JP2006207155A - 簡易建物およびその構造要素 - Google Patents

Abstract

【課題】
耐久性、耐候性を向上させると共に、容易にかつ低コストで製造し得る、人が利用しやすい建物およびその構造要素を提供する。
【解決手段】
建物の内部空間の壁を形成する少なくとも１つの管状の構造要素を備え、構造要素が建物の断面部分を形成するとともに、紙／板紙の細片からなる捲回層を備え、かつ、該捲回層が実質上少なくとも屈曲副層と該屈曲副層の一面に取り付けられた扁平副層とから構成されている、人が利用しやすい建物において、少なくとも２つの相互接合された構造要素が備え、該構造要素の周縁の第１部分に沿って少なくとも１つの外部に伸びているリップ部を備えるとともに、構造要素の周縁の第２部分に沿ってプロファイル部を備え、かつ、隣接する構造要素の相互連結部で、１つの構造要素のリップ部が別の構造要素の対応するプロファイル部に配置されるようにした。
【選択図】図６

Description

本発明は、簡易建物およびその構造要素に関する。

このような建物は一般的に知られており、建物の内部空間の壁を形成する少なくとも１つの管状の構造要素を備え、該構造要素が建物の断面部分を形成するとともに、紙／板紙の細片からなる捲回層を備え、かつ、該複数の層が実質上少なくとも屈曲副層と該屈曲副層の一面に取り付けられた扁平副層とから構成されている。

ところが、上述したような構成からなる従来の建物は、複数の構造要素を接着剤等で相互接合すると、相互接合部で所望の強度を得ることができず、かつ、互いの構造要素を的確な接合位置で接合するのが困難であったため、組み立てるのに多大な労力を要していた。また、このような従来の建物は、水平方向の通気性はあったが、垂直方向（建物の内外方向）の通気性は低く、湿気にも弱かった。

そこで、本発明の目的は、耐久性、耐候性を向上させると共に、容易にかつ低コストで製造し得る、簡易建物を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明に係る上述した種の建物は、少なくとも２つの相互接合された構造要素が備えられ、各構造要素は、その周縁の第１部分に沿って配される少なくとも１つの外部に張り出しているリップ部と、その周縁の第２部分に沿って配されるプロファイル部とを備え、かつ、隣接する構造要素の相互接合部では、１つの構造要素のリップ部は、別の構造要素の対応するプロファイル部に配置されることを特徴としている。特に、各構造要素は、紙／板紙の細片からなる上記捲回層により形成された第１部分要素と、板状要素により形成された第２部分要素を備え、かつ、上記第１および第２部分要素は、互いの上部で相互にずれるように接合されている。したがって、外部に張り出しているリップ部は、上記第２部分要素（すなわち上記板状要素）の一部によって形成されており、上記第１部分要素（すなわち紙／板紙の細片からなる上記捲回層）を超えて張り出ている部分である。一方、各構造要素のプロファイル部は、上記第１部分要素の一部によって形成されており、内側において上記第２部分要素を超えて張り出ている部分である。

本発明に係る建物の好適な実施形態では、隣接する構造要素の相互接合部において、隣接する構造要素の第１部分要素は、該第１部分要素間に間隙を有する状態で区分けされる。その間隙は、垂直方向（すわわち、建物の内部から建物の外部まで穴を経由して）および水平方向（第１部分要素の屈曲を通じて）の両方向における通気を確保する。また、この間隙には、電気および水接続用のケーブル、チューブ、パイプなどを取り付けることができる。

また、本発明に係る建物の他の好適な実施形態では、隣接する構造要素の少なくとも１つの第２部分要素は、上記間隙の位置に複数の穴を備えている。したがって、電気および水は、この穴を介して接続されている。

本発明に係る建物の他の好適な実施形態では、紙／板紙の捲回層は、接着剤を介して相互結合されている。これにより、高強度な壁を、容易でありながら精密な方法で得られる。また、この壁は、使用される板紙が「気泡構造」であるため、優れた絶縁特性を有する。さらに、建物が最適な耐火性を有するために、構造要素には、特に耐炎性を有する耐候性コーティングが具備されていることが望ましい。

