CN102896815A - 一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，包括两薄板、夹于两薄板之间的蜂窝芯及支撑板，所述支撑板横行设置，与两薄板平行，嵌设于两薄板之间的蜂窝芯内，并至少沿蜂窝板的一对对称的边缘区域排布。本发明可在保证足够的五金件连接强度的同时增加两薄板的抗压能力，并且整个蜂窝板不易变形。

Description

一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板

技术领域

本发明涉及蜂窝板，具体涉及一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板。

背景技术

蜂窝板主要具有重量轻、抗压强度好、抗震性能好、节省材料等特点，已在家具行业中得到广泛应用。如图1所示，现有一种传统的蜂窝板，它包括两薄板1以及粘贴于两薄板1之间的蜂窝芯2，为加强蜂窝芯稳定性和整个蜂窝板的强度，通常在蜂窝芯的周边设置有支撑板3，支撑板3围合构成支撑边框，支撑边框上、下面与两薄板1均相贴合，用于支撑两薄板1的板边处。现有的这种蜂窝板的制作过程是：根据需要的蜂窝板的形状和面积大小来制作支撑边框，然后往支撑边框内填充蜂窝芯2，最后再粘合上两薄板复合形成蜂窝板材。由于支撑边框的限制，这种制作过程使得这种蜂窝板不能任意裁切，即，裁切后多余的部分将无法使用而浪费。同时，这种蜂窝板需要将支撑板3横截面的宽度W需设置得足够宽，来保证在支撑板上打入螺钉/钉子，用于与其它板材固定连接，但由于制作过程较为复杂，且较宽的支撑边框的使用也浪费了许多材料。

如图2所示，现有另一种传统的蜂窝板，将支撑板3横截面的宽度W设置得较窄，以节省材料，并且支撑板3竖向H设置，与两薄板1垂直以支撑两薄板1。但是，这种蜂窝板具有如下缺陷：

（a）由于支撑板3横截面的宽度W较窄，需要在两薄板1与支撑板3的连接处开设凹槽，以便使两薄板1与支撑板3紧密固定连接。而开设凹槽需要精准的加工设备进行开槽加工，导致工艺复杂，生产制作成本高；

（b）由于支撑板3横截面的宽度W较窄，而随着两薄板2之间距离的增加，使得这种蜂窝板在板边位置的承压能力较差，容易破损；

（c）由于支撑板3横截面的宽度W较窄，这种蜂窝板在与其它板材连接时，只能将螺钉/钉子打在蜂窝芯上，由于蜂窝芯只对两薄板1有竖向H的支撑力、附着力，而对螺钉/钉子几乎没有摩擦力、抓附力，使螺钉/钉子的连接强度不足，导致这种蜂窝板与其它板材的连接不够稳固。

同时，通常传统蜂窝板的规格尺寸是：厚度为40~50mm，长度和宽度大于等于400mm，而上述两种现有的蜂窝板还共同具有以下缺陷：

（1）当蜂窝板受竖向H较大压力时，蜂窝板中部易变形断裂，抗压能力不足，且支撑板3与两薄板接触的边缘区域A应力最大，很容易破损；

（2）支撑板3多采用木材制成，将受天气冷热、干湿影响而产生较大弯曲变形，支撑板3的弯曲变形将直接顶触拉扯两薄板1，最终导致整个蜂窝板变形。

（3）传统的蜂窝板可在支撑边框外侧设置装饰边4做装饰，装饰边4是用胶水通过面贴合的方式粘贴在蜂窝板周边，胶水的使用量很大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，可在保证足够的五金件连接强度的同时增加两薄板的抗压能力，并且整个蜂窝板不易变形。

为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，包括两薄板、夹于两薄板之间的蜂窝芯及支撑板，其特征在于：所述支撑板横行设置，与两薄板平行，嵌设于两薄板之间的蜂窝芯内，并至少沿蜂窝板的一对对称的边缘区域排布。在上述基础上，本发明可作如下改进：

