(57)【要約】【課題】  組み立て分解を反復して行なうことが可能な簡易な工法で施行されるドーム状構造物を実現する。【解決手段】  複数の円弧状の骨組基礎部材２を接合することによりリング状に組み立てられる骨組基礎部１と、複数本のアーチ状ビーム６と、骨組基礎部に対し垂設される複数本の支持柱１１を有し、上記のアーチ状ビームを頂点箇所から骨組基礎部に向けて放射状に延びるように接合することにより組み立てられるドーム骨組Ｈと、上記のドーム骨組みに支持されることによりエアードームを構成するドーム状の空気膜と、支持柱により設置面に対し所要高さ持ち上げられた位置に配置されるエアードームの下端と設置面との間の開放部を覆う手段Ｕにより空気膜を利用したドーム状構造物とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の円弧状の骨組基礎部材を接合することによりリング状に組み立てられる骨組基礎部と、複数本のアーチ状ビームと、骨組基礎部に対し垂設される複数本の支持柱を有し、上記のアーチ状ビームを頂点箇所から骨組基礎部に向けて放射状に延びるように接合することによりドーム状の空気膜を支持するためのドーム骨組が組み立てられるとともに、上記のドーム骨組みは支持柱により設置面に対し所要高さに持ち上げられた位置に配置されることを特徴とする空気膜を利用したドーム状構造物の骨組み構造。
【請求項２】
複数本の支持柱の全部または一部に、その高さを可変する手段を設けた請求項１記載の空気膜を利用したドーム状構造物の骨組み構造。
【請求項３】
複数の円弧状の骨組基礎部材を接合することによりリング状に組み立てられる骨組基礎部と、複数本のアーチ状ビームと、骨組基礎部に対し垂設される複数本の支持柱を有し、上記のアーチ状ビームを頂点箇所から骨組基礎部に向けて放射状に延びるように接合することにより組み立てられるドーム骨組と、上記のドーム骨組みに支持されることによりエアードームを構成するドーム状の空気膜と、支持柱により設置面に対し所要高さ持ち上げられた位置に配置されるエアードームの下端と設置面との間の開放部を覆う手段からなる空気膜を利用したドーム状構造物。
【請求項４】
複数本の支持柱の全部または一部に、その高さを可変する手段を設けた請求項３記載の空気膜を利用したドーム状構造物。
【請求項５】
支持柱同士の高さを変えることにより、設置面に対しエアードームを傾斜して持ち上げた請求項４記載の空気膜を利用したドーム状構造物。
【請求項６】
少なくとも一つの壁面を有する構造物ユニットを複数用意し、これらの構造物ユニットをエアードームの下方に円周状に配することにより、エアードームの下端と設置面との間の開放部を覆う手段とした請求項４または５のいずれかに記載の空気膜を利用したドーム状構造物。
【請求項７】
少なくとも３面以上の壁面を設けることにより構造物ユニットを自立可能とした請求項６記載の空気膜を利用したドーム状構造物。
【請求項８】
構造物ユニットには壁面のみを構成する壁面ユニット、人間が通行可能な開口とその遮光手段を有するエントランスユニット、開閉可能な扉を有する扉ユニット、内部に人間が入る空間と外部に向って開かれたカウンターを有するカウンターユニットのいずれかまたは全部が含まれる請求項６または７記載の空気膜を利用したドーム状構造物。
【請求項９】
スクリーンは、ドーム状に構成した空気膜内に送風することによりドーム形状に保形するエアードームスクリーンである請求項５から８のいずれかに記載の空気膜を利用したドーム状構造物。
【請求項１０】
スクリーンは、皮膜間の空気を陰圧又は陽圧に保つことによりドーム形状に保形する、二重空気膜構造からなるエアードームスクリーンである請求項５から８のいずれかに記載の空気膜を利用したドーム状構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はプロジェクターによる各種の映像やプラネタリウム投映機による星空の投映を投映するためのドーム状のスクリーンを供えたドーム状構造物に関し、特に空気膜を利用したエアードームに関する。
【背景技術】
【０００２】
