JP2005048516A

JP2005048516A - 新設屋根取り付け具および新設屋根取り付け方法

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Publication number: JP2005048516A
Application number: JP2003283283A
Authority: JP
Inventors: Kenji Horisaki; 萱二堀崎
Original assignee: HORISAKIGUMI KK
Current assignee: HORISAKIGUMI KK
Priority date: 2003-07-31
Filing date: 2003-07-31
Publication date: 2005-02-24
Anticipated expiration: 2023-07-31
Also published as: JP3708937B2

Abstract

【課題】老朽化したスレート屋根を撤去することなく、その上を覆って新設屋根を取り付ける場合において、作業の効率性および安全性に優れ、かつ低コストで施工できる新設屋根取り付け具およびこの取り付け具を用いた新設屋根取り付け方法を提供する。
【解決手段】割れピン金具と、この割れピン金具により波形スレート屋根に固定されるとともに新設屋根を固定する連結金具とを備え、割れピン金具は、既設のフックボルトを挟んで挿入できるスリットを有する板状体であり、連結金具は、四角形の板の一つの対辺同士を折り曲げその先端部分をスレート屋根の山部に沿うように内部に折り曲げ、他の対辺同士を内部に折り曲げその折り曲げ部分の長さを短くし、かつ上記一つの対辺に切り欠き部を入れて、この切り欠き部と上記他の対辺折り曲げ部端縁との間にＣ型鋼の端縁を固定できる空隙部を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、新設屋根取り付け具およびこの取り付け具を用いた新設屋根取り付け方法に関する。

工場や倉庫などのスレート葺屋根が老朽化したとき、既設のスレート板屋根材を補修または新設の屋根材とする必要がある。新設したり、既設のスレート板屋根材を補修したりする場合、工事期間は工場や倉庫などの操業に支障を生じる。そのため、既設のスレート板屋根材を撤去することなくその上に新しい屋根材を重ねて設置する工法が多用されている。この工法は、新設の屋根材とする場合に比較して、費用が安く、廃棄物の量が少なく、断熱効果が高い等の利点がある。

しかし、老朽化したスレート屋根を撤去することなく、その上を覆って新設屋根を取り付ける場合、施工時に建物内に施工くずや、ごみ、ちり等を落下させるという問題がある。このため、新設屋根取り付け方法として、金属板からなる断面ほぼ箱形で、上部を金属板屋根の山部に沿う断面形状に形成するとともに底面部を既設のスレート板屋根材の山部に沿う断面形状に形成し、底面部にはその端縁部に開口する切り欠きを形成したクランプ金具を用いる方法が知られている（特許文献１参照）。
特開平１０−２１９９３６（段落［０００７］）

しかしながら、老朽化したスレート屋根の場合、この屋根を固定している既設のフックボルト自身が錆びたり、屋根材のズレとともに所定位置を外れていたり、あるいはフックボルトの径の大きさや長さが異なっていたりしているため、従来の取り付け金具での取り付けが困難になるという問題がある。例えば、フックボルトの径の大きさと金具の穴の径の大きさが異なって金具の利用が困難であったり、金具の形状から新設する屋根材の形状や設置方法に制約が生じて作業の融通性に欠けたりする。さらに、従来の方法では専用の新設屋根材を用いなければならない等の問題がある。

本発明は、このような問題に対処するためになされたもので、老朽化したスレート屋根を撤去することなく、その上を覆って新設屋根を取り付ける場合において、作業の効率性および安全性に優れ、かつ低コストで施工できる新設屋根取り付け具およびこの取り付け具を用いた新設屋根取り付け方法の提供を目的とする。

本発明の新設屋根取り付け具は、既設の波形スレート屋根を覆う新設屋根を設置するための新設屋根取り付け具であって、該取り付け具は割れピン金具と、この割れピン金具を用いて上記スレート屋根に固定されるとともに新設屋根を固定する連結金具とを備え、割れピン金具は、波形スレート屋根を母屋に固定する既設のフックボルト上部の座金および波形スレート屋根の山部間に既設のフックボルトを挟んで挿入できるスリットを有する板状体であり、上記連結金具は、既設のフックボルトを貫通する孔が形成された四角形の板の一つの対辺同士を折り曲げるとともにその先端部分をスレート屋根の山部に沿うように内部に折り曲げ、他の対辺同士を内部に折り曲げるとともにその折り曲げ部分の長さを短くし、かつ上記一つの対辺に切り欠き部を入れて、この切り欠き部と上記短くした他の対辺折り曲げ部端縁との間にＣ型鋼の端縁を固定できる空隙部を設けたことを特徴とする。

