JP3614454B2 - 屋根割付用基準線作成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、屋根を設計する際に、該屋根の屋根面に屋根パネルや小屋梁（屋根内部の梁）を割り付けるための基準線を作成する屋根割付用基準線作成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プレハブ住宅を施工する方法の一つとして、住宅の床、壁、天井、屋根等をパネルを用いて施工する方法が知られている。この施工方法においては、予め、工場等において、芯材を枠組みすることにより枠体を形成し、該枠体の少なくとも一面に面材を貼設することにより床パネル、壁パネル、天井パネル、屋根パネル等を製造し、建築現場において、これらのパネルを組み付けていくことにより建物を構築するものである。
【０００３】
ところで、近年、各種の設計においては、コンピュータシステムからなるＣＡＤ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｉｄｅｄ ｄｅｓｉｇｎ）システムが用いられており、上記住宅においても、ＣＡＤシステムを用いて設計が行なわれる場合がある。一般的なＣＡＤシステムにおいては、予め、設計要素となる部材の形状データやグラフィックデータやその他のデータをデータベースとして記憶しておき、設計の際にこれらのデータを呼び出し、ディスプレイの製図上に各部材を配置することにより製図が作成され、設計作業を省力化できるようになっている。
【０００４】
したがって、従来の住宅のＣＡＤシステムのディスプレイ上においては、間取りを決めることにより、壁や床や天井等のデータが読み出されて配置され、屋根の形状（寄せ棟、切妻等）を決めることにより、屋根のデータが読み出されて配置され、窓やドア等の部材と、その位置を決めることにより、窓やドア等のデータが読み出されて配置され、住宅の形状がディスプレイに図形（三面図や斜視図）として示されるとともに、設計図として出力されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記パネルを用いたプレハブ住宅の設計においては、床、壁、天井、屋根に、予めサイズや形状が決められた上記パネルを割り付ける必要がある。また、ＣＡＤシステム上において、床、壁、天井、屋根は、必ずしも、パネルの形状にしたがって設計されるものではなく、発注先の設計要求にしたがって決められるので、ＣＡＤシステムの設計図上において、単にパネルを端から順番かつ機械的に割り付けた場合に、隙間ができたり、大きなパネルを配置すればよいところに複数の小さなパネルが配置されたりして、効率の悪いパネルの割り付けとなる可能性が高かった。
【０００６】
上述のように効率の悪いパネルの割り付けのまま、住宅を建築するものとした場合には、工場において、上記隙間を埋めるための特注サイズのパネルを製造したり、大きいパネルに比較して生産効率の悪い小さなパネルを多く製造したりする必要があり、工場におけるパネルの生産性を低下させていた。さらに、建築現場においては、小さなパネルや隙間を埋めるパネルを用いることによりパネルの接合作業が増えたり、パネル同士の僅かな隙間を埋めるための部材を製造したりしなければならなかった。
【０００７】
したがって、パネルの割り付け方法が悪いと、住宅の生産性を低下させるとともに、そのコストを増大させることになる。
特に、図３４及び図３５に示すような屋根１もしくは屋根２は、複数の傾斜した屋根面３から立体的に構成されるので、壁や床のように平面上でパネルの割り付けを行なうことが困難であり、屋根１及び屋根２の傾斜した屋根面３…を別々に扱うとともに、屋根勾配の側断面図等を用いてパネルの割り付けを決める必要があった。
【０００８】
また、図３４に示す上部４が寄棟屋根状に形成され、下部５が切妻屋根状に形成された半切妻屋根１及び図３５に示す上部６が切妻屋根状に形成され、下部７が寄棟屋根状に形成された入母屋屋根２においては、上記のように切妻屋根と寄棟屋根を上下に接合した複雑な形状を有しており、これら屋根を構成する屋根面３…の中には、通常の切妻屋根や寄棟屋根の屋根面のような矩形、台形、三角形状の屋根面よりも複雑な形状を有するものがあり、パネルの割り付けを困難なものとしていた。すなわち、ＣＡＤ上において、これら半切妻屋根１や入母屋屋根２に、パネルを効率良く自動的に割り付けることが極めて困難であった。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、上記パネルから構築される建物の半切妻屋根もしくは入母屋屋根において、該屋根の屋根面に効率良く屋根パネル及び小屋梁を配置するために、これら屋根パネルの配置及び小屋梁の配置の基準となる基準線を屋根面上に作成する屋根割付用基準線作成装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の屋根割付用基準線作成装置は、複数の屋根パネルを敷き詰めることにより形成され、かつ、複数の傾斜した屋根面から形成される屋根を設計するに際し、設計すべき屋根の屋根面上に上記屋根パネルの位置や上記屋根パネルを支持する梁の位置を決める基準線を作成するものであり、予め入力された平面図上の屋根の形状を記憶する形状記憶手段ａと、上記形状記憶手段ａに記憶された平面図上の屋根の屋根面に、該屋根面の傾斜方向に沿って屋根パネルの強度に対応した間隔をあけるとともに上記傾斜方向に対して直角に配置され、かつ、少なくとも上記傾斜方向に直角な梁の位置を示す第１の基準線を作成する第１の基準線作成手段ｂと、上記形状記憶手段ａに記憶された平面図上の屋根が、上部が寄棟屋根状に形成され、下部が切妻屋根状に形成された半切妻屋根の場合に、該半切妻屋根の二つの屋根面が勾配上で棟状に接合された隅棟を示す隅棟線と上記半切妻屋根の外周を示す外周線との交点を基準点として認識する基準点認識手段ｃと、上記半切妻屋根の棟を示す棟線を挟む二つの屋根面において、基準点認識手段ｃにより認識された基準点含むとともに、上記屋根面の傾斜方向と直角に配置され、かつ、屋根パネルの上下の接合部及び該接合部に配置される梁の位置を示す第２の基準線を作成する第２の基準線作成手段ｄとを具備してなることを上記課題の解決手段とした。
【００１１】
また、本発明の請求項２記載の屋根割付用基準線作成装置は、上記形状記憶手段ａに記憶された平面図上の屋根において、上記隅棟線と上記半切妻屋根の棟を示す棟線との交点を補助点として認識する補助点認識手段ｅと、上記第２の基準線が作成された屋根面において、上記補助点を含み、かつ上記屋根面の傾斜方向に沿った補助線を作成する補助線作成手段ｆと、上記補助点が屋根面と外壁との接合部を示す外壁線の内側にある場合に、上記第２の基準線を上記基準点から上記補助線と第２の基準線との交点までに限定する第２の基準線限定手段ｇとを備えたことを上記課題の解決手段とした。
【００１２】
そして、本発明の請求項３記載の屋根割付用基準線作成装置は、上記補助点が屋根面と外壁との接合部を示す外壁線の外側にある場合に、上記第２の基準線を上記基準点から上記外壁線を越える位置までに限定する第２の基準線限定手段ｇを備えたことを上記課題の解決手段とした。
【００１３】
さらに、本発明の請求項４記載の屋根割付用基準線作成装置は、複数の屋根パネルを敷き詰めることにより形成され、かつ、複数の傾斜した屋根面から形成される屋根を設計するに際し、設計すべき屋根の屋根面上に上記屋根パネルの位置や上記屋根パネルを支持する梁の位置を決める基準線を作成するものであり、予め入力された平面図上の屋根の形状を記憶する形状記憶手段ａと、上記形状記憶手段ａに記憶された平面図上の屋根の屋根面に、該屋根面の傾斜方向に沿って屋根パネルの強度に対応した間隔をあけるとともに上記傾斜方向に対して直角に配置され、かつ、少なくとも上記傾斜方向に直角な梁の位置を示す第１の基準線を作成する第１の基準線作成手段ｂと、上記形状記憶手段ａに記憶された平面図上の屋根が、入母屋屋根の場合に、入母屋屋根の妻壁を示す妻壁線と二つの屋根面が勾配上で棟状に接合された隅棟を示す隅棟線との交点を基準点として認識する基準点認識手段ｃと、平面図上において、上記基準点認識手段ｃにより認識された基準点を含む屋根面において、上記基準点から上記屋根面の傾斜方向の所定距離上方に、上記屋根面の傾斜方向と直角に配置され、かつ、屋根パネルの上下の接合部及び該接合部に配置される梁の位置を示す第２の基準線を作成する第２の基準線作成手段ｄとを具備してなることを上記課題の解決手段とした。