全天全周映画の投映やプラネタリウム投映機による星空の投映に際しては内部を上映空間としたドームが使用され、映像はドーム内面のスクリーン面に投映される。この場合、ドームは建造物として位置付けられ、その設置には建築工事が必要であった。すなわち、この場合には基礎上にドームの骨組みを構築し、そこに外屋根及びスクリーンを設けるという大がかりな工程を要した。
【０００３】
一方、恒久的に設置される映像施設ではなく、イベントにおいて短期的に設置される映像施設や、各地を移動する巡回映像施設においては、組み立て分解を反復して行なうことが可能な簡易な工法で施行されることが要求された。そのため、ドーム状に構成した空気膜に覆われるドーム空間内に送風することによりドーム形状に保形するエアードーム（例えば、特許文献１）や、内側皮膜と外側皮膜間の空気を陰圧又は陽圧に保つことによりドーム形状に保形する二重空気膜構造からなるエアードームが用いられていた（例えば、特許文献２〜４）。
【０００４】
前記の従来技術において後者の場合、空気膜は金属などの剛性素材により構成されるドーム骨組みに支持されるものであり、ドーム状構造物の施行にあたっては先ずドーム骨組みを施行することが必要となった。この発明のドーム状構造物は従来技術中の後者に属する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４- ２５０９０９号公報
【特許文献２】実願昭５８年１２６８０７号の願書に添付した明細書及び図面の内容を撮影したマイクロフイルム
【特許文献３】特公平６−２５４８９号公報
【特許文献４】特許第３２７０３６６号公報
【特許文献５】特開平６−２２９０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記のドーム状構造物は内部に映像を観賞する観客が入るので、観客の頭上に全天映像が再現されるというドームの本質上、ドームはその高さを維持するための半径方向の寸法を確保しなければならず相応の大きさが要求された。
【０００７】
一方、映像の上映の目的によっては、例えばイベントの屋内会場において簡単なプロモーション映像を上映する際など、必ずしも多人数の観客を想定せず、少人数の観客を想定する場合もある。このような場合に、高さを維持するためだけの目的のためにドームが大型化することは設置スペースや施行コストの問題から好ましくなかった。
【０００８】
また、観客の頭上に全天映像が再現されるというドームの本質上、その頂点は人手の届かない高所に位置することになるので、ドーム骨組みの組み立てや空気膜の取り付けに際しては部材や作業員を高所まで持ち上げるための重機が必要となり、不経済であるばかりでなく、重機の進入が不可能な屋内会場の場合は施行自体に支障を来すことになった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、以上の問題点を解決した空気膜を利用したドーム状構造物および、その骨組み構造を提供することを目的として創作されたものである。すなわち、請求項１記載の骨組み構造は、複数の円弧状の骨組基礎部材を接合することによりリング状に組み立てられる骨組基礎部と、複数本のアーチ状ビームと、骨組基礎部に対し垂設される複数本の支持柱を有し、上記のアーチ状ビームを頂点箇所から骨組基礎部に向けて放射状に延びるように接合することによりドーム状の空気膜を支持するためのドーム骨組が組み立てられるとともに、上記のドーム骨組みは支持柱により設置面に対し所要高さ持ち上げられた位置に配置されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、前記の骨組み構造において、複数本の支持柱の全部または一部に、その高さを可変する手段を設けたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３記載の空気膜を利用したドーム状構造物は、複数の円弧状の骨組基礎部材を接合することによりリング状に組み立てられる骨組基礎部と、複数本のアーチ状ビームと、骨組基礎部に対し垂設される複数本の支持柱を有し、上記のアーチ状ビームを頂点箇所から骨組基礎部に向けて放射状に延びるように接合することにより組み立てられるドーム骨組と、上記のドーム骨組みに支持されることによりエアードームを構成するドーム状の空気膜と、支持柱により設置面に対し所要高さ持ち上げられた位置に配置されるエアードームの下