屋脊瓦的製作方法

2023-06-09 05:45:11 1

專利名稱：屋脊瓦的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及用於建築物上梁施工的屋脊瓦。
但是，為了表現出日本房屋獨特的感觀，鋪瓦的屋頂在上梁時將幾種瓦排放幾層，即所謂上梁作業。圖3為以往的屋脊瓦在施工的屋脊方向的垂直剖面圖。如圖3所示，以往的屋脊瓦具有分別由粘土製作的面戶瓦54、一層或多層脊墊瓦(注日文為熨鬥瓦)55及蓋脊瓦(注日文為冠瓦)57依次排放的疊層結構。
如圖3所示的屋脊瓦，通常按如下步驟進行施工。首先，在掛瓦條上貼上油毛氈屋面等防水紙，在其上面鋪上波形瓦(注日文為棧瓦)52後再在屋脊部分用粘土或灰泥加固。然後，沿著屋脊方向用面戶瓦54擺放在波形瓦52上。此時，面戶瓦54沿屋脊方向對接擺放。其後，在面戶瓦54上鋪一層或數層脊墊瓦55，每一層均用金屬絲連接，在其最上層鋪上蓋脊瓦57，形成疊層結構。最後，通過用金屬絲58等固定整個屋脊瓦使其擺放緊密。這樣就形成了圖案壯觀美麗的屋脊瓦。
但是，使用以往這種屋脊瓦，必須將各種、多塊瓦一塊、一塊地鋪，非常費事。而且，這種作業需要熟練的技術，人才也不易保證。再者，由於採用使用粘土或灰泥53等的溼式工法，乾燥很費時，直至完成需要長時間。並且，當出現因強風或地震使部分屋脊瓦錯位時，一旦取下屋脊瓦後，必須重新作業，一塊、一塊地鋪瓦而很費事。
然而，為了建造抗地震的建築物，則希望屋頂儘可能輕一些。但是，過長的屋頂瓦由粘土製成，每一塊瓦都很重，則屋頂承重大，出現由於地震等原因造成因屋頂自重使房屋倒塌的危險。針對此情況，也建議構成屋脊瓦的每一塊瓦實現輕量化。
但是，使用一塊塊輕瓦時，按以往的屋脊瓦結構—即多塊瓦的疊層結構，重迭的部位會因地震或強風產生錯位，如果一塊錯位的話就可能逐漸波及更大的範圍。因此，瓦掉下來或即使掉下來不損壞，也會出現必須重新鋪瓦的問題。而且，按以往屋脊瓦的結構，由於重迭的部位產生錯位，也可能使防水性能降低。
本實用新型是有關解決以往技術問題的內容，其目的在於不破壞房屋的外觀設計美觀的同時，提供輕量、便於施工的、抗震性及防水性好的屋脊瓦。
本實用新型涉及的屋脊瓦是用於建築物上梁施工的屋脊瓦，它由擺放在波形瓦上的臺形基座部分和從上述基座部分向上外伸的冠部組成，採用樹脂一次成形製成的。
本實用新型的屋脊瓦的結構是由以替代以往的屋脊瓦中的脊墊的方式的臺形的基座部分和相當於以往屋頂瓦中蓋脊瓦的、從基座部分向上突出的冠部組成。而且，採用樹脂一次成形構成一體的屋脊瓦。
此時，屋脊瓦是一體結構的，不象以往屋脊瓦那樣一塊塊重瓦的迭層結構。
從而，由於屋頂瓦的結構是由臺形的基座部分和從基座部分向上突出的冠部組成，可以保持日本房屋的外觀設計美。而且，由於採用樹脂製成，與使用粘土製作情況相比，可以構成輕量的屋脊瓦，在施工後也可抗地震，保持很強的抗震性。再者，由於屋脊瓦採用樹脂製成一體結構，因此，在作業中不會破損，便於施工作業，在施工後也不必擔心因強風而損壞，能夠保持防水性。
在結構上最好是在上述基座部分的外側面形成由幾層組成的多層形狀。
在基座部分的外側面，由於形成多層形狀造形，則形成似如基座部分上又鋪上了脊墊瓦後的形狀。從而，可以既不損壞日本房屋的外觀設計美，又可形成更為壯麗的屋脊瓦。
上述樹脂最好是由纖維強化的強化纖維樹脂構成。
