(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２Ｎ本（Ｎは２以上の整数）の長さの等しい杆体を連結して平板状の２Ｎ角形をなすとともに、該２Ｎ角形の内側に該２Ｎ角形と略同サイズの２Ｎ角形の可撓性のシートを備え、該シートの各辺が前記杆体に懸架されるように展開される架台部と、該架台部を地面から浮かせて支持する支柱からなる下支持部と、前記架台部より上に延びて該架台部の上に空間を形成するための支柱となる上支持部とからなる折り畳み自在の架台構造であって、
前記２Ｎ角形の各頂点に配置され、該頂点において隣接する２本の前記杆体同士を、該杆体が該杆体の軸心回りに回転自在となる状態で連結するとともに、該隣接する２本の前記杆体同士を、連結した点において略平行となるまで折り畳まれた閉位置と、前記２Ｎ角形を形成する頂角まで広げられた開位置との間で開閉可能とする連結手段を設け、
前記上支持部を、前記連結手段の各々に、下端が該連結手段に連結され上端が前記２Ｎ角形の上方に位置して前記連結手段を支点にして前記２Ｎ角形の内方へ略９０度まで、かつ外方へ多少折り曲げ可能に立設された上部杆体により構成し、
前記下支持部を、上端が該連結手段に連結され下端が前記２Ｎ角形の下方に位置して前記連結手段を支点にして前記２Ｎ角形の内方へ略９０度まで、かつ外方へ多少折り曲げ可能に立設された下部杆体により構成し、
前記２Ｎ角形の外方へ多少折り曲げられた前記上部杆体の上端と前記下部杆体の下端とを結び前記２Ｎ角形の各頂点の外側に張架される前記上部杆体と前記下部杆体の長さを足した長さより長い第１の線材と、基端が前記連結手段、前記上部杆体の前記連結手段近傍および前記下部杆体の前記連結手段近傍のいずれかの外向部に前記２Ｎ角形の面に平行で、かつ前記２Ｎ角形の中心と前記外向部とを結ぶ線に垂直な軸に軸支され、自由端が前記第１の線材の中間部に摺動自在に係合されて、該基端の軸回りに回動することにより該第１の線材にテンションを付与するテンションレバーを設け、
前記各連結手段において、前記上部杆体の上端と前記下部杆体の下端にそれぞれ一端を連結され、他端を該連結手段に隣接する２本の杆体の一部に張架された２本の第２の線材を設け、
前記第１の線材のテンションを前記テンションレバーにより増大させることにより、該第１の線材の両端が接続された前記上部杆体の上端と前記下部杆体の下端が前記２Ｎ角形の外方にさらに引かれるとともに、前記第２の線材にテンションが付与されて、前記架台部と前記下支持部と前記上支持部が前記各線材のテンションにより全体として前記架台部を平板状の２Ｎ角形に維持した剛体となるようになされ、
前記杆体を前記軸心回りに回転させながら、隣接する２本の杆体を前記閉位置まで畳んで、全体として柱状体に折り畳み可能としたことを特徴とする架台構造。
【請求項２】
２Ｎ本（Ｎは２以上の整数）の長さの等しい杆体を連結して平板状の２Ｎ角形をなすとともに、該２Ｎ角形の内側に該２Ｎ角形と略同サイズの２Ｎ角形の可撓性のシートを備え、該シートの各辺が前記杆体に懸架されるように展開される架台部と、該架台部を地面から浮かせて支持する支柱からなる下支持部と、前記架台部より上に延びて該架台部の上に空間を形成するための支柱となる上支持部とからなる折り畳み自在の架台構造であって、
前記杆体は長さ方向の一部において互いに相対的に軸回りに回転自在に分割され、
前記２Ｎ角形の各頂点に配置され、該頂点において隣接する２本の前記杆体同士を連結するとともに、該隣接する２本の前記杆体同士が連結した点において略平行となるまで折り畳まれた閉位置と、前記２Ｎ角形を形成する頂角まで広げられた開位置との間で開閉可能とする連結手段を設け、
前記上支持部を、前記連結手段の各々に、下端が該連結手段に連結され上端が前記２Ｎ角形の上方に位置して前記連結手段を支点にして前記２Ｎ角形の内方へ略90度まで、かつ外方へ多少折り曲げ可能に立設された上部杆体により構成し、
前記下支持部を、上端が該連結手段に連結され下端が前記２Ｎ角形の下方に位置して前記連結手段を支点にして前記２Ｎ角形の内方へ略９０度まで、かつ外方へ多少折り曲げ可能に立設された下部杆体により構成し、
前記２Ｎ角形の外方へ多少折り曲げられた前記上部杆体の上端と前記下部杆体の下端とを結び前記２Ｎ角形の各頂点の外側に張架される前記上部杆体と前記下部杆体の長さを足した長さより長い第１の線材と、基端が前記連結手段、前記上部杆体の前記連結手段近傍および前記下部杆体の前記連結手段近傍のいずれかの外向部に前記２Ｎ角形の面に平行で、かつ前記２Ｎ角形の中心と前記外向部とを結ぶ線に垂直な軸に軸支され、自由端が前記第１の線材の中間部に線材の長さ方向に摺動自在に係合されて、該基端の軸回りに回動することにより該第１の線材にテンションを付与するテンションレバーを設け、
前記各連結手段において、前記上部杆体の上端と前記下部杆体の下端にそれぞれ一端を連結され、他端を該連結手段に隣接する２本の杆体の一部に張架された２本の第２の線材を設け、
前記第１の線材のテンションを前記テンションレバーにより増大させることにより該第１の線材の両端が接続された前記上部杆体の上端と前記下部杆体の下端が前記２Ｎ角形の外方にさらに引かれるとともに、前記第２の線材にテンションが付与されて、前記架台部と前記下支持部と前記上支持部が前記各線材のテンションにより全体として前記架台部を平板状の２Ｎ角形に維持した剛体となるようになされ、
前記杆体を該杆体の軸心回りに回転させながら、隣接する２本の杆体を前記閉位置まで畳んで、全体として柱状体に折り畳み可能としたことを特徴とする架台構造。
【請求項３】
複数の前記下部杆体の各々が独立して伸縮可能に構成され、不整地に設置されるとき各前記下部杆体の長さを不整地の起伏に合わせて調整可能としたことを特徴とする請求項１たは２に記載の架台構造。
【請求項４】
２Ｎ本（Ｎは３以上の整数）の杆体を連結して平板状の正２Ｎ角形をなすように展開される折り畳み自在の架台構造であって、
前記正２Ｎ角形の頂点に１つ置きに配置され、前記杆体同士を連結するとともに、該杆体の両方の軸心と直交する直交軸回りに前記杆体が回転自在となるように、該杆体の一方の端部同士を保持する連結手段と、
該連結手段とは異なる頂点に１つ置きに配置され、前記杆体同士を連結するとともに、該杆体の両方の軸心と１８０／２Ｎ度の角度をなす前記正２Ｎ角形の対角軸回りに前記杆体が回転自在となるように、該杆体の他方の端部同士を保持する第２連結手段と、
前記杆体を前記軸心回りに回転自在にさせる回転手段とを備え、
前記展開した状態より、前記杆体を、前記対角軸回りに前記正２Ｎ角形の内方へ折り曲げ、且つ前記杆体同士が近接するように前記直交軸回りに折り曲げ、且つ前記軸心回りに回転させることにより、全体として柱状体に折り畳みできることを特徴とする架台構造。
【請求項５】
前記正２Ｎ角形と略同サイズの正２Ｎ角形の可撓性のシートを備え、該シートの各辺が前記杆体に懸架されていることを特徴とする請求項４に記載の架台構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は折り畳み自在の架台構造に関する。より詳しくは、構造物、建築物、遊具、家具に適用できる、４角形以上の２Ｎ（偶数）角形に展開される折り畳み自在の架台構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、構造物、建築物等を支持するため、折り畳み自在な架台構造が知られている。折り畳み自在の架台構造は、たとえば構造物を凹凸や起伏のある不整地に一時的に設置する場合であっても、平坦に整地する必要がなく、自然環境保護の観点からも好ましく、また災害時の仮設住宅用の床構造としても利用可能であり、非常に注目されている。
【０００３】
特許文献１には、３本の棒状部材からなる角錐立体形状の、上部フレームと下部フレームを組み合わせ、平坦な支持板を載置できる架台構造が提案されている。そして、折り畳み自在な架台構造は、構造物や、建築物等の支持だけを目的とするものではない。
【０００４】
特許文献２には、トランポリン等の遊具や運動器具において、跳躍部の構造が提案されている。さらに、特許文献３には、宇宙空間で使用される宇宙構造物が提案されている。この他にも、折り畳み自在な架台構造はテント等にも幅広く利用できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２０１９２４号公報
【特許文献２】特開２００７−２７５４０５号公報
【特許文献３】特開平１１−２９３７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、広い分野に利用できる折り畳み式架台構造は、展開時に高重量の載置物を安定して支持でき、且つコンパクトに折り畳みできることに関して、益々高い性能が要求されている。しかしながら、特許文献１は、３本の棒状部材により支持板を３点支持する構造であり、必ずしも載置された支持板が十分に安定しているとは言えない。
【０００７】
また、特許文献２に提案された技術では、跳躍部を３つ折り程度に折り畳んで収容したに過ぎず、コンパクトな折り畳みとは言い難い。さらに、特許文献３は、無重力空間での利用を想定する構造であり、高重量を支持し得る高い剛性を有する構造とも言い難い。
【０００８】
本発明の目的は、上記事情に鑑み、４角形以上の２Ｎ角形に展開される折り畳み自在な架台構造において、展開状態の安定支持及び高い剛性と、折り畳み時のコンパクト性の両方を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明に係る第１の架台構造は、２Ｎ本（Ｎは２以上の整数）の長さの等しい杆体を連結して平板状の等辺２Ｎ角形（以下、単に「２Ｎ角形」という）をなすように展開される折り畳み自在の架台構造であって、２Ｎ角形の各頂点に配置され、この頂点において隣接する２本の杆体同士を連結するとともに、２本の杆体の両方の軸心と直交する直交軸回りに杆体が回転自在となるように、２本の杆体の端部同士を保持する連結手段と、各杆体を、杆体の両端部を保持する２つの連結手段の少なくとも一方に対して相対的に軸心回りに回転自在にさせる回転手段とを備え、杆体を軸心回りに回転させながら、隣接する２本の杆体がなす角度を最小にするように直交軸回りに杆体を枢動して、全体として柱状体に折り畳み可能としたことを特徴とする。
【００１０】
また本発明に係る第２の架台構造は、２Ｎ本（Ｎは２以上の整数）の長さの等しい杆体を連結して平板状の２Ｎ角形をなすように展開される折り畳み自在の架台構造であって、２Ｎ角形の各頂点に配置され、この頂点において隣接する２本の杆体同士を連結するとともに、２本の杆体の両方の軸心と直交する直交軸回りに杆体が回転自在となるように、２本の杆体の端部同士を保持する連結手段と、各杆体が杆体の長さ方向の一部において、互いに対して相対的に杆体の軸心回りに回転自在となるように分割されており、杆体を軸心回りに回転させながら、隣接する２本の杆体がなす角度を最小にするように直交軸回りに杆体を枢動して、全体として柱状体に折り畳み可能としたことを特徴とする。
【００１１】
