(57)【要約】【課題】固定具の薄肉化や小径化による省材料化を図りつつ、下地に安定した状態で固定することができ、しかも防水シートの剥離を抑制する上で好適な防水シート固定具を提供する。【解決手段】防水シート３が上面１１ｃに溶着される固定板１１と、固定板１１を下地２に固定するための止め具２１が挿通される挿通孔１２とを有する防水シート固定具であって、挿通孔１２から外周に向けて隆起させた隆起部１３と、隆起部１３から更に外周側に向けて固定板１１の上面１１ｃに至るまで形成された溝部１４とを備え、溝部１４は、先鋭化された下端１４ａに向けて平坦面１４ｂ、１４ｃを傾斜させた断面形状とされている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
防水シートが上面に溶着される固定板と、上記固定板を下地に固定するための止め具が挿通される挿通孔とを有する防水シート固定具において、
上記挿通孔から外周に向けて隆起させた隆起部と、
上記隆起部から更に外周側に向けて上記固定板の上面に至るまで形成された溝部とを備え、
上記溝部は、先鋭化された下端に向けて平坦面を傾斜させた断面形状とされていること
を特徴とする防水シート固定具。
【請求項２】
上記溝部は、幅（Ｆ）に対する深さ（Ｆｈ）の比（Ｆｈ／Ｆ）が、
０．２≦Ｆｈ／Ｆ≦３．０
とされていること
を特徴とする請求項１記載の防水シート固定具。
【請求項３】
上記溝部は、幅（Ｆ）に対する深さ（Ｆｈ）の比（Ｆｈ／Ｆ）が、
０．２≦Ｆｈ／Ｆ≦２．０
とされていること
を特徴とする請求項１記載の防水シート固定具。
【請求項４】
上記隆起部は、その上端が先鋭化されていること
を特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項記載の防水シート固定具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の屋上や屋根等に施工される防水シートを固定するための防水シート固定具に関し、特に固定具の薄肉化や小径化による省材料化を図りつつ、下地に安定した状態で固定することができ、しかも防水シートの剥離を抑制する上で好適な防水シート固定具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建築物の屋上や屋根、或いはベランダやルーフバルコニー等の下地に防水層を形成する場合には、防水シートを張り巡らす場合が多い。そして、このような防水シートを下地に固定するための用具として、防水シート固定具が使用されている。
【０００３】
この防水シート固定具は、防水シートを上面に溶着させるための円盤状の固定板と、固定板のほぼ中央に形成された貫通孔とを有し、その貫通孔にビス等の止め具を挿通させて下地に固定される。固定板の上面には、熱可塑性合成樹脂からなる熱溶着層が被覆されている。実際に防水シートを防水シート固定具に固定する際には、防水シートを固定板上に載置して電磁誘導加熱工具をこれに当てがい、電磁誘導加熱する。この電磁誘導加熱を通じて固定板上面に被覆されている熱溶着層を溶解させ、塩化ビニルを始めとした樹脂等からなる防水シートを強固に溶着させることが可能となる。
【０００４】
ところで、このような防水シート固定具を介して防水シートが強固に固定された場合においても、強い風圧力が負荷された場合には、その防水シートを上方に吹上げる力が作用する。その結果、防水シートが溶着された固定板に対して上方への引張力が負荷されることとなる。そして、この固定板に負荷される上方への引張力に基づいて、ビス等の止め具の頭部が、貫通孔から抜出そうとする力が作用するとともに、防水シートが固定板から剥離しようとする力が作用する。このため、強い風圧力が負荷された場合であっても、止め具からの抜出しと、防水シートの剥離の両方を強固に防止できる防水シート固定具が従来より望まれていた。
【０００５】
例えば特許文献１の開示技術では、固定板の中央に形成されたビス孔につながる座繰り凹部が形成され、更にその周囲には、環状凹部が形成されている。ちなみに、この環状凹部は、台形状の断面形状とされている。この座繰り凹部や、環状凹部が形成されていることにより、防水シート固定具を平板のまま構成するより断面二次モーメントを高くすることができ、薄板であっても強度をより高くすることが可能となる。
