JP5698981B2 - 屋根部材 - Google Patents

Description

本発明は，請求項１の前段に関連した成形屋根部材に関し，特に，屋根葺き材のための屋根部材，特に板状材料から製造された成形屋根部材として，第一及び第二の側縁部と，上縁部及び下縁部と，該側縁部に対して略平行となる輪郭と，２段以上の段部からなる一連の段部とを備え，該段部は上縁部及び下縁部に対して略平行に延伸し，該段部は下縁部が段部の１つを形成するように作成されている屋根部材に関する。

プレカット屋根部材を周縁域で重ね葺き接合してなる鋼板屋根は，湿潤している場合に，カットエッジの腐食を受けやすい。通常は，屋根部材の周縁部に塗装が施されておらず，従って板と塗装の間に湿気が侵入して，塗装の剥離を引き起こすためである。水は，例えば毛細管力や継ぎ目領域の他の性質によって，重ね葺いた屋根部材の間に浸み込みやすく，水は縁部の腐食を顕著に促進する。従来，縁部の腐食を防止するために屋根部材の縁部を塗装又はラッカー塗りを施す等の様々な方法が試みられてきた。また，屋根板の方向が連続する屋根部材間において軒に平行になるように継ぎ目を形成する。これは，継ぎ目領域において水が屋根部材間を流れないようにする観点からである。軒に平行な段部を備える数枚の屋根部材を用いる場合，継ぎ目領域には屋根部材段部という垂直部位ができ，そこでは，屋根部材の表面に平行な継ぎ目領域と比較して湿潤期間は著しく短い。従来，様々な水切り部を有する垂直段部部位を設けことができ，継ぎ目領域において垂直部位から離すように最上部の板の縁部を曲げて，水が継ぎ目領域において屋根部材間を流れないようにしていた。また，既知の代替方法では，様々な湾曲部を有する垂直部位を設けており，そこでは屋根部材の縁部が目視できない屋根部材の下側に納めてある。

上述した従来技術による解決法は，縁部を塗装やラッカー塗りする様々な方法であるため，製造面から費用対効果に乏しいという問題点がある。塗装やラッカー塗りに乾燥時間が必要なためである。さらに，塗装やラッカー塗りは簡単にひび割れ，屋根部材の据付時や使用中に剥離する。従来，継ぎ目が屋根部材の垂直部位になるように，継ぎ目を屋根板の方向に階段状に配設しているのだが，これらの継ぎ目はたとえ水切り部と一緒だとしても，これらの継ぎ目がカットエッジ腐食を受けやすいという問題を解決することができない。なぜなら，それらの形状にも関わらず，軒に平行な屋根部材のカットエッジ部は周辺環境からの湿気を受けやすいからである。加えて，様々な湾曲部を採用した解決法は，屋根部材の縁部を屋根部材の下側へ曲げているため，重ね葺いた屋根部材が据付時及び通常の使用期間に互いに関連して動く場合，機械的な摩耗という問題が新たに生じる。屋根部材の下側の湾曲末端部のような縁部又は折曲部は，下側の板と擦れて，表面を損傷して擦れた領域が腐食に曝される。

したがって，本発明は，上記問題点を解決する屋根部材を提供することを課題とし，その課題は，請求項１の特徴事項を満たす成形屋根部材によって解決することができる。すなわち，本発明による成形屋根部材は，下縁部に設けた段部の垂直の輪郭が成形屋根部材の側縁部に略一致する平行な輪郭となることを特徴とするものである。