また、本発明の新設屋根取り付け方法は、既設の波形スレート屋根を覆う新設屋根を上述した新設屋根取り付け具を用いて設置するための新設屋根取り付け方法であって、割れピン金具および連結金具を用いて、既設の波形スレート屋根を母屋に固定する既設のフックボルト上部の座金に新設屋根取り付け具を固定する工程と、Ｃ型鋼の端縁を連結金具の短くした他の対辺折り曲げ部端縁に嵌合固定させるＣ型鋼取り付け工程と、取り付けられたＣ型鋼に新設屋根を葺く工程とを備えてなることを特徴とする。
また、上記Ｃ型鋼取り付け工程において、フックボルト上部の座金と連結金具との間に緩衝部材を設けたことを特徴とする。

本発明の新設屋根取り付け具は、板状体の割れピン金具と連結金具とを組み合わせているので、既設のフックボルト上部の座金および波形スレート屋根の山部間に平らな板状体の割れピン金具を挿入するだけで取り付け具を固定できる。また、既設のフックボルトが錆びている場合でも取り付け具を固定できる。そのため、既設の波形スレート屋根への取り付け作業性に優れる。

本発明の新設屋根取り付け方法は上記取り付け具を用いるので、既設の波形スレート屋根への取り付け作業性に優れるとともに、新設屋根材の２次下地枠として市販のＣ型鋼を単一操作で該連結金具に取り付けることができる。この連結金具は、スレート屋根の山部に沿うように内部に折り曲げられた先端部分が板状体の割れピン金具を屋根上方に付勢することにより、すなわち、既設のフックボルトの張力を利用して固定するので、既設の波形スレート屋根に取り付け具をボルトやナットを使用することなく強固に固定できる。
また、Ｃ型鋼取り付け工程において、フックボルト上部の座金と連結金具との間に緩衝部材を設けるので、Ｃ型鋼取り付け時における連結金具の変形を防止でき、Ｃ型鋼を単一操作で容易に該連結金具に取り付けることができる。
さらに、既設スレート板屋根材に穴あけ等の作業が必要ないので、建物内に施工くず、ゴミ、ちり等を落下させることなく作業を進めることができる。従って、工場を操業状態で、倉庫や体育館を使用状態で、かつ養生テントを利用することなく、屋根補修工事を行うことができる。

本発明の新設屋根取り付け具を図１を参照して説明する。図１は、新設屋根取り付け具の分解斜視図を示す。
図１に示すように、新設屋根取り付け具１は、割れピン金具２と、この割れピン金具２を用いて、既設の波形スレート屋根６のフックボルト５に固定される連結金具３とを備えてなる。新設屋根取り付け具１は、連結金具３に固定されるＣ型鋼４を介してその上部に新設屋根を取り付け可能な構造となっている。
新設屋根取り付け具１を介した既設のスレート屋根６と、新設屋根７との連結部を図２を参照して説明する。図２は、Ｃ型鋼４を介して新設屋根７を取り付けた状態の図１におけるＡ−Ａ断面図（図２（ａ））およびＢ−Ｂ断面図（図２（ｂ））をそれぞれ示す。
割れピン金具２は、波形スレート屋根６を母屋９に固定する既設のフックボルト５上部の座金５ａと、波形スレート屋根６の山部６ａとの間にフックボルト５を挟んで挿入できるスリット２ａを有する板形状である。該金具２は、既設のフックボルト５をスリット２ａで挟むように挿入することにより、座金５ａと山部６ａとの間で挟持されて波形スレート屋根６に固定される。
座金５ａはその断面が湾曲形状であり端部で割れピン金具２と接触している。また、座金５ａは、必要に応じて、波形スレート屋根６との間にパッキン材などを介して取り付けられる。

連結金具３は、図１、図２（ａ）および図２（ｂ）に示す形状である。これは、フックボルト５の座金５ａ上部に突き出した部分５ｂが貫通する孔３ａが形成された四角形の板の一組の対辺３ｂおよび３ｃを折り曲げ、その各先端部分３ｄおよび３ｅを波形スレート屋根６の山部６ａに沿うように折り曲げ（図２（ａ）、他の一組の対辺３ｆおよび３ｇを折り曲げその折り曲げ部の長さを短くし、かつ一組の対辺３ｂおよび３ｃに切り欠き部３ｈを入れて、この切り欠き部３ｈと、折り曲げられた対辺３ｆおよび３ｇの端縁との間に、Ｃ型鋼４の端縁４ａおよび４ｂを固定できる空隙部３ｉを有する構造である（図２（ｂ））。また、Ｃ型鋼４の取り付け時に連結金具３の上辺３ｋを上方向に支持するための緩衝部材８が、座金５ａと連結金具３との間に設置されている。

