專利名稱：自成形結(jié)構(gòu)的制作方法
自成形結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)施例總體涉及由充滿或浸透可固化高分子化合物的材料制成 的結(jié)構(gòu)、用于形成這種結(jié)構(gòu)的方法以及用于架設(shè)這種結(jié)構(gòu)的方法。在 一個(gè)這樣的實(shí)施例中，該結(jié)構(gòu)包括庇護(hù)棚。美國專利No.5，345，738和美國專利No.5,725,704描述了由充滿聚氨 酯樹脂的材料制成的板材。


圖1示出了如此處所述的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的透視圖。圖2示出了完工的圖1中所示結(jié)構(gòu)的墻或屋頂部分的水平橫剖面。圖3示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的墻的分解視圖。圖4示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的屋頂?shù)姆纸庖晥D。圖5示出了用于形成在此處所述結(jié)構(gòu)的構(gòu)造中使用的材料的噴射和擠壓過程的透視圖。圖6示出了圖5中所示的噴射和擠壓過程的示意性示圖。 圖7示出了用于形成在此處所述結(jié)構(gòu)的構(gòu)造中使用的材料的真空浸漬工藝的概略視圖。圖8示出了通過預(yù)聚物浸漬工藝形成的外殼子組件的水平剖視圖。 圖9示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的墻和屋頂?shù)耐鈿げ考耐敢晥D。 圖10示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的墻和屋頂?shù)牟考钠室晥D。 圖11示出了圖1和圖9中所示結(jié)構(gòu)的墻和屋頂?shù)耐鈿げ考约肮袒瘖A具的分解視圖。圖12示出了圖1中所示的包括外殼、墻芯和屋頂芯的結(jié)構(gòu)的子組件 的豎直剖視圖。圖13示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的墻芯的水平剖視圖。圖14示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的屋頂芯的剖視圖。 圖15示出了通過應(yīng)用蒸汽將防潮層粘附到圖1中所示結(jié)構(gòu)的墻芯 的方法的示意圖。圖16示出了圖14中所示鎖銷系統(tǒng)(capture system)的鎖銷構(gòu)件的 實(shí)施例的剖視圖。圖17示出了圖16中所示的鎖銷系統(tǒng)的環(huán)端。圖18示出了用于將圖1中所示的結(jié)構(gòu)固定到表面的鎖銷系統(tǒng)的示 例性布置。圖19示出了圖16中所示的鎖銷系統(tǒng)的實(shí)施例的豎直剖視圖。 圖20示出了圖16中所示的鎖銷系統(tǒng)的實(shí)施例的豎直剖視圖。 圖21示出了圖16中所示的鎖銷系統(tǒng)的實(shí)施例的豎直剖視圖。 圖22示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的透視圖，其中結(jié)構(gòu)的屋頂形 成錐頂點(diǎn)。圖23示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的透視圖，其中結(jié)構(gòu)的屋頂形 成脊線。圖24示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的透視圖，其中結(jié)構(gòu)的屋頂形 成圓屋頂。圖25示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的子組件的透視圖。 圖26示出了圖25中所示結(jié)構(gòu)的子組件的剖視圖。 圖27示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的剖視圖，其中鎖銷構(gòu)件布置 在結(jié)構(gòu)外殼的內(nèi)部。圖28示出了圖1中所示結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的剖視圖，其中鎖銷構(gòu)件布置在結(jié)構(gòu)的庇護(hù)棚覆蓋物的外部。圖29示出了通過將防潮層應(yīng)用到圖25和圖26中所示的子組件而形成的子組件的剖視圖。圖30至圖35示出了折疊圖1中所示的結(jié)構(gòu)以減小其包裝尺寸的方法的示意圖。圖36示出了真空包，該真空包使用在減小其中所包裝的結(jié)構(gòu)的尺 寸的過程中。圖37示出了用于進(jìn)一步減小根據(jù)圖30至圖35中所示的折疊順序折疊的結(jié)構(gòu)的尺寸的抽真空順序(vacuum sequence)。圖38示出了一種模制方法，其可用作制造圖l中所示的結(jié)構(gòu)的替代方法。
具體實(shí)施方式
此處描述了由充滿或浸透可固化高分子化合物的材料制成的結(jié) 構(gòu)，以及用于形成這種結(jié)構(gòu)的方法。根據(jù)特定實(shí)施例，所述結(jié)構(gòu)可以是板材、磚、屋頂構(gòu)件以及豎直 或水平支撐構(gòu)件。在其它實(shí)施例中，所述結(jié)構(gòu)可以是家具、小船或玩 具。又根據(jù)其它實(shí)施例，所述結(jié)構(gòu)包括庇護(hù)棚。在此處所述結(jié)構(gòu)的一些實(shí)施例中，使用柔性材料建造該結(jié)構(gòu)，所 述柔性材料易于吸收液體添加劑或懸浮在液體中的添加劑。在庇護(hù)棚 的情形中，這意味著能夠容易地將阻燃劑和殺蟲劑結(jié)合到該結(jié)構(gòu)中。 在大多數(shù)這樣的實(shí)施例中，將構(gòu)成該結(jié)構(gòu)的柔性材料保持干燥或在施 加這種添加劑之前進(jìn)行處理以除去水分。此外，用于此處所述結(jié)構(gòu)的柔性材料，例如，用于形成庇護(hù)棚的 任何泡沫材料或氈制材料優(yōu)選是防海鹽、防酸、防酸雨、防昆蟲和防 真菌(mold)的材料，是天然耐水解、高耐磨的，具有高的負(fù)荷變形 率和抗震等級(jí)。在大多數(shù)實(shí)施例中，這些材料也將是防腐蝕和高度保 溫的。現(xiàn)在參照?qǐng)Dl、 2和3，示出了庇護(hù)棚10的實(shí)施例的多種表示。圖l 示出了已完工的完全架設(shè)起來的結(jié)構(gòu)IO，顯示了用于結(jié)構(gòu)10的墻36、 屋頂38的外殼12，在墻36和屋頂38連接處的屋頂?shù)綁Φ慕涌p30，以及 可選地窗單元40。如圖l的實(shí)施例中所示，庇護(hù)棚10可包括從外殼12的 底部徑向然后向上延展的邊緣32。在一些實(shí)施例中，庇護(hù)棚10包括連 接到墻36底部的下邊板34，如圖1中所示。圖2示出了已完工的庇護(hù)棚10的實(shí)施例的墻36或屋頂38的水平橫 剖面。如圖2中所示，已完工的庇護(hù)棚10的墻36和屋頂38每一個(gè)都包括 外殼12、內(nèi)芯層14、外芯層16、防潮層18、庇護(hù)棚覆蓋物20以及在庇 護(hù)棚10的架設(shè)期間可除去的聚乙烯層22。在圖2中所示的實(shí)施例中，槽 24設(shè)置在外芯層16中以容納支撐構(gòu)件26和鎖銷構(gòu)件(capture member) 28 (此處進(jìn)一步詳述)，支撐構(gòu)件26和鎖銷構(gòu)件28結(jié)合到庇護(hù)棚10中， 位于外芯層16與防潮層18之間。圖3是架設(shè)的庇護(hù)棚10的墻36的實(shí)施例的分解視圖，墻36包括除聚 乙烯層22外的上述如圖2中所示的層，所述聚乙烯層22在結(jié)構(gòu)10的架設(shè) 期間被除去(如此處進(jìn)一步詳述)。圖4是架設(shè)的庇護(hù)棚10的屋頂38的另一實(shí)施例的分解視圖，屋頂38 包括與圖2和圖3中所示的布置稍微不同的如上所述的部件布置。除了 沒有聚乙烯層22外，該聚乙烯層22在結(jié)構(gòu)10的架設(shè)期間被除去并構(gòu)成 本實(shí)施例與圖2所示實(shí)施例的區(qū)別，此實(shí)施例與圖3中所示的實(shí)施例的 區(qū)別在于將支撐構(gòu)件26置于內(nèi)芯層14和外芯層16之間。在此實(shí)施例 中，支撐構(gòu)件26布置在內(nèi)芯層14和外芯層16之間，而不是位于如圖3中 所示的外層16和防潮層18之間。在上文大體描述的庇護(hù)棚10的特定實(shí)施例中，外殼12、內(nèi)芯層14、 外芯層16、防潮層18、庇護(hù)棚覆蓋物20、支撐構(gòu)件26、屋頂?shù)綁Φ慕?縫30以及下邊板34的任一個(gè)可由任意合適的延展的、網(wǎng)狀的柔性材料 層或諸如聚醚、聚烯烴、聚氨酯或其任意組合的開孔型塑性材料層制 成，其在制造期間充滿或浸透可固化高分子化合物并在庇護(hù)棚架設(shè)時(shí) 固化。在一個(gè)實(shí)施例中，該柔性材料是聚脂油氈。在庇護(hù)棚10的一些實(shí)施例中，在庇護(hù)棚10的裝配之前，將充滿可 固化高分子化合物的柔性材料的每一層固化。在其它實(shí)施例中，僅當(dāng)浸入外殼12的可固化高分子化合物已明顯固化時(shí)，才可完全組裝庇護(hù) 棚10。