(57)【要約】【課題】簡単な構造であり、容易に取り付けることができる変位検出装置を提供する。【解決手段】建物の室内に設けられた空調機Ｍに取り付けられたターゲット部２０と、ターゲット部２０を臨む位置に配置され、ターゲット部２０との間の距離を計測する変位センサと、を備える。ターゲット部２０は、任意の基準点の周囲における複数の位置で、変位センサ１０との鉛直方向の離間距離が変化する凹部を有しており、変位センサ１０の計測結果に基づいて、ターゲット部２０の水平方向への変位を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の室内に設けられた測定対象物に取り付けられたターゲット部と、前記ターゲット部を臨む位置に配置され、前記ターゲット部との間の距離を計測する変位センサと、を備え、
前記ターゲット部は、任意の基準点の周囲における複数の位置で、前記変位センサとの鉛直方向の離間距離が変化する変位領域を有しており、
前記変位センサの計測結果に基づいて、前記ターゲット部の水平方向への変位を検出することを特徴とする変位検出装置。
【請求項２】
前記変位領域は、前記基準点から離間するにしたがって、前記変位センサとの鉛直方向の距離が連続的に変化する傾斜部を備える請求項１に記載の変位検出装置。
【請求項３】
前記変位領域は、前記基準点から離間するにしたがって、前記変位センサとの鉛直方向の距離が断続的に変化する複数の段差部を備える請求項１に記載の変位検出装置。
【請求項４】
前記複数の段差部は、前記変位センサとの鉛直方向の距離がそれぞれ互いに異なる請求項３に記載の変位検出装置。
【請求項５】
前記複数の段差部は、互いの形状及び大きさのうちの少なくとも一方が異なる請求項３または４に記載の変位検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変位検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、建物の室内に設けられる天井や設備機器（以下「室内設置物」という）は、既定の設置位置から変位すると、各部に緩みが生じたり、接続金物に残留変形が生じたりして、耐震性能が低下する懸念がある。そこで、室内設置物に生じる変位を測定し、室内設置物の大きな変位を検出することで、耐震性能の低下を判断し、余震による損傷の拡大を抑制するための対策に役立てることができる。
【０００３】
室内設置物の変位を計測するにあたって、従来、建物における室内設置物の取付位置と室内設置物とのそれぞれに加速度センサを設け、両者によって計測される加速度波形から積分変位波形を求めて、室内設置物の変位を求める技術がある。しかし、この技術では、室内設置物の傾きや変形などによって加速度波形にノイズが含まれると、積分計算の精度が低下する問題がある。
【０００４】
また、変位センサによって室内設置物の変位を計測する技術もある。この技術では、室内設置物の高さ位置に、直交する２方向に対して、変位を計測する変位センサを設けて室内設置部の変位を計測している。なお、橋梁などの構造物の変位を計測する技術として、変位センサを用いるものもある（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４２３１９３０号公報
【特許文献２】特開２０１５−１６９４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、変位センサによって室内設置物の変位を計測する技術では、変位センサを室内設置物の高さ位置に設置する必要がある。このため、変位センサの取付に手間が掛かることがあった。特に、室内設置物の高さ位置に剛な壁などがない場合には、変位センサを固定する治具などを別途設ける必要が生じ、変位センサの取り付けに掛かる手間が大きくなるものであった。また、室内設置物の相対変位の最大値を求めるためには、交差する２方向で変位を計測する必要があるため、変位センサを複数用意する必要が生じ、構造が複雑となる問題があった。