本申请是2017年5月8日提交的临时专利申请62/503,128的非临时申请，并要求其权益，其全部内容通过引用并入本文。
本发明一般涉及加固结构。更具体地，本发明涉及一种在其内拐角具有切口或开口的拐角加固角撑板。
背景技术
柜子和其他外壳是用于封闭供选择性取回的内容物的常见结构。柜子通常包括抽屉或摆动门，以允许用户在需要时能够从柜子内部取出内容物，以及在内容物不被需要时将内容物保持封闭。例如,带滚轮可移动柜是一种常见的用于封闭工具、紧固件和其他硬件的柜子。带滚轮可移动柜通常包括轮子或允许用户移动柜子的其他功能。
带滚轮可移动柜和其他外壳通常具有立方体或矩形棱柱的形状，因此包括拐角，外壳的不同面在拐角处相交。这些拐角成为外壳上应力的集中点。例如，在两个面相交的位置，施加至外壳的一个面的应力将被施加至外壳的另一个面。因此拐角可以包括在同一点处相交的不同的三个面，提供了根据施加至三个面中的任意面的运动或扭矩的集中应力点。
加固角撑板是已知的，并且用于加固外壳拐角的。这些角撑板通常为l形，并附接到外壳的水平和竖直边缘以加固拐角。例如，如图6所示，现有的加固角撑板600包括由中心部分615连接的第一部分605和第二部分610。角撑板600包括外拐角620和内拐角625。虽然加固了外壳，但现有技术的角撑板600被发现在内拐角625的位置经常发生损坏。
技术实现要素：
本发明宽泛地包括拐角加固角撑板，该拐角加固角撑板具有防止现有技术的角撑板在角撑板的内拐角处发生的更常见的损坏的结构。该角撑板可以包括限定在角撑板的内拐角处的开口，以避免在该点的应力集中。在对现有技术的角撑板进行测试的期间，损坏最容易发生在内拐角，通过在这种拐角处设置小切口，显著地减少了应力失效。
特别地，本发明宽泛地包括主体(例如，外壳)和角撑板，该主体具有水平前板和竖直前板，角撑板联接到至这些前板。角撑板包括第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分各自从中心部分延伸。中心部分包括相对的外拐角和内拐角。在一个实施例中，内拐角包括切口部分，使得当相对于第二部分向第一部分施加旋转力时，所产生的应力被施加并且分布到切口部分。水平前板和竖直前板中的至少一个包括从其延伸的折转凸缘，并且角撑板与该折转凸缘间隔开，使得折转凸缘位于切口部分之内。
还公开了一种角撑板，该角撑板其包括：中心部分，其具有相对的外拐角和内拐角；和第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分各自从中心部分延伸。内拐角包括切口部分，使得当相对于第二部分向第一部分施加旋转力时，所产生的应力被施加并且分布到切口部分。
还进一步公开了一种加固外壳拐角的方法，该方法包括切割出具有第一部分和第二部分的结构，该第一部分和第二部分各自从中心部分延伸，该中心部分包括相对的外拐角和内拐角，其中内拐角包括切口部分，使得当相对于第二部分向第一部分施加旋转力时，所产生的应力被施加并且分布到切口部分。在一个实施例中，角撑板包括被喷砂处理的边缘。通过将第一部分和第二部分分别联接至水平前板和竖直前板，并将切口部分放置在水平前板和竖直前板之间的相交处，可以将角撑板联接到外壳。
附图说明
为了便于理解寻求保护的主题，在附图中示出了其实施例，通过审阅在附图中示出的实施例，并结合以下描述考虑寻求保护的主题，其构造和操作以及许多优点应该很容易被理解和领会。
图1是展示根据本发明的至少一些实施例的加固角撑板与典型外壳(例如柜子)处于拆开状态的典型布置的前视透视图；
图2是根据本发明的至少一些实施例的加固角撑板的前透视图；
图3是根据本发明的至少一些实施例的另一加固角撑板的前透视图；
图4是根据本发明的至少一些实施例的外壳的局部前视图；
图5是根据本发明的至少一些实施例的外壳的局部侧剖视图；
图6是典型的现有技术的加固角撑板的前透视图。
具体实施方式
尽管本发明容许有许多不同形式的实施例，在附图中示出，并且将在这里详细描述的本发明的实施例包括优选实施例，应该理解的是，本公开应该被认为是本发明的原理的示例，而并不旨在将本发明的广义方面限制为所示的实施例。如本文所使用的，术语“本发明”不旨在限制本发明的权利要求范围，而是仅为了解释的目的而用于讨论本发明的示例性实施例。
本发明宽泛地包括拐角加固角撑板，该拐角加固角撑板具有设置在角撑板的内拐角的放射状或其他形状的切口。该角撑板可以包括第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分联接至外壳的第一部分和第二部分，以向外壳的拐角提供加固和应力分布。通过在内拐角设置切口，角撑板可以减轻和分散该拐角受到的应力，并减少在拐角处的损坏。
如图1所示，在一个实施例中，本发明可以与外壳100(例如带滚轮可移动柜或柜子)一起使用。外壳100可以包括具有轮子110的基部105，这允许外壳100从一个位置移动到另一个位置。外壳100还可以包括抽屉115或类似的子外壳，例如覆盖外壳100的内部的至少一部分的摆动柜门。抽屉115可以设置在滚轮上以允许抽屉115移入和移出外壳100。外壳100还可以包括锁120，这使得仅当锁120通过钥匙或通过某种其他形式的机械或电子装置旋转到打开位置时外壳100才能够被打开。
