(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子状の緩衝材と、
前記緩衝材が充填される箱状の載置部と、
前記緩衝材の上面に保護対象が載置された状態で、前記載置部の内部に、前記緩衝材を流動化する最小速度である最小流動化速度以上の速度で空気を流入する空気流入機構と、
地震の発生を検知する地震検知部と、
地震の発生が検知された場合、前記空気流入機構から前記載置部の内部への空気の流入を開始させ、開始時点から所定時間経過後に前記空気流入機構から前記載置部の内部への空気の流入を停止させる制御手段と、
を備えることを特徴とする保護装置。
【請求項２】
前記緩衝材は、前記保護対象の比重より小さい比重の第１緩衝材と、前記保護対象の比重より大きい比重の第２緩衝材とを含み、
前記載置部は、前記第１緩衝材と前記第２緩衝材を、前記第２緩衝材の上に前記第１緩衝材が配置される状態で充填し、
前記保護対象は、前記第１緩衝材の上面に載置されることを特徴とする請求項１に記載の保護装置。
【請求項３】
粒子状の緩衝材と、
前記緩衝材が充填される箱状の載置部と、
流動状態の前記緩衝材が通過可能な孔部が形成されており、前記緩衝材の上面に載置される板状の台座部と、
前記台座部の上面に保護対象が載置された状態で、前記載置部の内部に、前記緩衝材を流動化する最小速度である最小流動化速度以上の速度で空気を流入する空気流入機構と、
地震の発生を検知する地震検知部と、
地震の発生が検知された場合、前記空気流入機構から前記載置部の内部への空気の流入を開始させ、開始時点から所定時間経過後に前記空気流入機構から前記載置部の内部への空気の流入を停止させる制御手段と、
をさらに備えることを特徴とする保護装置。
【請求項４】
前記台座部に略垂直下方に向けて装着された支柱部と、
前記支柱部を上下方向に移動させることで、前記支柱部を介して前記台座部を上下方向に移動調整する調整機構とをさらに備え、
前記制御手段は、さらに、地震の発生が検知された場合、前記調整機構により前記支柱部を下方向に移動させて前記台座部を下方向に移動させることを特徴とする請求項３に記載の保護装置。
【請求項５】
前記緩衝材は、粒子状の発砲スチロールであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の保護装置。
【請求項６】
保護装置で実行される保護方法であって、
前記保護装置は、
粒子状の緩衝材と、
前記緩衝材が充填される箱状の載置部と、を備え、
前記緩衝材の上面に保護対象が載置された状態で、前記載置部の内部に、前記緩衝材を流動化する最小速度である最小流動化速度以上の速度で空気を流入する空気流入工程と、
地震の発生を検知する地震検知工程と、
地震の発生が検知された場合、前記載置部の内部への空気の流入を開始させ、開始時点から所定時間経過後に前記載置部の内部への空気の流入を停止させる制御工程と、
を含むことを特徴とする保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、美術館に展示されている展示物などの保護対象が破壊されないよう保護する保護装置および保護方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震が発生した際、その地震の揺れにより展示物（保護対象）などの貴重品が転倒し、破損してしまう場合がある。特に、美術館等の展示物は、その美術的な価値から、強力に固定することができない物もあるため転倒・落下して破損しやすい。
【０００３】
このような場合の対応策として、保護スクリーンや保護エアバックなどの保護部材によって、作品（展示物）の転倒または転倒による損傷を防止する保護装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１の保護装置では、作品の上方、下方又は側方における平常時に作品鑑賞の妨げにならない位置に複数の保護部材を設け、地震が発生した場合に保護スクリーンを作品の周囲に降下、上昇又は突出させたり、保護エアバックを膨張させることで、作品の転倒又は転倒による損傷を防止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５６９７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１の保護装置では、保護部材が降下、上昇又は突出したり膨張した際に美術品などの展示物に接触した場合に、その接触による衝撃によって展示物を傷つけてしまう場合があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、地震発生時において振動により保護対象が破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに保護対象を保護することを目的とする保護装置および保護方法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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の保護装置は、粒子状の緩衝材と、前記緩衝材が充填される箱状の載置部と、前記緩衝材の上面に保護対象が載置された状態で、前記載置部の内部に、前記緩衝材を流動化する最小速度である最小流動化速度以上の速度で空気を流入する空気流入機構と、地震の発生を検知する地震検知部と、地震の発生が検