JP3737659B2 - Roof-like air membrane - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築土木工事現場、船舶の修理・塗装等の工事現場、倉庫等の軒出し部、仮設展示場、球技場等の作業空間及び/又は居住空間の一部及び/又は全体を覆って、雨天・降雪時でも作業等が可能にするための構造が単純且つ軽量であって、且つ大きな風圧に耐え、台風などの強風時には緊急に格納することが可能な空気膜体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、屋外作業は、雨天や降雪の際に作業を中止し、降雨、降雪が止むのを待って作業を続行している。このような場合に、雨天時や降雪時においても作業の続行が可能なように、作業空間を確保する従来の方法として、パイプ材などからなる骨組みを建築物などの壁面から軒出し、シートで覆う方法がある。しかしながら、このような従来の方法では、広範囲の作業空間を覆う必要がある場合に、空間を被覆する部材が大型化し、パイプや角材などの骨組み重量が増大するため、運搬、設営、解体には専用の足場や工事用機械が必要となるという問題がある。
【0003】
また、このような構造物は、通常、半恒久的に設置することが多いため、台風などの強風時に、大きな風圧に耐える頑強な構造とする必要があり、非常に重量が重くなったり、構造が複雑になったり、形状が大きくなったパイプや角材を使用する必要がある。
【0004】
しかしながら、前記のような半恒久的な屋根ではなく、一定期間だけ所定の作業空間及び/又は居住空間(以下この空間を「活動空間」と称する)を確保すればよいという要求も多い。
【0005】
この一定期間のみ活動空間を確保すればよいという要求に対して、特開平9-144382号公報において、軽量且つ簡便な空気膜体が提案されている。しかしながら、この空気膜体において、10m/sを越えるような強風、大量の積雪に対しては当該空気膜体は座屈を生じ、押しつぶされ、活動空間を確保できないといった問題を有している。
【0006】
そこで、風や積雪の外部荷重に耐える構造とするために、膜構造体の内圧を高くすることが考えられる。しかし、要求される環境での使用に耐えるための内圧を確保するためには、高圧の空気を送り込むための送風機が大型化することや、空気膜自体が付与された高い内圧に耐えるための膜材強度を要求され、必然的に膜材重量が大きくなる。このため、運搬、設営、解体時などにおいて取扱性が悪くなるという問題を有している。
【0007】
他方では、当該空気膜体において、設営及び撤去作業を行う時に、平坦且つ広範囲な場所が必要である。更に、設営及び撤去作業が円滑に行われるのを妨げるような障害物を予め撤去しておく必要が有る。しかしながら、実際の活動空間においては、覆いたい活動空間に工事用資材や道具、或いは机や椅子などの障害物が存在する場合が多く、当該空気膜体の設営及び撤去作業時に、このような作業の妨げとなる資材等をすべて別の場所に移動することで、必要とされる、平坦且つ広範囲な場所を確保する必要がある。
【0008】
しかしながら、活動空間の上方を空気膜体で覆う際に、活動に必要な資材等を移動させずに、設営及び撤去作業を実施したいという要求も有る。したがって、このような要求を満足させるためには、クレーン車等の大きな工事用車両を利用して、上部から大きな空気膜体を吊り上げながら、当該空気膜体に加圧気体を注入したり、抜いたりするという作業方法が必要となる。
【0009】
ところが、設営現場には大型の車両を頻繁に入り込ませることが困難である場合も多く、前記のような方法で自由に大型の空気膜体からなる屋根を設営及び撤去ができないという問題がある。
【0010】
しかも、前記の空気膜体からなる屋根構造では、空気膜体に加圧気体を注入し、屋根の形に立ち上げる際に、急に強風などが吹き付けるといった事態が発生した場合には、応急の対応が難しいという問題も内包している。
【0011】
このような問題に対処する方法として、空気膜体へ空気を注入するのを中断するために、加圧空気を注入するための送風機等の電源を切り、当該空気膜体から速やかに気体を抜いてしまうという緊急避難的な方法も考えられる。しかしながら、このような方法では、当然の事ながら、当該空気膜体で覆っていた活動空間に存在する資材等などを即刻撤去するということは不可能である。つまり、大型の空気膜体を屋根の形状として立ち上げる際に、急に強風が吹くなどの異常事態が惹起したとしても、これに迅速且つ容易に対処するための緊急避難的な対応をとるのが困難である。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような大型空気膜体の設営又は撤去時の問題に鑑み、広範囲の活動空間を大型の空気膜体で確保する際に、運搬、設営、そして解体等の作業性に優れ、雨天時や少量の積雪時においても漏水のない活動空間を確保し、且つ風速10m/s以上の大きな風圧にも耐え、また、このような大きな風速を有する突風が発生しても、空気膜体を緊急に収納及び/又は折畳み可能である空気膜体を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
