VBCOA 2014 Conference - The Stuctures Group - Special Inspections
reticular stuctures
of 12
Transcript of reticular stuctures
-
7/25/2019 reticular stuctures
1/12
U n i t e d
S t a t e s P a t e n t [ 1 9 1
S i d i s e t
a l .
[ 1 1 1 3 , 7 6 6 , 9 3 2
[ 4 5 ]
O c t . 2 3 ,
1 9 7 3
[ 2 2 ] F i l e d :
[ 5 4 ] COLLAPSIBLE
RETICULAR
STRUCTURES
[ 7 5 ]
I n v e n t o r s :
A b r a h a m
S i d i s ; H a i m c h n e i d e r ,
b o t h
o f J e r u s a l e m ,
I s r a e l
[ 7 3 A s s i g n e e : P e r e t -
A
Company o r P l a n n i n g
a n d D e v e l o p m e n t o f
I d e a s
f o r
I n d u s t r y
B . M . , J e r u s a l e m , I s r a e l
M a r . 4 ,
1 9 7 1
[ 2 1 1 A p p l . N o . : 1 2 0 , 9 1 3
[ 3 0 ] F o r e i g n A p p l i c a t i o n
P r i o r i t y
D a t a
Mar. 8 , 1970
I s r a e l
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 34025
[ 5 2 ]
[ 1 . 8 . C I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135/4
R,
52/8l, 52/646
[51] Int. Cl.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A45f
1/16
[ 5 8 ] F i e l d o f
S e a r c h ;
. . . . . . . . . . . . . . .
5 2 / 8 0 ,
8 1 ,
6 4 6 ;
l35/4R,4A,4B,4C
[ 5 6 ]
R e f e r e n c e s
C i t e d
UNITED
STATES PATENTS
3 , 5 0 2 , 0 9 1
FOREIGN
PATENTS OR APPLICATIONS
Germany . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . l35/4
R
8 1 , 3 4 5 9 / 1 9 3 9
3/1970 Corbin
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
l35/4R
l,l39,l8l 2/l957
France
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . l35/4
R
P r i m a r y
E x d m i n e r J o h n
E . M u r t a g h
A t t o r n e y - S y l v e s t e r J . L i d d y , E r i c h M.
H .
R a d d e ,
Frank
M.
Nolan and C h a r l e s
E . B a x l e y
[57] _ ABSTRACT
D i s c l o s e d h e r ei n i s a t h r e e - d i m e n s i o n a l c o l l a p s i b l e
s t r u c t u r e formed
by
an a r r a y
o f
b a r - l i k e
e l e m e n t s each
p i v o t a l l y
connected
a t i t s
ends t o one o r
more o t h e r
s u c h
e l e m e n t s .
The e l e m e n t s a n d t h e i r p i v o t a l connec
t i o n s a r e
a r r a n g e d t o
p e r m i t t h e c o l l a p s e o f t h e t h r e e
d i m e n s i o n a l
s t r u c t u r e
i n t o
a
c o n ? g u r a t i o n w h e r e i n
t h e
e l e m e n t s a r e g r o u p e d
c l o s e l y t o g e t h e r
a n d d i s p o s e d - i n
p a r a l l e l ,
w h e r e b y
t h e
c o l l a p s e d c o n f i g u r a t i o n
h a s a n
o v e r a l l l e n g t h
which
i s
s u b s t a n t i a l l y
t h e same a s t h e
l e n g t h o f a s i n g l e one o f
t h e
e l e m e n t s .
1 2 C l a i m s ,
1 0
D r a w i n g F i g u r e s
-
7/25/2019 reticular stuctures
2/12
-
7/25/2019 reticular stuctures
3/12
P A I E N I E u u m a m s 3.766332
S H E E T
2
O F 4
2 4 7 k A B R A H A M I N g I E D B I H S ' O R S :
2|/_
9 \u
H A I M
CHNEiDE
_ ,
-
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4/12
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7/25/2019 reticular stuctures
5/12
-
7/25/2019 reticular stuctures
6/12
3 , 7 6 6 , 9 3 2
1
COLLAPSIBLE
RETICULAR STRUCTURES
The
p r e s e n t i n v e n t i o n r e l a t e s
t o
t h r e e - d i m e n s i o n a l
s t r u c t u r e s , t h e
g e o m e t r i e s o f
which a r e s p e c i ? e d
h e r e
i n a f t e r , a n d
w h i c h
a r e
d i s t i n g u i s h e d
b y t h e i r
c o l l a p s i b i l
i t y a n d b y
t h e f a c t
t h a t , i n
t h e
c o l l a p s e d
s t a t e , s a i d
s t r u c t u r e s ,
c o n s t i t u t e d b y
a p l u r a l i t y o f b a r - l i k e e l e
m e n t s ,
f o r m c o m p a c t a r r a y s t h e l e n g t h s o f w h i c h a r r a y s
do
n o t s u b s t a n t i a l l y
e x c e e d t h e
l e n g t h o f
a
s i n g l e
b a r
l i k e
e l e m e n t .
The p r i n c i p l e
o f c o l l a p s i b i l i t y
a s a means o f a t t a i n i n g
s m a l l s t o r a g e volume a s w e l l a s p o r t a b i l i t y i s k n o w n a n d
a p p l i e d t o
t h r e e - d i m e n s i o n a l
s t r u c t u r e s .
P a t e n t s
h a v e
b e e n
g r a n t e d f o r s u c h
s t r u c t u r e s
( e . g . , B r i t i s h P a t . N o s .
7 8 9 , 9 2 0 ; 7 9 1 , 1 8 9 ; 8 0 6 , 1 7 0 ; 9 2 3 , 2 3 1 ; 9 3 7 , 2 9 5 ;
1 , 0 0 6 , 9 7 2 ; 1 , 0 6 0 , 4 4 6 ; 1 , 1 2 3 , 7 9 1 ; a n d US. P a t .
N o . 3 , 3 4 l , 9 8 9 )
w h i c h ,
i n t h e i r r e s p e c t i v e
c l a i m s , a r e
c a l l e d
c o l l a p s i b l e ,
f o l d i n g , d e m o u n t a b l e ,
p o r t a b l e ,
e t c . ,
a n d w h i c h
a r e intended
t o
serve
a s
t e n t s ,
g a r a g e s ,
b u i l d ~
i n g s
a n d
o t h e r
s t r u c t u r e s .
A l l t h e
a f o r e m e n t i o n e d
i n
v e n t i o n s a r e c h a r a c t e r i z e d b y t h e r e d u c e d b u l k ,
i n
t h e
c o l l a p s e d ,
f o l d e d o r o t h e r w i s e demounted s t a t e ,
o f
t h e i r r e s p e c t i v e o b j e c t s .
At t h i s p o i n t , h o w e v e r , a d e ? n i t i o n s h o u l d be i n t r o
duced o f t h e c o n c e p t o f c o l l a p s i b i l i t y and a
d i s t i n c
t i o n e s t a b l i s h e d between t h e p r o p e r t i e s o f
t r u e
c o l
l a p s i b i l i t y a s
a g a i n s t
mere d e m o u n t a b i l i t y .
W h i l e
t h e l a t t e r r e f e r s t o
t h e
f a c t
t h a t
a t h r e e - d i m e n s i o n a l
s t r u c t u r e t h u s
c h a r a c t e r i z e d
c a n , be
n o n d e s t r u c t i v e l y
t a k e n t o p i e c e s , s t o r e d a n d / o r
t r a n s p o r t e d a n d , presum
a b l y , r e - e r e c t e d , t r u e c o l l a p s i b i l i t y , a s
de?ned
f o r t h e
p u r p o s e
o f t h e p r e s e n t a p p l i c a t i o n , i s i n t e n d e d t o r e f e r
t o t h e f a c t t h a t a t h r e e - d i m e n s i o n a l s t r u c t u r e t h u s c h a r
a c t e r i z e d ,
w h i l e
o b v i o u s l y d e m o u n t a b l e , c o n s t i t u t e s i n
t h e
collapsed
or folded
s t a t e
a s t i l l
coherent, or s u b ~
s t a n t i a l l y
c o h e r e n t ,
w h o l e ,
i . e . , t h e e l e m e n t s c o n s t i t u t
i n g such
a s t r u c t u r e
a r e
s t i l l i n t e r l i n k e d w h i l e
t h e s t r u c
t u r e a s
s u c h
i s s u b s t a n t i a l l y
a l t e r e d i n
shape a n d r e
duced
i n
b u l k .
A c o l l a p s i b l e ,
g r i d ~ l i k e s t r u c t u r e o f
t h e k i n d w h i c h
m a y
be termed
t o
f a l l w i t h in t h e g e n e r a l
d e ? n i t i o n s
g i v e n i n
t h e
p r e c e d i n g
p a r a g r a p h s
i s
d e s c r i b e d
i n
B r i t
i s h P a t . N o .
1 , 0 0 9 , 3 7 1 ,
w h e r e i n t h e r e i s d e s c r i b e d and
c l a i m e d , a c o l l a p s i b l e r e t i c u l a r s t r u c t u r e ,
c o m p r i s i n g
a
p l u r a l i t y
o f g r o u p s of r o d s
each
of
which c o n s i s t s
o f n
r o d s j o i n t e d
t o g e t h e r
a t p o i n t s i n t e r m e d i a t e
t h e i r
e n d s
f o r r e l a t i v e a r t i c u l a t i o n ,
each
end
o f
each r o d o f a
g r o u p
b e i n g j o i n t e d
f o r
r e l a t i v e
a r t i c u l a t i o n t o
t h e e n d
o f
( n - l ) r o d s
o f
( n - l ) f u r t h e r g r o u p s , t h e r e s u l t a n t
t h r e e a r t i c u l a t i o n a x e s o f e a c h r o d b e i n g p a r a l l e l and
d i s p o s e d
t r a n s v e r s e l y o f
t h e l a t t e r
and l y i n g i n
a
com~
m o n
p l a n e
w h i c h a l s o
c o n t a i n s
t h e
l o n g i t u d i n a l a x i s o f
t h e r o d ,
a t
l e a s t
s o me
o f
t h e
v a r i o u s
j o i n t s
i n t e r c o n n e c t
i n g
e n d s o f
t h e
r o d s
b e i n g t h e m s e l v e s d i r e c t l y i n t e r c o n
nected b y
mea n s o f
? e x i b l e
a n d unextendable mea n s
such
a s
c a b l e s o r ropes
w h ic h
a c t
i n d i r e c t t e n s i o n t o
l i m i t u n f o l d i n g o f
t h e a s s e m b l y
o f r o d s
t o
p r o v i d e a p r e
determined
s t r u c t u r e .
