(57)【要約】【課題】開閉動作を安定して行うことが可能な屋根装置を提供することができる。【解決手段】屋根装置は、膜部材の開度に応じてリッジケーブルの張力を調整しながら走行台車を第１方向に移動させることができるため、異なる第１ケーブルに配置された走行台車同士を同期させて第１方向に移動させることができる。これにより、屋根装置は、走行台車の走行性が低下することを抑制でき、開閉動作を安定して行うことが可能となる。【選択図】図４
2018084119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の上部の開口部に設けられた開閉可能な屋根装置であって、
開いた状態では第１方向における前記開口部の両側に前記開口部の内周面に沿った形状に折り畳まれた状態で配置され、閉じた状態では前記第１方向における前記開口部の両側から中央部に広がった状態で前記開口部を覆う膜部材と、
前記膜部材を前記第１方向に案内する膜部材案内部と、
前記膜部材を前記第１方向に伸縮させる膜部材駆動部と、
を備え、
前記膜部材案内部は、
前記開口部の前記第１方向の両端に亘って張り渡された複数の第１ケーブルと、
前記開口部のうち前記第１方向に交差する第２方向の両端に亘って張り渡された第２ケーブルと、
前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとの交差部分に設けられ前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとを連結する連結部と、を有し、
前記膜部材駆動部は、
前記膜部材に接続され前記第１ケーブルを前記第１方向に走行可能な走行台車と、
前記走行台車を前記第１方向に移動させる走行台車駆動部と、を有し、
前記走行台車駆動部は、
前記第２方向において前記開口部の両端に亘って張り渡された第１部分を有し、異なる前記第１ケーブルに設けられる前記走行台車同士を前記第１部分により前記第２方向に連結するリッジケーブルと、
少なくとも前記第１部分の長さを調整することで前記走行台車を前記第１方向に移動させるリッジケーブル駆動部と、
前記リッジケーブルのうち前記第１部分とは異なる第２部分に接続され、前記第１部分の張力を調整可能な張力調整部と、
前記膜部材の開度が大きくなるに従って前記第１部分の張力が小さくなるように前記張力調整部を制御する制御部と、を有する、屋根装置。
【請求項２】
前記走行台車は、前記膜部材のうち前記第１方向の端部に固定される先頭台車と、前記先頭台車と前記開口部の内周面との間に配置され前記膜部材の一部が固定された中間台車と、を前記第１ケーブル毎に有し、
前記第１部分は、異なる前記第１ケーブルに設けられる前記中間台車同士を連結する請求項１に記載の屋根装置。
【請求項３】
前記リッジケーブル駆動部及び前記張力調整部は、一の調整装置に設けられ、
前記調整装置は、前記第１部分の長さ及び張力を同時に調整可能である請求項１又は請求項２に記載の屋根装置。
【請求項４】
前記リッジケーブル駆動部は、前記第１部分の端部が掛けられ前記第１方向に移動可能な移動滑車を有し、
前記制御部は、前記移動滑車の位置に応じて前記張力調整部を制御する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の屋根装置。
【請求項５】
前記開口部は、平面視において前記第２方向の端部側から中央側に至るにつれて前記第１方向の寸法が大きくなるように湾曲した形状であり、
複数の前記第１ケーブルは、前記開口部の前記第２方向の端部側から中央側に至るにつれて長さが長くなっている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の屋根装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋根装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スタジアム等の建築物では、悪天時において風雨や雪等を遮ることができるように、屋根が設けられる場合がある。また、好天時においては建築物の内部に外気や太陽光等を取り入れることができるように、開閉可能な屋根装置を採用する場合がある。このような開閉可能な屋根装置では、折り畳み可能な膜部材を伸縮させることで屋根の開閉を行うものがある。例えば、建築物の天井部分に複数本のケーブルを張り渡しておき、膜部材を吊り下げた台車を各ケーブルについてそれぞれ複数配置し、複数の台車をケーブルに沿って走行させることで、膜部材の伸縮を行わせる構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０８４６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の屋根装置においては、ケーブル毎に複数の台車を走行させるため、各ケーブルにおける台車の位置が不揃いになる可能性がある。