在弯曲装饰板中生成曲面的方法

摘要

用以在弯曲装饰板外围边缘辅助倒角加工的方法。基板(1)和装饰材料(2)构成例如床头板(A)的装饰板，基板(1)和装饰材料(2)是通过将平坦木质材料切割出预定形状而形成的。然后，基板(1)和装饰材料(2)被涂上涂层。倒角部分(3、4)是在基板(1)和装饰材料(2)保持平坦时对其相应的边缘进行木材加工而获得的。因此，基板(1)和装饰材料(2)很容易采用这种无需复杂控制的木材加工过程实现。基板(1)和装饰材料(2)在进行木材加工过程的时候被互相叠压在一起并被压力机械等设备加工成曲面形状。

说明书

技术领域

本发明涉及用于在装饰板中生成曲面的方法，所述的装饰板用于家具的装饰性面板上，如床头板、椅子的靠背或者扶手，所述的装饰板也可以用作建筑产品，如门板或者房间之间的隔板。

技术背景

传统地，可以容易地为多种家具产品形成曲面，如果这种家具是由合成树脂或者金属制造的，利用模具就可以完成。但是对于木质家具产品，它们通常由平板材料生产，并且，如果作为某些家具设计的一部分，需要采用弯曲表面的话，被预先切割成预定尺寸的平板材料必须通过压力机等机械而被弯曲。

例如对于床头板，为了倒角，有时需要对材料的外围边缘进行木材加工，和/或床头板的表面可以形成装饰用的不规则图案从而加强设计的吸引力。对床头板表面进行木材加工或者装饰图案，可以通过机械设备来实施，然后对床头板涂漆，于是经过加工或者装饰形成最后的成品。

但是，当床头板总体上被设计成曲面的时候，木板材料如果是平坦的，其首先被弯曲，然后对其周围边缘进行木材加工或者表面装饰，因此，就有必要在三维上控制一种机械设备和/或喷漆喷嘴，来调整此弯曲木质材料的曲率。特别地，对于木质材料周边的木材加工，该木材加工设备必须沿着木材轮廓操作，并且对应于木板材料的曲率进行控制。如果这些步骤是利用机械设备自动完成的，则必须实施非常复杂的控制，而这只有利用非常昂贵的五轴控制设备才能够完成。

因此，类似于床头板的木质家具产品如果采用了曲面设计，它们中的大多数仅仅是将平板弯曲，而没有经过任何木材加工。换句话说，以木材为基础的材料通常具有在很大范围内变化的水分，而且被储存在不同的环境中，并且在木材加工的过程中温度和湿度很难保持恒定，于是很难使木材被弯曲的角度不变。除此之外，因为出现了反冲(backlash)，弯曲后的过程很难实施。虽然简单的圆整工作可以允许存在一定程度的粗糙度，但是很难完成具有严谨的精确度的精确加工。

本发明致力于解决上述问题，目的在于提供一种在装饰板中形成曲面的方法，该方法使各种加工过程都可以在装饰板上简单地实施，而不需要使用昂贵的五轴控制设备，同时增加了设计中的自由性。

发明内容

为了达到上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种在装饰板中形成曲面的方法，该装饰板是通过将平坦的装饰材料叠压在平坦的木质基板上形成的，该方法包括以下步骤：对所述的基板和装饰材料中的至少一个进行加工；将所述的装饰材料叠压在所述基板上从而整体地形成一块装饰板；对所述装饰板进行弯曲加工从而确定曲面。

根据本发明的第一方面，在基板和/或装饰材料保持平坦的情况下对木材进行加工，并在必要的情况下涂漆，然后才对木材进行弯曲。因此，当使用机械设备对基板和装饰材料的周边进行木材加工时，能够控制设备，使该设备可沿着平坦基板和装饰材料的周边进行操作，这样就不需要复杂的五轴控制，因此就提高了产品可加工性。木材加工的结果是，如此弯曲的基板和装饰材料的边缘具有装饰图案或者一定的轮廓。

