WO2019069679A1 - 金属屋根材の製造方法 - Google Patents

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metal
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front substrate
metal roofing
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和泉　圭二
祐吾 太田
朋幸 長津
彰啓 安藤
克哉 乘田
西尾　克秀
教昌 三浦
杉田　修一
大久保　謙一
元仁 黒瀧
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日新製鋼株式会社
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D3/00—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets
    • E04D3/24—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets with special cross-section, e.g. with corrugations on both sides, with ribs, flanges, or the like
    • E04D3/30—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets with special cross-section, e.g. with corrugations on both sides, with ribs, flanges, or the like of metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D3/00—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets
    • E04D3/35—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a metal roofing material.
  • Patent document 1 describes the structure of the metal roofing material arrange
  • the metal roofing material includes a metal front base having a box-shaped main body and a flange extending from the main body, and a back base disposed on the back of the front base so as to close the opening of the main body.
  • a core material made of a foamed resin is provided between the main body and the back substrate.
  • Patent Document 1 Although the metal roofing material described in Patent Document 1 is being put to practical use, there is a problem that a method for mass production thereof has not been established yet.
  • the present invention has been made to solve such problems, and to provide a method for producing a metal roofing material having a front substrate, a back substrate and a core material filled between them. To aim.
  • a method of manufacturing a metal roofing material according to the present invention comprises: a metal front substrate having a box-shaped main body; a back substrate disposed on the back side of the front substrate so as to close the opening of the main body; A method of manufacturing a metal roofing material comprising a core made of a foamed resin filled between a main body and a back substrate, the method comprising the steps of: preparing a metal plate; pressing the metal plate Forming a front substrate having a main body and a peripheral edge extending outward from the main body, forming an embossing on the surface of the front substrate, and foaming resin inside the main body The steps of injecting, foaming the foamed resin inside the main body to form the core material, providing the back base on the back of the front base so as to close the opening of the main body, and surrounding the main body Forming the flange by bending the peripheral part to the back substrate side along Including the.
  • the method may further include the step of applying a decorative layer to the outer surface of the main body.
  • a metal front substrate having a box-shaped main body, a back substrate disposed on the back side of the front substrate so as to close the opening of the main body, the main body and the back substrate, And a core material made of a foamed resin filled in between.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG.
  • step S1 of the manufacturing method of the metal roof material which concerns on this embodiment.
  • step S2 of the manufacturing method of the metal roof material which concerns on this embodiment.
  • step S3 of the manufacturing method of the metal roof material which concerns on this embodiment.
  • step S4 of the manufacturing method of the metal roof material which concerns on this embodiment.
  • the metal roofing 1 has a front base 10, a back base 11, and a core 12.
  • the metal roofing material 1 is disposed on the roof foundation of a building such as a house together with other metal roofing materials.
  • the metal roofing material 1 is tightened to the roof foundation by driving in a tightening member such as a screw or a nail.
  • the metal roof material 1 extends in the longitudinal direction along the direction parallel to the roof eaves, and the short side extends in the eaves direction of the roof.
  • the front base material 10 is made of a metal plate, and is a member that appears on the outer surface of the roof when the metal roofing material 1 is disposed on the roof base.