【００１４】
本発明の請求項５記載の屋根割付用基準線作成装置によれば、上記形状記憶手段ａに記憶された平面図上の屋根において、上記妻壁線と上記第２の基準線との交点を補助点として認識する補助点認識手段ｅと、上記第２の基準線を該基準線が作成された屋根面の妻側側縁から上記補助点を越えた位置までに限定する第２の基準線限定手段ｇとを備えたことを上記課題の解決手段とした。
【００１５】
本発明の請求項６記載の屋根割付用基準線作成装置によれば、上記形状記憶手段に記憶された平面図上の屋根は、該屋根の形状を示す各値が基準長さ単位の整数倍にされるとともに、各手段により平面図上に作成される線の位置を示す値は、上記基準長さ単位の整数倍とされていることを上記課題の解決手段とした。
【００１６】
【作用】
上記請求項１記載の構成によれば、上記形状記憶手段ａは、平面図上の屋根の形状を記憶しており、屋根パネルの位置や屋根パネルを支持する梁の位置を決める基準線は、上記平面図上で作成されることになる。
そして、第１の基準線作成手段ｂは、上記平面図上の屋根面に、該屋根面の傾斜方向に所定の間隔を開けて少なくとも上記梁の位置を示す第１の基準線を作成する。
また、基準点作成手段ｃは、上記平面図上の屋根が半切妻屋根の場合に、上記谷隅線と屋根の外周線との交点を基準点として認識する。
【００１７】
次に、第２の基準線作成手段ｄは、上記半切妻屋根の切妻屋根状の部分を構成する屋根面において、上記基準点を含むとともに上記屋根面の傾斜方向と直角すなわち、水平な第２の基準線を作成する。
上記第２の基準線は、屋根パネルの上下の接合部及び該接合部に配置される梁の位置を示すものなので、上記屋根面は、第２の基準線により上下に分割された状態で、それぞれに屋根パネルが配置されることになり、複雑な形状の屋根面を単純な形状の屋根面に分割して、屋根パネルの割り付けを容易なものとすることができる。
すなわち、半切妻屋根の切妻屋根状の部分を構成する屋根面の切妻屋根状の部分とその上の寄棟屋根状の部分を上限に分割することにより屋根パネルの割り付けを容易なものとしている。
【００１８】
上記請求項３記載の構成によれば、上記補助点認識手段ｅにより上記隅棟線と棟線との交点が補助点として認識される。次に、上記補助線作成手段ｆが補助点を通る位置に上記屋根面の傾斜方向に沿った補助線を作成する。
次いで、上記第２の基準線限定手段ｇが、作成した第２の基準線を、上記基準点から上記第２の基準線と補助線の交点までに限定する。
すなわち、上記半切妻屋根の切妻屋根状の部分を構成する屋根面を上記のように単に上下に分割するのではなく、上記屋根面の妻側の部分だけを上下に分割するように上記第２の基準線を限定している。そして、上記第２の基準線の上方に三角形状の屋根パネルを配置できるようにし、残りの部分に矩形状の屋根パネルを配置するようにすることができる。
【００１９】
上記補助点が外壁線の内側の場合にだけ、第２の基準線を補助線までに限定するようにしたのは、補助点が外壁線の外側にある場合に、限定された第２の基準線の上方に上記三角形状の屋根パネルを配置すると該屋根パネルは、外壁に囲まれた建物の外、すなわち、軒もしくはケラバ（切妻屋根の妻側端部）部分に配置されてしまうことになり、屋根パネルを支持するのが困難な状態となってしまうからである。
【００２０】
上記請求項３記載の構成によれば、上述のように補助点が外壁線の外側に有る場合に、第２の基準線を基準点から外壁線を越える位置までに限定することにより、第２の基準線の上方に配置される屋根パネルの幅が屋根の妻側側縁から外壁線の内部までとなり、上記外壁線内部の部分により屋根パネルを支持することができ、上記請求項２記載の構成と同様の作用を得ることができる。
【００２１】
上記請求項４記際の構成によれば、請求項１記載の構成と同様に、第１の基準線を作成することができる。
そして、上記平面図上の屋根が入母屋屋根の場合に、基準点認識手段ｃが、上記隅棟線の延長線と妻壁線との交点を基準点として認識し、第２の基準線作成手段ｄが、上記基準点を含む屋根面において、上記基準点より所定距離上方の部分に、第２の基準線を作成する。
【００２２】
該第２の基準線は、上記屋根面において、隅棟線に沿って三角状の屋根パネルを配置した際に、該屋根面上部の妻側の側縁と隅棟線との交点の上方部分に、台形状の屋根のケラバとなる領域が残されてしまうことになり、この空間に三角形状もしくは台形状の屋根パネルを配置する際に、これら屋根パネルの上側縁及び該屋根パネルの上側縁を支持する小屋梁の位置を示すものである。
すなわち、上記第２の基準線により、上記屋根面上部の妻側の側縁と隅棟線との交点の上方の部分に上記台形状もしくは三角状のケラバ用の屋根パネルを容易に配置することができる。
【００２３】
上記請求項５記載の構成によれば、上記第２の基準線限定手段ｇが上記第２の基準線を上記補助点認識手段が認識した補助点すなわち妻壁の位置を越えて所定距離の位置迄に限定することにより、上記屋根パネルの配置が複雑な部分を越えて、第２の基準線が作成されることにより屋根面が分割されて、小さな屋根パネルが配置されるのを防止することができるとともに、妻壁の越える位置までに第２の基準線を限定すること、すなわち、第２の基準線を少なくとも妻壁を越えるものとすることにより、妻壁の内側に支持される小屋梁の位置を示すことができる。
上記請求項６記載の構成によれば、平面図上において、屋根の形状を示す各値及び上記各手段により作成される線の位置を示す値は、上記基準長さ単位の整数倍とされているので、屋根パネルや梁を容易に規格化することができる。
なお、前記「課題を解決するための手段」及び「作用」の項において、図１に示す符号により本発明を説明したが、本発明が図１に示す構成に限定される趣旨でないことは勿論である。
【００２４】
【実施例】
以下に、本発明の一実施例の屋根割付用基準線作成装置を図面を参照して説明する。
なお、この実施例の基準線作成装置は、本発明の屋根割付用基準線作成装置を、コンピュータシステムにより構成されるＣＡＤシステムに応用したものであり、この実施例において、基準線作成装置は、ＣＡＤシステムの一部として機能するようになっている。そして、ＣＡＤシステムの一部である基準線作成装置は、上記ＣＡＤシステムにより設計された屋根に、屋根パネルや小屋梁を割り付けるための基準線を作成するものである。また、上記ＣＡＤシステムは、上記設計された屋根に上記基準線に基づいて屋根パネルや小屋梁を割り付けるものである。
【００２５】
ここで、上記基準線作成装置を説明する前に、説明を容易にするために、図２を参照して屋根の基本的な構造を説明する。
図２は、屋根パネルＰ…により構成される寄棟屋根１０の一例を示したものである。図２に示すように、屋根１０の下方は、複数の壁（外壁１１ａ、内壁１１ｂ）１１…により建物が構成されている。そして、これら壁１１…のうちの耐力壁もしくは支持壁となるものについては、その上側縁が屋根１０の裏面まで達するように立ち上げられている。例えば、屋根１０の屋根面１２の傾斜方向と平行に配置される内壁１１ｂ、１１ｂは、その上端部が屋根１０裏面に沿うように三角形状に形成され、屋根面１２…の傾斜方向と直角に配置される外壁１１ａ…は、その上端面が水平にされている。
なお、上記耐力壁は、垂直荷重と水平荷重との両方を受けるものであり、上記支持壁は、主に垂直荷重を受けるものである。
【００２６】
そして、これら壁１１…の上端部には、屋根１０を支持する小屋梁（屋根梁１３、Ｂ梁１４、小梁１５）Ｈが掛け渡されている。これら小屋梁Ｈのうち、両端を壁１１に掛ける梁を大梁と称し、この大梁には、屋根梁１３とＢ梁１４の二種類がある。
上記Ｂ梁１４は、途中で折れ曲がるか、登り形状（斜めに傾斜した直線状）の梁であり、少なくとも一部が屋根面１２の傾斜方向に平行に配置されるものである。
【００２７】
また、図４に示すように、上記Ｂ梁１４のうちの曲がったＢ梁１４ａは、図３に示す小屋組みに使われる陸梁１６、束１７、母屋１８の役割を一つの梁で果たすものであり、基本的に、Ｂ梁１４ａは、屋根面１２の傾斜に沿って配置される勾配部１４ｃと、屋根面１２の傾斜方向に対して直角に配置される水平部１４ｄとが一体になることで曲がった（Ｂｅｎｔ＝曲がった）形状に形成された梁のことである。