根据本发明的第二方面，提供了一种如同前面的第一方面提出的在装饰板中形成曲面的方法，其中，当基板和装饰材料互相叠压的时候，为了对它们进行定位而提供了一种定位装置。

因此，在装饰材料整体叠压到基板上后使装饰板弯曲时，所述装饰材料可以精确地固定到基板上，而在其间不会导致未对准或者位移。

根据本发明的另一方面，提供了一种在装饰板中形成曲面的方法，其中，装饰板是由与基板不同的材料制成的。

可以使用不同的材料形成基板和装饰材料，因此提高了设计的自由度。

根据本发明的又一方面，提供了一种在装饰板中形成曲面的方法，其中，上述定位装置由设置在基板和装饰材料之间的接合表面上的配合凸起和与所述配合凸起配合的配合凹部组成。

因此，通过是凸起和凹部配合，基板和装饰板叠压形成一个整体，装饰材料被精确地固定到基板上，在弯曲该装饰板的过程中就不会出现对不准和位移的情况。

根据本发明的另一方面，提供了一种在装饰板中形成曲面的方法，其中，多种装饰材料叠压到基板上。

因此，叠压到基板上的多种装饰材料可以形成具有立体感的装饰板。

根据本发明的另一方面提供了一种在装饰板中形成曲面的方法，该装饰板是由两个平坦的基板叠压而形成的，该方法包括步骤：至少在每个基板的内边缘形成台阶状槽；将此两基板叠压而整体地形成一个装饰板；对此装饰板进行弯曲；用布料覆盖此弯曲的装饰板，同时将布料的边缘置入由每个基板的台阶状槽形成的凹槽中。

在装饰板由布料覆盖的情况下，两块布被缝在一起而形成一个覆盖在装饰板上的囊。这时，在所述囊的后面侧形成布料边缘。因为布料边缘置入台阶状槽形成的凹槽中，覆盖的布料就不会产生不规则的皱纹，于是外观很漂亮。另外，对于保持平坦的基板来说，因为形成容纳布料边缘的凹槽，就不再需要沿着板的各个曲线进行三维控制，这样就提高了产品的可加工性。

附图说明

结合附图作为参考，从实施本发明的优选实施例的描述中，本发明的其它目的、特征和优越性对于本领域技术人员将是明显的，其中：

图1是根据本发明第一实施例的方法制造的床头板的透视图；

图2是图1所示床头板的前视图；

图3是说明对床头板进行弯曲的截面图，其中图3(a)表示弯曲前的床头板，图3(b)表示弯曲后的床头板；

图4是根据本发明第一实施例的床头板的截面；

图5是根据本发明第一实施例的床头板的外围边缘的放大的截面图；

图6是根据本发明第一实施例的、在横向被弯曲的床头板的透视图；

图7是根据本发明第一实施例的、被凹面弯曲的床头板的透视图；

图8是根据本发明第一实施例的、被球面弯曲的床头板的透视图；

图9是根据本发明第一实施例的、具有不同曲率的床头板的截面图；

图10是根据本发明第一实施例的床头板的截面图，该改进后的床头板具有直部分和弯曲部分；

图11是根据本发明的第一实施例的被弯曲成字母“S”形的床头板的截面图；

图12是根据本发明第二实施例的床头板的前视图；

图13是根据本发明第二实施例的床头板的截面图；

图14是根据本发明第三实施例的床头板的前视图；

图15是根据本发明第三实施例的床头板的截面图；

图16是根据本发明第四实施例的床头板的主要部分的放大截面；

图17是根据本发明第四实施例的改进后的床头板的另一放大截面图，其中，装饰件附连到床头板的槽中；

图18是根据本发明第五实施例的床头板的透视图；

图19是根据本发明第六实施例的床头板的透视图；

图20是根据本发明的、用于床头板的定位装置的改进后的实施例的截面图；

图21是示出根据本发明的凸起与纵向槽的配合状态的放大前视图。

具体实施方式

下面是结合附图对本发明实施例的描述。在图1到图5表示了本发明的第一实施例，表示作为本发明的装饰板的、用于床铺的床头板A。床头板A包括基板1和装饰材料2，装饰材料2和基板2整体地结合在一起，装饰材料2的表面和基板1的表面通过粘胶结合。基板1和装饰材料2分别由木板材料制成，如胶合板、刨花板和MDF(中等密度纤维板)，基板1和装饰材料2分别通过切割木质板材而形成。基板1的周边形成有倒角部分3，以便圆整基板1的角部。

另一方面，装饰材料2的周边通过木材加工也具有锥形倒角部分4。将合成树脂涂料涂到装饰材料表面形成装饰材料2的表面涂层5，所述的合成树脂涂料是通过混合颜料、着色剂、耐磨材料、稀释介质等到丙烯基树脂或者尿烷基树脂等中制备的。另外，基板1还具有另外的涂层6，其通过在顶部用丙烯基树脂或者尿烷基树脂等制成透明涂层而形成。

这样，通过切割木质材料形成基板1和装饰材料2，它们通过木材加工而具有倒角部分3和4，且分别在其上形成涂层5和6。然后，通过粘胶材料互相叠压在一起。

同时，基板1具有多个配合凸起10，而装饰材料具有配合凹部11，于是当其互相叠压在一起的时候就可以保持正确的位置。

这样叠压在一起的基板1和装饰材料2由一对例如压力机的模7压紧，这样就形成了在垂直方向上弯曲的床头板A的曲面。虽然基板1和装饰材料2被切割成同样的尺寸，但是，叠压在一起并被弯曲后，装饰材料2的外围边缘还是位于基板1内侧。

