JP6980264B2 - Unfolded structure - Google Patents

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本発明は展開構造物に関するものである。 The present invention relates to a developed structure.

特許文献１には、円盤状をなし、同心円状、及び放射状に折り目が設けられた弾性復元力のあるフレキシブルシート（膜材）を備えた展開構造物が開示されている。この展開構造物は、地上において折り目に沿って折りたたまれ、展開しないように拘束される。そして、宇宙空間においてこの拘束を解除することによって、自身の弾性復元力によって展開することができる。 Patent Document 1 discloses a developed structure having a flexible sheet (membrane material) having an elastic restoring force, which has a disk shape, is concentric, and has radial creases. This unfolded structure folds along the creases on the ground and is constrained to not unfold. Then, by releasing this constraint in outer space, it can be deployed by its own elastic restoring force.

特開平８−２５００号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-2500

しかし、この展開構造物を収納して宇宙空間に輸送するロケット内において、展開構造物を収納する収納部の容積には限りがある。このため、展開構造物の面積をより大きくする場合、膜材の膜厚をより薄くすることが考えられる。この場合、膜材が有する剛性が小さくなることが考えられる。つまり、特許文献２の展開構造物をより大きな面積にするために膜材の厚みを薄くした場合、膜材の剛性が小さくなるため、展開後の形状が変形し易く、安定化しないおそれがある。 However, in the rocket that stores the deployed structure and transports it to outer space, the volume of the storage unit that stores the deployed structure is limited. Therefore, when the area of the developed structure is made larger, it is conceivable to make the film thickness of the film material thinner. In this case, it is considered that the rigidity of the film material is reduced. That is, when the thickness of the film material is reduced in order to increase the area of the developed structure of Patent Document 2, the rigidity of the film material is reduced, so that the shape after development is likely to be deformed and may not be stabilized. ..

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、簡易な構造によって、展開後に容易に形状を安定化させることができる展開構造物を提供することを解決すべき課題としている。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and it is an object to be solved to provide a developed structure capable of easily stabilizing the shape after deployment by a simple structure.

本発明の展開構造物は、所定の三次元形状を形成するための折り目が付けられていない一枚の薄膜と、
宇宙空間において、前記折り目が付けられていない一枚の前記薄膜を所定の前記三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の前記三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させるように前記折り目が付けられていない一枚の前記薄膜の所定の位置に固定された複数の形状記憶樹脂部材と、
を備え、
前記形状記憶樹脂部材は、シート状であり、長辺方向の両端部の二か所が前記折り目が付けられていない一枚の前記薄膜に固定されていることを特徴とする。 The developed structure of the present invention comprises a single thin film without creases for forming a predetermined three-dimensional shape.
In outer space, the unfolded thin film is changed from the pre-expanded shape before unfolding into the predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after being unfolded into the predetermined three-dimensional shape. A plurality of shape memory resin members fixed at predetermined positions of the thin film without the creases in the
Equipped with
The shape memory resin member has a sheet shape, and is characterized in that two points at both ends in the long side direction are fixed to the thin film without the creases.

この展開構造物は、形状記憶樹脂によって薄膜を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、この展開構造物は形状記憶樹脂によって薄膜を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜に剛性を付与することができる。このため、この展開構造物は、薄膜の形状を安定化させることができる。また、この展開構造物は、形状記憶樹脂部材を軽量化することができる。 This unfolded structure can be changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the shape memory resin. Therefore, in this developed structure, rigidity can be imparted to the thin film by developing the thin film into a predetermined three-dimensional shape using a shape memory resin. Therefore, this developed structure can stabilize the shape of the thin film. Further, this developed structure can reduce the weight of the shape memory resin member.

したがって、本発明の展開構造物は展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure of the present invention can satisfactorily stabilize the shape after development.

実施例１の展開構造物を示し、（Ａ）は三次元形状に展開する前の展開前形状の斜視図、及び矢示Ａ方向からの側面図であり、（Ｂ）は三次元形状に展開した後の展開後形状の斜視図、及び矢示Ｂ方向からの側面図である。The unfolded structure of the first embodiment is shown, (A) is a perspective view of the unfolded shape before unfolding into a three-dimensional shape, and (B) is a side view from the direction of arrow A, and (B) is unfolded into a three-dimensional shape. It is a perspective view of the shape after unfolding and a side view from the direction of arrow B. 実施例２の展開構造物を示す斜視図であり、（Ａ）は三次元形状に展開する前の展開前形状であり、（Ｂ）は三次元形状に展開した後の展開後形状、矢示Ｃ−Ｃ断面図、及び矢示Ｄ−Ｄ断面図である。It is a perspective view which shows the unfolded structure of Example 2, (A) is the shape before unfolding before unfolding into a three-dimensional shape, (B) is the shape after unfolding after unfolding into a three-dimensional shape, and the arrow indicating. It is a CC sectional view and the arrow DD sectional view. 実施例３の展開構造物を示す斜視図であり、（Ａ）は三次元形状に展開する前の展開前形状であり、（Ｂ）は三次元形状に展開した後の展開後形状、及び矢示Ｅ−Ｅ断面図である。It is a perspective view which shows the unfolded structure of Example 3, (A) is a shape before unfolding before unfolding into a three-dimensional shape, (B) is a shape after unfolding after unfolding into a three-dimensional shape, and an arrow. It is sectional drawing which is shown EE. 実施例４の展開構造物を示し、（Ａ）は三次元形状に展開する前の展開前形状の斜視図、及び矢示Ｆ方向からの側面図であり、（Ｂ）は三次元形状に展開した後の展開後形状の斜視図、及び矢示Ｇ方向からの側面図である。The unfolded structure of Example 4 is shown, (A) is a perspective view of the unfolded shape before unfolding into a three-dimensional shape, and (B) is a side view from the arrow F direction, and (B) is unfolded into a three-dimensional shape. It is a perspective view of the shape after unfolding and a side view from the direction of arrow G. 実施例５の展開構造物を示し、（Ａ）は三次元形状に展開した後の展開後形状の正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）における矢示Ｈ−Ｈ断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）における矢示Ｊ−Ｊ断面図である。The unfolded structure of Example 5 is shown, (A) is a front view of the unfolded shape after unfolding into a three-dimensional shape, (B) is a cross-sectional view taken along the line HH in (A), and ( C) is a cross-sectional view taken along the line JJ in (A). 実施例６の展開構造物を示し、（Ａ）は三次元形状に展開した後の展開後形状の正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）における矢示Ｋ−Ｋ断面図である。The unfolded structure of Example 6 is shown, (A) is a front view of the unfolded shape after unfolding into a three-dimensional shape, and (B) is a sectional view taken along the line KK in (A). 実施例７の展開構造物を示し、（Ａ）はＳＭＰパッチの構成単位を拡大して正面から見た正面図であり、（Ｂ）はＳＭＰパッチの構成単位を薄膜の外側の面及び内側の面に配置した状態の三次元形状に展開する前の展開前形状の斜視図である。The developed structure of Example 7 is shown, (A) is an enlarged front view of the structural unit of the SMP patch, and (B) shows the structural unit of the SMP patch on the outer surface and the inner side of the thin film. It is a perspective view of the pre-expanded shape before unfolding into a three-dimensional shape in a state of being arranged on a surface. 実施例７の展開構造物の三次元形状に展開した後の展開後形状の側面図である。It is a side view of the unfolded shape after unfolding into the three-dimensional shape of the unfolded structure of Example 7. FIG. 実施例８の展開構造物を示し、（Ａ）は三次元形状に展開する前の展開前形状の正面図であり、（Ｂ）は三次元形状に展開した後の展開後形状の斜視図、及び矢示Ｌ方向からの側面図である。An unfolded structure of Example 8 is shown, (A) is a front view of the unfolded shape before unfolding into a three-dimensional shape, and (B) is a perspective view of the unfolded shape after unfolding into a three-dimensional shape. And is a side view from the arrow L direction.

本発明における好ましい実施の形態を説明する。 A preferred embodiment of the present invention will be described.

本発明の展開構造物の形状記憶樹脂部材は、加熱又は電磁波が照射されると変形又は収縮し得る。この場合、この展開構造物は、所望のときに形状記憶樹脂部材に加熱又は電磁波を照射して、形状記憶樹脂部材を変形又は収縮させることによって、所望のときに薄膜を所定の三次元形状に展開することができる。 The shape memory resin member of the developed structure of the present invention may be deformed or contracted when heated or irradiated with electromagnetic waves. In this case, the developed structure deforms or contracts the shape memory resin member by heating or irradiating the shape memory resin member at a desired time to form a thin film into a predetermined three-dimensional shape at a desired time. Can be deployed.

本発明の展開構造物は、複数の形状記憶樹脂部材を折り目が付けられていない一枚の薄膜に不連続に固定し得る。この場合、この展開構造物は、複数の形状記憶樹脂部材を薄膜に不連続に固定することによって、薄膜をより複雑な三次元形状に展開することができる。 The developed structure of the present invention may discontinuously fix a plurality of shape memory resin members to a single thin film without creases. In this case, the developed structure can develop the thin film into a more complicated three-dimensional shape by fixing a plurality of shape memory resin members to the thin film discontinuously.

本発明の展開構造物の折り目が付けられていない一枚の薄膜は、形状記憶樹脂部材より薄い厚みを有し得る。この場合、この展開構造物は形状記憶樹脂部材の変形又は収縮した際に生じる力を薄膜に良好に作用させることができる。これにより、この展開構造物は良好に三次元形状に展開することができる。
 A single thin film without creases in the developed structure of the present invention may have a thinner thickness than the shape memory resin member. In this case, this developed structure can satisfactorily exert a force generated when the shape memory resin member is deformed or contracted on the thin film. Thereby, this developed structure can be satisfactorily developed into a three-dimensional shape.

次に、本発明の展開構造物を具体化した実施例１〜７について、図面を参照しつつ説明する。 Next, Examples 1 to 7 embodying the developed structure of the present invention will be described with reference to the drawings.

＜実施例１＞
実施例１の展開構造物１は、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、薄膜１０、及び複数の形状記憶樹脂部材であるＳＭＰパッチ１１，１２を備えている。なお、ＳＭＰとは、Shape Memory Polymerの略である。 <Example 1>
As shown in FIGS. 1A and 1B, the developed structure 1 of the first embodiment includes a thin film 10 and SMP patches 11 and 12 which are a plurality of shape memory resin members. Note that SMP is an abbreviation for Shape Memory Polymer.

