特許 7271829 支持金物固定構造及び支持金物固定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-05-01

(45)【発行日】2023-05-12

(54)【発明の名称】支持金物固定構造及び支持金物固定方法

(51)【国際特許分類】

   E04D 13/00 20060101AFI20230502BHJP

   E04D 13/18 20180101ALI20230502BHJP

   H02S 20/24 20140101ALI20230502BHJP

【ＦＩ】

E04D13/00 L

E04D13/18 ETD

H02S20/24

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018192903

(22)【出願日】2018-10-11

(65)【公開番号】P2020060063

(43)【公開日】2020-04-16

【審査請求日】2021-09-30

(73)【特許権者】

【識別番号】504093467

【氏名又は名称】トヨタホーム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】堀 勝

【審査官】佐藤 史彬

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０９７４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１８６４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２１８５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２７０３０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｄ １３／００－１３／１８

Ｈ０２Ｓ ２０／００－２０／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

梁上に固定され建物外部の床を構成する複数の矩形状のＡＬＣパネルに、積載物を支持する支持金物を固定する支持金物固定方法であって、
矩形平板状のベースプレートと、前記ベースプレートの中央に立設され前記積載物を支持する支柱と、を備えた前記支持金物の前記支柱が、長辺同士を隣接させて配設された前記ＡＬＣパネルの前記長辺の略中央部において前記長辺同士の境界上に位置するように、前記ＡＬＣパネルの短手方向を前記ベースプレートの長手方向として前記支持金物を前記ＡＬＣパネル上に配置する工程と、
締結具によって、前記ベースプレートの長手方向の両端部を前記ＡＬＣパネルに埋設されたアンカ部材に固定する工程と、
を有し、
前記ベースプレートの長手方向の両端部を２枚の前記ＡＬＣパネルの各々の短手方向中央部で前記アンカ部材にそれぞれ固定する支持金物固定方法。

【請求項2】

前記床は、第１方向を長手方向として並列に配設された第１の複数のＡＬＣパネルと、前記第１方向に直交する第２方向を長手方向として並列に配設された第２の複数のＡＬＣパネルとを含んで構成され、前記第１の複数のＡＬＣパネルに固定される前記支持金物と、前記第２の複数のＡＬＣパネルに固定される前記支持金物とを同一直線上に配置する、請求項１に記載の支持金物固定方法。

【請求項3】

梁上に固定され建物外部の床を構成する複数の矩形状のＡＬＣパネルに、積載物を支持する支持金物を固定する支持金物固定方法であって、
矩形平板状のベースプレートと、前記ベースプレートの中央に立設され前記積載物を支持する支柱と、を備えた前記支持金物の前記支柱が、長辺同士及び短辺同士を隣接させて配設された４枚の前記ＡＬＣパネルの角部が互いに対向する点の上に位置するように、前記ＡＬＣパネルの短手方向を前記ベースプレートの長手方向として前記支持金物を前記ＡＬＣパネル上に配置する工程と、
締結具によって、前記ベースプレートを前記４枚のＡＬＣパネルの各々に埋設されたアンカ部材に固定する工程と、
を有し、
前記ベースプレートの長手方向の両端四隅を４枚の前記ＡＬＣパネルに重なるように載置し前記両端四隅のそれぞれにて前記ベースプレートの長手方向に隣接する２枚の前記ＡＬＣパネルの各々の短手方向中央部で前記アンカ部材に固定する支持金物固定方法。

【請求項4】

請求項１に記載の支持金物固定方法により固定される前記支持金物と、請求項３に記載の支持金物固定方法により固定される前記支持金物とが、同一の構成とされていることを特徴とする、支持金物固定方法。

【請求項5】

前記建物外部の床が、陸屋根又はバルコニ床であり、前記ＡＬＣパネルの上に、断熱材と、断熱材の上面を覆うように配置された防水シートとが配置されている請求項１～４何れか１項に記載の支持金物固定方法。

【請求項6】

梁上に固定され長辺同士を隣接させて配設されて建物外部の床の一部を構成する２枚のＡＬＣパネルの各々に、前記長辺に平行にそれぞれ２つ埋設された、アンカ部材と、
矩形平板状とされ長手方向が前記２枚のＡＬＣパネルの前記長辺の略中央部で前記長辺に直交すると共に、前記アンカ部材に締結するための締結具が挿通される挿通孔を四隅に有するベースプレートと、前記ベースプレートの中央に立設され前記床上の積載物を支持すると共に、前記２枚のＡＬＣパネルの前記長辺同士の境界上に配置される支柱と、を備える支持金物と、
を備え、
前記ベースプレートの長手方向の両端部を２枚の前記ＡＬＣパネルの各々の短手方向中央部で前記アンカ部材にそれぞれ固定する支持金物固定構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、支持金物固定構造及び支持金物固定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、軽量気泡コンクリートパネル（ＡＬＣパネル）からなる陸屋根等の上に積載される太陽光パネルを支持する支持金物の固定構造が開示されている。この支持金物の固定構造では、固定部材の上端に螺合されたナットと下端のロールプレートとで支持金物の底板部とＡＬＣパネルとを上下から挟み込むことで支持金物がＡＬＣパネルに固定されている。支持金物をＡＬＣパネルに固定することにより、梁に固定する場合と比較して支持金物の固定位置の制約が緩和され、太陽光パネルを効率よく配置できると共に、工事が行い易いというものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－２６５７３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、ＡＬＣパネルを陸屋根やバルコニ床に使用する場合、湿式工法では、梁の上フランジに固定したプレートの挿通孔にＡＬＣパネルの目地鉄筋を挿通させてモルタルを充填する等の方法によりＡＬＣパネルを梁に固定する。一方、乾式工法では、ＡＬＣ固定金具で梁の上フランジとＡＬＣパネルとを上下から挟み込むことでＡＬＣパネルを梁に固定するため、目地鉄筋等を利用して固定する場合に比べるとＡＬＣパネルの梁への固定強度が低いことが考えられる。

