(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験体の表面の所定位置に厚さ方向に荷重を加えた状態における前記所定位置の厚さ方向への変位量と、該荷重を加えた状態における前記所定位置から面域方向に所定距離を隔てた位置における表面と変形前の表面に平行な面とのなす撓み角と、を用いて解析することを特徴とする床材解析方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記試験体を上面が平坦面とされた載置台に載置した状態で、該試験体に前記荷重を加えることを特徴とする床材解析方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記変位量と前記撓み角とに基いて前記所定位置から変位量がゼロとなる仮想的な支点までの面域方向に沿う距離を算出し、この距離を２倍した仮想的なスパンと前記荷重とに基いて仮想的な曲げ剛性を算出し、この曲げ剛性と前記変位量とを用いて解析することを特徴とする床材解析方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記荷重を、所定径の円形等分布荷重とし、前記所定位置を、この円形等分布荷重の外径部によって変位される位置とすることを特徴とする床材解析方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項において、
前記荷重を加えた状態における前記所定位置から面域方向に所定距離を隔てた位置としての第１位置からこの第１位置と前記所定位置との間の第２位置までの面域方向に沿う距離と、前記第１位置における第１位置変位量と前記第２位置における第２位置変位量との差と、に基いて前記撓み角を算出することを特徴とする床材解析方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項において、
前記所定位置に加える荷重として、第１荷重とこの第１荷重よりも小さい第２荷重とを加え、前記第１荷重を加えた状態における前記変位量と前記第２荷重を加えた状態における前記撓み角とを用いて解析することを特徴とする床材解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床材の解析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、木質系板材からなる床材や、木質板にクッション材などの衝撃吸収層を積層した防音床材などの床材が知られている。このような床材を設計したり、選択したりする際には、用途や趣向に応じた歩行感が得られるものを設計したり、選択したりすることが望まれる。
例えば、下記特許文献１には、床材表面に円形等分布荷重を付加し、荷重中心における変位と、この荷重中心から５０ｍｍ以内の領域内の任意位置における変位と、を測定し、これらの比を用いて床材使用時の心地よさを評価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２０１３−２２７８４６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に記載された方法では、荷重中心における変位と任意位置における変位との比に基くものであるため、異なる床材の各変位の比が同じ値である場合にも、各床材の変位量が異なる場合があり、相対的な比較が困難であった。