(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
山部と谷部とで構成された透光性を有する屋根材の一側端部と、それに隣接する上記と同様の屋根材の他側端部を重ね合わせて連結する採光屋根の連結構造であって、
上記屋根材同士の重ね合わせ部がカバー部材によって上方から覆われており、
上記カバー部材の透光性が上記屋根材の透光性よりも小さく、
上記屋根材の一側端の山部における他側端側の斜面の傾斜角は、他側端の山部における他側端側の斜面の傾斜角よりも小さくて、一側端の山部が他側端の山部よりも小さく形成されており、
上記屋根材の他側端の山部は、それに隣接する上記屋根材の一側端の山部の上側に重ねられて、上側に位置する山部の他側端側の斜面がその下端においてのみ、下側に位置する山部の他側端側の斜面に接し、上側に位置する山部と下側に位置する山部との間に、毛細管現象が生じない程度の空隙が形成されていることを特徴とする採光屋根の連結構造。
【請求項２】
上記カバー部材が透光性を有さないことを特徴とする請求項１に記載の採光屋根の連結構造。
【請求項３】
上記カバー部材が上記屋根材に沿った形状をしており、カバー部材で屋根材を覆ったときに、屋根材とカバー部材の隙間が略無いようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の採光屋根の連結構造。
【請求項４】
上記屋根材同士の重ね合わせ部の幅よりも、上記カバー部材の幅のほうが広いことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の採光屋根の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅のベランダ、カーポート、集合住宅の駐輪場などの屋根として、或いは、工場、倉庫、屋内スポーツ施設、農業用ハウスなど大型施設の屋根として、幅広い用途に採用される採光屋根の連結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、住宅のベランダ、カーポート、集合住宅の駐輪場、或いは、工場や倉庫などの屋根において、自然光を効果的に取り入れることで照明電力を軽減し、加えて、断熱効果が高いために空調エネルギーをも軽減することができる、透光性を有する波形の屋根材が採用されることが多くなってきている。
【０００３】
かかる波形屋根材は、該屋根材端部の複数の山部と谷部を、それに隣接する波形屋根材の複数の山部と谷部にそれぞれ重ね合わせて、その重ね合わせ部の上方からボルト等で母屋材に固定することで連結されている（例えば、特許文献１や特許文献２など）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０６−０４０１５３号公報
【特許文献２】特開２００６−１０４７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような工法で屋根材同士が連結された屋根構造は、重ね合わせ部の山部と山部、或いは、重ね合わせ部の谷部と谷部の隙間に埃等が侵入すると、その埃等は掃き出されずに堆積してしまい、屋根材が透光性を有する分、余計にその埃等が目立って美観を損なう恐れがあった。また、複数の山部と谷部を重ね合わせて連結するので、広範囲に亘って透光性が低下する、といった問題もあった。
【０００６】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたもので、その解決しようとする課題は、採光屋根の重ね合わせ部において、重ね合わせ部の隙間に入った埃等による美観の低下を抑えると共に、重ね合わせ部の浮き上がりを抑えることのできる採光屋根の連結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る採光屋根の連結構造は、山部と谷部とで構成された透光性を有する屋根材の一側端部と、それに隣接する上記と同様の屋根材の他側端部を重ね合わせて連結する採光屋根の連結構造であって、上記屋根材同士の重ね合わせ部がカバー部材によって上方から覆われており、上記カバー部材の透光性が上記屋根材の透光性よりも小さく、上記屋根材の一側端の山部における他側端側の斜面の傾斜角は、他側端の山部における他側端側の斜面の傾斜角よりも小さくて、一側端の山部が他側端の山部よりも小さく形成されており、上記屋根材の他側端の山部は、それに隣接する上記屋根材の一側端の山部の上側に重ねられて、上側に位置する山部の他側端側の斜面がその下端においてのみ、下側に位置する山部の他側端側の斜面に接し、上側に位置する山部と下側に位置する山部との間に、毛細管現象が生じない程度の空隙が形成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の採光屋根の連結構造においては、上記カバー部材が透光性を有さないことが好ましい。