(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
展開形状が帯状の帯状ユニットを複数設けて、前記帯状ユニットが、帯長さ方向に沿った折り目線に従って山折り及び谷折りを組み合わせて主中心軸を囲むように折り曲げ可能に設けられると共に前記帯長さ方向両端が継合するように設けられ、そして、前記帯状ユニットの帯幅方向の端部を折り曲げ可能に複数継合して筒状に設けて、その筒長さ方向と筒径方向とが同時に３次元的に展開／収容することのできる展開構造物において、
前記帯状ユニットが、前記山折り及び／又は前記谷折りを組み合わせて前記主中心軸を囲む複数の副中心軸のうちの一の副中心軸を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられ、前記山折り及び前記谷折りの何れか一方を連続して凹部を形成した後に前記山折り及び／又は谷折りを組み合わせて前記一の副中心軸と隣り合う他の副中心軸を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられていることを特徴とする展開構造物。
【請求項２】
前記帯状ユニットが、主中心軸を通る線に対して線対称になるように折り曲げ可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の展開構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、展開構造物に係り、例えば宇宙空間、月面上、又は地球上などにおいて、閉鎖空間を得るための展開構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以前より、例えば宇宙空間、月面上、又は地球上などで、閉鎖空間を得るために筒状の側壁に囲まれた筒状展開構造物が考えられている。このような筒状展開構造物においては、例えば搬送等の面から大きさを展開／収納可能にすることが求められ、筒状展開構造物自体を展開／収納可能とする幾つかの展開法が提案されている。
【０００３】
この展開法の一例として例えば特許文献１に示す筒状展開構造物が知られている。上記筒状展開構造物は、展開形状が帯状の複数の帯状ユニットＵを有している。複数の帯状ユニットＵはそれぞれ、図７（Ｃ）の点線及び実線で示す折り目線に沿って折り曲げ可能になっている。なお、図７（Ｃ）中、点線は山折り、実線は谷折りを示す。
【０００４】
同図に示すように、帯状ユニットＵは、帯長さ方向Ｙ２に沿った折り目線Ｌに従って山折り・谷折りを交互に繰り返しながら折り曲げ可能に設けられると共に帯長さ方向Ｙ２両端が継合するように設けられている。そして、帯状ユニットＵの帯幅方向Ｙ１の端部を折り曲げ可能に複数継合して筒状に設けて、その筒長さ方向（ｚ軸方向）と筒径方向（ｘ軸、ｙ軸方向）とが同時に３次元的に展開／収容できるようにしている。
【０００５】
しかしながら、上述した従来の筒状展開構造物では、筒径方向（ｘ軸、ｙ軸方向）の展開効率が小さく、伸縮展開の方法にはまだ改善の余地がある。
【特許文献１】特願平１０−２８５６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、大きな割合で伸縮／展開を可能とする展開構造物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、展開形状が帯状の帯状ユニットを複数設けて、前記帯状ユニットが、帯長さ方向に沿った折り目線に従って山折り及び谷折りを組み合わせて主中心軸を囲むように折り曲げ可能に設けられると共に前記帯長さ方向両端が継合するように設けられ、そして、前記帯状ユニットの帯幅方向の端部を折り曲げ可能に複数継合して筒状に設けて、その筒長さ方向と筒径方向とが同時に３次元的に展開／収容することのできる展開構造物において、前記帯状ユニットが、前記山折り及び／又は前記谷折りを組み合わせて前記主中心軸を囲む複数の副中心軸のうちの一の副中心軸を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられ、前記山折り及び前記谷折りの何れか一方を連続して凹部を形成した後に前記山折り及び／又は谷折りを組み合わせて前記一の副中心軸と隣り合う他の副中心軸を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられていることを特徴とする展開構造物に存する。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、帯状ユニットが、山折り及び／又は谷折りを組み合わせて主中心軸を囲む複数の副中心軸のうちの一の副中心軸を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられ、山折り及び谷折りの何れか一方を連続して凹部を形成した後に前記山折り及び／又は谷折りを組み合わせて一の副中心軸と隣り合う他の副中心軸を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられているので、山折り、谷折りを交互に繰返して折り曲げるよりも、筒径方向の伸縮／展開効率を大きくすることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記帯状ユニットが、主中心軸を通る線に対して線対称になるように折り曲げ可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の展開構造物に存する。