(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記プレート本体が湾曲状の屈曲部を備えて略断面L字状に形成された底面板および側面板からなるとともに、前記底面板および前記側面板には複数の前記締結孔および複数の前記熱膨張吸収孔が形成されている請求項1または請求項2に記載の屋根材押さえプレート。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に記載された発明においては、ワッシャーに関する具体的な記載がないため、特別な構造によって断熱材等の屋根材を押圧しているわけではなく、ごく一般的な押圧機能を果たしているものと思われる。また、ワッシャーにより押さえられる押圧力は、ワッシャーの外径に依存し、一般的なワッシャーである場合は、その面積は屋根材の面積と比べてはるかに小さい。そのため、台風等により強い外力に耐えられずに屋根材が破壊されたり、落下するという問題がある。特に、陸屋根や無落雪屋根においては外周部の立ち上がり部分に応力が集中しやすいにも関わらず、補強がしにくい部分でもあるため、破損し易かった。
【0005】
また、屋根は、直接的に太陽からの熱を受けて高温になったり、風雨・風雪に晒されて劣化する等、建物の構造中でも最も過酷な環境下に晒される。一般に屋根材の補強に用いる部材はコストや強度の点で金属材料が好ましいが、高温に晒されると熱膨張による歪みが生じて、強度や防水性能が低下するおそれがある。特に、陸屋根等における立ち上がり部分の角部は略垂直に形成されているため、防水シートを切断してから、接着剤などにより固定しなければならず、隙間が生じやすかった。このような断熱材と防水シートとの間に生じる隙間は雨漏りや断熱性能の低下につながるため、十分な対策が必要である。
【0006】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、台風や風雪雨、熱膨張等の使用環境に対応して屋根材を補強することのできる屋根材押さえプレートを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る屋根材押さえプレートは、ワッシャーおよびファスナーにより屋根材を建物に固定する際に前記ワッシャーと前記屋根材との間に配置して前記屋根材を押さえる屋根材押さえプレートであって、長尺状のプレート本体の長手方向には、前記ワッシャーを介して前記ファスナーを挿通させる複数の締結孔が所定の間隔を隔てて形成されているとともに、これら各締結孔の周囲には、熱膨張による歪みを吸収しうる複数の熱膨張吸収孔が形成されている。
【0008】
また、本発明の一態様として、前記締結孔が前記熱膨張吸収孔より大きく、かつ前記ワッシャーの外径より小さく形成されていてもよい。
【0009】
さらに、本発明の一態様として、前記プレート本体が湾曲状の屈曲部を備えて略断面L字状に形成された底面板および側面板からなるとともに、前記底面板および前記側面板には複数の前記締結孔および複数の前記熱膨張吸収孔が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、台風や風雪雨、熱膨張等の使用環境に対応して屋根材を補強することができる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明に係る屋根材押さえプレートの第一実施形態について図面を用いて説明する。本第一実施形態の屋根材押さえプレート1Aは、
図1および
図2に示すように、プレート本体2Aと、このプレート本体2Aに形成された複数の締結孔3と、これら締結孔3の周囲に形成された複数の熱膨張吸収孔4とを有している。以下、各構成について詳細に説明する。
【0013】
プレート本体2Aは、長尺板状の金属材料から構成されており、
図3および
図4に示すように、ワッシャーWと屋根材Bとの間に配置されることで前記屋根材Bを強固に押さえるものである。本第一実施形態におけるプレート本体2Aは、
図1および
図2に示すように、略矩形状に形成されており、
図3および
図4に示すように、その幅は前記ワッシャーWの外径より大きく形成されている。
【0014】
なお、プレート本体2Aの形状は、略矩形状に限定されるものではなく、略円状、略楕円形状や不規則な形状等、使用箇所に応じて選択すればよい。また、プレート本体2Aの長さおよび厚さは、使用する金属材料の剛性、後述する締結孔3や熱膨張吸収孔4が形成された状態における弾力性等を考慮して、屋根材Bを適度に押さえつけ得るものから適宜選択されるものである。
【0015】
締結孔3は、プレート本体2Aの長手方向に沿って所定の間隔を隔てて複数形成された孔であり、ワッシャーWを介してファスナー(図示しない)を挿通させるものである。本第一実施形態における締結孔3は、
図1に示すように、前記プレート本体2Aの幅方向の略中央位置に並ぶようにして複数個形成されている。各締結孔3,3・・・同士の間隔は、屋根材Bを押さえるのに必要な強度に応じて適宜設計される。また、締結孔3は、ワッシャーWの外径よりも小さく形成されており、ファスナーの締結力を前記ワッシャーWを介して前記締結孔3の周縁で受けて屋根材Bの押圧力として機能させるようになっている。
