JP2638140B2 - 膨張式丸天井 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 a.産業上の利用分野 本発明は、複数のフレキシブルな空気袋の形態をした
（multilobed）二重壁を備えた膨張式丸天井に関するも
のである。この丸天井において、上記二重壁に囲まれた
空気スペースのみが加圧され、この丸天井に覆われる領
域は大気圧に保持されている。本発明は、単純な膨張操
作によって拡開する（open out）ことが可能であり、ま
た収縮によって格納され、これによって自在に所定の領
域をカバーしてこれを悪天候から守り、さらに天気の良
いときは取り外しておくことのできる丸天井を提供する
ものである。

b.従来技術と発明が解決する課題 このような丸天井は、観客のためのスタンドを備えた
スタジアムのような大きな装置を一時的にカバーするた
めに使用される。かかる場合50ないし100トンの巨大な
布を必要とし、工場生産が不可能であり、単一の完成し
たユニットとして輸送し、設置することは不可能であ
る。一方、もし丸天井を複数のエレメントにより構成す
るならば、まずこれらのエレメントを工場において完全
に完成させ、試験を行なわなければならない。特に空気
漏れがないかどうかのチェックを行なわねばならない。
またかかる場合にはさらに上記エレメントが高価な設定
用の装置なしに容易かつ迅速に組み上げられることが必
要である。

このような単純な膨張・収縮操作によって拡開され、
あるいは格納され、二重壁に囲まれた空気袋のみが加圧
されるようにしたタイプの丸天井はFR−Ａ−2166397お
よびFRA−2326544の特許に記載されるような技術によっ
て既に知られている。

FR−Ａ−2166397は膨張したときに互いに押圧しあう
一連の膨張箱から成り、これら膨張箱はこれらが固定さ
れる二枚のシートの間に配設され、このシートが膨張し
たときに上記膨張箱によって緊張されるようにした膨張
構造に関するものである。この構造設計では大きな建物
には用いることができなかった。この点は本発明が達成
する目的の一つである。

FR−Ａ−2326544は少なくとも二つの壁を有する張出
し天井から成り、これを膨らまし、また畳み込むことが
でき、またこれが隣接しあう折り畳み可能で加圧可能な
チャンバーにより構成され、このチャンバーの障壁が上
記張出し天井の外部あるいは内部、時には中央部の壁を
強めるようにしたフレキシブルな膨張式構造に関するも
のである。この丸天井を構成する数多くのエレメントは
簡易な空気漏れのない布製エレメントパネルである。こ
れらのパネルは設置される場所において、連続したジョ
イントによってかなりの長さにわたって強くまたエアー
タイトに互いに接続されなければならない。したがっ
て、かなり高度の耐久性と現場におけるかなり微妙な組
み立て作業が必要である。このため実際の製品の信頼性
は保証の限りではなかった。

加うるに、上記二つの文献においては、上記二重壁に
よって囲まれた空気袋に低い圧力で大量の空気を送り込
み、これによって実用的に満足される十分に短い時間内
に丸天井を膨らませるための膨張手段は記載されていな
い。

c.課題を解決する手段 したがって、本発明は工場において試験済の複数の完
全なプレハブ型膨張式ビームの組み合わせから成り、こ
れらのビームが軽量で、折り畳みやすく、包装して容易
にトラックで輸送することができ、さらに地上のフラッ
トな組み立て現場において、容易に組み立てることがで
きる丸天井を提供するものである。この組み立ては、リ
フト手段あるいは足場を用いることなく、わずかの慣れ
で迅速に使用できる、簡単なしかし信頼性のある手段に
よって行なうことができる。

また、本発明は多くのエレメントに分割されているに
もかかわらず、形状は可変で多くの区画を有し、加圧手
段と連係して、迅速な膨張により膨らませることができ
るようにした丸天井を提供するものである。

上述の目的を達成するため、本発明は、次のような構
成を採る。すなわち、膨張式丸天井であって、前記膨張
式丸天井は、互いに独立した複数の中空ビームを有し、
前記中空ビームは、前記中空ビームの内部に加圧流体が
充填されると丸天井を形成するように、隣接して配置さ
れ、前記中空ビームのうち、隣接する前記中空ビームの
間に、前記隣接する中空ビームを互いに連結するように
複数の連結部材が配置され、前記膨張式丸天井は、前記
中空ビームに前記加圧流体を供給し、又、前記中空ビー
ムから前記加圧流体を放出させるための手段を有し、前
記膨張式丸天井は、前記中空ビームが所定の位置で移動
可能なように前記中空ビームを支持するための手段を有
し、前記中空ビームは、それぞれ、少なくとも２枚の可
撓性のパネルと、複数の可撓性の膜状体と、複数のボル
トロープとを有し、前記膜状体は、それぞれ、前記丸天
井の形態に沿って延在するように、細長い可撓性片の形
態をなし、前記可撓性の膜状体は、それぞれ、前記中空
ビームを構成する前記複数のパネルの、互いに隣接す
る、長手方向側縁に連結され、かつ、前記各中空ビーム
の前記複数のパネルと前記複数の膜状体とによって流体
密封性の室を画成するように、前記室の内部に配置さ
れ、前記ボルトロープは、前記中空ビームを構成する前
記複数のパネルの長手方向側縁に隣接する領域に、それ
ぞれ、固定されて、前記各パネルの長手方向に延在し、
前記複数の連結部材は、それぞれ、前記中空ビームとは
別体して形成され、かつ、前記ボルトロープが係合する
複数の溝を有し、前記連結部材は前記中空ビームに取り
付けられて、前記各中空ビームの隣り合う前記ボルトロ
ープを連結すると共に、隣り合う前記中空ビームの前記
ボルトロープを連結して、前記複数の中空ビームの表面
を連続させるように構成されていることを特徴とする、
膨張式丸天井である。

