特許 7115703 圧縮試験装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-01

(45)【発行日】2022-08-09

(54)【発明の名称】圧縮試験装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 3/08 20060101AFI20220802BHJP

【ＦＩ】

G01N3/08

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018082410

(22)【出願日】2018-04-23

(65)【公開番号】P2019190944

(43)【公開日】2019-10-31

【審査請求日】2021-01-13

(73)【特許権者】

【識別番号】504093467

【氏名又は名称】トヨタホーム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】松本 健規

【審査官】西浦 昌哉

(56)【参考文献】

【文献】実公昭４７－０４１５５１（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】特開昭５０－１３２９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１１３４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５３７３７４４（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ３／００－ ３／６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉛直方向に沿って配設され、鉛直方向に沿って荷重を負荷する荷重負荷装置と、
圧縮試験装置本体の一部を構成し鉛直方向に沿って配置された支持体に対して長手方向の一方側が鉛直方向に沿って回動可能に支持され、水平方向に沿って配置可能なアームと、
前記荷重負荷装置により荷重が負荷される供試体の被負荷面に対して、前記アームの長手方向の他方側に設けられ前記被負荷面と対向する負荷面を介して、前記アームの回動角度に応じて前記荷重負荷装置による荷重を伝達する加圧部と、
を有する圧縮試験装置。

【請求項2】

前記支持体の側面において、前記アームの長手方向の一方側との間に当該アームを回動可能に支持する第１回動支持部が設けられている請求項１に記載の圧縮試験装置。

【請求項3】

前記荷重負荷装置と前記アームの長手方向の他方側との間に設けられ、前記アームの基準状態に対して当該アームが回動したときに生じる回動角度差分を吸収する第２回動支持部をさらに有する請求項２に記載の圧縮試験装置。

【請求項4】

前記アームの基準状態で前記負荷面と前記被負荷面の間に隙間が設けられるように、前記第１回動支持部における鉛直方向の位置が設定されている請求項２又は請求項３に記載の圧縮試験装置。

【請求項5】

前記アームの長手方向の一方側は、当該アームの長手方向の一端部であり、前記アームの長手方向の他方側は、当該アームの長手方向の他端部である請求項１～請求項４の何れか１項に記載の圧縮試験装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧縮試験装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、支持フレームに支持された構造体（以下、「供試体」という）に対して、ジャッキにより負荷治具（以下、「加圧部」という）を介して荷重を負荷し、供試体の強度試験を行う強度試験装置に関する技術が開示されている。この先行技術は、ジャッキ数が少なく簡単かつコンパクトな構造となっており、コストも安く、さらには任意の場所において、軸荷重、せん断荷重、曲げ荷重等、あらゆる荷重に対応する強度試験の実施が可能となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００６－２４２５８７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、上記先行技術では、どのような試験態様においても加圧部の負荷面と供試体の被負荷面が平行になっているため、供試体に対して加圧部が傾いた状態で試験を行うことはできない。

【0005】

本発明は、上記の事実を考慮し、加圧部が傾いた状態で供試体に対して圧縮試験を行うことが可能となる圧縮試験装置を得ることを目的とする。

【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、第１の態様に係る圧縮試験装置は、鉛直方向に沿って配設され、鉛直方向に沿って荷重を負荷する荷重負荷装置と、水平方向に沿って配置され、長手方向の一方側が鉛直方向に沿って回動可能に支持されたアームと、前記アームの長手方向の他方側に設けられ、かつ当該アームが水平方向に沿って配置された基準状態で水平面に沿う負荷面が設けられ、前記荷重負荷装置により荷重が負荷される供試体において水平面に沿って形成された被負荷面に対して、前記負荷面を介して、前記荷重負荷装置による荷重を伝達する加圧部と、を有している。

【0007】

第１の態様に係る圧縮試験装置では、鉛直方向に沿って荷重負荷装置が配設されており、当該荷重負荷装置によって、鉛直方向に沿って荷重が負荷される。一方、アームは、水平方向に沿って配置されており、長手方向の一方側が鉛直方向に沿って回動可能に支持されている。また、アームの長手方向の他方側には、加圧部が設けられており、アームが水平方向に沿って配置された基準状態で、加圧部には水平面に沿う負荷面が設けられている。また、荷重負荷装置により荷重が負荷される供試体には、水平面に沿って被負荷面が形成されており、当該被負荷面には、加圧部の負荷面を介して荷重負荷装置による荷重が伝達される。

