説明

断熱屋根

【課題】漏水の発生が無く、施工の作業性がよく、内部結露による経年劣化が発生しない断熱屋根を提供する。
【解決手段】表面側金属外皮1と裏面側金属外皮2との間に断熱材3を充填して断熱パネル4を形成する。複数枚の断熱パネル4、4…を隣接させて屋根下地6に敷設すると共に各断熱パネル4、4…の側端部をビスなどの固定具5により屋根下地6に固定する断熱屋根に関する。表面側金属外皮1に延出させて断熱パネル4の側端部に接続部7を突設する。断熱パネル4の接続部7を隣接する他の断熱パネル4の側端部の表面側金属外皮1に重ね合わせて接続部7で固定具5を被覆すると共に接続部7と表面側金属外皮1とを熱可塑性樹脂で接着する。樹脂製の防水シートよりも破損しにくい金属製の接続部7で固定具5を覆うと共に樹脂接着により接続部7と表面側金属外皮1との隙間を塞ぐことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般の家屋やビル、工場等に用いられる断熱屋根に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、断熱性を有する屋根としては、複数枚の平板状の断熱パネルを敷設したものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この断熱屋根は、表面側金属外皮と裏面側金属外皮との間に断熱材を充填して断熱パネル(サンドイッチパネル)を形成し、断熱パネルをビスなどの固定具により母屋などの屋根下地に固定すると共に隣接する断熱パネルを凹凸嵌合等により接続するようにして、複数枚の断熱パネルを敷設し、この後、敷設した断熱パネルの上面全体を覆うように樹脂製の防水シートを敷設するようにしている。また、断熱屋根としては、上下二段に配置した折板の間に断熱材を充填した二重折板屋根も提案されている(例えば、特許文献2参照)。
【0003】
しかし、特許文献1の発明では、固定具の貫通部分が樹脂製の防水シートのみで覆われているため、防水シートの破損が生じた場合に、固定具の貫通部分や隣接する断熱パネルの接続部分に漏水が発生しやすいという問題があった。また、特許文献2の発明では、二重に折板を敷設し、さらにその間に断熱材を敷き込む作業が必要であり、施工の煩雑になるという問題があった。また、内部結露による断熱性能の経年劣化が発生するおそれがあった。
【特許文献1】特開2002−61339号公報
【特許文献2】特開平9−296570号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、漏水の発生が無く、施工の作業性がよく、内部結露による断熱性能の経年劣化が発生しない断熱屋根を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の請求項1に係る断熱屋根は、表面側金属外皮1と裏面側金属外皮2との間に断熱材3を充填して断熱パネル4を形成し、複数枚の断熱パネル4、4…を隣接させて屋根下地6に敷設すると共に各断熱パネル4、4…の側端部をビスなどの固定具5により屋根下地6に固定する断熱屋根において、表面側金属外皮1に延出させて断熱パネル4の側端部に接続部7を突設し、断熱パネル4の接続部7を隣接する他の断熱パネル4の側端部の表面側金属外皮1に重ね合わせて接続部7で固定具5を被覆すると共に接続部7と表面側金属外皮1とを熱可塑性樹脂で接着して成ることを特徴とするものである。
【0006】
本発明の請求項2に係る断熱屋根は、請求項1において、表面側金属外皮1の表面に熱可塑性樹脂からなる接着層8を設けて成ることを特徴とするものである。
【0007】
本発明の請求項3に係る断熱屋根は、請求項1又は2において、断熱パネル4の接続部7を隣接する他方の断熱パネル4の表面側金属外皮1の側端部にハゼ嵌合により接続させて成ることを特徴とするものである。
【0008】
本発明の請求項4に係る断熱屋根は、請求項1乃至3のいずれか一項において、断熱パネル4の一方の側端面に嵌合凸部10を設けると共に他方の側端面に嵌合凹部11を設け、断熱パネル4の嵌合凸部10とこれに隣接する他の断熱パネル4の嵌合凹部11とを嵌合することにより接続して成ることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0009】
請求項1の発明では、樹脂製の防水シートよりも破損しにくい金属製の接続部7で固定具5を覆うと共に熱可塑性樹脂による接着で接続部7と表面側金属外皮1との隙間を塞ぐことができ、固定具5の貫通部分からの漏水を防止することができるものである。また、断熱パネル4は表面側金属外皮1及び裏面側金属外皮2と断熱材3が一体に形成されているため、表面側金属外皮1及び裏面側金属外皮2と断熱材3を同時に施工することができて施工の作業性に優れ、しかも内部結露が発生せずに断熱性能の経年劣化が生じないようにすることができるものである。