また、本発明に係る建物の他の好適な実施形態では、構造要素は、実質上平面な位置から垂直な位置まで折り曲げ可能であり、逆もまた同様に可能である。好ましくは、上述したように構造要素を平面な位置から垂直な位置まで折り曲げ可能にし、逆もまた同様に可能にするために、各構造要素は、脆弱箇所、特にヒンジとして機能する切れ目を備えている。したがって、この構造要素は、折りたたんで持ち運ぶことができるので、この構造要素が製造される場所は、この構造要素を用いて建物を形成する場所でなくてもよい。

また、本発明に係る建物の他の好適な実施形態では、各構造要素は、特に樹脂材料が含浸されている。上記含浸は、好ましくは、蒸着、スプレー、あるいは別の方法で実行され、この蒸着やスプレーは、使用される屈曲紙／板紙の「気泡構造」の方向に平行する方向で行われる。この含浸は、湿気などの外部影響に対する防護効果が向上するだけでなく、構造強度を高める効果もある。したがって、原理上では、この構造要素に要求される強度を持たせるのに必要とされる屈曲紙／板紙の層をできるだけ少なくできるので、構造要素を迅速にかつ低コストで製造することができる。

本発明は、ひいては本発明に係る建物に用いる構造要素に関するものである。

以下、図面を参照にしながら、本発明の最適な実施形態について説明する。

図１において、建物１は、いずれも建物１の断面部分の形状になっている構成部材２，３，４，５から組み立てられている建物であり、構成部品２，３，４，５は、図５で詳細に述べるように、それらが接している縦方向の縁に沿って、リップ・プロファイル接合手段で相互接合されている。

図２に示すように、各構造要素２，３，４，５は、屈曲紙／板紙の細片からなる捲回層６，７，・・・で形成されている。特に、この構造要素２，３，４，５は、高さＨが２．５〜３．５ｍ、幅Ｗが３〜５ｍ、かつ長さＬが１．２〜２．４ｍである。各構成部品２，３，４，５の厚さＤは、２５〜４０回の捲回数に対応しており、６〜１０ｃｍである。外壁や建物１の両端側に配される垂直壁は、個別に、紙／板紙、金属、あるいは木材などから形成されており、これらはそれぞれの構造要素２，３，４，５に接合、例えば接着されている。

図３は、図１に示した構造要素を捲回するための装置の概略側面図である。供給ロール（図示せず）には、図４に示すように、屈曲紙層９が接着された扁平紙層８からなる片面屈曲紙が用いられる。この屈曲紙層９の屈曲は、符合１０で示すように、扁平紙層８の下側に備えられている。そして、この片面屈曲ペーパ・ウェブは、接着ローラ１１の上を通過する。この接着ローラ１１は、接着コンテナ１２内に配されており、カウンタローラ１３と連動することにより適用される接着フィルムの厚さを決定する。接着ローラ１１の上方には、押圧ローラ１４が配されており、該押圧ローラ１４は、屈曲紙が接着ローラ１１に所望の接触をするように機能する。接着剤を塗布された屈曲ペーパ・ウェブは、複数の案内ローラを介して巻取り型（巻取りモールド）または形成型（形成モールド）１５に移動する。上記巻取りモールドまたは形成モールド１５は、形成される構造要素の所望の内部輪郭に対応する外部輪郭を有する。図示した例では、この外部輪郭は、角が丸い五角形になっているが、これに限定されず、言うまでもなく三角形、四角形、六角形などでもよい。屈曲の尾根が巻取り型１５の内部に向けられる場合には、屈曲ペーパ・ウェブを供給する前にモールド１５に扁平な内部紙層を配するのが好ましい。屈曲が外部に向けられた状態で片面屈曲紙層が巻き取られる場合には、このような扁平な内部紙層を備える必要はない。どちらの場合においても、巻取り工程終了後に付加カバー層が備えられる。この付加カバー層は、例えば気候影響に対して何らかの処理が施されているアルミニウムなどである。

