连结结构物、装饰方法以及连结结构体组件与流程

1.本发明涉及连结结构物、使用该连结结构物的装饰方法以及连结结构体组件。


背景技术：

2.以往，作为墙壁材料、内装材料、地板材料或天花板材料等建材，已知使用具有功能性的建筑用的结构物。这种结构物例如具有成为支承体的基材和层叠于基材的功能层(例如专利文献1)。功能层根据用途或目的而被赋予各种功能。
3.在这样的结构物中，功能层与基材使用粘接剂而被固定。另外，不限于建筑用的结构物，在固定两个结构体的情况下，一般使用粘接剂。
4.在先技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2020-062775号公报


技术实现要素：

7.发明要解决的问题
8.然而，在制造通过粘接剂将两个结构体固定的结构物的情况下，难以精度良好地将两个结构体固定。因此，将两个结构体用粘接剂固定的工序难以自动化。另外，即使能够使该工序自动化，成本也会变高。
9.而且，一旦将两个结构体用粘接剂固定，则难以在之后修正，另外，也难以分离两个结构体。例如，在基材与功能层用粘接剂固定的结构物中，难以从基材上取下功能层。
10.此外，由于粘接剂大多由源自石油的树脂材料构成，因此使用粘接剂进行固定的作业本身成为对环境增加负担的作业。另外，在基材与功能层粘接而成的结构物中，即使假设能够从基材上取下功能层，在功能层上也大多附着有不需要的粘接剂，不易对取下的功能层进行再利用或再回收。在这种情况下，若取下并将附着有粘接剂的粘接层进行焚烧处理，则会导致与温室效果相关的二氧化碳气体的排出。这样，通过粘接剂将两个结构体固定的方法存在环境负担高的问题。
11.因此，研究了将两个结构体可装卸地连结的技术。例如，在具备基材和功能层的结构物中，研究了将基材和功能层可装卸地嵌合而连结的情况。在该情况下，作为嵌入部，考虑在基材和功能层中的一方设置凸部，并且在基材和功能层中的另一方设置凹部，通过嵌入凸部和凹部来连结基材和功能层，或者通过取下嵌入的凸部和凹部来分离基材和功能层。
12.但是，在通过相互嵌入成为嵌入部的凸部和凹部而可装卸地连结两个结构体的现有的连结结构物中，装卸性能(嵌入容易度和取下容易度)和连结状态的保持性能是相反的，处于折衷选择的关系，因此难以兼顾装卸性能和连结状态的保持性能。
13.例如，当为了使凸部和凹部能够容易嵌入或容易取下而提高装卸性能时，连结状态的保持性能降低，连结的两个结构体容易脱落。即，在连结两个结构体后，尽管本来不想
拆开，但有时两个结构体会拆开。另一方面，当提高连结状态的保持性能时，凸部和凹部难以嵌入或难以取下，装卸性能降低。
14.本发明是为了解决这样的课题而提出的，其目的在于提供一种连结结构物或使用该连结结构物的装饰方法等，该连结结构物具有各自具有嵌入部的可装卸的两个结构体，且能够实现兼顾装卸性能及连结状态的保持性能。
15.解决问题的手段
16.本发明的连结结构物的一个方式具备：第1结构体；以及第2结构体，可装卸地与所述第1结构体连结，所述第1结构体具有第1嵌入部，所述第2结构体具有可装卸地与所述第1嵌入部嵌合的第2嵌入部，所述第1嵌入部及所述第2嵌入部中的至少一方是具有周期结构、并且根据方向而具有不同弹性的各向异性弹性结构体，当将所述第1嵌入部与所述第2嵌入部相互嵌入时的嵌入方向设为第1方向，并将与所述第1方向正交的方向设为第2方向时，所述各向异性弹性结构体的所述第2方向上的弹性比所述各向异性弹性结构体的所述第1方向上的弹性大。
17.此外，本发明的装饰方法的一个方式是通过利用或再利用上述连结结构物来进行装饰的方法。
18.另外，本发明的连结结构体组件的一个方式具备：第1结构体，具有第1嵌入部；以及第2结构体，具有可装卸地与所述第1嵌入部嵌合的第2嵌入部，所述第1结构体和所述第2结构体能够通过嵌入所述第1嵌入部和所述第2嵌入部而连结，所述第1嵌入部及所述第2嵌入部中的至少一方是具有周期结构、并且根据方向而具有不同弹性的各向异性弹性结构体，当将所述第1嵌入部与所述第2嵌入部相互嵌入时的嵌入方向设为第1方向，并将与所述第1方向正交的方向设为第2方向时，所述各向异性弹性结构体的所述第2方向上的弹性比所述各向异性弹性结构体的所述第1方向上的弹性大。
19.发明的效果
20.根据本发明，在各自具有嵌入部的可装卸的两个结构体中，能够实现兼顾装卸性能及连结状态的保持性能。
附图说明
21.图1是表示用3d打印机造型的第1试验片和第2试验片的结构的图。
22.图2是表示评价耐冲击性时对第1试验片、第2试验片以及第3试验片施加的冲击的方向的图。
23.图3是表示在评价热物理性能时对第1试验片、第2试验片以及第3试验片施加的拉伸应力的方向的图。
24.图4是表示用3d打印机制作的树脂结构体的弹性模量的方向各向异性和温度依赖性的图。
25.图5是示意性地表示实施方式1的连结结构物的剖视图。
26.图6是表示将构成实施方式1的连结结构物的第1结构体和第2结构体连结时的情形的剖视图。
27.图7是示意性地表示实施方式1的变形例的连结结构物的剖视图。
28.图8是表示实施方式1的连结结构物和比较例1～比较例4的连结结构物的结构，并
且表示各连结结构物的装卸性能及保持性能的评价结果的图。
29.图9是表示在实施方式2的连结结构物中，连结第1结构体和第2结构体时的情形的剖视图。
30.图10是表示在实施方式2的变形例的连结结构物中，连结第1结构体和第2结构体时的情形的剖视图。
31.图11是表示在实施方式3的连结结构物中，连结第1结构体、第2结构体以及第3结构体时的情形的剖视图。
32.图12是表示变形例1的各向异性弹性结构体的结构的图。
33.图13是表示变形例2的各向异性弹性结构体的结构的图。
34.图14是表示变形例3的各向异性弹性结构体的结构的图。
具体实施方式
35.(得到本发明的一个方式的经过)
36.在说明本发明的实施方式之前，对得到本发明的一个方式的经过进行说明。
37.近年来，使用3d打印机制作立体结构物。3d打印机是三维造型机的一种，是将在计算机上制作的3d数据作为设计图，对按照该设计图的立体结构物进行造型的立体造型装置。
38.在由3d打印机对立体结构物进行造型的技术中，根据使用的材料的特性等，有各种造型方式。例如，作为使用3d打印机的造型方式，已知液槽光聚合法、材料喷射法或材料挤出法等。在这种情况下，在液槽光聚合法及材料喷射法中，使用光固化性树脂，在材料挤出法中，使用热塑性树脂。
39.将树脂作为造型材料的3d打印机(3d树脂打印机)一边逐层地层叠树脂一边进行造型。例如，在使用液槽光聚合法及材料喷射法的3d打印机中，作为墨水的造型材料使用紫外线固化性树脂，一边逐层地喷出墨水，一边照射紫外线而固化，通过反复进行该操作来层叠树脂层，对规定形状的立体结构物进行造型。即，由3d树脂打印机所造型的立体结构物具有多个树脂层周期性重复的周期结构，是树脂层的层间界面不通过粘接剂粘接而成为一体的一体物。
40.在此，本技术的发明者们着眼于用3d树脂打印机所造型的立体结构物的物性，实际制作以树脂为造型原料的用3d打印机造型出的立体结构物并进行实验，并进行了各种研究。
41.其结果，本技术的发明者们发现，对于以树脂为造型原料的用3d打印机造型出的立体结构物，在树脂的层叠方向(造型方向)和与其不同的方向，机械强度和热物理性能不同。即，发现对于用3d打印机造型出的树脂制的立体结构物，机械强度及热物理性能具有造型方向依赖性。以下，对本技术发明者们进行的实验及其评价结果进行说明。
42.首先，作为由树脂材料构成的试验片，通过使用了材料喷射法的3d打印机造型出长方体的立体结构物。作为造型材料，使用了丙烯酸类的紫外线固化性树脂。
43.在这种情况下，使树脂的层叠方向(造型方向)不同地制作了两种相同形状的试验片。具体而言，如图1所示，制作将与长方体的长度方向正交的方向作为树脂的层叠方向而制作的第1试验片ts、和将长方体的长度方向作为树脂的层叠方向而制作的第2试验片hs。
