JPH0765372B2

JPH0765372B2 - 開閉式屋根

Info

Publication number: JPH0765372B2
Application number: JP63296448A
Authority: JP
Inventors: 武紀熊谷
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 1988-11-24
Filing date: 1988-11-24
Publication date: 1995-07-19
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: GB2225360A; DE3938955A1; JPH02144436A; GB2225360B; CA2003551A1; GB8926648D0; US5062243A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えばイベント会場等の屋根の架設・退去を
自在に行えるようにした開閉式屋根に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

本出願人等は、上部に屋根が架設されたいわゆる有蓋空
間と上部は開放された開放空間との双方を同一敷地上に
形成可能とすべく開閉自在とした屋根、つまり開閉式屋
根を先に発明し、既に提供している。

第13図ないし第15図は、それら既に提供した開閉式屋根
の一例（特開昭61−81858号明細書「移動式屋根」）を
示すものである。

この開閉式屋根（移動式屋根）１は、扇形に形成された
少なくとも２つの屋根ユニット2,2,…を、その扇形の中
心部を回転中心として回動移動させることにより屋根架
設対象（敷地）Ｌへの屋根の架設・退去を自在とするも
のであって、前記屋根ユニット２はそれぞれ同一回転中
心を共有し、かつ、該ユニット２が構成する扇形の弧の
近傍および前記回転中心の近傍には、第15図に示すよう
に、それぞれ該屋根ユニット２を支持する第１支持脚３
と第２支持脚４とが設けられ、さらに、これら第１と第
２の支持脚3,4は、それぞれ円弧軌道5,6に沿って移動す
るスライド機構を備えていることを特徴とするものであ
る。符号７は観覧席８上部を覆う固定屋根である。ま
た、図示は省略してあるが第１支持脚３の下端部には駆
動装置が装備されており、その駆動装置により軌道５に
係合する車輪が軌道５上を走行するようになっている。

上記開閉式屋根１によれば、屋根ユニット２をその扇形
の中心部を回動中心として回動させることが可能とな
り、例えば第14図に示すように該開閉式屋根１が４個の
屋根ユニット２により構成されている場合には、それら
４個の屋根ユニット２を全て隣接させることにより屋根
架設対象Ｌ上部を一様に覆うことができ、一方、隣接す
る４個の屋根ユニット２を２個ずつ前記固定屋根７の方
へ移動させて離間させることにより屋根架設対象Ｌ上部
を開放することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記の開閉式屋根１によれば、屋根の屋根架
設対象Ｌへの架設、屋根架設対象Ｌからの退去を任意に
しかも簡単に行え、それにより天候等への対応が全く自
在に行えるようになる、といった優れた効果を奏するも
のであるが下記の如き不都合が生じていた。

すなわち、上記の如く特に円形（扇形）の屋根におい
て、屋根を扇形の屋根ユニットに分割し、それら屋根ユ
ニットの回動移動により開放する構造のものでは回動中
心部、つまり屋根架設対象Ｌの中央部に支柱９が存在す
ることとなり、広大な屋根架設対象Ｌを有効利用する上
での障害となるといったことである。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、有蓋
空間と開放空間とを創出し得るといった優れた作用を発
揮する円形あるいは扇形の開閉式屋根において、開放時
にはその開放部を完全に開放し得、しかも屋根架設対象
に支持体等を設ける必要のない開閉式屋根を実現するこ
とを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る開閉式屋根は、閉状態において全体として
平面形状扇形または円形に形成され、その扇形中心また
は円形中心から一定半径で区切られた中央部側を移動屋
根部とする一方、外周部側を固定屋根部とし、前記移動
屋根部をほぼ同一中心角を有する複数の扇形屋根ユニッ
トに分割し、これら屋根ユニットをそれぞれ前記固定屋
根部に向けて自身の半径方向へ放射状に移動させること
により扇形または円形の中央部を開放するものであっ
て、前記各屋根ユニットを、それら頂点部をリング状に
結ぶワイヤー状のつなぎ部材により互いに連結状態と
し、かつ、前記屋根ユニットの少なくとも一つに、前記
つなぎ部材の巻取り・解除を行うことにより該つなぎ部
材の各屋根ユニット間に形成するリング径を縮径および
拡径せしめる巻取り手段を設けたものである。