知された場合、前記空気流入機構から前記載置部の内部への空気の流入を開始させ、開始時点から所定時間経過後に前記空気流入機構から前記載置部の内部への空気の流入を停止させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の保護装置は、粒子状の緩衝材と、前記緩衝材が充填される箱状の載置部と、流動状態の前記緩衝材が通過可能な孔部が形成されており、前記緩衝材の上面に載置される板状の台座部と、前記台座部の上面に保護対象が載置された状態で、前記載置部の内部に、前記緩衝材を流動化する最小速度である最小流動化速度以上の速度で空気を流入する空気流入機構と、地震の発生を検知する地震検知部と、地震の発生が検知された場合、前記空気流入機構から前記載置部の内部への空気の流入を開始させ、開始時点から所定時間経過後に前記空気流入機構から前記載置部の内部への空気の流入を停止させる制御手段と、をさらに備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、保護装置で実行される保護方法であって、前記保護装置は、粒子状の緩衝材と、前記緩衝材が充填される箱状の載置部と、を備え、前記緩衝材の上面に保護対象が載置された状態で、前記載置部の内部に、前記緩衝材を流動化する最小速度である最小流動化速度以上の速度で空気を流入する空気流入工程と、地震の発生を検知する地震検知工程と、地震の発生が検知された場合、前記載置部の内部への空気の流入を開始させ、開始時点から所定時間経過後に前記載置部の内部への空気の流入を停止させる制御工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、地震の発生を検知した場合に空気の流入を開始することで緩衝材を流動化して保護対象を覆い、開始時点から所定時間経過後に空気の流入を停止して保護対象を固定することで、地震発生時において振動により保護対象が破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに保護対象を保護するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる保護装置の説明図である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかる保護装置の構成を示す概要図である。
【図３】図３は、実施の形態１にかかる保護装置の説明図である。
【図４】図４は、実施の形態１にかかる保護装置による展示物の保護方法の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は、実施の形態２にかかる保護装置の説明図である。
【図６】図６は、実施の形態２にかかる保護装置を簡略化した説明図である。
【図７】図７は、実施の形態２にかかる保護装置の構成を示す概要図である。
【図８】図８は、実施の形態２にかかる保護装置の説明図である。
【図９】図９は、実施の形態３にかかる保護装置の説明図である。
【図１０】図１０は、実施の形態３にかかる保護装置の構成を示す概要図である。
【図１１】図１１は、実施の形態３にかかる保護装置の説明図である。
【図１２】図１２は、実施の形態４にかかる保護装置の説明図である。
【図１３】図１３は、実施の形態４にかかる保護装置の構成を示す概要図である。
【図１４】図１４は、実施の形態４にかかる保護装置の説明図である。
【図１５】図１５は、実施の形態４にかかる保護装置による展示物の保護方法の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる保護装置および保護方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。以下の実施の形態では、美術館等に展示されている展示物を、保護装置により保護される保護対象として説明するが、これに限定されることなく、保護装置に載置可能な対象物であれば、いずれの対象物でもよい。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１にかかる保護装置の説明図である。図１では、保護対象である展示物１が緩衝材１１の上面に載置されて展示された状態を示している。また、図２は、実施の形態１にかかる保護装置の構成を示す概要図である。保護装置は、地震が発生した場合に、後述する緩衝材１１を流動化させて展示された展示物１を覆うことで、展示物１を保護するものであり、図１、２に示すように、展示部１０と、空気流入機構２０と、制御部３０と、地震速報受信部４０とを主に備えている。
【００１４】
展示部１０は、美術館において展示物を展示するものである。具体的には、上面に開口部を設けた立方体形状の箱状で形成されており、その内部に空気孔１５ａ、１５ｂが形成された板状の仕切板１５が装着されている。そして、仕切板１５の上方には緩衝材１１が充填され、仕切板１５の下方には空間が設けられている。そして、展示部１０は、下部の側面に設けられた孔部を介して空気流入機構２０が接続されている。
【００１５】
緩衝材１１は、自身が変形することで外部からの衝撃や振動を和らげ展示物（保護対象）に伝えづらくする機能を持つものである。本実施の形態では、例えば、展示物を傷付けない粒子状に形成された発砲スチロールなどである。展示物１は、この緩衝材１１の上面に載置されて展示される。
【００１６】