即，第1试验片ts是树脂层横向层叠而成，第2试验片hs是树脂层纵向层叠而成。另外，第1试验片ts和第2试验片hs为相同形状。
44.另外，虽然未图示，但作为由树脂材料构成的第3试验片rd，不是通过3d打印机而是利用注塑成形机制作与第1试验片ts及第2试验片hs相同形状的长方体。第3试验片rd也使用丙烯酸类的紫外线固化性树脂制作。此外，第3试验片rd通过注塑成形法制作，因此，与第1试验片ts及第2试验片hs不同，不存在树脂的层叠方向。
45.进而，关于第1试验片ts、第2试验片hs以及第3试验片rd，分别准备了通过汞灯(能量大)照射紫外线而制作的试验片、和通过uv-led(能量小)照射紫外线而制作的试验片。
46.另外，在图1中，各长方体所示的线是为了便于理解树脂层的层叠方向而示出树脂层的边界线的线，不是实际上看得到的线，另外，边界线的数量也不是准确地示出的数量。
47.然后，为了对这些试验片评价耐冲击性和热物理性能(耐热性)，进行了如下测定。
48.首先，为了评价耐冲击性，如图2所示，从与长方体的长度方向正交的方向对第1试验片ts(横向层叠)、第2试验片hs(纵向层叠)以及第3试验片rd(注塑成形)施加冲击，并且作为耐冲击性而测定了悬梁臂冲击强度(kj/m2)。另外，图2的箭头示出了冲击方向。即，第1试验片ts中的冲击方向是与树脂的层叠方向平行的方向。另外，第2试验片hs中的冲击方向是与正交于树脂的层叠方向的方向平行的方向。
49.由该测定的结果可知：对于第3试验片rd，悬梁臂冲击强度(以下“冲击强度”)无论是在使用汞灯的情况下还是在使用uv-led的情况下都是同等的，但对于用3d打印机制作出的第1试验片ts及第2试验片hs，冲击强度在使用汞灯的情况下和在使用uv-led的情况下是不同的，并且冲击强度在第1试验片ts和第2试验片hs之间也是不同的。
50.具体而言，可知在使用汞灯的情况下，第1试验片ts及第2试验片hs的冲击强度比第3试验片rd低。即，可知若用3d打印机制作，则耐冲击性降低。特别是可知，第1试验片ts相对于第3试验片rd冲击强度不怎么降低，但第2试验片hs相对于第3试验片rd冲击强度显著降低，且耐冲击性大幅度降低。
51.另外，可知在使用uv-led的情况下，相对于第3试验片rd，用3d打印机制作出的第1试验片ts及第2试验片hs的冲击强度不降低，具有同等或其以上的耐冲击性。另外，还可知第1试验片ts具有比第2试验片hs高的冲击强度，与第2试验片hs相比耐冲击性优异。
52.接着，为了评价热物理性能(耐热性)，如图3所示，对第1试验片ts(横向层叠)、第2试验片hs(纵向层叠)以及第3试验片rd(注塑成形)在长方体的长度方向上施加拉伸应力，测定温度(℃)和弹性模量e(pa)。另外，图3的箭头示出了拉伸应力的方向。即，对第1试验片ts施加的拉伸应力的方向是与正交于树脂的层叠方向的方向平行的方向，对第2试验片hs施加的拉伸应力的方向是与树脂的层叠方向平行的方向。
53.由该测定结果可知：对于第3试验片rd，无论是在使用汞灯的情况下还是在使用uv-led的情况下都具有相同程度的耐热性，但对于用3d打印机制作出的第1试验片ts及第2试验片hs，热物理性能在使用汞灯的情况下和在使用uv-led的情况下是不同的，并且热物理性能在第1试验片ts和第2试验片hs之间也是不同的。
54.具体而言，关于使用汞灯的情况，可知：用3d打印机制作出的第1试验片ts及第2试验片hs相对于第3试验片rd弹性模量低，耐热性降低。特别是可知：虽然在作为弹性模量随着温度的上升而降低的迁移区域的50℃～100℃的范围内，第1试验片ts相对于第3试验片
rd弹性模量降低，但在作为即使温度上升弹性模量也不变化的一定区域的0℃～50℃的范围及100℃以上的范围内，第1试验片ts相对于第3试验片rd弹性模量几乎不降低。另一方面可知：在任意的温度范围(例如0℃～150℃)内，第2试验片hs相对于第3试验片rd弹性模量低，而且第2试验片hs相对于第1试验片ts弹性模量也低。
55.这样，可知若用3d打印机制作则弹性模量变低，而且，在第1试验片ts与第2试验片hs之间弹性模量不同。即，可知用3d打印机制作出的第1试验片ts和第2试验片hs相对于树脂的层叠方向(造型方向)具有弹性的各向异性。具体而言，如图4所示，可知第2试验片hs(纵向层叠)的弹性模量e’比第1试验片ts(横向层叠)的弹性模量低。即，可知第2试验片hs的弹性比第1试验片ts的弹性大。这样，对于用3d打印机造型出的结构物，可知树脂的层叠方向(造型方向)的弹性变大(即容易变形)。
56.另外，关于使用uv-led的情况，可知：用3d打印机制作出的第1试验片ts及第2试验片hs在作为迁移区域的50℃～100℃的范围内，相对于第3试验片rd弹性模量降低，但在作为一定区域的0℃～50℃的范围及100℃以上的范围内，具有与第3试验片rd同等的弹性模量。另外，第1试验片ts与第2试验片hs的弹性模量曲线大致一致，在0℃～100℃的任一范围内，第1试验片ts的弹性模量与第2试验片hs的弹性模量都相等。
57.即，还可知，在使用uv-led的情况下，对于0℃～50℃和100℃以上的范围，第1试验片ts、第2试验片hs以及第3试验片rd具有同等的弹性模量，弹性不太具有各向异性。
58.这样，在使用汞灯的情况下和在使用uv-led的情况下，用3d打印机造型出的第1试验片ts及第2试验片hs相对于由注塑成形造型出的第3试验片rd弹性的降低的程度不同，可认为原因在于，在使用汞灯照射紫外线的情况下，与使用uv-led照射紫外线的情况相比能量较大，因此树脂层的每层充分地进行树脂固化，层叠界面的结合变少。相反，可认为原因在于，在用uv-led照射紫外线的情况下，由于能量小，由于氧阻碍使各树脂层在含有未固化成分的状态下依次层叠，树脂层的界面成为连续相，各向异性缩小，结果，成为与通过注塑成形造型出的成形物相同的物性。
59.根据以上的实验结果，本技术发明者们得到如下见解：在由3d打印机对具有多个树脂层周期性重复的周期结构的立体结构物进行了造型的情况下，所造型的立体结构物成为树脂层的层间的界面不通过粘接剂粘接而成为一体的一体物，并且成为具有在树脂的层叠方向(造型方向)和与该层叠方向正交的方向上弹性模量不同(即弹性特性不同)的特质的结构物。即，得到如下见解：使用树脂通过3d打印机所造型的立体结构物，在树脂的层叠方向和与该层叠方向正交的方向上存在各向异性弹性。
60.然后，本技术发明者们基于上述见解，发现了一种新的连结结构，该连结结构在连结了两个结构体的连结结构物中作为代替粘接剂的连结结构，迄今难以兼顾的装卸性能和保持性能均优异。具体而言，通过将该见解应用到作为嵌入部而相互嵌合的凸部和/或凹部，发现了装卸性能和保持性能均优异的具备一对结构体的连结结构物。
61.以下，对基于该见解而构思的本发明的实施方式进行说明。另外，以下说明的实施方式均表示本发明的一个具体例。因此，以下的实施方式所示的数值、构成要素、构成要素的配置位置及连接方式、以及工序(步骤)及工序的顺序等是一例，并不旨在限定本发明。因此，对于以下的实施方式的构成要素中的、表示本发明的最上位概念的独立技术方案中没有记载的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。
62.另外，各图是示意图，并不一定是严密地图示的图。另外，在各图中，对于实质上相同的结构标注相同的附图标记，省略或简化重复的说明。
63.(实施方式1)
64.首先，使用图5及图6对实施方式1的连结结构物1的结构进行说明。图5是示意性地表示实施方式1的连结结构物1的剖视图。图6是表示连结构成该连结结构物1的第1结构体10和第2结构体20时的情形的剖视图。
