(57)【要約】【課題】新たな折り畳み構造及びその製造方法を容易に実現することを可能とする。【解決手段】ミウラ折り（登録商標）の基本パターンに折りずれをカバーするマージンを含む拡張マージンを備えた外郭形状の原平面材ＰＡに対し、前記基本パターンに折りずれをカバーするマージンを含む拡張マージンを備えた大きさ形状に対応するように複数連接された板材（１０３ａ〜１０３ｎ，１０３ｐ）、（１０５ａ〜１０５ｎ，１０５ｐ）と、板材（１０３ａ〜１０３ｎ，１０３ｐ）、（１０５ａ〜１０５ｎ，１０５ｐ）間で折り畳み線に対応する折り畳みを可能とする可動部３１Ａ，３２Ａと、を有する折り畳み構造の表平面治具１０３及び裏平面治具１０５を備えたことを特徴とする。【選択図】図７
2009051620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接して並進連接された複数の同一の平行四辺形及び前記各平行四辺形から並進方向に交差して連接された隣接間で鏡映の平行四辺形の各隣接線として折り畳み線が形成された基本パターンを有し、
前記基本パターンの前記並進方向に交差する両縁部に対し、該両縁部で端部の平行四辺形から並進方向へ仮想に連接され隣接間で鏡映の仮想平行四辺形が前記縁部に並進された平行四辺形に対し位置ずれした分に応じたマージンを付加し、
前記マージンの折り畳み線は、前記両縁部における各平行四辺形の各隣接線を延長したものである折り畳み構造を含む折り畳み平面材を原平面材から折り畳むための折り畳み治具であって、
前記基本パターンに前記マージンを含む拡張マージンを備えた大きさの原平面材に対し、前記基本パターンに前記拡張マージンを備えた大きさ形状に対応するように複数連接された板材と、前記板材間で前記折り畳み線に対応する折り畳みを可能とする可動部と、を有する折り畳み構造の表平面治具及び裏平面治具を備えた、
ことを特徴とする折り畳み平面材の折り畳み治具。
【請求項２】
請求項１記載の折り畳み平面材の折り畳み治具を用いた折り畳み平面材の製造方法であって、
前記原平面材を前記表裏平面治具間に配置して前記並進方向及び交差方向に連動的に折り畳んだ後、
前記拡張マージンの余剰部分を、隣接する特定の折り目の稜線に沿って裁断する、
ことを特徴とする折り畳み平面材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙、シート、膜、薄板などの厚みの相対的に小さい二次元物体の折り畳み構造、代表例としては折り畳み地図やソーラーパネル等を対象とするもので、一度の動作で四方に開きあるいは閉じることのできる折り畳み構造に適用する折り畳み平面材の折り畳み治具及び製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の折り畳み構造については、例えば、本願発明者によって創出された特許文献１、および非特許文献１、２、３の折り畳み構造がすでに提案されている。
【０００３】
非特許文献１による折り畳み構造によれば、例えば横方向には直線の折り目が並列、縦方向にはジグザグの折り目が並列しており、平行四辺形ですきまなく覆われている。これによれば折り畳みが全面一様にかつ一挙に、また拡がりが全面一様にかつ一挙に行われるという性質をもっている。この性質により、人工衛星のソーラーパネルの展開や、地図に利用され（非特許文献１、２、３）、この種の折り畳み構造は発明者の名前をもって、ミウラ折り（登録商標）と国内外において通称で呼ばれている。以後本明細書で適切な箇所では、この通称を用いる。
【０００４】
折り畳み構造に適用する場合、ミウラ折り（登録商標）には未達成の課題がある。以下の記載は紙による折り畳み構造について記述するが、その本質は他の素材の場合でも同様である。      
ミウラ折り（登録商標）では、折り畳んだ状態で平行四辺形ページが少しずつずれる性質がある。これはその特異な展開特性の結果と受容されてきた。しかし、一般に流通する文書としては、ページの少しずつのずれ、上下の小口がフラットでない状態は、あまり好ましいことではない。実際、社会はこのような異形のデザインに対する抵抗はかなり強いのである。そこで、このページのずれを解消する方法が従来から必要とされてきた。
