ホーム > 特許ランキング > 株式会社テクノソルバ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024000964
(43)【公開日】2024-01-09
(54)【発明の名称】展開構造物およびヒンジ構造
(51)【国際特許分類】
F16C 11/04 20060101AFI20231226BHJP
F16C 11/10 20060101ALI20231226BHJP
B64G 1/22 20060101ALI20231226BHJP
【ＦＩ】
F16C11/04 F
F16C11/10 C
B64G1/22 100C
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023068407
(22)【出願日】2023-04-19
(31)【優先権主張番号】P 2022099403
(32)【優先日】2022-06-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】512308340
【氏名又は名称】株式会社テクノソルバ
(74)【代理人】
【識別番号】100137589
【弁理士】
【氏名又は名称】右田 俊介
(72)【発明者】
【氏名】中村 和行
(72)【発明者】
【氏名】中村 信子
【テーマコード（参考）】
3J105
【Ｆターム（参考）】
3J105AA04
3J105AA05
3J105AB02
3J105AB08
3J105AB24
3J105AC01
3J105AC07
3J105BC02
3J105BC25
3J105DA15
3J105DA22
(57)【要約】
【課題】パネル間の隙間を小さくするにあたり、パネルの外周における設計上の制約が少ないヒンジ構造および展開構造物を提供する。
【解決手段】ヒンジ部１３０の第一部材１３２および第二部材１３４は回転軸１３８を介して互いに回転可能に接続されている。第一部材１３２は第一支持部１３２ａを有する。第一部材１３２は第一構造体１１１の端縁部１１０ｃに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、第二部材１３４は第二構造体１１２の端縁部１１０ｃに対して接続されている。第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａと第一構造体１１１との間に配置されている。折畳状態から展開状態に遷移すると第一付勢部材１３６が第一構造体１１１を第二構造体１１２に向けて摺動方向に付勢して移動させ、ヒンジ部１３０の少なくとも一部が第一構造体１１１の外部から内部に没入する。
【選択図】図５
【解決手段】ヒンジ部１３０の第一部材１３２および第二部材１３４は回転軸１３８を介して互いに回転可能に接続されている。第一部材１３２は第一支持部１３２ａを有する。第一部材１３２は第一構造体１１１の端縁部１１０ｃに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、第二部材１３４は第二構造体１１２の端縁部１１０ｃに対して接続されている。第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａと第一構造体１１１との間に配置されている。折畳状態から展開状態に遷移すると第一付勢部材１３６が第一構造体１１１を第二構造体１１２に向けて摺動方向に付勢して移動させ、ヒンジ部１３０の少なくとも一部が第一構造体１１１の外部から内部に没入する。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一構造体と、第二構造体と、前記第一構造体と前記第二構造体とを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させるヒンジ部と、を有し、前記展開状態において前記第一構造体と前記第二構造体とは端縁部同士を対向させて互いに横並びに配置される展開構造物であって、
前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、
前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一構造体の前記端縁部に対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記端縁部に対して接続されており、
前記付勢部材は前記支持部と前記第一構造体との間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一構造体を前記第二構造体に向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一構造体の外部から内部に没入することを特徴とする展開構造物。
前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、
前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一構造体の前記端縁部に対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記端縁部に対して接続されており、
前記付勢部材は前記支持部と前記第一構造体との間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一構造体を前記第二構造体に向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一構造体の外部から内部に没入することを特徴とする展開構造物。
【請求項2】
前記第一構造体および前記第二構造体は、それぞれ主面および側端面を有する板状をなし、
前記展開状態において前記第一構造体と前記第二構造体とは前記端縁部に位置する前記側端面である対向側端面同士を対向させて互いに横並びに配置され、
前記第一部材は前記第一構造体の前記対向側端面に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記対向側端面に接続されている請求項１に記載の展開構造物。
前記展開状態において前記第一構造体と前記第二構造体とは前記端縁部に位置する前記側端面である対向側端面同士を対向させて互いに横並びに配置され、
前記第一部材は前記第一構造体の前記対向側端面に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記対向側端面に接続されている請求項１に記載の展開構造物。
【請求項3】
前記折畳状態において前記回転軸は前記第一構造体の前記対向側端面よりも外部に突出しており、前記展開状態において前記回転軸は前記第一構造体の前記対向側端面よりも前記第一構造体の内部に没入することを特徴とする請求項２に記載の展開構造物。
【請求項4】
前記第一構造体は、前記第一部材を所定の摺動方向に摺動可能に収容する収容凹部を有し、
前記折畳状態では前記第二部材が前記摺動方向に対して交差して配置され、
前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記第二部材が前記第一部材に対して前記回転軸まわりに回転して前記第二部材と前記第一部材とが直線上に並び、前記第二部材の少なくとも一部および前記回転軸が前記収容凹部の内部に収容される請求項３に記載の展開構造物。
前記折畳状態では前記第二部材が前記摺動方向に対して交差して配置され、
前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記第二部材が前記第一部材に対して前記回転軸まわりに回転して前記第二部材と前記第一部材とが直線上に並び、前記第二部材の少なくとも一部および前記回転軸が前記収容凹部の内部に収容される請求項３に記載の展開構造物。
【請求項5】
前記第一構造体は、前記収容凹部に滑らかに連なる摺動面を有し、
前記第二部材が前記摺動面に摺接しながら前記折畳状態から前記展開状態に遷移する請求項４に記載の展開構造物。
前記第二部材が前記摺動面に摺接しながら前記折畳状態から前記展開状態に遷移する請求項４に記載の展開構造物。
【請求項6】
前記第一部材と前記第二部材とが前記折畳状態から前記展開状態に遷移するように前記展開構造物に付勢力を与える支援付勢部材を更に有する請求項５に記載の展開構造物。
【請求項7】
前記第二部材は、第二の回転軸と、前記第二の回転軸を介して互いに回転可能に接続されたリンク部材および軸部材と、を有し、
前記リンク部材は、前記回転軸および前記第二の回転軸を両端とする一または複数の部材であり、
前記軸部材は、第二の支持部を有するとともに前記第二構造体に対して摺動可能に接続され、
前記第二の支持部と前記第二構造体との間に第二の付勢部材が配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記第二の付勢部材が前記第二構造体を前記第一構造体に向けて付勢して移動させ、前記ヒンジ部の一部が前記第二構造体の外部から内部に没入することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の展開構造物。
前記リンク部材は、前記回転軸および前記第二の回転軸を両端とする一または複数の部材であり、
前記軸部材は、第二の支持部を有するとともに前記第二構造体に対して摺動可能に接続され、
前記第二の支持部と前記第二構造体との間に第二の付勢部材が配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記第二の付勢部材が前記第二構造体を前記第一構造体に向けて付勢して移動させ、前記ヒンジ部の一部が前記第二構造体の外部から内部に没入することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の展開構造物。
【請求項8】
複数の前記第一構造体および複数の前記ヒンジ部を有し、
複数の前記第一構造体および前記第二構造体は、それぞれ主面および側端面を有する板状をなし、
前記展開状態において、複数の前記第一構造体および前記第二構造体は、前記第二構造体の異なる前記側端面に対して複数の前記第一構造体の前記側端面をそれぞれ対向させて互いに横並びに配置され、
複数の前記第一構造体の前記側端面と、前記第二構造体の前記側端面と、がそれぞれ前記ヒンジ部によって接続されており、
前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると、複数の前記第一構造体と前記第二構造体とが前記付勢部材および前記第二の付勢部材により互いに向けて付勢されて移動し、複数の前記ヒンジ部におけるそれぞれ少なくとも一部が複数の前記第一構造体の外部から内部に没入する請求項７に記載の展開構造物。
複数の前記第一構造体および前記第二構造体は、それぞれ主面および側端面を有する板状をなし、
前記展開状態において、複数の前記第一構造体および前記第二構造体は、前記第二構造体の異なる前記側端面に対して複数の前記第一構造体の前記側端面をそれぞれ対向させて互いに横並びに配置され、
複数の前記第一構造体の前記側端面と、前記第二構造体の前記側端面と、がそれぞれ前記ヒンジ部によって接続されており、
前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると、複数の前記第一構造体と前記第二構造体とが前記付勢部材および前記第二の付勢部材により互いに向けて付勢されて移動し、複数の前記ヒンジ部におけるそれぞれ少なくとも一部が複数の前記第一構造体の外部から内部に没入する請求項７に記載の展開構造物。
【請求項9】
第一ブラケットと、第二ブラケットと、前記第一ブラケットと前記第二ブラケットとを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させるヒンジ部と、を有し、
前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、
前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一ブラケットに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二ブラケットに対して接続されており、
前記付勢部材は前記支持部と前記第一ブラケットとの間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一ブラケットを前記第二ブラケットに向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一ブラケットの外部から内部に没入することを特徴とするヒンジ構造。
前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、
前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一ブラケットに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二ブラケットに対して接続されており、
前記付勢部材は前記支持部と前記第一ブラケットとの間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一ブラケットを前記第二ブラケットに向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一ブラケットの外部から内部に没入することを特徴とするヒンジ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、展開動作により折畳状態から展開状態に遷移する展開構造物、およびかかる展開構造物に備わるヒンジ構造に関する。
【背景技術】
【0002】
略平面部分を有する物品は、略平面部分に切れ目がなく凹凸部のないことが一般的に望ましい。一方で、物品の収納空間は限られていることがある。当該略平面部分を含む物品は、当該物品を人によって持ち運ぶ、または輸送機によって移動させる際には所定の方向から見た面積が小さくなるよう折り畳んでおき、使用時には大きく展開して使用することができるような展開構造物として提供されている。略平面部分を有し、展開構造物として提供される物品の例として、ゲーム機器または携帯電話等の電子機器および宇宙機に搭載される太陽電池パドルまたは展開アンテナ等が挙げられる。
【0003】
特許文献１には、展開構造物の例として太陽電池パドルが開示されている。この太陽電池パドルでは、複数枚の板状の太陽電池板（１）が互いに展開ヒンジ（４）で連結されている。また、太陽電池パドルの収納時には２つの太陽電池板の面が平行となるよう折り畳まれている。具体的には、特許文献１の図１～３に示されるように複数のヒンジ（４）を交互に山折および谷折していくことで太陽電池パドルがアコーディオン型（Ｗ字型）に折り畳まれる。または、特許文献１の図４～６に示されるように両端に隣接する太陽電池板（１ａ、１ｂ）が同じ方向に折り畳まれることで、太陽電池パドル（１）が渦巻状に折り畳まれ、複数枚（同図では三枚）の太陽電池板（１）を厚みのある一枚分の包絡体積とすることができる。この折畳状態から、それぞれの太陽電池板（１）の側端面に固定された複数の展開ヒンジ（４）が順番に回動することで、太陽電池板（１）が平面上に並ぶ展開状態に遷移する。
【0004】
特許文献２には、展開構造物の例として折畳み式携帯端末が開示されている。この折畳み式携帯端末においては表示モジュール（１１，１２）を収容した２つの筐体（３，５）が、筐体側面に取り付けられたヒンジ部（６）で連結されており、２つの筐体が対向するように折畳み式携帯端末を折り畳むことができる。また、特許文献２の図１３に示すように、表示モジュール（１１，１２）と筐体（３，５）との間には板バネ（２７）が配置される。展開状態において、板バネによって２枚の表示モジュール同士が外側から内向きに付勢されることで、２枚の表示モジュールが当接する。
特許文献３については後述する。
特許文献３については後述する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平１０－１４７２９８号公報
【特許文献2】特開２０１１－１１９８３０号公報
【特許文献3】特開平７－１８７０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従来技術では、平面を分割したパネルをヒンジで連結することで、略平面部分を折畳み可能にすることが一般的である。特許文献１の展開構造物では、展開状態において太陽電池板（１）の間に回転軸等の展開ヒンジ（４）が配置されることで太陽電池板（１）間に隙間が生じ、略平面部分の連続性が損なわれる。
分割されたうえで折り畳まれるパネルの例としては、携帯電話またはゲーム機器等の電子機器の画面、合成開口レーダのアンテナ、または太陽電池パドルの太陽電池板等があげられる。パネル間に隙間が生じると、電子機器の画面において表示される画像は分断され、合成開口レーダのアンテナにおいてはマイクロ波を受信できない部位が生じ、太陽電池パドルにおいては発電できない部位が生じる。このため、略平面部分は展開状態において極力隙間のない状態で提供されることが好ましい。
分割されたうえで折り畳まれるパネルの例としては、携帯電話またはゲーム機器等の電子機器の画面、合成開口レーダのアンテナ、または太陽電池パドルの太陽電池板等があげられる。パネル間に隙間が生じると、電子機器の画面において表示される画像は分断され、合成開口レーダのアンテナにおいてはマイクロ波を受信できない部位が生じ、太陽電池パドルにおいては発電できない部位が生じる。このため、略平面部分は展開状態において極力隙間のない状態で提供されることが好ましい。
【0007】
特許文献２の携帯端末においては、展開状態で板バネの付勢力によりパネルである表示モジュール（１１，１２）同士を隙間なく当接させることができる。しかしながら、表示モジュール（１１，１２）の外周に板バネを支持するための筐体（３，５）を配置することが必要となるため、表示モジュールの外周における設計が制限される。例えば、二枚の表示モジュールに加えてさらに一枚の表示モジュールを連結させて三枚のパネルからなる構造とする場合、筐体があるために二枚の表示モジュールにおいて新たな表示モジュールを連結できる辺が制限される。また、特許文献２の携帯端末においては小型化またはデザインのために筐体を取り外すことはできない。三枚以上のパネルが直線的に連結するよう合成開口レーダおよび太陽電池パドルが設計されることは一般的であり、当該三枚以上のパネルすべてが互いに隙間なく連結されることが好ましい。しかし特許文献２のようにパネル（表示モジュール（１１，１２））を連結する方法では、板バネの付勢力によって二枚のパネルを隙間なく連結することはできても、三枚目のパネルを直線的にかつ隙間なく連結することは難しい。横並びの二枚のパネルに更に第三のパネルを連結しようとした場合、第一のパネルの一方側の側端面には第二のパネルが連結され、かつ、他方側の側端面には筐体が設けられているため、ここに第三のパネルを隙間なく連結することはできないからである。また、電子機器はデザインの観点からベゼルを小さくすることが要されることがあり、合成開口レーダ、太陽電池パドル、電子機器等の物品においては小型化が要されることが多い。このため、表示モジュールを取り囲む筐体などの小型化を阻む設計上の制約を受けない展開構造物またはヒンジ構造が強く望まれている。
【0008】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、パネル間の隙間を小さくするにあたり、パネルの外周における設計上の制約が少ないヒンジ構造、およびそのように平面を展開する展開構造物を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明によれば、第一構造体と、第二構造体と、前記第一構造体と前記第二構造体とを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させるヒンジ部と、を有し、前記展開状態において前記第一構造体と前記第二構造体とは端縁部同士を対向させて互いに横並びに配置される展開構造物であって、前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一構造体の前記端縁部に対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記端縁部に対して接続されており、前記付勢部材は前記支持部と前記第一構造体との間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一構造体を前記第二構造体に向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一構造体の外部から内部に没入することを特徴とする展開構造物が提供される。
【0010】
