配件、家具部件、家具和用于制造板的方法

专利名称：配件、家具部件、家具和用于制造板的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于家具的配件、一种家具部件和一种家具以及一种用于制造板的方法。
背景技术：
长期以来就已经在家具中使用由塑料制成的配件。这些配件的优点是，可个性化成形、可高效地制造和与类似的钢配件相比更轻。尽管这种塑料配件的许多优点，但是这种多数基于化石原料的塑料配件的生态地废料处理是成问题的，这些原料多数具有较差的可堆肥性/有机分解性。此外化石原料导致由这种原料制成的配件和家具的不良的CO2-平衡指标(Bilanz)。此外长期以来就已经在家具制造中使用复合材料，尤其是轻结构板。它们的优点是，可个性化成形和与类似的实心家具部件相比更轻。尽管这种复合材料在家具部件中具有许多有利于应用的优点，但是这种家具部件的生态的废料处理是成问题的。个别组成部分、如装饰膜或粘接剂基于化石原料构成并且多数的可堆肥性较差。由于使用化石原料， 可选的例如在垃圾燃烧设备中进行的废弃家具清理对于处理的C02-平衡指标产生负面作用。在家具和轻结构应用的领域的已知的解决方案是具有基于纸板的家具部件的柜系统，但是其中通常没有考虑用于防止由于吸收水分而变形的粘接剂或装饰膜的生物降解。DE 10044665记载了由木材制成的配件、如螺栓或销，这些配件还是可生物降解的。由于其纤维式结构这种材料不是在所有的位置上都能均勻地受载并还在成形上受到限制。尤其只能不利地由木材制造薄的构件。此外为了更好地固定木销通常附加地涂胶，胶不能完全地生物降解。DE 20019949U1公开了一种由生物聚合物制成的连接元件、尤其是基于木质素的连接元件，所述连接元件例如可以构造成销或榫的形式。木质素由于其特性适合于制造宽面的成形体。目前为止还不知道将木质素用于在许多配件变型中所必需的具有带有点状力加载的精细结构的连接元件。DE 202007015604U1公开了一种用于轻结构板的连接配件，具有第一壳体部件和第二壳体部件，它们分别固定在两个轻结构板中，其中两个壳体部件通过夹子相互固定。这种结构上的解决方案已经证实对于定位和作为调整方案是非常有利的。但是两个塑料壳体部件必须在家具使用寿命结束时在其堆肥处理时从轻结构板中拆除，这构成附加的耗费。

发明内容
因此本发明的目的是，由目前为止的解决方案出发，实现一种家具，所述家具构造成环境友好的并具有良好的生态平衡(0kebilaiiz)。为了制造这种家具，本发明的另一目的在于，实现同样满足这些要求的配件以及家具部件。
本发明的另一目的在于，实现一种用于制造板、尤其是板状的家具部件的方法，所述方法可以环保地处理并还具有由复合材料制成的传统家具部件的所述优点。所述目的通过用于家具的具有权利要求1特征的配件来实现，对于家具部件通过权利要求16的特征来实现，对于家具通过权利要求12和20的特征的来实现。此外提供一种如权利要求21所述的制造板的方法。按照本发明，所述配件包括至少一个由可生物降解的塑料制成的成形件。这里可生物降解的塑料由能发生生物反应的天然或合成的模块(Baustein)组成家具部件，尤其是用于轻结构的家具部件，具有芯材料、至少一个通过粘接剂与芯材料连接的层材料。这里芯材料在其化学和/或物理特性上不同于层材料。所述家具部件由这种材料制成，使家具部件按照DIN V54900可以完全生物降解。按照DIN V M900，所有这样的材料都归类与可生物降解的，S卩，这些材料通过具有生物活性的过程在改变相应物质的化学结构的情况下转换成在自然存在的代谢最终产物。按所述标准这是这样来实现的，一个产物(所有有机组分的质量比例大于50%)的各材料组分的有机碳的至少60%在最多6个月内分解。通过标准测试确定所述条件和分解速度。所述成形件优选按照DIN EN 1；34322000和其修订版DIN EN 1；34222007适用于好氧堆肥(Kompostierung)，由此在持续时间最多12周的堆肥后在< 2mm的筛分粒度级中塑料允许占试验材料的原始干燥物质的最多10%。因此，按照本发明的完全或部分地由可生物降解的塑料制成的配件在家具生命周期结束后可以与家具的其余组成部分一起破碎并进行堆肥。这尤其在使用后可以环境友好地处理的时尚家具或展台的领域是有利的。由此，家具部件，如多层轻结构板、侧框、面板或类似部件可以在其使用后与家具的其余组成部分一起破碎并进行堆肥。这尤其在使用后可以环境友好地处理的新式家具或展台的领域是有利的。按照本发明的家具部件与实心的家具部件相比在拉压强度相近的同时还具有较小的质量。一个优点是，按照本发明的家具部件在污水净化设备条件下在14周以内、优选在 8周以内快速分解。这主要能够实现这样的塑料的可堆肥性，这些塑料在DIN EN 13432中列举并且它们作为组成部分在按照本发明的家具部件中例如用作防潮的粘接剂或粘接膜。 