〔作用〕

開閉屋根の開状態から各屋根ユニットの頂点部どうしを
リング状に結んだつなぎ部材の一端を巻取り手段で巻き
取ると、つなぎ部材のリング径が縮径されて各屋根ユニ
ットどうしがそれぞれ求心方向へ移動するので、各頂点
部が当接して開口部を閉じるとともに有蓋空間が形成さ
れる。

この閉状態からつなぎ部材の巻き取りを解除すると、つ
なぎ部材のリング径が拡径されて各屋根ユニットどうし
がそれぞれ固定屋根部へ向けて遠心方向へ移動するの
で、開閉屋根の中央部が開放されて開放空間が形成され
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付の図面を参照しながら説明
する。

第１ないし第２図は、本発明に係る開閉式屋根の全開状
態から全閉状態に移行する様子を示した図であって、第
１図（ａ）〜（ｄ）は後述する移動側屋根仕上体の全開
状態から全閉状態に移行する様子を示す上面図であり、
また、第２図（ａ）〜（ｄ）は後述する移動側屋根構造
支持体の全開状態から全閉状態に移行する様子を示す裏
面図である。本実施例においては開閉式屋根を全体とし
て平面形状円形のものに構成している。

第１図（ｄ）において、本開閉式屋根10の中央部分、す
なわち屋根10の円形中心Ｏから一定半径で区切られた中
央部側の部分が移動屋根部12、また、該移動屋根部12の
外周部を形成する部分が固定屋根部13である。

前記移動屋根部12は、同一中心角を有する複数（図示例
では８個）の扇形屋根ユニット11により構成されてお
り、本発明に係る開閉式屋根10は、それら屋根ユニット
11をそれぞれ前記固定屋根部13に向けて自身の半径方向
へ放射状に移動させることにより扇形または円形の中央
部を第１図（ａ）の如く開放するものである。

前記固定屋根部13はこの場合、第１図（ａ）等に示す如
く中央部が開口した円形状すなわちリング状に形成され
ているので、第３図等に示すように、外周部から内周部
に向かうにしたがい漸次上昇する傾斜面を形成し、しか
もその傾斜は上に凸となる若干のアールを形成したもの
となっている。この固定屋根部13は立体トラス構造を形
成する構造支持体（固定側構造支持体）14と該構造支持
体14上部に付設される屋根仕上体（固定側屋根仕上体）
15とから構成されている。また、リング状となるこの固
定屋根部13には、第２図に示すように半径方向に延びる
４本の弦材（主材）17に囲まれることにより箱抜きされ
たトラスボックス16が、第２図（ａ）等に示す如く放射
状に等間隔で８箇所形成されている。第６図は第２図
（ａ）のＩ−Ｉ矢視断面図であって、この図において、
符号23は後述する扇形屋根ユニット11を構成する構造支
持体（移動側構造支持体）であり、前記トラスボックス
16を構成する前記弦材17および該弦材17間に架設される
ラチスやブレース等のつなぎ材18の内側には、その構造
支持体23を摺動可能に支持するためのベアリング20が所
定箇所に多数、等間隔で設けられている。一方、前記屋
根仕上体15上面には、第１図（ａ）等に示すレール21が
敷設されている。レール21は２本を１組として成ってお
り、前記トラスボックス16を中心に挾む位置に平行に設
けられている。これらレール21および前記トラスボック
ス16は共に、以後に詳述する前記扇形屋根ユニット11を
スライドさせるためのガイドとなるものである。

