JP4037443B1 - 懸垂支持具 - Google Patents

Abstract

【課題】山部と谷部とが交互に連続する折板屋根の屋根幅方向に配置される電熱線を懸垂支持する支持具であって、懸垂固定する山部の形状や、山部への取付位置に関わらず、電熱線の熱を効率よく折板屋根に伝えることができる懸垂支持具を得る。
【解決手段】山部１００Ａと谷部１００Ｂとが交互に連続する折板屋根１００の屋根幅方向に配置される電熱線を懸垂支持する支持具であって、山部１００Ａに設けられた穴に挿通されて懸垂される吊りボルト２と、電熱線を支持する部材であって、吊りボルト２の下端に連結される支持部材４と、を有してなり、吊りボルト２の上端には、穴の上側からナット６が螺合され、支持部材４は、ナット６の締め付けにより折板屋根１００の裏側に向けて牽引移動する。
【選択図】図４

Description

本発明は、懸垂支持具に関し、より詳しくは、山部と谷部とが交互に連続する折板屋根の谷部の裏面に、長尺の電熱線などを配置することができる懸垂支持具に関する。

周知のように、積雪の多い場所では、屋根上に積もった雪が軒先からずれだして雪庇が形成され、あるいは、融解した水分が「つらら」となって垂れ下がる場合があり、いずれの場合にも落下の危険がある。
このため、屋根上の積雪が多くなるとその除去が必要となるが、高所作業となることからその作業の改善が望まれている。

屋根上の積雪を除去する方法としては、屋根の全体あるいは一部を加温して積雪の防止や融雪を図ることが提案されている。
融雪のための構成としては、熱源となるヒータを軒先鼻隠しの全域に亘って配置する構成（例えば、特許文献１，２）、あるいは、屋根上に設けられているふき板の軒先部裏面に位置する破風板を介して側面視形状が凹状の唐草を設け、唐草の凹部内に電熱線を配置した構成（例えば、特許文献３）、さらには、屋根上面で屋根幅方向にロープ状ヒータを沿わせて配置する構成（例えば、特許文献４，５）が知られている。

しかし、上記特許文献に開示されている融雪構造においては、平葺き屋根などのように表面にうねりがなく比較的平坦な面の屋根には取り付けしやすい利点があるものの、山部と谷部とが交互に連続する折板屋根に適用しようとすると、その形態に対応する加工が難しく、しかも、軒先内側の破風板などに設置する場合には、屋根と直接接触していないことから熱の伝搬効率を高めにくいという問題がある。
特開２００４−１６２３９６号公報 実用新案登録第３０８４１４７号公報 実開平４−８４５６５号公報 特開２００４−１７６４８９号公報 実用新案登録第３１０７６３５号公報

本発明は、以上のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、山部と谷部とが交互に連続する折板屋根の屋根幅方向に配置される電熱線を懸垂支持する支持具であって、山部の形状に関わらず、電熱線の熱を効率よく折板屋根に伝えることができる懸垂支持具を提供することを目的とする。

本発明にかかる懸垂支持具は、山部と谷部とが交互に連続する折板屋根の屋根幅方向に配置される電熱線を懸垂支持する支持具であって、山部に設けられた穴に挿通されて懸垂される吊りボルトと、電熱線を支持する部材であって、吊りボルトの下端に連結される支持部材と、を有してなり、吊りボルトの上端には、穴の上側からナットが螺合され、支持部材は、ナットの締め付けにより折板屋根の裏側に向けて牽引移動することを特徴とする。

また、本発明にかかる懸垂支持具は、吊りボルトと支持部材とを連結する連結部材を備え、吊りボルトと連結部材とは、両部材の締結部を支点として、屋根幅方向および屋根幅方向に直交する方向のいずれの方向にも傾動可能であることを特徴とする。

