JP5809533B2 - Frame material fixing structure and fixing method - Google Patents
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Description
本発明は、フレーム材同士をボルトおよびナットを用いて固定するフレーム材の固定構造および固定方法に関する。 The present invention relates to a frame material fixing structure and a fixing method for fixing frame materials to each other using bolts and nuts.
従来、太陽光パネル(太陽電池パネルや太陽熱温水器など)を固定する太陽光パネル架台では、フレーム材を格子状に組み付けたものが一般的である。フレーム材同士の固定構造としては、特許文献1に示すような構造があった。この固定構造は、フレーム材や取付部材の部品点数や接続箇所を少なくすることで、固定作業の低減を図っていた。
Conventionally, a solar panel mount for fixing a solar panel (solar cell panel, solar water heater, etc.) generally has a frame material assembled in a lattice shape. As a fixing structure between the frame members, there is a structure as shown in
特許文献1における架台では、横桟を縦桟上に固定する際に、手作業によって横桟を所望の位置に配置して支えていなければならず、横桟の位置決めと支持に多くの作業手間を要していた。特に、水平方向に長い架台においては、より多くの作業手間を要し、困難であった。
In the pedestal in
このような観点から、本発明は、フレーム材の位置決めおよび固定を容易に行うことができるフレーム材の固定構造および固定方法を提供することを課題とする。 From such a viewpoint, an object of the present invention is to provide a frame material fixing structure and a fixing method capable of easily positioning and fixing the frame material.
このような課題を解決するための請求項1に係る発明は、フレーム材同士をボルトおよびナットを用いて固定する構造であって、前記ボルトの頭部が収容される収容溝を有する第一フレーム材と、前記第一フレーム材に固定される第二フレーム材と、前記収容溝に収容された第一補強部材と、前記収容溝の外部に位置する第二補強部材と、前記第一フレーム材に設けられた位置決めビスと、を備え、第一フレーム材は、前記収容溝の両側の溝側壁のそれぞれから内側に延出する一対の係止部を有し、前記第一補強部材は、前記ボルトの軸部が貫通された状態で、前記収容溝の内部に挿入されるとともに、前記位置決めビスによって前記溝長手方向のうち少なくとも一方向への移動が規制されており、且つ前記ボルトの頭部と前記係止部との間に挟まれており、前記第一補強部材と前記第二補強部材は、前記ボルトと前記ナットにて締め付けられ、前記係止部および前記第二フレーム材は、前記第一補強部材と前記第二補強部材とで挟持されていることを特徴とするフレーム材の固定構造である。
The invention according to
このような構成によれば、第一補強部材は、収容溝内での移動が位置決めビスによって規制されるので位置決めを容易に行える。また、第一補強部材にはボルトの軸部が挿入されるので、軸部を第二フレーム材の貫通させることで、第二フレーム材の位置決めと支持を容易に行うことができる。フレーム材同士はナットを締め付けることによって、強固に固定される。 According to such a configuration, the first reinforcing member can be easily positioned because the movement in the receiving groove is restricted by the positioning screw. Moreover, since the axial part of a volt | bolt is inserted in a 1st reinforcement member , the positioning and support of a 2nd frame material can be performed easily by letting a axial part penetrate the 2nd frame material. The frame members are firmly fixed by tightening nuts.
請求項2に係る発明は、前記位置決めビスが、前記係止部を貫通するとともに、前記第一補強部材に螺入されていることを特徴とする。このような構成によれば、位置決めビスで補強部材を第一フレーム材に仮固定できるので、運搬や設置を行いやすい。
The invention according to
請求項3に係る発明は、 フレーム材同士をボルトおよびナットを用いて固定する構造であって、前記ボルトの頭部が収容される収容溝を有する第一フレーム材と、前記第一フレーム材に固定される第二フレーム材と、前記収容溝に収容された補強部材と、前記第一フレーム材に設けられた位置決めビスと、前記ボルトの軸部を囲うとともに前記補強部材と前記第二フレーム材に接触する金属リングと、を備え、第一フレーム材は、前記収容溝の両側の溝側壁のそれぞれから内側に延出する一対の係止部を有し、前記補強部材は、前記ボルトの軸部が貫通された状態で、前記収容溝の内部に挿入されるとともに、前記位置決めビスによって前記溝長手方向のうち少なくとも一方向への移動が規制されており、且つ前記ボルトの頭部と前記係止部との間に挟まれており、前記係止部および前記第二フレーム材は、前記補強部材と前記ナットとで挟持されていることを特徴とするフレーム材の固定構造である。このような構成によれば、補強部材と第二フレーム材の導電性を高めることができる。 The invention according to claim 3 is a structure in which the frame members are fixed to each other using bolts and nuts, and includes a first frame member having a receiving groove in which a head portion of the bolt is received, and the first frame member. The second frame material to be fixed, the reinforcing member accommodated in the accommodating groove, the positioning screw provided in the first frame material, and the shaft portion of the bolt and the reinforcing member and the second frame material The first frame member has a pair of locking portions extending inwardly from the groove sidewalls on both sides of the receiving groove, and the reinforcing member is a shaft of the bolt. Inserted into the receiving groove in a state where the portion is penetrated, and movement in at least one of the longitudinal directions of the groove is restricted by the positioning screw, and the bolt head and the engagement are Stop Being sandwiched between the engaging portion and the second frame member is a fixed structure of the frame member, characterized in that it is held between the reinforcing member and the nut. According to such a structure, the electroconductivity of a reinforcement member and a 2nd frame material can be improved.
