JP4981823B2 - 金属屋根材及びその敷設構造 - Google Patents

Description

本発明は、金属横葺き屋根材などの金属屋根材及びこれを用いた敷設構造に関するものである。

従来より、複数枚の金属屋根材を屋根下地に縦横に敷設することにより屋根を形成することが行われているが、この場合、横方向（屋根の勾配方向と直交する方向）で隣接する金属屋根材を接続するにあたっては、金属屋根材の側端部同士を上下に重ね合わせるようにして防水性を確保しようとしている。例えば、特許文献１に記載の金属屋根材Ａでは、図１１に示すように、一方の側端部に略平板状の第１の係合部２０を形成すると共に、他方の側端部に断面略波状の第２の係合部２１を形成したものであり、屋根下地６の上に敷設した金属屋根材Ａの第２の係合部２１の上に、他の金属屋根材Ａの第１の係合部２０を被せるようにして、二枚の金属屋根材Ａ、Ａを横方向に隣接させて敷設するようにしている。

特開平８−２７７６０６号公報

しかし、上記従来例の金属屋根材では、防水上の観点から第１の係合部２０と第２の係合部２１とを一定の長さに形成し、この第１の係合部２０と第２の係合部２１とを重ね合わせて金属屋根材Ａを接続しているため、屋根下地６のけらば部分や降り棟部あるいは屋根下地と二階部分の壁との境界部分（壁立上がり部）において、寸法調整のために金属屋根材を切断しなければならず、施工現場で金属屋根材の廃材が生じるおそれがあった。また、第１の係合部２０を必ず第２の係合部２１の上に被せるので、金属屋根材の敷設していく方向が屋根下地６の左から右あるいは右から左のいずれか一方向に限定されてしまい、施工性が低下するおそれがあった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、施工現場での廃材の発生を極力少なくすることができ、施工性を向上させることができる金属屋根材及びその敷設構造を提供することを目的とするものである。

本発明の請求項１に係る金属屋根材Ａは、隣接する略平板状の屋根材本体１、１を側部２で重ね合わせて屋根下地６に敷設される金属屋根材Ａにおいて、屋根材本体１の両方の側端部に凸部３ａと凹部３ｂとを交互に繰り返して形成される断面略波状の接続部３を形成することにより、隣接する屋根材本体１を側部２で重ね合わせて排水用の空間を形成できると共に重ね合わせ寸法が調節自在で軒棟方向と直交する方向の何れの方向からでも敷設でき、屋根材本体１の軒側端部に断面倒Ｕ字状の嵌合部４を設けると共に屋根材本体１の棟側端部の表面側に断面倒Ｖ字状の被嵌合部５を設け、被嵌合部５を厚み方向で収縮自在に形成して成ることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項２に係る金属屋根材Ａは、請求項１において、排水用の空間は、接続部３、３どうしを互いに対向させて重ね合わせて形成されて成ることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項３に係る金属屋根材Ａは、請求項１において、排水用の空間は、接続部と屋根材本体の平板部とを互いに対向させて重ね合わせて形成されて成ることを特徴とするものである。

本発明の請求項４に係る金属屋根材Ａは、請求項１乃至３のいずれかにおいて、被嵌合部５は上片５ａと下片５ｂとで形成され、上片５ａには、断面略逆へ字状の固定片１０が突設されて形成されていることを特徴とするものである。

本発明の請求項５に係る金属屋根材Ａの敷設構造は、請求項１乃至４のいずれかに記載の金属屋根材Ａを用いた敷設構造であって、屋根下地６に金属屋根材Ａを敷設した後、この金属屋根材Ａの側部２に他の金属屋根材Ａを重ね合わせて成り、上下に重ね合わされた金属屋根材Ａの間には排水用の空間を形成して成ることを特徴とするものである。

本発明の請求項６に係る金属屋根材Ａの敷設構造は、請求項１乃至４のいずれかに記載の金属屋根材Ａを用いた敷設構造であって、屋根下地６に金属屋根材Ａを敷設した後、この金属屋根材Ａの被嵌合部５に、軒側に隣接する他の金属屋根材Ａの嵌合部４を嵌合して成ることを特徴とするものである。

