CN116847759A - 用于镶板的机械连接布置结构 - Google Patents

Abstract

一种用于镶板(1，2)的机械连接布置结构，其包括第一镶板(1)、第二镶板(2)和用于将第一镶板(1)锁定到第二镶板(2)的机械锁定装置。第一镶板(1)的一个表面与第二镶板(2)的一个表面是平行的并且在第一和第二镶板(1，2)的锁定位置相接触。机械锁定装置包括位于第一镶板(1)的所述表面处的至少一个杆状元件(3)，以及位于第二镶板(2)的所述表面处的至少一个对应的插入凹部(4)。所述杆状元件(3)被配置为插入在所述插入凹部(4)中。所述杆状元件(3)的侧向表面从第一镶板(1)的所述表面(21)以第一角度(α)延伸，并且所述插入凹部(4)的侧向表面从第二镶板(2)的所述表面以第二角度(β)延伸到第二镶板(2)中。在第一和第二镶板(1，2)的解锁位置，第一角度(α)与第二角度(β)之间的差值在0.5#至6#之间，在2#至4#之间，或为约3#。所述杆状元件(3)和所述插入凹部(4)被配置为使得第一角度(α)与第二角度(β)之间的差值在锁定位置与在解锁位置时相比更小。

Description

用于镶板的机械连接布置结构

技术领域

本发明涉及一种用于镶板的机械连接布置结构以及使用该机械连接布置结构连接镶板的方法。该布置结构包括第一镶板、第二镶板和用于将第一镶板锁定到第二镶板的机械锁定装置。第一镶板的表面与第二镶板的表面平行并且在第一镶板和第二镶板的锁定位置相接触。机械锁定装置包括位于第一镶板的所述表面处的至少一个杆状元件和位于第二镶板的所述表面处的至少一个相应的插入凹部。杆状元件被配置为插入在插入凹部中。杆状元件从第一镶板的表面以第一角度延伸。插入凹部从第二镶板的表面以第二角度延伸到第二镶板中。

背景技术

在过去，将两个或更多物体组装成一个部件(例如家具)需要工具，例如钻机、螺丝刀、锤子和扳手。

从锁扣地板开始，已经进一步开发出不需要工具的组装，并且一定程度上可以在没有工具或至多使用最少量工具的情况下组装所有类型的家用家具。

WO 2020/046193公开了一组镶板，该组镶板包括第一镶板、第二镶板和用于将第一镶板锁定到第二镶板的机械锁定装置。第一镶板包括第一边缘表面，第二镶板包括第二镶板表面。机械锁定装置包括从第一边缘表面以第一角度延伸的至少一个杆状元件。插入沟槽从第二镶板表面以第二角度延伸到第二镶板表面中。机械锁定装置还包括至少一个锁定沟槽以及至少一个锁定部。锁定沟槽包括从第一边缘表面或从第二镶板表面以第三角度延伸的至少一个锁定表面。锁定部被配置为插入到锁定沟槽中并抵靠锁定表面锁定。第三角度与第一角度不同。

WO 2020/046194公开了一组镶板，该组镶板包括第一镶板、第二镶板和用于将第一镶板锁定到第二镶板的机械锁定装置。第一镶板包括第一边缘表面，第二镶板包括第二镶板表面。机械锁定装置包括位于第一边缘表面处的至少一个杆状元件和位于第二镶板表面处的至少一个插入沟槽。杆状元件被配置为插入在插入沟槽中。该组镶板还包括被配置为插入第一和第二镶板沟槽的至少一者中并与其配合的背部镶板，以及被配置为与背部镶板以及第一和/或第二镶板沟槽配合的至少一个锁定齿轮，该锁定齿轮用于将第一镶板锁定到第二镶板。

发明内容

因此，本公开的实施例优选地寻求进一步提供替代的安装方案，其需要最少的工具，并且通过提供根据所附专利权利要求的机械连接布置结构和使用这种机械连接布置结构连接镶板的方法来促进两个镶板之间的紧密配合。

根据本公开的一个方面，一种用于镶板的机械连接布置结构包括第一镶板、第二镶板和用于将第一镶板锁定到第二镶板的机械锁定装置。第一镶板的一个表面与第二镶板的一个表面是平行的，并且在第一镶板和第二镶板的锁定位置相接触。机械锁定装置包括位于第一镶板的所述表面处的至少一个杆状元件，以及位于第二镶板的所述表面处的至少一个相应的插入凹部。杆状元件被配置为插入在插入凹部中。杆状元件的侧面从第一镶板的所述表面以第一角度延伸，并且插入凹部的侧面从第二镶板的所述表面以第二角度延伸到第二镶板中。在第一镶板和第二镶板的解锁位置，第一角度与第二角度之间的差值在约0.5°至约6°的范围内，其中杆状元件和插入凹部被布置成使得第一角度与第二角度之间的差值在锁定位置比在非锁定位置时更小。

