JP2629954B2 - 移動天井 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本発明は開閉式ドーム屋根やその他の大架構構造物の
内部に取付け、取り外し自在に設置できる移動天井に関
する。

《従来の技術》 従来、運動競技場や体育館などの大空間施設において
は、屋根を構成する大架構の下に天井を設けていること
は一般的になかった。すなわち、一般的に屋根の下に壁
はもちろんのこと天井を設けていないのが普通である。
特に、運動競技場等に適用しているドーム屋根では開口
率を上げるために、あるいは開放感をよくするために開
口部上方には梁を設けないように考えているものもあ
る。

《発明が解決しようとする課題》 しかし、場合によっては演奏会や催し物によって二次
的に天井や壁を必要とする場合があり、大空間施設など
の大架構構造物の使用範囲を広げるためには、容易に取
り付け、取り外しができる移動可能な天井が望まれてい
た。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、大
架構構造物の内部に二次的な天井を構成し、大空間施設
の多様な使用目的に対応できる移動天井の提供を目的と
している。

《課題を解決するための手段》 上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る
移動天井は、膜材を袋状に形成してその内部に気体を封
入するための気体圧入口を有するガス充填室を画成する
とともに、該袋状の膜材の周囲に鍔を設けて天井膜ユニ
ットを形成し、該天井膜ユニットを複数平面方向に該鍔
部分で相互に連結して任意の広さを有する天井膜とし、
該各天井膜ユニットの該ガス充填室内に空気より軽い気
体を封入して該天井膜を大架構構造物内で浮揚させて、
係止手段により目的の高さに浮揚係止することを特徴と
する。

また、前記天井膜ユニット同士を相互に連結する鍔間
には、これらに掛け渡して、該鍔部での折れ曲がりを防
止するための折れ曲がり防止材を設けると良い。

更に、前記各天井膜ユニットの気体圧入口には、これ
ら同士を相互に繋ぐ連結貫通管を設けると良い。

《作 用》 内部にガス充填室を画成した袋状の膜材でなる天井膜
ユニットを多数用意し、これらの天井膜ユニットの１構
成単位毎にその周縁部分に形成した鍔同士を相互に平面
的に連結して所望の広さの天井膜を形成する。これによ
り、部分的に開口部のある様な平面的に複雑な形状の天
井にも容易に対応して組むことが可能となり、更にその
組立分解も簡単に行え、運搬性や収納性にも優れる。

膜材の内部には例えばヘリウムガス等の空気よりも比
重の軽い気体を封入して、天井膜を大架構構造物内の大
気中に浮揚させて、天井膜の高さはロープ等の係止手段
により所望の高さ位置に固定係止するから、大架構構造
物の梁等には天井膜を吊り下げるための構造を設ける必
要性がない。

また、各天井膜ユニットが負担する重さの違いや封入
気体の量の相違によって相互に連結する鍔部に折れ曲が
りが生じると、隣接する天井膜ユニット間を平坦にして
均一面が得られ難くなるので、相互に連結する鍔間に掛
け渡して折れ曲がり防止材を設けて、鍔同士間の連結部
を補強する。

更に、各天井膜ユニットの気体圧入口は、連結管通管
で連通させておくことでこの連結貫通管を通して他の天
井膜ユニットの内部に相互にヘリウムガス等の空気より
も比重の軽い気体が行き渡って充填されるされるように
する。

《実施例》 以下に、本発明の好適な実施例について添付図面を参
照して詳細に説明する。

第１図は本発明に係る移動天井の第１実施例を示す。
同図に示すようにこの移動天井は、大架構構造物である
屋内運動競技場の内部に設置されており、天井膜１と、
この天井膜１を屋内運動競技場内の大気中に浮揚させる
浮揚手段としてのアドバルーン２、及び天井膜を所望の
浮揚高さ位置に固定係止する係止手段としての紐３とか
ら主になる。

天井膜１は袋状に構成した膜材を平面方向に多数連結
して形成され、その内部には空気あるいは空気よりも比
重の軽い気体を充填して膨らませている。この天井膜１
はアドバルーン２で浮き上がらされて吊持され、かつそ
の浮ぎ上がり高さを決定すべく所定の長さに形成された
紐３でグラウンド４に牽引固定されている。

第２図は本発明に係る移動天井の変形実施例を示すも
ので、袋状の天井膜１自体の内部にヘリウムガスを封入
して浮力を付与し、これを紐３でグラウンド４に係止し
た例を示しており、開閉式ドーム屋根の内部に設置され
ている。即ち、この変形実施例の移動天井では、天井膜
１自体が浮揚手段の機能を兼ね備えており、アドバルー
ン等の浮揚手段を別途に設ける必要が無い。

このように、本発明の移動天井では浮揚手段の浮力に
よって天井膜１を浮き上がらせるので、大架構構造物の
梁等には天井膜１を吊り下げるための構造を設ける必要
性がなくなっている。

