(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に離接可能な２つの構造物を接近させ、両構造物の対向する接合部同士を連結して一つの空間を構成する可動構造物の連結構造であって、
一方の接合部に沿って延設すると共に当該一方の接合部から他方の接合部に向けて頂部が突出する断面略Ｕ字形状の弾性体からなる雄型連結部材と、
他方の接合部に沿って延設すると共に上記雄型連結部材をはめ込み可能な間隔を開けて対向し且つ上記雄型連結部材に向けて突出した一対の立上り部を備えた雌型連結部材と、を備え、上記一対の立上り部は、それぞれ弾性体から構成される共に先端部が先端に向けて互いに離れる方向に広がっていることを特徴とする可動構造物の連結構造。
【請求項２】
上記一対の立上り部の先端部は、先端に向けてテーパ形状となっていることを特徴とする請求項１に記載した可動構造物の連結構造。
【請求項３】
上記雄型連結部材は、ソリッドゴムとスポンジゴムとの二層構造となっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した可動構造物の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一部に可動構造物を持った建築物に係り、相対的に離接可能な２つの構造物を接近させて連結する際の連結構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドームなどの建築物にあっては、所定の空間を囲む部分が複数の構造物から構成され、その空間の利用用途によって、空間の形状や大きさなどを変更可能なように、一部の構造物が移動できるようになっている場合がある。
たとえば、対向する２つの構造物における一方の構造物を、他方の構造物に対して離隔・接近可能な可動機構を持った構造物（以下、可動構造物と呼ぶ）としておき、当該可動構造物を他方の構造物から離れる方向に相対移動させることで、２つの構造物で形成される空間を開放された大きな空間としたり、当該可動構造物を他方の構造物に接近させて閉じた空間を形成したりする。なお、上記２つの構造物が共に可動機構を備える場合もある。
【０００３】
ここで、可動構造物を他方の構造物に接近させて閉じた空間を形成した場合には、その２つの構造物の接合部部分に高い遮音性能が要求される場合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
２つの構造物の接合部が所定の隙間を持って対向配置されるときに両接合部間を連結する場合には、例えばゴム材や金属製等からなるシート状の部材（以下、シート材と呼ぶ）を使用して連結する。すなわち、そのシート材を弛ませた状態でその両端部をそれぞれ各接合部に固定することで、両接合部間の層間変位を吸収しつつ両者を連結している。
【０００５】
しかしながら、このような連結構造では、上記のように２つの構造物間の距離を大きく変化させる建築物には採用できない。また、シート材では、十分な遮音性能を確保することもできない。
また、両接合部の一方にゴムシール材を設けておき、両構造物を接近させたときに、当該ゴムシール材の先端部を対向する他方の接合部にぶつけることで両接合部を連結することも考えられるが、２つの構造物で形成する空間が大空間となるほど、両接合部間における地震時の層間変位が５００mmを越えることも想定され、上記のように単にゴムシール材の先端部を他方の接合部に当接させただけでは、十分な変形追従性が確保されないおそれがあるという問題がある。また、十分な遮音性能が確保されないおそれもある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、十分な遮音性能を確保すると共に、大きな変形追従性を備えた可動構造物の連結構造を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に記載した発明は、相対的に離接可能な２つの構造物を接近させ、両構造物の対向する接合部同士を連結して一つの空間を構成する可動構造物の連結構造であって、
