专利名称：用于构造组件的复合建筑构件及其制造方法
技术领域：
本发明总体上涉及复合建筑构件及其制造方法，该复合建筑构件主要包括例如纸 板的纸基芯部件和在热和压力作用下用粘合剂粘接的锯切木材部件，用于构造组件，例如 构建家具、框架、梁、隔断或类似物，其中该复合建筑构件是轻的却还类似实木。
背景技术：
大多数人都认为实木比工程木材(例如纤维板)更有吸引力且时髦，纤维板自身 并没有很好的结构强度且容易受潮，还不适合在室外使用。通常为了获得实木的外观，常会 把薄木板胶合到纤维板上以改善外观。另一种工程木材胶合板包含堆叠在一起并在热和压 力作用下用强力粘合剂粘接的薄木板片，其因为它看起来像实木而已经被广泛使用，但其 在端部会显露出层状的结构。因此通常会在薄木板边缘进行胶合并加压，以为了美观效果 而隐藏层状结构的视觉感观。然而实木的最大缺点在于其成本昂贵。由于工程木材可以用废料例如锯末和木屑 制成，而实木则需要相对没有瑕疵的大块木材且实木必须取自木质相对较硬的树种，因此 实木比纤维板、胶合板或其它类型的工程木材贵得多。此外由于实木直接来自非常沉重的 木材，因此可能难以被处理并组装成所需的结构。由于世界范围内对木材的需要日益增长， 可获得的实木木材的数量不断地减少。因此，随着我们森林资源的快速消耗，木材的质量不 再像过去那样恒定。为了缓解上述问题，出现了空心的木材结构例如空芯门、空心梁或柱。 不幸地是，这些空心木材结构使得声音可以更容易地穿过它们，这样就导致了增加的不希 望有的噪音污染。由于上述原因，具有实木的美丽外观同时又轻巧耐用且更隔音的材料将作为更便 宜、更实用和耐用的替代品而受到欢迎。本发明介绍了复合建筑构件的产生和使用及其制造方法，其主要包括例如纸板的 纸基芯部件和在热和压力作用下用粘合剂粘接的锯切木材部件，以克服在构造组件中使用 100%实木而带来的成本和问题。
发明内容
因此，本发明的首要目的在于提供一种100%实木外观的用于构造组件的复合建 筑构件。本发明的另一目的在于提供一种能减少实木使用量的用于构造组件的复合建筑 构件。本发明的另一目的在于提供一种使用再生纸作为基层和芯，并因而是环境友好的 用于构造组件的复合建筑构件。本发明的另一目的在于提供一种轻但坚固的用于构造组件的复合建筑构件。本发明的另一目的在于提供一种防水的用于构造组件的复合建筑构件。本发明的其它更多目的将通过理解下文中的关于本发明的详细说明或在实践中应用本发明变得明显。本发明的这些和其它目的将由本发明解决，本发明在其优选实施例中提供了 用于构造组件的复合建筑构件(20)，包括纸基芯部件(6)和在热和压力作用下用 粘合剂(14)粘接的互补的锯切木材部件(2)，以用于构造组件。在另一具体实施方式
中，本发明提供了 复合建筑构件(20)，包括具有其中填塞有填 按本发明的优选具体实施方式
，用于构造组件的复合建筑构件(20)的制造方法 包括以下步骤将木料段锯成所需尺寸和构型的锯切木材部件(2)；使用所需尺寸的纸基芯部件(6)或将纸基芯部件(6)组装成所需的尺寸，以为锯 切木材部件(2)提供粘接基材；将粘合剂(14)涂敷到所述纸基芯部件(6)的侧面和预切锯切木材部件(2)的内 侧，然后将互补的预切锯切木材部件(2)安置在所述侧面上；加热加压以将具有粘合剂的纸基芯部件(6)和锯切木材部件(2)压合到一起；重复以下过程，即将粘合剂(14)涂敷到所述纸基芯部件(6)的剩余未涂敷的侧面上 和另外的预切锯切木材部件(2)上，并将互补的另外的预切锯切木材部件(2)安置在所述的 剩余侧面上，并加热加压以将所述的纸基芯部件(6)和锯切木材部件(2)压合到一起；和砂磨粘接安装的锯切木材部件(2)的外表面，从而获得光滑均勻的终饰。