また、上記「端部」とは、杆体の端から連結手段により保持されている部分を意味する。また、上記「２本の杆体の両方の軸心と直交する直交軸回りに杆体が回転自在となる」とは、隣接する２本の杆体が、この２本の杆体がなす角度が小さくなったり大きくなったりするように構成されていることを意味する。
【００１２】
また、上記「杆体を、杆体の両端部を保持する２つの連結手段の少なくとも一方に対して相対的に軸心回りに回転自在にさせる」とは、杆体の一方の端部が連結手段に固定されて、他端の連結手段に対して軸心回りに回転できる構成であってもよいし、杆体の両方の端部が連結手段に固定されずに、両端の連結手段に対して軸心回りに回転できる構成であってもよいし、適宜変更することができる。
【００１３】
また、上記「杆体を軸心回りに回転させながら、隣接する２本の杆体がなす角度を最小にするように直交軸回りに杆体を枢動して」は、杆体を、軸心回りに回転させながら杆体同士が近接するように直交軸回りに回転させることを意味する。
【００１４】
また、上記「各杆体が杆体の長さ方向の一部において、互いに対して相対的に杆体の軸心回りに回転自在となるように分割されており」は、少なくとも２つに分割された杆体が、互いに対して相対的に回転するように構成されていることを意味する。
【００１５】
また、本発明に係る第１、第２の架台構造は、２Ｎ角形と略同サイズの２Ｎ角形の可撓性のシートを備え、このシートの各辺が杆体に懸架されていることが好ましい。
【００１６】
ここで、本発明において「シートの各辺が杆体に懸架される」とは、２Ｎ角形の内側部分が可撓性を有するシートにより覆われた状態を意図し、各杆体が、各々の軸心回りに回転可能であれば、シートの各辺が杆体に直接固定されていてもよいし、シートの各辺と杆体とがたとえば紐等の別の部材によって結ばれていてもよいし、適宜変更することができる。
【００１７】
また、本発明に係る架台構造は、連結手段の各々に、下端が連結手段に連結され上端が２Ｎ角形の上方に位置して連結手段を支点にして２Ｎ角形の内方へ折り曲げ可能に立設された上部杆体と、上端が連結手段に連結され下端が２Ｎ角形の下方に位置して連結手段を支点にして２Ｎ角形の内方へ折り曲げ可能に立設された下部杆体と、上部杆体の上端と下部杆体の下端との間を結ぶ１本の線材をさらに備え、この線材にテンションを付与するテンション付与手段が設けられていてもよい。
【００１８】
ここで、本発明において「２Ｎ角形の内方へ折り曲げ可能」とは、「２Ｎ角形」の中心に向けて折り曲げることができることを意味する。また、本発明において「テンション付与手段」は、線材に対してテンションを付与することができる構成であればよく、たとえばローラに線材を巻き取ることによりテンションを付与するものであってもよい。
【００１９】
また、本発明の上記架台構造は、テンション付与手段が、一端が連結手段、上部杆体及び下部杆体のいずれか１つの連結手段近傍の外向部に２Ｎ角形の面に平行で、かつ２Ｎ角形の中心と外向部とを結ぶ線に垂直な軸に軸支され、他端が線材の中間部に摺動自在に係合されたテンションレバーであってもよい。
【００２０】
ここで、本発明において「一端が連結手段、上部杆体及び下部杆体のいずれか１つの連結手段近傍の外向部に２Ｎ角形の面に平行で、かつ２Ｎ角形の中心と外向部とを結ぶ線に垂直な軸に軸支され」は、テンションレバーの他端が連結手段、上部杆体及び下部杆体のいずれか１つの外方の上下方向に移動可能に構成されていることを意味する。なお、本発明において「連結手段近傍」は、上部杆体の上端から２／３の位置から連結手段を含めて下部杆体の下端から２／３までの位置を意味する。
【００２１】
また、本発明の上記架台構造は、各連結手段において、上部杆体の上端と下部杆体の下端にそれぞれ一端を連結され、他端を連結手段に隣接する２本の杆体の中間部にテンションをもって連結された第２の線材を備えていてもよい。
【００２２】
ここで、本発明において「中間部」は、第１の連結手段において、第１の連結手段から隣の第２の連結手段までの間の１／３の位置から第２の連結手段に至るまでの間を意味する。また「テンションをもって連結された」は、テンションレバーによって線材にテンションが付与された状態で、第２の線材にテンションがかかっていればよく、線材にテンションが付与されていない状態、たとえば上部杆体や下部杆体が完全に立ち上がっていない状態においては第２の線材にテンションがかかっていなくてもよい。
【００２３】
また、本発明に係る第３の架台構造は、２Ｎ本（Ｎは３以上の整数）の杆体を連結して平板状の正２Ｎ角形をなすように展開される折り畳み自在の架台構造であって、正２Ｎ角形の頂点に１つ置きに配置され、杆体同士を連結するとともに、杆体の両方の軸心と直交する直交軸回りに前記杆体が回転自在となるように、杆体の一方の端部同士を保持する連結手段と、連結手段とは異なる頂点に１つ置きに配置され、杆体同士を連結するとともに、杆体の両方の軸心と１８０／２Ｎ度の角度をなす正２Ｎ角形の対角軸回りに杆体が回転自在となるように、杆体の他方の端部同士を保持する第２連結手段と、記杆体を軸心回りに回転自在にさせる回転手段とを備え、展開した状態より、杆体を、対角軸回りに正２Ｎ角形の内方へ折り曲げ、且つ杆体同士が近接するように直交軸回りに折り曲げ、且つ軸心回りに回転させることにより、全体として柱状体に折り畳みできることを特徴とする。
【００２４】
ここで、本発明における「正２Ｎ角形」とは、各辺の長さが数学的に厳密に等しい正２Ｎ角形に限定されるものではなく、各辺の長さが略等しい２Ｎ角形を含む意味である。また、上記「杆体を連結して平板状の正２Ｎ角形をなす」とは、正２Ｎ角形の杆体を略環状に並べ、互いに連結することにより、平板状の正２Ｎ角形を構成することを意味する。
【００２５】
また、上記「正２Ｎ角形の頂点に１つ置きに配置」とは、１つ置きの頂点にＮ個を配置することを意味する。また、上記「連結手段とは異なる頂点」とは、２Ｎ個の頂点のうち、「連結手段」が配置されていないＮ個の頂点を意味する。
【００２６】
また、上記「端部」とは、杆体の端から連結手段により保持されている部分を意味する。また、上記「正２Ｎ角形の内方へ折り曲げ」とは、展開状態より「正２Ｎ角形」の中心に向けて折り曲げることを意味する。
【００２７】
また、本発明に係る架台構造は、正２Ｎ角形と略同サイズの正２Ｎ角形の可撓性のシートを備え、このシートの各辺が杆体に懸架されていてもよい。
【００２８】
ここで、本発明において「シートの各辺が杆体に懸架される」とは、正２Ｎ角形の内側部分が可撓性を有するシートにより覆われた状態を意図し、各杆体が、各々の軸心回りに回転可能であれば、シートの各辺が杆体に直接固定されていてもよいし、シートの各辺と杆体とがたとえばたとえばロープ、紐材、面ファスナ等の別の部材によって結ばれていてもよいし、適宜変更することができる。
【００２９】
また、本発明に係る架台構造は、連結手段が、連結手段に連結された杆体の直交軸回りの回転をロックするロック機構を有していてもよい。
【００３０】
本発明に係る構造体は、上述した第１、第２の架台構造を、２Ｎ角形を含む平面に垂直な方向に間隔をおいて複数備え、隣り合う２つの架台構造の２Ｎ角形の各頂点を連結固定する支柱を複数備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の第１及び第２の架台構造によれば、２Ｎ本（Ｎは２以上の整数）の長さの等しい杆体を連結して平板状の２Ｎ角形をなすように展開されるため、２Ｎ角形の各辺を構成する杆体により、支持板を安定且つ高い剛性で支持することができる。さらに本発明の上記架台構造によれば、展開した状態より、杆体を軸心回りに回転させながら、隣接する２本の杆体がなす角度を最小にするように直交軸回りに杆体を枢動することにより、全体として柱状体に折り畳みできるため、コンパクトな収納も実現できる。
【００３２】
また本発明の第３の架台構造によれば、２Ｎ本（Ｎは３以上の整数）の杆体を連結して平板状の正２Ｎ角形をなすように展開されるため、正２Ｎ角形の各辺を構成する杆体により、支持板を安定且つ高い剛性で支持できる。さらに、本発明によれば、展開した状態より、杆体を、第２連結手段により対角軸回りに正２Ｎ角形の内方へ折り曲げ、第２連結手段により杆体同士が近接するように直交軸回りに折り曲げ、且つ回転手段により軸心回りに回転させることにより、全体として柱状体に折り畳みできるため、コンパクトな収納も実現できる。
【００３３】
本発明は、２Ｎ角形や正２Ｎ角形と略同形状を有する可撓性を有するシートを備え、シートの各辺が杆体に懸架された場合、展開時に２Ｎ角形や正２Ｎ角形上に支持板を用意する必要がなく利便性が向上する。
【００３４】
また、本発明は、第１連結手段により杆体の直交軸回りの回転をロックした場合、展開状態や折り畳み状態の各姿勢を維持することができ、展開時の支持がより安定し、且つ折り畳み時の運搬もし易くできる。
【００３５】
また本発明の構造体によれば、本発明の第１又は第２の架台構造を、２Ｎ角形を含む平面に垂直な方向に間隔をおいて複数備え、隣り合う２つの架台構造の２Ｎ角形の各頂点を連結固定する支柱を複数備えているので、安定且つ高い剛性で支持された支持板又はシート等を、上記平面に垂直な方向に複数備えることができる。これにより本発明の構造体は、テント等の様々な用途で利用することができ、たとえば使用する人の人数によって架台構造の数を変更することにより、利便性を向上できる。さらに、本発明の構造体によれば、支柱を架台構造から外すことにより、架台構造を各々全体として柱状に折り畳みできるため、構造体全体としてコンパクトな収納を実現ですることができ、運搬をし易くできる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る第１の実施形態の架台構造を正面側、左斜め上方から見た斜視図
【図２】本発明に係る第１の実施形態の架台構造を正面側、右斜め下方から見た斜視図
【図３】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の正面図
【図４】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の背面図
【図５】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の右側面図
【図６】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の左側面図
【図７】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の平面図
【図８】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の底面図
【図９】上部構造からなる架台構造を正面側、右斜め上方から見た斜視図
【図１０】上部構造及び中間構造からなる架台構造を正面側、右斜め上方から見た斜視図
【図１１】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の上部構造の正面図
【図１２】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の上部構造の背面図
