KR20070120004A - Rotatable building structure - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 중앙 코어를 둘러싸는 개별적으로 회전 가능한 플로어 유닛을 갖는 본 발명에 따른 다층 빌딩의 일부를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view of a part of a multi-storey building according to the invention with an individually rotatable floor unit surrounding a central core.
도 2는 중앙 코어, 이 중앙 코어로부터 돌출한 플랫폼 및 플로어 유닛을 도시하는 본 발명의 회전 가능한 빌딩 구조체의 평면도이다.2 is a plan view of a rotatable building structure of the present invention showing a central core, a platform and a floor unit protruding from the central core.
도 3은 중앙 코어에 현수된 플로어 유닛을 도시하는 본 발명의 회전 가능한 빌딩 구조체의 사시도이다.3 is a perspective view of a rotatable building structure of the present invention showing a floor unit suspended on a central core;
도 4는 플로어 유닛을 지지하는 해당 상부 레일 및 하부 레일에 대한 플로어 유닛의 부착 상태를 상세히 나타내는 본 발명의 회전 가능한 빌딩 구조체의 사시도이다.4 is a perspective view of the rotatable building structure of the present invention detailing the attachment state of the floor unit to the corresponding upper rail and lower rail supporting the floor unit.
도 5는 중앙 코어, 플랫폼, 상부 레일, 하부 레일, 및 플로어 유닛을 변위시키는 모터 구동 장치를 상세히 나타내도록 실질적으로 도 4의 선 5-5를 취한 본 발명의 회전 가능한 빌딩 구조체의 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view of the rotatable building structure of the present invention substantially taking line 5-5 of FIG. 4 to detail the motor drive for displacing the central core, platform, upper rail, lower rail, and floor unit.
도 6은 중앙 코어 둘레에서 플로어 유닛이 회전 변위하는 중에 풍력을 지원하도록 풍력 기구(wind tool)가 작동 위치에 있는 플로어 유닛을 도시하는 본 발명의 회전 가능한 빌딩 구조체의 대안적인 실시예의 입면도이다.FIG. 6 is an elevational view of an alternative embodiment of the rotatable building structure of the present invention showing the floor unit in which the wind tool is in the operating position to support wind power during rotational displacement of the floor unit around the central core.
도 7은 플로어 유닛을 지지하는 트랙을 갖는 플랫폼을 도시하는 본 발명의 회전 가능한 빌딩 구조체의 대안적인 실시예의 개략도이다.7 is a schematic diagram of an alternative embodiment of the rotatable building structure of the present invention showing a platform having a track supporting a floor unit.
도 8은 중앙 코어에 대해 비대칭으로 수평면을 따라 장착된 복수 개의 플로어 유닛에 의해 형성된 가변적인 빌딩 윤곽을 도시하는 본 발명의 회전 가능한 빌딩 구조체의 입면도이다.8 is an elevation view of a rotatable building structure of the present invention showing a variable building contour formed by a plurality of floor units mounted along a horizontal plane asymmetrically with respect to a central core.
도 9는 서로 분리된 개개의 플로어가 수평력 및 수직력이 하나의 플로어에서 다른 플로어로 전달되는 것이 아니라, "연속적"인 방향으로 순환하기 때문에 특히 지진 발생의 경우에 견딜 수 있음을 나타내는 개략적인 도면이다. 따라서, 플로어들은 메인 구조체가 진동하는 경우에도 하나의 플로어에서 다른 플로어로 힘을 전달하지 않게 되어, 플로어들은 그들의 견고함을 유지할 수 있고, 큰 지진의 발생하는 경우에도 견딜 수 있다.FIG. 9 is a schematic diagram showing that individual floors separated from each other are able to withstand, in particular in the event of an earthquake, because the horizontal and vertical forces circulate in a "continuous" direction, rather than from one floor to another. . Thus, the floors do not transmit force from one floor to another even when the main structure vibrates, so that the floors can maintain their robustness and withstand the occurrence of a large earthquake.