端と設置面との間の開放部を覆う手段からなることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４記載の発明は、前記のドーム状構造物において、複数本の支持柱の全部または一部に、その高さを可変する手段を設けたことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５記載の発明は、前記のドーム状構造物において、支持柱同士の高さを変えることにより、設置面に対しエアードームを傾斜して持ち上げたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６記載の発明は、前記のドーム状構造物において、少なくとも一つの壁面を有する構造物ユニットを複数用意し、これらの構造物ユニットをエアードームの下方に円周状に配することにより、エアードームの下端と設置面との間の開放部を覆う手段としたことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７記載の発明は、前記のドーム状構造物において、少なくとも３面以上の壁面を設けることにより構造物ユニットを自立可能としたことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項８記載の発明は、前記のドーム状構造物において、構造物ユニットには壁面のみを構成する壁面ユニット、人間が通行可能な開口とその遮光手段を有するエントランスユニット、開閉可能な扉を有する扉ユニット、内部に人間が入る空間と外部に向って開かれたカウンターを有するカウンターユニットのいずれかまたは全部が含まれることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項９記載の発明は、前記のドーム状構造物において、スクリーンは、ドーム状に構成した空気膜内に送風することによりドーム形状に保形するエアードームスクリーンであることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１０記載の発明は、前記のドーム状構造物において、スクリーンは、皮膜間の空気を陰圧又は陽圧に保つことによりドーム形状に保形する、二重空気膜構造からなるエアードームスクリーンであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上の構成よりなるこの発明の空気膜を利用したドーム状構造物およびその骨組み構造によれば、ドーム骨組は複数本のアーチ状ビームを頂点箇所から骨組基礎部に向けて放射状に延びるように接合することにより組み立てられ、上記のドーム骨組も複数の円弧状の骨組基礎部材を接合することによりリング状に組み立てられるので、これらを分解状態で収容、搬送すれば可搬性に富んだドーム状構造物が実現される。
【００２０】
一方、前記のドーム骨組みは支持柱により設置面に対し所要高さ持ち上げられた位置に配置される。よって、ドーム自体を大きくしなくても、支持柱の高さを高くすれば観客の頭上に全天映像を再現できることになるのでドームを小型化でき、上映目的に沿った現実的な大きさのドームとすることが可能となる。
【００２１】
また、請求項２記載の骨組み構造、請求項４記載のドーム状構造物によれば、複数本の支持柱の全部または一部にその高さを可変する手段を設けているので、ドーム骨組みの組み立てや空気膜の取り付けに際しては支持柱の高さを最低にした低所で行い、その後、完成したエアードームを所要高さまで上昇させれば、重機を用いなくてもドーム頂点付近での人手による作業が可能となり、施行コストを低減できる他、重機の進入が不可能な屋内でのイベント会場にもドーム状構造物を施行することが可能となる。
【００２２】
また、前記の場合、請求項５記載のドーム状構造物によれば、支持柱同士の高さを変えることにより、傾斜ドームを容易に施行することが可能となり、傾斜の度合いも上映する映像に対応して自在に変化させることが可能となる。
【００２３】
観客を収容する建物の屋根に代えてドームを高所に設けること自体は周知である（例えば、特許文献５）。しかしながら、この場合はドームを支持する構造体を建物自体が兼ねているので、ドームを支持するに耐えうる強度と精度を備えた建物を施行しなくてはならず、施行コストが嵩む他、組み立て分解を反復して行なうことが可能な簡易な工法で施行することも困難であった。
