(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面側に突出し、この突出部分に対応する裏面側で凹む複数の意匠部分が形成されている意匠部と、この意匠部の周りに形成された接合係止部とからなるほぼ板状の窯業系成形体であって、表面の各意匠部分の間には、縦方向に延び、断面がＶ字状をなす溝が形成され、その表面の溝と対応する裏面の位置には、積重の際に、下側の他の窯業系成形体の表面に形成されている対応する溝にそれぞれ嵌合するように、縦方向に延びるリブが離隔して形成されている窯業系成形体において、各リブは、その先端が同一平面上に揃うように形成され、施工されて上端部の接合係止部が下地材と接する場合には、各リブの先端全体が平坦な下地材に当接するものであることを特徴とする窯業系成形体。
【請求項２】
上記複数のリブが、相互に幅方向に離隔して縦方向に延びていることを特徴とする請求項１に記載の窯業系成形体。
【請求項３】
上記窯業系成形体が、屋根材、壁材又は床材等の建材であることを特徴とする請求項１又は２に記載の窯業系成形体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の意匠部分を有する意匠部と、この意匠部の周りに形成された接合係止部とからなるほぼ板状の窯業系成形体であって、複数枚をほぼ垂直に積重可能である窯業系成形体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
窯業系成形体は、例えば、建物の屋根材、壁材や床材として用いられる。図１３に、屋根の平坦な下地材すなわち野地板に並べられた従来の屋根材を示す。屋根材１ａ，１ｂは、それぞれ、相対的に一段高い上段部２とその下方に位置する下段部３とからなる意匠部と接合係止部とから構成されている。上段部２と下段部３は屋根材の縦方向に並んでいる。上段部２及び下段部３には、瓦の意匠が施されている複数の瓦部分を有している。屋根材１ａ，１ｂは下地材である野地板４に並べられた際、下方の屋根材１ａの接合係止部である上端部５は、上方の屋根材１ｂの接合係止部である下端部６に覆われる。屋根材１ａ，１ｂの上段部２及び下段部３の各裏面には、平坦な野地板４と当接する当接部７ａ，７ｂが備えられている。このようにそれぞれ２段に瓦の意匠を施された複数の瓦部分を有する屋根材１ａ，１ｂを使用して建物の屋根を構成すると、野地板４上に実際の瓦を一枚一枚並べる場合と比べて、敷設作業の効率化を図ることが可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の屋根材１ａ，１ｂにあっては、上段部２の当接部７ａ及び下段部３の当接部７ｂにおいてのみ平坦な野地板４と当接し、当接部７ａと当接部７ｂとの間においては、屋根材１ａ，１ｂの裏面と野地板４との間に、幅方向に延びる隙間８が形成される。このため、隙間８が形成される部分、すなわち、裏面が野地板４に接していない屋根材１ａ，１ｂの表面側に突出した意匠部分である瓦部分に荷重が作用すると、この屋根材１ａ，１ｂは下方に撓んだり、場合によっては破損する恐れもあった。
したがって、従来の屋根材１ａ，１ｂでは、強度の面から、厚さを薄くすることや当接部７ａと当接部７ｂの間隔すなわち屋根材１ａ、１ｂを縦方向に広くするような意匠すなわち形状を選択することは難しく、屋根材の意匠の自由度が制限されるという問題があった。
【０００４】
また、かかる問題は、窯業系成形体を屋根材として使用した場合に生じるだけでなく、例えば、壁材として使用した場合にも、その壁に人や物がもたれかかったりして荷重がかかるときには、同様に生じる恐れがあった。
【０００５】
従って、本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、従来のよりも破損しにくく、強度面から意匠すなわち形状の自由度を制限されることが少ない窯業系成形体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明の窯業系成形体は、表面側に突出し、この突出部分に対応する裏面側で凹む複数の意匠部分が形成された意匠部と、この意匠部の周りに形成されている接合係止部とからなるほぼ板状の窯業系成形体であって、表面の各意匠部分の間には、縦方向に延び、断面がＶ字状をなす溝が形成され、その表面の溝と対応する裏面の位置には、積重の際に、下側の他の窯業系成形体の表面に形成されている対応する溝にそれぞれ嵌合するように、縦方向に延びるリブが離隔して形成されている窯業系成形体において、各リブは、その先端が同一平面上に揃うように形成され、施工されて上端部の接合係止部が下地材と接する場合には、各リブの先端全体が平坦な下地材に当接するものである。