在一些這樣的實(shí)施例中，施加到庇護(hù)棚10的不同層和部件的可固 化高分子化合物是選自包括異氰酸酯基的化合物，并因此在它的分子式中具有至少一個(gè)-NCO基。屬于異氰酸酯基的化合物實(shí)例是諸如TDI (二異氰酸甲苯)或MDI (4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯)的異氰酸酯本 身(純的或未加工的)、含有至少一個(gè)-NCO基端的異氰酸酯的聚合物、 以及通常在它的分子中具有至少一個(gè)-NCO端的任意化合物。在一些實(shí)施例中，高分子化合物可通過高分子化合物中異氰酸酯 基與水的作用而固化。高分子化合物還可通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已 知的其它技術(shù)固化，諸如通過暴露于胺或通過將熱應(yīng)用于高分子化合 物。在一些實(shí)施例中，高分子化合物是濕固化的，包括4,4'-二苯基甲 垸二異氰酸酯并具有從大約7.8X到大約8.2。/。的-NCO含量以及在25"C 時(shí)從大約1700到大約3330mPa s的粘度。 一種這樣的濕固化高分子化 合物可從Bayer MaterialScience商業(yè)購得，商品名稱為聚氨基甲酸酯類 粘結(jié)劑E743 (DesmodurE 743)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解X-NCO是 作為材料中未反應(yīng)的異氰酸酯基的重量百分?jǐn)?shù)量測的、預(yù)聚物或其它 含有異氰酸酯化合物的異氰酸酯含量的度量。在其它這樣的實(shí)施例中，濕固化高分子化合物是基于二苯基甲垸 二異氰酸酯的聚異氰酸酯預(yù)聚物，具有從大約15.5%到大約17.5%的 -NCO含量以及在25°C時(shí)從大約5200到大約7000mPa s的粘度。 一種這 樣的濕固化高分子化合物可從Bayer MaterialScience商業(yè)購得，商品名 稱為聚氨基甲酸酯類粘結(jié)劑E28 (DesmodurE28)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，可使用諸如在美國專利No.4,826，948和美國專利No.6，077,卯2中公開的任意濕固化高分子化合 物來注入柔性材料，所述專利的全部公開通過參引包含在此。利用可固化高分子化合物來浸漬柔性材料，填充了材料中的開孔 或小孔，其防止水分和空氣滲入該柔性材料。庇護(hù)棚10架設(shè)后，可固 化高分子化合物固化，其導(dǎo)致柔性材料變硬。在其它實(shí)施例中，可利 用其它添加劑或利用固化引發(fā)劑對(duì)庇護(hù)棚部件進(jìn)行處理，所述添加劑 例如用于吸收太陽的炭黑、干色料顏料、發(fā)泡劑以及耐火材料。用于將高分子化合物、添加劑和固化引發(fā)劑施加到柔性材料的方 法在圖5和圖6中概略示出，該方法包括通過連續(xù)的噴射操作繼之以壓 制操作來處理柔性材料。柔性材料在噴射和壓制操作期間的移動(dòng)可通過傳送帶系統(tǒng)或本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員已知的任意類似的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。柔性材料從連續(xù)的一巻 柔性材料50展開，并在噴嘴列52下通過。噴嘴列52將可固化的高分子化合物或其它添加劑釋放到柔性材料的面對(duì)該噴嘴列的表面。在特定 的實(shí)施例中，將可固化高分子化合物以生產(chǎn)出大約0.25到大約0.35磅/ 平方英尺的柔性材料的速度施加并注入到柔性材料中。在特定的實(shí)施 例中，通過加熱元件54將可固化高分子化合物加熱到從大約95。 F到大 約140° F的溫度，以降低可固化高分子化合物的粘性。在特定的實(shí)施 例中，可固化高分子化合物粘性的降低有助于柔性材料充滿可固化高 分子化合物。包括但不限于上面所述添加劑的添加劑也可通過噴嘴列52施加到 柔性材料的表面。例如，可將這種添加劑與可固化高分子化合物混合， 然后將該混合物噴到柔性材料上。這種添加劑和可固化高分子化合物 可從儲(chǔ)存罐56通過可操作連接到該儲(chǔ)存罐56的導(dǎo)管58供給到噴嘴列 52。可提供任意數(shù)量的儲(chǔ)存罐56以存儲(chǔ)可固化高分子化合物和其它添 加劑的物料(feed)。在施加可固化高分子化合物之后，將固化引發(fā)劑通過一個(gè)或多個(gè)噴嘴60施加到柔性材料。固化引發(fā)劑可存儲(chǔ)在儲(chǔ)存罐56的一個(gè)中，存儲(chǔ)固化引發(fā)劑的儲(chǔ)存罐要與用于存儲(chǔ)可固化高分子化合物和其它添加 劑的儲(chǔ)存罐分開。在特定實(shí)施例中，使用溫水作為固化引發(fā)劑。根據(jù)一個(gè)這樣的實(shí)施例，將具有從大約卯。F到大約130。 F的溫度的水施加 到柔性材料作為混合物的一部分，在所述混合物中，水與可固化高分 子化合物的比例在大約0.75/10與大約1.2/10之間。在其它實(shí)施例中，使 用胺催化劑作為固化引發(fā)劑。 一種合適的胺催化劑可從Air Products公 司商業(yè)購得，商品名稱為DABCO R8020，將所述胺催化劑以其與可固 化高分子化合物大約0.1%到0.2%的比率施加。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 將認(rèn)識(shí)到也可使用其它合適的可商業(yè)購得的胺催化劑，諸如三乙胺， 以及那些已知的可從Union Carbide Corporation購得的商品名稱為 "Niax"、可從Abbott購得的"Polycat"、可從Jefferson Chemical Company 購得的"Thancat"胺催化劑以及其它固化引發(fā)劑。在施加固化引發(fā)劑之后，柔性材料通過包括上輥筒64和下輥筒66 的輥式系統(tǒng)，所述輥式系統(tǒng)可裝配用于將聚乙烯層22施加到材料的上 和下表面的一個(gè)或兩個(gè)上，以形成諸如在圖8中所示的層狀結(jié)構(gòu)。在特 定的實(shí)施例中，施加到柔性材料上和下表面的一個(gè)或兩個(gè)上的聚乙烯 層厚度為大約1到大約3密耳。然后柔性材料通過擠壓輥筒68，其向柔性材料的頂側(cè)施加足夠的 壓力以在柔性材料的整個(gè)寬度上建立厚度基本均勻的可固化高分子化 合物，并迫使可固化高分子化合物從施加該可固化高分子化合物的表 面滲透到柔性材料的相對(duì)平坦表面。在特定實(shí)施例中，噴嘴的施加速度以及可固化高分子化合物與添 加劑的比率受到計(jì)算機(jī)70控制。在特定的實(shí)施例中，在將可固化高分 子化合物和其它添加劑施加到柔性材料的過程中使用的諸如動(dòng)態(tài)重量秤72、伺服控制馬達(dá)74和流量閥76的裝置，以及通過擠壓輥筒68施加 的力和柔性材料從巻50傳送的速度通過計(jì)算機(jī)70進(jìn)行監(jiān)測、管理和控 制。在另一實(shí)施例中，可通過應(yīng)用諸如在圖7中概略示出的真空浸漬將 可固化高分子化合物、其它添加劑和固化引發(fā)劑施加到柔性材料。真 空浸漬工藝的應(yīng)用領(lǐng)域中的技術(shù)人員易于實(shí)現(xiàn)此過程。本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到根據(jù)傳統(tǒng)真空浸漬技術(shù)，柔性材料50板覆蓋真空模 80，然后用包括聚丙烯或其它合適材料的柔性覆蓋物81覆蓋真空模80 和柔性材料，形成密封空間86。柔性覆蓋物81具有至少一個(gè)入口82， 該入口82通過導(dǎo)管58從罐56供給可固化高分子化合物和其它添加劑或 固化引發(fā)劑。真空模80的最遠(yuǎn)端或下側(cè)具有與導(dǎo)管58相連的真空口83。當(dāng)將真空裝置84應(yīng)用于導(dǎo)管58，并將可固化高分子化合物和其它 添加劑或固化引發(fā)劑施加于柔性材料時(shí)，真空力吸引可固化高分子化 合物或其它添加劑穿過密封空間86中的柔性材料的表面并通過柔性材 料，從而柔性材料充滿了可固化高分子化合物。 一旦真空浸漬工藝結(jié) 束，可使浸透的柔性材料通過類似于上述的軋制處理以將該浸透的柔 性材料夾在聚乙烯層之間，并建立可固化高分子化合物在柔性材料內(nèi) 的均勻分布。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到也可使用其它方法將可固化高分子化 合物和其它添加劑或固化引發(fā)劑施加到柔性材料，諸如使柔性材料通 過充滿可固化高分子化合物的浸漬槽(洗槽)，然后使柔性材料通過 擠壓輥筒68。圖8示出了圖1至圖3中所示的庇護(hù)棚10的實(shí)施例的外殼12的橫剖 面，在上述的處理工藝后即出現(xiàn)如這樣的外殼12的橫剖面。在庇護(hù)棚 10的組裝之前將聚乙烯層22去除。外殼12限定了庇護(hù)棚10的內(nèi)部和庇 護(hù)棚10的基本幾何結(jié)構(gòu)，例如墻36和屋頂38的內(nèi)部。如圖3、 4和9所示，外殼12可包括能夠連接形成外殼12的墻部件12'和屋頂部件12"。外殼12包括充滿可固化高分子化合物的材料。在特定實(shí)施例中， 外殼材料包括聚酯。在這種實(shí)施例的特定一個(gè)中，外殼材料是聚酯油 氈，其厚度從大約0.06到大約0.08英寸，重量大約為8盎司/平方碼 (oz./sq.yd.)。