JP5060854B2 - 採光構造及びその施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、採光構造を既設屋根に対して容易に適用でき、室内の採光性を向上することができる採光構造及びその施工方法に関する。

近年、温暖化防止等の目的で、室内の採光性を向上し、室内照明や暖房の軽減などに利用する試みがなされている。従来の採光部を備える屋根構造としては、一般的に金属板材にて形成される折板屋根板に対し、谷部、即ち略平坦状の底面部とその左右に位置する傾斜面部とからなる略Ｕ字状部分を透光性合成樹脂板にて形成し、ハゼ締め部等を金属板材にて形成してこれらを一体化させた屋根板を用いる方法（例えば特許文献１参照）が知られている。
また、露結水の落下を防止する目的で山部と谷部とを有する透光性の折板を所定間隔を隔てて上下に配して採光部とする方法（例えば特許文献２参照）も提案されている。
さらに、山部と谷部とを有する折板屋根の山部頂部に配設する嵌合カバー材に代えて枠体に透光板を組み付けた採光用枠体を取り付ける方法（例えば特許文献３参照）も提案されている。

特開平１１−９３３３５号公報 特開２００１−４９８０７公報 特開２００４−１３７８２４公報

しかしながら、前記特許文献１の方法は、屋根板の一部を透光性合成樹脂板にて形成するものであって、金属板材と透光性合成樹脂板とを一体化させた透光性屋根板を敷設する方法であるから、新たな屋根施工に限定されるものであり、既設屋根に適用されるものではなかった。また、前記特許文献２の方法も、前記特許文献３も、基本的に新設屋根用として開発されたものであって、仮に既設屋根に適用する場合には、所定の寸法の屋根形状或いは嵌合カバー材（幅間隔）でなければ対応することができないものであった。

そこで、本発明は、採光構造を既設屋根に対して容易に適用でき、室内の採光性を向上することができる採光構造及びその施工方法を提案することを目的とする。

本発明は、上記に鑑み提案されたものであって、既設の折板屋根を構成する山状部分に採光部を設けた採光構造であって、既設の折板屋根の山状部分を構築する左右の傾斜部分を切断して開放部を形成し、各切断端縁に、挟み込んで取り付ける溝状取付部と該溝状取付部から上方へ延在する縦部と該縦部を切断端縁よりも外方へ延在させた固定受部とを備える受桟部材をそれぞれ固定し、前記開放部を覆うように透光部材を前記受桟部材の固定受部に取り付けてなることを特徴とする採光構造に関するものである。

また、本発明は、前記採光構造において、前記左右の受桟部材が補強部材にて連結されていることを特徴とする採光構造をも提案する。

さらに、本発明は、既設の折板屋根を構成する山状部分に採光部を設けた採光構造の施工方法であって、既設の折板屋根の山状部分を構築する左右の傾斜部分を切断して開放部を形成する第１の工程と、前記第１の工程にて形成された各切断端縁に、挟み込んで取り付ける溝状取付部と該溝状取付部から上方へ延在する縦部と該縦部を切断端縁よりも外方へ延在させた固定受部とを備える受桟部材をそれぞれ固定する第２の工程と、前記開放部を覆うように透光部材を前記受桟部材の固定受部に取り付ける第３の工程とを実施することを特徴とする採光構造の施工方法をも提案する。

本発明の採光構造は、既設屋根に対して容易に適用でき、室内の採光性を向上することができ、室内照明や冬季の暖房を軽減することができる。

また、左右の受桟部材が補強部材にて連結されている場合、開放部の縁部の拡開や倒れ込みが防止され、折板屋根の強度低下を生ずることがなく、室内の採光性を向上することができる。尚、この場合は、受桟部材と補強部材とを予め一体に形成して第２の工程にて配設してもよいし、別体に形成して受桟部材を第２の工程にて配設した後に、左右の受桟部材に跨るように補強部材を配するようにしてもよい。

