ПАНЕЛЬ, В ЧАСТНОСТИ ПАНЕЛЬ ПОЛА

Изобретение относится к панели, в частности панели пола, с признаками ограничительной части п.1 формулы, которая выполнена с возможностью механического соединения с другими панелями. Подобные панели обычно используются для покрытия пола, например паркета или ламинированного пола, или для облицовки потолков и стен.

Во всех случаях отдельные панели посредством механического соединения объединяют в единое поверхностное образование, так что укладка панелей возможна без клея или дополнительных механических крепежных элементов, например винтов или гвоздей. В частности, это дает то преимущество, что панели можно укладывать без нанесения клея и, тем самым, снова снимать.

Панель используется предпочтительным образом в качестве панели пола и изготавливается преимущественно из ламинированных половых панелей из древесного материала. Панели могут использоваться также для других применений, например в качестве стеновых или потолочных панелей.

Из уровня техники по WO 94/26999 и WO 97/47834 известны геометрии профилей, имеющих соответственно соединение паз-гребень для вертикальной блокировки. Помимо этого профили имеют горизонтальную блокировку, у которой предусмотрена пара блокировочных поверхностей, ориентированных, как правило, наискось к верхней стороне панелей. Блокировочные поверхности для горизонтальной блокировки во время соединения входят в зацепление между собой посредством фиксирующего выступа.

Фиксирующий выступ обозначает при этом, что блокировочные элементы для горизонтальной блокировки первой боковой кромки первой панели входят в соприкосновение с блокировочными поверхностями для горизонтальной блокировки второй боковой кромки второй панели. В результате соприкосновения в процессе соединения, по меньшей мере, один элемент соединения сгибается, так что происходит заскакивание, т.е. обратное сгибание элемента. Поэтому у соединений приходится преодолевать каждый раз механическое сопротивление, независимо от того, сдвигают ли панели горизонтально или приводят в зацепление между собой за счет движения поворота. Соединения называются поэтому фиксирующимися или защелкивающимися соединениями.

В частности, из WO 97/47834 известно, кроме того, выполнение такого соединения панелей с силовым замыканием. Это означает, что блокировочные элементы в соединенном состоянии, по меньшей мере, частично прогнуты и оказывают стягивающее усилие.

Из US 4426820 известно соединение, имеющее геометрию профиля с геометрическим замыканием. Здесь во время соединения деталей не происходит сгибания соединительных элементов, однако здесь нельзя также предотвратить того, чтобы элементы горизонтального соединения во время составления панелей прилегали друг к другу.

Наконец требуется очень точная посадка между элементами как для вертикальной блокировки посредством паза и гребня, так и для горизонтального соединения. Эта посадка ухудшается, однако, из-за того, что во время соединения панелей возникают усилия, которые могут деформировать, в частности, соединительные элементы горизонтального соединения. Следствием является тогда плохая посадка.

В основе настоящего изобретения лежит поэтому задача создания панели с улучшенной точностью посадки как при вертикальной блокировке, так и при горизонтальном соединении.

Согласно изобретению поставленная задача решается у родовой панели посредством признаков отличительной части п.1 формулы. Другие предпочтительные варианты выполнения приведены в зависимых пунктах и более подробно поясняются в нижеследующем описании.

Панель согласно п.1 формулы изобретения охарактеризована следующими признаками.

Первая боковая кромка и противоположная вторая боковая кромка выполнены, как у всех прямоугольных панелей. Изобретение касается, правда, главным образом, пары боковых кромок, однако описанные ниже профили могут быть расположены у обеих пар боковых кромок. Профили первой и второй боковых кромок выполнены при этом соответствующими друг другу и могут быть соединены между собой для образования вертикальной блокировки и горизонтального соединения.

Ниже описаны первая боковая кромка и далее - вторая боковая кромка.

