JP6810761B2 - 面フレームと面フレーム接合部品によるフレーム造形物 - Google Patents

面フレームと面フレーム接合部品によるフレーム造形物 Download PDF

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Description

本発明は、複数の面フレームと1個以上の面フレーム接合部品によってフレーム造形物が形成され、その面フレームの形状により造形物となる特徴を有するものである。
クリスマスのコマーシャルでは、大きなクリスマスツリーがあり、イルミネーションが点滅し、その根元には大きなプレゼントの箱があって、雪だるまなどの大きなキャラクター造形も置かれているが、日本の家庭では、購入金額が高額になるだけでなく、飾る場所や収納などの面からも、見かけない風景である。実際に購入されているビニール等で作成されたクリスマスツリーなどでも、大きなものだと収納時には、枝や葉が膨らみ、購入時付属の段ボール箱に入りきれなかったり、プラスチック等で作成されたキャラクターは置き場所のスペースを多く使用したりして、どちらも格納に困る。
青森ねぶたは、立体の造形を作るために、多くの時間を掛けて、角材で支柱を作り、針金や糸を使用して、骨組みを作り、それに奉書紙を張って作っている。
また、子供の大きさを超える大型のキャラクターなどを作るには、繊維強化プラスチック(FRP)などを利用して作っていて、骨組みでは無く、型を用いて作るなどしているため、専門家でないと作れなかったり、製作時間も多くの時間を費やしたりしている。
そして、手軽にできそうな段ボールアートも人気を博しているが、見栄えするものになると、高度なテクニックや技術が必要であり、量産できるような物ではない。
これらは、専門家に委託するのがほとんどであり、手間も時間もかかり、クリスマスなどでの大型のキャラクターを家族で短時間に作り楽しみたいと思っていても、現状では、簡単・短工数・短時間にできる造形製品はなく、中型のものを高額で購入するしかない。
本発明の面フレームの材質に集成材などの木材を使用すると、柱や梁なども形成することができることになるが、そのような利用方法は存在していない。さらに、カーボンやセルロースナノファイバーなどの新素材での建築資材利用が開発されてきているが、高価であるため、杉材など安い材料と混用することで、柱や梁を廉価に制作できる手法もない。
また、柱の強度を求めるだけでなく、柔軟にしたり、組み合わせにより見た目を変化させたり、分解して搬入できない場所に大きな造形物を組み上げたり、事前に作って現地での制作時間を短縮したり、大型の造形物を組み上げたりするなど、これらの組み合わせによる施工手法を具現化できるものもない。
段ボールなどで試作した椅子の造形の型紙をそのまま使用して、マホガニー板などの「実製品に使用する部材」をカットするといった製造工程は少なく、試作と本製品の作成図面は異なっているのが一般的で、段ボールと木材であれば製造方法も異なるのが普通であり、さらに同じ手順で組み立てることなどもない。
従来のフレームとして、建築のラーメン構造や木造軸組構法での、柱や梁や、青森ねぶたなどに見られる支柱による、骨組みや、繊維強化プラスチック(FRP)などや自動車になどにみられる、モノコック構造、自動車・トラックなどにみられるラダーフレームなどの、曲線を持った棒状支柱によるものなどがあげられる。ただ、フレームが組みあがった時点で造形となるものは少ない。
上田 篤編、「五重塔はなぜ倒れないか」、新潮社版、1996年2月20日発行、第187頁から第198頁
大きなクリスマスツリーなどの大型造形を家庭で簡単に作れ、費用も廉価で、収納しやすいようにする。
青森ねぶたのような大きな立体の造形も、簡単に作れるようにする。
子供の大きさを超える大型のキャラクターも、簡単に作れるようにする。
クリスマスツリーやキャラクターなどの商品を量産できるようにする。
クリスマスツリーや大型のキャラクターを簡単・短工数・短時間で作り楽しめるように、造形物制作を単純化(簡単・短工数・短時間)し、さらに単純化するために、キット製品なども製品化できるようにする。
面フレームの材質に集成材・新素材など、組み合わせにより多様な柱や梁など形成できるようにし、また、柱の強度を求めるだけでなく、柔軟にしたり、組み合わせにより見た目を変化させたり、分解して搬入できない場所に大きな造形物を組み上げたり、事前に作って現地での制作時間を短縮したり、大型の造形物を組み上げたりなど、これら組み合わせの施工手法を具現化する。
同じ図面により試作と本製品を制作できるようにし、さらに同じ手順で組み立てることができるようにする。
フレーム造形物が組みあがった時点で造形となるものを確立する。
複数の面フレームと:
前記面フレームを支持し、互いを接合するための面フレーム接合部品と:
を備えるフレーム造形物であって:
前記面フレームは、面と厚さのある外側・内側・上端・下端・支持接合部分を有し:
前記面フレーム接合部品は、中心部分に位置する円筒状のベース部と、ベース部の外周に配置された、複数の取り付け部とを備え:
前記面フレームの内側を面フレーム接合部品のベース部に対向させて配置し:
前記面フレームの内側にある支持接合部分と前記面フレーム接合部品の取り付け部とを接合した時に、面フレームの厚さ部分の中心線はベース部の中心を通り:
前記面フレーム接合部品の取り付け部は、ベース部側が面フレームの支持接合部分を挟み込み、途中から面フレームの支持接合部分の片面だけが接する形状であり:
前記面フレームの形状は、外側が姿・形などの像を作る形状と、内側が、中枠としてフレームの強度が許す限り自由に変えた形状により形成され:
前記面フレームの強度は、材質と外側と内側の幅による:
前記面フレーム接合部品を取り囲むように前記面フレームが配置されることで、フレームが組まれた時点で、一定の造形物が形成されることを特徴とする:
フレーム造形物。
複数の面フレームと:
前記面フレームを支持し、互いを接合するための面フレーム接合部品と:
を備えるフレーム造形物であって:
前記面フレームは、面と厚さのある外側・内側・上端・下端・支持接合部分を有し:
前記面フレーム接合部品は、中心部分に位置する四角柱状のベース部と、ベース部の外周に配置された、複数の取り付け部とを備え:
前記面フレームの内側を面フレーム接合部品のベース部に対向させて配置し:
前記面フレームの内側にある支持接合部分と前記面フレーム接合部品の取り付け部とを接合した時に、面フレームの中心線の面と、ベース部の側面とは、垂直になり:
前記面フレーム接合部品の取り付け部は、ベース部側が面フレームの支持接合部分を挟み込み、途中から面フレームの支持接合部分の片面だけが接する形状であり:
前記面フレームの形状は、外側が姿・形などの像を作る形状と、内側が、中枠としてフレームの強度が許す限り自由に変えた形状により形成され:
前記面フレームの強度は、材質と外側と内側の幅による:
前記面フレーム接合部品を取り囲むように前記面フレームが配置されることで、フレームが組まれた時点で、一定の造形物が形成されることを特徴とする:
フレーム造形物。
前記面フレームは、内側の形状が、ボトル外形の形状で中枠となし:
前記面フレーム接合部品は、前記面フレームの下端に置かれ:
前記面フレーム下端の支持接合部分の穴の一か所と、前記面フレーム接合部品の取り付け部とで接合されることで:
前記面フレームの上端が開き、前記ボトル外形のボトルを収納でき:
前記ボトル収納時には、前記面フレームの間から前記ボトルが見え:
横置きしても転げ落ちることもないことを特徴とする:
