МЕХАНИЧЕСКИЙ ФИКСАТОР ПАНЕЛЕЙ ПОЛА, СПОСОБЫ УСТАНОВКИ И РАЗБОРКИ ПАНЕЛЕЙ, СПОСОБ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЗАПИРАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА, СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ СМЕЩАЕМОГО ШИПА С ПАНЕЛЬЮ И ЗАГОТОВКА ШИПА
MECHANICAL FIXATOR OF FLOOR PANELS, METHODS FOR INSTALLATION AND DISASSEMBLY OF PANELS, METHOD AND EQUIPMENT FOR CREATION OF LOCKING DEVICE, METHOD TO CONNECT SHIFTED DOWEL WITH PANEL AND DOWEL BLANK

Изобретение в целом относится к области панелей пола с механическими запирающими устройствами, содержащими отдельный смещаемый шип, позволяющий легкую установку. Изобретение предусматривает новые усовершенствованные запирающие устройства и способы установки и разъединения строительных панелей, в частности, панелей пола, и способы создания запирающего устройства.
В частности, не ограничивающим образом, изобретение касается механического запирающего устройства для прямоугольных панелей пола с длинным и коротким краями. Такие панели пола обычно устанавливают с наклоном длинных краев. Короткие края могут быть соединены с наклоном горизонтальным защелкиванием или вставкой вдоль короткого края. Установка требует три действия, поскольку смещение в зафиксированном положении также требует фиксации всех четырех краев.
Из US 2003/0101681 А1 также известно, что запирающее устройство может быть выполнено на коротком крае с шипом и пазом, содержащим выступы и углубления таким образом, что короткие края могут быть перемещены горизонтально в контакт и после этого смещены вдоль коротких краев и зафиксированы. Длинные края после этого запирают с наклоном под углом. Это запирающее устройство и способ установки основан на тех же самых принципах, что и известная вставка коротких краев. Только одно преимущество заключается в том, что смещение коротких краев может быть уменьшено от около 0,1-0,2 м (ширина традиционных панелей пола) до нескольких сантиметров, и это маленькое преимущество обычно устраняется за счет дополнительных затрат, необходимых чтобы выполнить выступы и углубления с механической обработкой типа, который используется при производстве полов. Такие запирающие устройства не используются на рынке.
Необходимо подчеркнуть, что длинные и короткие края используются только для того, чтобы упростить описание. Панели могут быть также квадратными, они могут иметь больше чем 4 края, и между смежными краями может быть угол, отличный от 90 градусов. Однако, изобретение также применимо к строительным панелям в целом. Более конкретно, изобретение относится главным образом к типу механических запирающих устройств, которые позволяют с помощью наклона длинных краев и вертикального перемещения коротких краев зафиксировать все четыре края панели с другими панелями посредством способа одного действия, обычно называемого как вертикальное складывание. Основные принципы изобретения, однако, могут быть также использованы в других типах известных механических запирающих устройств, как описано выше и ниже.
Панель пола такого типа (фиг.1а) представлена в WO2006/043893 (Заявитель Välinge Innovation AB), где описана панель пола с запирающим устройством, содержащим запирающий элемент, взаимодействующий с запирающим пазом, для горизонтальной фиксации, и гибкий смещаемый шип (30), взаимодействующий с шиповым пазом (20) для фиксации в вертикальном направлении. Гибкий шип, как показано на фиг.1b, сгибается в горизонтальной плоскости и защелкивается в шиповом пазу во время соединения панелей пола, и позволяет установить панели с помощью вертикального складывания «защелкой» или только с помощью вертикального перемещения. Подобные панели пола дополнительно описаны в WO 2003/016654, в которой описано запирающее устройство, содержащее шип с гибкой лапкой. Шип продолжается и сгибается главным образом в вертикальном направлении, при этом кончик лапки взаимодействует с шиповым пазом для вертикальной фиксации.
Вертикальная фиксация и вертикальное складывание такого типа создает давление отделения на коротких краях, когда гибкие шипы или гибкие части шипа смещаются горизонтально двойным действием во время наклона длинных краев. Части шипа смещаются внутрь во время начальной части фиксации и после этого они смещаются по направлению к исходному положению во время заключительной части запирающего действия. Изобретатель проанализировал несколько типов панелей пола и открыл, что существует значительный риск в том, что короткие края могут отталкиваться друг от друга во время установки, и что может возникать зазор между краевыми участками коротких краев. Такой зазор может предотвратить дальнейшую установку, при этом панели пола не возможно будет соединить. Это также может вызвать серьезное повреждение запирающего устройства на коротких краях. Толкание половиц сбоку по направлению к коротким краям во время установки может предотвратить зазор. Однако, такой способ установки сложно и трудно использовать, поскольку необходимо скомбинировать три действия и использовать одновременно в сочетании с наклоном вниз длинных краев.
Также известно, как показано на фиг.1с, что два соседних коротких края в первом ряду могут быть зафиксированы с помощью смещаемого шипа (30), который смещается и, например, сгибается, как показано на фиг.1d, посредством бокового нажима на одну краевую секцию (32), когда два соседних коротких края были сложены вниз и расположены в одной плоскости. Такая установка описана в DE 1020060376114 B3 и в предварительно опубликованной заявке РСТ, подготовленной Välinge Innovation AB. Это вертикальное складывание с помощью «бокового нажима», которое обычно активируют с помощью давления со стороны длинной стороны третьей панели во втором ряду, смещает отдельный шип вдоль стыка короткого края, но также перпендикулярного к направлению стыка таким образом, что часть шипа смещается в паз соседнего короткого края. Это смещение, перпендикулярное к направлению стыка, устраняет отделяющие силы во время вертикального складывания, но создает отделяющую силу, когда панели плоско лежат на черновом полу, и когда шип прижат в шиповый паз соседней панели. Большую часть устройств вертикального складывания с помощью нажима, особенно таких устройств, которые содержат гибкий шип, который сгибается в направлении длины стыка, трудно зафиксировать, когда устанавливают первый и последний ряды.
На фиг.2а, 2b, 2c, 3а и 3b показаны примеры сечений известных гибких шипов 30, которые могут быть использованы, чтобы зафиксировать короткие края согласно известной технологии вертикального складывания щелчком. На фиг.2а показан отдельный шип 30 с гибкой лапкой защелки, продолжающейся вниз. На фиг.2b показан отдельный шип с гибкой лапкой защелки внутри паза смещения. На фиг.2с показан гибкий шип 30, который сгибается горизонтально во время фиксации в соответствии с фиг.1а и 1b. На фиг.3а показан вариант осуществления гибкого шипа, который фиксируется с помощью комбинированного поворотного и защелкивающего действия. Такое запирающее устройство может быть зафиксировано без каких-либо отделяющих сил. Однако трудно получить и создать значительное сопротивление во время фиксации. На фиг.3b показан гибкий шип, который соединен с предварительным натяжением в паз и который защелкивается в шиповом пазу, когда предварительное натяжение снимают. На фиг.3с показан гибкий шип в соответствии с фиг.1c и 1d, который сдвигается с помощью бокового нажима от одного паза в соседний шиповой паз.
Вертикальное складывание согласно известной технологии требует, как показано выше, чтобы некоторые части запирающего устройства, обычно некоторые части отдельного шипа, сгибались или сжимались, когда края зафиксированы. Это может быть устранено с помощью отдельных шипов в форме клина с использованием технологии бокового нажима. Такие клиновидные шипы обычно состоят из двух частей или они соединены с пазами, которые не параллельны краям. Это приводит к тому, что необходимо использовать дорогостоящие материалы или сложные способы изготовления.
Все эти известные варианты осуществления изобретения будут создавать отделяющее давление или сопротивление фиксации во время установки с помощью вертикального складывания. Это может заставить короткие края отделяться таким образом, что запирающее устройство будет повреждено, или таким образом, что панели будет трудно установить. Прочность фиксации, качество фиксации и производственные затраты не являются конкурентоспособными в некоторых из известных вертикальных запирающих устройствах с традиционными механическими запирающими устройствами, устанавливаемыми с сочетанием наклона и горизонтального защелкивания.
Запирающие устройства, использующие способ установки путем вертикального складывания, могут захватить значительно большую долю рынка, если проблемы отделения и сопротивления могут быть устранены, и если производственные затраты и качество фиксации могут быть улучшены.
Основной задачей изобретения является создание решений, которые устраняют, насколько это возможно, подобные проблемы отделения и сопротивления во время фиксации, и в которых предпочтительно могут быть использованы негибкие материалы или шипы, состоящие только из одной отдельной детали.
Некоторые из описанных выше известных принципов фиксации и способов установки могут быть использованы в описанных вариантах осуществления изобретения, при этом базовые принципы изобретения, относящиеся к конкретным частям запирающих устройств, способам установки и изготовления, также можно использовать в запирающих устройствах, известных по предшествующему уровню техники.
Определение некоторых терминов
В нижеследующем тексте видимую поверхность установленной панели пола называют «лицевой поверхностью», в то время как противоположную сторону панели пола, обращенную к черновому полу, называют «задней поверхностью». Край между лицевой и задней поверхностями называют «краем стыка». Если не определено другое, верхний и нижний означают в направлении лицевой поверхности и в направлении задней поверхности. Внутренний и наружный означает по направлению к сердцевине или от сердцевины панели. Под «горизонтальной плоскостью» понимают плоскость, которая продолжается параллельно наружной части поверхностного слоя. Непосредственно совмещенныеверхние части двух соседних краев стыка двух соединенных вместе панелей поля образуют «вертикальную плоскость», перпендикулярную горизонтальной плоскости. Под термином «горизонтально» понимают параллельно горизонтальной плоскости и под термином «вертикально» - параллельно вертикальной плоскости.
Под «стыком» или «запирающим устройством» понимают взаимодействие соединительных средств, которые соединяют панели пола вертикально и/или горизонтально. Под «механическим запирающим устройством» понимают, что соединение может происходить без клея. Механические запирающие устройства могут во многих случаях быть скомбинированы со склеиванием. Под «объединенный с..» понимают выполненный заодно с панелью или соединенный промышленным способом с панелью. Под «отдельными» деталями, составляющими элементами и т.п. поднимают, что они изготовлены отдельно, а не как одна деталь с сердечником или основным телом панели. Отдельные детали обычно соединены производственным способом и объединены с панелью, но они могли бы быть поставлены как недостающие детали, которые предназначены быть использованными во время установки панелей.
Под «отдельным шипом» понимают шип, который изготовлен из специального материала, соединенный с одним из краев панели, и который имеет продольное направление вдоль краев стыка и образует часть вертикального запирающего устройства.
Под «смещаемым шипом» понимают любой тип шипа, который соединяет соседние края вертикально и который изготовлен из специального материала, соединен с панелью пола и который полностью или частично является смещаемым между незафиксированным положением и зафиксированным положением. Смещаемый шип может быть гибким или жестким.
Под «шипом» обычно понимают деталь в сечении края, которая продолжается за верхний край и взаимодействует с пазом на соседнем крае таким образом, что края фиксируются вертикально. Шип обычно выполнен заодно с панелью.
Под «наклоном» понимают соединение, которое возникает за счет поворотного движения, во время которого происходит угловое изменение между двумя деталями, которые соединяют или разъединяют. Когда наклон относится к соединению двух панелей пола, угловое движение происходит с верхними частями краев стыка, которые, по меньшей мере, частично контактируют друг с другом во время, по меньшей мере, части движения.
Под «наклонным запирающим устройством» понимают механическое запирающее устройство, которое может быть соединено вертикально или горизонтально с наклоном, содержащее шип и паз, которое запирает два соседних края в вертикальном направлении, и запирающую рейку с запирающим элементом в одном крае панели, называемой панель рейки», которая взаимодействует с запирающим пазом на другом краю панели, называемой «панель паза» и фиксирует края в горизонтальном направлении. Запирающий элемент и запирающий паз обычно имеют закругленные направляющие поверхности, которые направляют запирающий элемент в запирающий паз, и запирающие поверхности, которые запирают и предотвращают горизонтальное отделение между краями.
Под «вертикальной фиксацией» понимают фиксацию, которая происходит, когда два края смещают главным образом вертикально друг к другу.
