(57)【要約】【課題】  軸組建築模型を製作するにあたり製作工数やコストを低減することができる軸組建築模型製作システムを提供すること。【解決手段】  実物の建築物を所定の縮尺倍率で縮尺した軸組建築模型を製作するための軸組建築模型製作システムであって、入力された建築模型用の製図データに基づいて、所定の縮尺倍率の模型製作用図面を作成する手段１２と、この模型製作用図面に基づいて、軸組建築模型を構成する軸部材の寸法を算出する手段１４と、算出された寸法に基づいて、軸部材を製作するカッティングマシン２０とを備えた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
実物の建築物を所定の縮尺倍率で縮尺した軸組建築模型を製作するための軸組建築模型製作システムであって、
入力された建築模型用の製図データに基づいて、所定の縮尺倍率の模型製作用図面を作成する手段と、
この模型製作用図面に基づいて、軸組建築模型を構成する軸部材の寸法を算出する手段と、
算出された寸法に基づいて、軸部材を製作する製作手段とを備えたことを特徴とする軸組建築模型製作システム。
【請求項２】
前記製作手段は、カッターであり、かつ、
角棒材をカッターで切断することで個々の軸部材を製作するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の軸組建築模型製作システム。
【請求項３】
カッターの動作を制御するカッター制御手段を備え、前記模型製作用図面から得られた軸部材の両端部の形状データに基づいて、カッターの前記角棒材に対する切断角度を制御することを特徴とする請求項２に記載の軸組建築模型製作システム。
【請求項４】
軸部材に識別情報を印刷する印刷装置を制御する印刷制御手段を備え、この印刷制御手段は、軸部材を組み立てたときに直接見えない場所に識別情報を印刷するように印刷装置を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の軸組建築模型製作システム。
【請求項５】
前記印刷制御手段は、識別情報を印刷できない軸部材のために使用する部品タグを印刷するように印刷装置を制御することを特徴とする請求項４に記載の軸組建築模型製作システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の軸組建築模型製作システムを構築するための軸組建築模型製作プログラムであって、
入力された建築模型用の製図データに基づいて、所定の縮尺倍率の模型製作用図面を作成する処理と、
この模型製作用図面に基づいて、軸組建築模型を構成する軸部材の寸法を算出する処理と、
算出された寸法データを、軸部材を製作する製作手段へ送出する処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする軸組建築模型製作プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実物の建築物を所定の縮尺倍率で縮尺した建築物を製作するための建築模型製作システム及び建築模型製作プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、一戸建ての住宅を建築しようとする場合、その住宅の構造を図面で表わした平面図等により予め確認しながら進められる。２階建ての住宅ならば、１階部分の間取り図、２階部分の間取り図のほか、建具も適宜配置した状態で住宅の構造を確認することができる。その他、外構の構成についても同じように平面図により確認を行う。また、場合によっては、住宅の外観や室内を三次元的に表示させる方法もある。
【０００３】
しかしながら、このような図面からでは実際の構造をリアルに見ることは難しい。そこで、実際の住宅（建築物) を所定の縮尺倍率で縮尺した建築模型を製作するシステムが種々知られている（例えば、下記特許文献１）。このような建築模型は、住宅の施工主に対してサービスとして提供するようにしている。
【特許文献１】特許２８１１８７８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１における建築模型は、三次元的形状を構成する屋根パネル、壁面パネル、および、基盤パネルからなる基本モジュールの形状を任意の縮尺で、台紙から切り抜くことで各パネル部材を製作し、建築模型を組み立てるものである。
