(57)【要約】【課題】外壁の耐衝撃強度の良さを容易に把握でき、その良さを印象づけるとともに、外壁の耐衝撃強度の重要性に対する認識を高めることができる外壁耐衝撃強度体験装置を提供する。【解決手段】異なった位置に、それぞれ外壁試験体２０ａ、２０ｂを固定するようになされた固定装置２と、瓦３０を投げるように構成された瓦投げ装置３とを具備し、瓦投げ装置３は、それぞれの外壁試験体２０ａ、２０ｂの固定位置に合わせて瓦投げ方向が調整可能となされ、それぞれの外壁試験体２０ａ、２０ｂに瓦投げ装置３から投げた瓦３０を衝突させ、その時の外壁試験体２０ａ、２０ｂの様子を視認することができるようになされたことを特徴とする外壁耐衝撃強度体験装置１。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なった位置に、それぞれ外壁試験体を固定するようになされた固定装置と、
瓦を投げるように構成された瓦投げ装置とを具備し、
瓦投げ装置は、それぞれの外壁試験体の固定位置に合わせて瓦投げ方向が調整可能となされ、
それぞれの外壁試験体に瓦投げ装置から投げた瓦を衝突させ、その時の外壁試験体の様子を視認することができるようになされたことを特徴とする外壁耐衝撃強度体験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅建物において、台風や竜巻の発生時に飛揚した瓦が外壁に衝突する様子を擬似的に体験する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、住宅建物の外壁は、地震、台風、風雨、火災などのあらゆる状況を考慮して設計されている。
【０００３】
したがって、外壁は、台風や竜巻の発生時に飛揚した瓦などが衝突しても大丈夫なように、定められた一定の耐衝撃強度を有するものが使用されている。
【０００４】
従来より、このような外壁の耐衝撃強度については、文章や写真などを用いてカタログに紹介したり、展示住宅に訪れた購入予定者に、セールスマンが口頭で説明したりしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図解や口頭で説明する場合、外壁の耐衝撃強度について理解できても、その通りの性能が発揮されているのか否かが明確ではなく、その良さを実感できないといった不都合を生じることとなる。
【０００６】
また、図解や口頭で説明する場合、外壁の耐衝撃強度についての物理的な数値を示されても、その数値が、実際の身近な生活でどの程度の衝撃に相当するものであるかが判らず、容易に理解してもらいにくく、説明に時間がかかって煩わしくなる。
【０００７】
さらに、その時は理解できていても、その良さを印象づけることができないといった不都合を生じる。
【０００８】
さらに、台風や竜巻の発生時に飛揚した瓦が外壁に衝突するということは、実際にどのようなことであるかといったことは、目の当たりにすることができないので、外壁の耐衝撃強度の重要性に対する認識が薄く、興味を持ってもらえないといった不都合を生じることとなる。
【０００９】
本発明は、係る実情に鑑みてなされたものであって、外壁の耐衝撃強度の良さを容易に把握でき、その良さを印象づけるとともに、外壁の耐衝撃強度の重要性に対する認識を高めることができる外壁耐衝撃強度体験装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の外壁耐衝撃強度体験装置は、異なった位置に、それぞれ外壁試験体を固定するようになされた固定装置と、瓦を投げるように構成された瓦投げ装置とを具備し、瓦投げ装置は、それぞれの外壁試験体の固定位置に合わせて瓦投げ方向が調整可能となされ、それぞれの外壁試験体に瓦投げ装置から投げた瓦を衝突させ、その時の外壁試験体の様子を視認することができるようになされたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１ないし図３は外壁耐衝撃強度体験装置１の全体構成の概略を示し、図４ないし図１０は同外壁耐衝撃強度体験装置１の各部を示している。
【００１３】
すなわち、この外壁耐衝撃強度体験装置１は、外壁試験体２０ａ、２０ｂを固定した固定装置２と、瓦３０を投げるように構成された瓦投げ装置３とを具備し、外壁試験体２０ａ、２０ｂに、それぞれ瓦投げ装置３から投げた瓦３０を衝突させ、その時の外壁試験体２０ａ、２０ｂの様子を視認することができるようになされている。
【００１４】
一方の外壁試験体２０ａは、実際に住宅建物の外壁に使用されている厚さ約１６ｍｍのセラミック外壁材からなり、他方の外壁試験体２０ｂは、このセラミック外壁材の裏面に亜鉛鋼板を貼設して構成されている。
【００１５】
