特開 2024-86173 屋根構造体

(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】P2024086173

(43)【公開日】2024-06-27

(54)【発明の名称】屋根構造体

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/343 20060101AFI20240620BHJP

【ＦＩ】

E04B1/343 U

E04B1/343 Y

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022201165

(22)【出願日】2022-12-16

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 販売日 令和４年１０月１８日 販売した場所 株式会社共立 福岡県北九州市小倉南区新道寺９８５ー３ 販売日 令和４年１０月１９日 販売した場所 有限会社錦織商会 長崎県長崎市新戸町１丁目３１ー１３ 販売日 令和４年１０月２１日 販売した場所 有限会社伊勢サッシ 徳島県阿南市宝田町今市中新開１１ー１ 販売日 令和４年１０月２０日 販売した場所 株式会社エクシス 熊本県熊本市東区小山３ー６ー１６ 販売日 令和４年１０月２０日 販売した場所 株式会社ワイズ 滋賀県栗東市高野２０２ 販売日 令和４年１０月３１日 販売した場所 株式会社関門アルミ 山口県下関市綾羅木本町７ー９ー４ 販売日 令和４年１１月３日 販売した場所 積水ハウス株式会社 茨城県古河市北利根８ー４ 販売日 令和４年１１月３日 販売した場所 株式会社こっこー 島根県松江市東出雲町錦浜５８３ー１１ 販売日 令和４年１１月２２日 販売した場所 Ｇテリア株式会社 大阪府吹田市豊津町１２ー３４ 販売日 令和４年１１月２５日 販売した場所 株式会社雨坪商店 広島県尾道市高須町５８０ー５ 販売日 令和４年１１月２８日 販売した場所 ライフスタイル 島根県雲南市三刀屋町下熊谷１７３５ー１ 販売日 令和４年１２月５日 販売した場所 株式会社根建 神奈川県横浜市南区浦舟町５ー７７

(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】陣田 博史

(72)【発明者】

【氏名】霜上 和宏

(57)【要約】

【課題】屋根材が荷重を受けた場合でも円滑な排水を行う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、並んで配置される複数の屋根材と、前記屋根材の並び方向に並んで配置され、前記屋根材の側縁部を支持する複数の垂木と、小口端面が前記垂木の側面に突き当てられた状態で隣り合う垂木間に設けられ、前記屋根材の端部を支持する溝状の支持部を有する屋根支持材と、を備える屋根構造体であって、前記屋根支持材は、前記支持部の底板を前記小口端面側から切り欠いた切欠部を有する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

並んで配置される複数の屋根材と、
前記屋根材の並び方向に並んで配置され、前記屋根材の側縁部を支持する複数の垂木と、
小口端面が前記垂木の側面に突き当てられた状態で隣り合う垂木間に設けられ、前記屋根材の端部を支持する溝状の支持部を有する屋根支持材と、
を備える屋根構造体であって、
前記屋根支持材は、前記支持部の底板を前記小口端面側から切り欠いた切欠部を有する
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、
前記垂木の長手方向を前後方向と称した場合に、前記屋根支持材の小口端面は、前記垂木の端面を前後に跨ぐ位置で該垂木の側面に突き当てられ、
前記切欠部は、前記垂木の端面よりも前側に設けられている
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、
前記切欠部は、前記支持部の底板のうち、前記垂木の端面に近接する一部分を凹状に切り欠いた構成である
ことを特徴とする屋根構造体。

【請求項4】

請求項２又は３に記載の屋根構造体であって、
さらに、前記屋根支持材に装着され、前記屋根材の下面を支持する水密材を備え、
前記屋根支持材は、前記底板から上方に突出し、前記水密材が装着されるポケット部を有し、
前記切欠部は、前記ポケット部に沿った位置に設けられている
ことを特徴とする屋根構造体。

