(57)【要約】【課題】簡単な構造で配設工事及び取換工事を容易に行うことができる屋根瓦を用いた屋根構造を提供する。【解決手段】屋根の野地板５上に複数配設されたレール４と、該レール４に取り付けられる連結ピン３と、該連結ピン３によってレール４と連結固定される屋根瓦１とからなる屋根構造において、前記屋根瓦１は、瓦頭部１１の側面に係合穴を設け、前記連結ピン３は、基端側が前記レール内に挿入されているとともに、先端側が前記係合穴に挿入されている。レール４は、凹条形状をなし、前記連結ピン３は、基端側の基端部が凹条内に挿入されている。係合穴は、前記瓦頭部１１の左右両側面に設けられ、連結ピン３の先端側が二股状に分かれていて、左右隣り合う前記屋根瓦１の係合穴に挿入されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根の野地板上に複数配設されたレールと、該レールに取り付けられる連結ピンと、該連結ピンによってレールと連結固定される屋根瓦とからなる屋根構造において、
前記屋根瓦は、瓦頭部の側面に係合穴を設け、前記連結ピンは、基端側が前記レール内に挿入されているとともに、先端側が前記係合穴に挿入されていることを特徴とする屋根構造。
【請求項２】
前記係合穴は、前記瓦頭部の左右両側面に設けられ、前記連結ピンは、先端側が第１先端部と第２先端部とに二股状に分かれていて、左右隣り合う前記屋根瓦のうち、右側に位置する屋根瓦の瓦頭部の左側面に設けられた係合穴に前記第１先端部が挿入され、左側に位置する屋根瓦の瓦頭部の右側面に設けられた係合穴に前記第２先端部が挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の屋根構造。
【請求項３】
前記レールは、凹条形状をなし、前記連結ピンは、基端側の基端部が凹条内に挿入されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の屋根構造。
【請求項４】
前記屋根瓦の瓦尻部の端面は、該瓦尻部が載置されているレールに挿入された連結ピンに当接していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の屋根構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、木造建築等の屋根に屋根瓦を葺設してなる屋根構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、屋根葺設工事では、屋根瓦の配設作業や固定作業において職人の高度な熟練が要求され、また、施工作業に要する期間を長く必要とするものであった。そこで、施工技術における熟練度に左右されず、施工作業も容易であり、かつ要する期間も短期間に施工可能という屋根瓦を使用した屋根構造が多く提案されている。例えば、特許文献１には、野地板上に屋根面の勾配方向に沿ってレールを敷設し、該レールに嵌合するように裏面に凸条が一体形成された屋根瓦が記載されている。そして、当該屋根瓦の凸条を、レールの棟側開口から嵌入して軒先方向に摺動させることにより、屋根瓦を葺設位置まで移動させて配設してなる屋根構造についての提案がなされている。
【特許文献１】特開２００５−１２９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、裏面に一体的に形成された凸条を備えた屋根瓦を成形するには、成形用の型が複雑化するだけでなく、屋根瓦の保管時においても、凸条の存在により保管スペースに無駄が生じることになり、広い保管スペースが必要となる。また、凸条が屋根瓦裏面から突出形成されているため、保管時に凸条が破損してしまうという恐れも存在する。
【０００４】
加えて、この従来技術においては、野地板上に屋根面の勾配方向に沿って、棟先から軒先まで間断なくレールが敷設されているため、一部が破損した屋根瓦を修理取り換える際、レールの一端に存在する開口部に向かって摺動させるようにして、破損した屋根瓦に到達するまで一枚ずつ屋根瓦を取り外す作業が必要となる。また、新しい屋根瓦を配設するにあたっても、新たな屋根瓦の位置まで順次屋根瓦を摺動させていく必要があった。
【０００５】