請求項1又は請求項2に記載のフレーム造形物。

フレーム造形物が組みあがった時点で、造形物のフレームとなったり、場合によっては造形物そのものとなったりするために、造形物制作を単純化(簡単・短工数・短時間)できる。
大きなクリスマスツリーなどの大型造形を家庭で簡単に作れ、費用も廉価で、収納しやすくなるので、今まで諦めていた家庭にも飾ることができ、創意工夫もできることから、新たなDIY(Do It Yourself:自分でやる工作・修理)の新しいジャンルができる。
大きなものから小さなものまで、造形物を作る作業の軽減や、狭い場所での展示、設置時間の短縮などが可能になるので、造形の利用範囲を広げることができる。入口が狭く搬入できない場所には、ばらした面フレームで搬入し現地でフレーム造形物を組み立てたり、現地での作業時間がないのであれば、事前に作り込んで搬入したり、大型の造形物でも単純化することで実現可能にしたりすることができる。
材質や厚さの異なる面フレームを混在させフレーム造形物を組み上げることで、強度を上げたり、柔軟にしたり、使い(座り)心地を変えたり、用途に合わせたコスト調整ができたり、同じ形状でも材質によってイメージを変化させたりすることができるようになる。キャラクターをFRPで制作した場合も、フレームが無いことを除けば、フレーム造形物の定義に近似しているが、フレーム造形物は、雪だるまの腹だけ柔らかな面フレームにして安全を確保することなどがたやすくできる。FRPでもそこを切り取って別の素材を貼ることで処置できるが、フレーム造形物は、面フレームごとに特性を変えることができるので、様々な要件に対して、構造面と安全面とで対処できる。
試作から制作までの工程の共通化ができるので、工程やコスト、制作時間などの改善ができるようになる。
同様に、キット製品の組み立ても、模型、家具他で共通化できるので、購入者の労力軽減になる。これは、販売者側からもマニュアル・サポート等などでメリットがある。
カーボンやセルロースナノファイバーなどの新素材が開発されてきているが、面フレームでの混用で、多様な利用ができるようになる。
(A)雪だるまの3D(3次元)画像見本と、(B)面フレーム9 (A)図1の雪だるまのフレーム造形物作成例と、(B)フレーム造形物下端の拡大図(図では構造を見やすくするために手前の面フレーム9を3枚抜いてある) 板状での面フレーム 図2の雪だるまを例にした面フレーム(図2の雪だるまの面フレーム9の3枚を使用している。) 図2の雪だるまの面フレームの設計例(A)設計図面、(B)下端の拡大図 面フレーム接合部品の設計例で、図7の2D図面の(A)平面図と(B)正面図(面フレームとの接合を示す概略断面)、(説明のために面フレーム2枚を接合した) 面フレーム接合部品の作成例(設計図は、図6) ボトルパッケージ作成例、(A)ボトルパッケージのフレーム造形物と、(B)ボトルを入れてボトルパッケージとしたイメージ図、(C)面フレームの設計図面(図(A)と(B)は、構造が見えるように手前2枚の面フレームを外してある) (A)心柱26を用いた大型クリスマスツリー全体図と、(B)6段目フレーム造形物一番上に使用する連結部品兼用の面フレーム接合部品(15a+27)、(C)5段目と6段目のフレーム造形物の拡大図、(D)心柱に使用する連結部品上端用19、(E)面フレーム制作用切断図面(心柱26が見えるように5段目のほとんどの面フレームを外し、左奥だけ残してある) 全長を長くできる機能の利用例であり、(A)組み上げ途中の全体図と、(B)継部分で点線丸部分の拡大図、(C)俯瞰の立体図で面フレームのセットを示している。(図(A)と(B)は、面フレーム接合部品の配置が分かるように手前の面フレームを1セット外してある) 図10での全長6000mmのフレーム造形物の組み立て例で、組み立て順番を示した図(40aから順番に40mまで、40a:面フレーム31、40b:面フレーム12、40e:面フレーム11も示している。10a〜10hは、面フレーム接合部品) ベース部に円筒状と棒状を組み合わせ、部品高を低くした面フレーム接合部品の作成例 2本の円柱状のフレーム造形物を連結させた例であり、(A)全体図13と、(B)拡大図14(下のフレーム造形物13aと上のフレーム造形物13b)で、(C)連結部品上端用19と連結部品下端用20 (A)図9の大型クリスマスツリーの2段目37の全体図と、(B)連結部品兼用の面フレーム接合部品27の拡大図(上端連結用29は、下端連結用28の部品の下から見た図)、(C)連結部品上端用32と連結部品下端用33との拡大図である。連結部品下端用33の連結部分12角の雌(凹)の部分35について、断面図を示したが、中央の図は、この裏側の図面である。
以下本発明を、図1〜図14の図面を用いて順次、詳細に説明する。
本発明は、フレームが組まれた時点で、一定の造形物と認識できるものであり、これをフレーム造形物と呼ぶ。従来は、骨組みを組んでから、外装により造形物が形成される手順を、フレーム造形物では、フレームが組まれた時点で、一定の造形物が形成されているので、外装の工数が減り、単純化(簡単・短工数・短時間)される。また、外装せずにそのまま使用する場合もある。
この発明によれば、複数の面フレームと1個以上の面フレーム接合部品とを接合させることで、フレーム造形物が形成できる。
面フレームについて説明する。
面フレームは、面と「厚さのある外側・内側・上端・下端・支持接合部分」を有しており、「複数の面フレームが連なった時に、造形物に見えるように切り取ったそれぞれの面フレーム」を使用し、要となる面フレーム接合部品で、その面フレームを支えることで、一定の造形物と認識できるようになる。そのためには、面フレームは板状とは限らず、部分ごとに厚さが異なる場合がある。面フレームを連ねたときに、外装がしやすい、もしくはそのまま見せたいなど、フレーム造形物の出来上がり形状に合わせて個々の面フレームは、それぞれ作られる。面フレームの中心線は、大方が内側の厚さの真ん中の位置と外側の厚さの真ん中の位置を結んだものが中心線となるが、先に述べたように、フレーム造形物の出来上がり形状に合わせて個々の面フレームは、作られるので、見た目と設計図面上の中心線が異なる時がある。面フレームの形状での部分名称は、「面と厚さのある外側・内側・上端・下端」であり、「厚さのある支持接合部分」は、面フレームの内側にある「面フレーム接合部品の取り付け部」が取り付けられる部分なので、機能を伴う名称である。
面フレームと面フレーム接合部品との位置関係について説明する。
「面フレームの内側を面フレーム接合部品のベース部に対向させて配置」している。このことは、複数枚のすべての面フレームの内側が、面フレーム接合部品に向いていて、且つ支えられているので、面フレーム接合部品を取り囲むように面フレームが配置され、結果的に、すべての面フレームの外側は、面フレーム接合部品を中心として、外を向いている。「対向」を明確にするには、面フレームの設計図面上の中心線を使用する。面フレームの上端が上向きで下端が下向きで、ベース部が円筒状で立っている場合には、ベース部に中心が存在し、面フレームの中心線が、ベース部の中心に至っている時、対向しているという。また、同様に、ベース部が、四角柱状で立っている場合、面フレームの中心線の面と、ベース部の側面とは、垂直になる。ただ、精密機械と違い造形物であり、精度によって特性の変化はなく問われないので「対向」とし、そのような位置関係になっていればよい。