薄膜１０は、厚みがおよそ７μｍ〜１０μｍのポリイミドで形成されている。薄膜１０の外形は長方形状をなしている。薄膜１０は所定の三次元形状を形成するための折り目が付けられていない。
複数のＳＭＰパッチ１１，１２は、厚みがおよそ５０μｍ〜１００μｍのポリウレタンで形成され、シート状をなしている。つまり、薄膜１０は、ＳＭＰパッチ１１，１２より薄い厚みを有している。これらＳＭＰパッチ１１，１２の外形は長方形状をなしている。これらＳＭＰパッチ１１，１２は長方形状の長手方向（以降、長辺方向という）に所定の寸法伸ばした状態で形状を記憶（維持）している。
具体的には、ＳＭＰパッチ１１，１２は、外部の熱源によって加熱して所定の温度（ガラス転位温度）より高温にすると弾性を有した状態になり、所定の温度より低温にすると弾性を有さない硬い状態に変化することができる。
つまり、ＳＭＰパッチ１１，１２は所定の温度より高温にした状態で、長辺方向に所定の寸法伸ばした状態にし、この状態を維持したまま所定の温度より低温にする。これにより、ＳＭＰパッチ１１，１２は長辺方向に所定の寸法伸ばした状態を記憶（維持）することができる。
また、長辺方向に所定の寸法伸ばした状態を記憶（維持）したＳＭＰパッチ１１，１２を再び加熱して所定の温度より高温にすると長辺方向に所定の寸法収縮し、所定の温度より低温にすると長辺方向に所定の寸法収縮した状態を維持して弾性を有さない硬い状態に変化する。つまり、ＳＭＰパッチ１１，１２は加熱されると収縮する。 The thin film 10 is made of polyimide having a thickness of about 7 μm to 10 μm. The outer shape of the thin film 10 is rectangular. The thin film 10 is not provided with creases for forming a predetermined three-dimensional shape.
The plurality of SMP patches 11 and 12 are made of polyurethane having a thickness of about 50 μm to 100 μm and form a sheet. That is, the thin film 10 has a thickness thinner than that of the SMP patches 11 and 12. The outer shapes of these SMP patches 11 and 12 have a rectangular shape. These SMP patches 11 and 12 store (maintain) the shape in a state of being extended by a predetermined dimension in the rectangular longitudinal direction (hereinafter referred to as the long side direction).
Specifically, the SMP patches 11 and 12 become elastic when heated by an external heat source to a temperature higher than a predetermined temperature (glass dislocation temperature), and become elastic when the temperature is lower than a predetermined temperature. Can change to a non-rigid state.
That is, the SMP patches 11 and 12 are kept at a temperature higher than a predetermined temperature and stretched by a predetermined dimension in the long side direction, and the temperature is lowered below the predetermined temperature while maintaining this state. As a result, the SMP patches 11 and 12 can store (maintain) a state in which a predetermined dimension is extended in the long side direction.
Further, when the SMP patches 11 and 12 that store (maintain) the state of being stretched by a predetermined dimension in the long side direction are heated again to a temperature higher than a predetermined temperature, the SMP patch 11 and 12 shrink by a predetermined dimension in the long side direction and are lower than the predetermined temperature. When set to, the state of contraction by a predetermined dimension in the long side direction is maintained and the state changes to a hard state having no elasticity. That is, the SMP patches 11 and 12 shrink when heated.

長辺方向に所定の寸法伸ばした状態を記憶（維持）した複数のＳＭＰパッチ１１，１２は、長辺方向が互いに同じ向きで薄膜１０の一方の面と他方の面（一方の面は図１（Ａ）における奥側の面であり、他方の面は図１（Ａ）における手前側の面である）とに貼着されている。ここで、ＳＭＰパッチ１１は薄膜１０の一方の面に貼着され、ＳＭＰパッチ１２は薄膜１０の他方の面に貼着される。
薄膜１０の反対に位置する一対の辺Ｓ１，Ｓ２のそれぞれの近傍には、２枚のＳＭＰパッチ１１と、１枚のＳＭＰパッチ１２とが配置されている。１枚のＳＭＰパッチ１２は２枚のＳＭＰパッチ１１の間に位置している。ＳＭＰパッチ１１，１２は、それぞれが配置される辺Ｓ１，Ｓ２が延びる方向に長辺方向を揃えて、各辺Ｓ１，Ｓ２から所定の寸法離れて直線状に配置されている。辺Ｓ１の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ１１及び１つのＳＭＰパッチ１２が隣り合う間の間隔はほぼ同じである。また、辺Ｓ２の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ１１及び１つのＳＭＰパッチ１２が隣り合う間の間隔もほぼ同じである。
辺Ｓ１の近傍に位置する２つのＳＭＰパッチ１１と１つのＳＭＰパッチ１２とは、薄膜１０の一方の面と他方の面とに交互に配置されている。また、辺Ｓ２の近傍に位置する２つのＳＭＰパッチ１１と１つのＳＭＰパッチ１２とは、薄膜１０の一方の面と他方の面とに交互に配置されている。 The plurality of SMP patches 11 and 12 storing (maintaining) a state of being stretched by a predetermined dimension in the long side direction have one side and the other side of the thin film 10 having the same long side direction (one side is FIG. 1). It is the inner surface in (A), and the other surface is the front surface in FIG. 1 (A)). Here, the SMP patch 11 is attached to one surface of the thin film 10, and the SMP patch 12 is attached to the other surface of the thin film 10.
Two SMP patches 11 and one SMP patch 12 are arranged in the vicinity of each of the pair of sides S1 and S2 located opposite to each other of the thin film 10. One SMP patch 12 is located between two SMP patches 11. The SMP patches 11 and 12 are arranged in a straight line with the long side directions aligned in the direction in which the sides S1 and S2 on which they are arranged extend, and are separated from each side S1 and S2 by a predetermined dimension. The distance between the two SMP patches 11 arranged in the vicinity of the side S1 and the one SMP patch 12 adjacent to each other is almost the same. Further, the distance between the two SMP patches 11 and the one SMP patch 12 arranged in the vicinity of the side S2 are substantially the same.
The two SMP patches 11 and the one SMP patch 12 located in the vicinity of the side S1 are alternately arranged on one surface and the other surface of the thin film 10. Further, the two SMP patches 11 and the one SMP patch 12 located in the vicinity of the side S2 are alternately arranged on one surface and the other surface of the thin film 10.

これらＳＭＰパッチ１１，１２は、薄膜１０に当接する面の長辺方向の両端部が薄膜１０に対して貼着されている。つまり、展開構造物１は、複数のＳＭＰパッチ１１，１２を薄膜１０に不連続に固定している。また、これらＳＭＰパッチ１１，１２は、薄膜１０に当接する面の長辺方向の中間部が薄膜１０に対して貼着されていない。こうして、平板状の展開前形状を有する展開構造物１が形成される。 In these SMP patches 11 and 12, both ends of the surface in contact with the thin film 10 in the long side direction are attached to the thin film 10. That is, the developed structure 1 discontinuously fixes the plurality of SMP patches 11 and 12 to the thin film 10. Further, in these SMP patches 11 and 12, the intermediate portion in the long side direction of the surface in contact with the thin film 10 is not attached to the thin film 10. In this way, the unfolded structure 1 having a flat plate-like pre-expanded shape is formed.

展開構造物１を加熱して所定の温度より高温にすると、各ＳＭＰパッチ１１，１２は長辺方向に所定の寸法収縮する。すると、薄膜１０の各ＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向の中間部に当接する部分が、ＳＭＰパッチ１１，１２から離れる方向に突出して湾曲する。このとき、薄膜１０に貼着されているＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向の両端部は、薄膜１０の突出して湾曲した形状（以降、突出湾曲形状という）に倣う。そして、薄膜１０に生じた突出湾曲形状はＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向に直交する方向（以降、短辺方向という）に延びて（すなわち、図１（Ｂ）における実線Ｍ１、及び点線Ｄ１に沿って延びて）形成される。こうして、展開構造物１は所定の三次元形状に展開した後の展開後形状である波状の形状に変化する。つまり、ＳＭＰパッチ１１，１２は、薄膜１０を所定の三次元形状である波状の形状に展開する前の平板状の展開前形状から波状の形状に変化させるように薄膜１０の所定の位置に固定されている。これにより、展開構造物１はＳＭＰパッチ１１，１２の短辺方向の剛性が高くなる。 When the developed structure 1 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature, the SMP patches 11 and 12 shrink by a predetermined dimension in the long side direction. Then, the portion of the thin film 10 that abuts on the intermediate portion in the long side direction of each of the SMP patches 11 and 12 protrudes and curves in the direction away from the SMP patches 11 and 12. At this time, both ends of the SMP patches 11 and 12 attached to the thin film 10 in the long side direction follow the protruding and curved shape of the thin film 10 (hereinafter referred to as the protruding curved shape). Then, the protruding curved shape generated in the thin film 10 extends in a direction orthogonal to the long side direction (hereinafter referred to as the short side direction) of the SMP patches 11 and 12 (that is, the solid line M1 and the dotted line D1 in FIG. 1B). (Extended along) is formed. In this way, the unfolded structure 1 changes into a wavy shape, which is the unfolded shape after being unfolded into a predetermined three-dimensional shape. That is, the SMP patches 11 and 12 are fixed at a predetermined position of the thin film 10 so as to change the flat plate-like pre-expanded shape before unfolding the thin film 10 into a wavy shape which is a predetermined three-dimensional shape. Has been done. As a result, the unfolded structure 1 has high rigidity in the short side direction of the SMP patches 11 and 12.

このように、展開構造物１は、ＳＭＰパッチ１１，１２によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、展開構造物１はＳＭＰパッチ１１，１２によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜１０に剛性を付与することができる。このため、展開構造物１は薄膜１０の形状を安定化させることができる。 In this way, the unfolded structure 1 is changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patches 11 and 12. Can be done. Therefore, the unfolded structure 1 can impart rigidity to the thin film 10 by unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape by using the SMP patches 11 and 12. Therefore, the developed structure 1 can stabilize the shape of the thin film 10.

したがって、本発明の展開構造物１は展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure 1 of the present invention can satisfactorily stabilize the shape after development.

また、展開構造物１のＳＭＰパッチ１１，１２は、加熱されると長辺方向に収縮する。このため、展開構造物１は、所望のときにＳＭＰパッチ１１，１２を加熱して、ＳＭＰパッチ１１，１２を収縮させることによって、所望のときに薄膜１０を所定の三次元形状に展開することができる。 Further, the SMP patches 11 and 12 of the developed structure 1 shrink in the long side direction when heated. Therefore, in the developed structure 1, the thin film 10 is developed into a predetermined three-dimensional shape at a desired time by heating the SMP patches 11 and 12 at a desired time and shrinking the SMP patches 11 and 12. Can be done.