前記移動屋根部12を構成する前記扇形屋根ユニット11
は、第３図に示すように、前記トラスボックス16と同様
に４本の弦材22を有して細長箱型の立体トラスを構成す
る構造支持体（移動側構造支持体）23と該構造支持体23
上部に設けられた扇形の屋根仕上体（移動側屋根支持
体）24とから成っている。移動側構造支持体23は前記固
定側構造支持体14と同じアールを付加されており、第４
図に示す如く前記トラスボックス16の内側に設けられた
ベアリング20（第６図参照）に外周部を支持されること
によりトラスボックス16内を長手方向に摺動可能に構成
されている。また、この移動側構造支持体23は、第２図
等に示すように先端部において横幅が先窄まりに形成さ
れており、その先端部の頂角αは45°となっている。こ
の構造支持体23の上部に設けられる扇形の屋根仕上体24
は、第３図および第４図に示すように、その頂角部分に
車輪25が、また扇形の弧側に形成される後端側の２つの
頂点部にそれぞれ車輪26,26が設けられ、この車輪26が
前記レール21に係合した状態となっている。すなわち、
この移動側屋根仕上体24と移動側構造支持体23とは離間
しており、その間隙部に固定側屋根仕上体15が入り込む
ような構成となっているのである。

さてここで、前記移動屋根部12および固定屋根部13を構
成するそれぞれの構造支持体23,14の弦材22,17には第７
図等に示すように、PC鋼線30が内蔵されている。PC鋼線
30はそれぞれの上弦材（第７図では構造支持体14のみ図
示）の双方に設けられている。また、図示は省略してあ
るが固定屋根部13については、放射状に設けられた８箇
所の前記トラスボックス16以外の部分、すなわちトラス
ボックス16の間に形成される部分も立体トラス構成され
ており、そのトラスの弦材にも同様にPC鋼線30が内蔵さ
れたものとなっている。これらPC鋼線30は、例えば固定
側構造支持体14の方を例にとって説明すれば、一端（上
端）が定着具31により構造支持体14の先端部に定着され
る一方、他端（下端）は前記PC鋼線30に緊張力を付与す
る油圧式緊張ジャッキ（図示せず）を介して定着具32に
定着固定された構成となっている。

さらに、８箇所に形成された前記移動側構造支持体23の
先窄まりとなった先端部には、第２図に示すように、そ
れら各構造支持体23をリング状につなぐ形態にワイヤー
36が設けられている。この場合、第４図に示す如く構造
支持体23の上弦材22a先端部にワイヤー36を通すための
挿通孔37が形成されるとともに、該挿通孔37にはワイヤ
ーを前後双方より離脱不能に保持する滑車38が設けられ
ている。各移動側構造支持体23の先端部をリング状につ
なぐ前記ワイヤー36の一端は、前記滑車38から前記移動
側構造支持体23の下弦材22bに設けられた滑車39にガイ
ドされかつ下弦材22bに沿ってトラスボックス16の方に
延在され、該トラスボックス16に設けられた巻き取り機
40に巻回されている。

同様に、８箇所に形成された前記移動側屋根仕上体24の
先窄まりとなった先端部には、第１図に示すように、そ
れら各屋根仕上体24をリング状につなぐ形態にワイヤー
41が設けられており、このワイヤー41の一端は、前記移
動側構造支持体23のワイヤ36と同様に、屋根仕上体24の
先端から挿通孔および滑車（図示せず）を介して、屋根
仕上体24の後方に延在され、該屋根仕上体24の内面に設
けられた巻き取り機42に巻回されている。

なお、屋根ユニット11（移動側構造支持体23）の構造と
しては、このプレストレスを導入された立体トラス梁に
限定されるものでなく、さほど長大なものでなければ、
一般的な、つまり上記のようなプレストレスを導入され
ないトラス構造でもよいし、あるいは、ラメラ構造など
としてもよい。