P e r u s a l o f t h e s p e c i ? c a t i o n o f s a i d B r i t i s h
P a t .
N o .
1 , 0 0 9 , 3 7 1
p e r m i t s
t h e f o l l o w i n g
r e m a r k s t o b e m a d e
i .
The
c o l l a p s i b i l i t y
o f
t h e
s t r u c t u r e s t h e s u b j e c t
o f
s a i d p a t e n t
i s
b a s e d on what m a y
b e
termed t h e l a z y
t o n g s p r i n c i p l e , t h e s e s t r u c t u r e s b e i n g i n f a c t
t w o
d i r e c t i o n a l l a z y t o n g s d e v i c e s . With e a c h o f t h e i r
e l e
m e n t a r y
b a r s p r e s e n t i n g t h r e e
j o i n t s
i n t e r m e d i a t e ,
upper a n d l o w e r ,
s a i d s t r u c t u r e s m u s t
t h u s be r e -
g a r d e d a s t h r e e - l a y e r
g r i d s .
1 5
25
35
45
50
55
60
2
i i . S t r u c t u r e s c o v e r e d b y s a i d B r i t i s h P a t . N o .
1 , 0 0 9 , 3 7 1
show
a n e e d ,
i n h e r e n t
i n
t h e d e s i g n
p r i n c i
p l e ,
f o r
a d d i t i o n a l
s t i f f e n i n g
e l e m e n t s such a s
c a b l e s
o r
r o p e s ; i n f a c t t h r e e c a b l e o r r o p e
s y s t e m s ,
w i t h o u t
which t h e s t r u c t u r e s
w oul d s a g ,
o r
even
c o l l a p s e under
their
own weight.
i i i . W h i l e
t h e
s p e c i ? c a t i o n o f
s a i d
B r i t i s h
P a t .
N o .
1 , 0 0 9 , 3 7 1
i s v e r y
e x p l i c i t
a b o u t
t h e manner
o f e r e c t i o n
o f
t h e
s t r u c t u r e s c l a i m e d , i t
d o e s n o t
d e s c r i b e
t h e
c o l
l a p s i n g p r o c e d u r e .
I t i s n o t c l e a r h o w
s a i d s t r u c t u r e
c a n , i n p r a c t i c e , h e
c o l l a p s e d
w i t h o u t d e t a c h i n g
n o t
o n l y
t h e i n d i v i d u a l
_ t r a n s - l a y e r
c a b l e s
0 , b u t a l s o
c a b l e s y s t e m s
a
and b mentioned t h e r e i n w h i c h , u pon
c o l l a p s i n g
t h e
s t r u c t u r e s ,
would
appear t o
form
un
w i e l d l y a n d
i n t r a c t a b l e l o o p s .
Need
f o r r e m o v a l a n d
s u b s e q u e n t
r e - a t t a c h m e n t
o f t h e
c a b l e s y s t e m s
w o u l d ,
o n
t h e
o t h e r
h a n d , i n c r e a s e t h e
e r e c t i o n
and
c o l l a p s i n g
t i m e s
t o
. s u c h a degree a s
t o
m a k e
t h e s e
s t r u c t u r e s q u i t e
i m p r a c t i c a l f o r t h e p u r p o s e s
e n v i s a g e d
f o r
t h e
s t r u c
t u r e s
o f
t h e p r e s e n t i n v e n t i o n
which
a r e
d e s c r i b e d
hereinafter.
The i n v e n t i o n d e s c r i b e d i n t h e p r e s e n t a p p l i c a t i o n i s
d i s t i n g u i s h e d f r o m t h e
i n v e n t i o n d e s c r i b e d i n s a i d
B r i t
i s h
P a t . No. 1 , 0 0 9 , 3 7 1 i n
a
number o f a s p e c t s d e t a i l e d
herebelow.
Re ( i ) :
The c o l l a p s i b i l i t y o f t h e
s t r u c t u r e s
a c c o r d i n g
t o t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n
i s
based
o n
a n
a l t o g e t h e r d i f
f e r e n t p r i n c i p l e : t o c o l l a p s e t h e
s t r u c t u r e
o f t h e
p r e s e n t
i n v e n t i o n ,
t h e e l e m e n t a r y
b a r s a r e c a u s e d t o j a c k
k n i f e , t h e
e n s u i n g
s p a t i a l z i g z a g
t h e n b e i n g
p r o
g r e s s i v e l y
c o m p r e s s e d u n t i l t h e b a r s
a r e
s u b s t a n t i a l l y
p a r a l l e l
and form a compact
a r r a y .
S i n c e , i n c o n s e
q u e n c e , e a c h
o f
t h e
e l e m e n t a r y
b a r s
o f
s a i d
s t r u c t u r e
h a s
two j o i n t s
o n l y ,
i t c a n b e h e l d t o c o n s t i t u t e s i n g l e
l a y e r
o r , i n
d i f f e r e n t
e m b o d i m e n t s , d o u b l e - l a y e r g r i d s ,
i . e . ,
a l l t h e
j o i n t s a r e l o c a t e d o n o n e curved
s u r f a c e
(dome-like
o r c y l i n d r i c a l ) o r , i n
t h e
second
c a s e ,
o n
two s u c h
s u r f a c e s
( c o n c e n t r i c o r c o a x i a l )
o f
s l i g h t l y
d i f f e r e n t r a d i i .
T h i s
d i s t i n c t i o n
i s
q u i t e a n i m p o r t a n t
one
s i n c e ,
i n p r a c t i c e , a
t h r e e - l a y e r g r i d
would
b e
q u i t e
u n f e a s i b l e
f o r s t r u c t u r e s
o f
t h e
r e l a t i v e l y
l a r g e
c u r v a ~
t u r e s ( R ~ l . 5 t i m e s t h e l e n g t h
o f
t h e e l e m e n t a r y b a r )
e n v i s a g e d
b y t h e
p r e s e n t i n v e n t i o n .
Re ( i i ) : The s t r u c t u r e s a c c o r d i n g
t o t h e
p r e s e n t i n
v e n t i o n
a r e s e l f - s u p p o r t i n g b y v i r t u e o f t h e i r g e o m e t r y
a n d t h e d e s i g n o f
t h e i r
o i n t s , a n d
a n y a d d i t i o n a l s t i f f e n
i n g
mea n s
s u g g e s t e d o r r e q u i r e d o n l y
s e r v e
t o
counter
e x t r a n e o u s , concentrated o r a c c i d e n t a l f o r c e s . F u r t h e r - '
more, such
s t i f f e n i n g m e a n s
a s
may
be a d v i s a b l e t o
u s e
c a n
b e
a c t i v a t e d a f t e r
e r e c t i o n and d e a c t i v a t e d p r i o r t o
c o l l a p s i n g i n a ma tter of seconds.
R e ( i i i ) : The
s t r u c t u r e s
according
t o t h e
p r e s e n t i n -
v e n t i o n can be e r e c t e d a n d c o l l a p s e d w i t h i n m i n u t e s
a n d , a s i n d i c a t e d i n t h e p r e c e d i n g p a r a g r a p h , t h e
p o s s i
b l e a p p l i c a t i o n
o f
a d d i t i o n a l
s t i f f e n i n g means d o e s n o t
s u b s t a n t i a l l y a d d t o t h i s t i m e . The
: s u m
o f
e r e c t i o n a n d
c o l l a p s i n g t i m e s t h u s c o n s t i t u t e s o n l y a f r a c t i o n
o f
t h e
l i k e l y
p e r i o d
o f
u s e
o f t h e s e s t r u c t u r e s , a
p r e c o n d i t i o n
f o r t h e u s e f u l
a p p l i c a t i o n
o f
c o l l a p s i b l e s t r u c t u r e s t o
s u c h
p u r p o s e s
a s e n v i s a g e d b y t h e
p r e s e n t
i n v e n t i o n .
I t i s
t h u s
s e e n
t h a t t h e
s t r u c t u r e s o f
t h e
p r e s e n t i n v e n
t i o n
a r e d i s t i n g u i s h e d f r o m
s a i d B r i t i s h P a t .
N o .
1 , 0 0 9 , 3 7 1 i n s e v e r a l i m p o r t a n t a n d m a t e r i a l a s p e c t s
h a v i n g a
d i r e c t
b e a r i n g o n t h e d e s i g n a n d u t i l i t i e s o f t h e
r e s p e c t i v e s t r u c t u r e s . I t i s a l s o s e e n
t h a t none
o f
t h e
o t h e r a f o r e m e n t i o n e d
i n v e nt i o n s d e a l i n g
w i t h
s t r u c
t u r e s c l a i m e d t o
b e c o l l a p s i b l e , f o l d i n g , d e m o u n t a b l e ,
-
7/25/2019 reticular stuctures
7/12
3 , 7 6 6 , 9 3 2
3
p o r t a b l e ,
e t c . , do
i n
f a c t conform
w i t h ,
o r f a l l w i t h i n ,
t h e d e ? n i t i o n s , r e s t r i c t i o n s and t i l i t i e s s o f a r
p r e s e n t e d
a n d
f u r t h e r d e s c r i b e d
h e r e i n a f t e r .
A r i e f
d e s c r i p t i o n
c a n b e found
i n
The Dymaxion
World
o f Buckminster F u l l e r by Robert W .
Marks
( R e i n h o l d
P u b l i s h i n g
C o r p o r a t i o n ,
New
Y o r k ,
1 9 6 0 ,
p . 1 9 5 ) of a c o l l a p s i b l e r e t i c u l a r s t r u c t u r e which shows
s o m e
formal s i m i l a r i t i e s t o t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n . S a i d
s t r u c t u r e i s
claimed
t o be an experimental
p r o j e c t
c a r
r i e d o u t
b y
W a s h i n g t o n
U n i v e r s i t y ,
S t . L o u i s , M i s . .
A
more
d e t a i l e d d e s c r i p t i o n of h e
s a m e
s t r u c t u r e i s g i v e n
i n World D e s i g n , S c i e n c e Decade 1965-1975
b y
R .
B u c k m i n s t e r F u l l e r , World R e s o u r c e s I n v e n t o r y ,
S o u t h e r n
I l l i n o i s
U n i v e r s i t y , C a r b o n d a l e ,
I l l i n o i s ,
U . S . A . ,
1 9 6 3 , p p . 5 1 / 5 2 , r e a d i n g a s f o l l o w s :
A s
y o u
s e e a l l t h e
s t r u c t u r a l
m e m b ers a r e
i n
p a r a l l e l
i n t h i s f i r s t
p i c t u r e
s o
t h a t t h e y m a y
b e t r a n s p o r t e d i n
m i n i m u m volume i n a
r o c k e t
c a p s u l e . The p a r a l l e l
s t r u t s o f
l i g h t w e i g h t
magnesiu m a l l o y
c o n s i s t o f s e t s o f
t h r e e
f a s t e n e d t o g e t h e r w i t h
a
b a l l
j o i n t
i n
t r i p o d s .