ここに、本発明の請求項1によれば、「上面膜材と下面膜材との間で加圧空気の注入時に空気室を形成する二重膜材と、該上下面膜材を決められた間隔で上下に連結すると共に、所定のピッチ間隔で並行して配設された、通気孔を有するリブ状連結膜材とからなる膜体であって、その際、該膜体は、その一側端は片持ち固定され、該片持ち固定端に対向する他側端は自由端とされると共に、一方で前記空気室に固定端側から加圧注入された空気によって固定端側から自由端側へ向かって展張して活動空間の少なくとも上方を覆って立体屋根を形成し、他方で加圧空気の排出によって固定端側で折畳み収納可能な展張・折畳自在構造を有することを特徴とする屋根状空気膜体」が提供される。
【0014】
また、本発明の請求項2によれば、「前記上面膜及び/又は下面膜が、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維、炭素繊維、ポリオレフィン繊維、及びポリアリレート繊維の群より選ばれた少なくとも1種の繊維で織成又は編成されてなる基材の片面または両面にポリウレタン、アクリルゴム、フッ素ゴム、塩化ビニル系樹脂等からなるエラストマーをコーティング加工した膜体であることを特徴とする請求項1記載の屋根状空気膜体」であることが好ましい。
【0015】
また、本発明の請求項3によれば、「前記上面膜及び/又は下面膜が、目付け0.03〜0.2kg/m2、引張強力10〜60kN/m、引裂強力15〜50N、及び通気度0.001m3/sec/m2以下であることを特徴とする請求項1又は2記載の屋根状空気膜体」が提供される。このような機械物性を有する膜体を採用することで、強風や積雪に耐えることができ、更には、膜体の設営と撤去が、より簡単且つ迅速にできる軽量な構造物を提供できる。
【0016】
また、本発明の請求項4によれば、「前記膜体の展張時には、前記片持ち固定端に収納された折畳み状態から活動空間の上方を覆うように自由端方向へ伸長させ、該膜体の折畳み時には、展張した自由端から固定端方向へと収縮させて、活動空間の上方で該空気膜体の展張と折畳み収納とを可能とする展張・収納手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の屋根状空気膜体」が提供される。このような構造を採用することによって、活動空間の下に膜体を展張する際に障害物となるものが存在しても、活動空間の上方で膜体の展張と収納とが可能になる。
【0017】
また、本発明の請求項5によれば、「請求項4記載の展張・収納手段が、前記空気膜体を吊り上げ自在の補強用及び/又は収納用支持材と、該線状材の繰出巻取装置とを少なくとも備えた展張・収納手段であることを特徴とする屋根状空気膜体」が提供される。このような展張・収納手段を採用することによって、膜体を展張したり、収納することが、より簡易且つ迅速にできるようになる。
【0018】
また、本発明の請求項6によれば、「請求項1記載の空気室に加圧空気を注入して展張した当該自由端同士を着脱自在に互いに結合し、2以上の空気膜体を合体可能としたことを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の屋根状空気膜体」が提供される。このような構造とすることで、広い活動空間を覆うことができる膜体同士を合体させ、さらに大規模な活動空間を覆うことができる。
【0019】
そして、本発明の請求項7によれば、「請求項1記載の片持ち固定端側に空気膜体を折畳み収納可能な収納手段を設けたことを特徴とした請求項1〜6の何れか一項に記載の屋根状空気膜体」が提供される。このようにして、折畳み収納可能な収納手段を設けたことで、必要の無い場合には、膜体を収納手段に収納しておき、風雨などから護ることができる。
【0020】
なお、通気度の試験方法はJIS L1096一般織物試験方法に準拠し、124.5Paの圧力を織物に負荷して、織物を通過する空気量を求めた。
【0021】
【発明の実施の形態】
以上に述べた本発明の実施の形態について、以下に図面を参照にしながら、その作用とともに詳細に説明する。
【0022】
図1は、本発明の空気膜体を例示した一部に断面を含む斜視図である。
該図において、符号1は本発明の空気膜体(以下、単に「膜体」とも称することがある)であり、該膜体1は、符号2で示す上面膜材、符号3で示す下面膜材、そして、符号4で示すリブ状連結膜材で実質的に構成されている。なお、該膜体1においては、一方で、その一側端は片持ち固定端1aとされ、他方で、該片持ち固定端1aに対向する他側端は自由端1bとされている。
【0023】
