JPS5942622B2 - 可撓中空構造体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、折曲げ自在な可撓中空構造体に関するもので
、その目的とするところは断熱・集熱・耐力強度のすぐ
れた構造物、断熱・耐力強度・浮力の増減調整のすぐれ
た浮力体、保温・温度調整能のすぐれた衣料その他各種
の用途に適する折曲げ自在な中空構造体を提供するにあ
り、その構成は欠の如＜である。

その一の構成は、金属、プラスチックその他適宜の可撓
性薄板に截頭錐形の中空凸部を所定間隔で多数配列形成
すると共に上記各中空凸部及び凸部相互間の薄板に折曲
げ用の溝を設げて成る凹凸面薄板を２枚背中台せに、又
はこの凹凸面薄板ｌ枚と上記折曲げ用の溝を設けてない
同形無溝の凹凸面薄板ｌ枚とを背中合せに密接してその
両外面に両面又は一面に前記折曲げ用の溝に合せた井桁
状溝のみを有する薄平板を密接して内部に多数の独立空
洞を形成し可撓性を二方向又は一方向に特によくしたこ
とを特徴とし、その二の構成は、金属、プラスチックそ
の他適宜の可撓性薄板に截頭六角錐形の中空凸部を所定
間隔で多数配列形成すると共にこれら中空凸部相互間に
折曲げ用の溝と同溝の適宜位置に狭穿部とを設けて成る
凹凸面薄板と、可撓性のある平板状の平面薄板とを密接
定着せしめ一体としてか又は上記平面薄板のみに所要の
折曲げ形状を与えておいてそれに従い同じく対応する様
に折曲げ形状を設けた上記凹凸面薄板を密接定着せしめ
截頭六角錐形及び溝の内部に多数の独立空洞を形成した
ことを特徴とし、その三の構成は、金属、プラスチツク
６ゴムその他適宜の可撓性材料の薄板に蛇腹形の長溝を
平行往復状、平面的又は円筒的な丸渦状、角渦状など適
宜の形状に設けて成る凹凸面薄板と平面薄板とを密接定
着して蛇腹形長空洞を形成し、又は複数の平面薄板を上
記と同様の蛇腹形長空洞が形成されるよう蛇腹形の接着
部で密接定着しその間の非接着部に気体を送入して蛇腹
形長空洞を形成したことを特徴とする。

以下、本発明を図示の実施例によつて説明すると、第１
図及び第２図は前記その一の構成に係る実施例、第３図
は前記その二の構成に係る実施例、第４図及び第５図は
前記その三の構成に係る実施例をそれぞれ示すものであ
る。

第１図は、二方向に曲げられる可撓中空構造体の実施例
で、図において、１は金属、プラスチツク等の可撓性材
料から成る凹凸面薄板、２は該薄板１に形成された中空
凸部、３は該凸部内の空洞、４は上記薄板１を２枚背中
合せに密接して上記中空凸部２の相互間に形成された独
立空洞、５は上記凹凸面薄板１と密接した平面薄板、６
は上記中空凸部及び凸部相互間の薄板部分に通路状に設
けた折曲げ用の溝、６′は上記平面薄板５に前記の溝６
と合せて所定間隔で設けた折曲げ用の井桁状溝である。

上記凹凸面薄板１は、その２枚Ａ，Ｂを互に背中合せと
なして各凸部２を相手方の凸部２の間へ嵌入して両板Ａ
，Ｂを密接せしめることにより、両板間で凸部相互間の
空間が凸部同士の密接によ）密閉されて独立空洞４が形
成される。

更に、両外面にそれぞれ溝６′のある前記平面薄板５を
密接せしめることによ勺前記各凸部２内の空洞３がすべ
て密閉されて独立空洞となジ、そして井桁状溝６，６′
によ）両方向へ折曲げ可能になるから、多数の独立空洞
３，４′ｆ！：有しながら両方向に特によく折曲げ可能
な可撓中空構造体が得られる。

第２図は、一方向に曲げられる可撓中空構造体の実施例
で、図において、１，１′は凹凸面薄板．２，２′は該
薄板１，１′に形成した中空凸部、３，３′は該凸部２
，７内の空洞、４は該凸部相互の間に形成された独立空
洞、５，５は上記薄板１，１′と密接した平面薄板、６
は上記凹凸面薄板１の中空凸部２及び該凸部相互間の平
板部分に形成した折曲げ用の溝、６′は平面薄板５に上
記折曲げ用溝６と合せて所定間隔で設けた折曲げ用の井
桁状溝を示す。