【０００６】
しかしながら、この特許文献１の開示技術によれば、ビス等の止め具の頭部から貫通孔周囲に局所的に負荷される応力の増大に対応するように環状凹部の断面形状は台形状とされているため、固定板においてその環状凹部のために多くの面積を割り当てる必要が生じ、その分防水シートを溶着させる面積が減少してしまい、防水シートが剥離しやすくなってしまう。防水シートの剥離防止のために、固定板との溶着面積を増やすためには、その分固定板の外径を大きくせざるを得ず、防水シート固定具が大型化してしまい、省材料化を図ることができないという問題点が生じる。
【０００７】
また、特許文献２においても、同様に取り付け穴の周囲に環状凹部を凹設させた防水シート固定具が開示されている。しかしながら、この特許文献２の開示技術においても、同様に環状凹部の断面形状は台形状とされているため、固定板においてその環状凹部のために多くの面積を割り当てる必要が生じ、その分防水シートを溶着させる面積が減少してしまう。
【０００８】
また特許文献３には、ビス等の止め具を締め過ぎた場合においても、防水シートとの熱溶着部分を湾曲させることなく、防水シートとの溶着強度を向上させることを目的とした防水シート固定具が開示されている。この特許文献３の開示技術によれば、止め具を貫通させる取り付け穴の周囲に補強用リブを凹設させ、更にこの取り付け穴と補強用リブとの間に易撓性構造を設けている。そして、この易撓性構造は、凹み部、凸部構造、小孔、撓みやすい異材質で形成した構造等で構成されている。これにより、易撓性構造の周辺がビス固定時に発生する応力に対して構造的に弱くすることができ、その部分をあえて凹ませることができ、これによりビスの締め過ぎにより発生する応力を吸収することができる。
【０００９】
しかしながら、この特許文献３の開示技術は、ビス等の止め具を締め過ぎた場合における応力吸収を目的とした技術であり、止め具からの抜出し防止と、防水シートの剥離防止の双方に同時に対応することを目的としたものではない。事実、補強用リブに加えて、易撓性構造をも設ける構成とすることで、その分熱溶着部分の面積を減少させる得なくなり、逆に熱溶着部分の面積を増やすためには、熱溶着部分の外径を大きくせざるを得ず、省材料化を図ることができないという問題点が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−１６８２２６号公報
【特許文献２】特開平９−８８２５４号公報
【特許文献３】特開２００７−５６４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、防水シートが上面に溶着される固定板と、上記固定板を下地に固定するための止め具が挿通される挿通孔とを有する防水シート固定具において、固定具の薄肉化や小径化による省材料化を図りつつ、下地に安定した状態で固定することができ、しかも防水シートの剥離を抑制する上で好適な防水シート固定具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、上述した課題を解決するために、防水シートが上面に溶着される固定板と、上記固定板を下地に固定するための止め具が挿通される挿通孔とを有する防水シート固定具において、上記挿通孔から外周に向けて隆起部を隆起させ、その隆起部から更に外周側に向けて固定板の上面に至るまで先鋭化させた溝部を形成させた防水シート固定具を発明した。
【００１３】