【０００５】
しかし、このようなパネル部材による建築模型の場合は、建築物の外観や内装などの実際に目に触れる箇所を確認する場合には好適であるが、建築物の内部の骨組み構造を確認することはできない。そこで、仮に軸組による建築模型を製作しようとすると、軸組を構成する多数の軸部材が必要となる。かかる軸部材を、実際の建築物の製作に使用される構造図面に基づいて、手作業ですべて作製していくのは、多大な工数を要すると共に製作コストも上昇する。
【０００６】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、軸組建築模型を製作するにあたり製作工数やコストを低減することができる軸組建築模型製作システム及びプログラムを提供することである。 
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明に係る軸組建築模型製作システムは、
実物の建築物を所定の縮尺倍率で縮尺した軸組建築模型を製作するための軸組建築模型製作システムであって、
入力された建築模型用の製図データに基づいて、所定の縮尺倍率の模型製作用図面を作成する手段と、
この模型製作用図面に基づいて、軸組建築模型を構成する軸部材の寸法を算出する手段と、
算出された寸法に基づいて、軸部材を製作する製作手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
この構成による軸組建築模型製作システムの作用・効果を以下説明する。まず、建築模型用の製図データを入力し、これに基づいて、所定の縮尺倍率の模型製作用図面を作成する。この図面は、特に軸組建築模型を製作するために必要とされる図面であり、例えば、小屋伏図、床伏図、軸組図等が例としてあげられる。次に、この模型製作用図面に基づいて、軸組建築模型を構成する各軸部材の寸法を自動的に算出する。この算出された寸法に基づいて、軸部材を製作することができる。かかる模型製作用図面の作成や軸部材の寸法の算出はコンピュータプログラムの機能により行わせることができる。このように製図データを入力してから軸部材を製作するまでの一連の処理を効率よく行うことができる。その結果、軸組建築模型を製作するにあたり製作工数やコストを低減することができる軸組建築模型製作システムを提供することができる。
【０００９】
本発明の好適な実施形態として、前記製作手段は、カッターであり、かつ、
角棒材をカッターで切断することで個々の軸部材を製作するように構成したものがあげられる。
【００１０】
角棒材をカッターで切断することで、軸組建築模型に必要とされる多数の軸部材を効率よく製作することができる。
【００１１】
本発明の別の好適な実施形態として、カッターの動作を制御するカッター制御手段を備え、前記模型製作用図面から得られた軸部材の両端部の形状データに基づいて、カッターの前記角棒材に対する切断角度を制御するものがあげられる。
【００１２】
角棒材をカッターで切断する場合、通常は角棒材の軸線に対して直角に切断するが、軸部材を組み立てる場所によっては、斜めに切断する場合もある。斜めに切断すべきか否かは、模型製作用図面から得られる形状データにより認識することができる。そこで、この形状データに基づいてカッターの角棒材に対する切断角度を制御することで、軸部材に対する切断角度に関係なく効率よく軸部材を製作することができる。
【００１３】
本発明の更に別の好適な実施形態として、軸部材に識別情報を印刷する印刷装置を制御する印刷制御手段を備え、この印刷制御手段は、軸部材を組み立てたときに直接見えない場所に識別情報を印刷するように印刷装置を制御するものがあげられる。
【００１４】
軸組建築模型を構成する軸部材は多数必要であり、これを組み立てる場合、どの軸部材をどの場所に組み立てるかを図面を見ながら判断しなければならないが、数が多いと、その作業も煩雑になる。そこで、軸部材に識別情報（例えば、部品番号）を印刷することで組み立ての時にこれを参照することで煩雑性を解消することができる。また、この識別情報は直接見えないところに印刷されるので、軸組建築模型の外観性を損ねることもない。
【００１５】
本発明の更に別の好適な実施形態として、前記印刷制御手段は、識別情報を印刷できない軸部材のために使用する部品タグを印刷するように印刷装置を制御するものがあげられる。
【００１６】
