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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022143158
(43)【公開日】2022-10-03
(54)【発明の名称】屋根構造体
(51)【国際特許分類】
E04H 6/02 20060101AFI20220926BHJP
E04B 1/343 20060101ALI20220926BHJP
【ＦＩ】
E04H6/02 Z
E04B1/343 U
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021043529
(22)【出願日】2021-03-17
(71)【出願人】
【識別番号】390005267
【氏名又は名称】ＹＫＫ ＡＰ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】赤峯 弘城
(57)【要約】
【課題】入隅部を有したアンバランスな構造でありながらも十分な強度と低コストとを両立することができる屋根構造体を提供する。
【解決手段】屋根構造体は、左母屋を第１左梁及び第２左梁で支持した左屋根と、右母屋を第１右梁及び第２右梁で支持した右屋根と、を備え、左屋根と右屋根とが合掌した構成である。屋根構造体は、第１左梁と第１右梁との間の第１突合せ部を連結する第１連結部材と、第２左梁と第２右梁との間の第２突合せ部を連結する第２連結部材と、入隅部と、を備える。第１連結部材は、第１突合せ部を跨ぐように配置され、第１左梁及び第１右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のそれぞれに対向配置される４枚の第１連結板部を有する。第２連結部材は、第２突合せ部を跨ぐように配置され、第２左梁及び第２右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの対向位置にある２枚の板部のそれぞれに対向配置される２枚の第２連結板部を有する。
【選択図】図３
【解決手段】屋根構造体は、左母屋を第１左梁及び第２左梁で支持した左屋根と、右母屋を第１右梁及び第２右梁で支持した右屋根と、を備え、左屋根と右屋根とが合掌した構成である。屋根構造体は、第１左梁と第１右梁との間の第１突合せ部を連結する第１連結部材と、第２左梁と第２右梁との間の第２突合せ部を連結する第２連結部材と、入隅部と、を備える。第１連結部材は、第１突合せ部を跨ぐように配置され、第１左梁及び第１右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のそれぞれに対向配置される４枚の第１連結板部を有する。第２連結部材は、第２突合せ部を跨ぐように配置され、第２左梁及び第２右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの対向位置にある２枚の板部のそれぞれに対向配置される２枚の第２連結板部を有する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
前後方向に延在する左母屋を前後に並んだ第１左梁及び第２左梁で支持した左屋根と、前後方向に延在する右母屋を前後に並んだ第１右梁及び第２右梁で支持した右屋根と、を備え、
前記第１左梁及び前記第１右梁が互いに突き合わされて連結され、前記第２左梁及び前記第２右梁が互いに突き合わされて連結されることで、前記左屋根と前記右屋根とが合掌した屋根構造体であって、
前記第１左梁と前記第１右梁との間の第１突合せ部を連結する第１連結部材と、
前記第２左梁と前記第２右梁との間の第２突合せ部を連結する第２連結部材と、
前記左母屋及び前記右母屋のうち、一方の母屋が他方の母屋よりも前記第１左梁又は前記第１右梁から大きく張り出すことで形成された入隅部と、
を備え、
前記第１連結部材は、前記第１突合せ部を跨ぐように配置され、前記第１左梁及び第１右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のそれぞれに対向配置される４枚の第１連結板部を有し、
前記第２連結部材は、前記第２突合せ部を跨ぐように配置され、前記第２左梁及び第２右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの対向位置にある２枚の板部のそれぞれに対向配置される２枚の第２連結板部を有し、
前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部のうちの少なくとも対向位置にある２枚の第１連結板部が前記第１左梁及び前記第１右梁と締結され、
前記第２連結部材は、前記２枚の第２連結板部が前記第２左梁及び前記第２右梁と締結されている
ことを特徴とする屋根構造体。
