(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜している屋根用に、植物繊維で作られており、瀝青が十分に含浸された屋根被覆要素（１、８）を製造する方法において、
第１工程において、植物繊維の水性組成物を、金型の金型キャビティ内で熱圧縮成形することにより、植物繊維の要素を製造し、この工程において、圧縮、加熱は、前記植物繊維の要素が少なくとも６０％の乾燥物質含有量をもつまで行われ、
第２工程において、該金型から該植物繊維の要素を抜き出した後、前記植物繊維の要素中において少なくとも９８％の乾燥物質含有量になるまで該植物繊維の要素を乾燥し、
第３工程において、前記乾燥した植物繊維の要素に高温の瀝青を十分に含浸させて、瀝青が含浸された屋根被覆要素を製造し、そして、
第１工程の間で、該金型を加工したり加熱したりする前に、金型中のパルプの乾燥物質を濃縮する前工程を、金型キャビティに吸引を適用することにより実行して、該濃縮前工程の終了時に金型中に残存している組成物の乾燥分率が少なくとも２０％になっているようにすることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１による方法であって、第１工程の濃縮前工程の終わりで金型中に残っている水性組成物の乾燥分率は２０％〜３５％の範囲にあることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１または２による方法であって、第１工程の終わりに、型から取出した植物繊維の要素は、水銀比重ビン法で測定して、０．４〜０．７の範囲にある相対密度をもち、２mmないし５mmの範囲にある肉厚を示すことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１、２または３による方法であって、第１工程の終わりに、型から取出した植物繊維の要素は、８０ｇ／ｍ２〜１，８００ｇ／ｍ２の範囲の、好ましくは約１，２５０ｇ／ｍ２の単位面積当たりの乾燥重量を示すことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかによる方法であって、第２工程の間、前記植物繊維の要素は、１００％の、前記植物繊維の要素中の乾燥物質含有量まで乾燥されることを特徴とする方法。  
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかによる方法であって、第２工程の間、前記植物繊維の要素は、顔料着色したワニスで被覆され、このワニスは前記植物繊維の要素を乾燥している間に硬化しうることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６による方法であって、前記瀝青が含浸された屋根被覆要素（１、８）を使用して、屋根の特異点を被覆する、さらなる工程を備え、前記屋根被覆要素が、棟側部分、棟頂部分、平縁、水返しあるいは隅棟であることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項７による方法であって、前記瀝青が含浸された屋根被覆要素は、傾斜屋根の棟に配置され、該棟は、その各側の２つの棟側部分（１）と、棟頂部分（８）とを受けており、前記棟側部分は、瀝青が含浸された屋根被覆要素であり、展開できないＶ字形をもち、一方の側の棟出縁（２）と、第２の側の傾斜出縁（３）とを備えており、前記棟出縁は、屋根の棟の一方の側に沿って延伸するように、そして棟を被覆する棟頂部分で被覆されるように設計されており、傾斜出縁は、屋根に沿って下方に広がるように、また前記屋根の傾斜に置いた１つ以上の屋根被覆部品の上に置かれるように設計されており、傾斜出縁は、屋根の斜面を流れている水に対して漏れ防止をするように前記屋根被覆部品と協働すべく、被覆している屋根被覆部品の波形部分と相補的な波形部分（５）を備えており、さらに、前記棟側部分は、前記棟のどちら側でも同じように良好に使用できるように棟に関して対称的な形状になっていることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項７による方法であって、前記瀝青が含浸された屋根被覆要素は、傾斜屋根の棟に配置され、該棟は、その各側の２つの棟側部分（１）と、棟頂部分（８）とを受けており、各棟側部分は、棟出縁と傾斜出縁をもっており、前記棟頂部分は、瀝青が含浸された屋根被覆要素であり、ほぼ縦長溝の形状の丸みが付けられた中央部分（９）を備えており、その凹んだ側は、中央部分（９）の下方に面しているとともに、中央部分（９）の各側に、実質的に平面の側出縁（１０）を備えており、側出縁（１０）は、それぞれ、棟頂部分の対応する側稜に平行に伸びる持ち上げ肩ライン（１２）を備えており、前記肩ラインは、棟側部分（１）の傾斜出縁のエンボス線（６）と一致するように設計してあることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項７による方法であって、前記瀝青が含浸された屋根被覆要素は、建物の傾斜屋根を鉛直壁に連結するための部材に配置され、前記瀝青が含浸された屋根被覆要素は、平縁または水返しであり、展開できないＶ字形になっており、さらに、壁に衝合する第１側の第１の出縁と、第２側に屋根葺きに沿って下方に広がり、前記屋根葺きの傾斜面に１またはそれ以上の屋根被覆部品を配設する第２の出縁とを備えており、第２の出縁は、前記屋根被覆部品と協働すべく自身が被覆する屋根被覆部品の波形部分と相補的な波形部分を備えていて、屋根の傾斜面上を流れる水の漏出を防止することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の屋根用に、瀝青含浸の成形した植物繊維から屋根被覆部材を製造する方法に関する。本発明で扱う屋根被覆部材は、棟側部分や棟頂部分、すなわち平縁や水返しとして言及する平面壁に連結する、２つの屋根面間の接合部を形成するための、すなわち、隅棟や実際に屋根被覆部品とする２枚の屋根平面間に接合部を作成するための要素であってよい。本発明は、建築や建設分野に応用される。