また、本発明にかかる懸垂支持具は、支持部材と連結部材とは、両部材の締結部を支点として屋根幅方向に傾動可能であることを特徴とする。

また、本発明にかかる懸垂支持具は、連結部材には、吊りボルトを挿通させる挿通穴と、この挿通穴に挿通された吊りボルトの抜け落ちを防止するための係止部とが設けられ、挿通穴に挿通された吊りボルトの挿通穴より下位には、挿通穴の開口径よりも大径のフランジが設けられ、フランジの裏面が係止部に当接することで、吊りボルトの下方向への移動が規制されることを特徴とする。

また、本発明にかかる懸垂支持具は、吊りボルトが連結部材に対して傾動したとき、フランジの一部は挿通穴の開口周縁に当接すると共に、フランジの別の部分は係止部に当接することを特徴とする。

また、本発明にかかる懸垂支持具は、電熱線は、矩形断面を有する鞘管に通線されて支持部材に支持され、支持部材は、矩形の上辺をなす鞘管の上面が谷部の裏面に当接するまで、ナットの締め付けにより折板屋根の裏側に向けて牽引移動されることを特徴とする。

また、本発明にかかる懸垂支持具は、支持部材には、鞘管を把持する環状部が設けられ、鞘管は、環状部の内周面を摺動可能に把持されることを特徴とする。

本発明によれば、山部と谷部とが交互に連続する折板屋根の屋根幅方向に配置される電熱線を懸垂支持する支持具であって、山部の形状に関わらず、電熱線の熱を効率よく折板屋根に伝えることができる。

以下、図面を参照しながら、本発明にかかる懸垂支持具の実施の形態について説明する。
ここで、以下に説明する実施の形態は、山部と谷部とが交互に連続する折板屋根の軒先付近に取り付けられた懸垂支持具が電熱線の通線された鞘管を谷部の裏側に圧接固定する場合を例に説明する。

図１は、本発明にかかる懸垂支持具の実施の形態を示す斜視図である。懸垂支持具１は、山部の上面に固定される吊りボルト２と、電熱線ＨＬの通線される鞘管３を把持する支持環４と、吊りボルト２と支持環４を連結する連結部材５とを有してなる。

吊りボルト２は、山部に設けられた穴に挿通されて懸垂される部材である。吊りボルト２の上端には、山部に設けられた穴の上側からナット６が螺合される。

支持環４は、電熱線ＨＬを支持する部材であって、吊りボルト２の下端に連結される。支持環４は、後述するように、吊りボルト２の上端に螺合されたナット６の締め付けにより、折板屋根の裏側に向けて牽引移動する。

吊りボルト２と連結部材５とは、後述するように、両部材の締結部を支点として、屋根幅方向（電熱線の長手方向）および屋根幅方向に直交する方向（軒先と棟とを結ぶ方向）のいずれの方向にも傾動可能である。

支持環４と連結部材５とは、後述するように、両部材の締結部を支点として、屋根幅方向に傾動可能である。

電熱線ＨＬは、たとえば、長尺の発熱線を耐熱性に優れたシリコンゴム絶縁皮膜で被覆して構成されている。電熱線ＨＬに電力が供給されると、発熱線の熱が鞘管３を介して折板屋根の谷部を加温して、折板屋根の軒先付近の積雪を融雪する。
なお、電熱線ＨＬへの電力の供給は、たとえば、図示しない温度センサが軒先付近の温度を感知し、所定の温度を下回ると開始されるように構成してもよいし、あるいは、所定の時間間隔で断続的に行うように構成してもよい。

吊りボルト２の軸方向一端部に相当する上端側には、折板屋根の山部の上面に当接する、当て部材２Ａが設けられている。
当て部材２Ａは、フェルト材に防水性を発揮させるためのアスファルトが含浸された部材である。当て部材２Ａは、山部の上面に当接して、吊りボルト２、支持環４、連結部材５や、鞘管３、電熱線ＨＬの重量を支える。また、当て部材２Ａは、吊りボルト２の上端側から挿入される押圧板２Ｂを挟んで装填されるナット６を回転させることで、吊りボルト２の軸方向に移動するように構成されている。

