CN100455724C - 结构板 - Google Patents

Abstract

一种结构板(10)适用于地面盖板或铺板，或用来构造覆盖层或镶板，该板具有一种复杂的平面形状，可以使得板子和很多类似的板子可以连接在一起形成一个连续的阵列。板子(10)包括一个长方形的中心部分(13)和一对端部(14、15)，端部从中心部分(13)的相对端边(23、24)伸出。每个端部(14、15)都带有一个连接到一个中心部分(13)上的等腰梯形部分(16、17)和一个连接到梯形部分(16、17)上的长方形部分(18、19)。板子的各个外边(29、30、34)可以与其它类似板子的对应边互相接合，以便防止在板子平面的垂直方向上产生移动，还带有一个锁定装置(25、47、53-56)，使得板子在互接的时候锁定在一起防止相对的分离运动。

Description

结构板

技术领域

本申请涉及一种结构板，特别是涉及一种这样的结构板，其类似的单个板彼此相邻的边互接起来就可以形成一个平面阵列。本发明还涉及一种方法，采用本发明很多的单个板就可以形成一个基本平面阵列。

背景技术

在本说明书中，“结构板”是指一个大致的平面板，其厚度远小于板在平面的尺寸，其可以用来构造由这样的板形成的一个或多个装饰、覆盖、承载或结构阵列。例如，该板可以与其它类似的板一起用来建筑一个临时的、半永久的或甚至是永久的地板、地面装饰、或停车场、或者是一个小路、轨道或跑道。该板还可以用于构造框架的覆盖层或镶板，以形成一个空间隔断(spacedivider)、屏风或墙壁，或者直接形成一个墙壁。本发明不局限于上述用途，还可以用于各种不同的情况，只要需要将单板互接起来形成一个阵列。

本发明中的结构板的主要用途是提供临时的地面铺设，尽管本发明还可以用于上述很多的不同用途。虽然本发明并不局限在用于各种不同的地面铺设，包括临时性通道、轨道或跑道等，但是这里主要是参照该用途进行介绍。

众所周知，可以将很多类似的单板互接起来形成一个面积相对较大的板材阵列，其具有特定用途，如用于地面铺设。例如，在我个人的早期国际专利申请公开号为WO97/18353中，我已经介绍、并要求保护了一种大致为矩形的板，其在四个边上带有互接装置，以使板能与排列在其四个边上的其它四个板连接。这样，就可以形成一个范围相对较大的大致平面结构，适用于在柔软地面、飞机的停机坪、地面上临时轨道、甚至用作飞机临时跑道，这些仅是其多种用途的举例。但是，同样，板是相对较小的，这样板互接形成的阵列就可以用于较小面积的地面，例如用于支在草地上的大帐篷。适合连接在一起以形成伸展阵列的板材的其它例子参见美国专利说明书3,500,606以及4,373,306和国际专利说明书WO 91/13208。在每篇文献中，所述的板都是矩形的，通过在板每个边上的结构来与四个相邻的板互接起来。

在上面所有文献中所述的板的阵列有一个缺点就是板要排列成矩形的网格结构，在板的横行和纵列之间有直线存在。而且，几乎不可避免地，板之间的互接结构的强度要比板本身要弱，这样在阵列的横向和纵向有规律的间隔处都有强度较弱的直线。在我早期的申请WO97/18353中，有一个优点是连接起来的板可以卷起来，以便于运输或存储，但是互接结构的很长的直线还会降低互接板阵列的刚性和强度。

公知的方法是在适当的平整后的地面上设置石板阵列，这些石板的外形(平面)不是矩形的。这样的石板可以是三角形的，或更复杂的形状，参见EP-0013896-A1。通过使用这样的石板，可以形成很漂亮的石板阵列用于便道或院子等，但是要在两个相邻的石板间要避免形成台阶，在开始铺设石板之前要完成细致且耗时的地面平整工作，包括找平。