【０００５】
現行の主流のデザインでは、ミウラ折り（登録商標）にされた紙の表裏に、長方形の厚紙の表紙を接合して、ページのずれを見えなくして上記の課題を迂回している。これは現実的な対策であるが、長方形の厚紙の表紙を接合しなければならないという問題がある。
【０００６】
これに対し、表紙を接合することなくページのずれを解消した折り畳み構造及びその製造方法を本願出願人は既に提案した（特願２００７−１５４５２７）。
【０００７】
しかし、このような新たな折り畳み構造及びその製造方法を容易に実現するための治具及びこの治具を用いた製造方法は存在していない。
【０００８】
【特許文献１】特公昭５０−１１６８３号公報
【非特許文献１】三浦公亮・酒巻正守、地図の折り畳みの新しい方法、地図、Vol.15, No.4, pp.7-13, 日本国際地図学会、（1977）
【非特許文献２】The Miura-ori Map, British Origami, Vol.38, pp.3-5,(1981)
【非特許文献３】2-D Array Experiment on board a Space Flyer Unit, Space Solar Power Review, Vol. 5, 345-356, (1985)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
解決しようとする問題点は、新たな折り畳み構造及びその製造方法を容易に実現するための治具及びこの治具を用いた製造方法は存在しなかった点である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、新たな折り畳み構造及びその製造方法を容易に実現するため、隣接して並進連接された複数の同一の平行四辺形及び前記各平行四辺形から並進方向に交差して連接された隣接間で鏡映の平行四辺形の各隣接線として折り畳み線が形成された基本パターンを有し、前記基本パターンの前記並進方向に交差する両縁部に対し、該両縁部で端部の平行四辺形から並進方向へ仮想に連接され隣接間で鏡映の仮想平行四辺形が前記縁部に並進された平行四辺形に対し位置ずれした分に応じたマージンを付加し、前記マージンの折り畳み線は、前記両縁部における各平行四辺形の各隣接線を延長したものである折り畳み構造を含む折り畳み平面材を原平面材から折り畳むための折り畳み治具であって、前記基本パターンに前記マージンを含む拡張マージンを備えた大きさの原平面材に対し、前記基本パターンに前記拡張マージンを備えた大きさ形状に対応するように複数連接された板材と、前記板材間で前記折り畳み線に対応する折り畳みを可能とする可動部と、を有する折り畳み構造の表平面治具及び裏平面治具を備えたことを、折り畳み治具の最も主要な特徴とする。
【００１１】
また、前記原平面材を前記表裏平面治具間に配置して前記並進方向及び交差方向に連動的に折り畳んだ後、前記拡張マージンを、隣接する特定の折り目の稜線に沿って裁断することを、折り畳み平面材の製造方法の最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、隣接して並進連接された複数の同一の平行四辺形及び前記各平行四辺形から並進方向に交差して連接された隣接間で鏡映の平行四辺形の各隣接線として折り畳み線が形成された基本パターンを有し、前記基本パターンの前記並進方向に交差する両縁部に対し、該両縁部で端部の平行四辺形から並進方向へ仮想に連接され隣接間で鏡映の仮想平行四辺形が前記縁部に並進された平行四辺形に対し位置ずれした分に応じたマージン又は前記平行四辺形の斜辺の傾斜角と同一の角度で前記縁部の端部を通る直線を基に近似したマージンを付加し、前記マージンの折り畳み線は、前記両縁部における各平行四辺形の各隣接線を延長したものである折り畳み構造を含む折り畳み平面材を原平面材から折り畳むための折り畳み治具であって、前記基本パターンに前記マージンを含む拡張マージンを備えた大きさの原平面材に対し、前記基本パターンに前記マージンを含む拡張マージンを備えた大きさ形状に対応するように複数連接された板材と、前記板材間で前記折り畳み線に対応する折り畳みを可能とする可動部と、を有する折り畳み構造の表平面治具及び裏平面治具を備えた。