図２は、図１に示した懸垂支持具１の一部断面図である。図２に示すように、当て部材２Ａの上面に位置する押圧板２Ｂは、下向き皿形状をなし、ナット６の締め付けに際しての強度を保ちながら当て部材２Ａを山部に押し付けるように構成されている。この構成により、当て部材２Ａが山部の上面に圧接して密着し、山部の上面に開口で構成されている吊りボルト用貫通部を封止して山部上面から折板屋根の内部への融雪水の侵入を防止することができる。

吊りボルト２の軸方向下端には、後述する連結部材５に挿通された軸端部に抜け止め部２Ｃが設けられている。
抜け止め部２Ｃは、連結部材５の上面に形成された挿通部としての開口５Ａよりも大径のフランジ２Ｃ１と、フランジ２Ｃ１よりも小径でこのフランジ２Ｃ１と一体にされて開口５Ａ内に位置するナットからなる遊動部２Ｃ２と、遊動部２Ｃ２を吊りボルト２に位置決め固定するためのロックナット２Ｄとを備えている。

遊動部２Ｃ２は、開口５Ａに対して僅かな寸法差を持たせた小径部である。この開口５Ａの内径との寸法差によるガタを利用することで、連結部材５に係合された吊りボルト２は、連結部材５との係合部を支点として任意方向に傾動自在となる。図２（Ｂ）は、吊りボルト２が同図（Ａ）に示す状態から紙面右方向に傾いた状態を示す図であり、吊りボルト２の軸線がＬ１からＬ２に傾いていることを示している。また、符号Ｌ２’は、吊りボルト２が紙面左方向に傾いた状態での吊りボルト２の軸線を示している。

連結部材５は、耐水性金属材料を用いた折り曲げ板金部品であり、１枚の板材をコの字に折り曲げて側板部５２を形成し、さらに、各側板部５２の先端（板材の両端）が重なるように折り曲げて形成される。折り曲げにより重ねられた２つの片部５３は、後述するように、支持環４との締結部となる。
２つの側板部５２に挟まれた平坦部５１には、吊りボルト２の挿通用の開口５Ａが形成されている。
２つの側板部５２のそれぞれには、内方に向けて突出する切り起こし部からなる凸状部５Ｂが設けられている。凸状部５Ｂは、平坦部５１に設けられた開口５Ａを挿通した吊りボルト２の下端に設けられたフランジ２Ｃ１を支持する。

凸状部５Ｂは、平坦部５１に設けられた開口５Ａに挿通された吊りボルト２の抜け落ちを防止する係止手段である。すなわち、開口５Ａに挿通された吊りボルト２の開口５Ａより下位に設けられたフランジ２Ｃ１が凸状部５Ｂに当接することで、吊りボルト２の下方向への移動が規制される。

なお、開口５Ａを有する平坦部５１の上面から凸状部５Ｂまでの間隔を設定することで、遊動部２Ｃ２の傾き量を規定することができる。
また、凸状部５Ｂは、遊動部２Ｃ２が傾いた際の開口５Ａの周縁部の破損を防止することができる。ここで、開口５Ａの周縁部の破損防止とは、開口５Ａの周縁部にフランジ２Ｃ１からの過大な負荷が作用して周縁がめくれ上がるのを防止することを意味する。つまり、図２（Ｂ）に示すように、遊動部２Ｃ２が傾いた際にフランジ２Ｃ１を開口周縁と凸状部５Ｂとで支えることができ、開口周縁にのみフランジ２Ｃ１が当たった場合に比べて、集中荷重の発生による開口周縁のめくれ上がりを防止することができる。したがって、吊りボルト２が傾斜した状態で設置された場合でも、不用意に開口５Ａからフランジ２Ｃ１が抜け出て吊りボルト２が外れてしまうのを防止することができる。

