(57)【要約】  少なくとも折りたたみ式建築物組立ユニットおよび折りたたみ式建築物組立ユニットでもあり得る相補的な建築物組立ユニットを組み込んだ建築物が記載される。該建築物組立ユニットは、建築現場に別々に輸送され得、迅速に展開および連結され得る。記載される折りたたみ可能な家および建築物は、より多くの設計融通性を発揮し、容易に運搬される建築物組立ユニットで形成され、および/または実質的に仕上げられた状態である折りたたまれた建築物組立ユニットを可能にする。さらに、建築物および家を形成するための方法が記載される。
2013538960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも部分的に、相補的な建築物組立ユニットに連結された第1の展開された建築物組立ユニットで形成される建築物。
【請求項２】
該相補的な建築物組立ユニットが、第2の展開された建築物組立ユニットである、請求項１記載の建築物。
【請求項３】
該相補的な建築物組立ユニットが、第1の側面および対面する第2の側面を有するパネルを含み、第1の側面が、相補的な建築物組立ユニット中に内部表面を提供し、第2の側面が、第1の展開された建築物組立ユニット中に内部表面を提供する、請求項１または２記載の建築物。
【請求項４】
鋼鉄構造枠組みを有する、請求項１、２または３記載の建築物であって、複数の連結された相補的な展開された建築物組立ユニットが、建築物の鋼鉄構造枠組みの実質的に全てを提供する、建築物。
【請求項５】
第1の展開された建築物組立ユニットのパネルの第1の構造荷重保持部材および連結された相補的な建築物組立ユニットのパネルの第2の構造荷重保持部材が、合わされた構造荷重保持部材を形成する、請求項１、２、３または４記載の建築物。
【請求項６】
第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットが、構造的に互いに依存する、請求項１または２記載の建築物。
【請求項７】
第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットが、実質的な構造の重複なく連結される、前記請求項いずれか記載の建築物。
【請求項８】
第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットが、連結されない場合、独立して構造的に安定ではない、請求項１、２または７記載の建築物。
【請求項９】
第1の展開された建築物組立ユニットが、連結されておらずかつ折りたたまれた配置において、箱型の形状を示す、請求項１、２または８記載の建築物。
【請求項１０】
第1の展開された建築物組立ユニットが、コア部分および該コア部分に連結された展開された部分を有する、前記請求項いずれか記載の建築物。
【請求項１１】
相補的な建築物組立ユニットが、第2の展開された建築物組立ユニットであり、(i)第1の展開された建築物組立ユニットの展開された部分が、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結されるか、または(ii)第1の展開された建築物組立ユニットのコア部分が、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結される、請求項１０記載の建築物。
【請求項１２】
第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットが、1つの面で連結され、該面の一部のみを共有するように配置される、請求項１または２記載の建築物。
【請求項１３】
第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットが、(i)建築物組立ユニットの相補的なパネルで形成され、かつ(ii)パネルが連結された場合に実質的に仕上げられた状態である複数の連結アセンブリを介して連結される、前記請求項いずれか記載の建築物。
【請求項１４】
少なくとも部分的に、第1の展開された建築物組立ユニットおよび連結された相補的な第2の展開された建築物組立ユニットで形成される家であって、該第1の展開された建築物組立ユニットおよび第2の展開された建築物組立ユニットが、それぞれ独立して、コア部分およびそれぞれのコア部分に取り付けられた展開された部分を有し；i)第1の展開された建築物組立ユニットの展開された部分が、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結されるか、ii)第1の展開された建築物組立ユニットの展開された部分が、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的な展開された部分に連結されるか、またはiii)第1の展開された建築物組立ユニットのコア部分が、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結され；第1の展開された建築物組立ユニットおよび/または第2の展開された建築物組立ユニットが、それぞれの折りたたまれた建築物組立ユニット中に存在したそれぞれのコア構造の一方または両方中にキッチン要素および/またはバスルーム要素を含む、家。
【請求項１５】
構造枠組みを有する請求項１４記載の家であって、第1および第2の展開された建築物組立ユニットが、建築物の構造枠組みを提供する、家。
【請求項１６】
構造枠組みが、第1の展開された建築物組立ユニットの1つ以上の構造荷重保持部材および第2の展開された建築物組立ユニットの1つ以上の構造荷重保持部材で形成された、合わされた構造荷重保持部材を含む、請求項１４または１５記載の家。
【請求項１７】
第1の展開された建築物組立ユニットが、第1の展開された建築物組立ユニットの第1の内部表面および第2の展開された建築物組立ユニットの第2の内部表面を提供するセクションを有し、第1および第2の内部表面が、該セクションの対面する部位である、請求項１４、１５または１６記載の家。
【請求項１８】
連結された展開された建築物組立ユニットが、融合壁と連結していない、請求項１４または１７記載の家。
【請求項１９】
連結されていない場合、第1および第2の展開された建築物組立ユニットが、折りたたまれた配置において構造的に独立しており、展開された配置において構造的に独立していない、請求項１４、１５、１６または１７記載の家。
【請求項２０】
折りたたまれた配置において第1および第2の展開された建築物組立ユニットが、70フィートの長さ、16フィートの幅および15フィートの高さまで広がる体積内に収まり、合わせて300〜5000平方フィートの総床面積を提供するような寸法および形状である、前記請求項いずれか記載の家。
【請求項２１】
第1および第2の展開された建築物組立ユニットが、1つの面で連結され、該面の一部のみを共有するように配置される、前記請求項いずれか記載の家。
【請求項２２】
建築物が、5個までの連結された相補的な展開された建築物組立ユニットで提供される構造枠組みを有する、前記請求項いずれか記載の家。
【請求項２３】
(a)第1の折りたたまれた建築物組立ユニットを基礎の上に設置する工程、ここで該折りたたまれた建築物組立ユニットは、コア構造および該コア構造に取り付けられた展開可能な構造を有し、該展開可能な構造は、複数の折りたたみ可能に連結されたパネルを含む；
(b)第1の折りたたまれた建築物組立ユニットの展開可能な構造の一部または全部を展開して、展開された構造を形成する工程；
(c)相補的な建築物組立ユニットを基礎の上に設置して、該相補的な建築物組立ユニットのパネルが展開された構造のそれぞれのパネルを補完するように配置する工程；
(d)相補的な建築物組立ユニットのパネルおよび展開された構造のそれぞれのパネルを連結する工程；ならびに
(e)1つ以上の屋根要素を建築物組立ユニットに連結する工程
を含む、建築物を形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、2010年10月1日に出願された米国特許仮出願第61/388,673号の利益を主張する。上記出願の全教示は、参照により本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