【0005】

ここで、上記特許文献１に記載された技術では、支持金物の固定位置の制約を緩和することを目的としており、太陽光パネルから入力される風荷重（吹上荷重）によるＡＬＣ固定金具及びＡＬＣパネルの破損を軽減することを考慮した支持金物の固定方法とはなっていない。このため、上述の乾式工法によりＡＬＣパネルを梁に固定した場合、支持金物の固定位置によっては、太陽光パネルから入力される吹上荷重が特定のＡＬＣパネル固定金具に集中し、ＡＬＣ固定金具が破損する恐れがある。また、支持金物の固定位置に制約がないために、支持金物の固定位置によっては、吹上荷重によりＡＬＣパネルが斜めに持ち上げられ、梁に当接している角部等に割れや欠けが発生することが考えられる。

【0006】

本発明は上記事実を考慮し、吹上荷重を複数のＡＬＣパネルのＡＬＣ固定金具に分散して支持させることにより、ＡＬＣ固定金具及びＡＬＣパネルの破損を抑止することができる支持金物固定構造及び支持金物固定方法を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１の態様に係る支持金物固定方法は、梁上に固定され建物外部の床を構成する複数の矩形状のＡＬＣパネルに、積載物を支持する支持金物を固定する支持金物固定方法であって、矩形平板状のベースプレートと、前記ベースプレートの中央に立設され前記積載物を支持する支柱と、を備えた前記支持金物の前記支柱が、長辺同士を隣接させて配設された前記ＡＬＣパネルの前記長辺の略中央部において前記長辺同士の境界上に位置するように、前記ＡＬＣパネルの短手方向を前記ベースプレートの長手方向として前記支持金物を前記ＡＬＣパネル上に配置する工程と、締結具によって、前記ベースプレートの長手方向の両端部を前記ＡＬＣパネルに埋設されたアンカ部材に固定する工程と、を有する。

【0008】

第１の態様に係る支持金物固定方法によれば、支持金物のベースプレート中央に立設された支柱が、長辺同士を隣接させて配設されたＡＬＣパネルの長辺の略中央部において長辺同士の境界上に位置するように、ＡＬＣパネルの短手方向をベースプレートの長手方向として支持金物がＡＬＣパネル上に配置される。また、ベースプレートの長手方向両端部は、ＡＬＣパネルに埋設されたアンカ部材に締結具によって固定される。このため、積載物（一例として、太陽光パネル及びその架台）から入力される吹上荷重が、長辺同士を隣接させて配設された２枚のＡＬＣパネルに均等に分散される。これにより、吹上荷重が特定のＡＬＣパネル固定金具に集中することによるＡＬＣ固定金具の破損を抑止することができる。結果として、吹上荷重によりＡＬＣパネルが持ち上げられることを抑止し、梁に当接している角部等における割れや欠けの発生を抑止することができる。

【0009】

第２の態様に係る支持金物固定方法は、第１の態様に係る支持金物固定方法において、前記ベースプレートの長手方向の両端部を２枚の前記ＡＬＣパネルの各々の短手方向中央部で前記アンカ部材にそれぞれ固定する。

【0010】

第２の態様に係る支持金物固定方法によれば、２枚のＡＬＣパネルの各々の短手方向中央部でベースプレートの長手方向両端部がアンカ部材に固定されるので、例えばＡＬＣパネルの短手方向端部で固定する場合に比べて、ＡＬＣパネルの重心の近くで支持金物を固定することができる。これにより、仮に吹上荷重によりＡＬＣパネルが持ち上げられる場合でも、ＡＬＣパネルが斜めに傾斜した状態で持ち上げられることを抑止し、梁に当接している角部等における割れや欠けの発生を抑止することができる。

【0011】

第３の態様に係る支持金物固定方法は、第１の態様又は第２の態様に係る支持金物固定方法において、前記床は、第１方向を長手方向として並列に配設された第１の複数のＡＬＣパネルと、前記第１方向に直交する第２方向を長手方向として並列に配設された第２の複数のＡＬＣパネルとを含んで構成され、前記第１の複数のＡＬＣパネルに固定される前記支持金物と、前記第２の複数のＡＬＣパネルに固定される前記支持金物とを同一直線上に配置する。

【0012】

第３の態様に係る支持金物固定方法によれば、第１方向を長手方向として並列に配設された第１の複数のＡＬＣパネルと、第１方向に直交する第２方向を長手方向として並列に配設された第２の複数のＡＬＣパネルとにより建物外部の床が構成される。そして、第１の複数のＡＬＣパネルに固定される支持金物と、第２の複数のＡＬＣパネルに固定される支持金物とが同一直線上に配置される。このため、互いに直交する第１の複数のＡＬＣパネル及び第２の複数のＡＬＣパネルにそれぞれ固定される支持金物が、同一直線上に延在される積載物の一部（一例として太陽光パネルの架台）を共に支持することが可能となる。これにより、取付方向が異なるＡＬＣパネルの間に積載物を架け渡すことが可能となり、設置できる積載物（一例として、太陽光パネル）の寸法及び個数の自由度が増して、積載物を効率よく配置することができる。

【0013】

第４の態様に係る支持金物固定方法は、梁上に固定され建物外部の床を構成する複数の矩形状のＡＬＣパネルに、積載物を支持する支持金物を固定する支持金物固定方法であって、矩形平板状のベースプレートと、前記ベースプレートの中央に立設され前記積載物を支持する支柱と、を備えた前記支持金物の前記支柱が、長辺同士及び短辺同士を隣接させて配設された４枚の前記ＡＬＣパネルの角部が互いに対向する点の上に位置するように、前記ＡＬＣパネルの短手方向を前記ベースプレートの長手方向として前記支持金物を前記ＡＬＣパネル上に配置する工程と、締結具によって、前記ベースプレートを前記４枚のＡＬＣパネルの各々に埋設されたアンカ部材に固定する工程と、を有する。