鞘管３を支持する支持環４は、耐水性金属材料を用いた折り曲げ板金部品であり、連結部材５の重ねられた片部５３にボルト７を用いて締結される２つの片部４１と、鞘管３が挿通される環状部４２を有する環状部材である。連結部材５の２つの片部５３を、支持環４の２つの片部４１で挟み込み、ボルト７を締め付けて片部４１同士の間隔を狭めることで、鞘管３が環状部４２に挟み込まれて支持される。
なお、矩形断面を有する筒状の鞘管３は、矩形の各頂点が環状部４２の内周面に当接した状態で、支持環４に把持される。

連結部材５は、図３に示すように、ボルト７の挿通位置を支点として、支持環４に対して、電熱線ＨＬの長手方向（紙面左右方向）に傾動可能である。図３（Ｂ）は、連結部材５が図３（Ａ）に示す状態から紙面右方向に傾いた状態を示す図であり、吊りボルト２の軸線がＬ１からＬ３に傾いていることを示している。同図（Ｃ）は、前述したように、吊りボルト２が連結部材５に対して紙面右方向に傾いた状態を示す図であり、支持環４に対する連結部材５の傾きが加わり、吊りボルト２の軸線がＬ３からＬ４に傾いていることを示している。

このように、吊りボルト２が支持環４や連結部材５に対して傾動可能な構成により、後述するように、吊りボルト２が取り付けられる山部の位置や形状に関わりなく、支持環４で把持される鞘管３を谷部の裏面に圧接固定することができる。その結果、鞘管３に通線される電熱線ＨＬからの熱が効率よく折板屋根に伝わり、軒先付近の積雪を融雪することができる。

以上説明した構成を有する懸垂支持具１の折板屋根への設置方法について、以下、説明する。

図４は、山部１００Ａと谷部１００Ｂが連続する折板屋根１００の正面図、つまり、折板屋根１００の軒先側から棟側を見たときの様子を示す図である。

懸垂支持具１を折板屋根１００に取り付けるのに先立って、山部１００Ａの上面の頂部付近に、吊りボルト２が通るだけの挿通穴を開ける。折板屋根上の水の流れに対して山高となる山部１００Ａの頂部付近に挿通穴を開けることで、折板屋根材や吊りボルト２の腐食の危険性を小さくすることができる。

次に、開けた挿通穴に、当て部材２Ａ、押圧板２Ｂ、ナット６が外された状態の吊りボルト２の上端を、山部１００Ａの内側から（紙面下側から上側に向けて）挿入する。吊りボルト２には、連結部材５を介して支持環４が取り付けられている。ただし、支持環４には、鞘管３は挿通されていない。なお、当て部材２Ａは、前述のとおり、フェルト材に防水性を発揮させるためのアスファルトが含浸された部材であるから、開けた挿通穴から山部１００Ａへの水の進入を防ぐことができる。

吊りボルト２の上端側を山部１００Ａに挿入後、山部１００の外側に出た吊りボルト２の上端に、当て部材２Ａおよびナット６を仮締めする。これにより、懸垂支持具１は、山部１００Ａに懸垂状態となる。

なお、懸垂支持具は、山部の配置間隔（隣接する山部間の距離）と鞘管３の長手方向の長さとの関係などに応じて、折板屋根のすべての山部に取り付ける、あるいは、複数の山部ごとに１つずつ取り付けるなど、取付方法を適宜決定するとよい。

次に、山部１００Ａから懸垂状態にある懸垂支持具１の支持環４に、電熱線ＨＬが通線されていない鞘管３を通す。その上で、ボルト７を締め付けて、鞘管３を支持環４に把持固定する。
なお、懸垂支持具１の取り付け間隔と鞘管３の長手方向の長さの関係により、１本の鞘管３が１つの支持環４に固定される場合もあれば、複数の支持環４に固定される場合もある。