通过标准测试确定在含水介质中的分解速度，所述标准测试基于塑料通过在污水净化设备的积淤中的微生物实现的分解并且相应地模拟所述分解。此外有利的是，层材料是疏水的，从而家具部件相对于湿气是不敏感的并因此在微生物环境中才发生分解，所述微生物将家具部件生物降解/分解(Abbauen)成代谢最终产物。此外其它可能的层材料和家具部件的芯材料可以受到保护防止膨胀或溶解。有利的是，所述家具部件包括芯材料组成的中间层、由层材料组成的覆盖板和装饰膜。如果可生物降解的塑料基于再生的原料，则按照最新的定义得到一种无二氧化碳排放/ 二氧化碳中性(Kohlenstoffdioxid-neutral)的配件。由化石原料制成的配件在废料处理时、在堆肥时以及在燃烧时作为二氧化碳释放附加的、此前结合/键合的碳，与化石原料制成的配件不同，对于由再生的原料制成的配件只重新释放分解通过有机物从大气中结合的二氧化碳。因此由再生的原料制成的配件是气候中和(klimaneutral)的。无二氧化碳排放的过程是不改变当前的二氧化碳平衡的过程。作为由再生的原料制成的聚合物材料源已知植物的、动物的、微生物(细菌)的或合成的来源。在这里优选微生物来源的再生的原料，例如聚羟基丁酸酯和聚羟基戊酸酯，或者植物性来源的再生的原料，例如淀粉或纤维素。此外能够制造用于土葬的能够完全分解的棺材。即使对于火葬，由这种材料制成的棺材也是无CO2排放的。这里配件的成形件能利用与在利用传统的聚合物时相同的制造工艺制成，由此能使这些成形件具有期望的形状并且在颜色上能适配于家具的装饰。此外所述配件例如可以构造成光泽的、透明的或防静电的。所述配件例如构造成铰链、把手、拉出导向装置、卡接配件、连接配件、螺栓或销。这里有利的是，所述配件通过注塑工艺制成。由此能够大批量地且以不同的尺寸制造按本发明的配件的不同变型。这里可以自由选择配件的表面结构。此外有利的是，所述塑料具有50 190°C、优选80 160°C的熔点，由此能够通过已知的注塑工艺进行加工。所述配件除了所述成形件以外优选还包括金属部件，例如用于传递较大的力。可以通过对配件进行快速堆肥除去塑料成分，并通过金属分离器从堆肥物质中除去金属部件。在配件中优选构成用于分配粘接剂的通道，以便实现于家具部件的持久的不可拆卸的连接。对于由多层制成的轻结构板，所述配件可以固定在上覆盖板和/或下覆盖板上， 所述覆盖板多数由稳固的木材或纸板材料制成。这种固定优选通过可生物降解的粘接剂实现，所述粘接剂被注射到通道中并且在硬化后将配件牢固地锚固在家具中。按照本发明的配件塑料优选是聚酯衍生物或聚酯的盐。这是有利的，因为许多可生物降解的聚酯通过单级的化学合成、例如聚合，或通过生物合成而由单体形成。这里能够借助于反应条件确定和控制聚合的程度和反应速度并由此确定和控制交联的程度。一种特别优选的塑料是共聚物，它具有多种聚酯的单体并由此统一了多种聚合物的有利的特性。共聚物可以通过改变组分而这样变化，使得配件得到针对各自的应用优选的特性。由再生的原料中获得的单体被视为无二氧化碳排放的。这里还特别优选聚羟基链烷酸酯，因为其单体通常由天然的来源如再生的原料获得，因此在单体原始材料的可获得性方面与化石原料无关。聚乳酸、聚羟基丁酸(酯)和聚羟基戊酸(酯)、也包括其衍生物和盐是特别优选的塑料，它们在制造成形件时使用。这里聚羟基丁酸属于热塑性塑料的类别并能够在热作用下容易地成形。它是可完全生物降解的聚合物并且耐热最高约180°C。所有这些塑料还是耐紫外线的，由此这些塑料在太阳光作用下不会褪色，而且保持其外观特性并因此使家具具有优质的外观。除了聚乳酸(PLA-聚交酯)、聚羟基链烷酸酯(PHA，还有聚(β -羟基链烷酸)、聚羟基-β -链烷酸酯、PHF-聚(β -羟基脂肪酸))，特别是聚羟基丁酸酯(ΡΗΒ-聚羟基丁酸、 聚(β_羟基丁酸))和聚羟基戊酸(PHV、聚(β_羟基戊酸))以外，聚羟基丁酸戊酸共聚酯 (PHBV，由β-羟基丁酸和羟基戊酸形成的共聚酯，聚(β_羟基丁酸)与聚(β_羟基戊酸)的PHB-V-共聚物)，聚(β -羟基丁酸-co- β -羟基戊酸)，聚羟基丁酸酯-co-羟基己酸酯(PHBH)醋酸纤维素(CA)也适用于制造配件、家具部件和家具。作为由再生的原料源获得的用于生物塑料的原料例如可以利用发酵制造的琥珀酸或发酵制造的富马酸，它们可以继续加工成聚酯。由蓖麻油或蓖麻酸甲酯获得的癸二酸(DecandisMure、辛烷-ι，8-二羧酸)例如可以作为制造生物聚酰胺的基础。由再生的原料例如可以获得二羧酸或二醇或二胺，用于制造具有最高100%的生物组分的聚酯和聚酰胺。可生物降解的原料(BAW)主要由包含再生的原料的聚酯(PE)和的淀粉形成，例如聚(3-羟基丁酸酯)(PHB)和聚交酯。此外可以使用由淀粉和例如聚乳酸组成的混合物。其它BAW基于由再生的原料组成的聚酰胺酯和纤维素衍生物。BAW可以与传统的塑料不同通过微生物降解成天然的代谢产物。BAW同样适于制造按照本发明的配件、家具部件和家具。来自水产养殖业和来自农业和林业的生物资源称为再生的原料。