(57)【要約】  【課題】  十分な耐久性を確保しつつ軽量な本瓦葺屋根を提供する。  【解決手段】  チタン製の谷瓦１１とチタン製の山瓦１２とを野地板１３に交互に列状に葺いて本瓦葺型屋根が構成されている。この谷瓦１１は、チタン金属板を舟形状に成形してなり、上方に湾曲形成された円弧状の立ち上がり部１９と、立ち上がり部１９の先端を内方向に折り下げて形成されたはぜ溝２１とを有している。この谷瓦１１と野地板１３との間には発砲スチロール製のバックアップ材が列状に介装されている。また、山瓦１２は、チタン金属板を横断面半円状に湾曲形成してなり、開口部にはぜ溝２１と係合組付するはぜ部２８を有している。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属成形された谷瓦と金属成形された山瓦とを交互に列状に葺いて屋根を構成する本瓦葺型屋根であって、
前記山瓦および前記谷瓦を、チタン材料を用いて構成したことを特徴とする本瓦葺型屋根。
【請求項２】
前記谷瓦が、チタン金属板を舟形状に成形してなり、上方に湾曲形成された円弧状の立ち上がり部と、この立ち上がり部の先端を内方向に折り下げて形成されたはぜ溝とを有する一方、
前記山瓦が、チタン金属板を横断面半円状に湾曲形成してなり、開口部に前記はぜ溝と係合組付するはぜ部を有することを特徴とする請求項１記載の本瓦型葺屋根。
【請求項３】
前記谷瓦は、屋根の野地板上に列状に葺かれ、
前記谷瓦と前記野地板との間にバックアップ材を介装したことを特徴とする請求項１または２いずれか記載の本瓦型葺屋根。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属成形された山瓦と金属成形された谷瓦とを交互に列状に葺いて屋根を構成する本瓦葺型屋根に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、城郭・神社・仏閣などの伝統的な純和風建築物の屋根は、谷瓦と山瓦とを交互に葺いた本瓦葺きが一般的に用いられている。
【０００３】
この本瓦葺きの一例を説明すれば、図４に示すように、屋根板１の上面の縦桟木２間毎に谷瓦３を前後に列状に葺き、この谷瓦３の合わせ目に土若しくは漆喰などの固定材４を載置し、かかる固定材４を山瓦５で覆うことにより本瓦葺きが行われている。
【特許文献１】特開平１０−８６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、伝統的な純和風建築物では、粘土瓦本葺きの屋根の人気が強いものの、近年、建築物の耐震性能が重視されていることから、屋根材の軽量化が特に要望されている。
【０００５】
そこで、本発明は、チタン製の谷瓦とチタン製の山瓦とを用いて、本瓦葺き屋根を構成し、軽量な屋根材料を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決すべく創作された技術的思想であって、請求項１記載の発明は、金属成形された山瓦と金属成形された谷瓦とを交互に列状に葺いて屋根を構成する本瓦葺型屋根であって、前記山瓦および前記谷瓦を、チタン材料を用いて構成したことを特徴としている。
【０００７】
前記山瓦および前記谷瓦を構成するチタン材料は、重量当たりの強度、即ち比強度が優れ、銅板やステンレスよりも比重も軽いことから、軽量かつ耐久性の高い山瓦・谷瓦が提供される。
【０００８】
この発明の一態様としては、請求項２記載の発明のように、前記谷瓦が、チタン金属板を舟形状に成形してなり、上方に湾曲形成された円弧状の立ち上がり部と、この立ち上がり部の先端を内方向に折り下げて形成されたはぜ溝とを有する一方、前記山瓦が、チタン金属板を横断面半円状に湾曲形成してなり、開口部に前記はぜ溝と係合組付するはぜ部を有する形態が挙げられる。
【０００９】
また、他の態様としては、請求項３記載の発明のように、屋根の野地板と前記谷瓦との間にバックアップ材を介装した形態が挙げられる。このバックアップ材には主に発砲スチロールが用いられている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１〜３記載の発明によれば、軽量かつ耐久性の高い山瓦・谷瓦を用いて屋根が葺かれることから、建築物の耐震性能が向上する。
【００１１】
