JP2010222857A - 金属屋根における金属板の接合方法及びその接合構造 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の金属屋根における金属板の接合方法は、時間の経過と共にはぜ締め部分に緩みが生じ、この緩みが生じた部分から雨水が浸入することがある。
【解決手段】本発明による金属屋根における金属板の接合方法及びその接合構造は、コーティング塗装が施された第１及び第２金属板３，４の端部をはぜ締めすることではぜ部１０を形成するとともに、このはぜ部１０を加熱することで、はぜ部１０のコーティング塗装５を、該コーティング塗装５に対向するはぜ部１０の板面、及びコーティング塗装５に対向するはぜ部１０の板面に施されたコーティング塗装５に融着させる構成である。
【選択図】図２

Description

本発明は、金属屋根における金属板の接合方法及びその接合構造に関し、特に、コーティング塗装が施された第１及び第２金属板の端部をはぜ締めすることではぜ部を形成するとともに、このはぜ部を加熱することで、はぜ部のコーティング塗装を、該コーティング塗装に対向するはぜ部の板面、及びコーティング塗装に対向するはぜ部の板面に施されたコーティング塗装の少なくとも一方に融着させるようにすることで、より密接に金属板を接合でき、より長期的に雨水の浸入を防止できるようにするための新規な改良に関するものである。

従来用いられていたこの種の金属屋根における金属板の接合方法は、以下の非特許文献１や特許文献１等に示されている。すなわち、従来では、非特許文献１に示されるように、第１及び第２金属板の端部を互いにはぜ締めすることで第１及び第２金属板を互いに接合する方法や、特許文献１に示されるように、締結部材により第１及び第２金属板を互いに接合した上で締結部分を防水部材で覆う方法が採用されている。

「金属屋根の施工と管理−専門編−」（社団法人日本金属屋根協会編 平成１５年１月（第３版））の第９章

特開平１１−９３３３８号公報

上記のような金属板の接合方法では、時間の経過と共にはぜ締め部分に緩みが生じ、この緩みが生じた部分から雨水が浸入することがある。また、はぜ締め部分にパッキンを設けることも考えられるが、パッキンも時間の経過と共に劣化が生じ、やはり雨水の浸入を許してしまう。
また、締結部材及び防水部材を使用する金属板の接合方法では、防水部材が締結部分から脱落する可能性があり、防水部材が脱落すると締結部分から雨水が浸入してしまう。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、より密接に金属板を接合でき、より長期的に雨水の浸入を防止できる金属屋根における金属板の接合方法及びその接合構造を提供することである。

本発明に係る金属屋根における金属板の接合方法は、第１及び第２金属板を建築物の屋根上で接合するための金属屋根における金属板の接合方法であって、コーティング塗装を施した前記第１及び第２金属板の端部を互いにはぜ締めして、前記屋根に設けられた吊子に係合されたはぜ部を形成する工程と、前記はぜ部を加熱することで、前記はぜ部の前記コーティング塗装を、該コーティング塗装に対向する前記はぜ部の板面、及び前記コーティング塗装に対向する前記はぜ部の板面に施されたコーティング塗装の少なくとも一方に融着させる工程とを含む。
また、前記はぜ部を形成する工程は、前記吊子を挟むように前記吊子に沿って前記第１及び第２金属板の端部を屈曲して第１及び第２立上部を形成する工程と、前記第１立上部の先端部を囲むように前記第２立上部の先端部を断面Ｕ字状に屈曲して第１折返部を形成する工程と、前記吊子の先端側において前記第１及び第２立上部を断面Ｕ字状に共に屈曲して第２折返部を形成する工程とを含む。
また、前記コーティング塗装は、前記吊子の板面に対向するように第１及び第２金属板の板面に施されており、前記はぜ部を加熱した際に、前記コーティング塗装を前記吊子の板面に融着させる。

また、本発明に係る金属屋根における金属板の接合構造は、第１及び第２金属板が建築物の屋根上で接合された金属屋根における金属板の接合構造であって、前記第１及び第２金属板に施されたコーティング塗装と、前記第１及び第２金属板の端部が互いにはぜ締めされて形成され、前記屋根に設けられた吊子に係合されたはぜ部とを備え、前記はぜ部が加熱されることで、前記はぜ部の前記コーティング塗装が、該コーティング塗装に対向する前記はぜ部の板面、及び前記コーティング塗装に対向する前記はぜ部の板面に施されたコーティング塗装の少なくとも一方に融着されている。
また、前記はぜ部は、前記吊子を挟むように前記第１及び第２金属板の端部が前記吊子に沿って屈曲された第１及び第２立上部と、前記第１立上部の先端部を囲むように前記第２立上部の先端部が断面Ｕ字状に屈曲された第１折返部と、前記吊子の先端側において前記第１及び第２立上部が断面Ｕ字状に共に屈曲された第２折返部とを有している。
また、前記コーティング塗装は、前記吊子の板面に対向するように第１及び第２金属板の板面に施されており、前記はぜ部が加熱された際に、前記コーティング塗装が前記吊子の板面に融着されている。