【００１３】
このため、折りずれをカバーするマージンを含む拡張マージンを備えた大きさの原平面材を、表平面治具及び裏平面治具に挟んで容易に折り畳み形成することができる。
【００１４】
また、前記原平面材を前記表裏平面治具間に配置して前記並進方向及び交差方向に連動して折り畳んだ後、前記拡張マージンの余剰部分を、隣接する特定の折り目の稜線に沿って裁断する。
【００１５】
このため、折りずれをカバーするマージンを含んだ折り畳み構造の折り畳み平面材を容易に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
新たな折り畳み構造及びその製造方法を容易に実現することを可能とするため、複数連接された板材と板材間で折り畳みを可能とする可動部とを備えた折り畳み構造の表平面治具及び裏平面治具により実現した。
【実施例１】
【００１７】
［折り畳み構造］
本発明実施例に適用される折り畳み構造は、次のイロハの実現により成立している。
イ、対象とする基本パターン（いわゆるミウラ折り（登録商標）のパターン）
ロ、基本パターンに加えるべきマージン
ハ、マージン付加による修正パターンの折り畳み構造
［基本パターン］
まず、図を参照せずに説明すると、基本パターンは、基本の平行四辺形の並進と鏡映で形成される。
【００１８】
基本の平行四辺形は、ｘ−ｙ座標系で、任意の長さ a のｘ軸方向の底辺１をもち、これと長さが等しく平行な上辺２をもち、斜辺３、４はｙ軸の左に任意の角θだけ傾斜しており （１，１）と記述する。
次に、ｍ，ｎを正の整数（ｎは原則奇数とし、ｎに偶数を要求する場合はその数に１を加えて仮想のｎとする）として、（１，１）を＋ｘ軸に沿って長さａの並進を繰り返して平行四辺形群（１，１）（１，２）（１，３）・・・（１，ｎ）を形成し、これをもととして（１，１）の底辺１を鏡面とする鏡映群（２，１）（２，２）（２，３）・・・（２，ｎ）を形成し、同様の操作を（２，１）の底辺５を鏡面として順次繰り返し（ｍ，１）（ｍ，２）（ｍ，３）・・・（ｍ，ｎ）まで行うことにより基本パターン４０が形成される。
【００１９】
すなわち、基本パターン４０は、隣接して並進連接された複数の同一の平行四辺形（１，１）（１，２）（１，３）・・・（１，ｎ）及び前記各平行四辺形（１，１）（１，２）（１，３）・・・（１，ｎ）から並進方向に交差して連接された隣接間で鏡映の平行四辺形（２，１）（２，２）（２，３）・・・（２，ｎ）・・・（ｍ，１）（ｍ，２）（ｍ，３）・・・（ｍ，ｎ）の各隣接線として折り畳み線１，４，５・・・等が形成される。
【００２０】
［マージン］
本発明実施例に係わる折り畳み平面材は、マージンを備えている。
【００２１】
例えば平行四辺形（１，２）（１，３）の鏡映によって外寄りに生成される平行四辺形を仮想平行四辺形として＜１，２＞＜１，３＞のように記述する。
【００２２】
すなわち、基本パターン４０への付加として、平行四辺形（１，１） の図上右側の斜辺４を鏡面とする鏡映の仮想平行四辺形＜１，２＞、さらにその右側の斜辺６を鏡面とする仮想平行四辺形＜１，３＞と、その操作をｎ−１回繰り返して外寄りに生成される平行四辺形群（１，１）＜１，２＞＜１，３＞・・・＜１，ｎ＞の上辺を結ぶ外郭線１０とその延長を境界として基本パターン４０の上縁Ｓ１へマージン１１を付加する。
【００２３】
同様に、（ｍ，ｎ） の左側の斜辺を鏡面とする鏡映＜ｍ，ｎ−１＞、その左側の斜辺を鏡面とする鏡映＜ｍ，ｎ−２＞と、その操作をｎ−１回繰り返して外寄りに生成される平行四辺形群（ｍ，ｎ）＜ｍ，ｎ−１＞＜ｍ，ｎ−３＞・・・＜ｍ，１＞の下辺を結ぶ外郭線１２とその延長を境界として基本パターン４０の下縁Ｓ２へマージン１３を付加する。
【００２４】
こうして形成された修正パターン５０及びその左右反転パターンで記述される折り線図において、平行四辺形の内部は面要素、平行四辺形の辺の部分は、基本パターン周縁に位置する辺を除き折り線とし、付加したマージン内部では隣接する領域の折り線を延長したことを特徴とする折り畳み構造を採用した。
【００２５】
［拡張マージン］
基本パターン４０への付加として、前記マージンを考慮すれば、必要十分の折り畳み構造となるが、製造上は前記マージンを少なくとも包括する大きさの拡張マージンを与える。