本発明の好適な実施形態は，従属項に記載したとおりである。

本発明は，屋根部材の下縁部を曲げることで，縁部の腐食に曝されないようにするとともに，他の同じ成形屋根部材との摩耗問題が生じないようにすることで成形屋根部材のカットエッジ部での腐食を防止する技術に基づいている。屋根部材は板状材料から製造され，第一及び第二の側縁部，上及び下縁部を備えている。成形屋根部材には上及び下縁部に略平行な２段以上の段部がある。成形屋根部材の下縁部が成形屋根部材の表面から下向きに曲部部位を形成するように下縁部に段部を設けている。成形屋根部材の下縁部に作成した段部は縁部を下向きに曲げて作成する。本発明によれば，下縁部をさらに成形屋根部材の下側に曲げて，下向き及び成形屋根部材の上部表面の下側まで延伸して，湾曲部を有する下縁部を設ける。さらに，下縁部の段部及び／又は湾曲部の形状及び輪郭が成形屋根部材の側縁部に揃う輪郭と略一致するように作成する。言い換えれば，下縁部に設けた段部又は湾曲部は，側縁部に平行な波形状の輪郭，成形屋根材の典型的な波形状輪郭に一致した輪郭を有する。

本発明の方法及びシステムの利点は，下縁部のカットエッジ部を屋根部材の下側に曲げているため，カットエッジ部が目視されない上に環境的な腐食発生条件下に曝されないことにある。換言すれば，屋根部材の下側でカットエッジ部を保護している。加えて，屋根材の方向において連続した屋根部材間の接合部及び継ぎ目領域を垂直表面に備え，水が該継ぎ目領域から流れ出る。更に，継ぎ目の外観が秀麗になる。なぜなら，継ぎ目が屋根部材の表面でなく，縁部及び段部にあるため，本件のような部材部品からなる屋根であっても一様に見えるからである。加えて，側縁部に平行な輪郭及び側縁部と交差する段部を設けた成形屋根部材は２方向で剛性が増しており，荷重を受けても容易に曲がらず動かない。従って，重ね葺いた成形屋根部材は互いに容易に動かないので，これら重ね葺いた成形屋根部材間の下縁部での継ぎ目において摩耗が生じない。この場合特に輪郭によって剛性が増すことで，上板が荷重を受けた場合でも上板が下板と擦り合わない。更に，屋根部材の形状と下縁部の輪郭形状及び湾曲部が協働して，取り付けにおいて板が互いに滑動することなく屋根部材を置くことができ，更に板間の摩耗が低減する。加えて，屋根部材及び下縁部の輪郭形状により，重ね合わせた重ね葺き板の相互間の熱膨張による滑動が低減する。

以下，本発明を好適な実施形態及び関連する図面を参照してより詳細に開示する。
屋根部材を示す。 ２Ａ，２Ｂ及び２Ｃに従来技術の屋根部材の下縁部の湾曲部を示す。 本発明の屋根部材の実施形態を図示する。 本発明の屋根部材の実施形態を図示する。 本発明の屋根部材の正面図である。

図１に，鋼板や類似の板状材料のような板状材料から製造した成形屋根部材１を示す。成形屋根部材１はペンキ塗装，石粉塗装及び／又はエンボス加工を施した板状材料で構成できる。成形屋根部材１は第一及び第二の側縁部４，６，上縁部８及び下縁部１０を備える。加えて，成形屋根部材１は２段以上の段部１２，１４によって上及び下縁部８，１０に略平行に段部づけてある。図１に示すように本発明において，下縁部１０は屋根部材の１つの段部１４又は少なくとも１つの段部部位を形成している。図１には，側縁部４，６に略平行な輪郭となる屋根部材１を示す。屋根部材１は側縁部４，６と交差する輪郭又は側縁部４，６に平行且つ交差する輪郭とすることができる。図１の事例では，側縁部４，６に略平行な輪郭を備えており，段部１２，１４を交差する波形状の輪郭である。成形屋根部材１を複数の屋根部材から作られた屋根の一部材として，又は屋根パネルの全長にわたって広がる一成形屋根部材として作成できる。