さらに、本発明は上記膨張式ビームを互いに迅速に結
合する互いに独立した機械的係止手段が少なくともその
縦長エッジの一つに沿って配設され上記パネルに延長さ
れた一列のフラップを有し、各々のフラップがその自由
端を縁取るビードを備えることとし、さらに上記互いに
独立した機械的係止手段が結合されるパネルの有する縦
長スロットと同数の複数の連結部材を備え、この連結部
材が互いに結合される上記フラップの各々の端部から端
部に一つずつ挿入されるようにしたことを特徴とするも
のである。

また、本発明は上記ビームのフレキシブルな筒袋結合
手段によって閉じ込められる空間の密封性の継続を確保
する手段が、結合される各々のエッジにおいて、各々の
ビームの二つの隣接するパネルの内側を長手方向に結合
する密封膜であることを特徴とする。

d.実施例 本発明の特徴および効果は以下の添付図面を参照して
行なう種々の実施例についての説明により明瞭となろ
う。

第１図は複数の膨張式ビームの構造の一形式を図解し
たものである。この膨張式ビームは互いにその側面を結
合することによって、本発明にかかる丸天井を構成す
る。

この実施例において各々のビームA,B,C...は四枚のパ
ネルから成り、それらのパネルを隅で結合することによ
って箱形の桁を構成している。この箱形の桁において二
つの相対するパネル1,2はフランジとなっており、丸天
井の内部壁の一つの空気袋（lobe）および複数の空気袋
（lobe）型外部壁の一つの空気袋（以下、ローブとい
う。）を構成している。他の二つの中間パネル3,4は上
記箱形の桁の骨組となっている。そして、これらは閉空
間５の内部圧力の作用により生じる上記フランジの空気
袋保持張力を伝達し、均衡させるための強化枠を構成す
る。これらの骨組パネル3,4はこのビーム構造におい
て、さらに他の役割を果たすものである。すなわちこれ
らは、丸天井の互いに隣接する二つのビームの密封性を
確保するためのものである。

各々のビームの閉空間５の内部圧力は実際にその表面
全体にわたって互いに圧接し合う大きさである。骨組パ
ネル3,4は上記連続するビームの結合によって接触せし
められる。

各々のビームA,B,C...はその表面が二つの長手方向エ
ッジに沿って延びる二枚のパネルあるいはその表面が三
つの長手方向エッジに沿って延びる三枚のパネルによっ
て構成することもできる。

第２図に示されるように、各々のビームにはパネル1,
4の長手方向エッジに沿って、このパネル1,4に一列のフ
ラップ６が延設されている。これらのフラップ６は若干
離れており、例えば切り欠き７によって区分されてい
る。第２図のような同じビームの異なるパネルのみなら
ず、二つの連続するビームの対応するパネルの場合にも
上記切り欠きは互いに相対して配置することが好まし
い。各々のフラップの自由端には図中の８のようなボル
トロープ（boltrope）が設けられている。このボルトロ
ープ８は例えばフレキシブルな材料により構成した柱状
のロッド９を。上記フラップの布を折り曲げ接着して構
成した縁10に包み込むことによって構成される。第２図
によれば、11のようなロープ状膜による手段によって上
記ビームの隅において、いかに上記空間５の密封性の継
続が確保されるかが理解される。各々の膜11は接着剤あ
るいは溶着によってパネル1,2,3,4の内側にラップ・ジ
ョイント（lap joint）を構成する。これは長手方向の
結合面を結合し、対応するビームの外辺部に袋状の折り
返しを構成する。

上記構成により、上記空間５を閉成する袋が完全に閉
じられるまで、隣接するビームの区分されたパネルを結
合することができるという特別の利点がある。全ての結
合面はスワンネックプレス（swanneck press）のような
加圧手段（特に熱を使用したもの）により加圧される
が、これらの結合面は事実上上記ビームの袋の外部から
操作できる。

第２図の実施例において、膜状部材11（以下、膜11と
いう。）および一列のフラップ６は一枚のものの一部と
して構成している。しかしこの構成は必ずしも必然的な
ものではない。単に製造工程上シンプルであるという利
点から採用するものである。上記膜11およびボルトロー
プ８を備えたフラップにより形成されるフレキシブルな
バンドは事実上は半完成品であり、長さを大きくとるこ
とができ、その幅に関する限り精度についてそれほど注
意を払わなくても良い。この丸天井において精度の面で
任意を払うべき寸法は単に上記ボルトロープ８を上記ビ
ームのパネル1,2,3,4のエッジに関して正確に位置させ
ることのみで良い。上記膜11の幅は実際上あまり重要で
はない。これは、空間５が加圧されると上記膜11がパネ
ル１および４に向かって押し付けられ11aのようになっ
てしまうからである。また、パネル同士の拡げられた継
ぎ目の幅がパネルの対応するフラップ同士の距離よりも
実質的に大きくなるように注意が払われるので、この膜
11には張力が働くことはない。

