JP3438012B2 - 屋根用ケーブル式可変ハサミ構造体 - Google Patents
屋根用ケーブル式可変ハサミ構造体Info
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Description
ス構造となる構造体に係り、特にハサミユニットが複数
連結された可変ハサミ構造体がケーブルによって安定し
たトラス構造となるケーブル式可変ハサミ構造体に関す
る。 【0002】 【従来の技術】開閉動作可能な一対のストラットからな
るハサミユニットを直列に連結した可変ハサミ構造は、
門扉等に広く利用されている。そしてこの可変ハサミ構
造を建造物に利用しようとする試みが古くから研究され
てはいるものの、実用的なものが未だ開発されていない
のが現状である。 【0003】 【発明の解決しようとする課題】従来のハサミユニット
を用いた可変ハサミ構造では、可変(伸縮)させた状態
で構造物を静的に安定させる簡便かつ合理的な手段が未
だ知られておらず、当業者の研究課題となっている。本
発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、そ
の第1の目的は可変(伸縮)が容易で、可変(伸縮)さ
せた状態での安定度が非常に高いケーブル式可変ハサミ
構造体を提供することにある。 【0004】また本発明の第2の目的は、施工が容易で
種々の任意の形状に形成できるケーブル式可変ハサミ構
造体を提供することにある。 【0005】 【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1に係る屋根用ケーブル式可変ハサミ構造体
においては、一対のストラットの長手方向途中がピン連
結され腕の長さを異にするハサミユニットのストラット
端部同志が長腕側を上に向けた形態で順次ピン連結され
ることでハサミユニット多数が左右方向直列に連結され
るとともに、各ハサミユニット間のピン連結部に滑車が
設けられてなる可変ハサミ構造体二体が、ヒンジを介し
て直列に連結一体化された連結可変ハサミ構造体と、前
記連結可変ハサミ構造体の両端部を所定固定位置にピン
支持する支持手段と、一端側が前記連結可変ハサミ構造
体の一端部に接続され、各ハサミユニットと協働してト
ラスを構成するべくハサミユニットの上下に対向する滑
車間に順次掛け回されて連結可変ハサミ構造体の他端部
までジグザグ状に張設されるとともに、巻き上げること
でそれぞれの可変ハサミ構造体を同時に伸長させる可撓
ケーブルと、前記連結可変ハサミ構造体の他端部又は連
結可変ハサミ構造体の他端部の近傍に設けられた可撓ケ
ーブル巻き上げ手段とを備えるように構成したものであ
る。 【0006】 【0007】 【作用】請求項1では、可撓ケーブルを巻き上げると、
各ハサミユニットを構成する一対のストラットが互いに
離間する方向(ハサミが開く方向)に揺動し、ヒンジを
介して直列に連結された二体の可変ハサミ構造体はそれ
ぞれ伸長しようとする。しかし各ハサミユニットの開脚
量は、ストラットの腕の長さの相違によって、下側より
上側の方が大きく、しかも連結可変ハサミ構造体は、そ
の両端部がピン支持固定されて伸長できないため、スト
ラットの揺動に伴ってユニット間連結部の位置が上昇
し、アーチを構成する。即ち、ケーブル巻き上げ手段に
より可撓ケーブルに張力を作用させると、各ストラット
には圧縮力が、可撓ケーブルには引張応力が作用した静
的に安定したトラス構造のアーチが形成される。また可
撓ケーブルを緩めると、構造体の自重により各ユニット
を構成する一対のストラットが互いに接近する方向(ハ
サミが閉じる方向)に揺動し、それぞれの可変ハサミ構
造体が同時に縮長し、アーチの円弧の曲率が小さくな
る。 【0008】 【0009】 【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1および図2は本発明の第1の実施例を示すも
ので、図1は本発明の第1の実施例である上下方向に高
さ調整可能な可変ハサミ構造体の縮長状態を示す図、図
2は同構造体の伸長状態を示す図である。 【0010】これらの図において、符号12は一対の金
属製又は木製のストラット13,13がそれぞれ長手方
向中央部においてピン連結(符号14はピン連結部を示
す)されたハサミ状のストラットユニット(以下、単に
ハサミユニットという)で、ユニット12は、ストラッ
ト端部が互いにピン連結されることによって上下方向に
直列に連結一体化されて可変ハサミ構造が構成されてい
る。符号15はユニット間のピン連結部を示す。そして
このユニット12が上下に連結された可変ハサミ構造
が、図1における前面側と背面側に対向して配設される
とともに、ピン連結部14が共通の支軸で連結されて、
