(57)【要約】【課題】表示部の表示から地震波の到来方向を容易に得ることができる地震計を提供する。【解決手段】地震計１０は、建築物の基礎１２に固定されると共に各方向への振動を検出する加速度センサ１４を有する計測処理部１６と、建築物の室内に固定されると共に加速度センサ１４によって検出された各方向への加速度の大きさを表示する表示部２２と、を備えている。また、表示部２２には方向表示シール１３８が取付けられている。さらに、表示部２２に取付けられた方向表示シール１３８に示された各方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向）は、基礎１２に固定された計測処理部１６内の加速度センサ１４の各方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向）に向けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の基礎に固定されると共に少なくとも水平面上で二方向への加速度を検出する加速度センサを有する計測処理部と、
前記建築物の室内に固定されると共に前記加速度センサによって検出された各方向への加速度の大きさを表示する表示部と、
前記各方向と対応する方向が表示され、かつ前記対応する方向が前記各方向に向けられた状態で前記表示部に取付けられる方向表示部と、
を備えた地震計。
【請求項２】
前記方向表示部には、東西南北の少なくともいずれかの方向が表示されている請求項１記載の地震計。
【請求項３】
前記方向表示部には、前記建築物の高さ方向、前記建築物の水平方向の一方向及び前記建築物の水平方向の他方向が表示されている請求項１記載の地震計。
【請求項４】
前記表示部には、前記加速度センサによって検出された加速度の大きさに対応する震度が表示される請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の地震計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震計に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、建築物の室内壁に設置された地震計が開示されている。この文献に記載された技術について簡単に説明すると、当該地震計は、地震の振動（加速度）を検出する加速度センサと、加速度センサによって検出された加速度から揺れの大きさ（震度）を算出するマイコンと、マイコンによって算出された震度を表示する表示部と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３０２４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載された地震計では、加速度センサ、マイコン及び表示部が一体に設けられているため、地震の振動（加速度）を検出する場合、室内壁の振動を計測することになる。そのため、室内壁の剛性や該室内壁による振動の減衰等の影響により、正確な地震の振動を計測することができないことが考えられる。
【０００５】
そこで、地震計の表示部と加速度センサを有する計測処理部とを別体に構成すると共に、当該計測処理部を建築物の基礎に固定することによって、地震の振動の計測精度を向上させることが考えられるが、この場合、計測処理部のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の方向の向きが室内側から把握できなくなることが考えられる。その結果、表示部の表示から地震波の到来方向を容易に得ることが難しくなる。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、表示部の表示から地震波の到来方向を容易に得ることができる地震計を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の本発明に係る地震計は、建築物の基礎に固定されると共に少なくとも水平面上で二方向への加速度を検出する加速度センサを有する計測処理部と、前記建築物の室内に固定されると共に前記加速度センサによって検出された各方向への加速度の大きさを表示する表示部と、前記各方向と対応する方向が表示され、かつ前記対応する方向が前記各方向に向けられた状態で前記表示部に取付けられる方向表示部と、を備えている。
【０００８】
請求項１記載の本発明では、地震の振動が建築物の基礎に加わると、基礎に固定された計測処理部は当該基礎と共に揺れ動く。また、この地震の振動は、計測処理部に設けられた加速度センサによって検出される。さらに、加速度センサによって検出された各方向への加速度の大きさは、室内に固定された表示部に表示される。これにより、室内から各方向への加速度の大きさを確認することが可能となる。また、表示部には、上記の方向表示部が取付けられている。そのため、各方向への加速度の大きさと方向表示部の方向とを容易に対応させることが可能となる。
【０００９】
請求項２記載の本発明に係る地震計は、請求項１記載の地震計において、前記方向表示部には、東西南北の少なくともいずれかの方向が表示されている。
【００１０】