65.如图5所示，本实施方式的连结结构物1具有第1结构体10和可装卸地连结于第1结构体10的第2结构体20。第1结构体10和第2结构体20构成可装卸地相互连结的一对连结体。即，第1结构体10和第2结构体20经由成为连结结构的一对嵌入部(嵌入结构)而装卸自如，用户能够将第1结构体10和第2结构体20合体或分离。
66.本实施方式中的连结结构物1能够作为建筑用构件使用。例如，连结结构物1能够用作墙壁材料(内壁材料、外壁材料)、内装材料、地板材料、天花板材料或间壁等建材。
67.第1结构体10(第1连结体)具有至少一个凸部11作为第1嵌入部。在本实施方式中，第1结构体10具有多个凸部11。多个凸部11为相同形状。
68.第1结构体10是具有主面12的平板状的片材构件。主面12是与第2结构体20相对的面。在本实施方式中，第1结构体10的主面12是平面。另外，第1结构体10除去凸部11的部分的厚度是一定的，与主面12背向的其他主面也是平面。
69.多个凸部11各自是以从主面12突出的方式形成的突起。在本实施方式中，多个凸部11各自为球状，主面12侧的根部分以中间变细的方式形成。因此，各凸部11的表面是凸状地弯曲的弯曲面，具体而言是凸球面。具体而言，球状的各凸部11的截面形状是例如正圆或椭圆，但只要是接近于圆形的形状则不限于正圆或椭圆。
70.第1结构体10可以通过能够挠曲的原材料及形状形成。由此，第1结构体10和第2结构体20的装卸性能提高，并且，容易将连结结构物1利用于内装等用途。例如，第1结构体10能够是具有可挠性的片材。作为一例，第1结构体10的厚度为0.1mm以上且小于3.0cm。
71.另外，第1结构体10可以是具有刚性的刚体。由此，即使外力等应力施加于连结结构物1，也能够抑制连结结构物1变形。因此，能够实现相对于应力不易变形的连结结构物1。
72.第2结构体20(第2连结体)具有至少一个凹部21作为可装卸地嵌合于第1结构体10的凸部11的第2嵌入部。在本实施方式中，第2结构体20具有多个凹部21。多个凹部21为相同形状。
73.第2结构体20是具有主面22的平板状的片材构件。在本实施方式中，第2结构体20的主面22是平面。主面22是与第1结构体10相对的面。另外，第2结构体20除了凹部21以外的部分的厚度是一定的，与主面22背向的其他主面也是平面。
74.多个凹部21是以从该主面22凹陷的方式形成的有底的孔。第1结构体10的凸部11和第2结构体20的凹部21是相互嵌合的凹凸结构(阴阳结构)。即，凸部11(阳结构)和凹部21(阴结构)可以是啮合的形状。具体而言，凸部11和凹部21可以是具有凹凸关系的相同形状。在这种情况下，在本实施方式中，由于凸部11为球状，所以凹部21为凹陷成球状的形状以供凸部11嵌入。因此，凹部21的表面是弯曲成凹状的弯曲面，具体而言是凹球面。
75.此外，凸部11及凹部21的形状不限于球形。例如，如图7的连结结构物1a所示，第1结构体10a的凸部11a及第2结构体20a的凹部21a的形状可以是棱柱。另外，凸部11a及凹部
21a可以是圆柱，也可以是具有正锥形面或倒锥形面的锥台。在凸部11a及凹部21a为锥台的情况下，凸部11a及凹部21a为圆锥台、或者三棱锥台或四棱锥台等多棱锥台。
76.第2结构体20可以是具有刚性的刚性体。特别是，第2结构体20的刚性可以比第1结构体10的刚性大。由此，能够将第2结构体20作为支承第1结构体10的支承体使用。在该情况下，第2结构体20的厚度可以比第1结构体10的厚度厚。另外，第2结构体20的厚度没有特别的限定，可以与第1结构体10同样，为0.1mm以上且小于3.0cm。
77.另外，第2结构体20与第1结构体10同样，也可以通过能够挠曲的原材料及形状形成。例如，第2结构体20也可以是如第1结构体10那样的具有可挠性的片材。
78.如图5所示，在凸部11和凹部21嵌合的状态下，凸部11的整个表面和凹部21的整个表面紧贴。另外，凸部11和凹部21只要是能够相互嵌合的形状，则也不必是凸部11的整个表面和凹部21的整个表面接触。即，在凸部11和凹部21嵌合的状态下，凸部11的表面和凹部21的表面之间也可以局部存在间隙。
79.此外，多个凸部11和多个凹部21的数量不一定需要一致，但在本实施方式中，多个凸部11和多个凹部21的数量相同，且一一对应。因此，多个凸部11和多个凹部21形成在完全嵌合的位置。例如，如图6所示，在使第1结构体10的主面12与第2结构体20的主面22相对时，多个凸部11和多个凹部21形成在完全相对的位置。
80.如图6所示，第1结构体10和第2结构体20通过凸部11和凹部21的嵌合而连结。例如，如图6所示，通过将第1结构体10的凸部11嵌入第2结构体20的凹部21而使凸部11和凹部21嵌合，能够连结第1结构体10和第2结构体20。具体而言，通过将凸部11插入凹部21并将凸部11压入凹部21，能够将凸部11嵌入凹部21。另外，在图6中，箭头示出了将凸部11嵌入凹部21时的嵌入方向(插入方向)。
81.在凸部11和凹部21嵌入的状态下，第1结构体10和第2结构体20除了凸部11及凹部21以外还具有接触的部分。在本实施方式中，在凸部11和凹部21嵌入的状态下，第1结构体10和第2结构体20具有相互面接触的部分。具体而言，如图5及图6所示，在凸部11和凹部21嵌入且第1结构体10和第2结构体20被连结的状态下，第1结构体10的主面12和第2结构体20的主面22面接触。根据该结构，使第1结构体10和第2结构体20连结时，第1结构体10和第2结构体20紧贴，第1结构体10和第2结构体20的间隙均匀或接近均匀。由此，能够实现被连结的第1结构体10和第2结构体20的外观简单而美观性优异的连结结构体1。
82.在连结结构物1中，凸部11(第1嵌入部)及凹部21(第2嵌入部)中的至少一方是具有周期结构且具有根据方向而不同弹性的各向异性弹性结构体。在本实施方式中，凸部11及凹部21都是各向异性弹性结构体。即，凸部11及凹部21都具有周期结构，并且具有根据方向而不同的弹性。另外，凹部21是各向异性弹性结构体的意思是指凹部21的周边结构是各向异性弹性结构体。
83.作为各向异性弹性结构体的凸部11及凹部21是由具有一维周期结构作为周期结构的多层体构成的一维周期结构体，由一种材料构成。因此，凸部11及凹部21具有仅在一个方向周期性重复的重复结构。在本实施方式中，凸部11及凹部21由3d树脂打印机形成，具有通过层叠多个树脂层而周期性地重复多个树脂层的周期结构。由3d树脂打印机形成的一维周期结构体是树脂层的层间的界面不通过粘接剂粘接而成为一体的一体物。
84.而且，通过由3d树脂打印机形成凸部11及凹部21，如上所述，能够形成在树脂的层
叠方向和与该层叠方向正交的方向上具有不同弹性的凸部11及凹部21。即，凸部11及凹部21各自以在树脂的层叠方向和与该层叠方向正交的方向上具有不同弹性这样的3d树脂打印机的条件来制作。
85.具体而言，如图6所示，若将凸部11及凹部21相互嵌入时的嵌入方向作为第1方向，并将与第1方向正交的方向作为第2方向，则作为各向异性弹性结构体的凸部11及凹部21在第2方向上的弹性，比作为各向异性弹性结构体的凸部11及凹部21在第1方向上的弹性大。即，作为各向异性弹性结构体的凸部11及凹部21的与嵌入方向正交的方向的弹性比嵌入方向的弹性大。具体而言，凸部11及凹部21的与嵌入方向正交的方向的弹性模量比嵌入方向的弹性模量小。由此，凸部11及凹部21成为在与嵌入方向正交的方向上容易变形、在嵌入方向上不易变形的结构。
86.另外，在本实施方式中，不是只有凸部11及凹部21为各向异性弹性结构体，而是第1结构体10及第2结构体20各自的整体为各向异性弹性结构体。因此，第1结构体10的整体和第2结构体20的整体由3d树脂打印机进行造型，并且具有多个树脂层周期性重复的周期结构。因此，第1结构体10的整体及第2结构体20的整体例如通过由丙烯酸树脂等构成的紫外线硬化性树脂构成。
