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JP2011001734A - 外設部材の支持構造及び外設構造 - Google Patents

外設部材の支持構造及び外設構造 Download PDF

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JP2011001734A
JP2011001734A JP2009145023A JP2009145023A JP2011001734A JP 2011001734 A JP2011001734 A JP 2011001734A JP 2009145023 A JP2009145023 A JP 2009145023A JP 2009145023 A JP2009145023 A JP 2009145023A JP 2011001734 A JP2011001734 A JP 2011001734A
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Koichi Kitamura
浩一 北村
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Gantan Beauty Industry Co Ltd
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Gantan Beauty Industry Co Ltd
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Abstract

【課題】荷重(応力)を集中させずに分散させることができ、そのため取付け部位を変形などさせることがなく、取付安定性が極めて高い外設部材の支持構造及び外設構造を提供する。
【解決手段】本発明は、縦葺き外装構造に支持部材2を取り付け、該支持部材2に外設部材1を支持させる支持構造であって、前記支持部材2は、締め付け手段2Bにて前記縦葺き外装構造の一箇所以上を左右から挟着する一つ以上の挟着部221,231と、上方に突出して外設部材1の裏面又はその取付部材を位置規制する位置規制部261とを備え、前記縦葺き外装構造に支持部材2を配して左右から締め付けることにより挟着部221,231を挟着させ、前記支持部材2の位置規制部261に外設部材1の裏面又はその取付部材が係止するように配設したことを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、荷重(応力)を集中させずに分散させることができ、そのため取付け部位を変形などさせることがなく、取付安定性が極めて高い外設部材の支持構造及び外設構造に関する。
折板屋根上へ、太陽電池システムやその他の雪止め、緑化パネル(ユニット)、太陽熱集熱パネル、又は新設外装構造などの外設部材や外設構造を取り付け、又は構築する場合には、それらの支持土台となる支持部材をビス等やボルト等による締着によって固定した後に前記取り付けが実施されている。
折板屋根がハゼ締め式の場合、例えば特許文献1,2に記載されるようなハゼ部を左右から挟み込むように金具を締着する構造が採用されている。
また、折板の谷部に凹状部が形成される場合、例えば特許文献3に記載されるような凹状部に金具を締着する構造が採用されている。
特開2005−68800号公報 特開2005−315046号公報 特開2001−182238号公報
しかしながら、前記特許文献1,2のような構成にあっては、取り付けた支持部材に作用する正荷重や横揺れ荷重などの全ての荷重(応力)がハゼ部に集中し、脱落やハゼ部の変形を生ずる恐れがあった。また、ハゼ部が変形すると、雨仕舞上の問題が発生することもあった。
また、前記特許文献3のような構成にあっては、締着強度を一定にすることが難しく、締めすぎると屋根自体が変形するという問題があった。なお、屋根板の裏面側にタイトフレームなど吊子が存在する箇所では、吊子が裏面側から支持しているために問題とならないが、折板屋根はタイトフレームの取付けピッチが広いため、タイトフレーム間にも支持部材を取り付ける必要がある。この場合、折板の裏面側は空間であるため、前述のように締着が一定にならないという問題が生ずるのである。特に嵌合やハゼ締めによって折板を取り付けている場合、板厚が1.0mm前後であるため、締め込むことによって変形を生ずる恐れがある。