即ち、請求項１記載の防水シート固定具は、防水シートが上面に溶着される固定板と、上記固定板を下地に固定するための止め具が挿通される挿通孔とを有する防水シート固定具において、上記挿通孔から外周に向けて隆起させた隆起部と、上記隆起部から更に外周側に向けて上記固定板の上面に至るまで形成された溝部とを備え、上記溝部は、先鋭化された下端に向けて平坦面を傾斜させた断面形状とされていることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の防水シート固定具は、請求項１記載の発明において、上記溝部は、幅（Ｆ）に対する深さ（Ｆｈ）の比（Ｆｈ／Ｆ）が、０．２≦Ｆｈ／Ｆ≦３．０とされていることを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の防水シート固定具は、請求項１記載の発明において、上記溝部は、幅（Ｆ）に対する深さ（Ｆｈ）の比（Ｆｈ／Ｆ）が、０．２≦Ｆｈ／Ｆ≦２．０とされていることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の防水シート固定具は、請求項２又は３記載の発明において、上記隆起部は、その上端が先鋭化されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
上述した構成からなる本発明によれば、強い風圧力が負荷された場合であっても、止め具の頭部が挿通孔からの抜出してしまうのを強固に防止できる。
【００１８】
また、上述した構成からなる本発明によれば、固定板の表面と防水シートとの接着面積を大きくすることができ、ひいてはその防水シートとの接着強度を大きくすることが可能となる。その結果、強い風圧力が負荷された場合であっても、防水シートが固定板から剥離してしまうのを防止することができる。また防水シート固定具を径大化させることなく、防水シートの剥離を防止することができ、省材料化すなわち材料コストを低減することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を適用した防水シート固定具が設けられる下地及びその上に張設される防水シートを示す図である。
【図２】本発明を適用した防水シート固定具の拡大斜視図である。
【図３】本発明を適用した防水シート固定具の平面図である。
【図４】本発明を適用した防水シート固定具の側断面図である。
【図５】本発明を適用した防水シート固定具の他の実施形態に係る側断面図である。
【図６】本発明を適用した防水シート固定具における挿通孔に止め具を挿入した例を示す図である。
【図７】防水シートが溶着された固定板に上方への引張力Ｐが負荷された状態を示す図である。
【図８】本発明を適用した防水シート固定具の止め具からの抜出し防止機構について説明するための図である。
【図９】溝部がない比較例の変形形態について説明するための図である。
【図１０】防水シート固定具の形状を各パラメータで規定した場合について示す図である。
【図１１】防水シート固定具の他の実施形態にかかる形状を各パラメータで規定した場合について示す図である。
【図１２】比較例の形状を各パラメータで規定した場合について示す図である。
【図１３】表１における結果に基づき、横軸をＦｈ／Ｆとし、縦軸を止め具２１の抜出し強度の比率を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を適用した防水シート固定具の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明をする。
【００２１】
本発明を適用した防水シート固定具１は、図１に示すように、建築物の屋上や屋根、或いはベランダやルーフバルコニー等の下地２上に防水シート３を張設するときに使用される。
【００２２】
防水シート３は、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂等の各種一般的に防水材として使用されている樹脂材料で構成されている。この防水シート３は、工場において所定幅寸法の長尺状に形成されたものを巻き取ることによるロール体とし、そのロール体を現場で広げながら配置可能とされている。特に広範囲に亘って防水シート３の張設を望む場合には、隣接する各防水シート３同士で側縁部を接着することで大面積とすることができる。
【００２３】
下地２は、防水シート固定具１の配設箇所において、これを固定するための固定孔２ａが設けられていてもよい。以下の説明において、この固定孔２ａの内壁において予め雌ネジが形成されている場合を例にとり説明をするが、これに限定されるものではなく、特段雌ネジが形成されていない通常の孔とされていてもよい。更に、この固定孔２ａは、後述する防水シート固定具１を固定する上で必要とされる場合にも設けられていればよく、特に必須の構成要素とされるものではない。
