DE202006020940U1

DE202006020940U1 - Mechanisches Verriegelungssystem für Bodenpaneele

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Publication number: DE202006020940U1
Application number: DE202006020940U
Authority: DE
Original assignee: Valinge Innovation AB
Current assignee: Valinge Innovation AB
Priority date: 2005-03-30
Filing date: 2006-01-10
Publication date: 2011-02-17
Anticipated expiration: 2016-01-11
Also published as: TR201802757T4; PL1863984T3; EP2405074A2; ZA200708265B; EP2402527A3; JP4927072B2; US8042311B2; CA2600800A1; CA2824111C; US8707650B2; PT1863984E; US7634884B2; EP2405075B1; EP2402528A3; US20130145708A1; EP2405076B1; US20140190112A1; EP2405077B1; CN101151430A; EP2405075A3

Abstract

Bodenpaneele (1, 1'), die an einem Paar gegenüberliegender Kanten miteinander mechanisch verbindbar sind, wobei die Bodenpaneele mit einer flexiblen Feder (30) und einer gegenüberliegenden Federnut zum mechanischen Verriegeln der gegenüberliegenden Kanten unter rechten Winkeln zur Ebene der Paneele versehen sind, wobei obere Teile von zwei aneinandergrenzenden Kanten zweier miteinander verbundener Bodenpaneele zusammen eine vertikale Ebene (VP) definieren, wobei eine vertikale mechanische Verbindung (D1) zwischen den Paneelen gebildet wird, wobei die Paneele mit einem Verriegelungselement (8), das einstückig aus dem Paneelkörper an einer ersten Kante ausgebildet ist und einer Verriegelungsnut (14) an einer gegenüberliegenden zweiten Kante versehen sind, wobei die Verriegelungsnut in Richtung der Rückseite des Paneels offen ist, wobei das Verriegelungselement (8) und die Verriegelungsnut (14) eine mechanische Verbindung bilden, die die Paneele horizontal (D2) und parallel zur Ebene der Paneele und im rechten Winkel zu den Verbindungskanten miteinander verriegelt, wobei die flexible Feder (30) mit einer Verriegelungsfläche versehen ist,...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft im Allgemeinen das Gebiet mechanischer Verriegelungssysteme für Bodenplatten und Bauplatten, insbesondere Bodenplatten mit mechanischen Verriegelungssystemen, die mit einer horizontalen Verschiebung verriegelt und entriegelt werden können.
ANWENDUNGSGEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung eignet sich besonders für den Einsatz bei schwimmenden Böden, die aus Bodenplatten hergestellt werden, die mechanisch mit einem Verriegelungssystem verbunden werden, das in die Bodenplatte integriert ist, d. h. im Werk montiert wird, und die aus einer oder mehreren oberen Schichten aus Furnier, Zierlaminat oder Zierkunststoffmaterial, einem mittleren Kern aus Material auf Holzfaserbasis oder Kunststoffmaterial und vorzugsweise einer unteren Ausgleichsschicht an den Rückseite des Kerns bestehen. Die folgende Beschreibung von Technologie nach dem Stand der Technik, Problemen bekannter Systeme und Aufgaben sowie Merkmalen der Erfindung betrifft daher als nicht einschränkendes Beispiel vor allem dieses Einsatzgebiet und insbesondere Laminatboden, der als rechteckige Bodenplatten mit langen und kurzen Seiten ausgebildet ist, die mechanisch sowohl an langen als auch an kurzen Seiten verbunden werden sollen. Die langen und kurzen Seiten werden hauptsächlich verwendet, um die Beschreibung der Erfindung zu vereinfachen. Die Platten könnten quadratisch sein und könnten mehr als vier Seiten oder Seiten haben, die nicht parallel oder rechtwinklig zueinander sind.