上記Ｂ梁１４ａを用いることにより、梁の部品点数を減らすことができるとともに、屋根裏に陸梁１６が配置されなくなり、屋根裏の空間を大きくとることができる。
【００２８】
なお、上述のように屋根面１２の傾斜に沿って配置される直線上の登り梁（図５に図示）１４ｂも、Ｂ梁１４の一種とする。
上記屋根梁１３は、両端を壁１１、１１に水平に架け渡す梁であり、屋根面１２の傾斜方向に対して直角に配置されるものである。
そして、少なくとも一端が上記Ｂ梁１４、屋根梁１３に掛けられた梁を小梁１５（図２に図示）と称する。
【００２９】
また、上記大梁（屋根梁１３、Ｂ梁１４）と小梁１５との区別は、小屋梁Ｈの断面積（この実施例において上記各小屋梁Ｈは、左右の厚みが略同じに形成され、上下の厚みを代えることにより耐力を調整している。）ではなく、小屋梁Ｈの両端部を支持するものにより決められるものとしており、両端部が壁１１、１１に支持されているものだけが大梁（屋根梁１３、Ｂ梁１４）となり、梁の両端部の少なくとも一方が屋根梁１３もしくはＢ梁１４に支持されているものが小梁１５となる。
なお、屋根パネルＰ…により構成される屋根１０においては、一般の現場軸組の建物に形成される垂木に代わって屋根パネルＰ…の芯材（図示略）が屋根面１２を支持するようになっている。
【００３０】
そして、上述のような小屋梁Ｈの上に屋根１０が設置されている。図２に示すように、基本的な寄棟の屋根１０は、４つの屋根面（図２において２つの屋根面１２、１２だけ図示）１２…から構成されている。そして、上記屋根面１２…は、棟を挟んで配置される二つの屋根面１２、１２と、屋根１０の妻側に配置される二つの屋根面１２とからなる。そして、これら屋根面１２…は、棟１０ｂと、隅棟１０ｃ…（図２中二本だけ図示）とにより分けられている。
そして、各屋根面１２…には、基本的に上記隅棟１０ｃに接する部分に三角形状の屋根パネルＰ１が配置され、それ以外の部分に矩形状の屋根パネルＰ２が配置されている。そして、これらの屋根パネルＰ…同士を接合するとともに、屋根パネルＰ…と上記小屋梁Ｈとを接合することにより、屋根１０が形成されている。
【００３１】
この際に、上記傾斜に沿って上下に接合される屋根パネルＰ…の接合部ｓには、必ずその裏面に屋根パネルＰ…の上下側縁を支持する梁が配置されるようになっている。図２においては、屋根パネルＰ…の接合部ｓに沿って、屋根梁１３、Ｂ梁１４ａの水平部１４ｄ、小梁１５が配置されている。
なお、屋根１０の形状が複雑な場合には、上記三角形状や矩形状の屋根パネルＰ…以外に、台形状や菱形状の屋根パネル（図示略）が用いられる。また、上記各形状の屋根パネルＰは、後述する１／４モジュール毎にサイズが異なるものが用意されている。さらに、屋根パネルＰ…においては、外観及び構造上の問題から、屋根の軒やケラバにおいて、下面の一部が露出する屋根パネルＰ…と下面が完全に屋根裏に隠れてしまう通常の屋根パネルＰ…とを分けている。すなわち、屋根パネルＰ…は、上記形状の違う屋根パネルＰ…毎に、通常の屋根パネルと、軒先用の屋根パネルと、ケラバ用の屋根パネルと、軒先のケラバ用の屋根パネルとに別れている。また、主となる屋根の下に設けられる屋根（下屋）においては、屋根が壁から延出されるので、壁との取り合いが生じることになり、主となる屋根に配置される屋根パネルの規格サイズよりも壁の厚みの半分だけ短い屋根パネルが用いられる。
【００３２】
次に、図６に示される基準線作成装置の基本構成を参照して、基準線作成装置を説明する。
図６に示す上記基準線作成装置を備えたＣＡＤシステムは、周知のように中央演算処理ユニットや内部記憶装置となるＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリなどを備えた演算処理装置（コンピュータ）２１と、ハードディスク、光磁気ディスク等からなる補助記憶装置２２と、カラーディスプレイ等からなる表示装置２３と、キーボード等からなる入力装置２４と、マウス、タブレット、デジタイザー等からなるポインティングデバイス（座標位置入力装置）２５と、プリンター及びプロッター等からなる出力装置２６とを基本的構成とするものである。
【００３３】
上記補助記憶装置２２には、住宅を構築するための各種部材の内部コードＮｏ．、グラフィックデータ、形状データ、発注用製品コードＮｏ．、各種部材の単価等がデータベースとして記憶されるとともに、ＣＡＤシステム上で設計されたデータが記憶されている。
また、上記補助記憶装置２２は、ＣＡＤシステムにより設計されたデータとして屋根の形状を示すデータを記憶する。
【００３４】
なお、上記補助記憶装置２２に記憶された屋根３０の形状のうち、基準線作成装置で用いられる屋根の形状データは、例えば、図７ないし図９に示すように平面図上の屋根３０（３１、３２、３３）である。なお、図７及び図８の屋根３１、３２は半切妻屋根を示し、図９の屋根３３は入母屋屋根を示したものである。また、上記補助記憶装置２２において、平面図上の屋根３０は、屋根３０の外周を示す外周線３４と、屋根３０の各屋根面１２…を分割する棟線（棟を示す）３５及び隅棟線（屋根面が勾配上で棟状のに接合された隅棟を示す）３６及び谷隅線（屋根面が谷状に接合された谷隅を示すものであるが、この実施例では図示略）と、屋根３０の傾斜する屋根面１２…と外壁１１ａが接合する部分を示す外壁線３７と、上記外壁線３７の水平な部分が含まれる水平な平面と屋根面１２…との交差する部分を示す桁線３８（図７及び図８において外壁線３７の妻側以外の部分が桁線３８となっており、この部分で外壁線３７と桁線３８とが重複している。図９において外壁線３７と桁線３８とが完全に重複している）とから構成されるものである。
また、平面図上の屋根３０には、外壁１１ａ以外の内壁（支持壁もしくは耐力壁）１１ｂの位置を示す壁線図示略）も含まれる。さらに、入母屋屋根３３においては、入母屋屋根３３の上部のケラバ側の側縁を示す破風線３４ａを有する。
【００３５】
また、上記補助記憶装置２２には、屋根パネルＰ…の長さの許容値が、屋根３０の傾斜角、積雪量の異なる地域、重量の異なる屋根材の種類に対応したデータテーブル（図１０に図示）Ｔとして記憶されている。なお、図１０に示すデータテーブルＴにおいては、データテーブルＴ上の実際の値を省略して図示した。
上記データテーブルＴに登録された値は、屋根パネルＰ…の強度に基づいて決められた屋根３０の傾斜方向に沿った屋根パネルＰ…の平面図上の長さ（以下、許容値と称す）と、屋根３０の外壁線３７上に配置される屋根パネルＰ…の上側縁と上記外壁線３７との平面図上の長さ（以下、初回許容値と称す）とを示すものである。
【００３６】
そして、上記許容値もしくは初回許容値となる屋根パネルＰ…の平面図上の長さとは、図１１に示すように屋根面１２に屋根パネルＰ…を配置した際の屋根パネルＰ…の上下側縁間の水平距離Ｌ（三角形状の屋根パネルの場合は、例えば、頂点と底辺との水平距離）であり、実際の屋根パネルＰ…の長さＳより短いものである。なお、屋根パネルＰ…の平面図上の長さは、後述するモジュール単位となっている。
【００３７】
上記データテーブルＴの値（許容値、初回許容値）は、屋根１０の傾斜角（勾配）の後述する種類（屋根の勾配イ、ロ、ハ）と、積雪量により分けられた地域（Ａ地域、Ｂ地域、Ｃ地域、Ｄ地域、Ｅ地域））と、瓦、金属、スレート等の屋根葺材の種類（ア、イ、ウ）とにより分けられている。
屋根の傾斜角、積雪量の異なる地域、重量の異なる屋根葺材で分類された許容値は、上述のように屋根パネルＰ…の強度に基づいて決められたものであり、屋根３０の傾斜方向に沿った屋根パネルＰ…の平面図上の長さが、上記許容値以内の場合には、上記屋根パネルＰ…を屋根３０の傾斜に合わせた角度で配置し、かつ屋根パネルＰ…の上下側縁を梁によって支持した状態で、屋根葺材、屋根３０上の積雪等による荷重に充分に耐え得るようになっている。
【００３８】
また、初回許容値については、外壁線３７上に配置される屋根パネルＰ…が、外壁線３７の部分で外壁１１ａの上端に支持される形態となるので、外壁線３７上の外壁１１ａに支持された屋根パネルＰ…の強度に基づいて決められたものであり、外壁線３７から屋根パネルＰ…上側縁までの長さが上記初回許容値の範囲ならば充分な強度を保持できるようになっている。
なお、上記データテーブルＴにおいて、二つに分けられた項の下側は、屋根３０に雪止め（屋根３０から雪がすべり落ちることにより、雨樋等を傷つけるの防止するものであり、結果的に屋根３０に溜まる雪の量を増やすことになる）を設けた際の許容値もしくは初回許容値である。
