專(zhuān)利名稱：用于構(gòu)造組件的復(fù)合建筑構(gòu)件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及復(fù)合建筑構(gòu)件及其制造方法，該復(fù)合建筑構(gòu)件主要包括例如紙 板的紙基芯部件和在熱和壓力作用下用粘合劑粘接的鋸切木材部件，用于構(gòu)造組件，例如 構(gòu)建家具、框架、梁、隔斷或類(lèi)似物，其中該復(fù)合建筑構(gòu)件是輕的卻還類(lèi)似實(shí)木。
背景技術(shù)：
大多數(shù)人都認(rèn)為實(shí)木比工程木材(例如纖維板)更有吸引力且時(shí)髦，纖維板自身 并沒(méi)有很好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度且容易受潮，還不適合在室外使用。通常為了獲得實(shí)木的外觀，常會(huì) 把薄木板膠合到纖維板上以改善外觀。另一種工程木材膠合板包含堆疊在一起并在熱和壓 力作用下用強(qiáng)力粘合劑粘接的薄木板片，其因?yàn)樗雌饋?lái)像實(shí)木而已經(jīng)被廣泛使用，但其 在端部會(huì)顯露出層狀的結(jié)構(gòu)。因此通常會(huì)在薄木板邊緣進(jìn)行膠合并加壓，以為了美觀效果 而隱藏層狀結(jié)構(gòu)的視覺(jué)感觀。然而實(shí)木的最大缺點(diǎn)在于其成本昂貴。由于工程木材可以用廢料例如鋸末和木屑 制成，而實(shí)木則需要相對(duì)沒(méi)有瑕疵的大塊木材且實(shí)木必須取自木質(zhì)相對(duì)較硬的樹(shù)種，因此 實(shí)木比纖維板、膠合板或其它類(lèi)型的工程木材貴得多。此外由于實(shí)木直接來(lái)自非常沉重的 木材，因此可能難以被處理并組裝成所需的結(jié)構(gòu)。由于世界范圍內(nèi)對(duì)木材的需要日益增長(zhǎng)， 可獲得的實(shí)木木材的數(shù)量不斷地減少。因此，隨著我們森林資源的快速消耗，木材的質(zhì)量不 再像過(guò)去那樣恒定。為了緩解上述問(wèn)題，出現(xiàn)了空心的木材結(jié)構(gòu)例如空芯門(mén)、空心梁或柱。 不幸地是，這些空心木材結(jié)構(gòu)使得聲音可以更容易地穿過(guò)它們，這樣就導(dǎo)致了增加的不希 望有的噪音污染。由于上述原因，具有實(shí)木的美麗外觀同時(shí)又輕巧耐用且更隔音的材料將作為更便 宜、更實(shí)用和耐用的替代品而受到歡迎。本發(fā)明介紹了復(fù)合建筑構(gòu)件的產(chǎn)生和使用及其制造方法，其主要包括例如紙板的 紙基芯部件和在熱和壓力作用下用粘合劑粘接的鋸切木材部件，以克服在構(gòu)造組件中使用 100%實(shí)木而帶來(lái)的成本和問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的首要目的在于提供一種100%實(shí)木外觀的用于構(gòu)造組件的復(fù)合建 筑構(gòu)件。本發(fā)明的另一目的在于提供一種能減少實(shí)木使用量的用于構(gòu)造組件的復(fù)合建筑 構(gòu)件。本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用再生紙作為基層和芯，并因而是環(huán)境友好的 用于構(gòu)造組件的復(fù)合建筑構(gòu)件。本發(fā)明的另一目的在于提供一種輕但堅(jiān)固的用于構(gòu)造組件的復(fù)合建筑構(gòu)件。本發(fā)明的另一目的在于提供一種防水的用于構(gòu)造組件的復(fù)合建筑構(gòu)件。本發(fā)明的其它更多目的將通過(guò)理解下文中的關(guān)于本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明或在實(shí)踐中應(yīng)用本發(fā)明變得明顯。本發(fā)明的這些和其它目的將由本發(fā)明解決，本發(fā)明在其優(yōu)選實(shí)施例中提供了 用于構(gòu)造組件的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，包括紙基芯部件(6)和在熱和壓力作用下用 粘合劑(14)粘接的互補(bǔ)的鋸切木材部件(2)，以用于構(gòu)造組件。在另一具體實(shí)施方式

