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JP2001050483A - 多角形リンクを有する可逆的に伸張可能な構造体 - Google Patents

多角形リンクを有する可逆的に伸張可能な構造体

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Publication number
JP2001050483A
JP2001050483A JP11351260A JP35126099A JP2001050483A JP 2001050483 A JP2001050483 A JP 2001050483A JP 11351260 A JP11351260 A JP 11351260A JP 35126099 A JP35126099 A JP 35126099A JP 2001050483 A JP2001050483 A JP 2001050483A
Authority
JP
Japan
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loop assembly
link
joint
links
loop
Prior art date
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Pending
Application number
JP11351260A
Other languages
English (en)
Inventor
Charles Hoberman
ホバーマン チャールズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of JP2001050483A publication Critical patent/JP2001050483A/ja
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    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
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    • E04B1/32—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures
    • E04B1/3211—Structures with a vertical rotation axis or the like, e.g. semi-spherical structures
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • A63F9/06—Patience; Other games for self-amusement
    • A63F9/08—Puzzles provided with elements movable in relation, i.e. movably connected, to each other
    • A63F9/088—Puzzles with elements that are connected by straps, strings or hinges, e.g. Rubik's Magic
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00—Other toys
    • A63H33/04—Building blocks, strips, or similar building parts
    • A63H33/10—Building blocks, strips, or similar building parts to be assembled by means of additional non-adhesive elements
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    • E04B1/32—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures
    • E04B2001/327—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures comprised of a number of panels or blocs connected together forming a self-supporting structure
    • E04B2001/3276—Panel connection details
    • E04B2001/3282—Panels connected together exclusively at their corners
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
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    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/32—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures
    • E04B2001/3294—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures with a faceted surface
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S52/10—Polyhedron

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 玩具等に用いられる可逆的に伸張可能なリン
ク構造体を提供する。 【解決手段】 可逆的に伸張可能な構造体５００は、多
角形リンクの相互連結対を包含するループアセンブリ５
１０を包含する。各ループアセンブリ５１０は、少なく
とも３つの枢着継ぎ手を備えた多角形リンクを有する。
多角形リンクは、構造体の表面の平面か、この表面に平
行な平面に横たわる。多角形リンクは、他の多角形リン
クへ連結してリンク対５２０、５３０、５４０、５５
０、５６０を形成する中心枢着継ぎ手を有する。多角形
リンクはまた、少なくとも１つの内部枢着継ぎ手と１つ
の周辺枢着継ぎ手をと有する。内部枢着継ぎ手は、リン
ク対を隣接リンク対に連結してループアセンブリを形成
するのに用いられる。ループアセンブリは、周辺枢着継
ぎ手を介して他のループアセンブリまたは他のリンク対
に結合して構造体を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多角形リンクを有
する可逆的に伸張可能な構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】ここに従来例として参照する米国特許第
4,942,700 号明細書及び米国特許第5,024,031 号明細
書には、広い範囲の多様な形状に可逆的に伸張可能なト
ラス構造体を構成する方法が記載され、これら米国特許
に教示されているものは、建築、公共の展示及び独特の
折り畳み玩具を包含する色々な用途の構造体を作るのに
用いられている。
【０００３】米国特許第'700号明細書の教示に従うと、
出来上がる構造体は、実質的に直線状であるが角をなし
たストラット要素と、これよりも小さい枢着されたハブ
要素とを包含している。角をなしたストラットは、常に
３つの枢着点すなわち１つの中心枢着点と２つの端部枢
着点とを有し、これらの枢着点は、構造体の表面に本質
的に直交する平面内に横たわる。この米国特許第'700号
に記載された方法を用いて、広範囲の形状の折り畳み可
能な構造体を作ることができる。しかしながら、合理的
な部品数を維持し、良好な構造的完全性を持たせ、かつ
変形運動の一層の容易性を持たせるためには、ある種の
形状とすることが構成上一層有利である。実際上、この
米国特許の方法は、角部が鋭いものよりも緩やかな曲率
の形状の構造体に、より適している。また、所定の構造
形状を形成する部品は、一般にこの特定の形状に独特の
ものである。それ故、異なった形状の構造体に用いるこ
とができる相互交換可能な部品のキットを作ることは簡
単なことではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題及び手段の概要】本発明
によれば、可逆的に伸張可能な構造体は、本質的にこの
構造体の表面上に横たわる、またはこの構造体の表面の
平面に平行な、相互連結された多角形リンクの対を包含
するループアセンブリから形成される。このループアセ
ンブリの多角形リンクは、少なくとも３つの枢着継ぎ手
を有する。しかしながら、多角形リンクの少なくとも若
干は３つ以上の枢着継ぎ手を有する。各リンクの枢着継
ぎ手の１つは、他のリンクへ接続してリンク対を形成す
る中心枢着継ぎ手である。また、各リンクは、少なくと
も１つの内部枢着継ぎ手と１つの周辺枢着継ぎ手とを有
する。内部枢着継ぎ手は、隣接するリンク対を相互連結
してループアセンブリを形成するのに用いられる。最後
に、ループアセンブリは、周辺枢着継ぎ手を介して互い
に、及びまたは他のリンク対に連結され得る。
【０００５】本発明の好適な一実施形態においては、リ
ンク対は、２つのリンク対のそれぞれの内部枢着継ぎ手
を連結するハブ要素を介してループアセンブリを形成す
るように、隣接リンク対に連結される。同様なハブ要素
は、周辺枢着継ぎ手を介してループアセンブリ同士を互
いに、またはループアセンブリを他のリンク対に連結し
て、構造体を形成するのに用いられる。他の実施形態に
おいては、枢着継ぎ手は本明細書において詳述する生き