【背景技術】
【０００２】
建物の屋根被覆システムは、公知であり、瀝青を含浸したセルロースに基づく屋根被覆要素、特に、波形シートの形状の要素を用いるものである。従来通りに作られると、そうした要素は、連続方法で得られる。この方法では、セルロースの形状が得られるが、幾何学的な意味では、展開できる形状のみである。こうした形状は、その後瀝青で含浸される。こうした方法は、米国特許出願第６０４２３５９号に代表的な記載がある。
米国特許出願第２０４８０４５号明細書は、円錐状の繊維要素の製造方法を記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願第２０４８０４５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
屋根の棟は、空気の流れも許容しつつ、雨が降っていたり雪が融けているときに、屋根を流れる滴下水に対して防水を改善するために、棟被覆で被覆してある。
【０００５】
そうした屋根被覆要素は、厳しくなる可能性のある天候上の制約、例えば、日射、風、雨、雪、霜等を受けることになる。従って、屋根被覆要素は、制約に耐える適当な特性を与える必要がある。さらに、屋根被覆要用素は、使用が簡単でコストも許容できる程であり、魅力的であり、建築環境に実際にに適合する外観を表していなければならない。
【０００６】
本発明の目的は、傾斜している屋根用に植物繊維から屋根被覆要素を製造する方法であって、前記要素は瀝青で十分に被覆してある方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本方法は、以下の工程から構成されている。
−第１工程において、植物繊維の水性成分を、金型の金型キャビティ内で熱圧縮成形することによりによって、前記植物繊維の要素を製造し、この工程において、圧縮、加熱は、植物繊維の要素が少なくとも６０％の乾燥物質含有量をもつまで行われ、
−第２工程において、該金型から該要素を抜き出した後、前記要素中において少なくとも９８％の乾燥物質含有量になるまで該要素を乾燥し、
−第３工程において、前記要素に高温の瀝青を十分に含浸させ、そして、
前記第１工程の間で、該金型を加工したり加熱したりする前に、金型中のパルプの乾燥物質を濃縮する前工程を、金型キャビティに吸引を適用することにより実行して、該濃縮前工程の終了時に金型中に残存している組成物の乾燥分率が少なくとも２０％になっている。
【０００８】
このようにして、植物繊維組成物、より詳細には、セルロース組成物を高温圧縮成形する方法を使用することを提案する。この方法は、展開できる形状か展開できない形状に、屋根被覆要素を製造することができる。実施する高温圧縮成形法によって、高密度のセルロースをもつ要素を成形できる。型から取り出す際、好ましくはセルロースに基づく結果要素は、大部分の水分を失ってしまうので、次に、樹脂と金属顔料に基づく処方をもつ色付きワニスで被覆してもよい。続いて、ワニスは、追加の乾燥操作中高温になっている間に、硬化され、最後に、前記要素は、通常約１８０℃〜１９０℃の高温瀝青で十分含浸される。着色したワニスを塗布するために、要素は、型から取り出す際少なくとも６０％の乾燥物質含有量をもつていなければならない。この乾燥物質含有量によって、型から取出した要素は、瀝青を含浸させる前に瀝青を塗布したり付加的な乾燥する以後の操作の間、変形することはない。この乾燥物質内容量は、パーセントで表す物品の総質量に対する乾燥物質の質量の比に対応する。このようにして、物品に対する６０％の乾燥物質内容量は、物品が４０％の水を含むことを意味する。瀝青を含浸させるためには、水が要素中に存在することおよび含浸工程を妨害することを防止するため、要素は、１００％に近い乾燥物質内容量をもつていなければならない。それに限定するものではないが、本発明は、図面を参照して行う実施例と具体例で以下の記載で説明する。
【０００９】
本発明の種々の実施例において、以下の工程を単独にまたは技術的に容易な任意の組合せで用いることができる。
・型に圧縮圧力をかける前に、型を植物繊維の水性組成物で充填すること、
・型を加熱することなしに型を植物繊維の水性組成物で充填すること、
・型を植物繊維の水性組成物で充填しながら前工程の濃縮を実行すること、
・先行する濃縮段階の初期部分の間、植物繊維の水性組成物で型を充填することを継続すること、
・型中の植物繊維の水性組成物の乾燥物質を濃縮する前工程を、組成物の本質的な水性部分を吸出することにより実施すること、
・型中の植物繊維の水性組成物の乾燥物質を、圧縮圧力を型に加える前に濃縮する前工程を実施すること、
・型中の植物繊維の水性組成物の乾燥物質を、型を加熱する前に濃縮する前工程を実施すること、
・圧縮の間の少なくとも一部の間、好ましくは、型中の圧縮成形の開始時に型中のパルプの乾燥物質を濃縮する工程の少なくとも一部を連続すること、
・圧縮圧力を型に付与する開始時に型の加熱を開始すること、
・圧縮圧力を型に付与する開始後に型の加熱を開始すること、
・圧縮圧力を型に付与する最後に型の加熱を開始すること、
・圧縮圧力を型に付与する工程を実行すること、
・圧縮圧力を型に付与する少なくとも２工程を実施すること、
・型を加熱する工程を実行すること、
・型を加熱する少なくとも２工程を実行すること、
・乾燥物質を濃縮し、圧縮を適用し、同じ型で加熱する工程を実行すること、
・乾燥物質を濃縮し、圧縮を適用し、異なった型とそれとは逆の型中で順次加熱する工程を実行すること、
・第１工程の成形の間型中の圧縮圧力下で少なくとも１つの熱成形工程を実行すること、
・１５０℃〜３２０℃の範囲にある、好ましくは約２７０℃の温度で熱成形工程を実行すること、
