JP3695227B2 - Open / close roof moving part structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定屋根に形成した開口部を可動屋根の移動によって開閉する開閉屋根の開閉移動部構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
開閉屋根は、例えば特開平10−299155号公報に開示されるように、固定屋根に形成した開口部を可動屋根が移動して開閉するようになっている。このとき、可動屋根は両端部に設けた車輪が、開口部の両側辺に設けたレールを転動することにより、円滑に移動できるようになっている。
【0003】
ところで、従来用いられる可動屋根は、図7(a)に示すように上方に湾曲してアーチ構造となった可動屋根1や同図(b)に示すように平坦なフラット構造となった可動屋根2がある。これら可動屋根1,2は図8に示すようなキールアーチや固定屋根3の構造梁等の可動屋根支持部材4で支持したり、図示省略したが観戦用スタンドの柱・梁により支持したりする場合がある。尚、上記固定屋根3はドーム屋根として構築され、図8では開閉屋根全体を楕円形状として示してあり、また、可動屋根1,2によって開閉される開口部5は開閉屋根の長軸方向に形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の開閉屋根では、アーチ構造となった可動屋根1では、図7(a)に示したように自重により開き方向に変形力が作用し、両端部には外向きのスラスト力F1が発生するとともに、フラット構造の可動屋根2では、同図(b)に示したように中央部が垂れ下がる方向の変形力が作用し、両端部には内向きの引張力F2 が発生する。このため、可動屋根1,2の両端部を支持する可動屋根支持部材4には、上記スラスト力F1や引張力F2等の水平力が作用することになる。また、環境温度の変化や風による吹き上げ力あるいは吹き下げ力によっても、同様の力が作用することになる。
【0005】
つまり、アーチ構造の可動屋根1では可動屋根支持部材4にスラスト力F1 が作用すると、この可動屋根支持部材4は開口部5の幅を広げる方向に横移動し、この横移動によって可動屋根1は更に開き方向に大きく変形することになる。このように可動屋根1が更に開き変形されると、該可動屋根1を構成する構造部材の応力が大きく増加することになる。また、上記可動屋根支持部材4の横移動量は、図8に示したように複数の移動屋根1が移動する際に、複数枚が近接した部分Pではそれぞれのスラスト力F1 が集合されるため大きくなり、かつ単独枚が離隔した部分Qでは小さくなる。このため、固定屋根3や可動屋根1の軽量化の要求によって各部材の剛性を必要最小限度に抑えようとする際に、可動屋根1個々の変形量および構造部材の応力を正確に把握することは著しく困難になる。このような状況の中で固定屋根3および可動屋根1を軽量化した場合には、予期しない変形や過大応力が発生して可動屋根1の車輪が可動屋根支持部材4に設けた図外のレールから脱輪する等のおそれがある。
【0006】
また、フラット構造の可動屋根2にあっても、両端部に発生する上記引張力F2によって可動屋根支持部材4が開口部5の幅を狭める方向に横移動されるため、上記アーチ構造の可動屋根1の場合と同様に該フラット構造の可動屋根2の変形量や部材応力の把握が著しく困難になってしまうという課題があった。
【0007】
そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて成されたもので、可動屋根支持部材の横移動変形を吸収して可動屋根の支持点移動を阻止するとともに、該可動屋根から可動屋根支持部材に及ぼす水平力を一定に保持することにより、可動屋根の変形および部材応力を一定値に保って、屋根部分の軽量化を達成した場合にも可動屋根の円滑な開閉作動を可能とする開閉屋根の開閉移動部構造を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明の請求項1に係る開閉屋根の開閉移動部構造は、固定屋根に形成された開口部の相対向する側辺間に可動屋根が移動自在に配置される開閉屋根において、上記可動屋根の支持部に、該可動屋根が上記開口部の上記側辺方向へ移動するのを阻止する水平方向規制部材と、該可動屋根の荷重を支持する鉛直方向規制部材とを設けるとともに、上記水平方向規制部材に、これの規制方向の相対変位を許容する変位許容隙間を設け、この変位許容隙間に、変形量に対して荷重変動が略一定の荷重一定領域のばね特性を備えたばね部材を、該ばね特性が前記荷重一定領域に設定された状態で介装したことを特徴とする。
【0009】
この構成によれば、可動屋根は水平方向規制部材および鉛直方向規制部材によって位置規制されつつ開口部の相対向する側辺に沿って開閉移動するようになっており、可動屋根の支持部に開口部の側辺方向への水平力が作用して開口部の両側辺が横移動した場合に、この両側辺の横移動は変位許容隙間に介装したばね部材の変形によって吸収され、可動屋根の支持点が移動するのを阻止することができる。また、このばね部材は、荷重一定領域のばね特性を備え、ばね特性が前記荷重一定領域に設定された状態で変位許容隙間に介装されているので、可動屋根から固定屋根に及ぼす水平力を一定に保持し、水平方向規制部材および鉛直方向規制部材と固定屋根との相対位置が変化するのを防止できる。従って、屋根部分の軽量化を図るために可動屋根の変形および部材応力を当初の設計値通りに施工した場合にも、可動屋根は脱輪したり落下することなく円滑に開閉作動される。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。図1〜図6は本発明の開閉屋根の開閉移動部構造の一実施形態を示し、図1は開閉屋根の片側部分の断面図、図2は可動屋根の支持部の平面図、図3は該支持部の正面図、図4は図2中A−A線断面図、図5は図2中B−B線断面図、図6は皿ばねのばね特性図である。