本発明によれば、第一ブラケットと、第二ブラケットと、前記第一ブラケットと前記第二ブラケットとを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させるヒンジ部と、を有し、前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一ブラケットに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二ブラケットに対して接続されており、前記付勢部材は前記支持部と前記第一ブラケットとの間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一ブラケットを前記第二ブラケットに向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一ブラケットの外部から内部に没入することを特徴とするヒンジ構造が提供される。
【0011】
上記発明の展開構造物が折畳状態から展開状態に遷移すると、第一構造体が第二構造体に互いに近づく方向に摺動し、第一構造体と第二構造体との間に配置されるヒンジ部の少なくとも一部が第一構造体の内部に没入する。これにより第一構造体と第二構造体との間に生じる隙間を小さくすることができる。また、第一構造体と第二構造体とは展開状態において互いに近接する端縁部にてヒンジ部を介して接続されている。これにより、第一構造体および第二構造体の外周にヒンジ部が突出せず、展開構造物の周囲における設計上の制約を減らすことができる。
【発明の効果】
【0012】
本発明の展開構造物およびヒンジ構造によればパネル間の隙間を小さくしつつ、構造体（第一構造体または第二構造体）の外周への設計上の制約を最小限とできる。例えば、構造体にさらに一枚のパネルを直線的に接続することができる他、展開構造物を用いた物品を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】（ａ）は第一実施形態にかかる折畳状態における展開構造物の斜視図である。（ｂ）は（ａ）におけるヒンジ構造の幅中心で切断した断面図である。
【図2】（ａ）は第一実施形態にかかる展開動作中の展開構造物の斜視図である。（ｂ）は（ａ）におけるヒンジ構造の幅中心で切断した断面図である。
【図3】（ａ）は第一実施形態にかかる展開状態における展開構造物の斜視図である。（ｂ）は（ａ）におけるヒンジ構造の幅中心で切断した断面図である。
【図4】（ａ）は第二実施形態にかかる折畳状態における展開構造物の斜視図である。（ｂ）は（ａ）におけるヒンジ構造の幅中心で切断した断面図である。
【図5】（ａ）は第二実施形態にかかる展開動作中の展開構造物の斜視図である。（ｂ）は（ａ）におけるヒンジ構造の幅中心で切断した断面図である。
【図6】（ａ）は第二実施形態にかかる展開状態における展開構造物の斜視図である。（ｂ）は（ａ）におけるヒンジ構造の幅中心で切断した断面図である。
【図7】（ａ）は第三実施形態にかかる折畳状態における展開構造物の斜視図である。（ｂ）は（ａ）の領域Ｘの拡大図である。
【図8】（ａ）は第三実施形態にかかる展開動作中の展開構造物の斜視図である。（ｂ）は（ａ）の領域Ｘの拡大図である。
【図9】第三実施形態にかかる展開状態における展開構造物の斜視図である。
【図10】（ａ）は変形例にかかる折畳状態における展開構造物の模式図であり、（ｂ）は変形例にかかる展開状態における展開構造物の展開状態における模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、すべての図面において同様の構成要素には同様の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
また、以下の説明では展開構造物１００を太陽電池パドルとして説明するが、本発明はこれに限定されない。上述したように、折畳み式携帯電話またはゲーム機器等の電子機器、その他の物品にも本発明を適用することができる。
また、以下の説明では展開構造物１００を太陽電池パドルとして説明するが、本発明はこれに限定されない。上述したように、折畳み式携帯電話またはゲーム機器等の電子機器、その他の物品にも本発明を適用することができる。
【0015】
＜第一実施形態＞
図１（ａ）、図１（ｂ）、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）および図３（ｂ）は本発明の第一実施形態の展開構造物１００の展開シーケンスの原理を説明する模式図である。具体的には、図１（ａ）および図１（ｂ）は本実施形態の展開構造物１００の折畳状態の説明図である。図２（ａ）および図２（ｂ）は展開動作中の展開構造物１００の説明図である。図３（ａ）および図３（ｂ）は展開構造物１００の展開状態の説明図である。図１（ａ）、図２（ａ）、図２（ｂ）および図３（ａ）において、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａは図示を省略している。
本実施形態では、第一構造体１１１、第一部材１３２および第一付勢部材１３６においてリンク部材１３４ａ側を「前端側」と記し、その反対側、具体的には第一支持部１３２ａ側を「後端側」と記す。例えば図１（ｂ）において構造体１１０、第一部材１３２および第一付勢部材１３６の前端側とは図面上の左側であり、後端側とは図面上の右側である。図３（ｂ）において第一構造体１１１、第一部材１３２および第一付勢部材１３６の前端側は図面上の左側であり、後端側は図面上の右側であるが、第二構造体１１２の前端側は図面上の右側であり、後端側は図面上の左側である。また、第一構造体１１１および第二構造体１１２において、折畳状態で第一構造体１１１と第二構造体１１２とが向かい合った場合の互いに対向する側を「内方側」、その反対側を「外方側」と記す。例えば図１（ｂ）において、第一構造体１１１にとって内方側とは図面上の上側であり、外方側は図面上の下側である。また、第二構造体１１２にとって内方側とは図面上の下側であり、外方側とは図面上の上側である。
本実施形態で幅方向とは、展開構造物１００を前後端方向に見たときにパネルの主面が延在する方向であり、図１（ｂ）における紙面奥行き方向である。また、展開構造物１００を前後端方向に見たとき幅方向と直交する方向を厚み方向と呼ぶ。すなわち、図１（ｂ）に示す折畳状態において、第一構造体１１１と第二構造体１１２とは厚み方向に隣接している。ヒンジ構造１０における幅方向および厚み方向も同様であり、折畳状態で第一ブラケット１１１ｂと第二ブラケット１１２ｂとが対向する方向を厚み方向と呼び、前後端方向および厚み方向に対して共に直交する方向を幅方向と呼ぶ。
図１（ａ）、図１（ｂ）、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）および図３（ｂ）は本発明の第一実施形態の展開構造物１００の展開シーケンスの原理を説明する模式図である。具体的には、図１（ａ）および図１（ｂ）は本実施形態の展開構造物１００の折畳状態の説明図である。図２（ａ）および図２（ｂ）は展開動作中の展開構造物１００の説明図である。図３（ａ）および図３（ｂ）は展開構造物１００の展開状態の説明図である。図１（ａ）、図２（ａ）、図２（ｂ）および図３（ａ）において、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａは図示を省略している。
本実施形態では、第一構造体１１１、第一部材１３２および第一付勢部材１３６においてリンク部材１３４ａ側を「前端側」と記し、その反対側、具体的には第一支持部１３２ａ側を「後端側」と記す。例えば図１（ｂ）において構造体１１０、第一部材１３２および第一付勢部材１３６の前端側とは図面上の左側であり、後端側とは図面上の右側である。図３（ｂ）において第一構造体１１１、第一部材１３２および第一付勢部材１３６の前端側は図面上の左側であり、後端側は図面上の右側であるが、第二構造体１１２の前端側は図面上の右側であり、後端側は図面上の左側である。また、第一構造体１１１および第二構造体１１２において、折畳状態で第一構造体１１１と第二構造体１１２とが向かい合った場合の互いに対向する側を「内方側」、その反対側を「外方側」と記す。例えば図１（ｂ）において、第一構造体１１１にとって内方側とは図面上の上側であり、外方側は図面上の下側である。また、第二構造体１１２にとって内方側とは図面上の下側であり、外方側とは図面上の上側である。
本実施形態で幅方向とは、展開構造物１００を前後端方向に見たときにパネルの主面が延在する方向であり、図１（ｂ）における紙面奥行き方向である。また、展開構造物１００を前後端方向に見たとき幅方向と直交する方向を厚み方向と呼ぶ。すなわち、図１（ｂ）に示す折畳状態において、第一構造体１１１と第二構造体１１２とは厚み方向に隣接している。ヒンジ構造１０における幅方向および厚み方向も同様であり、折畳状態で第一ブラケット１１１ｂと第二ブラケット１１２ｂとが対向する方向を厚み方向と呼び、前後端方向および厚み方向に対して共に直交する方向を幅方向と呼ぶ。
【0016】
はじめに、本実施形態の概要を説明する。
本実施形態の展開構造物１００は、第一構造体１１１、第二構造体１１２およびヒンジ部１３０を有する。ヒンジ部１３０は、第一構造体１１１と第二構造体１１２とを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させる。展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２とは端縁部１１０ｃ同士を対向させて互いに横並びに配置されている。ヒンジ部１３０は第一部材１３２、第二部材１３４および第一付勢部材１３６を有する。第一部材１３２および第二部材１３４は回転軸１３８を介して互いに回転可能に接続されている。第一部材１３２は、第一支持部１３２ａを有する。第一部材１３２は第一構造体１１１の端縁部１１０ｃに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、第二部材１３４は第二構造体１１２の端縁部１１０ｃに対して接続されている。具体的には、第一部材１３２は当該第一部材１３２の延在方向に摺動する。第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａと第一構造体１１１との間に配置されている。折畳状態から展開状態に遷移すると第一付勢部材１３６が第一構造体１１１を第二構造体１１２に向けて摺動方向に付勢して移動させ、ヒンジ部１３０の少なくとも一部が第一構造体１１１の外部から内部に没入する。
本実施形態の展開構造物１００は、第一構造体１１１、第二構造体１１２およびヒンジ部１３０を有する。ヒンジ部１３０は、第一構造体１１１と第二構造体１１２とを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させる。展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２とは端縁部１１０ｃ同士を対向させて互いに横並びに配置されている。ヒンジ部１３０は第一部材１３２、第二部材１３４および第一付勢部材１３６を有する。第一部材１３２および第二部材１３４は回転軸１３８を介して互いに回転可能に接続されている。第一部材１３２は、第一支持部１３２ａを有する。第一部材１３２は第一構造体１１１の端縁部１１０ｃに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、第二部材１３４は第二構造体１１２の端縁部１１０ｃに対して接続されている。具体的には、第一部材１３２は当該第一部材１３２の延在方向に摺動する。第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａと第一構造体１１１との間に配置されている。折畳状態から展開状態に遷移すると第一付勢部材１３６が第一構造体１１１を第二構造体１１２に向けて摺動方向に付勢して移動させ、ヒンジ部１３０の少なくとも一部が第一構造体１１１の外部から内部に没入する。
【0017】
ヒンジ構造１０は、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａとともに用いられて展開構造物１００を構成する。本実施形態のヒンジ構造１０は、第一ブラケット１１１ｂと、第二ブラケット１１２ｂと、ヒンジ部１３０とを有する。ヒンジ部１３０は第一ブラケット１１１ｂと第二ブラケット１１２ｂとを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させる。ヒンジ部１３０は第一部材１３２と、第二部材１３４と、第一付勢部材１３６を有する。第一部材１３２および第二部材１３４は回転軸１３８を介して互いに回転可能に接続されている。第一部材１３２は第一支持部１３２ａを有する。第一部材１３２は第一ブラケット１１１ｂに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続されている。具体的には、第一部材１３２は当該第一部材１３２の延在方向に摺動する。第二部材１３４は第二ブラケット１１２ｂに対して接続されている。第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａと第一ブラケット１１１ｂとの間に配置されている。折畳状態から展開状態に遷移すると第一付勢部材１３６が第一ブラケット１１１ｂを第二ブラケット１１２ｂに向けて摺動方向に付勢して移動させ、ヒンジ部１３０の少なくとも一部が第一ブラケット１１１ｂの外部から内部に没入する。
【0018】
次に本実施形態の展開構造物１００およびヒンジ構造１０について詳細に説明する。
展開構造物１００は、人が持ち運ぶ状態あるいは輸送機で輸送されるときにおいては所定の方向から見た当該展開構造物１００の面積が小さい状態をとる。また、使用するときには当該展開構造物１００の少なくとも一部が展開動作をすることによって所定の方向から見た当該展開構造物１００の面積が持ち運び状態または輸送状態より大きくなるように展開構造物１００は展開する。本実施形態の展開構造物１００は二つの構造体１１０（第一構造体１１１、第二構造体１１２）と構造体１１０同士を連結させるヒンジ部１３０を備える。展開動作前の所定の方向から見た面積が小さい状態を折畳状態といい、展開動作後に上記所定の方向から見た面積が折畳状態よりも大きい状態を展開状態という。ただし、後述するように展開構造物１００は三つ以上の構造体１１０を二つ以上のヒンジ部１３０で連結したものでもよい。
なお、展開構造物１００が折畳状態にあるときの各部材の状態および部材同士の相対的な位置関係を、当該部材の折畳状態または当該部材同士の折畳状態と呼称する。同様に、展開構造物１００が展開状態にあるときの各部材の状態および部材同士の相対的な位置関係を、当該部材の展開状態または当該部材同士の展開状態と呼称する。例えば、第一部材１３２と第二部材１３４とが折畳状態であるとは、図１（ｂ）のように第一部材１３２とリンク部材１３４ａ（第二部材１３４）とが回転軸１３８を中心になす角度が略９０度であることをいう。また第一部材１３２と第二部材１３４が展開状態であるとは、図３（ｂ）のように第一部材１３２とリンク部材１３４ａ（第二部材１３４）とが回転軸１３８を中心になす角度が略１８０度であることをいう。
展開構造物１００は、人が持ち運ぶ状態あるいは輸送機で輸送されるときにおいては所定の方向から見た当該展開構造物１００の面積が小さい状態をとる。また、使用するときには当該展開構造物１００の少なくとも一部が展開動作をすることによって所定の方向から見た当該展開構造物１００の面積が持ち運び状態または輸送状態より大きくなるように展開構造物１００は展開する。本実施形態の展開構造物１００は二つの構造体１１０（第一構造体１１１、第二構造体１１２）と構造体１１０同士を連結させるヒンジ部１３０を備える。展開動作前の所定の方向から見た面積が小さい状態を折畳状態といい、展開動作後に上記所定の方向から見た面積が折畳状態よりも大きい状態を展開状態という。ただし、後述するように展開構造物１００は三つ以上の構造体１１０を二つ以上のヒンジ部１３０で連結したものでもよい。
なお、展開構造物１００が折畳状態にあるときの各部材の状態および部材同士の相対的な位置関係を、当該部材の折畳状態または当該部材同士の折畳状態と呼称する。同様に、展開構造物１００が展開状態にあるときの各部材の状態および部材同士の相対的な位置関係を、当該部材の展開状態または当該部材同士の展開状態と呼称する。例えば、第一部材１３２と第二部材１３４とが折畳状態であるとは、図１（ｂ）のように第一部材１３２とリンク部材１３４ａ（第二部材１３４）とが回転軸１３８を中心になす角度が略９０度であることをいう。また第一部材１３２と第二部材１３４が展開状態であるとは、図３（ｂ）のように第一部材１３２とリンク部材１３４ａ（第二部材１３４）とが回転軸１３８を中心になす角度が略１８０度であることをいう。
【0019】
構造体１１０はヒンジ部１３０によって回動する物体である。展開構造物１００は構造体１１０として第一構造体１１１と第二構造体１１２とを備える。第一構造体１１１は第一パネル１１１ａおよび第一ブラケット１１１ｂを備え、第二構造体１１２は第二パネル１１２ａおよび第二ブラケット１１２ｂを備える。すなわち、構造体１１０は、ヒンジ構造１０の一部（第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂ）と、ヒンジ構造１０以外の部材（第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａ）とで構成されている。
第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂは、構造体１１０（第一構造体１１１および第二構造体１１２）における第一部材１３２または第二部材１３４が接続する部品または部位である。第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａは平面を有する板状の部材である。展開構造物１００が太陽電池パドルである場合、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａはハニカムパネル等で構成された基板に太陽電池セルを積層した太陽電池パネルである。展開構造物１００がアンテナ反射器または光学反射器などの送信または受信用のリフレクター、あるいは光シールドまたは熱シールドなどのシールドである場合、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａは反射板である。
第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂは第一パネル１１１ａまたは第二パネル１１２ａの側端面１１０ｂに埋込まれるか、または連結される等して固定される。第一ブラケット１１１ｂと第一パネル１１１ａ、および第二ブラケット１１２ｂと第二パネル１１２ａはそれぞれ別部材であってもよい。または、第一ブラケット１１１ｂと第一パネル１１１ａ、および第二ブラケット１１２ｂと第二パネル１１２ａとを一体の一つの部材として第一構造体１１１および第二構造体１１２を構成してもよい。
ヒンジ構造１０はヒンジ部１３０、第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂを備え、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａを回動可能に連結している。本実施形態における展開構造物１００は、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａをヒンジ構造１０で連結させたものである。
第一ブラケット１１１ｂと第二ブラケット１１２ｂとがヒンジ部１３０により回動し、第一構造体１１１と第二構造体１１２と、が互いの相対位置を変化させることで、展開構造物１００は折畳状態から展開状態に遷移する。
第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂは、構造体１１０（第一構造体１１１および第二構造体１１２）における第一部材１３２または第二部材１３４が接続する部品または部位である。第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａは平面を有する板状の部材である。展開構造物１００が太陽電池パドルである場合、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａはハニカムパネル等で構成された基板に太陽電池セルを積層した太陽電池パネルである。展開構造物１００がアンテナ反射器または光学反射器などの送信または受信用のリフレクター、あるいは光シールドまたは熱シールドなどのシールドである場合、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａは反射板である。
第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂは第一パネル１１１ａまたは第二パネル１１２ａの側端面１１０ｂに埋込まれるか、または連結される等して固定される。第一ブラケット１１１ｂと第一パネル１１１ａ、および第二ブラケット１１２ｂと第二パネル１１２ａはそれぞれ別部材であってもよい。または、第一ブラケット１１１ｂと第一パネル１１１ａ、および第二ブラケット１１２ｂと第二パネル１１２ａとを一体の一つの部材として第一構造体１１１および第二構造体１１２を構成してもよい。