도 10 및 도 10a 풍력 하중에 의한 자연적인 운동의 발생에 (그 운동을 정지시키거나 늦추는 것을 통해) 저항하도록 함으로써 전기 에너지로 변환될 에너지를 생성하는 빌딩에 대한 풍력 하중을 보여주는 개략도이다. 10 and 10A are schematic diagrams showing a wind load on a building that generates energy to be converted into electrical energy by resisting (via stopping or slowing down) the movement of natural motion by the wind load.
도 11 및 도 11a는 서로 간격을 두고 배치되어 있는 개별 플로어들이, 각 플로어 사이에 개별적으로 운동하며 플로어 자체로부터 분리되어 있는 한편 풍력 하중 및 바람의 속도에 따라 회전하는 수평 "풍차(wind mill)"를 구비하여, 빌딩 소비 전력의 일부로서 사용될 전력을 생성할 수 있음을 보여주는 개략도이다. 이 시스템은 건물(3)의 중앙 구조체를 중심으로 회전하는 휘일(2)에 연결된 윈드 캐칭 날개(wind catching wing)(1)에 의해 이루어진다. 바람은 바람(4)의 방향으로 날개를 이동시켜, 전기로 전환될 수 있는 회전 운동(5)을 휘일에 부여한다. 회전하 는 쉴드(6)는 날개가 바람의 반대로 선회할 때에 바람에 의한 힘을 피할 수 있도록 전산화된 센서를 통해 바람에 대해 기계적으로 정렬된다. 11 and 11A show horizontal “wind mills” in which individual floors spaced apart from each other, move independently between each floor and separate from the floor itself while rotating in accordance with wind loads and wind speeds. A schematic diagram showing that it is possible to generate power to be used as part of building power consumption. This system is achieved by a
도 12는 전술한 형태의 빌딩이 플로어의 개수와 같은 많은 수의 지붕을 구비하며, 각 지붕이 에너지 생성을 위해 태양 전지판으로 덮여있는 것을 보여주는 개략도이다.12 is a schematic diagram showing that a building of the type described above has as many roofs as the number of floors, each roof being covered with solar panels for energy generation.
도 13은 코어 내부의 수직 배관 시스템은 강성인 한편, 개별 플로어의 배관 시스템은 주위에서 회전할 때의 배관 시스템을 나타내는 개략도이다. 고정 파이프와 회전하는 파이프 간에 그러한 연결을 할 수 있도록, 회전하는 파이프가 고정 파이프 내부에 삽입되어, 고정 파이프에 부분적으로 삽입된 회전하는 파이프가 주위에서 회전하게 설치됨으로써, 상하수돗물을 위한 물의 흐름 또는 공조기용 공기가 연속적으로 흐를 수 있게 하는 연결 구조가 각 플로어에 존재한다. FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a piping system when the vertical piping system inside the core is rigid while the piping system of the individual floor rotates around. In order to make such a connection between the fixed pipe and the rotating pipe, a rotating pipe is inserted inside the fixed pipe, and a rotating pipe partially inserted into the fixed pipe is installed to rotate around, so that water flow for the tap water or There is a connection structure on each floor that allows the air for the air conditioner to flow continuously.
도 14는 이동시의 임의의 전기 전송 방식과 마찬가지로 강성의 전기 와이어와 회전하는 전기 와이어 간에 전기적 연결을 보여주는 도면이다.FIG. 14 is a diagram showing the electrical connection between a rigid electrical wire and a rotating electrical wire, as with any electrical transmission scheme in movement.
도 15는 코어를 따라 상승시키고 이어서 기계적으로 설치하여 매우 짧은 시간 내에 적은 수의 비숙련공에 의해 가구가 딸린 플로어(furnished floor)를 생성하는 개개의 사전 제조된 유닛을 설치하는 방법을 나태는 개략적인 도면이다. FIG. 15 is a schematic showing how to install individual pre-fabricated units that rise along the core and then mechanically install to create a furnished floor by a small number of unskilled workers in a very short time. Drawing.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 회전 가능한 빌딩 구조체10: rotatable building structure
12, 12a, 12b : 플로어 유닛12, 12a, 12b: floor unit
14, 14a, 14b : 중앙 코어14, 14a, 14b: center core
22, 22b : 플랫폼22, 22b: platform
26 : 상부 레일26: upper rail
28 : 하루 레일28: day rail
30 : 롤러 베어링30: roller bearing
32, 36 : 레이스웨이32, 36: Raceway
34 : 안전 로크34: safety lock
38 : 구동 휘일38: Drive wheel
40 : 전기 모터40: electric motor
46 : 풍력 기구46: wind turbine
48 : 풍력 베인48: wind vane
본 발명은 고정형 구조체(static structure)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 제위치에서 재배치하도록 설치되는 구조체에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to static structures, and more particularly to structures that are arranged to be repositioned in place.
