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透明柜及其装配方法
申请号	CN201310308211.7	申请日	2013-07-22	公开(公告)号	CN103355962B	公开(公告)日	2016-01-13
申请人	一禾科技发展(上海)有限公司;			发明人	谢晓斌; 邹彤; 李震;
摘要	本发明公开了一种透明柜，包括框体以及结合于所述框体上的透明件，所述框体包括压迫组件和紧固组件，通过所述压迫组件与所述透明件的配合压迫所述紧固组件生成预应力进而紧固所述透明件。整个预应力紧固的实施过程中，都不会产生由于紧固对透明件造成不规则的压迫和表面形变，避免了由于各构件的误差和透明件本身误差而可能导致的透明件既有的平整度和自身均衡内应力的破坏，同时使原有透明柜的单块透明件断面受力，改为透明柜整体受力，大大增强了透明柜的整体强度、抗扭性能及抵抗外力的能力。
权利要求	1.一种透明柜，包括框体以及结合于所述框体上的透明件，其特征在于所述框体包括压迫组件和紧固组件，通过所述压迫组件与所述透明件的配合压迫所述紧固组件生成预应力进而紧固所述透明件；所述紧固组件包括两个对称夹持于所述透明件两侧的弓形臂，两弓形臂之间夹设形成一围合空间，所述弓形臂包括一第一力臂与一连接所述第一力臂的第二力臂，所述第一力臂与所述第二力臂的连接处形成一滑移端，所述第一力臂于远离所述第二力臂的一侧形成一受压端，所述第二力臂于远离所述第一力臂的一侧形成一紧固端，所述第一力臂的受压端接受所述压迫组件的压迫并配合所述透明件驱使所述第一力臂与第二力臂生成预应力。 2.如权利要求1所述的透明柜，其特征在于，所述压迫组件包括压力条和连接箱体，所述弓形臂的两滑移端抵靠于所述连接箱体；所述弓形臂的两受压端抵靠于所述压力条，所述弓形臂的两紧固端抵靠于所述透明件两侧面；紧固所述压力条与所述连接箱体，所述压力条压迫所述弓形臂的两受压端向所述箱体方向位移，所述弓形臂的两滑移端于所述箱体表面发生相互远离的位移，所述弓形臂的两紧固端受到所述透明件的限位，从而驱使所述第一力臂与所述第二力臂生成预应力紧固所述透明件。 3.如权利要求2所述的透明柜，其特征在于，相邻所述连接箱体之间通过连接角件连接；所述连接角件对应每一连接箱体形成有一连接臂，所述连接臂插入所述连接箱体并与所述连接箱体紧固。 4.如权利要求1～3中任一项所述的透明柜，其特征在于：所述弓形臂的受压端之间通过一弧形变形区连接。 5.如权利要求1～3中任一项所述的透明柜，其特征在于：所述弓形臂的滑移端呈圆弧面或斜面。 6.如权利要求1～3中任一项所述的透明柜，其特征在于所述第二力臂的厚度自所述滑移端至所述紧固端形成一由厚至薄的渐变。 7.如权利要求1～3中任一项所述的透明柜，其特征在于所述弓形臂的紧固端设有一压板，且所述压板与所述第二力臂的连接区域向内凹陷形成一压板位置调节区。 8.一种应用如权利要求1～3中任一项所述的透明柜的结构来装配透明柜的方法。
说明书全文	透明柜及其装配方法技术领域 [0001] 本发明涉及一种橱柜结构，尤指一种透明柜及其装配方法。背景技术 [0002] 透明柜包括透明展柜、透明陈列柜、透明橱柜等等，以下简称透明柜，其主要功能为陈列、展示及贮致物品等。 [0003] 目前通常的透明柜安装结构大致为：将透明件搁置在透明柜基座或边框的U型槽内，在透明件与基座或U型槽的缝隙处、透明件与透明件之间拼接处通过填充硅胶等方式进行连接，而铰链、拉手、锁具等五金配件则通过在透明件上打孔的方式进行安装。上述透明柜结构通常存在以下缺陷： [0004] 1、透明件是放置在透明柜基座或边框U型槽内，透明件与边框之间并未形成一体，当透明柜受到暴力等冲击时，如果透明件为夹胶玻璃则不会如钢化玻璃般碎成颗粒，而是在冲击作用下产生冲击方向的形变并保持完整，但玻璃的外形尺寸会小于边框的内径，因此玻璃就可能整体从边框中脱离而起不到其应有的防护作用，造成展品损坏或被盗； [0005] 2、透明件与透明件之间仅靠硅胶等粘接固定，其结构的牢度与稳定性很差，不但容易晃动而且难以承受人体倚靠等较大荷载； [0006] 3、虽然可通过增加边框宽度以增强透明件的防逃逸能力，但这样透明柜的展示功能将大打折扣，外观也显得更为笨拙，在博物馆、珠宝店等场所往往无法使用这类透明柜，然而随着这些场合对透明柜安全性的要求不断提高，现有透明柜结构在美观与安全方面难以兼顾的矛盾日益凸显； [0007] 4、透明件镶嵌于边框的透明柜结构经常会发生透明件下坠从而导致透明柜整体变形，这是因为固定镶嵌透明件的矩形边框是通过拼接而成的，边框与透明件之间未形成一体，而仅靠上下边框的断面与两侧边框侧面的结合来抗衡透明件的下坠力。