ПОТОЛОЧНАЯ СИСТЕМА
CEILING SYSTEM

[0001] Настоящая заявка истребует приоритет заявки на патент США № 14/542,242, зарегистрированной 14 ноября 2014, и заявки на патент США № 14/542,077, зарегистрированной 14 ноября 2014, текст которых этим упоминанием включен сюда во всей полноте.
Область техники
[0002] Настоящее изобретение относится к подвесным потолочным системам с закрытыми опорными каркасами.
Уровень техники
[0003] Используется множество типов подвесных потолочных систем и способов монтажа потолочных панелей. Система одного типа включает подвесной опорный каркас, включающий набор пересекающихся опорных элементов каркаса, выполненных с возможностью подвешивания к ним множества отдельных потолочных панелей. В некоторых случаях желательно закрывать опорный каркас, чтобы потолок выглядел целостным.
Сущность изобретения
[0004] Предлагается потолочная система, в которой опорный каркас для потолка между соседними потолочными панелями закрывают с использованием примыкающих облицовочных элементов или элементов из холста. Здесь описаны два подхода к созданию облицовочных систем. Согласно первому варианту облицовочной системы, предлагается непосредственный монтаж облицовки на опорные элементы каркаса и потолочные панели для обеспечения опоры, предотвращающей провисание. Потолочная система включает опорные элементы каркаса, имеющие непрерывную направляющую канавку для отрезания, которая позволяет получать плотные и прямые швы между облицовочными элементами. Согласно второму варианту, предлагается подвесной монтаж облицовки непосредственно к опорным элементам каркаса без использования в качестве опоры, предотвращающей провисание, потолочной панели. Для обеспечения опоры облицовочные элементы могут быть соединены с опорным каркасом, независимо от установленных на нем потолочных панелей. Во втором варианте облицовочные элементы можно прикреплять к опорному каркасу с возможностью освобождения и удаления без повреждения этих элементов или потолочных панелей для доступа к потолочным панелям и оборудованию, находящемуся выше каркаса. Каждый из вариантов описан здесь подробно.
[0005] В одном варианте, в котором применяется описанный выше первый вариант облицовочной системы, потолочная система включает проходящий в продольном направлении опорный элемент каркаса, имеющий продольную ось и нижний фланец, задающий нижнюю поверхность, и потолочную панель, опорой которой служит опорный элемент каркаса. К опорному элементу каркаса прикреплен первый облицовочный лист, имеющий область торца. На нижней поверхности опорного элемента каркаса создана непрерывная направляющая канавка для отрезания, которая проходит по прямой линии вдоль продольной оси. Область торца первого облицовочного листа включает торец, положение которого, если смотреть в осевом направлении, совпадает с положением канавки. В некоторых вариантах опорный элемент каркаса служит опорой второму облицовочному листу второй потолочной панели. Второй облицовочный лист имеет торец, положение которого, если смотреть в осевом направлении, совпадает с положением канавки, и который находится рядом с торцом первого облицовочного листа. Первый и второй облицовочные листы закрывают опорный элемент каркаса.
[0006] В другом варианте потолочная система включает первый опорный элемент каркаса и второй опорный элемент каркаса, находящийся на расстоянии от первого элемента каркаса. Как первый, так и второй опорные элементы каркаса имеют продольную ось, нижний фланец, задающий нижнюю поверхность, вертикальную полосу, проходящую вверх от нижнего фланца, и непрерывную направляющую канавку для отрезания, созданную на нижней поверхности и проходящую по прямой линии вдоль продольной оси. Между первым и вторым опорными элементами каркаса проходит потолочная панель. Первый и второй опорные элементы каркаса служат опорой потолочной панели. Ниже потолочной панели расположен первый облицовочный лист, который прикреплен к первому и второму опорным элементам каркаса. Первый облицовочный лист имеет первый торец, положение которого, если смотреть в осевом направлении, совпадает с положением канавки в первом опорном элементе каркаса, и противоположный второй торец, положение которого, если смотреть в осевом направлении, совпадает с положением канавки во втором опорном элементе каркаса.
[0007] Предлагается способ закрывания опорного элемента каркаса потолочной системы. Способ включает следующие этапы: обеспечивают опорный элемент каркаса, имеющий продольную ось и направляющую канавку для отрезания, созданную на нижней поверхности; располагают первую потолочную панель на опорном элементе каркаса, причем первая потолочная панель включает нижний облицовочный лист, имеющий область торца; позиционируют в поперечном направлении область торца первой потолочной панели под опорным элементом каркаса таким образом, чтобы эта область торца проходила на достаточное расстояние через направляющую канавку для отрезания; располагают вторую потолочную панель на опорном элементе каркаса, причем вторая потолочная панель включает нижний облицовочный лист, имеющий область торца; позиционируют в поперечном направлении область торца второй потолочной панели под опорным элементом каркаса таким образом, чтобы эта область торца проходила на достаточное расстояние через направляющую канавку для отрезания, причем область торца второй потолочной панели перекрывается с областью торца первой потолочной панели; перемещают лезвие режущего инструмента вдоль опорного элемента каркаса в направляющей канавке для отрезания и через перекрывающиеся области торцов первой и второй потолочных панелей; и выполняют отделочную обработку перекрывающихся областей торцов первой и второй потолочных панелей для создания стыкового шва. Опорный элемент каркаса закрыт перекрывающимися областями торцов нижних облицовочных листов первой и второй потолочных панелей.
[0008] В одном варианте, в котором применяется описанный выше второй вариант облицовочной системы, потолочная система включает: проходящий в продольном направлении опорный элемент каркаса, имеющий продольную ось и, по существу, горизонтальную нижнюю поверхность; потолочную панель, опорой которой служит опорный элемент каркаса; первый облицовочный лист, имеющий область торца; и соединительный механизм, который соединяет область торца первого облицовочного листа с нижней поверхностью опорного элемента каркаса, причем опорный элемент каркаса служит опорой первому облицовочному листу; причем нижняя поверхность первого опорного элемента каркаса, по меньшей мере, отчасти закрыта областью торца первого облицовочного листа.
[0009] В другом варианте потолочная система включает: первый проходящий в продольном направлении опорный элемент каркаса и второй проходящий в продольном направлении опорный элемент каркаса, находящийся на расстоянии от первого опорного элемента каркаса, причем каждый из этих элементов имеет продольную ось и, по существу, горизонтальную нижнюю поверхность; потолочную панель, проходящую между первым и вторым опорными элементами каркаса, которые служат ей опорой; первый облицовочный лист, проходящий в пространстве между первым и вторым опорными элементами каркаса, причем первый облицовочный лист соединен с нижними поверхностями первого и второго опорных элементов каркаса, которые служат ему опорой, в областях торцов этого листа; и второй облицовочный лист, проходящий в пространстве между первым опорным элементом каркаса и третьим опорным элементом каркаса, находящимся на расстоянии от первого опорного элемента каркаса, причем второй облицовочный лист соединен с нижней поверхностью первого опорного элемента каркаса, которая служит ему опорой, в области торца этого листа, и соответствующие соседние торцы первого и второго облицовочных листов расположены в непосредственной близости друг от друга ниже нижней поверхности первого опорного элемента каркаса; причем нижняя поверхность первого опорного элемента каркаса закрыта областями торцов первого и второго облицовочных листов.
[0010] Предлагается способ закрывания опорного элемента каркаса потолочной системы. Способ включает следующие этапы: обеспечивают первый проходящий в продольном направлении опорный элемент каркаса и второй проходящий в продольном направлении опорный элемент каркаса, находящийся на расстоянии от первого опорного элемента каркаса, причем каждый из этих элементов включает, по существу, горизонтальный фланец, задающий верхнюю поверхность, которая обращена вверх, и нижнюю поверхность, которая обращена вниз; располагают первую потолочную панель на верхних поверхностях первого и второго опорных элементов каркаса, причем первая потолочная панель проходит в пространстве между этими элементами; и прикрепляют первый облицовочный лист к нижним поверхностям первого и второго опорных элементов каркаса, причем первый облицовочный лист проходит в пространстве между первым и вторым опорными элементами каркаса, которые служат ему опорой; причем первый облицовочный лист, по меньшей мере, отчасти закрывает нижние поверхности первого и второго опорных элементов каркаса.