請求項4に係る発明は、前記金属リングが、ステンレス合金にて形成されていることを特徴とする。このような構成によれば、金属リングの導電性を高めることができる。
The invention according to
請求項5に係る発明は、前記金属リングが、前記補強部材の表面と前記第二フレーム材の表面にそれぞれくい込んでいることを特徴とする。このような構成によれば、補強部材と金属リングの導電性、および第二フレーム材と金属リングの導電性をより一層高めることができる。 The invention according to claim 5 is characterized in that the metal ring is inserted into the surface of the reinforcing member and the surface of the second frame member, respectively. According to such a structure, the electroconductivity of a reinforcement member and a metal ring and the electroconductivity of a 2nd frame material and a metal ring can be improved further.
請求項6に係る発明は、前記第一フレーム材および前記第二フレーム材が、アルミニウム合金製の押出形材からなることを特徴とする。このような構成によれば、軽量化されるとともに精度の高いフレーム材を得ることができる。 The invention according to claim 6 is characterized in that the first frame material and the second frame material are made of extruded shapes made of an aluminum alloy. According to such a configuration, it is possible to obtain a highly accurate frame material while reducing the weight.
請求項7に係る発明は、前記第一フレーム材および前記第二フレーム材が、太陽光パネルを支持するための太陽光パネル架台を構成するものであることを特徴とする。このような構成によれば、太陽光パネル架台の構築作業が容易になる。 The invention according to claim 7 is characterized in that the first frame material and the second frame material constitute a solar panel mount for supporting the solar panel. According to such a configuration, the construction work of the solar panel mount becomes easy.
請求項8に係る発明は、ボルトの頭部が収容される収容溝を有する第一フレーム材に第二フレーム材を固定する方法であって、前記ボルトの軸部が貫通された第一補強部材を、前記収容溝の内部に溝長手方向に沿って挿入し、前記第一フレーム材に設けた位置決めビスによって前記第一補強部材の移動を規制し、前記収容溝から突出する前記ボルトの軸部を、前記第二フレーム材および第二補強部材に貫通させて、ナットにて締め付けて、前記収容溝の上部開口端に形成された係止部および前記第二フレーム材を前記第一補強部材と前記第二補強部材とで挟持することを特徴とするフレーム材の固定方法である。 The invention according to claim 8 is a method of fixing the second frame member to the first frame member having a receiving groove in which the head portion of the bolt is received, wherein the first reinforcing member in which the shaft portion of the bolt is penetrated. Is inserted into the housing groove along the longitudinal direction of the groove, the movement of the first reinforcing member is restricted by a positioning screw provided in the first frame member, and the shaft portion of the bolt protruding from the housing groove Through the second frame member and the second reinforcing member and tightened with a nut, and the locking portion formed at the upper opening end of the receiving groove and the second frame member are connected to the first reinforcing member. The frame material is fixed by the second reinforcing member .
このような方法によれば、第一補強部材の位置決めを容易に行うことができ、且つ第二フレーム材の位置決めと支持を容易に行うことができるので、フレーム材同士を容易且つ精度よく固定することができる。 According to such a method, the first reinforcing member can be easily positioned, and the second frame material can be easily positioned and supported, so that the frame materials can be fixed easily and accurately. be able to.
本発明に係るフレーム材の固定構造によれば、フレーム材の位置決めおよび固定を容易に行うことができる。 According to the structure for fixing a frame material according to the present invention, the frame material can be easily positioned and fixed.
