JP2020111988A - 嵌合式屋根材 - Google Patents

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Abstract

【課題】断熱性能を損なうことなしに屋根材同士をつなぎ合わせることができるサンドイッチタイプの嵌合式屋根材を提案する。【解決手段】屋根材本体を、内皮材との間で挟持された芯材を備えたもので構成する。芯材の長手方向の端部には、水下側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された上向き傾斜端面に当接可能な下向き傾斜端面と、水上側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された下向き傾斜端面に当接可能な上向き傾斜端面とを設ける。【選択図】図1

Description

本発明は、一般住宅や事務所、マンション、福祉施設、リゾート施設等の屋根において幅広く使用される、嵌合式屋根材、とくに、断熱材等を芯材としてこれを外皮材と内皮材とで挟持したサンドイッチタイプの嵌合式屋根材に関するものである。
芯材を外皮材と内皮材とで挟持したサンドイッチタイプの屋根材は、断熱性能が高く、軽量でありながら高い強度、耐久性、消音性を有しており、近年、その需要が増加する傾向にある。
嵌合式の縦葺き屋根材は、従来、一方の屋根材の端部に設けられた上ハゼを、他方の屋根材の端部に設けられた下ハゼに嵌合させることにより屋根材同士を桁方向につなぎ合わせることにより施工されていたが、近年、さらに屋根材の水上側の端部、水下側の端部にそれぞれ設けられた上継手、下継手を相互に連係させることにより屋根材同士を梁間方向につなぎ合わせる方法も開発されている。
ところで、この種の屋根材は、梁間方向における屋根材の水密性能および接続強度を高めるべく、屋根材の上継手に垂下係止片を設け、下継手に起立係止片を設けてそれらを相互に逆向きに折り返すことによってつなぎ合わせる、特許文献1に開示の如き接続構造を適用しようとすると、屋根材の芯材が下継手の起立係止片の上面に突き当ってしまうこととなり、そのつなぎ合わせが困難になることから、該芯材を、図11に示すように、少なくとも下継手の起立係止片との突き当りを避けることができる分(LH)だけ短尺化せざるを得ないところ、この場合、芯材の突き合せ面には、図12に示すように、断熱欠損を引き起こす隙間が形成されてしまう不具合があった。
特開2016−205120号公報
本発明の目的は、主として断熱性能を損なうことなしに、屋根材同士をつなぎ合わせることができるサンドイッチタイプの嵌合式屋根材を提案するところにある。
本発明は、梁間方向に沿って延伸する一対の長尺縁部とこれら各長尺縁部を挟み込んで桁方向に沿って延伸する一対の短尺縁部とによって区画された輪郭形状を有する屋根材本体と、該屋根材本体の各長尺縁部のそれぞれに沿って一体連結する上ハゼ、下ハゼとを備え、
該各短尺縁部を、該屋根材本体の水下側、水上側にそれぞれ隣接配置する他の屋根材の短尺縁部に重ね合わせて屋根材同士を梁間方向へ接続する一方、該上ハゼ、下ハゼを、桁方向に隣接配置する別の屋根材の下ハゼ、上ハゼにそれぞれ嵌合させて屋根材同士を桁方向へ接続することにより建築構造物の屋根を葺きあげる嵌合式の屋根材であって、
該屋根材本体は、一方の短尺縁部に設けられ、水上側に隣接配置される他の屋根材の短尺縁部の下側において重ね合わさる下継手と、もう一方の短尺縁部に設けられ、水下側に隣接配置される他の屋根材の短尺縁部の上側において重ね合わさる上継手と、その背面に設けられ、内皮材との間にて挟持された芯材とを備え、