【図１３】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の上部構造の右側面図
【図１４】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の上部構造の左側面図
【図１５】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の上部構造の平面図
【図１６】本発明に係る第１の実施形態の架台構造の上部構造の底面図
【図１７】上部構造からなる架台構造の展開及び折り畳みを示す図
【図１８】可撓性シートを備えた架台構造の斜視図
【図１９Ａ】第１連結手段の付近を拡大した斜視図
【図１９Ｂ】第１連結手段の第１本体の片方のみを図示した分解斜視図
【図２０Ａ】第２連結手段の付近を拡大した斜視図
【図２０Ｂ】第２連結手段の第２本体の片方のみを図示した分解斜視図
【図２１】正６角形の架台構造を底面側から見た模式図
【図２２】正６角形の架台構造を正面側から見た模式図
【図２３】正８角形の架台構造を底面側から見た模式図
【図２４Ａ】第２連結手段の正面図
【図２４Ｂ】第２連結手段の背面図
【図２４Ｃ】第２連結手段の右側面図
【図２４Ｄ】第２連結手段の左側面図
【図２４Ｅ】第２連結手段の平面図
【図２４Ｆ】第２連結手段の底面図
【図２５】本発明に係る第２の実施形態の、上部構造からなる架台構造の展開及び折り畳みを示す図
【図２６】本発明に係る第２の実施形態の、上部構造からなる架台構造の展開及び折り畳みの途中を示す図
【図２７】可撓性シートを備えた図２６の架台構造の斜視図
【図２８】他の実施形態の第１連結手段の付近を拡大した斜視図
【図２９】本発明に係る第３の実施形態の、上部構造からなる架台構造の展開及び折り畳みの途中を示す図
【図３０】上部構造と支柱構造からなる架台構造の右斜め上方から見た斜視図
【図３１Ａ】テンションレバーによるテンション付与時の支柱構造の一部拡大斜視図
【図３１Ｂ】テンションレバーによるテンションが付与されていない状態の支柱構造の一部拡大斜視図
【図３２】中間構造を備えた図３０の架台構造を右斜め上方から見た斜視図
【図３３】シート及び屋根用シートを備えた図３２の架台構造を右斜め上方から見た斜視図
【図３４】伸縮機構を備えた下杆体の縮んだときと伸びたときの斜視図
【図３５】本発明に係る第４の実施形態の、４角形の上部構造からなる架台構造の展開及び折り畳みを示す図
【図３６】本発明に係る構造体の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明に係る第１の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明の一実施形態である架台構造１００について説明する。図１は架台構造１００を正面側、左斜め上方から見た斜視図、図２は架台構造１００を正面側、右斜め下方から見た斜視図、図３は架台構造１００の正面図、図４は架台構造１００の背面図、図５は架台構造１００の右側面、図６は架台構造１００の左側面図、図７は架台構造１００の平面図、図８は架台構造１００の底面図である。
【００３８】
架台構造１００は、構造物、建築物、人、動物、物品等を載置できる上部構造２００、上部構造２００の下方で上部構造２００を支持する中間構造３００、中間構造３００と連結し地上に設置される下部構造４００とを備える。
【００３９】
架台構造１００は、図９に示すように、上部構造２００を直接地上に設置して、上部構造２００のみを架台構造としてもよい。また、架台構造１００は、図１０に示すように、宇宙空間や、水や油等の液体空間において、上部構造２００と中間構造３００とを架台構造としてもよい。
【００４０】
図９は上部構造２００を正面側、右斜め上方から見た斜視図、図１０は上部構造２００と中間構造３００とを正面側、右斜め上方から見た斜視図、図１１は上部構造２００の正面図、図１２は上部構造２００の背面図、図１３は上部構造２００の右側面、図１４は上部構造２００の左側面図、図１５は上部構造２００の平面図、図１６は上部構造２００の底面図である。
【００４１】
主に図９を参照して、上部構造２００を説明する。上部構造２００は、６本の上杆体２１０と、上杆体２１０の一端部２１１を連結保持する３個の第１連結手段２２０と、上杆体２１０の他端部２１２を連結保持する３個の第２連結手段２３０と、上杆体２１０を第１軸心ＡＸ１の回りに回転自在にさせる６個の回転手段２４０とを備える。
【００４２】
第１軸心ＡＸ１は、上杆体２１０の中心を通る長尺方向に延びる上杆体２１０の中心軸である。上杆体２１０は長尺な柱状体であり、その長さは略等しい。上杆体２１０の長さ及び太さは、宇宙構造物、遊具、家具等の用途に応じて変更されるものであり、特に限定されない。
【００４３】
第１軸心ＡＸ１と直交する断面において、上杆体２１０は円形状を有する。上杆体２１０の断面形状は、限定されるものではなく、たとえば楕円形や矩形でもよい。上杆体２１０は、中実でもよく、たとえばパイプのように中空でもよい。上杆体２１０の材質は、剛性を有するものであれば限定されるものではなく、たとえば金属でもよく、木材や樹脂等でもよい。
【００４４】
第１連結手段２２０は正６角形の各頂点に１つ置きに配置される。第１連結手段２２０は、連結保持する上杆体２１０が直交軸ＡＸ２回りに回転自在となるように、一端部２１１を連結保持する。直交軸ＡＸ２は、連結保持する上杆体２１０の第１軸心ＡＸ１の両方と直交する軸である。
【００４５】
第２連結手段２３０は第１連結手段２２０が配置されていない頂点に１つ置きに配置される。第２連結手段２３０は、連結保持する上杆体２１０が対角軸ＡＸ３の回りに回転自在となるように、他端部２１２を連結保持する。対角軸ＡＸ３は、連結保持する上杆体２１０の第１軸心ＡＸ１の両方と３０度の角度をなす対角線方向に延びる軸である。
【００４６】
回転手段２４０は、一端部２１１の近傍で、上杆体２１０を第１軸心ＡＸ１の回りに回転自在にする。
【００４７】
上部構造２００は、図１７に示すように、展開状態より、第２連結手段２３０により、上杆体２１０を対角軸ＡＸ３回りに回転させ、上杆体２１０を正６角形の内側に折り畳む。
【００４８】
そして、上部構造２００は、第１連結手段２２０により、上杆体２１０を直交軸ＡＸ２回りに回転させ、上杆体２１０を互いに近接させつつ、回転手段２４０により、上杆体２１０を第１軸心ＡＸ１の回りに回転させながら折り畳むことにより、１本の柱状体に折り畳まれる。
【００４９】
上杆体２１０の正６角形の内側への折り畳みと、上杆体２１０を互いに近接させつつ第１軸心ＡＸ１回りに回転させながらの折り畳みとは、同時に行ってもよい。上部構造２００は、第１軸心ＡＸ１、直交軸ＡＸ２及び対角軸ＡＸ３の各軸回り以外の回転はしない。これにより、正６角形の展開形状、１本の柱状体である折り畳み形状、及びその途中形状以外の形状となることが制限される。
【００５０】
第１の実施形態である架台構造１００において、上部構造２００の展開形状は正６角形に限定されるものではない。したがって、上部構造２００の展開形状は、たとえば正８角形、正１２角形でもよく、正２Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）であればよい。
【００５１】
そして、展開形状が正２Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）である場合、第１の実施形態の上部構造２００は、２Ｎ本の上杆体、Ｎ個の第１連結手段２２０、Ｎ個の第２連結手段２３０、２Ｎ個の回転手段２４０を備えればよい。
【００５２】
また、架台構造１００は、図１８に示すように、上部構造２００を覆う、正６角形と略同形の柔軟なシート２５０を備えてもよい。シート２５０の素材は、可撓性を有するものであれば限定されるものではく、たとえば布地や、ナイロンやビニール等の樹脂でもよい。また、シート２５０はメッシュを有するものでもよい。
【００５３】
シート２５０は、展開状態において、正６角形の内側を覆うように、上杆体２１０に取り付けられる。シート２５０の各辺は、正６角形の辺と一致するように、上杆体２１０に固定される。シート２５０の固定方法は、ロープ、紐材、面ファスナ等の公知な方法でよい。
【００５４】
また、上部構造２００の展開形状が正２Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）である場合、シートの形状も正２Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）とすればよい。上部構造２００は、高重量の部材等を載置させる場合、シート２５０の代わりに、金属や木材等の高い剛性を有する平板を支持板としてもよい。
【００５５】
上杆体２１０は、第１軸心方向ＡＸ１に伸縮自在であることが望ましい。展開中又は折り畳み中に、上杆体２１０を第１軸心方向ＡＸ１に収縮させることで、シート２５０の張力による各回転の抑制を低減できる。さらに、展開後に上杆体２１０を第１軸心方向ＡＸ１に伸展させることで、シート２５０に十分な張力を付与することもできる。具体的に、上杆体２１０は、第１軸心方向ＡＸ１に最大全長に対して３〜１０パーセント程度伸縮自在であることが望ましい。
【００５６】
再び図１〜図８を参照して、中間構造３００について説明する。中間構造３００は、第１連結手段２２０及び第２連結手段２３０に、一端部３１１が回転自在に連結保持される６本の中間杆体３１０と、中間杆体３１０の他端部３１２を集束させて回転自在に連結保持する第３連結手段３２０とを備える。
【００５７】
中間構造３００は、第３連結手段３２０を用いずに、他端部３１２同士を回転自在に直接的に連結保持してもよい。上部構造の展開形状が正２Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）である場合、中間構造は、２Ｎ本の中間杆体３１０と、１個の第３連結手段３２０とを備えればよい。中間杆体３１０は、第１連結手段２２０に連結するＮ本のみ、又は第２連結手段２３０と連結するＮ本のみにしてもよい。
【００５８】
中間杆体３１０は長尺な柱状体である。また、中間杆体３１０は略等しい長さを有する。中間杆体３１０の長さは、上杆体２１０と同様に、特に限定されるものではない。中間杆体３１０の軸心と直交する断面において、中間杆体３１０は円形状である。中間杆体３１０の軸心とは中間杆体３１０の長尺方向に延びる中心軸である。
【００５９】
中間杆体３１０の断面形状は、上杆体２１０と同様に、特に限定されるものではなく、楕円形状や矩形形状でもよい。中間杆体３１０は、中実でもよく、パイプのような中空でもよい。中間杆体３１０の材質は、剛性を有するものであれば限定されるものではなく、たとえば金属でもよく、木材や樹脂等でもよい。
【００６０】
中間杆体３１０は、上杆体２１０よりも長いことが望ましい。これにより、第３連結手段３２０は正６角形の中心を通る法線上に位置する。そして、架台構造１００は、展開状態において正６角形の下方に、上杆体２１０及び中間杆体３１０からなる６つのトラス構造を構成できる。上部構造の展開形状が正２Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）である場合、架台構造は２Ｎ個（Ｎは３以上の整数）のトラス構造を有し剛性を高められる。