新設屋根取り付け具１は、連結金具３の一対辺折り曲げ先端部分３ｄおよび３ｅが、割れピン金具２の下面と、波形スレート屋根６の山部６ａとの間で挟持されることにより波形スレート屋根６に固定される。
ここで、固定時の各部位にかかる力の関係を図３を参照して説明する。図３は、図２（ａ）におけるフックボルト周辺模式図を示す。連結金具の一対辺折り曲げ先端部分３ｄおよび３ｅが、割れピン金具２を屋根上方に付勢し、これに反発して既設のフックボルト５の張力により割れピン金具２が座金５ａを介して屋根下方に押さえつけられる。この結果、新設屋根取り付け具１は、波形スレート屋根の山部に強固に固定される。
また、Ｃ型鋼４は、その端縁４ａおよび４ｂが連結金具３の折り曲げられた一組の対辺３ｆおよび３ｇと、切り欠き部３ｈとの間の空隙部３ｉに嵌め合わさて固定される（図２（ｂ））。
以上の構成により、既設の波形スレート屋根６の上部に新設屋根の下地枠であるＣ型鋼４が強固に固定される。この結果、本発明の新設屋根取り付け具１を用いることにより、既設のスレート屋根６の上部に、このＣ型鋼４を介して新設屋根７を強固に葺くことできる。

割れピン金具２を図４を参照して詳細に説明する。図４（ａ）は割れピン金具の平面図を、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＣ方向矢視図をそれぞれ示す。
割れピン金具２は板形状であり、図４（ａ）に示すその平面形状は、連結金具３に挿入でき、かつ割れピン金具２の下面を、連結金具３の一対辺折り曲げ先端部分３ｄおよび３ｅで支持できる形状であればよい。具体的には、板幅Ｗ₁は、後示する図５（ｃ）の連結金具３の割れピン金具支持幅Ｗ₃より若干小さく、かつ、折り曲げ先端部分３ｄと３ｅとの間隔Ｗ₄よりも大きいこととする。割れピン金具２の板幅Ｗ₁をこの範囲とすることにより、割れピン金具２により連結金具３を支持できるとともに、連結金具３における割れピン金具２の挿入幅に余裕があり、作業性に優れる。
スリット２ａは開放端部２ｃが最も広く、割れピン金具内部に向かい連続的にその幅が狭くなる形状となっている。開放端部２ｃをフックボルトの断面径よりも大きくすることにより、フックボルトへの割れピン金具の挿入が容易になる。また、スリット２ａの閉塞端部２ｄはフックボルト断面径に合せた円形状となっている。閉塞端部２ｄの直前スリット幅Ｗ₂をフックボルト断面径よりも若干小さくすることにより、フックボルト挿入時において弾性変形を利用してフックボルトを閉塞端部２ｄで保持することができる。この結果、既設のフックボルトに対する割れピン金具２の水平位置を固定できる。

また、図４（ｂ）に示すように、割れピン金具２の一端部２ｂを角度９０°折り曲げた形状とすることが好ましい。端部を該形状とすることにより、割れピン金具２のフックボルト挿入時において、ハンマーなどにより該部分を打ち込むなど、割れピン金具を挿入しやすい。
割れピン金具２の材料としては、鉄板、鋼板および合板、またはそれらに錆止め加工、メッキ加工したものなどを使用できる。また、その厚さは、鋼板の場合１ｍｍ〜２ｍｍ程度とすることが好ましい。該厚さとすることにより、連結金具支持時において変形を起こさない程度の機械的強度を有する。また、フックボルトの座金と、波形スレート屋根の山部との間に挿入することが容易である。

連結金具３を図５を参照して詳細に説明する。図５（ａ）は連結金具の平面図を、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるＤ方向矢視図を、図５（ｃ）は図５（ａ）におけるＥ方向矢視図をそれぞれ示す。
連結金具３の形状は、フックボルト５の突き出し部分が貫通できる孔３ａ、割れピン金具をその間に保持できる一組の対辺３ｂおよび３ｃ、割れピン金具の下面を支持できる折り曲げ先端部分３ｄおよび３ｅ、新設屋根の下地枠であるＣ型鋼の端縁を固定できる折り曲げられた他の一組の対辺３ｆおよび３ｇと切り欠き部３ｈとを有していればよい。該形状は、上述のように一枚の四角形の板を各部位で折り曲げて形成したもの、または、各部位を溶接などにより接合して形成したものでもよい。機械的強度に優れることから、一枚板を折り曲げ加工して形成することが好ましい。
図５（ａ）に示すように、連結金具上辺３ｋの孔３ａの大きさはフックボルトの断面径よりも大きく余裕を持たせて形成する。この結果、連結金具３を、既存のフックボルト周辺で孔３ａが許容する範囲内において自由に配置でき、複数の連結金具３でＣ型鋼を固定する場合において、１つのＣ型鋼に合せて各金具３の位置を微調整することが容易となる。また、既設のフックボルトが傾斜している場合などでも、連結金具３の設置が可能となる。