図1に示すように、太陽光パネル架台1は、縦方向に延在する一対の垂木10,10と、垂木10に対して直交する複数(本実施形態では5本)の横根太30,30…とを備えている。各垂木10は、2本の支柱40,40にそれぞれ支持されている。支柱40と垂木10は土台41に支持されている。なお、本実施形態では、太陽光パネル架台1を正面から見て、前後方向を縦方向とし、左右方向を横方向とする。一方の垂木10の上部を支持する支柱40と、他方の垂木10の上部を支持する支柱40との間には、ブレース45が設けられている。支柱40は垂木10と同等の断面形状を呈しており、アルミニウム合金製の押出形材からなる。ブレース45は、プレート材(フラットバー)にて構成されており、2枚のブレース45,45が、支柱40,40の間で交差するように配置されている。
As shown in FIG. 1, the
図2にも示すように、一対の垂木10,10は、間隔をあけて互いに平行に配置されている。また、一対の垂木10,10は、横根太30の長手方向中間部を中心とする左右対称位置にそれぞれ配置されている。各垂木10は、縦方向(水平方向)に対して傾斜して配置されており、正面から見て、前方が低く、後方が高くなっている。横根太30は、垂木10,10上に架け渡されている。横根太30の両端部は、一対の垂木10,10からそれぞれ外側に張り出している。垂木10は、太陽光パネル2(図3参照)の傾斜方向に沿って配置されており、垂木10の傾斜角度は、太陽光パネル2の傾斜角度と一致している。垂木10の下端部には、地面に繋がるアース線(図示せず)が接続されている。
As shown in FIG. 2, the pair of
図3に示すように、太陽光パネル架台1上には、複数の太陽光パネル2が設置される。本実施形態では、太陽光パネル2は、縦方向に4枚、横方向に3枚がそれぞれ配列されて、合計12枚の太陽光パネル2が太陽光パネル架台1上に載置される。太陽光パネル2は、上端部と下端部が、太陽光パネル2の上辺部と下辺部に位置する横根太30,30に支持されている。なお、太陽光パネル2の枚数や、横根太30の本数は一例であって、本実施形態の構成に限定されるものではない。前記のような構成の太陽光パネル架台1では、太陽光パネル2の裏面からも風が当たるので、太陽光パネル2が持ち上げられる方向、つまり横根太30が垂木10から離反する方向に風圧が係る場合がある。
As shown in FIG. 3, a plurality of
図4および図5に示すように、第一実施形態に係るフレーム材の固定構造は、太陽光パネル2(図3参照)を支持するための太陽光パネル架台1(図1乃至図3参照)のフレーム材同士を、ボルトBおよびナットNを用いて固定する構造である。フレーム材の固定構造は、垂木(第一フレーム材)10と横根太(第二フレーム材)30とを固定するのに採用されている。 As shown in FIGS. 4 and 5, the frame material fixing structure according to the first embodiment is a solar panel mount 1 (see FIGS. 1 to 3) for supporting the solar panel 2 (see FIG. 3). The frame materials are fixed to each other using bolts B and nuts N. The frame material fixing structure is employed to fix the rafter (first frame material) 10 and the lateral joists (second frame material) 30.
垂木10は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。垂木10の表面にはアルマイトなどの耐食表面加工が施されている。垂木10は、断面矩形形状を呈している。垂木10の上部には、垂木10と横根太30とを固定するためのボルトBの頭部が収容される収容溝11が形成されている。
The
横根太30は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。横根太30の表面にはアルマイト皮膜などの耐食表面加工が施されている。図1および図2に示すように、横根太30は、垂木10の上端と下端に配置される端部横根太30a(図2参照)と、上下の端部横根太30a,30a間に配置される内側横根太30b(図2参照)の二種からなる。
The
図5に示すように、内側横根太30bは、ウエブ部31と、ウエブ部31の上下からそれぞれ両側に延在するフランジ部32,32・・とを備えてなり、断面H字状を呈している。上側のフランジ部32,32(上フランジ部32b,32b)は、ウエブ部31の上端から両方向(ウエブ部31の厚さ方向両側)にそれぞれ延在して設けられている。下側のフランジ部32,32(下フランジ部32a,32a)は、ウエブ部31の下端から両方向(ウエブ部31の厚さ方向両側)にそれぞれ延在して設けられている。ウエブ部31は、断面矩形で中空に形成されている。下フランジ部32aには、ボルト貫通孔(図示せず)が形成されている。ボルト貫通孔には、ボルトBの軸部が挿通される。
As shown in FIG. 5, the
端部横根太30aは、図2に示すように、ウエブ部31と、ウエブ部31の下から両側に延在するフランジ部32,32(下フランジ部32a,32a)と、ウエブ部31の上端から片側へ延在するフランジ部32(上フランジ部32b)とを備えてなる。つまり、端部横根太30aは、内側横根太30bから一方の上フランジ部32bを取り除いた形状となっている。下フランジ部32aには、内側横根太30bと同様のボルト貫通孔(図示せず)が形成されている。端部横根太30aは、上端のフランジ部32が隣り合う内側横根太30bに向かって延在するように配置される。なお、端部横根太30aを内側横根太30bと同様の形状のものとしてもよい。
As shown in FIG. 2, the end
本実施形態では、フレーム材の固定構造によって、垂木10と内側横根太30bが固定されている。図4及び図5に示すように、フレーム材の固定構造は、ボルトBの頭部が収容される収容溝11を有する第一フレーム材(垂木10)と、第一フレーム材に固定される第二フレーム材(横根太30)と、収容溝11に収容された補強部材(第一補強部材50)と、収容溝11の外部に位置する第二補強部材60と、第一フレーム材に設けられた位置決めビス70と、ボルトBの軸部を囲う金属リング80と、を備えている。
In this embodiment, the
