組立式骨組膜構造物
【課題】イベント会場その他のテント構造物に関し、安価で、優美性や安全性、快適性に優れ、迅速な組み立て及び解体を可能にし、特に最小単位となる四角状ブロックを構成する共通の部材を用いて多様なサイズ・形状の組立式骨組膜構造物を構築可能とする。
【解決手段】アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、所望の任意のサイズの屋根部骨組を構築することができる。主梁部材やつなぎ梁部材は必要最少限で足り、部材の節減と屋根の軽量化の効果が大きい。多様なサイズの骨組の全てに共通する構成部材であることから、本発明の大型サイズの組立式骨組膜構造物一式の部材で、多数の小型サイズの組立式骨組膜構造物の構築が可能となる。
【解決手段】アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、所望の任意のサイズの屋根部骨組を構築することができる。主梁部材やつなぎ梁部材は必要最少限で足り、部材の節減と屋根の軽量化の効果が大きい。多様なサイズの骨組の全てに共通する構成部材であることから、本発明の大型サイズの組立式骨組膜構造物一式の部材で、多数の小型サイズの組立式骨組膜構造物の構築が可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イベント会場や建築現場、災害時の仮設テント等に使用される、組立式骨組膜構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、イベント等に使用される大小の組立式骨組膜構造物は、各サイズ固有の大きさと形状をした、骨組と膜部材で構成されている。イベント等に使用される大型のテントには、エアーテントや、テンション構造の大型テント、立体トラス型等がある。又、工事用や倉庫用の仮設テント等で、蒲鉾型や山型のものが散見される。山型屋根の構造物では、サイズ可変型があるが、アーチ型屋根においては、サイズ及び形状可変型は見られない。なお、本発明に関連する公知技術として、次の特許文献を挙げることができる。
【特許文献１】特開平０７−２４７７３５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の如く、従来の組立式骨組膜構造物の骨組や膜部材は、固有のサイズと形状で構成されているため、異なるサイズへの転用は不可能である。そのため、各サイズごとに異なる骨組や膜部材を在庫しなければならず、広い保管スペースが必要となるなど、経済的な損失が大きい。
【０００４】
大型の組立式骨組膜構造物は、価格が高額であるために、使用頻度の高い小型サイズの組立式骨組膜構造物のみの在庫とならざるを得ない。そのために、広いスペースを要求されるイベント等では、小型サイズの組立式骨組膜構造物を寄せ集めて設営し、大型サイズの組立式骨組膜構造物の代用とするため、会場内部に支柱が林立して視界を遮り、雨天時には雨水が大量に流れ込むことがしばしば起こる。又、天井が低いので圧迫感を感じる。
【０００５】
市街地等でのイベント会場では、変則的な地形が多々あるが、この地形に合わせて形状を変え得る組立式膜構造物がないため、土地の有効利用ができない。
【０００６】
従来の大型イベント用組立式骨組膜構造物は、組み立て工程で、危険な高所作業を伴う場合があり、またその膜部材は、非常に大きく、張設作業が困難である。又、テンション構造の大型テントは、設営作業時に於いて、風に煽られ、大きくパタ付いてしまうため、非常に危険である。
【０００７】
加圧式エアーテントは、一部の亀裂が、一瞬にして全壊に至る危険性を常に孕んでいるため、その管理が課題となる。
【０００８】
従来の組立式膜構造物は、降雨時の排水処理が軽視されがちで、屋根部から流れ落ちる雨水が構造物の内部に流入し、イベントの運営に支障を来すことがしばしば起こる。
【０００９】
膜部材の張設作業に於いて、通常は、膜部材に設けられた張設用金具に、ロープを通して骨組に固定し、張設するが、作業者の熟練度と多大な労力を必要とする。
【００１０】
本発明は、以上の問題を解決するために成されたものであり、その課題は、安価で、優美性や安全性、快適性に優れ、迅速な組み立て及び解体を可能にし、特に最小単位となる四角状ブロックを構成する共通の部材を用いて多様なサイズ及び多様な形状の組立式骨組膜構造物を構築可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１は、アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、任意のサイズの屋根部骨組の構築を可能としたことを特徴とする組立式骨組膜構造物である。このように、アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することによって、所望の任意のサイズの屋根部骨組を構築することができる。
【００１２】
最小単位となる四角状ブロックは、予め多数用意しておくのではなく、間口方向および／又は奥行き方向に連設する際に、四角状ブロックを形成し、かつ増設していくため、隣接する四角状ブロック間の主梁部材やつなぎ梁部材は共用する。その結果、主梁部材やつなぎ梁部材は、必要最少限で足り、部材の節減と屋根の軽量化の効果が大きい。このほか、多様なサイズの骨組の全てに共通する構成部材であることから、本発明の大型サイズの組立式骨組膜構造物一式の部材で、多数の小型サイズの組立式骨組膜構造物の構築が可能となる。逆に、本発明の小型サイズの製品の在庫を徐々に増やしていくことで、大型サイズの組立式骨組膜構造物の構築が可能となり、資金計画が容易になる。
【００１３】
請求項２は、アーチ状の一対の主梁部材の両端を、同じくアーチ状の一対の主梁部材で連結して、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、任意のサイズの屋根部骨組の構築を可能としたことを特徴とする組立式骨組膜構造物である。このように、アーチ状の一対の主梁部材の両端を、同じくアーチ状の一対の主梁部材で連結して、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成するので、請求項１におけるつなぎ梁部材を主梁部材と同じ部材で実現できるので、部材の共通化をさらに進めて、コストダウンを実現できる。屋根を支持する支柱は、屋根部骨組の四隅だけで足りるので、内部の見通しが良い膜構造物を実現できる。
【００１４】
請求項３は、多角形状の屋根部の中央部に位置する頂点から外周縁に向かって傘骨状に延びた三本以上のアーチ状又は直線状の主梁部材同士の間を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の円周方向のつなぎ梁部材で連結することによって、四角状の最小単位ブロックを半径方向および／又は円周方向に連設可能としてなる事を特徴とする多角形状の組立式骨組膜構造物である。このように、多角形状の屋根部の中央部に位置する頂点から外周縁に向かって傘骨状に延びた三本以上のアーチ状又は直線状の主梁部材同士の間を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の円周方向のつなぎ梁部材で連結する構造であるため、四角状の最小単位ブロックを半径方向および／又は円周方向に連設し増設することによって、平面形状が洋傘状の多角形状の組立式骨組膜構造物を実現できる。多角形状の中央には支柱は不必要であり、外周の主梁部材先端だけで足りるので、見通しの良い多角形屋根が可能となる。したがって、格闘技会場等のような中央部注視型の大型イベントの開催に適している。
【００１５】
請求項４は、組立式骨組膜構造物に於ける屋根部骨組の前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設してなることを特徴とする、請求項１、請求項２または請求項３に記載の組立式骨組膜構造物である。このように、組立式骨組膜構造物に於ける屋根部骨組の前記の１ブロック単位又は複数ブロック単位に膜部材を張設する構造であるため、膜部材も１ブロック単位又は予め決まった複数ブロック単位のサイズにでき、共通化できるので、同じ膜部材を用意しておけば足り、標準化が容易で、管理も簡便となり、しかも膜張り作業も能率化できる。
【００１６】
このほか、膜部材を１ブロック単位又は複数ブロック単位に分散加工できるので、任意の位置に、任意の色の膜部材を張設する事が可能となり、多彩な膜面を実現し、イベント等の演出効果に貢献できる。又、所定の位置に採光用の透明膜部材を張設することで、構造物の内部を明るくすることも可能となる。さらに、膜部材の一部が破損したとしても、その影響は膜部材の一部のみにとどまり、全壊に至ることはない。したがって、管理も容易であり、又破損部のみの修理で済み、広いスペースと労力を要するエアーテント等の修理に比べて、極めて簡便である。
【００１７】
請求項５は、一方の支柱が他方の支柱に挿入した状態で相対的に上下動することで高さを変更可能な構造において、前記一方の支柱に固定ピン挿入用の穴を等間隔に設け、他方の支柱に、前記一方の支柱に設けた穴間隔とは異なる間隔で、等間隔に穴を設け、相互の任意の穴に固定ピンを挿入することによって、双方の穴の間隔差を利用し、前記屋根部骨組支持用の支柱の高さを多段階に調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物である。組立式骨組膜構造物の規模や最小単位となる四角状ブロックの構成によっては、一方の支柱が他方の支柱に挿入した状態で相対的に上下動することで高さを変更可能な構造とし、高さ調節を要する場合が多い。そのために、請求項５のように、前記一方の支柱に固定ピン挿入用の穴を等間隔に設け、他方の支柱に、前記一方の支柱に設けた穴間隔とは異なる間隔で、等間隔に穴を設け、相互の任意の穴を選択して固定ピンを挿入することによって、双方の穴の間隔差を利用して、前記屋根部骨組支持用の支柱の高さを多段階に調節することが可能となる。したがって、支柱も共通化して、設置現場に応じて高さ調節するだけで足りる。しかも、ピン挿入構造とすることによって、滑りによる支柱高さの狂いが生じる恐れもない。
【００１８】
請求項６は、支柱の上端に固設してある鉛直板に、屋根部骨組側を連結する回転板を重ねて水平方向の中心軸で軸支してある構造において、固定ピン挿通穴を、所定の角度で等間隔に円周方向に前記鉛直板に設けると共に、前記鉛直板に設けた穴間の角度とは異なる間隔で等間隔に円周方向に前記の回転板に固定ピン挿通穴を設けてあり、
相互の任意の穴に固定ピンを挿入することによって、双方の穴の角度差を利用し、前記屋根部骨組の角度を多段階に調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物である。
【００１９】
このように、組立式骨組膜構造物の規模や最小単位となる四角状ブロックの構成によっては、支柱に対する屋根部骨組の取付け角度が異なる場合が多い。このような場合、各現場ごとに取付け角度の異なる部材を構築するのは効率的でない。そこで、請求項６のように、支柱の上端に固設してある鉛直板に、屋根部骨組側を連結する回転板を重ねて水平方向の中心軸で軸支する構造を採用する。そして、固定ピン挿通穴を、所定の角度で等間隔に円周方向に前記鉛直板に設ける。また、前記鉛直板に設けた穴間の角度とは異なる間隔で等間隔に円周方向に前記の回転板に固定ピン挿通穴を設けておく。そして、現場に応じて、相互の任意の穴を選択して固定ピンを挿入することにより、双方の穴の角度差を利用して、前記屋根部骨組の取付け角度を多段階に調節することができる。このように、ピン挿入構造にすると、滑りによる角度の狂いが生じない、堅牢の構造となる。
【００２０】
請求項７は、前記の支柱が固定式又は上下方向に伸縮可能となっており、前記の鉛直板を固設してある支柱の上端から下部まで筒状になっており、屋根部から流入する雨水を前記筒状支柱の上端に取り込み、筒状の支柱内に設けた導水管又は筒状支柱自体を介して排水する構造となっていることを特徴とする請求項６に記載の組立式骨組膜構造物である。このように、前記の鉛直板を固設してある支柱の上端から下部まで筒状になっており、屋根部から流入する雨水を前記筒状支柱の上端に取り込み、支柱内に設けた導水管を介して又は筒状支柱自体を介して排水する構造となっているため、降雨時の排水処理が容易になる。しかも、支柱の内部を有効利用して排水できるので、デザイン的にも見苦しくない。
【００２１】
請求項８は、支柱の上端に固設してある軸支手段に、屋根部骨組側を連結する回転体を水平のピン節点用支軸を介して軸支してある構造において、
前記支軸を三角形の頂角相当部に位置付け、前記の軸支手段にボルトを移動不能に支持し、ボルトを螺入したナット側を前記の回転体に水平軸で支持してなり、ボルトを回転させせることによって、前記回転体を回転させて、前記の屋根部骨組側を任意の角度に無段階で調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物である。支柱に対する屋根部骨組の取付け角度を調節可能とする場合、請求項８のように、支柱の上端に固設してある軸支手段に、屋根部骨組側を連結する回転体を水平のピン節点用支軸を介して軸支する構造も有効である。この場合、前記支軸を三角形の頂角相当部に位置付け、前記の軸支手段にボルトを移動不能に支持し、ボルトを螺入したナット側を前記の回転体に水平軸で支持する構造とし、ボルトを回転させて調節することによって、水平のピン節点を中心に前記回転体を回転させると、前記の屋根部骨組側を任意の角度に、しかも無段階で調節することができる。
【００２２】
請求項９は、前記の屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックの補強部材を締め付け又は長さ調節するバックル構造において、
バックル部の少なくとも片方にボルト状のオネジ棒を設けて、フックなどの取付け部との間は空転可能とし、前記オネジ棒のバックル側内端は、電動工具で回転可能な形状となっていることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物である。従来のターンバックルは、テコ棒等の長い操作棒を用いてバックルを回転させるため、長い作業時間とテコ棒等を回転させるための空間が必要であるが、請求項９のように、バックル部の少なくとも片方にボルト状のオネジ棒を設けて、フックなどの取付け部との間は空転可能とし、前記オネジ棒のバックル側内端は、電動工具で回転駆動可能な形状となっている。そのため、前記のオネジ棒を電動工具で回転駆動することによって、バックルの締め付けたり緩めたりできるので、電動工具によって一瞬に締め付けたり緩めたりできる。また、長いテコ棒等を回転させるための空間が不必要となり、バックルが壁面に密着した状態や狭い空間でも補強部材の長さ調整や締め付けが可能となる。
【００２３】
請求項１０は、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを連設することで、任意のサイズの屋根部骨組を構築可能とした組立式骨組膜構造物おいて、前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設する際に、膜部材に設けられた金具穴に、膜部材誘導用のレバーを挿通した状態で、前記レバー先端の筒状穴に、前記屋根部骨組側に設けた膜部材固定用ボルトの先端を挿入して引っ掛け、これをテコの支点にして、前記レバーで膜部材の金具穴の位置を前記ボルトの先端部に引き寄せてから、前記金具穴を前記ボルトに嵌め込むことを特徴とする膜部材の張設工法である。
【００２４】
このように、前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設する際に、膜部材に設けられた金具穴に、膜部材誘導用のレバーを挿通した状態で、前記レバー先端の筒状穴に、前記屋根部骨組側に設けた膜部材固定用ボルトの先端を挿入して引っ掛け、これをテコの支点にして、前記レバーで膜部材の金具穴の位置を前記ボルトの先端部に引き寄せてから、前記金具穴を前記レバーに沿ってスライドさせ、前記ボルトに嵌め込むことができる。その結果、１ブロック単位又は複数ブロック単位の膜部材の張設作業が初心者でも容易に可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１のように、アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することによって、所望の任意のサイズの屋根部骨組を構築することができる。最小単位となる四角状ブロックは、予め多数用意しておくのではなく、間口方向および／又は奥行き方向に連設する際に、四角状ブロックを形成し、かつ増設していくため、隣接する四角状ブロック間の主梁部材やつなぎ梁部材は共用する。その結果、主梁部材やつなぎ梁部材は、必要最少限で足り、部材の節減と屋根の軽量化の効果が大きい。
【００２６】
請求項２のように、アーチ状の一対の主梁部材の両端を、同じくアーチ状の一対の主梁部材で連結して、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成するので、請求項１におけるつなぎ梁部材を主梁部材と同じ部材で実現できるので、部材の共通化をさらに進めて、コストダウンを実現できる。屋根を支持する支柱は、屋根部骨組の四隅だけで足りるので、内部の見通しが良い膜構造物を実現できる。