また、展開構造物１は複数のＳＭＰパッチ１１，１２を薄膜１０に不連続に貼着して固定している。このため、展開構造物１は、複数のＳＭＰパッチ１１，１２を薄膜１０に不連続に貼着して固定することによって、薄膜１０をより複雑な三次元形状に展開することができる。 Further, in the developed structure 1, a plurality of SMP patches 11 and 12 are discontinuously attached to and fixed to the thin film 10. Therefore, the developed structure 1 can develop the thin film 10 into a more complicated three-dimensional shape by attaching and fixing the plurality of SMP patches 11 and 12 to the thin film 10 discontinuously.

また、展開構造物１のＳＭＰパッチ１１，１２はシート状である。このため、展開構造物１はＳＭＰパッチ１１，１２を軽量化することができる。 Further, the SMP patches 11 and 12 of the developed structure 1 are in the form of sheets. Therefore, the unfolded structure 1 can reduce the weight of the SMP patches 11 and 12.

また、展開構造物１の薄膜１０は、ＳＭＰパッチ１１，１２より薄い厚みを有している。このため、展開構造物１はＳＭＰパッチ１１，１２が収縮した際に生じる力が薄膜１０に良好に作用することができる。これにより、展開構造物１は良好に三次元形状に展開することができる。 Further, the thin film 10 of the developed structure 1 has a thickness thinner than that of the SMP patches 11 and 12. Therefore, in the developed structure 1, the force generated when the SMP patches 11 and 12 are contracted can satisfactorily act on the thin film 10. As a result, the unfolded structure 1 can be satisfactorily unfolded into a three-dimensional shape.

＜実施例２＞
実施例２の展開構造物２は、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、薄膜１０の一方の面のみにＳＭＰパッチ１１が配置される点、及び薄膜１０の一方の面に対するＳＭＰパッチ１１が配置される位置等が実施例１と相違する。他の構成は実施例１と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 <Example 2>
In the developed structure 2 of the second embodiment, as shown in FIGS. 2A and 2B, the point where the SMP patch 11 is arranged only on one surface of the thin film 10 and the SMP on one surface of the thin film 10 The position where the patch 11 is arranged is different from that of the first embodiment. Other configurations are the same as those in the first embodiment, the same configurations are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

薄膜１０の一方の面に貼着された複数のＳＭＰパッチ１１は、薄膜１０の一対の対角線Ｔ１，Ｔ２のそれぞれに４つずつ並んで貼着されている。対角線Ｔ１に並んで配置されているＳＭＰパッチ１１は対角線Ｔ１に対して長辺方向のほぼ中央で直交している。また、対角線Ｔ２に並んで配置されているＳＭＰパッチ１１も対角線Ｔ２に対して長辺方向のほぼ中央で直交している。
対角線Ｔ１に並んで配置されている４つのＳＭＰパッチ１１の内、両端に位置するＳＭＰパッチ１１のそれぞれは、対角線Ｔ１の両端のそれぞれが位置する薄膜１０の２つの角部Ｃ１，Ｃ３の近傍に配置されている。対角線Ｔ１に並んで配置されている４つのＳＭＰパッチ１１は隣り合う間の間隔がほぼ同じである。 A plurality of SMP patches 11 attached to one surface of the thin film 10 are attached side by side to each of the pair of diagonal lines T1 and T2 of the thin film 10. The SMP patches 11 arranged side by side on the diagonal line T1 are orthogonal to the diagonal line T1 almost at the center in the long side direction. Further, the SMP patches 11 arranged side by side on the diagonal line T2 are also orthogonal to the diagonal line T2 at substantially the center in the long side direction.
Of the four SMP patches 11 arranged side by side on the diagonal line T1, each of the SMP patches 11 located at both ends is near the two corners C1 and C3 of the thin film 10 where both ends of the diagonal line T1 are located. Have been placed. The four SMP patches 11 arranged side by side on the diagonal line T1 have almost the same spacing between adjacent ones.

対角線Ｔ２に並んで配置されている４つのＳＭＰパッチ１１の両端に位置するＳＭＰパッチ１１のそれぞれは、対角線Ｔ２の両端のそれぞれが位置する薄膜１０の２つの角部Ｃ２，Ｃ４の近傍に配置されている。対角線Ｔ２に並んで配置されている４つのＳＭＰパッチ１１の内側の２つの間の寸法は、対角線Ｔ１に並んで配置されている４つのＳＭＰパッチ１１の内側の２つの間の寸法より大きい。こうして、平板状の展開前形状を有する展開構造物２が形成される。 Each of the SMP patches 11 located at both ends of the four SMP patches 11 arranged side by side on the diagonal line T2 is arranged near the two corners C2 and C4 of the thin film 10 where both ends of the diagonal line T2 are located. ing. The dimension between the two inside the four SMP patches 11 arranged side by side on the diagonal T2 is greater than the dimension between the two inside the four SMP patches 11 arranged side by side on the diagonal T1. In this way, the unfolded structure 2 having a flat plate-like pre-expanded shape is formed.

展開構造物２を加熱して所定の温度より高温にすると、各ＳＭＰパッチ１１が長辺方向に所定の寸法収縮する。すると、薄膜１０の各ＳＭＰパッチ１１の長辺方向の中間部に当接する部分が、ＳＭＰパッチ１１から離れる方向に突出して湾曲する。そして、薄膜１０に生じた突出湾曲形状はＳＭＰパッチ１１の短辺方向に延びて形成される。すると、薄膜１０は、図２（Ｂ）に示すように、薄膜１０の中心部から各角部Ｃ１〜Ｃ４に向けて突出湾曲形状が延びて（すなわち、図２（Ｂ）における対角線Ｔ１，Ｔ２に沿って延びて）形成される。こうして、展開構造物２は、薄膜１０の中心部から各角部Ｃ１〜Ｃ４に向けて突出湾曲形状が延びた展開後形状に変化すると、薄膜１０の中心部から各角部Ｃ１〜Ｃ４に向けて突出湾曲形状が延びる方向の剛性が高くなる。 When the developed structure 2 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature, each SMP patch 11 shrinks by a predetermined dimension in the long side direction. Then, the portion of the thin film 10 that abuts on the intermediate portion in the long side direction of each SMP patch 11 protrudes and curves in the direction away from the SMP patch 11. Then, the protruding curved shape generated in the thin film 10 is formed so as to extend in the short side direction of the SMP patch 11. Then, as shown in FIG. 2B, the thin film 10 has a protruding curved shape extending from the central portion of the thin film 10 toward the corner portions C1 to C4 (that is, diagonal lines T1 and T2 in FIG. 2B). (Extended along) is formed. In this way, when the developed structure 2 changes from the central portion of the thin film 10 to the post-expanded shape in which the protruding curved shape extends from the central portion of the thin film 10 toward the respective corner portions C1 to C4, the developed structure 2 is directed from the central portion of the thin film 10 toward the respective corner portions C1 to C4. Therefore, the rigidity in the direction in which the protruding curved shape extends increases.

このように、展開構造物２は、ＳＭＰパッチ１１によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、展開構造物２はＳＭＰパッチ１１によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜１０に剛性を付与することができる。このため、展開構造物２は薄膜１０の形状を安定化させることができる。 In this way, the unfolded structure 2 can be changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patch 11. .. Therefore, the unfolded structure 2 can impart rigidity to the thin film 10 by unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patch 11. Therefore, the developed structure 2 can stabilize the shape of the thin film 10.

したがって、本発明の展開構造物２も展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure 2 of the present invention can also satisfactorily stabilize the shape after development.

＜実施例３＞
実施例３の展開構造物３は、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、薄膜１１０の外形が中央部に貫通した貫通孔が形成された円形状である点、及び薄膜１１０の一方の面に対するＳＭＰパッチ１１が配置される位置等が実施例１及び２と相違する。他の構成は実施例１及び２と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 <Example 3>
As shown in FIGS. 3A and 3B, the developed structure 3 of the third embodiment has a point that the outer shape of the thin film 110 is a circular shape having a through hole penetrating through the central portion, and the thin film 110. The position where the SMP patch 11 is arranged with respect to one surface is different from that of Examples 1 and 2. Other configurations are the same as those of Examples 1 and 2, and the same configurations are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

薄膜１１０は円形状をなし、中央部に貫通した貫通孔が形成されている。８つのＳＭＰパッチ１１は、長辺方向を薄膜１１０の放射方向に向けて、薄膜１１０の一方の面に貼着されている。また、各ＳＭＰパッチ１１の長辺方向の一端部は貫通孔の周縁部に配置され、他端部は薄膜１１０の外周縁部に配置されている。隣り合うＳＭＰパッチ１１のそれぞれの長辺が成す角度はおよそ４５°である。こうして、平板状の展開前形状を有する展開構造物３が形成される。 The thin film 110 has a circular shape and has a through hole formed in the central portion. The eight SMP patches 11 are attached to one surface of the thin film 110 with the long side direction facing the radial direction of the thin film 110. Further, one end of each SMP patch 11 in the long side direction is arranged on the peripheral edge of the through hole, and the other end is arranged on the outer peripheral edge of the thin film 110. The angle formed by the long sides of the adjacent SMP patches 11 is approximately 45 °. In this way, the unfolded structure 3 having a flat plate-like pre-expanded shape is formed.

展開構造物３を加熱して所定の温度より高温にすると、各ＳＭＰパッチ１１が長辺方向に所定の寸法収縮する。すると、薄膜１１０の各ＳＭＰパッチ１１の長辺方向の中間部に当接する部分が、ＳＭＰパッチ１１から離れる方向に突出して湾曲する。すると、薄膜１１０は、図３（Ｂ）に示すように、薄膜１１０の外周縁部と貫通孔の周縁部との間が他方向に突出して湾曲し、突出湾曲形状が形成され、この突出湾曲形状が薄膜１１０の円周方向の全体にわたり延びて（すなわち、図３（Ｂ）における実線Ｍ３に沿って延びて）形成される。こうして、展開構造物３は薄膜１１０の中心軸から放射方向の断面形状が弧状の展開後形状に変化する。これにより、展開構造物３は薄膜１１０の円周方向の剛性が高くなる。 When the developed structure 3 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature, each SMP patch 11 shrinks by a predetermined dimension in the long side direction. Then, the portion of the thin film 110 that abuts on the intermediate portion in the long side direction of each SMP patch 11 protrudes and curves in the direction away from the SMP patch 11. Then, as shown in FIG. 3B, the thin film 110 projects and curves in the other direction between the outer peripheral edge portion of the thin film 110 and the peripheral edge portion of the through hole to form a protruding curved shape, and the protruding curved shape is formed. The shape is formed extending over the entire circumference of the thin film 110 (ie, extending along the solid line M3 in FIG. 3B). In this way, the cross-sectional shape of the unfolded structure 3 in the radial direction from the central axis of the thin film 110 changes to an arc-shaped unfolded post-shape. As a result, the unfolded structure 3 has high rigidity in the circumferential direction of the thin film 110.