蝶番（リビングヒンジ）とされている。
【０００６】本発明に従って作った構造体は、以下に述
べる特別に好ましい特性を有する。 ａ）平滑かつ流れるような開きの動作を許容する、機械
的リンクの曲がりや歪みのない高度に剛性の大きい材料
を使用できること。ｂ）単純な枢軸の形の、コンパクト
で構造的に有利なコストの高くない継ぎ手を用いるこ
と。ｃ）構造体内のすべての動きが実際の展開プロセス
によるので、構造体内のばたばたはためく現象なしに、
折り畳み、広げの動作中の構造体の強度及び安定性を維
持すること。ｄ）広い範囲の幾何学的形状。ｅ）リンク
自体と連続的に形成されたたわみ性の蝶番を備えた構造
体のコストの高くない製造。ｆ）必要部品のキットを介
して多くの異なった形状の構造体を組み立てるのに都合
がよいこと。さらに、ｇ）リンケージを３次元マトリッ
クスに配置することにより、”空間占拠”構造体を形成
できる能力。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、添付図を参照し
てさらに記述する。
【０００８】本発明は、少なくとも３つのリンク対を連
結することにより形成される新規な可逆的に伸張可能な
ループセンブリ及び多数の相互連結されたループアセン
ブリ及びまたはリンク対から作られた可逆的に伸張可能
な構造体に関する。各リンク対は、２つのリンク、すな
わち、３つまたはそれ以上の数の角部と中心継ぎ手と３
つまたはそれ以上の数の角部ののうちの少なくとも２つ
に近接しているコーナー継ぎ手とを備えた多角形状の２
つの多角形リンクを包含する。中心継ぎ手は、２つのリ
ンクを一緒に連結するのに用いられる。コーナー継ぎ手
は、少なくとも１つの内部コーナー枢着継ぎ手と、少な
くとも１つの周辺コーナー枢着継ぎ手とを包含する。こ
のループアセンブリを形成するために、各リンク対は、
その内部コーナー枢着継ぎ手の少なくとも一方を介して
少なくとも２つの隣接するリンク対に連結される。
【０００９】このループアセンブリ単独とする場合に
は、リンクの周辺コーナー継ぎ手はどこにも連結されな
い。しかしながら、周辺コーナー継ぎ手は、ループアセ
ンブリ同士を連結し及びまたはリンク対と連結したりし
て伸張可能な構造体を形成するのに用いられる。
【００１０】本発明の多角形リンクは、当業者により確
認可能なように任意好適な材料で作ることができる。好
適な材料の例としては、金属、プラスチック及び木材が
あげられる。
【００１１】本発明により形成されたループアセンブリ
は、膨張、収縮できる。多くの場合、このループアセン
ブリの周辺線の幾何学的形状はすべての位置において一
定に維持され、ただ寸法の変化だけがなされる。各ルー
プアセンブリは、リンク対のコーナ−継ぎ手を交差する
ことにより形成される線セグメントのリングによって識
別され得る。この特性は、ループアセンブリの所定位置
における特定の２つのリンク対に対応する任意の２つの
線セグメント間に形成される角度を、このループアセン
ブリの任意の他の位置のための同じ２つのリンク対に対
応する線セグメント間の同様に形成された角度と同じと
するように、ループアセンブリを作る結果である。
【００１２】この特定の特性を得るように枢軸点の正し
い位置を見い出すのには、２つの様相がある。
【００１３】第１には、リンクの配列が、ループアセン
ブリが自由に折り畳まれること、すなわち、これが固着
しないようになっていなければならない。折り畳みのこ
の能力は、保証されてはいない。例えば、典型的な平面
ループアセンブリの自由度を決定する等式を適用する
と、この結果は否定的であり、重複決定状態（すなわち
固着状態）を示す。
【００１４】それ故、折り畳みの能力は特別の幾何学的
条件に依存している。平面ループアセンブリを作る時、
枢軸点の可能な位置の決定についての助けとなるのは、
１つのリンク対からの中心継ぎ手を、その内部コーナー
継ぎ手の２つへ結び、次いでこれらのコーナー継ぎ手
を、隣接するリンク対の中心継ぎ手に結ぶ４辺の形状を
描くことである。典型的な構造によれば、１つのループ
アセンブリ内に同様に描いたこのようなすべての四辺形
は平行四辺形でなければならない。
【００１５】これらのすべての平行四辺形が同様であれ
ば（同一角度を有するものであれば）、このループアセ
ンブリは確かに折り畳まれる。しかしながら、同様でな
い平行四辺形を備えた折り畳み可能なループアセンブリ
を作ることは可能であり、事実、四辺形が全く平行四辺
形でない折り畳み可能なループアセンブリを形成するこ
とが可能である。このような構造には、より深い調査と
研究を通して見い出される他の対称的配置を必要とす
る。
【００１６】一旦折り畳み可能なループアセンブリが作
られると、周辺コーナー継ぎ手の位置が考えられる。目
標は、対をなす周辺コーナー継ぎ手に引いた線セグメン
トが、ループアセンブリを折り畳むにつれ、互いに一定
の角度を維持することを確実にすることにある。
【００１７】同様に、折り畳み可能なループアセンブリ
を作る原則を見い出すために、常時作用する周辺コーナ
ー継ぎ手の配置のための原則を見い出すことができる。
例えば、もし所定の折り畳み可能なループアセンブリの
各リンク対が、周辺コーナー継ぎ手及び内部コーナー継
ぎ手の位置について同一の２つの多角形リンクを包含す
るものであると、線セグメント間の角度は一定のままで
ある。一般に、形状が同様で寸法が異なる対の多角形リ
ンクは、この特性を有する。しかしながら、この特性が
存在するその他の構造もある。
【００１８】上述のように、枢着継ぎ手の位置は、本発
明のループアセンブリ及び構造体の機能に深く関わって
いる。しかしながら、リンクの輪郭形状は、機能には関
係が薄く、デザインに、より深く関わるものである。当
業者にとって、枢着孔が同一である限り、リンクは、大
抵の任意の幾何学的形状を有するものとすることができ
ることは明らかであろう。このようにして、幾何学的形
状の選定は、主として創造的デザイン選択の問題とな
る。しかしながら、当業者にとって、ある種の多角形形
状は、構造体を一杯に伸張させた位置へ、また一杯に収
縮させた位置に達せさせる能力を制約することも明らか
であろう。
【００１９】本発明によるループアセンブリ及び構造体
は、医学装置、玩具、建設設計及びディスプレイを包含
する多くの適用分野を有する。
【００２０】さらに添付図を参照すると、図１はリンク
１０を示し、このリンクは、三角形の形状を有し、４つ
の枢着孔を備えている。枢着孔２は、リンクの中心領域
にあり、以下に”中心継ぎ手”と呼ぶ。枢着孔４、６及
び８は、リンクのコーナーの近くにある。破線２５は、
以下に”コーナー継ぎ手”と呼ぶ３つのコーナー孔４、
６及び８の中心を結んで引いた線で、三角形を形成して
いる。
【００２１】図２においては、図１の多角形リンク１０
は、中心継ぎ手２により第２の多角形リンク２０にリン
クされて、１つのリンク対を形成している。多角形リン
ク１０及び２０は、本質的に同一の輪郭形状と枢着孔位
置とを有する。破線２４は、対となるコーナー継ぎ手
４、１４の中心を通るものとして示されている。同様
に、破線２６はコーナー継ぎ手６、１６の中心を通る線
であり、破線２８はコーナー継ぎ手８、１８の中心を通
る線である。線２４、２６及び２８により形成される三
角形３０は、本質的に図１に示した破線の三角形２５と
同一の形状を有する。
【００２２】図３は、リンク対１０、２０をその中心継
ぎ手を中心として互いに回転させた新たな位置にある状
態を示す。３つの破線３４、３６及び３８は、それぞれ
対となる中心継ぎ手４、１４；６、１６；及び８、１８
を通るものとして示されている。破線３４及び３６間に
形成された角度は、図２の破線２４及び２６間に形成さ
れた角度と同一である。同様に、破線３６、３８及び３
８、３４間のそれぞれ形成された角度は、図２に示す破
線２６、２８及び２８、２４間にそれぞれ形成された角
度と同一である。従って、三角形３５は、図２に示す三
角形３０と同一形状を有するが、寸法が大きい。
【００２３】図４においては、上述の伸張正三角形は、
１２の多角形リンク４０、４５、５０、５５、６０、６
５、７０、７５、８０、８５、９０及び９５からなるル
ープアセンブリ３８を形成することにより、伸張六角形
に発展されている。これらの多角形リンクは、それぞれ
中心継ぎ手４１、５１、６１、７１、８１及び９１によ
り６つのリンク対４９、５９、６９、７９、８９及び９
９に結合されている。ループアセンブリ３８は、各頂部
層の内部コーナー継ぎ手を、両側の２つの隣接する下位
の多角形の隣接内部コーナー継ぎ手に結合することによ
り形成されている。内部コーナー継ぎ手は、図５を参照
することにより容易に見られる。
【００２４】このように、図５を参照することにより、
ループアセンブリ３８は、以下に述べるように各多角形
の外側の継ぎ手間に引いた縁部によって定められる全体
的に六角形の形状を維持しながら異なった位置へと広げ
られるものとして示されている。この新たな位置におい
ては、どのように隣接する多角形リンクが連結されてい
るかが、一層容易に見ることができる。例えばリンク対
４９は、２つのコーナー継ぎ手４２及び４３によりリン
ク対５９に連結されている。これらのコーナー継ぎ手
は、これらがループアセンブリ３９の内部部分に位置す
るので内部コーナー継ぎ手と呼ばれる。同様に、リンク
対５９及び６９が、内部継ぎ手５２及び５３により互い
に連結されている。同様なリンク対６９、７９；７９、
８９；８９、９９；及び９９、４９が、それぞれ内部コ
ーナー継ぎ手６２、６３；７２、７３；８２、８３及び
９２、９３により連結されている。
【００２５】破線４４は、コーナー継ぎ手４６及び４８
を通る線である。これらのコーナー継ぎ手は、広げた位
置にあるループアセンブリ３８の外縁の近くに位置して
いる。これらの継ぎ手はループアセンブリの周辺コーナ
ー継ぎ手である。同様に、破線５４は周辺コーナー継ぎ
手５６及び５８を通り、破線６４、７４、８４及び９４
は、それぞれ周辺コーナー継ぎ手６６、６８；７６、７