垂木10に形成された収容溝11は、図4に示すように、矩形断面形状を呈している。収容溝11の上部開口端には、両側の溝側壁のそれぞれから内側に延出する一対の係止部12,12が形成されている。係止部12は、収容溝11の底面と平行になっており、収容溝11の長手方向に沿って形成されている。係止部12は、第一補強部材50を係止して、収容溝11の内側に保持する。係止部12,12間の隙間は、ボルトBの胴部が挿通可能な幅寸法を有している。係止部12には、第一補強部材50の移動をガイドするための突条13(以下「ガイド用突条13」という場合がある)が形成されている。突条13は、収容溝11の長手方向に沿って形成されており、係止部12の下面から下方に突出して形成されている。突条13は、各係止部12,12にそれぞれ形成されている。
The
収容溝11の底部には、ボルトBが回転するのを防止するための一対の突条14,14(以下「ボルト回転防止用突条14」という場合がある)が形成されている。各突条14は、収容溝11の長手方向に沿って形成されている。一対の突条14,14間の内法寸法は、ボルトBの頭部の二面幅の寸法より大きく、対角距離より小さくなっている。これによって、ボルトBは、突条14,14間を長手方向に移動可能でありながらも、回転が阻止された状態となる。突条14は、ボルトBの頭部の厚さ寸法より短い高さ寸法を有している。
A pair of
第一補強部材50は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。第一補強部材50は、図4および図6に示すように、ボルトBの頭部と係止部12との間に挟まれる基板部51と、基板部51に直交する壁板部52とを備えており、断面コ字状(U字状)を呈している(基板部51と壁板部52,52で囲われた凹部を有している)。基板部51は、係止部12よりも厚く形成されている。基板部51は、収容溝11の幅(内法幅寸法)と同等の幅寸法を備えている。収容溝11の幅と同等の幅寸法とは、収容溝11の内法幅寸法よりも僅かに小さく、第一補強部材50が、収容溝11の内側両壁面に引っ掛からずに、収容溝11を移動できる寸法である。また、固定された状態では、基板部51の上面が係止部12の下面に当たって摩擦力を発生する。基板部51の上面(壁板部52と反対側面)には、ガイド溝53が形成されている。ガイド溝53は、ガイド用突条13に対応する位置にそれぞれ設けられ、互いに平行になっている。ガイド溝53には、ガイド用突条13が入り込んでいる。
The first reinforcing
基板部51には、ボルト貫通孔54,54が形成されている。ボルト貫通孔54,54の軸芯間距離は、横根太30の下フランジ部32a,32aのボルト貫通孔の軸芯間距離と同じである。また、基板部51には、位置決めビス70が螺入されるネジ孔55(図6参照)が形成されている。ネジ孔55は、二箇所設けられており、基板部51の対角位置の一対の角部にそれぞれ形成されている。ネジ孔55は、係止部12に当接する部分に形成されている。ネジ孔55は、基板部51を貫通している。なお、ネジ孔55は、二箇所に形成するのに限定されるものではなく、一箇所または三箇所以上に形成してもよい。ネジ孔55を対角位置に二箇所設けることによって、第一補強部材を収容溝11へ挿入する際の挿入方向前後が規制されない。つまり、長手方向端部のどちらを前にして挿入しても、位置決めビス70の装着が可能である。
Bolt through
壁板部52は、基板部51の幅方向両端にそれぞれ設けられている。一対の壁板部52,52は、基板部51に対してそれぞれ直角に延在しており、互いに平行になっている。壁板部52の外側面は、基板部51の外側面と面一になっている。壁板部52の先端は、幅方向内側へ直角に屈曲されており、補強リブ52aが形成されている。第一補強部材50は、収容溝11の底部に向かってコ字断面の開口部が開口するように配置されている(凹部が収容溝11の底部に向かって開口している)。そして、第一補強部材50の内側の凹部には、ボルトBの頭部とボルト回転防止用突条14とが位置している。つまり、ボルトBの頭部とボルト回転防止用突条14が、収容溝11の幅方向両側から一対の壁板部52,52で囲われるようになっている。第一補強部材50の高さ寸法(基板部51の厚さ寸法と壁板部52の立上り寸法を合わせた寸法)は、収容溝11の深さ(内法高さ寸法)と同等の高さ寸法を備えている。同等の幅寸法とは、収容溝11の内法高さ寸法よりも僅かに小さく、第一補強部材50が、収容溝11の底面あるいは係止部12の下面に引っ掛からずに、収容溝11を移動できる寸法である。
The
図5に示すように、第一補強部材50は、その押出方向が収容溝11の長手方向と同じになるように配置されている。第一補強部材50は、収容溝11内で溝長手方向に沿って隣り合う複数のボルトB,Bをそれぞれ貫通させるように、収容溝11の長手方向に沿って長尺に形成されている。具体的には、内側横根太30bの幅(下フランジ部32a,32aの両端間の長さ)よりも長くなっている。そして、第一補強部材50の両端部が、内側横根太30bからその幅方向外側にそれぞれ突出するとともに、ボルト貫通孔54,54が下フランジ部32a,32aのボルト貫通孔に対応する位置(同一軸線上)になるように、第一補強部材50が配置される。これによって、第一補強部材50は、収容溝11内で溝長手方向に沿って隣り合う一対のボルトB,B(内側横根太30bの下フランジ部32a,32aに挿通されるボルトB,B)をそれぞれ貫通させる。
As shown in FIG. 5, the first reinforcing
第二補強部材60は、図4に示すように、基板部61と壁板部62とを備えており、断面コ字状を呈している(基板部61と壁板部62,62で囲われた凹部を有している)。基板部61は、係止部12とナットNとの間に挟まれる。第二補強部材60は、両側の下フランジ部32aごとにそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 4, the second reinforcing
第二補強部材60は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。第二補強部材60は、第一補強部材50と同等の断面形状を有している。基板部61は基板部51と同一断面である。壁板部62は壁板部52と同一断面であり、先端に補強リブ62aが形成されている。第二補強部材60は、上方(横根太30側)に向かってコ字断面の開口部が開口するように配置されている(凹部がボルトBの軸部の先端側に向かって開口している)。第二補強部材60の内側の凹部に、ボルトBの軸部とナットNとが位置する。つまり、ボルトBの軸部とナットNが、第二補強部材60の幅方向両側から一対の壁板部62,62で囲われるようになっている。なお、第二補強部材60は、製作の都合上、第一補強部材50と同一の断面形状となっているが、所定の強度を有していれば、寸法や形状を問わない。
The second reinforcing
図5に示すように、第二補強部材60は、収容溝11の長手方向と押出方向が同じになるように配置されている。第二補強部材60は、下フランジ部32aの張出し長さと略同等の長さに形成されており、ナットNを下側から覆うようになっている。そして、基板部61には、ボルト貫通孔64が形成されている。
As shown in FIG. 5, the second reinforcing