本発明の金属屋根材Ａでは、屋根材本体１の両方の側端部に断面略波状の接続部３を形成することにより、防水性を損なうことなく隣接する金属屋根材Ａ、Ａの側部２、２同士の重ね合わせにより接続することができ、隣接する金属屋根材Ａ、Ａの重ね合わせの寸法を調整することにより金属屋根材Ａを切断するのを少なくして施工現場での廃材の発生を極力少なくすることができるものである。また、隣接する金属屋根材Ａ、Ａのどちらの側部２を上に重ね合わせても敷設することができるので、金属屋根材Ａは屋根下地６の横方向の左右いずれの方向からでも施工することができ、施工性を向上させることができるものである。また、略波状の接続部３により、上下に重なった金属屋根材Ａ、Ａの側部２、２の間に空間（隙間）を設けることができ、雨水の排水や毛細管現象を防ぐことができるものである。

また、上記金属屋根材Ａが、屋根材本体１の軒側端部に断面倒Ｕ字状の嵌合部４を設けると共に屋根材本体１の棟側端部の表面側に断面倒Ｖ字状の被嵌合部５を設け、被嵌合部５を厚み方向で収縮自在に形成して成るものであることにより、屋根の勾配方向で隣接する金属屋根材Ａ、Ａを嵌合部４と被嵌合部５との嵌合により接続することができ、屋根の勾配方向で隣接する金属屋根材Ａ、Ａの接続部分の防水性を高めることができるものであり、しかも、被嵌合部５は厚み方向に収縮可能であるため、被嵌合部５の厚みを薄くして折り曲げ加工することができ、施工現場での変形を容易に行うことができるものである。

本発明の金属屋根材Ａの敷設構造では、屋根材本体１の両方の側端部に断面略波状の接続部３を形成することにより、防水性を損なうことなく隣接する金属屋根材Ａ、Ａの側部２、２同士を重ね合わせにより接続することができ、隣接する金属屋根材Ａ、Ａの重ね合わせの寸法を調整することにより金属屋根材Ａを切断するのを少なくして施工現場での廃材の発生を極力少なくすることができるものである。また、隣接する金属屋根材Ａ、Ａのどちらを上に重ね合わせても敷設することができるので、金属屋根材Ａは屋根下地６の横方向の左右いずれの方向からでも施工することができ、施工性を向上させることができるものである。また、上下に重なった金属屋根材Ａ、Ａの側部２、２の間に空間（隙間）を形成することで、雨水の排水や毛細管現象を防ぐことができるものである。

また、本発明の金属屋根材Ａの敷設構造において、金属屋根材Ａが、屋根材本体１の軒側端部に断面倒Ｕ字状の嵌合部４を設けると共に屋根材本体１の棟側端部の表面側に断面倒Ｖ字状の被嵌合部５を設け、被嵌合部５を厚み方向で収縮自在に形成して成るものであるので、屋根の勾配方向で隣接する金属屋根材Ａ、Ａを嵌合部４と被嵌合部５との嵌合により接続することができ、屋根の勾配方向で隣接する金属屋根材Ａ、Ａの接続部分の防水性を高めることができるものであり、しかも、被嵌合部５は厚み方向に収縮可能であるため、被嵌合部５の厚みを薄くして折り曲げ加工することができ、施工現場での変形を容易に行うことができるものである。

本発明の金属屋根材の実施の形態の一例を示す斜視図である。 同上の（ａ）は横方向の断面を示す一部の断面図、（ｂ）（ｃ）は縦方向の断面を示す断面図である。 同上の接続状態を示す斜視図である。 同上の接続状態を示し、（ａ）〜（ｃ）は一部の断面図である。 同上の施工手順を示し、（ａ）〜（ｆ）は一部の断面図である。 同上の接続状態を示す斜視図である。 同上の施工手順を示し、（ａ）〜（ｃ）は概略の斜視図である。 同上の（ａ）は一部の断面図、（ｂ）（ｃ）は概略の斜視図である。 同上の他の実施の形態を示す一部の断面図である。 同上の施工手順を示し、（ａ）〜（ｆ）は概略の正面図である。 従来例を示す一部の断面図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