再生的原料一般按其主要内容物质区分。在植物原料领域区分成含糖和含菊粉的植物、含淀粉的植物、含蛋白质的植物、油料植物、含纤维素的植物和纤维植物。大量的收获物残余物如秸秆和工业中的例如残品都附加地属于这种原料，它们同样可以在物质上作为再生的原料。其它再生的原料来源是海洋动物，例如壳质和壳聚糖和藻类。具有类似塑料的特性(热塑性，缺口冲击韧性)的天然的和合成的聚合物称为可生物降解的聚合物，但是与传统的塑料不同它们在生物活性的环境(堆肥、污泥、土壤、废水)中由许多微生物降解。可生物降解的聚合物可以是植物性、动物性和微生物的来源， 通过化学合成天然的聚合模块获得。植物性的来源主要是淀粉衍生物和纤维素衍生物，动物性的来源是壳质和由此获得的壳聚糖，以及酪蛋白。属于最公知的发酵产生的聚合物材料是聚(β_羟基链烷酸)(PHA)族，其中聚(β_羟基丁酸)(PHB)、共聚物聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸)、聚乳酸(PLA)已经证实特别适合于制造配件、家具部件和家具。由再生的原料合成制造的聚合物主要是聚酯、聚氨脂和聚氨酯。在所有细胞中大量出现的、通过聚合小的基础模块形成的大分子称为生物聚合物，所述大分子是细胞最重要的生命功能的载体。按照这个定义的生物聚合物例如是发酵获得的聚(β_羟基丁酸)。通过将聚羟基丁酸和聚羟基戊酸的单体以及其衍生物和盐组合成共聚物可以有针对性地影响其它有利特性。例如在增加聚羟基戊酸含量时使由聚羟基丁酸制成的脆性和刚性的材料变得较为柔性并且还具有较高的冲击强度。聚羟基丁酸只以微小的量就能防潮和隔绝气味或芳香。特别优选使用单体组分，它们能以生物的方式获得并因此附加环保地获得。另一个优点是，可生物降解的塑料在净化设备条件下在14周以内、优选在8周以内快速分解。在另一实施例中可生物降解的塑料是淀粉材料或淀粉混合物。在本申请的意义上的塑料要包括所有这样的材料，这些材料可以合成地制造并能加工成形件。所述淀粉混合物尤其由分散分布的淀粉分子的连续疏水的聚合相和亲水相组成， 这些淀粉分子在熔化过程中结合。由此得到的淀粉混合物可以作为淀粉颗粒节省空间地设置。此外按照权利要求12设定一种家具，这种家具具有带有由可生物降解的塑料制成的成形件的配件。这种家具适用于一般的家用，但是也可以构造成土葬家具，例如构成棺材，它由可生物降解的纸板材料、可生物降解的纤维材料或可生物降解的塑料组成，并且具有由可生物降解的塑料制成的铰链、螺栓和装饰配件，由此使棺材的各单个组成部分迅速腐烂。此外，确保了按照DIN EN 14995和13432通过好氧堆肥环保地处理这样制造的家具部件。在一些情况下按照类似的检验方法和最多5周的检验时间以后甚至能够实现无氧堆肥或两种堆肥方法的组合。此外有利的是，所述配件通过粘接剂固定在家具上或中。由此家具具有更高的承载能力并且还能够以轻结构方式构成家具。通过粘接剂使配件和固定在其上的家具部件粘附地固定在家具基体上。鉴于家具的可堆肥性，粘接剂在其组成上是可生物降解的。这里优选的粘接剂是酪蛋白和/或明胶。明胶是水溶性的并因此可以通过以水稀释而分布在成形件表面上，而酪蛋白是不溶于水的并且不会由于湿气而从表面上脱离。因此根据各配件的使用领域可以选择明胶的特别节省原料地涂覆方式。对于用于浴室家具的配件涂覆酪蛋白粘接剂较为适宜。两种粘接剂通过堆肥可生物降解。例如由动物的再生的原料来源获得粘接剂酪蛋白。所述轻结构板的中间层在其化学和/或物理特性上与所述至少两个覆盖板不同。目前已知这样中间层，它们由轻质木材、例如由轻筏木制成。另一种可能性是， 中间层由天然纤维，例如麻纤维或秸秆纤维构成。此外，例如在连续挤压有孔硬纸板 (Riihrenspanplatte)或蜂窝板中，在中间层内可以产生空腔。此外中间层与覆盖层之间的密度可以变化，用于得到轻结构板。也可以设想，例如在泡沫芯板中，中间层构造成淀粉泡沫材料。此外可以设想，为了提高稳定性，附加地将另外的与覆盖板的物理和/或化学特性一致的中间板加入到复合材料中。此外这种方法适合于按照上述设计方案的目前未知的轻结构板。轻结构板的覆盖板优选构造成能承受拉压负荷设计，中间层优选承受压负荷。 基于如由机械制造中公知的双τ形梁可以实现另一种设想。按照这种设想，与覆盖板相比， 轻结构板的中间层对轻结构板的阻力矩起更小的作用。所述芯材料、层材料、粘接剂、装饰膜、中间层材料、棱边条和/或配件含有可生物降解的塑料。塑料优选是聚酯衍生物或聚酯的盐。这是有利的，因为许多可生物降解的聚酯通过单级的化学合成、例如聚合，或通过生物合成而由单体形成。这里能够借助于反应条件确定和控制聚合的程度和反应速度并由此确定和控制交联的程度。同样可以采用多种聚酯单体的组合并由此统一多种聚酯的有利特性。相应的共聚物可以通过改变组分而这样改变，使得配件含有用于具有对于相应应用优选的特性的轻结构板的相应材料。装饰膜是表面形成结构的并可以在颜色上例如通过添加色素调整到期望的外观。 这里装饰膜根据所使用的塑料的材料例如光泽、透明和防静电地制成。装饰膜也可以由可生物降解的塑料制成。此外有利的是这样的家具部件，该家具部件在芯材料中、按平行于层材料的布置具有一个或多个可生物降解的中间层材料的层，具有比芯材料大的密度。这种中间层材料可以由与层材料相同的材料制成并且在压负荷下与没有中间层的家具部件相比实现提高的稳定性。这例如涉及家具部件的具有几厘米的芯层厚度或家具部件承受小的面积负荷的实施例。
