CN107630877A - 一种榫卯构件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实木家具技术领域，公开了一种榫卯构件，包括木质的榫头、与所述榫头配合的金属材质的卯本体以及金属材质的柱型紧固件。本发明提供的榫卯构件，采用金属材质的卯本体作为连接件将设置有榫头结构的木质件连接起来，不使用胶黏剂等进行辅助连接，绿色环保；同时，可实现多次拆装，解决了传统实木榫卯不可多次拆卸以及不利于构件替换的问题。

Description

一种榫卯构件

技术领域

本发明涉及实木家具技术领域，尤其涉及一种榫卯构件。

背景技术

实木家具的连接以木材与木材之间的榫卯接和为主，由于木材本身材料的各向异性，使得在连接时榫头和榫孔须满足较为严苛的尺寸规范，所以在传统榫卯连接中，同一连接部位根据具体情况的不同，会采用多种不同形式的榫卯接合方式，不利于机械化、标准化的生产；另外，现有实木的榫卯接合都需要用胶进行加固，使得实木家具难以拆卸和进行平板化运输，同时也不利于维修、更换损坏部件。

可见，现有实木家具的榫卯结构在不同构件组合时由于精度要求较高且需要采用胶连接，所以难以拥有统一的标准接口、且形式繁多，导致构件间的替换和机械加工困难，从而制约了实木家具的模块化、可拆卸化设计。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供一种榫卯结构，以解决目前实木家具的榫卯构件间替换困难、难以进行可拆卸化设计的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种榫卯构件，包括木质的榫头、与所述榫头配合的金属材质的卯本体以及金属材质的柱型紧固件；

所述榫头与待连接的木质件为一体结构，所述榫头上设置有贯穿其相对两侧面的第一连接孔；

所述卯本体至少两个侧面上设置有卯眼组件，所述卯眼组件包括在卯本体的同一个侧面上间隔设置的第一连接板和第二连接板，第一连接板和第二连接板之间形成卯眼，所述第一连接板和第二连接板的板面上对齐设置有贯穿的第二连接孔，所述第二连接孔的孔径与所述第一连接孔的孔径相同；

所述榫头与所述卯眼组件一一对应设置，且所述榫头卡在所述卯眼内，所述第一连接孔与第二连接孔对齐设置，所述柱型紧固件穿过所述第一连接孔和第二连接孔将所述榫头和所述卯本体固定连接。

进一步地，所述榫头包括相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面上设置有第一凹槽，第二侧面上设置有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第一连接板适配，所述第二凹槽与所述第二连接板适配，所述第一凹槽与第二凹槽之间的厚度与所述卯眼的宽度一致；

所述第一连接孔贯穿所述第一凹槽和第二凹槽设置；

所述第一凹槽与所述第一连接板贴合，所述第二凹槽与所述第二连接板贴合。

进一步地，所述第一凹槽设置在所述第一侧面的中上部，所述第二凹槽设置在所述第二侧面的中下部，所述榫头的横截面呈类“Z”字型。

进一步地，所述第一连接孔的孔径不大于第一凹槽和第二凹槽的长度以及宽度的1/2。

进一步地，所述第二连接孔的内壁设置有螺纹。

进一步地，所述柱型紧固件为带有螺纹的销钉或螺栓。

进一步地，所述卯本体的同一侧面上设置有多个卯眼组件。

进一步地，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间的厚度不小于所述第一侧面与所述第二侧面之间距离的2/5。

进一步地，所述卯眼组件与所述卯本体为一体结构的金属件。

(三)有益效果

本发明提供的榫卯构件，采用金属材质的卯本体将需要连接的设置有榫头的木材组合为一体，不使用胶黏剂等进行辅助连接，绿色环保；同时，金属材质的卯本体与榫头之间可实现多次拆装，解决了传统实木榫卯不可多次拆卸(多次拆卸容易导致截面损坏)以及不利于构件替换的问题；进一步，采用金属材料的卯本体为节点材料，耐磨耐腐蚀，避免了因木材节子、裂纹以及各向异性等导致的强度问题；且本发明榫卯构件的加工方式灵活，精度高，利于标准化机械化生产的实施以及实木家具的模块化、标准化设计。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。

附图说明

图1是本发明实施例1榫卯构件的分体示意图；

图2是图1的组装示意图；

图3是本发明实施例1榫卯构件的榫头的主视图；

图4是图3的左视图。

图中：1：榫头，11：第一凹槽，12：第二凹槽，13：第一连接孔，14：木质件；2：卯本体，21：第一连接板，22：第二连接板，23：第二连接孔；3：销钉；a：第一侧面与第二侧面之间的距离(榫头厚度)；b:第一凹槽的宽度；c：第一连接孔的孔径，d：第一凹槽与第二凹槽之间的厚度，e：第二凹槽的宽度。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