【００２７】
請求項３のように、多角形状の屋根部の中央部に位置する頂点から外周縁に向かって傘骨状に延びた三本以上のアーチ状又は直線状の主梁部材同士の間を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の円周方向のつなぎ梁部材で連結する構造であるため、四角状の最小単位ブロックを半径方向および／又は円周方向に連設し増設することによって、平面形状が洋傘状の多角形状の組立式骨組膜構造物を実現できる。多角形状の中央には支柱は不必要であり、外周の主梁部材先端だけで足りるので、見通しの良い多角形屋根が可能となる。したがって、格闘技会場等のような中央部注視型の大型イベントの開催に適している。
【００２８】
請求項４のように、組立式骨組膜構造物に於ける屋根部骨組の前記の１ブロック単位又は複数ブロック単位に膜部材を張設する構造であるため、膜部材も１ブロック単位又は予め決まった複数ブロック単位のサイズにでき、共通化できるので、同じ膜部材を用意しておけば足り、標準化が容易で、管理も簡便となり、しかも膜張り作業も能率化できる。このほか、膜部材を１ブロック単位又は複数ブロック単位に分散加工できるので、任意の位置に、任意の色の膜部材を張設する事が可能となり、多彩な膜面を実現し、イベント等の演出効果に貢献できる。又、所定の位置に採光用の透明膜部材を張設することで、構造物の内部を明るくすることも可能となる。さらに、膜部材の一部が破損したとしても、その影響は膜部材の一部のみにとどまり、全壊に至ることはない。したがって、管理も容易であり、又破損部のみの修理で済み、広いスペースと労力を要するエアーテント等の修理に比べて、極めて簡便である。
【００２９】
組立式骨組膜構造物の規模や最小単位となる四角状ブロックの構成によっては、一方の支柱が他方の支柱に挿入した状態で相対的に上下動することで高さを変更可能な構造とし、高さ調節を要する場合が多い。そのために、請求項５のように、一方の支柱に固定ピン挿入用の穴を等間隔に設け、他方の支柱に、前記一方の支柱に設けた穴間隔とは異なる間隔で、等間隔に穴を設け、相互の任意の穴を選択して固定ピンを挿入することによって、双方の穴の間隔差を利用して、前記屋根部骨組支持用の支柱の高さを多段階に調節することが可能となる。したがって、支柱も共通化して、設置現場に応じて高さ調節するだけで足りる。しかも、ピン挿入構造とすることによって、滑りによる支柱高さの狂いが生じる恐れもない。
【００３０】
組立式骨組膜構造物の規模や最小単位となる四角状ブロックの構成によっては、支柱に対する屋根部骨組の取付け角度が異なる場合が多い。このような場合、各現場ごとに取付け角度の異なる部材を構築するのは効率的でない。そこで、請求項６のように、支柱の上端に固設してある鉛直板に、屋根部骨組側を連結する回転板を重ねて水平方向の中心軸で軸支する構造を採用する。そして、固定ピン挿通穴を、所定の角度で等間隔に円周方向に前記鉛直板に設ける。また、前記鉛直板に設けた穴間の角度とは異なる間隔で等間隔に円周方向に前記の回転板に固定ピン挿通穴を設けておく。そして、現場に応じて、相互の任意の穴を選択して固定ピンを挿入することにより、双方の穴の角度差を利用して、前記屋根部骨組の取付け角度を多段階に調節することができる。このように、ピン挿入構造にすると、滑りによる角度の狂いが生じない、堅牢の構造となる。
【００３１】
請求項７のように、前記の鉛直板を固設してある支柱の上端から下部まで筒状になっており、屋根部から流入する雨水を前記筒状支柱の上端に取り込み、支柱内に設けた導水管を介して排水する構造となっているため、降雨時の排水処理が容易になる。しかも、支柱の内部を有効利用して排水できるので、デザイン的にも見苦しくない。
【００３２】
支柱に対する屋根部骨組の取付け角度を調節可能とする場合、請求項８のように、支柱の上端に固設してある軸支手段に、屋根部骨組側を連結する回転体を水平のピン節点用支軸を介して軸支する構造も有効である。この場合、前記支軸を三角形の頂角相当部に位置付け、前記の軸支手段にボルトを移動不能に支持し、ボルトを螺入したナット側を前記の回転体に水平軸で支持する構造とし、ボルトを回転させて調節することによって、水平のピン節点を中心に前記回転体を回転させると、前記の屋根部骨組側を任意の角度に、しかも無段階で調節することができる。
【００３３】
従来のターンバックルは、テコ棒等の長い操作棒を用いてバックルを回転させるため、長い作業時間とテコ棒等を回転させるための空間が必要であるが、請求項９のように、バックル部の少なくとも片方にボルト状のオネジ棒を設けて、フックなどの取付け部との間は空転可能とし、前記オネジ棒のバックル側内端は、電動工具で回転駆動可能な形状となっている。そのため、前記のオネジ棒を電動工具で回転駆動することによって、バックルの締め付けたり緩めたりできるので、電動工具によって一瞬に締め付けたり緩めたりできる。また、長いテコ棒等を回転させるための空間が不必要となり、バックルが壁面に密着した状態や狭い空間でも補強部材の締め付けや長さ調整が可能となる。
【００３４】
請求項１０のように、前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設する際に、膜部材に設けられた金具穴に、膜部材誘導用のレバーを挿通した状態で、前記レバー先端の筒状穴に、前記屋根部骨組側に設けた膜部材固定用ボルトの先端を挿入して引っ掛け、これをテコの支点にして、前記レバーで膜部材の金具穴の位置を前記ボルトの先端部に引き寄せてから、前記金具穴を前記レバーに沿ってスライドさせ、前記ボルトに嵌め込むことができる。その結果、１ブロック単位又は複数ブロック単位の膜部材の張設作業が初心者でも容易に可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を例示的に用いて説明する。図は、あくまでも、説明のための参考であって、本発明がこれらに限定されるものではない。
【００３６】
図１は、請求項１中の、アーチ状の主梁部材１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例である。この構造物の構成部材は、主梁部材１と副主梁６、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、補強部材３と８、主梁１とつなぎ梁２との連結部材７（図２）、つなぎ梁２と副主梁６との連結部材４（図５、図６）、支柱部材９４（図３０）、支柱と屋根部の連結部材５０（図２７）、９１（図３０）等の骨組部材と、所定の長さに分散加工された膜部材等で構成される。
【００３７】
主梁部材１は、一定の長さと一定の曲率を有する耐荷重構造であるアーチ状のトラス構造となっていて、主梁部材１を連結して形成されるアーチが、真円になる事を目的に、図６のように、トラスの上弦の端部１ａと下弦の端部１ｂを、アーチの半径線Ｒ上に並べる。
図１、図２のように、主梁部材１の両端に、Ｔ形中継板７などの他の部材と連結するための穴を設けた連結板９を有し、同様に中央部には、中間部補強部材３を固定するための連結板１０を有する。
【００３８】
逆Ｖ字状の頂端に位置する副主梁６は、図６のように、主梁１より曲率が低くなり、主梁１のトラス上弦・下弦の両端１ａ、１ｂの延長線上に、副主梁６のトラス上・下弦の両端部６ａ、６ｂが位置し、連結板の位置等は主梁１の前記連結板９、１０に準じる。
【００３９】
一対の主梁部材１、１の両端間をつなぐための耐荷重トラス構造でなる逆Ｖ字状の一対のつなぎ梁部材２、２は、図１、図５のように、両端に主梁１との連結板１１、１１が鉛直に固設され、又中央部すなわち逆Ｖ字状の頂端の連結板１２は、その背部において、Ｔ形連結板４を介して副主梁６と連結される。
【００４０】
なお、この場合のつなぎ梁２、２は、トラス上辺部２ａのみが逆Ｖ字状であれば本発明の目的は達成されるので、これの底辺部２ｂはアーチ状、又は直線状等でもかまわない。この点は、請求項１又は３記載の各つなぎ梁に於いても同様である。
【００４１】
一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、一対の逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２で連結し、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の頂上部同士の間を副主梁６でつなぐ。副主梁６の中央部と主梁の中央部を中間部補強部材３でつなぎ、主梁１の両端部と副主梁６の中央部間、もしくは主梁１の中央部と副主梁６の両端部間を斜め補強部材８でつなぎ、本発明の屋根部骨組の最小構成単位のブロックを形成すると、図１のようになる。斜め補強部材８は、電動工具操作式のバックル２００で狭い空間でも一瞬に容易に締め付けたり長さ調節することができる。なお、この斜め補強部材８はブレスでも可能である。
【００４２】
図２は、主梁１と逆Ｖ字状のつなぎ梁２との連結部の詳細を示す分解斜視図である。主梁１の両端の連結板９、９に、Ｔ形中継板７の両板を重ねてボルト締めし、その鉛直板に、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の両端の連結板１１、１１を重ねてボルト締めすることによって、主梁１、１同士を連結しながら逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２も連結することで、図１のようにな最小構成単位の四角状ブロックを形成しながら、順次増設できる。
【００４３】
この最小構成単位のブロックは、補強部材を用いて三角形を形成することで、最小限の構成部材にも関わらず、垂直力や水平力に対する応力に優れ、強固で揺れにくい力学的構造となる。
【００４４】
この屋根部骨組の最小構成単位のブロックを、間口方向や、奥行き方向に連設することで、図３のような、多様なサイズや多様な形状の組立式骨組膜構造物の構築が可能となる。
【００４５】
以上のような本発明の組み立て工程によって、大規模な構築を行なう場合について、図７を用いて説明する。まず図１９、図３０のような、支柱と屋根部間の連結部材５０又は９４一対に、主梁部材１を取り付け、これを逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２で連結し、かつ前記補強部材３、８を前記の所定の位置に取り付けることによって、図１のような、四角状の屋根部の最小構成単位ブロックを形成する。
【００４６】
上記の屋根部最小構成単位ブロックを、必要なスパン数だけ、桁行き方向（図８の矢印ａ方向）に連設する。連設された骨組に図２５の膜部材を張設し、かつ図２６のようにして、所定の雨水浸入防止の補修を経て、第１段目の組み立を完了する。
【００４７】
上記の第一段目の端部を、次のブロックが連結可能な高さまで持ち上げて、図７の治具Ｆを用いて仮固定し、これに第二段目を主梁の軸方向（図８の矢印ｂ方向）に連設し、膜部材を張設する。
【００４８】
三段目以降も同様の作業工程を繰り返し、必要とするサイズの屋根部を構築し、最後に支柱を取り付けて完成となる。この様にして本発明の組立は、高所作業無しで、完遂できることを特徴とする。なお、支柱の上に、クレーンで持ち上げて連結できることは言うまでもない。
【００４９】
図２８は、主梁の軸方向ｂに２スパン、桁行方向ａに３スパンを連設した場合の、正面図と側面図である。照明器具等の付属物の取り付け作業は、組み立ての途中で実行すると、容易に、安全迅速にできる。
【００５０】
次に、図１１（Ａ）において、請求項１記載のアーチ状の主梁部材１と、アーチ状のつなぎ梁部材５の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、アーチ状のつなぎ梁部材５、５で連結して四角状に形成し、アーチ状のつなぎ梁部材５、５の中央部同士をアーチ状の補強部材１３でつなぐ。さらに、対角線方向のアーチ状補強部材１４と前記補強部材１３と直交方向のアーチ状補強部材１５を取り付け、米の字状の屋根部骨組の最小単位のブロックを形成する。この四角状ブロックを間口方向や、奥行き方向に連設することで、図１１（Ｂ）のような組立式骨組膜構造物を構築できる。
【００５１】
アーチ状のつなぎ梁５の端部連結部の角度は、水平線Ｌに対して垂直となる。これが図１の主梁１の連結板９との相異点である。
【００５２】
そのほかは、図１のアーチ状の主梁部材１、１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２との組み合わせによる組立式骨組膜構造物に準じるので、省略する。
【００５３】
次に、図１２において、請求項１記載の、アーチ状の主梁部材１と、アーチ状のつなぎ梁５を上下に反転した逆アーチ状のつなぎ梁部材５との組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、張設される膜部材が鞍型曲面形状となる事を目的に逆アーチ状とした一対のつなぎ梁部材５、５で連結し、主梁部材１、１と逆アーチ状のつなぎ梁部材５、５のそれぞれの中央部に設けられた主梁連結板１０、１０とつなぎ梁連結板９９、９９を、斜め補強部材１７で菱形につなぎ、同じく向き合う逆アーチ状のつなぎ梁５、５の中央部連結板９９、９９間を補強部材１６でつなぎ、屋根部骨組の最小構成単位の四角状ブロックを形成する。なお、斜め補強部材１７は、逆アーチ状のつなぎ梁５、５の曲率が高くなるにつれ、一定の曲率を有する逆アーチ型となる。
【００５４】
そのほかは、図１のアーチ状の主梁部材１、１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の組み合わせによる、組立式骨組膜構造物に準じるので、省略する。なお、このアーチ状の四角状ブロックを間口方向や、奥行き方向に連設することで、図４のような色々な組立式骨組膜構造物を構築できる。
【００５５】
次に、図１３において、請求項１記載のアーチ状の主梁部材１、１と、直線状のつなぎ梁２０、２０の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、一対の直線状のつなぎ梁２０、２０で連結し、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００５６】
この場合、屋根部骨組の形状が蒲鉾型となるため、アーチ状の主梁部材１、１の中央部１０から、向き合う同中央部１０へ補強部材１９を取り付け、一方の直線状のつなぎ梁２０から、残る一方の直線状のつなぎ梁２０へ溜水防止用のアーチ状のビーム材１８を渡す。
【００５７】
そのほかは、図１のアーチ状の主梁部材１、１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の組み合わせによる、組立式骨組膜構造物に準じるので、省略する。
【００５８】
次に、図１４において、請求項１記載の直線状の主梁部材２１、２１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の組み合わせによる、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
耐荷重構造の直線状トラスでなる一対の主梁部材２１、２１の両端に、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の両端を連結し、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の頂端の間は、直線状トラス２２で連結されている。
【００５９】
次に、図１５において、請求項１記載の直線状の主梁部材２１、２１と、アーチ状のつなぎ梁部材５、５の組み合わせによる、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対の直線状の主梁部材２１、２１の両端間に、アーチ状のつなぎ梁部材５、５の両端を連結し、所定の位置に補強部材１９、２３等を取り付け、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００６０】
次に、図１６において、請求項１記載の直線状の主梁部材２１、２１と、逆アーチ状のつなぎ梁部材５、５の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対の直線状の主梁部材２１、２１の両端間を、逆アーチ状のつなぎ梁５、５で連結して、所定の位置に補強部材１６、１７を取り付け、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００６１】
次に、図１７において、請求項１記載の直線状の主梁部材２１、２１と、直線状のつなぎ梁２０、２０の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対の直線状の主梁部材２１、２１の両端間を、直線状のつなぎ梁２０、２０で連結し、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００６２】
