CN104245258A - 用于表面仿旧的刀片和方法 - Google Patents

Abstract

刀片包括具有前表面和弯曲的后切割表面的主体。该前表面具有相对于朝向后切割表面的材料的材料表面的安装角。该后切割表面具有相对于该材料表面的基板间隙角。响应于所述刀片和所述材料表面中的至少一个被带入切割接触并且彼此相对移动，所述材料表面的得到的部分具有被仿旧的外观。

Description

用于表面仿旧的刀片和方法

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2012年4月10日提交的美国非临时专利申请序列号13/442,966的权益，其全文通过引用并入本文。

发明领域

本发明涉及一种刀片，并且更具体地，本发明涉及一种被配置为仿旧材料表面的刀片。

发明的背景

使家具和结构(诸如居室)的墙壁或者地板表面的其它物体/固定件具有某种有时称为仿旧或仿古的设计风格或者技术已经成为时尚。这些设计风格往往是“做旧”所要处理的物品或物体，以达到独特和/或质朴的外观。在这种设计风格的一方面，物品的表面可以进行加工，例如砂磨，凹陷和/或刮削。通常，这些类型的加工将在家具或其它物品上进行，包括由含纤维素材料(如木材，复合板)构成的墙壁或地板，以产生仿旧表面。

仿旧表面的各方面可包括在材料的表面上形成随机的不规则性，例如通过使工具与材料表面相接触所形成的表面不规则的深度，宽度和长度相关的变化，以及沿被刮削的材料表面的随机位置的变化。另外，通常是希望有缺陷的，并且这种缺陷可以是响应于所要仿旧的材料的表面性能的变化，尤其是突然的变化，而发生的。这种机械性能的改变或变化可能涉及到材料的密度或硬度。示例包括诸如通常与木材或者其它含纤维素材料相关的结节、节瘤和纹理方向的变化。希望的材料表面外观的变化，例如节瘤，通常会表现出不连续性，有时称为“振动(chattering)”，这是通过刮削工具在碰到节瘤之前和之后，有刮削工具在材料表面形成的。

已知的装置构造已设计出来，以试图制造具有与仿旧材料表面相关的所需方面的材料。这种构造中，包括其中有不连续性的磨砂头，放置在与材料表面压力接触的模压头，以及压印滚筒或板。然而，所有已知的装置都没有生产出与仿旧材料表面相关的所需特征。

在本技术领域中希望有一种刀片，其能够生产与材料中的仿旧材料表面相关的所需特征。

发明简述

根据一个实施例，刀片包括主体，其具有前表面和曲率半径在12英寸和18英寸之间的弯曲的后部切割表面。前表面具有相对于朝向后切割表面的材料的材料表面介于约92度和约98度之间的安装角度。后切割表面具有相对于材料表面为约1度与约3度之间的基板间隙角。响应于至少一个刀片和材料表面被带入切割接触并且彼此相对移动，材料表面得到的部分被仿旧。

根据另一个实施例，刀片包括主体，其具有前表面和曲率半径为约15英寸的弯曲的后切割表面。前表面具有相对于朝向后切割表面的材料的材料表面约96度的安装角度。后切割表面具有相对于材料表面为2度的基板间隙角。响应于至少一个刀片和材料表面被带入切割接触并且彼此相对移动，材料表面所得到的部分被仿旧。

根据另一个实施方案，用于仿旧材料的表面的方法包括提供主体，该主体具有前表面和曲率半径为约12英寸和约18英寸之间的弯曲的后切割表面。所述主体包括前表面和后切割表面之间夹成的约77度和约85度之间的角度。该方法进一步包括定位所述前表面相对于朝向后切割表面的材料的材料表面介于约92度和约98度之间。该方法还包括定位所述后切割表面相对于材料表面介于约1度和约3度之间。该方法还包括引导刀片和材料表面进行切割接触，并使刀片和材料表面中的至少一个彼此相对移动。