【0011】
本発明の開閉屋根の開閉移動部構造の基本構成は、固定屋根16に形成された開口部18の相対向する側辺間に跨って可動屋根12,14が移動自在に配置される開閉屋根10において、上記可動屋根12,14の支持部26に、該可動屋根12,14の上記開口部18の上記側辺方向へ移動するのを阻止する水平方向規制部材32と、該可動屋根12,14の荷重を支持する鉛直方向規制部材34とを設けるとともに、上記水平方向規制部材32に、これの規制方向の相対変位を許容する変位許容隙間δを設け、この変位許容隙間δに、変形量に対して荷重変動が略一定となる荷重一定領域Rのばね特性Sを備えたばね部材52を介装し、このばね部材52の荷重一定領域Rによって上記変位許容隙間δの相対変位部分を弾発支持する。
【0012】
即ち、本実施形態の開閉移動部構造を備えた開閉屋根10は、図1に示すように可動屋根12,14が上下2段に配置された場合を示し、各可動屋根12,14は同様の構造をもって固定屋根16側に支持され、この固定屋根16に形成した開口部18を開閉するようになっている。固定屋根16には開口部18の両側に沿って鉛直壁20が設けられ、この鉛直壁20の内面には上下2段に棚板22,24が水平に設けられ、これら鉛直壁20および棚板22,24の結合体が開口部18の側辺となって配置される。それぞれの棚板22,24の上面には、上記可動屋根12,14がそれぞれ支持部26を介して移動自在に支持される。
【0013】
上記可動屋根12,14の各支持部26は同様の構成となり、その1つを図2〜図5に示す。この支持部26は図1に示したトラス構造として構成される屋根本体28の端部を取り付ける支持部本体30と、この支持部本体30の側方に設けられる水平方向規制部材としての水平車輪32と、支持部本体30の下方に設けられる鉛直方向規制部材としての鉛直車輪34とを備える。水平車輪32および鉛直車輪34はそれぞれ2個が1組となり、それぞれは車輪支持部材36,38に回転自在に取り付けられる。各車輪支持部材36,38の中央部は、上記支持部本体30の側方および下方からそれぞれ突設されるブラケット40,42にピン44,46を介して回動自在に取り付けられている。
【0014】
ここで、上記水平車輪32を取り付けた上記ブラケット40を、上記支持部本体30にボルト48を介して相対移動可能に取り付ける。即ち、ブラケット40は、その中央部にボルト48を摺動自在に挿通してこれの頭部48aに係止させるとともに、このブラケット40と支持部本体30との間に変位許容隙間δを設けてボルト48のねじ部48bを支持部本体30にナット50で止める。これによってブラケット40は、水平車輪32とともに上記変位許容隙間δの範囲内で支持部本体30に対して相対移動が可能となっている。
【0015】
上記変位許容隙間δには、ばね部材としての皿ばね52が上記ボルト48に挿通されて介装され、この皿ばね52によってブラケット40が支持部本体30から離れる方向に押圧されて弾発支持される。本実施形態では上記皿ばね52は4枚が使用され、これら皿ばね52は隣接されるものどうしで表裏が交互に配置される。皿ばね52は図6に示す非線形のばね特性Sを備え、変形量xに対して荷重P変動が略一定となる荷重一定領域Rが存在し、そして、上記変位許容隙間δに介装された状態で皿ばね52は該荷重一定領域Rに設定される。
【0016】
上記鉛直壁20および上記棚板22,24には、水平車輪32および鉛直車輪34に対応する位置に第1レール54および第2レール56が開口部18の両側辺に沿って連続して配置され、第1レール54に水平車輪32が当接して転動するとともに、第2レール56に鉛直車輪34が当接して転動する。そして、水平車輪32が第1レール54に当接することにより、可動屋根12,14の開口部18両側方向(図1中左右方向)の移動を阻止するとともに、鉛直車輪34は第2レール56に当接して可動屋根12,14の荷重を支持する。
【0017】
ところで、上記車輪支持部材36には、鉛直壁20に対向する側の中央部に鍔部58を設ける一方、該鉛直壁20には鍔部58に係合する1対のL字状ストッパー60を、車輪支持部材36を両側から挟むように固定し、水平車輪32が第1レール54から離れる方向の移動を阻止してある。また、同様に車輪支持部材38の棚板22,24側中央部に鍔部62を設けるとともに、棚板22,24に該鍔部62に係合する1対のL字状ストッパー64を固定し、鉛直車輪34が浮き上がるのを阻止してある。
【0018】
以上の構成により本実施形態の開閉屋根の開閉移動部構造にあっては、可動屋根12,14が図外の駆動手段、例えばウインチに巻き取られるロープを接続するなどして移動することにより、開口部18を開閉することができる。これら可動屋根12,14の移動時には、水平車輪32が第1レール54に当接して転動することにより、開口部18両側方向の位置が規制されるとともに、鉛直車輪34は可動屋根12,14の荷重を支持しつつ第2レール56を転動する。
【0019】