ヒンジ構造１０はヒンジ部１３０、第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂを備え、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａを回動可能に連結している。本実施形態における展開構造物１００は、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａをヒンジ構造１０で連結させたものである。
第一ブラケット１１１ｂと第二ブラケット１１２ｂとがヒンジ部１３０により回動し、第一構造体１１１と第二構造体１１２と、が互いの相対位置を変化させることで、展開構造物１００は折畳状態から展開状態に遷移する。
【0020】
ヒンジ部１３０は第一構造体１１１と第二構造体１１２とを回転可能に接続する部品である。すなわち、第一構造体１１１と第二構造体１１２とはヒンジ部１３０によって分離せずにつながった状態になっている。ヒンジ部１３０は第一部材１３２、第二部材１３４および第一付勢部材１３６を備える。第一部材１３２および第二部材１３４は回転軸１３８を中心として互いに回動可能となる部材であり、それぞれ一の部材または複数の部材の組み合わせにより構成されている。第一部材１３２は第一構造体１１１と接続され、第二部材１３４は第二構造体１１２と接続されている。第一部材１３２は第一構造体１１１の端縁部１１０ｃに挿通されており、第一部材１３２は第一構造体１１１の内部を第一部材１３２の延在方向に摺動する。ここで端縁部１１０ｃとは、構造体１１０の側端面１１０ｂの近傍の主面１１０ａまたは当該側端面１１０ｂをいう。
ここで主面１１０ａとは、展開状態の展開構造物１００において略平面を構成する構造体１１０の面であり、側端面１１０ｂとは、構造体１１０の表裏の主面１１０ａの周縁同士を繋ぐ端面である。側端面１１０ｂは物理的な面であることを要さない。例えば、構造体１１０を構成する第一パネル１１１ａがハニカムパネル等の中空体である場合、側端面１１０ｂは表裏の主面１１０ａの周縁同士を繋ぐ仮想面でもよい。なお、主面１１０ａおよび側端面１１０ｂなどの「面」とは幾何学的に完全な面であることを要さず、局所的な凹凸または欠損を含んでもよい。第一パネル１１１ａに第一ブラケット１１１ｂが埋込まれており、かつ第一ブラケット１１１ｂの一部が第一パネル１１１ａの端面より突出している場合、第一パネル１１１ａの端面より突出した第一ブラケット１１１ｂの一部は、第一パネル１１１ａの端面とともに第一構造体１１１の側端面１１０ｂを構成する。
ここで主面１１０ａとは、展開状態の展開構造物１００において略平面を構成する構造体１１０の面であり、側端面１１０ｂとは、構造体１１０の表裏の主面１１０ａの周縁同士を繋ぐ端面である。側端面１１０ｂは物理的な面であることを要さない。例えば、構造体１１０を構成する第一パネル１１１ａがハニカムパネル等の中空体である場合、側端面１１０ｂは表裏の主面１１０ａの周縁同士を繋ぐ仮想面でもよい。なお、主面１１０ａおよび側端面１１０ｂなどの「面」とは幾何学的に完全な面であることを要さず、局所的な凹凸または欠損を含んでもよい。第一パネル１１１ａに第一ブラケット１１１ｂが埋込まれており、かつ第一ブラケット１１１ｂの一部が第一パネル１１１ａの端面より突出している場合、第一パネル１１１ａの端面より突出した第一ブラケット１１１ｂの一部は、第一パネル１１１ａの端面とともに第一構造体１１１の側端面１１０ｂを構成する。
【0021】
第一部材１３２は支持部（第一支持部１３２ａ）を有する。後述する第二実施形態において展開構造物１００は支持部として第一支持部１３２ａと第二支持部１３４ｄを有するが、本実施形態において展開構造物１００は第一支持部１３２ａのみを有する。第一支持部１３２ａは第一付勢部材１３６に当接して第一付勢部材１３６の付勢力を第一部材１３２の全体に与えるための部位である。本実施形態において第一支持部１３２ａは第一部材１３２の軸部分（第一軸部１３２ｂ）の端部をフランジ状に形成した部位である。第一部材１３２は第一軸部１３２ｂを有する長尺物である。第一部材１３２の延在方向とは、第一部材１３２の長尺方向をいう。
付勢部材は、展開状態において第一構造体１１１または第二構造体１１２を前端側に付勢する部材である。後述する第二実施形態における展開構造物１００は付勢部材として第一付勢部材１３６と第二付勢部材１３７とを有する。本実施形態にかかる展開構造物１００は第一付勢部材１３６のみを備えている。本実施形態では、第一付勢部材１３６はコイルばねである。コイルばねの内部には第一部材１３２が挿通されている。第一付勢部材１３６は、一本のコイルばねで構成されてもよく、または複数本のコイルばねを直列的または並列的に並べて構成されてもよい。折畳状態における第一付勢部材１３６は第一構造体１１１と第一支持部１３２ａとの間にあらかじめ圧縮された状態で配置されている。このため、第一付勢部材１３６は第一構造体１１１および第一支持部１３２ａに対して第一部材１３２の延在方向における外向きの付勢力を与えている。
第一部材１３２は第一支持部１３２ａとは反対側の他端に第一軸受け部１３２ｃを有する。第一軸受け部１３２ｃは回転軸１３８によって第二部材１３４と組み合わされている。
付勢部材は、展開状態において第一構造体１１１または第二構造体１１２を前端側に付勢する部材である。後述する第二実施形態における展開構造物１００は付勢部材として第一付勢部材１３６と第二付勢部材１３７とを有する。本実施形態にかかる展開構造物１００は第一付勢部材１３６のみを備えている。本実施形態では、第一付勢部材１３６はコイルばねである。コイルばねの内部には第一部材１３２が挿通されている。第一付勢部材１３６は、一本のコイルばねで構成されてもよく、または複数本のコイルばねを直列的または並列的に並べて構成されてもよい。折畳状態における第一付勢部材１３６は第一構造体１１１と第一支持部１３２ａとの間にあらかじめ圧縮された状態で配置されている。このため、第一付勢部材１３６は第一構造体１１１および第一支持部１３２ａに対して第一部材１３２の延在方向における外向きの付勢力を与えている。
第一部材１３２は第一支持部１３２ａとは反対側の他端に第一軸受け部１３２ｃを有する。第一軸受け部１３２ｃは回転軸１３８によって第二部材１３４と組み合わされている。
【0022】
なお、本発明は本実施形態の態様に限定されず、種々の変形や改良等の態様も含む。例えば、第一支持部１３２ａは、本実施形態に示すように第一部材１３２の端部に形成されてもよく、第一部材１３２の長さ方向の中途部に形成されてもよい。また、本実施形態では第一付勢部材１３６としてコイルばねが用いられている態様を例示したが、第一付勢部材１３６として皿ばね等のその他の弾性材が用いられてもよく、弾性力に限らず駆動力を与える機構によるものが用いられてもよい。例えば、第一構造体１１１に固定されて第一部材１３２を牽引する機構などが第一付勢部材１３６として例示される。この場合、第一支持部１３２ａは第一部材１３２のうち当該機構が連結される部位である。当該機構としては、具体的にはワイヤおよびこのワイヤの牽引手段を備えるワイヤ牽引機構が挙げられる。ワイヤ牽引機構の一例は、ワイヤの一端を第一支持部１３２ａまたは第一構造体１１１の一方に連結し、他方に牽引手段を設置するとよい。この牽引手段によりワイヤの他端を牽引することで、第一部材１３２を第一構造体１１１に対して相対的に後端側に移動させる。具体的な牽引手段としては、予め伸張されたばねの収縮力でワイヤの他端を牽引するものや、モーターの回転力によりワイヤの他端を巻き取るものなどを挙げることができる。
本実施形態では第一部材１３２の軸方向に見たときに、第一付勢部材１３６の押圧面を包含する形状および寸法を、第一構造体１１１および第一支持部１３２ａは有している。すなわち、第一付勢部材１３６としてコイルばねを用いる場合、コイルばねの一方側（図１（ｂ）における右側）の端面の全面がフランジ状の第一支持部１３２ａに接している。第一支持部１３２ａはコイルばねの当該端面の全面が接する程度に大きく形成されている。また、コイルばねの反対側（同図の左側）の端面の全面が、第一構造体１１１において第一部材１３２が挿通される挿通孔１１１ｇの周囲を形成する一部に接する。また、このようにコイルばねの当該端面の全面が第一構造体１１１における当該一部に接する程度に、当該挿通孔１１１ｇは小さく形成されている。このことにより、第一付勢部材１３６の付勢力を第一支持部１３２ａおよび第一構造体１１１に効率的に与えることができる。
本実施形態では第一部材１３２の軸方向に見たときに、第一付勢部材１３６の押圧面を包含する形状および寸法を、第一構造体１１１および第一支持部１３２ａは有している。すなわち、第一付勢部材１３６としてコイルばねを用いる場合、コイルばねの一方側（図１（ｂ）における右側）の端面の全面がフランジ状の第一支持部１３２ａに接している。第一支持部１３２ａはコイルばねの当該端面の全面が接する程度に大きく形成されている。また、コイルばねの反対側（同図の左側）の端面の全面が、第一構造体１１１において第一部材１３２が挿通される挿通孔１１１ｇの周囲を形成する一部に接する。また、このようにコイルばねの当該端面の全面が第一構造体１１１における当該一部に接する程度に、当該挿通孔１１１ｇは小さく形成されている。このことにより、第一付勢部材１３６の付勢力を第一支持部１３２ａおよび第一構造体１１１に効率的に与えることができる。
【0023】
本実施形態では、第二部材１３４はリンク部材１３４ａを有している。リンク部材１３４ａは回転軸１３８および第二回転軸１３４ｂを両端とする一または複数の部材である。リンク部材１３４ａは第二構造体１１２の突出部である第二構造体軸受け部１１２ｄに対して第二回転軸１３４ｂによって回動可能に連結されている。本実施形態ではリンク部材１３４ａおよび第二回転軸１３４ｂをあわせて第二部材１３４と呼称する。
本実施形態に代えて、第二部材１３４は、回動可能な構造を有しない剛体であってもよい。例えば、後述するように第一構造体１１１と第二構造体１１２との展開角度が略９０度である状態を折畳状態とする場合、このように第二部材１３４が構成されてもよい。具体的には、第二部材１３４は第二支援付勢部材１３９を有しないでリンク部材１３４ａと第二ブラケット１１２ｂとが一体的に剛体として形成されてもよい。換言すると、図１（ｂ）において第二ブラケット１１２ｂは第一ブラケット１１１ｂに対して起立するように配置され、第二パネル１１２ａは図中の上下方向に延在してもよい。
本実施形態に代えて、第二部材１３４は、回動可能な構造を有しない剛体であってもよい。例えば、後述するように第一構造体１１１と第二構造体１１２との展開角度が略９０度である状態を折畳状態とする場合、このように第二部材１３４が構成されてもよい。具体的には、第二部材１３４は第二支援付勢部材１３９を有しないでリンク部材１３４ａと第二ブラケット１１２ｂとが一体的に剛体として形成されてもよい。換言すると、図１（ｂ）において第二ブラケット１１２ｂは第一ブラケット１１１ｂに対して起立するように配置され、第二パネル１１２ａは図中の上下方向に延在してもよい。
【0024】
図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、折畳状態において第一構造体１１１の主面１１０ａは第二構造体１１２の主面１１０ａと厚み方向に重なり、略平行となるように配置されている。具体的には、第一構造体１１１の主面１１０ａに対して外方側を向く法線ベクトルＮ１と第二構造体１１２の主面１１０ａに対して外方側を向く法線ベクトルＮ２と、の為す角が略１８０度である。ここで法線ベクトルＮ１と法線ベクトルＮ２とがなす角の補角を展開角度とする。同図において展開角度は０度である。折畳状態での展開角度は０度に限られず、例えば１２０度以下とすることができる。また、折畳状態での展開角度は９０度以下とすることが好ましい。より好ましくは、折畳状態での展開角度は７５度以下である。本実施形態に代えて、折畳状態での展開角度を９０度以上１８０度未満とすることができる。換言すると、折畳状態において、第二パネル１１２ａは第一パネル１１１ａに対して起立状態にあるか、当該起立状態よりも開いた状態であってもよい。第二パネル１１２ａが第一パネル１１１ａに対して起立状態であるとは、例えば折畳状態における展開角度が略９０度の状態をいう。折畳状態における展開角度が９０度よりやや小さい場合または９０度よりやや大きい場合について、第二パネル１１２ａが第一パネル１１１ａに対して起立状態であると言ってもよい。第二パネル１１２ａが第一パネル１１１ａに対して起立した状態または当該起立した状態よりも開いた状態から展開構造物１００の展開が開始されてもよい。
展開状態では、展開角度が折畳状態よりも大きい。図３（ａ）および図３（ｂ）に示す展開状態では、第一構造体１１１と第二構造体１１２とが側端面１１０ｂ同士を隣接させて横並びに配置され、展開角度が１８０度である状態を図示している。ただし、本発明における展開状態はこれに限られず、展開角度が折畳状態よりも大きければ足る。展開状態における代表的な展開角度は、１５０度以上２１０度以下である。
展開状態では、展開角度が折畳状態よりも大きい。図３（ａ）および図３（ｂ）に示す展開状態では、第一構造体１１１と第二構造体１１２とが側端面１１０ｂ同士を隣接させて横並びに配置され、展開角度が１８０度である状態を図示している。ただし、本発明における展開状態はこれに限られず、展開角度が折畳状態よりも大きければ足る。展開状態における代表的な展開角度は、１５０度以上２１０度以下である。
【0025】
つぎに、本実施形態にかかる展開構造物１００の折畳状態から展開状態へ遷移する展開動作を説明する。図１（ａ）および図１（ｂ）に示す折畳状態の展開構造物１００において、第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａおよび第一構造体１１１に対して第一部材１３２の延在方向における外向きに付勢している。展開構造物１００はこの折畳状態から、ヒンジ部１３０によって第二構造体１１２が第一構造体１１１に対して相対的に回動することで展開していく。具体的には、回転軸１３８を中心に第一部材１３２とリンク部材１３４ａとが相対的に回動し、第二回転軸１３４ｂを中心にリンク部材１３４ａと第二構造体１１２とが相対的に回動することで、展開構造物１００は展開する。
【0026】
図２（ａ）および図２（ｂ）は展開構造物１００の展開動作中の一例を示し、展開角度が略６０度となるまで展開された状態を示している。本実施形態において、回転軸１３８を中心に第一部材１３２とリンク部材１３４ａとが回動した角度と、第二回転軸１３４ｂを中心にリンク部材１３４ａと第二構造体１１２とが回動した角度と、の合計が展開構造物１００の展開角度となる。すなわち、展開角度が６０度である図２（ａ）および図２（ｂ）では、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと第二構造体１１２が折畳状態からそれぞれ３０度ずつ回動している。
本実施形態では、展開角度が所定の角度になるために第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと第二構造体１１２が均等に回動しているが、これに限られない。本発明においては第一部材１３２とリンク部材１３４ａの回動、およびリンク部材１３４ａと第二構造体１１２の回動が同期されていなくてもよい。たとえば所定の展開角度になるまで第一部材１３２とリンク部材１３４ａとは回動せず、リンク部材１３４ａと第二構造体１１２のみが回動し、その後に第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの回動が開始するなどしてもよい。
本実施形態では、展開角度が所定の角度になるために第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと第二構造体１１２が均等に回動しているが、これに限られない。本発明においては第一部材１３２とリンク部材１３４ａの回動、およびリンク部材１３４ａと第二構造体１１２の回動が同期されていなくてもよい。たとえば所定の展開角度になるまで第一部材１３２とリンク部材１３４ａとは回動せず、リンク部材１３４ａと第二構造体１１２のみが回動し、その後に第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの回動が開始するなどしてもよい。
【0027】
図３（ａ）および図３（ｂ）は、第一構造体１１１と第二構造体１１２とが横並びに配置され、展開角度が１８０度となった展開状態の一例を示している。展開構造物１００が展開状態になると、第一付勢部材１３６が第一部材１３２（特に第一支持部１３２ａ）を第一構造体１１１に対して相対的に後端側へ付勢することで、第一構造体１１１の内部において第一部材１３２が後端側へ摺動する。言い換えると、第一付勢部材１３６は、第一構造体１１１における第一ブラケット１１１ｂを第一部材１３２およびリンク部材１３４ａに対して前端側へ付勢する。第一部材１３２が第一構造体１１１に対して後端側へ摺動することによって、ヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１の内部に没入する。これにより、図３（ｂ）に示すように第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとは、それぞれの端面同士を隙間なく当接させて平面状に展開する。なお、本実施形態に代えて第一パネル１１１ａの端面と第二パネル１１２ａの端面との間には小さな隙間が生じていてもよい。
なお、第一部材１３２が第一構造体１１１の内部における摺動を開始するのは、展開構造物１００が展開状態に完全に遷移した後でもよく、展開構造物１００の展開動作中でもよい。
第一構造体１１１の内部には、第一ブラケット１１１ｂの後端側に隣接して空洞部１１０ｊが設けられている。空洞部１１０ｊの深さ方向は、第一部材１３２の摺動方向すなわち第一ブラケット１１１ｂの前後端方向である。本実施形態では、空洞部１１０ｊにおける第一部材１３２の延在方向の長さが、第一部材１３２が折畳状態から展開状態まで遷移する間の摺動距離以上の長さである。具体的には、空洞部１１０ｊにおける第一部材１３２の延在方向の長さはリンク部材１３４ａの長軸方向の長さ以上の長さである。これにより、後端側へ摺動する第一部材１３２が第一パネル１１１ａの内部構造と干渉することで第一部材１３２の摺動が阻害されることが防止される。
なお、第一部材１３２が第一構造体１１１の内部における摺動を開始するのは、展開構造物１００が展開状態に完全に遷移した後でもよく、展開構造物１００の展開動作中でもよい。
第一構造体１１１の内部には、第一ブラケット１１１ｂの後端側に隣接して空洞部１１０ｊが設けられている。空洞部１１０ｊの深さ方向は、第一部材１３２の摺動方向すなわち第一ブラケット１１１ｂの前後端方向である。本実施形態では、空洞部１１０ｊにおける第一部材１３２の延在方向の長さが、第一部材１３２が折畳状態から展開状態まで遷移する間の摺動距離以上の長さである。具体的には、空洞部１１０ｊにおける第一部材１３２の延在方向の長さはリンク部材１３４ａの長軸方向の長さ以上の長さである。これにより、後端側へ摺動する第一部材１３２が第一パネル１１１ａの内部構造と干渉することで第一部材１３２の摺動が阻害されることが防止される。
【0028】
ここで、特許文献１に記載の太陽電池パドルにおいては、展開状態において太陽電池板（１）同士の間に展開ヒンジ（４）が配置されることで太陽電池板（１）の間に隙間が生じ、連続的な平面が得られない。
本実施形態の展開構造物１００が折畳状態から展開状態に遷移すると、第一部材１３２が第一構造体１１１内部を後端側へ移動し、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間に配置されたヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１内部に没入する。結果、第一構造体１１１と第二構造体１１２とが互いに近づく。これにより、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間に生じる隙間を小さくすることができ、第一構造体１１１および第二構造体１１２が形成する平面の連続性を改善することができる。
また、特許文献２に記載された展開構造物（折畳み式携帯端末（１））は、展開構造物の外周に筐体（３，５）を設ける必要があり、展開構造物の外周の設計が制限される。本実施形態では、展開状態で近接する端縁部１１０ｃで構造体１１０同士を接続する。本実施形態の展開構造物１００では、第一支持部１３２ａは第一構造体１１１の内部に配置されており、第一構造体１１１の側端面１１０ｂより外部に突出しない。すなわち、ヒンジ部１３０は第一構造体１１１の内部、第二構造体１１２の内部および第一構造体１１１と第二構造体１１２との間にのみ配置され、展開状態における展開構造物１００の外周にヒンジ部１３０が突出しない。このため展開構造物１００の外周において設計上の制約を受けず、展開構造物１００を小型化できる他、展開動作するさらに他の構造体１１０または装飾物等を展開構造物１００の外周に設けることができる。これにより、第三実施形態で説明するように三枚以上のパネルを隙間なく直線的に連結することができる。
