JP2018155053A - 折板屋根用の固定部材及び固定部材の取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】折板屋根への取付強度を高められる屋根上設置物を固定するための折板屋根用の固定部材及び固定部材の取付構造を提供する。【解決手段】折板屋根用の固定部材１０に、一対の斜面部１ｂに当接する一対の固定部１１と、一対の固定部１１から上方へ延出している一対の脚部１２と、一対の脚部１２の途中同士を連結している連結部１３と、連結部１３の上面で尾根部１ａの長辺の直上に設けられた一対の位置決部１５と、一対の脚部１２の上辺同士を連結し屋根上設置物が載置される載置部１６と、一対の脚部１２から斜め下方へ延出している一対の水切部１７と、屋根取付部材２に折板屋根１を取付けているボルト３及びナット４が通過し、連結部１３を貫通している貫通孔１８と、一対の固定部１１を貫通し折板屋根１に取付けるためのビス２４が挿通される取付孔と、ビス２４を覆うように固定部１１の表面に貼り付けられている防水テープ２２と、を具備させる。【選択図】図４

Description

本発明は、折板屋根に屋根上設置物を固定するための折板屋根用の固定部材、及び、固定部材の取付構造に関するものである。

帯板状の尾根部と、尾根部の平行に延びている一対の長辺から互いに遠ざかるように斜め下方へ延びている一対の平板状の斜面部と、を有している折板屋根がある。折板屋根は、尾根部と一対の斜面部とを一単位として、尾根部の長手方向に対して直角方向へ複数単位が列設されている。折板屋根は、尾根部において、ボルト及びナットにより屋根構造部材に取付けられている。それらボルト及びナットは、長手方向へ間隔をあけて尾根部から上方に突出している。この折板屋根に、太陽電池モジュール、太陽熱温水器、緑化パネル、空調室外機、等の屋根上設置物を固定する場合は、後述するような折板屋根用の固定部材が用いられている。

折板屋根の固定部材（以下、単に固定部材と称す）としては、一対の斜面部に沿う一対の脚部と、一対の脚部の上端と連続し尾根部の上方に屋根上設置物を取り付けるための取付部と、を有しており、脚部における斜面部に取付けるための取付孔の上方及び側方に堰状部を設けたものが提案されている（特許文献１）。この特許文献１の固定部材は、脚部を流下する雨水を、堰状部により取付孔から迂回させて、取付孔からの雨水の浸入を防止することができる。

しかしながら、特許文献１の技術では、固定部材の取付部が、斜面部の上端から水平に尾根部上へ延びた後に、尾根部の中央付近で上方へ折れ曲がった形状に形成されているため、尾根部の上面からボルト及びナットが突出している部位では、取付部が干渉してしまい、当該部位に固定部材を取付けることができなかった。また、取付孔を介してビスにより固定部材を折板屋根に取付けた状態では、ビスの頭部が外部に露出するため、ビスの材質によっては頭部が腐食し易くなり、頭部の腐食により取付強度が低下する問題があった。

このような問題に対して、一対の斜面部に沿う一対の側面板と、一対の側面板の上端から上方へ垂直に延出し上端同士が連結されている取付部と、側面板を覆う覆い部材と、を備えた固定部材が提案されている（特許文献２）。この特許文献２の技術によれば、取付部の上端が尾根部よりも高く、取付部が尾根部に当接しないため、尾根部の上面からボルト及びナットが突出している部位にも固定部材を取付けることができる。また、覆い部材により、側面板を斜面部に取付けているビスの頭部を覆うことができるため、ビスの頭部の腐食を防止することができる。

しかしながら、特許文献２の技術では、尾根部の上面に当接する部位を有していないことから、屋根上設置物等からの荷重を、一対の斜面部に取付けられている一対の側面板でのみ受けることとなるため、側面板に対して斜面部に沿った方向へ荷重が作用し、ビスに大きな剪断荷重がかかる。そのため、ビスが破断し易くなり、固定部材の取付強度が弱くなる問題がある。また、特許文献２の技術では、側面板において互いに向き合わせて形成されている嵌入溝に、覆い部材を嵌入させて、覆い部材を取付けているため、台風等の時に飛んできた物が覆い部材に当ると、覆い部材が変形して嵌入溝から外れてしまい、外れた覆い部材により人が怪我をしたり他の部材が破損したりする問題がある。また、覆い部材が外れた場合、ビスの頭部が露出するため、ビスの頭部が腐食して固定部材の取付強度が低下する問題がある。

特開２０１３−８３０４４号公報 特開２０１５−９００４０号公報

そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、折板屋根への取付強度を高められる屋根上設置物を固定するための折板屋根用の固定部材及び固定部材の取付構造の提供を課題とするものである。

