專利名稱：三維立體曲形門窗的制作方法
三維立體曲形門窗或曲折形門窗是房屋建筑，防盜保安，家庭，辦公，家具，用品，電器，車等的門，窗表面，及器件產(chǎn)品表面，整體三維藝術(shù)造型的立體(3D)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品。
已往建筑，防盜，防橇，家具等的表面，門或窗或(內(nèi))墻面的造型或設(shè)計(jì)多是平板平面化，少凸起的，以平面，平板為依托，基礎(chǔ)的，只在XOY(雙軸．主平面)平面二維，或XOY，X’0’Y’兩個(gè)一主一次二維平面，或兩二維只兩個(gè)，兩層平面或兩個(gè)層面的單調(diào)凹(凸)的平面設(shè)計(jì)，二維或雙二維基礎(chǔ)上的平面或凹面的平板門設(shè)計(jì)，已有幾百上千年的歷史，再多的X-Y-Z三軸向的三維，立體凸(凹)曲折面的設(shè)計(jì)變化就很少或有限，如月亮門，拱型門等也只是平面化或二維，二平面的異形門的二維變形設(shè)計(jì)，有申請(qǐng)?zhí)枮?7214103．0，和97207632．8等的實(shí)用新型防盜門。特別是房屋，防盜門窗的二維平板設(shè)計(jì)及單一，單調(diào)，少了些個(gè)性美。隨著時(shí)間的推移就更顯得單調(diào)，乏新，不夠豐富，出奇。雖然，現(xiàn)代家電表面(門)的單一化圓弧(單曲面，直曲面)設(shè)計(jì)對(duì)傳統(tǒng)的平面二維設(shè)計(jì)有所突破，進(jìn)步，但還沒在房屋，防盜門的設(shè)計(jì)上使用，并且也還顯得比較簡(jiǎn)單，單一，雷同，少些個(gè)性，特別是幾何多面體門窗的缺如更是如此。而雕塑，浮雕，雕花，拼花門(96106718．7，96114431．9)等的設(shè)計(jì)也有局限，局部化的痕跡，或制作復(fù)雜，難度大，缺些現(xiàn)代感，少些向縱深，在厚度，Z軸方向的多層或無級(jí)，多曲，斜面，折面，多凸(凹)的，真三維的現(xiàn)代化的門窗造型藝術(shù)設(shè)計(jì)。
三維立體曲形門窗新型藝術(shù)造型設(shè)計(jì)的目的就是要改善和變革傳統(tǒng)二維或雙層二維平面門窗設(shè)計(jì)的少變，只凹少凸，只平少曲，只方少圓，單調(diào)的舊造型，跳出平面二維的舊思路，舊框框，創(chuàng)造，設(shè)計(jì)，制造出新一代的，超出傳統(tǒng)二維，二個(gè)或兩層平面以上的，多層或無限層平面的簡(jiǎn)潔明快，有凸有凹，有曲有折，有平有斜，有圓有弧有直(線)，美觀大方，現(xiàn)代感強(qiáng)烈的立體三維(真三維或擬三維--虛擬3D平面上的3D制作)現(xiàn)代化的門，窗，家具，美化居室環(huán)境，優(yōu)化生活，豐富和拓廣產(chǎn)品造型和設(shè)計(jì)。
三維立體曲形門窗是以建筑，家具，防盜門窗為主體，以電器，車門為附屬，將具有門或窗內(nèi)、外表面的門板，門扇，門扉XOY平面，及附屬配件包括裝飾層，基板，芯板，填充材料，框架，防盜加強(qiáng)層、桿，條，棍，支架，觀察孔或窗，鎖和／或把手，及家具的表面設(shè)計(jì)或制作成幾何立體三維的X-Y-Z曲折面或體。其門、窗、面或體，或／和附件是三維立體的幾何曲折面、線、曲面體、多面體或它們的組合或變形。特別是凸多面體(四棱錐門)，曲面體(球面體)等幾何形體的引入，使門窗，器具表面的凹凸層大于傳統(tǒng)兩個(gè)或兩層平面--一個(gè)主平面和一個(gè)次(主)平面″凹平面″以上。