面フレーム接合部品は、中心部分にベース部があり、その外周に、面フレームを支持する取り付け部を、複数配置する。ベース部に取り付け部を配置するにあたっては、「面フレームの内側を面フレーム接合部品のベース部に対向させて配置」できるように、取り付け部が設計されていなければならない。ベース部への取り付け部の配置設計は、面フレームの中心線をもとに設計するのが分かりやすいが、対向させて配置できれば良いので、取り付け部を中心に設計するなど、これに限ったことではない。
ここまでは、面フレームと面フレーム接合部品と、その位置関係について説明してきたが、実際に、これらを組み合わせフレーム造形物を組む場合には、面フレームの中心線は、支持接合部分の中心線と等しくなるようにし、それをもとに面フレーム接合部品の取り付け部も設計し、規格化し、このことを念頭に置いて設計すれば単純化できる。
接合は、「面フレームの内側の支持接合部分」と「面フレーム接合部品の取り付け部」とであり、これを接合する。具体的には、材質に合わせて両面テープや接着剤もしくはクリップ、結束バンド、ボルト・ナットなどの様々な材料や部品で接合することになり、例えば、結束バンドを使用する時は、「面フレームの支持接合部分」と「面フレーム接合部品の取り付け部」の両方に穴をあけて留めることになる。すべての接合が終わると、1個のフレーム造形物が組みあがったことになる。
補足として、「面フレーム接合部品の取り付け部」が「面フレームの支持接合部分」を挟み込む形状の場合には、取り付け部の幅と支持接合部分の厚さが合っている必要がある。接合は、説明のために最後に説明したが、作業のしやすさでは、面フレームを1枚ずつ、「面フレーム支持接合部分」と「面フレーム接合部品の取り付け部」とを接合していくことがしやすい。また、面フレームを「支持」、「支え」、「接合」という表現があり、あいまいな感じがするが、設計の時などの表現だったりするので、時間的な差があるが、フレームとしては接合が終わって初めて有効になる。
面フレームの部分名称について、板状の面フレーム図3を使用して説明する。
本発明では「前記面フレームは、面と厚さのある外側・内側・上端・下端・支持接合部分を有し:」となっていて、「前記面フレームの内側を面フレーム接合部品のベース部に対向させて配置し:」「面フレームの内側にある支持接合部分と前記面フレーム接合部品の取り付け部とを接合して」となっていることから、面フレームが面フレーム接合部品と接するのは、面フレーム支持接合部分しかない。そして、図3の「支持接合部分6」のあるところが内側2となる。その反対側が外側3であり、その下が下端4で、上が上端5となる。図3の板状に比べ、図4の雪だるまのような丸い形状では、名称は同じであるが、上端、下端などとの境が、はっきりしない。
本発明のフレーム造形物を具体的に説明する。
図1(A)の雪だるまをモデルとして、フレーム造形物を作成する。先の説明での「複数の面フレームが連なった時に、造形物に見えるように切り取ったそれぞれの面フレーム」とは、図1(A)に示した雪だるまの外形25の「数字の3」に似た形状で切り取ったものとなる。この場合には、左右前後対称なので、外形25から図1(B)の面フレーム9の1種類を作れればよいし、組まれた結果が、図2(A)となり順次説明する。
図1(B)の面フレーム9の設計は、図1(A)の外形25を参照して2D設計により図5(A)の面フレーム9の外側3の胴部分の半円と頭部分の半円を重ねた形状とした。フレームを組む時には、支持接合部分6の間に面フレーム接合部品のベース部7を入れることから、下端4、中間4a、上端5の支持接合部分6には、そのベース部7が入る図(B)のスペース24をとっておく。そして、外側3の形状をもとに内側2の形状を決めるが、8mmの段ボールを使用したいので、外側から30mmの幅をとって内側2の形状とした。これは、飾る前提の幅であり、子供達が触れるものにするのであれば、もっと幅を広くして強度を上げる。用途によって造形物の「造形に必要な強度の確保」は異なり、造形物が置かれる環境を検討して決めることになる。そして、図5(A)により、面フレームは12枚、面フレーム接合部品は、下端4、中間4a、上端5の3箇所で使用することに決定する。
面フレーム接合部品の製作は、図6(A)平面図において、最初に面フレーム接合部品の中心にベース部7を置き、ベース部の形を決める。この図6では、円筒形にした。そこに取り付け部12個を設ける。面フレームの厚さ部分の中心線を主体に設計するため、面フレームの中心線と12等分するための中心線とが同じくなり、これらの中心は、ベース部の中心と同じである。取り付け部は、面フレームの厚さが8mmなので(8mmの段ボール)、中心線と平行に4mmずらした位置(図6の黒のブロック矢印参照)をもとに取り付け部8aを決めた。
また、面フレームの支持接合部分6が取り付け部の両側から挟み込まれているところは、ベース部7から10mmだけ(点線丸部分)で、それ以降の取り付け部は、支持接合部分6の片面だけが接する取り付け部8aとなる。このことで、面フレームと面フレーム接合部品とを接合するときの、作業スペースが確保できる。この時点で、段ボールの面フレームの支持接合部分6と取り付け部8aは、結束バンドで接合することにし、図7の取り付け部8aと同じく、事前に穴をあける設計にする。図6の図面から、図7の3Dデーターを作成して、3Dプリンターにて材質PLA(ポリ乳酸_汎用プラスチック)を使用して制作する。面フレームが段ボールなので材質強度は、問題ない。ここまでで、面フレームができ、面フレーム接合部品も用意できた。
組立については、図2で説明する。
まずは、面フレーム1枚ずつ実施していく。図2(A)の左手前の面フレーム9a下端の支持接合部分を、雪だるま下端にある面フレーム接合部品の取り付け部8aにセットする。図2(B)は、その接合部分を拡大したものである。左手前に面フレームの支持接合部分6が、取り付け部8aに嵌め込まれていて、取り付け部8aの短い方を支持接合部分6の矢印が示している。ここは、面フレームからみると支持接合部分6であるし、面フレーム接合部品から見ると取り付け部8aとなる。この時、図(B)の面フレームの内側2が、ベース部7に対向しているのが分かる。これを、結束バンドで接合する。同様に、面フレーム接合部品で中間4a、上端5の部分も接合する。これで、図2(A)の面フレーム9aは接合が終わり、次に面フレーム9bを9aと同様に接合し、次に面フレーム9cも同様に接合する。この時点で面フレーム3枚が接合できたので、雪だるまは転ぶことなく、立てた状態で組み立てを進めることができるようになった。そして、残りの面フレームすべてを接合する。
以上で、図2の雪だるまのフレーム造形物が組みあがる。これが、「一定の造形物と認識できるもの」であり、「一定の造形物が形成されている」、「複数の面フレームが連なった時に、造形物に見える」フレーム造形物である。これに紙を貼るだけで雪だるまになることから、外装の工数も減り、単純化(簡単・短工数・短時間)される。
フレーム造形物の施工時の具体的なメリットについて触れる。
例えば、図2の雪だるまの面フレームをベニヤ板に変え、野外展示場所に固定し、前の部分だけは人が触れるようにしたいとする。この場合には、ベニヤ板の面フレームを固定するので、風などで飛んだり壊れたりすることはないが、紙を貼ってしまうことで面フレームが見えず、人が触れる部分もベニヤ板の面フレームだと、硬すぎてケガが心配となる。
フレーム造形物での解決策は、図2(A)の面フレームは、手前3枚が抜けている。この部分に、柔らかな樹脂板で外側3の厚さを薄くした面フレームを接合し、ベニヤ板の面フレームと組み合わせることで、人が触れる部分だけを柔らかくしながら、風等でも壊れないようにすることができる。そして、雪だるまを実際に設置してみたら、面フレーム3枚では狭く感じた場合には、左右1枚ずつ交換して樹脂板の面フレームを計5枚にして、柔らかい部分を広げることで、更に安全にすることもできる。