可変ハサミ構造体として一体化されている。 【0011】可変ハサミ構造体の最下端のユニットの一
方のストラット13aは、符号S1に示すように、床面
にピン支持されるとともに、他の一方のストラット13
bは、符号S2に示すように、床面にローラー支持され
ており、ユニット12を構成する一対のストラット1
3,13が開閉動作することで、構造体が上下方向に伸
縮動作、即ち上下方向の高さを変えることができるよう
になっている。最上端位置のハサミユニットには水平プ
レートPが取着されている。符号16は最上端ストラッ
トの一方にピン連結されたプレートPに設けられた長孔
であり、最上端ストラットの他方はこの長孔16に沿っ
てスライドできるようになっている。 【0012】またハサミユニット12,12間同志のピ
ン連結部15にはそれぞれ滑車17が設けられ、可撓ケ
ーブル18がローラ支持部S2位置から左右に対向する
滑車17,17間にジクザク状に掛け回され、最上端位
置の滑車17aを介し、水平プレートPに固定されたケ
ーブル巻き上げ手段であるウィンチ19に巻き付けられ
ている。 【0013】そしてウィンチ19によってケーブル18
を巻き上げると、ケーブル18の巻き上げに連係してユ
ニット12を構成する一対のストラット13,13が閉
じる側(ハサミが閉じる側)に揺動し、図2に示す様
に、構造体が伸長する。この様にウィンチ19を用いて
ケーブル18に張力を作用させると、構造体の総重量
は、各ストラット13,13に作用する圧縮応力と、ケ
ーブル18に作用する引張応力とによって支持されて、
構造体が静的に安定したトラス構造となる。またウィン
チ19によるケーブル18の巻き上げを緩めると、構造
体の自重によりケーブル18が引き出されてユニット1
2を構成する一対のストラット13,13が開く側に揺
動し、構造体が図1に示すような縮長状態となる。この
ようにウィンチ19によるケーブル18の巻き上げ巻戻
し動作により、構造体の高さを自由に変えることができ
る。 【0014】図3〜図6は本発明の第2の実施例を示す
もので、図3は第2の実施例であるケーブル式可変ハサ
ミ構造体の縮長状態を示す図、図4はハサミユニットの
拡大図、図5は連結可変ハサミ構造体の中央ヒンジ部周
辺の拡大図、図6はケーブル式可変ハサミ構造体の伸長
状態を示す図である。これらの図において、腕の長さ
a,bがそれぞれわずかに異なる(a>b)一対のスト
ラット23,23によってハサミユニット22が構成さ
れており、各ユニット22は長腕側を上方に向けて、長
腕同志,短腕同志がそれぞれピン連結(ピン連結部を2
4とする)されることで、左右方向にユニット22が直
列に連結された可変ハサミ構造体20が構成されてい
る。ユニット22は、各ユニットを構成する一対のスト
ラットを開く(ハサミが開く側に開く)と、上端側と下
端側とでストラットの腕の長さに差(a>b)があるた
め、ユニットの下端側開口量よりも上端側開口量が大き
く、このためハサミを開く側にそれぞれのストラット2
3を揺動させると、構造体20が円弧状に伸長する。 【0015】そしてこのような伸縮する二体の可変ハサ
ミ構造体20,20がヒンジ21を介して左右方向に直
列に連結されて連結可変ハサミ構造体Aが構成され、こ
の連結可変ハサミ構造体Aの両端部は、連結可変ハサミ
構造体Aが縮長した形態(各ハサミユニット22が閉じ
た形態)において、符号S3に示すように、床面にそれ
ぞれピン支持されている。各ハサミユニット22をそれ
ぞれ連結するピン連結部25には滑車27がそれぞれ設
けられると共に、連結可変ハサミ構造体Aの一端部側に
接続された可撓ケーブル18が上下に対向する滑車2
7,27間に順次掛け回されてジグザグ状に張設され、
構造体Aの他端側近傍の床に設置されたウィンチ19に
巻き付けられている。 【0016】なおヒンジ21の周辺では、図5に示すよ
うに、ヒンジ21に臨む4個の滑車27a,27b,2
7c,27dにケーブル18がU字形に掛け回されてお
り、ウィンチ19によるケーブル18の巻き上げによる
張力がケーブル18を介して上下に対抗するすべての滑
車27に作用するようになっている。そして図3に示す
状態からウィンチ19によってケーブル18を巻き上げ
ると、ハサミユニット22を構成する一対のストラット
23,23はそれぞれハサミが開く方向に揺動し、構造
体Aは全体が円弧状となって図6仮想線に示すように上
昇する。さらにケーブル18を巻き上げると、図6実線
に示す様に、さらに高さの高い円弧形状となる。この様
にウィンチ19を用いてケーブル18に張力を作用させ
ると、各ストラット23には圧縮力が、ケーブル18に
は引張力がそれぞれ作用した静的に安定したトラス構造
のアーチが形成される。またアーチの上下高さは、ケー
ブル18の巻き上げ巻戻しによって任意に設定すること
ができる。 【0017】この様に本実施例では、低部において連結
