JP7367943B1

JP7367943B1 - タイトフレーム

Info

Publication number: JP7367943B1
Application number: JP2022167399A
Authority: JP
Inventors: 勝二國上
Original assignee: 有限会社くにがみ住設
Priority date: 2022-10-19
Filing date: 2022-10-19
Publication date: 2023-10-24
Anticipated expiration: 2042-10-19
Also published as: JP2024060193A

Abstract

【課題】折板屋根を施工する際の位置決め精度の向上に伴う高品質化と固定作業の高効率化、及び施工時の安全性が大幅に向上したタイトフレームを提供する。【解決手段】本発明に係るタイトフレーム１は、梁Ｂと折板屋根Ｌとの間隙に介在させ梁Ｂに折板屋根Ｌを固定するタイトフレーム１であって、帯状の金属板材からなり、外観視略三角形の頂点を上部３とする凸部２と凸部２との間隙を所定長さの略平面が下部６となる凹部５により複数連設することで凹凸をなし、上部３に、上面１５の外周を略直角としたプレス型部１６を形成した金属材料からなる造形部１４を配設したことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、建築の際に梁に折板屋根を固定するためのタイトフレームに関する。

従来、建物を建築する際に屋根材として折板屋根を用いる場合、帯状で波型の所謂タイトフレームを梁の上に設置してからタイトフレームの上に折板屋根を載置し、折板屋根の上方から電動ドリル等の穿設用工具を用いてタイトフレームまで貫通した連通孔を穿設してボルト固定するか、穿設しながら締結する所謂ルーフボルトを用いて固定していた。

しかしながら、折板屋根が透明や透光性の材料で構成されていない限り折板屋根の上方からは下方のタイトフレームを視認できず、タイトフレームの所定箇所を正確に穿設することができないため、折板屋根に墨出し作業を行なった後に連通孔を穿設する必要があった。

このような現状において、煩わしい墨出し作業を排除するために、例えば、特許文献１に係る屋根版固定用フレーム部材（タイトフレーム）が開示されており、本技術によれば、細長板体を折曲して上部平坦部とその両側に順次接続する両側斜辺部および下部平坦部とからなる連続山形部材を形成させ、上記両側斜辺部にその長手方向に沿う補強リブ部を凹設するとともに、上記上部平坦部には下方から挿着した緊締ボルトをカシメ付けて固設した屋根版固定用フレーム部材において、上記下部平坦部に長手方向の補強リブ部を凸設するとともに、上記上部平坦部には、上記緊締ボルトを囲み下面に該ボルト頭部を内接させた台盤状リブ部を凸設したことを特徴としている。

すなわち、上方を先端先鋭とした緊締ボルトをタイトフレームの上部平坦部に固設したものであり、タイトフレームの上に折板屋根を載置した後に緊締ボルト周辺と推察される範囲を折板屋根の上方から木槌等で叩くことで折板屋根の表面が変形して緊締ボルトの先端が現出し、次いで金属製の筒状工具の下開口で緊締ボルトの先端を囲繞しつつ筒状工具の上部を木槌等で何度も力強く叩くことで緊締ボルトが折板屋根を貫通して現出する。

その後、緊締ボルトにパッキンとワッシャを重合させナットで締結することでタイトフレームに対する折板屋根の固定を折板屋根の上方から全て行なうことができるというものである。

このように緊締ボルトをタイトフレームの上部平坦部に固設するのは、タイトフレームを波型に形成するために帯状の金属板材を折曲させて形成する際、上部平坦部が実際には平坦にはならず中央部が上方に微妙に湾曲してしまうことにより、この上部平坦部の上に載置された折板屋根の上方から木槌等で叩いても上部平坦部の位置を認識できないからである。

実開昭６３－１７１５２４号公報

確かに、特許文献１に係るタイトフレームは、折板屋根の上方から下方のタイトフレームが視認できなくても墨出し作業を行なうことなく折板屋根をタイトフレームに固定できる点で優れている。

しかしながら、折板屋根をタイトフレームの上に載置すると折板屋根は緊締ボルトの長さの分だけタイトフレームの上に浮いた状態となり、最初に複数の緊締ボルトの何れを折板屋根の上方から木槌等で叩き筒状工具を用いて更に貫通させたとしても作業前の貫通していない隣接する緊締ボルト周縁の折板屋根との間に変形に伴う変位が生じるため当該箇所の緊締ボルトを貫通させても折板屋根が安定して載置される正確な本来の位置に固定させることは困難であるという問題を有している。

