JP4807101B2

JP4807101B2 - 免震建物の免震作動確認装置

Info

Publication number: JP4807101B2
Application number: JP2006047216A
Authority: JP
Inventors: 久仁男押谷; 哲二新山
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-02-23
Filing date: 2006-02-23
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2026-02-23
Also published as: JP2007224606A

Description

本願発明は、地震などにより免震装置が作動したときに居住者がその免震作動状況を確認することができる、免震建物の免震作動確認装置に関するものである。

近年、基礎と建物の間に免震装置を取り付けた免震建物が、ビルをはじめ、木造、鉄骨構造の戸建住宅などにおいて普及してきている。この免震建物では、地震や暴風などにより免震装置が作動し、建物が基礎に対して相対的に動いたときあるいはその後に、免震装置の作動状況や、基礎に対する建物のずれなどを確認する必要がある。免震建物の場合、地震などの後に継続して免震装置の免震機能を維持させなければならないからである。

基礎に対する建物のずれを簡易に確認する手法としては、建物外壁から基礎にかけてマーキングを施し、目視により確認する手法がある。ところが、この手法では、マーキングを建物外部に行うため見栄えが悪く、経年変化によりマーキングが消えてしまう可能性が高く、また地震などの後、建物が元の位置に戻った場合、免震装置が作動したかどうか確認できないという問題があった。

一方、特許文献１には、位置検出器や加速度計を地震検知手段として用い、大地震時にこの地震検知手段により振動を検知し、それに基づいてエアバックの起爆を利用した免震装置を作動させ、その作動状況や被害状況を外部管理するシステムが記載されている。このシステムでは、外部監視機関と複数の免震建物とが電気通信回線で結ばれており、外部監視機関により、各免震建物における振動検知信号やエアバッグの起爆の有無、構造部材の変位量がモニターされ、免震装置の作動状況や被害状況が管理されるというものである。
特開２００４−０３６０８４号公報

しかしながら、上記特許文献１の手法では、外部監視機関により、契約している免震建物の免震装置の作動状況や被害状況を一括管理するものであり、免震建物の居住者が建物内（室内）にて免震装置の作動状況や建物が基礎に対してずれていることを個別に確認するものではなく、また、その居住者が継続的に免震装置の作動状況などを把握できるものでもなかった。さらに、地震時に停電が起こった場合、電気通信回線が断絶して、免震装置の作動状況や被害状況が外部監視機関に届かず、停電時のみならず、地震後にもこれらの状態、状況の把握ができないおそれがあった。

そこで、本願発明は、以上の通りの背景からなされたものであり、居住者が免震装置の作動状況を建物内（室内）にて容易に且つ継続的に確認することができる免震建物の免震作動確認装置を提供することを課題とする。

また、本願発明は、居住者が、地震、暴風などで建物が基礎に対してずれていることを建物内にて容易に確認することができる免震建物の免震作動確認装置を提供することを別の課題とする。

さらに、本願発明は、免震装置の作動時に停電があった場合でも、停電復帰後に免震装置の作動状況を知ることができ、且つ継続的に免震装置の作動状況を把握することができる免震建物の免震作動確認装置を提供することを別の課題とする。

本願発明の免震建物の免震作動確認装置は、上記課題を解決するため、第１には、基礎と建物との間に免震装置を取り付けてなる免震建物の基礎側に表面が円形状の反射板を基礎に固定された支持部材を介して水平方向に設置するとともに、建物側に前記反射板の表面と対向させて近接センサーを離間配置し、前記免震装置が作動し建物が基礎に対して相対的に動いたことを前記近接センサーにより検知し、その検知結果を建物内にて表示器により表示させるようにし、かつ、前記表示器が、前記免震装置が作動し建物が基礎に対して相対的に移動したときに点灯する第１のランプと、前記免震装置の作動後、建物が基礎に対してずれたままのときに前記第１のランプとともに点灯する第２のランプを有することを特徴とする。