中，本發(fā)明提供了 復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，包括具有其中填塞有填 按本發(fā)明的優(yōu)選具體實(shí)施方式

，用于構(gòu)造組件的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)的制造方法 包括以下步驟將木料段鋸成所需尺寸和構(gòu)型的鋸切木材部件(2)；使用所需尺寸的紙基芯部件(6)或?qū)⒓埢静考?6)組裝成所需的尺寸，以為鋸 切木材部件(2)提供粘接基材；將粘合劑(14)涂敷到所述紙基芯部件(6)的側(cè)面和預(yù)切鋸切木材部件(2)的內(nèi) 側(cè)，然后將互補(bǔ)的預(yù)切鋸切木材部件(2)安置在所述側(cè)面上；加熱加壓以將具有粘合劑的紙基芯部件(6)和鋸切木材部件(2)壓合到一起；重復(fù)以下過(guò)程，即將粘合劑(14)涂敷到所述紙基芯部件(6)的剩余未涂敷的側(cè)面上 和另外的預(yù)切鋸切木材部件(2)上，并將互補(bǔ)的另外的預(yù)切鋸切木材部件(2)安置在所述的 剩余側(cè)面上，并加熱加壓以將所述的紙基芯部件(6)和鋸切木材部件(2)壓合到一起；和砂磨粘接安裝的鋸切木材部件(2)的外表面，從而獲得光滑均勻的終飾。


本發(fā)明的其它方面及其優(yōu)點(diǎn)將在結(jié)合附圖研究具體實(shí)施方式

后變得清晰圖1中的幾幅視圖示出了已經(jīng)被切成所需尺寸和用于安裝的構(gòu)型的鋸切木材部 件；圖2是本發(fā)明中使用的紙板從頂部看的視圖；圖2-A中的幾幅視圖示出了紙板的單個(gè)單元和數(shù)個(gè)這樣的紙板組合成的較大的 基材，以及顯示紙板組成的橫截面；圖2-B是帶有其中填塞有填充物的間隙的紙板的全景圖和截面圖；圖3示出了未完成的復(fù)合建筑構(gòu)件，其中預(yù)切鋸切木材部件被安裝在紙板的第一 對(duì)相對(duì)側(cè)面上。圖4示出了未完成的復(fù)合建筑構(gòu)件，其中預(yù)切鋸切木材部件被安裝在紙板的第二 對(duì)相對(duì)側(cè)面上。圖5示出了未完成的復(fù)合建筑構(gòu)件，其中預(yù)切鋸切木材部件被安裝在紙板的第三 對(duì)相對(duì)側(cè)面上。圖6示出了幾個(gè)由本發(fā)明的復(fù)合建筑材料構(gòu)造成的組件。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明將通過(guò)以下對(duì)具體實(shí)施方式

的說(shuō)明變得更加清晰，該具體實(shí)施方式

僅參考未按比例繪制的附圖以示例方式給出。
圖1中的幾幅視圖示出了已經(jīng)被切成所需尺寸和用于安裝的構(gòu)型的預(yù)切鋸切木 材部件(2)。所需尺寸和數(shù)量的鋸切木材部件(2)由大的木材段(4)切成，并用于與優(yōu)選為 紙板的紙基芯部件(6)組合，以形成用于構(gòu)造各種組件和結(jié)構(gòu)(包括家具、框架梁、隔斷、天 花板和柵欄)的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)。圖2和圖2-A中的幾幅視圖示出了作為單個(gè)單元的紙板，和數(shù)個(gè)這樣的單元的組 件，用于形成安裝鋸切木材部件的較大基材，圖2-B是紙板的全景圖和截面圖，示出了其中 填塞有填充物的間隙。紙板(6)實(shí)際上是優(yōu)選由用粘合劑粘接在一起的多個(gè)波紋紙板(6A) 和平紙板(6B)制成的再生紙。多層的波紋紙板和平紙板組合體被用以形成將用作基材的 紙板單元(6)，其上將粘附鋸切木材部件(2)。所用的波紋紙板和平紙板組合體的層數(shù)取決 于所需的紙板單元(6)的厚度。如果需要較厚的紙板單元(6)，就要使用更多層的波紋紙 板和平紙板組合體。