次に、ジョイント部材を用いて複数の鞘管３を連結する。図６は、ジョイント部材の例を示す図である。２本の鞘管３は、ステンレスなどの金属材から形成される矩形断面を有する筒状のジョイント部材８の内部に挿入されて連結（接合）される。

ここで、連結された鞘管３には、後に電熱線ＨＬが装填されるが、電熱線ＨＬは、折板屋根１００の軒先の幅方向の長さに対応してかなり長い。したがって、ジョイント部材８の内部で連結される２本の鞘管３は、各鞘管３の隣り合う端部の開口中心が略一致した状態で連結させることが望ましい。すなわち、一方の鞘管３の端部の開口中心と、この端部とジョイント部材８の内部で隣り合う他方の鞘管３の端部の開口中心とが、略一致した状態が望ましい。

そこで、矩形断面を有するジョイント部材８に挿入された２本の鞘管３は、ジョイント部材８の４隅のいずれか１隅（１コーナー）に当接させて連結する。すなわち、ジョイント部材８は、矩形断面を有する筒状をなし、この矩形の４辺をなす４つの面のうち、直交する２面にはネジ穴が設けられている。ジョイント部材８に挿入された鞘管３は、このネジ穴からねじ込まれたネジの先端に押されて、ジョイント部材８の１コーナーに当接する。図６（Ｂ）は、ジョイント部材８の短手方向の断面図（図６（Ａ）のＢ−Ｂ断面図）であり、各鞘管３が２本のネジ９の先端で押されて図面左上のコーナーに当接している様子を示している。

このように、ジョイント部材８に挿入された２本の鞘管３は、隣り合う各鞘管３の端部同士の開口中心が略一致した状態で連結される。
なお、図６に示したジョイント部材８には、前述の直交する２面のそれぞれに２つずつのネジ穴が設けられている例を示しているが、各面に設けるネジ穴の数は、ジョイント部材８の長手方向の長さなどに応じて適宜決定するとよい。

次に、ジョイント部材８で連結された鞘管３内に、電熱線ＨＬを通線する。なお、電熱線ＨＬを通線する際に、あらかじめ鞘管３内にシリコンスプレーなどの潤滑剤を吹き付けて、長尺の電熱線ＨＬの通線作業が容易になるようにしておく。なお、鞘管３内への潤滑剤の吹き付けは、たとえば、ジョイント部材８に連結前でもよいし、連結後でもよい。

次に、仮留めしておいた吊りボルト２の上端に螺合されているナット６を締め付けて、吊りボルト２を山部に固定する。吊りボルト２に連結されている鞘管３は、ナット６の締め付けにより谷部の裏面に向けて牽引され、鞘管３の上面が谷部の裏面に平行した状態で圧接固定される。

ここで、連結部材５に係合された吊りボルト２は、電熱線ＨＬの長手方向（屋根幅方向）に直交する方向にも傾動可能である。また、吊りボルト２を連結部材５に対して傾けたとしても、支持環４に把持される鞘管３の上面は、谷部の裏面に対して平行な姿勢を維持できる。したがって、たとえ、吊りボルト２の山部への取り付け位置（山部に空けた挿通穴の位置）が、鞘管３の真上付近（図２（Ｂ）のＬ１上）でなくても、鞘管３の上面を谷部の裏面に圧接固定することができる。

また、図５に示すように、折板屋根１００の山部１００Ａ’が傾斜している場合にも、その傾斜面に吊りボルト２の挿通穴が設けられ、図４に示した場合と同様に吊りボルト２が懸垂支持される。
前述のとおり、吊りボルト２と連結部材５とは、屋根幅方向および屋根幅方向に直交する方向を含む任意の方向に傾動可能である。また、連結部材５は、支持環４との締結位置を支点として、折板屋根の屋根幅方向に傾動可能である。したがって、吊りボルト２を取り付ける山部１００Ａ’の上面が傾斜している場合にも、吊りボルト２をナット締めすると、鞘管３が谷部１００Ｂ’の裏面に向け牽引され、鞘管３の上面を谷部の裏面に平行した状態で圧接固定することができる。

