МЕХАНИЧЕСКАЯ ФИКСИРУЮЩАЯ СИСТЕМА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПАНЕЛЕЙ
MECHANICAL LOCKING SYSTEM FOR BUILDING PANELS

Изобретение относится к области техники механических фиксирующих систем для строительных панелей, в частности к мебельным компонентам с механическими фиксирующими системами, которые предназначены для фиксации, предпочтительно перпендикулярно друг другу.
Варианты осуществления настоящего изобретения особенно подходят для использования в мебельных компонентах, которые предпочтительно образованы из панелей в форме листа и которые механически соединяются с фиксирующей системой, объединенной с панелью, то есть установленной на заводе. Последующее описание известной технологии, проблем известных систем и целей и признаков изобретения, следовательно, в качестве неограничивающего примера будет направлено, помимо всего прочего, на эту область применения и, в частности, на мебельные компоненты, образованные как прямоугольные панели, предназначенные для механического присоединения на одной паре противоположных краев перпендикулярно к другим смежным панелям. Панели также могут быть квадратными.
Следует подчеркнуть, что изобретение может быть применено к любому типу панели в форме листа, такому как древесноволокнистые плиты, древесностружечные плиты и фанера, пластиковые материалы в форме листа, материалы, основанные на минеральных волокнах или металле, камень, керамика и тому подобное. Оно может быть использовано для соединения мебельных компонентов, элементов для упаковочных коробок и тому подобного. Оно также может быть использовано для фиксации компонентов, которые, например, имеют цилиндрическую форму, таких как ножки стола.
Мебель, такая как кухонные шкафы, книжные полки, выдвижные ящики, столы и тому подобное, обычно поставляются как плоские компоненты, чтобы экономить затраты на доставку. Клиент должен их собрать. Несколько способов используются для сборки таких мебельных компонентов, например, клей, шипы, винты и тому подобное. Защелкиваемые соединения, использующие пластиковые компоненты, широко используются для соединения, например, выдвижных ящиков.
Известная технология и ее проблемы
Существует множество проблем, связанных со сборкой мебельных компонентов, в частности, когда одна панель должна быть присоединена перпендикулярно к другой панели. Обычно поставляются специальные соединительные устройства, которые должны быть вставлены в канавки и отверстия. Такая сборка является сложной и отнимающей много времени, и соединение часто не является достаточно прочным. Защелкиваемые соединения, образованные из пластиковых материалов, являются дорогими и сложными для производства. Было бы преимущественным, если бы сборку можно было упростить, и если бы не требовались свободные части для надежного, экономичного и прочного присоединения панелей друг к другу.
В WO 2010070472 описаны фиксирующие системы, которые могут быть использованы для сборки мебельных компонентов с совмещением и защелкиванием. Фиксирующие системы могут быть образованы как единое целое с панелью или в качестве альтернативы может быть использован отдельный пластиковый язычок с наружной гибкой защелкиваемой лапкой. Такие фиксирующие системы не дают достаточной прочности и жесткости, особенно когда используются относительно мягкие материалы сердцевины, такие как древесностружечная плита. Фиксирующая система является сложной для производства, поскольку гибкий язычок не может быть присоединен к компонентам с прямолинейным смещением в канавку. Наружная гибкая часть обычно не является достаточно прочной для обеспечения жесткого соединения.
Основной задачей настоящего изобретения является разработка улучшенной механической фиксирующей системы, которая может быть произведена экономичным способом и которая позволяет соединять предпочтительно прямоугольные панели и механически собирать их друг с другом с прочной фиксацией и просто, без потребности в свободных частях, которые должны быть использованы во время сборки.
Приведенные выше задачи настоящего изобретения достигаются полностью или частично посредством механических фиксирующих систем и панелей, согласно независимому пункту формулы изобретения, которые обеспечивают более прочную и простую фиксацию. Варианты осуществления изобретения будут понятны из зависимых пунктов формулы изобретения, а также из описания и чертежей.