上記の課題を解決するために、本発明に係る折板屋根用の固定部材は、「帯板状の尾根部と、尾根部の平行に延びている一対の長辺から互いに遠ざかるように斜め下方へ延びている一対の平板状の斜面部と、を有している折板屋根に、屋根上設置物を固定するための折板屋根用の固定部材であって、尾根部よりも下方で一対の斜面部に夫々当接する一対の平板状の固定部と、一対の該固定部の上辺から尾根部よりも上方へ夫々延出している一対の平板状の脚部と、尾根部よりも上方で一対の該脚部の途中同士を連結している平板状の連結部と、該連結部の上面における尾根部の一対の長辺の直上に設けられている一対の位置決部と、一対の前記脚部の上辺同士を連結しており、屋根上設置物が載置される載置部と、一対の前記脚部から前記固定部の上方へ向かって斜め下方へ夫々延出している一対の水切部とを具備し、全体が一定の断面形状で延びており、屋根構造部材に折板屋根を取付けているボルト及びナットが通過し、長手方向の中央において前記連結部を貫通していると共に長手方向へ長い長孔状の貫通孔と、一対の前記固定部における長手方向の両端から互いに接近する方向へ一定の距離の位置で夫々貫通しており、折板屋根に取付けるためのビスが挿通される取付孔と、一対の前記固定部が一対の斜面部に当接していると共に、前記連結部が前記尾根部に当接し、前記取付孔を通したビスにより前記固定部が折板屋根に取付けられている状態で、ビスを覆うように少なくとも前記固定部の表面に貼り付けられている帯板状の防水テープとを具備している」ことを特徴とする。

ここで、「折板屋根」としては、「尾根部と一対の斜面部に加えて、隣接している組の斜面部の下辺同士を繋いでいる谷部を、有しているもの」、「尾根部から上方へ突出しているハゼ部を、有しているもの」、を例示することができる。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」、「緑化パネル」、「空調用室外機」、「屋根上用床材」、を例示することができる。

また、「載置部」としては、「屋根縁設置物が載置される載置面と、屋根上設置物を取付けるための取付ボルトの雄ネジ部が挿通される幅で載置面に開口している開口部、及び開口部と連通していると共に開口部よりも幅が広く形成されており取付ボルトの頭部又は雄ネジ部に螺合されるナットが回転不能に挿入される拡大部を有した断面が逆Ｔ字状で長手方向へ延びている保持溝と、を有しているもの」、「屋根上設置物が載置される載置面と、載置面から上方へ突出し屋根上設置物を取付けるためのナットが螺合される雄ネジ部と、を有しているもの」、「屋根上設置物が載置される載置面と、載置面に形成されており屋根上設置物を取付けるための取付ボルトの雄ネジ部が螺合される雌ネジ孔と、を有しているもの」、「屋根上設置物が載置される載置面と、載置面を貫通しており屋根上設置物を取付けるための取付ボルトの雄ネジ部が挿通される取付孔と、を有しているもの」、「屋根上設置物が載置される載置面と、載置面から上方へ突出している平板状の取付壁と、取付壁を貫通しており屋根上設置物を取付けるための取付ボルトの雄ネジ部が挿通される取付孔と、を有しているもの」、を例示することができる。

更に、「位置決部」としては、「連結部の上面から窪んでおり溝」、「連結部の上面から突出している突起」、を例示することができる。また、位置決部は、連結部の長手方向の全長に亘って形成しても良いし、連結部の長手方向の両端付近にのみ形成しても良い。

また、「防水テープ」としては、「ブチルゴム系テープ」、「発泡ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）テープ」、「ビニルテープ」、「発泡ＥＰＭ（エチレン・プロピレンゴム）テープ」、「シリコンテープ」、を例示することができる。

本構成の折板屋根用の固定部材は、一対の固定部を、折板屋根における尾根部の両側の斜面部に当接させると共に、連結部の下面を尾根部に当接させる。更に、連結部の上面の一対の位置決部を、尾根部の一対の長辺の直上に位置させる。この状態で、固定部を貫通している取付孔を通して、ビスを折板屋根にねじ込んだ後に、ビスを覆うように固定部の表面に防水テープを貼り付けることにより、固定部材を折板屋根に取付けることができる。そして、折板屋根に取付けられている固定部材の載置部に、屋根上設置物を載置して取付けることにより、折板屋根に屋根上設置物を固定することができる。

このように、本構成の固定部材によれば、折板屋根の尾根部に、連結部が当接するようにしているため、屋根上設置物からの荷重が、尾根部に当接している連結部に作用することとなり、一対の斜面部に当接している一対の固定部には殆ど作用することはない。従って、固定部に対して、斜面部に沿った方向へ作用する荷重が小さくなるため、固定部を斜面部に取付けているビスに作用する剪断荷重も小さくなり、ビスの破断がし難いものとすることができると共に、折板屋根に対する固定部材の取付強度を高めることができる。

また、本構成の固定部材は、ビスの頭部を覆うように少なくとも固定部の表面に防水テープを貼り付けているため、ビスに雨水等が接触することはなく、雨水等によってビスが腐食することを防止することができ、固定部材の取付強度の低下を回避させることができる。また、ビスを被覆する部材を防水テープとしており、防水テープは柔軟性を有しているため、何らかの原因によって防水テープが剥がれても、剥がれた防水テープが人を傷つけたり他の部材を破損させたりすることはなく、安全性の高いものとすることができる。更に、防水テープを貼り付ける際に、防水テープの上辺が、水切部の下方に位置するように貼り付けることで、水切部によって防水テープの上辺に雨水等が接触することを防止することができる。これにより、固定部と防水テープとの間への雨水等の浸入を防止することができ、防水テープが剥がれ難くなる。

ところで、特許文献１の技術では、屋根上設置物における固定部材に取付けるための部位が、折板屋根におけるボルト及びナットが突出している部位と一致した場合、折板屋根における当該部位には固定部材を取付けることができない。そのため、特許文献１のような技術では、まず、二つの固定部材を、ボルト及びナットが突出している部位を避けて、折板屋根の流れ方向へ離隔して取付ける。そして、二つの固定部材に、それらを跨ぐ長さで、屋根上設置物を取付けることができる長さの桟部材を取付けた後に、その桟部材に屋根上設置物を取付けている。従って、特許文献１の技術では、折板屋根に屋根上設置物を固定する際に、固定部材に加えて桟部材が必要となり、部品点数が多くなると共に、固定作業が煩雑になり、コストが増加する問題がある。