第３図は第１図のA,Bのような二つのビームのエッジ
の付近の部分を示すものである。ここにおいて、ビーム
Ａのパネル1,4の表面およびビームＢのパネル1,4の表面
が連続している。互いに相対して位置する四つのフラッ
プ６は連結部材12によって結合されている。この連結部
材12は三つのあり継ぎ状スロット13を有する。このうち
第一のスロット13aはビームＡのパネル１のフラップ６
のボルトロープ８を把持する。第二のスロット13bはビ
ームＢのパネル１のフラップ６のボルトロープ８を把持
する。同時に、第三のスロット13Cは互いに重なり合う
こととなる骨組パネル3,4に延設されたフラップ６のボ
ルトロープ８を把持する。

上記構成は大変効果的である。これは、まず上記複数
の短い連結部材12を使用することによって上記ビームを
容易に結合することができるからである。このことは、
フラップ６についても言えることである。上記連結部材
12が短いので、これに上記四つのボルトロープ８を難な
く正確に次々に挿入することができる。加えて、このよ
うに分割されているにもかかわらず、結合される４枚の
パネルから伝達される張力はこの結合部の全長にわたっ
て均等に分配されることとなる。

第４図はビームA,Bのような二つの隣接するビームを
結合する連結部材の変形例を示す。

連結部材14もまた各々のビームのパネルのボルトロー
プ８を把持するための縦長スロット14a,14b,14cを有す
る。各々のスロットは各々内径の異なる二つの内孔15a,
15bを有する。

各々の内孔15bは上記ボルトロープ８の径よりも大き
な内径を有する。これによって、上記連結部材14が上記
ボルトロープと係合することが可能となる。一方、各々
の内孔15aは上記ボルトロープ８の径よりも若干小さな
内径を有する。これによって、上記連結部材14が上記ボ
ルトロープをロックすることができる。

さらに、骨組パネル3,4のボルトロープ８はパネル１
のボルトロープの半分の断面積のボルトロープとなって
いる。これによって、これらが互いに寄せ集められたと
きに他のボルトロープと同一の断面積を持つようになっ
ている。

上記構成によれば、連結部材が同一のスロットのみを
持つものとして構成することができる。したがって、連
結部材を定められた方向のみに装着する必要がなくな
る。

第5,6,7図は三方向から本発明にかかる丸天井の構成
を図示したものである。

この丸天井はP1,P2という二つの部分から成る。これ
らは好ましくは対称形であり、各々は前記したやりかた
で互いに結合された膨張式ビームA,B,C...より構成され
ている。

この丸天井は例えばフットボール場をカバーする。さ
らに、これは天候が良いときは、第７図に示されるよう
に、ビームにより構成される二つの部分を平らにした状
態で完全に開いておくことができる。この際全ての収縮
したビームは互いに重ね合わせておくことができる。一
方、天候が悪いときは丸天井を第５図に示されるように
閉じることができる。第５図において丸天井の半分P1は
完全に開かれており、他の半分P2は全てのビームが膨張
しているわけではなく、まだ開かれる途中である。

このように膨張式ビームを重ね合わせるためには、こ
れらの全てが実質的に同じ形状を持つ必要がある。すな
わち、少なくとも第６図において示される同一の弦長C1
および同一の立ち上り（rise）Ｆを備えていなければな
らない。

一方、多くの実施例において丸天井の高さＨ（第５
図）は半幅Ｌよりも小さいことが好ましい。さらにも
し、これが膨張していく方向と平行な平面において円形
であるのならば、曲率半径Ｒはその中心Ｏを、丸天井が
載置される地面のレベルを示した線20よりもＤだけ下の
位置に有することとなる。このような形状とするため
に、アーチ状ビームの終端21に支持マウント22のような
ものを装着することが必要である。この支持マウント22
はガイド手段23によって動くことができるようになって
いる。このガイド手段23の曲率は、収縮してフラットに
収納されている位置と他のビームと共に膨張して立ち上
がった位置との間の各々のビームA,B,C...の開きの道筋
を決定する。全てのビームの立ち上りＦが同一である結
果、上記開きの道筋の軌跡は曲線C2であることがわか
る。この曲線C2は丸天井の断面形状から導かれるもので
ある。

第8,9図は上記支持および保持マウント22の一つをさ
らに正確に示すものである。これらは二つのビーム例え
ばビームA,Bにとって共通のものである。このマウント
は例えば、ボルト締めされるフランジ24a,24bおよび25
a,25bによって固定されるビームの骨組パネル3,4に挾持
される。さらに、このマウントはこれらのビームの下に
軸27まで延長される。この軸27には少なくとも二つのロ
ーラ28が装着されており、このローラ28はガイドレール
29とともに走行軌道を構成する。フランジ24a,24bおよ
びロッド26a,26bと結合することによってマウント22
は、A,Bのようなビームの骨組パネル3,4の開口30の縁部
をも構成する。

第10図は丸天井のビームA,B,C...の骨組パネル3,4が
一組となって結合して成る上記開口30が一続きとなって
前記空間５の想像上のダクト31を構成する様子を示すも
のである。なお、空間５は膨張式ビームA,B,C...の筒袋
によって閉じ込められている。空間５とダクト31によっ
て構成される環状の通路による導通は、独立に各々の膨
張・収縮可能な空気袋32によって閉じることができる。

