JP2651818B2

JP2651818B2 - 融雪屋根の工法及びその構造

Info

Publication number: JP2651818B2
Application number: JP4131643A
Authority: JP
Inventors: 貞男川上
Original assignee: KAWAKAMI KINZOKU KOGYO JUGEN
Current assignee: KAWAKAMI KINZOKU KOGYO JUGEN
Priority date: 1992-04-24
Filing date: 1992-04-24
Publication date: 1997-09-10
Anticipated expiration: 2012-09-10
Also published as: JPH05302409A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積雪量の多い雪国の家
屋に用いられる融雪屋根の工法及びその構造に関し、積
雪量が多いために屋根に雪が積る地域において、家屋の
内部からの熱及び太陽熱、あるいは熱パイプ、電熱ヒー
ター等によって積雪を溶かすとともに、風によって積雪
を屋根から除去させるたり、気温が零度以上の風によっ
ても融雪させることができる融雪屋根の工法及びその構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】積雪量の多い雪国においては、屋根に一
定量以上の雪が積ると、その重みによって家屋に大きな
負荷がかかるため、定期的に雪下ろしの作業を行わなけ
ればならないものであった。従来におけるこの雪下ろし
の作業においては、作業員が屋根上に登り、スコップ、
スノーダンプ等で積雪を切取り、ブロック状となった雪
を落下させており、極めて原始的なものであった。そし
て、屋根から下ろした雪は木製の樋等を使って河川にま
で移動させていた。このような雪下ろしの作業は、豪雪
地帯の住宅では冬季中に何回も繰り返さなければなら
ず、雪国の生活者にとっては大きな負担となっていた。
さらに、昨今では人件費の高騰や、人手不足などから、
雪下ろしをしたくとも人手が集まらないことから実施で
きないことも多くなっている。このため、短時間に多量
の雪が積もったりすると、その間に雪下ろしができない
こともあり、積雪の重みで家屋が倒壊する原因となり、
人身事故も発生していた。

【０００３】このように、雪下ろしの作業には人件費の
増大、人手不足、作業の困難性等の不便な点が多く、こ
れらを解消する家屋の構造が望まれていた。このような
観点から、屋根に雪が積もった場合、積雪を順次熱など
により溶かし、人力によらず自然に雪下ろしをさせる融
雪屋根の開発が各種なされていた。この融雪屋根は、家
屋の建築の際に予め特殊な構造の屋根を葺いておけば、
人手を掛けずとも自動的に雪下ろしができ、雪国の住宅
にとって便利なものであった。しかし、従来からある融
雪屋根の多くは、屋根の下部に温水パイプ、ヒーターを
配置し、屋根の裏面を加熱することにより、積雪した雪
の一部を溶かす構造のものであり、溶かした雪が水に変
化することから融雪した水は屋根の傾斜に沿って流れ落
ちるものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような、従来の融
雪対策をした屋根では、その外観は一方又は両方に向け
て傾斜した平面屋根の構造が多く、屋根を組立てるには
複数の平板状の金属板をハゼ等によって噛み合わせてい
た。この構造の屋根では、施工の作業が複雑となり、作
業日数が掛かるとともに、このハゼ部分での熱の伝導が
悪くなるものであった。また、晴天時の太陽熱を利用せ
ず、温水パイプ、ヒーター等の熱源によって融雪させる
ことを目的としているため、発熱のための熱源が必要と
なり、運転経費がかかるものであった。

【０００５】このため、室内で発生した熱を利用し、屋
根裏の勾配に沿って屋根板に熱を伝え、運転経費がかか
らない融雪屋根の開発が望まれていた。また、施工にお
いて現場で簡単に組立てられるとともに、工期を短縮で
きる工法が望まれていた。さらに、屋根構造によって、
積雪を太陽熱で融雪できる工夫がなされるのが好ましい
ものであった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、中央を円弧状
に曲げて山部を形成し、山部の両側は左右方向になだら
かな傾斜した傾斜部を持ち、各傾斜部のそれぞれの下端
で上方に起立した立ち上け部を有する断面構造の長尺形
をした屋根材と、家屋の屋根組に間隔を置いて固定され
たタイトフレームとを用いて、屋根組の傾斜方向に屋根
材の長さ方向を向けて複数の屋根材を並列に配置して屋
根を葺く工法において、屋根材の両立ち上げ部の上端に
はそれぞれ内側に向けて延長した固定部を設け、一対の
屋根材の間に挿入される吊子は上方に向かってコの字形
に開口した断面構造であり、吊子の左右の上端はそれぞ
れ外方に向けて延長した固定部を設けてあり、吊子の開
口に挿入されるキャップは上方に向かってコの字形に開
口した断面構造であり、キャップの左右の上端はそれぞ
れ外方に向けて延長したカシメ部を設けてあり、各カシ
メ部の先端には内側に折り曲げ可能な圧接部を設けてあ
り、間隔を置いて固定したタイトフレームの間に屋根材
を配置し、屋根材の左右の傾斜部の下端をそれぞれタイ
トフレームの上面に接触させ、隣接する一対の屋根材の
立ち上げ部の間にはコの字形の開口を上方に向けて吊子
を嵌め込み、この吊子のコの字形の開口にはそのコの字
形をした開口を上方に向けてキャップを嵌め込み、屋根
材の固定部の上面に吊子の固定部の下面を接触させ、吊
子の固定部の上面にキャップのカシメ部の下面を接触さ
せ、キャップの圧接部を屋根材の固定部の下面に接触さ
せるようにして内側にカシメることで屋根材と吊子とキ
ャップの三者が一体になるように固定したことを特徴と
する融雪屋根の工法及びその構造を提供するものであ
る。

