JP4176209B2 - 透明ガラス外壁の内側に外に向けた巨大画面ディスプレイを装備した高層建築物 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、大型のドットマトリクス式の画面を有する高層建築物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都会のビル街には実にさまざまな形態・意匠の表示装置があふれており、商品情報やサービス情報あるいはニュース情報などのさまざまな宣伝広告に利用されている。誰でもが実感するように、情報の伝達力や訴求力の面では大画面の表示装置が優れている。固定的な情報を伝えるだけならば大型看板と照明で済むが、さまざまに変化する情報を伝えるためには文字情報や動画などを自由に表示できるドットマトリクス式のテレビ画面型の表示装置が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
最近では、高輝度ＬＥＤ集合ランプを縦横に多数配設した表示パネルが普及しており、ごく小型のものから大型画面のものまである。いずれにしてもこの種の表示パネルは、相当の厚みのあるソリッドなパネル構造体になっている。多数のＬＥＤランプが配設されたパネルの裏面側にはそれらランプを駆動する電子回路が実装されている。当然ながら、この表示パネルを透かしてパネル裏面側から正面側を見えるようにするとか、パネル正面側から裏面側の灯りが見えるようにするなどといった発想はまったくなかった。
【０００４】
ところが、ある種の商業ビルやイベントホールなどを新設計するにあたり、ビルの外壁をカーテンウオール構造とし、透明なカーテンウオール越しに内外の視界を保ちながら、そのカーテンウオール外面に向けて超大型画面のドットマトリクス式の表示を行いたいというデザイン要求が発生した。しかし従来の技術ではこの要求に応え得るドットマトリクス式の超大型画面の表示パネルを実現できなかった。
【０００５】
本発明者らは、平成９年３月２１日付けの出願（特願平９−６８４５７）により、上述のような要求に応えるような透視型の分割表示パネルを提案した。これを中層や高層の建築物に適用することは可能ではあり、分割表示制御のための開示は本願発明の実施にあたっても大いに利用できるが、画面が大型になりまた建物が高層になるにつれ、表示装置の施工性・メンテナンス性が問題となる。本発明は、容易に施工・メンテナンスできる大型の表示装置を有する高層建築物を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、つぎの事項（１）〜（６）により特定されるものである。
（１）複数階にわたって床スラブ端部から外側に離間した状態で取り付けられたカーテンウオール構造の透明ガラス外壁を有する高層建築物であり、その透明ガラス外壁の内側に外に向けた巨大画面ディスプレイを装備している。
（２）透明ガラス外壁の内側で一定間隔をおいて垂直レール部材が平行に配設されており、これら垂直レール部材のそれぞれにその外側に所定間隔をおいてマリオンが垂直に取り付けられ、前記透明ガラス外壁のガラス板がこれらマリオンに当接して固定されている。前記透明ガラス外壁と前記垂直レール部材の間が吹き抜け空間になっている。
（３）前記巨大画面ディスプレイは、前記垂直レール部材の間隔に合せた横幅寸法で適当な高さ寸法のルーバー構造モジュールを縦横に組み合わせることにより構成される。
（４）１つのルーバー構造モジュールは、多数（Ｍ本）の羽板を複数本の支柱により一定間隔で平行に組み合わせて一体化した構造体である。各羽板には多数（Ｎ個）のＬＥＤ集合ランプおよび各ランプの駆動回路が内蔵されている。各ＬＥＤ集合ランプは羽板の表側に一定間隔で配設されて外向きになっている。各羽板のピッチと各ＬＥＤ集合ランプのピッチはほぼ等しい。
（５）前記垂直レール部材間に両サイドを支持させた状態で前記ルーバー構造モジュールを前記透明ガラス外壁の内側に配設する。（Ａ＋１）本の前記垂直レール部材の各間隔部分にＡ個のルーバー構造モジュールを横に並べて配設するとともに、各垂直レール部材の間隔部分にそれぞれＢ個のルーバー構造モジュールを縦に並べて配設することで、（Ａ×Ｂ）個のルーバー構造モジュールを前記吹き抜け空間にマトリクス状に連設する。