・型中の圧縮圧力が０．３メガパスカル（ＭＰａ）から０．５ＭＰａの範囲で、好ましくは約０．４５  ＭＰａの圧力で、熱成形工程を実行すること、
・型からの吸引で水性相を抽出しつつ圧縮圧力を型に付与し、そして型を加熱することにより第１工程を実施すること、
・第１工程の前工程の濃縮の終わりで型中に残っている組成物の乾燥部分は２０％〜３５％の範囲にあること、
・第１工程の終わりで、型から取出した要素は０．４〜０．７の範囲の相対濃度になっていること、
・第１工程の終わりで、型から取出した要素は０．４５〜０．７の範囲の相対濃度になっていること、
・第１工程の終わりで、型から取出した要素は０．５〜０．６５の範囲の相対濃度になっていることが好ましく、
・第１工程の終了時、型から取出した要素は２ｍｍ〜５ｍｍの範囲にある肉厚になっていること、
・第１工程の終了時、型から取出した要素は約２．６ｍｍ±０．４ｍｍの肉厚になっていること、
・第１工程の終了時、型から取出した要素は、８００ｇ／ｍ２〜１，８００ｇ／ｍ２の範囲にある単位面積当たりの乾燥重量をもつていること、
・第１工程の終了時、型から取出した要素は、１，０００ｇ／ｍ２〜１，４００ｇ／ｍ２の範囲にある単位面積当たりの乾燥重量をもつていること、
・第１工程の終了時、型から取出した要素は、８００ｇ／ｍ２〜１，８００ｇ／ｍ２の範囲にある単位面積当たりの乾燥重量をもっていること、
・第１工程の終了時、型から取出した要素は、約１，２５０ｇ／ｍ２の単位面積当たりの乾燥重量をもっていることが好ましく、
・型から取出した時、要素は、６０％〜１００％の範囲にある乾燥物質含有量をもっていること、
・型から取出した時、要素は、６０％〜９６％の範囲にある乾燥物質含有量をもっていること、
・型から取出した時、要素は、少なくとも８０％の範囲にある乾燥物質含有量をもっていること、
・型から取出した時、要素は、８０％〜９６％の範囲にある乾燥物質含有量をもつていること、
・型から取出した時、要素は、８０％〜９０％の範囲にある乾燥物質含有量をもつていることが有利であり、
・型から取出した時、要素は、８０％〜８５％の範囲にある乾燥物質含有量をもつていることが好ましく、
・型から取出した時、要素は、約８０％の乾燥物質含有量をもっており、
・型から取出した時、要素は、約８５％の乾燥物質重量をもっており、
・要素に、第１工程以後の工程中、追加の圧縮成形を行わず、
・第２工程の間、要素を顔料着色したワニスで被覆し、
・第２工程の間、要素は顔料着色したワニスで被覆され、このワニスは、前記要素を乾燥中硬化でき、
・第２工程中、前記要素を乾燥して前記要素中に実質上１００％の乾燥物質含有量を獲得し、
・第２工程の間、加熱により要素を高温乾燥し、
・顔料着色したワニスを高温硬化し、
・顔料着色したワニスは熱硬化性樹脂を含み、
・要素を加熱して顔料着色したワニスを硬化しながら、高温瀝青で要素を含浸させるのに必要な乾燥物質含有量を得、
・型から取出した熱いままのセルロース要素に、顔料着色したワニスを吹きつける第２工程を直接受けさせ、
・セルロースの要素を所定温度まで冷却させた後、該要素に、顔料着色したワニスを吹きつける第２工程を受けさせ、
・顔料着色したワニスを吹きつける第２工程において、要素は、所定の温度に等しいかそれより低い温度にあり、
・顔料着色したワニスは少なくとも１種の鉱物顔料を含んでおり、
・鉱物顔料は好ましくは金属酸化物であり、
・顔料着色したワニスは噴霧によって吹きつけることが好ましく、
・ワニスは、熱硬化性樹脂と少なくとも１つの鉱物顔料に基づいており、
・要素は、その一面、好ましくは、屋根の外側で（全体または一部が）見えることになる頂面が、顔料着色したワニスで被覆され、
・顔料着色したワニスを屋根被覆要素の一面だけに吹きつけ、
・顔料着色したワニスを屋根被覆要素の頂面だけに吹きつけ、
・顔料着色したワニスを屋根被覆要素の両面だけに吹きつけ、
・第３工程の間、要素が実用上１００％の乾燥物質含有量をもつとき、高温の瀝青で要素を含浸させ、
・結果として得られる屋根被覆要素は展開できない形状をもつており、
・結果として得られる屋根被覆要素は展開できる形状をもつており、
・第１工程の高温圧縮成形は、展開できない形状の型中で起り、
・第１工程の高温圧縮成形は、展開できる形状の型中で起り、
・植物繊維はセルロース繊維から選択され、前記セルロース繊維は、あらゆる種類の木材、および、小麦繊維、亜麻繊維、大麻繊維およびそれらの関連物を含むほかの繊維に由来しており、
・植物繊維の水性組成物は、セルロースパルプに基づく組成物であり、
・屋根被覆要素の頂面は、平滑な表面外観を示し、
・屋根被覆要素の頂面は、標準のセルロース繊維で補強した瀝青要素の表面外観と近似した表面外観を示し、要素の頂面脇の操り形（ｍｏｌｄ）の表面は、この目的の輪郭になっており、
・屋根被覆要素の頂面は実質的に平滑になっており、
・瀝青を含浸させた屋根被覆要素は、（水銀比重ビン法で）０．９〜１．３の範囲にある相対密度をもつように製造されており、さらに、
・瀝青含浸の屋根被覆要素は、（比重ビン法で）約１の相対密度をもっていることが好ましい。
【００１０】
本発明は、顔料着色したワニスで被覆されており、瀝青で十分に含浸された、建物の傾斜屋根用の植物繊維の屋根被覆要素であって、瀝青で含浸された要素は、本発明の方法で得られ、瀝青で含浸された要素は２ｍｍ〜５ｍｍの範囲にある肉厚を示しており、さらに瀝青で含浸された要素は、０．９〜１．３の範囲にある相対密度をもっている。
【００１１】
屋根被覆要素の種々の実施例において、以下の手段が単独でまたは任意の技術的に容易な組合せで用いることができる。
・屋根被覆要素は２．６ｍｍ±０．４ｍｍの肉厚を示しており、
・屋根被覆要素は展開できる形状であり、
・屋根被覆要素は展開できない形状であり、
・屋根被覆要素は、屋根に取り付けるために釘やねじで留めるように設計されており、
・屋根被覆要素は屋根被覆部分であり、
・屋根被覆要素は屋根の個々の点を被覆するように設計されており、