【作用】

【０００７】本発明では、細長い鋼板を折り曲げて、左
右方向になだらかな傾斜を形成させ、傾斜の下端からは
上方に立ち上げた立ち上げ部を有する屋根材を用い、こ
れら複数の屋根材を屋根面に配置することで屋根を葺く
ことができる。屋根組（母屋（もや）、垂木（たるき）
などで構成された屋根の下地、小屋組ともいう）の上面
には、その傾斜方向と水平方向のそれぞれに間隔を置い
て複数個のタイトフレームを固定してあり、屋根組の上
面にはこれらのタイトフレームが格子状に配置してあ
る。前述の屋根材を屋根組の傾斜方向に沿ってその長さ
方向を揃え、固定してある左右のタイトフレームの上部
に屋根材を配置する。配置されて隣接する屋根材と屋根
材の間に断面が『コ』の字形をした吊子を挿入し、吊子
の上方に向けて開放した開口にキャップを嵌めた後にキ
ャップの両側にあるカシメ部を折り曲げることで屋根材
と吊子とキャップを一体となるように固定することがで
きる。この施工手順によるため、予め家屋の屋根組に所
定間隔でタイトフレームを配置して固定しておき、その
後、屋根材をその長さ方向を屋根面の傾斜方向に沿って
配設し、キャップの両端にあるカシメ部で固定すること
ができるので、施工が簡易になり、短時間で屋根葺きの
作業を行うことができる。

【０００８】そして、ストーブ、人体等の熱源から発生
された熱は屋内から屋根裏に循環し、各屋根材の山部の
内側を流動する。温められた空気はその比重が軽いため
に、屋根材の傾斜面に沿って上方に流れ、空気の熱は屋
根材より積雪に伝達される。このため、屋根に積雪した
雪の下部は屋根材と接触した部分で融雪され、水に変わ
ることになる。この融雪の水は屋根の傾斜に沿って流れ
出し、地表に落下する。また、各屋根材の折り曲げた山
部はその表面が高く持ち上げられており、屋根材の下部
に積雪していて山部が露出しているような状態では太陽
光は山部に照射して加熱することになる。この山部で吸
収した太陽熱は屋根材の全体に伝えられれ、積雪してい
る雪にはその下部で接触している屋根材の表面より太陽
熱が伝えるため、降雪の合間に照射した太陽熱によって
も雪を溶かすことができる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面により説明す
る。本発明の第一の実施例では、片側に勾配を設けた片
流れ屋根形式の家屋に融雪屋根の工法を適用した場合に
付いて説明をする。しかしながら、この実施例に限定さ
れず、切り妻屋根、工場屋根、バタフライ型屋根等の、
家屋の何れの屋根面が一方向に傾斜しているものであれ
ばどのような構造であっても同一の作用効果を生ずるも
のであり、この実施例に限定されるものではない。

【００１０】図１において、符号１は融雪屋根を施した
家屋を示すものであり、この家屋１ではその屋根５が片
側に傾斜したいわゆる片流れ屋根の構造をしている。そ
して、家屋１の側面は断熱材で覆われた外壁２となって
おり、この外壁２の所々には明り取りのための窓３が設
けてある。また、外壁２の一部には人が出入りするため
のドアー４が取り付けてある。この家屋１は雪国等にお
いて盛んに用いられているように、外壁２等に断熱性の
高い材料が使用されており、屋内で発生した熱が外に漏
れずエネルギー損失を減少させるような保温構造となっ
ている。そして、この家屋１の内部では空気の流動のた
め屋根５の下面には空気を流動できるようにダクト設備
を施してある。このため、家屋１の内部で使用している
暖房器具から発生した熱や、人体から発生した熱で室内
の空気が温められ、空気の比重の差によって天井にまで
上昇し、屋根５の下面に配置されたダクト設備を流動し
て熱交換をすることで、屋根５を下部から熱することに
なる。この温まった空気が循環できるダクト構造は従来
より周知であるので、このダクト構造については本実施
例においては説明を省略する。