そこで、本発明は、前述の問題点を解消でき、応力(荷重)を集中させずに分散させることができ、そのため取付け部位を変形などさせることがなく、取付安定性が極めて高い外設部材の支持構造を提供することを目的とするものである。
本発明は、上記に鑑み提案されたもので、縦葺き外装構造に支持部材を取り付け、該支持部材に外設部材を支持させる外設部材の支持構造であって、前記支持部材は、締め付け手段にて前記縦葺き外装構造の一箇所以上を左右から挟着する一つ以上の挟着部と、上方に突出して外設部材の裏面又はその取付部材を位置規制する位置規制部とを備え、前記縦葺き外装構造に支持部材を配して左右から締め付けることにより挟着部を挟着させ、前記支持部材の位置規制部に外設部材の裏面又はその取付部材が係止するように配設したことを特徴とする外設部材の支持構造に関するものである。
また、本発明は、前記外設部材の支持構造において、支持部材は、外設部材を表面側から押さえる押さえ部を備えることを特徴とする外設部材の支持構造をも提案する。
また、本発明は、前記外設部材の支持構造において、支持部材は、挟着部を備える左右一対の本体と、該本体を左右から締め付ける締め付け手段と、上方に延在する縦杆に位置規制部を備える位置規制材と押さえ部を備える押さえ材とを装着してなることを特徴とする外設部材の支持構造をも提案する。
さらに、本発明は、流れ方向に沿う嵌合部を左右に備えると共に左右の縦葺き外装材の端縁を重合接続した縦葺き外装構造に支持部材を取り付けて外設部材を支持させる外設構造であって、前記支持部材は、締め付け手段にて前記縦葺き外装構造の嵌合部を左右から挟着する下側挟着部と、前記縦葺き外装材の端縁の重合接続部分を左右から挟着する上側挟着部と、上方に突出して外設部材の裏面又はその取付部材を位置規制する位置規制部とを備え、前記縦葺き外装構造に支持部材を配して左右から締め付けることにより嵌合部に下側挟着部、重合接続部分に上側挟着部を挟着させ、前記支持部材の位置規制部に外設部材の裏面又はその取付部材が係止するように配設したことを特徴とする外設構造をも提案するものである。
本発明の外設部材の支持構造は、縦葺き外装構造の一箇所以上を支持部材にて挟着して取り付けるので、特に二箇所以上を挟着する場合に前記従来の支持部材に比べて応力(荷重)を集中させずに分散させることができ、そのため取付け部位を変形などさせることがなく、取付安定性が極めて高いものとなる。また、支持部材には、上方に突出する位置規制部を設けたので、外設部材を適正な位置に容易に且つ安定に取り付けることができる。
また、支持部材が、外設部材の表面を押さえる押さえ部を備える場合、外設部材の表面を押さえて安定に取り付けることができる。
また、支持部材が、挟着部を備える左右一対の本体と、該本体を左右から締め付ける締め付け手段と、上方に延在する縦杆に位置規制部を備える位置規制材と押さえ部を備える押さえ材とを装着してなる場合、個別に作製した前記本体、締め付け手段、縦杆、位置規制材、押さえ材を容易に組み立てて一つの支持部材とすることができ、前記の支持構造に利用することができる。
さらに、本発明の外設構造は、縦葺き外装構造の上下二箇所に支持部材を挟着して取り付けるものであって、前述のように応力(荷重)を集中させずに分散させることができ、そのため取付け部位を変形などさせることがなく、取付安定性が極めて高いものとなる。
(a)本発明の支持構造の一実施例の桁行き方向を示す拡大断面図(要部の拡大正断面図)、(b)その流れ方向を示す拡大断面図(要部の拡大側断面図)である。 (a)図1の支持構造を適用した外設構造の一部を示す正断面図、(b)その側断面図である。 (a)用いた支持部材の拡大正面図、(b)その拡大側断面図である。 (a)用いた支持部材を構成する本体の正面図及び側面図、(b)締め付け具の正面図及び側面図、(c)縦杆(縦ボルト)の正面図及び側面図、(d)押さえ材の平面図、正面図及び側面図、(e)位置規制材の平面図、正面図及び側面図、(f)裏支持材の平面図、正面図及び側面図である。