加固角撑板125可以联接到外壳100，使得角撑板125联接到例如水平裙板130和竖直裙板135，以向例如外壳100的拐角提供结构加固。除了水平裙板130和竖直裙板135之外，角撑板125还可以联接到任何其他两个或更多部件，以向两个或更多部件提供结构加固。角撑板125可以以任何公知的方式(例如粘合剂、焊接或紧固件)联接到水平裙板130和竖直裙板135。
如图2至图5所示，角撑板125可以包括第一部分140和第二部分145，该第一部分140和第二部分145各自从中心部分150延伸。例如，第一部分140可以与水平裙板130联接，并且第二部分145可以与竖直裙板135联接。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，角撑板125可以包括超过第一部分140和第二部分145的部分，例如第三部分和第四部分，甚至更多部分。
角撑板125可以至少包括相对的外拐角155和内拐角160。例如，如图2和图3所示，例如外拐角155可以与内拐角部160成对角地相对。如图所示，内拐角160可以包括切口部分，以防止应力集中在第一部分140和第二部分145联接在一起所处的单一内部点上。这种应力通常是外壳典型使用或移动的结果。例如，在现有技术的角撑板中，内拐角160通常是在角撑板125上损坏的第一部件。本发明人发现在内拐角160处去除少量材料以形成切口部分将会导致施加在该点的应力更均匀地分布在更大的区域上，并因此减少损坏的可能性。例如，如图2所示，切口部分可以是内拐角160处的放射状切口。如图3所示，切口可以是放射状切口与一个、两个或更多倒角或弧形162的组合。这些形状允许应力分布到放射状切口(图2)的内表面或具有倒角或弧形162(图3)的放射状切口的内表面。
角撑板125还可以包括凹口165，在第一部分140和第二部分145中的每一个部分中具有点170。例如，凹口165可以是工具加工凹口，或者还可以降低在与中心部分150相对的角撑板125的点170附近的区域中出现损坏的可能性。
本发明的发明人对本发明的角撑板125进行了大量的测试。为此，发明人获得了以下结果，证明本发明的角撑板125比没有放射状切口或放射状和倒角状切口的现有技术角撑板更坚固、更耐疲劳并且更坚韧。以下是发明人对本发明的测试结果。对于下表，“标准轮廓”是指图6中所示的角撑板，“侧面驱动(flankdrive)”是指图2或图3中所示的角撑板。
表1
表2
表3
表4
表5
表6
表7
表8
表9
表10
表11
表12
表13
表14
表15
表16
上述测试结果显示角撑板125在所施加的不同量的旋转力(结果以in-lb显示)和所施加的不同量的疲劳(结果以周期显示)上的损坏。与现有技术的角撑板相比，本发明的角撑板125由于内拐角160的切口和点170附近的凹口165而实质上更坚固并且更能抵抗损坏。如所示出的，可以实施附加措施来提高角撑板的强度，例如通过使用仍然能够被焊接和成形的高强度钢(例如，50级钢或冷轧钢)。对角撑板125的边缘进行喷砂处理也显示出能够提高角撑板125的强度。此外，激光切割角撑板，而不是对其进行冲压，也被证明可以减少基于扭矩的损坏和基于疲劳的损坏。
以上表格证明了位于角撑板125的内拐角160附近的切口部分的有效性。如下面总结表格所示，切口部分同时改善了角撑板的疲劳特性和强度特性。
表17
如图4和图5所示，角撑板125可应用于水平裙板130和竖直裙板135，以加固水平裙板130和竖直裙板135的拐角和相交。例如，第一部分140可以联接到水平裙板130，并且第二部分145可以联接到竖直裙板150。在一些实施例中，在水平裙板130和竖直裙板135之间可以存在小的间隙175，使得水平裙板130和竖直裙板135可以相对于彼此旋转，而不会在彼此上施加额外的应力或扭矩。然而，根据本发明，角撑板125可通过在内拐角160处设置切口来提高水平裙板130与竖直裙板135之间的强度。在相交处，水平裙板130和竖直裙板135可相对于彼此旋转，并将应力分布到放射状切口或放射状和倒角状切口，而不是分布到更可能导致损坏的特定点。
如图4和图5所示，角撑板125的第一部分140可以在内拐角160与前裙板折转凸缘180隔开。由于在使用期间折转凸缘180可能移动，该折转凸缘180可以在内拐角160上引起显著的应力。因此，内拐角160处的切口可以消除这种应力出现的可能性，并减少在内拐角160出现损坏的可能性。
如本文所使用的，术语“联接”及其功能等同物不旨在一定限于两个或更多部件的直接的机械联接。相反，术语“联接”及其功能等同物旨在表示两个或更多物体、特征、工件和/或环境元素之间的任何直接或间接的机械、电气或化学的联接。在一些实例中，“联接”也意为一个物体与另一物体集成在一起。
上述描述和附图中阐述的事项仅作为说明而不是限制。虽然已经示出和描述了特定的实施例，但是对于本领域技术人员显而易见的是，可以在不脱离发明人的贡献的更广泛的方面的情况下进行改变和修改。当以基于现有技术以适当视角来看待时,所寻求的保护的实际范围力争在后面的权利要求书中定义。