【0014】

第４の態様に係る支持金物固定方法によれば、支持金物のベースプレート中央に立設された支柱が、長辺同士及び短辺同士を隣接させて配設された４枚のＡＬＣパネルの角部が互いに対向する点の上に位置するように、ＡＬＣパネルの短手方向をベースプレートの長手方向として支持金物がＡＬＣパネル上に配置される。また、ベースプレートは、４枚のＡＬＣパネルの各々に埋設されたアンカ部材に締結具によって固定される。このため、積載物から入力される吹上荷重が、長辺同士及び短辺同士を隣接させて配設された４枚のＡＬＣパネルに均等に分散される。これにより、吹上荷重が特定のＡＬＣパネル固定部位に集中することによるＡＬＣ固定金具の破損を抑止することができる。結果として、吹上荷重によりＡＬＣパネルが持ち上げられることを抑止し、梁に当接している角部等における割れや欠けの発生を抑止することができる。

【0015】

第５の態様に係る支持金物固定方法は、第１の態様に係る支持金物固定方法により固定される前記支持金物と、第４の態様に係る支持金物固定方法により固定される前記支持金物とが、同一の構成とされていることを特徴とする。

【0016】

第５の態様に係る支持金物固定方法によれば、第１の態様に係る支持金物固定方法により固定される支持金物と、第４の態様に係る支持金物固定方法により固定される支持金物とが、同一の構成とされている。このため、支持金物を２枚のＡＬＣパネルの上に配置する場合と、４枚のＡＬＣパネルの上に配置する場合とで、同一形状の支持金物を用いることが可能となり、別形状の支持金物を設計・製造する必要がない。また、建物外部の床が、取付方向の異なるＡＬＣパネルにより構成されている場合に、ＡＬＣパネルの取付方向に応じて異なる支持金物を使用するという、施工時の手間を省くことができる。

【0017】

第６の態様に係る支持金物固定構造は、梁上に固定され長辺同士を隣接させて配設されて建物外部の床の一部を構成する２枚のＡＬＣパネルの各々に、前記長辺に平行にそれぞれ２つ埋設された、アンカ部材と、矩形平板状とされ長手方向が前記２枚のＡＬＣパネルの前記長辺の略中央部で前記長辺に直交すると共に、前記アンカ部材に締結するための締結具が挿通される挿通孔を四隅に有するベースプレートと、前記ベースプレートの中央に立設され前記床上の積載物を支持すると共に、前記２枚のＡＬＣパネルの前記長辺同士の境界上に配置される支柱と、を備える支持金物と、を備える。

【0018】

第６の態様に係る支持金物固定構造によれば、長辺同士を隣接させて配設されて建物外部の床の一部を構成する２枚のＡＬＣパネルの各々に、長辺に平行にそれぞれ２つのアンカ部材が埋設されている。また、支持金物は、長手方向が２枚のＡＬＣパネルの長辺の略中央部で長辺に直交するように配置されるベースプレートと、ベースプレートの中央に立設されて２枚のＡＬＣパネルの長辺同士の境界上に配置される支柱と、を含んで構成される。そして、ベースプレートの四隅には、２枚のＡＬＣパネルの各々に埋設されたアンカ部材に締結するための締結具が挿通される挿通孔が設けられている。このため、積載物から入力される吹上荷重が長辺同士を隣接させて配設された２枚のＡＬＣパネルに均等に分散され、吹上荷重が特定のＡＬＣパネル固定部位に集中することを抑止することによりＡＬＣ固定金具の破損を抑止することができる。結果として、吹上荷重によりＡＬＣパネルが持ち上げられることを抑止し、梁に当接している角部等における割れや欠けの発生を抑止することができる。

【発明の効果】

【0019】

以上説明したように、本発明に係る支持金物固定構造及び支持金物固定方法は、吹上荷重を複数のＡＬＣパネルのＡＬＣ固定金具に分散して支持させることにより、ＡＬＣ固定金具及びＡＬＣパネルの破損を抑止することができる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】第１実施形態に係る支持金物固定構造が適用された建物の屋根部を示す縦断面図である。

【図2】図１に示される屋根部におけるＡＬＣパネル及び支持金物の配置を示す平面図である。

【図3】（Ａ）は支持金物の立面図である。（Ｂ）は（Ａ）の支持金物の平面図である。

【図4】ＡＬＣ固定金具によりＡＬＣパネルが梁に固定されている状態を示す、図２の４－４線断面図である。

【図5】第１実施形態の変形例に係る支持金物固定構造が適用された建物の屋根部におけるＡＬＣパネル及び支持金物の配置を示す平面図である。

【図6】第２実施形態に係る支持金物固定構造が適用された建物の屋根部におけるＡＬＣパネル及び支持金物の配置を示す平面図である。

【図7】図６の７－７線断面図である。

【図8】（Ａ）は支持金物の立面図である。（Ｂ）は（Ａ）の支持金物の平面図である。

【図9】比較例に係る支持金物固定構造が適用された建物の屋根部を示す縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

〔第１実施形態〕
以下、図１～図５及び図９を用いて、本発明に係る支持金物固定構造及び支持金物固定方法の第１実施形態について説明する。

【0022】

図１には、第１実施形態に係る支持金物固定構造が適用された建物１０の「建物外部の床」としての屋根部１２を示す縦断面図が示されている。この図に示されるように、屋根部１２は、建物１０の最上階の天井の一部を構成するＨ型鋼からなる梁１４と、梁１４の上フランジ１４Ａの上に載置されたＡＬＣパネル１６、１８と、ＡＬＣパネル１６、１８の上に配置された断熱材２０と、断熱材２０の上面を覆うように配置された防水シート２２と、を含んで構成された陸屋根（平屋根）である。

