JP2006090082A

JP2006090082A - スタータ金具及び平板状屋根の葺設方法

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Publication number: JP2006090082A
Application number: JP2004279953A
Authority: JP
Inventors: Shuji Yamaoka; 修司山岡; Shigeru Matsuo; 松尾　　茂
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-04-06

Abstract

【課題】平板状屋根材を、軒先から突き出して且つ確実に葺設するすることができ、しかも最も軒先側の縁部が直線となって見栄えが良い平板状屋根材支持用スタータ金具及び平板状屋根材の葺設方法を提供する。
【解決手段】最も軒側に配置する平板状屋根材を支持するスタータ金具であって、該スタータ金具が、その断面形状が略クランク形状とされ、クランク形状の棟側折り曲げ部が、スタータ金具を野地板に固定する固定部とされ、軒に沿った長さ方向の両端部に、軒方向と直角方向に、スタータ金具を野地板に固定するための少なくとも２個の貫通孔が設けられ、クランク形状の軒先側折り曲げ部が、平板状屋根材の端部下面に設けられた掛着部の隙間に遊挿される差し部とされ、その厚さが前記掛着部の隙間と略同じで薄くされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、平板状屋根材即ち平瓦特に平板状の太陽電池パネルからなる平板状瓦を住宅の小屋組み上に葺設するために軒先側に用いられるスタータ金具及びそれを用いた平板状屋根の葺設方法である。

通常、太陽電池パネルは、住宅の小屋組み上に設置される。しかしながら、近年、太陽電池パネルは、フレームに組み込まれてその全周を防水処理され、平板状屋根材即ち太陽電池一体瓦として葺設されることが行われるようになっている。この太陽電池一体瓦は、野地板上に敷設された瓦のフレーム同士を係止する方法で葺設されている。

しかしながら、発電量を大きく確保するために、屋根面の広範囲に亘って太陽電池パネルを葺設するためには、屋根の軒先近くまで太陽電池パネルを並べることになる。この場合、複数の太陽電池パネルのうち、最も軒先側に位置する太陽電池パネルにあたっては、その太陽電池パネルの軒側には太陽電池パネルがないので、この太陽電池パネルの軒先側端縁と軒先との境界部分の野地板が露出してしまい、良好な外観が得られないという問題があった。

外観が良好な太陽電池パネルの葺設方法としては、「住宅の小屋み上に複数の太陽電池モジュールを設置してなる太陽電池屋根構造において、最も軒先に位置する太陽電池モジュールの軒先端縁と、住宅の軒先との間には、一端が上記太陽電池モジュールの軒先端縁に保持され、他端が小屋組に支持された軒先カバー手段が配設されている」太陽電池屋根構造が知られている（例えば、特許文献１、請求項２参照。）。

この軒先カバー手段は、「住宅桁方向に配設された複数枚の軒先プレートと、これら軒先プレートの繋ぎ合わせ部分に配設されて互いに隣接する軒先プレートに跨ってこれら軒先プレート同士を接続する繋ぎプレートとを備えており、この繋ぎプレートの軒側縁部がフレーム本体と接続部材により挟持されている」ものである（例えば、特許文献１、請求項４参照。）。

繋ぎプレートは瓦桟に釘止めされた軒先止め金具に係止しており、軒先プレートは、繋ぎプレート及び軒先止め金具とのそれぞれの先端部に設けられた貫通孔の位置あわせを行なって、屋根の軒側端縁に安定して固定されるのもとされている（例えば、特許文献１、段落番号［００５０］参照。）。

別に、太陽電池モジュールの最軒先側に配置される部材として、「スタータ部材にその長手方向に沿って横スライド自在な複数の固定金具が取り付けられ、各固定部材によってスタータ部材が屋根の軒側端部に固定されている」スタータ部取り付け構造が知られている。（例えば、特許文献２、請求項１報参照。）。

引用文献２でいうスタータ部材は、太陽電池モジュールの最も軒先側のモジュールを止める機能を有するものであり、特許文献１でいう軒先プレートに相当するものである。
特開２００１−１２０４０号公報、請求項２、請求項４、段落番号［００５０］特開２００２−３０９７３７号公報、請求項１