折りたたみ可能な家は文献に記載されているが、建造されたものは非常に少ない。折りたたみ可能な家の商品化を妨げている理由には、建築現場で実施される必要がある大きな程度の作業、当然と思われている限られた設計能力、および対応するコンパクトでかつ容易に運搬可能な折りたたまれた外形(configuration)を有しつつ充分に大きくかつ興味深い間取り図を有する家を設計することの困難さが含まれる。
【０００３】
そのため、より多くの設計融通性を発揮し、容易に運搬される折りたたみ式建築物組立ユニット(module)で形成され、実質的に仕上げられた状態にある建築物を可能にする折りたたみ可能な家および建築物の必要がある。
【発明の概要】
【０００４】
発明の概要
本発明の第1の態様は、少なくとも部分的に、相補的な建築物組立ユニットに連結された第1の展開された(unfolded)建築物組立ユニットで形成される建築物である。
【０００５】
本発明の第2の態様は家である。家は、少なくとも部分的に、第1の展開された建築物組立ユニットおよび連結された相補的な第2の展開された建築物組立ユニットで形成され、ここで第1の展開された建築物組立ユニットおよび第2の展開された建築物組立ユニットは、それぞれ独立して、コア部分およびそれぞれのコア部分に取り付けられた展開された部分を有し；i) 第1の展開された建築物組立ユニットの展開された部分は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結されるか、ii) 第1の展開された建築物組立ユニットの展開された部分は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的な広げられた部分に連結されるか、またはiii) 第1の展開された建築物組立ユニットのコア部分は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結され；第1の展開された建築物組立ユニットおよび/または第2の展開された建築物組立ユニットは、それぞれの折りたたまれた建築物組立ユニット中に存在したそれぞれのコア構造の1つまたは両方中にキッチン要素および/またはバスルーム要素を含む。
【０００６】
本発明の第3の態様は、建築物を形成する方法である。該方法は、(a)第1の折りたたまれた建築物組立ユニットを基礎の上に設置する工程、ここで該折りたたまれた建築物組立ユニットは、コア構造および該コア構造に取り付けられた展開可能な構造を有し、該展開可能な構造は複数の折りたたみ可能に連結されたパネルを含む、(b)第1の折りたたまれた建築物組立ユニットの展開可能な構造の一部または全部を展開して、展開された構造を形成する工程、(c)相補的な建築物組立ユニットを基礎の上に設置して、相補的な建築物組立ユニットのパネルが展開された構造のそれぞれのパネルを補完するように配置する工程、(d)相補的な建築物組立ユニットのパネルおよび展開された構造のそれぞれのパネルを連結する工程、ならびに(e)1つ以上の屋根要素を建築物組立ユニットに連結する工程を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
前述のものは、同じ参照記号が異なる図面を通じて同じ部分に言及する添付の図面に図示されるように、本発明の例示態様の以下のより具体的な説明から明らかである。図面は、必ずしも同じ縮尺である必要はなく、代わりに本発明の態様を例示することに重点が置かれる。
【図１】図1は、2つのそれぞれの展開された建築物組立ユニットの2つの連結された相補的な構造枠組みにより実質的に提供される、本発明の例示的態様に従った家の構造枠組みの模式的な軸測投影図である。
【図２】図2は、それぞれ2つの別々の折りたたまれた建築物組立ユニットの2つの別々の折りたたまれた構造枠組みから始まって、図1に記載される構造枠組みに至るまでの、本発明の態様に従った例示的な展開の順番の透視図である。
【図３】図3は、図1の構造枠組みに基づいた、本発明の例示的態様に従った完成された家の模式的な間取り図である。
【図４】図4は、図1の構造枠組みに基づいた、本発明の例示的態様に従った完成された家の4方からの模式図を提供する。
【図５】図5は、本発明の例示的態様に従った枠組み要素の模式図である。
【図６】図6は、本発明の例示的態様に従った枠組み要素の模式図である。
【図７】図7は、本発明の例示的態様に従った枠組み要素の模式図である。
【図８】図8は、本発明の例示的態様に従った枠組み要素の模式図である。
【図９】図9は、本発明の例示的態様に従った枠組み要素の模式図である。
【図１０】図10は、1つの建築物組立ユニットの固定された床パネルと別の相補的な展開された建築物組立ユニットの展開された配置の折りたたみ式床パネルを連結する例示的な連結アセンブリを図示する模式的な断面図である。
【図１１】図11は、1つの建築物組立ユニットの固定された背壁パネルと別の相補的な展開された建築物組立ユニットの取り外し可能な側壁パネルを連結する例示的な連結アセンブリを図示する模式的な断面図である。
【図１２】図12は、1つの建築物組立ユニットの固定された背壁枠組み要素および固定された床枠組み要素と相補的な展開された建築物組立ユニットの折りたたみ式床枠組み要素および側壁枠組み要素を連結する例示的な連結アセンブリを図示する模式的な透視図および平面図を提供する。
【図１３】図13は、1つの建築物組立ユニットの固定された内部壁パネルおよび固定された内部側面パネルと別の相補的な展開された建築物組立ユニットの外部フリップ式(flip)(すなわち折りたたみ式)壁パネルを連結する例示的な連結アセンブリを図示する模式的な断面図である。
【図１４】図14は、1つの建築物組立ユニットの折りたたみ式床枠組み要素および外部フリップ式壁枠組み要素と、相補的な展開された建築物組立ユニットの固定された床枠組み要素、固定された内部壁枠組み要素および固定された側壁枠組み要素との例示的な連結アセンブリを図示する模式的な透視図を提供する。
【図１５】図15は、3つのそれぞれの展開された建築物組立ユニットの3つの連結された相補的な構造枠組みにより実質的に提供される、本発明の例示的態様に従った家の構造枠組みの模式的な軸測投影図である。
【図１６】図16は、2つのそれぞれの展開された建築物組立ユニットの2つの連結された相補的な構造枠組みにより実質的に提供される、本発明の例示的態様に従った家の構造枠組みの模式的な軸測投影図である。
【図１７】図17は、図15に示されるものなどの構造枠組みを用いて建造され得る家の模式図を提供する。
【図１８】図18は、図16に示されるものなどの構造枠組みを用いて建造され得る家の模式図を提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
発明の詳細な説明
本発明の建築物、特に家は、少なくとも部分的に、相補的な建築物組立ユニットに連結された展開された建築物組立ユニットで形成される。折りたたみ可能建築技術と本明細書に記載されるような相補的な設計との組合せにより、より多くの設計融通性を発揮し、容易に運搬される建築物組立ユニットで形成され、建築現場での仕上げをほとんど必要としない、実質的に仕上げられた家および建築物の作製が可能になる。さらに、それにより構造枠組みの重量を低減することが可能になり、1つの相補的な建築物組立ユニットから別の組立ユニットへと伸びる高い天井を有する大きな空間が可能になり、相補的な建築物組立ユニット間のパネルを1つにしてそれにより薄くすることが可能になり、材料、労働および運搬のコストの全体的な低減が可能になる。
【０００９】
本発明の例示態様の説明を以下にする。
【００１０】
本明細書に記載される建築技術を使用していくつかの家が建造されており、以下の図1〜16に記載される。
【００１１】