これに対して、本構成の固定部材は、折板屋根の尾根部に当接する連結部に、屋根構造材に折板屋根を取付けているボルト及びナットが通過する貫通孔を形成しているため、貫通孔にボルト及びナットを挿通させることで、ボルト及びナットが突出している部位にも折板屋根用の固定部材を取付けることができる。そのため、屋根上設置物における固定部材に取付けるための部位が、折板屋根におけるボルト及びナットが突出している部位と一致しても、折板屋根の当該部位に固定部材を取付けることができる。従って、特許文献１の技術のように桟部材を用いなくても、屋根上設置物を固定部材で固定することができ、屋根上設置物の固定作業を行い易いものとすることができると共に、コストの増加を抑制することができる。

また、本構成の固定部材は、折板屋根における屋根構造部材に取付けられている部位、つまり、尾根部からボルト及びナットが突出している部位に、取付けることができるため、当該部位に固定部材を取付けることで、屋根上設置物の荷重を、固定部材及び折板屋根を介して屋根構造部材へ直接的に作用させることができ、折板屋根への負荷を軽減させることが可能となると共に、屋根上設置物の固定強度が高いものとすることができる。

また、本発明に係る折板屋根用の固定部材は、上記の構成に加えて、「前記取付孔の外周を覆うように少なくとも前記固定部の裏面に貼り付けられている防水シートを、更に具備している」ことを特徴としても良い。

ここで、「防水シート」としては、「ブチルゴムシート」、「ウレタンゴムシート」、「シリコンゴムシート」、を例示することができる。また、防水シートの貼り付けられる部位としては、「固定部の裏面における取付孔の周囲のみ」、「固定部の裏面の全面」、「固定部、脚部、及び連結部における長手方向の端部が取付孔を含む一定の幅の部位」、を例示することができる。

本構成によると、取付孔の部位において固定部の裏面に防水シートが貼り付けられているため、固定部材を折板屋根に取付ける時に、取付孔に挿通されたビスが、防水シートを貫通して折板屋根にねじ込まれ、ビスと折板屋根の斜面部との間が防水シートで水密にシールされることとなる。これにより、表面側から折板屋根の裏面側へビスを伝って雨水等が浸入することを防止することができ、折板屋根の性能が損なわれることはない。

本発明に係る折板屋根用の固定部材の取付構造は、「帯板状の尾根部と、尾根部の平行に延びている一対の長辺から互いに遠ざかるように斜め下方へ延びている一対の平板状の斜面部と、を有している折板屋根に、屋根上設置物を固定している折板屋根用の固定部材の取付構造であって、前記固定部材は、前記尾根部よりも下方で一対の前記斜面部に夫々当接している一対の平板状の固定部と、一対の該固定部の上辺から前記尾根部よりも上方へ夫々延出している一対の平板状の脚部と、前記尾根部に上方から当接しており、一対の前記脚部の途中同士を連結している平板状の連結部と、該連結部の上面における前記尾根部の一対の長辺の直上に設けられている一対の位置決部と、一対の前記脚部の上辺同士を連結しており、屋根上設置物が載置される載置部と、一対の前記脚部から前記固定部の上方へ向かって斜め下方へ夫々延出している一対の水切部とを具備し、全体が一定の断面形状で延びており、屋根構造部材に前記折板屋根を取付けているボルト及びナットが通過し、長手方向の中央において前記連結部を貫通していると共に長手方向へ長い長孔状の貫通孔と、一対の前記固定部における長手方向の両端から互いに接近する方向へ一定の距離の位置で夫々貫通しており、前記折板屋根に取付けているビスが挿通されている取付孔と、前記取付孔に挿通されて前記固定部を取付けている前記ビスを覆うように少なくとも前記固定部の表面に貼り付けられている帯板状の防水テープとを具備している」ことを特徴とする。

本構成は、上記の折板屋根用の固定部材を、折板屋根に取付けることにより形成される固定部材の取付構造であり、上述の作用効果を奏すると共に、固定部材を介して折板屋根に屋根上設置物を固定することができる。

以上のように、本発明の効果として、折板屋根への取付強度を高められる屋根上設置物を固定するための折板屋根用の固定部材及び固定部材の取付構造を、提供することができる。

（ａ）は本発明の一実施形態である折板屋根用の固定部材の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の固定部材の上下反転斜視図である。 折板屋根への固定部材の取付けを正面から示す説明図である。 折板屋根に固定部材を取付けた状態で示す正面図である。 折板屋根に取付けた状態で固定部材の一部を切断して示す斜視図である。 折板屋根、固定部材、及び屋根上設置物との取付位置の関係を示す説明図である。 （ａ）ストッパを備えた形態の固定部材の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の要部を示す拡大正面図である。 異なる形態の防水シートを備えた固定部材の上下反転斜視図である。

本発明の一実施形態である折板屋根用の固定部材１０について、図１乃至図５を参照して詳細に説明する。本実施形態の固定部材１０は、図２乃至図５に示すように、折板屋根１に屋根上設置物としての太陽電池モジュール３０を固定するためのものである。