从前面的叙述就可以明白，基板1和装饰材料2是通过木质板材的切割过程形成的。之后，对基板1和装饰材料2的边缘进行加工，这样就分别在基板1和装饰材料2的外围边缘形成倒角部分3和4。然后在基板1和装饰材料2的表面涂上涂层。

对基板1和装饰材料2进行木材加工并形成涂层的操作是在基板1和装饰材料2保持平坦的条件下进行的，这样机械设备仅仅沿着基板1和装饰材料2的边缘移动就可以形成倒角部分3和4。另外，与平坦床头板的制造过程相同，形成与基板1和装饰材料2平行的涂层，从而在装饰材料2上形成均匀的涂层5和6。

如此完成对基板1和装饰材料2的加工和涂层之后，基板1和装饰材料2被使用粘胶材料叠压并结合为一体。之后，由基板1和装饰材料2叠压构成的床头板A被模7夹住从而对其进行弯曲。这样，可以获得弯曲的床头板A，并使床头板A的基板1和装饰材料2的边缘具有倒角部分3和4，同时装饰材料2被装饰性地涂上涂料。

因此，加工或涂覆弯曲的床头板的传统技术要求三维控制来沿着曲线或者曲面运行，而本发明的实施例允许在弯曲之前对基板1和装饰材料2进行加工和喷涂，同时基板1和材料2保持平坦，这样所述的自动控制就不再需要昂贵的五轴控制器，而且一个通用的NC刳刨机等设备就足够了，极大地减少了生产成本同时提高了生产可行性。

另外，通过木材加工过程，可以将基板1和装饰材料2的边缘形成为任意形状，床头板A设计上的自由程度得到提高。还有，生成基板1和装饰材料2的涂层5和6的自动生产中，不需要任何复杂的受控操作，例如沿着床头板的曲面喷涂，因为涂层的喷涂可以在基板1和装饰材料2处于平坦和不弯的时候进行，由此该涂层可以被简单地均匀地涂上去。加之，因为基板1和装饰材料2在被加上涂层之后才被互相叠压在一起，在它们分别被涂上不同颜色的时候就不需要将另一个掩盖起来，这样，因为基板1和装饰材料2是分别上色的，所以床头板A就可以具有多色设计。

而且，基板1和装饰材料2允许基板1的配合凸起10与装饰材料2上形成的配合凹部11配合在一起，这样它们就能正确地定位，于是在弯曲叠压基板1和装饰材料2的过程中能够防止基板1相对于装饰材料2发生位移。

虽然在本发明的第一实施例中床头板A在垂直方向上被凸起地弯曲，但是也可以在横向被弯曲。备选地，床头板A可以如图7所示被弯曲成凹陷形状，也可以如图8所示被弯曲成球面形状。另外，床头板A可以以下面的方式弯曲，即，具有两个或者更多个拐点(inflection)，而前述的实施例中具有恒定曲率而且只有一个拐点。换句话说，表面的任何合适的组合都可以采用，如图9所示的曲面R1和曲面R2的组合，又如图10中平面H和曲面R的组合，和图11中凹曲面R3和凸曲面R4的组合。

图12和图13表示本发明的第二实施例，和第一实施例中的相同的部分用相同的附图标记表示，并且其重复的描述被省略。

本发明的第一实施例中表示的床头板A是由木质基板1和木质装饰材料2制成的，本发明的第二个实施例件提出床头板A的另一种构成，其中网格状冲孔金属15作为装饰材料被叠压到木质基板的表面上。这样，就提供一种具有复合结构的床头板A，它由不同种类的材料制成，将金属性的冲孔金属材料15粘附到木质基板1上，就形成了具有新颖设计的床头板A。还有，在第二实施例中，同第一实施例中一样，在基板1没有被弯曲的时候，通过木材加工过程在基板1的外围边缘形成弯曲的倒角部分3，然后，将基板1和冲孔材料15涂成最后的成品。

这样，冲孔金属15与木质基板1叠压成整体，被压力机等设备弯曲以获得具有曲面的床头板A。因此，如同第一实施例，可以使用普通的NC刳刨机等设备对基板1进行木材加工，于是，设计成具有曲面的床头板A的制造费用可以被大大降低。因此，很容易制成设计新颖的床头板A，即使其由不同种类的材料组成。

图14和图15表示本发明的第三实施例，与前述实施例中作用相同的部分用相同的附图标记表示，它们重复的细节描述也将被省略。

与前述实施例中两个组件叠压在一起不同，第三实施例中，通过将多层装饰材料30叠压到基板1上形成床头板A的结构。通过在基板1上叠压多层装饰材料30就可以制造具有良好塑压性能和曲面的床头板A。