以上説明した実施の形態によれば、吊りボルト２が挿通される折板屋根の山部の形状や、吊りボルト２の山部への取り付け位置に関わらず、吊りボルト２により懸垂支持される鞘管３を、谷部の裏面に圧接固定することができる。したがって、鞘管３内に通線される電熱線ＨＬから生じる熱が、効率よく折板屋根に伝わり、折板屋根の積雪を融雪することができる。

なお、以上説明した実施の形態では、融雪用の電熱線を支持する場合を例に説明したが、本発明にかかる懸垂支持具で支持する物品として電熱線に代えて、たとえば、融雪用の温水を循環させるための温水パイプとしてもよい。
また、本発明にかかる懸垂支持具は、融雪用の電熱線などを懸垂支持する用途のほかに、たとえば、通信ケーブルなどの線材を懸垂支持する用途に用いることもできる。

本発明にかかる懸垂支持具の実施の形態を示す斜視図である。 上記懸垂支持具の一部断面図である。 上記懸垂支持具の作用を説明するための図である。 上記懸垂支持具の設置状態の例を示す図である。 上記懸垂支持具の設置状態の別の例を示す図である。 上記懸垂支持具に支持される鞘管を連結する連結部材の例を示す図である。

符号の説明

１ 懸垂支持具
２ 吊りボルト
２Ａ 当て部材
２Ｃ 抜け止め部
２Ｃ１ フランジ
２Ｃ２ ロックナット
３ 鞘管
４ 支持環
４１ 片部
４２ 環状部
５ 連結部材
５１ 平坦部
５２ 側板部
５３ 片部
５Ａ 吊りボルト挿通用の開口
５Ｂ 凸状部
６ ナット
１００ 折板屋根
１００Ａ 山部
１００Ｂ 谷部
ＨＬ 電熱線

Claims (6)

1. 山部と谷部とが交互に連続する折板屋根の屋根幅方向に配置される電熱線を懸垂支持する支持具であって、
   上記山部に設けられた穴に挿通されて懸垂される吊りボルトと、
   上記電熱線を支持する部材であって、上記吊りボルトの下端に連結される支持部材と、
   を有してなり、
   上記吊りボルトの上端には、上記穴の上側からナットが螺合され、
   上記電熱線は、矩形断面を有する鞘管に通線されて上記支持部材に支持され、
   上記支持部材は、上記矩形の上辺をなす上記鞘管の上面が上記谷部の裏面に当接するまで、上記ナットの締め付けにより上記折板屋根の裏側に向けて牽引移動されることを特徴とする懸垂支持具。
2. 支持部材には、鞘管を把持する環状部が設けられ、
   上記鞘管は、上記環状部の内周面を摺動可能に把持される請求項１記載の懸垂支持具。
3. 吊りボルトと支持部材とを連結する連結部材を備え、
   上記吊りボルトは、上記連結部材との締結部を支点として、屋根幅方向および屋根幅方向に直交する方向のいずれの方向にも傾動可能である請求項１または２記載の懸垂支持具。
4. 連結部材は、支持部材との締結部を支点として屋根幅方向に傾動可能である請求項３記載の懸垂支持具。
5. 連結部材には、吊りボルトを挿通させる挿通穴と、この挿通穴に挿通された吊りボルトの抜け落ちを防止するための係止部とが設けられ、
   上記挿通穴に挿通された吊りボルトの上記挿通穴より下位には、上記挿通穴の開口径よりも大径のフランジが設けられ、
   上記フランジの裏面が上記係止部に当接することで、上記吊りボルトの下方向への移動が規制される請求項３または４記載の懸垂支持具。
6. 吊りボルトが連結部材に対して傾動したとき、フランジの一部は挿通穴の開口周縁に当接すると共に、フランジの別の部分は係止部に当接する請求項５記載の懸垂支持具。

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