특히, 본 발명의 구조체는 수직 축선을 중심으로 회전할 수 있는 플로어 유닛(floor units)을 갖는 빌딩에 관한 것이다.In particular, the structure of the present invention relates to a building having floor units that can rotate about a vertical axis.
아파트(apartment)에서 바람직한 조망(眺望)을 누릴 수 있는 능력은 그 아파트의 판매성 및 경제적 가치를 결정하는 데에 중요한 인자가 되고 있다. 그러나, 대부분의 빌딩들에서는 상당히 바람직한 조망을 갖는 아파트를 적은 개수만을 갖고 있다. 이러한 문제점에 대한 해법으로는 건물을 제위치에서 재배치할 수 있게 함으로써 환경을 변경할 수 있도록 하는 것이다. 통상, 재배치 가능한 빌딩 구조체는 스핀들 상에 회전 가능하게 설치된 외부 케이싱을 갖도록 설계되어 있으며, 그 구조체는 대체로 관찰용 타워, 위락 설비 및/또는 단골 손님에게 원하는 조망을 제공하는 레스토랑에 사용되어 왔지, 아파트, 호텔 및 유사한 주거지에 대해서는 사용되고 있지 않았다. 그러한 구조체의 예가 미국 특허 제3,905,166호, 제6,742,308호, 및 제841,468호에 개시되어 있다. The ability to enjoy a desirable view in an apartment is an important factor in determining the sellability and economic value of the apartment. However, most buildings only have a small number of apartments with fairly desirable views. The solution to this problem is to change the environment by allowing the building to be repositioned in place. Typically, relocatable building structures are designed to have an outer casing rotatably mounted on the spindle, which structures have generally been used in observation towers, amusement facilities and / or restaurants that provide desired views to regular customers, apartments. It was not used for hotels, hotels and similar residences. Examples of such structures are disclosed in US Pat. Nos. 3,905,166, 6,742,308, and 841,468.
그러한 구조체의 문제점은 그 구조체가 원래부터 다층의 아파트 빌딩 또는 호텔로서 사용하도록 의도된 것이 아니며, 선택적인 360°의 조망 능력을 제공하기 위해 의도된 것이 아니라는 점에 있다. 또 다른 단점으로는 플로어의 독립성이 결여되어 하중에 대한 안정성이 감소한다는 점이다.The problem with such structures is that they are not originally intended to be used as multi-story apartment buildings or hotels, and are not intended to provide an optional 360 ° viewing capability. Another disadvantage is the lack of floor independence, which reduces the load stability.
간단히 말해, 본 발명의 본질은, 수직으로 배치된 중앙 코어를 구비하며, 이 코어를 통해 균형 잡힌 수직 하중이 전달되도록 복수 개의 수평 플로어 유닛이 높이를 증가시켜가면서 그 코어의 둘레에서 현수(懸垂)되어 있는 빌딩 구조체를 수반한다. 플로어 유닛에 대응하여 코어로부터 수평으로 연장하는 환형 플랫폼이 중앙 코어에 접근할 수 있게 하는 복도를 제공한다. 플로어 유닛은 예를 들면, 모터 동력의 작용, 풍력(wind-power), 유압력, 전자기 에너지, 또는 기타 구동력에 의해 코어를 중심으로 개별적으로 변위될 수 있다. In short, the essence of the present invention includes a central core arranged vertically, and a plurality of horizontal floor units are suspended around the core with increasing height such that a balanced vertical load is transmitted through the core. It involves a building structure. An annular platform extending horizontally from the core corresponding to the floor unit provides a corridor that allows access to the central core. The floor unit may be individually displaced about the core, for example by the action of motor power, wind-power, hydraulic force, electromagnetic energy, or other driving force.
