(57)【要約】  バタフライ型屋根などの興味深い屋根の設計を可能にしつつ、より大きな設計融通性、特に広くかつ開けた作業空間または居住空間を有する建築物を可能にする二面展開式(dual-side unfolding)建築物組立ユニットが記載される。該建築物組立ユニットは、輸送のためにコンパクトに折りたたまれる。該建築物組立ユニットは、内部仕上げ材料および外部仕上げ材料を用いて予め作製され得、それにより建築現場での仕上げに必要な時間が低減される。
2014503726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
(a) 第2の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素を有する第1の外部壁セクション；ここで、展開された配置において、第1の壁枠組み要素は第1の外部壁セクションの下部パートを提供し、第2の壁枠組み要素は第1の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(b) 第4の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素を有する第2の外部壁セクション；ここで、展開された配置において、第3の壁枠組み要素は第2の外部壁セクションの下部パートを提供し、第4の壁枠組み要素は第2の外部壁セクションの上部パートを提供する；ならびに
(c) それぞれの構造支持構造体に連結された天井構造、該天井構造は、第1および第2の外部壁セクションの間の建築物組立ユニットの1つの面から第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面へと縦方向に配置される；
を含む、建築物組立ユニットであって、ここで該構造支持部材のそれぞれは、コア床枠組み要素に連結され、第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションは、コア床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結される、建築物組立ユニット。
【請求項２】
建築物組立ユニットの展開された配置において、第1および第2の外部壁セクションが、それぞれ独立して天井構造よりも高く伸長する、請求項１記載の建築物組立ユニット。
【請求項３】
天井構造が、それぞれの構造支持構造体に折りたたみ可能に連結され、かつ建築物組立ユニットの展開された配置において上方に展開される天井梁を含む、請求項１または２記載の建築物組立ユニット。
【請求項４】
天井構造が、コア床枠組み要素に連結されたそれぞれの構造支持構造体により支持される第2の天井梁をさらに含み、ここで該第2の天井梁は、それぞれの構造支持構造体に折りたたみ可能に連結され、かつ建築物組立ユニットの展開された配置において上方に展開される、請求項３記載の建築物組立ユニット。
【請求項５】
天井構造ならびに第1および第2の外部壁セクションによって構造的に支持された屋根をさらに含む、請求項１または２記載の建築物組立ユニット。
【請求項６】
第1の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の床枠組み要素および第3の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第2の床枠組み要素をさらに含む、前記請求項いずれか記載の建築物組立ユニット。
【請求項７】
建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、第1の床枠組み要素、第1の壁枠組み要素および第2の壁枠組み要素が実質的に同一平面上にあるように、第1の床パネル、第1の壁パネルおよび第2の壁パネルが折りたたみ可能に連結され；建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、第1の床枠組み要素、第1の壁枠組み要素および第2の壁枠組み要素が実質的に同一平面上にあるように、第2の床枠組み要素、第3の壁枠組み要素および第4の壁枠組み要素が折りたたみ可能に連結される、請求項６記載の建築物組立ユニット。
【請求項８】
天井構造が、コア床枠組み要素に連結されたそれぞれの構造支持構造体に連結され、天井構造が、天井構造に縦に沿ってコア床から実質的に等距離にある上部表面を有し、天井構造が、第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションに対して実質的に平行であり；
第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションが、コア床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結され、建築物組立ユニットの展開された配置において、第1および第2の外部壁セクションが、それぞれ独立して、天井構造の上部表面よりも高く伸長する、請求項１、６または７記載の建築物組立ユニット。
【請求項９】
第1の床枠組み要素、第1の壁枠組み要素および第2の壁枠組み要素が、建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、第1の床枠組み要素が第1の外側面の少なくとも一部を提供するような寸法であり、かつそのように折りたたみ可能に相互に連結され；第2の床枠組み要素、第3の壁枠組み要素および第4の壁枠組み要素が、建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、第2の床枠組み要素が第2の外側面の少なくとも一部を提供するような寸法であり、かつそのように、折りたたみ可能に相互に連結され；コア床セクションが、第3の外側面の少なくとも一部を提供する、請求項１、６、７または８記載の建築物組立ユニット。
【請求項１０】
第1の外側面および第2の外側面が、実質的に同一平面上にあり、第1の外側面と第2の外側面の間の幅が、約8フィート6インチ以下である、請求項９記載の建築物組立ユニット。
【請求項１１】
天井構造が、第1および第2の外部壁セクションの間の面から建築物組立ユニットの第1および第2の壁セクション側面の間の建築物組立ユニットの対応する反対の面までの実質的に全長に沿って伸長する、前記請求項いずれか記載の建築物組立ユニット。
【請求項１２】
それぞれの天井構造が、天井構造の1つ端の第1の構造支持部材および天井構造のもう1つの端の第2の構造支持部材に連結され、天井構造の下に構造支持体を有さない空間を形成する、前記請求項いずれか記載の建築物組立ユニット。
【請求項１３】
第1の壁枠組み要素が構造鋼鉄部材を含み、第2の壁枠組み要素が構造鋼鉄部材を含み、第3の壁枠組み要素が構造鋼鉄部材を含み、第4の壁枠組み要素が構造鋼鉄部材を含み、該枠組み要素群が、構造鋼鉄部材に取り付けられた金属ヒンジにより折りたたみ可能に連結される、前記請求項いずれか記載の建築物組立ユニット。
【請求項１４】
構造支持部材のそれぞれが、コア床枠組み要素の外部(outher)構造鋼鉄部材に連結され、建築物組立ユニットが、構造支持部材の間の(inbetween)天井構造についてさらなる構造支持構造体を有さない、前記請求項いずれか記載の建築物組立ユニット。
【請求項１５】
(a) 第1の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材と第2の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材の間のヒンジを介して第2の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素を有する第1の外部壁セクション；ここで、展開された配置において、第1の壁枠組み要素は第1の外部壁セクションの下部パートを提供し、第2の壁枠組み要素は第1の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(b) 第3の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材と第4の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材の間のヒンジを介して第4の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素を有する第2の外部壁セクション；ここで、展開された配置において、第3の壁枠組み要素は第2の外部壁セクションの下部パートを提供し、第4の壁枠組み要素は第2の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(c) 第1の床枠組み要素の構造鋼鉄部材と第1の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材の間のヒンジを介して第1の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の床枠組み要素；
(d) 第2の床枠組み要素の構造鋼鉄部材と第3の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材の間のヒンジを介して第3の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第2の床枠組み要素；
(e) コア床枠組み要素に連結されたそれぞれの構造支持構造体に連結された天井構造、ここで、該天井構造は、天井構造に沿ってコア床から実質的に等距離にある上部表面を有し、該天井構造は、第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションに対して実質的に平行である
を含む、建築物組立ユニットであって、第1の外部壁セクションと第2の外部壁セクションは、第1の床枠組み要素、コア床枠組み要素および第2の床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結され、建築物組立ユニットの展開された配置において、第1および第2の外部壁セクションは、それぞれ独立して天井構造よりも高く伸長する、建築物組立ユニット。
【請求項１６】
壁枠組み要素および床枠組み要素が、内部仕上げ材料および外部仕上げ材料を用いて実質的に仕上げられた壁パネルおよび床パネルのそれぞれの一部である、前記請求項いずれか記載の建築物組立ユニット。
【請求項１７】
(a) 第2の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素を有する第1の外部壁セクション；ここで、展開された配置において、該第1の壁枠組み要素は第1の外部壁セクションの下部パートを提供し、該第2の壁枠組み要素は第1の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(b) 第4の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素を有する第2の外部壁セクション；ここで、展開された配置において、該第3の壁枠組み要素は第2の外部壁セクションの下部パートを提供し、該第4の壁枠組み要素は第2の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(c) 1つ以上の天井梁を連結するための構造支持構造体、ここで構造支持部材のそれぞれはコア床枠組み要素に連結され、該構造支持部材は、1つ以上の天井梁が第1および第2の外部壁セクションの間の建築物組立ユニットの1つの面から第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面までの縦方向に配置され得るように、第2の壁枠組み要素と第4の壁枠組み要素の間に配置される；