この緩衝材１１は、地震が発生した場合に、空気流入機構２０により一定以上の流速で空気が流入されると、流動化して液体の挙動に近づく。そして、緩衝材１１が流動化すると、展示物１が重力により緩衝材１１の内部に沈降するとともに、流動化した緩衝材１１が展示物１の周囲の空間へすばやく移動して展示物１を覆い、隅々まで空間を満たす。そして、空気流入機構２０による空気の流入が停止されると、緩衝材１１は、展示物１を覆った状態で流動化をやめて展示物１を固定する。
【００１７】
図３は、実施の形態１にかかる保護装置の説明図である。図３では、展示物１が緩衝材１１の内部に沈降し、緩衝材１１に固定された状態を示している。このように、地震が発生した場合に、緩衝材１１を流動化させて展示物１を覆って固定することで、展示物１が転倒などにより破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに展示物１を保護できる。
【００１８】
空気流入機構２０は、展示部１０の下方側面に設けられた孔部から、展示部１０の内部に空気を流入して、緩衝材１１を流動化させる機構であり、本実施の形態では、エアーポンプを用いている。また、空気流入機構２０は、緩衝材１１の上面に展示物１が載置された状態で、展示部１０の内部に空気を流入する。この空気流入機構２０から展示部１０の内部に流入された空気は、仕切板１５の空気孔１５ａ、１５ｂを通過して、緩衝材１１の粒子の隙間に入り込み、緩衝材１１を流動化させる。
【００１９】
空気流入機構２０から流入される空気は、緩衝材１１の粒子が流動化するために必要な最小の空気の流入速度である最小流動化開始速度以上の速度にする必要がある。この最小流動化開始速度は、充填された緩衝材１１の直径、密度、および流体の粘度に基づいて算出することができる。以下では、最小流動化開始速度について具体的に説明する。
【００２０】
最小流動化開始速度（ＵＭＦ）は以下に記載したKozeny-Carmanの式（１）によって算出される。
【数１】
0005461219.tif 000002
ＵＭＦ：最小流動化速度（ｍ／ｓ）
ＤｐΦ：粒子径（ｍ）（Φは球の形を現し、真球であれば１である。）
ρｐ：粒子の密度（ｋｇ／ｍ３）
ρ：流体（ガス）の密度（ｋｇ／ｍ３）
ｇ：重力加速度９．８ｍ／ｓ２
μ：流体の粘度（Ｐａ ｓ）
εＭＦ：空間率
ｆ：レイノルズ数
【００２１】
ここで、空間率とレイノルズ数を表すεＭＦ／ｆ（１−εＭＦ）はほぼ定数(１／１６５０)とみなせ、空気の比重を表すρはほぼ０とみなせることから、最小流動化開始速度（ＵＭＦ）を以下の式（２）で表せる。
【数２】
0005461219.tif 000003
【００２２】
このように、空気流入機構２０から流入される空気の速度を、上述した式（２）で算出された最小化流動速度（ＵＭＦ）以上にすることで、緩衝材１１は流動化することとなる。ここで、式（２）からわかるように、充填する緩衝材１１の直径、密度、および流体の粘度が求まれば最小流動化速度（ＵＭＦ）が算出することができる。
【００２３】
本実施の形態では、空気流入機構２０としてエアーポンプを利用した場合を説明しているが、これに限定されることなく、ガスボンベなどを利用してもよい。例えば、空気を充填した風船やガスボンベ等の空気弁を操作することで空気を流入させる機構や、密閉した空間内に液体ガスを封入し弁を操作することで内部圧の変化より液体（固体）ガスが気化することで空気を流入させる方法がある。なお、これらの方法を用いた場合は、動作回数が制限され、ガス圧による弁の劣化に注意しなくてはならない。また、液体ガスを用いる場合、ガスの可燃性や毒性に注意しなければならない。また、空気流入機構２０は、複数の展示部１０につき１つでもよい。
【００２４】
制御部３０は、空気流入機構２０により展示部１０の内部への空気の流入を開始させたり、空気の流入を停止させる動作を制御するものである。本実施の形態では、制御部３０は、地震速報受信部４０が地震速報の情報を受信することにより地震の発生を検知した場合に、空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を開始させ、開始時点から予め定めた所定時間が経過した後に空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を停止する。ここで、空気を流入させた後の所定時間とは、緩衝材１１が流動化して展示物１が緩衝材１１の内部に沈降して埋まるまでの時間である。
【００２５】
また、制御部３０は、空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を停止した後、停止時点から予め定めた所定時間が経過した後に、空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を再度開始する。ここで、空気の流入を停止させた後の所定時間とは、地震が治まった状態までの時間である。
【００２６】
地震速報受信部４０は、地震速報の情報を受信することで地震の発生を検知する地震速報受信ユニットである。ここで、地震速報とは、地震発生後に先に到達する「Ｐ波」を全国の地震計で捉え、地震の到達時間等を計算して、情報として配信されるものである。
【００２７】
なお、本実施の形態では、地震速報受信部４０として地震速報受信ユニットを用いているが、これに限定されるものではなく、地震の発生を検知できるものであればいずれの構成でもよい。従って、例えば、加速度センサ等を用いて、Ｐ波の振動を検知する機構を用いて地震の発生を検知する構成としてもよい。