전술한 점을 고려할 때에, 본 발명은 종래 기술의 문제점을 극복할 뿐만 아니라, 개선된 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것임은 명백할 것이다. In view of the foregoing, it will be clear that the present invention not only overcomes the problems of the prior art but also provides an improved rotatable building structure.
따라서, 본 발명을 요약하자면, 본 발명의 목적은 전술한 문제점 중 어느 것도 없으며, 본 명세서에서 언급하는 전반적인 특징을 갖는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것임을 알 수 있다.Thus, in summary, it can be seen that the object of the present invention is to provide a rotatable building structure having none of the above-mentioned problems and having the general features referred to herein.
본 발명의 다른 목적은, 고층 빌딩 또는 저층 빌딩에 적합한 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a rotatable building structure suitable for tall buildings or low rise buildings.
본 발명의 또 다른 목적은, 지진에 대한 안정성이 개선되도록 개별적으로 회전 가능하게 현수된 플로어 유닛을 갖는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a rotatable building structure having a floor unit that is individually rotatably suspended so that stability against earthquakes is improved.
본 발명의 또 다른 목적은, 플로어 유닛의 구조는 그 형상을 선택적으로 달리할 수 있어 빌딩의 윤곽이 플로어 유닛의 회전 중에 연속적으로 변화하도록 할 수 있는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a rotatable building structure in which the structure of the floor unit can be selectively varied in shape so that the contour of the building can change continuously during the rotation of the floor unit.
본 발명의 또 다른 목적은, 플로어 유닛에서부터 중앙 코어로의 접근로를 제공하는 고정 플랫폼을 포함하는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a rotatable building structure comprising a fixed platform that provides access to the central core from the floor unit.
본 발명의 또 다른 목적은, 플로어 유닛을 지지하는 하나 또는 복수 개의 코어를 갖는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다.Another object of the invention is to provide a rotatable building structure having one or a plurality of cores supporting a floor unit.
본 발명의 또 다른 목적은, 플로어 유닛의 변위가 컴퓨터에 의해 제어되며, 명령에 따라 작동될 수 있는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다. It is a further object of the present invention to provide a rotatable building structure in which the displacement of the floor unit is computer controlled and can be operated on command.
본 발명의 또 다른 목적은, 조립 및 현장 설치가 용이하도록 사전에 제조되 는 가구가 딸린 플로어 유닛(furnished floor unit)을 갖는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a rotatable building structure having a furnished floor unit that is prefabricated for ease of assembly and field installation.
본 발명의 또 다른 목적은, 허리케인 속에서와 같은 바람에 의한 하중을 감소시키도록 재배치될 수 있고 공기역학적으로 설계된 플로어 유닛을 갖는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a rotatable building structure having a floor unit that is aerodynamically designed and repositionable to reduce wind-borne loads such as in a hurricane.
본 발명의 또 다른 목적은, 풍력 하중을 전력으로 변환함으로써 "풍차"로서 작용을 하는 각 개별 플로어에 가해진 풍압을 통해 에너지를 생성하는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다.It is yet another object of the present invention to provide a rotatable building structure that generates energy through wind pressure applied to each individual floor acting as a "windmill" by converting wind loads into electrical power.
본 발명의 또 다른 목적은, 플로어 자체로부터 분리되어 있고 풍압에 따라 회전하여 풍력 하중을 전력으로 변환하는 수평 풍차에 가해지는 풍압을 통해 에너지를 생성하는 회전 가능한 빌딩 구조체에 관한 것이다. Another object of the invention is a rotatable building structure which is separated from the floor itself and which generates energy through wind pressure applied to a horizontal windmill which rotates in accordance with wind pressure to convert wind loads into power.
본 발명의 또 다른 목적은, 플로어의 개수에 상응하는 개수의 지붕을 가지며 이들 지붕에 전력을 생성하게 태양 전지판을 설치될 수 있는 회전 가능한 빌딩 구조체에 있어서, 각 플로어의 상부에 위치하는 태양 전지판을 통해 에너지를 생성하는 회전 가능한 빌딩 구조체를 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a rotatable building structure having a number of roofs corresponding to the number of floors and to which solar panels can be installed to generate power on the roofs. It is to provide a rotatable building structure that generates energy through.