Под «вертикальным складыванием» понимают установку панелей с наклоном длинных краев, при которой этот наклон длинного края также используют для того, чтобы соединить короткие края горизонтально и/или вертикально. Под «вертикальным складыванием защелкой» понимают установку, при которой короткие края вертикально с защелкиванием гибкого шипа во время финальной стадии наклона длинного края. Такое запирающее устройство не является чистой комбинацией, например, наклонного запирающего устройства на длинных краях и вертикального запирающего устройства на коротких краях, поскольку вертикальное и наклонное действия комбинируются, при этом короткие края складываются вместе таким же путем, как и ножницы. Фиксация происходит постепенно от одной секции края, соседней с одним длинным краем, который наклонен, к другой секции края, соседней с другим противоположным длинным краем. Под «вертикальным складыванием нажимом» понимают установку, когда короткие края двух панелей запираются, когда они лежат настилом на черновом полу после наклона. Вертикальную фиксацию получают за счет бокового нажима, который смещает отдельный шип в продольном направлении коротких краев. Горизонтальную фиксацию в обычных складываемых вниз устройствах получают тем же путем, что и для наклонных устройств с запирающим элементом на одном крае панели рейки, которая взаимодействует с запирающим пазом на другом крае панели паза.
Настоящее изобретение относится к комплекту строительных панелей, в частности, панелей пола или плавающего пола с механическим запирающим устройством на коротком крае, которое выполнено, чтобы усовершенствовать установку панели пола, устанавливаемой с вертикальным складыванием, и которое будет противодействовать или предотвращать отделение коротких краев во время установки. Задачей настоящего изобретения является также улучшение установки, прочности, качества и производственных издержек такого или подобного запирающего устройства. Конкретная задача заключается в создании запирающих устройств, которые могли бы быть использованы, чтобы фиксировать тонкие половицы, например, с толщиной 5-10 мм.
Изобретение главным образом относится к панелям пола, снабженным запирающим устройством, содержащим шип и шиповой паз на соседних краях. Шип и шиповой паз содержат выступы и выемки, выполненные такой формы, что соседние края могут быть соединены вертикально, в вертикально незафиксированном положении, при котором выступы соответствуют выемкам. Шип и шиповой паз могут быть смещены по отношению друг к другу и вдоль соседних краев таким образом, что некоторые из выступов накладываются друг на друга, за счет чего соседние края запираются вертикально.
Такое запирающее устройство устраняет главным образом все сопротивление вертикальному защелкиванию и все отделяющие силы между соседними краями во время вертикальной фиксации. Только сила нажима, которая необходима для того, чтобы сместить и зафиксировать соседние края вертикально, является силой только в одном направлении вдоль краев, когда панели уложены настилом на черновом полу, при этом их соседние верхние края контактируют. Все известные запирающие устройства, которые можно фиксировать вертикально с помощью вертикального движения, создают сопротивление защелкиванию во время вертикального перемещения, или отделяющую силу, перпендикулярную краям, когда шип прижимают вдоль стыка, и перпендикулярную стыку от одного края в соседний край.
Изобретение обеспечивает новыми вариантами осуществления запирающих устройств, предпочтительно, на коротких краях, но также на длинных краях, согласно различным аспектам, предоставляющим соответствующие преимущества. Областями применения для изобретения являются стеновые панели, потолки, наружные применения и панели пола любой формы и из любых материалов, например, ламината, особенно панели, поверхностные материалы которых содержат термореактивные смолы, дерево, древесно-волокнистую плиту высокой плотности (плита HDF), шпон или камень.
Согласно первому аспекту изобретение содержит комплект панелей пола, снабженных запирающим устройством, содержащим шип на краю первой панели пола и шиповой паз на соседнем краю подобной второй панели пола для соединения края вертикально. Шип и шиповой паз являются смещаемыми друг относительно друга. Шип содержит выступ, продолжающийся горизонтально за верхнюю часть края, и шиповой паз, выступ и выемка выполнены такой формы, что соседние края могут принимать вертикально незафиксированное положение, при котором выступ шипа соответствует выемке шипового паза, и вертикально зафиксированное положение, при котором выступ упомянутого шипа вертикально накладывается на выступ упомянутого шипового паза.
Запирающее устройство может быть выполнено только с одним выступом на шипе и шиповым пазом, и одной выемкой на шиповом пазу. Однако является предпочтительным, чтобы шип и шиповой паз содержали несколько выступов и выемок, которые предпочтительно выполнены вдоль края стыка по существу с одним и тем же промежуточным расстоянием между ними. Предпочтительно, выступы должны быть по существу идентичными. Выемки, предпочтительно, также должны быть идентичными. Они должны быть шире, чем выступы, и соответствовать промежуточному расстоянию между выступами.
Согласно первому предпочтительному варианту осуществления первого аспекта изобретение содержит комплект панелей пола, содержащих запирающее устройство со смещаемым шипом, объединенным с краем первой панели пола, для соединения края вертикально с соседним краем подобной второй панели, имеющей паз для приема смещаемого шипа. Смещаемый шип выполнен с возможностью быть смещаемым главным образом горизонтально вдоль краев стыка, когда боковой нажим приложен к секции края смещаемого шипа. Каждый смещаемый шип и паз содержит выступ и выемку такие, что выступ совпадает с выемкой в исходном незафиксированном положении, и так, что упомянутые выступы накладываются друг на друга вертикально, когда смещаемый шип смещается за счет бокового нажима вдоль стыка.
Это смещение смещаемого шипа вдоль стыка согласно второму предпочтительному варианту осуществления этого первого аспекта изобретения вызвано, например, длинным краем третьей панели, которая наклонена и соединена с первой и второй панелями, когда они расположены по существу в одной и той же плоскости, при этом их короткие края взаимодействуют. Этот предпочтительный вариант осуществления изобретения позволяет, чтобы две панели в одном и том же ряду были не зафиксированы вертикально, до тех пор, пока третья панель в следующем ряду не соединена. Наклон под углом вниз и снова вверх может быть выполнен простым путем согласно известной технике, поскольку нет шипа, который создает какое-либо сопротивление и который фиксирует вертикально. Вертикальная фиксация начинается сначала, когда устанавливают новый ряд панелей. Смещаемый шип затем смещают вдоль стыка и предпочтительно параллельно краям. Сила нажима существует только вдоль стыка, при этом не будут возникать отделяющие силы, которые отталкивают соседние края друг от друга. Это является основным преимуществом по сравнению со всеми известными устройствами складывания вниз, которые имеют вертикальную фиксацию. Наложение выступов может иметь место даже в первом ряду, поскольку не требуется противодавления от ранее установленной панели, чтобы, например, изогнуть смещаемый шип.
,
Этот смещаемый шип и все отдельные детали, описанные ниже, могут быть изготовлены из гибкого или жесткого материала, например, металла, предпочтительно, алюминиевых секций или алюминиевого листового материала, дерева, древесно-волокнистой плиты, такой как, например, древесно-волокнистая плита высокой плотности (плита HDF) или пластмассовых материалов. Все материалы, используемые в гибких шипах согласно известной технологии, могут быть использованы, при этом шип может быть изготовлен путем экструзии, литьем в форму под давлением, механической обработкой и штамповкой, или путем комбинаций этих способов изготовления. Любой тип полимерных материалов может быть использован такой как PA полиамид (нейлон), POM(полиоксиметилен), PC(поликарбонат), PP(полипропилен), PET(полиэтилен терефталат) или PE(полиэтилен), или подобные, имеющие свойства, описанные выше в различных вариантах осуществления изобретения. Эти пластмассы, когда, например, используетсялитье в форму под давлениеммогут быть усилены, например, стекловолокном, волокном Кевлар, углеродным волокном или тальком или мелом. Предпочтительным материалом является стекловолокно, предпочтительно, сверхдлинное, усиленное PP (полипропилен) или POM (полиоксиметилен).
Выступы могут быть изготовлены за одно целое с панелью или из специального материала, который соединен с панелью рейки или панелью паза.
Вышеупомянутые аспекты были описаны с панелями, имеющими длинные и короткие края. Панели могут иметь больше, чем четыре края, и они могут быть квадратными.
Смещение выступа со смещаемым шипом может быть альтернативно осуществлено со смещением коротких соседних краев.
Третий предпочтительный вариант осуществления первого аспекта отличается тем, что шип и паз содержат выступы и выемки такие, что выступ совпадает с выемкой в исходном вертикальном незафиксированном положении, когда длинные края панелей смещены друг к другу и выступы перекрывают друг друга вертикально, когда короткие края смещаются вдоль стыка до положения, при котором длинные края встречаются друг с другом и расположены по существу вдоль одной и той же прямой линии.
Согласно другому предпочтительному варианту осуществления этого первого аспекта паз смещения и шиповой паз смещены вертикально относительно друг друга. Такие смещенные пазы могут сделать вертикальную фиксацию более прочной, особенно в тонких панелях. Вертикально смещенные пазы не используются в известных запирающих устройствах, где смещаемый шип смещают перпендикулярно краю от одного паза в соседний паз, или где используется вертикальное защелкивание. Смещенные пазы могут быть использованы, чтобы улучшить прочность фиксации даже в известных из предшествующего уровня техники устройствах, описанных ранее.
Выступы и выемки могут быть изготовлены за одно целое с панелью на одном или обоих соседних краях или из специального материала, который соединен с одним или обоими соседними краями, при этом они могут быть выполнены на длинных и/или коротких краях. Выступы и выемки из специального материала могут быть изготовлены из гибкого или жесткого материала, например, металла, дерева, древесно-волокнистой плиты высокой плотности (плита HDF) или пластика. Все материалы, используемые для изготовления смещаемого шипа, как описано выше, могут быть использованы, при этом выступы и выемки могут быть изготовлены путем экструзии, литья в форму под давлением и механической обработкой.
Отдельная деталь, содержащая, предпочтительно, по меньшей мере, один выступ и одну выемку, например, смещаемый шип для вертикальной фиксации или смещаемый запирающий элемент для горизонтальной фиксации, или комбинированный элемент, который позволяет вертикальную и горизонтальную фиксацию может быть использована в сочетании с горизонтальными и/или вертикальными пазами, содержащим, по меньшей мере, один выступ и выемку, чтобы осуществить вертикальную и/или горизонтальную фиксацию только со смещением отдельной детали вдоль стыка. Не сгибания, ни смещения из одного паза в другой паз не требуется, при этом наружные выступы отдельной детали могут быть расположены на таком же расстоянии от края во время смещения вдоль стыка и во время фиксации. Горизонтальные и/или вертикальные отделяющие силы могут быть уменьшены или устранены, при этом и отдельная деталь может быть выполнена как достаточно простой составляющий элемент.
Изобретение касается согласно второму аспекту комплекта панелей пола, снабженных запирающим устройством, содержащим отдельную деталь на одном краю первой панели пола и паз на соседнем краю подобной второй панели пола для соединения краев вертикально и/или горизонтально. Отдельная деталь является смещаемой вдоль соседних краев, которые выполнены, чтобы быть зафиксированными вертикально и/или горизонтально только за счет смещения отдельной детали вдоль и параллельно соседним краям.
запирающее устройство согласно третьему предпочтительному варианту осуществления первого аспекта позволяет, чтобы короткие края могли быть зафиксированы с помощью вертикального движения, скомбинированного со смещением коротких краев вдоль стыка. Это может быть использовано для того, чтобы установить панели пола согласно новому способу, который легче, чем традиционнее способы наклона/наклона или наклона/защелкивания, особенно, когда устанавливают длинные панели.
Изобретение касается согласно третьему аспекту способа установки панелей пола с механическим наклонным запирающим устройством на длинных краях и механическим запирающим устройством на коротких краях, содержащим шип и шиповой паз, каждый снабженный выступами и выемками, при этом способ содержит этапы:
- Приведение новой и второй панели в положение, при котором верхние части их коротких краев контактируют, при этом в этом положении новая и вторая панели находятся в одной и той же плоскости и во втором ряду со смещенными длинными краями и с короткими краями, незафиксированными вертикально и, предпочтительно, зафиксированными горизонтально.
- Смещение одной из панелей вдоль коротких краев до тех пор, пока длинные края не будут выравнены, и некоторые из выступов на одном из коротких краев не перекроют вертикально некоторые из выступов на другом из коротких краев, чтобы зафиксировать короткие края вертикально и горизонтально.
- Приведение выравненных длинных краев в контакт с длинным краем первой панели в первом ряду.
- Наклон вниз второй и новой панели вдоль выравненных длинных краев, чтобы зафиксировать длинные края первой, второй и новой панели вертикально и горизонтально.