作為強化纖維樹脂，可以採用玻璃纖維等強化熱固性樹脂的強化塑料—玻璃纖維強化塑料(FRPFiber Reinforced Plastics)。而且，也可採用玻璃纖維強化熱塑性塑料的玻璃纖維強化熱塑性塑料(FRTPFiber Reinforced Thermo Plastics)。
與原來的樹脂相比，這些強化纖維塑料是具有耐衝擊性和剛性明顯得到改善、尺寸穩定性、耐熱性均良好、價格比較低、能夠適用多種成形方法、著色自由等多種優點的材料。
由於採用上述強化纖維樹脂製成屋脊瓦，因此，可以形成耐地震或強風等衝擊的屋脊瓦。
尤其是，採用將玻璃纖維浸漬於作為熱固性樹脂的未飽和聚酯樹脂中所形成的片狀或塊狀成形材料SMC(Sheet Molding Compound)或BMC(Bulk MoldingCompound)更好。
由於使用這些材料，可以製成機械強度及耐氣候性優、成本低的屋脊瓦。而且，尺寸精度高，可以清晰地表現屋脊瓦外側面的細部外觀。
最好是上述屋脊瓦從結構上在上述冠部的下部外側面具有表現外觀設計的部分。
外觀設計表現部分從結構上設在上述冠部的下部外側面，是為使屋脊瓦外觀美麗而顯示圖案設計的。例如，外觀設計表現可做得如同在數塊脊墊瓦之間嵌入裝飾用瓦那樣[鋃脊瓦(注日文為棟入瓦)。
由於在本發明的屋脊瓦中也表現這種鋃脊瓦的外觀設計，因此可以得到如同以往日本房屋一樣的非常壯觀的外型美的屋脊瓦。
在外觀設計表現部分實施的外觀設計，不限於以往的鋃脊瓦的外觀設計，任何形式的外觀設計均可。
按照本發明相關的屋脊瓦，能夠不破壞日本房屋的外觀造型美，形成輕量的屋脊瓦。而且，由於屋脊瓦輕，因此搬運方便，因屋脊瓦形成一體結構，從而在作業中不會被損壞，施工作業簡便。進而，由於屋脊瓦量輕且一次成形，通過不損壞屋脊瓦的施工作業，即使在施工後也能抗地震和強風，並保持抗震性及防水性。而且，若採用空心結構，則可製作更輕的屋脊瓦。與過去的粘土瓦相比，由於在屋脊瓦的內側可以保持很多空氣，從而還可以形成絕熱性能良好的屋脊。
首先，就本實施方式中屋脊瓦的結構作一說明。


圖1為本發明的一種實施方式中沿屋脊瓦施工的屋脊方向的垂直剖面圖。
圖1中屋脊瓦1的結構，由鋪放在波形瓦上的臺形基座部分和從上述基座部分向上突出的冠部組成，採用樹脂一次成形製成的。
如
圖1所示，屋脊瓦1具有由替代以往屋脊瓦中的脊墊瓦那樣，鋪放在波形瓦上的臺形基座部分和相當以往的屋脊瓦中蓋脊瓦的冠部組成的結構。並且，它們由樹脂一次成形後形成一體結構。
屋脊瓦1的基座部分的外側面應採取以往屋脊瓦中多塊脊墊瓦疊置的方式，外側面部分形成多層組成的疊層形狀。而且，屋脊瓦1的冠部的外側面應採限相當於以往屋脊瓦中蓋脊瓦、從基座部分向上突出的方式。
此時，屋脊瓦1是一體結構，而不象以往屋脊瓦那樣——多塊瓦一塊塊重瓦形成疊層。
從而，由於屋脊瓦的結構是由臺形的基座部分和從其上方突出的冠部組成的，因此，可以形成宛如脊墊瓦上鋪放蓋脊瓦形式的屋脊，並可以保持日本房屋的外觀設計美。而且，由於採用樹脂製成，因此可以構成輕型的屋脊瓦，施工後也可抗地震，能夠保持很高的耐震性。同時，與粘土瓦相比，這種屋脊瓦因用樹脂製成，絕熱性優。進而，因屋脊瓦採用樹脂形成一體結構，因此，在作業中不會破損，便於施工作業，即使施工後也可抗強風等，能夠保持防水性。
而且，屋脊瓦1的形狀也可不是
圖1中的形狀，只要是一體成形，可以造就任意形狀的屋脊瓦。
基座部分的外側面，應形成由多層組成的多層形狀的結構。
基座部分的外側面，因形成多層形狀，從而可以組成如同在基座部分再鋪放脊墊瓦後的形狀。
而且，屋脊瓦1形成如
圖1所示那樣在內側有空隙A的空心結構。