このように、展開構造物３は、ＳＭＰパッチ１１によって薄膜１１０を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、展開構造物３はＳＭＰパッチ１１によって薄膜１１０を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜１０に剛性を付与することができる。このため、展開構造物３は薄膜１１０の形状を安定化させることができる。 In this way, the unfolded structure 3 can be changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film 110 into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patch 11. .. Therefore, the unfolded structure 3 can impart rigidity to the thin film 10 by unfolding the thin film 110 into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patch 11. Therefore, the developed structure 3 can stabilize the shape of the thin film 110.

したがって、本発明の展開構造物３も展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure 3 of the present invention can also satisfactorily stabilize the shape after development.

＜実施例４＞
実施例４の展開構造物４は、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、薄膜２１０の外形が円筒状である点、薄膜２１０の内側の面にＳＭＰパッチ１１が配置される点、及び薄膜２１０の内側の面に対するＳＭＰパッチ１１が配置される位置等が実施例１乃至３と相違する。他の構成は実施例１乃至３と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 <Example 4>
In the developed structure 4 of the fourth embodiment, as shown in FIGS. 4A and 4B, the outer shape of the thin film 210 is cylindrical, and the SMP patch 11 is arranged on the inner surface of the thin film 210. , And the position where the SMP patch 11 is arranged with respect to the inner surface of the thin film 210 is different from Examples 1 to 3. Other configurations are the same as those of Examples 1 to 3, and the same configurations are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

薄膜２１０は円筒状をなしている。８つのＳＭＰパッチ１１は、長辺方向を薄膜２１０の周方向に向けて、薄膜２１０の内側の面に貼着されている。
具体的には、薄膜２１０の一端縁Ｅ１、及び他端縁Ｅ２のそれぞれの近傍にＳＭＰパッチ１１が４つずつ配置されている。
一端縁Ｅ１の近傍に位置する４つのＳＭＰパッチ１１は、一端縁Ｅ１から所定の寸法離れて、薄膜２１０の周方向に直線状に並んで配置されている。
また、他端縁Ｅ２の近傍に位置する４つのＳＭＰパッチ１１は、他端縁Ｅ２から所定の寸法離れて、薄膜２１０の周方向に直線状に並んで配置されている。
また、一端縁Ｅ１の近傍に位置する４つのＳＭＰパッチ１１と、他端縁Ｅ２の近傍に位置する４つのＳＭＰパッチ１１とは、薄膜２１０の周方向の位置が互いに同じ位置である。こうして薄膜２１０に配置された各ＳＭＰパッチ１１は、薄膜２１０に当接する面の長辺方向の両端部が薄膜２１０に対して貼着されている。こうして、円筒状の展開前形状を有する展開構造物４が形成される。 The thin film 210 has a cylindrical shape. The eight SMP patches 11 are attached to the inner surface of the thin film 210 with the long side direction facing the circumferential direction of the thin film 210.
Specifically, four SMP patches 11 are arranged in the vicinity of each of the one end edge E1 and the other end edge E2 of the thin film 210.
The four SMP patches 11 located in the vicinity of the one-end edge E1 are arranged linearly in the circumferential direction of the thin film 210 at a predetermined dimension away from the one-end edge E1.
Further, the four SMP patches 11 located in the vicinity of the other end edge E2 are arranged linearly in the circumferential direction of the thin film 210 at a predetermined dimension away from the other end edge E2.
Further, the four SMP patches 11 located in the vicinity of the one-end edge E1 and the four SMP patches 11 located in the vicinity of the other end edge E2 have the same positions in the circumferential direction of the thin film 210. In each SMP patch 11 thus arranged on the thin film 210, both ends of the surface in contact with the thin film 210 in the long side direction are attached to the thin film 210. In this way, the unfolded structure 4 having a cylindrical pre-expanded shape is formed.

展開構造物４を加熱して所定の温度より高温にすると、各ＳＭＰパッチ１１が長辺方向に所定の寸法収縮する。すると、薄膜２１０の各ＳＭＰパッチ１１の長辺方向の中間部に当接する部分が、ＳＭＰパッチ１１から離れる方向に突出して湾曲する。すると、薄膜２１０は、図４（Ｂ）に示すように、薄膜２１０の中心軸方向に突出湾曲形状が延びて（すなわち、図４（Ｂ）における実線Ｍ４に沿って延びて）形成される。展開後形状の展開構造物４は、図４（Ｂ）に示すように、薄膜２１０の中心軸方向に直交する断面形状が、外方向に４箇所の突出湾曲形状が形成された星型形状をなす。こうして、展開構造物４は薄膜２１０が星型形状の展開後形状に変化する。これにより、展開構造物４は薄膜２１０の中心軸方向の剛性がより高くなる。 When the developed structure 4 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature, each SMP patch 11 shrinks by a predetermined dimension in the long side direction. Then, the portion of the thin film 210 that abuts on the intermediate portion in the long side direction of each SMP patch 11 protrudes and curves in the direction away from the SMP patch 11. Then, as shown in FIG. 4B, the thin film 210 is formed so that the protruding curved shape extends in the central axis direction of the thin film 210 (that is, extends along the solid line M4 in FIG. 4B). As shown in FIG. 4B, the unfolded structure 4 has a star-shaped shape in which the cross-sectional shape orthogonal to the central axis direction of the thin film 210 is formed with four protruding curved shapes in the outward direction. Eggplant. In this way, the thin film 210 of the unfolded structure 4 changes into a star-shaped unfolded shape. As a result, the unfolded structure 4 has higher rigidity in the central axis direction of the thin film 210.

このように、展開構造物４は、ＳＭＰパッチ１１によって薄膜２１０を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、展開構造物４はＳＭＰパッチ１１によって薄膜２１０を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜２１０に剛性を付与することができる。このため、展開構造物４は薄膜２１０の形状を安定化させることができる。 In this way, the unfolded structure 4 can be changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film 210 into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patch 11. .. Therefore, the unfolded structure 4 can impart rigidity to the thin film 210 by unfolding the thin film 210 into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patch 11. Therefore, the developed structure 4 can stabilize the shape of the thin film 210.

したがって、本発明の展開構造物４も展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure 4 of the present invention can also satisfactorily stabilize the shape after development.

＜実施例５＞
実施例５の展開構造物５は、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、薄膜１０の一方の面と他方の面のそれぞれに対してＳＭＰパッチ１１，１２が配置される位置等が実施例１と相違する。他の構成は実施例１と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 <Example 5>
In the developed structure 5 of the fifth embodiment, as shown in FIGS. 5A and 5B, the positions where the SMP patches 11 and 12 are arranged on one surface and the other surface of the thin film 10 and the like are shown. Is different from Example 1. Other configurations are the same as those in the first embodiment, the same configurations are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

長辺方向に所定の寸法伸ばした状態を記憶（維持）した複数のＳＭＰパッチ１１，１２は、長辺方向が互いに同じ向きで薄膜１０の一方の面と他方の面とに貼着されている。
薄膜１０の一方の面には、１０枚のＳＭＰパッチ１１が貼着されている。１０枚のＳＭＰパッチ１１は、２枚で１ペアのＳＭＰパッチ対Ｐ１を構成し、このＳＭＰパッチ対Ｐ１が５つで構成されている。ＳＭＰパッチ対Ｐ１を構成する２枚のＳＭＰパッチ１１は、互いに長辺方向の位置を揃えて、互いの長辺を対向させ、互いの間に所定の寸法設けている。
ＳＭＰパッチ対Ｐ１は、薄膜１０の一方の面の中央部に１つ、辺Ｓ１の両端部の一方の近傍と他方の近傍とのそれぞれに１つずつ、及び辺Ｓ２の両端部の一方の近傍と他方の近傍とのそれぞれに１つずつ配置されている。 A plurality of SMP patches 11 and 12 that store (maintain) a state of being stretched by a predetermined dimension in the long side direction are attached to one side and the other side of the thin film 10 with the long side directions being the same as each other. ..
Ten SMP patches 11 are attached to one surface of the thin film 10. The 10 SMP patches 11 form a pair of SMP patches vs. P1 with two, and the SMP patches vs. P1 are composed of five. The two SMP patches 11 constituting the SMP patch vs. P1 are aligned in the long side direction with each other, the long sides are opposed to each other, and predetermined dimensions are provided between the two SMP patches 11.
There is one SMP patch pair P1 in the center of one surface of the thin film 10, one in each of the vicinity of one end of the side S1 and the vicinity of the other, and the vicinity of one of the ends of the side S2. One is placed in each of the other neighborhood and the other neighborhood.

また、薄膜１０の他方の面には、８枚のＳＭＰパッチ１２が貼着されている。８枚のＳＭＰパッチ１２は、２枚で１ペアのＳＭＰパッチ対Ｐ２を構成し、このＳＭＰパッチ対Ｐ２が４つで構成されている。ＳＭＰパッチ対Ｐ１を構成する２枚のＳＭＰパッチ１２は、互いに長辺方向の位置を揃えて、互いの長辺を対向させ、互いの間に所定の寸法設けている。
ＳＭＰパッチ対Ｐ２は、薄膜１０の他方の面の辺Ｓ１の中央部の近傍に１つ、辺Ｓ２の中央部の近傍に１つ、辺Ｓ３の中央部の近傍に１つ、及び辺Ｓ４の中央部の近傍に１つが配置されている。
辺Ｓ３の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１及び１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は互いに長辺方向の位置が揃っている。
辺Ｓ１の中央部の近傍に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２、薄膜１０の中央部に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ１、及び辺Ｓ２の中央部の近傍に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は互いに長辺方向の位置が揃っている。
辺Ｓ４の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１及び１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は互いに長辺方向の位置が揃っている。 Further, eight SMP patches 12 are attached to the other surface of the thin film 10. The eight SMP patches 12 form one pair of SMP patches vs. P2, and the SMP patches vs. P2 are composed of four. The two SMP patches 12 constituting the SMP patch vs. P1 are aligned in the long side direction with each other, the long sides are opposed to each other, and predetermined dimensions are provided between the two SMP patches 12.
One SMP patch pair P2 near the center of the side S1 on the other side of the thin film 10, one near the center of the side S2, one near the center of the side S3, and one on the side S4. One is arranged near the central part.
Two SMP patch pairs P1 and one SMP patch pair P2 arranged in the vicinity of the side S3 are aligned with each other in the long side direction.
One SMP patch pair P2 placed near the center of side S1, one SMP patch pair P1 placed near the center of the thin film 10, and one SMP patch placed near the center of side S2. The positions of the pair P2 in the long side direction are aligned with each other.
Two SMP patch pairs P1 and one SMP patch pair P2 arranged in the vicinity of the side S4 are aligned with each other in the long side direction.