この場合、台車の走行性が低下し、安定した屋根の開閉動作に支障をきたす恐れがある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、開閉動作を安定して行うことが可能な屋根装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る屋根装置は、建築物の上部の開口部に設けられた開閉可能な屋根装置であって、開いた状態では第１方向における前記開口部の両側に前記開口部の内周面に沿った形状に折り畳まれた状態で配置され、閉じた状態では前記第１方向における前記開口部の両側から中央部に広がった状態で前記開口部を覆う膜部材と、前記膜部材を前記第１方向に案内する膜部材案内部と、前記膜部材を前記第１方向に伸縮させる膜部材駆動部と、を備え、前記膜部材案内部は、前記開口部の前記第１方向の両端に亘って張り渡された複数の第１ケーブルと、前記開口部のうち前記第１方向に交差する第２方向の両端に亘って張り渡された第２ケーブルと、前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとの交差部分に設けられ前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとを連結する連結部と、を有し、前記膜部材駆動部は、前記膜部材に接続され前記第１ケーブルを前記第１方向に走行可能な走行台車と、前記走行台車を前記第１方向に移動させる走行台車駆動部と、を有し、前記走行台車駆動部は、前記第２方向において前記開口部の両端に亘って張り渡された第１部分を有し、異なる前記第１ケーブルに設けられる前記走行台車同士を前記第１部分により前記第２方向に連結するリッジケーブルと、少なくとも前記第１部分の長さを調整することで前記走行台車を前記第１方向に移動させるリッジケーブル駆動部と、前記リッジケーブルのうち前記第１部分とは異なる第２部分に接続され、前記第１部分の張力を調整可能な張力調整部と、前記膜部材の開度が大きくなるに従って前記第１部分の張力が小さくなるように前記張力調整部を制御する制御部と、を有する。
【０００７】
本発明によれば、膜部材の開度に応じてリッジケーブルの第１部分の張力を調整しながら走行台車を第１方向に移動させることができるため、異なる第１ケーブルに配置された走行台車同士を同期させて第１方向に移動させることができる。これにより、走行台車の走行性が低下することを抑制でき、開閉動作を安定して行うことが可能となる。
【０００８】
また、前記走行台車は、前記膜部材のうち前記第１方向の端部に固定される先頭台車と、前記先頭台車と前記開口部の内周面との間に配置され前記膜部材の一部が固定された中間台車と、を前記第１ケーブル毎に有し、前記第１部分は、異なる前記第１ケーブルに設けられる前記中間台車同士を連結してもよい。
【０００９】
本発明によれば、第１部分が中間台車同士を連結するため、先頭台車に比べて走行性が低下しやすい中間台車について、走行性の低下をより確実に抑制することができる。
【００１０】
また、前記リッジケーブル駆動部及び前記張力調整部は、一の調整装置に設けられ、前記調整装置は、前記第１部分の長さ及び張力を同時に調整可能であってもよい。
【００１１】
本発明によれば、調整装置が第１部分の長さ及び張力を同時に調整可能であるため、張力調整部とリッジケーブル駆動部とを別個に設ける場合に比べて、第１部分の長さ及び張力を効率的にかつ好適に調整可能となる。
【００１２】
また、前記リッジケーブル駆動部は、前記第１部分の端部が掛けられ前記第１方向に移動可能な移動滑車を有し、前記制御部は、前記移動滑車の位置に応じて前記張力調整部を制御してもよい。
【００１３】
本発明によれば、制御部が移動滑車の位置に応じて張力調整部を制御するため、移動滑車の位置が変化することで第１部分の張力が変化する場合であっても、第１部分の張力を好適に制御することができる。
【００１４】
また、前記開口部は、平面視において前記第２方向の端部側から中央側に至るにつれて前記第１方向の寸法が大きくなるように湾曲した形状であり、複数の前記第１ケーブルは、前記開口部の前記第２方向の端部側から中央側に至るにつれて長さが長くなっていてもよい。
【００１５】
本発明によれば、膜部材を開閉する場合に、第２方向の中央部側の走行台車の移動量が第２方向の端部側の走行台車の移動量よりも大きくなる。このような場合、第１部分の張力を好適に制御することで、第２方向の中央部側の走行台車の位置と、第２方向の端部側の走行台車の位置とを調整することができる。これにより、走行台車の走行性が低下することをより確実に抑制でき、開閉動作を安定して行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、開閉動作を安定して行うことが可能な屋根装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本実施形態に係る屋根装置の一例を概略的に示す斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る屋根装置の一例を概略的に示す斜視図である。
【図３】図３は、膜部材案内部の一部を示す斜視図である。
【図４】図４は、膜部材駆動部の一例を模式的に示す平面図である。