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、相異なる床材の歩行感を相対的に比較し得る指標を得る床材解析方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る床材解析方法は、試験体の表面の所定位置に厚さ方向に荷重を加えた状態における前記所定位置の厚さ方向への変位量と、該荷重を加えた状態における前記所定位置から面域方向に所定距離を隔てた位置における表面と変形前の表面に平行な面とのなす撓み角と、を用いて解析することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る床材解析方法は、上述のような構成としたことで、相異なる床材の歩行感を相対的に比較し得る指標を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る床材解析方法の一例を模式的に示し、（ａ）は、一部破断概略平面図、（ｂ）、（ｃ）は、（ａ）におけるＸ−Ｘ線矢視に対応させた一部破断概略縦断面図である。
【図２】（ａ）は、図１（ｂ）に対応させた一部破断概略拡大縦断面図、（ｂ）は、図１（ｃ）に対応させた一部破断概略拡大縦断面図である。
【図３】同床材解析方法を用いた解析結果を模式的に示すグラフである。
【図４】本発明の他の実施形態に係る床材解析方法の一例を模式的に示すモデル図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１〜図３は、第１実施形態に係る床材解析方法の一例及びその解析結果の一例を模式的に示す図である。
本実施形態に係る床材解析方法は、図１及び図２に示すように、試験体１の表面１１の所定位置としての載荷位置１２に厚さ方向に荷重Ｐを加えた状態における載荷位置１２の厚さ方向への変位量Ｄを得る構成としている。また、同床材解析方法は、この荷重Ｐを加えた状態における載荷位置１２から面域方向に所定距離を隔てた位置における表面１３と変形前の表面（基準面）１１に平行な面１４とのなす撓み角θを得る構成としている。また、同床材解析方法は、変位量Ｄと撓み角θとを用いて解析する構成としている。つまり、同床材解析方法は、試験体１の表面１１の載荷位置１２に厚さ方向に荷重Ｐを加える工程と、変位量Ｄを得る工程と、撓み角θを得る工程と、変位量Ｄと撓み角θとを用いて解析する工程と、を備えている。
【００１０】
同床材解析方法を用いて解析される試験体１は、床材自体でもよく、または、床材よりも大判状とされたものや、適宜の寸法に裁断等されたものでもよい。
また、試験体１としては、種々の厚さ寸法のものでもよく、また、単一の材料から形成されたものでもよく、複数種の材料を厚さ方向に積層した複層構造とされたものでもよい。同床材解析方法においては、種々の構成とされた試験体１の解析が可能である。
例えば、板材１０の裏面側に、衝撃吸収層１５を設けた防音床材を試験体１としてもよい。また、表層側の板材１０としては、基材の表面側に表面化粧材を積層した構成とされたものでもよい。また、板材１０としては、表面化粧材と基材との間に、樹脂含浸紙や防湿シートなどの機能シートが更に積層されたものでもよい。また、板材１０の表面側に化粧溝が設けられたものや、板材１０の裏面側に複数本の溝が設けられたものでもよい。
【００１１】
基材としては、木質系材料や、合成樹脂系材料、金属系材料等から形成されたものでもよく、複数種を積層した複層構造とされたものでもよい。木質系材料としては、合板やＬＶＬ（単板積層材）等の木質積層板や、パーティクルボード等の木質ボード、インシュレーションボードやＭＤＦ（中密度繊維板）、ハードボード等の木質繊維板等が挙げられる。また、木質系材料としては、合成樹脂系材料に、木粉や無機フィラー、相溶化剤、着色剤などを所定の含有割合で含有させた木粉・プラスチック複合材（ＷＰＣ）でもよい。
表面化粧材としては、天然木材（銘木）からなる突板等の単板や、合成樹脂系フィルム、化粧紙等が挙げられる。
【００１２】
衝撃吸収層１５としては、公知のクッション材や吸音材でもよく、例えば、ポリエチレン発泡体やポリウレタン発泡体等の合成樹脂発泡体や、天然繊維や合成樹脂繊維の不織布、軟質樹脂材、ゴム材等が挙げられ、複数種を積層した複層構造とされたものでもよい。