【００６１】
６本の中間杆体３１０のうち、３本の中間杆体３１０の一端部３１１は、第１連結手段２２０に着脱自在に連結保持される。残りの３本の中間杆体３１０の一端部３１１は、第２連結手段２３０に着脱自在に連結保持される。他端部３１２は、第３連結手段３２０に放射状に等角度で連結保持される。
【００６２】
第１連結手段２２０及び第２連結手段２３０において、一端部３１１は中間杆体３１０の軸心と直交する回転軸の回りに回転自在である。また、第３連結手段３２０において、他端部３１２は中間杆体３１０の軸心と直交する回転軸の回りに回転自在である。
【００６３】
中間構造３００は、第１連結手段２２０から一端部３１１を着脱し、その後、上部構造２００を折り畳むことにより、その折り畳みに追従して、第２連結手段２３０に連結した中間杆体３１０が正６角形の内側に向かって互いに近接するように折り畳まれる。
【００６４】
そして、第１連結手段２２０より着脱された中間杆体３１０を正６角形の内側に向かって互いに近接するように折り畳むことにより、中間構造３００も上部構造２００と一緒に１本の柱状態に折り畳みできる。
【００６５】
下部構造４００について説明する。下部構造４００は、６本の下杆体４１０と、下杆体４１０と第３連結手段３２０とを結合する線材４２０とを備える。下杆体４１０の一端部４１１は中間杆体３１０と回転自在に連結されている。また、下杆体４１０の他端部４１２は、線材４２０に結合され地上に設置される。
【００６６】
下杆体４１０の本数は、特に限定されるものではないが、架台構造１００を安定させるため、３本以上であることが望ましい。下杆体４１０は、地上に向けて斜め下方に延び、且つ等間隔に配置されていることが望ましい。線材４２０は、剛性を有するものであれば限定されず、たとえばワイヤやロープ等であってもよい。また、下杆体４１０は伸縮自在に調整可能である。これにより、起伏が激しい不整地であっても、架台構造１００を安定して設置できる。
【００６７】
折り畳み時において、下杆体４１０は、中間杆体３１０に近接するように折り畳まれ、線材４２０も追従して撓むため、下部構造４００も、上部構造２００及び中間構造３００と一緒に１本の柱状態に折り畳みできる。
【００６８】
第１連結手段２２０による、一端部２１１及び他端部３１２との連結構造について説明する。図１９Ａは、架台構造１００の第１連結手段２２０の付近を拡大した斜視図である。
【００６９】
第１連結手段２２０は、同一部品である２つの第１本体２２０Ａを螺子等の公知手段により組み合わせた構造である。図１９Ｂは、第１本体２２０Ａの片方のみを図示した分解斜視図である。
【００７０】
第１本体２２０Ａは一端部２１１を収容する第１切欠部２２１を左右両側に有する。第１切欠部２２１の底面には、直交軸ＡＸ２方向に延びる、円柱形状の凸部２２１Ａが突設されている。
【００７１】
一端部２１１は半円形の先端を有している。当該半円の中心には、凸部２２１Ａと略同径の貫通孔２１１Ａが形成されている。また、第１切欠部２２１は、一端部２１１の先端径と等しい曲率半径を有する曲側面２２１Ｂ、曲側面２２１Ｂの両側から連続する平坦な平側面２２１Ｃを有している。
【００７２】
一端部２１１は、凸部２２１Ａを貫通孔２１１Ａに嵌め合せることにより、第１連結手段２２０に対して回転自在である。一端部２１１が摺動できる程度に、凸部２２１Ａと貫通孔２１１Ａとはクリアランスを有し、曲側面２２１Ｂと一端部２１１もクリアランスを有している。
【００７３】
一端部２１１は、平側面２２１Ｃと当接することにより、折り畳み時の回転角度が制限される。一端部２１１は、外側の平側面２２１Ｃと当接することにより、展開時の回転角度が制限される。一端部２１１は直交軸ＡＸ２回りの回転角度は制限されている。
【００７４】
平側面２２１Ｃは、折り畳み時に第１軸心ＡＸ１同士が互いに平行となるように形成されている。平側面２２１Ｃは、展開時に第１軸心ＡＸ１同士が互いに１２０度の角度をなすように形成されている。上部構造の展開形状が正２Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）である場合、平側面２２１Ｃは、展開時に第１軸心ＡＸ１同士が互いに、（１８０−３６０／２Ｎ）度の角度をなすように形成すればよい。
【００７５】
第１連結手段２２０は、一端部２１１の直交軸ＡＸ２の回りの回転をロックする第１ロック機構を有してもよい。第１ロック機構は、第１本体２２０Ａと一端部２１１とをピン等で結合する公知な機構でよい。
【００７６】
図１９Ａ及び図１９Ｂにおいて、中間杆体３１０の一端部３１１は図示を省略している。図１９Ａ及び図１９Ｂにおいて、一端部３１１は第２軸心ＡＸ４のみを図示する。第２軸心ＡＸ４は、中間杆体３１０の長尺方向に延びる中心軸である。
【００７７】
第１本体２２０Ａには、左右の第１切欠部２２１の間に、不図示の一端部３１１を収容する第１中間切欠部２２２を有する。また、不図示の一端部３１１は、第２軸心ＡＸ４と直交する段付き円柱状である。
【００７８】
第１中間切欠部２２２は、不図示の一端部３１１と略同径の曲率半径である内周面を有する。不図示の一端部３１１は第１中間切欠部２２２内で摺動可能である。これにより、不図示の一端部３１１は、第１連結手段２２０に対して、回転軸ＡＸ５の回りに回転自在である。回転軸ＡＸ５は第２軸心ＡＸ４と直交する軸である。
【００７９】
第１の実施形態において、一端部２１１側を孔構造とし、第１本体２２０Ａ側を突起構造としたが、一端部２１１を突起構造、第１本体２２０Ａを孔構造としてもよい。同様に、第１本体２２０Ａ側を孔構造、一端部３１１側を突起構造としたが、第１本体２２０Ａ側を突起構造、一端部３１１側を孔構造としてもよい。
【００８０】
第１の実施形態において、回転手段２４０は、一端部２１１を上杆体２１０の本体に対して第１軸心ＡＸ１の回りに回転可能とする機構である。回転手段２４０は、一端部２１１側に第１軸心ＡＸ１方向の突起あるいは窪み、本体側に第１軸心ＡＸ１方向の窪みあるいは突起からなる公知な機構でよい。なお、回転手段２４０は、第１切欠部２２１を有する部分を第１軸心ＡＸ１方向に回転できるように、第１本体２２０Ａを分割して構成してもよい。
【００８１】
第２連結手段２３０による、他端部２１２及び一端部３１１との連結構造について説明する。図２０Ａは、架台構造１００の第２連結手段２３０の付近を拡大した斜視図である。
【００８２】
第２連結手段２３０は、同一部品である２つの第２本体２３０Ａを螺子等の公知手段により組み合わせた構造である。図２０Ａは、第２本体２３０Ａの片方のみを図示した分解斜視図である。
【００８３】
第２本体２３０Ａは他端部２１２を収容する第２切欠部２３１を左右両側に有する。他端部２１２は第１軸心ＡＸ１と３０度の角度をなす、段付きの円柱状である。そして、第２切欠部２３１も、展開状態において第１軸心ＡＸ１と３０度の角度をなすように対角軸ＡＸ３方向に形成されている。
【００８４】
他端部２１２は、第２連結手段２３０により、展開状態から上杆体２１０が正６角形の内側となるまで、対角軸ＡＸ３回りに１８０度回転できる。そして、他端部２１２は、展開した位置及び１８０度回転して位置で対角軸ＡＸ３回りの回転が制限されることが望ましい。他端部２１２は、他端部２１２の外周面上に凸部を設け、展開した位置及び１８０度回転して位置で凸部が第２本体２３０Ａと当接することにより、対角軸ＡＸ３回りの角度が制限してもよい。
【００８５】
第１連結手段２２０又は第２連結手段２３０の少なくともいずれかにおいて、展開位置及び折り畳み位置の、一端部２１１の直交軸ＡＸ２回りの回転角度又は他端部２１２の対角軸ＡＸ３回りの回転角度を制限することにより、上部構造２００の展開及び折り畳みの各形状を正確に再現できる。
【００８６】
上部構造の展開形状が正２Ｎ角形（Ｎは３以上の整数）である場合、他端部２１２は第１軸心ＡＸ１と（１８０／２Ｎ）度の角度をなせばよい。また、第２切欠部２３１も、第１軸心ＡＸ１と（１８０／２Ｎ）度の角度をなす対角軸ＡＸ３の方向に形成すればよい。
【００８７】
第２切欠部２３１は、他端部２１２と略同径の曲率半径を有する内曲面を有している。他端部２１２ができる程度に、第２切欠部２３１と他端部２１２はクリアランスを有している。
【００８８】
第２連結手段２３０は、他端部２１２の対角軸ＡＸ３の回りの回転をロックする第２ロック機構を有してもよい。第２ロック機構は、第２本体２３０Ａと他端部２１２とをピン等で結合する公知な機構でよい。
【００８９】
図２０Ａ及び図２０Ｂにおいて、中間杆体３１０の一端部３１１は図示を省略している。図２０Ａ及び図２０Ｂにおいて、一端部３１１は第２軸心ＡＸ４のみを図示する。第２本体２３０Ａには、左右の第２切欠部２３１の間に、不図示の一端部３１１を収容する第２中間切欠部２３２が形成されている。第２中間切欠部２３２は、第１中間切欠部２２２と同一形状であり、その説明は省略する。
【００９０】
第１の実施形態において、他端部２１２側を突起構造とし、第２本体２３０Ａ側を孔構造としたが、他端部２１２側を孔構造、第２本体２３０Ａ側を孔構造としてもよい。また、第２中間切欠部２３２を有する部分を第１軸心ＡＸ１方向に回転できるように、第２本体２２０Ａを分割して、回転手段２４０を構成してもよい。
【００９１】
架台構造１００の作用について説明する。図２１は架台構造１００を底面側から見た模式図であり、図２２は正面側から見た模式図である。図２１及び図２２において下部構造４００の図示は省略している。
【００９２】
正６角形の展開状態より、第１連結手段２２０に連結されていた３本の中間杆体３１０を着脱する。第２連結手段２３０により、正６角形の内側へ上杆体２１０を対角軸ＡＸ３（図９参照）回りに回転させて折り曲げる。
【００９３】
次に、第１連結手段２２０により、上杆体２１０を直交軸ＡＸ２（図９参照）回りに回転させ、上杆体２１０が互いに近接するように折り曲げ、上杆体２１０を第１軸心ＡＸ１（図９参照）回りに回転させる。
【００９４】
次に、着脱された中間杆体３１０を中央に集束させ、全体として１本の柱状態に折り畳む。なお、展開する手順は折り畳み状態より以上に説明したのと逆の手順を行えばよい。
【００９５】
次に、展開形状が正８角形である架台構造５００の作用について説明する。図２３は架台構造５００を底面側から見た模式図である。架台構造５００は上部構造６００と中間構造７００とから構成される。
【００９６】
上部構造６００は、８本の上杆体６１０、４個の第１連結手段６２０、４個の第２連結手段６３０、不図示の８個の回転手段、柔軟なシート６５０を備える。中間構造７００は、８本の中間杆体７１０と不図示の第３連結手段とを備える。
【００９７】
正８角形の展開状態より、第１連結手段６２０に連結されていた４本の中間杆体７１０を着脱する。次に、第２連結手段６３０により、正８角形の内側へ上杆体６１０を対角軸回りに回転させ、上杆体６１０が正８角形の内側へ折り曲げる。
【００９８】
次に、第１連結手段６２０により、上杆体６１０を直交軸回りに回転させ、上杆体６１０が互いに近接するように折り曲げつつ、上杆体６１０を軸心回りに回転させる。なお、直交軸は、正６角形の場合と同様に、上杆体６１０の両方の軸心と直交する軸である。