さらに、本発明の採光構造の施工方法は、既設の折板屋根の傾斜部分を切断する第１の工程も、切断端縁に受桟部材を固定する第２の工程も、透光部材を取り付ける第３の工程もそれぞれに極めて容易に実施できるので、実用的価値が極めて高いものである。

本発明の採光構造の施工方法における第１の工程は、既設の折板屋根の山状部分を構築する頂部と左右の傾斜部分を切断して開放部を形成する。この開放部が採光部分となる。
本発明を適用する既設の折板屋根は、山部と谷部とを有する縦葺き外装材を敷設してなり、一般的にその上面を作業者が歩行できる程度の強度を有していれば、各種寸法の既設折板屋根に適用することができ、山部の頂部で左右の外装材の側端をハゼ締めして接続するハゼ締め式でもよいし、山部の頂部にカバー材を取り付ける嵌合式でもよい。

本発明の第２の工程では、前記第１の工程にて形成された各切断端縁に、受桟部材を取り付ける。
本発明にて用いられる受桟部材は、既設の折板屋根の切断端縁に、挟み込んで取り付ける溝状取付部と、この溝状取付部から上方へ延在する縦部と、この縦部を前記切断端縁よりも外方へ延在させた固定受部とを備える。
前記溝状取付部は、切断端縁に安定に取り付けられるように弾性材等を介在させて取り付けるようにすることが望ましい。この溝状取付部は、略平行状（略コ字状）であっても、開口する部分が幅狭なものであってもよい。また、溝状取付部は、一方（外側）を別体としてもよい。このようにした場合、既設の折板屋根材の板厚或いは裏張り材の有無への対応が容易となる。
前記縦部は、特にその形状を限定するものではなく、幅方向の微調整を行うための変形を行うようにしてもよい。
前記固定受部は、後述する補強部や透光部材を取り付ける部分であって、既設の折板屋根の切断端縁よりも外方へ延在しているので、固定受部のビス孔から雨水が浸入しても、この雨水は切断端縁の外方の傾斜部分に導かれて排水されるものとなる。
この受桟部材は、金属、硬質の合成樹脂等からなり、ビス等の固着が可能な強度を有するものであって、後述する透光部材を支持可能な強度が得られるものであれば特にその材質を限定するものではない。また、受桟部材は、後述する補強部材と一体に形成されるものでも、別体に構成されるものであってもよい。この補強部材とは、後述するように、受桟部材間に架設するように配することによって、受桟部材の間隔を適正かつ強固に維持するものであるから、受桟部材と補強部材とを一体に形成する場合とは、左右の受桟部材が一体状に成形（連結する部位が補強部（材）となる）されるものを指す。また、予め左右の受桟部材を補強部材にて連結したものを配設するようにしてもよく、この場合の受桟部材と補強部材とは別体（異なる材質）で構成されてもよい。

前記左右の受桟部材を補強部材にて連結するようにしてもよい。
具体的には前述のように受桟部材と補強部材とを一体に形成する場合と、別体に構成する場合があり、前者の場合には予め両部材を一体に連結して配設すればよいし、後者の場合には前記第２の工程の後に、左右の受桟部材に跨るように補強部材を配する工程を行うようにする。尚、前者の場合には、前記第２の工程の受桟部材の説明に準じるので、以下には後者の場合について説明する。
この補強部材は、受桟部材間に架設するように配することで、受桟部材の間隔を適正かつ強固に維持するものであって、開放部の縁部の拡開や倒れ込みを防止するものであれば、特にその素材や構成を限定するものではない。この補強部材は、金属や硬質合成樹脂のプレス、押出等によって成型されるものであって、透光性を有する材質を用いることで、透過範囲をより大きく得ることもできる。例えば硬質樹脂成形体のようなの透光性を有する部材では、強度を大きくするために幅や厚みも大きなものを用いることが好ましく、金属製成形体のような高強度の非透光性（遮光性）の部材では、遮光部分を小さくするために幅や厚みが小さいものを用いることが好ましい。さらに、この補強部材は、少なくとも開放部の端部に設ければよく、開放部の長さや幅等の諸条件によって端部以外（例えば中間）に設けてもよい。このような場合、補強部材としては、複数種類の、例えば金属製のものと硬質樹脂製のものを適宜組み合わせて配するものであってもよい（好ましくは端部を非透光性の金属製、中間を透光性の硬質樹脂製）。同様に前記受桟部材についても、各種条件によって金属、硬質合成樹脂を適宜選択、併用すればよい。