Этот третий аспект дает преимущество в том, что короткий край новой панели может быть соединен очень простым путем с помощью вертикального перемещения и смещения вдоль стыка, при этом не требуется ни наклона, ни защелкивания.
Короткие края могут быть соединены, когда они уложены на черновом полу, или когда они находятся в наклонном положении относительно первой панели, при этом, предпочтительно, верхние части длинных краев первой и второй панелей контактируют.
Панели пола с запирающим устройством, содержащим смещаемый шип или запирающий элемент согласно первому и второму аспектам, предпочтительно, устанавливают с вертикальным складыванием нажимом, где смещаемый шип или деталь толкают в положение вдоль стыка коротких краев, когда панели уложены на черновом полу, при этом их короткие края выравнены по существу в одной плоскости.
Изобретение касается согласно четвертому аспекту способа установки панелей пола с механическим наклонным запирающим устройством на длинных краях и механическим запирающим устройством на коротких краях, содержащим шиповой паз и смещаемый шип, за счет чего каждый упомянутый смещаемый шип и шиповой паз содержит выступы и выемки, выполненные таким образом, что соседние короткие края могут принимать вертикально незафиксированное положение, при котором выступы одного из соседних коротких краев совпадают с выемками другого соседнего короткого края, и вертикально зафиксированное положение, при котором некоторые из выступов соответственно соседних коротких краев вертикально перекрывают друг руга, при этом способ содержит этапы:
- соединение длинных краев второй и новой панели во втором ряду к длинному краю первой панели в первом ряду с наклоном и размещение второй и новой панели по существу в той же плоскости и в контакте с их короткими соседними краями,
- смещение смещаемого шипа вдоль соседних коротких краев до положения, при котором некоторые из выступов соответственно соседних коротких краев перекрывают друг друга, чтобы зафиксировать соседние короткие края вертикально.
Выступы и выемки на длинных краях могут быть использованы для упрощения установки панелей, которые, например, трудно или невозможно зафиксировать с наклоном. Такие проблемы установки могут возникать, например, вокруг дверей или в панелях с двумя разными декоративными слоями на лицевой и задней сторонах, которые предназначены быть использованными как двусторонняя панель, когда конечному потребителю может быть дан выбор установить панели лицевой стороной или задней стороной в качестве декоративной поверхности пола.
Изобретение согласно пятому аспекту содержит способ установки панелей пола с механическим запирающим устройством на длинных краях, содержащим выступы и выемки, и механическим запирающим устройством на коротких краях, содержащим смещаемый запирающий элемент, позволяющий горизонтальное защелкивание коротких краев, за счет чего упомянутые длинные края могут принимать вертикально и/или горизонтально незафиксированное положение, при котором выступы одного длинного края совпадают с выемками в другом соседнем длинном крае, и вертикально и/или горизонтально зафиксированное положение, при котором некоторые из выступов соответствующего длинного края перекрывают друг друга вертикально и/или горизонтально, при этом способ содержит этапы, на которых осуществляют:
- фиксацию, по меньшей мере, частично вертикально и горизонтально, длинного края первой панели в первом ряду с длинным краем второй панели во втором ряду,
- соединение длинного края новой панели во втором ряду с первой панелью в первом ряду путем приведения верхних частей соседних длинных краев в контакт и смещения новой панели вдоль длинного края первой панели до положения, при котором некоторые из выступов новой и первой панелей перекрывают друг друга, при этом до тех пор, пока короткий край новой панели не защелкивается в соседний короткий край второй панели.
Длинные края новой и первой панели могут быть зафиксированы вертикально и горизонтально путем вертикального или горизонтального перемещения, сопровождаемого смещением вдоль стыка длинного края. Такая фиксация может быть выполнена без какого-либо вертикального или горизонтального защелкивания. Защелкивание коротких краев может быть выполнено с малым сопротивлением защелкиванию, если используется механическое защелкивающееся устройство со смещаемым запирающим элементом. Также без сомнения могут быть использованы традиционные неразъемные устройства защелки.
Короткие края, содержащие смещаемый шип, могут быть разъединены с помощью крюкообразного инструмента, который может быть вставлен с угловой секции для того, чтобы вытолкнуть смещаемый шип. Одна панель может быть затем наклонена вверх, в то время как другая панель все еще остается на черновом полу. Конечно, панели могут быть также разъединены традиционным путем с помощью наклона вверх или смещением вдоль стыка.
Короткие края могут быть также разъединены, если смещаемый шип выполнен таким образом, что он может быть протолкнут дальше вдоль стыка до незафиксированного положения.
Изобретение согласно шестому аспекту содержит способ разборки панелей пола с длинными и короткими краями, снабженными запирающим устройством на коротких краях, содержащим смещаемый шип на одном крае первой панели пола и шиповой паз на соседнем крае подобной второй панели для соединения коротких краев вертикально. Каждый шип и паз содержит выступы и выемки, выполненные такой формы, что короткие края могут принимать вертикально не зафиксированное положение, при котором выступы одного из коротких соседних краев совпадают с выемками в другом из коротких соседних краев, и вертикально зафиксированное положение, при котором некоторые из выступов соответственно соседних коротких краев перекрывают друг друга вертикально, при этом способ содержит этапы, на которых осуществляют:
- приложение силы нажима к краю смещаемого шипа в вертикально зафиксированном положении,
- смещение смещаемого шипа в вертикально незафиксированное положение,
- отделение коротких краев друг от друга путем наклона вверх одной из панелей вдоль ее длинного края.
Этот шестой аспект дает преимущество в том, что короткий край новой панели может быть отсоединен очень простым путем, и нет необходимости захватывать край шипа для того, чтобы его вытолкнуть. Смещаемый шип может быть выполнен таким образом, что он всегда находится в открытом положении, когда край встречается с длинным краем установленной панели в соседнем, ранее установленном ряду. Способ может быть использован, чтобы разблокировать панели, содержащие смещаемый шип, который фиксирует и деблокирует края вертикально и/или горизонтально.
Изобретение согласно седьмому аспекту содержит способ изготовления выступов и выемок, расположенных друг за другом вдоль края панели пола, с помощью фрезы, имеющей ось вращения. Способ содержит этапы, на которых:
а) осуществляют приведение края панели в контакт с инструментом.
b) смещают края панели по отношению к инструменту по существу параллельно оси вращения.
Этот способ изготовления делает возможным изготовление выступов и выемок очень рациональным путем и с высокой точностью. Короткий край панели, например, может быть перемещен традиционным путем на производственной линии, и нет необходимости останавливать панель или перемещать инструмент для того, чтобы изготовить выступы и выемки.
Может быть использовано несколько конфигураций инструмента, такие как винторезный станок или широкая фреза с режущими зубьями, расположенными только на ограниченной секции наружной части инструмента.
Смещаемый шип, который пригоден для использования в тонких панелях для пола, или чтобы зафиксировать края панели и вертикально и горизонтально, обычно гораздо труднее закрепить к пазу смещения, чем традиционный шип, когда шип вставляют перпендикулярно стыку и используют соединение с трением. Традиционные гибкие или смещаемые шипы обычно также вставляют в паз смещения, который расположен в плоскости, продолжающейся над верхней частью запирающего элемента рейки. Такие традиционные запирающие устройства и способы закрепления смещаемого шипа к пазу не подходят для панелей типа, описанного выше.
Для того чтобы решить эту проблему изобретение содержит согласно седьмому аспекту способ для соединения смещаемого шипа с пазом смещения. Способ содержит этапы, на которых осуществляют:
Отделение смещаемого шипа от заготовки шипа, которая содержит несколько смещаемых шипов.
1. Соединение смещаемого шипа в паз смещения края панели путем вставки шипа сбоку вдоль стыка.
2. Структура издержек и производственная мощность, а также гибкость в изготовлении и закреплении предпочтительно смещаемого шипа к краю панели могут быть значительно улучшены, если шипы могут быть выполнены в заготовках шипов, которые содержат многочисленные ряды шипов. Такая заготовка шипов может быть использована в описанных вариантах осуществления изобретения, а также в известных запирающих устройствах, например, в устройствах, описанных на фиг.1-3. Изобретение содержит согласно девятому аспекту заготовку шипа, содержащую несколько смещаемых шипов, размещенных в несколько рядов, по меньшей мере, с двумя шипами в каждом ряду.
Фиксация тонких половых досок (флорингов) может быть улучшена, если смещаемый шип имеет, по меньшей мере, участок, предпочтительно средний участок, с верхней и нижней контактными поверхностями, которые фиксируют в соседнем пазе. Такой шип может быть использован в описанных вариантах осуществления изобретения, но также в известных запирающих устройствах, например, в устройствах, описанных на чертежах 1а и 2с.
Изобретение согласно десятому аспекту содержит шип, приспособленный входить в открытый сбоку паз панели пола, при этом шип имеет вытянутую форму и выполнен таким образом, что, когда он входит в паз, он является смещаемым в плоскости, по существу, параллельной основной плоскости панели пола, и при этом шип имеет скошенную или закругленную часть края и среднюю секцию с верхней и нижней контактными поверхностями, которые приспособлены, чтобы фиксироваться в соседнем пазе и предотвращать вертикальное смещение соседних краев.
Запирающие устройства, которые содержат смещаемый шип или запирающий элемент, который смещается вдоль стыка с помощью бокового нажима, приложенного к краю смещаемого шипа, например, шипа длинной стороны панели в новом ряду, согласно описанным вариантам осуществления изобретения или известным запирающим устройствам, описанным на фиг.1с и 3с, создают направленную вверх силу нажима во время наклона шипа длинной стороны, которая может поднять угловую секцию на крае смещаемого шипа неконтролируемым образом. Этого можно избежать, если край, а также, предпочтительно, вершина шипа длинной стороны приспособлены уменьшить вертикальные силы трения, которые создаются во время наклона.
Изобретение содержит согласно одиннадцатому аспекту шип, приспособленный входить в открытый сбоку паз панели пола, при этом этот шип имеет вытянутую форму и выполнен таким образом, что когда он входит в паз, он является смещаемым вдоль стыка, когда боковой нажим приложен к части края упомянутого шипа, и при этом часть края имеет по существу скошенный край, который предназначен уменьшить вертикальное трение во время фиксации.
Изобретение содержит согласно двенадцатому аспекту оборудование для изготовления запирающего устройства, содержащее отдельную деталь, вставленную в край панели. Оборудование содержит двусторонний шипорезный станок с несколькими режущими инструментами, устройство вставки с толкателем, приспособленным вставлять отдельную деталь в край панели, устройство транспортировки, предназначенное смещать панель относительно режущих инструментов, устройство вставки и устройство управления. Устройство вставки объединено с двухсторонним шипорезным станком как один производственный блок, при этом толкатель и устройство транспортировки соединены с одним и тем же устройством управления, которое управляет и устройством транспортировки и толкателем.
Все ссылки на «один/этот (элемент, устройство, составляющий элемент, средство, этап и т.д.) должны быть интерпретированы широко, как относящиеся, по меньшей мере, к одному примеру/экземпляру упомянутого элемента, устройства, составляющего элемента, средства, этапа и т.д., если однозначно не заявлено другого.
Почти все варианты осуществления изобретения описаны с отдельными шипами на панели рейки, содержащей запирающую рейку и запирающий элемент, который фиксирует соседние края горизонтально, главным образом для того, чтобы упростить описание. Отдельный шип может быть расположен на краю панели паза, содержащей запирающий паз, который взаимодействует с запирающим элементом.
Сущность изобретения поясняется на чертежах, где:
На фиг.1а-d показано запирающее устройство по предшествующему уровню техники.
На фиг.2а-с показаны варианты осуществления запирающих устройств по предшествующему уровню техники.
На фиг.3а-с показаны варианты осуществления запирающих устройств по предшествующему уровню техники.
На фиг.4а-с показано запирающее устройство согласно базовому варианту осуществления изобретения.
На фиг.5а-с показана фиксация с помощью бокового нажима смещаемого шипа.
На фиг.6а-h показана фиксация коротких краев в несколько этапов.
На фиг.7а-d показана фиксация четырех панелей согласно одному аспекту изобретения.
На фиг.8а-f показаны сечения панелей во время установки.
На фиг.9а-d показаны запирающие устройства, выполненные заодно с панелью.