・屋根被覆要素は、棟側部分、棟頂部分、平縁か水返し、あるいは隅棟である。
【００１２】
本発明は、また、傾斜屋根の棟側部分、棟の各側に２つの側部分をもつ棟、棟を被覆する頂部分を提供する。
【００１３】
棟側部分は、屋根被覆要素であり、展開できないＶ字形をもつ前記棟側部分は、棟出縁として参照する一方の第１出縁と、傾斜出縁として参照する第２の側の第２出縁とを備えており、棟出縁は、屋根の棟の一方の側に沿って延伸するように、そして棟を被覆する頂部分で被覆されるように設計されており、傾斜出縁は、屋根に沿って下方に広がるように、また前記屋根の傾斜に置いた１つ以上の屋根被覆部品の上に置かれるように設計されており、傾斜出縁は、屋根の斜面を流れている水に対して漏れを防止するように前記屋根被覆部品と協働すべく、被覆している屋根被覆部品の波形部分と相補的な波形部分を備えおり、さらに、前記棟側部は、前記棟のどちら側でも同じように良好に使用できるように棟に関して対称的な形状になっている。
【００１４】
互いに組み合せることができる変形例において、
・傾斜出縁は、その底稜に向かってかつそれに平行に走って、下方に凹の２本の互いに平行なエンボス線を備えており、
・棟出縁は、前記棟出縁の頂部分が、傾斜出縁を合体しているそれの底部分に対して折り込むことができるようにする折線を備えている。
【００１５】
本発明は、また、傾斜屋根のための棟頂部分を提供する。棟被覆は、屋根の棟の各側に２つの側部分と、棟を被覆する前記頂部分とを備えている。各側部分は、棟出縁と傾斜出縁とを備えている。
【００１６】
頂部分は、本発明の屋根被覆要素である。前記頂部分は、ほぼ縦長溝の形状の丸みが付けられた中央部分を備えており、その凹んだ側は下方に面しているとともに、中央部分の各側に、実質的に平面の側出縁を備えており、側出縁は、それぞれ、頂部分の対応する側稜に平行に伸びる持ち上げ肩ラインを備えており、前記肩ラインは、棟側部分の傾斜出縁のエンボス線と一致するように設計されている。
【００１７】
互い組み合わせることができる変形例において、
・頂部分は展開できない形状を呈し、
・頂部分も、底部分に向かって横方向に、横側部分の傾斜出縁にある波形部分の少なくとも高い部分と相補的な波形部分を備えており、
・頂部分の丸みをつけた中央部分は、レリーフ状の横断パターンを備えており、パターンのそれぞれは、公知の棟被覆の組立接合部材の組立接合部を模擬するのに役立ち、
・頂部分は、要素に沿って長手方向に延伸している少なくとも１本の折線も備えており、
・折線は、頂部分の中央部の頂に沿っており、
・折線は、中央部と２枚の棟出縁との間の接合部に沿って、延伸しており、さらに、
・頂部分は折線を備えていない。
【００１８】
本発明は、また、平縁や水返しおよび隅棟のような屋根の特異点を被覆するための他の要素も提供する。平縁や水返しは、（壁、煙突等のような）平らな鉛直表面に接続するための要素であり、隅棟は、棟本体とは異質な２枚の屋根平面間の傾斜した接合要素である。平縁や水返しおよび隅棟の屋根被覆要素は、棟側部と同様であるが、隅棟は、棟出縁に対して傾斜している配向で波形部分を表している。さらにまた、隅棟は頂部分で被覆する必要があり、平縁や水返しは特定の取り付けで平面表面に連結してある。
【００１９】
より詳細には、建物の傾斜屋根を鉛直表面に接合するための要素を考察する。この要素は、平縁や水返しとして参照するが、本発明の屋根被覆要素を構成する。該要素は、屋根に釘留めかねじ留めする波形部分と、密封を与えるために鉛直表面に締め付けられる平面部分とを備えている。
【００２０】
隅棟として参照する、２つの屋根面間の接合要素をも考慮する。この考慮において、接合要素は、本発明の屋根被覆要素であって、一方の側には、屋根に釘打ちしたりねじ込みしたりする傾斜出縁と、他方の側には、接合に沿って広がって頂部分で被覆するように設計された出縁とを備えている。
【００２１】
さらに詳細には、考察を以下の部材に行う。すなわち、建物の傾斜屋根を鉛直壁に連結するための部材であって、この部材は平縁や水返しに属するものであり、前記部材は、発明の屋根被覆要素であって、展開できないＶ字形になっていること、さらに、前記部材は、壁に衝合する第１側の第１の出縁と、第２側に屋根葺きに沿って下方に広がり、前記屋根葺きの傾斜面に１またはそれ以上の屋根被覆部品を配設する第２の出縁とを備えており、第２の出縁は、前記屋根被覆部品と協働すべく被覆する屋根被覆部品の波形部分と相補的な波形部分を備えていて、屋根の傾斜上を流れる水の漏出を防止することを特徴とする部材である。実施の形態において、第１出縁は、それの頂部分が、第２出縁と合一になる底部分と相対的に折ることができるようにする折線を備えている。
【００２２】
同様にして、２つの屋根面間にあり、隅棟と呼ぶ傾斜棟の接合要素であり、展開できないＶ字形の傾斜棟の接合要素についても考察する。この接合要素は、棟に沿って走行するための第１側の第１出縁と、屋根に沿って下向きに広がるため、さらに、前記屋根の傾斜に配置してある１つまたはそれ以上の屋根被覆部分上に位置するための第２側の第２出縁とからなる。この第２出縁は、被覆している屋根被覆部分の波形部分と相補的な波形部分を備えていて、前記屋根被覆部分と協働して、屋根の傾斜を流れる水に対して漏れ防止を行う。
【００２３】
本発明の屋根被覆要素の利点の中で、言及すべきは、要素の幾何学的形状が展開できる必要がないこと、使用する圧縮成形によって得られることである。このようにして、連続法という従来技術では不可能であるが、屋根の単一点に適応する要素を製作することが特に可能となるとともに、屋根の外観を改善することができる。結果としての屋根被覆要素は、本分野における通常標準規格に準拠している。例えば、釘引き裂き試験（ＥＮ５３４）は、２００ニュートン（Ｎ）より優れた結果を与えている。屋根被覆要素を製造するもう１つの利点は、第１工程の後では追加の成形を行う必要がないことである。何故なら、型から取出した要素は、十分強度があるので、適切な形状を要素に回復するため以後の成形を必要とするような有害な変形の危険性なしに、以後の操作を行うことができる。