Each
s e t i s l i k e a
camera t r i p o d
w i t h t h r e e t u b u l a r m a g n e
s i u m l e g s . I t h a s
b a l l
j o i n t s a t t h e t r i p o d
h e a d . Then l l
t h e
t r i p o d s f e e t a r e f a s t e n e d t o g e t h e r w i t h b a l l
j o i n t s
i n c l u s t e r s o f 5
and
6
t u b u l a r - t r i p o d
f e e t p e r b a l l
j o i n t .
We ave a l i t t l e
m a s t
c o m i n g
out of
t h e top
of each r i
p o d . T h i s
m a s t i s p u s h e d o u t a u t o m a t i c a l l y b y a p i s t o n
i n a c y l i n d e r . We u t
200
p o u n ds o f g a s
p r e s s u r e
i n s i d e
t h e c y l i n d e r and h i s g a s p r e s s u r e w i l l push t h e m a s t s o n
a l l
t h e
t r i p o d s o u t w a r d l y
from
e a c h o f
t h e
t r i p o d
h e a d s .
The pushed-out masts each have
t h r e e t e n s i o n
mem
b e r s l e a d i n g
t o
t h e i r r e s p e c t i v e t r i p o d s f e e t .
As
t h e
masts a r e p u s he d out b y
t h e
200 pound'pressure t h e
t e n s i o n members
p u l l
t h e
l e g s o f
t h e
t r i p o d s
o u t w a r d l y
from one
a n o t h e r .
The
t r i p o d s a l l
open wide w i t h t h e i r
b a l l j o i n t f e e t f a s t e n e d t o g e t h e r i n h e x a g o n s
a n d
p e n t a
g o n s , There i s a t r i a n g u l a r n e t of
i r c r a f t
c a b l e i n a r e g
u l a r
geodesic
s t a r s p h e r i c a l
g r i d ,
-
l i k e t h e
p n e u m a
t i c
b a l l s
t e n s i o n
n e t , t h a t
r e s t r a i n s
t h e
t r i p o d l e g s
from
mov ing
any
f u r t h e r o u t w a r d l y from
one a n o t h e r t h a n
i s
necessary t o form
a dome or
sphere.
P e r u s a l o f t h e a v a i l a b l e t e x t and
p h o t o g r a p h s
p e r m i t s
t h e f o l l o w i n g r e m a r k s :
I . A l t h o u g h t h e a f o r e s a i d s t r u c t u r e
( F l y i n g
Seed
P o d - SP) i s l a b e l e d f o l d a b l e , i t i s q u i t e
obvious
t h a t t h e p r i m a r y concern o f t h e d e s i g n was
w i t h
r a p i d
a n d e f f o r t l e s s e r e c t i o n ,
w h i l e h a r d l y e v i n c i n g
a n y
t h o u g h t
a s t o
t h e
c o l l a p s i n g
o f
t h e
s t r u c t u r e .
I t i s
p o s s i
b l e
t o a r r i v e a t t h i s c o n c l u s i o n n o t o n l y because o f t h e
a b s e n c e , i n t h e
a v a i l a b l e t e x t s ,
o f
a n y
d e s c r i p t i o n con
c e r n i n g
t h e c o l l a p s i n g
p r o c e d u r e s , b u t m a i n l y b y w a y
o f a n a l y s i s o f b o t h t h e s t r u c t u r e i t s e l f a n d i t s d e c l a r e d
utility.
a .
The FSP structure
The
s t r u c t u r e
h a v i n g
been
e r e c t e d a c c o r d i n g t o t h e
e x p l a n a t i o n s
c i t e d
a b o v e ,
i t
n o w
beco mes
n e c e s s a r y t o
i m m o b i l i z e
t h e
m a s t s
i n
t h e i r p u s h e d ~ o u t p o s i t i o n ,
i n
order
t o keep
t h e
c a b l e systems t i g h t a n d s a i d s t r u c t u r e
e r e c t .
I n
p r i n c i p l e t h i s
c o u l d
be accomplished
i n
two
w a y s : p n e u m a t i c a l l y o r m e c h a n i c a l l y . As t o t h e f o r m e r ,
t h i s
w oul d
e i t h e r
m e a n
s h u t t i n g
o f f
t h e a i r p r e s s u r e a n d
a s s u m i n g
t h a t
a l l
c y l i n d e r s ,
p i s t o n s
a n d
o t h e r
s e a l i n g
p o i n t s a r e a i r t i g h t
enough t o
keep
t h e m a s t s
up f o r
whatever
p e r i o d
t h e s t r u c t u r e
i s
t o be
u s e d .
As
such
a n
a s s u m p t i o n
i s
n o t v e r y r e a l i s t i c ,
t h e
o t h e r p n e u m a t i c
s o l u t i o n w o u l d be t o have
t h e
s t r u c t u r e
p e r m a n e n t l y .
c o n n e c t e d t o
a
s u f f i c i e n t l y l a r g e
c o m p r e s s e d - g a s
s o u r c e ,
a
s o l u t i o n even more
clumsy
a n d o n l y s l i g h t l y
2 0
25
35
40
cables were out, the structure would collapse u n d er i t s
45
50
55
65
4
l e s s
u n s a f e .
There r e m a i n t h u s t h e m e c h a n i c a l
s o l u t i o n s
o f
which
t h e r e e x i s t , o f
c o u r s e ,
a n y
number. B a s i c a l l y ,
s u c h
a
l o c k i n g
d e v i c e c o u l d b e m a n u a l l y
a c t u a t e d , e . g . ,
a
p i n
pushed
i n t o
a
t r a n s v e r s a l
h o l e i n
t h e
m a s t , p r e
v e n t i n g i t
from s l i d i n g back once
t h e p r e s s u r e i s r e
l i e v e d
or reduced.
A
ore
e l e g a n t
s o l u t i o n
w o u l d be
a
s p r i n g - l o a d e d
catch
which,
s i m i l a r t o t h e umbrella
c a t c h ,
would p e r m i t t h e
mast t o
e x t e n d , b u t p r e v e n t i t
f r o m
w i t h d r a w i n g . W h a t e v e r
t h e
s o l u t i o n a p p l i e d ,
t h e s e l o c k s
o r
s t o p s w oul d have t o
be
manually r e
l e a s e d ,
one
b y
o n e , b e f o r e
t h e s t r u c t u r e c o u l d b e c o l
l a p s e d . As
a i d s t r u c t u r e c a n n o t b e c o l l a p s e d t r i p o d b y
t r i p o d , t o a c h i e v e a c o n t r o l l e d c o l l a p s e ( a s o p p o s e d t o
a
catastrophic
c o l l a p s e ) , t h i s w o u l d see m t o pose a
m o s t
s e r i o u s problem, u n l e s s ,
o f
c o u r s e , a s i s
con
tended h e r e , s a i d
s t r u c t u r e w a s never i n t e n d e d
f o r
c o l
l a p s i n g a f t e r
e r e c t i o n ,
n o t t o s p e a k
o f
f r e q u e n t
c o l l a p s
i n g a n d r e e r e c t i o n . T h i s i s
a l s o borne
o u t
b y :
b .
The u t i l i t y of t h e FSP s t r u c t u r e
C o n c e r n i n g u t i l i t y , b o t h s o u r c e s a r e q u i t e e x p l i c i t . B .
F u l l e r
s t a t e s i n
World D e s i g n
S c i e n c e
Decade,
.
5
:
W e h a v e t h e p r o v e n a b i l i t y
t o
c a p s u l e , p a r a l l e l
p a c k e d ,
g e o d e s i c , t e n s e g r i ty s t r u c t u r e s f o r r o c k e t i n g t o
the
moon,
o r
to
the t o p o f
a n
earth m o u n t a i n , or t o
o t h e r f a r e a r t h p o i n t s t o b e
s e l f - o p e n e d
i n
s e c o n d s .
R o b e r t
W . Marks i n
The Dymaxion
World o f B r i c k
m i n s t e r
F u l l e r .
p .
1 9 5 ,
t a l k s o f
. . . air-droppable
a n d rocketable,
remotely
i n s t a l l
able, controlled
e nv iro n me n ts.
I I .
Apart from
s a i d
t u b u l a r FSP s t r u c t u r e which
c a n indeed be claimed t o s h o w
a
f o r m a l ' s i m i l a r i t y t o
o ne p a r t i c u l a r e m b o d i m e n t o f t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n ,
i t
c o m p r i s e s
f u r t h e r
e l e m e n t s
e s s e n t i a l t o
i t s
v e r y
s t a b i l
i t y , namely, t h e masts a s w e l l a s t h e t w o
c a b l e s y s t e m s
r e f e r r e d
t o i n
t h e a b o v e e x pl a n a t i o n .
N o w ,
w h i l e
t h e
m o b i l i t y
f e a t u r e o f t h e m a s t s
i s
r e q u i r e d m e r e l y
f o r
e r e c t i o n , t h e
m a s t s i n
t h e i r
e x t e n d e d
p o s i t i o n and t h e
two c a b l e
s y s t e m s
a r e
d e ? n i t e l y r e q u i r e d t o l o c k t h e
s t r u c t u r e and
keep t
f r o m
s a g g i n g
and c o l l a p s i n g . I f t h e
o w n w e i g h t .
