Системы и способы для выравнивания установки плиток по уровню

Изобретение относится к области укладывания и установки плитки по уровню, более конкретно изобретение относится к системе для выравнивания и установки по уровню смежных плиток при их укладывании на полы, стены, столешницы и тому подобное. Техническим результатом является создание устройства для установки по уровню и выравнивания плитки, которое не требует навинчивания затягивающего инструмента на продолговатый вал. Технический результат достигается тем, что система для выравнивания плитки содержит базовый элемент, имеющий нижнюю пластину, кулачковый инструмент, шарнирно соединенный с базовым элементом с возможностью вращения вокруг оси вращения, причем упомянутый кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом, и, кроме того, кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой, имеющую первую часть, которая представляет собой первое расстояние от оси вращения, и вторую часть, которая представляет собой второе расстояние от оси вращения, при этом поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента содержит множество отдельных в целом прямых сторон, разделенных вершинами, а также технический результат достигается способом укладки и установки по уровню плитки и вариантами исполнения системы для выравнивания плитки. 8 н. и 23 з.п. ф-лы, 13 ил.

 

Предпосылки создания изобретения

Настоящее изобретение относится к области укладывания и установки плитки по уровню. Более конкретно, изобретение относится к системе для выравнивания и установки по уровню смежных плиток при их укладывании на полы, стены, столешницы, и тому подобное.

В настоящее время плитка является популярным и функциональным предметом для использования в полах, стенах, столешницах, и тому подобном. Как профессиональные установщики плитки, так и любители тратят значительное время на выравнивание и установку плиток по уровню при размещении плиток на поверхности основания. Правильное выравнивание и установка каждой плитки по уровню является важным по нескольким причинам. Одна причина заключается в том, что, если одна плитка расположена неправильно, ошибка распространяется на смежные плитки, в результате чего установка становится неприемлемой и плитки должны быть заменены и/или сточены и отполированы до получения ровных или плоских плиток. В дополнение к эстетическим причинам правильного укладывания плитки, ровная поверхность является важной для плиточного пола для исключения спотыкания людей на неровно уложенных плитках. Замена или иное исправление ошибок установки плитки требует затрат времени, которые увеличивают общие затраты на установку.

Укладывание и установка плитки по уровню могут быть затруднительными, поскольку многие основания являются неровными, например, грунтовые основания при укладывании плитки для уличного дворика. В этом случае, для обеспечения установки всех плиток по уровню, поднятие низких областей основания с помощью раствора или других объектов может быть затруднительным. К тому же, плитки могут сдвигаться и погружаться в раствор по мере высыхания раствора. Традиционно требуется непрерывное наблюдение за только что уложенными плитками во время высыхания раствора для обеспечения сохранения установки плиток по уровню. Установщики плитки используют разнообразные устройства и способы для сохранения качества установки плитки при одновременном обеспечении максимально быстрого завершения процесса установки. Одним из основных способов является использование разметки на поверхности основания. Разметка установочных поверхностей требует аккуратного нанесения раствора с обеспечением видимости меток. Несмотря на то, что эта технология способствует выравниванию плиток, она не обеспечивает сохранения уровня плиток при их укладывании в раствор. К тому же, использование этой технологии разметки увеличивает длительность установки, что приводит к увеличению затрат.

Еще одно устройство, используемое для укладывания и установки плитки по уровню, представляет собой раму, выполненную с возможностью обеспечения расположения плиток на требуемом расстоянии друг от друга. Этот тип рамы обычно представляет собой неизменную решетку, выполненную под конкретный размер плитки. Недостаток этого типа устройства заключается в том, что оно имеет неизменный размер, в результате чего профессиональный установщик должен носить множество рам для обеспечения установки плиток с разными размерами. Еще один недостаток этого типа раму заключается в том, что она может устанавливать только один тип плитки за раз.

Другое устройство, используемое для укладывания и выравнивания смежных плиток, представляет собой устройство установки по уровню, такое как показанное и описанное в Патенте US № 8,181,420 (Torrents I Comas), в котором колпачок скользит вниз по валу для прикрепления плитки между колпачком и нижней пластиной. Один из недостатков этого устройства заключается в том, что требуется затягивающий инструмент для притягивания колпачка к плитке. Использование затягивающего инструмента может увеличить время, которое требуется для завершения установки, поскольку вал каждого устройства установки по уровню должен быть завинчен через отверстие в затягивающем инструменте для обеспечения притягивания колпачка к плитке с помощью затягивающего инструмента.

Следовательно, существует потребность в эффективном и недорогом устройстве для установки по уровню и выравнивания плитки, которое преодолевает недостатки предшествующего уровня техники и не требует навинчивания затягивающего инструмента на продолговатый вал.

Сущность изобретения

Один аспект изобретения относится к системе для укладывания и установки по уровню смежных плиток. Система включает в себя базовый элемент, имеющий нижнюю пластину, и кулачковый инструмент. Кулачковый инструмент шарнирно соединен с базовым элементом с обеспечением вращения кулачкового инструмента относительно базового элемента вокруг оси вращения. Кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом. Кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой вокруг его периферии с первой частью, которая представляет собой первое расстояние от оси вращения, и второй частью, которая представляет собой второе расстояние от оси вращения. Вращение кулачкового инструмента вокруг оси вращения приводит к изменению расстояния между поверхностью зацепления с плиткой и нижней пластиной. Поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента может быть криволинейной, или она может иметь форму многоугольника, содержащего множество отдельных в целом прямых сторон, разделенных вершинами. Одна или более плиток выполнены с возможностью помещения между поверхностью зацепления с плиткой кулачкового элемента и нижней пластиной базового элемента и сдавливания по мере вращения кулачкового инструмента в требуемое положение.