【0008】

ここで、アームの長手方向の一方側は、鉛直方向に沿って回動可能に支持されているが、アームを支持する支持部の高さと供試体の被負荷面の高さが略同じ場合は、当該アームは水平方向に沿って配置された状態（基準状態）となる。すなわち、アームは、水平面に対して回動していない状態である。なお、この状態では、加圧部の負荷面は、水平面に沿って配置されることとなる。このため、当該負荷面は、供試体の被負荷面に対して略面接触可能となる。

【0009】

一方、アームの支持部の高さが供試体の被負荷面の高さよりも高い位置にある場合、アームは、当該アームの長手方向の一方側を中心に、アームの長手方向の他方側が下方側へ回動することとなる。このように、アームが水平面に対して回動すると（傾くと）、加圧部の負荷面は、水平面に対して傾いた状態となる。つまり、加圧部の負荷面は、供試体の被負荷面に対して傾いた状態となり、この状態のまま、供試体の被負荷面は押圧されることとなる。すなわち、供試体の被負荷面に対して、加圧部の負荷面が傾いた状態で当該負荷面を介して、鉛直方向に沿って荷重が負荷される。

【0010】

なお、ここでの、「鉛直」とは、完全な鉛直に限定されるものではなく、いわゆる「略鉛直」を意味し、製造上の誤差等として予め許容された範囲を含むものである。また、「水平」についてもこれと同様であり、「略水平」を意味する。さらに、ここでの「アームの長手方向の一方側」、「アームの長手方向の他方側」について、アームの長手方向に沿った二つの異なる点を示すものであり、アームの長手方向の一端部、アームの長手方向の他端部を意味するものではない。

【0011】

第２の態様に係る圧縮試験装置は、第１の態様に係る圧縮試験装置において、前記アームを支持する支持体と前記アームの長手方向の一方側との間に、当該アームを回動可能に支持する第１回動支持部が設けられている。

【0012】

第２の態様に係る圧縮試験装置では、アームを支持する支持体とアームの長手方向の一方側との間に第１回動支持部が設けられており、当該第１回動支持部により、アームが鉛直方向に沿って回動可能に支持される。これにより、アームは、第１回動支持部を中心にアームの長手方向の他方側が鉛直方向に沿って回動可能となる。

【0013】

第３の態様に係る圧縮試験装置は、第２の態様に係る圧縮試験装置において、前記荷重負荷装置と前記アームの長手方向の他方側との間に設けられ、前記アームの基準状態に対して当該アームが回動したときに生じる回動角度差分を吸収する第２回動支持部をさらに有している。

【0014】

第３の態様に係る圧縮試験装置では、荷重負荷装置とアームの長手方向の他方側との間に第２回動支持部が設けられている。この第２回動支持部によって、アームの基準状態に対して、当該アームが回動したときに生じる回動角度差分が吸収される。

【0015】

そもそも荷重負荷装置は鉛直方向に沿って配置され、アームは水平方向に沿って配置（基準状態）されている。つまり、荷重負荷装置とアームとで成す角度は、約９０度となっている。一方、アームの長手方向の他方側が下方側へ回動するとなると、荷重負荷装置とアームとで成す角度は、９０度よりも小さくなってしまう。

【0016】

このため、仮に、荷重負荷装置とアームとが固定された場合、アームは回動することができない。したがって、本態様では、荷重負荷装置とアームの長手方向の他方側との間に第２回動支持部を設けている。そして、アームの基準状態に対して、当該アームが回動したときに生じる回動角度差分（回動量）を当該第２回動支持部により吸収することで、アームは基準状態に対して回動することが可能となる。

【0017】

第４の態様に係る圧縮試験装置は、第２の態様又は第３の態様に係る圧縮試験装置において、前記アームの基準状態で前記負荷面と前記被負荷面の間に隙間が設けられるように、前記第１回動支持部における鉛直方向の位置が設定されている。