本発明の第３の工程では、前記開放部を覆うように透光部材を前記受桟部材の固定受部に取り付ける。
本発明にて用いられる透光部材としては、採光が可能な程度に透光性（透明性）を有し、且つ雨水の浸入を防止できる程度に遮水性（非透水性）を有するものであれば、特にその素材や構成を限定するものではなく、ガラスや網入りガラス等のガラス類、或いはポリカーボネート、アクリル等の透明な硬質樹脂成形体が用いられる。ガラス類を用いる場合には、その側縁を保持するためのガスケットや取り付けるためのフレーム等が必要となるが、透明な硬質樹脂成形体を用いる場合には、それらを基本的には必要としない。
特に既設の折板屋根に支持部材を取り付け、この支持部材により透光部材の裏面を支持させるようにした場合、透光部材の取付安定性が向上する。
さらに、開放部の水上側に位置する既設の折板屋根に止水性を有する合成樹脂類にて成形した支持部材を取り付けるようにした場合には、開放部への雨水の浸入がこの支持部材によって防止されるため、採光構造の雨仕舞い性がより向上する。

こうして施工される本発明の採光構造は、既設屋根に対して容易に適用でき、折板屋根の強度低下を生ずることがなく室内の採光性を向上することができ、室内照明や冬季の暖房の軽減などに利用することもできる。

図１〜図３は、ハゼ締め式の既設折板屋根に本発明の採光構造を適用する例であって、既設の折板屋根の山状部分Ａを構築する左右の傾斜部分Ｂ，Ｂを切断して開放部１を形成し、各切断端縁ｂ，ｂに、受桟部材２，２をそれぞれ固定し、前記左右の受桟部材２，２の固定受部２４，２４に跨るように補強部材３を配すると共に前記開放部１を覆うように透光部材４を取り付けてなる。

図２（ａ）は、図１の採光構造の施工方法における第１の工程を示す断面図であり、既設の折板屋根の山状部分Ａを構築する左右の傾斜部分Ｂ，Ｂの上方部分を切断して開放部１を形成している。図１（ａ）及び図２（ａ）におけるＸは開口寸法を示し、Ｙは切り欠き寸法を示している。即ち予め設定した開口寸法Ｘに応じて切り欠き寸法Ｙを求め、それに応じて切断作業を行うようにする。

図２（ｂ）は、図１の採光構造の施工方法における第２の工程を示す断面図であり、傾斜部分Ｂ，Ｂの切断端縁ｂ，ｂに、それぞれ受桟部材２，２を取り付けている。
図示実施例の受桟部材２は、図２（ａ）に示すように、下端に略コ字状の溝状取付部２１が設けられ、その上方に延在して内方（開放部１側）へ略直角状へ折曲された縦部２３が設けられ、その上端をさらに外側下方へ折曲した固定受部２４が設けられている。
そして、前記のように傾斜部分Ｂの切断端縁ｂに受桟部材２を取り付ける際には、前記溝状取付部２１内に切断端縁ｂを位置させてビス等の固定具２２にて固定する。

続いて、前記第２の工程にて取り付けた左右の受桟部材２，２に跨るように補強部材３を配する。
図示実施例の補強部材３は、中央から左右に向かって下り傾斜する支持部３１と、その左右の側端をさらに下り傾斜させた固定部３２，３２とからなる。前記支持部３１は、前端及び後端をフランジ状に折曲して耐屈曲強度を向上させた構成である。
そして、この補強部材３の固定部３２，３２を前記受桟部材２，２の固定受部２４，２４に重ねるように配置する。

