Поверхностное покрытие, состоящее из блоков, содержащих элементы с криволинейным краем
SURFACE COATING CONSISTING OF BLOCKS CONTAINING ELEMENTS WITH CURVILINEAR EDGE

Настоящее изобретение относится к покрытию для поверхности, которое содержит блоки, состоящие из элементов, имеющих криволинейный край, который повторяет естественную кривизну ствола дерева и формирующих неповторяющийся узор криволинейными краями.
Известно покрытие, образованное щитами (ГОСТ 28015-89 «Щиты покрытий пола деревянные однослойные»), состоящими из реек. Недостатком указанного покрытия является однотипный узор, образованный прямыми рейками, а также наличие большого количества отходов при использовании изогнутых стволов деревьев.
Известно покрытие фирмы «Bolefloor» (см. https://www.bole.eu/), которое состоит из элементов (досок) с криволинейным продольным краем, сопряженных в настил.
Недостаток этого покрытия заключается в том, что все составляющие покрытие элементы являются оригинальными. Производство элементов и их монтаж является индивидуальным для каждого покрытия. Проектирование формы элементов и их изготовление может производиться только при наличии предварительного заказа с предоставлением плана помещения. Серийное производство и замена досок этого покрытия затруднено в виду оригинальности каждого элемента.
Известно покрытие для поверхности с неравномерно выполненным волнистым краем (полезная модель RU 148135), состоящее из блоков, содержащих элементы с криволинейным краем. Блоки расположены в одной плоскости и сопряжены между собой образуя покрытие. Блоки содержат элементы, выполненные с двумя продольными краями, по меньшей мере один из которых криволинеен и двумя поперечными прямыми краями. Элементы в блоках сопряжены между собой смежными продольными краями. Стороны блоков, образованные поперечными прямыми краями элементов прямые.
Недостатком данного покрытия является то, что при серийном производстве данного покрытия необходимо изготовить неограниченное количество одинаковых элементов с криволинейным краем, имитирующим натуральную кривизну ствола дерева. Поскольку криволинейные края элементов только имитируют, а не повторяют естественную кривизну ствола дерева, то в ходе серийного производства получается много отходов, так как используется только ограниченное количество видов одинаковых элементов (10 видов). При этом, нельзя в полной мере использовать естественную кривизну ствола дерева, так как каждый ствол имеет уникальную, неповторимую кривизну, а количество видов одинаковых элементов с криволинейными краями ограничено. Существенным недостатком является также увеличенное количество отходов при монтаже покрытия на площади неправильной формы, например, многоугольной, криволинейной, на участках, которые не нужно покрывать. Это вызвано невозможностью смещения блоков относительно друг друга при монтаже на любые произвольные расстояния (например, для обхода колонн или выступающих участков, заполнения ниш). Полученное покрытие набирается из одинаковых фрагментов (шаблонов), состоящих из нескольких видов одних и тех же элементов с криволинейными краями. То есть, покрытие в целом не является оригинальным, так как имеет повторяющийся узор, образованный продольными краями элементов.
Задача, на решение которой направлена заявляемое изобретение, заключается в возможности серийного изготовления поверхностного покрытия, содержащего элементы с криволинейным краем, повторяющим естественную кривизну ствола дерева, любого размера и с неповторяющимся узором. Формирование неповторяющегося узора кроме эстетического имеет и технический результат, так как, в данном случае, под понятием узор подразумевается комбинация криволинейных линий, образованная продольными криволинейными краями элементов. Технический результат заключается в получении альтернативного варианта покрытию с комбинацией прямых повторяющихся линий, которая присутствует в покрытиях из традиционных материалов, например, из половых и паркетных досок, ламината и т.п.. Такая комбинация может вызывать головокружение у людей страдающих гиперестезией, то есть, повышенной чувствительностью к обычным раздражителям, например к звуковым, оптическим, в данном случае, к визуальному чередованию прямых линий.
Технический результат заключается в увеличении площади изготавливаемого поверхностного покрытия из заданного объема материала, получении покрытия любого размера с неповторяющимся узором, в использовании нетоварных (тонких, изогнутых) стволов деревьев, ускорении монтажа покрытия с уменьшением при этом отходов.