在一些實(shí)施例中，包括外殼材料的聚酯油氈厚度從大約 0.25到0.50英寸，而在其它實(shí)施例中，包括外殼材料的聚酯油氈的厚度 為內(nèi)芯層14 (圖2中圖示的和圖3和圖4中示出的以及此處進(jìn)一步詳細(xì)描 述的)的厚度的大約12.5%到大約25%。因?yàn)橥鈿?2限定了庇護(hù)棚10的 內(nèi)部和庇護(hù)棚10的基本幾何結(jié)構(gòu)，例如墻36和屋頂38的內(nèi)部，所以所 使用的外殼材料的量根據(jù)所建造的庇護(hù)棚10的期望尺寸確定。在特定實(shí)施例中，外殼材料包括一層聚酯油氈，所述聚酯油氈經(jīng) 由諸如圖5至圖7中概略示出以及上文所述的工藝之一的處理工藝而充滿類似于此前所述的可濕固化多異氰酸酯高分子化合物。在一些這樣 的實(shí)施例中，浸入聚酯油氈中的可固化高分子化合物包括大約75%的 上述Desmodur E 743可固化高分子化合物以及大約25 %的上述 Desmodur E 28可固化高分子化合物的混合物。在施加可固化高分子化合物之后，如上所述將固化引發(fā)劑施加到 外殼材料。在施加固化引發(fā)劑之后，使外殼材料通過上述的軋制處理， 并夾在兩層聚乙烯層22之間。處理工藝的結(jié)果是如圖8中示出的分層的 外殼結(jié)構(gòu)88，其中外殼12的浸透的柔性材料有效地夾在聚乙烯層22之 間。聚乙烯層22防止可固化高分子化合物暴露于環(huán)境濕氣。在特定實(shí) 施例中，施加到外殼材料的上和下表面的聚乙烯層22的厚度從大約1到 大約3密耳。在外殼部件12'和12"退出壓制操作之后，將它們置于固化夾具 21中或上，保持外殼12處于對(duì)庇護(hù)棚10而言的理想形狀，并使得浸入 柔性外殼材料中的可固化高分子化合物能夠固化。圖ll顯示了固化夾具21以及外殼部件12'和12"在外殼12的固化過程期間的分解視圖。在圖ll中所示的實(shí)施例中，當(dāng)可固化高分子化合物固化時(shí)，將外殼部件12'和12"施加到固化夾具21的外部。由于在浸漬工藝期間施加到 外殼材料中的固化引發(fā)劑，所以盡管存在聚乙烯層22，但是仍然能夠 進(jìn)行外殼材料中的預(yù)聚物的固化。在特定的實(shí)施例中，可將聚乙烯層 從外殼材料上除去，并且除了固化引發(fā)劑之外或代替固化引發(fā)劑，通 過暴露于環(huán)境濕氣，也能夠固化其中的可固化高分子化合物。仍參照?qǐng)Dll，固化夾具21的一些實(shí)施例也將具有邊緣23、邊緣25 和邊緣27，所述邊緣23將導(dǎo)致在外殼部件12"上形成邊緣13，所述邊 緣25將導(dǎo)致在外殼部件12'上形成邊緣15，所述邊緣27將導(dǎo)致在外殼 部件12，上形成邊緣32。邊緣13繞外殼部件12'的底緣周界形成并從外殼部件12"的表平 面一定程度地徑向延展。邊緣15繞外殼部件12'的頂緣周界形成并從 外殼部件12'的外表面以某一角度向外延展，從而當(dāng)外殼部件12'和 12"如圖12中所示組裝時(shí)，邊緣15的最上方表面與邊緣13的底表面齊 平。邊緣32繞外殼部件12'的底緣周界形成并從外殼部件12'的底部 徑向然后向上延展，如圖1和圖9至圖12中所示?，F(xiàn)在參照?qǐng)Dl、 2和圖12至圖14，庇護(hù)棚10的墻36和屋頂38均分別 具有提供庇護(hù)棚10的內(nèi)部框架的墻芯90和屋頂芯92。墻芯90和屋頂芯 92均具有許多層，在下文中將參照?qǐng)D2至圖4和圖12至圖14對(duì)這些層進(jìn) 行描述，其中參照"內(nèi)"層描述與外殼12的外表面相鄰并形成芯的內(nèi) 側(cè)的層，而參照"外"層描述距外殼12的外表面最遠(yuǎn)并形成芯的外側(cè) 的層。墻芯90和屋頂芯92的每一個(gè)均具有由柔性材料制成的內(nèi)芯層14和 由柔性材料制成的外芯層16。在特定的實(shí)施例中，內(nèi)芯層14和外芯層 16的每一個(gè)均包括至少大約1英寸厚的開孔型的、聚醚、聚酯或聚氨酯泡沬體。在其它實(shí)施例中，內(nèi)芯層14和外芯層16的每一個(gè)均包括具有從大約0.6到大約1.2磅的壓入荷重變形(ILD)范圍以及從大約1.5到大 約4磅/英尺3的密度范圍的開孔型的、聚醚、聚酯或聚氨酯泡沫體。內(nèi)芯層14和外芯層16的相對(duì)尺寸至少部分地通過待形成結(jié)構(gòu)的期 望面積來確定。在特定的實(shí)施例中，此處待形成的結(jié)構(gòu)是庇護(hù)棚IO， 內(nèi)芯層14和外芯層16均具有至少部分地通過所建造庇護(hù)棚的外周長確 定的水平尺寸(相對(duì)于在其上架設(shè)有庇護(hù)棚10的表面1) ， "h"(即 長度)。內(nèi)芯層14和外芯層16的各自長度通過該層是內(nèi)芯層14還是外 芯層16來進(jìn)一步確定。特別地，內(nèi)芯層14與外芯層16相比具有更短的 長度。墻芯90的內(nèi)芯層14長度大約等于庇護(hù)棚10的期望外周長的98%。 墻芯90的外芯層16長度大約等于庇護(hù)棚的期望外周長的101%。屋頂芯 92的內(nèi)芯層14的表面積大約等于庇護(hù)棚的期望外表面積的98%。屋頂 芯92的外芯層16的表面積大約等于庇護(hù)棚的期望外表面積的101%。內(nèi) 芯層14和外芯層16的尺寸調(diào)整為補(bǔ)償在墻芯90和屋頂芯92的組裝期間 遇到的幾何因子，此處將對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)地描述。通過利用具有上述相對(duì)尺寸的內(nèi)和外芯層14和16形成墻芯90和屋 頂芯92，如此形成的墻芯90和屋頂芯92將分別具有弓形和凹形，如圖l、 3和4中所示，這有助于層的直立能力。直立能力，而不是彎曲或塌陷， 對(duì)于墻芯卯和屋頂芯92是特別重要的，因?yàn)閴π久臀蓓斝?2均為庇 護(hù)棚10提供了內(nèi)部框架。在特定的實(shí)施例中，可使墻芯90和屋頂芯92的一個(gè)或兩個(gè)的內(nèi)芯 層14和外芯層16的一個(gè)或兩個(gè)充滿與此前所述類似的可濕固化多異氰 酸酯高分子化合物。在使內(nèi)和外芯層14和16物理接合(如此處進(jìn)一步 詳述的那樣)之后，如果要對(duì)內(nèi)芯層14或外芯層16進(jìn)行浸漬，則可通 過在內(nèi)芯層14的內(nèi)表面和外芯層16的外表面上涂刷或噴射可固化高分子化合物來完成利用該可固化高分子化合物對(duì)內(nèi)芯層14或外芯層16的浸漬。如果內(nèi)和外芯層14和16的任一個(gè)充滿可固化高分子化合物，則優(yōu) 選不施加固化引發(fā)劑，并通過將聚乙烯層施加到浸透層以將該浸透的 材料夾在中間(非常類似如結(jié)合圖8所述的將外殼12夾在兩個(gè)聚乙烯層 22之間)來延遲可固化高分子化合物的固化。當(dāng)?shù)綄π?0和屋頂芯 92與庇護(hù)棚10的其它層接合的時(shí)間時(shí)可將聚乙烯層22除去。庇護(hù)棚10還包括圖2中圖示的以及圖3和圖4中示出的防潮層18。防 潮層18用于防護(hù)庇護(hù)棚10的處于防潮層18內(nèi)部的所有層避免受到各種 因素的侵?jǐn)_。考慮到由防潮層18內(nèi)部的層導(dǎo)致的庇護(hù)棚10表面積的任 何增加，防潮層18的尺寸以類似于上述用于確定外層16的尺寸的方式 確定。在特定的實(shí)施例中，防潮層18可由具有聚乙烯或其它防水材料的 芯的、厚度大致為1到10密耳的雙面膠膜組成。任何滿足這些標(biāo)準(zhǔn)的多 種可商業(yè)購得的雙面膠膜或膠帶都適合于用作防潮層18。如果防潮層18不是雙面膠膜或類似材料，則可經(jīng)由諸如圖5至圖7 中概略示出以及上文所述的工藝之一的處理工藝，將防潮層的內(nèi)表面 涂覆可固化高分子化合物，例如類似于此前所述的可濕固化多異氰酸 酯高分子化合物。在一些這樣的實(shí)施例中，防潮層18包括牛皮紙。在這些實(shí)施例中， 牛皮紙的重量為從大約30磅到大約40磅，厚度為大約0.01英寸。在其它 實(shí)施例中，防潮層18包括聚酯油氈，其厚度從大約0.06到大約0.08英寸，重量大約為8盎司/平方碼。防潮層18的內(nèi)表面可涂覆厚度為從大約0.005到大約0.010英寸的第一層可固化高分子化合物。在一個(gè)實(shí)施例中，為便于處理，在施加 可固化高分子化合物之后，將聚乙烯層施加到防潮層18。如果要將聚 乙烯層施加到防潮層18，則也可施加固化引發(fā)劑。如果不使用聚乙烯層，那么可使防潮層18中的可固化高分子化合物在與環(huán)境濕氣接觸時(shí)固化。無論是否使用固化引發(fā)劑和聚乙烯層，防潮層18上的第一層可固 化高分子化合物都能夠固化。然后可施加第二層可固化高分子化合物。 該第二層可固化高分子化合物可涂刷、噴射或輥壓在第一層可固化高分子化合物上。在特定的實(shí)施例中，將第二可固化高分子化合物以大約0.05英寸厚的層施加到防潮層18的內(nèi)表面。如圖15中所示，如果防潮層18包括牛皮紙，則防潮層18中發(fā)生的 固化過程以及防潮層18與庇護(hù)棚10內(nèi)層的粘合可通過利用蒸汽裝置 122將蒸汽120施加到防潮層18的外表面而加速。蒸汽裝置122可以是任 何安裝成產(chǎn)生用于商用材料的水蒸汽的工業(yè)設(shè)備。蒸汽120中的水蒸氣 滲入防潮層18，加速固化過程并促進(jìn)可固化高分子化合物發(fā)泡，其有 助于在防潮層18和墻芯90、屋頂芯92以及外殼12的邊緣32的最外表面 之間形成永久的柔性結(jié)合。