なお、図１（ｂ）、（ｃ）では、板材１０の裏面側に、衝撃吸収層１５を設けた防音床材を試験体１とした例を示しているが、衝撃吸収層１５を設けていないものを試験体１としてもよい。また、試験体１としては、上記のようないわゆる木質系フローリングに限られず、いわゆるクッションフロアや、フロアタイル、カーペット、畳などのその他の床材を試験体１としてもよい。
【００１３】
本実施形態では、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、試験体１を、上面２ａが平坦面とされた載置台２に載置した状態で、試験体１に荷重（静荷重）Ｐを加える構成としている。
また、荷重Ｐを、所定径の円形等分布荷重とし、載荷位置１２を、この円形等分布荷重の外径部３ａによって変位される位置としている（図１（ａ）も参照）。
同床材解析方法を実行する解析装置としては、載置台２と、この載置台２に載置された試験体１に対して荷重Ｐを加える載荷体としての円柱状体３と、変位量Ｄを測定する測定器と、を備えたものとしてもよい。
載置台２としては、上面２ａが平坦で鉛直上方に向く水平面とされたものでもよく、また、試験体１の載置が可能なように、試験体１の厚さ方向に見た状態における大きさに応じた上面２ａを有したものとしてもよい。
【００１４】
円柱状体３は、載置台２の上面２ａ（試験体１の表面１１）に対して平行な下面３ｂを有したもので、この下面３ｂの全面に亘って均等な荷重を負荷し得る構成とされたものとしてもよい。
また、円柱状体３としては、下面３ｂが上下方向に見て、所定径の円形状とされたものでもよい。この円柱状体３の径は、踏み込み時や歩行時における試験体１の評価指標を得る場合には、例えば、図２に示すように、踵５に応じた径としてもよい。踵５は、平均的な成人男性の踵５を想定したものでもよい。この場合、円柱状体３の径を、５０ｍｍ〜９０ｍｍ程度としてもよく、６０ｍｍ〜８０ｍｍ程度としてもよく、一例としては、７０ｍｍとしてもよい。
また、この円柱状体３の下端の外周縁部を、Ｒ面取り形状としてもよい。このようなＲ面取り形状は、踵５を模したものとしてもよい。また、図例では、円柱状体３の外周面を下面（水平面）３ｂに対して直交状とした例を示しているが、上方側に向かうに従い拡開状または先細り状とされた円錐台状のものでもよい。また、円柱状体３を、比較的に薄い円板状のものとしてもよい。
また、この円柱状体３は、装置本体に対して上下に昇降自在とされたものでもよい。
【００１５】
また、この円柱状体３を用いて試験体１に対して負荷する荷重Ｐとして、本実施形態では、第１荷重Ｐ１と、この第１荷重Ｐ１よりも小さい第２荷重Ｐ２と、を加える構成としている。
荷重Ｐ１，Ｐ２を変更する態様としては、円柱状体３自体の質量または円柱状体３に保持させる錘の質量を変える態様としてもよく、オートグラフ（万能試験機）のように負荷する荷重を可変とした態様としてもよい。
なお、円柱状体３の径や形状は、踵５に応じたものに限られず、肘や膝に応じたものとしてもよい。また、載荷体３としては、所定径の円形等分布荷重を負荷する円柱状体に限られず、脛や臀部等の他の身体部位に応じて、上下方向に見て楕円形状や長方形状等とされたものでもよく、その他、種々の形状とされたものでもよい。
【００１６】
変位量Ｄを測定する測定器としては、円柱状体３の外径部３ａによって変位される載荷位置１２の変形前の表面（基準面）１１からの厚さ方向への変位量Ｄの測定が可能な接触式のダイヤルゲージや非接触式の距離センサー等としてもよい。
