JPS6026783A - 可「とう」性シ−トを確実にとめるための取付け装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明が関連する技術分野は、機械的にしっかりとめる
装置の分野であり、特に可撓性を有するシートを穴をあ
けることなく、該シートをチャネル部材内に固定的に保
持するための延性に富むも剛性の大きな部材を介してチ
ャネル部材内に機械的に確実にとめるための取付は装置
および方法に関する。

多くの商業および工場又はプラントの屋根は、屋根材料
自体がしばしば出来上ったアスファルトである平担な屋
根構造であり、更に最近の設備においては単一層のＥＰ
ＤＭ弾性シ弾性シート膜（ｍｅｍｂｒａｎｅ）製である
。単一層のＥＰＤＭ薄膜を屋根自体に取付けるため、１
つの一般的な構造は、−・層の石をｓｎｉ上に使用する
機械的バラスト装置を使用している。このバラスト装置
は最も安価であるが、非常に重くなる（約０．７０Ｋｇ
／ｃｍ２（１０ｐｓｉ）　）欠点を有しており、従って
、重い屋根の支持構造を必要とし、更に屋根の勾配は１
０’を越えることはできない。

接着された屋根薄膜の保持装置はコスト高を免２がれな
いが、機械的な固定装置は一般に金属゛もしくはゴムを
張った釘ＩＬめ片を設けた金属固定具により屋根基板に
対して固定することを必要とする。従って、穴をあけた
薄膜を水密状態に維持するためには更に封止片またはキ
ャップを必要とする。このような取付けは厄介であると
共に、薄膜自体の一体性を損なうことに加えて時間を要
するものである。

本発明は、薄膜をプレス嵌めもしくはこれに穴をあける
ことなく基板もしくは支持部に対する可撓性シートまた
は薄膜の取付けを許容することにより前記の従来技術に
おける諸問題ならびに構造に対する解決法を提供する。

本発明の取付は装置は、チャネル部材が横断面において
略々矩形状の形状である延性に富むも剛性が大きな挿入
部材を介してｉｆｆ撓性シートまたは薄膜を中心部の長
手方向スロットを有するチャネル部材に対して機械的に
取付けるものである。

可撓性シートを保持するため使用される挿入部材は、延
性に富むも剛性が大きな材料から作られ、ｒｉ（外性シ
ートと共に前記チャネル部材内への挿入部材の挿入後に
挿入部材の略々平坦な、即ち僅かに凹状の形状への塑性
変形を許容する横断面が略々逆Ｖ字形の２つの隣接する
翼部を形成するのに役立つ剛性の小さな一体の中心部の
長手方向部分を有する。

挿入部材の剛性の小さな部分はまた、前記の可撓性シー
トに対し引張力を付加すると同時に前記挿入部材が更に
強化された平坦な、即ち更に大きなへこみ形状をとろう
とし、これが更にチャネル部材内におけるその保持能力
を増大するように、ヒ記の挿入後蝶番部材として作用す
る。

チャネル部材および挿入部材の寸法に関する関係につい
ては、本発明を充分に規定する比率およびいくつかの数
式と共に本文に記述する。

延性に富むも剛性が大きな挿入部材を介してｕ（撓性シ
ートをチャネル部材内に機械的に取付けるための方法は
、最初に可撓性シートをチャネル部材の頂部面上に広げ
、挿入部材をチャネル部材のスロットを介して可撓性シ
ートと共に定置し、チャネル部材内において前記挿入部
材を略々平坦な、即ち僅かにくぼんだ形状に塑性変形さ
せて、前記シートをチャネル部材内に摩擦作用的にしか
も接着剤を使用せずに保持する工程を含んでいる。

本発明の他の特徴および利点については、当業者にはい
くつかの図面に関して最も良好な実施態様の記述を参照
すれば更に容易に理解されよう。

先ず図面、特に第１図を参照して説明すると、本発明の
取付は装置１０の拡大された斜視図が示されている。基
本的にはチャネル部材１２および挿入部材１４を含む取
付は装置ｌＯは、以下本文に記述する方法でその間に挿
置されたＢ（外性シー）１Ｂの一部を取付けるため使用
される。