[0011] Способ может дополнительно включать следующие этапы: прикрепляют область торца второго облицовочного листа к нижней поверхности первого опорного элемента каркаса; и располагают прямолинейный торец второго облицовочного листа рядом с прямолинейным торцом первого облицовочного листа, в непосредственной близости от него, для создания, по существу, однородного узкого шва; причем первый и второй облицовочные листы закрывают большую часть нижней поверхности первого опорного элемента каркаса.
[0012] Способ может дополнительно включать следующие этапы: прикрепляют область торца второго облицовочного листа к нижней поверхности первого опорного элемента каркаса; и располагают прямолинейный торец второго облицовочного листа рядом с прямолинейным торцом первого облицовочного листа, в непосредственной близости от него, для создания, по существу, однородного узкого шва; причем первый и второй облицовочные листы закрывают большую часть нижней поверхности первого опорного элемента каркаса.
[0013] В одном варианте облицовочный лист, предназначенный для закрывания опорного каркаса потолочной системы включает: по существу, плоское тело, имеющее прямоугольную форму и четыре угла; первый и второй промежуточные элементы, образующие пару, причем первый промежуточный элемент прикреплен к облицовочному листу на первом углу с первой стороны этого листа, и второй промежуточный элемент прикреплен к облицовочному листу на втором углу с первой стороны этого листа; и упругодеформируемый стержень натяжения, имеющий первый конец, соединенный с первым промежуточным элементом, и второй конец, соединенный со вторым промежуточным элементом, причем стержень натяжения, по меньшей мере, отчасти выгнут для принудительного перемещения первого и второго углов на расстояние друг от друга и сильного растягивания облицовочного листа между этими углами.
Краткое описание чертежей
[0014] Особенности примерных вариантов реализации настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на следующие чертежи, на которых аналогичные элементы обозначены похожим образом и из которых:
[0015] на Фиг.1 приведен вид сбоку в разрезе потолочной системы, соответствующей первому варианту, которая содержит опорные элементы каркаса и потолочные панели;
[0016] на Фиг.2 приведен вид сбоку в разрезе и в увеличенном масштабе боковой стороны или концевой части потолочной панели;
[0017] на Фиг.3 приведен поперечный разрез потолочной панели при сечении плоскостью III-III, показанной на Фиг.2, который демонстрирует один вариант структуры сердечника потолочной панели;
[0018] на Фиг.4 приведено поперечное сечение опорного элемента каркаса, показанного в увеличенном масштабе;
[0019] на Фиг.5 приведен общий вид части опорного элемента каркаса, показанного на Фиг.4, если смотреть снизу;
[0020] на Фиг.6 - Фиг.9 приведены поперечные сечения опорного элемента каркаса и потолочных панелей, которые иллюстрируют последовательные этапы способа установки потолочной системы, показанной на Фиг.1, выполняемые, чтобы закрыть опорный элемент каркаса;
[0021] на Фиг.10 приведен вид сбоку в разрезе потолочной системы, на этом виде показана потолочная панель альтернативной конструкции;
[0022] на Фиг.11 приведен вид сбоку в разрезе потолочной системы, соответствующей второму варианту, которая содержит опорные элементы каркаса и потолочные панели;
[0023] на Фиг.12 в увеличенном масштабе показана область, указанная на Фиг.11;
[0024] на Фиг.13 приведен поперечный разрез потолочной панели, иллюстрирующий один вариант структуры сердечника потолочной панели;
[0025] на Фиг.14 приведен общий вид части опорного элемента каркаса, если смотреть снизу;
[0026] на Фиг.15 приведен вид сверху нижнего облицовочного листа с системой стержней натяжения;
[0027] на Фиг.16 приведен вид сбоку в разрезе второго варианта потолочной системы, имеющей облицовочные элементы, находящиеся на разной высоте;
[0028] на Фиг.17 в увеличенном масштабе показана область, указанная на Фиг.16;
[0029] на Фиг.18 приведен вид сбоку в разрезе третьего варианта потолочной системы, на котором показана потолочная панель альтернативной конструкции; и
[0030] на Фиг.19 приведен вид сбоку в разрезе четвертого варианта потолочной системы, на котором показана потолочная панель альтернативной конструкции, включающая промежуточную панель.
[0031] Все чертежи являются схематичными и необязательно выполнены в масштабе. Если на одном чертеже элементы обозначены ссылочными номерами, а на других чертежах эти элементы для краткости не обозначены ссылочными номерами, то на этих чертежах они могут считаться теми же самыми элементами, если они специально не обозначены другими номерами, под которыми здесь описаны.
Подробное описание вариантов реализации
[0032] Особенности и преимущества изобретения проиллюстрированы и описаны здесь со ссылкой на примерные варианты его реализации. С этим описанием примерных вариантов нужно ознакомиться с обращением к сопровождающим чертежам, которые должны считаться частью написанного описания. Соответственно, изобретение никоим образом не должно ограничиваться такими примерными вариантами, иллюстрирующими некоторую возможную и не накладывающую ограничений комбинацию особенностей, которые могут быть реализованы по отдельности или в других комбинациях.
[0033] При описании рассматриваемых здесь вариантов любые ссылки на направление или положение приводятся просто для удобства описания и никоим образом не ограничивают объем настоящего изобретения. Связанные с этим термины, например, "нижний", "верхний", "горизонтальный", "вертикальный", "выше", "ниже", "вверх", "вниз", "верх", "низ", а также их производные (например, "горизонтально", "в направлении вниз", "в направлении вверх" и т.д.), должны восприниматься как указывающие положение, которое затем описано или показано на чертежах при рассмотрении. Эти термины приведены только для удобства описания, и при этом не требуется, чтобы устройство было создано с конкретным положением или работало в конкретном положении. Такие термины, как "прикрепленный", "зафиксированный", "соединенный", "связанный", "соединенные между собой", и аналогичные им относятся к взаимосвязи между элементами, скрепленными или прикрепленными непосредственно, либо опосредованно при помощи промежуточных элементов, а также к допускающим перемещение или жестким закреплениям или взаимосвязям, если явным образом не указано иное.
Облицовочная система с непосредственным монтажом
[0034] На Фиг.1 изображено примерное воплощение первого варианта потолочной системы 100 с первым вариантом облицовочной системы, согласно настоящему изобретению. Потолочная система 100 включает расположенный сверху опорный каркас 200, включающий множество расположенных сверху продольных опорных элементов 202 каркаса, и потолочные панели 300, опорой которым служат эти элементы. Опорные элементы 202 каркаса можно монтировать путем подвешивания к расположенной выше несущей конструкции здания.
[0035] Если обратиться к Фиг.1, 4 и 5, опорные элементы 202 каркаса имеют вытянутую форму, и их длина превышает ширину (например, по меньшей мере, вдвое), во многих вариантах их длина значительно больше ширины (например, в 3 или более раз). Опорные элементы 202 каркаса могут создавать "брусья" или "балки", расположены таким образом, что их боковые стороны находятся напротив и на расстоянии друг от друга, и проходят параллельно, как показано на Фиг.1, чтобы между ними можно было расположить потолочную панель 300. В некоторых вариантах расположение продольных опорных элементов 202 каркаса, по существу, параллельно друг другу и на расстоянии может обеспечиваться при помощи поперечных опорных элементов каркаса (не показаны), закрепленных между соседними (но при этом находящимися на расстоянии) опорными элементами 202 каркаса на приемлемых интервалах с использованием любого подходящего способа соединения на постоянной основе или с возможностью снятия.
[0036] В одном варианте опорные элементы 202 каркаса в установленном состоянии могут иметь горизонтальное положение. Однако будет понятно, что возможны и другие подходящие положения опорных элементов 202 каркаса при монтаже, например, под углом или наклоном (т.е., под углом от 0 до 90 градусов к горизонтали). Соответственно, хотя здесь опорные элементы 202 каркаса могут быть описаны как имеющие одно примерное положение, например, горизонтальное, изобретение не ограничивается одним этим положением, и могут использоваться другие положения.
[0037] Если дальше использовать Фиг.1, 4 и 5, опорные элементы 202 каркаса могут иметь в поперечном сечении Т-образную форму (например, тавровые балки). Опорные элементы каркаса имеют перевернутую Т-образную форму, когда установлены путем подвешивания к расположенной выше несущей конструкции перекрытия здания. Опорные элементы 202 каркаса могут быть подвешены к несущей конструкции перекрытия здания при помощи приемлемого механизма подвешивания, например, но не ограничиваясь указанным, крепежных элементов, крюков, проволоки, тросов, стержней, растяжек и т.д.