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、帯状ユニットが、主中心軸を通る線に対して線対称になるように折り曲げ可能に設けられているので、筒径方向の伸縮／展開効率を大きくすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように請求項１及び２記載の発明によれば、筒径方向の伸縮／展開効率を大きくすることができるので、大きな割合で伸縮／展開を可能とする筒状展開構造物を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１（Ａ）は、本発明の展開構造物の展開時の状態を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す展開構造物の収容時の状態を示す斜視図である。図２は、図１に示す展開構造物の収容時の天面図である。図３は、図１に示す展開構造物の展開図である。
【００１５】
この実施の形態の展開構造物１は、展開形状が帯状の帯状ユニットＵ（図３参照）を複数有している。本実施形態では、全ての帯状ユニットＵが同じ形状、同じ折り方となっている。複数の帯状ユニットＵはそれぞれ、図３の点線及び実線で示す折り目線に沿って折り曲げ可能になっている。なお、図３中、点線は山折り、実線は谷折りを示す。
【００１６】
同図に示すように、帯状ユニットＵは、帯長さ方向Ｙ２に沿った折り目線Ｌ１、Ｌ２に従って山折り・谷折りを組み合わせて主中心軸ＡＭ（図２）を囲むように折り曲げ可能に設けられている。折り目線Ｌ１、Ｌ２は、帯状ユニットＵの帯長さ方向Ｙ２全長に亘って設けられている。折り目線Ｌ１、Ｌ２は、帯状ユニットＵの帯幅方向Ｙ１の中央に設けられている。
【００１７】
また、帯状ユニットＵには、上記折り目線Ｌ１と折り目線Ｌ２の境界から帯状ユニットＵの帯幅方向Ｙ１の両端に向かった折り目線Ｌ３、Ｌ４が設けられている。帯状ユニットＵは、帯長さ方向Ｙ２に沿って上記折り目線Ｌ３、Ｌ４に従って山折り、谷折りを組み合わせながら折り曲げられている。
【００１８】
ここで、帯状ユニットＵの折曲形態を説明するために、図４に帯状ユニットＵの部分展開図を示す。同図（Ａ）は、帯状ユニットＵの部分展開図を示すもので、同図（Ｂ）と（Ｃ）は順次折り曲げされていく過程を示すものである。図３及び図４に示すように帯状ユニットＵを折り曲げた結果、図２に示すように、帯状ユニットＵは、山折りＭ・谷折りＶを交互に繰返して主中心軸ＡＭを囲む複数の副中心軸ＡＳ１〜ＡＳ４の一つである副中心軸ＡＳ１を中心とし弧に沿ってジグザグになるように折り曲げられる。次に、帯状ユニットＵは、谷折りＶを２回繰返した後に再び山折りＭ・谷折りＶを交互に繰返して副中心軸ＡＳ１と隣り合う他の副中心軸ＡＳ２を中心とした弧に沿ってジグザグになるように折り曲げられる。
【００１９】
次に、帯状ユニットＵは、再び谷折りＶを２回繰返した後に山折りＭ・谷折りＶを交互に繰返して副中心軸ＡＳ２と隣り合う他の副中心軸ＡＳ３を中心とした弧に沿ってジグザグになるように折り曲げられる。その後、帯状ユニットＵは、谷折りＶを２回繰返した後に山折りＭ・谷折りＶを交互に繰返して副中心軸ＡＳ３と隣り合う他の副中心軸ＡＳ４を中心とした弧に沿ってジグザグになるように折り曲げられる。さらに、帯状ユニットＵの帯長さ方向Ｙ２両端を継合して、帯状ユニットＵを環状に設ける。
【００２０】
これにより、帯状ユニットＵの収容平面形状は、主中心軸ＡＭを中心とした外側に向かって凸形状となる４つの核Ｎ１〜Ｎ４が設けられた形状となる。この核Ｎ１〜Ｎ４は、主中心軸ＡＭを通る線Ｌ５に対して線対称になるように配置される。つまり、全ての核Ｎ１〜Ｎ４は同じ折り方で折られていて、帯状ユニットＵは線Ｌ５に対して線対象になるように折り曲げ可能に設けられている。
【００２１】
複数の帯状ユニットＵは互いにその帯幅方向Ｙ１の端部同士が折り曲げ可能に継合される。これにより、図１に示すように、展開構造物１は筒状に設けられ、その筒長さ方向Ｙ３と筒径方向とが同時に３次元的に展開／収容可能となる。
【００２２】
次に、帯状ユニットＵ同士の継合についてより詳しく説明する。上述したように複数の帯状ユニットＵは互いにその帯幅方向Ｙ１の端部同士が折り曲げ可能に継合されている。帯状ユニットＵの端部同士も帯長さ方向Ｙ２に沿って、山折りＭ、谷折りＶが交互に繰返されるように継合されている。即ち、折り目線Ｌ３、Ｌ４に挟まれた帯状ユニットＵの帯幅方向Ｙ１の端部のうち折り目線Ｌ１（山折り）に対向する部分は、谷折りに折り曲げ可能に継合される。一方、折り目線Ｌ２（谷折り）に対向する部分は、山折りに折り曲げ可能に継合される。これにより、展開構造物１は、筒長さ方向Ｙ３に沿って蛇腹状になるように帯状ユニットＵ同士が継合される。
【００２３】
