建物用層間変位測定装置、及び該装置を備えた構造物
【課題】スペースを狭くしたり、通行や居住の邪魔になったりすることを回避する。
【解決手段】床側Ａに第１マークＭ１とイメージセンサＦとを固定し、天井側Ｂに鏡部材Ｃ１と第２マークＭ２とを固定し、該鏡部材Ｃ１に映し出される第１マークＭ１と、前記天井側に固定された第２マークＭ２とをイメージセンサＦにて検知するようにする。今、地震等が起こり、天井と床とが相対的に略水平方向に変位した場合、前記イメージセンサＦの検知結果に基づきその変位（層間変位）を知ることができる。このイメージセンサＦは、各マークの位置を非接触の状態で光学的に検知するものなので、各マークＭ１，Ｍ２や鏡部材Ｃ１やイメージセンサＦは床側又は天井側にそれぞれ配置していれば足り、天井から床に掛けて何らかの部材を配置する必要も無く、スペースを狭くしたり、通行や居住の邪魔になったりすることを回避できる。
【解決手段】床側Ａに第１マークＭ１とイメージセンサＦとを固定し、天井側Ｂに鏡部材Ｃ１と第２マークＭ２とを固定し、該鏡部材Ｃ１に映し出される第１マークＭ１と、前記天井側に固定された第２マークＭ２とをイメージセンサＦにて検知するようにする。今、地震等が起こり、天井と床とが相対的に略水平方向に変位した場合、前記イメージセンサＦの検知結果に基づきその変位（層間変位）を知ることができる。このイメージセンサＦは、各マークの位置を非接触の状態で光学的に検知するものなので、各マークＭ１，Ｍ２や鏡部材Ｃ１やイメージセンサＦは床側又は天井側にそれぞれ配置していれば足り、天井から床に掛けて何らかの部材を配置する必要も無く、スペースを狭くしたり、通行や居住の邪魔になったりすることを回避できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の床と天井との間で生じる層間変位を測定する建物用層間変位測定装置、及び該装置を備えた構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震が発生した際には、床と天井とが略水平方向に相対的にずれて層間変位を生ずることがある。そのような層間変位を定量的に把握することは、建物の危険度を評価するためには必要である。そのため、層間変位を測定する装置が種々提案されている（例えば、特許文献１，２及び３参照）。
【０００３】
図１４は、従来の建物用層間変位測定装置の構造の一例を示す模式図であり、符号１００は、建物の床１０１に立設された剛性支持柱を示し、符号１０２は、該剛性支持柱１００の上端面に取り付けられた筆記具（ペン、鉛筆、又は電磁的な記録具）を示し、符号１０３は、天井１０４に取り付けられたスケールを示す。今、地震が起って床１０１と天井１０４とが略水平方向に相対的に変位したとすると（矢印１０５参照）、筆記具１０２はスケール１０３の表面にその変位の軌跡を記録することとなり、その軌跡により、層間変位を測定することが可能となる。
【０００４】
また、図１５は、従来の建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図であり、符号１１０は、建物の天井側１１１の固定部材（例えば、梁部材）を示し、符号１１２は、該固定部材１１０から垂下された柱状部材を示し、符号１１３は、床側１１４に固定されたセンサー（例えば、接触式のセンサー）を示す。今、地震が起って床１１４と天井１１１とが略水平方向に相対的に変位したとすると（矢印１１５参照）、柱状部材１１２の下端のプレート１１２ａはセンサー１１３に対して相対的に変位をするので、層間変位を測定することが可能となる。
【特許文献１】特開平１１−２０１７０３号公報
【特許文献２】特開２００６−３８８０４号公報
【特許文献３】特開２０００−３３７８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述のような従来装置では天井から床に掛けて 必ず何らかの柱状の部材（符号１００及び１１２参照）を配置しなければならないため、スペースが狭くなり、通行や居住が邪魔されることもあった。
【０００６】
本発明は、上述の問題を解決する建物用層間変位測定装置及び構造物を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、図１乃至１０、及び図１２に例示するものであって、建物の床と天井との間に生じる層間変位（図２、図４及び図５の符号Δ参照）を測定する建物用層間変位測定装置（Ｄ１〜Ｄ９）において、
床側及び天井側のいずれか一方の側である第１の側（Ａ）に固定された第１マーク（Ｍ１）と、
該第１マーク（Ｍ１）を映し出すように、床側又は天井側に固定された鏡部材（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７，Ｃ８）と、
少なくとも、該鏡部材（Ｃ１，…）に映し出された前記第１マーク（Ｍ１）の位置を非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段（Ｆ）と、
床側又は天井側であって前記第１の側（Ａ）とは反対の第２の側（Ｂ）の基準位置を規定する基準位置規定手段（図１，２，７，８，１２ではＭ２；図３〜図５ではＥ１，Ｅ２；図９ではＭ２，Ｃ６；図１０ではＭ２，Ｃ８参照）と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、図１及び図２に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記マーク位置測定手段（Ｆ）は前記第１の側（Ａ）に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段（Ｆ）により測定されるように前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）であって、
前記マーク位置測定手段（Ｆ）は、前記鏡部材（Ｃ１）に映し出された前記第１マーク（Ｍ１）、及び前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）の相対的位置を測定することにより、床と天井との間の層間変位（Δ）を測定することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、図８に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記マーク位置測定手段（Ｆ）は前記第２の側（Ｂ）に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段（Ｆ）により測定されるように前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）であって、