【００２８】
次に、以上のように構成された保護装置による展示物１の保護方法の流れを説明する。図４は、実施の形態１にかかる保護装置による展示物の保護方法の流れを示すフローチャートである。
【００２９】
まず、地震速報受信部４０は、地震速報の情報を受信したか否かを判断する（ステップＳ１０）。地震速報の情報を受信していない場合（ステップＳ１０：Ｎｏ）、受信するまで待機する。
【００３０】
一方、地震速報の情報を受信して地震の発生を検知した場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、制御部３０は、空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を開始させる（ステップＳ１１）。これにより、緩衝材１１が流動化して、展示物１が緩衝材１１の内部に沈降するとともに、緩衝材１１が展示物１を覆う。
【００３１】
制御部３０は、空気の流入の開始時点から予め定めた所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１２）。所定時間が経過していない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、経過するまで空気を流入する。
【００３２】
一方、所定時間が経過した場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、制御部３０は、空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を停止する（ステップＳ１３）。これにより、緩衝材１１は展示物１を覆った状態で流動化をやめて展示物１を固定する。
【００３３】
次に、制御部３０は、空気の流入の停止時点から予め定めた所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１４）。所定時間が経過していない場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、経過するまで空気の流入を停止した状態のままにする。
【００３４】
一方、所定時間が経過した場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、制御部３０は、空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を再度開始させる（ステップＳ１５）。このとき、緩衝材１１の内部に沈降している展示物１が取り出すことができ、展示物１を取り出すことで、元の状態に戻すことができる。なお、空気の再流入は、自動制御ではなく制御部３０に設けたボタン等により、手動で行う構成としてもよい。
【００３５】
このように、本実施の形態の保護装置は、地震が発生した場合に、展示部１０の内部に空気が流入され緩衝材１１が流動化することで、展示物１をすばやく緩衝材１１の内部に沈降させるとともに、緩衝材１１が展示物１の周囲を覆う。そして、展示部１０の内部への空気の流入を停止することで、緩衝材１１が展示物１を覆った状態で流動化をやめて展示物１を固定する。従って、地震が発生した場合に、展示物１が転倒などにより破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに展示物１を保護できる。また、緩衝材１１を流動化することで、緩衝材を流動化しなかった場合(上から降らせる等)と比較して、緩衝材１１が展示物１の周囲の空間に隅々まで入り込むため、緩衝材１１と展示物１との隙間に存在する空間を少なくすることができ、地震の振動による衝撃、転倒を軽減できる。
【００３６】
また、本実施の形態の保護装置は、立方体等のように形状の安定度が高く、緩衝材１１が流動化されても転倒して破損することがない展示物１を保護する場合に適しており、そのため、本実施の形態の保護装置は簡易な構成で製造が可能となり、製造費用が軽減できる。
【００３７】
（実施の形態２）
実施の形態１の保護装置では、展示部１０の内部に装着された仕切板１５の上方に緩衝材１１が充填されていたが、実施の形態２の保護装置では、仕切板１５の上方に比重の異なる２種類の緩衝材を充填させた場合について説明する。
【００３８】
図５は、実施の形態２にかかる保護装置の説明図である。また、図６は、実施の形態２にかかる保護装置を簡略化した説明図である。図５、６では、保護対象である展示物１が緩衝材１１の上面に載置されて展示された状態を示している。また、図７は、実施の形態２にかかる保護装置の構成を示す概要図である。保護装置は、地震が発生した場合に、後述する２種類の緩衝材１１ａ、１１ｂを流動化させて展示された展示物１を覆うことで、展示物１を保護するものであり、図５〜７に示すように、展示部１０と、空気流入機構２０と、制御部３０と、地震速報受信部４０とを主に備えている。ここで、空気流入機構２０、制御部３０、地震速報受信部４０の構成および機能は、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００３９】
展示部１０は、実施の形態１と同様に、美術館において展示物を展示するものである。具体的には、上面に開口部を設けた立方体形状の箱状で形成されており、その内部に空気孔１５ａ、１５ｂが形成された板状の仕切板１５が装着されている。そして、仕切板１５の上方には比重の異なる２種類の緩衝材１１ａ、１１ｂが下から緩衝材１１ｂ、緩衝材１１ａの順番に充填され、仕切板１５の下方には空間が設けられている。そして、展示部１０は、下部の側面に設けられた孔部を介して空気流入機構２０が接続されている。