(d) 第1の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の床枠組み要素；ならびに
(e) 第3の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第2の床枠組み要素
を含む、折りたたまれた建築物組立ユニットであって、ここで該第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションは、第1の床枠組み要素、コア床枠組み要素および第2の床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結され；第1の床枠組み要素、第1の壁枠組み要素および第2の壁枠組み要素は、実質的に同一平面上にあり；第2の床枠組み要素、第3の壁枠組み要素および第4の壁枠組み要素は、建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、実質的に同一平面上にある、折りたたまれた建築物組立ユニット。
【請求項１８】
壁枠組み要素と床枠組み要素が、内部仕上げ材料および外部仕上げ材料を用いて実質的に仕上げられる、請求項１７記載の折りたたまれた建築物組立ユニット。
【請求項１９】
(a)第1の床パネルを、地面と実質的に同一平面上の位置に展開する工程；
(b)第2の床パネルを基礎または地面と実質的に同一平面上の位置に展開する工程、ここで、該第1および第2の床パネルは、コア床パネルの反対の面にある；
(c) 第2の壁パネルに折りたたみ可能に連結された第1の壁パネルから第1の外部壁セクションを展開し、展開された配置において、第1の床パネルと第1の壁パネルの間の固定された連結を形成し、第1の壁パネルと第2の壁パネルの間の固定された連結を形成する工程、ここで、該第1の壁パネルは第1の床パネルに折りたたみ可能に連結され、該第1の壁パネルは第1の壁セクションの下部パートを提供し、該第2の壁パネルは第1の壁セクションの上部パートを提供する；ならびに
(d) 第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの1つの面から第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面までの縦方向のそれぞれの構造支持部材上に天井構造を配置する工程
を含む、展開された建築物組立ユニットを形成するための方法であって、ここで該構造支持部材のそれぞれは、コア床パネルに連結され、該第1の壁セクションおよび第2の壁セクションは、第1の床パネル、コア床パネルおよび第2の床パネルを含む1つ以上のパネルを介して相互に連結される、展開された建築物組立ユニットを形成するための方法。
【請求項２０】
第4の壁パネルに折りたたみ可能に連結された第3の壁パネルから第2の外部壁セクションを展開する工程、ここで、該第3の壁パネルは第2の床パネルに折りたたみ可能に連結される、および
展開された配置において、第2の床パネルと第3の壁パネルの間に固定された連結を形成する工程、および
第3の壁パネルと第4の壁パネルの間に固定された連結を形成する工程、ここで該第3の壁パネルは該第2の壁セクションの下部パートを提供し、該第4の壁パネルは該第1の壁セクションの上部パートを提供する、
をさらに含む、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
天井構造を配置する工程が、天井構造とそれぞれの構造支持部材を連結するのに適した位置に天井構造を動かすことを含む、請求項１９または２０記載の方法。
【請求項２２】
天井構造が、それぞれの構造支持部材に折りたたみ可能に連結され、天井構造を配置する工程が、折りたたまれた配置から展開された配置へと、天井構造を上方に動かすことを含む、請求項１９または２０記載の方法。
【請求項２３】
展開された配置にあり、かつ屋根パネルが外部壁セクションと中央梁の間に連結された、請求項１〜１６いずれか記載の建築物組立ユニット；
第1および第2の外部壁セクションの間の展開された建築物組立ユニットの側面に連結された第1の建築物ユニット；ならびに
第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の側面に連結された第2の建築物ユニット
を含む建築物。
【請求項２４】
第1の建築物ユニットが折りたたまれた建築物ユニットから展開されたものである、請求項２３記載の建築物。
【請求項２５】
第2の建築物ユニットが折りたたまれた建築物ユニットから展開されたものである、請求項２４記載の建築物。
【請求項２６】
第1および第2の建築物ユニットが、実質的な構造の重複なく、かつ構造的に相互に依存して建築物組立ユニットに連結される、請求項２３、２４または２５記載の建築物。
【請求項２７】
実質的な構造の重複なくかつ構造的に互いに依存して、(1)第1および第2の外部壁セクションの間の展開された建築物組立ユニットの側面に連結された第1の建築物ユニット；ならびに(2)第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の側面に連結された第2の建築物ユニットに連結されるようにさらに適合される、請求項１〜１６いずれか記載の建築物組立ユニット。
【請求項２８】
展開された配置にあり、かつ屋根パネルが外部壁セクションと少なくとも1つの中央梁の間に連結された請求項１〜１６いずれか記載の建築物組立ユニット；
第1および第2の外部壁セクションの間の展開された建築物組立ユニットの側面に連結された第1の壁パネル；ならびに
第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の側面に連結された第2の壁パネル
を含む、建築物。
【請求項２９】
コア床パネル、該コア床パネルに折りたたみ可能に連結された第1の床パネル、該第1の床パネルに折りたたみ可能に連結された第1の壁パネル、該第1の壁パネルに折りたたみ可能に連結された第2の壁パネル、該コア床パネルに折りたたみ可能に連結された第2の床パネル、該第2の床パネルに折りたたみ可能に連結された第3の壁パネル、該第3の壁パネルに折りたたみ可能に連結された第4の壁パネルおよびコア床枠組みに固定して連結された支持構造体
を含む、折りたたまれた建築物組立ユニットであって、ここで第1の床パネル、第2の床パネル、第1の壁パネル、第2の壁パネル、第3の壁パネルおよび第4の壁パネルは実質的に同一平面上にあり；展開された場合に、建築物組立ユニットは、第1の壁パネルおよび第2の壁パネルから形成された第1の壁セクション、ならびに第3の壁パネルおよび第4の壁パネルから形成された第2の壁セクションを有し、第1の壁セクションおよび第2の壁セクションは、建築物組立ユニットの向かい合う側面にあり、支持構造体および壁セクションは、複数の屋根パネルを支持および連結するように適合され、かつ壁セクションから建築物組立ユニットの中央に向かって下向きの傾斜を有する屋根を形成するような寸法であり、それにより壁セクションの間の構造鋼鉄部材を有さない展開された建築物組立ユニット中の容積が提供される、折りたたまれた建築物組立ユニット。
【請求項３０】
(a) 第2の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素を有する第1の外部壁セクション；ここで、展開された配置において、該第1の壁枠組み要素は該第1の外部壁セクションの下部パートを提供し、該第2の壁枠組み要素は該第1の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(b) 第3の壁枠組み要素を含む第2の外部壁セクション；ならびに
(c) それぞれの構造支持構造体に連結された天井構造、ここで、該天井構造は、第1および第2の外部壁セクションの間の建築物組立ユニットの1つの面から第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面までの縦方向に配置される、
を含む、建築物組立ユニットであって、ここで該構造支持部材のそれぞれは、コア床枠組み要素に連結され、第1の外部壁セクションと第2の外部壁セクションは、該コア床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結される、建築物組立ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、2011年1月26日に出願された米国特許仮出願61/436,456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
折りたたみ可能な建築物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。折りたたみ可能な建築物の商品化を妨げている理由には、当然と思われている限られた設計能力、ならびに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配置(configuration)を有しつつ充分に大きくかつ興味深い間取り図、および特に高い天井および広い開けた空間を有する建築物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、かつ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建築物のニーズがある。
【発明の概要】
【０００４】
発明の概要
本発明の建築物、特に家は、前述の建築物組立ユニットで形成される。これらの建築物組立ユニットは、高い天井を有する広い空間を可能にし、本明細書に記載されるように1つ以上のさらなる建築物組立ユニットと連結された場合、多くの設計融通性を有する広い床面を示す家および建築物を可能にする。前述の建築物組立ユニットは、容易に運搬される建築物組立ユニットで形成され、内部仕上げ材料および外部仕上げ材料(interior and exterior finishing material)を用いて予め作製され得、それにより建築現場での仕上げに必要な時間が低減される。
【０００５】
本発明の第1の態様は、建築物組立ユニットである。該建築物組立ユニットは、
(a) 第2の壁枠組みに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素を有する第1の外部壁セクション；展開された配置において、第1の壁枠組み要素は、第1の外部壁セクションの下部パート(bottom part)を提供し、第2の壁枠組み要素は、第1の外部壁セクションの上部パート(top part)を提供する；
(b) 第4の壁枠組みに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素を有する第2の外部壁セクション；展開された配置において、第3の壁枠組み要素は、第2の外部壁セクションの下部パートを提供し、第4の壁枠組み要素は、第2の外部壁セクションの上部パートを提供する；および