また、上記カバー部材が上記屋根材に沿った形状をしており、カバー部材で屋根材を覆ったときに、屋根材とカバー部材の隙間が略無いようにすることがより好ましく、上記屋根材同士の重ね合わせ部の幅よりも、上記カバー部材の幅のほうが広いとより好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の採光屋根の連結構造は、透光性を有する屋根材を用いるので、自然光を効果的に取り入れることが可能となり、照明電力等を軽減することができる。また、屋根材同士の重ね合わせ部を、その上方から、屋根材よりも透光性が小さいカバー部材によって覆うことで、重ね合わせ部の隙間に埃等が侵入したとしても、カバー部材の透光性は屋根材よりも小さいので、その埃等が目立たず美観の低下を抑えることができる。それに加えて、本発明の採光屋根の連結構造は、カバー部材によって屋根材同士の重ね合わせ部を上方から覆うので、屋根材端部の浮きが抑えられて、隙間に埃等が侵入しにくくなると共に、屋根材端部の強度も向上する。そして、屋根材端部が多少変形していてもカバー部材によって押さえつけられることによって形状が矯正されるので、風雨によって雨水が屋根材と屋根材の隙間に吹き込んで漏水する心配がなくなる。また、屋根材の一側端の山部における他側端側の斜面の傾斜角は、他側端の山部における他側端側の斜面の傾斜角よりも小さくて、一側端の山部が他側端の山部よりも小さく形成されており、屋根材の他側端の山部は、それに隣接する屋根材の一側端の山部の上側に重ねられて、上側に位置する山部の他側端側の斜面がその下端においてのみ、下側に位置する山部の他側端側の斜面に接し、上側に位置する山部と下側に位置する山部との間に、毛細管現象が生じない程度の空隙が形成されているので、上側と下側の山部の間に雨水が吹き込んだり、毛細管現象で雨水が上側と下側の山部の間から侵入するのを防止でき、重ね合わせ部分の上側の山部の形状や大きさが重ね合わせ部分以外の山部のそれらと変わらないので外観も良くなる。
【００１０】
また、上記カバー部材が透光性を有さない採光屋根の連結構造は、屋根材同士の重ね合わせ部に侵入した埃等が視認できなくなり、美観が低下することがなくなる。
【００１１】
上記のように、透光性を有さないカバー部材や屋根材よりも透光性が小さいカバー部材を用いて屋根材同士を連結した場合、その部分において透光性が低下してしまうのは否めない。そこで、屋根材の一側端の山部と、それに隣接する屋根材の他側端の山部を、一山だけ重ねて連結することで、採光面をできる限り多く採ることが望ましく、そのようにしても本発明の採光屋根の連結構造は、カバー部材を用いることで屋根材端部の連結強度が向上する。
【００１２】
そして、上記カバー部材が上記屋根材に沿った形状をしており、カバー部材で屋根材を覆ったときに、屋根材とカバー部材の隙間が略無いようにした採光屋根の連結構造は、カバー部材と屋根材の間に埃等が侵入しにくくなる。また、カバー部材の形状を屋根材に沿った形状とすることで、屋根材端部の浮き上がりがより確実に抑えられて、屋根材同士の連結強度がより一層向上する。
【００１３】
更に、上記屋根材同士の重ね合わせ部の幅よりも、上記カバー部材の幅のほうが広い採光屋根の連結構造は、カバー部材によって、屋根材同士の重ね合わせ部の全てを覆うことで、その隙間に埃等が侵入しにくくなる。また、仮に埃等が侵入したとしても、カバー部材によって重ね合わせ部の縁付近に溜まった埃等までも覆うことができるので、埃等が目立たない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る採光屋根の連結構造を示す概略斜視図である。
【図２】同連結構造の分解斜視図である。
【図３】同連結構造の要部断面図である。
【図４】同連結構造に用いられる屋根材の横断面図である。
【図５】屋根材を連結する際の問題点を説明する概略断面図である。