На фиг.10а-с показана установка панелей с выполненным заодно запирающим устройством, скомбинированная со смешением панелей во время фиксации.
На фиг.11а-с показан альтернативный способ установки, основанный на соединении в наклонном положении.
На фиг.12а-f показано запирающее устройство на длинных краях, изготовленное заодно с панелью.
На фиг.13а-f показан способ фиксирования панели с помощью смещения длинных краев и защелкивания коротких краев.
На фиг.14а-е показана фиксация нескольких панелей, содержащих выступы на длинных краях.
На фиг.15а-е показано, как панели с выступами на длинных и коротких краях могут быть зафиксированы.
На фиг.16а-с показано неразъемное запирающее устройство, которое может быть соединено с вертикальным и/или горизонтальным смещением.
На фиг.17а-е показан способ выполнения выступов согласно принципу работы фрезы.
На фиг.18а-е показан способ выполнения выступов согласно принципу работы дисковой пилы.
На фиг.19а-е показан способ выполнения выступов согласно принципу работы винторезного станка.
На фиг.20а-d показан пример винторезного инструмента.
На фиг.21а-с показано, как выступы могут быть выполнены в деревянных флорингах, и выполнение выступов с помощью специально выполненной дисковой пилы.
На фиг.22а-f показано оборудование для соединения отдельной детали с краем панели.
На фиг.23а-е показан способ для соединения отдельной детали с краем путем вставки вдоль стыка и заготовка шипа, содержащая несколько шипов.
На фиг.24а-с показаны варианты осуществления запирающих устройств.
На фиг.25а-d показаны варианты осуществления смещаемых шипов.
На фиг.26а-е показаны образованные клиньями выступы шипа и запирающие устройства с вертикально продолжающимися защелкивающимися крюками.
На Фиг.27а-f показаны варианты осуществления запирающих устройств с вертикально смещенными пазами.
На фиг.28а-е показаны варианты осуществления изобретения, в которых боковой нажим заменен защелкиванием вдоль стыка.
На фиг.29а-е показаны варианты осуществления изобретения, в которых боковой нажим заменен поворотным действием.
На Фиг.30а-d показаны варианты осуществления смещаемого шипа, который запирает соседние края вертикально (D1) и горизонтально (D2).
На фиг.31а-е показаны варианты осуществления смещаемого шипа, который запирает соседние края вертикально и горизонтально.
На фиг.32а-d показаны варианты осуществления смещаемого шипа, который запирает соседние края вертикально и горизонтально.
На фиг.33а-c показаны варианты осуществления изобретения, в которых смещаемый шип запирает в пазу на наружной части фиксирующей рейки.
На фиг.34а-d показан способ изготовления для выполнения внутренних канавок пазов.
На фиг.35а-с показаны альтернативные способы выполнения канавок пазов.
На фиг.36а-d показан способ для соединения отдельной детали в край со вставкой вдоль стыка.
На фиг.37а-с показано соединение отдельной детали.
На фиг.38а-с показано соединение запирающих устройств, содержащих отдельную гибкую деталь.
На фиг.39а-d показано соединение отдельной детали с вертикальной подачей заготовок шипов.
На фиг.40а-d показано соединение отдельной детали с помощью поворота.
На фиг.41а-е показаны альтернативные способы, чтобы соединить отдельную деталь в край.
На фиг.42а-b показано, как смещаемый шип может быть выполнен путем штамповки.
На фиг.43а-g показано, как принципы изобретения могут быть использованы в запирающих устройствах по предшествующему уровню техники.
На фиг.44а-d показано, как часть края смещаемого шипа может быть выполнена для того, чтобы уменьшить трение во время фиксации.
На фиг.45а-d показан вариант осуществления изобретения с гибкой секцией края.
На фиг.46а-b показан вариант осуществления изобретения с выемкой, выполненной в запирающей рейке, которая может быть использована, чтобы сместить шип в соседний паз.
На фиг.47а-с показано, как выемки могут быть использованы, чтобы усовершенствовать запирающие устройства по предшествующему уровню техники.
На фиг.48a-h показано несколько вариантов осуществления гибких и смещаемых шипов.
На фиг.49а-b показан способ соединения отдельных деталей с краем с помощью двух толкателей.
На фиг.50а-g показан вариант осуществления изобретения со смещаемыми деталями, которые смещают до правильного положения автоматически во время фиксации.
На фиг.51а-е показана разблокировка запирающего устройства со смещаемым шипом и фиксация со смещаемым шипом, содержащим только один выступ.
На фиг.4а показан один вариант панелей с запирающим устройством вертикального складывания нажимом согласно изобретению. Короткие края 4а и 4b содержат смещаемый шип 30, соединенный с пазом 40 смещения на одном крае, взаимодействующий с шиповым пазом 20 на соседнем крае для вертикальной фиксации краев. Смещаемый шип 30 и шиповый паз 20 содержат выступы 31а, 31b и выемки 33а, 33b. Выступы 31а на смещаемом шипе продолжаются горизонтально за вертикальную плоскость VP и верхнюю часть края. Короткие края содержат кроме того запирающую рейку 6 с запирающим элементом 8 на одном краю, который взаимодействует с запирающим пазом на соседнем крае для горизонтальной фиксации краев. Панели устанавливают следующим образом. Первую панель 1'' в первом ряду R1 соединяют со второй панелью 1 во втором ряду R2. Новую панель 1' перемещают ее длинным краем 5а по направлению к длинному краю 5b первой панели 1'' под обычным углом установки, составляющим 25-30 градусов, прижимают к соседнему краю и соединяют его длинным краем 5а с длинным краем 5b первой панели с наклоном. Это наклонное действие также соединяет короткий край 4b новой панели 1' с коротким краем 4а второй панели 1. Складная панель 1' может быть зафиксирована горизонтально с панелью 1 рейки с помощью комбинированного вертикального и поворотного движения вдоль вертикальной плоскости VP и за счет контакта между верхними краями второй панели 1 и новой панели 1. Верхние выступы 31а шипа во время наклона будут проходить через выемки 33b на шиповом пазе 20. Края 4а, 4b на этой стадии не зафиксированы вертикально и могут быть наклонены вверх снова. Смещаемый шип 30 имеет краевую секцию с нажимным краем 32, открытым на длинном крае 5b второй панели 1. Нажимной край может быть протолкнут сбоку вдоль стыка короткого края 4а, когда новая 1' и вторая панель 1 уложены на черновом полу. Смещаемый шип 30 может быть смещен по существу параллельно короткому ребру 4а таким образом, что верхние выступы 31а шипа перекроют нижние выступы 31b шипового паза и это перекрытие зафиксирует короткие соседние края 4а, 4b вертикально. Силы прижатия являются параллельными стыку, при этом устранен риск отделения края во время фиксации. Вся сила нажима может быть использована, чтобы зафиксировать панели в одной и той же плоскости, даже если края отчасти деформированы перед установкой. Запирающее устройство особенно подходит, чтобы фиксировать деревянные половые доски (флоринги) с острыми краями (без фасок).
Выступы и выемки могут быть выполнены несколькими путями. Может быть использован принцип работы дисковой пилы, при котором предпочтительно несколько дисковых пил выполняют выступы и выемки. Может быть также использован принцип работы фрезы, при котором используются несколько фрез, по одной для каждой выемки. Очень эффективным способом является принцип работы винторезного станка. Выступы и выемки могут быть выполнены очень малозатратным путем на непрерывной производственной линии и с высокой точностью, особенно если положение панели точно синхронизировано с положением инструмента и скоростью вращения инструмента. Широкий режущий инструмент с режущими зубьями, расположенными только на ограниченной секции наружной части инструмента, может быть также использован для выполнения выемок и выступов. Другими способами являются лазерная резка и штамповка. Все способы могут быть использованы отдельно или в сочетаниях.
На фиг.4b показан смещаемый шип 30 в разблокированном положении при виде сверху. Выступы 31а шипа расположены вертикально над выемками 33b паза. На фиг.4с показано заблокированное положение, когда нажим P сбоку сместил смещаемый шип 30 таким образом, что выступы 31а, 31b шипа и паза перекрывают друг друга.
Запирающее устройство может быть выполнено только с одним выступом 31а на шипе и шиповым пазом 31b и одной выемкой 33b на шиповом пазе. Однако является предпочтительным, чтобы шип и шиповой паз содержали несколько выступов и выемок, которые предпочтительно выполнены вдоль края стыка по существу с одним и тем же промежуточным расстоянием между ними. Выступы предпочтительно должны быть по существу идентичными. Выемки предпочтительно также должны быть по существу идентичными. Они должны быть шире, чем выступы, и соответствовать промежуточному расстоянию выступов.
На фиг.5а показано сечение запирающего устройства согласно изобретению. Паз 40 смещения может быть выполнен гораздо меньше, чем в устройствах по предшествующему уровню техники, поскольку не требуется перпендикулярного смещения. Достаточная прочность фиксации может быть достигнута, например, с пазом смещения, который имеет глубину паза GD около 0,5 толщины пола FT или даже меньше, и с шиповым пазом, который имеет глубину паза GD' около 0,4 толщины пола FT или меньше. В качестве примера, не носящего ограничительного характера, можно упомянуть, что ширина шипа WT предпочтительно может составлять около 5-6 мм. Это означает, что ширина шипа может быть меньше, чем толщина пола. Толщина шипа ТТ может составлять около 0,2 толщины пола или даже меньше. В качестве примера, не носящего ограничительного характера, можно упомянуть, что толщина шипа, предпочтительно, может быть около 1,5 мм. Это делает запирающее устройство очень подходящим, чтобы фиксировать панели пола с толщиной 5-10 мм вертикально (D1) и горизонтально (D2). Прочная фиксация была получена со смещаемыми шипами, которые имеют ширину, которая меньше чем 5 мм и толщину меньше чем 1 мм. Были также изготовлены варианты осуществления изобретения с пазом смещения и шиповым пазом, каждый из которых имеет глубину меньше чем 2 мм.
На фиг.5b показан смещаемый шип 30 в разблокированном положении при виде сверху. Выступы 31а шипа в таком открытом положении расположены вертикально над выемками 33b паза. Большинство выступов является в данном варианте осуществления изобретения предпочтительно идентичными, при этом промежуточное расстояние 34, измеренное от центра до центра, является по существу одним и тем же. Предпочтительное расстояние приблизительно равно или в два раза больше толщины пола. Прочная фиксация была достигнута с выступами, имеющими промежуточное расстояние, составляющее около 10 мм. На фиг.5c показано закрытое положение, когда боковой нажим P, предпочтительно приложенный к выступающей секции 32 края смещаемого шипа 30, сместил смещаемый шип 30 вдоль стыка таким образом, что выступы 31а, 31b шипа и паза перекрывают друг друга. Смещение предпочтительно должно быть примерно таким же, как и длина выступа 35. Прочная фиксация была достигнута с выступами, имеющими длину около 4 мм. Смещаемый шип 30, предпочтительно, может быть соединен со пазом 40 смещения многими путями, например, предпочтительно с помощью гибкого соединения 36 с использованием трения, с помощью воска или только за счет трения между шипом и пазом. Соединение 36 с использованием трения в показанном варианте осуществления изобретения выполнено как гибкая пробка, которая создает вертикальное давление на верхнюю или нижнюю часть паза 40 смещения. Такое соединение с использованием трения дает преимущества в том, что смещаемый шип 30 зафиксирован в пазу 40 смещения надежным образом, даже если отверстие паза изменяется во время изготовления. Такое соединение с использованием трения позволяет осуществить смещение с заданной силой трения.
На фиг.6f-6h показана в четыре этапа фиксация секции из коротких краев согласно изобретению. Короткий край новой панели 1' в данном варианте осуществления перемещают вертикально по направлению ко второй панели 1, как показано на фиг.6а-b. Выступы 31а шипа соответствуют выемкам 33b, они смещены относительно выступов 31b паза и расположены в плоскости под выступами 31b паза. Дальнейшее вертикальное перемещение приведет выступ 31а в выемку 33b паза и, конечно, также выступ 31b паза в выемку 33а шипа. На фиг.6е-f показано положение, когда панели 1, 1' были вертикально соединены и уложены в одной и той же плоскости на черновом полу. На фиг.6g-h окончательно показано вертикально зафиксированное положение, при котором выступы 31а, 31b перекрывают друг друга за счет смещения смещаемого шипа 30 вдоль края стыка.