上述した展開構造物１によれば、帯状ユニットＵが、山折りＭ・谷折りＶを交互に繰返して主中心軸ＡＭを囲む複数の副中心軸ＡＳ１〜ＡＳ４のうちの一の副中心軸ＡＳ１を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられ、谷折りＶを連続した後に山折りＭ・谷折りＶを交互に繰返して一の副中心軸ＡＳ１と隣り合う他の副中心軸ＡＳ２を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられているので、山折りＭ、谷折りＶを交互に繰返して折り曲げる従来に比べて、筒径方向の伸縮／展開効率を大きくすることができ、筒径方向の伸縮／展開効率を大きくすることができる。
【００２４】
また、上述した展開構造物１によれば、帯状ユニットＵが、主中心軸ＡＭを通る線Ｌ５に対して線対称になるように折り曲げ可能に設けられているので、筒径方向の伸縮／展開効率を大きくすることができ、筒径方向の伸縮／展開効率を大きくすることができる。
【００２５】
また、上述した展開構造物１によれば、帯状ユニットＵが、少なくとも一部が山折りＭ又は谷折りＶを連続するように設けられているので、主中心軸ＡＭを囲む複数の副中心軸ＡＳ１〜ＡＳ２を中心とした弧に沿った形状とするなど複雑な収容平面形状に折り曲げることができ、筒径方向の伸縮／展開効率を大きくすることができる。
【００２６】
なお、上述した実施形態によれば、帯状ユニットＵが、山折りＭ及び谷折Ｖの両方を組み合わせて副中心軸ＡＳ１〜ＡＳ４を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けられていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図５に示すように、山折りＭだけを組み合わせて副中心軸ＡＳ２を中心とした弧に沿って折り曲げ可能に設けることも考えられる。
【００２７】
また、上述した実施形態によれば、帯状ユニットＵに設けた複数の核Ｎ１〜Ｎ４が全て同じ形状（同じ折り方）に設けられていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図５に示すように、核Ｎ２だけ違う折り方に設けることも考えられる。
【００２８】
また、上述した実施形態によれば、帯状ユニットＵには４つの副中心軸ＡＳ１〜ＡＳ４を囲む４つの核Ｎ１〜Ｎ４が設けられていたが、本発明はこれに限ったものではない。核数は、複数あればよく、例えば、図６に示すように、６つでも良いし、図示しないが８つでもよい。
【００２９】
また、上述した図２及び図６に示す実施形態では、核数は偶数であったが、本発明はこれに限ったものではない。核数は奇数でもよい。例えば図６に示す核Ｎ２を除去するように折れば、核数が奇数の３のものが得られる。
【００３０】
また、上述した実施形態によれば、帯状ユニットＵには４つの副中心軸ＡＳ１〜ＡＳ４を囲む４つの核Ｎ１〜Ｎ４が設けられていたが、本発明はこれに限ったものではない。帯状ユニットＵは、少なくとも一部が山折りＭ又は谷折Ｖを連続するように設けられていれば、核を設ける必要はない。
【００３１】
また、上述した実施形態によれば、収容時の帯状ユニットＵは、主中心軸ＡＭを通る線Ｌ５に対して線対称になるように設けられていたが、帯状ユニットＵの形状としては線対称に限らず、任意の形状が可能である。
【００３２】
また、上述した実施形態によれば、図３中の点線を山折り、実線を谷折りと呼んでいたが、例えば点線を山折り、実線を谷折りと呼んでもよい。
【００３３】
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】（Ａ）は、本発明の展開構造物の展開時の状態を示す斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す展開構造物の収容時の状態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す展開構造物の収容時の天面図である。
【図３】図１に示す展開構造物の展開図である。
【図４】図１に示す展開構造物を構成する帯状ユニットの部分斜視図であり、（Ａ）は展開状態を示し、（Ｂ）は展開途中を示し、（Ｃ）は収容状態を示す。
【図５】他の実施形態における展開構造物の天面図である。
【図６】他の実施形態における展開構造物の天面図である。
【図７】（Ａ）は従来の展開構造物の展開時の状態を示す斜視図であり、（Ｂ）は従来の展開構造物の収容時の状態を示す斜視図であり、（Ｃ）は従来の展開構造物の展開図である。
【符号の説明】
【００３５】
ＡＭ          主中心軸
ＡＳ１〜ＡＳ４  副中心軸
Ｕ          帯状ユニット
Ｙ１        帯幅方向
Ｙ２        帯長さ方向
【図１】
0004309934.tif 000002
【図２】
0004309934.tif 000003
【図３】
0004309934.tif 000004
【図４】
0004309934.tif 000005
【図５】
0004309934.tif 000006
【図６】
0004309934.tif 000007
【図７】
0004309934.tif 000008