JPH09287235A - 開閉式屋根装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 屋根装置の一部を開閉可能にした開閉式屋根
装置である。 【解決手段】建物の上部両端に設置して固定屋根の間に
設けた開口部と、建物の上部両側端に夫々設けたボック
スレ−ルと、該ボックスレ−ルに係合して進退動可能に
装着すると共に前記開口部を開閉するため前記固定屋根
の外側に位置した可動屋根と、この可動屋根の両端に回
転軸心を違えた走行輪と案内輪を交互に設けた走行手段
と、この可動屋根の両側端下方に水平に取付けたラック
ギヤと、前記可動屋根の夫々後部近辺の建物上に設置し
たモ−タに連動させて前記ラックギヤと噛合するピニオ
ンギヤとからなり、該モ−タを作動させることにより可
動屋根を進退動させて前記開口部を開閉する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、体育館等の大型屋
根の一部を開閉可能にした開閉式屋根装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、学校などの体育館は大型建物であ
って、その屋根の一部を開閉可能に構成した屋根装置に
は種々のものがある。例えば、図１に示した大型建物の
屋根１の両端部分に夫々固定屋根２、２を設け、該大型
建物の中央部分に形成した大きな開口空間３の上部は、
開閉可能な可動屋根４、４で覆って蒲鉾形状の曲面に形
成してある。しかも、図２に示すように該屋根装置を正
面から見ると弓形状に湾曲して形成し、内側に位置する
固定屋根２より大径に形成してあり、さらに、外側に位
置する可動屋根４の両側端部分に夫々Ｈ形鋼等からなる
横梁５を設け、該横梁の両端部分に夫々走行用の車輪
６、６を取付けてある（図３）。

【０００３】しかし、重量のあるモ−タを取付けた従来
の可動屋根４は、自重によって長い横梁５の中間部分が
撓んでしまうので、それを防ぐため中間車輪７を設けた
ものもあるが、脱輪のおそれがあった。この横梁５の撓
みを防ぐには該可動屋根の重量を軽減するか、または、
該横梁５を大きくして強度を高めればよいが、そうする
と可動屋根４の重量がますます増加し、必然的に走行中
の騒音が大きくなってしまう欠点があった。

【０００４】図４において、大型建物８の上部両側に設
置してある梁材９上に取付けたレ−ル１０上に車輪６を
載置し、可動屋根４の両側端部分に位置する横梁５の両
端に夫々取付けてある車輪の内、図５に示すように少な
くとも１つの車輪６に歯車６ａを軸着し、該可動屋根４
に装着したブレ−キ付ギャ−ドモ−タ１２の駆動歯車１
１に連動して該可動屋根を４を走行させるものである。

【０００５】図６に示す如く、車輪６が走行するレ−ル
１０は前記梁材９上に固定してあるが、台風や突発的な
強風等によって該可動屋根４をレ−ル１０から浮上させ
て脱輪したり、吹き飛ばされたりする危険があった。そ
のため、該車輪６を装着した横梁５の下部に１個または
複数個の脱輪防止用の掛止爪１３を装着して該梁材９の
上部またはレ−ル１０と、車輪６を取付けた横梁５とを
掛止してある。この場合、該梁材９およびレ−ル１０は
図４に示すように可動屋根４の蒲鉾形をした曲線の延長
上に位置させて、該可動屋根４が進退動する方向に取付
けてある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記したように、大型
で弓形状に形成した可動屋根４の重量は、該弓形状の曲
線の延長上に配置させた車輪６およびレ−ル１０に対し
て垂直方向に荷重が加わり、車輪６の脱輪を防ぐために
該車輪の一側または両側に鍔部を有しているが、偏荷重
が加わるため該車輪６やレ−ル１０の接触部分が偏磨耗
しやすかった。その結果、偏磨耗を防止すべく短い間隔
で注油等の保守点検が必要となり、或いは、車輪やレ−
ルを比較的短期間に交換等を必要とする煩わしさがあっ
た。その上、車輪６を有した可動屋根４が短期間に開閉
しにくくなったり、さらに、該可動屋根４に駆動用のモ
−タ１２を装着するために重量が増大する等という欠点
を有していた。