本発明の支持構造に用いられる支持部材は、締め付け手段を備え、後述する縦葺き外装構造の一箇所以上を左右から挟着する一つ以上の挟着部と、上方に突出して外設部材の裏面又はその取付部材を位置規制する位置規制部とを有する構成であり、さらに外設部材の表面を押さえる押さえ部を備えることが望ましい。
この支持部材は、一つ以上の挟着部を備える左右一対の本体と、該本体の左右に架け渡された締め付け手段とを備え、締め付け手段にて締め付けることにより、挟着部で前記縦葺き外装構造の一箇所以上を左右から挟着することができる構成である。
前記挟着部の構成は、縦葺き外装構造の一箇所以上の被挟着部の形状構成に応じて適宜に選ばれる。
前記位置規制部は、上方に突出する構成であって、後述する図示実施例では位置規制材として、前後端に起立面が立設された断面U字状に形成したが、これに限定されるものではない。
前記押さえ部は、後述する外設部材を表面側から押さえる構成であって、後述する図示実施例では押さえ材として、前後端に逆L字状片が立設された断面逆ハット状に形成したが、これに限定されるものではない。
これらの位置規制部及び押さえ部は、前記支持部材に一体的に取り付けられていればよく、例えば後述する図示実施例のようにそれぞれ別部材として作製した位置規制材及び押さえ材を前記本体に一体的に固定すればよい。なお、図示実施例では、本体の略中央に、上方に延在する縦杆(縦ボルト)の配設空間が確保され、この縦杆に前記位置規制材及び押さえ材を留め付けるようにした。この態様は、本体に対して位置規制部及び押さえ部を容易に取り付けることができ、しかも押さえ材については上下方向へ昇降する微調整が可能であるという利点もある。
前記支持部材により支持される外設部材は、太陽電池モジュール(太陽電池システム)やその他の雪止め、緑化パネル(ユニット)、太陽熱集熱パネル、又は新設外装構造などの部材自体でもよいし、補助取付具を含める構造でもよい。
前記外設部材が設置される縦葺き外装構造は、前記支持部材によって左右から挟着される一箇所以上を備えるものであり、本発明の支持構造においてはそれ以上の特定事項はなく、どのような縦葺き外装材を用いることもできる。
また、本発明の外装構造において用いられる縦葺き外装構造は、流れ方向に沿う嵌合部を左右に備えると共に左右の縦葺き外装材の端縁を重合接続した構成を有するものであって、前記支持部材によって左右から挟着される箇所は、少なくとも上下二箇所(重合接続部分及び嵌合部)に存在する。
前記縦葺き外装構造に用いられる縦葺き外装材やその裏面側に配されて縦葺き外装材を保持する保持部材(吊子)についても、一般的に用いられている多くの製品を適宜に用いることができる。
例えば縦葺き外装材は、面板部の両側縁に凹状部又は凸状部が設けられた立上り部を有し、この立上り部には、保持部材の被嵌合部に嵌合して保持させる嵌合部を有する構成でもよく、この嵌合部は、前記凹状部又は凸状部と別途に設けるものでも凹状部もしくは凸状部の裏面側でもよい。
また、保持部材についても、下地に固定され、縦葺き外装材の嵌合部を嵌合して保持する被嵌合部を有する構成であれば、その材体的な構成、並びにその他の構成を限定するものではなく、単一部材からなるものでも、複数部材を溶接、ボルト等の固定材等の公知の手段で組み合わせたものであってもよい。
例えば保持部材は、後述する実施例のように下地へ固定される固定部を有する下側部材と、被嵌合部を含めて縦葺き外装材を保持する保持部を有する上側部材とを組み合わせたものでもよい。
図1及び図2に示す外設部材1の支持構造は、縦葺き外装構造に支持部材2を配して左右から締め付けることにより挟着部221,231を挟着させ、前記支持部材2の位置規制部261に外設部材1の裏面が係止するように配設したものである。
図示実施例の支持部材2は、図3及び図4に示すように本体2Aに、締め付け具2B、縦杆(縦ボルト)2C、押さえ材2D、位置規制材2E、裏係止材2Fを一体に組み付けてなる構成であり、前記挟着部221,231は本体2Aに、前記位置規制部261は位置規制材2Eに設けられている。
図4(a)に示される本体2Aは、下方が解放する枠状であって、略平坦状の支持面部21と、その左右端を拡開状に折り下げられた側面部22,22と、前記支持面部21の前後端、及び側面部22,22の各側端から内側に向かって突出する非連続状の前(後)面部23,23からなり、さらにこの本体2Aの略上半部分を前方側と後方側に隔てるU字状空間24が設けられている。