（６）前記吹き抜け空間に配設された（Ａ×Ｂ）個のルーバー構造モジュールに含まれる前記ＬＥＤ集合ランプは前記透明ガラス外壁越しに外を向いている。透明ガラス外壁の外から見ると、縦（Ｍ×Ｂ）ドット・横（Ｎ×Ａ）ドットのドットマトリクス型ディスプレイの巨大画面が形成される。吹き抜け空間の内側から見ると、ルーバー構造モジュールの各羽板の間隔を通して外部の視界が得られる。
【０００７】
上記発明の高層建築物において更に好適には、前記吹き抜け空間の内側に透明ガラス内壁が設置されており、その透明ガラス内壁と前記透明ガラス外壁の間の前記吹き抜け空間に前記ルーバー構造モジュールが配設されていることとする。
また、いずれにせよ更に好適には、前記吹き抜け空間に配設された（Ａ×Ｂ）個のルーバー構造モジュールにおいて、上方に配設されたモジュールの前記ＬＥＤ集合ランプの光軸が下方に配設されたモジュールの前記ＬＥＤ集合ランプの光軸より下向きになっている構成とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
＝＝＝ビル１０の概要＝＝＝
この発明の一実施例によるビル１０の外観を図１に示し、その内部構造の概要を図６に示している。このビル１０はカーテンウオール構造で地上１１階建てである。なお、７階部分は内部に映画館を収納するため、ほぼ２階分の高さを占めている。ビル正面の外壁は透明ガラス外壁１で構成されている。透明ガラス外壁１の内側には、３階から７階までの吹き抜け空間２がある。その吹き抜け空間２の内側には、各階ごとに床スラブ３上に透明ガラス内壁４が配設されている。透明ガラス外壁１と透明ガラス内壁４とで挟まれた吹き抜け空間２内の３階スラブ上から８階スラブ下までの領域に、以下に詳述する巨大画面ディスプレイ１１が装備される。
【０００９】
＝＝＝巨大画面ディスプレイ１１の概要＝＝＝
ディスプレイ画面の寸法は縦２５メートル・横１９メートルである。画面のドット構成は縦４００ドット・横３０４ドットである。つまりドットピッチは縦横とも約６センチ強である。この画面は、図２に示すルーバー構造モジュール５を多数用いて構成されている。ルーバー構造モジュール５の外形寸法は、縦が約５０センチ弱、横が約９７センチ弱である。このルーバー構造モジュール５を、図１に示すように、縦方向に５０行並べるとともに横方向に１９列並べる。こうして合計９５０個のルーバー構造モジュール５によって縦２５メートル・横１９メートルの巨大画面ディスプレイが構成される。
【００１０】
＝＝＝ルーバー構造モジュール５＝＝＝
図２〜図４に示すように、ルーバー構造モジュール５は、８本の水平な羽板５１を左右の支柱５２に掛け渡し一定間隔で平行に組み合わせて一体化した構造体である。各羽板５１の前面部分には１６個のＬＥＤ集合ランプ５３が配設されているとともに、それらランプ５３の駆動回路が内蔵されている。１６個のＬＥＤ集合ランプ５３の配列ピッチは一定であり、１６本の羽板５１の配設ピッチにほぼ等しい。つまり、１個のルーバー構造モジュール５には、１６×８＝１２８個のＬＥＤ集合ランプ５３が縦横にほぼ等しいピッチで配列されている。モジュール５における羽板５１の間隔部分には約３２ミリの隙間があいている。モジュール５からある程度離れてこれを見ると、羽板５１間の隙間を通してモジュール５の向こう側の視界が確保される。
【００１１】
＝＝＝ＬＥＤ集合ランプ５３の構成・取付および角度調整＝＝＝
ＬＥＤ集合ランプ５３は、３原色（ＲＧＢ）のＬＥＤ球を２０個組み合わせて発光時にほぼ長方形に見えるようにしたものであり、これが巨大画面ディスプレイ１１において１ドットとなる。すなわち、各ドットは３色合成によるフルカラーの色彩制御が行われる。このランプ５３が取り付けられる羽板５１は概して中空の部材であるが、その前面部分は、下端が羽板５１の下側部分前端にヒンジ結合であり、これを回転軸として回転させることにより上下方向の角度が調整可能である。羽板５１の前面部分の上端は、ここから後方へ延在する湾曲板へと連なっている。この湾曲板は、側方から見た垂直断面図において、前記回転軸を中心軸とした弧状である。一方、羽板５１の上面部分は前方へ延在して前記湾曲板の下側に沿って接触し重なり合う湾曲板を形成されている。前記前方へ延在する湾曲板の上面は、左右両端付近において、所定のボルトを締め込まれるボルト受け孔部を有している。前記後方へ延在する湾曲板は前記ボルトの胴部を通過させ頭部を通過させない長手状の開口部分を円弧方向に沿って有している。