(57)【要約】【課題】  従来の折り畳み可能な椅子では、面材で構築され、特別のジョイントを必要としない、安全で、連続的に変形させながら自由な形状で使用可能とし、かつ折り畳み可能とした椅子は存在しなかった。【解決手段】  二次元面上に配された平行な直線群と、それに関して対称に折れ曲がる折れ線によって作られるパターンを回転軸すなわち折り線として面を回転させる機構、すなわち蛇腹折りの折紙のような機構によって変形と折り畳みが行われ、また地面と接する部分と座面部分がそれぞれ空間上に並んだ稜線によって構築されることで折板構造によって荷重を支える構造の折り畳み椅子とした。機構が平面の折り曲げによって構築され十分に薄い材料を用いることができるため、特別な可動ジョイントを必要とせず、面材を折り曲げることによって機構が構築可能であるため、工作が簡便であり、かつ使用時に安全に変形させて用いることができる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一枚又は複数のシート状の材料を面内変形せずに加工することによって構築される折り畳み可能で変形可能な椅子であって、平面上に配された平行な直線群と、平行な直線群の全てに交差する折れ線でありその要素である線分が隣接する平行線を結ぶように配されかつ平行線を介して隣接する線分が平行線に関して対称な角をなす特徴をもつ折れ線を複数配置したものからなる平面グラフに関して、この平面グラフによって区分される二次元面上の複数の多角形が線分を回転軸として互いに接続されることで構築される機構によって、変形可能かつ折り畳み可能となることを特徴とし、さらにグラフ上の一つ又は複数の折れ線に対応する稜線が地面に接しかつ一つ又は複数の折れ線に対応する稜線が座面を構築することで荷重を支える構造となることが特徴である折り畳み椅子。
【請求項２】
請求項１に記載した折り畳み椅子であり、一枚のシート材料にグラフ状の折り筋をつけ、折ることによって構築される折り畳み椅子。
【請求項３】
請求項１に記載した折り畳み椅子であり、折り畳んだ時にグラフの結節点である頂点において両側の面から挟まれる二枚の面が頂点に接続する角が切断されていることを特徴とする折り畳み椅子。
【請求項４】
請求項１に記載した折り畳み椅子であり、回転方向への展開により一つまたは複数の折れ線に対応した稜線が背もたれの上端と肘掛の上端を兼ねることを特徴とする折り畳み椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は折り線と面による機構によって連続的に変形して用いることのできる折り畳み椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来の折り畳み式の椅子としてフレームによる機構を用いたものが良く知られている。
また、面材を用いたものでは板と丁番を用いた単純な構造のものが存在している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  従来式のフレームによる機構を用いるものはシザース構造とするべく可動ジョイント部を工作する必要がある。このとき、可動ジョイント部は工作の手間の問題からなるべく少なくデザインされること、また安全性の問題があることから、使用者が用途に応じて形状を連続変形させながら使う目的には適しない。【０００４】  また面材で機構を構成するときに板と丁番を用いる方法でもやはり、指を詰めるといった危険性があるとともに、可動部分のための工作の手間が多いため、使用者が用途に応じて形状を連続変形させながら使うための機構を作ることはできない。【０００５】  従来の折り畳み可能な椅子では、面と折り線による機構によって特別のジョイントを必要としない薄い面材からなる、連続的に変形させながら自由な形状で使用可能とし、かつ折り畳み可能とした椅子は存在しなかった。【０００６】  本発明は、面と折り線による機構を用いて変形させながら使用することができ、また連続的に全体が折り畳まれ、またその折板構造により面材で荷重を支えることを目的とした折り畳み椅子である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明は第一の課題解決手段として、一枚又は複数のシート状の材料を面内変形せずに加工することによって構築される折り畳み可能で変形可能な椅子であって、平面上に配された平行な直線群と平行な直線群の全てに交差する折れ線群からなる、平面グラフにによって区分される二次元面上の複数の多角形が線分を回転軸として互いに接続されることで構築される機構によって、変形可能かつ折り畳み可能となることを特徴とし、さらにグラフ上の一つ又は複数の折れ線に対応する稜線が地面に接しかつ一つ又は複数の折れ線に対応する稜線が挫面を構築することで荷重を支える構造となる折り畳み椅子である。ここで、平行線に交差する折れ線はその要素である線分が隣接する平行線を結ぶように配されかつ平行線を介して隣接する線分が平行線に関して対称な角をなす特徴をもつものである。【０００８】  また、本発明は第二の課題解決手段として、第一の解決手段において、特に一枚のシート材料にグラフに沿って折り筋をつけ、それを折ることによって構築した折り畳み椅子を提供するものである。【０００９】  また、本発明は第三の課題解決手段として、第一の解決手段において、特に折り畳んだ時にグラフの結節点である頂点において両側の面から挟まれる二枚の面が頂点に接続する角が切断されていることを特徴とする折り畳み椅子を提供するものである。【００１０】  また、本発明は第四の課題解決手段として、第一の解決手段において特に、グラフ状のパターンの機構によって、回転方向への展開により一つまたは複数の折れ線に対応した稜線が背もたれの上端と肘掛の上端を兼ねることを特徴とする折り畳み椅子を提供する。【００１１】  第一の課題解決手段による作用は、二次元面上に配された平行な直線群と、それに関して対称に折れ曲がる折れ線によって作られるパターンを回転軸すなわち折り線とすることで、折り畳むことのできる蛇腹折りの折紙のような機構を構築することである。また、地面と接する部分と座面部分が空間上に並んだ稜線によって構築されることで荷重を支えるための折板構造によるシェル効果が期待できる。