它超越了傳統(tǒng)二維XOY(X-Y軸)平板門窗平面設(shè)計(jì)之上的X-Y-Z三維(3D)整體立體化的幾何門窗造型設(shè)計(jì)，它比平面二維門窗多了一維Z軸--厚度上多層次凸凹曲折的立體幾何變化，或有立體幾何效果的二維上的三維--3D透視感，凸凹感的制作，大于或超過二層平面的平板設(shè)計(jì)，有n個(gè)XOY平面，是更深層次的新一類立體化時(shí)代化的門、窗、面產(chǎn)品和設(shè)計(jì)。它充分利用和借鑒幾何曲線，曲面，曲面體，折線，折平面(N面角)，斜面，彎折體，曲折面(體)等幾何形體的凸凹變化，包括歐氏幾何(規(guī)則，簡(jiǎn)單，人造基本形體)，或非歐幾何(黎曼幾何，拓?fù)?，分形幾何?fù)雜，不規(guī)則，自然界的造型)等的基本形體或它們的組合或變形，賦于門窗新的″凸″出形象和現(xiàn)代美感。
造型大氣，大度的三維立體曲折形門窗，或表面、形體是以幾何形狀為基礎(chǔ)的三維立體曲折面、線、曲面體、多面體或它們的組合和變形組成，它明顯不同或區(qū)別于傳統(tǒng)的二層單凹的平板門或復(fù)雜的雕塑，雕花門，特別是在三維空間上的厚度、Z軸方向上有多層次凸凹變化，超過傳統(tǒng)近似平行的二個(gè)或兩層平面以上或厚度超出傳統(tǒng)門窗厚度的(凸出或凹進(jìn)門板中)，或在一個(gè)二維平面上制作、畫的有立體透視感，準(zhǔn)凸凹效果的幾何圖案的門或窗，包括1．點(diǎn)，是各種線的交叉，交匯，交接處--點(diǎn)，曲面的頂點(diǎn)，凹點(diǎn)等可凸出或凹進(jìn)門窗平板主平面之外，或不在次主平面或同一平面上；2．線，包括三維空間的直線，折線，曲線，曲折線，分形幾何的線或各種面的相交線，它們可不在同一平面或門窗平板的主平面(第一平面)或第二平面(凹面)上，也可以相交；3．面包括或整體，或單一，獨(dú)立，部分局部化的平面，斜面，曲折面。曲折面是曲面和(彎)折面的統(tǒng)稱，包括折面、折平面--相交的不在同一平面上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的平面，相當(dāng)于二面角或″n面角″或多面體的一部分，類似折線的推廣；曲面是彎曲的非平面凹凸的表面，曲折面、曲面，例如旋轉(zhuǎn)體的曲面圓柱、圓弧面，圓錐曲面，圓臺(tái)曲面，圓臺(tái)面，球面，球冠面，球帶曲面，球臺(tái)面，球扇面，橢球面，橄欖球面，雙曲面，拋物面，波浪面，碟面、馬鞍面、傘面等幾何面；4．多面體由多個(gè)平面組成的形體，如棱柱，棱錐，棱臺(tái)，擬柱體，N面體等；5．曲面體由曲面或曲折面構(gòu)成的形體，如旋轉(zhuǎn)體中的圓柱體、斜截圓柱體、圓錐體、圓臺(tái)、球(圓球，橢球，橄欖球等)、孔洞、螺旋體等幾何形體；以上的三維立體曲形門窗的曲折面、線、曲面體、多面體的整體或局部可以有平面上的投影或截面的平面圖形，它們可以是直線、斜線、折線，曲線，曲折線，圓錐曲線、圓錐截線圓、弧、弓形、扇形、圓環(huán)、圓環(huán)扇形、橢圓、雙曲線、拋物線、旋輪線、環(huán)索線、懸鏈線、圓漸開線、擺線、蚌線、葉形線、箕舌線、概率線、心臟線、蚶線、螺線、曳物線、玫瑰線、雙紐線、彈道線、星形線，三角形，四邊形，多邊形，點(diǎn)的整體或局部或它們的組合或變形。如曲面，曲線，折線，折面，圓柱，圓錐，弧形，波形，(正方，長(zhǎng)方；直方，斜方)方形，三角形，多角形，錐形，棱形，錐體，N面角，鞍形，球形(圓球足球，籃球，排球；橄欖球，羽毛球等)，橢球形，橄欖形，孔，管等，以及古典，現(xiàn)代，寫實(shí)，抽象的手法，卡通，建筑，標(biāo)識(shí)，徽記，自然界，化學(xué)，物理，生物，數(shù)學(xué)(動(dòng)力學(xué))等的造型和生成的形象(非線性混沌動(dòng)力學(xué)的混沌圖像，分形)等，再借助傳統(tǒng)手工及現(xiàn)代電腦的3D(三維)設(shè)計(jì)手段，將門，窗設(shè)計(jì)成立體三維的凹凸曲折面，體，線等，再通過沖壓，彎折，扭曲，雕琢或注塑，澆鑄等工藝將門窗材料加工，制作成多層次，多視角，多凹凸立體化的現(xiàn)代藝術(shù)門，窗，面，及其配套的曲折形的表面，芯板，填充材料，支架，加強(qiáng)層及配套的門，窗，框，鎖，把手等。例如，凸或凹的圓，弧門，棱錐，圓錐門，云霧門，山形門，海岸線，海洋形門窗等。