以上のような構成の第一補強部材50と第二補強部材60は、ボルトBとナットNにて締め付けられている。これによって、第一補強部材50と第二補強部材60が、垂木10の係止部12を挟持している。第一補強部材50と第二補強部材60との間には、係止部12と併せて横根太30の下フランジ部32aも位置しており、係止部12と下フランジ部32aがともに挟持されている。
The first reinforcing
図5および図9に示すように、位置決めビス70は、第一補強部材50の垂木10に対する移動を規制するとともに、第一補強部材50を垂木10に仮固定するためのものである。位置決めビス70は、アルミニウム合金またはステンレス合金にて形成されている。位置決めビス70は、係止部12を外側から貫通している。位置決めビス70の頭部の座面は、係止部12の表面に係止され、位置決めビス70の軸部は、収容溝11の底部に向かって延在している。位置決めビス70の軸部は、第一補強部材50のネジ孔55に螺入されている。位置決めビス70は、一の第一補強部材50に対して、一つずつ設けられている。
As shown in FIGS. 5 and 9, the
金属リング80は、横根太30と第一補強部材50の導電性を高めるための部材である。金属リング80は、ステンレス合金にて形成されている。図7の(a)に示すように、金属リング80は、円環状を呈しており、ボルトBの軸部よりもひと回り大きい内径(ボルトBの軸部が挿通可能な内径)を有している。金属リング80は、外周面の軸方向端部が面取りされて、肉厚が端面に向かうにつれて薄くなっており、端面81の面積が小さくなっている。なお、金属リング80の形状は前記形状に限定されるものではなく、図7の(b)に示すように、面取りをしていない形状であってもよいし、図7の(c)に示すように、外周面の面取り部82同士が繋がって、外側に突出する断面三角形となるような形状であってもよい。
The
図4に示すように、金属リング80は、第一補強部材50から突出したボルトBの軸部を囲うように設けられており、第一補強部材50と横根太30の下フランジ部32aとの間に配置されている。金属リング80は、第一補強部材50と、横根太30の下フランジ部32aにそれぞれ接触している。金属リング80は、係止部12,12間の隙間に配置されている。金属リング80は、係止部12の厚さ寸法よりも若干大きい高さ寸法(軸方向長さ)を有しており、第一補強部材50の表面と、横根太30の下フランジ部32aの表面にそれぞれくい込んでいる。金属リング80は、係止部12,12間の隙間寸法と同等の外周径寸法を有しており、金属リング80の外周面が各係止部12,12の先端面に接触している。
As shown in FIG. 4, the
次に、本実施形態に係るフレーム材の固定方法を説明する。図8および図9に示すように、まず、第一補強部材50の壁板部52側からボルト貫通孔54,54に一対のボルトB,Bの軸部を挿通させておく。そして、ボルトB,Bを挿通させた状態の第一補強部材50を収容溝11の端部から挿入し、ボルトBの軸部が係止部12,12間の隙間から突出した状態で、所望の位置(横根太30を固定する位置)まで溝長手方向に沿って移動させる。このとき、第一補強部材50は、収容溝11の内法寸法より若干小さいので、収容溝11の内面に引っ掛からない。また、基板部51の上面のガイド溝53に、係止部12の下面のガイド用突条13が入り込んでいるので、第一補強部材50が収容溝11に沿って円滑に移動する。第一補強部材50は、ビス用穴の位置を目安に移動させるので、所望の位置に、容易に位置決めを行うことができる。そして、位置決めビス70を係止部12側から挿通させて、位置決めビス70の軸部を第一補強部材50のネジ孔55に螺入させる。これによって、第一補強部材50が垂木10に仮固定される。この第一補強部材50の仮固定作業は、地上などの作業を行い易い場所で行った後に、垂木10を支柱40に設置するのが好ましい。この場合、第一補強部材50の位置決め作業と仮固定作業は迅速且つ容易に行えるとともに、第一補強部材50は仮固定されているので、垂木10の搬送、移動および設置作業が行い易い。
Next, a frame material fixing method according to the present embodiment will be described. As shown in FIGS. 8 and 9, first, the shaft portions of the pair of bolts B and B are inserted into the bolt through
その後、垂木10から突出しているボルトB,Bの軸部に金属リング80を装着する。そして、ボルトB,Bの軸部を目印にして、横根太30を移動させた後に、ボルトB,Bの軸部に横根太30を被せて設置するとともに、第二補強部材60,60をそれぞれ設置する(図4および図5参照)。第二補強部材60は、壁板部62を上側にしてボルトBの上方から下ろして、ボルトBの軸部をボルト貫通孔64に挿通させる。そして、第二補強部材60の基板部61から突出するボルトBの軸部にナットNを装着して締め付ける。このとき、ボルトBの頭部は、突条14,14によって回転が阻止された状態であるので、ナットNの締付けを行い易い。
Thereafter, the
以上のように、ボルトBとナットNで第一補強部材50と第二補強部材60を締め付けると、第一補強部材50と第二補強部材60が、垂木10の係止部12と横根太30の下フランジ部32aを挟持することとなる。これによって、第一補強部材50と第二補強部材60が、垂木10と横根太30に本固定され、垂木10と横根太30が強固に固定される。
As described above, when the first reinforcing
このような構成のフレーム材の固定構造および固定方法によれば、第一補強部材50は、収容溝11内での移動が位置決めビス70によって規制されるので位置決めを容易に行える。このとき、位置決めビス70によって第一補強部材50は垂木10に仮固定されるので、垂木10の運搬および設置を行い易い。
According to the fixing structure and fixing method of the frame material having such a configuration, the first reinforcing
また、横根太30を設置する際には、垂木10から突出しているボルトB,Bの軸部を目印にするので、位置決めを容易に行える。また、ボルトB,Bの軸部に横根太30を被せて設置するとともに、第二補強部材60,60をそれぞれ設置して、ナットNを装着して締め付けることで固定が為されるので、ナットNの締付け時に横根太30を作業員が支持する必要がない。さらには、横根太30の固定作業を容易に行えるとともに、横根太30が垂木10に強固に固定される。
Further, when installing the
また、ボルトBの軸部を囲うとともに第一補強部材50と横根太30に接触する金属リング80を設けたことによって、第一補強部材50と横根太30の導電性を高めることができる。特に、金属リング80がステンレス合金にて形成されているので、金属リング80の導電性が高い。これによって、太陽光パネル2への落雷や太陽光パネル2の漏電が発生した場合に、横根太30から垂木10、アース線を介して、地面に電流が流される。