雖然屋脊瓦1也能做成實心結構，但是，通過做成空心結構可以組成輕量的屋脊瓦。此時，由於內側能夠保持很多空氣，因此，也可做成絕熱性優良的屋脊。而且，如果施工使屋脊瓦1的內側與外部相通的話，也可做成通氣性優良的屋脊。再者，通過後述衝壓形成等方法也容易進行一次成形。
屋脊瓦1使用的材料有未飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂等熱固性樹脂或聚碳酸酯、丙烯酸樹脂。最好使用玻璃纖維強化塑料、玻璃纖維強化熱塑性塑料等強化纖維樹脂。
玻璃纖維強化塑料(FRPReinforced Plastics)是通過將玻璃纖維等浸漬於上述熱固性樹脂而成形，機械強度顯著提高的強化塑料。
這些強化纖維樹脂與原來的樹脂相比是具有耐衝擊性和剛性得到很大改善、尺寸穩定性和耐熱性良好、價格較低、能適用多種成形方法、著色自由等多種優點的材料。
使用上述強化纖維樹脂製成屋脊瓦1，從而可以製成抗地震或抗強風等衝擊的屋脊瓦。
尤其是希望使用將玻璃纖維等浸漬於作為熱固性樹脂的未飽和聚酯樹脂而形成片狀或塊狀成形材料-SMC(Sheet Molding Compound)或BMC(Bulk MoldingCompound)。
尤其是希望使用將玻璃纖維等浸漬於作為熱固性樹脂的未飽和聚酯樹脂而形成片狀或塊狀成形材料-SMC(Sheet Molding Compound)或BMC(Bulk MoldingCompound)。
由於使用這些種樹脂，可以製成機械強度優、耐氣候性優、成本低的屋脊瓦。而且，尺寸精度高，能夠清晰形成屋脊瓦外側面的細部外觀。
而且，在屋脊瓦1的前述冠部的外下側面即與施工屋脊瓦1的建築物屋脊相平行的面上，設有外觀圖案顯示部分。
圖2為從
圖1中X方向觀察
圖1中屋脊瓦1-即從建築物的正面方向看的輪廓圖。如圖2所示，外觀圖案顯示部分由前述冠部的外下側面—即屋脊瓦1上相當於以往屋脊瓦的多塊脊墊瓦的部位構成。外觀造型顯示部分2上表現的外觀設計使屋脊瓦的外觀更為壯麗。例如，外觀圖案顯示相當於在以往的屋脊瓦的多塊脊墊瓦之間鋃入裝飾用瓦的鋃脊瓦。
由於在本實用新型中也能設有這種鋃脊瓦的外觀設計，因此，可以既不破壞日本房屋的外觀造型美，又可製成漂亮且輕型的屋脊瓦。
而且，外觀圖案顯示部分2所實施的外觀設計，不限於過去的鋃脊瓦的外觀設計，任何外觀設計均可適用。
而且，如圖2所示，在本實施方式中，在屋脊瓦1的冠部設有多處瓦背(日文為紐部)8。該瓦背8在屋脊方向上保持一定間隔，應相當於過去屋脊瓦的每一塊蓋脊瓦設有的瓦背，凸狀的瓦背8在屋脊瓦1的上面沿與屋脊方向垂直的方向延伸。從而，外觀上呈現如同屋脊瓦1在屋脊方向多塊瓦連接起來一樣。
從而，通過設有瓦背8，可以使認脊瓦1的冠部形成如同鋪加蓋脊瓦後的形狀。由此，既不破壞日本房屋的外觀造型美，又可形成更為美觀的屋脊瓦。並且，在圖2中屋脊瓦1的結構，在三處設有瓦背8，其長度相當於3塊以往的蓋脊瓦沿屋脊方向排列的長度。
在本實施方式中的結構，使用多塊屋脊瓦1在屋脊方向上得以延伸。而且，一塊屋脊瓦在屋脊方向的一端與該屋脊瓦相鄰鋪放的屋脊瓦在屋脊方向的一端形成相互拼合的結構。
如圖2所示，具有一塊屋脊瓦1的一端7a與相鄰配置的屋脊瓦1的一端7b相互拼合的結構。具體的結構是一塊屋脊瓦1的一端7a的內側面部分與其鄰接配置的屋脊瓦1的一端7b的外側面部分相互咬合。
如後述那樣，此時由於屋脊瓦1的兩端7a、7b可以分別緊密地拼接，當使用多塊屋脊瓦1在屋脊方向延伸時，可以防止從接縫部分進水。