Es sollte hervorgehoben werden, dass die Erfindung bei jeder beliebigen Bodenplatte eingesetzt werden kann und mit allen Typen bekannter Verriegelungssysteme kombiniert werden könnte, wobei die Bodenplatten unter Verwendung eines mechanischen Verriegelungssystems verbunden werden sollen, das die Platten in der horizontalen und der vertikalen Richtung an wenigstens zwei aneinander grenzenden Seiten verbindet. Die Erfindung kann so beispielsweise auch bei Massivholzböden, Parkettböden mit einem Kern aus Holz oder Material auf Holzfaserbasis und einer Oberfläche aus Holz oder Holzfurnier und dergleichen, Böden mit einer bedruckten und vorzugsweise auch lackierten Fläche, Böden mit einer Oberflächenschicht aus Kunststoff oder Kork, Linoleum, Gummi oder dergleichen eingesetzt werden. Selbst Böden mit harten Oberflächen, wie beispielsweise Stein, Fliesen und Ähnlichem sind eingeschlossen, sowie auch Böden mit einer weichen Verschleißschicht, so beispielsweise Nadelfilz, der an einem Brett angeklebt ist. Die Erfindung kann auch eingesetzt werden, um Bauplatten zu verbinden, die vorzugsweise ein Brettmaterial enthalten, so beispielsweise Wandverkleidungsplatten, Decken, Möbelkomponenten und Ähnliches.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Laminatboden umfasst normalerweise einen Kern aus einer 6–12 mm starken Faserplatte, eine 0,2–0,8 mm dicken oberen Zierschichtfläche aus Laminat und eine 0,1–0,6 mm dicke untere Ausgleichsschicht aus Laminat, Kunststoff, Papier oder ähnlichem Material. Eine Laminatfläche umfasst ein mit Melamin imprägniertes Papier. Das verbreitetste Kernmaterial ist eine Faserplatte mit hoher Dichte und guter Stabilität, die üblicherweise als HDF, d. h. hochdichte Faserplatte, bezeichnet wird. Mitunter wird auch MDF, d. h. mitteldichte Faserplatte, als Kern verwendet.
Herkömmliche Laminat-Bodenplatten dieses Typs sind mittels verleimter Feder-und-Nut-Verbindungen verbunden worden.
Zusätzlich zu derartigen herkömmlichen Böden sind Bodenplatten entwickelt worden, die den Einsatz von Leim nicht erforderlich machen und statt dessen mechanisch mittels sogenannter mechanischer Verriegelungssysteme verbunden werden. Diese Systeme umfassen Verriegelungseinrichtungen, die die Platten horizontal und vertikal verriegeln. Die mechanischen Verriegelungssysteme werden normalerweise hergestellt, indem der Kern der Platte maschinell bearbeitet wird. Als Alternative dazu können Teile des Verriegelungssystems aus einem separaten Material, beispielsweise Aluminium oder HDF, hergestellt werden, das in die Bodenplatte integriert wird, d. h. mit der Bodenplatte bei der Herstellung derselben verbunden wird.
Die Hauptvorteile schwimmender Böden mit mechanischen Verriegelungssystemen bestehen darin, dass sie sich leicht installieren lassen. Sie können auch leicht wieder aufgenommen und erneut an einer anderen Stelle verwendet werden.
DEFINITION EINIGER BEGRIFFE
Im folgenden Text wird die sichtbare Fläche der installierten Bodenplatte als ”Vorderseite” bezeichnet, während die gegenüberliegende Seite der Bodenplatte, die dem Untergrund zugewandt ist, als ”Rückseite” bezeichnet wird. Die Kante zwischen der Vorderseite und der Rückseite wird als ”Verbindungskante” bezeichnet. Mit ”horizontaler Ebene oder Hauptebene” wird eine Ebene bezeichnet, die sich parallel zu dem äußeren Teil der Oberflächenschicht erstreckt. Unmittelbar benachbarte obere Teile von zwei aneinander grenzenden Verbindungskanten zweier miteinander verbundener Bodenplatten definieren zusammen eine ”vertikale Ebene (V)” senkrecht zu der horizontalen Ebene. Mit ”horizontal” ist parallel zur horizontalen Ebene gemeint und mit ”vertikal” parallel zur vertikalen Ebene.