【００３９】
上記演算処理装置２１は、周知の住宅用のＣＡＤシステムとしての機能を有するとともに、この演算処理装置２１を用いて設計された屋根面１２に基準線を作成し、該基準線に基づいて、屋根面１２に小屋梁Ｈ及び屋根パネルＰ…を配置する機能を有する。
なお、上記基準線は、少なくとも屋根面１４の傾斜方向に直角に配置された小屋梁（一般に母屋という）Ｈの位置を示すものなので、この実施例において、以下、母屋線と称する。また、母屋線には、図１２及び１３に示すように、屋根パネルＰ…同士の上下の接合部ｓ（図２に図示）及び該接合部ｓを支持する小屋梁Ｈとの位置を示す相対母屋線（第１の基準線）３９と、屋根パネルＰ…の上下側縁の間を支持する小屋梁Ｈの位置を示す候補母屋線（第１の基準線）４０と、後述するように屋根３０の形状が半切妻屋根もしくは入母屋屋根の場合に設けられ、かつ、屋根パネルＰ…同士の上下の接合部ｓ（図２に図示）及び該接合部ｓを支持する小屋梁Ｈの位置を示す絶対母屋線（第２の基準線）４１（図１９及び図２２に図示）が設定されている。
【００４０】
そして、上記演算処理装置２１は、図１２、図１３に示すように、上記補助記憶装置２２から上記平面図上の屋根３０の形状を読み出し、上記屋根３０の屋根面１２…において、該屋根面１２…の傾斜方向に沿って上記補助記憶装置２２から読み出した許容値毎もしくは製造される屋根パネルＰの長さの最大値毎に、相対母屋線３９を上記屋根面１２の傾斜方向と略直角な方向に沿って作成する機能を有する。
また、演算処理装置２１は、上記相対母屋線３９を上記最大値毎に作成した場合に、上記相対母屋線と重ならない位置に、屋根面１２…の傾斜方向に沿って上記補助記憶装置２２から読み出した許容値毎に、候補母屋線４０（図１３に一本だけ図示）を上記屋根面１２の傾斜方向と略直角な方向に沿って作成する機能を有する。
【００４１】
また、上記演算処理装置２１は、図１４及び図１５に示すように、平面図上の屋根３０が半切妻屋根３１、３２の場合において、上記外周線３４と隅棟線３６との交点を基準点４２として認識する機能を有する。また、演算処理装置２１は、図１６及び図１７に示すように、棟線３５を挟む左右の屋根面１２、１２に、該屋根面１２の傾斜方向と直角に配置されるとともに上記基準点４２を含み、かつ、屋根パネルＰ…の上下の接合部及び該接合部に配置される梁の位置を示す仮絶対母屋線（線分）４１ａを作成する機能を有する。
【００４２】
また、演算処理装置２１は、図１６及び図１７に示すように、平面図上の屋根３０において、上記隅棟線３６と棟線３５との交点を補助点４３として認識し、上記線分４１ａが作成された屋根面１２において、上記補助点４３を通り、かつ、上記屋根面１２の傾斜方向に沿った補助線４４を作成する機能を有する。そして、上記補助点４３及び補助線４４が外壁線３７の内側か外側かを判断し、上記補助点４２及び補助線４４が外壁線３７の内側にある場合には、図１８に示すように、上記線分４１ａを上記基準点４２から上記補助線４４と線分４１ａとの交点までに限定し、この限定された線分４１ａを絶対母屋線４１として認識する機能を有する。
また、演算処理装置２１は、図１９に示すように、上記補助点４３及び補助線４４が外壁線３７の外側にある場合には、上記線分４１ａを基準点４１から上記外壁線３７を越える位置までに限定し、この限定された線分４１ａを絶対母屋線４１として認識する機能を有する。
【００４３】
また、演算処理装置２１は、図２０に示すように、平面図上の屋根３０が入母屋屋根３１の場合に、上記隅棟線３６と入母屋屋根３１の妻壁の位置を示す妻壁線４５との交点を基準点４２として認識する機能を有する。
演算処理装置２１は、図２１に示すように、基準点４２を含む屋根面１２、１２において、上記基準点４２から上方（棟線に近づく方向）の所定距離の位置に、該屋根面１２の傾斜方向と直角に配置され、かつ、屋根パネルＰ…の上下の接合部及び該接合部に配置される小屋梁Ｈの位置を示す仮絶対母屋線（線分）４１ａを作成する機能を有する。
【００４４】
また、演算処理装置２１は、図２２に示すように、上記線分４１ａと妻壁線４５との交点を補助点４３として認識し、上記線分を上記屋根面１２の妻壁側側縁（破風線３４ａ）から該補助点４３を越えて所定距離の位置までに限定し、この限定された線分を絶対母屋線４１とする機能を有する。
【００４５】
ここで、この実施例の屋根割付用基準線作成装置による母屋線の作成方法を説明する前に、上記ＣＡＤシステム上での屋根の設計に際し、予め決められた規則について説明する。
該規則は、予め形成された上記パネルにより構築される建物の設計を容易とするとともに、設計された建物の強度を、予め設定された基準以上のものとするために設けられたものである。
【００４６】
１、平面図上において基準長さ単位を用いる。
まず、この実施例の上記ＣＡＤシステムにおいては、建物を設計するに際して、平面図上における基準長さ単位（モジュール）で設計されるものとなっている。そして、最低の単位としては、１／４もしくは１／８モジュールのものを用いている。なお、モジュールは、建物を設計する上で、基本的な長さを１単位としたことにより、１モジュールが最低の単位とならずに、１／４もしくは１／８モジュールが最低の単位となっている。
【００４７】
したがって、壁、床、天井等の縦横の長さは、基本的に、上記１／４もしくは１／８モジュールの整数倍となるように設計される。したがって、上記壁、床、天井等を上記モジュール単位で設計するとともに、壁、床、天井等を構成する壁パネル、床パネル、天井パネル等を、上記モジュール単位で設計すること、すなわち、各パネルの形状を上記モジュール単位で規格化することにより、パネルから構築される建物の設計を容易なものとすることができるようになっている。
【００４８】
なお、パネル同士やパネルと他の部材との接合部の取り合いに勝ち負けがある場合には、パネルのサイズは、上記モジュール単位から上記勝ち負けの分だけずれた形状となる。また、建物の設計は、必ずしも上記モジュール単位で行なう必要はなく、敷地の条件などによりモジュール単位では効率の良い建物設計が行なえない場合、特注のパネルや、建築現場においてモジュールからずれた部分を製作することにより対応することができる。
【００４９】
そして、屋根３０を設計する際に、屋根面１２及び屋根パネルＰ…の縦横のサイズを上記モジュール単位にした場合には、屋根３０が天井や床に対して傾斜した屋根面１２からなることにより、屋根３０と床及び天井との設計にずれができてしまい、床や天井に対応して屋根３０を設計することが困難になってしまうので、平面図上に投影された屋根３０をモジュール単位で設計するものとした。
平面図上に投影された屋根３０をモジュール単位（モジュール単位）で設計することにより、従来のように各屋根面１２の勾配を有する屋根面１２毎の断面図等により、屋根パネルＰ…の割り付けを決める必要がなくなり、屋根３０の平面図一枚から屋根パネルＰ…の割付を決定することが可能となる。
【００５０】
なお、図１１の屋根面１２の断面図に示すように、平面上の屋根パネルＰ…の上下側縁を示す線は、屋根パネルＰ…の下面側の上下側縁とする。また、上述のように平面図上の長さをモジュール単位とすることにより、図１１に示すように、平面上のモジュール単位の屋根パネルＰ…の長さＬと、実際の屋根パネルＰ…の長さＳとは、異なることになり、屋根パネルＰ…は壁パネル等の規格からはずれることになるが、後述するように屋根面１２…の傾斜角度を規格化することにより、屋根パネルＰ…を規格化することができるようになっている。
【００５１】
２、屋根の屋根面の傾斜角度を規格化する。
上記屋根３０において、屋根勾配は、図１１に示すようにｎ／ｍで表すとともに、その屋根勾配が５種類とされている。
また、屋根３０の形状が切妻として扱われるものについては、上記屋根勾配の全てを用いることができるが、屋根３０の形状が寄棟として扱われるものについては、一部の勾配のみを用いることができることになっている。
また、寄棟屋根においては、屋根３０の全ての屋根面１４…を同一の勾配のものとする。
【００５２】
３、屋根の軒の出を規格化する。
上記屋根において、外壁線３７から延出する部分の長さ（軒の出）は、図１５に示すように上記１／４モジュール単位（一部１／８モジュール単位も含む）で５種類の長さ（Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５）に設定されている。