通常剛性の金属構造であることが望ましいチャネル部材
１２は、第１図および第３図に最もよく示されているよ
うに、略々平坦な底壁２０を有する横断面が略々矩形状
の形状であり、この底壁２０は更に、第５図乃至第７図
に示される２６の如き締め其を部分的に貫通することを
許容する中心部開口２４が設けられた複数の（その内の
１つが示されている）長手方向に離間された外側を向い
た突起部、即ち四部２２が設けられている。チャネルの
底部壁２０の端部は対向する、同様に突出する側壁３０
ａ、３０ｂど合流し、この側壁３０ａ、３０ｂは更に底
部壁２０に対してモ行な内側に集まる間隔をへだてた頂
部壁３２と合流し、前記底部壁の対向位置の内側の離間
された平滑な縁部３４ａ、３４ｂはすぼんだ中心部のに
手刀向スロット、即ち開「１３８を形成するのに役立つ
。

第３図において最も明かである如く、チャネル部材１２
内の断面領域４０（突起部２２を除く）は、予め定めた
幅Ｃ（対向した壁面３０ａ、３０ｂの間）と、予め定め
た高さＢ（それぞれ、底部壁２０と頂部壁３２間の）を
有しており、頂部壁２０における開口（スロット３８）
が予め定めた幅Ａを有す条、如く形成することができる
。

、チャネル部材１２の内部へシート１６の挿入を許容す
るため、シー［・１８は少なくとも可撓性に富みかつ弾
性を有することが望ましい。シート、即ち薄１１Ｍ１Ｇ
は、例えば第４図に示されている如く、予め定めた肉厚
ｔを有するＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンモノマ
ー）の屋根葺き被覆用材でよい。

次に、第１図、第２ａ図および第２ｂ図に最もよく示さ
れた挿入部材１４について説明すると、これは例えば電
気メッキされた軟鋼の如き延性に富むも剛性が大きな材
料から形成されることが望ましい。他の剛性の、好まし
くは金属材料もまた使用することができる。横断面が略
々逆■字形の挿入部材１４（第２ｂ図）は、これもまた
２つの隣接する略々対向する反転状態の翼部５０．５２
を形成するのに役立つ剛性の小さな中心部の長手方向部
分４４を有している。部分５０．５２はＶ坦であるか、
あるいは僅かに凹状に湾曲させることができる。僅かに
湾曲させることができる部分４４の最大深さは、挿入部
材１４の予め定めた肉厚りの約３乃至４倍の半径を有す
る平滑な湾曲端部５４を有する挿入部材１４の肉厚りの
略々３乃至４である。部分４４．５４は同じ方向に延長
するのが望ましい。部材１４の頂部面と底部面はそれぞ
れ番号４８と４８によって示されている。挿入部材１４
の公称の側方、即ち横方向の取付は長さは、第２ｃ図に
最もよく示されている如く、予め定めた長さ文を有する
。第２ｂ図に最もよく示されている如く、その自由な状
態においては、その最大横方向長さは値Ａ−４ｔを越え
てはならない。

部分４４は２つの隣接する翼部５ｏ、５２を形成するの
に役立つ詐りでなく剛性も小さいが、これは部分４４を
弱くしようとする任意の所望の形状の複数の間隔をおい
た開口８ｏを経て達成される。この弱化措置は、第５図
、第６図および第７図に関して記述された方式において
挿入部材１４の逆Ｖ字形の一形状からチャネル部材１２
内よ、ｆＪ（撓、性シート’−１８と一緒に、その挿入
後の取付は形状への塑性変形を増大する。