【0018】

第４の態様に係る圧縮試験装置では、第１回動支持部における鉛直方向の位置は、アームの基準状態で負荷面と被負荷面の間に隙間が設けられるように設定されている。これにより、アームは、加圧部の負荷面が供試体の被負荷面に当接した状態で、アームの基準状態に対して下方側へ回動した状態となる。すなわち、アームの長手方向の他方側に設けられた加圧部は、供試体に対して傾いた状態で当該供試体上に載置されることとなり、この状態で、当該加圧部を介して供試体に対して荷重負荷装置により荷重が負荷される。

【0019】

第５の態様に係る圧縮試験装置は、第１の態様～第４の態様の何れか１の態様に係る圧縮試験装置において、前記アームの長手方向の一方側は、当該アームの長手方向の一端部であり、前記アームの長手方向の他方側は、当該アームの長手方向の他端部である。

【0020】

第５の態様に係る圧縮試験装置では、アームの長手方向の一端部が回動可能に支持されており、アームの長手方向の他端部には、当該アームが水平方向に沿って配置された基準状態で水平面に沿う負荷面が設けられている。

【発明の効果】

【0021】

以上説明したように、本態様に係る圧縮試験装置は、加圧部が傾いた状態で供試体に対して圧縮試験を行うことができる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本実施の形態に係る圧縮試験装置の一部を構成するアームの基準状態を示す側面図である。

【図2】本実施の形態に係る圧縮試験装置の一部を構成するアームが回動した状態を示す側面図である。

【図3】本実施の形態に係る圧縮試験装置で基礎に対して圧縮試験を行った状態を示す側面図である。

【図4】比較例として示す圧縮試験装置の側面図である。

【図5】（Ａ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置を示す模式図であり、（Ｂ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例１を示す模式図である。

【図6】（Ａ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例２を示す模式図であり、（Ｂ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例３を示す模式図である。

【図7】（Ａ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置を示す模式図であり、（Ｂ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例４を示す模式図、（Ｃ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例５を示す模式図である。

【図8】（Ａ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例６を示す模式図であり、（Ｂ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例７を示す模式図である。

【図9】（Ａ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例８を示す模式図、（Ｂ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例９を示す模式図であり、（Ｃ）は、本実施の形態に係る圧縮試験装置の変形例１０を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

（圧縮試験装置の構成）
まず、本発明の実施形態に係る圧縮試験装置の構成について説明する。

【0024】

図１には、本発明の一実施形態に係る圧縮試験装置１０が示されている。この圧縮試験装置１０は、油圧ジャッキ（荷重負荷装置）１２と、Ｈ形鋼のアーム１４と、を備えている。

【0025】

油圧ジャッキ１２は、当該圧縮試験装置１０の上方側に配設された取付部材１６の下面１６Ａに対して、図示しないボルト等によって固定されており、当該取付部材１６の下面１６Ａから垂下されている。これにより、当該油圧ジャッキ１２は、略鉛直方向に沿って配置されている。

【0026】

また、油圧ジャッキ１２には、図示はしないがポンプが接続されており、ポンプを作動させると、シリンダ１２Ａ内の圧力が増大し、油圧ジャッキ１２による加圧が可能とされている。つまり、当該油圧ジャッキ１２により、鉛直方向に沿って荷重が負荷される。当該シリンダ１２Ａに対して出入するロッド１２Ｂの先端部には、ロードセル１８が取付けられている。このロードセル１８により、油圧ジャッキ１２によって負荷される荷重（軸力）が検出されるようになっている。

【0027】

一方、アーム１４は、水平方向に沿って配置（基準状態）されるようになっており、アーム１４の長手方向の一端部（長手方向の一方側）１４Ａは、略鉛直方向に沿って立設する支持体２０に対して回動可能に支持されている。なお、支持体２０は、取付部材１６に対して一体的に設けられている。また、「アーム１４の長手方向の一端部１４Ａ」について、本実施形態では、単にアーム１４の一端部１４Ａという。

【0028】

当該支持体２０について具体的に説明すると、支持体２０の側面２０Ａには、図１の奥行方向に沿って一対となる軸受部２２が固定されている。この一対の軸受部２２に対して、軸部２４が回動可能に支持される。当該軸部２４が軸受部２２に支持された状態で、軸部２４は支持体２０の側面２０Ａと対向して水平方向に沿って配置される。