【００２４】
図２は、本発明を適用した防水シート固定具１の拡大斜視図を、図３は、その平面図を、図４はその側断面図を示している。
【００２５】
防水シート固定具１は、防水シート３が上面に溶着される固定板１１と、固定板１１を下地に固定するための止め具が挿通される挿通孔１２と、挿通孔１２から外周に向けて隆起させた隆起部１３と、隆起部１３から更に外周側に向けて固定板１１の上面に至るまで形成された溝部１４とを備えている。防水シート固定具１は、これら各構成要素が一体的に構成されるものであり、その材質は、鋼、ステンレス、アルミニウム等いかなる金属で構成されていてもよい。
【００２６】
本発明の防水シート固定具は、板厚０．４ｍｍ〜１．０ｍｍ程度の金属板をプレス成形などにより加工することにより構成されている。その板厚は、防水シート固定具に要求性能される性能を考慮して設定すればよい。なお、一般的に普及している板厚０．８ｍｍ程度の防水シート固定具と同等程度の性能を発揮し得る、より板厚の薄い防水シート固定具の仕様とするため、本発明の適用例では、板厚０．６ｍｍの例を示している。しかし、本発明は板厚によらず所期の効果を奏するものであり、０．６ｍｍ以上または０．６ｍｍ以下の板厚であってもよいことは勿論である。
【００２７】
なお、以下の説明においては、防水シート固定具１の平面視における外形を、挿通孔１２を中心とした略円形状とされている場合を例にとり説明をするが、これに限定されるものではなく、平面視で四角形、三角形、楕円形その他いかなる形状とされていてもよい。
【００２８】
固定板１１は、平面視において、挿通孔１２を中心とした略円形状の内周端１１ａから始まり、同様に挿通孔１２を中心とした略円形状の外周端１１ｂに至るまで形成されている。この固定板１１の上面１１ｃは、略水平となるように調整されているのが望ましい。固定板１１における外周端１１ｂから下面１１ｄに至る傾斜面１１ｅは、緩やか又は急峻に傾斜させるようにしてもよいが、水平面からなる上面１１ｃに対して垂直な端面を形成するものであってもよい。
【００２９】
挿通孔１２中心から下面１１ｄの外周端までの長さ、換言すれば防水シート固定具１の半径は、省材料化の観点から、小径化を図ることが望ましい。本発明の適用例では、防水シート固定具の半径が３６．０ｍｍの例を示している。しかし、本発明は防水シート固定具の半径によらず所期の効果を奏するものであり、防水シート固定具１の半径は３６．０ｍｍ以上または３６．０ｍｍ以下のものであってもよい。
【００３０】
固定板１１の下面１１ｄは、上面１１ｃと略平行の平面で構成されている。この下面１１ｄを介して下地２との間で隙間無く当接させることが可能となる。
【００３１】
固定板１１の上面１１ｃの最上層には、図示しない熱溶着層が積層一体化されている。この図示しない熱溶着層は、誘導加熱により防水シート３を熱溶着可能な熱可塑性樹脂又はホットメルト接着剤等で形成される。ここで使用される熱可塑性樹脂は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ＥＥＡ（エチレンエチルアクリレート）等のオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、熱可塑性エラストマー等である。またホットメルト接着剤は、ポリエステル系、ポリアミド系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系のホットメルト接着剤等である。
【００３２】
溝部１４は、先鋭化された下端１４ａに向けて平坦面１４ｂ、１４ｃを傾斜させた断面形状とされている。平坦面１４ｂは、固定板１１における内周端１１ａから溝部１４の下端１４ａに向けて傾斜されてなるものである。平坦面１４ｃは、隆起部１３から溝部１４の下端１４ａに向けて傾斜してなるものである。これら平坦面１４ｂ、１４ｃは互いに同一傾斜角度とされていても、また互いに異なる傾斜角度とされていてもよい。また平坦面１４ｂ、１４ｃの各長さは、互いに同一とされていてもよいし、互いに異なるものとされていてもよい。更にこの平坦面１４ｂ、１４ｃ間で形成される角度は、鋭角とされていてもよいし、鈍角とされていてもよい。平坦面１４ｂと１４ｃの互いの連結線に相当する下端１４ａは先鋭化されているが、その先端には金属板の成形加工に必要な折り曲げＲ（内法半径で板厚の０倍から５倍程度）が存在していてもよい。なお、平坦面１４ｂ、１４ｃは平面がより望ましいが、曲率半径が大きめの曲面で構成されていてもよい。