【0010】
請求項2の発明では、表面側金属外皮1の表面の接着層8と接続部7とを熱融着により樹脂接着することができ、接続部7と表面側金属外皮1の接着を容易に行うことができるものである。
【0011】
請求項3の発明では、接続部7のハゼ嵌合により負圧力に対抗することができ、強風による破損を防止することができるものである。
【0012】
請求項4の発明では、嵌合凸部10と嵌合凹部11の嵌合によりさらに負圧力に対抗することができ、強風による破損をさらに防止することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【0014】
本発明の断熱パネル4は、図2に示すように、表面側金属外皮1と裏面側金属外皮2との間に断熱材3を充填して形成される。表面側金属外皮1と裏面側金属外皮2は、金属板をロール成形や折り曲げ成形することにより所望形状に成形したものであり、この金属板としては厚み0.2〜2.0mmで、ステンレス鋼板、塗装鋼板、亜鉛めっき鋼板、アルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板(商品名:ガルバリウム鋼板)などを用いることができるが、これに限定されるものではない。断熱材3はグラスウールやロックウールなどの無機繊維材料で形成される無機系断熱材やウレタンフォームやフェノールフォームなどの樹脂発泡材料で形成される樹脂系断熱材などを用いることができる。無機系断熱材としては密度80〜200kg/mのものを、樹脂系断熱材としては密度35〜60kg/mのものをそれぞれ用いることができるが、これに限定されるものではない。表面側金属外皮1及び裏面側金属外皮2と断熱材3とは接着することにより一体化されている。
【0015】
上記の表面側金属外皮1の表面には熱可塑性樹脂からなる接着層8を設けることが好ましい。この接着層8はエチレンプロピレン系樹脂を主成分とするオレフィン系熱可塑性エラストマーや塩化ビニル樹脂等の樹脂フィルムで形成されるものであって、表面側金属外皮1の表面全体(後述の接続部7や被接続部9の表面も含む)に接着することにより設けることができる。例えば、熱可塑性樹脂被覆鋼板を成形して表面側金属外皮1を形成することができる。
【0016】
断熱パネル4の一方の側端部には接続部7が突設されている。この接続部7は表面側金属外皮1に一体に延設されるものであり、金属板から表面側金属外皮1を形成する際に同時に成形することができる。接続部7は、断熱材3の側端面よりも外方に略水平に突出する被覆部7aと、被覆部7aの先端から略垂直上方に突出する立ち上げ部7bと、立ち上げ部7bの上端から外側斜め下方に向かって折り曲げて形成される係止部7cとで形成されており、係止部7cの下部には立ち上げ部7b側に向かって突出する係止突部7dが設けられている。また、接続部7は断熱パネル4の側端部の全長にわたって設けられている。
【0017】
断熱パネル4の他方の側端部(上記一方の側端部と反対側の側端部)には被接続部9が設けられている。この被接続部9は表面側金属外皮1に一体に延設されるものであり、金属板から表面側金属外皮1を形成する際に同時に成形することができる。被接続部9は、上方に向かって突出する被係止部9aと、被係止部9aの上端から下方に向かって折り曲げて形成される支持部9bとから形成されている。被係止部9aの下部には内側(断熱パネル4の中央部側)に向かって開口する被係止凹部9cが設けられている。また、支持部9bの下端には外方に向かって略水平に突出する固定片15が延設されていると共に固定片15の先端には上面側に折り返し屈曲した防水片16が設けられている。被接続部9は断熱パネル4の側端部の全長にわたって設けられている。
【0018】
そして、上記の断熱パネル4を用いて断熱屋根を形成するにあたっては、次のようにして行う。まず、図1に示すように、上記断熱パネル4を母屋などの屋根下地6に固定して載設する。断熱パネル4を固定するにあたっては、断熱パネル4を屋根下地6に載置した後、その断熱パネル4の固定片15に上からドリルビスなどの固定具5を打ち込み、固定片15の下側に位置する断熱材3の側端部及び裏面側金属外皮2の側端部とに固定具5を貫通して屋根下地6にまで打ち込む。
【0019】