しかしながら、特許文献１においては、繋ぎプレートは釘で瓦桟に固定するが、瓦桟の間隔は必ずしも一定でなく、従って固定個所同士の間隔が一定でなくなる恐れがあり、軒先プレートの固定が安定しないという問題があると共に、軒先プレート同士の横方向の通りが一定でなくなって折れ曲がり、地表から見たときに軒先が曲がって見えて外観が悪くなるという問題点がある。

また、特許文献２においては、スタータ部材は、垂木上に固定金具を固定し、固定した固定金具にスタータ部材同士を横スライドして嵌め込むので、スタータ部材同士の横方向の通りが正確にできかつ固定が確実なものとなるものの、屋根葺設用の部材の数が増えるという問題点がある。

更に、特許文献１又は特許文献２のいずれにおいても、軒先プレート又はスタータ部材は、ともに屋根軒先の端部に固定される。従って、太陽電池モジュールは軒先より棟側にしか設置することができないという問題点がある。即ち、前述のように、発電量を可能な限り大きく確保するためには、太陽電池もジュートの先端を軒先からはみ出して設置できることが必要となるが、その方法は未だ開発されていなかった。

本願発明は上記課題に鑑み、太陽電池パネルからなる平瓦（以降、太陽電池一体瓦という。）を初めとする平板状屋根材を、軒先から突き出して且つ確実に葺設するすることができ、しかも最も軒先側の縁部が直線となって見栄えが良い平板状屋根材支持用スタータ金具及び平板状屋根材の葺設方法を提供する目的でなされたものである。

請求項１記載の軒先側平板状屋根材支持用スタータ金具（発明１）は、住宅の小屋組みの野地板上に複数の平板状屋根材を葺設してなる平板状屋根の葺設方法に用いられ、最も軒側に配置する平板状屋根材を支持するスタータ金具であって、該スタータ金具が、その断面形状が略クランク形状とされ、クランク形状の棟側折り曲げ部が、スタータ金具を野地板に固定する固定部とされ、軒に沿った長さ方向の両端部に、軒方向と直角方向に、スタータ金具を野地板に固定するための少なくとも２個の貫通孔が設けられ、クランク形状の軒先側折り曲げ部が、平板状屋根材の端部下面に設けられた掛着部の隙間に遊挿される差し部とされ、その厚さが前記掛着部の隙間と略同じで薄くされていることを特徴とする。

請求項２記載の平板状屋根の葺設方法（発明２）は、住宅の小屋組みの野地板上に複数の平板状屋根材を葺設してなる平板状屋根の葺設方法であって、請求項１記載の複数のスタータ金具を、各スタータ金具の差し部が軒先と平行な方向に並べて野地板軒先の縁部に配置し、且つ、隣り合うスタータ金具の差し部同士の突き合わせ個所が略面一となるように野地板に固定し、平板状屋根材を、その掛着部位置が屋根先位置と同じかそれ以上軒先側に突出するようにして軒先と平行な方向に並べて配置し、平板状屋根材の軒先側端縁の下面に設けられた掛着部を、スタータ金具の差し部に脱着可能に遊挿して軒先屋根材列とし、該軒先屋根材列の軒先側端縁を、屋根先と同じかそれ以上に軒先側に突出して配置することを特徴とする。

請求項３記載の発明（発明３）は、平板状屋根材が、太陽電池パネルの外縁が耐火性のフレーム本体で囲まれ、該太陽電池パネルの上面が透光性を有する高耐候性板で被覆されてフレーム本体と固定されて止水され、裏面が耐火性板で被覆されてフレーム本体と固定された平板状屋根材であり、該フレーム本体の下辺端部にスタータの差し部が遊挿される掛着部が設けられていることを特徴とする発明２の平板状屋根の葺設方法である。

