JPH0734591A - 開閉式屋根構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成が簡素で、かつ、コストが抑制された開
閉式屋根構造を提供することを目的とする。 【構成】 屋根１が移動可能に載置される一対の平行な
ガイドレール６と、これらのガイドレール６の一端部を
鉛直方向に沿って回動自在に支持する支持部材７（９・
１０）と、前記各ガイドレール６の他端部に回動自在に
連結され、これらの端部を鉛直方向に上下動させること
により、これらのガイドレール６を上下に傾斜させる昇
降機構１６とを備えていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、屋根を移動させること
により、この屋根によって覆われた空間部の上方を開閉
するようにした開閉式屋根構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の開閉式屋根構造は、一対
の固定されたガイドレール上に台車を走行自在に取り付
けるとともに、この台車上に屋根を固定しておき、前記
台車を電動モーターによって自走させるか、あるいは、
牽引ロープによって牽引することにより、前記屋根をガ
イドレールに沿って移動させて、その内部空間の開閉を
行うようにしたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の開閉式屋根構造においては、屋根が取り付けられ
ている台車を走行させるか牽引することによって屋根の
開閉を行っているが、走行用あるいは牽引用の駆動装置
が、屋根の全重量を荷重として取り扱う必要があること
から、構造が複雑になるばかりでなくコストの高騰を招
き、かつ、メンテナンスが煩雑になるといった不具合が
残されている。

【０００４】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、構成が簡素で、かつ、コストが抑制
された開閉式屋根構造を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１記載の開閉式屋根構造は、屋
根を水平方向に移動させることにより、この屋根によっ
て覆われた空間部の上方を開閉するようにした開閉式屋
根構造において、前記屋根が移動可能に載置される一対
の平行なガイドレールと、これらのガイドレールの一端
部を鉛直方向に沿って回動自在に支持する支持部材と、
前記各ガイドレールの他端部に回動自在に連結され、こ
れらの端部を鉛直方向に上下動させることにより、これ
らのガイドレールを上下に傾斜させる昇降機構とを備え
ていることを特徴とする。

【０００６】また、本発明の請求項２記載の開閉式屋根
構造は、請求項１記載の開閉式屋根構造において、屋根
とガイドレールとの接触部に、前記屋根の移動方向と直
交する方向に沿った回転軸を有する多数の支持ローラー
が設けられていることを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の請求項１記載の開閉式屋根構造によれ
ば、昇降機構によってガイドレールの他端部を上方ある
いは下方に移動させて傾斜させることにより、このガイ
ドレール上に移動可能に載置されている屋根が、その自
重によって傾斜方向下方に向かって移動する。これによ
って、屋根が開方向あるいは閉方向に移動させられる。

【０００８】また、屋根の移動中にガイドレールの傾斜
を逆にすることにより、屋根の移動速度が減速され、そ
の減速量に応じてガイドレールの傾斜量を調整すること
により、屋根の移動速度が零となった時点でガイドレー
ルを水平とすることにより、屋根が停止状態に保持され
る。

【０００９】また、請求項２記載の開閉式屋根構造によ
れば、屋根とガイドレールとの接触部に支持ローラーが
設けられていることにより、屋根の移動時におけるガイ
ドレールとの間の摩擦が転がり摩擦となって、前述した
ガイドレールの傾斜に伴う屋根の移動が円滑に行われ
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１は、本発明の一実施例に係わる開閉
式屋根構造をスタジアム（以下、施設と称す）に適用し
た例を示す。

【００１１】この開閉式屋根構造は、複数（本実施例で
は６つ）の屋根構成体１ａ〜１ｆからなる屋根１を備え
ており、これらの屋根構成体１ａ〜１ｆは、断面が半円
弧状で、かつ、ほぼ同一の長さに形成され、それぞれの
両端部が施設２を挟んで平行に設けられた一対の支持体
３上に載置されることによって支持されているととも
に、３つを１組として２組に分割されて、前記支持体３
の長さ方向の両側に各組毎に振り分け配置されている。

【００１２】また、各組毎の屋根１は、大中小の相似形
に形成されて、同心円状に重ね合わされるようなってお
り、その最も内側に配設される屋根１ａ・１ｄが、前記
支持体３の各端部に固定され、また、中間に位置される
屋根１ｂ・１ｅと最外部に位置される屋根１ｃ・１ｆと
が、前記支持体３の長さ方向に移動可能となされて、前
記施設２の上方を開閉し得るようになされている。