【図５】図５は、開口部のうち第２方向の一方の端部の構成を拡大して示す図である。
【図６】図６は、図５におけるＡ−Ａ断面に沿った構成を示す図である。
【図７】図７は、リッジケーブル調整部の一例を示す図である。
【図８】図８は、制御部の一例を示す機能ブロック図である。
【図９】図９は、膜部材の開度と第１部分の張力の目標値との関係を示すグラフである。
【図１０】図１０は、屋根装置が閉じる途中の状態を示す図である。
【図１１】図１１は、屋根装置が閉じた場合の膜部材駆動部の状態を示す図である。
【図１２】図１２は、変形例に係るリッジケーブル調整部の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る屋根装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１９】
図１及び図２は、本実施形態に係る屋根装置１００の一例を概略的に示す斜視図である。図１及び図２に示すように、屋根装置１００は、例えばスタジアム等の建築物１０１の屋根を構成する。屋根装置１００は、天井部１０２に設けられた開口部１０３に取り付けられ、開閉可能に設けられる。図１は屋根が開いた状態を示し、図２は屋根が閉じた状態を示す。開口部１０３は、例えば平面視で楕円状に形成される。
【００２０】
本実施形態において、屋根装置１００は、平面視において開口部１０３の短軸方向に開閉可能に設けられる。以下、屋根装置１００の開閉方向である、開口部１０３の短軸方向を第１方向Ｄ１と表記する。また、第１方向Ｄ１に直交する方向である、開口部１０３の長軸方向を第２方向Ｄ２と表記する。なお、開口部１０３は、第１方向Ｄ１から見た場合に、第２方向Ｄ２の中央部から両端部にかけて下方に湾曲した形状であるが、この形状に限定するものではなく、第１方向Ｄ１から見た場合に直線状であってもよい。また、開口部１０３は、平面視において第２方向Ｄ２の端部側から中央側に至るにつれて第１方向Ｄ１の寸法が大きくなるように湾曲した形状である。
【００２１】
屋根装置１００は、膜部材１０と、膜部材案内部２０と、膜部材駆動部３０とを有する。膜部材１０は、図１に示すように、屋根装置１００が開いた状態においては、開口部１０３のうち第１方向Ｄ１の両側の内周面１０３ａ、１０３ｂに沿ってそれぞれ配置される。この場合、膜部材１０は、内周面１０３ａ、１０３ｂに沿って折り畳まれた状態で配置される。建築物１０１は、屋根装置１００が開いた状態においては、内部と外部とが連通される。
【００２２】
また、膜部材１０は、図２に示すように、屋根装置１００が閉じた状態においては、開口部１０３の全体を覆うように内周面１０３ａ、１０３ｂから中央に広がった状態で配置される。建築物１０１は、屋根装置１００が閉じた状態においては、内部と外部とが遮断される。
【００２３】
このように、膜部材１０は、開口部１０３のうち第１方向Ｄ１の両側の内周面１０３ａ、１０３ｂに配置され、中央側に向けて第１方向Ｄ１に伸縮可能である。屋根装置１００は、膜部材１０が第１方向Ｄ１に伸縮することにより、開いた状態又は閉じた状態の切り替えが可能となっている。
【００２４】
膜部材案内部２０は、膜部材１０を第１方向Ｄ１に案内する。膜部材案内部２０は、第１ケーブル２１と、第２ケーブル２２とを有する。第１ケーブル２１は、第１方向Ｄ１に平行に配置され、内周面１０３ａから内周面１０３ｂに亘って開口部１０３を第１方向Ｄ１に跨ぐように張り渡されている。第１ケーブル２１は、膜部材１０を案内するケーブルである。第１ケーブル２１は、第２方向Ｄ２に所定の間隔を空けて複数本配置される。なお、図１及び図２では、第１ケーブル２１を１本で示しているが、第１ケーブル２１は、例えば２本１組で設けられてもよい。以下、本実施形態では、第１ケーブル２１が２本１組で設けられる場合を例に挙げて説明する。第１ケーブル２１は、第２方向Ｄ２の中央部又はその近傍において第１方向Ｄ１の長さが最も長くなっており、第２方向Ｄ２の端部又はその近傍において第１方向Ｄ１の長さが最も短くなっている。つまり、複数の第１ケーブル２１は、開口部１０３の第２方向Ｄ２の端部側から中央側に至るにつれて長さが長くなっている。
【００２５】
第２ケーブル２２は、第２方向Ｄ２に平行に配置され、開口部１０３を第２方向Ｄ２に跨ぐように張り渡されている。第２ケーブル２２は、第１ケーブル２１の上方に配置される。第２ケーブル２２は、第１ケーブル２１を支持するケーブルである。平面視において、開口部１０３には、第１ケーブル２１と第２ケーブル２２とが格子状に張り渡された状態となっている。開口部１０３には、平面視において、第１ケーブル２１と第２ケーブル２２との交差部分Ｃが設けられる。
【００２６】
図３は、膜部材案内部２０の一部を示す斜視図である。図３に示すように、第１ケーブル２１と第２ケーブル２２との交差部分Ｃには、クランプ２７が配置される。クランプ２７は、第１ケーブル２１のクランプ部２３と、第２ケーブル２２のクランプ部２６とを有する。クランプ部２３は、第１ケーブル２１を保持する。クランプ部２６は、第２ケーブル２２に固定され、クランプ部２３に連結される。クランプ２７により、第１ケーブル２１は、第２ケーブル２２に保持されている。
