該貫通口の周縁から上方へ延出している周壁部を有している固定用屋根材と、
   該固定用屋根材の前記屋根材本体の下側に位置し複数の取付孔が形成されており屋根構造体上に当接させる平板状の取付片、該取付片から前記貫通口を通って前記周壁部よりも上側まで立上がっている立上り部、該立上り部の上端から前記取付片と平行に延びている平板状の載置部、及び該載置部を上下に貫通しているスリットを有している固定部材と、
   該固定部材の前記載置部の下面に当接している頭部、該頭部から前記スリットを通して上方へ延出している棒状の雄ネジ部を有しており、前記スリットに沿って移動可能な雄ネジ部材と、
   該雄ネジ部材の前記雄ネジ部が通過している貫通孔が形成されており前記載置部に載置されていると共に前記周壁部の外周よりも外方へ延出している平板状の天板部、及び該天板部の周縁から前記周壁部の上端と前記屋根材本体の上面との間の高さまで下方へ延出している側板部を有しているカバー部材と
   を具備しており、
   該カバー部材から上方へ延出している前記雄ネジ部に屋根上設置物が固定されることを特徴とする屋根上設置物固定装置。
2. 前記固定部材は、
   前記雄ネジ部材の前記頭部に下側から当接する規制部を更に有していることを特徴とする請求項１に記載の屋根上設置物固定装置。
3. 前記固定部材は、
   前記固定用屋根材の前記貫通口を通過できる大きさに形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の屋根上設置物固定装置。
   
   
   
   

Images