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展開構造物、及び、展開構造物作成キット コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P150012348
掲載日 2015年10月8日
出願番号 特願2014-020612
公開番号 特開2014-185511
出願日 平成26年2月5日(2014.2.5)
公開日 平成26年10月2日(2014.10.2)
優先権データ
  • 特願2013-032979 (2013.2.22) JP
発明者
  • 吉中 進
  • 加藤 潤一
出願人
  • 公立大学法人大阪市立大学
発明の名称 展開構造物、及び、展開構造物作成キット コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】本発明の目的は、張力部材の張力により展開状態が維持される展開構造物の内部空間をより有効に利用可能にすることである。
【解決手段】本発明の一側面に係る展開構造物は、矩形構造を有する複数の単位構造部を備える。複数の単位構造部の辺同士は連結されており、複数の単位構造部の各々は、各々の単位構造部の4つの辺を構成し、互いに可動するように端部同士が接合された4本の棒材と、矩形構造の2つの対角線方向に張力を発生させるように、各々の単位構造部に取り付けられる膜材と、を備える。そして、展開構造物は、各々の単位構造部が、矩形構造の2つの対角線方向に膜材から発生する張力のつり合いによって、展開した状態が維持されることで、複数の単位構造部により内部空間が形成されるように構成され、膜材の張力に抗して隣接する棒材間の角度を変化させることで、各々の単位構造部が折り畳み可能に構成される。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


展開構造物は、展開することで広い空間を覆うことができ、小さく折り畳むことで可搬性を高めることができる構造(以下、このような構造を「展開構造」と称する)を有する。また、展開構造物は、一般的に、その展開及び折り畳みが容易にできるように設計されている。そのため、従来から、簡易のシェルタ、パビリオン用のテント、一時的なシェード屋根、宇宙空間で利用する構造物等に、展開構造物が利用されてきた。展開構造物の一例として、特許文献1~8及び非特許文献1に開示される構造物がある。

産業上の利用分野


本発明は、展開構造物の技術に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
矩形構造を有する複数の単位構造部を備え、
前記複数の単位構造部の辺同士は連結されており、
前記複数の単位構造部の各々は、
当該各々の単位構造部の4つの辺を構成し、互いに可動するように端部同士が接合された4本の棒材と、
前記矩形構造の2つの対角線方向に張力を発生させるように、当該各々の単位構造部に取り付けられる膜材と、を備え、
前記各々の単位構造部が、前記矩形構造の2つの対角線方向に前記膜材から発生する張力のつり合いによって、展開した状態が維持されることで、前記複数の単位構造部により内部空間が形成されるように構成され、
前記膜材の張力に抗して隣接する前記棒材間の角度を変化させることで、前記各々の単位構造部が折り畳み可能に構成される、
展開構造物。

【請求項2】
隣接する前記単位構造部において連結されている前記辺は、共通の前記棒材によって構成されている、
請求項1に記載の展開構造物。

【請求項3】
隣接する前記単位構造部において連結されている前記辺それぞれは別個の前記棒材によって構成され、
前記隣接する前記単位構造部の前記辺を構成する前記棒材を連結する連結部材を更に備える、
請求項1に記載の展開構造物。

【請求項4】
隣接する前記単位構造部において連結されている前記辺それぞれは別個の前記棒材によって構成され、
隣接する前記単位構造部の前記辺を構成する前記棒材は、互いに連結可能な形状に形成されている、
請求項1に記載の展開構造物。

【請求項5】
2つの前記棒材は、その端部同士を互いに可動するように接合されることで、屈折フレームを形成し、
3つ以上の前記屈折フレームは、その両端部をそれぞれ共有するように接合されることで、前記展開構造物の基本単位を形成し、
前記展開構造物は、1つ以上の前記基本単位が空間を充填するように配置される形状に構成され、
前記各々の単位構造部は、隣接する2つの屈折フレームにより構成される、
請求項1から4のいずれか1項に記載の展開構造物。

【請求項6】
前記膜材は、前記棒材の接合である4つの頂点に接続されることで、前記矩形構造の2つの対角線方向に張力を発生させる、
請求項1から5のいずれか1項に記載の展開構造物。

【請求項7】
前記膜材が更に前記棒材にも接続されることで、前記内部空間が密閉された、
請求項6に記載の展開構造物。

【請求項8】
前記膜材は、内部に空気を注入することで、又は、内部から空気を排出することで、発生させる張力の大きさを変化させることのできる二重膜構造を有する、
請求項1から7のいずれか1項に記載の展開構造物。

【請求項9】
前記棒材は、軸方向に貫通する貫通孔を有し、
前記棒材が互いに可動するように、前記棒材それぞれの貫通孔に挿通して、前記棒材の端部同士を接合する紐状の弾性部材、を更に備える、
請求項1から8のいずれか1項に記載の展開構造物。

【請求項10】
前記複数の単位構造部は、偶数個の三角形で覆われた閉曲面を構成し、
前記複数の単位構造部のそれぞれは、隣接する2つの三角形で構成される面に対応する、
請求項1から9のいずれか1項に記載の展開構造物。

【請求項11】
棒材と、
膜材と、を備える、
展開構造物を作成するための展開構造物作成キットであって、
前記棒材と前記膜材とにより作成される前記展開構造物は、
矩形構造を有する複数の単位構造部を備え、
互いに可動するように端部同士が接合された4つの前記棒材により、前記複数の単位構造部の各々の4つの辺が構成され、
前記矩形構造の2つの対角線方向に張力を発生させるように、前記複数の単位構造部の各々に前記膜材が取り付けられることで、
前記複数の単位構造部の各々が、前記矩形構造の2つの対角線方向に前記膜材から発生する張力のつり合いによって、展開した状態が維持されることで、前記複数の単位構造部により内部空間が形成されるように構成され、
前記膜材の張力に抗して隣接する前記棒材間の角度を変化させることで、前記複数の単位構造部の各々が折り畳み可能に構成される、
展開構造物作成キット。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014020612thum.jpg
出願権利状態 公開


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