Предлагаемое изобретение основано на системном эффекте или эмерджентности, то есть появлении у системы - поверхностном покрытии свойств не присущих ее составным частям - блокам в отдельности. А именно, только сопряжение блоков позволяет получить систему, то есть сплошное поверхностное покрытие, которое можно неограниченно увеличивать, и только сопряжение блоков позволяет получить неповторяющийся узор.
Технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом поверхностном покрытии, состоящем из блоков содержащих элементы с криволинейным краем, блоки расположены в одной плоскости и сопряжены между собой, образуя сплошное покрытие. Блоки содержат элементы, выполненные с двумя продольными краями, по меньшей мере, один из которых криволинеен и двумя поперечными прямыми краями. Элементы в блоках сопряжены между собой смежными продольными краями. Стороны блоков, образованные поперечными прямыми краями элементов прямые. Согласно изобретению продольные криволинейные края элементов повторяют натуральную кривизну ствола дерева. Два элемента в каждом блоке с одним продольным криволинейным краем, а вторым продольным прямым краем расположены в блоке так, что продольные прямые края элементов находятся с наружных сторон блока, образуя стороны блока. Противоположные стороны блоков равны между собой. Каждый блок содержит минимум один из элементов, два продольных криволинейных края которого тождественны между собой. Сопряженные поперечные прямые края элементов в смежных блоках равны, при этом продольные края элементов одного блока являются продолжением продольных краев элементов другого блока и образуют неповторяющийся узор.
Кроме того:
- блоки расположены в ряды и/или столбцы;
- края элементов имеют соединительные средства;
- все элементы в блоках имеют ширину поперечных прямых краев, равную заданным повторяющимся типоразмерам;
- все блоки имеют ширину и высоту сторон, равные заданным повторяющимся типоразмерам;
- элементы выполнены составными.
Увеличение выхода площади изготовляемого покрытия из заданного объема материала достигается за счет того, что при продольной распиловке ствола дерева получаются элементы (доски), имеющие подобные продольные криволинейные края. При этом, как правило, получаются элементы разной ширины. Для получения элементов, повторяющих естественную кривизну ствола дерева, удаляется только малая часть элемента - обзол. Удаление обзола с обоих наружных краев необрезной доски производится по конгруэнтным (одинаковым) линиям реза, проходящим вдоль контура продольного края доски, естественно повторяющего кривизну дерева. Таким образом, с каждого исходного ствола получаются элементы, имеющие два тождественных криволинейных края, повторяющие естественную кривизну ствола дерева, из которого они изготовлены.
В результате обработки получаются элементы с большей полезной площадью, чем, если бы необходимую кривизну элемента получали из доски с прямыми краями или изготавливали ограниченное количество видов одинаковых элементов (например, 10 видов) с криволинейными краями из стволов деревьев с неограниченным количеством видов кривизны стволов.
Учитывая, что стволы деревьев имеют неповторимую кривизну, получаемые элементы всегда будут повторять уникальную кривизну ствола дерева, тем самым получая максимально возможную полезную площадь элементов, и получая возможность формировать из них в покрытии неповторяющийся узор. В случае, когда ширина досок получаемых при распиловке шире заданных типоразмеров, доски последовательно распиливают вдоль по линиям реза конгруэнтным линии края доски на более узкие элементы заданных типоразмеров ширины поперечных прямых краев. Все полученные с каждого исходного ствола элементы будут иметь продольные криволинейные края, повторяющие натуральную кривизну этого ствола, и будут тождественны между собой. Оставшиеся, (некондиционные по ширине) элементы соединяют в один составной элемент необходимого типоразмера ширины.
Использование нетоварных (тонких и/или изогнутых) стволов деревьев также возможно так как, полученные из них после продольной обрезки обзола по конгруэнтным линиям реза, некондиционные по ширине элементы, можно соединить в один составной элемент.