本発明に適用される平板状屋根材は通常の平瓦であれば良いが、特に太陽電池一体瓦が好適に適用される。太陽電池一体瓦は、太陽電池パネルの四周外縁を、ステンレススチール、防食加工した鉄、アルミニウム、樹脂被覆金属等の金属類；塩化ビニル系樹脂等の合成樹脂類；これらを繊維強化した複合樹脂類等を加工した不燃、又は準不燃性の耐火性フレームで囲い、上面をガラス等の透光性の高耐候性且つ耐火性板で覆って止水され、下面をステンレススチール、防食加工した鉄、アルミニウム、プラスチックス複合金属等の金属板等の耐火性板で覆った平板状屋根材であり、そのまま平瓦として用いられるものである。

なお、太陽電池パネル、四周のフレーム、表面ガラス板、裏面耐火性板は、ゴムパッキンなどを介して止水されると、そのゴムが夏季と冬季との外気温の温度差によるフレームの伸縮を吸収して、パネルの歪みや捻れ或いは損傷等を良く防止できるので、そのようにされると良い。

太陽電池パネルは、多結晶シリコンにより形成された太陽電池本体を強化ガラスで覆うことにより作製される。これにより、この太陽電池パネルは、耐候性が確保された矩形状の平板として構成される。なお、太陽電池本体は、単結晶シリコンやアモルファスシリコン等で形成されたものであってもよい。

太陽電池一体瓦は、太陽電池パネルをフレームで囲ったものであり、太陽電池パネルのフレームは、太陽電池パネルの四辺を保持するものであって、上側フレーム材、下側フレーム材、左右一対の側端フレーム材及び上記下側フレーム材からパネル裏面側に取り付けられた掛着部を備えている。太陽電池一体瓦は、これらフレーム材及び掛着部が一体的に組み付けられることにより構成されている。尚、これら上側フレーム材、下側フレーム材、左右の側端フレーム材により、フレーム本体が構成されている。

太陽電池一体瓦に設けられる掛着部は、下側フレームの裏面側に設けられ、掛着部が棟側にコ字形に開口し、掛着部とパネル裏面との隙間は、開口部からスタータ金具の差し部が遊挿される大きさの隙間とされている。掛着部は、スタータ金具の差し部が遊挿されて太陽電池一体瓦を固定するので、耐候性と強度とが必要であり、例えば一例として、とステンレススチール、防食加工した鉄、アルミニウム等の金属を加工して作成される。

発明１のスタータ金具は、平板状屋根材を長期に亘って屋根の上に支持固定するので、耐候性に富みかつ高強度でなければならない。例えば一例として、ステンレススチール、防食加工した鉄、アルミニウム、銅、真鍮等の金属類が挙げられる。

スタータ金具の形状は、その断面が略クランク形状に折り曲げられ、クランク形状の棟側折り曲げ部がスタータ金具を野地板に固定する固定部とされ、その軒に沿った長さ方向の両端部に軒方向と直角方向に少なくとも２個のスタータ金具を野地板に固定するための貫通孔が設けられている。この貫通孔を利用してスタータ金具は、軒先縁部の野地板にビス止めされる。クランク形状の軒先側折り曲げ部は、平板状屋根材の下面に設けられた掛着部の隙間に遊挿する差し部とされ、その厚さは前記掛着部の隙間と略同じで薄くされている。

スタータ金具の長さは、軒と平行な方向に沿った太陽電池パネルの長さより短くされる。これは、屋根の野地板には浮陸があるために、この浮陸を調整して平板状屋根材の軒先側縁部を略直線上に揃えるためである。

スタータ金具は、積雪時や台風等による負荷が掛かった場合に備えて、例えば、スタータ金具の軒と平行な方向の両端部を、クランク形状の折り曲げ部から野地板側に折り曲げ、折り曲げた先端が野地板表面と接するようにして支柱としておいても良い。こうすれば、平板状屋根材に負荷が掛かっても、その負荷が折り曲げた支柱に掛かるので、差し部が曲がってしまう恐れが少なくなる。