この場合も、主梁２１中央部から、向き合う同中央部へ補強部材１９を渡し、つなぎ梁部材２０から向き合うつなぎ梁部材２０に、溜水防止用のビーム材２３を渡す。
【００６３】
以上の、直線状の主梁と、逆Ｖ字状あるいはアーチ状、又は逆アーチ状、又は直線状のつなぎ梁との組み合わせによって構築される屋根部骨組は、片流れ式や、山形アーチ等の形状となる。
【００６４】
山形アーチ構造の場合、その頂上部も三角形状にする場合のほか、頂上部のみにアーチ状の主梁部材を用いることも可能である。
【００６５】
次に、図１８において、請求項２記載の、アーチ状の主梁部材１、１と、同じくアーチ状の主梁部材１、１との組み合わせによる、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、同じく一対のアーチ状の主梁部材１、１で連結し、つなぎ梁部材１の中央部連結板１０ａから、向き合う中央部連結板１０ａに副主梁６を渡し、この副主梁６の中央部と向き合う主梁部材１、１の中央部連結板１０ｂを、補強部材２５で連結する。次に、主梁部材同士の連結板から、副主梁６の中央部連結板に、対角線方向の補強部材２４、２４を取り付けて屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００６６】
この場合の屋根部の形状は、図２０（Ａ）、（Ｂ）のように、間口方向や奥行き方向のどちら側から見ても、アーチ型の形状となる。これは、前記図６において述べた、「主梁部材１を連結して形成されるアーチを、真円にする事を目的に、トラスの上弦の端部１ａと下弦の端部１ｂを、アーチの半径線Ｒ上に並べ」たことに起因する。図２０（Ｂ）は、図２０（Ａ）のＨ−Ｈ位置の断面図である。本構造物は支柱が四隅の四本となるため、四方の間口が有効に使える。
【００６７】
図１９のように、図１８の屋根部骨組と支柱５０を連結するための放射状連結板２６は、直角方向の主梁部材１、１の両端の連結板１１、１１を重ねてボルト締めする直角板ａ、ｂを有しており、中間の４５度位置に、対角線方向の補強部材２４の連結板１１を重ねてボルト締めする斜め連結板ｃを有している。直角連結板ａ、ｂに対し１３５度の背部には、支柱５０側の回転板３４を重ねてボルト締めする。なお、支柱５０に対する屋根部骨組の勾配は、屋根部骨組のサイズの変化に伴って変わるので、回転板３４の角度調節によって対応できる。図２０に示す本構造物の組立工程は、中央部から、四角状ブロックの連設を開始することで、高所作業無しで、構築することが可能となる。
【００６８】
次に、図２１において、請求項３記載の多角形の組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。多角形の中央部に位置する屋根部の頂点に配設する放射状の連結部材２７の放射状の連結板から、外縁部に向かって傘骨状に延びた、アーチ状又は直線状の主梁部材１…を、アーチ状や逆アーチ状、又は直線状のつなぎ梁部材５…で連結して屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、これを放射状に連設する事で、多角形の組立式骨組膜構造物を構築する。
【００６９】
この多角形状の組立式骨組膜構造物においては、放射状に広がる形状のために、最小単位となる四角状ブロックは、一段毎に異なるサイズとなる。各ブロック毎の平面形状はほぼ台形状となり、主梁部材１、１の両端間を、アーチ状や逆アーチ状、又は直線状のつなぎ梁５で連結し、米の字状の各位置に補強部材を連結して、多角形の組立式骨組膜構造物の屋根部骨組の構築となす。この多角形の組立式骨組膜構造物の場合も、主梁１とつなぎ梁５を増設して四角状ブロックを連設することで、多様なサイズの構造物の構築が可能となる。
【００７０】
組立手順は、中央部から外側に順に組んで行くことで、高所作業無しでの構築が可能となる。このようにして、大型の多角形の組立式骨組膜構造物の構築を可能にしたことで、格闘技や各種のショーなどの、中央部注視型のイベントの開催が可能となる。そのほかは、前記のアーチ状の主梁部材と逆Ｖ字状その他のつなぎ梁部材との組み合わせによる組立式骨組膜構造物に準じるので、省略する。
【００７１】
図２７は、軒桁部材７０の両端を支柱に固定した実施例である。各支柱・屋根連結部材５０の側面にＬ字状の連結板７１を固設し、これに軒桁部材７０の両端をボルトで取付け固定することによって、隣接する支柱・屋根連結部材５０・５０間を連結する。
【００７２】
軒桁部材７０が固定されているために、屋根と支柱との角度の変化に伴って、軒桁部材７０に接する補強部材の長さも変化する。このように、軒桁を支柱に固定することで、ブレス等で固定することなく、支柱の安定を得る事ができる。
【００７３】
次に、図２５において、請求項４記載のように、四角状ブロックごとに分散加工した膜部材を有する組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
図２５（Ａ）（Ｂ）は、アーチ状の主梁部材と逆Ｖ字型のつなぎ梁の組み合わせによる四角状ブロックに適用する山型の膜部材を念頭に置いての説明であるが、（Ｃ）に示す鞍型等のような他の組み合わせによる四角状ブロックに於いてもほぼこれに準じるので、重複説明を省略する。
【００７４】
膜部材４１は、屋根部骨組の四角状ブロック毎に分散して加工することで、本発明で構築される多様なサイズの屋根部骨組の全てに張設可能な共通の膜部材となる。膜部材４１の面積は、本発明の最小単位ブロックのサイズを基本とするが、使用頻度の多い大型サイズに関しては、複数ブロックの面積で加工する事も可能である。
【００７５】
分散加工とした場合の膜部材間の継ぎ目に於ける、雨水の浸入に対する防止対策を、図２６において述べる。図の左側の上流側と右側の下流側に位置する膜部材４１、４１の縁部に、所定の長さを有する雨水浸入防止用のカバー６０、６０を設け、このカバーの後方部に、前記カバー６０を押さえるためのロープが挿通可能なハトメを設けたミミ６１を設け、同様に相対する膜部材６０の縁部にも、前記カバー６０とミミ６１を設ける。
【００７６】
まず、図２６（Ａ）のように、屋根部の上流側に位置する膜部材４１に設けられたカバー６０の下に、下流側に位置する膜部材４１に設けられたカバー６０を図示のように折り返してたたみ込み、双方のカバーの後方に設けられたミミ６１・６１間にロープをジグザグ状にラッキングしてカバー６０、６０を重ね状態に押さえて、雨水の浸入を防止する。勾配が逆の場合は、上記の手順を逆にすればよく、上流側、下流側の区別無く、膜部材が屋根表面のどの位置にあっても、雨水の浸入を防止する事が可能となる。
【００７７】
次に、図２６（Ｂ）において、主梁部材を挟んで隣り合う膜部材間の継ぎ目における、雨水の浸入防止対策を次に述べる。
所定の巾で折り曲げて中空の筒状に加工し、その中に締めつけ用のロープ６３を通して形成されたカバー６２を、膜部材の主梁部材１側の縁部に設ける。膜部材４１の縁を主梁部材１にロープでラッキングして固定し、一方のカバー６２をもう一方のカバー６２の下にたたみ込み、上側のカバーの締め付け用のロープ６３を引き締めて固定する。
【００７８】
図２６（Ｃ）のように、カバー６２の巾を、主梁部材１のトラスの巾に合わせた長さに加工する事で、最も外側に位置する主梁部材１の外側面を覆い隠すことが可能となる。このようにして、本発明の四角状の膜部材４１を単位ブロック毎に分散加工し張設すると共に雨水浸入防止処理することで、本発明の多様なサイズの骨組の全てに張設可能である。
【００７９】
図２５（Ｃ）は鞍型曲面形状膜の例示である。鞍型曲面形状の膜材では、吊り方向と押さえ方向に張力を加えるテンション構造となる。このため膜部材表面のどの位置に於いても、雨水を下流方向に誘導可能な曲面となるため、雨水が溜まらない。したがって、溜水防止用のビーム材等が不要になり、骨組部材数を最小限に抑えることが可能となる。
【００８０】
次に、図２２において長さ調節方法の原理を説明し、これを応用した請求項５記載の支柱の高さ調節方法を図２９で説明する。
従来、ピン固定式の伸縮構造は、一定の長さを有する二つの部材間に於いて、一方の部材に複数の穴を等間隔で設け、残る一方の部材に固定ピン挿入用の穴を一個、又は複数個の穴を先の部材と同じ間隔で設け、双方の穴の重なる位置でピンを差し込み、長さを調節し固定するというものであった。しかしこれでは、穴間の距離のみの移動に限定され、穴間の距離以外の微調節は不可能である。そこで、所定の穴から隣りの穴へ移動するまでに、もっと多段階に長さの小量調節が可能であると便利である。
【００８１】
本発明の方法は、この目的を実現すべく、図２２のように、一定の長さを有する二つの部材Ａ・Ｂに於いて、一方の部材Ａに固定ピン挿通用の穴１・２…を等間隔ａで設ける。残る一方の部材Ｂに、先の部材Ａに設けた穴間の距離ａとは異なる間隔ｂで固定ピン挿通用の穴ア・イ…を等間隔ｂに設ける。双方の穴の間隔差「ｂ−ａ＝ｄ」を利用し、相互の穴１・２…、ア・イ…の多様な組み合わせを可能とする事で、二つの部材間の長さを多段階に調節可能とする。
【００８２】
いま、容易に理解可能なように、上側の部材Ａは固定とし、下側の部材Ｂをスライド可能と仮定する。部材Ａに設けた穴間の距離をａ、部材Ｂに設けた穴間の距離をｂとした場合、ｂとａの差ｄをａの約数とする。
【００８３】
穴１と穴アの重なりを出発点とし、次に、穴２と穴イを合わせると、穴１はｄの距離だけ右に移動し、穴３と穴ウを合わせると、穴１はさらにｄだけ右に移動する。これを４とエ、５とオ…と繰り返すことで、ｄはａの約数であることから、穴１と穴イはやがて重なる。穴１は、ｂの距離をｄで割った数の回数分の停止を繰り返しながら距離ａを移動することで、多段階の調節を可能にする。調節の段階を、より多段階にするためには、ｄの値を小さくすればよい。
【００８４】
固定ピンと穴１・２…、ア・イ…の関係は、説明のための例示であって、これに限らない。例えば、穴は、溝または非貫通の凹穴、もしくは、磁石等でも可能であり、相互の間隔差の組み合わせで、移動するものであれば、本発明に含まれる。この長さの調節方法は、仕組みが単純であり、部材の大小を問わず、多用途の展開が可能となる。
【００８５】
次に、図２９において、長さの調節機能を有する支柱部材８０・８１について、実施例を述べる。これは前記の長さ調節方法を応用したもので、サイズや形状が多様に変化する構造物の構築をなす場合に適用できる。
【００８６】
口径の異なる二つの支柱部材８０，８１間に於いて、小径の支柱８０を大径の支柱８１に挿入し、その内部で小径支柱８０は自在にスライド可能とする。大径の支柱８１の側壁に固定ピン挿入用の穴ａ…を等間隔に一列に並べて設ける。
前記小径の支柱８０の側壁には、先の大径支柱８１の側壁に設けた穴間の距離とは異なる距離で、等間隔に一列に並べて穴ｂ…を開ける。
そして、双方の穴ａ…、ｂ…の間隔差を利用し、相互の穴ａ…、ｂ…の多様な組み合わせを可能とする事で、二つの支柱８０、８１間の長さを、多段階に小量調節が可能となる。
前記小径支柱８０の上端に屋根側を連結する。また、長さ調節機能を有しない下側の支柱８２を前記大径支柱８１と連結することで、多様なサイズや形状に対応することが可能となり、本発明の組立式骨組膜構造物は、より多彩な展開が可能となる。
【００８７】
次に、図９に示す、支柱と屋根との角度の変化について実施例を述べる。アーチ型の構造物に於いて、異なる間口サイズの構築をなそうとする場合、これに対応する方法としては、図９（Ａ）のように、支柱と屋根との相対角度αはそのままにして、アーチの曲率を変えることで対応する方法と、図９（Ｂ）のように、アーチの曲率はそのままにして、支柱と屋根の相対角度をα、βのように変える方法が考えられる。アーチの曲率を変える方法は、部材数が嵩むことから適切ではない。したがって本発明では、この課題を解決するために、角度を調節するという図９（Ｂ）の対応方法を採択した。
【００８８】
角度の調節を安全確実に、多段階になすことを目的になされた発明が請求項６であり、これらを装着することによって、部材数の削減を可能にし、かつ多彩な形状の構造物の構築を可能にした。
図３０は間欠式の角度調節機構の実施例である。本発明の構造物は大型構造のため、ボルトで締めつけて摩擦抵抗を利用して固定する方法等では安全性に欠けるので不向きであり、安全確実であるピン固定式で、しかも、多段階に小量調節をなすことを目的に発明された。
【００８９】
図３０の屋根側の一対の回転板９２・９２に固定ピン挿通用の穴ｂ…を所定の角度で等間隔に円周方向に開けてあけ、支柱側の一対の鉛直板９３・９３に、前記回転板に開けた穴ｂ…とは異なる角度で等間隔に円周方向に固定ピン挿通用の穴ａ…を開けてある。双方の穴ｂ…、ａ…の角度差を利用し、相互の穴の多様な組み合わせを可能にする事で、支柱に対する屋根側の相対角度を、多段階に小量調節可能となる。
【００９０】
支柱側の鉛直板９３・９３は、屋根と支柱との連結箱９１の一対の対向板を兼ねており、これに、円周方向に一定の角度間隔で、ボルト挿通用の穴ａ…を開けてある。
屋根側の回転板９２・９２は、中央部の水平方向中心軸であるボルト１００を中心に回る回転板であり、内側の鉛直板９３・９３の穴ａ…間の角度間隔とは異なる角度で等間隔に、円周方向に穴ｂ…を開けてある。
【００９１】
この双方の穴ｂ…、ａ…間の角度差により、双方の穴同士の多様な組み合わせが可能となり、支柱と屋根との間において、多段階に角度調節できる。
【００９２】
図２２の長さ調節の場合と同様に、回転板９２・９２と鉛直板９３・９３との回転方向の角度差は、それぞれの角度の約数とする事で、穴同士の重なりは複数個存在し、これらに複数のボルトを挿通し固定することで剪断応力が増し、安全性が向上する。
【００９３】
次に、図２３において、ボルト式の角度調節機構の実施例を述べる。屋根部と支柱を安全確実に固定し、無段階に連続調節をなすことを目的に、本発明はなされた。この角度調節機構は、二等辺三角形の底辺相当部に調節ボルトを配置し、これを回転させることで、底辺部の長さを変え、底辺部に対向する頂角の角度を変えるという原理でなる。
【００９４】
連結部３３で屋根部骨組側に連結される回転板３４は、水平のピン節点用のヒンジピン３０で支柱側に軸支連結されている。
前記回転板３４の軸支位置に設けた軸穴を、屋根と支柱の連結用箱５０の内部において、その屋根側のコーナー部に重ね、双方にピン又はボルト３０を差し込んで軸支用のヒンジとする。これが、「構造物とその支持物のピン節点」に相当し、三角形の頂角に相当する部分となる。三角形の底辺の位置に調節ボルト３１を設ける。
【００９５】
図２３（Ｃ）のように、中央部にナット又はこれに代わるネジ山を有するヒンジピン２８で前記回転板３４と前記調節ボルト３１を連結する。この部分が、三角形の二つの底角相当部のうちの一方の底角に相当し、調節ボルト３１に沿って進退移動する。
【００９６】
屋根と支柱の連結用箱５０の上端において、前記支軸３０から、二等辺三角形の二等辺相当の距離をおいて、前記調節ボルト３１のボルト頭側の回転中心となるヒンジピン２９を設けてある。連結用箱５０内において、前記ヒンジピン２９の中央部位置には、調節ボルト３１が貫通する穴が開けてある。これが「三角形の二つの底角部」のうちの他の底角に相当する。
この構造において、ヒンジ２９〜３０間の距離とヒンジ２８〜３０間を等距離とし、三点のヒンジ２８、２９、３０が二等辺三角形を構成するとき、支持力は最も大きくなる。
【００９７】
一定の長さを有する調節ボルト３１は、前記ボルト頭側ヒンジ２９の穴を貫通し、前記進退ヒンジ２８に設けたナット部に螺入している。このときボルト頭側のヒンジ２９は、ナット３２の作用で、調節ボルト３１が進退不能に支持している。すなわち、このナット３２は割ピン等で調節ボルト３１に固定され、一体となって回転する。
【００９８】
調節ボルト３１を回転させると、前記の進退ヒンジ２８のナット部が調節ボルト３１上を進退移動してヒンジ２８〜２９間の距離を変え、三角形の底辺相当部の長さを変えることで、三角形の頂角相当部の角度を変える事になり、構造物である屋根側とその支持用の支柱との角度を連続的に変えることができる。
【００９９】
図２４は、前記のボルト式の連続角度調節機構を、主梁１やつなぎ梁部材５を有する屋根部骨組と支柱との連結箱５０に装着した斜視図である。（Ａ）屋根部の連結前の分解状態、（Ｂ）は連結後である。（Ｃ）は屋根部の主梁１を鉛直方向まで回転させた極限状態である。連結箱５０にピン又はボルト３０で軸支された回転板３４と一体の連結板３３と、屋根部を構成する主梁１の端部の連結板９をＴ形連結板７で挟んでボルト締めする。そして、Ｔ形連結板７のＴ形板につなぎ梁部材５、５の端部の連結板１１、１１を重ねてボルト締めする。
【０１００】
次に、図３０に示す間欠式の角度調節機構において、雨水処理構造の実施例を説明する。通常の雨水処理は、屋根部から流入する雨水を一旦雨樋で受け、雨樋の途中に設けられた漏斗から排水管を通って排出する方法である。
【０１０１】
本発明は、支柱本体９４の上部に設けた漏斗に屋根部から流れ落ちる雨水を受け、この雨水が支柱本体９４の内部を通って、その下部の排出口９６から排出される事を特徴とする。本発明での漏斗は、上部が開口した箱型９１となっていて、底面部に雨水導入用の穴９１ｈを開け、この穴９１ｈは、支柱本体９４の上端に挿入して上下スライドする連結管９５中に接続されていて、底面部の穴９１ｈから流入した雨水は、前記連結管９５中を通過し、支柱本体９４内部を通って、下部の排出口９６から排出される。