前記マーク位置測定手段（Ｆ）は、前記鏡部材（Ｃ１）に映し出された前記第１マーク（Ｍ１）、及び前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）の相対的位置を測定することにより、床と天井との間の層間変位を測定することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、図３乃至図５に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記マーク位置測定手段（Ｆ）は前記第２の側（Ｂ）に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段（Ｆ）を前記第２の側（Ｂ）に固定する部材（Ｅ１，Ｅ２）であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明は、図９及び図１０に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記マーク位置測定手段（Ｆ）は前記第２の側（Ｂ）に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）、及び該第２マーク（Ｍ２）を映し出す鏡部材（Ｃ６，Ｃ８）であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の発明において、前記鏡部材（Ｃ１，…）に凹面鏡を用いたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に係る発明は、図１２に例示するものであって、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明において、前記鏡部材（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，…）に映し出されるマークの変位を拡大するよう、前記鏡部材（Ｃ１，…）と前記マーク位置測定手段（Ｆ）との間に配置されたレンズ群（Ｒ）を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項８に係る発明は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の建物用層間変位測定装置（Ｄ１，…）を備えたことを特徴とする構造物に関する。
【００１５】
なお、括弧内の番号などは、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１〜５及び８に係る発明によれば、前記第１マークの位置と前記基準位置とから、床と天井との間の層間変位を測定できる。また、本発明によれば、層間変位は、光学的に非接触の状態で測定するようになっているため、上記従来装置のように床と天井との間に柱状の部材を配置する必要はなく、スペースが狭くなったり、通行や居住の邪魔になったりすることも無い。
【００１７】
請求項６及び７に係る発明によれば、マークの変位を拡大することにより層間変位を正確に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図１乃至図１３に沿って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。ここで、図１は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の一例を示す模式図であり、図２(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b) は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。また、図３は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図であり、図４(a)
は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b) は、層間変位発生後の状態を示す模式図であり、図５(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b)
は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。さらに、図６乃至図９は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。また、図１０(a) は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造のさらに他の例を示す模式図であり、同図(b)
は、その斜視図であり、図１１は、層間変位の測定結果の一例を示す模式図である。また、図１２は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造のさらに他の例を示す模式図であり、図１３は、複数の建物用層間変位測定装置を構造物に適用した一例を示す模式図である。
【００１９】
本発明に係る建物用層間変位測定装置は、建物の床と天井との間に生じる略水平方向の相対変位（つまり、層間変位）を測定するためのものである。このような変位が生ずる原因としては地震が挙げられるが、本発明に係る装置は、地震以外の原因（例えば、建物の傾斜等）で生じた層間変位の測定に使用しても良い。
【００２０】
本発明に係る建物用層間変位測定装置は、例えば図１に符号Ｄ１で例示するものであって、
・ 床側及び天井側のいずれか一方の側（本明細書において“第１の側”とする）Ａに固定された第１マークＭ１と、
・ 該第１マークＭ１を映し出すように、床側又は天井側に固定された鏡部材Ｃ１と、
・ 少なくとも、該鏡部材Ｃ１に映し出された前記第１マークＭ１の位置を非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段Ｆと、
・ 床側又は天井側であって前記第１の側Ａとは反対の側（本明細書において“第２の側”とする）Ｂの基準位置を規定する基準位置規定手段Ｍ２と、
によって構成されている。
【００２１】
ところで、図１のように、第１マークＭ１が固定された側Ａにマーク位置測定手段Ｆを固定した場合には、地震等が起っても該測定手段Ｆは該第１マークＭ１と一緒に変位するだけなので該マークＭ１の変位自体は検知できない（つまり、該測定手段Ｆからは該マークＭ１が静止しているように見える）。しかし、前記基準位置規定手段Ｍ２によって前記第２の側Ｂの基準位置を知ることができるので、該基準位置と前記第１マークＭ１の位置とから層間変位を測定することができる。このようにマーク位置測定手段Ｆを第１の側Ａに固定する場合の基準位置規定手段としては、前記第２の側Ｂ（しかも、前記マーク位置測定手段Ｆにより測定される領域）に固定された第２マークを挙げることができる。かかる場合、前記マーク位置測定手段Ｆは、
・ 前記鏡部材Ｃ１に映し出された前記第１マーク（虚像）Ｍ１
・ 前記第２の側Ｂに固定された第２マーク（実像）Ｍ２
の両方のマークの相対的位置を測定することとなり、それにより層間変位を測定することができる。いま、第１マークＭ１と第２マークＭ２の位置関係が、層間変位発生前には図２(a) に示す通りで（つまり、第１マークＭ１と第２マークＭ２の水平離間距離がＬ１）、層間変位発生後には同図(b) に示すようになったとする（つまり、第１マークＭ１と第２マークＭ２の水平離間距離がＬ２）。かかる場合の層間変位Δは「Ｌ２−Ｌ１」となる。
【００２２】
本発明によれば、前記第１マークＭ１の位置と前記基準位置とから、床と天井との間の層間変位を測定できる。また、本発明によれば、層間変位は、光学的に非接触の状態で測定するようになっているため、上記従来装置のように床と天井との間に柱状の部材を配置する必要はなく、スペースが狭くなったり、通行や居住の邪魔になったりすることも無い。
