JP5592416B2 - 津波対策用扉 - Google Patents

Description

本発明は、津波対策用扉に関するものであって、詳しくは大津波にも耐えうる津波対策用扉に関するものである。

大津波が襲ってきたときに身近に逃げ込める建物を確保しておくことが好ましい。しかし、通常の生活ではまったく使用しない津波シェルターは、新規築造のみならず、その維持等においても経済的な負担等が過大であることから、なかなか普及しないことが納得できる。また、できれば津波シェルターに入りきらない工場設備や製品等の保護をも図る必要がある。そこで、通常の生活に使用する建物の開口部の左右に配設されたガイドレールに案内されて上下開閉作動するシャッターカーテンの下端部に防潮板を連結して構成される防潮扉が開発された（例えば特許文献１参照）。

しかしながら、去る平成２３年３月１１日にわが国の東北・関東地方を襲ったマグニチュード（Ｍ）９もの大地震では、いとも簡単に高さが１０メートルもの防潮堤を超えてしまうほどの大津波が発生し、かかる想像を絶する大きさの津波に対しては特許文献１の防潮扉ではとても持ちこたえられないことは明らかである。

すなわち、大津波では、その直撃で倒壊した家屋や自動車や船舶などを巻き込みながら、その膨大な量の瓦礫やタンクから漏れ出した油の発火による火炎さえをも伴って極めて短時間に生活区域に迫ってくるのであって、そこで僅かに残った鉄筋コンクリート構造物についても開口部から容赦なく瓦礫等が流れ込み、これに続く引き波でその内部のものを一切さらっていってしまった。

本発明は、上記事情に鑑みたものであり、その目的とするところは、大津波にも耐えうる津波対策用扉を提供することである。

本発明は、建物の壁面の少なくとも一面における開口部に装備可能な津波対策用扉であって、前記開口部の上下又は左右に設けたレールに沿って走行させることにより、該開口部を開閉可能な扉本体と、前記扉本体を前記開口部の全体を覆う位置にまで走行させたときに、該扉本体をシール部を介して前記開口部周りの壁面に押圧可能な扉押圧機構とを備えるとともに、前記シール部は、前記扉本体に設けた第一シールと、前記壁面に設けた第二シールとを備え、前記押圧時における両シールの幅方向の中心軸が、該幅方向に互いにずれていることを特徴とするものである。なお、建物は、それ自体が大津波に耐えうるあらゆる構造物（例えば低層・中層・高層の鉄筋コンクリート構造物が好ましい。）であって、前記津波シェルターのみならず、通常の生活に使用する個人住宅・店舗・工場などをはじめ、県市町村役場などの公共施設などを含む。

本発明によれば、前記開口部の上下又は左右に設けたレールに沿って走行させることにより、該開口部を開閉可能な扉本体と、前記扉本体を前記開口部の全体を覆う位置にまで走行させたときに、該扉本体をシール部を介して前記開口部周りの壁面に押圧可能な扉押圧機構とを備えているので、万一津波が襲ってきたときに、建物の開口部を密閉して該開口部から瓦礫等が流れ込むのを阻止し、そこに避難した人間はもちろんのこと、工場設備や製品等についても、津波の影響がなくなるまで安全に保護することができる。

また、前記シール部は、前記扉本体に設けた第一シールと、前記壁面に設けた第二シールとを備え、前記押圧時における両シールの幅方向の中心軸が、該幅方向に互いにずれているので、シール同士の全周における当りを確保して、その扉本体で開口部を確実に密閉することができる。

また、前記両シールは略同一幅を有しており、前記押圧時における両シールの幅方向の中心軸が、該幅方向に半分だけ互いにずれていることが好ましい。

この場合、前記両シールは略同一幅を有しており、前記押圧時における両シールの幅方向の中心軸が、該幅方向に半分だけ互いにずれているので、シール同士の全周における当りをさらに確保して、その扉本体で開口部をより確実に密閉することができる。

また、前記扉押圧機構は、前記扉本体を前記開口部の全体を覆う位置にまで走行させたときに該扉本体を搭載する台車と、前記扉本体を前記開口部周りの壁面に押圧するときに前記台車を該押圧方向に対して上り勾配で案内する溝部とを備えていることが好ましい。