【００５３】
なお、これらの規則は、設計及び施工を容易とするために、設けたものであり、この実施例の基準線作成装置において、上記規則からずれた屋根面においても基準線を作成することが可能である。しかし、上記規則からずれた場合には、設計する際に強度を再計算をしたり、実際に建物を建築する際に、規格外の屋根パネルを用いたりする必要があり、設計及び施工の生産性を低下させる可能性がある。
【００５４】
次いで、図２４のフローチャート及び図１２及ぶ図１３の平面図上の半切妻屋根３１（３０）を参照して、基準線作成装置による相対母屋線３９及び候補母屋線４０の作成方法を説明する。
まず、ＣＡＤシステムにより屋根の形状が決められ、図７ないし図９に示すような屋根３０の平面図が補助記憶装置２２に記憶されるとともに、屋根勾配、積雪量により決められる地域、屋根葺材、雪止めの有無が入力されて記憶される。
【００５５】
上記屋根３０の平面図には、屋根の外周を示す外周線３４と、上記棟線３５と、上記隅棟線３６と、上記外壁線３７と、上記桁線３８と、図示しない内壁のうちの耐力壁もしくは支持壁の位置を示す壁線及び屋根面が谷状に接合された部分を示す谷隅線等が配置されている。
そして、上記外周線３４の内部が屋根３０とされ、上記外周線３４、棟線３５、隅棟線３５等で囲まれた範囲が、各屋根面１２…とされている。
なお、上記各線分は、それぞれＣＡＤシステムに設計された場合に意味づけされており、基準線作成装置に上記屋根３０の形状が読み出された際に、それぞれ外周線３４、棟線３５、隅棟線３６、桁線３８、外壁線３７等として認識された状態となっている。
【００５６】
そして、補助記憶装置２２の上記データテーブルＴ１から初回許容値を読み出す。この際には、予め入力された屋根勾配、積雪地域、屋根葺材に対応する初回許容値をデータテーブルＴから選択して読み出す（ステップＡ１）。
次いで、桁線３８から屋根３０の傾斜方向に沿って上記初回許容値の距離ｍに最初の相対母屋線３９（ａ）を作成する（ステップＡ２）。
次いで、初回許容値と同様に、補助記憶装置２２の上記データテーブルＴから許容値を読み出す（ステップＡ３）。
【００５７】
そして、該許容値が所定の値以下の場合には（ステップＡ４）、許容値を最大値とする（ステップＡ５）。すなわち、許容値が予め決められた所定の値以下の場合には、許容値を越える値（ここでは規格化された屋根パネルの長さの最大値）を許容値とすることで、短い間隔で、相対母屋線３９が作成されることにより、短い屋根パネルＰ…が割り付けられるのを防止している。
【００５８】
次いで、図１２に示すように、上記最初の相対母屋線３９から傾斜方向に沿って上記許容値に対応する距離ｎ（図１２に図示）毎に相対母屋線３９（ｂ）を作成する（ステップＡ６）。
なお、図１３に示すように、最初に作成した相対母屋線３９（ａ）から棟線３５までの距離が許容値以下の場合には、そこで、相対母屋線３９の作成作業を終了する。また、図１３においては、上記許容値が所定の値以下となっていることにより、許容値が最大値とされている。
さらに、上記相対母屋線３９（ｂ）を作成した際に、該相対母屋線４９（ｂ）から棟線３５までの距離が許容値より長ければ、相対母屋線３９（ｂ）から許容値の距離に、さらに相対母屋線３９を作成することを繰り返す。
そして、相対母屋線３９の作成が終了した段階で、作成された相対母屋線３９を補助記憶装置２２に登録する（ステップＡ７）。
【００５９】
次に、上記許容値を補助記憶装置２２から読み出す（ステップＡ８）。そして、上記相対母屋線３９の作成において、読みだされた許容値が１．５以下の場合に、許容値を３とすることにしたので、許容値が所定の値より大きければ、許容値毎に相対母屋線３９が引かれており、使用される屋根パネルＰ…は、許容値以下の長さのものであり、屋根パネルＰ…の中央部を支持する小屋梁Ｈを必要としない。したがって、許容値が所定の値より大きい場合（上記データテーブルにおいては、例えば、図１２に示すように、候補母屋線４０を作成せずに作業を終了する。
【００６０】
次いで、図１３に示すように、読み出された許容値が所定の値以下の場合には、上述のように作成された相対母屋線３９から、屋根面１２の傾斜方向から上に向かって上記許容値毎に、次の相対母屋線３９に至るまで、候補母屋線４０を作成し、さらに次に相対母屋線３９から上記許容値毎に候補母屋線４０を作成する作業を相対母屋線３９がなくなるまで行なう（ステップＡ１０）。
そして、平面図上に作成された候補母屋線４０は、上記相対母屋線３９と同様に補助記憶装置３２に登録する（ステップＡ１１）。
以上により、相対母屋線３９及び候補母屋線４０の作成を終了する。
【００６１】
次に、基準線作成装置においては、図１８、図１９及び図２２に示す絶対母屋線４１の作成を行なう。ここでは、まず、平面図状の屋根が図７及び図８に示すような半切妻屋根３１、３２の場合について、絶対母屋線４１の作成を図２５のフローチャートと、図１４ないし図１９を参照して説明する。
まず、図１４及び図１５に示すように、上記補助記憶装置２２に記憶された平面図上の屋根３１、３２（相対母屋線３９及び候補母屋線４０が作成されたもの、なお、図１４においては、図面が煩雑になるのを避けるために、相対母屋線３９及び候補母屋線４０を省略した）を呼び出し、該平面図上の屋根３１、３２において、隅棟線３６と外周線３４との交点を検索し、該交点を基準点４２として認識する（ステップＢ１）。
【００６２】
次に、上記ステップＢ１で基準点４２が認識できなかった場合には、絶対母屋線４１を作成せずに処理を終了する（ステップＢ２）。
次に、図１６及び図１７に示すように、棟線３５を挟む屋根面において、上記基準点４２を通り、傾斜方向と直交して屋根面１２を遮る線分４１ａを作成する（ステップＢ３）。
【００６３】
この際に、上記線分４１ａを作成できなかった場合、絶対母屋線５１の作成処理を終了する（ステップＢ４）。
次に、上記隅棟線３６と、棟線３５の交点を補助点４３として認識し（ステップＢ５）、該補助点４３を通り上記屋根面１２の傾斜方向に沿って、補助線４４を作成する（ステップＢ６）。
そして、もし、補助線４４を作成できなかった場合には（ステップＢ７）、上記線分４１ａを、絶対母屋線４１として、絶対母屋線４１の作成処理を終了する（ステップＢ８）。
【００６４】
そして、補助線４４を作成した場合には、線分４１ａを上記補助線４４との交点の位置で二つに分割する（ステップＢ９）。
この際にエラーを生じた際には（ステップＢ１０）、警告を発して処理を終了する（ステップＢ１１）。
そして、上記分割された線分４１ａのうちの基準点を端点とする線分４１ａを取得する（ステップＢ１２）。
次いで、線分４１ａと外周線３４の交差するかしないかを調べ（ステップＢ１３）、交差する場合（ステップＢ１４）、すなわち、補助点４３及び補助線４４が外壁線３７の内側にある場合に、上記線分４１ａを絶対母屋線４１とする（ステップＢ１５）。
【００６５】
また、線分４１ａと外周線３４が交差しない場合（ステップＢ１４）、すなわち、補助点４３及び補助線４４が外壁線３７の外側にある場合には、上記線分４１ａを外壁線３７を所定モジュール越えた位置までに延長し、延長された線分４１ａを絶対母屋線４１とする（ステップＢ１６）。
以上の処理により、半切妻屋根３１、３２における絶対母屋線４１の作成を終了する。
【００６６】
そして、ＣＡＤシステムの一部である基準線作成装置により、上記相対母屋線、候補母屋線、絶対母屋線の作成が終了した段階で、上記ＣＡＤシステムにより、小屋梁Ｈ及び屋根パネルＰの割り付けが行なわれる。
上述のように小屋梁Ｈは、その水平な部分が上記相対母屋線３９、候補母屋線４０、絶対母屋線４１上に配置されるように割り付けられる。すなわち、相対母屋線３９もしくは候補母屋線４０は、上述のようにデータテーブルＴに登録され、かつ屋根パネルＰの強度に基づいた初回許容値及び許容値毎に配置されているので、上記相対母屋線３９及び候補母屋線４０の位置に小屋梁Ｈを配置することによって、充分な強度を有する屋根を構築することができる。言い換えれば、この実施例の基準線作成装置により、上記初回許容値及び許容値毎に相対母屋線３９または候補母屋線４０を作成することにより、ＣＡＤシステムが自動的に、屋根に充分な強度を持たせることができる小屋梁Ｈの割り付けを行なうことが可能となる。