发明内容

本发明的一个基本目标是提供一种结构板，适合组装成类似板子的阵列，其中板子在相邻的边互接起来，但是在整个组装阵列的任何方向上都没有软弱的直线。

因此，本发明的一个方面是提供一种结构板，包括一个中心部分和两个相对的端部，中心部分基本上为长方形，带有两个平行的侧边和两个平行的端边，每个端部都带有一个连接到一个长方形部分上的等腰梯形部分，梯形部分带有平行的短边和长边以及一对外部斜边，长方形部分带有一对平行的第一边和一对外部第二边，梯形部分的短边与中心部分的一个端边连接起来，长边与长方形部分的一个第一边接合起来，长方形部分的另一个第一边是外部的，中心部分的外部侧边的长度基本上是长方形部分每个第二边长度的两倍，其中，通过一个板子的一个端部的一个斜边与一个第二板的一个端部的一个斜边接合在一起，板子可以跟阵列中的另一个类似的板子装配在一起，两个板子中每一个的接合端部的长方形部分的一个第二边与另一个板子中心部分的对应侧边接合，并且一个第三板以类似的方式与上述两个板子接合，这样其一个端部就与一个板子的一个端部接合，第三板子的上述端部的外部第一边与第二板子的对应外部第一边接合，板子的至少一些外边用来与第二类似板的对应边互接起来。

根据本发明的第二方面，提供一种用很多单独板子组装成一个大致平面阵列的方法，其中每个板子包括一个中心部分和两个相对的端部，中心部分基本上为长方形，带有两个平行的侧边和两个平行的端边，每个端部都带有一个连接到一个长方形部分上的等腰梯形部分，梯形部分带有平行的短边和长边以及一对外部斜边，长方形部分带有一对平行的第一边和一对外部第二边，梯形部分的短边与中心部分的一个端边连接起来，长边与长方形部分的一个第一边接合起来，长方形部分的另一个第一边是外部的，中心部分的外部侧边的长度基本上是长方形部分每个第二边长度的两倍，在该方法中：

-第一板子的一个端部的第二边与一个第二板的中心部分的一个侧边接合在一起，第二板子的一个端部的一个第二边同时与第一板子的中心部分的一个对应侧边接合；

-两个板子相对移动以便使对应端部的相邻的斜边接合；

-一个第三板子的一个端部的外部第一边与已经跟第一板子接合的第二板子的端部的第一边接合；

-第二和第三板子的接合后的第一边可以相对滑动，以便使得第三板子的端部的第二边与第一板子的中心部分的侧边接合，该侧边已经与第二板子接合；

-第一板子被锁定在第二和第三板子上以限制它们之间的相对分离运动，至少板子的一些外边用来与第二和第三板子的对应边互接起来，来限制彼此之间在与板子平面的垂直方向上的相对移动。

上述方法可以变化，以便用于某些板子，其中板子在中间部分的每个侧边或长方形部分的每个第一边二者中的一个上带有一个突起片，侧边或第一边中的另一个上带有一个突起片的接收器，其中接收器包括一个锁定部件，锁定部件可拆卸地与容纳在接收器中的突起片接合。在这种情况下，该方法包括额外的步骤：操作对应的锁定部件，将第一和第二板锁定在一起，并随后将第一和第三板锁定在一起，然后来限制三个板之间的相对分离运动。

本发明的结构板具有非简单矩形的整体外形。反而，该形状稍微有些复杂，但是其结构可以使得任何一个板子可以与很多的类似板互接在一起，在互接的板子之间没有简单矩形网格结构会带来的软弱的线。这样，互接板就可以形成一个特别坚固的阵列，使得板子可以成功的用来提供例如，即使在放置铺板的地面有不平处的时候还能提供水平地面铺板。或者，板子还可以根据需要是弹性的。

本发明中板子的复杂形状(在平面中)包括一个等腰梯形。这样的型抓具有两个非等长的平行边和另外两条边，这两条边与两个平行侧边成相同的角度(但方向相反)。在美国英语中，这样的几何结构通常叫做等腰梯形(isoscelestrapezoid)，虽然在英国英语中将其称为等腰梯形(isosceles trapezium)。