本発明の金属屋根材Ａは、金属板をロール成形加工などで加工して所望の形状に形成されている。金属板としては、厚み０．３〜０．５ｍｍのものを好適に用いることができ、また、金属板の種類としては、塗装鋼板や亜鉛めっき鋼板、ガルバリウム鋼板（登録商標）などの各種のものを用いることができる。尚、製造については、従来ではロール成形機で対応するしかなかったが、本発明の金属屋根材ＡはＲ加工（曲面加工）がほとんどないためベンダー加工機でも対応でき、また、端部加工はヘミング曲げ加工及びプレス加工で対応できる。

本発明の金属屋根材Ａは、図１に示すように、略平板状に形成される屋根材本体１と、屋根材本体１の両方の側部２の側端部に形成される接続部３と、屋根材本体１の軒側端部に形成される嵌合部４と、屋根材本体１の棟側端部に形成される被嵌合部５と、被嵌合部５の棟側端部に突設される固定片１０とを備えて形成されている。

屋根材本体１は横方向（屋根勾配と直交する方向）に長く形成されており、図２（ａ）に示すように、横方向の長さ寸法Ｌ１は、例えば、２０００ｍｍ程度の定尺とすることができ、また、屋根材本体１の縦方向（屋根勾配方向）の働き幅Ｌ２は、図２（ｂ）に示すように、例えば、２００ｍｍ程度とすることができる。接続部３は屋根材本体１の縦方向の略全長にわたって形成されており、接続部３の横方向の断面形状は、凸部３ａと凹部３ｂとが交互に繰り返すような略波形（数段リブ形状）に形成されている。接続部３の幅寸法Ｌ３は屋根材本体１の側端から１００〜２００ｍｍとするのが好ましい。屋根材本体１の横方向の側端部は折り曲げ加工し、防錆・剛性を向上させるためにエッジを外部から見えにくくするようにしている。また、接続部３を屋根材本体１の両方の側端部に設けることにより金属屋根材Ａは左右対称となっている。

嵌合部４は屋根材本体１の横方向の略全長にわたって形成されており、縦方向の断面形状が略倒Ｕ字状に形成されており、その厚みＴは、例えば、５ｍｍ程度とすることができる。被嵌合部５は屋根材本体１の横方向の略全長にわたって形成されており、上片５ａと下片５ｂとを軒側端部で接続することにより縦方向の断面形状が略倒Ｖ字状に形成されている。また、図２（ｂ）（ｃ）に示すように、被嵌合部５は上片５ａと下片５ｂとを上下方向で近接離間自在に形成することにより、被嵌合部５は上下に伸縮自在に形成されている。固定片１０は屋根材本体１の横方向の略全長にわたって形成されており、縦方向の断面形状が略逆へ字状に形成されており、被嵌合部５の上片５ａから後方に向かって突設されている。

上記のように、本発明の金属屋根材Ａは、嵌合部４の曲げＲ加工を極力なくし、重ねやすい直線形状の部位を組合せて形成している。また、嵌合部（前はぜ部）４は外観上見えるため、Ｒ曲げ仕上げをするが、被嵌合部（後ろはぜ部）５は加工しやすいよう倒Ｖ型形状とし、曲げＲ加工を無くしている。

そして、本発明の金属屋根材Ａはその複数枚を野地板などの屋根下地６の上に縦横に敷設するものであり、これにより、金属屋根を形成することができる。この場合、隣接して敷設されて金属屋根材Ａ、Ａは取り付け強度の確保や防水性の向上のために接続されている。