Этот способ установки и запирающее устройство дополнительно объяснены на фиг.7а-7d. На фиг.7а показано, как нажимной край 32 может быть смещен вдоль стыка за счет бокового нажима P, вызванного шипом 10 длинного края во время наклона длинных краев 5а, когда устанавливают новый ряд. Смещение на начальном этапе главным образом вызвано линейным смещением шипа 10 длинного края до тех пор, пока верхняя часть длинных краев 5а, 5b находится рядом друг с другом, предпочтительно в контакте. На фиг.7b показано заблокированное положение со смещаемым шипом 30, который находится в своем конечном зафиксированном положении. Окончательную фиксацию выполняют с помощью поворотного действия, которое смещает вершину шипа 10 и смещаемый шип 30 дальше в шиповой паз 9 края длинной боковой стороны. Это расстояние фиксации LD может изменяться, например, между 0,05-0,15 толщины пола FT, в зависимости от формы вершины шипа 10 и нажимного края 32. запирающий элемент 8 и запирающий паз 14 обычно находятся в контакте во время большей части это этапа наклона и смещения. Шип 10 на длинном крае 5а может во время этого окончательного этапа фиксации создать значительное давление на нажимной край 32, при этом короткие края 4а, 4b могут быть зафиксированы прочно относительно друг друга в вертикальном направлении. На фиг.7с показано положение второй 1 и новой панели 1' перед тем, как их короткие края 4а, 4b зафиксированы вертикально, при этом на фиг.7d показано заблокированное положение, когда шип 10 третьей панели 1а сместил смещаемый шип 30 в его конечное заблокированное положение.
Очевидно, что шип может быть смещен за счет давления P на нажимной край 32, которое оказывает рабочий-установщик во время установки, например, с помощью инструмента, а не за счет наклона третьей панели. Также является очевидным, что смещаемые шипы 30 могут быть присоединены к краю панели во время установки.
На фиг.8а-8b показана фиксация половицы, которая в данном случае является деревянным флорингом, и фиксация в соответствии с принципом вертикального складывания нажимом. Смещаемый шип 30 в данном варианте осуществления изобретения прикреплен к половице таким образом, что он заканчивается приблизительно на верхнем крае боковой стороны шипа 10 длинного края 5а и выступает своим нажимным расширением 32 за другой длинный край 5b бокового стороны паза 9. Это показано на фиг.8а, 8c и 8d. Третья панель 1а, как показано на фиг.8е, соединена с наклоном со второй панелью 1, при этом ее шип 10 нажимает на нажимной край 32 смещаемого шипа 30. На фиг.8f показано, как шип 30 смещен с одной из секций своего края Es1, разнесенной с внутренней частью паза 9 длинного края первой панели 1'' и другой секцией края, нажимным краем 32, в контакте с вершиной шипа 10 третьей панели 1а. Этот принцип установки позволяет, в зависимости от исходного положения смещаемого шипа, установить пол в обоих направлениях - с частью шипа длинного края на рейке или с рейкой длинного края под шипом. Можно отметить, что смещение около 0,5-3 мм может приводить к очень крепкой фиксации.
На фиг.9а-9d показан вариант осуществления изобретения согласно первому аспекту изобретения, в котором вертикальная фиксация коротких краев получена путем смещения панелей вдоль коротких краев. Выступы 31а, 31b на шипе и на шиповом пазу и выемки 33а, 33b могут быть изготовлены заодно с сердечником панели или из специального материала, который соединен с панелью. На фиг.9d показан вариант осуществления изобретения, в котором рейка 6 и ее запирающий элемент 8 содержат выступы и выемки. Такой вариант осуществления изобретения может быть использован, чтобы упростить изготовление выступов 31а шипа, поскольку может быть использован инструмент, который может прорезать рейку 6, когда выполняют выступы 31а шипа.
На фиг.10а-с показана установка по варианту осуществления изобретения с закрепленными и не смещаемыми выступами 31а, 31b. Короткий край 4b новой панели 1' соединен, предпочтительно, с вертикальным перемещением с соседним коротким краем 4b второй панели в том же самом ряду таким образом, что выступы 31а проходят выемки 33b, при этом края фиксируются горизонтально. Короткие края 4а,4b после этого смещают относительно друг друга и в горизонтально заблокированном положении вдоль соседних краев таким образом, что длинные края 5а, 5a' выравнены вдоль одной и той же прямой линии, как показано на фиг.10b и зафиксированы вертикально и горизонтально, за счет чего выступы 31а, 31b перекрывают друг друга. Длинные края 5а, 5а' двух панелей 1, 1' после этого соединяют с первой панелью 1'' предпочтительно с наклоном, как показано на фиг.10с.
На фиг.11а-11с показано, что такое соединение может быть выполнено с первой 1'' и второй панелью 1 в наклонном положении под углом друг к другу с их верхними частями длинных краев в контакте. Короткий край новой панели 1' затем соединяют вертикальным движением с соседнем коротким краем второй панели, которая находится в наклонном положении к черновому полу, таким же путем, как показано на фиг.10а. Новую панель 1' затем смещают в наклонное положение с ее коротким краем, соединенным с коротким краем второй панели 1 до тех пор, пока ее длинный край не встретится с длинным краем первой панели 1''. Новую 1' и вторую панель 1 затем наклоняют вниз и новую панель 1' фиксируют механически вертикально и горизонтально с первой 1'' и второй 1 панелями.
Преимущество установки описанным выше способом заключается в том, что короткие края могут быть соединены и зафиксированы горизонтально без какого-либо наклона. Это является преимуществом, когда панели являются длинными, или когда установку производят в углах или вокруг дверей, где невозможно использовать наклон.
На фиг.12а-12f показано, что основной принцип выполнения выступов на коротких краях, которые позволяют фиксацию с вертикальным движением, может быть также использован для выполнения выступов 37а, 37b и выемок 38а, 38b на длинных краях 5а, 5b, которые позволяют соединение с горизонтальным движением одного длинного края по направлению к другому длинному соседнему краю. На фиг.12е и 12f и 12а показано, как два длинных края 5а и 5b могут быть соединены горизонтально в одной и той же плоскости и зафиксированы друг с другом вертикально таким образом, что выступы 37а панели 5b рейки соответствуют выемкам 38b панели 5а паза, при этом выступы 37b панели 5а паза соответствуют выемкам 38b панели 5b рейки. Длинные края 5а, 5b могут быть затем смещены вдоль длинных краев таким образом, что упомянутые выступы перекрывают друг друга горизонтально, где один выступ расположен за другим выступом, и они фиксируют края горизонтально, как показано на фиг.12а.
На фиг.13а-13е подробно показана установка панелей пола с запирающим устройством на длинных краях, как показано на фиг.12а-12f. Два длинных края 5а и 5b соединены горизонтально в одной и той же плоскости и зафиксированы друг с другом вертикально, как показано на фиг.13а и 13b, таким образом, что выступы 37а панели 5b рейки соответствуют выемкам 38b панели 5а паза, при этом выступы 37b панели 5а паза соответствуют выемкам 38а панели 5b рейки. Длинные края 5а, 5b после этого смещают вдоль друг друга таким образом, что выступы перекрывают друг друга и фиксируют края горизонтально. Короткие края 4а и 4b могут быть закрыты путем горизонтального защелкивания, предпочтительно, с защелкивающимся устройством, которое содержит гибкий запирающий элемент 8', как показано на фиг.13d. Такой способ установки может быть использован, чтобы соединять двухсторонние панели с декоративными поверхностями на обеих противоположных сторонах, как показано на фиг.13f.
На фиг.14а и 14b показано, что является важным, чтобы выступы 37а, 37b и выемки 38а,38b на длинных краях были распределены вдоль края таким образом, который создает хорошо образованный рисунок, предпочтительно, с одним и тем же промежуточным расстоянием, когда две половицы соединены их короткими краями, при этом такой рисунок соответствует основному рисунку на отдельной панели. Половицы согласно этому предпочтительному варианту осуществления изобретения отличаются тем, что промежуточное расстояние между соседними выступами 37a', 37a'' двух соединенных половиц 1а, 1'' по существу является таким же, как и промежуточное расстояние между двумя выступами 37a'', 37a на одной из двух половиц 1а или 1''. На фиг.14с показана вторая половица 1, которая была смещена вдоль стыка и зафиксирована вертикально и горизонтально к двум соединенным половицам 1а, 1'' в первом ряду. На фиг.14d и 14е показано, как длинный край новой панели 1' во втором ряду зафиксирован с помощью горизонтального перемещения по направлению к длинному краю первой панели 1'' в первом ряду, скользя вдоль упомянутого длинного края, и окончательно с горизонтальным защелкиванием с соседним коротким краем второй панели 1 в том же самом втором ряду.
На фиг.15а-е показан альтернативный способ установки панелей, содержащих выступы на длинных краях. На фиг.15а показано, что соседние короткие края второй 1 и новой панели 1' во втором ряду могут быть зафиксированы вертикально и горизонтально, например, с наклоном, горизонтальным защелкиванием или вставкой вдоль стыка. Новая панель 1' может быть после этого смещена и соединена с соседним длинным краем первой панели 1'' в первом ряду, при условии, что вторая панель 1 полностью не зафиксирована. Это позволит выступам соответствовать выемкам на длинном крае. Вторая 1 и новая панели могут быть после этого смещены вдоль соединенных длинных краев и зафиксированы вертикально и горизонтально.
На фиг.15b-е показан альтернативный способ установки. Короткие края второй 1 и новой 1' панелей могут быть зафиксированы путем вертикального или горизонтального соединения краев, сопровождаемого смещением вдоль коротких краев так, что выступы перекрывают друг друга, при этом до тех пор пока верхние части соседних длинных краев находятся в контакте, показанном на фиг.15b-d. Длинные края окончательно фиксируют смещением обеих упомянутых панелей 1, 1' вдоль длинных краев панелей, установленных в соседнем ряду, и это приводит выступы соседних длинных краев в горизонтально перекрывающее положение, как показано на фиг.15е.
Длинные края могут быть выполнены такими, что трение удерживает края вместе до тех пор, пока не смещен целый ряд. Выступы могут быть выполнены в форме клина в продольном направлении такими, что смещение вдоль краев будет автоматически выравнивать и предпочтительно прижимать края друг к другу. Отдельные ряды могут быть предохранены от скольжения относительно друг друга после установки, например, с помощью трения, клея или гибкого материала, которые вставлены между первой и последней панелями в ряду и соседней стенкой. Также могут быть использованы механические устройства, которые защелкивают или создают трение, объединенные с запирающим устройством, и которые блокируют панели в продольном положении и предотвращают скольжение.
На фиг.16а-16с показано, что варианты осуществления изобретения, показанные на фиг.9 и 12, могут быть скомбинированы, при этом соседние короткие края, содержащие совпадающие выступы 31а,31b и выемки 33а,33b, могут быть соединены с вертикальным и/или горизонтальным движением и зафиксированы вертикально и горизонтально со смещением вдоль соседних краев так, что выступы 31а, 31b перекрывают друг друга и блокируют соседние края вертикально, при этом запирающий элемент 8 входит в запирающий паз 14 и блокирует соседний край горизонтально. Такое запирающее устройство может быть использовано, чтобы блокировать короткие края согласно фиг.15b-15d.
На фиг.17а-17е показан способ производства для выполнения выемок 33b и выступов 31b согласно принципу работы фрезы.
Могут быть использованы несколько фрез 70, по одной для каждой выемки. Этот принцип может быть использован на длинных и коротких краях для шипа и/или шипового паза. Изготовление может происходить до или после того, как профиль вырезан.
На фиг.18а-е показано, что вышеупомянутое изготовление может быть выполнено также с помощью принципа работы дисковой пилы, в котором предпочтительно несколько дисковых пил 71 предпочтительно на одних и тех же осях образуют выступы 31b и выемки 33b.