【００２３】
なお、図１では、前記マーク位置測定手段Ｆは第１の側Ａに固定しているが、図３に示すように、該マーク位置測定手段Ｆを第２の側Ｂに固定しても良い。ここで、該マーク位置測定手段Ｆが第２の側Ｂに堅固に取り付けられている場合（例えば、該測定手段Ｆを支持するブラケットＥ１が、振動しないように ある程度の剛性を有しているような場合）には、該マーク位置測定手段Ｆの測定領域自体が基準領域（基準位置）を示すこととなるので、上述のような第２マークＭ２は不要となる。この場合は、前記マーク位置測定手段Ｆを前記第２の側Ｂに固定する部材（つまり、符号Ｅ１に例示するようなブラケット）が、該第２の側Ｂの基準位置を規定する基準位置規定手段として機能することとなる。今、床と天井との間に層間変位が発生すると、前記マーク位置測定手段Ｆは、図４(a) に示す層間変位発生前の状態から同図(b) に示す層間変位発生後の状態へ、前記第２の側Ｂに固定された鏡部材Ｃ１と一緒に変位することとなるが、前記第１マークＭ１はそれらのマーク位置測定手段Ｆや鏡部材Ｃ１に対して相対変位することとなり、該第１マークＭ１の位置を測定することによって床と天井との間に生じる層間変位を測定することが可能となる。なお、図５(a)
(b) に示すように、鏡部材Ｃ２やマーク位置測定手段Ｆを適当に傾斜させても良い
【００２４】
ところで、図１では鏡部材Ｃ１を前記第２の側Ｂに固定しているが、図６に符号Ｃ３で示すように、前記第２の側Ｂではなくて前記第１の側Ａに鏡部材を固定しても良い。
【００２５】
また、図１に示す例では、鏡部材は１つだけ（第１マークＭ１を映し出すもののみ）配置して第２マークＭ２は鏡部材を介さずに直接検知するようにしたが、もちろんこれに限られるものではなく、図７に例示するように、第１マークＭ１を映し出す鏡部材Ｃ１だけでなく、第２マークＭ２を映し出す鏡部材Ｃ４を配置して、両マークＭ１，Ｍ２の虚像を検知するようにしても良い。
【００２６】
ところで、図３乃至図５に示すブラケットＥ１，Ｅ２は、地震等の際に振動しない程度の剛性を有していて、第２の側Ｂの基準位置を規定する基準位置規定手段として機能させたが、ブラケットにそのような剛性を期待できない場合もあり得る。例えば、既設の建物に本装置（建物用層間変位測定装置）を後付けするような場合には、構造上或いはその他の理由によりブラケットＥ１，Ｅ２を天井や床に堅固に固定できず多少振動してしまう場合もあり得る。そのような場合には、図８に例示するように、前記第２の側Ｂに第２マーク（基準位置規定手段）Ｍ２を固定すると共にマーク位置測定手段Ｆにて検知するようにしておいて、該第２の側Ｂの基準位置を規定できるようにしておくと良い。さらに、図９や図１０に示す建物用層間変位測定装置Ｄ７，Ｄ８を用いると良い。以下、これらの装置について説明する。
【００２７】
図９に示す建物用層間変位測定装置Ｄ７は、
・ 第１の側Ａに固定した第１マークＭ１と、
・ 第２の側Ｂに固定した第２マークＭ２と、
・ 前記第１マークＭ１を映し出すように第２の側Ｂに固定した鏡部材Ｃ５と、
・ 前記第２マークＭ２を映し出すように第２の側Ｂに固定した鏡部材Ｃ６と、
・ これらの鏡部材Ｃ５，Ｃ６と一体的に変位するように取り付けられた第３マークＭ３と、
・ 該第２の側Ｂに固定されて、前記鏡部材Ｃ５に映し出された第１マークＭ１の位置と、前記鏡部材Ｃ６に映し出された第２マークＭ２の位置と、前記第３マークＭ３の位置とを、非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段Ｆと、
により構成されている。なお、符号Ｅ３は、鏡部材Ｃ５，Ｃ６や第３マークＭ３を支持するためのブラケットを示し、符号Ｅ４は、前記マーク位置測定手段Ｆを支持するためのブラケットを示す。今、地震等の際に、ブラケットＥ４に支持されているマーク位置測定手段Ｆが振動すると、鏡部材Ｃ５，Ｃ６に映し出されている２つのマークＭ１，Ｍ２の虚像の位置も振動するが、両マークＭ１，Ｍ２は同じ方向に同じように振動するだけであるので、マーク位置測定手段Ｆの振動が測定結果に及ぼす影響は無い。一方、ブラケットＥ３に支持されている鏡部材Ｃ５，Ｃ６が振動すると、鏡部材Ｃ５，Ｃ６に映し出されている２つのマークＭ１，Ｍ２の虚像が振動する方向や振動する量は異なる。しかし、該鏡部材Ｃ５，Ｃ６の振動は前記第３マークＭ３により測定することができるので、該鏡部材Ｃ５，Ｃ６の振動の影響を除去することができる。この図の装置においては、
・ 前記第２の側Ｂに固定された第２マークＭ２と、
・ 該マークＭ２を映し出すための鏡部材Ｃ６と、
によって第２の側Ｂの基準位置を規定することができ、これらが上述の基準位置規定手段として機能することとなる。
【００２８】
図１０に示す建物用層間変位測定装置Ｄ８は、
・ 第１の側Ａに固定した第１マークＭ１と、
・ 前記第１マークＭ１を映し出すように、対向する状態で第２の側に固定した鏡部材Ｃ７，Ｃ８と、
・ 該鏡部材Ｃ８に映し出されるように、前記第２の側Ｂに固定した第２マークＭ２と、
・ 前記鏡部材Ｃ８と一体的に変位するように取り付けられた第４マークＭ４と、
・ 該第２の側Ｂに固定されて、前記鏡部材Ｃ８に映し出された第１マークＭ１の位置と、該鏡部材Ｃ８に映し出された第２マークＭ２の位置と、該鏡部材Ｃ８に取り付けられた第４マークＭ４の位置とを、非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段Ｆと、
により構成されている。今、地震等の際に、鏡部材Ｃ８が振動したとしてもその振動は第４マークＭ４により測定できるので、層間変位測定への影響を回避することができる。この図の装置においては、第２マークと、該マークＭ２を映し出すための鏡部材Ｃ８とによって第２の側Ｂの基準位置を規定することができ、これらが上述の基準位置規定手段として機能することとなる。
【００２９】
ところで、本装置に使用するマークＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４としては、前記マーク位置測定手段Ｆにて該マークの位置を識別できるものであればどのようなものを用いても良い。具体的には、
・ 赤外光や可視光を発するＬＥＤや、
・ ターゲットマークが描かれたシールであって床や天井等に貼付するタイプのものや、
・ 貼付するものではなく、床や天井等に直接描くターゲットマーク
や、その他の公知のマークを用いると良い。また、本装置に使用するマーク位置測定手段Ｆは、マークＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の位置を非接触の状態で光学的に測定できるものであれば良く、具体的には、
・ ＣＣＤを使ったイメージセンサや、
・ 静止画像や動画像を取得できるカメラ（デジタルカメラやビデオカメラ）、
などを挙げることができる。
【００３０】
図１１は、マーク位置測定手段Ｆが測定したマーク（図８に示すマーク位置測定手段Ｆが測定した第１マークＭ１及び第２マークＭ２）の軌跡の一例を示す模式図であって、符号Ｇ１は、鏡部材Ｃ１に映し出された第１マークＭ１の軌跡を示し、符号Ｇ２は、第２の側Ｂに固定された第２マークＭ２の軌跡を示すものであるが、上述の装置により、このようなマークの軌跡の全体を測定するようにしても良く、或いは、最終の残留変位のみを測定するようにしても良い。いずれの場合も本発明の範囲内に含まれる。