また、第２には、上記第１の発明において、前記反射板と前記近接センサーとの距離が調整可能となっていることを特徴とする。

さらに、第３には、上記第１又は第２の発明において、前記近接センサーの水平方向位置が調整可能となっていることを特徴とする。

本願発明によれば、免震装置が作動し建物が基礎に対して相対的に動いたことを近接センサーにより検知し、その検知結果を建物内にて表示器により表示させるようにしたので、居住者は建物内（室内）にて免震装置の作動状況を容易に確認することができる。また、反射板の表面形状が円形状のため、地震時に建物の３６０度水平方向の移動に対応することができ、反射板のサイズ及び反射板と近接センサーの位置を変更することにより近接センサーを感知させるポイント（建物の移動距離）を自由に設定することができる。
また、表示器が、免震装置が作動し建物が基礎に対して相対的に移動したときに点灯するランプと、免震装置の作動後、建物が基礎に対してずれたままのときに点灯するランプを有しているので、上記効果に加え、表示器により、通常の状態であるか、地震発生（例えば震度５弱以上）により免振装置が作動した状態であるか、地震後に建物の位置が基礎に対して復帰している状態かずれている状態かの確認を容易に行うことができる。

本願発明は上記のとおりの特徴をもつものであるが、以下にその実施の形態について説明する。

図１は、本願発明による免震建物の免震作動確認装置の一実施形態の構成を模式的に示す図であり、図２は、上記実施形態の免震作動確認装置の電気回路の構成を模式的に示す図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ上記実施形態の免震作動確認装置の近接センサーと反射板の位置関係を示す正面図及び側面図であり、図４（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ反射板の形状を示す側面図及び平面図である。

本実施形態の免震作動確認装置１０は、近接センサー１１、反射板１２、表示器１３、制御ボックス１４を有する。免震建物の基礎１５側には反射板１２が設けられ、建物１６側には近接センサー１１が設けられる。免震建物の基礎１５と建物１６との間には免震装置１７が配置される。１８は建物１６の床に形成された床下点検口である。近接センサー１１は制御ボックス１４を介して表示器１３に接続されている。また制御ボックス１４は商用電源（ＡＣ１００Ｖ）に接続されている。

反射板１２は表面が円形状となっており（図４参照）、基礎１５に固定された支持部材１９により表面が水平面となるように取付支持されている。反射板１２の表面の上側には近接センサー１１がそのセンシング部を反射板１２表面に向けて対向配置されている。反射板１２の表面を円形状にしているのは、地震時に建物１６の３６０度水平方向の移動に対応することができるからである。また、反射板１２のサイズは自由に設定でき、これにより近接センサー１１を感知させるポイント（建物の移動距離）を自由に設定することができる。さらに、反射板１２と近接センサー１１の距離も調整可能となっており（図３参照）、両者の距離の調整によっても近接センサー１１を感知させるポイント（建物の移動距離）を自由に設定することができる。近接センサー１１の水平方向位置も調整可能となっている（図３参照）。

近接センサー１１は、電磁誘導を利用した高周波発振タイプのもの、磁石を用いた磁気タイプのもの、静電容量の変化を利用した静電容量タイプのものの他、光を利用したタイプのもの、超音波を利用したタイプのものなど、適宜のタイプのものを用いることができる。反射板１２には近接センサー１１のタイプに応じた適切なものを選定することができるが、検出感度を良好とするものであって長期使用に耐えるものである材料（例えば、ステンレス鋼、アルミニウムなど）が好ましい。

表示器１３は、免震装置１７が作動したときに点灯する黄色ランプ２０と、免震装置１７の作動後、建物１６が基礎１５に対してずれたままのときに点灯する赤色ランプ２１を有している。黄色ランプ２０は黄色点滅、赤色ランプ２１は赤色点滅するが、もちろんランプ色はこれらに限定されず、別の色とすることができる。表示器１３において、通常はいずれのランプも点灯しない。例えば震度５弱の地震があり、免震装置１７が作動した場合には黄色ランプ２０を点灯させる。また、地震後、建物１６が基礎１５に対してずれたままの場合は、黄色ランプ２０と赤色ランプ２１をともに点灯させるようにする。表示器１３は建物１６内の居室に取り付けてもよいし、居室以外の適所に取り付けてもよい。