已往傳統(tǒng)平板門窗的平面部分(包括兩個(gè)凹凸層)所占的面積份額很大，常常100％是平面，或平面部分，包括凹進(jìn)的平面部分超過90％，而非平面部分，如斜面裝飾邊或小裝飾圖案所占面積較小，約占5％，10％等大小不等．而這類新型三維立體曲折形門窗是以凸(凹)幾何曲折面為主，其曲折面、體在平面上投影所占的面積應(yīng)較大，如100％，90％，80％，70％，60％，50％，40％，30％，20％，15％，10％，5％等，或在100％-5％間，大部分應(yīng)在30％以上，以大于20％，或15％，或10％為好，以不少于8％或5％為妥。否則，此門窗面不適宜被稱作為創(chuàng)新的三維立體曲折形門窗，而還只是停留在傳統(tǒng)的平板平面門窗造型上。
三維立體曲形門窗，是用于建筑、房屋、居室門窗、防盜、防橇門窗、家具、電器、車的門或窗，或建筑房屋的墻面、頂--天花板、地面--地板，及家具，電器的表面--正面，側(cè)面，頂，底面的三維立體曲折面N面角、多面體、曲面、曲折面的表面或曲面體。如變形圓弧，球形，錐形家具表面，房屋墻面，天花板或準(zhǔn)表面(虛擬表面，框架)--曲折面的框架等，如

圖1等，即不只局限于門窗方面的表面設(shè)計(jì)。
由于電器，電冰箱，車門的門面已經(jīng)有了單一，獨(dú)立，正的直立或橫圓弧形門(面)，及正直立的大波浪門--兩邊有兩小波中間一大波----大波的投影面積大于50％，60％的波浪門。所以電器，電冰箱，車門的曲折形門窗是直立圓弧門或直立大波浪門之外的其它曲折形曲面電器門、車門或組合，特別是多面體形的電器門，車門，如四棱錐門，斜圓弧門，斜波浪門；橫圓弧門，橫波浪門；重點(diǎn)是錐形門，球形門，冰山門，橄欖球墻面等。
三維立體曲形門窗制作的材料范圍比較廣泛，已有的制作門窗，表面的材料都可以使用，包括金屬和非金屬材料，如鋼板，合金板，木材，塑料，石材，仿木材料，仿石材料，膠合材料，玻璃，聚合物，類似物，混合材料等公用或?qū)Ｓ弥崎T窗的材料。木制板材做曲形門，難度比較大，因?yàn)樗冃涡暂^弱，做成圓弧，波浪，斜面還較容易，再?gòu)?fù)雜些的造型，就需要拼接了。金屬，PVC，仿木材料等制作較為容易，制出模具等后，沖壓，注塑，澆鑄，彎折，雕琢等即可。故幽雅美觀，現(xiàn)代的防盜門，房屋門將走入家庭進(jìn)入市場(chǎng)．也可預(yù)先制成曲木，曲板(金屬，非金屬)--曲形材，或立體三維凹凸曲折形型材，三維曲折形膠合板，PVC板，金屬板，玻璃(弧形有機(jī)玻璃已有)等，將出現(xiàn)新產(chǎn)品族。可用金屬、木材、塑料、玻璃、石材、仿木材料、仿石材料、膠合材料、類似物--類似材料或混合材料，高分子聚合物，經(jīng)沖壓、彎折、剪切、拼裝、粘接、焊接、注塑、澆鑄、擠出成型，或板材、粉材、桿材-條型材、已成型、可塑材料制成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過三維立體幾何曲面，曲面體，多面體等的引入，及新思維，新思路，靈感火花，使原來主要以單一，單調(diào)，單層無凹凸的平面或只有一級(jí)一層凹(凸)面的二層二維平面造型的傳統(tǒng)平板門窗或表面，變革成由幾個(gè)斜面(斜平面)，或曲面造型構(gòu)成的，超過或大于二個(gè)平面，花樣翻新，產(chǎn)品范圍更寬廣，造型更現(xiàn)代，更簡(jiǎn)潔，更藝術(shù)，更美觀好看更具時(shí)代感的新產(chǎn)品。