挿入部材１４および６７撓性シーＨｅのチャネル部材１
２への挿入に関する記述に先立ち、前に述べた寸法Ａ、
Ｂおよび０間の関係は下記の式により左右される。

公称チャネルスロット幅（Ａ）は下式に従う。

％式％ 但し、見は挿入部材の公称取付は横方向長さ、Ｃはチャ
ネル部材の公称チャネル幅、ｈは挿入部材の公称肉厚、
Ｋ３は挿入部材の材料定数である。この定数は挿入部材
が形成される材料の弾性係数および堅さと関連する好ま
しくは実験的に決定された無次元の数値である。この材
料の堅さが大きくなればなる程、第７図の寸法ｙにより
表わされる支持されない翼部に対するチャネル部材の頂
部壁３２により支持されあるいは覆われる第７図のζＪ
−法Ｘで表わされる挿入部材の翼部の長さは短くしなけ
ればならない、一実施例においては、実際の物理的寸法
および前述の亜鉛メッキした軟鋼を用いた場合の式（１
）の解であるに３の値は２８．７５　となった。

公称チャネル高さくＢ）は下式に従う。即ち、（２）　
Ｂ　二　７．８ｈ　＋　４ｔ　＋　Ｋ＋但し、ｈは挿入
部材の公称寸法肉厚、ｔはＯｆ撓外性−Ｉ・の公称肉厚
、Ｋ１は製造寸法公差および間隙寸法公差（例えば、約
０．２５４〜０．７６２’　ｍｓ　（０゜Ｏ１〜０．０
３インチ）） ゛公称チャネル幅（Ｃ）は下式に従う。即ち、（３）　
Ｃ＝　立　＋　４ｔ　＋　Ｋ２但し、又は挿入部材のの
公称取付は横方向長さ、ｔは可撓性シートの公称肉厚、
Ｋ２は製造寸法公差および間隙寸法公差（例えば、約０
．２５４〜０．７８２　ｍｍ　（０，０１〜０．０３イ
ンチ））挿入部材１４の取付は時の横方向長さと厚さと
の好ましい比率は約０．Ｏｌである。前述の如く、部材
−１４の肉厚ｔに対する部分４４の深さの好ましい比率
は約３乃至４である。更に、チャネル部材１２のチャネ
ル幅（Ｃ）に対、するスロー／　ト幅（Ａ）の好ましい
比率は約０．４２である。更に、チャネル部材１２のチ
ャネル幅（Ｃ）に対するチャネルの高さくＢ）の好まし
い比率は約０．２であり、チャネル部材１２のスロット
幅（Ａ）に対するチャネフレの高さくＢ）の好ましい比
率は約０．４６である。また、側壁３０ａと底部壁２０
の交点３６から頂部壁３２の平滑な遠い縁部３４ｂまで
対角方向に延びる距離りは挿入部材１４の横方向長さく
２）よりも短いと理解されるべきである。

チャネル部材の寸法Ａ、ＢおよびＣの関係は、ｆｉｒ　
１４性シート１６の１枚のみならず（チャネル部材１２
が第７図に最もよく示されているように翼部５０．５２
に対してシート１６の頂部および底部層を収納すること
を要する）、上記翼部に対してシート１６の頂部と底部
の２つの層を必然的に提供するニー重のシートでＳえそ
の挿入を許容するよ彊こなっている。もし別個のシー）
１８間の重ね継ぎがチャネル領域４０内に生しる場合に
、これがチャネル部材１２の長手方向長さと平行もしく
はこれと直角をなすならば、前記のような重合せの場合
にこのような重なり状態が生じる。

これは、式（２）において、即ち、チャネルの公称高さ
くＢ）に関する（Ｂ　工　７．８ｈ　＋４ｔ、＋　Ｋｔ
）において、何故乗数４が係数ｔ（５ｒ撓性シートの公
称肉厚）と共に用いられるかの理由である。また、２枚
の個々のシー）１Ｂを、例えば挿入部材の底面４８とチ
ャネルの底部壁２０との間の領域においてこれらシート
を重複することによる如き、チャネル領域４０の少なく
とも一部以内でこれらシートを重複することによりこれ
らを機械的に接合することもまた本発明の範囲内に含ま
れる。