従って、可動屋根12,14の両端部にスラスト力や引張力等の水平力が作用した場合に、この水平力は水平車輪32が第1レール54を押圧する方向または引き離す方向に作用する。このとき、本実施形態では変位許容隙間δを設けて皿ばね52を介装してあるので、上記第1レール54を横移動させる水平力は皿ばね52が変形しつつ変位許容隙間δが相対変位(δの間隔変化)することで吸収される。また、上記皿ばね52のばね特性は荷重一定領域Rに設定されているため、可動屋根12,14から開口部18の両側辺、つまり鉛直壁20に作用する水平力を一定に保持することができる。従って、可動屋根12,14の変形および部材応力を当初の設計値に保って施工した場合にも、鉛直車輪34が開口部18の両側方向に位置変化することがないので、鉛直車輪34は脱輪することなく第2レール56を転動する状態を維持し、可動屋根12,14を円滑に移動する。
【0020】
また、上記皿ばね52を設けたことにより、地震による水平方向の振動を効果的に吸収することができる。このとき、図1に示すように上記皿ばね52と並列関係をもってオイルダンパー等の粘性減衰部材70を設置することにより、この粘性減衰部材70によって地震振動を減衰できる。
【0021】
ところで、本実施形態では可動屋根12,14を2段に構成したが、これに限ることなく可動屋根は1段または3段以上の複数段に構成したものにあって本発明を適用できることは勿論である。
【0022】
また、上記皿ばね52は4枚用いた場合を示したが、この枚数に限ることなく皿ばね52の許容支持力に応じてその枚数を任意に決定することができる。このとき、ばね部材としては皿ばね52に限ることなく、荷重一定領域Rを備える限りにおいていかなる種類のばね、例えばコイルスプリングや板ばねを用いることもできる。
【0023】
更に、水平方向規制部材および鉛直方向規制部材として水平車輪32および鉛直車輪34を用いた場合を示したが、これら車輪に代えて摺動部材やベアリングを用いたころ部材等を用いても構成することができる。
【0024】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の開閉屋根の開閉移動部構造にあっては、水平方向規制部材に設けた変位許容隙間に荷重一定領域を備えたばね部材を介装したので、開口部の相対向する側辺に作用する水平力はばね部材の変形によって吸収され、可動屋根の支持点が移動するのを阻止することができる。また、このばね部材は荷重一定領域のばね特性を備え、このばね特性が前記荷重一定領域に設定された状態で変位許容隙間に介装されるので、可動屋根から固定屋根に及ぼす水平力を一定に保持し、水平方向規制部材および鉛直方向規制部材と固定屋根との相対位置が変化するのを防止できる。従って、可動屋根の変形及び部材応力を当初の設計通りに施工して屋根部分の軽量化を図った場合にも、可動屋根の脱輪や落下を防止して、円滑に開閉作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す開閉屋根の片側部分の断面図である。
【図2】本発明の一実施形態を示す可動屋根の支持部の平面図である。
【図3】本発明の一実施形態を示す可動屋根の支持部の正面図である。
【図4】本発明の一実施形態を示す図2中A−A線断面図である。
【図5】本発明の一実施形態を示す図2中B−B線断面図である。
【図6】本発明の一実施形態を示す皿ばねのばね特性図である。
【図7】従来の可動屋根における水平力を示す説明図である。
【図8】従来の開閉屋根を示す概略平面図である。
【符号の説明】
10 開閉屋根
12,14 可動屋根
16 固定屋根
18 開口部
20 鉛直壁(側辺)
22,24 棚板(側辺)
26 支持部
32 水平車輪(水平方向規制部材)
34 鉛直車輪(鉛直方向規制部材)
52 皿ばね(ばね部材)
δ 変位許容隙間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an opening / closing moving part structure of an open / close roof that opens and closes an opening formed in a fixed roof by moving the movable roof.
[0002]
[Prior art]
For example, as disclosed in JP-A-10-299155, the open / close roof is opened and closed by moving the movable roof through an opening formed in the fixed roof. At this time, the movable roof is configured so that the wheels provided at both ends can move smoothly by rolling the rails provided on both sides of the opening.
[0003]
By the way, the movable roof used conventionally is the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional open / close roof, in the
[0005]
That is, in the
[0006]
Even in the flat
[0007]