【００３１】
ところで、上述のマーク位置測定手段Ｆは、鏡に映ったマーク（例えば、第１マークＭ１）の微小変位を識別できなければならないが、解像度の高いイメージセンサやカメラを用いるとコストが上がってしまうという問題がある。特に、図１３に例示するように、１つの建物に多数の装置を常設するような場合は、無視できないコスト上昇になる場合がある。そのような問題を解決するには、上述の鏡部材Ｃ１〜Ｃ８に平面鏡ではなく凹面鏡を使用して、鏡部材に映し出されるマークの変位が拡大されるようにすると良い。また、鏡部材とマーク位置測定手段Ｆとの間であってマーク位置測定手段Ｆに近接する側に、鏡部材に映し出されるマークの虚像を拡大できるレンズ群（望遠鏡を構成するようなレンズ群）を図１２に符号Ｒで示すように配置して、鏡部材に映し出されるマークの変位が拡大されるようにしても良い。なお、その場合の鏡部材は、凹面鏡であっても、平面鏡であって、凸面鏡であっても良い。
【００３２】
また、図１３に例示するように、１つの建物に上述したいずれかの建物用層間変位測定装置（図示のものは図１に示した装置Ｄ１）を複数配置すると共に、その測定データを無線又は有線でパソコンＰＣに転送し、集中管理を行うようにしても良い。これらの建物用層間変位測定装置Ｄ１，…は、エレベータシャフトやパイプシャフトや階段室に設け、各階の層間変位を測定できるようにすると良い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の一例を示す模式図である。
【図２】図２(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b)は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図４】図４(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b)は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。
【図５】図５(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b)は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。
【図６】図６は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図７】図７は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図８】図８は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図９】図９は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図１０】図１０(a) は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造のさらに他の例を示す模式図であり、同図(b)は、その斜視図である。
【図１１】図１１は、層間変位の測定結果の一例を示す模式図である。
【図１２】図１２は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造のさらに他の例を示す模式図である。
【図１３】図１３は、複数の建物用層間変位測定装置を構造物に適用した一例を示す模式図である。
【図１４】図１４は、従来の建物用層間変位測定装置の構造の一例を示す模式図である。
【図１５】図１５は、従来の建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ 第１の側
Ｂ 第２の側
Ｃ１ 鏡部材
Ｃ２ 鏡部材
Ｃ３ 鏡部材
Ｃ４ 鏡部材（基準位置規定手段）
Ｃ５ 鏡部材
Ｃ６ 鏡部材（基準位置規定手段）
Ｃ７ 鏡部材
Ｃ８ 鏡部材
Ｄ１ 建物用層間変位測定装置
Ｄ２ 建物用層間変位測定装置
Ｄ３ 建物用層間変位測定装置
Ｄ４ 建物用層間変位測定装置
Ｄ５ 建物用層間変位測定装置
Ｄ６ 建物用層間変位測定装置
Ｄ７ 建物用層間変位測定装置
Ｄ８ 建物用層間変位測定装置
Ｄ９ 建物用層間変位測定装置
Ｅ１ ブラケット（基準位置規定手段）
Ｅ２ ブラケット（基準位置規定手段）
Ｆ マーク位置測定手段
Ｍ１ 第１マーク
Ｍ２ 第２マーク（基準位置規定手段）
Ｒ レンズ群
Δ 層間変位
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の床と天井との間で生じる層間変位を測定する建物用層間変位測定装置、及び該装置を備えた構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震が発生した際には、床と天井とが略水平方向に相対的にずれて層間変位を生ずることがある。そのような層間変位を定量的に把握することは、建物の危険度を評価するためには必要である。そのため、層間変位を測定する装置が種々提案されている（例えば、特許文献１，２及び３参照）。
【０００３】
図１４は、従来の建物用層間変位測定装置の構造の一例を示す模式図であり、符号１００は、建物の床１０１に立設された剛性支持柱を示し、符号１０２は、該剛性支持柱１００の上端面に取り付けられた筆記具（ペン、鉛筆、又は電磁的な記録具）を示し、符号１０３は、天井１０４に取り付けられたスケールを示す。今、地震が起って床１０１と天井１０４とが略水平方向に相対的に変位したとすると（矢印１０５参照）、筆記具１０２はスケール１０３の表面にその変位の軌跡を記録することとなり、その軌跡により、層間変位を測定することが可能となる。
【０００４】
また、図１５は、従来の建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図であり、符号１１０は、建物の天井側１１１の固定部材（例えば、梁部材）を示し、符号１１２は、該固定部材１１０から垂下された柱状部材を示し、符号１１３は、床側１１４に固定されたセンサー（例えば、接触式のセンサー）を示す。今、地震が起って床１１４と天井１１１とが略水平方向に相対的に変位したとすると（矢印１１５参照）、柱状部材１１２の下端のプレート１１２ａはセンサー１１３に対して相対的に変位をするので、層間変位を測定することが可能となる。
【特許文献１】特開平１１−２０１７０３号公報
【特許文献２】特開２００６−３８８０４号公報
【特許文献３】特開２０００−３３７８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述のような従来装置では天井から床に掛けて 必ず何らかの柱状の部材（符号１００及び１１２参照）を配置しなければならないため、スペースが狭くなり、通行や居住が邪魔されることもあった。
【０００６】
本発明は、上述の問題を解決する建物用層間変位測定装置及び構造物を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、図１乃至１０、及び図１２に例示するものであって、建物の床と天井との間に生じる層間変位（図２、図４及び図５の符号Δ参照）を測定する建物用層間変位測定装置（Ｄ１〜Ｄ９）において、