【０００７】従来の可動屋根４上に取付けたモ−タ１２
と外部電源との間には電気的に接続する必要があるた
め、重量を有したケ−ブルやバストロリ−１４等をひき
づりながら該可動屋根は移動する。それ故、該可動屋根
の走行スピ−ドは必然的に制約を有しており、常に該ケ
−ブルを引きずっているため破損し易く、短い間隔で定
期的に交換しなければならなかったし、降雪時や降雨時
には漏電事故等に注意する必要がある等の種々な問題点
を有していた。本発明は、かかる問題点に鑑みてなされ
たもので、可動屋根の重量を軽減すると共にレ−ルに偏
荷重しないようにして容易に開閉することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、建物の上部に
固定屋根と開口部を設け、該建物の上部両側端に夫々平
行に設けたボックスレ−ルと、前記開口部を開閉するた
め該ボックスレ−ルに進退動可能に装着した可動屋根
と、この可動屋根の両側端に回転軸心を互いに相違させ
た走行輪と案内輪を交互に設けて前記ボックスレ−ル内
を走行する走行手段と、この可動屋根の両側端下方に設
けたラックギヤと、前記可動屋根の夫々後部近辺に位置
する建物上に設置させたブレ−キ付ギャ−ドモ−タに連
動して前記ラックギヤと噛合するピニオンギヤとからな
り、該モ−タを作動させることにより可動屋根を進退動
させて前記開口部を開閉させることを特徴とする。また
本発明にかかる可動屋根を弓形状曲面に形成して該建物
の上部に水平または斜状に設置し、該可動屋根を進退動
可能に設けたことを特徴とする。さらに本発明に係る屋
根装置を平面状に形成して該建物の上部に水平または斜
状に設置し、該可動屋根を進退動可能に設けたことを特
徴とする。さらにまた本発明にかかる可動屋根を山形状
に形成して該建物の上部に水平または斜状に設置し、該
可動屋根を進退動可能に取付けたことを特徴とする。さ
らに本発明に係る固定屋根が建物の上部両端に設置さ
れ、両固定屋根の間に設けた開口部を開閉するように対
をなす可動屋根を進退動可能に設けたことを特徴とす
る。また本発明に係る走行手段が、可動屋根の両側端部
に配置してあるフレ−ム受鋼の下部に一定または任意間
隔毎に走行輪を軸支させ、且つ、該走行輪の回転軸心と
９０度相違する案内輪を前記走行輪と交互に配して設け
たことを特徴とする。また本発明に係るボックスレ−ル
が可動屋根の両側端延長線上に配してあり、該ボックス
レ−ルの内部には前記案内輪が走行する左右の案内面を
設けると共に走行輪が走行する路面と天井面とを有し、
該走行輪の走行面に前記路面を合致させて取付ける前記
ボックスレ−ルを前記建物の上部両側に夫々平行に設置
し、該天井面には前記走行輪及び案内輪からなる走行手
段を可動屋根の両側端に連結した取付板が移動する細溝
を設けたことを特徴とする。さらにまた本発明に係るラ
ックギヤが、可動屋根の両側端下側に下向きに取付けて
あることを特徴とする。

【０００９】重量のあるモ−タを可動屋根に取付けない
で建物上に設置したため、該可動屋根の重量を軽減させ
て走行中の騒音を静かにする。さらに、レ−ルがボック
スレ−ルであるから該レ−ル内を走行する走行輪及び案
内輪は、可動屋根の走行の際に案内機能を有しており、
脱輪することがない。このボックスレ−ルと走行輪およ
び案内輪は、該レ−ル内の路面及び天井面のいずれかと
左右の案内面のいずれかに接触しながら走行し、該走行
輪の走行面に合わせてボックスレ−ルの取付角度を調整
して取付ける構成であるから、該走行輪とレ−ルとの接
触部分に偏荷重が加わることがない。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
すると、図７において、体育館等の建物１９の屋根装置
２０は、断面が任意形状をしている。例えば、図２に示
した弓形状の曲面に形成してあり、該屋根装置の両側端
部分に夫々設けた固定屋根２１、２１の中間部分に大き
な開口部２２を形成してある。弓形状の曲面をした固定
屋根２１の外側には、大きい半径で同じように弓形状を
した一対の可動屋根２３、２３を開閉可能にすることに
より前記開口部２２を覆うもので、必要に応じて開閉す
ることができるように構成してある。この場合、可動屋
根は１つに構成してあることもあり、また複数に分けて
構成することもあるが、該開口部を開いた場合に、複数
の可動屋根を互いに重ねてコンパクトに収納できて便利
である。