本発明は、以下の実施の形態により、限定されることなく例示される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１ａ−ｄ】棟側部分を、それぞれ、配置図、側／横面図、傾斜出縁の平面部分を通る平面上の断面図、および傾斜出縁の波形部分の頂部分を通る平面における断面図で、図示している。
【図２ａ−ｄ】棟頂部分を、それぞれ、（頂部分の半分だけ図示している）配置図、側／横面図、頂部分の溝形部分を通る平面状にあり、頂部分に平行かつ少しの距離をおいた断面図、および、下向きに見た斜視図で、図示している。
【図３】組立中において、棟側部分と棟頂部分との関係を図示している。
【図４】棟側部分を備えているが棟頂部分は備得ておらず屋根被覆部品の頂部分を遮蔽する作用をもつ屋根の図である。
【図５】壁と例えば下屋根か庇屋根のような傾斜屋根との間の「平縁」として参照する界面の詳細図である。
【図６】屋根の遮蔽部材を得るためにプレス中で行う熱間圧縮成形のフローチャートの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の各屋根被覆要素は、少なくとも１個の波形部分を備えている。棟側部に対する前記波形部分は、傾斜出縁中にあり、自身が被覆している屋根被覆部分中の波形部分を補足するものとなっている。棟頂部分用の前記波形部分は、それ自体の一般的な長溝形状に少なくとも対応しているのみならず、棟側部分の波形部分と相補的な波形部分にも対応している可能性がある。
【００２６】
屋根被覆要素を連続的に製造する既知の方法によって、単純な形状、特に波形部分が得られるが、これに反して、複雑で特に展開できない幾何学的形状は形成できない。
【００２７】
しかしながら、複雑な幾何学的形状をもつ成形セルロースから、プレス中でセルロースを熱間成形する方法で、物品を製造することができる。セルロースを熱間成形する方法は、米国特許出願第６  ７０６  １５１号に記載されている。このタイプのプレスでは、セルロースのパルプが型を介して吸引される。この型は、パルプ挿入オリフィスと、パルプの水性部分を吸出するオリフィスの両方を内部に備えているので、セルロースを濃縮することができ、また型を加熱することで得られた蒸気を逃がすこともできる。
【００２８】
それにもかかわらず、熱間成形セルロースで従来製造している物品の特性は、建物の屋根に適用することおよび追加の操作を行うことの両方または一方に対しては、適当ではない。これに加えて、成形法を操作する条件は、数多くのパラメータに依存する。これらのパラメータは、互いに干渉する可能性があり、好ましくない結果や、高過ぎる製造コストのどちらもあるいはどちらかをもたらす可能性がある。これに加えて、屋根被覆要素を製造するために、型から生産する要素は、ワニスで被覆するが、このワニスは乾燥する必要がある。型で製造する要素は、高温中に瀝青を十分含浸することも必要である。この要素は、リスクなしにそうした操作ができるためには、ある特性をもつ必要がある。これら操作は、互いに相関している。このように、特定の特性をもつ屋根被覆要素を満足な操作や経済条件で成形して得ることは、比較的複雑である。
【００２９】
セルロース製の屋根被覆要素は、着色したワニスで被覆されており、また瀝青で十分に含浸されており、建物に傾斜屋根を敷設するものである。以下の記載において、棟側部分１と対応する頂部分８とからなる棟用要素を始めに説明し、その後、平縁、水返しおよび隅棟を説明する。
図１ａ、図１ｂ、図１ｃおよび図１ｄに図示する棟側部分１は、棟出縁２および傾斜出縁３を備えたほぼＶ字形の構成要素である。棟出縁２は、ほぼ平面で、屋根の棟梁の側面に沿って、突出するように設計されている。折線７が、棟出縁２に沿って延びており、棟出縁の頂部分にある量の可撓性を、図１ｃと図１ｄに図示したように付与しており、その頂部分が折り曲げることができる。この折線によって、棟線を形成する任意のタイプの梁や組積に、棟の側部を実装することが容易になる。折線は、任意であって、種々の実施例では省略することができる。ファサード（正面）や壁に沿っての実装において、例えば、ポーチやベランダの屋根を建造するために、棟出縁の頂部分を折ることができれば、その頂部分を折り曲げてファサード／壁に対して押し込んで平らに固定することが可能になる。このように折ることができるので、そうした側部を平縁や水返しとして使用することを簡単化できることになる。鉛直である頂部分をもつ棟出縁を得るために、折り目が上向きであるように図示してあるが、折りが上向く程度は増大しても縮小しても誇張してもよく、必要なら折りが下向きであってもよいことも容易に理解されるであろう。
【００３０】
傾斜出縁３は、それ自身を屋根葺き木材上に直接的か他の方法（例えば、屋根被覆要素と材木との間に結露障壁が存在するかもしれないが）で適用するためのものである。傾斜出縁３は、複数の波形部分５を備えており、これらは平担な棟出縁と連結してある。このことは、棟側部分が展開できない形状をもつことを意味する。図示の例では、棟側部分１の傾斜出縁３の波形部分５が、実質的平面部分４に連結してある丸みをつけたせり上がり部分を備えている。実質的平担部分４は、せり上げた部分５（波形部分）の間に広がっており、すべてが共通の基本面内にあり、棟出縁２にも連結してある。
【００３１】
棟側部分１は、屋根自身が覆う領域で屋根の防水を確実にする連続部品の一要素である。例えば、棟側部分の平均肉厚は約２．６ｍｍ±０．４ｍｍであり、（傾斜出縁の突出部）波形部分５の底幅は約９５ｍｍ（従って、その底は平面部分４と連結している）であり、波形部分の周期は約１９０ｍｍで、従って、平面部分４は、２つの波形部分間の約１９０−９５＝９５ｍｍの幅をもつ。傾斜出縁の各波形部分５の高さは約３８ｍｍである。図示の棟側部分１は、約１，０２０ｍｍの全長、約１４０ｍｍの全幅、および約６２ｍｍの全高をもつ。一実施の形態において、６箇所の波形部分があってよく、その最外側の波形部分は、前記棟側部分の両端稜に沿って終端する。別の実施の形態では、５カ所の波形部分があり、これらの波形部分では、前記棟側部分の両端稜が平坦になっている。