【図６】屋根材を連結する際の問題点を説明する概略断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の具体的な実施形態を詳述する。
【００１６】
本発明は、住宅のベランダ、カーポート、集合住宅の駐輪場などの屋根として、或いは、工場、倉庫など大型施設の屋根として、幅広い用途に採用される採光屋根の連結構造に関するものであって、図１、図２に示すように、母屋材６に固定された一方の屋根材１の端部と、それに隣接する他方の屋根材１の端部とを重ね合わせて連結したものである。
【００１７】
この採光屋根の連結構造に用いられる屋根材１は、図４に示すように、複数の山部１ａ（本実施形態では４つ）と複数の谷部１ｂ（本実施形態では３つ）とで構成された折板屋根で、その長さは屋根の前後方向の長さに略等しく、その幅は屋根幅を複数に分割した幅寸法に略等しい長方形状に形成されている。この屋根材１は、自然光を効果的に取り入れるために、透光性を有する合成樹脂製の折板屋根が用いられており、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などの合成樹脂で成形されるが、特にポリカーボネート樹脂製の屋根材１が耐候性や衝撃強度にも優れ、透明性も良好であるので好適に用いられる。
【００１８】
上記屋根材１の両側端部は、図４に示すように、いずれも山部１ａ，１ａとなっており、図３に示すように、屋根材１の一側端の山部１ａとそれに隣接する屋根材１の他側端の山部１ａを一山だけ重ね合わせて、その重ね合わせ部ＯＬを後述するカバー部材２によって上方から覆うことで、屋根材１とそれに隣接する屋根材１が連結されるようになっている。この屋根材１は、山部１ａと谷部１ｂの幅の比率が異なり（山部１ａよりも谷部１ｂの幅が大きい。ここでは山部１ａと谷部１ｂの幅の比率が１：６程度。）、このような山部１ａと谷部１ｂの幅の比率が異なる屋根材１においては、複数の山部１ａ，１ａ…を重ね合わせて屋根材１，１同士を連結すると、重ね合わせ部ＯＬの面積が多くなり、必要以上に屋根材１が必要となるばかりか、透光性も低下してしまうので好ましくない。従って、山部１ａと山部１ａを一山だけ重ね合わせて屋根材１，１同士を連結することが好ましいが、このように一山だけ重ね合わせて屋根材１，１同士を連結すると、屋根材１の端部が変形している場合など、風雨によって雨水が屋根材１，１同士の間に吹き込んで漏水する恐れが生じる。そこで、本発明の採光屋根の連結構造では、このような不具合を防止するために、後述する屋根材１に沿った形状のカバー部材２で連結箇所を上方から押さえつけることで形状を矯正し、雨水の吹込みを防止することができるようになっている。
【００１９】
図３、図４に示すように、上記屋根材１の左側端部（一側端）の山部１ａは、それに隣接する屋根材１の右側端部（他側端）の山部１ａの内側に収容できるように、屋根材１の厚みｔの分だけ低くなるように形成され、右側端部の山部１ａよりも小さく形成されている。そして、屋根材１の左側端部に形成された山部１ａは、その右側（他側端側）の斜面の傾斜角度θ１が、右側端部の山部１ａの右側（他側端側）の斜面の傾斜角度θ２よりも小さくなっており、このように左右の山部１ａ，１ａの斜面の傾斜角度θ１，θ２を異なるように形成すると、図３に示すように、その山部１ａ，１ａを重ね合わせた際に、上側の山部１ａと下側の山部１ａの間に空間Ｓが形成される。
【００２０】
上記の空間Ｓは、毛細管現象による雨水の侵入が生じないように形成されたものである。即ち、屋根材１，１の側端部同士を重ね合わせた際に、完全に密着すれば上記毛細管現象の問題は生じないが、通常は、屋根材の一側端の山部とそれに隣接する屋根材の他側端の山部を重ね合わせると、図５に示すように、製品の寸法精度などが要因で、上側に位置する山部１００ａと、下側に位置する山部１００ａとの間に、若干の隙間が生じてしまう。このように、上側の山部１００ａと下側の山部１００ａの間に中途半端な隙間が生じると、毛細管現象により雨が山部１００ａと山部１００ａの隙間を伝って上がっていき、屋根材の下面に水がまわって漏水する可能性が生じてしまう。そのため、本発明は、屋根材１，１の上側に位置する山部１ａと下側に位置する山部１ａの間に、毛細管現象が発生しない程度の空間Ｓを、屋根材１の左側端部（一側端）に形成された山部１ａの右側（他側端側）の斜面の傾斜角度θ１を、右側端部（他側端）に形成された山部１ａの右側（他側端側）の斜面の傾斜角度θ２よりも小さくすることで、意図的に確保している。これによって屋根材１，１の側端部同士の重ね合わせ部に毛細管現象が発生するのが防止され、屋根材１の下面に水がまわって漏水する心配がなくなる。