【００１１】図２は、本実施例における融雪屋根の工法
に用いる各部材の構成を示すものである。この図におい
ては、本実施例の融雪屋根の工法に用いるための主要な
部材を示しており、施工を始める前の各部材を分解した
状態を示すものである。

【００１２】この融雪屋根の施工では、薄肉鋼板を折り
曲げた屋根材１１、家屋１の屋根組（母屋（もや）、垂
木（たるき）などで構成された屋根の下地、小屋組とも
いう）の上面に固定される金属性のタイトフレーム１
２、薄肉鋼板を折り曲げて形成して露結した水を排水す
るための樋材１３、この樋材１３に組み合わされてタイ
トフレーム１２が荷重で変形するのを防止するための補
強棒１４、二つの屋根材１１の間に介在されて両者の位
置決めをするための吊子１５、この吊子１５の上部開口
に嵌め合わされるとともに屋根材１１、吊子１５を共に
固定するためのキャップ１６及びこのキャップ１６に着
脱自在に噛み合わせて上部の開口を閉鎖するとともに、
温水パイプ、電熱ヒーター等を保護するための化粧笠１
７とから構成されている。これらの、大きく分けて７種
類の部材を組み合わせることによって融雪屋根の施工を
行うことができる。

【００１３】この実施例の屋根材１１は、長尺の薄肉鋼
板を横方向に折り曲げて形成したものであり、図２では
その一部である先端（傾斜の下端部分）が示されている
にすぎないが、実際には長さ方向に沿って細長い形状を
している。これらの屋根材１１を複数本それらが平行に
なるように横方向に揃えて並べ、これらの屋根材１１に
より屋根５全体を葺くことができる。そして、これら複
数本の屋根材１１を連結して敷きつめることにより、
雨、雪が家屋１内に吹き込まないように保護している。

【００１４】この屋根材１１は、細長い薄肉鋼板をその
中央で折り曲げることで形成してあり、薄肉鋼板の中央
を左右に半円弧状に曲げて山部２０を形成してあり、こ
の山部２０の左右には左右対象となるようになだらかな
平面形をした傾斜部２１を形成してある。次いで、両傾
斜部２１のそれぞれの下端は水平方向に延びて谷部２２
を形成してあり、各谷部２２のそれぞれの両端は垂直方
向に向けた立上げ部２３が連結してあり、両側の立上げ
部２３の上端には傾斜部２１の方向に向けて内側にＬ字
形に折り曲げた固定部２４が連結してある。なお、固定
部２４の幅は谷部２２の幅の約半分程度に設定してあ
る。

【００１５】次に、タイトフレーム１２は、少し肉厚の
金属板を折り曲げ、プレス、溶接などの加工を施すこと
により形成されている（この製造方法に限らず鋳物によ
り一体形成することも可能である）。このタイトフレー
ム１２の上面は平坦な中央部４０となっており、その両
端は下方に折り曲げて『コ』の字形となった脚部４１と
なっており、この脚部４１の左右両端には水平方向に外
方に延長した固定片４２を連結してある。各固定片４２
には、このタイトフレーム１２を屋根組（母屋や垂木の
こと。本実施例では後述するＨ鋼材５５に対応する）に
固定するためのネジ穴４３が開口してある。また、タイ
トフレーム１２の平面となった中央部４０の中央には、
その下方から取付けネジ４４が突出するように起立して
固定してある。そして、中央部４０の取付けネジ４４の
左右には、プレス加工により下方に向けた凹部４５が形
成してあり、この凹部４５の中央には上下に貫通する連
通穴４６が開口させてある。さらに、中央部４０の両端
であって脚部４１との境界には、斜め上方に向けて傾斜
させた仮保持のための立ち爪４７がそれぞれ設けてあ
る。これらの凹部４５、連通穴４６、立ち爪４７はプレ
ス加工により一枚の材料を破断して曲げることで形成し
てある。

【００１６】この樋材１３は金属性の細長い薄肉鋼板を
折り曲げた形状をしており、その断面の中央は下方に向
けて開口した『コ』の字形となった形状をしており、そ
の左右両側には水を集めて一方向に流すために上方に向
けて開口した『コ』の字形となった流水溝４８が形成し
てある。この樋材１３の長さは前記屋根材１１とほぼ同
じ長さに設定してあり、屋根５の頂上から軒先まで一連
に配置してある。