I I I . The t h r e e
l e g s
o f
e a c h
t r i p o d w h i c h , w i t h t h e i r
c o r r e s p o n d i n g t h r e e c a b l e s , c o n s t i t u t e i n t h e m s e l v e s a
pyramidal
s y s t e m ,
can be regarded
a s
one l a y e r ,
a n d
t h e
t r i a n g u l a t e d , s p h e r i c a l c a b l e
g r i d a s
a s e c o n d l a y e r
o f a
d o u b l e - l a y e r
s t r u c t u r e
t h e
s t a b i l i t y
p r o p e r t i e s o f
which a r e d e t e r m i n e d by t h e
d i s t a n c e
between
t h e s e
two layers. -
The
i n v e n t i o n d e s c r i b e d
i n
t h e p r e s e n t
a p p l i c a t i o n
i s
d i s t i n g u i s h e d from t h e a f o r e - d e s c r i b e d p r i o r a r t i n a
number
o f a s p e c t s d e t a i l e d h e r e b e l o w :
Re ( I ) a b o v e : The
s t r u c t u r e s
c l a i m e d by
t h e
p r e s e n t
i n v e n t i o n a r e
t r u l y c o l l a p s i b l e o r
f o l d a b l e
n o t
o n l y
i n
t h e s e n s e
d e f i n e d
o n
p p . 1 a n d 2 h e r e o f ,
b u t a l s o i n t h e
s e n s e r e f e r r e d t o u n d e r
( I )
( s e e
a b o v e ) ,
n a m e l y , i n t h a t
w e have i n our
d e s i g n
p a i d e q u a l a t t e n t i o n t o e r e c
t a b i l i t y a n d
c o l l a p s i b i l i t y ,
c o l l a p s i n g , i f a n y t h i n g ,
t a k i n g e v e n l e s s t i m e t h a n
e r e c t i n g . The c o l l a p s i n g p r o
cedure
a p p r o p r i a t e
t o o ne o f
t h e em b o di men ts of
t h e
p r e s e n t i n v e n t i o n ,
e . g . ,
t h e d o m e - l i k e
s t r u c t u r e
r e p r e
s e n t e d i n t h e
h e r e i n a f t e r mentioned
F I G S . . 1
and
2 , i s
as
follows:
,
1 .
The
f i v e l o w e r m o s t j o i n t s 2 D ( F I G S . 1
and
2 ) on
w h i c h t h e
s t r u c t u r e r e s t s a r e ?ipped over u n t i l substan
t i a l l y p e r p e n d i c u l a r
t o
t h e
c e n t r a l one
of
t h e i r
t h r e e
b a r - l i k e
e l e m e n t s .
-
7/25/2019 reticular stuctures
8/12
3 , 7 6 6 , 9 3 2
5
2 .
The
l o c k i n g d i s k s ( 9 ) ( F I G . 4 ) m e n t i o n e d
h e r e i n
a f t e r
a r e
d e t a c h e d
by t u r n i n g
them
a b o u t a q u a r t e r
t u r n .
3 . The
u p p e r m o s t
( c e n t r a l ) j o i n t 2 A ( F I G S . 1 a n d
2 )
i s
p u l l e d d o w n ,
i n v e r t i n g t h e
t o p
v e r t e x
o f
t h e s t r u c t u r e .
A s
d u r i n g
t h i s ,
a n d
s u b s e q u e n t ,
c o l l a p s i n g
s t e p s ,
? r s t
o f
a l l ,
a n d l a t e r a t l e a s t s o m e
o f
t h e
b a r
t e r m i n a l s a r e
s t i l l
a n g u l a r l y
de?ned
i n one
o r
t w o
p l a n e s due t o
t h e s p e
c i a l
d e s i g n o f
t h e
j o i n t s , t h e s l i g h t s t r a i n i n d u c e d
b y t h e
i n v e r s i o n o f t h e
i n w a r d - f o l d i n g
v e r t i c e s p r o d u c e s
e n o u g h f r i c t i o n
t o
p e r m i t
t h e s e i n v e r s i o n s ,
i . e . , i n
e f
f e e t ,
t h e
c o l l a p s i n g , t o b e a c c o m p l i s h e d i n
a c o n
t r o l l e d , a s o p p o s ed t o
a c a t a s t r o p h i c
manner.
4 . The r e s t o f t h e i n wa r d - f o l d i n g v e r t i c e s a r e
i n v e r t e d
b y p u s h i n g
t h e m
i n w a r d , t h e c o n t r o l l e d
e f f e c t
a p p l y
i n g h e r e ,
t o o .
5 . The n o w s p i d e r- l i k e , e s s e n t i a l l y c o l l a p s e d s t r u c
t u r e i s t u r n e d i n t o
a n
a r r a y o f p r a c t i c a l l y
p a r a l l e l
b a r s
b y p u s h i n g a l l ? v e s p i d e r
l e g s t o w a r d t h e c e n t e r .
The
n e e d
f o r
f r e q u e n t
r e e r e c t i o n ,
i . e . ,
f o r
s i m p l e
a n d
r a p i d
c o l l a p s i n g
i s a l s o i m p l i e d i n t h e
u t i l i t i e s
e n v i s a g e d f o r
t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n ,
w h ic h
i n c l u d e s
such
u s e s a s
t e n t s
a n d b u n g a l o w s f o r o u t i n g s , p i c n i c s and on t h e b e a c h
a n d s i m i l a r
s h o r t - t i m e u s e s
precluding a n y complicated
a n d
t i m e - c o n s u m i n g
e r e c t i o n a n d
c o l l a p s i n g p r o c e '
dures
Re
( l l )
a b o v e : As
s t a t e d
i n t h e
c l a i m s
o f
t h e
p r e s e n t
a p p l i c a t i o n , t h e s t r u c t u r e a c c o r d i n g t o t h e
s a i d
i n v e n
t i o n
i s
s e l f - s u p p o r t i n g b y v i r t u e o f i t s g e o m e t r y and
t h e d e s i g n
o f i t s j o i n t s . Removal o f s u c h n o n ~
p r o t r u d i n g ,
n o n - c a b l e
l i k e
a n d , t h e r e f o r e ,
n o n - s n a r l i n g ,
l o c k i n g d e v i c e s a s a r e s u g g e s t e d
b y
t h e p r e s e n t i n v e n
t i o n
would
s t i l l
l e a v e t h e s e s t r u c t u r e s s t a n d i n g .
Re
( I l l )
a b o v e :
The s t r u c t u r e a c c o r d i n g t o t h e p r e s
e n t i n v e n t i o n i s s t r i c t l y a s i n g l e - l a y e r
s t r u c t u r e
a n d ,
t h e r e f o r e , b o t h s t r u c t u r a l l y a n d m o r p h o l o g i c a l l y s p e a k
i n g ,
e s s e n t i a l l y d i f f e r e n t
f r o m t h e
d o u b l e - l a y e r s t r u c
t u r e r e p r e s e n t e d by t h e s a i d FSP s t r u c t u r e .
I t i s t h u s
s e e n
t h a t t h e s t r u c t u r e s
o f
t h e p r e s e n t i n v e n
t i o n a r e d i s t i n g u i s h e d f r o m t h e a f o r e - m e n t i o n e d p r i o r
a r t i n s e v e r a l i m p o r t a n t
a n d m a t e r i a l a s p e c t s h a v i n g a
d i r e c t
b e a r i n g
on t h e
d e s i g n
and u t i l i t i e s o f t h e r e s p e c
t i v e s t r u c t u r e s , one o f
t h e
p r i n c i p a l
f e a t u r e s
o f
t h e
s t r u c t u r e s
o f
t h e i n v e n t i o n
b e i n g
t h e p a r t i c u l a r d e s i g n
o f
t h e j o i n t s o f f e r i n g d i f f e r e n t
and
c a r e f u l l y determined
d e g r e e s o f freedom t o
t h e r e s p e c t i v e t e r m i n a l s
o f
t h e
b a r - l i k e
e l e m e n t s
a n d
p r e s e n t i n g
i n d e n t ,
g u i d e
a n d
s t o p
f e a t u r e s
f u l l y
d e ? n i n g
t h e
a n g u l a r p o s i t i o n o f t h e i r a s
s o c i a t e d
b a r - l i k e e l e m e n t s b o t h
w i t h r e s p e c t
t o each
o t h e r a n d w i t h r e s p e c t
t o
t h e c e n t r a l a x i s o f symmetry
of each
v e r t e x s o
a s t o de?ne a n d d e l i m i t t h e unique an
g u l a r
p o s i t i o n
o f e a c h b a r - l i k e e l e m e n t w i t h i n t h e
whole s t r u c t u r e
a s d i c t a t e d
by t h e g e o m e t r i e s o f
t h e
w h o l e .
Another k n o w n s t r u c t u r e , t h e s u b j e c t o f U . S . . P a t .
N o . 3 , 0 5 9 , 6 5 8 (Th o m a s
R . F i n l a y s o n ) c l a i m s a S h e l
t e r Framework which
m a y be
deemed p e r t i n e n t t o
t h e
p r e s e n t i n v e n t i o n inasmuch a s i t b e a r s a
c e r t a i n
formal
resemblance t o one p a r t i c u l a r embod iment o f
t h e
p r e s
e n t
i n v e n t i o n . The s t r u c t u r e
c o v e r e d
b y t h i s U . S .
Pa
t e n t c l a i m s
t o
b e
c o l l a p s i b l e
a n d ,
when
c o l l a p s e d , t o
form a c ompac t b u n d l e , w i t h i t s c o n s t i t u e n t s t r u t e l e
ments
n
a
s u b s t a n t i a l l y p a r a l l e l r e l a t i o n s h i p . The
s t r u c
t u r e c l a i m e d b y
t h e
a b o v e
r e f e r e n c e d e r i ve s i t s
r i g i d i t y
a n d s t a b i l i t y f r o m t h e
f a c t t h a t
i t i s c o m p l e t e l y t r i a n g u
l a t e d ,
i . e . , t h e p o l y g o n s
c o n s t i t u t i n g i t s s p a t i a l c o n ? g u
r a t i o n a r e t r i a n g l e s , t h e h o r i z o n t a l b a s e s of which
a r e
5
1 5
25
35
45
55
60
65
6
f o r m e d , o n t h e
one h a n d , b y
t h e e a v e s t r u t s a n d , o n
t h e
o t h e r
h a n d ,
b y
t h e means i n t e r j o i n i n g t h e
g r o u n d
e n g a g i n g e n d s o f
t h e
s u p p o r t
s t r u t s
o r ,
i n a b s e n c e
o f
s u c h m e a n s , b y t h e g r o u n d i t s e l f t o w h i c h t h e
s t r u c t u r e
must be
?rmly a n c h o r e d .
Now, a s a
p o l y h e d r a l
s t r u c
t u r e
c a n
o n l y
b e
c o m p l e t e l y
c o l l a p s e d
i f i t s
c o n s t i t u e n t
p o l y g o n s
h a v e
2 n
s i d e s , t h e s t r u c t u r e , p r i o r t o c o l l a p s
i n g , must b e t u r n e d f r o m
a
t r i a n g u l a t e d o n e ( a
t r i a n g l e
h a v i n g
2n1 s i d e s )
i n t o a q u a d r a n g u l a t e d
o n e . T h i s
can
o n l y
b e d o n e b y e l i m i n a t i n g s a i d h o r i z o n t a l
b a s e s o f
s a i d
t r i a n g l e s ,
i . e . , t h e eave s t r u t s a s w e l l a s s a i d i n
t e r j o i n i n g mea ns
on
t h e g r o u n d , b e t h e y c a b l e o r s t r u t
mea ns o r , i n a b s e n c e o f
s u c h ,
a n c h o r a g e t o
t h e g r o u n d .