上記空気袋32は膨張した状態において、上記導通を断
ち、空間５がからっぽでフラットであるが膨張している
かにかかわらずこれを孤立させる。空気袋32aはフラッ
トである。したがって、ダクト31と空間５とが導通して
おり、上記空間の膨張・収縮が可能となっている。

上記ダクト31の一端に装着され33で示したファンは、
丸天井の膨張・収縮のための加圧流体の第一の流入源を
構成するためのものである。

加圧流体の第二の流入源34（図示せず）は第一の流入
源よりも高い圧力の流体を供給することができる。そし
てこれは、各々の膨張式空気袋32に、35のようなフレキ
シブルなホース、36のようなマルチウエイバルブおよび
37のようなダクトを介して結合することが好ましい。

上記供給ダクト31の一時的閉成のための手段として
は、他の実施例として各々のビームに設けた一対の膨張
可能なおよび収縮可能な環状空気袋とすることもでき
る。

第11図はさらに他の実施例を示すものである。上記供
給ダクト31の一時的閉成のための手段は、膨張式ビーム
A,B,C...の内側において開口30の間に設けられている。
一部は密封性のあるフラットにすることのできるフレキ
シブルなホース40であり、他の部分な膨張でかつフラッ
トにすることのできるシール41である。このシール41
は、ダクト31と各々のビームにより構成される筒袋によ
り閉成された空間５との間の環状の通路42を開閉する。
折り畳まれていない状態において、フレキシブルなホー
ス40は実質的に半円環（toroidal）面となっており、ダ
クト流路の中心にできるだけ近接して位置するようにさ
れる。供給ダクト31は上記ホースの凸面側に位置し、各
々のビームの袋内に閉じ込められた空間５は上記ホース
の凹面側に位置する。このダクトの特別の形状によっ
て、圧力によって緊張される壁面の安定性を保持するこ
とができる。すなわち、ダクト31内の圧力が空間５の圧
力よりも高いときおよび空間５の圧力がダクト31内の圧
力よりも高いときの両方の場合においても安定性を保持
する。

先の実施例において示したように、加圧流体の第二の
流入源（図示せず）は第一の流入源よりも高い圧力の流
体を各々の膨張式シール41に供給する。

第12図の実施例において、丸天井はP1,P2の二つの部
分より構成されている。これらの各々はフレキシブルな
膨張式ビームA,B,C...より構成されている。これらのビ
ームは収縮した状態において、基部45a,45bに収納され
ている。これらのビームが膨張されると（上記二つの部
分に）向かって膨らむ。これにより、立ち上がりが完了
すると、各々の部分は剛性の中央アーチ46の壁46a,46b
に支持されることとなる。このアーチ46はガイドおよび
センタリング手段を備えている。例えば、円錐状の張り
出し47a,47bを備えており、この内部には終端の膨張式
ビームの円環状の壁が位置する。

上記アーチはまた、複数の固定手段（図示せず）を備
える。例えば、終端の膨張式ビームを自動的に固定しま
た開放するフックなどである。

例えば劇場をカバーするときなどに本発明にかかる丸
天井が使用される場合において、観衆の安全を守る観点
から見て、上記構成は特に好適である。丸天井を密封性
のある数多くのビームに互いに区分しているので起こり
えないことではあるが、もし、全てのビームが破れ収縮
してしまったという極端な場合において、壁構造は実際
にともかく剛性アーチに固定されているので残り、観衆
の上に丸天井が落ちる危険性はなく、劇場の破壊を防ぐ
こととなる。

さらに、丸天井はビームは一部充填することによって
地面に対して固定される。好ましくは、丸天井の底部に
位置するビームに例えばバラスト液を充填することによ
って固定される。この液体は単に水とすることができ
る。

第13図は本発明にかかる丸天井を地面に固定する他の
実施例を示すものである。この実施例は二つの隣接する
ビームを固定するのと同じ手段を利用している。

ビームの骨組パネル２が線20で示される地面に載置さ
れており、実際にこれはフラップ50a,50bを備える。各
々のフラップ50a,50bにはボルトロープ51a,51bが装着さ
れている。一方、ビームのフランジ・パネル3,4はまた
フラップ52a,52bを備え、各々のフラップ52a,52bにはボ
ルトロープ53a,53bが装着されている。これらのフラッ
プの密封性は膜54a,54bの働きによって達成される。上
記ビームは一連の連結部材55の助けによって地面に固定
される。これら連結部材55の各々は二つのスロット55a,
55bを備える。

これらの連結部材55は一つずつ装着され、終端のボル
トロープ51a,51b,53a,53bを把持することによって全体
の構造を固定する。そしてこれによって、ビームを複数
の挿通用アンカーボルト56の働きによって地面に固定す
る。挿通用アンカーボルト56は好ましくはコンクリート
層に打ち込まれる。

