JPS6299540A - 夏冬勾配切り替え式越屋根 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｃ発明の目的〕 産業上の利用分野 本発明は季節の変化に応して日射状態を最適な状態にコ
ントロールせしめる様にした夏冬勾配切り替え式越屋根
に関するものである。

従来の技術 従来の建物は日射のコントロールを建物の形状・方位の
選定、屋根面や壁面の色・材料の選定、軒・庇・日除は
スクリーン等の設置、′ぎ等の開口部の形状・位置・方
位の選定、樹木等の建物周囲の環境利用等の手法、形態
により行わしめていた。

明が解決しようとする間９屯 上記従来の建物はその形態が固定化されているため、季
節に対応する最適な日射条件、通風条件を得ようとする
と設置費用、設置場所等の点で二重投資となり甚だ不経
済であった。

即ち、夏季には室内への積極的な通風の確保が望まれ、
一方冬季には終日日射量は南面が最大となるため、南面
の開口面積を多く必要とすると共に、外気の侵入を遮断
する必要があり、日射条件、通風条件等の点で夏冬矛盾
を生じるため、結局全体的に日射利用、通風利用等の効
率低下を招来し、夏冬両方の自然条件を最大限に利用制
御することが出来なかった。

本発明はかかる従来の欠点を解消せんとした夏冬勾配切
り替え式越屋根を提供せんとするものである。

Ｃ発明の構成〕 腓朋ｊｊＪ社ヒ（虻（ぺ悲（役 本発明はかかる点に鑑み、建物本体の屋根部を南北方向
に向かって山状に傾斜する山形小屋組にて構成せしめ、
咳山形小屋組の頂部に両傾斜方向に渉って開口部を形成
せしめ、山形小屋組の上部には山形小屋組の頂部稜線方
向に配役せしめた回転軸を支点として開口部の南側開口
面、北側開口面を選択的に開閉操作せしめる平板状の屋
根板を揺動自在に支持せしめ、屋根板の下面適宜箇所に
は回転軸に直交する方向にスライド自、在にラックを取
付け、該ランクには南北両方向に向かって突出せしめた
操作棒の一端を夫々枢支せしめ、該操作棒の他端部を屋
根板を南北に揺動連動すべく屋根板と南側傾斜面、北側
傾斜面との間に開閉自在に介装せしめたリンクの開閉支
点に夫々枢着せしめ、前記回転軸にはランクに噛合する
ビニオンを装着せしめると共に回転軸を屋内の適宜箇所
に設置した操作ハンドルに対し回動制御自在に連繋せし
め、又一方に傾斜固定された屋根板の軒下にある南側開
口面若しくは北側開口面には開閉自在なる窓を着脱自在
に装着せしめると共に該開閉自在なる窓の窓框の揺動端
部に前記リンクの開閉支点に枢着せしめた操作棒の他端
部を取り外して連繋し、前記操作ハンドルで天窓の開閉
を可能ならしめた夏冬勾配切り替え式越Ｎ根を提供して
上記欠点を解消せんとしたものである。

寒止拠 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明すると、 １は建物本体であり、その屋根部２は南北方向に向かっ
て山伏に傾斜する山形小屋組３にて構成せしめ、該山形
小屋組３の頂部中央部分には南北両傾斜方向に渉って延
びる開口部４を切欠形成せしめて南北各々に形成された
開口を南側開口面５、北側開口面６と成しているつ７は
屋根板であり、開口部４を被覆するに充分な面積を有す
ると共に、表面に大陽光線の反射率の高いステンレス等
の部材を備えた平板状の部材より成り、該屋根板７を山
形小屋組３の頂部稜線方向に配役せしめた回転軸８に対
し軸受９を介して回動自在に支持せしめ、この屋根板７
の揺動により開口部４の南側開口面５、北側開口面６を
選択的に開閉せしめる様に成している。

１０は屋根板７の傾斜角度の切り替え操作時に室内操作
で屋根板７を揺動せしめる連動機構部であり、屋根板７
の両端左下面の適宜箇所には回転軸８に直交する方向に
設けたガイド１１に沿ってラック１２をスライド自在に
取付け、咳ラフ。