87.另外，在图5及图6中，第1结构体10及第2结构体20的阴影线是为了便于理解树脂层的层叠方向而示出树脂层的边界线的线，不是实际上看得到的线，另外，边界线的数量也不是准确地示出的数量。
88.这样，在本实施方式的连结结构物1中，凸部11及凹部21在与嵌入方向(第1方向)正交的方向(第2方向)上容易变形，在嵌入方向(第1方向)上不易变形，因此将凸部11嵌入凹部21而连结第1结构体10和第2结构体20时，凸部11插入凹部21时，在与嵌入方向正交的方向(第2方向)上凸部11及凹部21容易弹性变形。由此，能够容易地将凸部11嵌入到作为嵌入目的地的凹部21中。即，能够容易地将第1结构体10和第2结构体20连结。
89.另外，在凸部11和凹部21嵌入且第1结构体10和第2结构体20连结的状态下，从凹部21取下凸部11时，在与嵌入方向正交的方向上凸部11及凹部21容易弹性变形，因此能够容易地从凹部21取下凸部11。即，能够容易地分离第1结构体10和第2结构体20。
90.而且，在将凸部11嵌入凹部21后，变形了的凸部11通过要恢复原状的弹性(弹性恢复力)以在对凹部21加压的同时与凹部21紧贴的方式发挥作用，因此凸部11与凹部21之间的摩擦阻力变大。由此，在凸部11及凹部21嵌入且第1结构体10和第2结构体20连结的状态下，只要不是有意地将凸部11从凹部21取下，凸部11就保持在凹部21，凸部11不易从凹部21脱出。
91.这样，根据本实施方式的连结结构物1，具有优异的装卸性能和优异的保持性能。即，能够得到能够实现兼顾装卸性能及保持性能的连结结构物1。
92.在此，由于进行了确定本实施方式的连结结构物1的效果的实验，以下对该实验结果进行说明。
93.在本实验中，对于实施方式1的连结结构物和比较例1～4的连结结构物，分别制作设置有凸部的第1结构体和设置有凹部的第2结构体，并对各连结结构物评价装卸性能和保持性能。
94.图8是表示实施方式1的连结结构物和比较例1～4的连结结构物的结构，并且表示
各连结结构物的装卸性能及保持性能的评价结果的图。在本实验中，对于比较例1～4和本实施方式中的每一个，均使凸部的直径为凹部的直径以上，评价了将凸部插入凹部时的装卸性能及保持性能。另外，图8的箭头示出了插入方向。
95.比较例1、2的连结结构物的具有凸部的第1结构体及具有凹部的第2结构体均由相同材料构成，另外，该连结结构物具有各向同性的弹性。此外，在比较例1的连结结构物中，凸部及凹部为棱柱，在比较例2的连结结构物中，凸部及凹部为四棱锥台。
96.比较例3、4的连结结构物的具有凸部的第1结构体及具有凹部的第2结构体均具有各向同性的弹性，但凸部为柔软的材料。另外，在比较例3的连结结构物中，凸部及凹部为棱柱，在比较例4的连结结构物中，凸部及凹部为四棱锥台。
97.本实施方式的连结结构物的具有凸部的第1结构体及具有凹部的第2结构体均由相同材料构成，另外，如上所述，具有各向异性的弹性。
98.另外，在各连结结构物中，保持性能通过“保持力(n/m2)＝弹性模量(n/m2)
×
变形量”的式子来评价。在该式中，弹性模量为凸部的弹性模量，变形量为与插入方向正交的方向的凸部的位移量。另外，凸部的弹性模量在比较例1、2和本实施方式中为109，在凸部由柔软的材料构成的比较例3、4中为107。
99.在本实验中，对于这样准备的各连结结构物，评价了将凸部插入凹部时的插入容易度、将凸部从凹部取下时的脱落容易度、以及凸部与凹部连结的状态下的保持力。
100.其结果，在比较例1的连结结构物中，凸部及凹部不易变形，进而凸部各向同性地变形，因此凸部难以进入凹部，无法压入至凸部及凹部的底。另外，在比较例1的连结结构物中，保持力过强，一旦将凸部插入凹部，则难以将凸部从凹部脱落。
101.比较例2的连结结构物中，由于凸部及凹部具有正锥形面，因此容易进行凹凸的定位且力集中，因此与比较例1相比，虽然凸部进入凹部变容易了，但还不能说容易进入。另一方面，由于凸部的变形量比比较例1稍小，因此得到了适度的保持力。此外，由于凸部及凹部具有正锥形面，所以在从凹部卸下凸部时，保持力的矢量从取下方向变成脱落方向，因此比比较例1更容易取下。
102.在比较例3的连结结构物中，凸部变得柔软，但由于凸部的变形是各向同性的，因此凸部在插入方向上也变形。结果，由于将凸部嵌合在凹部中变得困难，因此凸部稍微难以进入凹部中。另外，由于凸部变得柔软，凸部的弹性模量变低，因此保持力弱。另外，保持力减弱，凸部容易从凹部脱离。
103.比较例4的连结结构物中，凸部变得柔软，而且凸部及凹部具有正锥形面，因此与比较例3相比，容易进行凹凸的定位且力集中，凸部容易进入凹部。另外，由于凸部变得柔软，凸部的弹性模量降低，因此凸部的变形量与比较例3相比进一步变小。因此，保持力相当弱。因此，将比较例4的连结结构物使用于地面以外的情况下，由于要克服重力，第1结构体或第2结构体可能会落下。另外，保持力变弱的部分使凸部容易从凹部脱落。
104.另外，在本实施方式的连结结构物中，凸部11及凹部21在与嵌入方向正交的方向上的弹性比嵌入方向上的弹性大。即，凸部11及凹部21的与嵌入方向正交的方向的弹性模量比嵌入方向的弹性模量小。因此，在嵌入方向上，由于凸部11及凹部21硬，所以容易使凸部11及凹部21配合，而且，凸部11及凹部21在与嵌入方向正交的方向上进行主导性地弹性变形。由此，容易将凸部11插入凹部21。
105.另外，在本实施方式的连结结构物中，由于在各向异性变形的状态下将凸部11插入凹部21，因此能够使用弹性模量比以往高的连结结构物，保持力提高。即，对于本实施方式的连结结构物，能够以高保持力进行结构设计。
106.另外，在本实施方式的连结结构物中，由于凸部11及凹部21具有弹性的各向异性，因此在从凹部21取下凸部11时，凸部11及凹部21在与取下方向(与嵌入方向相同的方向)正交的方向上进行主导性地弹性变形。因此，容易将凸部从凹部取下。
107.以上，如说明所述，本实施方式的连结结构物1具备第1结构体10和可装卸地与第1结构体10连结的第2结构体20，第1结构体10的凸部11(第1嵌入部)及第2结构体20的凹部21(第2嵌入部)中的至少一方是具有周期结构且具有根据方向而不同的弹性的各向异性弹性结构体，各向异性弹性结构体在与嵌入方向正交的方向(第2方向)上的弹性比凸部11及凹部21在嵌入方向(第1方向)上的弹性大。
108.由此，凸部11及凹部21中的至少一方容易在与嵌入方向正交的方向(第2方向)上变形，在嵌入方向(第1方向)上不易变形。由此，能够使第1结构体10和第2结构体20容易地装卸，并且，能够以高保持力保持被连结后的第1结构体10和第2结构体20。因此，能够实现能够兼顾装卸性能及连结状态的保持性能的连结结构物1。
109.另外，在本实施方式的连结结构物1中，凸部11及凹部21均为各向异性弹性结构体。即，凸部11及凹部21在与嵌入方向正交的方向(第2方向)上的弹性均比凸部11及凹部21在嵌入方向(第1方向)上的弹性大。
110.由此，凸部11及凹部21均在与嵌入方向正交的方向(第2方向)上容易变形，在嵌入方向(第1方向)上不易变形。由此，能够使第1结构体10和第2结构体20更容易地装卸，并且，能够以更高的保持力保持被连结的第1结构体10和第2结构体20。因此，能够进一步实现兼顾装卸性能及连结状态的保持性能。
111.另外，在仅将凸部11及凹部21中的某一方作为各向异性弹性结构体的情况下，也可以不将插入方的凹部21作为各向异性弹性结构体，而将插入方的凸部11作为各向异性弹性结构体。
