JP6952390B1 - Planar material and its manufacturing method, and three-dimensional body and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
【課題】種々の三次元形状に容易に変更可能な面状材およびその製造方法並びに三次元体およびその製造方法を提供する。【解決手段】面状材100は、同一面内に設けられた複数の面状ユニット10を含む。面状ユニット10の形状は、平面充填を構成し得る多角形であり、面状ユニット10の形状の種類は、1種類または複数種類である。面状ユニット10は、平面充填の態様で配置される。隣り合う多角形の面状ユニット10の頂点部分同士は、連結部12により互いに連結している。頂点部分以外の隣り合う多角形の面状ユニット10の辺に当たる領域に貫通孔14が設けられている。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a planar material which can be easily changed into various three-dimensional shapes and a method for manufacturing the same, and a three-dimensional body and a method for manufacturing the same. SOLUTION: A planar material 100 includes a plurality of planar units 10 provided in the same plane. The shape of the planar unit 10 is a polygon that can form tessellation, and the type of the shape of the planar unit 10 is one or a plurality of types. The planar unit 10 is arranged in a tessellation manner. The apex portions of adjacent polygonal planar units 10 are connected to each other by a connecting portion 12. A through hole 14 is provided in a region corresponding to a side of adjacent polygonal planar units 10 other than the apex portion. [Selection diagram] Fig. 2
Description
本発明は、折り曲げが可能な面状材およびその製造方法並びに三次元体およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a bendable planar material and a method for producing the same, and a three-dimensional body and a method for producing the same.
建築の内装材などにおいて、金属装飾パネルが用いられている(特許文献1参照)。金属装飾パネルは、所定のパネル形状に折り曲げ加工されて製造される。 Metal decorative panels are used in building interior materials (see Patent Document 1). The metal decorative panel is manufactured by being bent into a predetermined panel shape.
本発明の目的は、種々の三次元形状に容易に変更可能な面状材およびその製造方法並びに三次元体およびその製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a planar material which can be easily changed into various three-dimensional shapes and a method for producing the same, and a three-dimensional body and a method for producing the same.
1.面状材
(1)第1の面状材
本発明の第1の面状材は、
同一面内に設けられた複数の面状ユニットを含み、
前記面状ユニットの形状は、平面充填を構成し得る多角形であり、
前記面状ユニットの形状の種類は、1種類または複数種類であり、
前記複数の面状ユニットは、平面充填の態様で配置され、
隣り合う前記面状ユニットの頂点部分同士は、連結部により互いに連結し、
前記頂点部分以外の隣り合う前記面状ユニットの縁同士は互いに離間しているものである。1. 1. Surface material (1) First surface material The first surface material of the present invention is
Including multiple planar units provided in the same plane
The shape of the planar unit is a polygon that can constitute tessellation.
The type of the shape of the planar unit is one type or a plurality of types.
The plurality of planar units are arranged in a tessellation manner.
The apex portions of the adjacent planar units are connected to each other by a connecting portion, and are connected to each other.
The edges of adjacent planar units other than the apex portion are separated from each other.
(2)第2の面状材
本発明の第2の面状材は、
同一面内に設けられた複数の面状ユニットを含み、
前記面状ユニットの形状は、平面充填を構成し得る多角形であり、
前記面状ユニットの形状の種類は、1種類または複数種類であり、
前記面状ユニットは、平面充填の態様で配置され、
隣り合う前記多角形の面状ユニットの頂点部分同士は、連結部により互いに連結し、
前記頂点部分以外の隣り合う前記多角形の面状ユニットの辺に当たる領域に貫通孔が設けられているものである。(2) Second planar material The second planar material of the present invention is
Including multiple planar units provided in the same plane
The shape of the planar unit is a polygon that can constitute tessellation.
The type of the shape of the planar unit is one type or a plurality of types.
The planar unit is arranged in a tessellation mode.
The apex portions of the adjacent polygonal planar units are connected to each other by a connecting portion.
A through hole is provided in a region corresponding to a side of the adjacent polygonal planar unit other than the apex portion.
本発明の第1および第2の面状材は、たとえば、次の態様をとることができる。 The first and second planar materials of the present invention can take, for example, the following aspects.
本発明において、前記複数の面状ユニットは同一平面内に設けられていることができる。 In the present invention, the plurality of planar units can be provided in the same plane.
本発明において、前記面状ユニットの形状は、三角形、四角形、五角形もしくは六角形またはこれらの組み合わせであることができる。 In the present invention, the shape of the planar unit can be a triangle, a quadrangle, a pentagon or a hexagon, or a combination thereof.