そして、前記側面部22,22の下端には、後述する縦葺き外装構造の嵌合部521,521に挟着する第1挟着部221,221が設けられ、嵌合部521の外側に密着状に沿う形状に成形されている。
また、前記前(後)面部23,23は、前述のように支持面部21の前後端、及び側面部22,22の各側端から内側に向かう突出片にて形成されているが、この突出片の内側端縁が後述する縦葺き外装構造の重合接続部分53,54に挟着する第2挟着部231である。
図4(b)に示される締め付け具2Bは、前記本体2Aの前方側及び後方側にそれぞれ左右に架け渡されて配設されるボルト−ナットであり、ナット2bを締め付けることにより側面部22,22の対向間隔を狭めることができる。
図4(c)に示される縦杆(縦ボルト)2C(頭部を2cとした)は、前記本体2AのU字状空間24の略中央に上向きに配され、下端に頭部が配され、上方に延在する雄螺子部分に座金及びナット2cが2セット(中間のナットを2c'、下端のナットを2c"とした)嵌め付けられている。
図4(d〜f)に示される押さえ材2D、位置規制材2E、裏係止材2Fは、それぞれ矩形状の板材をプレス加工等により容易に成形できるピース材である。
押さえ材2Dは、平坦部25の前後端に逆L字状片251が立設された断面逆ハット状に形成され、その略中央には、前記縦杆(縦ボルト)2Cが挿通される通孔252が形成されている。そして、前記逆L字状片251の横片が外設部材1の表面を押さえる押さえ部である。
位置規制材2Eは、平坦部26の前後端に起立片261,261が立設された断面U字状に形成され、その略中央には、前記縦杆(縦ボルト)2Cが挿通される通孔262が形成されている。そして、前記起立片261が外設部材1の裏面を係止してズレ動きを防止する位置規制部である。
裏係止材2Fは、平坦部27の前後端を上方に折り曲げ(折り曲げ片271)、その略中央には、前記縦杆(縦ボルト)2Cが挿通される通孔272が形成されている。
前記支持部材2により支持される外設部材1は、図示実施例では太陽電池モジュールであって、その流れ方向及び左右方向のそれぞれの端縁には、裏面側の中空の角型台座を備えるフレーム11が配されている。
次に、前記支持部材2を取り付ける縦葺き外装構造について説明する。
図示実施例の縦葺き外装構造は、山部を形成する立上り部52,52'に流れ方向に沿って形成される窪み状の凹状部(嵌合部)521,521が形成され、左右方向の動きを規制されるように接続される接続部53,54を備える構成であって、この接続部53,54は内ハゼ部53に外ハゼ部54を重合させて巻き締めた構成であり、施工状態において山部と谷部が交互に形成されるハゼ締めタイプの縦葺き外装材(以下、単に外装材という)5にて施工されている。
前記外装材5は、略平坦状の面板部51の両側縁に傾斜状の立上り部52,52'を有し、これら立上り部52,52'には保持部材6の被嵌合部62,62に嵌合して保持される嵌合部522,522が設けられ、一方(図面左側)の立上り部52の先端には内ハゼ部53が、他方(図面右側)の立上り部52'の先端には内ハゼ部53に係合する外ハゼ部54が設けられている。即ち図示実施例は、凹状部521の裏面側が嵌合部522となる構成である。
なお、先端に内ハゼ部53が設けられている一方(図面左側)の立上り部52に対し、先端に外ハゼ部54が設けられている他方(図面右側)の立上り部52'というように、符号に「'」を付記して区別した。
前記面板部51は施工状態において谷部を形成する部分であり、略中央部分が段状に隆起する化粧面を形成している。
前記立上り部52,52'も前記面板部51と同様に略中間部分が段状に隆起する化粧面を形成している。
また、これら立上り部52,52'に形成される嵌合部521,521は、保持部材6の上部側端に外側へ突出するように設けられた被嵌合部62,62に嵌合して保持される構成であって、例えば山部の左サイドを構成する一方の立上り部52に設けられる嵌合部521は、右方に突出する下凸部分と左方に突出して戻る上凹部分とからなる略S字状に形成されている。前記嵌合部521と嵌合する保持部材6の左側の被嵌合部62は、右方へ凹む下凹部分と左方へ突出する上凸部分からなる。そのため、嵌合部521と被嵌合部62の嵌合とは、下凸部分と下凹部分が係合すると共に上凹部分と上凸部分が係合することに他ならない。なお、山部の右サイドを構成する他方の立上り部52'に設けられる嵌合部522は、左右は逆であるが、同様に保持部材6の右側の被嵌合部62と嵌合する。
