(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続構造が異なる木材間の接続強度を比較体感する装置であって、
後部から前部にかけて下方に傾斜し、両端の接続構造が異なるＨ型のテストピースを載置する載置面と、
この載置面から直交して突出され、上記Ｈ型のテストピースを９０°回転させた状態で当該テストピースのウエブ部を挟んでその上片部及び下片部の内側を支持する前後左右４本の支持部材と、
上記支持部材のうち前部左右２本もしくは後部左右２本の支持部材を前後に移動させる移動手段と、
該移動手段による前部左右２本もしくは後部左右２本の支持部材の移動により上記テストピースに係る荷重を検出する荷重検出手段と、
荷重検出手段により検出した荷重を表示する表示部とを備えたことを特徴とする木材間の接合構造における強度比較体感装置。
【請求項２】
前記載置面の上部空間は保護カバーで被覆されていることを特徴とする木材間の接合構造における強度比較体感装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接続構造が異なる木材間の接続強度を比較体感するための強度比較体感装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
住宅等の建物を構築するにあたっては、木材と木材とを接続するための接続構造は多種の手法により接続されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、接続構造が異なることにより、両者間でどの位強度的に差があるか否かは、その構造を見ただけでは理解することが困難であり、特に、住宅を購入しようとする購入者のように一般の人にはなかなか理解できるものではなかった
そこで、異なる接続構造を備えたテストピースを用いて、その接続強度がどのようなものか比較して体感できる装置が要望されていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の木材間の接合構造における強度比較体感装置は、接続構造が異なる木材間の接続強度を比較体感する装置であって、後部から前部にかけて下方に傾斜し、両端の接続構造が異なるＨ型のテストピースを載置する載置面と、この載置面から直交して突出され、上記Ｈ型のテストピースを９０°回転させた状態で当該テストピースのウエブ部を挟んでその上片部及び下片部の内側を支持する前後左右４本の支持部材と、上記支持部材のうち前部左右２本もしくは後部左右２本の支持部材を前後に移動させる移動手段と、該移動手段による前部左右２本もしくは後部左右２本の支持部材の移動により上記テストピースに係る荷重を検出する荷重検出手段と、荷重検出手段により検出した荷重を表示する表示部とを備えたものである。
【０００５】
請求項２に係る発明の木材間の接合構造における強度比較体感装置は、前記載置面の上部空間が保護カバーで被覆されたものである。
【０００６】
【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。
【０００７】
図１及び図２は、木材間の接合構造における強度比較体感装置の全体構成を示している。
【０００８】
この強度比較体感装置１は、両端の接続構造が異なるＨ型のテストピースＡを載置する載置面２と、この載置面２から直交して突出され、上記テストピースＡを９０°回転させた状態で支持する前後左右４本の支持部材３１、３２、３３、３４と、上記支持部材のうち後部左右２本の支持部材３３、３４を前後に移動させる移動手段４（図２参照）と、該移動手段４により上記後部左右２本の支持部材３３、３４を前部左右２本の支持部材３１、３２に対して離間方向（後方）へ移動させた際に、上記テストピースＡに係る荷重を検出する後述の荷重検出手段と、この荷重検出手段により検出した荷重を表示する表示部６とを備えてなる。
【０００９】
ここで、前記テストピースＡの具体的構造について図３及び図４を参照して説明する。
【００１０】
このテストピースＡは、ウエブ部となる一本の木材Ａ１の両端部に２本の木材Ａ２、Ａ３の中間部を接合することでＨ型に構成したものであり、接合構造が異なる接合部Ａａ、Ａｂを備えている。
【００１１】
詳しくは、接合部Ａａは、図４に示すように木材Ａ１の一端面から突出した接合凸部Ａ１１を、木材Ａ２の一側面中央部に形成した上記接合凸部Ａ１１と同じ形状の接合凹部Ａ２１に嵌入した後、Ｔ字型の接続金具Ａ４によりこの接続金具Ａ４に形成された複数個の釘孔Ａ４１に釘打ちすることによって接続されている。
【００１２】
これに対して接合部Ａｂは、木材Ａ１の他端面中心部から突出して設けられた筒型の接続金具Ａ５を、木材Ａ３の一側面中央部に形成した嵌入孔Ａ３１に嵌入した後、木材Ａ３の上面に形成した接続孔Ａ３２を通じて上記接続金具Ａ５に形成した接続孔Ａ５１に接続ピンＡ６を打ち込むことによって接続されている。なお、木材Ａ１への接続金具Ａ５の取付けも、上述した木材Ａ３への接続金具Ａ５の取付けと同様になされている。
【００１３】
前記載置面２は、装置本体１ａの上面を構成するもので、後部から前部にかけて下方に傾斜した傾斜面になされており、この載置面２に載置したテストピースＡが前方から見易いようになされている。
【００１４】
前記前部左右２本の支持部材３１、３２は、その下端が載置面２の下方に配置された基台１ｂの上面に固設されるとともに、上端部が前記載置面２に対して直交する方向に所定長さ突出されており、載置面２上にテストピースＡを９０°回転させた状態で載置した際には、下片部となる木材Ａ２の上部に且つ木材Ａ１の一端部の左右側方に位置するように配置されている。
【００１５】
前記後部左右２本の支持部材３３、３４は、前記前部左右２本の支持部材３１、３２に対峙して配置されており、その下端部が前記基台１ｂに前後方向に移動自在に設けられた移動体４１に固設されるとともに、その上端部が載置面２に対して直交する方向に所定長さ突出して配置され、載置面２上にテストピースＡを９０°回転させた状態で載置した際には、上片部となる木材Ａ３下部に且つ木材Ａ１の他端部の左右側方に位置するように配置されている。