본 발명의 기타 목적은 부분적으로는 분명할 것이며, 부분적으로는 이하에서 설명될 것이다.Other objects of the present invention will be in part apparent and in part pointed out hereinafter.
이와 관련하여, 본 발명에서는 특정 부재의 조합 및 부품의 배치를 갖는 실시예를 확인할 수 있고, 이에 의해 전술한 목적 및 특정의 기타 목적이 첨부 도면을 참조로 하여 보다 충분히 설명되는 바와 같이 이하에서 달성되며, 본 발명의 보 호 범위는 첨부된 청구의 범위에 보다 구체적으로 언급하고 나타나 있다. In this regard, the present invention can identify embodiments having combinations of specific members and arrangement of parts, whereby the above-described and certain other objects are attained below as described more fully with reference to the accompanying drawings. The protection scope of the invention is set forth in greater detail in the appended claims.
첨부 도면에서는 본 발명의 예시적인 실시예 도시되어 있다. In the accompanying drawings, an exemplary embodiment of the present invention is shown.
이하, 상세한 도면을 참조하면, 도시된 특정 세부 사항들은 예시적인 것으로서 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 사상 및 개념적 양태를 가장 유용하고 쉽게 이해할 수 있는 설명을 제공하기 위한 것이다. 이와 관련하여, 본 발명의 근본적인 이해에 필요한 것보다 상세하게 본 발명의 양태를 나타내려고 하지는 않았으며, 도면과 함께 주어지는 상세한 설명은 본 발명의 여러 형태가 실제로 어떻게 실시되는 가를 당업자에게 명백하게 할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, with reference to the detailed drawings, the specific details shown are intended to be illustrative of the preferred embodiments of the present invention by way of example, and provide the most useful and easily understood description of the spirit and conceptual aspects of the present invention. It is to. In this regard, it is not intended to represent aspects of the invention in more detail than necessary for a fundamental understanding of the invention, and the detailed description given with the drawings will make apparent to those skilled in the art how various aspects of the invention may be practiced.
이제, 도면 중 도 1을 보다 상세히 참조하면, 개별적으로 회전 가능하게 현수되어 있는 플로어 유닛(12)을 갖는 다층의 회전 가능한 빌딩 구조체(10)의 일부가 도시되어 있다. 본 발명의 구조체는 고층 및/또는 저층 빌딩에 적용하는 것을 포함한다는 점을 이해할 것이다. 화살표는 각각의 여러 플로어 유닛(12)이 서로 반대의 원주 방향으로 또는 선택적으로는 동일한 원주 방향으로 회전할 수 있음을 나타내고자 하는 것이다. 플로어 유닛은 또한 다른 속도로 작동할 수 있다. Referring now to FIG. 1 of the drawings in more detail, a portion of a multi-layer