【０１０２】
支柱上部に設けられた漏斗の対向側壁９３・９３に前記の角度調節用ａ…を開け、この側壁９３・９３の外側に、同じく角度調節用の穴ｂ…を開けた一対の回転板９２・９２を重ね、この回転板９２・９２に屋根部骨組の連結板９０、９０を重ねてボルト締めすることで、屋根部側と支柱との角度調節を行なう。
【０１０３】
このように管状の部材で支柱部材９４を形成すれば、支柱そのものが排水管を兼ねる事になり、又トラス状の支柱に於いては、支柱内部に管材を設ける事で雨水を処理する事が可能となる。もちろん、管状の支柱部材９４中に別の排水管を設けて、排出口９６に連結することも可能である。前記支柱９４の下部に設けた雨水排出口９６に配管をつないで排水溝等に雨水を誘導する事で、雨天時に於いても快適なイベント空間を確保できる。
【０１０４】
次に、図３１において、請求項１０記載の膜部材の張設工法について実施例を述べる。膜部材４１の誘導用のレバー９８の外径は、膜部材４１に設けられたハトメ状の張設用金具穴１０２の内径よりは小さく、前記の誘導レバー９８の先端（下端）の筒状穴９８ｈ（Ｃ図）の内径は、図２のように屋根部骨組側に設けた膜固定用ボルト１０１の外径より大きい。
【０１０５】
膜張作業に際しては、（Ａ）図のように、膜部材４１の金具穴１０２に、前記の誘導レバー９８を挿通した状態で、前記レバー先端の筒状穴９８ｈ中に、骨組側に設けた膜固定用ボルトの先端を挿入し、引っ掛ける。この引っ掛け部分がテコの支点となり、膜張設用金具穴１０２と誘導レバー９８との接点Ｓが、テコの作用点となる。そして、誘導レバー９８の上部がテコの力点に相当する。したがって、誘導レバー９８の上部を膜固定ボルト１０１側に矢印ａ１のように引きつけると、金具穴１０２が膜固定ボルト１０１の真上に位置するので、そのまま金具１０２を押し下げると、誘導レバー９８にガイドされて、膜固定ボルト１０１まで下降して、（Ｂ）図のように、膜固定ボルト１０１が金具穴１０２に嵌入した状態となる。この状態で、（Ｃ）図のように、誘導レバー９８を引き抜いた後、膜固定ボルト１０１にナットＮを嵌めると、膜部材４１を締め付け固定できる。
【０１０６】
この膜張設工法を用いる事で、初心者でも張設作業が容易になり、熟練者並みに効率的に膜張りでき、作業時間の大幅な短縮が可能となる。なお、誘導レバーは、直線状に限られず、曲げ加工された物、或いは、引き掛け部の上部地点で折り曲げ可能にする事でも、本発明の目的は達成される。
【０１０７】
図３４は、図１、図１２〜図１７の四角状ブロックの締め付けに使用する電動工具操作式のバックル２００を示す正面図であり、図３５は、その分解斜視図である。従来のターンバックルは、テコ棒等の操作棒を用いてバックルを回転させるため、長い操作時間とテコ棒等を回転させるための空間が必要であるが、電動工具操作式のバックルはこのような問題を一掃できる。
【０１０８】
バックル２０１の両端と螺合している一対のボルト２０２、２０２の内の少なくとも片方のボルト２０２のバックル側の内端を、電動式の締めつけ工具２０６が使用可能な形状に形成してある。これは、例えば図３５（Ａ）のような六角ボルト形２０７や十字型、又は図３５（Ｂ）のような六角レンチが使用可能な彫り込み式の六角形２０４等、多様な形状にする事が可能である。
【０１０９】
バックル２０１の外部に位置するボルト先端を、フック２３等の引き掛け手段の底部に設けられた穴に挿通してある。この底穴の両側に位置するフランジ２０５、２０５をボルト先端に一体に設けてあるので、ボルト２０２はフック２３に対し空転でき、フック２３はボルト２０２の回転に影響されることなく、四角状ブロック側に固定される。
【０１１０】
フック２３に代えて、図３５（Ｃ）に示す、プレハブの補強等に使用される平板状リング２０８なども利用でき、多彩な形状が適用可能である。電動工具２０６で締めつける場合は、図３５（Ｃ）のように、バックル２０１の内部に電動工具２０６の操作先端を挿入して、ボルト内端の六角ボルト形２０７などに嵌め込むことで、この工具自体が、バックル２０１の回り止めとなって、バックルの回転を阻むので、ボルト２０２のみが回転可能となり、バックル２０１に対しボルト２０２が回転して進退する。その結果、従来のバックルを回転して締め付けたり緩めたりするのと同じ効果が得られる。
【０１１１】
このように、ボルト２０２自体を回転させることで、電動式の締めつけ工具２０６の使用が可能となり、作業時間を大幅に短縮され、しかもテコ棒等の使用が不要となることで、狭小な空間での締め付けができる。また、四角状ブロックを解体する場合にも、電動工具によって一瞬にボルト２０２を緩めることができ、組立式骨組膜構造物の解体作業が効率的に行なえる。なお、他方のボルト２０２も全く同様に電動工具で回転駆動可能とすることもできるが、他方のボルトは従来と同じ構造にすると、従来と同様にテコ棒等でバックル２０１を回転させることも可能である。あるいは、バックル２０１の他端に直接にフック２０３を固定して、片方のボルトだけを電動工具だけで回転することも可能である。
【０１１２】
次に本発明の応用例と変化例を説明する。請求項１、２又は３記載の、組立式骨組膜構造物は、前記説明以外にも、部材の組み合わせによって、多彩な形状に変化する事ができる。例えば、最端部の列のつなぎ梁部材をアーチ状とし２列目を逆アーチ状とする。奥行き方向にこれを繰り返すことで、波型の屋根部となる。この場合、主梁部材は、アーチ状と直線状のどちらでも可能である。
【０１１３】
本発明の最小構成単位のブロックを、主梁の軸方向に次々と連結すると、図３３に示すような円筒状の構造物になる。これは、工事用の遮蔽壁、イベント空間、寒冷時の風よけ等、多方面への展開が可能となる。
【０１１４】
アーチ状主梁の曲率を、スパン毎に変える事も可能であり、例えば頂上部に曲率の高い主梁を用い、下部に向かって次第に曲率を低くしていき、カテリナ曲線状にする事でより強固な構造物の構築が可能となる。
【０１１５】
請求項３記載の、多角形の組立式骨組膜構造物に於いて、直線状の主梁部材を、直線状のつなぎ梁部材で連結することで、菅笠状の構造物となる。又、つなぎ梁部材を、アーチ状と逆アーチ状を交互に用いることで、流麗な波形状の構築物となる。
【０１１６】
片流れ式の場合、請求項６と８記載の角度調節機構と請求項５記載の支柱高さ調節機構を有する支柱等をいることで、競技場のスタンドの屋根等の構築が可能となる。
【０１１７】
屋根部骨組において、その軒桁相当部の一方を持ち上げて支柱を取り付け支持し、他の一方の軒桁相当部に、支柱から分離されて単体となった支柱上部材を取り付けることで、図３２に示す形となり、屋外ステージの屋根等に利用可能な構造物となる。
【０１１８】
耐荷重構造の主梁やつなぎ梁、又は副主梁を、本発明の実施例では、軽量で垂直応力に優れるトラス構造としたが、部材を重ねた構造や、Ｈ型鋼等、他の部材での構築も、本発明に含まれる。
【０１１９】
本発明の膜構造物の開口部は、吹き流しの状態での使用はもちろん可能だが、図１０のように、各種の補助膜材を併用して、多様なデザインに変化させることも可能である。
【０１２０】
本発明は、上述の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を達成出来る範囲での変形、改良等は、本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
以上のように、本発明によると、最小単位となる各種の四角状ブロックを形成しながら、順次連結し増設することによって、サイズや形状が多様な組立式骨組膜構造物を構築可能となり、各種イベント用テント、建築用仮設テント、全天候型運動施設、倉庫、災害時の避難施設等な構築に寄与できる。本発明の組立式骨組膜構造物を設営することで、構造物内部での支柱の林立が無くなり、視界を広げ、支柱を伝って流れ落ちる雨水の流入を防止し、スペースの有効活用が可能となる。しかも、天井が高いので圧迫感を感じない。角度調節装置の装着と最小単位ブロックの連設パターンの組み合わせにより、ステージ用テント、観覧席用テント等の多彩な形状の構造物の構築を可能にし、構成部材の用途を広げた。又、ブロックの連設パターンを変えることで、形状を多様に変化させる事が可能である事から、Ｌ字型やコの字型等の地形に沿っての構築が可能であり、土地の有効利用が図れる。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】アーチ主梁と逆Ｖ字状つなぎ梁の一ブロックを示す斜視図である。
【図２】主梁部材と逆Ｖ字状つなぎ梁部材の連結部の分解斜視図である。
【図３】多様なサイズの組立式骨組膜構造物を示す斜視図である。
【図４】多様な形状の組立式膜構造物を示す斜視図である。
【図５】アーチ主梁と逆Ｖ字状つなぎ梁の一ブロックの各構成部材を示す図である。
【図６】主梁連結板と副主梁連結板の角度の説明図である。
【図７】組立順を示す側面図である。
【図８】支柱無しの構造物を示す図である。
【図９】曲率と角度の関係図である。
【図１０】開口部の各種態様を示す斜視図である。
【図１１】アーチ主梁とアーチつなぎ梁のブロックと連設状況を示す斜視図である。
【図１２】逆アーチつなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１３】アーチ主梁と直線つなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１４】直線主梁と逆Ｖ字状つなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１５】アーチつなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１６】直線主梁と逆アーチつなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１７】直線主梁と直線つなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１８】アーチ主梁とアーチ主梁のブロックを示す斜視図である。
【図１９】アーチ主梁とアーチ主梁の連結構造とこれの支柱への連結状況を示す分解斜視図である。
【図２０】アーチ主梁とアーチ主梁の連設例と断面図である。
【図２１】多角形の骨組膜構造物と連結板を示す斜視図である。
【図２２】長さの調節方法を示す平面図である。
【図２３】ボルト式角度調節装置を示す図である。
【図２４】屋根部骨組と支柱部の連結状況を示す斜視図である。
【図２５】膜部材及び鞍型曲面形状膜を示す斜視図である。
【図２６】膜部材間の雨水浸入防止方法を示す縦断面図である。
【図２７】軒桁固定式を示す斜視図である。
【図２８】アーチ主梁と逆Ｖ字つなぎ梁の連設例正面図と側面図である。
【図２９】高さ調節式の支柱を示す斜視図である。
【図３０】角度調節と雨水処理機能を併せ持つ支柱を示す斜視図である。
【図３１】膜張設方法を示す側面図である。
【図３２】ステージ型膜構造物を示す斜視図である。
【図３３】円筒型構造物を示す斜視図である。
【図３４】電動工具操作式のバックルを示す正面図である。
【図３５】図３４の電動工具操作式バックルの分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１アーチ状主梁
２逆Ｖ字状つなぎ梁
５アーチ状つなぎ梁
６副主梁
１３アーチ状の補強部材
２０直線状のつなぎ梁
２１直線状の主梁
３１ボルト式角度調節装置のボルト
３４ボルト式角度調節装置の回転板
４１分散加工の膜部材
５０ボルト式角度調節装置を有する屋根部と支柱の連結部材
６０雨水浸入防止用のカバー
７０軒桁
８０高さ調節可能な支柱
９０屋根部側支柱連結部材
９１漏斗と角度調節装置を有する屋根部と支柱の箱型連結部材
９４管型支柱
９８膜部材誘導用レバー
１０１膜部材固定用ボルト
２００ボルト回転式の長さ調節部材
２０１バックル部
２０２ボルト部
２０３フック型引き掛け部材
２０４ボルト頭部（六角レンチ用の六角凹形）
２０５フランジ
２０６電動式締めつけ工具
２０７ボルト頭部（六角形）
２０８プレハブの補強等に使用される平板状の引き掛けリング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イベント会場や建築現場、災害時の仮設テント等に使用される、組立式骨組膜構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、イベント等に使用される大小の組立式骨組膜構造物は、各サイズ固有の大きさと形状をした、骨組と膜部材で構成されている。イベント等に使用される大型のテントには、エアーテントや、テンション構造の大型テント、立体トラス型等がある。又、工事用や倉庫用の仮設テント等で、蒲鉾型や山型のものが散見される。山型屋根の構造物では、サイズ可変型があるが、アーチ型屋根においては、サイズ及び形状可変型は見られない。なお、本発明に関連する公知技術として、次の特許文献を挙げることができる。
【特許文献１】特開平０７−２４７７３５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の如く、従来の組立式骨組膜構造物の骨組や膜部材は、固有のサイズと形状で構成されているため、異なるサイズへの転用は不可能である。そのため、各サイズごとに異なる骨組や膜部材を在庫しなければならず、広い保管スペースが必要となるなど、経済的な損失が大きい。
【０００４】
大型の組立式骨組膜構造物は、価格が高額であるために、使用頻度の高い小型サイズの組立式骨組膜構造物のみの在庫とならざるを得ない。そのために、広いスペースを要求されるイベント等では、小型サイズの組立式骨組膜構造物を寄せ集めて設営し、大型サイズの組立式骨組膜構造物の代用とするため、会場内部に支柱が林立して視界を遮り、雨天時には雨水が大量に流れ込むことがしばしば起こる。又、天井が低いので圧迫感を感じる。
【０００５】
市街地等でのイベント会場では、変則的な地形が多々あるが、この地形に合わせて形状を変え得る組立式膜構造物がないため、土地の有効利用ができない。
【０００６】
従来の大型イベント用組立式骨組膜構造物は、組み立て工程で、危険な高所作業を伴う場合があり、またその膜部材は、非常に大きく、張設作業が困難である。又、テンション構造の大型テントは、設営作業時に於いて、風に煽られ、大きくパタ付いてしまうため、非常に危険である。
【０００７】
加圧式エアーテントは、一部の亀裂が、一瞬にして全壊に至る危険性を常に孕んでいるため、その管理が課題となる。
【０００８】
従来の組立式膜構造物は、降雨時の排水処理が軽視されがちで、屋根部から流れ落ちる雨水が構造物の内部に流入し、イベントの運営に支障を来すことがしばしば起こる。
【０００９】
膜部材の張設作業に於いて、通常は、膜部材に設けられた張設用金具に、ロープを通して骨組に固定し、張設するが、作業者の熟練度と多大な労力を必要とする。
【００１０】
本発明は、以上の問題を解決するために成されたものであり、その課題は、安価で、優美性や安全性、快適性に優れ、迅速な組み立て及び解体を可能にし、特に最小単位となる四角状ブロックを構成する共通の部材を用いて多様なサイズ及び多様な形状の組立式骨組膜構造物を構築可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１は、アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、任意のサイズの屋根部骨組の構築を可能としたことを特徴とする組立式骨組膜構造物である。このように、アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することによって、所望の任意のサイズの屋根部骨組を構築することができる。
【００１２】
最小単位となる四角状ブロックは、予め多数用意しておくのではなく、間口方向および／又は奥行き方向に連設する際に、四角状ブロックを形成し、かつ増設していくため、隣接する四角状ブロック間の主梁部材やつなぎ梁部材は共用する。その結果、主梁部材やつなぎ梁部材は、必要最少限で足り、部材の節減と屋根の軽量化の効果が大きい。このほか、多様なサイズの骨組の全てに共通する構成部材であることから、本発明の大型サイズの組立式骨組膜構造物一式の部材で、多数の小型サイズの組立式骨組膜構造物の構築が可能となる。逆に、本発明の小型サイズの製品の在庫を徐々に増やしていくことで、大型サイズの組立式骨組膜構造物の構築が可能となり、資金計画が容易になる。
【００１３】
請求項２は、アーチ状の一対の主梁部材の両端を、同じくアーチ状の一対の主梁部材で連結して、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、任意のサイズの屋根部骨組の構築を可能としたことを特徴とする組立式骨組膜構造物である。このように、アーチ状の一対の主梁部材の両端を、同じくアーチ状の一対の主梁部材で連結して、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成するので、請求項１におけるつなぎ梁部材を主梁部材と同じ部材で実現できるので、部材の共通化をさらに進めて、コストダウンを実現できる。屋根を支持する支柱は、屋根部骨組の四隅だけで足りるので、内部の見通しが良い膜構造物を実現できる。