Mit ”Verriegelungssystem” werden zusammenwirkende Verbindungseinrichtungen bezeichnet, die die Bodenplatten vertikal und/oder horizontal verbinden. Mit ”mechanischem Verriegelungssystem” ist gemeint, dass die Verbindung ohne Leim stattfinden kann. Mechanische Verriegelungssysteme können in vielen Fallen auch durch Verleimen verbunden werden. ”Integriert” bedeutet in einem Stück mit der Platte ausgebildet oder im Werk mit der Platte verbunden. Mit ”Einrastwiderstand” wird die Kraft in N bezeichnet, die erforderlich ist, um 100 mm lange Kanten zweiter Platten durch eine horizontale Verschiebung zu verriegeln. Mit ”Verriegelungsfestigkeit” wird die Kraft in N bezeichnet, die erforderlich ist, um zwei 100 m lange Kanten zweier verriegelter Platten vollständig zu entriegeln oder wenigstens um mehr als 0,2 mm zu trennen. Mit dem ”Festigkeits-Einrast-Verhältnis (SSR)” wird die Verriegelungsfestigkeit dividiert durch den Einrastwiderstand bezeichnet.
TECHNOLOGIE NACH DEM STAND DER TECHNIK UND PROBLEME DERSELBEN
Zum mechanischen Verbinden von zwei langen Seiten sowie kurzen Seiten in der vertikalen und der horizontalen Richtung (Richtung D1, D2) könnten verschiedene Verfahren und Verriegelungssysteme eingesetzt werden. Eines der am häufigsten verwendeten Verfahren ist das Winkel-Einrastverfahren, und eines der am häufigsten Verriegelungssysteme ist ein System, das aus einem Teil mit dem Kern besteht. Die langen Seiten werden durch Winkeln installiert. Die Platte wird dann in verriegelter Position entlang der Längsseite verschoben. Die kurzen Seiten werden durch horizontales Einrasten verriegelt, wie dies in 1a–1c dargestellt ist. Die vertikale Verbindung besteht aus einer Feder 10 und einer Nut 9. Während der horizontalen Verschiebung wird ein Streifen 6 mit einem Verriegelungselement 8 gebogen, und wenn die Kanten in Kontakt sind, federt der Streifen zurück, und ein Verriegelungselement 8 tritt in eine Verriegelungsnut 14 ein und verriegelt die Platten horizontal. Die vertikale Verschiebung des Verriegelungselementes während des Einrastvorgangs wird durch das Biegen des Streifens verursacht. Eine derartige Einrastverbindung ist kompliziert, da ein Hammer und ein Schlagklotz eingesetzt werden müssen, um die Reibung zwischen den langen Kanten zu überwinden und den Streifen während des Einrastvorgangs zu biegen. Die Reibung an der langen Seite könnte verringert werden, und die Platten könnten ohne Werkzeuge verschoben werden. Der Einrastwiderstand ist jedoch insbesondere bei Verriegelungssystemen, die aus einem Stück mit einem Kern auf Holzbasis bestehen, erheblich. Materialien auf Holzbasis lassen sich im Allgemeinen schwer biegen. Es kann zu Rissen in der Platte beim Einrasten kommen, und das Verriegelungselement muss in vertikaler Richtung recht klein sein, um Einrasten zu ermöglichen. Die Verriegelungsfestigkeit derartiger kleiner Verriegelungselemente, die aus einem Stück mit dem Kernmaterial bestehen, ist im Allgemeinen recht gering, und die Platten können insbesondere unter trockenen Bedingungen auseinander gleiten.
Es ist bekannt, dass ein Einrastsystem einen separaten Kunststoffstreifen 6' aufweisen könnte, der in die Platte integriert ist und einen elastischen Teil aufweist, wie dies in 1d–1f dargestellt ist. Ein derartiges Verriegelungssystem könnte mit geringerem Widerstand als das herkömmliche, aus einem Stück bestehende Einrastsystem verriegelt werden. Dieses Verriegelungssystem weist jedoch mehrere Nachteile auf. Der Kunststoffstreifen dient dazu, sowohl die Feder als auch den Streifen mit einem Verriegelungselement zu ersetzen. Die Materialkosten sind daher hoch, und das Verriegelungssystem ist im Allgemeinen nicht kompatibel mit dem Verriegelungssystem, das bei alten Platten verwendet wird. Die Nut 9 lässt sich schwer herstellen, da sie ein Verriegelungselement 8' aufweisen muss. Das heißt, vier Verriegelungselemente, nämlich zwei flexible Verriegelungselemente an dem Streifen. und zwei (8, 8') in der Platte, müssen verwendet werden, um in der horizontalen Richtung zu verriegeln. Es ist schwierig, den Kunststoffstreifen über die gesamte Länge der kurzen Seite zu fixieren. Dies bedeutet, dass Eckenabschnitte keinerlei Feder aufweisen, und dies könnte bei einigen Einsatzzwecken zu Problemen führen.