還可從外殼12的內(nèi)表面施加壓力124以促使 發(fā)泡的可固化高分子化合物滲入墻芯90或屋頂芯92。可使用諸如此前 所述的其它固化引發(fā)劑來促使可固化高分子化合物發(fā)泡。圖2中圖示的以及圖1、 3和4中示出的庇護(hù)棚覆蓋物20用作庇護(hù)棚 IO的最外層?？紤]到由庇護(hù)棚覆蓋物20內(nèi)部的層導(dǎo)致的庇護(hù)棚10表面 積的任何增加，庇護(hù)棚覆蓋物20的尺寸以類似于上述用于確定外層16 的尺寸的方式確定。在大多數(shù)實(shí)施例中，庇護(hù)棚覆蓋物20具有足夠尺 寸以作為連續(xù)層環(huán)繞防潮層18的外表面。在特定的實(shí)施例中，庇護(hù)棚覆蓋物20包括已充滿可固化高分子化 合物的聚酯油氈。在其它實(shí)施例中，庇護(hù)棚覆蓋物20包括95%的厚度為從大約0.06英寸到大約0.08英寸的毛氈(例如，美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)編 號(hào)CF-206-16Rlx， 600PSI或更大)。在特定的實(shí)施例中，庇護(hù)棚遮蓋物20充滿類似于此前所述的可濕 固化多異氰酸酯高分子化合物。在一些這樣的實(shí)施例中，浸入聚酯油 氈中的濕固化高分子化合物是包括大約25X的上述Desmodur E 743高 分子化合物以及大約75X的上述Desmodur E 28高分子化合物的混合 物。在庇護(hù)棚覆蓋物20充滿可固化高分子化合物的實(shí)施例中，為了使可固化高分子化合物能夠充分浸入其中，庇護(hù)棚覆蓋物材料的含水量 必須小于大約每10份的可固化高分子化合物中含有0.0001份的水分。在 用可固化高分子化合物浸漬之前，可將庇護(hù)棚覆蓋物20弄干以除去環(huán) 境濕氣。利用可固化高分子化合物對(duì)庇護(hù)棚覆蓋物20的浸漬可通過手工或 通過諸如圖5至圖7中概略示出以及上文所述的工藝之一的處理工藝來 執(zhí)行。然而，由于意欲延遲庇護(hù)棚覆蓋物中的可固化高分子化合物的 固化，直至期望最終裝配庇護(hù)棚10的時(shí)候，所以不將固化引發(fā)劑施加 于庇護(hù)棚覆蓋物20。這種固化延遲通過在處理工藝期間將聚乙烯層施 加到庇護(hù)棚覆蓋物20來實(shí)現(xiàn)。庇護(hù)棚10還包括圖2中圖示的以及圖3、 4、和圖12至圖14中示出的 支撐構(gòu)件26。支撐構(gòu)件26主要為前述的墻芯90和屋頂芯92提供直立的 能力。如圖12至圖14中所示，支撐構(gòu)件26可設(shè)置在由墻芯90和屋頂芯 92的一個(gè)或兩個(gè)的外芯層16或墻芯90和屋頂芯92的一個(gè)或兩個(gè)的內(nèi)芯 層14形成的槽24中。在特定的實(shí)施例中，支撐構(gòu)件26可使用本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所 公知的傳統(tǒng)材料，諸如聚氯乙烯管或塑料或者鋁管或桿建造。在特定的其它實(shí)施例中，支撐構(gòu)件26包括厚度為外芯層16的厚度的大約75%的聚酯油氈。在這些實(shí)施例中，支撐構(gòu)件26的材料可充滿 類似于此前所述的可濕固化多異氰酸酯高分子化合物。在一些實(shí)施例中，加強(qiáng)屋頂芯92的支撐構(gòu)件26包括柔性材料、開 孔型的、聚醚、聚酯或聚氨酯泡沫體，其大致等于內(nèi)芯14厚度的100%， 寬度從大約4英寸到大約8英寸，充滿類似于此前所述的可濕固化多異 氰酸酯高分子化合物。在與墻芯90相關(guān)聯(lián)的支撐構(gòu)件26充滿類似于此前所述的可濕固化 多異氰酸酯高分子化合物的一些實(shí)施例中，浸入支撐構(gòu)件26的材料中 的可固化高分子化合物通常僅包括上述DesmodurE 743高分子化合物。在與屋頂芯92相關(guān)聯(lián)的支撐構(gòu)件26充滿類似于此前所述的可濕固 化多異氰酸酯高分子化合物的一些實(shí)施例中，浸入支撐構(gòu)件26的材料 中的可固化高分子化合物包括大約50X的上述Desmodur E 743高分子 化合物以及大約50。/^的上述DesmodurE28高分子化合物的混合物。如果墻芯卯或屋頂芯92的支撐構(gòu)件26通過上述的處理工藝充滿可 固化高分子化合物，則優(yōu)選不施加固化引發(fā)劑，并延遲可固化高分子 化合物的固化，直至除去在浸漬工藝之后施加的聚乙烯層。支撐構(gòu)件 26中的可固化高分子化合物的固化延遲為將支撐構(gòu)件26施加于墻芯90 和/或屋頂芯92 (此處進(jìn)一步詳述)提供了時(shí)間?，F(xiàn)在參照?qǐng)D1至圖3以及圖16至圖18，示出了用于將庇護(hù)棚10固定 到表面11的鎖銷系統(tǒng)110。鎖銷系統(tǒng)110包括連續(xù)或單獨(dú)的鎖銷構(gòu)件28， 其提供固定點(diǎn)，用于將庇護(hù)棚10錨固到表面11;以及鎖銷節(jié)點(diǎn)180，其 突出穿過外殼12的內(nèi)表面并提供固定點(diǎn)，用于將元件或其它固定設(shè)備， 諸如內(nèi)隔板加到庇護(hù)棚10的內(nèi)部或外部。在特定的實(shí)施例中，鎖銷構(gòu)件28包括端接于環(huán)端112 (圖17)中的 直徑大約為0.1英寸的不銹鋼絲繩。在特定的其它實(shí)施例中，鎖銷構(gòu)件
28包括端接于環(huán)端112中的直徑大約為0.1英寸到0.25英寸的繩索，所述 繩索由尼龍、編織或未編織的布繩或其它合適的并且可商業(yè)購買的材 料制成。
在特定的實(shí)施例中，鎖銷構(gòu)件28包在柔性護(hù)套114 (圖16中所示) 中，以防止鎖銷構(gòu)件28切入相鄰的結(jié)構(gòu)層。在一些這樣的實(shí)施例中， 為防止切入相鄰的結(jié)構(gòu)層，墻芯90和屋頂芯92上的每個(gè)鎖銷構(gòu)件28的 路線與加強(qiáng)材料層116 (如圖16中所示)排成直線，在這些實(shí)施例的特 定實(shí)施例中，加強(qiáng)材料層116充滿類似于此前所述的可濕固化多異氰酸 酯高分子化合物。
鎖銷構(gòu)件28容納許多傳統(tǒng)錨固設(shè)備和機(jī)構(gòu)的附件。如圖19中所示， 這些附件可包括能夠接收環(huán)端112的諸如地樁或螺旋鉆螺釘?shù)牡劐^31。 其它錨固的實(shí)施例包括設(shè)置在地錨31和鎖銷構(gòu)件28之間以便于初始和 定期調(diào)整的套筒螺母33，如圖20中所示。
在另一錨固的實(shí)施例中，諸如通過圖18和圖21示出的實(shí)施例，由 諸如塑料或金屬(例如鋁)的剛性材料制成并定形為接收庇護(hù)棚10的 底部幾何結(jié)構(gòu)的安裝軌道29可直接錨固到其上架設(shè)庇護(hù)棚10的表面11 上，可使用鎖銷系統(tǒng)110將庇護(hù)棚10固定到安裝軌道29上。
不管錨固機(jī)構(gòu)的類型或鎖銷構(gòu)件28在墻36的結(jié)構(gòu)內(nèi)的精確布置如 何，都將環(huán)端112以某種方式偏置到庇護(hù)棚10的內(nèi)部，諸如在通過圖19 至圖21示出的實(shí)施例中，從而可從庇護(hù)棚10內(nèi)部將庇護(hù)棚10錨固到表 面ll。
返回參照?qǐng)Dl，庇護(hù)棚10還包括屋頂?shù)綁Φ慕涌p30，接縫30保護(hù)屋頂38和墻36之間的連接，并確保在由庇護(hù)棚覆蓋物20提供的覆蓋中不 存在縫隙。屋頂?shù)綁Φ慕涌p30的尺寸設(shè)置為足夠長以纏繞庇護(hù)棚10的 墻36的整個(gè)頂緣周界，以及設(shè)置為足夠?qū)捯韵蛳卵诱沟奖幼o(hù)棚10的墻 36的外部大約4英寸到大約6英寸并向上延展到庇護(hù)棚10的屋頂38的外 部大約4英寸到大約6英寸。
在特定的實(shí)施例中，屋頂?shù)綁Φ慕涌p30包括已充滿可固化高分子 化合物的氈帶，所述可固化高分子化合物是類似于此前所述的可濕固 化多異氰酸酯高分子化合物。在一些這樣的實(shí)施例中，屋頂?shù)綁Φ慕?縫30包括95%的毛氈(例如，美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)編號(hào)CF-206-16Rlx， 600PSI或更大)，所述毛氈的厚度為從大約0.06英寸到大約0.08英寸， 并充滿可固化高分子化合物。
當(dāng)意圖延遲庇護(hù)棚覆蓋物中的可固化高分子化合物的固化，直至 期望最終裝配庇護(hù)棚10的時(shí)候，通過諸如圖5至圖7中概略示出以及上 文所述的工藝之一的處理工藝可實(shí)現(xiàn)利用可固化高分子化合物對(duì)屋頂 到墻的接縫30的浸漬。因此，不施加固化引發(fā)劑，并且當(dāng)屋頂?shù)綁Φ?接縫30退出軋制處理時(shí)，它的兩個(gè)表面被聚乙烯層覆蓋。
再次參照?qǐng)Dl，在一些實(shí)施例中，將下邊板34施加到墻36的底緣周 界。在這些實(shí)施例中，下邊板34的尺寸設(shè)置為足夠長以纏繞庇護(hù)棚的 整個(gè)周界，以及設(shè)置為足夠?qū)捯詮谋幼o(hù)棚覆蓋物20的外部延展到外殼 12的內(nèi)部，在相對(duì)于表面ll的垂直方向中，在外殼12的內(nèi)部和庇護(hù)棚 覆蓋物20的外部上的重疊部分至少為3英寸，庇護(hù)棚10將建立在所述表 面11上。另外，下邊板34的長度包括任意門洞的高度和寬度，并遵循 任意這種開口的幾何形狀。