本実施形態の展開構造物１００が折畳状態から展開状態に遷移すると、第一部材１３２が第一構造体１１１内部を後端側へ移動し、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間に配置されたヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１内部に没入する。結果、第一構造体１１１と第二構造体１１２とが互いに近づく。これにより、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間に生じる隙間を小さくすることができ、第一構造体１１１および第二構造体１１２が形成する平面の連続性を改善することができる。
また、特許文献２に記載された展開構造物（折畳み式携帯端末（１））は、展開構造物の外周に筐体（３，５）を設ける必要があり、展開構造物の外周の設計が制限される。本実施形態では、展開状態で近接する端縁部１１０ｃで構造体１１０同士を接続する。本実施形態の展開構造物１００では、第一支持部１３２ａは第一構造体１１１の内部に配置されており、第一構造体１１１の側端面１１０ｂより外部に突出しない。すなわち、ヒンジ部１３０は第一構造体１１１の内部、第二構造体１１２の内部および第一構造体１１１と第二構造体１１２との間にのみ配置され、展開状態における展開構造物１００の外周にヒンジ部１３０が突出しない。このため展開構造物１００の外周において設計上の制約を受けず、展開構造物１００を小型化できる他、展開動作するさらに他の構造体１１０または装飾物等を展開構造物１００の外周に設けることができる。これにより、第三実施形態で説明するように三枚以上のパネルを隙間なく直線的に連結することができる。
【0029】
第一構造体１１１および第二構造体１１２はそれぞれ主面１１０ａおよび側端面１１０ｂを有する板状をなす。ここで板状とは幅寸法および奥行寸法に対して厚み寸法が小さいことを言う。第一構造体１１１および第二構造体１１２は中実構造である必要はなく中空構造でもよい。例えば第一構造体１１１および第二構造体１１２は第一構造体１１１または第二構造体１１２の外形を構成する枠のみからなるものでもよい。展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２と、は端縁部に位置する側端面である対向側端面１１０ｄ同士を対向させて互いに横並びに配置されている。対向側端面１１０ｄとは、展開状態において横並びに配置されている第一構造体１１１および第二構造体１１２が有する四方の側端面のうち、第一構造体１１１と第二構造体１１２とが対向している側の側端面１１０ｂのことである。ここで横並びとは、第一構造体１１１と第二構造体１１２とが側端面１１０ｂ同士を近づけて並んで配置されていることである。本実施形態では展開状態で第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとが互いに鏡面対称に配置されて対向側端面１１０ｄ同士が平行に配置されるが、これに限られない。そして、第一部材１３２は第一構造体１１１の対向側端面１１０ｄに接続され、第二部材１３４は第二構造体１１２の対向側端面１１０ｄに接続されている。
【0030】
ここで特許文献３には、展開構造物１００の例として人工衛星に搭載される二次元展開構造物が開示されている。この二次元展開構造物では複数の正方形平面体パネル（６）が時計回りに配置され、ねじりコイルばね（８）が組み込まれたヒンジ（３）が正方形平面体パネル（６）の表面あるいは裏面に取り付けられることによって互いに連結されている。時計回りに並ぶ複数のヒンジ（３）が交互に山折りまたは谷折りしていることで二次元展開構造物は折り畳まれ、１枚分の包絡体積を取ることができる。この折畳状態からねじりコイルばね（８）の付勢力によりヒンジ（８）が回動することで、正方形平面体パネル（６）が平面上に並ぶ展開状態に遷移する。
特許文献３の二次元展開構造物においては正方形平面体パネル（６）同士の隙間を比較的小さくすることができるが、展開状態の正方形平面体パネル（６）の表面あるいは裏面にヒンジ（３）の回転軸（７）を含む部品が突出し、平面の連続性が損なわれる。パネル表面に突出部が生じると、例えばパネルが太陽電池パネルであった場合、太陽電池パドル上に突出部による影が生じ、電力産生効率が低下する。このため、本実施形態の展開構造物１００のように展開状態において略平面部分は主面１１０ａから突出する突出部がないまたは小さい状態で提供されることが好ましい。
これに対し本実施形態の展開構造物１００では、第一部材１３２および第二部材１３４がそれぞれ第一構造体１１１または第二構造体１１２の側端面１１０ｂに対して接続されている。このため、第一部材１３２および第二部材１３４が第一構造体１１１または第二構造体１１２の主面１１０ａで接続する場合に比べてヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１または第二構造体１１２の主面１１０ａより外部に突出することが防止される。これにより、本実施形態の展開構造物１００においては展開状態で突出部の小さいまたは突出部のない平面を得ることができる。
特許文献３の二次元展開構造物においては正方形平面体パネル（６）同士の隙間を比較的小さくすることができるが、展開状態の正方形平面体パネル（６）の表面あるいは裏面にヒンジ（３）の回転軸（７）を含む部品が突出し、平面の連続性が損なわれる。パネル表面に突出部が生じると、例えばパネルが太陽電池パネルであった場合、太陽電池パドル上に突出部による影が生じ、電力産生効率が低下する。このため、本実施形態の展開構造物１００のように展開状態において略平面部分は主面１１０ａから突出する突出部がないまたは小さい状態で提供されることが好ましい。
これに対し本実施形態の展開構造物１００では、第一部材１３２および第二部材１３４がそれぞれ第一構造体１１１または第二構造体１１２の側端面１１０ｂに対して接続されている。このため、第一部材１３２および第二部材１３４が第一構造体１１１または第二構造体１１２の主面１１０ａで接続する場合に比べてヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１または第二構造体１１２の主面１１０ａより外部に突出することが防止される。これにより、本実施形態の展開構造物１００においては展開状態で突出部の小さいまたは突出部のない平面を得ることができる。
【0031】
図１（ａ）および図１（ｂ）に図示する折畳状態において回転軸１３８は第一構造体１１１の対向側端面１１０ｄよりも外部に突出している。すなわち、回転軸１３８は第一構造体１１１の側端面１１０ｂから第一構造体１１１の外部に突出しており、回転軸１３８の軸中心は対向側端面１１０ｄよりも第一構造体１１１の外部にある。展開状態において回転軸１３８は対向側端面１１０ｄよりも第一構造体１１１の内部に没入する。ここで回転軸１３８が対向側端面１１０ｄよりも第一構造体１１１の内部に没入するとは、少なくとも回転軸１３８の軸中心が第一構造体１１１の包絡体積内に入ることをいう。例えば、回転軸１３８の軸中心が第一ブラケット１１１ｂの端面より後端側にあるとき、回転軸１３８は対向側端面１１０ｄよりも第一構造体１１１の内部に没入しているとする。
対向側端面１１０ｄよりも第一構造体１１１の外部に配置されていた回転軸１３８が第一構造体１１１の内部に収容されることで、第一構造体１１１と第二構造体１１２が近づき、構造体１１０同士の隙間をより小さくすることができる。
対向側端面１１０ｄよりも第一構造体１１１の外部に配置されていた回転軸１３８が第一構造体１１１の内部に収容されることで、第一構造体１１１と第二構造体１１２が近づき、構造体１１０同士の隙間をより小さくすることができる。
【0032】
第一構造体１１１は収容凹部１１１ｃを有する。収容凹部１１１ｃは第一部材１３２を所定の摺動方向に摺動可能に収容する。具体的には、収容凹部１１１ｃは第一ブラケット１１１ｂに形成されており、対向側端面１１０ｄに開口部１１１ｈを有している。収容凹部１１１ｃの深さ方向は、第一部材１３２の摺動方向すなわち第一ブラケット１１１ｂの前後端方向である。折畳状態では、リンク部材１３４ａが第一部材１３２の摺動方向に対して交差して配置されている。すなわち、リンク部材１３４ａは摺動方向に対して０度より大きく１８０度より小さい角度で配置されている。第一部材１３２の摺動方向は、第一部材１３２における第一軸部１３２ｂの延在方向である。折畳状態から展開状態に遷移するとリンク部材１３４ａが第一部材１３２に対して回転軸１３８まわりに回転して第二部材１３４（リンク部材１３４ａ）と第一部材１３２とが直線上に並ぶ。
第一部材１３２が第一構造体１１１の内部を摺動することで、第二部材１３４（リンク部材１３４ａ）の少なくとも一部および回転軸１３８が収容凹部１１１ｃの内部に収容される。
摺動とは、他の部材に少なくとも一部を接触させながら位置を変化させることをいう。第一部材１３２はその一部を第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）の内部に接触させながら後端側へ移動する。本実施形態において、延在方向から見た第一部材１３２の第一軸受け部１３２ｃの形状および寸法と、延在方向から見た収容凹部１１１ｃの開口部１１１ｈの形状および寸法とは略同一である。なお、ここでいう収容凹部１１１ｃの開口部１１１ｈとは、収容凹部１１１ｃの前端側の開口領域のうち、後述する仮想辺１１１ｅ（図１（ｂ）参照）から外方側（同図における下側）の領域をいう。収容凹部１１１ｃの開口部１１１ｈには、摺動面１１０ｅによりＲ面取りされた空間領域（図１（ｂ）における引込空間１１１ｉ）が連設されている。すなわち、開口部１１１ｈの内方側（同図における上側）に引込空間１１１ｉが連接されている。また、第一部材１３２の延在方向から見た第一軸部１３２ｂの形状および寸法と当該延在方向から見た第一ブラケット１１１ｂの挿通孔１１１ｇの形状および寸法とは略同一である。これにより、第一部材１３２が摺動するとき、第一軸受け部１３２ｃは第一構造体１１１の収容凹部１１１ｃを画成する周面の一部である第一部材摺接面１１１ｄと接触し、第一軸部１３２ｂは第一構造体１１１における挿通孔１１１ｇを画成する周壁面に接触する。このように、第一部材１３２は摺動するときに第一軸部１３２ｂおよび第一軸受け部１３２ｃの二箇所において第一構造体１１１と接している。このため、第一部材１３２は第一構造体１１１の内部を横ずれすることなく所望の摺動方向（前後端方向）に摺動することができる。また、本実施形態では第一軸部１３２ｂは収容凹部１１１ｃの第一部材摺接面１１１ｄには接触しないで離間しているため、第一部材１３２が摺動するときにおいて第一構造体１１１に対する第一部材１３２の摩擦が抑制される。このように、第一部材１３２が第一構造体１１１の内部を摺動するとき、第一部材１３２のすべてが第一構造体１１１に接している必要はない。
第一部材１３２が第一構造体１１１の内部を摺動することで、第二部材１３４（リンク部材１３４ａ）の少なくとも一部および回転軸１３８が収容凹部１１１ｃの内部に収容される。
摺動とは、他の部材に少なくとも一部を接触させながら位置を変化させることをいう。第一部材１３２はその一部を第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）の内部に接触させながら後端側へ移動する。本実施形態において、延在方向から見た第一部材１３２の第一軸受け部１３２ｃの形状および寸法と、延在方向から見た収容凹部１１１ｃの開口部１１１ｈの形状および寸法とは略同一である。なお、ここでいう収容凹部１１１ｃの開口部１１１ｈとは、収容凹部１１１ｃの前端側の開口領域のうち、後述する仮想辺１１１ｅ（図１（ｂ）参照）から外方側（同図における下側）の領域をいう。収容凹部１１１ｃの開口部１１１ｈには、摺動面１１０ｅによりＲ面取りされた空間領域（図１（ｂ）における引込空間１１１ｉ）が連設されている。すなわち、開口部１１１ｈの内方側（同図における上側）に引込空間１１１ｉが連接されている。また、第一部材１３２の延在方向から見た第一軸部１３２ｂの形状および寸法と当該延在方向から見た第一ブラケット１１１ｂの挿通孔１１１ｇの形状および寸法とは略同一である。これにより、第一部材１３２が摺動するとき、第一軸受け部１３２ｃは第一構造体１１１の収容凹部１１１ｃを画成する周面の一部である第一部材摺接面１１１ｄと接触し、第一軸部１３２ｂは第一構造体１１１における挿通孔１１１ｇを画成する周壁面に接触する。このように、第一部材１３２は摺動するときに第一軸部１３２ｂおよび第一軸受け部１３２ｃの二箇所において第一構造体１１１と接している。このため、第一部材１３２は第一構造体１１１の内部を横ずれすることなく所望の摺動方向（前後端方向）に摺動することができる。また、本実施形態では第一軸部１３２ｂは収容凹部１１１ｃの第一部材摺接面１１１ｄには接触しないで離間しているため、第一部材１３２が摺動するときにおいて第一構造体１１１に対する第一部材１３２の摩擦が抑制される。このように、第一部材１３２が第一構造体１１１の内部を摺動するとき、第一部材１３２のすべてが第一構造体１１１に接している必要はない。
【0033】
第一部材１３２とリンク部材１３４ａとが直線上に並ぶことで、ヒンジ部１３０は厚み寸法が小さくなり、展開状態で第一構造体１１１の厚み寸法内にヒンジ部１３０を収容することが容易となる。これにより、ヒンジ部１３０が第一構造体１１１の主面１１０ａから突出することを抑制できる。
また、回転軸１３８に加えてリンク部材１３４ａの少なくとも一部も第一構造体１１１の内部に収容することで、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間に生じる隙間をさらに小さくすることができる。本実施形態の展開状態においては第一構造体１１１の内部にリンク部材１３４ａのすべておよび第二回転軸１３４ｂが収容されている。これによって図３（ａ）および図３（ｂ）においては第一構造体１１１と第二構造体１１２との対向側端面１１０ｄは互いに接しており、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間に生じる隙間は限りなく小さくなっている。
また、回転軸１３８に加えてリンク部材１３４ａの少なくとも一部も第一構造体１１１の内部に収容することで、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間に生じる隙間をさらに小さくすることができる。本実施形態の展開状態においては第一構造体１１１の内部にリンク部材１３４ａのすべておよび第二回転軸１３４ｂが収容されている。これによって図３（ａ）および図３（ｂ）においては第一構造体１１１と第二構造体１１２との対向側端面１１０ｄは互いに接しており、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間に生じる隙間は限りなく小さくなっている。
【0034】
図３（ａ）および図３（ｂ）に示す展開状態で、第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとは端面同士の間に隙間なく当接している。これにより、後端側へのリンク部材１３４ａの移動は停止する。すなわち、展開構造物１００の展開動作は第一構造体１１１と第二構造体１１２とが側端面１１０ｂ同士で当接することにより終了する。このため第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとは展開状態で隙間なく隣接する。このとき、第一部材１３２の第一支持部１３２ａは第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）における空洞部１１０ｊを画成する後端側の壁面まで到達していない。換言すると、第一支持部１３２ａは当該壁面に対して前端側に離間した位置にある。さらに言い換えると、折畳状態から第一部材１３２が後退可能な長さ（折畳状態における第一支持部１３２ａと、空洞部１１０ｊを画成する後端側の壁面と、の距離）は、展開動作中に第一付勢部材１３６の付勢力によって第一部材１３２が後端側に実際に移動する長さよりも大きい。ただし本実施形態に代えて、第一部材１３２の第一軸受け部１３２ｃが第一構造体１１１における空洞部１１０ｊを画成する後端側の壁面に当接することにより展開動作が終了するようにしてもよい。
【0035】
本実施形態では、展開状態においてリンク部材１３４ａが第一部材摺接面１１１ｄおよび収容凹部１１１ｃにおける外方側（図３（ｂ）における下側）の面の両方に接している。すなわち、第一部材摺接面１１１ｄと収容凹部１１１ｃの外方側の面とに挟まれるリンク部材１３４ａの一部の厚み方向の寸法と、収容凹部１１１ｃの厚み方向の寸法と、が略同一である。このため第一部材１３２に対するリンク部材１３４ａの回動が収容凹部１１１ｃによって係止され、展開状態では第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの回動が停止する。これにより、リンク部材１３４ａと第一部材１３２との展開状態を維持するための展開維持手段を不要としつつも、リンク部材１３４ａと第一部材１３２との展開を維持することができる。ここで第一部材摺接面１１１ｄとは、収容凹部１１１ｃにおける第一部材１３２（第一軸受け部１３２ｃ）が摺接する内方側（図３（ｂ）における上側）の面である。
【0036】
図１（ｂ）に示すように第一構造体１１１は収容凹部１１１ｃに滑らかに連なる摺動面１１０ｅを有する。摺動面１１０ｅとは、第一構造体１１１における収容凹部１１１ｃの前端側の一部である開口部１１１ｈの仮想辺１１１ｅをＲ面取りした面である。摺動面１１０ｅは、第一部材摺接面１１１ｄとの間に段を有さずに連続的に形成された面である。ここでいう仮想辺１１１ｅとは、仮に仮想辺１１１ｅでＲ面取りしなかった場合に収容凹部１１１ｃの開口部１１１ｈを構成する四辺形の一辺のうち内方側に位置する辺である。
リンク部材１３４ａは摺動面１１０ｅに摺接しながら折畳状態から展開状態に遷移する。具体的には、以下のように展開状態へ遷移する。折畳状態において第一付勢部材１３６は第一構造体１１１および第一支持部１３２ａに対して両者が互いに離れる方向に外向きの付勢力を与えている。第一構造体１１１に対する第一付勢部材１３６の付勢力によって、第一構造体１１１において第一構造体１１１とリンク部材１３４ａとが接する領域であって第一部材１３２より内方側の領域（後述する押辺１１１ｆ）で第一構造体１１１がリンク部材１３４ａを前端側に押す。また、第一付勢部材１３６の付勢力によって第一部材１３２は第一構造体１１１に対して後端側へ摺動する。第一部材１３２が後端側へ摺動すると、リンク部材１３４ａのうちの回転軸１３８側の端部が後端側へ牽引される。これにより、リンク部材１３４ａは第一部材１３２に対して回転軸１３８を中心として折畳状態から展開状態へ遷移する方向（図１（ｂ）においては反時計回りの方向）へ回動する。
なお、保持解放機構（図示せず）を作動させて第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとの拘束を解除すると、第一付勢部材１３６の外向きの付勢力によって第一部材１３２とリンク部材１３４ａとは自動的に回動を開始する。また、リンク部材１３４ａが第一部材１３２に対して回動を開始すると、リンク部材１３４ａは摺動面１１０ｅに摺接しながら引込空間１１１ｉに引き込まれ、さらにリンク部材１３４ａにおける回転軸１３８側の一端部は収容凹部１１１ｃへ没入し始める。すなわち、リンク部材１３４ａが第一構造体１１１内部に収容されながらリンク部材１３４ａが回動する。
リンク部材１３４ａは摺動面１１０ｅに摺接しながら折畳状態から展開状態に遷移する。具体的には、以下のように展開状態へ遷移する。折畳状態において第一付勢部材１３６は第一構造体１１１および第一支持部１３２ａに対して両者が互いに離れる方向に外向きの付勢力を与えている。第一構造体１１１に対する第一付勢部材１３６の付勢力によって、第一構造体１１１において第一構造体１１１とリンク部材１３４ａとが接する領域であって第一部材１３２より内方側の領域（後述する押辺１１１ｆ）で第一構造体１１１がリンク部材１３４ａを前端側に押す。また、第一付勢部材１３６の付勢力によって第一部材１３２は第一構造体１１１に対して後端側へ摺動する。第一部材１３２が後端側へ摺動すると、リンク部材１３４ａのうちの回転軸１３８側の端部が後端側へ牽引される。これにより、リンク部材１３４ａは第一部材１３２に対して回転軸１３８を中心として折畳状態から展開状態へ遷移する方向（図１（ｂ）においては反時計回りの方向）へ回動する。
なお、保持解放機構（図示せず）を作動させて第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとの拘束を解除すると、第一付勢部材１３６の外向きの付勢力によって第一部材１３２とリンク部材１３４ａとは自動的に回動を開始する。また、リンク部材１３４ａが第一部材１３２に対して回動を開始すると、リンク部材１３４ａは摺動面１１０ｅに摺接しながら引込空間１１１ｉに引き込まれ、さらにリンク部材１３４ａにおける回転軸１３８側の一端部は収容凹部１１１ｃへ没入し始める。すなわち、リンク部材１３４ａが第一構造体１１１内部に収容されながらリンク部材１３４ａが回動する。
【0037】