【００２６】
実施例１では、基本パターン４０への付加として、（１，１）の上辺の延長線上および（ｍ，ｎ）の下辺の延長線下に、少なくとも
δ＝［（ｎ−１）／２］ａ×ｓｉｎ２θ
幅のｘ軸に平行な拡張マージン５８，５９を採用した。このようにすれば、拡張マージンは必ずマージンを含む上、原平面材が長方形となり、製造工程に利便となる。
【００２７】
製造方法については、かくして形成された拡張パターン６０（基本パターン４０に拡張マージンを付加したもの）及びその左右反転パターンで記述される折り線図において、平行四辺形の内部は面要素、平行四辺形の辺の部分は、基本パターン周縁に位置する辺を除き折り線とし、付加した拡張マージン内部では隣接する領域の折り線を延長することとし、該折り線図に従って並列するジグザグ状折り線を交互に山折り谷折りとして折り畳み、（ｍ，１）の上辺と（１，ｎ）の下辺の折り目に沿って、拡張マージン５８，５９の余剰部分を裁断除去する折り畳み平面材の製造方法を採用した。
【００２８】
上記手段の背景となるのは、次のような構想に基づいている。従来、長方形の原図をミウラ折り（登録商標）に加工して、それを折り畳むと、前述のように、ページが少しずつずれて揃わないこと、及び外郭形状は長方形でない異形のものとなるのが問題点であった。
【００２９】
これは、近年の社会では、使用時の拡げたときの形状よりも、携行または収納時の折り畳まれたかたちの方がより求められるのであろう。
【００３０】
そこで、折り畳まれたときに上下端でページが揃っている状態を仮想し、逆にこのかたちが展開したときにどのようになるか。そして、そのかたちが受容出来る範囲のものだろうか。そのような逆のアプローチを行うことにした。
【００３１】
なお、本明細書において、折り線とは、回転ヒンジを意味するもので、素材が紙・シートでは折り目、パネルではピアノ・ヒンジに該当するものを総称する。また、問題の性質上、折り線位置を記述した折り図は、設計を示すと同時に展開時の平面図にも該当する。また各平行四辺形の記号（ｍ，ｎ）は、物体固定とし、左右反転時は物体とともに移動する。それに伴い、左、右、＋ｘ軸などの記述も反転して読み替える。
【００３２】
上記折り畳み構造を、図によって説明する。
【００３３】
図１（Ａ）は、基本の平行四辺形を示す平面図、図１（Ｂ）は、基本パターンを示す平面図、図２は、基本パターンに対しマージン及び拡張マージンを付加する説明図である。
【００３４】
図１（Ａ）において、ｘ−ｙ座標系で、任意の長さ a のX軸方向の底辺１をもち、これと長さが等しく平行な上辺２をもち、他の一組の左斜辺３,右斜辺４は左に任意の角θだけ傾斜している基本の平行四辺形を（１，１）とし、以後、鏡映によって生成される仮想平行四辺形が、当該位置の平行四辺形（２，３）とずれた場合は、＜２，３＞のように記述する。
【００３５】
ミウラ折り（登録商標）のパターンは、この平行四辺形を横に並べてから、その鏡映を順々に縦に並べると形成される。ここで（１，１） の、ａに沿って右方向長さａの並進を繰り返して平行四辺形群（１，１）（１，２）（１，３）・・・（１，ｎ）を形成する。これを（１，１）の底辺１を鏡面とする鏡映として、平行四辺形群（２，１）（２，２）（２，３）・・・（２，ｎ）を形成する。同様の操作を（２，１）の底辺５を鏡面として順次行うことで基本パターン４０が形成される。
【００３６】
ここで、この基本パターン４０の平行四辺形の辺を、周縁を除いてすべてを折り線とする。そして任意の1本の縦のジグザグ線を通して山（谷）折りにすれば、それに属する頂点の頂角の大きい側の折り目は準じて山（谷）折りになり、頂角の小さい側の折り目は谷（山）折りになる。この３対１の法則によって、他のすべての折り目の山谷の組み合わせは自動的に決まりミウラ折り（登録商標）となる。またすべての折り目を反転すれば、反転したミウラ折り（登録商標）となる。従って、一つの基本の折り図は２種類のミウラ折り（登録商標）を表現する。さらにそれぞれの左右反転図をいれると、計４種類のミウラ折り（登録商標）を表現する。また、基本パターンによっても、上記の法則によらない折り方が存在するが、これらは除外する。
【００３７】
