Механическое соединение панелей
Изобретение относится к области строительства, в частности к соединению половых панелей. Технический результат изобретения заключается в улучшении свойств блокировки и стабильности панелей. Соединение содержит выполненный на боковой кромке первой панели паз, выполненный на боковой кромке второй панели гребень, углубление, выполненное в пазу, имеющее блокировочную поверхность, посадочную поверхность, выполненную в пазу напротив блокировочной поверхности, и посадочную поверхность, выполненную на гребне. Посадочные поверхности служат опорой для блокировочных поверхностей. В зоне боковой кромки предусмотрена выемка, образованная проходящей, в основном, вертикально к верхней стороне поверхностью и проходящей параллельно верхней стороне посадочной поверхностью. При этом в зоне боковой кромки предусмотрена верхняя губка, образованная верхней стороной и проходящей, в основном, вертикально к верхней стороне посадочной поверхностью. 6 з.п. ф-лы,7 ил.
Изобретение относится к механическому соединению плоских панелей, используемых обычно для покрытия пола, например паркета или ламината, или для облицовки потолков и стен.
Во всех случаях отдельные панели объединяют в плоский щит посредством механического соединения, т.е. блокировки, что делает возможной укладку панелей без клея или дополнительных механических крепежных элементов, например шурупов или гвоздей. В частности, из этого следует то преимущество, что панели могут быть уложены без проклеивания и тем самым снова удалены.
Из JP 3-169967 А известно механическое соединение половых панелей. Панели имеют вдоль первой боковой кромки выполненный в ней паз, который образован верхней и нижней губками и проходит параллельно боковой кромке. На противоположной боковой кромке другой панели выполнен гребень, проходящий параллельно этой боковой кромке. В пазу выполнено углубление, которое имеет проходящую наискось к верхней стороне панели блокировочную поверхность. На гребне выполнен соответствующий ей блокировочный элемент, который имеет проходящую наискось к верхней стороне блокировочную поверхность. Кроме того, в пазу и на гребне на обращенном к соответствующей боковой кромке конце выполнены проходящие параллельно верхней стороне посадочные поверхности, которые служат опорами для блокировочных поверхностей углубления паза и блокировочного элемента гребня. Верхняя губка перекрывает при этом в направлении параллельно верхней стороне блокировочную поверхность, выполненную напротив в пазу. Посадочные и блокировочные поверхности в блокированном состоянии соединения попарно прилегают друг к другу с тем, чтобы удерживать боковые кромки прижатыми друг к другу. Таким образом, за счет взаимодействия посадочных и блокировочных поверхностей достигается то, что взаимостыкующиеся боковые кромки двух панелей плотно прижаты друг к другу и образуют соединение почти без щелей.
Другие механические соединения панелей известны из уровня техники по WO 94/26999, WO 96/27721, WO 97/47834 и WO 98/58142.
Общим для известных из уровня техники механических соединений панелей, с одной стороны, является то, что они, будучи ориентированы в направлении параллельно верхней стороне панелей, обеспечивают надежную механическую блокировку, однако обладают лишь небольшой жесткостью к скручиванию панелей вокруг граничащих друг с другом боковых кромок. Тем самым панели могут быть относительно просто повернуты по отношению друг к другу, что приводит к ослаблению механического соединения. Это отчасти даже желательно в уровне техники для простой укладки панелей. С другой стороны, известные из этого уровня техники панели обладают достаточной жесткостью к упомянутым выше перекосу и повороту панелей по отношению друг к другу, однако эти соединения не имеют достаточной прочности блокировки панелей между собой. К тому же посадка в направлении перпендикулярно верхней стороне ограничена лишь парой посадочных поверхностей, так что прижатые друг к другу боковые кромки неточно совпадают по своей высоте и образуют заметный уступ.
В изобретении поставлена задача создания механического соединения панелей с улучшенными свойствами блокировки и стабильности.