り１２の中央部には南方向、北方向に向かって夫り突出
する操作棒１５．１６の一端を枢支せしめ、一方屋根板
７のガイドＩＩの南北側端方には夫々リンク１７．１８
の一端をスライドおよび回動自在に嵌入せしめると共に
、南側傾斜面１３、北側傾斜面１４の対向位置に設けた
ガイド部材１９．２０にも同様にリンク２１．２２をス
ライドおよび回動自在に嵌入せしめ、リンク１７．２１
、リンク１８．２２の他端部を夫々開閉支点２３．２４
として枢着せしめることによりく字状に折り畳み自在に
連結せしめ、該開閉支点２３．２４に対し操作棒１５、
■６の他端部を夫々着脱自在に枢着せしめ、ラック１２
の南北方向への移動に伴いリンク１７．２１若しくはリ
ンク１８．２２を伸張せしめることにより屋根板７を揺
動連動せしめる様に成している。

又、回転軸８においてラック１２の装着箇所の対向位置
には、ラック１２に噛合するビニオン２５を装着せしめ
、更に屋内における内壁等の適宜箇所には支軸２６を介
して操作ハンドル２７を回動自在に設置せしめ、支軸２
６と回転軸８の対向位置には夫々スプロケット２８．２
９を装着せしめると共に、該スプロケット２日、２９間
にはチェーン３０を巻装せしめ、操作ハンドル２７の回
動操作により回転軸８を連動操作せしめる様に成してい
る。

尚、操作ハンドル２７と回転軸８との連繋手段はチェー
ン３０に限定するものではなく、第１０図に図示する様
にウオームギヤ４３、シャフト４４、傘歯車４５．４５
ａ等を介した他の連繋手段を採用することも可能である
。

３１は南側開口面５若しくは北側開口面６の一方の開口
状態において装着される天窓であり、該天窓３１は屋根
板７の軒先部と南側傾斜面１３若しくは北側傾斜面１４
の端部との間にボルト締め等の手段により固定される窓
枠３２と該窓枠３２の上端に対し開閉自在に枢着せしめ
た窓框３３より成り、該窓框３３の下端部には連接棒３
４の一端を枢着せしめると共に、該連接棒３４の他端部
を開閉支点２３．２４との間の枢着状態が解除された操
作棒１５．１６の端部に対し回動しない状態で着脱自在
に連結せしめる様に成している。

３５は山形小屋組３の棟へ東西方向に回転！４１８を下
方から包む様にして渉没せしめた溝型の梁であり、屋根
板７の南北方向の揺動状態において梁３５の南北両端部
により屋根板７の下面を当接受承せし、める様に成して
いる。

３６は断熱性を有する板状の部材より成る断熱パネル、
又３７は網戸であり、これら断熱パスル３６、網戸３７
は夫々南側傾斜面１３、北側傾斜面１４に沿って南側開
口面５、北側開口面６を開閉すべくスライド自在に装着
せしめ、その閉鎖状態において梁３５の端面に対し当接
密閉せしめる様に成している。

又、建物本体１の北壁３８は開口部を持たない厚いコン
クリート壁等の熱容量の大なる部材にて構成せしめ、一
方南壁３９には開閉自在の側窓４０を取付けせしめてい
る。

４１は屋根部２の上部に設置される太陽熱集熱器であり
、建物本体１の北側傾斜面１４の端部上に下端を回動自
在に枢支せしめた支柱４２の上端部に対し太陽熱集熱器
４１の北側端部を回動自在に枢着せしめると共に、該太
陽熱集熱器４１の南側端部を屋根板７の北側端部に回動
自在に枢着せしめて太陽熱集熱器４１を屋根板７の傾斜
に連動せしめる様に成し、又その際Ｎ根板７が北側開口
面６を開口せしめた状態にある時太陽熱集熱器４１が屋
根板７の傾斜角度の延長線上に配置され、逆に南側開口
面５を開口せしめた状態にある時は、堅根板７に対し略
直角に立設配置される様に支柱４２の長さおよび取付位
置を設定せしめている。