軸部材によっては、識別情報を印刷できないような形状を有している場合がある。その場合は、別途部品タグを印刷するようにする。部品タグは、例えば、軸部材に紐付けすることで使用される。
【００１７】
本発明に係る軸組建築模型製作システムを構築するための軸組建築模型製作プログラムは、
入力された建築模型用の製図データに基づいて、所定の縮尺倍率の模型製作用図面を作成する処理と、
この模型製作用図面に基づいて、軸組建築模型を構成する軸部材の寸法を算出する処理と、
算出された寸法データを、軸部材を製作する製作手段へ送出する処理とをコンピュータに実行させることを特徴とするものである。かかる構成による作用・効果は、既に述べたとおりである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明に係る軸組建築模型製作システムの好適な実施形態を図面を用いて説明する。まず、軸組建築模型製作システムの構成を図１により説明する。このシステムは、現実の住宅（建築物に相当）を所定の縮尺倍率（例えば、１／２０）で縮尺した住宅模型（建築模型に相当）を製作するシステムである。住宅模型を構成する模型部材（軸部材）は、バルサ角棒材のような角棒材から製作することができる。
【００１９】
図１に示すように、建築用ＣＡＤソフト１をシステムの中核として構成しており、このＣＡＤソフト１はパソコンにインストールして使用される。すなわち、 一般の建築用ＣＡＤソフトに模型を製作するための機能を付加している。このＣＡＤソフトは、例えば、株式会社シーピーユーのＭＡＤＲＩＣ２０００をベースとして構成することができる。図１は、ＣＡＤソフト１の代表的な機能のみを図示している。データ入力部１０は、模型用の製図データを入力する。例えば、平面プランデータ、屋根データ、柱データ、平面詳細データ、小屋データ、床データ、基礎データを入力する。縮尺設定部１１は、製作する軸組建築模型の縮尺を設定する。縮尺は適宜設定できるが、本実施形態では１／２０を設定している。軸組建築模型の場合、縮尺が小さくなると、軸部材も細くなり強度的な問題が生じる。かかる観点から、１／２０が適切な縮尺倍率である。
【００２０】
模型製作用図面作成手段１２は、入力された製図データに基づいて、設定された縮尺倍率（１／２０）の模型製作用図面（部品展開図あるいは構造図）を作成する機能を有する。この模型製作用図面は、実際の建築図面とは異なり模型用に特化した図面であり、模型として不要な部分の形状等はフィルタリングにより除去される。また、軸組建築模型に不要な模型製作用図面（例えば、立面図、展開図等の建築物の仕上がりに関する図面）は作成しない。この模型製作用図面は、例えば、小屋伏図、１階床伏図、２階床伏図、基礎伏図、軸組図が例としてあげられる。すなわち、 製作される図面は、実際の建築物の場合と建築模型の場合とでは、相違点がある。
【００２１】
自動採番手段１３は、個々の軸部材（部品）に対して部品番号（識別情報に相当）を自動的に割り振る機能を有する。この部品番号は、模型製作用図面や模型部品図に印字させることができる。また、部品番号は、実際に製作されたそれぞれの軸部材に対しても印刷される。軸部材に部品番号を印刷することにより、軸部材を組み立てていく場合に参照することができる。特に、軸組建築模型の場合は、模型部品としての軸部材の個数がかなり多くなるため、部品番号を印刷することにより組み合わせるべき軸部材を容易に特定できるようになる。
【００２２】
寸法算出手段１４は、模型製作用図面（図面を作成するためのデータ）に基づいて、各軸部材の寸法・形状を算出する機能を有する。この算出された形状データ（寸法データも含まれる）は、カッター制御手段２１に転送され、転送された形状データに基づいてカッティングマシン２０（カッター、製作手段に相当）の動作を制御する。
【００２３】
カッティングマシン２０は、軸部材を所定長さの角棒材を切断することで軸部材を製作する。ほとんどの軸部材の両端部は、軸方向に対して直交する方向に切断されるが、屋根部分を構成する軸部材や、補強のために斜めに掛け渡される軸部材（筋違や火打ちなど）については、端部が軸線方向に対して斜めになっている。従って、かかる軸部材については、斜めに切断する必要がある。カッター制御手段２１は、受け取った形状データに基づいて端部を斜めに切断すべきであると判断した場合には、斜めとなるように切断する。例えば、カッター刃を斜めとなるように方向転換させることで、斜めに切断することができる。