[0038] Каждый опорный элемент 202 каркаса может включать проходящий в продольном направлении горизонтальный нижний фланец 210, верхний элемент 220 жесткости увеличенного размера и вертикальную полосу 212, проходящую вверх от фланца к элементу жесткости. В некоторых вариантах верхний элемент 220 жесткости может быть исключен. Каждый опорный элемент 202 каркаса имеет соответствующую продольную ось LA и осевое направление. Нижний фланец 210 имеет противоположные части, которые проходят вбок и наружу от полосы 212 и заканчиваются противоположными, проходящими в продольном направлении торцами 214. В одном варианте, который не накладывает ограничений, полоса 212 может находиться по центру между торцами 214, и ее вертикальное положение может быть выровнено относительно центральной линии CL1 опорного элемента каркаса. В других вариантах полоса 212 может быть смещена вбок от центральной линии CL1. Нижний фланец 210 дополнительно задает нижнюю поверхность 206, обращенную вниз от фланца и в помещение или пространство, находящееся ниже опорного каркаса 200. Нижняя поверхность 206 задает горизонтальную эталонную плоскость потолка для расположенного выше опорного каркаса 200. Фланец 210 дополнительно задает верхнюю поверхность 216 для расположения на нем потолочной панели 300 и обеспечения ей опоры.
[0039] Опорные элементы 202 каркаса могут быть изготовлены из любых подходящих конструкционных металлических или неметаллических материалов, способных воспринимать собственный вес потолочных панелей 300 или действующую с их стороны нагрузку без чрезмерного прогибания. В некоторых вариантах, которые не накладывают ограничений, опорные элементы каркаса могут быть изготовлены из металла, включая алюминий, титан, сталь, либо другого металла. В одном варианте опорные элементы 202 каркаса могут представлять собой стандартную алюминиевую тавровую балку размером 15/16 дюймов (381/406,4 мм) повышенной прочности.
[0040] Если обратиться теперь к Фиг.1 - Фиг.3, потолочная панель 300 может иметь в общем плоское тело с шириной и длиной, измеряемыми в горизонтальном направлении, которые значительно превышают толщину, измеряемую в вертикальном направлении, как это показано. Потолочная панель 300 имеет верхнюю поверхность 302, нижнюю поверхность 304 и боковые стороны 306, проходящие между этими поверхностями с четырех боков панели. Стороны 306 задают краевые поверхности, которые могут быть ориентированы, по существу, параллельно вертикальной центральной линии CL2 потолочной панели 300. В некоторых вариантах краевые поверхности могут находиться под углом или наклоном, либо могут иметь ступенчатый профиль или конфигурацию торца. В одном варианте, который не накладывает ограничений, верхняя и нижняя поверхности 302, 304 могут быть в общем плоскими и проходить, по существу, параллельно друг другу.
[0041] Потолочные панели 300 могут быть получены из любого подходящего материала, включая, но не ограничиваясь указанным, минеральное волокно, стекловолокно, джутовое волокно, металлы, полимеры, дерево, композитные материалы, полимер, крафт-бумагу, импрегнированную синтетической смолой, или другого материала. В дополнение к этому, потолочные панели 300 могут иметь любые подходящие размеры и формы (если смотреть сверху), включая, но не ограничиваясь указанным, квадратную или прямоугольную.
[0042] В одном варианте потолочные панели 300 могут иметь внутренний сердечник 301, имеющий структуру в виде пчелиных сот и состоящий из множества соединенных между собой стенок 308, которые задают множество открытых ячеек 310 (лучше видно на Фиг.3). Стенки 308 ячеек ориентированы перпендикулярно верхней и нижней поверхностям 302, 304 потолочных панелей 300 и проходят по вертикали между этими поверхностями. Может использоваться любая подходящая форма ячеек 310 (если смотреть сверху), включая в качестве некоторых примеров, не накладывающих ограничений, шестиугольную, треугольную, квадратную, круглую и т.д.
[0043] В одном варианте сердечник 301 может быть образован стенками 308 ячеек, изготовленными из бумаги. Бумага, используемая для получения стенок 308 ячеек, может представлять собой крафт-бумагу с весом, по меньшей мере, 20 фунтов (9,07 кг), и в некоторых вариантах - крафт-бумагу с весом 20-80 фунтов (9,07-36,29 кг) (толщиной приблизительно 0,004-0,015 дюйма (0,1-0,38 мм)), которая, в основном, обеспечивает нужную жесткость сердечника для стойкости потолочной панели к провисанию без чрезмерного увеличения веса конструкции потолочной панели. В отличие от других материалов, бумага в общем является более дешевой и экономически выгодной при использовании в качестве материала стенок сердечника. В некоторых вариантах бумага может быть импрегнирована синтетической смолой. В других возможных вариантах может использоваться легкий по весу материал, отличающийся от бумаги, например, стекловолокно и тонкий металлический лист из алюминия, которые также могут иметь удовлетворительные характеристики при применении для стенок ячеек. Также можно использовать нетканые материалы, например, но не ограничиваясь указанным, нетканое стекловолокно в матрице из синтетической смолы.
[0044] Если дальше использовать Фиг.1 - Фиг.3, потолочная панель 300 дополнительно включает верхний облицовочный лист 320 и нижний облицовочный лист 330. Облицовочные листы 320, 330 могут быть непосредственно или опосредованно соединены с сердечником 310 и, таким образом, являются составной частью конструкции потолочной панели. Облицовочные листы 320, 330 могут быть связаны с сердечником 301 на постоянной основе с использованием подходящего промышленного адгезива 35, который наносится на открытые верхние и нижние торцы стенок 308 ячеек сердечника, что позволяет закрыть верхние и нижние края ячеек 310. Промышленные адгезивы, которые могут использоваться, включают Swifttak от H.B. Fuller Company и т.д. Сердечник 301 с верхним и нижним облицовочными листами 320, 330 вместе создают относительно жесткую составную конструкцию, которая имеет стойкость к провисанию при установке на опорном каркасе 200.
[0045] В некоторых вариантах может использоваться нижний облицовочный слой 330 в виде холста, состоящего из нескольких слоев нетканого стекловолокна в матрице из синтетической смолы. Конструкция этого типа подходит для получения акустических панелей высшего класса, отличающихся привлекательным внешним видом, долговечностью и устойчивостью размеров. Для верхнего и нижнего облицовочных листов 320, 330 могут использоваться и другие подходящие материалы в виде холста, которые предлагаются таким поставщиками, как Owens Corning, Lydall, Ahlstrom и Johns Manville. Такие материалы могут включать пленки, листы и тканые материалы, также подходят все вспененные материалы с открытыми порами.
[0046] В некоторых вариантах потолочная панель 300 может дополнительно включать промежуточную панель 325, как показано на Фиг.1 и 2. Нижний облицовочный лист 330 на постоянной основе прикреплен к промежуточной панели 325, которая, в свою очередь, на постоянной основе прикреплена снизу к потолочной панели 300. В некоторых вариантах прикрепление может осуществляться при помощи подходящего промышленного адгезива (например, адгезив Swifttak от H.B. Fuller Company и т.д.). Промежуточная панель 325 может иметь вид, по существу, плоского листа из материала, имеющего толщину (измеряемую в вертикальном направлении), достаточную для компенсации разницы по вертикали между нижней границей сердечника 301 потолочной панели и нижней поверхностью 206 опорного элемента 202 каркаса, как лучше видно на Фиг.1 (эта разница, по существу, равна толщине фланца 210). Это обеспечивает такое положение нижнего облицовочного листа 330 по вертикали, что он находится, по существу, на одном уровне с нижней поверхностью 206 нижнего фланца 210 опорного элемента каркаса. Промежуточная панель 325 имеет такую ширину, измеряемую в горизонтальном направлении, чтобы ее можно было без зазора установить проходящей между противоположными торцами 214 пары опорных элементов 202 каркаса (см., например, Фиг.1). Когда используется потолочная панель 300, имеющая сердечник 301 в виде пчелиных сот, промежуточная панель 325 может предоставить удобное и экономически выгодное средство для заполнения интервала между фланцами 210 опорных элементов каркаса, вместо отрезания сердечника в виде пчелиных сот с открытыми ячейками, для получения ступенчатого профиля торца на боковых сторонах потолочной панели. В дополнение к отрезанию или прижиманию на торце, можно использовать нетканые полимерные рамки или панели, вспененные материалы или другие материалы из волокна или нет.