(c) それぞれの構造支持構造体(structural support structure)に連結された天井構造、該天井構造は、第1と第2の外部壁セクションの間の建築物組立ユニットの1つの面から、第1と第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の(opposing)面へと縦方向(lengthwise orientation)に配置される、
を含む。それぞれの構造支持部材はコア床枠組みに連結され、第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションは、該コア床枠組みを含む1つ以上の枠組みを介して相互に連結される。
【０００６】
本発明の第2の態様は、建築物組立ユニットである。該建築物組立ユニットは、
(a) 第1の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材と第2の壁枠組みの構造鋼鉄部材の間のヒンジを介して、第2の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素を有する第1の外部壁セクション；展開された配置において、第1の壁枠組み要素は、第1の外部壁セクションの下部パートを提供し、第2の壁枠組み要素は、第1の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(b) 第3の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材と第4の壁枠組みの構造鋼鉄部材の間のヒンジを介して第4の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素を有する第2の外部壁セクション；展開された配置において、第3の壁枠組み要素は、第2の外部壁セクションの下部パートを提供し、第4の壁枠組み要素は、第2の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(c) 第1の床枠組み要素の構造鋼鉄部材と第1の壁枠組みの構造鋼鉄部材の間のヒンジを介して第1の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の床枠組み要素；
(d) 第2の床枠組み要素の構造鋼鉄部材と第3の壁枠組み要素の構造鋼鉄部材の間のヒンジを介して第3の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第2の床枠組み要素；
(e) コア床枠組み要素に連結されたそれぞれの構造支持構造体に連結された天井構造、該天井構造は、天井構造に沿ったコア床から実質的に等距離にある上部表面を有し、該天井構造は、第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションに対して実質的に平行である、
を含み、第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションは、第1の床枠組み要素、コア床枠組み要素および第2の床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結され、建築物組立ユニットの展開された配置において、第1および第2の外部壁セクションは、それぞれ独立して天井構造よりも高く伸長する。
【０００７】
本発明の第3の態様は、折りたたまれた建築物組立ユニットである。該折りたたまれた建築物組立ユニットは、
(a) 第2の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素を有する第1の外部壁セクション；展開された配置において、第1の壁枠組み要素は、第1の外部壁セクションの下部パートを提供し、第2の壁枠組み要素は、第1の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(b) 第4の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素を有する第2の外部壁セクション；展開された配置において、第3の壁枠組み要素は、第2の外部壁セクションの下部パートを提供し、第4の壁枠組み要素は、第2の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(c) 1つ以上の天井梁を連結するための構造支持構造体、該構造支持部材のそれぞれは、コア床枠組み要素に連結され、該構造支持部材は、第2の壁枠組み要素と第4の壁枠組み要素の間に配置され、1つ以上の天井梁(ceiling beam)が、第1および第2の外部壁セクションの間の建築物組立ユニットの1つの面から第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対側の面へと縦方向に配置されることを可能にする；
(d) 第1の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の床枠組み要素；ならびに
(e) 第3の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第2の床枠組み要素
を含み、ここで第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションは、第1の床枠組み要素、コア床枠組み要素および第2の床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結され；第1の床枠組み要素、第1の壁枠組み要素および第2の壁枠組み要素は、実質的に同一平面上にあり；第2の床枠組み要素、第3の壁枠組み要素および第4の壁枠組み要素は、建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、実質的に同一平面上にある。
【０００８】
本発明の第4の態様は、展開された建築物組立ユニットを形成するための方法である。該方法は、
(a) 第1の床パネルを、地面と実質的に同一平面上の位置に展開する工程；
(b) 第2の床パネルを、基礎(foundation)または地面と実質的に同一平面上の位置に展開する工程、第1および第2の床パネルは、コア床パネルの反対の側面上にある；
(c) 第2の壁パネルに折りたたみ可能に連結された第1の壁パネルから、第1の外部壁セクションを展開する工程、第1の壁パネルは、第1の床パネルに折りたたみ可能に連結され、展開された配置において、第1の床パネルと第1の壁パネルの間に固定された(fixed)連結が形成され、第1の壁パネルと第2の壁パネルの間に固定された連結が形成され、第1の壁パネルは、第1の壁セクションの下部パートを提供し、第2の壁パネルは、第1の壁セクションの上部パートを提供する；
(d) 第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの1つの面から第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面へと、縦方向の、それぞれの構造支持部材上に天井構造を配置する工程
を含み、ここで構造支持部材はそれぞれ、コア床パネルに連結され、第1の壁セクションおよび第2の壁セクションは、第1の床パネル、コア床パネルおよび第2の床パネルを含む1つ以上のパネルを介して相互に連結される。
【０００９】
本発明の第5の態様は建築物である。該建築物は、展開された配置で、屋根パネルが、外部壁セクションと中央梁の間に連結された上述のような建築物組立ユニットを含む。該建築物はさらに、第1および第2の外部壁セクションの間の展開された建築物組立ユニットの側面に連結された第1の建築物ユニット；ならびに第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の側面に連結された第2の建築物ユニットを含む。
【００１０】
本発明の第6の態様は建築物である。該建築物は、展開された配置で、屋根パネルが、外部壁セクションと少なくとも1つの中央梁の間に連結された上述のような建築物組立ユニットを含む。該建築物はさらに、第1および第2の外部壁セクションの間の展開された建築物組立ユニットの側面に連結された第1の壁パネル；ならびに第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面に連結された第2の壁パネルを含む。
【００１１】
本発明の第7の態様は、折りたたまれた建築物組立ユニットである。該折りたたまれた建築物組立ユニットは、コア床パネル、コア床パネルに折りたたみ可能に連結された第1の床パネル、第1の床パネルに折りたたみ可能に連結された第1の壁パネル、第1の壁パネルに折りたたみ可能に連結された第2の壁パネル、コア床パネルに折りたたみ可能に連結された第2の床パネル、第2の床パネルに折りたたみ可能に連結された第3の壁パネル、第3の壁パネルに折りたたみ可能に連結された第4の壁パネルおよびコア床枠組みに固定されて連結された支持構造を含む。第1の床パネル、第2の床パネル、第1の壁パネル、第2の壁パネル、第3の壁パネルおよび第4の壁パネルは実質的に同一平面上にある。展開された場合、該建築物組立ユニットは、第1の壁パネルおよび第2の壁パネルで形成された第1の壁セクション、ならびに第3の壁パネルおよび第4の壁パネルで形成された第2の壁セクションを有し、第1の壁セクションおよび第2の壁セクションは、建築物組立ユニットの反対の面にあり、支持構造および壁セクションは、複数の屋根パネルを支持し、連結するように適合され、かつ壁セクションから建築物組立ユニットの中心に向かって下向きの傾斜を有する屋根を形成する寸法であり(例えば図2の例示態様について示される断面図において)、それにより壁セクションの間の構造鋼鉄部材がない展開された建築物組立ユニット内の容積が提供される。
【００１２】
本発明の第8の態様は建築物組立ユニットである。該建築物組立ユニットは、
(a) 第2の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素を有する第1の外部壁セクション；展開された配置において、第1の壁枠組み要素は、第1の外部壁セクションの下部パートを提供し、第2の壁枠組み要素は、第1の外部壁セクションの上部パートを提供する；
(b) 第3の壁枠組み要素を含む第2の外部壁セクション；ならびに
(c) それぞれの構造支持構造体に連結された天井構造、該天井構造は、第1および第2の外部壁セクションの間の建築物組立ユニットの1つの側面から、第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面までの長手方向(lengthwise orientation)に配置される、
を含み、ここで構造支持部材はそれぞれ、コア床枠組み要素に連結され、第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションは、コア床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
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詳細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、本発明の例示態様に従う、展開された配置の建築物組立ユニットの構造枠組みの概略等測図である。