挿入部材１４を介してチャネル部材１２内にシート１６
を機械的に確実にとめる方法に関する記述は、第５図、
第６図および第７図に関して行なう。最−初に第５図に
おいては、複数の締め具２６によ−り屋根構造の如きど
んな所要の頂部の基板２８（第７図に最もよく示されて
いる）でもこれに対して取付けられるチャネル部材１２
を示している。可撓性シート、即ち薄膜１６がチャネル
部材１２上に定置された後、逆■字形の挿入部材１４が
その上にスロット３８と整合関係に置かれる。次に挿入
部材１４は、シー）ＩＳと共に、このシーＨＥｉが第６
図に示される方法でチャネル部材の底部壁２０と接触す
るまで中心部の長手方向開口３８を介してチャネル部材
１２内に垂直方向に抑圧もしくは定置される。その後、
部分４４（逆Ｖ字形の頂点を形成する）に対して下方向
に圧力が加えられて、挿入部材１４をその逆Ｖ字形から
その取付けられた形状、即ち第２Ｃ図および第７図に最
もよく示されるように略々平坦な形状または好ましくは
僅かに凹面の形状に塑性変彰させる。東要なことは、シ
ートの端部１６ａ、ＩＢｂの一方もしくは両方において
頂壁３２に対してｌｌＬ行および（または）直角方向の
充分な引張力が加えられると凸状の湾曲形状では挿入部
材をチャネル部材１２から飛出させるおそれがあるため
、チャネル部材１２内に挿入部材１４が収納された後、
この挿入部材が略々平坦な形状もしくは僅かに凹面の形
状を維持しなければならないことである。

本発明による挿入部材１４の作動モードは、頃部壁３２
に対して平行もしくは直角をなすシート端部１８　ａ　
、１８　ｂの一方において引張力が作用する時、梁とじ
て作用する挿入部材１４により挿入部材１４の反対側端
部５４に対してこの引張力が伝達され、これにより織物
１６の関連部分をチャネル部材の壁部３０ａ、３０ｂの
内表面に対し押圧するということからなるものと考えら
れる。これら部分が相互に接触状態にある時、それ等の
部分の間に存在する摩擦力が、挿入部材１４が挿入され
た後チャネル部材１２から織物１６が滑り出ることを阻
止する。もし直角方向または対向する平行な引張力が織
物の両端部１８　ａ　、　１８　ｂに加えられれば、挿
入部材１４が上方、に引かれ、その結果織物１６は部材
１４と頂部壁′３２の内面との間に摩擦作用により保持
され、少なくとも部分４４の下方の領域における頂壁面
３２と底壁面部分４８の内表面はシートＩＢを底壁面２
０に対して保持することになる。

この時、挿入部材１４の組立て時の横方向長さ見はチャ
ネル部材１２の寸法りよりも大きいので、前者は例えそ
れ自体でも、ましてシー）１Ｂを付加してはチャネル１
２内に対角方向に挿入することができないと理解される
べきである。従って、熱論、その後の斜め方向の取外し
も不可能である。しかし、シートの重ね継ぎ部分がチャ
ネル領域４０内にある場合でも、チャネル部材１２に対
するシートｌ１３および挿入部材１４の如き圧力、即ち
締り嵌めの状′態は存在しないことに注目することが重
要である。第７図において最もよく示されているように
、部材１２内のシート１６および部材１４の側方および
（または）垂直方向の移動級を制限することができる。

従って、上記の保持関係は、締り嵌めもしくは圧力嵌め
によらず摩擦力によるものである。

また、−上記の挿入操作の後、挿入部材の部分４４がこ
の部材のチャネル部材１２内への挿入の間その塑性変形
を助けるのみならず、前述の引張力の付加と同時に蝶番
部材としても作用し、これにより部材１４をして更に著
しい略々平坦形状または更に大きな凹状の形状をとらせ
、この形状が更にチャネル部材１２内のその保持能力を
増大することに注目することもまた重要である。