Другой аспект изобретения относится к системе для укладывания и установки по уровню смежных плиток. Система для выравнивания содержит базовый элемент, имеющий нижнюю пластину и промежуточный элемент, проходящий вверх от нижней пластины. Промежуточный элемент имеет первую сторону и вторую сторону, причем первая и вторая стороны промежуточного элемента имеют проходящий наружу от них элемент зацепления. Система дополнительно содержит кулачковый инструмент, имеющий ручку, объединенную с первым кулачковым элементом и вторым кулачковым элементом, причем каждый кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой вокруг его наружной периферии, и причем каждая поверхность зацепления с плиткой имеет первую часть, которая представляет собой первое расстояние от отверстия, которое образует ось вращения, и вторую часть, которая представляет собой второе расстояние от оси вращения. Элемент зацепления, проходящий от базового элемента, выполнен с возможностью вставления в отверстие в кулачковом элементе с обеспечением вращения кулачкового инструмента относительно базового элемента с расположением первого кулачкового элемента на одной стороне промежуточного элемента и второго кулачкового элемента на второй стороне промежуточного элемента. Вращение кулачкового инструмента вокруг оси вращения приводит к изменению расстояния между поверхностью зацепления с плиткой и нижней пластиной. Поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента может представлять собой плавную кривую, или она может иметь форму многоугольника, содержащего множество отдельных в целом прямых сторон, разделенных вершинами. Одна или более плиток выполнены с возможностью помещения между поверхностью зацепления с плиткой кулачкового элемента и нижней пластиной базового элемента и сдавливания по мере вращения кулачкового инструмента в требуемое положение.

Еще один аспект изобретения относится к системе для укладывания и установки по уровню смежных плиток. Система в целом включает в себя кулачковый инструмент, выполненный с возможностью зацепления с базовым элементом и вращения относительно него. Кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом, причем кулачковый элемент имеет множество в целом плоских поверхностей зацепления с плиткой вокруг его периферии, наклоненных относительно друг друга, причем каждая поверхность зацепления с плиткой имеет отличное от других расстояние от отверстия, которое образует ось вращения. В одном варианте выполнения множество плоских поверхностей зацепления с плиткой образует многоугольник или часть многоугольника (то есть, многоугольник, который является незавершенным или незамкнутым). Отверстие включает в себя поверхность зацепления. Базовый элемент имеет нижнюю пластину и промежуточный элемент, проходящий вверх от нижней пластины. Промежуточный элемент включает в себя по меньшей мере один проходящий наружу элемент зацепления, такой как ступица или вал. Отверстие поверхности зацепления кулачкового элемента выполнено с возможностью зацепления с элементом зацепления и вращения вокруг него. Одна или более плиток выполнены с возможностью помещения между поверхностью зацепления с плиткой кулачкового элемента и нижней пластиной базового элемента. Поскольку ось вращения является эксцентричной, каждая поверхность зацепления с плиткой находится на отличном от других расстоянии от нижней пластины, когда она обращена вниз, посредством этого обеспечивая сдавливание плитки (плиток) между кулачковым элементом и нижней пластиной.

Другой аспект изобретения подобен аспекту, описанному в предыдущем параграфе, за исключением того, что кулачковый элемент кулачкового инструмента содержит округлую форму, такую как круг, полукруг, овал или любая другая часть круга или овала. Ось вращения является эксцентричной по отношению к наружной поверхности зацепления с плиткой кулачкового элемента, в результате чего ось вращения находится на отличном от других расстоянии от каждой точки на поверхности зацепления с плиткой. Отверстие в кулачковом элементе выполнено с возможностью принятия элемента зацепления, проходящего от базового элемента, в результате чего вращение кулачкового инструмента вокруг элемента зацепления нижней пластины приводит к приближению поверхности зацепления с плиткой к нижней пластине. Поскольку ось вращения является эксцентричной, поверхность зацепления с плиткой приближается к нижней пластине по мере вращения кулачкового инструмента, посредством этого обеспечивая сдавливание плитки (плиток) между кулачковым элементом и нижней пластиной. Система с фиксирующей лапкой обеспечивает вращение кулачкового инструмента в первом направлении относительно базового элемента, но не во втором (противоположном) направлении.

Еще один аспект изобретения относится к способу использования системы для укладывания и установки по уровню смежных плиток. Способ включает в себя расположение системы, подобной описанной выше, на поверхности основания. Во время использования, одна или более плиток помещаются на нижнюю пластину с каждой из сторон промежуточного элемента, и кулачковый инструмент шарнирно соединяется с базовым элементом. Кулачковый инструмент поворачивается вокруг оси вращения до зацепления поверхности зацепления с плиткой на каждом из кулачковых элементов с плитками и сдавливания ею плиток с обеспечением удерживания смежных плиток на одинаковой высоте во время выдержки и затвердевания установочного слоя. После выдержки и затвердевания установочного слоя, промежуточный элемент отделяется от нижней пластины в точке отделения. Кулачковый инструмент может быть повторно использован в последующих операциях установки плитки по уровню.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой вид сбоку варианта выполнения, на котором кулачковый инструмент объединен с базовым элементом.