一方の立上り部52の先端に設ける内ハゼ部53と、他方の立上り部52'の先端に設ける外ハゼ部54は、内ハゼ部53の外側に外ハゼ部54が係合してさらに巻き締めた構成であり、二つの斜面を組み合わせた重合部を有して係合する構成である。そして、この重合部は、内ハゼ部53が鉛直方向へズレ落ちない為の抵抗面となっている。
さらに、図示実施例では、嵌合部521,521の外側(施工状態における山部を中心に見た場合には嵌合部521,521の内側)に、下方へ窪む形状の第二嵌合部523,523が設けられ、保持部材6の第二被嵌合部64に嵌合して保持される構成である。
この外装材5は、素材を特に限定するものではないが、代表的には概ね0.4乃至1.6mm程度の表面化粧鋼板、ラミネート鋼板、メッキ鋼板、ステンレス鋼板、アルミ合金板、チタン合金板、銅板等の公知の金属素材をロール成形その他の手段で所定の形状に成形する。尚、硬質樹脂板や炭素繊維積層板等によっても同様の形状に成形することができ、全てをそれらで施工することもできるし、前記金属素材のものと組み合わせて施工することもできる。
また、外装材5の裏面には、結露防止、防音、防火対策上の理由により、必要に応じてポリエチレンフォーム、グラスウールシート等の裏張り材を添装してもよく、図示実施例では、面板部51から立上り部52,52'の嵌合部521,521に至るまで裏張り材55を添装した。
このような構成の外装材5を保持する保持部材6は、下地7へ固定される固定部61を有する下側部材(タイトフレーム)6Aと、被嵌合部62を含んで前記外装材5を保持する上側部材6Bとを組み合わせた構成である。
下側部材6Aは、下地7上に沿う固定部61と左右対称状のアーチ型の脚部63とから成り、タイトフレームと呼ばれ、鉄骨躯体である下地7と同様に前後の幅が狭いものであって、特に素材を限定するものではなく、例えば鋼材の帯状材を成形したものでもよい。
上側部材6Bは、左右対称のピース材であり、前記下側部材6Aにボルトナット6Cにて連結可能であって、特に素材を限定するものではなく、例えばアルミの押出し材でもよいし、保持強度を保てばその他の公知の材料、例えば前記外装材5の大きさ、所要強度により通常0.6乃至3.2mm程度のステンレス鋼板やメッキ鋼板等をプレス加工する等して成型しても樹脂成形体でもよい。この上側部材6Bには、左右に突出するように被嵌合部62,62が設けられており、既に説明したように、前記構成の外装材5の嵌合部521と嵌合する左側の被嵌合部62は、右方へ凹む下凹部分と左方へ突出する上凸部分からなる。また、この上側部材6Bには、前記被嵌合部62,62の間に窪みが形成され、この窪みの左右の縁部が、前記外装材5の第二嵌合部523,523に嵌合する第二被嵌合部64,64である。
前記保持部材6を固定する下地7は、図示実施例では左右に亘る鉄骨躯体であるが、これに限定されるものではなく、例えば木毛セメント板、木片セメント板、軽量気泡コンクリート板等の下地材を前記鉄骨躯体上に敷設する構成でも良いし、コンクリート造の躯体上に鉄骨や木材の小屋組をする構成もあるし、下地調整されたコンクリート面に直接保持部材を取り付けても良い。したがって、下地7は、釘、ビス、アンカー、溶接、接着剤等の固着手段によって前記保持部材6が取付可能な全ての建築躯体をいい、前記躯体上に断熱その他の必要に応じて敷設する木毛セメント板等のボード類を含むものである。
このように構成される縦葺き外装構造に、前記構成の支持部材2を取り付けるには、図1(a)に示すように、本体2Aを所定位置に臨ませ、嵌合部521,521の外側に第1挟着部221,221を沿わせると共に、接続部53,54の外側に第2挟着部231,231を沿わせ、この状態で締め付け具2Bを締め付けて一体化させる。
なお、上述のように取り付けた本体2Aに、縦杆(縦ボルト)2Cや押さえ材2D、位置規制材2E、裏係止材2Fを取り付けるようにしてもよいし、本体2Aの取り付け以前に予めその他の部材を取り付けておいてもよく、前記締め付け具2Bの取り付けや締め付けには何ら支障はない。