[0047] Однако в альтернативных вариантах, как показано на Фиг.10, потолочная панель 300 может иметь достаточную толщину, измеряемую в вертикальном направлении, между боковыми сторонами 306 и готовый ступенчатый профиль или конфигурацию бокового торца (в поперечном сечении), в результате чего нижний облицовочный лист 330 по высоте находится, по существу, на одном уровне с нижней поверхностью 206 нижнего фланца 210 опорного элемента каркаса, без необходимости использования промежуточной панели 325. Эта конструкция может быть удобной, в частности, при использовании потолочных панелей с сердечником, имеющим структуру, отличающуюся от пчелиных сот.
[0048] Любая из конструкций, показанных на Фиг.1 и 10, по сути, представляет собой потолочную панель 300 в виде пазовой черепицы, имеющую ступенчатый профиль бокового торца (см. также Фиг.2), в результате чего потолочную панель можно устанавливать на верхнюю поверхность 216 нижнего фланца 210 опорного элемента каркаса, которая будет служить ей опорой. Этот ступенчатый профиль торца также помогает должным образом позиционировать в горизонтальном направлении и зафиксировать потолочные панели 300 между опорными элементами 202 каркаса.
[0049] Если обратиться к Фиг.1 и 2, в одном варианте нижний облицовочный лист 330 имеет выступающую часть, которая выдается или проходит вбок в горизонтальном направлении дальше боковых сторон 306 потолочной панели 300 на расстояние D1. Соответственно, нижний облицовочный лист 330 имеет ширину, измеряемую в горизонтальном направлении, которая больше ширины сердечника 301 потолочной панели, измеренной между противоположными боковыми сторонами 306. Это приводит к получению свободных или свешивающихся областей 332 торцов, позволяющих нижнему облицовочному листу 330 проходить под нижней, или лицевой, поверхностью 206 опорного элемента 202 каркаса, по меньшей мере, на часть ее поперечного размера для закрывания опорного каркаса, как подробно описано ниже. Между сердечником 301 потолочной панели и нижним облицовочным листом 310 создан краевой паз 322, который проходит в горизонтальном направлении вдоль, по меньшей мере, двух боковых сторон 306 потолочной панели, как показано на Фиг.1. Паз 322 позволяет вставить в него нижний фланец 210 опорного элемента каркаса при монтаже потолочной панели 300 на опорных элементах 202 каркаса.
[0050] Если обратиться к Фиг.4 и 5, в одном варианте обеспечена прямолинейная направляющая канавка 250 для отрезания, которая облегчает аккуратную отделочную обработку соседних нижних облицовочных листов 330 двух потолочных панелей 300 при закрывании опорного элемента 202 каркаса от находящихся в здании для создания целостного внешнего вида потолка. Канавка 250 создана на нижней поверхности 206 опорного элемента 202 каркаса. Канавка 250 проходит по прямой линии вдоль продольной оси опорного элемента 202 каркаса, параллельно этой оси. В одном варианте вертикальное положение канавки 250 может быть выровнено относительно полосы 212 и центральной линии CL1 опорного элемента 202 каркаса, в результате чего канавка находится по центру между проходящими в продольном направлении торцами 214 фланца 210. Направляющая канавка 250 для отрезания имеет глубину, которая меньше толщины фланца 210 опорного элемента каркаса, измеряемой в вертикальном направлении. Необходимо только, чтобы глубина была достаточной для помещения в нее режущего инструмента, который может скользить по длине канавки 250 для отделочной обработки облицовочных элементов 330, как подробно описано ниже.
[0051] Теперь будет описан способ закрывания опорного элемента 202 каркаса. Фиг.6 - Фиг.9 иллюстрируют последовательные этапы его выполнения.
[0052] Если обратиться к Фиг.6, обеспечивают опорный элемент 202 каркаса, который может быть подвешен к расположенной выше несущей конструкции перекрытия. Опорный элемент 202 каркаса включает направляющую канавку 250 для отрезания, созданную на обращенной вниз нижней поверхности 206, как здесь описано. Для закрепления нижнего облицовочного листа 330 на опорном элементе 202 каркаса, на нижней поверхности 206 этого элемента может быть обеспечена пара проходящих в продольном направлении полосок 240 адгезива. Полоски 240 проходят вдоль продольной оси опорного элемента 202 каркаса, параллельно этой оси. Полоски 240 адгезива могут иметь длину, по существу, равную длине той части опорного каркаса элемента, с которой будут контактировать нижние облицовочные листы 330 при монтаже потолочной панели 300. В одном варианте для этой цели могут использоваться непрерывные по длине полоски 240 адгезива. Однако в альтернативных вариантах между несколькими фрагментами полосок 240 адгезива могут иметься промежуточные интервалы.
[0053] Полоски 240 адгезива помещают сбоку от направляющей канавки 250 для отрезания и поблизости от нее с обеих сторон для создания аккуратного шва между торцами 334 соседних нижних облицовочных листов 330 ниже опорного элемента 202 каркаса. Полоски адгезива могут представлять собой двустороннюю ленту подходящей прочности, имеющую две клейких стороны - одну для прикрепления к опорному элементу каркаса и другую для прикрепления к нижнему облицовочному листу 330. В некоторых вариантах может использоваться адгезив того типа, который допускает освобождение, чтобы сделать возможным чистое снятие и замену потолочных панелей 300 и облицовочных листов, если необходим временный доступ к оборудованию, находящемуся выше потолочной системы 100. В альтернативных вариантах вместо этого может использоваться разбрызгиваемый адгезив, который наносится на нижнюю поверхность 206 опорного элемента 202 каркаса, чтобы создать две полоски адгезива, проходящих в продольном направлении. В некоторых вариантах разбрызгиваемый адгезив может относиться к типу, который допускает освобождение. В других возможных вариантах может использоваться крепежный элемент, допускающий освобождение, который содержит крючки и петли, например, полоски Velcro, когда одну часть прикрепляют к опорному элементу 202 каркаса, а другую часть прикрепляют к верхней поверхности области 332 торца нижнего облицовочного листа 330 потолочной панели. Для прикрепления к опорному элементу каркаса также можно использовать активируемые адгезивы, например, плавкую пленку, которые предварительно прикрепляют к каркасу и активируют на месте с использованием, например, нагретого средства (т.е., утюга). Также можно использовать способы механического прикрепления или магниты.
[0054] Если обратиться к Фиг.7, первую потолочную панель 300 (например, правую панель, для наглядности показанную пунктирными линиями) устанавливают с одной стороны опорного элемента 202 каркаса. Область 332 торца нижнего облицовочного листа 330 при перемещении сбоку располагают ниже нижней поверхности 206 нижнего фланца 210 таким образом, чтобы она проходила на достаточное расстояние в поперечном направлении над направляющей канавкой 250 для отрезания. В результате торец 334, находящийся в этой области 332 нижнего облицовочного листа 330, будет располагаться с противоположной (например, левой) стороны направляющей канавки 250 для отрезания. Свободная или свешивающаяся область 332 торца имеет достаточную гибкость, чтобы была возможность слегка отклонить нижний облицовочный лист 330, чтобы завершить его установку. Во время этой установки область 332 торца можно прижать вверх, к открытой клейкой стороне полоски 240 адгезива, находящейся на ближней стороне, для прикрепления после должного позиционирования области торца.
[0055] Аналогичным образом затем устанавливают вторую потолочную панель 300 (например, левую панель, для наглядности показанную пунктирными линиями) с противоположной стороны опорного элемента 202 каркаса. Область 332 торца нижнего облицовочного листа 330 при перемещении сбоку располагают ниже нижней поверхности 206 нижнего фланца 210 таким образом, чтобы она проходила на достаточное расстояние в поперечном направлении над направляющей канавкой 250 для отрезания. В результате торец 334 нижнего облицовочного листа 330 второй потолочной панели 300 будет располагаться с противоположной (например, правой) стороны направляющей канавки 250 для отрезания. Область 334 торца второй потолочной панели в предпочтительном случае перекрывается с областью 334 торца первой потолочной панели 300 на расстоянии D2 (см. Фиг.7).