由于簡(jiǎn)潔的幾何形體的使用，使設(shè)計(jì)，制造，工藝等較浮雕，雕塑，拼花門顯得更為簡(jiǎn)單，易行。其機(jī)械化，流水線，個(gè)性化批量大生產(chǎn)也成為可能。并從根本上拓寬和變革了門窗，表面設(shè)計(jì)的思路和觀念，增加了花色品種。其三維立體曲形門窗的優(yōu)勢(shì)或本質(zhì)特征或與傳統(tǒng)門窗的最大區(qū)別就是產(chǎn)品門窗表面″超過兩個(gè)平面″，是曲面，斜面，彎折面．曲面體，多面體″曲折表面″本身就是”多過二個(gè)平面″的，多平面的凸凹門體或窗體或器具，器件表面--多面體--曲面體!由單調(diào)的平板門擴(kuò)展為多面體門，曲面門等類新品種。它一改傳統(tǒng)以″平面″，″凹面″為設(shè)計(jì)制造主流，變成以″斜面(多面體)，曲面″，″凸面″為設(shè)計(jì)和創(chuàng)造的主流和新的時(shí)尚風(fēng)格?！逋姑妗彘T窗更使門窗顯得厚重結(jié)實(shí)，堅(jiān)固安全，凹面門顯得輕巧秀氣。
附圖1，棱錐門的立體圖和側(cè)視圖；附圖2，直立圓弧門和橫圓弧門的立體圖；附圖3，直波浪門的立體圖；附圖4，斜圓弧門的立體圖；附圖5，橫波紋門的立體圖；附圖6，橢球門的立體圖；附圖7，云霧門的立體圖。
附圖1的棱形或錐形門，可以用金屬板壓制，彎折成四面角的門面板；或用木板，N合板(三合板，五合板等)，PVC板，玻璃等裁制成四塊不同(或相同)形狀的三角形平面(斜面)板，再拼接成圖1型的立體三維曲形門；或用其它材料，如仿木材料等，可先制出模具，再經(jīng)澆鑄，或注塑等制成圖1的棱錐門。門板內(nèi)可配以相應(yīng)造型的支架支條等附件。棱形家電，防盜，房屋異形門，面板，外觀形體依上法即可制得。如以規(guī)格為190×80×4cm(厘米)的長(zhǎng)方形門為例，以坐標(biāo)(117，48，4)為棱錐頂點(diǎn)向門的四個(gè)角引直線，即分割成四個(gè)斜面三角形，制成附圖1的凸棱錐門或四棱門。門框再做相應(yīng)的處理，使其嚴(yán)絲合縫。
附圖2的圓弧房屋門，或防盜門制造比較容易，其設(shè)計(jì)可以在計(jì)算機(jī)上用現(xiàn)成簡(jiǎn)單計(jì)算機(jī)圖形功能(或?qū)ｉT的圖形軟件)繪制出來。再后就只需將現(xiàn)成的板材，彎制成圓弧形，接覆在相應(yīng)圓弧形的框架，支架上就制成了圓弧門；或制出圓弧形的模具，沖壓，澆鑄，注塑等成型方法制造。圓弧門有直圓弧(橫圓弧，豎圓弧?；驁A柱一部分的橫放，豎放)，斜圓弧之分。附圖4，如斜圓弧或斜圓弧與其它形體組合的冰箱門或外形等。門框依照門邊的造型做相應(yīng)的曲形凹凸鑲嵌處理使其與門密合。附圖2，3，5中陰影部分為把手或鎖。
其它的三維立體幾何曲形門仿上述二例即可設(shè)計(jì)和制作出來，如附圖3-7的各型房屋門，防盜門等．但也不只局限于上述的幾個(gè)有限的例樣。
以上是以密封，密閉式全包住宅，居室門，冬用或冬夏兩用的防盜門為例的實(shí)施例說明。對(duì)于部分封閉的格柵，柵欄式防盜門或窗，其造型可以以上述附圖1-7例作為它們的模擬或虛擬(框架)表面，其框架或格柵依此曲折形表面而設(shè)計(jì)和制作，即成的曲形格柵或柵欄式防盜，防橇門．以門為主，窗為附．窗，家具，電器，車，建筑裝飾等表面造型的設(shè)計(jì)和制作也可仿照曲形門方法制造，如附圖1-7的造型等。
權(quán)利要求