本実施形態では、後記するように、載荷位置１２から面域方向（円柱状体３の径方向）に所定距離を隔てた位置としての第１位置Ｄｓ１における第１位置変位量Ｄ３と、この第１位置Ｄｓ１と載荷位置１２との間の第２位置Ｄｓ２における第２位置変位量Ｄ４と、を得る構成としている。この場合、この測定器を、試験体１の上方側において水平方向に移動自在とされたものとしてもよい。つまり、単一の測定器を用いて、載荷位置１２における変位量Ｄ、第１位置変位量Ｄ３及び第２位置変位量Ｄ４の測定を可能とした構成としてもよい。
【００１７】
また、本実施形態では、変位量Ｄと撓み角θとに基いて載荷位置１２から変位量がゼロとなる仮想的な支点４までの面域方向に沿う距離Ｌ／２を算出する構成としている。また、この距離Ｌ／２を２倍した仮想的なスパンＬと荷重Ｐとに基いて仮想的な曲げ剛性ＥＩを算出する構成としている。つまり、上記のように載置台２に載置した状態で荷重Ｐを加える場合には、実質的な支点４は存在しないが、変位量Ｄと撓み角θとに基いて載荷位置１２から仮想的な支点４までの面域方向に沿う距離としての半スパンＬ／２を算出する構成としている。この半スパンＬ／２は、変位量Ｄを撓み角θの正接（ｔａｎθ）で除して得るようにしてもよい。つまり、式（１）：Ｌ／２＝Ｄ／ｔａｎθを用いるようにしてもよい。
また、この半スパンＬ／２を２倍して仮想的なスパンＬを得る構成、つまり、載荷位置１２を集中荷重位置と仮定し、この位置から両側に等距離となる半スパンＬ／２をそれぞれ隔てた位置に一対の支点４，４があると仮定してスパンＬを算出する構成としている。
【００１８】
また、図２（ｂ）に示すように、荷重Ｐ（Ｐ２）を加えた試験体１の表面１１は、縦断面視して、載荷位置１２近傍では凹湾曲面状で、第１位置Ｄｓ１近傍では平坦状の傾斜面部１３で、その外周側部位では凸湾曲面状となる傾向がある。つまり、実質的に変位量がゼロとなる位置は、変位量Ｄと撓み角θとに基いて算出される仮想的な支点４よりも載荷位置１２から遠い位置となるが、試験体１によるばらつき等の影響が生じ難いように変位量Ｄと撓み角θとに基いて半スパンＬ／２を算出する構成としている。
【００１９】
また、本実施形態では、第２荷重Ｐ２を加えた状態における撓み角θを用いる構成としている。また、第１位置Ｄｓ１から第２位置Ｄｓ２までの面域方向に沿う距離（二位置間距離）ｄｘと、第２荷重Ｐ２を加えた状態における第１位置変位量Ｄ３と第２位置変位量Ｄ４との差（変位差（絶対値））ｄｗと、に基いて撓み角θを算出する構成としている。この撓み角θは、変位差ｄｗを二位置間距離ｄｘで除して得た正接ｔａｎθから得るようにしてもよい。また、上記した半スパンＬ／２は、正接ｔａｎθを用いることと同視し得るが、変位差ｄｗと二位置間距離ｄｘとの比及び変位量Ｄ（第２荷重Ｐ２を加えた状態における載荷位置１２の変位量Ｄ２）から算出するようにしてもよい。つまり、同床材解析方法では、撓み角θ自体を用いて解析する方法に限られず、変位差ｄｗと二位置間距離ｄｘとの比や、正接ｔａｎθを用いた解析も含まれる。
【００２０】
第１位置Ｄｓ１及び第２位置Ｄｓ２は、第２荷重Ｐ２を加えた状態における載荷位置１２からそれぞれに離れた位置で、概ね同様な撓み角θとなる位置としてもよい。つまり、上記のように載荷位置１２近傍では凹湾曲面状となり、仮想的な支点４近傍では凸湾曲面状となるため撓み角θに大きなばらつきが生じ易い。本実施形態では、第１位置Ｄｓ１及び第２位置Ｄｓ２の両方を、第２荷重Ｐ２を加えた状態で平坦状の傾斜面部１３となるような位置としている。また、上記のように円柱状体３を、踵５に応じたものとし、踏み込み時及び歩行時の試験体１の解析をする場合には、第１位置Ｄｓ１を、踵５の外周側部位から足裏の範囲内の位置となるような位置としてもよい。
例えば、第１位置Ｄｓ１を、載荷位置１２から１５０ｍｍ以内の位置としてもよく、９０ｍｍ以内の位置としてもよく、３０ｍｍ以内の位置としてもよい。また、第１位置Ｄｓ１から第２位置Ｄｓ２までの二位置間距離ｄｘは、余りにも近過ぎれば、誤差等が生じ易くなる傾向があるため、５ｍｍ以上としてもよい。また、一例としては、載荷位置１２から第１位置Ｄｓ１までの面域方向（円柱状体３の径方向）に沿う距離を１５ｍｍとし、載荷位置１２から第２位置Ｄｓ２までの面域方向に沿う距離を５ｍｍとしてもよい。