第14図は本発明にかかる丸天井全体の変形例を示すも
のである。

この変形例において、開くためのトラック60はこのト
ラックに平行な丸天井の各区分61の外形の同様、少なく
とも二つの円弧R1,R2およびR3,R4よりなるバスケット・
ハンドル（basket−handle）型アーチとなっている。こ
れらの二つの円弧は互いに異なるカーブを有しており、
互いに結合される。この丸天井は箱形の桁より構成さ
れ、その骨組パネル3,4は同一である。頂部のフランジ
・パネル1aと1bおよび同一の区分にある底部パネル2a,2
bの幅の比が異なっている。この比はこれらのビームの
各々がR3あるいはR4のいずれの曲率の外形に対応する領
域にあるかによるものである。このような構造によって
その高さがその幅よりも大きい丸天井を製造することが
できる。

風の吸い上げに抵抗するバラスト、膨張した状態にあ
る丸天井の膨らんだビームの壁を保持する受け口あるい
はまた丸天井の回りの公衆もしくは丸天井の内外部の火
の元から丸天井を隔離または防護するためのバリヤーと
いった様々な機能を果たすために、丸天井は少なくとも
一つのプレハブ式の重量構造体62に連係しかつ結合され
る。この構造体62は剛性の同一のＵ字形ユニット63を互
いに隣接して構成され、これによって少なくとも一つの
実質的に環状のトンネル64を形成する。ここにおいて、
各々のユニットは一つの区分を占める（第15,16図）。

上記Ｕ字形ユニット63は強化コンクリートにより構成
することができる。

第17,18,19図に示されるように、各々の開くためのト
ラックはまた剛性の溝状アーチ70によっても構成するこ
とができる。このアーチは特に平行に位置する二つのア
ーチ状チューブ71a,71bを備え、カーブした支持板73に
結合されている。

膨張式ビームA,B,C...の終端支持台74の各々に二つの
シュー72a,72bが延設されている。これらのシュー72a,7
2bは上記終端支持台に対して回転可能であり、上記チュ
ーブ71a,71bと係合するフック状の形状を備えている。
シュー72a,72bはこのチューブ71a,71bを部分的に囲んで
おり、この上をスライドして、丸天井の膨張式ビームが
膨らんで行くのをガイドし、かつこれを支持する。さら
に、シュー72a,72bは丸天井が閉じられているときに、
風に吹かれた際、膨張式ビームを保持する。

また、この開きトラックには、上記ガイド・チューブ
71a,71bの間において、上記カーブした支持板73に載置
され、少なくともアーチ70の長さの部分に延長された膨
張可能かつフラットにできるクッション75を設けること
ができる。このクッション75は丸天井を膨張させるとき
あるいは収縮させるときは収縮し、膨張が完了したとき
は膨張する。まずこれはアーチと膨張済のビームとの間
の空間を閉じて丸天井を全天候のものとするためであ
る。また、ガイド・チューブのスライド・シューの操作
中に必要な隙間を取り除くための押圧力を付与して、突
風による丸天井のバタツキを防止するものである。

第20図は例えば飛行機のような動くことのできる装置
を嵐から保護したり、このような装置をカモフラージュ
するための手段として本発明を利用した丸天井を示すも
のである。このような装置はそれ独自の手段により出入
りできる。

この目的のため、丸天井Ｐに一ないし二の後退可能な
部分を設け、残りの丸天井の部分を残してこれによって
上記後退した部分を支持するようにすることができる。
このような後退する部分はこれらが構成されているビー
ムを収縮して圧力を下げることによって得られる。これ
によって、丸天井の両端に同時に入り口を設けることも
可能であり、例えば飛行機がそのジェット・エンジンを
使用してそれ自身の手段により発進することが可能とな
る。

膨張したまま残る部分であるか、後退する部分である
かにかかわらず、全ての丸天井を構成する膨張式ビーム
は、共に共通する供給ダクト30a,30bに接続され、さら
に加圧流体ジェネレータ80に接続される。この加圧流体
ジェネレータ80はダクト81,82を介して流れる流体の温
度調節も行なう。この応用において、このジェネレータ
は全てのビームから成る変換器に供給する流体冷却ユニ
ットである。ここにおいて、ダクト81、ダクト30bおよ
び複数のダクトを構成するビームを経由してダクト82に
至る一続きの流路の閉回路とすることが好ましい。上記
ビームは全ての流れを集めるダクト30bから30aに全て結
合されている。この構成によって、飛行機を冷却した領
域に置くことができる。これによって、飛行機の熱信号
あるいは位置信号を除去することができる。さらにこれ
によって赤外線検知手段によっても発見されないように
することができる。

第21図は本発明にかかる丸天井の他の実施例を示すも
のである。この丸天井はまず剛性の部分90を備えてい
る。これは、例えば120゜の角度で配置された三つのハ
ーフ・アーチ90a,90b,90cをこれらの共通の頂点で結合
して成るアーチ状丸天井である。またさらに、好ましく
は同一の膨張式の部分92a,92b,92cを備える。これらの
部分は前記した膨張式ビームの構成を備えるものであ
る。上記剛性丸天井は好ましくは三つの支持点93a,93b,
93cにより支持される。

同様の原理にしたがって、複数のハーフ・アーチを組
み合わせて、時には異なる寸法のものを使用し、様々な
建造物を建造することができる。

上記全てのビームは収縮しているときに地面に置い
て、前記した結合手段によって、互いに結合することが
できる。そして、丸天井はビームを連続的に膨張させる
ことにより膨らまされる。ガイド・トラックと地面との
空間は丸天井への入り口としても使用することができ
る。