本発明は、上記のような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、簡単な構造で配設工事及び取換工事を容易に行うことができる屋根瓦を用いた屋根構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、屋根の野地板上に複数配設されたレールと、該レールに取り付けられる連結ピンと、該連結ピンによってレールと連結固定される屋根瓦とからなる屋根構造において、前記屋根瓦は、瓦頭部の側面に係合穴を設け、前記連結ピンは、基端側が前記レール内に挿入されているとともに、先端側が前記係合穴に挿入されていることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、屋根瓦は連結ピンを介してレールに連結固定されるため、従来技術に比べ、屋根瓦の構造が簡単になる。また、レールに対する屋根瓦の固定について、連結ピンを介在させるという簡単な工程で完了できるため、配設工事の効率化に貢献する。また、連結ピンの係合穴に対する挿入状態が解消されれば、その解消された屋根瓦のみであっても取り外し可能であることから、取換工事の効率化に貢献する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記係合穴は、前記瓦頭部の左右両側面に設けられ、前記連結ピンは、先端側が第１先端部と第２先端部とに二股状に分かれていて、左右隣り合う前記屋根瓦のうち、右側に位置する屋根瓦の瓦頭部の左側面に設けられた係合穴に前記第１先端部が挿入され、左側に位置する屋根瓦の瓦頭部の右側面に設けられた係合穴に前記第２先端部が挿入されていることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、屋根瓦は、瓦頭部の左右両側でレールに対して連結固定されることが好適であり、この好適な固定状態を実現するための連結ピンの構成として、第１先端部と第２先端部とが併設されることは、連結ピンの使用数の低減に有効である。また、瓦頭部の左右両側を１つの連結ピンを介在させることのみで固定することが可能なため、屋根瓦同士の連結構造が簡単であり、屋根瓦の配設工事及び取換工事を容易に施工できる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記レールは、凹条形状をなし、前記連結ピンは、基端側の基端部が凹条内に挿入されていることを特徴とする。この構成によれば、レールに対して連結ピンを任意の位置に挿入することが可能となるため、屋根瓦の配設工事及び取換工事の効率化に貢献する。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記瓦尻部の端面は、該瓦尻部が載置されているレールに挿入された連結ピンに当接していることを特徴とする。この構成によれば、各屋根瓦は棟側に位置する連結ピンへの当接によって棟側への移動が規制されるとともに、屋根瓦の位置決めを容易にする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡単な構造で配設工事及び取換工事を容易に行うことができる屋根瓦を用いた屋根構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を具体化した一実施形態について説明する。なお、本実施形態の屋根構造は、建物に対して装飾的に取り付けられるものを前提としているため、雨水等が屋根構造の内側へ浸入したとしても防水の問題は発生しない。
【００１４】
図２（ａ）に示すように、正面四角形状に形成された屋根瓦１は平板状をなす平瓦である。軒先側となる屋根瓦１の瓦頭部１１にはその裏面１３ｅに断面長方形状の突条１４が形成されているとともに、その表面１３ｄに切欠き段部１６が形成されている。これら突条１４も切欠き段部１６も共に屋根瓦１の左右方向に延びるように形成されている。
【００１５】
図１及び図２（ａ）〜（ｂ）に示すように、瓦頭部１１の右側面１３ａには右側係合穴２１が穿設されているとともに、左側面１３ｂには左側係合穴２２が穿設されている。これら右側係合穴２１及び左側係合穴２２はともに屋根瓦１の左右方向を指向している。右側係合穴２１の開口は右側面１３ａに凹設される右側係合溝２３に接続されているとともに、右側係合溝２３は該屋根瓦１の裏面１３ｅ側へ延びている。同様に、左側係合穴２２の開口は左側面１３ｂに凹設される左側係合溝２４に接続されているとともに左側係合溝２４は屋根瓦１の裏面１３ｅ側へ延びている。これら右側係合穴２１及び右側係合溝２３と左側係合穴２２及び左側係合溝２４とは、屋根瓦１の中央線Ｌを中心として対称となる位置に形成されている。したがって、隣接する屋根瓦１同士が当接すると、たとえば、図２（ａ）で示す左の屋根瓦１における右側係合穴２１及び右側係合溝２３と、右の屋根瓦１における左側係合穴２２及び左側係合溝２４とが野地板５側に連通される一つの内部空間Ｓを構築することになる。