На фиг.19а-19е показан способ выполнения вышеупомянутых выступов 31b и выемок 33b с помощью принципа работы винторезного устройства. Такое формирование может быть произведено очень мало затратным путем на непрерывной производственной линии и с высокой точностью, особенно, если положение панели точно синхронизировано с положением инструмента и со скоростью вращения инструмента. Винторезное устройство 72 может быть использовано как отдельное оборудование или, более предпочтительно, как встроенное положение инструмента в двустороннем шипорезном станке. Он может иметь отдельное устройство управления или, более предпочтительно, устройство управления, которое объединено с основным устройством управления 65 двустороннего шипорезного станка. Край смещают по существу параллельно оси вращения AR винторезного инструмента 72. Можно изготовить любую форму с круглыми или острыми участками. Разрезание может происходить до, после или вместе с вырезанием профиля. При изготовлении коротких краев, является предпочтительным использовать способ как один из конечных этапов, когда длинный край и, по меньшей мере, основные части запирающего устройства короткого края были выполнены. В некоторых вариантах осуществления изобретения является предпочтительным изготовить выступы и выемки на стороне паза, перед тем как выполнен шиповой паз 20. Это снижает количество потерянных волокон и вырезку на внутренних стенках выемок и выступов.
Положение в продольном направлении выемки 33b, выполненной на краю панели, зависит от положения первого входа зуба 56а инструмента, который входит в контакт с краем панели, как показано на фиг.19с. Это означает, что вращение инструмента должно быть отрегулировано к краю панели, который движется по направлению к инструменту. Такая регулировка может быть выполнена путем измерения скорости транспортной цепи, или ремня, или приводного устройства, которое перемещает цепь или ремень. Это может подойти при выполнении коротких краев, поскольку цепь обычно смещает панели с помощью зажимов цепи, которые расположены на очень точных промежуточных расстояниях. В альтернативном варианте регулировки могут быть выполнены путем измерения положения панели, когда она приближается к винторезному инструменту. Эта альтернатива может быть использована, например, когда длинные края проходят механическую обработку.
Диаметр 53 показанного винторезного инструмента 72 предпочтительно должен быть меньше на стороне ES входа, чем на противоположной стороне выхода. Винторезный инструмент, однако, может иметь один и тот же диаметр 53 по всей длине 54. Увеличенная глубина резания в такой конфигурации инструмента может быть достигнута с помощью оси вращения, которая немного наклонена по отношению к направлению подачи края панели.
Шаг 54 конфигурации инструмента определяет промежуточное расстояние между выемками и выступами. Поэтому очень легко создать серию выемок и выступов с очень точным промежуточными расстояниями по значительной длине стыка.
Зуб 56 винтореза должен быть изготовлен предпочтительно из промышленных алмазов. Диаметр 53 инструмента, предпочтительно, составляет около 50-150 мм, при этом длина инструмента 54 составляет около 30-100 мм. Каждый зуб предпочтительно должен иметь глубину резания от 0,05-0,2 мм.
На фиг.20а-с показан пример винтореза 72, который был разработан, чтобы выполнять выемки и выступы на краю ламинатного флоринга толщиной 6-10 мм с сердцевиной из HDF материала. Инструмент содержит 32 зуба 56, каждый с глубиной резания, равной 0,1 мм, которая позволяет выполнить выемки со стенками 3,2 мм. Шаг равен 10 мм, при этом зубья расположены в 5 винтовых рядов. Диаметр 53 составляет 80 мм, при этом длина 54 составляет 50 мм. Скорость вращения составляет около 3000 оборотов в минуту, что означает, что скорость подачи может быть 3000*10=30000 мм/мин или 30 метров в минуту. Скорость подачи может быть увеличена до 40 метров, если скорость вращения увеличивают до 4000 оборотов. Шаг может быть увеличен до 20 мм, и это может увеличить скорость подачи дополнительно до 80 метров/минуту. Винторезный инструмент может легко достичь традиционную скорость подачи, равную 55 метрам/минуту, которая обычно используется при изготовлении запирающего устройства коротких краев. Винторезный инструмент может быть также выполнен, чтобы обеспечить скорость подачи равную 200 метрам/минуту, если требуется, при выполнении трехразмерных пазов на коротких краях.
Винторезный инструмент может иметь больше, чем один вход 56а и двойные винтовые ряды зубьев, и это может значительно увеличить скорость подачи.
Положение выемок относительно угла края может быть выполнено с допуском меньше чем 1,0 мм, и это является достаточным, чтобы создать высококачественное запирающее устройство согласно настоящему изобретению.
Является преимуществом, если промежуточное расстояние между зажимами цепи равномерно разделено с шагом 300 мм между зажимами, при этом шаг 10 мм означает, что винторез сможет вращаться точно 30 поворотов для того, чтобы достичь того же положения. Это означает, что только маленькая регулировка винтореза требуется для того, чтобы достичь правильного положения и перекрыть возможные производственные допуски.
На фиг.20d показана часть 1' края с поверхностью, повернутой вниз, 8 миллиметрового ламинатного флоринга, которая была выполнена с помощью винтореза 72, показанного на фиг.20а-с. Выступы 31b и выемки 33b были выполнены на нижнем крае 22 шипового паза 20. Внутренняя часть выемки 33b меньше, чем наружная часть и имеет такую же геометрию, что и зуб инструмента. Выемка может быть шире, чем зуб, если зубья смещены в инструменте, или если вращение инструмента отрегулировано не полностью под подачу панели. Промежуточное расстояние, однако, будет все таким же.
Принцип работы винтореза, который никогда не использовался при производстве флорингов, открывает возможности, чтобы создать новые запирающие устройства с прерывистыми и непараллельными трехразмерными формами, особенно на длинных краях. Этот новый способ изготовления дает возможность изготовить вышеупомянутые запирающие устройства, содержащие выступы и выемки очень рациональным и малозатратным путем. Принцип также работы может быть использован для производства декоративных пазов и фасок с изменениями в продольном направлении.
На фиг.21а-b показано, что выполнение выступов может быть сделано до вырезки профиля. Специальный материал 62 или сердцевина панели с выступами 31а и выемками 33а может быть соединена с краем половицы и, предпочтительно, приклеена между поверхностным слоем 60 и слоем подложки 61 в деревянном или ламинатном полу. Любой из упомянутых ранее способов изготовления может быть использован для изготовления выступов.
На фиг.21с показано, что выступы и выемки могут быть изготовлены с помощью большойфрезы 73, подобной дисковой пиле, которая содержит режущие зубья только на части тела инструмента. Это является простым вариантом принципа работы винтореза, при этом каждое вращение создает одну выемку. Преимущество в том, что промежуточное расстояние между выемками может быть изменено путем регулировки скорости вращения инструмента или скорости подачи панели. Однако более трудно достичь высокую скорость и достаточные допуски. Большой диаметр также может быть недостатком в некоторых применениях.
На фиг.22а-f показан способ и вставляющее устройство 59 для вставки и закрепления отдельной детали, предпочтительно, смещаемого шипа 30 в край панели, предпочтительно, панели пола. Заготовку шипа ТВ, содержащую несколько гибких шипов 30, смещают из устройства 58 для штабелирования до устройства 57 отделения, где смещаемый шип 30 отделяют от заготовки шипа ТВ и смещают предпочтительно вертикально до нижней плоскости (фиг.22а, 22b), где толкатель 46 вдавливает смещаемый шип 30 в паз 40 смещения края панели (фиг.22d). Новый шип после этого может быть отделен от заготовки, как показано на фиг.22е-f. Вставляющее устройство 59 предпочтительно должно быть объединено с двусторонним шипорезным станком (не показан), который обрабатывает и выполняет механическое запирающее устройство. Первое преимущество этого принципа заключается в том, что одна и та же цепь или устройство транспортировки может быть использовано, чтобы смещать и располагать край половицы. Второе преимущество заключается в том, что одно и то же устройство 65 управления может быть использовано для управления вставляющим устройством и двусторонним шипорезным станком. Третье преимущество заключается в том, что цепь и зажимы цепи могут быть приспособлены таким образом, чтобы промежуточное расстояние между зажимами цепи было хорошо определено и, предпочтительно, было одним и тем же, при этом это облегчит точное и легкое крепление отдельной детали в паз. Четвертое преимущество - гораздо более низкие капитальные затраты, чем в случае, когда используются два отдельных оборудования с двумя отдельными устройствами управления. Это оборудование и способ изготовления могут быть использованы во всех запирающих устройствах, содержащих отдельную деталь, а не только в описанных вариантах осуществления изобретения.
Изобретение относится к оборудованию для изготовления запирающего устройства с отдельной деталью, вставляемой в край. Оборудование содержит двусторонний шипорез с устройством транспортировки, которое смещает панель, вставляющим устройством 59 с толкателем 46, которое вставляет отдельную деталь, и устройством 65 управления. Вставляющее устройство объединено с двусторонним шипорезом как одна производственная единица, при этом толкатель и устройство транспортировки соединены с одним и тем же устройством управления, которое управляет устройством транспортировки и толкателем.
На фиг.23а-23d показано соединение отдельного шипа или любого подобного свободного элемента. Смещаемый шип 30 соединен в паз 40 на краю с помощью толкателя согласно описанному выше способу. Толкатель, предпочтительно, может соединять весь шип или только край шипа. На фиг.23b показано, что может быть использовано прижимающее колесо PW, чтобы соединить смещаемый шип 30 дальше в паз 40. На фиг.23d показано, что устройство размещения PD может быть использовано, чтобы расположить шип по отношению к длинному ребру. Это может быть выполнено на линии в непрерывном потоке.
На фиг.23е показано, как смещаемый или гибкий шип 30 может быть выполнен из заготовки шипа ТВ, например, из штампованной секции, которую вырубают для того, чтобы создать и отделить шипы из штампованной заготовки шипа ТВ. Соединения с использованием трения могут быть выполнены, например, путем пробивки или с помощью тепла. Смещаемый шип может быть также выполнен из материала на основе волокон дерева, такого как HDF, древесно-волокнистая плита высокой плотности, фанеры, древесины твердых пород и т.д. Может быть использован любой тип материала.
На фиг.24а,b показан вариант осуществления изобретения, в котором нижний край 22 паза 20, с его выступами и выемками, выполнен из специального материала, который соединен с краем. Запирающее устройство может включать в себя смещаемый шип 30 и/или смещаемый нижний край 22. Очевидно, что шип 30 может быть выполнен заодно с выступами и выемками, и что только нижний край может быть смещаемым. На фиг.24с показано, что все принципы, которые были описаны для вертикальной фиксации, могут быть использованы, чтобы зафиксировать половицы горизонтально. Отдельный запирающий элемент 8' с вертикально продолжающимися выступами и выемками может быть скомбинирован с запирающим элементом 8, содержащим подобные выступы и выемки. Запирающий элемент 8' или край панели может быть смещен для того, чтобы зафиксировать панели горизонтально, когда перекрывающиеся выступы закрываются один за другим. На чертеже показан вариант осуществления изобретения с гибким шипом 30 для вертикальной фиксации. Очевидно, что может быть использован традиционный цельный шип.
На фиг.25а и 25с показаны варианты осуществления смещаемых шипов 30 в открытом положении, на фиг.25b и 25d - в заблокированных положениях. Выступы 31а шипа могут быть в форме клина или закругленными, при этом выемки 33b шипового паза могут также иметь различные формы, такие как прямоугольные, закругленные и т.д. Закругленные или клиновидные выступы облегчают фиксацию, поскольку перекрывание может быть получено постепенно во время смещения.
На фиг.26а-b показано, что выступы шипа могут иметь нижнюю контактную поверхность 34, которая наклонена верх по отношению к горизонтальной плоскости. Эта нижняя поверхность может быть использована, чтобы прижимать выступы 31b паза и край к верхней части рейки 6 во время смещения, для того, чтобы плотно заблокировать края вертикально. Выступы 31b паза могут быть также выполнены с вертикально наклоненными стенками.
На фиг.26 с-е показано, что отдельный шип 30 может содержать крюки 35, которые во время вертикального складывания защелкиванием защелкиваются автоматически и прижимаются к верхней части выступов 31b паза. Крюки могут продолжаться и сгибаться вертикально и горизонтально.
Некоторые тесты, проведенные изобретателем, показывают, что большая вертикальная или горизонтальная нагрузка может вызвать трещину С на панели 1 рейки, как показано на фиг.27а. Такая трещина появляется главным образом между нижней частью шипового паза 20 и верхней частью запирающего паза 14. Эта проблема главным образом относится к тонким флорингам и флорингам с достаточно мягкой сердцевиной с низким пределом прочности на разрыв. Обычно не является предпочтительным решать эту проблему только путем перемещения положения паза 40' смещения и шипового паза 20' вверх, поскольку это создаст тонкий и чувствительный верхний край 22 в панели 1 рейки.