この変位は、折板屋根をタイトフレームに固定した際に残留応力として緊締ボルト周縁から折板屋根全体に渡る強度の低下や隙間の現出による錆の発生等、折板屋根の本来の性能を充分に発揮できないという品質面における問題を有している。

更に、施工箇所によっては施工している折板屋根そのものの上に作業者が立たなければ作業が出来ない場合も多々あるため、折板屋根の変形に伴う変位は更に大きくなると共に不安定な状態での作業を避けることができないという問題も有している。

しかも、折板屋根から上方に突出した緊締ボルトは、折板屋根の上で作業を行なう作業者にとって足を引っ掛けて転倒してしまうという危険や、その際に緊締ボルトの先端に形成された切り刃によって怪我をしてしまうという危険性が有り、安全面においても問題を有している。

本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、折板屋根を施工する際の位置決め精度の向上に伴う高品質化と固定作業の高効率化、及び施工時の安全性が大幅に向上したタイトフレームを提供することを目的とする。

以上のような目的を達成するために、本発明は以下のようなものを提供する。

請求項１に係る発明では、梁と折板屋根との間隙に介在させ前記梁に前記折板屋根を固定するタイトフレームであって、帯状の金属板材からなり、外観視略三角形の頂点を上部とする凸部と前記凸部との間隙を所定長さの略平面が下部となる凹部により複数連設することで凹凸をなし、前記上部に、平面からなる上面の外周を略直角としたプレス型部を形成した金属材料からなる造形部を配設し、前記造形部は、前記上部の上方又は側方から係合自在に形成したことを特徴とするタイトフレームを提供せんとする。

請求項１記載の発明によれば、梁と折板屋根との間隙に介在させ梁に折板屋根を固定するタイトフレームであって、帯状の金属板材からなり、外観視略三角形の頂点を上部とする凸部と凸部との間隙を所定長さの略平面が下部となる凹部により複数連設することで凹凸をなし、上部に、平面からなる上面の外周を略直角としたプレス型部を形成した金属材料からなる造形部を配設し、造形部は、上部の上方又は側方から係合自在に形成したことより、タイトフレームの上に折板屋根を載置した際、平面からなる造形部に折板屋根の裏面が安定して載置され、更に、造形部近傍の上方に位置する折板屋根を木槌等で叩くことで造形部の外形をなすプレス型部が折板屋根の変形により表面に現出し、視認できないタイトフレームの上部をプレス型部を視認しながら折板屋根の側から連通孔を正確に穿設できるので作業性の向上が図られ、しかも、折板屋根に残留応力を内在させずに意図した正確な位置にルーフボルト等で折板屋根を固定できるので高品質な施工を行なうことが可能となる。

また、施工している折板屋根そのものの上に作業者が立って作業しても折板屋根の変形は最小限であり安定した状態で作業を行なうことができる。

更に、切り刃を先端に有する緊締ボルト等が折板屋根の上方から突出することはないので美感を損なわず、しかも、折板屋根の上で作業を行なう作業者の安全を確保することが可能となる。

また、造形部は、上部の上方から係合自在に形成したことより、既存のタイトフレームに造形部を容易に装着して施工することができる。

また、造形部は、上部の側方から係合自在に形成したことより、既存のタイトフレームに造形部を容易に装着して施工することができる。

本実施形態に係るタイトフレームを用いた折板屋根の施工を示す簡易分解部分斜視図である。本実施形態に係るタイトフレームで施工した折板屋根の部分斜視図である。（ａ）は折板屋根をタイトフレームに載置する直前の部分正面透視図で、（ｂ）は折板屋根の上方から緊締ボルトを締結する直前の部分正面透視図で、（ｃ）は（ｂ）の緊締ボルトを締結した部分正面透視図である。（ａ）は造形部を配設したタイトフレームの部分斜視図で、（ｂ）、（ｃ）は他の造形部を配設したタイトフレームの部分斜視図である。折板屋根の上方からタイトフレームの上部近傍を叩く前後の様子を示す部分斜視図である。（ａ）は本実施形態に係るタイトフレームの変形例１に係る造形部の斜視図で、（ｂ）は（ａ）の造形部を配設したタイトフレームの部分斜視図で、（ｃ）は（ｂ）の造形部と上部の断面図である。（ａ）は本実施形態に係るタイトフレームの他の変形例１に係る造形部の斜視図で、（ｂ）は（ａ）の造形部を配設したタイトフレームの部分斜視図で、（ｃ）は（ｂ）の造形部と上部の断面図である。（ａ）は本実施形態に係るタイトフレームの変形例２に係る造形部の斜視図で、（ｂ）は（ａ）の造形部を配設したタイトフレームの部分斜視図で、（ｃ）は（ｂ）の造形部と上部の断面図である。