Эта задача решается, согласно изобретению, в механическом соединении панелей, в частности половых панелей, содержащем выполненный на боковой кромке первой панели паз, образованный верхней и нижней губками и проходящий параллельно боковой кромке, выполненный на боковой кромке второй панели гребень, проходящий параллельно боковой кромке, углубление, выполненное в пазу и имеющее проходящую наискось к верхней стороне блокировочную поверхность, блокировочный элемент, выполненный на гребне и имеющий проходящую наискось к верхней стороне панели блокировочную поверхность, посадочную поверхность, выполненную в пазу напротив блокировочной поверхности, и посадочную поверхность, выполненную на гребне на обращенном к боковой кромке конце, причем посадочные поверхности служат опорой для блокировочных поверхностей, верхняя губка полностью перекрывает блокировочную поверхность, посадочные поверхности и блокировочные поверхности в блокированном состоянии соединения попарно прилегают друг к другу для удержания боковых кромок прижатыми друг к другу, что в зоне боковой кромки предусмотрена выемка, образованная проходящей, в основном, вертикально к верхней стороне верхней поверхностью и проходящей параллельно верхней стороне посадочной поверхностью, и в зоне боковой кромки предусмотрена верхняя губка, образованная верхней стороной, проходящей, в основном, вертикально к верхней стороне верхней поверхностью и проходящей параллельно верхней стороне посадочной поверхностью, причем посадочные и верхние поверхности в блокированном состоянии соединения прилегают друг к другу.
Согласно изобретению, стабилизация обеих панелей в блокированном состоянии от перекоса или поворота вдоль боковых кромок достигается за счет дополнительных посадочных поверхностей в зоне выемки. Блокировка реализована, напротив, за счет пары блокировочных поверхностей и служащей в качестве опоры для них пары посадочных поверхностей, расположенных на обращенном к боковым кромкам конце. Расхождение обеих панелей в плоскости параллельно верхним сторонам и перпендикулярно боковым кромкам, следовательно, эффективно предотвращено за счет созданного блокировочными поверхностями усилия. Таким образом, блокировка обеих панелей, с одной стороны, и стабилизация их ориентирования обеспечены разными парами посадочных поверхностей.
Другое преимущество механического соединения панелей, согласно изобретению, состоит в том, что посадочная поверхность в зоне выемки первой панели и на верхней губке второй панели обеспечивает очень точную пригонку верхних сторон обеих панелей друг к другу, которая эффективно предотвращает возникновение неровностей на прижатых друг к другу боковых кромках.
Предпочтительным образом посадочная поверхность, расположенная внутри паза первой боковой кромки напротив блокировочной поверхности, проходит наискось к верхним сторонам. За счет этого во время соединения обеих панелей достигается ведение вдвигаемого гребня.
Если же эти посадочные поверхности проходят параллельно верхним сторонам, то предпочтительным образом возникает дополнительная посадка в вертикальном направлении дополнительно к паре посадочных поверхностей, согласно изобретению.
Далее, предпочтительно, что концевая поверхность верхней губки и концевая поверхность блокировочной губки первой боковой кромки расположены, в основном, в одной плоскости. За счет этого при соединении посредством ударной колодки предотвращается восприятие ударного усилия только одной из обеих губок. Следствием является более равномерное соединение обеих панелей.
Целесообразным является также то, что дистальный конец гребня (32) выступает за дистальный конец (21) верхнего гребня (30).
Предпочтительным является то, что верхняя (31) и блокировочная (33) губки выполнены за одно целое с панелью (1), а также то, что верхняя губка (30) и гребень (32) выполнены за одно целое с панелью (2).
Изобретение описано ниже с помощью двух примеров выполнения половых панелей, причем производится ссылка на чертежи, на которых:
- фиг.1: профиль первой боковой кромки первого соединения, согласно изобретению, в сечении;
- фиг.2: профиль второй боковой кромки первого соединения, согласно изобретению, в сечении;
- фиг.3: изображенные на фиг.1 и 2 профили в сцеплении между собой;
- фиг.4: профиль первой боковой кромки второго соединения, согласно изобретению, в сечении;
- фиг.5: профиль второй боковой кромки второго соединения, согласно изобретению, в сечении;
- фиг.6: изображенные на фиг.4 и 5 профили в сцеплении между собой;
- фиг.7: соединение двух панелей в третьем примере выполнения.