辺Ｓ１の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１及び１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は、辺Ｓ１に近い側のＳＭＰパッチ１１，１２の短辺方向の位置が互いに揃っており、辺Ｓ１から離れた側のＳＭＰパッチ１１，１２の短辺方向の位置も互いに揃っている。
辺Ｓ３の中央部の近傍に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２、薄膜１０の中央部に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ１、及び辺Ｓ４の中央部の近傍に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は、辺Ｓ１に近い側のＳＭＰパッチ１１，１２の短辺方向の位置が互いに揃っており、辺Ｓ１から離れた側のＳＭＰパッチ１１，１２の短辺方向の位置も互いに揃っている。
辺Ｓ２の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１及び１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は、辺Ｓ２に近い側のＳＭＰパッチ１１，１２の短辺方向の位置が互いに揃っており、辺Ｓ２から離れた側のＳＭＰパッチ１１，１２の短辺方向の位置も互いに揃っている。
各ＳＭＰパッチ１１，１２は、薄膜１０に当接する面の長辺方向の両端部が薄膜１０に対して貼着されている。こうして、平板状の展開前形状を有する展開構造物５が形成される。 The two SMP patch pairs P1 and the one SMP patch pair P2 arranged in the vicinity of the side S1 are aligned with each other in the short side direction of the SMP patches 11 and 12 on the side closer to the side S1 and are separated from the side S1. The positions of the SMP patches 11 and 12 on the other side in the short side direction are also aligned with each other.
One SMP patch pair P2 placed near the center of side S3, one SMP patch pair P1 placed near the center of the thin film 10, and one SMP patch placed near the center of side S4. With respect to P2, the positions of the SMP patches 11 and 12 on the side closer to the side S1 in the short side direction are aligned with each other, and the positions of the SMP patches 11 and 12 on the side away from the side S1 in the short side direction are also aligned with each other. ..
Two SMP patch pairs P1 and one SMP patch pair P2 arranged in the vicinity of the side S2 are aligned with each other in the short side direction of the SMP patches 11 and 12 on the side closer to the side S2, and are separated from the side S2. The positions of the SMP patches 11 and 12 on the other side in the short side direction are also aligned with each other.
In each of the SMP patches 11 and 12, both ends of the surface in contact with the thin film 10 in the long side direction are attached to the thin film 10. In this way, the unfolded structure 5 having a flat plate-like pre-expanded shape is formed.

展開構造物５を加熱して所定の温度より高温にすると、各ＳＭＰパッチ１１，１２は長辺方向に所定の寸法収縮する。すると、薄膜１０の各ＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向の中間部に当接する部分が、ＳＭＰパッチ１１，１２から離れる方向に突出して湾曲する。このとき、薄膜１０に貼着されているＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向の両端部は、薄膜１０の突出湾曲形状に倣う。
そして、薄膜１０に生じた突出湾曲形状はＳＭＰパッチ１１，１２の短辺方向に延びて（すなわち、図５（Ａ）における実線Ｍ５、及び点線Ｄ５に沿って延びて）形成される。また、このとき、各ＳＭＰパッチ対Ｐ１の近傍（すなわち、実線Ｍ５の近傍）で生じる突出湾曲形状は他方の面側に突出し、各ＳＭＰパッチ対Ｐ２の近傍（すなわち、点線Ｄ５の近傍）で生じる突出湾曲形状は一方の面側に突出する（図５（Ｂ）、（Ｃ）参照。）。
つまり、辺Ｓ３の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１の近傍、及び１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２の近傍で生じる突出湾曲形状は、薄膜１０の一方の面側と他方の面側に交互に突出する。
また、辺Ｓ１の中央部の近傍に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２の近傍、薄膜１０の中央部に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ１の近傍、及び辺Ｓ２の中央部の近傍に配置された１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２の近傍で生じる突出湾曲形状も薄膜１０の一方の面側と他方の面側に交互に突出する。
また、辺Ｓ４の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１の近傍、及び１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２の近傍で生じる突出湾曲形状も、薄膜１０の一方の面側と他方の面側に交互に突出する。こうして、展開構造物５は展開後形状に変化する。 When the developed structure 5 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature, the SMP patches 11 and 12 shrink by a predetermined dimension in the long side direction. Then, the portion of the thin film 10 that abuts on the intermediate portion in the long side direction of each of the SMP patches 11 and 12 protrudes and curves in the direction away from the SMP patches 11 and 12. At this time, both ends of the SMP patches 11 and 12 attached to the thin film 10 in the long side direction follow the protruding curved shape of the thin film 10.
Then, the protruding curved shape generated in the thin film 10 is formed so as to extend in the short side direction of the SMP patches 11 and 12 (that is, extend along the solid line M5 and the dotted line D5 in FIG. 5A). Further, at this time, the protruding curved shape generated in the vicinity of each SMP patch pair P1 (that is, in the vicinity of the solid line M5) protrudes toward the other surface side and occurs in the vicinity of each SMP patch pair P2 (that is, in the vicinity of the dotted line D5). The protruding curved shape projects to one side (see FIGS. 5 (B) and 5 (C)).
That is, the protruding curved shapes generated in the vicinity of the two SMP patch pairs P1 arranged in the vicinity of the side S3 and in the vicinity of the one SMP patch pair P2 alternate between one surface side and the other surface side of the thin film 10. Protrude.
Further, it is arranged in the vicinity of one SMP patch pair P2 arranged near the central portion of the side S1, the vicinity of one SMP patch pair P1 arranged in the central portion of the thin film 10, and the vicinity of the central portion of the side S2. The protruding curved shape generated in the vicinity of one SMP patch pair P2 is also projected alternately on one side and the other side of the thin film 10.
Further, the protruding curved shapes generated in the vicinity of the two SMP patch pairs P1 arranged in the vicinity of the side S4 and in the vicinity of the one SMP patch pair P2 are also alternately formed on one surface side and the other surface side of the thin film 10. Protrude. In this way, the unfolded structure 5 changes into a shape after unfolding.

このように、展開構造物５は、ＳＭＰパッチ１１，１２によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、展開構造物５はＳＭＰパッチ１１，１２によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜１０に剛性を付与することができる。このため、展開構造物５は薄膜１０の形状を安定化させることができる。 In this way, the unfolded structure 5 is changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patches 11 and 12. Can be done. Therefore, the unfolded structure 5 can impart rigidity to the thin film 10 by unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape by using the SMP patches 11 and 12. Therefore, the developed structure 5 can stabilize the shape of the thin film 10.

したがって、本発明の展開構造物５も展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure 5 of the present invention can also satisfactorily stabilize the shape after development.

＜実施例６＞
実施例６の展開構造物６は、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、薄膜１０の一方の面と他方の面のそれぞれに対してＳＭＰパッチ１１，１２が配置される位置等が実施例１と相違する。他の構成は実施例１と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 <Example 6>
In the developed structure 6 of the sixth embodiment, as shown in FIGS. 6A and 6B, the positions where the SMP patches 11 and 12 are arranged on one surface and the other surface of the thin film 10 and the like are shown. Is different from Example 1. Other configurations are the same as those in the first embodiment, the same configurations are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

薄膜１０の一方の面には、１２枚のＳＭＰパッチ１１が貼着されている。１２枚のＳＭＰパッチ１１は、２枚で１ペアのＳＭＰパッチ対Ｐ３を構成し、このＳＭＰパッチ対Ｐ３が６つで構成されている。ＳＭＰパッチ対Ｐ３を構成する２枚のＳＭＰパッチ１１は、互いに長辺が隣り合い、長辺方向の一方の端から他方の端に向けて互いの間の寸法が拡がるように配置されている。
ＳＭＰパッチ対Ｐ３は、薄膜１０の一方の面であって、辺Ｓ３の一方の端部の近傍、中央部の近傍、他方の端部の近傍に、互いの間の間隔がほぼ同じに配置されている。これら３つのＳＭＰパッチ対Ｐ３の辺Ｓ３からのそれぞれの距離はほぼ同じである。また、ＳＭＰパッチ対Ｐ３は、薄膜１０の一方の面であって、辺Ｓ４の一方の端部の近傍、中央部の近傍、他方の端部の近傍に、互いの間の間隔がほぼ同じに配置されている。これら３つのＳＭＰパッチ対Ｐ３の辺Ｓ４からのそれぞれの距離はほぼ同じである。 Twelve SMP patches 11 are attached to one surface of the thin film 10. The 12 SMP patches 11 are composed of two SMP patches vs. P3, and the SMP patches vs. P3 are composed of six. The two SMP patches 11 constituting the SMP patch vs. P3 are arranged so that their long sides are adjacent to each other and the dimensions between them expand from one end in the long side direction to the other end.
The SMP patch pair P3 is one surface of the thin film 10, and is arranged in the vicinity of one end of the side S3, in the vicinity of the center, and in the vicinity of the other end at substantially the same distance between each other. ing. The distances from the sides S3 of these three SMP patches vs. P3 are approximately the same. Further, the SMP patch pair P3 is one surface of the thin film 10, and the distance between each other is substantially the same in the vicinity of one end of the side S4, the vicinity of the center, and the vicinity of the other end. Have been placed. The distances of each of these three SMP patches vs. P3 from the side S4 are approximately the same.