前記ボルトの胴部を前記後方へ延在する湾曲板の上から前記長手状の開口部分を通して挿入し、前記前方へ延在する湾曲板のボルト受け孔部に少しだけ締め込み、ボルトがボルト受け部に固定されているが前記長手状の開口部分の長手範囲内で移動可能な状態としたとき、この範囲内で、前記前面部分を回転させ、前記後方に延在する湾曲板を前記前方へ延在する湾曲板に対し摺動させることができる。この範囲は、前記回転の角度にして３０度とした。両湾曲版の位置関係が各羽板５１に対して事前に決めた所定の設定値にきたところで、ボルトの胴部を前記前方へ延在する湾曲板のボルト受け孔部に最後まで締め込むと、前記ボルトの頭部が前記後方へ延在する湾曲板に押し当てられてその押し付け力により固定され、これにより前記後方へ延在する湾曲板が前記前方へ延在する湾曲板に固定され、よって前記前面部分の角度も固定される。ＬＥＤ集合ランプ５３はもともと前記前面部分に固定されているので、これによりＬＥＤ集合ランプ５３の光軸の向きが固定される。すなわち、巨大画面ディスプレイ１１中において中程度の高さに配置されるモジュール５においては、この光軸の向きが水平方向よりも１５度下向きとなるように設定する。それらよりも下に配置されるモジュール５については、下のモジュール５ほど光軸がもっと上向きになるようにする。逆に上に配置されるモジュール５については、上のモジュール５ほど光軸がもっと下向きになるようにする。調整される光軸の角度調整範囲はプラスマイナス１５度（すなわち、水平方向から下向きに０度から３０度まで）まで可能である。
【００１２】
＝＝＝モジュールおよびその周囲の施工＝＝＝
＜透明ガラス外壁の施工＞
モジュール５を配置する前の吹き抜け空間２を外側から見た状態を図７に模式的に示す。スラブ３の端部に沿って約１メートル毎に、垂直レール部材８が配置されている。この垂直レール部材８に対し、その前面から前方に延在する水平な支持材７１が取り付けられている。支持材７１は所定の上下間隔で多数設けられている。これらの支持材７１の前端には、鉛直方向のマリオン７が支持されている。この垂直レール部材８およびマリオン７はアルミニウム押出し成形によるレール状の部材である。また隣り合う２本のマリオン７間には、所定の上下間隔で水平方向の無目７２が掛け渡されている。１枚の長方形の透明ガラスからなるユニットが、左右の辺を隣接するマリオン７により、そのマリオン７の前面の片側弱を覆うようにして各々支持され、また上下の辺を隣接する無目７２により各々支持されるように、適当なサッシ構成により固定される。これらが多数配置されて透明ガラス外壁１を構成する。この内側からスラブ３までが吹き抜け空間２となる。
【００１３】
＜モジュールの搬入・据え付け＞
図５と図８に示すように、モジュール５は、垂直レール部材８間に両サイドを支持された状態で透明ガラス外壁１のすぐ内側に配設される。作業を円滑に行うため、垂直レール部材８の左右側面には、上下方向に延在する溝部８１が設けられている一方、モジュール５の両サイドにはラッチ差込機構５４が設けられている。各階内部から垂直レール部材８間にモジュール５を搬入し、ラッチ差込機構５４を動かして、モジュール５の両側に隣接する溝部８１に上下摺動可能に係合するとともに垂直レール部材８に対するモジュール５の水平方向の動きを固定する。上階に設置された滑車から垂らされたワイヤーに適当なワイヤーストッパを介してモジュール５を取り付け引き上げる。モジュール５を引き上げて空いたスペースに次のモジュール５を搬入し、上述したようにラッチ差込機構５４をセットして溝部８１に係合させ、上のモジュール５の下端に接続し、ワイヤーを取付け、引き上げる。これを繰り返してこの階の分のモジュールをすべて所定の位置まで配置したら滑車は取り外すがワイヤーはそのまま固定してモジュールの支持構造として残す。更に、モジュール５の所定の台数ごとに、それらのモジュール５の垂直方向の荷重支持を確実なものとするため、垂直レール部材前面から前方に迫り出してモジュール５の支柱部分を支える迫り出し部材（図示省略）を配置する。
【００１４】
＜モジュール電源・信号ラインの接続作業＞