【００１７】そして、補強捧１４は前記樋材１３の中央
部分に形成した下方に向けた『コ』の字形の開口断面に
嵌め込まれるようになったおり、その断面形状は長方形
となっている。この補強棒１４はタイトフレーム１２に
荷重が加わった場合に、樋材１３の上面を介して荷重を
支持し、タイトフレーム１２が荷重で変形するのを防止
するものである。

【００１８】そして、前記吊子１５は金属性の細長い薄
肉鋼板を折り曲げて加工してあり、その中央の底には幅
の狭い底部２５が形成してあり、底部２５の左右両端に
は垂直に上方に向けて起立した側面部２６が連結してあ
り、各側面部２６のそれぞれの上端にはそれぞれ外方に
向かって延長した固定部２７が連結してある。このた
め、吊子１５の断面形状は、その中央が上方に向けて開
放した『コ』の字形をしており、『コ』の字形となった
両端はそれぞれ水平方向に外側に向けて延長しているこ
とになる。この側面部２６の高さは前記屋根材１１にお
ける立上げ部２３の高さにほぼ一致させてあり、さらに
固定部２７の幅は固定部２４の幅とほぼ一致させてあ
る。

【００１９】そして、この吊子１５に嵌め込むためのキ
ャップ１６は金属性の細長い薄肉鋼板を折り曲げて形成
してあり、その中央は平坦な幅狭の底部２８となってお
り、この底部２８の左右両側には垂直方向に起立した側
面部２９が連結してあり、側面部２９のそれぞれの上端
には左右方向に延長したカシメ部３０が連結してあり、
このカシメ部３０の先端にはやや下方に垂れ下がり、施
工時に内側に向けて折り曲げる事が出来る圧接部３１が
連結してある。これらの底部２８と側面部２９、２９に
よって上方に開口した『コ』の字形の断面形状をしてい
るが、２つの側面部２９の外側の間隔と底部２５の内側
の間隔とはほぼ一致させてあり、底部２８、側面部２
９、２９を側面部２６、２６の間の空間に挿入できるよ
うな形状に設定してある。さらに、化粧笠１７は細長い
薄肉鋼板を折り曲げて形成したものであり、その上部は
半月形のなだらかな曲線を描いた上面部３２となってお
り、この上面部３２の左右の下端は少し内側に折り曲げ
た巻込み部３３が形成してあり、両巻込み部３３のそれ
ぞれの終端は再度外側に広げるように曲げられた返し部
３４を形成してある。

【００２０】次に、図３は前述の屋根材１１の終端（勾
配の上方の端部）を示したものであり、この図３におい
ては左方向が低く、右方向が高い位置にあり、屋根５に
降下した雨水は図３中において右上から左下の方向に流
れることになる。このようにして、この図３では長さ方
向に同じ形状の屋根材１１、１１０を一直線に並べてあ
り、この図では手前側にある屋根材１１はその終端を示
しており、奥側にある屋根材１１０はその先端を示して
いる。さて、手前にある屋根材１１の終端の山部２０、
傾斜部２１の表面には幅の狭い防水シール５０が張り付
けてあり、この防水シール５０の位置よりも後方にはプ
レス加工によって折り曲げられた止水溝５１が形成して
ある。そして、止水溝５１の下端に位置する傾斜部２１
と谷部２２の境には、上下に貫通した排水穴５２が開口
してある。これらの防水シール５０と止水溝５１は家屋
１内に雨水が進入することを防ぐもので、屋根材１１の
終端にさらに屋根材１１０を延長して葺く場合に、後方
にある屋根材１１０の先端下面を前方の屋根材１１の後
端上面に被せ、屋根材１１の終端上面に屋根材１１０の
前端下面を密着させるようにしている。このようにし
て、所定の長さの屋根材１１、１１０を順次その長さ方
向に延長して行くことにより、長い勾配の屋根５であっ
てもその全長を屋根材１１、１１０で覆うことができ
る。

【００２１】次に、図４は本実施例における融雪屋根を
組み立てた状態を示すものである。この図４では軽量鉄
骨で建設された家屋１を想定してあり、家屋１の屋根５
の下には横方向に母屋（もや）部材としてのＨ鋼材５５
が間隔を置いて配置してある。このＨ鋼材５５は軽量鉄
骨で構成された家屋１に使用されるが、家屋１が木造建
築の場合にはＨ鋼材５５の代わりに木製の母屋を使用す
ることになる。