更に、前記上面膜材2と下面膜材3とによって、この膜体1は、二重膜材とされ、この二重膜材の間に形成された空気室に加圧空気を注入することにより、建築物等の壁面又は架台等から該膜体1を空間に張り出させ、屋根状の立体形状を形成させる。
【0024】
なお、前記リブ状連結膜材4は、上面膜材2と下面膜材3とを一定の間隔で上下に連結して、強風や積雪などの外部環境の変化に際しても、屋根状膜体形状を安定に維持させる役割も果たす。その際、前記の二重膜材の空気室は、前記のリブ状連結膜材4によって多数の小空気室に仕切られるため、該小空気室間に加圧空気が流通するように、リブ状連結膜材4には連通孔6が設けられている。このため、前記の空気室に加圧気体が注入されると、膜体1の空気室内部全域に空気が行き渡り、所定の屋根状立体形状を有する空気膜体1が形成される。
【0025】
更に、該図1において、符号5は外側リブを示し、該外側リブ5は、上面膜材2及び/又は下面膜材3で構成されている。また、符号7は空気給排気口を示し、該空気給排気口7を介して、膜体1の空気室内へ加圧した空気を注入したり、該空気室から注入した空気を排気したりするためのものである。
【0026】
したがって、該空気給排気口7は、膜体1を設営するために加圧空気を短時間で注入したり、膜体1を折畳んで収納する際に、空気膜体1中の空気の排気を迅速に行うために、複数個取付けられていることが好ましい。なお、その形状や数は、膜体1の形状、大きさ、構造、設営状況などの条件によって、適宜決定されることは言うまでもない。
【0027】
また、該図1において、符号8と9とは、それぞれ膜体1の片持ち固定端1aを固定するための壁面と架台である。なお、該壁面8の例としては、例えば、膜体1の根元(片持ち固定端1a)を地表面より上空に設置するために取り付けられる、建築物等の壁面があり、或いは、前記架台9としては、例えば、前記の壁面8に膜体1を固定するために取り付けられている架台を挙げることができる。
【0028】
次に、図2は、前記図1に示した空気膜体1の一部を省略して表わした正面図である。なお、該図2において、符号10は加圧空気注入手段を示し、このような加圧空気注入手段10としては、例えば送風機、或いはコンプレッサーなどの公知の装置を挙げることができる。
【0029】
ここで、本発明の膜体1に使用する膜材としては、例えば、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維、炭素繊維、ポリオレフィン繊維、及びポリアリレート繊維の群より選ばれた少なくとも1種の繊維からなる織編物の片面または両面にポリウレタン、アクリルゴム、フッ素ゴム、塩化ビニル系樹脂等をコーティング加工したものを好適に使用できる。このような膜材を使用することで、容易に空気膜体としての機能が発揮できる、軽量、展張と収納を自在とする折畳み容易性が得られる。
【0030】
この時、上面膜材2と下面膜材3の通気度は、0.001m3/sec/m2以下としておくことが好ましく、実質的に通気度をゼロ、即ち、0m3/sec/m2としておくことが好ましい。何故ならば、これら膜材の通気度が0.001m3/sec/m2を越えると、膜体1を正常な屋根状形状に維持するための空気室圧力が低下し、その形態保持性がなくなり好ましくないからである。
【0031】
更に、前記の上面膜材2、下面膜材3、及びリブ状連結膜材4のそれぞれの重量(目付)としては、0.03〜0.2kg/m2とすることが望ましい。何故ならば、重量(目付)が上記の範囲内にあれば、膜体1自体の重量を軽量化でき、膜体1の設営及び撤去を迅速且つ簡便に行えるという作業上の要請を十分に満足させることができるからである。また、強風或いは積雪時において、膜体1の引き裂き強度、引張強度等の機械的物性をも同時に満足させることができるからである。
【0032】
これに対して、膜体1の重量(目付)が0.2kg/m2を越えると、設営及び撤去作業が面倒であり、設営に時間を要するとともに、持ち運び性にも問題がある。他方、0.03kg/m2未満であると、ある程度の過酷な外部条件下において、屋根状の立体形状を維持する空気膜体としての機械的物性が低下し、安定した使用が難しい。
【0033】
このように、空気膜体1の重量(目付)が前記の範囲内にあれば、膜体1自体の重量を軽量化でき、膜体1の設営及び撤去を迅速且つ簡便に行えるという作業上の要請を満足させることができるのみならず、強風時やある程度の積雪などの過酷な外部条件に対しても耐え得る、膜体1の引き裂き強度、引張強度等の機械的物性をも同時に満足させることができる。
【0034】
次に、図3について説明すると、図3(a)は、本発明の空気膜体1を建築物等の壁面8に固定する方法を例示した正面図、図3(b)は、当該空気膜体1を建築物等の壁面8に固定された架台9等に固定する方法を例示した正面図をそれぞれ示す。
【0035】