【0029】

ここで、当該アーム１４は、上下方向に対向する上壁部２６、下壁部２８と、上壁部２６と下壁部２８を繋ぐ側壁部３０と、を含んで構成されている。アーム１４の一端部１４Ａには、側壁部３０において孔部３２が形成されており、当該孔部３２に軸部２４が嵌合（固定）されている。つまり、アーム１４と軸部２４は一体となっている。

【0030】

当該軸部２４は、前述のように、一対の軸受部２２に対して回動可能に支持されているため、当該軸部２４を介して、アーム１４は、一端部１４Ａを中心に回動可能とされる（支持部（第１回動支持部）３５）。なお、軸部２４は、一対の軸受部２２に対して固定されてもよい。この場合、当該軸部２４の周りを、孔部３２を介してアーム１４が回動することとなる。

【0031】

また、アーム１４の長手方向の他端部（長手方向の他方側）１４Ｂには、上壁部２６の上面２６Ａ側において、図１の奥行方向に沿って一対となる軸受部３４が固定されている。この一対の軸受部３４に対して、後述する軸部３６がアーム１４の上壁部２６と対向して配置される。なお、「アーム１４の長手方向の他端部１４Ｂ」について、本実施形態では、単にアーム１４の他端部１４Ｂという。

【0032】

前述したロードセル１８の下側には、連結部３８が設けられている。この連結部３８には、孔部４０が形成されており、当該孔部４０には、軸部３６が嵌合（固定）される。そして、当該軸部３６に対して、一対の軸受部３４が回動可能に支持される（支持部（第２回動支持部）４５）。

【0033】

これにより、アーム１４が支持部３５（軸部２４）を中心に回動しようとすると、軸部３６を介して一対の軸受部３４が連結部３８に対して回動する。すなわち、軸部２４（支持部３５）及び当該軸部３６（支持部４５）を介して、アーム１４は、一端部１４Ａを中心に回動可能とされる。

【0034】

さらに、アーム１４の他端部１４Ｂには、加圧部材（加圧部）４２が当該アーム１４とは別体に設けられている。この加圧部材４２は、鋼製で角筒状を成しており、溶接などによりアーム１４の他端部１４Ｂに結合されている。また、加圧部材４２は、上端及び下端が閉塞されており、加圧部材４２自体の変形が抑制されるようになっている。

【0035】

なお、加圧部材４２の下端を閉塞するプレート４４の下面側が後述する負荷面４４Ａとされており、当該負荷面４４Ａは、アーム１４の基準状態で水平面に沿うように設けられている。そして、この加圧部材４２により、油圧ジャッキ１２によって負荷された荷重が、下方側へ伝達されることとなる。

【0036】

一方、アーム１４の上壁部２６には、アーム１４の長手方向に沿って一対の変位計４８と水準器５０が設けられており、当該一対の変位計４８及び水準器５０により、水平面に対するアーム１４の傾斜度を測定できるようにしている。また、加圧部材４２には、一対の変位計５２が設けられており、当該変位計５２による変位量によって、基礎（供試体）４６のひずみが測定されるようになっている。なお、変位計４８、水準器５０等について、図１以外の図面では図示を省略している。

【0037】

当該基礎４６は、例えば、コンクリートで形成された布基礎であり、略鉛直方向に立設する立上がり部５４を備えている。この立上がり部５４は、垂直方向に沿った断面形状が直方体状を成しており、立上がり部５４の上面には、荷重が負荷される被負荷面５４Ａが設けられている。この被負荷面５４Ａは、略水平面に沿って形成されており、当該被負荷面５４Ａには、加圧部材４２の負荷面４４Ａが当接可能とされている。

【0038】

（圧縮試験装置の作用及び効果）
次に、本発明の実施形態に係る圧縮試験装置の作用及び効果について説明する。

【0039】

図１に示されるように、本実施の形態に係る圧縮試験装置１０では、油圧ジャッキ１２によって、鉛直方向に沿って荷重が負荷されるようになっている。一方、前述のように、アーム１４の一端部１４Ａには、支持部３５が設けられており、当該アーム１４は、支持部３５を介して回動可能とされている。

【0040】

そして、本実施形態では、当該アーム１４の他端部１４Ｂには、加圧部材４２が設けられており、アーム１４が水平方向に沿って配置された状態（基準状態）で、当該加圧部材４２には、水平面に沿う負荷面４４Ａが設けられている。さらに、本実施形態では、油圧ジャッキ１２により荷重が負荷される基礎４６の立上がり部５４には、水平面に沿って被負荷面５４Ａが形成されており、当該被負荷面５４Ａには、加圧部材４２の負荷面４４Ａを介して、油圧ジャッキ１２による荷重が伝達されるようになっている。