【図２】図2は、(i)本発明の例示的な建築物組立ユニットの、(1)に示される折りたたまれた配置から(6)に示される展開された配置へのフォールディング(folding)プロセス、および(ii) 屋根パネルを、(6)に示される展開された建築物組立ユニットに連結して、(8)に示される建築物組立ユニット220にする工程の概略断面図である。
【図３】図3は、本発明の((a)〜(d)に示す)建築物組立ユニットの折りたたまれた配置(上)および展開された配置(下)の4つの例示態様の概略断面図である。
【図４】図4は、本発明の((a)〜(d)に示す)建築物組立ユニットの折りたたまれた配置(上)および展開された配置(下)の4つの例示態様の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
発明の詳細な説明
本発明の例示態様の説明を以下にする。
【００１５】
本発明の建築物組立ユニットは、バタフライ型(butterfly type)の屋根などの興味深い屋根の設計を可能にしながらも、大きくかつ開けた空間を可能にする。さらに、約20フィートの幅の建築物組立ユニットは、折りたたんで、約8フィート6インチの幅で輸送でき、輸送コストが大きく低減される。
【００１６】
本明細書に記載された建築技術を使用したいくつかの家が建設されている。これらの家は、例えば図1に示すような本発明の建築物組立ユニットを含む。
【００１７】
図1は、本発明の例示態様に従った、展開された配置の建築物組立ユニット100の概略等測図である。建築物組立ユニット100は、金属ヒンジにより(建築物組立ユニットのこの図では見えない)第2の構造鋼鉄壁枠組み要素109に折りたたみ可能に連結された第1の構造鋼鉄壁枠組み要素107を有する第1の外部壁セクション105を有する。展開された配置において、本明細書に示されるように、第1の構造鋼鉄壁枠組み要素107は、第1の外部壁セクション105の下部パートを提供し、第2の構造鋼鉄壁枠組み要素109は、第1の外部壁セクション105の上部パートを提供する。該建築物組立ユニットはさらに、金属ヒンジ119により第4の構造鋼鉄壁枠組み要素121に折りたたみ可能に連結された第3の構造鋼鉄壁枠組み要素117を有する第2の外部壁セクション115を有する。展開された配置において、本明細書に示すように、第3の構造鋼鉄壁枠組み要素117は、第2の外部壁セクション115の下部パートを提供し、第4の構造鋼鉄壁枠組み要素121は、第2の外部壁セクション115の上部パートを提供する。該建築物組立ユニットはさらに、2つの連結された構造鋼鉄天井梁(ceiling beam)132および134、詳細には2つの構造鋼鉄I形鋼から、この態様において形成された天井鋼鉄構造130を有する。2つの天井梁132および134は、垂直鋼鉄部材136(例えば、ここで示される6個の垂直鋼鉄部材)および対角鋼鉄部材138(例えば、ここで示される5個の対角鋼鉄部材)で連結される。天井構造130は、それぞれの構造支持構造体に連結され、ここで、建築物組立ユニットの1つの開放面(open side)上の2つの隣接する構造鋼鉄I形鋼140のペアは、建築物組立ユニットの第2の開放面上の2つの隣接する構造鋼鉄I形鋼142の対応するペアと対面する。この態様において、天井梁132および134、垂直鋼鉄部材136、対角鋼鉄部材138ならびに支持構造140および142は、折りたたみ可能な構造鋼鉄部材を含まないコア構造の一部であり、それぞれの折りたたまれた建築物組立ユニットのコアパートであり得る。他の態様において、天井梁132および134は、金属ヒンジにより、それぞれの構造支持構造体に折りたたみ可能に連結され得、天井構造130は、天井梁を上方に展開して、次いで天井梁とそれぞれの支持構造の間の固定連結を形成し、任意の垂直鋼鉄部材136および対角鋼鉄部材138を連結することにより形成される。代替的に、天井梁132および134は、折りたたまれた建築物組立ユニット中では非存在であり得(すなわち連結されていない)、建築現場で連結され得る。図1の態様において、天井構造130は、第1および第2の外部壁セクション105および115の間の建築物組立ユニットの1つの面から、第1および第2の壁セクション105および115の間の建築物組立ユニットの対応する反対の面へと縦方向に配置される。より詳しくは、天井構造130は、2つの天井梁132および134のそれぞれの上部表面により提供されるこの態様において、上部表面131を有し、該上部表面は、天井構造に長手に沿った(lengthwise along)コア床160から実質的に等距離にある。さらに、天井構造は、第1の外部壁セクション105および第2の外部壁セクション115と実質的に平行であり、天井構造は、第1の外部壁セクション105と第2の外部壁セクション115の間の実質的に中心が合せられる。構造支持部材140および142はそれぞれ、コア床枠組み要素165に連結され(コア床枠組み要素の一部は、この図では壁枠組み要素117および121の構造部材の一部に隠されていることに注意)、第1の外部壁セクション105および第2の外部壁セクション115は、1つ以上の構造鋼鉄部材、ここでは特に3つの構造鋼鉄床枠組み要素、即ち、金属ヒンジ167により(例えば、ここで示されるような7個の金属ヒンジ)第1の床枠組み要素169に折りたたみ可能に連結され、金属ヒンジ171により(例えば、この態様のような7個の金属ヒンジ、金属ヒンジの4個は建築物組立ユニットのこの図では見えないことに注意)第2の床枠組み要素173に折りたたみ可能に連結される該コア床枠組み要素165、を介して相互に連結される。完全に折りたたまれた配置において、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)に示される建築物組立ユニットと同様に、コンパクトに整列され、実質的に全ての中心体積は、空いたままである(例えば、開放設計(open design)が所望の場合)か、またはコア体積中で予め組み立てられ、仕上げられる他の部分のために利用可能のままである。さらに、完全に折りたたまれた配置において、折りたたみ可能床枠組み要素169および173(およびそれぞれの仕上げられた床パネル)の外側面は、折りたたまれた組立ユニットの壁を提供し、折りたたまれた組立ユニットの壁は、折りたたまれた配置における建築物組立ユニットの構造安定性を高め、壁枠組み要素107、109、117および121(およびそれぞれの壁パネル)などの他の折りたたまれた枠組み要素、ならびにコア体積中の予め組み立てられ、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輸送が容易になる。
【００１８】
図2は、(i) 本発明の例示的な建築物組立ユニットの、(1)に示される折りたたまれた配置200から、(6)に示される展開された配置210へのフォールディング(folding)プロセス、および(ii) 屋根パネル215および217を(6)に示される展開された建築物組立ユニット210に連結して、(8)に示される建築物組立ユニット220にする工程の概略断面図である。展開された建築物組立ユニット210は、図1の建築物組立ユニットについて示されるものと類似している長方形の床を有する。図1の建築物組立ユニットは、固定された構造鋼鉄天井梁132および134を示すが、図2の建築物組立ユニットは、ヒンジ(この図では見えない)により、それぞれの構造支持構造体(この図では見えず、図1の支持構造140および142に類似している)に折りたたみ可能に連結された構造鋼鉄天井梁、詳細には鋼鉄I形鋼232および234を示す。天井梁232および234は、例えば(5)に示されるような折りたたまれた配置から、例えば(6)に示されるような展開された配置へと、上方に展開される。さらに、図1の建築物組立ユニットは、壁および床の枠組み要素を示すが、図2は、それぞれの壁および床の枠組み要素を含む壁および床のパネルを示す。折りたたまれた建築物組立ユニット200は、ヒンジ(この図では見えない)により、第1の床パネル242および第2の床パネル244に折りたたみ可能に連結されたコア床パネル240を有する。第1の床パネル242は、ヒンジ(この図では見えない)により、第1の壁パネル246に折りたたみ可能に連結される。第2の床パネル244は、ヒンジ(この図では見えない)により、第3の壁パネル248に折りたたみ可能に連結される。第1の壁パネル246は、ヒンジ(この図では見えない)により、第2の壁パネル249に折りたたみ可能に連結される。第3の壁パネル248は、ヒンジ(この図では見えない)により、第4の壁パネル250に折りたたみ可能に連結される。第1の床パネル、第2の床パネル、第1の壁パネル、第2の壁パネル、第3の壁パネルおよび第4の壁パネルは、実質的に同一平面上にある。建築現場で、建築物組立ユニットは、コア床パネル240により、基礎(または地面)の上に配置される。床パネル242および第2の床パネル244は、(2)に示されるように、折りたたまれた配置から展開された配置へと展開される。外部壁セクション252および254は、(3)〜(5)(それぞれの展開工程の順番は、ここに示される順番と変わってもよい)に示されるように、それぞれの折りたたみ可能に連結された壁パネルを展開することにより形成される。天井梁232および234は、(6)に示されるように展開された配置へと上方に動かされ；該工程は、建築物組立ユニットの展開中の任意の時間で実施され得るが、ここでは外部壁セクションを形成した後に示されることに注意。台形壁パネル260、1つ以上の中央屋根パネル215および1つ以上のバタフライ屋根パネル、ならびに枠組みルーフクリケット(roof cricket)265が取り付けられる。建築物組立ユニットはさらに、屋根パネルに、構造接合部(structural connection)なスプリンクラー接合部(sprinkler connection)および電気回線を作製して、任意の暖炉の通気管(flue)を取り付けるための任意の取り外し可能な下端(soffit)パネル268を示す。さらに、図2は、任意の非構造的内部壁パネル270を示す。該壁パネルは、構造鋼鉄部材で形成されるそれぞれの構造鋼鉄枠組み要素を含む。これらの構造鋼鉄部材のいくつか、例えば���材272、274、276および278は、この断面図において見られる。さらに、建築物の外部壁セクションを形成するこれらの壁パネルは、窓、ドア、および従来の建築物の外壁に典型的に見られる他の要素を含み得る。例えば、壁パネル249および250は、窓280を含む。典型的に、仕上げ材料および窓などの仕上げ要素と建築物組立ユニットの鋼鉄構造枠組みの間の連結は、本明細書に記載されるように間接的である。
【００１９】
図3および4は、本発明の建築物組立ユニットの折りたたまれた配置(上)および展開された配置(下)の8個の異なる例示態様の概略断面図である。
【００２０】