Первой особенностью изобретения является комплект панелей, содержащий первую и вторую панель. Край второй панели выполнен с возможностью вставления в канавку первой панели, когда панели располагаются, по существу, перпендикулярно друг другу, для получения механического соединения между первой и второй панелью, когда вторая панель смещается, по существу, перпендикулярно первой панели. Край содержит отдельный и гибкий язычок, и упомянутая канавка содержит канавку под язычок, или упомянутый край содержит канавку под язычок, и упомянутая канавка содержит отдельный и гибкий язычок. Отдельный и гибкий язычок выполнен с возможностью вставления в канавку под язычок для присоединения упомянутых панелей друг к другу в первом направлении, которое параллельно основной плоскости первой панели. Край второй панели выполнен с возможностью взаимодействия с канавкой первой панели для соединения упомянутых панелей друг с другом во втором направлении, которое параллельно основной плоскости (MP) второй панели. Направление в длину отдельного и гибкого язычка простирается параллельно упомянутому краю и/или канавке. Канавка содержит отверстие, две боковые стенки и нижнюю часть. Отдельный и гибкий язычок расположен в установочной канавке. Отдельный и гибкий язычок имеет внутреннюю часть, установленную в установочной канавке, и наружную часть, простирающуюся снаружи отверстия установочной канавки. Часть отдельного язычка смещается в установочной канавке во время фиксации. Гибкий язычок предпочтительно выполнен с возможностью смещения вовнутрь к нижней части установочной канавки и наружу в канавку под язычок во время фиксации.
Язычок может содержать две противоположные поверхности смещения, расположенные между внутренней и наружной частями отдельного и гибкого язычка. Одна или обе из двух противоположных поверхностей смещения могут быть выполнены с возможностью смещения относительно стенки (стенок) установочной канавки во время фиксации.
Фиксация, использующая смещение поверхности смещения относительно верхней или нижней стенки установочной канавки, может обеспечить использование язычка с жесткой наружной частью. Это может способствовать прочной фиксации даже в достаточно мягких материалах, таких как древесностружечные плиты, которые часто используются в качестве основного материала в мебельных компонентах. Наружная жесткая часть может быть смещена в достаточно глубокую канавку под язычок, и может быть получена крепкая фиксация.
Упомянутая установочная канавка может быть наклонена вверх с отверстием ближе к основной плоскости панели, чем к внутренней части установочной канавки. Такой наклон может способствовать вставлению отдельного язычка в установочную канавку во время производства, поскольку язычок может быть вставлен с прямолинейным перемещением в канавку для смещения.
Отдельный и гибкий язычок может фиксироваться посредством защелкивания, когда край второй панели вставляется в канавку первой панели.
Внутренняя часть может быть зафиксирована в установочной канавке, например, посредством соединения трением или посредством клея.
Внутренняя часть язычка может содержать один или несколько гибких выступов в направлении длины язычка.
Первая и/или вторая панель может содержать отдельные материалы, которые образуют часть края или канавки. Панель из древесностружечной плиты может быть усилена, например, сплошной древесиной, фанерой, древесноволокнистой плитой и подобными материалами на основе древесины, которые приклеиваются или механически присоединяются к панелям для образования по меньшей мере части фиксирующей системы.
Вторая панель может содержать наружный край с меньшей толщиной, чем толщина тела панели так, чтобы тело панели перекрывало одну или обе части отверстия канавки, когда вторая панель вставляется в канавку первой панели.
По меньшей мере часть язычка и/или канавки может быть образована в первой и второй панели, соответственно, перед тем, как часть язычка и/или канавки и предпочтительно часть панели может быть покрыта слоем, таким как пленка.
Описанная выше фиксирующая система обеспечивает то, что панели могут быть фиксированы автоматически перпендикулярно друг другу с защелкиванием и без каких-либо свободных частей. Гибкий язычок обеспечивает прочную и простую фиксацию в средних секциях и в угловых секциях.
Язычок предпочтительно присоединен на заводе, но он, конечно же, может быть поставлен отдельно в виде заготовок или как отдельный свободный компонент и вставлен в канавку во время установки.