なお、該架台9に関しては、前記のように建築物等の壁面8を利用することが好ましいが、このような壁面8が利用できない場合には、活動空間内における所定の作業に障害とならない部分に、架台9を地表から独立して立設するようにしても良い。
【0036】
ここで、前記の図3(a)及び(b)を参照しながら、膜体1を前記壁面8又は架台9に固定する方法について、簡単に説明する。該図3において、符号11は建築物等の壁面8側に取付けられた壁面固定具、そして、符号12は膜体1側に取り付けれらた膜体固定具をそれぞれ示す。
【0037】
また、符号13は連結部材を示し、該連結部材13は、前記膜体固定具11と壁面固定具12とを互いに連結する役割を果たす。なお、前記の壁面固定具11としては、例えば、鉄製等のアイボルトまたは壁面のアンカーに取付けられた鉄製等のアイナット等を挙げることができる。
【0038】
更に、前記の膜体固定具12及び連結部材13については、4つの実施態様に関し、図4(a)、(b)、(c)、及び(d)にそれぞれ例示しており、これらの図を援用しながら以下に詳細に説明する。
【0039】
先ず、図4(a)に例示した実施態様では、前記の膜体固定具12に対応する構成として、膜体1の片持ち固定端1aの根元部分(明示的には図示せず)に図示のように縫製、接着などの固定手段によって取付けられた固定用ベルト12'を使用した態様を例示している。なお、連結部材13に対応する構成としては、棒状部材13'を使用した態様を例示している。
【0040】
ここで、該棒状部材13'は、該図4(a)においては、壁面固定具11としての機能を果たすアイボルト11'と、膜体固定具12としての機能を果たす固定用ベルト12'とを互いに係合させて連結する役割を果たす。この実施態様の場合、連結部材13は、棒状部材13'のみの単一部材で構成されているが、後述する(図4(b)の実施態様)ように複数の部材を組み合わせて使用しても良い。
【0041】
なお、前記のアイボルト11'と固定用ベルト12'とを該棒状部材13で固定するに際しては、先ず、アイボルト11'と固定用ベルト12'とが係合する位置にまで膜体1の片持ち固定端1aを持ち上げ、該片持ち固定端1aを持ち上げた状態で両者を互いに係合させ、棒状部材13'をそれぞれの係合中心位置(図では、係合の中心位置を一点鎖線で示した)を合せて挿通させることによって、互いに連結させることができる。
【0042】
次に、図4(b)に例示する第2の実施態様では、図4(a)の実施態様と同様に、壁面固定具11としては、アイボルト11'を使用し、膜体固定具12としては、膜体1の根元部分(片持ち固定端1a)に取付けられた固定用ベルト12"を使用した例を示し、更には、連結部材13として、棒状部材13'と緊結用ベルト13"とを組み合わせて使用した例を示している。
【0043】
該図において、前記のアイボルト11'と固定用ベルト12'とを連結するための取付方法としては、棒状部材13'をアイボルト11'に挿通し、次いで、膜体1の片持ち固定端1aを壁面取付部まで持ち上げ、固定用ベルト12"と棒状部材13'とを緊結用ベルト13"またはロープ(図示せず)で固定していく。
【0044】
更に、図4(c)に例示する第3の実施態様では、図4(a)及び(b)の実施態様と同様に、壁面固定具11としては、アイボルト11'を使用し、膜体固定具12としては、膜体1の根元部分(片持ち固定端1a)に取付けられた固定用ベルト12"を使用することで共通する。しかし、連結部材13としては、緊結用ベルト13"だけを使用する点において異なる。
【0045】
この第3実施態様の場合、アイボルト11'と固定用ベルト12"とを連結する緊結用ベルト13"の取扱い方法としては、前述の各実施態様と同様に、先ず、膜体1の片持ち固定端1aを壁面取付部にまで持ち上げ、固定用ベルト12'と所定の位置に設置されたアイボルト11'とを直接緊結用ベルト13"又はロープ(図示せず)で固定していく方法がある。
【0046】
最後に、図4(d)例示する第4の実施態様では、壁面固定具11としては、図4(a)〜(c)に示した実施態様と同様にアイボルト11'を使用し、膜体固定具12としては、膜体1の根元部分(片持ち固定端1a)に取付けられた固定用膜材12""に設けられたハトメ孔12'''を使用した例を示している。更に、連結部材13としては、緊結用ボルト・ナット13'"を使用した例を示している。
【0047】
該図において、緊結用ボルト・ナット13"によって、アイボルト11'とハトメ孔12"を連結するための方法としては、これまでの各実施態様と同様に、先ず、膜体1を壁面取付部まで持ち上げ、ハトメ孔12''とアイボルト11'とを直接係合させ、一点鎖線によって図示した中心軸に沿って緊結用ボルト・ナット13"を挿通して緊結することにより、これらの部材を互いに連結固定する。
【0048】