【0023】

梁１４の上に配置された隣接する２枚のＡＬＣパネル１６、１８の上には、支持金物２４が配置されている。支持金物２４は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるように、矩形平板状のベースプレート２６と、ベースプレート２６の中央に立設された支柱２８と、を含んで構成されている。ベースプレート２６の上面と、支柱２８の下端とは、溶接により接合されている。

【0024】

ベースプレート２６は、基部２６Ａと、基部２６Ａの短手方向両端に設けられ、長手方向に延在された立上り部２６Ｂとを備えている。また、基部２６Ａの４つの角部には、後述するボルト３２を挿入するための４つの挿通孔２６Ｃが穿孔されている。ここで、ベースプレート２６の長手方向における挿通孔２６Ｃの間隔Ｌ１は、ＡＬＣパネル１６、１８の短手方向の寸法（短辺の長さ）と一致するように設定されている。

【0025】

支柱２８は、円筒状の本体部２８Ａと、本体部２８Ａの上端を閉塞する円盤状の上面材２８Ｂとを備えた、中空構造の円柱状の部材である。

【0026】

図１に戻ると、ベースプレート２６は、「アンカ部材」としてのプラグアンカ３０と、「締結具」としてのボルト３２とによって、長手方向両端部がＡＬＣパネル１６、１８に固定されている。

【0027】

プラグアンカ３０は、外周面に図示しない雄ねじが形成されており、ＡＬＣパネル１６、１８に螺合されている。ここで、一般的なＡＬＣビスに比べて雄ねじのねじ山の高さ寸法が大きく、ＡＬＣパネル１６、１８との接触面の広いプラグアンカ３０を使用することにより、支持金物２４をＡＬＣパネル１６、１８に強固に固定することができる。

【0028】

また、プラグアンカ３０の内側には、ボルト３２を収容するボルト挿入孔が形成されており、ボルト３２が螺入されるとプラグアンカ３０が径方向外側に広がるように、プラグアンカ３０の長手方向に沿って、図示しない貫通孔が複数設けられている。ボルト３２は、ベースプレート２６に設けられた挿通孔２６Ｃ（図３（Ｂ）参照）に挿通され、プラグアンカ３０の内側に螺合されている。

【0029】

支持金物２４の上には、「積載物」としての太陽光パネル３４及びその架台３６が固定されている。架台３６は、下面が支柱２８の上面材２８Ｂに図示しない取付金物を介して固定され、隣接する図示しない支柱との間に架け渡された下桟３６Ａと、下桟３６Ａの上に下桟３６Ａに直交して配設され、上面が太陽光パネル３４の下面にそれぞれ固定された上桟３６Ｂ、３６Ｃと、を含んで構成されている。

【0030】

太陽光パネル３４は、複数の太陽電池を集積して板状に構成した発電装置である。太陽光パネル３４は、できる限り大きい発電量が得られる方角を向くように、一方向に傾斜して設置されている。太陽光パネル３４の下面との間で傾斜角を構成する水平方向（図１において矢印Ｄで示される方向）に下桟３６Ａが延在されている。言い換えると、太陽光パネル３４の上面が向けられた側を正面（間口）とすると、正面から見て奥行方向に下桟３６Ａが延在され、太陽光パネル３４の奥行方向後方には、太陽光パネル３４と同じ寸法の図示しない太陽光パネルが設置されている。以下、下桟３６Ａの延在方向を奥行方向、上桟３６Ｂ、３６Ｃの延在方向を間口方向と称し、図面においては奥行方向を矢印Ｄ、間口方向を矢印Ｗにより示す。なお、ここでいう奥行方向及び間口方向は、太陽光パネル３４の傾斜方向に基づいて定義されたものであり、建物１０の奥行方向及び間口方向とは一致しない場合もある。

【0031】

図２には、本実施形態に係る支持金物固定構造が適用された建物１０の屋根部１２におけるＡＬＣパネル１６、１８及び支持金物２４の配置が示されている。この図では、断熱材２０、防水シート２２、太陽光パネル３４、及び架台３６は省略されている。この図に示されるように、複数のＡＬＣパネル１６、１８は、間口方向Ｗを長手方向として並列に配設され、長手方向両端が梁４０にＡＬＣ固定金具４２によりそれぞれ固定されている。梁４０は奥行方向Ｄに沿って延在され、複数のＡＬＣパネル１６、１８は、長辺１６Ａ、１８Ａ同士が対向した状態で奥行方向Ｄに沿って並列に配置されている。この配列が間口方向Ｗに繰り返され、短辺１６Ｂ同士が隣接したＡＬＣパネル１６同士、及び短辺１８Ｂ同士が隣接したＡＬＣパネル１８同士は、ＡＬＣ固定金具４２により同じ梁４０に固定されている。ＡＬＣ固定金具４２の詳細については、後述する。

【0032】

支持金物２４は、間口方向Ｗに延在された梁１４の上に長辺１６Ａ、１８Ａが配置された２枚の隣接するＡＬＣパネル１６、１８の上に配置されている。ここで、ベースプレート２６の長手方向が、２枚のＡＬＣパネル１６、１８の長辺１６Ａ、１８Ａの略中央部で長辺１６Ａ、１８Ａに直交するように、支持金物２４が配置されている。言い換えると、ＡＬＣパネル１６、１８の短手方向がベースプレート２６の長手方向とされて支持金物２４が配置されている。また、支柱２８が、２枚のＡＬＣパネル１６、１８の長辺１６Ａ、１８Ａ同士の境界上に位置するように、支持金物２４が配置されている。

【0033】

奥行方向Ｄに沿って複数配置された支持金物２４の上に下桟３６Ａが架け渡され、複数の下桟３６Ａの上に架け渡された上桟３６Ｂ、３６Ｃの上に太陽光パネル３４が固定される（図１参照）。