  • a metal plate which is a material of the surface base material 10 a hot-dip galvanized steel sheet, a hot-dip aluminum plated steel plate, a hot-dip galvanized steel sheet, a hot-dip galvanized stainless steel sheet, a stainless steel plate, an aluminum plate, a Ti plate, a hot-dip galvanized steel sheet It is possible to use a plated steel plate, a painted molten Al plated steel plate, a painted molten Zn-based plated stainless steel plate, a painted molten Al plated stainless steel plate, a painted stainless steel plate, a painted Al plate or a painted Ti plate.
  • the front substrate 10 has a main body 100 and a flange 110 provided to extend from the main body 100 at a part of the periphery of the main body 100. As particularly shown in FIG. 2, unevenness due to embossing is formed on the surface of the front substrate 10.
  • the main body 100 is a box-shaped portion having a top plate portion 101 and a side wall portion 102, which has a design and a water flow function required for a roof material.
  • the flange portion 110 is formed by being folded back on the back side of the front base material 10 so that a peripheral edge portion 111 extending from the lower end of the main body portion 100 to the outside of the main body portion 100 holds the back base material 11.
  • the back substrate 11 is a member disposed on the back side of the front substrate 10 so as to close the opening of the main body 100.
  • a lightweight material such as aluminum foil, aluminum-deposited paper, aluminum hydroxide paper, calcium carbonate paper, resin film or glass fiber paper can be used. By using these lightweight materials for the back substrate 11, it is possible to prevent the weight of the metal roofing material 1 from increasing.
  • the core 12 is formed of a foamed resin filled between the main body portion 100 of the front substrate 10 and the back substrate 11.
  • the core material 12 is embedded inside the main body portion 100 as compared with a mode in which a backing material such as a resin sheet is attached to the back side of the front base material 10 by filling the foamed resin between the main body portion 100 and the back base material 11 Can be firmly adhered, and the performance required for a roofing material such as rain noise, heat insulation and anti-stepping resistance can be improved.
  • FIG. 3 shows an outline of a method of manufacturing the metal roofing 1.
  • the front substrate 10 is manufactured from a metal plate (step S1).
  • the core 12 is formed in the main body 100 of the front base 10, and the back base 11 is attached to the back of the front base 10 so as to close the opening of the main body 100 (step S2).
  • the flange portion 110 is formed along the periphery of the main body portion 100 (step S3).
  • the decorative layer 40 (see FIG. 7) is applied to the outer surface of the top plate portion 101 of the main body portion 100 (step S4), and the metal roofing material 1 is manufactured.
  • step S1 as shown in FIG. 4, the metal plate 20 for the front substrate 10 is punched into a shape as shown in FIG. 4 (a).
  • the metal plate 20 is pressed to form a box-shaped main body 100 as shown in FIG. 4 (b).
  • embossing is given to the surface of the surface base material 10, and as shown to (c) of FIG. 4, an unevenness
  • corrugation is formed.
  • the front substrate 10 having the main body 100 and the peripheral edge 111 extending from the lower end of the main body 100 to the outside of the main body 100 is formed.
  • step S2 as shown in (a) of FIG. 5, the foamed resin 30 is injected into the main body 100 of the front substrate 10, and the pressure is adjusted as shown in (b) and (c) of FIG.
  • the foamed resin 30 is foamed while being applied to form the core material 12.
  • the back substrate 11 can be fixed to the front substrate 10 while foaming the foamed resin 30.
  • step S3 as shown in (a) and (b) of FIG. 6, a part of the peripheral portion 111 is cut. Further, as shown in (c) of FIG. 6, the flange portion 110 is formed by folding the remaining peripheral portion 111 to the back side of the front substrate 10 so as to hold the back substrate 11.
  • (c) of FIG. 6 is the figure seen from the direction of arrow A of (b) of FIG.
  • step S4 as shown in FIG. 7, a decorative layer 40 such as paint is applied to the outer surface of the main body 100.
  • the decorative layer 40 is applied by the applicator roll 50 so that the outer surface of the main body 100 is uniformly or patterned.
  • This step S4 can be omitted when the decoration layer 40 is unnecessary.
  • the metal front substrate 10 having the box-shaped main body 100 and the flange portion 110 extending from the main body 100 and the opening of the main body 100 are closed by the steps S1 to S4.
  • positioned at the back side, and the core material 12 which consists of foamed resin filled between the main-body part 100 and the back base material 11 can be manufactured.