図5は、膜体1へ加圧気体を注入したり、膜体1から注入した空気を抜くことで、膜体1を展張したり、収納したりする様子を例示した正面図である。該図5において、符号14は補強用及び/又は収納用支持材(以下、単に「支持材」と称する)を示し、該支持材14としては、樹脂線や鋼線を撚り合せたロープなどの線状体、或いは布製あるいは鋼製のテープやベルトなどからなる長尺の面状体などを例示することができる。
【0049】
また、符号15は支持材14を繰り出したり、巻き取るための繰出巻取装置を示し、符号16は該膜体1を収納するための収納手段であって、例えば収納箱、収納袋などを例示することができる。なお、該繰出巻取装置15として、例えば公知のウィンチ等を好適に使用することができる。
【0050】
次に、膜体1を展張して活動空間上に設営する時には、加圧気体を前記の空気給排気口7から空気室へ注入することによって、破線で示した1の屋根形状とし、膜体1の収納時または緊急対応時には、気体を膜体1から抜き、実線で示す形状のように折畳み収納する。なお、本発明で言う「折畳み収納」とは、図5に示したように、膜体1を蛇腹構造とし、伸縮自在とした場合も含むことは言うまでもない。
【0051】
したがって、膜体1の収納時または緊急対応時には、膜体1を上空に持ち上げながら、繰出巻取装置15を用いて、膜体1に予め取り付けられた支持材14を建築物等に引き寄せることで、収納手段16に膜体1を収納が可能である。このため、活動空間の下方に障害物が存在しても、これらの障害物に影響されること無く、膜体1の設営及び/又は収納を可能とする。なお、膜体1の設営時においては、膜体1を複数本の支持材14で支持するようにしているため、強風時にも安定して膜体1の使用が可能である。
【0052】
このように折畳んで収納することで、本発明の空気膜体1においては、風圧を受ける部分の面積を小さくでき、膜体1を展張したままに放置した場合のように、大面積で風圧を受けることがなくなる。したがって、膜体1の支持部(片持ち固定端1a)に大きな負担がかからないという利点を有する。
【0053】
なお、図5では、収納手段16は箱状の架台で構成されており、この例に示すように完全な収納箱でなくても、膜体1を収納する機能が有れば良い。ただし、該収納手段16としては、膜体1自体は十分に耐候性を考慮して設計することが好ましいが、それでもなお、降雨や直射日光などによる外部環境の影響を防護できるような構造とすることが好ましい。
【0054】
更に、加圧空気注入手段10については、熱風送風機等の加熱した空気をも供給できるものとすることが好ましい。つまり、膜材からの熱伝導、或いは膜材からの加熱空気の漏出によって、膜体1上の積雪を有効に融雪できるようにすれば、積雪時にも対応できる。
【0055】
また、膜体1の上面膜材2に、その先端から膜体根元部(片持ち固定端1a)に向けて、図6(a)及び(b)に示すように傾斜を設けることで、該上面膜材2上に雨滴、融雪水など溜まらないように、有効に排水することもできる。また、このような傾斜を設けることは、膜体1上の積雪を滑落させる上でも有効である。
【0056】
なお、該図6(a)及び(b)において、符号θは膜体1の上面膜材2に形成させた傾斜角を示しており、符号17は、膜体1上の降雨を有効に排水するための、軽量で適当な傾斜角を有した樋を示している。その際、傾斜角θは、5°≦θ≦25°程度とすることが好ましく、このような傾斜角θを持たせることにより、雨滴は、膜体1の自由端部1b或いは固定端部1aに予め取り付けられた軽量な樋17に流れて、該樋17を介して排水される。なお、該樋17は、例えばプラスチック等で形成される。
【0057】
最後に、本発明の空気膜体を複数個組み合わせ使用して、更に広範囲に活動空間を覆うための方法について、以下に図7を参照しながら詳細に説明する。なお、図7(a)、(b)、及び(c)は、本発明の空気膜体1を複数個組み合わせて、広範囲の活動空間の上方を覆うための方法について、3つの実施態様を例示した説明図である。即ち、該図は、対向する建築物の壁面9あるいは該壁面9に取り付けられた架台8等から活動空間全体を覆うように展張させた2つの膜体の自由端1b部分を拡大して例示した説明図である。
【0058】
先ず、図7(a)の第1の実施態様において、符号1'と1"は、2つの膜体をそれぞれ示し、膜体17'と膜体1"とは、その片持ち固定端1aが対向する形で前記の壁面8又は架台9に固定されている。このような状態から、膜体1'又は膜体1"に加圧気体を注入することで、膜体1'又は膜体1"のどちらか一方を展張して、活動空間の上方に張り出させる。そして、次に他の膜体1"又は1'を同様にして活動空間の上方でその一部が重ね合わさるように張り出す。このように、複数の膜体1"と1'とを組み合わせることで、より広範囲の活動空間を完全に覆うことが可能となる。
【0059】
その際、膜体1'と膜体1"の各自由端1bからそれぞれの片持ち固定端1aへ向かって図6(b)に示すような傾斜角θを形成させることによって、膜体1'と1"との重ね合せ部から雨滴等が活動空間に漏れることがないようにすることができる。