【００２１】
また、この屋根材１は、屋根材１，１の側端部同士を重ね合わせた際、図３に示すように、上側に位置する一方の屋根材１の右側端部（他側端）の山部１ａにおける右側（他側端側）の斜面が、その下端においてのみ、下側に位置する他方の屋根材１の左側端部（一側端）の山部１ａにおける右側（他側端側）の斜面に当接するようになっている。上記のように、本発明の採光屋根の連結構造は、屋根材１，１の側端部同士を重ね合わせた際に、毛細管現象が生じないよう、その重ね合わせ部ＯＬに空間Ｓが形成される。しかしながら、この空間Ｓを形成しても、上側の屋根材１の山部１ａの右側の斜面の下端が下側の屋根材１の山部１ａの右側の斜面に当接せずに、図６に示すように、上側の屋根材の山部１０１ａの右側斜面の下端と下側の屋根材の山部１０１ａの右側斜面の間に開放された隙間が形成されてしまうと、毛細管現象による漏水を防止できたとしても、風雨によって雨水が山部１０１ａと山部１０１ａの間に吹き込んでしまい、漏水等の不具合が生じてしまう恐れがある。そのような不具合を防止するため、本発明では、上側の屋根材１の山部１ａの右側（他側端側）の斜面の下端が、下側の屋根材１の山部１ａの右側（他側端側）の斜面に当接するように形成している。
【００２２】
上記構成の屋根材１は、施工現場の屋根の大きさによって様々な寸法のものが用いられるので、特に限定されるものではないが、幅が５００〜１０００ｍｍ、長さが２５０〜３０００ｍｍ、山部１ａの頂部と山部１ａの頂部の間隔が２００〜３５０ｍｍ、厚みｔが１．５〜５ｍｍ、山部１ａの高さが１０〜３０ｍｍ、山部１ａの幅が１０〜６０ｍｍ程度の屋根材１が好適に用いられる。そして、このような屋根材１，１は、次に説明するカバー部材２によって連結される。
【００２３】
図１に示すように、カバー部材２は、上記屋根材１の長さと略同じ長さに形成された長尺の部材であって、上記屋根材１の右側端部の山部１ａの形状に沿うように山型に形成されている。従って、このカバー部材２で屋根材１を覆うと、図３に示すように、屋根材１とカバー部材２との隙間が略無くなり、屋根材１，１同士を連結しても、屋根材１とカバー部材２の間に埃等が侵入しにくくなると共に、屋根材１端部の山部１ａの浮き上がりが確実に抑えられ、屋根材１，１同士の連結強度が向上する。また、このカバー部材２の幅Ｗ２は、屋根材１，１同士の重ね合わせ部ＯＬの幅Ｗ１よりも広くなっており、このように、カバー部材２の幅Ｗ２を、屋根材１，１同士の重ね合わせ部ＯＬの幅Ｗ１よりも広くすることで、屋根材１，１同士の重ね合わせ部ＯＬの全てをカバー部材２によって覆うことができるようになり、屋根材１，１同士の間や屋根材１とカバー部材２の間に埃等が侵入しにくくなる。
【００２４】
そして、上記カバー部材２は、仮に屋根材１，１同士の間や屋根材１とカバー部材２の間に埃等が侵入したとしても、それらが目立たないように、屋根材１よりも透光性が小さくなっている。本実施形態では、光線透過率が０％、即ち、透光性を全く有さないカバー部材２が用いられている。また、一般的に、屋根材１，１同士の間や屋根材１とカバー部材２の間に埃等が侵入すると、黒ずんだ汚れとなって視認でき、美観を損なう恐れがあるため、それらを目立たなくするため、カバー部材２の明度Ｌ＊は６０以下（明度Ｌ＊はＪＩＳ  Ｚ  ８７２９に規定されているＬ*ａ*ｂ*表色系における明度Ｌ＊を意味する。）が好ましい。このようなカバー部材２によって屋根材１，１同士の重ね合わせ部ＯＬを覆うと、仮に屋根材１，１同士の間や屋根材１とカバー部材２の間に埃等が侵入したとしても、カバー部材２によって目隠しされると共に、カバー部材の色に黒ずんだ汚れがまぎれて目立たなくなり、加えて、上記のように、カバー部材２の幅Ｗ２は、屋根材１，１同士の重ね合わせ部ＯＬの幅Ｗ１よりも広く、重ね合わせ部ＯＬの縁付近に溜まった埃等までも覆うので、埃等が目立たず美観を損なうことがなくなる。
【００２５】
このカバー部材２は、アルミやＳＵＳ等の金属製のものや、ポリカーボネート、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂製のものが用いられるが、その中でも、アルミ製でその厚みが２ｍｍ程度のカバー部材２が、加工性もよく軽量であるため特に好適に用いられる。
