CN1616783A - 一种复合板及其应用 - Google Patents

Abstract

该发明涉及一种复合板，包括拼板、集成材及其应用。通过其上木条等板料的相互连接结构的特别设置，如有至少一组斜置的矩形榫结构等，使这种成为带有互锁型边的型材之间及与其它板料、物体之间可以方便、容易地连接并多方位地联锁，组拼成一整体或大板材(框)。再通过在其板面上贴以面板，可制成层状复合板，如实芯/空芯细木工板等。利用这种连接结构或该复合板，还较易制成特种(专用)板材、装修材料、门窗、家具等，从而可对现有的材料更好地进行组合及综合利用，以较低的消耗及成本制成高档、高性能、绿色环保的产品，满足社会对用材及其制品上更多、更高的要求。

Description

一种复合板及其应用

一、技术领域

该发明涉及一种由两块以上较小的板料组拼成的拼板(亦称之集成板或复合板)，尤其是在此基础上多层拼合的层状复合板，以及应用该拼板制成的产品，如地板、装饰板、门窗、家具、集装箱、车厢底板等。

二、背景技术

目前，板的拼接及装修材料、家具等竹木制品的生产仍大量采用胶拼技术，这易造成有害物质的排放超标，还会出现脱胶、变形、开裂等现象，影响产品质量和档次的提高。就是采用指接、榫合，一般仍需用胶水来粘合，此外还存在着指接成本较高、榫合的强度低等缺陷，如细木工板有的采用了指接、榫合等结构，但仍需用大量的胶水来拼接，由于木条的纤维方向均相同，还会产生热胀冷缩。虽然空芯细木工板等复合板在某些场合结构上要比实芯的合理，但由于拼接技术达不到更高的要求，就不易制成空芯细木工板等空芯板材。

三、发明内容

该发明的目的是能将较小的板料更好地拼接成大板材，并得到更为理想、或在更多的领域能得到更好应用的复合板。

该发明的目的是通过改变板料之间的连接结构而实现的。主要技术方案是：一种复合板，包括若干(至少两块)较小(相对而言)的板料(如板条、方木、集成材)；其特征在于，所述的较小的板料包括至少两块相互以成对的互锁型边连接的型材(全部或部分)，该互锁型边有特殊的轮廓形状，使对应的型材之间可以之对接并相互锁止，同时在平行于横向平面(垂直于互锁型边的棱或拼缝的平面)的两个所需的相互垂直的方向(如分别是板面的平行方向和垂直方向)上限制对方的相对滑动，即当双方相互限制产生相对位错时，也限制了两者之间的相互脱开或松动(由于多块型材之间的相互作用及其它材料的作用，还可在拼装后任何方向的相对滑动和转动都能相互限制)，因而成为一整体或拼接成大板材(框)。

这里，所述的对接指所述的型材之间以互锁型边互对着横向插入而拼接，是指必要的拼接方式，而不是惟一的方式。所述的复合板并不需全部为所述的型材，还可以有部分是其它较小的板料。型材之间也不需凡相邻的均以互锁型边连接，凡与至少一相邻的型材以成对的互锁型边连接即为所述的型材，也不要求是同一种材质、同样的规格尺寸，或是规则的方料、板条等，其表面可以是多种形状、有各种图案(即复合板的表面亦可如此——广义的板材)。所述的型材上互锁型边可任意或根据需要布置，相对的两侧边不一定分别是成对的互锁型边之一，也可以是相同形状的互锁型边等，此外，互锁型边之间的连接还可以包括以少量的胶水粘合。总之，包括型材之间及与其它材料之间通过不同的排列(如纤维或长度方向平行、垂直及纵横交错，各对互锁型边的延续方向也可以平行、垂直或交以任意角度)、组合，并按不同的方法拼接成大板材。这样，通过型材之间及与其它材料之间的相互作用而紧密地结合一起，就形成了所述的复合板。在其至少一板面上再胶合以面板(包括一层或多层贴面及涂布漆料等)，包括该型材在内的较小的板料的拼接就成了芯板或基板，并可以是实芯和空芯的(如栅格状或框架式)，即使实芯也不一定要求全部以所述的型材构成，还可以是其它较小的板料和/或填充以其它所需的固态材料。面板的材料也可以是各种各样的，既包括纸张、薄木、竹片及塑料等制成的其它较薄的贴面，也包括较高强度的板材，如竹(编)、木胶合板、中/高密度纤维板、刨花板等，还包括所述的复合板多层的胶合，如以该复合板为其中的一层芯板和一层面板。

