JP7002184B2

JP7002184B2 - 屋根構造

Info

Publication number: JP7002184B2
Application number: JP2016053948A
Authority: JP
Inventors: 眞田耕一郎; 鈴木晃太
Original assignee: IG Kogyo Co Ltd
Current assignee: IG Kogyo Co Ltd
Priority date: 2016-03-17
Filing date: 2016-03-17
Publication date: 2022-01-20
Anticipated expiration: 2036-03-17
Also published as: JP2017166259A

Description

本発明は、施工機能、防水機能、等を向上した屋根構造に係るものである。

一般に、金属製板材をロール成形、プレス成形等して加工した屋根材は数多く上市されている。（例えば、特許文献１、２参照）。

実開平４－０９８９２３号公報特開２００１－０８１９０８号公報

特許文献１は「面構造材の連結用捨て板の構造」に係り、左右側方から中央部に向けて誘導流下させる排水内突条部を左右対称に形成した捨て板が開示されている。また、特許文献２は「ジョイント部品」に係り、水勾配下流端を除く周囲が立ち上がりリブで包囲された水受け部材が開示されている。しかしながら、特許文献１の捨て板には捨て板の下縁屈曲片４が形成されてはいるものの、この下縁屈曲片４自体が毛細管現象により雨水の浸入を促してしまう危険性があった。また、特許文献の水受け部材水勾配下流端には下方に屈曲された立ち上がりリブが存在しないものであった。

本発明はこのような欠点を解決するために、上下端に雄雌連結構造を形成し、左右方向の一端縁には端部を化粧面側で屋外内側方に屈曲して折り返し屋外側へ傾斜して突出した傾斜防水片を形成した下連結部を形成すると共に、他端縁には端部を外側方に突出した突出片と、突出片の先端を屋内外側方に屈曲して屋内側に折り返した当接片とから形成した上連結部を形成した屋根材と、金属薄板材よりなる平面状の防水面と、防水面の両端部分を屋外側へ折り返した横防水片と、防水面の上端を屋外側へ傾斜して突出した上防水片と、防水面の下端を屋内側へ屈曲した下斜め片と、下斜め片の先端を内方に屈曲した係止片と、横防水片の下端に形成したパッキング材とから形成すると共に、下斜め片は傾斜して屈曲し、屈曲した面の左右部分を切り欠いて形成した敷目板とからなり、屋根材間の縦目地部裏面に敷目板を形成した屋根構造を提供するものである。

以上説明したように、本発明に係る屋根構造によれば、（１）パッキング材を形成した敷目板を縦目地部裏面に形成するために、防水性が向上する。（２）傾斜防水片の形成により、屋根材裏面と傾斜防水片間に隙間が生じるのを防止し、防水性が強化さる。（３）当接片の形成により、端部のバタ付きが軽減されると共に、当接片端部に風によるダウンフォースが働くことにより、傾斜防止片と屋根材裏面との密着性が強化されることによる相乗効果によりさらに隙間を無くし、防水性を向上出来る。（４）防水面の下端を裏面側に斜めに傾斜して屈曲し、屈曲した面の左右部分を切り欠いた形状にすることにより、嵌合部より浸入する雨水を左右に逃がすことが出来、防水性が向上するものである。等の特徴、効果がある。

本発明に係る屋根構造の代表的一例を示す説明図である。本発明に係る屋根構造に使用する屋根材を示す説明図である。本発明に係る屋根構造に使用する敷目板を示す説明図である。本発明に係る屋根構造に使用する敷目板を示す説明図である。本発明に係る屋根構造の施工状態を示す説明図である。本発明に係る屋根構造の施工状態を示す説明図である。本発明に係る屋根構造の施工状態を示す説明図である。本発明に係る屋根構造に使用する屋根材を示す説明図である。本発明に係る屋根構造に使用する屋根材を示す説明図である。本発明に係る屋根構造に使用する屋根材を示す説明図である。本発明に係る屋根構造に使用する屋根材を示す説明図である。本発明に係る屋根構造の施工状態と、屋根材の端部を示す説明図である。本発明に係る屋根構造に使用する屋根材を示す説明図である。本発明に係る屋根構造の施工順序を示す説明図である。本発明に係る屋根構造の施工順序を示す説明図である。本発明に係る屋根構造の施工状態を示す説明図である。