【００１１】図８において、可動屋根の両側端部分にフ
レ−ム受鋼２４を取付けてあり、フレ−ム受鋼２４の下
部に設けた取付板２５には一定間隔毎に複数の走行輪２
７を軸着してある。この場合、取付板２５に片持式に走
行輪２７を取付けずに両側に対をなす走行輪２７を取付
けてあるのでバランスが良好である。さらに、各走行輪
２７の間に位置させて該取付板２５に設けた切欠部２６
内に、前記走行輪２７の回転軸心と９０度相違する回転
軸心を有した案内輪２９を夫々水平方向に回転可能に取
付け、該走行輪２７、２７の間に位置して夫々複数装着
することにより該フレ−ム受鋼２４の撓みを防止してい
る。この場合、走行輪２７と案内輪２９の回転軸心の相
違は９０度が好ましいが、必ずしも９０度に限ることは
なく、且つ、走行輪２７と案内輪２９とで走行手段２８
を構成してある。また、該取付板２５を用いることな
く、フレ−ム受鋼２４に走行輪２７と案内輪２９を直接
取付けることも可能である。

【００１２】図９、１０において、３０は断面略コ字型
をした車輪走行用のボックスレ−ルで、底部内面の路面
３１の上方に位置する天井面３２の中心部分には長尺方
向に細溝部３３を形成してあり、また、左右の両側内面
にも夫々案内面３４、３４を形成してある。互いに接近
して取付けた前記走行輪２７、２７の間に位置する取付
板２５には、一定又は適宜間隔ごとに設けた切欠部２６
内に水平に位置させて取付けた案内輪２９は、該ボック
スレ−ルの両案内面３４、３４のいずれかによって案内
される。

【００１３】この案内輪２９は左右の案内面３４、３４
に同時に接すると回転することが出来ないため、左右両
側の案内面３４、３４のいずれか一方、即ち、可動屋根
２３の重量が加わる下側に位置した案内面３４ａに接し
ながら案内走行するものであり、走行輪２７および案内
輪２９はいずれもボックスレ−ル３０内に遊びを有して
係合させてある。

【００１４】図１１、１２において、建物１９の上部に
は前記屋根装置２０の両側端に固定屋根２１、２１を取
付けてあり、該固定屋根の外側に位置させた可動屋根２
３、２３を走行可能に取付けてある。そのため、開口部
２２を開放した場合には、固定屋根２１と可動屋根２３
を重ねてコンパクトにすることができる。即ち、該屋根
装置の両側端部には前記可動屋根２３の弓形状をした曲
線の延長と交差するように斜めに設置させた取付部材３
５に、前記ボックスレ−ル３０の底部を取付けるもので
ある。この取付板材３５の取付角度を調整することによ
り、可動屋根の形状が弓形状でも平面状でも山形状で
も、該ボックスレ−ル３０と前記走行手段２８とを偏荷
重させることなくスム−ズに進退動させることができ
る。

【００１５】この屋根装置２０を有した大型の建物１９
にブレ−キ付ギャ−ドモ−タ３７を取付けてあり、該モ
−タのモ−タ軸にピニオンギヤ３８を軸着してある。３
９は該ピニオンギヤ３８と噛合する長尺なラックギヤ
で、該ラックギヤ３９は前記可動屋根２３の両側端に設
けたフレ−ム受鋼２４の下方に取付けた連結板４０の下
部に水平に取付けてある。この場合、ラックギヤ３９の
歯溝を上向きに取付けても良いが、ラックギヤの歯溝を
下向きに取付けて該歯溝内に塵芥等が堆積しにくくした
方が便利で好ましい構成である。この場合、該モ−タは
建物上に固定してあって一定位置で回転し、該可動屋根
と共に移動しないように取付けてある。尚、本実施例で
はラックギアとピニオンギアを用いて連動させてある
が、可動屋根が斜面又は球面状の場合にはワイヤ−ドラ
ム方式を使用することも可能である。