【0034】

ここで、上述の通り、ベースプレート２６の長手方向における挿通孔２６Ｃの間隔Ｌ１は、ＡＬＣパネル１６、１８の短手方向の寸法（短辺の長さ）と一致するように設定されている。このため、支持金物２４が２枚のＡＬＣパネル１６、１８の上に配置された状態で、４つの挿通孔２６Ｃは、ＡＬＣパネル１６、１８の短手方向中央にそれぞれ２つずつ位置することとなる。支持金物２４が配置された状態で挿通孔２６Ｃがプラグアンカ３０の同軸上に位置するように、プラグアンカ３０は、ＡＬＣパネル１６、１８の各々の短手方向中央に、長辺１６Ａ、１８Ａに平行に２つずつ埋設されている。

【0035】

ＡＬＣパネル１６の両端を梁４０に固定する２つのＡＬＣ固定金具４２は、ＡＬＣパネル１６の短手方向中央に配置されているので、この２つのＡＬＣ固定金具４２と、ＡＬＣパネル１６に埋設された２つのプラグアンカ３０とは、同一直線上（ＡＬＣパネル１６の中心線上）に配置されている。ＡＬＣパネル１８においても同様に、両端を梁４０に固定する２つのＡＬＣ固定金具４２と、２つのプラグアンカ３０とは、同一直線上（ＡＬＣパネル１８の中心線上）に配置されている。

【0036】

図４は、図２に示される屋根部１２の平面図において４－４線に沿って切断された状態の断面図であり、短辺１６Ｂ同士を隣接させて配設された２枚のＡＬＣパネル１６がＡＬＣ固定金具４２により梁４０に固定された状態が示されている。ＡＬＣ固定金具４２は、本体部４２Ａと、本体部４２Ａの下端に回動可能に連結されたフック４２Ｂと、を含んで構成されている。また、本体部４２Ａ上部の外周面に形成された雄ねじにナット４２Ｃが螺合されている。

【0037】

本体部４２Ａの下部は、水平面で切断した断面が梁４０の側に開口したコ字状に形成され、このコ字断面内にフック４２Ｂを収容可能に構成されている。本体部４２Ａの下端には、フック４２Ｂの回動を許容するように図示しない切欠きが設けられている。この切欠きの寸法は、フック４２Ｂが本体部４２Ａのコ字断面内に収容された状態から本体部４２Ａの外に回動した場合に、ＡＬＣ固定金具４２が略Ｌ字状となる位置でフック４２Ｂの回動が阻止されるように設定されている。

【0038】

ＡＬＣ固定金具４２を取り付ける際には、フック４２Ｂを本体部４２Ａの内部に収容した状態でＡＬＣパネル１６に形成された図示しない挿通孔にＡＬＣパネル１６の上面から挿入される。収容状態にあるフック４２Ｂの上端がＡＬＣパネル１６の下面より下に到達すると、自重によりフック４２Ｂが回動し、ＡＬＣ固定金具４２が略Ｌ字状となる位置でフック４２Ｂの回動が阻止される。ここで、フック４２Ｂの上面が梁４０の上フランジ４０Ａの下面に接触した状態でナット４２Ｃを回して下方に移動させることにより、ナット４２Ｃとフック４２Ｂの上面とでＡＬＣパネル１６と梁４０の上フランジ４０Ａとを上下から挟み込み、ＡＬＣパネル１６が梁４０に固定される。

【0039】

＜作用及び効果＞
次に、第１実施形態に係る支持金物固定方法について説明し、その説明を通して第１実施形態の作用及び効果について説明する。

【0040】

本実施形態に係る支持金物固定方法により、既築の建物１０のＡＬＣパネル１６、１８に対して支持金物２４が後付けで固定される場合、前準備として、支持金物２４を設置する領域の断熱材２０及び防水シート２２がカッター等で切り取られる。次いで、ＡＬＣパネル１６、１８に下穴が形成され、プラグアンカ３０が螺入される。

【0041】

本実施形態に係る支持金物固定方法では、図２に示されるように、梁４０の上フランジ４０Ａに固定され屋根部１２を構成する複数の矩形状のＡＬＣパネル１６、１８に、屋根部１２に積載される太陽光パネル３４及びその架台３６を支持する支持金物２４が固定される。ここで、支持金物２４のベースプレート２６と、支柱２８とは、溶接により予め接合されている。

【0042】

具体的には、まず、ベースプレート２６の中央に立設された支柱２８が、長辺１６Ａ、１８Ａ同士を隣接させて配設されたＡＬＣパネル１６、１８の長辺１６Ａ、１８Ａの略中央部において、長辺１６Ａ、１８Ａ同士の境界上に位置するように、かつベースプレート２６の長手方向がＡＬＣパネル１６、１８の短手方向とされるように、支持金物２４がＡＬＣパネル１６、１８上に配置される。

【0043】

次に、ベースプレート２６の長手方向両端部（四隅）に設けられた挿通孔２６Ｃにボルト３２が挿通され、このボルト３２がプラグアンカ３０に螺合されることにより、ベースプレート２６の長手方向両端部がＡＬＣパネル１６、１８に埋設されたプラグアンカ３０に固定される。

【0044】

本実施形態に係る支持金物固定方法を既築の建物１０に対して適用する場合、支持金物２４を固定した後で、上述の前準備の段階で切り取られた断熱材２０が戻され、戻された断熱材２０の上に防水シート２２が配設される。また、支柱２８の本体部２８Ａの周りには、円筒状に形成された防水シート２２が配設される。次いで、支柱２８の上面材２８Ｂに図示しない取付金物を介して下桟３６Ａが固定され、さらに、上桟３６Ｂ、３６Ｃと、太陽光パネル３４とが取り付けられる。