На фиг.27b показано, что эта проблема может быть решена с помощью запирающего устройства, содержащего выступ 7 на стороне паза. Эта геометрия позволяет, чтобы некоторые по существу горизонтально продолжающиеся поверхности на стороне 1 рейки, такие как нижняя контактная поверхность 6а, верхняя 40а и нижняя 40b поверхности паза смещения, могли бы быть выполнены с помощью одного и того же инструмента, и это могло бы сократить производственные допуски.
На фиг.27с показано, что эта проблема также может быть решена с помощью запирающего устройства, содержащего паз 40 смещения и шиповой паз 30, которые смещены вертикально по отношению друг к другу. Паз 40 смещения предпочтительно расположен в первой горизонтальной плоскости Н1 на одном крае (1) панели, при этом шиповой паз расположен во второй горизонтальной плоскости Н2 на другом крае (1') панели. Вторая горизонтальная плоскость Н2 расположена ближе к лицевой стороне панели, чем первая горизонтальная плоскость Н1. На фиг.27d показан смещаемый шип 30, который может быть использован в запирающем устройстве со смещенными пазами.
.
На фиг.27е показано запирающее устройство со смещаемым шипом 30, который имеет часть, которая расположена под горизонтальной запирающей плоскостью LP, которая пересекается с верхней частью запирающего элемента 8. Это дает даже более прочную фиксацию. Такой паз смещения может быть изготовлен традиционным путем с помощью нескольких инструментов, работающих под разными углами или с помощью шабрения илипротяжки
На фиг.27f показано, что этот принцип также может быть использован, с некоторыми модификациями, в запирающем устройстве по предшествующему уровню техники, в котором гибкий шип 30 смещают главным образом перпендикулярно краю из одного паза в соседний шиповый паз с вертикальным защелкиванием или боковым нажимом.
На фиг.28а-28e показан другой вариант осуществления изобретения, в котором смещаемый шип 30 смещают автоматически во время вертикального складывания защелкиванием таким образом, что выступы смещаемого шипа и шипового паза перекрывают друг друга. Смещаемый шип содержит гибкую краевую секцию 32а, которая во время складывания сжимается, как показано на фиг.28b. Краевая секция 32а будет отжимать смещаемый шип 30 по направлению к исходному положению, когда края панели находятся в одной и той же плоскости, и фиксировать края, как показано на фиг.28с. Гибкая краевая секция может быть также выполнена как гибкое звено 32b, которое отталкивает смещаемый шип и фиксирует края. Эти принципы могут быть использованы отдельно или в сочетании. На фиг.28d и 28е показано, как клинообразные поверхности шипа и выступы 31а, 31b шипового паза взаимодействуют во время складывания и смещают смещаемый шип таким образом, что он может защелкиваться назад и фиксировать вертикально. Такие клинообразные поверхности могут быть также использованы, чтобы расположить шип во время складывания и перекрыть производственные допуски.
На фиг.29а-е показано, что в качестве альтернативного варианта боковому нажиму может быть использовано поворотное действие, чтобы фиксировать соседние края двух панелей 1, 1', когда они находятся в одной плоскости. Такая фиксация может быть выполнена без какого-либо сопротивления защелкиванию и с помощью ограниченных отделяющих сил. Известный поворотный защелкивающийся шип 30, как показано на фиг.3а и 29b, может содержать поворотное расширение 38, которое может быть использовано, чтобы повернуть шип 30 и фиксировать края, как показано на фиг.29с. Запирающее устройство может также содержать две отдельные детали 39, 30, где одна внутренняя деталь 29 имеет такое сечение, что ширина W будет увеличиваться и толкать шип 30 в соседний паз, когда поворотное расширение поворачивают вертикально вниз. Смещение шипа может быть также выполнено с горизонтальным поворотом в направлении длинного края.
На фиг.30а-30d показано запирающее устройство со смещаемым шипом (30), которое фиксирует края вертикально (D1) согласно описанным выше вариантам осуществления изобретения, но также и горизонтально (D2), когда смещаемый шип 30 смещают вдоль стыка таким образом, что выступы перекрывают друг друга. Смещаемый шип имеет, по меньшей мере, два запирающих элемента, и каждый край панели имеет, по меньшей мере, один запирающий элемент, предпочтительно, выполненный заодно с сердцевиной панели. Смещаемый шип 30 содержит согласно варианту осуществления изобретения, показанному на фиг.30а, два запирающих элемента 42а, 42b шипа. Паз 40 смещения и шиповый паз 20 также имеют запирающие элементы 43а, 43b паза, выполненные заодно с панелью, которые взаимодействуют с запирающими элементами шипа и фиксируют соседние края горизонтально, когда выступы 31а, 31b смещены относительно друг друга таким образом, что они перекрывают друг друга, как показано на фиг.8а-с. Фиг.30а нарисована в масштабе и на ней показан 6,0-миллиметровый ламинатный флоринг. Запирающее устройство изготовлено с помощью больших фрез. Для того чтобы облегчить это изготовление, запирающее устройство содержит края 48а, 48b нижней кромки, которые имеют наклонную часть, смежную со смещаемым шипом, продолжающуюся наружу и вниз, и которые расположены на поверхности шипа, которая противоположна запирающему элементу 42а или 42b. За счет того, что это запирающее устройство не имеет рейки с запирающим элементом и запирающего паза на задней стороне, можно выполнить такое устройство вертикального складывания нажимом даже в очень тонких панелях пола. На фиг.30d показан вариант осуществления изобретения, в котором запирающие элементы 42а,b, 43a,b имеют по существу вертикальные фиксирующие поверхности 47, которые имеют угол около 90 градусов по отношению к горизонтальной плоскости. Края 48а,b нижних кромок являются по существу вертикальными. Такое запирающее устройство может иметь высокую прочность вертикальной и горизонтальной фиксации. Поверхности фиксации предпочтительно должны превышать 30 градусов к горизонтальной плоскости. 45 градусов и больше являются даже более предпочтительными.
На Фиг.31а-31е показаны различные варианты осуществления запирающих устройств, где смещаемый шип фиксируется вертикально и горизонтально. На фиг.31а показано запирающее устройство со смещаемым шипом, содержащим три запирающих элемента 42а,b,с.
На фиг.31b показано запирающее устройство с нижними кромками 48, 49, которые перекрывают друг друга вертикально и фиксируют края в одном вертикальном направлении. Смещаемый шип 30 может быть выполнен таким образом, что он создает давление по направлению к перекрывающимся нижним кромкам 48, 49, и это может улучшить производственные допуски и прочность вертикальной фиксации.
На фиг.31с показаны запирающие устройства с двумя запирающими элементами 42а, 43а и 42b, 43b в нижней части каждого края соседней панели. Это запирающее устройство является подобным фиг.8а, повернутой сверху вниз.
На фиг.31d показано запирающее устройство с восемью запирающими элементами 42a,b,a',b', 43a,b,a',b'. Смещаемый шип может быть соединен с краем с помощью по существу горизонтального защелкивания. На фиг.31е показано подобное запирающее устройство с тремя плюс тремя запирающими элементами.
Очевидно, что все эти принципы фиксации могут быть скомбинированы. Один край, например, может иметь фиксатор согласно фиг.31а, а другой - согласно фиг.31d или 31е, и все запирающие устройства могут иметь перекрывающиеся нижние кромки.
Показанные на фиг.30а-d и фиг.31а-е неразъемные запирающие элементы содержат запирающие элементы с внутренними деталями, которые выполнены как канавка. На фиг.32а-с однако показано, что неразъемные запирающие элементы 43а, и могут быть также выполнены на задней стороне панели, а не в пазу. Это упрощает изготовление. Внутренние части запирающих элементов 42а,b шипа однако в этом варианте осуществления изобретения выполнены как канавка. Шип 30 может быть изготовлен, например, механической обработкой, литьем под давлением или экструзией, и эти способы изготовления могут быть скомбинированы с перфорацией, если это необходимо. Шип 30 может быть выполнен с многими различными сечениями, например, с запирающими элементами в нижних кромках, продолжающимися за верхние кромки, как показано на фиг.32d. Такой вариант осуществления изобретения является более легким для изготовления, поскольку он не содержит никаких канавок в краях панели или в шипе. Такие смещаемые шипы 30 могут быть соединены с краем путем наклона, защелкивания или вставкой вдоль края.
На фиг.33а-с показано, что смещаемый шип может быть размещен на панели 1' паза таким образом, что он фиксируется в пазу, расположенном на наружной части рейки 6.
На фиг.34а-d показан способ изготовления для изготовления запирающего элемента 43а в запирающем устройстве, показанном на фиг.8а-с. Первое положение Т1 инструмента, например, может создавать горизонтальный паз. Следующее положение Т2 инструмента может выполнять канавку 40а, и наконец тонкий резец в третьем положении Т3 инструмента может выполнять верхнюю часть края.
На фиг.35а-с показано, как может быть изготовлено запирающее устройство согласно фиг.31b. Горизонтальный паз выполняют, например, с помощью вращающегося инструмента Т1. Канавка 40а, которая в данном случае имеет вертикальную поверхность фиксации, может иметь любой угол и может быть выполнена путем протяжки, где панель смещают относительного закрепленного инструмента, который режет как нож с несколькими маленькими и немного смещенными лезвиями инструмента.
На фиг.36а-d показан способ вставки смещаемого шипа 30 в паз 40 смещения таким образом, что шип вставляют параллельно пазу и вдоль паза. Этот способ может быть использован для любых шипов, но особенно он подходит для смещаемых шипов с запирающими элементами. Шип 30 предпочтительно отделяют от заготовки шипа и перемещают в положение в линию с пазом смещения, где он удерживается в заданном положении с помощью одного или нескольких держателей 44а,b шипа. Панель 1 смещают по существу параллельно смещаемому шипу, и часть края вставляют в паз 40 смещения, при этом, предпочтительно, дополнительно вдавливают дальше в паз с помощью одного или нескольких направляющих узлов 45а,b. Смещаемый шип высвобождают из держателей 44а,b шипа предпочтительно с помощью края панели, который заставляет держатели, например, поворачиваться от края.
На фиг.37а-c показан способ вставки шипа в паз таким образом, что шип защелкивается по существу перпендикулярно в паз. Весь шип или только часть шипа может быть вставлен с защелкиванием, за счет чего толкатель 46 вдавливает край шипа 30 в часть паза 40. Оставшаяся часть шипа может быть вставлена с помощью описанного выше способа вдоль стыка. Соединение защелкиванием может быть получено с помощью гибких кромок на краю панели, как показано на фиг.37b и/или с помощью гибких кромок шипа 30, как показано на фиг.37с.
На фиг.38а и 38b показано, что запирающее устройство согласно настоящему изобретению может быть закрыто таким образом, что края панели перемещают по существу горизонтально по направлению друг к другу. После этого они могут быть зафиксированы с помощью бокового нажима. Запирающие устройства также могут быть зафиксированы только защелкиванием, если смещаемый шип до фиксации размещен в положении, при котором выступы выравнены напротив друга друга. Такая установка, например, может быть использована, когда наклон панели невозможен. На фиг.38ас показано, что запирающие элементы 42a', 43a' могут быть использованы, чтобы заменить соединение с использованием трения и оставлять шип в пазу 40 во время установки.
На фиг.39а-d показан другой способ соединения отдельного элемента, предпочтительно, шипа в паз. Является преимуществом, если шипы 30 могут быть поданы вертикально по направлению к краю панели и соединены с горизонтальным толкателем. Проблема заключается в том, что некоторые шипы, особенно смещаемые и гибкие шипы, которые имеют достаточно сложную трехразмерную форму, могут быть изготовлены только с сечением, имеющим основную плоскость ТР шипа, образованную как плоскость, в которой шип предназначен быть расположенным горизонтально в пазу, который размещен в той же самой плоскости, что и основная плоскость заготовки ТВ шипа. Эта проблема может быть решена следующим образом. Заготовку ТВ шипа согласно настоящему изобретению располагают и смещают по существу вертикально, или по существу перпендикулярно положению панели 1, по направлению к поворотному узлу 50, как показано на фиг.39а. Шип соединяют с поворотным узлом 50 и отделяют от заготовки шипа, как показано на фиг.39b. Поворотный узел 50 после этого поворачивают на около 90 градусов для того, чтобы привести шип 30 с его основной шиповой плоскостью ТР в горизонтальное положение таким образом, что он может быть соединен в паз 40 края панели 1 с помощью толкателя 46, который выталкивает шип 30 из поворотного узла и в паз 40. Это показано на фиг.39c и 39d. Панель 1 показана в горизонтальном положении с лицевой стороной, обращенной вперед.