Панели могут быть выполнены с возможностью соединения не только перпендикулярно друг другу, но также могут быть выполнены с возможностью соединения друг к другу под углом менее 180° между основными плоскостями первой и второй панели или предпочтительно в диапазоне от около 45° до около 135°.
Сущность изобретения поясняется на чертежах, где:
на фиг. 1a-c проиллюстрировано перпендикулярное защелкивание средней секции согласно варианту осуществления изобретения.
На фиг. 2a-b проиллюстрирована угловая секция согласно варианту осуществления изобретения.
На фиг. 2c-2d проиллюстрирована угловая секция и средние секции согласно вариантам осуществления изобретения.
На фиг. 3a-b проиллюстрирована фиксация четырех панелей и угловой секции согласно вариантам осуществления изобретения.
На фиг. 4a-d проиллюстрирован волосковый язычок и язычок в форме лука согласно вариантам осуществления изобретения.
На фиг. 5a-5c проиллюстрированы варианты осуществления изобретения.
На фиг. 6a-6c проиллюстрированы варианты осуществления изобретения.
На фиг. 7a-7c проиллюстрированы варианты осуществления изобретения.
На фиг. 8a-b проиллюстрировано совмещаемое соединение согласно вариантам осуществления изобретения.
На фиг. 9a-d проиллюстрирована частичная канавка и толкаемый вбок язычок согласно вариантам осуществления изобретения.
На фиг. 10a-10c проиллюстрированы варианты осуществления изобретения.
На фиг. 11a-11d проиллюстрированы варианты осуществления изобретения в трехмерном виде.
Для облегчения понимания на чертежах схематично показано несколько фиксирующих систем. Следует подчеркнуть, что улучшенные или другие функции могут быть достигнуты с использованием комбинаций предпочтительных вариантов осуществления.
На фиг. 1a-1c показано соединение с перпендикулярным защелкиванием согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения. На фиг. 1a показаны первая 1 и вторая 2 панели. Первая панель 1 содержит канавку 6, образованную в сердцевине 7 панели. Канавка содержит нижнюю часть 6a и две противоположные стенки 6b, 6c канавки. Канавка открыта к основной плоскости MP первой панели 1. Установочная канавка 4 образована в одной из стенок 6b канавки. Установочная канавка 4 предпочтительно наклонена по отношению к основной плоскости MP панели так, чтобы отверстие 4a установочной канавки было ближе к основной плоскости, чем к внутренней части 4b. Предпочтительно, чтобы прямолинейное простирание E установочной канавки простиралось у отверстия канавки 6 или более предпочтительно над ним. Это позволяет образовывать установочную канавку посредством больших вращающихся инструментов и вставлять отдельный язычок 3 в канавку. Установочная канавка предпочтительно наклонена под углом А, равным приблизительно 10-45 градусов. Установочная канавка содержит гибкий язычок 3, который имеет внутреннюю часть 9 и наружную часть 10 и предпочтительно две противоположные поверхности 3a и 3b скольжения между внутренней 9 и наружной 10 частями.
На фиг. 1b показано, как гибкий язычок 3 с его поверхностями 3a, 3b смещения смещается вовнутрь в установочную канавку 4, когда вторая панель 2 вставляется в канавку 6 перпендикулярно первой панели 1.
На фиг. 1c показано, как гибкий язычок 3 смещается в установочной канавке наружу в канавку 5 под язычок так, чтобы вторая панель была присоединена перпендикулярно и параллельно к первой панели предпочтительно с защелкиванием. Гибкий язычок и канавка под язычок фиксируют панели перпендикулярно основной плоскости MP первой панели 1. Канавка 6 и край 16 второй панели фиксируют панели параллельно основной плоскости MP первой панели 1. Гибкий язычок 3 может быть зафиксирован с предварительным натяжением в канавку 5 под язычок.