床側及び天井側のいずれか一方の側である第１の側（Ａ）に固定された第１マーク（Ｍ１）と、
該第１マーク（Ｍ１）を映し出すように、床側又は天井側に固定された鏡部材（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７，Ｃ８）と、
少なくとも、該鏡部材（Ｃ１，…）に映し出された前記第１マーク（Ｍ１）の位置を非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段（Ｆ）と、
床側又は天井側であって前記第１の側（Ａ）とは反対の第２の側（Ｂ）の基準位置を規定する基準位置規定手段（図１，２，７，８，１２ではＭ２；図３〜図５ではＥ１，Ｅ２；図９ではＭ２，Ｃ６；図１０ではＭ２，Ｃ８参照）と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、図１及び図２に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記マーク位置測定手段（Ｆ）は前記第１の側（Ａ）に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段（Ｆ）により測定されるように前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）であって、
前記マーク位置測定手段（Ｆ）は、前記鏡部材（Ｃ１）に映し出された前記第１マーク（Ｍ１）、及び前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）の相対的位置を測定することにより、床と天井との間の層間変位（Δ）を測定することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、図８に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記マーク位置測定手段（Ｆ）は前記第２の側（Ｂ）に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段（Ｆ）により測定されるように前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）であって、
前記マーク位置測定手段（Ｆ）は、前記鏡部材（Ｃ１）に映し出された前記第１マーク（Ｍ１）、及び前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）の相対的位置を測定することにより、床と天井との間の層間変位を測定することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、図３乃至図５に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記マーク位置測定手段（Ｆ）は前記第２の側（Ｂ）に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段（Ｆ）を前記第２の側（Ｂ）に固定する部材（Ｅ１，Ｅ２）であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明は、図９及び図１０に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記マーク位置測定手段（Ｆ）は前記第２の側（Ｂ）に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記第２の側（Ｂ）に固定された第２マーク（Ｍ２）、及び該第２マーク（Ｍ２）を映し出す鏡部材（Ｃ６，Ｃ８）であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の発明において、前記鏡部材（Ｃ１，…）に凹面鏡を用いたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に係る発明は、図１２に例示するものであって、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明において、前記鏡部材（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，…）に映し出されるマークの変位を拡大するよう、前記鏡部材（Ｃ１，…）と前記マーク位置測定手段（Ｆ）との間に配置されたレンズ群（Ｒ）を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項８に係る発明は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の建物用層間変位測定装置（Ｄ１，…）を備えたことを特徴とする構造物に関する。
【００１５】
なお、括弧内の番号などは、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１〜５及び８に係る発明によれば、前記第１マークの位置と前記基準位置とから、床と天井との間の層間変位を測定できる。また、本発明によれば、層間変位は、光学的に非接触の状態で測定するようになっているため、上記従来装置のように床と天井との間に柱状の部材を配置する必要はなく、スペースが狭くなったり、通行や居住の邪魔になったりすることも無い。
【００１７】
請求項６及び７に係る発明によれば、マークの変位を拡大することにより層間変位を正確に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図１乃至図１３に沿って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。ここで、図１は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の一例を示す模式図であり、図２(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b) は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。また、図３は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図であり、図４(a)
は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b) は、層間変位発生後の状態を示す模式図であり、図５(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b)
は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。さらに、図６乃至図９は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。また、図１０(a) は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造のさらに他の例を示す模式図であり、同図(b)