図1は、本発明の例示的態様に従った家の構造枠組み100の模式的な軸測投影図である。この態様において、構造枠組みは、鋼鉄の構造枠組みであり、2つのそれぞれの展開された建築物組立ユニットの2つの連結された相補的な構造枠組みにより実質的に提供される。第1の展開された構造枠組みは、多くの枠組み要素、具体的には、固定された背壁枠組み要素112、固定された側壁枠組み要素114およびさらなる固定された側壁枠組み要素116と共に固定された、固定された床枠組み要素110で作製される。枠組み要素112も、枠組み要素114および116と共に固定される。組み合わせると、枠組み要素110、112、114および116は、第1の展開された建築物組立ユニットのコア構造を形成する。固定された床枠組み要素110は、折りたたみ式床枠組み要素118に折りたたみ可能に連結され、固定された側壁枠組み要素116は、折りたたみ式側壁枠組み要素120に折りたたみ可能に連結され、該枠組み要素120は、それ自体がさらなる折りたたみ式側壁枠組み要素122に折りたたみ可能に連結される。折りたたみ式床枠組み要素はさらに、外部フリップ式(すなわち折りたたみ式)壁枠組み要素124に折りたたみ可能に連結され、該枠組み要素124は、それ自体がさらに、別の外部フリップ式(すなわち折りたたみ式)壁枠組み要素126に折りたたみ可能に連結される。固定された側壁枠組み要素116と類似して、固定された側壁枠組み要素114は、(枠組み要素120および122と同様に)折りたたみ可能な側壁枠組み要素に連結され得る。代替的に、本明細書ではあることだが、取り外し可能な側壁枠組み要素128が据え付けられ得る。折りたたみ可能に連結された枠組み要素は、第1の建築物組立ユニットの展開された構造を提供し、任意の取り外し可能な枠組み要素は、それぞれの隣接する枠組み要素に別々に据え付けられ得る(すなわち連結され得る)。完全に折りたたまれた配置では、折りたたみ可能に連結された枠組み要素は、図2の工程(1)に示すようにコンパクトに配列し、実質的に全てのコア構造体積を、他の部位分がコア体積中で予め作製されかつ仕上げられるのに利用可能にする。第1の建築物組立ユニットの完全に折りたたまれた構造枠組み210は、固定された側壁枠組み要素114に連結された2つの折りたたみ可能な側壁枠組み要素(枠組み要素120および122と同様)を含むことに注意すること。しかしながら、この相違点以外は、第1の構造枠組みに関連する折りたたまれた配置と展開された配置は同じである。図1に関して、さらに、完全に折りたたまれた配置において、折りたたみ可能な床枠組み要素118は、折りたたまれた組立ユニットの壁を提供し、ここで該壁は、折りたたまれた配置の建築物組立ユニットの構造安定性を増加させ、コア体積中の予め作製されかつ仕上げられた部分を保護し、それによりそれぞれの建築物組立ユニットの運搬を容易にする。
【００１２】
第2の展開された構造枠組みはまた、多くの枠組み要素、具体的には、固定された側壁枠組み要素132、さらなる固定された側壁枠組み要素134、固定された背壁枠組み要素140、およびさらなる固定された背壁枠組み要素142と共に固定された、固定された床枠組み要素130で作製される。枠組み要素140はまた、枠組み要素134と共に固定され、枠組み要素142はまた、枠組み要素132と共に固定される。組み合わせると、枠組み要素130、132、134、140および142は、第2の展開された建築物組立ユニットのコア構造を形成する。固定された床枠組み要素130は、折りたたみ式床枠組み要素144に折りたたみ可能に連結され、次いでフリップ式壁145に折りたたみ可能に連結される。固定された側壁枠組み要素132は、折りたたみ式側壁枠組み要素146に折りたたみ可能に連結され、該枠組み要素146は、それ自体さらなる折りたたみ式側壁枠組み要素148に折りたたみ可能に連結される。固定された背壁枠組み要素140および142はさらに、折りたたみ式明かり層枠組み要素150と折りたたみ可能に連結される。側面枠組み要素136および138は、それぞれの固定された側壁枠組み要素132および134と共に固定され、折りたたまれた配置の構造枠組みの一部ではない。固定された側壁枠組み要素132と類似して、固定された側壁枠組み要素134は、折りたたみ可能な側壁枠組み要素(枠組み要素146および148と同様)に連結され得る。代替的に、本明細書ではあることだが、取り外し可能な側壁枠組み要素152が据え付けられ得る。折りたたみ可能に連結された枠組み要素は、第2の建築物組立ユニットの展開された構造を提供し、任意の取り外し可能な枠組み要素は、それぞれの隣接する枠組み要素に別々に据え付けられ得る(すなわち連結され得る)。完全に折りたたまれた配置では、折りたたみ可能に連結された枠組み要素は、図2の工程(7)に示されるようにコンパクトに配列し、実質的に全てのコア構造体積を他の部分が、コア体積中で予め作製されかつ仕上げられるのに利用可能にする。第2の建築物組立ユニットの完全に折りたたまれた構造枠組み220は、固定された側壁枠組み要素134に連結された2つの折りたたみ可能な側壁枠組み要素(枠組み要素146および148と同様)を含むが、この相違点以外は、第2の構造枠組みと関連する折りたたまれた配置と展開された配置は同じであることに注意すること。図1に関して、さらに、完全に折りたたまれた配置において、折りたたみ可能な床枠組み要素144は、折りたたまれた建築物組立ユニットの外部壁を提供し、折りたたみ可能な明かり層枠組み要素150は、折りたたまれた建築物組立ユニットのさらなる外部壁を提供し、該外部壁は、折りたたまれた配置において建築物組立ユニットの構造安定性を増加し、コア体積中の予め作製されかつ仕上げられた部分を保護し、それによりそれぞれの建築物組立ユニットの運搬を容易にする。
【００１３】
上述のように、図1は、2つの相補的な構造枠組み、第1の展開された構造枠組みおよび第2の展開された構造枠組みで作製された家の構造枠組みを示す。枠組み要素およびそれぞれの構造荷重保持部材(structural load carrying member)のみが示されるが、典型的に、家は2つの相補的な折りたたまれた構造枠組みで形成されるだけでなく、展開された場合には互いに補完し、キッチン要素、例えば限定されないがキャビネット、機具(appliance)およびシンク、および/またはバスルーム要素、例えば限定されないがキャビネット、シャワー、バスタッド、トイレおよびシンクさえも含む実質的に完成した家を形成する2つの折りたたまれた建築物組立ユニットでも形成されることが理解される。
【００１４】
上述のように、図1に示される構造枠組みは、多くの枠組み要素で作製される。例示的な連結アセンブリも、151〜164、170および180で示される。
【００１５】
図2は、それぞれ2つの別々の折りたたまれた建築物組立ユニットの2つの別々の折りたたまれた構造枠組みから始まって図1に記載される構造枠組みに至る、本発明の態様に従った例示的な展開の順番の透視図である。見ることの簡易化のために、構造枠組みのみを示して完全な建築物組立ユニットは示さないが、それぞれの建築物組立ユニットは、構造枠組みを含むので、展開の順番は、構造枠組みおよびそれぞれの建築物組立ユニットについて同じである。第1の折りたたまれた建築物組立ユニットの第1の折りたたまれた構造枠組み210を展開して、展開された建築物組立ユニットの展開された構造枠組み215を形成する。最初に、(1)に示すように、第1の折りたたまれた構造枠組み210を基礎(示さず)の上に設置する。次いで、折りたたみ式床枠組み要素118を(2)に示す配置まで折った部分を下す(fold down)。次の工程において、外部フリップ式壁枠組み要素124を(3)に示す配置まで折った部分を上げる(fold up)。さらなる工程において、さらなる外部フリップ式壁126を(4)に示す配置に折りたたむ。次いで、蛇腹式壁218および219を(5)に示すように伸ばし(fold out)、展開された構造枠組み215を生じる。展開された構造枠組み215および対応する展開された建築物組立ユニットは、開口216を、ここでは展開された構造枠組み215の展開された構造の前面に表す。蛇腹式壁218は、図1の取り外し可能側壁128の代わりとして上述のように2つの折りたたみ式側壁で作製される。蛇腹壁219は、折りたたみ式側壁120および122(図1に示される)で作製される。その後、第2の相補的な折りたたまれた構造枠組み220を基礎の上に設置して、第1の展開された構造枠組み215および対応する建築物組立ユニットに連結させる。第2の建築物組立ユニットおよび構造枠組み220は、第1の建築物組立ユニットおよび構造枠組み215を補完するように適合される。具体的に、この態様において、第2の構造枠組み220の内部壁枠組み要素142および折りたたみ式明かり層枠組み要素150の一部は、第1の展開された構造枠組み215に内部壁枠組み要素を提供することにより、第1の展開された構造枠組み215の前面を補完する。ここで、開口216は、固定された内部壁枠組み要素142により面積が低減される。折りたたまれた建築物組立ユニットの展開の文脈において、第2の構造枠組みを有する第2の建築物組立ユニットは、典型的に、枠組み要素に対応する実質的に仕上げられたパネルを含み、142などの枠組み要素に対応するパネルは、両面に内部仕上げ材料(interior finishing material)を有し得る。第2の相補的な折りたたまれた建築物組立ユニットを設置した後(構造枠組み220のみを示す)、折りたたみ式床枠組み要素144を(8)に示す配置まで折った部分を下ろす。次いで、フリップ式壁枠組み要素145を(9)に示す配置まで折った部分を上げる。次いで、蛇腹式壁225および230を(10)に示すように(11)に示す配置まで伸ばす。蛇腹式壁225は、図1の取り外し可能側壁152の代わりとして上述のように2つの折りたたみ式側壁で作製される。蛇腹式壁219は、(図1に示す)折りたたみ式側壁146および148で作製される。最終的に、折りたたみ式明かり層枠組み要素150を、折った部分を上げ、本発明の例示的態様に従った家の構造枠組み200を生じる。同様に、第1の構造枠組みおよび第2の構造枠組みを含む対応する建築物組立ユニットの展開は、家の��部をもたらし、この段階で、いくつかの内部壁および/または屋根要素などのさらなる要素を構造枠組みに連結して完成された家を形成する。典型的に、キッチン要素およびバスルーム要素は、折りたたまれた建築物組立ユニット中にすでに含まれる。