第８図ないし第10図は本実施例にかかる開閉式屋根10の
移動屋根部12の水切り部の構造を示している。

第８図（ｂ）は同図（ａ）におけるａーａ断面を示して
いる。この図において、移動屋根部12を構成する扇形の
屋根仕上体24はその半径方向に延びる両端が互いに段違
いになるように形成されている。したがって、互いに隣
接する扇形ユニット（移動側屋根仕上体）11においては
第８図（ｂ）に示すように互いに当接する端部どうしが
段違いとなる。これら段違いとなる両端部のうち高レベ
ル側の方は端縁24aに向かうようにしたがって尖るよう
に内面にテーパ部50が形成されており、さらにこのテー
パ部50には該テーパ部50に沿って摺動可能な係合部材51
が設けられている。この係合部材51は、第11図に示すよ
うに、その傾斜上面に蟻溝51aが形成され、テーパ部50
と互いに蟻溝結合されている。

一方、低レベル側における端縁24bには若干上方に持ち
上げられて第１の突条52が形成されるとともに該突条52
より若干内側に入った部位には、第９図（ｂ）に示すよ
うに、第１の突条52より上方への突出高さを大とされた
第２の突条53が形成されている。これら第１、第２突条
52、53は前記移動係止部材51の幅と同等かそれよりも若
干大きめの間隔を隔てて平行に形成されている。

次に上記の如く構成された開閉式屋根の作用について説
明する。

第１図（ａ）に示す状態において各扇形屋根ユニット11
はそれぞれ放射状に広がりリング状の固定屋根13と重な
る。つまり、第２図（ａ）あるいは第３図の如く移動側
構造支持体23は、固定側構造支持体14のトラスボックス
16内に収まり、その移動側構造支持体23に支持される扇
形の移動側屋根仕上体24に固定側屋根仕上体15の上方に
重畳された状態である。この状態では円形なる屋根10の
中心部が開口され、該屋根10が架設された対象地（イベ
ント会場など）に開放空間が提供され、人々は日光や新
鮮な空気などを存分に享受することができる。なお、こ
の段階では、前記PC鋼線30は固定側構造支持体14および
移動側構造支持体23ともに緊張力は付加されていない。

この状態より開閉式屋根10を閉状態とするには、まず先
に、第２図（ａ）〜（ｄ）に示す如く、移動側構造支持
体23を閉じるわけであるが、巻取り機40を駆動させてワ
イヤ36をゆっくりと巻き取っていく。ワイヤ36は上述の
ように滑車38・・・に通され、８個全ての移動側構造支
持体23の先端部をリング状につないでいるから、これに
よりワイヤ36はそのリング径を次第に縮径して行き、そ
れに伴い各移動側構造支持体23は第４図に示すようにト
ラスボックス16内を摺動しながらそれらの先端部を互い
に屋根10の開口中心に向けて同時に接近して行き、やが
て第２図（ｄ）に示す如くそれぞれの移動側構造支持体
23,23・・・どうしの先端部が全て当接され、よって屋
根10の開口部にはこれら移動側構造支持体23が放射状に
かつドーム状に組まれる。そして、この状態で油圧式緊
張ジャッキで各PC鋼線30に緊張力を与え、各移動側構造
支持体23・・・にプレストレスを導入する。

次いで、第１図（ａ）〜（ｄ）に示す如く、各移動側屋
根仕上体24・・・を閉じるわけであるが、巻取り機42を
駆動させてワイヤ41をゆっくりと巻き取っていく。ワイ
ヤ41は上述のように滑車・・・に通され、８個全ての移
動屋根仕上体24の先端部をリング状につないでいるか
ら、これによりワイヤ41はそのリング径を次第に縮径し
て行き、それに伴い各移動側屋根仕上体24は第５図に示
すようにそれらの先端部を互いに屋根10の開口中心に向
けて同時に接近して行き、やがて第１図（ｂ）〜（ｄ）
に示す如くそれぞれの移動側屋根仕上体24,24・・・ど
うしの先端部が全て当接され、よって屋根10の開口部に
はこれら移動側屋根仕上体24が放射状にかつドーム状に
組まれる。