８；８６、８８；及び９６、９８を通る。これらの周辺
コーナー継ぎ手を通る破線は、上述の伸張六角形１００
の縁部を定める。
【００２６】図６において、ループアセンブリ３８は、
全体の六角形形状を維持しながら、さらに異なった位置
に広げた状態で示されている。破線４７、５７、６７、
７７、８７及び９７は、それぞれ周辺コーナー継ぎ手４
６、４８；５６、５８；６６、６８；７６、７８；８
６、８８；及び９６、９８を通り、六角形１０５を形成
している。六角形１００及び１０５の間の共通性は、破
線４７及び５７間に形成された角度が図５の破線４４及
び５４の間に形成された角度と同一であることである。
同様に、図６に示す任意の２つのリンク対に対応する破
線間に形成された角度は、図５に示すように同じ２つの
リンク対に対応して同様に形成された角度と同一であ
る。
【００２７】図７において、異なる三角形ループアセン
ブリ１０８は、６つの多角形リンク１１０、１２０、１
３０、１４０、１５０及び１６０からなる。これらの多
角形リンクは、中心継ぎ手１１４、１３４及び１５４に
よりそれぞれ３つのリンク対１１９、１３９及び１５９
に結合されている。多角形リンク１１０、１２０は、中
心継ぎ手１３４において結合されて、リンク対１１９を
形成している。多角形リンク１３０、１４０は中心継ぎ
手１１４において結合されて、リンク対１３９を形成
し、多角形リンク１５０及び１６０は中心継ぎ手１５４
において結合されて、リンク対１５９を形成している。
図８において、ループアセンブリ１０８は異なった位置
に広げられており、図４ないし図６の実施形態と同じよ
うに全体の三角形状は維持されている。リンク対１１９
は内部コーナー継ぎ手１３１、１４１によりリンク対１
３９に連結されており、リンク対１３９は内部コーナー
継ぎチェ１６１によりリンク対１５９に連結されてお
り、リンク対１５９は内部コーナー継ぎ手１２１及び１
５１によりリンク対１１９に連結されている。
【００２８】図８に示すように、このループアセンブリ
の三角形リング周辺外形１７０は、線セグメント１１
４、１３４及び１５４を包含する。破線１１４は、周辺
コーナー継ぎ手１１５及び１２５を通り、破線１３４及
び１５４は、それぞれ周辺コーナー継ぎ手１３５、１４
５及び１５５、１６５を通る。
【００２９】図９において、ループアセンブリ１０８
は、さらに広げた位置にあるものとして示されている。
破線１１７、１３７及び１５７は、それぞれ対となった
周辺コーナー継ぎ手１１５、１２５；１３５、１４５；
及び１５５、１６５を通り、これによって図８のリング
１７０よりも寸法の大きな三角形リング１８０を形成し
ている。
【００３０】破線セグメント１１７、１３７間に形成さ
れた角度は、図８の線セグメント１１４、１３４間に形
成された角度と同一である。同様に、破線１３７、１５
７及び破線１５７、１１７間に形成された角度は、図８
の破線１３４、１５４及び破線１５４、１１４間に形成
された角度と同一である。
【００３１】ここに示されているループアセンブリは、
すべて隣接リンク対を内部枢着点で直接に結合すること
により形成したものであった。この結果、すべてのリン
ク対が平行面に横たわるループアセンブリが形成され
た。しかし、隣接するリンク対の内部コーナー枢着継ぎ
手の間にハブ要素を導入することによりループアセンブ
リに相対次元を加えることも可能である。図１０のルー
プアセンブリ２０８に見られるように、例えば符号２９
９により示すハブ要素は、各リンク対をその隣接リンク
対に枢軸的に連結するのに用いられる。さらに、ハブ要
素を用いることにより、２つ以上のリンク対を単一の連
結点において連結することができる。
【００３２】ハブ要素以外では、ループアセンブリ２０
８は、上述の他のループアセンブリと同様である。事
実、図１０から図１２のループアセンブリは図４から図
６のループアセンブリと同様である。図４から図６で
は、バブ要素がなく、リンク対は平行面内に横たわって
いる。図１０から図１２では、ハブ要素は同じリンク対
を非平行平面に配置している。ループアセンブリ２０８
は多角形リンクを包含し、それぞれの多角形リンクは、
３つのカバー継ぎ手と１つの中心継ぎ手とを有してお
り、これらの多角形リンクは、リンク対２４９、２５
９、２６９、２７９、２８９及び２９９として対になっ
ている。
【００３３】ハブ要素は、互いに同軸でない少なくとも
２つの各別の枢着点を備えた任意のリンク材料でよい。
このハブ要素は、角度を付けられていてもよいし、真っ
直ぐなものでもよい。ハブ枢着点の軸線は、平行でも、
垂直でも、さらには互いに若干の他の角度をなすように
してもよい。これらの変形のそれぞれは、ループアセン
ブリの動きの範囲を含めてその創造的なデザインの要素
に関わるものである。
【００３４】ハブ要素の寸法及びその製作のために選ば
れる材料もまた、ループアセンブリの耐久性に関わるも
のである。
【００３５】図１１は、異なった位置に広げられたが、
多角形リンクの周辺継ぎ手の交差する線は同一の多角形
形状を維持しているループアセンブリ２０８を示してい
る。リンク対２４９は、リンク対２５９に連結されてい
る２つのハブ要素２５２及び２５３に枢軸的に連結され
ている。同様に、リンク対２５９は、ハブ要素２６２及
び２６３を介してリンク対２６９に連結されている。さ
らに同様に、リンク対２６９、２７９；２７９、２８
９；２８９、２９９；及び２９９、２４９は、それぞれ
ハブ要素２７２、２７３；２８２、２８３；２９２、２
９３；及び２４２、２４３により連続的に連結されてい
る。上述のように、これらのハブ要素は、隣接リンク対
の平面間に角度を導入している。
【００３６】破線３４４、３５４、３６４、３７４、３
８４及び３９４は、それぞれ対応するリンク対３４９、
３５９、３６９、３７９、３８９及び３９９の平面に横
たわり、３次元リング４００を形成している。これらの
破線は、各多角形リンクの周辺コーナー継ぎ手を通って
交差する。すなわち、リンク対２４９については多角形
リンク２４０、２４５、リンク対２５９については多角
形リンク２５０、２５５、リンク対２６９については多
角形リンク２６０、２６５、リンク対２７９については
多角形リンク２７０、２７５、リンク対２８９について
は多角形リンク２８０、２８５、リンク対２９９につい
ては多角形リンク２９０、２９５である。
【００３７】図１２において、ループアセンブリ２０８
は、さらに異なった位置に広げられている。破線４４
４、４５４、４６４、４７４、４８４及び４９４は、多
角形リンク２４０、２４５；２５０、２５５；２６０、
２６５；２７０、２７５；２８０、２８５；及び２９
０、２９５の周辺コーナー継ぎ手を通ってそれぞれ引か
れいる。前述の他のループアセンブリと同じように、こ
れらの線セグメントは、図１１に示すリング４００より
も寸法の大きいリング４５０を形成する。しかしなが
ら、破線４４４及び４５４間に形成された角度は、図１
１の線３４４及び３５４間に形成された角度と同一であ
る。同様に、図１２に示された任意の２つの隣接リンク
対に対応する破線間に形成された角度は、図１１に示さ
れた同じ２つのリンク対に対応する同様な角度と同一で
ある。周辺は、空けておくか、または他のループアセン
ブリまたは他の多角形リンク対への接続に用いる。
【００３８】上述のように、本発明により形成されたル
ープアセンブリは、３次元閉鎖構造体を形成するのに用
いられる。ある場合には、２つまたはそれ以上の数のル
ープアセンブリを一緒に連結することで充分であろう。
他の場合には、ループアセンブリに付加的なリンク対を
連結して構造体を閉じることが必要とされよう。
【００３９】一般に、ループアセンブリ及びまたはリン
ク対は、上述の周辺枢着継ぎ手において互いに連結され
る。これには、利用可能なすべての周辺枢着継ぎ手を用
いることを、常時は必要としない。しかしながら、相互
連結には、周辺コーナー継ぎ手だけを用いることとなろ
う。ループアセンブリ間の相互連結は、直接枢軸連結が
可能ではあるが、一般にハブ要素または後述する生き蝶
番を包含するものとなろう。
【００４０】周辺コーナー継ぎ手についての言及は、所
定のループアセンブリに関してのみ意味をもつことを注
意することは重要である。一旦構造体が組み立てられる
と、ループアセンブリの周辺の輪郭は、この構造体に固
有の対称性に由来してリンク対の任意選択によって描か
れ得る。
【００４１】図１３には、折り畳んだ状態にある構造体
５００が示されている。構造体５００は、相互鎖錠ルー
プアセンブリ内の２０個のリンク対からなり、各リンク
対は、２つの多角形リンクを包含している。構造体５０
０内の１つのこのようなループアセンブリ５１０は、５
個のリンク対５２０、５３０、５４０、５５０及び５６
０からなる。リンク対５２０は、２つのハブ要素５２２
及び５２３によりリンク対５３０に枢軸的に連結されて
いる。同様に、リンク対５３０、５４０、５５０及び５
６０は、それぞれハブ要素５３２、５３３；５４２、５
４３；及び５５２、５５３により連続的に一緒に結合さ
れている。リンク対５６０は、ハブ要素５６２、５６３
によりリンク対５２０に連結されている。ループアセン
ブリ５１０は、５個のリンク対だけが用いられているこ
と、及びハブ要素が異なった角度を有すること以外で
は、図１０から図１２に示されたループアセンブリと同
様である。
【００４２】本発明により作られた構造体は、創造的デ
ザイン要素として連続表面の形成を包含することができ
る。図１３に示すように、折り畳んだ状態においては構
造体５００は、実質的に閉鎖した連続する表面を形成し
ている。連続の程度は、リンクの多角形形状、ループア
センブリ内のリンクの数及びハブ要素の角度に依存す
る。
【００４３】図１４は、広がった状態にある構造体５０
０を示す。破線５２４は、リンク対５２０の周辺コーナ
ー継ぎ手を通る。同様に、破線５３４、５４４、５５４
及び５６４は、それぞれリンク対５３０、５４０、５５
０及び５６０の周辺コーナー継ぎ手を通る。破線の線セ