本発明において、前記面状ユニットの表面は、鏡面とすることができる。 In the present invention, the surface of the planar unit can be a mirror surface.
本発明において、前記面状材は、金属からなることができる。 In the present invention, the planar material can be made of metal.
2.面状材の製造方法
(1)第1の面状材の製造方法
本発明の第1の面状材の製造方法は、
本発明の面状材を製造する方法であって、
平面部材に対して前記平面部材を貫通するように切込みを入れて、前記面状ユニットの頂点部分以外の縁の領域に貫通孔を形成する工程(A)を含むものである。2. Method for producing a surface material (1) Method for producing a first surface material The method for producing a first surface material of the present invention is as follows.
A method for producing a planar material of the present invention.
This includes a step (A) of forming a through hole in a region of an edge other than the apex portion of the planar unit by making a notch in the planar member so as to penetrate the planar member.
本発明において、
前記工程(A)は、レーザー加工、打ち抜き加工、切削加工、リューター加工、または、ウォータージェット加工により前記平面部材に切込みを入れる工程であることができる。In the present invention
The step (A) can be a step of making a cut in the flat member by laser machining, punching, cutting, lutor machining, or water jet machining.
(2)第2の面状材の製造方法
本発明の第2の面状材の製造方法は、
前記複数の面状ユニットを平面充填の態様で並べる工程と、
隣り合う前記面状ユニットの頂点同士を連結させ、連結部を形成する工程とを含む。(2) Method for Producing Second Planar Material The method for manufacturing the second planar material of the present invention is as follows.
A step of arranging the plurality of planar units in a tessellation manner, and
This includes a step of connecting the vertices of the adjacent planar units to each other to form a connecting portion.
3.三次元体
本発明の三次元体は、本発明の面状材を折り曲げて構成され、
隣り合う前記面状ユニット間の離間された部分を折り目として折り曲げて構成されたものである。3. 3. Three-dimensional body The three-dimensional body of the present invention is constructed by bending the planar material of the present invention.
It is configured by bending a separated portion between adjacent planar units as a crease.
本発明において、折り目の伸びる方向が直線方向ではないものとすることができる。 In the present invention, it is possible that the direction in which the crease extends is not the linear direction.
本発明において、前記折り目が複数設けられ、
複数の折り目のうち、少なくとも隣り合う2つの折り目の伸びる方向が、同一方向にならないような関係で前記面状材を折り曲げたものとすることができる。In the present invention, a plurality of the creases are provided.
Of the plurality of folds, the planar material may be bent so that at least two adjacent folds do not extend in the same direction.
4.三次元体の製造方法
本発明の三次元体の製造方法は、本発明の面状材を隣り合う前記面状ユニット間の離間された部分を折り目として折り曲げる工程を含む。4. Method for Manufacturing a Three-Dimensional Body The method for manufacturing a three-dimensional body of the present invention includes a step of bending a planar material of the present invention with a separated portion between adjacent planar units as a crease.
本発明の面状材によれば、容易に三次元形状の被覆部材や装飾部材を形成することができる。 According to the planar material of the present invention, a three-dimensionally shaped covering member or decorative member can be easily formed.
本発明の製造方法によれば、容易に、本発明に係る面状材を製造することができる。 According to the production method of the present invention, the planar material according to the present invention can be easily produced.