スタータ金具の軒先側折り曲げ部は、平板状屋根材の下面に設けられる後述する掛着部の隙間に遊挿する差し部とされ、差し部の厚さは、差し部が掛着部の隙間に遊挿された時に、０．５〜３ｍｍ程度の間隙が残るようにされる。残される間隙が０．５ｍｍより狭ければ、掛着部に差し部を遊挿させる時に差し込み難く、平板状屋根材を固定しにくくなる。また３ｍｍより大きければ、遊びが大きすぎて風等による振動が大きくなり、平板状屋根材の損傷に繋がりやすくなる。

上記隙間を適当な範囲とする方法としては、例えば、差し部の先端部を下方に曲げ、曲げ長さを掛着部の隙間の大きさより０．５〜３ｍｍ小さくする方法や、差し部にゴムや発泡樹脂等の弾性体を貼付し全体厚さが掛着部の隙間の大きさより０．５〜３ｍｍ小さくなるようにする方法等が採られればよい。曲げ加工すれば差し部の強度が増し、弾性体を貼付すれば振動等によるがたつきが更に少なくなる。

固定部は、軒先先端部に軒先と平行な方向に沿って固定される。従って、スタータ金具の折り曲げ部が軒先位置と略同じ位置となるように配置して固定すれば、差し部の屋根の流れ方向に沿った長さは、平板状屋根材が軒先からの突出する距離と略同じとなる。従って、その長さは、屋根の状況によって適宜変更されれば良いが、雨樋等を設ける場合には、平板状屋根材上面を流れる雨水が樋に入るだけの突出長さとしなければならないことはいうまでもない。

発明２は、発明１のスタータ金具と平板状屋根材との各複数個を用いて、住宅の小屋組みの野地板上に平板状屋根を葺設する方法である。

まず、野地板の軒先縁部に、スタータ金具を取り付けるためのマーキングを行う。複数のスタータ金具を、その差し部位置が屋根先位置と同じかそれ以上軒先側に突出するようにして軒先と平行な方向に並べて配置し、且つ隣り合うスタータ金具の差し部同士の突き合わせ部が略面一となるようにする。

隣り合うスタータ金具の差し部同士の突き合わせ部を略面一となるようにする方法は、野地板の浮陸に応じて、スタータ金具に設けられた貫通孔位置に適当なスペーサー等を入れたり、それぞれのスタータ金具の軒先と平行な方向の両端部に設けられた複数の貫通孔の適当な位置の貫通孔に釘等を打ち込んで、差し部同士の突き合わせ部が略直線状になるように位置決めをし、スタータ金具を固定する。

スタータ金具を固定し終わったら、平板状屋根材の軒先側端縁下面に設けられた掛着部を、スタータ金具の差し部に脱着可能に遊挿して軒先屋根材列とする。この軒先屋根材列の軒先側端縁は、スタータ金具の差し部先端位置となるので、屋根先と同じかそれ以上に軒先側に突出して配置されることになる。

平板状屋根材は、通常の平板状屋根材の葺設方法と同様の固定方法で野地板に固定されれば良く、例えば、屋根勾配の上方側縁部を直接釘打ち又は固定用金具を用いて野地板に固定される、又は更に上方に配置される平板状屋根材と係止して固定される。軒先は、軒先金具や水切り等、一般的な仕舞金具を用いて通常の仕上げが行われればよい。

発明１のスタータ金具は、断面が略クランク形状に折り曲げられ、クランク形状の棟側折り曲げ部がスタータ金具を野地板に固定する固定部とされて、その軒に沿った長さ方向の両端部に軒方向と直角方向に少なくとも２個のスタータ金具を野地板に固定するための貫通孔が設けられているので、その貫通孔を適当に選んで釘打ちするだけで、隣接するスタータ金具同士の突き合わせ部を面一とすることができる。

クランク形状の軒先側折り曲げ部は、平板状屋根材の下面に設けられた掛着部の隙間に遊挿する差し部とされ、スタータ金具の折り曲げ部が軒先位置と略同じ位置となるように配置して固定すれば、差し部の先端位置は、軒先位置又はそれ以上軒先から突き出した位置となる。従って、平板状屋根材を野地板からはみ出して葺設することができ、特に太陽電池一体瓦の発電量を大きくする場合においては、大きな面積で葺設することができるので効果が大きい。