【００３３】
その結果、この溝部１４は、断面視で、平坦面１４ｂ、１４ｃ、固定板１１における内周端１１ａから隆起部１３に至るまでの線分で囲まれる略三角形状で構成されている。仮に、下端１４ａが先鋭化されているものではなく、底面を構成するものは、断面視で台形状又は四角形状となるが、このような構成は本発明の溝部１４の構成には含まれない。
【００３４】
隆起部１３は、溝部１４の平坦面１４ｃから内周方向に向けて連続し、更に内周方向に向けて挿通孔１２に連続する。隆起部１３は、平面視で、上述した溝部よりも小径の略円形状で構成される。即ち、隆起部１３は、下端１４ａから上方に傾斜する平坦面１４ｃを介して隆起し、その頂部を経て、再び内周側の挿通孔１２に向けて下方に傾斜してなる傾斜面１２ａへとつながる。隆起部１３を構成する頂部は、図２〜４に示すように上方に向けて先鋭化されるものであってもよいし、金属板の成形加工に必要な折り曲げＲが存在していてもよいが、これに限定されるものではなく、図５に示すようにその頂部が平面１３ａで構成されるものであってもよい。なお、隆起部１３の高さは、固定板１１の上面１１ｃとほぼ同一高さか、又はその上面１１ｃよりも低いことが望ましいが、これに限定されるものではない。
【００３５】
挿通孔１２は、その周囲がすり鉢状に傾斜された傾斜面１２ａとされており、ビス等の止め具が挿通可能な径に設計された、いわゆる貫通孔である。また傾斜面１２ａの傾斜角度は、止め具の頭部が当接可能な程度の角度とされている。
【００３６】
上述した構成からなる防水シート固定具１を下地２に取り付ける際には、図１に示す下地２における固定孔２ａに、防水シート固定具１における挿通孔１２を合わせて配置する。次に、図６に示すように、この防水シート固定具１における挿通孔１２に止め具２１を挿入する。この止め具２１は、例えば、先端に雄ネジ２１ａが形成されたボルト、ネジ、ビス等で構成されている。止め具２１の先端に形成された雄ネジ２１ａを、下地２における固定孔２ａに形成された雌ネジ２２に螺合することにより、止め具２１を固定可能とされている。止め具２１の頭部２３は、傾斜面１２ａに当接された状態で支持されることとなる。
【００３７】
次に防水シート固定具１が固定された下地２に、防水シート３を張る。上述したように広範囲に亘り防水シート３の張設を望む場合には、隣接する各防水シート３間を互いに接着しておくようにしてもよい。
【００３８】
次に、図１に示すように電磁誘導加熱工具５を防水シート３上から各防水シート固定具１に当てがい、通電する。ちなみに、この電磁誘導加熱工具５は、内部に高周波誘導コイルが設けられており、誘導コイルは、交番電流により励磁され、その発生磁界の電磁誘導作用により、防水シート固定具１にうず電流を生じさせることができる。これにより、防水シート固定具１が加熱され、その固定板１１の上面１１ｃの最上層に積層された図示しない熱溶着層が溶解する。その結果、この熱溶着層を構成する熱可塑性樹脂又はホットメルト接着剤が溶解し、塩化ビニル等の樹脂で構成される防水シート３を溶着することが可能となる。
【００３９】
これにより、防水シート３は、固定板１１の上面１１ｃのほぼ全面に亘り強固に貼り付けられる。この固定板１１を構成する防水シート固定具１は、下地２に固定されていることから、防水シート３は、この防水シート固定具１を介して下地２を被覆することができる。下地２は、かかる防水シート３により被覆されることにより、雨水等が浸入するのを防止することができる。
なお、電磁誘導加熱工具５による防水シート３の熱溶着を行うことなく、接着のみで防水シート３を接着させるようにしてもよい。
【００４０】