与现有技术明显不同的是，该发明避开了普通的矩形榫结构(指其有两相互平行的配合面并呈矩形或部分端面与两平行配合面基本垂直的近似矩形)，即使成对的互锁型边带有一组或几组矩形榫结构，其两平行配合面也与两个所述的相互垂直的方向(如板面的平行与垂直方向)均成一角度，并可以有至少一组除方向外均与普通的矩形榫结构相同，即不带有其它任何结构的单纯的矩形榫结构。多组所述的矩形榫结构中，相互之间还可以其上的两平行配合面之一共面，而另一非共面的平行配合面的顶端还可以均位于或接近于与两个所述的相互垂直的方向之一平行的同一平面，这相当于多重“锁扣”式的连接。这些斜置式的矩形榫结构，除限制对方在垂直于板面方向上相对滑动外，还可以同时限制对方在平行于板面的横向上的相对滑动，并可以有与两平行配合面垂直的平面在其一侧或分布其两侧。能达到所述的目的及效果的互锁型边虽构思独特，但也具有相同或相近特征的多种结构、形状，可以根据复合板的材质、使用场合、规格尺寸、形状、档次、加工条件等加以选择。互锁型边的轮廓可以全部或除外沿过渡处外和以一与两个所述的相互垂直的方向均成一角度的横向直线为轴线的一旋转体相切，切点均位于同一横向截面内(因而可对互锁型边一次加工成型)。拼接后每对互锁型边之间的嵌合可以完全重合，也可以部分重合，即使重合也不一定是紧配合，还可以是间隙配合，总之可根据需要灵活设计、选择。成对的互锁型边的两对应的型边之间还可以有相同而倒置的横向截面轮廓形状。在纵向上，互锁型边的轮廓还可以是断续的或非整体布置的，即型材的侧边之间局部构成成对的互锁型边。总之，所发明的互锁型边有很好的可选择性与适应性，且能达到其它连接结构所不能达到的性能特点，取得很好的连接效果。

利用该发明的型材拼接技术，可将较小的板料全部或部分加工成所述的型材，再拼合、加工成(复合)板材，如细木工板、多层胶合板等需二次加工利用的大板材，还可直接以该型材和/或复合板为全部或部分材料制成其产品，如地板、装饰板、家具、门窗、集装箱、车厢底板等，地板、装饰板等还可在周边再加工以互锁型边(即所述的型材)，可以之直接拼装。在加工过程中，可将所述的型材加工成复合板(集成材)再以之制成产品，或以无论是否包括所述的型材的复合板(集成材)加工成所述的型材(即周边加工以所述的互锁型边)再制成产品。

该发明采用了特殊的连接结构及连接方法，使较小的板料能很好地拼接成一整体或平整的大板材(框)，而可不用胶或用很少量的胶水，更好地达到环保上的要求，尤其室内装修上更高的要求，又解决了脱胶、变形、开裂、露白等问题，特别是材料之间可采用不同的排列、组合方式，平衡材料之间的各向异性，从而解决了热胀冷缩问题。利用互锁型边连接，板料之间可很好地相互定位、咬合、作用与多方位联锁，连接紧密、结实、可靠，连接处余留尺寸大，仍保持了较高的强度。它作为层状复合板的芯板或基板更合理，在许多方面可以达到其它连接方法所不能达到的效果，如加工简单，精度、效率高，承载能力强，节约材料及成本等。它还较易以竹、木等轻质材料制成框架式芯板(空芯结构)，外表履以高强度的竹/木胶合板、中/高密度纤维板等，可以比以单一材料制造低得多的消耗及成本，制成高强度复合板，而达到相同或更高的要求，还可作为特种板材更好地应用于一些特殊的场合。采用该技术易实现流水作业，达到更高的机械化程度，可对该复合板及其制品实行大规模、大批量生产，从而制造更多高档、绿色环保、适用的板材等产品满足社会多种多样的需求，并可更好地对现有的许多材料合理地组合，加以综合利用，保护资源。

四、附图说明

图1：两块型材以互锁型边连接的结构示意图；

图2：一种三块型材以互锁型边连接并胶贴面板的结构示意图；

图3-图30：几对互锁型边的横向截面的轮廓形状及其拼接结构的示意图，两个所述的相互垂直的方向分别为纸面的纵向和横向。

五、具体实施方式

除附图所示的互锁型边及拼接结构外，下面再结合实施例对实施方式作以具体介绍。

实施例一  若干所述的型材1之间凡相邻的均以所述的互锁型边3、4连接，并在互锁型边3、4上涂以少量胶水粘合，型材1之间以纤维方向相垂直和/或平行排列，拼接成一四周呈矩形的复合板。

实施例二  一种复合板，以小木条为型材1，纵横交错地拼接成平整的空芯(栅格状)大芯板，如以对齐排列、中间留有空档的等长的型材1为一组，相邻的各组之间相互垂直，相邻的型材1(非同组的)之间以互锁型边3、4连接(两个所述的相互垂直的方向分别是板面的平行和垂直方向)。该芯板的至少一板面胶以竹、木材质之一或两者混合的胶合板，或者胶以中/高密度纤维板，用作集装箱或车厢底板等专用板材。小木条的数量及其所占的空间根据实际需要设计、确定。这种空芯复合板更符合力学原理，能以较低的耗材及成本满足更高的要求(如物理力学性能)。