【００２７】
また、図１及び図２に示すように、膜部材駆動部３０は、膜部材１０を第１方向Ｄ１に伸縮させることで、屋根装置１００を開閉させる。膜部材駆動部３０は、走行台車３１と、走行台車駆動部３２（図４等参照）とを有する。走行台車３１は、第１ケーブル２１を第１方向Ｄ１に走行する。走行台車３１は、先頭台車３３と、中間台車３４とを有する。
【００２８】
図４は、膜部材駆動部３０の一例を模式的に示す平面図である。図４では、屋根装置１００が開いた状態を例に挙げて示している。また、図４では、各部の構成を判別しやすくするため、第１ケーブル２１を二点鎖線で示し、第２ケーブル２２の図示を省略している。
【００２９】
図４に示すように、先頭台車３３は、１組の第１ケーブル２１毎に２台ずつ配置される。各先頭台車３３は、第１方向Ｄ１の位置を検出する位置センサ３３ｃ（図５参照）を有している。位置センサ３３ｃの検出結果は、後述の制御部４１に送信される。２台の先頭台車３３のうち一方の先頭台車（以下、第１先頭台車と表記する）３３ａは、内周面１０３ａ側に配置される。また、他方の走行台車（以下、第２先頭台車と表記する）３３ｂは、内周面１０３ｂ側に配置される。
【００３０】
第１先頭台車３３ａは、第１ケーブル２１のうち、内周面１０３ａから開口部１０３の中央部までの区間を移動する。第１先頭台車３３ａには、内周面１０３ａ側に配置される膜部材１０のうち、第１方向Ｄ１の中央側の端部（以下、先頭側端部１１と表記する）が固定される。
【００３１】
第１先頭台車３３ａは、第１方向Ｄ１に走行することにより、膜部材１０の先頭側端部１１を走行方向に移動させる。例えば、第１先頭台車３３ａが内周面１０３ａ側から開口部１０３の中央側に移動する場合、第１先頭台車３３ａに従って膜部材１０の先頭側端部１１が開口部１０３の中央側に移動する。このため、膜部材１０は第１方向Ｄ１に伸びて広がることになる。また、例えば、第１先頭台車３３ａが開口部１０３の中央側から内周面１０３ａ側に移動する場合、第１先頭台車３３ａに従って膜部材１０の先頭側端部１１が内周面１０３ａ側に移動する。このため、膜部材１０は第１方向Ｄ１に折り畳まれて縮むことになる。
【００３２】
第２先頭台車３３ｂは、第１ケーブル２１のうち、内周面１０３ｂから開口部１０３の中央部までの区間を移動する。第２先頭台車３３ｂには、内周面１０３ｂ側に配置される膜部材１０のうち、第１方向Ｄ１の中央側の端部（以下、先頭側端部１２と表記する）が固定される。
【００３３】
第２先頭台車３３ｂは、第１方向Ｄ１に走行することにより、膜部材１０の先頭側端部１２を走行方向に移動させる。例えば、第２先頭台車３３ｂが内周面１０３ｂ側から開口部１０３の中央側に移動する場合、第２先頭台車３３ｂに従って膜部材１０の先頭側端部１２が開口部１０３の中央側に移動する。このため、膜部材１０は第１方向Ｄ１に伸びて広がることになる。また、例えば、第２先頭台車３３ｂが開口部１０３の中央側から内周面１０３ｂ側に移動する場合、第２先頭台車３３ｂに従って膜部材１０の先頭側端部１２が内周面１０３ｂ側に移動する。このため、膜部材１０は第１方向Ｄ１に折り畳まれて縮むことになる。
【００３４】
中間台車３４は、１組の第１ケーブル２１において、内周面１０３ａ側と、内周面１０３ｂ側とに、それぞれ複数設けられる。内周面１０３ａ側に設けられる中間台車３４は、内周面１０３ａと第１先頭台車３３ａとの間に配置され、内周面１０３ａと第１先頭台車３３ａとの間の区間を走行する。また、内周面１０３ｂ側に設けられる中間台車３４は、内周面１０３ｂと第２先頭台車３３ｂとの間に配置され、内周面１０３ｂと第２先頭台車３３ｂとの間の区間を走行する。中間台車３４には、膜部材１０の一部が固定される。
【００３５】
中間台車３４の台数は、第１ケーブル２１毎に設定され、例えば第１ケーブル２１の第１方向Ｄ１の長さに応じて設定される。例えば、第２方向Ｄ２の中央部及びその近傍に配置される第１ケーブル２１では、第１方向Ｄ１の長さが比較的長いため、中間台車３４の台数が多く配置される。一方、第２方向Ｄ２の端部及びその近傍に配置される第１ケーブル２１では、第１方向Ｄ１の長さが比較的短いため、中間台車３４の台数が少なく配置される。
【００３６】
走行台車駆動部３２は、ワイヤー３５と、ワイヤー駆動部３６と、プーリ３７と、リッジケーブル３８と、リッジケーブル調整部３９と、移動滑車４０と、制御部４１とを有する。ワイヤー３５は、第１先頭台車３３ａと第２先頭台車３３ｂとを連結する。ワイヤー３５は、例えば無端状に形成され、内周面１０３ａ側に配置されたワイヤー駆動部３６と、内周面１０３ｂ側に配置されたプーリ３７との間に架け渡される。なお、内周面１０３ｂ側にワイヤー駆動部３６が配置され、内周面１０３ａ側にプーリ３７が配置されてもよい。
【００３７】