Es ist auch bekannt, dass ein Einrastsystem einen separaten Streifen 6 aufweisen könnte, der aus einem Aluminiumblech besteht, wie dies in 1g dargestellt ist. Ein derartiges Verriegelungssystem kann leicht mit Winkeln installiert werden. Der Hauptnachteil besteht darin, dass die Materialkosten hoch sind, und zwar insbesondere, wenn das Verriegelungssystem mit Einrasten verriegelt können werden soll. Der Grund besteht darin, dass der Streifen ziemlich breit sein muss, um Biegen und Einschnappen zu ermöglichen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG UND VON AUFGABEN DERSELBEN
Eine erste allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein mechanisches Verriegelungssystem zu schaffen, das durch horizontales Einrasten und mit geringerem Einrastwiderstand verriegelt werden könnte als die bekannten Systeme nach dem Stand der Technik, sowie vorzugsweise mit erheblich größerer Verriegelungsfestigkeit. Die Kosten und Funktionen sollten im Vergleich zu bekannter Technologie vorteilhaft sein. Ein grundlegender Teil der allgemeinen Aufgabe besteht darin, die Funktion und Kosten der Teile des mechanischen Verriegelungssystems zu verbessern, das in der horizontalen Richtung verriegelt, wenn die Platten aneinander geschoben werden.
Das heißt, die Aufgabe besteht darin, ein mechanisches Einrast-Verriegelungssystem zu schaffen, mit dem ein oder mehrere der folgenden Vorteile erzielt werden.
Die Bodenplatte sollte vorzugsweise mit einer so geringen Kraft verschoben und verriegelt werden können, dass in den vorteilhaftesten Ausführungen keine Werkzeuge erforderlich sind, oder, wenn Werkzeuge, wie beispielsweise ein Schlagklotz und ein Hammer, verwendet werden, die erforderliche Schlagkraft so niedrig sein sollte, dass Beschädigung der Kanten bei normalen Installationen ausgeschlossen wird.
Die Verriegelungsfunktion sollte zuverlässig sein, und die vertikale und horizontale Verriegelung sollte fest sein und verhindern, dass sich zwei verriegelte Platten bewegen, wenn sich die Feuchtigkeit ändert oder wenn Menschen auf einem Boden laufen.
Das Verriegelungssystem sollte in der Lage sein, Bodenplatten vertikal mit hoher Genauigkeit so zu verriegeln, dass die Oberflächen im Wesentlichen in der gleichen Ebene liegen.
Das Verriegelungssystem sollte so gestaltet sein, dass das Material und die Herstellungskosten niedrig sein können.
Eine zweite Aufgabe besteht darin, ein mechanisches Einrast-Verriegelungssystem zu schaffen, das kompatibel mit herkömmlichen mechanischen Verriegelungssystemen sein könnte, die aus einem Stück mit dem Kern bestehen. Es ist ein Vorteil, wenn eine neue Platte an einer alten Platte verriegelt werden könnte. In diesem Fall könnte ein neues Verriegelungssystem auf dem Markt eingeführt werden, ohne dass zusätzliche Kosten für den alten Bestand an Bodenplatten entstehen.
Die oben stehenden Aufgaben der Erfindung werden vollständig oder teilweise mit einem mechanischen Verriegelungssystem und Bodenplatten gemäß dem unabhängigen Anspruch erfüllt. Ausführungsformen der Erfindung werden aus den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen ersichtlich.