【００１６】
図3は、図1の構造枠組み100に基づいた、本発明の例示的態様に従った完成された家の模式的な間取り図300である。家は、部分的に、家の完成されたそれぞれの部分210および220の基礎である2つの相補的な展開された建築物組立ユニットで形成される。配管、暖房、冷房および電気系統(示さず)の実質的な部分は、建築物組立ユニットのコア構造に据え付けられ得る。これは、322などのキッチン要素および324などのバス要素を含む。326などの内部壁は、建築物組立ユニットの構造枠組みに折りたたみ可能に取り付けられ得るか、またはそれらは別個のものであり、建築現場で構造枠組みに連結される。典型的に、構造枠組みは、これらの内部壁の取り付けのために適合され得る。家は、キッチン領域330、第1のバスルーム335、第1のベッドルーム340、第2の(seconf)バスルーム345、第2のベッドルーム350、オフィスルーム355およびリビングルーム357を含むいくつかの部屋を含む。家は、典型的に折りたたまれた建築物組立ユニットに含まれる多くの窓360を特徴とする。
【００１７】
図4は、本発明の例示的態様に従った完成された家の4つ方面からの模式図(a)、(b)、(c)および(d)を提供する。家は、図1の構造枠組みに基づき、図3に示される間取り図を有し得る。家は、2つの部分310および320を有する。部分210は、実質的に、展開された構造枠組み215を有する展開された建築物組立ユニットにより提供され(図2参照)、部分210は、実質的に、展開された構造枠組み235を有する展開された建築物組立ユニットにより提供される(図2参照)。該図はさらに、屋根要素410および420を示す。
【００１８】
図5は、例示的な寸法を有する図1の例示的な固定された背壁枠組み要素140の模式図である。例えば、該枠組み要素は、以下の例示的な寸法特徴を有する4つの構造鋼鉄荷重保持部材で作製され得る：
2013538960.tif 000003
【００１９】
上記の表および下記の表の「タグ(Tag)」の列において、Wは「Wセクション(w-section)」または「ワイドフランジ(Wide Flange)」部材を表し、Cは「Cチャンネル(C-Channel)」を表し、HSSは「中空構造鋼鉄部材(Hollow Structural Steel Member)」を表す。CおよびWについて、第1の数は部材の深さであり、第2の数は直線1フィート当たりの重量である。したがって、「C6x13」の場合、これは6インチの深さおよび13ポンド/フィートの重量を有するC溝部材である。
【００２０】
図6は、例示的な寸法を有する図1の例示的な内部壁枠組み要素142の模式図である。例えば、該枠組み要素は、以下の例示的な寸法特徴を有する4つの構造鋼鉄荷重保持部材で作製され得る：
2013538960.tif 000004
【００２１】
図7は、例示的な寸法を有する図1の例示的な明かり層枠組み要素150の模式図である。該枠組み要素は、例えば以下の例示的な寸法特徴を有する12個の構造鋼鉄荷重保持部材で作製され得る：
2013538960.tif 000005
【００２２】
図8は、例示的な寸法を有する図1の例示的な外部フリップ式(すなわち折りたたみ式)壁枠組み要素124の模式図である。該枠組み要素は、例えば以下の例示的な寸法特徴を有する4個の構造鋼鉄荷重保持部材で作製され得る：
2013538960.tif 000006
【００２３】
図9は、例示的な寸法を有する図1の例示的な外部フリップ式(すなわち折りたたみ式)壁枠組み要素126の模式図である。該枠組み要素は、例えば以下の例示的な寸法特徴を有する4個の構造鋼鉄荷重保持部材で作製され得る：
2013538960.tif 000007
【００２４】
図10は、1つの建築物組立ユニットの固定された床パネル1010(図1の固定された床枠組み要素130に基づく)と、別の相補的な展開された建築物組立ユニットの折りたたみ式床パネル(展開された配置で、図1の折りたたみ式床枠組み要素118に基づく)を連結する例示的な連結アセンブリ1000を図示する模式的な断面図である。図10の断面図(a)は、連結された配置および仕上げられた配置のパネル1010および1020を示す。図10の断面図(b)は、それぞれのパネル1010および1020の断面略図(outline)1011および1012を示す。図10の断面図(c)は、パネル1020の鋼鉄プレート1042をパネル1010のCチャンネル1035で留めること、およびパネル1010の鋼鉄プレート1040をパネル1020のCチャンネル1037で留めることにより、適切な留め具1070(例えばHILTI Kwik-Flexネジ)を用いて2つのパネルをどのように連結するかを示す。パネル1010および1020は、Cチャンネルを留めることが可能であるように実質的に仕上げられた状態でありるが、Cチャンネル上のセクション1031は仕上げられておらず(または部分1031は折りたたまれた建築物組立ユニット中に含まれ得、それぞれのパネルが展開された配置に移動される前に取り外され)、(図10の図(b)に示されるように)固定の目的でCチャンネルに接近することが可能になる。パネル1010と1020が連結された後、仕上げられていない領域1031は、仕上げ材料(例えばフローリング)1030により仕上げられ得る(または部分1031は、所定の位置に戻され得る)。それぞれのパネルは、それぞれのCチャンネルの内部表面領域に連結されたブロッキング部材1055およびそれぞれのブロッキング部材1055に連結されたさらなるブロッキング部材1050を含む。該ブロッキング部材は、下張り床(subflooring)1060(例えば合板、配向性ストランドボード(oriented strand board)または他の前仕上げ表面材)および仕上げ床1065の枠組み要素への連結を容易にするために適合される。図10に示されるように、2つのパネルの構造荷重保持部材、Cチャンネル1035および1037は互いに補完して、要素135として図1に示されるほぼI形鋼形状の合わされた構造荷重保持部材を形成する。さらに、パネル1010および1020は、互いに補完して、1つの展開された建築物組立ユニットから連結された展開建築物組立ユニットまでの連続床領域を形成する。
【００２５】
図11は、1つの建築物組立ユニットの固定された背壁パネル1120(図1の固定された背壁枠組み要素140に基づく)と、別の相補的な展開された建築物組立ユニットの取り外し可能側壁パネル1110(図1の取り外し可能側壁枠組み要素128に基づく)を連結する例示的な連結アセンブリ1100を図示する模式的な断面図である。図11は、連結されかつ仕上げられた配置のパネル1110および1120を示す。パネル1110は、中空構造鋼鉄部材1114、部材1114に留められたブロッキング部材1112、ならびに内部壁ボード(例えば石膏ボード)1116および下地板(sheathing)1118(例えば合板、配向性ストランドボード等)を含む。パネル1120は、鋼鉄I形鋼部材1124、部材1124に留められたブロッキング部材1122、ならびにブロッキング部材に留められた内部壁ボード1126および下地板1128を含む。パネル1120および1124を互いに留めた後、さらなるブロッキング部材1122および内部壁ボード1123を使用して、連結アセンブリを仕上げる。図11に図示されるように、2つのパネルの構造荷重保持部材、I形鋼1124および1114は互いに補完して、図1に要素163として示される、合わされた構造荷重保持部材を形成する。さらに、パネル1110および1120は、互いに補完して、連結コーナー1150を介して連続して仕上げられた壁を形成する。