別の新たな例として、フレーム造形物の内側を利用したボトルパッケージを説明する。
図2の雪だるまフレーム造形物は、外側の形状で目に映るものの姿・形などの像を作ることであったが、内側の形状に目を向けると、フレームの強度が許す限り自由に変えることができる。図8(C)において、面フレーム9の内側43の形状をボトルの形状に変えることで、中枠(緩衝材)として利用できる。この図8(A)は、ボトル外形47のボトルパッケージとなるフレーム造形物である。これにより、例えばワインボトルなどを保護できるパッケージとして使える。12枚の面フレーム9の内側43により、立体的な中枠でボトルを保護し、外側47の形状によりボトルであることが分かり、面フレームの間からラベルも見え、横置きしても転げ落ちることもない図8(B)のボトルを収納したボトルパッケージのイメージとなる。この時に使用した面フレーム接合部品10は、図2の雪だるまの時に使用した8mmの図7の面フレーム接合部品と同じ設計の幅5mm用を使用している。接合に使用する取り付け部8aの穴は2つあるが、外側の1個のみを使用する。また、面フレームの材質は段ボールで、厚さは面フレーム接合部品の幅に合わせて5mmとなる。
この面フレーム制作について述べる。図8(C)の2D設計図面は、「ボトルの外形」をそのまま面フレームの内側43の形状としていて、内側43から外に20mmの幅で外側47としてあり、上の上端44と下の下端44は、それぞれ高さを30mmにしてあり、この形状で切り取ると面フレームとなる。ボトルパッケージ下の下端44は、底に置いた面フレーム接合部品10の高さが25mmなので、5mmが面フレームの段ボールによりクッションとなる。これを12枚作成し、底に置いた面フレーム接合部品10の取り付け部8aと面フレーム支持接合部分の穴46とで接合する。この接合は必ず面フレーム支持接合部分の穴46の1か所にする。それは、面フレーム上端50を開いたときに、面フレーム支持接合部分の穴46の接合を軸にして図(A)の上端50が開き、そこからボトルの出し入れをするためである。この例では接合に結束バンドを使用し、それを軸にすべての面フレームの上端が開くようにした。図(C)の面フレームの角丸部分45は、開きやすくするために、面フレームの角をベース部7に引っかからないように削ったものである。そして、図(B)において、ボトルを入れて、ボトルパッケージのネックにある窪み48部分を、スペーサーのついたリボン49でくくることで、面フレームがずれずに持ち運びできるボトルパッケージとなる。
図8は、一例であり、量産化するときには、面フレーム8枚、面フレーム接合部品の取り付け部分にクリップを取り付けておき、面フレーム支持接合部分の穴をクリップで留めることで接合するなどがあれば、より単純化ができたり、外側の形状を雪だるまなどに工夫しプレゼントに使用したりできる。このようにして作成した図2の雪だるまや、図8のボトルパッケージなどは、作る製品により面フレームや面フレーム接合部品などの形状や数、接合方法などを、用途や使用場所等に合わせてフレーム造形物を組むことになる。
ブロックとして見たフレーム造形物について、説明する。
面フレームを複数枚使用して組んだフレーム造形物は、面フレームと面フレーム接合部品とを接合して1つのブロックが形成されたことにもなる。このような場合には、このブロックを連結したり、ブロックの材長を長くできたりすることで、これらを組み合わせることができるようになる。このために、フレーム造形物の「全長を長くできる特徴」や、連結部品を用いた「フレーム造形物を組み合わせることができることを特徴」が必要となる。
ブロックとしてのフレーム造形物のメリットについて説明する。
フレーム造形物により、目に映るものの姿・形などの像などの造形を作る上では、施工面で大きなメリットがある。従来のフレームは、全体の骨組みをすべて完成、または部分的に完成させてからの外装となるのに比べ、フレーム造形物では、フレーム造形物単位に作ったものを組み上げていくことになる。このことは、クリスマスツリーを例にすれば、入口が狭く搬入できないのであれば、フレーム造形物を組み立てずに、ばらした面フレームで搬入し現地でフレーム造形物を組み立てたり、現地での作業時間が少ないのであれば、1個のフレーム造形物を上中下に分割して事前にフレーム造形物に作りこんで搬入し、現地で連結して組み立てる(積み上げる)だけにしたり、図9の大型のクリスマスツリーでは、五重塔のように、心柱26を作成し、それを中心として6層に分けたフレーム造形物を積み重ねていくことで巨大なツリーを組み上げることになる。そして、設置場所が狭ければ、心柱26も含めて、これらを下から順番に組み上げていくこともできるようになる。わかりやすく心柱26としたが、これもフレーム造形物である。
フレーム造形物の「全長を長くできる特徴」は、面フレームを接ぎ足すことで、長くできるものである。「前記フレーム造形物において、全長は、面フレームの上端と下端の材長により決まる」とは、前記フレーム造形物は、本発明で組まれたフレーム造形物であり、面フレームの下端がそろっていた場合は、複数の面フレームの中で一番長い材長により、フレーム造形物の全長が決まる。材長は、面フレームの上端と下端の最短距離をいうので、このように記載した。
以下、図10の作成例を含めて説明を進める。図10の(A)の図は、組み上げ途中のフレーム造形物の全体図であり、点線丸の部分を、(B)で拡大し、(C)で俯瞰図を示してある。
「複数の面フレームを上下にずらし」について説明する。
最も長い面フレームの材長3000mmを全長6000mmにする例で述べる。図10(A)の図において、1セット目の面フレームを1500mm(面フレーム31)+3000mm(面フレーム11)+1500mm(図には未記載)と、2セット目の面フレームを3000mm(面フレーム12)+3000mm(図には未記載)とで全長6000mmにするためのセットを2つ用意して、図(C)の俯瞰図の面フレーム31+11には、1セット目を5か所に、面フレーム12の場所には、2セット目を7か所に置き、フレーム造形物の下端から順番に組み上げていく。具体的な並び順番は、時計に見立てて、縦1組(楕円点線部分)の上の12時には2セット目を、時計回りで、2セット目、1セット目、2セット目、1セット目、2セット目、2セット目、1セット目、2セット目、1セット目、2セット目、1セット目となる。フレーム造形物の下端は、「1セット目の面フレームの材長1500mm(面フレーム31)」と「2セット目の面フレームの材長3000mm(面フレーム12)」から組み始めていくことになる。このように1セット目と2セット目の面フレームをずらして接いでいくことが、上下にずれていることから記載している。
「ずらした面フレームの上下両端に、面フレーム接合部品を配し接合し」とは、面フレームすべての上端と下端は、面フレーム接合部品で接合されていなければならないことである。これにより、つなぎ目部分の強度を保てるようにした。ただ、材長の異なる面フレームを多用しセット数が多すぎると、そのセット数分の面フレームの上端と下端に面フレーム接合部品を施すことになり、数が増えるだけでなく部品高により面フレーム接合部品が重複して施すことができなくなることもあるので、2から3セットほどが望ましい。図10(B)では、フレーム造形物の下端には、面フレーム接合部品(No1)10aがセットされ、1セット目と2セット目の面フレームの下端とを接合している。次に、面フレーム31の上端が面フレーム接合部品(No2)10bと接合され、そこに継がれた面フレーム11の下端が面フレーム接合部品(No3)10cと接合され、隣の面フレーム12も接合されていて、そこには継ぎはない。このように、面フレームの上端と下端には、面フレーム接合部品を配している。