[0056] Следующим этапом процесса установки потолочных панелей, выполняемым при закрывании опорного элемента 202 каркаса, является отрезание и отделочная обработка перекрывающихся областей торцов первой и второй потолочных панелей 300 с использованием направляющей канавки 250 для отрезания с целью получения плотного и аккуратного шва между ними. Если обратиться к Фиг.8, для отделочной обработки перекрывающихся нижних облицовочных листов 330 может использоваться такой режущий инструмент, как нож с отламывающимися лезвиями. Сначала край лезвия 252 может быть, по меньшей мере, частично помещен в канавку 250 рядом с одним краем перекрывающихся областей 332 торцов в первом осевом положении. Затем лезвие 252 можно перемещать, в том числе за счет скольжения, по длине направляющей канавки 250 для отрезания и вдоль продольной оси LA во второе осевое положение, находящееся на расстоянии, к противоположному краю перекрывающихся областей 332 торцов нижних облицовочных элементов. При использовании направляющей канавки для отрезания можно выполнять резание в областях 332 торцов по прямой линии, что позволяет выполнять отделочную обработку или отрезание перекрывающихся областей 332 торцов с получением прямолинейного шва, как показано на Фиг.9. Затем область 332 торца второй потолочной панели 300 можно сильно прижать вверх, к оставшейся полоске 240 адгезива для завершения установки. Теперь каждая из областей 332 торцов первой и второй потолочных панелей 300 за счет адгезии связана с нижней поверхностью 206 опорного элемента 202 каркаса. Преимуществом является то, что сочетание полученных отрезанием по прямой линии примыкающих торцов 334 нижних облицовочных листов между соседними потолочными панелями 300 и адгезионное связывание соответствующих этим панелям нижних облицовочных листов с опорным элементом 202 каркаса способствует созданию аккуратного и плотного стыкового шва.
[0057] Будет понятно, что в описанный выше процесс установки потолочных панелей и последовательность его выполнения могут быть внесены многочисленные изменения.
Облицовочная система с монтажом путем подвешивания
[0058] На Фиг.11 и 12 изображен примерный вариант потолочной системы 1100, соответствующей настоящему изобретению. Если говорить в общем, потолочная система 1100 включает расположенный сверху опорный каркас 1200, включающий множество расположенных сверху продольных опорных элементов 1202 каркаса, потолочные панели 1300, опорой которым служат опорные элементы каркаса, и нижние облицовочные листы 1330. Нижние облицовочные листы 1330 представляют собой отдельные компоненты и могут использовать в качестве опоры опорные элементы каркаса независимо от потолочных панелей 1300.
[0059] Если обратиться к Фиг.11, 12 и 14, опорные элементы 1202 каркаса выполнены с возможностью монтажа путем подвешивания к расположенной выше несущей конструкции здания. Опорные элементы 1202 каркаса имеют вытянутую форму, и их длина превышает ширину (например, по меньшей мере, вдвое), во многих вариантах их длина значительно больше ширины (например, в 3 или более раз). Опорные элементы 1202 каркаса могут создавать "брусья" или "балки", расположены таким образом, что их боковые стороны находятся напротив и на расстоянии друг от друга, и проходят параллельно, как показано на Фиг.11, чтобы между ними можно было расположить потолочную панель 1300. В некоторых вариантах расположение продольных опорных элементов 1202 каркаса, по существу, параллельно друг другу и на расстоянии может обеспечиваться при помощи поперечных опорных элементов каркаса (не показаны), закрепленных между соседними (но при этом находящимися на расстоянии) опорными элементами 1202 каркаса на приемлемых интервалах с использованием любого подходящего способа соединения на постоянной основе или с возможностью снятия.
[0060] В одном варианте опорные элементы 1202 каркаса в установленном состоянии могут иметь горизонтальное положение. Однако будет понятно, что возможны и другие подходящие положения опорных элементов 1202 каркаса при монтаже, например, под углом или наклоном (т.е., под углом от 0 до 90 градусов к горизонтали). Соответственно, хотя здесь опорные элементы 1202 каркаса могут быть описаны как имеющие одно примерное положение, например, горизонтальное, изобретение не ограничивается одним этим положением, и могут использоваться другие положения.
[0061] Если дальше использовать Фиг.11, 12 и 14, опорные элементы 1202 каркаса могут иметь в поперечном сечении Т-образную форму (например, тавровые балки). Опорные элементы каркаса имеют перевернутую Т-образную форму, когда установлены путем подвешивания к расположенной выше несущей конструкции перекрытия здания. Опорные элементы 1202 каркаса могут быть подвешены к несущей конструкции перекрытия здания при помощи приемлемого механизма подвешивания, например, но не ограничиваясь указанным, крепежных элементов, крюков, проволоки, тросов, стержней, растяжек и т.д.
[0062] Каждый опорный элемент 1202 каркаса может включать проходящий в продольном направлении горизонтальный нижний фланец 1210, верхний элемент 1220 жесткости увеличенного размера и вертикальную полосу 1212, проходящую вверх от фланца к элементу жесткости. В некоторых вариантах верхний элемент 1220 жесткости может быть исключен. Каждый опорный элемент каркаса имеет соответствующую продольную ось LA и осевое направление. Нижний фланец 1210 имеет противоположные части, которые проходят вбок и наружу от полосы 1212 и заканчиваются противоположными, проходящими в продольном направлении торцами 1214. В одном варианте, который не накладывает ограничений, полоса 1212 может находиться по центру между торцами 1214, и ее вертикальное положение может быть выровнено относительно центральной линии CL1 опорного элемента каркаса. В других вариантах полоса 1212 может быть смещена вбок от центральной линии CL1. Нижний фланец 1210 дополнительно задает нижнюю поверхность 1206, обращенную вниз от фланца и в помещение или пространство, находящееся ниже опорного каркаса 1200. Нижняя поверхность 1206 задает горизонтальную эталонную плоскость потолка для расположенного выше опорного каркаса 1200. Фланец 1210 дополнительно задает верхнюю поверхность 1216 для расположения на нем потолочной панели 1300 и обеспечения ей опоры.
[0063] Опорные элементы 1202 каркаса могут быть изготовлены из любых подходящих конструкционных металлических или неметаллических материалов, способных воспринимать собственный вес потолочных панелей 1300 или действующую с их стороны нагрузку без чрезмерного прогибания. В некоторых вариантах, которые не накладывают ограничений, опорные элементы каркаса могут быть изготовлены из металла, включая алюминий, титан, сталь, или другого металла. В одном варианте опорные элементы 1202 каркаса могут представлять собой стандартную алюминиевую тавровую балку размером 15/16 дюймов (381/406,4 мм) повышенной прочности.
[0064] Если обратиться теперь к Фиг.11 - Фиг.13, потолочная панель 1300 может иметь в общем плоское тело с шириной и длиной, измеряемыми в горизонтальном направлении, которые значительно превышают толщину, измеряемую в вертикальном направлении, как это показано. Потолочная панель 1300 имеет верхнюю поверхность 1302, нижнюю поверхность 1304 и боковые стороны 1306, проходящие между этими поверхностями с четырех боков панели. Стороны 1306 задают обращенные наружу краевые поверхности, которые могут быть ориентированы, по существу, параллельно вертикальной центральной линии CL2 потолочной панели 1300. В некоторых вариантах краевые поверхности могут находиться под углом или наклоном, либо могут иметь ступенчатый (как пазовая черепица) профиль или конфигурацию торца. В одном варианте, который не накладывает ограничений, верхняя и нижняя поверхности 1302, 1304 могут быть в общем плоскими и проходить, по существу, параллельно друг другу.
[0065] Потолочные панели 1300 могут быть получены из любого подходящего материала, включая, но не ограничиваясь указанным, минеральное волокно, стекловолокно, джутовое волокно, металлы, полимеры, дерево, композитные материалы, крафт-бумагу, импрегнированную синтетической смолой, или другого материала. В дополнение к этому, потолочные панели 1300 могут иметь любые подходящие размеры и формы (если смотреть сверху), включая, но не ограничиваясь указанным, квадратную или прямоугольную.
[0066] В одном варианте потолочные панели 1300 могут иметь внутренний сердечник 1301, имеющий структуру в виде пчелиных сот и состоящий из множества соединенных между собой стенок 1308, которые задают множество открытых ячеек 1310 (лучше видно на Фиг.13). Стенки 1308 ячеек ориентированы перпендикулярно верхней и нижней поверхностям 1302, 1304 потолочных панелей 1300 и проходят по вертикали между этими поверхностями. Может использоваться любая подходящая форма ячеек 1310 (если смотреть сверху), включая в качестве некоторых примеров, не накладывающих ограничений, шестиугольную, треугольную, квадратную, круглую и т.д.