在本公开的上下文中，镶板是建筑材料构成的平坦部件，其制成为形成表面的一部分或形成完整表面。一般而言，用于家具的镶板是矩形的，使得它们具有两个相对的平坦侧表面和四个成对平行的边缘表面。然而，不排除具有其他形状的镶板，例如三角形镶板。此外，在本公开的上下文中还考虑了具有至少一个斜切边缘的镶板，每个斜切边缘通常成45°，使得两个镶板可形成斜接接合部。

此外，杆状元件在整个长度上可具有同样大的截面积，并且插入凹部具有对应的形状。在另一可能的实施例中，杆状元件可以具有截锥体形状，并且插入凹部可以具有允许杆状元件与插入凹部的侧面的角度之间不对准的形状。因此，这种构思例如可以通过圆柱形杆状元件和具有向内变窄的截面的插入凹部来实现。

在现代生产设施中，在钻孔/制造孔时的角度公差一般远低于0.5°。本方案的理念之一是，当要使用杆状元件和插入凹部连接两个镶板时，有意使一个镶板中的插入凹部的角度与从另一镶板突出的杆状元件的角度不对准。为了便于理解，所述插入凹部可以是圆柱形孔，其轴线相对于孔的开口所在的表面具有特定角度。所述杆状元件可以是圆柱形的，即具有圆柱形截面并且其轴线相对于杆状元件从中突出的表面成另一角度。通常，具有杆状元件的镶板是这样制成的：将杆状元件插入在镶板中钻出的或以某种其他方式在镶板中制成的孔内。

插入凹部和杆状元件的有意不对准提供了两个镶板之间更紧密的配合，因为通过将镶板挤压在一起以使得第一镶板的表面和第二镶板的表面彼此完全接触，可以导致杆状元件部分地压缩插入凹部的内部以发生塑性和/或弹性变形，和/或在插入凹部内部部分地压缩杆状元件的侧面以发生塑性和/或弹性变形，和/或使杆状元件塑性地和/或弹性地弯曲。相比于插入凹部和杆状元件通常对准以用于典型的插头和插座连接的情况，插入凹部和/或杆状元件的变形/压缩将在两个镶板之间提供更牢固的连接。这是因为杆状元件和插入凹部被布置成使得第一角度与第二角度之间的差值在镶板的锁定位置比在非锁定位置时更小。

根据本公开的一个方面，第一角度与第二角度之间在解锁位置的差值可以在约0.5°至约6°的范围内、在约2°至约4°的范围内或为约3°。对于涉及家具镶板的应用而言，此角度范围可能是有利的。

根据本公开的另一方面，杆状元件由比至少第二镶板的芯部更硬的材料制成。因此，与杆状元件相比，第二镶板的内部经受稍微更大的压缩/变形。

根据本公开的一个替代方面，第二镶板具有邻近所述表面的外层，该外层的硬度大于镶板的芯部中的材料。插入凹部的开口更可能不受压缩/变形的影响，这对于两个镶板相对于彼此定位是有利的。确切而言，在插入凹部的开口被压缩/变形之前，镶板的内部将被压缩/变形。

根据本公开的另一方面，其中杆状元件由木基材料、聚合物和金属中的一种或其组合制成。

关于材料，进一步地，根据本公开的一个方面，至少第二镶板的芯部是木基的或塑料的，所述塑料具有或不具有填料。

根据本公开的又一方面，杆状元件为圆柱形的并且插入凹部具有圆形截面。杆状元件的直径为插入凹部的直径的约90％至98％，或更优选为插入凹部的直径的92％至97％，并且最优选为插入凹部的直径的94％至96％。

根据另一方面，第一和第二角度两者均在30°至60°的范围内，并且更优选地在40°至50°的范围内。传统上，当组装家具时，杆状元件和对应的插入凹部是竖直对准的，即成90°角。然而，对于非对准的策略而言，已经表明偏离竖直对准是有利的。另外，如果两个镶板各自具有45°的斜切边缘并且这些斜切边缘将被连接以形成斜接接合部，则所述角度也优选地偏离传统的竖直对准(即相对于镶板的接触表面)。

根据本公开的另一方面，第二镶板的厚度大于圆柱形杆状元件的直径，并且小于圆柱形杆状元件的直径的三倍。

根据本公开的一个方面，第一角度小于第二角度。这稍微有利于两个镶板的组装。然而，锁定原理仍然适用于相反的情况，即第一角度大于第二角度。

根据本公开的另一方面，杆状元件与插入凹部之间在最接近具有插入凹部的镶板侧面的一侧上的接触长度大于圆柱形杆状元件的半径，并且小于杆状元件的直径的两倍。如果接触长度太短，则锁定性能将大大降低。如果接触长度太长，则可能导致杆状元件和/或插入凹部上的拉力或负荷高于其强度，并且杆状元件和/或具有插入凹部的镶板可能断裂，而不是紧密配合和锁定。而且，太长的接触长度可能导致两个镶板不能彼此接触。