Further, by providing the
さらには、垂木10や横根太30には、耐食表面加工が施されているが、金属リング80が、第一補強部材50の表面と横根太30の下フランジ部32aの表面にそれぞれくい込んでいるので、表面加工の内部のアルミニウム合金に直接接触することとなる。したがって、第一補強部材50と金属リング80の導電性、および横根太30と金属リング80の導電性をより一層高めることができる。
Furthermore, the
また、第一補強部材50と係止部12は、位置決めビス70で仮固定されているので、導電性をより一層高めることができる。
Moreover, since the
また、本実施形態のフレーム材の固定構造によれば、第一補強部材50によって、係止部12への接触面積を大きくできる。よって、負圧によってフレーム材同士が離反する方向に引っ張られた(横根太30が持ち上げられる方向に引っ張られた)としても、第一補強部材50が上方に移動しようとする押圧力(ボルトBの頭部からの支圧力)が、広い面積に分散されて係止部12に作用することとなる。これによって係止部12にかかる面圧を小さくでき、係止部12の変形(捲れ上がり)を抑制できるので、大きな負圧に耐えることができる。本実施形態では、第一補強部材50が、収容溝11の幅と略同等の幅寸法を備えているので、第一補強部材50の幅寸法を最大限に大きくすることができる。これによって、第一補強部材50の係止部12への接触面積を大きくでき、より大きな負圧に耐えることができる。さらに、第一補強部材50の基板部51は、係止部12より厚く形成されているので、ボルトBの頭部から集中的に作用する支圧力を広い範囲に分散させて伝達することができる。また、第一補強部材50をボルトBの設置位置ごとに設けたことで、効率的な補強が行える。つまり、ボルトBの設置位置ごとに断面剛性を集中的に高めているので、係止部12全体を厚くする必要はなく、垂木10の重量化を防いでいる。
Further, according to the fixing structure of the frame material of the present embodiment, the contact area to the locking
また、第一補強部材50が、横根太30(端部横根太30aおよび内側横根太30b)の幅(下フランジ部32a,32aの両端間の長さ)と略同等の長尺に形成されているので、第一補強部材50の係止部12への接触面積をさらに大きくできる。したがって、係止部12にかかる面圧をより一層小さくできる。また、第一補強部材50の係止部12への接触面積が大きくなることで第一補強部材50と係止部12との摩擦力を大きくでき、第一補強部材50の溝長手方向への滑りを抑制できる。さらに、一つの第一補強部材50で、二つのボルトB,Bを固定しているので、ボルトB,Bごとに第一補強部材を設けた場合と比較して、第一補強部材50の設置手間を低減できる。
Further, the first reinforcing
また、第一補強部材50は、断面コ字状を呈して、内側の凹部にボルトBの頭部が位置するように配置しているので、第一補強部材50の軽量化を図りつつ効率的に第一補強部材の断面剛性を大きくすることができる。つまり、壁板部52は補強リブの機能を果たすとともに、壁板部52の先端にも補強リブ52aが形成されているので、第一補強部材50の断面剛性は大きくなっている。第二補強部材60も、断面コ字状に形成されているので、第二補強部材の軽量化を図りつつ効率的に断面剛性を大きくすることができる。また、第一補強部材50および第二補強部材は、両者とも内側が中空になっていることで、軽量化が達成されている。さらには、第一補強部材50および第二補強部材は、両者とも内側の凹部のスペースを有効利用している。
Further, the first reinforcing
また、第一補強部材50が、収容溝11の深さと同等の高さ寸法を備えていることによって、第一補強部材50の高さを最大限大きくでき、断面剛性を大きくすることができる。
In addition, since the first reinforcing
さらに、係止部12と下フランジ部32aを第一補強部材50と第二補強部材60で挟持することで、係止部12が表裏両面から押さえられ、係止部12と下フランジ部32aの変形をより一層抑制することができる。
Furthermore, the latching | locking
次に、第二実施形態に係るフレーム材の固定構造を説明する。第一実施形態では位置決めビス70の軸部を第一補強部材50に螺入して固定しているのに対して、第二実施形態では、図10に示すように、位置決めビス71が、第一補強部材50の溝長手方向の端面に当接して、溝長手方向への第一補強部材50の移動を規制している。
Next, the frame material fixing structure according to the second embodiment will be described. In the first embodiment, the shaft portion of the
位置決めビス71は、係止部12に設けられている。位置決めビス71は、垂木10に横根太30を固定する位置の近傍(第一補強部材50を所望位置に設置したときの長手方向両端に相当する位置)に設けられている。位置決めビス71は、係止部12を貫通して設けられており、軸部が係止部12の下面から収容溝11内に突出している。突出した位置決めビス71の軸部が第一補強部材50の溝長手方向の端面に当接する。位置決めビス71は、第一補強部材50を所望位置に設置したときの両端面に相当する位置にそれぞれ設けられているが、第一補強部材50の設置時の移動方向に応じて、一方は第一補強部材50の設置前に取り付けられ、他方は設置後に取り付けられる。これによって、最終的に第一補強部材50を両側から係止して固定することができる。
The
なお、その他の構成については、第一実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。 Since other configurations are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
垂木10に横根太30を固定する際には、まず、係止部12に、一方の位置決めビス71を取り付けておく。そして、図11に示すように、ボルトB,Bの軸部を挿通させた第一補強部材50を収容溝11の端部から挿入し、所望の位置(横根太30を固定する位置)まで溝長手方向に沿って移動させる。第一補強部材50は、所望の位置で位置決めビス71に当接して移動が規制されることで、所定位置に正確かつ容易に止められる。その後、他方の位置決めビス71(第一補強部材50の挿入方向後方側のビス)を係止部12に取り付ける。これによって、第一補強部材50は挿入方向両側から係止されて仮固定されるので、垂木10の運搬および設置を行い易い。この第二実施形態においても、第一実施形態と同様の作用効果を得られる。