【００２６】
図12は、1つの相補的な建築物組立ユニットの固定された背壁枠組み要素の構造荷重保持部材1210(部分的にのみ示す)および固定された床枠組み要素の構造荷重保持部材1220(部分的にのみ示す)と、別の相補的な展開された建築物組立ユニットの側壁枠組み要素の構造荷重保持部材1230(部分的にのみ示す)および折りたたみ式床枠組み要素の構造荷重保持部材1240(部分的にのみ示す)の、図1の170と同様の例示的な連結アセンブリ1200を図示する模式的な透視図(a)および平面図(b)を提供する。ボルト穴1250は、現場で、ドリルで開けられて、配列および構造荷重保持部材がボルト(示さず)で留められることを確実にし得る。
【００２７】
図13は、1つの建築物組立ユニットの固定された内部壁パネル1301(図1の固定された内部壁枠組み要素142に基づく)および固定された内部側面パネル1302(図1の固定された側壁枠組み要素132に基づく)と、別の相補的な展開された建築物組立ユニットの外部フリップ式(すなわち折りたたみ式)壁パネル1303(図1の外部フリップ式(すなわち折りたたみ式)壁枠組み要素124に基づく)を連結する例示的な連結アセンブリ1300を図示する模式的な断面図である。図13は、ブロッキング部材1385および内部壁ボード1380を含む非構造(non-structural)内部壁パネル1304を受けるために適合される1つの領域を除いた、連結されかつ仕上げられた配置のパネル1301、1302および1303を示す。パネル1303は、中空構造鋼鉄部材1305、部材1305に留められたブロッキング部材1310、ならびにブロッキング部材1310に留められた下地板1315および内部壁ボード1320を含む。パネル1302は、鋼鉄I形鋼部材1325、部材1325に留められたブロッキング部材1330、部材1325に留められたブロッキング部材1335、ならびにブロッキング部材に留められた下地板1340および内部壁ボード1345を含む。パネル1301は、中空構造鋼鉄部材1350、部材1350に留められたブロッキング部材1355、ブロッキング部材1355に留められた2つのブロッキング部材1360および1365、ならびにブロッキング部材に留められた内部壁ボード1370および内部壁ボード1375を含む。第1の建築物組立ユニットの折りたたまれた外部フリップ式壁パネル1303は、第2の建築物組立ユニットの固定されたパネル1301および1302に相補的である。構造荷重保持部材、3つのパネルのI形鋼1325、中空構造鋼鉄セクション1360および1305は、互いに補完して、合わされた構造荷重保持部材(図1において要素164としても示される)を形成し、3つのパネルは、連結の際に、連結コーナー1390を介して連続した仕上げを提供する。
【００２８】
図14は、1つの建築物組立ユニットの折りたたみ式床枠組み要素の構造荷重保持部材1310および外部フリップ式壁枠組み要素の構造荷重保持部材1320と、相補的な展開された建築物組立ユニットの固定された床枠組み要素の構造荷重保持部材1330、固定された内部壁枠組み要素(示さず)、および固定された側壁枠組み要素の構造荷重保持部材1340の、図1の180と同様の例示的な連結アセンブリ1300を図示する模式的な透視図を提供する。
【００２９】
図15は、3つのそれぞれの展開された建築物の3つの連結された相補的な構造枠組み1510、1520および1530により実質的に提供される、本発明の例示的態様に従った家の構造枠組み1500の模式的な軸測投影図である。
【００３０】
図16は、2つのそれぞれの展開された建築物組立ユニットのるた、本発明の例示的態様に従った家の構造枠組み1600の模式的な軸測投影図である。
【００３１】
図17は、図15に示される構造枠組みなどの構造枠組みを用いて建造され得る家の模式図を提供する。図17は、3つの連結された相補的な建築物組立ユニット1710、1720および1730を示す正面図(a)、背面図(b)、展開された建築物組立ユニット1710の外側の図(c)、展開された建築物組立ユニット1730の外側の背面図(d)、組立ユニット1710の組立ユニット1710および1730の中間からの図(e)、ならびに組立ユニット1730の組立ユニット1710および1730の中間からの図(e)を提供する。
【００３２】
図18は、図16に示される構造枠組みなどの構造枠組みを用いて建造され得る家の模式図を提供する。図18は、2つの連結された相補的な建築物組立ユニット1810および1820を示す背面図(a)、正面図(b)、第1の側面図(c)および第2の側面図(c)を提供する。
【００３３】
本発明の建築物組立ユニットは、他の折りたたみ式パネルまたは固定されたパネルに折りたたみ可能に連結された固定されたパネルおよび折りたたみ式パネルで形成され得る。したがって、建築物組立ユニットは、折りたたみ式パネルを含み得るか、または全体が固定されたパネルで形成される。典型的に、該建築物組立ユニットは、建築物組立ユニットが、主に運搬目的で、より小さな体積をふさぐ(典型的には、箱型の)折りたたまれた配置に折りたたまれることを可能にする配列の折りたたみ式パネルを含む。かかる折りたたみ式建築物組立ユニットは、展開されて、展開された建築物組立ユニットを生じ得る。
【００３４】
展開された建築物組立ユニットを形成し得るパネルは、典型的に、固定された連結状態で多くの構造荷重保持部材で作製される枠組み要素を有する(例えば図5〜9参照)。異なるパネルの構造荷重保持部材は、連結されて、折りたたみ式建築物組立ユニットの折りたたまれた配置および展開された配置の両方において、パネルの固定された連結を提供し得るか、または折りたたみ可能に連結されて、パネルの折りたたみ可能な連結を提供し、それにより折りたたみ式建築物組立ユニットの折りたたみおよび展開を可能にし得る。パネルの枠組み要素をそれぞれの構造荷重保持部材の連結により展開および固定した後、枠組み要素は、建築物または家の構造枠組みの少なくとも一部を形成する。
【００３５】
本発明の建築物(典型的には家)は、少なくとも部分的に、相補的な建築物組立ユニットに連結された第1の展開された建築物組立ユニットで形成される。相補的な建築物組立ユニットは、折りたたみ式建築物組立ユニットであり得るが、固定された建築物組立ユニット、すなわち展開され得る構造を有さない建築物組立ユニットでもあり得る。典型的に、建築物、特に家は、少なくとも部分的に、相補的な第2の展開された建築物組立ユニットに連結された第1の展開された建築物組立ユニットで形成される。
【００３６】
本発明の相補的な建築物組立ユニットは、単に、構造的に独立して並んで配置され得るか、積み重ねられ得るか、またはそうでなければ互いに隣り合って配置され得るだけの建築物組立ユニットではなく、互いに補完するように適合される。典型的に、この事は、実質的に構造が重複することなく達成される。比較すると、従来の建築物組立ユニットが連結される場合は、実質的な構造の重複、例えば並んで配置された建築物組立ユニットについて融合(marriage)壁が生じるか、または第1の建築物組立ユニットの上部に積み重ねられた第2の建築物組立ユニットの床に連結した第1の建築物組立ユニットの天井が生じる。対比例として、本発明の相補的な建築物組立ユニットは、第1の側面および対面にある第2の側面を有するパネルを含み得、第1の側面は、相補的な建築物組立ユニットの内部表面を提供し、第2の側面は、連結された第1の展開された建築物組立ユニットの内部表面を提供する。
【００３７】
展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットは、典型的に、構造荷重保持部材を介して連結される。典型的に、これらの部材は、合わされた構造荷重保持部材を形成するような寸法および形状であり、構造荷重保持部材は、構造荷重保持部材が提供する建築物の構造枠組みの一部に適した荷重保持能を有する。構造荷重保持部材を、図10〜14に図示されるような連結アセンブリ中で連結することは、構造の重複を最小限にする。さらに、典型的に、別々に考慮される(連結されない)構造荷重保持部材は、該部材が提供する建築物の構造枠組みの一部に適した荷重保持能を有さない。より一般的に、典型的には相補的な建築物組立ユニットは、構造的に互いに依存する。