以下に図面を用いて本発明に係る屋根構造について詳細に説明する。図１、図２（ａ）～（ｃ）は金属製屋根材Ｂと断熱材Ｃ、裏面材Ｄよりなる屋根材Ａの代表的一例を示す説明図、図３（ａ）～（ｅ）、図４(ａ)、（ｂ）は、敷目板Ｆとその施工状態を示す説明図、図５～７図は屋根材Ａの施工状態を示す説明図、図８～図１１は屋根材Ａの左右端部を示す説明図、図１２（ａ）～（ｃ）において、（ａ）図は図６のａ－ａ部端面図、（ｂ）図は図８のｂ－ｂ部端面図、（ｃ）図は図９のｃ－ｃ部端面図である。

また、図１３（ａ）～（ｃ）において、（ａ）図は図１１のｄ－ｄ部断面図、（ｂ）図は図１１のｅ－ｅ部断面図、（ｃ）図は図８のｆ－ｆ部断面図である。さらに、図１４（ａ）～（ｃ）、図１５（ａ）～（ｃ）は施工順序を示す説明図、図１６は施工状態を示す説明図である。図中、αは下地、βは釘等の固定具、γは縦目地、γ１は横目地、Ｋは家屋、Ｍは窓、Ｙは屋根を示している。

下地αは、新築の際は図５に示すように垂木１、野地板２、防水シート３から構成した木造下地を示したものである。すなわち、垂木１上に野地板２を敷設し、野地板２上に防水シート３（アスファルトフェルト）を配設した一般的な構造の下地αである。また、下地αとしてＨ形鋼、Ｉ形鋼、ミゾ形鋼、軽量ミゾ形鋼、リップ溝形鋼、等辺山形鋼、不等辺山形鋼、角形鋼（角パイプ）、円形鋼（円形パイプ）、等を使用した鉄骨下地でも良いものである。勿論、既存の屋根をそのまま改修する屋根の際には、これら下地α上に金属横葺き屋根、金属瓦棒葺き屋根、新生瓦（コロニアル）、瓦屋根、等の既存屋根（図示せず）が形成された既存屋根構造が下地αとなるものである。勿論、防水シート３を形成しない下地αでも良いものである。

金属製屋根材Ｂは、例えば金属板（カラー鋼板、銅板、アルミニウム板、チタン板、ステンレス板、サンドイッチ鋼板、クラッド鋼板等）等をロール成形、プレス成形、押出成形、等によって形成したものである。

さらに説明すると、金属製屋根材Ｂは長尺板状であり、図２（ａ）～（ｃ）に示すように、略水平面状の化粧面４と、裏面５と、化粧面４の水下側端部を屋内側に垂下した段差化粧面６と、水上側に開口するように略コ字状に屈曲して差込縁７を形成し、化粧面４と段差化粧面６と差込縁７とから略Ｕ字状の引っ掛け溝８を形成して雄型連結部９としたものである。

また、図２（ａ）～（ｃ）に示すように、化粧面４の水上側端部には化粧面４の先端を水下側に開口して断面略Ｕ字状に形成した前記差込縁７と嵌合する嵌合溝１０と、嵌合溝１０の上縁となる嵌合縁１１と、固定面１２を形成し雌型連結部１３としたものである。

さらに、図８、図１０、図１２（ａ）～（ｃ）に示すように、金属製屋根材Ｂの一端縁には、下端部１４ａを化粧面４の屋外側で内側方に突出すると共に、屋外側へ傾斜して突出した傾斜防水片１５と、傾斜防水片１５に形成した凹部１６と、凹部１６により形成した防水空隙１７と、傾斜防水片１５の先端よりも外方の化粧面４上に、化粧面４中央へ傾斜して屋外側へ突出した凸部１８とから形成した下連結部１４を形成したものである。さらに説明すると、傾斜防水片１５は凹部１６を境にして水平片１５ａと傾斜片１５ｂを形成することにより、凹部１６を中心にして傾斜片１５ｂが金属製屋根材Ｂの裏面５に接触した場合にスムーズに裏面５に沿って変形出来るようにしたものである。