【００３２】
棟出縁２は、傾斜出縁３に対して約４５°の角度で傾斜している。他の実施の形態では、棟出縁と傾斜出縁との間の傾斜角は該角度より大きくても小さくてもよい。２本のエンボス線６、すなわち互いに平行で凹面側が下向きの１対のエンボスエンボス線は、傾斜出縁の自由な底稜と平行である。各エンボス線は、約１５ｍｍの幅をもち、それ自身の高さは約２ｍｍになっており、最も低いエンボス線、すなわち、傾斜出縁の底自由端に最も近い線は、前記稜から約１０ｍｍになっている。
【００３３】
与えられた数値は、例示として与えられた概略的なものであり、製造する特定のモデルに従って異なる可能性があることは理解されよう。
【００３４】
上述したように、かくして、棟側部分１は、４５°で開くほぼＶ字形になっており、Ｖ字形の分岐部分は、傾斜出縁３と棟出縁２に該当している。棟出縁は、屋根の棟の両側の一方に沿って上に広がっている。屋根の傾斜面の脇の傾斜出縁は、屋根の傾斜面に設置される屋根被覆部材の形状に合致する形状、その形状を押圧する形状の両方またはどちらか、また、その傾斜出縁は、前記屋根被覆部材の頂部分に当てはめて被覆する。このように、傾斜出縁は、屋根被覆部品の形状に相補的な形状になっており、こうした部品は少なくとも１個の波形部分を備えている。典型的には、こうした屋根被覆部品は、従来の正弦波形、台形波形や他の形の波形部分をもつ形の波形シートであって、例えば、上方に向って凹状および／または凸状で一組の標準の屋根部材に倣う形状になっている。
【００３５】
図２ａ、図２ｂ、図２ｃおよび図２ｄに図示している頂部分８は、全体として、丸みが付けられた底９を備えた上下逆の細長い溝の形状とされている。この丸底９は、横方向の各側に２枚の側出縁を備えている。このようにして、頂部分８の丸みが付けられた中央部分９は下向きに凹の形状になっている。２枚の側出縁１０は、実質的に平担になっていて、それぞれが、上方に突出するとともに頂部分の対応する側端に平行に広がる肩ライン１２を備えている。頂部分の丸みが付けられた中央部分９は、レリーフ状の横断パターン１１を備えており、この横断パターン１１は、公知の棟の組立接合部材を模倣するように上向きに変形することに由来する。頂部分は、一定量の横断方向可撓性を示し、かくして、頂部分の両側出縁を互いに離れるか近づく方向に移動することによって、前記頂部分をより多くまたはより少なく開閉することができる。もしこうした操作を望むなら、棟側部のものと同じタイプの１本または複数本の折線を、頂部分８に沿って延在させる。例えば、この延在は、丸みが付けられた中央部分９の頂および各側の頂の両方または一方とこれに対応する側出縁１０との間の境界で行われる。そうした折線は、任意であって、種々の実施の形態では省略することができる。
【００３６】
図３は、棟側部分が装着された屋根被覆部品を図示しないで簡略化されている。この図３において、棟被覆を装着する工程を見ることができる。図３の左手側は、取り付け固定した後の棟被覆を図示している。図３の右手箇所において、頂部分８が図示してあるが、この頂部分８は、対応する棟側部分１の棟出縁２を被覆するためのものである。頂部分と棟出縁は、棟側部が（波形部分の頂部で）頂部分と接触している所に配設してあるねじやスパイク（釘）１３で、梁（図示せず）に固定されている。本発明で使用する材料の相対的な可撓性により、頂部分はより大きく、またはより小さく開くことができる。すなわち、棟梁の幅と高さの両方または一方および棟側部間の間隔に合わせるために、より大きくまたは小さく丸みが付けられた丸め部分９とより大きくまたはより小さく傾斜させた側出縁１０の両方または一方を用いるのである。このようにして、屋根被覆部材は、種々の傾斜をもつ屋根に適合できる。通常遭遇する屋根用に製作した標準要素に対しては、傾斜は、６°〜４５°の範囲の傾斜をもつが、この屋根被覆要素は、例えば、５°〜９０°の範囲の種々の傾斜をもつ屋根に適合できる。それにもかかわらず、本発明によれば、特定の制約に適応する多様な屋根用部材を製造できることが理解できる。
【００３７】
頂部分の肩ライン１２は、棟側部分の傾斜出縁の２本のエンボス線６の１本と係合することが好ましい。
【００３８】
変形例において、頂部分は、また棟側部分１の波形部分と相補形の形状の側面波形部分を横方向下方に備えている。頂部分８は、それらの波形部分において棟側部分１の波形部分５の少なくとも上方部分と接触しかつ緊密に嵌合するように、該棟側部分上に配置されている。頂部分の各側におけるそうした側面波形部分は、図３から分かるように、棟が換気されるよう頂部分の底部側稜と傾斜出縁３の平面部分４との間に間隙を残すために、高さ方向の単に一部となっていることが好ましい。
【００３９】
これらの図２ａないし図２ｄおよび図３において図示された頂部分８は展開不可能であるが、変形例においては、展開できる形状の頂部分を使用することができる。
【００４０】
図４は、傾斜している屋根の片側において棟側部分１と屋根被覆部品１４との間の関係を示す、説明を目的として製作した実験用組立体を図示している。この実施例で用いた屋根被覆要素は簡略化してあり、特に棟側部分は折線を備えていない。さらに、棟側部分の間に棟に沿って、間隙を残してあるが、これは、棟側部の傾斜出縁の外側端で通常被覆してある屋根被覆部品１４の頂部分が見えるようにするためである。屋根被覆部品１４は、展開できる形状の波形シートである。部品１４は、セルロースで作られていることが好ましく、さらに、着色したワニスを添加した瀝青を十分に含浸してあるのが好ましい。屋根被覆部品１４は、波形部分５間に平面部分４を備えた棟側部分の傾斜出縁と同じ形状になっている。変形例にあっては、屋根被覆部品は、本発明の棟側部分と同じ材料を製作してもよく、また、それと同じ方法、すなわちプレス中での高温成形で得るようにしても良い。その結果、屋根被覆部品は、成形で得られるので、この場合展開できない形状にできるであろう。