【００１６】この可動屋根は１ケに形成すると形状が大
きくなり重量が増大するため、２ケに分割して形成する
ことによりと１ケ当たりの大きさを小さくして重量を軽
減することができる。該可動屋根の形状は図１３に示す
ように大きな弓形状の曲面に形成した屋根２３ａの一部
分に開閉可能に設けてもよい。しかも、図２に示すよう
に該可動屋根の両側に同一平面上に対をなすようにボッ
クスレ−ルを設置してもよいし、また、図１３に示すよ
うに該可動屋根２３ｂの両側を案内するボックスレ−ル
３０ａを夫々高さを違えて該可動屋根２３ｂを斜めに取
付けることも可能である。その場合でも、該走行手段２
８がボックスレ−ル３０に対して偏荷重になることがな
くスム−ズに進退動することができる。

【００１７】図１４、１５に示す如く、屋根２３ｃ、２
３ｅの一部に平坦面に形成した可動屋根２３ｄ、２３ｆ
を水平にまたは斜状に設けてもよい。この場合、可動屋
根２３ｄ、２３ｆの両側に夫々位置して、該可動屋根２
３ｄ、２３ｆが案内されるボックスレ−ル３０ｂ、３０
ｃを夫々水平に取付けてもよいし、また、斜状を取付け
ることも可能である。

【００１８】図１６に示すように、屋根２３ｇの頂部に
山形状をした可動屋根２３ｈを設けてもよい。この場
合、該可動屋根２３ｈの両側に位置させて該可動屋根を
案内するボックスレ−ル３０ｄ、３０ｄを夫々配置させ
ることも可能である。

【００１９】走行手段２８が、２個の走行輪２７と１ケ
の案内輪２９との３点支持で構成してもよいし、あるい
は、１ケの走行輪２７と１ケの案内輪２９とで構成して
もよく、該走行輪２７と案内輪２９の互いの回転軸心を
相違させてボックスレ−ル３０内を走行するように構成
したため、いずれかの車輪にのみ偏荷重が加わらないよ
うにした構成であるからスム−ズに走行することができ
偏磨耗することがないものである。

【００２０】次に、この実施の形態の作用について説明
すると、建物１９上に設置したブレ−キ付ギャ−ドモ−
タ３７は一定位置に固定してあり、該モ−タのモ−タ軸
に軸着したピニオンギヤ３８に、可動屋根２３の両側端
下部に位置して下向きに取付けたラックギヤ３９を噛合
させてある。そのため、該モ−タ３７を駆動させるとラ
ックギヤ３９を有した可動屋根２３、２３が、前記ボッ
クスレ−ル３０内に係合した走行手段２８が進退動する
ことにより開口部２２を必要に応じて迅速に開閉するこ
とができる。この場合、モ−タはブレ−キ付ギャ−ドモ
−タであるから回転を停止すると直ちに停止し、該可動
屋根が移動し過ぎることがない。

【００２１】可動屋根２３の両側端に夫々設置したフレ
−ム受鋼２４の端部には、交互に回転軸心を相違して設
けた走行輪２７と案内輪２９からなる走行手段２８が、
建物１９の上部両側に夫々配置したボックスレ−ル３０
内に係合しながら走行する。このボックスレ−ルの天井
面３２の中央に設けた細溝部３３内を移動する取付板２
５には、ボックスレ−ルの路面３１を走行する走行輪２
７を一定間隔毎に軸着し、各走行輪２７の間に位置させ
て回転軸心が例えば９０度相違した案内輪２９を、該ボ
ックスレ−ル３０内の左右の両側面３４の内、下方に位
置する案内面３４ａに接して案内走行しながら前記走行
輪２７をスム−ズに走行させる。