一般的には加圧流体供給手段は軸流ファンから成り、
これを使用してビームA,B,C...を膨張させる。収縮させ
るときは、これらを負圧のもとに置くかあるいは回転の
向きを逆にして負圧のもとに置く。

変形例としては、加圧流体供給手段は各々ビームA,B,
C...の両端に位置する供給ダクトに結合された少なくと
も二つの同時に働く空気調節装置とすることができる。
これらの二つの空気調節装置のうちの一つは加圧流体を
一部のビームに吹き込んでこれを膨張させ膨らませる。
一方、もう一つの空気調節装置は丸天井の他の部分のビ
ームに含まれる空気を吸い出し、これに生じる負圧によ
ってこの部分の壁を折り畳んで、これらを折り重ねるこ
とができる。

最後に、膨張式ビームA,B,C...により構成されるフレ
キシブルな筒袋の縦長パネルは、0.2ないし2cm程度の若
干の隙間を空けるように織り上げた紐によるメッシュあ
るいは網により構成することもできる。この場合、少な
くとも一層が気体を透過せず、さらに少なくとも一層が
熱溶着可能な少なくとも一層のプラスチック性材料より
構成した少なくとも一枚のシートに接着する。このシー
トは上記紐の間の空間を充填してその密封性を確保する
ためのものである。

本発明の効果は主として実際に相当大きな丸天井を製
造できることにある。この丸天井は複数の組み立て要素
から成り、これらは製造が容易であり、輸送が容易であ
りさらに容易に現場で組み立てることができる。さらに
これはスピーティーに組み上げあるいは解体することが
できる。

本発明にかかる膨張式丸天井は、競技場、競泳場、テ
ニスコート、スポーツ・ホール、レストラン、劇場、展
示ホールもしくは売店、様々の装置、遊園地、会議場あ
るいは大きな対象物の格納庫のカバーの製造に応用する
ことができる。

本発明にかかる丸天井は特に公衆の訪れる場所を悪天
候から守ることができる。また、天気が良いときは取り
外すこともできる。もっとも、本発明にかかる丸天井は
装置を常にカバーしておく場合にも使用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は四つ割りのパネルから成るビームにより構成さ
れる本発明にかかる丸天井の一部を図解した断面図、第
２図はビームのパネルに延設された結合手段を詳細に説
明する斜視図、第３図は隣接する二つのパネルの結合状
態を説明する斜視図、第４図は隣接する二つのパネルを
結合するための連結部材の変形例を説明する断面図、第
５図は本発明にかかる丸天井の全体をこれが膨張して行
く方向に平行な面で切断した断面図、第６図は本発明に
かかる丸天井が閉じられた状態においてその全体を示す
第５図の６−６線による断面図、第７図は第６図の丸天
井が開かれている状態において示した全体の平面図、第
８図は第６図のＡ部の拡大断面図、第９図は第８図の９
−９線による断面図、第10図は複数の膨張式ビームに共
通の供給ダクトを示す断面図、第11図は複数の膨張式ビ
ームに共通の供給ダクトの変形例を示す断面図、第12図
は固定式剛性の中央アーチと連結した二つの部分から成
る丸天井を片側を外観で示し、もう片側を縦軸方向に切
断して示した正面図、第13図は第５図のＢ部の拡大断面
図、第14図は本発明にかかる丸天井の変形例の全体をこ
れが膨張して行く方向に平行な面で切断した断面図、第
15図は第14図のＣ部の拡大斜視図、第16図は丸天井の保
管容器の構成を示す平面図、第17図は本発明にかかる丸
天井のさらに他の変形例の全体をこれが膨張して行く方
向に平行な面で切断した断面図、第18図は第17図の18−
18線による断面図、第19図は第17,18図の実施例が膨張
するときの軌跡を示す断面図、第20図は飛行機の格納庫
として使用した膨張式丸天井の全体の断面図、第21図は
地上に三つの支持点を有する剛性のアーチ構造と連設し
た膨張式丸天井にかかる他の構成例を示す平面図であ
る。 A,B,C...……ビーム、1,2……パネル、3,4……骨組パネ
ル、５……空間、８……ボルトロープ、11……膜、12,1
4……連結部材、23,60,70……開きトラック（ガイド手
段）、75……クッション

