JPH0751823B2 - 屋根構造における天窓装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、建築物の屋根構造における明り取り用の天
窓装置に関し、更に詳しくは、体育館，講堂などのよう
な広い屋内空間を有する建築物の屋根面に装着され、外
部からの入射光を屋内に取入れるようにした天窓装置，
特に、外部光線を任意の色彩に変換して屋内に取入れる
ようにした天窓装置の改良に係るものである。

〔従来の技術〕

一般的に建築物の屋根構造における天窓装置としては、
従来から種々の構成のものが提案されており、通常の場
合、その殆んどの天窓装置の構成は屋根部分の選択され
た一部を欠截して開口させると共に、この開口された欠
截部分に嵌め殺し形式に明り取りを装着させた態様であ
る。

そして、この種の天窓装置では、外部からの入射光を明
り取り窓から屋内に取入れて、主に屋内の照明に使用す
るようにしており、このように照明として利用されるこ
とが多いことから、明り取り窓自体の材料には、単純に
透明，もしくは半透明のガラス部材とか合成樹脂部材な
どを採用している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかして、この種の天窓装置の場合，例えば比較的多人
数を対象にして多目的に使用される体育館，講堂などの
大型の建築物においては、より多くの照光をその屋内空
間内に取入れて十分な照明の役割を果させると共に、可
能な限り使用目的に合せて、その雰囲気を盛り上げ得る
ようにすることが望ましいところである。

しかしながら、従来の天窓装置では、明り取り窓自体が
透明又半透明の材料で覆われていることから、照光その
ものが照明目的を果すだけの単純な昼光色にしか過ぎな
いため、使用目的に合せて雰囲気を盛り上げるような場
合は十分でなかった。

又、特開昭62−25659号公報に記載された建築物の光屋
根の発明が知られているが、この発明は主として商店街
等のアーケードの支柱上に取付けられるもので、多種の
色別に区画された色付スクリーンを駆動機構により捲取
り繰り出し等の操作を行い、これによって色又は陰影の
変化に関連して屋根下内部に動的な色と影とを顕出させ
るものである。このため、屋根の一部を切欠して設けた
天窓装置としてではなく、アーケード等の天井部分の広
範囲面を各種に着色したスクリーンで覆う構造となって
いるに留り、具体的な捲取り，繰り出し構成も開示され
ていない。

更に、実開昭60−77623号公報に記載された採光装置に
は、屋根面に形成した採光ドーム中又はその下部に透光
シートをドラムによって選択的に移動可能とした構成が
開示されているが、ドラムの回転で透光シートが移動
し、この移動で室内側への光の明暗の変化を与えるもの
であり、色彩の変化迄も与える構成にはなっておらず、
かつ、ドラムと透光シートとの具体的構成は開示されて
いない。

又、実開昭59−63162合公報に記載された発明では、サ
ンルームの屋根におけるコーナー枠材の構成が開示され
ているが、ガイド溝はローラを備えた軸杆を案内してい
るだけに留り，日除自体は案内されていない構成であっ
て、各種に色分けされたスクリーンを迅速かつ的確に捲
取り，捲戻しするスクリーン装置としては応用できない
点があった。

この発明では、従来のこのような各種の問題点を改善し
ようとするものであって、その目的とするところは、建
築物での屋根面に装着される明り取り窓において、外部
からの入射光を任意の色彩に変換して屋内に取入れ得る
ようにし、更に装置を屋内側に装着し，しかも、スクリ
ーンの捲取り，捲戻しを迅速、かつ、的確に行い得る屋
根構造における天窓装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

前記の目的を達成させるために、請求項１の発明は、建
築物の屋根面に明り取り窓を形成させ、この明り取り窓
の下部に、明り取り窓の光導入部分の大きさに対応して
長手方向に区分される複数の各区間内をそれぞれ異なる
種類の色彩に着色した一連のフィルタ膜を有すると共
に、この一連のフィルタ膜を外部からの操作で捲取り，
捲戻し可能に配設したスクリーン装置を設けた天窓装置
において、 前記スクリーン装置は、長手方向両端部に相互に対向す
る繰出しスリットを開穿した捲取り筒部を有すると共
に、各捲取り筒部内に、駆動軸により制御駆動される捲
取り軸を軸装させ、 しかも、このスクリーン装置を天窓装置の屋内側に装着
させたものである。

又、請求項２の発明は、各捲取り筒部の両側部分間を案
内溝のある案内部材により一体的に結合させ、各捲取り
軸に対し、一連のフィルタ膜を各繰出しスリットから前
記各案内溝を通して捲取り，捲戻し可能に配設させたも
のである。