Все описанные ниже поверхности панелей проходят полностью или, по меньшей мере, на отдельных отрезках вдоль продольной или поперечной кромки панелей 1 и 2, называемой ниже, в целом, боковая кромка.
На фиг.1-7 подробно изображены три примера выполнения. Профили этих примеров выполнения аналогичны и обозначены поэтому одинаковыми ссылочными позициями. Профили отличаются, в основном, только длиной нижних губок и гребней в горизонтальном направлении, о чем говорится в конце описания.
На фиг.1 и 4 изображена первая панель 1 с верхней 3 и нижней 7 сторонами. Профиль вдоль боковой кромки 5 панели 1 образован несколькими поверхностями 11-18, имеющими следующую конфигурацию.
Поверхность 11 ограничивает на боковой кромке 5 верхнюю сторону 3 и проходит, в основном, вертикально вниз. К ней примыкает проходящая, в основном, горизонтально и тем самым параллельно верхней стороне 3 поверхность 12, которая также ограничена проходящей вертикально поверхностью 13. Между поверхностями 11, 12 предпочтительным образом выполнено округление, которое в соединенном состоянии панелей 1, 2 образует полость. К тому же поверхности 11, 12 ограничивают ступенчатую выемку 40, функция которой описана ниже.
К поверхности 13 примыкает поверхность 14, проходящая наискось вниз в направлении тела панели 1. Поверхности 12, 13, 14 образуют верхнюю губку 31. Нижняя поверхность 14 верхней губки 31 соединена с поверхностью 15, направленной наискось вниз. В изображенном на фиг.1-3 первом примере выполнения эта поверхность 15 переходит в зоне кромки в поверхность 43, проходящую под тем же углом к верхней стороне 3, что и поверхность 15. Поверхность 43, следовательно, в основном параллельно, смещена вниз относительно поверхности 15.
Обе поверхности 14, 15, а также 43 окружают паз 35, в который может входить описанный ниже гребень 32. Основание 41 паза, выполненное между поверхностями 14, 15, имеет криволинейный контур, так что в зафиксированном состоянии (фиг.3 и 6) образуется полость. Она, как и полость, образованная на переходе между поверхностями 11, 12, может служить для приема пыли или, при необходимости, также клея, не влияя на положение других поверхностей прилегания по отношению друг к другу. При этом следует подчеркнуть, что клей используют только в качестве добавки, которая не является необходимой для механической блокировки.
Элемент 31 представляет собой, с одной стороны, как описано выше, верхнюю губку паза 35, а с другой стороны, гребень, который может входить в описанный ниже паз 37. Поэтому оба понятия “верхняя губка” и “гребень” употребляют на выбор для одного и того же элемента 31.
Поверхность 15 или 43 переходит в направленную также наружу, однако проходящую вверх поверхность 16. К ней примыкают поверхности 17, 18, причем поверхность 17 проходит, в основном, параллельно нижней стороне 7, т.е. горизонтально, а поверхность 18 - в основном, вертикально и ограничивает нижнюю сторону 7.
Поверхности 15, при необходимости, 43, 16, 17, 18 и 7 образуют блокировочную губку 33, причем поверхности 16, 17, 18 образуют выступающий вверх блокировочный элемент 36, а поверхности 15, 16 - блокировочный паз 39.
Профиль боковой кромки 6 панели 2 соответствует описанному выше профилю боковой кромки 5 панели 1. Для этого предусмотрены поверхности 21-28, реализующие следующее устройство.
Поверхность 21 ограничивает на боковой кромке 6 верхнюю сторону 4 панели 2 и проходит, в основном, вертикально вниз. Поверхность 22 примыкает к поверхности 21 и проходит, в основном, параллельно верхней стороне 4, т.е. горизонтально. Вместе с верхней стороной 4 и поверхностью 21 поверхность 22 образует верхнюю губку 30 профиля панели 2. К поверхности 22 примыкают поверхности 23, 24, образующие с поверхностью 32 паз 37. Поверхность 23 соединяет поверхность 22 поверхностью 24 и проходит, в основном, вертикально вниз. Поверхность 24 проходит наискось вниз и направлена наружу, так что паз 37 расширяется в направлении наружной кромки.