また、金属製屋根材Ｂの他端縁には、図９、図１１、図１２（ａ）～（ｃ）に示すように、金属製屋根材Ｂの他端縁の上端部１９ａを外側方にさらに突出した突出片２０と、突出した部分の雌型連結部１３部分を切断した切り欠き２１と、突出片２０の先端を内方に折り返した舌片２２と、突出片２０の先端を屋内側に傾斜して垂下した当接片２０ａと、突出片２０の裏面部分の切り欠き２３と、差込縁７の上端部１９ａ近傍を切り欠いた水抜き孔２４、第２水抜き孔２５と、位置決め片２６と、当接片２０ａより形成される防水空隙２７とから形成した上連結部１９を形成したものである。

下連結部１４は、図６、図７、図１２（ａ）～（ｃ）に示すように、上連結部１９が連結されることにより、防水機能を発揮する部分である。

傾斜防水片１５は、下端部１４ａを屋外側に折り返して形成すると共に、先端部分を屋外側に傾斜して形成することにより、突出片２０の裏面５にそのスプリングバック機能により当接して防水性を強化すると共に、途中に凹部１６を形成することにより、防水空隙１７を連結部内に形成し、さらに防水性を向上するものである。なお、当接片２０ａの高さをＨ、傾斜防水片１５の高さをｈとすると、Ｈ＜ｈの関係である。

凸部１８は、図８に示すように化粧面４中央の水下側へ傾斜して一定ピッチで複数個形成することにより、内部に浸入しようとする雨水、風等を図６に点線矢印で示すように外部に排出すると共に、傾斜防水片１５、凹部１６、防水空隙１７、当接片２０ａ、防水空隙２７との相乗効果により、さらに、防水性、気密性を向上するものである。

図では、その形成角度ｒは、ｒ＝３０°としている。また、凸部１８の形成位置は、下端部１４ａから凸部１８形成位置までの幅をｗ、図９に示すように上端部１９ａから突出片２０の先端までの幅（切り欠き２３の幅）をＷとすると、Ｗ＞ｗの関係である。なお、図８に示すように凸部１８間の関係において、凸部１８間に垂直方向の重なりｔを設けると、さらに防水性が向上するものである。なお、凸部１８の垂直方向の重なりをＴとすると、Ｔ≧０である。

このように凸部１８を傾斜して複数個形成することにより、端部の成形歪みを最小限にして成型が可能である。また、歪みがないので金属製屋根材Ｂの寸法精度が向上し、さらに、寸法精度の向上により、施工性、防水性が向上するものである。

上連結部１９は、図６、図７、図１２（ａ）～（ｃ）に示すように、下連結部１４上に連結されることにより、防水機能を発揮する部分である。

突出片２０は、図１２（ａ）に示すように、切り欠き２１を介して下連結部１４上に形成され、防水性を有する縦目地γを形成する部分であり、凸部１８、当接片２０ａにより複数の防水空隙２７を形成して防水性、気密性を向上するものである。

切り欠き２１は、金属製屋根材Ｂ同士を連結する際に、雌型連結部１３部分が邪魔にならないように、嵌合縁１１、固定片１２を切り欠いた空間である。勿論、切り欠き２１には断熱材Ｃと裏面材Ｄは存在しない。

当接片２０ａは、突出片２０と化粧面４間の縦目地γに空隙が形成されるのを防止し、防水性を向上すると共に、意匠性の向上と、端部がバタ付かないように形成するものであり、傾斜して形成することにより、スプリングバックを発揮するものである。さらに、当接片２０を形成することにより端部に風によるダウンフォースが働き、端部の密着性を向上して隙間を無くし、さらに防水性を向上するものである。

切り欠き２３は、屋根材Ａ同士を横方向で連結する際に、断熱材Ｃと裏面材Ｄが邪魔にならないように切り欠いた空間である。

水抜き孔２４は、図５～図７に示すように連結した際に、縦目地γ部分から浸入した雨水が、差込縁７部分から内部に浸入しないように、下段の屋根材Ａ上の化粧面４に排水する部分である。