前記第１左梁及び前記第１右梁が互いに突き合わされて連結され、前記第２左梁及び前記第２右梁が互いに突き合わされて連結されることで、前記左屋根と前記右屋根とが合掌した屋根構造体であって、
前記第１左梁と前記第１右梁との間の第１突合せ部を連結する第１連結部材と、
前記第２左梁と前記第２右梁との間の第２突合せ部を連結する第２連結部材と、
前記左母屋及び前記右母屋のうち、一方の母屋が他方の母屋よりも前記第１左梁又は前記第１右梁から大きく張り出すことで形成された入隅部と、
を備え、
前記第１連結部材は、前記第１突合せ部を跨ぐように配置され、前記第１左梁及び第１右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のそれぞれに対向配置される４枚の第１連結板部を有し、
前記第２連結部材は、前記第２突合せ部を跨ぐように配置され、前記第２左梁及び第２右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの対向位置にある２枚の板部のそれぞれに対向配置される２枚の第２連結板部を有し、
前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部のうちの少なくとも対向位置にある２枚の第１連結板部が前記第１左梁及び前記第１右梁と締結され、
前記第２連結部材は、前記２枚の第２連結板部が前記第２左梁及び前記第２右梁と締結されている
ことを特徴とする屋根構造体。
【請求項2】
請求項１に記載の屋根構造体であって、
前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部を一体に形成した角筒状部材であり、
前記角筒状部材は、前記第１突合せ部を通過して前記第１左梁に設けられた中空部から前記第１右梁に設けられた中空部まで挿入されている
ことを特徴とする屋根構造体。
前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部を一体に形成した角筒状部材であり、
前記角筒状部材は、前記第１突合せ部を通過して前記第１左梁に設けられた中空部から前記第１右梁に設けられた中空部まで挿入されている
ことを特徴とする屋根構造体。
【請求項3】
請求項２に記載の屋根構造体であって、
前記第１左梁の前記第１突合せ部側とは反対側の端部に対して、第１左ジョイント部材を用いて連結される第１左支柱と、
前記第２左梁の前記第２突合せ部側とは反対側の端部に対して、第２左ジョイント部材を用いて連結される第２左支柱と、
前記第１右梁の前記第１突合せ部側とは反対側の端部に対して、第１右ジョイント部材を用いて連結される第１右支柱と、
前記第２右梁の前記第２突合せ部側とは反対側の端部に対して、第２右ジョイント部材を用いて連結される第２右支柱と、
を備え、
前記第１連結部材は、前記第１左ジョイント部材、前記第２左ジョイント部材、前記第１右ジョイント部材、及び前記第２右ジョイント部材のうち、少なくともいずれか１つのジョイント部材と同一の断面形状を有する
ことを特徴とする屋根構造体。
前記第１左梁の前記第１突合せ部側とは反対側の端部に対して、第１左ジョイント部材を用いて連結される第１左支柱と、
前記第２左梁の前記第２突合せ部側とは反対側の端部に対して、第２左ジョイント部材を用いて連結される第２左支柱と、
前記第１右梁の前記第１突合せ部側とは反対側の端部に対して、第１右ジョイント部材を用いて連結される第１右支柱と、
前記第２右梁の前記第２突合せ部側とは反対側の端部に対して、第２右ジョイント部材を用いて連結される第２右支柱と、
を備え、
前記第１連結部材は、前記第１左ジョイント部材、前記第２左ジョイント部材、前記第１右ジョイント部材、及び前記第２右ジョイント部材のうち、少なくともいずれか１つのジョイント部材と同一の断面形状を有する
ことを特徴とする屋根構造体。
【請求項4】
請求項１に記載の屋根構造体であって、
前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部のうち、３枚の第１連結板部を一体に形成したコ字状部材と、残りの１枚の第１連結板部を構成する板状部材と、を有し、
前記コ字状部材は、前記第１左梁に設けられた中空部から前記第１右梁に設けられた中空部まで前記第１突合せ部を通過して挿入されることで、前記第１左梁及び前記第１右梁の前記上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの３枚の板部と対向し、
前記板状部材は、前記第１突合せ部を通過して前記第１左梁及び前記第１右梁の４枚の板部のうちの残りの１枚の板部と対向している
ことを特徴とする屋根構造体。
前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部のうち、３枚の第１連結板部を一体に形成したコ字状部材と、残りの１枚の第１連結板部を構成する板状部材と、を有し、