発明２の葺設方法は、発明１のスタータ金具を、突き合わせ部同士が略直線状となるように浮陸を調節してマーキングに沿って所定の位置に固定するだけで、差し部先端が略直線状になり、かつ軒先から突き出した状態で且つ確実に屋根材を葺設できる。しかも見栄えが良い。

次に図面を参照して本発明を説明する。図１は本発明のスタータ金具の一例であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。図２は平板状屋根材の一例であり、太陽電池一体瓦の裏面に掛着部が設けられている一例の断面図である。図３はスタータ金具と平板状屋根材を用いた屋根の葺設方法における軒先側縁部の構造の一例を示す要部断面図である。

図１に示される通り、スタータ金具１は、その断面が略クランク形状に折り曲げられ、クランク形状の棟側折り曲げ部がスタータ金具１を野地板に固定する固定部１１とされて、その軒に沿った長さ方向の両端部１１１、１１２に軒方向と直角方向に少なくとも２個以上の、スタータ金具１を野地板Ｐに固定するための貫通孔１３１、１３１’が設けられている。クランク形状の軒先側折り曲げ部は、平板状屋根材２の下面に設けられた掛着部２１の隙間に遊挿する差し部１２とされ、その厚さは掛着部２１の隙間と略同じで薄くされている。

スタータ金具１の軒と平行な方向の長さは、太陽電池パネル２２の幅より短くされる。これは、屋根の野地板Ｐには浮陸があるために、この浮陸を調整して平板状屋根材２の軒先側縁部を略直線上に揃えるためである。

スタータ金具１は、軒先縁部の野地板Ｐにビス止めされる。クランク形状の棟側折り曲げ部が、スタータ金具１を野地板Ｐに固定する固定部１１とされ、軒と平行な方向の両端部１１１、１１２に、屋根の直角方向に沿って２個以上の、スタータ金具１を野地板Ｐに固定するための貫通孔１３１、１３１’が設けられる。この貫通孔１３１，１３１’は、スタータ金具１の軒先先端位置を調節可能なように、屋根の流れ方向に沿って複数個設けられる。軒と平行な方向には、野地板Ｐの浮陸を吸収可能なように、適宜適当な間隔をおいて、屋根の流方向に沿って複数個の貫通孔１３２、１３３、・・・が設けられると良い。

スタータ金具１は、積雪時や台風等による負荷が掛かった場合に備えて、例えば、スタータ金具１の軒と平行な方向の両端部１１１、１１２を、クランク形状の折り曲げ部から野地板Ｐ側に折り曲げ、折り曲げた先端が野地板Ｐ表面と接するようにして支柱１４とされている。この支柱により、平板状屋根材２に負荷が掛かっても、その負荷が折り曲げた支柱１４に掛かるので、差し部１２が曲がってしまう恐れが少なくなる。

スタータ金具１の差し部１２は、平板状屋根材Ｐの下面に設けられる掛着部２１の隙間に遊挿されるので、差し部１２の厚さは、差し部１２が掛着部２１の隙間に遊挿された時に、０．５〜３ｍｍ程度の間隙が残るようにされる。本例の場合では、差し部１２の先端部を下方に曲げ、曲げ個所１２１の曲げ長さを掛着部２１の隙間の大きさより０．５〜３ｍｍ小さくされている。

固定部１１は、軒先先端部に軒先と平行な方向に沿って固定される。従って、スタータ金具１の折り曲げ個所が軒先位置と略同じ位置となるように配置して固定すれば、差し部１２の屋根の流れ方向に沿った長さは、平板状屋根材Ｐが軒先からの突出する距離と略同じとなる。従って、その長さは、屋根の状況によって適宜変更されれば良い。

図２は平板状屋根材の一例であり、図３は葺設時の軒先側端部の構造の一例である。図２においては、太陽電池一体瓦２の裏面に掛着部２１が設けられている。太陽電池一体瓦２は、太陽電池パネル２２の四周端面を、ステンレススチール製フレームで弾性を有する止水性封止材２６を介して囲い、上面をガラス板２３で覆って止水し、下面をステンレススチール板製裏面材２４で覆ったものである。