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、簡単な構造であり、容易に取り付けることができる変位検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る変位検出装置は、建物の室内に設けられた測定対象物に取り付けられたターゲット部と、前記ターゲット部を臨む位置に配置され、前記ターゲット部との間の距離を計測する変位センサと、を備え、前記ターゲット部は、任意の基準点の周囲における複数の位置で、前記変位センサとの鉛直方向の離間距離が変化する変位領域を有しており、前記変位センサの計測結果に基づいて、前記ターゲット部の水平方向への変位を検出することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る変位検出装置において、ターゲット部は、任意の基準点の周囲における複数の位置で、変位センサとの鉛直方向の離間距離が変化する変位領域を有しており、変位センサの計測結果に基づいて、ターゲット部の水平面に沿った方向への移動量を検出する。このため、ターゲット部が取り付けられた測定対象物の水平方向の変位を鉛直方向に離間する変位センサで検出できるので、変位検出装置を簡単な構造とすることができる。また、変位センサをターゲット部に対して鉛直方向に離間させて配置して計測ができるので、変位センサの取付高さの調整は不要となる。したがって、簡単な構造であり、容易に取り付けることができる変位検出装置を提供できる。
【００１０】
また、本発明に係る変位検出装置において、前記変位領域部は、前記基準点から離間するにしたがって、前記変位センサとの鉛直方向の距離が連続的に変化する傾斜部を備えるようにしてもよい。
【００１１】
このように、変位センサとの鉛直方向の距離が連続的に変化する傾斜部を備えることにより、測定対象物の水平方向の変位を細かく検出することができる。
【００１２】
また、本発明に係る変位検出装置において、前記基準点から離間するにしたがって、前記変位センサとの鉛直方向の距離が断続的に変化する複数の段差部を備えるようにしてもよい。
【００１３】
このように、変位センサとの鉛直方向の距離が断続的に変化する複数の段差部を備えることにより、測定対象物の変位を段階的に区分けすることができる。
【００１４】
また、本発明に係る変位検出装置において、複数の段差部は、前記変位センサとの鉛直方向の距離がそれぞれ互いに異なるようにしてもよい。
【００１５】
このように、複数の段差部は、前記変位センサとの鉛直方向の距離がそれぞれ互いに異なることにより、測定対象物の水平方向への変位を適切に検出できる。
【００１６】
また、本発明に係る変位検出装置において、前記複数の段差部は、互いの形状及び大きさのうちの少なくとも一方が異なるようにしてもよい。
【００１７】
このように、複数の段差部は、互いの形状及び大きさのうちの少なくとも一方が異なることにより、測定対象物の水平方向への変位を精度よく検出できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、簡単な構造であり、容易に取り付けることができる係る変位検出装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態に係る変位検出装置の構成図である。
【図２】（Ａ）は、変位検出装置によるモニタリングを行う状態の側面図、（Ｂ）は、その平面図である。
【図３】（Ａ）は、第２の実施形態に係る変位検出装置によるモニタリングを行う状態の側面図、（Ｂ）は、その平面図である。
【図４】（Ａ）は、第１の変形例に係るターゲット部の平面図、（Ｂ）は、第２の変形例に係るターゲット部の平面図である。
【図５】（Ａ）は、第１の変形例に係るターゲット部における各領域の高さを示す表、（Ｂ）は、第２の変形例に係るターゲット部における各領域の高さを示す表である。
【図６】（Ａ）は、第１の変形例に係るターゲット部を備える変位検出装置によるモニタリングを行う状態の平面図、（Ｂ）は、第２の変形例に係るターゲット部を備える変位検出装置によるモニタリングを行う状態の平面図である。
