ミウラ折り

ミウラ折りとは

ミウラ折り（Miura-ori）は、1970年に東京大学の三浦公亮教授によって考案された特異な折り畳み技術です。この折り方は、宇宙航空分野において特に注目されており、宇宙機器の太陽電池パネルなどに応用されています。また、身近な使用例としては、地図の畳み方にも取り入れられており、携帯性が求められるシチュエーションでも活躍しています。ミウラ折りという名称は、British Origami Societyによって付けられたものです。

ミウラ折りの特徴

この折り方の最大の魅力は、非常に簡単な操作で展開や収納ができる点にあります。紙の対角線部分を押したり引いたりするだけで、瞬時に折り畳むことが可能です。通常の折り方では山折りと谷折りを間違えやすく、繰り返していくうちに紙が切れることもありますが、ミウラ折りでは折り目の位置が固定されているため、破損しにくくなっています。

この折り方の基本は、非常に緩やかなジグザグの折り目を使用することで、横方向と縦方向の展開が非線形に変化することにあります。この特性により、ミウラ折りは単に直角に折っただけのものや、通常の蛇腹状折りとは異なる進化を遂げています。また、角度によってズレが生まれ、材料に過度な負荷をかけることなく、納得のいく破れにくさを実現しています。なお、ミウラ折りの中間状態では二重波型可展面という形状になることが知られています。

考案の背景

ミウラ折りの考案は、ロケットや航空機の胴体に関する研究から派生しました。三浦教授は、長さ方向に圧縮された円筒構造が座屈する様子を観察し、その可展面に関する変形パターンを考察しました。この過程で、三浦教授は円筒を平面の折りで構成すれば、より有利であることに気づき、「PCCPシェル」の概念を打ち出しました。この発想は、飲料缶などに応用され、日常生活でも見かけるようになりました。

ミウラ折りの実際の用途

ミウラ折りは、宇宙空間での実験や観測装置に利用されています。また、特に地図の折り畳み方としては、利用者が容易に広げたり畳んだりできる特性から、商業製品としても販売されています。この他にも、段ボールの強化目的での利用や、飲料缶の製造などさまざまな応用が進められています。最近では、納品される段ボールにもこの技術が使用されるようになり、強度と機能性が向上しています。

知的財産権と未来への展望

ミウラ折りに関連する多数の知的財産権が存在します。著作権や特許、商標権の設定があり、特に「ミウラ折り用紙」の実用新案や、「折り込み地図」の特許も注目されています。商業利用は多岐にわたり、ダンロップのスタッドレスタイヤにもミウラ折りが関連している例が報告されています。

自由に展開でき、繰り返しの使用にも耐えるミウラ折りは、今後も新たな利用法が模索されることでしょう。また、折り畳み技術としてだけでなく、数学やデザインに関する研究の一環としてもさらなる発展が期待されます。

もう一度検索