特別是，在本實施方式中形成了以屋脊瓦1的瓦背8為一端7a、與瓦背8的內側面部分咬合的結構。
此時，由於瓦背8在屋脊方向的垂直剖面的形狀比其它部位大，因此能夠容易形成與瓦背8內側面拼合結構。而且，連接部分不明顯，配合完好。
下面就本實施方式中屋脊瓦1的成形方法作一說明。
本實施方式中的屋脊瓦1，是通過真空成形、衝壓成形、注射模塑成形等方法一體成形的，最好是採用真空成形或衝壓成形實現一次成形。真空成形法是通過使加熱變軟的薄板與靠模間的空間處於真空狀態，使薄板與靠模緊密接觸以得到規定形狀的成形方法；衝壓成形是用凹凸型模具，通過加壓使加熱變軟的薄板形成所需形狀的成形方法。
通過採用真空成形、衝壓成形、注射模塑成形等成形方法，能夠方便地使屋脊瓦1一次成形。而且，尤其是通過採用真空成形或衝壓成形方法，可以再現包括外觀造型顯示部分2在內的屋脊瓦1的外側面外觀設計細部中的各種表面造型，因此，可以製作成本低且外觀美麗的屋脊瓦。進而，即使在屋脊瓦1的兩個端部7a、7b設有拼合結構時也可通過上述再現精度高的成形方法，保證防水性。
下面就本實施方式中的屋脊瓦在建築施工中的方便作一說明。
使用屋脊瓦施工的屋脊有幾種處於水平位置的正脊及處於傾斜位置的戧脊、垂脊等。本發明的屋脊瓦可用於任一種屋脊的施工。在本實施方式中，以在屋頂頂點處於水平位置的正脊施工情況為例加以說明。
如
圖1所示，首先在掛瓦條51上鋪放波形瓦52。然後，將屋脊瓦1鋪放在波形瓦52上並固定，使屋脊瓦1沿屋脊方向的中軸線對準沿座脊頂點的脊木49。如圖2所示，多塊屋脊瓦1能夠沿屋脊方向延長。
當向層脊方向延伸時，連接的方式是一塊屋脊瓦1沿屋脊方向的一端7a的內側面與鄰接鋪放的屋脊瓦1沿屋脊方向的一端7b的外側面相配合。此時，由於一塊屋脊瓦1的一端7a的內側面及鄰接鋪放的屋脊瓦1的一端7b的外側面能夠拼合，因此，相鄰連接的屋脊瓦相互能緊密配合。
從而就可方便地施工，而無需向過去那樣多種瓦且多塊重瓦一塊、一塊地花時間鋪放。並且，在施工時，相鄰的屋脊瓦可以直線地拼合，施工方便且鋪瓦效果好。
而且，在屋脊瓦1在結構上設有打釘孔4a，以便通過打釘固定。
圖1中屋脊瓦1的基座部分的上部，即相當於過去的屋脊瓦的脊墊瓦的部位上部，設有幾處打釘孔4a。而且，在波形瓦52的上部一定位置設有木材等做的墊塊。施工方法是鋪好波形瓦52之後，通過在波形瓦52上相應屋脊瓦1的打釘孔4a的位置將釘子打入墊塊5國以固定；然後，鋪放屋脊瓦1，再通過將螺釘等釘子打入打釘孔4a，固定屋脊瓦1。
這樣通過打釘固定屋脊瓦，屋脊瓦在屋脊方向不會偏斜，並能整齊鋪放和固定。同時，由於無須用粘土固定，因此，輕量屋脊瓦的施工極為簡便。並且，可以形成即使施工後也能抗地震或強風的屋脊瓦。
而且，使用螺孔及螺釘代替打釘孔4a及釘子，通過螺紋固定也可收到同樣的效果。還有，打釘4a的位置和數目，可根據所施工用屋脊瓦的形狀及施工屋脊的形式等任意設定。
再者，在本實施方式中屋脊瓦1的施工時，在脊木49上設有支撐部分6。在
圖1中，在脊木49上面的椽木50上通過釘上由金屬等做成的支撐部分6加以固定。在本實施方式中，在支撐部分6的上面裝有由木材等做成的墊塊，同時，在屋脊瓦1的頂點部位設有打釘孔4b。如圖2所示，本實施方式中的施工方法，在脊木49上的多個部位以與屋脊瓦1的冠部頂點所設的多個位置上的打釘孔4b相同的間距安裝支撐部分6並加以固定。在各個支撐部分6的上面裝有墊塊5。然後鋪放屋脊瓦1，使設在屋脊瓦上的冠部頂點的各個打釘孔分別對準各支撐部分6上面的墊塊5，用螺釘等釘子加以固定。