【0041】

ここで、比較例として、図４に示されるように、アーム１４を支持する支持部３５と基礎４６の被負荷面５４Ａの高さが略同じ場合、当該アーム１４は略水平方向に沿って配置された状態（基準状態）となる。この場合、アーム１４の他端部１４Ｂに設けられた加圧部材４２の負荷面４４Ａは、略水平面に沿って配置され、当該負荷面４４Ａは、基礎４６の被負荷面５４Ａに対して略面接触することとなる。なお、水平面と略平行な面をＰで示す。

【0042】

一方、図２に示されるように、アーム１４の支持部３５が基礎４６の被負荷面５４Ａの高さよりも高い位置にある場合、アーム１４は、当該支持部３５を中心に他端部１４Ｂ側が下方側へ回動することとなる。このように、アーム１４が水平面に対して回動すると（傾くと）、加圧部材４２の負荷面４４Ａは、水平面に対して傾いた状態となる。なお、水平面と略平行な面をＰで示す。

【0043】

このため、加圧部材４２の負荷面４４Ａは、基礎４６の被負荷面５４Ａに対して略線接触（点接触を含む）することとなる。つまり、基礎４６の被負荷面５４Ａに対して、加圧部材４２の負荷面４４Ａが傾いた状態で当該負荷面４４Ａを介して、油圧ジャッキ１２により鉛直方向に沿って荷重が負荷されることとなる。したがって、本態様における圧縮試験装置１０では、加圧部材４２が傾いた状態で基礎４６に対して圧縮試験を行うことができる。

【0044】

一般に、基礎４６の圧縮強度（耐力）を測定する場合、図４に示されるように、アーム１４の基準状態において、油圧ジャッキ１２により加圧部材４２を介して基礎４６側へ荷重が負荷される。つまり、基礎４６の被負荷面５４Ａに対して加圧部材４２の負荷面４４Ａが略面接触した状態で荷重が負荷され、基礎４６のひずみが検出され、当該基礎４６の圧縮強度が求められる。

【0045】

しかしながら、建物において、地震や強風等により、図示はしないが、基礎４６に対して柱が傾いた場合、当該基礎４６の上面には、傾いた柱を介して荷重応力が集中してしまう。このように、基礎４６の上面において、荷重応力が集中すると、その分、基礎４６の圧縮強度は低くなってしまう。つまり、基礎４６において、設定された圧縮強度を満足しない結果となってしまう。

【0046】

このため、本実施形態では、図２、図３に示されるように、加圧部材４２が傾いた状態で基礎４６に対して圧縮試験を行うことで、基礎４６側において、柱を介して荷重応力が集中した状態で、基礎４６の圧縮強度を測定することが可能となる。これにより、基礎４６において必要とされる圧縮強度を有する材質の設定が可能となる。なお、図３において、油圧ジャッキ１２から加圧部材４２を介して基礎４６側へ伝達される荷重Ｆが矢印で示されている。

【0047】

また、本実施形態では、図１に示されるように、油圧ジャッキ１２と加圧部材４２の間には、支持部４５が設けられており、図２に示されるように、アーム１４が基準状態に対して回動したときに生じる回動角度差分が、当該支持部４５により吸収されるようになっている。

【0048】

図１に示されるように、本実施形態では、前述したように、油圧ジャッキ１２は鉛直方向に沿って配置されており、アーム１４は水平方向に沿って配置（基準状態）されている。つまり、油圧ジャッキ１２とアーム１４とで成す角度は、約９０度となっている。一方、アーム１４の他端部１４Ｂが下方側へ回動するとなると、油圧ジャッキ１２とアーム１４とで成す角度は、９０度よりも小さくなってしまう。

【0049】

このため、図示はしないが、仮に、油圧ジャッキ１２とアーム１４とが固定された場合、アーム１４は回動することができない。したがって、本実施形態では、油圧ジャッキ１２とアーム１４の他端部１４Ｂとの間に支持部４５を設けている。換言すると、アーム１４の基準状態に対して、当該アーム１４が回動したときに生じる回動角度差分（回動量）を当該支持部４５により吸収することで、アーム１４は基準状態に対して回動することが可能となる。