【図７】（Ａ）は、第３の変形例に係るターゲット部の平面図、（Ｂ）は、そのターゲット部を備える変位検出装置によるモニタリングを行う状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第１の実施形態］
以下、本発明の一実施形態に係る変位検出装置について、図面を参照し具体的に説明する。図１は、第１の実施形態に係る変位検出装置の構成図である。図１に示すように、変位検出装置１は、建物の室内に設けられた測定対象物、例えば空調機Ｍの変位を検出する。変位検出装置１の測定対象物は、空調機Ｍ以外のものでもよく、例えば、天井や天井裏に設置された配管などでもよい。あるいは、壁や室内の家具類などを測定対象物としてもよい。
【００２１】
変位検出装置１は、変位センサ１０及びターゲット部２０を備えており、空調機Ｍは、スラブＳに対して吊り部材Ｔによって吊り下げられている。空調機Ｍは、地震などが生じた場合に、その震動によって水平方向に変位する。図１では、空調機Ｍが水平方向に変位した状態を二点鎖線で示している。変位センサ１０は、例えば、上階のスラブＳの下面に取り付けられ、ターゲット部２０は、例えば、空調機Ｍの上面に取り付けられている。
【００２２】
変位センサ１０は、ターゲット部２０における一点までの間の距離を計測するレーザ変位計である。変位センサ１０は、ターゲット部２０に対して鉛直方向に離間し、ターゲット部２０を臨む位置に配置されている。変位センサ１０は、レーザ光を照射する投光部と、照射したレーザ光の反射光を受光する受光部を備える。投光部が投射した光を受光部が受光する際の波長のずれや投光から受光までの時間差によって、ターゲット部２０における一点までの距離を計測する。変位センサ１０は、レーザ光を用いたレーザ変位計、例えばＭＥＭＳセンサが好適であるが、他のセンサ（変位計）を用いてもよい。例えば、変位センサは、超音波式の変位計でもよい。
【００２３】
ターゲット部２０は、平面視した形状が略正方形状の直方体の上面に、変位領域となる円錐状の凹部２１が形成された形状をなしている。凹部２１は、円錐形状の頂点を基準点Ｏとして、基準点Ｏから外方に離れるにつれて、スラブＳの下面からの鉛直方向の距離が連続的に変化する傾斜部となっている。スラブＳの下面からの鉛直方向の距離は、変位センサ１０との鉛直方向の距離に相当する。凹部２１では、任意の基準点Ｏの周囲における複数の位置で、変位センサ１０との鉛直方向の離間距離が変化する。空調機Ｍが初期の取付位置からずれていないときには、ターゲット部２０は初期位置にあり、このとき、変位センサ１０は凹部２１における基準点Ｏまでの距離（以下、「基準距離」という）Ｌを計測するように調整されている。
【００２４】
次に、第１の実施形態における変位検出装置１による空調機Ｍの水平方向の変位の検出について説明する。空調機Ｍの水平方向の変位を検出するにあたっては、変位検出装置１は、図１に示すように、変位センサ１０によってターゲット部２０までの距離を計測するモニタリングを行う。この変位センサ１０による計測結果から、空調機Ｍの水平方向の変位を検出する。
【００２５】
図２（Ａ）は、変位検出装置によるモニタリングを行う状態の側面図、（Ｂ）は、その平面図である。モニタリングに際し、図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、ターゲット部２０が水平方向に移動すると、例えば、図２（Ａ）（Ｂ）に実線で示す初期置にあるターゲット部２０が、２点鎖線で示す移動位置まで移動する。この場合、変位センサ１０は、ターゲット部２０における第１移動計測点Ｐ１までの距離（以下「第１計測距離」という）Ｌ１を計測する。
【００２６】
傾斜部を有する凹部２１がターゲット部２０に設けられていることにより、ターゲット部２０が取り付けられた空調機Ｍが水平方向に移動すると、変位センサ１０によって検出されるターゲット部２０との間の距離が変化する。このため、変位センサ１０によって検出されるターゲット部２０との間の距離によって、空調機Ｍの水平方向の変位を検出できる。
【００２７】
例えば、図２（Ａ）（Ｂ）に示す状態において、基準点Ｏから第１移動計測点Ｐ１までの鉛直方向の長さΔδＶ、ターゲット部２０の水平方向の変位量ΔδＨＸ、水平面に対する凹部２１の傾斜角度θとすると、下記（１）式が成り立つ。