На фиг. 2a и 2b показан другой предпочтительный вариант осуществления изобретения, в котором край 15 первой панели содержит фиксирующий элемент 12, и край 16 второй панели содержит фиксирующую канавку 14. Фиксирующий элемент и фиксирующая канавка фиксируют панели параллельно основной плоскости первой панели. Этот вариант осуществления может быть использован для соединения угловых секций. Язычок 3a и канавка 5a под язычок также могут быть расположены и образованы на наружной части фиксирующего элемента 12 и/или в стенке канавки фиксирующей канавки 14, как показано на фиг. 2b. Может существовать пространство между наружной частью фиксирующего элемента 12 и фиксирующей канавкой или посадка с зазором или натягом. Установочная канавка 4 может быть образована во второй панели и канавка 5 под язычок в первой панели. Установочная канавка и/или фиксирующие поверхности между гибким язычком и канавкой под язычок могут быть наклонены или, по существу, параллельно основной плоскости MP первой панели.
На фиг. 2c показан альтернативный вариант осуществления, который может быть использован для соединения угловой секции или средних секций. Край 15 первой панели 1 содержит фиксирующий элемент 12, который в зафиксированном положении образует наружный свободный конец панели. Гибкий язычок 3 смещается вовнутрь в установочную канавку 4, когда вторая панель 2 вставляется в канавку 6 перпендикулярно первой панели 1. Наклон установочной канавки 4 способствует вставлению гибкого язычка 3 в установочную канавку 4 во время производства, и фиксация может быть осуществлена с меньшим сопротивлением, поскольку гибкий язычок 3 скользит вовнутрь и вниз во время фиксации. Установочная канавка предпочтительно наклонена так, чтобы простирание E ее нижней части было расположено у верхней части фиксирующего элемента 12 или над ней.
На фиг. 2d показано, что вторая панель 2 может иметь наружный край 26 с меньшей толщиной, чем тело панели 2, так, чтобы тело панели 2 перекрывало одну 27 или обе части 27, 28 отверстия канавки, когда вторая панель 2 вставляется в канавку 6 первой панели 1. Первая и/или вторая панель может содержать отдельные материалы 24, 25, которые образуют часть края или канавки первой или второй панелей. Панель из древесностружечной плиты может быть усилена, например, сплошной древесиной, фанерой, древесноволокнистой плитой и подобными материалами на основе древесины, которые приклеиваются или механически присоединяются к панели для образования по меньшей мере части фиксирующей системы. Отдельные материалы могут быть покрыты, например, пленкой, бумагой или краской.
На фиг. 3 показано соединение четырех угловых секций 20a, b, c, d. Могут быть соединены четыре панели, например, кухонного шкафа. Первая панель 1a помещается на пол. Вторая 2a и третья 2b панели присоединяются с защелкиванием к первой панели 1a. Наконец, четвертая панель 1b присоединяется ко второй и третьей панелям.
На фиг. 3b показана угловая секция, в которой смежные края 17, 18 панелей наклонены, предпочтительно вовнутрь и предпочтительно под углом около 45 градусов к основной плоскости панелей.
На фиг. 4a-4c показан известный гибкий волосковый язычок 3, который используется для соединения панелей пола. Такой язычок может быть использован для соединения панелей согласно изобретению. Язычок содержит гибкие выступы 7, которые гнутся в направлении длины язычка и которые смещают язычок в установочной канавке во время защелкивания. На фиг. 4a показан язычок в наружном положении перед фиксацией, на фиг. 4b показан язычок 3 во внутреннем положении во время защелкивания, и на фиг. 4c показан язычок 3 в наружном и фиксированном положении.
На фиг. 4d показан гибкий язычок 3 в форме лука, который гнется в направлении длины.
Все известные гибкие язычки, которые используются для фиксации панелей пола, могут быть использованы в этом изобретении. Язычки, которые гнутся в направлении длины, являются предпочтительными, например, волосковые язычки и язычки в форме лука, как показано на фиг. 4a и 4d, поскольку такие язычки имеют преимущество, заключающееся в том, что гибкость может быть объединена с жесткой и прочной наружной частью, которая создает прочную фиксацию даже в довольно мягких материалах сердцевины, таких как древесностружечные плиты, которые обычно используются в качестве сердцевины в мебельных компонентах. Язычок предпочтительно создает предварительное натяжение в канавку под язычок в зафиксированном положении. Это обеспечивает более прочную фиксацию и исключает производственные допуски, особенно если фиксируемая поверхность язычка/канавки под язычок наклонена относительно основной плоскости первой панели. Язычок предпочтительно образован из отлитого под давлением пластикового материала, предпочтительно усиленного стекловолокном.