本发明所述支撑板在蜂窝芯中的竖向位置中优选方案是居中的位置，即支撑板分别与上、下两薄板的间距相等，以利于蜂窝板具有均匀的抗压能力。

本发明所述支撑板与所述薄板的间距大于等于10mm，以预留足够的缓冲吸能空间，防止支撑板的变形牵扯到两薄板，造成整个蜂窝板的变形。

本发明所述支撑板嵌设在蜂窝芯同一平面的周边内围合构成回形板，以得到蜂窝板更好的抗压能力。

所述回形板的外侧设有装饰边，该装饰边通过两薄板及支撑板的板边边缘粘合固定。

本发明还可作如下改进：

本发明所述支撑板嵌入蜂窝芯内的深度即支撑板宽度W的确定，一般可根据所采用的五金连接件的尺寸及其连接的强度要求在20mm~100mm的范围内选择，蜂窝板的抗压强度可大于3Mpa，并以在50mm~80mm的范围内选择为佳，以利于蜂窝板具有足够的五金件连接强度的同时保持板的整体形状的稳定性，因为支撑板3过宽易变形，过窄又可能造成五金件连接强度不足及五金件连接区小，带来后续加工的不便。本发明所述支撑板的厚度以3mm~9mm为宜，因为，虽然随着支撑板厚度的增大，蜂窝板的抗压强度也会随之提高，过薄或过厚都易产生变形，过厚的木质材料的支撑板，会因为纤维过长而容易变形。

当3mm厚的一个支撑板同时与两薄板预留10mm的间距时，其抗压强度能达到5MPa，预留间距为10mm~13mm时，其抗压能达到4.5MPa，当支撑板厚度在3mm~9mm范围内，其厚度越厚，同一规格的蜂窝板连接就越牢固，装饰边的粘合越平整，蜂窝板抗扭能力也越强。

进一步地，本发明还可作如下改进：

本发明所述的两薄板之间设置二层或二层以上的支撑板，即在蜂窝芯的竖向H厚度中设置二层或者多层支撑板，各层支撑板相互平行。所述多层支撑板在蜂窝芯的竖向厚度中均匀分布，相邻两层支撑板的间距大于或等于10mm，以在保证支撑板不至于牵扯到两薄板的前提下，进一步提高蜂窝板的抗压能力、抗扭能力。

所述二层或多层支撑板的厚度可以根据蜂窝板内设置的支撑板层数来选择，所设置的支撑板层数越多，支撑板的厚度则可以相应地减小，相邻支撑板的间距设置为大于或等于10mm，以预留足够的吸能空间。

由于人造板材一般为矩形，因此，最多可具有两对对称的边缘区。但实际上，本发明并不只局限于矩形板材，非矩形的蜂窝板也可适用。当采用非矩形的其他形状时，支撑板可沿蜂窝芯轮廓边缘排布构成围合板。所以，作为本发明的另一种实施方式：

一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，包括两薄板、夹于两薄板之间的蜂窝芯及支撑板，其特征在于：所述支撑板横行设置，与两薄板平行，嵌设于两薄板之间的蜂窝芯内，并沿蜂窝板的边缘区域连续或断续排布。

在该另一种实施方式的基础上，本发明可做如下改进：

本发明所述支撑板嵌设在蜂窝芯同一平面的周边内围合构成围合板。

本发明所述支撑板分别与两薄板的间距相等。

本发明所述围合板的外侧设有装饰边，该装饰边通过两薄板及支撑板的板边边缘粘合固定。

本发明所述的两薄板之间设置二层或者二层以上支撑板，各层支撑板相互平行。

与现有技术相比，本发明技术具有以下有益效果：

（1）本发明克服技术偏见所做的支撑板横向设置，有效地提高蜂窝板整体的抗压能力；

一般，人们认为需要在两薄板之间设置支撑板来增加板边的抗压能力时，都是令支撑板直接与两薄板做面接触进行支撑，以抵抗垂直压力，本发明克服了这一技术偏见，将支撑板设于两薄板之间蜂窝芯内，并与两薄板平行，在支撑板没有与两薄板直接做面接触支撑的情况下，同样可具备良好的抗压能力，还可设置多层平行的支撑板以进一步提高蜂窝板的抗压强度；本发明加入的横向设置的支撑板相当于加强筋板，受竖向的最大受压力依支撑板层数的增加而增加；对比试验证明，本发明的最大受压力约可达到传统蜂窝板最大受压力的3倍；