また、本発明によれば、防水シート固定具１を介して防水シート３が固定されているが、強い風圧力が負荷された場合には、その防水シート３を上方に吹き上げる力が作用する。その結果、防水シート３が溶着された固定板１１に図７に示すように、上方への引張力Ｐが負荷されることとなる。そして、この固定板１１に負荷される上方への引張力Ｐにより、止め具２１の頭部２３が、挿通孔１２から抜出そうとする力が作用するとともに、防水シート３が固定板１１から剥離しようとする力が作用する。
【００４１】
このような強い風圧力が負荷された場合であっても、上述した構成を採用する本発明によれば、止め具２１の頭部２３が挿通孔１２からの抜出してしまうのを強固に防止できる。この機構を図８に基づき説明する。なお、図８において、引張力Ｐ、止め具２１は図示を省略している。
【００４２】
図８（ａ）に示すように固定板１１に引張力Ｐが上方に向けて負荷された場合に、固定板１１は図８（ｂ）、さらには図８（ｃ）に示すように変形する。ちなみに図８（ｂ）、図８（ｃ）において点線は変形前の状態を示しており、実線は変形後の状態を示している。ここで、止め具２１の頭部２３により傾斜面１２ａは上方への変形を拘束されているため、防水シート固定具１は全体として挿通孔１２を底面としたすり鉢状に変形する。この時、止め具２１の頭部２３により挿通孔１２は拡径され、頭部３が挿通孔１２から抜出そうとする。これに対し、本発明では、略三角形状の溝部１４が上方向に伸張する変形Ｙにより、挿通孔１２を縮径する効果Ｑが得られるため、挿通孔１２が拡径する変形Ｈが抑制され、結果として止め具２１の頭部２３の挿通孔１２からの抜出し抵抗が向上する。
【００４３】
なお、溝部がない比較例の変形形態を図９（ａ）〜図９（ｃ）に示す。この変形形態においても同様に点線は変形前の状態を示しており、実線は変形後の状態を示している。引張力Ｐの作用により、防水シート固定具１は挿通孔１２を底面としたすり鉢状に変形し、止め具２１の頭部３によりにより挿通孔１２が押し拡げられて拡径する変形Ｈが進展する。その結果、止め具２１の頭部３が容易に挿通孔１２から抜出してしまうため、本発明のような作用効果を奏することができない。
【００４４】
なお、隆起部１３の頂部については、図５に示すように平面１３ａで構成されるものであっても、溝部１４が伸張する変形Ｙが発現し、挿通孔１２を縮径する効果Ｑが得られる。
【００４５】
本発明では、防水シート固定具１に形成した溝部１４は、平坦面１４ｂ、１４ｃの間にある下端１４ａを先鋭化させており、断面視で略三角形状とされている。これにより、図１０に示すように、内周端１１ａから隆起部１３に至るまでの間隔Ｆ１＋Ｆ３をより小さくすることが可能となる。仮に、隆起部１３から内周端１１ａまでの間隔（Ｆ１＋Ｆ３）と、固定板１１の間隔（Ｇ）との和（Ｍ＝Ｆ１＋Ｆ３＋Ｇ）が一定であると仮定したとき、Ｆ１＋Ｆ３が小さいほど、固定板１１の間隔（Ｇ）を大きくすることができる。そして、この固定板１１の間隔（Ｇ）が広いほど、固定板１１の上面１１ｃを広く設定することができる。この上面１１ｃは、防水シート３を接着固定するための接着面として機能させるものであることから、その上面１１ｃを広くすることで防水シート３との接着面積を大きくすることができ、ひいてはその防水シート３との接着強度を大きくすることが可能となる。その結果、強い風圧力が負荷された場合であっても、防水シート３が固定板１１から剥離してしまうのを防止することができる。
【００４６】
従って本発明によれば、防水シート３との接着面積を大きくするために、Ｆ１+Ｆ３を小さくすることでＧを大きくすることができ、Ｍを大きくする必要がなくなることから、防水シート固定具１を大径化させることなく、防水シート３の剥離を防止することができる。また、防水シート固定具１の大径化を抑制できることから、省材料化も可能となる。
【００４７】
なお、隆起部１３の頂部が平面１３ａで構成されている場合には、図１１に示すように、隆起部１３から内周端１１ａまでの間隔には当該平面の間隔Ｆ０の分が更に加わることになるものの、同様に防水シート３の剥離を防止することが可能となる。
【実施例１】
【００４８】
次に、本発明を適用した防水シート固定具１における止め具２１の抜出し防止効果を検証する上で行ったシミュレーションについて説明をする。