Gemäß einem ersten, nicht beanspruchten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bodensystem geschaffen, das eine Vielzahl von Bodenplatten umfasst, die an einem Paar aneinander grenzende Kanten mechanisch miteinander verbunden werden können. Die Bodenplatten sind mit Feder und Nut versehen, die aus einem Stück mit den Platten ausgebildet sind, um das eine Paar aneinander grenzender Kanten im rechten Winkel zu der Hauptebene der Platten mechanisch miteinander zu verriegeln und so eine vertikale mechanische Verbindung zwischen den Platten herzustellen. Die Platten sind mit einem ersten Verriegelungselement an einer ersten Kante versehen, das aus einem Stück mit der Platte ausgebildet ist, sowie mit einer Verriegelungsnut an einer gegenüberliegenden angrenzenden zweiten Kante, wobei die Verriegelungsnut zu einer Rückseite oder einer Vorderseite der Platte hin offen ist. Jede Platte ist mit einem zweiten Verriegelungselement versehen, das aus einem separaten Material ausgebildet ist und mit der Verriegelungsnut verbunden ist. Das erste und das zweite Verriegelungselement bilden eine mechanische Verbindung, die die Platten horizontal parallel zu der Hauptebene und im rechten Winkel zu den Verbindungskanten aneinander verriegelt. Das zweite Verriegelungselement ist flexibel und elastisch, so dass zwei Platten mechanisch durch Verschiebung der zwei Platten horizontal aufeinander zu mechanisch verbunden werden können, während wenigstens ein Teil des zweiten Verriegelungselementes an den zweiten Kanten federnd vertikal verschoben wird, bis die aneinander grenzenden Kanten der zwei Platten horizontal in Eingriff miteinander gebracht werden und das zweite Verriegelungselement an der zweiten Kante gegen das erste Verriegelungselement an der ersten Kante auf seine Ausgangsposition zu verschoben wird.
Obwohl es vorteilhaft ist, das flexible Verriegelungselement in die Platte zu integrieren, schließt die Erfindung eine Ausführung nicht aus, bei der flexible Verriegelungselemente als separate Bauteile geliefert werden, die vor der Installation von dem Installierenden mit der Platte verbunden werden.
Die Erfindung erlaubt horizontales und vertikales Verriegeln aller Seiten von Bodenplatten, beispielsweise mit einem Winkeln der langen Seiten, einer einfachen horizontalen Verschiebung entlang der Längsseiten und Einrasten der kurzen Seiten. Bei dieser bevorzugten Ausführung befindet sich das flexible Verriegelungselement an den kurzen Seiten. Es könnte sich an der langen Seite oder an der langen und der kurzen Seite befinden.
Die Erfindung eignet sich besonders für den Einsatz bei Bodenplatten, die sich schwer einrasten lassen, beispielsweise weil sie einen Kern haben, der nicht flexibel oder fest genug ist, um ein festes Einrast-Arretiersystem zu bilden. Die Erfindung eignet sich auch für breite Fußbodenplatten, beispielsweise mit einer Breite von mehr als 20 cm, bei denen der starke Einrastwiderstand einen erheblichen Nachteil bei der Installation darstellt, und Platten, die in verriegelter Position schwer an der Verbindung entlang zu verschieben sind. Platten, bei denen Teile des Verriegelungssystems aus einem Material mit starker Reibung bestehen, so beispielsweise aus Holz, und Platten mit Verriegelungssystemen, die mit enger Passung oder ohne Spiel oder sogar mit Vorspannung hergestellt sind, lassen sich insbesondere entlang der langen Seiten schwer verschieben. Insbesondere Platten mit einer Vorspannung, bei der der Verriegelungsstreifen in verriegelter Position gebogen ist und die Platten zusammenpresst, lassen sich sehr schwer verschieben und einrasten. Ein Verriegelungssystem, das den Einrastwiderstand verringert, verkürzt die Installationszeit derartiger Platten erheblich.
Gemäß einem zweiten, nicht beanspruchten Aspekt der Erfindung wird ein Bodensystem geschaffen, das eine Vielzahl von Bodenplatten umfasst, die entlang eines Paars aneinander grenzender Kanten mechanisch miteinander verbunden werden können. Die Bodenplatten sind mit Feder und Nut versehen, die aus einem Stück mit den Platten ausgebildet sind, um das eine Paar aneinander grenzender Kanten im rechten Winkel zu der Hauptebene der Platten mechanisch zu verriegeln und so eine vertikale mechanische Verbindung zwischen den Platten zu bilden.
Die Platten sind mit einem ersten Verriegelungselement an einer ersten Kante versehen, das aus einem Stück mit der Platte ausgebildet ist, sowie mit einem zweiten Verriegelungselement, das aus einem separaten Material ausgebildet ist, das mit der Platte verbunden ist.
Das erste und das zweite Verriegelungselement bilden eine mechanische Verbindung, die die Platten horizontal parallel zu der Hauptebene und im rechten Winkel zu den Verbindungskanten miteinander verriegelt.
