JPH0729162B2 - 金属製屋根パネルの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、金属製屋根パネルの製造方法に係り、特
に、複雑な形状であっても高精度な屋根パネルが得ら
れ、しかも生産性の高い金属製屋根パネルの製造方法に
関するものである。

「従来の技術」 近年、従来の屋根瓦やスレート板にかえて、アルミニウ
ム等の金属からなる屋根パネルの適用が多くなりつつあ
る。このような屋根パネルは、その雨仕舞を考慮して端
部に折曲部が設けられることにより互いに嵌合可能な形
状とされ、また、その意匠的効果を狙って凹凸模様が成
形されたり、あるいは構造的補強のためのリブが成形さ
れたりしている。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、前述のような金属製の屋根パネルを製造する
には、所定寸法に切断された金属板体にプレス加工で前
記折曲部や凹凸模様、補強リブ等を成形して屋根パネル
を完成させるような工程が採られるが、これら折曲部等
の形状が複雑であるとプレス工程を増加せねばならず、
コスト高を招くと共に連続生産が困難となる。また、プ
レス加工で対応しうる折曲部等の形状にも限界があり、
さらに、長尺の屋根パネルを製造する場合には大形のプ
レス機が何台も必要となってコスト高となると共に、成
形された屋根パネルに歪が生じやすい、という問題を抱
えていた。

このため、これら折曲部等の成形を、一対の回転ロール
間を通過させることにより行ういわゆるロールフォーミ
ング加工で行うことが考えられる。ロールフォーミング
加工は、フープ材の長手方向に延在する形状については
非常に複雑かつ入り組んだ形状であっても精確に成形で
き、しかも長尺の部材であっても１台のロールフォーミ
ング機で容易に加工できるため、前記問題を解決する一
手段になりうる。しかし、ロールフォーミング加工で
は、フープ材の幅方向に延在する凹凸形状の成形、すな
わち前記補強リブのような深絞りの成形や、パネルのほ
ぼ全体に広がるような凹凸模様の成形は不可能であり、
従来の屋根パネルをロールフォーミング加工のみで製造
することはできない。

この発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、ロ
ールフォーミング加工とプレス加工の利点を生かすこと
により、複雑な形状の屋根パネルであっても高精度に製
造でき、かつ生産性の高い作業を行いうる金属製屋根パ
ネルの製造方法の提供を目的としている。

「課題を解決するための手段」 そこでこの発明は、板材の少なくとも一方向両側端に延
在する折曲部及び該一方向に直交する方向に延在する凹
凸部を有する金属製の屋根パネルを製造するに際し、前
記折曲部は、板材を一対の回転ロールの間を通過させる
ことにより、一端側には該板材の上面内方に屈曲する横
長屈曲部、他側端には該板材の下面内方に屈曲して前記
一端部の横長屈曲部に係合する形状の鈎部に成形され、
前記一方向に直交する方向に延在する凹凸部は、前記成
形材の他端側の鈎部内奥の折曲部内面に当接するメス型
前端部と、これに対応する外面からの押え板とにより側
方から挟持して、プレス型を上下面より押圧することに
よりプレス成形されることにより解決せんとしている。

「実施例」 以下、この発明の一実施例である金属製屋根パネルの製
造方法について第１図ないし第７図を参照して説明す
る。

切欠部切断加工 第１図に示すように、コイル状のアルミ薄板であるフー
プ材1aをアンコイラ２で板状のフープ材（以下単に「フ
ープ材１」と略す。）に戻した後、このフープ材１を切
断機３に送出し、第２図（イ）に示すように、この切断
機３によりフープ材１の両側端を打ち抜いて切欠部４、
４、…を形成する。この切欠部４は、後述する屋根パネ
ルの両側の折り返し部を形成するために設けられるもの
で、屋根パネルの全長より若干長い間隔でフープ材１の
長手方向に繰り返し形成され、かつ、フープ材１の両側
端に設けられる切欠部４、４が相対向するように形成さ
れている。なお、この工程における切断機３及び後述す
る各工程における工作機械には何等特殊な機械を必要と
せず、周知慣用の工作機械が好適に使用可能である。