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Abstract

金属板から表基材１０を製造する（ステップＳ１）。次に、表基材１０の本体部１００内に芯材１２を形成し、本体部１００の開口を塞ぐように表基材１０の裏側に裏基材１１を貼り付ける（ステップＳ２）。その後、本体部１００の周囲に沿ってフランジ部１１０を形成する（ステップＳ３）。最後に、本体部１００の天板部１０１の外表面に装飾層４０を塗布して（ステップＳ４）、金属屋根材１が製造される。

Description

金属屋根材の製造方法
　この発明は、金属屋根材の製造方法に関する。
　屋根下地の上に配置される金属屋根材の構成が特許文献１に記載されている。この金属屋根材は、箱形の本体部及び本体部から延びるフランジ部を有する金属製の表基材と、本体部の開口を塞ぐように表基材の裏側に配置された裏基材と、本体部と裏基材との間に充填された発泡樹脂からなる芯材とを備えている。
特許第５９９９８２４号公報
　現在、特許文献１に記載された金属屋根材が実用化されつつあるものの、それを大量に製造する方法が未だ確立されていないといった問題点がある。
　この発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、表基材と裏基材とそれらの間に充填された芯材とを有する金属屋根材を製造する方法を提供することを目的とする。
　この発明に係る金属屋根材を製造する方法は、箱形の本体部を有する金属製の表基材と、本体部の開口を塞ぐように表基材の裏側に配置された裏基材と、本体部と裏基材との間に充填された発泡樹脂からなる芯材とを備える金属屋根材を製造する方法であって、この方法は、金属板を準備するステップと、金属板をプレス加工して、本体部と、本体部から外方に延びる周縁部とを有する表基材を形成するステップと、表基材の表面にエンボス加工を形成するステップと、本体部の内部に発泡樹脂を注入するステップと、本体部の内部の発泡樹脂を発泡させて芯材を形成するステップと、本体部の開口を塞ぐように表基材の裏側に裏基材を設けるステップと、本体部の周囲に沿って周縁部を裏基材側に折り曲げてフランジ部を形成するステップとを含む。
　本体部の外表面に装飾層を塗布するステップをさらに含んでもよい。
　この発明によれば、箱形の本体部を有する金属製の表基材と、本体部の開口を塞ぐように表基材の裏側に配置された裏基材と、本体部と裏基材との間に充填された発泡樹脂からなる芯材とを備える金属屋根材を製造することができる。
この発明の実施の形態に係る方法で製造される金属屋根材の平面図である。 図１の線ＩＩ－ＩＩに沿う断面図である。 この実施の形態に係る金属屋根材の製造方法の概要を示すフローチャートである。 この実施の形態に係る金属屋根材の製造方法のステップＳ１を示す図である。 この実施の形態に係る金属屋根材の製造方法のステップＳ２を示す図である。 この実施の形態に係る金属屋根材の製造方法のステップＳ３を示す図である。 この実施の形態に係る金属屋根材の製造方法のステップＳ４を示す図である。
　以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
　図１及び２に示されるように、金属屋根材１は、表基材１０と、裏基材１１と、芯材１２とを有している。金属屋根材１は、家屋等の建物の屋根下地の上に他の金属屋根材とともに配置されるものである。金属屋根材１は、例えばビス又は釘等の緊結部材が打ち込まれることで屋根下地に緊結される。金属屋根材１は、長手方向が屋根の軒と平行な方向に沿って延び、短手方向が屋根の軒棟方向に沿って延びるようになっている。
　表基材１０は、金属板を素材とするものであり、金属屋根材１が屋根下地の上に配置された際に屋根の外面に表れる部材である。表基材１０の素材である金属板としては、溶融Ｚｎ系めっき鋼板、溶融Ａｌめっき鋼板、溶融Ｚｎ系めっきステンレス鋼板、溶融Ａｌめっきステンレス鋼板、ステンレス鋼板、Ａｌ板、Ｔｉ板、塗装溶融Ｚｎ系めっき鋼板、塗装溶融Ａｌめっき鋼板、塗装溶融Ｚｎ系めっきステンレス鋼板、塗装溶融Ａｌめっきステンレス鋼板、塗装ステンレス鋼板、塗装Ａｌ板又は塗装Ｔｉ板を用いることができる。
　表基材１０は、本体部１００と、本体部１００の周囲の一部において本体部１００から延びるように設けられたフランジ部１１０とを有している。図２に特に表れているように、表基材１０の表面にエンボス加工による凹凸が形成されている。本体部１００は、屋根材に求められる意匠性や水流れ機能を付与しており、天板部１０１及び側壁部１０２を有する箱形の部分である。フランジ部１１０は、本体部１００の下端から本体部１００の外方に向けて延びる周縁部１１１が裏基材１１を抱え込むように表基材１０の裏側に折り返されることで形成されている。