前記芯材は、水下側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された上向き傾斜端面に当接可能な下向き傾斜端面と、水上側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された下向き傾斜端面に当接可能な上向き傾斜端面とを有することを特徴とする嵌合式屋根材である。
上記の構成からなる嵌合式屋根材においては、
1)前記下継手は、該屋根材本体の短尺縁部の全域にわたってつながる板状体と、該板状体の幅方向の端縁および該上ハゼの端部につながるとともに水上側に隣接配置する他の屋根材の上ハゼに嵌合可能な第一のハゼと、該板状体のもう一方の幅方向の縁部および該下ハゼの端部につながるとともに水上側に隣接配置する他の屋根材の下ハゼに嵌合可能な第二のハゼと、前記板状体の先端縁にて立ち上がり水上側に隣接配置する他の屋根材との重ね合わせの際に折り返されて水上側に隣接配置する他の屋根材に連係可能な起立係止片とを有し、
該上継手は、該屋根材本体に面一状態で一体連結する第一の板状体と、該第一の板状体の幅方向の各端部および該上ハゼ、下ハゼにそれぞれ面一状態で一体連結する第三のハゼ、第四のハゼと、前記第一の板状体の先端縁において垂れ下がり水下側に隣接配置する他の屋根材との重ね合わせの際に折り返されて水下側に隣接配置する他の屋根材に連係可能な垂下係止片とを有すること、
2)前記芯材は、発泡プラスチック系または鉱物繊維系の断熱材からなること、
3)前記起立係止片は、前記板状体の外表面とのなす角度が0〜45°であること、が課題解決のための具体的手段として好ましい。
本発明によれば、芯材に、水下側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された上向き傾斜端面に当接可能な下向き傾斜端面と、水上側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された下向き傾斜端面に当接可能な上向き傾斜端面とを設けたことにより、芯材を短尺化せずとも屋根材同士をつなぎ合わせることが可能となり、高い断熱性を維持することができる。
本発明によれば垂下係止片の折り返しにより、屋根材本体の短尺縁部は二枚重ね(180°曲げ)の状態となるため剛性が高まり、屋根材が凸状に膨らむ等の形状変形を回避ができる。
本発明にしたがう嵌合式屋根材の実施の形態を示した外観斜視図である。 図1に示した嵌合式屋根材の平面を示した図である。 (a)(b)は、図1に示した嵌合式屋根材の正面および背面を示した図である(拡大表示)。 (a)(b)は、図1に示した嵌合式屋根材の右側面および左側面を示した図である。 本発明にしたがう嵌合式屋根材のつなぎ合わせ状況を示した図である。 本発明にしたがう嵌合式屋根材のつなぎ合わせ状況を示した図である。 本発明にしたがう嵌合式屋根材と、水下側、水上側にそれぞれ隣接配置する他の屋根材とを梁間方向につなぎ合わせた状態を一部分について示した図である。 発明にしたがう嵌合式屋根材と、隣接配置する別の屋根材とを桁方向につなぎ合わせた状態を一部分について示した図である。 垂下係止片と起立係止片との長さ、角度の関係を示した図である。 本発明にしたがう嵌合式屋根材を複数枚用いて建築構造物の屋根を葺きあげる場合の一例を部分的に示した図である。 サンドイッチタイプの嵌合式屋根材をつなぎ合わせる際に生じていた不具合の説明図である。 サンドイッチタイプの嵌合式屋根材をつなぎ合わせる際に生じていた不具合の説明図である。
以下、図面を参照して、本発明をより具体的に説明する。
図1は、本発明にしたがう嵌合式屋根材の実施の形態を示した外観斜視図であり、図2は、図1に示した嵌合式屋根材の平面を示した図であり、図3(a)(b)は、図1に示した嵌合式屋根材の正面および背面を示した図であり(拡大表示)、図4(a)(b)は、図1に示した嵌合式屋根材の右側面および左側面をそれぞれ示した図である。