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−191772（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−82819（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−159067（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭49−44724（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭31−9192（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (16)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】膨張式丸天井であって、前記膨張式丸天井
   は、互いに独立した複数の中空ビーム（Ａ、Ｂ、Ｃ）を
   有し、前記中空ビームは、前記中空ビームの内部に加圧
   流体が充填されると丸天井を形成するように、隣接して
   配置され、前記中空ビームのうち、隣接する前記中空ビ
   ームの間に、前記隣接する中空ビームを互いに連結する
   ように複数の連結部材（12、14）が配置され、前記膨張
   式丸天井は、前記中空ビームに前記加圧流体を供給し、
   又、前記中空ビームから前記加圧流体を放出させるため
   の手段を有し、前記膨張式丸天井は、前記中空ビームが
   所定の位置で移動可能なように前記中空ビームを支持す
   るための手段を有し、前記中空ビームは、それぞれ、少
   なくとも２枚の可撓性のパネル（１、２）と、複数の可
   撓性の膜状体（11）と、複数のボルトロープ（８）とを
   有し、前記膜状体は、それぞれ、前記丸天井の形態に沿
   って延在するように、細長い可撓性片の形態をなし、前
   記可撓性の膜状体は、それぞれ、前記中空ビームを構成
   する前記複数のパネルの、互いに隣接する、長手方向側
   縁に連結され、かつ、前記各中空ビームの前記複数のパ
   ネルと前記複数の膜状体とによって流体密封性の室
   （５）を画成するように、前記室の内部に配置され、前
   記ボルトロープは、前記中空ビームを構成する前記複数
   のパネルの長手方向側縁に隣接する領域に、それぞれ、
   固定されて、前記各パネルの長手方向に延在し、前記複
   数の連結部材は、それぞれ、前記中空ビームとは別体と
   して形成され、かつ、前記ボルトロープが係合する複数
   の溝（７）を有し、前記連結部材は前記中空ビームに取
   り付けられて、前記各中空ビームの隣り合う前記ボルト
   ロープを連結すると共に、隣り合う前記中空ビームの前
   記ボルトロープを連結して、前記複数の中空ビームの表
   面を連続させるように構成されていることを特徴とす
   る、膨張式丸天井。
2. 【請求項２】請求項１に記載の膨張式丸天井において、
   前記ボルトロープ（８）は前記複数のパネルの長手方向
   側縁に隣接する領域に拡大部を有し、前記拡大部には前
   記中空ビームの長手方向に延在する可撓性の柱状ロッド
   （９）が配置され、前記複数のパネルは、それぞれ、前
   記ボルトロープを横切って前記パネルの内部方向に延在
   する複数の切欠き部（７）を有し、前記複数のパネルは
   前記切欠き部の両側にそれぞれフラップ（６）を有し、
   前記連結部材の長手方向長さと前記フラップの長手方向
   長さとをほぼ同じ長さに形成し、前記連結部材の前記溝
   を前記連結部材の長手方向に延在する縦長溝（13a、13
   b、13c、14a、14b、14c）によって構成し、前記縦長溝
   は、それぞれ、前記連結部材の長手方向側面に開口部を
   有すると共に、前記縦長溝の少なくとも一方の端部が前
   記連結部材の端面に開口し、前記連結部材は、それぞ
   れ、前記切欠き部から挿入されて、対応する前記フラッ
   プの前記拡大部を前記縦長溝に係止させる、前記膨張式
   丸天井。
3. 【請求項３】請求項１に記載の膨張式丸天井において、
   前記膜状体は、前記膜状体の前記パネルへの連結部に関
   して、前記膜状体に沿って計測された前記連結部間の長
   さが前記パネル間の長さよりも大きくなるように形成さ
   れ、これにより、前記膜状体は前記連結部に面する凹面
   を形成するように、環状に湾曲している、前記膨張式丸
   天井。
4. 【請求項４】請求項１ないし３のうちのいずれか一項に
   記載された膨張式丸天井において、前記中空ビーム
   （Ａ、Ｂ、Ｃ…）は、それぞれ、四枚の前記パネル
   （１、２、３、４）を前記パネルの隅部で連結すること
   により、箱桁を構成し、前記箱桁の対向する二枚の前記
   パネル（１、２）は、フランジを構成すると共に、前記
   膨張式丸天井の丸く突出した内部壁の一つと前記丸天井
   の丸く突出した外部壁の一つを構成し、前記箱桁の他の
   二つのパネル（３、４）は前記箱桁の桁腹を構成すると
   共に、隣接する二つの前記中空ビーム間における前記膨
   張式丸天井の密封性を確保するように構成された、前記
   膨張式丸天井。
5. 【請求項５】請求項４に記載の膨張式丸天井において、
   前記中空ビーム（Ａ、Ｂ、Ｃ…）は、それぞれ、前記各
   中空ビームの桁腹を構成する二つのパネル（３、４）に
   固定された端部（21）に、可動式支持マウント（22、7
   4）を有し、前記可動式支持マウントはガイド手段（2
   9、71）を備えた固定基部と連動し、前記ガイド手段
   は、前記各中空桁の拡開又は格納に使用されるトラック
   （23、60、70）を少なくとも一つ構成する、前記膨張式
   丸天井。
6. 【請求項６】請求項５に記載の膨張式丸天井において、
   拡開用のトラック（60）の形状と、前記トラックに平行
   な前記丸天井の区分（61）の形状とは、少なくとも二つ