【0060】
また、図7(b)の実施態様においては、図7(a)の実施態様と同様に、膜体1'又は膜体1"に加圧気体を注入することで展張させて、膜体1'又は膜体1"を活動空間の上方にに張り出させ、次に膜体1"又は膜体1'を支持材14を調節しながら張り出すことで、膜体1'と膜体1"とを図のように組みあわせることができ、活動空間の上方を完全に覆うことが可能となる。
【0061】
その際、膜体1'と膜体1"とが互いに係合する自由端縁に沿って、図のように互いに係合する段を設け、更に、図7(a)の実施態様で述べたように、膜体1'と膜体1"の各自由端1bからそれぞれの片持ち固定端1aへ向かって図6(b)に示すような傾斜角θを形成させることによって、膜体1'と1"との重ね合せ部から雨滴等が活動空間に漏れることがないようにすることができる。
【0062】
最後の図7(c)に例示した第3の実施態様は、膜体1'と膜体1"とが互いに係合する自由端縁に沿って、互いに噛み合う凹凸部を形成したものである。このように自由端1bに形成された膜体1'と膜体1"の凹凸部同士が互いに噛み合って係合することによって、活動空間への漏水を完全に止めることはできないが、大きな風圧に対しても自由端1bが横ぶれせず、活動空間を安定して覆うことが可能となる。
【0063】
なお、膜体1'の自由端1bと膜体1"の自由端1bとを機械的な結合手段、例えば連結具などを利用して結合したり、自由端1bの端部にマジックテープ、ロープ、紐などの係合手段を縫合しておいて、互いに結合自在とするなど、先端部分を自由に製作することもできる。
【0064】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明の空気膜体によれば、降雨時はもちろん、少々の風圧や積雪等の外力が作用しても空気膜体としての屋根形状が崩壊することがない。また、大きな風圧や積雪が発生しても、使用中の資材等に膜体1が干渉することなく設営と収納が可能であり、更には、覆いたい活動空間の部分に資材等が存在している状態でも設営及び撤去が可能である。しかも、活動空間内への漏水がなく、軽量でもあるため、設営、撤去解体、運搬等の作業が容易である、という格別顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の空気膜体を例示した一部に断面を含む斜視図である。
【図2】本発明の空気膜体を模式的に例示した正面略線図である。
【図3】図(a)は、当該空気膜体を建築物等の壁面に膜体を固定する方法を例示した腰部拡大正面図である。
図(b)は、当該空気膜体を建築物等の壁面に固定された架台等に膜体を固定する方法を例示した腰部拡大正面図である。
【図4】建築物等の壁面又は架台に、膜体の片持ち固定端を固定する4つの実施態様をを模式的に例示した取付け説明図図である。
【図5】本発明の空気膜体の全体構成を模式的に例示した正面略線図であって、膜体の展張と収納とを説明するための説明図である。
【図6】本発明の空気膜体の上面に降った雨水の排水方法を模式的に説明するための正面略線図である。
【図7】広範囲の活動空間を覆うため、本発明の空気膜体を複数個使用した、3つの実施態様をそれぞれ例示した説明図である。
【符号の説明】
1 膜体
1a 片持ち固定端
1b 自由端
2 上面膜材
3 下面膜材
4 リブ状連結膜材
5 外側リブ
6 連通孔
7 空気給排気口
8 架台
9 建築物等の壁面
10 加圧空気注入手段
11 壁面固定具
12 膜体固定具
13 連結部材
14 線状支持材(支持ワイヤー)
15 線状支持材の繰出巻取装置
16 収納手段(収納箱)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention covers a part and / or the whole of a work space and / or a living space such as a construction civil engineering work site, a construction site for ship repair / painting, an eaves part of a warehouse, a temporary exhibition hall, a ball game field, etc. In addition, the structure for enabling work even in the rain or snow is simple and lightweight, and can withstand a large wind pressure, and can be stored urgently in a strong wind such as a typhoon. .