請求項２記載の本発明では、東西南北の少なくともいずれかの方向が方向表示部に表示されているため、各方向への加速度の大きさと東西南北の方向とを容易に対応させることが可能となる。
【００１１】
請求項３記載の本発明に係る地震計は、請求項１記載の地震計において、前記方向表示部には、前記建築物の高さ方向、前記建築物の水平方向の一方向及び前記建築物の水平方向の他方向が表示されている。
【００１２】
請求項３記載の本発明では、建築物の高さ方向、建築物の水平方向の一方向及び建築物の水平方向の他方向が表示されているため、各方向への加速度の大きさと建築物の各方向とを容易に対応させることが可能となる。
【００１３】
請求項４記載の本発明に係る地震計は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の地震計において、前記表示部には、前記加速度センサによって検出された加速度の大きさに対応する震度が表示される。
【００１４】
請求項４記載の本発明では、各方向への加速度の大きさと地震の震度とを同時に得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の本発明に係る地震計は、表示部の表示から地震波の到来方向を容易に得ることができる、という優れた効果を有する。
【００１６】
請求項２記載の本発明に係る地震計は、地震波が東西南北のいずれの方向から到来したかを容易に確認することができる、という優れた効果を有する。
【００１７】
請求項３記載の本発明に係る地震計は、建築物のどの方向への振動が強かったかを容易に確認することができる、という優れた効果を有する。
【００１８】
請求項４記載の本発明に係る地震計は、表示部の表示から地震波の到来方向及び地震の揺れの大きさを同時に得ることができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】地震計を示す斜視図である。
【図２】地震計の表示部を示す正面図である。
【図３】表示部を示す分解斜視図である。
【図４】表示部のベースプレート及びロアケース、並びに室内壁における表示部が取付けられる部位を示す斜視図である。
【図５】（Ａ）は表示部のアッパケースが室内壁に取付けられる過程を示す斜視図であり、（Ｂ）はベースプレートに係止されたストラップを拡大して示す拡大斜視図である。
【図６】（Ａ）は表示部のアッパケースがベースプレートに固定される過程を示す斜視図であり、（Ｂ）はアッパケースの爪部がベースプレートの被係止部に係止される過程を示す斜視図であり、（Ｃ）はアッパケースの爪部及びベースプレートの被係止部を拡大して示す拡大斜視図であり、（Ｄ）はアッパケースの下部が螺子止めされる過程を示す斜視図である。
【図７】計測処理部を分解して示す分解斜視図である。
【図８】加速度センサ及びステーを示す斜視図である。
【図９】（Ａ）〜（Ｄ）は加速度センサのベース部への取付姿勢のバリエーションを示す分解斜視図である。
【図１０】（Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ方向表示シールを示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、図１〜図１０を用いて本発明の実施形態に係る地震計について説明する。
【００２１】
図１及び図２に示されるように、本実施形態の地震計１０は、建築物の基礎１２に固定されると共に各方向への振動を検出する加速度センサ１４（図７参照）を有する計測処理部１６と、建築物の室内壁１８に固定されると共に加速度センサ１４によって検出された各方向への加速度の大きさを表示する表示部２２と、を備えている。以下、先ず表示部２２の構成について説明し、次いで計測処理部１６の構成について説明する。
【００２２】
（表示部２２）
図２及び図３に示されるように、表示部２２は、地震の大きさ等を表示するモニタ２４が取付けられたアッパケース２６と、板状に形成されたベースプレート２８と、バックアップ電池３０（図４参照）等が収容されたロアケース３２と、を備えている。
【００２３】
アッパケース２６は、ベースプレート２８及びロアケース３２側に向けて開放された有底箱状に形成されており、またアッパケース２６は、ベースプレート２８に沿って延在する矩形状の底壁部３４を備えている。この底壁部３４には、モニタ２４の形状に対応する矩形状の開口部３６が形成されている。その結果、アッパケース２６に固定されたモニタ２４を室内側から視認することが可能となっている。また、モニタ２４には、加速度センサ１４によって検出された各方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）への加速度の大きさ（最大加速度）、地震の震度、建築物や地盤の被災ランク、建築物や地盤の被災ランクに対応するメッセージ等が表示されるようになっている。また、底壁部３４には、ストラップ３８の一端が固定されている。
【００２４】
また、アッパケース２６は、底壁部３４の上端、下端及び両側端からベースプレート２８側に屈曲して延びる上壁部４０、下壁部４２及び一対の側壁部４４を備えている。さらに、上壁部４０には、下壁部４２側に向けて突出する一対の爪部４６が設けられている。また、図６（Ｃ）に示されるように、爪部４６の先端部における底壁部３４側の面は、該爪部４６の突出方向に行くに従って底壁部３４と離間する方向に向けて傾斜するテーパ面４８とされている。