   の円弧（R₁、R₂及びR₃、R₄）からなるバスケット・ハン
   ドル型アーチであり、前記二つの円弧は互いに異なる曲
   率半径を有すると共に互いに連結され、前記膨張式丸天
   井は箱桁（Ａ、Ｂ、Ｃ…）によって構成され、前記箱桁
   の桁腹は同一のパネル（３、４）を有し、前記箱桁の頂
   部のフランジを構成するパネル（1a及び1b）の幅と、前
   記パネル（1a及び1b）と同一の区画にある前記箱桁の底
   部のフランジを構成するパネル（2a及び2b）の幅は、前
   記各中空ビームが前記曲率半径（R₃又はR₄）の一方又は
   他方に対応する領域にあるか、否かによって、異なる比
   率を有する、前記膨張式丸天井。
7. 【請求項７】請求項５又は６に記載の膨張式丸天井にお
   いて、拡開用のトラック（70）は剛性を有する溝状のア
   ーチで構成され、前記トラックの端部には少なくとも一
   つのガイド面（71a、71b）が設けられ、前記ガイド面上
   を摺動する少なくとも一つシュー（72a、72b）を前記中
   空ビーム又は箱桁（Ａ、Ｂ、Ｃ…）の終端支持台（74）
   に設けてなる、前記膨張式丸天井。
8. 【請求項８】請求項７に記載の膨張式丸天井において、
   前記トラック（70）に、前記ガイド面（71a、71b）の間
   に少なくとも前記トラックの長さに延設された、膨張可
   能でかつ平坦にすることができるクッション（75）を設
   けてなる、前記膨張式丸天井。
9. 【請求項９】請求項１ないし８のうちのいずれか一項に
   記載の膨張式丸天井において、前記中空ビーム（Ａ、
   Ｂ、Ｃ…）が、桁腹を構成する少なくとも一枚のパネル
   （３、４）の大きな区画の壁面に形成され、かつ、加圧
   流体供給手段（33、80）に連結された一つの開口（30）
   を介して、加圧流体が供給されるように構成された、前
   記膨張式丸天井。
10. 【請求項１０】請求項１ないし８のうちのいずれか一項
    に記載の膨張式丸天井において、前記中空ビーム（Ａ、
    Ｂ、Ｃ…）は少なくとも二つの相対する開口（30）を備
    え、前記各開口は桁腹を構成する前記パネル（３、４）
    のうちのいずれか一方に設けられ、前記各開口（30）
    は、前記開口（30）の連結時に密封シールを形成する密
    封手段（32、40、41）によって、互いに連結され、これ
    によって全ての前記中空桁（Ａ、Ｂ、Ｃ…）に共通する
    ように相当長にわたって延在する、単一の供給ダクト
    （31）が形成される、前記膨張式丸天井。
11. 【請求項１１】請求項10に記載の膨張式丸天井におい
    て、前記各中空桁の内部空間（５）を閉成する前記密封
    手段（32、40、41）は、前記開口（30）の二つの縁部の
    間に延びる空間の高さに位置するように、前記中空ビー
    ムの内部に配置され、外部から操作されることにより、
    前記ダクト（31）と前記内部空間（５）の残余の部分と
    の間の大きな区画の連通を開閉制御するように構成され
    た、前記膨張式丸天井。
12. 【請求項１２】請求項10又は11に記載の膨張式丸天井に
    おいて、前記供給ダクト（31）の周囲に配置された前記
    密封手段は、膨張及び収縮可能な少なくとも一つの環状
    の空気袋（32）によって構成され、前記空気袋（32）
    は、前記開口（30）の少なくとも一つの縁部に設けら
    れ、かつ、複数の回路を有するバルブ（36）によって流
    体減（34）に連結された膨張及び収縮用の開口を有す
    る、前記膨張式丸天井。
13. 【請求項１３】請求項10又は11に記載の膨張式丸天井に
    おいて、前記密封手段は、前記開口（30）の間の前記中
    空ビーム（Ａ、Ｂ、Ｃ…）の内部に設けられ、その一部
    は、密封性を有し、かつ、平坦にすることのできる、可
    撓性のホース（40）であり、また、他の部分は、膨張可
    能で、かつ、平坦にすることのできる、シール（41）で
    あり、前記シール（41）は、前記ダクト（31）と前記各
    中空ビームの前記内部空間（５）との間の前記環状の通
    路（42）を開閉するように構成された、前記膨張式丸天
    井。
14. 【請求項１４】請求項１ないし13のうちのいずれか一項
    に記載の膨張式丸天井において、前記中空ビーム（Ａ、
    Ｂ、Ｃ…）はそれぞれ異なるダクトを構成し、前記ダク
    トは一方の前記膨張用開口（30a、30b）から他方の前記
    膨張用開口（30a、30b）への加圧流体の流れを分岐し、
    前記膨張用開口（30a、30b）は前記ダクトの端部に位置
    し、前記ダクトの全てを巨大な熱交換器として機能させ
    ることにより前記膨張式丸天井によって覆われた空間の
    空調を行うため、所望の圧力と温度を湿度とを有する前
    記流体流を発生させるための装置（80）を前記膨張用開
    口（30a、30b）に連結した、前記膨張式丸天井。
15. 【請求項１５】請求項９に記載の膨張式丸天井におい
    て、前記加圧流体供給手段（33、80）は軸流ファン（3
    3）からなり、前記軸流ファン（33）は、一方では前記
    中空ビーム（Ａ、Ｂ、Ｃ）を膨張させるために使用さ
    れ、他方では、前記軸流ファン（33）の回転方向を逆転
    させることにより、前記中空ビーム（Ａ、Ｂ、Ｃ…）を
    収縮させ、かつ、前記中空ビーム（Ａ、Ｂ、Ｃ…）を負
    圧下に保持する、前記膨張式丸天井。
16. 【請求項１６】請求項１に記載の膨張式丸天井におい
    て、前記膨張式丸天井は、地面の近傍の少なくとも一つ
    の前記中空ビームの少なくとも二つのパネル（３、３）
    を前記地面に連結するため、前記地面に固定される連結
    部材（55）と、前記連結部材（55）に形成され、かつ、
    前記ボルトロープ（51a、51b、53a、53b）を機械的に係
    止する、係止部とを有する、前記膨張式丸天井。