最好，板子的至少一些外边用来与第二类似板子的对应边直接连接。这可以通过在这些与其它边互接的边中的一个上提供一个或多个突起(例如一个突起片或一个长的榫舌)，而在另一个边上提供一个或多个凹槽来容纳该突起来实现。这样的互接突起和凹槽可以位于对应斜边上，以及矩形部分的外部第一边上。而且，在中性部分的外部侧边和长方形部分的外部第二边上，也有对应的突起和容纳这些突起的凹槽。在这些外部侧边和外部第二边上，最好是突起的吊钩，其可以与对应的锁定部件互接，然后其可以将两个互接的板子锁定在一起。

最好，板子包括一个塑料模塑件，在该模塑件中嵌入一个金属或其它高强度材料制成的内部框架。在这种情况下，框架可以带有突起片和能容纳另一个类似板上突起片的接收器。而且，内部框架还可以提供将其它部件连接到板子上的连接点。

虽然基本用途是用于铺板或其它地面覆盖物例如停车场、轨道或飞机跑道，但是该板子也可以用于其它的结构用途，例如地板、墙壁或覆盖层板。

本发明还涉及一种板子阵列，它可以相互连接起来形成更大的范围。

附图说明

为了举例，下面将详细介绍一种结构板的特殊实施例，其可以用于地板铺板，说明要参照以下附图：

图1是板子实施例的轴测图；

图2是一个金属嵌入物的轴测图，它要嵌入图1的板子中；

图3是图1的板子的侧视图，沿着该图中箭头A的方向；

图4是在板子中所采用的锁定部件的放大轴测图；

图5是三个图1中所示的板子，它们互接在一起。

具体实施方式

优选实施例的详细描述

参照图1，表示了一个地面铺设板10，其主要是由塑料通过模塑制成，板子具有嵌入其中的金属加强件11(图2)，目的是为了给板子以足够的强度以便于使用。板子10带有压花的上表面12，使得板子不滑，为此目的可以采用各种不同的图案。板子有数个镶边，镶边的特殊结构允许通过不同的边互相接合并锁定来将板子与很多类似的板子连接起来。为了用板子阵列形成一个连续的铺板区域，任何一个位于连续区域一条边附近的板子都可以跟六个类似的板子互接起来，这一点在下面将详细介绍。

比较方便的是，板子可以分成5个假想的子区域，如图1中的长点划线所示。这些区域是在点划线III和IV之间的一个中心部分13、分别位于点划线I和III以及IV和VI之间的两个端部14和15。每个端部被分成一个等腰梯形部分16和17、以及一个矩形部分18、19，等腰梯形部分分别在点划线II和III以及IV和V之间，矩形部分分别位于点划线I和II以及V和VI之间。这些部分将在下面进行更详细的介绍。

中心部分13是长方形的，虽然它也可以是正方形的，其带有一对外部侧边21、22和一对端边23、24。吊钩25从侧边21、22向侧向伸出，跟下面将介绍的金属嵌入物11形成一体。吊钩是位于两个相对的侧边上，最好如图5所示。在中心部分13的上表面中间是一个平坦的长方形26，其可以记载一些需要的信息，例如制造商名称或类型标识符、产品信息等。

每个梯形部分16、17都有平行的短边和长边27、28和一对外部斜边29、30，斜边与各自的平行边27、28成相同的角度(但是方向相反)。每个体系尼姑部分的短边27实际上与中心部分的端边23、24是一致的。两个斜边29都带有各自的突起的榫舌31(图5)，并且两个斜边30带有各自的凹槽32(图1和3)，榫舌和凹槽是用来当两个板子装配在一起的时候相互接合。

每个长方形部分18、19带有一个内部的第一边33，其与各自长方形部分的长边28是一致的，长方形部分还带有一个外部的第一边34，其与内部的第一边33平行。每个长方形部分还带有一对平行的外部第二边35、36，其与第一边33、34成直角伸展。一个长方形部分的外部第一边34是带有一个凹槽37(图1和3)，另一个长方形部分的外部第一边34带有一个突起的榫舌38，榫舌和凹槽是用来当两个板子装配在一起的时候相互接合。