屈曲ペーパ・ウェブの一端が型１５に取り付けられると、上記モールド１５が、例えば２５回あるいはそれ以上の所望の回数だけ回転され、かつ、屈曲ペーパ・ウェブが、所望の長さで切断される。各層間が十分に接触するために、モールド１５上の屈曲紙層９を押し合わせる圧迫ローラ１７が適用される。モールド１５自体は、片側から取り外すことができるシャフト１８の軸受（図示せず）で支持されているが、巻取り製造物をモールド１５から軸方向に取り外し可能になっていれば、上記軸受はなくてもよい。シャフト１８自体は、駆動機構（図示せず）によって駆動されている。本発明では必要または要望に応じて、紙の変形を促進するため、および／または、接着剤の硬化を早めるために、紙を加熱する一般的な加熱手段を用いてもよい。さらに、屈曲ペーパ・ウェブの一端をモールド１５に押さえつけるための機械的および／または空気圧縮手段を用いてもよい。

また、片面屈曲紙の供給ロールが用いられているが、この装置は、一貫生産できるように、片面屈曲紙を製造するための機械の直ぐ後ろに配されていてもよい。

さらに、上記説明では、１つの扁平紙層と１つの屈曲紙層とから形成された片面屈曲紙の使用に基づいていたが、各々の要求に応じて、場合によっては厚さの異なる複合層を用いてもよいし、また場合によっては、固有の特性を有する紙層や、曲げやすい金属層（特にアルミニウム層）など、ある種のフィルム層を用いてもよい。また、ここでは図示していないが、巻取りモールド１５の近傍に複数のナイフが配され、該ナイフの軸方向の間隔が調整可能であり、かつ、該ナイフが管状の構造要素を複数の短い管状要素に分割するように機能することは明らかである。さらに、本実施形態では、２５回巻いたものを用いているが、さらに多くの回数、例えば３０回、４０回、あるいはそれ以上の回数巻いたものを用いてもよい。

図３に示された装置は、可動式であることが好ましい。すなわち、トレーラ等のトラック上に搭載できることで、本発明に係る構造要素を現場で経済的に形成することができる。

図５は、図１の構造要素２，３，４，５の好ましい改良例に関し、その一部だけを示したものである。各構造要素２，３，４，５は、紙／板紙の細片からなる上記捲回層６，７，・・・によって形成された第１部分要素１９と、木製の板状要素によって形成された第２部分要素２０とを備え、この第１部分要素１９と第２部分要素２０とは、互いの上部で、相互にずれるように接合されている。この板状要素は、いわゆるトリプレックス・ウッドまたはマルチプレックス・ウッドと呼ばれる木材で作られている。

図６は、相互接合された構造要素２，３，４，５が様式の要部を示している。外部に張り出しているリップ部は、上記第２部分要素２０（すなわち上記板状要素）の一部２１によって形成されており、上記第１部分要素１９（すなわち、紙または板紙の細片からなる上記捲回層６，７，・・・）を超えて張り出している部分である。一方、各構造要素２，３，４，５のプロファイル部は、上記第１部分要素１９の一部２２によって形成されており、上記第２部分要素２０を超えて張り出している部分である。したがって、１つの構造要素２，３，４，５のリップ部２１を、別の構造要素２，３，４，５のプロファイル部２２に配置するとともに、このリップ部２１とプロファイル部２２とを接着することにより、容易かつ精密な接合を実行することができる。図６に示しすように、隣接する構造要素２，３，４，５の相互接合部において、隣接する構造要素２，３，４，５の第１部分要素１９は、該第１部分要素１９間に間隙２３を有する状態で区分けされる。構造要素２，３，４，５の１つの木製板状要素は、間隙２３の位置に複数の穴２４を備えている。この穴２４は、垂直方向および水平方向の両方向における通気効果に役立つ一方で、図７に示すように、電気用のケーブル２５、水用のパイプ／チューブ２６を、間隙２３に配設することを可能にしている。なお、リップ部２１の高さをｈとすると、プロファイル部２２のと間隙２３の高さの割合は、０．７ｈ：０．３ｈであるのが望ましい。