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
1.面状材
図1〜図5を参照しながら、実施の形態に係る面状材について説明する。1. 1. The planar material according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
実施の形態に係る面状材100は、同一面内に設けられた複数の面状ユニット10を含む。複数の面状ユニット10は同一平面内に設けられていることができる。
The
面状ユニット10の形状は、平面充填を構成し得る多角形である。面状ユニット10の形状の種類は、1種類または複数種類である。複数の面状ユニット10は、平面充填の態様で配置されている。
The shape of the
隣り合う面状ユニット10の頂点部分同士は、連結部12により互いに連結し、頂点部分以外の隣り合う面状ユニット10の縁同士は互いに離間していることができる。すなわち、隣り合う多角形の面状ユニット10の頂点部分同士は、連結部12により互いに連結し、頂点部分以外の隣り合う多角形の面状ユニット10の辺に当たる領域に貫通孔14が設けられていることができる。貫通孔14は、直線状(スリット状)に限定されず、求められる面状材100や三次元体により種々の形状(多角形状、曲面を有する形状など)をとることができる。
The apex portions of the adjacent
面状ユニット10および連結部12は、一つの部材から一体的に形成されても、別々の面状ユニット10を溶接などにより連結部12を形成してもよい。
The
連結部12の大きさや幅、連結部12の厚みを変えることにより、隣り合う面状ユニット10間で折り曲げるために必要な力や強度を変えることができる。隣り合う面状ユニット10間に設けられた貫通孔14の幅は、面状材100の厚さ、折り曲げる際に必要とする力や強度により決めることができる。
By changing the size and width of the connecting portion 12 and the thickness of the connecting portion 12, the force and strength required for bending between the adjacent
面状ユニット10の形状は、たとえば、正四角形などの四角形、正三角形などの三角形または正六角形などの六角形とすることができ、平面充填の態様を構成することができる形状であれば特に限定されない。平面充填の態様とは、平面図形を敷き詰めた態様である。
The shape of the
面状ユニット10の形状は、直線および曲線により構成されてもよい。具体的には、平面充填の態様を、1種類の多角形にて構成してもよいし、公知の複数種の多角形を組み合わせて構成してもよい。公知の平面充填の態様をとることできる。
The shape of the
面状材100の材質としては、たとえば、金属などの展性を有する材質、樹脂、木を含む木質系材料を挙げることができ、より具体的には、ステンレス、鉄の表面にメッキを施したものなどを挙げることができる。面状材100の表面を鏡面とすることができる。面状材100の表面を鏡面とすることで、面状材100の表面が反射面となり、種々の像が映るため意匠性を高めることができる。
Examples of the material of the
面状材100は、たとえば、被覆される物の形状に追従させて、被覆される物の表面を被覆する部材として使用することができる。種々の曲率の曲面であっても、面状ユニット10の大きさを適宜設定することで、形状追従の対応度合を変えることができる。面状材100が柔らかかったり、折り曲げが出来ない材料の場合には、支持金具やステーなどにより、面状材100の立体の形を保持してもよい。
The
面状材100の適用例としては、たとえば、内装用部材、外装用部材、建築用部材、化粧部材、保護部材などを挙げることができる。保護部材は、所定の物体を囲い、当該物体を保護する部材を含むものとする。面状材100が装着される被装着体20としては、たとえば視認され得るもの、たとえば、構造体、広告体、遊戯体、建築物などの平面や曲面を有するものを挙げることができ、面状材100は、被装着体20の視認され得る内面や、裏面に沿って装着することができる。図6および図7に、被装着体20の裏面の形状に追随させた面状材100を設けた例を示す。面状材100は、被覆される部材の被覆面を覆う被覆部材または装飾部材として適用したりすることができ、隠したい領域を面状材100にて覆ってもよい。
Examples of application of the
図8に、厚さが3mmのステンレスの板に、連結部12の幅および貫通孔14が0.8mmとした面状材100を変形した写真を示す。
FIG. 8 shows a photograph of a
2.面状材の製造方法
面状材100は、平面部材に対して平面部材を貫通するように切込みを入れて、面状ユニット10の縁の領域に貫通孔14を形成する工程(A)を含む面状材100の製造方法により製造することができる。2. Method for Manufacturing a Planar Material The
工程(A)は、レーザー加工により平面部材に切込みを入れる工程であることができる。ワークの上に平板部材を載せ、ワークを求める領域に貫通孔14が形成されるように動かし、レーザーで切込みを入れることができる。
The step (A) can be a step of making a cut in the flat member by laser processing. A flat plate member can be placed on the work, moved so that a through
切込みを入れる工程としては、レーザー加工の他に、たとえば打ち抜き加工、切削加工、リューター加工、ウォータージェット加工によるものであってもよい。 In addition to laser machining, the step of making a cut may be, for example, punching, cutting, lutor machining, or water jet machining.