【００２２】この実施例で屋根５を組み立てる場合に
は、Ｈ鋼材５５の上面の平坦となった部分にタイトフレ
ーム１２を等間隔に配置し、これらのタイトフレーム１
２はＨ鋼材５５の長さ方向（屋根５の勾配方向とは直角
方向）に間隔を置いてあるため、屋根５の下面にそれら
のタイトフレーム１２が格子状に並べられている。そし
て、各タイトフレーム１２のネジ穴４３にボルト（図示
せず）を通し、Ｈ鋼材５５にタイトフレーム１２をこの
ボルトで固定させる。なお、タイトフレーム１２とＨ鋼
材５５は溶接により固定しても構わない。

【００２３】このように格子状に配置されたタイトフレ
ーム１２の上部に、長尺の形状をした屋根材１１をその
傾斜方向に揃え、複数本の屋根材１１を並列に並べて屋
根５を葺くことになる。この場合、図４のように平行に
並べた各屋根材１１をタイトフレーム１２と１２の間に
設置し、各屋根材１１の傾斜部２１の隅部をタイトフレ
ーム１２の立ち爪４７に接触させて止め、屋根材１１が
タイトフレーム１２より落下しないように保持させる。
このようにして、各タイトフレーム１２、１２の間に屋
根材１１を配置すると、各屋根材１１の立上げ部２３の
外側の間には隙間が生ずるが、この隙間に吊子１５を上
方から嵌め込む。この吊子１５には図示しないが、その
底部２５にはネジ穴が形成してあり、このネジ穴に取付
けネジ４４を挿通した後、取付けネジ４４にナット５６
をネジ込むことにより、吊子１５はタイトフレーム１２
に固定される。この後、吊子１５の上部は『コ』の字形
の溝が開口されるているが、この溝にキャップ１６の底
部２８、側面部２９を挿入し、側面部２９の外側面と側
面部２６の内側面を密着させ、カシメ部３０の下面を固
定部２７の上面に密着させる。その後、両側の圧接部３
１をそれぞれ内側にかしめ、圧接部３１を固定部２４の
下面と噛み合わせることで屋根材１１、吊子１５、キャ
ップ１６を一体となるように固定させる。このように、
圧接部３１をかしめることによって三つの部材が一体と
なって連結され、しかも吊子１５は取付けネジ４４によ
ってＨ鋼材５５に固定されていることから、屋根材１１
はその載置した位置で固定される。この後、キャップ１
６の上方より化粧笠１７の下方開口を下に向けて押し込
むと、返し部３４がバネの作用をして隙間を開くことか
ら、返し部３４がその弾性で圧接部３１の下面と密着
し、化粧笠１７はキャップ１６の上面に連結されること
になる。この化粧笠１７は、底部２８、底部２８で形成
されたキャップ１６の上面の溝を覆い、雨水や塵埃が侵
入しないように保護するものである。

【００２４】そして、屋根５の勾配が長い場合には、一
本の屋根材１１に次の屋根材１１０を接続して延長させ
ることになるが、この場合では屋根材１１の後端に屋根
材１１の先端を上から被せ、防水シール５０の表面を屋
根材１１０の内周面に密着させる。この後、両屋根材１
１、１１０を重ね合わせたまま、両屋根材１１、１１０
の固定部２４をキャップ１６によってかしめることで固
定する。このようにして、屋根材１１と屋根材１１０は
その長さ方向に順次延長することができ、屋根を葺くこ
とができる。なお、防水シール５０は弾性力があるため
押しつぶされて変形することにより、屋根材１１の外周
面と屋根材１１０の内周面に密着し、両屋根材１１、１
１０の隙間から雨水や塵埃が屋根裏に入り込まないよう
にしている。なお、図５は前記図４において示した、組
み立てられた状態の屋根５を縦に切断した断面図であ
る。

【００２５】この図４、図５の様に組み立てられた複数
の屋根材１１より葺かれた屋根５では、積雪した雪を屋
内から発生した熱によって融雪させることができる。先
ず、屋内にある暖房器具より発生した熱や人体から発生
した熱で家屋１の空気が温められ、その温度上昇によっ
て軽くなった空気は屋根５の下面に設けたダクト設備内
を流動し、その結果として屋根材１１の下面を加熱する
ことになる。例えば、屋根の上面に積雪が３０センチメ
ートル以上あれば、外気温が−２〜−３度となっていて
も屋根材１１の表面温度（積雪の下部の温度）零度位と
なっている。このため、家屋１の屋内から発生されて各
屋根材１１の下面を流れる空気の温度が２〜３度であれ
ば屋根材１１に積もっている積雪の下面が温められて水
に変化する。このため、固体の積雪から液体の融雪水に
変化すると、少しの傾斜であっても融雪水が流動し、こ
の融雪水は屋根材１１の谷部２２を伝わって下方に流
れ、屋根材１１の端から地面に落下する。こうして、融
雪と雪降ろしを同時に行わせることができる。また、屋
根材１１に形成されている山部２０は山形に上方に延び
ているので、山部２０の下面に接触している空気からの
熱交換面積が大きいため平坦な形状の屋根と比べて熱交
換率が極めて高くなる。さらに、積雪した後で太陽光が
屋根５の表面に照射すると、山部２０、傾斜部２１の表
面で太陽熱を吸収し、積雪に熱を伝えることになり、太
陽熱によっても積雪を融雪することができるのでより熱
効率がさらに高くなる。