なお、ここで各移動側屋根仕上体24・・・の閉動作にと
もなう屋根10の水切り部の作用について、第８図ないし
第10図を参照しながら説明する。

第８図に示す状態の各移動屋根仕上体24・・・を開口中
心へ向けて第９図の如く互いに接近させると、隣接する
屋根仕上体24,24の高レベル側の端縁24aと低レベル側の
端縁24bとが互いに接近し、高レベル側の係止部材51が
第11図（ｂ）に示す如く、低レベル側の第１の突条52を
越えて第２の突条53に当接し係止する。この状態から各
移動側屋根仕上体24・・・どうしを第12図の如くさらに
接近させると、テーパ部50と第２の突条53で係止された
係止部材51との作用によって、該係止部材51がテーパ部
50を摺動下降して第10図（ｂ）に示す如く突条52,53間
の溝に収納され水切り部が完成する。また、開動作の際
には係止部材51は突条52に当接するが、テーパ部50を摺
動上昇するので突条52との係合が外れ移動側屋根仕上体
24の開動作が可能となる。

なお、開閉屋根10を閉状態から開放状態にするには、以
上説明した手順を逆に行えばよい。

本実施例によれば、以下に示すような優れた効果を奏す
る。

移動側構造支持体23にプレストレスを導入したの
で、屋根ユニット11の撓みを低減させることが可能であ
るばかりでなく、導入されたプレストレスにより移動側
構造支持体23の上弦材22aおよび下弦材22bに加わる引張
り荷重の一部を負担させることができ、その分、屋根ユ
ニット11の軽量化をも実現する。これにより、特に屋根
ユニット11を長大スパン構造とすることが可能である。
以上のことは、固定屋根部13についても言える。

各屋根ユニット11をその開閉方向へ移動させるにあ
たっては、各屋根ユニット11（移動側構造支持体23およ
び移動側屋根仕上体24）の頂点部にリング状に通したワ
イヤ36、41を２つの巻取り機40、42でそれぞれ巻取り・
解除するだけで各屋根ユニット11・・・が同時に求心方
向あるいは遠心方向へ移動するから、各屋根ユニット11
ごとに駆動させるような面倒な操作がなくなり、移動屋
根部12の開閉操作を速やかに行うことができて、天候の
急激な変化等にも十分に対応させることができる。

移動屋根部12の水切り部の構造において、隣り合う
移動側屋根仕上体24,24の端縁24a,24bどうしが互いに段
違いとされているので、長期の使用に伴い両者の若干の
ずれを許容させることができ、しかも、両者の閉状態
で、一方の端縁24aの係止部材51がテーパ面50の作用に
より他方の端縁24bの突条52,53間の溝に係合するので、
常時一定の水切り効果を確保することができる。

第12図は本発明の他の実施例を示すもので、前記実施例
における移動屋根部12の開閉駆動手段として、巻き取り
機の代わりに油圧ジャッキを用いたものである。

この図に示すように、開閉式屋根１の内側に位置して屋
根構築対象Ｌ上に油圧ジャッキ50の基端部50aが縦回動
可能に定着されている。この油圧ジャッキ50はその先端
ロッド51を油圧によりジャッキ本体52から伸縮させるも
ので、先端ロッド51の先端51aは移動側構造支持体23の
ほぼ中央に縦回動可能に連結されており、先端ロッド51
を伸縮させることによって、該先端ロッド51に支持され
た移動側構造支持体23をその開閉方向へ向けて移動させ
るように構成されている。