折畳状態または折畳状態から展開状態へ遷移する過程において、リンク部材１３４ａを前端側に押す第一構造体１１１の領域は面でもよく、実質的に線でもよい。本実施形態では実質的に線状に形成された押辺１１１ｆにより第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）はリンク部材１３４ａを前端側に押し出す。押辺１１１ｆは、第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）における前端側の面を構成する辺のうち内方側の辺であり、湾曲した摺動面１１０ｅが前端側で終端する稜線である。このように、リンク部材１３４ａを押す第一構造体１１１の領域（押辺１１１ｆまたは押辺１１１ｆを含む領域）は第一構造体１１１の最内方側に位置する。このようにリンク部材１３４ａのうち回転軸１３８から内方側へ離れた領域でリンク部材１３４ａを前端側に押すことで、リンク部材１３４ａに大きなモーメントを与え、第一部材１３２に対するリンク部材１３４ａの回動をより容易に開始させることができる。また、リンク部材１３４ａを押す第一構造体１１１の領域は、第一構造体１１１の厚み方向における寸法が小さいことが好ましい。例えば、リンク部材１３４ａを押す第一構造体１１１の領域における当該厚み方向の寸法を押辺１１１ｆと仮想辺１１１ｅとの厚み方向の距離の半分未満とすることが好ましい。
本実施形態においては、リンク部材１３４ａと第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）とが第一部材１３２より内方側で接する面が実質的に押辺１１１ｆのみとなっている。これにより、第一構造体１１１は回転軸１３８から最も離間した位置でリンク部材１３４ａを前端側に押し出すため、第一構造体１１１からリンク部材１３４ａに対してさらに大きなモーメントを与えることができる。第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）がリンク部材１３４ａを押辺１１１ｆのみで押すために、仮想辺１１１ｅをＲ面取りするときの半径を仮想辺１１１ｅと押辺１１１ｆとの距離と等しくするかまたはそれ以上の長さにしてもよい。
本実施形態においては、リンク部材１３４ａと第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）とが第一部材１３２より内方側で接する面が実質的に押辺１１１ｆのみとなっている。これにより、第一構造体１１１は回転軸１３８から最も離間した位置でリンク部材１３４ａを前端側に押し出すため、第一構造体１１１からリンク部材１３４ａに対してさらに大きなモーメントを与えることができる。第一構造体１１１（第一ブラケット１１１ｂ）がリンク部材１３４ａを押辺１１１ｆのみで押すために、仮想辺１１１ｅをＲ面取りするときの半径を仮想辺１１１ｅと押辺１１１ｆとの距離と等しくするかまたはそれ以上の長さにしてもよい。
【0038】
展開構造物１００が更に展開すると、リンク部材１３４ａの中間部および第二回転軸１３４ｂ側の一部が、引込空間１１１ｉを通って収容凹部１１１ｃに徐々に引き込まれていく。リンク部材１３４ａが収容凹部１１１ｃに没入しながら第一部材１３２に対して回動することで、折畳状態から展開状態に遷移するときに展開構造物１００が通過する体積が小さくなる。これにより、展開動作中に展開構造物１００と他の部品とが干渉することを防ぐことができる。
【0039】
また、リンク部材１３４ａが摺動面１１０ｅに摺接しながら収容凹部１１１ｃに没入することで、第一部材１３２に対するリンク部材１３４ａの回動を制御することができる。具体的には、図２（ｂ）に図示するようにリンク部材１３４ａが第一部材１３２に対して回動すると、回転軸１３８が第一ブラケット１１１ｂの包絡体積内に入り、リンク部材１３４ａと摺動面１１０ｅとが接する。リンク部材１３４ａが第一構造体１１１における摺動面１１０ｅで接することによって、展開状態から折畳状態に向かって逆向きに遷移する方向（図２（ｂ）における時計回りの方向）へのリンク部材１３４ａの回動は第一構造体１１１によって規制される。これにより展開動作中におけるリンク部材１３４ａの回動は、展開状態へ遷移する方向のみに限定される。また、回転軸１３８が第一ブラケット１１１ｂの包絡体積内に入ると、リンク部材１３４ａの回動（特に図２（ｂ）における反時計回りの方向の回動）が収容凹部１１１ｃの外方側の面によって規制される。このため、展開動作中においてはリンク部材１３４ａの過剰な回動が防止され、展開状態においてはリンク部材１３４ａが第一部材１３２に対して直線状に展開した状態が維持される。
【0040】
ここで、仮に第一構造体１１１が収容凹部１１１ｃに摺動面１１０ｅを有していなかった場合、折畳状態から展開を開始してもリンク部材１３４ａを収容凹部１１１ｃに直ちに引き込むことができず、リンク部材１３４ａが後端側に摺動するのはリンク部材１３４ａと第一部材１３２とが展開状態で直線上に並んだ時点でようやく開始される。そして直線上に並んだリンク部材１３４ａおよび第一部材１３２は第一付勢部材１３６の付勢力により収容凹部１１１ｃ内で急激に摺動することとなる。このため展開動作の終了時に第一構造体１１１と第二構造体１１２の側端面１１０ｂ同士が受ける衝撃力は大きいものとなる。これに比べて本実施形態のように第一構造体１１１が摺動面１１０ｅを有する場合、リンク部材１３４ａは回動しながら少しずつ後端側へ摺動するため、展開終了時に発生する衝撃力を小さくすることができる。
【0041】
本実施形態において、リンク部材１３４ａの幅寸法は第一軸受け部１３２ｃの幅寸法よりも小さくなっている。また、摺動面１１０ｅの幅寸法はリンク部材１３４ａの幅寸法以上であり、第一軸受け部１３２ｃの幅寸法よりも小さくなっている。これにより、第一軸受け部１３２ｃが収容凹部１１１ｃより内方側にずれることが規制され、第一部材１３２は第一パネル１１１ａと平行に摺動することができる。
【0042】
本実施形態の展開構造物１００は第一付勢部材１３６に加えて支援付勢部材１３５を有する。支援付勢部材１３５は第一部材１３２と第二部材１３４とが折畳状態から展開状態に遷移するように展開構造物１００に付勢力を与える。支援付勢部材１３５は第一付勢部材１３６とは異なる部材である。ここで展開構造物１００に付勢力を与えるとは、展開構造物１００の一部に付勢力を与えることをいう。
支援付勢部材１３５が展開構造物１００に対して付勢力を与える位置および向きは、第一部材１３２と第二部材１３４とが折畳状態から展開状態に遷移するものであるかぎり特に限定されない。具体的な支援付勢部材１３５としては、回転軸１３８と同軸で配置されてリンク部材１３４ａと第一軸受け部１３２ｃとを展開方向（図１（ｂ）における反時計回り）に付勢する捩りばねを例示することができる。このような支援付勢部材１３５は回転軸１３８の内部または回転軸１３８の周囲に設けられてもよく、第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの間に配置されてもよい。
支援付勢部材１３５の他の例としては、第一付勢部材１３６の変形例として上述したワイヤ牽引機構と同種の機構を挙げることができる。ワイヤ牽引機構を支援付勢部材１３５として用いる場合、第一パネル１１１ａまたは第二パネル１１２ａの一方にワイヤの一端を連結し、他方に牽引手段を設置するとよい。そしてこのワイヤを牽引手段で牽引することで第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとが互いに離れる方向に両者が付勢される。例えば第一パネル１１１ａの後端側が系（例えば宇宙機本体またはブーム・ヨーク）に固定されている場合、第二パネル１１２ａの後端側にワイヤを連結し、このワイヤを展開方向（図１（ｂ）における上方）に牽引することで第一部材１３２とリンク部材１３４ａ（第二部材１３４）とが展開状態に遷移する。
支援付勢部材１３５によってリンク部材１３４ａ（第二部材１３４）と第一部材１３２とが折畳状態から展開状態に遷移するように展開構造物１００に付勢力が与えられることで、第一付勢部材１３６による第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの自動的な回動が補助される。これにより、第一部材１３２とリンク部材１３４ａの自動的な回動を確実に行うことができる。
支援付勢部材１３５が展開構造物１００に対して付勢力を与える位置および向きは、第一部材１３２と第二部材１３４とが折畳状態から展開状態に遷移するものであるかぎり特に限定されない。具体的な支援付勢部材１３５としては、回転軸１３８と同軸で配置されてリンク部材１３４ａと第一軸受け部１３２ｃとを展開方向（図１（ｂ）における反時計回り）に付勢する捩りばねを例示することができる。このような支援付勢部材１３５は回転軸１３８の内部または回転軸１３８の周囲に設けられてもよく、第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの間に配置されてもよい。
支援付勢部材１３５の他の例としては、第一付勢部材１３６の変形例として上述したワイヤ牽引機構と同種の機構を挙げることができる。ワイヤ牽引機構を支援付勢部材１３５として用いる場合、第一パネル１１１ａまたは第二パネル１１２ａの一方にワイヤの一端を連結し、他方に牽引手段を設置するとよい。そしてこのワイヤを牽引手段で牽引することで第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとが互いに離れる方向に両者が付勢される。例えば第一パネル１１１ａの後端側が系（例えば宇宙機本体またはブーム・ヨーク）に固定されている場合、第二パネル１１２ａの後端側にワイヤを連結し、このワイヤを展開方向（図１（ｂ）における上方）に牽引することで第一部材１３２とリンク部材１３４ａ（第二部材１３４）とが展開状態に遷移する。
支援付勢部材１３５によってリンク部材１３４ａ（第二部材１３４）と第一部材１３２とが折畳状態から展開状態に遷移するように展開構造物１００に付勢力が与えられることで、第一付勢部材１３６による第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの自動的な回動が補助される。これにより、第一部材１３２とリンク部材１３４ａの自動的な回動を確実に行うことができる。
【0043】
本実施形態では展開構造物１００は第二支援付勢部材１３９を更に有する。本実施形態における第二支援付勢部材１３９は第二構造体１１２とリンク部材１３４ａと、を折畳状態から展開状態に遷移するように展開構造物１００に付勢力を与え、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとの回動を補助する。具体的な第二支援付勢部材１３９としては、第二回転軸１３４ｂと同軸で配置されて第二構造体軸受け部１１２ｄをリンク部材１３４ａに対して展開方向（図１（ｂ）における反時計回り）に付勢する捩りばねを例示することができる。このような第二支援付勢部材１３９は第二回転軸１３４ｂの内部または第二回転軸１３４ｂの周囲に設けられてもよく、軸部材１３４ｃとリンク部材１３４ａとの間に配置されてもよい。
【0044】
展開構造物１００が折畳状態から展開状態に遷移するために、第一部材１３２とリンク部材１３４ａとが回転軸１３８まわりに回転し、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとが第二回転軸１３４ｂまわりに回動する。
仮に第二回転軸１３４ｂまわりの回転力が回転軸１３８まわりの回転力に比べて十分小さい場合、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとの回動が第一構造体１１１によって係止されて展開構造物１００が正常に展開しない可能性がある。具体的には、第二回転軸１３４ｂまわりの回転力が回転軸１３８まわりの回転力に比べて無視できる程度に小さい場合には、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａが回動を開始する前に、第一部材１３２およびリンク部材１３４ａが展開状態となり、第一構造体１１１の側端面１１０ｂと第二構造体１１２の主面１１０ａとが当接しうる。この状態においてリンク部材１３４ａに対して展開状態に遷移する向きに回動する第二構造体１１２は、第一構造体１１１によって係止され、展開構造物１００の展開状態への遷移が阻害される。
第二構造体１１２のリンク部材１３４ａに対する回動が第一構造体１１１により規制されないで展開構造物１００が正常に展開するためには、第一構造体１１１が第二構造体１１２に接するまで第一構造体１１１が摺動したタイミングで、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとの角度が所定の角度以上となるまで第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとが展開していることが好ましい。そのため、かかるタイミングより前に第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとの角度が上記所定の角度以上となる程度に第二回転軸１３４ｂまわりの回転力が大きくなるように第二支援付勢部材１３９の付勢力を設定するとよい。
ここで所定の角度とは、第一付勢部材１３６によって第一構造体１１１が摺動し、第一構造体１１１が第二構造体１１２に接するときの第二構造体１１２の展開角度の閾値である。当該閾値以上の展開角度であれば、第一付勢部材１３６の付勢力により、第二構造体軸受け部１１２ｄが第一構造体１１１の内部に引き込まれるように第一構造体１１１側へ牽引されることで第二構造体１１２が展開状態に向かって遷移する。逆に当該閾値未満の展開角度であれば、第一付勢部材１３６の付勢力により第一構造体１１１が第二構造体１１２の主面１１０ａを付勢することで第二構造体１１２が折畳状態に向かって遷移する。当該所定の角度とは、第二構造体１１２が展開状態に向かって遷移するか、折畳状態に向かって遷移するかの境界となる角度である。上記所定の角度は種々の要因により変動する。例えば、上記所定の角度は１３５度である。
また、第二回転軸１３４ｂまわりの回転力と回転軸１３８まわりの回転力とはどちらが大きくても小さくてもよい。例えば支援付勢部材１３５および第二支援付勢部材１３９がそれぞれ上述したように第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの回動、およびリンク部材１３４ａと第二構造体１１２との回動を支援するものである場合、第二支援付勢部材１３９が与える第二回転軸１３４ｂまわりの回転力は、第一付勢部材１３６が回転軸１３８まわりに与える回転力と支援付勢部材１３５が回転軸１３８まわりに与える回転力との合計より大きくても小さくてもよい。また、第二支援付勢部材１３９が第二回転軸１３４ｂまわりに与える回転力は支援付勢部材１３５が回転軸１３８まわりに与える回転力より大きくてもよい。これにより、第一構造体１１１が展開および摺動して第二構造体１１２に接するときに、第二構造体１１２を上記所定の角度以上の展開角度とすることが容易になる。
仮に第二回転軸１３４ｂまわりの回転力が回転軸１３８まわりの回転力に比べて十分小さい場合、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとの回動が第一構造体１１１によって係止されて展開構造物１００が正常に展開しない可能性がある。具体的には、第二回転軸１３４ｂまわりの回転力が回転軸１３８まわりの回転力に比べて無視できる程度に小さい場合には、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａが回動を開始する前に、第一部材１３２およびリンク部材１３４ａが展開状態となり、第一構造体１１１の側端面１１０ｂと第二構造体１１２の主面１１０ａとが当接しうる。この状態においてリンク部材１３４ａに対して展開状態に遷移する向きに回動する第二構造体１１２は、第一構造体１１１によって係止され、展開構造物１００の展開状態への遷移が阻害される。
第二構造体１１２のリンク部材１３４ａに対する回動が第一構造体１１１により規制されないで展開構造物１００が正常に展開するためには、第一構造体１１１が第二構造体１１２に接するまで第一構造体１１１が摺動したタイミングで、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとの角度が所定の角度以上となるまで第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとが展開していることが好ましい。そのため、かかるタイミングより前に第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとの角度が上記所定の角度以上となる程度に第二回転軸１３４ｂまわりの回転力が大きくなるように第二支援付勢部材１３９の付勢力を設定するとよい。
ここで所定の角度とは、第一付勢部材１３６によって第一構造体１１１が摺動し、第一構造体１１１が第二構造体１１２に接するときの第二構造体１１２の展開角度の閾値である。当該閾値以上の展開角度であれば、第一付勢部材１３６の付勢力により、第二構造体軸受け部１１２ｄが第一構造体１１１の内部に引き込まれるように第一構造体１１１側へ牽引されることで第二構造体１１２が展開状態に向かって遷移する。逆に当該閾値未満の展開角度であれば、第一付勢部材１３６の付勢力により第一構造体１１１が第二構造体１１２の主面１１０ａを付勢することで第二構造体１１２が折畳状態に向かって遷移する。当該所定の角度とは、第二構造体１１２が展開状態に向かって遷移するか、折畳状態に向かって遷移するかの境界となる角度である。上記所定の角度は種々の要因により変動する。例えば、上記所定の角度は１３５度である。
また、第二回転軸１３４ｂまわりの回転力と回転軸１３８まわりの回転力とはどちらが大きくても小さくてもよい。例えば支援付勢部材１３５および第二支援付勢部材１３９がそれぞれ上述したように第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの回動、およびリンク部材１３４ａと第二構造体１１２との回動を支援するものである場合、第二支援付勢部材１３９が与える第二回転軸１３４ｂまわりの回転力は、第一付勢部材１３６が回転軸１３８まわりに与える回転力と支援付勢部材１３５が回転軸１３８まわりに与える回転力との合計より大きくても小さくてもよい。また、第二支援付勢部材１３９が第二回転軸１３４ｂまわりに与える回転力は支援付勢部材１３５が回転軸１３８まわりに与える回転力より大きくてもよい。これにより、第一構造体１１１が展開および摺動して第二構造体１１２に接するときに、第二構造体１１２を上記所定の角度以上の展開角度とすることが容易になる。
【0045】
支援付勢部材１３５を、上述のように第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとが互いに離れる方向にワイヤによって付勢する機構とした場合、第二支援付勢部材１３９を不要とできる。第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとが互いに離れる方向に両者が付勢されると、第一部材１３２とリンク部材１３４ａとが回動するとともに、第二構造体１１２とリンク部材１３４ａとの回動もまた行われるからである。
本実施形態では、第一付勢部材１３６がリンク部材１３４ａに与える回転軸１３８まわりの回転力は、支援付勢部材１３５により回転軸１３８まわりに与える回転力より大きい。これにより、リンク部材１３４ａは摺動面１１０ｅから離れることなく、摺動面１１０ｅを摺接しながら回動することができる。
本実施形態では、第一付勢部材１３６がリンク部材１３４ａに与える回転軸１３８まわりの回転力は、支援付勢部材１３５により回転軸１３８まわりに与える回転力より大きい。これにより、リンク部材１３４ａは摺動面１１０ｅから離れることなく、摺動面１１０ｅを摺接しながら回動することができる。
【0046】
展開構造物１００はリンク部材１３４ａと第二構造体１１２とが展開した状態を維持するための展開維持手段（図示せず）を有することができる。また、本実施形態における収容凹部１１１ｃによって第一部材１３２とリンク部材１３４ａとの回動を規制する方法に代えて、または当該方法に加えて、第一部材１３２とリンク部材１３４ａの展開した状態を維持する展開維持手段（図示せず）を展開構造物１００は備えてもよい。
例えば、第一構造体１１１またはリンク部材１３４ａ、あるいはリンク部材１３４ａまたは第二構造体１１２に、互いの回動角度の上限を規制するための係止部を設けてもよい。これにより、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、またはリンク部材１３４ａと第二構造体１１２が１８０度以上に回動することを防止することができる。
また、展開状態から折畳状態へ遷移を防止するために、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、またはリンク部材１３４ａと第二構造体１１２が初期状態（折畳状態）から所定以上の回転角度に達することにより両者が係止されるラッチ構造が展開構造物１００に供えられてもよい。これにより、第一部材１３２およびリンク部材１３４ａ、またはリンク部材１３４ａおよび第二構造体１１２の折畳方向への逆回動が規制される。他にも、支援付勢部材１３５または第二支援付勢部材１３９が捩りばねである場合、二つの部材が一直線になってもなお、支援付勢部材１３５または第二支援付勢部材１３９に弾性復元力の一部が残存しているようにしてもよい。すなわち、展開状態になってもなお、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、またはリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃが１８０度以上に回動する回転力を有するように折畳状態における捩り量が予め設定されるとよい。