【００６７】
また、屋根パネルＰは、図２６及び図２７に示すように、基本的に、その上側縁もしくは頂点が棟線３５もしくは相対母屋線３９もしくは絶対母屋線４１上に配置されるように割り付けられ、かつ、その下側縁が、相対母屋線３９もしくは絶対母屋線４１もしくは外周線３４上に配置されるように割り付けられる。
そして、以上のように屋根パネルＰを割り付けることにより、小屋梁Ｈの割り付けと同様に、屋根に充分な強度を持たせることができる。言い換えれば、基準線作成装置により、上述のように相対母屋線３９及び候補母屋線４０を作成することにより、ＣＡＤシステムにより、自動的に充分な強度を有するように、屋根パネルＰを割り付けることができる。
なお、図２６及び図２７に示すように、屋根面１２の隅棟線３６に沿った位置には、隅棟線３６を斜辺とする三角形状もしくは台形状の屋根パネルＰが割り付けられ、残りの部分に矩形状の屋根パネルが割り付けられる。
【００６８】
また、絶対母屋線４１は、図２６に示すように補助点４３が、外壁線３７の内側にある場合には、隅棟線３６と絶対母屋線４１との間に三角形状の半切妻屋根のケラバ用の屋根パネルＰが隅棟線３６に斜辺を合わせ、底辺を絶対母屋線４１に合わせて割り付けられる。すなわち、基準線作成装置が絶対母屋線４１を作成したことにより、容易に半切妻屋根３１、３２のケラバ用の屋根パネルＰ（ｋ）を配置することができる。
【００６９】
また、この際に、上記屋根パネルＰは、絶対母屋線４１が外壁線３７の内側まで作成され、外壁線３７と交差するようになっているので、外壁１１ａ上に配置されることになる。そして、上記屋根パネルＰは、絶対母屋線４１に配置された小屋梁Ｈと外壁１１ａにより支持されることになる。
【００７０】
また、図２７に示すように補助点４３が、外壁線３７の内側にある場合には、補助点４３で分割された線分４１ａが、補助点４３の位置及び外壁線３７の位置を越えて、外壁線３７から所定モジュールの位置まで延長されることになるので、隅棟線３６と絶対母屋線４１との間に、棟線３５を上辺とし、隅棟線３６を斜辺とし、絶対母屋線４１を底辺とする台形状の半切妻屋根のケラバ用の屋根パネルＰ（ｋ）が配置されることになる。
【００７１】
上記屋根パネルＰ（ｋ）は、絶対母屋線４１を上述のように外壁線３７より内側に延出したことにより、絶対母屋線４１上に割り付けられる小屋梁Ｈと外壁１１ａとに支持されることになる。
上述のことから、基準線作成装置により作成された絶対母屋線４１は、上記基準点から棟線３５を挟む屋根面１２の傾斜方向に対して直角に作成されることにより、上記隅棟線３６に沿って配置される三角形状もしくは台形状のケラバ用屋根パネルＰの底辺の位置と長さを示すことになる。
【００７２】
また、絶対母屋線４１が補助点４３を通る補助線４４の位置までに限定されるか、もしくは、補助線４４を越えた位置で限定するか、すなわち、上記補助点４３が外壁線３７の内側から外側かで、ケラバ用屋根パネルＰの形状を三角形状にするか台形状にするかを決めることができ、また、上述のように補助点４３が外壁線３７の外側に有る場合に、絶対母屋線４１を延長して、絶対母屋線４１と外壁線３７を延長することにより、ケラバ用屋根パネルＰの底辺が延長され、該屋根パネルＰが、必ず外壁線３７上に配置されて、外壁１１ａに支持されるように割り付けることができる。
【００７３】
次に、平面図状の屋根が図９に示すような入母屋屋根３３の場合の絶対母屋線の作成について、図２８のフローチャートと、図２０ないし図２２を参照して説明する。
まず、図２０に示すように、上記補助記憶装置２２に記憶された平面図上の屋根３３（相対母屋線３９及び候補母屋線４０が作成されたもの、なお、図２０においては、図面が煩雑になるのを避けるために、相対母屋線３９及び候補母屋線４０を省略した）を呼び出し、該平面図上の屋根３３において、隅棟線３６の延長線と入母屋屋根の妻壁の位置を示す妻壁線４５との交点を検索し、該交点を基準点４２として認識する（ステップＣ１）。
【００７４】
次に、上記ステップＣ１で基準点４２が認識できなかった場合には、絶対母屋線４１を作成せずに処理を終了する（ステップＣ２）。
次に、図２１に示すように、棟線３５を挟む屋根面１２において、上記基準点４２から棟線に向かって所定モジュールの距離の位置を通り、上記屋根面１２の傾斜方向と直交して屋根面１２を遮る線分４１ａを作成する（ステップＣ３）。すなわち、上記基準点４２から上方に向かって所定距離の位置に、線分４１ａを作成する。
【００７５】
この際に、上記線分４１ａを作成できなかった場合、絶対母屋線５１の作成処理を終了する（ステップＣ４）。
次に、上記線分４１ａと、妻壁線４５の交点を補助点４３として認識する（ステップＣ５）。
そして、もし、補助点４３を認識できなかった場合には（ステップＣ６）、上記線分４１ａを、絶対母屋線４１として、絶対母屋線４１の作成処理を終了する（ステップＣ７）。
【００７６】
そして、補助点４３を認識できなかった場合には、線分４１ａを上記補助点４３の位置で二つに分割し、分割された線分４１ａのうちの破風線３４ａとの交点を有する線分４１ａを取得する（ステップＣ８）。
次に、図２２に示すように、取得された線分４１ａを妻壁線４５から所定モジュールだけ延長する（ステップＣ９）。
【００７７】
そして、延長された線分４１ａと妻壁線４５の交点数を取得する（ステップＣ１０）。ここで、上記交点数は、基本的に線分４１ａが、元の線分４１ａを妻壁線４５との交点である補助点４３で分割し、かつ、妻壁線４５から所定モジュール延長したものなので、一つのはずであり、交点数が２以上の場合には（ステップＣ１１）、エラー処理として、絶対母屋線４１を認識せずに、警告を表示して処理を終了する（ステップＣ１２）。
交点数が２以上で無い場合には、分割され、かつ、延長された線分４１ａを絶対母屋線４１とする（ステップＣ１３）。
以上の処理により、入母屋屋根３３における絶対母屋線４１の作成を終了する。
【００７８】
そして、ＣＡＤシステムの一部である基準線作成装置により、上記相対母屋線３９、候補母屋線４０、絶対母屋線４１の作成が終了した段階で、上記ＣＡＤシステムにより、小屋梁Ｈ及び屋根パネルＰの割り付けが行なわれる。
ここで、小屋梁Ｈの割り付け及び屋根パネルＰの割り付けの一例として、図２９ないし図３３を参照して説明する。
【００７９】
ここで、図２９は、壁１１（１１ａ、１１ｂ）の配置を示平面図であり、上記平面図上の入母屋屋根３３が、二点鎖線で重ねて表示されている。そして、上記平面図は、上記基準線作成装置により、相対母屋線３９及び絶対母屋線４１が作成されたものである。
そして、図３０は、上記相対母屋線３９及び絶対母屋線４１に基づいて配置された小屋梁Ｈを示すものである。
【００８０】
上述のように小屋梁Ｈは、その水平な部分が上記相対母屋線３９、候補母屋線（図２９の入母屋屋根３３は、候補母屋線４０がない例である）４０、絶対母屋線４１上に配置されるように割り付けられる。すなわち、相対母屋線３９もしくは候補母屋線４０は、上述のようにデータテーブルＴに登録され、かつ屋根パネルＰの強度に基づいた初回許容値及び許容値毎に配置されているので、上記相対母屋線３９及び候補母屋線４０の位置に小屋梁Ｈを配置することによって、充分な強度を有する屋根を構築することができる。言い換えれば、この実施例の基準線作成装置により、上記初回許容値及び許容値毎に相対母屋線３９または候補母屋線４０を作成することにより、ＣＡＤシステムが自動的に、屋根に充分な強度を持たせることができる小屋梁Ｈの割り付けを行なうことが可能となる。
【００８１】
なお、図３０の上半分において、図２９の相対母屋線３９の位置に、小梁１５…がＢ梁１４（１４ａ、１４ｂ）間に掛け渡されて配置されている。また、図３０の上半分において、図３１に示すように、２本のＢ梁１４ａ、１４ａの水平部１４ｄの上に、それぞれ、水平部１４ｄの方向に沿って、入母屋屋根３３の妻壁を構成する妻壁パネル４６が配置されている。そして、図２９の絶対母屋線４１の位置には、小梁１５が上記妻壁パネル４６と内壁１１ｂもしくはＢ梁１４ｂとに掛け渡されて配置される。
【００８２】
また、図３０の下半分において、図２９の相対母屋線３９の位置に、Ｂ梁１４ａの水平部１４ｃが配置される。また、図３０の下半分において、図３２に示すように、２本ずつのＢ梁１４ａ…の水平部１４ｄの上に、水平部１４ｄに対して直角に妻壁パネル４６が配置される。そして、図２９の絶対母屋線４１の位置には、小梁１５が上記妻壁パネル４６と内壁１１ｂとに掛け渡されて配置される。