本発明にしたがう嵌合式屋根材は、下継手が設けられた側を棟に向け、上継手が設けられた側を軒に向けて配置されるものであって、下継手が設けられた側が水上側、上継手が設けられた側が水下側とする。建築構造物の屋根を葺きあげるにあたっては、本発明にしたがう屋根材と同じ構成からなる屋根材を複数枚用いることを前提としており、隣接配置する他の屋根材、隣接配配置する別の屋根材についても本願発明にしたがう屋根材と同じ構成からなるものとする。また、屋根材の本体部分(屋根材本体)を構成する素材としては、厚さ0.2〜1.0mm程度になる亜鉛めっき鋼板、アルミニウム亜鉛合金めっき鋼板、銅板、アルミニウム板、ステンレス鋼板あるいは、それらの塗装または被覆鋼板等が用いられる。
図1〜4における符号1は、屋根材本体である。屋根材本体1は、梁間方向に沿って延伸する一対の長尺縁部1a、1bと、これら長尺縁部1a、1bを挟み込んで桁方向に沿って延伸する一対の短尺縁部1c、1dによって区画された、全体として矩形状をなす輪郭形状を有している。
また、2は、屋根材本体1の長尺縁部1aに一体連結するとともに、桁方向の一方に隣接配置する別の屋根材の下ハゼに嵌合して屋根材同士を接続する上ハゼである。
この上ハゼ2は、長尺縁部1aから立ち上がる傾斜側板2aと、この傾斜側板2aの上端に係止顎部t1を介してつながるとともに、桁方向に隣接配置する別の屋根材の下ハゼに嵌合可能な内部空間を有する先端先細り形状をなすドーム型の頭部2bと、この頭部2bに係止顎部t2を介して垂下、保持され、傾斜側板2aとの相互間にて下開き開口を形成する傾斜側板2cとから構成されている。上ハゼ2は、頭部2bの側壁に長尺縁部1aに沿って延伸する凹部を設けることが可能であり、これにより、桁方向に隣接配置する別の屋根材の下ハゼに嵌合させた際に、その相互間で面接触するのを避けて雨水等の侵入を防止することができるようになっている。
また、3は、屋根材本体1の長尺縁部1bに一体連結するとともに、桁方向のもう一方に隣接配置する別の屋根材の下ハゼに嵌合して屋根材同士を接続する下ハゼである。
この下ハゼ3は、長尺縁部1bから立ち上がる側板3aと、この側板3aの上端に係止顎部t3を介してつながるとともに、桁方向に隣接配置する他の屋根材の上ハゼに嵌合可能な先端先細り形状をなすドーム型の頭部3bと、この頭部3bに係止顎部t4介して垂下、保持され、側板3aとの相互間にて下開き開口を形成する側板3cと、この傾斜側板3の下端に水平姿勢でもって一体的につながる固定用舌片3dから構成されている。
係止顎部t1と係止顎部t2とは相互に逆向きに突出していて、両者でもって嵌合させたハゼの引き抜けを防止する。また、係止顎部t3と係止顎部t4とは、上記の係止顎部t1、係止顎部t2と同様に、相互に逆向きになっており、両者でもって嵌合させたハゼの引き抜けを防止する。
4は、屋根材本体1の短尺縁部1cに設けられた下継手である。この下継手4は、屋根材本体1の外表面に面一状態でつながり、かつ、水上側に隣接配置する他の屋根材の短尺縁部の下側において重ね合わさるものである(図7参照)。
下継手4は、具体的には、ロール成形により屋根材本体1、上ハゼ2、下ハゼ3と同一断面形状に形成したのち、プレス成形による絞り加工を施すことによって成形されるものであって、屋根材本体1の短尺縁部1cの全域にわたって面一状態でつながる板状体4aと、この板状体4aの幅方向の端縁および上ハゼ2の端部において該上ハゼ2よりも低い段差を介してつながるとともに水上側に隣接配置する他の屋根材の上ハゼ(上継手の第三のハゼに相当するもの)に嵌合可能な第一のハゼ4bと、該板状体4aのもう一方の幅方向の縁部および下ハゼ3の端部において該下ハゼ3よりも低い段差を介してつながるとともに水上側に隣接配置する他の屋根材の下ハゼ(上継手の第四のハゼに相当するもの)に嵌合可能な第二のハゼ4cと、板状体4aの先端縁にて立ち上がり水上側に隣接配置する他の屋根材との重ね合わせ際に折り返されて水上側に隣接配置する他の屋根材に連係可能な起立係止片4dとから構成されている。上記第二のハゼ4cの下端には、水平状態で下ハゼ3の固定用舌片3dにつながる舌片4eが設けられている。