在這些實(shí)施例的特定實(shí)施例中，下邊板34包括95%的厚度為從大 約0.06英寸到大約0.08英寸的毛氈(例如，美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)編號(hào) CF-206-16Rlx， 600PSI或更大)。在特定的實(shí)施例中，下邊板34充滿類似于如上述施加到庇護(hù)棚覆
蓋物20的可固化高分子化合物，如果在浸入下邊板34中的可固化高分 子化合物明顯固化出現(xiàn)之前施加到任一層的表面，則下邊板34將粘附 到庇護(hù)棚覆蓋物20或外殼12的外部。
在下邊板34充滿可固化高分子化合物的這些實(shí)施例中，目的是延 遲庇護(hù)棚覆蓋物中的可固化高分子化合物的固化，直至期望最終裝配 庇護(hù)棚10的時(shí)候。因此，不施加固化引發(fā)劑，并使下邊板34夾在聚乙 烯層之間，直至裝配開始，除非如下文所述，目的是將施加到下邊板 34的可固化高分子化合物用作粘合劑。
返回參照?qǐng)D8至圖10，組裝庇護(hù)棚10的第一步是組裝單片外殼12。 盡管存在聚乙烯層22，但是對(duì)外殼材料施加固化引發(fā)劑將使得浸入外 殼12中的可固化高分子化合物在組裝之前固化，此處聚乙烯層22的存 在是為了便于外殼12的處理，。
另外參照?qǐng)D3、 4和9，對(duì)外殼12的墻和屋頂部件進(jìn)行組裝，從而外 殼部件12"的腔與外殼部件12'的內(nèi)部形成連續(xù)的空間。然后外殼部 件12'和12"彼此粘接或以另外的方式相互固定。
在一些實(shí)施例中，當(dāng)分別將外殼部件12'和12"應(yīng)用到固化夾具 21時(shí)，將覆蓋邊緣15的頂面和邊緣13的底面的聚乙烯層部分除去。在 一些這樣的實(shí)施例中，可在可固化高分子化合物明顯固化之前使外殼 部件12'和12"形成接觸，從而可固化高分子化合物用作粘合劑并當(dāng) 固化時(shí)固定外殼12的兩個(gè)部件。
在其它實(shí)施例中，允許外殼12的外殼部件12，和12"在連接之前 基本固化，并在除去聚乙烯層22之后，隨后使用聚氨酯膠粘劑或本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員所公知的另外的合適材料固定。此外，外殼12的外殼部件12'和12"可通過機(jī)械固定諸如卡釘或縫合或本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員所公知的其它方法來連接。
返回參照?qǐng)Dl，在將墻芯90和屋頂芯92與固化的外殼12物理連接之 前，可將可選的下邊板34 (上文所述)固定到固化外殼12的下部內(nèi)緣。 在這樣的實(shí)施例中，將覆蓋下邊板34的一個(gè)部分的聚乙烯除去，所述 部分是固定到固化外殼12下部內(nèi)緣的部分。然后或者將下邊板34立即 施加到外殼12，使得當(dāng)充滿下邊板34的可固化高分子化合物固化時(shí)， 該可固化高分子化合物用作粘合劑，或者使下邊板34的暴露部分固化 并隨后粘附到外殼12。然后下邊板34的自由端向外突出，處于墻36下 發(fā)并超出墻36以封閉庇護(hù)棚10的底部和庇護(hù)棚的安裝表面之間的縫 隙。例如，下邊板34將使庇護(hù)棚能夠抵抗風(fēng)雨和有害物的侵入，特別 是如果用土或其它材料覆蓋下邊板34的話。
圖13示出了上述的墻芯90的實(shí)施例，墻芯90是這樣形成的將內(nèi) 芯層14拉伸到與外芯層16等長的尺寸從而內(nèi)芯層14與外芯層16基本重 疊，并在它們各自的端部將兩層粘接在一起。接下來，將內(nèi)芯層14和 外芯層16在它們各自的中心粘接，然后在由此形成的結(jié)構(gòu)的每個(gè)相繼 的中點(diǎn)處粘接，直到內(nèi)和外芯層14和16整體配合在一起。因?yàn)閷?nèi)芯 層14拉伸到與外芯層16重疊，隨后內(nèi)芯層15將試圖縮回到其原始尺寸， 所以這種方式的粘接有助于墻芯90相對(duì)于庇護(hù)棚內(nèi)部的凹曲。這種凹 曲提供了豎直剛度以及相對(duì)于內(nèi)力和外力的橫向抵抗的形式的結(jié)構(gòu)支 撐。
圖14示出了上述的屋頂芯92的實(shí)施例，屋頂芯92是這樣形成的 用至少一個(gè)支撐構(gòu)件26 (上文所述)加強(qiáng)內(nèi)芯層14，拉伸內(nèi)芯層14以
大致與外芯層16重疊，然后根據(jù)庇護(hù)棚10的實(shí)施例，如圖22至圖24中 所示，分別在屋頂38的錐頂94、脊線96或頂點(diǎn)98將兩層粘接到一起。 在屋頂芯92的可選實(shí)施例中，將至少一個(gè)支撐構(gòu)件26施加到外芯層16 的外部而不是夾在內(nèi)和外芯層14和16之間。在環(huán)繞屋頂芯92周界的邊緣處，將內(nèi)和外芯層14和16進(jìn)一步粘接在一起，然后在由此形成的結(jié)構(gòu)的每個(gè)相繼的中點(diǎn)處粘接，直到內(nèi)和
外芯層14和16整體配合在一起。在屋頂芯92基本是圓屋頂形(圖24)的實(shí)施例中，這種方式的粘接有助于屋頂芯92相對(duì)于庇護(hù)棚10內(nèi)部的凸曲，其提供了垂直于屋頂38的外殼12部件的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和剛度。
墻芯90和屋頂芯92中的一個(gè)或兩個(gè)的內(nèi)芯層14和外芯層16的粘接通過施加聚氨酯膠粘劑或雙面膠帶或膠膜來實(shí)現(xiàn)。任意多種可商業(yè)購得的聚氨酯膠粘劑或雙面膠帶都適合于此目的。
如上關(guān)于屋頂芯92所述，可將支撐構(gòu)件26置于內(nèi)和外芯層14和16之間或外芯層16的外部以進(jìn)一步為墻芯90和屋頂芯92提供直立的能力。盡管在大多數(shù)實(shí)施例中，與墻芯90相關(guān)聯(lián)的支撐構(gòu)件26將相對(duì)于架設(shè)庇護(hù)棚的表面而定向在大致垂直的方向上，但是與屋頂芯92相關(guān)聯(lián)的支撐構(gòu)件26的定向可以改變。
圖22示出了庇護(hù)棚10的支撐構(gòu)件26的布置的實(shí)施例，其中屋頂芯92形成圓錐形狀，支撐構(gòu)件26沿大體垂直的方向設(shè)置在墻芯90上并與屋頂芯92的表面共面。在此實(shí)施例中，與屋頂芯92相關(guān)聯(lián)的支撐構(gòu)件26環(huán)繞屋頂芯92的周界設(shè)置，并在屋頂芯92的中心處彼此連接。
圖23示出了一實(shí)施例，其中，屋頂芯92形成了人字形屋頂或斜屋頂，支撐構(gòu)件26沿大體垂直的方向設(shè)置在墻芯90上并沿大致水平的方向設(shè)置在屋頂芯92上。在此實(shí)施例中，有些支撐構(gòu)件26相對(duì)于屋頂芯92的承重方向水平設(shè)置，而其它支撐構(gòu)件26以某一角度設(shè)置以為屋頂芯92提供附加穩(wěn)定性。
圖24示出了一實(shí)施例，其中，庇護(hù)棚需要屋頂芯92的附加承重能力，支撐構(gòu)件26水平和豎直設(shè)置在圓屋頂結(jié)構(gòu)中以使結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度最高。在此實(shí)施例中，大體豎直的支撐構(gòu)件26環(huán)繞屋頂芯92的周
界設(shè)置并在屋頂芯92的中心處彼此連接。
更具體地參照相對(duì)于內(nèi)和外芯層14和16布置支撐構(gòu)件26所使用的方法，槽24可形成在墻芯90或屋頂芯92的外芯層16的內(nèi)或外表面以及內(nèi)芯層14的外表面中以接收支撐構(gòu)件26，如圖2、 13和14中所示。
在特定的實(shí)施例中，槽24在內(nèi)和外芯層14和16粘接之后形成在外芯層16中。在一些這樣的實(shí)施例中，槽的深度大約為墻芯90的外芯層16的厚度的75%，大約為屋頂芯92的內(nèi)芯層14的厚度的100%。對(duì)于墻芯90，槽24設(shè)置為以大約5英寸到大約24英寸的間距接收支撐構(gòu)件26，支撐構(gòu)件26橫向間隔開并大致垂直于架設(shè)庇護(hù)棚的表面設(shè)置。
對(duì)于形成諸如圖22和圖24中分別示出的圓錐形或圓屋頂形的屋頂芯92，繞屋頂芯92的周界以均勻間距切割槽24，支撐構(gòu)件26與屋頂芯92的表面大致共面地設(shè)置并在屋頂?shù)腻F頂92或頂點(diǎn)98連接。在具有增強(qiáng)承重能力的實(shí)施例中，諸如圖24所示，槽24相對(duì)于屋頂?shù)某兄胤较蛞彩撬降?，由此以接收以一定間距縱向隔開的支撐構(gòu)件26，與下文關(guān)于人字形屋頂或斜屋頂(圖23)所述的相似。
對(duì)于形成人字形屋頂或斜屋頂?shù)奈蓓斝?2，槽24相對(duì)于屋頂芯92的承重方向是水平的，由此以大約5英寸到大約10英寸的間距接收支撐構(gòu)件26。
在一些實(shí)施例中，如上所述，在它們的制造期間，支撐構(gòu)件26分別如圖22至圖22中所示地充滿。在這樣的實(shí)施例中，在支撐構(gòu)件26中分別出現(xiàn)明顯固化之前(如圖22至圖24中所示)，將附在支撐構(gòu)件26上的任何聚乙烯層剝掉，并將支撐構(gòu)件26插入槽24中。