各モジュール５はその支柱５２内部に上下方向長手の中空部分を有し、その上端および下端にはその中空部分に連通する開口部分５２１を有している。この中空部分には電源ラインや信号線が配置されており、それらを簡便にまとめた電源ケーブル５２２および信号ケーブル５２３が、上下の開口５２１を介して隣接するモジュール５の電源ケーブル５２２および信号ケーブル５２３に各々接続できるようになっている。各モジュール列（すなわち上下方向５０個のモジュール５）において最も下に配置されるモジュール５は、上方へのみ電源ケーブル５２２および信号ケーブル５２３を接続され、下方に対しては適当に閉止される。最も上のモジュール５は、８階スラブに配置され各モジュール列に割り当てられた電源ユニットおよび制御ユニットへと、それぞれ電源ケーブル５２２および信号ケーブル５２３を接続される。
【００１５】
＜透明ガラス内壁の施工＞
透明ガラス内壁４は、各階ごとに設置される。すなわち、図８に示したように、垂直レール部材８は、一つおきに、その背面に各階の床から天井まで延びたＨ鋼部材８４を接触支持している。このＨ鋼部材８４の側方に各々サッシ４１を取り付ける。各サッシ４１内には、個々の透明ガラスパネル４３を用いた左右方向に一対の引き違い戸４３が保持させる。これら多数のサッシ４１および引き違い戸４３が全体として各階の透明ガラス内壁４を構成する。
【００１６】
＝＝＝実施例のオプション＝＝＝
・今回の例では透明ガラス外壁には無目を用いたが、公知のビルのカーテンウォール構造の透明ガラス外壁において無目のないものも多く知られており、そのようにしてもよい。
【００１７】
・各モジュールにおいて、その横幅寸法が大きくなってくると、羽板部材の剛性によっては羽板の中央部分がたわんで下がってしまう可能性があるが、そのような寸法・材料を選択したい場合は、両端の支柱以外に、羽板の途中を等間隔に支持する補助的な支柱（又はスペーサ）を設置してもよい。
【００１８】
・上下方向の多数のモジュールおよび制御ユニット間の信号ラインの接続は、上述の例においてはコストの都合からケーブル接続としたが、ノートパソコンや携帯情報端末等に用いられる赤外線方式をはじめとする各種の無線方式を採用し、各モジュールに光通信ユニットを内蔵させてもよい。具体的には、光通信ユニットを羽板部分に内蔵してもよいが、上下方向で隣接するモジュールは上のモジュールの支柱下端と下のモジュールの支柱上端において機械的に接続または最も近接する配置にできるから、各モジュールの支柱のこれらの部分に光通信部品を設ければ近距離通信で済む。こういった無線通信部分を設ければモジュール据え付け現場での配線接続作業が省力化・単純化され、更に好適である。また、電源ラインも、上述の例では上下方向に隣接するモジュールからモジュールへと接続されているが、モジュール列ごとに共用の電源ラインを各垂直レール部分に沿って最初から一体形成しておいたり後から垂らすなどして設け、各モジュールをこの共用の電源ラインに接続するようにしてもよい。
【００１９】
・透明ガラス内壁には左右方向の引き違い戸を用いたが、美観の好みの都合によっては上下方向の引き違い戸でもよいし、内開き式でもよい。また施工条件等を考慮して一部のみをそのようにすることも可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、高層建築物の透明ガラス外壁の内側にモジュールを横方向および高さ方向に多数並べることにより巨大画面ディスプレイを構成することができる。１つのモジュールは、多数の羽板をルーバー状に支持したものである。各羽板の前端には、各モジュールの外側を向くＬＥＤ集合ランプが横一列に所定ピッチで多数配置されている。すなわち各モジュールは羽板と支柱の部分を除いて前後に透視可能である。従って、この巨大画面ディスプレイ自体が前後の視界を著しく遮断する障害物になることはなく、また透明ガラス外壁を経由した外光の取り入れを著しく妨げることもない。
【００２１】
特に、各階の内部でルーバーの後方近くで立ったり歩いたりの通常の姿勢により両目を水平にしてビルの外を見ようとする者にとっては、モジュール内の水平な羽板によるルーバー構造のため、まさに窓のブラインドの羽板を水平にして外を見る原理と同様、水平方向の視線移動を妨害するものは殆どない。モジュールを構成する支柱およびそれに隣り合うマリオンの部分でかすかに妨害されることは有り得るが、水平方向の視野におけるこれらの部材が占める割合は十分小さいし、立つ位置と顔の角度を調整すれば、これらをすべて視界外にするようにできる。双眼鏡や望遠鏡を用いる場合はますますそうである。
【００２２】
よって、ビル内の人にとって快適な空間をもたらすとともに、ビルの外部正面の観客に対しては、極めて巨大な画面により多彩な映像表現を見せることが可能となる。