【0045】

本実施形態に係る支持金物固定方法によれば、太陽光パネル３４及び架台３６から入力される吹上荷重が、長辺１６Ａ、１８Ａ同士を隣接させて配設された２枚のＡＬＣパネル１６、１８の４つのＡＬＣ固定金具４２に均等に分散される。これにより、吹上荷重が１つのＡＬＣ固定金具４２に集中することによるＡＬＣ固定金具４２の破損を抑止することができる。結果として、吹上荷重によりＡＬＣ固定金具４２が破損してＡＬＣパネル１６、１８が持ち上げられることを抑止し、梁１４、４０に当接しているＡＬＣパネル１６、１８の角部等における割れや欠けの発生を抑止することができる。

【0046】

また、本実施形態に係る支持金物固定方法によれば、図９に示される比較例のように、ＡＬＣパネル１６、１８に切欠きを設ける必要がない。この比較例の建物１００の屋根部１０２に適用される支持金物１０４は、ベース部１０６と、支柱１０８と、を含んで構成されている。そして、ベース部１０６は、支柱１０８に固定された上フランジ１０６Ａと、下フランジ１０６Ｂと、水平面で切断した断面形状が十字状とされたウエブ１０６Ｃと、により構成されている。比較例において建物１００が既築の状態で太陽光パネル３４を後付けする場合、支持金物１０４を設置する部分のＡＬＣパネル１６、１８に切欠き１１０が形成され、切欠き１１０にベース部１０６が設置される。次いで、梁１４の上フランジ１４Ａにベース部１０６の下フランジ１０６Ｂが図示しないボルト等により固定される。ここで、ＡＬＣパネル１６、１８に切欠き１１０を形成するためには、ＡＬＣパネル１６、１８を梁１４から取り外さなければならない。このため、ＡＬＣパネル１６、１８を梁１４から取り外す手間や雨仕舞の手間が発生する。

【0047】

これに対して、本実施形態に係る支持金物固定方法によれば、ＡＬＣパネル１６、１８に切欠きを設ける必要がない。このため、建物１０が既築の状態で太陽光パネル３４を後付けする場合であっても、ＡＬＣパネル１６、１８を梁１４から取り外す必要がない。

【0048】

本実施形態に係る支持金物固定方法では、支持金物２４のベースプレート２６の長手方向両端部（四隅）に設けられた挿通孔２６Ｃに挿通されたボルト３２が、ＡＬＣパネル１６、１８の各々の短手方向中央部に埋設されたプラグアンカ３０にそれぞれ固定される。このため、例えばＡＬＣパネル１６、１８の短手方向端部で固定する場合に比べて、ＡＬＣパネル１６、１８の重心の近くで支持金物を固定することができる。これにより、仮に吹上荷重によりＡＬＣパネル１６、１８が持ち上げられる場合でも、ＡＬＣパネル１６、１８が斜めに傾斜した状態で持ち上げられることを抑止し、梁１４、４０に当接しているＡＬＣパネル１６、１８の角部等における割れや欠けの発生を抑止することができる。

【0049】

なお、本実施形態の支持金物固定構造及び支持金物固定方法が適用される建物１０の屋根部１２は、図２に示されるように長手方向が同一方向（間口方向Ｗ）に向けられて配設された複数のＡＬＣパネル１６、１８により構成されるものとしたが、これに限定されない。例えば、図５に示す変形例のような構成としてもよい。

【0050】

（変形例）
図５に示されるように、変形例に係る支持金物固定構造及び支持金物固定方法が適用される建物４４の屋根部４６は、「第１方向」としての奥行方向Ｄを長手方向として並列に配設された第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０と、「第２方向」としての間口方向Ｗを長手方向として並列に配設された第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４とを含んで構成されている。

【0051】

第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０は、間口方向Ｗに延在された梁５６に固定され、第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４は、奥行方向Ｄに延在された梁５８に固定されている。

【0052】

第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０に固定される支持金物２４と、第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４に固定される支持金物２４とは、設置方向が異なっているが、形状・寸法は同一である。

【0053】

また、第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０に固定される支持金物２４と、第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４に固定される支持金物２４とは、直線Ｐで示される同一直線上に配置され、直線Ｐに沿って延在された下桟３６Ａ（図１参照）を支持している。

【0054】

本実施形態に係る支持金物固定方法では、屋根部４６は、奥行方向Ｄを長手方向として並列に配設された第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０と、間口方向Ｗを長手方向として並列に配設された第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４とを含んで構成される。そして、第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０に固定される支持金物２４と、第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４に固定される支持金物２４とは、直線Ｐで示される同一直線上に配置される。このため、第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０に固定される支持金物２４と第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４に固定される支持金物２４とが、同一直線Ｐ上に延在される下桟３６Ａを共に支持することが可能となる。これにより、架台３６の上に設置できる太陽光パネル３４の寸法及び個数の自由度が増して、効率よく太陽光パネル３４を配置することができる。

【0055】

なお、上記変形例においては、第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０に固定される支持金物２４と第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４に固定される支持金物２４とが、同一直線Ｐ上に配置される例を示したが、これに限られない。第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０と第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４との相対的な位置関係により、両者の間で支持金物２４を同一直線Ｐ上に配置することができない納まりの場合には、第１の複数のＡＬＣパネル４８、５０が配設される領域と、第２の複数のＡＬＣパネル５２、５４が配設される領域とで、それぞれに設置可能な寸法及び個数の太陽光パネル３４を選択すればよい。

【0056】

〔第２実施形態〕
以下、図６～図８を用いて、本発明に係る支持金物固定構造及び支持金物固定方法の第２実施形態について説明する。なお、これらの図では、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

【0057】

図６には、第２実施形態に係る支持金物固定構造が適用された建物６０の屋根部６２の平面図が示されている。この図では、断熱材２０、防水シート２２、太陽光パネル３４、及び架台３６は省略されている。この図に示されるように、屋根部６２は、間口方向Ｗを長手方向として並列に配設された第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６、６８と、奥行方向Ｄを長手方向として並列に配設された第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２と、を含んで構成されている。