【００４０】
緩衝材１１ａ、１１ｂは、実施の形態１と同様に粒子状に形成された発砲スチロールなどであり、展示物１は、緩衝材１１ａの上面に載置されて展示される。緩衝材１１ａ、１１ｂは、地震が発生した場合に、空気流入機構２０により最小流動化開始速度以上の流速で空気が流入されると、流動化して液体の挙動に近づく。なお、ここでは、２種類の緩衝材１１ａ、１１ｂを充填しているため、それぞれの最小流動化開始速度のうち早いほうの最小流動化開始速度以上の流速で空気が流入されるようになる。そして、緩衝材１１ａ、１１ｂが流動化すると、展示物１が重力により緩衝材１１ａ、１１ｂの内部に沈降するとともに、流動化した緩衝材１１ａ、１１ｂが展示物１の周囲の空間へすばやく移動して展示物１を覆い、隅々まで空間を満たす。そして、空気流入機構２０による空気の流入が停止されると、緩衝材１１ａ、１１ｂは、展示物１を覆った状態で流動化をやめて展示物１を固定する。
【００４１】
ここで、緩衝材と展示物１との比重の差によっては、展示物１の沈降速度が高くなり、展示物１が底面である仕切板１５に衝突する恐れがある。この場合に複数種類の緩衝材を用意することで、比重の差による展示物１の沈降速度をコントロールすることができる。そこで、本実施の形態では、緩衝材１１ａ、１１ｂが用いられている。なお、本実施の形態では、２種類の緩衝材が用いられているが、３種類以上の緩衝材を用いる構成としてもよい。
【００４２】
上述のように、展示部１０の内部に下から緩衝材１１ｂ、緩衝材１１ａを充填させる場合、緩衝材１１ｂは、展示物１の比重より大きい比重の緩衝材であり、緩衝材１１ａは、展示物１の比重より小さい比重の緩衝材を用いることが必要となる。すなわち、「緩衝材１１ｂの比重＞展示物１の比重＞緩衝材１１ａの比重」という関係が成り立つようにする。そうすると、緩衝材が流動化した場合の展示物１の沈降速度は、緩衝材１１ａと緩衝材１１ｂとの境界である閾点で穏やかになり、展示物１が仕切板１５に衝突しない。
【００４３】
図８は、実施の形態２にかかる保護装置の説明図である。図８では、展示物１が緩衝材１１ａ、１１ｂの内部に沈降し、緩衝材１１ａ、１１ｂに固定された状態を示している。このように、地震が発生した場合に、２種類の緩衝材１１ａ、１１ｂを流動化させて展示物１を覆って固定することで、展示物１が転倒したり、仕切板１５に衝突することにより破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに展示物１を保護できる。
【００４４】
ここで、本実施の形態の保護装置による展示物１の保護方法の流れは、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００４５】
このように、本実施の形態の保護装置は、地震が発生した場合に、展示部１０の内部に空気が流入され緩衝材１１ａ，１１ｂが流動化することで、展示物１をすばやく緩衝材１１ａ，１１ｂの内部に沈降させるとともに、緩衝材１１ａ，１１ｂが展示物１の周囲を覆う。そして、展示部１０の内部への空気の流入を停止することで、緩衝材１１が展示物１を覆った状態で流動化をやめて展示物１を固定する。従って、地震が発生した場合に、展示物１が転倒などにより破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに展示物１を保護できる。また、緩衝材１１ａ，１１ｂを流動化することで、緩衝材を流動化しなかった場合(上から降らせる等)と比較して、緩衝材１１ａ，１１ｂが展示物１の周囲の空間に隅々まで入り込むため、緩衝材１１ａ，１１ｂと展示物１との隙間に存在する空間を少なくすることができ、地震の振動による衝撃、転倒を軽減できる。
【００４６】
また、本実施の形態の保護装置は、比重の異なる２種類の緩衝材１１ａ、１１ｂとを展示部１０に充填させているため、展示物１が緩衝材１１ａ、１１ｂの内部に沈降した場合に、底面である仕切板１５に衝突することがないため、仕切板１５への衝突による展示物１の破壊を防止し、展示物１を保護できる。
【００４７】
また、本実施の形態の保護装置は、立方体等のように形状の安定度が高く、緩衝材１１ａ、１１ｂが流動化されても転倒して破損することがない展示物１を保護する場合に適しており、そのため、本実施の形態の保護装置は簡易な構成で製造が可能となり、製造費用が軽減できる。
【００４８】
（実施の形態３）
実施の形態１の保護装置では、展示部１０において緩衝材１１の上面に展示物１を載置していたが、実施の形態３の保護装置では、緩衝材の上面に板状の台座を載置し、さらにその台座に展示物を載置する構成について説明する。
【００４９】
図９は、実施の形態３にかかる保護装置の説明図である。図９では、保護対象である展示物２が台座１６の上面に載置されて展示された状態を示している。また、図１０は、実施の形態３にかかる保護装置の構成を示す概要図である。保護装置は、地震が発生した場合に、後述する緩衝材１１を流動化させて展示された展示物２を覆うことで、展示物２を保護するものであり、図９、１０に示すように、展示部１２と、台座１６と、空気流入機構２０と、制御部３０と、地震速報受信部４０とを主に備えている。ここで、空気流入機構２０、制御部３０、地震速報受信部４０の構成および機能は、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００５０】