Поверхность 24 переходит в проходящую, в основном, вертикально поверхность 42, а затем в направленную наискось вниз и в сторону от боковой кромки 6 поверхность 25, в результате чего образуется нижняя губка или гребень 32, концевой поверхностью которого является поверхность 42. При этом элемент 32 представляет собой, с одной стороны, нижнюю губку паза 27, а с другой стороны, гребень, входящий в паз 35 другого профиля. Поэтому понятия “верхняя губка” и “гребень” употребляют на выбор для элемента 32.
На нижней стороне гребня 32 к поверхности 25 примыкает поверхность 26, которая направлена внутрь и проходит наискось вверх, причем угол подъема поверхности 26 по величине больше угла подъема поверхности 25 относительно наружных сторон 4 и 8. Поверхности 25, 26 охватывают блокировочный элемент 34. Последний предпочтительным образом снабжен округлением на нижнем конце. За счет этого упрощается скольжение блокировочного элемента по поверхности 17 во время сдвигания обеих панелей 1, 2, поскольку не возникает больших сил трения, как в остром выполнении.
Примыкающие поверхности 27 проходят, с одной стороны, в основном, параллельно нижней стороне 8, тогда как, с другой стороны, поверхность 28 проходит, в основном, перпендикулярно ей. Поверхности 26, 27, 28 образуют блокировочный паз 38.
На фиг.3, 6, 7 обе панели 1, 2 изображены в механическом сцеплении между собой. Верхние стороны 3, 4 на своих боковых кромках 5, 6 примыкают друг к другу поверхностями 11, 21 и образуют почти закрытую верхнюю сторону, в основном, без блокировочного паза или укладочной щели.
При этом следует подчеркнуть, что в блокированном состоянии друг к другу прижаты только обе проходящие вертикально к верхним сторонам 3, 4 поверхности 11, 21, которые обеспечивают положение обеих панелей по отношению друг к другу. Все же другие, проходящие, в основном, вертикально пары поверхностей профилей расположены на расстоянии друг от друга.
Образованный верхней 30 и нижней 32 губками паз 37 в профиле панели 2 принимает гребень 31 профиля панели 1, причем друг к другу прижимаются проходящие, в основном, горизонтально поверхности 12,22 и проходящие наискось поверхности 14, 24. Для этого выемка 40 принимает верхнюю губку 30. Точно так же образованный верхней 31 и блокировочной 33 губками паз 35 принимает гребень 32. Далее блокировочный элемент 34 расположен в блокировочном пазу 39. Кроме того, блокировочный элемент 34 находится в зацеплении с блокировочным пазом 38. Посредством этого блокировочного механизма, с одной стороны, предотвращается горизонтальное расхождение обеих панелей 1, 2, а с другой стороны, достигается точная юстировка обеих панелей 1, 2 в их вертикальном положении по отношению друг к другу.
Блокировочный механизм может быть описан также таким образом, что блокировка в горизонтальном на фигурах направлении происходит посредством пары 11, 21 поверхностей и пары 16, 26 блокировочных поверхностей. Напротив, вертикальная блокировка или посадка реализуется парами 12, 22; 14, 24; 15, 25 поверхностей.
Из приведенного выше описания следует, что оба профиля панелей 1, 2 больше не отличаются друг от друга однозначно таким образом, что один профиль является стороной с пазом, а другой - стороной с гребнем. Напротив, на обоих соответствующих друг Другу профилях боковых кромок 5, 6 предусмотрены конструктивные выполнения как паза, так и гребня. Для профиля панели 1 это верхняя губка или гребень 31, паз 35 и блокировочная губка 33. Для профиля панели 2 это верхняя губка 30, паз 37, нижняя губка или гребень 32 и блокировочный паз 38, в который блокировочный элемент 36 входит на дистальном конце блокировочной губки 33.
При взаимодействии обоих профилей обе функции механической блокировки в горизонтальном направлении, с одной стороны, и вертикальное позиционирование за счет посадочных поверхностей, с другой стороны, разделены посредством отдельных конструктивных элементов. Благодаря этому разделению достигается повышенная стабильность уложенных на полу панелей 1, 2.