図５（ｃ）に示す割れピン金具２をその間に保持する一組の対辺３ｂおよび３ｃの間隔、すなわち連結金具３の割れピン金具支持幅Ｗ₃は、上述の割れピン金具に合せて決定される。また、割れピン金具の下面を支持できる折り曲げ先端部分３ｄおよび３ｅの間隔Ｗ₄も上述の割れピン金具に合せて決定される。各間隔の関係は、割れピン金具の板幅をＷ₁とすると、Ｗ₄ ＜Ｗ₁ ＜Ｗ₃であればよい。曲げ先端部分３ｄおよび３ｅの折り曲げ角度は、連結金具３を設置する波形スレート屋根の山部に沿うように決定する。
図５（ｂ）に示すように、Ｃ型鋼の端縁を固定する折り曲げられた対辺３ｆおよび３ｇは、その折り曲げた先端部と、切り欠き部３ｈの水平面３ｊとの間に空隙部３ｉを形成できるよう折り曲げ幅Ｗ₅を短く加工する。この幅は、空隙部３ｉが、Ｃ型鋼の端縁を固定できる大きさとなるように決定する。また、図５（ｃ）に示すように、折り曲げ幅Ｗ₆は、割れピン金具支持幅Ｗ₃以下で任意の長さとできる。

連結金具３の材料は、鉄板、鋼板および合板、またはそれらに錆止め加工、メッキ加工したものなど、割れピン金具２と同様のものを使用できる。また、その厚さは、鋼板の場合１ｍｍ〜２ｍｍ程度とすることが好ましい。該厚さとすることにより、割れピン金具２支持時において変形を起こさない程度の機械的強度を有するとともに、一枚板を折り曲げて金具３を形成する場合において、その加工性に優れる。

次に、本発明の新設屋根取り付け方法を図６を参照して説明する。図６は、新設屋根取り付け金具を用いて、既設の波形スレート屋根の上部に新設屋根を取り付ける工程図である。なお、図中左側が図１におけるＡ−Ａ断面図に、右側が図１におけるＢ−Ｂ断面図に対応する図である。
まず、新設屋根取り付け具を固定する工程として、既設の波形スレート屋根の既設のフックボルト上部に新設屋根取り付け具１を固定する。
具体的には、まず、連結金具３を、既設のフックボルト５の座金５ａの上部突き出し部分５ｂが、孔３ａを貫通するように既設の波形スレート屋根６の上に配置する（図６（ａ））。次に配置した連結金具３の一開放端側から割れピン金具２を、既設のフックボルト５の座金５ａと、既設の波形スレート屋根６の山部６ａとの間に、割れピン金具２のスリット２ａでフックボルト５を挟むように挿入する。なお、フックボルト５が、孔３ａを貫通しない程度の長さである場合には、割れピン金具２をフックボルトを挟んで挿入した後、連結金具３をスライドさせて割れピン金具２に固定してもよい。また、挿入部分に既設のパッキン材などがあり、手による挿入が困難である場合には、ハンマーなどで割れピン金具２の一端部２ｂを打ち込んで挿入する（図６（ｂ））。
以上のように新設屋根取り付け具を固定する工程では、既設のスレート屋根に直接ビス打ちなどをしないため、施工くずや、ごみ、ちりなどが、既設屋根下方に落下しない。また、割れピン金具を既設のフックボルトを挟むように挿入するだけで取り付け具を固定できるので、取り付け作業性に優れる。さらに、既設のフックボルトが錆びている場合でも固定可能である。

次にＣ型鋼取り付け工程として、連結金具３の折り曲げられた対辺３ｆおよび３ｇに、Ｃ型鋼４の端縁４ａおよび４ｂを嵌合固定する。
具体的には、Ｃ型鋼４を、その端縁４ａおよび４ｂが、連結金具３の折り曲げられた一組の対辺３ｆおよび３ｇの上部に合うように載せ、Ｃ型鋼４上方から圧力を加えることにより、対辺３ｆおよび３ｇが弾性変形し、連結金具３の空隙部３ｉにＣ型鋼４の端縁４ａおよび４ｂが嵌合されて固定される（図６（ｃ））。以上のようにＣ型鋼取り付け工程では、新設屋根の下地枠として市販のＣ型鋼を、その上方から圧力を加える単一操作のみで連結金具に取り付けることができる。