なお、複数のリブは、相互に幅方向に離隔して縦方向に延びているのが好適である。また、上記窯業系成形体は、屋根材、壁材又は床材等の建材として用いることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を、窯業系成形体を屋根材として用いた場合について、図１〜図１２に基づいて説明する。尚、図４の（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図１の屋根材のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線による断面図であり、図６の（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図１の屋根材のＣ−Ｃ線及びＤ−Ｄ線による断面図である。
【０００８】
図１に示されるように、屋根材１１は、ほぼ板状の窯業系成形体であって、表面側に突出する突出部分に対応して裏面側で凹んでいる瓦の意匠が施されている複数の瓦部分１４からなる意匠部１２と、この意匠部１２の周りに形成され、施工される際に隣接する屋根材を載せるための接合係止部１３とを有する。意匠部１２に形成された複数の瓦部分１４は、縦方向に２行且つ幅方向に５列に並んで合計１０個形成されている。また、意匠部１２には、各瓦部分１４の間を縦方向に延びる８本の溝１５ａ〜１５ｈが形成されている。隣接する瓦部分１４の間に形成される各溝１５ａ〜１５ｈは、頂点が施工時上方を指向するようなほぼ三角形状の正面を有する。一方、図２に示されるように、屋根材１１の裏面には、２行の瓦部分に亘って縦方向に連続して延びる４本のリブ１６ａ〜１６ｄが形成されている。これらのリブ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ及び１６ｄは、それぞれ、縦方向に並んだ一対の溝１５ａ及び１５ｅに対応する反対側すなわち裏面側、一対の溝１５ｂ及び１５ｆに対応する反対側すなわち裏面側、一対の溝１５ｃ及び１５ｇに対応する反対側すなわち裏面側並びに一対の溝１５ｄ及び１５ｈに対応する反対側すなわち裏面側にそれぞれ位置する部分で延びており、隣接するリブ同士は、幅方向にほぼ等間隔に離隔している。
【０００９】
そして、図１及び図２に示されるように、屋根材１１の幅方向の両縁部には、屋根材表面側に、溝１５ａ〜１５ｈの半分に相当する溝半部１５ｒ，１５ｓ，１５ｔ及び１５ｕが形成されており、屋根材１１の裏面側には、リブ１６ａ〜１６ｄの半分に相当するリブ半部１６ｒ及び１６ｓが形成されている。
【００１０】
図３〜図６に示されるように、意匠部１２の表面側では、各瓦部分１４が表面側に突出し、逆に、意匠部１２の裏面側では各瓦部分１４が凹んでいる。また、各瓦部分１４は、施工時の屋根下先（軒先）側ほど突出量が大きくなるように傾斜している。また、図６に示されているように、特に、意匠部１２表面に形成された各溝１５ａ〜１５ｈは、その延びる方向と直交する断面がＶ字状に形成されている。一方、図４（ｂ）及び図６に示されているように、意匠部１２の裏面に形成されたリブ１６ａ〜１６ｄは、それぞれ、その先端面が平面に形成されて、これらリブ１６ａ〜１６ｄの先端面は、すべて同一平面上に揃っている。また、図７の拡大図に示されるように、溝半部１５ｒ〜１５ｕ及びリブ半部１６ｒ及び１６ｓは、施工時にそれぞれ隣接する屋根材に形成された同様な溝半部及びリブ半部を接合することによって、溝１５ａ〜１５ｈ及びリブ１６ａ〜１６ｄとほぼ同様な完全な一つの溝及びリブをそれぞれ形成する。
【００１１】
次に、以上のように構成された複数の屋根材１１は、保管時もしくは運搬時等に、図８に示されるように、相対的に、上側にある屋根材１１の裏面と下側にある屋根材１１の表面を対向するようにしてほぼ垂直に積み重ねられる。このように積み重ねられると、主に、図９の（ａ）及び（ｂ）に最も良く示されているように、下側にある屋根材１１の溝１５ａ〜１５ｈには、上側にある屋根材１１の対応するリブ１６ａ〜１６ｄが嵌合する。すなわち、上側にある屋根材１１は、下側にある屋根材の各瓦部分１４と当接することなく、下側にある屋根材１１の溝１５ａ〜１５ｈにより支持される。