また、展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２とが当接してもなお第一付勢部材１３６に弾性復元力の一部が残存しているようにしてもよい。すなわち、図３（ｂ）に示す展開状態においても、第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａを第一構造体１１１に対して後端側に付勢するように、初期状態における第一付勢部材１３６の圧縮長さを設定するとよい。これによって展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２との側端面１１０ｂ同士が、第一付勢部材１３６に残存する付勢力により互いに押し付けられた状態となるため、展開構造物１００は展開状態が良好に維持される。
例えば、第一構造体１１１またはリンク部材１３４ａ、あるいはリンク部材１３４ａまたは第二構造体１１２に、互いの回動角度の上限を規制するための係止部を設けてもよい。これにより、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、またはリンク部材１３４ａと第二構造体１１２が１８０度以上に回動することを防止することができる。
また、展開状態から折畳状態へ遷移を防止するために、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、またはリンク部材１３４ａと第二構造体１１２が初期状態（折畳状態）から所定以上の回転角度に達することにより両者が係止されるラッチ構造が展開構造物１００に供えられてもよい。これにより、第一部材１３２およびリンク部材１３４ａ、またはリンク部材１３４ａおよび第二構造体１１２の折畳方向への逆回動が規制される。他にも、支援付勢部材１３５または第二支援付勢部材１３９が捩りばねである場合、二つの部材が一直線になってもなお、支援付勢部材１３５または第二支援付勢部材１３９に弾性復元力の一部が残存しているようにしてもよい。すなわち、展開状態になってもなお、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、またはリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃが１８０度以上に回動する回転力を有するように折畳状態における捩り量が予め設定されるとよい。
また、展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２とが当接してもなお第一付勢部材１３６に弾性復元力の一部が残存しているようにしてもよい。すなわち、図３（ｂ）に示す展開状態においても、第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａを第一構造体１１１に対して後端側に付勢するように、初期状態における第一付勢部材１３６の圧縮長さを設定するとよい。これによって展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２との側端面１１０ｂ同士が、第一付勢部材１３６に残存する付勢力により互いに押し付けられた状態となるため、展開構造物１００は展開状態が良好に維持される。
【0047】
＜第二実施形態＞
図４（ａ）、図４（ｂ）、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）および図６（ｂ）は第二実施形態の展開構造物１００の展開シークエンスを説明するための模式図である。図４（ａ）および図４（ｂ）は折畳状態における第二実施形態の展開構造物１００の説明図である。図５（ａ）および図５（ｂ）は展開動作中の第二実施形態の展開構造物１００の説明図である。図６（ａ）および図６（ｂ）は展開状態における第二実施形態の展開構造物１００の説明図である。図４（ａ）、図５（ａ）、図５（ｂ）および図６（ａ）において、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａは図示を省略している。
第一実施形態と同様に構造体１１０、第一部材１３２、軸部材１３４ｃ、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７においてリンク部材１３４ａ側を「前端側」、第一支持部１３２ａまたは第二支持部１３４ｄ側を「後端側」と記す。また、第一構造体１１１および第二構造体１１２において、折畳状態で第一構造体１１１と第二構造体１１２が向かい合った場合の互いに対する方向を「内方側」、その反対方向を「外方側」と記す。
図４（ａ）、図４（ｂ）、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）および図６（ｂ）は第二実施形態の展開構造物１００の展開シークエンスを説明するための模式図である。図４（ａ）および図４（ｂ）は折畳状態における第二実施形態の展開構造物１００の説明図である。図５（ａ）および図５（ｂ）は展開動作中の第二実施形態の展開構造物１００の説明図である。図６（ａ）および図６（ｂ）は展開状態における第二実施形態の展開構造物１００の説明図である。図４（ａ）、図５（ａ）、図５（ｂ）および図６（ａ）において、第一パネル１１１ａおよび第二パネル１１２ａは図示を省略している。
第一実施形態と同様に構造体１１０、第一部材１３２、軸部材１３４ｃ、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７においてリンク部材１３４ａ側を「前端側」、第一支持部１３２ａまたは第二支持部１３４ｄ側を「後端側」と記す。また、第一構造体１１１および第二構造体１１２において、折畳状態で第一構造体１１１と第二構造体１１２が向かい合った場合の互いに対する方向を「内方側」、その反対方向を「外方側」と記す。
【0048】
本実施形態は第一構造体１１１が第二構造体１１２に向けて付勢されるだけでなく、第二構造体１１２もまた第一構造体１１１に向けて付勢される点で第一実施形態と異なる。
本実施形態の折畳状態におけるヒンジ構造１０は、リンク部材１３４ａの延在方向の中心を通りリンク部材１３４ａの軸部と直交する面において鏡面対称である。すなわち、第一構造体、第一部材１３２および第一付勢部材１３６と、第二構造体１１２、軸部材１３４ｃおよび第二付勢部材１３７とは鏡面対称の構造である。ただし、ヒンジ構造１０は鏡面対称であることに限定されず、第一構造体、第一部材１３２および第一付勢部材１３６と、第二構造体１１２、軸部材１３４ｃおよび第二付勢部材１３７とは形状および寸法が互いに異なっていてもよい。
本実施形態の折畳状態におけるヒンジ構造１０は、リンク部材１３４ａの延在方向の中心を通りリンク部材１３４ａの軸部と直交する面において鏡面対称である。すなわち、第一構造体、第一部材１３２および第一付勢部材１３６と、第二構造体１１２、軸部材１３４ｃおよび第二付勢部材１３７とは鏡面対称の構造である。ただし、ヒンジ構造１０は鏡面対称であることに限定されず、第一構造体、第一部材１３２および第一付勢部材１３６と、第二構造体１１２、軸部材１３４ｃおよび第二付勢部材１３７とは形状および寸法が互いに異なっていてもよい。
【0049】
第一構造体１１１と第二構造体１１２とは、ヒンジ部１３０によって接続されている。第一部材１３２は第一構造体１１１の端縁部１１０ｃに挿通されており、第一部材１３２は第一構造体１１１の内部を第一部材１３２の延在方向に摺動する。第一部材１３２は支持部（第一支持部１３２ａ）を有する。
【0050】
第二部材１３４は第二回転軸１３４ｂ、リンク部材１３４ａおよび軸部材１３４ｃを有する。リンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃとは第二の回転軸（第二回転軸１３４ｂ）を介して互いに回転可能に接続されている。リンク部材１３４ａは両端部に回転軸１３８および第二回転軸１３４ｂを有する一または複数の部材である。軸部材１３４ｃは第二の支持部（第二支持部１３４ｄ）を有する。軸部材１３４ｃは第二構造体１１２に対して摺動可能に接続されている。すなわち、軸部材１３４ｃは第二構造体１１２の端縁部１１０ｃに挿通されて、第二構造体１１２の内部を軸部材１３４ｃの延在方向に摺動する。軸部材１３４ｃは長尺物であり、軸部材１３４ｃの延在方向は軸部材１３４ｃの長尺方向である。
第二の付勢部材（第二付勢部材１３７）は第二支持部１３４ｄと第二構造体１１２との間に配置されている。第二付勢部材１３７は第二構造体１１２と第二支持部１３４ｄに対して第二付勢部材１３７の延在方向において外向きの付勢力を与えている。第二支持部１３４ｄは第二付勢部材１３７の付勢力を軸部材１３４ｃに与えるための軸部材１３４ｃの部位である。本実施形態において、第二支持部１３４ｄは軸部材１３４ｃの端部をフランジ状に形成した部位である。
軸部材１３４ｃは第二支持部１３４ｄとは反対の他端を軸受け部として第二回転軸１３４ｂによってリンク部材１３４ａと組み合わされている。リンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃとは第二回転軸１３４ｂを中心として回動する。
第二の付勢部材（第二付勢部材１３７）は第二支持部１３４ｄと第二構造体１１２との間に配置されている。第二付勢部材１３７は第二構造体１１２と第二支持部１３４ｄに対して第二付勢部材１３７の延在方向において外向きの付勢力を与えている。第二支持部１３４ｄは第二付勢部材１３７の付勢力を軸部材１３４ｃに与えるための軸部材１３４ｃの部位である。本実施形態において、第二支持部１３４ｄは軸部材１３４ｃの端部をフランジ状に形成した部位である。
軸部材１３４ｃは第二支持部１３４ｄとは反対の他端を軸受け部として第二回転軸１３４ｂによってリンク部材１３４ａと組み合わされている。リンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃとは第二回転軸１３４ｂを中心として回動する。
【0051】
なお、本発明は本実施形態の態様に限定されず、第一実施形態で例示したように種々の変形や改良等の態様も含む。例えば第二支持部１３４ｄは、本実施形態に示すように軸部材１３４ｃの端部に形成されてもよく、軸部材１３４ｃの長さ方向の中途部に形成されてもよい。また、第二付勢部材１３７はコイルばね等の弾性材でもよい他、第二構造体１１２と軸部材１３４ｃとの間に駆動力を与える機構でもよい。かかる機構としては、例えば、支援付勢部材１３５の変形例として上述したワイヤ牽引機構を挙げることができる。この場合、第二支持部１３４ｄは軸部材１３４ｃのうち当該機構が連結される部位である。具体的には、ワイヤの一端を第二支持部１３４ｄまたは第二構造体１１２の一方に連結し、他方に牽引手段を設置してワイヤの他端を牽引することで軸部材１３４ｃと第二構造体１１２との位置関係が相対的に変化して展開状態に遷移することが支援される。
第二構造体１１２（第二ブラケット１１２ｂ）の後端側には、軸部材１３４ｃを前後端方向に貫通させるための挿通孔が形成されている。本実施形態では軸部材１３４ｃの軸方向に見たときに、第二付勢部材１３７における両端の押圧面をそれぞれ包含する形状および寸法を、第二構造体１１２および第二支持部１３４ｄは有している。このことにより、第二付勢部材１３７の付勢力が第二支持部１３４ｄおよび第二構造体１１２に効率的に与えられる。
第二構造体１１２（第二ブラケット１１２ｂ）の後端側には、軸部材１３４ｃを前後端方向に貫通させるための挿通孔が形成されている。本実施形態では軸部材１３４ｃの軸方向に見たときに、第二付勢部材１３７における両端の押圧面をそれぞれ包含する形状および寸法を、第二構造体１１２および第二支持部１３４ｄは有している。このことにより、第二付勢部材１３７の付勢力が第二支持部１３４ｄおよび第二構造体１１２に効率的に与えられる。
【0052】
折畳状態から展開状態に遷移すると、第一付勢部材１３６は第一構造体１１１を第二構造体１１２に向けて付勢して移動させ、第二付勢部材１３７は第二構造体１１２を第一構造体１１１に向けて付勢して移動させる。これにより、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すようにヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１の外部から内部に没入するとともに、ヒンジ部１３０の他の一部が第二構造体１１２の外部から内部に没入する。
【0053】
本実施形態では、第二構造体１１２は対向側端面１１０ｄに開口する第二収容凹部１１２ｃを有する。第二収容凹部１１２ｃは、軸部材１３４ｃを当該軸部材１３４ｃの摺動方向に摺動可能に収容する凹部である。
図４（ｂ）に示すように、第二構造体１１２は第二収容凹部１１２ｃに滑らかに連なる摺動面１１０ｅを有する。
図４（ｂ）に示すように、第二構造体１１２は第二収容凹部１１２ｃに滑らかに連なる摺動面１１０ｅを有する。
【0054】
つぎに、本実施形態が折畳状態から展開状態に遷移する展開動作を説明する。
図４（ａ）は折畳状態の展開構造物１００を図示している。第一構造体１１１の主面１１０ａと第二構造体１１２の主面１１０ａとは厚み方向に重なった状態で互いに対向している。図４（ａ）における展開構造物１００の展開角度は０度である。回転軸１３８および第二回転軸１３４ｂはそれぞれ第一構造体１１１または第二構造体１１２の対向側端面１１０ｄよりも外部に突出している。折畳状態では、リンク部材１３４ａが軸部材１３４ｃの摺動方向に対して交差して配置されている。
この折畳状態から、回転軸１３８を中心に第一部材１３２とリンク部材１３４ａとが回動し、第二回転軸１３４ｂを中心にリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃとが回動する。これにより第一構造体１１１および第二構造体１１２が互いに相対的な位置を変化させ、展開構造物１００が展開していく。具体的には、以下のように折畳状態から展開状態に遷移する。
折畳状態において第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａおよび第一構造体１１１に対して第一付勢部材１３６の延在方向における外向きの付勢力を与えており、第二付勢部材１３７は第二支持部１３４ｄおよび第二構造体１１２に対して第二付勢部材１３７の延在方向における外向きの付勢力を与えている。第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７による付勢力によって、第一構造体１１１および第二構造体１１２がそれぞれリンク部材１３４ａを前端側へ押す。一方、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７の付勢力によって第一部材１３２および軸部材１３４ｃは、それぞれ第一構造体１１１または第二構造体１１２に対して相対的に後端側へ摺動する。第一部材１３２および軸部材１３４ｃが後端側へ摺動すると、第一部材１３２および軸部材１３４ｃが連結されているリンク部材１３４ａの両端が第一構造体１１１および第二構造体１１２に対してそれぞれ後端側へ牽引される。言い換えると、第一構造体１１１および第二構造体１１２は第一付勢部材１３６または第二付勢部材１３７にそれぞれ付勢され、リンク部材１３４ａに案内されて互いに近づく向きに移動する。これにより、リンク部材１３４ａは第一部材１３２に対して回転軸１３８を中心として折畳状態から展開状態へ遷移する方向（図４（ｂ）においては反時計回りの方向）へ回動し、かつ、軸部材１３４ｃに対して第二回転軸１３４ｂを中心として折畳状態から展開状態へ遷移する方向（図４（ｂ）においては時計回りの方向）へ回動する。
図４（ａ）は折畳状態の展開構造物１００を図示している。第一構造体１１１の主面１１０ａと第二構造体１１２の主面１１０ａとは厚み方向に重なった状態で互いに対向している。図４（ａ）における展開構造物１００の展開角度は０度である。回転軸１３８および第二回転軸１３４ｂはそれぞれ第一構造体１１１または第二構造体１１２の対向側端面１１０ｄよりも外部に突出している。折畳状態では、リンク部材１３４ａが軸部材１３４ｃの摺動方向に対して交差して配置されている。
この折畳状態から、回転軸１３８を中心に第一部材１３２とリンク部材１３４ａとが回動し、第二回転軸１３４ｂを中心にリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃとが回動する。これにより第一構造体１１１および第二構造体１１２が互いに相対的な位置を変化させ、展開構造物１００が展開していく。具体的には、以下のように折畳状態から展開状態に遷移する。
折畳状態において第一付勢部材１３６は第一支持部１３２ａおよび第一構造体１１１に対して第一付勢部材１３６の延在方向における外向きの付勢力を与えており、第二付勢部材１３７は第二支持部１３４ｄおよび第二構造体１１２に対して第二付勢部材１３７の延在方向における外向きの付勢力を与えている。第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７による付勢力によって、第一構造体１１１および第二構造体１１２がそれぞれリンク部材１３４ａを前端側へ押す。一方、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７の付勢力によって第一部材１３２および軸部材１３４ｃは、それぞれ第一構造体１１１または第二構造体１１２に対して相対的に後端側へ摺動する。第一部材１３２および軸部材１３４ｃが後端側へ摺動すると、第一部材１３２および軸部材１３４ｃが連結されているリンク部材１３４ａの両端が第一構造体１１１および第二構造体１１２に対してそれぞれ後端側へ牽引される。言い換えると、第一構造体１１１および第二構造体１１２は第一付勢部材１３６または第二付勢部材１３７にそれぞれ付勢され、リンク部材１３４ａに案内されて互いに近づく向きに移動する。これにより、リンク部材１３４ａは第一部材１３２に対して回転軸１３８を中心として折畳状態から展開状態へ遷移する方向（図４（ｂ）においては反時計回りの方向）へ回動し、かつ、軸部材１３４ｃに対して第二回転軸１３４ｂを中心として折畳状態から展開状態へ遷移する方向（図４（ｂ）においては時計回りの方向）へ回動する。
【0055】
第一部材１３２と第二部材１３４とが折畳状態から展開状態に遷移するように展開構造物１００に付勢力を与える支援付勢部材１３５は、第一付勢部材１３６の付勢力による第一部材１３２とリンク部材１３４ａの自動的な回動を補助する。また、展開構造物１００はリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃとを折畳状態から展開状態に遷移するように展開構造物１００に付勢力を与える第二支援付勢部材１３９を有する。本実施形態における第二支援付勢部材１３９は第一実施形態と異なりリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃとを折畳状態から展開状態に遷移させる。第二支援付勢部材１３９は第二付勢部材１３７の付勢力によるリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃとの自動的な回動を補助する。
リンク部材１３４ａと第一部材１３２とが回転軸１３８を中心に回動を開始すると、リンク部材１３４ａは第一構造体１１１の摺動面１１０ｅに摺接しながら第一構造体１１１の内部への没入を開始する。また、リンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃが第二回転軸１３４ｂを中心に回動を開始すると、リンク部材１３４ａは第二構造体１１２の摺動面１１０ｅに摺接しながら第二構造体１１２の内部への没入を開始する。
リンク部材１３４ａと第一部材１３２とが回転軸１３８を中心に回動を開始すると、リンク部材１３４ａは第一構造体１１１の摺動面１１０ｅに摺接しながら第一構造体１１１の内部への没入を開始する。また、リンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃが第二回転軸１３４ｂを中心に回動を開始すると、リンク部材１３４ａは第二構造体１１２の摺動面１１０ｅに摺接しながら第二構造体１１２の内部への没入を開始する。
【0056】
図５（ａ）および図５（ｂ）は第二実施形態の展開構造物１００の展開動作中を示し、展開角度が略６０度となった状態を示している。
図５（ａ）および図５（ｂ）では、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７が同程度の付勢力を有する付勢部材であることにより、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃが均等に展開している。これに代えて、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃは同時に展開しなくてもよい。すなわち、展開構造物１００が所定の展開角度を取るために第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃの回動は同期せず独立していてもよい。