【００２６】さらに、立上げ部２３、吊子１５、キャッ
プ１６、化粧笠１７の組み合わせ構造により、これらが
側面からみてややＴ字形となった立体構造が形成されて
いるため、この化粧笠１７の上面が傘のように積雪を支
えているので、積雪と融雪水の分離が容易に行われる。
同時に、積雪から分離された融雪水は、この谷部２２を
流動するので積雪の下部が融雪水を吸わず、積雪自体の
重みが融雪水を吸い込むことによって増加しない。この
ため、短時間に大量の雪が屋根５に積もっても、積雪自
体の重みが減少するだけであるので、屋根材１１に加わ
る荷重は流れ落ちる融雪水の分だけ減少していき、荷重
の増加を防ぐことができる。

【００２７】なお、室内で温められた空気が冷たい屋根
材１１の下面と接触すると、空気中の水蒸気が温度低下
によって露結し、屋根材１１の下面に水滴が付着するこ
とになる。この屋根材１１の下面に露結した水滴は、各
傾斜部２１の内側の曲面の傾斜に従って下方に流れ落ち
ることになり、樋材１３の左右に設けられた流水溝４８
で集められる。この流水溝４８で回収された水滴は屋根
５の傾斜方向に沿って流れ出し、積雪と同様に屋根５の
下端より放出される。なお、屋根材１１で発生した露結
はその傾斜部２１と谷部２２の隅部に集中することにな
るが、途中にあるタイトフレーム１２に形成された凹部
４５で露結水は回収され、連通穴４６を通過してやはり
同様に流水溝４８に落下する。

【００２８】このように、積雪をその下部または上部か
ら融雪させて水に変質させることで、屋根から積雪を除
去させることができるが、家屋１の敷地の条件（周囲に
別の家屋が無い場合や、広い敷地を確保している場合）
によっては、融雪させる際に積雪を屋根５の傾斜に沿っ
て滑らせ、地面にまで落下させることができる。また、
屋根材１１と屋根材１１０の間にあるつなぎ目（屋根材
１１と屋根材１１０の隙間）には融雪水、雨水が流入す
ることもあるが、この隙間には防水シール５０を設けて
あるため融雪水や雨水は防水シール５０で侵入を防止さ
れる。万一、表面張力によって屋根材１１と屋根材１１
０の隙間に吸引された融雪水や雨水は、止水溝５１によ
って回収され、止水溝５１の傾斜方向に沿って流動し、
下部の排水穴５２より流水溝４８に落下して同様に回収
される。

【００２９】また、図６は本発明の他の実施例を示すも
のである。この場合において、キャップ１６における底
部２８と側面部２９によって形成された『コ』の字形の
断面空間の中には長尺の銅パイプ７２を挿入してある。
この銅パイプ７２を配置した後、キャップ１６の上面を
化粧笠１７を上方から被せると、化粧笠１７はその巻込
み部３３の弾性によってキャップ１６の上面を覆うこと
になる。この銅パイプ７２の勾配の上方である図６中で
Ｘ方向から下方のＹ方向に温水を流動させ、この温水に
よってキャップ１６、化粧笠１７、吊子１５を温め、屋
根材１１に積雪した雪を強制的に融雪することが可能と
なる。このように、銅パイプ７２により温水を流動させ
ることで屋内からの熱や太陽熱によらず、融雪を早める
ことができる。また、この銅パイプ７２による熱伝導に
よる実施例に限定されず、例えば、電熱ヒーターやシー
ズヒーターをキャップ１６の空洞内に収納した構成であ
っても同様の効果を得ることができる。

【００３０】また、図７は本発明の第三の実施例を示す
ものであり、融雪水や雨水を屋根５の軒先で回収させる
構成を示したものである。この場合において、家屋１の
上部には屋根５が設けてあるが、この屋根５はその中央
が盛り上がり、左右方向に屋根５８と５９が傾斜した切
妻形式の家屋１を示すものである。この家屋１に被せた
両屋根５８、５９の切妻側にはあおり６０が固定してあ
り、両屋根５８、５９を構成する屋根材１１の軒先には
幅の狭い水止め６１が固定してある。