「必要な長さになるまで繰り返すことで」とは、先のフレームの全長を6000mmにする例を、初めから順番に説明する。1セット目を5組、2セット目を7組用意し、計12組を、図(C)の並びで、下記(1)から(6)の手順でおこなう。イメージは、図11を参照、40aから順番に40mまでとなる。
(1)1セット目の1500mmと2セット目の3000mmの面フレーム40aと40bとをセットして、下端40cと、面フレーム接合部品(No1)10aとで接合、そして、1セット目の1500mmの面フレームの上端40dと、面フレーム接合部品(No2)10bとで接合し、
(2)1セット目の3000mmの面フレーム40eを1セット目の1500mmに接ぎ、接いだ3000mmの面フレームの下端40fと、面フレーム接合部品(No3)10cとを接合し、
(3)2セット目の最初の3000mmの上端40gと、面フレーム接合部品(No4)10dとで接合し、2セット目の二番目の3000mmの面フレーム40hを2セット目の一番目の3000mmに接ぎ、接いだ3000mmの面フレーム下端40iと、面フレーム接合部品(No5)10eとで接合し、
(4)1セット目の3000mmの面フレームの上端40jと、面フレーム接合部品(No6)10fとで接合し、
(5)1セット目の三番目の1500mmの面フレーム40kを1セット目の3000mmに接ぎ、接いだ1500mmの面フレームの下端40lと、面フレーム接合部品(No7)10gとで接合し、
(6)最後に両方のセットの上端40mと面フレーム接合部品(No8)10hとで接合して完成となる。
面フレーム接合部品と面フレームとの接合は、上端・下端にかかわりなく面フレームの途中であってもすべての面フレーム12枚すべてを接合する。この場合には、最低8個の面フレーム接合部品を使用することになる。最低としたのは、フレームの強度が必要になる場合には、その中間にも面フレーム接合部品を入れるからである。また、接合の状態は図では分からないが、ボルト・ナットで接合したとする。
接ぎについて述べると、図10(C)の俯瞰図で面フレーム31+11の1セット目と、面フレーム12で示された2セット目が、向かい合わせどうし同じつなぎ目にならないように、配置を分散している。ただ、縦1組(楕円点線部分)だけ「同じつなぎ目」になっているので、これも、もう1セット増やして、3セットでつなぐと、強度はさらに強くなるが、使用される面フレーム接合部品もさらに増えることになったり、集成材には12mもの長さのものがあり、それらによる回避策があったりするが、接ぎによる説明の意図が不明瞭になるので割愛する。
このフレーム造形物に使用している面フレーム接合部品について説明する。
図10で使用している面フレーム接合部品は、図12の面フレーム接合部品を使用している。これだけでなく、造形物の造形に必要な強度が確保され、用途に合っていれば、図7の面フレーム接合部品や他のものでもかまわない。
連結部品は、フレーム造形物を連結するものである。「フレーム造形物の上端、下端、もしくは両端に、連結部品を取り付け:」とは、連結部品を取り付ける場所は、フレーム造形物の上端もしくは下端に取り付けることになる。単純にこのフレーム造形物の構造上ここしかない。
「連結部品どうしを連結させることで」と合わせて、組み上がった円柱状のフレーム造形物13aと13bの2つを、連結部品で上下に連結したものの例を図13に示し説明する。図13では、全体図を連結例13で図(A)に示し、その連結された部分14(点線丸で囲った部分)を図(B)に拡大し、使用されている連結部品を図(C)に抜き出した。連結部品には、フレーム造形物の上端に被せる連結部品上端用19と、フレーム造形物の下端に被せる連結部品下端用20とがある。
連結された部分14について説明する。
「下のフレーム造形物13a」に、連結部品上端用19の被せる部分16をフレーム造形物の上端に被せ、その上には「連結用の雌(凹)の部分15」が設けられている。また、「上のフレーム造形物13b」に、連結部品下端用20の被せる部分18をフレーム造形物の下端に被せ、その下には「連結用の雌(凸)の部分17」が設けられている。連結部品上端用19の「雌(凹)の部分15」に、連結部品下端用20の「雌(凸)の部分17」を差し込むことで、2つのフレームが連結されている。
フレーム造形物と連結部品との嵌合(がんごう)と接合について説明する。
連結部品の被せる部分16もしくは18と、フレーム造形物とを嵌合させるか、接合して固定するかは用途による。このフレーム造形物の上端もしくは下端と、連結部品の被せる部分16もしくは18とは、12方向に接合された面フレームを噛む形状のため、嵌合すれば横には外れない形状となっている。そのため、組み立て・分解を頻繁に行う場合には、強度的に問題なければ、嵌合させるだけでもよい。また、吊り下げるなどの場合には、接合させ固定する必要があり、その時には連結部分も抜けないように工夫する必要がある。このように、フレーム造形物を組み合わせて使用する用途によって決まってくる。
連結部品の扱いについて説明する。
フレーム造形物では、フレーム造形物単位(ブロック)を組み合わせることになり、従来の建築に見られるような軸組みなどのように定まった組み方はできない。複雑な造形になれば、さまざまな連結が想定される。そのため、図13では、連結部品を単独で使用しているが、面フレーム接合部品と兼用になる場合もある。
このフレーム造形物13aと13bに使用している面フレーム接合部品について説明する。
図13の円柱状のフレーム造形物2つは、取り付け部しか見えていないが、図12の面フレーム接合部品を使用している。これだけでなく、造形物の造形に必要な強度が確保され、用途に合っていれば、図7の面フレーム接合部品や他のものでもかまわない。
以上、「全長を長くできる特徴」と、「フレーム造形物を組み合わせることができることを特徴」について、説明を終わり、「ブロックとしてのフレーム造形物」について、以降の実施例で説明する。これは、クリスマスツリーを縦6層に分けたフレーム構造物を使用し、連結部品により積み上げて、これを、全長を長くしたフレーム造形物の心柱26により縦6層のズレを防ぐための通柱に組み上げて、心柱26の自重で縦6層を抑えて大型の造形物とした例になる。
本発明において、特に指定しない限り、用語の定義および技術的意味は、次による。
<フレームと面フレームについて>
フレームとは、骨組みや構造体のことであり、本発明で形成されるフレームは、「フレーム造形物」とし、いままでのフレームを「従来のフレーム」として区分けする。一番の違いは、「フレームが組まれた時点で、面フレームの形状により、一定の造形物と認識できる」ことである。そのために、フレーム造形物は、複数の面フレームと面フレーム接合部品とで構成され、それらを接合することでフレーム造形物にして目的を達成する。
<接合について>
接合とは、「面フレーム」と、「面フレームを支持するための面フレーム接合部品」とを接合することであり、これによりフレーム造形物となる。具体的には、「面フレーム接合部品の取り付け部」と、「面フレームの支持接合部分」とを接合する。接合で使うものは、材質や用途に合わせて両面テープや接着剤、もしくはクリップ、結束バンド、ボルト・ナットなどの様々な材料や部品で接合することになり、面フレームの取り付けがしやすく外れにくい専用の接合クリップなどを使用することもある。