ワイヤー３５は、ワイヤー駆動部３６により周回方向に移動する。ワイヤー３５が周回方向に移動することで、第１先頭台車３３ａと第２先頭台車３３ｂとが連動して移動する。第１先頭台車３３ａ及び第２先頭台車３３ｂは、ワイヤー３５のうち、一方が開口部１０３の第１方向Ｄ１の中央部に配置される場合に、他方が当該中央部において第１方向Ｄ１に接することになる位置関係で連結される。このような位置関係は、例えば無端状のワイヤー３５を一方向に伸ばした状態において、一方の端部に第１先頭台車３３ａを連結し、他方の端部に第２先頭台車３３ｂを連結することにより、実現可能である。このように連結することで、ワイヤー３５を周回移動させた場合、例えば第１先頭台車３３ａと第２先頭台車３３ｂとを開口部１０３の第１方向Ｄ１の中央部で第１方向Ｄ１に接触させた状態とすることができる。
【００３８】
リッジケーブル３８は、第１方向Ｄ１に複数本配置される。リッジケーブル３８は、第２方向Ｄ２において開口部１０３の両端に亘って張り渡される張り渡し部分（第１部分）３８ａと、開口部１０３の外側に配置されリッジケーブル調整部３９に接続される接続部分（第２部分）３８ｂと、を有する。張り渡し部分３８ａは、異なる第１ケーブル２１に配置される中間台車３４同士を連結する。１本の張り渡し部分３８ａにより、各第１ケーブル２１に配置される中間台車３４が１台ずつ連結される。張り渡し部分３８ａの両端部は、固定滑車４２に掛けられて接続部分３８ｂに接続される。張り渡し部分３８ａには、膜部材１０の一部が固定されてもよい。
【００３９】
リッジケーブル調整部３９は、張り渡し部分３８ａの長さを調整する。リッジケーブル調整部３９は、張り渡し部分３８ａの長さを調整することにより、張り渡し部分３８ａに連結される各中間台車３４を第１方向Ｄ１に移動させる。つまり、リッジケーブル調整部３９は、張り渡し部分３８ａの長さを調整することにより、異なる第１ケーブル２１に配置された中間台車３４を同期させて第１方向Ｄ１に移動させる。
【００４０】
開口部１０３に配置される複数の張り渡し部分３８ａのうち、例えば第１方向Ｄ１の中央部及びその近傍に配置される張り渡し部分３８ａは、両端部が移動滑車４０に掛けられている。図５は、開口部１０３のうち第２方向Ｄ２の一方の端部の構成を拡大して示す図である。図５に示すように、移動滑車４０は、レール４３に沿って、第１位置Ｐ１と、第２位置Ｐ２との間を移動可能である。第１位置Ｐ１は、膜部材１０が全開した場合に移動滑車４０が配置される位置である。第２位置Ｐ２は、膜部材１０が全閉した場合に移動滑車４０が配置される位置である。レール４３は、開口部１０３の内周面１０３ａ、１０３ｂに沿って配置される。本実施形態では、内周面１０３ａ側と内周面１０３ｂ側とで、移動滑車４０に掛けられる張り渡し部分３８ａが１本ずつである構成を例に挙げて説明するが、これに限定するものではなく、２本以上の張り渡し部分３８ａが移動滑車４０に掛けられた構成であってもよい。この場合、移動滑車４０及びレール４３は、該当する張り渡し部分３８ａの本数と同数が設けられる。
【００４１】
図６は、図５におけるＡ−Ａ断面に沿った構成を示す図であり、開口部１０３の内周面１０３を第１方向Ｄ１から見た場合の構成を示す図である。図６に示すように、移動滑車４０は、本体部４０ａと、滑車部４０ｂと、走行部４０ｃと、駆動部４０ｄとを有する。本体部４０ａは、例えば矩形の箱状に形成される。滑車部４０ｂは、本体部４０ａに固定される。滑車部４０ｂは、リッジケーブル３８が掛けられる。走行部４０ｃは、本体部４０ａの内側に配置される。走行部４０ｃは、例えば車輪等が用いられ、レール４３に沿って走行可能である。駆動部４０ｄは、走行部４０ｃを駆動する。駆動部４０ｄは、不図示の駆動源と、当該駆動源の駆動力を走行部４０ｃに伝達する伝達機構と、走行部４０ｃの移動を停止させるブレーキ機構とを有する。移動滑車４０の移動動作については、制御部４１によって制御される。
【００４２】
図７は、リッジケーブル調整部３９の一例を示す図である。図７に示すように、本実施形態では、リッジケーブル調整部３９として例えば巻き取りウインチが設けられる。リッジケーブル調整部３９は、巻き取り部３９ａと、回転部３９ｂとを有する。巻き取り部３９ａは、リッジケーブル３８の接続部分３８ｂが巻かれた状態で保持される。回転部３９ｂは、巻き取り部３９ａを所定の巻き取り軸を中心に回転させることで、リッジケーブル３８の巻き取り動作及び繰り出し動作を行う。回転部３９ｂの回転動作については、制御部４１によって制御される。本実施形態では、リッジケーブル調整部３９は、第２方向Ｄ２において開口部１０３の両側に配置される。したがって、各リッジケーブル３８は、第２方向Ｄ２の両側においてそれぞれリッジケーブル調整部３９に接続される。
【００４３】
図８は、制御部４１の一例を示す機能ブロック図である。図８に示すように、制御部４１は、ワイヤー制御部４１ａと、移動滑車制御部４１ｂと、回転制御部４１ｃと、演算部４１ｄとを有する。ワイヤー制御部４１ａは、ワイヤー駆動部３６の回転動作を制御する。ワイヤー制御部４１ａは、例えば、ワイヤー駆動部３６の回転開始及び回転停止のタイミング、回転速度、停止位置を制御可能である。ワイヤー制御部４１ａは、ワイヤー駆動部３６の回転を制御することにより、先頭台車３３の第１方向Ｄ１における位置を制御可能である。
【００４４】