ミウラ折り（登録商標）を細かく見ると、縦方向の折り畳みの仕方と、横方向の折り畳みの仕方は、全く違うことがわかる。簡単のため、ｍ＝３，ｎ＝３とする。図３によって、初めに縦方向を調べる。各平行四辺形をばらばらにすると考えやすい。いま、（３，１） が順に（１，１）に畳まれる状況を見てみよう。（３，１） の上辺５で折ると、これは元来鏡映の操作で作られたのだから、（２，１） と完全に一致する。それを、さらに（２，１）の上辺１で折ると、結局（１，１）と完全に一致する。要するに、縦の方向の折り畳みは、ずれが無く行われる特徴がある。
【００３８】
次に横方向を調べる。右上の（１，３）が順に（１，１）に畳まれる状況を見てみよう。（１，３） をその左斜辺6で折ると、斜辺の傾斜により、鏡映＜１，２＞は図示のように（１，２）より下に移動し、姿勢が変わる。
【００３９】
ここで、＜１，２＞のアンダーライン記号は、基本パターンの内寄りに生成されたことの意味とする。このとき、その最大の上下の移動量δは、図を参考に求めると、ａ×ｓｉｎ２θである。
【００４０】
これをさらに左斜辺４で折ると、鏡映＜１，１＞ができ、その移動量は変わらないが姿勢が戻る。これから分かるように、（１，１）の上に畳み込まれる横方向の平行四辺形群の上辺を結ぶ線２０は、最初の位置から一様ではなく複雑なステップで下がるのである。これが、ミウラ折り（登録商標）のページの上下縁がずれる原因とその特徴である。姿勢はともかく、上下の最大の移動量は一般に次式で与えられる。
【００４１】
δ＝［（ｎ−１）／２］ａ×ｓｉｎ２θ
このずれを消去するために、上記の性質を逆手にとって、上で求めたずれの量を、あらかじめもとの平行四辺形に付加する。
【００４２】
具体的には、図３での操作を逆にすることであり、図２で、（１，１）を右方向に順に折り畳みながらそれを行う。つまり、（１，１）の右側の斜辺４を鏡面とする鏡映＜１，２＞、さらにその右側の斜辺６を鏡面とする鏡映＜１，３＞と、その操作を２回（つまりｎ−１回）繰り返して、鏡映群の上辺を結ぶ外郭線１０を求めマージン１１をパターン上側に付加する。また同様な処理を、鏡映群の下辺を結ぶ外郭線１２によりマージン１３をパターン下側に付加する。
【００４３】
このようにして、もとの平行四辺形群にマージンを加えたかたちから、逆に畳み込まれるとすると、当然上下の辺はそれぞれすべて揃うようになる。このようにして、マージンを付加し形成されたパターンは、上記でも説明したが修正パターン５０である。
【００４４】
畳まれた状態での左右の側面は、少なくとも投影された形状で、垂直であることが望ましい。普通は傾斜する左右端に、例えば外郭線１４、１６により、マージン１５，１７を加える方法が使われている。
【００４５】
図２の折り図と、図４（Ａ）の畳み込まれた形状によって、修正パターン５０の結果を検証しよう。（多層でかつ表裏のある構造の複雑な動きを調べるには、折り図を切り取って作る紙モデルが最も適している。）最初に、この例では、ｍ，ｎ共に奇数であることに留意する。
【００４６】
図２の修正パターン５０の（１，１）の右斜辺４を通るジグザグ線を谷折りにし、（１，２）の右斜辺６を通るジグザグ線を山折りにすると、（１，３） が表表紙、（３，１）が裏表紙の位置になって畳み込まれる。上端は（３，１）の上辺の折り目５が、下端は（１，３）の下辺の折り目９がきて、外郭線１０および１２がそれぞれに一致して畳み込まれる。
【００４７】
左側は、外郭線１４となり、下方に（１，１）の下の折り目１が見える。右側は外郭線１６となる。そして、折り畳まれた形状の投影は、長方形となる。また、図２の右上隅の１８、左下隅の１９は、図４（Ａ）の折り畳んだ状態でも同じように対角のコーナーに位置するのは注目に値する。
【００４８】
以上、要するに、図１の基本パターン４０に、図２に示すように上下のマージンを付け加えた修正パターン５０によれば、折り畳んだ状態が図４（Ａ）で、上下のページがきちんと揃ったものが出来上がる。
【００４９】