は、その斜視図であり、図１１は、層間変位の測定結果の一例を示す模式図である。また、図１２は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造のさらに他の例を示す模式図であり、図１３は、複数の建物用層間変位測定装置を構造物に適用した一例を示す模式図である。
【００１９】
本発明に係る建物用層間変位測定装置は、建物の床と天井との間に生じる略水平方向の相対変位（つまり、層間変位）を測定するためのものである。このような変位が生ずる原因としては地震が挙げられるが、本発明に係る装置は、地震以外の原因（例えば、建物の傾斜等）で生じた層間変位の測定に使用しても良い。
【００２０】
本発明に係る建物用層間変位測定装置は、例えば図１に符号Ｄ１で例示するものであって、
・ 床側及び天井側のいずれか一方の側（本明細書において“第１の側”とする）Ａに固定された第１マークＭ１と、
・ 該第１マークＭ１を映し出すように、床側又は天井側に固定された鏡部材Ｃ１と、
・ 少なくとも、該鏡部材Ｃ１に映し出された前記第１マークＭ１の位置を非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段Ｆと、
・ 床側又は天井側であって前記第１の側Ａとは反対の側（本明細書において“第２の側”とする）Ｂの基準位置を規定する基準位置規定手段Ｍ２と、
によって構成されている。
【００２１】
ところで、図１のように、第１マークＭ１が固定された側Ａにマーク位置測定手段Ｆを固定した場合には、地震等が起っても該測定手段Ｆは該第１マークＭ１と一緒に変位するだけなので該マークＭ１の変位自体は検知できない（つまり、該測定手段Ｆからは該マークＭ１が静止しているように見える）。しかし、前記基準位置規定手段Ｍ２によって前記第２の側Ｂの基準位置を知ることができるので、該基準位置と前記第１マークＭ１の位置とから層間変位を測定することができる。このようにマーク位置測定手段Ｆを第１の側Ａに固定する場合の基準位置規定手段としては、前記第２の側Ｂ（しかも、前記マーク位置測定手段Ｆにより測定される領域）に固定された第２マークを挙げることができる。かかる場合、前記マーク位置測定手段Ｆは、
・ 前記鏡部材Ｃ１に映し出された前記第１マーク（虚像）Ｍ１
・ 前記第２の側Ｂに固定された第２マーク（実像）Ｍ２
の両方のマークの相対的位置を測定することとなり、それにより層間変位を測定することができる。いま、第１マークＭ１と第２マークＭ２の位置関係が、層間変位発生前には図２(a) に示す通りで（つまり、第１マークＭ１と第２マークＭ２の水平離間距離がＬ１）、層間変位発生後には同図(b) に示すようになったとする（つまり、第１マークＭ１と第２マークＭ２の水平離間距離がＬ２）。かかる場合の層間変位Δは「Ｌ２−Ｌ１」となる。
【００２２】
本発明によれば、前記第１マークＭ１の位置と前記基準位置とから、床と天井との間の層間変位を測定できる。また、本発明によれば、層間変位は、光学的に非接触の状態で測定するようになっているため、上記従来装置のように床と天井との間に柱状の部材を配置する必要はなく、スペースが狭くなったり、通行や居住の邪魔になったりすることも無い。
【００２３】
なお、図１では、前記マーク位置測定手段Ｆは第１の側Ａに固定しているが、図３に示すように、該マーク位置測定手段Ｆを第２の側Ｂに固定しても良い。ここで、該マーク位置測定手段Ｆが第２の側Ｂに堅固に取り付けられている場合（例えば、該測定手段Ｆを支持するブラケットＥ１が、振動しないように ある程度の剛性を有しているような場合）には、該マーク位置測定手段Ｆの測定領域自体が基準領域（基準位置）を示すこととなるので、上述のような第２マークＭ２は不要となる。この場合は、前記マーク位置測定手段Ｆを前記第２の側Ｂに固定する部材（つまり、符号Ｅ１に例示するようなブラケット）が、該第２の側Ｂの基準位置を規定する基準位置規定手段として機能することとなる。今、床と天井との間に層間変位が発生すると、前記マーク位置測定手段Ｆは、図４(a) に示す層間変位発生前の状態から同図(b) に示す層間変位発生後の状態へ、前記第２の側Ｂに固定された鏡部材Ｃ１と一緒に変位することとなるが、前記第１マークＭ１はそれらのマーク位置測定手段Ｆや鏡部材Ｃ１に対して相対変位することとなり、該第１マークＭ１の位置を測定することによって床と天井との間に生じる層間変位を測定することが可能となる。なお、図５(a)
(b) に示すように、鏡部材Ｃ２やマーク位置測定手段Ｆを適当に傾斜させても良い
【００２４】
ところで、図１では鏡部材Ｃ１を前記第２の側Ｂに固定しているが、図６に符号Ｃ３で示すように、前記第２の側Ｂではなくて前記第１の側Ａに鏡部材を固定しても良い。
【００２５】
また、図１に示す例では、鏡部材は１つだけ（第１マークＭ１を映し出すもののみ）配置して第２マークＭ２は鏡部材を介さずに直接検知するようにしたが、もちろんこれに限られるものではなく、図７に例示するように、第１マークＭ１を映し出す鏡部材Ｃ１だけでなく、第２マークＭ２を映し出す鏡部材Ｃ４を配置して、両マークＭ１，Ｍ２の虚像を検知するようにしても良い。
【００２６】
ところで、図３乃至図５に示すブラケットＥ１，Ｅ２は、地震等の際に振動しない程度の剛性を有していて、第２の側Ｂの基準位置を規定する基準位置規定手段として機能させたが、ブラケットにそのような剛性を期待できない場合もあり得る。例えば、既設の建物に本装置（建物用層間変位測定装置）を後付けするような場合には、構造上或いはその他の理由によりブラケットＥ１，Ｅ２を天井や床に堅固に固定できず多少振動してしまう場合もあり得る。そのような場合には、図８に例示するように、前記第２の側Ｂに第２マーク（基準位置規定手段）Ｍ２を固定すると共にマーク位置測定手段Ｆにて検知するようにしておいて、該第２の側Ｂの基準位置を規定できるようにしておくと良い。さらに、図９や図１０に示す建物用層間変位測定装置Ｄ７，Ｄ８を用いると良い。以下、これらの装置について説明する。
【００２７】
図９に示す建物用層間変位測定装置Ｄ７は、
・ 第１の側Ａに固定した第１マークＭ１と、
・ 第２の側Ｂに固定した第２マークＭ２と、
・ 前記第１マークＭ１を映し出すように第２の側Ｂに固定した鏡部材Ｃ５と、
・ 前記第２マークＭ２を映し出すように第２の側Ｂに固定した鏡部材Ｃ６と、
・ これらの鏡部材Ｃ５，Ｃ６と一体的に変位するように取り付けられた第３マークＭ３と、
・ 該第２の側Ｂに固定されて、前記鏡部材Ｃ５に映し出された第１マークＭ１の位置と、前記鏡部材Ｃ６に映し出された第２マークＭ２の位置と、前記第３マークＭ３の位置とを、非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段Ｆと、
により構成されている。なお、符号Ｅ３は、鏡部材Ｃ５，Ｃ６や第３マークＭ３を支持するためのブラケットを示し、符号Ｅ４は、前記マーク位置測定手段Ｆを支持するためのブラケットを示す。今、地震等の際に、ブラケットＥ４に支持されているマーク位置測定手段Ｆが振動すると、鏡部材Ｃ５，Ｃ６に映し出されている２つのマークＭ１，Ｍ２の虚像の位置も振動するが、両マークＭ１，Ｍ２は同じ方向に同じように振動するだけであるので、マーク位置測定手段Ｆの振動が測定結果に及ぼす影響は無い。一方、ブラケットＥ３に支持されている鏡部材Ｃ５，Ｃ６が振動すると、鏡部材Ｃ５，Ｃ６に映し出されている２つのマークＭ１，Ｍ２の虚像が振動する方向や振動する量は異なる。しかし、該鏡部材Ｃ５，Ｃ６の振動は前記第３マークＭ３により測定することができるので、該鏡部材Ｃ５，Ｃ６の振動の影響を除去することができる。この図の装置においては、