【００２５】
また、図３に示されるように、下壁部４２の長手方向の中央部には、ベースプレート側に向けて開放されたＵ字状の切欠部５０が形成されている。また、下壁部４２における切欠部５０と対向する部位には、舌片状の被支持片５２が設けられており、さらに、この被支持片５２には、ヘックスローブ螺子５６が螺入される螺子孔５４が形成されている。
【００２６】
ベースプレート２８は、鋼板材にプレス加工が施されることによって形成されたプレス成型品であり、正面視で略矩状に形成されている。また、ベースプレート２８の上端部には、アッパケース２６側に向けて折り曲げ形成された一対の係止部５８が設けられている。この係止部５８には、矩形状の係止孔６０が形成されている。また、ベースプレート２８の下端部には、アッパケース２６側に向けて折り曲げ形成された支持部６２が設けられている。この支持部６２には、ヘックスローブ螺子５６が挿通される挿通孔６４が形成されている。また、ベースプレート２８の上端部及び下端部には、該ベースプレート２８を室内壁１８に固定する際に用いられる螺子６６（図４参照）が挿通される長孔状の挿通孔６８が形成されている。さらに、ベースプレート２８の隅角部には、前述のストラップ３８の他端が係止されるストラップ係止部７０が形成されている。なお、このストラップ係止部７０は正面視で矢印状に形成されており、これにより、ストラップ３８の他端がストラップ係止部７０から外れることが抑制されている。また、ベースプレート２８の下端部側には、矩形状の開口部７２が形成されている。この開口部７２を通じてロアケース３２内に収容されたバックアップ電池３０を交換すること等が可能となっている。
【００２７】
また、ロアケース３２は、ベースプレート２８及びアッパケース２６側に向けて開放された有底箱状に形成されている。また、ロアケース３２は、内部に回路基板等が取付けられた状態でベースプレート２８に固定されている。また、図４に示されるようにロアケース３２は、室内壁１８に形成された開口部２０を通じて該室内壁１８の外側に配置される。そして、ベースプレート２８が螺子６６を介して開口部２０の周縁部に固定されることによって、図５（Ａ）に示されるように、ロアケース３２及びベースプレート２８が室内壁１８に固定されている。また、アッパケース２６に固定されたストラップ３８の他端が、ベースプレート２８のストラップ係止部７０に係止される（図５（Ｂ）も参照）。これにより、アッパケース２６が床面に落下することが抑制される。また、ロアケース３２内の回路基板とモニタ２４等とを配線７４を介して接続する。
【００２８】
次いで、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、アッパケース２６の爪部４６がベースプレート２８の係止部５８に形成された係止孔６０に係止される。ここで、図６（Ｃ）に示されるように、本実施形態では、前述のテーパ面４８が爪部４６に設けられているため、爪部４６を係止孔６０に係止する際に、アッパケース２６の上壁部４０が室内壁１８の壁面に摺接することによる壁紙の破損が防止されている。また、図６（Ｄ）に示されるように、前述のヘックスローブ螺子５６が螺子孔５４（図３参照）に螺入される。その結果、アッパケース２６がベースプレート２８に固定され、図１に示されるように、表示部２２が室内壁１８に固定される。
【００２９】
（計測処理部１６）
図７に示されるように、計測処理部１６は、該計測処理部１６の外郭の一部を構成するベース部としてのボックス本体部７６と、ボックス本体部７６内に収容された回路基板７８、回路基板ベース８０及び加速度センサ１４と、ボックス本体部７６の一端を閉止する蓋部８２と、を備えている。
【００３０】
ボックス本体部７６は、一端が開放された有底箱状に形成されており、またボックス本体部７６は、矩形板状の底壁部８４と、底壁部８４の長手方向の両端部からそれぞれ屈曲して延びる第１側壁部８６及び第２側壁部８８と、底壁部８４の短手方向の両端部からそれぞれ屈曲して延びる第３側壁部９０及び第４側壁部９２と、を備えている。さらに、第１側壁部８６には、一端が回路基板７８に接続され、他端が図示しない接続ケーブルを介して表示部２２（図１参照）に接続される配線９４が挿通される挿通孔９６が形成されている。なお、配線９４は螺子９８等を介して挿通孔９６の周縁部に固定されている。また、第２側壁部８８には、ブリージング孔１００が形成されており、さらにブリージング孔１００は、気体が透過することが可能とされ且つ液体が透過することが不可能とされたベントフィルタ１０２（一例として「ゴアテックス（登録商標）」を用いて構成されたフィルタ）によって閉止されている。また、第１側壁部８６〜第４側壁部９２の先端（ボックス本体部７６の開放端）は、矩形板状に形成された蓋部８２によって閉止されている。なお、蓋部８２は螺子１０４を介して第１側壁部８６〜第４側壁部９２の先端に固定されている。また、第１側壁部８６〜第４側壁部９２の先端と蓋部８２との間には、ゴム材などを用いて形成されたシール１０６が介装されている。図１に示されるように、以上説明したボックス本体部７６は、矩形板状に形成されたベースプレート１０８を介して建築物の基礎１２に固定される。その結果、計測処理部１６が建築物の基礎１２に固定される構成である。