【００２４】
なお、軸部材であるが模型用として用いられるバルサ角棒材を使用することができる。バルサ角棒材を所定速度でカッティングマシン２０に対して送り込むことで、バルサ角棒材を形状データに基づいて切断することができる。送り込み量の制御は、形状データ（長さ寸法データ）に基づいて行うことができる。切断するときは、角棒材を一旦停止させてから行う。カッティングマシン２０としては、例えば、サンプルカッターを用いることができるが、これに限定されるものではなく、他のカッターを用いてもよいし、複数種類のカッターを用いてもよい。
【００２５】
模型図面作成手段１５は、模型製作用図面作成手段１４により作成された模型製作用図面データに基づいて、個々の軸部材の図面（図面作製用データ）を生成する。すなわち、 模型製作用図面は、多数の軸部材により組み立てられた状態を示す構造図面でもあるが、この図面から個々の部品（軸部材）を抽出する形で模型図面データを生成する。
【００２６】
モニター２は、ＣＡＤソフト１により製作された図面をモニター画面上で確認をしたり、各種データを入力する際の確認等のために用いることができる。プリンター４は、模型製作用図面や模型図面（軸部材図面）を印刷するために用いられる。プリンター４としては、例えば、カラーレーザープリンタを用いることが好ましい。図面データは、印刷制御手段３（プリンタドライバ）に送られ、これに基づいてプリンター４により図面が印刷される。
【００２７】
また、もう１つプリンター５を備えており、軸部材に部品番号を印刷する。印刷をする場合は、軸部材を組み立てたときに直接的に見えない個所に印刷をするようにする。例えば、住宅の室内側を向く方向に印刷をする。あるいは、軸部材の両端面に印刷をする。両端面は、相手部材に接着される面なので外観に現れることがない。これにより、外観性を損ねないように部品番号を印刷することができる。
【００２８】
また、軸部材の形状によっては部品番号を印刷できないことがある。軸部材が短すぎたり、細すぎる場合などである。そのために、プリンター５により部品タグを別に印刷するようにし、この部品タグを軸部材に紐付けする。部品タグを印刷するためのデータは、部品タグデータ生成手段１７により生成される。部品タグが必要か否かについては、形状データ（寸法データ）に基づいて判断することができる。部品番号や部品タグを印刷するためのデータは、印刷制御手段１６に転送され、このデータに基づいて印刷制御手段１６はプリンター５を制御する。
【００２９】
図１の構成例では、プリンター４とプリンター５とを設けているが、プリンターは１つとして両方の機能を持たせてもよい。
【００３０】
＜軸組建築模型のコンセプト＞
次に、軸組建築模型のコンセプトを図２により説明する。まず、製作対象となるのは、木造従来工法による一般住宅である。縮尺倍率は、既に述べたように１／２０とする。製作範囲は、住宅本体と外構・敷地である。特に、軸組構造を模型により予め確認したり、施工主に見せたりすることが目的である。組み立ては、軸部材を接着剤を用いて順次組み立てていく。また、必要に応じて軸部材には部品番号が印刷される。
【００３１】
必要とされる部品材料は、バルサ角棒材であり、土台・根太・天井・屋根・庇用には、規格６×６×９００ｍｍ、４×４×９００ｍｍ、２×２×９００ｍｍのものを使用する。柱・梁用のバルサ角棒材としては、規格６×６×９００ｍｍ、５×５×９００ｍｍのものを使用する。
【００３２】
住宅本体の機械加工・組立工程上の考慮点と、ＣＡＤソフト作業上の考慮点を説明する。小屋組みの製作については、ソフトウェアで小屋伏図を出力し、寸法を算出する。軸部材の製作にあたり、屋根の傾斜角度に合わせて、突合せ箇所をスラントカット（記述したように斜め方向に切断する）する。柱・梁の製作については、各階床伏図、軸組図を出力して柱寸法を算出し、小屋伏図を出力して梁寸法を算出する。これに基づいて、バルサ角棒材を必要な寸法に合わせて、軸部材の軸線に対して直角に切断する。土台・床については、基礎図、１Ｆ床伏図、２Ｆ床伏図を出力し、寸法を算出する。これに基づいて、軸部材を切断する。外構については、配置図を出力し、寸法を算出する。敷地内に配置する樹木や生垣は模型用市販品を使用する。
【００３３】
＜模型製作手順＞