【請求項5】

請求項１に記載の屋根構造体であって、
さらに、前記垂木の並び方向に沿って延在し、前記垂木の端部及び前記屋根支持材を支持する枠部材を備え、
前記枠部材は、前記垂木の端部を締結するためのねじが配置される凹状部を有し、
前記凹状部には、排水孔が形成されている
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、屋外に設置される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屋根等として用いられる屋根構造体において、屋根材の端部を屋根支持材（パネル保持部材）に設けた溝状の支持部で支持した構成が開示されている。屋根構造体において、屋根材は、水勾配を設けて設置されるため、溝状の支持部には屋根材を流れ落ちた雨水等が入り込む。そこで、特許文献１の構成では、支持部の底板の下端に排水孔を設け、流入した雨水等を排出可能に構成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－２４０２４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような屋根構造体は、積雪の多い地域に設置される場合もある。このような地域の屋根構造体は、例えば５０ｃｍ以上もの積雪を受けた場合、屋根材が雪の重みで反り変形し、その端部を支持する屋根支持材が上方に傾く場合がある。この場合、屋根支持材は、支持部の下端に設けた排水孔が持ち上がって十分に機能しなくなるばかりか、雪解け水や降水が支持部から屋根の内側へと逆流する可能性がある。支持部からの逆流を生じると、例えば屋根材を支持する垂木と屋根支持材との隙間に雨水等が浸入し、汚れや雨漏り等の要因となる。

【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、屋根材が荷重を受けた場合でも円滑な排水を行う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、並んで配置される複数の屋根材と、前記屋根材の並び方向に並んで配置され、前記屋根材の側縁部を支持する複数の垂木と、小口端面が前記垂木の側面に突き当てられた状態で隣り合う垂木間に設けられ、前記屋根材の端部を支持する溝状の支持部を有する屋根支持材と、を備える屋根構造体であって、前記屋根支持材は、前記支持部の底板を前記小口端面側から切り欠いた切欠部を有する。

【発明の効果】

【0007】

本発明の上記態様によれば、屋根材が荷重を受けた場合でも円滑な排水を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施形態に係る屋外構造体の模式的な姿図である。

【図2】図１に示す屋根構造体の側面断面図である。

【図3】図１に示す屋根構造体の屋根支持材及びその周辺部を拡大した平面図である。

【図4】図２中のＩＶ－ＩＶ線に沿う要部拡大断面図である。

【図5】屋根支持材と垂木の突当部及びその周辺部を拡大した平面図である。

【図6】図５中のＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図である。

【図7】積雪荷重で屋根支持材が持ち上げられた状態での屋根支持材及びその周辺部の側面断面図である。

【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、屋根１２と、屋根１２の四角部を支持する４本の支柱１４とを備える。

【0011】

屋根１２は、枠状に連結され、支柱１４で支持される４本の桁１６，１７，１８，１９を備える。各支柱１４は、上端が桁１６～１９と連結され、下端が地面に立設されることで屋根１２を支持する。

【0012】

以下、屋根構造体１０及びその構成要素について、桁１６側から屋根構造体１０を見た方向を正面とし、正面から見て屋根構造体１０の手前側を前、奥側を後、上方を上、下方を下、左方を左、右方を右、と呼んで説明する。また各図においては、左右方向を矢印Ｘで示し、上下方向を矢印Ｙで示し、前後方向を矢印Ｚで示す。

【0013】

先ず、屋根１２の概略構成を説明する。

【0014】

図１～図４に示すように、屋根１２は、前枠２０と、後枠２１と、妻垂木２２，２３と、複数の垂木２４，２５と、複数の屋根材２６とを備える。屋根１２は、互いに平行する２本の枠２０，２１の間に水勾配を形成する高低差が形成され、これにより各屋根材２６が前下がりの傾斜姿勢で配置されている。

【0015】

前枠２０は、桁１６の後側面に連結された枠部材であり、例えばアルミニウム合金等の押出形材である。前枠２０は、桁１６の略全長に亘って左右方向に延在している。前枠２０は、垂木２４，２５の前端部２４ａ，２５ａを支持する。

【0016】

図２に示すように、前枠２０には、樋部２８と、凹状部３０とが形成されている。樋部２８は、上向きに開口した溝部であり、屋根材２６の上面を流れ落ちた雨水等を受け止め、所定の排水管を通して排出する。凹状部３０は、垂木２４，２５と、後述する屋根支持材３２とを連結する部分である。

【0017】

後枠２１は、桁１７の前側面に連結された枠部材であり、例えばアルミニウム合金等の押出形材である。後枠２１は、桁１７の略全長に亘って左右方向に延在している。後枠２１は、垂木２４，２５の後端部を支持し、さらに屋根材２６の後端部も支持する。