展示部１２は、実施の形態１と同様に、美術館において展示物を展示するものである。具体的には、上面に開口部を設けた立方体形状の箱状で形成されており、その内部に空気孔１５ａ、１５ｂが形成された板状の仕切板１５が装着されている。本実施の形態の展示部１２は、実施の形態１の展示部１０と比較すると、側壁が長く構成されている。そして、仕切板１５の上方には緩衝材１１が充填され、仕切板１５の下方には空間が設けられている。そして、展示部１２は、下部の側面に設けられた孔部を介して空気流入機構２０が接続されている。
【００５１】
台座１６は、流動状態の緩衝材１１が通過可能な孔部１６ａ、１６ｂが形成され、中央近傍に展示物２が載置される板状の部材であり、緩衝材１１の上面に載置される。また、台座１６は、展示部１２に固定されているものではなく、緩衝材１１が増加すれば緩衝材１１により上方向に移動し、緩衝材１１が減少すれば重力により下方向に移動するものである。展示物２は、この台座１６の上面に載置されて展示される。
【００５２】
緩衝材１１は、実施の形態１と同様に粒子状に形成された発砲スチロールなどであり、地震が発生した場合に、空気流入機構２０により最小流動化開始速度以上の流速で空気が流入されると、流動化して液体の挙動に近づく。そして、緩衝材１１が流動化すると、展示物２の荷重によって台座１６および展示物２が下降し、流動化した緩衝財１１が孔部１６ａ、１６ｂを流通して、展示物２の周囲の空間へすばやく移動して展示物２を覆い、隅々まで空間を満たす。そして、空気流入機構２０による空気の流入が停止されると、緩衝材１１は、展示物２を覆った状態で流動化をやめて展示物２を固定する。
【００５３】
図１１は、実施の形態３にかかる保護装置の説明図である。図１１では、展示物２の荷重により展示物２と台座１６とが下降し、展示物２が孔部１６ａ、１６ｂを流通した緩衝材１１に固定された状態を示している。このように、地震が発生した場合に、緩衝材１１を流動化させて展示物２を覆って固定することで、展示物２が転倒などにより破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに展示物２を保護できる。
【００５４】
ここで、本実施の形態の保護装置による展示物２の保護方法の流れを実施の形態１における図４を参照して説明する。以下では、実施の形態１における展示物２の保護方法と異なる部分のみ説明する。
【００５５】
ステップＳ１１において、制御部３０が空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を開始させると、緩衝材１１が流動化して、展示物２および台座１６が下降するとともに、孔部１６ａ、１６ｂから流通した緩衝材１１が展示物２を覆う。
【００５６】
また、ステップＳ１５において、制御部３０が空気流入機構２０から展示部１０の内部への空気の流入を再度開始すると、下降していた展示物２および台座１６を取り出すことができ、展示物２および台座１６を取り出すことで、元の状態に戻すことができる。
【００５７】
このように、本実施の形態の保護装置は、地震が発生した場合に、展示部１２の内部に空気が流入され緩衝材１１が流動化することで、展示物２および台座１６が下降して、孔部１６ａ、１６ｂを流通した緩衝材１１が展示物２の周囲を覆う。そして、展示部１２の内部への空気の流入を停止することで、緩衝材１１が展示物２を覆った状態で流動化をやめて展示物２を固定する。従って、地震が発生した場合に、展示物２が転倒などにより破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに展示物２を保護できる。また、緩衝材１１を流動化することで、緩衝材を流動化しなかった場合(上から降らせる等)と比較して、緩衝材１１が展示物２の周囲の空間に隅々まで入り込むため、緩衝材１１と展示物２との隙間に存在する空間を少なくすることができ、地震の振動による衝撃、転倒を軽減できる。
【００５８】
また、本実施の形態の保護装置は、緩衝材１１の上面に直接展示物２を載置せず、干渉材１１に載置された台座１６の上面に展示物２を載置しているため、複雑な形状で安定度が低く、転倒しやすい展示物２であっても保護することができる。
【００５９】
（実施の形態４）
実施の形態３の保護装置では、緩衝材１１が流動化した場合、展示物２および台座１６が展示物２の荷重により下降するものであったが、実施の形態４の保護装置では、展示物２および台座１６をモータ等により下降させる構成について説明する。
【００６０】
図１２は、実施の形態４にかかる保護装置の説明図である。図１２では、保護対象である展示物２が台座１６の上面に載置されて展示された状態を示している。また、図１３は、実施の形態４にかかる保護装置の構成を示す概要図である。保護装置は、地震が発生した場合に、後述する緩衝材１１を流動化させて展示された展示物２を覆うことで、展示物２を保護するものであり、図１２、１３に示すように、展示部１２と、台座１６と、支柱１７と、台座位置調整機構５０と、空気流入機構２０と、制御部３１と、地震速報受信部４０とを主に備えている。ここで、空気流入機構２０、地震速報受信部４０の構成および機能は、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００６１】