如图1、2所示，本实施例提供一种榫卯构件，包括木质的榫头1、与所述榫头配合的金属材质的卯本体2以及金属材质的柱型紧固件。

具体的如图1所示，所述榫头与待连接的木质件为一体结构，所述榫头上设置有贯穿其相对两侧面的第一连接孔。所述卯本体2至少两个侧面上设置有卯眼组件，每个卯眼组件均包括在卯本体2的同一个侧面上间隔设置的第一连接板21和第二连接板22，第一连接板21和第二连接板22之间形成卯眼，所述第一连接板21和第二连接板22的板面上对齐设置有贯穿的第二连接孔23，且第一连接孔13与第二连接孔23的孔径相同。

具体连接时，所述榫头1卡在所述卯眼内，第一连接孔13与第二连接孔23对齐设置，所述柱型紧固件穿过所述第一连接孔13和第二连接孔23将榫头1和卯本体2固定。

需要说明的是，所述榫头1与待连接的木质件14为一体结构通俗来讲，也即榫头1是直接在需要连接的木质件14的连接部位加工而成的；卯本体2可以在多个侧面上设置卯眼组件，具体的设置是根据卯本体需要连接的木质件的个数决定，比如连接有横梁的桌腿，一般一个桌腿上需要连接两根横梁，这样为了实现桌腿以及两根横梁的连接，可采用三个侧面设置卯眼组件的卯本体，其中一个卯眼组件与桌腿固定，另两个卯眼组件分别与横梁固定连接。

本实施例卯本体2是将两个需要连接的木质件14连接的构件，其采用金属材质一方面提高了卯本体2的强度，可以同时在卯本体2的不同侧面设置多个卯眼组件，实现多方位的连接且不会造成连接位置的强度降低；另一方面采用金属的卯本体2配合金属柱型连接件的固定方式，方便了榫卯构件之间的拆卸和更换，解决了现有的榫卯构件拆卸更换时容易损坏构件的问题；进一步，卯本体和榫头的固定方式，适用范围广、且构件各组件加工方便，便于标准化、机械化的生产。

如图1、2、3或4所示，本发明实施例给出一种具体的开口直角榫头的结构，此榫头1是在长条状的木质件14上加工而成。其中，所述榫头1包括相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面上设置有第一凹槽11，第二侧面上设置有第二凹槽12，所述第一凹槽11和第二凹槽12均沿所述木质件的长度方向延伸，且第一凹槽11的深度、长度以及宽度分别与其待连接的卯本体的第一连接板的厚度、长度以及宽度适配，第二凹槽12的深度、长度以及宽度分别与其待连接的卯本体的第二连接板的厚度、长度以及宽度适配，所述第一凹槽11与第二凹槽12之间的厚度与待连接的卯本体的第一连接板与第二连接板之间的卯眼的宽度一致。所述第一连接孔贯穿所述第一凹槽和第二凹槽设置，所述第一凹槽11与所述第一连接板21适配并贴合，所述第二凹槽12与所述第二连接板22适配并贴合。

需要说明的是，长条状的木质件14是可以是相互连接组成主架的一部分，例如采用榫卯本体连接的带有横梁的桌腿，其横梁可以是木质件14，楔入桌腿并与桌腿部分连接的部分即为榫头。在实际使用中，木质件14可以是如图3所示的截面为矩形的长方体型，也可以是其他的多面体等规则形状或者不规则形状等。所述木质件14与所述榫头1为一体结构可以理解为，榫头1和木质件14可以是通过同一条状结构加工而成，这样写是为了好描述结构而进行的拆分。

可以理解的是，第一凹槽11和第二凹槽12相当于与卯本体结构连接的一个卡槽式结构，其作用是限制卯本体沿垂直于所述榫体长度的方向移动。通俗一点来说，就是采用第一凹槽和第二凹槽相互配合，防止榫卯构件组合后出现以第一连接孔为旋转轴的旋转性的错位。第一凹槽11的深度、长度以及宽度分别与其待连接的卯本体的第一连接板的厚度、长度以及宽度适配具体指的是，第一凹槽12形成的类似卡槽的结构能够容纳卯本体的第一连接板。第二凹槽的深度、长度以及宽度分别与其待连接的卯本体的第二连接板的厚度、长度以及宽度适配指的是，第二凹槽形成的类似卡槽的结构能够容纳卯本体的第二连接板。

如图3或4所示，作为一种实现方式，所述第一凹槽11设置在所述第一侧面的中上部，所述第二凹槽12设置在所述第二侧面的中下部。也即，第一凹槽和第二凹槽相当于榫头的榫颊部位，榫头1的横截面为类似“Z”字形的形状。

优选的，第二连接孔为螺纹孔，在榫头部位的第一连接孔内不设螺纹，为了保证孔径的统一，第二螺纹孔的外螺纹直径与榫头部位的第一螺纹孔的孔径相同。这样仅采用在金属卯本体板上设置螺纹的结构，即实现了榫头1的螺纹固定又避免了实木的榫头1部分设置螺纹容易对榫头1造成损毁的问题。