이어서, 도 2를 참조하면, 바람직하게는 원통형 형상을 하며, 보강 콘크리트, 구조용 강 또는 이에 상응하는 재료로 구성된 중앙 코어(14)의 평면도가 도시되어 있다. 플랫폼(22)은 중앙 코어(14)에 부착되거나 중앙 코어(14)에 일체로 형성된다. 코어(14)는 플로어 유닛(14)의 전체 동하중(live load) 및 정하중(dead load)을 지지하도록 설계된다. 플로어 유닛(12)은 코어(14)를 둘러싸, 그 코어(14)에 균형 잡힌 하중을 전달하게 된다. 플로어 유닛(12)은 불균일한 형상을 갖거나 및/또는 예를 들면 도 8에 도시한 바와 같이 하중의 균형을 달성하도록 평형추를 부착한 상태로 중앙 코어(14)에 대해 비대칭으로 설치될 수 있다. 이러한 플로어 유닛(12)의 비대칭 배치는 회전 중에 가변적인 빌딩 윤곽을 제공함을 이해할 것이다. 추가로 알 수 있는 바와 같이, 플로어 유닛(12)은 중앙 코어(14)를 따라 증가하는 수직 높이에서 플로어 층(floor level)을 형성하도록 수평면을 따라 연결되어, 중앙 보어(14)로부터 외팔보 형태로 지지된다. 지진 하중이 가해지는 경우, 각 플로어 유닛(12)의 자유단은 개별 플로어 층이 서로 연결된 경우에 있을 수 있는 것과 같은 파괴 응력을 초래하지 않고 운동하게 될 것이다. Referring next to FIG. 2, there is shown a plan view of a
엘리베이터 통로(elevator shaft)(16), 비상 계단(18), 그리고 전체적으로 도면 부호 20 부여한 HVAC, 물 공급 시스템, 쓰레기 폐기 설비, 전력 케이블, 및 전화기, 컴퓨터, 텔레비전과 같은 유용물(utilities)은 중앙 코어(14) 내에 수용된다. 또한, 코어(14)는 예를 들면 거주자가 엘리베이터 통로(16)에 접근할 수 있도록 플랫폼(22)에서 코어(14)의 내부에 이르는 통로를 제공하는 개구(도시 생략)를 구비함을 이해할 것이다. The
도 3에서 더 알 수 있는 바와 같이, 바람직한 실시예에서는 플로어 유닛(12)이 실질적으로 쐐기 형상의 개방 프레임 세그먼트이며, 이는 바람직하게는 구조용 강, 알루미늄 또는 이들의 조합으로 제조될 수 있지만, 다른 재료가 적절하게 사용될 수 있다. 복수 개의 연결된 플로어 유닛(12)은 원형 주변부를 제공하도록 코어(14)를 둘러싸도록 설계되어 있다. 지붕 부재(21) 및 플로어 부재(23)가 프레임 세그먼트에 고정되어, 밀봉체(enclosure)를 형성한다. 도 3에 도시한 바와 같은 플로어 부재(23)의 일부는 코어(14)에 대한 연결을 더 잘 나타내기 위해 변위되어 있음을 유념해야 한다. 플로어 유닛(12)은 또한 플로어 유닛(12)의 내부에서 최대의 조망을 제공하도록 바람직하게는 투명 재료로 이루어진 주위의 만곡형 외측 경계벽(24)과 플랫폼(22)에 인접한 내측 경계벽(도시 생략)을 구비하며, 이 내측 경계벽을 통해 플랫폼(22)에 접근할 수 있게 하는 거주자 통로가 마련되어 있다. As can be seen further in FIG. 3, in a preferred embodiment the
이어서, 중앙 코어(14)에 대한 플로어 유닛(20)의 고정과 관련하여, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 플로어 유닛(12)을 지지하도록 설계된 상부 레일(26) 및 하부 레일(28)이 마련되어 있다. 플로어 유닛(12)의 회전 변위와 관련하여, 지붕 부재(21)로부터 연장하는 아암(27)의 원위 단부에 롤러 베어링(30)이 장착되어 있다. 롤러 베어링(30)은 상부 레일(26)에 의해 형성된 레이스웨이(raceway)(32) 내에서 움직이도록 되어 있다. 또한 아암(27)으로부터 연장하는 안전 로크(34)가 레이스웨이(32) 내에 롤러 베어링(30)을 고정시키기 위해 레이스웨이(32) 아래에 마련되어 있다. 또 다른 레이스웨이(36)가 하부 레일(28)에 형성되어, 구동 휘일(38)을 수용하도록 되어 있다. 이 구동 휘일(38)은 베벨 기어 장치(42)에 의해 구동 휘일(38)에 기계적으로 연결된 전기 모터(40)에 의해 작동되거나 다른 구동력에 의해 작동될 수 있다. 기어비는 작동 사양에 따라 설계될 수 있다. 모터 구동 장치(40)는 또한 시계 방향으로 또는 반시계 방향으로 플로어 유닛(12)을 변위시키기 위해 선택된 속도 및 방향으로 명령에 따라 컴퓨터에 의해 작동될 수 있다. Subsequently, with respect to the fixing of the
그러나, 플로어의 이동은 유압력 또는 자기력에 의해 이루어질 수 있다. However, the movement of the floor can be made by hydraulic or magnetic forces.