【0018】

妻垂木２２，２３は、それぞれ桁１８，１９の側面に連結された枠部材であり、例えばアルミニウム合金等の押出形材である。妻垂木２２，２３は、枠２０，２１間の水勾配に沿って前下がりの傾斜姿勢で設置され、前後方向に延在している。

【0019】

垂木２４，２５は、妻垂木２２，２３間で複数本が左右に並んで配置され、妻垂木２２，２３と平行した前下がりの傾斜姿勢で前後方向に延在している。垂木２４は、屋根材２６の並び方向である左右方向に沿って並び、屋根材２６の側縁部を支持する。図４に示すように、垂木２４は、長手方向に沿う左右両端部の上面に水密材３３ａが装着される。垂木２４の上面側には、垂木カバー３４がねじ止めされる。垂木２４は、水密材３３ａと、垂木カバー３４に装着された水密材３３ｂとで屋根材２６を上下から挟み込んで支持する。垂木２５は、妻垂木２２，２３と隣接する部分に配置され、垂木２４と妻垂木２２，２３との間を補完する補助垂木である。垂木２５は、上面に装着された水密材３６によって屋根材２６の下面を支持する。垂木２５は、省略されてもよい。なお、妻垂木２２，２３は、垂木２４と同様な構成、つまり垂木カバー３４と水密材３３ａ，３３ｂとを用いて屋根材２６の側縁部を支持する（図４参照）。

【0020】

屋根材２６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。屋根材２６は、前端部が屋根支持材３２で支持され、後端部が後枠２１で支持され、左右側縁部が垂木２４又は妻垂木２２，２３で支持されている。左右両端側の屋根材２６は、それぞれ垂木２５でも支持されている。屋根材２６の設置数は適宜変更可能である。

【0021】

次に、屋根支持材３２及びその周辺部の構成を説明する。

【0022】

図２及び図７に示すように、屋根支持材３２は、屋根材２６の前端部を押えて支持するための部材であり、例えばアルミニウム合金等の押出形材である。屋根支持材３２は、支持部３８と、連結部３９と、ポケット部４０とを有する。

【0023】

支持部３８は、屋根材２６を押さえて支持する部分であり、後部上面が開口した横向きの溝状に形成されている。支持部３８は、天板３８ａと、前壁３８ｂと、底板３８ｃとで断面略コ字状に形成されている。連結部３９は、屋根支持材３２の後方に突出した略Ｌ字状の板片である。連結部３９は、前枠２０の凹状部３０に挿入され、ねじ４１を用いて前枠２０に連結される（図２及び図３参照）。ポケット部４０は、上向きに開口した溝部である。ポケット部４０は、支持部３８と連結部３９との間で上方に向かって起立した前後一対の立壁４０ａ，４０ｂを有し、立壁４０ａ，４０ｂ間に溝状のポケットが形成されている。ポケット部４０には、水密材４２が上向きに装着される。

【0024】

このような屋根支持材３２は、支持部３８に対して後ろから前に向かって挿入された屋根材２６の前端部を支持部３８の天板３８ａで下向きに押さえつけ、同時に水密材４２で上向きに支持する。これにより屋根支持材３２は、屋根材２６の前端部を多少下向きに弾性変形させた押さえつけ、ばたつきなく支持することができる。

【0025】

屋根支持材３２は、隣り合う妻垂木２２と垂木２４との間、隣り合う垂木２４と垂木２４との間、及び隣り合う垂木２４と妻垂木２３との間にそれぞれ設けられる（図３参照）。屋根支持材３２は、その小口端面３２ａが垂木２４の側面２４ｂ及び妻垂木２２，２３の側面２２ｂ，２３ｂにそれぞれ突き当てられて設置される（図３～図６参照）。

【0026】

本実施形態の場合、屋根支持材３２の小口端面３２ａは、垂木２４の前端部２４ａの端面２４ａ１を前後に跨ぐ位置で側面２４ｂに突き当てられる（図５参照）。つまり垂木２４の長手方向に沿う前後方向を基準として、小口端面３２ａは、垂木２４の端面２４ａ１よりも前方に突出した位置にも配置される。同様に、屋根支持材３２の小口端面３２ａは、妻垂木２３の前端部の端面２３ａも前後に跨ぐ位置で側面２３ｂに突き当てられ（図３参照）、妻垂木２２に対しても同様な配置とされる。