　裏基材１１は、本体部１００の開口を塞ぐように表基材１０の裏側に配置された部材である。裏基材１１としては、アルミ箔、アルミ蒸着紙、水酸化アルミ紙、炭酸カルシウム紙、樹脂フィルム又はガラス繊維紙等の軽量な素材を用いることができる。これらの軽量な素材を裏基材１１に用いることで、金属屋根材１の重量が増大することを回避することができる。
　芯材１２は、表基材１０の本体部１００と裏基材１１との間に充填された発泡樹脂から形成されている。本体部１００と裏基材１１との間に発泡樹脂が充填されることで、樹脂シート等の裏打ち材を表基材１０の裏側に張り付ける態様よりも、本体部１００の内部に芯材１２を強固に密着させることができ、雨音性、断熱性及び耐踏み潰れ性等の屋根材に求められる性能を向上させることができる。
　芯材１２の素材としては、特に制限が無く、ウレタン、フェノール、ヌレート樹脂等を用いることができる。ただし、屋根材においては不燃認定材料を使用することが必須となる。不燃材料認定試験は、ＩＳＯ５６６０－１コーンカロリーメーター試験法に準拠した発熱性試験が実施される。芯材１２となる発泡樹脂が発熱量の多いウレタンなどの場合は、本体部１００の厚みを薄くしたり、発泡樹脂に無機発泡粒子を含有させたりすることができる。
　次に、この発明に係る金属屋根材の製造方法について説明する。
　図３は、金属屋根材１の製造方法の概要を示している。まず、金属板から表基材１０を製造する（ステップＳ１）。次に、表基材１０の本体部１００内に芯材１２を形成し、本体部１００の開口を塞ぐように表基材１０の裏側に裏基材１１を貼り付ける（ステップＳ２）。その後、本体部１００の周囲に沿ってフランジ部１１０を形成する（ステップＳ３）。最後に、本体部１００の天板部１０１の外表面に装飾層４０（図７参照）を塗布して（ステップＳ４）、金属屋根材１が製造される。
　ステップＳ１では、図４に示されるように、表基材１０用の金属板２０を打ち抜き加工して図４の（ａ）のような形状とする。この金属板２０をプレス加工して、図４の（ｂ）に示すように箱形の本体部１００を形成する。続いて、表基材１０の表面にエンボス加工を付与して、図４の（ｃ）に示すように凹凸を形成する。これによって、本体部１００と、本体部１００の下端から本体部１００の外方に向けて延びる周縁部１１１とを有する表基材１０が形成される。
　ステップＳ２では、図５の（ａ）に示されるように、表基材１０の本体部１００内に発泡樹脂３０を注入し、図５の（ｂ），（ｃ）に示されるように圧力をかけながら発泡樹脂３０を発泡させて芯材１２を形成する。この際、本体部１００の開口を塞ぐように裏基材１１を配置しながら圧力をかけることにより、発泡樹脂３０を発泡させながら裏基材１１を表基材１０に固定することができる。
　ステップＳ３では、図６の（ａ），（ｂ）に示されるように、周縁部１１１の一部をカットする。また、図６の（ｃ）に示されるように裏基材１１を抱え込むように、残った周縁部１１１を表基材１０の裏側に折り返すことによってフランジ部１１０が形成される。なお、図６の（ｃ）は、図６の（ｂ）の矢印Ａの方向から見た図である。
　ステップＳ４では、図７に示されるように、本体部１００の外表面に、塗料のような装飾層４０を塗布する。例えば、アプリケータロール５０によって、本体部１００の外表面に一様に又は模様を付すように装飾層４０を塗布する。尚、このステップＳ４は、装飾層４０が不要な場合には省略することができる。
　このように、ステップＳ１～Ｓ４によって、箱形の本体部１００及び本体部１００から延びるフランジ部１１０を有する金属製の表基材１０と、本体部１００の開口を塞ぐように表基材１０の裏側に配置された裏基材１１と、本体部１００と裏基材１１との間に充填された発泡樹脂からなる芯材１２とを備える金属屋根材１を製造することができる。

Claims (2)

  1. 　金属屋根材を製造する方法であって、
    　前記金属屋根材は、
    　箱形の本体部を有する金属製の表基材と、
    　前記本体部の開口を塞ぐように前記表基材の裏側に配置された裏基材と、
    　前記本体部と前記裏基材との間に充填された発泡樹脂からなる芯材と
    を備え、
    　前記方法は、
    　金属板を準備するステップと、
    　前記金属板をプレス加工して、前記本体部と、該本体部から外方に延びる周縁部とを有する前記表基材を形成するステップと、
    　前記表基材の表面にエンボス加工を形成するステップと、
    　前記本体部の内部に前記発泡樹脂を注入するステップと、
    　前記本体部の内部の前記発泡樹脂を発泡させて前記芯材を形成するステップと、
    　前記本体部の前記開口を塞ぐように前記表基材の裏側に前記裏基材を設けるステップと、
    　前記本体部の周囲に沿って前記周縁部を前記裏基材側に折り曲げてフランジ部を形成するステップと
    を含む方法。
  2. 　前記本体部の外表面に装飾層を塗布するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
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