本発明に係るタイトフレームの要旨は、梁と折板屋根との間隙に介在させ梁に折板屋根を固定するタイトフレームであって、帯状の金属板材からなり、外観視略三角形の頂点を上部とする凸部と凸部との間隙を所定長さの略平面が下部となる凹部により複数連設することで凹凸をなし、上部に、平面からなる上面の外周を略直角としたプレス型部を形成した金属材料からなる造形部を配設したことを特徴とする。すなわち、折板屋根を施工する際の位置決め精度の向上に伴う高品質化と固定作業の高効率化、及び施工時の安全性が大幅に向上したタイトフレームの提供を図ろうとするものである。

以下、本発明に係るタイトフレーム１とその変形例１，２に係るタイトフレーム１００ａ，１００ｂ，２００の一実施形態について図面を参照しながら説明する。また、本説明中において左右同一又は左右対称の構造や部品については、原則として同一の符号を付し、左右何れか一方のみを説明して、他方については説明を適宜省略する。

なお、本発明のタイトフレーム１を下方で接続する梁Ｂ（母屋）は、Ｈ形鋼ｈやＣ形鋼ｃ等の金属製や木製の角材等、梁Ｂの材質や形状は特に限定されず、また、タイトフレーム１と梁Ｂとの接続についてもドリルビスやボルト、釘等の締結部材、溶接等特に限定されるものではない。

本実施形態においては、図１に示すように、Ｈ形鋼ｈの上に下方開放とした状態でＣ形鋼ｃを溶接にて接合したものを梁Ｂとして用いており、タイトフレーム１の下部６をＣ形鋼ｃの上面にドリルビスｄで締結することで固定している。

また、タイトフレーム１の上方に載置固定する折板屋根Ｌの材質は、主に錆に強いガルバリウムの鋼板が用いられているが、材質は特に限定されず、折板屋根Ｌの所定箇所を木槌等で叩く事で下方のタイトフレーム１の後述するプレス型部１６の形状が現出するものであるか、折板屋根Ｌの上方から下方のタイトフレーム１が視認できる透明や透光性を有する合成樹脂材料であっても良い。

また、本発明に係るタイトフレーム１は、所謂重ねタイプと言われる方式を対象としたものであり、折板屋根Ｌ、及びその継ぎ目を所謂緊締ボルトｋで締結するもので、継ぎ目については折板屋根Ｌを重置して締結される。

このような重ねタイプの折板屋根Ｌは、図２示すように梁Ｂの上にタイトフレーム１を介して載置固定して施工される。

以下、本発明の実施形態に係るタイトフレーム１について具体的に詳述する。

本発明の実施形態に係るタイトフレーム１は、図１、図３（ａ）に示すように、梁Ｂと折板屋根Ｌとの間隙に介在させ梁Ｂに折板屋根Ｌを固定するタイトフレーム１であって、帯状の金属板材からなり、外観視略三角形の頂点を上部３とする凸部２と凸部２との間隙を所定長さの略平面が下部６となる凹部５により複数連設することで凹凸をなし、上部３に、上面１５の外周を略直角としたプレス型部１６を形成した金属材料からなる造形部１４を配設している。

具体的には、タイトフレーム１は、帯状で厚さ２．３ｍｍの金属板材からなる溶融亜鉛めっき鋼板を用いて、外観視略三角形の頂点を上部３とする凸部２と凸部２との間隙を所定長さの略平面が下部６となる凹部５により複数連設するよう屈曲させて凹凸をなす波型に形成している。

なお、タイトフレーム１は、上部３と下部６の中途部の斜辺１０の両側を若干だけ幅広に形成して内側に略９０度折曲した補強リブ１１を形成することや、上部３と下部６の中途部の斜辺１０の中央部を長手方向に沿って下方に凹状とした補強凹部１２を形成等しても良く、その他、本発明の要旨の範囲内で如何なる変形・変更も可能である。