应该指出，前述实施例并不用以限制本发明的范围，其各种修改也在本发明范围内。例如，本发明适用于任何合适的家具产品，而不仅限于上述的装饰的床头板，例如本发明可应用于沙发和椅子的靠背和扶手、箱子的前板和桌面。本发明还适用于制造房屋的构件，如门板、房间之间的隔板。还有，根据使用场合，基板1或者装饰材料2的形状是可以选择的。如果基板1或者装饰材料2被做成圆形，可以对其整体外围边缘进行加工，以形成倒角部分3和4。而且，倒角部分3和4的形状也没有局限。例如，基板1和装饰材料2的任意边缘都可以形成有这样的倒角部分。

在第二实施例中，木质基板1和冲孔金属15作为不同材料的一种合适的组合，木质基板1可以覆盖有皮革或者布料。如图16所示的本发明的第四实施例，基板覆盖有布料的时候，两个基板1互相粘在一起而形成床头板A，然后将基板A覆盖上布料B。布料B是将两块布料B1和B2缝在一起作成的囊状，包括一块装入囊中的薄软垫材料H。当两块缝在一起的布料覆盖床头板A时，缝起的布料边缘C在囊状布料B的后面侧。因此，当床头板A被布料B覆盖时，与布料边缘C对应的一些部分会显现出来并且出现皱纹，导致外观不好看。为了解决这个问题，在构成床头板A的每个基板1的内边缘形成有台阶状槽31，于是当两个基板1互相叠压在一起时，每个基板1的叠压表面的外围边缘形成有用以容纳布料B的所述边缘C的凹槽32。

需要指出，如同前述实施例，在每个基板1仍保持没有被弯曲的时候，在木材加工过程中形成每个台阶槽31和倒角部分3。因此，台阶槽31和的倒角部分3可以使用普通的NC刳刨机等设备加工，于是床头板A的制造费用可以被显著降低，而产品可加工性提高了。然后，通过整体叠压两个基板1并使每个基板都形成有台阶槽31和倒角部分而形成的床头板A被压力机等弯曲，从而限定出弯曲表面。此后，床头板A被覆盖上囊状的布料B。此时，形成于布料B后侧的边缘C被置于由前述的每个基板1的台阶槽31形成的凹槽32中，因此，边缘C被很好地放置，避免了表面上产生不规则褶皱，从而得到漂亮的外观。顺便地，如前面第四实施例所描述的，在床头板A覆盖有布料时，通过木材加工在每个基板1中形成的台阶槽31(或者凹槽32)不仅可用来容纳缝起的边缘C，也可以容纳装饰材料33，该装饰材料33由铝等材料制成并分布在床头板A的周围边缘，如图17所示。

备选地，基板或者装饰材料可以通过不同的方式处理，装饰材料1的表面可以形成有不均匀的装饰件30形成，如图18所示，该图示出本发明的第五实施例。此外，基板1和装饰材料2还可以形成有倾斜的狭槽35，该狭槽平行设置，如图19所示，该图示出本发明的第六实施例。

从前面的描述显然可知，在装饰材料2的表面生成不均匀装饰件30或者狭槽35时，它们是在基板1和装饰材料2保持平坦或者没有被弯曲的时候形成的，因此，容易加工出这样的件30和狭槽35。在将基板1叠压到具有装饰部件30和狭槽35的装饰材料2上之后，基板1整体地叠压到装饰材料2上，并对其进行弯曲，这样就容易生产具有装饰部件的床头板A。

同时，当在基板1和装饰材料2上形成狭槽35时，基板1和装饰材料2可以涂以不同的颜色，于是，位于装饰材料2后侧的基板1的颜色可以通过狭槽35看见，从而产生了很好的颜色对比，提高了设计效果。备选地，基板1和装饰材料2可以通过其它途径接合在一起，如通过螺纹，而不仅限于前面实施例叙述的粘胶接合。

基板1和装饰材料2可以通过基板1上的柱状配合凸起10和装饰材料2上的配合凹部11互相定位，如前面的实施例描述的，然后将前者和后者装配在一起，注意，当通过将基板1叠压到装饰材料2上而形成床头板A从而限定出曲面时，位于内侧的基板1和位于外侧的装饰材料2之间的曲率半径的差值变大了，因为床头板A的厚度增加了，因此在它们之间就容易出现对不准和/或整体位移。图20和图21示出了一种用于防止在形成曲面时容易出现的这种不重合的装置，其中，基板1和装饰材料2通过前述凹部和凸起部分7、8在它们的一端互相定位，同时它们通过形成于装饰材料2上的纵向槽40和固定在基板1上的凸起41在另一端互相定位，所述的凸起41可以沿着槽槽40滑动。通过使用纵向槽40和在该纵向槽40中滑动的凸起41，可以正确地将基板1和装饰材料2在另一侧定位，这样，由于凸起41在纵向槽40中滑动，就可以吸收当使用压力机等弯曲基板1和装饰材料2时引起的前述可能的对不准。