可変ハサミ構造体Aを組立てた後、可撓ケーブル18を
ウィンチ19で巻き上げるだけで所定の大きさのアーチ
を形成できるので、施工作業が安全かつ容易となって施
工時間を著しく短縮することができる。なお前記第2の
実施例では、ハサミユニット22を構成する一対のスト
ラット23,23の腕の長さの比をa:bとして説明し
たが、ハサミユニット毎にこの腕の長さの比率を適宜異
ならしめることにより、アーチを任意の形状にすること
ができる。 【0018】また前記第2の実施例では、本発明をアー
チに適用する場合について説明したが、第2の実施例に
示すケーブル式可変ハサミ構造体を所定距離をもって並
設したり、放射状に配設した複数のケーブル式可変ハサ
ミ構造体20を中央部においてヒンジを介して連結する
とともに、他端部を床にピン支持した構造とした場合に
は、円筒型屋根やドーム型屋根を形成することができ
る。 【0019】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
1に係る屋根用ケーブル式可変ハサミ構造体によれば、
可撓ケーブルの巻き上げ巻戻しだけで、ハサミユニット
の連結体であるトラス構造のアーチを任意の高さに静的
に安定させることができる。さらに低部において可変ハ
サミ構造体を組み立てた後、可撓ケーブルを巻き上げて
可撓ケーブルに張力を付与するだけで、所定の形状のア
ーチやドームを形成できるので、施工が簡単かつ安全に
して施工期間も著しく短縮できる。 【0020】
整可能なケーブル式可変ハサミ構造体の縮長状態を示す
図 【図2】同ケーブル式可変ハサミ構造体の伸長状態を示
す図 【図3】本発明の第2の実施例であるケーブル式可変ハ
サミ構造体の縮長状態を示す図 【図4】ハサミ状ストラットユニットの拡大図 【図5】連結可変ハサミ構造体の中央ヒンジ部周辺の拡
大図 【図6】同ケーブル式可変ハサミ構造体の伸長状態を示
す図 【符号の説明】 12,22 ハサミ状ストラットユニット(ハサミユニ
ット) 13,23 ストラット 14,24 ストラット間のピン連結部 17,27 滑車 18 可撓ケーブル 19 ケーブル巻き上げ手段であるウィンチ 20 可変ハサミ構造体 21 ヒンジ A 連結可変ハサミ構造体 S1,S3 ピン支持部 S2 ローラー支持部
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 一対のストラットの長手方向途中がピン
連結され腕の長さを異にするハサミユニットのストラッ
ト端部同志が長腕側を上に向けた形態で順次ピン連結さ
れることでハサミユニット多数が左右方向直列に連結さ
れるとともに、各ハサミユニット間のピン連結部に滑車
が設けられてなる可変ハサミ構造体二体が、ヒンジを介
して直列に連結一体化された連結可変ハサミ構造体と、 前記連結可変ハサミ構造体の両端部を所定固定位置にピ
ン支持する支持手段と、 一端側が前記連結可変ハサミ構造体の一端部に接続さ
れ、各ハサミユニットと協働してトラスを構成するべく
ハサミユニットの上下に対向する滑車間に順次掛け回さ
れて連結可変ハサミ構造体の他端部までジグザグ状に張
設されるとともに、巻き上げることでそれぞれの可変ハ
サミ構造体を同時に伸長させる可撓ケーブルと、 前記連結可変ハサミ構造体の他端部又は連結可変ハサミ
構造体の他端部の近傍に設けられた可撓ケーブル巻き上
げ手段とを備えたことを特徴とする屋根用ケーブル式可
変ハサミ構造体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23175793A JP3438012B2 (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 屋根用ケーブル式可変ハサミ構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23175793A JP3438012B2 (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 屋根用ケーブル式可変ハサミ構造体 |
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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JP23175793A Expired - Fee Related JP3438012B2 (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 屋根用ケーブル式可変ハサミ構造体 |
Country Status (1)
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