1．一種三維立體曲形門窗，具有門或窗內(nèi)、外表面的門板[XOY]，及附屬配件包括裝飾層，基板，芯板，填充材料，框架，防盜加強(qiáng)層、桿，支架，觀察孔或窗，鎖和／或把手，及家具表面，其特征在于門、窗面或體是三維立體的幾何曲折面、線、曲面體、多面體或它們的組合或變形體。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維立體曲形門窗，其特征在于門或窗、面、體的三維立體曲折面、線、曲面體、多面體或它們的組合和變形是幾何形狀的，特別是在三維空間上的厚度、Z軸方向上有凸凹變化超過兩個(gè)平面，或在二維平面上制作、畫的有立體透視感圖案的門或窗，包括(1)線三維空間的直線，折線，曲線，曲折線；(2)面曲折面，包括曲面和折面，折面折平面、斜面、部分平面、N面角，曲折面、曲面、旋轉(zhuǎn)體的曲面圓柱、圓弧面，圓錐曲面，圓臺(tái)曲面，圓臺(tái)面，球面，球冠面，球帶曲面，球臺(tái)面，球扇面，橢球面，橄欖球面，雙曲面，拋物面，波浪面，碟面、馬鞍面、傘面；(3)多面體棱柱、棱錐、棱臺(tái)、擬柱體，N面體；(4)曲面體旋轉(zhuǎn)體圓柱體、斜截圓柱體、圓錐體、圓臺(tái)、球、孔洞、螺旋體；或者這個(gè)三維立體曲形門窗的曲折面、線、曲面體、多面體的整體或局部在平面上的投影或截面的平面圖形是直線、斜線、折線，曲線，曲折線，圓錐曲線、圓錐截線圓、弧、弓形、扇形、圓環(huán)、圓環(huán)扇形、橢圓、雙曲線、拋物線、旋輪線、環(huán)索線、懸鏈線、圓漸開線、擺線、蚌線、葉形線、箕舌線、概率線、心臟線、蚶線、螺線、曳物線、玫瑰線、雙紐線、彈道線、星形線，三角形，四邊形，多邊形，點(diǎn)的整體或局部或它們的組合或變形。該曲折面、體在平面上投影所占的面積不少于8％。
3．根據(jù)權(quán)利要求1，2所述的三維立體曲形門窗，其特征在于門或窗是建筑、房屋、居室、防盜、防橇、家具、電器、車的門或窗，或建筑房屋的墻、頂、地，及家具，電器的表面N面角、多面體、曲面、曲折面的表面或曲面體。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維立體曲形門窗，其特征在于電器，電冰箱，車門，墻的表面是除單一正、直圓弧形，或兩邊有兩小波中間一大波----大波的投影面積大于60％的波浪門之外的其它曲折形曲面電器門、車門或組合，特別是多面體形的電器門，車門和墻面。
5．根據(jù)權(quán)利要求1，2所述的三維立體曲形門窗，其特征是用金屬、木材、塑料、玻璃、石材、仿木材料、仿石材料、膠合材料、聚合物、類似物或混合材料，即通用或?qū)Ｓ糜谥崎T，窗，建筑物，家具，電器，車的材料，經(jīng)沖壓、彎折、剪切、拼裝、粘接、焊接、注塑、澆鑄、擠出成型，或可以是已成型德型材、可塑材料-板材、粉材、桿材制成。
全文摘要
三維立體曲形門窗是由三維,立體幾何凸凹,有三維效果的曲折形表面構(gòu)成的房屋,建筑,防盜,家具,電器等的門窗或表面、它改變了傳統(tǒng)門窗單調(diào),古板的平面,平板化二維設(shè)計(jì),制造的觀念和方法,變革豐富了門窗的造型設(shè)計(jì)思路,制法和手段。此門窗的型材經(jīng)沖壓,注塑,彎折成曲面,斜面,或組合的立體三維的形體或表面,如棱錐形、N角形、N面角等多面體及圓球、橢球、變形圓弧等曲面形體,制成幾何凹凸現(xiàn)代三維曲折形狀的藝術(shù)門窗。
文檔編號(hào)E06B3/70GK1279333SQ9910927
公開日2001年1月10日 申請(qǐng)日期1999年6月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月25日
發(fā)明者鄧宇 申請(qǐng)人:鄧宇