また、図６（ｃ）に示すように、連結金具３とフックボルトの座金５ａとの間に、連結金具３の上辺３ｋの湾曲を抑制する緩衝部材８を設けておく。緩衝部材８を設けることにより、該工程においてＣ型鋼４を連結金具３に装着させるために対辺３ｆおよび３ｇに上方からＣ型鋼４を介して圧力を加えたときに、折り曲げ先端部分３ｄおよび３ｅの間隔が開き上辺３ｋが湾曲して沈むため、空隙部３ｉが小さくなりＣ型鋼４の端縁４ａおよび４ｂが該空隙部３ｉに嵌合固定できなくなることを防止できる。
緩衝部材８の形状は、連結金具３の上辺３ｋの湾曲を抑制できるものであればよい。既存のフックボルト５の突き出し部分５ｂにより位置固定できることから、該突き出し部分５ｂを囲う円筒形状とすることが好ましい。また、その材質は、割れピン金具２および連結金具３と同じ鋼材、または、樹脂などを適宜用いることができる。

最後に、Ｃ型鋼４の上にビス止めなどにより新設屋根７を葺くことで、新設屋根の取り付けが完成する（図６（ｄ））。新設屋根７の固定方法は、既存の屋根材固定方法を用いることができる。
本発明の新設屋根取り付け方法は、以上のように、スレート板屋根材に穴あけ等の作業が必要ないので、建物内に施工くず、ゴミ、ちり等を落下させることなく作業を進めることができる。従って、工場を操業状態で、倉庫や体育館を使用状態で、かつ養生テントを利用することなく、屋根補修工事を行うことができる。また、市販のＣ型鋼を新設屋根の下地枠として容易にかつ強固に既設の波形スレート屋根に設置できるので、任意の形状および材質の新設屋根を、Ｃ型鋼を介して設置することができる。

本発明の新設屋根取り付け具は、既設の波形スレート屋根に新設屋根の下地枠となるＣ型鋼を無塵で容易に、かつ強固に設置することができるので、種々の材質、形状の屋根の補修工事に利用できる。

本発明の新設屋根取り付け具の分解斜視図である。図１におけるＡ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図である。図２（ａ）におけるフックボルト周辺模式図である。割れピン金具を示す図である。連結金具を示す図である。本発明の新設屋根取り付け方法を示す工程図である。

符号の説明

１新設屋根取り付け具
２割れピン金具
３連結金具
４Ｃ型鋼
５フックボルト
６波形スレート屋根
７新設屋根
８緩衝部材
９母屋

Claims

既設の波形スレート屋根を覆う新設屋根を設置するための新設屋根取り付け具であって、
該取り付け具は割れピン金具と、この割れピン金具を用いて前記スレート屋根に固定されるとともに新設屋根を固定する連結金具とを備え、
前記割れピン金具は、前記波形スレート屋根を母屋に固定する既設のフックボルト上部の座金および前記波形スレート屋根の山部間に前記フックボルトを挟んで挿入できるスリットを有する板状体であり、
前記連結金具は、前記フックボルトを貫通する孔が形成された四角形の板の一つの対辺同士を折り曲げるとともにその先端部分を前記スレート屋根の山部に沿うように内部に折り曲げ、他の対辺同士を内部に折り曲げるとともにその折り曲げ部分の長さを短くし、かつ前記一つの対辺に切り欠き部を入れて、この切り欠き部と前記短くした他の対辺折り曲げ部端縁との間にＣ型鋼の端縁を固定できる空隙部を設けたことを特徴とする新設屋根取り付け具。
既設の波形スレート屋根を覆う新設屋根を請求項１記載の新設屋根取り付け具を用いて設置するための新設屋根取り付け方法であって、
前記割れピン金具および前記連結金具を用いて、既設の波形スレート屋根を母屋に固定する既設のフックボルト上部の座金に前記新設屋根取り付け具を固定する工程と、
Ｃ型鋼の端縁を前記連結金具の短くした他の対辺折り曲げ部端縁に嵌合固定させるＣ型鋼取り付け工程と、
前記Ｃ型鋼に新設屋根を葺く工程とを備えてなることを特徴とする新設屋根取り付け方法。
前記Ｃ型鋼取り付け工程において、前記フックボルト上部の座金と前記連結金具との間に緩衝部材を設けたことを特徴とする請求項２記載の新設屋根取り付け方法。