【００２４】
この発明の特徴は、高所に位置させるエアードームを支持する役目をその下端から垂設される複数の支持柱に担わせ、観客を収容する建物と分離した点にある。この場合、遮光のためにエアードームの下端と設置面との間の開放部を覆う手段を設ける必要があるが、上記の手段の採用にあたっては強度や精度は要求されないので、その自由度は高い。請求項６記載のドーム状構造物によれば、エアードームの下端と設置面との間の開放部を覆う手段として、少なくとも一つの壁面を有する複数の構造物ユニットをエアードームの下方に円周状に配することを採用している。これにより、構造物ユニットに囲まれた空間が観客を収容するための建物的なスペースとして機能することになるが、基礎工事から始まる建築建物と異なり、構造物ユニットはただ設置面に載置するだけでその役を果たすことができる。よって、施行が容易であり、しかも個々の構造物ユニットを運搬可能な大きさに設定したり、組み立て可能に構成すれば前記したようにドーム骨組自体も分解可能であることと相待って、どこにでも運んで施工できる可搬性に富んだドーム状構造物が実現される。
【００２５】
また、請求項７記載のドーム状構造物のように少なくとも３面以上の壁面を設けることにより構造物ユニットを自立可能とすれば、これらを単なる壁体としてではなく、請求項８記載のドーム状構造物のように人間が通行可能な開口とその遮光手段を有するエントランスユニット、開閉可能な扉を有する扉ユニット、内部に人間が入る空間と外部に向って開かれたカウンターを有するカウンターユニットなどの各種のユニットのように、それぞれ個別の機能を有する構造物として利用することができる。よって、これらを適宜組み合わせることにより、上映目的に合ったドーム状構造物を臨機応変に施工することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明のドーム状構造物の骨組み構造の分解斜視図。
【図２】同上、組み立て状態の斜視図。
【図３】同上、接合部材の平面図。
【図４】同上、骨組基礎部の部分平面図。
【図５】この発明のドーム状構造物の骨組み構造の部分断面図。
【図６】同上、支持柱の斜視図。
【図７】同上、補助ビーム部分断面図。
【図８】この発明のドーム状構造物の骨組み構造の正面図。
【図９】この発明のドーム状構造物の骨組み構造の平面図。
【図１０】この発明のドーム状構造物の空気膜を省略した状態の斜視図。
【図１１】この発明のドーム状構造物の壁面ユニットの分解斜視図。
【図１２】この発明のドーム状構造物の扉ユニットの分解斜視図。
【図１３】この発明のドーム状構造物のエントランスユニットの分解斜視図。
【図１４】この発明のドーム状構造物のカウンターユニットの分解斜視図。
【図１５】この発明のドーム状構造物の斜視図。
【図１６】この発明のドーム状構造物の使用状態を示す一部切り欠き正面図。
【図１７】この発明のドーム状構造物の使用状態を示す一部切り欠き平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、この発明の具体的実施例を添付図面に基づいて説明する。図１〜図８はこの発明の空気膜を利用したドーム状構造物の骨組み構造を示す図である。図中符号Ｈはドーム状の空気膜を支持するためのドーム骨組である。このドーム骨組Ｈは、複数の円弧状の骨組基礎部材２を接合することによりリング状に組み立てられる骨組基礎部１と、複数本のアーチ状ビーム６と、骨組基礎部に対し垂設される複数本の支持柱１１を組み合わせることにより組み立てられる。すなわち、複数のアーチ状ビーム６を頂点箇所から骨組基礎部１に向けて放射状に配し、下端を骨組基礎部１に接合することによりドーム骨組Ｈが組み立てられ、このドーム骨組みは複数の支持柱１１により設置面に対し所要高さに持ち上げられた位置に配置される。
【００２８】
アーチ状ビーム６は施行されるエアードームの曲面に準じたカーブを有する線材からなるものであり、その上端に突設した接合挟持片９をドーム骨組Ｈの頂点に位置する頂上接合部材１０の周側から放射状に延設される複数の接合舌片１１（図３参照）に外挿し、止めボルト１２で固定することにより傘の骨状に接合される。なお、アーチ状ビーム６は複数本のビーム部材に分割し、これらを所要長さになるようにを連結して使用に供してもよい。