図２Ａ，２Ｂ及び２Ｃには，屋根部材１の下縁部１０を形成する従来の典型的な方法を示す。図１０の事例では，下縁部１０を単に曲げて屋根部材の表面２２から垂直下向きに延伸し，屋根部材の表面２２に対して下縁部１０が段部を形成する。連続する２枚の屋根部材１及び２間の接合部が作られ，曲げた下縁部１０の内側表面を他方の屋根部材１の段部１２に対向して配置する。図２Ａに示すように，これら屋根部材１，２間の継ぎ目を屋根部材２の段部１２の垂直表面上に形成する。しかしながら，この事例では，下縁部１０のカットエッジ部３０は環境から生ずる湿気に曝される。屋根部材の下縁部１０及びカットエッジ部３０が屋根部材２と形成する継ぎ目は垂直表面上にあって，水平面上にある場合と比較してカットエッジ部３０が湿潤期間は短いままなのだが，カットエッジ部３０はカットエッジ腐食に曝され腐食しやすい。屋根部材１とその上に形成された塗装間に浸透し塗装を剥がすことがある。更に，例えば毛細管現象によって屋根部材１，２間に湿気が侵入してカットエッジ付近の継ぎ目領域における湿潤期間が長期化するため，カットエッジ腐食の進展を促進する。

図２Ｂと２Ｃには図２Ａの実施形態の変形例を示す。図２Ｂ及び２Ｃでは，下縁部１０には段部１４だけでなく湾曲水切り部２８もある。図２Ｂでは，水切り部を下縁部１０の垂直部位から曲げて，下縁部１０をカットエッジ部３０付近で斜めに延伸し，第二屋根部材２の段部１２から離す。するとカットエッジ部３０は段部１２から離れる。図２Ｃでは，下縁部１０を今度は第二屋根部材２の段部２１から離して曲げ加工して，表面２２に平行な段部２２から離してカットエッジ部３０付近にまで下縁部１０を延伸する。これらの実施形態において，屋根部材１，２間の継ぎ目領域においても，カットエッジ部３０が他の表面から離れており，カットエッジ部３０に水は留まらない。しかしながら，カットエッジ部３０は環境から生じた水分及びカットエッジ腐食を引き起こす不都合な条件に曝され続ける。

次に図３Ａ及び３Ｂでは本発明の一実施形態を示す。本発明によれば，屋根部材の下縁部１０は段部１４を形成しており，下縁部１０には湾曲部２０が設けてあり，カットエッジ部３０が屋根部材１の下部まで延伸している。図３Ｂは本発明の一実施形態の詳細図である。屋根部材１は屋根表面を形成する表面２２を備えている。屋根部材１を下縁部１０で表面２２に対して下向きに曲げて，下縁部１０に段部１４を形成する。図３Ｂに示したように，屋根部材１の下縁部１０を下縁部１０の略全長である所定部位１６で下向きに折り曲げる。図３Ｂに示したように，下縁部１０を更に成形屋根部材１の下向きの部位１８上で上向きに延伸して，下縁部１０にも湾曲部２０を設ける。この実施形態では屋根部材１の表面２２に対して下向き延伸部位１６及び上向き延伸部位の両方が垂直であるが，これらも表面２２に対して屋根部材１の段部１２及び１４の一般的な方位に基づく表面２２に対する一角度で延伸できる。基本的な実施形態において下縁部１０には湾曲部２０が設けているのだが，下向き及び上向きに延伸した垂直部位１６及び１８を並んで延伸し，好ましくは略平行に延伸する。所望するならば上向き延伸部位１８を例えば下向き延伸部位１６に向けて延伸して曲げることができ，カットエッジ部３０で下向き延伸部位１６をプレス加工する。この配置ではカットエッジ部３０は常に屋根部材１の下側に隠れたままであり，屋根部材間の継ぎ目領域において曝されることなく屋根部材１の下側で保護される。下縁部１０に設けた段部１４は成形屋根部材１の下側に湾曲部２０を形成し，段部１４には成形された輪郭を有する。換言すれば，下縁部１０及び湾曲部２０を形成する段部１４には成形された輪郭を有する。その事例では，下縁部１０上に設けた段部１４は長手方向及び／又は高さ方向の輪郭を備えることができ，下縁部１０に設けた段部１４の輪郭を長手方向及び／又は高さ方向で波形に成形する。好適には，下縁部１０に設けた段部１４の高さにおける輪郭が成形屋根部材１の側縁部４，６に平行に設けた波形の輪郭と形状において略一致する。特定の場合，段部１２及び／又は下縁部１０及び段部１４に設けた輪郭は側縁部４，６と交差する方向で略直線状である。換言すれば，下縁部１０に設けた段部１４に成形屋根部材１の輪郭と類似した波形状輪郭があることが好ましい。加えて，下縁部１０をその長手方向において波形状形状で実施でき，段部１４と可能な場合，段部１２にも長手方向及びその側縁部４，６に対して交差する方向において波形状形状を設けている。その場合，更にその長さ方向及び高さ方向の両方で波形状形状を有する段部１４を設けて波形を作成できる。その代替としては，下縁部１０に設けた段部１２及び／又は段部１４は長手方向で直線状であり，側縁部４，６と交差する。図４にこのような成形屋根部材１の正面図を示す。図４には前縁部を形成する段部１２及び段部１４の高さ方向における輪郭を示す。該輪郭は成形屋根部材１の側縁部に平行な輪郭として略一致する。