Фиг.2 представляет собой вид сбоку кулачкового инструмента.

Фиг.3 представляет собой вид в перспективе кулачкового инструмента.

Фиг.4 представляет собой вид в перспективе базового элемента.

Фиг.5 представляет собой вид с торца базового элемента.

Фиг.6 представляет собой вид сбоку, на котором показана система, прижатая к смежным плиткам, имеющим первую толщину.

Фиг.7 представляет собой вид сбоку, на котором показана система, прижатая к смежным плиткам, имеющим вторую толщину.

Фиг.8 представляет собой вид с торца, на котором показана система, прижатая к смежным плиткам.

Фиг.9 представляет собой вид в перспективе альтернативного варианта выполнения кулачкового инструмента, в котором кулачковый элемент имеет криволинейную поверхность зацепления с плиткой и средство с фиксирующей лапкой.

Фиг.10 представляет собой вид в перспективе альтернативного варианта выполнения базового элемента, имеющего средство с фиксирующей лапкой.

Фиг.11. представляет собой вид сбоку, на котором показаны объединенные вместе компоненты с Фиг.9 и 10.

Фиг.12 представляет собой вид в перспективе, на котором показаны объединенные вместе компоненты с Фиг.9 и 10.

Фиг.13. представляет собой вид с торца, на котором показаны компоненты с Фиг.9 и 10, прикрепленные к смежным плиткам.

Подробное описание вариантов выполнения настоящего изобретения

Настоящее изобретение представляет собой систему для укладывания, выравнивания и установки по уровню плиток. Система может быть использована для выравнивания и установки по уровню плиток 26a, 26b, которые предназначены для прикрепления к любому подходящему основанию, включающему в себя полы, стены и столешницы. Следует понимать, что в настоящем описании такие термины, как верхний, нижний, верх и низ, использованы относительно ориентации устройства на Фиг.1.

На Фиг.1 показаны основные компоненты первого варианта выполнения системы. Система в целом включает в себя кулачковый инструмент 10, выполненный с возможностью зацепления с частью базового элемента 12 и вращения относительно базового элемента 12 вокруг оси вращения. Кулачковый инструмент 10 выполнен по форме с возможностью преобразования вращательного перемещения в поступательное (направленное вниз) перемещение/силу, как описано в этом документе. На Фиг.2 и 3 показан кулачковый инструмент 10 без базового элемента 12. Кулачковый инструмент 10 имеет ручку 11, объединенную с кулачковым элементом 13. Кулачковый элемент 13 включает в себя поверхность 18 зацепления с плиткой вокруг его наружной периферии, причем поверхность 18 зацепления с плиткой включает в себя множество частей, которые находятся на разных заданных расстояниях от оси вращения. В одном варианте выполнения кулачковый элемент 13 содержит поверхность 18 зацепления с плиткой, имеющую множество в целом плоских частей, которые разделены посредством вершин или углов. В одном варианте выполнения множество плоских частей поверхности 18 зацепления с плиткой образует многоугольник или часть многоугольника (то есть, многоугольник, который является незавершенным или незамкнутым, как видно на Фиг.1). Части поверхности 18 зацепления с плиткой не должны быть обязательно одинаковой длины или отделены одинаковым углом. В другом варианте выполнения поверхность 18 зацепления с плиткой представляет собой непрерывную кривую, как описано далее со ссылкой на Фиг.9-13.

Базовый элемент 12 показан на Фиг.4 и 5 без кулачкового инструмента 10. Базовый элемент 12 имеет нижнюю пластину 14 и промежуточный элемент 21, проходящий вверх от нижней пластины 14. Промежуточный элемент 21 включает в себя по меньшей мере один проходящий наружу из него элемент 16 зацепления, такой как ступица или вал. Между элементом 16 зацепления и нижней пластиной 14 предусмотрено заданное расстояние. Кулачковый инструмент 10 может быть объединен с базовым элементом 12 любым подходящим образом. В показанном варианте выполнения, кулачковый инструмент 10 имеет отверстие, такое как щель, которое включает в себя поверхность 23 зацепления. Отверстие/щель выполнено с возможностью принятия элемента 16 зацепления, походящего от базового элемента 12, с обеспечением вращения компонентов относительно друг друга вокруг оси вращения. В других вариантах выполнения эти компоненты выполнены обратным образом, в результате чего отверстие/щель образовано в базовом элементе 12, а элемент зацепления проходит от кулачкового инструмента 10. В любом случае, ось вращения является эксцентричной по отношению к поверхности 18 зацепления с плиткой кулачкового элемента 13, в результате чего ось вращения находится на разных расстояниях от различных частей поверхности 18 зацепления с плиткой. Как более подробно описано далее, кулачковый инструмент 10 вращается относительно базового элемента 12, в результате чего каждая последующая часть поверхности 18 зацепления с плиткой принимает положение, обращенное к нижней пластине 14, по мере вращения кулачкового инструмента 10. Поскольку ось вращения является эксцентричной, каждая последующая часть поверхности 18 зацепления с плиткой находится на отличном от других расстоянии от нижней пластины 14, когда она поворачивается в положение, обращенное вниз к нижней пластине 14. В одном варианте выполнения, начиная с одного конца кулачкового элемента 13, каждая последующая часть поверхности 18 зацепления с плиткой находится дальше от оси вращения (и ближе к нижней пластине 14) по мере вращения кулачкового инструмента 10 для уменьшения пространства между поверхностью 18 зацепления с плиткой и нижней пластиной 14 и для увеличения силы, прилагаемой к плитке (плиткам), расположенной между компонентами 14, 18. Прижимание поверхности 18 зацепления к плиткам 26 способствует обеспечению удерживания поверхностей плиток 26 на одной и той же высоте во время высыхания установочного слоя 28 для способствования уменьшению смещения между плитками 26.