根据本公开的又一方面，插入凹部具有埋头孔。如果具有插入凹部的镶板具有比镶板芯部更硬的外层，则这是特别有利的。通过使埋头孔对应于较硬外层的厚度，可以防止杆状元件影响第二镶板的表面。而且，较硬的表面不会影响杆状元件。取决于镶板中的材料组合与杆状元件的对比，如果不存在埋头孔，则杆状元件可能会挤压插入凹部的边缘，从而使插入凹部周围的表面变形。

根据本公开的又一方面，第一镶板还包括以与所述第一杆状元件相同的角度延伸的第二杆状元件，其中第二杆状元件比第一杆状元件短。因此，第二杆状元件将不会在第二镶板的其插入凹部中延伸像所述第一杆状元件那么远。这使得两个镶板的组装/连接更加容易。例如，如果针对一个连接(方面)具有两个以上的杆状元件，则每隔一个的杆状元件可以较短。

为了进一步固定两个镶板的连接，根据本公开的又一方面，连接布置结构还包括锁定布置结构。该锁定布置结构布置成使得杆状元件和插入凹部不会分离，因此两个镶板不会分离。例如，以与杆状元件不同的角度延伸的弹簧加载元件可以被布置成：当两个镶板相对于彼此处于最终的/期望的位置时，所述弹簧加载元件卡扣到插入凹部中。另一种替代方案可以是插入简单的螺钉或钉子，从而防止杆状元件沿轴向方向移出插入凹部。

根据本公开的又一方面，提供了一种使用上文公开的布置结构将两个镶板彼此连接的方法。该方法包括将具有杆状元件的镶板放置成使得杆状元件的末端布置在第二镶板的插入凹部处，并且使得杆状元件的轴线与插入凹部的轴线对齐。

此外，通过将杆状元件插入在插入凹部中使这些镶板靠拢在一起，并且通过杆状元件部分地压缩插入凹部的内部以发生塑性和/或弹性变形，和/或在插入凹部内部部分地压缩杆状元件的侧面以发生塑性和/或弹性变形，和/或使杆状元件塑性地和/或弹性地弯曲，来将镶板挤压在一起，使得第一镶板的表面和第二镶板的表面彼此完全接触并进入锁定位置。

应当强调的是，在本说明书中使用的术语“包括/包含”是用于指明所陈述的特征、整体、步骤或部件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、部件或其集群的存在或添加。

当研究所附权利要求书和以下描述时，本发明的其他特征和优点将变得显而易见。本领域技术人员会认识到，本发明的不同特征可以组合以创建下文描述的实施例之外的其他实施例，而不会脱离本发明的范围。

附图说明

本发明的实施例能够实现的这些和其他方面、特征及优点将从下面参考附图对本发明实施例的描述中显而易见并得以阐明，其中：

图1是根据本公开的一个实施例的局部截面图，

图2是根据本公开的另一实施例的局部侧视图，

图3是图2所示实施例的局部透视图，

图4是根据本公开的一个实施例的透视图，

图5是根据本公开的一种可选插入凹部的透视图，

图6是根据本公开的连接装置的一个可选实施例的侧视图，

图7是使用本公开的连接装置彼此附接的两个镶板的透视图，

图8是图7所示装置的局部放大图，

图9是在镶板上制成的埋头孔的侧视图，

图10是在移除钻头后的图9中的镶板的侧视图，

图11是示出了两个镶板连接前的插入凹部和杆状元件的局部侧视图，

图12是示出了处于第一接触阶段的在插入凹部中的杆状元件的局部侧视图，

图13是示出了处于第一接触阶段的在插入凹部的另一实施例中的杆状元件的局部侧视图，

图14是示出了完全插入到插入凹部中的杆状元件的局部侧视图，

图15是处于第一接触阶段的两个镶板的侧视图，

图16是处于第一接触阶段的两个镶板的另一实施例的侧视图，和

图17是处于锁定阶段的两个镶板的侧视图。

具体实施方式

现在将参考附图描述本发明的具体实施例。然而，本发明能够以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例；确切而言，提供这些实施例是为了使本公开透彻和完整，并且将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。在对附图示出的实施例的详细描述中使用的术语并非旨在限制本发明。在附图和说明书中，相似的标号指代相似的元件。

图1示出了用于镶板1、2的机械连接布置结构，该机械连接布置结构包括第一镶板1、第二镶板2和用于将第一镶板1锁定到第二镶板2的机械锁定装置。第一镶板1的表面21和第二镶板2的表面22是平行的，并且在第一镶板1和第二镶板2的锁定位置相接触。机械锁定装置包括位于第一镶板1的所述表面处的杆状元件3，以及位于第二镶板2的所述表面处的一个对应的插入凹部4。杆状元件3插入在插入凹部4中。杆状元件3从第一镶板1的表面21以第一角度α’延伸，并且插入凹部4从第二镶板2的所述表面以第二角度β’延伸到第二镶板2中。

