JP2005155095A - 床ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 保守や点検の容易な床ユニットを提供することを課題とする。
【解決手段】 排水管１２に通じる水通路を内部を有する大引１と、大引１上に並んで載置された複数の根太２と、根太２の間に架設された床パネル５とを備え、根太２には、床パネル５から滴下する水を大引１の水通路に排水する樋（上部開口）が設けられた床ユニットであって、床ユニットの背面側に設けられる大引１及び根太２等には、床パネル５に加わる応力を電気信号に置換して外部に出力する歪み検出センサ２５が設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図８

Description

本発明は、床ユニットに関し、より詳細には、床への散水によって床面の洗浄が可能な床ユニットに関する。

この種の床ユニットとして、本発明者が先に発明した下記特許文献に記載の床構造が知られている。
より詳しくは、内部に水通路を有する大引上に樋形状をなす根太を複数並べて載置し、さらに端部がこの根太の上方に位置するように根太間に架設・位置決めされた矩形の床パネルとを備えて構成されている。また、洗浄に伴って床パネル上に散水された水は、床パネルの端部から樋形状をなす根太内に滴り落ち、根太内に滴り落ちた水は、根太の内側を通じて大引内部の水通路に流れ込み、大引に設けられる排水口を通じて外部に排水される構造になっている。
特開２００２−２２７３７８号公報

ところで、この種の床ユニットは、上述の如く内部に水の排水経路を有する大引及び根太等を基礎として床パネルがスラブ上に支持されている。このため地震や過度の衝撃によって大引や根太に過度の衝撃や力が加わると、時として大引と根太、並びに根太と床パネルとの間にひずみが生じて床パネルが根太より浮き上がるなどの異常が発生する場合が想定される。また、長年月に亘って床ユニットを使用する場合、構造材の経年劣化により不具合が生じることも考えられる。
このため、定期に床パネルを取り外して、根太や大引の状態を点検することが望ましいともいえる。

本発明は、このような背景を考慮してなされたもので、これら保守や点検の容易な床ユニットの提供を課題とする。

上記した技術的課題を解決するため、本発明では以下の構成とした。
すなわち、本発明は、排水経路に通じる水通路を内部に有する大引と、この大引上に並んで載置された複数の根太と、この根太の間に架設された床パネルとを備え、前記根太には、前記床パネルから滴下する水を前記大引の水通路に排水する樋が設けられた床ユニットであって、
前記床ユニットの背面側には、床パネルに加わる応力を電気信号に置換して外部に出力するセンサが設けられていることを特徴とする。

このように構成された本発明の床ユニットは、大引及び根太等で構成される基礎すなわち床ユニットの背面側に、床パネルに加わる応力を検出して外部に出力するセンサを備えている。よって、床ユニットの保守や点検にあたり、この出力された値を参照すれば、保守や点検の必要性の有無の判断、並びに床ユニットの異常の有無等を容易に判断することが可能になる。

なお、本発明で応力とは、ひずみ、衝撃、振動、沈降などといった外力の作用によって変換する値である。また、センサは、ひずみゲージの他、衝撃、振動、沈降を測定し得るセンサであってもよい。また、上記で床ユニットに加わる応力とは、床パネルに直に加わる応力の他、床パネルを通じて根太や大引等に加わる応力をも含む。

また、前記センサから取得した値と異常検出の基準となる閾値とを比較して、前記床ユニットの異常を検出する異常監視装置を有する構成であってもよい。

この構成によれば、センサから取得した値と異常の検出の基準となる閾値とを比較して床ユニットの異常を検出している。このため、保守や点検に精通していない作業者においても、正確に保守や点検の必要性並びにその時期等を判断できる。

また、前記センサは、前記根太及び大引の少なくとも一方に複数且つ等間隔に設けられている構成であってもよい。この構成では、根太及び大引において、複数箇所で異常や不具合を検出することが可能になる。また、センサは、等間隔に設けられているため、異常発生箇所の特定にあたり、局所での特定の他、領域としての特定も可能になる。

また、前記異常監視装置は、前記複数のセンサで得られた応力の平均値に基づき前記閾値を設定している構成であってもよい。

この構成によれば、複数の値を以て異常検出の基準となる閾値が定められているため、床ユニットの仕様毎に異常の検出に要する基準値を個別に設けずとも、各種床ユニットの仕様に応じた閾値が自ずと設定されることになる。よって、閾値を設定するための耐震試験等が不要になる。