ここで注意すべきことは、このような操作では、ｎが偶数の場合には投影した形状は長方形にはならないことである。それは、上下の外郭線が互いには平行ではなくなるからである。そのため、実体が偶数のものが望ましい場合には、仮想的に1を加え奇数として同じ操作を行えば、目的はほぼ達成される。また、外郭線１０，１２が、凹凸があり、ストレートな裁断ができないという問題点を解決する近似的方法を提供する。言うまでもなく、θだけ傾いた平行四辺形がその斜辺について鏡映を繰り返すならば、その端部の平均的傾斜もやはりθ だけ傾いているはずである。その結果、ストレートに裁断ができること、平均的にページの端部が揃い、かつ平行となる。特にθが小さい応用例では、この近似は精度がよくなる。
【００５０】
主題に戻って、この折り畳み構造の製造上の問題点は、図２の外郭線１０には、凹凸があり、かつ平均的に傾斜していることである。この種の形状は、二つの困難をもたらす。第一は、凹部の故に、ストレートな裁断ができないことである。第二は、長方形から歪んだ形だから、折りの工程で用紙のハンドリングが難しいことである。
【００５１】
その問題を解決するために実施例１で採用した手段は、予め拡張マージン58、59を加えた長方形の拡張パターンの用紙、及び前記用紙に対応する固有の治具により、折り畳みの作業を終える。折り畳まれた状態のものを、決められた位置で、直線カットをすれば、求められる複雑な形状のカットを一挙に達成できる。
【００５２】
図２，３を参照すると、（１，１）を１回斜辺で鏡映＜１，２＞を作ると、それによる上辺の最大移動量δは、ａ×ｓｉｎ２θである。二回目の鏡映＜１，３＞ではその値のままである。だから２回につきａ×ｓｉｎ２θを見積もればよい。
【００５３】
従って、（１，１）の上辺の延長線上に、少なくともδ＝［（ｎ−１）／２］ａ×ｓｉｎ２θ幅のｘ軸に平行な拡張マージン５８，（ｍ，ｎ）の下辺の延長線下に、少なくともδ＝［（ｎ−１）／２］ａ×ｓｉｎ２θ幅のｘ軸に平行な拡張マージン５９、を基本パターンに付加して拡張パターン６０を規定する。
【００５４】
また基本パターンの平行四辺形の辺はパターン周縁を除いてすべて折り線とし、付加された拡張マージンについては隣接する前記パターンの折り線を延長することとする。
【００５５】
このようにして規定される拡張パターン６０の折り図で折り畳むと、裁断前の状態を示す図４（Ｂ）のように、 （３，１）の上辺５の折り目の位置には丁度上辺を結ぶ外郭線１０が、（１，３）の下辺９の折り目には丁度下辺を結ぶ外郭線１２が畳み込まれている。従って、この折り目をガイドに裁断すれば、図４（Ａ）のように拡張マージンの余剰部分が除去され、必要なマージンが形成されて修正パターン５０の折り畳み構造となる。
【００５６】
［折り畳み平面材］
以下、本発明実施例を適用する折り畳み構造を含む折り畳み平面材を図５により説明する。図５は、折り畳み平面材の平面図である。
【００５７】
図５の折り畳み平面材Ｐは、図１の基本パターンの左右反転の構造に前記マージンを含んだ修正パターン５０の構造を備えている。
【００５８】
例えば図に記載したように、一つのジグザグの一点鎖線を山折り３１の折り畳み線、その隣のジグザグの破線を谷折り３２の折り畳み線として、上記折り畳み構造による折り畳み平面材Ｐが成立する。平行四辺形の数は縦にｍ＝３、横にｎ＝５である。対角のコーナーに位置する部分３３と部分３４はそれぞれ表紙と裏表紙に相当する。
【００５９】
明らかに、もととなる長方形の領域に、図５の左上を高く右に向かって傾斜したマージンがあり、また同図の下では、逆の方向にマージンがある。
【００６０】
［原平面材］
図６は、図５の折り畳み平面材を製造するための原平面材ＰＡの大きさを示す平面図である。図６では、参考のため図５の折り目に対応し、かつ製造後に形成される折り目（拡張パターン６０に対応）を仮想的に記載してある。原平面材ＰＡは、前記図２，図４で説明したように、左右に横マージン、上下に拡張マージンを含む部分３３Ａ〜３３Ｅ、３４Ａ〜３４Ｅを備え、図５の折り畳み平面材よりも図６において上下に拡大している。
【００６１】
［折り畳み治具］
図７は、折り畳み治具により原平面材を挟んだ（折り畳んだ）状態の斜視図である。
【００６２】
折り畳み治具１０１は、原平面材ＰＡを折り畳むためのものであり、表平面治具１０３及び裏平面治具１０５を備えている。
【００６３】