前記コ字状部材は、前記第１左梁に設けられた中空部から前記第１右梁に設けられた中空部まで前記第１突合せ部を通過して挿入されることで、前記第１左梁及び前記第１右梁の前記上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの３枚の板部と対向し、
前記板状部材は、前記第１突合せ部を通過して前記第１左梁及び前記第１右梁の４枚の板部のうちの残りの１枚の板部と対向している
ことを特徴とする屋根構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カーポートやテラス等の屋根構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば特許文献１には、カーポートやテラス等に用いる屋根構造体が開示されている。この屋根構造体は、片持ち支持された左右の屋根同士を合掌させて連結している。具体的には、左右の屋根は、前後に並んだ互いの梁同士を突き合わせ、２枚の当て板を貫通ボルトで締結することで互いに連結されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実公平７－３５０２４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、上記のような合掌構造の屋根構造体は、左右の屋根の前後の縁部の位置をずらして入隅部を設ける場合がある。このように入隅部を設け、左右の屋根の配置をアンバランスにした場合、大きく張り出した方の屋根の梁が設計時の想定を超えた過大な曲げモーメントを負担することになる。その結果、屋根構造体は、入隅部に近い梁同士の連結部の強度が不足し、屋根材や梁等の傾きや位置ずれ等を生じる懸念がある。他方、単に各梁同士の連結強度を高めただけでは、製品コストが増大する。
【0005】
本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、入隅部を有したアンバランスな構造でありながらも十分な強度と低コストとを両立することができる屋根構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様に係る屋根構造体は、前後方向に延在する左母屋を前後に並んだ第１左梁及び第２左梁で支持した左屋根と、前後方向に延在する右母屋を前後に並んだ第１右梁及び第２右梁で支持した右屋根と、を備え、前記第１左梁及び前記第１右梁が互いに突き合わされて連結され、前記第２左梁及び前記第２右梁が互いに突き合わされて連結されることで、前記左屋根と前記右屋根とが合掌した屋根構造体であって、前記第１左梁と前記第１右梁との間の第１突合せ部を連結する第１連結部材と、前記第２左梁と前記第２右梁との間の第２突合せ部を連結する第２連結部材と、前記左母屋及び前記右母屋のうち、一方の母屋が他方の母屋よりも前記第１左梁又は前記第１右梁から大きく張り出すことで形成された入隅部と、を備え、前記第１連結部材は、前記第１突合せ部を跨ぐように配置され、前記第１左梁及び第１右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のそれぞれに対向配置される４枚の第１連結板部を有し、前記第２連結部材は、前記第２突合せ部を跨ぐように配置され、前記第２左梁及び第２右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの対向位置にある２枚の板部のそれぞれに対向配置される２枚の第２連結板部を有し、前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部のうちの少なくとも対向位置にある２枚の第１連結板部が前記第１左梁及び前記第１右梁と締結され、前記第２連結部材は、前記２枚の第２連結板部が前記第２左梁及び前記第２右梁と締結されている。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一態様によれば、入隅部を有したアンバランスな構造でありながらも十分な強度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】一実施形態に係る屋外構造体を前方斜め上から見上げた斜視図である。
【図2】屋根構造体の上部を拡大した正面断面図である。
【図3】第１連結部材及びその周辺部を拡大した斜視図である。
【図4】第１連結部材の正面図である。
【図5A】第１連結部材の縦断面図である。
【図6】第２連結部材及びその周辺部を拡大した斜視図である。
【図7A】変形例に係る第１連結部材の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明に係る屋根構造体についての好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【0010】