因此在重力及冲击等荷载的长期作用下，透明件下坠的现象也就难以避免。 [0008] 5、五金配件通过在透明件上开孔来安装，就已经破坏了透明件的应力平衡，使安装孔附近成为薄弱点，当透明件受到自重或外力荷载时会从安装孔附近开始出现裂纹甚至裂缝，存在较大安全隐患； [0009] 6、随着使用时间的增加，透明件与透明件之间、透明件与基座或U型槽之间的硅胶等将逐渐老化而失去作用，这又使透明柜面临新的安全隐患； [0010] 7、安装比较复杂不利于反复拆装，且重复使用的利用率不高、比较浪费。 [0011] 目前的透明柜结构大致相同，其安装方式及支承结构都存在着较大缺陷，且没有针对性的解决措施与技术方案，因此安全隐患始终存在，也成为一直困扰相关技术人员的一大难题。 [0012] 如今透明柜在博物馆、珠宝店、商场等公共场合的使用愈加频繁，针对透明柜内贵重物品的盗抢事件也时有发生，所以人们对透明柜的安全性及美观性将更为重视，但现有的透明柜结构因上述缺陷而难以满足这些要求。针对此类严重影响产业升级，制约节能、环保、高效的现代化发展问题，目前尚无比较合理的解决方式，而本发明填补了此领域的空白。发明内容 [0013] 本发明目的在于克服现有技术的缺陷，而提供一种透明橱柜结构。本发明中的紧固系统是一种动态生成的、具有稳定预应力结构的紧固系统。 [0014] 预应力[prestressing force]一般是指材料制作中或其他物件形成过程中，预先对其在外荷载作用下的受拉区，使用相应的技术和工艺引入的压应力，预引的压应力构成材料或物件的预应力结构。在材料或物件中引入压应力，形成稳定的预应力结构的技术和工艺一般统称为预应力技术。拥有预应力结构的材料或物件一般称为预应力材料或预应力物件。 [0015] 众所周知，材料或物件的预应力结构可以改善材料或物件的使用性能。材料或物件的使用性能一般是指其自身刚性的提高，自身抗震动性能的提升，自身弹性强度的增强，从而增加材料或物件的耐久性和在其使用过程中的安全性。 [0016] 预应力技术古已有之，乃中国古人籍此改善生活用具性能，加固补偿劳作工具的一种工艺。如木桶套箍(引入预应力)可以耐久防漏等。最近五十多年，随着预应力技术的不断突破，预应力结构在建筑等领域获得了极大的应用，而预应力材料也突破了高强度钢材等的制约，逐步向强度高、自重轻、弹性膜量大的聚碳纤维和聚酯纤维类等非金属型转变。 [0017] 但遗憾的是，预应力材料或物件至今的大部分应用依然还局限于改善材料和物件自身的物理性能领域。作为预应力材料，其物理性能固然有显著加强，但其内置的稳定的预应力结构必有其应有使用的创新领域。 [0018] 在外力的作用下，材料或物件中引入压应力的过程，一般称为材料或物件内置预应力的产生过程。一般而言，任何弹性材料，在外力的作用下，都可产生内置预应力，外力的作用过程，就是弹性材料内置预应力产生的过程。对弹性材料内置预应力产生的动态过程用外物实施控制，就形成材料或物件的内置预应力的稳定结构。 [0019] 本发明使用弹性紧固组件，通过压迫组件产生外力对其引入压应力，并使用透明件来控制压应力引入的动态过程，最后形成弹性材料和透明件一体的稳定的预应力结构，从而完成和达到透明件的紧固效果。由于弹性材料和透明件拥有一体的稳定的预应力结构，整体的物理性能大大加强，从而透明件紧固安装的牢固度、稳定度、安全度和便利度也大大加强。 [0020] 为解决上述技术问题，本发明公开了一种透明柜，包括框体以及结合于所述框体上的透明件，所述框体包括压迫组件和紧固组件，通过所述压迫组件与所述透明件的配合压迫所述紧固组件生成预应力进而紧固所述透明件。 [0021] 本发明的进一步改进在于：所述紧固组件包括两个对称夹持于所述透明件两侧的弓形臂，两弓形臂之间夹设形成一围合空间，所述弓形臂包括一第一力臂与一连接所述第一力臂的第二力臂，所述第一力臂与所述第二力臂的连接处形成一滑移端，所述第一力臂于远离所述第二力臂的一侧形成一受压端，所述第二力臂于远离所述第一力臂的一侧形成一紧固端，所述第一力臂的受压端接受所述压迫组件的压迫并配合所述透明件驱使所述第一力臂与第二力臂生成预应力。 [0022] 本发明的进一步改进在于，所述压迫组件包括压力条和连接箱体，所述弓形臂的两滑移端抵靠于所述连接箱体；所述弓形臂的两受压端抵靠于所述压力条，所述弓形臂的两紧固端抵靠于所述透明件两侧面； [0023] 紧固所述压力条与所述连接箱体，所述压力条压迫所述弓形臂的两受压端向所述箱体方向位移，所述弓形臂的两滑移端于所述箱体表面发生相互远离的位移，所述弓形臂的两紧固端受到所述透明件的限位，从而驱使所述第一力臂与所述第二力臂生成预应力紧固所述透明件。 [0024] 本发明的进一步改进在于，相邻所述连接箱体之间通过连接角件连接；所述连接角件对应每一连接箱体形成有一连接臂，所述连接臂插入所述连接箱体并与所述连接箱体紧固。 [0025] 本发明的进一步改进在于：所述弓形臂的受压端之间通过一弧形变形区连接。 [0026] 本发明的进一步改进在于：所述弓形臂的滑移端呈圆弧面或斜面。 [0027] 本发明的进一步改进在于所述第二力臂的厚度自所述滑移端至所述紧固端形成一由厚至薄的渐变。 [0028] 本发明的进一步改进在于所述弓形臂的紧固端设有一压板，且所述压板与所述第二力臂的连接区域向内凹陷形成一压板位置调节区。 [0029] 本发明还公开了一种利用上述的透明柜的结构来装配透明柜的方法。 [0030] 本发明由于采用了以上技术方案，使其具有的有益效果是： [0031] 1.透明件与边框通过预应力咬合，其断面成为“△”形的刚性整体，整个预应力紧固的实施过程中，都不会产生由于紧固对透明件造成不规则的压迫和表面形变，避免了由于各构件的误差和透明件本身误差而可能导致的透明件既有的平整度和自身均衡内应力的破坏，同时使原有透明柜的单块透明件断面受力，改为透明柜整体受力，大大增强了透明柜的整体强度、抗扭性能及抵抗外力的能力； [0032] 2、透明件四周结合有预应力防逃逸边框，并通过边框与基座相互紧固，防止了透明件受外力冲击发生形变后整体自边框中脱出，从而使得本发明透明橱柜结构的安全性大大提高； [0033] 3、由于透明件四周预应力结构边框的采用，使得在边框连接箱体的任意位置上，均可根据五金配件的紧固安装要求设置相应的紧固点与紧固方式，透明件不再需要开孔，完全满足五金配件的使用功能与牢度要求； [0034] 4、透明件与边框为预应力结构咬合，会在弹性材料内部蕴藏恒久的夹持力，而通过胶垫的柔性间隔不会产生夹具与透明件的刚性接触，胶垫仅起到缓冲作用，不会因为其老化而导致透明件松动等问题； [0035] 5、本发明中透明柜边框是通过连接角件进行拼接，再通过螺栓紧固，使透明件与透明柜边框形成刚性整体，在使用过程中重力及冲击等荷载将由透明件与透明柜边框整体承受，从而避免了透明柜边框因透明件下坠而导致的变形，进而保证了透明柜整体的完整性； [0036] 6、边框与透明件的咬合具备二维调节空间，且调节空间的设置完全可覆盖工件的常规误差；夹持后以透明件平整度为基准来控制边框与透明件的平、直面歪斜误差，同时夹持后其成为一体的特征保证了透明柜平直及精准的稳定度； [0037] 7、整体结构合理、紧凑且美观，操作技术条件的降低与全过程可控，有效避免返工及材料的报废等，更是对时间缩短及人工成本节约的显著贡献； [0038] 8、边框的材质与形状等设置不受紧固五金配件的要求限制，可以充分满足追求个性效果的设计要求和二次装饰的需要；另外只要松开紧固组件的咬合，即可还原各组成部件的原始状态并可重复使用，实现透明柜外观可改变和损坏易更新的良好效果； [0039] 9.本发明在整个预应力紧固的实施过程中，都是通过拧紧相关螺栓来压迫被紧固组件进而使紧固组件产生预应力，在具体操作时，通过前期的设计模块中对各个组件原材料的选择及几何形状的设计，后期工人只需将相关螺栓拧紧到位即可得到预设的紧固力，无须受到操作力度等不确定因素的影响，大大降低操作条件和技术要求。