また、第２荷重Ｐ２を加えた状態における第１位置Ｄｓ１の変形前の表面（基準面）１１からの厚さ方向への第１位置変位量Ｄ３及び第２位置Ｄｓ２の変形前の表面（基準面）１１からの厚さ方向への第２位置変位量Ｄ４は、上記同様な測定器を用いて測定するようにしてもよい。
【００２１】
仮想的な曲げ剛性ＥＩは、上記したスパンＬ及び第２荷重Ｐ２に基いて算出される。試験体１の実質的な曲げ剛性ＥＩは、縦弾性係数（ヤング率）Ｅ及び断面二次モーメントＩを用いて算出可能ではあるが、積層構造とされたものや溝が形成されたものなど種々の試験体１があり、算出し難く、また、実際の歩行感から乖離することも考えられる。そのため、本実施形態では、仮想的な曲げ剛性ＥＩを解析に用いるようにしている。
この仮想的な曲げ剛性ＥＩは、第２荷重Ｐ２（荷重Ｐ）とスパンＬの二乗との積を、撓み角θの正接ｔａｎθを１６倍した値で除して得るようにしてもよい。
つまり、式（２）：ＥＩ＝Ｐ・Ｌ２／１６・ｔａｎθを用いるようにしてもよい。この際、ｔａｎθ＝ｄｗ／ｄｘを用いるようにしてもよい。
または、仮想的な曲げ剛性ＥＩは、第２荷重Ｐ２（荷重Ｐ）とスパンＬの三乗との積を、第２荷重Ｐ２を加えた状態における載荷位置１２の変位量Ｄ２（変位量Ｄ）を４８倍した値で除して得るようにしてもよい。
つまり、式（２Ａ）：ＥＩ＝Ｐ・Ｌ３／４８・Ｄを用いるようにしてもよい。
つまりは、スパンＬ及び第２荷重Ｐ２（荷重Ｐ）と、撓み角θの正接ｔａｎθまたは変位量Ｄ２（変位量Ｄ）と、に基いて仮想的な曲げ剛性ＥＩを算出するようにしてもよい。
【００２２】
また、本実施形態では、第１荷重Ｐ１を加えた状態における載荷位置１２の変形前の表面（基準面）１１からの変位量Ｄ１と第２荷重Ｐ２を加えた状態における撓み角θ（本実施形態では、撓み角θに基いて算出される仮想的な曲げ剛性ＥＩ）とを用いて解析する構成としている。
第１荷重Ｐ１は、踏み込み時に試験体１に掛けられる負荷（踏み込み時最大負荷）に応じたものでもよく、平均的な成人男性の踏み込み時の荷重を想定したものでもよい。この場合、第１荷重Ｐ１を、例えば、５０ｋｇｆ（約４９０．３Ｎ）〜１１０ｋｇｆ（約１０７８．３Ｎ）程度としてもよく、６０ｋｇｆ（約５８８．４Ｎ）〜１００ｋｇｆ（約９８０．７Ｎ）程度としてもよく、一例としては、８０ｋｇｆ（約７８４．５Ｎ）としてもよい。
第２荷重Ｐ２は、歩行時における踏み込み後の足の変位（体重移動）を想定したものでもよい。この場合、第２荷重Ｐ２を、例えば、１０ｋｇｆ（約９８．１Ｎ）〜５０ｋｇｆ（約４９０．３Ｎ）程度としてもよく、２０ｋｇｆ（約１９６．１Ｎ）〜４０ｋｇｆ（約３９２．３Ｎ）程度としてもよく、一例としては、３０ｋｇｆ（約２９４．２Ｎ）としてもよい。
また、これら第１荷重Ｐ１及び第２荷重Ｐ２を加える順序や速度は、適宜の順序や速度としてもよい。
【００２３】
また、本実施形態では、図３に示すように、各試験体１における第１荷重Ｐ１を加えた状態における変位量Ｄ１と第２荷重Ｐ２を加えた状態における各値に基いて算出した仮想的な曲げ剛性ＥＩとを、グラフ化する構成としている。本実施形態では、グラフの縦軸及び横軸を、変位量Ｄ１及び曲げ剛性ＥＩの逆数（１／ＥＩ）としている。また、図３では、縦軸を変位量Ｄ１とし、横軸を曲げ剛性ＥＩの逆数（１／ＥＩ）としている。つまり、図３では、縦軸の原点から離れるに従い変位量Ｄ１が大となり、横軸の原点から離れるに従い曲げ剛性ＥＩが小となる（柔らかくなる）ようなグラフとしている。