次に本発明に係る夏冬勾配切り替え式越屋根の作用につ
いて説明すると、夏季から冬季に向かう中間期は図中操
作ハンドル２７を右回転せしめることによりスプロケッ
ト２８．２９、チェーン３０を介して回転軸８が同方向
に回転し、該回転軸８の回転に伴いビニオン２５を介し
てラック１２が南側へスライドし、該ラック１２のスラ
イドにより操作棒１５を介してリンク１７、’　２１が
起立状態に押し広げられるため、屋根板７は北側傾斜面
１４側へ傾斜揺動して南側開口面５が開口され、かかる
開口状態において天窓３１の窓枠３２を屋根板７の端部
と南側傾斜面１３との間に介在固定し、かかる状態にお
いてリンク１７．２１の開閉支点２３に枢着された操作
棒１５の端部を取り外して窓框３３の連接棒３４の端部
に接続せしめると、操作ハンドル２７の回動に伴うラッ
ク１２のスライド作動は屋根板７の開閉に関与せず、窓
框３３の下端部が押し引き操作されるため、ラック１２
のスライドに伴って天窓３１が開閉連動される。

かかる屋根板７の１頃斜状帳において、冬季では日射角
度が低いため、室内への採光は天窓３１を通して北側奥
の北壁３８に向かって直射日光が侵入し、又重壁３９の
側窓４０からも直射日光が侵入して均一な照度が得られ
ると共に室内が暖房され、更に熱容量の大なる北壁３８
により昼間の直射日光が効率良く蓄熱される。

又、夜間においては昼間に蓄熱された北壁３８からの輻
射熱により暖房作用が持続され、又第９図に図示する様
に断熱パネル３６をスライドせしめることにより開口部
４を閉口し、開口部４からの放熱が防出される。

一方冬季から夏季に向かう中間期には天窓３１を取り外
して操作棒１５をリンク１７．２１の開閉支点２３．２
４に枢着し、かかる状態において操作ハンドル２７を逆
方向に回転せしめることにより、今度は北側のリンク１
８．２２がラック１２に押されて伸張するため、屋根板
７は北側開口面６が開口する方向に揺動連動し、同様に
北側に天窓３１を装着せしめて連接棒３４と操作棒１６
を連結せしめることにより北側の天窓３１が開閉操作さ
れるのでる。

かかる状態において夏季では日射角度が高いため屋根板
７の表面により太陽光線が反射し、室内の換気について
は第７図に図示する様に天窓３１と重壁３９に取付られ
た側窓４０を共に開放せしめることにより、夏季に多い
南からの通風によって室内の自然換気が促進される。

又、太陽熱集熱器４１を併用する場合、夏季においては
第６図に図示する様に、屋根板７の調。

整操作により太陽熱集熱器４１は屋根板７と同じ緩い南
（中耕角度に配置連動され、高い角度からの日射を効率
良く受は得る状態となり、一方冬季においては第８図に
図示する様に屋根板７の調整に連動して太陽熱集熱器４
１は低い角度の日射方向に対し略直角方向に対向する様
に配置され、受熱日射量が大きくなる様に設定されると
共に、ｆｉｉｌｔｆｉ７の表面反射光をも有効に利用可
能な状態に調整されるのである。