根据下面的优选实施例的更详细的说明，以及结合以示例的方式说明本发明的原理的附图，本发明的其它特征和优点将是显而易见的。

附图的简要说明

图1示出根据本发明的一个实施例的示例性刀片的立体图。

图2示出根据本发明的一个实施例，图1的刀片的侧视图。

图3示出根据本发明的一个实施例，图1的刀片的前视图。

只要可能，在全部附图中，相同的标号表示相同的部件。

发明的详细说明

本发明提供一种用于仿旧材料表面的刀片，诸如通过切割，其往往包括刮削。本发明的实施例使得通过刀片施加在材料表面的力大致均衡分布，制造出先前不存在的具有仿旧表面的材料。刀片配置为具有延长的使用寿命。刀片被配置成定位在相对于该材料的表面大致固定的取向，从而产生与该材料表面的最佳切割接触。术语“切割接触”往往包括刮削，即刀片从材料边缘去除刨花和/或碎片。

为了公开的目的，仿旧表面往往表现出多个特征或方面。例如，具有仿旧外观的材料表面等往往包括诸如通过将本发明的刀片的至少一个实施例带入与材料表面切割接触以及沿着要仿旧的材料表面随机定位，形成在材料的表面的随机不规则性，如形成的表面不规则性的深度，宽度和长度相关的变化。此外，仿旧表面往往包括缺陷，该缺陷是响应于要对表面进行仿旧的材料的物理特性的变化，尤其是突然变化而发生的。这种机械特性的变化或改变会涉及材料的密度或硬度。实施例包括诸如通常与木材相关的结节、节瘤和纹理方向的变化。希望的材料表面外观的变化，例如节瘤，通常会表现出不连续性，有时称为“振动(chattering)”，例如由本发明的刀片的实施例所形成的。不连续性会在本发明的刀片实施例碰到节瘤之前和之后的位置处的材料表面显现。

应当理解的是，其它材料可包括含纤维素的材料，如复合板，

如图1所示，本发明的刀片10包括具有前表面18和后切割表面20的主体16。示出与后切割表面20相反方向的是用于刀片10的刀片支架28。材料12，如板，包括定位成朝向后切割表面20的表面14。如图1进一步示出，提供了用于支撑材料12的材料支架30。在一个实施例中，刀片支架18和材料支架30相互连接。在使用中，响应于至少一个刀片16和材料表面14被带入切割接触并彼此相对移动，材料表面14的得到部分具有仿旧表面32。为了本公开的目的，术语切割表面和切割接触也往往包括研磨接触，如刮削材料12的表面14。

在一个实施例中，刀片10由单一的，连续的材料制成，诸如钢，如M2工具钢，或其它的即使受到冲击，在刀片和材料表面之间保持一个刀刃的合适的材料。在另一实施例中，刀片10可以由几种材料10连接在一起形成，例如，如果需要的话，通过焊接。应当理解的是，材料以及刀片的几何形状和刀片相对于被带入与刀片切割接触的材料表面的取向，相比于其它刀片构造而言，有助于增加本发明的刀片的使用寿命。

如图2-3所示，为了更清楚地显示和描述了本发明的特征，未按比例绘制，刀片10包括夹在前表面18和后切割面20之间的成锐角的刀片角度34，其表面在点或尖端26处相交。在一个实施例中，刀片角度34是在约77度至约85度之间，约78度至约85度之间，约79度至约85度之间，约80度至约85度之间，约81度至约85度之间，约82度至约85度之间，约83度至约85度之间，约84度至约85度之间，约77度至约84度之间，约77度至约83度之间，约77度至约82度之间，约77度至约81度之间，约77度至约80度之间，约77度至约79度之间，约77度至约78度之间，约78度至约84度之间，约79度至约83度之间，约80度至约82度之间，约80度至约81度之间，或者任何合适的范围或其子范围。在一个实施例中，刀片角度34为约77度，约78度，约79度，约80度，约81度，约82度，约83度，约84度，约85度，或者其任何合适的子范围。在另一个实施方案中，刀片角度34的大小可随着距中心轴线36的距离在上述范围内变化。可以理解，接近90度的刀片角度34与减小的刀片角度相比，刀片10包含更多的材料，因此具有更坚固的构造。