Как лучше всего видно на Фиг.3 и 8, в одном варианте выполнения кулачкового инструмента 10 первый кулачковый элемент 13 отделен от второго кулачкового элемента 17 посредством пространства или отверстия 20. Каждый кулачковый элемент 13, 17 имеет поверхность 18, 19 зацепления с плиткой. Поверхность 18 зацепления с плиткой на первом кулачковом элементе 13 выполнена с возможностью зацепления с первой плиткой 26a на первой стороне базового элемента 12, и поверхность 19 зацепления с плиткой на втором кулачковом элементе 17 выполнена с возможностью зацепления со второй плиткой 26b на второй стороне базового элемента 12. Отверстие 20 между первым кулачковым элементом 13 и вторым кулачковым элементом 17 является по меньшей мере достаточно большим для обеспечения прохождения через него базового элемента 12 при вращении кулачкового инструмента 10 вокруг базового элемента 12. В одном варианте выполнения поверхности 18, 19 зацепления с плиткой являются зеркальными отображениями друг друга, в результате чего они обе зацепляются с их соответствующими плитками 26a, 26b одновременно и с одинаковой силой. Благодаря этому обеспечено выравнивание обеих плиток 26a, 26b по отношению друг к другу во время выдержки и затвердевания раствора/установочного слоя 28.

Во время использования, кулачковый элемент 13 поворачивается в положение, в котором он зацепляется с верхней поверхностью плитки 26a, 26b и прижимает плитку 26a, 26b вниз к нижней пластине 14. Если плитка 26a, 26b удалена, расстояние между поверхностью 18, 19 зацепления с плиткой и нижней пластиной 14 меньше, чем толщина плитки 26a, 26b. Если плитка 26a, 26b находится на месте, кулачковый элемент 13 и базовый элемент 12 обладают некоторой упругостью, позволяющей им растягиваться из первого положения во второе положение для приспосабливания к толщине плитки 26a, 26b, расположенной между этими компонентами 12, 13. Компоненты 12, 13 поджимаются в их первое положение, посредством этого прилагая к плитке 26a, 26b силу сжатия, по мере того как компоненты 12, 13 стремятся вернуться в их первое положение. Сила сжатия способствует удерживанию смежных плиток 26a, 26b выровненными относительно друг друга. Сила сжатия также способствует предотвращению вращения кулачкового элемента 13 после его установки относительно плиток 26a, 26b. Сила, требуемая для вращения кулачкового элемента 13 в ту или иную сторону, превышает силу, приложенную вдоль поверхности 18, 19 зацепления с плиткой, поскольку расстояние от оси вращения до вершин или углов больше, чем расстояние от оси вращения до соответствующей поверхности 18, 19 зацепления с плиткой.

В одном варианте выполнения кулачковый инструмент 10 включает в себя усилительные элементы 15, такие как спицы, которые отделяют поверхность 18 зацепления с плиткой от поверхности 23 зацепления. Как видно на Фиг.1-3, первый усилительный элемент 15a короче, чем второй усилительный элемент 15b, в результате чего поверхность 18 зацепления с плиткой вблизи от второго усилительного элемента 15b проходит наружу дальше от оси вращения, чем поверхность 18 зацепления с плиткой вблизи от первого усилительного элемента 15a. Благодаря этому часть поверхности 18 зацепления с плиткой вблизи от второго усилительного элемента 15b расположена ближе к нижней пластине 14, чем часть поверхности 18 зацепления с плиткой вблизи от первого усилительного элемента 15a, когда соответствующие части поверхности 18 повернуты в положение, обращенное к нижней пластине 14.

Один вариант выполнения кулачкового инструмента 10 включает в себя визуальные метки, которые соответствуют каждой поверхности 18 зацепления с плиткой, для предоставления пользователю информации о том, какая поверхность 18 предназначена для использования с какой толщиной плитки. Во время использования, чем тоньше плитка 26a, тем дальше должна быть расположена поверхность 18 зацепления с плиткой от оси вращения для приложения соответствующей величины силы сжатия к плитке 26a. Может быть использована любая подходящая разметка, включающая в себя английские единицы измерения (дюймы) или метрические единицы измерения (миллиметры). В показанном варианте выполнения использованы доли дюйма. Например, на Фиг.6, толщина D1 плитки составляет около 3/16 дюйма (4,762 мм). Кулачковый инструмент 10 прикрепляется к базовому элементу 12 и затем поворачивается (по часовой стрелке в этом варианте выполнения) до обращения метки (3/16 inch) вниз и зацепления с верхней поверхностью плитки 26. Метка (3/16 inch) на кулачковом инструменте 10 означает, что расстояние от поверхности 18 зацепления с плиткой, зацепленной с плиткой 26, до верхней поверхности нижней пластины 14 (то есть, высота плитки 26) составляет около 3/16 дюйма (4,762 мм). Таким же образом, на Фиг.7 показана другая плитка 26, имеющая толщину D2 плитки около 3/8 дюйма (9,525 мм). Расстояние от поверхности 18 зацепления с плиткой, обращенной вниз, до верхней поверхности нижней пластины 14 составляет около 3/8 дюйма (9,525 мм). В некоторых вариантах выполнения фактическое расстояние между обращенной вниз поверхностью 18 зацепления и нижней пластиной 14 меньше, чем расстояние, показанное посредством визуальной метки, для обеспечения надежного зацепления поверхности зацепления с плиткой 26 и/или приложения силы для прижимания плитки 26 к нижней пластине 14.