Одна предпочтительная форма выполнения гребня 32 состоит в том, что передняя замыкающая поверхность, дистальный конец гребня 32 выступает за вертикальное продолжение поверхности 21, на фиг.2 и 5 влево. Этим достигается то, что при описанном ниже виде укладки ударная колодка не прилегает к поверхности 21 и тем самым к боковой кромке 6 и не может повредить ее, а ударное усилие действует только на дистальный конец гребня 32.
Укладка обеих описанных выше профилей происходит следующим образом.
Панель 2 находится в своем заданном положении, а панель 1 смещают в перпендикулярном боковым кромкам 5, 6 направлении к панели 2, пока не почувствуется сильное сопротивление. Затем с помощью ударной колодки, прикладываемой к кромке панели 1, противоположной боковой кромке 5, оба профиля посредством ударного усилия приводят в зацепление.
Наряду с этим укладка может происходить и наоборот, когда в исходном положении панель 1 находится в своем заданном положении, а панель 2 перемещают относительно нее, пока не почувствуется сильное сопротивление. Ударную колодку прикладывают тогда к боковой кромке, противоположной боковой кромке 6.
Во время движения обеих боковых кромок 5, 6 навстречу друг другу за счет прилегания блокировочного элемента 34, образованного поверхностями 25, 26, к поверхности 17 блокировочная губка 33 изгибается вниз. Кроме того, обе поверхности 14, 24 прилегают друг к другу и заставляют обе панели 1, 2 занять их положение по отношению друг к другу в блокированном состоянии. В этом положении поверхности 11, 21, 12, 22; 14, 24; 15, 25; 16, 26, по меньшей мере, частично прилегают друг к другу, так что, с одной стороны, в горизонтальном направлении, т.е. в направлении верхних сторон 3, 4, а также перпендикулярно им достигается определенное блокированное состояние.
В то время как у второго и третьего примеров выполнения поверхности 15, 25 прилегают друг к другу всей плоскостью, у первого примера выполнения на фиг.3 происходит так, что из-за расположенной со смещением вниз поверхности 43 поверхность 15 закрывает только обращенный к переднему концу гребня 32 отрезок поверхности 25. Напротив, между поверхностями 43, 25 образуется щель. Она вызывает более высокую точность прилегания блокировочных поверхностей 16, 26 друг к другу.
В соответствии с третьим примером выполнения профилей на фиг.7 поверхности 14, 24 проходят не наклонно, как это показано на фиг.1-6, а, в основном, параллельно верхним сторонам 3, 4. При этом отпадает приведение панелей 1,2 в их конечные положения, как это было описано выше. Напротив, посадка в вертикальном направлении улучшена благодаря горизонтальному ориентированию.
Как панель 1, так и панель 2 могут быть снабжены по периметру либо профилем, изображенным на фиг.1 и 4, либо профилем, изображенным на фиг.2 и 5, так что несколько панелей 1,2 могут быть соединены между собой в плоское устройство. Для этого панели имеют каждая продольную и поперечную стороны с профилем по фиг.1 и 4, а на других сторонах - по фиг.2 и 5.
Изображенные на фиг.1-7 примеры выполнения показывают каждый цельные выполнения конструктивных элементов в или на панели 1, с одной стороны, и в или на панели 2. Само собой, можно также выполнить конструктивные элементы составными, т.е., например, использовать пластиковые или металлические профили, применяемые в комбинации с древесными материалами панели. Изобретение не ограничено поэтому цельным выполнением.
Как следует из сравнения примеров выполнения фиг.1-3, 4-6 и 7, профили отличаются главным образом размером нижней губки 33 в горизонтальном направлении, т.е. параллельно поверхностям 3, 4; 7, 8, а также размером гребня 32.
У второго примера выполнения на фиг.4-6 нижняя блокировочная губка 33 выступает за дистальный конец гребня 31, тогда как у первого примера выполнения на фиг.1-3 нижняя губка 33 проходит, в основном, так же далеко, как и верхняя губка 31. Напротив, длины гребней и пазов у третьего примера выполнения, в основном, одинаковы.