グメント５２４、５３４、５４４、５５４及び５６４
は、５辺を有するリング５７０を形成する。
【００４４】図１５では、構造体５００はさらに広げら
れている。破線５２５、５３５、５４５、５５５及び５
６５は、それぞれリンク対５２０、５３０、５４０、５
５０及び５６０の周辺コーナー継ぎ手を通り、図１４に
リング５７０よりも寸法の大きい５辺のリング５８０を
形成している。図１５の任意の２つの隣接リンク対に対
応する破線間に形成される角度は、図１４の同じ２つの
リンク対に対応する同様な角度と同一である。一杯に広
げられた状態では、構造体５００を形成している多角形
リンクから結果する他の創造的なデザイン要素が見られ
る。すなわち、リンク対は、五角形の形状の開口を分離
して形成する。
【００４５】相互リンク連結のための上述の単純な枢軸
に加えて、ハブ連結または直接連結に生き蝶番を包含さ
せることができる。生き蝶番（リビングヒンジ）は、単
一材料の２つまたはそれ以上の数の剛性領域と、これら
と連続して連結する、この材料のたわみ性領域とであ
る。たわみ性領域は、剛性領域とは寸法を変化させるこ
とにより、たわみ性を与えるのである。図１６には、多
角形リンクとして働く材料の剛性領域と、これら剛性領
域を連結するコーナー継ぎ手として働く材料の薄いたわ
み性領域とからなる材料シート６０１が示されている。
多くの材料が本発明により使用される生き蝶番に好適で
あり、当業者は容易にこれを決定することができるが、
ポリプロピレン及びニトモール（nitemol）は、生き蝶
番を形成するのに特に好適な材料であると信じられてい
る。
【００４６】図１７は、上述のような材料のシート６０
１及びこれの鏡面イメージの形であるシート６０２の２
つのシートからなる偏平構造体６００を示している。シ
ート６０１は、３６個の枢着継ぎ手によりシート６０２
に結合されており、３６のリンク対を形成している。こ
の構造体の折り畳み状態を図１９に示している。これら
のリンク対は、相互鎖錠ループアセンブリ内に配列され
ている。１つのこのようなループアセンブリ６０５は、
６個のリンク対６１０、６２０、６３０、６４０、６５
０及び６６０からなる。破線６１５は、リンク対６１０
の周辺コーナー継ぎ手を通る。同様に、破線６２５、６
３５、６４５、６５５及び６６５は、それぞれリンク対
６２０、６３０、６４０、６５０及び６６０を通る。
【００４７】図１８は、内部コーナー枢着継ぎ手に用い
られた生き蝶番を示すが、中心枢着継ぎ手に生き蝶番を
用いることも可能である。生き蝶番中心枢着継ぎ手を備
えたリンク対の例を、図２８に関して後述する。
【００４８】図１８において、構造体６００は、さらに
広く開いた状態で示されている。破線６１６はリンク対
６１０の周辺コーナー継ぎ手を通る。同様に、破線６２
６、６３６、６４６、６５６、及び６６６は、それぞれ
リンク対６２０、６３０、６４０、６５０及び６６０の
周辺コーナー継ぎ手を通る。破線６１６及び６２６間に
形成される角度は、図１７に示す破線６１５及び６２５
により形成される角度と同一である。しかしながら、こ
れまで説明した図に示されているループアセンブリとは
異なり、このループアセンブリの形状は、縁部の寸法が
比例的には変化しないので、収縮拡張に伴って変化す
る。同様に、破線６２６、６３６；６３６、６４６；６
４６、６５６；及び６５６、６６６間にそれぞれ形成さ
れる角度は、図１７に示される破線６２５、６３５；６
３５、６４５；６４５、６５５；及び６５５、６６５に
より形成される角度と同じである。
【００４９】図２０に示す構造体７００も、２つの材料
シート７０１及び７０２からなる。図１６に示したシー
ト６０１、６０２と同様に、材料シート７０１、７０２
は、多角形リンクとして作用する材料の三角形の剛性領
域を包含し、これらの剛性領域は、コーナー継ぎ手とし
て作用する材料の薄いたわみ性領域により連結されてい
る。材料シート７０１及び７０２は、複数個の中心枢着
連結により一緒に結合されて、円筒形状をなしている。
【００５０】この円筒構造体は、図１７から図１９のル
ープアセンブリによく似たループアセンブリの対向する
平行縁部を結合することにより形成され得る。あるい
は、２つの円筒を、図１６の場合とよく似たようなリン
クを備えた連続円筒形成形材料から形成することもでき
る。一つの円筒を第２の円筒に被せ、中心枢着継ぎ手に
より両者を結合する。第３の手段は、単一の円筒形材料
からリンク対を切り出して、生き蝶番枢軸継ぎ手を設け
ることである。他の実施態様は、本発明の範囲及び精神
を逸脱しないで、当業者が容易に考えられるところであ
る。
【００５１】折り畳み状態では、構造体７００を作って
いる多角形リンクは、図１３に関連して前述したような
連続面を形成している。６つの破線７１０、７２０、７
３０、７４０、７５０及び７６０は６個のリンク対の周
辺コーナー継ぎ手を通る。
【００５２】図２１は、全体の円筒形状を維持している
広げた状態にある構造体７００を示す。６つの破線７１
５、７２５、７３５、７４５、７５５及び７６５は、６
個のリンク対の周辺コーナー継ぎ手を通る。破線７１５
及び７２５間に形成された角度は、図２０に示した破線
７１０、７２０間に形成された角度と同一である。同様
に、図２１に示されたような任意の２つの隣接リンク対
に対応する破線間に形成された角度は、図２０に示す同
じ２つのリンク対に対応して同様に形成された角度と同
一である。
【００５３】図２２は、相互連結されたループアセンブ
リを包含するもう１つの構造体８００を、その折り畳み
状態において示している。この構造体は、２０個のルー
プアセンブリを包含し、その中の１つのループアセンブ
リ８１０は、図８のループアセンブリ１０８と同様なも
のである。
【００５４】図２３は、部分的に広げた状態にある構造
体８００を示す。ループアセンブリ８１０は、３つのリ
ンク対８２０、８３０及び８４０を包含している。破線
８２５は、リンク対８２０の周辺コーナー継ぎ手を通
り、破線８３５及び８４５は、それぞれリンク対８３０
及び８４０の周辺コーナー継ぎ手を通る。
【００５５】図２４は、一杯に広げた状態の構造体８０
０を示している。破線８２６は、リンク対８２０の周辺
コーナー継ぎ手を通り、破線８３６及び８４６は、それ
ぞれリンク対８３０及び８４０の周辺コーナー継ぎ手を
通る。破線８２６及び８３６の間に形成された角度は、
図２３に示した破線８２５及び８３５により形成された
角度と同一である。同様に、図２４に示された他の隣接
破線間に形成された角度は、図２３に示される同様に形
成された角度と同一である。
【００５６】図２５Ａは、多角形リンク９０１を示し、
この多角形リンクは、１つの中心枢着継ぎ手９５７、２
つの内部枢着継ぎ手９５４及び９５６及び周辺枢着継ぎ
手９５５を有する。
【００５７】図２５Ｂは、中心枢着継ぎ手９５７を共有
する２つの多角形リンク９０１及び９０２からなるリン
ク対９０３を示す。また、多角形リンク９０１及び９０
２のための内部枢着継ぎ手９５２、９５６、９５８及び
９５９が示されている。最後に、９０２及び９０３のた
めの周辺枢着継ぎ手９５４及び９５５が示されている。
【００５８】図２５Ｃは、部分的に広げた状態にあるル
ープアセンブリ９１０を示す。このループアセンブリ９
１０は、４個のリンク対９０３、９１３、９２３及び９
３３からなり、各リンク対は、２つの多角形リンクを包
含している。破線９０６は、リンク対９０３に属する周
辺枢着継ぎ手９５４及び９５５を通る。同様に、破線９
１６、９２６及び９３６はそれぞれ周辺枢着継ぎ手９６
４、９６５及び９７４、９７５及び９８４、９８５を通
り、四辺形状を形成している。
【００５９】ループアセンブリ９１０（図２６）は、リ
ンク対を互いに連結する別の配置を示している。すべて
の内部枢着継ぎ手連結を隣接リンク対間で行わずに、い
くつかの内部枢着継ぎ手は、非隣接であるリンク対に連
結されている。
【００６０】詳述すると、リンク対９０３（図２７）
は、その内部枢着継ぎ手９５８により隣接リンク対９１
３に連結されており、同様に、内部枢着継ぎ手９５６に
より隣接リンク対９３３に連結されている。しかしなが
ら、これに加えてリンク対９０３が２つの内部枢着継ぎ
手９５２及び９５９により非隣接リンク対９２３に連結
されている。
【００６１】図２６は、折り畳み状態にある構造体９０
０を示す。この構造体は、６つのループアセンブリを包
含し、その中の１つがループアセンブリ９１０である。
【００６２】図２７は、一杯に広げた状態の構造体９０
０を示す。破線９０７は、リンク対９０３の周辺コーナ
ー継ぎ手を通る。同様に、破線９１７、９２７及び９３
７は、それぞれ、リンク対９１３、９２３及び９３３の
周辺コーナー継ぎ手を通る。破線９０７及び９１７間に
形成される角度は、図２５Ｃに示された破線９０６及び
９１６により形成される角とと同一である。同様に、図
２７に示されるように任意の２つの隣接リンク対に対応
する破線間に形成される角度は、図２５Ｃに示される同
じ２つのリンク対に対応する同様な形成角度と同一であ
る。
【００６３】図２８は、２つの多角形リンク１００２及
び１００３を形成するように切断した単一材料片を包含
するリンク対１００１を示す。中心継ぎ手１００４は、
多角形リンク１００３及び１００４と連続するように形
成されたたわみ性の材料領域を包含している。このよう
にして、多角形リンク１００３は中心継ぎ手１００４を
撓ませることにより多角形リンク１００４に対して回動
できる。
【００６４】図２９においては、８個のリンク対１０１
１、１０２１、１０３１、１０４１、１０５１、１０６
１、１０７１及び１０８１からなるループアセンブリ１
００５が示されている。図２８に示したリンク対１００
１と同様に、各リンク対は、２つの多角形リンクから形
成されており、各多角形リンクは、これと連続的に形成
されたたわみ性材料領域を包含する中心継ぎ手により連
結されている。
【００６５】リンク対１０７１は、２つの内部コーナー