本发明的其它方面及其优点将在结合附图研究具体实施方式
后变得清晰图1中的几幅视图示出了已经被切成所需尺寸和用于安装的构型的锯切木材部 件；图2是本发明中使用的纸板从顶部看的视图；图2-A中的几幅视图示出了纸板的单个单元和数个这样的纸板组合成的较大的 基材，以及显示纸板组成的横截面；图2-B是带有其中填塞有填充物的间隙的纸板的全景图和截面图；图3示出了未完成的复合建筑构件，其中预切锯切木材部件被安装在纸板的第一 对相对侧面上。图4示出了未完成的复合建筑构件，其中预切锯切木材部件被安装在纸板的第二 对相对侧面上。图5示出了未完成的复合建筑构件，其中预切锯切木材部件被安装在纸板的第三 对相对侧面上。图6示出了几个由本发明的复合建筑材料构造成的组件。
具体实施例方式本发明将通过以下对具体实施方式
的说明变得更加清晰，该具体实施方式
仅参考未按比例绘制的附图以示例方式给出。
图1中的几幅视图示出了已经被切成所需尺寸和用于安装的构型的预切锯切木 材部件(2)。所需尺寸和数量的锯切木材部件(2)由大的木材段(4)切成，并用于与优选为 纸板的纸基芯部件(6)组合，以形成用于构造各种组件和结构(包括家具、框架梁、隔断、天 花板和栅栏)的复合建筑构件(20)。图2和图2-A中的几幅视图示出了作为单个单元的纸板，和数个这样的单元的组 件，用于形成安装锯切木材部件的较大基材，图2-B是纸板的全景图和截面图，示出了其中 填塞有填充物的间隙。纸板(6)实际上是优选由用粘合剂粘接在一起的多个波纹纸板(6A) 和平纸板(6B)制成的再生纸。多层的波纹纸板和平纸板组合体被用以形成将用作基材的 纸板单元(6)，其上将粘附锯切木材部件(2)。所用的波纹纸板和平纸板组合体的层数取决 于所需的纸板单元(6)的厚度。如果需要较厚的纸板单元(6)，就要使用更多层的波纹纸 板和平纸板组合体。尽管已经详细地示出和描述了用作基材和内芯的纸板(6)由多层波纹 纸板和平纸板组合体制成，但这不是适用于本发明的再生纸的唯一形式，例如基材和内芯 还可以由其它形式的再生纸制成，如通过加热加压而挤压熔合在一起的压实纸板或混凝纸 (papier-mache)模制成的板或任何其它类型的纸基材料的再生纸，因为，根据本发明有利 的是本发明的复合建筑构件(20)是轻而坚固的。依据要形成的复合建筑构件(20)的表 面积尺寸，单个的纸板单元(6)或彼此并排粘接形成了较大面积的多个纸板(6)可以用作 基材和内芯。由于纸板(6)是由多层再生波纹和平纸板组合体组成的，因此纸板(6)中将不 可避免地存在微小的间隙(10)。这些间隙(10)可选地填塞有用于填充腔穴或增大体积的 材料[下文中称为填料(12)]，该填料优选为锯末，并由此消除了纸板(6)中的间隙(10)。 这具有改善隔音效果并同时增大复合建筑构件(20)体积和重量以获得更坚固的结构的作 用。该填料(12)可以是任何类型的材料，只要其能够被用作间隙填料。图3、4和5示出了四边形面的(four sided)复合建筑构件，其中预切锯切木材部 件分别被安装在纸板的第一、第二和第三对相对侧面上。粘合材料(14)首先被涂敷到纸板 (6)的第一对相对侧面(16)和互补的预切锯切木材部件(2)的内侧上，随后将锯切木材部 件通过第一次压合安置并粘接到所述第一对相对侧面(16)上，在第一次压合中，施加热量 和压力以将纸板(6)与锯切木材部件(2)压到一起。