Таким образом, во всех примерах выполнения образованный поверхностями 15, 16 паз 39, если рассматривать от панели, полностью расположен по эту сторону дистального конца гребня 31, т.е. поверхности 13, на фиг.1, 4, 7 слева. Однако образованный поверхностями 15, 16 паз, по меньшей мере, частично расположен по другую сторону поверхности 11, на фиг.1, 4, 7 справа. В соответствии с этим блокировочный элемент 34, если рассматривать от панели, расположен по другую сторону от поверхности 23, на фиг.2, 5, 7 слева, и по эту сторону поверхности 21, на фиг.2, 5 справа. Кроме того, основание образованного поверхностями 14, 15 паза 35 выполнено в материале панели 1 глубже, чем поверхность 11, тогда как дистальный конец гребня 32 выступает за поверхность 21.
При взаимодействии поверхностей в зафиксированном состоянии возникает тогда, с одной стороны, хорошая вертикальная стабильность. С другой стороны, прилегающие друг к другу поверхности 16, 26 с натяжением посредством блокировочной губки 33 оказывают действующий на прилегающие друг к другу кромки 5, 6 крутящий момент. Правда, он из-за промежуточных гребней 31, 32 передается на кромки 5, 6 неполностью, однако вызывает тем не менее достаточное прилегание боковых кромок 5, 6 друг к другу.
Формула изобретения
1. Механическое соединение панелей, в частности половых панелей, характеризующееся тем, что содержит выполненный на боковой кромке (5) первой панели (1) паз (35), образованный верхней (31) и нижней (33) губками и проходящий параллельно боковой кромке (5), выполненный на боковой кромке (6) второй панели (2) гребень (32), проходящий в продольном направлении боковой кромки (6), углубление (39), выполненное в пазу (35) и имеющее проходящую наискось к верхней стороне (3) блокировочную поверхность (16), блокировочный элемент (34), выполненный на гребне (32) и имеющий проходящую наискось к верхней стороне (4) панели (2) блокировочную поверхность (26), посадочную поверхность (14), выполненную в пазу (35) напротив блокировочной поверхности (16), и посадочную поверхность (24), выполненную на гребне (32) на обращенном к боковой кромке (6) конце, причем посадочные поверхности (14, 24) служат опорой для блокировочных поверхностей (16, 26), верхняя губка (31) полностью перекрывает блокировочную поверхность (16), посадочные поверхности (14, 24) и блокировочные поверхности (16, 26) в блокированном состоянии соединения попарно прилегают друг к другу для удержания боковых кромок (5, 6) прижатыми друг к другу, причем в зоне боковой кромки (5) предусмотрена выемка (40), образованная проходящей, в основном, вертикально к верхней стороне (3) поверхностью (11) и проходящей параллельно верхней стороне (3) посадочной поверхностью (12), при этом в зоне боковой кромки (6) предусмотрена верхняя губка (30), образованная верхней стороной (4), проходящей, в основном, вертикально к верхней стороне (4) поверхностью (21) и проходящей параллельно верхней стороне (4) посадочной поверхностью (22), причем посадочные поверхности (12, 22) и поверхности (11, 21) в блокированном состоянии соединения прилегают друг к другу.
2. Соединение по п.1, характеризующееся тем, что посадочные поверхности (14, 24) проходят наискось к верхним сторонам (3, 4).
3. Соединение по п.1, характеризующееся тем, что посадочные поверхности (14, 24) проходят параллельно верхним сторонам (3, 4).
4. Соединение по одному из пп.1-3, характеризующееся тем, что концевая поверхность (13) верхней губки (31) и концевая поверхность (18) блокировочной губки (33) расположены, в основном, в одной плоскости.
5. Соединение по одному из пп.1-4, характеризующееся тем, что внешний конец гребня (32) выступает за внешний конец (21) верхнего гребня (30).
6. Соединение по одному из пп.1-5, характеризующееся тем, что верхняя (31) и блокировочная (33) губки выполнены за одно целое с панелью (1).
7. Соединение по одному из пп.1-6, характеризующееся тем, что верхняя губка (30) и гребень (32) выполнены за одно целое с панелью (2).
Приоритет по пунктам:
07.03.2000 - по пп.1-3, 5-7;
20.03.2000 – по п.4.
РИСУНКИ