在附图中进一步示出，在一个实施例中，弯曲的后切割表面20限定的轮廓曲率半径在约12英寸至约18英寸之间，约13英寸至约18英寸之间，约14英寸至约18英寸之间，约15英寸至约18英寸之间，约16英寸至约18英寸之间，约17英寸至约18英寸之间，约12英寸至约17英寸之间，约12英寸至约16英寸之间，约12英寸至约15英寸之间，约12英寸至约14寸之间，约12英寸至约13英寸之间，约14英寸至约17英寸之间，约15英寸至约16英寸之间，或任何合适的范围或其子范围。在一个实施例中，弯曲的后切割面20限定了轮廓曲率半径为约12英寸，约13英寸，约14英寸，约15英寸，约16英寸，约17英寸，约18英寸，或其任何合适的子范围。在其它实施例中，弯曲的后切削表面20可限定落在此范围内的任何曲率半径或非径向(例如，椭圆形)曲率。在另一实施例中，如图3中所示，弯曲的后切割表面20的轮廓是绕中心轴线36对称的，虽然在另一个实施例中，弯曲的后切割表面20不包含对称的轴线。即，如果希望的话，弯曲的后切割表面20的曲率的量或者程度可以变化。弯曲的后切割面20的尺寸范围包含弯曲的后切割面20的不同的量，类似地对应于对材料12的“质朴”表面14的仿旧材料表面32(图2)表面渗透度或者深度，用于预先确定刀片10和材料12表面14之间引导力的大小。

如图2所示，刀片10包括夹在前表面18和朝向后切割面20的材料12表面14之间的成钝角的安装角度22，其表面在点或尖端26处相交。在一个实施例中，刀片角度34为约92度至98度之间，约93度至约98度之间，约94度至约98度之间，约95度至约98度之间，约96度至约98度之间，约97度至约98度之间，约92度至约97度之间，约92度至约96度之间，约92度至约95度之间，约92度至约94度之间，约92度至约93度之间，约93度至约97之间，约94度至约96度之间，约95度至约96度之间，或任何合适的范围或其子范围。在另一个实施方案中，安装角度22为约92度，约93度，约94度，约95度，约96度，约97度，约98度，或者其任何合适的子范围。安装角度22限定了刀片10的前表面18相对于表面14的角度位置或者取向。

如图2所示，刀片10包括在后切割表面20和材料12表面14之间夹成的成锐角的基板间隙角24。在一个实施例中，间隙角24为约1度与约3度之间，约2度至约3度之间，约1度和约2度之间，或任何合适的范围或其子范围。在另一个实施方案中，基板间隙角24为约1度，约2度，约3度，或其任何合适的子范围。基板间隙角24包括在后切割表面20和材料12表面14之间的角度分隔范围，其被示出以大致防止从表面14去除的材料在表面14和后切割表面20之间聚集，这种聚集足以“堵塞”限定该角度分隔的空隙。

与刀片10和材料12表面14相关的安装角度22，刀片角度34，基板间隙角24和弯曲的后切割表面20不仅分别地表现出如前所述的有益效果，而且组合在一起产生出人意料的结果：优化了刀片10和材料12表面14之间的切割接触期间的刀片操作，以形成仿旧材料表面32。例如，响应于刀片10碰到材料12的机械特性的变化，诸如材料12的密度或硬度的改变或变化，刀片10显示出不连续性，有时成为“振动”。即，在刀片10碰到这种不连续性之前和之后的位置处在材料表面显现出不连续性。其结果是，本发明的刀片当进入切割接触并且相对于材料表面(如含纤维素材料的表面)移动时，出人意料地得到材料的一部分具有仿旧外观。在一个实施例中，材料12的表面14基本上是平面的。在另一个实施例中，材料12的表面14是非平面的。应当理解的是，如果先前讨论的刀片角度关系或参数，如安装角度22和基板间隙角24可被保持，本发明的刀片10可用于仿旧非平面的表面。

此外，仿旧表面旨在包括缺陷，这种缺陷可以是响应于所要仿旧的材料的表面性能的变化，尤其是突然的变化，而发生的。这种机械性能的改变或变化可能涉及到材料的密度或硬度。实施例包括诸如通常与木材或者其它含纤维素材料相关的结节、节瘤和纹理方向的变化。对于仿旧表面，希望的材料表面外观的变化，例如节瘤，通常会表现出不连续性，有时称为“振动(chattering)”，这是通过本发明的刀片的实施例形成的。在本发明的刀片的实施例碰到节瘤之前和之后的位置处，在材料表面显现此不连续性。