112.根据该结构，与将插入方的凹部21作为各向异性弹性结构体的情况相比，作为各向异性弹性结构体的凸部11在与嵌入方向正交的方向(第2方向)上容易变形，在嵌入方向(第1方向)上不易变形。因此，与将插入方的凹部21作为各向异性弹性结构体的情况相比，能够使第1结构体10和第2结构体20容易地装卸，并且，能够以高保持力保持被连结的第1结构体10和第2结构体20。
113.另外，在本实施方式的连结结构物1中，构成凸部11及凹部21的至少一方的各向异性弹性结构体是具有一维周期结构作为周期结构的多层体，由一种材料构成。
114.这样的作为一维周期结构的各向异性弹性结构体能够用3d树脂打印机简单地制作。即，能够通过3d树脂打印机容易地制作在树脂的层叠方向和与其正交的方向上具有各向异性弹性的各向异性弹性结构体即凸部11和/或凹部21。
115.另外，在本实施方式的连结结构物1中，第1结构体10具有多个凸部11。同样，第2结构体20也具有多个凹部21。
116.根据该结构，凸部11和凹部21的嵌入部位变多，因此能够减轻第1结构体10从第2结构体20意外脱落的情况。即，能够提高连结结构物1的保持性能。
117.另一方面，第1结构体10的凸部11也可以只有一个。同样，第2结构体20的凹部21也可以只有一个。
118.根据该结构，由于凸部11和凹部21的嵌入部位仅为最小限度的一个，因此凸部11和凹部21的嵌入作业变得容易。
119.另外，在第1结构体10的凸部11和第2结构体20的凹部21各为一个的情况(即，第1结构体10和第2结构体20的连结部位仅为一个部位的情况)下，通过将凸部11嵌入凹部21而连结了第1结构体10和第2结构体20后，连结结构物1可以构成为第1结构体10以凸部11和凹部21的嵌入部位的中心(嵌入中心)为轴旋转。
120.根据该结构，即使在连结了第1结构体10和第2结构体20后，由于第1结构体10及第2结构体20水平旋转，因此能够容易地进行第1结构体10的相对于旋转方向的位置对准。另外，为了使第1结构体10在将凸部11嵌入凹部21的状态下旋转，凸部11及凹部21的形状可以是球状或圆柱。
121.另外，在第1结构体10旋转的情况下，阻止第1结构体10的水平旋转的旋转防止机构(止动件)可以设置在第1结构体10及第2结构体20的至少一方。作为旋转防止机构，考虑由一对磁铁构成的磁性止动件、或使用了导轨或突起等的机械止动件。
122.根据该结构，由于能够停止第1结构体10的继续旋转，因此在将第1结构体10连结到第2结构体20后，能够抑制第1结构体10的摇动。另外，通过设置旋转防止机构，能够容易地进行第1结构体10和第2结构体20的位置对准。
123.另一方面，在第1结构体10的凸部11及第2结构体20的凹部21仅有一个的情况下，在通过将凸部11嵌入凹部21而使第1结构体10和第2结构体20连结后，第1结构体10不能以凸部11和凹部21的嵌入部位的中心(嵌入中心)为轴旋转。
124.根据该结构，在使第1结构体10和第2结构体20连结后，第1结构体10不进行水平旋转，因此尽管嵌入部位只有一个部位，也能够抑制第1结构体10连结后的摇动。
125.另外，在本实施方式的连结结构物1中，嵌入方向上的第1结构体10的厚度为0.1mm以上且小于3.0cm。
126.根据该结构，由于能够使第1结构体10变薄，因此能够实现能够确保宽阔空间的连结结构物1。
127.在此情况下，进一步地，在连结了第1结构体10和第2结构体20的状态下，在嵌入方向上的连结结构物1的厚度可以为0.5cm以上且小于10cm。
128.根据该结构，即使在连结了第1结构体10和第2结构体20的状态下，也能够使连结结构物1的总厚度变薄，因此能够实现能够确保宽阔空间的连结结构物1。
129.另外，本实施方式的连结结构物1由于装卸性能和保持性能均优异，因此能够用作适于翻新的建材。在这种情况下，连结结构物1不限于地板材料，也可以利用于墙壁材料(内壁材料、外壁材料)或天花板这样的受到重力影响的建材。
130.而且，在本实施方式的连结结构物1中，由于第1结构体10及第2结构体20中的一方能够容易地安装于另一方或能够容易地从另一方上取下，因此能够容易地修复连结结构物1或者翻新。
131.另外，由于连结结构物1中的第1结构体10及第2结构体20中的一方能够容易地安装于另一方或能够容易地从另一方上取下，因此本发明也能够作为通过利用或再利用连结
结构物1来进行装饰的装饰方法而实现。例如，通过使用连结结构物1作为店铺的橱窗或陈列柜等的建材，仅将第1结构体10及第2结构体20中的位于表侧的表侧构件从位于背侧的背侧构件取下，就能够简单地仅更换第1结构体10及第2结构体20中的表侧构件。由此，能够简单地进行花纹替换等装饰。
132.另外，在本实施方式的连结结构物1中，由于第1结构体10及第2结构体20中的一方能够容易地安装于另一方或能够容易地从另一方上取下，所以，能够利用机器人等实现自动化或减少工时，因此能够实现能够消除人手不足的装饰方法。
133.而且，第1结构体10和第2结构体20的安装或取下不需要粘接剂，因此，第1结构体10和/或第2结构体20能够容易地再回收或再使用。由此，能够实现环境负担少且对环境友好的装饰方法。
134.在这种情况下，在该装饰方法中，可以通过利用连结结构物1来进行翻新。即，本发明的装饰方法也可以作为使用了连结结构物1的住宅等的翻新方法来实现。
135.由此，能够实现有利于自动化或减少工时，此外不仅消除人手不足还对环境友好的翻新方法。因此，能够实现能够综合缓和与住宅等有关的、对少子超高龄社会的应对、工作方式改革或环境考虑等近来的社会问题的方法。
136.另外，上述装饰方法也能够应用于以下的实施方式。
137.(实施方式2)
138.接着，使用图9对实施方式2的连结结构物1b进行说明。图9是表示在实施方式2的连结结构物1b中，连结第1结构体10b和第2结构体20b时的情形的剖视图。
139.在上述实施方式1的连结结构物1中，第1结构体10及第2结构体20各自仅由一个构件构成，但如图9所示，在本实施方式的连结结构物1b中，第1结构体10b及第2结构体20b各自由多个构件构成。具体而言，第1结构体10b具有第1主体层10a和层叠在第1主体层10a上的第1连结层10b，第2结构体20b具有第2主体层20a和层叠在第2主体层20a上的第2连结层20b。
140.第1主体层10a例如是支承第1连结层10b的基板。同样，第2主体层20a例如是支承第2连结层20b的基板。第1主体层10a及第2主体层20a可以具有刚性。另外，第1主体层10a及第2主体层20a通过能够挠曲的原材料及形状形成。
141.第1主体层10a及第2主体层20a的一方或双方可以是具有功能性的功能层。作为功能层，可使用具有隔音性的隔音片材、具有防水性的防水片材、具有防污性的防污片材、具有耐火性的耐火片材、或具有各种传感器的传感器片材等。
142.另外，在仅第1主体层10a及第2主体层20a的一方为功能层的情况下，第1结构体10b及第2结构体20b的哪一方为外侧(表侧)都可以。例如，在仅第1结构体10b的第1主体层10a为功能层的情况下，可以使用连结结构物1b，使得第1结构体10b位于内侧(背侧)，第2结构体20b位于外侧(表侧)，也可以使用连结结构物1b，使得第1结构体10b位于外侧，第2结构体20b位于内侧。
143.另外，第1主体层10a及第2主体层20a的一方或双方可以是具有美观性的美观层。作为美观层，可使用带有木纹风格或图案等色彩或花纹的设计片材等。
144.另外，在第1主体层10a及第2主体层20a中仅一方为美观层的情况下，可以是第1结构体10b及第2结构体20b中具有美观层的一方为外侧(表侧)。例如，在仅第1结构体10b的第
1主体层10a是美观层的情况下，可以使用连结结构物1b，使得第1结构体10b位于外侧(表侧)，第2结构体20b位于内侧(背侧)。