下縁部１０の上向き延伸部位１８は下向き延伸部位１６と略平行であり，下縁部１０に成形屋根部材１の下側で長手方向上方に開いたＵ字形状の断面を設けている。代替として，下縁部１０の上向き延伸部位１８を下向き延伸部位１６に対して斜め上方に延伸して，さらに曲げて湾曲部２０を設けている。代替としては，下縁部１０の上向き延伸部位１８を下向き延伸部位１６から離して斜め上方に延伸する。しかしながら，２つの屋根部材間の接合部において，上向き延伸部位１８を下向き延伸部位１６から離すことは有利ではない。この場合，下部屋根部材の段部１２から離れて湾曲部２０が隆起するからである。湾曲部２０の下向き延伸部位１６と上向き延伸部位１８間での曲げ半径は，成形屋根部材１の板状状材料の厚みの１〜５倍である。好ましくは曲げ半径は成形屋根部材１の板状状材料の厚みの１〜２．５倍，最も好ましくは成形屋根部材１の板状状材料の厚みの１．５〜２倍である。曲げ半径が小さいほど屋根部材１上に施された塗装がより容易に損傷し，腐食及び他の問題が生じる。他方，曲げ半径が大きくなると湾曲部の厚みが必要以上に厚くなる。

更に，所望の場合，湾曲部２０をシーリング材又は充填材で充填し，水が溜るのを防止できる。充填剤としては，例えば発泡性又は中実な充填剤を使用できる。代替として又は更に，湾曲部２０から水を排除するための１以上の穴又は開口が湾曲部２０の底部に設けられている。

成形屋根部材１の下縁部を下縁部が直線状又は下縁部の高さ方向及び／又は長さ方向で波形等を呈するように切断加工できる。屋根部材又は屋根部材の段部１２の輪郭に一致させる。成形屋根部材の上縁部を直線状又は波形にも切断加工でき，屋根部材の輪郭又は段部１２に一致させる。側縁部が直線状であることが好ましい。加えて，下縁部１０に異なった折り目及び／又は補強材（図示せず）を曲げて設けることができ，下縁部１０及び成形屋根部材１の剛性が高くなる。複雑な形状の屋根材では，下縁部１０に本発明の湾曲部を作成するため，下縁部１０の湾曲部に軽量化肉抜部（図示せず）を設けることも必要となる。板状材料には互いに近接する領域において引張り強度及び圧縮強度の両方が必要とされるからである。

図３Ａには，更に屋根材の方向に連続する２枚の屋根部材１及び２間の接合部を示す。屋根部材１の下縁部１０に図３Ｂに示す湾曲部２０を有する段部１４を設けている。下縁部１０をその下側に置く第二の屋根部材２と所定の距離をおいて重ね葺きするように，図３Ａに示すように段部１２に対し設置する。そこで，成形屋根部材１の下縁部１０の上向き延伸部位１８を成形屋根部材２の段部１２の正面表面に対面するように設置する。カットエッジ部３０は屋根部材１及び２間に隠され覆われている。そのため環境の影響に曝されないので，カットエッジ腐食発生を防止できる。そして屋根部材１及び２間の継ぎ目を垂直表面に配置すると，更に縁部腐食を防止し，継ぎ目が隠れるため，製品の外観が向上する。これは継ぎ目域１５であっても屋根の外観が変わらないからである。