附图说明 [0040] 图1为本发明透明柜的整体结构示意图； [0041] 图2为本发明透明柜的固定连接节点放大示意图； [0042] 图3为图2的分解图； [0043] 图4为本发明透明柜的直角连接节点剖视图； [0044] 图5为图3中的压力条示意图； [0045] 图6为图3中的连接角件示意图； [0046] 图7为图3中的连接箱体示意图； [0047] 图8为图3中的紧固组件示意图； [0048] 图9为图8中的紧固组件的截面结构示意图； [0049] 图10为本发明透明柜中框体与透明件的紧固过程原理示意图； [0050] 图11为本发明中紧固组件的弧形变形区受压变形示意图； [0051] 图12为本发明透明柜的斜角连接节点剖视图； [0052] 图13为本发明透明柜的平面连接节点剖视图； [0053] 图14为本发明透明柜的板材连接节点剖视图； [0054] 图15为本发明透明柜的板材连接节点另一结构剖视图； [0055] 图16为采用平开门结构的透明柜的门扇连接节点放大示意图； [0056] 图17为图16的分解图； [0057] 图18为采用平开门结构的透明柜的门扇连接节点的剖视图； [0058] 图19为图17中连接角件的示意图； [0059] 图20为采用双开门结构的透明柜的门扇连接节点的剖视图； [0060] 图21为采用移门结构的透明柜的门扇上部连接节点放大示意图； [0061] 图22为图21的分解图； [0062] 图23为采用移门结构的透明柜的门扇下部连接节点放大示意图； [0063] 图24为图23的分解图； [0064] 图25为采用移门结构的透明柜的门扇连接节点的竖向剖视图； [0065] 图26为采用移门结构的透明柜的门扇连接节点的横向剖视图； [0066] 图27为图21中的连接角件的示意图。具体实施方式 [0067] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。 [0068] 请参阅图1-4，本发明的一种透明柜包括框体10以及结合于框体10上的透明件20，框体10主要由连接箱体11、压力条12以及紧固组件13组成，在本发明中透明件20可选用钢化玻璃、夹胶玻璃、防暴玻璃或有机玻璃等等，其中： [0069] 配合图8、9所示，紧固组件13包括两个对称夹持于透明件20两侧的弓形臂131，其材料应选用具有相当强度，同时兼具一定弹性与韧性的材料，如金属、工程塑料、高分子材料等；两弓形臂131之间夹设形成一围合空间132，弓形臂131包括一第一力臂1311与一连接第一力臂1311的第二力臂1312，第一力臂1311与第二力臂1312的连接处形成一滑移端1313，该滑移端1313呈圆弧面或斜面可以在保证在滑移过程中产生的阻力更小；第一力臂1311于远离第二力臂1312的一侧形成一受压端1314，该受压端1314向下延伸形成有一旋转定位棱1315；第二力臂1312于远离第一力臂1311的一侧形成一紧固端1316，紧固端1316上结合有一压板1317，且压板1317与第二力臂1312的连接区域向内凹陷形成一压板位置调节区1318，通过该压板位置调节区1318可在紧固过程中实现压板1317微小的自身位置调节，以使其更平整地贴附透明件20，第一力臂1311的受压端1314接受压力条12的压迫并配合透明件20驱使第一力臂1311与第二力臂1312生成预应力。在本实施例中第一力臂1311为一短直臂，第二力臂1312为一弧形臂，且第二力臂1312的厚度自滑移端1313至紧固端1316形成一由厚至薄的渐变，该种结构可以保证整个弧形臂充分和均匀形变，不易折断。紧固组件13的两受压端1314之间配合形成有复数个通孔1319。两压板 1317与透明件20之间可涂抹粘结胶(如UV胶)或夹设双面胶(如3M胶)或垫设缓冲垫(如橡胶片)。进一步的，根据实际安装的需要，两弓形臂131可以设置为分体式的，也可以如本实施例中所示在两受压端1314之间通过设置一弧形变形区13141进行连接，如图11所示，当第一力臂的受压端1314受压时，弧形变形区13141自弧形被压迫成为直线型，弧形结构的设计保证了其具有一定的延展空间。 [0070] 配合图5、11所示，压力条12的表面中部配合旋转定位棱1315设置了两条通长的旋转定位槽121，该旋转定位槽121的半径等于或略大于旋转定位棱1315的半径，这样当透明件与框体结构分别处于预紧固与紧固状态时，旋转定位棱1315可以有效地在旋转定位槽121内定位与进行转动，由此两滑移端1313才会在连接箱体11表面仅沿相互远离的方向位移；压力条12上还开设有复数个螺栓孔122。 [0071] 配合图6、7所示，连接箱体11为一中空结构，相邻的连接箱体11之间通过连接角件14进行连接；连接角件14对应每一连接箱体14形成有一连接臂141，连接臂141上开设螺孔1411，连接箱体11表面配合螺孔1411形成有通孔111，将连接臂141插入连接箱体内，并通过螺栓穿设通孔111螺合于螺孔1411连接相邻的连接箱体11；连接箱体11上还形成有通孔112用以配合紧固组件13的螺栓孔1319，以及直径相对较大的通孔113以便于穿设螺栓；连接箱体11的外围还包覆有装饰件114用以遮蔽上述通孔。 [0072] 进一步配合图10所示，弓形臂131的两滑移端1313抵靠于连接箱体11的表面；弓形臂131的两受压端1314抵靠于压力条12的表面，弓形臂131的两紧固端1316抵靠于透明件20的两侧面；通过螺栓紧固压力条12与连接箱体11，压力条12压迫弓形臂131的两受压端3214向箱体11方向位移，通过旋转定位棱1315与旋转定位槽121的配合保证了受压端1314在移动过程中不发生位置的偏移，因此两个弓形臂受压端1314之间的距离在紧固过程中是可控(不变)的，同时弓形臂131的两滑移端1313于连接箱体11的表面发生相互远离的位移，弓形臂131的两紧固端1316受到透明件20的限位，从而驱使第一力臂 1311与第二力臂1312生成预应力紧固透明件20;同样的，当预应力需要解除时，只要将相应螺栓松开，弓形臂131的形变会恢复到之前未紧固状态，此时预应力自动消失。 [0073] 当装配本发明的透明柜时，首先通过连接角件14连接相邻的连接箱体11形成一框体，再依次将框体、压力条12以及两弓形臂131置于透明件20的外围，将透明件20伸入两弓形臂131之间的围合空间132内，利用该围合空间132对透明件20进行位置上的调整，弓形臂131的两紧固端1316抵靠于透明件20的两侧面；通过直径相对较大的通孔113进行对连接箱体11的通孔112、紧固组件13的通孔1319和压力条12的螺栓孔122的螺栓预紧；透明件20通过该围合空间132进行位置调整，透明件20的位置调整到位后，通过螺栓紧固压力条12与连接箱体11至完成紧固；然后通过连接角件14完成相邻的连接箱体11之间的连接。 [0074] 进一步参阅图12～15所示，分别为本发明透明柜的斜角、平面以及与板材18连接节点的结构示意图，其结构基本相同，主要通过对连接箱体11以及连接角件14进行调整以适配于各种节点的连接。 [0075] 如图16～18所示，为本发明的透明柜采用平开门结构的实施例，在该实施例中门扇15同样包括框体10以及透明件20，框体10包括压迫组件12和紧固组件13，通过压迫组件12与所述透明件20的配合压迫紧固组件13生成预应力紧固所述透明件20从而形成门扇15；门扇15与透明柜本体之间相互铰接，配合图19所示，门扇15与该铰接位置对应的连接角件14上形成有一第一铰接件142，同样的，透明柜本体与该铰接位置对应的连接角件14上形成有一第二铰接件143，通过第一铰接件142与第二铰接件143的配合形成门扇15与透明柜本体之间相互铰接安装。同样的，配合图20所示，本发明也可以适用于双开门结构，此时需要在双开门扇节点位置设置裁口结构151。 [0076] 再如图21～27所示，为本发明的透明柜采用移门结构的实施例，在该实施例中门扇15同样包括框体10以及透明件20，框体10包括压迫组件12和紧固组件13，通过压迫组件12与所述透明件20的配合压迫紧固组件13生成预应力紧固所述透明件20从而形成门扇15；位于门扇15上部连接节点的连接箱体11为一开口设计，滑移定位卡件16通过该开口设置于连接箱体11内；位于门扇15下部连接节点的连接箱体11在需要安装滑轮17的位置设置开口，滑轮17通过该开口设置于连接箱体11内，并配合滑轨实现滑移。 [0077] 以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

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