固定部材１０は、図１及び図２等に示すように、互いに遠ざかるように斜め下方へ延びている一対の平板状の固定部１１と、一対の固定部１１の上辺から上方へ夫々延出している一対の平板状の脚部１２と、一対の脚部１２の途中同士を連結している平板状の連結部１３と、連結部１３の下面から突出している突出部１４と、連結部１３の上面に一対の脚部１２同士を連結している方向へ離隔して設けられている一対の位置決部１５と、一対の脚部１２の上辺同士を連結している載置部１６と、一対の脚部１２から固定部１１の上方へ向かって斜め下方へ夫々延出している一対の平板状の水切部１７と、を具備している。

固定部材１０は、一対の固定部１１や一対の脚部１２等が離隔している方向に対して、直角方向へ全体が一定の断面形状で延びている。以下では、固定部材１０において、一定の断面形状で延びている方向を長手方向と称すると共に、一対の固定部１１や一対の脚部１２等が離隔している方向を幅方向と称する。

また、固定部材１０は、長手方向の中央において連結部１３を貫通していると共に長手方向へ長い長孔状の貫通孔１８と、一対の固定部１１における長手方向の両端から互いに接近する方向へ一定の距離の位置で夫々貫通している取付孔１９と、一対の固定部１１の夫々において長手方向へ離隔している二つの取付孔１９同士の間で長手方向へ離隔して設けられている一対の固定範囲識別部２０と、載置部１６の上面の長手方向中央に設けられている中央識別部２１と、を備えている。

更に、固定部材１０は、少なくとも固定部１１の表面に貼り付けられる帯板状の防水テープ２２と、取付孔１９の外周を覆うように固定部１１の裏面に貼り付けられている防水シート２３と、を備えている。

一対の固定部１１は、後述する折板屋根１における尾根部１ａを間にした一対の斜面部１ｂの夫々の傾斜角度と一致している。脚部１２は、固定部１１の上辺から、固定部１１の延長面と垂直面との間の角度で上方へ延出している。脚部１２は、固定部材１０を折板屋根１に取付けた時に、折板屋根１の上面（後述する尾根部１ａ）よりも上方へ突出する（図３を参照）。連結部１３は、脚部１２の下辺から脚部１２の全高の約１／３の高さの位置で、一対の脚部１２同士を連結している。

突出部１４は、連結部１３の下面から二つ突出しており、連結部１３における幅方向の中央を境にして対称に設けられている。二つの突出部１４の間隔は、後述する折板屋根１の尾根部１ａの幅（一対の長辺の間の距離）よりも小さい。突出部１４は、固定部材１０を折板屋根１に取付けた時に、折板屋根１の後述する尾根部１ａに当接する（図３を参照）。

一対の位置決部１５は、断面がＶ字状の溝により形成されている。一対の位置決部１５は、連結部１３における幅方向の中央を境にして対称に設けられている。一対の位置決部１５の間隔は、後述する折板屋根１の尾根部１ａの幅（一対の長辺の間の距離）と同じである。

載置部１６は、幅方向の長さ（幅）が、後述する折板屋根１の尾根部１ａの幅（一対の長辺の間の距離）よりも大きい。載置部１６は、上面の幅方向中央で開口しており幅方向の断面が逆Ｔ字状の保持溝１６ａ、を有している。保持溝１６ａは、太陽電池モジュール３０を取付けるための後述する根角ボルト３１の雄ネジ部３１ａが上面から上方へ突出するように、根角ボルト３１の頭部３１ｂが挿入されることで、根角ボルト３１を雄ネジ部３１ａの軸周りに対して回転不能に保持することができると共に、長手方向へスライド可能に保持することができる（図５（ａ）を参照）。載置部１６は、保持溝１６ａよりも下側の部位で、一対の脚部１２の上辺同士を連結している。

一対の水切部１７は、脚部１２における連結部１３により連結されている部位の反対側の部位から斜め下方へ延出している。貫通孔１８は、連結部１３の中央に形成されている。貫通孔１８は、幅方向が載置部１６の幅と同じであり、長手方向が固定部材１０の全長の半分の長さである。貫通孔１８は、長手方向の長さを、連結部１３の長手方向の端部から貫通孔１８までの距離が、後述する屋根取付部材２の流れ方向の幅よりも大きくしている。この貫通孔１８は、後述する折板屋根１から突出しているボルト３及びナット４を被覆するキャップ５（図２及び図３において二点鎖線で示す部材）が通過できる大きさである。

取付孔１９は、一つの固定部１１に二つずつ形成されている。取付孔１９は、固定部材１０の長手方向に対して、固定部材１０の長手方向の端部から貫通孔１８の長手方向の端部までの間の位置に形成されている。更には、取付孔１９は、固定部１１の上下方向の中央で、固定部１１の長手方向の端辺から固定部材１０の全長の１／８の距離の位置に形成されている。

一対の固定範囲識別部２０は、固定部１１の表面において、固定部１１の下辺から固定部１１の表面に沿って上方へ延びた線により構成されている。一対の固定範囲識別部２０は、固定部１１の長手方向の中央を境にして対称に設けられている。一対の固定範囲識別部２０の間隔は、固定部材１０の全長の半分である。中央識別部２１は、載置部１６の上面において、長手方向の中央で長手方向に対して直角に延びた線により構成されている。