継ぎ手１０２２及び１０２３により隣接リンク対１０８
１に連結されている。内部コーナー継ぎ手１０２２は、
多角形リンク１０７２及び１０８２を連続して形成され
たたわみ性材料領域を包含している。同様に、内部コー
ナー継ぎ手１０２３は、多角形リンク１０７３及び１０
８３と連続して形成されている。
【００６６】このように、ループアセンブリ１００５
は、多角形リンクとして作用する本質的に剛性の領域と
枢軸連結として作用するたわみ性の領域とを包含する単
一の材料片から形成されている。
【００６７】図２９にはまた、リンク対１０１１の周辺
コーナー継ぎ手を通る破線１０１５が示されている。同
様に、破線１０２５、１０３５、１０４５、１０５５、
１０６５、１０７５及び１０８５は、それぞれリンク対
１０１１、１０２１、１０３１、１０４１、１０５１、
１０６１、１０７１及び１０８１の周辺コーナー継ぎ手
を通り、破線の８辺を有するリングを形成している。
【００６８】図３０においては、３２個のリンク対から
なる構造体１０００が示されている。各リンク対は、図
２８のリンク対１００１と同様である。これらのリンク
対は、それぞれ８個のリンク対を有する４個のアセンブ
リにグループ化される。構造体１０００のこれらのルー
プアセンブリの１つが、完全に折り畳まれた状態のルー
プアセンブリ１００５である。
【００６９】構造体１０００は、多角形リンクとして作
用する剛性領域と、コーナー継ぎ手または中心継ぎ手と
して作用する比較的たわみ性のある領域とからなる単一
材料片で形成されている。
【００７０】図３１では、構造体１０００が、一杯に広
げられた状態で示されている。破線１０１６は、リンク
対１０１１の２つの周辺コーナー継ぎ手を通る。同様
に、破線１０２６、１０３６、１０４６、１０５６、１
０６６、１０７６及び１０８６は、それぞれリンク対線
１０２１、１０３１、１０４１、１０５１、１０６１、
１０７１及び１０８１の周辺コーナー継ぎ手を通ってい
る。ループアセンブリ１００５の周辺コーナー継ぎ手
は、このループアセンブリを隣接ループアセンブリ１０
０６（影線領域として示されている）へ結合する生き蝶
番である。
【００７１】破線１０１６及び１０２６間に形成される
角度は、図２９に示されている破線１０１５及び１０２
５間に形成されている角度と同一である。同様に、図３
１において各破線とその隣の破線との間にそれぞれ形成
される角度は、図３０に示されている破線間に形成され
る角度と同一である。
【００７２】リンク対１０５１の内部コーナー継ぎ手
は、隣接リンク対１０６１の内部コーナー継ぎ手に枢軸
的に結合されている。さらに、これらの内部コーナー継
ぎ手はリンク対１０９１及び１１０１に結合されてい
る。リンク対１０９１及び１１０１は、隣接ループアセ
ンブリ１００６に属し、図３１の影線部分に示されてい
る。リンク対１０５１、１０６１、１０９１及び１１０
１に属する多角形リンクのそれぞれは、３つの他の多角
形リンクに結合されている。構造体１０００の多角形リ
ンク間の同様な多数の連結が、リンク対の３次元マトリ
ックスを形成している。
【００７３】図３２は、折り畳んだ状態にあるループア
センブリ１２００を示す。このループアセンブリ１２０
０は、４個のリンク対１２１０、１２３０、１２５０及
び１２７０で部分的に形成されている。これらの４個の
リンク対に加えて、ループアセンブリ１２００は、８個
の連結リンク１２２１、１２２２、１２４１、１２４
２、１２６１、１２６２、１２８１及び１２８２を包含
している。
【００７４】図３３は、部分的に広げた状態のループア
センブリ１２００を示している。リンク対１２１０は、
中心継ぎ手１２１５により連結された２個の多角形リン
ク１２１１及び１２１２を包含している。多角形リンク
１２１１は、多角形リンク１２７２へ連結された内部コ
ーナー継ぎ手１２１３を有し、多角形リンク１２１２
は、コーナー継ぎ手１２１４により多角形リンク１２３
１に連結されている。同様に、リンク対１２３０、１２
５０及び１２７０は、それらの各内部コーナー継ぎ手を
介して互いに連結されている。
【００７５】前述の内部コーナー継ぎ手連結に加えて、
ループアセンブリ１２００を包含する４個のリンク対
は、８個の付加的な連結リンクを介して互いに連結され
ている。特に、リンク対１２１０は、互いに枢軸的に取
り付けた連結リンク１２２１及び１２８２によりリンク
対１２７０に連結されている。同様に、リンク対１２７
０は、連結リンク１２８１及び１２６２によりリンク対
１２５０に連結されている。リンク対１２５０、１２３
０及び１２３０、１２１０は、それぞれ連結リンク１２
６１、１２４２及び１２４１、１２２２により連結され
ている。これら４つの連結に加えて、連結リンク１２２
１は、連結リンク１２２２に枢軸的に取り付けられてい
る。同様に、連結リンク１２４１、１２４２及び１２６
１、１２６２及び１２８１、１２８２は、互いに枢軸的
に取り付けられている。このようにして、８個の連結リ
ンクは、８つの場所において４つのリンク対に枢軸的に
取り付けた閉鎖ループを形成する。各連結リンクは、１
つの多角形リンクへの１つの枢軸連結を有し、各連結リ
ンクは、１つの中心継ぎ手と２つの端部継ぎ手とを有
し、その端部継ぎ手の１つを介して隣接連結リンクに枢
軸的に連結されて、閉鎖ループを形成している。
【００７６】このような８個の連結リンクは、ループア
センブリの動きを同期させる役割を有する。これは、ル
ープアセンブリ１２００においてそうであるように、多
角形リンクがたった１つだけの内部コーナー継ぎ手によ
り互いに連結されている場合に屡々必要である。
【００７７】破線１２１８は、リンク対１２１０に属す
る周辺継ぎ手１２１６及び１２１７を通る。同様に、破
線１２３８、１２５８及び１２７８は、それぞれリンク
対１２３０、１２５０及び１２７０の周辺継ぎ手を通
る。
【００７８】図３４は、一杯に広げた状態にあるループ
アセンブリ１２００を示している。破線１２１９、１２
３９、１２５９及び１２７９は、それぞれリンク対１２
１０、１２３０、１２５０及び１２７０の周辺継ぎ手を
通る。破線１２１９及び１２３９間に形成された角度
は、図３３に示された破線１２１８及び１２３８間に形
成された角度と同一である。この角度の類似性は、他の
破線についても同様に成立する。
【００７９】図３５Ａ及び図３５Ｂは、４つの三角形ル
ープアセンブリを示し、図３５Ａでは折り畳んだ状態、
図３５Ｂでは開いた状態を示している。この実施形態で
は、ループアセンブリ間の連結は、符号１３０１及び１
３０２により示す各別のハブ要素を包含し、これらのハ
ブ要素が、隣接ループアセンブリを、ボールかソケット
である、各多角形リンクの周辺継ぎ手に連結している。
この実施形態は、各別のハブ要素の必要なく、ループア
センブリを直接に連結することを許容している。この特
別の実施形態は、部品点数の削減（すなわちハブ要素が
ない）を提供し、ループアセンブリ間の力が、間接的で
はなく直接的に伝達されるので有利な構造的特性を提供
するものである。
【００８０】図３６は、多角形リンク１４０１、１４０
２、１４０３、１４０４、１４０５及び１４０６を包含
する三角形ループアセンブリ１４００を示している。周
辺コーナー継ぎ手１４１１は、多角形リンク１４０１に
枢軸的に連結された各別の要素である。この枢軸連結の
軸線は、本質的に多角形リンク１４０１の平面内にあ
る。同様に、周辺コーナー継ぎ手１４１２、１４１３、
１４１４、１４１５及び１４１６は、それぞれ多角形リ
ンク１４０２、１４０３、１４０５及び１４０６に枢軸
的に連結されており、それらの軸線のそれぞれは、対応
する多角形リンクの平面内に横たわっている。破線１４
１０は、６つの周辺コーナー継ぎ手を通る。
【００８１】図３７は、開いた状態にあるループアセン
ブリ１４００を示している。６つの周辺コーナー継ぎ手
のすべてを通る破線１４２０は、破線１４１０の角度と
同じ角度を有する。
【００８２】図３８及び図３９は、折り畳み状態及び伸
張状態にあるループアセンブリ１４００の斜視図であ
る。
【００８３】図４０は、対応する周辺コーナー継ぎ手１
４１３及び１４１４を備えた多角形リンク１４０３、１
４０４の斜視図である。周辺コーナー継ぎ手１４１３
は、軸線が本質的に多角形リンク１４０３の平面内に横
たわる、多角形リンク１４０３への枢軸連結を有する。
これにより、周辺コーナー継ぎ手１４１３は、矢印１４
３２により示すように回転する。周辺コーナー継ぎ手１
４１４は、同様に多角形リンク１４０４に枢軸的に連結
されており、矢印１４３１により示すように回転する。
【００８４】図４１及び４２は、本発明の他の実施形態
である方形のループアセンブリ１５００を、それぞれ折
り畳んだ状態と広げた状態で示している。図３２から図
３４に示したループアセンブリ１２００と同様に、ルー
プアセンブリ１５００は、８個の多角形リンクと８個の
付加的な連結リンクを包含している。
【００８５】図４２には、それぞれ多角形リンク１５０
１及び１５０２に枢軸的に連結した周辺コーナー継ぎ手
１５１１及び１５１２が示されている。これらの枢軸の
軸線は、本質的に２つの多角形リンクの平面内に横たわ
る。
【００８６】また、図４１及び図４２には、それぞれル
ープアセンブリ１５００の周辺コーナー継ぎ手を通る破
線１５１０及び１５２０が示されている。破線１５１０
及び１５２０は互いに同じ角度を有している。
【００８７】図４３及び図４４は、折り畳んだ状態と広
げた状態にあるループアセンブリ１５００の斜視図であ
る。
【００８８】図４５から図５０は、どのようにループア
センブリ１４００及び１５００が、可逆的に伸張できる
構造体を形成するキットの要素として機能するかを示し
ている。図４５では、ループアセンブリ１４００がルー
プアセンブリ１５００に隣接して置かれており、周辺コ
ーナー継ぎ手１４１３が周辺コーナー継ぎ手１５１１に
近接している。同様に、周辺コーナー継ぎ手１４１４
は、周辺コーナー継ぎ手１５１２に近接している。