また、本実施形態に係る造形部１４は、図３（ａ）、図４（ａ）に示すように、厚さ２．３ｍｍで一辺が１５ｍｍの平面視略正方形状で鉄を含有する１枚の金属板材からなり、上面１５の外周を先鋭な略直角としたプレス型部１６を形成しており、これを平坦な上部３に載置してスポット溶接（１８）によりタイトフレーム１に接続している。

なお、造形部１４の大きさは上部３の面積を越えない範囲で大きめに形成することが望ましく、また、造形部１４の形状は、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、平面視略正三角形状や略円形状等、その他、本発明の要旨の範囲内で如何なる変形・変更も可能であり、更に、後述する変形例１，２（タイトフレーム１００ａ，１００ｂ，２００）に係る造形部１４であっても良い。

また、下部６には、図３（ａ）に示すように、二本のドリルビスｄで下方の梁Ｂと締結自在とするための締結材配置部７を形成しており、本実施形態では締結材配置部７を締結材挿通孔８として下部６に隣接して二箇所を穿設している。

なお、締結材配置部７は、締結材挿通孔８のように穿設したものに限定されず、ボルト等の締結材で締結するために施工時に穿設する位置を明示した形状、例えば、凹状の窪み等で締結材配置部７を形成しても良く、また、締結材配置部７は、一箇所の下部６に二箇所以上の複数の締結材配置部７形成しても良い。

このように形成したタイトフレーム１は、下部６に形成した締結材配置部７から二本のドリルビスｄで梁Ｂの上に締結固定され、タイトフレーム１の上方に折板屋根Ｌが載置される。

その後、図５に示すように、タイトフレーム１の上部３の真上近傍に相当する折板屋根Ｌを木槌等で上方から叩く事で下方のタイトフレーム１の造形部１４に形成したプレス型部１６の正方形状Ｑが現出する。

次いで、図３（ｂ）に示すように、頭を六角形状としたドリルビスにドーム状の座金ｚとドーナツ状のパッキンｓを挿通した緊締ボルトｋを用いて、視認される正方形の中心を狙って締結工具で締結し、図３（ｃ）の如く折板屋根Ｌがタイトフレーム１の上に締結固定される。

なお、緊締ボルトｋの種類は限定されないが、例えば、本願発明者が開発したルーフボルト（特許第７１０９８４６号）を用いれば、作業効率の向上が図られると共に緊締ボルトｋが起因した結露による水滴の落下等を抑制することができ好適である。

次に、本実施形態の変形例１，２に係るタイトフレーム１００ａ，１００ｂ，２００について図面を用いて詳述する。

［変形例１］
変形例１に係るタイトフレーム１００ａの造形部１４は、図６（ａ）～（ｃ）に示すように、上面１５の外周に先鋭な略直角からなるプレス型部１６を形成した平面視略長方形状で所定厚の金属板材の前後端から下方に垂下した正面視略長方形状で断面視略コ字状の対向した鉤形の係止片１０１を形成している。

係止片１０１は、図６（ｃ）に示すように、対向状態で下方拡開となる案内傾斜辺１０２を内側に形成すると共に、案内傾斜辺１０２の上端を外側に凹状として上部３の幅員と厚みに略等しい挿入部１０３を形成している。

このように形成することで、上部３に対して上方から造形部１４を押し込むと、上部３の両側端が案内傾斜辺１０２を外側に押し広げながら上部３が挿入部１０３に係合して略固定される。

なお、造形部１４の係止片１０１を曲げ加工で形成する場合は、係止片１０１の側のプレス型部１６ａを必ずしも形成する必要はなく、また、造形部１４は、上部３に係合した後にスポット溶接で一体に接合しても良い。

また、本変形例１に係る造形部１４は、上部３の上方から係合自在であれば上述した形状に限定されず、例えば、図７（ａ）～（ｃ）に示すようなタイトフレーム１００ｂであって、一つの係止片１０１を二つに分離して正面視コ字状に形成する等、本発明の要旨の範囲内において種々の変形・変更が可能である。