図3(a)の建築物組立ユニットは、コア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310aを有する。建築物組立ユニットはさらに、第2の壁枠組み要素(または第2の壁枠組み要素を含む第2の壁パネル)314aに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)312aにより提供される第1の外部壁セクション、および第4の壁枠組み要素(または第4の壁枠組み要素を含む第4の壁パネル)316aに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)316aにより提供される第2の外部壁セクションを有する。第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)312aはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310aに折りたたみ可能に連結された、第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)320aに折りたたみ可能に連結される。第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)312aはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310aに折りたたみ可能に連結された第2の床枠組み要素(または第2の床枠組み要素を含む第2の床パネル)322aに折りたたみ可能に連結される。2つの構造支持構造体(例えば鋼鉄I形鋼または中空構造鋼鉄セクション)324aおよび326aは、コア床枠組み要素310aと固定した連結において示される。要素350aは、折りたたみ可能な連結(connect)である(典型的には金属ヒンジ)。この態様において、構造支持構造体324aおよび326aは、実質的に同じ高さであり、同様に同じ高さである2つの外部壁セクションの間に中心が合わせられる。さらに、320aおよび322aは、実質的に同じ幅である。典型的に、建築物組立ユニットはさらに、図1の建築物組立ユニットのものと類似する長方形の床を有する。さらに、建築物組立ユニットは、この図では見えない、断面図に示される面と反対の面に、さらなる構造支持構造体を有する。
【００２１】
図3(b)の建築物組立ユニットは、コア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310bを有する。建築物組立ユニットはさらに、第2の壁枠組み要素(または第2の壁枠組み要素を含む第2の壁パネル)314bに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)312bにより提供される第1の外部壁セクション、および第4の壁枠組み要素(または第4の壁枠組み要素を含む第4の壁パネル)316bに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)316bにより提供される第2の外部壁セクションを有する。第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)312bはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310bに折りたたみ可能に連結された、第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)320bに折りたたみ可能に連結される。第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)312bはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310bに折りたたみ可能に連結された、第2の床枠組み要素(または第2の床枠組み要素を含む第2の床パネル)322bに折りたたみ可能に連結される。2つの構造支持構造体(例えば、鋼鉄I形鋼または中空構造鋼鉄セクション)324bおよび326bは、コア床枠組み要素310bと固定した連結において示される。要素350bは、折りたたみ可能な連結である(典型的には金属ヒンジ)。この態様において、構造支持構造体324bおよび326bは、異なる高さを有し、同様に異なる高さである2つの外部壁セクションの間に中心を合わせられていない。さらに、320bおよび322bは異なる幅を有する。典型的に、建築物組立ユニットはさらに、図1の建築物組立ユニットのものと類似する長方形の床を有する。さらに、建築物組立ユニットは、この図では見えない、断面図に示される面の反対の面にさらなる構造支持構造体を有する。
【００２２】
図3(c)の建築物組立ユニットは、コア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310cを有する。建築物組立ユニットはさらに、第2の壁枠組み要素(または第2の壁枠組み要素を含む第2の壁パネル)314cに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)312cにより提供される第1の外部壁セクション、および第4の壁枠組み要素(または第4の壁枠組み要素を含む第4の壁パネル)316cに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)316cにより提供される第2の外部壁セクションを有する。第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)312cはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310cに折りたたみ可能に連結された、第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)320cに折りたたみ可能に連結される。第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)312cはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310cに折りたたみ可能に連結された、第2の床枠組み要素(または第2の床枠組み要素を含む第2の床パネル)322cに折りたたみ可能に連結される。2つの構造支持構造体(例えば、鋼鉄I形鋼または中空構造鋼鉄セクション)324cおよび326cは、コア床枠組み要素310cと固定した連結において示される。要素350cは、折りたたみ可能な連結である(典型的には金属ヒンジ)。この態様において、構造支持構造体324cおよび326cは、異なる高さを有し、実質的に同じ高さでもあるか、異なる高さの壁枠組み要素を有する(すなわち、314cは318cより短く、312cは316cより長い)2つの外部壁セクションの間に中心を合わされている。さらに、320cおよび322cは、実質的に同じ幅を有する。典型的に、建築物組立ユニットはさらに、図1の建築物組立ユニットのものと類似する長方形の床を有する。さらに、建築物組立ユニットは、この図では見えない、断面図に示される面の反対にある面にさらなる構造支持構造体を有する。
【００２３】
図3(d)の建築物組立ユニットは、コア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310dを有する。建築物組立ユニットはさらに、第2の壁枠組み要素(または第2の壁枠組み要素を含む第2の壁パネル)314dに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)312dにより提供される第1の外部壁セクション、および第4の壁枠組み要素(または第4の壁枠組み要素を含む第4の壁パネル)316dに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)316dにより提供される第2の外部壁セクションを有する。第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)312dはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310dに折りたたみ可能に連結された、第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)320dに折りたたみ可能に連結される。第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)312dはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)310dに折りたたみ可能に連結された、第2の床枠組み要素(または第2の床枠組み要素を含む第2の床パネル)322dに折りたたみ可能に連結される。1つの構造支持構造体(例えば、鋼鉄I形鋼または中空構造鋼鉄セクション)324dは、コア床枠組み要素310dと固定した連結において示される。要素350dは、折りたたみ可能な連結である(典型的には金属ヒンジ)。この態様において、構造支持構造体324dは、2つの外部壁セクションの間の中心になく、310dの中心になく、外部壁セクションは、異なる高さである。典型的に、建築物組立ユニットはさらに、図1の建築物組立ユニットのものと類似する長方形の床を有する。さらに、建築物組立ユニットは、この図では見えない、断面図に示される面の反対にある面にさらなる構造支持構造体を有する。
【００２４】
図4(a)の建築物組立ユニットは、コア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410aを有する。建築物組立ユニットはさらに、第2の壁枠組み要素(または第2の壁枠組み要素を含む第2の壁パネル)414aに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)412aにより提供される第1の外部壁セクション、および第4の壁枠組み要素(または第4の壁枠組み要素を含む第4の壁パネル)416aに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)416aにより提供される第2の外部壁セクションを有する。第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)412aはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410aに折りたたみ可能に連結された、第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)420aに折りたたみ可能に連結される。第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)412aはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410aに折りたたみ可能に連結された、第2の床枠組み要素(または第2の床枠組み要素を含む第2の床パネル)422aに折りたたみ可能に連結される。構造支持構造体(例えば、鋼鉄I形鋼または中空構造鋼鉄セクション)424aは、コア床枠組み要素410aと固定した連結において示される。要素450aは折りたたみ可能な連結である(典型的には金属ヒンジ)。この態様において、構造支持構造体424aは、2つの外部壁セクションの間に中心を合わされておらず、410a上にも中心を合わされていない。さらに、外部壁セクションは、異なる高さである。さらに、420aおよび422aは、実質的に同じ幅である。典型的に、建築物組立ユニットはさらに、図1の建築物組立ユニットのものと類似する長方形の床を有する。さらに、建築物組立ユニットは、この図では見えない、断面図に示される面の反対にある面にさらなる構造支持構造体を有する。
【００２５】