また、前記異常監視装置は、前記閾値を超える値を示すセンサが設けられている部位を異常発生箇所と特定して外部に出力する出力部を有する構成であってもよい。

この構成では、出力部を通じて外部に出力される異常発生箇所の参照によって、正確に異常発生箇所を特定することが可能になる。なお、出力部は、異常発生箇所として把握した箇所を視認可能に出力する他、例えば、別途設けるテスター等に電気信号として出力するなどの構成であってもよい。

また、前記大引の下方には、この大引下方への漏水を検出するための漏水検出装置が点在して設けられている構成であってもよい。

この構成では、漏水を検出するための漏水検出装置が、大引の下方に点在して設けられている。このため、上記したセンサと同様にして、漏水が検出された部位を異常発生箇所として把握することが可能になる。

また、排水経路に通じる水通路を内部を有する大引と、この大引上に並んで載置された複数の根太と、この根太の間に架設された床パネルとを備え、前記根太には、前記床パネルから滴下する水を前記大引の水通路に排水する樋が設けられた床ユニットであって、
前記大引の下方には、この大引下方への漏水を検出するための漏水検出装置が点在して設けられている構成であってもよい。

この構成では、上記同様、漏水を検出するための漏水検出装置が、大引の下方に点在して設けられているため、漏水が検出された部位を異常発生箇所とみなすことができる。

なお、上記した課題を解決するために記載の内容は、本発明の課題や技術的思想を逸脱しない限りにおいて可能な限り組み合わせることができる。

このように本発明によれば、保守や点検の容易な床ユニットを提供することができる。

以下、図面に基づき、本発明の好適な実施の形態の説明をする。
本実施の形態に示す床ユニットは、内側に水通路を有する大引１を、支柱１３を介して床スラブ２０上に支持して構築してある。そして、内側に水通路を設けた根太２を大引１に対して略直角に交差するよう且つ所定間隔を開けて大引１上に複数本載置している。
この所定間隔は、後述する床パネル５の横方向の幅に対応して設定されている。また、根太２の上部両側には段部２ｂが形成されており、両側の段部２ｂ、２ｂ間は開口している。すなわち、根太２は上部が開口した樋形状をなしている。

大引１と根太２の交差する箇所において、大引１の上部には連通孔１ａが設けられ、根太２の下部にも連通孔２ａが設けられている。このため両者の水通路は連通孔１ａ及び連通孔２ａを通じて相互に接続された状態になる。なお、根太２の連通孔２ａには、その下方に向かって垂下したフランジ部が形成されており、大引１と根太２の位置決め、及び、連通部分における外部への漏水防止がなされている。

また、矩形状の床パネル５が隣接する根太２、２間に跨るように載置されており、これら複数の床パネル５によって平面マトリクス状に拡がる床面が形成されている。この床面を形成している床パネル５は、凹状に屈曲された補強部を３箇所有する芯材１０上に、床面材となる蓋部１５を固定することにより構成されている。そして、床パネル５の横方向の両端部には、前記根太２の段部２ｂに嵌合可能な鍔部５ｂが形成されており、段部２ｂと鍔部５ｂが合致して、床パネル５の横方向の位置決めがなされる。

また、横方向に隣接する床パネル５間には、間隙部７が形成され、この間隙部７の下方に根太２の上部開口が位置し、床上空間と根太２の水通路が連通することとなる。

一方、床パネル５の縦方向の両端部においては、下方を内側寄りに傾斜させた端部５ａが形成されている。そして、縦方向に隣接する２枚の床パネル５間には、間隙部９よりは小径のスリットとしての隣接部９が形成されている。この隣接部９の下方に、隣接部９から滴下する洗浄水等を受ける補助樋３が設けられている。

前記補助樋３は、断面凹状で長さが床パネル５の横幅と略同一の部材であり、ステンレススチール又は合成樹脂材により成形され、その両端部には拡開した顎部３ａが形成されている。そして、この顎部３ａが根太２の段部２ｂ上に係止し、横方向に隣接する根太２間を跨いだ状態に位置する。そして、隣接する床パネル５のそれぞれの端部５ａは、図６に示すように補助樋３内に係止されることとなる。この端部５ａの補助樋３内への係止は、床パネル５の縦方向に若干の位置ずれが発生したとしても、問題なく施されるものである。