【００１３】ついで、これらの詳細について説明すれ
ば、前記移動可能となされた屋根構成体１ｂ・１ｅ・１
ｃ・１ｆは、図２および図３に示すように、半円弧状の
屋根架構４と、この屋根架構４の両端部に取り付けられ
て、屋根架構４の基部を構成する基体５とによって構成
されている。この基体５は、図３に示すように、断面が
矩形状に形成されて、下面と両側面が平滑面となされて
いる。

【００１４】前記両支持体３の上部には、図１に示すよ
うに、移動可能となされた屋根構成体１ｂ・１ｅ・１ｃ
・１ｆの各端部が載置される平行なガイドレール６が、
各屋根構成体１ｂ・１ｅ・１ｃ・１ｆに対応して設けら
れている。これらのガイドレール６の内、中間に位置さ
せられる屋根構成体１ｂ・１ｅに対応して設けられた各
ガイドレール６は、一方の組の屋根構成体１ｂに対応し
たガイドレール６と他方の組の屋根構成体１ｅに対応し
たガイドレール６とが、図４に示すように、略直線状と
なるように配置され、それぞれの内側の端部が付き合わ
されるようにして位置されている。なお、これらの各ガ
イドレール６は同一構成となされているため、最外部に
位置されているガイドレール６についてのみ説明する。

【００１５】前記支持体３の、各ガイドレール６の一端
部（外側の端部）に対向する位置には、図２、図４、お
よび、図５に示すように、ブラケット７がアンカーボル
ト８によってそれぞれ固定されており、これらのブラケ
ット７に、前記ガイドレール６の下面に突設された連結
プレート９が、ガイドレール６の幅方向において重畳さ
せられるとともに、これらを貫通して設けられたピン１
０により、両者が相対回動可能に連結されている。これ
によって、前記各ガイドレール６が、その外側の端部に
おいて、前記支持体３に対して鉛直面に沿う方向に回動
自在に支持された構成となっている。

【００１６】また、前記ブラケット７および連結プレー
ト９は、図５に示すように、ガイドレール６の幅方向に
所定間隔をおいて複数設けられており、これらが、一つ
の前記ピン１０によって連結されている。

【００１７】また、各ガイドレール６の他端側の端面
（内側の端面）には、図４および図６に示すように、そ
れぞれ、ガイドレール６の長さ方向に沿う一対の連結プ
レート１１・１２が、ガイドレール６の幅方向に間隔を
おいて一体に突設されており、これらの各連結プレート
１１・１２には、ガイドレール６の長さ方向に沿った長
孔１３・１４が形成されている。

【００１８】そして、これらの連結プレート１１・１２
は、相互にガイドレール６の幅方向において重畳され、
前記長孔１３・１４に挿通されるピン１５によって相対
回動可能に連結されている。これによって各組のガイド
レール６どうしが、その他端部において相対回動可能に
連結されている。

【００１９】一方、このようにして連結されたガイドレ
ール６の他端部の下方には、前記支持体３によって支持
され、前記ガイドレール６の他端部を上下に移動させる
昇降機構１６が設けられている。

【００２０】この昇降機構１６は、本実施例において
は、油圧シリンダーが用いられ、そのボディ１７が前記
支持体３上に、軸線が鉛直方向に沿うようにして固定さ
れ、このボディ１７から突出させられたロッド１８の先
端部に、前記ガイドレール６の他端部間を連結するピン
１５に、２箇所で連結されるブラケット１９が一体に取
り付けられている。

【００２１】そして、この昇降機構１６は、前記各ガイ
ドレール６の他端部を一端部に対して上方位置と下方位
置とに移動させ得るように、その設置位置とストローク
とが設定され、これによって、連結されたガイドレール
６が、側面視で、概ね山型とＶ型、および、直線との３
つの形態を採るように移動させられるようになってい
る。

【００２２】また、前記各ガイドレール６は、上方が開
放された箱型に形成されており、長さ方向の両端面に
は、図２および図４に示すように、緩衝器２０がそれぞ
れ取り付けられ、底部近傍には、図２、図３、および、
図７に示すように、前記屋根構成体１の基体５が載置さ
れる複数の支持ローラー２１が、その回転軸線がガイド
レール６の幅方向に一致させられた状態で、ガイドレー
ル６の長さ方向に所定間隔をおいて設けられ、また、一
方の側壁の内面には、図３および図７に示すように、前
記基体５の側面に当接させられる複数のガイドローラー
２２が、回転軸線がほぼ鉛直方向に向けられた状態で、
前記ガイドレール６の長さ方向に所定の間隔をおいて設
けられ、さらに、他方の側壁の内面には、図３および図
７に示すように、前記基体５に接触させられて、この基
体５の移動を拘束する係止機構２３が設けられている。