【0058】

第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６、６８の長手方向両端は、奥行方向Ｄに沿って延在され、建物６０の最上階の天井の一部を構成する梁７４にＡＬＣ固定金具４２によって固定されている。

【0059】

第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２の長手方向両端は、間口方向Ｗに沿って延在され、建物６０の最上階の天井の一部を構成する梁７６にＡＬＣ固定金具４２によって固定されている。

【0060】

本実施形態において、第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６に固定されている支持金物７８と、第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２に固定されている支持金物７８とは、同一形状及び同一寸法を有している。

【0061】

奥行方向Ｄに沿って複数配置された支持金物７８の上に下桟３６Ａが架け渡され、複数の下桟３６Ａの上に架け渡された上桟３６Ｂ、３６Ｃの上に太陽光パネル３４が固定される（図７参照）。なお、同一直線上に配置された、第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６に固定されている支持金物７８と第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２に固定されている支持金物７８とで下桟３６Ａを支持する構成としてもよい。その場合、下桟３６Ａは、図６における間口方向Ｗに沿って延在される。

【0062】

図８（Ａ）及び図８（Ｂ）には、本実施形態の支持金物７８が示されている。これらの図に示されるように、支持金物７８は、矩形平板状のベースプレート８０と、ベースプレート８０の中央に立設された支柱８２と、を含んで構成されている。ベースプレート８０の上面と、支柱８２の下端とは、溶接により接合されている。

【0063】

ベースプレート８０は、基部８０Ａと、基部８０Ａの短手方向両端に設けられ、長手方向に延在された立上り部８０Ｂとを備えている。また、基部８０Ａの４つの角部には、ボルト３２を挿入するための４つの挿通孔８０Ｃが穿孔されている。さらに、４つの挿通孔８０Ｃのベースプレート８０の長手方向内側には、４つの挿通孔８０Ｄが穿孔されている点が、第１実施形態のベースプレート２６と異なっている。

【0064】

ここで、ベースプレート８０の長手方向における挿通孔８０Ｃの間隔Ｌ１は、第１実施形態のベースプレート２６と同様に、ＡＬＣパネル６４、６６、６８、７０、７２の短手方向の寸法（短辺の長さ）と一致するように設定されている。この挿通孔８０Ｃには、第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６に支持金物７８を固定するためのボルト３２が挿通される。

【0065】

また、ベースプレート８０の長手方向における挿通孔８０Ｄの間隔Ｌ２は、挿通孔８０Ｃの間隔Ｌ１よりも小さく設定されている。挿通孔８０Ｄには、第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２に支持金物７８を固定するためのボルト３２が挿通される。

【0066】

図６に戻ると、本実施形態に係る支持金物７８は、第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６、６８のうち、梁７６の上に長辺６４Ａ、６６Ａが配置された２枚の隣接するＡＬＣパネル６４、６６上に固定されている。ここで、第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６に対する支持金物７８の配置は、上述の第１実施形態に係る支持金物固定方法における支持金物２４の配置と同様である。すなわち、ベースプレート８０の長手方向が、ＡＬＣパネル６４、６６の長辺６４Ａ、６６Ａの略中央部で長辺６４Ａ、６６Ａに直交するように、支持金物７８が配置される。また、ＡＬＣパネル６４、６６の長辺６４Ａ、６６Ａ同士の境界上に支柱８２が位置するように、支持金物７８が配置されている。そして、支持金物７８は、間隔Ｌ１で穿孔された挿通孔８０Ｃに挿入されたボルト３２によって、２枚のＡＬＣパネル６４、６６に埋設されたプラグアンカ３０にそれぞれ固定されている。

【0067】

一方、第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２に固定された支持金物７８は、第１実施形態に係る支持金物固定方法における支持金物２４の配置とは異なっている。詳しく説明すると、長辺７０Ａ、７２Ａ同士及び短辺７０Ｂ、７２Ｂを隣接させて配設され、４つの角部が互いに対向する４枚のＡＬＣパネル７０、７２の上に支持金物２４が固定されている。ここで、４枚のＡＬＣパネル７０、７２の４つの角部が互いに対向する点Ｑの上に支柱８２が位置するように、支持金物７８が配置されている。また、４枚のＡＬＣパネル７０、７２の短手方向がベースプレート８０の長手方向とされている。すなわち、ベースプレート８０は、４枚のＡＬＣパネル７０、７２の互いに隣接された短辺７０Ｂ、７２Ｂの境界の上に、この境界に沿うように配置されている。

【0068】

支持金物７８は、挿通孔８０Ｃよりも長手方向内側に穿孔された挿通孔８０Ｄに挿入されたボルト３２によって、４枚のＡＬＣパネル７０、７２に埋設されたプラグアンカ３０にそれぞれ固定されている。ここで、ベースプレート８０の長手方向における挿通孔８０Ｄの間隔Ｌ２は、挿通孔８０Ｃの間隔Ｌ１（長辺７０Ａ、７２Ａ同士が隣接されて配設されたＡＬＣパネル７０、７２のＡＬＣ固定金具４２の間隔）よりも小さく設定されているので、挿通孔８０Ｄに挿通されるボルト３２及びこれと螺合するプラグアンカ３０は、ＡＬＣ固定金具４２に干渉することなく、かつＡＬＣ固定金具４２の近傍に位置する。

【0069】

図７には、第２実施形態に係る支持金物固定構造が適用された建物６０の屋根部６２を図６の７－７線で切断した縦断面図が示され、４枚の第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２に固定された支持金物７８の縦断面図が示されている。この図に示されるように、支持金物７８は、ベースプレート８０の基部８０Ａの短手方向が２枚のＡＬＣパネル７０の短辺７０Ｂ同士の境界をまたがるように配置されている。なお、図７では、ＡＬＣパネル７０、７２を梁７６に固定するＡＬＣ固定金具４２の図示は省略されている。