【００９９】
着脱された中間杆体６１０を中心に集束させて全体として１本の柱状態に折り畳む。なお、展開する手順は折り畳み状態より以上に説明したのと逆の手順を行えばよい。
【０１００】
なお、図２４Ａは第２連結手段２２０の正面図、図２４Ｂは第２連結手段２２０の背面図、図２４Ｃは第２連結手段２２０の右側面図、図２４Ｄは第２連結手段２２０の左側面図、図２４Ｅは第２連結手段２２０の平面図、図２４Ｆは第２連結手段２２０の底面図である。
【０１０１】
以上に説明した通り、第１の実施形態によれば、上部構造２００が６本の上杆体２１０により正６角形に展開されるため、支持対象を正６角形上に安定かつ高い剛性で支持できる。さらに、上杆体２１０を対角軸ＡＸ３回りに折り曲げ、且つ軸心ＡＸ１回りに回転させながら、ＡＸ２回りに折り曲げることで、全体として１本の柱状態に折り畳みでき、コンパクトな収納を実現できる。
【０１０２】
また、第１の実施形態によれば、６本の中間杆体３１０を備えることにより、正６角形の下方に、上杆体２１０及び中間杆体３１０からなる６つのトラス構造が構成されるため、展開状態の剛性をより高めることができる。
【０１０３】
また、第１の実施形態によれば、柔軟なシート２５０を備えることにより、展開状態において、正６角形上に支持板等を用意する必要もなく、ユーザの利便性も向上できる。
【０１０４】
次に本発明に係る第２の実施形態の架台構造１０１について以下図面を用いて詳細に説明する。図２５は、上部構造２０１からなる架台構造１０１の展開状態及び折り畳み状態をそれぞれ示す図、図２６は、図２５の架台構造の展開及び折り畳みの途中を示す図である。なお、図２６は、説明の便宜上、各部品の構成を簡略化している。
【０１０５】
架台構造１０１は、第１の実施形態の架台構造１００と同様に、上部構造２０１、上部構造２０１の下方で上部構造２０１を支持する中間構造３００、中間構造３００と連結し地上に設置される下部構造４００とを備えていてもよい。また、架台構造１０１は、図２５に示すように、上部構造２０１を直接地上に設置して、上部構造２０１のみを架台構造としてもよい。また、架台構造１０１は、第１の実施形態の図１０と同様に、宇宙空間や、水や油等の液体空間において、上部構造２０１と中間構造３００とを架台構造としてもよい。
【０１０６】
主に図２５，図２６を参照して、上部構造２０１を説明する。なお図２５、図２６の上部構造２０１は、第１の実施形態の図９の上部構造２００の第２連結手段２３０を第１連結手段２２０に変更したものであり、同様の箇所について同じ符号を付与する。なお第１連結手段２２０は本発明の連結手段に相当する。
【０１０７】
上部構造２０１は、６本の上杆体を連結して平板状の正６角形をなすように展開されており、６本の上杆体２１０と、正６角形の各頂点に配置され、頂点において隣接する２本の上杆体２１０の一端部２１１同士を連結保持する６個の第１連結手段２２０と、上杆体２１０を第１軸心ＡＸ１の回りに回転自在にさせる６個の回転手段２４０とを備える。
【０１０８】
第１軸心ＡＸ１は、上杆体２１０の中心を通る長尺方向に延びる上杆体２１０の中心軸である。上杆体２１０は長尺な柱状体であり、その長さは略等しい。上杆体２１０の長さ及び太さは、宇宙構造物、遊具、家具等の用途に応じて変更されるものであり、特に限定されない。
【０１０９】
第１軸心ＡＸ１と直交する断面において、上杆体２１０は円形状を有する。上杆体２１０の断面形状は、限定されるものではなく、たとえば楕円形や矩形でもよい。上杆体２１０は、中実でもよく、たとえばパイプのように中空でもよい。上杆体２１０の材質は、剛性を有するものであれば限定されるものではなく、たとえば金属でもよく、木材や樹脂等でもよい。
【０１１０】
第１連結手段２２０は正６角形の各頂点に配置される。第１連結手段２２０は、連結保持する上杆体２１０が直交軸ＡＸ２回りに回転自在となるように、一端部２１１を連結保持する。直交軸ＡＸ２は、連結保持する上杆体２１０の第１軸心ＡＸ１の両方と直交する軸である。隣接する２本の上杆体２１０が直交軸ＡＸ２回りに回転自在となることにより、隣接する２本の上杆体２１０は、この２本の上杆体２１０がなす角度を最小（略０度）にする方向及び最大（略１２０度）にする方向に移動可能となる。
【０１１１】
回転手段２４０は、一端部２１１の近傍で、上杆体２１０の本体を第１軸心ＡＸ１の回りに回転自在にする。すなわち回転手段２４０は、第１連結手段２２０を上杆体２１０の本体に対して第１軸心ＡＸ１の回りに回転可能とする機構であり、第１の実施形態の回転手段２４０と同じものである。なお、第２の実施形態においては、第１の実施形態と同様に、各上杆体２１０の本体を、この上杆体２１０の両端部２１１を保持する２つの第１連結手段２２０の両方に対して第１軸心ＡＸ１回りに回転可能な構成、すなわち各上杆体２１０の両端部２１１の近傍に回転手段２４０を有する構成としたが、本発明においては、各上杆体２１０の本体を、この上杆体２１０の両端部２１１を保持する２つの第１連結手段２２０の少なくとも一方に対して第１軸心ＡＸ１回りに回転可能な構成であればよく、たとえば、上杆体２１０の一方の端部（一端部）２１１の近傍のみが回転手段２４０を有する構成としてもよい。
【０１１２】
上部構造２０１は、図２５の上図に示す展開状態から、回転手段２４０により、上杆体２１０を第１軸心ＡＸ１回りに回転させながら、第１連結手段２２０により、隣接する２本の上杆体２１０のなす角度が最小になるように、上杆体２１０を直交軸ＡＸ２回りに枢動すると、第１連結手段２２０が１つ置きに起こされた第２６図に示す状態になる。
【０１１３】
そして、上部構造２０１は、図２６の状態より、上杆体２１０同士をさらに近づけ、最終的には、１つ置きの３つの第１連結手段２２０をそれぞれ近接させることにより、全体として１本の柱状体に折り畳まれ、図２５の下図に示す折り畳み状態になる。
【０１１４】
なお、上部構造２０１は、第１軸心ＡＸ１及び直交軸ＡＸ２の各軸回り以外に上杆体２１０を回転させる構造を有しない。これにより、正６角形の展開形状、１本の柱状体である折り畳み形状、及びその途中形状からなる所定形状以外の形状を有することが制限される。
【０１１５】
また、架台構造１０１は、図２７に示すように、上部構造２０１を覆う、正６角形と略同形の柔軟なシート２５０を備えてもよい。シート２５０の素材は、可撓性を有するものであれば限定されるものではく、たとえば布地や、ナイロンやビニール等の樹脂でもよい。また、シート２５０はメッシュを有するものでもよい。
【０１１６】
シート２５０は、展開状態において、正６角形の内側を覆うように、上杆体２１０に取り付けられる。シート２５０の各辺は、各上杆体２１０が、各々の軸心回りに回転可能であるように上杆体２１０に懸架される。各上杆体２１０が、各々の軸心回りに回転可能であれば、シート２５０の各辺が上杆体２５０に直接固定されていてもよいし、シート２５０の各辺が各々筒部を有し、この筒部に上杆体２１０を挿通させるようにしてもよいし、シート２５０の各辺と上杆体２１０とがたとえばロープ、紐材、面ファスナ等の別の部材によって結ばれていてもよいし、公知な方法でよい。なお、シート２５０は、可撓性を有しているので、上杆体２１０に取り付けられた状態で、上部構造２０１を折り畳んだり、展開させたりすることができる。そして、上部構造２０１が折り畳まれた状態（図２５の下図参照）及び折り畳み又は展開の途中の状態（図２６参照）のときには、シート２５０には張力が付与されず、上部構造２０１の展開動作に伴い、シート２５０に張力が徐々に付与され、展開状態（図２５の上図参照）になったときには、大きな荷重にも撓まず平面を維持するに十分な張力がシート２５０に付与される。
【０１１７】
また、上部構造の展開形状が２Ｎ角形（Ｎは２以上の整数）である場合、シートの形状も２Ｎ角形（Ｎは２以上の整数）とすればよい。上部構造２００は、高重量の部材等を載置させる場合、シート２５０の代わりに、金属や木材等の高い剛性を有する平板を支持板としてもよい。
【０１１８】
上杆体２１０は、第１軸心方向ＡＸ１に伸縮自在であることが望ましい。展開中又は折り畳み中に、上杆体２１０を第１軸心方向ＡＸ１に収縮させることで、シート２５０の張力による各回転の抑制を低減できる。さらに、展開後に上杆体２１０を第１軸心方向ＡＸ１に伸展させることで、シート２５０に十分な張力を付与することもできる。具体的に、上杆体２１０は、第１軸心方向ＡＸ１に最大全長に対して３〜１０パーセント程度伸縮自在であることが望ましい。
【０１１９】
なお、第２の実施形態の第１連結手段２２０は、上述したような構成としたが、直交軸ＡＸ２回りに上杆体２１０が回転自在となるように、隣接する２本の上杆体２１０の一端部２１１同士を保持することができれば、他の構成であってもよい。ここで図２８に第２の実施形態の第１連結手段２２０−２の付近を拡大した斜視図を示す。
【０１２０】
第１連結手段２２０−２は、図２８に示すように、同一部品である２つの第１本体２２０Ｂを組み合わせた構造である。第１本体２２０Ｂは上杆体２１０の一端部２１１が固定される角状部２２３と、この角状部２２３の略半分の厚さに形成され、角状部２２３から延びる円形部２２４とを備える。円形部２２４は略中央に孔２２５を有しており、この孔２２５の中心が直交軸ＡＸ２と略一致するように構成される。
【０１２１】
なお第２の実施形態の第１連結手段２２０−２を採用するときには、上杆体２１０の一端部２１１は上杆体２１０の本体と同じように、第１軸心ＡＸ１と直交する断面の形状が円形状の円柱体とする。なお一端部２１１の形状は、円柱体に限られるものではなく、円筒状であっても角柱状であってもよい。
【０１２２】
角状部２２３には、一端部２１１が固定される端面に一端部２１１が嵌合する凹部が形成されており、この凹部に一端部２１１が嵌合することにより第１本体２２０Ｂが一端部２１１を保持する。
【０１２３】
上記のように構成された第１本体２２０Ｂの円形部２２４を重ね合わせ、重ね合わせた２つの円形部２２４の孔２２５に不図示のピンを挿入する。なおピンの両端には、円形部２２４がピンから抜け出さないように抜け止めを取り付けておく。このとき抜け止めは、２つの第１本体２２０Ｂが互いに摺動できる程度にピンの軸方向にクリアランスを有しておく。また、同様にピンと孔２２５とも、２つの第１本体２２０Ｂが互いに摺動できる程度にクリアランスを有するように形成されている。
【０１２４】
第２の実施形態の変形例として、上述した構成の第１連結手段２２０−２を採用してよい。第１連結手段２２０−２を用いても、隣接する２つの上杆体２１０のなす角度を最小（略０度）にする方向及び最大（略１２０度）にする方向に移動可能とすることができる。
【０１２５】
また、第２の実施形態においては、上部構造２０１が回転手段２４０を備えるものとしたが、これに限定されない。ここで、本発明に係る第３の実施形態の架台構造１０２について以下図面を用いて詳細に説明する。図２９は、架台構造１０２の展開及び折り畳みの途中を示す図である。なお、本実施形態の架台構造１０２の展開状態及び折り畳み状態の形状については、上杆体の形状以外は図２５に図示して説明した形状と同じであるため、ここでの図示は省略する。また図２９は図２６と同様に、説明の便宜上、各部品の構成を簡略化している。