靠近每个长方形部分18、19的每个第二边35、36的是一个单独的可旋转的锁定部分39(图4)。每个锁定部件是位于在一个穿过了板子整个厚度的孔40中，孔是从两侧的埋头孔。锁定部件有一对盘片41，每个盘片在其外边带有一个凸缘42，一对支柱43将盘片根据所需的间隔举例连接在一起。锁定部件39被制成两个部件，它们可以固定在一起，例如，每个部分都可以是类似的，这样，从一个盘片上拆卸下来的一个支柱的端部就可以安装在另一个盘片的孔中。支柱的端部可以是卡接在孔中，或者可以使用粘接剂固定。因为两个部分是从板子的两侧进行连接，所以凸缘42就位于埋头孔中，这样一旦两个部分固定在一起，则锁定部件就不能拆卸。盘片的端面用一个箭头44来表示，来指示支柱43的位置，并便于使用锁定部件。箭头的中间区域是凹陷的，因此一个螺丝刀就可以插入到凹槽中，以便旋转锁定部件。

参照附图2，表示了一个在模塑时间中嵌入板子的金属嵌入物11。一种嵌入物的例子是提前用金属条例如钢条制成的，以便当从平面来看跟板子有相同的形状，但是嵌入物的尺寸稍小，这样嵌入物就可以靠近板子的各个边，但是其要被塑料覆盖以防止嵌入物被腐蚀。嵌入物是用具有所需形状的各种条带焊接在一起而成的，要跟在形状中的不同加强件焊接在一起。嵌入件沿着中心部分13的侧边21、22的部件45带有通过焊接在其上的金属吊钩25。在一侧的吊钩与另一侧的吊钩直接相对。沿着长方形部分18、19的第二边35、36的每个部件46带有一个凹槽47，以便当板子装配在一起的时候吊钩25插入其中。锁定部件位于这些凹槽47的附近，但是位于嵌入物的内部，以便与插入对应凹槽的吊钩接合。

如图2所示，嵌入物具有四个管件48，管件靠近中心部分13的角部，管件的轴线互相平行，并与板子的主要区域垂直。这些管件可以用来在板子的模塑过程中通过在塑料上钻孔或通过在塑料上盖印(blanking)来连接板子的组件。

该嵌入物可以用除了金属之外的其它材料制造。例如，其可以用硬塑料来模塑，或采用碳纤维或玻璃纤维加强的塑料模塑。

图5表示的是三个板子50、51和52的互接结构，板子50和51已经连接完毕，板子52正与其它两个板子连接过程中。如图所示，板子51与板子50的左侧上部(图5)连接，板子52与板子50的右侧上部连接，并与板子51的右侧外部第一边34连接。

板子51的一个长方形部分19的第二边36沿着板子50的中心部分13的侧边21的一半长度放置，在侧边21的一个吊钩25容纳在板子51的第二边36的对应凹槽47中。两个板子的两个互接梯形部分16、17的斜边29、30具有各自对应的榫舌和凹槽31、32，它们互接在一起以放置在垂直于板子平面的方向内有相对移动。板子51中心部分13的一半侧边22与第一板子20的长方形部分18的第二边35接合，在板子51的侧边22上的一个吊钩25容纳在板子50的第二边35中的凹槽47中。如图所示，板子50和51通过锁定部件53、54锁定在一起，锁定部件旋转了90°，这样支柱43就与对应的吊钩25接合，并阻止这些板子50、51分开。

板子52具有左侧外部第一边34，其与板子51的右侧外部第一边34接合，通过各自的榫舌和凹槽装配在一起。因为这样的板子52可以相对于板子51滑动，沿着接合的外部第一边34的长度方向滑动。从图5所示的位置，板子52可以朝着板子50滑动，并进入板子50和51之间的位置，对应的边如上所述的接合。然后，板子51和52锁定部件55、56旋转了90°，这样板子50和52锁定在一起。

其它的板子可以以相同的方式安装到板子50、51和52上，这样就可以形成一个类似板子的完整阵列，所有的板子互锁在一起。可以看到，沿着两个板子之间的连接没有连续的直线。这样，就没有软弱或有弹性的直线，这样板子的组装阵列就具有更高的强度和刚性。

Claims (23)