【００８９】図４６は、周辺コーナー継ぎ手１５１２の
上に押し付けている周辺コーナー継ぎ手１４１４を示し
ている。周辺コーナー継ぎ手１４１４が押し付けられる
と、２つのたわみ性領域１４１５、１４１６はひろが
り、周辺コーナー継ぎ手１５１２の２つのたわみ性領域
１５１５、１５１６は押される。
【００９０】図４７は、互いに整合関係にもたらされて
結合された周辺コーナー継ぎ手１４１４及び１５１２を
示している。これら両方の周辺コーナー継ぎ手のたわみ
性領域は、それらの非拘束状態に戻っている。このよう
になると、周辺コーナー継ぎ手１４１４及び１５１２
は、矢印１６２２により示すように互いに回転すること
ができる。連結された周辺コーナー継ぎ手１４１４及び
１５１２のこのような組合せは、連結ハブ要素１６５０
を形成すると考えてよい。このハブ要素は、矢印１６２
１、１６２２、１６２３により示す３つの交差する回転
軸線を有し、その運動範囲においては１つのボールジョ
イントとして作用する。
【００９１】図４８は、連結されたループアセンブリ１
４００及び１５００を示す。周辺コーナー継ぎ手１５１
１及び１５１２は、それぞれ周辺コーナー継ぎ手１４１
３及び１４１４に取り付けられ、これにより、それぞれ
連結ハブ要素１６５０、１６５１を形成している。ルー
プアセンブリ１４００は、ループアセンブリ１５００に
対して枢着され、矢印１６２０により示すように自由に
動ける。
【００９２】図４９は、ループアセンブリ１５００に対
して回転させられたループアセンブリ１４００を示す。
このようにして各ループアセンブリの平面間に角度を導
入している。連結ハブ要素１６５０、１６５１は、矢印
１６３０及び１６４０により示すように互いの方向に押
し込むことができる。
【００９３】図５０は、連結ハブ要素１６５０、１６５
１を互いに押し込んだ後広がった状態となったループア
センブリ１４００及び１５００を示している。
【００９４】図５１は、２つの三角形状のループアセン
ブリ１４０１、１４０２を、それらの周辺コーナー継ぎ
手により３つの方形のループアセンブリ１５０１、１５
０２、１５０３に連結して形成したプリズム形状の構造
体１６００を示す。構造体１６００は、図４４において
は折り畳んだ状態で示されている。
【００９５】図５２は、広げた状態の構造体１６００を
示している。
【００９６】図５３は、互いに枢軸的に連結された２つ
のリンク１７３１及び１７３２を包含するはさみ対１７
００を示す。このはさみ対の枢軸は、各リンクの中心領
域に横たわっている。端部枢軸１７１０及び１７１１
は、それ自体リンク１７３２に枢軸的に連結されてい
る。また、端部枢軸１７２０及び１７２１は、リンク１
７３１に枢軸的に連結されている。すべての端部継ぎ手
は、はさみ対１７００の平面内に横たわる軸線を中心と
して枢動することができる。
【００９７】図５４は、はさみ対１７００の斜視図で、
矢印１７２５及び１７２６は、それぞれ端部継ぎ手１７
１０及び１７２０の回転軸線を示す。
【００９８】図５５は、折り畳み状態にあるプリズム形
の構造体１７５０を示す。構造体１７５０は、３つの方
形のループアセンブリ１５０１、１５０２、１５０３
と、２つの三角形状のループアセンブリ１４０１、１４
０２と、６つのはさみ対１７００、１７０１、１７０
２、１７０３、１７０４及び１７０５とを包含してい
る。ループアセンブリ１４０２は、２点において３つの
はさみ対１７００、１７０１、１７０２のそれぞれに取
り付けられており、これらのはさみ対は、それぞれ３つ
のループアセンブリ１５０１、１５０２及び１５０３に
２点において取り付けられている。同様に、ループアセ
ンブリ１４０１は、はさみ対１７０３、１７０４、１７
０５のそれぞれに２点において取り付けられており、こ
れらのはさみ対は、それぞれループアセンブリ１５０
１、１５０２及び１５０３に２点において取り付けられ
ている。
【００９９】図５６には、広げられた状態にある構造体
１７５０が示されている。はさみ対の追加は、図５２に
広げられた状態で示されている構造体１６００に比べ
て、この構造体１７５０の寸法増加が如何に大きいかを
見ることができる。
【０１００】図５７は、ループアセンブリが横たわる平
面が互いに平行な２つの隣接する方形のループアセンブ
リ１５０１、１５０２を示している。これらのループア
センブリ１５０１、１５０２の間には８つの管要素１８
００がある。これらの管要素は、例えば支柱１５０５の
ような形状物の上に、これを押し入れることによりルー
プアセンブリ１５０１、１５０２に取り付けられる。
【０１０１】また、図５７には、２つの各別のハブ要素
１５３０、１５３１が示されている。これらのハブ要素
は、例えば支柱１５０６のような形状物の上に、これを
押し入れることによりループアセンブリ１５０１に取り
付けられる。
【０１０２】図５８においては、 ループアセンブリ１
５０１、１５０２が８つの管要素１８００を介して互い
に取り付けられた状態を示している。これでは、ループ
アセンブリ１５０１内の８つの多角形リンク対のそれぞ
れは、ループアセンブリ１５０２の対応する多角形リン
ク対に連結されている。これら２つのループアセンブリ
は互いに平行であって、積重配置を形成している。
【０１０３】図５８にはまた、ループアセンブリ１５０
１に取り付けた各別のハブ要素１５３０、１５３１が示
されている。これらのハブ要素は、このループアセンブ
リへの付加的な連結点を提供している。
【０１０４】図５９は、広げられた状態のループアセン
ブリ１５０１、１５０２を示している。管要素１８００
は、これら２つのループアセンブリの動きを同期化する
役割を果たしている。
【０１０５】本明細書の記載は、例示のためのものであ
って何ら制限的なものではなく、幾多の変化変形が、本
発明の精神及び範疇を逸脱することなくなされ得ること
は明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本的な多角形リンク要素の平面図で
ある。
【図２】多角形リンクのリンクされた対の平面図であ
る。
【図３】多角形リンクのリンクされた対の平面図であ
る。
【図４】本発明による多角形リンクの２次元ループアセ
ンブリの１つの形式を、その収縮位置において示す平面
図である。
【図５】本発明による多角形リンクの２次元ループアセ
ンブリの１つの形式を、その部分的伸張位置において示
す平面図である。
【図６】本発明による多角形リンクの２次元ループアセ
ンブリの１つの形式を、その完全伸張位置において示す
平面図である。
【図７】本発明による多角形リンクの２次元ループアセ
ンブリの第２の形式を、その収縮位置において示す平面
図である。
【図８】本発明による多角形リンクの２次元ループアセ
ンブリの第２の形式を、その部分的伸張位置において示
す平面図である。
【図９】本発明による多角形リンクの２次元ループアセ
ンブリの第２の形式を、その完全伸張位置において示す
平面図である。
【図１０】本発明による多角形リンクの３次元ループア
センブリを、その収縮位置において示す平面図である。
【図１１】本発明による多角形リンクの３次元ループア
センブリを、その部分的伸張位置において示す平面図で
ある。
【図１２】本発明による多角形リンクの３次元ループア
センブリを、その完全伸張位置において示す平面図であ
る。
【図１３】本発明による多角形リンクの３次元可逆的伸
張可能ループアセンブリを、その収縮位置において示す
平面図である。
【図１４】本発明による多角形リンクの３次元可逆的伸
張可能ループアセンブリを、その部分的伸張位置におい
て示す平面図である。
【図１５】本発明による多角形リンクの３次元可逆的伸
張可能ループアセンブリを、その完全伸張位置において
示す平面図である。
【図１６】多角形リンクアセンブリの別の実施形態を示
す平面図である。
【図１７】図１６に示す１対の多角形リンクアセンブリ
を用いた本発明の２次元実施形態を、その部分的伸張位
置において示す平面図である。
【図１８】図１６に示す１対の多角形リンクアセンブリ
を用いた本発明の２次元実施形態を、その完全伸張位置
において示す平面図である。
【図１９】図１６に示す１対の多角形リンクアセンブリ
を用いた本発明の２次元実施形態を、その収縮位置にお
いて示す平面図である。
【図２０】本発明による多角形リンクの円筒状アセンブ
リを、その収縮位置において示す斜視図である。
【図２１】本発明による多角形リンクの円筒状アセンブ
リを、その伸張位置において示す斜視図である。
【図２２】多角形リンクを用いた本発明の正２０面体形
の可逆的に伸張可能な３次元構造体を、その収縮位置に
おいて示す斜視図である。
【図２３】多角形リンクを用いた本発明の正２０面体形
の可逆的に伸張可能な３次元構造体を、その部分的伸張
位置において示す斜視図である。
【図２４】多角形リンクを用いた本発明の正２０面体形
の可逆的に伸張可能な３次元構造体を、その完全伸張位
置において示す斜視図である。
【図２５Ａ】多角形リンクを示す平面図である。
【図２５Ｂ】リンク対を示す平面図である。
【図２５Ｃ】ループアセンブリを示す平面図である。
【図２６】折り畳んだ位置にある構造体９００の斜視図
である。
【図２７】一杯に広げた位置にある構造体９００の斜視
図である。
【図２８】単一の材料片からなるリンク対を示す斜視図
である。
【図２９】８つのリンク対からなるループアセンブリの
斜視図である。
【図３０】３２の多角形リンク対からなる構造体１００
０の斜視図である。
【図３１】一杯に広げた位置にある構造体１０００の斜
視図である。
【図３２】折り畳んだ位置にあるループアセンブリ１２
００の平面図である。
【図３３】部分的に広げた位置にあるループアセンブリ
１２００の平面図である。
【図３４】一杯に広げた位置にあるループアセンブリ１
２００の平面図である。
【図３５Ａ】各別のハブ要素がボール、ソケット配置に
置き換えられた別の実施形態を、収縮位置において示す
斜視図である。
【図３５Ｂ】各別のハブ要素がボール、ソケット配置に