そして、床パネル５上に散水された洗浄水等は、間隙部７を通じて根太２に直接流下する。また、床パネル５上から隣接部９に至った洗浄水等は、補助樋３に一旦受け止められ、この補助樋３内を通じて補助樋３の両端から根太２に流下する。そして、根太２に流れ込んだ水は、連通孔２ａ及び連通孔１ａを介して大引１に流入し、排水管１２から外部に排出される。

また、大引１内の湿った空気は、大引１に連通した排気管１１から外部に排出される。

続いて、上記した大引１及び根太２等で構成される床ユニットの背面構造について、図８及び図９を参照して説明する。

まず、大引１及び根太２等が支柱１３を介して設置される床スラブ２０は、防水シート２１によって覆われている。また、床スラブ２０には、水勾配が形成されており、その最下流にはドレン管１４が設けられている。

また、床スラブ２０の適所には、床スラブ２０上方からの漏水を検出する漏水検出センサ２５を収容した凹部２４が点在して設けられている。より詳しくは、図８に示すように、床スラブ２０の水勾配に対して、その上流側と下流側に凹部２４が設けられ、の凹部２４内に漏水検出センサ２５が設けられている。なお、漏水検出センサ２５は、凹部２４内に溜まる水との接触によって出力電圧等が変化する汎用のセンサである。

また、根太２及び大引１の各所には、歪み検出センサ２６が複数且つ等間隔に設けられている。この歪み検出センサ２６は、大引１や根太２等に加わる応力を測定するためのものであり、大引１や根太２に生じたひずみをその各所において計測している。

また、上記した漏水検出センサ２５および歪み検出センサ２６の出力は、別途外部に設ける制御装置３０に入力されており、制御装置３０は、これらセンサ２５，２６の出力値に基づき、床ユニットの異常を監視している。

図９は、これら各種センサ２５，２６及び制御装置３０等で構成される制御系統の概略図である。
漏水検出センサ２５及びみずみセンサ２６は、図９に示すように制御装置３０と電気的に接続されており、その出力は制御装置３０に入力されている。
また、制御装置３０には、異常発生箇所を特定するための異常監視装置３１が組み込まれており、制御装置３０に入力された各種センサ２５，２６の値は、異常監視装置３１によって解析されて異常の有無の把握、並びに異常発生箇所の特定に用いられる。

また、制御装置３０には、異常発生箇所を表示するためのパネルライト３２と、異常発生時に警告を発する異常報知ブザー３３が接続されている。なお、パネルライト３２は、床パネル５の配置をモチーフとして埋め込まれたＬＥＤ等のドットマトリクス表示装置等で構成されており、その点灯の有無によって容易に異常発生箇所を容易に特定できるようにしている。

続いて、上記した異常監視装置３１内で処理される異常監視プログラムについて、図１０を参照して説明する。

まず、電源の投入後（Ｓ１０１）、異常監視装置３１は、各種センサ２５，２６から取得したセンサ出力の初期設定を行う（Ｓ１０２）。初期設定では、全センサから得られる出力を所定期間（たとえば数秒から数分）監視して、全センサの出力値の平均値ｈを求めた後、この平均値ｈに常用使用係数Ｋを乗じて、異常の検出に用いる閾値δを設定する（式１）。
なお、ここで常用使用係数Ｋとは、平均値を、日常の使用によって生じるひずみの上限値に換算するための係数であり、当業者らの経験則等に基づき任意に設定できる値である。

続いて、異常監視装置３１は、初期設定の後、センサ出力の監視を開始する（Ｓ１０３
）。また、ここで任意のセンサから取得した閾値を超える出力が得られときには、全センサの中から当該センサの位置を割り出し（１０４）、このセンサの設けられている部位を異常発生箇所として特定する（Ｓ１０５）。

また、異常発生箇所に相当する部位に設けられたパネルライト３２のＬＥＤを点滅させ、外部に当該床ユニットの異常を出力する（Ｓ１０６）。また、あわせて異常報知ブザー３３を鳴らして外部に異常を報知する（Ｓ１０７）。