本発明の可撓性シートを取付けるための取付は装置は、
平坦な屋根掛は作業におけるＥＰＤＭシート材を機械的
に取付ける上で特に役立つものである。しかし、以上の
記述から、いくつかの図面に照してこれを読めば、当業
者には本発明の新しい概念および特徴を容易に認識なら
びに理解されると信する。明らかなように、本発明は限
られた数の実施例に関してのみ記述したが、当業者には
多くの変更、修正、代替及び同等のものが胸に一浮び、
また必ずしも本発明の範囲お、よび主ｄ′から逸脱する
ことなく作ることができる。この結果として、本願に記
述された実施例は、本発明の精神および範囲から逸脱す
ることなく種々の変更及び変化等を受けるものであり、
本発明はこれに添付された特許請求の範囲によってのみ
決定される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の取付は装置を示す拡大した分解斜視図
、第２ａ図は本発明の挿入部材を示す部分平面図、第２
ｂ図は本発明の挿入部材の逆Ｖ字形の形状を示す、取付
けられていない、即ち自由状態の断面′図、第２ｃ図は
取付けられた状態における挿入部材を示す第２ｂ図と類
似の図、第３図は本発明のチャネル部材の断面図、第４
図は本発明の取付は装置により保持される可撓性シート
を示す断面図、＄５図は可撓性シートがチャネル部材上
に広がり挿入部材が可撓性シート上に置かれており、そ
れをチャネル部材内への挿入を許容するチャネル部材、
可撓性シートおよび挿入部材を示す断面図、第６図は挿
入部材の頂点を押下げる前にチャネル部材内に部分的に
挿入された町撓性シートおよび挿入部材を示す第５図と
類似の図、および第７図は挿入部材が完全に挿入れ可撓
性シートをチャネル部材内に固定する状態を示す第６図
と類似の図である。 ｌＯ・・・取付は装置、１２・・・チャネル部材、１４
・・・挿入部材、１Ｂ・・・織物、２０・・・底部壁、
２２・・・凹部、２４・・・中心部開口、２６・・・緊
め具、２８・・・頂部の基板、３０ａ、３０　ｂ−・・
側壁、３２・・・頂部壁、３４ａ、３４　ｂ　・・・縁
部、３８・・・開口、４４・・・長手方向部分、４６・
・・頂部壁、４８・・・底部壁、５０．５２・・・翼部
、５４・・・湾曲端部、６０・・・開口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、可撓性のシートを機械的に確実にとめるための取付
   は装置において、チャネル部材と、該チャネル部材の内
   部に前記シートを保持するための挿入部材との組合せを
   具備しており （ａ）前記チャネル部材が、横断面において略々矩形状
   であり、且つ前記チャネル部材内に開いている連続する
   中心部の長手方向のスロットを有し、 （ｂ）前記チャネル部材内部に前記シートを保持するた
   めの前記挿入部材は、延性に富むも剛性の大きな材料か
   ら作られ、横断面において実質的に逆Ｖ字形の２つの隣
   接する翼部を形成するのに役（ｒち、［ｔつ前記のＤｒ
   撓性シートと共に前記チャネ的に平坦な即ち僅かに凹状
   の形状への塑性変形を許容する剛性の小さな中心部の一
   体の長手方向部分を有することを特徴とする取付は装置
   。 ２、前記チャネル部材が實質的に平坦な底部壁と、同様
   に突出する平坦な側壁と、前記底部壁に平行な頂部壁と
   を有する特許請求の範囲第１項記載の取付は装置。 ３　、１１ｒｓ記の中心部の長手方向のスロットが前記
   頂部壁に存在する特許請求の範囲第２項記載の取伺は装
   置。 ４、前記の中心部の長手方向スロットを形成する前記頂
   部壁の両縁部が平滑な輪郭を有する特許請求の範囲第３
   項記載の取付は装置。 ５、剛性の小さな前記の中心部の長手方向の部分が横断