図4(b)の建築物組立ユニットは、コア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410bを有する。建築物組立ユニットはさらに、第2の壁枠組み要素(または第2の壁枠組み要素を含む第2の壁パネル)414bに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)412bにより提供される第1の外部壁セクション、および第4の壁枠組み要素(または第4の壁枠組み要素を含む第4の壁パネル)416bに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)416bにより提供される第2の外部壁セクションを有する。第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)412bはさらに、第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)420bに折りたたみ可能に連結される。第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)420bは、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410bに折りたたみ可能に連結された、さらなる床枠組み要素(またはさらなる床枠組み要素を含むさらなる床パネル)460bに折りたたみ可能に連結される。第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)412bはさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410bに折りたたみ可能に連結された、第2の床枠組み要素(または第2の床枠組み要素を含む第2の床パネル)422bに折りたたみ可能に連結される。2つの構造支持構造体(例えば、鋼鉄I形鋼または中空構造鋼鉄セクション)424bおよび426bは、コア床枠組み要素410bと固定した連結において示される。要素450bは、折りたたみ可能な連結である(典型的には金属ヒンジ)。この態様において、構造支持構造体424bおよび426bは、実質的に同じ高さを有するが、2つの外部壁セクションの間に中心を合わされておらず、コア床枠組み要素410b上にも中心を合わされていない。しかしながら、外部壁セクションは実質的に同じ高さである。さらに420bおよび422bは異なる幅を有する。典型的に、建築物組立ユニットはさらに、図1の建築物組立ユニットのものと類似する長方形の床を有する。さらに、建築物組立ユニットは、この図では見えない、断面図に示される面の反対にある面にさらなる構造支持構造体を有する。
【００２６】
図4(c)の建築物組立ユニットは、支持構造体の連結を可能にする寸法であるが、コンパクトな折りたたみを可能にするために幅が最小化されるコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410cを有する。建築物組立ユニットはさらに、第2の壁枠組み要素(または第2の壁枠組み要素を含む第2の壁パネル)414cに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)412cにより提供される第1の外部壁セクション、および第4の壁枠組み要素(または第4の壁枠組み要素を含む第4の壁パネル)416cに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)416cにより提供される第2の外部壁セクションを有する。第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)412cはさらに、第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)420cに折りたたみ可能に連結される。第1の床枠組み要素はさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410cに折りたたみ可能に連結された、さらなる床枠組み要素460cに折りたたみ可能に連結される。第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)412cはさらに、第2の床枠組み要素(または第2の床枠組み要素を含む第2の床パネル)422cに折りたたみ可能に連結される。第2の床枠組み要素は、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410cに折りたたみ可能に連結された、さらなる床枠組み要素470cに折りたたみ可能に連結される。2つの構造支持構造体(例えば、鋼鉄I形鋼または中空構造鋼鉄セクション)424cおよび426cは、コア床枠組み要素410cと固定した連結において示される。要素450cは、折りたたみ可能な連結である(典型的には金属ヒンジ)。この態様において、構造支持構造体424cおよび426cは、実質的に同じ高さを有し、同様に実質的に同じ高さである2つの外部壁セクションの間に中心を合わされている。さらに、420cおよび422c、ならびに460cおよび470cは、実質的に同じ幅を有する。典型的に、建築物組立ユニットはさらに、図1の建築物組立ユニットのものと類似する長方形の床を有する。さらに、建築物組立ユニットは、この図では見えない、断面図に示される面の反対にある面でさらなる構造支持構造体を有する。
【００２７】
図4(d)の建築物組立ユニットは、支持構造体の連結を可能にする寸法であるが、コンパクトな折りたたみを可能にするために幅が最小化されたコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410dを有する。建築物組立ユニットはさらに、第2の壁枠組み要素(または第2の壁枠組み要素を含む第2の壁パネル)414dに折りたたみ可能に連結された第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)412dにより提供される第1の外部壁セクション、および第4の壁枠組み要素(または第4の壁枠組み要素を含む第4の壁パネル)416dに折りたたみ可能に連結された第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)416dにより提供される第2の外部壁セクションを有する。第1の壁枠組み要素(または第1の壁枠組み要素を含む第1の壁パネル)412dはさらに、第1の床枠組み要素(または第1の床枠組み要素を含む第1の床パネル)420dに折りたたみ可能に連結される。第1の床枠組み要素はさらに、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410dに折りたたみ可能に連結された、さらなる床枠組み要素460dに折りたたみ可能に連結される。第3の壁枠組み要素(または第3の壁枠組み要素を含む第3の壁パネル)412dはさらに、第2の床枠組み要素(または第2の床枠組み要素を含む第2の床パネル)422dに折りたたみ可能に連結される。第2の床枠組み要素は、それ自体がコア床枠組み要素(またはコア床枠組み要素を含むコア床パネル)410dに折りたたみ可能に連結された、さらなる床枠組み要素470dに折りたたみ可能に連結される。2つの構造支持構造体(例えば、鋼鉄I形鋼または中空構造鋼鉄セクション)424dおよび426dは、コア床枠組み要素410cと固定した連結において示される。要素450dは、折りたたみ可能な連結である(典型的には金属ヒンジ)。この態様において、構造支持構造体424dおよび426dは、異なる高さを有し、同様に異なる高さを有する2つの外部壁セクションの間に中心を合わされている。さらに、420dおよび422d、ならびに460dおよび470dは、実質的に同じ幅を有する。典型的に、建築物組立ユニットはさらに、図1の建築物組立ユニットのものと類似する長方形の床を有する。さらに、建築物組立ユニットは、この図では見えない、断面図に示される面の反対にある面にさらなる構造支持構造体を有する。
【００２８】
本発明の建築物組立ユニットは、(例えば、輸送のための折りたたまれた配置において、または建築現場での仕上げのための展開された配置において)第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションを含む。典型的に、第1および第2の外部壁セクションはそれぞれ、2つの水平に折りたたみ可能に連結された壁枠組み要素を有する。より典型的に、第1および第2の外部壁セクションはそれぞれ、2つの水平に折りたたみ可能に連結された壁枠組み要素を有し、第1および第2の外部壁セクションは、実質的に同一平面上にある。さらにより典型的に、第1および第2の外部壁セクションはそれぞれ、2つの水平に折りたたみ可能に連結された壁枠組み要素を有し、第1および第2の外部壁セクションは実質的に同一平面上にあり、建築物組立ユニットは、実質的に長方形の床を有し、第1の外部壁セクションが全体的に床の1つの面に沿って伸長し、かつ第2の外部壁セクションが全体的に反対の面に沿って伸長する。なおさらにより典型的には、第1および第2の外部壁セクションはそれぞれ、2つの水平に折りたたみ可能に連結された壁枠組み要素を有し、第1および第2の外部壁セクションは実質的に同一平面上にあり、建築物組立ユニットは、実質的に長方形の床を有し、第1の外部壁セクションが全体的に床の1つの面に沿って伸長し、かつ第2の外部壁セクションが全体的に反対の面に沿って伸長する。展開された配置および実質的に仕上げられた状態において、本発明の建築物組立ユニットは、典型的には、第1および第2の外部壁セクションの間の中心に配置された天井構造を含む。天井構造は、1つ以上の構造天井梁(横向きの梁)、典型的に、建築物組立ユニットの中心領域において1つ以上の屋根パネルを支持するように適合された構造鋼鉄天井梁およびそれぞれの構造鋼鉄支持構造体を含み得る。典型的に、天井構造は、第1および第2の外部壁セクションの間の1つの面から、建築物組立ユニットの第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面への実質的に全長に沿って伸長し、コア床枠組み要素に連結されたそれぞれの構造支持構造体に、典型的には、コア床枠組み要素の支持構造体の構造荷重保持(structural load carrying)鋼鉄部材の外部構造荷重保持鋼鉄部材への固定された連結によって、連結される。これらの態様により、建築物組立ユニットの広い開放空間が可能になる。
【００２９】
天井構造の天井梁は、直接もしくは間接的に構造支持構造体に固定して連結されるか、または例えば金属ヒンジにより折りたたみ可能に連結されるかのいずれかで、折りたたまれた建築物組立ユニット中に存在し得るか、あるいは折りたたまれた建築物組立ユニット中に存在し得ないかまたは連結が切られ得る。典型的に、折りたたみ可能に連結された天井梁は、折りたたまれた配置にある場合よりも展開された配置にある場合に、床の上に高く伸びるような寸法である。これにより、天井梁に沿ったより高い天井高さが可能になる。好ましい態様において、天井構造は2つの天井梁を含む。
【００３０】
本発明の第1の特定の態様は、第1、第2、第3または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで建築物組立ユニットの展開された配置において、第1および第2の外部壁セクションはそれぞれ独立して、天井構造の上部表面よりも高く伸長する。特に、第1および第2の外部壁セクションは、実質的に同一平面上にある。より詳しくは、第1および第2の外部壁セクションは実質的に同一平面上にあり、建築物組立ユニットは、実質的に長方形の床を有し、第1の外部壁セクションが全体的に床の1つの面に沿って伸長し、かつ第2の外部壁セクションが全体的に反対の面に沿って伸長する。