图1示出了处于锁定位置的第一镶板1和第二镶板2。在锁定位置，第一角度α’与第二角度β’之间的差值在约0°至约3°的范围内，并且更优选地在约1°至约2°的范围内。在所示实施例中，第一角度α’小于第二角度β’。

第一镶板1和/或第二镶板2可以是木基镶板，例如包括MDF、HDF、OSB、WPC、胶合板或刨花板。

第一镶板1和/或第二镶板2可以包含塑料材料，例如热固性塑料或热塑性塑料，例如乙烯基塑料、PVC、PU或PET。塑料材料可以包含填料。

第一镶板1和/或第二镶板2还可以包括实木板块。

第一镶板1和/或第二镶板2可以在一个或多个表面上包括装饰层，例如箔或饰面。

参见图7，第一镶板1的厚度31和/或第二镶板2的厚度32可以在约8mm至约30mm的范围内，或在约12mm至约25mm的范围内，或为约20mm。

图1中还示出第二镶板2具有邻近所述表面的外层6，该外层6的硬度大于镶板的芯部5中的材料。例如，第二镶板2可以是在镶板2的顶面和底面上被压缩的木基材料，使得最靠近表面的外层6具有更高的密度并因此更硬。外层6的厚度可以是0.5至4mm，例如1至3mm，例如1.5至2.5mm。

此外，在所示的实施例中，杆状元件3由硬度大于第二镶板2的芯部5的材料制成。硬度可以根据ASTM E10-18通过布氏试验来测量，或者对于木基材料根据ASTM D143-21通过金氏硬度试验来测量。在此实施例中，相对硬度可以通过杆状元件3不受影响来表示，即，它仍然可以具有均匀的直径。而且，在插入凹部4中在最靠近所述表面的侧面上，杆状元件3已被压入镶板的芯部中，使得插入凹部的该侧面被挤压。这是未对准的效果或角度α、β存在差异的效果。

插入凹部4包括上侧面14和相对的下侧面16。

在所示的实施例中，杆状元件3是圆柱形的并且插入凹部4具有圆形截面。杆状元件3的直径为插入凹部4的直径的约90％至98％，或更优选地为插入凹部4的直径的92％至97％，并且最优选为插入凹部4的直径的94％至96％。优选直径的一个示例是杆状元件3的直径为8mm，插入凹部4的直径为8.4mm。

如果第二镶板2由木基材料制成，则优选的是杆状元件3也由木基材料制成。然而，任何组合都是可行的，例如，如果镶板是木基的或者是塑料的(具有或不具有填料)，则杆状元件可以由木基材料、聚合物和金属中的一种或其组合而制成。示例性填料可以包括白垩、玻璃纤维或碳纤维中的一种或多种。

在一个实施例中，第一角度α和第二角度β两者都在30°至60°的范围内，并且更优选地在40°至50°的范围内，或为约45°，如所示的实施例中那样。

在一个实施例中，第二镶板2的厚度大于杆状元件3的直径且小于杆状元件3的直径的三倍。此外，在一个实施例中，杆状元件3与插入凹部4之间在上侧面14的接触长度长于杆状元件3的半径，并且短于杆状元件3的直径的两倍。

因此，当组装时，将具有杆状元件3的镶板1放置成使得杆状元件3的末端布置在第二镶板的插入凹部4的开口处，并且使得杆状元件3的轴线与插入凹部4的轴线对齐。接下来，通过将杆状元件3插入到插入凹部4中使镶板1、2靠拢在一起。最后，通过杆状元件3部分地压缩插入凹部4的内部来将镶板1、2挤压在一起，使得第一镶板1的表面和第二镶板2的表面彼此完全接触并进入锁定位置。压缩引起杆状元件3的侧面部分地发生塑性和/或弹性变形，和/或插入凹部的内部发生塑性和/或弹性变形，和/或使杆状元件3塑性地和/或弹性地弯曲。在所示的示例中，仅插入凹部4的内部由于压缩而塑性和/或弹性变形。此外，在所示的实施例中，由于镶板2的外层6比镶板2的芯部5更硬，所以插入凹部4的开口用作杆状元件的枢转点，即，当镶板1、2被压在一起进入彼此完全接触时，只有或至少主要只有芯部5受到杆状元件3的轴线与插入凹部4的轴线之间的不对准的影响。