面状材100は、上記の製造方法の例に限定されず、たとえば、面状ユニット10の頂点部分を溶接して連結させてもよい。具体的には、複数の面状ユニット10を平面充填の態様で並べる工程と、隣り合う前記面状ユニットの頂点同士を連結を連結させ、連結部を形成する工程とを含むものであってもよい。
The
4.三次元体
実施の形態に係る三次元体200は、図9に示すように、実施の形態に係る面状材100を折り曲げて構成され、隣り合う面状ユニット10間の離間された部分を折り目30として折り曲げて構成されている。4. Three-dimensional body As shown in FIG. 9, the three-
本願発明者は、図9に示すように、折り目30により面状材100を折ることで、面状ユニット10同士を連結する連結部12が面状ユニット10を引っ張る力などの作用により、隣り合う面状ユニット10の法線方向が変わり、面状ユニット10の各々の法線方向がランダムな方向を向くように見えることを見出した。面状ユニット10の各々の法線方向がランダムな方向を向く三次元体200を、本実施の形態に係る面状材100によれば容易につくることができる。
As shown in FIG. 9, the inventor of the present application folds the
図10は、面状材100を折る態様として、面状材100をある直線状の折り目で単に折った場合の三次元体の写真である。図10に示すように、面状ユニット10が異なる方向、(たとえば互い違いの方向)に向いている。これにより、面状材100を折り曲げるだけで、面状ユニット10が異なる方向を向くことになり、面状材100が反射する場合には、各面状ユニット10の反射像は異なる方向からのものとなる。その結果、三次元体200が単なる反射像とは異なる像が浮かび上がらせることができる。
FIG. 10 is a photograph of a three-dimensional body in which the
図11は、面状材100を折る態様として、隣り合う折り目の方向を同一方向とはしない態様で面状材100を変形させて得られた三次元体200の写真である。図11に示すように、面状ユニット10の面の向き(面の法線方向)が隣り合う面状ユニット同士でより互い違いになっている。これにより、面状材100が反射する場合に、三次元体200の隣り合う面状ユニット10の表面に映る像がより異なる方向からの反射像となり、隣り合う面状ユニットの表面に映る像が連続したものではなくなるとともに、輝きと煌めきをもった美観を提供することができる。
FIG. 11 is a photograph of a three-
3.適用例
本実施の形態に係る面状材100および三次元体200は、たとえば、装飾体の他、反射体として用いることもできる。本実施の形態に係る面状材100および三次元体200を反射体として用いる場合には、農業分野に好適で、たとえば、植物栽培において光を反射させて植物により当たるために用いることもできる。露地栽培の場合にはたとえば地中に支柱などを打ち込み、この支柱に実施の形態に係る面状材100や三次元体200を設置または吊り下げたりすることができる。ビニールハウスやガラスハウスなどの施設型栽培の場合には、骨組などに実施の形態に係る面状材100や三次元体200を設置または吊り下げ、植物に向けて光を反射するように構成することができる。床や壁面に実施の形態に係る面状材100や三次元体200を設置し、光を植物に向けて反射させてもよい。3. 3. Application example The
本実施の形態は、本発明の範囲内において種々の変形が可能である。 The present embodiment can be modified in various ways within the scope of the present invention.
本発明の面状材は、内装用、外装用、建築用、化粧用、保護用などの部材として、種々の用途に適用することができる。 The planar material of the present invention can be applied to various uses as a member for interior, exterior, construction, cosmetics, protection and the like.
10 面状ユニット
12 連結部
14 貫通孔
20 被装着体
30 折り目
100 面状材
200 三次元体
10 Plane unit 12
Claims (15)
前記面状ユニットの形状は、平面充填を構成し得る多角形であり、
前記面状ユニットの形状の種類は、1種類または複数種類であり、
前記面状ユニットは、平面充填の態様で配置され、
隣り合う前記多角形の面状ユニットの頂点部分同士は、連結部により互いに連結し、
前記頂点部分以外の隣り合う前記多角形の面状ユニットの辺に当たる領域に貫通孔が設けられている面状材。 Including multiple planar units provided in the same plane
The shape of the planar unit is a polygon that can constitute tessellation.
The type of the shape of the planar unit is one type or a plurality of types.
The planar unit is arranged in a tessellation mode.
The apex portions of the adjacent polygonal planar units are connected to each other by a connecting portion.
A planar material in which a through hole is provided in a region corresponding to a side of an adjacent polygonal planar unit other than the apex portion.
前記複数の面状ユニットは同一平面内に設けられている面状材。 In claim 1,
The plurality of planar units are planar materials provided in the same plane.
前記面状ユニットの形状は、三角形、四角形、五角形もしくは六角形またはこれらの組み合わせである面状材。 In claim 1 or 2 ,
The shape of the planar unit is a planar material such as a triangle, a quadrangle, a pentagon or a hexagon, or a combination thereof.
前記面状ユニットの表面は、鏡面である面状材。 In any of claims 1 to 3 ,
The surface of the planar unit is a planar material that is a mirror surface.
前記面状材は、金属からなる面状材。 In any of claims 1 to 4 ,
The planar material is a planar material made of metal.
平面部材に対して前記平面部材を貫通するように切込みを入れて、前記面状ユニットの頂点部分以外の縁の領域に貫通孔を形成する工程(A)を含む面状材の製造方法。 The method for producing a planar material according to any one of claims 1 to 5.
A method for manufacturing a planar material, comprising a step (A) of making a notch in the planar member so as to penetrate the planar member and forming a through hole in an edge region other than the apex portion of the planar unit.
前記面状材は、同一面内に設けられた複数の面状ユニットを含み、 The planar material includes a plurality of planar units provided in the same plane.