【００３１】そして、図８は第三の実施例における家屋
１の内部の構造を示すものである。この場合、通常の家
屋のように四方および中央には柱６４、６５が立ててあ
り、この柱６４、６５の上部には大はり６６が載置して
ある。この大はり６６の両端は、柱６４の外側面より外
側に突出させてあり、家屋１の外壁よりも外方に突起し
ている。また、大はり６６の上面には複数の母屋６７が
間隔を置いて載置してあり、中央の柱６５にある母屋６
７が一番高い位置にあり、順次左右方向へなだらかに傾
斜して設置してある。そして、これらの母屋６７上には
複数の屋根材１１を平行に設置し、屋根材１１によって
前記屋根５８と屋根５９が形成されている。そして、前
述の外壁面から横方向に突出した大はり６６の先端に
は、水止め６１が軒先を目隠しのように固定してあり、
この水止め６１の内部には断面が『コ』の字形をした樋
６８が水平に固定してある。この樋６８の『コ』の字形
に上方に開口した溝の上方に屋根材１１の終端を位置さ
せてある。

【００３２】そして、図９は前述の屋根５８における屋
根材１１の終端と樋６８の位置関係を示すものである。
柱６４の外側面より外方に突出した大はり６６の先端に
は、幅の狭い水止め６１がその平面が垂直になるように
長さ方向を水平方向に向けて固定してあり、この水止め
６１の上端にはかくし板６９が固定してある。そして、
母屋６７と水止め６１の間に位置して、水平方向に延長
した樋６８が大はり６６の上面に配置してある。この樋
６８は例えばＦＲＰ、アルミ等で形成されたものであ
り、断面は上方に開口した『コ』の字形となっており、
一方向に傾斜させてある。この構成では、図７の屋根５
の上面に降った雪は屋根材１１の表面に積もることにな
る。そして、前述のように家屋１の内部で熱が発生する
と、室内の熱はダクト装置により屋根材１１の下面を熱
し、屋根５８、５９の積雪を溶かすことになる。融雪水
は屋根材１１の傾斜に沿って、それぞれ水止め６１方向
に流動し、屋根材１１の終端において融雪水が落下する
ことになる。しかし、屋根材１１の終端下部には樋６８
が設置してあるため、屋根材１１から落下した融雪水は
樋６８で回収される。この樋６８は軒先で一方向に傾斜
させてあるため、その終端において樋やダクト等で集中
的に排水させることが可能となる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば簡
易な構成でありながら家屋の屋根組に複数の金属性の屋
根材を並べて組み立てることができる。この屋根材の組
み立てにおいては、左右に並べられた屋根材の両端をキ
ャップでかしめるだけで固定することができ、屋根葺き
の作業工程を短縮させることができる。そして、各屋根
材の形状は波形に折り曲げてあるため、総面積が大きく
熱交換率が高いので、積雪を溶かすには効率的である。
また、断面形状を円弧形の山状としているため、積雪し
た雪を支える耐久力が向上し、平坦な形状の屋根構造に
比べ耐荷重性を高めることができる。さらに、屋根部材
と屋根部材を結合した間には空間が形成されるので、加
熱のためのヒーターや温水パイプを配置することが容易
となり、その配置した空間をカバーによって被うことが
容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】融雪屋根の工法を片流れ屋根の家屋に応用した
例を示す全体斜視図である。