折曲部形成 第１図に示すように、両側端に切欠部４、４…が形成さ
れたフープ材１をロールフォーミング機５に送出し、こ
のロールフォーミング機５により、第２図（ロ）及び第
６図に示すような折曲部６、７をフープ材１の長手方向
に延在する形態でその両側端に形成する。これら折曲部
６、７の形状は、第６図に示すようにフープ材１の各側
端で異なっており、屋根パネルが建築物の屋根部に配置
された状態でこの屋根部の上端側に位置するフープ材１
の一側端（第６図中右方）の折曲部６には内方に屈曲す
る横長屈曲部6aが形成されていると共に、屋根部の下端
側に位置するフープ材１の他側端（第６図中左方）の折
曲部７には前記横長屈曲部6aに係合する鈎部7aが形成さ
れている。従って、これら横長屈曲部6a及び鈎部7aの係
合により、上下に連なる屋根パネルが高い水密性を維持
した状態で建築物の屋根部に配置されることになる。

なお、この実施例におけるロールフォーミング機５も周
知慣用のものであり、前記フープ材１を上下から挾み混
むローラ（図示略）が多数列設されていると共に、これ
らローラに凹凸が形成され、フープ材１がローラ間を走
行することにより、その凹凸に対応する塑性変形が行な
われてフープ材１が所定形状に屈曲されるものである。

フープ材切断加工 第１図に示すように、両側端に折曲部６、７が形成され
たフープ材１を切断機８に送出し、この切断機８により
フープ材１を長手方向の所定間隔おきに切断して屋根パ
ネル９、９、…を形成する。この切断機８によるフープ
材１の切断箇所は、第２図（ハ）に示すように、前述の
工程でフープ材１の両側端に形成された切欠部４、…の
中央部である。

補強リブ形成 第１図ないし第２図（ニ）に示すように、フープ材１の
切欠部４に対応し、屋根パネル９の長手方向両端部にあ
る舌部10、10をプレス機11により下方に折曲加工すると
共に、屋根パネル９の長手方向に所定間隔を置いて幅方
向の凹凸の一形態である補強リブ12、12、…をプレス機
11により同様に形成する。

補強リブ12は、第５図に示すように断面矩形の凹溝に形
成され、前記折曲部６、７の延在する方向に直交する方
向、すなわち屋根パネル９の幅方向に沿って、これら折
曲部６、７間に設けられている。このような補強リブ12
は、第３図に示すような凸部13を有するオス型14及び凸
部13に対応する凹部15を有するメス型16により屋根パネ
ル９の折曲部６、７間が深絞り加工されることにより形
成される。この場合、補強リブ12形成に伴って折曲部
６、７の形状が変形しないように、型14、16の形状を工
夫する必要がある。そこで、第４図に示すように、メス
型16の前端部16a（第４図中左端）を折曲部７の鈎部7a
内奥の折曲部内面に当接するまで延出させると共に、深
絞り加工時にこの鈎部7a内奥のメス型前端部16aと、こ
れに対応する外面から押え板17とにより側方から挟持
し、深絞り加工時における屋根パネル９の移動を抑えつ
つ折曲部７の変形を防止している。当然、第４図に示す
ように、オス型14は屋根パネル９の折曲部６を避けるよ
うに配置されている。

断熱材取付 補強リブ12、…が形成された屋根パネル９の裏面に断熱
材18を取り付け、第５図に示すような屋根パネル９を完
成させる。この断熱材18の取付方法は任意であり、例え
ば軟質の発泡プラスチック等からなる断熱材18であれば
若干厚めの発泡プラスチック体をプレス加工により屋根
パネル９の裏面形状に合致する形状に成形し、これを屋
根パネル９裏面に貼付する方法や、硬質のウレタンフォ
ームやフェノール発泡体等からなる断熱材18であれば、
これを屋根パネル９裏面に吹き付け、又は裏面を離型処
理した型で抑え注入発泡させた後外して所定厚の断熱材
18を得る方法等が好適に挙げられる。

以上説明した方法により、屋根パネル９を製造すること
ができる。ここで、この発明では、屋根パネル９の折曲
部６、７をロールフォーミング機５で形成し、それ以外
の補強リブ12、…等をプレス等11等で形成しているの
で、ロールフォーミング加工とプレス加工との双方の利
点を生かした製造工程をとることができる。

すなわち、ロールフォーミング加工により屋根パネル
９、すなわちフープ材１の長手方向に延在する折曲部
６、７を形成することにより、この折曲部６、７の形状
が非常に複雑かつ入り組んだものであっても精確に成形
でき、しかも屋根パネル９が長尺なものであっても１台
のロールフォーミング機５で容易にかつ非常に高速に加
工することができる。これにより、屋根の水密性を左右
する折曲部６、７の形状及び寸法が均一な屋根パネル９
を提供でき、しかもその生産性も大変良好なものとな
る。