【００８３】
次に、屋根パネルＰは、図３３に示すように、基本的に、その上側縁もしくは頂点が棟線３５もしくは相対母屋線３９もしくは絶対母屋線４１上に配置されるように割り付けられ、その下側縁が、相対母屋線３９もしくは絶対母屋線４１もしくは外周線３４上に配置されるように割り付けられる。
そして、以上のように屋根パネルＰを割り付けることにより、小屋梁Ｈの割り付けと同様に、屋根に充分な強度を持たせることができ、言い換えれば、基準線作成装置により、上述のように相対母屋線３９及び候補母屋線４０を作成することにより、ＣＡＤシステムにより、自動的に充分な強度を有するように、屋根パネルＰを割り付けることができる。
【００８４】
図３３に示すように、図２９の屋根面１２の隅棟線３６に沿った位置には、隅棟線３６を斜辺とする三角形状もしくは台形状の屋根パネルＰが割り付けられ、残りの部分に矩形状の屋根パネルＰが割り付けられる。
また、絶対母屋線４１は、図２９に示すように妻壁線４５を越えるように、妻壁線４５の両端部に配置されており、妻壁上の棟線３５を挟む屋根面１２のケラバ部分に、台形状の屋根パネルＰ（ｋ）と矩形状の屋根パネルＰを配置するために、作成されたものである。
【００８５】
すなわち、上記絶対母屋線４１により、上記台形状の屋根パネルＰ（ｋ）の配置位置を決めた後には、上述のように、隅棟線３６に沿って三角形状の屋根パネルＰ（ｋ）を割り付け、その残りの部分に矩形状の屋根パネルＰを割り付けることができる。
従って、入母屋屋根３２の複雑な屋根面１２においても、上記絶対母屋線４１により、棟線３５を挟む屋根面１２の妻壁部分の左右両端部のケラバ部分に台形状の屋根パネルＰ…を割り付けた後には、通常の寄棟屋根と同様に上記相対母屋線３９に従って用意に屋根パネルＰ…を割り付けることができる。
【００８６】
なお、上記入母屋屋根３３の妻壁側の屋根面１２は、棟線３５を挟む屋根面１２の下側に配置される屋根（下屋）となり、妻壁から延出する状態となる。従って、妻壁側の屋根面１２の上側縁においては、妻壁と屋根パネルＰとの間に取り合いが生じることになり、屋根パネルＰの長さが、妻壁の厚みの半分だけ短いものが用いられる。
【００８７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように上記請求項１記載の屋根割付用基準線作成装置によれば、上記形状記憶手段ａは、平面図上の屋根の形状を記憶しており、屋根パネルの位置や屋根パネルを支持する梁の位置を決める基準線は、上記平面図上で作成される。すなわち、平面図上で屋根パネルの割り付けを行なうことができる。そして、第１の基準線作成手段ｂが作成した第１の基準線に基づいて、一般的な台形、三角形、矩形の屋根面に屋根パネルや小屋梁を容易に割り付けることができる。
【００８８】
また、上部が寄棟屋根状に形成され、下部が切妻屋根状に形成された半切妻屋根においては、隅棟線と外周線との交点を基準点とし、該基準点を含む水平な第２の基準線を作成することにより、上記半切妻屋根の寄棟屋根状の上部と切妻屋根状の下部が上下に分割されることになり、屋根パネルの割り付けを容易なものとすることができる。
【００８９】
上記請求項２記載の屋根割付用基準線作成装置によれば、上記補助点が外壁線の内側にある場合に、上記補助線により第２の基準線の長さを限定することにより、棟線を挟む屋根面の隅棟線と接する部分だけを、他の部分と分離することができるので、上記補助線により限定された第２の基準線の上に三角形状のケラバ用パネルを配置するようにし、残りの部分を通常の切妻屋根と同様に矩形状の屋根パネルを配置するようすることができる。
【００９０】
すなわち、基準線作成装置により第２の基準線を作成することにより、上記三角形状のケラバ用の屋根パネルの配置位置を決めることができ、かつ、上記三角形状のケラバ用の屋根パネルを配置した後には、残りの部分を通常の切妻屋根や寄棟屋根と同様に屋根パネルを割り付けることができる。従って、半切妻屋根の屋根パネルの配置を容易なものとすることができる。
従って、上記基準線作成装置により、半切妻屋根において、屋根パネルの生産性の向上及び屋根の施工性の向上を図ることができ、住宅の製造コストを削減することが可能となる。
【００９１】
上記請求項３記載の屋根割付用基準線作成装置によれば、上記補助点が外壁線の外側に配置されている場合に、上記第２の基準線が外壁線を越える位置までに限定することにより、上記三角形状のケラバ用の屋根パネルが外壁の外側に配置されて、屋根パネルを支持することが困難にならないようになっている。
すなわち、外壁の内側に至る第２の基準線に沿って台形状のケラバ用の屋根パネルを配置することにより、台形状のケラバ用屋根パネルの一部が外壁の内側に掛けられることにより、上記屋根パネルが外壁と小屋梁に支持されることになる。
そして、第２の基準線に従って、ケラバ用屋根パネルを割り付けることにより、上記請求項２記載の基準線作成装置と同様の効果を奏することができる。
【００９２】
上記請求項４記載の屋根割付用基準線作成装置によれば、入母屋屋根において、上記請求項１記載の屋根割付用基準線作成装置と同様に、平面図上で屋根パネルの割り付けを行なうことができる。
また、上記第２の基準線により、隅棟線の延長線と妻壁線の交点である基準点の上方の位置において、棟線を挟む屋根面を上下に分割して屋根パネルを配置することができる。すなわち、隅棟線の延長線と絶対母屋線とに囲まれる位置に台形状のケラバ用屋根パネルを配置する位置を決めることができる。
【００９３】
また、請求項５記載の屋根割付用基準線作成装置によれば、上記第２の基準線を妻壁線を越える位置までに、限定することにより、第２の基準線により棟線を挟む屋根面が全体が上下に分割されて、屋根面に比較的小さな屋根パネルが配置されるのを防止することができる。
従って、上記基準線作成装置により、入母屋屋根において、屋根パネルの生産性の向上及び屋根の施工性の向上を図ることができ、住宅の製造コストを削減することが可能となる。
【００９４】
上記請求項６記載の屋根割付用基準線作成装置によれば、平面図上において、屋根の形状を示す各値及び上記各手段により作成される線の位置を示す値は、上記基準長さ単位の整数倍とされているので、屋根パネルや梁を容易に規格化するとともに、屋根パネルの割付を容易なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の屋根割付用基準線作成装置の基本構成を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の一実施例の屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根示す展開斜視図である。
【図３】上記実施例の屋根割付用基準線作成装置を説明するための小屋梁の側面図である。
【図４】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するためのＢ梁の側面図である。
【図５】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための登り形状のＢ梁の側面図である。
【図６】上記屋根割付用基準線作成装置の基本構成を示すブロック図である。
【図７】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図８】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図９】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図１０】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するためのデータテーブルを示す図表である。
【図１１】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根に割り付けられた屋根パネルの断面図である。