下方フレーム２５には、前金具２７が取り付けられている。前金具２７は、パネル２２の裏面材２４と隙間を有して上方に伸びた開口を有する掛着部２１を構成している。掛着部２１の裏面材２４との隙間にスタータ金具１の差し部１１が遊挿される。

次に、太陽電池一体瓦２を、スタータ金具１を用いて野地板上に葺設する方法を説明する。図３に示すように、太陽電池一体瓦２の下方フレーム２５の下面に取り付けられた前金具２７により構成された掛着部２１の裏面との隙間に、スタータ金具１の差し部１２が遊挿されている。

スタータ金具１は、その支柱１４が野地板Ｐの軒先側になるように配置されて固定部１１の貫通孔１１１、１１１’を利用して釘打ちして固定されている。差し部１２の先端部は折り曲げられて、差し部１の見かけの厚さが折り曲げ個所１２１の折り曲げ長さと見なせるようにされている。遊挿された時の掛着部２１の隙間と差し部１２の見かけの厚さとの差が小さく、施工完了後に太陽電池一体パネル２はがたつくことが少ない。なお、太陽電池一体パネル２は、その上端部に設けられる引っ掛け具２８に固定金具２９の引っ掛け具２９１が掛けられ、固定金具９が野地板Ｐに固定されて太陽電池パネル２は野地板Ｐに固定される（図２参照。）。

本発明のスタータ金具の一例を示す概略図である。平板状屋根材の一例を示す断面図である。屋根の葺設方法における軒先側縁部の構造の一例を示す要部断面図である。

符号の説明

１スタータ金具
１１固定部
１２差し部
１３１、１３２、１３３、・・貫通孔
１４支柱
２平板状屋根材
２１掛着部
２２太陽電池パネル
２３ガラス板
２４裏面材
２５下方フレーム
２６封止材
２７前金具
２８引っ掛け具
２９固定金具
２９１固定金具の引っ掛け具
Ｐ野地板

Claims

住宅の小屋組みの野地板上に複数の平板状屋根材を葺設してなる平板状屋根の葺設方法に用いられ、最も軒側に配置する平板状屋根材を支持するスタータ金具であって、該スタータ金具が、その断面形状が略クランク形状とされ、クランク形状の棟側折り曲げ部が、スタータ金具を野地板に固定する固定部とされ、軒に沿った長さ方向の両端部に、軒方向と直角方向に、スタータ金具を野地板に固定するための少なくとも２個の貫通孔が設けられ、クランク形状の軒先側折り曲げ部が、平板状屋根材の端部下面に設けられた掛着部の隙間に遊挿される差し部とされ、その厚さが前記掛着部の隙間と略同じで薄くされていることを特徴とするスタータ金具。
住宅の小屋組みの野地板上に複数の平板状屋根材を葺設してなる平板状屋根の葺設方法であって、請求項１記載の複数のスタータ金具を、各スタータ金具の差し部が軒先と平行な方向に並べて野地板軒先の縁部に配置し、且つ、隣り合うスタータ金具の差し部同士の突き合わせ個所が略面一となるように野地板に固定し、平板状屋根材を、その掛着部位置が屋根先位置と同じかそれ以上軒先側に突出するようにして軒先と平行な方向に並べて配置し、平板状屋根材の軒先側端縁の下面に設けられた掛着部を、スタータ金具の差し部に脱着可能に遊挿して軒先屋根材列とし、該軒先屋根材列の軒先側端縁を、屋根先と同じかそれ以上に軒先側に突出して配置することを特徴とする平板状屋根の葺設方法。
平板状屋根材が、太陽電池パネルの外縁が耐火性のフレーム本体で囲まれ、該太陽電池パネルの上面が透光性を有する高耐候性板で被覆されてフレーム本体と固定されて止水され、裏面が耐火性板で被覆されてフレーム本体と固定された平板状屋根材であり、該フレーム本体の下辺端部にスタータの差し部が遊挿される掛着部が設けられていることを特徴とする請求項２記載の平板状屋根の葺設方法。