【００１４】
請求項３は、多角形状の屋根部の中央部に位置する頂点から外周縁に向かって傘骨状に延びた三本以上のアーチ状又は直線状の主梁部材同士の間を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の円周方向のつなぎ梁部材で連結することによって、四角状の最小単位ブロックを半径方向および／又は円周方向に連設可能としてなる事を特徴とする多角形状の組立式骨組膜構造物である。このように、多角形状の屋根部の中央部に位置する頂点から外周縁に向かって傘骨状に延びた三本以上のアーチ状又は直線状の主梁部材同士の間を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の円周方向のつなぎ梁部材で連結する構造であるため、四角状の最小単位ブロックを半径方向および／又は円周方向に連設し増設することによって、平面形状が洋傘状の多角形状の組立式骨組膜構造物を実現できる。多角形状の中央には支柱は不必要であり、外周の主梁部材先端だけで足りるので、見通しの良い多角形屋根が可能となる。したがって、格闘技会場等のような中央部注視型の大型イベントの開催に適している。
【００１５】
請求項４は、組立式骨組膜構造物に於ける屋根部骨組の前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設してなることを特徴とする、請求項１、請求項２または請求項３に記載の組立式骨組膜構造物である。このように、組立式骨組膜構造物に於ける屋根部骨組の前記の１ブロック単位又は複数ブロック単位に膜部材を張設する構造であるため、膜部材も１ブロック単位又は予め決まった複数ブロック単位のサイズにでき、共通化できるので、同じ膜部材を用意しておけば足り、標準化が容易で、管理も簡便となり、しかも膜張り作業も能率化できる。
【００１６】
このほか、膜部材を１ブロック単位又は複数ブロック単位に分散加工できるので、任意の位置に、任意の色の膜部材を張設する事が可能となり、多彩な膜面を実現し、イベント等の演出効果に貢献できる。又、所定の位置に採光用の透明膜部材を張設することで、構造物の内部を明るくすることも可能となる。さらに、膜部材の一部が破損したとしても、その影響は膜部材の一部のみにとどまり、全壊に至ることはない。したがって、管理も容易であり、又破損部のみの修理で済み、広いスペースと労力を要するエアーテント等の修理に比べて、極めて簡便である。
【００１７】
請求項５は、一方の支柱が他方の支柱に挿入した状態で相対的に上下動することで高さを変更可能な構造において、前記一方の支柱に固定ピン挿入用の穴を等間隔に設け、他方の支柱に、前記一方の支柱に設けた穴間隔とは異なる間隔で、等間隔に穴を設け、相互の任意の穴に固定ピンを挿入することによって、双方の穴の間隔差を利用し、前記屋根部骨組支持用の支柱の高さを多段階に調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物である。組立式骨組膜構造物の規模や最小単位となる四角状ブロックの構成によっては、一方の支柱が他方の支柱に挿入した状態で相対的に上下動することで高さを変更可能な構造とし、高さ調節を要する場合が多い。そのために、請求項５のように、前記一方の支柱に固定ピン挿入用の穴を等間隔に設け、他方の支柱に、前記一方の支柱に設けた穴間隔とは異なる間隔で、等間隔に穴を設け、相互の任意の穴を選択して固定ピンを挿入することによって、双方の穴の間隔差を利用して、前記屋根部骨組支持用の支柱の高さを多段階に調節することが可能となる。したがって、支柱も共通化して、設置現場に応じて高さ調節するだけで足りる。しかも、ピン挿入構造とすることによって、滑りによる支柱高さの狂いが生じる恐れもない。
【００１８】
請求項６は、支柱の上端に固設してある鉛直板に、屋根部骨組側を連結する回転板を重ねて水平方向の中心軸で軸支してある構造において、固定ピン挿通穴を、所定の角度で等間隔に円周方向に前記鉛直板に設けると共に、前記鉛直板に設けた穴間の角度とは異なる間隔で等間隔に円周方向に前記の回転板に固定ピン挿通穴を設けてあり、
相互の任意の穴に固定ピンを挿入することによって、双方の穴の角度差を利用し、前記屋根部骨組の角度を多段階に調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物である。
【００１９】
このように、組立式骨組膜構造物の規模や最小単位となる四角状ブロックの構成によっては、支柱に対する屋根部骨組の取付け角度が異なる場合が多い。このような場合、各現場ごとに取付け角度の異なる部材を構築するのは効率的でない。そこで、請求項６のように、支柱の上端に固設してある鉛直板に、屋根部骨組側を連結する回転板を重ねて水平方向の中心軸で軸支する構造を採用する。そして、固定ピン挿通穴を、所定の角度で等間隔に円周方向に前記鉛直板に設ける。また、前記鉛直板に設けた穴間の角度とは異なる間隔で等間隔に円周方向に前記の回転板に固定ピン挿通穴を設けておく。そして、現場に応じて、相互の任意の穴を選択して固定ピンを挿入することにより、双方の穴の角度差を利用して、前記屋根部骨組の取付け角度を多段階に調節することができる。このように、ピン挿入構造にすると、滑りによる角度の狂いが生じない、堅牢の構造となる。
【００２０】
請求項７は、前記の支柱が固定式又は上下方向に伸縮可能となっており、前記の鉛直板を固設してある支柱の上端から下部まで筒状になっており、屋根部から流入する雨水を前記筒状支柱の上端に取り込み、筒状の支柱内に設けた導水管又は筒状支柱自体を介して排水する構造となっていることを特徴とする請求項６に記載の組立式骨組膜構造物である。このように、前記の鉛直板を固設してある支柱の上端から下部まで筒状になっており、屋根部から流入する雨水を前記筒状支柱の上端に取り込み、支柱内に設けた導水管を介して又は筒状支柱自体を介して排水する構造となっているため、降雨時の排水処理が容易になる。しかも、支柱の内部を有効利用して排水できるので、デザイン的にも見苦しくない。
【００２１】
請求項８は、支柱の上端に固設してある軸支手段に、屋根部骨組側を連結する回転体を水平のピン節点用支軸を介して軸支してある構造において、
前記支軸を三角形の頂角相当部に位置付け、前記の軸支手段にボルトを移動不能に支持し、ボルトを螺入したナット側を前記の回転体に水平軸で支持してなり、ボルトを回転させせることによって、前記回転体を回転させて、前記の屋根部骨組側を任意の角度に無段階で調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物である。支柱に対する屋根部骨組の取付け角度を調節可能とする場合、請求項８のように、支柱の上端に固設してある軸支手段に、屋根部骨組側を連結する回転体を水平のピン節点用支軸を介して軸支する構造も有効である。この場合、前記支軸を三角形の頂角相当部に位置付け、前記の軸支手段にボルトを移動不能に支持し、ボルトを螺入したナット側を前記の回転体に水平軸で支持する構造とし、ボルトを回転させて調節することによって、水平のピン節点を中心に前記回転体を回転させると、前記の屋根部骨組側を任意の角度に、しかも無段階で調節することができる。
【００２２】
請求項９は、前記の屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックの補強部材を締め付け又は長さ調節するバックル構造において、
バックル部の少なくとも片方にボルト状のオネジ棒を設けて、フックなどの取付け部との間は空転可能とし、前記オネジ棒のバックル側内端は、電動工具で回転可能な形状となっていることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物である。従来のターンバックルは、テコ棒等の長い操作棒を用いてバックルを回転させるため、長い作業時間とテコ棒等を回転させるための空間が必要であるが、請求項９のように、バックル部の少なくとも片方にボルト状のオネジ棒を設けて、フックなどの取付け部との間は空転可能とし、前記オネジ棒のバックル側内端は、電動工具で回転駆動可能な形状となっている。そのため、前記のオネジ棒を電動工具で回転駆動することによって、バックルの締め付けたり緩めたりできるので、電動工具によって一瞬に締め付けたり緩めたりできる。また、長いテコ棒等を回転させるための空間が不必要となり、バックルが壁面に密着した状態や狭い空間でも補強部材の長さ調整や締め付けが可能となる。
【００２３】
請求項１０は、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを連設することで、任意のサイズの屋根部骨組を構築可能とした組立式骨組膜構造物おいて、前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設する際に、膜部材に設けられた金具穴に、膜部材誘導用のレバーを挿通した状態で、前記レバー先端の筒状穴に、前記屋根部骨組側に設けた膜部材固定用ボルトの先端を挿入して引っ掛け、これをテコの支点にして、前記レバーで膜部材の金具穴の位置を前記ボルトの先端部に引き寄せてから、前記金具穴を前記ボルトに嵌め込むことを特徴とする膜部材の張設工法である。
【００２４】
このように、前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設する際に、膜部材に設けられた金具穴に、膜部材誘導用のレバーを挿通した状態で、前記レバー先端の筒状穴に、前記屋根部骨組側に設けた膜部材固定用ボルトの先端を挿入して引っ掛け、これをテコの支点にして、前記レバーで膜部材の金具穴の位置を前記ボルトの先端部に引き寄せてから、前記金具穴を前記レバーに沿ってスライドさせ、前記ボルトに嵌め込むことができる。その結果、１ブロック単位又は複数ブロック単位の膜部材の張設作業が初心者でも容易に可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１のように、アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することによって、所望の任意のサイズの屋根部骨組を構築することができる。最小単位となる四角状ブロックは、予め多数用意しておくのではなく、間口方向および／又は奥行き方向に連設する際に、四角状ブロックを形成し、かつ増設していくため、隣接する四角状ブロック間の主梁部材やつなぎ梁部材は共用する。その結果、主梁部材やつなぎ梁部材は、必要最少限で足り、部材の節減と屋根の軽量化の効果が大きい。
【００２６】
請求項２のように、アーチ状の一対の主梁部材の両端を、同じくアーチ状の一対の主梁部材で連結して、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成するので、請求項１におけるつなぎ梁部材を主梁部材と同じ部材で実現できるので、部材の共通化をさらに進めて、コストダウンを実現できる。屋根を支持する支柱は、屋根部骨組の四隅だけで足りるので、内部の見通しが良い膜構造物を実現できる。
【００２７】
請求項３のように、多角形状の屋根部の中央部に位置する頂点から外周縁に向かって傘骨状に延びた三本以上のアーチ状又は直線状の主梁部材同士の間を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の円周方向のつなぎ梁部材で連結する構造であるため、四角状の最小単位ブロックを半径方向および／又は円周方向に連設し増設することによって、平面形状が洋傘状の多角形状の組立式骨組膜構造物を実現できる。多角形状の中央には支柱は不必要であり、外周の主梁部材先端だけで足りるので、見通しの良い多角形屋根が可能となる。したがって、格闘技会場等のような中央部注視型の大型イベントの開催に適している。
【００２８】
請求項４のように、組立式骨組膜構造物に於ける屋根部骨組の前記の１ブロック単位又は複数ブロック単位に膜部材を張設する構造であるため、膜部材も１ブロック単位又は予め決まった複数ブロック単位のサイズにでき、共通化できるので、同じ膜部材を用意しておけば足り、標準化が容易で、管理も簡便となり、しかも膜張り作業も能率化できる。このほか、膜部材を１ブロック単位又は複数ブロック単位に分散加工できるので、任意の位置に、任意の色の膜部材を張設する事が可能となり、多彩な膜面を実現し、イベント等の演出効果に貢献できる。又、所定の位置に採光用の透明膜部材を張設することで、構造物の内部を明るくすることも可能となる。さらに、膜部材の一部が破損したとしても、その影響は膜部材の一部のみにとどまり、全壊に至ることはない。したがって、管理も容易であり、又破損部のみの修理で済み、広いスペースと労力を要するエアーテント等の修理に比べて、極めて簡便である。
【００２９】
組立式骨組膜構造物の規模や最小単位となる四角状ブロックの構成によっては、一方の支柱が他方の支柱に挿入した状態で相対的に上下動することで高さを変更可能な構造とし、高さ調節を要する場合が多い。そのために、請求項５のように、一方の支柱に固定ピン挿入用の穴を等間隔に設け、他方の支柱に、前記一方の支柱に設けた穴間隔とは異なる間隔で、等間隔に穴を設け、相互の任意の穴を選択して固定ピンを挿入することによって、双方の穴の間隔差を利用して、前記屋根部骨組支持用の支柱の高さを多段階に調節することが可能となる。したがって、支柱も共通化して、設置現場に応じて高さ調節するだけで足りる。しかも、ピン挿入構造とすることによって、滑りによる支柱高さの狂いが生じる恐れもない。
【００３０】
組立式骨組膜構造物の規模や最小単位となる四角状ブロックの構成によっては、支柱に対する屋根部骨組の取付け角度が異なる場合が多い。このような場合、各現場ごとに取付け角度の異なる部材を構築するのは効率的でない。そこで、請求項６のように、支柱の上端に固設してある鉛直板に、屋根部骨組側を連結する回転板を重ねて水平方向の中心軸で軸支する構造を採用する。そして、固定ピン挿通穴を、所定の角度で等間隔に円周方向に前記鉛直板に設ける。また、前記鉛直板に設けた穴間の角度とは異なる間隔で等間隔に円周方向に前記の回転板に固定ピン挿通穴を設けておく。そして、現場に応じて、相互の任意の穴を選択して固定ピンを挿入することにより、双方の穴の角度差を利用して、前記屋根部骨組の取付け角度を多段階に調節することができる。このように、ピン挿入構造にすると、滑りによる角度の狂いが生じない、堅牢の構造となる。
【００３１】
請求項７のように、前記の鉛直板を固設してある支柱の上端から下部まで筒状になっており、屋根部から流入する雨水を前記筒状支柱の上端に取り込み、支柱内に設けた導水管を介して排水する構造となっているため、降雨時の排水処理が容易になる。しかも、支柱の内部を有効利用して排水できるので、デザイン的にも見苦しくない。
【００３２】
支柱に対する屋根部骨組の取付け角度を調節可能とする場合、請求項８のように、支柱の上端に固設してある軸支手段に、屋根部骨組側を連結する回転体を水平のピン節点用支軸を介して軸支する構造も有効である。この場合、前記支軸を三角形の頂角相当部に位置付け、前記の軸支手段にボルトを移動不能に支持し、ボルトを螺入したナット側を前記の回転体に水平軸で支持する構造とし、ボルトを回転させて調節することによって、水平のピン節点を中心に前記回転体を回転させると、前記の屋根部骨組側を任意の角度に、しかも無段階で調節することができる。
【００３３】
従来のターンバックルは、テコ棒等の長い操作棒を用いてバックルを回転させるため、長い作業時間とテコ棒等を回転させるための空間が必要であるが、請求項９のように、バックル部の少なくとも片方にボルト状のオネジ棒を設けて、フックなどの取付け部との間は空転可能とし、前記オネジ棒のバックル側内端は、電動工具で回転駆動可能な形状となっている。そのため、前記のオネジ棒を電動工具で回転駆動することによって、バックルの締め付けたり緩めたりできるので、電動工具によって一瞬に締め付けたり緩めたりできる。また、長いテコ棒等を回転させるための空間が不必要となり、バックルが壁面に密着した状態や狭い空間でも補強部材の締め付けや長さ調整が可能となる。
【００３４】
請求項１０のように、前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設する際に、膜部材に設けられた金具穴に、膜部材誘導用のレバーを挿通した状態で、前記レバー先端の筒状穴に、前記屋根部骨組側に設けた膜部材固定用ボルトの先端を挿入して引っ掛け、これをテコの支点にして、前記レバーで膜部材の金具穴の位置を前記ボルトの先端部に引き寄せてから、前記金具穴を前記レバーに沿ってスライドさせ、前記ボルトに嵌め込むことができる。その結果、１ブロック単位又は複数ブロック単位の膜部材の張設作業が初心者でも容易に可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を例示的に用いて説明する。図は、あくまでも、説明のための参考であって、本発明がこれらに限定されるものではない。
【００３６】