【０１２６】
また、架台構造１０２は、上記架台構造１０１と同様に、上部構造２０２に設けられる支柱構造８００（後述する）や、上部構造２０２、上部構造２０２の下方で上部構造２０２を支持する中間構造３００、中間構造３００と連結し地上に設置される下部構造４００とを備えていてもよいし、上部構造２０２を直接地上に設置して、上部構造２０２のみを架台構造としてもよい。また、架台構造１０２は、上述した実施形態の図１０と同様に、宇宙空間や、水や油等の液体空間において、上部構造２０２と中間構造３００とを架台構造としてもよい。
【０１２７】
第３の実施形態においては、上杆体の第１軸心ＡＸ１と直交する断面の形状を円形状としたが、第３の実施形態の上杆体は４角形とする。第３の実施形態の上部構造２０２は、第２の実施形態の上部構造２０１と同様に、６本の上杆体２１０−２を連結して平板状の正６角形をなすように展開されており、６本の上杆体２１０−２と、正６角形の各頂点に配置され、頂点において隣接する２本の上杆体２１０−２の一端部２１１同士を連結保持する６個の第１連結手段２２０とを備える。上杆体２１０−２は長尺な柱状体であり、その長さは略等しい。なお上杆体２１０−２の長さ及び太さは、宇宙構造物、遊具、家具等の用途に応じて変更されるものであり、特に限定されない。第１の連結手段２２０は、第１及び第２の実施形態と同じものを使用することができる。
【０１２８】
第３の実施形態の上杆体２１０−２は、図２９に示すように、第１軸心ＡＸ１と直交する断面の形状が４角形であり、上杆体２１０−２の第１軸心ＡＸ１方向の略中央において第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとに分割されている。第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂの第１連結手段２２０側に位置する端部がそれぞれ上述した一端部２１１に相当する。なお、第３の実施形態においては、第２の実施形態の回転手段２４０は備えていないので、一端部２１１と、第１上杆体２１０Ａ又は第２上杆体２１０Ｂとは、たとえば一端部２１１側に第１軸心ＡＸ１方向の突起あるいは窪み、第１上杆体２１０Ａ又は第２上杆体２１０Ｂの本体側に第１軸心ＡＸ１方向の窪みあるいは突起を設け、窪みに突起を嵌合して固定してもよいし、公知な機構によって固定することができる。なお一端部２１１と第１上杆体２１０Ａ又は第２上杆体２１０Ｂは一体的に成形されていてもよい。
【０１２９】
また、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとは、互いに対向する端面に不図示の円筒状の突起あるいは円筒状の窪みを有し、突起を窪みに嵌め合わせることにより、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとを互いに対して相対的に第１軸心ＡＸ１周りに回転自在にしている。なお上記突起と窪みは、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとが摺動できる程度にクリアランスを有している。なお第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとの接続方法については、これに限られず、たとえば第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとが、互いに対向する端面に円筒状の窪みを有し、この両方の窪みに円柱状のピン（図示せず）を挿通することにより、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとを回転自在に接続してもよい。この場合、ピンと窪みとは、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとが摺動できる程度にクリアランスを有している。
【０１３０】
また、第３の実施形態においては、上杆体２１０−２を第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとに分割する位置を、第１軸心ＡＸ１方向の略中央としたが、本発明はこれに限定されるものではく、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとが互いに対して相対的に回転可能であれば、いずれの箇所において分割してもよい。また、本実施形態においては、上杆体２１０−２を第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂの２つに分割したが、３つ以上の複数に分割することができる。
【０１３１】
上部構造２０２は、展開状態（図２５の上図を参照）から、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとを互いに対して相対的に第１軸心ＡＸ１回りに回転させながら、すなわち第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとが対向する面において、互いの断面の矩形状が一致した状態から一致しない、ずれた状態になるように回転させながら、第１連結手段２２０により、隣接する２本の上杆体２１０−２のなす角度が最小になるように、上杆体２１０−２を直交軸ＡＸ２回りに枢動すると、第１連結手段２２０が１つ置きに起こされた図２９に示す状態になる。
【０１３２】
そして、上部構造２０２は、図２９の状態より、上杆体２１０−２同士をさらに近づけ、最終的には、１つ置きの３つの第１連結手段２２０をそれぞれ近接させることにより、全体として１本の柱状体に折り畳まれ、図２５の下図に示す折り畳み状態になる。
【０１３３】
なお上部構造２０２は、第１軸心ＡＸ１及び直交軸ＡＸ２の各軸回り以外に上杆体２１０−２を回転させる構造を有しない。これにより、正６角形の展開形状、１本の柱状体である折り畳み形状、及びその途中形状からなる所定形状以外の形状を有することが制限される。
【０１３４】
なお、第３の実施形態では、第１軸心ＡＸ１と直交する断面において、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとは４角形状を有するものとしたが、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂの断面形状は、限定されるものではなく、たとえば楕円形や円形でもよい。また第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂは、中実でもよく、たとえばパイプのように中空でもよい。第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂの材質は、剛性を有するものであれば限定されるものではなく、たとえば金属でもよく、木材や樹脂等でもよい。
【０１３５】
上述した架台構造１０１は、構造物、建築物、人、動物、物品等を載置できる上部構造２０１と、上部構造２０１に設けられる支柱構造８００とを備えていてもよい。次に図３０〜図３４を参照して、支柱構造８００について説明する。
【０１３６】
第３の実施形態の支柱構造８００は、第３の実施形態の上部構造２０２に取り付けられるものとするが、第１及び第２の実施形態の上部構造２００，２０１に取り付けることもできる。支柱構造８００は、図３０に示すように、下端が第１連結手段２２０に回転自在に連結保持され、上端が正６角形の内方へ折り曲げ可能に立設された６本の上部杆体８１０と、上端が第１連結手段２２０に回転自在に連結保持され、下端が正６角形の内方へ折り曲げ可能に立設された６本の下部杆体８２０と、上部杆体８１０の上端と下部杆体８２０の下端との間を結ぶ１本の線材８３０を備えている。第１連結手段２２０と、上部杆体８１０の下端及び下部杆体８２０の上端とは、たとえばヒンジやピン等を用いた公知の機構を使用して連結することができる。
【０１３７】
上部杆体８１０及び下部杆体８２０は長尺な柱状体である。また、上部杆体８１０及び下部杆体８２０は略等しい長さを有する。上部杆体８１０及び下部杆体８２０の長さは、上杆体２１０と同様に、特に限定されるものではない。上部杆体８１０及び下部杆体８２０はそれぞれ、各々の軸心と直交する断面において、矩形状である。
【０１３８】
なお上部杆体８１０及び下部杆体８２０の断面形状は、上杆体２１０と同様に、特に限定されるものではなく、楕円形状や円形状でもよい。上部杆体８１０及び下部杆体８２０は、中実でもよく、パイプのような中空でもよい。上部杆体８１０及び下部杆体８２０の材質は、剛性を有するものであれば限定されるものではなく、たとえば金属でもよく、木材や樹脂等でもよい。線材８３０は、剛性を有するものであれば限定されず、たとえばワイヤやロープ等であってもよい。
【０１３９】
第１連結手段２２０において、上部杆体８１０の下端は上部杆体８１０の軸心と直交する回転軸の回りに回転自在であり、下部杆体８２０の上端は下部杆体８２０の軸心と直交する回転軸の回りに回転自在である。
【０１４０】
また、線材８３０には、線材８３０にテンションを付与するテンション付与手段として、テンションレバー８４０が設けられている。テンションレバー８４０は、図３０及び図３１Ａに示すように、一端８４１が上部杆体８１０の下端部の外向部に、上部構造２０２の正６角形の面に平行で、かつ正６角形の中心と上部杆体８１０の上記下端部の外向部を結ぶ線に垂直な軸に軸支され、他端８４２が線材８３０の中心部に摺動自在に係合されている。すなわち、テンションレバー８４０は、他端８４２が上部構造２０２の正６角形の外方において上下方向に移動可能に構成されている。なお本実施形態では、テンションレバー８４０の一端８４１が、上部杆体８１０の下端部の外向面に設けられているが、本発明はこれに限定されず、第１連結手段２２０の外向部に回転自在に軸支されていてもよいし、下部杆体８２０の上端部の外向部に回転自在に軸支されていてもよい。また、テンションレバー８４０は、第１連結手段２２０の近傍に設けられることが好ましく、具体的には上部杆体８１０の下端部から下部杆体８２０の上端部の範囲は、上部杆体８１０の上端から２／３の位置から第１連結手段２２０を含めて下部杆体８２０の下端から２／３までの位置とすることが好ましい。
【０１４１】
テンションレバー８４０は、図３１Ｂに示すように、他端８４２が下方向に押し込まれていない状態、すなわちテンションレバー８４０が他端８４２を上方にして斜めに位置しているときには、線材８３０にはテンションが付与されず、線材８３０は撓んだ状態となっている。このとき、上部杆体８１０と下部杆体８２０は、第１連結手段２２０に対して回転自在な状態であり、上部構造２０２の正６角形の内側へ折り畳むことができる。
【０１４２】