应当理解的是，由于刀片的角度取向是相对于材料表面的，不存在材料相对于水平或垂直方向参考定位的取向设置。即，刀片和材料可以被定位成，使得碎片和/或刨屑由于重力的作用从材料上掉下去。

在一个实施例中，如果需要的话，刀片可以被配置为包括“断屑器”，只要如前面所讨论的可以保持刀片和材料表面之间的角度关系。

可以理解，施加在刀片和材料表面之间的力可以变化很大，取决于多种因素，包括材料的密度或硬度，刀片相对于材料速度的切削接触速度，以及其它因素。

虽然本发明已参照优选的实施方案进行说明，本领域技术人员应当理解在不偏离本发明的范围的情况下，可以做各种变化并且用等同物来代替其元件。此外，在本发明的教示下，可以进行许多修改以适应特定的情况或材料，而不脱离其实质范围。因此，本发明旨在不限于为了实施本发明而构思的最佳实施方式所公开的特定实施例，而是本发明将包括所有落入所附的权利要求书的范围内的实施例。

Claims (20)

1.一种刀片，包括：

主体，其具有前表面和曲率半径为约12英寸至约18英寸之间的弯曲的后切割表面，

所述前表面具有相对于朝向所述后切割表面的材料的材料表面为约92度至约98度之间的安装角度；

所述后切割表面具有相对于所述材料表面为约1度至约3度之间的基板间隙角度；其中

响应于所述刀片和所述材料表面中的至少一个被带入切割接触并且彼此相对移动，所述材料表面的得到的部分被仿旧。

2.根据权利要求1所述的刀片，其中所述后切割表面的至少一部分限定有非径向弯曲。

3.根据权利要求1所述的刀片，其中所述非径向弯曲是椭圆的一部分。

4.根据权利要求1所述的刀片，其中所述材料是包含纤维素的材料。

5.根据权利要求1所述的刀片，其中所述后切割表面的曲率半径为约13英寸至约17英寸之间。

6.根据权利要求5所述的刀片，其中所述后切割表面的曲率半径为约14英寸至约16英寸之间。

7.根据权利要求6所述的刀片，其中所述后切割表面的曲率半径为约15英寸。

8.根据权利要求1所述的刀片，其中所述安装角为约93度至约97度之间。

9.根据权利要求8所述的刀片，其中所述安装角为约94度至约96度之间。

10.根据权利要求9所述的刀片，其中所述安装角为约95度至约96度之间。

11.根据权利要求10所述的刀片，其中所述安装角为约96度。

12.根据权利要求1所述的刀片，其中所述基板间隙角为约1度至约2度之间。

13.根据权利要求1所述的刀片，其中所述基板间隙角为约2度至约3度之间。

14.根据权利要求13所述的刀片，其中所述基板间隙角为约2度。

15.根据权利要求1所述的刀片，其中所述材料表面大致是平面的。

16.根据权利要求1所述的刀片，其中所述主体由钢制成。

17.根据权利要求16所述的刀片，其中所述主体由M2工具钢制成。

18.一种刀片，包括：

主体，其具有前表面和曲率半径为约15英寸的弯曲的后切割表面，

所述前表面具有相对于朝向所述后切割表面的材料的材料表面为约96度的安装角度；

所述后切割表面具有相对于所述材料表面为约2度的基板间隙角度；其中

响应于所述刀片和所述材料表面中的至少一个被带入切割接触并且彼此相对移动，所述材料表面的得到的部分被仿旧。

19.根据权利要求18所述的刀片，其中所述材料表面大致是平面的。

20.一种用于仿旧材料表面的方法，包括：

提供主体，其具有前表面和曲率半径为12英寸至18英寸之间的弯曲的后切割表面，在所述前表面和所述后切割表面之间所夹的角度为约77度至约85度之间；

定位所述前表面相对于朝向所述后切割表面的材料的材料表面为约92度至约98度之间；

定位所述后切割表面相对于所述材料表面为约1度至3度之间；

引导所述刀片和所述材料表面进入切割接触；和

使所述刀片和所述材料表面中的至少一个彼此相对移动。