〔発明の効果〕

要するに本発明は、建物本体１の屋根部２を南北方向に
向かって山状に傾斜する山形小屋組３にて構成せしめ、
該山形小屋ｍ３の頂部に両傾斜方向に渉って開口部４を
形成せしめ、山形小屋組３の上部には山形小屋組３の頂
部稜線方向に配設せしめた回転軸８を支点として開口部
４の南側開口面５、北側開口面６を選択的に開閉操作せ
しめる平板状の屋根板７を揺動自在に支持せしめたので
、屋根板７を揺動調整せしめて屋根板７の傾斜角度を夏
季、冬季において変更操作せしめるのみで、太陽光線の
日射状態を任意にコントロールせしめて夫々の季節に応
じた最適な室内環境を得ることが出来、更に屋根板７の
調整により生じる南側開口面５若しくは北側開口面６を
通して屋根部２から採光せしめることが出来るため室内
全体を均一な照度分布に保持せしめることが出来ると共
に、夏季においては北側開口面６を通風口として利用せ
しめることにより室内を効果的に換気せしめることが出
来、又屋根板７の下面適宜箇所には回転軸８に直交する
方向にスライド自在にラック１２を取付け、該ラック１
２には南北両方向に向かって突出せしめた操作棒１５．
１６の一端を夫々枢支せしめ、該操作棒１５．１６の他
端部を屋根板７を南北に揺動連動すべく屋根板７と南側
傾斜面１３、北側傾斜面１４との間に開閉自在に介装せ
しめたリンク１７．１８．２１．２２の開閉支点２３．
２４に夫々枢着せしめ、前記回転軸８にはラック１２に
噛合するビニオン２５を装着せしめると共に回転軸８を
屋内の適宜箇所に設置した操作ハンドル２７に対し回動
′制御自在に連繋せしめたので、室内において操作ハン
ドル２７を回動操作するのみで屋根板７を簡易に所定の
傾斜状態にｔ下動操作することが出来、又一方に傾斜固
定された屋根板７の軒下にある南側開口面５若しくは北
側開口面６には開閉自在なる窓を着脱自在に装着せしめ
ると共に該開閉自在なる窓の窓框３３の揺動端部に前記
リンク１７．１８．２１．２２の開閉支点２３．２４に
枢着せしめた操作棒１５．１６の他端部を取り外して連
繋し、前記操作ハンドル２７で天窓３１の開閉を可能な
らしめたので、屋根板７が所定方向に傾斜固定された状
態で、室内から操作ハンドル２７を操作することにより
天窓３１を簡易に開閉操作して室内への通風調整を行わ
しめることが出来、よって夏冬両方の自然条件を簡易な
操作により最大限に利用制御せしめることが出来る等そ
の実用的効果甚だ大なるものである。

【図面の簡単な説明】 図は本発明の一実施例を示すものにして、第１図は本発
明に係る夏冬勾配切り替え式越屋根の側面図、第２図は
同上斜視図、第３図は屋根板の揺動状態を示す図、第４
図、第５図は天窓の開閉状態を示す図、第６図、第７図
は夏季における屋根板の調整状態を示す図、第８図、第
９図は冬季における屋根板の調整状態を示す図、第１０
図は操作ハンドルと回転軸との他の連繋手段を示す図で
ある。 １建物本体　２屋根部　３山形小屋組 ４開口部　５…側開口面　６北側間ロ面７屋根板　８回
転軸　１２ラツク １５．１６操作棒　１７．１８．２１．２２リンク２３
．２４開閉支点　２５ビニオン　２７操作ハンドル３１
天窓　３２窓枠　３３窓框 以上 出願人　堀　　　江　　　光　　　− 第６０ 第７図 第８図 第９囚

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 建物本体の屋根部を南北方向に向かって山状に傾斜する
   山形小屋組にて構成せしめ、該山形小屋組の頂部に両傾
   斜方向に渉って開口部を形成せしめ、山形小屋組の上部
   には山形小屋組の頂部稜線方向に配設せしめた回転軸を
   支点として開口部の南側開口面、北側開口面を選択的に
   開閉操作せしめる平板状の屋根板を揺動自在に支持せし
   め、屋根板の下面適宜箇所には回転軸に直交する方向に
   スライド自在にラックを取付け、該ラックには南北両方
   向に向かって突出せしめた操作棒の一端を夫々枢支せし
   め、該操作棒の他端部を屋根板を南北に揺動連動すべく
   屋根板と南側傾斜面、北側傾斜面との間に開閉自在に介
   装せしめたリンクの開閉支点に夫々枢着せしめ、前記回
   転軸にはラックに噛合するピニオンを装着せしめると共
   に回転軸を屋内の適宜箇所に設置した操作ハンドルに対
   し回動制御自在に連繋せしめ、又一方に傾斜固定された
   屋根板の軒下にある南側開口面若しくは北側開口面には
   開閉自在なる窓を着脱自在に装着せしめると共に該開閉
   自在なる窓の窓框の揺動端部に前記リンクの開閉支点に
   枢着せしめた操作棒の他端部を取り外して連繋し、前記
   操作ハンドルで天窓の開閉を可能ならしめたことを特徴
   とする夏冬勾配切り替え式越屋根。