また、5は、屋根材本体1のもう一方の短尺縁部1dに設けられた上継手(屋根の水下側に配置される)である。この上継手5は、屋根材本体1と面一状態でつながり、水下側に隣接配置する他の屋根材の短尺縁部(下継手に相当する部分)の上側において重ね合わさるものである。
上継手5は、具体的には、屋根材本体1に面一状態で一体連結する第一の板状体5aと、この第一の板状体5aの幅方向の各端部および上ハゼ2、下ハゼ3にそれぞれ面一状態で一体連結する第三のハゼ5b、第四のハゼ5cと、第一の板状体5aの先端縁において垂れ下がり水下側に隣接配置する他の屋根材との重ね合わせの際に折り返されて水下側に隣接配置する他の屋根材に連係可能な垂下係止片5dとを備えている。なお、屋根材本体1と上継手5とをわかりやすく表示するため図1ではその境界を破線で表示している。
また、符号6は、屋根材本体1の背面(裏面)に設けられた芯材、7は、芯材6を屋根材本体1との間で挟持する内皮材である。芯材6は、厚さ10〜100mm程度の発泡プラスチック系(ポリイソシアヌレートフォーム、ウレタン樹脂等)あるいは鉱物繊維系(ロックウール等)の断熱材が用いられ、内皮材7としては、表面にアルミ箔が付けられたクラフト紙あるいは屋根材本体1と同等の材質、厚さからなるものが用いられる。
芯材6は、長手方向の端部に、水下側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された上向き傾斜端面に当接可能な下向き傾斜端面6aと、水上側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された下向き傾斜端面に当接可能な上向き傾斜端面6bとを有している。芯材6の幅方向の端面6c、6dは、隣接配配置する別の屋根材の芯材の端面に当接可能な端面としてもよいし、隙間を隔てて位置する端面であってもよい。下向き傾斜端面6a、上向き傾斜端面6bの傾斜角度については、屋根材同士をつなぎ合わせる際に芯材6が突き当ることがない角度に設定されていればよい。
本発明にしたがう嵌合式屋根材は、屋根材本体1と内皮材7とによって芯材6を挟持したサンドイッチタイプの嵌合式屋根材を構成するものであり、図5に示すように、下継手4の第一のハゼ4bを、水上側において隣接配置する他の屋根材の上継手5′の第三のハゼ5b′に、また、下継手4の第二のハゼ4cを、該水上側において隣接配置する屋根材の上継手5′の第四のハゼ5c′にそれぞれ嵌合させる一方、上継手5の第三のハゼ5bを、水下側において隣接配置する他の屋根材の下継手4′の第一のハゼ4b′に、また、上継手5の第四のハゼ5cを、水下側において隣接配置する他の屋根材の下継手4′の第二のハゼ4c′に嵌合させることによって屋根材同士を梁間方向につなぎ合わせるものであり、また、図6に示すように、下ハゼ3を、隣接配置する別の屋根材の上ハゼ2′′を嵌合させ、上ハゼ2を、隣接配置する別の屋根材の下ハゼ3′′に嵌合させることによって屋根材同士を桁方向につなぎ合わせるものであって、この作業を、梁間方向で先行して行うことにより建築構造物の屋根を葺きあげるものである。
図7は、本発明にしたがう嵌合式屋根材と、水下側、水上側にそれぞれ隣接配置する他の屋根材とを梁間方向につなぎ合わせた状態を一部分について示した図であり、図8は、本発明に従う嵌合式屋根材と隣接配置する別の屋根材とを桁方向につなぎ合わせた状態を一部分について示した図である。