[0002]
[Prior art]
In general, outdoor work is stopped when it rains or snows, and the work is continued after the rain and snow stop. In such a case, as a conventional method of securing a work space so that the work can be continued even in rainy weather or snowfall, a frame made of pipe material etc. is taken out from the wall surface of the building etc. There is a way to cover. However, in such a conventional method, when it is necessary to cover a wide working space, the member covering the space is enlarged, and the weight of the frame such as a pipe or a square is increased. There is a problem that a dedicated scaffold and a construction machine are required.
[0003]
In addition, such a structure is usually semi-permanently installed. Therefore, it is necessary to have a robust structure that can withstand a large wind pressure in a strong wind such as a typhoon. It is necessary to use pipes and slabs that are complicated or large in shape.
[0004]
However, there are many demands that a predetermined work space and / or living space (hereinafter, this space is referred to as “activity space”) should be secured for a certain period of time instead of the semi-permanent roof as described above.
[0005]
In response to the requirement that an activity space be secured only for a certain period of time, a light and simple air film body is proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-144382. However, in this air film body, there is a problem that the air film body is buckled and crushed against a strong wind exceeding 10 m / s and a large amount of snow, and an activity space cannot be secured.
[0006]
Therefore, it is conceivable to increase the internal pressure of the membrane structure in order to have a structure that can withstand external loads such as wind and snow. However, in order to secure the internal pressure to withstand use in the required environment, the size of the blower for sending high-pressure air is increased, and the membrane for withstanding the high internal pressure to which the air film itself is applied The material strength is required, and the weight of the film material is inevitably increased. For this reason, it has the problem that handling property worsens at the time of transportation, setting, dismantling and the like.
[0007]
On the other hand, in the air film body, a flat and wide area is required when performing installation and removal work. Furthermore, it is necessary to remove in advance obstacles that prevent smooth installation and removal work. However, in an actual activity space, there are often obstacles such as construction materials and tools, or desks and chairs in the activity space to be covered. It is necessary to secure the necessary flat and wide area by moving all the materials that hinder the movement to another place.
[0008]
However, when the upper part of the activity space is covered with an air film body, there is also a demand for setting and removing work without moving materials necessary for the activity. Therefore, in order to satisfy such a demand, a large construction vehicle such as a crane truck is used, and a large air film body is lifted from the upper part while a pressurized gas is injected into or extracted from the air film body. A work method is required.
[0009]
However, there are many cases where it is difficult to make large vehicles frequently enter the construction site, and there is a problem that it is impossible to construct and remove a roof made of a large air film body freely by the method described above.
[0010]
Moreover, in the roof structure composed of the air film body, when a situation occurs such as when a strong wind suddenly blows when injecting pressurized gas into the air film body and starting up into the shape of the roof, it is an emergency. The problem of being difficult to handle is also included.
[0011]
As a method of coping with such a problem, in order to interrupt the injection of air into the air film body, the power source of the blower for injecting the pressurized air is turned off, and the gas is quickly extracted from the air film body. Teshi An emergency evacuation method is also conceivable. However, in such a method, as a matter of course, it is impossible to immediately remove materials and the like existing in the activity space covered with the air film body. In other words, when starting up a large air film body as a roof shape, even if an abnormal situation such as a sudden strong wind blows, take emergency evacuation measures to deal with this quickly and easily Is difficult.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the problems at the time of installation or removal of a large air film body as described above, the present invention is excellent in workability such as transportation, installation, and dismantling when securing a wide range of activity space with a large air film body. Even in rainy weather or when there is a small amount of snow, an active space without water leakage is secured, and it can withstand a large wind pressure of 10 m / s or more, and even if a gust with such a large wind speed occurs, an air film An object of the present invention is to provide an air membrane body capable of urgently storing and / or folding the body.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
Here, according to
[0014]
According to
[0015]
According to
[0016]
According to
[0017]
According to
[0018]
Further, according to
[0019]
According to
[0020]
The air permeability test method was based on the JIS L1096 general fabric test method, and a pressure of 124.5 Pa was applied to the fabric to determine the amount of air passing through the fabric.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The embodiment of the present invention described above will be described in detail together with the operation thereof with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 is a perspective view partially including a cross section illustrating an air film body of the present invention.