移動滑車制御部４１ｂは、移動滑車４０の移動動作を制御する。移動滑車制御部４１ｂは、例えば、移動滑車４０の移動開始及び移動停止のタイミング、移動速度、停止位置等を制御可能である。回転制御部４１ｃは、回転部３９ｂの回転動作を制御する。回転制御部４１ｃは、例えば、巻き取り部３９ａの回転開始及び回転停止のタイミング、回転速度、トルク等を制御可能である。回転制御部４１ｃは、回転部３９ｂの回転動作を制御することにより、張り渡し部分３８ａの長さを調整可能である。また、回転制御部４１ｃは、回転部３９ｂの回転動作を制御することにより、張り渡し部分３８ａの張力を制御可能である。本実施形態では、リッジケーブル調整部３９として巻き取りウインチが用いられるため、回転部３９ｂの回転動作を制御することにより、張り渡し部分３８ａの長さ及び張力を同時に制御可能である。このように、リッジケーブル調整部３９は、張り渡し部分３８ａの長さを調整するリッジケーブル駆動部であり、かつ、張り渡し部分３８ａの張力を調整する張力調整部である。したがって、張り渡し部分３８ａの長さ及び張力をそれぞれ調整する調整装置を別個に設ける場合に比べて、張り渡し部分３８ａの長さ及び張力を効率的かつ好適に制御可能である。また、本実施形態では、第２方向Ｄ２の両側で張り渡し部分３８ａの張力を調整可能であるため、張り渡し部分３８ａの張力をより好適な状態に調整することが可能となっている。
【００４５】
演算部４１ｄは、上記制御を行うための各種演算を行う。例えば、演算部４１ｄは、先頭台車３３の第１方向Ｄ１の位置に基づいて、張り渡し部分３８ａの張力の目標値を算出する。先頭台車３３の第１方向Ｄ１の位置は、膜部材１０の先頭側端部１１、１２の位置に対応する。膜部材１０の先頭側端部１１、１２の位置は、膜部材１０の開閉の程度（開度）に対応する。例えば、先頭側端部１１、１２が開口部１０３の第１方向Ｄ１の中央部に位置する場合、膜部材１０は閉じた状態であり、膜部材１０の開度は最小となる。また、先頭側端部１１が当該中央部よりも内周面１０３ａ側に位置し、先頭側端部１２が当該中央部よりも内周面１０３ｂ側にそれぞれ位置する場合、膜部材１０は開いた状態である。先頭側端部１１、１２が開口部１０３の第１方向Ｄ１の中央部から内周面１０３ａ、１０３ｂ側に位置するほど、膜部材１０の開度が大きくなる。先頭側端部１１、１２がそれぞれ最も内周面１０３ａ、１０３ｂ側の所定位置に配置される場合、膜部材１０の開度が最大となる。
【００４６】
図９は、膜部材１０の開度と張り渡し部分３８ａの張力の目標値との関係を示すグラフである。図９に示すように、演算部４１ｄは、膜部材１０の開度が大きくなるに従って張り渡し部分３８ａの張力が小さくなるように目標値を算出する。言い換えると、演算部４１ｄは、膜部材１０の開度が小さくなるに従って張り渡し部分３８ａの張力が大きくなるように目標値を算出する。演算部４１ｄは、膜部材１０の開度が最も大きくなる場合（全開の場合の開度Ｓ１）には、張力の目標値Ｔ１を算出する。目標値Ｔ１は、例えば最小値である。また、演算部４１ｄは、膜部材１０の開度が最も小さくなる場合（全閉の場合の開度Ｓ２）には、張力の目標値Ｔ２を算出する。目標値Ｔ２は、例えば最大値である。
【００４７】
次に、上記のように構成された屋根装置１００の開閉動作を説明する。まず、屋根装置１００を閉じる動作を説明する。図１０は、屋根装置１００が閉じる途中の状態を示す図である。図１０に示すように、屋根装置１００を閉じる場合、ワイヤー制御部４１ａは、ワイヤー駆動部３６によってワイヤー３５を周回移動させる。これにより、第１先頭台車３３ａが内周面１０３ａ側の位置から開口部１０３の中央側に移動する。また、第２先頭台車３３ｂが内周面１０３ｂ側の位置から開口部１０３の中央側に移動する。このとき、ワイヤー制御部４１ａは、ワイヤー駆動部３６毎にワイヤー３５の周回速度を個別に調整することで、図１０に示すように、膜部材１０の先頭側端部１１、１２の曲率が徐々に小さくなるように移動させることができる。
【００４８】
一方、第１先頭台車３３ａ及び第２先頭台車３３ｂが開口部１０３の中央側に移動した後、制御部４１は、各第１ケーブル２１について、これらの先頭台車３３から近い順に中間台車３４を開口部１０３の中央側に移動させる。この場合、回転制御部４１ｃは、リッジケーブル調整部３９により張り渡し部分３８ａの長さを徐々に短くする。また、このとき、第１先頭台車３３ａ及び第２先頭台車３３ｂでは、位置センサ３３ｃにより第１方向Ｄ１における位置が検出され、検出結果が制御部４１に送信される。演算部４１ｄは、位置センサ３３ｃにおける検出結果に基づいて、リッジケーブル３８の張り渡し部分３８ａの張力の目標値を算出する。膜部材１０を閉じる動作の場合、膜部材１０の開度が徐々に小さくなるため、演算部４１ｄでは、張り渡し部分３８ａの張力の目標値として徐々に大きな値が算出される。回転制御部４１ｃは、演算部４１ｄで算出された張力の目標値に基づいて回転部３９ｂの回転動作を制御する。この制御により、張り渡し部分３８ａの張力は、膜部材１０の開度が小さくなるに従って徐々に大きくなる。このような回転制御部４１ｃの制御により、張り渡し部分３８ａは、長さが徐々に短くなると共に、張力が徐々に大きくなる。これにより、第２方向Ｄ２に隣り合う中間台車３４同士が同期してスムーズに第１方向Ｄ１に移動することになる。また、移動滑車制御部４１ｂは、第１先頭台車３３ａ及び第２先頭台車３３ｂの移動に応じて、第２方向Ｄ２の両端に配置された移動滑車４０を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２側に向けてレール４３に沿って同期して移動させる。この動作により、移動滑車４０に掛けられた張り渡し部分３８ａが第１方向Ｄ１に平行移動し、中間台車３４がよりスムーズに移動することになる。