【００３８】
本発明の相補的な折りたたみ式建築物組立ユニットは、さらに、他の折りたたまれた建築物組立ユニットをコンパクトに折りたたむ、および/またはコンパクトに配列するような寸法および形状であり得る。
【００３９】
本発明の建築物は、部分的にまたは実質的に全体的に、複数の相補的な展開される建築物組立ユニットで形成され得る。本発明の建築物を形成するために連結され得る相補的な展開される建築物組立ユニットの数は、原則的には限定されないが、典型的には、該建築物は、100個までの相補的な展開される建築物組立ユニット、より典型的には10個まで、さらにより典型的には2または3個の相補的な展開される建築物組立ユニットを含む。
【００４０】
本発明の折りたたみ式建築物組立ユニットは、コア部分および該コア部分に連結された展開された部分を有し得る。典型的に、(i)第1の展開された建築物組立ユニットの展開された部分(または構造)は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分(または構造)もしくは固定された建築物組立ユニットに連結されるか、または(ii)第1の展開された建築物組立ユニットのコア部分(または構造)は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分(または構造)もしくは固定された建築物組立ユニットに連結される。
【００４１】
本発明の建築物は、さらに、非相補的な建築物組立ユニット、および連結された相補的な建築物組立ユニット(特に、相補的な展開された建築物組立ユニット)で形成される建築物の一部に固定され得る部分(例えば非構造的な取り外し可能な壁、非構造的な内部壁等)を含み得る。
【００４２】
本発明の相補的な建築物組立ユニットは、建築現場で展開され、取り外し可能なセクション(例えば屋根要素および非構造的な内部壁)を連結した後の建築物が、実質的に仕上げられた状態になるように予め作製され得る。すなわち、該建築物組立ユニットは、典型的に、折りたたみの動きに必要な領域における重要でない非構造的仕上げ以外の内部および外部の仕上げ材料の付加を必要としないか、または該付加少なくとも有意に低減する。さらに、典型的に、本発明の家は、プレハブであるが、建築現場で容易に据え付けられ得る屋根セクションを含む。予め作製するプロセスは、本発明の相補的な折りたたみ式構造枠組みが予め作製され、建築現場では展開および連結されるだけの程度にまでさえ、実質的に低減され得る。
【００４３】
さらに、居住用および商業用の折りたたみ可能な建築物のための全ての必要な機械的系統および電気的系統、例えば全ての必要な器具および配管固定は、コア部分(または構造)(すなわち、建築現場で展開されない枠組み要素で作製される折りたたみ可能な建築物の構造枠組みの部分)に据え付けられ得る。柔軟な配管(piping)および配線系統(wiring)も、本発明の折りたたみ可能な建築物ユニットの固定されたパネルおよび折りたたみ可能に連結されたパネルの両方をの全体にわたって打ち出し(chase)され得る。
【００４４】
適切な寸法のI形鋼、Cチャンネル、ワイドフランジ(wide-flange)鋼および中空構造セクションの形態の構造鋼鉄の使用により、折りたたみ可能な建築物ユニットの構造枠組み、例えば折りたたみ可能な建築物の全側面に及ぶ長方形枠組み要素の一部として大きな枠組み幾何構造(geometry)が可能になり、予め作製するコストが低減され、および/または建築現場での展開が簡易化される。
【００４５】
さらに、実質的に金属製枠組み要素で作製された(例えばI形鋼、Cチャンネル、ワイドフランジ鋼および中空構造セクションなどの熱形成された(hot-formed)鋼鉄で作製された)折りたたみ可能な構造枠組みは、展開時に実質的に仕上げられた状態であるそれぞれの折りたたみ式建築物組立ユニットが、折りたたみ可能に連結された枠組み要素間の継ぎ目領域で隙間の低減または該隙間がないことを発揮して、それによりこれらの継ぎ目領域の現場での仕上げに伴う作業を低減するように優れた許容性(tolerance)で予め作製され得る。
【００４６】
本発明の建築物、例えば図1に示される構造枠組みに対応する建築物は、多くの予め作製された内部壁(例えば図3に示される)をさらに含み得、該内部壁は、固定され得るか、折りたたみ可能に連結され得るかまたはプレハブであり得、展開された建築物中に1つ以上の部屋を形成し得る。
【００４７】
本発明の建築物は、数階建てであり得る。
【００４８】
本発明の鋼鉄枠組み要素は、典型的に木製または軽量(light-gauge)金属中間要素と合わされて、枠組み要素が構造安定性を提供し、木製もしくは軽量金属中間要素が実質的な側方の構造耐性を提供する軽量鋼鉄および木製/軽量金属ハイブリッド構造を形成し、および/または標準的な構築アプローチを使用して内部および外部仕上げ材料を取り付けるために使用されて、労働訓練および関連するコストを低減する。
【００４９】
本発明の特定の態様において、構造枠組みの異なる枠組み要素を連結する構造荷重保持部材は、ブロッキング材料(例えば、木材または軽量金属スタッド(stud))が構造荷重保持部材の内側領域に連結されることを可能にし、構造荷重保持部材は、ブロッキング部材が折りたたみ可能な建築物ユニットの外側に面するように配置される。この事により、連続した従来の構造グリッド(例えば16インチ木材(wood lumber)グリッド)を有する構造枠組みが折りたたみ式建築物組立ユニットのへり/角を通すことが可能になり、それにより標準的な構築アプローチを使用してへり/角を介した外部仕上げ材料の取り付けが可能になり、労働訓練および関連するコスト、ならびに建築現場での作業が低減される。
【００５０】
これらの強くかつ軽量の構造の使用はまた、必要とされる建築物材料の量および枠組み要素の重量を実質的に低減し得、このことは、次いで所定の道路規制に準じた所定の最大許容重量についてより大きな折りたたまれた建築物組立ユニットの運搬を容易にする。
【００５１】
内部仕上げ材料および/または外部仕上げ材料の金属枠組み要素(特に、構造鋼鉄セクションで作製された枠組み要素)への間接的な連結は、脆いかまたはそうでなければ壊れ易い仕上げ材料を、予め作製された折りたたみ可能な建築物ユニットの輸送、設置、展開および据え付け(settling)の際に構造枠組みにかかる振動的、動的および静置力から引き離し(disaggregate)、緩衝する「多重抵抗性(multi-tolerance)」建築物アプローチの1つの局面である。多重抵抗性建築物アプローチの第2の局面は、蝶番式に(すなわち、1つ以上のヒンジを用いて折りたたみ可能に連結された)連結された枠組み要素を、その隣り合う枠組み要素から、設計された距離だけ離して安全に入れ子にし、例えばより厚い壁深さを可能にして、仕上げ材料を予め作製して含ませるように特異的に作製したオフセット(offset)ヒンジ(特にL字型オフセットヒンジ)を使用することにより提供される。これは、コストおよび予定調整(scheduling)がかなり管理しにくい現場で完了される作業の範囲の有意な低減に関連する。したがって、本発明の折りたたみ可能な建築物ユニットは、飾り、石膏ボード、塗装または壁紙などの最終的な内部仕上げを含み得る。
【００５２】
本発明の構造荷重保持部材は、ヒンジを用いて折りたたみ可能に連結され、枠組み要素およびそれぞれのパネルを折りたたみ可能に連結し得る。より典型的に、本発明の構造荷重保持部材は、建築物外被(building envelop)内に残るように適合および配置されたオフセットヒンジ、好ましくはL字型オフセットヒンジを用いて折りたたみ可能に連結され得る。折りたたみ可能に連結されたパネルの完全に折りたたまれた配置において、L字型オフセットヒンジは、仕上げ材料および他の材料の充分な取り片付け(clearance)を可能にする壁段(offset)を提供する。さらに、枠組み要素に取り付けられた内部仕上げ材料は、例えば運搬の際に、直接かつ潜在的に損傷する接触を回避するために互いから充分に離して設置され(offset)得る。
【００５３】