【００１２】
したがって、本発明の実施の形態である屋根材１１においては、積み重ねられた際に、各屋根材１１の瓦部分１４が対向する屋根材と当接せず、溝１５ａ〜１５ｈおよびリブ１６ａ〜１６ｄが嵌合すると共に、下側の屋根材１１の瓦部分１４が上側の屋根材１１の瓦部分１４の裏面の凹んでいる部分に入り込むので、屋根材１１が相互に幅方向および縦方向に位置ズレすることがない。
【００１３】
次に、このような屋根材１１が施工される状態について説明する。図１０及び図１１に示されるように、隣接する屋根材１１，１１は、相対的に下方にある屋根材の接合係止部１３上に上方にある屋根材の下端部１７を載せるようにして、建物屋根の野地板（または下地材）１８に施工される。このとき、屋根材１１の裏面に形成された複数のリブ１６ａ〜１６ｄの先端は同一平面上に揃っているため、各屋根材１１は、複数のリブ１６ａ〜１６ｄの先端全体で下地材すなわち野地板１８に支持される。従来の屋根材では、図１３の縦断面に示されるように、瓦部分を構成する上段部２および下段部３の凹んだ裏面と平坦な野地板４の上面との間に隙間８が形成され、施工後に受ける荷重で野地板１８に接近する方向への撓みが生じ、その撓みが限界を超えると破損してしまうが、本発明の屋根材では図１０および図１１に示されるように、屋根材１１の裏面と下地材すなわち野地板１８の上面との間には、横方向に離隔して複数のリブが形成されているので、従来のように、隙間が幅方向に延びることはなく、屋根材１１上方から荷重が作用しても、屋根材１１が撓みにくく、すなわち破損しにくくなっている。また、従来の屋根材で各段部すなわち各瓦部分の縦方向寸法を長くしようとすると、野地板の上面と瓦部分の裏面との間の横方向に長い隙間が縦方向にも長くなり、耐荷重性能が低下するため、瓦部分の形状設計に限界が生じていたが、本発明の窯業系成形体の形状ではその隙間が横方向で狭く荷重性能の低下がないために形状設計の自由度がある。
【００１４】
また、以下の表１に、本実施の形態の屋根材に関する耐荷重試験の結果を示す。試料は、本実施の形態の効果を説明できる成形体の最小単位、すなわち、両側にリブ部を備えた１つの瓦部分を切断加工して作成した。この材質及び形状が同じである試料を、従来型の形態では施工状態を想定し、瓦部分の両側のリブ部先端と下地材との間に１ｃｍの隙間が生じるように、支持体に支持させて上から集中荷重を与えた。本実施の形態では平坦な下地材にリブ部先端が全面接するようにセットし、上から集中荷重を与えた。この試験結果から、本実施の形態における屋根材は、複数のリブの先端面が同一平面上に揃っていない従来型の屋根材に比べ、約３倍の荷重に耐えられる結果が得られている。このように、本実施の形態の屋根材は従来のものに比べて十分な強度を備えており、強度面から屋根材の形状についての自由度が制限されることは少なく、屋根材の長さや厚さ等の設計の選択幅が広がる。また、複数のリブ１６ａ〜１６ｄは屋根材縦方向に延びているため、意匠部１２の各瓦部分１４の縦方向の寸法を従来よりも大きく採ることが可能である。なお、表１中の最小断面積とは、両側のリブ部を含む瓦部分の断面積が最少の部分の断面積である。
【００１５】
【表１】
0004101969.tif 000002
【００１６】
以上の説明から理解できるように、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、以下のように適宜改変することも可能である。すなわち、図１２には、本発明の別の実施の形態に係る屋根材の平面図が示される。屋根材１９は、大きさの異なる大小の瓦部分２１および２２を有する意匠部２５と、意匠部２５の周りに形成された接合係止部２０とからなる。幅方向に隣接する瓦部分２１と瓦部分２２の間には、それぞれ縦方向に延びる溝２３ａ〜２３ｆが形成されている。また、意匠部２５の裏面には、表面の各溝２３ａ〜２３に対応する位置にリブが形成されている。各リブは、それぞれ、その先端が平面に形成されている。また、屋根材１９の幅方向の両縁部には、表面に前述した溝半部１５ｒ，１５ｓ，１５ｔ及び１５ｕに相当する溝半部２３ｒ，２３ｓ，２３ｔ及び２３ｕが形成されており、裏面にリブ半部が形成されている。
【００１７】