在另一个有利的家具部件中，在外边缘上安装棱边条，所述棱边条保护家具部件防止侧面的力作用在家具部件的芯材料上并覆盖芯材料。层材料有利地通过基于酪蛋白和/或明胶的粘接剂与芯材料连接。明胶是水溶性的并因此可以通过以水稀释而分布在芯材料的表面上，而酪蛋白是不溶于水的并且不会由于湿气而从表面上脱离。因此根据各家具部件的使用领域可以选择明胶的特别节省原料的涂覆方式。对于浴室家具涂覆酪蛋白粘接剂较为适宜。两种粘接剂通过堆肥可生物降解优选由于芯材料确定了家具部件的较小的质量。在芯材料中的空气通道或夹杂物的体积构造得越大，按本发明的家具部件就越轻。同时芯材料也必须能够承载。这尤其通过芯材料的泡沫、蜂窝、管状或条形的结构实现。此外芯材料的密度对于实现有利的轻结构方式也是重要的。因此可以使芯材料宽面地构造成按球状粘接的颗粒的层的泡沫或构造成纤维。家具部件制造优选与化石原料受限制的可获得性无关。每年在自然界中的多糖， 尤其是纤维素和淀粉的产量为基于石油的全化学塑料的工业生产的上千倍。原料的这种高的可获得性使得可以实现大批量工业化生产按照本发明的家具部件，同时以后能够将所有原料返回到自然界的原料循环中。因此特别有利地使芯材料以及使基于多糖的至少一个层材料相互连接。为了能够以不同的方式使用家具部件，有利地将配件固定在家具部件上或中。这种配件使得可将单个家具部件组装成家具并且此外还具有功能性和装饰性的任务。所述配件例如构造成铰链、把手、拉出导向这种、卡接配件、螺栓或销。按照本发明的家具部件与所述的配件有利的连接能够实现许多家具变型，如柜子、抽屉和五斗橱。此外有利的是，所述家具由轻结构板组成，因为通过这种板实现了家具视觉上的升值。这种板由于其木材/纸板的结构形式易于破碎并因此特别适于在按照本发明的家具的家具生命周期结束后进行可能的堆肥。也可以设想采用由可生物降解的塑料制成的轻结构板。通过由按照本发明的家具部件和按照本发明的配件制造按照本发明的家具可以破碎，例如切碎整个家具，以便使家具易于生物降解。可选地，破碎的材料可以用于制造新的家具部件。在使用金属部件时可以通过金属分离器在堆肥前或重新利用破碎的家具前去除这些金属部件。因此可以环境友好地制造尤其是短寿命的时尚家具并对材料循环利用。主要是粘接在轻结构区域的配件不必在通过堆肥或回收进行处理前去除。因此不必在处理前费事地拆卸家具。通过使用相同的或至少近似的材料所述家具可以供应给例如通过堆肥进行的处理或者供应给回收利用。顾客可以在现购自运市场(Mitnahmermarkt)根据当前的时尚购买家具并且在使用后归还给现购自运市场，以便进行处理。在归还后，将家具破碎并输送给堆肥，或者将家具破碎并用于制造新的家具部件。为了制造新的家具部件可由可再生的来源供应一部分新的可生物降解的原料。可以设想按照下面的方法步骤制造按照本发明的家具部件在第一步骤中优选基于淀粉制造泡沫芯，这可以在成形同时通过发泡实现。可选地所制成的泡沫部件在发泡后切割成所需的规格。为了制造复合材料，供应事先单独制造的由层材料、优选由纸板制成的覆盖板。现在润湿覆盖板和/或由淀粉制成的泡沫芯，用于通过淀粉的粘接特性实现各层的粘接。然后将各层合并例如通过砑光机以确定的压力接合到一起。然后将这样产生的家具部件处于热作用下，用于从复合材料中排出来自接合过程的多余水分。现在，在切割后可以安装棱边条。可以在制造商或者在顾客实现切割和棱边条的安装。可以在各层接合时涂覆装饰膜。 用可生物降解的粘接剂实现装饰膜与覆盖板的粘接。可选地，形成层材料的组分可以首先作为发泡的淀粉组成的球体存在。其优点是， 所述球体也可以在家具制造商处才加工成复合材料。例如可以用罐车(Silofahrzeug)进行运输。因此家具制造商有这样的可能性，由各单个组分制造成接近任何形状。这里设定， 例如在一个侧框模具中由纸板或可生物降解的塑料形成外轮廓。然后用发泡的淀粉组成的球体填充所形成的空腔，通过供应例如水蒸气的形式的水分可以使球体相互粘接并与轮廓的材料粘接。附加地可以通过压力作用提高粘接效果。然后例如通过供热从系统去除多余的水分。由此产生的家具部件可以就地直接在家具制造商处现场继续加工。由于可以用罐车或其它适合的设备节省空间地运输原料，可以期望节省运输成本，这也有利于环境。通过改变球体尺寸也可以影响中间层的排列，即影响球体之间的夹杂空气，由此可以形成大小不同的空腔。


