(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井を構成する複数の天井下地材と、
前記天井下地材を他の天井下地材に連結するための連結治具と、
前記天井下地材又は前記連結治具に固定され、前記天井下地材と前記連結治具とのずれ若しくは外れによる動き又は前記天井下地材同士のずれ若しくは外れによる動きを検知する検知手段と、
前記検知手段が前記天井下地材又は前記連結治具の所定値以上の動きを検知したときに警告を発する警告手段と、
を備えた天井崩落警告機構。
【請求項２】
前記警告手段は、前記検知手段が所定値以上の動きを検知した際に点滅する照明機器である、請求項１に記載の天井崩落警告機構。
【請求項３】
前記検知手段は、
前記天井下地材及び前記連結治具の何れかにそれぞれ固定されたマグネット部材及びスイッチ部材を備えたマグネットセンサである、
請求項１又は請求項２に記載の天井崩落警告機構。
【請求項４】
前記天井下地材は、
天井板と、前記天井板が接合された野縁と、前記野縁とクリップを介して連結された野縁受けと、前記野縁受けとハンガーを介して連結された吊りボルトと、を備え、
前記連結治具は、
前記クリップと、前記ハンガーと、を備えている、
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の天井崩落警告機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天井崩落警告機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、建物データ及び地震動データに基づいて建物の地震応答を計算し、天井の損傷度を評価し人的被害発生可能性を警告する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０９１０７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、上述の特許文献１の評価方法では、実際に地震が発生した際の建物や天井の損傷度を直接計測しているわけではない。このため、評価結果よりも大きな損傷が天井に生じる可能性がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮して、天井の損傷状況を直接的に把握して、在室者に天井が崩落する可能性があることを警告することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る天井崩落警告機構は、天井を構成する複数の天井下地材と、前記天井下地材を他の天井下地材に連結するための連結治具と、前記天井下地材又は前記連結治具に固定され、前記天井下地材と前記連結治具とのずれ若しくは外れによる動き又は前記天井下地材同士のずれ若しくは外れによる動きを検知する検知手段と、前記検知手段が前記天井下地材又は前記連結治具の所定値以上の動きを検知したときに警告を発する警告手段と、を備える。
【０００７】
請求項１の天井崩落警告機構によると、例えば地震発生時に天井構成部材が所定値以上動いたことが検知手段により検知されると、警告手段により警告が発せられる。このため、在室者は天井が崩落する可能性があることを認識できる。また、建物の管理センターへ通知すれば、管理者は天井崩落に備えた処置を早期にとることができる。
【０００８】
請求項２に係る天井崩落警告機構は、請求項１の天井崩落警告機構において、前記警告手段は、前記検知手段が所定値以上の動きを検知した際に点滅する照明機器である。
【０００９】
請求項２の天井崩落警告機構によると、センサが天井構成部材同士のずれや外れによる動きを検知し、所定値以上の動きがあれば照明機器を点滅させて天井崩落の可能性を知らせることができる。このため、在室者は天井が崩落する可能性があることを視覚的に認識することができる。
【００１０】
請求項３に係る天井崩落警告機構は、請求項１又は請求項２に記載の天井崩落警告機構において、前記検知手段は、前記天井下地材及び前記連結治具の何れかにそれぞれ固定されたマグネット部材及びスイッチ部材を備えたマグネットセンサである。
【００１１】
請求項１の天井崩落警告機構によると、天井下地材と連結治具とのずれと外れを検知できる。このため、天井構成部材同士の連結状態が変化した場所を特定できる。したがって、天井が崩落する可能性が高い場所を警告できる。
請求項４の天井崩落機構は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の天井崩落警告機構において、前記天井下地材は、前記天井板が接合された野縁と、前記野縁とクリップを介して連結された野縁受けと、前記野縁受けとハンガーを介して連結された吊りボルトと、を備え、前記連結治具は、前記クリップと、前記ハンガーと、を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明の天井崩落警告機構によると、天井の損傷状況を直接的に把握して、在室者に天井が崩落する可能性があることを警告することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る天井崩落警告機構が適用される天井を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る天井崩落警告機構の平常時の状態を示す立面図である。