如图3所示，为了保证榫头1的强度要求，一般在设置第一连接孔时，第一连接孔的孔径c优选不大于第一凹槽和第二凹槽的长度以及宽度的1/2，也即，第一连接孔的孔径c最大不超过第一凹槽和第二凹槽的宽度以及长度的中的最小值一半；同时，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间的厚度d不小于所述第一侧面与所述第二侧面之间的距离a(第一侧面与所述第二侧面之间的距离a也即榫头的厚度)的2/5。图3中，b表示的是第一凹槽的宽度，e表示的是第二凹槽的宽度，凹槽的长度指的是凹槽沿木质件的长度方向延伸方向的距离。

具体的，所述柱型紧固件可为带有螺纹的销钉3或者螺栓的等。

所述卯本体的可在多个侧面上分别设置一卯眼组件，图中给出的是在四个侧面上分别设置卯眼组件的形式，具体的卯眼组件的设置个数与实际需求一致。自然，本实施例的卯本体也可以在同一侧面上设置多个卯眼组件，以实现同一方向上的两根木质件与另一木质件的连接。

本实施例榫卯构件，利用了木材和金属的材料特性，提供一种实木家具灵活连接的新方法。采用了金属构件与木材连接的组合形式，在传统开口贯通直角榫的基础上，利用金属的材料特性，增加木材榫头的面积，同时在榫颊打孔，以一带螺纹的销钉穿过榫颊，旋转通过两侧金属连接板板上孔洞中的螺纹，将榫头固定在构件之上，拆卸时，反向旋出即可，不会破坏榫头和卯眼；方便了构件之间的拆卸以及替换。

本实施例榫卯构件，采用金属卯本体与木材连接的组合形式，可以直接采用螺栓、销钉等固定件穿过第一连接孔将其与卯本体固定，不需要使用胶黏剂等进行辅助连接，绿色环保；同时，这样的连接方式，可实现多次拆装，解决了传统实木榫卯多次拆卸导致截面磨损破坏的问题；进一步采用金属钢材为节点材料，耐磨耐腐蚀，避免了因木材节子、裂纹以及各向异性等导致的强度问题；且本实施例开口直角榫结构加工方式灵活，精度高，利于标准化机械化生产的实施以及实木家具的模块化设计。与传统开口贯通直角榫限制了其平行于榫头方向上的位移，且榫头余料更多，结构强度更大。

综上所述，本发明榫卯构件与传统开口贯通直角榫相比，限制了其沿垂直与榫体长度方向上的位移，使得榫卯结合更加牢固，且榫头余料更多，结构强度更大。

需要说明的是，文中所出现的第一、第二等词是为了描述方便而进行的区分性定义，不具备实际意义。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种榫卯构件，其特征在于：包括木质的榫头、与所述榫头配合的金属材质的卯本体以及金属材质的柱型紧固件；

所述榫头与待连接的木质件为一体结构，所述榫头上设置有贯穿其相对两侧面的第一连接孔；

所述卯本体至少两个侧面上设置有卯眼组件，所述卯眼组件包括在卯本体的同一个侧面上间隔设置的第一连接板和第二连接板，第一连接板和第二连接板之间形成卯眼，所述第一连接板和第二连接板的板面上对齐设置有贯穿的第二连接孔，所述第二连接孔的孔径与所述第一连接孔的孔径相同；

所述榫头与所述卯眼组件一一对应设置，且所述榫头卡在所述卯眼内，所述第一连接孔与第二连接孔对齐设置，所述柱型紧固件穿过所述第一连接孔和第二连接孔将所述榫头和所述卯本体固定连接。

2.根据权利要求1所述的榫卯构件，其特征在于：所述榫头包括相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面上设置有第一凹槽，第二侧面上设置有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第一连接板适配，所述第二凹槽与所述第二连接板适配，所述第一凹槽与第二凹槽之间的厚度与所述卯眼的宽度一致；

所述第一连接孔贯穿所述第一凹槽和第二凹槽设置；

所述第一凹槽与所述第一连接板贴合，所述第二凹槽与所述第二连接板贴合。

3.根据权利要求2所述的榫卯构件，其特征在于：所述第一凹槽设置在所述第一侧面的中上部，所述第二凹槽设置在所述第二侧面的中下部，所述榫头的横截面呈类“Z”字型。

4.根据权利要求3所述的榫卯构件，其特征在于：所述第一连接孔的孔径不大于第一凹槽和第二凹槽的长度以及宽度的1/2。

5.根据权利要求1所述的榫卯构件，其特征在于：所述第二连接孔的内壁设置有螺纹。

6.根据权利要求5所述的榫卯构件，其特征在于：所述柱型紧固件为带有螺纹的销钉或螺栓。

7.根据权利要求5所述的榫卯构件，其特征在于：所述卯本体的同一侧面上设置有多个卯眼组件。

8.根据权利要求2所述的榫卯构件，其特征在于：所述第一凹槽与所述第二凹槽之间的厚度不小于所述第一侧面与所述第二侧面之间距离的2/5。

9.根据权利要求1-8任一项所述的榫卯构件，其特征在于：所述卯眼组件与所述卯本体为一体结构的金属件。