When fixing the
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。例えば、本実施形態では、フレーム材の固定構造を、垂木10と横根太30の固定に採用しているが、他のフレーム材に収容溝を形成すれば他のフレーム材同士の固定にも採用可能である。さらには、太陽光パネル架台以外のフレーム材同士の固定構造としても採用可能である。
As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, a design change is possible suitably. For example, in this embodiment, the frame material fixing structure is used for fixing the
また、前記実施形態では、位置決めビス70は、係止部12に取り付けているが、これに限定されるものではなく、収容溝11の溝側壁など他の部分に貫通させて取り付けてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the positioning screw |
さらに、前記実施形態では、第一補強部材50と第二補強部材60で係止部12を挟持しているが、第二補強部材を設けずに、第一補強部材のみとしてもよい。このような構成によっても、第一補強部材を設けることで係止部への接触面積を大きくできるので、第一補強部材が上方に移動しようとする押圧力は広い面積に分散されて係止部にかかることとなる。これによって、係止部にかかる面圧を小さくでき、係止部の変形(捲れ上がり)を抑制でき、その結果、大きい負圧に耐えることができる。
Furthermore, in the said embodiment, although the latching | locking
このように第二補強部材を除いた固定構造は、比較的作用する負圧が小さいフレーム材同士、例えば、支柱40とブレース45を固定する場合に適用するのが好ましい。なお、第一補強部材をさらに長尺にして、係止部12との接触面積をより一層大きくすれば、垂木10と横根太30との固定構造として適用することができる。
Thus, it is preferable to apply the fixing structure excluding the second reinforcing member when fixing the frame materials with relatively small negative pressure acting, for example, the
また、前記実施形態では、第一補強部材50や第二補強部材60がアルミニウム合金製の押出形材にて構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、ステンレス合金、鋼製材料や樹脂材料など他の材料にて形成してもよい。また、押出形材ではなく、板材を屈曲加工して形成してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
1 太陽光パネル架台
2 太陽光パネル
10 垂木(第一フレーム材)
11 収容溝
12 係止部
30 横根太(第二フレーム材)
50 第一補強部材(補強部材)
70 位置決めビス
71 位置決めビス
80 金属リング
1
11
50 First reinforcing member (reinforcing member)
70
Claims (8)
前記ボルトの頭部が収容される収容溝を有する第一フレーム材と、
前記第一フレーム材に固定される第二フレーム材と、
前記収容溝に収容された第一補強部材と、
前記収容溝の外部に位置する第二補強部材と、
前記第一フレーム材に設けられた位置決めビスと、を備え、
第一フレーム材は、前記収容溝の両側の溝側壁のそれぞれから内側に延出する一対の係止部を有し、
前記第一補強部材は、前記ボルトの軸部が貫通された状態で、前記収容溝の内部に挿入されるとともに、前記位置決めビスによって前記溝長手方向のうち少なくとも一方向への移動が規制されており、且つ前記ボルトの頭部と前記係止部との間に挟まれており、
前記第一補強部材と前記第二補強部材は、前記ボルトと前記ナットにて締め付けられ、
前記係止部および前記第二フレーム材は、前記第一補強部材と前記第二補強部材とで挟持されている
ことを特徴とするフレーム材の固定構造。 It is a structure that fixes frame materials using bolts and nuts,
A first frame member having an accommodation groove in which the head of the bolt is accommodated;
A second frame member fixed to the first frame member;
A first reinforcing member housed in the housing groove;
A second reinforcing member located outside the receiving groove;
A positioning screw provided on the first frame material,
The first frame material has a pair of locking portions extending inward from each of the groove sidewalls on both sides of the housing groove,
The first reinforcing member is inserted into the receiving groove in a state where the shaft portion of the bolt is penetrated, and movement in at least one of the groove longitudinal directions is restricted by the positioning screw. And is sandwiched between the head of the bolt and the locking portion,
The first reinforcing member and the second reinforcing member are tightened with the bolt and the nut,
The locking portion and the second frame member are sandwiched between the first reinforcing member and the second reinforcing member .