表平面治具１０３及び裏平面治具１０５は、原平面材ＰＡに対し、前記基本パターン４０の上下に前記拡張マージン５８，５９を付加した拡張パターン６０の大きさ・形状に対応するように複数連接された板材１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄ，１０３ｅ，１０３ｆ，１０３ｇ，１０３ｈ，１０３ｉ，１０３ｊ，１０３ｋ，１０３ｌ，１０３ｍ，１０３ｎ，１０３ｐ（１０３ａ〜１０３ｎ，１０３ｐ）及び１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ，１０５ｅ，１０５ｆ，１０５ｇ，１０５ｈ，１０５ｉ，１０５ｊ，１０５ｋ，１０５ｌ，１０５ｍ，１０５ｎ，１０５ｐ（１０５ａ〜１０５ｎ，１０５ｐ）を備えている。
【００６４】
表平面治具１０３及び裏平面治具１０５は、前記板材（１０３ａ〜１０３ｎ，１０３ｐ）及び（１０５ａ〜１５ｎ，１０５ｐ）間で前記折り畳み線に対応する折り畳みを可能とする可動部３１Ａ，３２Ａとを備えた折り畳み構造となっている。可動部３１Ａは、山折りに対応し、可動部３２Ａは、谷折りに対応している。表平面治具１０３の可動部３１Ａは、裏平面治具１０５の可動部３１Ａに対向しており、表平面治具１０３の可動部３２Ａは、裏平面治具１０５の可動部３２Ａに対向している。
【００６５】
板材（１０３ａ〜１０３ｎ，１０３ｐ）及び（１０５ａ〜１０５ｎ，１０５ｐ）は、折り畳み動作時に形状保持生があれば良く、紙、樹脂、木材、軽金属などで形成することができる。可動部３１Ａ，３２Ａは、折り畳み動作ができれば良く、ヒンジ、ゴム、その他の可撓部材で構成することができる。
【００６６】
このような表平面治具１０３及び裏平面治具１０５の外郭は、原平面材ＰＡの外郭と同一であるが、表平面治具１０３及び裏平面治具１０５の外郭を多少大きくすることもできる。
【００６７】
［折り畳み平面材の製造方法］
図８〜図１０は、本発明実施例の折り畳み平面材の製造方法に係り、図８は、主に並進方向への折り畳み動作を示す斜視図、図９は、主に交差方向への折り畳み動作を示す斜視図、図１０は、折り畳まれた原平面材の裁断を説明する説明図である。なお、図８，図９においては、折り畳み動作を説明するので、板材等の数は、必ずしも正確ではない。
【００６８】
本発明実施例の折り畳み平面材の製造方法では、図７のように、原平面材ＰＡを表裏平面治具１０３，１０５間に配置する。
次に、所定の折り畳み駆動装置等を使用することなどにより、図８のように表  平面治具１０３，１０５間に原平面材ＰＡを挟んだものを主に矢印Ａの並進方向へ折り畳む。
【００６９】
次に、図８のように主に並進方向へ折り畳んだものを図９のように主に矢印Ｂの交差方向に折り畳み、折り畳みを完了する。
【００７０】
次に、図２で説明した前記拡張マージン５８，５９の余剰部分を、所定のカッターで裁断する。この裁断は、図１０のように折り畳まれた原平面材ＰＡを、マージンの外郭線１０、１２が隣接する折り目１１０，１１１の稜線１１３，１１５に沿って裁断することになる。本実施例では、裁断加工のための加工マージンＱ（図では拡大して描いてある）を取っている。
【００７１】
裁断されたものは、図１０の右図に示される修正されたミウラ折り（登録商標）に折り畳まれた折り畳み平面材Ｐを得ることができる。
【００７２】
［実施例の効果］
本発明実施例は、隣接して並進連接された複数の同一の平行四辺形（１，１）（１，２）（１，３）・・・（１，ｎ）及び前記各平行四辺形（１，１）（１，２）（１，３）・・・（１，ｎ）から並進方向に交差して連接された隣接間で鏡映の平行四辺形（２，１）（２，２）（２，３）・・・（２，ｎ）・・・（ｍ，１）（ｍ，２）（ｍ，３）・・・（ｍ，ｎ）の各隣接線として折り畳み線１，４，５・・・等が形成され基本パターン４０を有し、前記基本パターン４０の前記両縁部Ｓ１，Ｓ２に対し、該両縁部Ｓ１，Ｓ２で端部の平行四辺形（１，１）、（ｍ，ｎ）から並進方向へ仮想に連接され隣接間で鏡映の仮想平行四辺形＜１，２＞＜１，３＞・・・＜１，ｎ＞、＜ｍ，ｎ−１＞＜ｍ，ｎ−３＞・・・＜ｍ，１＞が前記縁部に並進された平行四辺形に対し位置ずれした分に応じたマージン１１，１３を付加し、前記マージン１１，１３での折り畳み線は、前記両縁部Ｓ１，Ｓ２における各平行四辺形（１，１）（１，２）（１，３）・・・（１，ｎ）、（ｍ，１）（ｍ，２