【0016】
さらに、締結孔3は、後述する熱膨張吸収孔4と同様に、プレート本体2Aの熱膨張による歪みを吸収する機能を有している。特に、締結孔3は、ワッシャーWと当接することでワッシャーWから熱を受けるため歪み易くなるとともに、ワッシャーW自体が熱膨張により歪むことがある。そのため、締結孔3は、熱膨張吸収孔4よりも大きく形成されており、熱膨張吸収孔4よりも熱膨張による歪みを吸収し易くなっている。
【0017】
なお、締結孔3の形状は略円形状のものに限定されるものではなく、略楕円形状、略矩形状および略菱形状等であってもよい。また、本第一実施形態では、
図1および
図2に示すように、締結孔3がプレート本体2Aに対して長手方向に1列に形成されているが、プレート本体2Aに対して複数列に形成されてもよい。
【0018】
熱膨張吸収孔4は、締結孔3の周囲に形成された孔であり、太陽光による熱、外気から受ける熱および外気と建物との温度差等により生じるプレート本体2Aの熱膨張による歪みを吸収するためのものである。なお、熱膨張吸収孔4の孔の形状は略円形状のものに限定されるものではなく、略楕円形状、略矩形状および略菱形状等であってもよい。
【0019】
本第一実施形態における熱膨張吸収孔4は、
図1および
図2に示すように、前記締結孔3同士の間に1つずつ形成されているとともに、前記プレート本体2Aの幅方向の略中心に対して左右対称に1列ずつ形成されている。
【0020】
なお、締結孔3と熱膨張吸収孔4との配置は、特に限定されるものではなく、
図5に示すように、締結孔3と締結孔3との間に複数の熱膨張吸収孔4を形成してもよく、また、図示しないが、押さえる屋根材Bや建物の形状等に応じて不規則な配置であってもよい。
【0021】
次に、
図3に示すように、本第一実施形態の屋根材押さえプレート1Aにより押さえられる屋根材B、この屋根材Bを建物に固定するためのワッシャーWおよびファスナー、屋根材B締結後にその上を覆う防水シートSについて簡単に説明する。
【0022】
屋根材Bは、断熱性や耐水性などを備えた硬質ウレタンフォームや亜鉛鉄板等であり、ファスナーを螺合させるための複数のネジ孔が設けられている。これらのネジ穴の間隔と、屋根材押さえプレート1Aの締結孔3の間隔とは等しい。本第一実施形態では、
図3に示すように、建物に固定されたデッキプレートDの上に載置されている。
【0023】
ワッシャーWは、金属材料あるいは樹脂材料等の使用現場に適した材料によって構成されており、
図6に示すように、中空収容部w1とフランジ部w2とを有している。なお、ワッシャーWは、
図6に示すものに限定されるものではなく、市販の平ワッシャー、スプリングワッシャー、U字ワッシャー等から適宜選択されるものである。
【0024】
ファスナーは、一般的なネジであって、屋根材Bのネジ山や建物のネジ山に螺合して前記屋根材BをデッキプレートDに締結するものである。なお、ファスナーは、建物に対して直接締結されてもよい。
【0025】
防水シートSは、ゴム材や塩化ビニル等により形成されたシートであり、屋根材Bを締結後にその上を覆うように敷設されて防水するものである。なお、防水シートSは、特に限定されるものではなく、ウレタン等を塗膜することにより形成するものであってもよい。
【0026】
次に、本第一実施形態の屋根材押さえプレート1Aにおける各構成の作用について説明する。
【0027】
図3および
図4に示すように、屋根材Bの上に屋根材押さえプレート1Aを配置し、前記屋根材押さえプレート1Aの各締結孔3にワッシャーWの中空収容部w1を配置する。このとき締結孔3の周縁には、ワッシャーWのフランジ部w2が当接している。次に、前記ワッシャーWの中空収容部w1内にファスナーを挿通して屋根材Bを締結すると、屋根材押さえプレート1Aの締結孔3は、ワッシャーWを介してファスナーの締結力による押圧を受ける。上述のとおり、締結孔3がワッシャーWのフランジ部w2の外径よりもよりも小さく形成されているため、フランジ部w2が締結孔3に落ちることなく、確実にワッシャーWから押圧を受けることができる。
【0028】
プレート本体2Aは、各締結孔3に配置されているワッシャーWから受ける押圧力によって当接面全体で屋根材Bを押さえる。なお、締結孔3および熱膨張吸収孔4がプレート本体2Aの全体にわたって形成されているため、前記プレート本体2Aが高い弾性力を備えており、屋根材Bを適度な弾性力で押圧している。
【0029】
また、各締結孔3および各熱膨張吸収孔4は、太陽から受けた熱や外気温の熱または建物からの熱等を放熱し易くなっており、プレート本体2Aの熱膨張を抑制することができる。また、プレート本体2Aが熱膨張した場合には各締結孔3および各熱膨張吸収孔4が径を小さくする方向に膨張して前記プレート本体2Aの膨張による歪みを吸収する。
【0030】
また、締結孔3は、使用環境上、ワッシャーWからも熱を受けるため、熱膨張し易くなっており、また、ワッシャーW自体が熱膨張により歪むこともあるが、本第一実施形態における締結孔3は、熱膨張吸収孔4よりも大きく形成することにより、大きな歪みも吸収できるようになっている。
【0031】