ここで、制御ボックス１４の電気回路２２について説明する。

制御ボックス１４の電気回路２２は商用電源（ＡＣ１００Ｖ電源）に接続されている。電気回路２２は、ＡＣ−ＤＣ変換器２３、ラッチングリレー（ＲＬ）２４、リレー（Ｒ）２５を有している。制御ボックス１４の電気回路２２は近接センサー１１、表示器１３に接続されている。また、制御ボックス１４はリセットボタン２６を有している。ラッチングリレー（ＲＬ）２４は免震装置１７の作動中に停電が起こった場合、停電直前の免震装置１７の作動状況を表す表示状態を保持するようになっている。そしてラッチングリレー（ＲＬ）２４はリセットボタン２６を押さない限り一度作動した黄色ランプ２０、赤色ランプ２１の点灯を停止できないようになっている。ラッチングリレー（ＲＬ）２４とリレー（Ｒ）２５のオンオフないし切り換えにより黄色ランプ２０と赤色ランプ２１の点灯が行われる。

次に、本実施形態の免震作動確認装置１０の動作について図５を参照しながら説明する。ここでは震度５以上の地震が発生した場合に免震装置１７が免震作動することとする。

免震建物が震度５以上の地震を受けると、免震装置１７は免震作動を開始し、それを免震作動確認装置１０の近接センサー１１が検知する。そして近接センサー１１の検知信号は制御ボックス１４の電気回路２２に送られ、ラッチングリレー（ＲＬ）２４により表示器１３の黄色ランプ２０を点灯させ、建物１６内の居住者は免震作動を確認する。地震後に、建物１６が基礎１５に対して元の位置に戻った場合には、黄色ランプ２０が点灯したままとなる。地震後に、建物１６が基礎１５に対して位置ずれした場合（残留変形した場合）は、それを近接センサー１１が検知し、制御ボックス１４の電気回路２２のリレー（Ｒ）２５をオンにし、黄色ランプ２０の点灯に加え、赤色ランプ２１を点灯させる。居住者は表示器１３の点灯状態により、免震作動の確認、建物１６の位置ずれの状態を建物内で確認できる。

そして、居住者は免震維持管理者に連絡し、その管理者がメンテナンス終了後にリセットボタン２６を押して黄色ランプ２０あるいは黄色ランプ２０と赤色ランプ２１の点灯を解除し、通常状態に復元する。

また、免震装置１７の免震作動中に停電があると、ラッチングリレー（ＲＬ）２４が停電直前の免震装置１７の作動状況を表す表示状態を保持し、停電復帰後に停電直前の作動状態を表す表示状態を再現することができる。

以上、本願発明を一実施形態により説明したが、本願発明は、この実施形態に限定されず、種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記実施形態では、表示器のランプにより免震装置の作動状況がわかるようにしたが、本願発明によれば、文字表示等を含む種々のタイプの表示方式の表示器を用いることができる。

本願発明による免震建物の免震作動確認装置の一実施形態の構成を模式的に示す図である。上記実施形態の免震作動確認装置の電気回路の構成を模式的に示す図である。（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ上記実施形態の免震作動確認装置の近接センサーと反射板の位置関係を示す正面図及び側面図である。（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ反射板の形状を示す側面図及び平面図である。上記実施形態の免震作動確認装置の動作説明図である。

符号の説明

１０免震作動確認装置
１１近接センサー
１２反射板
１３表示器
１４制御ボックス
１５基礎
１６建物
１７免震装置
１８床下点検口
１９支持部材
２０黄色ランプ
２１赤色ランプ
２２電気回路
２３ＡＣ−ＤＣ変換器
２４ラッチングリレー（ＲＬ）
２５リレー（Ｒ）
２６リセットボタン

Claims

基礎と建物との間に免震装置を取り付けてなる免震建物の基礎側に表面が円形状の反射板を基礎に固定された支持部材を介して水平方向に設置するとともに、建物側に前記反射板の表面と対向させて近接センサーを離間配置し、前記免震装置が作動し建物が基礎に対して相対的に動いたことを前記近接センサーにより検知し、その検知結果を建物内にて表示器により表示させるようにし、かつ、前記表示器が、前記免震装置が作動し建物が基礎に対して相対的に移動したときに点灯する第１のランプと、前記免震装置の作動後、建物が基礎に対してずれたままのときに前記第１のランプとともに点灯する第２のランプを有することを特徴とする免震建物の免震作動確認装置。
前記反射板と前記近接センサーとの距離が調整可能となっていることを特徴とする請求項１に記載の免震建物の免震作動確認装置。
前記近接センサーの水平方向位置が調整可能となっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の免震建物の免震作動確認装置。