図５（ａ）および図５（ｂ）では、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７が同程度の付勢力を有する付勢部材であることにより、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃが均等に展開している。これに代えて、第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃは同時に展開しなくてもよい。すなわち、展開構造物１００が所定の展開角度を取るために第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃの回動は同期せず独立していてもよい。
【0057】
図６（ａ）および図６（ｂ）は展開角度が略１８０度となるまで展開構造物１００が展開した状態を示している。
展開構造物１００が折畳状態から展開状態まで展開すると、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７によって第一構造体１１１および第二構造体１１２は第一部材１３２および軸部材１３４ｃに沿ってそれぞれ前端側へ移動する。第一構造体１１１および第二構造体１１２が前端側へ移動することで、第一構造体１１１および第二構造体１１２はその内部にヒンジ部１３０の少なくとも一部を没入させて収容する。望ましくは回転軸１３８が第一構造体１１１の対向側端面１１０ｄよりも第一構造体１１１の内部に配置されるようにヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１に没入する。または第二回転軸１３４ｂが第二構造体１１２の対向側端面１１０ｄよりも第二構造体１１２の内部に配置されるようにヒンジ部１３０の一部が第二構造体１１２に没入する。さらに望ましくは、第一部材１３２、軸部材１３４ｃおよびリンク部材１３４ａが直線上に並び、第一構造体１１１の収容凹部１１１ｃにリンク部材１３４ａの一部および回転軸１３８が収容される。また、第二構造体１１２の第二収容凹部１１２ｃにリンク部材１３４ａの他の一部および第二回転軸１３４ｂが収容される。本実施形態では、第一構造体１１１の収容凹部１１１ｃにリンク部材１３４ａの一部および回転軸１３８が収容され、第二構造体１１２の第二収容凹部１１２ｃにリンク部材１３４ａの他の一部および第二回転軸１３４ｂが収容される。
第一構造体１１１および第二構造体１１２が移動を開始するのは、展開構造物１００が展開状態に完全に遷移した後でもよく、展開構造物１００が展開状態に遷移する途中でもよい。
展開構造物１００が折畳状態から展開状態まで展開すると、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７によって第一構造体１１１および第二構造体１１２は第一部材１３２および軸部材１３４ｃに沿ってそれぞれ前端側へ移動する。第一構造体１１１および第二構造体１１２が前端側へ移動することで、第一構造体１１１および第二構造体１１２はその内部にヒンジ部１３０の少なくとも一部を没入させて収容する。望ましくは回転軸１３８が第一構造体１１１の対向側端面１１０ｄよりも第一構造体１１１の内部に配置されるようにヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１に没入する。または第二回転軸１３４ｂが第二構造体１１２の対向側端面１１０ｄよりも第二構造体１１２の内部に配置されるようにヒンジ部１３０の一部が第二構造体１１２に没入する。さらに望ましくは、第一部材１３２、軸部材１３４ｃおよびリンク部材１３４ａが直線上に並び、第一構造体１１１の収容凹部１１１ｃにリンク部材１３４ａの一部および回転軸１３８が収容される。また、第二構造体１１２の第二収容凹部１１２ｃにリンク部材１３４ａの他の一部および第二回転軸１３４ｂが収容される。本実施形態では、第一構造体１１１の収容凹部１１１ｃにリンク部材１３４ａの一部および回転軸１３８が収容され、第二構造体１１２の第二収容凹部１１２ｃにリンク部材１３４ａの他の一部および第二回転軸１３４ｂが収容される。
第一構造体１１１および第二構造体１１２が移動を開始するのは、展開構造物１００が展開状態に完全に遷移した後でもよく、展開構造物１００が展開状態に遷移する途中でもよい。
【0058】
本実施形態では、第二付勢部材１３７によって第二構造体１１２もまた第一構造体１１１側へ付勢されることで、第一付勢部材１３６が第一構造体１１１を移動させる長さが第一実施形態に比べて短縮される。これによって、リンク部材１３４ａの軸方向の長さが第一実施形態と第二実施形態とで同じであるならば、第一付勢部材１３６および第一部材１３２の長さを第一実施形態よりも短く設計し、第一構造体１１１に埋込まれるヒンジ部１３０を小型化できる。
図６（ａ）および図６（ｂ）で示すように第一構造体１１１の収容凹部１１１ｃにリンク部材１３４ａの一部および回転軸１３８が収容され、第二構造体１１２の第二収容凹部１１２ｃにリンク部材１３４ａの一部および第二回転軸１３４ｂが収容される。これにより、収容凹部１１１ｃおよび第二収容凹部１１２ｃによって第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃの回動が係止される。このため、展開維持手段を不要としながら第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃの展開状態を維持することができる。
図６（ａ）および図６（ｂ）で示すように第一構造体１１１の収容凹部１１１ｃにリンク部材１３４ａの一部および回転軸１３８が収容され、第二構造体１１２の第二収容凹部１１２ｃにリンク部材１３４ａの一部および第二回転軸１３４ｂが収容される。これにより、収容凹部１１１ｃおよび第二収容凹部１１２ｃによって第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃの回動が係止される。このため、展開維持手段を不要としながら第一部材１３２とリンク部材１３４ａ、およびリンク部材１３４ａと軸部材１３４ｃの展開状態を維持することができる。
【0059】
＜第三実施形態＞
図７（ａ）は第三実施形態の展開構造物１００の折畳状態を示す斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）の領域Ｘの拡大図である。図８（ａ）は展開動作する第三実施形態の展開構造物１００の説明図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の領域Ｘの拡大図である。図９は第三実施形態の展開構造物１００の展開状態を示す斜視図である。
第二実施形態と同様に構造体１１０においてヒンジ部１３０側を前端側と記す。また、第一構造体１１１および第二構造体１１２において、折畳状態で第一構造体１１１と第二構造体１１２が向かい合った場合の互いに対する方向を「内方側」、その反対方向を「外方側」と記す。
図７（ａ）は第三実施形態の展開構造物１００の折畳状態を示す斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）の領域Ｘの拡大図である。図８（ａ）は展開動作する第三実施形態の展開構造物１００の説明図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の領域Ｘの拡大図である。図９は第三実施形態の展開構造物１００の展開状態を示す斜視図である。
第二実施形態と同様に構造体１１０においてヒンジ部１３０側を前端側と記す。また、第一構造体１１１および第二構造体１１２において、折畳状態で第一構造体１１１と第二構造体１１２が向かい合った場合の互いに対する方向を「内方側」、その反対方向を「外方側」と記す。
【0060】
本実施形態の展開構造物１００は三枚以上の構造体１１０が連結されている点で第二実施形態と相違する。本実施形態の展開構造物１００は三枚のパネル（第一パネル１１１ａ、第二パネル１１２ａ、第三パネル１１３）を第二実施形態におけるヒンジ構造１０で図８（ａ）のように直線的に接続したものである。本実施形態では第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａ、および第二パネル１１２ａと第三パネル１１３をそれぞれ二式のヒンジ構造１０で接続している。パネル同士を三式以上のヒンジ構造１０で接続してもよく、一式のヒンジ構造１０で接続してもよい。
以下、説明のため第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３を第一構造体１１１、第二パネルを第二構造体１１２として呼称することがある。
以下、説明のため第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３を第一構造体１１１、第二パネルを第二構造体１１２として呼称することがある。
【0061】
展開構造物１００は複数の第一構造体１１１および複数のヒンジ部１３０を有する。複数の第一構造体１１１および第二構造体１１２の形状はそれぞれ主面１１０ａおよび側端面１１０ｂを有する板状である。ここで複数の第一構造体１１１とは、第一パネル１１１ａとブラケット、および第三パネル１１３とブラケットである。すなわち、第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３は、第一構造体１１１における第一パネル１１１ａと対応する。
展開状態において複数の第一構造体１１１（第一パネル１１１ａ、第三パネル１１３）および第二構造体１１２（第二パネル１１２ａ）は、第二構造体１１２の異なる側端面１１０ｂに対して複数の第一構造体１１１の側端面１１０ｂをそれぞれ対向させて互いに横並びに配置されている。本実施形態では第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３が第二パネル１１２ａの対向する側端面にそれぞれ接続されている態様を示す。これにより、展開状態の第一パネル１１１ａ、第二パネル１１２ａおよび第三パネル１１３は直線状に並ぶ。ただし本実施形態に代えて、第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３は第二パネルの隣り合う側端面にそれぞれ接続されていてもよい。複数の第一構造体１１１（第一パネル１１１ａ、第三パネル１１３）の側端面１１０ｂと第二構造体１１２（第二パネル１１２ａ）の側端面１１０ｂはそれぞれヒンジ部１３０によって接続されている。
折畳状態から展開状態に遷移すると、複数の第一構造体１１１と第二構造体１１２とが第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７により互いに向けて付勢されて移動し、複数のヒンジ部１３０におけるそれぞれ少なくとも一部が複数の第一構造体１１１の外部から内部に没入する。
展開状態において複数の第一構造体１１１（第一パネル１１１ａ、第三パネル１１３）および第二構造体１１２（第二パネル１１２ａ）は、第二構造体１１２の異なる側端面１１０ｂに対して複数の第一構造体１１１の側端面１１０ｂをそれぞれ対向させて互いに横並びに配置されている。本実施形態では第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３が第二パネル１１２ａの対向する側端面にそれぞれ接続されている態様を示す。これにより、展開状態の第一パネル１１１ａ、第二パネル１１２ａおよび第三パネル１１３は直線状に並ぶ。ただし本実施形態に代えて、第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３は第二パネルの隣り合う側端面にそれぞれ接続されていてもよい。複数の第一構造体１１１（第一パネル１１１ａ、第三パネル１１３）の側端面１１０ｂと第二構造体１１２（第二パネル１１２ａ）の側端面１１０ｂはそれぞれヒンジ部１３０によって接続されている。
折畳状態から展開状態に遷移すると、複数の第一構造体１１１と第二構造体１１２とが第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７により互いに向けて付勢されて移動し、複数のヒンジ部１３０におけるそれぞれ少なくとも一部が複数の第一構造体１１１の外部から内部に没入する。
【0062】
本実施形態において、第一パネル１１１ａ、第二パネル１１２ａおよび第三パネル１１３は主面１１０ａおよび側端面１１０ｂに板状の部品を備える中空体である。第一パネル１１１ａ、第二パネル１１２ａおよび第三パネル１１３の主面１１０ａの形状は矩形（長方形）のほか、正方形または正六角形でもよい。
第一パネル１１１ａ、第二パネル１１２ａおよび第三パネル１１３は側端面１１０ｂに側板１１０ｆを有している。側板１１０ｆは凹面１１０ｇと、長辺において主面１１０ａに接するフランジ面１１０ｈとを有する。側板１１０ｆには構造体１１０の剛性を高めるため、主面１１０ａに垂直にリブが設けられている。図８（ａ）に示すように、ブラケット（第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂ）の少なくとも一部が凹面１１０ｇに設けられている。具体的には、凹面１１０ｇには装着孔（図示せず）が形成されており、第一ブラケット１１１ｂは装着孔に差し込まれている。第一ブラケット１１１ｂの後端側の一部は側板よりも第一パネルの後端側に埋込まれている。
第一パネル１１１ａ、第二パネル１１２ａおよび第三パネル１１３は側端面１１０ｂに側板１１０ｆを有している。側板１１０ｆは凹面１１０ｇと、長辺において主面１１０ａに接するフランジ面１１０ｈとを有する。側板１１０ｆには構造体１１０の剛性を高めるため、主面１１０ａに垂直にリブが設けられている。図８（ａ）に示すように、ブラケット（第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂ）の少なくとも一部が凹面１１０ｇに設けられている。具体的には、凹面１１０ｇには装着孔（図示せず）が形成されており、第一ブラケット１１１ｂは装着孔に差し込まれている。第一ブラケット１１１ｂの後端側の一部は側板よりも第一パネルの後端側に埋込まれている。
【0063】
ブラケット（第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂ）は、折畳状態において内方側のフランジ面１１０ｈに接するよう側板１１０ｆに設けられている。すなわち第一ブラケット１１１ｂおよび第二ブラケット１１２ｂは第一構造体１１１または第二構造体１１２の厚み中心よりも折畳状態における内方側に設置されている。これにより、リンク部材１３４ａの長さを短く設計し、構造体１１０同士を近づける距離を短縮できる。また、構造体１１０同士を近づけるための付勢部材（第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７）を短く設計可能となるため、ヒンジ部１３０を小型化することができる。
【0064】
図７（ａ）に示すように、折畳状態において第一パネル１１１ａの裏面と第二パネル１１２ａの裏面、および第二パネル１１２ａの表面と第三パネル１１３の表面をそれぞれ対向させることで展開構造物１００はＮ字型に折畳まれている。すなわち、第二パネル１１２ａにおいては、対向する両辺（側端面１１０ｂ）において第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３がそれぞれヒンジ構造１０によって接続されているが、当該第二パネル１１２ａの一辺に設けられた一方のヒンジ構造１０が山折、当該一辺に対向する他の一辺に設けられたヒンジ構造１０が谷折されている。
第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａ、および第二パネル１１２ａと第三パネル１１３をそれぞれ接続するヒンジ部１３０の回転軸１３８および第二回転軸１３４ｂは第一構造体１１１（第一パネル１１１ａ、第三パネル１１３）または第二構造体１１２（第二パネル１１２ａ）の側端面１１０ｂよりも側方の外部に突出している。複数のヒンジ部１３０の第一付勢部材１３６（図４（ａ）参照）の付勢力によって第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３がリンク部材１３４ａに対して回動を開始し、第二付勢部材１３７（図４（ａ）参照）の付勢力によって第二パネル１１２ａがリンク部材１３４ａに対して回動を開始する。
第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａ、および第二パネル１１２ａと第三パネル１１３をそれぞれ接続するヒンジ部１３０の回転軸１３８および第二回転軸１３４ｂは第一構造体１１１（第一パネル１１１ａ、第三パネル１１３）または第二構造体１１２（第二パネル１１２ａ）の側端面１１０ｂよりも側方の外部に突出している。複数のヒンジ部１３０の第一付勢部材１３６（図４（ａ）参照）の付勢力によって第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３がリンク部材１３４ａに対して回動を開始し、第二付勢部材１３７（図４（ａ）参照）の付勢力によって第二パネル１１２ａがリンク部材１３４ａに対して回動を開始する。
【0065】
図８（ａ）に示すように、複数のヒンジ部１３０によって第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａ、および第二パネル１１２ａと第三パネル１１３がそれぞれ互いに展開することで展開構造物１００は展開する。同図では展開動作中における第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとの展開角度と、第二パネル１１２ａと第三パネル１１３との展開角度と、が同じ角度である態様を示しているが、本発明はこれに限らない。第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａとを接続するヒンジ部１３０、および第二パネル１１２ａと第三パネル１１３とを接続するヒンジ部１３０の回動は同期していなくてもよい。
同図では折畳状態から展開状態に遷移すると同時にヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１（第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３）および第二構造体１１２（第二パネル１１２ａ）の内部に没入する態様を示しているが、第一構造体１１１あるいは第二構造体１１２へのヒンジ部１３０の没入は展開状態に遷移した後に開始されてもよい。
同図では折畳状態から展開状態に遷移すると同時にヒンジ部１３０の一部が第一構造体１１１（第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３）および第二構造体１１２（第二パネル１１２ａ）の内部に没入する態様を示しているが、第一構造体１１１あるいは第二構造体１１２へのヒンジ部１３０の没入は展開状態に遷移した後に開始されてもよい。
【0066】
図９に示すように、展開状態において第一パネル１１１ａ、第二パネル１１２ａおよび第三パネル１１３は順に横並びに配置されている。展開構造物１００が展開すると、第一付勢部材１３６（図４（ａ）参照）によってヒンジ部１３０が第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３の内部に没入する。同様に第二付勢部材１３７（図４（ａ）参照）によってヒンジ部１３０は第二パネル１１２ａの内部に没入する。本実施形態では、第一パネル１１１ａおよび第三パネル１１３の内部に回転軸１３８およびリンク部材１３４ａの一部が没入し、第二パネル１１２ａの内部に第二回転軸１３４ｂおよびリンク部材１３４ａの他の一部が没入している。これにより、第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａの側端面１１０ｂ同士、および第二パネル１１２ａと第三パネル１１３の側端面１１０ｂ同士が当接し、第一パネル１１１ａと第二パネル１１２ａ、および第二パネル１１２ａと第三パネル１１３の間の隙間が限りなく小さくなっている。
【0067】
ここで、特許文献１の方法でパネル同士を連結する場合、展開状態においてパネル間に隙間があき、連続的な平面が得られない。また、特許文献３の方法では二枚のパネルは隙間なく連続的な平面として展開できるが、三枚のパネルを連結する場合は表面と裏面にヒンジによる突出部が生じ、連続的な平面を得ることができない。特許文献２の方法でも二枚のパネルは隙間なく展開できるが、筐体（３，５）が外周に必要なため、三枚のパネルを隙間なく展開することはできない。
これに対して本実施形態では、構造体１１０間に配置されたヒンジ部１３０の少なくとも一部が構造体１１０の内部に没入することによって構造体１１０間の隙間が小さくなるようパネルを展開できる。また、ヒンジ部１３０が構造体１１０の対向側端面１１０ｄに接続されることで、ヒンジ部１３０が構造体１１０の主面１１０ａより外部に突出することを防止でき、三枚のパネルを突出部の少ない平面として展開できる。さらに、構造体１１０の端縁部１１０ｃ同士がヒンジ部１３０によって接続され、ヒンジ部がパネルの外周に突出しないことにより、構造体１１０の外周に設計上の制約を受けず、三枚のパネルを接続することができる。