本発明の金属屋根における金属板の接合方法及びその接合構造によれば、コーティング塗装が施された第１及び第２金属板の端部をはぜ締めすることではぜ部を形成するとともに、このはぜ部を加熱することで、はぜ部のコーティング塗装を、該コーティング塗装に対向するはぜ部の板面、及びコーティング塗装に対向するはぜ部の板面に施されたコーティング塗装の少なくとも一方に融着させるので、より密接に金属板を接合でき、より長期的に雨水の浸入を防止できる。

本発明の実施の形態１による金属屋根における金属板の接合構造を示す斜視図である。 図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図である。 図２の接合構造を形成するための第１工程を示す説明図である。 図３の第１工程の後に行われる第２工程を示す説明図である。 図４の第２工程の後に行われる第３工程を示す説明図である。 本発明の実施の形態２による金属屋根における金属板の接合構造を示す斜視図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による金属屋根における金属板の接合構造を示す斜視図である。図において、金属屋根が施される建築物の屋根１には板状の吊子２が立設されており、この吊子２に係合された状態で第１及び第２金属板３，４が互いに接合されている。第１及び第２金属板３，４は、耐食性及び防水性を向上させるための例えば塩化ビニール等のコーティング塗装５が施されたステンレス鋼板であり、各々の端部が互いにはぜ締めされることで接合されている。後に図を用いて説明するが、はぜ締めとは、短手方向６及び厚さ方向７に沿う第１及び第２金属板３，４の相対的な変位を規制するように、各々の端部が互いを巻き取るように屈曲されるとともに、かしめられるものである。すなわち、はぜ締めされた部分では、第１及び第２金属板３，４の端部が互いに重ね合わされている。なお、図１では、２枚の金属板３，４のみを示しているが、屋根１上には、これら金属板３，４に接合される金属板や、これら金属板３，４と同様に吊子２に係合される金属板が設けられる。

次に、図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図である。図において、第１及び第２金属板３，４には、各々の端部が互いにはぜ締めされることで、はぜ部１０が形成されている。はぜ部１０には、第１立上部１１、第２立上部１２、第１折返部１３、及び第２折返部１４が設けられている。第１及び第２立上部１１，１２は、第１及び第２金属板３，４の端部が吊子２を挟むように吊子２に沿って直角に屈曲された部位であり、第１折返部１３は、第２立上部１２の先端部１２ａが第１立上部１１の先端部１１ａを囲むように断面Ｕ字状に屈曲された部位であり、第２折返部１４は、吊子２の先端２ａ側において第１及び第２立上部１１，１２が断面Ｕ字状に共に屈曲された部位である。

コーティング塗装５は、第１及び第２金属板３，４の表面３ａ，４ａのみに施されており、裏面３ｂ，４ｂには施されていない片面塗装の金属板である。後に図を用いて説明するが、この片面塗装の金属板で形成したはぜ部１０に位置するコーティング塗装５は、はぜ部１０が加熱されることで溶融されて、該コーティング塗装５に対向する（接触する）はぜ部１０の板面、及び対向する板面に施されたコーティング塗装５に融着されている。具体的には、第２金属板４の先端部４ｃの表面４ａに施されたコーティング塗装５は、第１立上部１１に位置する第１金属板３の表面３ａに施されたコーティング塗装５と互いに融着されている。また、第１金属板３の先端部３ｃの表面３ａに施されたコーティング塗装５は、第２金属板４の先端部４ｃの裏面４ｂに融着されている。つまり、はぜ部１０が加熱されることで溶融されたコーティング塗装５によって、はぜ部１０内で第１及び第２金属板３，４の端部が互いに一体固着されている。

次に、図３〜図５を用いて、上述した金属板の接合構造を形成するための方法について説明する。図３は、図２の接合構造を形成するための第１工程を示す説明図であり、図４は、図３の第１工程の後に行われる第２工程を示す説明図であり、図５は、図４の第２工程の後に行われる第３工程を示す説明図である。図２の接合構造を形成する場合、まず、図３に示すように、予めコーティング塗装５を施した第１及び第２金属板３，４を吊子２の近傍に配置するとともに、吊子２を挟むように吊子２に沿って第１及び第２金属板３，４の端部を屈曲して第１及び第２立上部１１，１２を形成する。また、第１立上部１１を断面Ｌ字状に屈曲するとともに、この第１立上部１１を外方から覆うように第２立上部１２を断面ク字状に屈曲することで、仮葺き状態を形成する。