【００１６】
移動体４１は、前記基台１ｂの上部に敷設されたガイドレール４２により載置面２の傾斜に沿って前後に移動自在に設けられている。
【００１７】
この移動体４１には、図示しないモータにより伸縮されるジャッキ装置４３の伸縮部が荷重検出手段としてのロードセル５を介して接続されており、ジャッキ装置４３を伸縮させることで移動体４１がガイドレール４２に沿って前後に移動し、この結果、移動体４１に固設されている後部左右２本の支持部材３３、３４の上部が載置面２上において前後に移動する。
【００１８】
つまり、上述した移動体４１、ガイドレール４２、ジャッキ装置４３、モータにより後部左右２本の支持部材３３、３４を前後に移動させる移動手段４を構成する。
【００１９】
なお、後部左右２本の支持部材３３、３４が配置されている載置面２の部位には、図２に示すように上述した後部左右２本の支持部材３３、３４の移動を許容するための長孔２１が形成されている。
【００２０】
上述した荷重検出手段で検出した検出信号は図示しない制御装置に入力され、この制御装置を通じて表示部６にその荷重を表示する。
【００２１】
前記表示部６は、見学者が見易いように載置面２の上端から立設した前面に配置されている。
【００２２】
また、前記載置面２の上部空間は保護カバー７で被覆されている。保護カバー７は、前面、左右両側面及び上面からなる透明体であって、この保護カバー７を通じて載置面２に載置したテストピースＡの状態を見学者が安全に見れるようになされている。
【００２３】
この保護カバー７には図示しない開閉扉が設けられており、この開閉扉を通じて保護カバー７内との間でテストピースＡの出し入れが自在になされている。
【００２４】
なお、図１及び図２に示す符号８１は、装置本体１ａの前面に設けられた開始スイッチ、７２は同じく装置本体１ａの前面に設けられた停止スイッチである。
【００２５】
次に、上述のようにして構成された強度比較体感装置を用いて、接続構造が異なるテストピースＡの両端の強度がどのように違うかを見学者に比較体感してもらう際の手順について説明する。
【００２６】
まず、始めに見学者にテストピースＡを実際に作製してもらう。すなわち、前述のようにして木材Ａ１の両端と木材Ａ２、Ａ３とを接合してもらうことで、接合構造の違いを肌で感じてもらう。
【００２７】
この際、木材Ａ１と木材Ａ２との接合には何本もの釘を打ち込む作業が必要であり苦労するのに対して、木材Ａ１と木材Ａ３との接合には一本の接続ピンＡ６を打ち込むだけでよいため、作製に費やす労力の違いも体で感じてもらうことができる。
【００２８】
次に、作製したテストピースＡを開閉扉を通じて保護カバー７内に挿入し、図１に示すように当該テストピースＡを９０°回転させた状態で４本の支持部材３１、３２、３３、３４に支持させて載置面２上に載置する。
【００２９】
そして、開始スイッチ８１を押し、モータを通じてジャッキ装置４３を伸長させる。これにより移動体４１がガイドレール４２に沿って上方に移動し、後部左右２本の支持部材３３、３４が上方に移動することで、テストピースＡの２本の木材Ａ２、Ａ３を木材Ａ１から引き離すように当該テストピースＡに力をかける。
【００３０】
この際、荷重検出手段では、ロードセル５によってテストピースＡにかかる荷重が検出されており、制御装置を通じて表示部６にそのときの荷重が表示される。
【００３１】
具体的には、後部左右２本の支持部材３３、３４を上方に徐々に移動させるに伴って表示部６に表示される荷重値がどんどん大きくなり、これに従ってテストピースＡの木材Ａ１とＡ２とを接合しているＴ字型の接続金具Ａ４が延ばされるように変形して木材Ａ１の端部と木材Ａ２との間に徐々に隙間が生じる。つまり、接合部Ａａが破壊されていくのが見学者に容易に分かる。
【００３２】
そして、接合部Ａａの破壊が見学者にわかれば、後部左右２本の支持部材３３、３４の上方への移動を停止させてテストピースＡの破壊を止め、この後部左右２本の支持部材３３、３４を下方に移動させて元の位置に戻す。
【００３３】
この後、テースピースＡを載置面２上から保護カバー７の外部に取り出し、見学者に近くでＴ字型の接続金具Ａ４の変形による接合部Ａａの破壊を確認してもらうとともに、接合部Ａｂについては接続ピンＡ６を引き抜いて木材Ａ１と木材Ａ３とを再び離し、接合構造に異常が無いことを確認してもらう。
【００３４】
これにより、見学者は、接合部Ａａと接合部Ａｂとの接合強度の違い、つまり接合部Ａｂの強度がいかに優れており、且つ施工も簡単なことが一目瞭然に理解できる。
【００３５】
【発明の効果】
以上述べたように、両端の接続構造が異なるＨ型のテストピースを載置面に載置し、移動手段により前部左右２本もしくは後部左右２本の支持部材を移動させてテストピースの接合部を破壊する方向に荷重をかけ、これによりテストピースの接続部の破壊状況を見学者に見せることで、接続構造の異なる接合部の強度の違いが見学者に一目瞭然に理解してもらうことができる。この結果、優れた強度を持つ接続構造を採用した住宅ついての見学者の購入意欲を刺激することができ、大きなセールスポイントにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】木材間の接合構造における強度比較体感装置の構成を示す正面図である。
【図２】木材間の接合構造における強度比較体感装置の構成を示す側面視の断面図である。
【図３】テストピースの構成を示す斜視図である。
【図４】テストピースの構成を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１  強度比較体感装置
２  載置面
３１、３２、３３、３４  支持部材
４  移動手段
４１  移動体
４２  ガイドレール
４３  ジャッキ装置
５  ロードセル（荷重検出手段）
６  表示部
７  保護カバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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