【図１２】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図１３】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図１４】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図１５】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図１６】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図１７】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図１８】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図１９】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図２０】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図２１】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図２２】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図２３】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根の軒先の断面図である。
【図２４】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するためのフローチャートである。
【図２５】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するためのフローチャートである。
【図２６】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図２７】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図２８】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するためのフローチャートである。
【図２９】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根を示す平面図である。
【図３０】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根面を示す平面図である。
【図３１】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するためのＢ梁、妻壁パネル、小梁の展開斜視図である。
【図３２】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するためのＢ梁、妻壁パネル、小梁の展開斜視図である。
【図３３】上記屋根割付用基準線作成装置を説明するための屋根面を示す平面図である。
【図３４】発明が解決しようとする課題を説明するための屋根を示す斜視図である。
【図３５】発明が解決しようとする課題を説明するための屋根を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｈ 小屋梁
Ｐ 屋根パネル
１２ 屋根面
２１ 演算処理装置（第１の基準線作成手段ｂ、基準点認識手段ｃ、第２の基準線作成手段ｄ、補助点認識手段ｅ、補助線作成手段ｆ、第２の基準線限定手段ｇ）
２２ 補助記憶装置（形状記憶手段ａ）
３０ 平面図上の屋根
３１ 半切妻屋根
３２ 半切妻屋根
３３ 入母屋屋根
３４ 屋根の外周線
３５ 棟線
３６ 隅棟線
３９ 相対母屋線（第１の基準線）
４０ 候補母屋線（第１の基準線）
４１ 絶対母屋線（第２の基準線）
４２ 基準点
４３ 補助点
４４ 補助線

Claims (6)

1. 複数の屋根パネルを敷き詰めることにより形成され、かつ、複数の傾斜した屋根面から形成される屋根を設計するに際し、設計すべき屋根の屋根面上に上記屋根パネルの位置や上記屋根パネルを支持する梁の位置を決める基準線を作成する屋根割付用基準線作成装置であって、
   予め入力された平面図上の屋根の形状を記憶する形状記憶手段と、
   上記形状記憶手段に記憶された平面図上の屋根の屋根面に、該屋根面の傾斜方向に沿って屋根パネルの強度に対応した間隔をあけるとともに上記傾斜方向に対して直角に配置され、かつ、少なくとも上記傾斜方向に直角な梁の位置を示す第１の基準線を作成する第１の基準線作成手段と、
   上記形状記憶手段に記憶された平面図上の屋根が、上部が寄棟屋根状に形成され、下部が切妻屋根状に形成された半切妻屋根の場合に、該半切妻屋根の二つの屋根面が勾配上で棟状に接合された隅棟を示す隅棟線と上記半切妻屋根の外周を示す外周線との交点を基準点として認識する基準点認識手段と、
   上記半切妻屋根の棟を示す棟線を挟む二つの屋根面において、基準点認識手段により認識された基準点含むとともに、上記屋根面の傾斜方向と直角に配置され、かつ、屋根パネルの上下の接合部及び該接合部に配置される梁の位置を示す第２の基準線を作成する第２の基準線作成手段と、
   を具備してなることを特徴とする屋根割付用基準線作成装置。
2. 上記形状記憶手段に記憶された平面図上の屋根において、上記隅棟線と上記半切妻屋根の棟を示す棟線との交点を補助点として認識する補助点認識手段と、
   上記第２の基準線が作成された屋根面において、上記補助点を含み、かつ上記屋根面の傾斜方向に沿った補助線を作成する補助線作成手段と、
   上記補助点が屋根面と外壁との接合部を示す外壁線の内側にある場合に、上記第２の基準線を上記基準点から上記補助線と第２の基準線との交点までに限定する第２の基準線限定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の屋根割付用基準線作成装置。
3. 上記補助点が屋根面と外壁との接合部を示す外壁線の外側にある場合に、上記第２の基準線を上記基準点から上記外壁線を越える位置までに限定する第２の基準線限定手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の屋根割付用基準線作成装置。
4. 複数の屋根パネルを敷き詰めることにより形成され、かつ、複数の傾斜した屋根面から形成される屋根を設計するに際し、設計すべき屋根の屋根面上に上記屋根パネルの位置や上記屋根パネルを支持する梁の位置を決める基準線を作成する屋根割付用基準線作成装置であって、
   予め入力された平面図上の屋根の形状を記憶する形状記憶手段と、
   上記形状記憶手段に記憶された平面図上の屋根の屋根面に、該屋根面の傾斜方向に沿って屋根パネルの強度に対応した間隔をあけるとともに上記傾斜方向に対して直角に配置され、かつ、少なくとも上記傾斜方向に直角な梁の位置を示す第１の基準線を作成する第１の基準線作成手段と、
   上記形状記憶手段に記憶された平面図上の屋根が、入母屋屋根の場合に、入母屋屋根の妻壁を示す妻壁線と二つの屋根面が勾配上で棟状に接合された隅棟を示す隅棟線との交点を基準点として認識する基準点認識手段と、
   平面図上において、上記基準点認識手段により認識された基準点を含む屋根面において、上記基準点から上記屋根面の傾斜方向の所定距離上方に、上記屋根面の傾斜方向と直角に配置され、かつ、屋根パネルの上下の接合部及び該接合部に配置される梁の位置を示す第２の基準線を作成する第２の基準線作成手段とを具備してなることを特徴とする屋根割付用基準線作成装置。
5. 上記形状記憶手段に記憶された平面図上の屋根において、
   上記妻壁線と上記第２の基準線との交点を補助点として認識する補助点認識手段と、
   上記第２の基準線を該基準線が作成された屋根面の妻側側縁から上記補助点を越えた位置までに限定する第２の基準線限定手段とを備えたことを特徴とする請求項４記載の屋根割付用基準線作成装置。
6. 上記形状記憶手段に記憶された平面図上の屋根は、該屋根の形状を示す各値が基準長さ単位の整数倍にされるとともに、各手段により平面図上に作成される線の位置を示す値は、上記基準長さ単位の整数倍とされていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の屋根割付用基準線作成装置。

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