図１は、請求項１中の、アーチ状の主梁部材１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例である。この構造物の構成部材は、主梁部材１と副主梁６、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、補強部材３と８、主梁１とつなぎ梁２との連結部材７（図２）、つなぎ梁２と副主梁６との連結部材４（図５、図６）、支柱部材９４（図３０）、支柱と屋根部の連結部材５０（図２７）、９１（図３０）等の骨組部材と、所定の長さに分散加工された膜部材等で構成される。
【００３７】
主梁部材１は、一定の長さと一定の曲率を有する耐荷重構造であるアーチ状のトラス構造となっていて、主梁部材１を連結して形成されるアーチが、真円になる事を目的に、図６のように、トラスの上弦の端部１ａと下弦の端部１ｂを、アーチの半径線Ｒ上に並べる。
図１、図２のように、主梁部材１の両端に、Ｔ形中継板７などの他の部材と連結するための穴を設けた連結板９を有し、同様に中央部には、中間部補強部材３を固定するための連結板１０を有する。
【００３８】
逆Ｖ字状の頂端に位置する副主梁６は、図６のように、主梁１より曲率が低くなり、主梁１のトラス上弦・下弦の両端１ａ、１ｂの延長線上に、副主梁６のトラス上・下弦の両端部６ａ、６ｂが位置し、連結板の位置等は主梁１の前記連結板９、１０に準じる。
【００３９】
一対の主梁部材１、１の両端間をつなぐための耐荷重トラス構造でなる逆Ｖ字状の一対のつなぎ梁部材２、２は、図１、図５のように、両端に主梁１との連結板１１、１１が鉛直に固設され、又中央部すなわち逆Ｖ字状の頂端の連結板１２は、その背部において、Ｔ形連結板４を介して副主梁６と連結される。
【００４０】
なお、この場合のつなぎ梁２、２は、トラス上辺部２ａのみが逆Ｖ字状であれば本発明の目的は達成されるので、これの底辺部２ｂはアーチ状、又は直線状等でもかまわない。この点は、請求項１又は３記載の各つなぎ梁に於いても同様である。
【００４１】
一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、一対の逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２で連結し、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の頂上部同士の間を副主梁６でつなぐ。副主梁６の中央部と主梁の中央部を中間部補強部材３でつなぎ、主梁１の両端部と副主梁６の中央部間、もしくは主梁１の中央部と副主梁６の両端部間を斜め補強部材８でつなぎ、本発明の屋根部骨組の最小構成単位のブロックを形成すると、図１のようになる。斜め補強部材８は、電動工具操作式のバックル２００で狭い空間でも一瞬に容易に締め付けたり長さ調節することができる。なお、この斜め補強部材８はブレスでも可能である。
【００４２】
図２は、主梁１と逆Ｖ字状のつなぎ梁２との連結部の詳細を示す分解斜視図である。主梁１の両端の連結板９、９に、Ｔ形中継板７の両板を重ねてボルト締めし、その鉛直板に、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の両端の連結板１１、１１を重ねてボルト締めすることによって、主梁１、１同士を連結しながら逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２も連結することで、図１のようにな最小構成単位の四角状ブロックを形成しながら、順次増設できる。
【００４３】
この最小構成単位のブロックは、補強部材を用いて三角形を形成することで、最小限の構成部材にも関わらず、垂直力や水平力に対する応力に優れ、強固で揺れにくい力学的構造となる。
【００４４】
この屋根部骨組の最小構成単位のブロックを、間口方向や、奥行き方向に連設することで、図３のような、多様なサイズや多様な形状の組立式骨組膜構造物の構築が可能となる。
【００４５】
以上のような本発明の組み立て工程によって、大規模な構築を行なう場合について、図７を用いて説明する。まず図１９、図３０のような、支柱と屋根部間の連結部材５０又は９４一対に、主梁部材１を取り付け、これを逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２で連結し、かつ前記補強部材３、８を前記の所定の位置に取り付けることによって、図１のような、四角状の屋根部の最小構成単位ブロックを形成する。
【００４６】
上記の屋根部最小構成単位ブロックを、必要なスパン数だけ、桁行き方向（図８の矢印ａ方向）に連設する。連設された骨組に図２５の膜部材を張設し、かつ図２６のようにして、所定の雨水浸入防止の補修を経て、第１段目の組み立を完了する。
【００４７】
上記の第一段目の端部を、次のブロックが連結可能な高さまで持ち上げて、図７の治具Ｆを用いて仮固定し、これに第二段目を主梁の軸方向（図８の矢印ｂ方向）に連設し、膜部材を張設する。
【００４８】
三段目以降も同様の作業工程を繰り返し、必要とするサイズの屋根部を構築し、最後に支柱を取り付けて完成となる。この様にして本発明の組立は、高所作業無しで、完遂できることを特徴とする。なお、支柱の上に、クレーンで持ち上げて連結できることは言うまでもない。
【００４９】
図２８は、主梁の軸方向ｂに２スパン、桁行方向ａに３スパンを連設した場合の、正面図と側面図である。照明器具等の付属物の取り付け作業は、組み立ての途中で実行すると、容易に、安全迅速にできる。
【００５０】
次に、図１１（Ａ）において、請求項１記載のアーチ状の主梁部材１と、アーチ状のつなぎ梁部材５の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、アーチ状のつなぎ梁部材５、５で連結して四角状に形成し、アーチ状のつなぎ梁部材５、５の中央部同士をアーチ状の補強部材１３でつなぐ。さらに、対角線方向のアーチ状補強部材１４と前記補強部材１３と直交方向のアーチ状補強部材１５を取り付け、米の字状の屋根部骨組の最小単位のブロックを形成する。この四角状ブロックを間口方向や、奥行き方向に連設することで、図１１（Ｂ）のような組立式骨組膜構造物を構築できる。
【００５１】
アーチ状のつなぎ梁５の端部連結部の角度は、水平線Ｌに対して垂直となる。これが図１の主梁１の連結板９との相異点である。
【００５２】
そのほかは、図１のアーチ状の主梁部材１、１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２との組み合わせによる組立式骨組膜構造物に準じるので、省略する。
【００５３】
次に、図１２において、請求項１記載の、アーチ状の主梁部材１と、アーチ状のつなぎ梁５を上下に反転した逆アーチ状のつなぎ梁部材５との組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、張設される膜部材が鞍型曲面形状となる事を目的に逆アーチ状とした一対のつなぎ梁部材５、５で連結し、主梁部材１、１と逆アーチ状のつなぎ梁部材５、５のそれぞれの中央部に設けられた主梁連結板１０、１０とつなぎ梁連結板９９、９９を、斜め補強部材１７で菱形につなぎ、同じく向き合う逆アーチ状のつなぎ梁５、５の中央部連結板９９、９９間を補強部材１６でつなぎ、屋根部骨組の最小構成単位の四角状ブロックを形成する。なお、斜め補強部材１７は、逆アーチ状のつなぎ梁５、５の曲率が高くなるにつれ、一定の曲率を有する逆アーチ型となる。
【００５４】
そのほかは、図１のアーチ状の主梁部材１、１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の組み合わせによる、組立式骨組膜構造物に準じるので、省略する。なお、このアーチ状の四角状ブロックを間口方向や、奥行き方向に連設することで、図４のような色々な組立式骨組膜構造物を構築できる。
【００５５】
次に、図１３において、請求項１記載のアーチ状の主梁部材１、１と、直線状のつなぎ梁２０、２０の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、一対の直線状のつなぎ梁２０、２０で連結し、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００５６】
この場合、屋根部骨組の形状が蒲鉾型となるため、アーチ状の主梁部材１、１の中央部１０から、向き合う同中央部１０へ補強部材１９を取り付け、一方の直線状のつなぎ梁２０から、残る一方の直線状のつなぎ梁２０へ溜水防止用のアーチ状のビーム材１８を渡す。
【００５７】
そのほかは、図１のアーチ状の主梁部材１、１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の組み合わせによる、組立式骨組膜構造物に準じるので、省略する。
【００５８】
次に、図１４において、請求項１記載の直線状の主梁部材２１、２１と、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の組み合わせによる、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
耐荷重構造の直線状トラスでなる一対の主梁部材２１、２１の両端に、逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の両端を連結し、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。逆Ｖ字状のつなぎ梁部材２、２の頂端の間は、直線状トラス２２で連結されている。
【００５９】
次に、図１５において、請求項１記載の直線状の主梁部材２１、２１と、アーチ状のつなぎ梁部材５、５の組み合わせによる、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対の直線状の主梁部材２１、２１の両端間に、アーチ状のつなぎ梁部材５、５の両端を連結し、所定の位置に補強部材１９、２３等を取り付け、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００６０】
次に、図１６において、請求項１記載の直線状の主梁部材２１、２１と、逆アーチ状のつなぎ梁部材５、５の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対の直線状の主梁部材２１、２１の両端間を、逆アーチ状のつなぎ梁５、５で連結して、所定の位置に補強部材１６、１７を取り付け、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００６１】
次に、図１７において、請求項１記載の直線状の主梁部材２１、２１と、直線状のつなぎ梁２０、２０の組み合わせで構築される、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対の直線状の主梁部材２１、２１の両端間を、直線状のつなぎ梁２０、２０で連結し、屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００６２】
この場合も、主梁２１中央部から、向き合う同中央部へ補強部材１９を渡し、つなぎ梁部材２０から向き合うつなぎ梁部材２０に、溜水防止用のビーム材２３を渡す。
【００６３】
以上の、直線状の主梁と、逆Ｖ字状あるいはアーチ状、又は逆アーチ状、又は直線状のつなぎ梁との組み合わせによって構築される屋根部骨組は、片流れ式や、山形アーチ等の形状となる。
【００６４】
山形アーチ構造の場合、その頂上部も三角形状にする場合のほか、頂上部のみにアーチ状の主梁部材を用いることも可能である。
【００６５】
次に、図１８において、請求項２記載の、アーチ状の主梁部材１、１と、同じくアーチ状の主梁部材１、１との組み合わせによる、組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
一対のアーチ状の主梁部材１、１の両端間を、同じく一対のアーチ状の主梁部材１、１で連結し、つなぎ梁部材１の中央部連結板１０ａから、向き合う中央部連結板１０ａに副主梁６を渡し、この副主梁６の中央部と向き合う主梁部材１、１の中央部連結板１０ｂを、補強部材２５で連結する。次に、主梁部材同士の連結板から、副主梁６の中央部連結板に、対角線方向の補強部材２４、２４を取り付けて屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、このブロックを間口方向や奥行き方向に連設する事で、組立式骨組膜構造物の構築を成す。
【００６６】
この場合の屋根部の形状は、図２０（Ａ）、（Ｂ）のように、間口方向や奥行き方向のどちら側から見ても、アーチ型の形状となる。これは、前記図６において述べた、「主梁部材１を連結して形成されるアーチを、真円にする事を目的に、トラスの上弦の端部１ａと下弦の端部１ｂを、アーチの半径線Ｒ上に並べ」たことに起因する。図２０（Ｂ）は、図２０（Ａ）のＨ−Ｈ位置の断面図である。本構造物は支柱が四隅の四本となるため、四方の間口が有効に使える。
【００６７】
図１９のように、図１８の屋根部骨組と支柱５０を連結するための放射状連結板２６は、直角方向の主梁部材１、１の両端の連結板１１、１１を重ねてボルト締めする直角板ａ、ｂを有しており、中間の４５度位置に、対角線方向の補強部材２４の連結板１１を重ねてボルト締めする斜め連結板ｃを有している。直角連結板ａ、ｂに対し１３５度の背部には、支柱５０側の回転板３４を重ねてボルト締めする。なお、支柱５０に対する屋根部骨組の勾配は、屋根部骨組のサイズの変化に伴って変わるので、回転板３４の角度調節によって対応できる。図２０に示す本構造物の組立工程は、中央部から、四角状ブロックの連設を開始することで、高所作業無しで、構築することが可能となる。
【００６８】
次に、図２１において、請求項３記載の多角形の組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。多角形の中央部に位置する屋根部の頂点に配設する放射状の連結部材２７の放射状の連結板から、外縁部に向かって傘骨状に延びた、アーチ状又は直線状の主梁部材１…を、アーチ状や逆アーチ状、又は直線状のつなぎ梁部材５…で連結して屋根部骨組の最小単位の四角状ブロックを形成し、これを放射状に連設する事で、多角形の組立式骨組膜構造物を構築する。
【００６９】
この多角形状の組立式骨組膜構造物においては、放射状に広がる形状のために、最小単位となる四角状ブロックは、一段毎に異なるサイズとなる。各ブロック毎の平面形状はほぼ台形状となり、主梁部材１、１の両端間を、アーチ状や逆アーチ状、又は直線状のつなぎ梁５で連結し、米の字状の各位置に補強部材を連結して、多角形の組立式骨組膜構造物の屋根部骨組の構築となす。この多角形の組立式骨組膜構造物の場合も、主梁１とつなぎ梁５を増設して四角状ブロックを連設することで、多様なサイズの構造物の構築が可能となる。
【００７０】
組立手順は、中央部から外側に順に組んで行くことで、高所作業無しでの構築が可能となる。このようにして、大型の多角形の組立式骨組膜構造物の構築を可能にしたことで、格闘技や各種のショーなどの、中央部注視型のイベントの開催が可能となる。そのほかは、前記のアーチ状の主梁部材と逆Ｖ字状その他のつなぎ梁部材との組み合わせによる組立式骨組膜構造物に準じるので、省略する。
【００７１】
図２７は、軒桁部材７０の両端を支柱に固定した実施例である。各支柱・屋根連結部材５０の側面にＬ字状の連結板７１を固設し、これに軒桁部材７０の両端をボルトで取付け固定することによって、隣接する支柱・屋根連結部材５０・５０間を連結する。
【００７２】
軒桁部材７０が固定されているために、屋根と支柱との角度の変化に伴って、軒桁部材７０に接する補強部材の長さも変化する。このように、軒桁を支柱に固定することで、ブレス等で固定することなく、支柱の安定を得る事ができる。
【００７３】
次に、図２５において、請求項４記載のように、四角状ブロックごとに分散加工した膜部材を有する組立式骨組膜構造物の実施例を述べる。
図２５（Ａ）（Ｂ）は、アーチ状の主梁部材と逆Ｖ字型のつなぎ梁の組み合わせによる四角状ブロックに適用する山型の膜部材を念頭に置いての説明であるが、（Ｃ）に示す鞍型等のような他の組み合わせによる四角状ブロックに於いてもほぼこれに準じるので、重複説明を省略する。
【００７４】
膜部材４１は、屋根部骨組の四角状ブロック毎に分散して加工することで、本発明で構築される多様なサイズの屋根部骨組の全てに張設可能な共通の膜部材となる。膜部材４１の面積は、本発明の最小単位ブロックのサイズを基本とするが、使用頻度の多い大型サイズに関しては、複数ブロックの面積で加工する事も可能である。
【００７５】
分散加工とした場合の膜部材間の継ぎ目に於ける、雨水の浸入に対する防止対策を、図２６において述べる。図の左側の上流側と右側の下流側に位置する膜部材４１、４１の縁部に、所定の長さを有する雨水浸入防止用のカバー６０、６０を設け、このカバーの後方部に、前記カバー６０を押さえるためのロープが挿通可能なハトメを設けたミミ６１を設け、同様に相対する膜部材６０の縁部にも、前記カバー６０とミミ６１を設ける。
【００７６】
まず、図２６（Ａ）のように、屋根部の上流側に位置する膜部材４１に設けられたカバー６０の下に、下流側に位置する膜部材４１に設けられたカバー６０を図示のように折り返してたたみ込み、双方のカバーの後方に設けられたミミ６１・６１間にロープをジグザグ状にラッキングしてカバー６０、６０を重ね状態に押さえて、雨水の浸入を防止する。勾配が逆の場合は、上記の手順を逆にすればよく、上流側、下流側の区別無く、膜部材が屋根表面のどの位置にあっても、雨水の浸入を防止する事が可能となる。