Ускорение монтажа и уменьшение отходов при монтаже достигается за счет того, что существует возможность изъятия элементов из блоков, так как они содержат элементы, имеющие тождественные криволинейные края. А также за счет того, что стороны блоков прямые - это позволяет смещать блоки друг относительно друга вдоль прямых сторон на любую величину для наиболее оптимального соответствия при монтаже поверхностного покрытия (например, для обхода колонн или уступов, заполнения ниш). За счет того, что стороны блоков прямые и имеют ширину и высоту, равную заданным повторяющимся типоразмерам, можно подбирать размеры блоков, которые наиболее оптимально соответствуют размерам покрываемой поверхности и тем самым ускорять монтаж поверхностного покрытия. Элементы в блоках можно менять местами, располагать их зеркально при изготовлении, относительно продольных или поперечных сторон блоков, что позволяет получать неповторяющийся узор поверхностного покрытия, образованный криволинейными краями элементов.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующими чертежами:
фиг. 1 - поверхностное покрытие с расположением блоков в ряды и столбцы;
фиг. 2 - поверхностное покрытие с расположением блоков в ряды;
фиг. 3 - поверхностное покрытие с расположением блоков в столбцы;
фиг. 4 - отдельный блок, содержащий элементы, повторяющие кривизну разных деревьев;
фиг. 5 - элемент блока с продольными криволинейными краями;
фиг. 6 - элемент с одним продольным криволинейным краем, а вторым продольным прямым краем;
фиг. 7 - составной элемент с продольными криволинейными краями;
фиг. 8 - блоки с составными элементами, полученными из широких досок;
фиг. - 9 - широкий элемент, с продольными тождественными криволинейными краями;
фиг. 10 - блок, состоящий из двух элементов, полученных из одного широкого элемента с тождественными краями.
Поверхностное покрытие, состоящее из блоков, содержащих элементы с криволинейным краем, включает в себя блоки 1, расположенные в одной плоскости и сопряженные между собой, образуя сплошное покрытие. Блоки 1 содержат элементы 2 (например, доски), выполненные, с двумя продольными краями, по меньшей мере один из которых криволинеен и двумя поперечными прямыми краями. Элементы 2 в блоках 1 сопряжены между собой смежными продольными краями. Стороны блоков 1, образованные поперечными прямыми краями элементов 2, прямые. Продольные криволинейные 3 края элементов 2 повторяют натуральную кривизну ствола дерева. Продольные края элементов 2 выполнены криволинейными 3 или прямыми 4 (фиг. 6). Элементы 2 выполнены с двумя продольными криволинейными 3 краями (рис. 5) или с одним продольным криволинейным 3 краем, а другим - продольным прямым 4 краем (фиг. 6). Два элемента в каждом блоке с одним продольным криволинейным 3 краем, а вторым продольным прямым 4 краем расположены в блоке 1 так, что продольные прямые 4 края элементов 2 находятся с наружных сторон блока 1, образуя стороны блока 1. Противоположные стороны блоков 1 равны между собой. Каждый блок 1 содержит минимум один из элементов 2, в котором два продольных криволинейных 3 края тождественны между собой. Сопряженные поперечные прямые края элементов 2 в смежных блоках 1 равны, при этом продольные края элементов 2 одного блока являются продолжением продольных краев элементов 2 другого блока 1 и образуют неповторяющийся узор.
Блоки 1 располагаются в ряды и столбцы (фиг. 1) или в ряды (фиг. 2), или в столбцы (фиг. 3). Продольные (криволинейные и/или прямые) и поперечные прямые края элементов 2 имеют общеизвестные соединительные средства (не показаны). Соединительные средства могут быть выполнены как единое целое с элементами 2 (например, шип, паз) или изготавливаться отдельно и предварительно соединяться с элементами 2.
Все элементы 2 в блоках 1 имеют ширину поперечных прямых краев равную заданным повторяющимся типоразмерам, например, кратную заданному минимальному размеру ширины в 60 мм, (в частности, равную 60 мм, 120 мм, 180 мм, 240 мм, 360 мм и т.д.), т.е. изготовитель задает линейку типоразмеров.
Все блоки 1 имеют ширину и высоту сторон, равные заданным повторяющимся типоразмерам, т.е. задается линейка типоразмеров. То есть, все блоки 1 имеют одни и те же постоянно используемые типоразмеры ширины, полученные как сумма целых размеров ширин поперечных прямых краев составляющих их элементов 2. Например, если типоразмеры ширин поперечных прямых краев элементов 2 блоков 1 заданы кратными 60 мм, то и типоразмеры ширины блоков 1 будут задаваться кратными 60 мм (в частности, равными 240 мм, 540 мм, 1080 мм и т.д.). Типоразмеры высоты блоков 1 задаются кратным увеличением заданного минимального размера высоты, например, равного 360 мм (в частности, равными 720 мм, 1440 мм, 2880 мм и т.д.).