下面借助于附图详细解释按照本发明的配件和家具部件的多个实施例。附图中图IA和IB以多个视图示出具有按照本发明的配件的轻结构板；图2A至2D以多个视图示出作为连接部件的配件实施例；图3以立体分解图示出按照本发明的作为连接系统的配件；图4A和4B以两个视图示出根据改变的实施例的上述连接系统；图5A和5B示出图4的连接系统在安装状态中的两个立体图；图6示出另一实施例的剖视图；图7示出前面所述按图6的实施例的立体图；图8至12以不同的示意图示出按照本发明的滚动体保持架的第一实施例；图13至16以不同的示意图示出按照本发明的滚动体保持架的第二实施例；图17A和17B示出两个多层轻结构板的剖视图。
具体实施例方式用于家具的配件可以具有不同的功能和特性。例如配件可以构造成粘接销并且根据 DE 202008013067 或 DE 202008013611 的实施例构成。在 DE 202008015732, DE 202007015604, DE 202008015704, DE 202008015731 或 DE 202008015722 中记载了其它的适合于本申请主题的配件。在DE 202009000017和DE 202009000019中也公开了适合于本发明的配件。此外在 DE 202007015604, WO 2006/106131A、WO 2009/050239A1, WO 2009/059821A1公开了适合的配件。在图IA和IB中示出配件40的实施例，它具有长形的外壳钵形部43，一凸起42从外壳钵形部伸如轻结构板1的中间层3中。在凸起42上还构成用于固定配件部分39的管部件41。在凸起42上构成粘接剂室44，所述粘接剂室在对置的各侧面上通过壁段45限定。 在外壳钵形部43上在外侧上构成垂直于孔通道突出的法兰49，它在插入配件部分39时构成止挡。此外通过两个具有止回部的粘接剂通道将粘接剂注射到配件40中，由此粘接剂可以在对置的配件40侧面上在粘接剂室44中分布并在配件40与覆盖板2和4之间建立固定连接。配件40安装到轻结构板的端侧6中。配件40和轻结构板1都可以由可生物降解的塑料制成，这种塑料可以完全堆肥。 在选择聚合物时必须考虑配件的具体结构、尤其是粘接剂通道47的构型，因为不是每种塑料都以不同的壁厚适用于这种配件。在一个实施方案中，朝可见侧限定粘接剂室44的壁段可以构造成粘接视窗。所述粘接视窗由透明的或至少半透明的具有薄壁厚的塑料制成。此外塑料配件必须至少是耐抗粘接剂组分的，所述粘接剂组分在配件与轻结构板粘接时使用。所述配件部分39可选地由金属成形并通过金属分离器在堆肥前与嵌入轻结构板中的配件分离。在图2A至2D中示出连接部件的一个实施例。该连接部件构造成一体的销体50， 它包括基本上圆柱形的部分51，在该部分中在沿纵向方向设置通道M。通道M在第一端侧上具有输入孔53并在对置的端侧上具有第一入口 55。在通道M上设置多个分支56，这些分支在圆柱形的部分51的外侧上具有入口 52。此外在销体50的外侧上构成径向突出的具有多圈的螺旋线59。因为在螺旋线59的这些圈上作用大的拉力，尤其在螺旋线59过渡到圆柱形的部分51的区域中需要高的抗拉强度。这里相应的连接部件具有至少lOOOMPa、优选至少2500MPa、例如3500MPa的抗拉 E (弹性)模量，并且按照ISO 527具有至少lOMPa、优选至少25MPa、例如35MPa的抗拉强度，以及按照ISO 179-1/leU具有至少^J/m2、优选至少10kJ/m2的冲击韧性。这里连接部件、与其它所述的实施例类似用注塑工艺、尤其是通过热通道系统、例如在190°C的温度下按照IS01133的条件以约5kg在体积流率为8-12cm7l0min时制成。这里主要可以使用聚乳酸作为可生物降解的组分。此外在图2A-D中示出的实施方案的材料例如在输送孔53的十字槽凸臂处必须能承受侧面施加的力，以便区别连接部件能旋入板或类似部件中，而不会使十字槽外框屈服并由此不能嵌入十字槽螺丝刀。在图3中示出连接系统10'。为了使嵌件11'和12'相互连接，设有连接部件 13'，该连接部件构造成销轴式的并具有圆柱形的中间段。该连接部件13'构造成关于中心平面是对称的并在每个侧面包括两个卡接凸台32'和34'。卡接凸台32'和34'构造成环形拱曲的部段，这些部段向外突出并且具有一定的弹性。为此在卡接凸台32'和34' 中设有长缝33'和35'，所述长缝使得能够在一定程度上压缩卡接凸台32'和34'。嵌件11'和12'和连接部件13'都完全或至少部分地由可生物降解的材料制成。这里所述材料尤其是在卡接凸台32'和34'的区域中必须具有高强度，从而不会由于材料断裂导致连接系统无意的松脱。