そしてテンションレバー８４０は、図３１Ａに示すように、テンションレバー８４０の他端８４２が下方向に押し込まれて、テンションレバー８４０が上部構造２０２の正６角形の面に略平行な位置、つまり略水平に位置したときに、他端８４２に係合された線材８３０にテンションが付与される。テンションレバー８４０によって線材８３０にテンションが付与された状態においては、線材８３０によって上部杆体８１０の上端と下部杆体８２０の下端は上部構造２０２の正６角形の外方に向けて引っ張られているので、上部杆体８１０と下部杆体８２０は、第１連結手段２２０に対して回転不可能な状態となり、位置が強固に固定される。
【０１４３】
上部杆体８１０は、図３１Ａに示す、線材８３０にテンションが付与された状態においては、その上端を上部構造２０２の正６角形の外側に位置させて、上方へ移動するにしたがって６本の上部杆体８１０が開いた状態となる。これにより、上部構造２０２にシート２５０を設けたときに、シート２５０上の空間を広くできる。また、上部杆体８１０の上端を覆うように屋根用シート（図３３参照）を設けたときには、シート２５０上の空間に雨が吹き込み難くなる。下部杆体８２０は、地上に向けてまっすぐ下方に延びている。
【０１４４】
テンションレバー８４０によって線材８３０にテンションが付与された状態、すなわち図３１Ａに示す状態においては、正６角形の各々の頂点において、上部杆体８１０、下部杆体８２０、テンションレバー及び線材８３０によって、２つのトラス構造を構成することができるので、上部杆体８１０と下部杆体８２０すなわち架台構造１０２の剛性を高められる。
【０１４５】
また、支柱構造８００は、６本の上部杆体８１０の各々において、上部杆体８１０の上端とこの上部杆体８１０に隣接する２本の上杆体２１０−２すなわち左右の上杆体２１０−２の中間部をそれぞれ結ぶ上線材８５０Ａと、６本の下部杆体８２０の各々において、下部杆体８２０の下端とこの下部杆体８２０に隣接する２本の上杆体２１０−２すなわち左右の上杆体２１０−２の中間部をそれぞれ結ぶ下線材８５０Ｂを備えている。上線材８５０Ａと下線材８５０Ａとが、本発明における第２の線材に相当する。
【０１４６】
上線材８５０Ａと下線材８５０Ｂは、上部杆体８１０の上端、下部杆体８２０の下端及び上杆体２１０−２の中間部に、たとえば丸環等の部材を固設して結ぶことにより固定してもよいし、適宜公知の固定方法を使用できる。また、上線材８５０Ａと下線材８５０Ｂは、図３０に示すように、テンションレバー８４０によって線材８３０にテンションが付与されている状態において、テンションが付与される長さに構成されている。つまり図３１Ｂに示す線材８３０にテンションが付与されていない状態すなわち上部杆体８１０や下部杆体８２０が完全に立ち上がっていない状態においては、上線材８５０Ａと下線材８５０Ｂは、テンションが付与されておらず撓んだ状態になっている。上線材８５０Ａと下線材８５０Ｂは、剛性を有するものであれば限定されず、たとえばワイヤやロープ等であってもよい。
【０１４７】
支柱構造８００において、上線材８５０Ａと下線材８５０Ｂとを設けることにより、テンションレバー８４０によって線材８３０にテンションが付与された状態、すなわち図３１Ａに示す状態においては、正６角形の各々の頂点において、上部杆体８１０、下部杆体８２０、テンションレバー及び線材８３０による２つのトラス構造に加えてさらに４つのトラス構造を構成することができるので、上部杆体８１０と下部杆体８２０すなわち架台構造１０２の剛性をさらに高められる。
【０１４８】
なお第３の実施形態において、上線材８５０Ａ及び下線材８５０Ｂは上杆体２１０−２の中間部に連結したが、特に限定されない。上線材８５０Ａが連結されている上部杆体８１０が連結された第１連結手段２２０から隣の連結手段までの間の１／３の位置から隣の連結手段に至るまでの間であればいずれの箇所に連結してもよい。特に、上線材８５０Ａは、上部構造２０２にシート２５０が設けられているとき等に、上線材８５０Ａが人の出入りの邪魔になり難いので、出入り口を大きくとるために上記１／３の位置に連結することが好ましい。
【０１４９】
上記のように構成された支柱構造８００は、テンションレバー８４０によって線材８３０にテンションを付与しない状態、すなわち図３１Ｂに示す状態において、上部杆体８１０及び下部杆体８２０をそれぞれ上部構造８２０の正６角形の内側へ折り曲げた後で、上部構造２０２を折り畳むことにより、図２９に示す第１連結手段２２０に追従して、この第１連結手段２２０に連結された上部杆体８１０及び下部杆体８２０がこの第１連結手段２２０を支点にして回動することにより、上部杆体８１０及び下部杆体８２０が上杆体２１０−２全体に近接していき、上線材８５０Ａ及び下線材８５０Ｂも、上部杆体８１０及び下部杆体８２０の回動に追従して撓むので、最終的には上部構造２０２と一緒に１本の柱状態に折り畳みできる。
【０１５０】
本発明においては、上記架台構造１０２にさらに上述した中間構造３００を設けることができる。ここで本発明に係る第４の実施形態の架台構造１０３について図面を参照して説明する。図３２に、中間構造３００を備えた架台構造１０３を右斜め上方から見た斜視図、図３３に中間構造３００、シート２５０及び屋根用シート８７０を備えた架台構造１０３を右斜め上方から見た斜視図をそれぞれ示す。なお本実施形態において上部構造２０２はシート２５０が設けられたものとする。
【０１５１】
架台構造１０３は、図３２、図３３に示すように、上部構造２０２、支柱構造８００、中間構造３００、シート２５０、ポール８６０及び屋根用シート８７０とを備えている。架台構造１０３は、図３２に示すように、第１連結手段２２０に一端部３１１が回転自在に連結保持される６本の中間杆体３１０と、中間杆体３１０の他端部３１２を集束させて回転自在に連結保持する第３連結手段３２０とを備えてなる中間構造３００を備えている。なお中間構造３００については上述した実施形態の架台構造１００に設けられるものと同様の構造であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【０１５２】
中間構造３００の第３連結手段３２０は円形状であり、円形の上面にポール８６０が取外し可能に取り付けられる。ポール８６０は、図３２に示すように、上部杆体８１０の長さよりも長く構成されており、図３３に示すように、ポール８６０の上端には、屋根用シート８７０が被される。ポール８６０は、シート２５０の略中央に設けられた不図示の孔を貫通して上方に延びており、この孔はポール８６０が倒れるのを防止している。なお孔とポール８６０との間は、ポール８６０が孔から抜け出すことが可能な程度のクリアランスを有している。
【０１５３】
屋根用シート８７０は、上部杆体８１０の上端で形成される正６角形よりも大きい正６角形で構成されており、図３３に示すように、屋根用シート８７０の中央部がポール８６０の上端に被さり、屋根用シート８７０の縁部は上部杆体８１０の上端に覆い被さっている。なお屋根用シート８７０の素材は、可撓性を有するものであれば限定されるものではく、たとえば布地や、ナイロンやビニール等の樹脂でもよいが、防水加工が施されていることが望ましい。また屋根用シート８７０は、ポール８６０や上部杆体８１０の上端に取外し可能に、たとえばロープ等を使用して固定されていてもよいし、単に被せておいてもよいし、用途によって適宜変更することができる。
【０１５４】
屋根用シート８７０は可撓性を有しているので、取り付けたままの状態で架台構造１０２を折り畳んだり展開したりすることができる。ポール８６０は、架台構造１０２を折り畳むときには、先に取り外される。また架台構造１０２を折り畳んだ状態から展開するときには、展開した状態になった後に、ポール８６０を取り付ける。なおポール８６０に、各種照明器具やテーブル等を取り付けて使用することができる。また、図示は省略するが、架台構造１０３の上部構造２０２の上方の側面、すなわち上部杆体８１０が構成する周面に、側面シートを設けることができる。側面シートは、上部杆体８１０に取外し可能に懸架されていることが好ましい。側面シートの素材は、特に限定されるものではなく、たとえば布地や、ナイロンやビニール等の樹脂でもよい。また側面シートは特に可撓性を有するものに限定されるものではなく、板状のもので構成してもよい。架台構造１０３を屋外で使用する場合には、防水加工が施されていることが望ましい。側面シートも取り付けたまま架台構造２を折り畳んだり展開したりすることが出来る。
【０１５５】
なお架台構造１０３は、６本の下杆体４１０と、下杆体４１０と第３連結手段３３０とを結合する線材４２０とを備えることができる。線材４２０は、上述した下部構造４００で使用する線材４２０と同じ構成のものを使用することができ、剛性を有するものであれば限定されず、たとえばワイヤやロープ等であってもよい。なお折り畳み時において、下部杆体８２０は中間杆体３１０に近接するように折り畳まれ、線材４２０も追従して撓む。
【０１５６】
本発明において、上部杆体８１０及び下部杆体８２０の本数は、特に限定されるものではないが、架台構造１０２、１０３を安定させるため、３本以上であることが望ましい。上部杆体８１０は、天上に向けて斜め上方に延び、且つ等間隔に配置されていることが望ましい。また、下部杆体８２０は伸縮自在に調整可能とすることができる。ここで図３４に、伸縮調整機構を有する下部杆体９００の斜視図を示す。図３４の左図は縮んだ状態、右図は伸びた状態をそれぞれ示す。
【０１５７】
下部杆体９００は、上端が第１連結手段２２０に連結され、下端に矩形状の固定板８２１を有する下部杆体本体８２０−２と、上下端に矩形状の可動板９１０を有し、この２枚の可動板９１０に固設される２本の可動棒９２０を有する伸縮可動部９３０とを備えている。下部杆体本体８２０−２の固定板８２１には、後述するロープ９４０が挿通する挿通孔８２１ａが設けられており、下部杆体本体８２０−２の上側には、ロープ９４０を係止するための係止部８２２が設けられている。係止部８２２は、ロープ９４０が挿通する挿通路８２３を有し、この挿通路８２３の内面には複数の凹凸が設けられており、この凹凸による摩擦力によってロープ９４０を係止している。なお係止部８２２の構造については、ロープ９４０を確実に係止できる構造であれば特に限定されるものではなく、公知の構造を使用することができる。
【０１５８】
ロープ９４０は、固定板８２１の挿通孔８２１ａを挿通し、その先端は２つの可動板９１０のうち上方に位置する可動板９１０の固定されている。固定方法としては、たとえば可動板９１０に丸環等を固設して、ロープ９４０を結んでもよいし、公知の方法を使用できる。
【０１５９】
上記のように構成された下部杆体９００は、図３４の左図に示す縮んだ状態で、ロープ９４０を矢印Ｐ１の方向に引っ張ることにより、ロープ９４０の先端に固定された上側の可動板９１０が矢印Ｐ２の方向すなわち下方向に引っ張られて移動することにより、伸縮可動部９３０全体が、図３４の右図に示すように下方向へ移動し、下部杆体９００が伸びた状態となる。この状態でロープ９４０を係止部８２２で固定することにより、下部杆体９００は伸びた状態に保持される。
【０１６０】