置き換えられた別の実施形態を、伸張位置において示す
斜視図である。
【図３６】多角形リンクに枢着された周辺コーナ枢軸を
有する三角形ループアセンブリである本発明の他の実施
形態の正面図である。
【図３７】多角形リンクに枢着された周辺コーナ枢軸を
有する三角形ループアセンブリである本発明の他の実施
形態の正面図である。
【図３８】本発明の実施形態の閉じた状態における斜視
図である。
【図３９】本発明の実施形態の開いた状態における斜視
図である。
【図４０】本発明の実施形態の周辺コーナ継ぎ手の詳細
を示す部分斜視図である。
【図４１】方形ループアセンブリを、その閉じた状態に
おいて示す正面図である。
【図４２】方形ループアセンブリを、その広げた状態に
おいて示す正面図である。
【図４３】方形ループアセンブリの斜視図である。
【図４４】方形ループアセンブリの斜視図である。
【図４５】特別の周辺コーナ継ぎ手を有するループアセ
ンブリが、どのようにスナップ合体キットの要素として
機能して可逆的伸張構造体を形成するかを示す斜視図で
ある。
【図４６】特別の周辺コーナ継ぎ手を有するループアセ
ンブリが、どのようにスナップ合体キットの要素として
機能して可逆的伸張構造体を形成するかを示す斜視図で
ある。
【図４７】特別の周辺コーナ継ぎ手を有するループアセ
ンブリが、どのようにスナップ合体キットの要素として
機能して可逆的伸張構造体を形成するかを示す斜視図で
ある。
【図４８】特別の周辺コーナ継ぎ手を有するループアセ
ンブリが、どのようにスナップ合体キットの要素として
機能して可逆的伸張構造体を形成するかを示す斜視図で
ある。
【図４９】特別の周辺コーナ継ぎ手を有するループアセ
ンブリが、どのようにスナップ合体キットの要素として
機能して可逆的伸張構造体を形成するかを示す斜視図で
ある。
【図５０】特別の周辺コーナ継ぎ手を有するループアセ
ンブリが、どのようにスナップ合体キットの要素として
機能して可逆的伸張構造体を形成するかを示す斜視図で
ある。
【図５１】プリズム形の構造体を、その閉じた状態にお
いて示す斜視図である。
【図５２】プリズム形の構造体を、その開いた状態にお
いて示す斜視図である。
【図５３】可逆的に伸張可能な構造体を形成するキット
の中の他の要素、すなわちループアセンブリに取り付け
られる、はさみ対の正面図である。
【図５４】可逆的に伸張可能な構造体を形成するキット
の中の他の要素、すなわちループアセンブリに取り付け
られる、はさみ対の斜視図である。
【図５５】はさみ対を組み込んだプリズム形構造体を、
その閉じた状態において示す斜視図である。
【図５６】はさみ対を組み込んだプリズム形構造体を、
その開いた状態において示す斜視図である。
【図５７】２つのループアセンブリを積み重ねた状態に
取り付ける手段と、余分の取付点を与えるよにループア
センブリに各別のハブ要素を取り付ける手段とを示す構
造体の分解斜視図である。
【図５８】図５７の構造体を収縮状態で示す斜視図であ
る。
【図５９】図５７の構造体を広げた状態で示す斜視図で
ある。 ２ 中心継ぎ手 ４、６、８ コーナー継ぎ手 １０ 多角形リンク １４、１４、１８ コーナー継ぎ手 ２０ 多角形リンク ２５、３５ 三角形 ３８、３９ ループアセンブリ ４０、４５、５０、５５、６０、６５ 多角形リンク ７０、７５、８０、８５、９０、９５ 多角形リンク ４１、５１、６１、７１、８１、９１ 中心継ぎ手 ４９、５９、６９、７９、８９、９９ リンク対 ４２、４３、５２、５３、６２、６３ 内部コーナー
継ぎ手 ７２、７３、８２、８３、９２、９３ 内部コーナー
継ぎ手 ４６、４８、５６、５８、６６、６８ 周辺コーナー
継ぎ手 ７６、７８、８６、８８、９６、９８ 周辺コーナー
継ぎ手 １００、１０５ 六角形 １１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０
多角形リンク １１４、１３４、１５４ 中心継ぎ手 １１９、１３９、１５９ リンク対 １２１、１３１、１４１、１５１ 内部コーナー
継ぎ手 １１５、１２５、１３５、１４５、１５５、１６５
周辺コーナー継ぎ手 １７０ リング ２０８ ループアセンブリ ２４９、２５９、２６９、２７９、２８９、２９９
リンク対 ２４０、２４５、２５０、２５５、２６０、２６５
多角形リンク ２７０、２７５、２８０、２８５、２９０、２９５
多角形リンク ２５２、２５３、２６２、２６３、２７２
ハブ要素 ２７３、２８２、２８３、２９２、２９３
ハブ要素 ３４９、３５９、３６９、３７９、３８９、３９９
リンク対 ４００ ３次元リング ５００ 構造体 ５２０、５３０、５４０、５５０、５６０
リンク対 ５７０、５８０ リング ６００ 構造体 ６０１、６０２ シート ６０５ ループアセンブリ ６１０、６２０、６３０、６４０、６５０、６６０
リンク対 ７００ 構造体 ７０１、７０２ 材料シート ８００ 構造体 ８１０ ループアセンブリ ８２０、８３０、８４０ リンク対 ９００ 構造体 ９０１、９０２ 多角形リンク ９０３、９１３、９２３、９３３ リンク対 ９５４、９５５ 周辺枢着継ぎ手 ９５２、９５６、９５８、９５９ 内部枢着継ぎ手 ９５７ 中心枢着継ぎ手 ９１０ ループアセンブリ ９６４、９６５、９７４、９７５、９８４、９８５
周辺枢着継ぎ手 １０００ 構造体 １００１ リンク対 １００２、１００３ 多角形リンク １００４ 中心継ぎ手 １００５、１００６ ループアセンブリ １０１１、１０２１、１０３１、１０４１、１０５１
リンク対 １０６１、１０７１、１０８１、１０９１、１１０１
リンク対 １０２２、１０２３ 内部コーナー継ぎ手 １０７２、１０７３、１０８２、１０８３ 多角
形リンク １２００ ループアセンブリ １２１０、１２３０、１２５０、１２７０ リンク
対 １２２１、１２２２、１２４１、１２４２ 連結リ
ンク １２６１、１２６２、１２８１、１２８２ 連結リ
ンク １２１１、１２１２、１２３１ 多角形リンク １２１３ 内部コーナー継ぎ手 １２１４ コーナー継ぎ手 １２１５ 中心継ぎ手 １２１６、１２１７ 周辺継ぎ手 １２７２ 多角形リンク １３０１、１３０２ ハブ要素 １４００ ループアセンブリ １４０１、１４０２、１４０３、１４０４、１４０５、
１４０６ 多角形リンク １４１１、１４１２、１４１３ 周辺コーナー継
ぎ手 １４１４、１４１５、１４１６ 周辺コーナー継
ぎ手 １５００ ループアセンブリ １５０１、１５０２ 多角形リンク １５０６ 支柱 １５１１、１５１２ 周辺コーナー継ぎ手 １５３０、１５３１ ハブ要素 １６００ 構造体 １６５０、１６５１ ハブ要素 １７００、１７０１、１７０２、１７０３、１７０４、
１７０５ はさみ対 １７１０、１７１１、１７２０、１７２１ 端部
枢軸 １７３１、１７３２ リンク １７５０ 構造体 １８００ 管要素

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 可逆的に伸張可能なループアセンブリで
    あって、３つまたはそれ以上の数の角部を有する多角形
    形状をなし、１つの中心枢着継ぎ手と複数のコーナー枢
    着継ぎ手とを備えた複数のリンクを包含し、前記複数の
    コーナー枢着継ぎ手の少なくとも２つのそれぞれは、前
    記３つまたはそれ以上の数の角部の少なくとも２つに近
    接しており、前記複数のコーナー枢着継ぎ手は、少なく
    とも１つの内部コーナー枢着継ぎ手と前記ループアセン
    ブリの外縁部に近接して配置した少なくとも１つの周辺
    コーナー枢着継ぎ手とを包含し、 前記複数のリンクのそれぞれは、前記中心枢着継ぎ手に
    おいて前記複数のリンクの他の１つに連結されてリンク
    対を形成し、前記ループアセンブリが少なくとも３つの
    リンク対を包含し、 前記少なくとも３つのリンク対のそれぞれは、前記内部
    コーナー枢着継ぎ手の少なくとも１つを介して少なくと
    も２つの他のリンク対に連結され、 前記ループアセンブリは、線セグメントのリングを包含
    する独特の多角形周辺外形を有し、各線セグメントは、
    前記リンク対のうちの１つの、２つの周辺コーナー枢着
    継ぎ手と交差し、前記線セグメントは、前記ループアセ
    ンブリ内のリンク対の数に同じ数であり、 前記ループアセンブリの所定の位置における特定の２つ
    のリンク対に対応する任意の２つの線セグメント間に形
    成された角度が、前記ループアセンブリの任意の他の位
    置における同じ２つのリンク対に対応する線セグメント
    間に同様に形成された角度と同一であり、これにより、
    線セグメントの前記リングの寸法が、前記ループアセン
    ブリの伸張とともに増大し、前記ループアセンブリの収
    縮とともに減少する、可逆的に伸張可能なループアセン
    ブリ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のループアセンブリにおい
    て、隣接するリンク対間の前記連結が、該隣接リンク対
    の前記内部コーナー枢着継ぎ手間の直接枢着連結である
    ループアセンブリ。
  3. 【請求項３】 請求項１記載のループアセンブリにおい
    て、前記隣接するリンク対の前記内部コーナー枢着継ぎ
    手に連結する１つまたはそれ以上の数のハブ要素をさら
    に包含するループアセンブリ。
  4. 【請求項４】 前記周辺コーナー枢着継ぎ手により相互
    連結された請求項１のループアセンブリを少なくとも２
    つ包含し、折り畳んだ位置から伸張した位置へと、それ
    らの間の部分的に伸張した位置を含めて可逆的に伸張可
    能な構造体。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の構造体において、少なく
    とも１つの周辺枢着継ぎ手を有し、該周辺枢着継ぎ手に
    より前記ループアセンブリに連結された１つまたはそれ