【図３】（Ａ）は本発明の実施形態に係る天井崩落警告機構の地震時の状態を示す立面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に指示線Ｂ−Ｂで示した部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１、図２、図３を参照しながら、本発明の実施形態に係る天井崩落警告機構の一例について説明する。
【００１５】
（天井）
まず、本実施形態に係る天井崩落警告機構１０が適用される天井１００について説明する。図１に示すように、天井１００は、天井スラブ１２に埋設されたアンカーナット１４に捩じ込まれた吊ボルト１６と、吊ボルト１６の下端部にハンガー１８を介して連結された野縁受け２０と、野縁受け２０の下側にクリップ２２を介して連結され、野縁受け２０と直交する方向に配置された野縁２４と、野縁２４の下側に図示しないビスを用いて接合された石膏ボード２６と、を含んで構成される。
【００１６】
なお、吊ボルト１６、野縁受け２０、野縁２４、石膏ボード２６は本発明の天井下地材の一例であり、ハンガー１８、クリップ２２は本発明の連結治具の一例である。
【００１７】
本実施形態においては、野縁２４は約３００ｍｍピッチ、野縁受けは約９００ｍｍピッチ、吊ボルトは約１２００ｍｍピッチで配置されているが、本発明の実施形態はこれに限られず、適宜ピッチは変更することができる。また、吊ボルト１６が長い場合は、吊ボルト１６と野縁受け２０とを適宜振れ止め用のブレースで接合することが望ましい。また、石膏ボード２６は２枚貼りの天井下地材とされ、図示しないクロスを貼って仕上げられているが、それ自体を仕上げ材としてもよい。
【００１８】
（天井崩落警告機構）
次に、本実施形態に係る天井崩落警告機構１０について説明する。図２に示すように、天井崩落警告機構１０は、本発明の検知手段としてのマグネットセンサ３２、３４、３６、３８と、本発明の警告手段としての照明機器４０と、を含んで構成される。
【００１９】
（マグネットセンサ）
マグネットセンサ３２は、マグネット部材３２Ａとスイッチ部材３２Ｂで構成されており、マグネット部材３２Ａはハンガー１８にねじ止め又は両面テープなどで固定されている。また、スイッチ部材３２Ｂはマグネット部材３２Ａと近接した位置で野縁受け２０に同様に固定されている。
【００２０】
スイッチ部材３２Ｂは、電線３２Ｃによって照明機器４０の制御部４２と電気的に接続されている。なお、スイッチ部材３２Ｂがマグネット部材３２Ａと近接した位置においては、マグネット部材３２Ａによってスイッチ部材３２Ｂの内部端子がマグネット部材３２Ａ側に引き寄せられて電線３２Ｃと接触し、電線３２Ｃに電流が流れる（通電状態）。また、スイッチ部材３２Ｂがマグネット部材３２Ａと所定値以上離間した位置においては、スイッチ部材３２Ｂの内部端子が電線３２Ｃと離間して、電線３２Ｃに電流が流れなくなる（絶縁状態）。
【００２１】
なお、電線３２Ｃに電流を流すための近接位置及び流さないための離間位置は、マグネット部材３２Ａの磁力等を調整すること等により適宜設定可能であるが、本実施形態においてはマグネット部材３２Ａとスイッチ部材３２Ｂとの距離が概ね１０ｍｍ以下であれば電線３２Ｃに電流が流れ、１０ｍｍを超えると電流は流れなくなる。
【００２２】
本実施形態においてはマグネット部材３２Ａをハンガー１８に固定し、スイッチ部材３２Ｂを野縁受け２０に固定しているが、本発明の実施形態はこれに限られず、マグネット部材３２Ａを野縁受け２０に固定し、スイッチ部材３２Ｂをハンガー１８に固定してもよい。
【００２３】
マグネットセンサ３４は、マグネットセンサ３２と同様に、マグネット部材３４Ａとスイッチ部材３４Ｂで構成されており、マグネット部材３４Ａはクリップ２２に固定されており、スイッチ部材３４Ｂは野縁受け２０に固定されている。また、スイッチ部材３４Ｂは電線３４Ｃによって照明機器４０の制御部４２と電気的に接続されている。
【００２４】
マグネットセンサ３６も、マグネットセンサ３２、３４と同様に、マグネット部材３６Ａとスイッチ部材３６Ｂで構成されており、マグネット部材３６Ａは野縁受け２０に固定されており、スイッチ部材３４Ｂは野縁２４に固定されている。また、スイッチ部材３６Ｂは電線３６Ｃによって照明機器４０の制御部４２と電気的に接続されている。
【００２５】