図３に示すように、横方向で隣接する金属屋根材Ａ、Ａは側部２、２同士を上下に重ね合わせることにより接続する。ここで、金属屋根材Ａの縦方向の断面形状は横方向の全長にわたって略一定であるため、重ね合わせ寸法は任意に設定可能であり、防水性能を確保するために、屋根材本体１の側端から１００ｍｍ以上重ね合わせることが好ましいが、屋根の各部分の納めの寸法調整に応じて重ね合わせ寸法を変えることができる。尚、重ね合わせる寸法の上限は特に設定されないが、あまりに大きいと金属屋根材１に無駄な部分が増加してしまうので、重ね合わせる寸法は屋根材本体１の側端から横寸法の半分以下とするのが好ましく、より好ましくは２００ｍｍ以下にするのがよく、この重ね合わせる部分を屋根材本体１の側部２とすることができる。また、金属屋根材Ａは左右対称であるために、図４（ａ）（ｂ）のように、横方向で隣接する金属屋根材Ａ、Ａの左右のどちらも上に重ねることが可能であり、屋根下地６の横方向の左右何れの方向からでも順次敷設していくことができる。そして、略波状の接続部３により、上下に重なった金属屋根材Ａ、Ａの側部２、２の間に空間（隙間）を設けることができ、雨水の排水や毛細管現象を防ぐことができるものである。このとき、図４（ｃ）に示すように、上下の金属屋根材Ａ、Ａの凸部３ａ、３ａ同士や凹部３ｂ、３ｂ同士が合致しなくても同様の効果を得ることができる。縦方向で隣接する金属屋根材Ａ、Ａはその一部を上下に重ね合わせることにより接続する。この場合、軒側に敷設された金属屋根材Ａの被嵌合部５に棟側に敷設された金属屋根材Ａの嵌合部４を嵌合する。

ここで、横方向及び縦方向の金属屋根材Ａ、Ａの接続について詳述する。まず、図５（ａ）に示すように、被嵌合部５を上方に伸長した状態で金属屋根材Ａを屋根下地６に載置し、図５（ｂ）に示すように、ビスなどの固定具１１を固定片１０及び屋根下地６に打ち込んで固定片１０を固定する。このように固定片１０を固定することにより、被嵌合部５を上下に収縮して上下寸法（厚み）を小さくした状態で形状を固定（確定）することができる。次に、固定した金属屋根材Ａに別の金属屋根材Ａを横方向に並べて載置する。このとき、上記のように、隣接する金属屋根材Ａ、Ａは側部２、２を上下に重ね合わせることにより接続する。また、図５（ｃ）に示すように、固定した金属屋根材Ａの被嵌合部５の軒側及び上側に、新たに配置する方の金属屋根材Ａの被嵌合部５を被せるようにし、また、固定した金属屋根材Ａの固定片１０の上側に新たに配置する方の金属屋根材Ａの固定片１０を被せるようにする。次に、図５（ｄ）に示すように、固定具１１を新たに配置した金属屋根材Ａの固定片１０と、固定した金属屋根材Ａの固定片１０と、屋根下地６に打ち込んで新たに配置した金属屋根材Ａの固定片１０を固定する。このようにして横一列に複数枚の金属屋根材Ａ、Ａ…を敷設した後、これら敷設した金属屋根材Ａの棟側に他の複数枚の金属屋根材Ａ、Ａ…を横一列に順次敷設していく。このとき、図５（ｅ）に示すように、棟側の金属屋根材Ａの嵌合部４を軒側の重なった被嵌合部５、５に嵌合し、この後、図５（ｆ）に示すように、さらに他の棟側の金属屋根材Ａの嵌合部４を上記の棟側の金属屋根材Ａの嵌合部４と軒側の金属屋根材Ａの被嵌合部５、５とに嵌合する。このように、最終的には、二つの嵌合部４、４と二つの被嵌合部５、５とが嵌合して重なった状態となるが、被嵌合部５は略倒Ｖ字状で重なり面が総て斜め形状（三角形状）となるため、嵌合部４をスムーズに嵌合することができる。