展示部１２は、実施の形態３と同様に、美術館において展示物を展示するものである。具体的には、上面に開口部を設けた立方体形状の箱状で形成されており、その内部に空気孔１５ａ、１５ｂが形成され、さらに支柱１７が貫通する孔部が中央近傍に形成された板状の仕切板１５が装着されている。そして、仕切板１５の上方には緩衝材１１が充填され、仕切板１５の下方には空間が設けられている。そして、展示部１２は、下部の側面に設けられた孔部を介して空気流入機構２０が接続されている。
【００６２】
台座１６は、実施の形態３と同様に、流動状態の緩衝材１１が通過可能な孔部１６ａ、１６ｂが形成され、中央近傍に展示物２が載置される板状の部材であり、緩衝材１１の上面に載置される。また、台座１６は、下面に支柱１７が装着されており、支柱１７が上昇すれば上方向に移動し、支柱１７が下降すれば下方向に移動するものである。展示物２は、この台座１６の上面に載置されて展示される。
【００６３】
支柱１７は、台座１６の下面の中央近傍に略垂直下方に向けて装着された円柱部材であり、台座１６に装着された端部と反対の端部を、台座位置調整機構５０に接続されている。
【００６４】
台座位置調整機構５０は、支柱１７に接続されており、支柱１７を上下方向に移動させることで、支柱１７を介して台座１６を上下方向に移動調整する機構であり、本実施の形態では、モータを用いている。
【００６５】
緩衝材１１は、実施の形態１と同様に粒子状に形成された発砲スチロールなどであり、地震が発生した場合に、空気流入機構２０により最小流動化開始速度以上の流速で空気が流入されると、流動化して液体の挙動に近づく。そして、緩衝材１１が流動化すると、後述する台座位置調整機構５０によって支柱１７を介して台座１６および展示物２が下方向へ移動し、流動化した緩衝財１１が孔部１６ａ、１６ｂを流通して、展示物２の周囲の空間へすばやく移動して展示物２を覆い、隅々まで空間を満たす。そして、空気流入機構２０による空気の流入が停止されると、緩衝材１１は、展示物２を覆った状態で流動化をやめて展示物２を固定する。
【００６６】
図１４は、実施の形態４にかかる保護装置の説明図である。図１４では、台座位置調整機構５０により支柱１７を介して展示物２と台座１６とが下方向へ移動し、展示物２が孔部１６ａ、１６ｂを流通した緩衝材１１に固定された状態を示している。このように、地震が発生した場合に、緩衝材１１を流動化させて展示物２を覆って固定することで、展示物２が転倒などにより破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに展示物２を保護できる。
【００６７】
制御部３１は、実施の形態１と同様に、空気流入機構２０により展示部１２の内部への空気の流入を開始させたり、空気の流入を停止させる動作を制御するものである。本実施の形態では、制御部３１は、地震速報受信部４０が地震速報の情報を受信するにより地震の発生を検知した場合に、空気流入機構２０から展示部１２の内部への空気の流入を開始させ、開始時点から予め定めた所定時間が経過した後に空気流入機構２０から展示部１２の内部への空気の流入を停止する。
【００６８】
また、制御部３１は、実施の形態１と同様に、空気流入機構２０から展示部１２の内部への空気の流入を停止した後、停止時点から予め定めた所定時間が経過した後に、空気流入機構２０から展示部１２の内部への空気の流入を再度開始する。
【００６９】
また、制御部３１は、空気流入機構２０による展示部１２の内部への空気の流入、および空気の流入の停止とともに、台座位置調整機構５０による支柱１７の上下方向の移動を制御するものである。本実施の形態では、地震の発生を検知した場合、制御部３１は、空気流入機構２０による空気の流入とともに、台座位置調整機構５０により支柱１７を下方向に移動させ、さらに支柱１７と接続された台座１６を下方向に移動させる。
【００７０】
また、制御部３１は、空気流入機構２０による空気の流入の停止とともに、台座位置調整機構５０による支柱１７の下方向の移動を停止し、さらに支柱１７と接続された台座１６の下方向の移動を停止する。また、制御部３１は、空気流入機構２０から空気の流入を再度開始するとともに、台座位置調整機構５０により支柱１７を上方向に移動させ、さらに支柱１７と接続された台座１６を上方向に移動させる。
【００７１】
次に、以上のように構成された保護装置による展示物２の保護方法の流れを説明する。図１５は、実施の形態４にかかる保護装置による展示物の保護方法の流れを示すフローチャートである。
【００７２】
まず、地震速報受信部４０は、地震速報の情報を受信したか否かを判断する（ステップＳ２０）。地震速報の情報を受信していない場合（ステップＳ２０：Ｎｏ）、受信するまで待機する。
【００７３】
一方、地震速報の情報を受信して地震の発生を検知した場合（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、制御部３１は、空気流入機構２０から展示部１２の内部への空気の流入を開始させるとともに、台座位置調整機構５０により支柱１７を介して台座１６を下方向に移動させる（ステップＳ２１）。これにより、展示物２および台座１６が下降するとともに、流動化した緩衝材１１が孔部１６ａ、１６ｂを流通して展示物２を覆う。
【００７４】
制御部３１は、空気の流入の開始時点から予め定めた所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ２２）。所定時間が経過していない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、経過するまで空気を流入する。