屈曲紙／板紙の構造要素２，３，４，５は、樹脂材料、特にエポキシ樹脂を含浸されていることが望ましい。これにより、外部からの影響に対する防護効果が向上するだけでなく、構造強度を高めることができる。したがって、原理上では、構造要素２，３，４，５に要求される強度を持たせるのに必要とされる屈曲紙／板紙の層をできるだけ少なくできるので、構造要素２，３，４，５を迅速にかつ低コストで製造することができる。上記含浸は、蒸着、スプレー、あるいは別の方法で実行され、この蒸着やスプレーは、使用される屈曲紙／板紙の「気泡構造」の方向に平行する方向で実行される。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本発明に係る建物の概略斜視図であり、断面部分の形状で接合された４つの構造要素を示している。 図１中のII矢印方向から見た詳細図である。 本発明に係る方法を実行するための装置の概略側面図である。 図３中のIV矢印方向から見た詳細図である。 図１に示した構造要素の好ましい改良例の１部材を示す概略斜視図である。 図５に係る部材２つを接合した状態を示す概略斜視図である。 図１の建物に電気および水道用のケーブル、パイプを配した状態を示す詳細図である。

符号の説明

１ 建物
２，３，４，５ 構造要素
６，７ 捲回層
８ 扁平副層
９ 屈曲副層
１９ 第１部分要素
２０ 第２部分要素
２１ リップ部
２２ プロファイル部
２３ 間隙
２４ 穴

Claims (10)

1. 建物の内部空間の壁を形成する少なくとも１つの管状の構造要素を備え、前記構造要素が前記建物の断面部分を形成するとともに、紙／板紙の細片からなる捲回層を備え、かつ、該捲回層が実質上少なくとも屈曲副層と該屈曲副層の一面に取り付けられた扁平副層とから構成されている、簡易建物において、
   少なくとも２つの相互接合された前記構造要素が備えられ、
   各前記構造要素は、前記構造要素の周縁の第１部分に沿って配される少なくとも１つの外部に張り出しているリップ部と、前記構造要素の周縁の第２部分に沿って配されるプロファイル部とを備え、かつ、
   隣接する前記構造要素の相互接合部では、１つの前記構造要素のリップ部は、別の前記構造要素の対応するプロファイル部に配置されることを特徴とする簡易建物。
2. 各前記構造要素は、紙／板紙の細片からなる前記捲回層により形成された第１部分要素と、板状要素により形成された第２部分要素を備え、かつ、
   前記第１部分要素および前記第２部分要素は、互いの上部で相互にずれるように接続される請求項１に記載の、簡易建物。
3. 隣接する前記構造要素の相互接合部では、隣接する前記構造要素の前記第１部分要素は、該第１部分要素間に間隙を有する状態で区分けされる請求項２に記載の簡易建物。
4. 隣接する前記構造要素のうち少なくとも１つの前記第２部分要素は、前記間隙の位置に複数の穴を備える請求項３に記載の簡易建物。
5. 各前記第１部分要素の紙／板紙の前記捲回層は、前記屈曲副層の尾根に付着されている接着剤によって接合される請求項１ないし４のいずれかに記載の簡易建物。
6. 前記構造要素は、耐候性コーティングを具備されている請求項１ないし５のいずれかに記載の簡易建物。
7. 前記構造要素は、少なくとも実質上平面な位置から垂直な位置まで折り曲げ可能であり、逆もまた同様に可能である請求項１ないし６のいずれかに記載の簡易建物。
8. 各前記構造要素は、前記構造要素が前記少なくとも実質上平面な位置から前記垂直な位置まで折り曲げ可能にし、逆もまた同様に可能にするヒンジとして機能する脆弱箇所、好ましくは切れ目を備える請求項７に記載の簡易建物。
9. 前記構造要素は、特に樹脂材料が含浸されている請求項１ないし８のいずれかに記載の簡易建物。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載の建物に使用するのに適している構造要素。

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