盡管已經(jīng)詳細(xì)地示出和描述了用作基材和內(nèi)芯的紙板(6)由多層波紋 紙板和平紙板組合體制成，但這不是適用于本發(fā)明的再生紙的唯一形式，例如基材和內(nèi)芯 還可以由其它形式的再生紙制成，如通過(guò)加熱加壓而擠壓熔合在一起的壓實(shí)紙板或混凝紙 (papier-mache)模制成的板或任何其它類(lèi)型的紙基材料的再生紙，因?yàn)椋鶕?jù)本發(fā)明有利 的是本發(fā)明的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)是輕而堅(jiān)固的。依據(jù)要形成的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)的表 面積尺寸，單個(gè)的紙板單元(6)或彼此并排粘接形成了較大面積的多個(gè)紙板(6)可以用作 基材和內(nèi)芯。由于紙板(6)是由多層再生波紋和平紙板組合體組成的，因此紙板(6)中將不 可避免地存在微小的間隙(10)。這些間隙(10)可選地填塞有用于填充腔穴或增大體積的 材料[下文中稱為填料(12)]，該填料優(yōu)選為鋸末，并由此消除了紙板(6)中的間隙(10)。 這具有改善隔音效果并同時(shí)增大復(fù)合建筑構(gòu)件(20)體積和重量以獲得更堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)的作 用。該填料(12)可以是任何類(lèi)型的材料，只要其能夠被用作間隙填料。圖3、4和5示出了四邊形面的(four sided)復(fù)合建筑構(gòu)件，其中預(yù)切鋸切木材部 件分別被安裝在紙板的第一、第二和第三對(duì)相對(duì)側(cè)面上。粘合材料(14)首先被涂敷到紙板 (6)的第一對(duì)相對(duì)側(cè)面(16)和互補(bǔ)的預(yù)切鋸切木材部件(2)的內(nèi)側(cè)上，隨后將鋸切木材部 件通過(guò)第一次壓合安置并粘接到所述第一對(duì)相對(duì)側(cè)面(16)上，在第一次壓合中，施加熱量 和壓力以將紙板(6)與鋸切木材部件(2)壓到一起。優(yōu)選通過(guò)液壓驅(qū)動(dòng)的壓力機(jī)(未示出) 實(shí)現(xiàn)壓合，但也可以使用其它類(lèi)型的壓力機(jī)，只要該壓合壓力機(jī)能夠施加足夠的熱量和壓 力以將鋸切木材部件(2)與紙板(6)粘合到一起。在來(lái)自壓力機(jī)的熱量和壓力作用下，涂 敷在紙板(6)的側(cè)面和鋸切木材部件(2)內(nèi)側(cè)上的粘合劑被熔合到一起，并因此將兩者牢 固地保持在一起以形成復(fù)合建筑構(gòu)件(20)半成品。第二次壓合重復(fù)了第一次壓合的過(guò)程，但其是通過(guò)將粘合劑(14)涂敷到紙板(6) 的第二對(duì)相對(duì)側(cè)面(16A)和互補(bǔ)的另外的預(yù)切鋸切木材部件(2)的內(nèi)側(cè)上，然后鋸切木材 部件安置并粘接到所述的第二對(duì)相對(duì)側(cè)面(16A)上而進(jìn)行的。以類(lèi)似的方式產(chǎn)生自壓力機(jī) 的熱量和壓力將使得涂敷在紙板(6)的側(cè)面和另外的鋸切木材部件(2)的內(nèi)側(cè)上的粘合劑 熔合在一起，由此牢固地將二者保持在一起以形成復(fù)合建筑構(gòu)件(20)半成品。第三次壓合重復(fù)了第一次和第二次壓合的過(guò)程，但其是通過(guò)將粘合劑(14)涂敷 到紙板(6)的第三對(duì)相對(duì)側(cè)面(16B)和互補(bǔ)的另外的預(yù)切鋸切木材部件(2)的內(nèi)側(cè)上，然 后鋸切木材部件安置并粘接到所述的第三對(duì)相對(duì)側(cè)面(16B)上而進(jìn)行的。與第一次和第二次壓合類(lèi)似，產(chǎn)生自壓力機(jī)的熱量和壓力將使得涂敷在紙板(6)的側(cè)面和另外的鋸切木材 部件(2)的內(nèi)側(cè)上的粘合劑熔合在一起，由此牢固地將二者保持在一起以形成復(fù)合建筑構(gòu) 件(20)成品。當(dāng)紙板(6)的所有側(cè)面都覆蓋上鋸切木材部件(2)，四邊形面的復(fù)合建筑構(gòu)件 (20)就成型了。鋸切木材部件(2)將通過(guò)阻礙潮氣滲到極易受潮的紙板(6)而防止被隔離 的紙板(6)受潮，從而提供了比纖維板、普通的未隔離的極易受潮的紙基板更防水的復(fù)合 建筑構(gòu)件(20)。