ΔδＨＸ＝ΔδＶ／ｔａｎθ  ・・・（１）
【００２８】
ここで、基準点Ｏから第１移動計測点Ｐ１までの鉛直方向の長さΔδＶ＝基準距離Ｌ−第１計測距離Ｌ１であるため、（１）式は（２）式で表わすことができる。
ΔδＨＸ＝（Ｌ−Ｌ１）／ｔａｎθ  ・・・（２）
【００２９】
基準距離Ｌは、変位検出装置１の設置時に計測された数値であり、既知であるので、第１計測距離Ｌ１を（２）式に代入することにより、ターゲット部２０の水平方向の変位量ΔδＨＸを推定することができる。また、ターゲット部２０は、空調機Ｍに取り付けられているので、ターゲット部２０の水平方向の変位量は、空調機Ｍの水平方向の変位量に相当する。したがって、変位検出装置１は、変位センサ１０によってターゲット部２０までの距離を計測するモニタリングを行うことにより、空調機Ｍの変位量を検出できる。また、検出された空調機Ｍの変位量に基づいて、空調機Ｍの変形や損傷度合い（損傷の可能性）などを判断できる。
【００３０】
このように、第１実施形態の変位検出装置１では、凹部２１の形状及び変位センサ１０の計測結果に基づいて、ターゲット部２０の水平面に沿った方向への移動量を検出する。このため、ターゲット部２０が取り付けられた空調機Ｍの水平方向の変位を鉛直方向に離間する１つの変位センサ１０で検出できるので、変位検出装置１を簡単な構造とすることができ、例えば変位センサ１０を取り付けるための治具などは不要とできる。また、変位センサ１０をターゲット部２０に対して鉛直方向に離間させて配置して計測ができるので、変位センサ１０の取付高さの調整は不要となる。したがって、簡単な構造であり、容易に取り付けることができる変位検出装置１を提供できる。
【００３１】
また、第１実施形態の変位検出装置１で検出した空調機Ｍの変位に基づいて、空調機Ｍの変形や損傷の可能性などを判断することができる。この場合、空調機Ｍの変位が大きいほど、空調機Ｍの変形や損傷の可能性などが生じる可能性を高く判断することができる。また、地震が発生した後の空調機Ｍの変形や損傷の可能性などを判断することもできるし、地震が発生した場合に空調機Ｍが変形や損傷の可能性などを判断することもできる。
【００３２】
また、第１の実施形態の変位検出装置１におけるターゲット部２０は、変位センサ１０との鉛直方向の距離が連続的に変化する傾斜部となる凹部２１を備えている。このため、変位センサ１０とターゲット部２０における第１移動計測点Ｐ１との距離を細かく計測できるので、空調機Ｍの水平方向の変位を細かく検出することができる。
【００３３】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る変位検出装置は、上記第１の実施形態と比較して、ターゲット部の性状が異なる。以下、第１の実施形態との相違点を中心として、本実施形態に係る変位検出装置について説明する。図３（Ａ）は、第２の実施形態に係る変位検出装置によるモニタリングを行う状態の側面図、（Ｂ）は、その平面図である。
【００３４】
図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、第２の実施形態に係る変位検出装置におけるターゲット部３０は、同心円状に形成された階段状をなす凹部３１を備えている。凹部３１は、第１段差部３１Ａ〜第５段差部３１Ｅの５段の段差部を備えている。このうち、第１段差部３１Ａは平面視した形状が円形であり、一番内側に配置されている。第２段差部３１Ｂ〜第５段差部３１Ｅは、いずれも平面視した形状がリング状であり、この順で内側から配置されている。第１段差部３１Ａの半径と、第２段差部３１Ｂ〜第５段差部３１Ｅのそれぞれの幅は、いずれも共通である。また、第１段差部３１Ａ〜第５段差部３１Ｅの高さ（深さ）は、いずれも共通の高さ（深さ）である。
【００３５】
第２の実施形態に係る変位検出装置では、第１の実施形態と同様、ターゲット部３０は、空調機Ｍ（図１参照）に取り付けられ、変位センサ１０がスラブＳにおけるターゲット部３０を臨む位置に取り付けられる。第２の実施形態におけるターゲット部３０では、凹部３１における第１段差部３１Ａの中心位置を基準点Ｏとする。