The p r e s e n t
i n v e n t i o n
i s
d i s t i n g u i s h e d f r o m , and
con
s t i t u t e s a n improvement o f , t h e
i n v e n t i o n o f s a i d
U . S .
P a t . N o . 3 , 0 5 9 , 6 5 8 b y
t h e
f a c t
t h a t ,
i t s c o n s t i t u e n t p o l y
g o n s , h a v i n g 2 n s i d e s , i t c a n b e
c o m p l e t e l y
c o l l a p s e d
w i t h o u t p r i o r
removal
of s o m e o f
i t s s t r u c t u r a l e l e
m e n t s .
Most
i m p o r t a n t ,
h o w e v e r , w h e r e a s
s a i d
k n o w n
s t r u c t u r e
w o u l d i m m e d i a t e l y
c o l l a p s e w i t h o u t s a i d
means h o l d i n g i t s g r o u n d - e n g a g i n g
ends
n a s t a b l e p o
s i t i o n , t h e p r e s e n t i n v e n t i o n i s i n h e r e n t l y s e l f
s u p p o r t i n g b y
v i r t u e o f i t s
g e o m e t r y
a n d , i n
p a r t i c u l a r ,
t h e d e s i g n o f i t s j o i n t s ,
a s
e x p l a i n e d i n t h e
c o m m e n t o n
t h e above~mentioned
B .
F u l l e r d i s c l o s u r e . The p r e s e n t
i n v e n t i o n can t h e r e f o r e i n n o
w a y
b e
s a i d
t o be
d e r i v e d
from
t h e invention
of
U . S .
P a t . No. 3,059,658.
A c c o r d i n g o
t h e
i n v e n t i o n
t h e r e
i s p r o v i d e d a
r e t i c u
l a r , t h r e e - d i m e n s i o n a l ,
j o i n t e d
s t r u c t u r e c o n s t i t u t e d
b y
a p l u r a l i t y o f j o i n t s a n d
a
p l u r a l i t y o f
r e c t i l i n e a r ,
s u b
s t a n t i a l l y r i g i d , b a r - l i k e e l e m e n t s
m u t u a l l y j o i n t e d
a n d
a r t i c u l a t e d b y s a i d
j o i n t s ,
s a i d s t r u c t u r e c o n f o r m i n g t o
g e o m e t r i e s
b a s e d o n p o l y h e d r a c o n s t i t u t e d b y p l a n e o r
s p a t i a l p o l y g o n s
h a v i n g
2 n
s i d e s ,
s a i d s t r u c t u r e
b e i n g
c o l l a p s i b l e , w h e r e i n s a i d j o i n t s i n c l u d e i n t e g r a l
i n d e n t
a n d / o r g u i d e
and
s t o p mea ns
which
u l l y de?ne
a n d d e
l i m i t
t h e
u n i q u e a n g u l a r p o s i t i o n o f t h e i r
a s s o c i a t e d
b a r - l i k e
e l e m e n t s b o t h
w i t h r e s p e c t t o
each
o t h e r
a n d
w i t h r e s p e c t t o t h e c e n t r a l a x i s o f symmetry o f s a i d
j o i n t s , which i n d e n t a n d / o r g u i d e and s t o p means
e n
a b l e
s a i d
s t r u c t u r e t o b e i n t r i n s i c a l l y s e l f - s u p p o r t i n g
once
c o m p l e t e l y
e r e c t e d , and
w h e r e i n
s a i d
j o i n t s
a r e
d e s i g n e d s o
t h a t
a t
l e a s t
s o m e o f s a i d b a r - l i k e e l e m e n t s
may m o v e with
m ore t han o ne degree of freedom
a t
l e a s t
t o
s o m e e x t e n t r e l a t i v e
t o
t h e i r a s s o c i a t e d j o i n t s ,
w h i l e
t h e
o t h e r
b a r - l i k e
e l e m e n t s
a r e
c o n s t r a i n e d
r e l a
t i v e t o t h e i r a s s o c i a t e d
j o i n t s
s o a s
t o
be r e s t r i c t e d
t o
movement n one
p l a n e o n l y
and t h a t i n t h e c o l l a p s e d
s t a t e
o f
s a i d
s t r u c t u r e ,
t h e
a r r a y formed by
s a i d
b a r ~ l i k e
e l e m e n t i s o f a
l e n g t h
s u b s t a n t i a l l y
e q u a l
t o
t h e l e n g t h
o f
a
s i n g l e
b a r - l i k e
element.
R e g a r d i n g t h e g e o m e t r i e s o f t h e
s t r u c t u r e s
o f t h e
i n
v e n t i o n ,
i t
c a n
b e
s t a t e d t h a t
t h e
b a s i c
s h a p e s u n d e r l y ~
i n g
s a i d
s t r u c t u r e s a r e
e i t h e r
s p h e r i c a l
( d o m e - l i k e )
o r
c y l i n d r i c a l , i n w h i c h l a t t e r c a s e t h e
a x i s
o f v s y m m e t r y o f
t h e c y l i n d r i c a l e n v e l o p e , b e i n g a l s o
t h e a x i s
o f
t h e
s t r u c t u r e , can be e i t h e r p a r a l l e l
o r
p e r p e n d i c u l a r t o t h e
g r o u n d . C y l i n d r i c a l
s t r u c t u r e s
w i t h a v e r t i c a l
a x i s
o f
symmetry
can
be
c l o s e d
o f f
a t
t h e
t o p
by
a d d i n g a
p y r a m i d h a v i n g
a n
n - g o n a l s y m m e t r y i d e n t i c a l w i t h t h e
s y m m e t r y o f t h e c y l i n d r i c a l g r i d .
The
t o t a l i t y o f r s a i d
b a r - l i k e
e l e m e n t s , i n t e r c o n n e c t e d b y a n a p p r o p r i a t e
number f
o i n t s ,
t h u s c o n s t i t u t e s a s p a t i a l
g r i d
s u b s t a n ~
t i a l l y
o u t l i n i n g
s a i d u n d e r l y i n g b a s i c
s h a p e s
a n d , a s d e
s c r i b e d a b o v e , c o n s i s t i n g o f a
number
o f
s p a t i a l
p o l y
g o n s
ha vin g 2 n
s i d e s .
-
7/25/2019 reticular stuctures
9/12
3 , 7 6 6 , 9 3 2
7
C o n c e r n i n g
s a i d
j o i n t s , i t s h o u l d
b e
n o t e d t h a t t h e i r
d e s i g n i s such a s t o permit a t l e a s t some,
b u t
p o s s i b l y
a l l , of s a i d b a r - l i k e elements
t o
m o v e with m ore
than
one
degree of freedom,
s a i d
term a s h e r e i n used
r e f e r
r i n g
t o
a n y one of t h e s i x p o s s i b i l i t i e s of m o t i o n of a
movable
b o d y
r e l a t i v e
t o
a
?xed
system of c o o r d i n a t e s
( t h r e e t r a n s l a t i o n s
p a r a l l e l t o t h e c o o r d i n a t e a x e s a n d
t h r e e
r o t a t i o n s
a b o u t t h e s e
a x e s ) ,
w h i l e c o n s t r a i n i n g
o t h e r
b a r - l i k e elements i n such a w a y t h a t , r e l a t i v e
t o
one or b oth of t h e i r a s s o c i a t e d j o i n t s , s a i d other
bar
l i k e elements may b e r e s t r i c te d t o movement i n o n e
p l a n e o n l y .
A s
t o
the a c t u a l n u m b er o f b a r - l i k e
elements
r e
q u i r e d
f o r
a s p e c i ? c embod iment o f t h e
i n v e n t i o n ,
i t
s h o u l d be p o i n t e d out t h a t t h i s
a c t u a l
num ber s e i t h e r
e q u a l
t o
t h e
i d e a l num ber o f b a r - l i k e elements a s
p r e
s c r i b e d by
t h e
t h e o r e t i c a l c o n ? g u r a t i o n
o f
t h e s t r u c
t u r e , o r d i f f e r e n t from t h i s i d e a l number, i n which c a s e
one o r
more elem en t s are
either
removed
o r added
to
provide
f o r
a c c e s s
t o
t h e
s t r u c t u r e
o r
connecting a per
t u r e s
or passage
w a y s
between a p l u r a l i t y
o f a i d s t r u c
t u r e s , or a n y c o m b i n a ti o n t h e r e o f .
A u r t h e r f e a t u r e o f
t h e
s t r u c t u r e s o f
t h e p r e s e n t
i n
v e n t i o n i s t h e
f a c t
t h a t , w i t h
t h e
a i d o f o i n i n g e l e m e n t s ,
one such
s t r u c t u r e
can be j o i n e d t o ,
a n d
co m b i ned
with, o n e o r several
identical
o r similar o r
even
dissimi
l a r structures i n such a
way
s to create a
new t r u c t u r e ,
more
complex t h a n
sa id basic structure.
A l t h o u g h
t h e
s t r u c t u r e s p r o p o s e d b y
t h e p r e s e n t
i n
v e n t i o n can
i n p r i n c i p l e
be
r e g a r d e d
a s s e l f - s u p p o r t i n g ,
ex tra n eo us o r co n cen tra t ed o r accident a l
forces
may
b e
c o u n t e r e d
b y i m m o b i l i z i n g o r
r i g i d i f y i n g
a t l e a s t
some
o f
s a i d a r t i c u l a t e d j o i nt s
w i t h
t h e
a i d
o f
l o c k i n g
d e v i c e s which a r e
e i t h e r i n t e g r a l w i t h , o r
a t t a c h a b l e
t o ,
s a i d
j o i n t s .
The p r o p o s e d s t r u c t u r e s
do
n o t r e q u i r e s u p p o r t i n g
mem bers
w i t h i n o r
w i t h o u t
t h e
s p a c e e n c l o s e d b y them
a n d
can b e
anchored t o
t h e
ground
with or wit hout t h e
a i d of guy
r o p e s .
The
s t r u c t u r e s
of
t h e
p r e s e n t i n v e n t i o n
may
be cov
e r e d
by a t l e a s t one p l i a b l e
c o v e r i n g s k i n
which can be
attached t o e i t h e r t h e i n n e r o r t h e outer s k i n of t h e
s t r u c t u r e ,
or with
a p l u r a l i t y o f k i n s s o m e
of w h i c h
can
b e attached t o t h e inner
s i d e a n d
s o m e t o the outer s i d e
of
t h e s t r u c t u r e .