【００２３】前記各緩衝器２０は、例えば図６に示すよ
うに、そのボディ２０ａが前記ガイドレール６の各端面
に、ガイドレール６の長さ方向に沿って装着され、ま
た、ボディ２０ａに摺動可能に取り付けられているプラ
ンジャ２０ｂが、前記ガイドレール６の内部へ突出させ
られ、このプランジャ２０ａの先端に、前記屋根構成体
１ｂ・１ｃ・１ｅ・１ｆの基体５の端部が当接させられ
る弾性パット２４が一体に取り付けられている。

【００２４】前記係止機構２３は、図２、図３、およ
び、図７に示すように、ガイドレール６の内壁面に、そ
の長さ方向に所定間隔をおいて複数取り付けられた揺動
自在なリンクプレート２５と、これらのリンクプレート
２５の揺動端部に回動自在に連結されて、前記ガイドレ
ール６の底部と平行に保持された係止板２６と、前記ガ
イドレール６の一端部と前記係止板２６の一端部との間
に介装され、この係止板２６を、リンクプレート２５の
揺動半径に沿って上下動させることにより、係止板２６
を前記基体５の側部に当接させるアクチュエーター２７
とによって構成されている。

【００２５】そして、前記アクチュエーター２７は、図
５および図７に示すように、ガイドレール６の端面に形
成された貫通孔２８に挿通されているとともに、この貫
通孔２８の両側に突設された一対のブラケット２９によ
って、鉛直面内での回動が自在なように支持されてお
り、その可動ロッド２７ａの先端部が、前記係止板２６
の端部にピン３０を介して回動自在に連結されている。

【００２６】また、前記各ガイドレール６の回動中心側
の端部には、図２、および、図４に示すように、非接触
型の距離センサー３１が取り付けられており、前記ガイ
ドレール６の端部と前記屋根構成体１ｂ・１ｃ・１ｅ・
１ｆの端部との距離を測定して、これらの屋根構成体１
ｂ・１ｃ・１ｅ・１ｆの位置を検出するようになってい
る。

【００２７】さらに、各ガイドレール６の回動中心側の
端部には、これらの回動角度を測定するロータリーエン
コーダー３２が連結されている。そして、このロータリ
ーエンコーダー３２によって測定される角度は、前記ガ
イドレール６の傾斜角度を算出するために用いられる。

【００２８】一方、図３および図７に示すように、前記
基体５の側面には、前記係止板２６の下方に位置させら
れてこの係止板２６に対向させられる係合板３３が一体
に突設されており、この係合板３３に前記係止板２６が
アクチュエーター２７によって押し付けられることによ
り、前記基体５がガイドレール６に固定されるようにな
っている。

【００２９】また、前記距離センサー３１およびロータ
リーエンコーダー３２は、図示せぬ制御装置へ接続され
ており、この制御装置へ検出データーを出力するように
なっており、また、この制御装置は、前記各検出データ
ーに基づき、前記昇降機構１６およびアクチュエーター
２７等の作動機器へ駆動信号を出力するようになってい
る。

【００３０】ついで、このように構成された本実施例の
作用について説明する。なお、説明の煩雑化を避けるた
め、図８に示すように、中間に配置される屋根構成体１
ｂ・１ｅを省略して、最外部の屋根構成体１ｃ・１ｆの
動きについて説明する。

【００３１】まず、図８の（ａ）に、屋根１が全閉位置
に保持されて、施設２が覆われている状態を示す。この
状態において、各ガイドレール６は水平状態に保持さ
れ、また、アクチュエーター２７によって係止板２６が
ガイドレール６の下方側へ移動させられて、基体５の係
合板３３へ当接させられることにより、屋根構成体１ｃ
・１ｆが閉位置に保持されている。

【００３２】これより、制御装置から昇降機構１６へ、
ガイドレール６の内側の端部を上方へ移動させるような
駆動信号が出力されることにより、施設２の上方の開放
操作が開始される。

【００３３】すなわち、前述した制御装置からの駆動信
号により、昇降機構１６へ作動油が供給されて、そのロ
ッド１８が上方へ移動させられることにより、この昇降
機構１６に連結されている各ガイドレール６の内側の端
部が、図８の（ｂ）に示すように、同時に上方へ向けて
移動させられる。これと同時に、アクチュエーター２７
へ駆動信号が出力されて、係止板２６が上方へ移動させ
られることにより、基体５に設けられている係合板３３
との当接状態が解除される。