<面フレーム接合部品>
面フレーム接合部品は、面フレームを支持し、その面フレームとを接合することにより、1個のフレーム造形物として機能させる部品であり、まさにフレーム造形物の要である。これにより、単純化ができるとも言える部品である。ここでいう単純化とは、簡単に、短工数で、短時間で制作できることをいっている。
<支持接合部分について>
支持接合部分とは、面フレームの部分名称で、面フレーム接合部品の取り付け部を接合する、面フレームの内側の部分をいう。図3と図4の支持接合部分6に示す。
<ベース部について>
ベース部とは、面フレーム接合部品の中心に位置し、このベース部の外周に取り付け部を設けるために必要な基礎部品である。フレームの主要要件に、「面フレームの内側が面フレーム接合部品のベース部に対向されて配置されなければならない」となっており、この面フレームを配置するのは、取り付け部の役割であり、ベース部がなければ、取り付け部を設けることができない。
<厚さのある外側・内側・上端・下端・支持接合部分について>
図3に板状の例として、面1、内側2、外側3、下端4、上端5、支持接合部分6を示し、図4では丸い形状を例に示してある。挟み込む取り付け部での接合の場合では、面フレームの支持接合部分6の厚さと、面フレーム接合部品の取り付け部分8の幅が合えばよい。しかし、フレーム造形物としての強度でみると、それぞれの面フレームには、適度な厚さが必要であることから、「外側・内側・上端・下端・支持接合部分」の部分ごとに必要な特性により、板状であったり、部分によって厚さが変わったりする。
<面について>
面とは、面フレームの部分であり、図3や図4の面1をいい、特に図5などの雪だるまのように外側3の形状に沿って内側2も切り取った形状の場合には、面フレームの形状を表すだけでなく、面フレームの強度も決める。また、面フレームを切り出す場合、雪だるまでは前後左右対称になっているが、人形などの造形の場合には、外形に沿って面を切り出すので、そのようにならない場合が多い。例えば、菩提達磨(ぼだいだるま)などのように、大きなおなかで、座った人形などを想像すると分かりやすい。また、フレーム造形物に必要な特性によっては、面フレームのそれぞれの部分の厚さが変わり平面にならない場合もある。
<材長と全長について>
図3の板状を例に説明すると、一般的には、下端4、上端5で示す両小口面を結ぶ最短直線の長さを材長といい、材長23に示す。面フレームとしては、下端と上端の最短距離を材長とする。そして、フレーム造形物の下端と上端の最短距離を全長とする。フレーム造形物の全長を長くできる機能を適用した場合には、材長と全長の長さが異なる。
以上用語の定義および技術的意味を終わる。
大型のクリスマスツリー図9について実施例を示す。6個のフレーム造形物を積み上げることで、幅4240mm高さ6100mm程のクリスマスツリーとなる。1個のフレーム造形物は、面フレーム12枚で組まれる。面フレーム接合部品は、ベース部に直径560mmの円筒のものを使用し、一番下の1段目から6段目までのフレーム造形物を組む。この面フレーム接合部品は、連結部品と兼用のもので、フレーム造形物を組みながら、上下のフレーム造形物とを連結できるものである。このベース部のおかげで、このクリスマスツリーには、直径560mmのスペースが円柱状に、1段目から6段目まで空いている。このスペースに、心柱26を通して、クリスマスツリーの6段目のフレーム造形物頂点から吊り下げることで、心柱26の重さで6段目から1段目までを抑え、通柱になっていることで突発的な横へのずれによる脱落を防ぐ。そして、4段目の下端までは、直径1560mmの連結部品上端用32と連結部品下端用33を併用して連結し、クリスマスツリーの中間から下部の連結を強化する。
板を切断して面フレームを制作することについて説明する。
面フレームは、縦910mm×横1820mm×厚さ12mmの板を切断して制作することにし、図9(E)の切断例では、横長の板3枚を縦に並べて、一番上の横の辺1/2の位置から、一番下の辺の右端の隅へ斜線を引き、それにしたがって切断することで、無駄なく面フレームを作ることができる。一番下の板から、1段目の面フレーム30aと6段目の面フレーム30f、2枚目の板から、2段目の面フレーム30bと5段目の面フレーム30e、一番上の板から、3段目の面フレーム30cと4段目の面フレーム39dが作成できる。斜線で切断した部分が面フレームの外側になり、反対側の縦の直線で図(E)の点線四角で示している辺の部分が内側2になり、台形の下底及び直角三角形の対辺が面フレームの下端となる。これを、フレーム造形物にして積み上げると、図9(A)の左側、1段目の30aから6段目の30fまでとなり、1段目から6段目の全景が直角三角形の斜辺を外側にしたクリスマスツリーの外形となる。各フレーム造形物で12枚の面フレームを使用するので、板36枚ですべての面フレームが作成できる。
2段目のフレーム造形物を例に説明する。
図9(A)の2段目のフレーム造形物37を抜き出したのが、図14(A)となる。これは、連結部品兼用の面フレーム接合部品27と専用の連結部品32と33と、面フレーム12枚とで組んだフレーム造形物を示している。内側の下端4と中間4aと上端5の場所に3個の連結部品兼用の面フレーム接合部品27と、12枚の面フレームとでフレーム造形物とし、下端に連結部品下端用33を取り付け、上端に連結部品上端用32を取り付けたものである。
この連結部品兼用の面フレーム接合部品27は、面フレーム接合部品の上に直接、12角で高さ10mmの雄(凸)の部分28を取り付け、下にも直接、12角で高さ10mmの雌(凹)の部分29を組み込んである。この面フレーム接合部品を、図14(B)に拡大している。また、ベース部7は、直径560mm、高さ90mmの円筒状で、取り付け部は、幅12mmの取り付け部27cで、一方の取り付け部27aの長さ200mmで、もう一方の短くした取り付け部27bの長さ50mmの形状で、面フレームの支持接合部分を支持できるものである。片方を短くした理由は、接合作業用スペースを確保するよりは面フレームが大きいため組み込み作業のしやすさを確保するためである。
連結部品兼用の面フレーム接合部品27の取り付けについて、面フレーム上端5への取り付けは、部品上部の連結部品の12角で高さ10mmの雄(凸)の部分28だけが、面フレーム上端から10mm出たようにし接合する。面フレーム下端への取り付けは、接合部品下部が10mm下に出るように接合する。これでフレーム造形物の間は10mm空くことになる。これにより、面フレーム上端に取り付けられた面フレーム接合部品の12角の雄(凸)の部分28と、「上の段」の面フレーム接合部品の12角の雌(凹)の部分29が、嵌合して連結される。「下の段」の12角の雄(凸)の部分28とも同様に嵌合される。
そして、図14(C)の面フレーム下端へ取り付ける連結部品下端用33は、ベース部7は、直径1560mm、高さ90mmの円筒状で、取り付け部は、幅12mmの取り付け部33cで、一方の取り付け部33aの長さ220mmで、もう一方の短くした取り付け部33bの長さ145mmの形状で、この取り付け部に面フレーム下端を差し入れて結合する。
また、図14(C)の面フレーム上端へ取り付ける連結部品上端用32は、ベース部7は、直径1560mm、高さ90mmの円筒状で、取り付け部は、幅12mmの取り付け部32cで、一方の取り付け部32aの長さ200mmで、もう一方の短くした取り付け部32bの長さ100mmの形状で、この取り付け部を面フレーム上端に差し入れて接合する。