）（ｍ，３）・・・（ｍ，ｎ）の各隣接線を延長したものである折り畳み構造を含む折り畳み平面材Ｐを原平面材から折り畳むための折り畳み治具１０１であって、前記基本パターンに前記マージン１１，１３を含む拡張マージン５８，５９を備えた大きさの原平面材ＰＡに対し、前記基本パターン４０に前記マージン１１，１３を含む拡張マージン５８，５９を備えた大きさ形状に対応するように複数連接された板材（１０３ａ〜１０３ｎ，１０３ｐ）、（１０５ａ〜１０５ｎ，１０５ｐ）と、前記板材（１０３ａ〜１０３ｎ，１０３ｐ）、（１０５ａ〜１０５ｎ，１０５ｐ）間で前記折り畳み線に対応する折り畳みを可能とする可動部３１Ａ，３２Ａと、を有する折り畳み構造の表平面治具１０３及び裏平面治具１０５を備えた。
【００７３】
このため、前記基本パターン４０に折りずれをカバーするマージン１１，１３を含む拡張マージン５８，５９を備えた大きさの原平面材ＰＡを、表平面治具１０３及び裏平面治具１０５に挟んで容易に折り畳み形成することができる。
【００７４】
また、前記原平面材ＰＡを前記表裏平面治具１０３，１０５間に配置して前記並進方向及び交差方向に連動的に折り畳んだ後、前記拡張マージン５８，５９の余剰部分を、隣接する特定の折り目１１０，１１１の稜線に沿って裁断する。
【００７５】
このため、折りずれをカバーするマージン１１，１３を含んだ折り畳み構造の折り畳み平面材Ｐを容易に形成することができる。
［その他］
なお、本発明により製造される折り畳み構造は、基本構造であって、その部分的改変、他の部品の付加によっても、その本質は保存される。部品の付加の例としては、別製の表紙、カバー、タブ等の装着があげられる。部分的改変の例としては、タブ、インデックスの形成、部分的補強等があげられる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】基本パターンの形成を示す折り図兼平面図である（実施例１）。
【図２】本発明の構成と説明のための折り図兼平面図である（実施例１）。
【図３】折り畳み特性を示す折り図兼平面図である（実施例１）。
【図４】畳まれた状態を示し、（Ａ）は、裁断後、（Ｂ）は、裁断前を示す平面図である（実施例１）。
【図５】折り畳み平面材を示す平面図である（実施例１）。
【図６】原平面材を示す平面図である（実施例１）。
【図７】折り畳み治具を示す斜視図である（実施例１）。
【図８】並進方向への折り畳み動作を示す斜視図である（実施例１）。
【図９】交差方向への折り畳み動作を示す斜視図である（実施例１）。
【図１０】裁断動作を示す説明図である（実施例１）。
【符号の説明】
【００７７】
ａ             平行四辺形の底辺の長さ
ｍ, ｎ         正の整数
Ｑ             加工マージン
Ｓ１，Ｓ２     基本パターンの上縁、下縁
ｘ，ｙ         直交座標
θ             平行四辺形の斜辺の傾斜（ｙ軸基準）
（１，１）（１，２）（１，３）・・・（１，ｎ）  並進の平行四辺形
（２，１）（２，２）（２，３）・・・（２，ｎ）・・・（ｍ，１）（ｍ，２）（ｍ，３）・・・（ｍ，ｎ）  鏡映の平行四辺形
<ｍ，ｎ>    鏡映で外寄りに生成される平行四辺形
<ｍ，ｎ>    鏡映で内寄りに生成される平行四辺形
１，２，３・・・９  平行四辺形の辺、同時に折り畳み線（２，３を除く）
１０, １２  外郭線
１１，１３  マージン
１４, １６  横外郭線
１５, １７  横マージン
１８, １９  対角コーナー
２０        参考線
３１Ａ，３２Ａ  可動部
３３, ３４      表紙相当
４０  基本パターン
５０  修正パターン
５８，５９  拡張マージン
６０  拡張パターン
１０１  折り畳み治具
１０３  表平面治具
１０５  裏平面治具
（１０３ａ〜１０３ｎ，１０３ｐ）、（１０５ａ〜１０５ｎ，１０５ｐ）  板材
１１０，１１１  隣接する折り目
Ｐ  折り畳み平面材
ＰＡ  原平面材
【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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