（2）本发明横向设置的支撑板不与两薄板接触，不存在应力过大而产生的易破损的边缘区域A，使本发明受压时不易破损，寿命长；

（3）本发明横向设置的支撑板在变形后不会影响到两薄板，支撑板和两薄板间保持间距而形成预留的吸能空间，利用蜂窝芯吸收支撑板变形的势能，使得整个蜂窝板不易变形；

（4）本发明支撑板横向设置，利于连接五金件如螺钉/钉子垂直打入后抓附在横向支撑板上，增强了螺钉/钉子打入的摩擦力，保证了螺钉/钉子的连接强度，使得本发明的蜂窝板与其它板材的连接稳定而牢固，即在节省材料的情况下，仍能满足蜂窝板与其他板材连接的强度要求；

（5）本发明只需先在蜂窝板边缘开设凹槽，然后将支撑板沿蜂窝芯边缘向内嵌入凹槽即可，工艺简单，生产制造成本低；

（6）本发明是先复合薄板与蜂窝芯后再在蜂窝芯边缘区域横向设置支撑板，裁切方便，灵活方便裁切的例子有：

a）当蜂窝板只在其中一对对称的边缘区域设置支撑板时，在蜂窝板上没有设置支撑板的两端可根据安装、连接需要任意灵活裁切；

b）在薄板与蜂窝芯复合形成较大面积的板材后就可任意灵活裁切成需要的大小、形状，再加工凹槽后嵌入支撑板即可：因此，本发明的支撑板不再构成蜂窝板的封边，故蜂窝板不局限于现有技术中支撑边框的大小，不但可做适当灵活的裁切，还可减少材料的浪费；

（7）本发明可通过两薄板及支撑板的板边边沿粘合装饰边，胶水使用量很小，成本可以进一步降低。

附图说明

图1为现有一种传统蜂窝板的截面图；

图2为现有另一种传统蜂窝板的截面图；

图3为本发明实施例一蜂窝板结构的立体图；

图4为图3局部切开的立体图；

图5为本发明实施例一蜂窝板结构的俯视图；

图6为图4的B-B剖视图；

图7为本发明实施例一两侧粘合有装饰边的蜂窝板主视图；

图8为本发明实施例二两侧粘合有装饰边的蜂窝板主视图。

图中：1、薄板；2、蜂窝芯；3、支撑板；4、装饰边。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步加以阐述。

实施例一

如图3～图7所示的一种具有横向设置的的支撑板的无框式轻质蜂窝板，由两薄板1、夹于两薄板1之间的蜂窝芯2及支撑板3构成，支撑板3横行设置，与两薄板1平行，嵌设于两薄板1之间的蜂窝芯2内，嵌入的深度即宽度W为60mm。

本实施例中将支撑板3在两薄板1之间的竖向H位置中居中设置，即支撑板3分别与两薄板1的间距相等，间距为20mm，并以大于等于10mm为宜，以使支撑板3均匀受力，并且支撑板3变形时，间距所形成的预留空间用于蜂窝芯2吸收变形能量，防止支撑板3牵扯两薄板1而变形。

本实施例中的支撑板3沿蜂窝板对称的边缘区域排布，如图5所示，本实施例的蜂窝板俯视呈矩形，支撑板3为四个，均处于同一平面，在蜂窝芯2的四周的周边即两对对称边排布并围合构成回形板。

如图7所示，在回形板的外侧加设有装饰边4，用于装饰本蜂窝板结构的周边，该装饰边通过两薄板1及支撑板3的板边边缘用胶水粘合固定。

生产本发明时，先用两薄板1与蜂窝芯2复合形成板材，然后再在板材周边的蜂窝芯2上开凹槽，凹槽形状与支撑板3边缘形状相吻合，用于嵌入支撑板3，最后将支撑板3嵌设入凹槽内。

本实施例中，支撑板3的厚度为5mm。

如下表1所示为本发明轻质蜂窝板与传统板材的对比试验。试验中，将各板材横跨平放于300mm的支撑柱上，然后对各板材的中部施于竖向压力。

表1

表1中，本发明轻质蜂窝板是指厚度为30mm的传统蜂窝板，并在蜂窝板的边缘区域的蜂窝芯中部横向嵌设一块厚度为4mm的中纤板即支撑板；最大受压力是指板材中部受压至断裂前的所施加的力；最大变形高度指板材中部受压至断裂前的竖向H变形偏移的高度；厚度指各板材的竖向方向的实体尺寸；跨度指支撑柱间的距离；宽度指各板材纵向方向的实体尺寸。