また、本発明の金属屋根材Ａは嵌合部４や被嵌合部５に屋根材本体１の表面に対して垂直となる部位がないため、図６に示すように、屋根材本体１をその側部２が上方に突出するように略直角に容易に折り曲げることができる。従って、屋根下地６と立ち上がり壁との境界部分の納め構造において、金属屋根材Ａを切断することが無くなり、重ね合わせ寸法で調整することができ、施工現場での廃材の発生を極力少なくすることができる。

また、本発明は上記のように折り曲げやすい形状であるので、切断することなく、屋根下地６の表面に沿わせて降り棟に敷設することができる。すなわち、屋根下地６の長面６ａと短面６ｂとが降り棟６ｃを介して隣接する場合、まず、図７（ａ）に示すように、長面６ａに複数枚の金属屋根材Ａ、Ａ…を横方向及び軒側から棟側に向かって敷設していくが、最も短面６ｂに近い部分に敷設した金属屋根材Ａの短面６ｂ側の側部２を折り曲げて短面６ｂの表面に沿わせて配置するようにする。次に、図７（ｂ）に示すように、短面６ｂに複数枚の金属屋根材Ａ、Ａ…を横方向及び軒側から棟側に向かって敷設していくが、最も長面６ａに近い部分に敷設した金属屋根材Ａの長面６ａ側の側部２を折り曲げて、長面６ａに敷設した金属屋根材Ａの表面に沿わせて配置するようにする。この後、図７（ｃ）及び図８に示すように、断面略へ字状のカバー材１３を降り棟６ｃ及び棟６ｄに取り付けることにより、金属屋根材Ａを施工することができる。そして、図８（ｂ）に示すように、屋根下地と立ち上がり壁との境界部分に施工する場合と同様に、金属屋根材Ａを切断することなく、重ね合わせ寸法を調整して納めることができ、施工現場での廃材の発生を極力少なくすることができる。また、図８（ｃ）に示すように、本発明の金属屋根材Ａは短面６ｂに施工する場合、軒側から棟側に葺き上げていくにつれて、重ね合わせ部分Ｋ（点々模様で示す）の寸法が短くなっていくが、長面６ａに施工する場合は重ね合わせ部分Ｋ（点々模様で示す）の寸法が一定で切断もすることなく納めることができる。

また、本発明の金属屋根材Ａは通し裏板工法により敷設することができる。図９に示すように、通し裏板１５は基板１６の両側に表面側に向かって斜めに突出する突出片１７を設けて長尺に形成されるものである。突出片１７の表面には防水用のパッキン１８が設けられている。

そして、通し裏板工法は次のようにして行う。まず、図１０（ａ）に示すように、屋根下地６の軒側から棟側及び降り棟側にまで至る通り裏板１５を横方向に並べて複数本配置する。ここで、従来の通し裏板では金属屋根材Ａの縦方向（軒棟方向）と略同等の長さ寸法に形成されていたが、本発明の場合は屋根下地６の軒棟方向の全長にわたる一本の通り裏板１５を用いることができ、大幅な作業時間が削減される上に、従来と同様の内部排水構造を形成することができる。次に、図１０（ｂ）に示すように、最も軒側の一段目に二列分の金属屋根材Ａ、Ａを配設する。次に、図１０（ｃ）に示すように、最も軒側の一段目に配設した二列分の金属屋根材Ａ、Ａの間を埋めるように、他の新たな二列分の金属屋根材Ａ、Ａを配設する。このとき、金属屋根材Ａの側部２を隣接する他の金属屋根材Ａの側部２に重ね合わせるようにする。この後、軒側から二段目以降も同様に、図１０（ｄ）に示すように、二列分の金属屋根材Ａ、Ａを配置した後、図１０（ｅ）に示すように、この金属屋根材Ａ、Ａの間を埋めるように、他の新たな二列分の金属屋根材Ａ、Ａを配設する。このようにして軒側から棟側に向かって順次複数枚の金属屋根材Ａ、Ａ…を敷設することによって、図１０（ｆ）に示すような屋根を形成することができる。この場合、各段において、隣接する金属屋根材Ａ、Ａの重ね合わせ部分をずらすことで、軒棟方向に目地が重ならないようにすることができ、外観を向上させることができる。