特に、請求項２記載の発明によれば、バックアップ材によって谷瓦が補強され、断熱効果も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１〜図３は、本発明の実施形態に係る本瓦葺型屋根を示し、図３に示すように、金属成形された谷瓦１１と金属成形された山瓦１２とを交互に列状に葺いて屋根を構成している。
【００１３】
すなわち、屋根の野地板１３上には、図１に示すように、杉材あるいは檜材の下地木材１４が等間隔に配列されている。この下地木材１４間には、前記谷瓦１１が列状に葺かれている一方、前記下地木材１４の瓦枕１５に前記山瓦１２が列状に葺かれ、この両者１１，１２が前記瓦枕１５に釘止めされている。この野地板１３の側端には、図３に示すように、唐草１６が取り付けられる一方、前記瓦枕１５の前端部には巴１７が取り付けられる。
【００１４】
前記谷瓦１１および前記山瓦１３は、０．３ｍｍの厚さに設定されたチタン金属板を、プレス成形機にて舟形に折曲形成されている。このチタン金属板は、「ＪＩＳ  １種」の工業用純チタンにより構成されている。
【００１５】
具体的には、前記谷瓦１１は、図１に示すように、横断面コ字状に形成され、長方形状の本体１８から上方に湾曲形成された円弧状の立ち上がり部１９と、この立ち上がり部１９の中央先端２０を内方向に折り下げて形成されたはぜ溝２１と、前記立ち上がり部１９の前後部を外方向に向かって折曲した釘止め代２２と、前記本体１８の前端部に縦断面Ｌ字状に折曲された折下部２３と、前記本体１８の後端部に縦断面Ｌ字状に折曲された折上部２４とを有している。
【００１６】
このうち前記はぜ溝２１は、前記立ち上がり部１８の長手方向に沿ってはぜ幅１５ｍｍに形成されている。また、前記折下部２３および前記折上部２４は、前記本体１８の前後端部の長手方向に沿って形成され、前記本体１８から垂直に折下げ、あるいは折り上げられた後に、内方向に向かって前記本体１８と水平に折り返され、雨水などの浸入を防止しつつ、粘土瓦と同等の厚さを確保して、長手方向の強度を向上させている。
【００１７】
このような前記谷瓦１１は、前記チタン金属板を、図２に示すように、テーパ状の略長方形に溝板２５に裁断し、かかる溝板２５をプレス成形機によって前記形状に成形されている。この溝板２５は、長手方向の長さが３０７ｍｍに設定され、幅方向の長さが３１５ｍｍに設定されており、図２に示すように、両側端部および後端部に一対の切欠溝２６，２９が形成され、前端部３０が湾曲状に形成されている。
【００１８】
そして、図１の矢印Ａ〜Ｅに示すように、前記溝板２５の両側端部を湾曲状に折曲して前記立ち上がり部１９を形成した後に、前記立ち上がり部１９の中央先端を前記切欠溝２６に沿って内方向に折り下げて前記はぜ溝２１を形成し、前記立ち上がり部１９の前後部を外方向に折曲して釘止め代２２を形成し、前端部を縦断面Ｌ字状に折り下げて前記折下部２３を形成する一方、後端部を前記切欠溝２９に沿って折り上げて前記折上部２４を形成して、前記形状の前記谷瓦が成形されている。
【００１９】
また、前記谷瓦１１と前記野地板１３との間には、発泡スチロール製のバックアップ材２７が介装されている。このバックアップ材２７は、長手方向の長さが１５００ｍｍ・幅方向の長さが１４０ｍｍの長方形状に形成され、長手方向の２５０ｍｍ毎に１５ｍｍの段差が形成され、矢印Ｆに示すように、屋根の葺き方向に沿って敷き詰められている。このバックアップ材２７の上面に前記谷瓦１２が、矢印Ｇに示すように、列状に葺き上げられている。したがって、前記谷瓦１２は、０．３ｍｍと薄く設定されているものの、バックアップ材２７に補強され、かつ屋根の断熱効果も向上している。
【００２０】
一方、前記山瓦１１は、横断面半円状に湾曲形成され、開口部に前記はぜ溝２１と係合組付するはぜ部２８を有し、長手方向および幅方向の長さが３００ｍｍの正方形状に切断された前記チタン金属板をプレスして成形されている。すなわち、矢印Ｈに示すように、開口部先端を内方向に折り返して前記はぜ部２８を形成するとともに、前後端部を折り返して内周面に当接させて成形されている。
【００２１】
この成形後の前記山瓦１２は、長手方向の長さが２９０ｍｍに設定され、開口部間の距離が２７４ｍｍに設定されている。また、前記はぜ部２８は、開口部の長手方向に沿ってはぜ幅１３ｍｍに形成され、組付後の毛細管現象による雨水の進入を防止している。
【００２２】