【００７７】
次に、図２６（Ｂ）において、主梁部材を挟んで隣り合う膜部材間の継ぎ目における、雨水の浸入防止対策を次に述べる。
所定の巾で折り曲げて中空の筒状に加工し、その中に締めつけ用のロープ６３を通して形成されたカバー６２を、膜部材の主梁部材１側の縁部に設ける。膜部材４１の縁を主梁部材１にロープでラッキングして固定し、一方のカバー６２をもう一方のカバー６２の下にたたみ込み、上側のカバーの締め付け用のロープ６３を引き締めて固定する。
【００７８】
図２６（Ｃ）のように、カバー６２の巾を、主梁部材１のトラスの巾に合わせた長さに加工する事で、最も外側に位置する主梁部材１の外側面を覆い隠すことが可能となる。このようにして、本発明の四角状の膜部材４１を単位ブロック毎に分散加工し張設すると共に雨水浸入防止処理することで、本発明の多様なサイズの骨組の全てに張設可能である。
【００７９】
図２５（Ｃ）は鞍型曲面形状膜の例示である。鞍型曲面形状の膜材では、吊り方向と押さえ方向に張力を加えるテンション構造となる。このため膜部材表面のどの位置に於いても、雨水を下流方向に誘導可能な曲面となるため、雨水が溜まらない。したがって、溜水防止用のビーム材等が不要になり、骨組部材数を最小限に抑えることが可能となる。
【００８０】
次に、図２２において長さ調節方法の原理を説明し、これを応用した請求項５記載の支柱の高さ調節方法を図２９で説明する。
従来、ピン固定式の伸縮構造は、一定の長さを有する二つの部材間に於いて、一方の部材に複数の穴を等間隔で設け、残る一方の部材に固定ピン挿入用の穴を一個、又は複数個の穴を先の部材と同じ間隔で設け、双方の穴の重なる位置でピンを差し込み、長さを調節し固定するというものであった。しかしこれでは、穴間の距離のみの移動に限定され、穴間の距離以外の微調節は不可能である。そこで、所定の穴から隣りの穴へ移動するまでに、もっと多段階に長さの小量調節が可能であると便利である。
【００８１】
本発明の方法は、この目的を実現すべく、図２２のように、一定の長さを有する二つの部材Ａ・Ｂに於いて、一方の部材Ａに固定ピン挿通用の穴１・２…を等間隔ａで設ける。残る一方の部材Ｂに、先の部材Ａに設けた穴間の距離ａとは異なる間隔ｂで固定ピン挿通用の穴ア・イ…を等間隔ｂに設ける。双方の穴の間隔差「ｂ−ａ＝ｄ」を利用し、相互の穴１・２…、ア・イ…の多様な組み合わせを可能とする事で、二つの部材間の長さを多段階に調節可能とする。
【００８２】
いま、容易に理解可能なように、上側の部材Ａは固定とし、下側の部材Ｂをスライド可能と仮定する。部材Ａに設けた穴間の距離をａ、部材Ｂに設けた穴間の距離をｂとした場合、ｂとａの差ｄをａの約数とする。
【００８３】
穴１と穴アの重なりを出発点とし、次に、穴２と穴イを合わせると、穴１はｄの距離だけ右に移動し、穴３と穴ウを合わせると、穴１はさらにｄだけ右に移動する。これを４とエ、５とオ…と繰り返すことで、ｄはａの約数であることから、穴１と穴イはやがて重なる。穴１は、ｂの距離をｄで割った数の回数分の停止を繰り返しながら距離ａを移動することで、多段階の調節を可能にする。調節の段階を、より多段階にするためには、ｄの値を小さくすればよい。
【００８４】
固定ピンと穴１・２…、ア・イ…の関係は、説明のための例示であって、これに限らない。例えば、穴は、溝または非貫通の凹穴、もしくは、磁石等でも可能であり、相互の間隔差の組み合わせで、移動するものであれば、本発明に含まれる。この長さの調節方法は、仕組みが単純であり、部材の大小を問わず、多用途の展開が可能となる。
【００８５】
次に、図２９において、長さの調節機能を有する支柱部材８０・８１について、実施例を述べる。これは前記の長さ調節方法を応用したもので、サイズや形状が多様に変化する構造物の構築をなす場合に適用できる。
【００８６】
口径の異なる二つの支柱部材８０，８１間に於いて、小径の支柱８０を大径の支柱８１に挿入し、その内部で小径支柱８０は自在にスライド可能とする。大径の支柱８１の側壁に固定ピン挿入用の穴ａ…を等間隔に一列に並べて設ける。
前記小径の支柱８０の側壁には、先の大径支柱８１の側壁に設けた穴間の距離とは異なる距離で、等間隔に一列に並べて穴ｂ…を開ける。
そして、双方の穴ａ…、ｂ…の間隔差を利用し、相互の穴ａ…、ｂ…の多様な組み合わせを可能とする事で、二つの支柱８０、８１間の長さを、多段階に小量調節が可能となる。
前記小径支柱８０の上端に屋根側を連結する。また、長さ調節機能を有しない下側の支柱８２を前記大径支柱８１と連結することで、多様なサイズや形状に対応することが可能となり、本発明の組立式骨組膜構造物は、より多彩な展開が可能となる。
【００８７】
次に、図９に示す、支柱と屋根との角度の変化について実施例を述べる。アーチ型の構造物に於いて、異なる間口サイズの構築をなそうとする場合、これに対応する方法としては、図９（Ａ）のように、支柱と屋根との相対角度αはそのままにして、アーチの曲率を変えることで対応する方法と、図９（Ｂ）のように、アーチの曲率はそのままにして、支柱と屋根の相対角度をα、βのように変える方法が考えられる。アーチの曲率を変える方法は、部材数が嵩むことから適切ではない。したがって本発明では、この課題を解決するために、角度を調節するという図９（Ｂ）の対応方法を採択した。
【００８８】
角度の調節を安全確実に、多段階になすことを目的になされた発明が請求項６であり、これらを装着することによって、部材数の削減を可能にし、かつ多彩な形状の構造物の構築を可能にした。
図３０は間欠式の角度調節機構の実施例である。本発明の構造物は大型構造のため、ボルトで締めつけて摩擦抵抗を利用して固定する方法等では安全性に欠けるので不向きであり、安全確実であるピン固定式で、しかも、多段階に小量調節をなすことを目的に発明された。
【００８９】
図３０の屋根側の一対の回転板９２・９２に固定ピン挿通用の穴ｂ…を所定の角度で等間隔に円周方向に開けてあけ、支柱側の一対の鉛直板９３・９３に、前記回転板に開けた穴ｂ…とは異なる角度で等間隔に円周方向に固定ピン挿通用の穴ａ…を開けてある。双方の穴ｂ…、ａ…の角度差を利用し、相互の穴の多様な組み合わせを可能にする事で、支柱に対する屋根側の相対角度を、多段階に小量調節可能となる。
【００９０】
支柱側の鉛直板９３・９３は、屋根と支柱との連結箱９１の一対の対向板を兼ねており、これに、円周方向に一定の角度間隔で、ボルト挿通用の穴ａ…を開けてある。
屋根側の回転板９２・９２は、中央部の水平方向中心軸であるボルト１００を中心に回る回転板であり、内側の鉛直板９３・９３の穴ａ…間の角度間隔とは異なる角度で等間隔に、円周方向に穴ｂ…を開けてある。
【００９１】
この双方の穴ｂ…、ａ…間の角度差により、双方の穴同士の多様な組み合わせが可能となり、支柱と屋根との間において、多段階に角度調節できる。
【００９２】
図２２の長さ調節の場合と同様に、回転板９２・９２と鉛直板９３・９３との回転方向の角度差は、それぞれの角度の約数とする事で、穴同士の重なりは複数個存在し、これらに複数のボルトを挿通し固定することで剪断応力が増し、安全性が向上する。
【００９３】
次に、図２３において、ボルト式の角度調節機構の実施例を述べる。屋根部と支柱を安全確実に固定し、無段階に連続調節をなすことを目的に、本発明はなされた。この角度調節機構は、二等辺三角形の底辺相当部に調節ボルトを配置し、これを回転させることで、底辺部の長さを変え、底辺部に対向する頂角の角度を変えるという原理でなる。
【００９４】
連結部３３で屋根部骨組側に連結される回転板３４は、水平のピン節点用のヒンジピン３０で支柱側に軸支連結されている。
前記回転板３４の軸支位置に設けた軸穴を、屋根と支柱の連結用箱５０の内部において、その屋根側のコーナー部に重ね、双方にピン又はボルト３０を差し込んで軸支用のヒンジとする。これが、「構造物とその支持物のピン節点」に相当し、三角形の頂角に相当する部分となる。三角形の底辺の位置に調節ボルト３１を設ける。
【００９５】
図２３（Ｃ）のように、中央部にナット又はこれに代わるネジ山を有するヒンジピン２８で前記回転板３４と前記調節ボルト３１を連結する。この部分が、三角形の二つの底角相当部のうちの一方の底角に相当し、調節ボルト３１に沿って進退移動する。
【００９６】
屋根と支柱の連結用箱５０の上端において、前記支軸３０から、二等辺三角形の二等辺相当の距離をおいて、前記調節ボルト３１のボルト頭側の回転中心となるヒンジピン２９を設けてある。連結用箱５０内において、前記ヒンジピン２９の中央部位置には、調節ボルト３１が貫通する穴が開けてある。これが「三角形の二つの底角部」のうちの他の底角に相当する。
この構造において、ヒンジ２９〜３０間の距離とヒンジ２８〜３０間を等距離とし、三点のヒンジ２８、２９、３０が二等辺三角形を構成するとき、支持力は最も大きくなる。
【００９７】
一定の長さを有する調節ボルト３１は、前記ボルト頭側ヒンジ２９の穴を貫通し、前記進退ヒンジ２８に設けたナット部に螺入している。このときボルト頭側のヒンジ２９は、ナット３２の作用で、調節ボルト３１が進退不能に支持している。すなわち、このナット３２は割ピン等で調節ボルト３１に固定され、一体となって回転する。
【００９８】
調節ボルト３１を回転させると、前記の進退ヒンジ２８のナット部が調節ボルト３１上を進退移動してヒンジ２８〜２９間の距離を変え、三角形の底辺相当部の長さを変えることで、三角形の頂角相当部の角度を変える事になり、構造物である屋根側とその支持用の支柱との角度を連続的に変えることができる。
【００９９】
図２４は、前記のボルト式の連続角度調節機構を、主梁１やつなぎ梁部材５を有する屋根部骨組と支柱との連結箱５０に装着した斜視図である。（Ａ）屋根部の連結前の分解状態、（Ｂ）は連結後である。（Ｃ）は屋根部の主梁１を鉛直方向まで回転させた極限状態である。連結箱５０にピン又はボルト３０で軸支された回転板３４と一体の連結板３３と、屋根部を構成する主梁１の端部の連結板９をＴ形連結板７で挟んでボルト締めする。そして、Ｔ形連結板７のＴ形板につなぎ梁部材５、５の端部の連結板１１、１１を重ねてボルト締めする。
【０１００】
次に、図３０に示す間欠式の角度調節機構において、雨水処理構造の実施例を説明する。通常の雨水処理は、屋根部から流入する雨水を一旦雨樋で受け、雨樋の途中に設けられた漏斗から排水管を通って排出する方法である。
【０１０１】
本発明は、支柱本体９４の上部に設けた漏斗に屋根部から流れ落ちる雨水を受け、この雨水が支柱本体９４の内部を通って、その下部の排出口９６から排出される事を特徴とする。本発明での漏斗は、上部が開口した箱型９１となっていて、底面部に雨水導入用の穴９１ｈを開け、この穴９１ｈは、支柱本体９４の上端に挿入して上下スライドする連結管９５中に接続されていて、底面部の穴９１ｈから流入した雨水は、前記連結管９５中を通過し、支柱本体９４内部を通って、下部の排出口９６から排出される。
【０１０２】
支柱上部に設けられた漏斗の対向側壁９３・９３に前記の角度調節用ａ…を開け、この側壁９３・９３の外側に、同じく角度調節用の穴ｂ…を開けた一対の回転板９２・９２を重ね、この回転板９２・９２に屋根部骨組の連結板９０、９０を重ねてボルト締めすることで、屋根部側と支柱との角度調節を行なう。
【０１０３】
このように管状の部材で支柱部材９４を形成すれば、支柱そのものが排水管を兼ねる事になり、又トラス状の支柱に於いては、支柱内部に管材を設ける事で雨水を処理する事が可能となる。もちろん、管状の支柱部材９４中に別の排水管を設けて、排出口９６に連結することも可能である。前記支柱９４の下部に設けた雨水排出口９６に配管をつないで排水溝等に雨水を誘導する事で、雨天時に於いても快適なイベント空間を確保できる。
【０１０４】
次に、図３１において、請求項１０記載の膜部材の張設工法について実施例を述べる。膜部材４１の誘導用のレバー９８の外径は、膜部材４１に設けられたハトメ状の張設用金具穴１０２の内径よりは小さく、前記の誘導レバー９８の先端（下端）の筒状穴９８ｈ（Ｃ図）の内径は、図２のように屋根部骨組側に設けた膜固定用ボルト１０１の外径より大きい。
【０１０５】
膜張作業に際しては、（Ａ）図のように、膜部材４１の金具穴１０２に、前記の誘導レバー９８を挿通した状態で、前記レバー先端の筒状穴９８ｈ中に、骨組側に設けた膜固定用ボルトの先端を挿入し、引っ掛ける。この引っ掛け部分がテコの支点となり、膜張設用金具穴１０２と誘導レバー９８との接点Ｓが、テコの作用点となる。そして、誘導レバー９８の上部がテコの力点に相当する。したがって、誘導レバー９８の上部を膜固定ボルト１０１側に矢印ａ１のように引きつけると、金具穴１０２が膜固定ボルト１０１の真上に位置するので、そのまま金具１０２を押し下げると、誘導レバー９８にガイドされて、膜固定ボルト１０１まで下降して、（Ｂ）図のように、膜固定ボルト１０１が金具穴１０２に嵌入した状態となる。この状態で、（Ｃ）図のように、誘導レバー９８を引き抜いた後、膜固定ボルト１０１にナットＮを嵌めると、膜部材４１を締め付け固定できる。
【０１０６】
この膜張設工法を用いる事で、初心者でも張設作業が容易になり、熟練者並みに効率的に膜張りでき、作業時間の大幅な短縮が可能となる。なお、誘導レバーは、直線状に限られず、曲げ加工された物、或いは、引き掛け部の上部地点で折り曲げ可能にする事でも、本発明の目的は達成される。
【０１０７】
図３４は、図１、図１２〜図１７の四角状ブロックの締め付けに使用する電動工具操作式のバックル２００を示す正面図であり、図３５は、その分解斜視図である。従来のターンバックルは、テコ棒等の操作棒を用いてバックルを回転させるため、長い操作時間とテコ棒等を回転させるための空間が必要であるが、電動工具操作式のバックルはこのような問題を一掃できる。
【０１０８】
バックル２０１の両端と螺合している一対のボルト２０２、２０２の内の少なくとも片方のボルト２０２のバックル側の内端を、電動式の締めつけ工具２０６が使用可能な形状に形成してある。これは、例えば図３５（Ａ）のような六角ボルト形２０７や十字型、又は図３５（Ｂ）のような六角レンチが使用可能な彫り込み式の六角形２０４等、多様な形状にする事が可能である。
【０１０９】
バックル２０１の外部に位置するボルト先端を、フック２３等の引き掛け手段の底部に設けられた穴に挿通してある。この底穴の両側に位置するフランジ２０５、２０５をボルト先端に一体に設けてあるので、ボルト２０２はフック２３に対し空転でき、フック２３はボルト２０２の回転に影響されることなく、四角状ブロック側に固定される。
【０１１０】
フック２３に代えて、図３５（Ｃ）に示す、プレハブの補強等に使用される平板状リング２０８なども利用でき、多彩な形状が適用可能である。電動工具２０６で締めつける場合は、図３５（Ｃ）のように、バックル２０１の内部に電動工具２０６の操作先端を挿入して、ボルト内端の六角ボルト形２０７などに嵌め込むことで、この工具自体が、バックル２０１の回り止めとなって、バックルの回転を阻むので、ボルト２０２のみが回転可能となり、バックル２０１に対しボルト２０２が回転して進退する。その結果、従来のバックルを回転して締め付けたり緩めたりするのと同じ効果が得られる。
【０１１１】
このように、ボルト２０２自体を回転させることで、電動式の締めつけ工具２０６の使用が可能となり、作業時間を大幅に短縮され、しかもテコ棒等の使用が不要となることで、狭小な空間での締め付けができる。また、四角状ブロックを解体する場合にも、電動工具によって一瞬にボルト２０２を緩めることができ、組立式骨組膜構造物の解体作業が効率的に行なえる。なお、他方のボルト２０２も全く同様に電動工具で回転駆動可能とすることもできるが、他方のボルトは従来と同じ構造にすると、従来と同様にテコ棒等でバックル２０１を回転させることも可能である。あるいは、バックル２０１の他端に直接にフック２０３を固定して、片方のボルトだけを電動工具だけで回転することも可能である。
【０１１２】
次に本発明の応用例と変化例を説明する。請求項１、２又は３記載の、組立式骨組膜構造物は、前記説明以外にも、部材の組み合わせによって、多彩な形状に変化する事ができる。例えば、最端部の列のつなぎ梁部材をアーチ状とし２列目を逆アーチ状とする。奥行き方向にこれを繰り返すことで、波型の屋根部となる。この場合、主梁部材は、アーチ状と直線状のどちらでも可能である。
【０１１３】
本発明の最小構成単位のブロックを、主梁の軸方向に次々と連結すると、図３３に示すような円筒状の構造物になる。これは、工事用の遮蔽壁、イベント空間、寒冷時の風よけ等、多方面への展開が可能となる。
【０１１４】
アーチ状主梁の曲率を、スパン毎に変える事も可能であり、例えば頂上部に曲率の高い主梁を用い、下部に向かって次第に曲率を低くしていき、カテリナ曲線状にする事でより強固な構造物の構築が可能となる。
【０１１５】
請求項３記載の、多角形の組立式骨組膜構造物に於いて、直線状の主梁部材を、直線状のつなぎ梁部材で連結することで、菅笠状の構造物となる。又、つなぎ梁部材を、アーチ状と逆アーチ状を交互に用いることで、流麗な波形状の構築物となる。
【０１１６】
片流れ式の場合、請求項６と８記載の角度調節機構と請求項５記載の支柱高さ調節機構を有する支柱等をいることで、競技場のスタンドの屋根等の構築が可能となる。
