明治大学研究・知財戦略機構萩原一郎特任教授に聞く「日本の伝統技術オリガミを最先端工学に変えよ！」

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未来の沃野を拓け！ビジネスニューフロンティア

日本の伝統技術オリガミを最先端工学に変えよ！

◆ 取材・文：佐藤さとる

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日本の伝統工芸、折り紙。いまや英語の辞書にも「ＯＲＩＧＡＭＩ」として項目が立つほど、世界的認知度は高い。匠として知られる世界的作家も多数いる。しかしその優れた技術が、モノづくり産業に活かされているとは言いがたい。

こうしたなか日本の折り紙技術を産業化に活かす動きが加速している。その核となるのが「折り紙工学」と言われる新たなエンジニアリングだ。３Ｄプリンターが生まれ、モノづくりに新たな革命が起こりつつあるいま、折り紙の技術がモノづくりの新たな地平を拓こうとしている。

一点技術の「ミウラ折り」

アニメに和食、お茶におもてなし……近年日本の文化が海外で評価されている。そのなかには名称がそのまま英語の単語になったものもある。「折り紙」もその一つだ。

「『カワイイ』をはじめ日本語の単語がそのまま英語になっている例は増えているが、『折り紙』のように学術用語として英語になる例は珍しい」と感慨深げに語るのは明治大学工学部の萩原一郎特任教授だ。一方で萩原教授は「それほどの技術を持ちながら日本の折り紙技術は産業応用されていない」と悔しがる。

「歴史の浅い工学だが、若い優れた研究者がいる」と、明治大学萩原一郎研究・知財戦略機構特任教授。「折り紙工学は中小企業にとっても活用できる技術がたくさんある。ぜひ一緒に研究開発に参加していただきたいと思っています」

どういうことなのか─。我々は20年近く前に打ち上げられた人工衛星「フリーフライヤ」の太陽電池パネルに、折り紙研究から生まれた「ミウラ折り」が採用された話を聞いている。これを機に各方面で折り紙技術が産業に活用されていったのではなかったのか。

「確かに折り紙技術を使ったアンテナはできた。ただそれは１品モノ。打ち上げる人が自前でつくっているのです。私が定義する産業応用とはクルマや冷蔵庫のように大量生産できること。いま折り紙技術で大量生産できているのは、ハニカムコアだけなんです」

ハニカムコアとは蜂の巣状の中空構造を持った構造体のこと。萩原教授によれば、ハニカムコアが軽くて丈夫だということはギリシャ時代から知られていたという。「それが大量生産素材として開発されたのは第二次大戦後。英国の技術者が日本の七夕飾りをヒントに大量生産を実現。ハニカムコアはいまや数兆円という産業に成長した」という。

萩原教授は「これは日本の技術者として恥ずべきこと」と嘆く。

そこで萩原教授が折り紙技術大国の名誉をかけ、所属する応用数理学会の研究部会として仲間とともに２００２年に立ち上げたのが「折紙工学研究会」である。研究会では折り紙が持つ特性を活かし、新しい折り紙の形状を創成、モノづくりをはじめさまざまな産業への応用を目指している。

閉じれば三角、拡げれば四角

折り紙技術を使えばまっすぐな展開だけでなく、配管や内視鏡など曲がりくねったものへも応用可能。

折り紙の特性とは何か─。１つは軽量で立体化できること。２つめは展開性、収縮性があることだ。ミウラ折りを使った太陽電池パネルはその好例だ。

巨額の開発費がかかる人工衛星にはさまざまなプロジェクトが相乗りする。よって限られたスペースにより多くの機材や資材を入れ込むことが求められる。

「折り紙技術を使えば伸縮するだけでなく、その形を変えて展開できます。残された形が三角形なら、三角形に合わせて閉じるようにする。スペースに合わせて展開設計ができるのです」

まさに人工衛星にうってつけの技術だったのだ。
折り紙工学はファッション界からも注目を集める。世界的ファッションデザイナーの三宅一生氏は、明治大学客員研究員の野島武敏氏と組んで新たな衣装デザインの方向性を見出している。その名も「折り畳めるドレス」。研究会の提唱者の一人である野島氏は、植物が蕾から花へと開花するメカニズムをヒントに「巻取りモデル」や「円錐折り畳みモデル」などを生み出した。

デザイナー三宅一生氏が折り紙技術を使って生み出した「折り畳めるドレス」

「折り畳めるドレス」はコンパクトなだけでなく、複雑なデザインが裁断や縫い合わせすることなく実現できるようになるため、コストや資源の無駄を省けるエコドレスでもある。

こうした複雑な造形が折り紙技術によって簡便に実現できるようになれば、ほかにもさまざまな分野での応用が期待できる。たとえばイベント業界などでは、伸縮性と展開性を利用したテンポラリーな展示施設や休憩施設などが実現できるだろう。さらに軽さと堅牢さを考慮すれば、災害時の避難設備や道具へも応用できそうだ。

平板の７〜８倍の剛性のトラスコア

折り紙というとまず立体の造形物が思い浮ぶが、産業応用という視点では折り方のパターンが重要となってくる。先に紹介したハニカムコアはその典型だ。ハニカムコアは少ない材料で高い剛性が得られるため、いろいろな構造物への応用が期待されているが、いかんせん価格が高く、一部の高速鉄道や高層建築物でしか使われていない。