Первая боковая кромка имеет следующие признаки:

- первую упорную поверхность, расположенную на верхнем конце первой боковой кромки;

- паз, выполненный в первой боковой кромке;

- верхний язычок, ограничивающий паз вверху;

- нижний язычок, ограничивающий паз внизу, причем дистальный конец нижнего язычка выступает за дистальный конец верхнего язычка;

- первую посадочную поверхность, расположенную на верхнем язычке;

- вторую посадочную поверхность, расположенную на нижнем язычке в зоне дна паза;

- вторую упорную поверхность, расположенную на нижнем язычке в зоне дистального конца.

Первая и вторая посадочные поверхности образуют на первой боковой кромке посадочные поверхности для вертикальной блокировки. Первая и вторая упорные поверхности образуют на первой боковой кромке поверхности для образования горизонтального соединения.

Вторая боковая кромка имеет следующие признаки:

- первую упорную поверхность, расположенную на верхнем конце второй боковой кромки;

- гребень, выполненный на второй боковой кромке;

- третью посадочную поверхность, расположенную на верхней стороне гребня;

- четвертую посадочную поверхность, расположенную на нижней стороне гребня в зоне дистального конца;

- четвертую упорную поверхность, расположенную на расстоянии от дистального конца на нижней стороне гребня.

Третья и четвертая посадочные поверхности образуют на второй боковой кромке посадочные поверхности для вертикальной блокировки. Третья и четвертая упорные поверхности образуют на второй боковой кромке поверхности для образования горизонтального соединения.

В соединенном состоянии двух панелей вдоль двух соответствующих друг другу боковых кромок первая и третья, вторая и четвертая упорные поверхности, а также первая и третья, вторая и четвертая посадочные поверхности попарно прилегают друг к другу.

Согласно изобретению, было обнаружено, что

- вторая и четвертая посадочные поверхности имеют в сечении контур в форме сегмента окружности, причем центр окружности расположен в зоне верхних участков боковых кромок, а окружность имеет заданный радиус до центра;

- вторая и четвертая упорные поверхности имеют расстояние до центра, которое больше радиуса;

- расстояние второй и четвертой упорных поверхностей до центра увеличивается в направлении дистального конца нижнего язычка.

Следовательно, во время соединения двух панелей вдоль первой и второй боковых кромок новую панель второй боковой кромкой сначала подводят под углом к первой боковой кромке уже лежащей на полу панели. Тогда первая и вторая панели в зоне верхнего угла боковых кромок и одновременно передний конец четвертой посадочной поверхности гребня прилегают к нижнему язычку. Во время последующего поворота вниз второй панели относительно первой панели четвертая посадочная поверхность скользит вдоль второй посадочной поверхности, поскольку они образуют сегмент окружности, панели прилегают друг к другу в зоне центра и поворачиваются вокруг этого центра. Это означает, что во время движения нет необходимости в приложении особого усилия и вторая и четвертая посадочные поверхности не слишком прижимаются друг к другу.

Во время описанного выше движения поворота вторая и четвертая упорные поверхности расположены на расстоянии друг от друга, что обеспечивает геометрию, согласно изобретению. За счет того, что вторая и четвертая упорные поверхности имеют контур, расстояние которого до центра движения поворота возрастает в направлении дистального конца нижнего язычка, отсутствуют поверхности, которые могли бы прилегать друг к другу до окончания движения поворота. Геометрия выбрана так, что только по завершении движения поворота или на основе производственных допусков вторая и четвертая упорные поверхности вступают в соприкосновение между собой лишь незадолго до завершения движения поворота.

При описании геометрии профиля различают между вертикальной блокировкой и горизонтальным соединением. Это необходимо для пояснения того, что у соединения паз-гребень помимо геометрического замыкания речь может идти также о посадке с натягом, следовательно, может быть создана очень прочная вертикальная посадка, т.е. блокировка. Напротив, средства горизонтального соединения сознательно представляют собой лишь средства для соединения с геометрическим замыканием, которые в пределах производственных допусков не ведут, следовательно, к посадке с натягом. Эта комбинация из посадки с натягом для вертикальной блокировки геометрического замыкания для горизонтального соединения имеет независимо от конкретного выполнения профиля самостоятельный изобретательский характер.