【００３１】
回路基板７８は、略正方形の板状に形成されており、この回路基板７８上には加速度センサ１４によって検出された加速度の大きさから震度等を算出するためのマイコン１１０等が実装されている。また、回路基板ベース８０は、回路基板７８よりも大きい矩形板状に形成されており、この回路基板ベース８０の長手方向の一方側に回路基板７８が螺子１１２を介して取付けられている。また、回路基板ベース８０の長手方向の他方側には、矩形状の開口部１１４が形成されている。この開口部１１４が形成されていることによって後述するステー１１８をボックス本体部７６の底壁部８４に直接取付けることが可能となっている。また、回路基板ベース８０は、螺子１１６を介してボックス本体部７６の底壁部８４に取付けられている。
【００３２】
図８に示されるように、加速度センサ１４は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の方向の振動を検出することが可能とされた３軸加速度センサであり、また加速度センサ１４はブロック状に形成されている。この加速度センサ１４は、板状素材がＬ字状に折り曲げられることによって形成されたステー１１８の一端１２０に固定されている。また、ステー１１８の他端１２２には、アンプ等を構成する回路素子１２４が実装された回路基板１２６が固定されている。この回路基板１２６は配線１２８を介して加速度センサ１４に接続されていると共に配線１３０（図７参照）を介して回路基板７８に接続されている。
【００３３】
また、本実施形態では、加速度センサ１４のボックス本体部７６への取付姿勢が選択可能とされており、いずれかの取付姿勢が選択されて加速度センサ１４がボックス本体部７６に取付けられるようになっている。具体的には、図７及び図８に示されるように、ステー１１８の一端１２０及び他端１２２には、螺子１３２が挿通される複数の挿通孔１３４が形成されている。また、ボックス本体部７６の底壁部８４には、螺子１３２が螺入される複数の螺子孔１３６が形成されている。そして、ステー１１８の挿通孔１３４に挿通された螺子１３２が、ボックス本体部７６の底壁部８４に形成されたいずれかの螺子孔１３６に選択的に螺入されることによって、加速度センサ１４（ステー１１８）のボックス本体部７６への取付姿勢を選択（変更）することが可能となる構成である。一例として、本実施形態では、図９（Ａ）〜（Ｄ）に示された４つの取付姿勢が選択可能となっている。また、各図中に適宜示される矢印Ｖは建築物の高さ方向を示し、矢印Ｈ１は建築物の水平方向の一方向を示し、矢印Ｈ２は建築物の水平方向の他方向を示していると共に、矢印Ｘ、矢印Ｙ及び矢印Ｚはそれぞれ加速度センサ１４のＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向を示している。また、本実施形態では、建築物の高さ方向（矢印Ｖ方向）と加速度センサ１４のＺ軸方向（矢印Ｚ方向）とが一致しており、建築物の水平方向の一方向（矢印Ｈ１方向）と加速度センサ１４のＸ軸方向（矢印Ｘ方向）とが一致しており、建築物の水平方向の他方向（矢印Ｈ２方向）と加速度センサ１４のＹ軸方向（矢印Ｙ方向）とが一致している。
【００３４】
（方向表示シール１３８）
また、図１及び図１０に示されるように、本実施形態では、方向表示部としての方向表示シール１３８が表示部２２及び計測処理部１６にそれぞれ取付けられている。この方向表示シール１３８には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の向きが示されており、方向表示シール１３８がボックス本体部７６に取付けられることによって、加速度センサ１４のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の方向をボックス本体部７６の外側から認識することが可能となっている。
【００３５】
また、表示部２２に取付けられた方向表示シール１３８に示された各方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向）は、基礎１２に固定された計測処理部１６内の加速度センサ１４の各方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向）に向けられている。これにより、加速度センサ１４のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の方向を室内側から認識することが可能となっている。
【００３６】
（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００３７】
図１に示されるように、地震の振動が建築物の基礎１２に加わると、基礎１２に固定された計測処理部１６は当該基礎１２と共に揺れ動く。また、この地震の振動は、計測処理部１６に設けられた加速度センサ１４によって検出される。さらに、加速度センサ１４によって検出された各方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向）への加速度の大きさは、室内に固定された表示部２２に表示される。これにより、室内から各方向への加速度の大きさを確認することが可能となる。また、表示部２２には、上記の方向表示シール１３８が取付けられている。そのため、各方向への加速度の大きさと方向表示シール１３８の方向とを容易に対応させることが可能となる。これにより、本実施形態では、表示部２２の表示及び方向表示シール１３８の表示から地震波の到来方向を容易に得ることができる。