在图1中，在镶板1的接触表面是边缘表面并且镶板2的接触表面是正面表面(facesurface)的情况下，具有杆状元件3的镶板1可以被认为是长方体。

转到图2-4，其中示出了图1所示的接触表面的一个替代方案。每个镶板1、2上的一个边缘均具有斜切形状，并且这些斜切边缘彼此接触以形成斜接接合部。这些附图示出了用于镶板1、2的机械连接布置结构，该机械连接布置结构包括第一镶板1、第二镶板2以及用于将第一镶板1锁定到第二镶板2的机械锁定装置。第一镶板1的一个表面与第二镶板2的一个表面是平行的并且在第一镶板1和第二镶板2的锁定位置相接触。机械锁定装置包括位于第一镶板1的所述表面处的杆状元件3和位于第二镶板2的所述表面处的一个对应的插入凹部4。杆状元件3插入在插入凹部4中。杆状元件3从第一镶板1的所述表面以第一角度延伸，并且插入凹部4从第二镶板2的所述表面以第二角度延伸到第二镶板2中。

在锁定位置，第一角度α’与第二角度β’之间的差值可以在约0°至约3°的范围内，并且更优选地在约1°至约2°的范围内。在所示实施例中，第一角度α’小于第二角度β’。

在图2-4所示的实施例中，杆状元件3是圆柱形的并且插入凹部4具有圆形截面。杆状元件3的直径为插入凹部4的直径的约90％至98％，或更优选为凹部4的直径的92％至97％，并且最优选为插入凹部4的直径的94％至96％。优选直径的一个示例是杆状元件3的直径为8mm且插入凹部4的直径为8.4mm。

如果第二镶板2由木基材料制成，则优选的是杆状元件3也由木基材料制成。然而，任何组合都是可行的，例如，如果镶板是木基的或者是塑料的(具有或不具有填料)，则杆状元件可以由木基材料、聚合物和金属中的一种或其组合而制成。

在一个实施例中，第一和第二角度两者都在30°至60°的范围内，并且更优选地在40°至50°的范围内。

在一个实施例中，第二镶板2的厚度大于杆状元件3的直径且小于杆状元件3的直径的三倍。此外，在一个实施例中，杆状元件3与插入凹部4之间在上侧面14的接触长度长于杆状元件3的半径，并且短于杆状元件3的直径的两倍。

因此，当组装时，将具有杆状元件3的镶板1放置成使得杆状元件3的末端布置在第二镶板的插入凹部4的开口7处，并且使得杆状元件3的轴线与插入凹部4的轴线对齐。接下来，通过将杆状元件3插入到插入凹部4中使镶板1、2靠拢在一起。最后，通过杆状元件3部分地压缩插入凹部4的内部来将镶板1、2挤压在一起，使得第一镶板1的表面和第二镶板2的表面彼此完全接触并进入锁定位置。压缩引起杆状元件3的侧面部分地发生塑性和/或弹性变形，和/或插入凹部的内部发生塑性和/或弹性变形，和/或使杆状元件3塑性地和/或弹性地弯曲。在所示的示例中，仅插入凹部4的内部由于压缩而塑性和/或弹性变形。

为了使两个镶板1、2之间的连接更加稳定，应当沿接触表面布置至少两个机械锁定装置，并且其优选地均匀分布。在图4中，示出了三个锁定装置。

在预组装步骤中，通常将杆状元件3推/压到第一镶板1中的更紧得多的插入凹部中。通常优选的是，与杆状元件3的延伸到第二镶板2的插入凹部4中的长度相比，杆状元件3更长地延伸到第一镶板中。换句话说，杆状元件3的在两个镶板1、2的组装状态下嵌入插入凹部4中的部分在长度方向上小于嵌入第一镶板1中的部分。

在图5中，插入凹部4被示出为具有埋头孔8。插入凹部4包括上侧面14和相对的下侧面16。插入凹部4包括位于下侧面16处的埋头孔8，例如沿插入凹部4的圆周的45°至270°，例如90°至180°。如果如图6所示具有插入凹部4的镶板2具有硬度大于镶板2的芯部5的外层6，则这是特别有利的。使埋头孔8对应于较硬的外层6的厚度可以防止杆状元件3、9影响第二镶板2的表面。而且，较硬的外层不会影响杆状元件3、9。取决于镶板2中的材料的组合与杆状元件3、9的对比，如果不存在埋头孔8，则杆状元件3、9可能会挤压插入凹部的边缘，从而使围绕插入凹部4的表面变形。

此外，在图6中，第一镶板还包括以与第一杆状元件3相同的角度延伸的另一杆状元件9。在一个实施例中，第二杆状元件9将不会像第一杆状元件3那样延伸到第二镶板2的其插入凹部4中那么远。

如图6所示，第二杆状元件9短于第一杆状元件3，并且被布置成使得第二杆状元件9将不会像第一杆状元件3那样延伸到第二镶板2的其插入凹部4中那么远。在另一个实施例中，第二杆状元件9更深地嵌入第一镶板1中，使得第二杆状元件9将不会像第一杆状元件3那样延伸到第二镶板2的其插入凹部4中那么远。由于第二杆状元件9不像第一杆状元件3那样延伸到第二镶板2的其插入凹部4中那么远，因此允许更容易地组装/连接两个镶板。