この場合、前記扉押圧機構は、前記扉本体を前記開口部の全体を覆う位置にまで走行させたときに該扉本体を搭載する台車と、前記扉本体を前記開口部周りの壁面に押圧するときに前記台車を該押圧方向に対して上り勾配で案内する溝部とを備えているので、大津波が襲ってきたときには、扉本体で開口部を密閉しやすくなるとともに、大津波が去ったあと、人間が建物から脱出するときには、その開口部を開放しやすくなる。

また、前記扉押圧機構の台車と溝部とを、前記開口部よりも低い位置に配置することが好ましい。

この場合、前記扉押圧機構の台車と溝部とを、前記開口部よりも低い位置に配置したので、いわゆるバリアフリー構造として、建物内に避難する人間が開口部で転倒したり、工場設備や製品等の建物内への搬入が困難となるなどの不測の事態を回避することができる。

また、前記シール部は、耐火性と耐水性とを併有することが好ましい。

この場合、前記シール部は、耐火性と耐水性とを併有するので、これにより、扉の耐水性や耐火性を大幅に増加させることができる。

本発明によれば、前記開口部の上下又は左右に設けたレールに沿って走行させることにより、該開口部を開閉可能な扉本体と、前記扉本体を前記開口部の全体を覆う位置にまで走行させたときに、該扉本体をシール部を介して前記開口部周りの壁面に押圧可能な扉押圧機構とを備えているので、万一津波が襲ってきたときに、建物の開口部を密閉して該開口部から瓦礫等が流れ込むのを阻止し、そこに避難した人間はもちろんのこと、工場設備や製品等についても、津波の影響がなくなるまで安全に保護することができる。
また、前記シール部は、前記扉本体に設けた第一シールと、前記壁面に設けた第二シールとを備え、前記押圧時における両シールの幅方向の中心軸が、該幅方向に互いにずれているので、シール同士の全周における当りを確保して、その扉本体で開口部を確実に密閉することができる。

本発明の一実施例に係る津波対策用扉を備えた建物の概念図である。 本津波対策用扉の概念図である。 本津波対策用扉まわりの制御系の一例を示すブロック図である。

図１は本発明の一実施形態に係る津波対策用扉６，９を備えた建物４の概念図である。本実施形態に係る津波対策用扉（以下、扉という。）６，９を備えた建物４は、例えば図１に示すように、１階建でかつ１室だけからなる鉄筋コンクリート構造物であるが、この建物４には、それ自体が大津波に耐えうるあらゆる構造物であって、津波が襲ってきたときに人間等が避難可能な、いわゆる津波シェルターのみならず、通常の生活に使用する個人住宅・店舗・工場などをはじめ、県市町村役場などの公共施設などを含む。この建物４の人間が出入りする開口部５には扉６を備えるとともに、人間が外部を覗く開口部７には窓ガラス８を介してではあるがこれも扉９を備えている。

図２は扉６の概念図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。扉６は、主に鋼板等の耐水性と耐火性との両者に優れた材料からなっており、例えば図２（ａ）（ｂ）に示すように、鉄板をその裏面から補強したフラッシュ状の扉本体６０を、開口部５の上下レール６１，６２に沿って左右方向に走行させるようにしている。そして、扉本体６０でもって前記開口部５の開閉を行うとともに、閉じる直前に扉本体６０を前後方向に移動させることにより、その扉本体６０の建物４の内側に向かっての引き寄せを行うようにしている。

すなわち、扉本体６０は上下ローラ６３，６４を備えており、このうちの上ローラ６３を上レール６２で案内し、下ローラ６４を下レール６１で案内するようになっている。一般に扉本体を左右方向に走行させて、開閉を行うようにした扉は広く使用されているが、その扉本体をスムーズに走行させるためには、扉本体と構造壁との間に若干の隙間が必要である。しかし、隙間があると、そこから室内に水や火炎が入ってしまう。一方、隙間をなくすと、扉本体と構造壁とが接触して該扉本体がスムーズに動かないことがある。

そこで、扉６は、例えば人間が図示しない把手をもって扉本体６０を前記開口部５の全体を覆う位置にまで走行させたときに、その扉本体６０を前記開口部５周りの壁面に向けて（図示では明らかでないが）若干上り傾斜に形成された溝部６５ａで案内する台車６５と、前記人間が図示しないハンドルを操作したときに、前記台車６５で案内される扉本体６０を前記開口部５周りの壁面にシール部６９を介して押圧する油圧シリンダ６８と、この油圧シリンダ６８を駆動する油圧ポンプ６７とを備えている。なお、油圧シリンダ６８は、前記開口部５の全体を覆う位置において、扉本体６０の左右に配置されたＨ型鋼などの構造体６６で堅牢に支持されている。また、各要素６５，６５ａ〜６８が扉押圧機構に相当する。