上記に加えて，本発明によれば，成形屋根部材１の上縁部８及び／又は側縁部４，６の一方又は両方に湾曲部を設け，成形屋根部材（１）の上縁部（８）及び／又は側縁部（４，６）の一方又は両方を成形屋根部材（１）の下側で曲げることができる。これにより，これら他の縁部でも縁部の腐食を防ぐことができる。さらに，段部１２又は下縁部１０上の段部１４に，止めネジを位置決めするための１以上の定位凹部が設けられている。

技術の進歩により本発明の基本的な思想が多様な方法で実施されることは，当業者には明らかである。それゆえ本発明及びその実施形態が上記の実施例に限られることなく，特許請求の範囲内で変形できることは，言うまでもない。

Claims (8)

1. 屋根用の成形屋根部材（１），特に板状材料から製造された屋根部材（１）であって，
   第一及び第二の側縁部（４，６），上縁部（８）及び下縁部（１０）と，
   該側縁部（４，６）の延伸する向きに対して略平行に延伸するように形成される成形屋根部材（１）の表面（２２）の輪郭形状と，
   ２段以上の段部（１２，１４）からなる一連の段部を備え，該段部は上及び下縁部（８，１０）に対して略平行に延伸し，該段部は下縁部（１０）が段部（１４）の１つを形成するように作成され，
   成形屋根部材（１）の下縁部（１０）に設けた湾曲部（２０）であって、下縁部（１０）を，下縁部（１０）の略全高である下向き延伸部位（１６）まで下向きに，更に，成形屋根部材（１）の表面（２２）の下側で上向き延伸部位（１８）において上向きに曲げて延伸させることで該下向き延伸部位（１６）と該上向き延伸部位（１８）との間に前記湾曲部（２０）を備えている成形屋根部材（１）において，
   上及び下縁部（８，１０）の間に少なくとも１つの段部（１２）を備え，
   下縁部（１０）に設けられ湾曲部（２０）を備える段部（１４）の輪郭は、前記側縁部（４，６）の延伸する方向及び前記成形屋根部材（１）の上下方向で略波形であって、
   下縁部（１０）の上向き延伸部位（１８）が，下向き延伸部位（１６）に向けて斜め上方に延伸することを特徴とする成形屋根部材（１）。
2. 下縁部（１０）に設けた段部（１４）の上下方向における輪郭形状が，成形屋根部材（１）の表面（２２）の段部（１２）の上下方向における輪郭形状に略一致することを特徴とする請求項１に記載の成形屋根部材（１）。
3. 湾曲部（２０）がシーリング材又はフィラー材で充填され，該湾曲部（２０）内への湿気の侵入を防ぐことを特徴とする請求項１又は２に記載の成形屋根部材（１）。
4. 湾曲部（２０）の下向き延伸部位（１６）と上向き延伸部位（１８）との内面間の曲げ半径が，成形屋根部材（１）の板状材料の厚みの１〜５倍であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の成形屋根部材（１）。
5. 成形屋根部材（１）が，複数の屋根部材から作られた屋根の一部材として，又は屋根パネルの全長を覆う一成形屋根部材として作成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の成形屋根部材（１）。
6. 成形屋根部材（１）が，ペンキ塗装，石粉塗装及び／又はエンボス加工を施した板状材料で作られていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の成形屋根部材（１）。
7. 段部（１２）又は下縁部（１０）上の段部（１４）に，止めネジを位置決めするための１以上の定位凹部が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の成形屋根部材（１）。
8. 上縁部及び下縁部（８，１０）との間に設けた少なくとも１つの段部（１２）が，前記側縁部（４，６）の延伸する方向において，下縁部（１０）に設けた段部（１４）の輪郭に一致する輪郭を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の成形屋根部材（１）。

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