防水テープ２２は、脚部１２における水切部１７が延び出している部位から、固定部１１の下辺までに亘る幅で、固定部材１０の全長と同じ長さに形成されている。防水シート２３は、固定部１１の下辺から上辺までの距離と同じ長さで、固定部材１０の全長の１／４の長さに形成されている。防水シート２３は、上辺及び下辺が、固定部１１の上辺及び下辺と一致し、長手方向の端辺が、固定部１１の長手方向の端辺と一致するように、固定部１１の裏面に貼り付けられている。これにより、防水シート２３の中央に取付孔１９が位置している。

この固定部材１０は、載置部１６の幅方向の両端辺から互いに遠ざかるように斜め下方に脚部１２が夫々延びており、夫々の脚部１２の下辺から互いに遠ざかるように垂直面に対する脚部１２の角度よりも大きい角度で斜め下方に固定部１１が夫々延びている。つまり、載置部１６の幅方向の両端辺から下方へ夫々延出している一対の脚部１２、及び一対の脚部１２の下辺から夫々下方へ延出している一対の固定部１１は、載置部１６から下方へ向かうに従って互いに遠ざかっている。固定部材１０は、載置部１６の幅を、後述する折板屋根１の尾根部１ａの幅よりも大きくしている。従って、図３に示すように、固定部材１０を折板屋根１に取付けると、一対の固定部１１が尾根部１ａよりも下方で一対の斜面部１ｂに当接すると共に、連結部１３の下面から突出している二つの突出部１４が尾根部１ａに当接する。そして、連結部１３が一対の脚部１２の途中同士を連結していることから、固定部材１０を折板屋根１に取付けると、一対の脚部１２が尾根部１ａよりも上方へ夫々延出する。

本実施形態の固定部材１０は、防水テープ２２及び防水シート２３を除いた部位が、アルミニウム合金等の金属の押出型材により形成されており、押出型材を所望（例えば、１５０ｍｍ〜２００ｍｍ）の長さに切断した後に、貫通孔１８及び取付孔１９を打抜き加工していると共に、固定範囲識別部２０及び中央識別部２１を刻印している。また、本実施形態において、防水テープ２２は、片面に粘着層を有したブチルゴム系テープであり、防水シート２３は、ブチルゴムシートである。

折板屋根１は、図２乃至図４等に示すように、帯板状の尾根部１ａと、尾根部１ａの平行に延びている一対の長辺から互いに遠ざかるように斜め下方へ延びている一対の平板状の斜面部１ｂと、を有しており、尾根部１ａ及び一対の斜面部１ｂを一単位として、尾根部１ａの長辺が延びている方向（図２において紙面に垂直な方向、以下では流れ方向と称する）に対して直角方向（図２において左右方向、以下では横方向と称する）へ複数単位が列設されている。また、折板屋根１は、尾根部１ａ同士の間に位置している二つの斜面部１ｂの下辺同士を繋いでいる帯板状の谷部１ｃを有している。この折板屋根１は、金属板を屈曲させて形成されている。

折板屋根１は、屋根構造部材の一部を構成している屋根取付部材２に、ボルト３及びナット４を介して取付けられている。屋根取付部材２は、帯板材を、折板屋根１の下面に沿うようにジグザグに屈曲させたものであり、折板屋根１の尾根部１ａの下面が当接する部位に、上方へ突出したボルト３が取付けられている。折板屋根１は、尾根部１ａにおいて下方から貫通させたボルト３に、ナット４を螺合させて締付けることにより、屋根取付部材２に取付けられる。折板屋根１では、図２及び図３において、二点鎖線で示すように、尾根部１ａから突出しているボルト３及びナット４に、キャップ５を取付けても良い。

屋根上設置物としての太陽電池モジュール３０は、モジュール本体３０ａと、モジュール本体３０ａの平行に延びている二辺から突出している取付爪３０ｂと、を有している。取付爪３０ｂは、太陽電池モジュール３０を固定部材１０に取付けるためのものである。太陽電池モジュール３０は、詳細は後述するが、固定部材１０の載置部１６に載置した状態で、載置部１６から上方へ突出している根角ボルト３１の雄ネジ部３１ａと、雄ネジ部３１ａが貫通し下端が上方から取付爪３０ｂに当接している押圧部材３２と、押圧部材３２の上方から雄ネジ部３１ａに螺合されて締付けることにより押圧部材３２を下方へ押圧しているナット３３と、によって固定部材１０に取付けられる。

次に、本実施形態の固定部材１０を用いて、折板屋根１に太陽電池モジュール３０を固定する固定方法について説明する。まず、折板屋根１に、屋根の横方向へ延び、流れ方向へ間隔をあけて太陽電池モジュール３０を固定する位置（根角ボルトの位置）を示す取付線を罫書く。図５では、便宜上、取付線を通る一点鎖線を、取付線Ｌとしている。そして、流れ方向の一方の側（ここでは軒側）から、固定部材１０を折板屋根１に載置して取付ける。

折板屋根１への固定部材１０の載置は、固定部材１０の長手方向を折板屋根１の流れ方向と平行にした上で、一対の固定部１１を、夫々に貼り付けられている防水シート２３を介して、折板屋根１における尾根部１ａの両側の斜面部１ｂに夫々当接させると共に、連結部１３の下面から突出している二つの突出部１４を尾根部１ａに当接させる。この際に、載置部１６の上面に設けられている中央識別部２１を、折板屋根１に罫書かれている取付線Ｌと一致させると共に、連結部１３の上面の一対の位置決部１５を、尾根部１ａの一対の長辺の直上に位置させる。