当组装/连接两个镶板时，首先将第一杆状元件3插入到其插入凹部中，并且仅当连接接近完成时，第二杆状元件9才进入其插入凹部4中，并且可以使用比在两个杆状元件一样长的情况下更小的力来最后完成第一镶板朝向第二镶板2的挤压。优选地，较长的杆状元件被布置成定位在最靠近被连接的两个镶板的角部处。例如，在图7中，如果仅杆状元件之一是较长的杆状元件，则它应当是距离图中右侧最远的一个杆状元件。较长的杆状元件在两个镶板之间形成更牢固的连接，因为杆状元件与插入凹部之间的接触表面更大，并且由于未对准，还因更大的压缩而提供了更高的摩擦力。

为了进一步稳固两个镶板1、2的连接，连接布置结构可以进一步包括锁定布置结构10、11。该锁定布置结构布置成使得杆状元件3、9和插入凹部4不会分离，因此两个镶板1、2也不会分离。在图7和8中示出了弹簧加载元件10如何以与杆状元件3、9不同的角度延伸，并且当两个镶板1、2相对于彼此处于最终的/期望的位置时弹簧加载元件10如何被布置成卡入凹部11中。

转到图9和10，可以看到在第二镶板2中生成埋头孔8的钻头12。当镶板2的表面由比镶板芯部更硬或甚至比杆状元件3更硬的材料制成时，埋头孔8能够实现杆状元件8与插入凹部4之间的有意的不对准。

如图11中可以看出的，当第二镶板2具有供杆状元件3“发现”的较大开口时，可以更容易地将两个镶板1、2安装在一起。埋头孔可以具有如下效果：减小杆状元件3进入插入凹部4所需的力。

图11示出了处于解锁位置的第一镶板1和第二镶板2。杆状元件3的侧向表面从第一镶板1的表面21以第一角度α延伸，插入凹部4的侧向表面从第二镶板2的表面22以第二角度β延伸到第二镶板2中。

在解锁位置，第一角度(α)与第二角度(β)之间的差值可以在约0.5°至约6°的范围内，在约2°至约4°的范围内，或为约3°。

插入凹部4包括上侧面14和相对的下侧面16。第二镶板2可以包括位于插入凹部4的开口7处并且位于插入凹部4的下侧面16处的埋头孔8。

第二镶板2可以包括位于插入凹部4的开口的边缘处并且位于凹部16的上侧面16处的斜面23。斜面23被配置为使开口的边缘钝化。当杆状元件3移位到插入凹部4中时，钝的边缘可以防止该边缘切入杆状元件3中。

转到图12，杆状元件3被移位到插入凹部4中。

最初，杆状元件3的上边缘13可以与插入凹部4的上侧面14接触。杆状元件3的下边缘15可以与插入凹部4的下侧面16相距一定距离。

图13示出了不包括埋头孔的插入凹部4的一个实施例。在此实施例中，杆状元件3在插入凹部4的开口处被挤靠在插入凹部4的下侧面16上。

在图14中，镶板1、2处于锁定位置，并且由于压缩导致杆状元件3的侧面部分地发生塑性和/或弹性变形和/或插入凹部的内部发生塑性和/或弹性变形和/或使杆状元件3塑性地和/或弹性地弯曲，杆状元件3与插入凹部4之间的接触增加，使得在锁定位置杆状元件3与插入凹部4的角度差异减小。

在锁定位置，杆状元件3的下边缘15可以与插入凹部4的下侧面16相距一定距离。

在锁定位置，杆状元件3的上边缘13可以与插入凹部4的上侧面14接触。

在锁定位置，第一角度(α)与第二角度(β)之间的差值可以在约0°至约3°的范围内，在约2°至约4°的范围内，或为约3°。

在锁定位置，第一角度α’与第二角度β’之间的差值可以在约0°至约3°的范围内，更优选地在约1°至约2°的范围内。在所示实施例中，第一角度α’小于第二角度β’。

图11-14示出了两个镶板1、2可以通过以下方式相互连接：

·将带有杆状元件3的镶板1放置成使得杆状元件3的末端布置在第二镶板的插入凹部4的开口7处，并且使得杆状元件3的轴线与插入凹部4的轴线对齐，

·通过将杆状元件3插入到插入凹部4中使镶板1、2靠拢在一起，

·通过杆状元件3部分地压缩插入凹部4的内部以发生塑性和/或弹性变形，和/或在插入凹部的内部部分地压缩杆状元件3的侧面以发生塑性和/或弹性变形，和/或使杆状元件3塑性地和/或弹性地弯曲，将镶板1、2挤压在一起，使得第一镶板1的表面和第二镶板2的表面彼此完全接触并进入锁定位置。