また、図３では、以下に示す相異なる複数種の試験体１Ａ〜１Ｇの各変位量Ｄ１及び各曲げ剛性ＥＩの逆数（１／ＥＩ）を、グラフ上にプロットした例を示している。また、図３では、これら複数種の試験体１Ａ〜１Ｇを、複数人（２０人程度）の被験者に踏ませ、主観的な官能評価の結果に基いて床の歩行感の感触の範囲を便宜的に二点鎖線で示している。
【００２４】
試験体１Ａは、裏面側に、厚さ４ｍｍのポリウレタン発泡体を設けた基材としての厚さ７ｍｍのＭＤＦの表面側に、厚さ１ｍｍのクッション材、厚さ１ｍｍの高密度ＭＤＦ、化粧シートをこの順に積層した構成とされたものであった。
試験体１Ｂは、基材としての厚さ９ｍｍの合板の表面に、厚さ２．７ｍｍのＭＤＦ、化粧シートをこの順に積層した構成とされたものであった。
試験体１Ｃは、裏面側に、厚さ９ｍｍの緩衝材を設けた基材としての合板の表面側に、化粧シートを積層した構成とされたものであった。
【００２５】
試験体１Ｄは、表面に、突板を積層した厚さ９ｍｍの合板の裏面側に、厚さ６ｍｍの不織布を設けた構成とされたものであった。
試験体１Ｅは、表面に、厚さ０．３ｍｍの単板を積層した厚さ９ｍｍの基材の裏面側に、厚さ２ｍｍの吸音材、厚さ３ｍｍの中空板、厚さ２ｍｍの緩衝材をこの順に積層した構成とされたものであった。
試験体１Ｆは、表面に、突板を積層した厚さ９ｍｍの合板の裏面側に、厚さ４ｍｍのウレタン発泡体を設けた構成とされたものであった。
試験体１Ｇは、裏面側に、厚さ４ｍｍの不織布を設けた厚さ９ｍｍの合板の表面側に、硬質パワーシート、単板をこの順に積層した構成とされたものであった。
【００２６】
結果は、図３に示すように、不織布や発泡体などのクッション材の層を有していない試験体１Ｂ，１Ｃでは、変位量Ｄ１が小で、曲げ剛性ＥＩが大で、官能評価では、しっかり感（安定感）があるという評価であった。また、試験体１Ａは、変位量Ｄ１が中程度で、曲げ剛性ＥＩが大で、官能評価では、試験体１Ｂ，１Ｃよりも弾力感があるという評価であった。また、試験体１Ｅは、変位量Ｄ１及び曲げ剛性ＥＩのいずれも中程度で、官能評価では、試験体１Ａよりも柔らかい弾力感があるという評価であった。また、試験体１Ｄは、変位量Ｄ１が大で、曲げ剛性ＥＩが中程度で、官能評価では、フカフカ感（ぶよぶよ感）があるという評価であった。試験体１Ｆ，１Ｇは、曲げ剛性ＥＩはいずれも中程度ではあるが、変位量Ｄ１が大で、官能評価では、フカフカ感（ぶよぶよ感）があるという評価であった。
以上の結果から、官能評価の結果と変位量Ｄ１及び曲げ剛性ＥＩ（逆数（１／ＥＩ））とは相関的な関係があることが示された。
【００２７】
本実施形態に係る床材解析方法は、上述のような構成としたことで、相異なる床材の歩行感を相対的に比較し得る指標を得ることができる。
つまり、試験体１の表面１１の所定位置（載荷位置）１２に厚さ方向に荷重Ｐを加えた状態における載荷位置１２の厚さ方向への変位量Ｄと載荷位置１２から面域方向に所定距離を隔てた位置における撓み角θとを用いて解析する構成としている。従って、これら変位量Ｄと撓み角θとから相異なる床材（試験体）の局所的な凹み易さや、変形度合等の相対的に比較し得る指標を得ることができる。
【００２８】
また、本実施形態では、試験体１を上面２ａが平坦面とされた載置台２に載置した状態で、この試験体１に荷重Ｐ（Ｐ１，Ｐ２）を加える構成としている。従って、例えば、離間して設けられた一対の支点となる支持部に支持させた状態で荷重Ｐを加えるようなものと比べて、安定的に変形させることができ、また、施工された状態に近い状態の変形を解析することができる。
【００２９】