На Фиг.9-14 показан альтернативный вариант выполнения, в котором поверхности 18a, 19a зацепления не включают в себя множество плоских частей. Вместо этого, поверхности 18a, 19a зацепления являются криволинейными, представляя собой часть круга или овала, как лучше всего видно на Фиг.11. В этом варианте выполнения, поверхности 18a, 19a зацепления прикреплены к плиткам 26a, 26b посредством вращения кулачкового инструмента 10 относительно базовой части 12, как описано в предыдущем варианте выполнения. Тем не менее, в этом варианте выполнения, фиксирующая система, такая как система с храповиком или фиксирующей лапкой, фиксирует кулачковый инструмент 10 относительно базовой части 12 после поворачивания кулачкового инструмента 10 в требуемое положение, обеспечивающее приложение требуемой величины силы к плиткам 26a, 26b. На Фиг.9 показаны пальцы или лапки 40, проходящие внутрь от каждой поверхности 18a, 19a зацепления с плиткой кулачкового инструмента 10. На Фиг.10 показаны зубчатые элементы или зубья 42, объединенные с базовым элементом 12 вокруг оси вращения и выполненные с возможностью столкновения с лапками 40 при вращении кулачкового инструмента 10. Лапки 40 и зубья 42 являются ассиметричными, посредством этого позволяя компонентами 40, 42 перемещаться друг за друга в первом направлении, но не во втором (противоположном) направлении. Следует понимать, что в некоторых вариантах выполнения эти компоненты выполнены обратным образом, то есть, лапки 40 расположены на базовом элементе 12, а зубья 42 расположены на кулачковом инструменте 10. Фиксирующая система обеспечивает вращение кулачкового инструмента 10 относительно базового элемента 12 в первом направлении, но не во втором (противоположном) направлении. Фиг.12 и 13 представляют собой другие виды компонентов, показывающих фиксирующую систему.

Как лучше всего видно на Фиг.4, нижняя пластина 14 предпочтительно содержит одно или более отверстий 22. Отверстия 22 обеспечивают просачивание материала 28 установочного слоя через нижнюю пластину 14 для склеивания с частью плитки 26a, 26b непосредственно над нижней пластиной 14, которая в ином случае может не соприкасаться достаточно с материалом 28 установочного слоя. К тому же, просачивание способствует обеспечению удерживания плиток 26a, 26b в ровном положении при приложении сил к нижней пластине 14, материалу 28 установочного слоя, и/или плиткам 26a, 26b во время вращения кулачкового инструмента 10 в его притянутое положение. Если материал 28 установочного слоя не может просачиваться через нижнюю пластину 14, материал 28 установочного слоя может поднять нижнюю пластину 14 при его высыхании, что приводит к неблагоприятному воздействию на выравнивание плиток 26a, 26b.

После высыхания установочного слоя 28 и прикрепления плиток 26a, 26b к основанию 30, пользователь удаляет часть устройства, которая является видимой над уложенными плитками 26a, 26b, то есть, промежуточный элемент 21. В одном варианте выполнения, промежуточный элемент 21 содержит точку 24 отделения вблизи от соединения промежуточного элемента 21 и нижней пластины 14, как видно на Фиг.5. Точка 24 отделения конструктивно является более слабой, чем остальной промежуточный элемент 21, в результате чего пользователь может прилагать силу к части промежуточного элемента 21, которая проходит над плитками 26a, 26b, и отламывать промежуточный элемент 21 у его точки 24 отделения. Точка 24 отделения может содержать единственное отверстие, которое обеспечивает конструктивное ослабление и отделение точки 24 отделения при приложении пользователем необходимой силы. В качестве альтернативы, точка 24 отделения содержит множество микроскопических отверстий или перфораций, которые обеспечивают конструктивное ослабление и отделение точки 24 отделения при приложении пользователем необходимой силы. В одном варианте выполнения, процесс выдержки установочного слоя 28 вытягивает влагу из промежуточного элемента 21, делая его более хрупким. Это позволяет пользователю легче отламывать промежуточный элемент 21 в точке 24 отделения. После отделения в точке 24 отделения, нижняя пластина 14 остается под плитками 26a, 26b и, следовательно, не может быть использована повторно. Тем не менее, кулачковый инструмент 10 может быть отделен от элемента 16 зацепления и повторно использован в последующих операциях укладки плитки.