〔作用〕

従って、この発明においては、スクリーン装置の装置筐
体に内蔵された一連のフィルタ膜を、外部から捲取り，
捲戻し操作することによって、異なる種類の色彩に着色
された区画部分を選択的に明り取り窓の光導入部分に臨
ませ、かつ、選択された着色区間に対応する色彩の照光
を屋内に取り入れ得るようにした単独のスクリーン装置
に、長手方向両端部に相互に対向する繰出しスリットを
開穿した捲取り筒部を有すると共に、各捲取り筒部内
に、駆動部により制御駆動される捲取り軸を軸装させ
て、明り取り窓の屋内側に装着させるようにしてあるた
め、その明り取り窓の交換や保守点検などを、天窓装置
を部分的に取り壊すことなく、容易に行ない得る他、一
連のフィルタ膜を捲取り軸に軸装させて捲取り筒部に的
確に収納でき、しかも、フィルタ膜を繰出しスリットを
介して外部からの操作で無理なく捲取り，捲戻しさせる
ことができる。

更に、スクリーン装置は、各捲取り筒部の両側部分間を
案内溝のある案内部材により一体的に結合させ、各捲取
り軸に対し、一連のフィルタ膜を各繰出しスリットから
前記各案内溝を通して捲取り，捲戻し可能に配設させた
ことにより、一連のフィルタ膜は、繰出しスリットから
案内溝を通して的確に捲取り，捲戻しが可能となり、彩
色光の変化を手際良く操作することができる。

〔実施例〕

以下、この発明に係る建築物の屋根構造における天窓装
置の一実施例につき、第１図ないし第８図を参照して詳
細に説明する。

第１図はこの実施例のスクリーン装置を付設した屋根構
造の概要構成を示す縦断面図、第２図は天窓装置の部分
拡大平面図、第３図は天窓装置の詳細構造を示す縦断面
図、第４図は要部の横断面図、第５図はスクリーン装置
の斜視図、第６図はスクリーン装置の要部拡大側面図、
第７図は第５図VII−VII線を示す部分拡大断面図、第８
図はスクリーン装置に内蔵される一連のフィルタ膜を示
す部分平面図である。

以下、この実施例の天窓装置（Ｂ）を適用する屋根構造
（Ａ）の概要から説明する。

即ち、第１図において、まず前記屋根構造（Ａ）は、図
示省略した屋根の骨組み上にＣ形鋼などからなる複数本
の母屋材（11）を棟，軒方向に平行して上下所定間隔毎
に配設固定させ、かつ、各母屋材（11）上に硬質木毛板
などの断熱材からなる下内層材（12）を全面に敷設固定
させる。

この下内層材（12）上には、フランジ付きの溝形鋼，い
わゆる横断面ハット形をした複数の垂木材（13）を棟，
軒方向に母屋材（11）と直交して左右所定間隔毎に配設
固定させると共に、これらの各垂木材（13）上には、板
状をした吸音材，断熱材などからなる上内層材（14）を
介して所期の横断面形状にフォーミング成形された亜鉛
メッキ鋼板などの長尺の屋根板（15）を上下に隣接する
相互間で係合して横葺きさせ、各垂木材（13）で隔てら
れた下内層材（12）と上内層材（14）との間に、軒側か
ら棟側へ連通する空気流通空間（16）をそれぞれに形成
させてある。

そして、軒側最下端の母屋材（11）から突出された軒先
部分には、軒先部材（17）を付設させて軒先端を閉塞
し、かつ、同軒先部分での空気流通空間（16）に、適所
にスリット状の空気入口（18a）を開口させた空気入口
部材（18）を下向きに条設させることにより、同空気流
通空間（16）の下部を大気中に連通させてある。

更に、棟側には、別途に小屋根（20）を有して、適所に
スリット状の空気出口（19a）（19a）を開口させた空気
出口部材（19），（19）をそれぞれ横向きに条設して、
同空気流通空間（16）の上部を大気中に連通させてあ
り、小屋組み最上部での連通口（21）と共に、空気流通
空間（16）の存在によって、図中，矢印で示したよう
に、空気入口（18a）から空気出口（19a）への外部空気
の還流ないしは対流と、この還流ないしは対流に伴った
小屋組みの内部空気の吸引による換気とが共に果される
ようになっている。