【００３４】これによって、各ガイドレール６がその内
側の端部を上方にして傾斜した状態となされ、係止機構
２３による基体５の係止が解除されていることから、屋
根構成体１ｃ・１ｆが、ガイドレール６上をその傾斜に
沿って移動させられる。この結果、両屋根構成体１ｃ・
１ｆが相互に離間するように移動させられることとな
り、図８の（ｂ）に示すように、施設２の上方が徐々に
開放される。

【００３５】ここで、前記各ガイドレール６の傾斜角
度、屋根構成体１ｃ・１ｆの移動位置ならびに移動速度
が、それぞれ、ローターリーエンコーダー３２ならびに
距離センサー３１からの検出信号に基づき制御装置にお
いて算出され、この算出結果に基づいて、前記昇降機構
１６の作動量が制御されて、前記各ガイドレール６が所
定の傾斜に保持される。

【００３６】そして、中間の開度とする場合には、前記
屋根構成体１ｃ・１ｆが中間位置に至る前に、また、最
大の開放面積を得る場合には、屋根構成体１ｃ・１ｆ
が、ガイドレール６の外側の端部に至る前に、その停止
のための操作が開始される。

【００３７】すなわち、前記屋根構成体１ｃ・１ｆの位
置ならびに移動速度は、距離センサー３１によって常時
検出されていることから、この情報に基づき、前記屋根
構成体１ｃ・１ｆが所定の停止位置から所定距離離間し
た位置に至ると、その移動速度を勘案した駆動信号が制
御装置から昇降装置１６へ出力されることにより、ガイ
ドレール６の内側の端部が下降させられて、これらのガ
イドレール６が徐々にあるいは即座に平行状態に戻され
る。

【００３８】これによって、屋根構成体１ｃ・１ｆは慣
性により移動を継続するが、その移動速度がガイドレー
ル６との摩擦抵抗により減速され、所定距離移動しのち
に図８の（ｃ）に示すように停止させられる。このよう
な停止操作は、屋根構成体１ｃ・１ｆの停止位置に拘わ
りなく同様に行われる。

【００３９】一方、本実施例のように、屋根構成体１ｃ
・１ｆをガイドレール６に装着した支持ローラー２１に
よって支持するようにした場合、屋根構成体１ｃ・１ｆ
に作用する摩擦抵抗がかなり小さくなることから、摩擦
抵抗のみによって停止位置を制御することが難しくな
る。そこで、この場合には、昇降機構１６により、前記
各ガイドレール６の内側の端部を水平状態よりも下方に
位置させて、これらに逆の傾斜を与え、屋根構成体１ｃ
・１ｆの自重を移動方向と逆方向に作用させることによ
って減速させる。そして、その速度を前記距離センサー
３１からの位置情報に基づき演算し、その結果に基づき
前記逆方向の傾斜角を制御して減速量を調整することに
より、確実な減速作用が得られ、屋根構成体１ｃ・１ｆ
の停止位置の制御が容易に行われる。

【００４０】また、本実施例においては、基体５とガイ
ドレール６との間に係止機構２３を設けてあるから、こ
の係止機構２３によって発生する摩擦を併用して停止操
作を行うことにより、より一層、停止位置の制御精度が
高められる。さらに、停止操作が完了したのちにおいて
は、前記係止機構２３によって基体５とガイドレール６
とが係合状態に保持されることにより、屋根構成体１ｃ
・１ｆの不用意な移動や浮き上がりが防止される。

【００４１】このように、本実施例に係わる移動式屋根
構造によれば、屋根１の開閉が、屋根構成体１ｃ・１ｆ
を移動可能に支持するガイドレール６の傾動操作といっ
た単純な操作で行われ、かつ、その駆動装置が、前記ガ
イドレール６の一端部を上下動させる昇降機構１６のみ
で済むこと、また、屋根１の重量がガイドレール６の両
端部に分散支持され、昇降機構１６に作用する荷重が約
半分に減少させられるから、構造が簡素化されて製作費
やランニングコストの低減が図られるとともにメンテナ
ンス作業も簡素化される。

【００４２】さらに本実施例においては、屋根構成体１
ｃ・１ｆの支持を、ガイドレール６に設けられた支持ロ
ーラー２１によって行うようにしたから、屋根構成体１
ｃ・１ｆの移動の際の抵抗が軽減されて、円滑な開閉操
作が行われる。