また、シール部６９についても、耐水性と耐火性との両者に優れたゴム材料などからなっており、扉本体６０の全周にわたって設けられた第一シールとしてのシールパッキン６９１と、前記開口部５周りの壁面の全周にわたって設けられた第二シールとしてのシールパッキン６９２とを備え、両シールパッキン６９１，６９２は略同一幅（例えば図２（ｂ）中では、それぞれ上下方向の厚みが略同じとなっていることで示している。）を有しており、前記押圧時における両シールパッキン６９１，６９２の幅方向の中心軸が、該幅方向の半分だけ互いにずれるようにしている。これにより、シールパッキン６９１，６９２同士の全周における当りを確保して、扉６の耐水性や耐火性を大幅に向上させるようになっている。

ここで、下レール６１と台車６５と溝部６５ａとは、地上に突出していない、いわゆるバリアフリー構造となっている。これは、年配者に対する通常時における居住性確保のためのみならず、緊急避難時にあわてて逃げ込む者の転倒などを防止するためでもある。

一方、図示しない窓ガラスを介して、開口部７を開閉する扉９は、上記バリアフリー構造のうちの台車５６と溝部５６ａとを除き、扉６とほぼ同様の構造となっている。ただし、扉９は前記窓ガラスの外側又は内側のいずれに設けてもよい。

また、建物４内には、生活必需機器としての、照明器具４１、水や食料の貯蔵庫４２、簡易トイレ４３、空気濾過機や空気清浄機４４、自家発電機４５及び通信機器４６などを備えている。具体的な配置は、室４内の広さと各機器の大きさとによって決定される。なお、扉６，９を閉止したときでも、建物４外を覗くことができる潜望鏡などを備えることが好ましい。

図３は扉６まわりの制御ブロック図である。この扉６の制御系は、例えば図３に示すように、自家発電機４５からバッテリ４５１を経由して給電されたパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという。）４６１を中心としてなっており、このパソコン４６１には、アンテナ４６２を備えた外部との通信機としての通信機器４６と、キーボードやマウスなどの入力部４６３と、液晶画面などの表示部４６４と、アラームなどの報知部４６５と、油圧ポンプ６７のドライバ６０１と、扉６の扉本体６０の開閉状態を検知するセンサ６０４とにそれぞれ電気的に接続されている。

油圧ポンプ６７は、油圧回路６０２を介して油圧シリンダ６８を自動的に伸縮動作させるものであるが、扉本体６０付近に設けられたハンドル６０３による手動操作を前記油圧シリンダ６８の伸縮動作よりも優位に行うようになっている。

そして、油圧シリンダ６８の伸張動作により、扉本体６０のシールパッキン６９１が開口部５の周囲の壁面のシールパッキン６９２に押圧されることで、開口部５が密閉され、この密閉状態がセンサ６０４で検知されるようになっている。また、油圧シリンダ６８の縮小動作により、扉本体６０のシールパッキン６９１が開口部５の周囲の壁面のシールパッキン６９２から離れる。すると、扉本体６０を載せた台車６５が、その重量で溝部６５ａに案内されて若干下方の開口部５から離れたもとの位置に自動復帰する。その結果、開口部５の前記密閉状態が解除され、この解除状態がセンサ６０４でさらに検知されるようになっている。

以下、図３等を参照して、扉の概略動作を示す。ある地区に突然に大地震と津波警報とがでたが、もはや高台等に避難する時間的余裕がないものとする。この津波警報を通信機器４６で受信すると、パソコン４６１の報知部４６５からの報知がなされ、それにより身近にいた人々が避難してくる。すると、パソコン４６１の電源が自動的に切り替わる。具体的には、建物４内の自家発電機４５が自動起動されるとともに、それまで供給された外部電源からの電力供給が遮断されるとともに、自家発電機４５からバッテリ４５１を介して電力供給がなされるようになる。このとき、照明器具４１が点灯して室内照明が確保されるとともに、パソコン４６１からの指令により、ドライバ６０１を介して油圧回路６０２の油圧ポンプ６７が駆動される。