一方の接合部に沿って延設すると共に当該一方の接合部から他方の接合部に向けて頂部が突出する断面略Ｕ字形状の弾性体からなる雄型連結部材と、
他方の接合部に沿って延設すると共に上記雄型連結部材をはめ込み可能な間隔を開けて対向し且つ上記雄型連結部材に向けて突出した一対の立上り部を備えた雌型連結部材と、を備え、上記一対の立上り部は、それぞれ弾性体から構成される共に先端部が先端に向けて互いに離れる方向に広がっていることを特徴とする可動構造物の連結構造を提供するものである。
【０００８】
本発明によれば、弾性体からなる雄型連結部材の先端部分が、雌型連結部材の一対の立上り部内にはまり込むことで両接合部が連結される。このとき、雄型連結部材は断面略Ｕ字状の中空状となっているので、大きく撓むことができ、また、一対の立上り部も弾性体から構成されることで大きく変形することができることから、連結部に大きな変形性能が確保される。
【０００９】
しかも、雄型連結部材は、断面略Ｕ字形状となることで、当該雄型連結部材の軽量化を図ると共に内部に空気層が形成されて所定の遮音性能を確保することができる。また、雌型連結部材についても、雄型連結部材がはめ込まれた状態では、一対の立上り部とはめ込まれた雌型連結部材とで閉じた空気層が形成されて所定の遮音性能が確保される。
【００１０】
また、一対の立上り部の先端部間を広げておくことで、確実に一対の立上り部内に雄型連結部材が挿入されるようになる。また、雄型連結部材も頂部側の輪郭が円弧形状となっているので、上記一対の立上り部内にスムーズにはめ込まれやすくなっていると共に、その円弧形状によって、確実に立上り部内面に接触できるようになっている。
【００１１】
次に、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した構成に対し、上記一対の立上り部の先端部は、先端に向けてテーパ形状となっていることを特徴とするものである。
上記立上り部の先端部をテーパ状にすることで、当該立上り部の先端部の軽量化が図られ、立上り部が弛み難くなる。
【００１２】
次に、請求項３に記載した発明は、請求項１又は請求項２に記載した構成に対し、上記雄型連結部材は、ソリッドゴムとスポンジゴムとの二層構造となっていることを特徴とするものである。
スポンジゴムで大きな変形性能を確保すると共に、ソリッドゴムで雄型連結部材の基本形状への復元性を確保する。
【００１３】
また、比重の大きいソリッドゴムと軽量のスポンジゴムとの層厚の割合を適当に調整することで、弛み防止のための雄型連結部材の軽量化と、遮音のために要求される所要の質量とを確保する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態では、図１及び図２に示すように、固定構造物１と可動構造物２とを主構成要素とした建築物を例に説明する。
すなわち、固定構造物１及び可動構造物２にそれぞれ観客席３、売店、トイレなどが設けられていて、可動構造物２が固定構造物１に対して接近・離隔するように移動可能となっている。
【００１５】
図１（ａ）及び図２（ａ）は、可動構造物２が固定構造物１に接近して、可動構造物２及び固定構造物１によって閉じたアリーナ空間Ａを形成した状態を示し、図１（ｂ）及び図２（ｂ）は、可動構造物２が固定構造物１から離れて、可動構造物２及び固定構造物１の間に、開放されたスタジアム空間Ｂを形成した状態を示している。なお、符号４は屋根を示し、スタジアム空間Ｂを形成した場合であっても、上方を覆い可能となっている。
【００１６】
また、可動構造物２と固定構造物１との各接合部１ａ、２ａは、図３に示すように、コ字状となっていて、その接合部１ａに沿って、それぞれ連結部材が設けられている。なお、図３は、固定構造物１側の接合部１ａを示し、上記連結部材（雌型連結部材１０）が２列設けられている。