布置不同直径的卡接凸台32'和34'使得，连接部件13'在插入到嵌件11'或 12'中时已经被单侧地保持并不会倾翻，因为已经位置固定地确定了中轴线。由此大大加强了连接系统的稳定性。所述连接部件13'用于使两个嵌件11'和12'相互卡锁。在图4A和4B中示出连接部件40'的一改变的实施例，它构造成铰链并具有第一铰链部件41'，第一铰链部件通过铰接元件42'与铰链窝43'连接。在第一铰链部件41' 上构成板44'，两个隔开距离的连接部件13'从所述板上突出，这两个连接部件构造成半个连接部件13'的形式并具有卡接凸台32和34。在铰链窝43'上构成注射通道45'，这些注射通道通至粘接面46‘上，粘接面由一环47'包围，从而注射的粘接剂可以聚集在粘接面46'上并将铰链窝43'固定在轻结构板中。所述铰接元件42'此外还可以在主力作用的方向上设有天然纤维或其它可生物降解的纤维材料，所述纤维材料为了稳定化加入到聚合体中。图5A和5B中示出处于安装位置中的连接部件40'，在该位置中铰链窝43'固定在板2'上。通过铰接元件42'铰接的第一铰链部件41'能与覆盖板4'连接，在覆盖板上为每个销轴形连接部件13'粘接具有容纳部沈‘的嵌件12'。由此也可以通过板2' 装配翻板，无需工具或小部件，如螺栓。使用者只需将带有连接部件13'的铰链部件41' 插入并卡接到嵌件12'中。图6和7中示出用于由轻结构板制成的家具的柜吊架1"的实施例。按图6和7的柜吊架1"由一体的外壳2"组成，它完全或部分地由可生物降解的塑料制成并具有支承部件3"，所述支承部件在外壳2"背面的、端侧的端部伸入容纳部 4"的区域中。这个支承部件3"由简单的由可生物降解的塑料或金属制成的支承板构成，所述支承部件在按图6和7的实施例中可从侧面插入外壳2"中。在支承部件3"插入外壳2" 中后，支承板3"的下棱边形成这样的部段，柜支架1"通过该部段能支承在固定在墙壁或类似结构上的未示出的壁钩上。这里支承板可以支承例如5-10kg的质量，不会出现材料断裂或疲劳现象。图6特别清楚地示出容纳腔5〃和通道6〃，粘接剂能通过所述通道引入容纳腔5"。此外图6示出，在通道6"内部可以设有通过横截面收缩部形成的止回部 (Blende)6a“，所述止回部基本上防止粘接剂在粘接剂最终粘接或固化之前回流。这里通道6"的壁部相对于粘接剂是惰性的，由此粘接剂的水分含量不会对支承部件的材料特性产生不利影响，例如软化。图8至12示出用于容纳球形滚动体的滚动体保持架1"‘的第一实施例，所述滚动体保持架主要由两个侧壁2〃 ‘、3〃 ‘组成，这两个侧壁沿其纵向棱边10〃 ‘、11"‘ 通过弯曲区域相互连接。两个侧壁2" ‘、3"‘分别具有凹口 5"‘形式的滚动体导向部， 在其中可以支承(未示出的)滚动体。侧壁的没有通过弯曲区域相互连接的纵向棱边通过缝隙4"‘相互分开，轨道的悬挂部能穿过所述缝隙。如在分别示出在图8中以IX表示的细节的局部放大图的图9中特别清楚地示出的那样，纵向棱边10"丨、11"丨之间的弯曲区域具有薄膜铰链8"丨、缝隙7"丨以及双稳态的板簧部件6"‘。这个双稳态的板簧部件6"‘的特征在于两个稳定的位置，这两个位置在弯曲方向上垂直于侧壁2" ‘、3"‘的纵向棱边10" ‘、11"‘构成。借助于这种双稳态的板簧部件6"‘可以一方面将滚动体保持架1"‘稳定地保持在其在图8、10、11 和12中所示的翻开位置。如果现在要将两个侧壁2" ‘、3"‘折叠到一起，必须首先在折叠方向上在两个侧壁2" ‘、3"‘上施加一定的力，所述反向作用于板簧部件6"‘的复位力或板簧6"‘，直到达到这样的点，在该点上板簧部件6"‘已经达到反转点并且接着自动弯曲到其第二稳定位置。因此通过使用这种双稳态的板簧部件6"‘使得滚动体保持架1"‘的侧壁2" ‘、3"‘能简单且有效地定位。所示的板簧部件6"‘构造成搭接两个侧壁2" ‘、3〃 ‘之间的缝隙7〃 ‘的具有侧面突出翼片9〃 ‘的垫。这个板簧部件由可生物降解的塑料、尤其聚乳酸衍生物构成，并同时具有0. l-2mm 的壁厚。这里所述材料具有超过3000MPa的弯曲E模量和超过3200MPa的抗拉强度。由此保证，板簧部件不会断裂。图13至16示出按照本发明的滚动体保持架1"“的第二实施例。该滚动体保持架基本上与在图8至12中示出的滚动体保持架1"‘类似地构成。与其不同之处是这里只设有一个双稳态的板簧部件6"‘，该板簧部件这里基本居中地设置在滚动体保持架1"“ 的一半长度上。在板簧部件6"‘的右侧和左侧设置附加的卡接部件。这些附加的卡接部件由粘附在滚动体保持架1"“的侧壁上的弹性的薄膜铰链12"‘以及按钮13"‘组成，所述按钮在形成滚动体保持架1"“的侧壁2" ‘、3"‘的折叠状态下穿过薄膜铰链12"‘ 中的开口 110〃 ‘插入。这里按钮13〃 ‘的顶端通过比按钮13〃 ‘其余部分的直径加宽的头部构成，所述头部从薄膜铰链12" ’中构造成弹性的开口 110" ’中突出并由此相互附加地卡锁侧壁2" ‘、3"‘的位置。在图1-16中所示的实施例中示例地示出由可生物降解的塑料制成的配件的应用范围的多样性。配件在室温下是稳定的并且是防潮和耐化学清洁剂的。但是这些配件在堆肥处理堆中在14周以内、优选在8周以内分解成其代谢最终产物。根据实施例，对于配件考虑采用不同的聚合物组分。