次に、天窓装置（Ｂ）の詳細構造について述べる。

前記空気流通空間（16）は、前記のように棟，軒方向に
直交して上下所定間隔毎に配設固定される各垂木材（1
3），（13）で区分され、かつ、隔てられた下内層材（1
2）と上内層材（14）との間に軒側から棟側に連通して
形成されており、この実施例の天窓装置（Ｂ）は、第３
図及び第４図に示されているように、空気流通空間（1
6）の途上で、明り取り窓を設定しようとする所要部分
の各母屋材（11），（11）により区切られた区画内に設
置される。即ち、天窓装置（Ｂ）は左右方向は各垂木材
（13），（13）により、上下方向は各母屋材（11），
（11）により区切られた一区間内で、下内層材（12）の
部分と、上内層材（14）及び屋根板（15）の部分とを選
択的に欠截した区画内に設置される。

しかして、天窓装置（Ｂ）は、屋根構造（Ａ）における
各垂木材（13），（13）と各母屋材（11），（11）に対
し、鋲着などにより明り取り窓枠（31）を固定させ、更
に、この明り取り窓枠（31）の上部に、ガラス、合成樹
脂などによる透明又は半透明の明り取り窓部材（32）
と、その上面側に必要に応じて木の葉などの堆積防止
用、或いは石塊などによる破損防止用の金網部材（33）
を配した明り取り窓（30）を設ける一方、この明り取り
窓（30）での明り取り窓枠（31）の下部に、次に述べる
スクリーン装置（40）を適宜の手段で装着し得るように
構成させる。

前記スクリーン装置（40）は、第５図ないし第８図に示
されているように、装置筐体（41）として、前記明り取
り窓（30）の光導入部分の大きさに十分に対応する大き
さを有し、かつ、長手方向両端部に横断面円形で、相互
に対向する下部にそれぞれ繰出しスリット（42a），（4
3a）を開穿した各捲取り筒部（42），（43）を有してい
る。

この筒部（42），（43）の内部にはそれぞれに捲取り軸
（44），（45）が回転可能に軸装されていると共に、各
繰出しスリット（42a），（43a）の位置に対応する両側
部分間を、相互の対向面にそれぞれ案内溝（46a），（4
6a）を形成した案内部材（46），（46）によって結合し
て一体化させる。

更に、各捲取り筒部（42），（43）の少なくとも一端部
側には、各捲取り軸（44），（45）を相互に連動して捲
取り，捲戻し駆動させるための電動機などの駆動源を組
込んだ駆動部（47），（48）が設けてある。

そして、前記明り取り窓（30）の光導入部分の大きさに
対応する幅及び長さで長手方向に区分される複数の各区
間内を、色彩のもつ寒暖感，軽重感，遠近感，硬軟感，
興奮感，沈静感などの心理的効果を考慮して設定された
それぞれに異なる種類の色彩，例えば、赤，橙などの暖
色系，及び青，緑などの寒色系に系統付けして選択され
た各色彩とか、或いは、必要に応じて、無色，即ち透
明，もしくは、暗幕代りの黒色などに着色した長尺で一
連のフィルタ膜（49）を設ける。

更に、前記装置筐体（41）における各捲取り筒部（4
2），（42）内の各捲取り軸（44），（45）に対し、こ
の一連のフィルタ膜（49）を、各繰出しスリット（42
a），（43a）を通すと共に、フィルタ膜（48）の両端部
を前記各案内部材（46），（46）の案内溝（46a），（4
6a）を通して、捲取り，捲戻し可能に配設させ、しか
も、この捲取り，捲戻し操作を前記駆動部（47），（4
8）への外部からの操作で行い得るようにしたものであ
る。

尚、第１図，第３図中，符号（50）は防護ネットを示
し、天窓装置（Ｂ）やスクリーン装置（40）を体育館な
どに設備する場合、球技等によるフィルタ膜（49）の損
傷を飛球から防護するためにフィルタ膜（49）の下方部
分に支柱（51）を用いて張設したものである。

前記のように構成された実施例の場合，屋外の光は、天
窓装置（Ｂ）の明り取り窓（30）から導入され、スクリ
ーン装置（40）のフィルタ膜（49）を通して屋内側を照
光するが、外部からの操作で駆動部（47），（48）を制
御駆動させ、フィルタ層（49）を選択的に捲取り，か
つ、捲戻して、同明り取り窓（30）の光導入部分に、そ
の時点での雰囲気に合せた所定の着色区画を一致させる
ことによって、この着色区画に設定された色彩の光で屋
内側を照光できる。

この場合、着色区間の選択が任意であるために、選択さ
れた着色区画に対応する色彩の照光を屋内に容易に取り
入れることができる。又、スクリーン装置（40）を単独
に構成させて、明り取り窓（30）の屋内側に装着させる
ようにしてあるため、その明り取り窓（30）や屋根を部
分的に取り壊すことなく、スクリーン装置だけの取換え
交換，保守点検などを容易に行ない得るのである。

