【課題】児童向けのペーパークラフト等において、可動機構の外的負荷に対する作動保持能力の高い可動構造体を提供する。
【解決手段】当該可動構造体を構成する作動部２と基部３を簡素な２連の中空構造の箱型形状とする。さらに上記箱型形状の連結箇所の屈曲部を軸部１とする。また、動作の経過に伴い軸部１の外周部で作動部２を常に支え続ける作動制御部４を設ける。また、モーター等の動力を用いた駆動機構５を当該可動構造体に接続設置するにあたり、基部３内部に作動部２と連結した作動制御部４の末端が常に収納される事と当該可動構造体が中空構造の箱型形状であるが故に内部に駆動機構５を内臓し得る構造となる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
紙、プラスチック、ポリプロピレン等のシート状素材を用いた可動構造体の製作方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々な機器を構成する基本的な可動機構においての部品構成は図３、図４に示すように、大まかに、軸部１、作動部２、基部３の３部構成とする設計の傾向にある。
また、児童向けのペーパークラフト等においても基本的な可動機構の構成は、図５、図６に示すように、軸部１、作動部２、基部３の３部構成とする設計の傾向にある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来、様々な機器を構成する基本的な可動機構においての部品構成は大まかに、軸部１、作動部２、基部３の３部構成とする傾向にあるが、図７に示すように、作動部２を動力駆動する為のモーター等を用いた駆動機構５を増設するにあたり、可動機構の外部に設置する傾向にあり可動機構が肥大化する傾向にあった。
【０００４】
また、主に児童が手で動かして可動状態を任意に保持して鑑賞を楽しむ事を目的とした、紙等のシート状素材を用いたペーパークラフト等の可動機構の構成ついても上記と同様に、軸部１、作動部２、基部３の３部構成とする傾向にある。
しかし、これ等ペーパークラフト等の可動機構の可動保持能力については、軸部１と作動部２と基部３の物理的に接触した僅かな面の摩擦に依存する傾向があり、作動部２は外的負荷に対して作動の保持を損い易い傾向にあった。
【０００５】
また、図５に示すように、作動部２、基部３が紙等のシート状素材であるのに対し、軸部１だけが、金属や木材を使用する傾向にあり、繰返し動作を続けると夫々の部品素材の性質の違いから軸部１周囲の作動部２及び、基部３の紙等のシート状素材部分を傷めてしまい機能を損ねる傾向にあった。
【０００６】
そこで本発明は、従来のこのような問題点を解決すべくなされたものであり、シート状素材を用いる事で比較的構造が簡易で、任意の可動状態を維持易く、動力を用いた駆動部の設置が必要な場合においてはその内臓の易い可動構造体を構成する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するために、当該可動構造体を構成する作動部と基部を簡素な２連の中空構造の箱型形状とする。さらに上記箱型形状の連結箇所の屈曲部を作動軸とする。
また、動作経過に伴い作動軸の外周部で作動部を常に支え続ける作動制御部を設ける。
【０００８】
また、モーター等の動力を用いた駆動機構を当該可動構造体に接続設置するにあたり、構造体内部に作動部と連結した作動制御部の末端が常に収納される事と当該可動構造体が中空構造の箱型形状であるが故に内部に前記駆動機構を内臓し得る構造となる。
【発明の効果】
【０００９】
可動構造体を単一種のシート状素材のみで構成する事で製作を簡易かつ作動構造を堅牢にし、作動部の動作の経過に対しては作動軸の外周部で常に作動部を支え続ける作動制御部を設置する事で作動部の動作をより安定した状態に保て得る構造とした。
また、当該可動構造体にモーター等の動力を用いた駆動部を接続設置するにあたっては、作動部と接続関係にある作動制御部が常に内臓された状態にある事で駆動系との接続が位置的に容易であることや、当該可動構造体が中空構造の箱型形状であるが故に構造体内部に前記駆動部を内臓し得る構造となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例１】
【００１０】
当該可動構造体の組立て過程と駆動機構を搭載する過程と実施形態を示す。
【００１１】
図８、図９に示すように、シート状素材で長方体の箱状構造物を構成し図１０、図１１に示すように、１面を残した状態で作動部２と基部３と見なした領域に分断する。
【００１２】
図１０に示すように、作動部２と基部３に分断した際に切込みを入れなかった面を分断箇所から折り曲げ、この折り曲げ辺を作動の中心辺の軸部１とする。
この加工段階で１個の長方体の箱状構造から作動部２、軸部１、基部３が完成する。
【００１３】
図１２、図１３に示すように、作動部２に動力を伝達する作動制御部４となる部材の一端を作動部２の裏面に接着し一端を基部３内部へと収納される状態に設置する。
【００１４】
図１に示すように、上記加工段階で取り付けた作動制御部４に動力を伝達させる為の機構として、基部３に収納される状態でモーター等を用いた回転駆動部を有する駆動機構５を作動制御部４に動力の伝達可能な関係に取り付け駆動機構５を内臓した当該可動構造体が完成する。
【００１５】
上記工程で完成した当該可動構造体を動作させる。
基部３に内臓した駆動機構５を動作させるとその動力を受けた作動制御部４が接続関係にある作動部２の末端を動かし軸部１の分割辺を中心に角度を持って駆動されるのが確認できる。
上記一連の作動の開始時と終了時の様子を図１４と図１５に示す。
【実施例２】
【００１６】
当該可動構造体をペーパークラフト等の組立て玩具の可動機構として用いた場合の組立て過程と実施形態を示す。
【００１７】