また、本実施形態では、変位量Ｄと撓み角θとに基いて載荷位置１２から変位量がゼロとなる仮想的な支点４までの面域方向に沿う距離Ｌ／２を算出する構成としている。また、この距離Ｌ／２を２倍した仮想的なスパンＬと荷重Ｐとに基いて仮想的な曲げ剛性ＥＩを算出し、この曲げ剛性ＥＩと変位量Ｄとを用いて解析する構成としている。従って、変位量Ｄと撓み角θとを用いて解析する方法と比べて、試験体１の特性をより効果的に把握することができる。これにより、例えば、曲げ剛性ＥＩが大で変位量Ｄが小であれば、安定感のある（衝撃吸収度が低い）床材で、曲げ剛性ＥＩが小で変位量Ｄが大であれば、ふかふかで不安定な床材であるというようなことを比較評価することができる。また、上記のようにグラフ化することができる。また、上記のように、グラフの横軸及び縦軸のうちの一方を、各試験体１の曲げ剛性ＥＩの逆数（１／ＥＩ）とすれば、硬い試験体１（１Ａ，１Ｂ）もグラフ化し易く、感覚的にも見易いグラフを作成することができる。
また、載置台２に載置した状態で荷重Ｐを加える構成としながらも、仮想的なスパンＬを算出することで、仮想的な曲げ剛性ＥＩを得ることができる。また、例えば、試験体１の表面１１の変位量がゼロの変形開始部を仮想的な支点４として検出等によって特定して仮想的なスパンＬを算出するような方法と比べて、スパンＬを容易に得ることができる。
また、仮想的な曲げ剛性ＥＩを得ることで、用途や趣向に応じた歩行感が得られるものを設計する際には、積層する材料選択や厚さを設定する指標として反映し易くなる。
【００３０】
また、本実施形態では、荷重Ｐを、所定径の円形等分布荷重とし、載荷位置１２を、この円形等分布荷重の外径部３ａによって変位される位置としている。従って、荷重中心位置における変位量と外径部３ａによって変位される位置（載荷位置）１２の変位量とを同一と仮定することで、変位量Ｄ（Ｄ１）の測定を容易に行うことができる。また、円形等分布荷重の径を、体の部位に応じた径、例えば、上記のように、踵５に応じた径として、変位量Ｄ（Ｄ１）などを測定することができる。また、体の部位に応じて荷重を異ならせるようなこともでき、より細かい解析を行うこともできる。
また、この載荷位置１２を、上記のような第１位置Ｄｓ１や第２位置Ｄｓ２の基準にすることができる。
【００３１】
また、本実施形態では、第１位置Ｄｓ１から第２位置Ｄｓ２までの面域方向に沿う距離（二位置間距離）ｄｘと、第１位置変位量Ｄ３と第２位置変位量Ｄ４との差（変位差）ｄｗと、に基いて撓み角θを算出する構成としている。従って、角度計等を変形した表面に当接させて撓み角θを測定するような方法と比べて、各試験体１における撓み角θの精度を向上させることができる。
また、上記のように、第１位置Ｄｓ１を、載荷位置１２から３０ｍｍ以内の位置とすれば、上記のような凸湾曲面形状となる部位の影響を受け難くすることができる。
また、上記のように、第１位置Ｄｓ１を載荷位置１２から１５ｍｍ離れた位置とし、第２位置Ｄｓ２を載荷位置１２から５ｍｍ離れた位置とすれば、比較的に勾配が一定の箇所となり、勾配に緩急が生じ易い箇所の影響をより効果的に受け難くすることができる。
【００３２】
また、本実施形態では、載荷位置１２に加える荷重Ｐとして、第１荷重Ｐ１とこの第１荷重Ｐ１よりも小さい第２荷重Ｐ２とを加え、第１荷重Ｐ１を加えた状態における変位量Ｄ１と、第２荷重Ｐ２を加えた状態における撓み角θとを用いて解析する構成としている。従って、第１荷重Ｐ１を踏み込み時の荷重としてその際の変位量Ｄ１を測定し、第２荷重Ｐ２を踏み込んだ後の移動時の荷重としてその際の撓み角θを得ることで、実際の歩行感に近似させた指標を得ることができる。
また、本実施形態では、第１荷重Ｐ１を加えた状態における変位量Ｄ１と、第２荷重Ｐ２を加えた状態における各値に基いて算出した仮想的な曲げ剛性ＥＩと、を用いて解析する構成としている。従って、実際の歩行感に近似した試験体１の特性をより効果的に把握することができる。
【００３３】
次に、本発明に係る他の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図４は、第２実施形態に係る床材解析方法の一例を模式的に示す図である。