Элементы 2, при необходимости, могут быть выполнены составными, (фиг. 7, 8).
Устройство поверхностного покрытия осуществляется следующим образом.
При изготовлении поверхностного покрытия изготовитель в соответствии с заданными типоразмерами ширины поперечных прямых краев элементов 2 назначает типоразмеры ширины и высоты блоков 1. Таким образом, он определяет количество типов блоков 1 с одинаковыми размерами. Дале изготовитель определяет количество элементов 2 в однотипных блоках 1, и подбирает размеры ширины поперечного прямого края каждому элементу 2 из заданной линейки типоразмеров. Блоки 1 помещаются в упаковку, на которой нанесен условный рисунок блока 1. На рисунке обозначается код столбца с однотипными блоками 1, размеры блока 1, количество элементов 2 в блоке 1, типоразмеры ширины каждого элемента 2 и последовательность их расположения в блоке 1. Подобные обозначения наносятся на каждом элементе 2.
На предварительно подготовленное место монтируют отобранные блоки 1, располагая их в одной плоскости и сопрягая между собой. Каждый блок 1 монтируется в определенном порядке. Поскольку каждый блок 1 имеет элементы 2 с одним продольным криволинейным 3 краем, а вторым продольным прямым 4 краем, то один такой элемент 2 монтируется первым так, чтобы продольный прямой 4 край элемента 2 находился с наружной стороны блока 1, образуя сторону блока 1. Эта сторона согласовывается с прямой стороной покрываемой поверхности. После этого монтируются следующие элементы 2 блока 1, сопрягая их с уже уложенным элементом 2 по продольным криволинейным 3 тождественным друг другу краям, повторяющим кривизну дерева, из которого они изготовлены. Последовательность монтажа элементов 2 в блоке 1 производится согласно нумерации, нанесенной производителем, на каждом элементе 2. В случае, когда в одном блоке 1 находятся элементы 2 с криволинейными 3 краями, повторяющими кривизну разных деревьев, последовательность монтажа будет следующая. К краю последнего уложенного элемента 2, повторяющего кривизну одного дерева, монтируется переходной элемент 2, один криволинейный 3 край которого тождественен краю этого элемента 2, а второй криволинейный 3 край тождественен криволинейному 3 краю следующего элемента 2, повторяющему кривизну другого дерева (фиг. 3, 4). Последним в блоке 1 монтируется элемент 2 с одним продольным криволинейным 3 краем, тождественным криволинейному 3 краю последнего элемента 2, а с другим продольным прямым 4 краем так, чтобы этот продольный прямой 4 край находился с наружной стороны блока 1.
Элементы 2 имеют два продольных и два поперечных прямых края, в блоке 1 элементы 2 сопрягаются продольными краями, причем, поперечные прямые края образуют поперечные прямые стороны блоков 1. У каждого блока 1 противоположные стороны равны между собой.
Учитывая, что каждый блок 1 содержит минимум один из элементов 2, два продольных криволинейных 3 края которого тождественны между собой, существует возможность элементы 2 с тождественными краями удалять из блока 1. Это позволяет уменьшить ширину одной части покрытия с соответствующим увеличением соседних частей, для ускорения монтажа при обходе уступов, углов, заполнении ниш.
Блоки 1 в каждом столбце монтируются поперечными прямыми сторонами, имеющими одинаковые размеры ширины из назначенной производителем линейки типоразмеров. Элементы 2 в таких смежных блоках 1 сопрягаются при монтаже поперечными прямыми краями одинаковых размеров ширины из назначенной производителем линейки типоразмеров. При таком монтаже продольные криволинейные 3 края элементов 2 одного блока 1 будут являться продолжением продольных криволинейных 3 краев элементов 2 другого блока 1, и таким образом будут образовывать неповторяющийся узор, поскольку повторяют уникальную кривизну разных деревьев.