為獲得光滑均勻的表面終飾，實(shí)施了砂磨(sanding)處理。本發(fā)明的最終 復(fù)合建筑構(gòu)件(20)與實(shí)木類(lèi)似。盡管已經(jīng)就具有四邊形面的所述復(fù)合建筑構(gòu)件(20)進(jìn)行了詳細(xì)描述和圖示，但 這不是復(fù)合建筑構(gòu)件(20)的唯一外形，其可以是例如任何規(guī)則外形或其它的，只要要成形 的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)的頂面或底面總是平坦的。因此該復(fù)合建筑構(gòu)件(20)可以具有三個(gè)、 五個(gè)或八個(gè)側(cè)面或呈現(xiàn)為圓柱形、菱形或星形，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明有利的是本發(fā)明的復(fù)合建 筑構(gòu)件(20)是輕的同時(shí)又具有100%實(shí)木外觀還是堅(jiān)固的。紙板(6)和鋸切木材部件(2) 的構(gòu)型以及壓合的次數(shù)還有壓合的方式都取決于所要形成的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)的外形和 構(gòu)型。本發(fā)明的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)在外觀上類(lèi)似實(shí)木，它可以用于替代許多目前使用 了實(shí)木的構(gòu)造組件，以節(jié)省成本并有助于保護(hù)森林。其重量輕的特點(diǎn)使得它能夠被用于本 應(yīng)當(dāng)使用實(shí)木從而更有吸引力但又因?yàn)槌杀鞠拗苹蛴捎趯?shí)木的重量帶來(lái)的安裝問(wèn)題而沒(méi) 有使用實(shí)木的組件中。圖6示出了一些由本發(fā)明的復(fù)合材料構(gòu)造的結(jié)構(gòu)。盡管已經(jīng)就紙板(6)的側(cè)面覆蓋了實(shí)木的鋸切木材部件(2)的復(fù)合建筑構(gòu)件(20) 進(jìn)行了詳細(xì)描述和圖示，但這不是用來(lái)覆蓋紙板(6)的唯一材料，例如紙板(6)可以由福米 卡(formica)面板、亞克力面板或膠合板面板覆蓋，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明有利的是本發(fā)明的復(fù) 合建筑構(gòu)件(20)是輕、堅(jiān)固且防水的。盡管上文已經(jīng)詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的具體實(shí)施方式

及其優(yōu)點(diǎn)，但本發(fā)明并不局限于 此具體實(shí)施方式

，而是受限于所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
用于構(gòu)造組件中的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，包括紙基芯部件(6)和在熱和壓力作用下用粘合劑(14)粘接的鋸切木材部件(2)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于構(gòu)造組件中的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，其中所述的紙基芯部件 (6)是包括粘合在一起的多層波紋紙板(6A)和平紙板(6B)組合體的紙板。
3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，其中所述紙基芯部件(6)中的間隙 (10)填充有用來(lái)填充腔穴或增大體積的材料。
4.如前述權(quán)利要求所述的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，其中用來(lái)填充所述紙基芯部件(6)中的 間隙(10)的填充物(12)是鋸末、紙屑或廢木料。
5.如權(quán)利要求1和3所述的用于構(gòu)造組件中的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，其中通過(guò)壓合處理 用粘合劑(14)粘接所述紙基芯部件(6)和鋸切木材部件(2)。