这里适用于制造配件、家具部件和家具的可生物降解的塑料具有至少lOOOMPa、 优选至少2500MPa、例如3500MPa的抗拉E模量和至少lOOOMPa、优选至少2000MPa、例如 2500MPa的弯曲E模量。此外适合的生物降解的塑料具有大于60°C的玻璃化温度或形状稳定性维卡点(vicat)A。这里为了强化材料必要时也可以在力方向上进行纤维强化。所述配件特别是可以一体或多部分式地构造成铰链、尤其是薄膜铰链，把手，拉出导向装置，卡接配件，连接配件，螺栓或优选用于轻结构嵌件的销子。为此设有一个或多个由可生物降解的塑料制成的成形件。此外所述配件可以含有由薄的材料条构成的薄膜铰链，所述材料条是可弯曲的， 以便进行摆动。该薄膜铰链可以具有两个板状的部段，这两个部段通过具有较小横截面或厚度的板条相互连接。也可以使用其它配件，只要使用由可生物降解的成形件制成的成形件。按照本发明的配件可以通过注塑、尤其通过热通道注塑、压缩注塑 (Kompaktspritzgiess)、多组分注塑、单夹层注塑、推挽式注塑、在使用复合物时注塑复合(填充材料强化)、热塑性塑料注塑、天然纤维注塑和注塑冲压制成。这里所述材料优选应是均质的并还能够无问题地计量供应，由此溶体的所有部分都具有良好的流动性。例如可以使用混合的木材-塑料复合材料颗粒，其具有与挤出物相比更少的木材含量。聚合材料在塑化器中溶化并且按间断的工艺中以最高MOObar的高压下“射击式”注射到金属模具中。由此可以成形多重模具，它接着分成多个分段。这里对于均质的聚合混合物只产生微少的去混合效应。木纤维塑料物质(WPC-木塑复合材料)在冷却时固化。注塑也可以在“注射模制复合机(Injection Moulding Compounder) ”中在一个工作步骤中完成。由于木颗粒几何形状和低的冲击韧性，壁厚在注塑中设计得比在纯塑料颗粒时厚。有利地是明显更高的热形状稳定性，使得物质在更高温度下具有刚性。因此木纤维塑料-成形件可以在更高的温度时脱模。木材塑料复合材料例如可以基于带木纤维强化的PLA制成。可选或附加地可以在特别受载的配件区域中或配件本身设有天然纤维，它们沿主负荷方向上设置到材料中并且起到加强结构的作用。可选或附加地作为加强结构例如可以在薄膜铰链的弯曲区域内使用可生物降解的天然纤维-聚合物-混合材料，在这种材料中天然纤维沿力方向构成，而聚合物使天然纤维成束。这种也作为天然纤维强化塑料(ΝΠ0已知的材料具有许多优点，它们比通常的复合纤维轻最多30%，不会分裂并且可以不用锋利刃地断开。所述材料在低密度下也是牢固和刚性的并因此适于作为轻结构材料。在颗粒和以后的最终产物中的天然纤维的几何形状是特别重要的。主要的参数是纤维的长度与直径的比，优选在50 1以上。除了木纤维以外，还可以在天然纤维复合材料中对聚合物材料使用其它添加材料，例如洋麻、黄麻、亚麻、纤维素、剑麻、马尼拉麻、蒙麻或木质素(精细研磨，以便能够进行加工)。天然纤维按照其来源区分。DIN 60001-1 :2001-05这样对天然纤维进行了定义 “天然的、线形的组织，这种组织能够用纺织的方式进行加工。它们能够从植物组成部分获得或者由动物发毛形成或者由蚕蛾的茧获得或者具有矿物的天然来源”。植物纤维可以是种子纤维例如棉花(CO)，核周体纤维、例如木棉(KP)、韧皮纤维例如亚麻(Li)，大麻(HA)， 黄麻(JU)、蒙麻(RA)、圣麻(SN)、菽麻(JR)、玫瑰茄韧皮纤维(几)等，或者硬纤维，如剑麻 (Si)、马尼拉纤维(AQ、赫纳昆叶纤维(HE)、椰壳纤维(CC)和其他纤维。对于动物纤维分为细与粗的动物毛、羊毛以及蚕丝。例如石棉是基于矿物的工业技术上的天然纤维。天然纤维复合材料的基材对于按照本发明的应用优选由再生的原料组成，除了 PLA以外也可以考虑例如植物性的胶、粘胶或树脂。必要时可以添加添加剂例如CaCO3、用于有针对性地调整聚合物的硬度。此外可以添加添加剂和填充物，用于使塑料刚性变高、调色和/或更耐紫外线。为此例如可以使用矿物，如滑石、有机色素或再生的原料如木屑和木纤维。这里聚合物在注塑工艺中具有微少的空位，因此它是弹性的并因此易于弯曲，以便例如在薄膜铰链中使用。图17A示出按照本发明的作为多层轻结构板1'的家具部件的实施例。该图示出由芯材料制成的发泡的中间层3'。图17B还示出两个由层材料制成的覆盖板2'、4'，所述覆盖板利用粘接剂粘附地与芯材料连接。图17B示出结构相同的多层轻结构板1'，该轻结构板补充有由疏水的、可生物降解的塑料制成的棱边条6'和装饰膜7。所述材料适于制造配件、家具部件和家具。所有涉及材料的说明不仅限于配件、家具部件或家具，而是适用于所有按照本发明的由所述材料制成的部件。