【図２】融雪屋根の主要部材を示す分解斜視図である。

【図３】屋根材の終端と先端を詳しく示した分解斜視図
である。

【図４】融雪屋根を屋根に施工した状態を示す組立て図
である。

【図５】融雪屋根を屋根に施工した状態を示す縦断面図
である。

【図６】融雪屋根に温水ヒーターを設置した状態を示す
組立て図である。

【図７】融雪屋根の工法を切妻屋根の家屋に応用した例
を示す斜視図である。

【図８】切妻屋根の家屋の構造を示す断面図である。

【図９】切妻屋根の家屋の軒先にある樋を示した部分図
である。

【符号の説明】

１家屋２外壁５屋根１１屋根材１２タイトフレーム１３樋材１４補強棒１５吊子１６キャップ１７化粧笠２１傾斜部２３立ち上げ部２４固定部２７固定部３１圧接部３０カシメ部３３巻込み部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】中央を円弧状に曲げて山部を形成し、山
部の両側は左右方向になだらかな傾斜した傾斜部を持
ち、各傾斜部のそれぞれの下端で上方に起立した立ち上
げ部を有する断面構造の長尺形をした屋根材と、家屋の
屋根組に間隔を置いて固定されたタイトフレームとを用
いて、屋根組の傾斜方向に屋根材の長さ方向を向けて複
数の屋根材を並列に配置して屋根を葺く工法において、
屋根材の両立ち上げ部の上端にはそれぞれ内側に向けて
延長した固定部を設け、一対の屋根材の間に挿入される
吊子は上方に向かってコの字形に開口した断面構造であ
り、吊子の左右の上端はそれぞれ外方に向けて延長した
固定部を設けてあり、吊子の開口に挿入されるキャップ
は上方に向かってコの字形に開口した断面構造であり、
キャップの左右の上端はそれぞれ外方に向けて延長した
カシメ部を設けてあり、各カシメ部の先端には内側に折
り曲げ可能な圧接部を設けてあり、間隔を置いて固定し
たタイトフレームの間に屋根材を配置し、屋根材の左右
の傾斜部の下端をそれぞれタイトフレームの上面に接触
させ、隣接する一対の屋根材の立ち上げ部の間にはコの
字形の開口を上方に向けて吊子を嵌め込み、この吊子の
コの字形の開口にはそのコの字形をした開口を上方に向
けてキャップを嵌め込み、屋根材の固定部の上面に吊子
の固定部の下面を接触させ、吊子の固定部の上面にキャ
ップのカシメ部の下面を接触させ、キャップの圧接部を
屋根材の固定部の下面に接触させるようにして内側にカ
シメることで屋根材と吊子とキャップの三者が一体にな
るように固定したことを特徴とする融雪屋根の工法。
【請求項２】キャップの上面から、断面が半円弧に曲
げられてその両端が弾性力を持つように内側に曲げられ
た化粧笠を嵌め合わせ、この化粧笠によってキャップの
コの字形をして上方に向かって開放した開口を被うこと
を特徴とする請求項１記載の融雪屋根の工法。
【請求項３】中央を円弧状に曲げて山部を形成し、山
部の両側は下方に向けてなだらかな傾斜部を持ち、両傾
斜部の下端で上方に起立した立ち上げ部を形成し、各立
ち上げ部の上端には内側に向けて折り曲げられた固定部
を延長させた断面構造の屋根材と、上方に向けて開口し
たコの字形の断面を持ち、その立ち上がった左右の両側
のそれぞれの上端には外方に向けて折り曲げられた固定
部を延長させた断面構造の吊子と、上方に向けて開口し
て吊子のコの字形の開口に挿入できる大きさのコの字形
の断面を持ち、その立ち上がった左右の両端のそれぞれ
の上端は外方に向かってカシメ部を延長させてあり、そ
れぞれのカシメ部の先端には折り曲げが可能な圧接部を
下方に向けて延長させた断面構造のキャップと、屋根組
に固定されて屋根材の傾斜部の下端を支持するタイトフ
レームとから成ることを特徴とする融雪屋根の構造。
【請求項４】タイトフレームはその両端を下方に向け
た脚部を持ち、断面が下方に向けて開口したコの字形と
なる構造をしており、屋根組にタイトフレームを固定し
た時に、タイトフレームの中央が屋根組より持ち上げら
れていることを特徴とする請求項１、３記載の融雪屋根
の工法及びその構造。
【請求項５】屋根組にタイトフレームを固定した後
に、屋根組の傾斜方向に沿ってタイトフレームの下部空
間に位置するように長尺形の樋を配設したことを特徴と
する請求項１、３、４記載の融雪屋根の工法及びその構
造。
【請求項６】タイトフレームの上面のほぼ中央には取
付けネジを突起させ、この取付けネジに吊子の底部をネ
ジ止めさせることで、屋根材、吊子、キャップを屋根組
に固定させることを特徴とする請求項１、３記載の融雪
屋根の工法及びその構造。
【請求項７】屋根材の終端の上面において、山部と傾
斜部にかけて細長い弾性を持つ帯状の防水シールを設
け、次の屋根材の下面に防水シールを密着させることで
雨水が隙間に進入するのを防止させることを特徴とする
請求項１、３記載の融雪屋根の工法及びその構造。
【請求項８】屋根材の終端の上面において、山部と傾
斜部にかけて連続した幅の狭い止水溝を形成し、止水溝
の終端では屋根材の上下に貫通する排水穴を開口し、屋
根材と次の屋根材の隙間に進入した雨水を止水溝で回収
して傾斜方向に流動させ、排水穴により下部に落下させ
ることを特徴とする請求項１、３記載の融雪屋根の工法
及びその構造。