この実施例によると、油圧ジャッキ50の先端ロッド51に
移動側構造支持体23の荷重の一部を負担させることで、
移動側構造支持体23にプレストレスを導入させることな
くスパンの長大化を図ることができ、また、屋根の開閉
時に、移動側屋根仕上体24と移動側構造支持体23とを一
体な構造体としてその荷重を十分に支持しつつ同時に開
閉操作することができる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明の開閉式屋根は、閉
状態において全体として平面形状扇形または円形に形成
し、その扇形中心または円形中心から一定半径で区切っ
た中心部側を移動屋根部とする一方、外周部側を固定屋
根部とし、前記移動屋根部をほぼ同一中心角を有する複
数の扇形屋根ユニットに分割し、これら屋根ユニットを
それぞれ前記固定屋根部に向けて自身の半径方向へ放射
状に移動させることにより扇形または円形の中央部を開
放する開閉式屋根であって、前記各屋根ユニットを、そ
れら頂点部をリング状に結ぶワイヤー状のつなぎ部材に
より互いに連結状態とし、かつ、前記屋根ユニットの少
なくとも一つに、前記つなぎ部材の巻取り・解除を行う
ことにより該つなぎ部材の各屋根ユニット間に形成する
リング径を縮径あるいは拡径せしめる巻取り手段を設け
た構成としたので、各屋根ユニットを自身の半径方向へ
放射状に移動させて屋根の中央部を開閉させることによ
り、屋根架設対象の中央部に支柱等の障害物のない完全
な開放空間を創出確保することができ、この開放空間を
有効利用することができる。しかも、その開閉操作は、
つなぎ部材を巻き取りあるいは解除して各屋根ユニット
を同時に移動させることにより、容易かつ速やかに行え
るから天候等の変化に対しても即応させることができ
る。さらには、上記したような屋根の開閉機構が簡単で
あって支柱等もいらないことから開閉屋根の施工コスト
の低減化に寄与することができる等の優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図は本発明の開閉式屋根の全体状態か
ら全閉状態に移行する様子を示した図で、第１図（ａ）
〜（ｄ）は移動側屋根仕上体の移行状態を示す上面図、
第２図（ａ）〜（ｄ）は移動側屋根構造体の移行状態を
示す裏面図、第３図ないし第５図は開閉式屋根の全開状
態から全閉状態に移行する様子を示した一部断面側面
図、第６図は第３図のＩ−Ｉ矢視断面図、第７図（ａ）
（ｂ）は固定側屋根構造支持体の要部を一部断面側面
図、第８図ないし第10図は開閉式屋根の水切り部の構造
を示すもので、第８図（ａ），第９（ａ）,10図（ａ）
はそれぞれ開閉式屋根の上面図、第８図（ｂ），第９図
（ｂ），第10図（ｂ）はそれぞれ第８図（ａ），第９図
（ａ），第10図（ａ）におけるａーa,bーb,cーｃ矢視断
面図、第11図は第10図（ｂ）におけるｄーｄ矢視断面
図、第12図は本発明の他の実施例を示すもので、開閉式
屋根の縦断面図、第13図ないし第15図は開閉式屋根の従
来例を示すもので、第13図は開閉式屋根の一部断面側面
図、第14図はその上面図、第15図は移動屋根トラス梁の
架設構造を示す側面図である。 10……開閉式屋根、11……屋根ユニット、12……移動屋
根部、13……固定屋根部、36、41……ワイヤー（つなぎ
部材）、 40、42……巻取り機（巻取り手段）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】閉状態において全体として平面形状扇形ま
たは円形に形成され、その扇形中心または円形中心から
一定半径で区切られた中心部側が移動屋根部とされる一
方、外周部側が固定屋根部とされ、前記移動屋根部はほ
ぼ同一中心角を有する複数の扇形屋根ユニットに分割さ
れ、これら屋根ユニットをそれぞれ前記固定屋根部に向
けて自身の半径方向へ放射状に移動させることにより扇
形または円形の中央部を開放する開閉式屋根であって、前記各屋根ユニットは、それら頂点部をリング状に結ぶ
ワイヤー状のつなぎ部材により互いに連結状態とされ、
かつ、前記屋根ユニットの少なくとも一つには、前記つ
なぎ部材の巻取り・解除を行うことにより該つなぎ部材
の各屋根ユニット間に形成するリング径を縮径および拡
径せしめる巻取り手段が設けられていることを特徴とす
る開閉式屋根。