0133]附图标记列表0134]轻结构板10135]轻结构板1'0136]覆盖板20137]覆盖板2'0138]中间层30139]中间层3'0140]覆盖板40141]饰板4'0142]端侧60143]棱边条6'0144]装饰膜70145]配件部件390146]配件400147]管部件410148]凸起420149]长形的外壳钵形部430150]粘接剂腔440151]壁段450152]法兰490153]销体500154]圆柱形部分510155]入口520156]输入孔530157]通道540158]第一入口550159]分支560160]突出的螺旋线590161]连接系统100162]嵌件110163]嵌件120164]连接部件130165]容纳部26
卡接凸台32'
卡接凸台34'
缝隙33'
缝隙35'
连接部件40'
第一铰链部件41'
铰接元件42'
铰链窝43'
板44'
注射通道45'
粘接面46'
环47'
柜吊架1"
外壳2"
支承部件3"
容纳部4"
容纳腔5"
通道6"
止回部6a"
滚动体保持架1"
滚动体保持架1"
侧壁2"
侧壁3"
双稳态的板簧部件6"
缝隙7"
薄膜铰链8"
翼片9"
纵向棱边10"
纵向棱边11"
薄膜铰链12〃
按钮13"
开口110
权利要求
1.配件，特别是用于安装在家具上的配件，具有一个或多个成形件，所述成形件至少部分地由塑料制成，其特征在于，至少一个成形件由可生物降解的塑料制成。
2.如权利要求1所述的配件，其特征在于，所述可生物降解的塑料在净化设备条件下在14周以内、优选在8周以内分解成自然存在的代谢最终产物。
3.如权利要求1或2所述的配件，其特征在于，所述成形件通过注塑工艺制成。
4.如权利要求1至3中任一项所述的配件，其特征在于，所述可生物降解的塑料具有 50 190°C、优选80 160°C的熔点。
5.如上述权利要求中任一项所述的配件，其特征在于，所述塑料含有聚酯衍生物或聚酯衍生物的盐。
6.如权利要求5所述的配件或铰链，其特征在于，所述塑料含有多种聚酯衍生物的共聚物或/和多种聚酯衍生物的盐的共聚物。
7.如上述权利要求中任一项所述的配件，其特征在于，所述塑料含有聚羟基链烷酸酯。
8.如权利要求7所述的配件，其特征在于，所述塑料含有聚羟基丁酸衍生物、聚羟基丁酸衍生物的盐、聚乳酸衍生物、聚乳酸衍生物的盐、聚羟基戊酸衍生物和/或聚羟基戊酸衍生物的盐。
9.如上述权利要求中任一项所述的配件，其特征在于，所述可生物降解的塑料含有由聚羟基丁酸衍生物和聚羟基戊酸衍生物组成的共聚物。
10.如上述权利要求中任一项所述的配件，其特征在于，在配件中构成至少一个用于分配粘接剂的通道。
11.如上述权利要求中任一项所述的配件，其特征在于，所述可生物降解的塑料含有淀粉材料或淀粉混合物。
12.家具，尤其是具有轻结构板的家具，所述家具具有至少一个如上述权利要求中任一项所述的配件。
13.如权利要求12所述的家具，其特征在于，所述至少一个配件通过粘接剂固定在家具上或中。
14.如权利要求13所述的家具，其特征在于，所述粘接剂含有酪蛋白和/或明胶。
15.如上述权利要求中任一项所述的家具，其特征在于，所述家具含有由可生物降解的材料制成的轻结构板。
16.家具部件，尤其是用于轻结构的家具部件，具有芯材料、至少一个层材料，所述层材料与芯材料连接，其中芯材料在其化学和/或物理特性上不同于层材料，其特征在于，所述家具部件是可完全生物降解的。
17.如权利要求16所述的家具部件，其特征在于，芯材料、层材料、粘接剂、装饰膜、中间层材料、棱边条和/或配件含有可生物降解的塑料。
18.如权利要求16或17所述的家具部件，其特征在于，所述塑料含有聚酯衍生物、聚酯衍生物的盐、多种聚酯衍生物的共聚物和/或多种聚酯衍生物的盐的共聚物。
19.如权利要求16至18中任一项所述的家具部件，其特征在于，所述层材料通过基于明胶和/或基于酪蛋白的粘接剂与芯材料连接。
20.家具，所述家具具有至少一个如权利要求16至19中任一项所述的家具部件。
21.用于制造板、尤其是如权利要求16至19中任一项所述的板状的家具部件的方法，具有下面的步骤-制造板状的芯材料； -干燥芯材料 -湿润芯材料-在湿润的芯材料上涂覆至少一个层材料并将所述层材料粘接在芯材料上。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，在制造时发泡的芯材料含有淀粉并且所述至少一个层材料由纸板构成。
全文摘要
本发明涉及一种配件，尤其是用于安装在家具上的配件，具有一个或多个成形件，所述成形件至少部分地由塑料制成。至少一个成形件由可生物降解的塑料制成。由此能够在其使用寿命后环境友好地处理配件。本发明还涉及一种家具部件，尤其是用于轻结构的家具部件，具有芯材料、至少一个与芯材料连接的层材料，其中芯材料在其化学和/或物理特性上不同于层材料。这里所述家具部件是可完全生物降解的，由此实现家具或者说由所述家具部件制成的家具特别好的环境友好性。
文档编号E05D1/02GK102224315SQ201080003278
公开日2011年10月19日 申请日期2010年1月8日 优先权日2009年1月9日
发明者L·施鲁博克, S·安德舒斯 申请人:黑蒂赫-海因泽有限及两合公司