前記凹凸面薄板１，１″を背中合せに密接せしめ、溝付
きの凹凸面薄板１の面には溝付きの平面薄板５を重ね溝
無しの凹凸面薄板１′の面には溝無しの平面薄板５′ｔ
密接して独立窒洞３，３′，４を形成する。この独立空
洞３，３′，４を有する可撓中空構造体は凹凸面薄板１
の溝６と平面薄板５の井桁状溝６′により一方向に特に
よく折曲げることが出来る。上記第１図及び第２図に示
した実施例の可撓中空構造体は、何れも独立空洞を有す
るもので、普通の二重壁断熱材とは比較にならないほど
優れた断熱保温等の効果を有するのみならず、その材料
は薄く軽く耐力強度の良いものを使用することが可能で
あう、殊に折曲げ可能であることは諸種の用途に適し充
分な効果を奏するものである。

第３図において、１は凹凸面薄板、２は該薄板１に形成
された六角形の中空凸部、３は該凸部２内の空洞、５は
上記凹凸面薄板１に密接する平面薄板、６は上記凸部２
の相互間に形成された折曲げ用の溝、７は該溝６の適宜
個所に設けた狭穿部である。上記平面薄板５は、平面状
態のまま凹凸面薄板１に密接定着させて平阪状の中空構
造体を構成するか或は図のに示す如く所要の折曲げ形状
を平面薄板５のみに与えておいてそれに従い同じく対応
する様に折曲げ形状を設けた凹凸面薄板１を密接定着さ
せて所要の彎曲形状を有する中空構造体を構成する。

このように構成された可撓中空構造体は平板状のものも
、図の八に示す如く彎冊させることが可能であυ、彎曲
したものでも更に変形が可能である。

そして彎曲した状態では溝６の頂部７′が密接して塞が
ジ溝６の中は独立空洞の状態になるからこの構造体内の
独立空洞は空洞３のほか溝６によつても形成され６独立
空洞の効果を増大し断熱性力浪くなると共に耐力強度も
増大し、諸種の用途に適する可撓中空構造体が得られる
。第４図の実施例は、太陽熱集熱器、冷暖房放熱器、蓄
熱蓄冷槽、浮力体に適する折曲げ可能な可撓中空構造体
に関するもので、図において、１１はプラスチツク、金
属、ゴムその他適宜の可撓材料の薄板に凹凸部を設けて
成る凹凸面薄板、１２は該薄板０一面に他面からの圧出
成形等によジ蛇腹形１３を形成した長溝状の凹部で、こ
の凹部１２は複数列平行に形成すると共に各列凹部を両
端において順次にさらに低くした蛇腹接続凹部１４によ
り連通されて初の列から終の列へと折返し状に連続せし
めたものである。

１５は上記凹凸面薄板１１に密接定着した平面形仮で、
これによ勺上記凹部１２の開放面を塞いで該凹部１２を
蛇腹形の管路とする。

なお、上記凹部１２は図示の如き平行往復形のほか、丸
渦形、角渦形にすることもでき、また平面薄板１５の両
面又は直接に凹凸面薄板を密接定着して両面に同様の蛇
腹形管路を形成することも出来る。

如上の構度により、この可撓中空構造体は前記の蛇腹形
１３のため折曲げ可能で使用上の利便の多いものである
。

，第５図は、蛇腹形長空洞を連結し可撓性の断熱層で包
囲した可撓中空構造体の実施例を示すもので、図におい
て、２１は金属、プラスチツク、ゴムその他適宜の可撓
性材料の薄板で、その２枚Ａ，Ｂを重ねてそれらの間に
蛇腹形渦巻状の長空洞２２を形成するように予め上記の
２枚の薄板を密着部２３で接着剤又は融着によつて結合
し、その密着部２３には蛇腹形に相応した孔２４を穿ち
、長空洞２２になる非接着部分２７は中に気体を充填し
膨張させて所期の蛇腹形長空洞２２を形成する。

このように構成された可撓中空構造体２５は長空洞２２
が蛇腹形を呈し相応した孔２４を穿いているため折曲げ
可能であう、気体の充填後の渦巻長空洞の収斂にも対応
出来る。