145.另外，也可以是第1主体层10a及第2主体层20a中的一方为功能层，第1主体层10a及第2主体层20a中的另一方为美观层。在这种情况下，在将连结结构物1b用作建材的情况下，可以使用连结结构物1b，使得第1结构体10b及第2结构体20b中具有功能层的一方作为内侧(背侧)，第1结构体10b及第2结构体20b中具有美观层的一方作为外侧(表侧)。
146.另外，第1主体层10a及第2主体层20a也可以兼用作功能层和美观层。
147.另外，第1主体层10a也可以不是功能层或美观层，而是支承第1连结层10b的支承层。同样，第2主体层20a也可以不是功能层或美观层，而是支承第2连结层20b的支承层。作为支承层，能够使用具有刚性的基板。此外，即使在第1主体层10a及第2主体层20a为支承层的情况下，第1主体层10a及第2主体层20a也可以兼用作功能层或美观层。
148.这样构成的第1主体层10a及第2主体层20a的基材不是具有各向异性弹性的各向异性弹性结构体，例如是具有各向同性弹性的各向同性弹性结构体。例如，构成第1主体层10a及第2主体层20a的基材是树脂制、金属制或者木制等，但并不限定于此。另外，构成第1主体层10a及第2主体层20a的基材的一方或双方也可以是由3d打印机等形成的各向异性弹性结构体。
149.第1结构体10b的第1连结层10b是第1结构体10b中与第2结构体20b的第2连结层20b连结的部分。在第1连结层10b上，作为第1嵌入部设置有一个或多个凸部11。
150.第2结构体20b的第2连结层20b是第2结构体20b中与第1结构体10b的第1连结层10b连结的部分。在第2连结层20b上，作为第2嵌入部设置有一个或多个凹部21。
151.第1连结层10b及第2连结层20b是具有各向异性弹性的各向异性弹性结构体。例如，第1连结层10b及第2连结层20b是具有仅在一个方向上周期性重复的重复结构的一维周期结构，由3d树脂打印机形成。在该情况下，第1连结层10b及第2连结层20b具有通过层叠多个树脂层而使多个树脂层周期性地重复的周期结构。这样，通过由3d树脂打印机形成第1连结层10b及第2连结层20b，如上所述，能够形成在树脂的层叠方向和与该层叠方向正交的方向上具有不同弹性的第1连结层10b及第2连结层20b。而且，作为各向异性弹性结构体的第1连结层10b及第2连结层20b的与嵌入方向正交的方向(第2方向)上的弹性比凸部11及凹部21的嵌入方向(第1方向)上的弹性大。
152.这样，本实施方式的连结结构物1b具备：第1结构体10b，具有设置有凸部11(第1嵌入部)的第1连结层10b；以及第2结构体20b，具有设置有凹部21(第2嵌入部)的第2连结层20b，第1连结层10b及第2连结层20b是具有周期结构、且具有根据方向而不同弹性的各向异性弹性结构体。而且，作为各向异性弹性结构体的第1连结层10b及第2连结层20b的与嵌入方向正交的方向(第2方向)上的弹性比凸部11及凹部21的嵌入方向(第1方向)上的弹性大。
153.由此，第1结构体10b的凸部11和第2结构体20b的凹部21在与嵌入方向正交的方向(第2方向)上容易变形，在嵌入方向(第1方向)上不易变形。由此，能够使第1结构体10b和第2结构体20b容易地装卸，并且能够以较高的保持力保持被连结的第1结构体10b和第2结构体20b。因此，能够实现能够兼顾装卸性能及连结状态的保持性能的连结结构物1b。
154.另外，也可以仅第1连结层10b及第2连结层20b的一方是各向异性弹性结构体。在这种情况下，具有插入方的凸部11的第1连结层10b可以为各向异性弹性结构体。
155.另外，如图10所示的连结结构体1b’那样，第1结构体10b’的凸部11也可以是作为各向异性弹性结构体的第1连结层10b’本身。即，第1结构体10b’的主面12可以是第1主体层10a的主面，且在第1主体层10a的主面上设置有作为各向异性弹性结构体的凸部11。这样，在第1结构体10b’中，也可以仅凸部11是各向异性弹性结构体。这样的结构的连结结构体10b’特别作为空间基础设施连接器(infra-connectors)有用，通过将第1连结结构体10b’作为可装卸的连接器使用而赋予建材，能够实现非住宅的简易工程。
156.(实施方式3)
157.接着，使用图11对实施方式3的连结结构物1c进行说明。图11是表示在实施方式3的连结结构物1c中，连结第1结构体10c、第2结构体20c以及第3结构体30c时的情形的剖视图。
158.上述实施方式1的连结结构物1由第1结构体10和第2结构体20这两个结构体构成，本实施方式的连结结构物1c由第1结构体10c、第2结构体20c以及第3结构体30c这三个结构体构成。即，本实施方式的连结结构物1c是第1结构体10c、第2结构体20c以及第3结构体30c可装卸地连结的结构。
159.具体而言，本实施方式的连结结构物1c为第1结构体10c夹在第2结构体20c和第3结构体30c之间的结构。而且，第1结构体10c和第2结构体20c构成为可装卸地连结，第1结构体10c和第3结构体30c构成为可装卸地连结。即，位于第2结构体20c和第3结构体30c之间的第1结构体10c，相对于第2结构体20c和第3结构体30c的双方可装卸。
160.因此，第1结构体10c不仅具有第1嵌入部，而且作为第3嵌入部至少具有一个凹部13。在本实施方式中，第1结构体10c具有多个凹部13。多个凹部13为相同形状。
161.多个凹部13分别是从与第1结构体10c的主面12背向的主面14凹陷形成的有底的孔。在本实施方式中，凹部13与第2结构体20c的凹部21形状相同，大小相同。
162.另外，连结结构物1c如上所述，除了第1结构体10c和第2结构体20c之外，还具备第3结构体30c。
163.第3结构体30c具有至少一个凸部31作为可装卸地嵌合于第1结构体10c的凹部13(第3嵌入部)的第4嵌入部。在本实施方式中，第3结构体30c具有多个凸部31。多个凸部31为相同形状。
164.多个凸部31分别是以从第3结构体30c的主面32突出的方式形成的突起。在本实施方式中，凸部31与第1结构体10c的凸部11形状相同，大小相同。
165.第3结构体30c可以通过能够挠曲的原材料及形状形成。由此，第3结构体30c与第1结构体10c的装卸性能提高。例如，第3结构体30c能够是具有可挠性的片材。作为一例，第3结构体30c的厚度为0.1mm以上且小于3.0cm。
166.另外，第3结构体30c可以是具有刚性的刚体。而且，第3结构体30c可以是支承第1结构体10c的支承体。由此，即使外力等应力施加在连结结构物1c上，也能够抑制连结结构物1c变形。因此，能够实现对于应力不易变形的连结结构物1c。
167.而且，本实施方式的连结结构物1c中，第1结构体10c、第2结构体20c以及第3结构体30c分别由多个构件构成。
168.具体而言，第1结构体10c具有第1主体层10a、层叠于第1主体层10a的一侧的面的第1连结层10b、以及层叠于第1主体层10a的另一侧的面的第3连结层10c。
169.第2结构体20c与上述实施方式2的第2结构体20b同样，具有第2主体层20a和层叠于第2主体层20a的第2连结层20b。具体而言，第2连结层20b层叠于第2主体层20a的第1结构体10c侧的面。
170.第3结构体30c具有第3主体层30a和层叠于第3主体层30a的第4连结层30b。具体而言，第4连结层30b层叠于第3主体层30a的第1结构体10c侧的面。
171.第3主体层30a是支承第4连结层30b的基板。在该情况下，第3主体层30a是具有刚性的片材。第3主体层30a通过能够挠曲的原材料及形状形成。
172.构成第3主体层30a的基材与第1主体层10a及第2主体层20a同样，不是具有各向异性弹性的各向异性弹性结构体，例如是具有各向同性弹性的各向同性弹性结构体。作为一例，构成第3主体层30a的基材是树脂制、金属制或木制等，但不限于此。另外，构成第3主体层30a的基材也可以是由3d打印机等形成的各向异性弹性结构体。