固定装置２は、図４ないし図６に示すように、二つの外壁試験体２０ａ、２０ｂを、それぞれ隣接して固定できるようになされている。この固定装置２は、二つの部屋１１、１２を仕切る壁面２１の開口部２２に、鋼製フレームによって組み立てられた隣接する二つの枠体２３、２４を設けて構成されている。一方の部屋１１の壁面２１の開口部２２の両側四隅には、フック２５が設けられており、このフック２５に掛け渡すように、上下に長尺の鋼材２６を設けることができるようになされている。この鋼材２６には、先端部に押圧片２７ａが設けられた締結ハンドル２７が螺合するようになされている。この固定装置２に外壁試験体２０ａ、２０ｂを固定する場合は、まず、枠体２３、２４のそれぞれに一方の部屋１１から外壁試験体２０ａ、２０ｂを嵌め込む。ついで、フック２５に鋼材２６を掛け渡し、その後、締結ハンドル２７を締結して締結ハンドル２７の押圧片２７ａで外壁試験体２０ａ、２０ｂの四隅を枠体２３、２４へと押さえ込む。これによって外壁試験体２０ａ、２０ｂは、固定装置２に固定できることとなる。
【００１６】
瓦投げ装置３は、他方の部屋１２内において、固定装置２から離隔した位置に設けられ、固定装置２に固定された外壁試験体２０ａ、２０ｂのそれぞれに、瓦３０を投げ当てることができるように構成されている。この瓦投げ装置３は、並行する二本のレール３１上にまたがるように、長板状の装置基台３２が設けられている。この装置基台３２は、図７ないし図１０に示すように、レール３１間に並行して設けられたシャフト３３と噛合し、このシャフト３３と連動するモーター３４の駆動によってレール３１上を並行移動することができるようになされている。この装置基台３２は、下基台３２ａと上基台３２ｂとの上下に分割されており、下基台３２ａの中央部に設けられた軸受け３２ｃを介して下基台３２ａ上に上基台３２ｂが設けられている。また、下基台３２ａの一端部に固定されたシリンダ３２ｄによって、上基台３２ｂは、軸受け３２ｃを中心に回動可能となされている。この上基台３２ｂの上には、一端側が低く、他端側が高くなるように形成された傾斜面を有する傾斜基台３２ｅが設けられている。この傾斜基台３２ｅの上には、実際に瓦３０を投げる装置本体３５が設けられている。
【００１７】
この装置本体３５は、その一側辺が傾斜基台３２ｅの一側辺と回動可能にヒンジ３２ｆで結合されており、他側辺は、傾斜基台３２ｅの他側辺との間にシリンダ３２ｇを介して連結されている。この装置本体３５は、図１０に示すように、傾斜基台３２ｅの上で水平になった状態から、シリンダ３２ｇが作動することによって、ヒンジ３２ｆを中心に矢符Ｂに示すように回動して傾いた状態へと自由に調整できるようになされている。この装置本体３５は、上面が瓦３０の滑走面３５ａとなされ、この滑走面３５ａには、一端の低い側から他端の高い側へと矢符Ａ方向に付勢する付勢片３５ｂが突出するようになされている。この付勢片３５ｂは、滑走面３５ａに沿って設けられたガイドシャフト３５ｃに対して滑動可能に設けられており、ガイドシャフト３５ｃに設けられたストッパ３５ｄの位置で、矢符Ａ方向への付勢が規制されている。この付勢片３５ｂは、滑走面３５ａの低い側の一端部で係止片３５ｅで係止できるようになされており、この係止片３５ｅに連動するシリンダ３５ｆの作動により係止を解除することにより、滑走面３５ａに載置された瓦３０を、矢符Ａ方向に送り出して滑走面３５ａの他端部側から飛ばすことができるようになされている。この際、瓦３０を安定して滑走面３５ａから送り出すことができるように、滑走面３５ａの長手方向に沿った一側辺には、瓦３０の送り出しを案内するリブ３５ｇが設けられている。このリブ３５ｇは、シリンダ３２ｇを作動させて傾斜基台３２ｅを傾いた状態にした場合に、滑走面３５ａ上の瓦３０を支持する役割も果たす。
【００１８】
装置本体３５には、モーター３５ｈによって駆動するシャフト３５ｉが長手方向に沿って内蔵されており、このシャフト３５ｉには、モーター３５ｈの駆動によってシャフト３５ｉに沿って移動する係合片３５ｊが噛合するようになされている。この係合片３５ｊは、モーター３５ｈの駆動によってシャフト３５ｉに沿って移動することで、付勢片３５ｂと係合してこの付勢片３５ｂの付勢力に抗して、付勢片３５ｂを滑走面３５ａの一端部で係止片３５ｅに係止できる位置まで案内するようになされている。
【００１９】
この瓦投げ装置３は、瓦３０を投げる毎に装置本体３５が所定の待機位置に戻り、この待機位置で瓦供給装置４からの瓦３０を受け取るようになされている。
【００２０】