【0050】

さらに、本実施形態では、アーム１４の支持部３５における鉛直方向の位置は、当該アーム１４の基準状態で加圧部材４２の負荷面４４Ａと基礎４６の被負荷面５４Ａの間に隙間が設けられるように設定されている。これにより、アーム１４は、加圧部材４２の負荷面４４Ａが基礎４６の被負荷面５４Ａに当接した状態で、アーム１４の基準状態に対して下方側へ回動した状態となる。すなわち、加圧部材４２は、基礎４６に対して傾いた状態で当該基礎４６上に載置されることとなる。

【0051】

そして、前述したように、基礎４６に対して加圧部材４２が傾いた状態で、当該加圧部材４２を介して基礎４６に対して油圧ジャッキ１２により荷重が負荷されることで、図３に示されるように、基礎４６側において、柱を介して荷重応力が集中した状態で、基礎４６の圧縮強度を測定することが可能となる。なお、アーム１４の支持部３５における鉛直方向の位置を、当該アーム１４の基準状態で加圧部材４２の負荷面４４Ａが基礎４６の被負荷面５４Ａに当接するように設定することで、一般的な基礎４６の圧縮強度を測定することもできる。

【0052】

（本実施形態の変形例）
次に、本実施形態の変形例について説明する。

【0053】

図５（Ａ）には、図１に示す本実施形態に係る圧縮試験装置１０が模式化された状態で図示されている。なお、以下で説明する図５（Ｂ）～図９（Ａ）～（Ｃ）においても図５（Ａ）と同様に、圧縮試験装置１０が模式化された状態で図示されている。

【0054】

図５（Ａ）に示されるように、本実施形態では、アーム１４の他端部１４Ｂ側において、加圧部材４２が設けられると共に当該加圧部材４２の直上側から油圧ジャッキ１２により荷重が負荷されるように設定されているが、加圧部材４２の位置について特に限定されるものではない。

【0055】

変形例１として、図５（Ｂ）に示されるように、アーム１４の他端部１４Ｂよりも中央部１４Ｃ側に加圧部材４２が設けられるように設定されてもよい。なお、油圧ジャッキ１２は、アーム１４の他端部１４Ｂ側において荷重が負荷されるようになっている。この場合、てこの原理を利用して、図５（Ａ）で示す実施形態と比較して、油圧ジャッキ１２により負荷される荷重が同じ場合、加圧部材４２に負荷される荷重を大きくすることができる。

【0056】

また、油圧ジャッキ１２の位置においても、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、アーム１４の他端部１４Ｂ側に限るものではない。例えば、変形例２として、図６（Ａ）に示されるように、アーム１４の他端部１４Ｂよりも中央部１４Ｃ側に加圧部材４２が設けられると共に、当該加圧部材４２の直上側から油圧ジャッキ１２により荷重が負荷されるように設定されてもよい。

【0057】

ここで、図１に示されるように、油圧ジャッキ１２は、取付部材１６に固定され、アーム１４は支持部３５を介して支持体２０に支持されるようになっている。このため、図６（Ａ）に示されるように、油圧ジャッキ１２と支持部３５が近づくことにより、図１に示す取付部材１６及び支持体２０を含む圧縮試験装置１０をコンパクトにすることが可能となる。

【0058】

さらに、変形例３では、図６（Ｂ）に示されるように、油圧ジャッキ１２の位置を加圧部材４２よりもアーム１４の支持部３５側に配置してもよい。これにより、さらに圧縮試験装置１０をコンパクトにすることが可能となる。

【0059】

また、本実施形態では、図７（Ａ）に示されるように、アーム１４の他端部１４Ｂ側に設けられた加圧部材４２は、角筒状を成し上端及び下端は閉塞されているが、油圧ジャッキ１２による荷重を基礎４６側へ伝達することができればよいため、加圧部材の形状はこれに限るものではない。

【0060】

例えば、変形例４として、図７（Ｂ）に示されるように、アーム１４の他端部１４Ｂに直方体状を成す加圧部材５６を用いてもよい。また、変形例５として、図７（Ｃ）に示されるように、アーム１４の他端部１４Ｂに板状を成す加圧部材５８を用いてもよい。この場合、加圧部材５８は、アーム１４の下壁部２８の下面側に結合される。なお、結合方法は、溶接に限るものではなく、接着剤による結合であってもよい。