このようにして折板屋根１に固定部材１０を載置したら、固定部１１の取付孔１９を通して、ビス２４を折板屋根１にねじ込んで締付ける。その後、固定部１１の表面に露出しているビス２４の頭部を覆うように、脚部１２の下部から固定部１１にかけて防水テープ２２を貼り付ける。防水テープ２２を貼り付ける際には、防水テープ２２の上辺を、脚部１２と水切部１７との間に挿入させた状態で貼り付ける。このようにすることで、固定部材１０が、折板屋根１に取付けられた状態となり、固定部材１０の取付構造が構築される。

一つの取付線Ｌ上に対して、必要な数の固定部材１０を取付けたら、その取付線Ｌから流れ方向へ離隔している次の取付線Ｌ上に、上記と同様の手順で固定部材１０を折板屋根１に取付ける。

ところで、折板屋根１の流れ方向において、ボルト３及びナット４が突出している間隔と、太陽電池モジュール３０の大きさによる取付線Ｌの間隔との違いにより、ボルト３及びナット４が突出している部位の近傍に取付線Ｌが通る場合がある（図５を参照）。このような場合は、固定部材１０の一対の固定範囲識別部２０の間に、取付線Ｌが位置するように、固定部材１０を折板屋根１に取付ける。この際に、取付線Ｌと折板屋根１におけるボルト３及びナット４が突出している部位との間隔が、一対の固定範囲識別部２０の間隔よりも狭い時には、図５（ａ）に示すように、固定部材１０の貫通孔１８に、折板屋根１から突出しているボルト３及びナット４が挿通されるように、固定部材１０を折板屋根１に取付ける。

或いは、一対の固定範囲識別部２０の間に取付線Ｌを位置させることができる場合は、図５（ｂ）に示すように、折板屋根１におけるボルト３及びナット４が突出している部位よりも流れ方向の外側に、固定部材１０を折板屋根１に取付けても良い。

このようにして折板屋根１に複数の固定部材１０を取付けたら、それら固定部材１０の載置部１６に、軒側から順番に太陽電池モジュール３０を載置して、固定部材１０に取付ける。具体的には、頭部３１ｂを下にした根角ボルト３１の頭部３１ｂを、固定部材１０の長手方向の端部から載置部１６の保持溝１６ａ内に挿入し、取付線Ｌと一致する位置までスライドさせる。そして、載置部１６の上面から上方へ突出している根角ボルト３１の雄ネジ部３１ａにナット３４を螺合させて締付けることにより、根角ボルト３１を載置部１６に固定する（図５（ａ）を参照）。

固定部材１０に根角ボルト３１を固定した状態で、載置部１６に太陽電池モジュール３０の端辺を載置し、太陽電池モジュール３０を流れ方向へスライドさせて、取付爪３０ｂを根角ボルト３１の雄ネジ部３１ａに接近させる。そして、根角ボルト３１の雄ネジ部３１ａに、押圧部材３２をかぶせて、押圧部材３２を通して雄ネジ部３１ａの上端を上方へ突出させると共に、押圧部材３２の下端を取付爪３０ｂに当接させる。この状態で、根角ボルト３１の雄ネジ部３１ａにナット３３を螺合させて締付けることにより、押圧部材３２が取付爪３０ｂを載置部１６へ押圧し、太陽電池モジュール３０が固定部材１０に取付けられる。

ところで、流れ方向に複数の太陽電池モジュール３０を取付ける場合は、図５（ａ）に示すように、固定部材１０の載置部１６から上方へ突出している根角ボルト３１の雄ネジ部３１ａを間にして、軒側の太陽電池モジュール３０の取付爪３０ｂと、棟側の太陽電池モジュール３０の取付爪３０ｂとに、押圧部材３２を跨らせて、一つの押圧部材３２で両側の太陽電池モジュール３０を取付ける。

このようにして、折板屋根１に取付けられた複数の固定部材１０に、太陽電池モジュール３０を取付けることで、折板屋根１に屋根上設置物としての太陽電池モジュール３０を固定することができる。

このように、本実施形態の固定部材１０によれば、折板屋根１の尾根部１ａに、連結部１３から突出している二つの突出部１４が当接するようにしているため、屋根上設置物としての太陽電池モジュール３０からの荷重が、尾根部１ａに当接している突出部１４を介して連結部１３に作用することとなり、一対の斜面部１ｂに当接している一対の固定部１１には殆ど作用することはない。従って、固定部１１に対して、斜面部１ｂに沿った方向へ作用する荷重が小さくなるため、固定部１１を斜面部１ｂに取付けているビス２４に作用する剪断荷重も小さくなり、ビス２４の破断がし難いものとすることができると共に、折板屋根１に対する固定部材１０の取付強度を高めることができる。

また、本実施形態の固定部材１０は、ビス２４の頭部を覆うように防水テープ２２を貼り付けているため、ビス２４に雨水等が接触することはなく、雨水等によってビス２４が腐食することを防止することができ、固定部材１０の取付強度の低下を回避させることができる。また、防水テープ２２の上辺を、脚部１２と水切部１７との間に挿入しているため、水切部１７によって、防水テープ２２の上辺への雨水等の接触を防止することができ、防水テープ２２の剥がれを抑制することができる。

また、本実施形態の固定部材１０では、ビス２４を被覆する部材を防水テープ２２としており、防水テープ２２は柔軟性を有しているため、何らかの原因によって防水テープ２２が剥がれても、剥がれた防水テープ２２が人を傷つけたり他の部材を破損させたりすることはなく、安全性の高いものとすることができる。