Описанные выше панели могут состоять из различных материалов и составов материалов. В качестве древесного материала рассматриваются, в том числе, ламинат, древесно-волокнистая плита средней плотности (MDF), древесно-волокнистая плита высокой плотности (HDF), древесно-стружечная плита или ориентированно-волокнистые плиты (OSB). Панели могут состоять также из древесины в виде паркетной клепки или паркетных панелей или из пластика. В частности, при этом рассматриваются внутренние слои из полиэтилена, изолирующие маты, стиропор, жесткий пенополиуретан или жесткий пенополистирол.

Настоящее изобретение более подробно поясняется чертежами, на которых представлено:

- фиг.1-4: сечение согласно первому варианту выполнения;

- фиг.5-8: сечение согласно второму предпочтительному варианту выполнения;

- фиг.9-11: сечение согласно третьему предпочтительному варианту выполнения;

- фиг.12: сечение согласно четвертому предпочтительному варианту выполнения;

- фиг.13: сечение согласно пятому предпочтительному варианту выполнения;

- фиг.14: сечение согласно шестому предпочтительному варианту выполнения;

- фиг.15: сечение согласно предпочтительному варианту выполнения.

На фиг.1-4 показан первый пример выполнения настоящего изобретения. На фиг.1 показана точная геометрия профиля соединенных между собой панелей, на фиг.2 и 3 отдельно показаны первая и вторая боковые кромки, а на фиг.4а-4с показано движение поворота во время соединения между собой обеих боковых кромок.

На фиг.1 представлены две панели, снабженные соответствующими друг другу боковыми кромками, которые могут быть механически соединены между собой. Изобретение касается, однако, главным образом, отдельной панели, и ниже приведено описание одной панели с двумя различными боковыми кромками посредством двух показанных на фиг.1 рядом друг с другом панелей, боковые кромки которых представлены на фиг.2 и 3 отдельно.

Панель 2 имеет на фиг.2 первую боковую кромку 4, а на фиг.3 - противоположную вторую боковую кромку 6.

Первая боковая кромка 4 имеет первую упорную поверхность 8, расположенную на верхнем конце первой боковой кромки 4.

Также показан паз 10, имеющий верхний язычок 12, ограничивающий его вверху, и нижний язычок 14, ограничивающий его внизу. Дистальный конец нижнего язычка 14 выступает за дистальный конец верхнего язычка 12.

Первая посадочная поверхность 16 расположена на верхнем язычке 12, а вторая посадочная поверхность 18 - на нижнем язычке 14 в зоне дна 20 паза.

Вторая упорная поверхность 22 расположена на нижнем язычке 14 в зоне его дистального конца.

Вторая боковая кромка 6 имеет на верхнем конце третью упорную поверхность 24.

Далее на второй боковой кромке 6 предусмотрен гребень 26, имеющий третью посадочную поверхность 28 на верхней стороне и четвертую посадочную поверхность 30 на нижней стороне.

Четвертая упорная поверхность 32 расположена на расстоянии от дистального конца на нижней стороне гребня 26.

В изображенном на фиг.1 соединенном состоянии двух соответствующих друг другу боковых кромок 4, 6 первая упорная поверхность 8 и третья упорная поверхность 24, вторая упорная поверхность 22 и четвертая упорная поверхность 32, первая посадочная поверхность 16 и третья посадочная поверхность 28, а также вторая посадочная поверхность 18 и четвертая посадочная поверхность 30 попарно прилегают друг к другу.

Согласно изобретению вторая посадочная поверхность 18 и четвертая посадочная поверхность 30 имеют в сечении контур в форме сегмента окружности. Центр M₁ окружности расположен в зоне верхних участков боковых кромок 4, 6, а окружность имеет радиус r₁ до центра M₁. При трехмерном рассмотрении вторая посадочная поверхность 18 и четвертая посадочная поверхность 30 имеют, следовательно, форму части цилиндра.