前記のように縦葺き外装構造に取り付けた本体2Aには、U字状空間24の略中央に、縦ボルト2Cが頭部2cを下にして雄螺子部分が上方へ延在するように配設される。この縦ボルト2Cの最下端の頭部2cの直上には、裏係止材2Fが支持面部21の裏面に当接するように配され、支持面部21の表面側には、位置規制材2Eが起立片(位置規制部)261を上向きに配され、ナット2c'にて留め付けられている。
続いて、四周の端縁にフレーム11を取り付けた太陽電池モジュールである外設部材1を配設するが、前述のように支持部材2には、上方に突出する位置規制部261が設けられているので、外設部材1は適正な位置に配設することができる。
この状態で、押さえ材2Dの逆L字状片(押さえ部)251が外設部材1の端部表面に臨むように位置を微調整し、押さえ部251が外設部材1の端部表面を押さえるようにナット2c"を留め付ける。
このように施工された外設構造は、支持部材2(本体2A)を縦葺き外装構造の嵌合部521及び重合接続部分53,54に挟着して取り付けるので、応力(荷重)を集中させずに分散させることができ、そのため取付け部位を変形などさせることがなく、取付安定性が極めて高い。また、支持部材2には、上方に突出する位置規制部261が設けられているため、外設部材1を適正な位置に容易に且つ安定に取り付けることができる。
また、図示実施例では、支持部材2に外設部材1の表面を押さえる押さえ部251を設けたので、外設部材1の表面を押さえて安定に取り付けることができる。
さらに、図示実施例の支持部材2は、本体2Aと、締め付け具2Bと、縦ボルト2Cと、位置規制材2Dと、押さえ材2Eとを組み立ててなる構成であって、各部材はそれぞれ簡易な構成であり、容易に組み立てて支持構造に利用することができる。
1 外設部材
2 支持部材
2A 本体
2B 締め付け具
2C 縦杆(縦ボルト)
2D 押さえ材
2E 位置規制材
2F 裏係止材
21 支持面部
22 側面部
221 挟着部
23 前(後)面部
231 挟着部
24 U字状空間
251 押さえ部
261 位置規制部
3 架設部材
5 (縦葺き)外装材
51 面板部
52,52' 立上り部
521 嵌合部
53 内ハゼ部
54 外ハゼ部
53,54 接続部
6 保持部材
7 下地

Claims (4)

  1. 縦葺き外装構造に支持部材を取り付け、該支持部材に外設部材を支持させる外設部材の支持構造であって、
    前記支持部材は、締め付け手段にて前記縦葺き外装構造の一箇所以上を左右から挟着する一つ以上の挟着部と、上方に突出して外設部材の裏面又はその取付部材を位置規制する位置規制部とを備え、
    前記縦葺き外装構造に支持部材を配して左右から締め付けることにより挟着部を挟着させ、前記支持部材の位置規制部に外設部材の裏面又はその取付部材が係止するように配設したことを特徴とする外設部材の支持構造。
  2. 支持部材は、外設部材を表面側から押さえる押さえ部を備えることを特徴とする請求項1に記載の外設部材の支持構造。
  3. 支持部材は、挟着部を備える左右一対の本体と、該本体を左右から締め付ける締め付け手段と、上方に延在する縦杆に位置規制部を備える位置規制材と押さえ部を備える押さえ材とを装着してなることを特徴とする請求項1又は2に記載の外設部材の支持構造。
  4. 流れ方向に沿う嵌合部を左右に備えると共に左右の縦葺き外装材の端縁を重合接続した縦葺き外装構造に支持部材を取り付けて外設部材を支持させる外設構造であって、
    前記支持部材は、締め付け手段にて前記縦葺き外装構造の嵌合部を左右から挟着する下側挟着部と、前記縦葺き外装材の端縁の重合接続部分を左右から挟着する上側挟着部と、上方に突出して外設部材の裏面又はその取付部材を位置規制する位置規制部とを備え、
    前記縦葺き外装構造に支持部材を配して左右から締め付けることにより嵌合部に下側挟着部、重合接続部分に上側挟着部を挟着させ、前記支持部材の位置規制部に外設部材の裏面又はその取付部材が係止するように配設したことを特徴とする外設構造。
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