На Фиг.5, 8, и 13 показан вариант выполнения, в котором по меньшей мере часть нижней пластины 14 выполнена из материала, который имеет гибкое или пружинистое свойство, такого как пластиковый композит. Наружные края или углы (ʺкрыльяʺ) нижней пластины 14 являются гибкими и могут перемещаться между сжатым положением и несжатым положением. Наружные края нижней пластины 14 поджимаются в их несжатое положение. По мере притягивания кулачкового инструмента 10 к верхней поверхности плиток 26, гибкие части нижней пластины 14 прижимаются вниз к основанию 30 и прилагают направленную вверх силу к нижней части плитки 26, поскольку они стремятся вернуться в их несжатое положение. Наружные края нижней пластины 14 могут быть суженными, в результате чего ни являются более тонкими у наружного конца для упрощения вставления устройства под плитки 26a, 26b.

Вариант выполнения, содержащий гибкие части нижней пластины 14, полезен в ситуациях, в которых две смежные плитки 26a, 26b имеют разные толщины. Края нижней пластины 14 могут быть сдавлены под действием веса более толстой (более тяжелой) плитки 26a, в то время как гибкое или пружинистое свойство нижней пластины 14 может оставаться в его несжатом положении под более тонкой (более легкой) плиткой 26b, посредством этого удерживая две смежные плитки 26a, 26b на одинаковой высоте. Таким образом, устройство выравнивания и установки по уровню плитки самостоятельно регулируется после его расположения под плитками 26a, 26b. Когда устройство используется у пересечения четырех плиток, каждый из наружных углов нижней пластины 14 может быть расположен под каждой из четырех плиток для независимого удерживания каждой плитки на одинаковой высоте. Несмотря на то, что этот вариант выполнения на Фиг.4 показан как имеющий четыре гибких крыла, гибкие края могут быть выполнены в любой другой подходящей форме с любым подходящим количеством гибких крыльев.

На Фиг.6-8 и 13 показана система во время ее использования для выравнивания и установки по уровню смежных плиток 26a, 26b. Следует понимать, что во время установки одной плиточной поверхности может быть использовано любое количество систем для выравнивания десятков или сотен плиток. Во время использования, обычным первым этапом укладывания плитки 26a, 26b является нанесение установочного слоя 28, такой как раствор или цемент, на поверхность 30 основания. После нанесения установочного слоя 28, плитки 26a, 26b могут быть помещены на поверхность 30 основания в подготовке 28 и затем плитки 26a, 26b помещаются на нижнюю пластину 14. Во время использования, нижняя пластина 14 расположена в подготовке 28 под плитками 26a, 26b, в результате чего промежуточный элемент 21 проходит вверх между плитками 26a, 26b, как видно на Фиг.8. Кулачковый инструмент 10 объединяется с элементом 16 зацепления и затем поворачивается с обеспечением увеличения расстояния между осью вращения и поверхностью 18 зацепления (по часовой стрелке на Фиг.6 и 7). Вращение продолжается до плотного прижимания поверхности 18 зацепления к верхней поверхности плитки 26a, 26b. Плитки 26a, 26b закрепляются между нижней пластиной 14 и поверхностью 18 зацепления с плиткой с обеспечением выравнивания смежных плиток 26a, 26b независимо от того, является ли лежащий ниже материал 30 основания ровным или нет. Нижняя пластина 14 не должна обязательно опираться на основание для обеспечения выравнивания плиток 26a, 26b. Нижняя пластина 14 может быть даже подвешена над основанием 30 при обеспечении соприкосновения по меньшей мере части плитки 26a, 26b с подготовкой 28 и при обеспечении выравнивания плиток 26a, 26b относительно друг друга. Нижняя пластина 12 и поверхность 18 зацепления удерживают плитки 26a, 26b на одинаковой высоте, в результате чего углы и/или края смежных плиток 26a, 26b остаются выровненными и установленными по уровню во время выдержки и затвердевания установочного слоя 28.

После высыхания установочного слоя 28 и прикрепления плиток 26a, 26b к основанию 30, пользователь удаляет часть устройства, которая видна над уложенными плитками 26a, 26b. Как видно на Фиг.4, базовый элемент 12 содержит точку 24 отделения вблизи от соединения базового элемента 12 и нижней пластины 12. В предпочтительном варианте выполнения, точка 24 отделения является конструктивно более слабой, чем остальной базовый элемент 12, в результате чего пользователь может скручивать базовый элемент 12 над плитками 26a, 26b и отламывать базовый элемент 12 в точке 24 отделения. Несмотря на то, что точка 24 отделения может быть отломана при скручивании, она является достаточно прочной, в результате чего при приложении силы продольно по длине базового элемента 12, базовый элемент 12 не ломается. После отделения в точке 24 отделения, нижняя пластина 14 остается под плитками 26a, 26b и, следовательно, не может быть использована повторно. Тем не менее, кулачковый инструмент 10 может быть отсоединен от базового элемента 12 и повторно использован в последующей укладке плитки. Как описано выше, базовый элемент 12 предпочтительно выполнен из полужесткого пластика, который способствует облегчению отламывания базового элемента 12 в его точке 24 отделения.

Из данного описания изобретения со ссылкой на предпочтительные варианты его выполнения, специалистам в данной области техники будет понятно, что могут быть выполнены различные изменения предпочтительных вариантов выполнения, описанных в этом документе, без отхода от сущности и объема изобретения. Тем не менее, по умыслу автора, все эти изменения и модификации, которые очевидны специалистам в данной области техники, лежат в объеме прилагаемой формулы изобретения. К тому же, изобретение описано в этом документе как включающее в себя несколько различных признаков, которые все могут быть использованы с любым из вариантов выполнения, описанных в этом документе.