S a i d s t r u c t u r e
can be
c o l l a p s e d and/or
e r e c t e d
w i t h s a i d s k i n o r s k i n s
i n
s i t u
o r ,
a l t e r n a t i v e l y ,
s a i d s k i n
o r
s k i n s
may
be
attached
t o s a i d s t r u c t u r e
a f t e r e r e c t i o n
a n d removed
from s a i d s t r u c t u r e s p r io r
t o
c o l l a p s e .
These s k i n s
can be m a d e
from any p l i a b l e
m a t e r i a l ,
such
a s
f a b r i c s from
n a t u r a l
or
s y n t h e t i c
or
mixed ? b e r s , and a l s o from r i g i d o r
s e m i - r i g i d
s h e e t
m a t e r i a l
( m e t a l l i c ,
p l a s t i c , p a p e r ,
m i n e r a l , e t c . ) . I n t h e
l a t t e r c a s e ,
t h e s e
s h e e t s
can be o i n e d t o
each
o t h e r
a n d
t o t h e s t r u c t u r e
b y
such
k n o w n
processes a s
l a c i n g , ce
m e n t i n g ,
w e l d i n g , r i v e t i n g ,
e t c . ,
a n d / o r b y
a p l u r a l i t y
o f
p r o p e r l y l o c a t e d and shaped c o n n e c t o r s s u c h
a s
h o o k s ,
r i n g s ,
c l a m p s , l i n k s , e t c . ,
The
s t r u c t u r e s o f t h e
invention can be used a s t e n t s
a n d b u n g a l o w s f o r o u t i n g s , p i c n i c s a n d on t h e
b e a c h ,
a s s e l f - c o n t a i n e d s t a n d s
f o r
e x h i b i t i o n s
a n d f a i r s , a s
? r s t - a i d s t a t i o n s
and
emergency h o s p i t a l s ,
a s
temporary
s t o r a g e
f a c i l i t i a t e s
a n d
m o v a b l e
p a c k i n g s h e d s ,
tempo
r a r y
w or k ca m p s a n d t h e l i k e .
Fora b e t t e r u n d e r s t a n d i n g o f
t h e n a t u r e
o f t h e s t r u c
t u r e s a c c o r d i n g
t o
t h e i n v e n t i o n , a d e s c r i p t i o n t h e r e o f
w i l l n o w be g i v e n , based o n t h e
acco m p a n y i ng
draw
i n g s
w h i c h i l l u s t r a t e , s i m p l y a n d d i a g r a m m a t i c a l l y a n d
2 0
25
30
35
40
50
55
65
8
b y
w a y
o f
e x a m p l e o n l y , some p r e f e r r e d embodiments
o f s a i d invention a n d wherein :
FIG.
1 i s a n e l e v a t i o n a l view
of a dome-like
s t r u c t u r e
a c c o r d i n g t o
t h e i n v e n t i o n ;
FIG.
2 i s
a
p l a n view
of
t h e s t r u c t u r e
of FIG.
1 ;
FIG.
3
r e p r e s e n t s
i n
p e r s p e c t i v e
view a s p e c i ? c em
b o d i me nt of a
b a r - l i k e
e l e m e n t ;
FIG.
4
s h o w s
i n
p e r s p e c t i v e
view
a p a r t i c u l a r em
bodiment o f a b a l l - a n d - s o c k e t
t y p e
o f
j o i n t ;
FIG. 5 i s a p e r s p e c t i v e view of ano ther e m b o d i m e n t
o f a b a l l - a n d - s o c k e t t y p e
o f j o i n t s ;
F I G .
6
i l l u s t r a t e s a l u ' g - a n d - f o r k
t y p e
o f o i n t ;
F I G .
7
r e p r e s e n t s a
com p ou n d s t r u c t u r e
o b t a i n e d b y
j o i n i n g
t o g e t h e r two s t r u c t u r e s
s u c h a s s h o w n i n F I G .
1 ;
F I G . 8
shows t h e
c o h e r e n t
a r r a y
o f
b a r - l i k e
e l e m e n t s
a s r e p r e s e n t e d
by
a c o m p l e t e l y
c o l l a p s e d s t r u c t u r e
s u c h a s d e s c r i b e d , e . g .
i n F I G .
1 ;
FIG. 9 a n d FIG. 10 i l l u s t r a t e a f u r t h e r e m b o d i m e n t
o f the
s t r u c t u r e
of
t h e i n v e n t i o n ,
based
o n
a d i f f e r e n t
g e o m e t r y ,
i n
p l a n
v i e w and
e l e v a t i o n a l
v i e w
r e s p e c
t i v e l y .
A p a r t f r o m
t h e
g e n e r a l
s h a p e
o f a p a r t i c u l a r e m b o d i ~
ment o f t h e
i n v e n t i o n , F I G S . 1 and 2 a l s o i n d i c a t e
t h e
p r e c i s e
l o c a t i o n
o f a l l b a r
and o i n t e l e m e n t s .
Here
n u
m e r a l s 1 d e n o t e
t h e
b a r e l e m e n t s and 2 ,
t h e
j o i n t e l e
m e n t s .
The d i f f e r e n t
t y p e s
of t h e s e elements a r e
i n d i
c a t e d b y l e t t e r s . A c c o r d i n g l y ,
l b :
b a r - l i k e
element w i t h one
l u g - t y p e
a n d one b a l l
t y p e t e r m i n a l ( s e e
F I G .
3 ) ;
1A:
b a r - l i k e element
with
t w o
I u g - t y p e ' t e r m i n a l s ;
2 A : l u g - a n d - f o r k t y p e j o i n t ,
a c c o m m o d a t i n g
5
b a r
l i k e
e l e m e n t s 1 A ;
2 B : l u g - a n d - f o r k t y p e j o i n t , a c c o m m o d a t i n g
3 b a r
l i k e
elements
( s e e FIG.
, 6 ) ;
2 C : b a l l - a n d - s o c k e t t y p e o i n t , a c c o m m o d a t i n g
5 b a r
l i k e
e l e m e n t s
( s e e F I G . 4 ) ;
2 D :
g r o u n d - t o u c h i n g j o i n t s .
A c c o r d i n g t o
t h e i r
g e
o m e t r y , t h e s e a r e e s s e n t i a l l y o f t h e 2 C t y p e , e x c e p t
t h a t
t h e y
accommodate
o n l y t h r e e b a r s e a c h , t h e
c e n t r a l
one
o f
w h i c h , l y i n g i n a m e r i d i o n a l p l a n e
o f
t h e s p h e r i
c a l
c o n ? g u r a t i o n ,
d o e s
n o t r e q u i r e t h e
freedoms
o f
mo
t i o n
a f f o r d e d
b y t h e
b a l l
j o i n t a n d , t h e r e f o r e , c a n b e o f
t h e l u g - t y p e .
One
p a r t i c u l a r
emb o di ment o f a n e n t r a n c e o p e n i n g ,
marked n F I G .
2 by a n a r r o w , i s d e l i m i t e d by o i n t s and
b a r s 2 D d - 1 A d - 2 B d - 1 B d - 2 C d 1 B d - 2 B d - 1 A 4 - 2 D d .
J o i n t s
2 D , , a n d 2 C , ,
each accom m o date
one b a r - l i k e element
l e s s
t h a n
t h e i r n o n - s u b s c r i p t e d
n a m e s a k e s .
The b a r - l i k e e l e m e n t i t s e l f , which m a y be e i t h e r
h o l
l o w
o r
s o l i d a n d
c o n s i s t
of a n y s u i t a b l e
m a t e r i a l
such
a s
f e r r o u s o r
n o n f e r r o u s m e t a l s , p l a s t i c s , w o o d,
o r
a n y
c o m b i n a t i o n o f
s u c h m a t e r i a l s , i s s h o w n i n g r e a t e r
d e
t a i l i n F I G . 3 , which i s a
p r e f e r r e d
emb o di ment a n d i n
which
b o d y
3 t h e r e o f i s
s h o w n
a s
a t t a c h e d
a t one
o f i t s
e n d s t o a s p h e r i c a l t e r m i n a l 4 , c o n s t i t u t i n g t h e
b a l l
o f
a b a l l - a n d - s o c k e t t y p e j o i n t , t h e o t h e r end b e i n g
a t
t a c h e d t o a ? a t t o n g u e 5
c o n s t i t u t i n g t h e male e l e m e n t
o f a l u g - a n d - f o r k t y p e
j o i n t .
F i x e d t o t o n g u e 5 i s a p i v o t
6.
A s p e c i ? c embodiment o f a b a l l - a n d - s o c k e t t y p e
j o i n t
i s
i l l u s t r a t e d
i n F I G .
4 , which shows
two
h a l v e s 7
a n d 8
f o r m i n g t h e
b o dy o f
s a i d
j o i n t ,
a n
a t t a c h e d l o c k
i n g d i s k 9 , a T - s h a p e d n u t 1 0 h o l d i n g
d o w n
t h e l o c k i n g
d i s k 9 , a b o l t 1 1 , a head 1 2 , which has
a
h o o k - l i k e
s h a p e
s e r v i n g f o r
a t t a c h m e n t
o f t h e c o v e r i n g s k i n , a n d
U - s h a p e d
i n d e n t s
c o m p r i s i n g s t o p
means 1 3
a n d g u i d e
-
7/25/2019 reticular stuctures
10/12
9
m e a n s
1 3 a , which s e r v e t o de?ne t h e p o s i t i o n o f t h e
b a r - l i k e e l e m e n t s r e l a t i v e t o
s a i d
j o i n t ,
once
t h e s t r u c
t u r e i s
c o m p l e t e l y e r e c t e d .
O n e
end
14
o f
such
an
e l e
ment i s g h o s t e d - i n . Up o n
c o l l a p s i n g
o f t h e s t r u c t u r e ,
t h e l o c k i n g d i s c
h a v i n g
d u l y b e e n removed t h e b a l l s
n e c k s c a n , a t ? r s t , m o ve
o n l y
i n one
p l a n e ,
b e i n g s t i l l
con?ned
b e t w e e n
t h e p a r a l l e l w a l l s o f t h e U - s h a p e d i n
d e n t .