1、一种外形已知的结构板，包括一个中心部分和两个相对的端部，中心部分基本上为长方形，带有两个平行的侧边和两个平行的端边，每个端部都带有一个连接到一个长方形部分上的等腰梯形部分，梯形部分带有平行的短边和长边以及一对外部斜边，长方形部分带有一对平行的第一边和一对外部第二边，梯形部分的短边与中心部分的一个端边连接起来，长边与长方形部分的一个第一边接合起来，长方形部分的另一个第一边是外部的，中心部分的外部侧边的长度基本上是长方形部分每个第二边长度的两倍，其中，通过一个板子的一个端部的一个斜边与一个第二板的一个端部的一个斜边接合在一起，板子可以跟阵列中的另一个类似的板子装配在一起，两个板子中每一个的接合端部的长方形部分的一个第二边与另一个板子中心部分的对应侧边接合，并且一个第三板以类似的方式与上述两个板子接合，这样第三板子的一个端部就与一个板子的一个端部接合，第三板子的上述端部的外部第一边与第二板子的对应外部第一边接合，板子的至少一些外边通过一个装置与第二和第三类似板的对应边互接起来，该装置可以将第一板子锁定在第二和第三板子上，来限制它们之间的相对分离运动。

2、如权利要求1所述的结构板，其特征在于每个梯形部分的一个斜边带有一个或多个突起部，梯形部分的另一个相对的斜边带一个接收器，以便容纳类似板子的斜边上的一个或多个突起部。

3、如权利要求2所述的结构板，其特征在于上述一个斜边的一个或多个突起部是一个从与板子平行平面上突起的突起片。

4、如权利要求2所述的结构板，其特征在于上述斜边上的突起部是一个长的榫舌，其从与板子平行平面上突起，并且梯形的相对的斜边上带有一个长的凹槽，以容纳在一个类似板子斜边上的榫舌。

5、如权利要求4所述的结构板，其特征在于上述长的榫舌和凹槽都处于板子的整个厚度内。

6、如上述任一权利要求所述的结构板，其特征在于板子的一个端部的外部第一边带一个或多个突起部，板子另一个端部的外部第一边带一个接收器，以便容纳类似板子的外部第一边上的一个或多个突起部。

7、如权利要求6所述的结构板，其特征在于上述外部第一边上的一个或多个突起部是一个从与板子平行平面上突起的突起片。

8、如权利要求6所述的结构板，其特征在于上述外部第一边上的突起部是一个长的榫舌，其从与板子平行平面上突起，并且板子另一个端部的外部的一边上带有一个长的凹槽，以容纳在一个类似板子端部外部第一边上的榫舌。

9、如权利要求8所述的结构板，其特征在于上述长的榫舌和凹槽都处于板子的整个厚度内。

10、如权利要求1-5中任一项所述的结构板，其特征在于端部的长方形部分的第二边用来与一个类似板子的中心部分的侧边互接。

11、如权利要求10所述的结构板，其特征在于端部的长方形部分的第二边用来可拆卸地与一个类似板子的中心部分的侧边锁定互接。

12、如权利要求11所述的结构板，其特征在于在中间部分的每个侧边以及长方形部分的每个第一边二者中的一个上带有一个突起片，侧边或第一边中的另一个上带有一个突起片的接收器，其中接收器包括一个锁定部件，锁定部件可拆卸地与容纳在接收器中的突起片接合。

13、如权利要求12所述的结构板，其特征在于突起片是吊钩形状的。

14、如权利要求12或13所述的结构板，其特征在于锁定部件可以在空挡位置和锁定位置之间旋转，当锁定部件处于空挡位置的时候，突起片可以插入接收器或从接收器中取出，当锁定部件处于锁定位置的时候，突起片被固定在接收器中。

15、如权利要求14所述的结构板，其特征在于每个锁定部件被容纳在一个穿过板子的对应孔中，当处于上述孔中的时候，锁定部件可以随着一个适当工具旋转，该工具与锁定部件的一个暴露的端部啮合。

16、如权利要求15所述的结构板，其特征在于每个锁定部件包括一对可在上述孔中旋转的、间隔设置的盘片和一个在两个盘片之间伸展的止动部件，止动部件可以与另一个板子插入到接收器中的突起片接合。