1. Система для выравнивания плитки, содержащая:

базовый элемент, имеющий нижнюю пластину;

кулачковый инструмент, шарнирно соединенный с базовым элементом с возможностью вращения вокруг оси вращения, причем упомянутый кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом, и, кроме того, кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой, имеющую первую часть, которая представляет собой первое расстояние от оси вращения, и вторую часть, которая представляет собой второе расстояние от оси вращения,

при этом поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента содержит множество отдельных в целом прямых сторон, разделенных вершинами.

2. Система для выравнивания плитки по п.1, в которой поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента представляет собой часть многоугольника.

3. Система для выравнивания плитки, содержащая:

базовый элемент, имеющий нижнюю пластину и промежуточный элемент, проходящий вверх от нижней пластины, причем промежуточный элемент имеет первую сторону с проходящим наружу от нее первым элементом зацепления и вторую сторону; и

кулачковый инструмент, имеющий ручку, объединенную с первым кулачковым элементом, причем первый кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой и отверстие, которое является эксцентричным по отношению к поверхности зацепления с плиткой;

при этом отверстие в первом кулачковом элементе выполнено с возможностью принятия первого элемента зацепления с обеспечением вращения кулачкового инструмента относительно базового элемента; и

пространство между нижней пластиной и первым кулачковым элементом, причем упомянутое пространство выполнено с возможностью принятия плитки,

при этом кулачковый инструмент дополнительно содержит второй кулачковый элемент, объединенный с ручкой, причем второй кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой и отверстие, которое является эксцентричным по отношению к поверхности зацепления с плиткой.

4. Система для выравнивания плитки по п.3, в которой поверхность зацепления с плиткой первого кулачкового элемента является криволинейной.

5. Система для выравнивания плитки по п.4, дополнительно содержащая фиксирующую систему, объединенную с базовым элементом и кулачковым инструментом, причем упомянутая фиксирующая система обеспечивает вращение кулачкового инструмента в первом направлении относительно базового элемента, но не во втором направлении относительно базового элемента.

6. Система для выравнивания плитки по п.3, в которой поверхность зацепления с плиткой первого кулачкового элемента содержит множество отдельных в целом прямых сторон, разделенных вершинами.

7. Система для выравнивания плитки по п.3, в которой поверхность зацепления с плиткой первого кулачкового элемента представляет собой часть многоугольника.

8. Система по п.3, дополнительно содержащая второй элемент зацепления, проходящий наружу от второй стороны промежуточного элемента.

9. Система по п.8, в которой отверстие во втором кулачковом элементе выполнено с возможностью принятия второго элемента зацепления.

10. Система по п.3, в которой между первым кулачковым элементом и вторым кулачковым элементом существует пространство, выполненное с возможностью принятия промежуточного элемента.

11. Система по п.3, в которой первый кулачковый элемент представляет собой зеркальное отображение второго кулачкового элемента.

12. Система по п.3, в которой первый кулачковый элемент дополнительно содержит усилительные элементы, проходящие от поверхностей зацепления с плиткой к отверстию.

13. Система по п.3, в которой базовый элемент включает в себя точку отделения для отделения по меньшей мере части промежуточного элемента от базового элемента.

14. Система для выравнивания плитки, содержащая:

базовый элемент, имеющий нижнюю пластину;

кулачковый инструмент, шарнирно соединенный с базовым элементом с обеспечением вращения вокруг оси вращения, причем упомянутый кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом;

при этом кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой вокруг наружной периферии, содержащую множество в целом плоских частей, разделенных вершинами, и каждая из упомянутых в целом плоских частей поверхности зацепления с плиткой имеет отличное от других расстояние от оси вращения.

15. Способ укладывания и установки по уровню первой плитки и второй плитки, причем упомянутый способ содержит этапы:

расположения базового элемента на поверхности основания в установочном слое, причем базовый элемент имеет нижнюю пластину и проходящий вверх от нее промежуточный элемент, и, кроме того, промежуточный элемент имеет проходящий от него наружу элемент зацепления;

помещения первой плитки на нижнюю пластину на первой стороне промежуточного элемента;

помещения второй плитки на нижнюю пластину на второй стороне промежуточного элемента;

шарнирного соединения кулачкового инструмента с базовым элементом с обеспечением вращения кулачкового инструмента относительно базового элемента вокруг оси вращения, причем кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с первым кулачковым элементом и вторым кулачковым элементом, и каждый кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой с первой частью, которая представляет собой первое расстояние от оси вращения, и второй частью, которая представляет собой второе расстояние от оси вращения;

вращения кулачкового инструмента до соприкосновения поверхности зацепления с плиткой на первом кулачковом элементе с первой плиткой и соприкосновения поверхности зацепления с плиткой на втором кулачковом элементе со второй плиткой; и

обеспечения выдержки и затвердевания материала установочного слоя,

при этом поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента содержит множество отдельных в целом прямых сторон, разделенных вершинами.

16. Способ по п.15, дополнительно содержащий отделение промежуточного элемента от базового элемента.

17. Способ по п.16, дополнительно содержащий фиксирующую систему, объединенную с базовым элементом и кулачковым инструментом, причем упомянутая фиксирующая система обеспечивает вращение кулачкового инструмента в первом направлении относительно базового элемента, но не во втором направлении относительно базового элемента.