Смещаемый шип 30 с выступами может иметь достаточно простое поперечное сечение и может быть легко изготовлен с сечением и основной плоскостью ТР шипа, перпендикулярной основной плоскости заготовки ТВ шипа. Это показано на фиг.40а. Соединение в паз является тогда очень простым, и шип 30 может быть легко вставлен в паз 40, как показано на фиг.40а.
На фиг.40b показано, что любой тип шипа 30, соединенный с заготовкой ТВ шипа, может быть повернут перед отделением от заготовки шипа ТВ и перед соединением в паз 40. Такой поворот, например, может быть выполнен с помощью двух поворотных толкателей 51а, 51b, которые надавливают на верхнюю и нижнюю части шипа 30.
На фиг.40с показан шип 30, который имеет достаточно сложное поперечное сечение и который изготовлен с поперечным сечением и основной плоскостью ТР шипа перпендикулярными к основной плоскости заготовки шипа. Шип 30 соединен с защелкиванием. На фиг.40d показано, что такое сложное поперечное сечение может быть изготовлено с помощью литья под давлением, если шип имеет выступы 31а, 31а' на внутренней и наружной частях.
На фиг.41а показано, что шип 30 может быть вставлен в паз 40 очень контролируемым образом, если используются верхнее 52а и/или нижнее 52d направляющие устройства. Паз 40 должен быть расположен таким образом, что он дает пространство для верхнего направляющего устройства 52а, чтобы быть расположенным между запирающим элементом 8 и пазом смещения 40. Панель даже на этом чертеже показана с лицевыми сторонами вниз.
На фиг.41b показано, что может быть создано больше пространства для направляющего устройства, если шип 30 вставлен в плоскость, которая не параллельна горизонтальной плоскости.
На фиг.41c,d,e показано, что может быть облегчена вставка края 30а шипа в паз 40, если часть запирающего элемента 8 рейки 6, и/или шипа 30, и/или паза 40 удалена таким образом, что край шипа может быть вставлен в часть паза 40 с меньшим или, предпочтительно, даже без какого-либо сопротивления. Оставшаяся часть шипа 30 может быть после этого вставлена вдоль стыка.
На фиг.42а показано, что заготовка ТВ шипа с несколькими смещаемыми шипами 30, содержащими выступы 31а, может быть изготовлена перфорацией листового материала, предпочтительно состоящего из древесно-волокнистой плиты высокого давления (HDF), прессованного ламината, фанеры, дерева или алюминия, или любого подобного материала. На фиг.42b показано, что перфорация может быть использована, чтобы сжать материал и выполнить трехразмерные секции, например, клиновидные выступы 31а.
Может быть преимуществом использовать в тонких флорингах или в мягком материале сердцевины отдельный или гибкий шип, который фиксируется к верхней или нижней поверхности паза шипа, как показано на фиг.27b, и который имеет выступающую часть 30а, которая содержит по существу горизонтальные верхнюю и нижнюю контактные поверхности. Этот принцип также может быть использован в устройствах, известных по предшествующему уровню техники, в которых используется способ вертикального складывания защелкиванием. Гибкий шип 30 может быть изготовлен с выступающей частью 30а, которая фиксируется к верхней и нижней поверхностям 21а и 20b шипового паза, как показано на фиг.43а-43с. Запирающее устройство с таким шипом может быть трудно или невозможно закрыть с помощью вертикального движения, как показано на фиг.43d. Однако, оно может быть закрыто с помощью комбинированного горизонтального и вертикального движения, как показано на фиг.43е, 43f, и этот способ может быть использован, например, чтобы зафиксировать первые ряды. Фиксация с вертикальным складыванием, однако, может быть выполнена, если смещаемый шип содержит фаску 30b на концевой части края, которая во время складывания будет толкать выступающую часть 30а в паз смещения, как показано на фиг.43g.
На фиг.44а-d показано, как могут быть выполнены длинный край 10 шипа и нажимной край смещаемого шипа для того, чтобы уменьшить вертикальное трение во время фиксации длинных краев и смещения смещаемого шипа 30 вдоль короткого края. Первым этапом в фиксации обычно является линейное смещение в наклонном положении одного длинного края 5а по направлению к длинному ребру 5b панели, уложенной на черновой пол, как показано на фиг.44а. Шип, предпочтительно, толкают на исходное расстояние расстояния смещения, которое может расположить короткие края по существу в той же плоскости, если например, используются клиновидные выступы. Окончательной фиксацией является поворотное действие, как показано на фиг.44с, когда запирающий элемент 8 запирающий паз 14 находятся в контакте и облегчают окончательное фиксирующее смещение, во время этого действия смещаемый шип 30 смещают на расстояние LD фиксации. Это окончательное смещение предпочтительно должно зафиксировать короткие края с вертикальным предварительным натяжением, при котором край панели паза 1' прижимают вертикально к верхней части рейки 6 на панели 1 рейки, как показано, например, на фиг.27b. Трение между нажимным краем 32 и вершиной шипа 10 может толкать верхнюю часть края вверх и создавать «верхний ярус» на краях стыка в угловом участке между длинным и коротким краями. Этого можно избежать, если нажимной край 32 наклонен вертикально и внутрь к вертикальной плоскости VP и/или закруглен. Предпочтительный наклон составляет 20-40 градусов. Также является преимуществом, если вершина 10 шипа, которая во время фиксации находится в контакте с нажимным краем 32, закруглена. Расстояние LD фиксации составляет в показанном варианте осуществления изобретения меньше чем 0,10 толщины пола FT.
На фиг.45а-в показано, что вертикальные силы трения могут быть дополнительно уменьшены с помощью гибкого нажимного края 32, который может быть смещен, например, вертикально во время фиксации. Этот принцип позволяет, сократить до нуля расстояние фиксации LD, если требуется.
На фиг.46а-b показано, что описанные способы выполнения выемок в краю могут быть использованы, чтобы сместить известный шип из одного паза в соседний паз, как описано на фиг.1с. Одна или несколько выемок 33' с горизонтально продолжающимися наклонными (фиг.46b) или параллельными (фиг.47с) стенками могут быть выполнены путем разрезания рейки 6, при этом такой вариант осуществления изобретения и способ изготовления являются более экономически выгодными, чем известные способы, в которых используются тонкие горизонтально режущие дисковые пилы, чтобы выполнить выемку.
На фиг.47а показано, что принцип вертикального складывания нажимом с использованием сгибаемого шипа 30, который сгибается в шиповой паз 20, может быть усовершенствован, если крюк 75 выполнен на краю, который взаимодействует с выемкой 33' и предупреждает смещение. Этот вариант осуществления изобретения позволяет зафиксировать первые ряды с помощью принципа сгибания. На фиг.47b показано, что крюк 75 может быть гибким и может защелкиваться вертикально в выступ, выполненный предпочтительно на нижней части паза 40 смещения.
На фиг.48а-48h показаны различные варианты осуществления изобретения. На фиг.48а показан длинный смещаемый шип 30 с двумя соединениями с использованием трения, который подходит для изделий в форме плитки, имеющих ширину 300-400 мм. Можно соединять край по значительной длине края, даже если шип является достаточно тонким, поскольку он располагается и направляется внутрь паза смещения и шипового паза. В варианте осуществления изобретения длина в около 200 раз больше толщины шипа. На фиг.48b показан смещаемый шип 30 с гибким нажимным краем, который может быть использован, чтобы создать предварительное натяжение в продольном направлении после фиксации. На фиг.48с показана заготовка ТВ шипа, изготовленная с помощью литья под давлением, содержащая два ряда смещаемых шипов 30, 30' с выступами и выемками. Это может значительно сократить производственные затраты, и шипы могут быть изготовлены в шиповых заготовках, содержащих, например, 2*32=64 шипа с обеспеченными допусками на уровне нескольких сот миллиметров. Все эти показанные варианты осуществления изобретения имеют, по существу, равные промежуточные расстояния между выступами, и это облегчает рациональное изготовление. Очевидно, что промежуточные расстояния могут изменяться вдоль стыка. На фиг.48d показано, что известный гибкий шип может быть изготовлен в заготовках ТВ, содержащих два ряда. На фиг.48е показан смещаемый шип 30 с выступами, который также является гибким и может сгибаться частично внутрь в паз смещения. Это может быть использовано, чтобы перекрыть производственные допуски и создать вертикальное предварительное натяжение. На фиг.48f и 48g показано, что край может содержать один смещаемый шип или два шипа 30, 30', или больше. На фиг.48f показано несколько маленьких гибких шипов 30, изготовленных предпочтительно в двухрядных заготовках, которые могут быть использованы на краю, чтобы зафиксировать с вертикальным складыванием защелкиванием. Преимущество заключается в том, что такой же шип может быть использован для любой ширины.
На фиг.49 показано оборудование для соединения отдельных деталей 30 с краем панели пола. Оборудование предназначено удерживать заготовки ТВ шипов, содержащие шипы 30, 30', расположенные рядом и один за другим. Оно содержит, по меньшей мере, два толкателя 46 и 46'. Первый толкатель 46 соединяет один из шипов 30 с краем панели 1а, при этом другой толкатель соединяет соседний шип 30' в том же ряду шипов c краем 1b второй панели. Это обеспечивает очень высокую скорость, и несколько отдельных деталей могут быть соединены с одним и тем же краем.
На фиг.50а-50g показан вариант осуществления изобретения со смещаемым шипом 30, на одном крае содержащим выступы 31а, и кромкой 22 паза смещаемого шипа в соседних краях, содержащих выступы 31b. Выступы выполнены клиновидными с вершинами клиньев, обращенными друг к другу во время начальной стадии вертикального складывания. Клиновидные выступы во время фиксации будут автоматически регулировать две смещаемые детали таким образом, что выступы могут пропустить друг друга вертикально, как показано на фиг.50с и 50f,g. Это будет смещать одну из двух смещаемых деталей, как показано на фиг.50g, которая после этого может быть вытолкнута назад для того, чтобы зафиксировать соседние края вертикально и/или горизонтально. Две смещаемые детали 30, 22 могут быть по существу идентичными.
На фиг.51а-с показан способ разблокировки краев двух панелей, которые были предварительно заблокированы с помощью запирающего устройства согласно настоящему изобретению. На фиг.51а показано открытое положение с выступами 31а шипа, расположенными в или над выемками 33b паза. На фиг.51b показано заблокированное положение с выступами 31а шипа, перекрывающими выступы 31b паза. Смещаемый шип 30 может быть смещен на один шаг дальше в край, как показано на фиг.51с, таким образом, что выступы 31а шипа располагаются над выемками 33b паза. Является предпочтительным, чтобы наружный конец 32' смещаемого шипа 30 был выполнен таким образом, чтобы открытое положение автоматически получалось, когда этот наружный конец 32' находится в контакте с частью длинного края 41 панели, установленной в предыдущем ряду, предпочтительно, внутренней частью шипового паза длинного края. Является предпочтительным, чтобы шип изначально располагался таким образом, что расстояние D1 между наружным концом 32' и местом контакта на соседнем длинном крае было примерно таким же расстоянием, что и расстояние D2 между двумя выступами 31а шипа.
На фиг.51d показан вариант осуществления изобретения, содержащий смещаемый шип 30 только с одним выступом 31а, продолжающимся горизонтально за верхний край. Шиповой паз 20 содержит одну выемку 33b и один выступ 31b. Такой вариант осуществления изобретения может быть использован, чтобы вертикально зафиксировать среднюю секцию коротких краев узких панелей. Длинные края будут фиксировать угловые секции. Он также предпочтительно может быть использован в толстых жестких панелях и в панелях с фасками на краях поверхности.
На фиг.51е показан вариант осуществления изобретения, в котором выемки 33b шипа выполнены с помощью тонких и горизонтально режущих дисковых пил.
Все способы и принципы, описанные для вертикальной фиксации панелей пола, могут быть использованы, чтобы фиксировать края горизонтально. Запирающий элемент 8 рейки и запирающий паз 14, например, могут быть заменены смещаемым запирающим элементом с выступами и выемками, которые взаимодействуют с выступами и выемками на запирающем пазу и фиксируют панель горизонтально.