仮葺き状態を形成した後に、図４に示すように第１立上部１１の先端部１１ａを囲むように第２立上部１２の先端部１２ａを断面Ｕ字状に屈曲して第１折返部１３を形成するとともに、図５に示すように、吊子２の先端２ａ側において前記第１及び第２立上部１１，１２を断面Ｕ字状に共に屈曲して第２折返部１４を形成する。これにより、はぜ締めが完了されて、はぜ部１０が形成される。

はぜ部１０を形成した後に、加熱手段２０を用いてはぜ部１０を加熱し、このはぜ部１０のコーティング塗装５を、図２に示すように対向する板面、及び対向する板面に施されたコーティング塗装５に融着させる。この実施の形態では、加熱手段２０は、第１及び第２金属板３，４の短手方向６に沿ってはぜ部１０を挟むように配置された一対の照射部２０ａ，２０ｂを有し、この照射部２０ａ，２０ｂからはぜ部１０に対して電磁波を照射してはぜ部１０を加熱する電磁加熱装置である。なお、加熱手段２０は、例えば、ヒータを内蔵した一対の接触子を有し、この接触子が接触されることではぜ部１０を加熱できるヒータ装置等でもよい。

このような金属屋根における金属板の接合方法及びその接合構造によれば、第１及び第２金属板３，４の端部がはぜ締めされて形成されたはぜ部１０を加熱することで、はぜ部１０のコーティング塗装５を、該コーティング塗装５に対向するはぜ部１０の板面、及びコーティング塗装５に対向するはぜ部１０の板面に施されたコーティング塗装５融着させるので、より密接に金属板を接合でき、より長期的に雨水の浸入を防止できる。具体的には、コーティング塗装５が対向する部位に融着されるので、はぜ部１０内の隙間をコーティング塗装５で埋めることができ、より確実に雨水の浸入を防止できる。また、コーティング塗装５が対向する部位に融着されるので、はぜ部１０に緩みが生じることを長期的に防止でき、より長期的に雨水の浸入を防止できる。さらに、第１及び第２金属板３，４に一体に設けられたコーティング塗装５を使用するので、別部材である防水部材を使用する場合に比べて、コーティング塗装５の脱落の可能性を小さくでき、より長期的に雨水の浸入を防止できる。

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２による金属屋根における金属板の接合構造を示す斜視図である。なお、実施の形態１と同等の構成については、同一の符号を付して説明する。実施の形態１では片面塗装の金属板３，４を用いる場合を説明したが、この実施の形態２では、図６に示すように、表面３ａ，４ａ及び裏面３ｂ，４ｂの両面にコーティング塗装５が施された金属板３，４が使用されている。

図６において、第１及び第２金属板３，４には、実施の形態１と同様に各々の端部が互いにはぜ締めされることで、はぜ部１０が形成されている。はぜ部１０には、第１立上部１１、第２立上部１２、第１折返部１３、及び第２折返部１４が設けられている。第１及び第２立上部１１，１２は、第１及び第２金属板３，４の端部が吊子２を挟むように吊子２に沿って直角に屈曲された部位であり、第１折返部１３は、第２立上部１２の先端部１２ａが第１立上部１１の先端部１１ａを囲むように断面Ｕ字状に屈曲された部位であり、第２折返部１４は、吊子２の先端２ａ側において第１及び第２立上部１１，１２が断面Ｕ字状に共に屈曲された部位である。

この両面塗装の金属板で形成したはぜ部１０に位置するコーティング塗装５は、はぜ部１０が加熱されることで溶融される。これにより、互いに対向するはぜ部１０のコーティング塗装５が互いに融着されている。具体的には、第２金属板４の先端部４ｃの表面４ａ、裏面４ｂに施されたコーティング塗装５は、第１立上部１１に位置する第１金属板３の表面３ａに施されたコーティング塗装５に融着され、第１金属板３の先端部３ｃの表面３ａに施されたコーティング塗装５にも融着されている。さらには、第１金属板３の先端部３ｃの裏面３ｂに施されたコーティング塗装５は、第２金属板４の第１折返部と第２折返部の裏面４ｂに施されたコーティング塗装５に融着されている。

また、金属板３，４の裏面３ｂ，４ｂに施されたコーティング塗装５は、吊子２の板面に対向している。従って、はぜ部１０が加熱された際に、コーティング塗装５が吊子２の板面に融着されている。具体的には、第１金属板３の第１立上部１１の裏面３ｂに施されたコーティング塗装５と第２金属板４の第２立上部１２の裏面４ｂに施されたコーティング塗装５とが、吊子２に融着されている。つまり、はぜ部１０が加熱されることで溶融されたコーティング塗装５によって、はぜ部１０内で第１及び第２金属板３，４の端部、立上部さらには吊子立上部２ｂが互いに一体固着されている。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