図１及び図２に示すように、本実施形態の屋根構造体１０は、例えばカーポートやテラス屋根等として屋外に設置される。屋根構造体１０は、左屋根１１Ｌと右屋根１１Ｒと突き合わせて合掌した構造である。本実施形態の屋根構造体１０は、屋根１１Ｌ，１１Ｒの長さを異ならせて形成した入隅部１２を備える。入隅部１２は、例えば屋根構造体１０が道路に対して斜めに面しているために左右の屋根１１Ｌ，１１Ｒを階段状に配置する必要がある場合や、屋根構造体１０が他の建築物等を避けるために屋根１１Ｌ，１１Ｒの一部を凹ませる必要がある場合等に対応するためのものである。左屋根１１Ｌは、左支柱１４Ｌ，１５Ｌで支持されている。右屋根１１Ｒは、右支柱１４Ｒ，１５Ｒで支持されている。
【0011】
以下では、左支柱１４Ｌ及び右支柱１４Ｒを正面に捉えて屋根構造体１０を見る方向を基準とし、屋根構造体１０の奥行方向で手前側を前、奥側を後、高さ方向を上下、幅方向を左右、と呼んで説明し、図中に矢印で示す。これらの各方向は説明の便宜上のものであり、実際の製品では屋根構造体１０を見る方向や角度等によって当然に変化する。また以下では、正面から見て左側の部材について左屋根１１Ｌ、左梁１７Ｌ，１８Ｌ、左母屋１９Ｌ等と呼び、右側の部材について右屋根１１Ｒ、右梁１７Ｒ，１８Ｒ、右母屋１９Ｒ等と呼んでいるが、これらの呼び方も説明の便宜上、各部材の普通名称（屋根、梁、母屋等）に「左」又は「右」と付したものである。
【0012】
左屋根１１Ｌは、前後に並んだ左支柱１４Ｌ，１５Ｌによって左端部が支持され、右上がりの片持ち構造で設置される。左屋根１１Ｌは、屋根枠１６Ｌと、左梁１７Ｌ，１８Ｌと、複数本（図１では３本）の左母屋１９Ｌと、複数枚（図１では４枚）の屋根材２０Ｌとを備える。
【0013】
屋根枠１６Ｌは、アルミニウム等の金属で形成された押出形材で構成された四辺の枠材（前枠、後枠、左枠、右枠）を矩形に枠組みしたものである。屋根枠１６Ｌは、左梁１７Ｌ，１８Ｌの上面や左支柱１４Ｌ，１５の上端で支持されている。
【0014】
左梁１７Ｌ，１８Ｌは、前後に並んで配置されている。左梁１７Ｌ，１８Ｌは、アルミニウム等の金属で形成された角筒状の押出形材である。前側の左梁（第１左梁）１７Ｌは、前側の左支柱（第１左支柱）１４Ｌの上部に連結され、左側から右上方に向かって延びている。後側の左梁１８（第２左梁）Ｌは、左支柱（第２左支柱）１５Ｌの上部に連結され、左側から右上方に向かって延びている。
【0015】
各左母屋１９Ｌは、左梁１７Ｌ，１８Ｌと直交するように左右方向に等間隔に並んで配置されている。各左母屋１９Ｌは、例えば左梁１７Ｌ，１８Ｌの上面にねじ止めされ、その前後両端が屋根枠１６（前枠及び後枠）で支持されている。
【0016】
各屋根材２０Ｌは、前後方向に長尺な長方形状の薄板であり、例えばポリカーボネート板や熱線遮断ポリカーボネート板で構成されている。各屋根材２０Ｌは、例えば前後端部が屋根枠１６Ｌの前後枠で支持され、左右端部が屋根枠１６Ｌの左右枠や左母屋１９Ｌで支持されている。屋根材２０Ｌ及び母屋１９Ｌの設置数は適宜変更可能である。
【0017】
各左支柱１４Ｌ，１５Ｌは、アルミニウム等の金属で形成された押出形材であり、下端部が地面等に打設される。各左支柱１４Ｌ，１５Ｌは、スチールやステンレス等の鋼管でもよい。左支柱１４Ｌ，１５Ｌは、それぞれ左ジョイント部材２２Ｌ，２３Ｌを用いて左梁１７Ｌ，１８Ｌと連結される。左ジョイント部材（第１左ジョイント部材）２２Ｌは、左支柱１４Ｌの中空部に挿入されて左支柱１４Ｌに固定される第１固定部２２ａと、左梁１７Ｌの中空部２１に挿入されて左梁１７Ｌに固定される第２固定部２２ｂとを有し、略Ｌ字状部材を成している。左ジョイント部材（第２左ジョイント部材）２３Ｌは、左ジョイント部材２２Ｌと同一構造でよく、左ジョイント部材２２Ｌと同じく固定部２２ａ，２２ｂを有する。
【0018】
右屋根１１Ｒは、前後に配置された右支柱１４Ｒ，１５Ｒによって右端部が支持され、左上がりの片持ち構造で設置される。右屋根１１Ｒは、屋根枠１６Ｒと、右梁１７Ｒ，１８Ｒと、複数本（図１では３本）の右母屋１９Ｒと、複数枚（図１では４枚）の屋根材２０Ｒとを備える。
【0019】
右屋根１１Ｒは、入隅部１２を形成するために、左屋根１１Ｌよりも前後方向の全長が長く構成されている以外、基本的な構成は左屋根１１Ｌと左右対称構造でよい。すなわち右屋根１１Ｒの屋根枠１６Ｒ、右母屋１９Ｒ、及び屋根材２０Ｒは、それぞれ左屋根１１Ｌの屋根枠１６Ｌ、左母屋１９Ｌ、及び屋根材２０Ｌよりも前後方向の全長が長い。なお、右屋根１１Ｒの各要素は、左屋根１１Ｌの各要素のうち、参照符号の数字部分が共通する要素と同一又は同様な構造でよいため、詳細な説明は省略する。
【0020】
右支柱１４Ｒ，１５Ｒは、それぞれ左支柱１４Ｌ，１５Ｌと左右対称である以外は同一又は同様な構成でよい。前側の右支柱（第１右支柱）１４Ｒは、その上端部が右ジョイント部材（第１右ジョイント部材）２２Ｒを用いて右梁１７Ｒと連結される。後側の右支柱（第２右支柱）１５Ｒは、その上端部が右ジョイント部材（第２右ジョイント部材）２３Ｒを用いて右梁１８Ｒと連結される。右ジョイント部材２２Ｒ，２３Ｒは、それぞれ左ジョイント部材２２Ｌ，２３Ｌと左右対称である以外は同一又は同様な構成でよい。