その後、第３の工程として、前記開放部１を覆うように透光部材４を前記受桟部材２，２の固定受部２４，２４に取り付ける。
図示実施例の透光部材４は、図３に示すように水流れ方向に長く成形されたポリカーボネート製の透明な硬質樹脂成形体であって、中央から左右に向かって下り傾斜する透光面部４１と、その左右の側端をさらに下り傾斜させ、その先端を下方へ折り下げた固定面部４２とからなる。前記透光面部４１は、複数の中空室が幅方向に連なる構成である。
そして、この透光部材４の化粧面部４１を、開放部１を覆うように、且つ前記補強部材３の支持部３１に支持させるように配すると共に、固定面部４２，４２を前記受桟部材２，２の固定受部２４，２４に重ねるように配置する。図１（ｂ）におけるＶは流れ方向における切り欠き範囲を示し、Ｗは重ね寸法を示している。即ち透光部材４は、切り欠き範囲Ｖを覆うと共に、重ね寸法Ｗ分だけ（切り欠きのない）既設屋根上に重合させて設置している。その際、（切り欠きのない）既設屋根上には、支持部材５，５を取り付け、この支持部材５により透光部材４の裏面を支持させるようにした。

このように施工される本発明の採光構造は、既設の折板屋根Ａの傾斜部分Ｂを切断する第１の工程も、切断端縁ｂに受桟部材２を固定する第２の工程も、補強部材３を取り付ける工程も、透光部材４を取り付ける第３の工程もそれぞれに極めて容易に実施でき、既設屋根Ａに対して容易に適用でき、折板屋根Ａの強度低下を生ずることがなく室内の採光性を向上することができる。そして、室内照明や冬季の暖房を軽減などに利用することができる。
また、図示実施例では既設の折板屋根Ａに止水材５を取り付け、この止水材５により透光部材４の裏面への浸水を防止するようにしたので、雨仕舞い性が低下することがない。

図４の実施例は、透光部材４が長手方向にジョイント部材６にて直列状に連結された例である。このジョイント部材６は、中央から左右に向かって下り傾斜する支持部６１の左右の側端をさらに下り傾斜させ、その先端を下方へ折り下げた固定部６２とした構成であり、固定具６３にて前記受桟部材２，２の固定受部２４，２４に固定されている。また、このジョイント部材６は、透光部材４の内側に配設する補強部材３と同様に、特にその素材や構成を限定するものではなく、例えば硬質樹脂成形体のような透光性を有する部材では、強度を大きくするために幅や厚みも大きなものを用いることが好ましく、金属製成形体のような高強度の非透光性（遮光性）の部材では、遮光部分を小さくするために幅や厚みが小さいものを用いることが好ましい。それ以外の構成は、前記図１の実施例と全く同様であるから、同一符号を付して説明を省略する。

この実施例では、ジョイント部材６を複数の透光部材４，４の外側に跨って配したが、透光部材の４，４の配設間隔の内側（裏面側）には補強部材３をあてがうように配したので、透光部材の４，４の連結部分を内側（補強部材３）と外側（ジョイント部材６）から挟み込むように保持することができ、強度の弱点部になることがない。

図５の実施例は、前記図１〜図３の実施例と同様の既設屋根Ａに採光構造を適用した実施例であるが、透光部材として透明な硬質樹脂成形体を用いずにガラス類を用いた実施例である。