このような金属屋根における金属板の接合方法及びその接合構造によれば、はぜ部１０が加熱された際に、コーティング塗装５が吊子２の板面に融着されているので、屋根１上でより強固に第１及び第２金属板３，４を固定できる。

なお、実施の形態１では金属板３，４の表面３ａ，４ａにコーティング塗装５が施され、実施の形態２では金属板３，４の両面３ａ，４ａ，３ｂ，４ｂにコーティング塗装５が施される例を説明したが、例えば金属板の表面に耐熱性のコーティングを施すような場合には、接合に用いるコーティング塗装は金属板の裏面のみに施してもよい。このような場合には、コーティング塗装が互いに対向する位置のみに、コーティング塗装を施してもよい。

１ 屋根
２ 吊子
３，４ 第１及び第２金属板
５ コーティング塗装
１０ はぜ部
１１，１２ 第１及び第２立上部
１３，１４ 第１及び第２折返部

Claims (6)

1. 第１及び第２金属板（３，４）を建築物の屋根（１）上で接合するための金属屋根における金属板の接合方法であって、
   コーティング塗装（５）を施した前記第１及び第２金属板（３，４）の端部を互いにはぜ締めして、前記屋根（１）に設けられた吊子（２）に係合されたはぜ部（１０）を形成する工程と、
   前記はぜ部（１０）を加熱することで、前記はぜ部（１０）の前記コーティング塗装（５）を、該コーティング塗装（５）に対向する前記はぜ部（１０）の板面、及び前記コーティング塗装（５）に対向する前記はぜ部（１０）の板面に施されたコーティング塗装（５）の少なくとも一方に融着させる工程と
   を含むことを特徴とする金属屋根における金属板の接合方法。
2. 前記はぜ部（１０）を形成する工程は、
   前記吊子（２）を挟むように前記吊子（２）に沿って前記第１及び第２金属板（３，４）の端部を屈曲して第１及び第２立上部（１１，１２）を形成する工程と、
   前記第１立上部（１１）の先端部（１１ａ）を囲むように前記第２立上部（１２）の先端部（１２ａ）を断面Ｕ字状に屈曲して第１折返部（１３）を形成する工程と、
   前記吊子（２）の先端（２ａ）側において前記第１及び第２立上部（１１，１２）を断面Ｕ字状に共に屈曲して第２折返部（１４）を形成する工程と
   を含むことを特徴とする請求項１記載の金属屋根における金属板の接合方法。
3. 前記コーティング塗装（５）は、前記吊子（２）の板面に対向するように第１及び第２金属板（３，４）の板面に施されており、
   前記はぜ部（１０）を加熱した際に、前記コーティング塗装（５）を前記吊子（２）の板面に融着させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の金属屋根における金属板の接合方法。
4. 第１及び第２金属板（３，４）が建築物の屋根（１）上で接合された金属屋根における金属板の接合構造であって、
   前記第１及び第２金属板（３，４）に施されたコーティング塗装（５）と、
   前記第１及び第２金属板（３，４）の端部が互いにはぜ締めされて形成され、前記屋根（１）に設けられた吊子（２）に係合されたはぜ部（１０）と
   を備え、
   前記はぜ部（１０）が加熱されることで、前記はぜ部（１０）の前記コーティング塗装（５）が、該コーティング塗装（５）に対向する前記はぜ部（１０）の板面、及び前記コーティング塗装（５）に対向する前記はぜ部（１０）の板面に施されたコーティング塗装（５）の少なくとも一方に融着されていることを特徴とする金属屋根における金属板の接合構造。
5. 前記はぜ部（１０）は、
   前記吊子（２）を挟むように前記第１及び第２金属板（３，４）の端部が前記吊子（２）に沿って屈曲された第１及び第２立上部（１１，１２）と、
   前記第１立上部（１１）の先端部（１１ａ）を囲むように前記第２立上部（１２）の先端部（１２ａ）が断面Ｕ字状に屈曲された第１折返部（１３）と、
   前記吊子（２）の先端（２ａ）側において前記第１及び第２立上部（１１，１２）が断面Ｕ字状に共に屈曲された第２折返部（１４）と
   を有していることを特徴とする請求項４に記載の金属屋根における金属板の接合構造。
6. 前記コーティング塗装（５）は、前記吊子（２）の板面に対向するように第１及び第２金属板（３，４）の板面に施されており、
   前記はぜ部（１０）が加熱された際に、前記コーティング塗装（５）が前記吊子（２）の板面に融着されていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の金属屋根における金属板の接合構造。

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