次に、可動構造物２及び固定構造物１の両接合部１ａ、２ａに形成される連結部材について説明する。
【００１７】
可動構造物２に設けられる雄型連結部材６は、可動構造物２の接合部２ａに沿って延設されていると共に、図４に示すように、断面略Ｕ字形状に構成されて、頂部側６ａが固定構造物１の接合部１ａに向けて突出している。符号７は、上記雄型連結部材６の足部６ｂを接合部２ａに固定するためのアングル材であって、このアングル材７も、接合部２ａに沿って設けられている。
【００１８】
上記雄型連結部材６は、本体がクロロプレン製のスポンジゴム６Ａから構成され、その表層に、クロロプレン製のシート状をしたソリッドゴム６Ｂから配置されて２層構造に構成されている。なお、スポンジゴム６Ａとソリッドゴム６Ｂの厚さの比は、例えば１：５程度にする。
ここで、上記図４は、上下方向に延在する部分の断面図であるが、水平部分は、図５に示すように、上記アングル材７の立上り部分７ａの立上り分を長くして、雄型連結部材６の下方への弛みを防止するようにしている。
【００１９】
さらに、上記雄型連結部材６は、図６に示すように、その延在方向に沿って所定間隔単位に弛み防止用の補強用リブ部材８を配置している。リブ部材８は、図７に示すような、肉厚のスポンジゴムから構成されている。なお、スポンジゴムから構成しているのは、軽量化と肉厚としても大きな変形性能を確保するためである。
【００２０】
なお、上記雄型連結部材６の一対の足部６ｂは平行に配置される必要はなく、例えば接合部２ａ側の間隔が広くなるように傾けて設定してあっても良い。
また、固定構造物１の接合部１ａにおける上記雄型連結部材６と対向する部分には、接合部１ａに沿って雌型連結部材１０が形成されている。
雌型連結部材１０は、図４に示すように、一対の断面略Ｌ字状の部材１１を組み合わせて断面略コ字状としたものである。断面略Ｌ字状の部材１１は、接合部１ａに固定される取付け部１１ａと当該接合部１ａから雄型連結部材６側に向けて立ち上がる立上り部１１ｂとから構成され、同一の断面略Ｌ字状の部材１１を逆使いに使用することで、雌型連結部材１０が全体として断面略コ字状となっている。上記断面略Ｌ字状の部材１１は、クロロプレン製のソリッドゴムの押し出し成形品であり、立上り部１１ｂの先端部１１ｃが外側に反っていると共に、先端に向けてテーパ状に細くなることで当該先端部１１ｂの軽量化が図られている。
【００２１】
上記一対の立上り部１１ｂ間の距離は、上記雄型連結部材６の足部６ｂ間の距離よりも小さく設定されているが、当該一対の立上り部１１ｂの先端部１１ｃ間の距離は上記足部６ｂ間の距離よりも広く設定されて、確実に雌型連結部材１０内に雄型連結部部の頂部側６ａが挿入されて当該各立上り部１１ｂの内面がそれぞれ雄型連結部材６の外面に所定の圧をもって接触（密着）するようになっている。
【００２２】
また、水平方向に延在する部分の雌型連結部材１０では、図５に示すように、下側の断面略Ｌ字状の部材１１の取り付け部分にアングル材１２を取り付けて立上り部１１ｂの下側を支持させることで、当該下側の立上り部１１ｂが下側に弛むことを防止している。
ここで、固定構造物１に可動構造物２を接近させてアリーナ空間Ａを形成した状態では、両構造物１，２の接合部１ａ、２ａ間には、地震時における層間変位で両接合部１ａ、２ａ同士が接触しないだけの間隔、例えば５６０mm程度の間隔が両接合部１ａ、２ａ間に形成され、この状態では、上記雄型連結部材６の頂部側６ａ両側部分がそれぞれ雌型連結部材１０の立上り部１１ｂの先端部１１ｃ内面に接触することで両接合部１ａ、２ａが連結するように設定されている。
【００２３】
上記のような雄型連結部材６と雌型連結部材１０の組が、図３のように、接合部１ａに沿って２列形成されている。
次に、上記連結構造の作用などについて説明する。
図１（ｂ）及び図２（ｂ）の状態から、アリーナ空間Ａを構成するために、図１（ａ）及び図２（ａ）の可動構造物２を固定構造物１に接近すると、接合部１ａ、２ａ全周に亘って、図４及び図５に示すように、雄型連結部材６の頂部側６ａが雌型連結部材１０内にはめ込まれて両接合部１ａ、２ａが連結する。
