JP5725499B2 - 取付部材、太陽光発電システム及び取付方法 - Google Patents
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Description
このような機器を屋根に取り付ける方法としては、屋根を構成する野地板や瓦材に取付穴を形成し、そこに取付部材を取り付けて架台を組み、架台に機器を取り付ける方法(いわゆる屋根置きタイプ)が知られている。この場合、野地板に形成する取付穴には、雨水等が浸入しないようにコーキング剤やブチルテープ等による防水処理が施されている。
しかしながら、コーキングはコーキング剤の劣化により長期に亘って防水性が保つのが難しい。また上述の取り付け方法の場合、取付穴への固定ビスの取り付け角度など、施工者のスキルによっては施工不良による漏水のおそれがあることが指摘されている。
またここには、屋根の瓦材に穴を設け、前記穴をカバーする可動部を前記穴の上に設置するとともに、前記可動部に穴を設け、前記支柱が挿入され、上下移動できるように、この穴の寸法を前記支柱の寸法より大きくすることが記載されている。
これによれば、支柱が可動部の穴に沿って上下方向に自由に移動できるので、瓦材の防水処理部に応力がかからず、防止性を維持できるとされている。
さらに、このような屋根用固定装置の場合、基台を野地板に取り付ける際の固定具の取り付け角度が悪いと、固定具と野地板との間に隙間が生じ、施工不良による漏水の恐れがある。
本発明の取付部材において、前記クッション材は、複数個に分割して構成されているものとしてもよい。
また本発明の取付部材において、前記支持部の外周と前記貫通孔との隙間にコーキング層が形成されているものとしてもよい。
さらに本発明の取付部材において、前記機器は、太陽電池パネルとしてもよく、このような取付部材を備えた太陽光発電システムとしてもよい。
本発明に係る取付方法は、支持部材の支持部が固定部材から立設する様に前記固定部材を野地板に固定する工程と、前記支持部に弾性を有するクッション材を取り付けた後、前記支持部を瓦材に形成された貫通孔に貫通させて前記固定部材を前記野地板と前記瓦材との間に配置すると共に、前記固定部材と前記瓦材との間に存在する前記クッション材を圧縮させる工程と、前記貫通孔を塞ぐようにパッキン材を設ける工程と、前記支持部で屋根に搭載される機器を支持する工程と、を備える。
本発明の取付方法において、前記クッション材は、複数個に分割して構成されているものとしてよい。
また本発明の取付方法において、前記クッション材を圧縮させる工程の後に、前記貫通孔に貫通させた前記支持部の外周と前記貫通孔との隙間にコーキング層を形成する工程を備えるようにしてもよい。
さらに本発明の取付方法において、前記機器は、太陽電池パネルとしてもよい。
本実施形態に係る取付部材1は、固定部材2と、支持部材3と、パッキン材4とを備えている。固定部材2は、野地板7に固定され、支持部材3は、固定部材2から立設して瓦材8に形成された貫通孔81を貫通する形で屋根5に搭載される機器10を支持する支持部30を有している。パッキン材4は、貫通孔81を塞ぐように設けられる。そして野地板7と瓦材8との間には、弾性を有するクッション材12が圧縮状態で配設されている。
以下、詳しく説明する。
図1に示す屋根5は、勾配のある屋根5を示しており、垂木6の上に隙間のないように打ち付けられた野地板7と、野地板7の上に上下多段に葺き重ねられた瓦材8とで構成されている。
図中、70は、野地板7の上に積層される下葺き材であり、下葺き材としては、防水性、断熱性等に優れたアスファルトトルーフィング、アスファルトフェルト、合成樹脂シート等を用いることができる。
ここで野地板7は、特に限定されるものではないが、構造用合板の他、耐火性、防音性等を備えた木質系セメント板等を用いることができる。
縦ラック90及び横ラック91は、それぞれ長尺の鋼材からなり、その形態は特に限定されるものではないが、図例の縦ラック90は、断面I型の鋼材からなり、鍔状に突出した下端部90aに支持部材3を連結具14で連結されて縦ラック90が屋根5の上で支持される。
横ラック91は、断面逆U字型の鋼材からなり、縦ラック90に対して連結具92(図1参照)によって連結され固定されている。
なお、太陽電池パネルから得られた電力は、専用のユニット(不図示)で家庭用等として使用するために直流から交流に変換される。
取付部材1は、上述のように固定部材2と、支持部材3と、パッキン材4とを備えている。
固定部材2は、板状の固定部20で構成されており、固定部20の略中央部分は、支持部30を貫通した状態で保持するための貫通孔21が形成されている。また固定部20には、野地板7に打ち込まれる固定具11が挿通される挿通孔20aも複数形成されている。
固定部20の下面は、ブチルテープ等で防水処理を行ったものとしてもよい。図中、14は防水処理層を示している。
支持部30の先側は、ボルト軸の機能を備えているため、ねじ溝が形成されており、ナット14a及び座金14bが装着されて、縦ラック90の下端部90aと強固に連結されるように構成されている。
瓦材8には、支持部30が貫通した状態で配設されるように貫通孔81が形成されている。貫通孔81の大きさは若干の位置ずれを吸収できるように支持部30の径よりも大きく形成されていることが望ましい。
貫通孔81には、支持部30を貫通させた状態でその隙間を塞ぐようにパッキン材4が装着される。
図中、13はコーキング層を示しており、パッキン材4が装着できない瓦材8の貫通孔81と支持部30との隙間にコーキング剤を充填し、防水性の向上を図っている。