また、薄膜１０の他方の面には、６枚のＳＭＰパッチ１２が貼着されている。６枚のＳＭＰパッチ１２は、２枚で１ペアのＳＭＰパッチ対Ｐ４を構成し、このＳＭＰパッチ対Ｐ４が３つで構成されている。ＳＭＰパッチ対Ｐ４を構成する２枚のＳＭＰパッチ１２は、互いに長辺が隣り合い、長辺方向の一方の端から他方の端に向けて互いの間の寸法が拡がるように配置されている。
ＳＭＰパッチ対Ｐ４は、薄膜１０の他方の面であって、辺Ｓ１の中央部の近傍、薄膜１０の中央部、及び辺Ｓ２の中央部の近傍に、互いの間の間隔がほぼ同じに配置されている。
辺Ｓ３，Ｓ４が延びる方向に隣り合うＳＭＰパッチ対Ｐ３，Ｐ４は互いの間の間隔がほぼ同じである。
辺Ｓ１の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ対Ｐ３、及び１つのＳＭＰパッチ対Ｐ４のそれぞれの辺Ｓ１からの距離はほぼ同じである。
辺Ｓ２の近傍に配置された２つのＳＭＰパッチ対Ｐ３、及び１つのＳＭＰパッチ対Ｐ４のそれぞれの辺Ｓ２からの距離はほぼ同じである。
各ＳＭＰパッチ１１，１２は、薄膜１０に当接する面の長辺方向の両端部が薄膜１０に対して貼着されている。こうして、平板状の展開前形状を有する展開構造物６が形成される。 Further, six SMP patches 12 are attached to the other surface of the thin film 10. The six SMP patches 12 form one pair of SMP patches vs. P4, and the SMP patches vs. P4 are composed of three. The two SMP patches 12 constituting the SMP patch vs. P4 are arranged so that their long sides are adjacent to each other and the dimensions between them expand from one end in the long side direction to the other end.
The SMP patch vs. P4 is the other surface of the thin film 10 and is located near the center of the side S1, near the center of the thin film 10, and near the center of the side S2, with approximately the same spacing between them. Has been done.
The SMP patch pairs P3 and P4 adjacent to each other in the direction in which the sides S3 and S4 extend have substantially the same distance from each other.
The distances from the respective sides S1 of the two SMP patch pairs P3 and the one SMP patch pair P4 arranged in the vicinity of the side S1 are substantially the same.
The distances from the respective sides S2 of the two SMP patches vs. P3 and the one SMP patch vs. P4 arranged in the vicinity of the side S2 are approximately the same.
In each of the SMP patches 11 and 12, both ends of the surface in contact with the thin film 10 in the long side direction are attached to the thin film 10. In this way, the unfolded structure 6 having a flat plate-like pre-expanded shape is formed.

展開構造物６を加熱して所定の温度より高温にすると、各ＳＭＰパッチ１１，１２は長辺方向に所定の寸法収縮する。すると、薄膜１０の各ＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向の中間部に当接する部分が、ＳＭＰパッチ１１，１２から離れる方向に湾曲する。このとき、薄膜１０に貼着されているＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向の両端部は、薄膜１０の湾曲した形状に倣う。
そして、薄膜１０に生じる突出湾曲形状はＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向に直交する方向に延びて（すなわち、図６（Ａ）における実線Ｍ６、及び点線Ｄ６に沿って延びて）形成される。
このとき、辺Ｓ３の近傍の３つのＳＭＰパッチ対Ｐ３の近傍（すなわち、実線Ｍ６の近傍）で生じる突出湾曲形状は、他方の面側に突出し、且つ辺Ｓ１，Ｓ２が延びる方向に沿うようにＺ字状（ジグザグ状）に形成される。
また、Ｓ１の中央部の近傍、薄膜１０の中央部、及び辺Ｓ２の中央部の近傍に配置された３つのＳＭＰパッチ対Ｐ４の近傍（すなわち、点線Ｄ６の近傍）で生じる突出湾曲形状は、一方の面側に突出し、且つ辺Ｓ１，Ｓ２が延びる方向に沿うようにＺ字状（ジグザグ状）に形成される。
また、辺Ｓ４の近傍の３つのＳＭＰパッチ対Ｐ３の近傍（すなわち、実線Ｍ６の近傍）で生じる突出湾曲形状は、他方の面側に突出し、且つ辺Ｓ１，Ｓ２が延びる方向に沿うようにＺ字状（ジグザグ状）に形成される。こうして、展開構造物６は展開後形状に変化する。 When the developed structure 6 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature, the SMP patches 11 and 12 shrink by a predetermined dimension in the long side direction. Then, the portion of the thin film 10 that abuts on the intermediate portion in the long side direction of each of the SMP patches 11 and 12 is curved in the direction away from the SMP patches 11 and 12. At this time, both ends of the SMP patches 11 and 12 attached to the thin film 10 in the long side direction follow the curved shape of the thin film 10.
Then, the protruding curved shape generated in the thin film 10 is formed so as to extend in a direction orthogonal to the long side direction of the SMP patches 11 and 12 (that is, to extend along the solid line M6 and the dotted line D6 in FIG. 6A). ..
At this time, the protruding curved shape generated in the vicinity of the three SMP patch pairs P3 in the vicinity of the side S3 (that is, in the vicinity of the solid line M6) protrudes toward the other surface side and is along the direction in which the sides S1 and S2 extend. It is formed in a Z shape (zigzag shape).
Further, the protruding curved shape generated in the vicinity of the three SMP patch pairs P4 (that is, in the vicinity of the dotted line D6) arranged in the vicinity of the central portion of S1, the central portion of the thin film 10, and the central portion of the side S2 is It is formed in a Z shape (zigzag shape) so as to project toward one surface side and along the direction in which the sides S1 and S2 extend.
Further, the protruding curved shape generated in the vicinity of the three SMP patch pairs P3 in the vicinity of the side S4 (that is, in the vicinity of the solid line M6) protrudes toward the other surface side and Z so as to extend in the direction in which the sides S1 and S2 extend. It is formed in a zigzag shape. In this way, the unfolded structure 6 changes into a shape after unfolding.

このように、展開構造物６は、ＳＭＰパッチ１１，１２によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、展開構造物６はＳＭＰパッチ１１，１２によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜１０に剛性を付与することができる。このため、展開構造物６は薄膜１０の形状を安定化させることができる。 In this way, the unfolded structure 6 is changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patches 11 and 12. Can be done. Therefore, the unfolded structure 6 can impart rigidity to the thin film 10 by unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape by using the SMP patches 11 and 12. Therefore, the developed structure 6 can stabilize the shape of the thin film 10.

したがって、本発明の展開構造物６も展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure 6 of the present invention can also satisfactorily stabilize the shape after development.

＜実施例７＞
実施例７の展開構造物７は、図７（Ａ）、（Ｂ）、図８に示すように、薄膜２１０の外側の面と内側の面とにＳＭＰパッチ１１，１２が配置されている点、及び薄膜２１０の外側の面と内側の面とにＳＭＰパッチ１１，１２が配置される位置等が実施例４と相違する。他の構成は実施例１乃至６と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 <Example 7>
In the developed structure 7 of the seventh embodiment, as shown in FIGS. 7 (A), 7 (B), and 8, SMP patches 11 and 12 are arranged on the outer surface and the inner surface of the thin film 210. , And the positions where the SMP patches 11 and 12 are arranged on the outer surface and the inner surface of the thin film 210 are different from those of the fourth embodiment. Other configurations are the same as those of Examples 1 to 6, and the same configurations are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

薄膜２１０は、内側の面に複数のＳＭＰパッチ対Ｐ１が貼着され，外側の面に複数のＳＭＰパッチ対Ｐ２が貼着されている。具体的には、これらＳＭＰパッチ対Ｐ１，Ｐ２は図７（Ａ）に示すように、構成単位Ｕを構成しており、この構成単位Ｕが薄膜２１０の周方向、及び中心軸方向に規則的に配置されている。 In the thin film 210, a plurality of SMP patches vs. P1 are attached to the inner surface, and a plurality of SMP patches to P2 are attached to the outer surface. Specifically, these SMP patch pairs P1 and P2 constitute a structural unit U as shown in FIG. 7A, and the structural unit U is regular in the circumferential direction and the central axis direction of the thin film 210. Is located in.

構成単位Ｕは、４つのＳＭＰパッチ対Ｐ１、及び４つのＳＭＰパッチ対Ｐ２で構成されている。構成単位Ｕは２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１、及び２つのＳＭＰパッチ対Ｐ２で形成されたＳＭＰパッチ群Ｚを具備している。ＳＭＰパッチ群Ｚは各ＳＭＰパッチ対Ｐ１，Ｐ２の長辺方向が薄膜２１０の中心軸方向に向いている。また、ＳＭＰパッチ群Ｚは、図７（Ａ）における上側の左側に１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２が配置され、右側に１つのＳＭＰパッチ対Ｐ１が配置され、下側の左側に１つのＳＭＰパッチ対Ｐ１が配置され、右側に１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２が配置されている。
ＳＭＰパッチ群Ｚは、図７（Ａ）における上側のＳＭＰパッチ対Ｐ１、Ｐ２との間の距離が上側のＳＭＰパッチ対Ｐ１、Ｐ２との間の距離とほぼ同じである。
ＳＭＰパッチ群Ｚは、図７（Ａ）における上側のＳＭＰパッチ対Ｐ１、Ｐ２が、下側のＳＭＰパッチ対Ｐ１、Ｐ２より僅かに左側に位置している。ＳＭＰパッチ群Ｚは、２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１の間の距離が２つのＳＭＰパッチ対Ｐ２の間の距離より小さい。 The structural unit U is composed of four SMP patches vs. P1 and four SMP patches vs. P2. The structural unit U includes two SMP patches vs. P1 and an SMP patch group Z formed by two SMP patches vs. P2. In the SMP patch group Z, the long side direction of each SMP patch pair P1 and P2 faces the central axis direction of the thin film 210. Further, in the SMP patch group Z, one SMP patch pair P2 is arranged on the upper left side in FIG. 7A, one SMP patch pair P1 is arranged on the right side, and one SMP patch pair is arranged on the lower left side. P1 is placed and one SMP patch vs. P2 is placed on the right side.
In the SMP patch group Z, the distance between the upper SMP patches P1 and P2 in FIG. 7A is substantially the same as the distance between the upper SMP patches P1 and P2.
In the SMP patch group Z, the upper SMP patch pairs P1 and P2 in FIG. 7A are located slightly to the left of the lower SMP patch pairs P1 and P2. In the SMP patch group Z, the distance between the two SMP patches vs. P1 is smaller than the distance between the two SMP patches vs. P2.