Далее вторая упорная поверхность 22 и четвертая упорная поверхность 32 имеют расстояние а до центра M₁, которое больше радиуса r₁. Расстояние а до центра M₁ увеличивается в направлении дистального конца нижнего язычка 14. Это обозначено стрелками a₁, а и а₂. Ближайшее к дну паза расстояние a₁ короче расстояния а, причем оба расстояния меньше лежащего дальше всего наружу расстояния а₂. Таким образом, расстояние а непрерывно увеличивается изнутри наружу в направлении дистального конца нижнего язычка.

Для наглядности на фиг.1 обозначена штриховая вспомогательная линия Н, обозначающая сегмент окружности, начинающийся в лежащей дальше всего внутри точке упорных поверхностей 22, 32 и имеющий радиус длиной a₁. Из увеличивающегося расстояния между вспомогательной линией Н и упорными поверхностями 22, 32 становится ясной описанная выше геометрия.

Движение поворота при соединении двух боковых кромок более подробно поясняется на фиг.4а-4с.

На фиг.4а первая панель 2 лежит на полу в горизонтальном положении, а справа к первой панели 2 приставляют другую панель 2. Оба верхних угла боковых кромок 4, 6 касаются друг друга, а передняя часть посадочной поверхности 30 прилегает к посадочной поверхности 18. В этом положении упорные поверхности 22, 32 расположены на расстоянии друг от друга, как это видно на фиг.4а по соответствующему зазору. То же относится к посадочным поверхностям 16, 28 и к упорным поверхностям 8, 24.

На фиг.4b панели 2 уже немного повернуты по отношению друг к другу, однако движение поворота еще не завершено. Посадочные поверхности 18, 22 прилегают друг к другу вдоль более длинного участка по сравнению с фиг.4а, тогда как упорные поверхности 22, 32 по-прежнему расположены на удалении друг от друга, хотя расстояние уменьшилось по сравнению с положением на фиг.4а. То же относится к посадочным поверхностям 16, 28 и к упорным поверхностям 8, 24.

В изображенном на фиг.4с положении движение поворота завершено, и описанные пары посадочных и упорных поверхностей прилегают друг к другу.

Таким образом, с одной стороны, между пазом 10 и гребнем 26 возникает геометрическое замыкание или, при необходимости, при соответствующих размерах элементов - посадка с натягом. С другой стороны, в зоне пар 8, 24 и 22, 32 упорных поверхностей в пределах производственных допусков достигается чистое геометрическое замыкание.

Важные для соединения посадочные и упорные поверхности не подвержены, следовательно, во время соединения сильным нагрузкам, и две панели могут быть приведены в зацепление между собой вдоль боковых кромок без повреждения блокировочных и соединительных элементов.

Как показано на фиг.1, центр M₁ совпадает с верхним углом боковых кромок 4, 6. За счет этого гарантировано, что во время движения поворота посадочные поверхности 18, 30 могут скользить друг по другу без взаимного заклинивания. Движению поворота, следовательно, посадочные поверхности 18, 30 не мешают.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения, показанном на фиг.1-4, вторая упорная поверхность 22 и четвертая упорная поверхность 32 имеют в сечении криволинейный контур. Этим достигается то, что в зоне дистального конца нижнего язычка 14 контур упорных поверхностей 22, 32 максимально крутой и обеспечивает хорошее соединение в горизонтальном направлении.

В частности, вторая упорная поверхность 22 и четвертая упорная поверхность 32 имеют в сечении, по меньшей мере, на отдельных участках контур в форме сегмента окружности. Центр M₂ окружности при этом в направлении дистального конца нижнего язычка 14, т.е. на фигурах вправо, отстоит на расстояние b (фиг.1) от первого центра M₁ и расположен на верхней стороне 36 панели 2. Радиус r₂ контура упорных поверхностей 22, 32 при этом больше радиуса r₁ или равен ему. За счет этого в любом случае расстояние а между упорными поверхностями 22, 32 непрерывно увеличивается на фигурах вправо.