なお、上記第１実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
【００３４】
本実施形態に係る床材解析方法は、試験体１の載荷位置１２Ａに加える荷重Ｐを、単一の荷重Ｐとしている。つまり、変位量Ｄを得る際の荷重と撓み角θを得る際の荷重とを同一の荷重としている。この荷重Ｐは、上記した第１荷重Ｐ１若しくは第２荷重Ｐ２と同様な荷重としてもよく、または、第１荷重Ｐ１と第２荷重Ｐ２と間の中間程度の荷重としてもよい。
また、撓み角θを、角度計を用いて測定する構成としている。この撓み角θは、上記した傾斜面部１３、つまり、第１位置Ｄｓ１と第２位置Ｄｓ２との間の箇所やこれらの近傍部位を、角度計を用いて測定するようにしてもよい。また、この撓み角θと変位量Ｄとに基いて上記同様にして半スパンＬ／２を算出するようにしている。この半スパンＬ／２を２倍したスパンＬや荷重Ｐ等に基いて上記同様にして仮想的な曲げ剛性ＥＩを算出するようにしてもよい。
本実施形態に係る床材解析方法においても、上記第１実施形態と同様な解析が可能であり、また、同様の効果を奏する。
【００３５】
なお、上記各実施形態において説明した互いに異なる構成を、組み替えたり、組み合わせたりして適用するようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、仮想的な曲げ剛性ＥＩを算出し、この曲げ剛性ＥＩと変位量Ｄ（Ｄ１）とを用いて解析する構成とした例を示しているが、このような態様に限られない。例えば、このような曲げ剛性ＥＩを用いずに、変位量Ｄと撓み角θとを用いて試験体１を解析するようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、試験体１を、上面２ａが平坦面とされた載置台２に載置した状態で、試験体１に荷重Ｐを加える構成とした例を示しているが、このような態様に限られない。例えば、試験体１を、水平方向に所定距離を隔てて設けられる一対の支持部に支持させた状態で、これら一対の支持部の間の中央部位に荷重Ｐを加えるようにしてもよい。上記各実施形態に係る床材解析方法としては、その他、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１，１Ａ〜１Ｇ  試験体
２              載置台
２ａ            上面
３ａ            外径部
４              支点
１１            表面
１２，１２Ａ    載荷位置（所定位置、外径部によって変位される位置）
１３            傾斜面部（所定位置から面域方向に所定距離を隔てた位置における表面）
１４            変形前の表面に平行な面
Ｄ，Ｄ１        変位量
Ｄ３            第１位置変位量
Ｄ４            第２位置変位量
Ｄｓ１          第１位置
Ｄｓ２          第２位置
ｄｗ            変位差（第１位置における第１位置変位量と第２位置における第２位置変位量との差）
ｄｘ            二位置間距離（第１位置からこの第１位置と所定位置との間の第２位置までの面域方向に沿う距離）
ＥＩ            曲げ剛性
Ｌ              スパン
Ｌ／２          半スパン（載荷位置から変位量がゼロとなる仮想的な支点までの面域方向に沿う距離）
Ｐ              荷重
Ｐ１            第１荷重（荷重）
Ｐ２            第２荷重（荷重）
θ              撓み角
【図１】
0006478158.tif 000002
【図２】
0006478158.tif 000003
【図３】
0006478158.tif 000004
【図４】
0006478158.tif 000005