【００３６】
次に、第２の実施形態における変位検出装置による空調機Ｍの水平方向の変位の検出について説明する。空調機Ｍの水平方向の変位を検出するにあたっては、第１の実施形態と同様に、変位検出装置は、変位センサ１０によってターゲット部３０までの距離を計測するモニタリングを行う。この変位センサ１０による計測結果から、空調機Ｍの水平方向の変位を検出する。
【００３７】
モニタリングを行うに際し、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、ターゲット部３０が水平方向に移動すると、例えば、図３（Ａ）（Ｂ）に実線で示す初期置にあるターゲット部３０が、２点鎖線で示す移動位置まで移動する。この場合、変位センサ１０は、ターゲット部３０における第２移動計測点Ｐ２までの距離（以下「第２計測距離」という）Ｌ２を計測する。
【００３８】
図３（Ａ）（Ｂ）に示す状態において、基準点Ｏから第２移動計測点Ｐ２までの鉛直方向の長さ（高さ）ΔδＶにより、ターゲット部３０の水平方向の変位量ΔδＨが検出される。ここで、第１段差部３１Ａの底面の高さ位置を第１高位置０とし、第２段差部３１Ｂの底面の高さ位置を第１高位置Ｌｖ２、第３段差部３１Ｃの底面の高さ位置を第３高位置Ｌｖ３、第４段差部３１Ｄの底面の高さ位置を第４高位置Ｌｖ４、第５段差部３１Ｅの底面の高さ位置を第５高位置Ｌｖ５とする。
【００３９】
また、ターゲット部３０の基準点Ｏから第１段差部３１Ａの端部までの距離（＝第１段差部３１Ａの半径）を移動した位置を第１横位置ＬＨ１、第１横位置ＬＨ１から第２段差部３１Ｂの端部までの距離（＝第２段差部３１Ｂの幅）を移動した位置を第２横位置ＬＨ２、第２横位置ＬＨ２から第３段差部３１Ｃの端部までの距離（＝第３段差部３１Ｃの幅）を移動した位置を第３横位置ＬＨ３、第３横位置ＬＨ３から第４段差部３１Ｄの端部までの距離（＝第４段差部３１Ｄの幅）を移動した位置を第４横位置ＬＨ４、第４横位置ＬＨ４から第５段差部３１Ｅの端部までの距離（＝第５段差部３１Ｅの幅）を移動した位置を第５横位置ＬＨ５とする。
【００４０】
段差を有する凹部３１がターゲット部３０に設けられていることにより、ターゲット部３０が取り付けられた空調機Ｍが水平方向に移動すると、変位センサ１０によって検出されるターゲット部３０との間の距離が変化する。このため、変位センサ１０によって検出されるターゲット部３０との間の距離によって、空調機Ｍの水平方向の変位を検出できる。具体的に、基準点Ｏから第２移動計測点Ｐ２までの鉛直方向の長さ（高さ）ΔδＶにより、ターゲット部３０の水平方向の変位量ΔδＨは、以下の範囲に検出される。
０≦ΔδＨ≦ＬＨ１（ΔδＶ＝０）
ＬＨ１≦ΔδＨ≦ＬＨ２（ΔδＶ＝Ｌｖ１）
ＬＨ２≦ΔδＨ≦ＬＨ３（ΔδＶ＝Ｌｖ２）
ＬＨ３≦ΔδＨ≦ＬＨ４（ΔδＶ＝Ｌｖ３）
ＬＨ４≦ΔδＨ≦ＬＨ５（ΔδＶ＝Ｌｖ４）
ＬＨ５≦ΔδＨ（ΔδＶ＝Ｌｖ５）
【００４１】
ここで、基準点Ｏから第２移動計測点Ｐ２までの鉛直方向の長さΔδＶ＝基準距離Ｌ−第２計測距離Ｌ２である。また、基準距離Ｌは、変位検出装置の設置時に計測された数値であり、既知である。このため、基準距離Ｌと第２計測距離Ｌ２とに基づいて、基準点Ｏから第２移動計測点Ｐ２までの鉛直方向の長さΔδＶを求め、上記の各式に参照することにより、ターゲット部３０の水平方向の変位量ΔδＨを検出することができる。また、ターゲット部２０は、空調機Ｍに取り付けられているので、ターゲット部２０の水平方向の変位量は、空調機Ｍの水平方向の変位量に相当する。したがって、変位検出装置は、変位センサ１０によってターゲット部３０までの距離を計測するモニタリングを行うことにより、空調機Ｍの変位を検出できる。
【００４２】
このように、第２実施形態の変位検出装置では、凹部３１の形状及び変位センサ１０の計測結果に基づいて、ターゲット部３０の水平面に沿った方向への移動量を検出する。このため、ターゲット部３０が取り付けられた空調機Ｍの水平方向の変位を鉛直方向に離間する変位センサ１０で検出できるので、変位検出装置１を簡単な構造とすることができる。また、変位センサ１０をターゲット部２０に対して鉛直方向に離間させて配置して計測ができるので、変位センサ１０の取付高さの調整は不要となる。したがって、簡単な構造であり、容易に取り付けることができる変位検出装置を提供できる。また、第１の実施形態と同様に、地震に対する空調機Ｍの変形や損傷の可能性などを判断することもできる。