实施例三  一种空芯复合板，若干木条1四周分别有互锁型边3与互锁型边4，长度方向(或纤维方向)的两端以互锁型边3、4相互连接，其拼缝与长度方向成一角度地拼接成长板条。另一种木条1长度方向相互平行且中间留有空档，两端均分别与两长板条的两侧边以互锁型边3、4连接(长度方向与长板条垂直或交以一角度)，芯板两板面之一或两者胶以薄木、竹片、纸张及以塑料等制成的其它较薄的贴面(面板)中的一种或任两种。

实施例四  一种实芯细木工板，若干木条1如实施例三拼接成长板条。长板条之间用胶水粘合(指以侧平面贴合)或以互锁型边3、4连接，两板面各胶合至少一层单板(多层之间的纤维方向不平行)。

实施例五  一种装饰线条，若干外表有各种形状的木条1相互以互锁型边3、4拼接成长板条(接长)，木条1之间的拼缝与长度方向成一角度，外表全部或部分胶以薄木或其它装饰贴面。

实施例六  一种用作地板或装饰板的复合板，芯板的全部或部分由所述的型材1构成，相邻的型材1全部以互锁型边3、4连接，或者部分以互锁型边3、4连接，部分胶接，芯板板面之一或两者胶以面板。

实施例七  一种地板或装饰板，以实施例六所示的复合板为材料，且有至少一组相对的侧边分别为所述的互锁型边3、4之一，该地板或装饰板可相互以该互锁型边3、4配接。

实施例八  一种门，纵横梁(门梃等)和/或门心(包括其上的装饰边条等)全部或部分由所述的型材1构成。所述的型材1可以包括复合板(集成材，在任意的复合板上加工有互锁型边3、4)，或者以所述的型材1预制成所述的复合板(集成材，包括预贴面)再进行拼装、加工。采用这些结构可将若干单元分别加工后再组装，以改进工艺，提高生产效率，并使各种材料得到合理的组合与综合利用，降低消耗及生产成本，还可提高门的强度，防止变形。门的外表也可以在组合前和/或组合后用贴面等方法装饰。

实施例九  如实施例一-八所述的复合板(细木工板等)、地板、装饰板(线条)、木门中的一种，型材1之间以之连接的互锁型边3、4的横向截面轮廓形状与拼接关系如附图1-30中的一种或若干种所示。该互锁型边3、4有至少一组斜置(两平行配合面与两个所述的相互垂直的方向均成一角度)的矩形凹凸榫结构6，如附图1-22所示，其中图2、6、8、13、14、16、19为两组，图5、12、18、22为三组，图1、17、20、21为四组，图15则更多。在图2、5、6、19中有两组之间以其上的两平行配合面之一共面，图18、22中有三组之间以其上的两平行配合面之一共面，图1、15、20、21中每同侧的至少两组之间以其上的两平行配合面之一共面，而其另一非共面的平行配合面的顶端均位于或接近于与两个所述的相互垂直的方向之一平行的同一平面。在图1、8、13、14、16、17、20、21、25、26、28中成对的互锁型边3、4的型边3和型边4之间还有相同而倒置的横向截面轮廓形状。

Claims (10)

1、一种复合板，包括若干较小的板料，其特征在于，所述的较小的板料中包括至少两块相互以成对的互锁型边(3、4)连接的型材(1)，该互锁型边(3、4)有特殊的轮廓形状，使对应的型材(1)之间可以之对接并相互锁止，同时在平行于横向平面的两个所需的相互垂直的方向上限制对方的相对滑动，即当双方相互限制产生相对位错时，也限制了两者之间的相互脱开或松动。

2、根据权利要求1所述的复合板，其特征在于，每对或部分所述的互锁型边(3、4)有至少一组两平行配合面与两个所述的相互垂直的方向均成一角度的矩形榫结构(6)，且有至少一组矩形榫结构(6)呈矩形或近似矩形。

3、根据权利要求1所述的复合板，其特征在于，每对或部分所述的互锁型边(3、4)有至少两组两平行配合面与两个所述的相互垂直的方向均成一角度的矩形榫结构(6)，且其中至少两组之间以其上的两平行配合面之一共面。

4、根据权利要求3所述的复合板，其特征在于，所述的相互之间以其上的两平行配合面之一共面的至少两组矩形榫结构(6)中，另一非共面的平行配合面的顶端均位于或接近于与两个所述的相互垂直的方向之一平行的同一平面。

5、根据权利要求1所述的复合板，其特征在于，每对或部分所述的互锁型边(3、4)的型边(3)和型边(4)之间有相同而倒置的横向截面轮廓形状。

6、根据权利要求1所述的复合板，其特征在于，所述的型材(1)为木质材料。

7、根据权利要求1所述的复合板，其特征在于，至少两块所述的型材(1)所构成的为芯板或基板，该复合板还包括在该芯板或基板的至少一板面上胶合的至少一层面板。

8、根据权利要求7所述的复合板，其特征在于，所述的面板为竹胶板、中密度纤维板、高密度纤维板中的一种。

9、一种门，其特征在于，它包括权利要求1至7之一所述的型材(1)和/或所述的复合板。

10、一种地板或装饰板，其特征在于，它由权利要求1至7之一所述的复合板构成，且其侧边中有至少一组对边分别为所述的互锁型边(3、4)之一。

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