【００４３】なお、前記実施例において示した各構成部
材の諸形状や寸法等は一例であって、適用する施設の種
類や設計要求等に基づき種々変更可能である。

【００４４】例えば、前記実施例においては、ガイドレ
ール６に支持ローラー２１を設けて、この支持ローラー
２１によって屋根構成体１ｃ・１ｆを支持するようにし
た例について示したが、屋根構成体１ｃ・１ｆの基体５
の底部にローラーを配置し、ガイドレールの底面を平滑
面とすることも可能である。

【００４５】また、前記実施例において示した昇降機構
１６としての油圧シリンダーに代えて、機械式のジャッ
キを用いることも可能であり、ガイドレール６を直列に
連結した例について示したが、一つのガイドレールによ
っても実施可能である。

【００４６】さらに、前記実施例において示したガイド
ローラー２２や係止機構２３は省略してもよいものであ
る。

【００４７】一方、前記実施例が適用される施設２とし
てスタジアムを例示したが、これに限られるものではな
く、住宅等の小規模建築物の一部への適用も可能であ
る。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
記載の開閉式屋根構造は、屋根を水平方向に移動させる
ことにより、この屋根によって覆われた空間部の上方を
開閉するようにした開閉式屋根構造において、前記屋根
が移動可能に載置される一対の平行なガイドレールと、
これらのガイドレールの一端部を鉛直方向に沿って回動
自在に支持する支持部材と、前記各ガイドレールの他端
部に回動自在に連結され、これらの端部を鉛直方向に上
下動させることにより、これらのガイドレールを上下に
傾斜させる昇降機構とを備えていることを特徴とするも
ので、次のような優れた効果を奏する。

【００４９】ガイドレールを傾動操作することにより、
このガイドレール上に載置されている屋根を自重によっ
て移動させて屋根の開閉を行うようにしたから、ガイド
レールの一端部を上下動させる単純な操作によって屋根
の開閉操作を行うことができる。また、その昇降機構
も、ガイドレールの一端部を上下動させる単純な動作で
済み、かつ、屋根の重量がガイドレールの両端部に分散
支持され、昇降機構に作用する荷重が約半分に減少させ
られることから、その構成を簡素化することができ、製
作費やランニングコストを低減することができるばかり
でなくメンテナンス作業をも簡素化することができる。

【００５０】また、請求項２記載の移動式屋根構造によ
れば、請求項１記載の移動式屋根構造において、屋根と
ガイドレールとの接触部に、前記屋根の移動方向と直交
する方向に沿った回転軸を有する多数の支持ローラーを
設けた構成としたから、ガイドレールの傾動時における
屋根とガイドレールとの相対移動を円滑にして、開閉操
作をより簡便にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す外観斜視図である。

【図２】本発明の一実施例のガイドレールの外側の端部
を示す一部を切り欠いた拡大正面図である。

【図３】本発明の一実施例を示すもので、図２における
IIIーIII線に沿う矢視断面図である。

【図４】本発明の一実施例のガイドレールを示す一部を
省略した拡大正面図である。

【図５】本発明の一実施例を示すもので、図２における
Ｂ矢視図である。

【図６】本発明の一実施例を示すもので、図４における
Ａ矢視図である。

【図７】本発明の一実施例を示すもので、図２における
Ｃ矢視図である。

【図８】本発明の一実施例を示すもので、作動を説明す
るための概略図である。

【符号の説明】

１ 屋根 １ａ〜１ｆ 屋根構成体 ２ 施設 ３ 支持体 ６ ガイドレール １６ 昇降機構 ２１ 支持ローラー

フロントページの続き (72)発明者 立道 郁生 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 藤原 智 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋根を水平方向に移動させることによ
   り、この屋根によって覆われた空間部の上方を開閉する
   ようにした開閉式屋根構造において、前記屋根が移動可
   能に載置される一対の平行なガイドレールと、これらの
   ガイドレールの一端部を鉛直方向に沿って回動自在に支
   持する支持部材と、前記各ガイドレールの他端部に回動
   自在に連結され、これらの端部を鉛直方向に上下動させ
   ることにより、これらのガイドレールを上下に傾斜させ
   る昇降機構とを備えていることを特徴とする開閉式屋根
   構造。
2. 【請求項２】 前記屋根とガイドレールとの接触部に、
   前記屋根の移動方向と直交する方向に沿った回転軸を有
   する多数の支持ローラーが設けられていることを特徴と
   する請求項１記載の開閉式屋根構造。