На фиг. 5a показан вариант осуществления с двумя язычками 3a, 3b. Край второй панели 2 может содержать отдельный материал 25.
На фиг. 5b показан язычок 3, который содержит наружную часть 4 с защелкиваемой лапкой, которая во время защелкивания смещается по меньшей мере частично в наклоненную установочную канавку 4. Фиксирующая система содержит стабилизирующий язычок 11, который может быть образован как единое целое с сердцевиной или вставлен как отдельный элемент.
На фиг. 5c показан язычок 3, содержащий защелкиваемую лапку 10, которая во время защелкивания смещается наружу установочной канавки 4.
На фиг. 6a показан язычок, который содержит внутреннюю и наружную гибкие части. На фиг. 6b показан вариант осуществления с поворачивающимся и защелкивающимся язычком 3, содержащим давящее плечо 21, которое поворачивает и защелкивает язычок 3 в канавку под язычок.
На фиг. 6c схематично показано, что установочная канавка 4 может быть образована во второй панели 2.
На фиг. 7a-7c показаны альтернативные положения гибких язычков. На фиг. 7a показано, что вторая панель может быть несколько наклонена, например, на 45-89 градусов, относительно основной плоскости первой панели. На фиг. 7b показаны два язычка 3a, 3b, прикрепленных к средней секции первой панели 1, и на фиг. 7c показана угловая секция.
На фиг. 8a и 8b показано, что две панели могут быть совмещены друг с другом согласно в целом известным принципам, используемым в фиксирующих системах для покрытия пола. Такое совмещаемое соединение может быть объединено со всеми защелкиваемыми вариантами осуществления, описанными выше. На фиг. 8a показано совмещаемое соединение угловой секции, и на фиг. 8b показано совмещаемое соединение средней секции. Вторая панель 2, которая наклоняется во время соединения, содержит язычок 30 и фиксирующую канавку 31, которые взаимодействуют во время соприкосновения с канавкой 32 под язычок и с фиксирующим элементом 33, образованными в первой панели.
Все фиксирующие канавки и канавки под язычок могут быть образованы по всей длине или ширине панели. Они также могут быть образованы как одна или несколько местных канавок, которые простираются только вдоль части панели. Такие канавки могут быть образованы множеством способов, например, посредством вращающихся перескакивающих инструментальных головок. Такая местная канавка 6 схематично показана на фиг. 9a.
На фиг. 9b-9d показано, что так называемые толкаемые вбок фиксирующие системы также могут быть использованы для соединения мебельных компонентов. Такой язычок 3, который смещается с помощью бокового давления P вдоль установочной канавки 4 и перпендикулярно установочной канавке в канавку под язычок, может быть использован во всех вариантах осуществления, показанных выше. Перпендикулярное смещение может быть выполнено с клиньями 23 или с фиксирующей канавкой, которая имеет глубину, которая изменяется вдоль канавки. Язычок 3 и канавка под язычок могут также содержать перекрывающий выступ, и фиксация может быть выполнена с помощью смещения вдоль установочной канавки без какого-либо перпендикулярного смещения в канавку под язычок. Такие варианты осуществления обеспечивают фиксацию с жестким язычком, и гибкие части не требуются.
На фиг. 10a-10c показан вариант осуществления изобретения, дополнительно содержащий штекер 21, например, из пластика, дерева или металла, у одной из панелей 1, 2, вставляемый в отверстие, предпочтительно у края другой панели. Штекер и отверстие увеличивают прочность соединения и могут быть использованы для позиционирования панелей.
На фиг. 11a-11b показан вариант осуществления с фиг. 10a-c в трехмерном виде под двумя разными углами, и на фиг. 11c-11d показан разрез в трехмерном виде под двумя разными углами.