庇護(hù)棚10的組裝的下一階段是墻芯90、屋頂芯92以及支撐構(gòu)件26與外殼12的連接。如圖12中所示，墻芯90及其支撐構(gòu)件26的底緣插入到外殼12的下緣和邊緣32的豎直部分之間的縫隙中，并粘附到邊緣32的內(nèi)表面。墻芯90的內(nèi)芯層14的內(nèi)表面粘附到外殼12的外表面，而墻芯90的內(nèi)和外芯層14和16的頂面粘附到邊緣15的底面。
屋頂芯92的內(nèi)芯層14和外芯層16的底面通過諸如聚氨酯膠粘劑的任意合適的粘合劑或雙面膠帶粘附到邊緣13的頂面。屋頂芯92的內(nèi)芯層14的內(nèi)表面粘附到外殼12的外表面?？墒褂弥T如聚氨酯膠粘劑的任意合適的粘合劑或雙面膠帶將墻芯90和屋頂芯92粘附到外殼12的外表面。
一旦將外殼12、墻芯90、屋頂芯92以及支撐構(gòu)件26連接起來，庇護(hù)棚的子組件IOO (圖25中所示)就完成了。圖26示出了子組件100的實(shí)施例的水平橫剖面，并圖示了外殼12、墻芯卯、屋頂芯92、槽24以及支撐構(gòu)件26。在一些實(shí)施例中，子組件100包括諸如下邊板34的特征和諸如窗單元40的可選固定設(shè)備。在所有的實(shí)施例中，子組件100的墻芯90和屋頂芯92均包括其各自的內(nèi)芯層14、外芯層16、槽24和支撐構(gòu)件26。
現(xiàn)在參照?qǐng)D18，其示出了應(yīng)用到子組件100的鎖銷系統(tǒng)110 (前面所述)的布置。鎖銷系統(tǒng)110包括連續(xù)或單獨(dú)的鎖銷構(gòu)件28，在所示的實(shí)施例中，鎖銷構(gòu)件28設(shè)置在墻芯90和屋頂芯92的外表面上。
在一些實(shí)施例中，不管鎖銷構(gòu)件28在墻36的結(jié)構(gòu)內(nèi)的精確布置如何，都將環(huán)端112以某種方式朝向庇護(hù)棚10的內(nèi)部偏置，如在通過圖19至圖21中所示，從而可從庇護(hù)棚的內(nèi)部將庇護(hù)棚10錨固到表面。
在特定的實(shí)施例中，諸如圖18中所示的實(shí)施例，鎖銷構(gòu)件28設(shè)置在位于墻芯90和屋頂芯92的外表面上的路線中，其在庇護(hù)棚10的大致四個(gè)角的位置處以及側(cè)面上提供錨固。在可選實(shí)施例中，由諸如塑料或金屬(例如鋁)的剛性材料制成并定形為接收庇護(hù)棚10的底部幾何結(jié)構(gòu)的安裝軌道(圖18和圖21中所
示)可直接錨固到架設(shè)該結(jié)構(gòu)的表面ii上，可使用鎖銷系統(tǒng)iio將該結(jié)
構(gòu)固定到安裝軌道29上。
盡管圖2中所示實(shí)施例的橫剖面顯示了與外芯層16相鄰并于其外部設(shè)置的鎖銷系統(tǒng)110的鎖銷構(gòu)件28，但是在可選的實(shí)施例中，可使鎖銷系統(tǒng)110的部件與庇護(hù)棚10的任意層相鄰設(shè)置，所述層包括例如外殼12的內(nèi)部或庇護(hù)棚覆蓋物20的外部，分別如圖27和圖28中所示。
一旦子組件100完成，則將防潮層18 (上文所述)施加到圖25和圖26中所示的子組件100的外部。在一些實(shí)施例中，諸如圖29中所示的橫剖面中示出的實(shí)施例，鎖銷系統(tǒng)與外芯層16相鄰設(shè)置，防潮層18覆蓋鎖銷系統(tǒng)110的鎖銷構(gòu)件2S。如圖29中示出的，將防潮層28施加于子組件100的外芯層16的外表面，形成了子組件102。
在防潮層已充滿可固化高分子溶液并夾在聚乙烯層之間的實(shí)施例中，在將防潮層18粘附到子組件100的外芯層16之前，將聚乙烯層從防潮層18除去?？墒褂弥T如聚氨酯膠粘劑的任意合適的粘合劑或雙面膠帶來完成將防潮層18粘附到外芯層16的外表面以及外殼12的邊緣32的最夕卜表面。
允許子組件102至少基本固化。例如，可將子組件102擱置大約2小時(shí)到大約4小時(shí)的時(shí)間以使浸入子組件102的材料的可固化高分子溶液固化。子組件不需要完全固化，但它應(yīng)當(dāng)固化到足以能夠進(jìn)行處理的程度。
在包含在子組件102中的所有可固化高分子溶液固化之后，將子組件102弄干以除去環(huán)境濕氣以及在之前對(duì)子組件102的層執(zhí)行的任意工藝期間產(chǎn)生的任何濕氣。另外，干燥過程確保了停止所有之前施加的可固化高分子溶液的固化。
將子組件102干燥到墻芯90和屋頂芯92的內(nèi)和外芯層14和16中的含水量小于大約每10份的可固化高分子溶液中含有0.0001份的水分，所述可固化高分子溶液將施加于庇護(hù)棚覆蓋物，所述庇護(hù)棚覆蓋物將施加到防潮層18的外表面。墻芯90和屋頂芯92的內(nèi)和外芯層14和16中的含水量可使用可商業(yè)購買的濕度計(jì)來確定，諸如通用電氣的ProtimeterMMSPlus (GE5800)或電氣設(shè)備有限公司的TEM-1紡織品測濕儀。
返回參照?qǐng)Dl，庇護(hù)棚覆蓋物20是庇護(hù)棚10的最終的外層，將庇護(hù)棚覆蓋物20應(yīng)用到圖29中所示的子組件102。圖2有效地示出了已應(yīng)用了庇護(hù)棚覆蓋物20的子組件102的墻36的橫剖面。
在將庇護(hù)棚覆蓋物20應(yīng)用到防潮層18的外表面之前，將其間夾著庇護(hù)棚覆蓋物20的聚乙烯層之一除去。這導(dǎo)致庇護(hù)棚覆蓋物20上剩余聚乙烯層設(shè)置成朝向庇護(hù)棚的外部，而庇護(hù)棚覆蓋物20的已除去聚乙烯層的側(cè)面被定位成與防潮層18的外表面相鄰，如圖2至圖4中所示。將剩余聚乙烯層保持在庇護(hù)棚覆蓋物20的外表面上的適當(dāng)位置，直至期望浸入庇護(hù)棚覆蓋物20中的可固化高分子溶液固化的時(shí)候。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3和圖4，通過應(yīng)用粘合劑、卡釘、縫合或用于持久連接材料的任意其它方法，在邊緣13的上表面和邊緣15的底表面處將庇護(hù)棚覆蓋物20固定到外殼12。多種可商業(yè)購買的聚氨酯膠粘劑、雙面膠帶、卡釘或縫合技術(shù)及材料中的任何一種都是合適的。
然后將圖1中所示的屋頂?shù)綁Φ慕涌p30應(yīng)用到庇護(hù)棚覆蓋物20的外表面，使得屋頂?shù)綁Φ慕涌p30向下延展到庇護(hù)棚10的墻36的外部大約4英寸到大約6英寸并向上延展到庇護(hù)棚10的屋頂38的外部大約4英寸到大約6英寸。在將屋頂?shù)綁Φ慕涌p30已充滿可固化高分子溶液并夾在聚乙烯層
之間的實(shí)施例中，在將屋頂?shù)綁Φ慕涌p30應(yīng)用到庇護(hù)棚覆蓋物20之前，將該聚乙烯層之一除去。這導(dǎo)致屋頂?shù)綁Φ慕涌p30上剩余聚乙烯層設(shè)置成朝向庇護(hù)棚的外部，而屋頂?shù)綁Φ慕涌p30的已除去聚乙烯層的側(cè)面被設(shè)置成與庇護(hù)棚覆蓋物20的外表面相鄰。將屋頂?shù)綁Φ慕涌p的外表面上的聚乙烯層保持在適當(dāng)位置，直至期望固化的時(shí)候。
在這樣的實(shí)施例中，同樣地，通過向后剝開(peeling back)足量的剩余聚乙烯層以允許進(jìn)行施加，為施加屋頂?shù)綁Φ慕涌p30而準(zhǔn)備庇護(hù)棚覆蓋物20。 一旦將屋頂?shù)綁Φ慕涌p30應(yīng)用到庇護(hù)棚覆蓋物20，在其初始位置就取代了剩余聚乙烯層的向后剝開的部分。
在一些這樣的實(shí)施例中，在屋頂?shù)綁Φ慕涌p30和庇護(hù)棚覆蓋物20中的一個(gè)或兩個(gè)已明顯發(fā)生固化之前，將屋頂?shù)綁Φ慕涌p30應(yīng)用到庇護(hù)棚覆蓋物20。在這樣的實(shí)施例中，可固化高分子溶液充當(dāng)粘合劑，并當(dāng)可固化高分子溶液固化時(shí)將屋頂?shù)綁Φ慕涌p30和庇護(hù)棚覆蓋物20
粘合起來。在其它實(shí)施例中，可使用諸如聚氨酯膠粘劑的任意合適的粘合劑或雙面膠帶來完成將屋頂?shù)綁Φ慕涌p30應(yīng)用到庇護(hù)棚覆蓋物20。
因?yàn)榄h(huán)境濕氣可導(dǎo)致浸入到庇護(hù)棚覆蓋物20中的可固化高分子溶液的固化，所以一旦將庇護(hù)棚覆蓋物20外表面上的聚乙烯層22 (圖2中所示)除去，庇護(hù)棚覆蓋物20就可開始固化。因此，在特定的實(shí)施例中，在庇護(hù)棚10的組裝之后，可在需要的時(shí)候通過除去聚乙烯層來開始固化。在其它實(shí)施例中，將組裝的庇護(hù)棚包裝并運(yùn)輸?shù)竭h(yuǎn)離裝配點(diǎn)的位置，因此通過將聚乙烯層保留在適當(dāng)?shù)奈恢靡苑乐節(jié)駳饨佑|到庇護(hù)棚覆蓋物20而延遲固化。
一旦建造了諸如上文參照?qǐng)D1至圖29所述的庇護(hù)棚10的結(jié)構(gòu)，可通過折疊和真空包裝減小結(jié)構(gòu)所占用的空間體積尺寸。在特定的實(shí)施例中，例如架設(shè)時(shí)占據(jù)大約800立方英尺空間的庇護(hù)棚，通過折疊和壓縮可將庇護(hù)棚的尺寸減小到其原始尺寸的大約3%，然后通過打開庇護(hù)棚并將屋頂推至期望位置，將庇護(hù)棚恢復(fù)到其最初架設(shè)的結(jié)構(gòu)。在其它
實(shí)施例中，例如架設(shè)時(shí)占據(jù)大約3200立方英尺空間的庇護(hù)棚，通過折疊和壓縮可將庇護(hù)棚的尺寸減小到小于其原始尺寸的大約2%，然后通