优选通过液压驱动的压力机(未示出) 实现压合，但也可以使用其它类型的压力机，只要该压合压力机能够施加足够的热量和压 力以将锯切木材部件(2)与纸板(6)粘合到一起。在来自压力机的热量和压力作用下，涂 敷在纸板(6)的侧面和锯切木材部件(2)内侧上的粘合剂被熔合到一起，并因此将两者牢 固地保持在一起以形成复合建筑构件(20)半成品。第二次压合重复了第一次压合的过程，但其是通过将粘合剂(14)涂敷到纸板(6) 的第二对相对侧面(16A)和互补的另外的预切锯切木材部件(2)的内侧上，然后锯切木材 部件安置并粘接到所述的第二对相对侧面(16A)上而进行的。以类似的方式产生自压力机 的热量和压力将使得涂敷在纸板(6)的侧面和另外的锯切木材部件(2)的内侧上的粘合剂 熔合在一起，由此牢固地将二者保持在一起以形成复合建筑构件(20)半成品。第三次压合重复了第一次和第二次压合的过程，但其是通过将粘合剂(14)涂敷 到纸板(6)的第三对相对侧面(16B)和互补的另外的预切锯切木材部件(2)的内侧上，然 后锯切木材部件安置并粘接到所述的第三对相对侧面(16B)上而进行的。与第一次和第二次压合类似，产生自压力机的热量和压力将使得涂敷在纸板(6)的侧面和另外的锯切木材 部件(2)的内侧上的粘合剂熔合在一起，由此牢固地将二者保持在一起以形成复合建筑构 件(20)成品。当纸板(6)的所有侧面都覆盖上锯切木材部件(2)，四边形面的复合建筑构件 (20)就成型了。锯切木材部件(2)将通过阻碍潮气渗到极易受潮的纸板(6)而防止被隔离 的纸板(6)受潮，从而提供了比纤维板、普通的未隔离的极易受潮的纸基板更防水的复合 建筑构件(20)。为获得光滑均勻的表面终饰，实施了砂磨(sanding)处理。本发明的最终 复合建筑构件(20)与实木类似。尽管已经就具有四边形面的所述复合建筑构件(20)进行了详细描述和图示，但 这不是复合建筑构件(20)的唯一外形，其可以是例如任何规则外形或其它的，只要要成形 的复合建筑构件(20)的顶面或底面总是平坦的。因此该复合建筑构件(20)可以具有三个、 五个或八个侧面或呈现为圆柱形、菱形或星形，因为根据本发明有利的是本发明的复合建 筑构件(20)是轻的同时又具有100%实木外观还是坚固的。纸板(6)和锯切木材部件(2) 的构型以及压合的次数还有压合的方式都取决于所要形成的复合建筑构件(20)的外形和 构型。本发明的复合建筑构件(20)在外观上类似实木，它可以用于替代许多目前使用 了实木的构造组件，以节省成本并有助于保护森林。其重量轻的特点使得它能够被用于本 应当使用实木从而更有吸引力但又因为成本限制或由于实木的重量带来的安装问题而没 有使用实木的组件中。图6示出了一些由本发明的复合材料构造的结构。尽管已经就纸板(6)的侧面覆盖了实木的锯切木材部件(2)的复合建筑构件(20) 进行了详细描述和图示，但这不是用来覆盖纸板(6)的唯一材料，例如纸板(6)可以由福米 卡(formica)面板、亚克力面板或胶合板面板覆盖，因为根据本发明有利的是本发明的复 合建筑构件(20)是轻、坚固且防水的。尽管上文已经详细说明了本发明的具体实施方式
及其优点，但本发明并不局限于 此具体实施方式
，而是受限于所附权利要求的精神和范围内。
权利要求
用于构造组件中的复合建筑构件(20)，包括纸基芯部件(6)和在热和压力作用下用粘合剂(14)粘接的锯切木材部件(2)。
2.如权利要求1所述的用于构造组件中的复合建筑构件(20)，其中所述的纸基芯部件 (6)是包括粘合在一起的多层波纹纸板(6A)和平纸板(6B)组合体的纸板。