そして、本発明の金属屋根材Ａでは、隣接する金属屋根材Ａ、Ａの重ね合わせ寸法（葺き足）を自由自在に調整できるため、平面部からけらば部、降り棟部、壁立ち上げ部において、寸法調整のため屋根材本体１を切断することなく施工できる。従って、現場において、寸法合わせにこだわることなく端部曲げ加工した後、重ね合わせ寸法を調整することで、大幅な施工性向上が図れるものである。また、本発明では、切断作業がなくなるので、現場で廃材を極力出さない工法となるものである。短尺品の金属屋根材Ａの場合、切断が必要となるが、これも工場で長さ調整しておけば現場では切断の必要がなくなり、廃材無しを可能とできるものである。また、けらば部、降り棟部、壁立ち上げ部で使用される金属屋根材Ａは、事前に加工し現地納入することで現地作業の手間を省き、更に施工性向上を図ることができる。また、本発明の金属屋根材Ａはシンプルでフラットに近い形状のため、棟部において、金属屋根材Ａを棟ラインを支点に曲げることで、切断することなく施工できる。また、本発明の金属屋根材Ａの形状はシンプルなので、板金作業（不要部切り落とし）後に加工する必要がなくなり作業性の向上を図ることができるものである。また、本発明の金属屋根材Ａの長さを一定としても、現場採寸が必要なく屋根面積と重ね合わせ代分を考慮した数量を発注することで対応することができ、見積もり積算作業も容易となる。また、本発明の金属屋根材Ａは左右対称であり、左右どちらからでも葺くことができ、しかも、半分に切断した場合でもけらば部や降り棟部に納めることで、切断面を表面に出すことなく納めることができ、重ね代を余分に取ることなく、効率よく葺くことができるものである。また、降り棟部や棟部の納め部材（カバー材）もへの字のシンプルな形状となり、交差部や継ぎ部の納めもそのまま重ね、金属屋根材Ａと同じく長さ調整できるため、現場加工を極力少なくすることができるものである。

Ａ 金属屋根材
１ 屋根材本体
２ 側部
３ 接続部
４ 嵌合部
５ 被嵌合部
６ 屋根下地

Claims (6)

1. 隣接する略平板状の屋根材本体を側部で重ね合わせて屋根下地に敷設される金属屋根材において、屋根材本体の両方の側端部に凸部と凹部とを交互に繰り返して形成される断面略波状の接続部を形成することにより、隣接する屋根材本体を側部で重ね合わせて排水用の空間を形成できると共に重ね合わせ寸法が調節自在で軒棟方向と直交する方向の何れの方向からでも敷設でき、屋根材本体の軒側端部に断面倒Ｕ字状の嵌合部を設けると共に屋根材本体の棟側端部の表面側に断面倒Ｖ字状の被嵌合部を設け、被嵌合部を厚み方向で収縮自在に形成して成ることを特徴とする金属屋根材。
2. 排水用の空間は、接続部どうしを互いに対向させて重ね合わせて形成されて成ることを特徴とする請求項１に記載の金属屋根材。
3. 排水用の空間は、接続部と屋根材本体の平板部とを互いに対向させて重ね合わせて形成されて成ることを特徴とする請求項１に記載の金属屋根材。
4. 被嵌合部は上片と下片とで形成され、上片には、断面略逆へ字状の固定片が突設されて形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の金属屋根材。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の金属屋根材を用いた敷設構造であって、屋根下地に金属屋根材を敷設した後、この金属屋根材の側部に他の金属屋根材を重ね合わせて成り、上下に重ね合わされた金属屋根材の間には排水用の空間を形成して成ることを特徴とする金属屋根材の敷設構造。
6. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の金属屋根材を用いた敷設構造であって、屋根下地に金属屋根材を敷設した後、この金属屋根材の被嵌合部に、軒側に隣接する他の金属屋根材の嵌合部を嵌合して成ることを特徴とする金属屋根材の敷設構造。

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