第２水抜き孔２５は、図５～図７に示すように連結した際に、縦目地γ部分から浸入した雨水が、水抜き孔２４を越えて浸入しようとした際に、下段の屋根材Ａ上の化粧面４に排水する部分である。また、位置決め片２６は切り欠き２３の形成位置を特定するための部分である。勿論、位置決め片２６は屋根材Ａ製造時には、断熱材Ｃと裏面材Ｄを形成した複数枚の連続した屋根材Ａ同士を、切り離すための断熱材Ｃと裏面材Ｄの切断位置（目印）としても機能する部分である。

断熱材Ｃは防水材、断熱材、補強材、嵩上げ材、防音材、吸音材、緩衝材、防火材、結露防止材、等として機能するものであり、主に、合成樹脂発泡体を使用するものである。その素材としては、スチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、ポリイソシアヌレートフォーム、フェノールフォーム、塩化ビニルフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチレンフォーム、ユリアフォーム等、の合成樹脂発泡体からなるものであり、例えばレゾール型フェノールの原液と、硬化剤、発泡剤を混合し、表面材、もしくは裏面材の裏面側に吐出させ、加熱して反応・発泡・硬化させて形成したものである。

また、断熱材Ｃ中には各種難燃材として軽量骨材（パーライト粒、ガラスビーズ、石膏スラグ、タルク石、シラスバルーン、水酸化アルミニウム等）、繊維状物（グラスウール、ロックウール、カーボン繊維、グラファイト等）を混在させ、耐火性、防火性を向上させることもできる。

裏面材Ｄはクラフト紙、アルミ蒸着紙、アスファルトフェルト、金属箔（Ａｌ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｃｕ）、合成樹脂シート、ゴムシート、布シート、石膏紙、水酸化アルミ紙、ガラス繊維不織布等の１種、または２種以上をラミネートしたもの、あるいは防水処理、難燃処理されたシート等からなるものである。

敷目板Ｆは、図１、図３（ａ）～（ｅ）（（ｃ）図は（ａ）図のｐ－ｐ線断面図、（ｄ）は（ａ）図のｑ－ｑ線面図）、（ｅ）図は（ａ）図の底面図、図４（ａ）、（ｂ）、図５に示すように、屋根材Ａの縦目地γ１間裏面に形成され、縦目地γ１から万が一に漏水した雨水を下段の屋根材Ａの化粧面４上に流下させ、下地αまで雨水が漏水し無いように形成したものである。

さらに詳細すると、敷目板Ｆは垂直平面状の防水面Ｆ１と、防水面Ｆ１の中央付近に形成した凸条の位置決めリブＦ２と、防水面Ｆ１の両端部分を屋外側へ折り返した横防水片Ｆ３と、防水面Ｆ１の上端を屋外側へ傾斜して突出した上防水片Ｆ４と、防水面Ｆ１の下端を屋内側へ屈曲した下斜め片Ｆ５と、下斜め片Ｆ５の先端を内方に屈曲した係止片Ｆ６と、横防水片Ｆ３上に形成したパッキング材Ｅの形成位置を示す突起Ｆ７と、横防水片Ｆ３の下端に形成したパッキング材Ｅとから形成したものである。

敷目板Ｆ本体の素材としては、例えば金属板（カラー鋼板、銅板、アルミニウム板、チタン板、ステンレス板、サンドイッチ鋼板、クラッド鋼板等）等をロール成形、プレス成形、押出成形、等によって形成したものである。勿論、樹脂材の押し出し材を加工した成形品でも良いものである。

また、パッキング材Ｅとしては、例えば定型で弾性のあるパッキング材Ｅとしては、例えば発泡ゴム、ポリ塩化ビニル系、クロロプレン系、クロロスルホン化ポリエチレン系、エチレンプロピレン系、アスファルト含浸ポリウレタン系、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ等の一般的に市販されているもの、あるいは硬化型のパッキング材Ｅとしてはシリコーン系（反応硬化型、湿気硬化型）、変成シリコーン系（反応硬化型）、ポリサルファイド系（反応硬化型）、ポリウレタン系（反応硬化型、湿気硬化型）、ＳＢＲ系（乾燥硬化型）、アクリル系（乾燥硬化型）等よりなるものであり、主に防水材、気密材等の機能として有用なものである。