플로어 유닛(12)이 코어(14)를 둘러싸는 원형 주변부를 형성하는 것으로 설명하였더라도, 예를 들면 정사각형, 타원형 또는 비대칭형과 같은 대안적인 플로어 유닛의 구성도 본 발명의 범위 내에 포함되며, 변위 중에 연속적으로 변화하는 빌딩 윤곽을 제공할 것이다. 또한, 플로어 유닛(12)의 반경 방향 치수는 가변적인 빌딩 윤곽을 생성할 수 있도록 예를 들면 플로어 층마다 달리할 수 있다. 추가적으로, 외측 경계벽(24)은 특히 허리케인이 발생한 중에 풍력 하중을 감소시키도록 공기 역학적으로 설계되어 선택적으로 위치 설정될 수 있다. Although the
또한, 본 발명의 범위 내에서는 각 유닛이 아파트, 호텔 객실 또는 사무실 공간에서의 격벽, 기계적 설비, HVAC, 배관 연결부 및 전기적 연결부 등과 같이 제작 설치된 내부 설비(factory-furnished interiors)를 수용하고 있는 사전 제조된 플로어 유닛(12)을 채용할 수도 있다. In addition, within the scope of the present invention, each unit accommodates factory-furnished interiors manufactured and installed such as bulkheads, mechanical equipment, HVAC, plumbing connections and electrical connections in apartments, hotel rooms or office spaces. The
전술한 실시예에 상응하는 부분을 나타내는 데에 동일한 도면 부호가 첨자 "a"를 가진 상태로 사용되고 있는 대안적인 실시예에서, 플로어 유닛(12a)은 본 명세서에서 설명한 바와 같은 방식으로 중앙 코어(14a)에 연결되어 있다(도 6 참조). 이 실시예에서, 전술한 모터 구동 장치에 대해 풍력을 지원하도록 펼쳐진 풍력 기구(46)가 도시되어 있다. 풍력 기구(46)는 플로어 유닛(12a)의 주위벽(24a)에 장착된 스핀들(50)에 힌지식으로 연결된 평면형 베인(48)을 포함한다. 베인(48)은 플로어 유닛(12a) 내에 수용된 후퇴 모드로부터 작동 모드로 펼쳐지도록 원격으로 및/또는 직접 작동될 수 있다. 베인(48)이 완전히 펼쳐진 위치에서 그 베인이 더 회전하는 것을 제한하도록 바아(52)가 회전 제한 멈춤부를 제공한다. 풍력 기 구(46)는 대안적으로 예를 들면 보조 배터리 시스템의 충전을 위한 전력 생성에 사용될 수 있다.In an alternative embodiment in which the same reference numerals are used with the subscript "a" to indicate the part corresponding to the above-described embodiment, the
또한, 본 발명의 범위 내에는 각 개별 플로어의 외측에 가해지는 풍력 하중이 빌딩 자체의 전력 소비에 사용될 수 있는 에너지를 생성하는 동력으로서 사용될 수 있다. In addition, within the scope of the present invention, wind loads applied to the outside of each individual floor can be used as the power to generate energy that can be used for power consumption of the building itself.
각 개별 플로어의 회전은 거주자 또는 빌딩 관리자에 의해 결정될 것이고 빌딩의 전력 시스템을 통해 달성될 것이지만, 바람이 불어 빌딩의 각 개별 플로어를 회전시키려 할 때에, 플로어의 (그러한 풍력 하중에 의한 회전을 정지시키거나 늦추는) 관리된 회전이 풍력 하중의 자연적인 힘에 저항을 생성하고, 이에 따라 빌딩 소비 전력의 일부로서 사용될 전기 에너지로 변환될 에너지를 생성한다. The rotation of each individual floor will be determined by the occupant or building manager and will be achieved through the building's power system, but when the wind is about to rotate each individual floor of the building, Managed rotation), either slowing down or slowing down, creates a resistance to the natural force of the wind load, thereby generating energy to be converted into electrical energy to be used as part of the building's power consumption.
게다가, 도 11 및 도 11a에 도시한 바와 같이, 서로 간격을 두고 배치되는 개별 플로어들은 각 플로어 사이에서 개별적으로 운동하며 플로어 자체로부터 분리된 수평 "풍차(wind mill)"를 구비할 수 있다. 이러한 "풍차"는 풍력 하중 및 바람의 속도에 따라 회전하여 빌딩 소비 전력의 일부로서 사용될 전력을 생성할 것이다. In addition, as shown in FIGS. 11 and 11A, individual floors spaced apart from each other may have horizontal “wind mills” that move separately between each floor and are separated from the floor itself. These “windmills” will rotate in accordance with wind loads and wind speeds to produce power that will be used as part of the building's power consumption.