[0067] В одном варианте сердечник 1301 может быть образован стенками 1308 ячеек, изготовленными из бумаги. Бумага, используемая для получения стенок 1308 ячеек, может представлять собой крафт-бумагу с весом, по меньшей мере, 20 фунтов (9,07 кг), и в некоторых вариантах - крафт-бумагу с весом 20-80 фунтов (9,07-36,29 кг) (толщиной приблизительно 0,004-0,015 дюйма (0,1-0,38 мм)), которая, в основном, обеспечивает нужную жесткость сердечника для стойкости потолочной панели к провисанию без чрезмерного увеличения веса конструкции потолочной панели. В отличие от других материалов, бумага в общем является более дешевой и экономически выгодной при использовании в качестве материала стенок сердечника. В некоторых вариантах бумага может быть импрегнирована синтетической смолой. В других возможных вариантах может использоваться легкий по весу материал, отличающийся от бумаги, например, стекловолокно и тонкий металлический лист из алюминия, которые также могут иметь удовлетворительные характеристики при применении для стенок ячеек.
[0068] Если дальше использовать Фиг.11 - Фиг.13, потолочная панель 1300 может дополнительно включать верхний облицовочный лист 1320. Облицовочный лист 1320 может быть непосредственно или опосредованно соединен с сердечником 1310 и, таким образом, является составной частью конструкции потолочной панели. Облицовочный лист 1320 может быть связан с сердечником 1301 на постоянной основе с использованием подходящего промышленного адгезива 35, который наносится на открытые верхние торцы стенок 1308 ячеек сердечника, что позволяет закрыть верхние края ячеек 1310. Промышленные адгезивы, которые могут использоваться, включают Swifttak от H.B. Fuller Company и т.д. Сердечник 1301 с верхним облицовочным листом 1320 вместе создают относительно жесткую составную конструкцию, которая имеет стойкость к провисанию при установке на опорном каркасе 1200.
[0069] В некоторых вариантах потолочная панель 1300 может дополнительно включать промежуточную панель 1325, как показано на Фиг.19. Промежуточная панель 1325 может быть на постоянной основе прикреплена снизу к потолочной панели 1300. В некоторых вариантах прикрепление может осуществляться при помощи подходящего промышленного адгезива (например, адгезив Swifttak от H.B. Fuller Company и т.д.). Промежуточная панель 1325 может иметь вид, по существу, плоского листа из материала, имеющего толщину (измеряемую в вертикальном направлении), достаточную для компенсации разницы по вертикали между нижней границей сердечника 1301 потолочной панели и нижней поверхностью 1206 опорного элемента 1202 каркаса (эта разница, по существу, равна толщине фланца 1210). Это обеспечивает такое положение нижнего облицовочного листа 1330 по вертикали, что он находится, по существу, на одном уровне с нижней поверхностью 1206 нижнего фланца 1210 опорного элемента каркаса. Промежуточная панель 1325 имеет такую ширину, измеряемую в горизонтальном направлении, чтобы ее можно было без зазора установить проходящей между противоположными торцами 1214 пары опорных элементов 1202 каркаса. Когда используется потолочная панель 1300, имеющая сердечник 1301 в виде пчелиных сот, промежуточная панель 1325 может предоставить удобное и экономически выгодное средство для заполнения интервала между фланцами 1210 опорных элементов каркаса, вместо отрезания сердечника в виде пчелиных сот с открытыми ячейками для получения ступенчатого профиля торца на боковых сторонах потолочной панели. В дополнение к этому, промежуточная панель 1325 усиливает потолочную панель, придавая дополнительную жесткость составной конструкции.
[0070] В альтернативных вариантах, как показано на Фиг.18, потолочная панель 1300 может иметь достаточную толщину, измеряемую в вертикальном направлении, между боковыми сторонами 1306 и готовый ступенчатый (или напоминающий пазовую черепицу) профиль или конфигурацию бокового торца (в поперечном сечении), в результате чего нижний облицовочный лист 1330 контактирует с потолочной панелью, но при этом необязательно является прикрепленным к ней. В некоторых вариантах нижний облицовочный лист 1330 может быть прикреплен к нижней поверхности 1304 потолочной панели.
[0071] Любая из конструкций, показанных на Фиг.11 и 18, по сути, представляет собой потолочную панель 1300 в виде пазовой черепицы, имеющую ступенчатый профиль бокового торца (см. также Фиг.12), в результате чего потолочную панель можно устанавливать на верхнюю поверхность 1216 нижнего фланца 1210 опорного элемента каркаса, которая будет служить ей опорой. Этот ступенчатый профиль торца также помогает должным образом позиционировать в горизонтальном направлении и зафиксировать потолочные панели 1300 между опорными элементами 1202 каркаса.
[0072] На Фиг.15 приведен вид сверху нижнего облицовочного листа 1330, который в одном варианте не является частью потолочной панели 1300, а представляет собой отдельный, обособленный компонент, не прикрепленный к ней непосредственно. Если опорой служит исключительно опорный элемент 1202 каркаса, как подробно описано далее, между нижней поверхностью 1304 потолочной панели 1300 и нижним облицовочным листом 1330 может возникать вертикальный зазор G, как показано на Фиг.11 и 12.
[0073] Нижние облицовочные листы 1330 получены из тонкого и, по существу, плоского материала и имеют толщину значительно меньше их ширины или длины. В некоторых характерных вариантах, которые не накладывают ограничений, нижние облицовочные листы 1330 могут иметь толщину в диапазоне от 0,05 до 25 мм или более, например, в случае полимерных нетканых материалов.
[0074] Нижние облицовочные листы 1330 могут быть изготовлены из любого подходящего жесткого или полужесткого материала, имеющего жесткость, достаточную для того, чтобы он оставался относительно плоским, без чрезмерного прогибания при монтаже между двумя опорными элементами 1202 каркаса, находящимися на расстоянии друг от друга (см., например, Фиг.11). В некоторых вариантах облицовочные листы 1330 могут быть изготовлены из нетканого материала, на который, в качестве необязательного варианта, может быть нанесено пористое покрытие для уменьшения отражения звука. Нетканые материалы, включая вспененные материалы с открытыми порами, могут иметь небольшие полости для ослабления звука. Во многих вариантах нижний облицовочный лист 1330 может быть окрашен на месте или может быть предварительно окрашен.
[0075] Репрезентативные, но при этом не накладывающие ограничений, примеры облицовочных материалов, которые могут использоваться, включают нетканые сетку или холст (например, из стекловолокна или полимера), перфорированные пленки или листы, панели из вспененного материала с открытыми порами, тканые материалы, а также волокнистые панели, накладываемые во влажном или сухом состоянии. Эти материалы могут обеспечить достаточные светонепроницаемость и плоскостность для получения однородного и приемлемого внешнего вида.
[0076] В некоторых вариантах нижний облицовочный лист 1330 может иметь прямолинейные формы, как показано на Фиг.15, например, но не ограничиваясь указанным, квадратную или прямоугольную форму. В указанных примерах каждый нижний облицовочный лист 1330 имеет четыре угла 1331 и прямолинейные области 1332 торцов, проходящие по периметру листа и включающие соответствующие торцы 1334. Могут быть обеспечены и другие подходящие формы нижних облицовочных листов 1330, в зависимости от схемы расположения или вида опорных элементов 1202 каркаса, на которых монтируют эти листы и которые обеспечивают для них опору.
[0077] Хотя на Фиг.15 показан нижний облицовочный лист 1330 в виде обособленной панели или плитки с заранее определенными фиксированными шириной и длиной, будет понятно, что в других вариантах вместо этого может использоваться рулонный материал, имеющий фиксированную ширину, но изменяемую длину, который можно резать на месте в соответствии с конкретными требованиями по установке.
[0078] В зависимости от материала, выбранного для нижнего облицовочного листа 1330, этот лист может иметь тенденцию к чрезмерному провисанию или прогибанию в не имеющем опоры промежутке между опорными элементами 1202 каркаса (см., например, Фиг.11), так как опора для листа обеспечивается только в областях 1332 торцов. Чтобы способствовать сохранению и улучшению плоскостности нижнего облицовочного листа 1300, в некоторых вариантах, где используемый материал может иметь некоторую гибкость и тенденцию к провисанию, в качестве необязательного варианта могут быть обеспечены стержни 1360 натяжения, как показано на Фиг.15.