このような可撓中空構造体２５を図のに示す如く幾層に
も重ねて各構造体の長空洞２２を連結口２６によ勺連通
せしめる。

この長空洞２２にヘリウム、水素等の軽気体を供給装置
２７から送気管２８を経て送入充填すれば浮力体として
利用可能であるが、そのためには上記構造体を飛行に適
した円盤状その他適宜の形状に積層構成し、その外側は
前記第１図及至第３図に示した如き可撓中空構造体から
成る断熱層２９によつて包囲する。この断熱層２９には
、開閉装置のある外部気体取入口３０と長空洞２２の外
部への排出口３１を設け、排出口３１にも開閉装置を備
える。また下部には乗員、機材等を収容するギアピン３
２を設けてその中に前記の気体供給装置２７を備え、更
に前記長空洞２２内又はその外の空隙３３を冷暖房する
ための冷暖房装置３４，空隙３３への通気管３４′を設
け、なお図には示していないが水素を燃料とする水素エ
ンジンを適宜位置に設けて推進用となし、所要の計器及
び操作装置を設ける。このような実施例で、低速度経済
型飛行の場合は、下部断熱層２９の上部薄板３５はアル
ミ薄板又は反射処理を施したプラスチツク等で作ｖ、上
部断熱層２９及び蛇腹形長空洞２２群を透明材で設け昼
間太陽の出ているときは太陽熱で長空洞２２の気体を暖
めて浮力を増大し、それによつて飛行する。即ちこの構
造体は円盤形であるため、斜に加速度的に上昇飛行し、
高高度に達し外気の寒冷によシ長空洞２２内の温度が低
下して浮力が減少するか或は外部気体取入口３０を開い
て空隙３３内へ外部気体を導入することによジ長空洞２
２の温度低下による収縮のため浮力減少して斜下方へ向
け加速度的に下降飛行を行ない、適宜高度に達したとき
外部気体取入口３０を閉鎖して再び太陽熱により長空洞
２２内の気体が膨張し、浮力を増大して上昇するから、
昼間太陽の出ているときはこのような上昇、下降の反復
により無燃料で長距離をかなジの速さで加速度的に飛行
することが出来る。また夜間又は太陽の出ていないとき
は、長空洞２２の気体を直接に又は空隙３３内の気体を
暖め又は冷して前記と同様に上昇下降を反復し飛行する
ことが出来る。更に必要０場合は、気体供給装置２７及
び気体排出口３１で浮力の調整を行ない、飛行及び離着
陸を補佐して行なうことも出来る。

或は外部断熱層２９をアルミニウム等の軽金属で作ジ、
浮力気体として水素を用い、水素エンジンによる高速飛
行も可能であり、また上部断熱層２９を耐力強度のある
透明断熱材で作つて太陽熱によυ水素を作ることも可能
であり、なお下部断熱層２９の上部薄板３５に太陽電池
を設置し、太陽熱利用と共に太陽光エネルギーを利用す
ることも可能である。第６図は救命衣等に利用する実施
例で、図において、４１はゴム、プラスチツク、ゴム張
９布、プラスチツク接合繊維材等の可撓性材料から成る
シート、４２は該シート２枚を合せてその間に形成した
蛇腹形の長空洞、４３は該長空洞相互間の密接定着部で
、上記シート２枚を重ねてこれを蛇腹形の密接定着部４
３で結合し、その間の非結合部内に気体を送入充填する
ことにより膨張して丸味のある蛇腹状の艮空洞４２が形
成される。気体充填前の上記材料をもつて所望の衣服状
その他適宜の形体に仕立てることが出来る。更に頭部、
手、足部の保護のためには前記衣服状部と同様に作られ
た補助ずきん４４，手の保護には補助手袋４５，足の保
護には補助足袋４６を使用する。これらいづれも保管、
携帯等の便宜から平常は気体を充填しないで折畳み，非
常時に着用して気体を充填する方がよい。

なお手首、足首等から水が入らないようにこれらの部分
は密に締るものとする方がよい。気体を充填するには、
前記長空洞４２の所要個所にホース４７を接続しておき
、之を緊急用空気ボンベに連結するか又は手動ポンプ４
８に連結して空気を圧送し充填する。