图15示出了两个镶板1、2的连接，更具体地示出了锁定布置结构10、11的一个实施例的功能，其中弹簧加载元件10的末端与第二镶板2的表面发生初始接触。

图16示出了利用不包括埋头孔的插入凹部4的一个实施例实现的镶板1、2的一个实施例的连接。在此实施例中，杆状元件3被挤靠在插入凹部的下侧面16上。

在图17中示出了处于锁定位置的两个镶板1、2，其中弹簧加载元件10的末端已被推至其在凹部11中的最终位置。为了解锁两个镶板1、2，可将工具(未示出)插入第一镶板1的沟槽17中以推压弹簧加载元件10的倾斜表面18。

本发明的其他实施例描述如下：

1.一种用于镶板1、2的机械连接布置结构，其包括第一镶板1、第二镶板2和用于将所述第一镶板1锁定到所述第二镶板2的机械锁定装置，其中，所述第一镶板1的表面21与所述第二镶板2的表面22是平行的并且在所述第一镶板1和所述第二镶板2的锁定位置相接触，所述机械锁定装置包括位于所述第一镶板1的所述表面处的至少一个杆状元件3，以及位于所述第二镶板2的所述表面处的至少一个对应的插入凹部4，其中所述杆状元件3被配置为插入在所述插入凹部4中，所述杆状元件3的侧向表面从所述第一镶板1的所述表面以第一角度α延伸，所述插入凹部4的侧向表面从所述第二镶板2的表面22以第二角度β延伸到所述第二镶板2中，其中所述第一角度α与所述第二角度β之间的差值在约0.5°至约6°的范围内，在约1°至约4°的范围内，或为约3°。

2.根据实施例1所述的机械连接布置结构，其中，所述杆状元件3和所述插入凹部4被配置为使得所述第一角度α与所述第二角度β之间的差值在锁定位置时比在解锁位置时更小。

3.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述杆状元件3由比至少所述第二镶板2的芯部5更硬的材料制成。

4.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第二镶板2具有邻近所述表面的外层6，所述外层6的硬度大于所述镶板的芯部5中的材料。

5.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述杆状元件3由木基材料、聚合物和金属中的一种或其组合制成。

6.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，至少所述第二镶板2的芯部5是木基的或塑料的，所述塑料具有或不具有填料。

7.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述杆状元件3为圆柱形，并且所述插入凹部4具有圆形截面，所述杆状元件3的直径为所述插入凹部4的直径的约90％至98％，或者更优选为所述插入凹部4的直径的92％至97％，并且最优选为所述插入凹部4的直径的94％至96％。

8.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第一角度α和所述第二角度β两者均在约30°至约60°的范围内，或者在约40°至约50°的范围内。

9.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第二镶板2的厚度大于圆柱形的杆状元件3的直径，并且小于圆柱形的杆状元件3的直径的三倍。

10.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第一角度α小于所述第二角度β。

11.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述插入凹部4包括上侧面14和相对的下侧面16，其中所述杆状元件3与所述插入凹部4之间在所述上侧面14上的接触长度长于圆柱形的杆状元件3的半径，并且短于所述杆状元件3的直径的两倍。

12.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述插入凹部4具有埋头孔8。

13.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第一镶板还包括以与所述第一杆状元件3相同的角度延伸的第二杆状元件9，所述第二杆状元件9短于所述第一杆状元件3。

14.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，还包括锁定布置结构10、11。

15.根据前述实施例中任一项所述的机械连接布置结构，其中，在锁定位置，所述第一角度α’与所述第二角度β’之间的差值在约0°至约3°的范围内，在约2°至约4°的范围内，或为约3°。

如文中所用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也涵盖复数形式，除非另外清楚地指出。还可以理解的是，在此说明书中使用的术语“包括”、“包含”表明所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或构件的存在，但是并不排除一个或更多其它特征、整体、步骤、操作、元件、构件和/或其集群的存在或增加。可以理解的是，当指出一个元件与另一元件“连接”或“联接”时，它可以与所述另一元件直接连接或联接，或者可以存在中间元件。

除非另有限定，否则文中所用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解相同的含义。还应理解的是，例如在通常使用的词典中所定义的那些术语应被解释为具有与其在相关领域背景下的含义一致的含义，而不应作理想化的或过于形式意义上的解释，除非明确地在文中如此定义。

尽管本文中已经描述和图示了本发明的多个实施例，但本领域普通技术人员将容易地想到用于履行本文中描述的功能和/或获得本文中描述的结果和/或一个或多个优点的各种其它装置和/或结构，并且每一个此类变型和/或修改均视为在本发明的范围内。更概括而言，本领域技术人员将容易理解的是，本文中描述的所有参数、尺寸、材料和构型均意在举例，并且实际的参数、尺寸、材料和/或构型将取决于使用本发明的教导的一种或多种具体应用。

当在本说明书中结合数值使用词语“约”时，意在相关的数值包括所述数值左右+/-10％的容差。

本文在说明书和权利要求书中使用的不定冠词“一”和“一个”应理解为是指至少一个，除非明显相反地指出。

Claims (18)