住宅模型を製作していくときの概略手順を図４のフローチャートに示し、これに基づいて住宅模型の製作手順を説明する。図５は、軸組住宅模型を製作するときの工程一覧表を示す図である。
【００３４】
まず最初に、模型用製図データを入力する（＃１）。この製図データは、既に説明した通り、平面プランデータ、屋根データ、柱データ・・・（図５も参照）等である。そして、縮尺倍率を１／２０に設定し、模型製作用の図面を作成する（＃２）。模型製作に関係ない部分については、フィルタリングがかかり除去される。この模型製作用図面には自動採番手段により付与された部品番号が付与されることが好ましい。この模型製作用図面をプリンター４により出力することができる（＃３）。この出力された図面を図６〜図９に１例として示す。
【００３５】
図６は２階床伏図、図７は１階床伏図、図８は小屋伏図、図９は基礎伏図を夫々示す。なお図面には、図示の都合上、すべての軸部材を示していない。また、図面上に表示されている寸法は、１／２０に縮尺された寸法が表示されている。したがって、部品としての軸部材の寸法データもこれに対応した寸法となる。また、図面には軸部材の材料（バルサ角棒材）についても一部示されている。図面上に×印が付いているのは柱が設けられる場所である。１Ｆと２Ｆの高さ方向の位置は、予め分かっているので、模型製作用図面の中に立面図は不要である。平面上の位置データが分かれば、柱を構成する軸部材の形状データ（寸法データ）を算出することができる。また、図面上の表現や記載事項で、実際の建築物の場合の図面とでは、寸法値の他、材料及び仕口が異なっている。
【００３６】
これらの模型製作用図面データに基づいて、軸組建築模型を構成する各軸部材の形状データ（寸法データ）を作成することができる（＃４）。また、各軸部材の模型図面を作成して出力することができる（＃５）。
【００３７】
形状データは、カッター制御手段２１に転送され、これに基づいてカッティングマシン２０により軸部材が切断される（＃６）。また、切断された軸部材に対して部品番号が印刷される（＃７）。軸部材に対して部品番号を印刷できない場合は、別途部品タグを印刷する。製作された軸部材は、手作業により接着・組立される（＃８）。軸部材に部品番号を印刷しているので、部品の特定を容易に行うことができ、組立作業の煩雑さを軽減することができる。基礎については、樹脂等から製作することができる。軸組建築模型の完成図を図１０，１１に示す。
【００３８】
＜別実施形態＞
本実施形態では、一戸建ての住宅模型について説明してきたが、これに限定されるものではなく、その他の建築物の場合にも本発明は応用できるものである。
【００３９】
本実施形態では、識別情報の一例として部品番号をあげているが、これに限定されるものではなく、任意の数字・文字・符号等の組み合わせを印刷するようにしてもよい。
【００４０】
本実施形態では、個々の軸部材の寸法データを算出しているが、建築模型を製作するために必要な材料（規格品）の種類と本数を合わせて算出するように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】軸組建築模型製作システムの構成を示す模式図
【図２】軸組建築模型のコンセプトを説明する図
【図３】小屋組みの突き合わせを示す図
【図４】住宅模型製作工程フローを示す図
【図５】軸組模型製作工程一覧表を示す図
【図６】２階床伏図を示す図
【図７】１階床伏図を示す図
【図８】小屋伏図を示す図
【図９】基礎伏図を示す図
【図１０】完成された軸組建築模型を示す図
【図１１】完成された軸組建築模型を示す図
【符号の説明】
【００４２】
１        ＣＡＤソフト
３        印刷制御手段
４，５    プリンター
１０      データ入力部
１１      縮尺設定部
１２      模型製作用図面作成手段
１３      自動採番手段
１４      寸法算出手段
１５      模型図面作成手段
１６      印刷制御手段
１７      部品タグデータ生成手段
２０      カッティングマシン
２１      カッター制御手段
【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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【図１１】
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