【００４３】
また、第２の実施形態の変位検出装置１におけるターゲット部２０は、変位センサ１０との鉛直方向の距離が断続的に変化する傾斜部となる凹部３１を備えている。このため、変位センサ１０とターゲット部３０における第２移動計測点Ｐ２との距離を段階的に計測できるので、空調機Ｍの変位を段階的に区分けすることができる。
【００４４】
［変形例］
次に、本発明の変形例について説明する。ここで説明する変形例は、上記第１の実施形態と比較して、ターゲット部の性状が異なる。以下、各変形例におけるターゲット部について説明する。図４（Ａ）は、第１の変形例に係るターゲット部の平面図、（Ｂ）は、第２の変形例に係るターゲット部の平面図である。
【００４５】
図４（Ａ）に示すように、第１の変形例に係るターゲット部４０は、平面視して円形をなす段差部を有する凹部４１を備えている。凹部４１は、基準点Ｏを中心として同心円状に配置された８×５の段差部ごとの領域に区分けされている。具体的に、凹部４１は、領域Ａ０、領域Ａ１１〜領域Ａ１４、領域Ｂ１１〜領域Ｂ１４、領域Ｃ１１〜領域Ｃ１４、領域Ｄ１１〜領域Ｄ１４、領域Ｅ１１〜領域Ｅ１４、領域Ｆ１１〜領域Ｆ１４、領域Ｇ１１〜領域Ｇ１４、領域Ｈ１１〜領域Ｈ１４に区分けされている。領域Ａ１１〜領域Ａ１４は、内側から順に領域Ａ１１、領域Ａ１２、領域Ａ１３、領域Ａ１４が配置されている。領域Ｂ１１〜Ｂ１４等も同様に、領域番号の若い順に内側から配置されている。
【００４６】
これらの８×５の各領域は、高さ（鉛直方向の長さ）が互いに異なっている。具体的な各領域の高さを図５（Ａ）に示す。図５（Ａ）に示すように、領域Ａ１１の高さを１．０（ｃｍ）とした場合、領域Ａ１２の高さは２．０（ｃｍ）、領域Ａ１３の高さは３．０（ｃｍ）、領域Ａ１４の高さは４．０（ｃｍ）である。また、領域Ｂ１１の高さは１．１（ｃｍ）、領域Ｂ１２の高さは２．１（ｃｍ）、領域Ｂ１３の高さは３．１（ｃｍ）、領域Ｂ１４の高さは４．１（ｃｍ）である。
【００４７】
第１の変形例に係るターゲット部４０を用いた空調機Ｍの水平方向の変位の検出について説明する。空調機Ｍの水平方向の変位を検出するにあたっては、第１の実施形態と同様に、変位検出装置は、変位センサ１０によってターゲット部４０までの距離を計測するモニタリングを行う。この変位センサ１０による計測結果から、空調機Ｍの水平方向の変位を検出する。
【００４８】
図４（Ａ）に示すように、同心円状に配置された領域に区分けされた段差部を有する凹部４１がターゲット部４０に設けられていることにより、ターゲット部４０が取り付けられた空調機Ｍが水平方向に移動すると、変位センサ１０によって検出されるターゲット部４０との間の距離が変化する。
【００４９】
変位センサ１０によって検出されるターゲット部４０との間の距離は、ターゲット部４０に設けられた凹部４１の領域ごとに異なっている。例えば、図６（Ａ）に示すようにターゲット部４０（空調機Ｍ）が変位し、変位センサ１０が領域Ｅ１３との間の距離を計測したとする。この場合、変位センサ１０の直下に領域Ｅ１３が位置していることになる。
【００５０】
領域Ｅ１３は、基準点Ｏから見て、図６（Ａ）に示す方向から見た平面視して下方の位置（基準点Ｏを原点とするＸ−Ｙ軸を想定すると、第３象限または第４象限の位置）に配置されている。この場合、空調機Ｍは、基準点Ｏから領域Ｅ１３を向いた方向に対して、基準点Ｏを軸とした対称となる方向、具体的には上方向（基準点Ｏを原点とするＸ−Ｙ軸を想定すると、第１象限または第２象限の方向）に移動したことが検出できる。
【００５１】
また、基準点Ｏからの領域Ｅ１３までの距離は既知であるので、空調機Ｍの変位量を検出できる。さらには、空調機Ｍの損傷度合いを推定することもできる。このように、ターゲット部４０における凹部４１の段差部の高さを異ならせることにより、空調機Ｍの水平方向の変位量を検出できるとともに、空調機Ｍの移動方向も検出できる。さらには、空調機Ｍの損傷度合いを推定できる。