【００２２】前記建物１９の上部両側には、可動屋根２
３の両側端に夫々取付ける走行輪２７が走行する面と同
一面になるような角度に、路面３１を位置させてボック
スレ−ル３０を取付けられるよう該可動屋根の両側端の
延長線に沿って取付部材３５、３５を一定又は間隔毎に
取付けてある。この可動屋根２３の重量は鉛直方向に常
時加わっているため、該走行輪２７は自重により下方へ
移動しようとするが、これを防ぐため該走行輪２７の回
転軸心と９０度相違して設けた案内輪２９が、該ボック
スレ−ルの下方に位置する案内面３４ａに接しながら案
内走行する。そのため、取付板２５に取付けた走行輪２
７は下方への移動を防ぎ、ボックスレ−ルの天井面３２
の中間部に設けた細溝部３３の端部に該取付板２５が接
触せず、騒音を生じることなく静かに走行することがで
きる。

【００２３】台風や突風等が生じて可動屋根２３を上方
に浮上させようとする外力が加わっても、ボックスレ−
ル３０内には走行手段２８、即ち、走行輪２７と案内輪
２９が夫々回転軸心の角度を相違させてボックスレ−ル
３０内の天井面３２および他の案内面３４ｂと掛止して
安全装置を構成してある。そのため、該可動屋根２３が
ボックスレ−ル３０から脱輪することはなく安全に進退
動することができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明は以下のような効果を有してい
る。 建物の上部両側に設置したモ−タに取付けたピニオ
ンギヤと噛合するラックギヤを介して進退動する可動屋
根に電力を供給する設備は不要となり、該可動屋根の重
量軽減を促進して走行中の騒音を防止することができ
る。 レ−ルは通常のレ−ルではなくボックスレ−ルであ
り、該ボックスレ−ル内に走行輪と案内輪とが回転軸心
を９０度互いに相違して該走行輪が走行するため、外力
が加わっても案内輪によって案内されながら走行するた
め車輪の脱輪を防止でき、可動屋根の落下を防止して安
全に進退動させることができる。 ボックスレ−ルと、走行輪及び案内輪とからなる走
行手段が夫々垂直方向に接触する構成であるから、該走
行輪とレ−ルとの接触部分に偏荷重が加わることがな
く、しかも各接触面に頻繁に注油する必要がないので保
守点検が容易となってランニングコストを安価にするこ
とができる。 走行手段をボックスレ−ルに係合させて進退動させ
ることにより、該走行手段とボックスレ−ルとの接触個
所に偏荷重が加わらない構成のため、この可動屋根を水
平に取付けることもできるし、斜めに取付けることもで
きる。その上、脱輪防止手段を装着することがなく安全
に進退動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の開閉可能な可動屋根と固定屋根からなる
屋根装置の平面図である。

【図２】従来の固定屋根と可動屋根を有した屋根装置の
正面図である。

【図３】従来の可動屋根の側端部に取付けた車輪とレ−
ルの関係を示す説明図である。

【図４】従来の可動屋根及び固定屋根の夫々端部を示す
要部拡大断面図である。

【図５】従来の可動屋根の横梁に取付けた車輪に装着し
た歯車と、該可動屋根に取付けたブレ−キ付ギャ−ドモ
−タの駆動歯車との連結状態を示す説明図である。

【図６】従来の可動屋根の横梁に取付けた車輪をレ−ル
に載置し、該横梁に取付けた掛止爪をレ−ルに掛止させ
て脱輪を防止する状態を示す説明図である。

【図７】本発明に係る建物の上部に装着させた可動屋根
と固定屋根とからなる屋根装置の平面図である。

【図８】可動屋根の両側端に位置したフレ−ム受鋼に取
付けた取付板に走行輪と案内輪を交互に取付けた状態を
示す説明図である。

【図９】フレ−ム受鋼の下部に取付けた取付板に交互に
軸着させた走行輪と案内輪からなる走行手段をボックス
レ−ル内に係合させて走行する状態の断面図である。

【図１０】取付板に回転軸心を違えて交互に取付けた走
行輪と案内輪の位置関係を示し、ボックスレ−ルの一部
を破断した側面図である。

【図１１】可動屋根の端部に設けたフレ−ム受鋼の下方
に装着した連結板の下部に取付けたラックギアと、ブレ
−キ付ギャ−ドモ−タに連結したピニオンギヤとを噛合
させた状態を示す要部拡大断面図である。