【0021】
次に、屋根１１Ｌ，１１Ｒの連結構造を説明する。
【0022】
図１に示すように、左屋根１１Ｌ及び右屋根１１Ｒは、左梁１７Ｌ及び右梁１７Ｒが互いに突き合わせて連結され、左梁１８Ｌ及び右梁１８Ｒが互いに突き合わせて連結されることで合掌している。屋根構造体１０は、前側の梁１７Ｌ，１７Ｒを連結する第１連結部材２４と、後側の梁１８Ｌ，１８Ｒを連結する第２連結部材２５とを備える。
【0023】
先ず、第１連結部材２４の構成を説明する。図３～図５Ｂに示すように、第１連結部材２４は、左梁１７Ｌと右梁１７Ｒとの間の第１突合せ部２６を連結するものである。第１突合せ部２６は、左梁１７Ｌの右端面２６Ｌと右梁１７Ｒの左端面２６Ｒとを突き合せて近接させた部分である。第１突合せ部２６は、端面２６Ｌ，２６Ｒが当接していてもよい。
【0024】
第１連結部材２４は、第１突合せ部２６を跨ぐように配置される角筒状部材であり、矩形の断面形状を有する。第１連結部材２４は、左右方向の中央部を頂点として左右両椀を下方に傾斜させた略ブーメラン形状を成している。これにより第１連結部材２４は、左右の梁１７Ｌ，１７Ｒの傾斜姿勢に対応し、左梁１７Ｌの中空部２１から第１突合せ部２６を通過して右梁１７Ｒの中空部２８まで挿入可能である。
【0025】
第１連結部材２４は、例えばスチールやステンレス等の鋼管である。本実施形態の第１連結部材２４は、左梁１７Ｌに挿入される角筒部２４Ｌと、右梁１７Ｒに挿入される角筒部２４Ｒとを突き合わせて接合（溶接部Ｗ１参照）したものである（図４参照）。角筒部２４Ｌ，２４Ｒは、同一部材である。これにより第１連結部材２４は、剛性の高い角型鋼管をブーメラン状の屈曲形状に精度よく且つ低コストで形成できる。また本実施形態の角筒部２４Ｌ，２４Ｒは、コの字形状の上部材及び下部材の開口側の縁同士をオーバーラップさせ、互いの前後側面を接合（溶接部Ｗ２参照）した構成となっている。角筒部２４Ｌ，２４Ｒは、矩形筒状に押出成形されたものや、１枚の金属板を筒状に折り曲げて接合したものでもよい。
【0026】
従って、第１連結部材２４を輪切り状に切断した断面は、４枚の連結板部（第１連結板部）２４ａ～２４ｄによって矩形の枠状を成している（図５Ａ参照）。一方、左梁１７Ｌ及び右梁１７Ｒも角筒状部材であるため、これを輪切り状に切断した断面も４枚の板部１７Ｌａ～１７Ｌｄ，１７Ｒａ～１７Ｒｄによって矩形の枠状を成している（図５Ａ参照）。
【0027】
勿論、中空部２１，２８に挿入される第１連結部材２４の外形は、梁１７Ｌ，１７Ｒの内形よりも一回り小さい。これにより上側の連結板部２４ａは、左梁１７Ｌの上板部１７Ｌａと、右梁１７Ｒの上板部１７Ｒａとに対向配置される。下側の連結板部２４ｂは、左梁１７Ｌの下板部１７Ｌｂと、右梁１７Ｒの下板部１７Ｒｂとに対向配置される。前側の連結板部２４ｃは、左梁１７Ｌの前板部１７Ｌｃと、右梁１７Ｒの前板部１７Ｒｃとに対向配置される。後側の連結板部２４ｄは、左梁１７Ｌの後板部１７Ｌｄと、右梁１７Ｒの後板部１７Ｒｄとに対向配置される。
【0028】
図５Ｂに示す構成例では、上側の連結板部２４ａが上板部１７Ｌａ，１７Ｒａの内面に当接し、下側の連結板部２４ｂは下板部１７Ｌｂ，１７Ｒｂの内面に当接又は近接する（図５Ｂ参照）。前側の連結板部２４ｃは前板部１７Ｌｃ，１７Ｒｃの内面に多少の隙間を介して対向し、後側の連結板部２４ｄも後板部１７Ｌｄ，１７Ｒｄの内面に多少の隙間を介して対向する。
【0029】
図５Ａに示すように、前後の連結板部２４ｃ，２４ｄの内面にはそれぞれ溶接ナット３０が接合されている。溶接ナット３０は、連結板部２４ｃ，２４ｄの角筒部２４Ｌ側及び角筒部２４Ｒ側に左右一対ずつそれぞれ設けられている（図４及び図５Ａ参照）。各溶接ナット３０には、第１連結部材２４を梁１７Ｌ，１７Ｒに締結するためのボルト３１が螺合される。
【0030】
なお、本実施形態の角筒部２４Ｌ，２４Ｒは、ジョイント部材２２Ｌ，２２Ｒ（２３Ｌ，２３Ｒ）の第１固定部２２ａと同一の部品を転用している。すなわち、ジョイント部材２２Ｌ，２２Ｒの第１固定部２２ａも、梁１７Ｌ，１７Ｒの中空部２１，２８に挿入され固定される点では、第１連結部材２４と相違がない。そこで、本実施形態の第１連結部材２４は、ジョイント部材２２Ｌ，２２Ｒを転用し、その製造コストを低減している。なお、本実施形態のジョイント部材２２Ｌ，２２Ｒ，２３Ｌ，２３Ｒはいずれも同一断面を有するため、いずれの部材を第１連結部材２４に利用してもよい。
【0031】
図３に示すように、本実施形態の第１連結部材２４は、第１突合せ部２６に露出した部分がカバー部材３４によって覆われる。カバー部材３４は、例えば上面が開口したコ字状部材の金属板である。カバー部材３４は、第１突合せ部２６を跨いだ状態で梁１７Ｌ，１７Ｒの上板部１７Ｌａ，１７Ｒａを除く３辺の外面の端面２６Ｌ，２６Ｒ及びこれに近い部分を覆う。これにより屋根構造体１０は、屋根１１Ｌ，１１Ｒを下から見上げた際、第１突合せ部２６及びここに露出した第１連結部材２４が外観上に露出せず、高い外観品質が得られる。