【００５２】
次に、第２の変形例について説明する。図４（Ｂ）に示すように、第２の変形例に係るターゲット部５０は、平面視して矩形をなす段差部を有する凹部５１を備えている。凹部５１は、マトリクス状に配置された５×５の段差部ごとの領域に区分けされている。具体的に、凹部５１は、領域Ａ２１〜領域Ａ２５、領域Ｂ２１〜領域Ｂ２５、領域Ｃ２１〜領域Ｃ２５、領域Ｄ２１〜領域Ｄ２５、領域Ｅ２１〜領域Ｅ２５に区分けされている。領域Ａ１１〜領域Ａ１４は、平面視した上段において、左から順に領域Ａ２１、領域Ａ２２、領域Ａ２３、領域Ａ２４、領域Ａ２５が配置されている。領域Ｂ２１〜Ｂ２５等も同様に、領域番号の若い順に左側から配置されている。
【００５３】
これらの５×５の各領域は、高さ（鉛直方向の長さ）が互いに異なっている。具体的な各領域の高さを図５（Ｂ）に示す。図５（Ｂ）に示すように、領域Ｃ２３の高さを０（ｃｍ）とした場合、領域Ｂ２３の高さは０．１（ｃｍ）、領域Ａ２３の高さは０．３（ｃｍ）、領域Ｄ２３の高さは０．２（ｃｍ）、領域Ｅ２３の高さは０．４（ｃｍ）である。また、領域Ｃ２２の高さは１．０（ｃｍ）、領域Ｃ２１の高さは３．０（ｃｍ）、領域Ｃ２４の高さは２．０（ｃｍ）、領域Ｃ２５の高さは４．０（ｃｍ）である。なお、領域Ｃ２３には基準点Ｏが配置されている。
【００５４】
第２の変形例に係るターゲット部５０を用いた空調機Ｍの水平方向の変位の検出について説明する。空調機Ｍの水平方向の変位を検出するにあたっては、第１の実施形態と同様に、変位検出装置は、変位センサ１０によってターゲット部５０までの距離を計測するモニタリングを行う。この変位センサ１０による計測結果から、空調機Ｍの水平方向の変位を検出する。
【００５５】
図４（Ｂ）に示すように、マトリクス状に配置された領域に区分けされた凹部５１がターゲット部５０に設けられていることにより、ターゲット部５０が取り付けられた空調機Ｍが水平方向に移動すると、変位センサ１０によって検出されるターゲット部５０との間の距離が変化する。
【００５６】
変位センサ１０によって検出されるターゲット部５０との間の距離は、ターゲット部５０に設けられた凹部５１の領域ごとに異なっている。例えば、図６（Ｂ）に示すようにターゲット部５０（空調機Ｍ）が変位し、変位センサ１０が領域Ｄ２２との間の距離を計測したとする。この場合、変位センサ１０の直下に領域Ｄ２２が位置していることになる。
【００５７】
領域Ｄ２２は、基準点Ｏから見て、図６（Ｂ）に示す方向から見た平面視して左下方の位置に配置されている。この場合、空調機Ｍは、基準点Ｏから領域Ｄ２２を向いた方向に対して、基準点Ｏを軸とした対称となる方向、具体的には右上方向に移動したことが検出できる。また、基準点Ｏからの領域Ｄ２２までの距離は既知であるので、空調機Ｍの変位量も検出できる。さらには、空調機Ｍの損傷度合いを推定することもできる。このように、凹部５１の段差部をマトリクス状に配置された領域に区分けした場合でも、ターゲット部５０における凹部５１の段差部の高さを異ならせることにより、空調機Ｍの水平方向の変位量を検出できるとともに、空調機Ｍの移動方向も検出できる。さらには、空調機Ｍの損傷度合いを推定できる。
【００５８】
次に、第３の変形例について説明する。図７（Ａ）に示すように、第３の変形例に係るターゲット部６０は、平面視して８角形をなす段差部を有する凹部６１を備えている。この凹部６１は、８個の外側段差部６１Ａ〜６１Ｈ及び９個の内側段差部６２Ａ〜６２Ｉに区分けされている。このうちの中央の内側段差部６２Ｅに基準点Ｏが設けられている。凹部６１における８個の外側段差部６１Ａ〜６１Ｈ及び９個の内側段差部６２Ａ〜６２Ｉは、第１の変形例、第２の変形例と同様に、異なる高さとされている。また、８個の外側段差部６１Ａ〜６１Ｈ及び９個の内側段差部６２Ａ〜６２Ｉは、互いにその形状や大きさ（面積）が異なっている。
【００５９】
変位センサ１０によって検出されるターゲット部６０との間の距離は、ターゲット部６０に設けられた凹部６１の領域ごとに異なっている。例えば、図７（Ｂ）に示すようにターゲット部６０（空調機Ｍ）が変位し、変位センサ１０が外左下の外側段差部６１Ｆの間の距離を計測したとする。この場合、変位センサ１０の直下に外左下の外側段差部６１Ｆが位置していることになる。