「展開された配置」の折りたたみ式建築物組立ユニットは、折りたたみ可能に連結された枠組み要素が、得られた建築物の仕上げられた状態で維持され得る配置に展開された、折りたたみ可能な建築物ユニットである。「折りたたまれた配置」の折りたたみ式建築物組立ユニットは、折りたたみ可能に連結された枠組み要素が、建造物ユニットの積み上げ(uploading)、運搬および/または積み下ろし(unloading)に適した位置に折りたたまれる折りたたみ式建築物組立ユニットである。
【００５４】
本明細書で使用する場合、「構造枠組み」は、主に荷重(例えば、静的荷重、動的荷重および/または振動荷重)を地表に伝達することにより建築物組立ユニットまたは建築物の構造安定性を提供するのに寄与する、建築物組立ユニットまたは建築物の構造荷重保持部材の全体のことをいう。構造枠組みは、種々の形態および寸法の複数の材料で形成される部材を含み得る。使用され得る適切な材料としては、限定されないが金属(例えば、アルミニウムまたは鋼鉄)、木材およびポリマーが挙げられる。典型的には、鋼鉄が使用される。
【００５５】
適切な構造荷重保持部材としては、限定されないが、中空構造セクション、Cチャンネル(折り返し(return)有りまたはなし)、I形鋼(S形およびW形など)、T形鋼、アングル鋼(angle beam)およびワイドフランジ鋼が挙げられる。例えば、構造荷重保持部材は、市販される米国の標準的な構造荷重保持部材であり得る。構造枠組みの所定の構造部分または部材のための材料、形態および寸法の選択は、互いに依存し、構造枠組み中の構造部分または部材の位置、および該部材が折りたたみ可能に連結される枠組み要素の一部であるかどうかなどの要因に依存する。
【００５６】
構造荷重保持部材の形状の文脈において、「内側」、「内側領域」、「内部領域」、「内側表面」または「内部表面」は、構造荷重保持部材を覆う箱の内側にある構造荷重保持部材の領域のことをいう。すなわち、構造荷重保持部材の断面図が、長方形外被の内側にある構造荷重保持部材の周の任意の部分であるとみなされる(すなわち、該長方形の最小周長さである)場合、構造荷重保持部材は、「内側」、「内側領域」、「内部領域」、「内側表面」または「内部表面」に対応する。
【００５７】
内部仕上げ材料および外部仕上げ材料は、典型的に、構造枠組みの枠組み要素に固定された中間要素を用いた取り付けにより、構造枠組みに取り付けられ得る。内部仕上げ材料および外部仕上げ材料は、典型的に、中間要素に取り付けられる(例えば、接着される、釘付けされる、ネジで留められる、溶接されるおよび/またはボルト留めされるかあるいは他の方法で固定される)。内部仕上げ材料としては、限定されないが、壁仕上げ(例えば、石膏ボード)、天井仕上げおよび床仕上げ(例えば、上部に竹が敷かれた下地板)が挙げられる。外部仕上げ要素としては、限定されないが下見板(siding)および屋根ふき材が挙げられる。
【００５８】
仕上げ材料、特に内部仕上げ材料について、内部仕上げ材料と枠組み要素の部分的または全体的な接触を低減するための枠組み要素への「間接的な連結」は、以下の理由の1つ以上のために有利であることが見出された。接触の低減は、(a)構造枠組みの1つ以上の枠組み要素からしばしば脆くかつ壊れ易い内部仕上げ材料への構造応力の移動を低減し得、それにより特に、折りたたみ可能な建築物ユニットの折りたたみ、積み上げ、運搬、積み下ろしおよび/または展開、ならびに据え付けの際に、内部仕上げ材料の有意な損傷(例えば乾式壁クラッキング)を低減または排除し、(b)水、例えば枠組み要素の金属部分に凝縮し得る水への内部仕上げ材料の曝露を低減または排除し得、(c)仕上げられた建築物ユニットの内側と仕上げられた建築物ユニットの外側の間の熱の伝達を低減し得る。
【００５９】
したがって、一般的に、仕上げ材料、特に内部仕上げ材料とそれぞれの枠組み要素の直接的な連結よりも間接的な連結を使用することが好ましい。しかしながら、間接的な連結は典型的に好ましいものであるが、内部仕上げ材料とそれぞれの枠組み要素の間の全ての連結が間接的である必要はない。
【００６０】
典型的に、中間要素は、少なくとも部分的に、力緩衝効果を有する材料、すなわち、例えば木材、スプレーフォーム(sprayed foam)および軽量金属スタッドなどの力緩衝要素で作製される。典型的に、中間要素は、中間要素の1つの領域を介して(例えば、中間要素の1つの側面を介して)枠組み要素を(例えば、粉末作動留め具(powder-actuated fastner)またはセルフタッピングネジを使用して)連結し得るかまたは枠組み要素に連結され得、かつ中間要素の別の領域を介して(例えば、中間要素の別の側面を介して)仕上げ材料、特に内部仕上げ材料に(例えば、釘またはネジを使用して)連結され得るような配置および寸法である。さらに好ましくは、中間要素は、全体的に、木材などの力緩衝材料で作製される。
【００６１】
本発明の折りたたみ式建築物組立ユニットは、典型的に、実質的に仕上げられた状態、すなわち枠組み要素の折りたたみを収容するための寸法の仕上げられていない領域および壁連結継ぎ目(すなわち、連結されていないが、展開時に一緒になって壁を形成する壁の間の継ぎ目)のための仕上げられていない領域以外の壁パネルおよび床セクションを含み、これらの壁パネル、屋根および床パネルは完成されている。
【００６２】
本発明の2つ以上の相補的な組立ユニットの連結後に実質的に仕上げられた状態である建築物または家または建築物もしくは家の一部は、建築物、家またはそれらの一部の建築物の75%より多く、好ましくは85%より多く、より好ましくは90%より多くが相補的な組立ユニットの連結時に完成されている建築物、家またはそれらの一部である。したがって、(展開されたおよび／または固定された)相補的な建築物組立ユニットは、該組立ユニットの連結時に実質的に仕上げられた状態である建築物または家の一部を形成するために連結され得る。実質的に全ての建築物が相補的な建築物組立ユニットで作製される場合、相補的な建築物組立ユニットが一旦連結されると、全建築物は、実質的に仕上げられた状態になり得る。建築物の一部または建築物の全体が「実質的に仕上げられる」場合の例は、一部の内部表面が、仕上げ床(例えば、タイル、硬材床(hard wood floor)、ラミネート等)、仕上げ壁(例えば、壁ボード、壁紙等)、電気的要素(例えば、スイッチ、ランプ、配線系統、電気パネル等)、ならびに暖房および冷房要素(例えば、暖房システム、冷房システム、ダクト構造等)などの仕上げ材料を用いて実質的に仕上げられた場合であり、典型的に、これは、限定されないがキャビネット、器具およびシンク(1つまたは複数)などのキッチン要素、および/または限定されないがキャビネット、シャワー、バスタッド、トイレおよびシンクなどのバスルーム要素さえも含む。しかしながら、実質的に仕上げられた建築物、家またはそれらの一部は、典型的に、相補的な建築物組立ユニットの連結時にいくつかの仕上げられていない要素、例えば壁連結継ぎ目(すなわち、連結されていないが、展開時に一緒になって壁を形成する壁の間の継ぎ目)、取り外し可能な実質的に仕上げられたパネルの連結のために意図された連結アセンブリ中の領域(例えばパネル1304が連結される図13中の領域)を含む。
【００６３】
本明細書で言及する場合「仕上げられたパネル」は、枠組み要素およびそれらに(典型的には間接的に)連結された内部仕上げ材料を含むパネルであり、ドアおよび窓などの要素も含み得る。
【００６４】
本発明の折りたたまれた建築物組立ユニットは、典型的に、運搬手段による運搬、好ましくはセミトレーラーを用いた運搬が、特別な輸送許可を必要とせずに可能であるような寸法である。トラックおよびトレーラーの運転に関する規制は、国ごとおよびいくつかの例においては州ごとに異なる。
【００６５】
さらに、本発明の折りたたまれた建築物組立ユニットは、折りたたまれた配置における建築物組立ユニットの安定性を増加させ、コア体積中の予め作製された部分および仕上げられた部分を保護し、それにより建築物組立ユニットの運搬を容易にする折りたたまれた建築物組立ユニットの壁を提供する折りたたみ式床パネルを含み得る。
【００６６】
本発明の第4の態様は、以下の：(a)第1の折りたたまれた建築物組立ユニットを基礎の上に設置する工程、ここで、該折りたたまれた建築物組立ユニットは、コア構造および該コア構造に取り付けられた展開可能な構造を有し、該展開可能な構造は、複数の折りたたみ可能に連結されたパネルを含む；(b)該第1の折りたたまれた建築物組立ユニットの展開可能な構造の一部または全部を展開して展開された構造を形成する工程；(c)基礎の上に相補的な建築物組立ユニットを設置して、相補的な建築物組立ユニットのパネルが、展開された構造のそれぞれのパネルを補完するように配置する工程；(d)相補的な建築物組立ユニットのパネルおよび展開された構造のそれぞれのパネルを連結する工程；ならびに(e)1つ以上の屋根要素を建築物組立ユニットに連結する工程を含む方法において建造される建築物である。