【0070】

＜作用及び効果＞
次に、第２実施形態に係る支持金物固定方法について説明し、その説明を通して第２実施形態の作用及び効果について説明する。

【0071】

２枚の第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６に支持金物７８を固定する方法は、第１実施形態に係る支持金物固定方法と同様であるので、説明を省略する。以下、４枚の第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２に支持金物７８を固定する支持金物固定方法について説明する。

【0072】

本実施形態に係る支持金物固定方法では、図６及び図７に示されるように、梁７６の上フランジ７６Ａに固定され屋根部６２を構成する第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２に、屋根部６２に積載される太陽光パネル３４及びその架台３６を支持する支持金物７８が固定される。ここで、支持金物７８のベースプレート８０と、支柱８２とは、溶接により予め接合されている。

【0073】

具体的には、まず、ベースプレート８０の中央に立設された支柱８２が、長辺７０Ａ、７２Ａ同士及び短辺７０Ｂ、７２Ｂ同士を隣接させて配設された４枚のＡＬＣパネル７０、７２の角部が互いに対向する点Ｑの上に位置するように、かつベースプレート８０の長手方向が第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２の短手方向とされるように、短辺７０Ｂ、７２Ｂ同士の境界上に支持金物７８が配置される。

【0074】

次に、ベースプレート８０に設けられた挿通孔８０Ｄにボルト３２が挿通され、このボルト３２がプラグアンカ３０に螺合されることにより、ベースプレート８０が４枚の第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２の各々に埋設されたプラグアンカ３０に固定される。

【0075】

次いで、支柱８２の上面材８２Ｂに図示しない取付金物を介して下桟３６Ａが固定され、さらに、上桟３６Ｂ、３６Ｃと、太陽光パネル３４とが取り付けられる。

【0076】

本実施形態に係る支持金物固定方法によれば、太陽光パネル３４から架台３６を介して入力される吹上荷重が、長辺７０Ａ、７２Ａ同士及び短辺７０Ｂ、７２Ｂ同士を隣接させて配設され、４つの角部が互いに対向する４枚のＡＬＣパネル１６、１８の４つのＡＬＣ固定金具４２に均等に分散される。これにより、吹上荷重が１つのＡＬＣ固定金具４２に集中することによるＡＬＣ固定金具４２の破損を抑止することができる。結果として、吹上荷重によりＡＬＣ固定金具４２が破損して第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２が持ち上げられることを抑止し、梁７４、７６に当接している第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２の角部等における割れや欠けの発生を抑止することができる。

【0077】

また、本実施形態に係る支持金物固定方法では、ベースプレート８０の長手方向が第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２の短手方向とされるように、短辺７０Ｂ、７２Ｂ同士の境界上に支持金物７８が配置されるので、支持金物７８をＡＬＣ固定金具４２の近傍で固定し、ＡＬＣ固定金具４２に吹上荷重を直接作用させることができる。

【0078】

また、本実施形態に係る支持金物固定方法では、第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６に固定される支持金物７８と、第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２に固定される支持金物７８とが同一の構成とされている。このため、支持金物７８を２枚のＡＬＣパネル６４、６６に固定する場合と、４枚のＡＬＣパネル７０、７２に固定する場合とで、同一形状の支持金物７８を用いることが可能となり、別形状の支持金物を設計・製造する必要がない。また、第１の複数のＡＬＣパネル６４、６６と第２の複数のＡＬＣパネル７０、７２とで異なる支持金物を選定し、取り付けるという手間を省くことができる。

【0079】

〔上記実施形態の補足説明〕
上記実施形態では、陸屋根に対して支持金物固定構造及び支持金物固定方法を適用したが、これに限定されない。例えば、バルコニ床などの他の建物外部の床に対して適用してもよい。

【0080】

また、上記実施形態では、既築の建物に対して支持金物固定方法を適用する場合について説明したが、これに限られない。新築の建物に対して本発明の支持金物固定方法を適用してもよい。

【0081】

また、上記実施形態では、下桟３６Ａの延在方向を奥行方向Ｄとして説明したが、下桟３６Ａの延在方向はこれに限られない。支持金物２４、７８が同一直線上に複数配置されていれば、その上に下桟３６Ａを架け渡すことが可能であるので、図２、図５及び図６に示される納まりにおいて、間口方向Ｗとして示された方向に下桟３６Ａを配置することが可能である。例えば、図５において直線Ｐ上に下桟３６Ａを配設するものとして説明したが、建物４４の方角に応じて太陽光パネル３４のエネルギー効率を最大化するために、直線Ｐに直交する方向において同一直線上に位置する支持金物２４の間に下桟３６Ａを架け渡してもよい。

【符号の説明】

【0082】

１０、４４、６０ 建物
１２、４６、６２ 屋根部（建物外部の床）
１６、１８、６４、６６、７０、７２ ＡＬＣパネル
１６Ａ、１８Ａ、６４Ａ、６６Ａ、７０Ａ、７２Ａ 長辺
２４、７８ 支持金物
２６、８０ ベースプレート
２６Ｃ、８０Ｃ 挿通孔
２８、８２ 支柱
３０ プラグアンカ（アンカ部材）
３２ ボルト（締結具）
３４ 太陽光パネル（積載物）
３６ 架台（積載物）
３６Ａ 下桟（積載物）
３６Ｂ、３６Ｃ 上桟（積載物）
４０、５６、５８、７４、７６ 梁
４８、５０ 第１の複数のＡＬＣパネル
５２、５４ 第２の複数のＡＬＣパネル
７０Ｂ、７２Ｂ 短辺
Ｄ 奥行方向（第１方向）
Ｗ 間口方向（第２方向）
Ｐ 直線
Ｑ 点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】