図例のものは、EPDM合成ゴムを主成分とした半独立気泡発泡体からなるクッション材12を用いた例を示している。図2(c)に示すようにクッション材12は、円柱状の略中央を刳り貫いて貫通孔12aを形成し、複数個に分割してドーナツ型に構成されたものとしてもよい。貫通孔12aは、支持部30の径とほぼ同じ径とすることが望ましい。
これによれば、支持部30に隙間なく取り付けることができ、固定部2への水の浸入を阻止して防水性を向上させることができる。
したがって、図例の場合は、分割形成されたクッション材12が野地板7と瓦材8との間(より具体的には、固定部20の上面から瓦材8の裏面)の隙間寸法に合わせて4枚のクッション材12が配設されている例を示しているが、これに限定されるものではない。
例えばS型瓦の場合は、上述の隙間が図例の瓦材8の場合よりも空くので、これにあわせて4個〜5個、配設するようにしてもよいし、一般的な和瓦の場合は、3個〜4個、配設するなど、クッション材12を入れる個数を変更して調整することができる。
まず、屋根5の上における機器10の取り付け位置を決め、既存の瓦材8を取り外す(図2・(a)及び(b)参照)。ここで、一旦取り外した瓦材8には、支持部30が貫通される貫通孔81を所定位置に形成しておく。下葺き材70の上の所望の位置にブチルテープ等を貼着して防水処理層14を形成する。固定部材2を配置し、固定部20の挿通孔20a(図1参照)に固定具11を挿通させ野地板7に螺入していき、固定部20を屋根5に固着する。このとき、支持部30が固定部材2から立設されるように固定部20の貫通孔21に支持部30を貫通させた状態で固定部20を被せ、その状態で屋根5に固着する(図2(c)参照)。
ここで、固定具11による螺入位置は、特に限定されるものではないが、図例のように垂木6に固定具11の打ち込みができれば、強固に取り付けることができる。また屋根5への固着性を高めるため、固定部20の下面に接着剤を塗布しておいてもよい。
支持部材3を屋根5から突出したように固着させたら、クッション材12を支持部30に取り付けていく(図2(d)参照)。
そして取り外した瓦材8に形成された貫通孔81に支持部30を貫通させて、瓦材8を元の位置に取り付ける。瓦材8を元の位置に戻す際には、瓦材8のクッション材12は瓦材8の重みで約50パーセント程度、圧縮される(図3(a)及び(b)参照)。
そして瓦材8の貫通孔81に支持部30を貫通させた状態で支持部30の外周と貫通孔81内との間の隙間にコーキング剤を充填し、コーキング層13を形成し、その上にパッキン材4を取り付ける。
そして支持部30の先端側からナット14a、座金14bを装着し、縦ラック90を介在させた状態で、さらに座金14b、ナット14aを取り付け、支持部30に強固に螺着する。このようにボルト軸でもある支持部30にダブルナット14a,14aで締め付け固定することにより、縦ラック90の重みも加わってクッション材12はさらに野地板7と瓦材8との間で圧縮状態になる。
また瓦材8の貫通孔81はパッキン材4で覆われ、コーキング層13で塞がれている上に、野地板7と瓦材8との間には、弾性を有するクッション材12が圧縮状態で配設されている。したがって、例えば屋根5を伝って上流側から雨水が流れてきても、雨水の浸入を防止することができる。また固定具11の取り付け角度が悪くてもこのように防水された構造となっている漏水のおそれを少なくすることができ、防水処理層14が雨水等にさらされることがなく、長期に渡って防水機能を発揮することができる。
12 クッション材
2 固定部材
3 支持部材
30 支持部
4 パッキン材
5 屋根
7 野地板
8 瓦材
81 貫通孔
Claims (9)
- 野地板と瓦材との間に存在する形で前記野地板に固定される固定部材と、前記固定部材から立設して瓦材に形成された貫通孔を貫通する形で屋根に搭載される機器を支持する支持部を有した支持部材と、前記貫通孔を塞ぐように設けられるパッキン材とを備えた取付部材であって、
前記固定部材と前記瓦材との間には、弾性を有するクッション材が圧縮状態で配設されていることを特徴とする取付部材。 - 請求項1において、
前記クッション材は、複数個に分割して構成されていることを特徴とする取付部材。 - 請求項1又は請求項2において、
前記支持部の外周と前記貫通孔との隙間にコーキング層が形成されている取付部材。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一項において、
前記機器は、太陽電池パネルであることを特徴とする取付部材。 - 請求項4に記載された取付部材を備えた太陽光発電システム。
- 支持部材の支持部が固定部材から立設する様に前記固定部材を野地板に固定する工程と、前記支持部に弾性を有するクッション材を取り付けた後、前記支持部を瓦材に形成された貫通孔に貫通させて前記固定部材を前記野地板と前記瓦材との間に配置すると共に、前記固定部材と前記瓦材との間に存在する前記クッション材を圧縮させる工程と、前記貫通孔を塞ぐようにパッキン材を設ける工程と、前記支持部で屋根に搭載される機器を支持する工程と、を備える機器の取付方法。
- 請求項6において、
前記クッション材は、複数個に分割して構成されていることを特徴とする機器の取付方法。 - 請求項6または7において、前記クッション材を圧縮させる工程の後に、前記貫通孔に貫通させた前記支持部の外周と前記貫通孔との隙間にコーキング層を形成する工程を備える機器の取付方法。
- 請求項6乃至請求項8のいずれか一項において、
前記機器は、太陽電池パネルであることを特徴とする機器の取付方法。
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