【0032】
第１連結部材２４の施工方法としては、例えば右端面２６Ｌの小口から左梁１７Ｌの中空部２１に角筒部２４Ｌを挿入し、４本のボルト３１を各溶接ナット３０に仮締めする。続いて、右端面２６Ｌから右方に突出した角筒部２４Ｒを右梁１７Ｒの左端面２６Ｒの小口で飲み込むようにして中空部２８に挿入し、ここでも４本のボルト３１を各溶接ナット３０に仮締めする。そして、８本のボルト３１を全て均等に締結することで、第１連結部材２４を用いて左右の梁１７Ｌ，１７Ｒが強固に連結される。そこで、必要に応じてカバー部材３４を第１突合せ部２６を覆うように下から嵌合することで第１連結部材２４の施工が完了する。
【0033】
次に、第２連結部材２５の構成を説明する。図６に示すように、第２連結部材２５は、左梁１８Ｌと右梁１８Ｒとの間の第２突合せ部３６を連結するものである。第２突合せ部３６は、左梁１８Ｌの右端面３６Ｌと右梁１８Ｒの左端面３６Ｒとが互いに突き合うように対向し、近接した部分である。第２突合せ部３６は、端面３６Ｌ，２６Ｒ同士が当接していてもよい。図６に示す構成例では、各端面３６Ｌ，３６Ｒには樹脂キャップが装着されている。なお、左梁１８Ｌ，１８Ｒからの母屋１９Ｌ，１９Ｒの後方への張り出し距離は同一に設定されているため、屋根１１Ｌ，１１Ｒの後縁部は左右で揃っている。
【0034】
第２連結部材２５は、第１突合せ部３６を跨ぐように配置される２枚の連結板部（第２連結板部）２５ａ，２５ｂを有する。各連結板部２５ａ，２５ｂは、例えばスチールやステンレス等の金属板である。一方の連結板部２５ａは、左梁１８Ｌの前板部１８Ｌｃの外面と、右梁１８Ｒの前板部１８Ｒｃの外面とに当接する。他方の連結板部２５ｂは、左梁１８Ｌの後板部１８Ｌｄの外面と、右梁１７Ｒの後板部１８Ｒｄの外面とに当接する。
【0035】
このように連結板部２４ａ，２４ｂは、梁１８Ｌ，１８Ｒを前後で挟むように配置され、例えば４本の貫通ボルト３７を用いて梁１８Ｌ，１８Ｒと締結される。貫通ボルト３７は、例えば前から後に向かう方向で順に、連結板部２５ａ，前板部１８Ｌｃ，１８Ｒｃ、後板部１８Ｌｄ，１８Ｒｄ、連結板部２５ｂを貫通し、連結板部２５ｂの外面に当てたナット３８に螺合される。なお、第２連結部材２５は、梁１８Ｌ，１８Ｒの上板部１８Ｌａ，１８Ｒａ及び下板部１８Ｌｂ，１８Ｒｂに対しては設置されない。
【0036】
以上のように、本実施形態に係る屋根構造体１０は、入隅部１２に面した位置にあるために入隅部１２の重みを直接的に受ける梁１７Ｌ，１７Ｒ同士を連結する第１連結部材２４と、入隅部１２に面していない位置にあるために入隅部１２の重みを直接的に受けない梁１８Ｌ，１８Ｒ同士を連結する第２連結部材２５とを備える。
【0037】
すなわち屋根構造体１０は、右屋根１１Ｒの右梁１７Ｒからの前方への張り出し距離が、左屋根１１Ｌの左梁１７Ｌからの前方への張り出し距離に比べて大きく構成されることで、入隅部１２を形成している。このため入隅部１２に近い前側の梁１７Ｌ，１７Ｒは、入隅部１２から遠い後側の梁１８Ｌ，１８Ｒよりも大きな曲げモーメントを受ける。その結果、梁１７Ｌ，１７Ｒの連結部は、梁１８Ｌ，１８Ｒの連結部よりも大きな荷重を受け、左右の梁１７Ｌ，１７Ｒがそれぞれ第１突合せ部２６を下方へと谷状に移動させる方向に大きな回動力を受ける。換言すれは、屋根構造体１０を正面（前側）から見た場合に、左梁１７Ｌが時計方向に回動し、右梁１７Ｒが反時計方向に回動する方向に大きな力を受ける。
【0038】
そこで、当該屋根構造体１０は、大きな力を受ける梁１７Ｌ，１７Ｒを第１連結部材２４によって連結している。第１連結部材２４は、４面の連結板部２４ａ～２４ｄが左右の梁１７Ｌ，１７Ｒの４面の板部１７Ｌａ～１７Ｌｄ，１７Ｒａ～１７Ｒｄに対面配置され、２面の連結板部２４ｃ，２４ｄが梁１７Ｌ，１７Ｒとボルト３１を用いて締結される。これにより第１連結部材２４は、４面の連結板部２４ａ～２４ｄが左右の梁１７Ｌ，１７Ｒの回動を抑制するストッパとしても機能する。このため第１連結部材２４は、左右の梁１７Ｌ，１７Ｒを高い剛性で連結することができ、入隅部１２で大きく張り出した右屋根１１Ｒの荷重を第１連結部材２４を介して左右の梁１７Ｌ，１７Ｒで負担することができる。その結果、右屋根１１Ｒのみが張り出したアンバランスな構造によるモーメントを左右の梁１７Ｌ，１７Ｒで均等に受けることでき、梁１７Ｌ，１７Ｒ及び支柱１４Ｌ，１４Ｒの応力を分散することができ、高い連結強度が得られる。なお、ボルト３１による締結は、上下２面に行ってもよいし、３面以上に行ってもよい。
【0039】