マグネットセンサ３８も、マグネットセンサ３２、３４、３６と同様に、マグネット部材３８Ａとスイッチ部材３８Ｂで構成されており、マグネット部材３８Ａは野縁２４に固定されており、スイッチ部材３８Ｂはクリップ２２に固定されている。また、スイッチ部材３８Ｂは電線３８Ｃによって照明機器４０の制御部４２と電気的に接続されている。
【００２６】
なお、マグネットセンサ３４、３６、３８のその他の構成は、マグネットセンサ３２と同様である。
【００２７】
（照明機器）
照明機器４０は、図示しない電源ケーブルに接続された制御部４２と、石膏ボード２６に固定された本体部４４と、電球４６と、を含んで構成される。電球４６はＬＥＤ照明とされ、制御部４２に接続されている。また、制御部４２には、電線３２Ｃ、３４Ｃ、３６Ｃ、３８Ｃを介して、マグネットセンサ３２、３４、３６、３８がそれぞれ接続されている。
【００２８】
制御部４２は、電線３２Ｃ、３４Ｃ、３６Ｃ、３８Ｃの全てが通電状態にあるときは、電球４６を点灯させる。また、電線３２Ｃ、３４Ｃ、３６Ｃ、３８Ｃのうち、少なくとも一つが絶縁状態にあるときは、電球４６を点滅させる。
【００２９】
なお、本発明において電球４６はＬＥＤ照明とされているが本発明の実施形態はこれに限られず、蛍光灯や白熱灯等であってもよい。また、制御部４２には、電球４６及びマグネットセンサ３２、３４、３６、３８が適合する電圧に応じて、必要な場合は適宜変圧器が組み込まれているものとする。
【００３０】
（作用及び効果）
次に、図３（Ａ）、（Ｂ）を参照しながら、本実施形態に係る天井崩落警告機構１０の作用並びに効果を説明する。図３（Ａ）には、本実施形態に係る天井崩落警告機構１０の地震時の状態を示す立面図が示されている。なお、図３（Ｂ）に示した部分断面図は、図３（Ａ）に指示線Ｂ−Ｂで示した、野縁２４の材軸方向に沿った断面であり、クリップ２２が野縁２４に沿ってスライドした状態を示している。
【００３１】
地震時には、天井下地材と天井下地材同士を連結する連結治具とが、互いにずれたり外れたりすることがある。具体的には、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、クリップ２２が野縁２４から外れたり、クリップ２２が野縁受け２０に沿ってスライドしたり、野縁受け２０がハンガー１８の上をスライドしたりすることがある。このような場合、石膏ボード２６を支持する支持力が減少し、平常時と比較して天井１００が崩落する可能性が高くなる。
【００３２】
本実施形態の天井崩落警告機構１０によれば、電線３２Ｃ、３４Ｃ、３６Ｃ、３８Ｃのうち、少なくとも一つが絶縁状態にあるときは、制御部４２が、電球４６を点滅させる。
【００３３】
すなわち、例えば地震時などに、野縁受け２０がハンガー１８の上をスライドしてマグネット部材３２Ａとスイッチ部材３２Ｂが離間すると（図３（Ａ）矢印Ｐ１）、電線３２Ｃが絶縁状態となり電球４６が点滅する。同様に野縁受け２０がハンガー１８から外れても、電球４６が点滅する。
【００３４】
また、クリップ２２が野縁受け２０に沿ってスライドしてマグネット部材３４Ａとスイッチ部材３４Ｂが離間すると（図３（Ａ）矢印Ｐ２）、電線３４Ｃが絶縁状態となり電球４６が点滅する。同様にクリップ２２が野縁受け２０から外れても電球４６が点滅する。
【００３５】
また、クリップ２２が野縁２４に沿ってスライドしてマグネット部材３８Ａとスイッチ部材３８Ｂが離間すると（図３（Ｂ）矢印Ｐ３）、電線３８Ｃが絶縁状態となり電球４６が点滅する。
【００３６】
さらに、クリップ２２が野縁２４から外れてマグネット部材３６Ａとスイッチ部材３６Ｂが離間すると（図３（Ａ）矢印Ｐ４）、電線３６Ｃが絶縁状態となり電球４６が点滅する。
【００３７】
これにより、在室者は、通常視認することが難しい天井１００の裏側の異常を、視覚的に察知することができる。このため、天井が崩落する可能性のある居室から速やかに退避することができる。あるいは、天井が崩落する可能性の少ない居室へ避難することができる。例えば、地震時に避難場所となる公共施設や体育館などに天井崩落警告機構１０を適用することで、信頼性を高めることができる。
【００３８】
また、巨大な地震発生時のみではなく、中小規模の地震の繰り返しによる損傷の蓄積や、屋内プールや塩害地域などにおける天井下地材の劣化に起因する連結治具の外れなどを早期に発見することができる。
【００３９】
［変形例］
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
【００４０】
本実施形態においては、電線３２Ｃ、３４Ｃ、３６Ｃ、３８Ｃのうち、少なくとも一つが絶縁状態にあるときに電球４６が点滅するものとしたが本発明の実施形態はこれに限られない。例えば、電線３２Ｃ、３４Ｃ、３６Ｃ、３８Ｃのうち複数が絶縁状態にあるときに電球４６が点滅するものとしてもよい。これにより、天井１００の崩落の可能性が高い場合に限定して、在室者に警告することができる。また、電線３２Ｃ、３４Ｃ、３６Ｃ、３８Ｃのうち複数が絶縁状態にあるときに、一つが絶縁状態にあるときに比べて電球４６の点滅スピードを速くしたり、点滅パターンを変えるものとしてもよい。これにより、在室者は避難行動の緊急性を認識し易くなる。