【０１１７】
屋根部骨組において、その軒桁相当部の一方を持ち上げて支柱を取り付け支持し、他の一方の軒桁相当部に、支柱から分離されて単体となった支柱上部材を取り付けることで、図３２に示す形となり、屋外ステージの屋根等に利用可能な構造物となる。
【０１１８】
耐荷重構造の主梁やつなぎ梁、又は副主梁を、本発明の実施例では、軽量で垂直応力に優れるトラス構造としたが、部材を重ねた構造や、Ｈ型鋼等、他の部材での構築も、本発明に含まれる。
【０１１９】
本発明の膜構造物の開口部は、吹き流しの状態での使用はもちろん可能だが、図１０のように、各種の補助膜材を併用して、多様なデザインに変化させることも可能である。
【０１２０】
本発明は、上述の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を達成出来る範囲での変形、改良等は、本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
以上のように、本発明によると、最小単位となる各種の四角状ブロックを形成しながら、順次連結し増設することによって、サイズや形状が多様な組立式骨組膜構造物を構築可能となり、各種イベント用テント、建築用仮設テント、全天候型運動施設、倉庫、災害時の避難施設等な構築に寄与できる。本発明の組立式骨組膜構造物を設営することで、構造物内部での支柱の林立が無くなり、視界を広げ、支柱を伝って流れ落ちる雨水の流入を防止し、スペースの有効活用が可能となる。しかも、天井が高いので圧迫感を感じない。角度調節装置の装着と最小単位ブロックの連設パターンの組み合わせにより、ステージ用テント、観覧席用テント等の多彩な形状の構造物の構築を可能にし、構成部材の用途を広げた。又、ブロックの連設パターンを変えることで、形状を多様に変化させる事が可能である事から、Ｌ字型やコの字型等の地形に沿っての構築が可能であり、土地の有効利用が図れる。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】アーチ主梁と逆Ｖ字状つなぎ梁の一ブロックを示す斜視図である。
【図２】主梁部材と逆Ｖ字状つなぎ梁部材の連結部の分解斜視図である。
【図３】多様なサイズの組立式骨組膜構造物を示す斜視図である。
【図４】多様な形状の組立式膜構造物を示す斜視図である。
【図５】アーチ主梁と逆Ｖ字状つなぎ梁の一ブロックの各構成部材を示す図である。
【図６】主梁連結板と副主梁連結板の角度の説明図である。
【図７】組立順を示す側面図である。
【図８】支柱無しの構造物を示す図である。
【図９】曲率と角度の関係図である。
【図１０】開口部の各種態様を示す斜視図である。
【図１１】アーチ主梁とアーチつなぎ梁のブロックと連設状況を示す斜視図である。
【図１２】逆アーチつなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１３】アーチ主梁と直線つなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１４】直線主梁と逆Ｖ字状つなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１５】アーチつなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１６】直線主梁と逆アーチつなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１７】直線主梁と直線つなぎ梁のブロックを示す斜視図である。
【図１８】アーチ主梁とアーチ主梁のブロックを示す斜視図である。
【図１９】アーチ主梁とアーチ主梁の連結構造とこれの支柱への連結状況を示す分解斜視図である。
【図２０】アーチ主梁とアーチ主梁の連設例と断面図である。
【図２１】多角形の骨組膜構造物と連結板を示す斜視図である。
【図２２】長さの調節方法を示す平面図である。
【図２３】ボルト式角度調節装置を示す図である。
【図２４】屋根部骨組と支柱部の連結状況を示す斜視図である。
【図２５】膜部材及び鞍型曲面形状膜を示す斜視図である。
【図２６】膜部材間の雨水浸入防止方法を示す縦断面図である。
【図２７】軒桁固定式を示す斜視図である。
【図２８】アーチ主梁と逆Ｖ字つなぎ梁の連設例正面図と側面図である。
【図２９】高さ調節式の支柱を示す斜視図である。
【図３０】角度調節と雨水処理機能を併せ持つ支柱を示す斜視図である。
【図３１】膜張設方法を示す側面図である。
【図３２】ステージ型膜構造物を示す斜視図である。
【図３３】円筒型構造物を示す斜視図である。
【図３４】電動工具操作式のバックルを示す正面図である。
【図３５】図３４の電動工具操作式バックルの分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１アーチ状主梁
２逆Ｖ字状つなぎ梁
５アーチ状つなぎ梁
６副主梁
１３アーチ状の補強部材
２０直線状のつなぎ梁
２１直線状の主梁
３１ボルト式角度調節装置のボルト
３４ボルト式角度調節装置の回転板
４１分散加工の膜部材
５０ボルト式角度調節装置を有する屋根部と支柱の連結部材
６０雨水浸入防止用のカバー
７０軒桁
８０高さ調節可能な支柱
９０屋根部側支柱連結部材
９１漏斗と角度調節装置を有する屋根部と支柱の箱型連結部材
９４管型支柱
９８膜部材誘導用レバー
１０１膜部材固定用ボルト
２００ボルト回転式の長さ調節部材
２０１バックル部
２０２ボルト部
２０３フック型引き掛け部材
２０４ボルト頭部（六角レンチ用の六角凹形）
２０５フランジ
２０６電動式締めつけ工具
２０７ボルト頭部（六角形）
２０８プレハブの補強等に使用される平板状の引き掛けリング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、任意のサイズの屋根部骨組の構築を可能としたことを特徴とする組立式骨組膜構造物。
【請求項２】
アーチ状の一対の主梁部材の両端を、同じくアーチ状の一対の主梁部材で連結して、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、任意のサイズの屋根部骨組の構築を可能としたことを特徴とする組立式骨組膜構造物。
【請求項３】
多角形状の屋根部の中央部に位置する頂点から外周縁に向かって傘骨状に延びた三本以上のアーチ状又は直線状の主梁部材同士の間を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の円周方向のつなぎ梁部材で連結することによって、四角状の最小単位ブロックを半径方向および／又は円周方向に連設可能としてなる事を特徴とする多角形状の組立式骨組膜構造物。
【請求項４】
組立式骨組膜構造物に於ける屋根部骨組の前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設してなることを特徴とする、請求項１、請求項２または請求項３に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項５】
一方の支柱が他方の支柱に挿入した状態で相対的に上下動することで高さを変更可能な構造において、前記一方の支柱に固定ピン挿入用の穴を等間隔に設け、他方の支柱に、前記一方の支柱に設けた穴間隔とは異なる間隔で、等間隔に穴を設け、相互の任意の穴に固定ピンを挿入することによって、双方の穴の間隔差を利用し、前記屋根部骨組支持用の支柱の高さを多段階に調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項６】
支柱の上端又は屋根部骨組側に固設してある鉛直板に、屋根部骨組側又は支柱上端に連結する回転板を重ねて水平方向の中心軸で軸支してある構造において、
固定ピン挿通穴を、所定の角度で等間隔に円周方向に前記鉛直板に設けると共に、 前記鉛直板に設けた穴間の角度とは異なる間隔で等間隔に円周方向に前記の回転板に固定ピン挿通穴を設けてあり、
相互の任意の穴に固定ピンを挿入することによって、双方の穴の角度差を利用し、前記屋根部骨組の角度を多段階に調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項７】
前記の支柱が固定式又は上下方向に伸縮可能となっており、前記の鉛直板又は回転板を固設してある支柱の上端から下部まで筒状になっており、屋根部から流入する雨水を前記筒状支柱の上端に取り込み、筒状の支柱内に設けた導水管又は筒状支柱自体を介して排水する構造となっていることを特徴とする請求項６に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項８】
支柱の上端側に固設してある軸支手段に、屋根部骨組側を連結する回転体を水平のピン節点用支軸を介して軸支してある構造において、
前記支軸を三角形の頂角相当部に位置付け、前記の軸支手段にボルトを移動不能に支持し、ボルトを螺入したナット側を前記の回転体に水平軸で支持してなり、ボルトを回転させせることによって、前記回転体を回転させて、前記の屋根部骨組側を任意の角度に無段階で調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項９】
前記の屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックの補強部材を締め付け又は長さ調節するバックル構造において、
バックル部の少なくとも片方にボルト状のオネジ棒を設けて、フックなどの取付け部との間は空転可能とし、前記オネジ棒のバックル側内端は、電動工具で回転可能な形状となっていることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項１０】
屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを連設することで、任意のサイズの屋根部骨組を構築可能とした組立式骨組膜構造物おいて、前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設する際に、
膜部材に設けられた金具穴に、膜部材誘導用のレバーを挿通した状態で、
前記レバー先端の筒状穴に、前記屋根部骨組側に設けた膜部材固定用ボルトの先端を挿入して引っ掛け、これをテコの支点にして、前記レバーで膜部材の金具穴の位置を前記ボルトの先端部に引き寄せてから、前記金具穴を前記ボルトに嵌め込むことを特徴とする膜部材の張設工法。
【請求項１】
アーチ状又は直線状の一対の主梁部材の両端を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の一対のつなぎ梁部材で連結してなる屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、任意のサイズの屋根部骨組の構築を可能としたことを特徴とする組立式骨組膜構造物。
【請求項２】
アーチ状の一対の主梁部材の両端を、同じくアーチ状の一対の主梁部材で連結して、屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを、間口方向および／又は奥行き方向に連設することで、任意のサイズの屋根部骨組の構築を可能としたことを特徴とする組立式骨組膜構造物。
【請求項３】
多角形状の屋根部の中央部に位置する頂点から外周縁に向かって傘骨状に延びた三本以上のアーチ状又は直線状の主梁部材同士の間を、逆Ｖ字状、アーチ状、逆アーチ状又は直線状の円周方向のつなぎ梁部材で連結することによって、四角状の最小単位ブロックを半径方向および／又は円周方向に連設可能としてなる事を特徴とする多角形状の組立式骨組膜構造物。
【請求項４】
組立式骨組膜構造物に於ける屋根部骨組の前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設してなることを特徴とする、請求項１、請求項２または請求項３に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項５】
一方の支柱が他方の支柱に挿入した状態で相対的に上下動することで高さを変更可能な構造において、前記一方の支柱に固定ピン挿入用の穴を等間隔に設け、他方の支柱に、前記一方の支柱に設けた穴間隔とは異なる間隔で、等間隔に穴を設け、相互の任意の穴に固定ピンを挿入することによって、双方の穴の間隔差を利用し、前記屋根部骨組支持用の支柱の高さを多段階に調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項６】
支柱の上端又は屋根部骨組側に固設してある鉛直板に、屋根部骨組側又は支柱上端に連結する回転板を重ねて水平方向の中心軸で軸支してある構造において、
固定ピン挿通穴を、所定の角度で等間隔に円周方向に前記鉛直板に設けると共に、 前記鉛直板に設けた穴間の角度とは異なる間隔で等間隔に円周方向に前記の回転板に固定ピン挿通穴を設けてあり、
相互の任意の穴に固定ピンを挿入することによって、双方の穴の角度差を利用し、前記屋根部骨組の角度を多段階に調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項７】
前記の支柱が固定式又は上下方向に伸縮可能となっており、前記の鉛直板又は回転板を固設してある支柱の上端から下部まで筒状になっており、屋根部から流入する雨水を前記筒状支柱の上端に取り込み、筒状の支柱内に設けた導水管又は筒状支柱自体を介して排水する構造となっていることを特徴とする請求項６に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項８】
支柱の上端側に固設してある軸支手段に、屋根部骨組側を連結する回転体を水平のピン節点用支軸を介して軸支してある構造において、
前記支軸を三角形の頂角相当部に位置付け、前記の軸支手段にボルトを移動不能に支持し、ボルトを螺入したナット側を前記の回転体に水平軸で支持してなり、ボルトを回転させせることによって、前記回転体を回転させて、前記の屋根部骨組側を任意の角度に無段階で調節可能としたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項９】
前記の屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックの補強部材を締め付け又は長さ調節するバックル構造において、
バックル部の少なくとも片方にボルト状のオネジ棒を設けて、フックなどの取付け部との間は空転可能とし、前記オネジ棒のバックル側内端は、電動工具で回転可能な形状となっていることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれかの項に記載の組立式骨組膜構造物。
【請求項１０】
屋根部骨組の最小単位となる四角状ブロックを形成し、この最小単位のブロックを連設することで、任意のサイズの屋根部骨組を構築可能とした組立式骨組膜構造物おいて、前記の１ブロック単位又は複数のブロック単位に膜部材を張設する際に、
膜部材に設けられた金具穴に、膜部材誘導用のレバーを挿通した状態で、
前記レバー先端の筒状穴に、前記屋根部骨組側に設けた膜部材固定用ボルトの先端を挿入して引っ掛け、これをテコの支点にして、前記レバーで膜部材の金具穴の位置を前記ボルトの先端部に引き寄せてから、前記金具穴を前記ボルトに嵌め込むことを特徴とする膜部材の張設工法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図２】
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【図６】
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【図８】
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【図１６】
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【図１８】
【図１９】
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【図２４】
【図２５】
【図２６】
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【図２８】
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【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【公開番号】特開２００７−２６２８７８（Ｐ２００７−２６２８７８Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７３１８０（Ｐ２００６−２７３１８０）
【出願日】平成１８年１０月４日（２００６．１０．４）
【出願人】（５０５３７４８０８）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月４日（２００６．１０．４）
【出願人】（５０５３７４８０８）
【Ｆターム（参考）】
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