一方、左右の屋根１１Ｌ，１１Ｒのバランスが取れており、荷重も前側より小さい後側の梁１８Ｌ，１８Ｒは、第２連結部材２５によって連結している。第２連結部材２５は、２枚の連結板部２５ａ，２５ｂを左右の梁１８Ｌ，１８Ｒの２面に対面配置し、貫通するボルト３７で締結するだけの簡素な構成である。すなわち第２連結部材２５は、第１連結部材２４のように左右の梁１８Ｌ，１８Ｒに係る曲げモーメントを受け止める必要がないため、簡素な構造としてコストの低減を図っている。また、第１連結部材２４は梁１７Ｌ，１７Ｒの中空部２１，２８に挿入する手間が必要であるが、第２連結部材２５は梁１８Ｌ，１８Ｒの外面に当て板をして締結するだけでよいため、施工効率も良い。
【0040】
なお、第１連結部材２４で梁１７Ｌ，１７Ｒを連結した構成と、第２連結部材２５で梁１８Ｌ，１８Ｒを連結した構成とについて、各部材が負担する曲げモーメントの大きさをシミュレーション実験により測定し、片持ち構造の左屋根１１Ｌ（又は右屋根１１Ｒ）と比較した。その結果、第２連結部材２５で連結された梁１８Ｌ，１８Ｒが負担するモーメントの大きさは、いずれも約４６９（Ｎ・ｍ）で変化がなかった。一方、第１連結部材２４で連結された梁１７Ｌ，１７Ｒは、互いの第１突合せ部２６同士が第１連結部材２４で剛接されたことにより、負担するモーメントの大きさは約２６０（Ｎ・ｍ）と大幅に低下した。このように、第１連結部材２４は、屋根１１Ｌ，１１Ｒの強度向上に寄与することが明らかになった。
【0041】
図７Ａ及び図７Ｂに示すように、屋根構造体１０は、第１連結部材２４を構成の異なる第１連結部材４０に置き換えてもよい。図７Ａ及び図７Ｂに示す第１連結部材４０及びその周辺部材において、図５Ａ及び図５Ｂに示す第１連結部材２４及びその周辺部材と同一又は同様な機能及び効果を奏する要素には同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【0042】
第１連結部材４０は、４枚の連結板部２４ａ～２４ｄのうち、３枚の連結板部２４ｂ～２４ｄを一体に形成したコ字状部材４０ａと、残りの１枚の連結板部２４ａを構成する板状部材４０ｂと、を有する。
【0043】
コ字状部材４０ａは、図５Ａに示す角筒部２４Ｌ，２４Ｒの上側の連結板部２４ａを切断して分離させたような構成である。コ字状部材４０ａは、１枚のスチールやステンレス等の金属板をコ字状に折り曲げて構成してもよい。コ字状部材４０ａは、上記した第１連結部材２４と同様、第１突合せ部２６を跨いで中空部２１，２８に挿入される。コ字状部材４０ａは、３面の板部１７Ｌｂ～１７Ｌｄ，１７Ｒｂ～１７Ｒｄと対向し、ボルト３１を用いて梁１７Ｌ，１７Ｒに締結される。
【0044】
板状部材４０ａは、スチールやステンレス等の金属板である。板状部材４０ａは、梁１７Ｌ，１７Ｒの第１突合せ部２６を跨いだ状態で上板部１７Ｌａ，１７Ｒａの外面に当接配置され、複数のボルト４２で梁１７Ｌ，１７Ｒと締結される。板状部材４０ａは、上板部１７Ｌａ，１７Ｒａの内面に当接配置されてもよい。
【0045】
このような第１連結部材４０においても、上記した第１連結部材２４と同様、４面の連結板部２４ａ～２４ｄによって左右の梁１７Ｌ，１７Ｒの回動を抑制することができ、高い連結強度が得られる。第１連結部材４０は、板状部材４０ｂを下板部１７Ｌｂ，１７Ｒｂ、前板部１７Ｌｃ，１７Ｒｃ、又は後板部１７Ｌｄ，１７Ｒｄに対向させ、残りの３面の板部にコ字状部材４０ａを対向させた配置としてもよい。なお、上記した第１連結部材２４は、図７Ａに示す第１連結部材４０に比べて部品点数もボルト締結部も少ないため、コストや施工性の点で有利である。しかしながら、図７Ａに示す第１連結部材４０は、角筒状の部品を角筒状の梁１７Ｌ，１７Ｒの中空部２１，２８に僅かな隙間で挿入する第１連結部材２４に比べて公差に余裕を持たせることができ、高精度な加工技術を要しない点で有利である。
【0046】
上記では、入隅部１２は、左屋根１１Ｌよりも右屋根１１Ｒを前方に突出させることで形成した構成を例示した。しかしながら入隅部１２は、左屋根１１Ｌを右屋根１１Ｒよりも前方に突出させることで形成してもよい。また入隅部１２は、屋根１１Ｌ，１１Ｒを後方で位置ずれさせて形成したものでもよい。
【0047】
上記では、前後２本の左梁１７Ｌ，１８Ｌ及び右梁１７Ｒ，１８Ｒを備えた構成を例示した。しかしながら左梁及び右梁はそれぞれ３本以上を前後に並べて配置してもよい。この場合、入隅部１２に面した梁１７Ｌ，１７Ｒの連結に第１連結部材２４（４０）を用い、他の２本以上の梁の連結には第２連結部材２５を用いるとよい。このような構成では、例えば左右の屋根１１Ｌ，１１Ｒの前後方向の全長を同一に形成しつつ、左右の屋根１１Ｌ，１１Ｒを前後方向に位置ずれさせることで、前後両縁のそれぞれに入隅部１２を設けた構成等としてもよい。この場合は、前後の梁１７Ｌ，１７Ｒ間と、後側の梁１８Ｌ，１８Ｒ間のいずれについても第１連結部２４で連結し、入隅部１２による負荷を受け止め可能な構成とするとよい。他方、梁１７Ｌ，１７Ｒと梁１８Ｌ，１８Ｒとの間に追加した入隅部１２に面しない１本以上の梁同士は第２連結部材２５で連結するとよい。