[0079] Если обратиться к Фиг.15, противоположные концы 1362 каждого стержня 1360 натяжения могут быть закреплены на соседних (т.е., не находящихся на диагоналях) углах 1331 нижнего облицовочного листа 1330. Стержни 1360 натяжения могут быть получены из подходящего упругодеформируемого металла, имеющего свойства, позволяющие обеспечить упругую память. В одном примерном варианте стержни 1360 натяжения могут быть изготовлены из пружинной стали. В одном варианте стержни 1360 могут иметь вид проволоки с незначительной жесткостью, но достаточной гибкостью для того, чтобы они могли упруго деформироваться. Это позволяет стержням 1360 работать как пружинные элементы, создающие противоположные силы F, которые смещают соседние углы 1331 нижнего облицовочного листа 1330 на удаление друг от друга в противоположных направлениях (см. стрелки сил, показанные на Фиг.15, которые соответствуют этим направлениям). Стержни 1360 натяжения показаны в состоянии упругой деформации и выгиба, в котором они могут принимать дугообразную форму, если смотреть сверху.
[0080] Стержни 1360 натяжения могут быть прикреплены к углам 1331 нижнего облицовочного листа 1330 при помощи любого подходящего монтажного элемента 1350, выполненного с возможностью удерживать концы 1362 стержней. В одном варианте, который не накладывает ограничений, монтажный элемент 1350 может представлять собой промежуточный элемент 1120, который также обеспечивает нахождение нижнего облицовочного листа 1330 на вертикальном расстоянии D2 от нижней поверхности 1206 опорного элемента 1202 каркаса (см. также Фиг.11 и 12). В одном варианте промежуточные элементы 1120 могут иметь обращенные вбок гнезда, которые выполнены с возможностью приема концов 1362 стержней 1360 натяжения, как показано на Фиг.15.
[0081] В недеформированном состоянии стержни 1360 натяжения могут быть в общем прямолинейными, если они не собраны и не активированы. Чтобы собрать стержни 1360 с промежуточными элементами, один конец стержня можно сначала вставить в первый промежуточный элемент, находящийся на одном углу 1331 нижнего облицовочного листа 1330. Затем стержень 1360 натяжения можно слегка изогнуть/выгнуть, чтобы можно было вставить его второй конец во второй промежуточный элемент 1120, находящийся на соседнем углу 1331 (см. Фиг.15). Это деформирование активирует упругое пружинение стержня 1360 натяжения, который теперь принимает показанную дугообразную форму. В предпочтительном случае, длина L стержней 1360 натяжения больше расстояния D3 между соседними промежуточными элементами 1120 для создания смещающей силы, действующей со стороны стержней.
[0082] Будет понятно, что могут использоваться стержни 1360 натяжения другой подходящей формы в поперечном сечении, отличающейся от круглой, включая, но не ограничиваясь указанным, квадратную или прямоугольную форму, при которой они имеют вид планки. В дополнение к этому, возможны другие варианты стержней 1360 и их прикрепления к углам нижнего облицовочного листа 1330.
[0083] Теперь будет подробно описано соединение нижних облицовочных листов 1330 с соседними опорными элементами 1202 каркаса, находящимися на расстоянии друг от друга. Если сначала обратиться к Фиг.11 и 12, в одном варианте каждый из нижних облицовочных листов 1330 проходит в пространстве между опорными элементами 1202 каркаса и для обеспечения ему опоры может быть соединен только с этими элементами. Соответственно, нижние облицовочные листы 1330 конструктивно представляют собой обособленные элементы, опорой которым служит каркас, независимо от потолочных панелей, также на нем установленных.
,
[0084] Каждый из нижних облицовочных листов 1330 может быть соединен с опорными элементами 1202 каркаса непосредственно или опосредованно, при помощи промежуточной конструкции. Первым с использованием тех же Фиг.11 и 12 будет рассмотрена схема опосредованного соединения. Для закрепления нижнего облицовочного листа 1330 на опорном элементе 1202 каркаса обеспечен соединительный механизм, который расположен между нижней поверхностью 1206 опорного элемента каркаса и областью 1332 торца облицовочного листа. Соединительный механизм может включать промежуточный элемент 1120 и крепежные элементы 1130 которые, в свою очередь, прикрепляют промежуточный элемент как к нижнему облицовочному листу 1330, так и к нижней поверхности 1206 опорного элемента 1202 каркаса. Может использоваться любой подходящий крепежный элемент 1130. В одном варианте крепежные элементы 1130 могут представлять собой адгезив, например, аэрозоль или жидкий адгезив (например, те, которые здесь описаны, или другие), либо ленту с адгезивом с двух сторон, имеющую подходящие форму и размеры. В других вариантах крепежный элемент (элементы) 1130 могут представлять собой замки из крючков и петель, например, Velcro. В следующих возможных вариантах крепежные элементы 1130 могут быть магнитными, например, но не ограничиваясь указанным, магнитные полоски. В последнем варианте промежуточный элемент 1120 может сам представлять магнит, который с нижней стороны прикрепляется к верхней поверхности нижнего облицовочного листа 1330 при помощи крепежного элемента 1130 и с верхней стороны соединяется непосредственно с опорным элементом 1202 каркаса, изготовленным из феррита, при помощи магнитной силы, без отдельного крепежного элемента. Будет понятно, что в некоторых вариантах, где требуются верхние и нижние крепежные элементы для монтажа промежуточного элемента 1120 и нижнего облицовочного листа 1330, могут использоваться различные комбинации из указанных выше крепежных элементов 1130 в виде адгезива, магнитов или крючков и петель. В качестве альтернативы могут использоваться различные типы крепежных элементов 1130, отличающиеся от приведенных выше примеров, не накладывающих ограничений.
[0085] Как отмечено выше и показано на Фиг.11 и 12, промежуточные элементы 1120 соединительного механизма обеспечивают нахождение нижнего облицовочного листа 1330 на вертикальном расстоянии D2 от нижней поверхности 1206 опорного элемента 1202 каркаса. В определенном варианте промежуточные элементы 1120 могут иметь такую высоту, что D2 будет превышать толщину нижнего облицовочного листа 1330 и/или нижнего фланца 1210 опорных элементов 1202 каркаса, в качестве альтернативы, будет превышать толщину облицовочного листа и/или нижнего фланца в два или три раза. Как показано, промежуточные элементы 1120 также обеспечивают расстояние между нижним облицовочным листом 1330 и нижней поверхностью потолочной панели 1300.
[0086] Промежуточные элементы 1120 могут иметь любую подходящую конфигурацию. В некоторых вариантах промежуточные элементы 1120 могут быть круглыми, если смотреть сверху, например, как изображено на Фиг.15, на которой показаны монтажные элементы 1350 двойного назначения, которые также могут быть промежуточными элементами 1120. При других конфигурациях промежуточные элементы 1120 могут представлять собой многоугольники или прямоугольники любых подходящих размеров.
[0087] Для обеспечения опоры нижним облицовочным листам 1330 в областях 1332 торцов таким образом, чтобы не происходило чрезмерного провисания или прогибания между промежуточными элементами 1120, то есть, для сохранения натяжения и относительной плоскостности листов, может использоваться любое подходящее количество этих элементов. Например, в варианте, показанном на Фиг.15, может быть обеспечено четыре промежуточных элемента 1120, расположенных на углах нижнего облицовочного листа 1330, который также может иметь вид плитки. В вариантах, где нижний облицовочный лист 1330 может поставляться в рулоне для разрезания на месте, для сохранения натяжения облицовочного листа на всей длине опорных элементов 1202 каркаса при необходимости может быть обеспечено более четырех промежуточных элементов 1120.
[0088] Промежуточные элементы 1120 могут быть получены из любого подходящего материала, например, включая, но не ограничиваясь указанным, металл, полимер, магнит, вспененный материал и один или несколько слоев нетканого материала. В некоторых вариантах промежуточные элементы 1120 могут представлять собой механический зажим или часть крепежного элемента.
[0089] На Фиг.11 и 12 изображен первый вариант потолочной системы 1100, созданной с использованием промежуточных элементов 1120. При такой конструкции соответствующие торцы 1334 двух соседних нижних облицовочных листов 1330 лежат примерно в одной горизонтальной плоскости (с учетом отклонений при установке и допусков). Два соседних торца 1334 находятся, по существу, на одном уровне и, по существу, на одинаковом расстоянии D2 от горизонтальной нижней поверхности 1206 опорного элемента 1202 каркаса. Между соответствующими торцами 1334 может быть получен относительно плотный (узкий) шов или стык, при этом какой-либо видимый зазор можно оставить, как есть, заполнить шпатлевкой и/или сверху закрасить, как это требуется. В другом возможном варианте можно намеренно создать более широкий зазор в месте стыковки торцов, если это требуется для достижения особых визуальных эффектов.