【００４９】
シミュレーションに用いた解析モデルでは、防水シート固定具１の形状を図１０に示すような各パラメータで規定した。図１０は、本発明例であり、隆起部１３の頂部を先鋭化させてなるものである。隆起部１３から内周端１１ａまでの間隔を、Ｆ１＋Ｆ３（＝Ｆ）とし、固定板１１の間隔（内周端１１ａから外周端１１ｂまでの間隔）をＧとし、隆起部１３の頂部から傾斜面１２ａの下端までの間隔をＳ２とし、挿通孔１２の間隔（挿通孔１２の半径に対応）をＳ１とし、このＳ１とＳ２の和をＳとしている。Ｆ１とＦ３の間隔は等しいものとされ、いわば断面視で二等辺三角形を構成するようにしている。また、固定板１１の外周端１１ｂから外周側に形成された緩やかな傾斜面１１ｅの間隔をＥ１、傾斜面１１ｅの下端から最外周４１に至るまで形成された平面４２の間隔をＥ２とし、Ｅ１＋Ｅ２の和をＥとしている。ＳとＦとＧとＥの和として求められるＤは、防水シート固定具１の半径に対応する。また、隆起部１３から内周端１１ａまでの区間（Ｆ＝Ｆ１+Ｆ３）における展開長をＬＦとして定義する。
【００５０】
更に固定板１１の上面１１ｃから下面１１ｄの底部に至るまでの深さをＤｈ、固定板１１の上面１１ｃから溝部１４の下端１４ａまでの深さをＦｈ、隆起部１３の頂部から挿通孔１２の下端１２ｂまでの深さをＳｈとしている。
【００５１】
図１１は、本発明例であり、隆起部１３の頂部を平面１３ａで構成したものである。この平面とされた頂部の間隔は、Ｆ０としている。ここで、ＬＦは、隆起部１３から内周端１１ａまでの区間（Ｆ＝Ｆ０＋Ｆ１+Ｆ３）の展開長に対応する。
【００５２】
また、図１２は、比較例であり、溝部１４を平面視で略台形状としている。また隆起部１３の頂部を平面１３ａで構成したものである。ちなみ、溝部１４の下端１４ａを構成する平面の長さをＦ２としている。ここで、ＬＦは、隆起部１３から内周端１１ａまでの区間（Ｆ＝Ｆ０＋Ｆ１+Ｆ２＋Ｆ３）の展開長に対応する。
【００５３】
このような各形状からなる防水シート固定具１について、図７に示すように、挿通孔１２に挿通された止め具２１の頭部２３により、傾斜面１２ａが押さえつけられ、更に固定板１１に引張力Ｐによる分布荷重が作用する有限要素解析モデルを作成し、幾何学非線形および材料非線形を考慮した解析条件によりシミュレーションを行った。
【００５４】
止め具の抜出し抵抗が挿通孔の拡径の変形に支配されることを考慮し、シミュレーションにおける止め具２１の抜出し強度は、挿通孔１２の下端１２ｂの相当ひずみが１０％に到達した時点の荷重として求めた。ここで、止め具２１の抜出し強度は、比較例２を比較基準とした抜出し強度比として評価する。
【００５５】
また、防水シート３と固定板１１との接着強度については、防水シート３の接触面である固定板１１の上面１１ｃの面積を計算により求めることで評価を行っている。接着強度の比率は、比較例２を比較基準としている。また、重量比は、解析モデルの体積に鋼材の比重を乗じて重量を算出し、比較例２を比較基準として整理している。
【００５６】
比較例１〜８および本発明例１〜１５について、シミュレーションの解析モデルのパラメータおよび評価結果を表１に示す。止め具２１の抜出し強度の比率、接着強度の比率、省材料化の指標としての重量の比率については、比較例２を比較基準とし、その比較例２の比率が１．０となるように整理している。これらの評価項目について、止め具の抜出し強度の比率については１．０７以上であるか否か、接着強度の比率については０．８５以上であるか否か、更に重量の比率については１．０７以下であるか否かを評価尺度とする。表１の評価の欄には、上述した評価尺度の値を満たす場合に“○”とし、満たさない場合には“×”と表示している。
【００５７】
【表１】
2015187338.tif 000003
【００５８】
本発明例１〜１５は、防水シート固定具の板厚ｔが０．６ｍｍと薄く、半径Ｄが３６．０ｍｍと小さく抑えられ、溝部１４の幅（Ｆ）に対する深さ（Ｆｈ）の比（Ｆｈ／Ｆ）が、０．２≦Ｆｈ／Ｆ≦３．０とされている。その結果、本発明例１〜１５は、止め具２１の抜出し強度の比率については１．０７以上、接着強度の比率は０．８５以上であり、重量については１．０７以下であった。このため、本発明例では、止め具２１の抜出し強度を向上させることで、防水シート固定具１を下地２に安定した状態で固定することが可能となり、接着強度を向上させることで防水シート３の剥離を抑制することができ、更に重量を低減することで省材料化を図ることができ、しかもこれらの各項目をバランスよく達成することができる。