В определенных условиях даже возможен выбор радиуса r₂ контура упорных поверхностей 22, 32 меньше радиуса r₁. За счет этого достигается большая крутизна упорных поверхностей 22, 32 в зоне дистального конца нижнего язычка 14.

Точно так же возможен выбор эллиптического сечения упорных поверхностей 22, 32. Это приводит к тому, что верхний выступающий конец нижнего язычка имеет возрастающую крутизну и усиливает эффект горизонтального соединения.

Ниже, исходя из первого варианта выполнения, поясняются другие предпочтительные варианты выполнения. При этом на соответствующих фигурах одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые признаки, как это пояснялось выше на первом примере выполнения. Признаки с отклонениями от примера выполнения обозначены штрихами. Ниже поясняются только отличия от первого примера выполнения. Упомянутые в сочетании с первым примером выполнения особенности и преимущества относятся поэтому также к другим примерам выполнения без особого указания на них.

На фиг.5-8 показан второй предпочтительный вариант выполнения панели 2 согласно изобретению. В отличие от первого варианта выполнения вторая упорная поверхность 22" и четвертая упорная поверхность 32" имеют в сечении прямолинейный, а в направлении дистального конца нижнего язычка 14 - поднимающийся наискось вверх контур. Это видно на фиг.5-7.

Несмотря на отличие от первого варианта выполнения, расстояние упорных поверхностей 22", 32" до центра M₁ увеличивается наружу. Это обозначено на фиг.5 стрелками a₁, а и а₂, а также вспомогательной линией Н.

Изображенное на фиг.8а-8с движение поворота, в основном, такое же, что и в первом варианте выполнения. Также здесь упорные поверхности 22", 32" прилегают друг к другу только по окончании движения поворота.

В остальном, к фиг.5-8 относятся те же пояснения, что и к первому варианту выполнения на фиг.1-4.

На фиг.9-11 представлен другой предпочтительный вариант выполнения, представляющий собой, в основном, комбинацию признаков первых двух примеров выполнения, поскольку упорные поверхности 22''', 32''' состоят из криволинейного участка 22'''_а, 32'''_а, в частности в форме сегмента окружности, и прямолинейного участка 22'''_b, 32'''_b.

Изображенный на фиг.12а-12с вариант выполнения имеет такие же посадочные и упорные поверхности, что и первый вариант выполнения на фиг.1-4.

Дополнительно в зоне первой упорной поверхности 8 закреплен жгут 34. Этот жгут состоит из эластичного материала, в частности пластика, например ПВХ, и имеет следующую геометрию.

Жгут 34 расположен заподлицо с верхней стороной 36 панели 2 и немного выступает за первую упорную поверхность 8. Во время изображенного на фиг.12а-12с движения поворота жгут 34 сжимается в направлении верхней стороны 36 посредством возрастающего упорного усилия, оказываемого упорной поверхностью 24. В результате этого возникает герметичное соединение боковых кромок 4, 6, причем к тому же за счет упругости жгута 34 создается давящее на упорные поверхности 22, 32 усилие. Жгут 34 виден снаружи и может использоваться для оптических эффектов.

Жгут 34 может быть закреплен также в зоне второй упорной поверхности 24, сжимаясь во время движения поворота упорной поверхностью 8.

Изображенный на фиг.13а-13с пример выполнения имеет такие же посадочные и упорные поверхности, что и первый пример выполнения на фиг.1-4.

Дополнительно в зоне второй упорной поверхности 22 расположен упругий элемент 38, незначительно выступающий за нее. Упругий элемент 38 состоит из эластичного материала, в частности пластика, например ПВХ, и имеет следующую геометрию.

Упругий элемент 38 заделан в упорную поверхность 22 и немного выступает за нее. Во время изображенного на фиг.13а-13с движения поворота упругий элемент 38 сжимается в направлении упорной поверхности 22 посредством возрастающего упорного усилия, оказываемого упорной поверхностью 32. В результате этого за счет упругости элемента 38 возникает давящее на упорные поверхности 8, 24 усилие.