瓦供給装置４は、二つの外壁試験体２０ａ、２０ｂのそれぞれに投げる二枚の瓦３０を横並びに載置する載置台４１を有している。この載置台４１にはリフター４１ａが内蔵されており、横並びに載置した二枚の瓦３０のうち、このリフター４１ａ上に載置された一方の瓦３０を載置台４１上から上昇させることができるように構成されている。また、リフター４１ａの横には、シリンダ４１ｂによって駆動するスライド移動装置４１ｃが設けられており、このスライド移動装置４１ｃによって、リフター４１ａの横に載置された他方の瓦３０を、リフター４１ａの上に移動させることができるようになされている。リフター４１ａによって載置台４１から上昇させた瓦３０は、搬送装置４２によって装置本体３５に搬送される。この搬送装置４２は、待機位置にある装置本体３５と載置台４１との脇に沿った高い位置に設けられた搬送レール４２ａに沿って、搬送アーム４２ｂが移動するように構成されている。この搬送アーム４２ｂは、搬送レール４２ａに吊り下げられ、この搬送レール４２ａに吊り下げられた高い位置から下降および上昇可能に構成されている。この搬送アーム４２ｂの下端部には、瓦３０の表面に当接される当接面４２ｃが形成され、この当接面４２ｃの両側には、当接面４２ｃに当接した瓦３０を両側から係止するようにして挟持する挟持片４２ｄが設けられている。
【００２１】
このようにして構成される外壁耐衝撃強度体験装置１は、外壁試験体２０ａ、２０ｂや瓦３０が割れて飛散しても大丈夫なように、他方の部屋１２の全体に設けられた窓１３を介してこの部屋１２の外側から部屋１２の内部で行われる様子を見学するようになされている。
【００２２】
次に、この外壁耐衝撃強度体験装置１による動作について説明する。
【００２３】
まず、固定装置２に外壁試験体２０ａ、２０ｂを固定した後、瓦供給装置４の載置台４１の上に二枚の瓦３０を並べる。
【００２４】
次いで、部屋１２の安全を確認した後、部屋１２の外側に設けられたスタートスイッチ１４を押す。
【００２５】
すると、載置台４１の上の一方の瓦３０がリフター４１ａによって持ち上げられるとともに、この瓦３０の表面に、上方から下降して来た搬送アーム４２ｂの当接面４２ｃが当接され、この搬送アーム４２ｂの挟持片４２ｄによって瓦３０の両側が係止するようにして挟持され、これによって瓦３０は、搬送アーム４２ｂによって持ち上げられ、搬送レール４２ａに沿って瓦投げ装置３の装置本体３５へと搬送される。これと同時に、瓦投げ装置３では、係合片３５ｋによって、付勢片３５ｂが滑走面３５ａの一端部側に案内され、係止片３５ｅに係止した位置にセットされる。そして、この付勢片３５ｂの手前の滑走面３５ａ上の位置に、搬送アーム４２ｂによって持ち上げられた瓦３０が降ろされ、瓦投げ装置３への瓦３０のセッティングが完了する。
【００２６】
瓦投げ装置３への瓦３０のセッティングが完了すると、瓦投げ装置３は、待機位置から、一方の外壁試験体２０ａに対して瓦３０を投げつけることができる所定の位置に移動し、滑走面３５ａの瓦３０を付勢片３５ｂの付勢力によって外壁試験体２０ａに投げつける。この際、待機位置から移動する位置は、あらかじめ外壁試験体２０ａの位置に合わせて瓦投げ装置３にティーチングしておく。これにより、瓦投げ装置３は、基台３２がレール３１上を並行移動し、下基台３２ａに対して上基台３２ｂが回動し、傾斜基台３２ｅ上の装置本体３５が傾くことによって、この傾斜基台３２ｅ上の装置本体３５が、一方の外壁試験体２０ａに対して瓦３０を投げつけることができる所定の位置に位置決めされる。
【００２７】
一方の外壁試験体２０ａに瓦３０を投げつけた後、瓦投げ装置３が再度待機位置へと戻り、装置本体３５は、係合片３５ｊによって、付勢片３５ｂが滑走面３５ａの一端部側に案内され、係止片３５ｅに係止した位置にセットされる。また、瓦供給装置４では、載置台４１上の残りの一枚の瓦３０がスライド移動装置４１ｃによって、リフター４１ａの上に移動され、このリフター４１ａから、上記したように再度瓦投げ装置３の装置本体３５へとセッティングされる。このように残りの瓦３０がセッティングされた瓦投げ装置３は、他方の外壁試験体２０ｂに対して瓦３０を投げつけることができる所定の位置に移動し、滑走面３５ａの瓦３０を付勢片３５ｂの付勢力によって外壁試験体２０ｂに投げつける。この際も、待機位置から移動する位置は、あらかじめ外壁試験体２０ｂの位置に合わせて瓦投げ装置３にティーチングしておく。
【００２８】
このようにしてそれぞれの外壁試験体２０ａ、２０ｂに瓦３０を投げつけると、セラミック外壁材のみからなる一方の外壁試験体２０ａの場合は、瓦３０の衝突によって外壁試験体２０ａ自体が破壊されてしまうこととなり、その様子を目の当たりに確認することができる。また、このセラミック外壁材の裏面に亜鉛鋼板を貼設した他方の外壁試験体２０ｂの場合は、瓦３０が衝突しても外壁試験体２０ｂが破壊されず、瓦３０だけが衝突して割れる様子を目の当たりに確認することができる。