However, once t h e
b a l l
neck h a s m o ve d beyond
t h e
i n d e n t ,
t h e b a r - l i k e
e l e m e n t s
and t h e b o dy o f t h e
j o i n t
a r e a b l e
t o
perform t h e
complex r e l a t i v e m o v e
m e n t s
r e q u i r e d
f o r c o n v e r g e n c e o f t h e j o i n t s and u x t a
p o s i t i o n
o f
t h e - b a r ~ l i k e e l e m e n t s t o
form
t h e compact
a r r a y
s h o w n i n F I G . 8 . U p o n
e r e c t i o n
o f
t h e
s t r u c t u r e ,
t h e b a l l necks can
f r e e l y
f o l l o w t h e complex, not
neces
s a r i l y
s y m m e t r i c a l
p u l l i n g f o r c e s , u n t i l t h e y
make
c o n
t a c t
w i t h t h e g u i d e s u r f a c e s
13a
which
e v e n t u a l l y e a s e
t h e m i n t o t h e U - s h a p e d i n d e n t , w h e r e t h e i r m o t i o n i s
? n a l l y
b r o u g h t t o
a n
e n d b y t h e s t o p s u r f a c e s 1 3 .
Another embodiment o f
a
b a l l - a n d - s o c k e t
t y p e
j o i n t
i s
shown i n
F I G .
5 .
H e r e ,
t h e
l o c k i n g d e v i c e i s
an
i n t e
g r a l
p a r t o f t h e j o i n t and c o n s i s t s o f
a
cup 1 5 , r o t a t a b l y
m o u n ted o n
one
o f
t h e j o i n t
h a l v e s
a n d provided w i t h
a number f
p e r i p h e r a l
s l o t s
16
w h i c h , i n t h e o pen
s t a t e
o f
t h e
l o c k , p e r m i t
t h e
b a l l n e c k s t o
b e
i n t r o d u c e d and
s e a t e d
i n t h e
U - s h a p e d p o s i t i o n i n g i n d e n t s 1 6 a .
R o t a t i o n .
o f
t h e
l o c k i n g c u p
1 5 ,
f a c i l i t a t e d
b y g r i p p i n g
t a b s 1 7 , c a u s e s
t h e
i n d e n t
e x i s t s
16b
t o be
b l o c k e d , t h u s
p r e v e n t i n g t h e
b a l l
n e c k s f r o m l e a v i n g t h e i r r e s p e c t i v e
indents.
A
p r e f e r r e d embodiment
o f a
l u g - a n d - f o r k
t y p e
j o i n t
i s i l l u s t r a t e d i n F I G . 6 . T h i s j o i n t p e r m i t s i t s members
t o m o v e i n one
p l a n e
o n l y , a s t h e
g u i d e
s l o t s
19a
a r e ,
s u b s t a n t i a l l y , o f t h e
same
w i d t h
a s
t h e
l u g 2 2 .
I n t h i s
embodiment, t h e t w o h a l v e s 18 a n d 19 a r e h e l d
t o
g e t h e r b y a b o l t 2 0 h a v i n g a h o o k - s h a p e d h e a d 2 1 . The
g h o s t e d - i n
l u g - t y p e e n d
22 o f
t h e b a r - l i k e
e l e m e n t 23
i s p r o v i d e d w i t h a p i v o t 2 4 r o t a t a b l y s e a t e d i n one
o f
t h e j o i n t h a l v e s .
The
b o t t o m 1 8 a
o f
t h e
u p p e r - h a l f
guide s l o t
s e r v e s a s
a
s t o p .
I n FIG. 7 , t w o dome-like s t r u c t u r e s o f t h e k i n d s e e n
i n F I G . 1
a r e
j o i n e d
t o g e t h e r
t o
form
a
l a r g e r , more
complex s t r u c t u r e .
H e r e , t h e
b a s i c s t r u c t u r e s a r e de
n o t e d
b y
2 5 a n d 2 6 , a n d t h e
j o i n i n g
a c c e s s o r i e s b y 27
a n d
2 8 .
The coherent a r r a y of
b a r - l i k e
elements
a s
r e p r e
s e n t e d b y a c o m p l e t e l y c o l l a p s e d s t r u c t u r e
o f
t h e
k i n d
s e e n
i n
F I G .
1 ,
i s
shown
i n
F I G .
8 .
The
c l o s e l y
f o l d e d
b a r - l i k e
e l e m e n t s
a r e
i n
t h e c o l l a p s e d s t a t e s u b s t a n -
t i a l l y
p a r a l l e l ,
s o me o f t h e j o i n t s coming t o r e s t o n
t o p
o f
t h e
a r r a y
a n d s o m e a t
t h e
bottom. I n
t h e
example
s h o w n , t h e c o v e r i n g s k i n
h a s
b e e n
removed p r i o r t o
c o l l a p s i n g o f t h e s t r u c t u r e , a l t h o u g h
t h i s
i s n o t
n e c e s
s a r y i n p r a c t i c e .
Another embod iment
o f t h e proposed s t r u c t u r e s
i s
d e p i c t e d
i n F I G . 9 a n d n F I G . 1 0 . T h i s i s a b a s i c a l l y c y
l i n d r i c a l s t r u c t u r e
w i t h a v e r t i c a l a x i s of symmetry,
c l o s e d
o f f
a t
t h e t o p by a
p y r a m i d .
Herebelow i s
a d e s c r i p t i o n
o f
a
p r e f e r r e d e r e c t i o n
p r o c e d u r e
o f
a c e r t a i n
emb o di ment
o f t h e i n v e n t i o n ,
w i t h r e f e r e n c e t o FIGS. 1
and
2 o f t h e d r a w i n g s :
i
The
b u n d l e o f
p a r a l l e l
b a r - l i k e e l e m e n t s ( s c h e m a t i
c a l l y
r e p r e s e n t e d
i n F I G . 8 )
i s
p u t
o n
t h e
g r o u n d ,
w i t h
t h e b a r - l i k e e l e m e n t s i n a s u b s t a n t i a l l y v e rt i c a l p o s i t i o n
a n d w i t h t h e b a l l - a n d - s o c k e t t y p e j o i n t s
t o u c h i n g
t h e
g r o u n d .
i i T h e
? v e
p e r i p h e r a l
g r o u n d - t o u c h i n g j o i n t s
2 D
( F I G . 8 ) a r e p u l l e d
o u t w a r d l y i n
a
r a d i a l
d i r e c t i o n a s
3 , 7 6 6 , 9 3 2
2 0
25
35
40
45
55
60
65
10
f a r a s
t h e y w i l l
move,
i m p a r t i n g t o
t h e
s t r u c t u r e , a t t h i s
stage,
a
spider-like
appearance.
i i i .
One
o f
t h e
p e r s o n s engaged i n t h e e r e c t i o n o f t h e
s t r u c t u r e
( c a l l e d i n t h e
f o l l o w i n g a n
e r e c t o r ) t h e n
l i f t s
up t h e
two u p p e r
b a r s
18 ( F I G .
2 ) ,
which d e l i m i t
t h e
e n t r a n c e o p e n i n g ,
t h u s p e r m i t t i n g a
s e c o n d
e r e c t o r
t o p o s i t i o n h i m s e l f u n d e r n e a t h
t h e
n o w
p a r t l y d i s
tended s t r u c t u r e .
i v .
The
second e r e c t o r
n o w
l i f t s up t h e c e n t r a l j o i n t
2 A , h o l d i n g i t h i g h , w h i l e t h e ? r s t e r e c t o r
p u l l s
o u t t h e
p e r i p h e r a l ? v e - m e m b e r j o i n t s [ i n c l u d i n g t h e f o u r
member
o i n t 2 C d
( F I G J )
o f
t h e :
e n t r a n c e o p e n i n g ]
v .
The ?ve
g r o u n d - c o n t a c t i n g j o i n t s 2 D ( F I G . 1 a n d
2 ) a r e manually
t i l t e d
o u t w a r d l y a s f a r a s
t h e y
w i l l go
and
t h e l o c k i n g d i s k s 9 ( F I G .
4 )
a r e n o w
a p p l i e d
t o
e a c h o f t h e
? v e
b a l l - t y p e
j o i n t s
2 C
b y ? r s t pu l l i n g
t h e s e
j o i n t s
o u t w a r d s u n t i l a l l t h e b a l l
n e c k s
a r e p r o p e r l y
s e a t e d a g a i n s t t h e s t o p s 1 3 ( F I G . 4 )
o f
t h e i r r e s p e c t i v e
i n d e n t s ,
t h e n
t h e
l o c k i n g
d i s k s
a r e
p u t
o n ,
w i t h
t h e i r
s l o t s
9 a
( F I G . 4 ) p a r a l l e l w i t h t h e T - n u t
1 0
( F I G . 4 )
a n d ,
? n a l l y , t u r n i n g s a i d d i s k s
a b o u t a q u a r t e r o f a
t u r n .
The s t r u c t u r e i s
n o w
e r e c t e d a n d m a y be anchored
t o
t h e
g r o u n d , i f
c o n d i t i o n s s o
r e q u i r e .
The
c o l l a p s i n g p r o c e d u r e
h a s a l r e a d y
b e e n
d e s c r i b e d
on p a g e s 1 0 and 1 1 o f h i s s p e c i ? c a t i o n and s , i n
e f f e c t ,
m ore
or
l e s s
a
reverse
procedure
t o t h a t
described
i n
r e s p e c t
o f t h e a f o r e m e n t i o n e d e r e c t i o n p r o c e d u r e .
We l a i m :
1 . A
o l l a p s i b l e ,
r e t i c u l a r ,
t h r e e - d i m e n s i o n a l ,
j o i n t e d
s t r u c t u r e , s e l f - s u p p o r t i n g b y v i r t u e o f t s
g e o m e t r y
a n d
t h e d e s i g n o f i t s j o i n t s , s a i d
s t r u c t u r e
c o n f o r m i n g t o g e
o m e t r i e s
b a s e d on p o l y h e d r a
c o n s t i t u t e d
b y p l a n e o r
s p a t i a l p o l y g o n s h a v i n g 2 n
s i d e s
a n d c o m p r i s i n g a
p l u
r a l i t y o f j o i n i n g means a n d a
p l u r a l i t y ' o f
r e c t i l i n e a r ,
s u b s t a n t i a l l y r i g i d , b a r - l i k e e l e m e nt s m u t u a l l y c o n
n e c t e d t o g e t h e r a n d a r t i c u l a t e d b y
s a i d
j o i n i n g m e a n s ,
s a i d j o i n i n g
m e a n s
i n c l u d i n g i n t e g r a l g u i d e a n d
s t o p
means w h i c h f u l l y d e f i n e a n d
d e l i m i t
t h e u n i q u e angu
l a r
p o s i t i o n s
o f
t h e i r a s s o c i a t e d
b a r - l i k e
e l e m e n t s
b o t h
w i t h r e s p e c t t o
each
o t h e r a n d w i t h r e s p e c t t o a
c e n t r a l
a x i s o f s y m m e t r y o f s a i d
j o i n i n g
m e a n s ,
a n d w h i c h
g u i d e
a n d
s t o p mea n s e n a b l e s a i d s t r u c t u r e t o be i n t r i n
s i c a l l y s e l f - s u p p o r t i n g o n c e
c o m p l e t e l y
e r e c t e d , s a i d
j o i n i n g means
a l s o i n c l u d i n g
means f o r , p e r m i t t i n g a
f i r s t
p o r t i o n o f s a i d p l u r a l i t y o f b a n l i k e e l e m e n t s
t o
,move
w i t h
m ore
t h a n
one
degree of
freedom
r e l a t i v e t o
t h e i r a s s o c i a t e d j o i n t s ,
and f o r
c o n s t r a i n i n g
a
second
p o r t i o n
o f
s a i d
p l u r a l i t y o f
b a r - l i k e
e l e m e n t s t o
m o ve
ment
n
one
p l a n e
o n l y , w h e r e i n ,
i n
t h e
c o l l a p s e d s t a t e
o f s a i d s t r u c t u r e , t h e a r r a y formed b y s a i d b a r ~ l i k e
e l e
m e n t s
i s o f a l e n g t h
s u b s t a n t i a l l y
e q u a l t o t h e l e n g t h o f
a s i n g le
b a r - l i k e
element.