    以上の数のリンク対をさらに包含する構造体。
  6. 【請求項６】 請求項４記載の構造体において、３次元
    形状を有する構造体。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の構造体において、前記ル
    ープアセンブリの前記リンクのコーナー継ぎ手により互
    いに連結された複数のループアセンブリをさらに包含
    し、前記複数のループアセンブリの前記連結の少なくと
    も１つが、３つまたはそれ以上の数の前記リンクと結合
    されて、リンクの可逆的に伸張可能な３次元マトリック
    スを形成する構造体。
  8. 【請求項８】 請求項６記載の可逆的に伸張可能な３次
    元構造体において、請求項１記載の前記ループアセンブ
    リの少なくとも１つが、異なった平面に横たわる少なく
    とも２つのリンク対を包含し、前記ループアセンブリの
    任意の２つのリンク対の任意の２つの平面間に形成され
    る角度が、前記構造体の任意の位置において実質的に一
    定である可逆的に伸張可能な３次元構造体。
  9. 【請求項９】 請求項１記載のループアセンブリにおい
    て、少なくとも１つの材料シートをさらに包含し、前記
    材料シートが、前記ループアセンブリの前記リンクを形
    成する複数の剛性領域と、前記ループアセンブリのコー
    ナー枢着継ぎ手を形成する薄いたわみ性領域とを包含
    し、前記複数の剛性領域が、１つまたはそれ以上の数の
    前記薄いたわみ性領域により互いに連結されているルー
    プアセンブリ。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載のループアセンブリにお
    いて、２つの材料シートをさらに包含し、これら２つの
    材料シートが、複数の中心枢着継ぎ手連結により一緒に
    結合されているループアセンブリ。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載のループアセンブリに
    おいて、前記中心枢着継ぎ手が生き蝶番であるループア
    センブリ。
  12. 【請求項１２】 請求項１記載のループアセンブリを複
    数包含する１つまたはそれ以上の数の可逆的に伸張可能
    な構造体を形成する玩具構造キットにおいて、前記ルー
    プアセンブリが、これらループアセンブリの任意の２つ
    を連結する周辺コーナー継ぎ手を包含し、これにより、
    前記複数のループアセンブリが、各種形状の可逆的に伸
    張可能な構造体を形成する様々な組合せをもって組み立
    てられるようにした玩具構造キット。
  13. 【請求項１３】 リンク対に組み立てられる複数のリン
    クを包含し、該リンクのそれぞれが、３つまたはそれ以
    上の数の角部を備えた多角形状の外形を有し、１つの中
    心継ぎ手と、２つの隣接リンクを枢軸的に連結するため
    に前記角部の少なくとも１つに近接する少なくとも１つ
    のコーナー枢着継ぎ手とを備えている、１つまたはそれ
    以上の数の可逆的に伸張可能な構造体を形成する玩具構
    造キット。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の玩具構造キットにお
    いて、１つまたはそれ以上の数のハブ要素をさらに包含
    し、該ハブ要素のそれぞれが、２つのまたはそれ以上の
    数の前記リンクによって、それらの間の枢軸連結として
    共有されている玩具構造キット。
  15. 【請求項１５】 請求項１３記載の玩具構造キットにお
    いて、少なくとも３つのコーナー枢着継ぎ手を有する少
    なくとも２つのリンクをさらに包含する玩具構造キッ
    ト。
  16. 【請求項１６】 可逆的に伸張可能なループアセンブリ
    であって、 ３つまたはそれ以上の数の角部を有する多角形形状をな
    し、１つの中心枢着継ぎ手と複数のコーナー枢着継ぎ手
    とを備えた複数のリンクを包含し、前記複数のコーナー
    枢着継ぎ手の少なくとも２つのそれぞれは、前記３つま
    たはそれ以上の数の角部の少なくとも２つに近接してお
    り、前記複数のコーナー枢着継ぎ手は、少なくとも１つ
    の内部コーナー枢着継ぎ手と前記ループアセンブリの外
    縁部に近接して配置した少なくとも１つの周辺コーナー
    枢着継ぎ手とを包含し、 前記複数のリンクのそれぞれは、前記中心枢着継ぎ手に
    おいて前記複数のリンクの他の１つに連結されてリンク
    対を形成し、前記ループアセンブリが少なくとも３つの
    リンク対を包含し、 前記少なくとも３つのリンク対のそれぞれは、少なくと
    も２つのリンク対に連結され、該少なくとも２つのリン
    ク対は、前記２つのリンク対のそれぞれの中のリンクの
    前記内部コーナー枢着継ぎ手の少なくとも１つを介して
    連結され、前記周辺コーナー枢着継ぎ手がボール、ソケ
    ット配置を包含している可逆的に伸張可能なループアセ
    ンブリ。
  17. 【請求項１７】 請求項１記載のループアセンブリにお
    いて、連結リンクの付加的なループをさらに包含し、該
    連結リンクが細長い形状を有し、それぞれ１つの中心継
    ぎ手と２つの端部継ぎ手とを有し、 各連結リンクの各端部継ぎ手が、隣接する連結リンクに
    枢軸的に連結され、これによってループを形成し、 各連結リンクの各中心継ぎ手が、前記ループアセンブリ
    内に多角形リンクに枢軸的に連結されているアセンブ
    リ。
  18. 【請求項１８】 可逆的に伸張可能なループアセンブリ
    であって、 ３つまたはそれ以上の数の角部を有する多角形形状をな
    し、１つの中心枢着継ぎ手と複数のコーナー枢着継ぎ手
    とを備えた複数のリンクを包含し、前記複数のコーナー
    枢着継ぎ手の少なくとも２つのそれぞれは、前記３つま
    たはそれ以上の数の角部の少なくとも２つに近接してお
    り、前記複数のコーナー枢着継ぎ手は、少なくとも１つ
    の内部コーナー枢着継ぎ手と前記ループアセンブリの外
    縁部に近接して配置した少なくとも１つの周辺コーナー
    枢着継ぎ手とを包含し、 前記複数のリンクのそれぞれは、前記中心枢着継ぎ手に
    おいて前記複数のリンクの他の１つに連結されてリンク
    対を形成し、前記ループアセンブリが少なくとも３つの
    リンク対を包含し、 前記少なくとも３つのリンク対のそれぞれは、少なくと
    も２つの他のリンク対に、前記内部コーナー枢着継ぎ手
    の少なくとも１つを介して連結されている可逆的に伸張
    可能なループアセンブリ。
  19. 【請求項１９】 請求項２記載のループアセンブリにお
    いて、前記周辺コーナー枢軸のそれぞれは、それ自体に
    その対応する多角形リンク対への枢軸連結を有し、該枢
    軸連結の軸線は、前記多角形リンク対の平面内に本質的
    に横たわるループアセンブリ。
  20. 【請求項２０】 請求項１９記載のループアセンブリに
    おいて、各周辺コーナー枢軸は、１つまたはそれ以上の
    数のたわみ性領域を有し、前記周辺コーナ−枢軸の前記
    たわみ性領域が、他のループアセンブリに属する周辺コ
    ーナー枢軸のたわみ性領域と一緒になった時にたわみ変
    形し、次いでこれら２つのコーナー枢軸が整合するにつ
    れて、前記たわみ性領域が非拘束状態に戻るようにし、
    このようにして、前記２つの周辺コーナー枢軸の間に枢
    軸的取付部を形成し、これにより３つの交差する回転軸
    線を有するボールジョイントとして本質的に作用するハ
    ブ要素を形成するようにしたループアセンブリ。
  21. 【請求項２１】 請求項２０記載のループアセンブリを
    複数包含する、請求項１２記載の可逆的に伸張可能な構
    造体を形成する玩具構造キット。
  22. 【請求項２２】 請求項１２記載の可逆的に伸張可能な
    構造体のための玩具構造キットにおいて、少なくとも１
    つのはさみ対をさらに包含し、該はさみ対が、中心枢着
    継ぎ手において一緒に枢軸的に連結した２つのリンクを
    包含し、該２つのリンクの２つの端部がそれぞれ、対応
    するリンクへの枢軸連結を有する端部枢着点を有し、前
    記枢軸連結の軸線が、前記はさみ対により形成される平
    面内に本質的に横たわる玩具構造キット。
  23. 【請求項２３】 請求項１２記載の玩具構造キットにお
    いて、少なくとも１つのはさみ対をさらに包含し、それ
    ぞれのはさみ対の各端部枢着点が、１つまたはそれ以上
    の数のたわみ性領域を有し、前記コーナー枢着点が、請
    求項２０記載のループアセンブリに属する周辺コーナー
    枢軸と一緒になった時たわみ変形し、次いで前記２つの
    コーナー枢軸が整合するにつれて、前記たわみ性領域が
    非拘束状態に戻って、このようにして前記２つの枢軸間
    に枢軸取付部を形成し、これにより３つの交差する回転
    軸を有するボールジョイントとして本質的に作用するハ
    ブ要素を形成するようにした玩具構造キット。
  24. 【請求項２４】 請求項１２記載の可逆的に伸張可能な
    構造体のための玩具構造キットにおいて、２つのループ
    アセンブリを一緒に積重配置に取り付ける手段をさらに
    包含する玩具構造キット。
  25. 【請求項２５】 請求項１２記載の玩具構造キットにお
    いて、余分の取付点を提供するようにループアセンブリ
    上の点に取り付けられる別なハブ要素をさらに包含する
    玩具構造キット。
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