【００５９】
これに対して、比較例１は、板厚ｔ＝０．８０と板厚が厚いため、その分重量が増加しており、省材料化を図ることができない。
【００６０】
比較例２は、板厚ｔ＝０．６０となっており、省材料化を図ることができているが、溝部が形成されていない分において、止め具２１の抜出し強度が低い。
【００６１】
比較例３、４は、溝部の形状が台形とされており、その分において固定板１１の上面１１ｃの面積が小さくなるため、接着強度が低い。
【００６２】
比較例５は、溝部の形状が台形とされているが、半径が大きく、固定板１１の上面ｃの面積を大きくできるため、接着強度は高くなる。しかし、半径が大きくなる分において重量が増加し、省材料化を図ることができない。
【００６３】
比較例６、７は、溝部の形状が四角形とされており、半径が小さいが、溝部１４の展開長が大きくなり重量が増加するため、省材料化を図り難くなっている。また、四角形の溝部は成形し難いという問題もある。
【００６４】
また、比較例８は、溝部１４の形状が三角形とされているものの、Ｆｈ／Ｆが０．２未満であることから、溝部１４自体が非常に浅くなってしまい、実質的に溝部１４としての機能を発揮し得ない。このため、止め具２１の抜出し強度を十分に確保できていない。
【００６５】
図１３は、表１における結果に基づき、横軸をＦｈ／Ｆとし、縦軸を止め具２１の抜出し強度の比率（比較例２を比較基準として整理）として、本発明例１〜１５および比較例８の結果をプロットしたものである。また、各プロットの近似曲線を図中に示している。
【００６６】
図１３に示すように、Ｆｈ／Ｆを０．２以上とすることで、止め具２１の抜出し強度の比率を１．０７以上とすることが可能となる。その後、Ｆｈ／Ｆを増加させるにつれて止め具２１の抜出し強度の比率が高くなる。しかし、Ｆｈ／Ｆが２を超えると、Ｆｈ／Ｆの増加に対して、止め具２１の抜出し強度はほとんど増加しなくなる。本発明例１３は、Ｆｈ／Ｆを３としたものであるが、Ｆｈ／Ｆを２とした本発明例１２と比べて、抜出し強度の向上は僅かな程度に留まる。このようにＦｈ／Ｆを３より大きくしても著しい抜出し強度の向上が見込めないこと、また、Ｆｈ／Ｆを大きくすると溝部１４の加工度が大きくなり成形の難易度が上がることに配慮し、本発明ではＦｈ／Ｆの上限を３．０としている。また、近似曲線の最大値をとるＦｈ／Ｆ＝２．０を上限とすることで、より効率的に止め具２１の抜出し強度を確保することができる。
【００６７】
以上により、本発明においては、Ｆｈ／Ｆが、０．２≦Ｆｈ／Ｆ≦３．０とされていることが望ましい。特に、０．２≦Ｆｈ／Ｆ≦２．０とされていることにより、止め具２１の抜出し強度をより効率的に確保することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１  防水シート固定具
２  下地
２ａ  固定孔
３  防水シート
５  電磁誘導加熱工具
１１  固定板
１１ａ  内周端
１１ｂ  外周端
１１ｃ  上面
１１ｄ  下面
１１ｅ  傾斜面
１２  挿通孔
１２ａ  傾斜面
１２ｂ  下端
１３  隆起部
１３ａ  平面
１４  溝部
１４ａ  下端
１４ｂ、１４ｃ  平坦面
２１  止め具
２１ａ  雄ネジ
２２  雌ネジ
２３  頭部
４１  最外周
４２  平面
【図１】
2015187338.tif 000004
【図２】
2015187338.tif 000005
【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】
2015187338.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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