18. Способ по п.15, в котором поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента представляет собой часть многоугольника.

19. Система для выравнивания плитки, содержащая:

базовый элемент, имеющий нижнюю пластину;

кулачковый инструмент, шарнирно соединенный с базовым элементом с возможностью вращения вокруг оси вращения, причем упомянутый кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом, и, кроме того, кулачковый элемент имеет криволинейную поверхность зацепления с плиткой, имеющую множество последовательных точек, где каждая последовательная точка находится дальше от оси вращения, так что расстояние между поверхностью зацепления и нижней пластиной увеличивается, когда кулачковый элемент поворачивается в первом направлении; и

фиксирующую систему, объединенную с базовым элементом и кулачковым инструментом, обеспечивающую вращение кулачкового инструмента в первом направлении относительно базового элемента, но не во втором направлении относительно базового элемента.

20. Система для выравнивания плитки по п.19, в которой поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента представляет собой плавную кривую.

21. Система для выравнивания плитки по п.19, в которой кулачковый инструмент дополнительно содержит второй кулачковый элемент, объединенный с ручкой, причем второй кулачковый элемент имеет поверхность зацепления с плиткой, которая в основном зеркально отображает упомянутую поверхность зацепления с плиткой на кулачковом элементе.

22. Система для выравнивания плитки, содержащая:

базовый элемент, имеющий нижнюю пластину;

кулачковый инструмент, шарнирно соединенный с базовым элементом с возможностью вращения вокруг оси вращения, причем упомянутый кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом, и, кроме того, кулачковый элемент имеет криволинейную поверхность зацепления с плиткой, находящуюся на расстоянии от нижней пластины, при этом поверхность зацепления с плиткой имеет множество последовательных точек, где каждая последовательная точка находится дальше от оси вращения, так что расстояние между поверхностью зацепления и нижней пластиной увеличивается, когда кулачковый элемент поворачивается в первом направлении; и

фиксирующую систему, объединенную с базовым элементом и кулачковым инструментом, обеспечивающую вращение кулачкового инструмента в первом направлении относительно базового элемента, но не во втором направлении относительно базового элемента.

23. Система для выравнивания плитки по п.22, в которой поверхность зацепления с плиткой кулачкового элемента представляет собой плавную кривую.

24. Система для выравнивания плитки, содержащая:

базовый элемент, имеющий нижнюю пластину;

кулачковый инструмент, шарнирно соединенный с базовым элементом с возможностью вращения вокруг оси вращения, причем упомянутый кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом, и, кроме того, кулачковый элемент имеет плавную и криволинейную поверхность зацепления с плиткой, имеющую первую точку, которая находится на первом расстоянии от оси вращения, и вторую точку, которая находится на втором расстоянии от оси вращения; и

фиксирующую систему, объединенную с базовым элементом и кулачковым инструментом, обеспечивающую вращение кулачкового инструмента в первом направлении относительно базового элемента, но не во втором направлении относительно базового элемента.

25. Система для выравнивания плитки по п.24, в которой фиксирующая система представляет собой систему с фиксирующей лапкой.

26. Система для выравнивания плитки по п.24, в которой система с фиксирующей лапкой включает в себя лапки, объединенные с кулачковым инструментом, и зубья, объединенные с базовым элементом.

27. Система для выравнивания плитки по п.24, в которой кулачковый инструмент дополнительно содержит второй кулачковый элемент, объединенный с ручкой, причем второй кулачковый элемент имеет поверхности зацепления с плиткой вокруг внешней периферии, и при этом поверхность зацепления с плиткой второго кулачкового элемента имеет первую точку, которая находится на первом расстоянии от оси вращения, и вторую точку, которая находится на втором расстоянии от оси вращения.

28. Система для выравнивания плитки, содержащая:

базовый элемент, имеющий нижнюю пластину;

кулачковый инструмент, шарнирно соединенный с базовым элементом с возможностью вращения вокруг оси вращения, причем упомянутый кулачковый инструмент имеет ручку, объединенную с кулачковым элементом, и, кроме того, кулачковый элемент имеет плавную и криволинейную поверхность зацепления с плиткой вокруг внешней периферии, имеющую первую точку, которая находится на первом расстоянии от оси вращения, и вторую точку, которая находится на втором расстоянии от оси вращения; и

фиксирующую систему, объединенную с базовым элементом и кулачковым инструментом, обеспечивающую вращение кулачкового инструмента в первом направлении относительно базового элемента, но не во втором направлении относительно базового элемента.

29. Система для выравнивания плитки по п.28, в которой фиксирующая система представляет собой систему с фиксирующей лапкой.

30. Система для выравнивания плитки по п.29, в которой система с фиксирующей лапкой включает в себя лапки, объединенные с кулачковым инструментом, и зубья, объединенные с базовым элементом.

31. Система для выравнивания плитки по п.28, в которой кулачковый инструмент дополнительно содержит второй кулачковый элемент, объединенный с ручкой, причем второй кулачковый элемент имеет поверхности зацепления с плиткой вокруг внешней периферии, и при этом поверхность зацепления с плиткой второго кулачкового элемента имеет первую точку, которая находится на первом расстоянии от оси вращения, и вторую точку, которая находится на втором расстоянии от оси вращения.