【0061】

また、これらの実施形態では、アーム１４とは別に加圧部材４２（図７（Ａ）参照）、５６（図７（Ｂ）参照）、５８がそれぞれ設けられているが、本発明における実施形態はこれに限るものではない。例えば、荷重を負荷した際、基礎４６側からの反力に対して変形しない程度にアームの剛性が得られる場合、変形例６として、図８（Ａ）に示されるように、アーム６０自体の所定の部位を加圧部６０Ａとし、当該加圧部６０Ａによって基礎４６側に荷重を伝達させるようにしてもよい。この場合、アーム６０自体に加圧部を兼用させることになる。

【0062】

さらに、本実施形態では、図７（Ａ）に示されるように、アーム１４の他端部１４Ｂ側に角筒状の加圧部材４２が設けられ、アーム１４の一端部１４Ａが支持部３５を介して回動可能に支持されるように設定されるが、本発明における実施形態はこれに限るものではない。

【0063】

例えば、変形例７として、図８（Ｂ）に示されるように、例えば、アーム１４の他端部１４Ｂに加圧部材４２を設け、支持部３５は、アーム１４の一端部１４Ａよりも中央部１４Ｃ側に設けられるようにしてもよい。この場合、前述のように、油圧ジャッキ１２と支持部３５が近づくことになるため、圧縮試験装置１０をコンパクトにすることが可能となる。なお、ここでの加圧部材は板状を成しているが、形状について特に限定されるものではないため、加圧部材４２として以下説明する。

【0064】

また、本実施形態では、図５（Ａ）に示されるように、油圧ジャッキ１２とアーム１４の他端部１４Ｂとの間に支持部４５を設け、アーム１４の他端部１４Ｂ側が下方側へ回動した際に、油圧ジャッキ１２と加圧部材４２との間で生じる回動角度差を吸収するようにしている。しかし、これは、アーム１４の傾きが大きい場合、油圧ジャッキ１２とアーム１４との接点がずれて荷重に影響を及ぼす可能性があるためである。換言すると、アーム１４の傾きが小さい場合は、変形例８として、図９（Ａ）に示されるように、油圧ジャッキ１２とアーム１４の他端部１４Ｂとの間に、当該支持部４５（図５（Ａ）参照）は必ずしも必要ではない。

【0065】

その一方で、図１に示されるように、軸受部３４及び軸部３６を含んで構成される支持部４５に代えて、変形例９として、図９（Ｂ）に示されるように、ローラ状の支持部６２を設けてもよい。当該支持部６２では、アーム１４の他端部１４Ｂ側が下方側へ回動した際に、油圧ジャッキ１２とアーム１４との接点のずれに合わせて油圧ジャッキ１２の先端が当該支持部６２に対して当接する位置を変えることで、油圧ジャッキ１２と加圧部材４２との間で生じる回動角度差を吸収する。

【0066】

また、変形例１０として、図９（Ｃ）に示されるように、複数のローラ６４で構成された支持部６６を設け、油圧ジャッキ１２とアーム１４との接点のずれに合わせてローラ６４が転がり、当該油圧ジャッキ１２と加圧部材４２との間で生じる回動角度差を吸収するようにしてもよい。

【0067】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0068】

１０ 圧縮試験装置
１２ 油圧ジャッキ（荷重負荷装置）
１４ アーム
１４Ａ 一端部（アームの長手方向の一方側）
１４Ｂ 他端部（アームの長手方向の他方側）
２０ 支持体
２２ 軸受部（第１回動支持部）
２４ 軸部（第１回動支持部）
３４ 軸受部（第２回動支持部）
３５ 支持部（第１回動支持部）
３６ 軸部（第２回動支持部）
４２ 加圧部材（加圧部）
４４Ａ 負荷面
４５ 支持部（第２回動支持部）
４６ 基礎（供試体）
５４ 立上がり部（供試体）
５４Ａ 被負荷面
５６ 加圧部材（加圧部）
５８ 加圧部材（加圧部）
６０ アーム
６０Ａ 加圧部
６２ 支持部（第２回動支持部）
６４ ローラ（第２回動支持部）
６６ 支持部（第２回動支持部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】