・ 前記第２の側Ｂに固定された第２マークＭ２と、
・ 該マークＭ２を映し出すための鏡部材Ｃ６と、
によって第２の側Ｂの基準位置を規定することができ、これらが上述の基準位置規定手段として機能することとなる。
【００２８】
図１０に示す建物用層間変位測定装置Ｄ８は、
・ 第１の側Ａに固定した第１マークＭ１と、
・ 前記第１マークＭ１を映し出すように、対向する状態で第２の側に固定した鏡部材Ｃ７，Ｃ８と、
・ 該鏡部材Ｃ８に映し出されるように、前記第２の側Ｂに固定した第２マークＭ２と、
・ 前記鏡部材Ｃ８と一体的に変位するように取り付けられた第４マークＭ４と、
・ 該第２の側Ｂに固定されて、前記鏡部材Ｃ８に映し出された第１マークＭ１の位置と、該鏡部材Ｃ８に映し出された第２マークＭ２の位置と、該鏡部材Ｃ８に取り付けられた第４マークＭ４の位置とを、非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段Ｆと、
により構成されている。今、地震等の際に、鏡部材Ｃ８が振動したとしてもその振動は第４マークＭ４により測定できるので、層間変位測定への影響を回避することができる。この図の装置においては、第２マークと、該マークＭ２を映し出すための鏡部材Ｃ８とによって第２の側Ｂの基準位置を規定することができ、これらが上述の基準位置規定手段として機能することとなる。
【００２９】
ところで、本装置に使用するマークＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４としては、前記マーク位置測定手段Ｆにて該マークの位置を識別できるものであればどのようなものを用いても良い。具体的には、
・ 赤外光や可視光を発するＬＥＤや、
・ ターゲットマークが描かれたシールであって床や天井等に貼付するタイプのものや、
・ 貼付するものではなく、床や天井等に直接描くターゲットマーク
や、その他の公知のマークを用いると良い。また、本装置に使用するマーク位置測定手段Ｆは、マークＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の位置を非接触の状態で光学的に測定できるものであれば良く、具体的には、
・ ＣＣＤを使ったイメージセンサや、
・ 静止画像や動画像を取得できるカメラ（デジタルカメラやビデオカメラ）、
などを挙げることができる。
【００３０】
図１１は、マーク位置測定手段Ｆが測定したマーク（図８に示すマーク位置測定手段Ｆが測定した第１マークＭ１及び第２マークＭ２）の軌跡の一例を示す模式図であって、符号Ｇ１は、鏡部材Ｃ１に映し出された第１マークＭ１の軌跡を示し、符号Ｇ２は、第２の側Ｂに固定された第２マークＭ２の軌跡を示すものであるが、上述の装置により、このようなマークの軌跡の全体を測定するようにしても良く、或いは、最終の残留変位のみを測定するようにしても良い。いずれの場合も本発明の範囲内に含まれる。
【００３１】
ところで、上述のマーク位置測定手段Ｆは、鏡に映ったマーク（例えば、第１マークＭ１）の微小変位を識別できなければならないが、解像度の高いイメージセンサやカメラを用いるとコストが上がってしまうという問題がある。特に、図１３に例示するように、１つの建物に多数の装置を常設するような場合は、無視できないコスト上昇になる場合がある。そのような問題を解決するには、上述の鏡部材Ｃ１〜Ｃ８に平面鏡ではなく凹面鏡を使用して、鏡部材に映し出されるマークの変位が拡大されるようにすると良い。また、鏡部材とマーク位置測定手段Ｆとの間であってマーク位置測定手段Ｆに近接する側に、鏡部材に映し出されるマークの虚像を拡大できるレンズ群（望遠鏡を構成するようなレンズ群）を図１２に符号Ｒで示すように配置して、鏡部材に映し出されるマークの変位が拡大されるようにしても良い。なお、その場合の鏡部材は、凹面鏡であっても、平面鏡であって、凸面鏡であっても良い。
【００３２】
また、図１３に例示するように、１つの建物に上述したいずれかの建物用層間変位測定装置（図示のものは図１に示した装置Ｄ１）を複数配置すると共に、その測定データを無線又は有線でパソコンＰＣに転送し、集中管理を行うようにしても良い。これらの建物用層間変位測定装置Ｄ１，…は、エレベータシャフトやパイプシャフトや階段室に設け、各階の層間変位を測定できるようにすると良い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の一例を示す模式図である。
【図２】図２(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b)は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図４】図４(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b)は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。
【図５】図５(a) は、層間変位発生前の状態を示す模式図であり、同図(b)は、層間変位発生後の状態を示す模式図である。
【図６】図６は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図７】図７は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図８】図８は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図９】図９は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【図１０】図１０(a) は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造のさらに他の例を示す模式図であり、同図(b)は、その斜視図である。
【図１１】図１１は、層間変位の測定結果の一例を示す模式図である。
【図１２】図１２は、本発明に係る建物用層間変位測定装置の構造のさらに他の例を示す模式図である。
【図１３】図１３は、複数の建物用層間変位測定装置を構造物に適用した一例を示す模式図である。
【図１４】図１４は、従来の建物用層間変位測定装置の構造の一例を示す模式図である。
【図１５】図１５は、従来の建物用層間変位測定装置の構造の他の例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ 第１の側
Ｂ 第２の側
Ｃ１ 鏡部材
Ｃ２ 鏡部材
Ｃ３ 鏡部材
Ｃ４ 鏡部材（基準位置規定手段）
Ｃ５ 鏡部材
Ｃ６ 鏡部材（基準位置規定手段）
Ｃ７ 鏡部材
Ｃ８ 鏡部材
Ｄ１ 建物用層間変位測定装置
Ｄ２ 建物用層間変位測定装置
Ｄ３ 建物用層間変位測定装置
Ｄ４ 建物用層間変位測定装置
Ｄ５ 建物用層間変位測定装置
Ｄ６ 建物用層間変位測定装置
Ｄ７ 建物用層間変位測定装置
Ｄ８ 建物用層間変位測定装置