【００１６】
図３に示すように、金属製の線材を折り曲げて形成された連結ピン３は軸部３３を備え、その軸部３３には先端側で二股状に分岐される第１先端部３１と第２先端部３２とが連設されているとともに、軸部３３には基端側に基端部３４が連設されている。第１先端部３１と第２先端部３２とは水平方向に一直線状をなすように延びていて、第１先端部３１、第２先端部３２、及び軸部３３とで正面視Ｔ字状をなすように形成されている一方、基端部３４と軸部３３とは側面視Ｌ字状をなすように形成されている。第１先端部３１及び第２先端部３２と、基端部３４とは互いに直交する方向に延びている。なお、連結ピン３を構成する金属は、適度な剛性を備え、水分やｐＨ変化などにより腐食されにくい性質を備えたものであれば、特に限定はされない。
【００１７】
図５、図６に示すように、屋根の野地板５上には、複数のレール４が互いに平行となるように配設されている。
レール４は、図４（ａ）に示すように、断面凹条形状をなし、上板４１、下板４２、及び上板４１と下板４２との間を連結する側板４３から構成されている。上板４１及び下板４２は側板４３に対して弾性変形可能であって、レール４の開口部４４の開口幅を拡げることが可能となっている。なお、レール４を構成する材料は、特には限定されないが、折り曲げ形成が可能で、適度な剛性を備え、雨水やｐＨ変化などによる腐食、太陽光による熱や紫外線などにより引き起こされる劣化に耐えうる材料が好ましい。
【００１８】
次に、屋根瓦１を葺設した屋根構造について説明する。ここでは、図２（ａ）の左から右へ屋根瓦１を葺設する場合を例示する。
まず、屋根の野地板５上に、レール４の下板４２を当接させ、開口部４４が屋根傾斜面に対して棟側を向くようにしてレール４を複数配設する。図６に示すように、それぞれのレール４はいずれも屋根の軒先側と平行となるように、さらにレール４が屋根瓦１の大きさに合わせて所定間隔となるように配設される。
【００１９】
次に、レール４の開口部４４に、連結ピン３を係合する。この際、開口部４４を押し拡げるようにして、図４（ｂ）に示すように、連結ピン３の基端部３４を、開口部４４へ挿入する。基端部３４の長さは、レール４の幅と略同一となるように形成され、レール４は弾性変形可能に形成されているため、連結ピン３の挿入後には、基端部３４がレール４の開口部４４に押圧されるようにして固定される。
【００２０】
次に、レール４に係合している連結ピン３の第１先端部３１を屋根瓦１の左側係合穴２２に挿入して屋根瓦１を位置決めする。このとき、屋根瓦１の瓦尻部１２は棟側のレール４の上板４１上に載置される。その後、連結ピン３を、その基端部３４を上述のとおりレール４の開口部４４に挿入しつつ、その第２先端部３２をすでに位置決めされている屋根瓦１の右側係合穴２１に挿入する。このとき、連結ピン３の軸部３３は、ほぼ半分が屋根瓦１の右側係合溝２３に収容されている。
【００２１】
次に、位置決めされた屋根瓦１の右側に隣り合う屋根瓦１を取り付ける。このとき、上述のレール４に係合している連結ピン３の第１先端部３１を屋根瓦１の左側係合穴２２に挿入して屋根瓦１を位置決めする。その後、上述のように、連結ピン３を、その基端部３４をレール４の開口部４４に挿入しつつ、その第２先端部３２をすでに位置決めされている屋根瓦１の右側係合穴２１に挿入する。このように、屋根瓦１と連結ピン３とを交互に取り付ける作業を繰り返すことによって、１つのレール４に対して複数の屋根瓦１が連結ピン３を介して列をなすように連結支持されることになる。
【００２２】
屋根瓦１の右側係合穴２１及び左側係合穴２２は、連結ピン３の両先端部３１、３２より若干大径に穿設されている。これにより、連結ピン３の第１先端部３１及び第２先端部３２は、屋根瓦１の右側係合穴２１及び左側係合穴２２内に緊密に摺接固定され、連結した屋根瓦１同士が安定して野地板５上に葺設される。また、連結ピン３の軸部３３は、隣り合う屋根瓦１の右側係合溝２３と左側係合溝２４との間に収容される。このように、隣り合う屋根瓦１間に形成されて、右側係合穴２１、右側係合溝２３、左側係合穴２２、及び左側係合溝２４によって構成される内部空間Ｓに連結ピン３を収容することができるため、隣り合う屋根瓦１同士は、その間に連結ピン３を介在させつつも右側面１３ａ及び左側面１３ｂで互いに当接する。
【００２３】