【0027】

すなわち、垂木２４は、端面２４ａ１が屋根支持材３２の小口端面３２ａよりも後方にオフセットした位置に配置され、この位置で前端部２４ａが前枠２０の凹状部の底部に対してねじ４４で連結される（図２及び図７参照）。妻垂木２２，２３及び垂木２５も垂木２４と同様な構成で前枠２０にねじ４４で連結される。

【0028】

図２及び図７に示すように、このような屋根支持材３２は、支持部３８が横向きの溝状に形成されているため、屋根材２６を前方に流れた雨水等が支持部３８内に溜まることが想定される。図７中に破線で示す矢印Ｗ，Ｗ１，Ｗ２は、雨水の流れを模式的に示している。

【0029】

ここで、屋根構造体１０が積雪の多い地域に設置された場合を想定する。先ず、屋根材２６の上面への積雪がないか又は少ない場合は、屋根材２６はほとんど反り変形等を生じない。この際、屋根支持材３２の支持部３８は、前下がりの袋状に形成されているため、屋根材２６を流れた雨水等の水Ｗを溜めておくことができる。

【0030】

一方、屋根材２６の上面への積雪が多く、例えば５０ｃｍ以上となった場合、屋根材２６は、積雪荷重によって前後方向での中央部が下に沈み込むように弓なりに変形する。そうすると、屋根材２６は、前端部が上方に持ち上がり、屋根支持材３２を図７に示すように上向きに持ち上げるため、雪解け水や降水が支持部３８から後方に逆流する（図７中の水Ｗ１，Ｗ２参照）。

【0031】

図５及び図６に示すように、屋根支持材３２の小口端面３２ａは、垂木２４の側面２４ｂに突き当てられてはいるが、この突き当てはいわゆるメタルタッチであって隙間Ｇの発生を完全になくすことは難しい。なお、隙間Ｇは、屋根支持材３２の小口端面３２ａと妻垂木２２，２３の側面２２ｂ，２３ｂとの間にも同様に生じ得る。このため、支持部３８から逆流した水は、隙間Ｇに浸入して垂木２４側に流入し、垂木２４や妻垂木２２，２３等の汚れや屋根１２の雨漏りの要因となる。

【0032】

そこで、本実施形態の屋根構造体１０は、支持部３８に切欠部４６を備える。

【0033】

図３、図５及び図７に示すように、切欠部４６は、支持部３８の底板３８ｃを小口端面３２ａ側から切り欠いたものである。切欠部４６は、垂木２４の端面２４ａ１や妻垂木２３の端面２３ａよりも前側の位置、つまり隙間Ｇよりも前側の位置に設けられる。より具体的には、切欠部４６は、垂木２４の端面２４ａ１や妻垂木２３の端面２３ａの直前の位置で底板３８ｃの一部分を凹状に切り欠いた構成とするとよい。

【0034】

これにより当該屋根構造体１０は、図７に示すように、積雪荷重で屋根支持材３２が上方に持ち上がった場合であっても、支持部３８から逆流した水Ｗ１を隙間Ｇの手前で前枠２０の樋部２８へと円滑に排水することができる。その結果、逆流した水Ｗ１が、隙間Ｇに浸入することを抑制でき、上記した汚れや雨漏り等の問題を抑制することができる。

【0035】

特に、本実施形態の切欠部４６は、水密材４２が装着されるポケット部４０の立壁４０ａに沿う位置に設けられている（図５参照）。すなわち切欠部４６は、前後方向で立壁４０ａの直前に形成されている。このため、切欠部４６は、底板３８ｃ上を立壁４０ａに沿って左右方向に流れる水Ｗ１も円滑に排水することができ、隙間Ｇへの浸水を一層確実に抑えることができる。なお、屋根支持材３２の底板３８ｃには、切欠部４６以外の箇所にも適宜排水孔を追加し、排水性能をさらに向上させた構成としてもよい。