天井膜１としては平面積の小さなユニット多数用意
し、これらのユニットを所望とする任意の広さに合わせ
て平面的に相互に連結するようにすれば、平面的な大き
さを簡易に変更でき、第３図はそのユニットの例を示し
ている。

同図に示すように、天井膜ユニット５は平面視で正方
形の袋状をなし、その袋状部はユニット中央を通って縦
横に４つのガス充填室に分断画成されている。１構成単
位毎に天井膜ユニット５の周縁部分には鍔６が形成され
ていて、この鍔６には一定の間隔でアルミ製のハト目７
が打ち込んである。これらのハト目７の孔を利用して複
数の天井膜ユニット５を相互に連結し、所望の大きさに
広げて使用する。また、天井膜ユニット５の内部に４つ
の袋状に区画形成された各ガス充填室は隣接する部分が
相互に貫通チューブ８で連通されて、内部に封入した気
体を共用するようになっており、さらに任意の箇所に少
なくとも１つの気体圧入口９が設けてある。この気体と
してはヘリウムがよい。

天井膜１を構成する膜材としては、引張り力に強靱な
織布の表面を合成樹脂剤等で気密性が保てるようにする
と同時に、不燃処理したものを用いる。例えば、ガラス
繊維布,PVCコーティングポリエステル繊維織布などであ
る。これらの素材は吸音性とともに半永久的に使用する
ことができるだけの耐久性を持っている。

天井膜ユニット５を平面方向に多数連結して１つの天
井膜１として使用する場合の様子を第４図および第５図
に示す。第４図の天井膜１は１つの天井膜ユニット５の
１辺の長さおよそ1m位の大きさとしたものを互いに接続
しており、この接続部分はおよそ6cmまた8cmの長さを持
っている接続部分になっている。この接続部分に照明器
具など必要な機材を吊り下げられるようにリブ10を形成
している。また天井膜ユニット５を構成する袋状の膜材
の内部の空隙の高さはおよそ10cm位である。他の天井膜
ユニット５と隣接しない自由端部は鍔６が露出した状態
になっていて、鍔６のハト目７に紐３を通し、この紐３
の基端部はグラウンド４あるいは床面などに天井膜１が
適当な高さになるように調整して固定する。

しかし、このままでは各天井膜ユニット５が隣接する
他の天井膜ユニット５との間において、それぞれの天井
膜ユニット５が保持している重さの違いや封入気体の量
によって折れ曲り、平坦な均一面が得られないおそれを
有しており、第５図のように鍔６を上下から挾むように
“コ”字形に折り曲げた折れ曲り防止材11を形成し、天
井膜ユニット５同士を連結している部分に跨るように、
かつ折れ曲り防止材11の口の中に鍔６をくわえ込むよう
にしている。この折れ曲り防止材11は組立施工に際し、
天井膜ユニット5,5同士の連結部分に貫入していけばよ
い。

このようにして天井膜ユニット５同士を多数連結した
ならば、任意の天井膜ユニット５の気体圧入口９をその
ままにして他の天井膜ユニット５の気体圧入口９は互い
に隣接する他の天井膜ユニット５の気体圧入口９との間
に連結貫通管12を接続し、開放状態になっている他の気
体圧入口９からヘリウムガスを圧入し、その時に連結貫
通管12を通して他の天井膜ユニット５の内部にヘリウム
ガスが充填される。各天井膜ユニット５には天井膜ユニ
ット５内部の貫通チューブ８によって封入ガスが充分に
行き渡る。連結貫通管12については天井膜ユニット５を
形成する際に、予め気体圧入口９の外の部分に設けてお
いて、他の天井膜ユニット５と連結するときに連結貫通
管12同士を接続できるようにしておいてもよい。

以上のようにして天井膜１の構成を天井膜ユニット５
で所望の大きさに構成できるようにすれば、平面的に複
雑な形に組むことも可能であり、さらには部分的に開口
のある天井を構成することも可能になる。さらにはその
組立分解が可能なので、運搬や収納にも便利である。

なお、運搬や収納および取付けの容易性を考慮した場
合、第２図中の天井膜１の構造は第６図に示す如く、直
径１メートルで長さ10メートル程度の円柱状になったチ
ューブ13を横並びに一体的に連結構成し、その途中を第
２図に示すように紐３で所要の高さに浮揚係止するとと
もに、両端は紐3aで両側方向へテンションを付与するよ
うにして係止してもよい。

また、周知のように広告宣伝用のアドバルーンの場
合、その気球には膜厚0.11mmで重さが0.204kg/m²の塩化
ビニール製の膜材が一般的に広く使用されているが、当
該気球の直径をＲ＝2.5mとすると、その表面積Ｓ（＝４
πR²）は約20m²になり、またその内容積Ｖ（＝4/3・πr
³）は約8.2m³になる。そして、この気球の内部に7m³の
ヘリウムガスを充填すると長さ50mで太さ6mmのロープ下
端には最小浮力5kg以上が得られることが実験的に並び
に経験的に知られている。