Ｄ９ 建物用層間変位測定装置
Ｅ１ ブラケット（基準位置規定手段）
Ｅ２ ブラケット（基準位置規定手段）
Ｆ マーク位置測定手段
Ｍ１ 第１マーク
Ｍ２ 第２マーク（基準位置規定手段）
Ｒ レンズ群
Δ 層間変位
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の床と天井との間に生じる層間変位を測定する建物用層間変位測定装置において、
床側及び天井側のいずれか一方の側である第１の側に固定された第１マークと、
該第１マークを映し出すように、床側又は天井側に固定された鏡部材と、
少なくとも、該鏡部材に映し出された前記第１マークの位置を非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段と、
床側又は天井側であって前記第１の側とは反対の第２の側の基準位置を規定する基準位置規定手段と、
を備えたことを特徴とする建物用層間変位測定装置。
【請求項２】
前記マーク位置測定手段は前記第１の側に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段により測定されるように前記第２の側に固定された第２マークであって、
前記マーク位置測定手段は、前記鏡部材に映し出された前記第１マーク、及び前記第２の側に固定された第２マークの相対的位置を測定することにより、床と天井との間の層間変位を測定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項３】
前記マーク位置測定手段は前記第２の側に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段により測定されるように前記第２の側に固定された第２マークであって、
前記マーク位置測定手段は、前記鏡部材に映し出された前記第１マーク、及び前記第２の側に固定された第２マークの相対的位置を測定することにより、床と天井との間の層間変位を測定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項４】
前記マーク位置測定手段は前記第２の側に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段を前記第２の側に固定する部材である、
ことを特徴とする請求項１に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項５】
前記マーク位置測定手段は前記第２の側に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記第２の側に固定された第２マーク、及び該第２マークを映し出す鏡部材である、
ことを特徴とする請求項１に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項６】
前記鏡部材に凹面鏡を用いた、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項７】
前記鏡部材に映し出されるマークの変位を拡大するよう、前記鏡部材と前記マーク位置測定手段との間に配置されたレンズ群、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の建物用層間変位測定装置、
を備えたことを特徴とする構造物。
【請求項１】
建物の床と天井との間に生じる層間変位を測定する建物用層間変位測定装置において、
床側及び天井側のいずれか一方の側である第１の側に固定された第１マークと、
該第１マークを映し出すように、床側又は天井側に固定された鏡部材と、
少なくとも、該鏡部材に映し出された前記第１マークの位置を非接触の状態で光学的に測定するマーク位置測定手段と、
床側又は天井側であって前記第１の側とは反対の第２の側の基準位置を規定する基準位置規定手段と、
を備えたことを特徴とする建物用層間変位測定装置。
【請求項２】
前記マーク位置測定手段は前記第１の側に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段により測定されるように前記第２の側に固定された第２マークであって、
前記マーク位置測定手段は、前記鏡部材に映し出された前記第１マーク、及び前記第２の側に固定された第２マークの相対的位置を測定することにより、床と天井との間の層間変位を測定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項３】
前記マーク位置測定手段は前記第２の側に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段により測定されるように前記第２の側に固定された第２マークであって、
前記マーク位置測定手段は、前記鏡部材に映し出された前記第１マーク、及び前記第２の側に固定された第２マークの相対的位置を測定することにより、床と天井との間の層間変位を測定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項４】
前記マーク位置測定手段は前記第２の側に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記マーク位置測定手段を前記第２の側に固定する部材である、
ことを特徴とする請求項１に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項５】
前記マーク位置測定手段は前記第２の側に固定され、
前記基準位置規定手段は、前記第２の側に固定された第２マーク、及び該第２マークを映し出す鏡部材である、
ことを特徴とする請求項１に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項６】
前記鏡部材に凹面鏡を用いた、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項７】
前記鏡部材に映し出されるマークの変位を拡大するよう、前記鏡部材と前記マーク位置測定手段との間に配置されたレンズ群、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の建物用層間変位測定装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の建物用層間変位測定装置、
を備えたことを特徴とする構造物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−２５８０３６（Ｐ２００９−２５８０３６Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０９８２７（Ｐ２００８−１０９８２７）
【出願日】平成２０年４月２１日（２００８．４．２１）
【出願人】（０００１７４９４３）三井住友建設株式会社 (346)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２１日（２００８．４．２１）
【出願人】（０００１７４９４３）三井住友建設株式会社 (346)
【Ｆターム（参考）】
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