2 .
A t r u c t u r e
a c c o r d i n g t o c l a i m
1 , wherein t h e a c
t u a l number o f b a r - l i k e
e l e m e n t s
p r o v i d e d t h e r e f o r
i s
e i t h e r
e q u a l
t o t h e t h e o r e t i c a l number
o f
b a r - l i k e ,
e l e
ments
a s
p r e s c r i b e d b y t h e c o n ? g u r a t i o n o f s a i d s t r u c
t u r e , o r d i f f e r e n t f r o m s a i d t h e o r e t i c a l number, i n
w h i c h
case
o n e
or m o r e elements
are e i t h e r re move d
or
a d d e d
t o
provide
f o r
access
t o
the
s t r u c t u r e ,
or
c o n
n e c t i n g
a p e r t u r e s
o r
p a s s a g e
w a y s b e t w e e n a
p l u r a l i t y
o f s a i d s t r u c t u r e s , o r any combination t h e r e o f .
3 .
A t r u c t u r e
a s s e t
f o r t h i n c l a i m 1 , f u r t h e r
compris
i n g a t
l e a s t
one a d d i t i o n a l s a i d s t r u c t u r e a n d a
p l u r a l i t y
o f j o i n i n g e l e m e n t s c o n n e c t e d b e t w e e n s a i d
s t r u c t u r e s ,
whereby s a i d
s t r u c t u r e s .
a r e c ombi ne d t o
p r o v i d e
a
_
more c o m p l e x c o m p o s i t e
structure.
-
7/25/2019 reticular stuctures
11/12
3 , 7 6 6 , 9 3 2
11
4 . A t r u c t u r e
a c c o r d i n g
t o
c l a i m
1 , w h e r e i n a p l u r a l
i t y o f s a i d
j o i n i n g
means i n c l u d e l o c k i n g means f o r im
m o b i l i z i n g s e l e c t e d o n e s o f s a i d
b a r - l i k e
e l e m e n t s .
5 .
A
t r u c t u r e
a c c o r d i n g
t o
c l a i m 1 ,
f u r t h e r
i n c l u d i n g
m e a n s connected t h e r e t o f o r a n c h o r i n g s a i d
s t r u c t u r e
t o t h e
g r o u n d .
6 . A
t r u c t u r e
a c c o r d i n g t o c l a i m 1 ,
f u r t h e r
c o m p r i s
i n g
a t l e a s t one
p l i a b l e
c o v e r i n g
s k i n
a t t a c h e d t o s a i d
s t r u c t u r e
a t
a p l u r a l i t y o f p o s i t i o n s .
7 . A
t r u c t u r e
a c c o r d i n g
t o
c l a i m 6 , w h e r e i n s a i d p l i
a b l e
c o v e r i n g s k i n r e m a i n s
i n s i t u w he n
s a i d s t r u c t u r e
i s
c o l l a p s e d .
8 .
A
t r u c t u r e a c c o r d i n g
t o
c l a i m 6 ,
w h e r e i n s a i d
s k i n
or s k i n s are attached t o
s a i d
s t r u c t u r e a f t e r
the
erection
t h e r e o f a n d a r e removed therefrom p r i o r
t o
t h e
c o l
l p s e
t h e r e o f .
9 .
A
t r u c t u r e a c c o r d i n g
t o
c l a i m 1 , f u r t h e r
c o m p r i s
i n g a p l u r a l i t y
o f
p r e f o r m e d
s h e e t s
o f
c o v e r i n g m a t e r i a l
attached t o each other
a n d t o s a i d
s t r u c t u r e .
1 0 .
A
t r u c t u r e a s
s e t
f o r t h
i n
claim
1 ,
i n
w h ic h o n e
o f s a i d
j o i n i n g
means
c o m p r i s e s ? r s t a n d
s e c o n d p l a t e
s h a p e d ' m e m b e r s
h a v i n g r a d i a l s l o t s t h e r e i n , s a i d s l o t s
i n s a i d ? r s t p l a t e - s h a p e d member e x t e n d i n g
t h r o u g h
t h e
e n t i r e a x i a l e x t e n t t h e r e o f , m e a n s f o r c o n n e c t i n g
s a i d p l a t e - s h a p e d members i n a
f a c e - t o - f a c e
r e l a t i o n
wherein s a i d ' s l o t s
a r e d i s p o s e d i n a l i g n m e n t ,
one
of
a i d
p l a t e - s h a p e d
m e m b e r s
h a v i n g
p a i r s
o f
a l i g n e d
n o t c h e s
d i s p o s e d t h e r e i n a n d p r o j e c t i n g t r a n s ve r s e l y o f t h e
w a l l s o f i t s s a i d s l o t s , one s a i d p a i r o f n o t c h e s f o r each
s a i d s l o t ,
a n d
i n
which each o f a p l u r a l i t y
o f
s a i d
b a r
10
1 5
2 0
25
35
45
50
55
65
12
l i k e e l e m e n t s h a s a
l u g s h a p e d
end p o r t i o n and a
p a i r
o f
r i g i d
p i v o t
members e x t e n d i n g t r a n s v e r s e l y o f
s a i d
l u g p o r t i o n
i n o p p o s e d
a l i g n m e n t ,
w h e r e i n
s a i d
l u g p o r
t i o n s of
s a i d
b a r - l i k e m e m b er s
a r e received i n
s a i d r e
s p e c t i v e
s l o t s , and
s a i d
p a i r s o f
p i v o t
members
a r e r e
c e i v e d
i n
s a i d p a i r s
o f
n o t c h e s ,
w h e r e b y
s a i d b a r - l i k e
mem bers a r e p i v o t a b l e w i t h r e s p e c t t o
each
o t h e r o n
said connected
plate-shaped
m e m b ers.
1 1 . A t r u c t u r e a s s e t f o r t h
i n c l a i m
1, i n which one
o f s a i d j o i n i n g
means
c o m p r i s e s
a
p l a t e s h a p e d member
h a v i n g a p l u r a l i t y o f r a d i a l l y d i s p o s e d
s o c k e t
o p e n i n g s
e x t e n d i n g t h e r e t h r o u g h a n d
p o s i t i o n e d t o
d e f i n e s l o t s
t h r o u g h
t h e p e r i p h e r a l e d g e t h e r e o f ,
a
c i r c u l a r member
h a v i n g
a p l u r a l i t y o f n o t c h e s
e x t e n d i n g
r a d i a l l y
t h e r e
t h r o u g h , means
f o r
c o n n e c t i n g
s a i d
p l a t e - s h a p e d a n d
r i n g - s h a p e d members
t o g e t h e r
w h e r e i n s a i d
s l o t s
a n d
n o t c h e s
a r e
d i s p o s e d i n
a l i g n m e n t ,
a n d i n which
each
of a
p l u r a l i t y
of
a i d b a r - l i k e
elements
h a s
a
p i n , a n d
a
b a l l interconnected t o
one end
of a i d b a r - l i k e element
b y s a i d
p i n ,
s a i d p i n s b e i n g r e c e i v e d , r e s p e c t i v e l y ,
t h r o u g h s a i d o p e n i n g s , e a c h s a i d b a l l h a v i n g a d i a m e t e r
l a r g e r t h a n
s a i d o p e n i n g s ,
a n d e a c h
s a i d
p i n h a v i n g a
d i a m e t e r s m a l l e r
t h a n
s a i d s l o t s
a n d
n o t c h e s .
1 2 .
A t r u c t u r e
a s s e t f o r t h
i n c l a i m
1 l ,
i n which
s a i d
c i r c u l a r
m e m b e r
h a s
a p l u r a l i t y o r
c i r c u m f e r e n t i a l
s l o t
mea ns
i n
communication
r e s p e c t i v e l y w i t h s a i d
n o t c h e s
f o r
r e c e i v i n g
s a i d
p i n s
t o r e l e a s a b l y h o l d
s a i d
b a r - l i k e
e l e m e n t s
a g a i n s t
movement.
ll
-
7/25/2019 reticular stuctures
12/12
9 0 4 0 5 0
UNITED
STATES
PATENT OFFICE
/
m
CERTIFICATE
OF CORRECTION
a n d thet s a i d Letters Pa tent are hereby corrected as sh own below:
D a t e d O c t o b e r 2 3 , 1 9 7 3
P a t e n t : N o .
3 , 7 6 6 , 9 3 2
I n v e n t o ? s )
Abraham
$16.18,
a t
a l l .
It is certified that
error
appears in t h e
a b ove~identified patent
r .
, after outern
the word
s ki n
C o l . 7 , 1 , i n e 1 + 2
s h o u l d r e a d
_ - - s i d e - - r .
C o l . Z E - l i n e
6 3 , a f t e r s t o r a g e t h e
w o r d
7 .
f a c i l i t i a t e s s h o u l d
r e a d
facilities-5.
:
line
5 , after the
second occurrence, b a l l s
/
-
Col.
s h ou l d re ad --ba.1l--.
C o l ,
9 ,
. l i n e
2 1 , a f t e r i n d e n t t h e w o r d e x i s t s
should
read
' - -e x i t s_ - -.
S i g n e d a h d - i s e a l e d t h i s 9 t h d a y o f
. l i p r ' i l 1 9 7 1 + .
( S E A L )
A t t e s t :
EDWARD M.FLETQHER,JR.
0. MARSHALL
10mm
Attesting
Officer-
Commissioner of Patents