図８、図９に示すように、シート状素材で長方体の箱状構造物を構成し図１０、図１１に示すように、１面を残した状態で作動部２と基部３と見なした領域に分断する。
【００１８】
図１０に示すように、作動部２と基部３に分断した際に切込みを入れなかった面を分断箇所から折り曲げ、この折り曲げ辺を作動の中心辺の軸部１とする。
この加工段階で１個の長方体の箱状構造から作動部２、軸部１、基部３が完成する。
【００１９】
図１２、図１３に示すように、作動部２に動力を伝達する作動制御部４となる部材の一端を作動部２の裏面に接着し一端を基部３内部へと収納される状態に設置する。
【００２０】
図２に示すように、上記加工段階で取り付けた作動制御部４に接触しつつ、動作時には適度な摩擦を起す位置関係にガイド部６を基部３内部に設置し、当該可動構造体が完成する。
【００２１】
上記工程で完成した可動構造体を動作させる。
作動部２と基部３を夫々手で支え軸部１を中心に曲げる様に力を加えると、軸部１を中心に作動部２と基部３が角度を持って屈曲するのが確認できる。
上記一連の作動の開始時と終了時の様子を図１と図２に示す。
【００２２】
当該可動構造体は以上に示したように構成されているので、以下に記載されるような効果を発揮する。
【００２３】
可動構造を構成する軸部、作動部、基部が一連の接着された関係にあるので、作動中に分解が起き難い事や、軸部が物理的に独立した存在では無いので、軸部の脱落と言った事が起き難い。
【００２４】
シート状素材から部品を構築する事が可能であるため、部品を展開図として印刷し製造の効率を上げる事が可能となる。
【００２５】
シート状素材によって構成されているが故に、長期の作動によって軸部等に亀裂等が発生しても亀裂箇所に同シート状素材を新たに接着等する事で機能を回復し得るので補修が容易である。
【００２６】
また、上述した実施例ではシート状素材からの構成を示したが、当該可動機構を製造するに当たり、従来の製造機器による樹脂や金属によるプレス形成や注型形成等でも当該可動機構は形成し得る。
【００２７】
当該可動構造は、従来広く使われる基本的な可動機構の代替機構として利用し得るので、その利用範囲にも基本的な可動機構と同等の使用がなされ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】当該可動構造体の構築においての駆動機構の設置状況を示すと共に、実施例１による構築最終工程を示す縦断面図
【図２】当該可動構造体の構築においての駆動機構の設置状況を示すと共に、実施例２による構築最終工程を示す縦断面図
【図３】従来の基本的な可動機構においての部品構成を示す斜視図
【図４】従来の基本的な可動機構を示す斜視図
【図５】従来のペーパークラフト等においての基本的な可動機構の部品構成及び展開図
【図６】従来のペーパークラフト等においての基本的な可動機構を示す斜視図
【図７】従来の基本的な可動機構において動力駆動する為の駆動機構を増設した例
【図８】当該可動構造体の構築において初期の加工状況を示す縦断面図
【図９】当該可動構造体の構築において初期の加工状況を示す斜視図
【図１０】当該可動構造体の構築において軸部、作動部、基部に加工する状況を示す縦断面図
【図１１】当該可動構造体の構築において軸部、作動部、基部に加工する状況を示す斜視図
【図１２】当該可動構造体の構築において作動制御部の設置状況を示す縦断面図
【図１３】当該可動構造体の構築において作動制御部の設置状況を示す斜視図
【図１４】当該可動構造体の実施例１による作動開始時の状況を示す縦断面図
【図１５】当該可動構造体の実施例１による作動終了時の状況を示す縦断面図
【図１６】当該可動構造体の実施例２による作動開始時の状況を示す縦断面図
【図１７】当該可動構造体の実施例２による作動終了時の状況を示す縦断面図
【符号の説明】
１ 軸部
２ 作動部
３ 基部
４ 作動制御部
５ 駆動機構
６ ガイド部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙又はポリプロピレン等のシート状素材に可動構造を構成する複数の部品を展開図として印刷し、それを基にシート状素材から切り出したシート状部品を加工し組上げた結果、基部内部に収納し得る作動部保持の為の作動保持部を有する事と、前記作動保持部に作用し作動状態の保全や駆動制御を目的とした仕組みが基部の内部に内臓し得る事を特徴とした可動構造体。
【請求項２】
基部内部に収納し得る作動部保持の為の作動保持部を有する事と、前記作動保持部に作用し作動状態の保全や駆動制御を目的とした仕組みが基部の内部に有する事を特徴とした可動構造体において、作動保持部は作動部に直接連結された状態にある事から、作動保持部をモーター等を用いた動力駆動によって動作させた結果、可動部をモーター等を用いた動力駆動よって動作し得る事を特徴とする可動構造体。
【請求項３】
請求項１、請求項２に記載の可動構造体において、作動保持部は作動部に直接連結された状態にある事から、作動保持部をモーター等を用いた動力駆動部に接続する事で、作動部をモーター等を用いた動力駆動で動作し得るが、作動保持部は基部内部に収納される状態に位置している事から、モーター等を用いた駆動機構を可動構造体の基部内部に内臓設置し得る事を特徴とする可動構造体。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【公開番号】特開２００８−１６１６２２（Ｐ２００８−１６１６２２Ａ）
【公開日】平成２０年７月１７日（２００８．７．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３５７５２４（Ｐ２００６−３５７５２４）
【出願日】平成１８年１２月３０日（２００６．１２．３０）
【出願人】（３９８０２３２８７）
【Ｆターム（参考）】