【００２４】
このとき、雄型連結部材６の頂部側６ａの輪郭が円弧形状となっていると共に、雌型連結部材１０における一対の立上り部先端部１１ｃが広がっているために、雄型連結部材６の頂部側６ａは、スムーズに一対の立上り部１１ｂ内にはまり込み、一対の立上り部１１ｂの有する弾性力によって両者は、接合部１ａ、２ａに沿って隙間無く所定の圧を持って確実に接触する。
【００２５】
そして、雄型連結部材６は、断面略Ｕ字形状の中空状となっているので、その内部の空気層１３が接合部２ａに沿って形成されていると同時に、一対の立上り部１１ｂの先端部１１ｃに雄型連結部材６の頂部側６ａが接合部１ａの延在方向に沿って隙間無く接触（密着）することで、雌型連結部材１０側にも空気層１４が接合部１ａに沿って形成されている。この空気層１３，１４が形成されることで、連結部分に所要の遮音性能が確保される。
【００２６】
特に、本実施形態では、この空気層１３，１４を持った連結部が２列形成されると共に、その連結部間の間にも接合部に沿った空気層１５が形成され（図３参照）、全体として連結部分に３層の空気層１３，１４，１５が形成されて十分な遮音性能を有する。なお、上記実施形態では雄型連結部材６と雌型連結部材１０の組が２列設けられた場合を例示しているが、１列であっても良いし、３列以上に設定しても良い。
【００２７】
また、雄型連結部材６は断面略Ｕ字状の中空状となっているため、大きく撓むことができ、また、一対の立上り部１１ｂも弾性体から構成されることで外側に大きく変形することができることから、大きな変形能が確保されている。
従って、地震などの振動によって両接合部１ａ、２ａ間の距離が小さくなる方向に変位が生じると、図８に示すように、雄型連結部材６が雌型連結部材１０内に押し込まれると共に、一対の立上り部１１ｂが外方に撓むことで層間変位に追従し、更に、両接合部１ａ、２ａ間の距離が小さくなると、図９のように、一対の立上り部１１ｂが外方に撓むと共に雄型連結部材６が潰れるように変形して層間変位に追従する。
【００２８】
また、両接合部１ａ、２ａ間が、定位置（図４等の状態）から離れる方向に層間変位しても、一時的に雌型連結部材１０から雄型連結部材６が外れるが、再び定位置に復帰する際に雄型連結部材６は雌型連結部材１０にはまり込み連結状態が確保される。
また、両接合部１ａ、２ａの対向方向と直交する方向に当該両接合部１ａ、２ａ間が層間変位しても、雄型連結部材６が一方の立上り部１１ｂを外方向に押すように移動して当該一方の立上り部１１ｂが外側に撓むことで追従し、定位置に復元すると、図４等の連結状態が確保される。なお、地震時においては遮音性能が問題とはならない。
【００２９】
このように、本実施形態の連結構造は、大きな変形追従性が確保されている。また、雄型連結部材６は、中空形状である同時に、本体をスポンジゴム６Ａで形成することで軽量化と大きな変形能が確保されていると共に、表層をソリッドゴム６Ｂから構成することで、大きく撓んでも基本の断面Ｕ字形状への復元性が確保されている。さらに、上述の軽量化及び表層のソリッドゴム６Ｂの存在と共に補強リブ部材８を設けることで、自重による雄型連結部材６の弛み発生を防止して基本姿勢を長時間維持可能としている。また、図５の如く、水平方向に延在する部分では、アングル材７の立上り部分７ａによる足部６ｂの支持長を長くすることでも上記弛み発生を防止している。
【００３０】
なお、スポンジゴム６Ａは軽量であるので、質量則から遮音性能上不利であるが、一部をソリッドゴム６Ｂとすることで、軽量化を図りつつ所定の質量を持たせて遮音性能を向上させるようにしている。つまり、所定重量のソリッドゴム６Ｂと軽量のスポンジゴム６Ａとの層厚の割合を適当に調整することで、弛み防止のための雄型連結部材６の軽量化と、遮音のために要求される所要の質量との調整が行われている。
【００３１】