過打開庇護(hù)棚并將屋頂推至期望位置，將庇護(hù)棚恢復(fù)到其最初架設(shè)的結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D30和圖31，首先通過將屋頂38的中心130或脊線132折疊到由墻36形成的內(nèi)部空間中來折疊庇護(hù)棚10。隨著屋頂38內(nèi)翻進(jìn)入庇護(hù)棚10的內(nèi)部空間，將力"F,施加到屋頂38的內(nèi)表面以將面向內(nèi)的斜面134推向庇護(hù)棚10內(nèi)部的一側(cè)136，如圖32中以俯視圖示出的。另外，將力"F2"施加到相對(duì)側(cè)138和140的每一側(cè)的近似中心處，由此將側(cè)138和140的近似中心推向庇護(hù)棚10的近似中心處。
現(xiàn)在參照?qǐng)D33，在繼續(xù)將側(cè)138和140推向庇護(hù)棚10的中心時(shí)，沿側(cè)136和142的整個(gè)墻表面施加力"F3"，由此以使彼此更接近的兩側(cè)136和142接近壓緊的庇護(hù)棚10的中心?？蛇x地，在庇護(hù)棚10的一側(cè)的近似中心處以及庇護(hù)棚10的相對(duì)側(cè)上的至少兩個(gè)位置處施加力"F3"，所述兩個(gè)位置對(duì)稱地處于側(cè)142的近似中心的遠(yuǎn)端，如圖34中所示。這種在相對(duì)側(cè)136和142上施加力，通常導(dǎo)致各自側(cè)呈現(xiàn)圍繞庇護(hù)棚的近似中心的"包圍"結(jié)構(gòu)?？蛇x地，可通過在庇護(hù)棚10的豎直中心線150附近將其對(duì)折，然后在庇護(hù)棚10的水平中心線152附近沿方向"R"折疊它而進(jìn)一步減小庇護(hù)棚10的尺寸(圖35)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D36，將壓緊的庇護(hù)棚10放在包160中。包160的材料應(yīng)是柔性且防潮的，以保護(hù)可固化高分子溶液(結(jié)構(gòu)部件中有許多是利用所述可固化高分子溶液進(jìn)行處理的)，并當(dāng)結(jié)構(gòu)仍處于包裝中時(shí)防止該結(jié)構(gòu)過早固化。適合用于包160的材料應(yīng)具有0.1克/100平方英寸/天的最大水蒸汽傳輸率以及大約0.0061立方英寸/100平方英寸/天的最大氧氣傳輸率。該材料還必須具有至少大約6磅/英寸的密封強(qiáng)度以及至少大約2000磅/平方英寸(psi)的抗拉強(qiáng)度。
該包設(shè)有允許用來連接真空裝置的適當(dāng)?shù)拈?62。在特定的實(shí)施例中，包受到真空裝置170的操作，使得庇護(hù)棚的尺寸進(jìn)一步減小，并防止水分到達(dá)所存儲(chǔ)的庇護(hù)棚而使庇護(hù)棚覆蓋物20中的可固化高分子溶液固化。在設(shè)置真空包裝之前將庇護(hù)棚冷卻至大約65。 F或更低，也可以減少浸入庇護(hù)棚覆蓋物20中的可固化高分子溶液固化的機(jī)會(huì)。在一個(gè)實(shí)施例中，包160的材料是鋁箔襯背的Mylar⑧層壓包。
除了應(yīng)用真空裝置170外，可將氮引入到包160中以代替氧氣和水
分，進(jìn)一步降低包的含水量。為有助于進(jìn)一步減小包裝尺寸，在真空裝置170操作時(shí)，可將壓縮力172施加到折疊的庇護(hù)棚10。將力172在外部施加到包160。
在通過折疊和真空包裝減小庇護(hù)棚10的尺寸之后，將其放入適當(dāng)?shù)募b箱中。
為架設(shè)庇護(hù)棚IO，將庇護(hù)棚10從包160中取出。在從包中取出后，由于由外殼12、墻芯90、屋頂芯92和支撐構(gòu)件26以及內(nèi)芯層14和外芯層16的彈性記憶效應(yīng)提供的剛性，通過打開庇護(hù)棚IO，庇護(hù)棚易于恢復(fù)到其預(yù)先包裝的形式。
通過反向由圖30至圖35示出的過程，將庇護(hù)棚基本恢復(fù)到其包裝前的形式。將庇護(hù)棚10放在直立位置，向上推動(dòng)屋頂38至完全展開的位置。將覆蓋庇護(hù)棚覆蓋物20、屋頂?shù)綁Φ慕涌p30和下邊板34的任何剩余聚乙烯層除去，并使這些部件中的可固化高分子溶液固化。固化將響應(yīng)大氣中的環(huán)境濕氣而產(chǎn)生；然而，可通過將水霧以不超過l加侖/500平方英尺(庇護(hù)棚10的表面區(qū)域)的速度施加到外殼覆蓋物20來加速固化過程。
固化周期將產(chǎn)生堅(jiān)固的庇護(hù)棚，當(dāng)庇護(hù)棚覆蓋物20中針對(duì)大約10份可固化高分子溶液具有大約0.5份的含水量時(shí)，庇護(hù)棚覆蓋物在大約4
小時(shí)內(nèi)固化大致90%。
在庇護(hù)棚覆蓋物20固化到大約75%或更多之后，可將庇護(hù)棚10錨固到地面或其它地基，如上所述。
在根據(jù)此處所述的方法制成的庇護(hù)棚的一些實(shí)施例中，庇護(hù)棚可配備柔性實(shí)用(utility)設(shè)備，包括電配線和用于水和流體管理的柔性管路或軟管。此外，由根據(jù)此處所述的方法制成的結(jié)構(gòu)的外部和內(nèi)部很容易適于容納使用已要求保護(hù)的相同制造標(biāo)準(zhǔn)的固定設(shè)備和生活設(shè)施。這些固定設(shè)備和生活設(shè)施包括諸如窗單元40 (圖l)、附加的墻、隔板、屋檐、地板、挑檐、百葉窗、門、排煙孔和內(nèi)置家具的固定設(shè)備。
盡管本發(fā)明的可選實(shí)施例將包括如此處所述的基本類似的部件，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解到具有其它易于獲得的制造方法。
在一些這樣的可選實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)的制造包括使用與由圖38中的RIM系統(tǒng)200所示的相類似的反應(yīng)性注壓技術(shù)。在這些實(shí)施例的特定實(shí)施例中，上述所有的部件層和構(gòu)件將通常是現(xiàn)存的，但是材料的處理和裝配方法將是會(huì)改變。
在這樣的實(shí)施例中，參照?qǐng)Dl、 2、 lO和ll (同時(shí)繼續(xù)參照?qǐng)D37)，所示實(shí)施例的外殼12充滿如前面所述的可固化高分子溶液，將外殼12放入模制設(shè)備206的底模210和頂模212之一中，使得最后的外殼12的外表面面對(duì)底模210和頂模212的另一個(gè)。將沒有利用可固化高分子溶液浸漬的庇護(hù)棚覆蓋物20放在底模210和頂模212的另一個(gè)中，使得最后的庇護(hù)棚覆蓋物的內(nèi)表面面向底模和頂模的另一個(gè)。當(dāng)將庇護(hù)棚覆蓋
物20和外殼12適當(dāng)?shù)胤旁谀Ｖ圃O(shè)備206中時(shí)，在它們之間存在空間，結(jié)
構(gòu)的其它部件可放在該空間中。
在這樣的實(shí)施例中，如果想要將支撐構(gòu)件26、鎖銷構(gòu)件28和環(huán)端112 (圖17)嵌入位于庇護(hù)棚覆蓋物20和外殼12之間的某處，則可根據(jù)部件在完工結(jié)構(gòu)中的期望位置將支撐構(gòu)件26、鎖銷構(gòu)件28和環(huán)端112置于模制設(shè)備206中，位于庇護(hù)棚覆蓋物20和外殼12之間。圖2示出了支撐構(gòu)件26和鎖銷構(gòu)件28可相對(duì)于庇護(hù)棚覆蓋物20和外殼12而布置的一個(gè)實(shí)施例。支撐構(gòu)件26、鎖銷構(gòu)件28和環(huán)端112可通過間隔設(shè)備保持在適當(dāng)位置，該間隔設(shè)備通過與模制設(shè)備邊緣的接觸而懸于底模210和頂模212之間，或通過適于將部件的位置保持在模制設(shè)備206中的任意其它方法而另外地固定。
在這樣的實(shí)施例中，然后向模制設(shè)備206填充異氰酸鹽和多元醇的混合物，所述混合物分別從罐220和222中輸送出來，通過循環(huán)泵224計(jì)量，并通過混合頭228混合并釋放到封閉的模制設(shè)備206中。在特定的實(shí)施例中，將添加劑引入該混合物以便于聚合物的發(fā)泡。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，添加劑是水，其與混合物中的異氰酸鹽起反應(yīng)而生成促進(jìn)聚合物發(fā)泡的二氧化碳。
在一個(gè)實(shí)施例中，液體混合物在大約150psi到大約3000psi之間任何壓力下進(jìn)入混合頭228并徹底混合。在大多數(shù)實(shí)施例中，異氰酸鹽和多元醇的液體混合物在大約室溫和大氣壓力下從混合頭228進(jìn)入模制設(shè)備206。模具中形成聚氨酯聚合物的放熱反應(yīng)需要大約5分鐘到大約IO分鐘。注入的混合物將形成發(fā)泡的聚合物，其具有與前面所述的制造工藝中的內(nèi)芯層14和外芯層16的組合相類似的物理特性。
所注入的聚合物的固化用于將所形成的泡沫層粘附到庇護(hù)棚覆蓋物20和外殼12，以及使支撐構(gòu)件26、鎖銷構(gòu)件28和環(huán)端112嵌入所形成的泡沫內(nèi)。
在固化后，液體聚合物混合物的處理、模制設(shè)備中的溫度、壓力 和時(shí)間也能夠在所形成的聚合物層的表面上產(chǎn)生外層。此外層可用作 防潮層18，因此無需插入單獨(dú)的材料來保護(hù)庇護(hù)棚的內(nèi)層免受潮濕。
一旦所形成的泡沫層已經(jīng)固化，就可在如前所述的包裝之前，利 用類似于此前所述的可固化多異氰酸酯高分子化合物對(duì)庇護(hù)棚覆蓋物