【００２３】
また、適度の大きさのモジュールを搬入して組み合わせることによりディスプレイ全体を施工できるので、当初の建築・配線作業やメンテナンスが容易となることは言うまでもない。またリニューアル時においては、改良したモジュールと取り替えれば、ディスプレイの表示性能向上も可能なので、透明ガラスやマリオンや垂直レール部材など多くの部分を移動なしで利用し続けることができ、省資源の効果が大きく、また作業コストや工期も有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例による高層ビルの正面を概観した図である。
【図２】１個のモジュールの外観イメージを示す図である。
【図３】図２のモジュールの正面図である。
【図４】図２のモジュールのＡ−Ａ方向断面図である。
【図５】モジュールを垂直レール部材に沿って移動・取付する方法の説明図である。
【図６】巨大画面ディスプレイの約右半分を含むビルの外壁周辺の部分詳細を示す水平断面図である。
【図７】モジュール取付前の吹き抜け空間を模式的に示す斜視図である。
【図８】透明ガラス外壁と透明ガラス内壁との間の部分詳細を示す水平断面図である。
【符号の説明】
１ 透明ガラス外壁
２ 吹き抜け空間
３ スラブ
４ 透明ガラス内壁
５ ルーバー構造モジュール
５３ ＬＥＤ集合ランプ
７ マリオン
７１ 水平部材
７２ 無目
８ 垂直レール部材
８１ 案内溝
１０ ビル
１１ 巨大画面ディスプレイ

Claims (3)

1. つぎの事項（１）〜（６）により特定される高層建築物。
   （１）複数階にわたって床スラブ端部から外側に離間した状態で取り付けられたカーテンウオール構造の透明ガラス外壁を有する高層建築物であり、その透明ガラス外壁の内側に外に向けた巨大画面ディスプレイを装備している。
   （２）透明ガラス外壁の内側で一定間隔をおいて垂直レール部材が平行に配設されており、これら垂直レール部材のそれぞれにその外側に所定間隔をおいてマリオンが垂直に取り付けられ、前記透明ガラス外壁のガラス板がこれらマリオンに当接して固定されている。前記透明ガラス外壁と前記垂直レール部材との間が吹き抜け空間になっている。
   （３）前記巨大画面ディスプレイは、前記垂直レール部材の間隔に合せた横幅寸法で適当な高さ寸法のルーバー構造モジュールを縦横に組み合わせることにより構成される。
   （４）１つのルーバー構造モジュールは、多数（Ｍ本）の羽板を複数本の支柱により一定間隔で平行に組み合わせて一体化した構造体である。各羽板には多数（Ｎ個）のＬＥＤ集合ランプおよび各ランプの駆動回路が内蔵されている。各ＬＥＤ集合ランプは羽板の表側に一定間隔で配設されて外向きになっている。各羽板のピッチと各ＬＥＤ集合ランプのピッチはほぼ等しい。
   （５）前記垂直レール部材間に両サイドを支持させた状態で前記ルーバー構造モジュールを前記透明ガラス外壁の内側に配設する。（Ａ＋１）本の前記垂直レール部材の各間隔部分にＡ個のルーバー構造モジュールを横に並べて配設するとともに、各垂直レール部材の間隔部分にそれぞれＢ個のルーバー構造モジュールを縦に並べて配設することで、（Ａ×Ｂ）個のルーバー構造モジュールを前記吹き抜け空間にマトリクス状に連設する。
   （６）前記吹き抜け空間に配設された（Ａ×Ｂ）個のルーバー構造モジュールに含まれる前記ＬＥＤ集合ランプは前記透明ガラス外壁越しに外を向いている。透明ガラス外壁の外から見ると、縦（Ｍ×Ｂ）ドット・横（Ｎ×Ａ）ドットのドットマトリクス型ディスプレイの巨大画面が形成される。吹き抜け空間の内側から見ると、ルーバー構造モジュールの各羽板の間隔を通して外部の視界が得られる。
2. 請求項１に記載の高層建築物であって、前記吹き抜け空間の内側に透明ガラス内壁が設置されており、その透明ガラス内壁と前記透明ガラス外壁の間の前記吹き抜け空間に前記ルーバー構造モジュールが配設されている。
3. 請求項１または請求項２に記載の高層建築物であって、前記吹き抜け空間に配設された（Ａ×Ｂ）個のルーバー構造モジュールにおいて、上方に配設されたモジュールの前記ＬＥＤ集合ランプの光軸が下方に配設されたモジュールの前記ＬＥＤ集合ランプの光軸より下向きになっている。

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