また、雌型連結部材１０についても、先端部１１ｃをテーパ状として軽量化を図り、弛み発生を防止して基本姿勢を長時間維持可能としている。また、水平方向に延在する部分については、アングル材１２で支持させることでも上記弛み発生を防止している。
ここで、上記実施形態では、雌型連結部材１０を、１対の断面略Ｌ字形状の部材１１で形成しているが、断面コ字状の１つの部材で構成しても良い。
【００３２】
また、上記実施形態では、雄型連結部材６をソリッドゴム６Ｂとスポンジゴム６Ａの２層構造としているが、スポンジゴム６Ａだけで構成しても良い。但し、遮音性能上及び復元性の点で若干、上記構造に比べて性能が劣る。また、２層とする場合であっても、ソリッドゴム６Ｂ側を内層に設定してもよい。
また、立上り部１１ｂの先端部１１ｃをテーパ形状として軽量化を図っているが、テーパ形状としなくても良い。但し、経時的な弛み発生が早く生じるおそれがある。
【００３３】
ここで、上記連結構造は、シール材としての作用も有し、止水機能も有する。なお、外気側の立上り部１１ｂと雄型連結部材６との間からたとえ雨水が浸入しても、一対の立上り部１１ｂと雄型連結部材６とで形成される空間１４が樋の役割をして当該空間１４に沿って水が排除される。
また、上記実施形態では、一方の構造物２だけが移動する場合を例示しているが、両構造物１，２がともに移動するように構成されていても良い。
【００３４】
また、対象とする建築物は上記実施形態のものに限定されず、対象とする２つの構造物間が相対的に接近・離脱する構成となっていれば適用することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明の連結構造を採用すると、大きな変形追従性及び高い遮音性能を有しつつ２つの構造物間を連結することができるという効果がある。
このとき、請求項２に係る発明を採用すると、雌型連結部材を構成する立上り部の軽量化が図られ、立上り部の弛みが防止されて基本姿勢が長期間維持可能となる。
【００３６】
さらに、請求項３に係る発明を採用すると、スポンジゴムで大きな変形性能を確保すると共に、ソリッドゴムで雄型連結部材における基本形状への復元性を確保し且つ遮音のために要求される所要の質量を確保できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく実施形態に係る構造物を示す概略断面図であり、（ａ）はアリーナ空間を形成している状態を、（ｂ）はスタジアム空間を形成している状態を示す。
【図２】本発明に基づく実施形態に係る構造物を示す概略平面図であり、（ａ）はアリーナ空間を形成している状態を、（ｂ）はスタジアム空間を形成している状態を示す。
【図３】本発明に基づく実施形態に係る接合部における連結部材の取り付け位置を示す図である。
【図４】本発明に基づく実施形態に係る上下方向に延在する位置での連結部材の連結状態を示す図である。
【図５】本発明に基づく実施形態に係る水平方向に延在する位置での連結部材の連結状態を示す図である。
【図６】本発明に基づく実施形態に係る補強リブ部材の配置例を示す図である。
【図７】本発明に基づく実施形態に係る補強リブ部材を示す図である。
【図８】接合部間の距離が小さくなった状態を示す図である。
【図９】接合部間の距離が更に小さくなった状態を示す図である。
【符号の説明】
１      固定構造物
１ａ    接合部
２      可動構造物
２ａ    接合部
６      雄型連結部材
６ａ    頂部側
６ｂ    足部
６Ａ    スポンジゴム
６Ｂ    ソリッドゴム
７      アングル材
８      補強リ部材
１０    雌型連結部材
１１ｂ  立上り部
１１ｃ  先端部
１２    アングル材
１３    空気層
１４    空気層
Ａ      アリーナ空間
Ｂ      スタジアム空間
【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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