次に、屋根下地6に固定した断熱パネル4の固定した側端部の側方から他の断熱パネル4を近づけてその他の断熱パネル4の接続部7を固定した断熱パネル4の被接続部9に接続する。この場合、接続部7の立ち上げ部7bと係止部7cの間に被接続部9を挿入すると共に係止部7cの係止突部7dを被接続部9の被係止凹部9cに嵌め込んで弾性的に係止することによって、接続部7と被接続部9とをハゼ嵌合により接続する。また、接続部7の被覆部7aは表面側金属外皮1の固定片15の上に重ね合わせる。これにより、固定片15に打ち込んだ固定具5を含む固定片15全体を接続部7の被覆部7aで被覆する。また、隣接する断熱パネル4、4の側端面の間には止水性を確保するためのEPDMなどのパッキン17を充填する。
【0020】
次に、被接続部9に接続した接続部7とその下側の表面側金属外皮1とを樹脂接着(樹脂溶接)する。この樹脂接着は、接続部7の係止部7bの下部と表面側金属外皮1の上面とにわたるように樹脂接着材18を接着するものである。すなわち、係止部7bの下部と表面側金属外皮1の上面とにわたって樹脂接着材18を供給しながら熱風等を吹き付けることによって、樹脂接着材18及び係止部7bの下部の接着層8とその周辺の表面側金属外皮1の上面の接着層8とを軟化あるいは溶融し、この後、熱風等の供給を停止して軟化あるいは溶融した樹脂接着材18及び接着層8を固化あるいは硬化させることによって、図3に示すように、接続部7と表面側金属外皮1とを樹脂接着材18で接着する。樹脂接着材18は接着層8と同様の熱可塑性樹脂で形成することができる。このようにして接続部7をその全長にわたって表面側金属外皮1の上面と樹脂接着することによって、接続部7の係止部7bの下端と表面側金属外皮1の上面との隙間を樹脂接着材18で塞いで防水性を確保することができる。
【0021】
上記のようにして接続部7と被接続部9とを接続しながら複数枚の断熱パネル4、4…を側方に順次接続し、樹脂接着することによって、複数枚の断熱パネル4、4…を屋根下地6に敷設する。また、接続部7及び被接続部9が形成されていない断熱パネル4の端部(縦継ぎ手端部)は他の断熱パネルの端部と突き合わせにより接続する。このとき、隣接する断熱パネル4、4の端面にはパッキンを介在させることができる。また、図4(a)(b)に示すように、隣接する断熱パネル4、4の端部の上面にわたって帯状の防水シート19を配設する。この防水シート19は接着層8と同様の熱可塑性樹脂で形成されるものである。また、防水シート19は表面側金属外皮1の上面に熱風融着、溶剤溶着、接着剤による接着などの方法で密着することができる。そして、隣接する断熱パネル4、4の接続部7及び被接続部9が形成されていない端部間の隙間を防水シート19により全長にわたって閉塞することによって、防水性を確保することができる。
【0022】
上記のようにして図5に示すような、複数枚の断熱パネル4、4を敷設したほぼフラットな断熱屋根を形成することができるが、断熱パネル4を固定する固定具5は接続部7の被覆部7aを貫通せず、この被覆部7aにより覆われており、しかも、接続部7の係止部7bの下端と表面側金属外皮1の上面とが樹脂接着材18により接着されて隙間が閉塞されているために、漏水の発生が無いものである。また、表面側金属外皮1と裏面側金属外皮2と断熱材3を一体化した断熱パネル4を用いるため、これらを別々に施工する場合に比べて、施工を簡単に行うことができ、施工の作業性を向上させることができるものである。また、断熱パネル4の内部には水分が浸入しないために内部結露が発生せず、断熱性能の経年劣化を防止することができるものである。
【0023】
図6に他の実施の形態を示す。この断熱屋根は、隣接する断熱パネル4、4を凹凸嵌合により接続して形成されるものであり、その他の構成は上記実施の形態と同様である。すなわち、断熱パネル4の一方の側端面(接続部7を設けた方の側端部)の下側略半分には嵌合凸部10が突設されていると共に断熱パネル4の他方の側端面(被接続部9を設けた方の側端部)の下側略半分には嵌合凹部11が凹設されている。そして、隣接する断熱パネル4、4の接続部7と被接続部9とを接続する際に、嵌合凸部10を嵌合凹部11に挿入して嵌合する。
【0024】
この断熱屋根では、接続部7と被接続部9との接続に加えて、嵌合凸部10と嵌合凹部11との嵌合によっても隣接する断熱パネル4、4を接続することができ、負圧力にさらに対抗することができ、強風による破損をさらに防止することができる。
【0025】
図7には他の実施の形態を示す。この断熱屋根では、隣接する断熱パネル4、4ハゼ嵌合による接続を行わず、凹凸嵌合により接続して形成されるものであり、その他の構成は図6に示す実施の形態と同様である。この場合、断熱パネル4の接続部7は、断熱材3の側端面よりも外方に略水平に突出して形成されており、その先端部には下方に突出する受け片20が突設されている。受け片20としては図8(a)に示すように平板状であってもよいし、図8(b)に示すように断面略逆L字状であってもよい。