【００７５】
一方、所定時間が経過した場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、制御部３１は、空気流入機構２０から展示部１２の内部への空気の流入を停止するとともに、台座位置調整機構５０による支柱１７を介した台座１６の下方向への移動を停止する（ステップＳ２３）。これにより、緩衝材１１は展示物２を覆った状態で流動化をやめて展示物２を固定する。
【００７６】
次に、制御部３１は、空気の流入の停止時点から予め定めた所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ２４）。所定時間が経過していない場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、経過するまで空気の流入を停止した状態のままにする。
【００７７】
一方、所定時間が経過した場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、制御部３１は、空気流入機構２０から展示部１２の内部への空気の流入を再度開始させるとともに、台座位置調整機構５０により支柱１７を介して台座１６を上方向に移動させる。（ステップＳ２５）。このとき、緩衝材１１が孔部１６ａ、１６ｂを流通して展示物２から離脱するため、元の状態に戻すことができる。
【００７８】
このように、本実施の形態の保護装置は、地震が発生した場合に、展示部１２の内部に空気が流入され緩衝材１１が流動化するとともに、展示物２および台座１６を下降させることで、孔部１６ａ、１６ｂを流通した緩衝材１１が展示物２の周囲を覆う。そして、展示部１２の内部への空気の流入を停止することで、緩衝材１１が展示物２を覆った状態で流動化をやめて展示物２を固定する。従って、地震が発生した場合に、展示物２が転倒などにより破壊されることを防止し、衝撃や圧力を掛けずに展示物２を保護できる。また、緩衝材１１を流動化することで、緩衝材を流動化しなかった場合(上から降らせる等)と比較して、緩衝材１１が展示物２の周囲の空間に隅々まで入り込むため、緩衝材１１と展示物２との隙間に存在する空間を少なくすることができ、地震の振動による衝撃、転倒を軽減できる。
【００７９】
また、本実施の形態の保護装置は、緩衝材１１の上面に直接展示物２を載置せず、干渉材１１に載置された台座１６の上面に展示物２を載置しているため、複雑な形状で安定度が低く、転倒しやすい展示物２であっても保護することができる。
【００８０】
実施の形態４の保護装置は、空気流入機構２０から空気を流入して緩衝材１１を流動化させ、台座位置調整機構５０により支柱１７を介して台座１６を下降させる構成となっているが、これに限定されるものではない。すなわち、台座１６と仕切板１５との間の空間にある流動化した緩衝材１１が、仕切板１５の空気孔１５ａ、１５ｂを流通して、展示物２側に移動できる構成とすればよい。具体的には、例えば、空気孔１５ａ、１５ｂを有する仕切板１５に台座位置調整機構５０を接続し、仕切板１５を上昇させる構成としてもよい。
【００８１】
また、実施の形態１〜４の保護装置は、空気流入機構２０を展示部１０（１２）に接続し、仕切板１５の下部の空間に空気を流入する構成としているが、これに限定されるものではない。すなわち、空気流入機構２０を、仕切板１５の上側に複数設置し、直接緩衝材１１に空気を当てる構成としてもよい。このとき、空気流入機構２０を複数設置するのは、緩衝材１１に掛かる空気の圧力の差を軽減することで、一方側の緩衝材１１が流動化し、他方側の緩衝材１１が流動化しない状態を防止するためである。
【００８２】
また、実施の形態１〜４の保護装置は、空気流入機構２０を展示部１０（１２）ごとに設置しているが、これに限定されるものではなく、１つの空気流入機構２０に分岐したホース等を接続して、複数の展示部１０（１２）の内部の空間に空気を流入するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１０、１２  展示部
１１、１１ａ、１１ｂ  緩衝材
１５  仕切板
１５ａ、１５ｂ  空気孔
１６  台座
１６ａ、１６ｂ  孔部
１７  支柱
２０  空気流入機構
３０、３１  制御部
４０  地震速報受信部
５０  台座位置調整機構
【図１】
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【図２】
0005461219.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
0005461219.tif 000008
【図６】
0005461219.tif 000009
【図７】
0005461219.tif 000010
【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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【図１３】
0005461219.tif 000016
【図１４】
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【図１５】
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