［変形例２］
次に、変形例２に係るタイトフレーム２００の造形部１４は、図８（ａ）～（ｃ）に示すように、上面１５の外周に先鋭な略直角からなるプレス型部１６を形成した平面視略長方形状で所定厚の金属板材の後端から上部３の厚み分だけ下方に垂下しつつ前方に伸延する挟持片２０１により外観視略コ字状に形成している。

下方に位置する挟持片２０１とで正面視ニノ字状を現出する造形部１４の前方の開口高さは、上部３の厚みよりも若干だけ狭く形成し、奥側に進むにつれて上部３の厚みと略等しくなるような間隙に形成している。

このように形成することで、上部３の側方から造形部１４を押し込むと、造形部１４の間隙に上部３が挿入され係合して略固定される。

なお、造形部１４の挟持片２０１を曲げ加工で形成する場合は、挟持片２０１の側のプレス型部１６ｂを必ずしも形成する必要はなく、また、造形部１４は、上部３に係合した後にスポット溶接で一体に接合しても良い。

また、本変形例２に係る造形部１４は、上部３の側方から係合自在であれば上述した形状に限定されず、本発明の要旨の範囲内において種々の変形・変更が可能である。

以上、説明したように本実施形態とその変形例に係るタイトフレーム１，（１００ａ，１００ｂ，２００）は、梁Ｂと折板屋根Ｌとの間隙に介在させ梁Ｂに折板屋根を固定するタイトフレーム１であって、帯状の金属板材からなり、外観視略三角形の頂点を上部３とする凸部２と凸部２との間隙を所定長さの略平面が下部６となる凹部５により複数連設することで凹凸をなし、上部３に、平面からなる上面１５の外周を略直角としたプレス型部１６を形成した金属材料からなる造形部１４を配設したことより、タイトフレーム１の上に折板屋根Ｌを載置した際、平面からなる造形部１４に折板屋根Ｌの裏面が安定して載置され、更に、造形部１４近傍の上方に位置する折板屋根Ｌを木槌等で叩くことで造形部１４の外形をなすプレス型部１６が折板屋根Ｌの変形により表面に現出し、視認できないタイトフレーム１の上部３をプレス型部１６を視認しながら折板屋根Ｌの側から連通孔を正確に穿設できるので作業性の向上が図られ、しかも、折板屋根Ｌに残留応力を内在させずに意図した正確な位置にルーフボルト等で折板屋根Ｌを固定できるので高品質な施工を行なうことが可能となる。

また、施工している折板屋根Ｌそのものの上に作業者が立って作業しても折板屋根Ｌの変形は最小限であり安定した状態で作業を行なうことができる。

更に、切り刃を先端に有する緊締ボルト等が折板屋根Ｌの上方から突出することはないので、折板屋根Ｌの上で作業を行なう作業者の安全を確保することが可能となる。

また、造形部１４は、１枚の金属板材からなることより、タイトフレーム１を安価で容易に製造することができる。

また、造形部１４は、上部３の上方から係合自在に形成することで、既存のタイトフレームに造形部１４を容易に装着して施工することができる。

更に、造形部１４は、上部３の側方から係合自在に形成することで、既存のタイトフレームに造形部１４を容易に装着して施工することができる。

しかも、下部６には複数の締結材配置部７を形成したことより、梁Ｂに対するタイトフレーム１，１００ａ，１００ｂ，２００の接続強度を向上させることができる。

以上、本発明の本実施形態に係るタイトフレーム１，１００ａ，１００ｂ，２００の好ましい実施形態と変形例について説明したが、本発明は特定の実施形態や変形例に限定されるものではなく、種々の変形・変更が可能である。

Ｂ梁
Ｌ折板屋根
１タイトフレーム
２凸部
３上部
５凹部
６下部
７締結材配置部
１４造形部
１５上面
１６プレス型部
１００ａタイトフレーム（変形例１）
１００ｂタイトフレーム（変形例１）
２００タイトフレーム（変形例２）

Claims

梁と折板屋根との間隙に介在させ前記梁に前記折板屋根を固定するタイトフレームであって、
帯状の金属板材からなり、外観視略三角形の頂点を上部とする凸部と前記凸部との間隙を所定長さの略平面が下部となる凹部により複数連設することで凹凸をなし、
前記上部に、平面からなる上面の外周を略直角としたプレス型部を形成した金属材料からなる造形部を配設し、
前記造形部は、前記上部の上方又は側方から係合自在に形成したことを特徴とするタイトフレーム。