ここで、上記気球の場合では、その自重Ｗは20m²×0.
204kg/m²で約4kgになり、また上記ロープの重さは1.5kg
程であるから、ヘリウムガスによる総浮揚力は5kg/4kg
＋1.5kg＝10.5kg以上が得られ、ヘリウムガス1m³当たり
では約1.4kg以上の浮揚力が得られることになる。

つまり、第６図に示す天井膜１の場合では、１本の円
筒状部分は直径1mで長さが10mであるから、その内容積
Ｖ（＝πr²・Ｌ）はπ・（0.5）^２・10で約7.85m³とな
り、この内部にフル充填したヘリウムガスによれば7.85
m³×３本×1.4kg/m³で32.9kgの浮揚力が得られ、これに
対しその大凡の表面積Ｓは（＝10πＲ＋２πr²）×３で
約66m²であるからその重量Ｗは66m²×0.204kg/m²で約1
3.5kg程しかならないので、天井膜１自体をその浮力に
充分な余裕を持たせて浮揚させることができる。また、
この天井膜１の内部には空気を充填して膨らませるとし
ても、上記アドバルーン１つで5kg以上の浮揚力が得ら
れるから、当該天井膜１は３〜４個の上記アドバルーン
によって余裕を持って浮揚させることができる。

《効 果》 以上詳細に説明したように本発明の移動天井によれ
ば、内部にガス充填室を画成した袋状の膜材でなる天井
膜ユニットを多数用意し、これらの天井膜ユニットの１
構成単位毎にその周縁部分に形成した鍔同士を相互に平
面的に連結して所望の広さの天井膜を形成することによ
り、部分的に開口部のある様な平面的に複雑な形状の天
井にも容易に対応して組むことが可能となる。また、そ
の組立分解も簡単に行え、運搬性や収納性にも優れる。

膜材の内部には例えばヘリウムガス等の空気よりも比
重の軽い気体を封入して、天井膜を大架構構造物内の大
気中に浮揚させ、天井膜の高さはロープ等の係止手段に
より所望の高さ位置に固定係止するから、大架構構造物
の梁等には天井膜を吊り下げるための構造を設ける必要
性がない。

また、相互に連結する天井膜ユニットの鍔間に掛け渡
して折れ曲がり防止材を設けて、鍔同士間の連結部を補
強しておくことで、各天井膜ユニットが負担する重さの
違いや封入気体の量の相違によって当該鍔部に折れ曲が
りが生じるのを防止し、隣接する天井膜ユニット間を平
坦にして均一面が得られ易くなる。

更に、各天井膜ユニットの気体圧入口に、連結貫通管
を設けて相互に連通させておくことでこの連結貫通管を
通して他の天井膜ユニットの内部に相互にヘリウムガス
等の空気よりも比重の軽い気体が行き渡って充填される
されるようになる。

【図面の簡単な説明】

図はいずれも本発明の移動天井に係り、第１図は大架構
構造物の屋内に設置した場合を示す一実施例の側面図、
第２図は開閉式ドーム屋根の中に設置した場合を示す変
形実施例の側面図、第３図は天井膜の構成を示す斜視
図、第４図は天井膜をユニット化した時の接続状態を示
す側面図、第５図はユニット化した天井膜を連結してな
る一部を示す斜視図、第６図は天井膜の別の実施例を示
す斜視図である。 １……天井膜、２……浮揚手段としてのアドバルーン ３……紐、４……グラウンド ５……天井膜ユニット、６……鍔 ７……ハト目、８……貫通チューブ ９……気体圧入口、10……リブ 11……折れ曲がり防止材、12……連結貫通管 13……チューブ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】膜材を袋状に形成してその内部に気体を封
   入するための気体圧入口を有するガス充填室を画成する
   とともに、該袋状の膜材の周囲に鍔を設けて天井膜ユニ
   ットを形成し、 該天井膜ユニットを複数平面方向に該鍔部分で相互に連
   結して任意の広さを有する天井膜とし、 該各天井膜ユニットの該ガス充填室内に空気より軽い気
   体を封入して該天井膜を大架構構造物内で浮揚させて、
   係止手段により目的の高さに浮揚係止する ことを特徴とする移動天井。
2. 【請求項２】前記天井膜ユニット同士を相互に連結する
   鍔間に掛け渡して、該鍔部での折れ曲がりを防止するた
   めの折れ曲がり防止材を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の移動天井。
3. 【請求項３】前記各天井膜ユニットの気体圧入口同士を
   相互に繋ぐ連結貫通管を設けたことを特徴とする請求項
   １又は２に記載の移動天井。