そして、例えば最後に建物４内に逃げ込んだ人間が、図示しない把手をつかんで扉本体６０を図３中の右側に走行させていって、その扉本体６０を開口部５の全体を覆う位置にまで走行させて台車６５に載せたときに、前記人間がハンドル６０３を所定向きに操作する。すると、油圧シリンダ６８が伸張されるので、扉本体６０は台車６５に載った状態で溝部６５ａに沿って移動する結果、開口部５周りの壁面に向けて若干上り傾斜で案内される。これにより、扉本体６０がシール部６９の両シールパッキン６９１，６９２を介して前記開口部５周りの壁面に押圧されて密閉状態とされ、この密閉状態は、例えば油圧回路６０２中の図示しない電磁弁等を閉じることで容易に維持される。なお、扉９についても、同様に密閉状態とされ、この密閉状態が容易に維持される。

やがて、津波が襲ってくるが、建物４内については、扉６，９の働きにより、この津波と引き波の出入りを阻止することができる。

津波が過ぎ去った後、周辺は瓦礫等の山となり、しばらくは孤立してしまうことがある。そのような場合でも、照明器具４１や簡易トイレ４３が使用できるとともに、水や食料を貯蔵庫４２から取り出して摂取できる。また、空気濾過機や空気清浄機４４で呼吸するための空気が確保されるとともに、通信機器４６で救援を依頼して、この救援隊がくるまで建物４内で快適に生活できる。

そして、救援隊がくると建物４内から脱出することになるが、このときには例えば建物４内に避難している人間が、上記とほぼ逆の手順で操作することで、扉６，９を簡単に開くことができる。すなわち、前記油圧回路６０２中の図示しない電磁弁等を開けた上で、前記人間がハンドル６０３を上記したのと逆向きに操作すると、油圧シリンダ６８が縮小する。すると、主に扉本体６０の重量により、その扉本体６０が台車６５に載った状態のままで、溝部６５ａにおける前記上り傾斜の反対側に案内されて、開口部５周りの壁面にから自動的に離れる。これにより、シール部６９の両シールパッキン６９１，６９２同士も離れる結果、扉本体６０の密閉状態が容易に解除される。しかる後、前記人間が、図示しない把手をつかんで扉本体６０を図２中の左側に走行させていって、扉本体６０を開いて、開口部５を全開状態とすることができる。なお、扉９についても、同様に全開状態とすることができる。

以上説明したように、本実施形態の扉６，９によれば、開口部５，７の上下に設けたレール６１，６２に沿って走行させることにより、開口部５，７を開閉可能な扉本体６０と、扉本体６０を開口部５，７の全体を覆う位置にまで走行させたときに、扉本体６０をシール部６９を介して開口部５，７周りの壁面に押圧可能な扉押圧機構とを備えているので、万一津波が襲ってきたときに、建物４の開口部５，７を密閉してこの開口部５，７から瓦礫等が流れ込むのを阻止し、そこに避難した人間はもちろんのこと、本実施形態では触れていないが、建物が工場や店舗等の場合には工場設備や製品等についても、津波の影響がなくなるまで安全に保護することができる。

なお、上記実施形態では、扉６，９を備えた建物４は、１階建でかつ１室だけからなる鉄筋コンクリート構造物を例示しているが、２室以上でかつ／あるいは２階建以上のものであってもよい。その場合は、各階の扉６，９を個別に設けることとしてもよいし、複数階の扉６，９を一体化した大扉としてもよい。その場合には、大扉の一部に潜扉を設けておくことや、非常用のらせん階段などを室内に設けておくことが好ましい。

また、上記実施形態では、扉６，９は、鉄板をその裏面から補強したフラッシュ状の扉本体６０を備えているが、この扉本体６０は津波が襲ってきたときに要求される強度と操作性などに応じたものとされ、いわゆるハニカム構造などであってもよい。また、扉本体６０は主に手動操作で閉めているが、津波警報を通信機器４６で受信すると自動的に閉まるようにしてもよい。ただし、その場合には、手動操作を優先するものとする。さらに、油圧ポンプ６７や油圧シリンダ６８などに代えて、空気圧シリンダ、電動モータなど、他の種類のアクチュエータを用いてもよい。