3.如权利要求1或2所述的复合建筑构件(20)，其中所述纸基芯部件(6)中的间隙 (10)填充有用来填充腔穴或增大体积的材料。
4.如前述权利要求所述的复合建筑构件(20)，其中用来填充所述纸基芯部件(6)中的 间隙(10)的填充物(12)是锯末、纸屑或废木料。
5.如权利要求1和3所述的用于构造组件中的复合建筑构件(20)，其中通过压合处理 用粘合剂(14)粘接所述纸基芯部件(6)和锯切木材部件(2)。
6.如权利要求5所述的用于构造组件中的复合建筑构件(20)，其中压合处理中使用了 液压机。
7.用于构造组件中的复合建筑构件(20)的制造方法，包括以下步骤 将实木锯成所需的尺寸和构型的锯切木材部件(2)；使用所需尺寸的纸基芯部件(6)或将纸基芯部件(6)组装成所需的尺寸，以为锯切木 材部件(2)提供粘接基材；将粘合剂(14)涂敷到所述纸基芯部件(6)的侧面和预切锯切木材部件(2)的内侧，将 互补的预切锯切木材部件(2)安置在所述侧面上；加热加压以将所述的纸基芯部件(6)和锯切木材部件(2)压合到一起； 重复以下过程，即将粘合剂(14)涂敷到所述纸基芯部件(6)的剩余未涂敷的侧面上和 另外的预切锯切木材部件(2)的内侧上，并将互补的另外的预切锯切木材部件(2)安置在 所述的剩余侧面上，并加热加压以将所述的纸基芯部件(6)和锯切木材部件(2)压合到一 起；和砂磨粘接安装的锯切木材部件(2)的外表面从而获得光滑均勻的终饰。
8.用于构造组件中的四边形面的复合建筑构件的制造方法，包括以下步骤 将实木锯成所需的尺寸和构型的锯切木材部件(2)；使用所需尺寸的纸基芯部件(6)或将纸基芯部件(6)组装成所需的尺寸，以为锯切木 材部件(2)提供粘接基材；将粘合剂(14)涂敷到所述纸基芯部件(6)的第一对相对侧面(16)和预切锯切木材部 件(2)的内侧，将互补的预切锯切木材部件(2)安置在所述第一对相对侧面(16)上，加热 加压以将所述的纸基芯部件(6)和锯切木材部件(2)压合到一起；将粘合剂(14)涂敷到所述纸基芯部件(6)的第二对相对侧面(16A)和另外的预切锯 切木材部件(2)的内侧上，并将互补的另外的预切锯切木材部件(2)安置到所述的第二对 相对侧面(16A)上，加热加压以将所述的纸基芯部件(6)和锯切木材部件(2)压合到一起； 将粘合剂(14)涂敷到所述纸基芯部件(6)的第三对相对侧面(16B)和另外的预切锯 切木材部件(2)的内侧上，并将互补的另外的预切锯切木材部件(2)安置到所述的第三对 相对侧面(16B)上，加热加压以将所述的纸基芯部件(6)和锯切木材部件(2)压合到一起； 以及砂磨粘接安装的锯切木材部件(2)的外表面从而获得光滑均勻的终饰。
9.如权利要求1所述的用于构造组件中的复合建筑构件(20)，其中纸基芯部件(6)是 压实纸板、混凝纸板或任何类型的纸制材料。
10.如权利要求1所述的用于构造组件中的复合建筑构件(20)，其中用福米卡面板、亚 克力面板或胶合板面板来代替锯切木材部件(2)。
全文摘要
本发明总体上涉及复合建筑构件(20)及其制造方法，其主要包括例如纸板的纸基芯部件(6)和在热和压力作用下用粘合剂(14)粘接的锯切木材部件(2)，用于构造组件，包括构建家具、框架、梁、隔断或类似物，其中该复合建筑构件(20)是轻的却还类似实木。
文档编号B32B3/30GK101970773SQ200780100051
公开日2011年2月9日 申请日期2007年6月19日 优先权日2007年6月19日
发明者H·C·额 申请人:合您意控股有限公司