【００６７】
本発明の第5の態様は、相補的な建築物組立ユニットに連結された第1の展開された建築物組立ユニットを含む建築物である。
【００６８】
本発明の第6の態様は、相補的な第2の展開された建築物組立ユニットに連結された第1の展開された建築物組立ユニットを含む家であり、ここで第1の展開された建築物組立ユニットおよび第2の展開された建築物組立ユニットは、それぞれ独立して、コア部分およびそれぞれのコア部分に取り付けられた展開された部分を有し；i)第1の展開された建築物組立ユニットのコア部分は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的な展開された部分に連結されるか、またはii)第1の展開された建築物組立ユニットのコア部分は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結され；第1の展開された建築物組立ユニットおよび/または第2の展開された建築物組立ユニットは、それぞれの折りたたまれた建築物組立ユニット中に存在したそれぞれのコア構造の一方または両方中にキッチン要素をおよび/またはバスルーム要素を含んだ。
【００６９】
第1の特定の態様は、本発明の第1、第2、第4、第5または第6の態様に記載される建築物または家であり、ここで、第1の展開された建築物組立ユニットは、構造荷重保持部材を含み、該構造荷重保持部材を介して、展開された建築物組立ユニットが、実質的な構造の重複なく、相補的な建築物組立ユニットの構造荷重保持部材に連結される。
【００７０】
より具体的には、第1の展開された建築物組立ユニットの構造荷重保持部材は、第1のパネルの一部を形成し得、第1の展開された建築物組立ユニットの構造荷重保持部材は、第2のパネルの一部を形成し得、第1のパネルおよび第2のパネルは、連結領域中での構造荷重保持部材の固定時に、構造荷重保持部材の固定のための領域以外の連結領域の全体にわたって連続的に、実質的に仕上げられた外部および/または内部表面を提供する。
【００７１】
第2の特定の態様は、第1、第2、第4、第5または第6の態様に記載された建築物または家であり、ここで相補的な建築物組立ユニットは、第2の展開された建築物組立ユニットである。
【００７２】
第3の特定の態様は、第1、第2、第4、第5または第6の態様に記載される建築物または家であり、ここで、相補的な建築物組立ユニットは、第1の側面および対面する(opposing)第2の側面を有するパネルを含み、第1の側面は、相補的な建築物組立ユニット内に内部表面を提供し、第2の側面は、第1の展開された建築物組立ユニット内に内部表面を提供する。
【００７３】
第4の特定の態様は、鋼鉄構造枠組みを有する、第1、第2、第4、第5または第6の態様に記載される建築物または家であり、ここで複数の連結された相補的な展開された建築物組立ユニットは、建築物の鋼鉄構造枠組みの50%より多くを提供する。
【００７４】
より具体的には、複数の連結された相補的な展開された建築物組立ユニットは、建築物の鋼鉄構造枠組みの75%より多くを提供する。
【００７５】
さらに具体的には、複数の連結された相補的な展開された建築物組立ユニットは、建築物の鋼鉄構造枠組みの90%より多くを提供する。
【００７６】
なおさらに具体的には、複数の連結された相補的な展開された建築物組立ユニットは、建築物の鋼鉄構造枠組みの実質的に全てを提供する。
【００７７】
第5の特定の態様において、第1、第2、第4、第5または第6の態様の第1の展開された建築物組立ユニットは、コア部分および該コア部分に連結された展開された部分を有する。
【００７８】
具体的に、相補的な建築物組立ユニットは、第2の展開された建築物組立ユニットであり、(i)第1の展開された建築物組立ユニットの展開された部分は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結されるか、または(ii)第1の展開された建築物組立ユニットのコア部分は、第2の展開された建築物組立ユニットの相補的なコア部分に連結される。
【００７９】
第6の特定の態様は、本発明の第1、第2、第4、第5または第6の態様に記載される建築物または家であり、ここで第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットは、1つの面で連結され、該面の一部のみを共有するように配置される。
【００８０】
第7の特定の態様は、本発明の第1、第2、第4、第5または第6の態様に記載される建築物または家であり、ここで第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットは、(i)建築物組立ユニットの相補的なパネルで形成され、(ii)パネルが連結された場合に実質的に仕上げられた状態である、複数の連結アセンブリを介して連結される。
【００８１】
第8の特定の態様は、前述の態様のいずれかに記載される建築物または家であり、ここで第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットは、構造的に互いに依存する。
【００８２】
第9の特定の態様は、前述の態様のいずれかに記載される建築物または家であり、ここで第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットは、実質的な構造の重複なく連結される。
【００８３】
第10の特定の態様は、前述の態様のいずれかに記載される建築物または家であり、ここで第1の展開された建築物組立ユニットおよび相補的な建築物組立ユニットは、互いに連結されない場合は、独立して構造的に安定でない。
【００８４】
第11の特定の態様は、第1の展開された建築物組立ユニットの1つ以上の構造荷重保持部材および第2の展開された建築物組立ユニットの1つ以上の構造荷重保持部材で形成された、合わされた構造荷重保持部材を含む、前述の態様のいずれかに記載される建築物または家である。
【００８５】
第12の特定の態様は、前述の態様のいずれかに記載される建築物または家であり、ここで折りたたまれた配置の第1および第2の展開された建築物組立ユニットは、70フィートの長さ、16フィートの幅および15フィートの高さまで広がる体積内に収まり、合わせて300〜5000平方フィートの総床面積を提供するような寸法および形状である。具体的には、300〜3000平方フィートの総床面積(are)が提供される。
【００８６】
本発明の第13の特定の態様は、第3の態様に記載される方法により形成される建築物または家である。
【００８７】
本発明の第14の特定の態様は、第3の態様に記載される建築物を形成するための方法であり、ここで相補的な建築物組立ユニットのパネルおよび展開された構造のそれぞれのパネルは、実質的な構造の重複なく、連結される。
【００８８】
より具体的な態様において、該方法はさらに、さらなる相補的な建築物組立ユニットを第1の建築物組立ユニットおよび/または相補的な建築物組立ユニットに設置して連結する工程を含む。
【００８９】
本発明に関連する一般的な折りたたみ式建築技術のさらなる教示は、2010年9月23日に出願され、WO2011/038145として公開された国際特許出願第PCT/US2010/050041号、および2011年3月23日に出願された国際特許出願第PCT/US2011/029643号に記載される。
【００９０】
本明細書に引用されるこれらの特許出願、ならびに全ての特許、公開された出願公報および参照文献の関連する教示は、その全体において参照により援用される。
【００９１】
本発明は、その例示態様を参照して具体的に示されかつ記載されるが、添付の特許請求の範囲に包含される本発明の範囲を逸脱することなく、形態および詳細における種々の変更が本発明中になされ得ることを当業者は理解しよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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