Zwei Platten können durch Verschiebung der zwei Platten horizontal aufeinander zu mechanisch verbunden werden, wobei das erste Verriegelungselement und das zweite Verriegelungselement zunächst vertikal voneinander weg und dann vertikal aufeinander zu verschoben werden.
Das zweite Verriegelungselement besteht aus einem geformten Blechmaterial, das eine höhere Dichte hat als das Material des ersten Verriegelungselementes, so beispielsweise Aluminium, und das eine erste sowie eine zweite Fläche und einen Kantenabschnitt zwischen den Flächen hat. Der Kantenabschnitt bildet wenigstens einen Teil einer zweiten Verriegelungsfläche, die in Kontakt mit der ersten Verriegelungsfläche des ersten Verriegelungselementes ist und horizontale Trennung der Platten verhindert.
Der Kantenabschnitt des geformten Blechmaterials dient gemäß der Erfindung dazu, eine harte und scharfe Verriegelungsfläche zu bilden, die eine starke Verriegelungskraft an der ersten Verriegelungsfläche erzeugt. Derartige scharfe Verriegelungselemente ermöglichen es, eine hohe Verriegelungsfestigkeit auch mit sehr kleinen Verriegelungsflächen zu erreichen. Der Kern und damit das erste Verriegelungselement, das aus einem Stück mit der Platte besteht, ist bei den meisten Laminat- und Holzböden ziemlich weich, und die scharfe Kante des Aluminiumblechs schneidet wie ein Messer in die Holzfasern und verhindert Trennung der Kanten.
Eine Kombination aus einem scharfen und einem weichen Verriegelungselement ergibt den Vorteil, dass kleine Verriegelungsflächen verwendet werden können und diese kleinen Verriegelungsflächen nur eine geringe vertikale Verschiebung von einigen Zehntel eines Millimeters erfordern, um ein horizontales Einrasten zu erreichen. Das bedeutet, dass das Biegen und der Einrastwiderstand bei gleich bleibender oder verbesserter Verriegelungsfestigkeit erheblich reduziert werden könnten. Der Einrastwiderstand könnte weiter verringert werden, wenn ein Teil der Aluminiumblechfläche, die verglichen mit den Holzfasermaterialien eine niedrige Reibung aufweist, während des Einrastvorgangs als eine Gleitfläche verwendet wird.
Die meisten aus einem Stück bestehenden Einrastsysteme auf dem Markt haben einen hohen Einrastwiderstand im Verhältnis zu der Verriegelungsfestigkeit. Ein Testmuster einer Platte mit einer Kante von 100 mm hat im Allgemeinen einen Einrastwiderstand von 200 bis 300 N sowie eine Verriegelungsfestigkeit von 200 bis 600 N. Die Verriegelungsfestigkeit dividiert durch den Einrastwiderstand, d. h. das Festigkeits-Einrast-Verhältnis (SSR), variiert von 200/200 = 1 bis 600/300 = 2.
Die Erfindung ermöglicht es, den Einrastwiderstand auf beispielsweise 100 oder sogar darunter zu verringern und die Verriegelungsfestigkeit beispielsweise auf 1000 oder darüber zu erhöhen. Ein SSR von 5–10 könnte mit dem ersten und dem zweiten Aspekt der Erfindung leicht erreicht werden.
Gemäß einem dritten, nicht beanspruchten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Trennen von Bodenplatten mit einer horizontalen Bewegung entgegengesetzt zu dem Einrastvorgang geschaffen. Das Verfahren umfasst die Schritte a) des Einführens eines Werkzeugs in ein mechanisches Verriegelungssystem mit zwei Verriegelungselementen, das zwei aneinander grenzende Kanten von zwei Platten in einer horizontalen Richtung mechanisch verriegelt, b) des vertikalen Trennens der zwei Verriegelungselemente mit dem Werkzeug, c) des horizontalen Verschiebens der Kanten voneinander weg, um das mechanische Verriegelungssystem zu entriegeln.
Mechanische Einrast-Verriegelungssysteme werden im Allgemeinen durch Winkeln oder Verschiebung entlang der Kante entriegelt. Es gibt jedoch Verlegemuster, die ein derartiges Entriegeln nicht zulassen, so beispielsweise ein Fischgrätmuster. Es ist bekannt, dass Platten mit einer horizontalen Verschiebung senkrecht zu der Kante entriegelt werden könnten.