173.另外，第3主体层30a与第1主体层10a及第2主体层20a同样，可以是具有功能性的功能层，也可以是具有美观性的美观层，还可以是兼用作功能层和美观层的层。
174.在本实施方式中，连结结构物1c是以第2结构体20c成为外侧(表侧)的方式配置的建材。在这种情况下，例如，可以是位于最外侧的第2结构体20c为木纹片材等美观层，位于最内侧的第3结构体30c为支承体，正中的第1结构体10c为功能层。另外，在第1结构体10c、第2结构体20c以及第3结构体30c中，功能层以及美观层的组合不限于此。
175.第1结构体10c的第1连结层10b与上述实施方式2同样，是第1结构体10c中与第2结构体20c的第2连结层20b连结的部分。在第1连结层10b上，作为第1嵌入部设置有一个或多个凸部11。
176.另外，第1结构体10c的第3连结层10c是第1结构体10c中与第3结构体30c的第4连结层30b连结的部分。在第3连结层10c上，作为第3嵌入部设置有一个或多个凹部13。
177.第2结构体20c的第2连结层20b与上述实施方式2同样，是在第2结构体20c中与第1结构体10c中的第1连结层10b连结的部分。在第2连结层20b上，作为第2嵌入部设置有一个或多个凹部21。
178.第3结构体30c的第4连结层30b是在第3结构体30c中与第1结构体10c中的第3连结层10c连结的部分。在第2连结层20b上，作为第4嵌入部设置有一个或多个凸部31。
179.第1连结层10b、第2连结层20b、第3连结层10c以及第4连结层30b是具有各向异性弹性的各向异性弹性结构体。例如，第1连结层10b及第2连结层20b是具有仅在一个方向上周期性重复的重复结构的一维周期结构，由3d树脂打印机形成。在此情况下，第1连结层10b、第2连结层20b、第3连结层10c以及第4连结层30b具有通过层叠多个树脂层而使多个树脂层周期性地重复的周期结构。这样，通过用3d树脂打印机形成第1连结层10b、第2连结层20b、第3连结层10c以及第4连结层30b，如上所述，能够形成在树脂的层叠方向和与该层叠方向正交的方向上具有不同弹性的第1连结层10b、第2连结层20b、第3连结层10c以及第4连结层30b。而且，作为各向异性弹性结构体的第1连结层10b、第2连结层20b、第3连结层10c以及第4连结层30b的与嵌入方向正交的方向(第2方向)上的弹性比凸部11及凹部21的嵌入方向(第1方向)上的弹性大。
180.这样，本实施方式的连结结构物1c具备：第1结构体10c，具有设置有凸部11(第1嵌入部)的第1连结层10b及设置有凹部13(第3嵌入部)的第3连结层10c；第2结构体20c，具有
设置有凹部21(第2嵌入部)的第2连结层20b；以及第3结构体30c，具有设置有凸部31(第4嵌入部)的第4连结层30b，第1连结层10b、第2连结层20b、第3连结层10c以及第4连结层30b具有周期结构，且是根据方向而具有不同弹性的各向异性弹性结构体。而且，作为各向异性弹性结构体的第1连结层10b、第2连结层20b、第3连结层10c以及第4连结层30b的与嵌入方向正交的方向(第2方向)上的弹性比凸部11及凹部21的嵌入方向(第1方向)上的弹性大。
181.由此，第1结构体10c的凸部11及凹部13、第2结构体20c的凹部21以及第3结构体30c的凸部31在与嵌入方向正交的方向(第2方向)上容易变形，在嵌入方向(第1方向)上不易变形。由此，能够使第1结构体10c与第2结构体20c容易地装卸，并且，能够使第1结构体10c与第3结构体30c容易地装卸。另外，能够以较高的保持力保持被连结的第1结构体10c和第2结构体20c，并且，能够以较高的保持力保持被连结的第1结构体10c和第3结构体30c。因此，能够实现能够兼顾装卸性能及连结状态的保持性能的连结结构物1c。
182.(变形例)
183.以上，基于实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式1～3。
184.例如，在上述实施方式1～3中，构成凸部11及凹部21的周边结构的各向异性弹性结构体由树脂材料构成，但不限于此。另外，在上述实施方式1～3中，构成凸部11及凹部21的周边结构的各向异性弹性结构体由3d打印机制作，但不限于此。具体而言，凸部11及凹部21的周边结构可以由树脂材料以外的材料构成，也可以由3d打印机以外的装置制作。另外，对于凹部13及凸部31也是同样的。
185.另外，在上述实施方式1～3中，构成凸部11及凹部21的周边结构的各向异性弹性结构体是具有一维周期结构作为周期结构的多层体，并且由一种材料构成，但不限于此。
186.例如，如图12所示，构成凸部11d的各向异性弹性结构体可以是具有一维周期结构作为周期结构的多层体，并且可以由多个种类的材料构成。
187.图12中的凸部11d是由弹性模量不同的多个种类的材料构成的各向异性弹性结构体。具体而言，凸部11d具有第1层11a和第2层11b交替重复层叠的周期结构，该第1层11a由具有高弹性模量的第1材料即高弹性模量材料构成，该第2层11b由具有低弹性模量的第2材料即低弹性模量材料构成。作为一例，构成第1层11a的高弹性模量材料是聚碳酸酯树脂，构成第2层11b的低弹性模量材料是热塑性聚氨酯树脂。
188.这样，通过组合弹性模量不同(即弹性不同)的材料，各向异性弹性结构体中的弹性的各向异性的设计变得容易，能够根据用途容易地控制弹性的各向异性。
189.另外，在由多种材料构成凸部11的情况下，也可以是在凸部11的整体中由混合存在高弹性模量材料和低弹性模量材料的一维周期结构体构成的各向异性弹性结构体。
190.例如，如图13所示的凸部11e那样，也可以是高弹性模量材料的比例高的第1层11x和低弹性模量材料的比例高的第2层11y交替重复层叠的各向异性弹性结构体。第1层11x及第2层11y均含有高弹性模量材料和低弹性模量材料，第1层11x是高弹性模量材料的含有率高的高弹性模量材料富集层，第2层11y是低弹性模量材料的含有率高的低弹性模量材料富集层。另外，第1层11x与第2层11y的边界成为高弹性模量材料和低弹性模量材料的含有率以渐变状逐渐变化的连续相。即，凸部11e是在层边界具有连续相的各向异性弹性结构体。
191.另外，具有这样的连续相的凸部也可以由一种材料构成。在这种情况下，具有由一
种材料构成的连续相的凸部可以是弹性模量在层叠方向上不变化的主层重复层叠多个而成的结构，且是在主层与主层之间夹设有具有与主层的弹性模量不同的平均弹性模量的连续相的各向异性弹性结构体。即，凸部也可以是主层和连续层交替层叠多个的各向异性弹性结构体。
192.此外，图12及图13所示的一维周期结构体不限于应用于凸部11的情况，也可以应用于凹部21的周边结构。另外，图12及图13所示的一维周期结构体不仅可以应用于凸部11及凹部21的周边结构，也可以应用于凹部13的周边结构及凸部31。
193.另外，在上述实施方式1～3中，构成凸部11及凹部21的周边结构的各向异性弹性结构体是具有一维周期结构作为周期结构的一维周期结构体，但不限于此。
194.具体而言，构成凸部11及凹部21的周边结构的各向异性弹性结构体也可以是具有二维周期结构作为周期结构的二维周期结构体。作为这样的二维周期结构体，例如，如图14所示的凸部11f那样，构成凸部11f的各向异性弹性结构体也可以是由高弹性模量材料构成的第1构件11m和由低弹性模量材料构成的第2构件11n嵌合成井字形的二维周期结构体。作为一例，构成第1构件11m的高弹性模量材料是聚碳酸酯树脂，构成第2构件11n的低弹性模量材料是热塑性聚氨酯树脂。具有这种结构的二维周期结构体能够通过3d打印机来制作，但是也可以通过材料压出成型法等来制作。此外，图14所示的二维周期结构体不仅能够应用于凸部，也能够应用于凹部的周边结构。