【００４９】
図１１は、屋根装置１００が閉じた場合の膜部材駆動部３０の状態を示す図である。図１１に示すように、屋根装置１００が閉じた状態では、第１先頭台車３３ａと第２先頭台車３３ｂとが開口部１０３の第１方向Ｄ１の中央部で接続され、内周面１０３ａ側の膜部材１０の先頭側端部１１と、内周面１０３ｂ側の膜部材１０の先頭側端部１２とが隙間なく接合される。これにより、開口部１０３が膜部材１０により閉塞され、雨等が漏れないようになる。また、第２方向Ｄ２に隣り合う中間台車３４同士は、第２方向Ｄ２に平行な直線上に並んだ状態となる。また、移動滑車４０は、第２位置Ｐ２に配置される。なお、図１１では、各部の構成を模式的に示しているため内周面１０３ａ側の走行台車３１と内周面１０３ｂ側の走行台車３１とが第２方向Ｄ２にずれた状態となっているが、実際にはそれぞれ同一の第１ケーブル２１を走行するため、第２方向Ｄ２の位置は同一となる。
【００５０】
次に、屋根装置１００を開く動作を説明する。屋根装置１００を開く場合、ワイヤー制御部４１ａは、ワイヤー駆動部３６により、屋根装置１００を閉じる場合とは逆方向にワイヤー３５を周回移動させる。これにより、第１先頭台車３３ａが開口部１０３の中央部から内周面１０３ａ側に移動する。また、第２先頭台車３３ｂが開口部１０３の中央部から内周面１０３ｂ側に移動する。このとき、ワイヤー制御部４１ａは、ワイヤー駆動部３６毎にワイヤー３５の周回速度を個別に調整することで、閉じる場合とは逆に、膜部材１０の先頭側端部１１、１２の曲率が徐々に大きくなるように移動させることができる。
【００５１】
一方、回転制御部４１ｃは、リッジケーブル調整部３９により張り渡し部分３８ａの長さを徐々に長くする。これにより、例えば第２方向Ｄ２に隣り合う中間台車３４同士が同期して第１方向Ｄ１に移動する。また、このとき、第１先頭台車３３ａ及び第２先頭台車３３ｂでは、位置センサ３３ｃにより第１方向Ｄ１における位置が検出され、検出結果が制御部４１に送信される。演算部４１ｄは、位置センサ３３ｃにおける検出結果に基づいて、リッジケーブル３８の張り渡し部分３８ａの張力の目標値を算出する。膜部材１０を閉じる動作の場合、膜部材１０の開度が徐々に大きくなるため、演算部４１ｄでは、張り渡し部分３８ａの張力の目標値として徐々に小さな値が算出される。回転制御部４１ｃは、演算部４１ｄで算出された張力の目標値に基づいて回転部３９ｂの回転動作を制御する。この制御により、張り渡し部分３８ａの張力は、膜部材１０の開度が大きくなるに従って徐々に小さくなる。このような回転制御部４１ｃの制御により、張り渡し部分３８ａは、長さが徐々に長くなると共に、張力が徐々に小さくなる。これにより、第２方向Ｄ２に隣り合う中間台車３４同士が同期してスムーズに第１方向Ｄ１に移動することになる。また、移動滑車制御部４１ｂは、第１先頭台車３３ａ及び第２先頭台車３３ｂの移動に応じて、第２方向Ｄ２の両端に配置された移動滑車４０を第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１側に向けてレール４３に沿って同期して移動させる。この動作により、移動滑車４０に掛けられた張り渡し部分３８ａが第１方向Ｄ１に平行移動し、中間台車３４がよりスムーズに移動することになる。
【００５２】
屋根装置１００が開いた状態では、例えば図４に示すように、第１先頭台車３３ａが内周面１０３ａ側の所定位置に配置され、第２先頭台車３３ｂが内周面１０３ｂ側の所定位置に配置される。これにより、開口部１０３が開放され、建築物１０１の内部に外気や太陽光等を取り入れることが可能となる。また、第２方向Ｄ２に隣り合う中間台車３４同士は、内周面１０３ａ、１０３ｂに沿って曲線状に並んだ状態となる。また、移動滑車４０は、第１位置Ｐ１に配置される。
【００５３】
以上のように、本実施形態に係る屋根装置１００は、膜部材１０の開度に応じてリッジケーブル３８の張り渡し部分３８ａの張力を調整しながら中間台車３４を第１方向Ｄ１に移動させることができるため、異なる第１ケーブル２１に配置された中間台車３４同士を同期させて第１方向Ｄ１に移動させることができる。これにより、中間台車３４の走行性が低下することを抑制でき、開閉動作を安定して行うことが可能となる。
【００５４】
また、屋根装置１００は、走行台車３１が先頭台車３３及び中間台車３４を第１ケーブル２１毎に有し、張り渡し部分３８ａが異なる第１ケーブル２１に設けられる中間台車３４同士を連結するため、先頭台車３３に比べて走行性が低下しやすい中間台車３４について、走行性の低下をより確実に抑制することができる。
【００５５】