17、如权利要求12所述的结构板，其特征在于端部的长方形部分的每个第二边都带有一个对应的锁定部件，中心部分的每个侧边都带有一对突起片，突起片与要安装到板子上的另外两块板子的对应锁定部件接合。

18、如权利要求1-5中任一项所述的结构板，其特征在于其包括一个塑料模塑件，在模塑件中嵌入一个内部加强框架。

19、如权利要求12所述的结构板，其特征在于其包括一个塑料模塑件，在模塑件中嵌入一个内部加强框架，其提供一个突起片，并形成一个接收器来容纳另一个类似板子的突起片。

20、如权利要求18所述的结构板，其特征在于加强框架提供用于连接在板子上的其它部件的连接点。

21、一种用很多单独板子组装成一个大致平面阵列的方法，其中每个板子包括一个中心部分和两个相对的端部，中心部分基本上为长方形，带有两个平行的侧边和两个平行的端边，每个端部都带有一个连接到一个长方形部分上的等腰梯形部分，梯形部分带有平行的短边和长边以及一对外部斜边，长方形部分带有一对平行的第一边和一对外部第二边，梯形部分的短边与中心部分的一个端边连接起来，长边与长方形部分的一个第一边接合起来，长方形部分的另一个第一边是外部的，中心部分的外部侧边的长度基本上是长方形部分每个第二边长度的两倍，在该方法中：

--第一板子的一个端部的第二边与一个第二板的中心部分的一个侧边接合在一起，第二板子的一个端部的一个第二边同时与第一板子的中心部分的一个对应侧边接合；

--两个板子相对移动以便使对应端部的相邻的斜边接合；

—一个第三板子的一个端部的外部第一边与已经跟第一板子接合的第二板子的端部的第一边接合；

--第二和第三板子的接合后的第一边可以相对滑动，以便使得第三板子的端部的第二边与第一板子的中心部分的侧边接合，该侧边已经与第二板子接合；

--第一板子被锁定在第二和第三板子上以限制它们之间的相对分离运动，至少板子的一些外部边用来与第二和第三板子的对应边互接起来，来限制彼此之间在与板子平面的垂直方向上的相对移动。

22、一种用很多单独板子组装成一个大致平面阵列的方法，其中每个板子包括一个中心部分和两个相对的端部，中心部分基本上为长方形，带有两个平行的侧边和两个平行的端边，每个端部都带有一个连接到一个长方形部分上的等腰梯形部分，梯形部分带有平行的短边和长边以及一对外部斜边，长方形部分带有一对平行的第一边和一对外部第二边，梯形部分的短边与中心部分的一个端边连接起来，长边与长方形部分的一个第一边接合起来，长方形部分的另一个第一边是外部的，中心部分的外部侧边的长度基本上是长方形部分每个第二边长度的两倍，在中间部分的每个侧边或长方形部分的每个第一边二者中的一个上带有一个突起片，侧边或第一边中的另一个上带有一个突起片的接收器，其中接收器包括一个锁定部件，锁定部件可拆卸地与容纳在接收器中的突起片接合，在该方法中：

--第一板子的一个端部的第二边与一个第二板的中心部分的一个侧边接合在一起，第二板子的一个端部的一个第二边同时与第一板子的中心部分的一个对应侧边接合，上述突起片可以位于第一和第二板子的对应接收器中；

--两个板子相对移动以便使对应端部的相邻的斜边接合，对应的锁定部件可以用来将第一和第二板子锁定在一起；

—一个第三板子的一个端部的外部第一边与已经跟跟第一板子接合的第二板子的端部的第一边接合；

--第二和第三板子的接合后的第一边可以相对滑动，以便使得第三板子的端部的第二边与第一板子的中心部分的侧边接合，该侧边已经与第二板子接合，上述突起片位于第一和第三板子的对应接收器中；

--对应的锁定部件可以用来将第一和第三部件锁定在一起，然后限制所有三个板的相对分离运动。

23、如权利要求22所述方法，其特征在于第一和第二板子的对应锁定部件只有在第三板子完全与第一板子接合的时候才发挥作用。

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