Упругий элемент 38 может быть расположен также в зоне четвертой упорной поверхности 32, так что он во время движения поворота сжимается за счет возрастающего упорного усилия, оказываемого упорной поверхностью 22.

Как следует из фиг.1, 4с, 5, 8с, 11с, 12с, 13с, 14с, в соединенном состоянии между прилегающими друг к другу второй 18 и четвертой 30 посадочными поверхностями и прилегающими друг к другу второй 22 и четвертой 32 упорными поверхностями образована полость 40. Она является лишь опцией, поскольку можно также выбрать геометрию профиля так, чтобы посадочная поверхность 18 и упорная поверхность 22, а также посадочная поверхность 30 и упорная поверхность 32 без швов переходили друг в друга.

Предпочтительным образом в полости 40 на заводе помещен слой 42 клея, так что при соединении боковых кромок 4, 6 возникает клеевое соединение, которое дополнительно к блокировочным и соединительным элементам противодействует расхождению боковых кромок.

В качестве клея при этом рассматриваются любые распространенные клеи, пригодные для предварительного проклеивания.

Клей может представлять собой легко наносимый клей, полностью синтетический клей, универсальный клей или анаэробный клей. Анаэробный клей дает то преимущество, что он отверждается только без доступа воздуха, и отверждение происходит только тогда, когда соединяемые поверхности прилегают друг к другу, и поперечные кромки соединены между собой.

Особенно предпочтительным образом клей представляет собой контактный клей, который проявляет свое клеящее действие только тогда, когда к нему прикладывают сжимающие усилия. Такой контактный клей дает, тем самым, то преимущество, что такой помещенный на заводе в полость клей активируется только в результате соприкосновения с соответствующей ответной поверхностью, а в остальном не мешает при монтаже.

В другом предпочтительном варианте выполнения клей представляет собой двухкомпонентный отверждающийся клей, достигающий своего клеящего действия только при соединении между собой обоих компонентов. При этом особенно предпочтительно, если один из компонентов заключен в капсулы, причем эти капсулы разрушаются при внешнем воздействии, например сжимающими или срезающими усилиями, и, таким образом, один компонент вступает в контакт с другим компонентом, в результате чего клей проявляет свое клеящее действие. Клей активируется, тем самым, только тогда, когда соединяемые поверхности при укладке вступают в контакт между собой и на капсулы воздействуют необходимые сжимающие или срезающие усилия. Такой отверждающийся клей, у которого один компонент заключен в капсулы, обеспечивает, с одной стороны, монтаж, которому не мешают клейкие поверхности на поперечных кромках, а с другой стороны, клей может быть нанесен уже на заводе при изготовлении панелей без возникновения опасности того, что его действие ухудшится из-за длительного хранения. Однако на заводе могут быть нанесены и другие клеи.

На фиг.15 показан другой пример выполнения профиля согласно изобретению. Те же ссылочные позиции обозначают те же составные части, что и уже пояснявшиеся. Отличие от показанного на фиг.1-4 варианта выполнения состоит в расположении центра М₂.

Также здесь вторая упорная поверхность 22 и четвертая упорная поверхность 32 имеют в сечении, по меньшей мере, на отдельных участках контур в форме сегмента окружности. Центр М₂ окружности расположен при этом в направлении дистального конца нижнего язычка 14, т.е. на фигурах вправо, на расстоянии b от первого центра M₁. Центр расположен, однако, не на верхней стороне 36 панели 2, а в материале панели 2. За счет этого радиус r₂ контура упорных поверхностей 22, 32 можно выбрать меньше радиуса r₁. В результате в зоне дистального конца нижнего язычка 14 достигается бóльшая крутизна упорных поверхностей 22, 32. Тем не менее, справедливо условие, что расстояние а в дистальном направлении нижнего язычка 14 все больше увеличивается.