そして、前記はぜ部２８を前記はぜ溝２１に組付けつつ、矢印Ｉに示すように、前記山瓦１２を前記瓦枕１５に沿って被せて葺き上げられている。この後に前記山瓦１２同士を長手方向の４０ｍｍ毎に重ね合わせて釘を打ち込むとともに、前記山瓦１２の外側から釘を前記谷瓦１１の釘止め代２２の位置に打ち込んで、両者１１，１２が前記瓦枕１５に固定され、これによりチタン製の本瓦型屋根が施工される。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
表１は、「ＪＩＳ  １種」の工業用純チタン（厚さ０．５〜１５ｍｍ未満）の機械特性試験と、同工業用純チタン（厚さ０．５〜５ｍｍ未満）の曲げ試験の結果を示している。この機械特性試験には引張強度と伸び率の結果が示され、曲げ試験には曲げ角度と内側半径の結果が示されている。
【００２５】
表１によれば、前記工業用純チタンは、引張強度「２１０−４１０Ｎ／ｍｍ2」と示され、耐性「１６５Ｎ／ｍｍ2以上」と示され、伸び率「２７%以上」と示され、曲げ角度「１８０°」と示され、内側半径が「厚さ２倍」と示されている。
【００２６】
そうすると、前記谷瓦１１および前記山瓦１２は、「ＪＩＳ  １種」の工業用純チタンにより構成されているから、鋼と同程度の強度を持ち、重量当たりの強度、即ち比強度が優れていることが確認できる。
【００２７】
【表２】
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【００２８】
表２は、本実施形態に係るチタン製の本瓦型屋根と、粘土本瓦屋根の１ｍ2値の質量表を示している。ここでは両屋根の谷瓦および山瓦の質量（１ｍ2値）と、両屋根の下地木材の質量（１ｍ2値）とが示されている。
【００２９】
表２によれば、山瓦および谷瓦の質量（１ｍ2値）について、前記チタン製の本瓦型屋根では「２．８６ｋｇ」と示され、粘土本瓦屋根のでは「５０．００ｋｇ」と示されている。
【００３０】
また、下地木材の質量（１ｍ2値）について、前記チタン製の本瓦型屋根では「１０．２５ｋｇ」と示され、粘土本瓦屋根では「３．７０ｋｇ」と示されている。
【００３１】
さらに、前記チタン製の本瓦型屋根の総質量（１ｍ2値）は「１０．２５ｋｇ」と示され、粘土本瓦屋根の総質量は「５３．７０ｋｇ」と示されている。
【００３２】
したがって、本実施形態に係るチタン製の本瓦型屋根によれば、粘土本瓦屋根よりも、山瓦・谷瓦の重量が約１／２０に軽減されるばかりか、総重量が１／５に軽減されている。これにより十分な強度を確保しつつ、軽量な本瓦屋根が提供され、屋根構造に対する荷重負荷が軽減され、この点で社寺仏閣などの建築物の耐震性能が向上し、施工も容易となる。
【００３３】
【表３】
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【００３４】
表２は、チタンと、ステンレス（ＳＵＳ３０４．ＳＵＳ３１６）と、鉄と、銅と、アルミニウムとの比重とを示している。ここではチタンの比重（４．５１）は、ステンレスの比重（７．９３，８．０）、鉄の比重（７．９）、銅の比重（８．９）の約半分であることが示されている。
【００３５】
そうすると、前記谷瓦１１および前記山瓦１２は、ＪＩＳ  １種」の工業用純チタンにより構成されているから、粘土製瓦のみならず、ステンレス・銅・鉄製の山瓦・谷瓦よりも重量が軽減され、この点でも屋根構造に対する荷重負荷を小さくできる。
【００３６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば前記谷瓦１１および前記山瓦１２を「ＪＩＳ  １種」の工業用純チタンのみからず、「ＪＩＳ  ２種」や「ＪＩＳ  ３種」の工業用純チタンや、その他のチタン合金を用いて成形することもできる。また、前記谷瓦１１と前記山瓦１２とを、前記はぜ溝２１と前記はぜ部２８のはぜ組みではなく、他の組付構造を用いて組付けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係る本瓦葺型屋根の組付図。
【図２】同  溝板の平面図。
【図３】同  葺き上げ後の斜視図。
【図４】従来の本瓦葺屋根の部分拡大図。
【符号の説明】
【００３８】
１１…谷瓦
１２…山瓦
１３…野地板
１９…立ち上がり部
２１…はぜ溝
２７…バックアップ材
２８…はぜ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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