【００４１】
屋根被覆部品１４は、棟側部の傾斜出縁中のエンボス線６の対と相補的な形状の頂部側稜および底部側稜に沿って、複数対のエンボス線６を備えている。棟側部分および屋根被覆部品のそうしたエンボス線６は、図４に示したように、互いに係合している。より下方で、すなわち、屋根の傾斜に沿って下方にいくと、互いに係合している端で重なっているのは、２つの連続する屋根被覆部品のエンボス線であることが理解できる。
【００４２】
屋根被覆部品を材木に固着するためのスパイクやねじタイプの固着手段１３は、棟側部分の波形部分５の、従って、この領域において棟側部分で被覆される屋根被覆部分１４の波形部分５の頂部に配置される。実際の実施例において、頂部分を棟側部分に配設すると、固着手段は、下向きに頂部分の側出縁１０を通過し、棟側部の傾斜出縁を通過し、さらに屋根被覆部品を通過する。これらの通過は、すべて波形部分の頂で起こる。
【００４３】
以下、平縁タイプか水返しタイプの屋根被覆要素を説明する。これらの要素は、棟側部分と近似している。すなわち、屋根被覆要素が、模様特に波形部分とともに、Ｖ字形で互いに傾斜している点、寄り掛かり屋根、ポーチ、屋根を貫通する煙突のような建築要素の傾斜の下や、それに沿って上がり、下方に配設された屋根被覆部を遮蔽するようにしている点で、屋根被覆要素は棟側部分と近似している。こうした状況では、より詳細に言えば、平縁は水返しとして知られる。
【００４４】
隅棟は、同様に棟側部分と類似であるが、棟本体にではなく、異なった傾斜をもつ屋根の２つの部分間の傾斜角に対応する屋根の傾斜棟に嵌合するように意図されている。このようにして、隅棟は、２枚の屋根面間の傾斜棟に沿って配設されるように設計されている。隅棟には、頂部分が装備されている。
【００４５】
図５は、寄り掛かり型、もしくは平縁を構成する屋根被覆要素を介して鉛直壁１５の途中に合一するポーチの変形例を図示している。この例の壁は傾斜線に実質的に垂直である。これを目的として、棟側部分１と同型の屋根被覆要素は、その棟出縁２が壁１５に平らに取り付けられている。棟側部分１の棟出縁２上の上述した折線７の有用性は以下のことから分かる。すなわち、折線７は、屋根棟に適応するよう最初に設計した棟側部分１が平縁として作用することを容易にする。すなわち、棟出縁２の頂部分を残りの部分に対して折り、壁１５に当接するよう鉛直にしてある。この折線は、任意であって、変形例では省略できるものである。さらに、図５において、平縁には、棟側部分と同じ参照数字１を付与してある。平縁の残りの部分の形状と構造は、棟側部分に対して上に述べたものと同様である。変形例において、平縁は、鉛直型に沿って使用するようになされている特定の要素である。例えば、棟出縁は、２部分、すなわち角度的に相殺される高い部分と低い部分をもつからである。すなわち、棟出縁は、ポーチや寄せ棟屋根を被覆するために壁に沿って位置決めする際全高さに渡って鉛直になるように、傾斜出縁に対して角度をもつようにしてある。
【００４６】
平縁としてのこの応用例において、また雨水に対する漏水防止を保証するために、金属製区画部材１７の形状に縁付けを行い、棟出縁の頂端の直上かつそれに沿って区画部材１７を固定する。そして、シール材接合部材１６が区画部材と壁に沿って作られる。傾斜出縁は別に、遮蔽の残りが、屋根被覆部材（図５には示していない）を用いることによって与えられる。
【００４７】
水返しが、（傾斜面に対する配向に依存する）ある状況下で平縁と近似であってよいことは理解できる。しかしながら、壁に取り付ける代わりに、屋根を貫通する鉛直要素、例えば煙突に取り付けられる。
【００４８】
棟側部分（平縁を含む）、頂部分（１本の肩ライン１２に特に対応する線をエンボスしている）や屋根を被覆する部品上に見られるエンボス線６が少なくとも２つの機能を果たすことを注視すべきである。すなわち、第１機能では、エンボス線がそれ自体を含む屋根被覆要素を強化し、第２機能では、エンボス線が、隣接する屋根被覆部品間や棟側部分と隣接する屋根被覆部品の間で毛細管現象で水が上昇する可能性を減少するということである。この第２の機能によって、毛細管現象で水位が上昇するのを同程度に防止しつつ、そうしたエンボス線を含まない屋根被覆部品と比較して、２枚の隣接する屋根被覆部品間の稜の重複領域の幅を減少することができる。このようにして、屋根のより広い領域を所定数の屋根被覆部品で被覆することが可能になる。この理由付けは、頂部分と棟側部分とに同じように当てはまる、すなわち、頂部分の肩ライン１２が棟側部のエンボス線６の１本と係合する。同じことが、側部分と屋根被覆部品とのエンボス線を重ねることにも当てはまる。これに加えて、エンボス線は、屋根被覆部品を屋根の所定場所に嵌め込む際マーカーとしての作用、屋根に前記した屋根被覆部品を取り付けるように釘打ちするスパイク(あるいはねじ留め用のねじ)を位置決めして前記屋根被覆部品を屋根に締め付ける作用、エンボス線が、前記屋根被覆部品を、平行線上に正確に位置決めするか、配向するか平行線上に正確に揃える作用を、すべて同時にあるいは個別に行う。
【００４９】
屋根被覆要素を高温圧縮成形で製造する方法の一例として、図６のダイアグラムを参照する。この方法は、より詳細には、第１の工程、第２の工程および第３の工程からなる。第１の工程では、植物繊維、好ましくはセルロースパルプ、の水性組成物を圧縮成形して（比較的乾燥状態で保持できる形状を得ることができる）、着色した熱硬化性のワニス組成物を受容出来る状態とし、続いて、第２の工程で乾燥し、次いで第３の工程で瀝青を十分に含浸させる。
【００５０】