【００３１】
本発明の第2の特定の態様は、第1、第2、第3または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで壁および床枠組み要素は、典型的には実質的に仕上げられた状態にある壁および床パネルのそれぞれの一部である。
【００３２】
本発明の第3の特定の態様は、第1、第2、第3または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで建築物組立ユニットの展開された配置において、第1および第2の外部壁セクションのそれぞれは独立して、天井構造よりも高く伸長する。
【００３３】
本発明の第4の特定の態様は、第1、第2、第3または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで存在する場合は、天井構造は、建築物組立ユニットの展開された配置において、それぞれの構造支持構造体に折りたたみ可能に連結され、かつ上方に展開される天井梁を含む。
【００３４】
本発明の第5の特定の態様は、第4の特定の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで天井構造はさらに、コア床枠組み要素に連結されたそれぞれの構造支持構造体により支持される第2の天井梁を含み；該第2の天井梁は、それぞれの構造支持構造体に折りたたみ可能に連結され、建築物組立ユニットの展開された配置において、上方に展開される。
【００３５】
本発明の第6の特定の態様は、第1、第2または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで建築物組立ユニットはさらに、天井構造ならびに第1および第2の外部壁セクションにより構造的に支持された屋根を含む。
【００３６】
本発明の第7の特定の態様は、第1、第2、第3または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで該建築物組立ユニットはさらに、第1の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第1の床枠組み要素および第3の壁枠組み要素に折りたたみ可能に連結された第2の床枠組み要素を含む。
【００３７】
本発明の第8の特定の態様は、第7の特定の態様に記載された建築物組立ユニットであり、ここで第1の床パネル、第1の壁パネルおよび第2の壁パネルは折りたたみ可能に連結され、その結果、第1の床枠組み要素、第1の壁枠組み要素および第2の壁枠組み要素が、建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、実質的に同一平面上にあり、第2の床枠組み要素、第3の壁枠組み要素および第4の壁枠組み要素は折りたたみ可能に連結され、その結果、第1の床枠組み要素、第1の壁枠組み要素および第2の壁枠組み要素は、建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、実質的に同一平面上にある。
【００３８】
本発明の第9の特定の態様は、第1、第2、第3、第8の態様、または第6もしくは第7の特定の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで天井構造は、コア床枠組み要素に連結されたそれぞれの構造支持構造体に連結され、天井構造は、天井構造の長さに沿ったコア床から実質的に等距離にある上部表面を有し、天井構造は、第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションと実質的に平行であり；
第1の外部壁セクションおよび第2の外部壁セクションは、コア床枠組み要素を含む1つ以上の枠組み要素を介して相互に連結され、建築物組立ユニットの展開された配置において、第1および第2の外部壁セクションのそれぞれは独立して、天井構造の上部表面よりも高く伸長する。
【００３９】
本発明の第10の特定の態様は、第1、第2または第3の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで第1の床枠組み要素、第1の壁枠組み要素および第2の壁枠組み要素は、建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、第1の床枠組み要素が第1の外部側面の少なくとも一部を提供するような寸法であり、そのように、折り畳み可能に相互に連結され；第2の床枠組み要素、第3の壁枠組み要素および第4の壁枠組み要素は、建築物組立ユニットの折りたたまれた配置において、第2の床枠組み要素が、第2の外部側面の少なくとも一部を提供するような寸法であり、そのように折りたたみ可能に相互に連結され；コア床セクションは、第3の外部側面の少なくとも一部を提供する。
【００４０】
本発明の第11の特定の態様は、第1、第2、第3、第7または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで折りたたまれた配置の建築物組立ユニットの第1の外部側面および第2の外部側面は、実質的に同一平面上にあり、第1の外部側面と第2の外部側面の間の幅は、約8フィート6インチ以下である。
【００４１】
本発明の第12の特定の態様は、第1、第2、第3、第7または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで、それぞれの天井構造は、存在する場合、第1および第2の外部壁セクションの間の面から建築物組立ユニットの第1および第2の壁セクションの間の建築物組立ユニットの対応する反対の面までの実質的に全長に沿って伸長する。
【００４２】
本発明の第13の特定の態様は、第1、第2、第3、第7または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで、それぞれの天井構造は、存在する場合、天井構造の1つの端で第1の構造支持部材および天井構造のもう1つの端で第2の構造支持部材に連結されて、天井構造の下に構造支持体を有さない空間を形成する。
【００４３】
本発明の第14の特定の態様は、第1、第2、第3、第7または第8の態様に記載される建築物組立ユニットであり、ここで第1の壁枠組み要素は、構造鋼鉄部材を含み、第2の壁枠組み要素は構造鋼鉄部材を含み、第3の壁枠組み要素は構造鋼鉄部材を含み、第4の壁枠組み要素は構造鋼鉄部材を含み、該枠組み要素群は、構造鋼鉄部材に取り付けられた金属ヒンジにより折りたたみ可能に連結される。
【００４４】
本発明の第15の特定の態様は、第1の態様、第2の態様、第3の態様、第7の態様、第8の態様、第1の特定の態様、第2の特定の態様、第3の特定の態様、第4の特定の態様、第5の特定の態様、第6の特定の態様、第7の特定の態様、第8の特定の態様、第9の特定の態様、第10の特定の態様、第11の特定の態様、第12の特定の態様、第13の特定の態様または第14の特定の態様の建築物ユニットを、展開された形態で含み、かつ第1および第2の外部壁セクションの間の面に沿って建築物ユニットに連結された建築物である。詳細な態様において、建築物ユニットは、折りたたみ可能な建築物ユニットである。より詳細な態様において、建築物ユニットは、本明細書に記載される態様に従ったさらなる建築物組立ユニットである。
【００４５】
本発明の第16の特定の態様は、第1の態様、第2の態様、第3の態様、第7の態様、第8の態様、第1の特定の態様、第2の特定の態様、第3の特定の態様、第4の特定の態様、第5の特定の態様、第6の特定の態様、第7の特定の態様、第8の特定の態様、第9の特定の態様、第10の特定の態様、第11の特定の態様、第12の特定の態様、第13の特定の態様または第14の特定の態様の建築物組立ユニットを展開された配置で含む建築物であって、1つ以上の屋根パネルは建築物組立ユニットに屋根を提供し、展開された配置へと展開した後に、1つ以上の外部壁パネル(典型的には非構造的(non-structural))は、建築物組立ユニットの任意の開放面に壁を提供する。典型的には、該屋根パネルおよび1つ以上の外部壁パネルは、折りたたまれた配置の建築物組立ユニットの一部ではない。
【００４６】
図1および図3は、建築物組立ユニットの構造枠組み要素およびそれぞれの構造鋼鉄部材に焦点を当てているが、典型的に、構造枠組み要素は、内部および/または外部の仕上げ材料または要素を含み得るそれぞれのパネルの一部であることが理解される。また、典型的に、建築物ユニット(1つまたは複数)および屋根パネルが取り付けられた建築物組立ユニットは、互いに補完し、限定されないがキャビネット、器具(appliances)およびシンク(1つまたは複数)を含むキッチン要素、および/または限定されないがキャビネット、シャワー、バスタブ、トイレおよびシンクを含むバスルーム要素さえも含む実質的に仕上げられた家を形成する。
【００４７】
折りたたまれた配置の本発明の建築物組立ユニット(すなわち、折りたたまれた建築物組立ユニット)は、図1の天井構造130などの固定された構造枠組み要素を含み得る。代替的に、例えば、天井構造130などの固定された構造は、折りたたまれた建築物組立ユニットから分離され得、建築現場で、それぞれの支持構造、例えば図1の140に連結され得る。典型的に、建築物組立ユニットは、主に輸送目的のために、建築物組立ユニットがより小さな体積を取る(take up)折りたたまれた配置(典型的には箱型)に折りたたまれることを可能にする配列で、パネルを折りたたむことを含む。かかる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。
【００４８】
建築物組立ユニットの個々の構造枠組み要素は、典型的に、固定して連結された、いくつかの構造鋼鉄部材で作製される。異なる構造枠組み要素の構造鋼鉄部材は、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構造枠組み要素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、構造枠組み要素の折りたたみ可能な連結を提供し得、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する。それぞれの構造鋼鉄部材の連結による構造枠組み要素の展開および固定の後に、構造枠組み要素は、建築物(例えば家)の構造枠組みの少なくとも一部を形成する。
【００４９】
本発明の建築物は、部分的にまたは実質的に完全に、本発明の建築物組立ユニットで形成され得る。より典型的には、本発明の建築物は、部分的にまたは実質的に完全に、本発明の建築物組立ユニットおよび建築物組立ユニットの開放面に連結されるように適合された1つ以上の建築物ユニットで形成され得る。典型的には、本発明の建築物組立ユニットは、2つの開放面を有し、それにより一般的に本発明の折りたたみ可能な建築物ユニットまたはさらなる建築物組立ユニットであり得る2つの他の建築物ユニットの間を連結することを可能にする。したがって、建築物組立ユニットおよび建築物ユニットの数は、原則として(in principal)限定されないが、典型的に、建築物は、100個まで、より典型的には10個までの相補的な展開された建築物組立ユニット、さらにより典型的には、(i)1個の建築物組立ユニットおよび2個の相互に連結された建築物ユニット、(ii)1個の建築物組立ユニットおよび1個の連結された建築物ユニット、または(iii)1個の建築物組立ユニットを含む。最も典型的には、建築物は、1個の建築物組立ユニットおよび2個の相互に連結された建築物ユニットで形成される。事例(ii)および(iii)に関して、典型的には、折りたたまれた建築物組立ユニットの一部ではない壁パネルは、建築物組立ユニットの任意の開放面を閉じる。典型的に、建築物ユニットは、実質的な構造の重複なく、かつ構造的に互いに依存して建築物組立ユニットに連結される。