次に、横一列に葺設された屋根瓦１の棟側に、同様に横一列に屋根瓦１を葺設する。上で述べたとおり、まず、レール４の開口部４４に連結ピン３を挿入する。このとき、連結ピン３の軸部３３は、図５に示すように、軒先側の屋根瓦１の端面１３ｃに当接するように配置する。そして、上で述べたとおり、レール４に係合している連結ピン３の第１先端部３１に屋根瓦１の左側係合穴２２を挿入して屋根瓦１を位置決めする。このとき、屋根瓦１の突条１４は、図５に示すとおり、軒先側の屋根瓦１の瓦尻部１２上に載置されるとともに、屋根瓦１の瓦尻部１２は棟側のレール４の上板４１上に載置される。
【００２４】
その後、連結ピン３の基端部３４をレール４の開口部４４に挿入しつつ、その第２先端部３２をすでに位置決めされている屋根瓦１の右側係合穴２１に挿入するとともに、その軸部３３をすでに位置決めされている屋根瓦１の右側係合溝２３に収容させる。次に、位置決めされた屋根瓦１の右側に隣り合う屋根瓦１を順次取り付けるために、上で述べたとおり、屋根瓦１と連結ピン３とを交互に取り付ける作業を繰り返すことによって、１つのレール４に対して複数の屋根瓦１が連結ピン３を介して列をなすように連結支持させる。
【００２５】
このように、屋根瓦１を横一列に葺設しつつ、この作業を棟側へ向けて逐次繰り返すことによって、図６に示すような屋根構造が完成する。なお、連結ピン３に瓦尻部１２側端面１３ｃを当接させた状態で連結支持するため、上下に配設される屋根瓦１同士は、図６に示すように、互い違いに葺設されることが好ましい。
【００２６】
さて、屋根瓦１が葺設された後、何らかの問題によって、ある屋根瓦１を交換せざるを得なくなった場合、その屋根瓦１が存在する列の屋根瓦１を左右方向に移動させる。この場合、少なくとも、連結ピン３の第１先端部３１及び第２先端部３２を合わせた長さに相当する距離分を移動させれば、問題の屋根瓦１の取り外しと、新しい屋根瓦１の取り付けとを完了することができる。
【００２７】
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）屋根瓦１の野地板５上への固定について、連結ピン３を介在させるという簡単な工程で完了できるため、屋根瓦１自体の構造を簡素化することができる。
【００２８】
（２）野地板５上のレール４に屋根瓦１を固定するに際し、連結ピン３を介在させるという簡単な工程で葺設作業が完了できるため、配設工事の効率化に貢献する。さらに、連結ピンの係合穴に対する挿入状態が解消されれば、その解消された屋根瓦のみであっても取り外し可能であることから、破損した屋根瓦１の取換工事の効率化にも貢献する。
【００２９】
（３）連結ピン３が、第１先端部と第２先端部とが併設された状態で構成されていることは、連結ピンの使用数の低減に寄与する。また、１つの連結ピン３のみで、左右隣り合う屋根瓦１を強固に連結できるため、少ない部品数で屋根瓦の配設工事を遂行できる。
【００３０】
（４）瓦尻部１２側端面１３ｃが連結ピン３の軸部３３に当接していることより、各屋根瓦１の移動が規制されているため、屋根瓦１の位置決めを容易にかつ確実にすることができる。
【００３１】
（５）レール４の開口部４４に対して、連結ピン３の基端部３４を任意の位置に挿入することが可能な構成となっているため、屋根瓦１の設置位置を自由に選択することができる。また、屋根瓦１の幅に合わせて連結ピン３の係合位置を適宜変更させることができる。
【００３２】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。また、それぞれの具体例を組み合わせてもよい。
・  右側係合穴２１及び左側係合穴２２はともに屋根瓦１の左右方向を指向するように穿設したが、この指向方向を変更してもよい。たとえば、斜め上方向あるいは斜め下方向を指向するように穿設してもよい。その際、挿入される連結ピン３の形状を図３に示すようにしておけば、右側係合穴２１及び左側係合穴２２の指向方向を、第１先端部３１及び第２先端部３２の指向方向と異ならせることができる。したがって、連結ピン３を屋根瓦１に挿入した際には、右側係合穴２１に第２先端部３２を、左側係合穴２２に第１先端部３１をそれぞれ相当の力をもって摺接させることができるため、両者の係合がそれだけ強固になる。なお、図３に示す第１先端部３１及び第２先端部３２の指向方向を変更することによって、右側係合穴２１及び左側係合穴２２の指向方向と異ならしめるようにして同様の作用効果を確保することも可能である。
【００３３】
・  右側係合穴２１及び左側係合穴２２が屋根瓦１内部で互いに連通しているような１つの穴構成としてもよい。