また、上段部に形成された溝２３ａ〜２３ｃと、下段部に形成された溝２３ｄ〜２３ｆとは、溝２３ｂと溝２３ｅのように、縦方向に同一線上に位置する構成であり、溝２３ａと溝２３ｄや、溝２３ｃと溝２３ｆのように相互に幅方向にズレた位置にあってもよい。
【００１８】
このような屋根材１９を、平坦な下地材すなわち野地板１８上に施工しても、屋根材１１の場合と同様に、リブ先端は野地板１８に全て当接し、施工された屋根材１９が野地板１８によって平面的に支持され、屋根材１１が撓みにくく、即ち破損しにくくなっている。また、前述したように、従来の屋根材では、耐荷重性能が低下するため瓦部分の縦方向寸法の長さに設計限界があったが、リブの先端が断続的である本実施の形態の屋根材１９であっても、間隔に応じで必要なリブを設計することで、屋根材１１の場合と同様に、形状設計の自由度がある。
【００１９】
また、屋根材は一般にプレス成形により製造されるが、プレス成形工程では製品の厚みができるだけ均一である方が望ましい。ここで、従来の形状においては軽量化を実現するために、意匠部の厚みは耐集中荷重を当然考慮しながら可能な限り薄くしてきたが、成形体を大判化するためには、製品として必要である保管時の積重性および施工後の耐荷重性等の品質を得るために、リブ部での補強効果を期待してリブ部の厚みは意匠部の厚みの２倍から４倍で設計することがあった。こうすることで、製品の厚みが異なる（すなわち、厚み差のある）部位が成形体内に混在することになるため、プレス成形では、厚い部位が薄い部分に比べ、圧縮不良を生じ、充填不良が発生する問題があった。
【００２０】
しかし、本実施の形態に係る屋根材１１ならば、平坦な野地板に対しリブ部の先端全体が当接することになり、荷重に対して意匠部の撓みが生じ難い。したがって、リブ部は意匠部と同じ厚みにすることも可能であり、成形体の厚みがほぼ均一になることでプレスでの成形性及び製品の強度が向上する。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のリブの先端が同一平面上に揃っており、施工後、窯業系成形体は複数のリブの先端全体で野地板に支持されるため、荷重に対して撓んだり破損したりしにくく、強度面から意匠の自由度が制限されることが少ない。よって、軽量化、成形性、および垂直に積重可能なことによる保管性や運搬性等を同時にすべて満足できる窯業系成形体を提供することができる。
【００２２】
また、複数のリブが相互に幅方向に離隔して縦方向に延びているため、窯業系成形体と野地板との間に、幅方向に延びる隙間が生じることがなくそのため撓み破損の恐れが少ないので、窯業系成形体の縦方向の寸法を大きく採ることが可能となり、窯業系成形体の軽量化かつ大判化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態にかかる屋根材の平面図である。
【図２】  本発明の実施の形態にかかる屋根材の底面図である。
【図３】  図１の屋根材を矢印ＩＩＩから見た場合の図である。
【図４】  （ａ）及び（ｂ）図は、それぞれ図１のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線による断面図である。
【図５】  図１の屋根材を矢印Ｖから見た場合の図である。
【図６】  （ａ）及び（ｂ）図は、それぞれ図１のＣ−Ｃ線及びＤ−Ｄ線による断面図である。
【図７】  図６の（ｂ）図のＶＩＩ部の拡大図であって、隣接する屋根材が接合された状態を説明する図である。
【図８】  本発明の実施の形態にかかる屋根材２枚を表面および裏面が対向するように垂直に重ね合わせた状態を示す斜視図である。
【図９】  （ａ）及び（ｂ）図は、それぞれ、図８に示される積重された屋根材に関し、図４の（ａ）及び（ｂ）図と同態様の断面図である。
【図１０】  本発明の実施の形態にかかる屋根材の施工時の平面図である。
【図１１】  図１０のＸＩ−ＸＩ線による断面図である。
【図１２】  本発明の改変された実施の形態にかかる屋根材の平面図である。
【図１３】  従来の屋根材の施工時縦断面を示す図である。
【符号の説明】
１１，１９  屋根材
１２，２５  意匠部
１３，２０  接合係止部
１５ａ〜１５ｈ，２３ａ〜２３ｆ  溝
１６ａ〜１６ｄ  リブ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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