【0026】
そして、この断熱パネル4を用いて断熱屋根を形成するにあたっては、上記と同様にして屋根下地6に断熱パネル4に固定した後、この固定した側端部の側方から他の断熱パネル4を近づけてその他の断熱パネル4の接続部7を固定した断熱パネル4の表面側金属外皮1の固定片15の上に重ね合わせる。これにより、固定片15に打ち込んだ固定具5を接続部7で被覆する。この後、接続部7とその下側の表面側金属外皮1とを上記と同様に樹脂接着(樹脂溶接)する。この樹脂接着は、接続部7の受け片20と表面側金属外皮1の上面とにわたるように樹脂接着材18を接着するものであり、上記と同様の工程で行うことができる。そして、接続部7をその全長にわたって表面側金属外皮1の上面と樹脂接着することによって、接続部7の受け片20と表面側金属外皮1の上面との隙間を樹脂接着材18で塞いで防水性を確保することができる。
【0027】
図9に他の実施の形態を示す。この断熱屋根では、図7のものと同様に、隣接する断熱パネル4、4のハゼ嵌合による接続は行わず、凹凸嵌合により接続して形成されるものであるが、接続部7と表面側金属外皮1との樹脂接着の位置が図7のものと異なる。すなわち、図9の断熱屋根では、表面側金属外皮1の固定片15と接続部7の受け片20とを樹脂接着するものである。この場合、固定片15の基部を下方に向かって折り曲げて形成した屈曲部15aと受け片20とを対向させ、屈曲部15aと受け片20の隙間に樹脂接着材18を充填して屈曲部15aと受け片20とを接着する。その他の構成は図7のものと同様である。そして、接続部7をその全長にわたって固定片15の上面及び屈曲部15aの表面と樹脂接着することによって、接続部7の受け片20と固定片15との隙間を樹脂接着材18で塞いで防水性を確保することができる。また、隣接する断熱パネル4、4の表面側金属側外皮1、1の上面が略フラットに接続されるため、断熱屋根の外観を損なわないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の実施の形態の一例を示す一部の断面図である。
【図2】同上の断熱パネルを示す斜視図である。
【図3】同上の一部の拡大した断面図である。
【図4】同上の(a)は一部の断面図、(b)は一部の平面図である。
【図5】同上の一部を示す断面図である。
【図6】同上の他の実施の形態の一例を示す一部の断面図である。
【図7】同上のさらに他の実施の形態の一例を示す一部の断面図である。
【図8】同上の一部を示し、(a)(b)は拡大した断面図である。
【図9】同上の他の実施の形態の一例を示す一部の断面図である。
【符号の説明】
【0029】
1 表面側金属外皮
2 裏面側金属外皮
3 断熱材
4 断熱パネル
5 固定具
6 屋根下地
7 接続部
8 接着層
10 嵌合凸部
11 嵌合凹部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面側金属外皮と裏面側金属外皮との間に断熱材を充填して断熱パネルを形成し、複数枚の断熱パネルを隣接させて屋根下地に敷設すると共に各断熱パネルの側端部をビスなどの固定具により屋根下地に固定する断熱屋根において、表面側金属外皮に延出させて断熱パネルの側端部に接続部を突設し、断熱パネルの接続部を隣接する他の断熱パネルの側端部の表面側金属外皮に重ね合わせて接続部で固定具を被覆すると共に接続部と表面側金属外皮とを熱可塑性樹脂により接着して成ることを特徴とする断熱屋根。
【請求項2】
表面側金属外皮の表面に熱可塑性樹脂からなる接着層を設けて成ることを特徴とする請求項1に記載の断熱屋根。
【請求項3】
断熱パネルの接続部を隣接する他方の断熱パネルの表面側金属外皮の側端部にハゼ嵌合により接続させて成ることを特徴とする請求項1又は2に記載の断熱屋根。
【請求項4】
断熱パネルの一方の側端面に嵌合凸部を設けると共に他方の側端面に嵌合凹部を設け、断熱パネルの嵌合凸部とこれに隣接する他の断熱パネルの嵌合凹部とを嵌合することにより接続して成ることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の断熱屋根。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2008−297773(P2008−297773A)
【公開日】平成20年12月11日(2008.12.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−143878(P2007−143878)
【出願日】平成19年5月30日(2007.5.30)
【出願人】(000207436)日鉄住金鋼板株式会社 (178)
【Fターム(参考)】