第１工程の成形サイクルの全継続時間は、７２秒であって、順番に、セルロースパルプを液体組成で約１．２％の濃度で型中に導入すること、パルプの液体分を型から、乾燥物質を濃縮する前の段階の５秒間吸出して、型中の乾燥物質が少なくとも２０％（本例では約２８％）まで上昇させること、次に、型中の熱成形の２段階の間、高温（２７０℃）の間約０．４５ＭＰａの成形圧で約５０秒の全乾燥時間で２段階の熱成形を行うことを、この順番に行う。これらの連続する熱成形の段階の間、型中の乾燥分率は、４６％ほど上昇し、最終的には実施上１００％になる。実際には、１００％になるまで待つ必要はなく、６０％や７０％あるいは好ましくは８０％に制限することができる。型からの取出し時に乾燥物質が少なくともそうした数値をもっていれば、成形した要素は、形状を保持し、以後の工程の間に重大な変形が起こる危険性がなくなる。
【００５１】
かくて、より詳細に述べれば、操作条件は、高温の圧縮成形操作を終えれば、得られた成形セルロースの要素は、少なくとも６０％の乾燥物質含有量をもっている。水分が幾分残っていても、好ましくは噴霧を用いることによって、着色したワニス組成物で、好ましくはスプレイ塗布を用いて要素のコーティングを進めることができる。その組成物は、以後の乾燥の間に、高温中が好ましいが、後硬化される。その乾燥は、高温の瀝青を用いた十分な含浸に先立って、残余の水分を実際上すべて除去するのに役立つ。この高温瀝青を用いた十分な含浸は、好ましくは、実際上乾燥した要素に対して、すなわち、泡立ちや他の現象を避けるため、実際上１００％の乾燥物質含量の要素に対して行うべきである。
【００５２】
ここで理解すべきは、そうした数値が、例示のために与えられていること、そして、成形している要素に特に依存して異なる可能性があることである。例えば、状況に依存して、１．２％〜１．９％の範囲にある濃度でセルロースのパルプを、前工程の濃縮の間、型から液体を吸出する２秒から１５秒の時間、１５秒から５０秒の間にある２つの熱成形操作の全時間を用いることができる。型を加熱する温度は１５０℃〜３２０℃の範囲にあってよく、型に対する好ましい加熱温度は約２７０℃である。圧縮圧力は、０．１５Ｍｐａ〜０．５Ｍｐａの範囲にあってよく、０．３Ｍｐａ〜０．５Ｍｐａの範囲にあることが好ましい。熱間圧縮成形の終わりにそして操作条件（特にパルプ濃度）に依存して、成形したセルロース要素は、約０．５３の相対密度と、１，０００ｇ／ｍ２〜１，４００ｇ／ｍ２の範囲の、好ましくは、約１，２５０ｇ／ｍ２の単位面積当たりの乾燥重量とをもっていてよい。この明細書で考えている単位面積当たりの重量は、突出していない領域をもつ要素に対応しているものである。ここでアイデアだが、考えている要素の多くのタイプに対して、突出していない領域や展開する領域は、突出面積の１．１〜２倍の範囲に通常ある。プレスを離脱する際得られる成形したセルロース要素は、約１１Ｍｐａの破壊強度（ＥＮ１２  ３１１−１の適応中の索引破壊応力）、および約１，２００Ｍｐａの弾性率をもっている。
【００５３】
所定の単位面積当たりの重量を得るために、パルプのセルロース濃度とパルプを型に導入する時間の長さとの両方または一方に作用することができることを注目すべきである。前工程の濃縮の間にパルプから水分を吸出することによって、パルプのセルロースが型中に残り、水性相は型から吸出される傾向にあるので、型中のセルロースは吸出中に次第に濃縮される。型の吸引ダクトも熱成形の間のパルプの熱圧縮の間蒸気を除去するようにも役立つことを注目すべきである。このようにして、本来ならば危険な過剰圧力は、蒸気が逃げれないならともかく、型の内部に確実に発生しなくなる。
【００５４】
さらに一例として、着色する第２工程において、ワニスを使用するが、ワニスは、樹脂と約７０ｇ／ｍ２の乾燥量を表す金属酸とに基づいて配合してある。樹脂は熱硬化樹脂が好ましい。瀝青を十分含浸させる第３工程では、７０／１００の等級の瀝青を１９０℃で用いて、１０分ないし３０分の時間処理する。
【００５５】
さらにまた、パルプの原料は要求に依存して変えることができる。セルロースのパルプは、特に新聞紙のような再生紙やクラフト紙の両方や一方から、例えば得ることができ、混ぜて用いるときは、異なったそれぞれの比率で用いる。究極的には、セルロース以外の植物繊維を用いてもよい。こうした他の植物繊維もセルロースと組み合わせることができる。
【００５６】
当然ながら、本発明は、これまでに記載した特定の実施例に限定されるものではなく、発明の精神の範囲にあるあらゆる変形例や均等物にまで拡張されるものである。かくして、本発明は、発明の詳細な説明と特許請求範囲とに特定される範囲を超えることなく無数の他の方法で実施できるものであることは、容易に理解されるであろう。
【符号の説明】
【００５７】
１    棟側部分
２    棟出縁
３    傾斜出縁
４    実質的平面部分
５    波形部分
６    エンボス線
７    折線
８    対応する頂部分
９    丸みが付けられた部分
１０    側出縁
１１    レリーフ状横断パターン
１２    肩ライン
１３    ねじやスパイク（または釘）
１４    屋根被覆部品
１５    鉛直壁
１６    シール材接合部材
１７    金属製区画部材
【図１ａ】
0005959533.tif 000002
【図１ｂ】
0005959533.tif 000003
【図１ｃ】
0005959533.tif 000004
【図１ｄ】
0005959533.tif 000005
【図２ａ】
0005959533.tif 000006
【図２ｂ】
0005959533.tif 000007
【図２ｃ】
0005959533.tif 000008
【図２ｄ】
0005959533.tif 000009
【図３】
0005959533.tif 000010
【図４】
0005959533.tif 000011
【図５】
0005959533.tif 000012
【図６】
0005959533.tif 000013