Выбор вида монтажа определяется планом покрываемой поверхности. В зависимости от потребности, (например покрываемая поверхность имеет сложную форму, узкое пространство, колонны, выступы, ниши, изгибы), блоки 1 монтируются, (сопрягаются) в ряды и столбцы, или в только в ряды, или только в столбцы.
Блоки подбираются с такими размерами из назначенной производителем линейки типоразмеров, чтобы при их монтаже было минимум отходов. Размеры блоков 1 подбираются из уже готовых и упакованных блоков 1 или путем удаления из блоков 1 одного или нескольких элементов 2 с продольными криволинейными 3 краями, тождественными между собой. Так как края блоков 1 прямые и противоположные стороны блоков 1 равны между собой, блоки 1 можно монтировать со смещением относительно друг друга, добиваясь оптимального покрытия, ускорения монтажа и уменьшения отходов.
Подбор блоков 1 производится при продаже покрытия согласно плану помещения по специальной программе. На экране монитора подбираются варианты типоразмеров блоков 1 из назначенной изготовителем линейки типоразмеров и варианты узора, образованного криволинейными краями элементов 2.
Учитывая, что продольные криволинейные 3 края, продольные прямые 4 края и поперечные прямые края элементов 2 имеют соединительные средства, элементы 2 легко сопрягаются в блоках 1 по смежным продольным краям, а блоки 1 между собой. Так как стороны блоков 1 выполнены прямыми и имеют соединительные средства, блоки 1 сопрягаются между собой, даже в случае, если они смещены относительно друг друга. Соединительные средства могут быть выполнены как единое целое с элементом 2, с обеспечением при этом возможности взаимного сопряжения элементов 2 и блоков 1 между собой (например, шип-паз) или изготавливаться отдельно и предварительно соединяться с краями элементов 2.
После продольной распиловки досок, полученных из тонких, в том числе изогнутых стволов деревьев, по конгруэнтным линиям реза, проходящим вдоль контура доски, получаются узкие элементы 2 с тождественными сторонами, повторяющими кривизну исходных стволов. Если ширина поперечных прямых краев элементов 2 меньше минимального размера из заданной производителем линейки типоразмеров то такие элементы соединяют, например склейкой, в один составной элемент 2 заданного типоразмера (фиг. 7).
После распиловки толстого ствола дерева получаются широкие доски, малопригодные для монтажа из-за возможной их деформации. Их распиливают вдоль контура внешнего края по конгруэнтным линиям реза на более узкие элементы 2, с заданными типоразмерами ширины поперечных прямых краев, получая продольные криволинейные 3 края элементов 2 повторяющими натуральную кривизну ствола дерева и тождественными между собой (фиг. 8). Прямолинейные стороны блоков 1, составленные из таких элементов 2, получаются путем продольного прямолинейного раскроя элемента 2 на два более узких элемента 2 с заданными размерами ширины поперечных прямых краев (фиг. 8). Или путем прямолинейной отрезки фрагмента сегментной формы или фрагментов с поперечными прямыми краями заданных типоразмеров от первого элемента 2 с одной стороны блока 1 и присоединения их (например, склейкой) к последнему элементу 2 с другой стороны блока 1 (фиг. 8) по криволинейным тождественным краям. Крайние элементы 2 таких блоков 1 будут получаться составными (фиг. 8). Блок с прямолинейными продольными сторонами можно получить, также, прямолинейной продольной разрезкой широкого элемента 2, с продольными тождественными криволинейными краями, на два более узких элемента 2, с заданными типоразмерами поперечных прямых краев, (фиг. 9), и последующей перестановкой и присоединением отрезанного элемента к тождественному криволинейному краю оставшегося элемента 2, либо любого предыдущего элемента 2. Таким образом, можно получать блоки 1, состоящие только из двух элементов 2 (фиг. 10), или из нескольких элементов 2 с криволинейными тождественными краями (фиг. 2).
Исходя из того, что противоположные стороны блоков 1 равны между собой, то форма блоков 1 будет соответствовать таким геометрическим фигурам как прямоугольник или параллелограмм. Поскольку все блоки 1 имеют ширину и высоту, равную заданным повторяющимся типоразмерам, то используя одинаковые типоразмеры блоков 1, можно формировать из них сплошное поверхностное покрытие любой площади с оригинальным неповторяющимся узором.