20的外表面進(jìn)行噴射處理。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到泡沫成型工藝也可基本如上所述
通過使用開注式(open-pour)冷塑工藝執(zhí)行。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)部件的制造和組裝基本如任意上 述的具體實(shí)施例中那樣執(zhí)行，但是不利用可固化高分子化合物對(duì)庇護(hù) 棚覆蓋物20進(jìn)行浸漬。
在一些這樣的實(shí)施例中，庇護(hù)棚覆蓋物沒有用濕固化預(yù)聚物浸漬， 圖36中所示的包160設(shè)計(jì)為將包160用作庇護(hù)棚10的最外覆蓋層和防潮層。
在這樣的一個(gè)實(shí)施例中，庇護(hù)棚10的包裝尺寸基本類似于上面所 述以及圖36和圖37中所示的尺寸。然而，用于包裝庇護(hù)棚的包包括足 夠的幾何形狀和尺寸，超過了容納庇護(hù)棚10的包裝尺寸所需的尺寸， 從而可覆蓋架設(shè)的庇護(hù)棚10的整個(gè)表面積。該超大的包材料被連同庇 護(hù)棚10—起緊密包裝，但當(dāng)在指定地點(diǎn)架設(shè)了結(jié)構(gòu)時(shí)，將包材料打開， 用作庇護(hù)棚的防風(fēng)雨的最外層。
在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，用于形成圖1中所示的庇護(hù)棚覆蓋物20 和外殼12的材料是適于造型或模制的材質(zhì)并適于接收色彩和其它印刷操作(matter)。這種實(shí)施例的一些實(shí)例包括手工制作有模擬的磚、木、 石頭或木瓦的庇護(hù)棚覆蓋物。
盡管上文僅僅對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)示例性實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但 是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于理解，在不實(shí)質(zhì)偏離本公開的新穎性和優(yōu) 點(diǎn)的情況下，這些示例性實(shí)施例可以進(jìn)行許多修改。因此，所有這些 修改都應(yīng)該包括在隨附權(quán)利要求中所限定的公開的范圍內(nèi)。在權(quán)利要 求中，如果存在的話，方法加功能部分應(yīng)該覆蓋此處所述的如執(zhí)行所 述功能的結(jié)構(gòu)，不僅包括結(jié)構(gòu)等同物，而且也包括等同結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種用于形成結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括由充滿可固化高分子化合物的柔性材料形成外殼；固化所述外殼中的所述可固化高分子化合物，其中，固化的外殼限定了所述結(jié)構(gòu)的內(nèi)部以及所述結(jié)構(gòu)的水平和豎直幾何形狀；由柔性材料形成墻芯和屋頂芯，其中，該墻芯和屋頂芯容納支撐構(gòu)件；將墻芯和屋頂芯與所述外殼物理結(jié)合，其中所述墻芯和所述屋頂芯限定了所述結(jié)構(gòu)的外部框架；形成包括充滿可固化高分子化合物的柔性材料的覆蓋物；將所述覆蓋物與所述墻芯和所述屋頂芯物理結(jié)合；以及延遲所述覆蓋物中的所述可固化高分子化合物的固化。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，進(jìn)一步包括 在將所述覆蓋物與所述墻芯和所述屋頂芯物理結(jié)合之后，包裝所述結(jié)構(gòu)；以及通過允許濕氣與所述覆蓋物中的所述可固化高分子化合物接觸而 終止所述覆蓋物中的所述可固化高分子化合物的固化的延遲。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括 在所述包裝之前壓縮物理結(jié)合的庇護(hù)棚覆蓋物、墻芯和屋頂芯的尺寸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述可固化高分子化合物 包括多異氰酸酯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述可固化高分子化合物 包括4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述外殼、所述墻芯、所 述屋頂芯和所述覆蓋物的所述柔性材料包括開孔型塑性材料，所述塑 性材料選自由聚醚、聚烯烴、聚酯、聚氨酯及其組合構(gòu)成的組中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述外殼、所述墻芯、所 述屋頂芯和所述覆蓋物的所述柔性材料包括聚酯油氈。
8. —種結(jié)構(gòu)，包括.-外殼，所述外殼包括充滿可固化高分子化合物的柔性材料，所述 外殼形成所述結(jié)構(gòu)的內(nèi)部并限定所述結(jié)構(gòu)的墻部和屋頂部，其中所述外殼中的所述可固化高分子化合物被固化；墻芯，所述墻芯包括充滿可固化高分子化合物的柔性材料，并布 置在所述外殼的所述墻部周圍，屋頂芯，所述屋頂芯包括充滿可固化髙分子化合物的柔性材料， 并布置在所述外殼的所述屋頂部周圍，多個(gè)支撐構(gòu)件，其布置在所述墻芯和所述屋頂芯內(nèi)；覆蓋物，所述覆蓋物包括充滿可固化高分子化合物的柔性材料， 所述覆蓋物布置在所述墻芯和所述屋頂芯周圍，并形成所述結(jié)構(gòu)的外 部。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述覆蓋物中的所述可固 化高分子化合物被固化。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述墻芯和所述屋頂芯 中的所述可固化高分子化合物被固化。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述可固化高分子化合 物包括多異氰酸酯。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述可固化高分子化合物包括4，4'-二苯基甲烷二異氰酸酯。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述可固化高分子化合物通過暴露于環(huán)境濕氣而固化。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述外殼進(jìn)一步包括具 有相對(duì)的上和下表面的邊緣，所述墻芯的第一端連接到所述外殼邊緣 的下表面，而所述屋頂芯的第一端連接到所述外殼邊緣的上表面。
15. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括布置在所述墻芯和 所述覆蓋物之間的防潮層。
16. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括布置在所述屋頂芯 和所述覆蓋物之間的防潮層。
17. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述外殼、所述墻芯、 所述屋頂芯和所述覆蓋物的所述柔性材料包括開孔型塑性材料，所述 塑性材料選自由聚醚、聚烯烴、聚酯、聚氨酯及其組合構(gòu)成的組。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述外殼、所述墻芯、 所述屋頂芯和所述覆蓋物的所述柔性材料包括聚酯油氈。
19. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括鎖銷系統(tǒng)，所述鎖 銷系統(tǒng)布置在所述墻芯和所述屋頂芯內(nèi)，用于將所述結(jié)構(gòu)固定到表面。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述鎖銷系統(tǒng)包括多個(gè) 具有環(huán)端的鎖銷構(gòu)件，用于將所述結(jié)構(gòu)固定到表面。
全文摘要
一種用于制造、存儲(chǔ)和最終組裝自架設(shè)結(jié)構(gòu)的方法，所述結(jié)構(gòu)由多種材料和或物品制造，這些材料和或物品的一些或全部可以是柔性的，并且該一些或全部可充滿可固化高分子化合物。將該結(jié)構(gòu)折疊以減小其體積，并存放在真空密封的包裝中以進(jìn)一步減小其體積，同時(shí)防止浸入的可固化高分子化合物固化，直至期望進(jìn)行固化的時(shí)候。當(dāng)將該結(jié)構(gòu)從真空密封的包裝中取出時(shí)，通過用于建造庇護(hù)棚的材料的彈性記憶特性，它恢復(fù)到其原始幾何形狀。一旦將庇護(hù)棚從真空密封包裝中取出，可固化高分子化合物的固化自然或人為開始。
文檔編號(hào)E04C1/41GK101583471SQ200680049207
公開日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2006年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月2日
發(fā)明者理查德·M·格拉博夫斯基, 蘇珊·A·格拉博夫斯基 申請(qǐng)人:理查德·M·格拉博夫斯基;蘇珊·A·格拉博夫斯基