ことを特徴とする請求項1に記載のフレーム材の固定構造。 The frame member fixing structure according to claim 1, wherein the positioning screw penetrates the locking portion and is screwed into the first reinforcing member .
前記ボルトの頭部が収容される収容溝を有する第一フレーム材と、
前記第一フレーム材に固定される第二フレーム材と、
前記収容溝に収容された補強部材と、
前記第一フレーム材に設けられた位置決めビスと、
前記ボルトの軸部を囲うとともに前記補強部材と前記第二フレーム材に接触する金属リングと、を備え、
第一フレーム材は、前記収容溝の両側の溝側壁のそれぞれから内側に延出する一対の係止部を有し、
前記補強部材は、前記ボルトの軸部が貫通された状態で、前記収容溝の内部に挿入されるとともに、前記位置決めビスによって前記溝長手方向のうち少なくとも一方向への移動が規制されており、且つ前記ボルトの頭部と前記係止部との間に挟まれており、
前記係止部および前記第二フレーム材は、前記補強部材と前記ナットとで挟持されている
ことを特徴とするフレーム材の固定構造。 It is a structure that fixes frame materials using bolts and nuts,
A first frame member having an accommodation groove in which the head of the bolt is accommodated;
A second frame member fixed to the first frame member;
A reinforcing member housed in the housing groove;
A positioning screw provided on the first frame material;
A metal ring that surrounds the shaft portion of the bolt and contacts the reinforcing member and the second frame member;
The first frame material has a pair of locking portions extending inward from each of the groove sidewalls on both sides of the housing groove,
The reinforcing member is inserted into the housing groove in a state where the shaft portion of the bolt is penetrated, and movement in at least one direction of the groove longitudinal direction is restricted by the positioning screw, And is sandwiched between the head of the bolt and the locking portion,
The locking portion and the second frame material are sandwiched between the reinforcing member and the nut.
ことを特徴とする請求項3に記載のフレーム材の固定構造。 The frame structure according to claim 3, wherein the metal ring is made of a stainless alloy.
ことを特徴とする請求項3または請求項4に記載のフレーム材の固定構造。 5. The frame material fixing structure according to claim 3, wherein the metal ring is inserted into a surface of the reinforcing member and a surface of the second frame material, respectively.
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のフレーム材の固定構造。 The frame material fixing structure according to any one of claims 1 to 5, wherein the first frame material and the second frame material are made of an extruded shape made of an aluminum alloy.
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のフレーム材の固定構造。 The said 1st frame material and said 2nd frame material comprise the solar panel stand for supporting a solar panel. The any one of Claims 1 thru | or 6 characterized by the above-mentioned. Frame material fixing structure.
前記ボルトの軸部が貫通された第一補強部材を、前記収容溝の内部に溝長手方向に沿って挿入し、
前記第一フレーム材に設けた位置決めビスによって前記第一補強部材の移動を規制し、
前記収容溝から突出する前記ボルトの軸部を、前記第二フレーム材および第二補強部材に貫通させて、ナットにて締め付けて、前記収容溝の上部開口端に形成された係止部および前記第二フレーム材を前記第一補強部材と前記第二補強部材とで挟持する
ことを特徴とするフレーム材の固定方法。 A method of fixing a second frame material to a first frame material having an accommodation groove in which a head of a bolt is accommodated,
Inserting the first reinforcing member through which the shaft portion of the bolt penetrates into the housing groove along the longitudinal direction of the groove;
The movement of the first reinforcing member is restricted by positioning screws provided in the first frame material,
The shaft portion of the bolt protruding from the housing groove is passed through the second frame material and the second reinforcing member , and tightened with a nut, and the locking portion formed at the upper opening end of the housing groove and the A method of fixing a frame material, wherein the second frame material is sandwiched between the first reinforcing member and the second reinforcing member .
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