【００５０】
本発明の建築物組立ユニットは、建築物ユニットおよび/または壁パネルとの連結のために適合される建築物組立ユニットの任意の開放面を考慮することなく、建築現場で展開されて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内壁)を連結した後、建築物組立ユニット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、建築物組立ユニットは、典型的に、折りたたみの移動に必要な領域における軽微な非構造仕上げの他には、内部仕上げ材料および外部仕上げ材料の追加を必要としないか、またはその追加を少なくとも有意に低減する。さらに、典型的には、本発明の家は、パネル化されている(panelized)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。
【００５１】
さらに、居住用または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システムおよび電気系統、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の全体にわたって追跡(chase)され得る。
【００５２】
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。
【００５３】
さらに、実質的に金属製枠組み要素(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間成形された(hot-formed)鋼鉄で作製された)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示し、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。
【００５４】
本発明の構造鋼鉄枠組みは、典型的には、木製または軽量(light-gauge)金属中間要素と合わされて、固定されたまたは折りたたみ可能なパネルの一部として軽量鋼鉄(light weight steel)および木製/軽量金属ハイブリッド構造を形成し、ここで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構造耐性を提供し、および/または標準的な構築アプローチを使用して内部仕上げ材料および外部仕上げ材料または要素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。
【００５５】
本発明の特定の態様において、異なる構造枠組み要素を連結する構造鋼鉄部材は、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))が構造鋼鉄部材(好ましくは存在する場合は、構造鋼鉄部材の内側領域)に連結されることを可能にし、構造鋼鉄部材は、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。これにより、折りたたみ式建築物組立ユニットのへり(edge)/角(corner)を通る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。
【００５６】
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高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。
【００５７】
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(setting)、展開および据え付け(settling)の際に構造枠組みにかかる振動力、動的力(kinetic force)および静的力(settling force)から分離し(disaggregate)、かつ和らげる「多重耐性(multi-tolerance)」建築物アプローチの1つの局面である。多重耐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、その隣接する枠組み要素から、設計された距離だけ離して安全に入れ子にし(nest)、例えばより厚い壁深さおよび、それとともに、仕上げ材料を予め作製して含むことを可能にするように特異的に作製したオフセットヒンジ(offset hinge)(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べき作業の範囲のかなりの低減に関連する。したがって、本発明の建築物組立ユニットは、装飾、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。
【００５８】
本発明の構造鋼鉄部材は、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するようにヒンジを用いて折りたたみ可能に連結され得る。より典型的には、本発明の構造鋼鉄部材は、建築物外被(building envelope)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ための充分な隙間(clearance)を可能にするオフセット(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させ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。
【００５９】
「展開された配置」の建築物組立ユニットは、折りたたみ可能に連結された構造枠組み要素が、得られた建築物の仕上げられた状態に維持され得る位置に展開された、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、建築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。
【００６０】
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)を地面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鋼鉄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。
【００６１】
適切な構造鋼鉄部材としては、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、構造鋼鉄部材は、市販される米国の標準的な構造鋼鉄部材であり得る。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。
【００６２】
構造鋼鉄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、構造鋼鉄部材を覆う箱の内側にある構造鋼鉄部材の領域のことをいう。すなわち、構造鋼鉄部材の断面図が、長方形外被の内側にある構造鋼鉄部材の周(perimeter)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を有する)場合、構造鋼鉄部材は、「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。
【００６３】
内部仕上げ材料および外部仕上げ材料は、典型的には、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、典型的には、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、上部に竹フローリングを有する下地板)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。
【００６４】
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(例えばドライウォールクラッキング(dry wall cracking))を低減または排除し得、(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。
【００６５】
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。
【００６６】
典型的には、中間要素は、少なくとも部分的に、力吸収効果(force cushioning effect)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吸収要素で作製される。典型的には、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。さらにより好ましくは、中間要素は、全体的に、木材などの力吸収材料で作製される。
【００６７】
本発明の折りたたまれた建築物組立ユニットは、典型的には、実質的に仕上げられた状態で、壁パネル、屋根パネルおよび/または床パネル/セクションを含み得、すなわち枠組み要素の折りたたみ(folding)を収容するような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)のために仕上げられていない領域を除いて、これらの壁パネル、屋根パネルおよび/または床パネルは完成されている。
【００６８】
典型的には、本発明の折りたたまれた建築物組立ユニットは、輸送手段による輸送、好ましくはセミトレーラーを用いた輸送が、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。典型的に、折りたたまれた建築物組立ユニット
【００６９】
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の建築物組立ユニットの安定性を高め、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1つ以上の外壁を提供する1つ以上の折りたたみ式床パネルを含み得る。
【００７０】
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、2011年3月23日に出願された国際特許出願第PCT/US2011/029643号、および2011年9月30日に出願された国際特許出願第PCT/US2011/054348号に記載される。
【００７１】
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。
【００７２】
本発明は、その例示態様を参照して詳しく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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【国際調査報告】
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