よって、プレート本体2Aが熱膨張した場合でも、適度に歪みが押さえられるため屋根材Bをプレート本体2A全面で押さえることができる。
【0032】
以上のような本第一実施形態の屋根材押さえプレート1Aによれば、以下の効果を得ることができる。
1.屋根材Bをファスナーのみならず、屋根材押さえプレート1Aの全体で押さえることができるため、台風等の強い外力にも耐えうる屋根を形成することができる。
2.強風等による外力がファスナーの締結部分に集中しないとともに、適度な弾力性で押さえるため、屋根材Bを痛めることがない。
3.締結孔3および熱膨張吸収孔4を形成することで、放熱し易くすくしてプレート本体2Aの熱膨張を抑制することができる。
4.締結孔3および熱膨張吸収孔4が熱膨張によるプレート本体2Aの歪みを吸収することができる。
5.締結孔3および熱膨張吸収孔4が設けられていることによって軽量となるため、屋根材押さえプレート1Aを設けたことによる重量負担を軽減することができる。
【0033】
本発明に係る屋根材押さえプレートの第二実施形態について説明する。なお、本第二実施形態のうち、前述した第一実施形態の構成と同一若しくは相当する構成については同一の符号を付して再度の説明を省略する。
【0034】
本第二実施形態の屋根材押さえプレート1Bは、
図7に示すように、略断面L字状に形成されたプレート本体2Bと、複数の締結孔3と、複数の熱膨張吸収孔4とを有している。
【0035】
プレート本体2Bは、湾曲状の屈曲部21を備えて略断面L字状に形成されており、屋根材Bと当接する底面板22と、壁等と当接する側面板23を有している。
【0036】
屈曲部21は湾曲状に形成されており、覆われる防水シートSの最小曲げ半径よりも大きな曲率に形成されている。このような構成を備えることにより、湾曲に沿って防水シートSを敷設することができる。なお、屈曲部21はプレート本体2Bをプレス加工等により屈曲することで形成してもよいし、予め屈曲加工されたものに締結孔3や熱膨張吸収孔4を形成してもよい。
【0037】
底面板22は、屋根材Bに当接して押さえる部分である。底面板22には、締結孔3および熱膨張吸収孔4が形成されている。本第二実施形態では、
図7に示すように、締結孔3が、底面板22の幅方向の略中心に沿って、長手方向に所定の間隔を隔てて複数個形成されており、その周囲に熱膨張吸収孔4が形成されている。本第二実施形態では、熱膨張吸収孔4が各締結孔3同士の間に1つずつ形成されているとともに、前記底面板22の幅方向の略中心に対して左右対称に1列ずつ形成されている。なお、底面板22に形成される締結孔3および熱膨張吸収孔4の形状および配列等は適宜設計されるものである。
【0038】
側面板23は、陸屋根や無落雪屋根等における垂直状に立ち上がった壁等に固定される部分である。また、側面板23にも締結孔3および熱膨張吸収孔4が形成されている。本第二実施形態では、
図7に示すように、締結孔3が、側面板23の幅方向の略中心に沿って長手方向に所定の間隔を隔てて複数個形成されている。また、熱膨張吸収孔4が、各締結孔3同士の間に1つずつ形成されている。なお、側面板23に形成される締結孔3および熱膨張吸収孔4の形状および配列等は適宜設計されるものである。
【0039】
次に、本第二実施形態の屋根材押さえプレート1Bにおける各構成の作用について説明する。
【0040】
本第二実施形態の屋根材押さえプレート1Bは、
図3および
図8に示すように、陸屋根や無落雪屋根等の立ち上がりの角部分に屈曲部21を合わせて配置される。
【0041】
底面板22はワッシャーWと屋根材Bとの間に配置されており、ファスナーの締結力により屋根材Bを押さえる。底面板22には、締結孔3および熱膨張吸収孔4が形成されているため、弾力性により適度な柔らかさで屋根材Bを痛めずに押さえるとともに、熱膨張による歪みを吸収する。
【0042】
また、側面板23が、屋根の立ち上がり部分に固定される。そのため、底面板22は側面板23からの押圧も受けて屋根材Bを押さえる。また、側面板23にも締結孔3および熱膨張吸収孔4が形成されているため、底面板22と同様に、熱膨張による歪みを吸収しつつ補強することができる。
【0043】
よって、本第二実施形態の屋根材押さえプレート1Bは、屋根の角部の屋根材Bを底面板22および側面板23により強固に押さえる。
【0044】
また、屈曲部21には、湾曲に沿って防水シートSが敷設される。屈曲部21の曲率が防水シートSの最小曲げ半径より大きいため防水シートSを切断せずに敷設できる。
【0045】
以上のような本第二実施形態の屋根材押さえプレート1Bによれば、外力による負荷のかかり易い角部の屋根材Bを強固に押さえることができる。また、屈曲部21において防水シートSを切断せずに敷設することができるため、防水効果の高い屋根構造を構成することができる。
【0046】
なお、本発明に係る屋根材押さえプレートは、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。
【0047】
例えば、締結孔3を熱膨張吸収孔4よりも大きく形成したが、熱膨張を適度に吸収できるのであれば、これらを同じ大きさとしてもよく、熱膨張吸収孔4を締結孔3よりも大きく形成してもよい。