また、構成単位Ｕを構成する残りの２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１、及び２つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は以下のように配置されている。
１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は、ＳＭＰパッチ群Ｚの中央部に配置されている。このＳＭＰパッチ対Ｐ２は、長辺方向が図７（Ａ）における、左下から右上に向いている。
もう１つのＳＭＰパッチ対Ｐ２は、ＳＭＰパッチ群Ｚの図７（Ａ）における上側に配置されたＳＭＰパッチ対Ｐ２，Ｐ１の間であって、これらＳＭＰパッチ対Ｐ２，Ｐ１の上方に配置されている。このＳＭＰパッチ対Ｐ２は長辺方向が図７（Ａ）における、右下から左上に向いている。これら２つのＳＭＰパッチ対Ｐ２の長辺方向の向きは、薄膜２１０の中心軸に対して一方側、及び他方側に等しく傾いている。 Further, the remaining two SMP patch pairs P1 and the two SMP patch pairs P2 constituting the configuration unit U are arranged as follows.
One SMP patch vs. P2 is located in the center of the SMP patch group Z. The long side direction of this SMP patch pair P2 is from the lower left to the upper right in FIG. 7 (A).
The other SMP patch vs. P2 is between the SMP patch pairs P2 and P1 arranged on the upper side in FIG. 7 (A) of the SMP patch group Z, and is arranged above these SMP patch pairs P2 and P1. There is. The long side direction of this SMP patch pair P2 is from the lower right to the upper left in FIG. 7 (A). The orientation of these two SMP patches vs. P2 in the long side direction is equally inclined to one side and the other side with respect to the central axis of the thin film 210.

また、１つのＳＭＰパッチ対Ｐ１は、ＳＭＰパッチ群Ｚの図７（Ａ）における右側に配置されたＳＭＰパッチ対Ｐ２，Ｐ１の間であって、これらＳＭＰパッチ対Ｐ２，Ｐ１の右方に配置されている。このＳＭＰパッチ対Ｐ１は長辺方向が図７（Ａ）における、左下から右上に向いている。 Further, one SMP patch pair P1 is located between the SMP patch pairs P2 and P1 arranged on the right side in FIG. 7A of the SMP patch group Z, and is arranged to the right of these SMP patch pairs P2 and P1. Has been done. The long side direction of this SMP patch pair P1 is from the lower left to the upper right in FIG. 7 (A).

また、もう１つのＳＭＰパッチ対Ｐ１は、ＳＭＰパッチ群Ｚの図７（Ａ）における右上側に配置されたＳＭＰパッチ対Ｐ１の右側上方に配置されている。このＳＭＰパッチ対Ｐ１は長辺方向が図７（Ａ）における右下から左上に向いている。これら２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１の長辺方向の向きは、薄膜２１０の中心軸に対して一方側、及び他方側に等しく傾いている。
また、２つのＳＭＰパッチ対Ｐ２の薄膜２１０の中心軸に対する傾きは、２つのＳＭＰパッチ対Ｐ１の薄膜２１０の中心軸に対する傾きより大きい。こうして、構成単位Ｕが形成されている。 Further, another SMP patch pair P1 is arranged on the upper right side of the SMP patch pair P1 arranged on the upper right side in FIG. 7A of the SMP patch group Z. The long side direction of this SMP patch pair P1 is from the lower right to the upper left in FIG. 7 (A). The orientation of these two SMP patches vs. P1 in the long side direction is equally inclined to one side and the other side with respect to the central axis of the thin film 210.
Further, the inclination of the two SMP patches vs. P2 with respect to the central axis of the thin film 210 is larger than the inclination of the two SMP patches vs. P1 with respect to the central axis of the thin film 210. In this way, the structural unit U is formed.

構成単位Ｕは、ＳＭＰパッチ群ＺのＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向を薄膜２１０の中心軸方向に向けて、薄膜２１０の周方向に６つが規則的に並んでいる（図示せず）。また、構成単位Ｕは、ＳＭＰパッチ群ＺのＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向を薄膜２１０の中心軸方向に向けて、薄膜２１０の中心軸方向に複数が規則的に並んでいる。具体的には、薄膜２１０の中心軸方向に隣り合う２つの構成単位Ｕは、それぞれのＳＭＰパッチ群Ｚが薄膜２１０の周方向にずれないように、薄膜２１０の中心軸方向に規則的に並んでいる。なお、図７（Ｂ）における薄膜２１０の下端に位置する構成単位ＵのＳＭＰパッチ群Ｚの下側のＳＭＰパッチ対Ｐ２，Ｐ１は、薄膜２１０に貼着されていない。各ＳＭＰパッチ１１，１２は、薄膜１０に当接する面の長辺方向の両端部が薄膜２１０に対して貼着されている。こうして、円筒状の展開前形状を有する展開構造物７が形成される。 Six constituent units U are regularly arranged in the circumferential direction of the thin film 210 with the long side direction of the SMP patches 11 and 12 of the SMP patch group Z facing the central axis direction of the thin film 210 (not shown). Further, a plurality of the constituent units U are regularly arranged in the central axis direction of the thin film 210 with the long side directions of the SMP patches 11 and 12 of the SMP patch group Z facing the central axis direction of the thin film 210. Specifically, the two structural units U adjacent to each other in the central axis direction of the thin film 210 are regularly arranged in the central axis direction of the thin film 210 so that the respective SMP patch groups Z do not shift in the circumferential direction of the thin film 210. I'm out. The SMP patch pairs P2 and P1 on the lower side of the SMP patch group Z of the structural unit U located at the lower end of the thin film 210 in FIG. 7B are not attached to the thin film 210. In each of the SMP patches 11 and 12, both ends of the surface in contact with the thin film 10 in the long side direction are attached to the thin film 210. In this way, the unfolding structure 7 having a cylindrical pre-expanding shape is formed.

展開構造物７を加熱して所定の温度より高温にすると、各ＳＭＰパッチ１１，１２は長辺方向に所定の寸法収縮する。すると、薄膜２１０の各ＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向の中間部に当接する部分が、ＳＭＰパッチ１１，１２から離れる方向に湾曲する。
そして、薄膜２１０に生じる突出湾曲形状はＳＭＰパッチ１１，１２の長辺方向に直交する方向に延びて（すなわち、図７（Ａ）における実線Ｍ７、及び点線Ｄ７に沿って延びて）形成される。
このとき、各ＳＭＰパッチ対Ｐ１の近傍（すなわち、実線Ｍ７の近傍）で生じる突出湾曲形状は外側の面側に突出して形成される。また、各ＳＭＰパッチ対Ｐ２の近傍（すなわち、点線Ｄ７の近傍）で生じる突出湾曲形状は内側の面側に突出して形成される。
すると、展開構造物７は、図８に示すように、薄膜２１０の中心軸方向の寸法が小さくなる。こうして、展開構造物７は展開後形状に変化する。 When the developed structure 7 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature, the SMP patches 11 and 12 shrink by a predetermined dimension in the long side direction. Then, the portion of the thin film 210 that abuts on the intermediate portion in the long side direction of each of the SMP patches 11 and 12 is curved in the direction away from the SMP patches 11 and 12.
Then, the protruding curved shape generated in the thin film 210 is formed so as to extend in a direction orthogonal to the long side direction of the SMP patches 11 and 12 (that is, to extend along the solid line M7 and the dotted line D7 in FIG. 7A). ..
At this time, the protruding curved shape generated in the vicinity of each SMP patch pair P1 (that is, in the vicinity of the solid line M7) is formed so as to project toward the outer surface side. Further, the protruding curved shape generated in the vicinity of each SMP patch pair P2 (that is, in the vicinity of the dotted line D7) is formed so as to project toward the inner surface side.
Then, as shown in FIG. 8, the developed structure 7 has a smaller dimension in the central axis direction of the thin film 210. In this way, the unfolded structure 7 changes into a shape after unfolding.

このように、展開構造物７は、ＳＭＰパッチ１１，１２によって薄膜２１０を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、展開構造物７はＳＭＰパッチ１１，１２によって薄膜２１０を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜２１０に剛性を付与することができる。このため、展開構造物７は薄膜２１０の形状を安定化させることができる。 In this way, the unfolded structure 7 is changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film 210 into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patches 11 and 12. Can be done. Therefore, the unfolded structure 7 can impart rigidity to the thin film 210 by unfolding the thin film 210 into a predetermined three-dimensional shape by using the SMP patches 11 and 12. Therefore, the developed structure 7 can stabilize the shape of the thin film 210.

したがって、本発明の展開構造物７も展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure 7 of the present invention can also satisfactorily stabilize the shape after development.

また、展開構造物７に貼着するＳＭＰパッチ１１，１２に、長辺方向により長く伸ばした状態の形状を記憶（維持）させておけば、薄膜２１０の中心軸方向の寸法をより小さくすることができ、薄膜２１０の外形を小さくまとめることができる。これにより、展開構造物７を運搬し易くすることができる。 Further, if the SMP patches 11 and 12 attached to the developed structure 7 store (maintain) the shape in a state of being extended longer in the long side direction, the dimension in the central axis direction of the thin film 210 can be made smaller. The outer shape of the thin film 210 can be made small. As a result, the developed structure 7 can be easily transported.

＜実施例８＞
実施例８の展開構造物８は、図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ＳＭＰパッチ１０１が加熱されて変形する点、薄膜１０の他方の面のみにＳＭＰパッチ１０１が配置される点、及び、薄膜１０に当接する面の全体が薄膜１０に対して貼着されている等が実施例１と相違する。他の構成は実施例１と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 <Example 8>
In the developed structure 8 of the eighth embodiment, as shown in FIGS. 9A and 9B, the SMP patch 101 is arranged only on the other surface of the thin film 10 at the point where the SMP patch 101 is heated and deformed. It is different from the first embodiment in that the points and the entire surface in contact with the thin film 10 are attached to the thin film 10. Other configurations are the same as those in the first embodiment, the same configurations are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