ここまで、2段目のフレーム造形物について説明したが、大まかな制作の組み立て順は、(1)連結部品下端用33と連結部品兼用の面フレーム接合部品27を置き、(2)面フレームを差し込み、連結部品は面フレーム下端4で接合し、連結部品兼用の面フレーム接合部品27の取り付け部と面フレーム下端4の支持接合部分とで接合し、(3)連結部品兼用の面フレーム接合部品27の取り付け部と面フレーム中間4aの支持接合部分とで接合し(4)連結部品上端用32を面フレーム上端5に被せ接合し、連結部品兼用の面フレーム接合部品27の取り付け部と面フレーム上端5の支持接合部分とで接合することになる。
全体の組み立てでは、1段目の面フレーム下端は、外側と「外側と内側との中間」の2個所を床に直接接合し、連結部品兼用の面フレーム接合部品27の取り付け部と面フレームの支持接合部分とで接合する。1段目の中間と上端は、2段目と同じく接合することになる。3段目も2段目と同じく組み立て、4段目は、2段目と同じくなるが、上端には、連結部品上端用32を使用しない。5段目は、面フレーム下端の支持接合部分と連結部品兼用の面フレーム接合部品27の取り付け部とを接合するときに、部品下部を10mm下げずに、面フレーム下端と同じ高さで接合する。4段目までは、専用の連結部品32と33があったことから接合部分が2個所となり安定しているが、ここからは1個所で面フレームを接合していくため、フレーム造形物間の10mmのスペースは開けない。面フレーム下端への連結部品兼用の面フレーム接合部品27は、下端と同じ高さで、面フレーム上端では、連結部品兼用の面フレーム接合部品27は面フレーム上端から10mm出し、4段目上端と5段目下端、5段目上端と6段目下端とを連結する。
まとめると、連結は、4段目のフレーム下端までは、連結部品兼用の面フレーム接合部品27と専用の連結部品32と33とで連結し、4段目の面フレーム上端からは、連結部品兼用の面フレーム接合部品27単独で連結される。すべての連結は、嵌合にするので、連結部品どうし、連結部品兼用の面フレーム接合部品どうしは、ネジやボルト等で留めることなく、12角で嵌め込むだけとなる。接合されるのは、各面フレーム支持接合部分と連結部品兼用の面フレーム接合部品27の取り付け部、面フレーム上端と連結部品上端用32、面フレーム下端と連結部品下端用33、そして1段目の面フレームの下端(外側と「外側と内側との中間」)と床となる。
位置関係については、連結部品兼用の面フレーム接合部品27、連結部品32と33、そしてフレーム造形物の3種類の中心は、いずれも、連結部品兼用の面フレーム接合部品27のベース部の中心と同じになる。
心柱26の利用について説明する。
6段目のフレーム造形物頂点から心柱26を吊り下げるために、心柱26には、図9(D)の連結部品上端用19の被せる部分16を心柱26のフレーム造形物の上端に被せ接合し、その連結用の部分15bは、建築金物の羽子板状の穴のある板状になっている。そして、クリスマスツリー頂点となっている6段目のフレームには「連結部品を被せる部分がない」ことにより、図9(B)の連結部品兼用の面フレーム接合部品27に連結用の部分15aの吊り下げ用の部品を取り付けた。これを連結部品兼用の面フレーム接合部品(15a+27)と表す。そして、連結用の部分15bの穴に15aの横棒を差し入れて心柱26を吊り下げたものが図9(A)の上部(点線四角)であり、その部分を拡大した図(C)である。
施工例について説明する。
施工場所の状況は、施設場所への入口が狭くて組まれたフレームでは搬入できなく、屋内の作業スペースも狭いので、すべて組み立てずに面フレームで搬入し、6段あるフレーム造形物と心柱26を下から順番に組み立てざるをえない場所である。
施工要件は、材長5460mm、直径370mmの心柱26を1本作り、図14の面フレーム接合部品27は、ベース部に直径560mmの円筒のものを使用しており、このベース部の中心のスペースに、心柱26を立て、1段目から6段目までフレームを積み上げていくことで、屋内での大型のクリスマスツリー組み立てを可能にする。この心柱26は、30mm×120mm×3000mmの軸材を面フレームとして組んだフレーム造形物である。心柱26の面フレームについて、1セット目は、3000mm+2460mmと、2セット目は、1500mm+3000mm+960mmとで互い違いに接いで5460mmの材長のフレームとする。そして、1段目から6段目までのフレーム造形物を組みながら、心柱26も同時に組んでいく。
作業手順は、以下(1)から(12)となる。
(1) 1段目のフレーム造形物を作り、
(2)1段目上端に連結部品32を取り付け、
(3)心柱26の下部を組んで一番下のフレーム造形物のベース部のスペースに差し込み(1500mmと3000mmの軸材で組まれた心柱)、その時に5段目までに使用する連結部品兼用の面フレーム接合部品27と連結部品32と33をあらかじめ心柱に通しておく、
(4)心柱を組み立て(1セット目1500mm+3000mmと2セット目3000mm)、
(5)1段目のフレームの上で、2段目下端の連結部品33を嵌合させて、2段目の面フレームを組み、
(6)2段目上端に連結部品32を取り付け、3段目下端の連結部品33を嵌合させて、3段目の面フレームを組み、
(7)心柱を組み立てる(1セット目1500mm+3000mmと2セット目3000mm+2460mm)、
(8)3段目上端に連結部品32を取り付け、4段目下端の33を嵌合させて、4段目の面フレームを組み、
(9)心柱を完成させる(1セット目1500mm+3000mm+960mmと2セット目3000mm+2460mm)、
(10)5段目の面フレームを組み、
(11)心柱26に、連結部品上端用19の被せる部分16を接合して、6段目の面フレームを組み
(12)6段目の最後に連結部品兼用の面フレーム接合部品(15a+27)を接合し、その連結部品兼用の面フレーム接合部品の連結用の部分15aと連結部品上端用19の連結用の部分15bとを連結することで心柱26を吊り下げて完成する。以上実施例
フレーム造形物にすることで、多様な造形物の施工が可能になるので、市街地や敷地内の景観を豊かにできる。
今までFRPなどでキャラクター制作していたものについては、フレーム造形物でフレームを作り、薄いプラスチックを被せることで同じものが制作できる。コスト削減につながり、不要になった時には、フレームを解体し、薄いプラスチックを処理することで収納も改善される。
DIYの新たなジャンルを起こすことができ、制作したものも収納しやすい。また、多様なキット製品の販売が可能になり、模型であろうが、家具であろうが、組み立て方法は、共通しているので、売る側も買う側も、組立説明書の制作や精読が軽減され、労力軽減となる。また、サポートスタッフのノウハウも商品ジャンルを超えて共有できる。
今まで造形物を置きたくてもできなかった建物内や、諦めていた大型造形物などを施工できる。
資材を利用するにあたっては、単材料の利用しかなかったが、面フレームを混在させたフレームを組むことで、新たな活用が可能になる。特に、従来のフレームの特性は一様であったが、フレーム造形物のフレームは、前が柔らかく、後ろが固いフレームなど部分的に特性を変えることができるので、様々な要件に対して、構造面と安全面とで対処できる。
試作から制作までの工程が共用できるので、新たな製造手法が確立できる。
廉価なラベルの見えるボトルパッケージなどのように、フレームの内側の形状を積極的に利用した緩衝枠や棚などで利用できるようになる。