【００２９】
このように、この外壁耐衝撃体験装置１によると、外壁試験体２０ａ、２０ｂに瓦３０が衝突しても、セラミック外壁材の裏面に亜鉛鋼板を貼設した外壁試験体２０ｂの場合は、外壁試験体２０ｂに何ら問題のないことを、実際に確認することができる。また、逆に、セラミック外壁材だけからなる外壁試験体２０ａの場合は、台風や竜巻の発生時に飛揚した瓦３０が衝突すれば破壊されてしまうといったことを、実際に確認することができる。
【００３０】
また、この外壁耐衝撃体験装置１のように、外壁試験体２０ａ、２０ｂに瓦３０を投げつけることは、実際の台風や竜巻の発生時に起こり得る状況であるため、外壁の耐衝撃強度の重要性に対する認識を高め、見る人を飽きさせず、興味を持って引きつけることができ、同時に印象づけることができる。
【００３１】
さらに、衝撃の強さは、カタログなどで紹介する物理的な数値ではなく、実際に起こり得る状況を再現したものであるため、衝撃の凄さを容易に理解してもらうことができる。
【００３２】
なお、この外壁耐衝撃強度体験装置１によって使用される瓦３０は、台風や竜巻の発生時に飛揚する物を想定したものであり、特にその形状や素材は限定されるものでは無いが、外壁試験体２０ａ、２０ｂへ投げつけることを考えた場合、平瓦を用いることが好ましい。
【００３３】
また、本実施の形態では、外壁耐衝撃強度体験装置１は、瓦供給装置４によって、二枚の瓦３０を瓦投げ装置３に供給するようになされているが、このような瓦供給装置４を用いることなく、窓１３の外側から、その都度瓦投げ装置３の装置本体３５に瓦３０を供給するようにしたものであってもよい。
【００３４】
さらに、本実施の形態では、外壁耐衝撃強度体験装置１は、二種類の外壁試験体２０ａ、２０ｂに対してそれぞれ瓦３０を投げつけるようになされているが、三種類以上の外壁試験体に対してそれぞれ瓦３０を投げつけるようにしたものであってもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によると、外壁の耐衝撃強度が性能通りに優れていることを、実際に確認してもらうことができる。
【００３６】
また、外壁の耐衝撃強度は、実際の台風や竜巻の発生時に起こり得る外壁への瓦の衝突の状況を再現するようにしているため、外壁の耐衝撃強度の重要性に対する認識を高め、その衝撃の凄さを容易に理解してもらうこができる。また、見る人を飽きさせず、興味を持って引きつけることができ、同時に印象づけることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の全体構成の概略を示す側断面図である。
【図２】本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の全体構成の概略を示す部分省略平断面図である。
【図３】図２におけるＩ−Ｉ  線断面図である。
【図４】本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の固定装置の概略を示す分解斜視図である。
【図５】本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の固定装置によって外壁試験体を固定した状態を示す正面斜視図である。
【図６】本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の固定装置によって外壁試験体を固定した状態を示す裏面斜視図である。
【図７】（ａ）および（ｂ）は本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の瓦投げ装置の装置基台の部分を示す断面図である。
【図８】（ａ）は本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の瓦投げ装置の装置基台の上基台の部分を示す平面図、（ｂ）は同下基台の部分を示す平面図である。
【図９】（ａ）は本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の瓦投げ装置の部分省略側断面図、（ｂ）は同反対面側の部分省略側断面図である。
【図１０】本発明に係る外壁耐衝撃強度体験装置の瓦投げ装置の装置本体部分の部分省略正断面図である。
【符号の説明】
１  外壁耐衝撃強度体験装置
２  固定装置
２０ａ  外壁試験体
２０ｂ  外壁試験体
３  瓦投げ装置
３０  瓦
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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