一方、プレス加工により屋根パネル９の幅方向に延在す
る補強リブ12、…を形成することにより、ロールフォー
ミング加工での成形が困難なフープ材１の幅方向に沿う
形状の成形、特に補強リブ12のような深絞りの成形や、
パネル９のほぼ全体に広がるような凹凸模様の成形を容
易にかつ高速に行うことができる。

なお、この発明の金属製屋根パネルの製造方法は、その
細部が前実施例に限定されず、種々の変形例が可能であ
る。

一例として、屋根パネルの製造工程の順序は任意であ
り、前記実施例と異なる工程順を採用することも可能で
ある。すなわち、第８図（イ）〜（ニ）に示すように、
切欠部４、４、…形成の後にフープ材１を所定寸法に切
断して屋根パネル９を形成し、この屋根パネル９に折曲
部６、７及び補強リブ12、…を順次形成するような工程
順を採用することも当然に可能である。但し、この屋根
パネル９は、ロールフォーミング機５による成形が可能
な程度の長さが必要である。

また、前記実施例ではフープ材１に切欠部４、４、…を
形成してからこのフープ材１を切断していたが、この切
欠部４、…は必須のものではなく、切欠部４、…を設け
ずにフープ材１を切断してもよいことは勿論である。

さらに、前記実施例ではアルミニウム製の屋根パネル９
について説明したが、これに限定されず、周知慣用の金
属板製屋根パネル（鋼系，銅系等）に好適に適用可能で
あることは言うまでもない。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明によれば、少なく
とも一方向に延在する折曲部を有する金属製の屋根パネ
ルを製造するに際し、前記折曲部をロールフォーミング
により成形したので、この折曲部の形状が非常に複雑か
つ入り組んだものであっても精確に成形でき、しかも屋
根パネルが長尺なものであっても１台のロールフォーミ
ング機で容易にかつ非常に高速に加工することができ
る。これにより、折曲部の形状及び寸法が均一な屋根パ
ネルを提供でき、しかもその生産性も大変良好なものと
なる。

一方、プレス加工により屋根パネルの他の部分を形成す
ることにより、ロールフォーミング加工による成形が困
難なフープ材の幅方向に沿う形状の成形、特に補強リブ
のような深絞りの成形や、パネルのほぼ全体に広がるよ
うな凹凸模様の成形を容易にかつ高速に行うことができ
る。

以上のことから、この発明の金属製屋根パネルの製造方
法によれば、ロールフォーミング加工とプレス加工との
双方の利点を生かした製造工程をとることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は、この発明の一実施例である金属
製屋根パネルの製造方法を示す図であって、第１図は全
体工程を示す概略図、第２図（イ）〜（ニ）は各工程毎
の屋根パネルの成形状態を示す平面図、第３図はプレス
機の型を示す正面図、第４図は同側面図、第５図ないし
第７図は屋根パネルを示す図であって、第５図は全体構
成を示す斜視図、第６図は第５図のVI−VI′線に沿う矢
視断面図、第７図は第５図のVII−VII′線に沿う矢視断
面図、第８図（イ）〜（ニ）は各工程毎の屋根パネルの
成形状態の他の例を示す平面図である。 ３、８……切断機、４……切欠部、５……ロールフォー
ミング機、６、７……折曲部、９……屋根パネル、11…
…プレス機、12……補強リブ、18……断熱材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】板材の少なくとも一方向両側端に延在する
   折曲部及び該一方向に直交する方向に延在する凹凸部を
   有する金属製の屋根パネルを製造するに際し、前記折曲
   部は、板材を一対の回転ロールの間を通過させることに
   より、一端側には該板材の上面内方に屈曲する横長屈曲
   部、他側端には該板材の下面内方に屈曲して前記一端部
   の横長屈曲部に係合する形状の鈎部に成形され、前記一
   方向に直交する方向に延在する凹凸部は、前記成形材の
   他端側の鈎部内奥の折曲部内面に当接するメス型前端部
   と、これに対応する外面からの押え板とにより側方から
   挟持して、プレス型を上下面より押圧することによりプ
   レス成形されることを特徴とする金属製屋根パネルの製
   造方法。