更に、本実施形態の固定部材１０は、突出部１４を介して折板屋根１の尾根部１ａに当接する連結部１３に、屋根構造材としての屋根取付部材２に折板屋根１を取付けているボルト３及びナット４が通過する貫通孔１８を形成しているため、貫通孔１８にボルト３及びナット４を挿通させることで、ボルト３及びナット４が突出している部位にも本固定部材１０を取付けることができる。そのため、太陽電池モジュール３０の取付爪３０ｂ（取付けるための取付線Ｌ）が、折板屋根１におけるボルト３及びナット４が突出している部位と一致しても、折板屋根１の当該部位に固定部材１０を取付けることができるため、従来の技術のように桟部材を用いなくても、太陽電池モジュール３０の軒側の取付爪３０ｂと棟側の取付爪３０ｂとを夫々固定部材１０で固定することができ、太陽電池モジュール３０の固定作業を行い易いものとすることができると共に、コストの増加を抑制することができる。

また、本実施形態の固定部材１０は、折板屋根１における屋根取付部材２に取付けられている部位、つまり、尾根部１ａからボルト３及びナット４が突出している部位に、固定部材１０を取付けることができるため、折板屋根１の当該部位に固定部材１０を取付けることで、太陽電池モジュール３０の荷重を、固定部材１０及び折板屋根１を介して屋根取付部材２へ直接的に作用させることができ、折板屋根１への負荷を軽減させることが可能となると共に、太陽電池モジュールの固定強度が高いものとすることができる。

更に、本実施形態の固定部材１０は、連結部１３の下面から突出している突出部１４を、折板屋根１の尾根部１ａに当接させていることから、突出部１４により連結部１３と尾根部１ａとの間に隙間を形成することができるため、その隙間により尾根部１ａを流下する雨水等を軒側へ流すことができる。また、固定部１１の裏面において、防水シート２３を取付孔１９の部位にのみ貼り付けるようにしていることから、固定部材１０を折板屋根１に取付けた時に、長手方向に離隔している二つの取付孔１９の間において、防水シート２３の存在により固定部１１と斜面部１ｂとの間に隙間が形成されるため、尾根部１ａ側から固定部１１と斜面部１ｂとの間へ雨水等が浸入しても、その隙間により斜面部１ｂの下方へ流すことができる。このようなことから、固定部材１０において雨水等が溜まることを防止することができるため、溜まった雨水等により固定部材１０や折板屋根１が腐食してしまうことを回避させることができる。

また、本実施形態の固定部材１０は、取付孔１９の部位において固定部１１の裏面に防水シート２３が貼り付けられているため、固定部材１０を折板屋根１に取付ける時に、取付孔１９に挿通されたビス２４が、防水シート２３を貫通して折板屋根１にねじ込まれ、ビス２４と折板屋根１の斜面部１ｂとの間を防水シート２３で水密にシールすることができる。従って、折板屋根１の表面側から裏面側へビス２４を伝って雨水等が浸入することを防止することができ、折板屋根１の性能が損なわれることはない。

また、本実施形態の固定部材１０は、載置部１６の保持溝１６ａを固定部材１０の全長に亘った長さとしているため、太陽電池モジュール３０を取付けるための根角ボルト３１の位置を、保持溝１６ａの長さの範囲内において自由に移動させることができる。これにより、折板屋根１に対して固定部材１０を取付ける位置が多少ズレでも、載置部１６において根角ボルト３１をスライドさせて適正な位置にすることができ、固定部材１０の取付位置のズレを吸収することができる。

また、本実施形態の固定部材１０は、一対の固定範囲識別部２０を有しているため、一対の固定範囲識別部２０の間を目安として、太陽電池モジュール３０を固定することで、太陽電池モジュール３０からの荷重が、固定部材１０の長手方向の一方側へ偏ることを回避させることができ、太陽電池モジュール３０を安定した状態で固定することができる。

更に、本実施形態の固定部材１０は、一対の脚部１２の途中と上辺とを、連結部１３と載置部１６とで連結しており、固定部材１０に筒状の部位を備えているため、固定部材１０の強度・剛性が高くなり、太陽電池モジュール３０側から大きな荷重が作用しても変形し難く、折板屋根１に高い固定強度で太陽電池モジュール３０を固定することができる。

ところで、図２及び図３に示すように、屋根取付部材２は、厚さが折板屋根１よりも倍以上もあるため、屋根取付部材２にビスをねじ込む際には、下孔をあける必要がある。そして、本実施形態の固定部材１０は、連結部１３の長手方向の端部から貫通孔１８までの距離を、屋根取付部材２の流れ方向の幅よりも大きくしていると共に、取付孔１９を、固定部材１０の長手方向に対して、固定部材１０の長手方向の端部から貫通孔１８の長手方向の端部までの間の位置に形成しているため、取付孔１９が屋根取付部材２と重なるように固定部材１０を折板屋根１に載置することはできない。従って、固定部材１０を折板屋根１に取付ける際に、取付孔１９が屋根取付部材２と重なることはないため、屋根取付部材２にビス２４をねじ込むための下孔を明ける必要が無く、固定部材１０の取付作業を容易なものとすることができる。

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、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。なお、以下では、構成が同じ部位については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