1.一种用于镶板(1，2)的机械连接布置结构，所述机械连接布置结构包括第一镶板(1)、第二镶板(2)和用于将所述第一镶板(1)锁定到所述第二镶板(2)的机械锁定装置，其中所述第一镶板(1)的表面(21)与所述第二镶板(2)的表面(22)是平行的，并且在第一和第二镶板(1，2)的锁定位置相接触，所述机械锁定装置包括位于所述第一镶板(1)的所述表面处的至少一个杆状元件(3)，以及位于所述第二镶板(2)的所述表面处的至少一个对应的插入凹部(4)，其中所述杆状元件(3)被配置为插入在所述插入凹部(4)中，所述杆状元件(3)的侧向表面从所述第一镶板(1)的所述表面(21)以第一角度(α)延伸，所述插入凹部(4)的侧向表面从所述第二镶板(2)的所述表面(22)以第二角度(β)延伸到所述第二镶板(2)中，其特征在于，在第一和第二镶板(1，2)的解锁位置，所述第一角度(α)与所述第二角度(β)之间的差值在约0.5°至约6°的范围内，其中所述杆状元件(3)和所述插入凹部(4)被配置为使得所述第一角度(α)与所述第二角度(β)之间的差值在锁定位置比在解锁位置更小。

2.根据权利要求1所述的机械连接布置结构，其中，在解锁位置，第一和第二镶板(1，2)的第一角度(α)与第二角度(β)之间的差值在约2°至约4°的范围内，或为约3°。

3.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述杆状元件(3)由比至少所述第二镶板(2)的芯部(5)更硬的材料制成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第二镶板(2)具有邻近所述表面的外层(6)，所述外层的硬度大于镶板的芯部(5)中的材料。

5.根据前述权利要求中任一项所述的布置结构，其中，所述杆状元件(3)由木基材料、聚合物和金属中的一种或其组合制成。

6.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，至少所述第二镶板(2)的芯部(5)是木基的或塑料的，所述塑料具有或不具有填料。

7.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述杆状元件(3)是圆柱形的，并且所述插入凹部(4)具有圆形截面，所述杆状元件(3)的直径是所述插入凹部(4)的直径的约90％至98％，或者更优选为所述插入凹部(4)的直径的92％至97％，并且最优选为所述插入凹部(4)的直径的94％至96％。

8.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，第一和第二角度(α，β)两者均在约30°至约60°的范围内，或者在约40°至约50°的范围内。

9.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第二镶板(2)的厚度大于圆柱形的杆状元件(3)的直径，并且小于所述圆柱形的杆状元件(3)的直径的三倍。

10.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第一角度(α)小于所述第二角度(β)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述插入凹部(4)包括上侧面(14)和相对的下侧面(16)，其中所述杆状元件(3)与所述插入凹部(4)之间在所述上侧面(14)上的接触长度长于圆柱形的杆状元件(3)的半径，并且短于所述杆状元件(3)的直径的两倍。

12.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述插入凹部(4)具有埋头孔(8)。

13.根据权利要求12所述的机械连接布置结构，其中，所述插入凹部(4)包括上侧面(14)和相对的下侧面(16)，并且其中所述下侧面(16)包括所述埋头孔(8)。

14.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第一镶板(1)还包括以与所述第一杆状元件(3)相同的角度延伸的第二杆状元件(9)，所述第二杆状元件(9)短于所述第一杆状元件(3)。

15.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，所述第一镶板(1)还包括第二杆状元件(9)，其中在锁定位置，相比于所述第二杆状元件(9’)延伸到第二插入凹部(4’)中的程度，第一杆状元件(3)更深地延伸到所述插入凹部(4)中。

16.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，其中，在锁定位置，所述第一角度(α’)与所述第二角度(β’)之间的差值在约0°至约3°的范围内，在约2°至约4°的范围内，或为约3°。

17.根据前述权利要求中任一项所述的机械连接布置结构，还包括锁定布置结构(10，11)。

18.一种利用根据前述权利要求中任一项所述的布置结构将两个镶板(1，2)彼此连接的方法，包括：

·将带有杆状元件(3)的镶板(1)放置成使得所述杆状元件(3)的末端布置在第二镶板的插入凹部(4)的开口(7)处，并且使得所述杆状元件(3)的轴线与所述插入凹部(4)的轴线对齐，

·通过将所述杆状元件(3)插入到所述插入凹部(4)中，使镶板(1，2)靠拢在一起，

·通过所述杆状元件(3)部分地压缩所述插入凹部(4)的内部而发生塑性和/或弹性变形，和/或在所述插入凹部的内部部分地压缩所述杆状元件(3)的侧面而发生塑性和/或弹性变形，和/或使所述杆状元件(3)塑性地和/或弹性地弯曲，来将镶板(1，2)挤压在一起，使得第一镶板(1)的表面和第二镶板(2)的表面彼此完全接触并进入锁定位置。