また、屋根装置１００は、リッジケーブル駆動部及び張力調整部が一のリッジケーブル調整部３９に設けられ、リッジケーブル調整部３９が張り渡し部分３８ａの長さ及び張力を同時に調整可能であるため、張力調整部とリッジケーブル駆動部とを別個に設ける場合に比べて、張り渡し部分３８ａの長さ及び張力を効率的にかつ好適に調整可能となる。
【００５６】
また、屋根装置１００は、開口部１０３が平面視において第２方向Ｄ２の端部側から中央側に至るにつれて第１方向Ｄ１の寸法が大きくなるように湾曲した形状であり、複数の第１ケーブル２１が開口部１０３の第２方向Ｄ２の端部側から中央側に至るにつれて長さが長くなっている。このため、膜部材１０を開閉する場合に、第２方向Ｄ２の中央側の走行台車３１の移動量が第２方向Ｄ２の端部側の走行台車３１の移動量よりも大きくなる。このような場合、張り渡し部分３８ａの張力を好適に制御することで、第２方向Ｄ２の中央側の走行台車３１の位置と、第２方向Ｄ２の端部側の走行台車３１の位置とを調整することができる。これにより、走行台車３１の走行性が低下することをより確実に抑制でき、開閉動作を安定して行うことが可能となる。
【００５７】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態では、リッジケーブル調整部３９として巻き取りウインチを用いて、張り渡し部分３８ａの長さ及び張力の調整を一装置で実現可能とした例を説明したが、これに限定するものではない。
【００５８】
図１２は、変形例に係るリッジケーブル調整部の一例を示す図である。図１２に示す構成では、張り渡し部分３８ａの長さを調整するリッジケーブル駆動部３９Ａと、張り渡し部分３８ａの張力を調整する張力調整部４５とが別個の装置として設けられている。この構成により、リッジケーブル３８の接続部分３８ｂが固定滑車４２ａを介して張力調整部４５の滑車部４５ａに掛けられ、固定滑車４２ｂを介してリッジケーブル駆動部３９Ａに接続される。張力調整部４５は、移動部４５ｂにより滑車部４５ａを上下方向に移動可能である。張力調整部４５は、滑車部４５ａを上下方向に移動させることにより、リッジケーブル３８の張り渡し部分３８ａの張力を調整可能である。この場合、張力調整部４５としては、例えば油圧装置等を用いることができる。
【００５９】
また、上記実施形態では、演算部４１ｄが先頭台車３３の第１方向Ｄ１の位置に基づいて、張り渡し部分３８ａの張力の目標値を算出する構成を例に挙げて説明したが、これに限定するものではない。例えば、演算部４１ｄが、先頭台車３３の第１方向Ｄ１の位置と共に、移動滑車４０の第１方向Ｄ１の位置に基づいて、張り渡し部分３８ａの張力の目標値を算出する構成としてもよい。移動滑車４０が第１方向Ｄ１に移動することにより、張り渡し部分３８ａの張力が変動する場合がある。この構成によれば、移動滑車４０の位置が変化することで張り渡し部分３８ａの張力が変化する場合であっても、張り渡し部分３８ａの張力を好適に制御することができる。
【００６０】
また、上記実施形態では、開口部１０３の形状が平面視で楕円形状である構成を例に挙げて説明したが、これに限定するものではない。例えば、開口部１０３が平面視において第２方向Ｄ２の端部側から中央側に至るにつれて第１方向Ｄ１の寸法が大きくなるように湾曲した形状であれば、楕円形状の他、円形状であってもよいし、他の曲線を有する形状であってもよい。また、開口部１０３が正方形や長方形などの矩形状であってもよいし、他の多角形の形状であってもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０  膜部材
１１，１２  先頭側端部
２０  膜部材案内部
２１  第１ケーブル
２２  第２ケーブル
２３  クランプ部
２６  クランプ部
２７  クランプ
３０  膜部材駆動部
３１  走行台車
３２  走行台車駆動部
３３  先頭台車
３３ａ  第１先頭台車
３３ｂ  第２先頭台車
３３ｃ  位置センサ
３４  中間台車
３５  ワイヤー
３６  ワイヤー駆動部
３７  プーリ
３８  リッジケーブル
３８ａ  張り渡し部分（第１部分）
３８ｂ  接続部分（第２部分）
３９  リッジケーブル調整部
３９Ａ  リッジケーブル駆動部
３９ａ  巻き取り部
３９ｂ  回転部
４０  移動滑車
４０ａ  本体部
４０ｂ，４５ａ  滑車部
４０ｃ  走行部
４０ｄ  駆動部
４１  制御部
４１ａ  ワイヤー制御部
４１ｂ  移動滑車制御部
４１ｃ  回転制御部
４１ｄ  演算部
４２，４２ａ，４２ｂ  固定滑車
４３  レール
４５  張力調整部
４５ｂ  移動部
１００  屋根装置
１０１  建築物
１０２  天井部
１０３  開口部
１０３，１０３ａ，１０３ｂ  内周面
Ｃ  交差部分
Ｄ１  第１方向
Ｄ２  第２方向
Ｐ１  第１位置
Ｐ２  第２位置
Ｔ１，Ｔ２  目標値
【図１】
2018084119.tif 000003
【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】
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