由表1可知，本发明轻质蜂窝板相比于传统板材具有较高的最大受压力，满足抗压能力的要求，并且较大的最大变形高度也使本发明蜂窝板不容易断裂破损。

实施例二

如图8所示为本发明轻质蜂窝板的实施例二，本实施例二与实施例一的不同之处在于：两薄板之间设置有三层支撑板3，各支撑板相互平行，在蜂窝芯的竖向H厚度中均布设置，相邻支撑板3的间距为10mm。

也可设置两层以上的其它层数的支撑板，此时各支撑板3的厚度可以根据蜂窝板内设置的支撑板层数来选择，当本发明蜂窝板的厚度固定时，所设置的支撑板层数越多，支撑板3的厚度则可以相应地减小，相邻支撑板3的间距也可设置为大于10mm，以预留足够的吸能空间。

如下表2的试验结果，其试验条件是：（1）本发明轻质蜂窝板的回形支撑板的厚度、支撑板之间的间距、深度即宽度W和层数取值不同；（2）靠近两薄板的支撑板与两薄板的间距为10mm；（3）本发明轻质蜂窝板厚度根据支撑板的参数调整而相应调整；其它条件与实施例一的对比试验的条件相同：

表2

表2中，层数指支撑板在两薄板之间的层数；厚度指单个支撑板的厚度；间距指相邻支撑板之间的距离；宽度W指支撑板嵌入蜂窝芯的深度；最大受压力是指蜂窝板中部受压至断裂前的所施加的力；最大变形高度指蜂窝板中部受压至断裂前的竖向H变形偏移的高度。

由表2可知，随着支撑板层数、厚度或宽度W的增加，将相应提高本发明的最大受压力和减小最大变形高度。

实施例三

本发明实施例三与实施例一的不同之处在于：本发明轻质蜂窝板的轮廓形状根据具体需要，设置为圆形板体，此时支撑板沿蜂窝板轮廓的边缘连续排布，支撑板嵌设在蜂窝芯同一平面的周边内围合构成各种外围轮廓的圆形围合板，相当于实施例一的回形板。两薄板之间设置三层支撑板，也可二层或者二层以上支撑板，各层支撑板相互平行。也可将蜂窝板的轮廓形状设为非矩形的其它任意几何形状，且支撑板也可断续排布，同样起到增强蜂窝板整体抗压能力的目的。

本发明的实施方式不限于此，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均可实现本发明目的。

Claims (10)

1.一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，包括两薄板、夹于两薄板之间的蜂窝芯及支撑板，其特征在于：所述支撑板横行设置，与两薄板平行，嵌设于两薄板之间的蜂窝芯内，并至少沿蜂窝板的一对对称的边缘区域排布。

2.根据权利要求1所述的具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，其特征在于：所述支撑板分别与两薄板的间距相等。

3.根据权利要求1所述的具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，其特征在于：所述支撑板嵌设在蜂窝芯同一平面的周边内围合构成回形板。

4.根据权利要求3所述的具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，其特征在于：所述回形板的外侧设有装饰边，该装饰边通过两薄板及支撑板的板边边缘粘合固定。

5.根据权利要求1所述的具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，其特征在于：所述的两薄板之间设置二层或者二层以上支撑板，各层支撑板相互平行。

6.根据权利要求5所述的具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，其特征在于：所述支撑板均布设置，相邻支撑板的间距大于等于10mm。

7.根据权利要求1-6任一项具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，其特征在于：所述支撑板嵌入蜂窝芯内的深度为20mm~100mm。

8.根据权利要求1-6任一项所述的具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，其特征在于：所述支撑板与所述薄板的间距大于等于10mm。

9.根据权利要求8所述的具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，其特征在于：所述支撑板的厚度为3mm~9mm。

10.一种具有横向设置的支撑板的无框式轻质蜂窝板，包括两薄板、夹于两薄板之间的蜂窝芯及支撑板，其特征在于：所述支撑板横行设置，与两薄板平行，嵌设于两薄板之间的蜂窝芯内，并沿蜂窝板的边缘区域连续或断续排布。

Images