これに対して本実施形態では、構造体１１０間に配置されたヒンジ部１３０の少なくとも一部が構造体１１０の内部に没入することによって構造体１１０間の隙間が小さくなるようパネルを展開できる。また、ヒンジ部１３０が構造体１１０の対向側端面１１０ｄに接続されることで、ヒンジ部１３０が構造体１１０の主面１１０ａより外部に突出することを防止でき、三枚のパネルを突出部の少ない平面として展開できる。さらに、構造体１１０の端縁部１１０ｃ同士がヒンジ部１３０によって接続され、ヒンジ部がパネルの外周に突出しないことにより、構造体１１０の外周に設計上の制約を受けず、三枚のパネルを接続することができる。
【0068】
＜変形例＞
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成される限りにおける種々の変形、改良等の態様も含む。
本発明は第一実施形態、第二実施形態および第三実施形態で示した二軸ヒンジ構造に限定されず、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように第一部材１３２と第二部材１３４とが回動可能であるだけの一軸ヒンジ構造の展開構造物１００でもよい。図１０（ａ）は変形例にかかる展開構造物１００の折畳状態における模式図であり、図１０（ｂ）は変形例にかかる展開構造物１００の展開状態における模式図である。
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成される限りにおける種々の変形、改良等の態様も含む。
本発明は第一実施形態、第二実施形態および第三実施形態で示した二軸ヒンジ構造に限定されず、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように第一部材１３２と第二部材１３４とが回動可能であるだけの一軸ヒンジ構造の展開構造物１００でもよい。図１０（ａ）は変形例にかかる展開構造物１００の折畳状態における模式図であり、図１０（ｂ）は変形例にかかる展開構造物１００の展開状態における模式図である。
【0069】
本実施形態の展開構造物１００は第一構造体１１１と、第二構造体１１２と、ヒンジ部１３０とを有し、ヒンジ部１３０は第一構造体１１１と第二構造体１１２とを回転可能に接続し、折畳状態から展開状態に遷移させる。
展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２とは端縁部１１０ｃ同士を対向させて互いに横並びに配置されている。ヒンジ部１３０は第一部材１３２、第二部材１３４、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７を有し、第一部材１３２と第二部材１３４は回転軸１３８を介して互いに回転可能に接続されている。第一部材１３２と第二部材１３４とは、それぞれ第一支持部１３２ａと第二支持部１３４ｄとを有する。第一部材１３２および第二部材１３４は第一構造体または第二構造体１１２の端縁部１１０ｃにそれぞれ所定の摺動方向に摺動可能に接続されている。第一部材１３２の摺動方向は第一部材１３２の延在方向であり、第二部材１３４の摺動方向は第二部材１３４の延在方向である。
第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７は、それぞれ第一支持部１３２ａと第一構造体１１１との間、および第二支持部１３４ｄと第二構造体１１２との間に配置されている。
本実施形態では、第一構造体１１１および第二構造体１１２の端縁部１１０ｃの回転軸１３８側に凹部１１０ｉが設けられている。第一部材１３２および第二部材１３４は、それぞれ第一構造体１１１または第二構造体１１２における側端面１１０ｂではなく、凹部１１０ｉの面のうち主面１１０ａと平行な面に挿通されている。
回転軸１３８を中心に第一構造体１１１と第二構造体１１２とが回動することで展開構造物１００が展開する。図１０（ａ）においては、第一構造体１１１に対して第二構造体１１２が回転軸１３８を中心に反時計回りに回動することで、展開構造物１００は展開する。
展開状態において第一構造体１１１と第二構造体１１２とは端縁部１１０ｃ同士を対向させて互いに横並びに配置されている。ヒンジ部１３０は第一部材１３２、第二部材１３４、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７を有し、第一部材１３２と第二部材１３４は回転軸１３８を介して互いに回転可能に接続されている。第一部材１３２と第二部材１３４とは、それぞれ第一支持部１３２ａと第二支持部１３４ｄとを有する。第一部材１３２および第二部材１３４は第一構造体または第二構造体１１２の端縁部１１０ｃにそれぞれ所定の摺動方向に摺動可能に接続されている。第一部材１３２の摺動方向は第一部材１３２の延在方向であり、第二部材１３４の摺動方向は第二部材１３４の延在方向である。
第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７は、それぞれ第一支持部１３２ａと第一構造体１１１との間、および第二支持部１３４ｄと第二構造体１１２との間に配置されている。
本実施形態では、第一構造体１１１および第二構造体１１２の端縁部１１０ｃの回転軸１３８側に凹部１１０ｉが設けられている。第一部材１３２および第二部材１３４は、それぞれ第一構造体１１１または第二構造体１１２における側端面１１０ｂではなく、凹部１１０ｉの面のうち主面１１０ａと平行な面に挿通されている。
回転軸１３８を中心に第一構造体１１１と第二構造体１１２とが回動することで展開構造物１００が展開する。図１０（ａ）においては、第一構造体１１１に対して第二構造体１１２が回転軸１３８を中心に反時計回りに回動することで、展開構造物１００は展開する。
【0070】
図１０（ａ）に示す折畳状態において、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７は、第一支持部１３２ａと第一構造体１１１、および第二支持部１３４ｄと第二構造体１１２を外向きに付勢している。
図１０（ｂ）に示すように展開構造物１００が折畳状態から展開状態に遷移すると、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７が第一構造体１１１および第二構造体１１２を互いに向けて摺動方向に付勢して移動させる。すなわち、第一構造体１１１および第二構造体１１２は、それぞれ第一部材１３２および第二部材１３４に沿って回転軸１３８側へ摺動する。第一構造体１１１および第二構造体１１２は回転軸１３８側へ摺動しながら、第一部材１３２を第一構造体１１１の内部に、そして第二部材１３４を第二構造体１１２の内部にそれぞれ収容する。これにより、第一構造体１１１と第二構造体１１２とは互いに近づき、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間の隙間が小さくなる。
回転軸１３８は第一構造体１１１および第二構造体１１２の端縁部１１０ｃに設けた凹部１１０ｉの内部に収容される。これにより、回転軸１３８が構造体１１０の主面１１０ａより外部に突出することを抑制することができる。
図１０（ｂ）に示すように展開構造物１００が折畳状態から展開状態に遷移すると、第一付勢部材１３６および第二付勢部材１３７が第一構造体１１１および第二構造体１１２を互いに向けて摺動方向に付勢して移動させる。すなわち、第一構造体１１１および第二構造体１１２は、それぞれ第一部材１３２および第二部材１３４に沿って回転軸１３８側へ摺動する。第一構造体１１１および第二構造体１１２は回転軸１３８側へ摺動しながら、第一部材１３２を第一構造体１１１の内部に、そして第二部材１３４を第二構造体１１２の内部にそれぞれ収容する。これにより、第一構造体１１１と第二構造体１１２とは互いに近づき、第一構造体１１１と第二構造体１１２との間の隙間が小さくなる。
回転軸１３８は第一構造体１１１および第二構造体１１２の端縁部１１０ｃに設けた凹部１１０ｉの内部に収容される。これにより、回転軸１３８が構造体１１０の主面１１０ａより外部に突出することを抑制することができる。
【0071】
本発明の展開構造物１００またはヒンジ構造１０の各種の構成要素は、個々に独立した存在である必要はない。複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等を許容する。
【0072】
上記実施形態は、以下の技術思想を包含するものである。
（１）第一構造体と、第二構造体と、前記第一構造体と前記第二構造体とを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させるヒンジ部と、を有し、前記展開状態において前記第一構造体と前記第二構造体とは端縁部同士を対向させて互いに横並びに配置される展開構造物であって、前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一構造体の前記端縁部に対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記端縁部に対して接続されており、前記付勢部材は前記支持部と前記第一構造体との間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一構造体を前記第二構造体に向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一構造体の外部から内部に没入することを特徴とする展開構造物。
（２）前記第一構造体および前記第二構造体は、それぞれ主面および側端面を有する板状をなし、前記展開状態において前記第一構造体と前記第二構造体とは前記端縁部に位置する前記側端面である対向側端面同士を対向させて互いに横並びに配置され、前記第一部材は前記第一構造体の前記対向側端面に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記対向側端面に接続されている（１）に記載の展開構造物。
（３）前記折畳状態において前記回転軸は前記第一構造体の前記対向側端面よりも外部に突出しており、前記展開状態において前記回転軸は前記第一構造体の前記対向側端面よりも前記第一構造体の内部に没入することを特徴とする（２）に記載の展開構造物。
（４）前記第一構造体は、前記第一部材を所定の摺動方向に摺動可能に収容する収容凹部を有し、前記折畳状態では前記第二部材が前記摺動方向に対して交差して配置され、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記第二部材が前記第一部材に対して前記回転軸まわりに回転して前記第二部材と前記第一部材とが直線上に並び、前記第二部材の少なくとも一部および前記回転軸が前記収容凹部の内部に収容される（３）に記載の展開構造物。
（５）前記第一構造体は、前記収容凹部に滑らかに連なる摺動面を有し、前記第二部材が前記摺動面に摺接しながら前記折畳状態から前記展開状態に遷移する（４）に記載の展開構造物。
（６）前記第一部材と前記第二部材とが前記折畳状態から前記展開状態に遷移するように前記展開構造物に付勢力を与える支援付勢部材を更に有する（５）に記載の展開構造物。
（７）前記第二部材は、第二の回転軸と、前記第二の回転軸を介して互いに回転可能に接続されたリンク部材および軸部材と、を有し、前記リンク部材は、前記回転軸および前記第二の回転軸を両端とする一または複数の部材であり、前記軸部材は、第二の支持部を有するとともに前記第二構造体に対して摺動可能に接続され、前記第二の支持部と前記第二構造体との間に第二の付勢部材が配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記第二の付勢部材が前記第二構造体を前記第一構造体に向けて付勢して移動させ、前記ヒンジ部の一部が前記第二構造体の外部から内部に没入することを特徴とする（１）から（６）のいずれか１項に記載の展開構造物。
（８）複数の前記第一構造体および複数の前記ヒンジ部を有し、複数の前記第一構造体および前記第二構造体は、それぞれ主面および側端面を有する板状をなし、前記展開状態において、複数の前記第一構造体および前記第二構造体は、前記第二構造体の異なる前記側端面に対して複数の前記第一構造体の前記側端面をそれぞれ対向させて互いに横並びに配置され、複数の前記第一構造体の前記側端面と、前記第二構造体の前記側端面と、がそれぞれ前記ヒンジ部によって接続されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると、複数の前記第一構造体と前記第二構造体とが前記付勢部材および前記第二の付勢部材により互いに向けて付勢されて移動し、複数の前記ヒンジ部におけるそれぞれ少なくとも一部が複数の前記第一構造体の外部から内部に没入する（７）に記載の展開構造物。
（９）第一ブラケットと、第二ブラケットと、前記第一ブラケットと前記第二ブラケットとを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させるヒンジ部と、を有し、前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一ブラケットに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二ブラケットに対して接続されており、前記付勢部材は前記支持部と前記第一ブラケットとの間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一ブラケットを前記第二ブラケットに向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一ブラケットの外部から内部に没入することを特徴とするヒンジ構造。
（１）第一構造体と、第二構造体と、前記第一構造体と前記第二構造体とを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させるヒンジ部と、を有し、前記展開状態において前記第一構造体と前記第二構造体とは端縁部同士を対向させて互いに横並びに配置される展開構造物であって、前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一構造体の前記端縁部に対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記端縁部に対して接続されており、前記付勢部材は前記支持部と前記第一構造体との間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一構造体を前記第二構造体に向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一構造体の外部から内部に没入することを特徴とする展開構造物。
（２）前記第一構造体および前記第二構造体は、それぞれ主面および側端面を有する板状をなし、前記展開状態において前記第一構造体と前記第二構造体とは前記端縁部に位置する前記側端面である対向側端面同士を対向させて互いに横並びに配置され、前記第一部材は前記第一構造体の前記対向側端面に接続され、前記第二部材は前記第二構造体の前記対向側端面に接続されている（１）に記載の展開構造物。
（３）前記折畳状態において前記回転軸は前記第一構造体の前記対向側端面よりも外部に突出しており、前記展開状態において前記回転軸は前記第一構造体の前記対向側端面よりも前記第一構造体の内部に没入することを特徴とする（２）に記載の展開構造物。
（４）前記第一構造体は、前記第一部材を所定の摺動方向に摺動可能に収容する収容凹部を有し、前記折畳状態では前記第二部材が前記摺動方向に対して交差して配置され、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記第二部材が前記第一部材に対して前記回転軸まわりに回転して前記第二部材と前記第一部材とが直線上に並び、前記第二部材の少なくとも一部および前記回転軸が前記収容凹部の内部に収容される（３）に記載の展開構造物。
（５）前記第一構造体は、前記収容凹部に滑らかに連なる摺動面を有し、前記第二部材が前記摺動面に摺接しながら前記折畳状態から前記展開状態に遷移する（４）に記載の展開構造物。
（６）前記第一部材と前記第二部材とが前記折畳状態から前記展開状態に遷移するように前記展開構造物に付勢力を与える支援付勢部材を更に有する（５）に記載の展開構造物。
（７）前記第二部材は、第二の回転軸と、前記第二の回転軸を介して互いに回転可能に接続されたリンク部材および軸部材と、を有し、前記リンク部材は、前記回転軸および前記第二の回転軸を両端とする一または複数の部材であり、前記軸部材は、第二の支持部を有するとともに前記第二構造体に対して摺動可能に接続され、前記第二の支持部と前記第二構造体との間に第二の付勢部材が配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記第二の付勢部材が前記第二構造体を前記第一構造体に向けて付勢して移動させ、前記ヒンジ部の一部が前記第二構造体の外部から内部に没入することを特徴とする（１）から（６）のいずれか１項に記載の展開構造物。
（８）複数の前記第一構造体および複数の前記ヒンジ部を有し、複数の前記第一構造体および前記第二構造体は、それぞれ主面および側端面を有する板状をなし、前記展開状態において、複数の前記第一構造体および前記第二構造体は、前記第二構造体の異なる前記側端面に対して複数の前記第一構造体の前記側端面をそれぞれ対向させて互いに横並びに配置され、複数の前記第一構造体の前記側端面と、前記第二構造体の前記側端面と、がそれぞれ前記ヒンジ部によって接続されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると、複数の前記第一構造体と前記第二構造体とが前記付勢部材および前記第二の付勢部材により互いに向けて付勢されて移動し、複数の前記ヒンジ部におけるそれぞれ少なくとも一部が複数の前記第一構造体の外部から内部に没入する（７）に記載の展開構造物。
（９）第一ブラケットと、第二ブラケットと、前記第一ブラケットと前記第二ブラケットとを回転可能に接続して折畳状態から展開状態に遷移させるヒンジ部と、を有し、前記ヒンジ部は、回転軸を介して互いに回転可能に接続された第一部材および第二部材と、付勢部材と、を有し、前記第一部材は支持部を有するとともに前記第一ブラケットに対して所定の摺動方向に摺動可能に接続され、前記第二部材は前記第二ブラケットに対して接続されており、前記付勢部材は前記支持部と前記第一ブラケットとの間に配置されており、前記折畳状態から前記展開状態に遷移すると前記付勢部材が前記第一ブラケットを前記第二ブラケットに向けて前記摺動方向に付勢して移動させ、前記ヒンジ部の少なくとも一部が前記第一ブラケットの外部から内部に没入することを特徴とするヒンジ構造。
【符号の説明】
【0073】
１０：ヒンジ構造、１００：展開構造物
１１０：構造体、１１０ａ：主面、１１０ｂ：側端面、１１０ｃ：端縁部、１１０ｄ：対向側端面、１１０ｅ：摺動面、１１０ｆ：側板、１１０ｇ：凹面、１１０ｈ：フランジ面、１１０ｉ：凹部、１１０ｊ：空洞部
１１１：第一構造体、１１１ａ：第一パネル、１１１ｂ：第一ブラケット、１１１ｃ：収容凹部、１１１ｄ：第一部材摺接面、１１１ｅ：仮想辺、１１１ｆ：押辺、１１１ｇ：挿通孔、１１１ｈ：開口部、１１１ｉ：引込空間
１１２：第二構造体、１１２ａ：第二パネル、１１２ｂ：第二ブラケット、１１２ｃ：第二収容凹部、１１２ｄ：第二構造体軸受け部、１１３：第三パネル
１３０：ヒンジ部、１３８：回転軸
１３２：第一部材、１３２ａ：第一支持部、１３２ｂ：第一支持部、１３２ｃ：第一軸受け部
１３４：第二部材、１３４ａ：リンク部材、１３４ｂ：第二回転軸、１３４ｃ：軸部材、１３４ｄ：第二支持部
１３５：支援付勢部材、１３９：第二支援付勢部材、１３６：第一付勢部材、１３７：第二付勢部材
Ｎ１・Ｎ２：法線ベクトル
１１０：構造体、１１０ａ：主面、１１０ｂ：側端面、１１０ｃ：端縁部、１１０ｄ：対向側端面、１１０ｅ：摺動面、１１０ｆ：側板、１１０ｇ：凹面、１１０ｈ：フランジ面、１１０ｉ：凹部、１１０ｊ：空洞部
１１１：第一構造体、１１１ａ：第一パネル、１１１ｂ：第一ブラケット、１１１ｃ：収容凹部、１１１ｄ：第一部材摺接面、１１１ｅ：仮想辺、１１１ｆ：押辺、１１１ｇ：挿通孔、１１１ｈ：開口部、１１１ｉ：引込空間
１１２：第二構造体、１１２ａ：第二パネル、１１２ｂ：第二ブラケット、１１２ｃ：第二収容凹部、１１２ｄ：第二構造体軸受け部、１１３：第三パネル
１３０：ヒンジ部、１３８：回転軸
１３２：第一部材、１３２ａ：第一支持部、１３２ｂ：第一支持部、１３２ｃ：第一軸受け部
１３４：第二部材、１３４ａ：リンク部材、１３４ｂ：第二回転軸、１３４ｃ：軸部材、１３４ｄ：第二支持部
１３５：支援付勢部材、１３９：第二支援付勢部材、１３６：第一付勢部材、１３７：第二付勢部材
Ｎ１・Ｎ２：法線ベクトル
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】