本発明にしたがう嵌合式屋根材は、芯材6の長手方向の端部に、水下側に隣接配置する他の屋根材の芯材6′の端面に形成された上向き傾斜端面6b′に当接可能な下向き傾斜端面6aと、水上側に隣接配置する他の屋根材の芯材6の端面に形成された下向き傾斜端面6a′に当接可能な上向き傾斜端面6bとを有しているため、芯材6を短尺化せずとも屋根材同士のつなぎ合わせが可能であり、これにより、下継手4の起立係止片4dは、水上側に隣接配置する他の屋根材の上継手5′の第一の板状体5a′による押圧で板状体4aに向け折り返され(180°曲げ)、上継手5の垂下係止片5dは、水下側において隣接配置する他の屋根材の下継手4′の板状体4a′による押圧で第一の板状体5aに向けて折り返され(180°曲げ)て両屋根材は相互に引き抜け不能に連係されることになる。この際に、芯材6、6′の相互間には断熱欠損を引き起こすような隙間が形成されることはない。
図9は、嵌合式屋根材の上継手5、下継手4のみを示した図である。起立係止片4eの、板状体4aの外表面とのなす角度θ1を予め0〜45°程度に、また、垂下係止片5dの、第一の板状体5aの裏面とのなす角度θ2を0〜45°程度にするのがよく、これによれば、屋根材同士を接続する際に、大きな力を要することなしに起立係止片4e、垂下係止片5dを折り返すこと可能となり、比較的簡単な作業で屋根を効率的に葺あげることができる(初めから起立係止片4eを折り返しておくと、起立係止片4eと垂下係止片5dとを引掛ける作業が困難となる場合があるうえ、屋根材の表面処理層に傷を付けてしまうおそれもある)。
図10は、本発明にしたがう嵌合式屋根材を複数枚用いて建築構造物の屋根を葺きあげる場合の一例を部分的に示した図である(芯材6、内皮材7の図示は省略)。
屋根材の配置手順としては、まず、野地板に二次防水紙のアスファルトルーフィングを敷設し、屋根材の働き幅に合わせて割付け、墨出しを行い、軒先に軒先水切りを取付けたのち(図示せず)、屋根の「けらば」の軒から墨出しに合わせて一列・一段目の屋根材を配置し、その屋根材の下ハゼ3の固定用舌片3d、下継手4の舌片4dのそれぞれに所定間隔でもってビスをねじ込むか、あるいは釘等を打ち付けて野地板、母屋等に固定する。
次に、一列・二段目の屋根材(隣接配置する他の屋根材)を、既に固定された一列・一段目の屋根材の水上側(棟側)に配置して屋根材同士を接続する。一列・一段目の屋根材と一列・二段目の屋根材とを接続するには、一列・二段目の屋根材の上継手5を、一列・一段目の屋根材の下継手4に重ね合わせるべく、上継手5の第三のハゼ5bを、下継手4の第一のハゼ4bに、また上継手5の第四のハゼ5cを、下継手4の第二のハゼ4cに嵌合させればよい。このとき、一列・一段目の屋根材の下継手4の起立係止片4d、一列・二段目の屋根材の上継手5の垂下係止片5dは、二枚重ねになるように折り返されることになり、両屋根材は、起立係止片4d、垂下係止片5dにより引き抜け不能に連係される。一列・二段目の屋根材も下ハゼ3の固定用舌片3d、下継手4の舌片4eにビスをねじ込むかあるいは釘等を打ち付けることによって野地板、母屋等に固定する。
上記の接続作業は、屋根の棟に達するまで繰り返し行い(梁間方向の接続)、一列目の接続作業を終えたならば、二列目の屋根材を配置する。
二列目の屋根材として、二列・一段目の屋根材を配置するには、既に固定された一列・一段目の屋根材の下ハゼ3に二列・一段目の屋根材の上ハゼ2を嵌合させるとともに、一列・二段目の屋根材の第四のハゼ5cに、二列・一段目の屋根材の第一のハゼ4bを嵌合させる(桁方向の接続)。
次いで、二列・二段目の屋根材の上ハゼ2を、一列・二段目の屋根材の下ハゼ3に、その第三のハゼ5bを二列・一段目の屋根材の第一のハゼ4bに、その第一のハゼ4bを、一列・二段目の屋根材の第二のハゼ4cにそれぞれ嵌合させればよく、二列目の屋根材の接続作業についても一列目の屋根材と同様に屋根の棟に達するまで繰り返し行う。
三列目以降の屋根材については、二列目の屋根材と同じ手順で梁間方向、桁方向に接続していけばよく、これにより建築構造物の屋根が葺あげられることになる。