機構が平面の折り曲げによって構築され十分に薄い材料を用いることから、特別な可動ジョイントを必要とせず、面材を折り曲げることによって機構が構築可能であるため、工作が簡便であり、かつ使用時に安全に変形させて用いることのできる折り畳み椅子が可能となる。【００１２】  また、第二の課題解決手段による作用は、第一の課題解決手段の、面材を面内変形させずに折り線による回転のみで機構が構築できること、展開すると完全に一枚の平面となること、十分に薄い材料から構築しても荷重を支える強度が得られることを利用して、一枚のシート材料を折ることによって可動の折り畳み椅子を構築するものである。【００１３】  また、第三の課題解決手段による作用は、第一の課題解決手段を用いて一定以上の厚みを持つ面材を用いて機構を作ったときに、グラフの結節点すなわち折り線の交点において折り畳んだ時に内側に挟まれる角を切り取ることで、特異な厚みの干渉が起きるのを避けることである。【００１４】  また、第四の解決手段による作用は、第一の解決手段における展開機構において、一軸に広げるのみではな��、面をねじりながら回転させることで机との位置関係や使い方に応じて自在に変形させることのできる肘掛および背もたれを構築することである。
【発明の効果】
【００１５】  上述した通り、本発明の折り畳み椅子は、折り線と面による構成によって荷重を支える構造且つ変形する機構とすることで薄い面材に特別なジョイント部を作らずに構築可能であるがために、工作の手間が少なく、かつその形態を安全に使用者が自在に連続変形させながら用いることのできる折り畳み椅子を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】  以下に本発明の適用例を説明する。図１は、本発明における機構を形成するための、平行な直線群と折れ線群による平面グラフすなわち展開図である。図１において鉛直な線が平行な直線群であり、それに交差するのが折れ線群である。このグラフの線分を回転軸とし、図１において、一点鎖線部分で山折りすなわち負方向への回転、破線部分で谷折りすなわち正方向への回転として面を回転させることで図２の立体形状を得られる。さらにこの機構で折り畳んでいくと図３のような形状へ変形して折り畳むことができる。【００１７】  さて図２のように立体化すると、図中１，３，５の稜線は地面に接し、１と３の間に挟まれた２の稜線が連なって平らな座面を形成する。２の座面にかかる荷重は隣接する板を通して１，３の稜線において支えられる。面が細かく折られていることによって折板構造となり薄いシート状の材料で荷重を支えることが可能である。【００１８】  図１における折線の角度や平行線の間隔および本数は座面及び背もたれの寸法に応じて決定される。本発明を適用した異なる例として、図４に示した如く座面に用いる稜線を一本ではなく複数としたものも可能である。この場合、稜線２ａ及び２ｂが座面を構築し、それを稜線１及び３ａ及び３ｂが地面に接して支える。【００１９】  本発明の機構は、十分に薄い面材を用いて折りによって構築することができる。理想的に大きな一枚のシートがあれば一枚のシートから作り出すことが可能である。また、分割してそれぞれを折ったものを繋いで構築することも可能である。折り線はミシン目を利用する方法、プレスによって折り筋をつける方法、金型によって折る方法などが考えられるが、いずれの方法を用いても良い。【００２０】  本発明にしたがってシート状の材料を折り畳む時、材料の厚みと剛性によっては回転軸すなわち折り線が交わる頂点部分において材料の厚みが干渉し折り畳みがスムーズに行えない、材料が破損するなどの現象が起きる。そこで、図６に示すように折り畳んだ時に頂点部分において内側に挟まれる角を予め切断しておくことによって、この干渉を避けることが可能である。図６における６，７，８，９，１０が角を切断する事によってシートに生じる穴である。【００２１】  図７に示すとおり、本発明の折り畳み椅子の機構は一方向のみに展開するのみならず、回転方向にも展開することが可能である。椅子の座面側の稜線を開かないようにすることで馬蹄形の折り畳み椅子となり、稜線４が背もたれの上端と肘掛を構築する。【００２２】  上記の回転方向への展開を用いた変形の例を図８に示す。ここで二点鎖線は机と使用する人間を表す。机に対して回転方向へ展開された本折り畳み椅子を押し当てることによって、机面と連続した肘掛が構築されると同時に全体の形状が変化する。その時々の使用目的に応じて変形させながら使うことが可能である。さらに机面に押し当てることによって最終的に折り畳まれて収納される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る折り畳み椅子の第１例の展開図
【図２】図１の平面グラフを折ることによって変形する機構の斜視図１
【図３】図１の平面グラフを折ることによって変形する機構の斜視図２
【図４】本発明に係る折り畳み椅子の第２例の展開図
【図５】図４の平面グラフを折ることによって変形する機構の斜視図
【図６】図１の折り畳み椅子において頂点部の折り畳みによって挟まれる角を切り取り穴とした展開図
【図７】図１の折り畳み椅子において回転方向へ展開することで肘掛および背もたれが構築されたものの斜視図
【図８】図７の機構を用いて肘掛および背もたれを変形させる様子を示す立面図
【符号の説明】
【００２４】  １    地面に接する稜線
２    座面を形成する稜線
２ａ  第２例における座面を形成する稜線のひとつ
２ｂ  第２例における座面を形成する稜線のひとつ
３    地面に接する稜線
３ａ  第２例における地面に接する稜線のひとつ
３ｂ  第２例における地面に接する稜線のひとつ
４    背もたれの上端と肘掛面を形成する稜線
５    地面に接する稜線
６    座面を形成する頂点における穴
７    地面に接する頂点の穴
８    地面に接する頂点の穴
９    背もたれの上端と肘掛面を形成する頂点の穴
１０  背もたれの上端と肘掛面を形成する頂点の穴
【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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