尚、前記実施例では、スクリーン装置（40）のフィルタ
膜（49）の選択的な捲取り，捲戻し操作を、駆動部（4
7），（48）に組込んだ電動機などの駆動源による電動
的な制御駆動によって行なわせるようにしているが、必
ずしもこのように構成させる必要はなく、例えば、この
天窓装置（Ｂ）自体が建築物の高所に設置されていて、
手先が届き難いことから、公知のリンク或いは紐などに
よる連動機構を用いて手動的に行なうようにしてもよ
い。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、請求項１の発明によれば、屋根面
に設けられた明り取り窓の光導入部分の大きさに対応し
て、長手方向に区分される複数の各区間内を、それぞれ
に異なる種類の色彩に着色してなる一連のフィルタ膜を
装置筐体内に外部からの操作で捲取り，捲戻し可能に配
設した単独のスクリーン装置に、長手方向両端部に相互
に対向する繰出しスリットを開穿した捲取り筒部を有す
ると共に、各捲取り筒部内に、駆動部により制御駆動さ
れる捲取り軸を軸装させて、前記天窓装置の屋内側に装
着させたので、その明り取り窓の交換や保守点検など
を、天窓装置を部分的に取り壊すことなく、容易に行な
い得る他、一連のフィルタ膜を捲取り軸に軸装させて捲
取り筒部に的確に収納でき、しかも、フィルタ膜を繰出
しスリットを介して外部からの操作で無理なく捲取り，
捲戻しさせることができる。

更に、請求項２の発明によれば、スクリーン装置は、各
捲取り筒部の両端部分間を案内溝のある案内部材により
一体的に結合させ、各捲取り軸に対し、一連のフィルタ
膜を各繰出しスリットから前記各案内溝を通して捲取
り，捲戻し可能に配設させたことにより、一連のフィル
タ膜は繰出しスリットから案内溝を通して的確に捲取
り，捲戻しが可能となり、彩光色の変化を手際良く操作
することができるという多くの特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る屋根構造における天窓装置の一
実施例を適用した屋根構造の概要構成を示す縦断面図、
第２図は同上スクリーン装置をもつ天窓装置の部分拡大
平面図、第３図はスクリーン装置をもつ天窓装置の拡大
縦断面図、第４図は同上の部分拡大横断面図、第５図は
スクリーン装置の斜視図、第６図はスクリーン装置の要
部拡大側面図、第７図は第５図VII−VII線部の部分拡大
断面図、第８図はスクリーン装置に内蔵される一連のフ
ィルタ膜の部分平面図である。 （Ａ）……屋根構造、（Ｂ）……天窓装置。（11）……
母屋材、（12）……下内層材、（13）……垂木材、（1
4）……上内層材、（15）……屋根板、（16）……空気
流通空間、（17）……軒先部材、（18）空気入口部材、
（18a）……空気入口、（19）……空気出口部材。（3
0）……明り取り窓、（31）……明り取り窓枠、（32）
……明り取り窓部材。（40）……スクリーン装置、（4
1）……装置筺体、（42），（43）……捲取り筒部、（4
2a），（43a）……繰出しスリット、（44），（45）…
…捲取り軸、（46）……案内部材、（46a）……案内
溝、（47），（48）……駆動部、（49）……フィルタ
膜。（50）……防護ネット。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】建築物の屋根面に明り取り窓を形成させ、
   この明り取り窓の下部に、明り取り窓の光導入部分の大
   きさに対応して長手方向に区分される複数の各区画内を
   それぞれ異なる種類の色彩に着色した一連のフィルタ膜
   を有すると共に、この一連のフィルタ膜を外部からの操
   作で捲取り，捲戻し可能に配設したスクリーン装置を設
   けた天窓装置において、 前記スクリーン装置は、長手方向両端部に相互に対向す
   る繰出しスリットを開穿した捲取り筒部を有すると共
   に、各捲取り筒部内に、駆動部により制御駆動される捲
   取り軸を軸装させ、 しかも、このスクリーン装置を天窓装置の屋内側に装着
   させたことを特徴とする屋根構造における天窓装置。
2. 【請求項２】スクリーン装置は、各捲取り筒部の両側部
   分間を案内溝のある案内部材により一体的に結合させ、
   各捲取り軸に対し、一連のフィルタ膜を各繰出しスリッ
   トから前記各案内溝を通して捲取り，捲戻し可能に配設
   させたことを特徴とする請求項１記載の屋根構造におけ
   る天窓装置。