게다가, 도 12에 도시한 바와 같이, 전술한 형태의 빌딩은 플로어의 개수에 상응하는 많은 개수의 지붕을 구비하며, 각 지붕은 에너지 생성을 위해 태양 전지판으로 덮여있다. In addition, as shown in FIG. 12, the building of the type described above has a large number of roofs corresponding to the number of floors, each of which is covered with solar panels for energy generation.
전술한 실시예에 상응하는 부분을 나타내는 데에 동일한 도면 부호가 첨자 "b"를 가진 상태로 사용되고 있는 도 7에 도시한 바와 같은 다른 대안적인 실시예 에서, 플로어 유닛(12b)은 텐션 케이블(tension cable) 또는 강제 스트럿(steel strut)(26b)에 의해 중앙 코어(14b)에 연결되어 있다. 활주 가능한 앵커 베어링(30b)이 스트럿(26b)의 말단부에 부착되어 있다. 앵커 베어링(30b)은 슬롯(32b) 내에 수용되어 있다. 슬롯(32b)은 수평면 상에서 중앙 코어(14b)의 둘레 주위로 연장한다. 스트럿(26b)은 플로어 유닛(12b)을 지지하도록 설계되어 있다. 수정된 플랫폼(22b)이 플로어 유닛(12b)의 일부 아래에 돌출하여 그에 대한 추가적인 지지부를 제공하며, 또한 플랫폼(22b)을 따라 플로어 유닛(12b)이 변위할 수 있도록 트랙(도시 생략) 또는 상응하는 활주 수단 내에 장착된 롤러 베어링(38b)을 포함한다. In another alternative embodiment as shown in FIG. 7 in which the same reference numerals are used with the subscript “b” to indicate the part corresponding to the above-described embodiment, the
개별 플로어 유닛(12)은 도 1에서 확인할 수 있는 바와 같이 각 플로어 층에서 각각 분리되어 있기 때문에, 통상 서로 연결된 플로어와 달리 중앙 코어(14)를 통해 전달된 지진에 의한 어떠한 힘도 흡수할 수 있고, 이에 따라 플로어 유닛(12)이 파괴 응력을 받는 일이 덜하게 된다. 또한, 플로어 유닛(12)의 공기역학적으로 설계되고 재배치 가능한 경계벽(24) 및 플로어 유닛(12)의 각 수평 레벨 사이의 빈 공간은 통상의 수직벽 구조에 비교할 때에 가해진 풍력 하중을 실질적으로 감소시킨다. Since the
이와 같이, 본 발명의 여러 목적을 달성할 수 있고, 실용성의 조건을 충족시키기에 적합한 회전 가능한 빌딩 구조체가 제공됨을 이해할 것이다. As such, it will be appreciated that a rotatable building structure is provided that is capable of achieving the various objects of the present invention and which is suitable for meeting the requirements of practicality.
다양한 가능한 실시예에 본 발명에서 이루어질 수 있고, 전술한 바와 같이 예시적인 실시예에 수정이 이루어질 수 있기 때문에, 첨부 도면에 도시되고 나타내 진 모든 재료는 한정적인 것이 아니라 예시적인 것으로 이해해야 할 것이다.Since various possible embodiments may be made in the present invention and modifications may be made to the exemplary embodiments as described above, it should be understood that all materials shown and shown in the accompanying drawings are illustrative rather than limiting.
본 발명에 따른 회전 가능한 빌딩 구조체는 다층의 아파트 빌딩 또는 호텔에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 선택적인 360°의 조망 능력을 제공할 수 있다. 또한, 각 플로어의 독립성이 향상되어 가해지는 하중에 대한 안정성이 개서된다. The rotatable building structure according to the invention can be applied to multi-story apartment buildings or hotels, as well as to provide an optional 360 ° viewing capability. In addition, the independence of each floor is improved, and stability to load applied is rewritten.
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