この図５の実施例における透光部材７は、網入りガラス７ａと、その側縁を保持するための環状のガスケット７ｂと、それらを取り付けるための環状のフレーム（押さえ縁）７ｃとから構成され、固定具７ｄにて受桟部材２'の固定受部２４に取り付けられている。
また、補強部材９ａは、略水平状片であって、左右の側端が下方に折曲された構成であり、受桟部材２'の固定受部２４でなく、桟受部２６に取り付けられている。
さらに、受桟部材２'の縦部２３は、垂直状片と外向きの水平片とからなり、垂直状片の上端に補強部材９ａの側縁を受支すると共に側端の下向き片を嵌合できる桟受部２６が設けられ、水平片の先端が透光部材７を取り付ける固定受部２４である。図中９ｂは、補強部材９ａを固定する固定具である。また、８ａは環状の化粧カバーであり、前記フレーム７ｃに係合状に取り付けられ、固定具８ｂにて固定されている。それ以外の構成は前記図１〜図３の実施例と全く同様であるから、図面に同一符号を付して説明を省略する。

この実施例における第１の工程は、前記図１〜図３の実施例と同様に行えばよく、切り欠き寸法Ｙは、前記ほぼ同様であるが、開放部１の開口寸法Ｘ'は前記実施例の開口寸法Ｘよりもやや狭くなる。
第２の工程においても、前記構成の受桟部材２'を用いる以外は、前記実施例と全く同様に行うことができる。
続いて前記構成の補強部材９ａを左右の受桟部材２'，２'に跨るように配し、側縁を桟受部２６に配して固定具９ｂにて固定するようにしてもよいし、予め配設以前に左右の受桟部材２'，２'に一体に固定しておくようにしてもよい。
第３の工程としては、前記開放部１を覆うように前記構成の透光部材７を前記受桟部材２'，２'の固定受部２４，２４に取り付ける。図示実施例の透光部材７は、前記構成であるから、網入りガラス７ａの側縁を環状のガスケット７ｂで保持してその上縁を環状のフレーム７ｃにて押さえて受桟部材２'の固定受部２４に固定具７ｄにて固定する。その後、環状の化粧カバー８ａを環状のフレーム７ｃに係合状に取り付け、固定具８ｂにて固定するが、図５（ｂ）に示すように水流れ方向の化粧カバー８ａの裏面側にはフレーム７ｃと並んで補助フレーム８ｃが配設されている。

（ａ）本発明の採光構造の一実施例を示す正面図、（ｂ）その側断面図である。 （ａ）図１の採光構造の施工方法における第１の工程を示す正面図、（ｂ）第２の工程を示す正面図である。 図１の採光構造の斜視図である。 （ａ）本発明の採光構造の別の一実施例を示す正面図、（ｂ）その側断面図である。 （ａ）本発明の採光構造の透光部材が異なる別の一実施例を示す正面図、（ｂ）その側断面図である。

符号の説明

１ 開放部
２ 受桟部材
２１ 溝状取付部
２３ 縦部
２４ 固定受部
３ 補強部材
４ 透光部材
５ 支持部材
６ ジョイント部材
７ 透光部材

Claims (3)

1. 既設の折板屋根を構成する山状部分に採光部を設けた採光構造であって、
   既設の折板屋根の山状部分を構築する左右の傾斜部分を切断して開放部を形成し、各切断端縁に、挟み込んで取り付ける溝状取付部と該溝状取付部から上方へ延在する縦部と該縦部を切断端縁よりも外方へ延在させた固定受部とを備える受桟部材をそれぞれ固定し、前記開放部を覆うように透光部材を前記受桟部材の固定受部に取り付けてなることを特徴とする採光構造。
2. 左右の受桟部材が補強部材にて連結されていることを特徴とする請求項１に記載の採光構造。
3. 既設の折板屋根を構成する山状部分に採光部を設けた採光構造の施工方法であって、
   既設の折板屋根の山状部分を構築する左右の傾斜部分を切断して開放部を形成する第１の工程と、前記第１の工程にて形成された各切断端縁に、挟み込んで取り付ける溝状取付部と該溝状取付部から上方へ延在する縦部と該縦部を切断端縁よりも外方へ延在させた固定受部とを備える受桟部材をそれぞれ固定する第２の工程と、前記開放部を覆うように透光部材を前記受桟部材の固定受部に取り付ける第３の工程とを実施することを特徴とする採光構造の施工方法。

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