また下部杆体９００を図３４の右図に示す伸びた状態から、縮んだ状態にするには、係止部８２２によるロープ９４０の係止を解除し、たとえば人の手によって下方の可動板９１０を上方へ押し込むことにより、図３４の左図に示す縮んだ状態になる。そして、縮んだ状態でロープ９４０を係止部８２２で固定することにより、下部杆体９００は縮んだ状態に保持される。このように下部杆体９００が伸縮機能を備えることにより、起伏が激しい不整地であっても、架台構造１０２を安定して設置できる。なお下部杆体の伸縮機能については、これに限定されず、公知の機構を使用することができる。
【０１６１】
次に本発明に係る第５の実施形態の架台構造１０４について以下図面を用いて詳細に説明する。図３５は、４角形の上部構造２０４からなる架台構造１０４の展開及び折り畳みを示す図である。なお上述した実施形態の架台構造１０１、１０２、１０３と同様の構成については同じ符号を使用して説明は省略する。
【０１６２】
本実施形態の架台構造１０４は、上記架台構造１０１、１０２、１０３と同様に、上部構造２０４に設けられる支柱構造８００や、上部構造２０４、上部構造２０４の下方で上部構造２０４を支持する中間構造３００、中間構造３００と連結し地上に設置される下部構造４００とを備えていてもよいし、上部構造２０４を直接地上に設置して、上部構造２０４のみを架台構造としてもよい。また、架台構造１０４は、上述した実施形態の図１０と同様に、宇宙空間や、水や油等の液体空間において、上部構造２０４と中間構造３００とを架台構造としてもよい。
【０１６３】
架台構造１０４の上部構造２０４は、４本の上杆体２１０−２を連結して平板状の正方形をなすように展開されており、４本の上杆体２１０−２と、正方形の各頂点に配置され、頂点において隣接する２本の上杆体２１０−２の一端部２１１同士を連結保持する４個の第１連結手段２２０を備える。
【０１６４】
上部構造２０４は、図３５の上図に示す展開状態から、第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとを互いに対して相対的に第１軸心ＡＸ１回りに回転させながら、すなわち第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとが対向する面において、互いの断面の矩形状が一致した状態から一致しない、ずれた状態になるように回転させながら、隣接する２本の上杆体２１０−２のなす角度が最小になるように、上杆体２１０−２を直交軸ＡＸ２回りに枢動すると、第１連結手段２２０が１つ置きに起こされた図３５の中図に示す状態になる。
【０１６５】
そして、上部構造２０２は、図３５の中図の状態より、上杆体２１０−２同士をさらに近づけ、最終的には、向かい合う２つの第１連結手段２２０をそれぞれ近接させることにより、全体として１本の柱状体に折り畳まれ、図３５の下図に示す折り畳み状態になる。
【０１６６】
なお、上部構造２０４は、第１軸心ＡＸ１及び直交軸ＡＸ２の各軸回り以外に上杆体２１０−２を回転させる構造を有しない。これにより、正方形の展開形状、１本の柱状体である折り畳み形状、及びその途中形状からなる所定形状以外の形状を有することが制限される。
【０１６７】
なお本発明の架台構造においては、上杆体２１０−２が等長であればよく、上部構造の展開形状は正方形に限定されるものではない。したがって、上部構造の展開形状は、たとえばひし形であってもよいし、２Ｎ角形（Ｎは２以上の整数）であればよい。
【０１６８】
そして、展開形状が２Ｎ角形（Ｎは２以上の整数）である場合、本発明の上部構造は、２Ｎ本の上杆体、２Ｎ個の第１連結手段２２０、２Ｎ個の回転手段２４０を備えればよい。なお上杆体が第１上杆体２１０Ａと第２上杆体２１０Ｂとに分割された上杆体２１０−２を使用する場合には、上記回転手段２４０は必要ない。
【０１６９】
また、上部構造の展開形状が２Ｎ角形（Ｎは２以上の整数）である場合、シートの形状も２Ｎ角形（Ｎは２以上の整数）とすればよい。上部構造２００は、高重量の部材等を載置させる場合、シート２５０の代わりに、金属や木材等の高い剛性を有する平板を支持板としてもよい。
【０１７０】
次に本発明の架台構造を２つ備えて構成された構造体１０００について、以下図面を用いて詳細に説明する。図３６は、構造体１０００の斜視図である。なお本実施形態の構造体１０００は、上述した第２の架台構造１０１のシート２５０を備えた態様のものを使用したが、本発明はこれに限られるものではなく、架台構造１００、第３の架台構造１０２、第４の架台構造１０３、第５の架台構造１０４を用いてもよいし、シート２５０を備えていない架台構造を使用することもできる。
【０１７１】
構造体１０００は、図３６に示すように、上部構造２０１からなる架台構造１０１を、正６角形を含む平面に垂直な方向に間隔をおいて２つ、すなわち上下に２つ備えている。また、上下の架台構造１０１の正６角形の各頂点に取外し可能に連結固定する支柱１００１を６本備えている。本実施形態においては、支柱１０００は第１連結手段２２０に連結固定されている。
【０１７２】
支柱１００１は、その両端をそれぞれ上下に位置する架台構造１０１の第１連結手段２０２に取外し可能に連結固定されており、図３６に示す組み立てた状態では、支柱１００１によって２つの架台構造１０１の正６角形が強固に固定されているので、支柱１０００により架台構造１０１を安定且つ高い剛性で支持することができる。また支柱１００１の両端を２つの架台構造１０１の第１連結手段２２０からそれぞれ取外した後で、２つの架台構造１０１を上述したようにして１本の柱状に折り畳むことにより、コンパクトに収納した状態での持ち運びが可能となる。
【０１７３】
支柱１００１は、長尺な柱状体であり、その断面は円形状である。なお支柱１００１断面形状は、特に限定されるものではなく、楕円形状や矩形形状でもよい。また支柱１００１は、中実でもよく、パイプのような中空でもよい。支柱１００１の材質は、剛性を有するものであれば限定されるものではなく、たとえば金属でもよく、木材や樹脂等でもよい。支柱１００１の長さや太さは特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜変更できる。また支柱は伸縮可能に構成されていてもよく、縮んだ状態において、上杆体２１０と同じ長さになるように構成しておけば、折り畳んだ状態の架台構造１０１と同じ長さにすることができるので、支柱１００１も含めて１つの柱状にまとめることができるので、持ち運びの利便性を向上させることができる。
【０１７４】
なお、本実施形態の構造体１０００は、正６角形の上部構造２０１からなる架台構造１０１を２つ備えるものとしたが、本発明の構造体はこれに限られるものではなく、正方形の上部構造２０４からなる架台構造１０４を２つ備えてもよいし、正８角形や正１２角形の上部構造２０４からなる架台構造を２つ備えてもよいし、適宜変更することができる。また構造体は、大きさの異なる上部構造からなる架台構造を２つ備えてもよい。この場合、支柱は地面に垂直に設けられずに斜めに設けられることになる。また構造体は、異なる形状の上部構造からなる架台構造を２つ備えてもよい。たとえば、上方に位置する架台構造の上部構造が正方形であり、下方に位置する架台構造の上部構造が正６角形である場合には、正方形の２つの頂点では、２本の支柱が連結固定される。
【０１７５】
さらにまた、構造体は、２つのみならず、３つ以上の架台構造を備えることができる。たとえば、図３６の構造体１０００において、上方の架台構造１０１の上方にもう一つ架台構造１０１を備えることができる。この場合、新たに加えた架台構造１０１の上部構造２０１の正６角形の各頂点と真ん中に位置する架台構造１０１の上部構造の正６角形の各頂点とを支柱１００１で連結固定すればよい。連結固定の方法は、下方と真ん中の２つの架台構造１０１の上部構造２０１と同様にすることができる。
【０１７６】
また本発明の構造体は、２つの架台構造と支柱とで形成される各面に不図示の側面シートを設けてもよい。側面シートは、上杆体と支柱の少なくとも１つに取外し可能に懸架されていることが好ましい。側面シートの素材は、特に限定されるものではなく、たとえば布地や、ナイロンやビニール等の樹脂でもよい。また側面シートは特に可撓性を有するものに限定されるものではなく、板状のもので構成してもよい。構造体を屋外で使用する場合には、防水加工が施されていることが望ましい。
【０１７７】
本発明の構造体によれば、安定且つ高い剛性で支持された支持板又はシート等を、上杆体が形成する２Ｎ角形の平面に垂直な方向に複数備えることができる。これにより本発明の構造体は、テント等の様々な用途で利用することができ、たとえば使用する人の人数によって架台構造の数を変更することにより、利便性を向上できる。さらに、本発明の構造体によれば、支柱を架台構造から外すことにより、架台構造を各々全体として柱状に折り畳みできるため、構造体全体としてコンパクトな収納を実現ですることができ、運搬をし易くできる。
【０１７８】
本発明の架台構造は、以上に説明した実施形態に特に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜変更することもできる。また、本発明の架台構造は、建造物又は構造物の基礎、簡易的な仮設住宅の基礎や屋根、宇宙空間でのアンテナ、ソーラーパネルの架設台、テントやトランポリン等の遊具、テーブルや椅子等の家具等の様々な分野に適用できる。また、柔軟なシート２５０を備えることで、ハンモックや、災害時の応急ベッド、仮設住居の屋根としても利用可能である。
【符号の説明】
【０１７９】
１００，１０１，１０２，１０３，１０４，５００  架台構造
２００，２０１，２０２，６００  上部構造
２１０，２１０−２，６１０  上杆体
２２０，２２０−２，６２０  第１連結手段（連結手段）
２３０，６３０  第２連結手段
２４０，６４０  回転手段
２５０，６５０  シート
３００，７００  中間構造
３１０，７１０  中間杆体
３２０          第３連結手段
８００          支柱構造
８１０          上部杆体
８２０          下部杆体
８３０          線材
８４０          テンションレバー（テンション付与手段）
８５０Ａ        上線材（第２の線材）
８５０Ｂ        下線材（第２の線材）
１０００        構造体
１００１        支柱
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２４Ｃ】
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【図２４Ｄ】
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【図２４Ｅ】
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【図２４Ｆ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１Ａ】
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【図３１Ｂ】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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