下継手4の起立係止片4d、上継手の垂下係止片5dは、本発明では、いずれも矩形状のものを例として示したが、その形状は適宜変更可能であり、図示のものに限定されることはない。
本発明によれば、断熱性、強度、耐久性、消音性等の促成を損なうことなしに、高い強度のもとに屋根材同士のつなぎ合わせを可能とするサンドイッチタイプの嵌合式屋根材が提供できる。
1 屋根材本体
1a 長尺縁部
1b 長尺縁部
1c 短尺縁部
1d 短尺縁部
2 上ハゼ
2a 傾斜側板
2b 頭部
2c 傾斜側板
3 下ハゼ
3a 側板
3b 頭部
3c 側板
3d 固定用舌片
4 下継手
4a 板状体
4b 第一のハゼ
4c 第二のハゼ
4d 起立係止片
4e 舌片
5 上継手
5a 第一の板状体
5b 第三のハゼ
5c 第四のハゼ
5d 垂下係止片
6 芯材
6a 下向き傾斜端面
6b 上向き傾斜端面
6d 幅方向の端面
6c 幅方向の端面
7 内皮材

Claims (4)

  1. 梁間方向に沿って延伸する一対の長尺縁部とこれら各長尺縁部を挟み込んで桁方向に沿って延伸する一対の短尺縁部とによって区画された輪郭形状を有する屋根材本体と、該屋根材本体の各長尺縁部のそれぞれに沿って一体連結する上ハゼ、下ハゼとを備え、
    該各短尺縁部を、該屋根材本体の水下側、水上側にそれぞれ隣接配置する他の屋根材の短尺縁部に重ね合わせて屋根材同士を梁間方向へ接続する一方、該上ハゼ、下ハゼを、桁方向に隣接配置する別の屋根材の下ハゼ、上ハゼにそれぞれ嵌合させて屋根材同士を桁方向へ接続することにより建築構造物の屋根を葺きあげる嵌合式の屋根材であって、
    該屋根材本体は、一方の短尺縁部に設けられ、水上側に隣接配置される他の屋根材の短尺縁部の下側において重ね合わさる下継手と、もう一方の短尺縁部に設けられ、水下側に隣接配置される他の屋根材の短尺縁部の上側において重ね合わさる上継手と、その背面に設けられ、内皮材との間にて挟持された芯材とを備え、
    前記芯材は、水下側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された上向き傾斜端面に当接可能な下向き傾斜端面と、水上側に隣接配置する他の屋根材の芯材の端面に形成された下向き傾斜端面に当接可能な上向き傾斜端面とを有することを特徴とする嵌合式屋根材。
  2. 前記下継手は、該屋根材本体の短尺縁部の全域にわたってつながる板状体と、該板状体の幅方向の端縁および該上ハゼの端部につながるとともに水上側に隣接配置する他の屋根材の上ハゼに嵌合可能な第一のハゼと、該板状体のもう一方の幅方向の縁部および該下ハゼの端部につながるとともに水上側に隣接配置する他の屋根材の下ハゼに嵌合可能な第二のハゼと、前記板状体の先端縁にて立ち上がり水上側に隣接配置する他の屋根材との重ね合わせの際に折り返されて水上側に隣接配置する他の屋根材に連係可能な起立係止片とを有し、
    該上継手は、該屋根材本体に面一状態で一体連結する第一の板状体と、該第一の板状体の幅方向の各端部および該上ハゼ、下ハゼにそれぞれ面一状態で一体連結する第三のハゼ、第四のハゼと、前記第一の板状体の先端縁において垂れ下がり水下側に隣接配置する他の屋根材との重ね合わせの際に折り返されて水下側に隣接配置する他の屋根材に連係可能な垂下係止片とを有することを特徴とする請求項1に記載した嵌合式屋根材。
  3. 前記芯材は、発泡プラスチック系または鉱物繊維系の断熱材からなることを特徴とする請求項1または2に記載した嵌合式屋根材。
  4. 前記起立係止片は、前記板状体の外表面とのなす角度が0〜45°であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載した嵌合式屋根材。
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