【００３８】
また、表示部２２には、各方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向）への加速度の大きさと地震の震度とが同時に表示される。これにより、本実施形態では、地震波の到来方向及び地震の揺れの大きさを同時に得ることができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向が示された方向表示シール１３８を表示部２２に取付けた例について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図１０（Ｂ）及び（Ｃ）に示されるように、東西南北の少なくともいずれかの方向が表示された方向表示部としての方向表示シール１４０，１４２を表示部２２に取付けることもできる。この場合、地震波が東西南北のいずれの方向から到来したかを容易に確認することができる。また、図１０（Ｄ）に示されるように、建築物の高さ方向（矢印Ｖ方向）、建築物の水平方向の一方向（矢印Ｈ１方向）及び建築物の水平方向の他方向（矢印Ｈ２方向）が表示された方向表示部としての方向表示シール１４４を表示部２２に取付けることもできる。この場合、建築物のどの方向への振動が強かったかを容易に確認することができる。
【００４０】
また、図９（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、本実施形態では、加速度センサ１４のボックス本体部７６への取付姿勢を選択することが可能となっている。これにより、本実施形態では、計測処理部１６を基礎へ４つの固定姿勢で固定することが可能となる。すなわち、本実施形態では、計測処理部１６の基礎１２への固定姿勢を容易に変更することができる。
【００４１】
また、本実施形態では、加速度センサ１４が上記のステー１１８を介してボックス本体部７６に取付けられている。そのため、ステー１１８の形状を適宜設定することにより、加速度センサ１４のボックス本体部７６への取付姿勢を容易に変更することができる。また、本実施形態では、加速度センサ１４をボックス本体部７６の底壁部８４に直接取付けた場合に比べて、計測処理部１６の基礎１２への固定姿勢のバリエーションが増えている。
【００４２】
さらに、本実施形態では、ステー１１８の挿通孔１３４に挿通された螺子１３２が、ボックス本体部７６に形成された複数の螺子孔１３６に選択的に螺入されることによって、加速度センサ１４のボックス本体部７６への取付姿勢が選択される。これにより、加速度センサ１４のボックス本体部７６への取付姿勢が容易かつ速やかに変更される。すなわち、本実施形態では、計測処理部１６を基礎１２へ固定する際の作業性を向上させることができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、加速度センサ１４をステー１１８及び螺子１３２を用いてボックス本体部７６に固定した例について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、加速度センサ１４をステー及び接着剤等を用いてボックス本体部７６に固定することもできるし、また加速度センサ１４をボックス本体部７６に直接固定することもできる。
【００４４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４５】
１０       地震計
１２       基礎
１４       加速度センサ
１６       計測処理部
２２       表示部
１３８     方向表示シール（方向表示部）
１４０     方向表示シール（方向表示部）
１４２     方向表示シール（方向表示部）
１４４     方向表示シール（方向表示部）
Ｘ         加速度センサのＸ軸方向（各方向）
Ｙ         加速度センサのＹ軸方向（各方向）
Ｚ         加速度センサのＺ軸方向（各方向）
Ｖ         建築物の高さ方向
Ｈ１       建築物の水平方向の一方向
Ｈ２       建築物の水平方向の他方向
【図１】
2014215127.tif 000003
【図３】
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【図４】
2014215127.tif 000005
【図５】
2014215127.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
2014215127.tif 000009
【図９】
2014215127.tif 000010
【図１０】
2014215127.tif 000011
【図２】
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