【００２９】
なお、ここでは経線方向に配されるアーチ状ビーム６同士を、緯線方向に配される円弧状の補助ビーム１６で繋ぐことによりドーム骨組Ｈの補強と、空気膜の支持作用を高めている。この補助ビーム１６は両端に突設した接合舌片１７をアーチ状ビーム６の周側に突設した接合舌片１８に重ね、止めボルト１９で固定することによりアーチ状ビーム間に接合される。
【００３０】
骨組基礎部材２はここでは補強のために四周に立ち上がり縁３を立設した構成よりなり、接合にあたり端部の立ち上がり縁同士を突き合わせ、これらを止めボルト４で固定することにより順次接合してリング状の骨組基礎部１を構成する（図４参照）。前記のアーチ状ビーム６は下端に設けた張出片７を骨組基礎部材２の上面に重ね、止めボルト８で固定することにより、骨組基礎部１上に接合される。
【００３１】
支持柱１１はここでは高さを可変できるように構成されるものであり、そのための手段として筒状の親柱１２Ａに対し、その内部に挿入される子柱１２Ｂを昇降自在としている（図５参照）。図中符号１３は所望位置で両柱を固定するために両者に貫挿される固定ピンである。また、支持柱１１の一部には親柱１２Ａに設けられるウインチ１５Ａにより、一端が子柱１２Ｂに固定されるワイヤー１５Ｂを巻取り、巻き戻すことにより昇降を行う機構が取り付けられる。支持柱１１は骨組基礎部材２の下面に垂設された鞘状の支持柱ホルダー５に上端を挿入するとともに止めボルト５で固定することにより、骨組基礎部１に接合される（図６参照）。
【００３２】
以上のドーム骨組Ｈにはドーム状の空気膜が支持されることによりエアードームＤが構成される。ドーム状の空気膜自体は公知の構造のものであり、ここでは図８に示すように骨組基礎部１に支持される中間空気膜Ａ１を骨組基礎部の外側に配し、それと骨組基礎部の内側に内側空気膜Ａ２を、中間空気膜Ａ１の外側に外側空気膜Ａ３を配し、送風機（図示せず）により中間空気膜Ａ１と内側空気膜Ａ２間の空間を陰圧状態に、同じく中間空気膜Ａ１と外側空気膜Ａ３間の空間を陽圧状態に保つことによりドーム形状に保形している。
【００３３】
以上のエアードームＤは支持柱１１により設置面に対し所要高さ持ち上げられた位置に配置され、その下端と設置面との間の空間が観客を収容するための場所となる（図１６、１７参照）。この場合、開放された空間を遮光のために覆う手段が必要となるが、ここでは、少なくとも一つの壁面を有する構造物ユニットＵを複数用意し、これらの構造物ユニットをエアードームの下方に円周状に配することにより、エアードームの下端と設置面との間の開放部を覆う手段としている（図１０参照）。
【００３４】
前記の構造物ユニットＵとして、ここでは少なくとも３面以上の壁面を設けることにより自立可能としたものを採用している。このような構造のものとすることにより自立することにより設置が容易となる他、壁面に挟まれた空間を各種の用途に利用できるメリットが生じる。
【００３５】
前記の構造物ユニットＵとしてここでは、例えば紙製のボード材を折り曲げたり、接合したりして構成されるものを採用している。図１１はそのうちの壁面のみを構成する壁面ユニットＵ１、図１２は開閉可能な扉を有する扉ユニットＵ２、図１３は人間が通行可能な開口とその遮光手段を有するエントランスユニットＵ３、図１４は内部に人間が入る空間と外部に向って開かれたカウンターを有するカウンターユニットＵ４を示す。
【符号の説明】
【００３６】
１        骨組基礎部
２        骨組基礎部材
６        アーチ状ビーム
１１      支持柱
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2014015820.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2014015820.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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