6.如權(quán)利要求5所述的用于構(gòu)造組件中的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，其中壓合處理中使用了 液壓機(jī)。
7.用于構(gòu)造組件中的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)的制造方法，包括以下步驟 將實(shí)木鋸成所需的尺寸和構(gòu)型的鋸切木材部件(2)；使用所需尺寸的紙基芯部件(6)或?qū)⒓埢静考?6)組裝成所需的尺寸，以為鋸切木 材部件(2)提供粘接基材；將粘合劑(14)涂敷到所述紙基芯部件(6)的側(cè)面和預(yù)切鋸切木材部件(2)的內(nèi)側(cè)，將 互補(bǔ)的預(yù)切鋸切木材部件(2)安置在所述側(cè)面上；加熱加壓以將所述的紙基芯部件(6)和鋸切木材部件(2)壓合到一起； 重復(fù)以下過(guò)程，即將粘合劑(14)涂敷到所述紙基芯部件(6)的剩余未涂敷的側(cè)面上和 另外的預(yù)切鋸切木材部件(2)的內(nèi)側(cè)上，并將互補(bǔ)的另外的預(yù)切鋸切木材部件(2)安置在 所述的剩余側(cè)面上，并加熱加壓以將所述的紙基芯部件(6)和鋸切木材部件(2)壓合到一 起；和砂磨粘接安裝的鋸切木材部件(2)的外表面從而獲得光滑均勻的終飾。
8.用于構(gòu)造組件中的四邊形面的復(fù)合建筑構(gòu)件的制造方法，包括以下步驟 將實(shí)木鋸成所需的尺寸和構(gòu)型的鋸切木材部件(2)；使用所需尺寸的紙基芯部件(6)或?qū)⒓埢静考?6)組裝成所需的尺寸，以為鋸切木 材部件(2)提供粘接基材；將粘合劑(14)涂敷到所述紙基芯部件(6)的第一對(duì)相對(duì)側(cè)面(16)和預(yù)切鋸切木材部 件(2)的內(nèi)側(cè)，將互補(bǔ)的預(yù)切鋸切木材部件(2)安置在所述第一對(duì)相對(duì)側(cè)面(16)上，加熱 加壓以將所述的紙基芯部件(6)和鋸切木材部件(2)壓合到一起；將粘合劑(14)涂敷到所述紙基芯部件(6)的第二對(duì)相對(duì)側(cè)面(16A)和另外的預(yù)切鋸 切木材部件(2)的內(nèi)側(cè)上，并將互補(bǔ)的另外的預(yù)切鋸切木材部件(2)安置到所述的第二對(duì) 相對(duì)側(cè)面(16A)上，加熱加壓以將所述的紙基芯部件(6)和鋸切木材部件(2)壓合到一起； 將粘合劑(14)涂敷到所述紙基芯部件(6)的第三對(duì)相對(duì)側(cè)面(16B)和另外的預(yù)切鋸 切木材部件(2)的內(nèi)側(cè)上，并將互補(bǔ)的另外的預(yù)切鋸切木材部件(2)安置到所述的第三對(duì) 相對(duì)側(cè)面(16B)上，加熱加壓以將所述的紙基芯部件(6)和鋸切木材部件(2)壓合到一起； 以及砂磨粘接安裝的鋸切木材部件(2)的外表面從而獲得光滑均勻的終飾。
9.如權(quán)利要求1所述的用于構(gòu)造組件中的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，其中紙基芯部件(6)是 壓實(shí)紙板、混凝紙板或任何類(lèi)型的紙制材料。
10.如權(quán)利要求1所述的用于構(gòu)造組件中的復(fù)合建筑構(gòu)件(20)，其中用福米卡面板、亞 克力面板或膠合板面板來(lái)代替鋸切木材部件(2)。
全文摘要
本發(fā)明總體上涉及復(fù)合建筑構(gòu)件(20)及其制造方法，其主要包括例如紙板的紙基芯部件(6)和在熱和壓力作用下用粘合劑(14)粘接的鋸切木材部件(2)，用于構(gòu)造組件，包括構(gòu)建家具、框架、梁、隔斷或類(lèi)似物，其中該復(fù)合建筑構(gòu)件(20)是輕的卻還類(lèi)似實(shí)木。
文檔編號(hào)B32B3/30GK101970773SQ200780100051
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
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