從而，由於脊上49上裝有支撐部分6，屋脊瓦沿著該支撐部分6鋪放，因此，便於屋脊瓦沿屋脊方向直線施工。
而且，使用螺孔及螺釘代替打釘孔4b及釘子，通過螺紋固定也可收到同樣的效果。同時，關於支撐部分6的數量或間距，只要符合施工的屋脊瓦的形式及施工屋脊的形式，可以任意設定。
而且，在本實施方式中，施工時在沿波形瓦52的底部長度方向上的某一部位填充密封材料3。如
圖1所示，通過在波形瓦52的底部填充密封材料3，依靠密封材料3的阻擋，起到防止雨水倒流進入屋脊瓦內部的堤壩作用。
從而，依靠密封材料3的防水性，可以防止雨水回流進入波形瓦52。
再者，本實施方式中，在上述密封材料3的上面裝有墊塊5。
通過將密封材料3填充在波形瓦52底部沿長度方向的某一部位，其與波形瓦52的頂面幾乎貼平。該部位安裝有上述擋塊5。
由此，可以將墊塊5牢固安裝在波形瓦52上。並且，加上密封材料3的作用，可以使墊塊起到防止雨水進入的堤壩作用。
從而，由於增強了屋脊瓦1的穩固，因此，可以防止屋脊瓦1因地震或強風等而倒塌。而且，依靠密封材料3具有的防水性，可以防止倒灌進入波形瓦52。
密封材料最好使用EPDM(Etylene-Propylene-Diene Methy lene Linkage)系密封材料等發泡密封材料。EPDM是具有耐氣候性、耐熱性、耐老化性等優良的特徵、防水性、氣密性也優良的密封材料。由於使用這種發泡性密封材料，屋脊瓦施工後經過長時間密封材料不會被剝落，能夠體質最初施工時具有的功能。
而且，按本實施方式，在波形瓦52與屋脊瓦1之間設有通氣孔。
當結構為在波形瓦52底部的長度方向上的某部位填充密封材料3的場合，如
圖1所示，通過將安裝密封材料3的位置從屋脊瓦1下端與波形瓦52連接的位置向屋脊瓦1的內部方向移動，如
圖1中箭頭Y表示那樣，可以形成能通氣的結構。
由此可以確保屋頂通風，實現整個屋頂換氣。而且，通過換氣可以防止潮氣，從而能夠延長包括屋脊瓦在內的整個屋頂的耐用年限。
作為另外一種方式，也可以在屋脊瓦1與波形瓦52之間的縫隙填充密封材料3。密封材料3的填充位置最好在屋脊瓦1的下端附近，屋脊瓦1施工後從外部看也不明顯。
而且，為採用在波形瓦52與屋脊瓦1之間留有縫隙以填充密封材料3的結構時，通過在密封材料3上局部開孔，在密封材料3的規定位置設有通氣孔。此時，希望設置孔的位置不會因雨水倒流而進入屋脊瓦內。
權利要求1.用於建築物上梁施工的屋脊瓦，其特徵是它由擺放在棧瓦上的臺形基座部分和從前述基座部分向上外伸的冠部組成，採用樹脂通過一次成形製作的。
2.權利要求1所述的屋脊瓦，其特徵是以前述基座部分的外側面形成由多層組成的多層形狀。
3.權利要求1、2所述的屋脊瓦，其特徵是以上述樹脂是由纖維增強的強化纖維樹脂。
4.權利要求1、2、3所述的屋脊瓦，其特徵是以上述屋脊瓦在前述冠部的下部外側面具有顯示外觀設計部位。
專利摘要本實用新型公開了一種屋脊瓦，具有由替代過去的屋脊瓦中的脊墊瓦、用於鋪放在波形瓦上的基座部分和相當過去屋脊瓦中的蓋脊瓦的、在外側面部分形成外觀造型的冠部組成的結構。而且，它們是通過採用樹脂經一次成形後形成一體結構。
文檔編號E04D1/30GK2576839SQ0228511
公開日2003年10月1日 申請日期2002年11月6日 優先權日2001年11月22日
發明者鈴木正司 申請人:朝日房屋產業株式會社