このように本実施の形態に示す床ユニットは、床パネル５の背面側の異常を、床パネル５を取り外すことなく容易に把握できるため、保守や点検の必要性の有無を容易に判断することができる。

なお、上記した実施の形態はあくまでも本発明の一実施の形態であり、その詳細は、所望に応じて変更可能である。
たとえば、上記した実施の形態では、異常の検出に用いる閾値を超えた出力の入力を受けて、その都度、外部に異常を出力しているが、必ずしもその必要はなく、異常の発生の頻度やセンサ出力の変化量等を当該異常発生部位に対応付けて蓄積しておき、後に一括してテスター等に出力できるようにも構成できる。また、床ユニットの異常報知は、床ユニットが設置される建物内における報知に限らず、電話回線等を経由して、建物外に報知するようにしてもよい。

また、上記した実施の形態では、根太２及び大引１の双方に複数のセンサを設けているが必ずしもその必要なく、何れか一方に設けた構成であってもよい。また、床パネル５の背面や支柱１３に設けるなどの構成も考えられる。
また、上記した実施の形態では、床スラブ２０に防水シート２１で覆われた凹部２４を設けて漏水検出センサ２５を設置しているが、ドレン管１４の内部等にも漏水検出センサ２５を設けることができる。
このように本実施の形態に示す床ユニットは各種仕様に応じて種々変更可能である。

本実施の形態に示す床ユニットを斜め上方から捉えた斜視図。 本実施の形態に示す床ユニットの要部分解斜視図。 本実施の形態に示す床ユニットの平面図。 図３のＣ−Ｃ’線の断面図 図３の左側面図 図３のＡ−Ａ’線の断面図 図３のＢ−Ｂ’線の断面図 床ユニットの背面構造を示す斜視図。 床ユニットの異常監視に係る制御系の概略構成図。 異常監視装置内にて実行される異常監視プログラムを処理内容を示す図。

符号の説明

１ 大引
１ａ 連通孔
２ 根太
２ａ 連通孔
２ｂ 段部
３ 補助樋
３ａ 顎部
５ 床パネル
５ａ 端部
５ｂ 鍔部
７ 間隙部
９ 間隙部
９ 隣接部
１０ 芯材
１１ 排気管
１２ 排水管
１３ 支柱
１４ ドレン管
１５ 蓋部
２０ 床スラブ
２１ 防水シート
２４ 凹部
２５ 漏水検出センサ
２６ 歪み検出センサ
３０ 制御装置
３１ 異常監視装置
３２ パネルライト（ＰＬ）
３３ 異常報知ブザー（ＢＺ）

Claims (7)

1. 排水経路に通じる水通路を内部に有する大引と、この大引上に並んで載置された複数の根太と、この根太の間に架設された床パネルとを備え、前記根太には、前記床パネルから滴下する水を前記大引の水通路に排水する樋が設けられた床ユニットであって、
   前記床ユニットの背面側には、床パネルに加わる応力を電気信号に置換して外部に出力するセンサが設けられていることを特徴とする床ユニット。
2. 前記センサから取得した値と異常検出の基準となる閾値とを比較して、前記床ユニットの異常を検出する異常監視装置を有することを特徴とする請求項１に記載の床ユニット。
3. 前記センサは、前記根太及び大引の少なくとも一方に複数且つ等間隔に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の床ユニット。
4. 前記異常監視装置は、前記複数のセンサで得られた応力の平均値に基づき前記閾値を設定していることを特徴とする請求項２又は３に記載の床ユニット。
5. 前記異常監視装置は、前記閾値を超える値を示すセンサが設けられている部位を異常発生箇所と特定して外部に出力する出力部を有することを特徴とする請求項２から４の何れかに記載の床ユニット。
6. 前記大引の下方には、この大引下方への漏水を検出するための漏水検出装置が点在して設けられていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の床ユニット。
7. 排水経路に通じる水通路を内部を有する大引と、この大引上に並んで載置された複数の根太と、この根太の間に架設された床パネルとを備え、前記根太には、前記床パネルから滴下する水を前記大引の水通路に排水する樋が設けられた床ユニットであって、
   前記大引の下方には、この大引下方への漏水を検出するための漏水検出装置が点在して設けられていることを特徴とする床ユニット。

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