   面において僅かに湾曲している特許請求の範囲第１項記
   載の取付は装置。 ６、剛性の小さな前記の中心部の長手方向の部分が複数
   の間隔をおいて設けられた開口を含む特許７、剛性の小
   さな前記部分の最大深さが前記挿入部材の肉厚の略々３
   乃至４倍である特許請求の範囲第５項記載の取付は装置
   。 ８、前記翼部の外端部が平滑に湾曲している特許請求の
   範囲第１項記載の取付は装置。 ９、前記翼部の外端部が、前記挿入部材の肉厚の略々３
   乃至４倍の半径を有する特許請求の範囲第８項記載の取
   付は装置。 １０、剛性の小さな前記の中心部の長手方向の部分が僅
   かに湾曲しており、この曲率と前記翼部の湾曲した外端
   部が同じ方向に延びている特許請求の範囲第８項記載の
   取付は装置。 １１、前記挿入部材の横断部分の長さに対する肉厚の比
   率が略々０．０！である特許請求の範囲第１項記載の取
   付は装置。 １２、前記チャネル部材のチャネル幅に対する前記−ス
   ロットの幅の比率が略々〇二４２であ、る特許請求の範
   囲第１項記載の取付は装置。 １３、前記チャネル部材のチャネル幅に対するチャネル
   の高さの比率が略々０．２である特許請求の範囲第１項
   記載の取付は装置。 １４、前記チャネル部材のスロット幅に対するチャネル
   高さの比率が略々０．４６である特許請求の範囲＠１項
   記載の取イ１け装置。 １５、チャネルの公称高さくＢ）が下式、即ちＢ　＝７
   ．８ｈ　＋　４ｔ　＋　Ｋ１ （但し、ｈは挿入部材の公称肉厚、ｔは可撓性シートの
   公称肉厚、に１は製造寸法公差）に従う特許請求の範囲
   第１項記載の取付は装置。 １６、公称チャネル幅（Ｃ）が下式、即ちＣ＝　文　＋
   　４ｔ　＋　Ｋ２ （但し、見は挿入部材の取付は時の横方向長さ、ＬはＯ
   ｆ撓外性シート公称肉厚、Ｋ２は製造寸法公差）に従う
   特許請求の範囲第１項記載の取付は装置。 １７　、　＋ｉ：を記チャネルの公称スロット幅（Ａ）
   が下式、即ち Ａ＝２！；Ｌ−Ｃ−に３ｈ （但し、！；Ｌはは挿入部材の取付は時の横方向長さ、
   Ｃはチャネル部材の公称チャネル幅、Ｋ３は挿入部材の
   無次元の材料定数、ｈは挿入部材の公称肉厚）に従う特
   許請求の範囲第１項記載の取付は装置。 １８、前記装置が弾性を有する薄膜材料を屋根部に対し
   確実にとめるため使用される特許請求の範囲第１項記載
   の取付は装置。 １９、頂部表面において中心部の長手方向スロットを有
   するチャネル部材における可撓性シートを、前記チャネ
   ル部材内に前記シートを保持するための横断面が略々逆
   ■字形の形状の延性を有するも剛性の大きな挿入部材を
   介して前記チャネル部材に対し機械的に確実にとめるた
   めの方法において、 （ａ）前記チャネル部材の頂部表面上に前記可撓−性シ
   −トを広げ、 （ｂ）前記スロットを介して前記可撓性シートと共に前
   記挿入部材を少なくとも部分的に前記チャネル部材内に
   定置し、 （Ｃ）前記チャネル部材内において前記挿入部材を実質
   的に平坦な即ち僅かに凹状の形状に塑性変　形させて、
   これにより前記シートを前記チャネル部材内に摩擦作用
   的にかつ接着剤を用いずに保持することを特徴とする方
   法。 ２０、前記の定置および変形工程が実質的に同時に行な
   われる特許請求の範囲第１９項記載の方法。 ２１、前記変形工程が前記の逆Ｖ字形の挿入部材の頂点
   に加圧することを含む特許請求の範囲第１９項記載の方
   法。 ２２、前記方法が弾性を有する薄膜材料を屋根部に対し
   て確実にとめるため用いられる特許請求の範囲第１８項
   記載の方法。