例えば、上記の実施形態では、連結部１３の下面から突出している突出部１４が、折板屋根１の尾根部１ａに当接するものを示したが、これに限定するものではなく、連結部１３の下面が直接尾根部１ａに当接するものとしても良い。

また、上記の実施形態では、載置部１６の保持溝１６ａにおいて、根角ボルト３１の頭部３１ｂを長手方向の全長に亘ってスライドさせることができるものを示したが、これに限定するものではなく、図６に示すように、長手方向の一方側に、保持溝１６ａ内に突出して根角ボルト３１の頭部３１ｂこのスライドを規制するストッパ２５を設けたものとしても良い。このストッパ２５は、載置部１６の上面側からプレス加工により押圧されて形成されている。この固定部材１０は、ストッパ２５が設けられている長手方向の端部側を、軒側へ向けて折板屋根１に取付けることで、保持溝１６ａに挿入された根角ボルト３１の頭部３１ｂが、軒側へスライドして保持溝１６ａから脱落してしまうことを防止することができる。

更に、上記の実施形態では、防水シート２３を、固定部１１の裏面にのみ貼り付けたものを示したが、これに限定するものではなく、図７に示すように、固定部材１０の長手方向の端部から一定の範囲において、固定部１１、脚部１２、及び連結部１３に亘って防水シート２３を貼り付けるようにしても良い。

また、上記の実施形態では、屋根上設置物として太陽電池モジュール３０を示したが、これに限定するものではなく、屋根上設置物として、太陽熱温水器、緑化パネル、空調用室外機、屋根上用床材、等としても良い。

１ 折板屋根
１ａ 尾根部
１ｂ 斜面部
２ 屋根取付部材
３ ボルト
４ ナット
１０ 固定部材
１１ 固定部
１２ 脚部
１３ 連結部
１４ 突出部
１５ 位置決部
１６ 載置部
１７ 水切部
１８ 貫通孔
１９ 取付孔
２０ 固定範囲識別部
２１ 中央識別部
２２ 防水テープ
２３ 防水シート
２４ ビス
２５ ストッパ
３０ 太陽電池モジュール（屋根上設置物）

Claims (3)

1. 帯板状の尾根部と、尾根部の平行に延びている一対の長辺から互いに遠ざかるように斜め下方へ延びている一対の平板状の斜面部と、を有している折板屋根に、屋根上設置物を固定するための折板屋根用の固定部材であって、
   尾根部よりも下方で一対の斜面部に夫々当接する一対の平板状の固定部と、
   一対の該固定部の上辺から尾根部よりも上方へ夫々延出している一対の平板状の脚部と、
   尾根部よりも上方で一対の該脚部の途中同士を連結している平板状の連結部と、
   該連結部の上面における尾根部の一対の長辺の直上に設けられている一対の位置決部と、
   一対の前記脚部の上辺同士を連結しており、屋根上設置物が載置される載置部と、
   一対の前記脚部から前記固定部の上方へ向かって斜め下方へ夫々延出している一対の水切部と
   を具備し、全体が一定の断面形状で延びており、
   屋根構造部材に折板屋根を取付けているボルト及びナットが通過し、長手方向の中央において前記連結部を貫通していると共に長手方向へ長い長孔状の貫通孔と、
   一対の前記固定部における長手方向の両端から互いに接近する方向へ一定の距離の位置で夫々貫通しており、折板屋根に取付けるためのビスが挿通される取付孔と、
   一対の前記固定部が一対の斜面部に当接していると共に、前記連結部が尾根部に当接し、前記取付孔を通したビスにより前記固定部が折板屋根に取付けられている状態で、ビスを覆うように少なくとも前記固定部の表面に貼り付けられている帯板状の防水テープと
   を具備していることを特徴とする折板屋根用の固定部材。
2. 前記取付孔の外周を覆うように少なくとも前記固定部の裏面に貼り付けられている防水シートを、
   更に具備していることを特徴とする請求項１に記載の折板屋根用の固定部材。
3. 帯板状の尾根部と、尾根部の平行に延びている一対の長辺から互いに遠ざかるように斜め下方へ延びている一対の平板状の斜面部と、を有している折板屋根に、屋根上設置物を固定している折板屋根用の固定部材の取付構造であって、
   前記固定部材は、
   前記尾根部よりも下方で一対の前記斜面部に夫々当接している一対の平板状の固定部と、
   一対の該固定部の上辺から前記尾根部よりも上方へ夫々延出している一対の平板状の脚部と、
   前記尾根部に上方から当接しており、一対の前記脚部の途中同士を連結している平板状の連結部と、
   該連結部の上面における前記尾根部の一対の長辺の直上に設けられている一対の位置決部と、
   一対の前記脚部の上辺同士を連結しており、屋根上設置物が載置される載置部と、
   一対の前記脚部から前記固定部の上方へ向かって斜め下方へ夫々延出している一対の水切部と
   を具備し、全体が一定の断面形状で延びており、
   屋根構造部材に前記折板屋根を取付けているボルト及びナットが通過し、長手方向の中央において前記連結部を貫通していると共に長手方向へ長い長孔状の貫通孔と、
   一対の前記固定部における長手方向の両端から互いに接近する方向へ一定の距離の位置で夫々貫通しており、前記折板屋根に取付けているビスが挿通されている取付孔と、
   前記取付孔に挿通されて前記固定部を取付けている前記ビスを覆うように少なくとも前記固定部の表面に貼り付けられている帯板状の防水テープと
   を具備していることを特徴とする固定部材の取付構造。
   

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