195.另外，虽然未图示，但构成凸部及凹部的周边结构的各向异性弹性结构体也可以是具有三维周期结构作为周期结构的三维周期结构体、或者具有格子周期性地排列的格子结构作为周期结构的格子结构体。这样的三维周期结构体及格子结构体也能够用3d打印机制作。另外，在构成凸部及凹部的周边结构的各向异性弹性结构体是格子结构体的情况下，通过使构成格子结构的格子的密度变化，能够根据方向使弹性模量不同。即，能够根据方向使弹性不同。
196.此外，虽然在上述实施方式1～3中未图示，但多个凸部11全部是相同形状，但不限于此。具体而言，多个凸部11可以包括两种以上的不同形状。例如，多个凸部11可以包括球状的凸部和四棱柱的凸部。这对于多个凹部13、多个凹部21以及多个凸部31也是同样的。
197.另外，在上述实施方式1中，在第1结构体10的同一面上，作为第1嵌入部只设置有凸部11(阳结构)，在第2结构体20的同一面上，作为第2嵌入部只设置有凹部21(阴结构)，但不限于此。例如，也可以在第1结构体10的同一面上，作为第1嵌入部设置有凸部及凹部双方，并且，在第2结构体20的同一面上，作为第2嵌入部设置有凹部及凸部双方。在此情况下，以如下方式构成即可：设置于第1结构体10的凸部和设置于第2结构体20的凹部可装卸地嵌合，并且，设置于第1结构体10的凹部和设置于第2结构体20的凸部可装卸地嵌合。这样，在一个结构体的同一面上可以混合存在凸部和凹部。另外，在一个结构体的同一面上凸部及凹部混合存在的结构不仅可以应用于上述实施方式1，也可以应用于上述实施方式2、3。
198.另外，在上述实施方式1、2中，本发明是具备第1结构体和第2结构体的连结结构物，但不限于此。例如，本发明也可以是具备第1结构体和第2结构体的连结结构体组件。即，本发明不仅可以应用于第1结构体和第2结构体的连结状态的连结结构物，也可以应用于包括第1结构体和第2结构体的分离状态的连结结构体组件。另外，这也可以应用于上述实施方式3。即，本发明也可以是具备第1结构体、第2结构体以及第3结构体的连结结构体组件。
199.另外，本发明不限于由如上述实施方式1、2的两个结构体或如上述实施方式3的三个结构体构成的情况，只要能够相互可装卸地连结，也可以是层叠有四个以上的结构体的连结结构物或连结结构体组件。
200.另外，在上述实施方式1～3中，对连结结构物应用于建筑领域的建材的情况进行了说明，但不限于此。本发明的连结结构物也可以应用于建材以外的用途。
201.此外，除此之外，对各实施方式以及变形例实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的方式、在不脱离本发明的主旨的范围内通过任意组合各实施方式以及变形例中的构成要素以及功能而实现的方式也包含在本发明中。
202.附图标记说明
203.1、1a、1b、1c连结结构物
204.10、10a、10b、10c第1结构体
205.10b第1连结层
206.11、11a、11d、11e、11f凸部(第1嵌入部)
207.11a、11x第1层
208.11b、11y第2层
209.11m第1构件
210.11n第2构件
211.12、14、22、32主面
212.13凹部(第3嵌入部)
213.20、20a、20b、20c第2结构体
214.20b第2连结层
215.21、21a凹部(第2嵌入部)
216.30c第3结构体
217.31凸部(第4嵌入部)

技术特征：
1.一种连结结构物，其中，具备：第1结构体；以及第2结构体，可装卸地与所述第1结构体连结，所述第1结构体具有第1嵌入部，所述第2结构体具有可装卸地与所述第1嵌入部嵌合的第2嵌入部，所述第1嵌入部及所述第2嵌入部中的至少一方是具有周期结构、并且根据方向而具有不同弹性的各向异性弹性结构体，当将所述第1嵌入部与所述第2嵌入部相互嵌入时的嵌入方向设为第1方向，并将与所述第1方向正交的方向设为第2方向时，所述各向异性弹性结构体的所述第2方向上的弹性比所述各向异性弹性结构体的所述第1方向上的弹性大。2.根据权利要求1所述的连结结构物，其中，所述第1嵌入部及所述第2嵌入部均为所述各向异性弹性结构体。3.根据权利要求1或2所述的连结结构物，其中，所述各向异性弹性结构体包括从具有一维周期结构作为所述周期结构的多层体、具有二维周期结构作为所述周期结构的二维周期结构体、具有三维周期结构作为所述周期结构的三维周期结构体、以及具有格子周期性地排列的格子结构作为所述周期结构的格子结构体中选择的至少一个。4.根据权利要求1至3中任一项所述的连结结构物，其中，所述各向异性弹性结构体由弹性模量不同的多个种类的材料构成。5.根据权利要求1或2所述的连结结构物，其中，所述各向异性弹性结构体是具有一维周期结构作为所述周期结构的多层体，并且由一种材料构成。6.根据权利要求1至5中任一项所述的连结结构物，其中，在所述第1嵌入部和所述第2嵌入部被嵌入的状态下，所述第1结构体和所述第2结构体具有相互面接触的部分。7.根据权利要求1至6中任一项所述的连结结构物，其中，所述第1结构体具有多个所述第1嵌入部。8.根据权利要求1至7中任一项所述的连结结构物，其中，所述第1结构体及所述第2结构体中的至少一方由能够挠曲的原材料和形状形成。9.根据权利要求1至8中任一项所述的连结结构物，其中，还具备第3结构体，所述第1结构体具有第3嵌入部，所述第3结构体具有可装卸地与所述第3嵌入部嵌合的第4嵌入部。10.根据权利要求9所述的连结结构物，其中，所述第3结构体是支承所述第1结构体的支承体。11.根据权利要求1至10中任一项所述的连结结构物，其中，所述第1结构体具有：功能层，具有功能性；以及第1连结层，层叠于所述功能层，且具有所述第1嵌入部。12.根据权利要求1至11中任一项所述的连结结构物，其中，
所述第2结构体具有：美观层，具有美观性；以及第2连结层，层叠于所述美观层，且具有所述第2嵌入部。13.根据权利要求1至12中任一项所述的连结结构物，其中，所述第1结构体在所述第1方向上的厚度为0.1mm以上且小于3.0cm。14.根据权利要求1至13中任一项所述的连结结构物，其中，所述连结结构物是建材。15.一种装饰方法，其中，通过利用或再利用权利要求1至14中任一项所述的连结结构物来进行装饰。16.根据权利要求15所述的装饰方法，其中，通过利用所述连结结构物来进行翻新。17.一种连结结构体组件，其中，具备：第1结构体，具有第1嵌入部；以及第2结构体，具有可装卸地与所述第1嵌入部嵌合的第2嵌入部，所述第1结构体和所述第2结构体能够通过将所述第1嵌入部和所述第2嵌入部嵌入而连结，所述第1嵌入部及所述第2嵌入部中的至少一方是具有周期结构、并且根据方向而具有不同弹性的各向异性弹性结构体，当将所述第1嵌入部与所述第2嵌入部相互嵌入时的嵌入方向设为第1方向，并将与所述第1方向正交的方向设为第2方向时，所述各向异性弹性结构体的所述第2方向上的弹性比所述各向异性弹性结构体的所述第1方向上的弹性大。

技术总结
连结结构物(1)具备：第1结构体(10)；以及第2结构体(20)，可装卸地与第1结构体(10)连结，第1结构体(10)具有第1嵌入部，第2结构体(20)具有可装卸地与第1嵌入部嵌合的第2嵌入部，第1嵌入部及第2嵌入部中的至少一方是具有周期结构、并且根据方向而具有不同弹性各向异性弹性结构体，当将第1嵌入部与第2嵌入部相互嵌合时的嵌入方向设为第1方向，并将与第1方向正交的方向设为第2方向时，所述各向异性弹性结构体的第2方向上的弹性比所述各向异性弹性结构体的第1方向上的弹性大。结构体的第1方向上的弹性大。结构体的第1方向上的弹性大。


技术研发人员：小谷友规 大盐祥三 中村将启 绀田哲史
受保护的技术使用者：松下知识产权经营株式会社
技术研发日：2022.01.20
技术公布日：2023/9/20