前記面状ユニットの形状は、平面充填を構成し得る多角形であり、 The shape of the planar unit is a polygon that can constitute tessellation.
前記面状ユニットの形状の種類は、1種類または複数種類であり、 The type of the shape of the planar unit is one type or a plurality of types.
前記複数の面状ユニットは、平面充填の態様で配置され、 The plurality of planar units are arranged in a tessellation manner.
隣り合う前記面状ユニットの頂点部分同士は、連結部により互いに連結し、 The apex portions of the adjacent planar units are connected to each other by a connecting portion, and are connected to each other.
前記頂点部分以外の隣り合う前記面状ユニットの縁同士は互いに離間しており、 The edges of adjacent planar units other than the apex portion are separated from each other.
平面部材に対して前記平面部材を貫通するように切込みを入れて、前記面状ユニットの頂点部分以外の縁の領域に貫通孔を形成する工程(A)を含む面状材の製造方法。 A method for manufacturing a planar material, comprising a step (A) of making a notch in the planar member so as to penetrate the planar member and forming a through hole in an edge region other than the apex portion of the planar unit.
前記工程(A)は、レーザー加工、打ち抜き加工、切削加工、リューター加工、または、ウォータージェット加工により前記平面部材に切込みを入れる工程である面状材の製造方法。 In claim 6 or 7,
The step (A) is a method for manufacturing a planar material, which is a step of making a cut in the flat member by laser machining, punching, cutting, ruter machining, or water jet machining.
前記複数の面状ユニットを平面充填の態様で並べる工程と、
隣り合う前記面状ユニットの頂点同士を連結させ、連結部を形成する工程とを含む面状材の製造方法。 The method for producing a planar material according to any one of claims 1 to 5.
A step of arranging the plurality of planar units in a tessellation manner, and
A method for manufacturing a planar material, which comprises a step of connecting the vertices of the adjacent planar units to each other to form a connecting portion.
隣り合う前記面状ユニット間の離間された部分を折り目として折り曲げて構成された三次元体。 It is constructed by bending the planar material according to any one of claims 1 to 5.
A three-dimensional body formed by bending a separated portion between adjacent planar units as a crease.
前記面状材は、同一面内に設けられた複数の面状ユニットを含み、 The planar material includes a plurality of planar units provided in the same plane.
前記面状ユニットの形状は、平面充填を構成し得る多角形であり、 The shape of the planar unit is a polygon that can constitute tessellation.
前記面状ユニットの形状の種類は、1種類または複数種類であり、 The type of the shape of the planar unit is one type or a plurality of types.
前記複数の面状ユニットは、平面充填の態様で配置され、 The plurality of planar units are arranged in a tessellation manner.
隣り合う前記面状ユニットの頂点部分同士は、連結部により互いに連結し、 The apex portions of the adjacent planar units are connected to each other by a connecting portion, and are connected to each other.
前記頂点部分以外の隣り合う前記面状ユニットの縁同士は互いに離間しており、 The edges of adjacent planar units other than the apex portion are separated from each other.
隣り合う前記面状ユニット間の離間された部分を折り目として折り曲げて構成された三次元体。 A three-dimensional body formed by bending a separated portion between adjacent planar units as a crease.
前記折り目の伸びる方向が直線方向ではない三次元体。 In claim 10 or 11 ,
A three-dimensional body in which the direction in which the fold extends is not a linear direction.
前記折り目が複数設けられ、
複数の折り目のうち、少なくとも隣り合う2つの折り目の伸びる方向が、同一方向にならないような関係で前記面状材を折り曲げたものである三次元体。 In claims 10 to 12 ,
Multiple creases are provided
A three-dimensional body obtained by bending the planar material so that at least two adjacent folds do not extend in the same direction among the plurality of folds.
前記面状材は、同一面内に設けられた複数の面状ユニットを含み、 The planar material includes a plurality of planar units provided in the same plane.
前記面状ユニットの形状は、平面充填を構成し得る多角形であり、 The shape of the planar unit is a polygon that can constitute tessellation.
前記面状ユニットの形状の種類は、1種類または複数種類であり、 The type of the shape of the planar unit is one type or a plurality of types.
前記複数の面状ユニットは、平面充填の態様で配置され、 The plurality of planar units are arranged in a tessellation manner.
隣り合う前記面状ユニットの頂点部分同士は、連結部により互いに連結し、 The apex portions of the adjacent planar units are connected to each other by a connecting portion, and are connected to each other.
前記頂点部分以外の隣り合う前記面状ユニットの縁同士は互いに離間している三次元体の製造方法。 A method for manufacturing a three-dimensional body in which the edges of adjacent planar units other than the apex portion are separated from each other.
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