Therefore, the present invention has been made in view of such conventional problems, and absorbs the lateral movement deformation of the movable roof support member to prevent the support point movement of the movable roof, and from the movable roof to the movable roof support member. By maintaining the applied horizontal force constant, the movable roof can be smoothly opened and closed even when the weight of the roof is reduced by keeping the deformation and member stress of the movable roof constant. An object is to provide an open / close moving part structure.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, in the opening / closing moving part structure of the opening / closing roof according to
[0009]
According to this configuration, the movable roof is configured to open and close along the opposite sides of the opening while being position-regulated by the horizontal direction regulating member and the vertical direction regulating member, and is opened to the support part of the movable roof. When the horizontal force in the lateral direction of the part acts and both sides of the opening move laterally, the lateral movement of both sides is absorbed by the deformation of the spring member interposed in the displacement allowance gap, and the movable roof The support point can be prevented from moving. In addition, this spring member has a spring characteristic of a constant load region, and is interposed in the displacement allowance gap in a state where the spring characteristic is set in the constant load region, so that a horizontal force exerted on the fixed roof from the movable roof is obtained. It can hold | maintain constant and it can prevent that the relative position of a horizontal direction control member and a vertical direction control member, and a fixed roof changes. Therefore, even when the deformation of the movable roof and the member stress are applied according to the original design values in order to reduce the weight of the roof portion, the movable roof can be smoothly opened and closed without being removed or dropped.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 to 6 show an embodiment of the opening and closing moving part structure of the opening and closing roof of the present invention, FIG. 1 is a sectional view of one side portion of the opening and closing roof, FIG. 2 is a plan view of a support part of the movable roof, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2, and FIG.