また部分的に充填度を変えるためには前記ホース４７を
切換弁４９に連結してその操作によジ所要部分に所要騒
の空気を送入できるようにする。例えば浮いているだけ
のときは空気緻を多くした方ケよいが、泳いだり作業す
るような場合は動作が楽なように部分的に空気量を加減
すればよい。なお・、図示のものは渦巻状にした蛇腹形
の長空洞は単一層にしてあるが、これを二重、三重等の
複数層に形成することも可能であつて複数層により浮力
や断熱性及び安全性を増大し性能を向上することが出来
る。

本発明の可撓中空構造体は、以上列挙した実施例に見ら
れる如く、目由に折曲げることが出来る特性と断熱性や
強度を有し且つ軽址であるから、各種用途に適する新材
料として有効なものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る可撓中空構造体の実施例を示すもの
で、第１図乃至第６図は夫々男１イ固の実施例図であつ
て、第１図のＩは可撓中空構造体の構成部材を表面から
順に部分的に除去して示した平面図、はＩの矢印の向き
に見た図、はＩの矢印の向きに見た図、第２図のｈ＄可
撓中空構造体の一部分の平面図、はＩの矢印−断面図、
はＩの矢印の向きに見た図、はＩの矢印の向きに見た図
、第３図のは可撓中空構造体の一部分の平面図、はＩの
矢印の向きに見た図、はＩの矢印の向きに見た図、はＩ
の折曲げ状態説明図、第４図のＩは可撓中空構造体の一
部の平面図、はＩの矢印の向きに見た図、はＩの矢印−
断面図、第５図のＩはの矢印１−１断面図、はＩの矢印
−断面図、 は気体を充填しない状態の一部の平面図、はの矢印１Ｖ
−１Ｖ断面図、Ｖはの矢印Ｖ−Ｖ断面図、はのものに気
体を充填した状態の一部の平面図、第６図のＩは着用状
態の正面図、はＩの−部分拡大図、はＩの矢印一断面図
、はの矢印−１Ｖ断面図、Ｖは気体充填前の一部分の平
面図、はＶの矢印−断面図、ま補助ずきんの図、は補助
手袋の図、は補助足袋の図である。 １は凹凸面薄板、２は中空凸部、３，４は空洞、５は平
面薄板、６，６′は折曲げ用の溝、７は狭穿部、１１は
凹凸面薄板、１２は長溝状の凹部、１３は蛇腹形、１４
は接続凹部、１５は平面薄板、２１は可撓薄板、２２は
蛇腹状の長空洞である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属、プラスチックその他適宜の可撓性薄板に截頭
   錐形の中空凸部を所定間隔で多数配列形成すると共に上
   記各中空凸部及び凸部相互間の薄板に折曲げ用の溝を設
   けて成る凹凸面薄板を２枚背中合せに、又はこの凹凸面
   薄板１枚と上記折曲げ用の溝を設けてない同形無溝の凹
   凸面薄板１枚とを背中合せに密接してその両外面の両面
   又は一面に前記折曲げ用の溝に合せた井桁状溝のみを有
   する薄平板を密接して内部に多数の独立空洞を形成し可
   撓性を二方向又は一方向に特によくしたことを特徴とす
   る可撓中空構造体。 ２ 金属、プラスチックその他適宜の可撓性薄板に截頭
   六角錐形の中空凸部を所定間隔で多数配列形成すると共
   にこれら中空凸部相互間に折曲げ用の溝と同溝の適宜位
   置に狭穿部とを設けて成る凹凸面薄板と、可撓性のある
   平板状の平面薄板とを密接定着せしめ一体としてか又は
   上記平面薄板のみに所要の折曲げ形状を与えておいてそ
   れに従い同じく対応する様に折曲げ形状を設けた上記凹
   凸面薄板を密接定着せしめて截頭六角錐形及び溝の内部
   に多数の独立空洞を形成したことを特徴とする可撓中空
   構造体。 ３ 金属、プラスチツク、ゴムその他適宜の可撓性材料
   の薄板に蛇腹形の長溝を平行往復状、平面的又は円筒的
   な丸渦状、角渦状など適宜の形状に設けて成る凹凸面薄
   板と平面薄板とを密接定着して蛇腹形長空洞を形成し、
   又は複数の平面薄板を上記と同様の蛇腹形長空洞が形成
   されるよう蛇腹形の接着部で密接定着しその間の非接着
   部に気体を送入して蛇腹形長空洞を形成したことを特徴
   とする可撓中空構造体。