【００４１】
また、本実施形態においては、照明機器４０の制御部４２に、マグネットセンサ３２、３４、３６、３８がそれぞれ接続されているものとしたが本発明の実施形態はこれに限られない。例えば、マグネットセンサ３２、３４、３６、３８の何れかが接続されていればよい。これにより、複数のマグネットセンサが接続されているものと比較して、電球４６が点滅した場合、在室者は異常がある箇所を特定することができる。
【００４２】
あるいは、照明機器４０の制御部４２に、マグネットセンサ３２、３４、３６、３８以外の異なるマグネットセンサを接続してもよい。例えば、石膏ボード２６と壁体５０（図１参照）に固定したマグネットセンサ、吊ボルト１６とハンガー１８に固定したマグネットセンサなど、ずれや外れを管理したい箇所に配置したマグネットセンサを接続させればよい。また、吊ボルト１６と野縁受け２０とを振れ止め用のブレースで接合した場合は、ブレースと野縁受け２０にマグネットセンサを固定することができる。
【００４３】
なお、照明機器４０は、１居室あたり複数設けてもよいが、１台程度でもよい。さらに、接続されるマグネットセンサも１箇所程度あればよい。この場合、例えば約３００ｍｍ程度とされた野縁２４のピッチを、部分的に４５０ｍｍ程度に大きくした箇所を設け、地震時に当該箇所を他の場所に比べて損傷しやすくする。これにより、天井１００が崩落する場合に、先行して損傷する部分を特定できるので、マグネットセンサの位置を少なくしても支障がない。
【００４４】
さらに、照明機器４０の用途は、マグネットセンサ３２、３４、３６、３８が設置された居室用照明に限定されない。例えばマグネットセンサ３２、３４、３６、３８が設置された居室の出入り口近傍の廊下用照明としても用いることができる。これにより、天井が崩落する可能性のある部屋に入室しようとする者に対して警告を発することができる。この場合、警告の方法としては照明機器４０の点滅に限られず、別途人感センサを使用して、天井が崩落する可能性のある部屋に人が近付いた場合にのみ、例えば赤色の照明を点灯して警告を行えるものとしてもよい。
【００４５】
また、本実施形態においては、検知手段としてマグネットセンサ３２、３４、３６、３８を用いているが、本発明の実施形態はこれに限られない。例えば加速度センサ等を用いて天井下地材や連結治具の動きの大きさを検知してもよいし、加速度センサとマグネットセンサとを双方用いてもよい。加速度センサを用いれば、天井崩落の可能性だけではなく、例えば初期微動（Ｐ波）を検知した後、主要動（Ｓ波）が到達する前に警告を発することで、地震動の到達を在室者に予告することができる。
【００４６】
また、本実施形態においては、警告手段として照明機器４０を用いているが、本発明の実施形態はこれに限られない。例えば、自動音声放送などの音やにおいを発する警報装置であってもよいし、マグネットセンサ３２、３４、３６、３８が動きやずれを感知したことを管理センターに通知し、管理センターから館内放送などによって在室者に警告するものとしてもよい。館内放送を用いることで、より的確な情報を在室者に伝えることができる。
【００４７】
さらに本実施形態では、検知手段及び警告手段として電気を使用するマグネットセンサ３２、３４、３６、３８及び照明機器４０を用いているが、本発明の実施形態はこれに限られない。例えば、石膏ボードに開けられた貫通孔と、石膏ボードに載置され、貫通孔に向かって傾斜する傾斜面を備えた滑り台と、地震時などに野縁受け２０がずれた場合に、野縁受け２０と接触して動きだし、滑り台の傾斜面を滑って石膏ボード２６の貫通孔から居室に落下する球体などを用いて在室者の注意を喚起するものでもよく、電気を使用するものに限られない。
【００４８】
このように、本発明はこうした上記の実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００４９】
１０                    天井崩落警告機構
１６                    吊ボルト（天井下地材）
１８                    ハンガー（連結治具）
２０                    野縁受け（天井下地材）
２２                    クリップ（連結治具）
２４                    野縁（天井下地材）
２６                    石膏ボード（天井下地材）
３２、３４、３６、３８  マグネットセンサ（検知手段）
４０                    照明機器（警告手段）
【図１】
0006714994.tif 000002
【図２】
0006714994.tif 000003
【図３】
0006714994.tif 000004