ＳＭＰパッチ１０１は、外形が長方形状であり、弧状に形成されている。ＳＭＰパッチ１０１は外部の熱源によって加熱して所定の温度より高温にした状態で、弧状に形成された状態から平板状の状態にし、平板状の状態を維持したまま所定の温度より低温にする。これにより、ＳＭＰパッチ１０１は平板状の状態を記憶（維持）することができる。
また、平板状の状態を記憶（維持）したＳＭＰパッチ１０１を再び加熱して所定の温度より高温にすると、平板状の状態から弧状の状態に変形し、所定の温度より低温にすると弧状の状態を維持して弾性を有さない硬い状態に変化する。つまり、ＳＭＰパッチ１０１は加熱されると変形する。平板状の状態を記憶（維持）した２枚のＳＭＰパッチ１０１は、長辺方向が互いに同じ向きで薄膜１０の他方の面に貼着されている。
各ＳＭＰパッチ１０１は薄膜１０の反対に位置する一対の辺Ｓ１，Ｓ２のそれぞれの近傍に１枚ずつ配置されている。各ＳＭＰパッチ１０１は、それぞれが配置される辺Ｓ１，Ｓ２が延びる方向に長辺方向を揃えて、各辺Ｓ１，Ｓ２から所定の寸法離れて配置されている。各ＳＭＰパッチ１０１は辺Ｓ１、辺Ｓ２のそれぞれの中央部の近傍に配置されている。また、各ＳＭＰパッチ１０１は互いに長辺方向の位置がほぼ同じである。
各ＳＭＰパッチ１０１は、薄膜１０に当接する面の全体が薄膜１０に対して貼着されている。こうして、平板状の展開前形状を有する展開構造物８が形成される。 The SMP patch 101 has a rectangular outer shape and is formed in an arc shape. The SMP patch 101 is heated by an external heat source to a temperature higher than a predetermined temperature, and is changed from an arc-shaped state to a flat plate state, and the temperature is lowered to a lower temperature than a predetermined temperature while maintaining the flat plate state. As a result, the SMP patch 101 can store (maintain) the flat state.
Further, when the SMP patch 101 that stores (maintains) the flat plate-like state is heated again to a temperature higher than a predetermined temperature, the plate-like state is transformed into an arc-shaped state, and when the temperature is lower than the predetermined temperature, the arc-shaped state is formed. It changes to a hard state without elasticity. That is, the SMP patch 101 is deformed when heated. The two SMP patches 101 that memorize (maintain) the flat state are attached to the other surface of the thin film 10 with the long sides facing the same.
One SMP patch 101 is arranged in the vicinity of each of the pair of sides S1 and S2 located opposite to each other of the thin film 10. Each SMP patch 101 is arranged so that the long side direction is aligned in the direction in which the sides S1 and S2 on which it is arranged extend, and the sides S1 and S2 are separated from each other by a predetermined dimension. Each SMP patch 101 is arranged in the vicinity of the central portion of each of the side S1 and the side S2. Further, the positions of the SMP patches 101 in the long side direction are substantially the same as each other.
In each SMP patch 101, the entire surface that abuts on the thin film 10 is attached to the thin film 10. In this way, the unfolded structure 8 having a flat plate-like pre-expanded shape is formed.

展開構造物８を加熱して所定の温度より高温にすると、各ＳＭＰパッチ１０１は平板状の状態から弧状の状態に変形する。すると、薄膜１０は各ＳＭＰパッチ１０１の変形に伴い湾曲した形状（以降、湾曲形状という）が形成される。そして、薄膜１０に生じた湾曲形状はＳＭＰパッチ１０１の短辺方向に延びて（すなわち、図９（Ｂ）における点線Ｄ８に沿って延びて）形成される。こうして、展開構造物８はＶ字状の展開後形状に変化する。これにより、展開構造物８はＳＭＰパッチ１０１の短辺方向の剛性が高くなる。 When the developed structure 8 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature, each SMP patch 101 is deformed from a flat plate-like state to an arc-like state. Then, the thin film 10 is formed with a curved shape (hereinafter referred to as a curved shape) as the SMP patch 101 is deformed. Then, the curved shape formed in the thin film 10 is formed so as to extend in the short side direction of the SMP patch 101 (that is, extend along the dotted line D8 in FIG. 9B). In this way, the unfolded structure 8 changes into a V-shaped unfolded post-shape. As a result, the unfolded structure 8 has high rigidity in the short side direction of the SMP patch 101.

このように、展開構造物８は、ＳＭＰパッチ１０１によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させることができる。このため、展開構造物１はＳＭＰパッチ１０１によって薄膜１０を所定の三次元形状に展開することによって、薄膜１０に剛性を付与することができる。このため、展開構造物８は薄膜１０の形状を安定化させることができる。 In this way, the unfolded structure 8 can be changed from the pre-expanded shape before unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after unfolding into a predetermined three-dimensional shape by the SMP patch 101. .. Therefore, the unfolded structure 1 can impart rigidity to the thin film 10 by unfolding the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape by using the SMP patch 101. Therefore, the developed structure 8 can stabilize the shape of the thin film 10.

したがって、本発明の展開構造物８も展開後の形状を良好に安定化させることができる。 Therefore, the developed structure 8 of the present invention can also satisfactorily stabilize the shape after development.

また、ＳＭＰパッチ１０１は、加熱されると変形する。このため、展開構造物８は、所望のときにＳＭＰパッチ１０１を加熱して、ＳＭＰパッチ１０１を変形させることによって、所望のときに薄膜１０を所定の三次元形状に展開することができる。 Further, the SMP patch 101 is deformed when heated. Therefore, the developed structure 8 can develop the thin film 10 into a predetermined three-dimensional shape at a desired time by heating the SMP patch 101 at a desired time and deforming the SMP patch 101.

また、展開構造物８の薄膜１０は、ＳＭＰパッチ１０１より薄い厚みを有している。このため、展開構造物８はＳＭＰパッチ１０１が変形した際に生じる力を薄膜１０に良好に作用させることができる。これにより、展開構造物８は良好に三次元形状に展開することができる。 Further, the thin film 10 of the developed structure 8 has a thickness thinner than that of the SMP patch 101. Therefore, the developed structure 8 can satisfactorily exert the force generated when the SMP patch 101 is deformed on the thin film 10. As a result, the unfolded structure 8 can be satisfactorily unfolded into a three-dimensional shape.

本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例１〜８に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施例１〜８では、ＳＭＰパッチが長方形状をなしているが、円形状や多角形状をなしていてもよい。また、十字状、Ｙ字状、Ｔ字状等であってもよい。
（２）実施例１〜８では、ＳＭＰパッチを外部から加熱しているが、金属粉が練り込まれたＳＭＰパッチに電磁波を照射することによってこのＳＭＰパッチを加熱することができる。つまり、このＳＭＰパッチは電磁波が照射されると変形又は収縮することができる。
（３）実施例８では、薄膜にＳＭＰパッチを貼着しているが、ＳＭＰパッチを２枚の薄膜で挟みこんでもよい。
（４）実施例１〜８では、薄膜１０の厚みがおよそ７μｍ〜１０μｍのポリイミドで形成されているが、薄膜１０の厚みが７μｍより薄くてもよく、１０μｍより厚くてもよい。また、ポリイミド製でなくてもよく他の材料で薄膜を形成してもよい。
（５）実施例１〜８では、ＳＭＰパッチの厚みがおよそ５０μｍ〜１００μｍのポリウレタンで形成されているが、ＳＭＰパッチの厚みが５０μｍより薄くてもよく、１００μｍより厚くてもよい。また、ポリウレタンでなくてもよく他の材料でＳＭＰパッチを形成してもよい。 The present invention is not limited to Examples 1 to 8 described with reference to the above description and drawings, and for example, the following examples are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In Examples 1 to 8, the SMP patch has a rectangular shape, but it may have a circular shape or a polygonal shape. Further, it may be cross-shaped, Y-shaped, T-shaped or the like.
(2) In Examples 1 to 8, the SMP patch is heated from the outside, but the SMP patch can be heated by irradiating the SMP patch in which metal powder is kneaded with an electromagnetic wave. That is, this SMP patch can be deformed or contracted when irradiated with electromagnetic waves.
(3) In Example 8, the SMP patch is attached to the thin film, but the SMP patch may be sandwiched between the two thin films.
(4) In Examples 1 to 8, the thin film 10 is made of polyimide having a thickness of about 7 μm to 10 μm, but the thickness of the thin film 10 may be thinner than 7 μm or thicker than 10 μm. Further, it does not have to be made of polyimide, and a thin film may be formed of another material.
(5) In Examples 1 to 8, the thickness of the SMP patch is made of polyurethane having a thickness of about 50 μm to 100 μm, but the thickness of the SMP patch may be thinner than 50 μm or thicker than 100 μm. Further, the SMP patch may be formed of a material other than polyurethane.

１０，１１０，２１０…薄膜
１１，１２，１０１…ＳＭＰパッチ（形状記憶樹脂部材） 10, 110, 210 ... Thin film 11, 12, 101 ... SMP patch (shape memory resin member)

Claims (4)

所定の三次元形状を形成するための折り目が付けられていない一枚の薄膜と、
宇宙空間において、前記折り目が付けられていない一枚の前記薄膜を所定の前記三次元形状に展開する前の展開前形状から所定の前記三次元形状に展開した後の展開後形状に変化させるように前記折り目が付けられていない一枚の前記薄膜の所定の位置に固定された複数の形状記憶樹脂部材と、
を備え、
前記形状記憶樹脂部材は、シート状であり、長辺方向の両端部の二か所が前記折り目が付けられていない一枚の前記薄膜に固定されていることを特徴とする展開構造物。 A thin film without creases to form a given three-dimensional shape,
In outer space, the unfolded thin film is changed from the pre-expanded shape before unfolding into the predetermined three-dimensional shape to the post-expanded shape after being unfolded into the predetermined three-dimensional shape. A plurality of shape memory resin members fixed at predetermined positions of the thin film without the creases in the
Equipped with
The shape memory resin member is in the form of a sheet, and is a developed structure characterized in that two points at both ends in the long side direction are fixed to the one thin film having no creases. 前記形状記憶樹脂部材は、加熱又は電磁波が照射されると変形又は収縮することを特徴とする請求項１に記載の展開構造物。 The developed structure according to claim 1, wherein the shape memory resin member is deformed or contracted when irradiated with heat or electromagnetic waves. 複数の前記形状記憶樹脂部材を前記折り目が付けられていない一枚の前記薄膜に不連続に固定していることを特徴とする請求項１又は２に記載の展開構造物。 The developed structure according to claim 1 or 2, wherein the plurality of shape memory resin members are discontinuously fixed to the single thin film having no creases. 前記折り目が付けられていない一枚の前記薄膜は、前記形状記憶樹脂部材より薄い厚みを有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の展開構造物。 The thin film of a piece wherein the folds are not attached, the deployable structure according to any one of claims 1 to 3, wherein that you have has a thin thickness from the shape-memory resin member.
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FR2933771B1 (en) * 2008-07-11 2010-08-13 Thales Sa THERMALLY DEPLOYABLE TAPE METER AND DEPLOYABLE STRUCTURE COMPRISING SAID METER TAPE
JP5774020B2 (en) * 2009-11-24 2015-09-02 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Articles and methods using shape memory polymers
JP6299041B2 (en) * 2013-09-12 2018-03-28 サカセ・アドテック株式会社 Extension structure

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