【0036】

図５中に２点鎖線で示すように、屋根構造体１０は、底板３８ｃの一部分のみを凹状に形成した切欠部４６に代えて、例えば底板３８ｃの端面２４ａ１（２３ａ）よりも前側の部分の全体を切除した切欠部４７としてもよい。なお、切欠部４７は、排水量の点で切欠部４６よりも優れる。但し、切欠部４７は、底板３８ｃの小口端面３２ａの大部分を後加工で切除する必要があるため、製造効率や屋根支持材３２の強度的な観点からは一部分のみを凹状に切除した切欠部４６が好ましい。

【0037】

本実施形態の屋根構造体１０は、さらに、屋根支持材３２の連結部３９が連結される前枠２０の凹状部３０の底部に排水孔４８を備えてもよい。

【0038】

図５及び図７に示すように、排水孔４８は、垂木２４（妻垂木２２，２３）を前枠２０に連結するねじ４４が通されるねじ孔と並んで設けられ、凹状部の底部を樋部２８まで貫通したものである。これにより当該屋根構造体１０は、図７に示すように、積雪荷重で屋根支持材３２が上方に持ち上がった場合に、支持部３８から逆流した水Ｗ１の全てを切欠部４６から排水できなかった場合であっても、残りの水Ｗ２を排水孔４８から樋部２８へと円滑に排水することができる。

【0039】

本発明の一態様に係る屋根構造体は、並んで配置される複数の屋根材と、前記屋根材の並び方向に並んで配置され、前記屋根材の側縁部を支持する複数の垂木と、小口端面が前記垂木の側面に突き当てられた状態で隣り合う垂木間に設けられ、前記屋根材の端部を支持する溝状の支持部を有する屋根支持材と、を備える屋根構造体であって、前記屋根支持材は、前記支持部の底板を前記小口端面側から切り欠いた切欠部を有する。このような構成によれば、屋根材が積雪荷重で反り変形し、その端部を支持する屋根支持部が傾いて雪解け水や降水が支持部から逆流した場合であっても、これを切欠部から円滑に排水することができる。その結果、逆流した水が、例えば垂木と屋根支持材との隙間から屋根の内側に浸入することを抑制できる。

【0040】

前記垂木の長手方向を前後方向と称した場合に、前記屋根支持材の小口端面は、前記垂木の端面を前後に跨ぐ位置で該垂木の側面に突き当てられ、前記切欠部は、前記垂木の端面よりも前側に設けられた構成としてもよい。そうすると、支持部から逆流した水が、屋根支持材の小口端面と垂木の側面との隙間に浸入することを一層確実に抑えることができる。

【0041】

前記切欠部は、前記支持部の底板のうち、前記垂木の端面に近接する一部分を凹状に切り欠いた構成であってもよい。そうすると、切欠部の加工が容易であると共に、屋根支持材の強度低下も抑えることができる。

【0042】

さらに、前記屋根支持材に装着され、前記屋根材の下面を支持する水密材を備え、
前記屋根支持材は、前記底板から上方に突出し、前記水密材が装着されるポケット部を有し、前記切欠部は、前記ポケット部に沿った位置に設けられた構成としてもよい。そうすると、支持部の底板上をポケット部に沿って流れる雨水等を切欠部からより円滑に排水することができる。

【0043】

さらに、前記垂木の並び方向に沿って延在し、前記垂木の端部及び前記屋根支持材を支持する枠部材を備え、前記枠部材は、前記垂木の端部を締結するためのねじが配置される凹状部を有し、前記凹状部には、排水孔が形成された構成としてもよい。そうすると、支持部から逆流した水が切欠部を越えて溢れた場合であっても、排水孔を通して円滑に排水することができ、屋根支持材での排水性能が一層向上する。

【0044】

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】

【0045】

１０ 屋根構造体、１２ 屋根、２０ 前枠、２２，２３ 妻垂木、２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ 側面、２３ａ，２４ａ１ 端面、２４，２５ 垂木、２６ 屋根材、２８ 樋部、３０ 凹状部、３２ 屋根支持材、３２ａ 小口端面、３８ 支持部、３８ｃ 底板、４０ ポケット部、４６，４７ 切欠部、４８ 排水孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】