なお、敷目板Ｆの防水面Ｆ１は、屋根材Ａの裏面形状に沿って形成するものである。また、位置決めリブＦ２は、図１に示すように縦目地部γ１の裏面の目地部において、施工位置を確実にするために形成したものである。

下斜め片Ｆ５は、図３（ａ）～（ｅ）、図４（ａ）、（ｂ）、図５に示すように、防水面Ｆ１の下端を裏面側に斜めに傾斜して屈曲し、屈曲した面の左右部分を切り欠いた形状にするものである。このように下斜め片Ｆ５を斜めに形成することにより、嵌合部より浸入する雨水を左右に逃がすことが出来、防水性が向上するものである。

そこで、本発明に係る屋根材の施工方法について説明する。そこで、図２（ａ）、（ｃ）に示すような屋根材Ａを、図５、図１４（ａ）～（ｃ）～図１６に示すように施工するとする。

まず、図５に示すように下段の屋根材Ａ上に上段の屋根材Ａを施工した図１４（ａ）、図１５（ａ）の左の屋根材Ａ１の下連結部１４上に、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）に示すように右の屋根材Ａ２の上連結部１９を重ね合わせる。

その後、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）に矢印で示すように右の屋根材Ａを押し込むように差し込んで施工し、屋根材Ａ２の固定片１２を図５に示すように釘等の固定具βにより下地αに固定し、図１５（ｃ）に示すように施工するものである。この工程を、右方向、上方向に順次行うことにより、図１６に示すように施工を完了するものである。勿論、右の屋根材Ａ２を斜め方向に押し込むように差し込んで施工することも可能である。

α下地
β固定具
γ縦目地
γ１横目地
Ａ屋根材
Ａ１屋根材
Ａ２屋根材
Ｂ金属製屋根材
Ｃ断熱材
Ｄ裏面材
Ｅパッキング材
Ｆ敷目板
Ｆ１防水面
Ｆ２位置決めリブ
Ｆ３横防水片
Ｆ４上防水片
Ｆ５下斜め片
Ｆ６係止片
Ｆ７突起
Ｋ家屋
Ｍ窓
Ｙ屋根
１垂木
２野地板
３防水シート
４化粧面
５裏面
６段差化粧面
７差込縁
８引っ掛け溝
９雄型連結部
１０嵌合溝
１１嵌合縁
１２固定片
１３雌型連結部
１４下連結部
１４ａ下端部
１５傾斜防水片
１５ａ水平片ａ
１５ｂ傾斜片
１６凹部
１７防水空隙
１８凸部
１９上連結部
１９ａ上端部
２０突出片
２０ａ当接片
２１切り欠き
２２舌片
２３切り欠き
２４水抜き孔
２５第２水抜き孔
２６位置決め片
２７防水空隙

Claims

上下端に雄雌連結構造を形成し、左右方向の一端縁には端部を化粧面側で屋外内側方に屈曲して折り返し屋外側へ傾斜して突出した傾斜防水片を形成した下連結部を形成すると共に、他端縁には端部を外側方に突出した突出片と、突出片の先端を屋内外側方に屈曲して屋内側に折り返した当接片とから形成した上連結部を形成した屋根材と、金属薄板材よりなる平面状の防水面と、防水面の両端部分を屋外側へ折り返した横防水片と、防水面の上端を屋外側へ傾斜して突出した上防水片と、防水面の下端を屋内側へ屈曲した下斜め片と、下斜め片の先端を内方に屈曲した係止片と、横防水片の下端に形成したパッキング材とから形成すると共に、下斜め片は傾斜して屈曲し、屈曲した面の左右部分を切り欠いて形成した敷目板とからなり、屋根材間の縦目地部裏面に敷目板を形成したことを特徴とする屋根構造。