[0090] На Фиг.16 и 17 изображен второй вариант потолочной системы 1100. В этом варианте один нижний облицовочный лист 1330 опосредованно соединен с опорным элементом 1202 каркаса с использованием промежуточных элементов 1120, в то время как соседний, второй нижний облицовочный лист 1330 непосредственно соединен с тем же опорным элементом каркаса (прикреплен к нему) с использованием одного крепежного элемента 1130. Это приводит к вертикальному смещению одного из двух соседних торцов 1334 нижних облицовочных листов 1330 ниже нижней поверхности 1206 фланца опорного элемента 1202 каркаса на расстояние D1. Это создает ступенчатый внешний вид "стыка" или "шва" между двумя соседними нижними облицовочными листами 1330, что отличается от, по существу, находящихся на одном уровне нижних облицовочных листов, показанных на Фиг.11 и 12. Меняющаяся или разная высота нижних облицовочных листов 1330 может помочь скрыть проблемы, связанные с выравниванием, установкой или прочие проблемы с соблюдением прямоугольной формы или наложением. Для непосредственного соединения с опорным элементом 1202 каркаса нижнего облицовочного листа 1330, находящегося, по существу, на уровне нижней поверхности 1206 этого элемента (левая сторона), может быть использован любой из указанных типов крепежных элементов 1130, которые описаны выше, или другие типы.
[0091] Теперь будет описан способ закрывания опорного элемента 1202 каркаса потолочной системы 1100 с первоначальной ссылкой на Фиг.11 и 12.
[0092] Обеспечивают первый и второй опорные элементы 1202 каркаса, и подвешивают их к расположенной выше несущей конструкции перекрытия в конфигурации, показанной на Фиг.11. Опорные элементы 1202 каркаса находятся на расстоянии друг от друга, если смотреть в горизонтальном направлении. Нижние фланцы 1210, по существу, лежат в одной горизонтальной плоскости.
[0093] На верхних поверхностях 1216 нижних фланцев 1210 первого и второго опорных элементов 1202 каркаса располагают первую потолочную панель 1300, как дополнительно более подробно показано на Фиг.12. Области торцов соседних боковых сторон 1306 потолочных панелей находятся сверху фланцев 1210. Потолочная панель 1300 проходит в пространстве между первым и вторым опорными элементами 1202 каркаса и не имеет опоры между областями торцов. Потолочная панель 1300 может иметь любую из описанных здесь конфигураций, конструкций и особенностей торцов, либо другие.
[0094] Обеспечивают первый нижний облицовочный лист 1330 (далее для краткости - "первый облицовочный лист"). В представленном варианте, который описывается, первый облицовочный лист 1330 выполнен таким образом, как показано на Фиг.15, и включает промежуточные элементы 1120, для удобства установленные на нем предварительно в областях 1332 торцов на четырех углах при помощи крепежного элемента 1130. В других возможных вариантах промежуточные элементы вместо этого могут быть установлены отдельно на фланцах 1210 опорных элементов 1202 каркаса, если не известно точно или может меняться горизонтальное расстояние между всеми опорными элементами 1202 каркаса (например, установка при модернизации). Приемлема любая схема.
[0095] Далее первый облицовочный лист 1330 прикрепляют к опорному элементу 1202 каркаса. Если предположить, что промежуточные элементы 1120 предварительно установлены на облицовочный лист (Фиг.15), то первый облицовочный лист 1330 устанавливают на нижней поверхности 1206 первого опорного элемента 1202 каркаса с использованием крепежного элемента 1130. В результате область 1332 торца, расположенная на первой боковой стороне первого облицовочного листа 1330, установлена на первый опорный элемент 1202 каркаса. Кроме того, область 1332 торца, расположенная на противоположной боковой стороне первого облицовочного листа 1330, установлена на второй опорный элемент 1202 каркаса аналогичным образом. Таким образом, первый облицовочный лист 1330 проходит в пространстве между первым и вторым опорными элементами 1202 каркаса и опорой ему служит нижняя поверхность 1206 фланца 1210 опорного элемента каркаса, независимо от первой потолочной панели 1300.
[0096] Прямолинейный торец 1334 первого облицовочного листа 1330 находится между продольными торцами 1214 опорного элемента 1202 каркаса и, таким образом, этот лист проходит, по меньшей мере, на часть ширины нижней поверхности 1206 первого опорного элемента каркаса и отчасти закрывает ее (см. Фиг.12). В одном варианте торец 1334 находится примерно в середине между противоположными продольными торцами 1214 первого опорного элемента 1202 каркаса, и его вертикальное положение примерно совпадает с положением вертикальной полосы 1212 этого элемента. В одном варианте первым облицовочным листом 1330 закрыта примерно 1/2 нижней поверхности 1206 опорного элемента каркаса. Торец 1334 и область 1332 торца первого облицовочного листа 1330 находятся от нижней поверхности 1206 первого опорного элемента 1202 каркаса на вертикальном расстоянии D2 за счет находящегося между ними промежуточного элемента 1120.
[0097] Чтобы полностью закрыть первый опорный элемент 1202 каркаса, область 1332 торца второго облицовочного листа 1330 прикрепляют к нижней поверхности 1206 первого опорного элемента каркаса аналогично первому облицовочному листу 1330, как описано выше. Прямолинейный торец 1334 второго облицовочного листа 1330 располагают рядом с прямолинейным торцом 1334 первого облицовочного листа 1330 и в непосредственной близости от него, чтобы получить, по существу, равномерный узкий шов. Область 1332 торца второго облицовочного листа 1330 проходит по нижней поверхности 1206 первого опорного элемента 1202 каркаса в направлении по ее ширине, при этом торец 1334 находится у соответствующего торца 1334 первого облицовочного листа 1330. Теперь нижняя поверхность 1206 первого опорного элемента 1202 каркаса полностью закрыта областями 1332 торцов первого и второго облицовочных листов 1330, за исключением узкого шва или стыка между ними, который в предпочтительном случае является достаточно узким, чтобы его не было видно, либо может быть зашпатлеван или закрашен сверху для завершения закрывания, как это необходимо. Возникает целостный внешний вид потолка.
[0098] Будет понятно, что тот же самый способ установки, что рассмотрен выше, может быть использован для конфигураций/расположений облицовочных листов в виде ступенек, как показано на Фиг.16 и 17. В этом варианте единственным изменением является то, что второй облицовочный лист 1330 (левый) не включает промежуточный элемент 1120, в результате чего этот лист непосредственно прикрепляют к нижней поверхности 1206 первого опорного элемента 1202 каркаса с использованием крепежного элемента 1130, как показано. Первый облицовочный лист 1330 (правый) лежит в горизонтальной плоскости, которая отличается от плоскости второго облицовочного листа 1330 (левого) и находится ниже на вертикальное расстояние D1. Необходимо отметить, что для потолочной системы 1100 можно использовать любую комбинацию рассмотренных выше способов монтажа, в которых используются или не используются промежуточные элементы, чтобы поднять или опустить различные секции устанавливаемого потолка для создания разных визуальных эффектов.
[0099] Хотя в приведенном выше описании и на чертежах представлены примерные варианты реализации настоящего изобретения, будет понятно, что в них могут быть внесены различные дополнения, модификации и замены без выхода за пределы сущности и объема этого изобретения, а также диапазона эквивалентов его признаков, указанных в пунктах приложенной Формулы изобретения. В частности, специалистам в данной области техники будет очевидно, что настоящее изобретение может быть воплощено в других формах, конструкциях, конфигурациях, а также с другими пропорциями, размерами и с другими элементами, материалами и компонентами, без выхода за пределы его сущности или изменения существенных характеристик. В дополнение к этому, в описанные здесь способы/процессы могут быть внесены многочисленные изменения в пределах объема настоящего изобретения. Специалисту в данной области техники будет, кроме того, ясно, что упомянутые варианты могут использоваться с множеством модификаций по конструкции, конфигурации, пропорциям, размерам, материалам, компонентам и т.п., которые применяются при реализации изобретения на практике, и которые специально приспособлены для конкретных среды и эксплуатационных требований, без отхода от описанных здесь принципов. Таким образом, рассмотренные варианты во всех отношениях должны рассматриваться как иллюстративные и не накладывающие ограничений. Информация, указанная в пунктах приложенной Формулы изобретения, должна пониматься в широком смысле, с включением других воплощений и вариантов изобретения, что может быть выполнено специалистами в данной области техники без выхода за пределы объема изобретения, а также диапазона эквивалентов его признаков.