In the figure,
[0023]
Further, the
[0024]
The rib-like connecting
[0025]
Further, in FIG. 1,
[0026]
Therefore, the air supply /
[0027]
Moreover, in this FIG. 1, the code |
[0028]
Next, FIG. 2 is a front view in which a part of the
[0029]
Here, as a film material used for the
[0030]
At this time, the air permeability of the upper
[0031]
Further, the weight (weight per unit area) of the upper
[0032]
On the other hand, the weight (weight per unit area) of the
[0033]
Thus, if the weight (weight per unit area) of the
[0034]
Next, FIG. 3 will be described. FIG. 3 (a) is a front view illustrating a method of fixing the
[0035]
As for the
[0036]
Here, a method for fixing the
[0037]
[0038]
Further, regarding the above-described
[0039]
First, in the embodiment illustrated in FIG. 4A, a configuration corresponding to the membrane
[0040]
Here, in FIG. 4A, the rod-shaped
[0041]
When the
[0042]
Next, in the second embodiment illustrated in FIG. 4B, as in the embodiment of FIG. 4A, an
[0043]
In the drawing, as an attachment method for connecting the
[0044]
Further, in the third embodiment illustrated in FIG. 4 (c), as in the embodiment of FIGS. 4 (a) and 4 (b), an
[0045]
In the case of this third embodiment, as a method of handling the
[0046]
Finally, in the fourth embodiment illustrated in FIG. 4 (d), as the
[0047]
In this figure, as a method for connecting the
[0048]
FIG. 5 is a front view illustrating a state in which the
[0049]
[0050]
Next, when the
[0051]
Therefore, when the
[0052]
By folding and storing in this way, in the
[0053]
In FIG. 5, the storage means 16 is constituted by a box-shaped gantry, and it is only necessary to have a function of storing the
[0054]
Furthermore, it is preferable that the pressurized air injection means 10 can supply heated air such as a hot air blower. That is, if the snow accumulation on the
[0055]
Further, by providing an inclination on the upper
[0056]
6 (a) and 6 (b), the symbol θ indicates the inclination angle formed on the upper
[0057]
Finally, a method for covering the activity space in a wider area by using a plurality of air film bodies according to the present invention will be described in detail below with reference to FIG. 7 (a), (b), and (c) illustrate three embodiments of a method for covering a wide range of activity space by combining a plurality of
[0058]
First, in the first embodiment of FIG. 7A,
[0059]
At that time, by forming an inclination angle θ as shown in FIG. 6B from each
[0060]
Further, in the embodiment of FIG. 7 (b), as in the embodiment of FIG. 7 (a), the
[0061]
At that time, along the free edge where the
[0062]
The third embodiment illustrated in the last part of FIG. 7 (c) is such that concave and convex portions that mesh with each other are formed along the free end edges where the
[0063]
The
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the air membrane body of the present invention, the roof shape as the air membrane body does not collapse not only during rainfall, but also by external forces such as a little wind pressure and snow accumulation. In addition, even if a large wind pressure or snowfall occurs, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view partially including a cross section illustrating an air film body of the present invention.
FIG. 2 is a schematic front view schematically illustrating an air film body of the present invention.
FIG. 3 (a) is a waist enlarged front view illustrating a method of fixing the air film body to a wall surface of a building or the like.
FIG. 2B is an enlarged front view of a waist portion illustrating a method of fixing the air film body to a frame or the like fixed to a wall surface of a building or the like.
FIGS. 4A and 4B are attachment explanatory views schematically illustrating four embodiments for fixing a cantilever fixing end of a film body to a wall surface or a mount of a building or the like.
FIG. 5 is a schematic front view schematically illustrating the entire configuration of the air film body of the present invention, and is an explanatory diagram for explaining the expansion and storage of the film body.
FIG. 6 is a schematic front view for schematically explaining a method of draining rainwater that has fallen on the upper surface of the air film body of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating three embodiments each using a plurality of air film bodies of the present invention to cover a wide activity space.
[Explanation of symbols]
1 Membrane
1a Cantilever fixed end
1b Free end
2 Top film material
3 Bottom film material
4 Rib-like connecting membrane material
5 Outer rib
6 communication hole
7 Air supply / exhaust port
8 frame
Walls such as 9 buildings
10 Pressurized air injection means
11 Wall fixture
12 Membrane fixture
13 Connecting member
14 Linear support material (support wire)
15 Wire take-up device for linear support material
16 Storage means (storage box)
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