【0048】
本発明の一態様に係る屋根構造体は、前後方向に延在する左母屋を前後に並んだ第１左梁及び第２左梁で支持した左屋根と、前後方向に延在する右母屋を前後に並んだ第１右梁及び第２右梁で支持した右屋根と、を備え、前記第１左梁及び前記第１右梁が互いに突き合わされて連結され、前記第２左梁及び前記第２右梁が互いに突き合わされて連結されることで、前記左屋根と前記右屋根とが合掌した屋根構造体であって、前記第１左梁と前記第１右梁との間の第１突合せ部を連結する第１連結部材と、前記第２左梁と前記第２右梁との間の第２突合せ部を連結する第２連結部材と、前記左母屋及び前記右母屋のうち、一方の母屋が他方の母屋よりも前記第１左梁又は前記第１右梁から大きく張り出すことで形成された入隅部と、を備え、前記第１連結部材は、前記第１突合せ部を跨ぐように配置され、前記第１左梁及び第１右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のそれぞれに対向配置される４枚の第１連結板部を有し、前記第２連結部材は、前記第２突合せ部を跨ぐように配置され、前記第２左梁及び第２右梁の上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの対向位置にある２枚の板部のそれぞれに対向配置される２枚の第２連結板部を有し、前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部のうちの少なくとも対向位置にある２枚の第１連結板部が前記第１左梁及び前記第１右梁と締結され、前記第２連結部材は、前記２枚の第２連結板部が前記第２左梁及び前記第２右梁と締結されている。
【0049】
このような構成によれば、入隅部によって左右の屋根がアンバランスに構成された合掌構造の屋根構造体であっても、十分な強度で左右の屋根の梁同士を連結することができる。すなわち当該屋根構造体は、入隅部に近い梁同士の連結に各梁の４面に対向する４枚の連結板部を有する第１連結部材を用いている。このため入隅部による大きな荷重が第１連結部材を介して各梁で分担され、十分な強度で入隅部を支えることができる。一方、入隅部から遠い梁同士は簡素な第２連結部材で連結することで、コストの低減を図ることができる。
【0050】
前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部を一体に形成した角筒状部材であり、前記角筒状部材は、前記第１突合せ部を通過して前記第１左梁に設けられた中空部から前記第１右梁に設けられた中空部まで挿入された構成としてもよい。そうすると、第１連結部材の構成を簡素化でき、さらに第１連結部材による連結強度も一層向上する。
【0051】
前記第１左梁の前記第１突合せ部側とは反対側の端部に対して、第１左ジョイント部材を用いて連結される第１左支柱と、前記第２左梁の前記第２突合せ部側とは反対側の端部に対して、第２左ジョイント部材を用いて連結される第２左支柱と、前記第１右梁の前記第１突合せ部側とは反対側の端部に対して、第１右ジョイント部材を用いて連結される第１右支柱と、前記第２右梁の前記第２突合せ部側とは反対側の端部に対して、第２右ジョイント部材を用いて連結される第２右支柱と、を備え、前記第１連結部材は、前記第１左ジョイント部材、前記第２左ジョイント部材、前記第１右ジョイント部材、及び前記第２右ジョイント部材のうち、少なくともいずれか１つのジョイント部材と同一の断面形状を有する構成としてもよい。そうすると、ジョイント部材と同一の部品で第１連結部材を構成でき、コストを一層低減することができる。
【0052】
前記第１連結部材は、前記４枚の第１連結板部のうち、３枚の第１連結板部を一体に形成したコ字状部材と、残りの１枚の第１連結板部を構成する板状部材と、を有し、前記コ字状部材は、前記第１左梁に設けられた中空部から前記第１右梁に設けられた中空部まで前記第１突合せ部を通過して挿入されることで、前記第１左梁及び前記第１右梁の前記上板部、下板部、前板部、及び後板部のうちの３枚の板部と対向し、前記板状部材は、前記第１突合せ部を通過して前記第１左梁及び前記第１右梁の４枚の板部のうちの残りの１枚の板部と対向している構成としてもよい。そうすると、第１連結部材の製造交差に余裕を確保でき、製造効率が向上する。
【0053】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【符号の説明】
【0054】
１０ 屋根構造体、１１Ｌ 左屋根、１１Ｒ 右屋根、１２ 入隅部、１４Ｌ，１５Ｌ 左支柱、１４Ｒ，１５Ｒ 右支柱、１７Ｌ，１８Ｌ 左梁、１７Ｒ，１８Ｒ 右梁、１９Ｌ 左母屋、１９Ｒ 右母屋、２１，２８ 中空部、２２Ｌ，２３Ｌ 左ジョイント部材、２２Ｒ，２３Ｒ 右ジョイント部材、２４，４０ 第１連結部材、２５ 第２連結部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7A】
【図7B】