さらに、扉６，９が小扉の場合は、すべて手動動作で開閉するようにしてもよい。その場合は、建物４の内部に避難した人間が、開口部５，７の上下に設けたレール６１，６２に沿って扉本体６０を走行させることにより、この扉本体６０を開口部５，７の全体を覆う位置にまで走行させる。ついで、扉本体６０内に収容しておいた図示しない仮設ハンドルを、所定位置に装着して手動操作し、扉本体６０を建物４の内側に向けて引き寄せることにより、扉本体６０を開口部５，７に押圧して密閉する。しかる後に、人間が、仮設ハンドルを逆操作することにより、扉本体６０を開いて開口部５，７を全開状態とすることができる。

また、上記実施形態では、扉６，９のレールは開口部５，７のそれぞれ上下に設けているが、左右に設けてもよい。その場合は、扉本体６０は上下方向に走行することとなる。さらに、扉６，９は、片開きに代えて、両開きとしてもよい。また、扉６，９が小扉の場合は、扉押圧機構のうちの台車５６と溝部５６ａとの組み合わせに代えて、扉本体６０を開口部５，７に向けて案内する板材やアングル材などを設けるだけの簡易な構造を採用することしてもよい。ただし、扉６，９は、必ずしも同じ構造とする必要はなく、例えば建物４の出入口の扉６の扉押圧機構については台車６５と溝部６５ａとの組み合わせとし、建物４の窓の扉９は前記簡易構造としてもよい。

また、上記実施形態では、シール部６９を構成する両シールパッキン６９１，６９２は略同一幅を有しているが、場合によっては、それらが互いに異なる幅を有するものであってもよい。その場合でも、前記押圧時における両シールパッキン６９１，６９２の幅方向の中心軸が、該幅方向で互いにずれるようにすればよい。ただし、両シールパッキン６９１，６９２の当たりを確保するためには、上記実施形態のごとく構成することが好ましい。さらに、両シールパッキン６９１，６９２は、必ずしも同一材料とする必要はなく、両シールパッキン６９１，６９２の組み合わせにより、必要な耐火性と耐水性とが得られるものであればなんでもよい。ただし、火災のおそれがない場合などには、必ずしもシール部６９に耐火性を持たせる必要性はない。

４ 建物
５，７ 開口部
６，９ 扉
６０ 扉本体
６１ 下レール
６２ 上レール
６３ 上ローラ
６４ 下ローラ
６５ 台車（扉押圧機構の一部に相当する。）
６５ａ 溝部（扉押圧機構の一部に相当する。）
６６ 構造体（扉押圧機構の一部に相当する。）
６７ 油圧ポンプ（扉押圧機構の一部に相当する。）
６８ 油圧シリンダ（扉押圧機構の一部に相当する。）
６９ シール部
６９１ シールパッキン（第一シールに相当する。）
６９２ シールパッキン（第二シールに相当する。）
８ 窓ガラス

実公昭４−５５１８８号公報

Claims (5)

1. 建物の壁面の少なくとも一面における開口部に装備可能な津波対策用扉であって、
   前記開口部の上下又は左右に設けたレールに沿って走行させることにより、該開口部を開閉可能な扉本体と、
   前記扉本体を前記開口部の全体を覆う位置にまで走行させたときに、該扉本体をシール部を介して前記開口部周りの壁面に押圧可能な扉押圧機構と
   を備えるとともに、
   前記シール部は、前記扉本体に設けた第一シールと、前記壁面に設けた第二シールとを備え、前記押圧時における両シールの幅方向の中心軸が、該幅方向に互いにずれていることを特徴とする津波対策用扉。
2. 前記両シールは略同一幅を有しており、前記押圧時における両シールの幅方向の中心軸が、該幅方向に半分だけ互いにずれていることを特徴とする請求項１記載の津波対策用扉。
3. 前記扉押圧機構は、前記扉本体を前記開口部の全体を覆う位置にまで走行させたときに該扉本体を搭載する台車と、前記扉本体を前記開口部周りの壁面に押圧するときに前記台車を該押圧方向に対して上り勾配で案内する溝部とを備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の津波対策用扉。
4. 前記扉押圧機構の台車と溝部とを、前記開口部よりも低い位置に配置したことを特徴とする請求項３記載の津波対策用扉。
5. 前記シール部は、耐火性と耐水性とを併有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の津波対策用扉。

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