【００６０】
外左下の外側段差部６１Ｆは、基準点Ｏから見て、図７（Ｂ）に示す方向から見た平面視して左下方の位置に配置されている。この場合、空調機Ｍは、基準点Ｏから外左下の外側段差部６１Ｆを向いた方向に対して、基準点Ｏを軸とした対称となる方向、具体的には右上方向に移動したことが検出できる。また、基準点Ｏからの外左下の外側段差部６１Ｆまでの距離は既知であるので、空調機Ｍの変位量も検出できる。このように、凹部６１の段差部をマトリクス状に配置された領域に区分けした場合でも、ターゲット部６０における凹部６１の段差部の高さを異ならせることにより、空調機Ｍの水平方向の変位量を検出できるとともに、空調機Ｍの移動方向も検出できる。また、８個の外側段差部６１Ａ〜６１Ｈ及び９個の内側段差部６２Ａ〜６２Ｉの形状や大きさが異なることにより、空調機Ｍの水平方向への変位を精度よく検出できる。
【００６１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。たとえば、上記の各実施形態では、変位領域は、ターゲット部の上面に形成された凹部であるが、ターゲットに上面に設けられた凸部であってもよい。この凸部が、円錐状でもよいし、段差状でもよい。また、平面視した形状が円形や多角形その他の形状でもよい。
【００６２】
また、上記の各実施形態では、凹部は、基準点から外側に行くほど高くなるようにされているが、外側に行くほど低くなるようにしてもよい。また、凹部は、いくにつれていったん高くなりさらに外側に行くと今度は低くなるようにしてもよい。また、上記の実施形態では、変位領域となる凹部はターゲット部の上面に形成されているが、ターゲット部の下面に形成されていてもよい。この場合には、ターゲット部の下側に変位センサを設ければよい。
【００６３】
また、上記の実施形態においては、段差部が設けられている場合には、各段差部の高さが異なるが、その一部に共通する高さの段差部が設けられていてもよい。また、上記の実施形態では、測定対象物である空調機にターゲット部を設けているが、測定対象物に凹凸がある場合などには、測定対象物自体がターゲット部となるようにしてもよい。
【００６４】
また、上記の実施形態においては、変位検出装置によってモニタリングを行う際には、変位センサによってターゲット部との間に距離を計測して空調機の水平方向の変位量を検出するが、検出した変位量を記憶しておき、空調機の水平方向の変位量の履歴を残してもよい。空調機の水平方向の変位量の履歴を用いることにより、さらに節度よく空調機の変位を検出できる。特に、例えば図４（Ａ）に示す変形例１のターゲット部４０を用いた場合に、変位センサ１０の真下に位置するターゲット部４０における領域が、領域Ａ０→領域Ａ１２→領域Ｄ１１→領域Ｈ１１→領域Ｂ１２→領域Ｇ１１→領域Ｃ１２→領域Ｇ１３→領域→Ｃ１３と変化した場合には、空調機Ｍが大きく揺れたことを検出できる。また、揺れが大きかった方向が領域Ｃ１４と領域Ｇ１４をつなぐ方向（図４（Ａ）の横方向）であることを検出できる。
【００６５】
さらには、空調機の水平方向の変位量を一定の時間間隔で検出して記憶し、一定の時間間隔で履歴を残すようにしてもよい。空調機の水平方向の変位量の履歴を一定の時間間隔で残すことにより、１回の揺れにかかる時間が分かる。その結果、スラブに吊り下げられた空調機のような吊り下げ機器の固有周期などの振動特性を検出でき、耐震性能の向上に寄与できる。
【符号の説明】
【００６６】
１  変位検出装置
１０  変位センサ
２０，３０，４０，５０，６０  ターゲット部
２１，３１，４１，５１，６１  凹部
３１Ａ〜３１Ｅ  段差部
６１Ａ〜６１Ｈ  外側段差部
６２Ａ〜６２Ｉ  内側段差部
Ｍ  空調機
Ｏ  基準点
Ｓ  スラブ
【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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