・  右側係合溝２３及び左側係合溝２４は必ずしも形成されていなくてもよいし、いずれか一方のみ形成されているものでもよい。これらの場合、隣り合う屋根瓦１同士の間には、連結ピン３の軸部３３によって相当の隙間が生じることになるが、軸部３３を細くすれば、それだけ隙間を小さくすることができる。
【００３４】
・  右側係合穴２１、左側係合穴２２、右側係合溝２３、左側係合溝２４は、屋根瓦１の左右側面に１箇所ずつ配設されている構成としたが、２箇所あるいは複数箇所に配設されている構成としてもよい。それら構成の配置において、屋根瓦１の瓦頭部１１だけでなく、瓦尻部１２にも形成されると、屋根瓦１の固定には有効である。
【００３５】
・  連結ピン３を構成する線材の断面形状は、円形状に限らない。たとえば、長方形状をなすような線材を用いてもよい。また、連結ピン３の形状については、適宜変更可能で、たとえば、軸部３３や基端部３４に限って板状に形成することも可能である。
【００３６】
・  上下方向に隣り合う屋根瓦１同士は、棟側の瓦頭部１１が軒先側の瓦尻部１２上に載置されていればよく、軒先側の屋根瓦１の端面１３ｃが棟側の屋根瓦１を固定する連結ピン３の軸部３３に必ずしも当接する必要はない。
【００３７】
・  レール４の開口部４４は、該レール４の延びる方向において全面的に開口していたが、これを、所定間隔ごとに閉塞する箇所を設けることによって、開口部４４を複数形成することとしてもよい。
【００３８】
・  屋根瓦１の表面１３ｄに切欠き段部１６を省略してもよい。また、裏面１３ｅの突条１４を省略してもよい。
・  レール４の配設間隔を一定ではなく変更してもよい。このように構成することで、様々な大きさの屋根瓦１の葺設工事に対応することができる。
【００３９】
・  屋根瓦１の右側係合穴２１又は左側係合穴２２の一方を省略することも可能である。この場合、連結ピン３も同様に、第１先端部３１又は第２先端部３２の一方が省略される。また、連結ピン３については、屋根瓦１に穿設される右側係合穴２１及び左側係合穴２２の数に関係なく、第１先端部３１又は第２先端部３２の一方を省略してもよい。
【００４０】
・  右側係合溝２３及び左側係合溝２４を屋根瓦１の裏面１３ｅから表面１３ｄにかけて延びるように形成してもよい。この場合、屋根瓦１を葺設した後においても屋根瓦１の表面１３ｄ側から連結ピン３の有無を確認することができる。
【００４１】
・  レール４の上板４１と下板４２とは互いに平行となるように形成されていたが、これら両者の間隔を変更してもよい。たとえば、上板４１と下板４２とが側板４３から離れるほど接近するように形成してもよい。
【００４２】
・  連結ピン３のレール４に対する移動規制をするようにしてもよい。たとえば、レール４の長手方向において、所定間隔をおいて凹部や凸部等を形成するようにし、それら部材と軸部３３や基端部３４とが当接することによって連結ピン３の移動規制をするようにしてもよい。また、連結ピン３に突起を設けるとともに、レール４に貫通孔を設け、突起と貫通孔との嵌合関係によって、連結ピン３の移動を規制するようにしてもよい。
【００４３】
・  レール４の長手方向に沿って目盛をつけてもよい。この場合、連結ピン３の配置が予想しやすくなる。
次に上記実施形態から把握できる技術的思想について以下に追記する。
【００４４】
前記係合穴と、前記係合穴に挿入される連結ピンの先端側とは互いに指向方向が異なることを特徴とする屋根構造。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施形態における屋根瓦の側面図。
【図２】本実施形態において、（ａ）は連結ピンを介した屋根瓦の連結構造の正面図、（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図。
【図３】本実施形態における連結ピンの斜視図。
【図４】本実施形態において、（ａ）はレールの断面図、（ｂ）は連結ピンとレールとの係合状態を示す斜視図。
【図５】本実施形態における屋根構造の側面図。
【図６】本実施形態における屋根構造の斜視図。
【符号の説明】
【００４６】
１…屋根瓦、３…連結ピン、４…レール、５…野地板、１１…瓦頭部、１２…瓦尻部、１３ａ…右側面、１３ｂ…左側面、１３ｃ…端面、３１…第１先端部、３２…第２先端部、３４…基端部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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