【図１２】連結板を介して可動屋根の下部に取付けたラ
ックギヤとピニオンギヤとの噛合状態を示す要部の側面
図である。

【図１３】可動屋根の他の実施例を示すもので、弓形状
に形成して建物の上部に斜状に取付けた状態を示す説明
図である。

【図１４】可動屋根の他の実施例を示すもので、平坦に
形成して建物の上部両側に水平に取付けた状態を示す説
明図である。

【図１５】可動屋根の他の実施例を示すもので、建物の
上部に斜状に取付けた状態を示す説明図である。

【図１６】可動屋根の他の実施例を示すもので、山形状
に形成した可動屋根を建物の上部に取付けた状態を示す
説明図である。

【符号の説明】

１９ 建物 ２１ 固定装置 ２２ 開口部 ２３ 可動屋根 ２４ フレ−ム受鋼 ２５ 取付板 ２７ 走行輪 ２８ 走行手段 ２９ 案内輪 ３０ ボックスレ−ル ３１ 路面 ３２ 天井面 ３３ 細溝部 ３４ 案内面 ３５ 取付部材 ３７ ブレ−キ付ギャ−ドモ−タ ３８ ピニオンギヤ ３９ ラックギヤ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物の上部に固定屋根と開口部を設け、
   該建物の上部両側端に夫々平行に設けたボックスレ−ル
   と、 前記開口部を開閉するため該ボックスレ−ルに進退動可
   能に装着した可動屋根と、 この可動屋根の両側端に回転軸心を互いに相違させた走
   行輪と案内輪を交互に設けて前記ボックスレ−ル内を走
   行する走行手段と、 この可動屋根の両側端下方に設けたラックギヤと、 前記可動屋根の夫々後部近辺に位置する建物上に設置さ
   せたブレ−キ付ギャ−ドモ−タに連動して前記ラックギ
   ヤと噛合するピニオンギヤとからなり、 該モ−タを作動させることにより可動屋根を進退動させ
   て前記開口部を開閉させることを特徴とする開閉式屋根
   装置。
2. 【請求項２】 可動屋根を弓形状曲面に形成して前記建
   物の上部に水平または斜状に設置し、該可動屋根を進退
   動可能に設けたことを特徴とする請求項１記載の開閉式
   屋根装置。
3. 【請求項３】 可動屋根を平面状に形成して前記建物の
   上部に水平または斜状に設置し、該可動屋根を進退動可
   能に設けたことを特徴とする請求項１記載の開閉式屋根
   装置。
4. 【請求項４】 可動屋根を山形状に形成して前記建物の
   上部に水平または斜状に設置し、該可動屋根を進退動可
   能に設けたことを特徴とする請求項１記載の開閉式屋根
   装置。
5. 【請求項５】 固定屋根が建物の上部両端に設置され、
   両固定屋根の間に設けた開口部を開閉するように対をな
   す可動屋根を進退動可能に設けたことを特徴とする請求
   項１ないし４のいずれか１記載の開閉式屋根装置。
6. 【請求項６】 走行手段が、可動屋根の両側端部に配置
   してあるフレ−ム受鋼の下部に一定または任意間隔毎に
   走行輪を軸支させ、且つ、該走行輪の回転軸心と９０度
   相違する案内輪を前記走行輪と交互に配して設けたこと
   を特徴とする請求項１記載の開閉式屋根装置。
7. 【請求項７】 ボックスレ−ルが可動屋根の両側端延長
   線上に配してあり、該ボックスレ−ルの内部には前記案
   内輪が走行する左右の案内面を設けると共に、走行輪が
   走行する路面と天井面とを有し、該走行輪の走行面に前
   記路面を合致させて取付ける前記ボックスレ−ルを前記
   建物の上部両側に夫々平行に設置し、該天井面には前記
   走行輪及び案内輪からなる走行手段を可動屋根の両側端
   に連結した取付板が移動する細溝を設けたことを特徴と
   する請求項１記載の開閉式屋根装置。
8. 【請求項８】 ラックギヤが、可動屋根の両側端下方に
   下向きに取付けてあることを特徴とする請求項１記載の
   開閉式屋根装置。