【００２６】
一方、埃等を目隠しするだけであれば、屋根材１，１の山部１ａと山部１ａの隙間に、上記のようなカバー部材２に代わる部材（例えば平板など）を介在させることでも可能になるが、このように屋根材１，１同士の隙間に、カバー部材２に代わる部材を介在させたとしても、屋根材１，１同士を重ね合わせた際に、上側にくる屋根材１の山部１ａを抑えることができなくなり、また、カバー部材２よりも寸法精度が要求され、寸法が狂うと浮き上がりの原因となるので、好ましくない。また、下側に位置する山部１ａの下に、カバー部材２に代わる部材を挿入することでも埃等の目隠しはできるが、屋根材１，１の山部１ａ，１ａが全く抑えられず、重ね合わせ部ＯＬを全幅に亘って覆うこともできなくなるので、埃等が目隠しされず、好ましくない。以上の理由から、屋根材１，１同士の重ね合わせ部ＯＬは、本発明のように、上方からカバー部材２で覆うのが最も適している。
【００２７】
上記構成のカバー部材２を用いて、屋根材１，１同士が連結される。即ち、図２、図３に示すように、一方の屋根材１（右側）を母屋材６の上に載置して、固定具（不図示）で母屋材６に取付けて、他方の屋根材１（左側）の右側端部の山部１ａを、上記右側に位置する屋根材１の左側端部の山部１ａに重ね合わせる。そして、このように一方の山部１ａと他方の山部１ａを一山だけ重ね合わせ、その重ね合わせ部ＯＬを上方から上記カバー部材２で覆い、ボルト３で母屋材６に固定することで、屋根材１，１同士が連結される。このボルト３は、屋根材１，１とカバー部材２に挿通孔１０ａ，１０ａ，２ａを穿孔し、その挿通孔１０ａ，１０ａ，２ａに筒体４を配置したのち、座金５を介して筒体４に挿入されて、上方からボルト３を締め込むことで母屋材６に固定されて、屋根材１，１とカバー部材２が強固に連結されるようになっている。このときに用いられる筒体４は、上端にフランジ部４ａが形成されたもので、このフランジ部４ａによって上方からカバー部材２を抑えると共に、ボルト３の頭部を支持する役割を果たす。また、この筒体４は、ボルト３の締め込み過ぎによる、カバー部材２や屋根材１，１の変形を防止するスペーサーとしての役割も果たすようになっている。
【００２８】
以上のような本発明の採光屋根の連結構造は、透光性を有する屋根材１，１を用いるので、自然光を効果的に取り入れることが可能となり、照明電力等を軽減することができる。また、その重ね合わせ部ＯＬを、光線透過率が０％のカバー部材２によって上方から覆うことで、山部１ａと山部１ａの隙間や屋根材１とカバー部材２の間に埃等が侵入しても、カバー部材２の透光性は全く無いので、埃等が目立たず美観を損なう恐れはない。しかも本発明は、屋根材１，１同士の山部１ａ，１ａを一山だけ重ね合わせるだけで屋根材１と屋根材１が連結されるので、透光性の低下を最小限に抑えることもできる。それに加えて、カバー部材２が屋根材１端部の浮き上がりを抑えるので、埃等が侵入しにくくなると共に、屋根材１端部の強度も向上する。更に、屋根材１端部が多少変形していても、カバー部材２によって押さえつけられることによって形状が矯正されるので、風雨によって雨水が屋根材１と屋根材１の隙間に吹き込んで漏水する心配がなくなる、といった顕著な効果を奏する。
【００２９】
尚、本実施形態では、透光性の低下を最小限に抑えるために、両側端の山部１ａと山部１ａを一山だけ重ね合わせて連結しているが、山部１ａと山部１ａの間隔が短い折板屋根を連結する場合は、一山以上を重ね合わせて連結してもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１    屋根材
１ａ  山部
１ｂ  谷部
１０ａ  挿通孔
θ１  屋根材の左側端部（一側端）の山部における右側（他側端側）の斜面の傾斜角度
θ２  屋根材の右側端部（他側端）の山部における右側（他側端側）の斜面の傾斜角度
２    カバー部材
２ａ  挿通孔
３    ボルト
４    筒体
４ａ  フランジ部
５    座金
６    母屋材
ＯＬ  重ね合わせ部
Ｓ    空間
Ｗ１  屋根材同士の重ね合わせ部の幅
Ｗ２  カバー部材の幅
【図１】
0005643565.tif 000002
【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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