[0011]
The basic structure of the opening / closing moving part structure of the opening / closing roof of the present invention is the opening / closing
[0012]
That is, the open /
[0013]
Each
[0014]
Here, the
[0015]
A
[0016]
On the
[0017]
By the way, the
[0018]
With the above-described configuration, in the opening / closing moving part structure of the opening / closing roof of the present embodiment, the
[0019]
Accordingly, when a horizontal force such as a thrust force or a tensile force is applied to both ends of the
[0020]
Further, by providing the
[0021]
By the way, although the
[0022]
Further, although the case where four disc springs 52 are used is shown, the number of disc springs 52 can be arbitrarily determined according to the allowable support force of the
[0023]
Furthermore, although the case where the
[0024]
【The invention's effect】
As described above, in the opening / closing moving part structure of the opening / closing roof according to the present invention, the spring member having the constant load region is interposed in the displacement permissible gap provided in the horizontal direction regulating member. The horizontal force acting on the opposite side is absorbed by the deformation of the spring member, and the support point of the movable roof can be prevented from moving. In addition, this spring member has a spring characteristic of a constant load region, and this spring characteristic is interposed in the displacement allowance gap in a state where the load constant region is set, so that the horizontal force exerted on the fixed roof from the movable roof is constant. It is possible to prevent the relative position between the horizontal direction regulating member and the vertical direction regulating member and the fixed roof from changing. Therefore, even when the deformation of the movable roof and the member stress are applied as originally designed to reduce the weight of the roof part, the movable roof can be prevented from being detached and dropped, and can be opened and closed smoothly. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of one side portion of an open / close roof showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a support portion of a movable roof showing an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a front view of a movable roof supporting portion showing an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2 showing an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2 showing an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a spring characteristic diagram of a disc spring showing an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a horizontal force in a conventional movable roof.
FIG. 8 is a schematic plan view showing a conventional open / close roof.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
22, 24 shelf (side)
26
34 Vertical wheel (vertical direction regulating member)
52 Disc spring (spring member)
δ Allowable clearance
Claims (1)
上記可動屋根の支持部に、該可動屋根が上記開口部の上記側辺方向へ移動するのを阻止する水平方向規制部材と、該可動屋根の荷重を支持する鉛直方向規制部材とを設けるとともに、上記水平方向規制部材に、これの規制方向の相対変位を許容する変位許容隙間を設け、この変位許容隙間に、変形量に対して荷重変動が略一定の荷重一定領域のばね特性を備えたばね部材を、該ばね特性が前記荷重一定領域に設定された状態で介装したことを特徴とする開閉屋根の開閉移動部構造。In the open / close roof where the movable roof is movably disposed between the opposite sides of the opening formed in the fixed roof,
In the support portion of the movable roof, provided with a horizontal direction regulating member that prevents the movable roof from moving in the side direction of the opening and a vertical direction regulating member that supports the load of the movable roof, The horizontal regulating member is provided with a displacement permissible gap that allows relative displacement in the regulating direction, and the displacement permissible gap has a spring characteristic in a constant load region in which the load fluctuation is substantially constant with respect to the deformation amount. The opening / closing moving part structure of the opening / closing roof characterized in that the spring characteristic is set in a state where the load characteristic is set in the constant load region .
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