1:面フレームの面
2:面フレームの内側(面フレーム内側)
3:面フレームの外側(面フレーム外側)
4:面フレームの下端(面フレーム下端)
4a:面フレームの中間(面フレーム中間)
5:面フレームの上端(面フレーム上端)
6:面フレームの支持接合部分(面フレーム支持接合部分)
7:面フレーム接合部品のベース部
8:面フレーム接合部品の取り付け部
8a:面フレーム接合部品の取り付け部 取り付け部の片方を短くした形状
9:面フレーム
9a:図2の面フレームの組み立て順番 1番目
9b:図2の面フレームの組み立て順番 2番目
9c:図2の面フレームの組み立て順番 3番目
10:面フレーム接合部品
10a:面フレーム接合部品No1
10b:面フレーム接合部品No2
10c:面フレーム接合部品No3
10d:面フレーム接合部品No4
10e:面フレーム接合部品No5
10f:面フレーム接合部品No6
10g:面フレーム接合部品No7
10h:面フレーム接合部品No8
11:全長を長くできる機能の利用例 1セット目の面フレーム
12:全長を長くできる機能の利用例 2セット目の面フレーム
13:2つのフレーム造形物の連結例全体図
13a:連結例の下のフレーム造形物
13b:連結例の上のフレーム造形物
14:連結した部分の拡大図
15:連結部品上端用の連結用部分 雌(凹)
15a:連結部品上端用の連結用部分 心柱26吊り下げ用(フレーム側)
15b:連結部品上端用の連結用部分 心柱26吊り下げ用(心柱側)
16:連結部品上端用の面フレーム上端に被せる部分
17:連結部品下端用の連結用部分 雄(凸)
18:連結部品下端用の面フレーム下端に被せる部分
19:連結部品上端用(円柱状用)
20:連結部品下端用(円柱状用)
21:板の短辺
22:板の長辺
23:板の材長(板の両小口面を結ぶ最短直線の長さ、もしくは面フレーム上端と下端の長さ)
24:面フレーム接合部品のベース部が入るスペース
25:3D造形の外側(面フレームの外側)
26:大型のクリスマスツリーの心柱(通柱)
27:連結部品兼用の面フレーム接合部品(上に12角の雄(凸)の部分28、下に雌(凹)の部分29)
27a:連結部品兼用の面フレーム接合部品の取り付け部分(長い方)
27b:連結部品兼用の面フレーム接合部品の取り付け部分(短い方)
27c:連結部品兼用の面フレーム接合部品の取り付け部分の幅
28:面フレーム接合部品に付けた連結部品の連結用部分 雄(凸)(上の段の下端に嵌合)
29:面フレーム接合部品に付けた連結部品の連結用部分 雌(凹)(下の段の上端に嵌合)
30a:クリスマスツリー1段目用の面フレーム
30b:クリスマスツリー2段目用の面フレーム
30c:クリスマスツリー3段目用の面フレーム
30d:クリスマスツリー4段目用の面フレーム
30e:クリスマスツリー5段目用の面フレーム
30f:クリスマスツリー6段目用の面フレーム
31:全長を長くできる機能の利用例 1セット目の初段面フレーム
32:連結部品上端用
32a:連結部品上端用の取り付け部分(長い方)
32b:連結部品上端用の取り付け部分(短い方)
32c:連結部品上端用の取り付け部分の幅
33:連結部品下端用
33a:連結部品下端用の取り付け部分(長い方)
33b:連結部品下端用の取り付け部分(短い方)
33c:連結部品下端用の取り付け部分の幅
35:連結部品下端用33の連結部分の12角の雌(凹)の部分
36:連結部品上端用32の連結部分の12角の雄(凸)の部分
37:大型クリスマスツリーの2段目のフレーム
40:6000mmのフレームの組み立て順番 40aから順番に40mまで
43:ボトルの外形より作成した面フレームの内側
44:面フレーム上端と下端の30mmの幅
45:角丸部分:面フレームの上端を開くときに、この部分が面フレーム接合部品のベース部に引っかからないように削った部分
46:面フレーム接合部品の取り付け部と接合するための穴(1か所で接合することで、面フレーム上端を外に開くことができる)
47:面フレームの外側、内側より20mm幅を持たせた
48:スペーサーのついたリボン49でくくるための窪み部分
49:面フレーム9をくくるためのスペーサー付きリボン
50:支持接合部分を軸にして開いた面フレームの上端

Claims (3)

  1. 複数の面フレームと:
    前記面フレームを支持し、互いを接合するための面フレーム接合部品と:
    を備えるフレーム造形物であって:
    前記面フレームは、面と厚さのある外側・内側・上端・下端・支持接合部分を有し:
    前記面フレーム接合部品は、中心部分に位置する円筒状のベース部と、ベース部の外周に配置された、複数の取り付け部とを備え:
    前記面フレームの内側を面フレーム接合部品のベース部に対向させて配置し:
    前記面フレームの内側にある支持接合部分と前記面フレーム接合部品の取り付け部とを接合した時に、面フレームの厚さ部分の中心線はベース部の中心を通り:
    前記面フレーム接合部品の取り付け部は、ベース部側が面フレームの支持接合部分を挟み込み、途中から面フレームの支持接合部分の片面だけが接する形状であり:
    前記面フレームの形状は、外側が姿・形などの像を作る形状と、内側が、中枠としてフレームの強度が許す限り自由に変えた形状により形成され:
    前記面フレームの強度は、材質と外側と内側の幅による:
    前記面フレーム接合部品を取り囲むように前記面フレームが配置されることで、フレームが組まれた時点で、一定の造形物が形成されることを特徴とする:
    フレーム造形物。
  2. 複数の面フレームと:
    前記面フレームを支持し、互いを接合するための面フレーム接合部品と:
    を備えるフレーム造形物であって:
    前記面フレームは、面と厚さのある外側・内側・上端・下端・支持接合部分を有し:
    前記面フレーム接合部品は、中心部分に位置する四角柱状のベース部と、ベース部の外周に配置された、複数の取り付け部とを備え:
    前記面フレームの内側を面フレーム接合部品のベース部に対向させて配置し:
    前記面フレームの内側にある支持接合部分と前記面フレーム接合部品の取り付け部とを接合した時に、面フレームの中心線の面と、ベース部の側面とは、垂直になり:
    前記面フレーム接合部品の取り付け部は、ベース部側が面フレームの支持接合部分を挟み込み、途中から面フレームの支持接合部分の片面だけが接する形状であり:
    前記面フレームの形状は、外側が姿・形などの像を作る形状と、内側が、中枠としてフレームの強度が許す限り自由に変えた形状により形成され:
    前記面フレームの強度は、材質と外側と内側の幅による:
    前記面フレーム接合部品を取り囲むように前記面フレームが配置されることで、フレームが組まれた時点で、一定の造形物が形成されることを特徴とする:
    フレーム造形物。
  3. 前記面フレームは、内側の形状が、ボトル外形の形状で中枠となし:
    前記面フレーム接合部品は、前記面フレームの下端に置かれ:
    前記面フレーム下端の支持接合部分の穴の一か所と、前記面フレーム接合部品の取り付け部とで接合されることで:
    前記面フレームの上端が開き、前記ボトル外形のボトルを収納でき:
    前記ボトル収納時には、前記面フレームの間から前記ボトルが見え:
    横置きしても転げ落ちることもないことを特徴とする:
    請求項1又は請求項2に記載のフレーム造形物。
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