Ein derartiges Entriegeln könnte nur mit Einrastsystemen bewerkstelligt werden, die eine sehr niedrige Verriegelungsfestigkeit aufweisen. Die Erfindung ermöglicht es, ein horizontales Entriegeln bei Einrastsystemen mit hoher Verriegelungsfestigkeit zu kombinieren.
Gemäß einem vierten, beanspruchten Aspekt der Erfindung werden die Prinzipien, die bei einem Verriegelungssystem mit einem flexiblen Verriegelungselement verwendet werden, eingesetzt, um die Feder durch eine flexible Feder zu ersetzen, um ein Verriegelungssystem zu schaffen, bei dem Bodenpaneele durch vertikales Zusammenlegen arretiert werden können.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1a–1g stellen Stand der Technik dar.
2a–2b stellen zwei Ausführungen des ersten Aspekts der Erfindung dar.
3a–3c stellen in mehreren Schritten mechanische Verbindung von Bodenplatten gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung dar.
4a–4d stellen in mehreren Schritten mechanisches Verriegeln und Entriegeln von Bodenplatten gemäß dem ersten und dem dritten Aspekt der Erfindung dar.
5a–5c stellen in mehreren Schritten mechanisches Verriegeln von Bodenplatten gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung dar.
6a–6e stellen Ausführungen der Erfindung dar.
7a–7h stellen verschiedene Ausführungen eines flexiblen Verriegelungselementes dar.
8a–8c stellen Verriegelungssysteme an einer langen und einer kurzen Seite gemäß der Erfindung dar.
9a–9i stellen dar, wie Verriegelungssysteme nach dem Stand der Technik in ein Verriegelungssystem gemäß der Erfindung umgewandelt werden könnten.
10a–10d stellen dar, wie das flexible Verriegelungselement als eine flexible Feder verwendet werden könnte, die vertikale Verbindung ermöglicht.
11a–11c stellen in mehreren Schritten mechanisches Verriegeln gemäß einer Ausführung des zweiten Aspektes der Erfindung dar.
12a–12j stellen Ausführungen der Erfindung dar.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGEN DER ERFINDUNG
Um das Verständnis zu erleichtern, sind in den Figuren mehrere Verriegelungssysteme schematisch dargestellt. Es sollte betont werden, dass verbesserte oder andere Funktionen unter Verwendung von Kombinationen der bevorzugten Ausführungen erzielt werden können. Der Erfinder hat alle bekannten und insbesondere alle kommerziell verwendeten Verriegelungssysteme auf den Markt bei allen Typen von Bodenplatten getestet, insbesondere bei Laminat- und Holzböden, und kommt zu dem Schluss, dass wenigstens alle diese bekannten Verriegelungssysteme, die ein oder mehrere Verriegelungselemente haben, die mit Verriegelungsnuten zusammen wirken, an ein System mit einem oder mehreren flexiblen oder scharfen Verriegelungselementen gemäß dem ersten und dem zweiten Aspekt der Erfindung angepasst werden könnten. Die meisten von ihnen könnten leicht so angepasst werden, dass sie mit den vorliegenden Systemen kompatibel sind. Mehrere flexible und/oder scharfe Verriegelungselemente könnten an beiden aneinander grenzenden Kanten übereinander oder nebeneinander angeordnet sein. Die Verriegelungselemente gemäß der Erfindung könnten sich an langen und/oder kurzen Seiten befinden, und eine Seite mit einem flexiblen oder scharfen Verriegelungselement könnte mit einer anderen Seite kombiniert werden, die alle bekannten Verriegelungssysteme aufweisen könnte, vorzugsweise Verriegelungssysteme, die durch Winkeln oder eine vertikale Bewegung verriegelt werden könnten. Die Erfindung schließt Bodenplatten mit flexiblen Verriegelungselementen, beispielsweise an einer langen und einer kurzen Seite oder an Platten nicht aus, die mehr als vier Seiten haben, so beispielsweise sechs oder acht Seiten. Derartige Platten könnten mit den bekannten Einrast-Installationsverfahren installiert werden. Die am meisten bevorzugte Ausführung ist jedoch ein Bodenbrett mit einer Oberflächenschicht aus Laminat, einem Kern aus HDF und einem Verriegelungssystem mit einem flexiblen oder scharfen Verriegelungselement an der kurzen Seite, das leichtes Einrasten ermöglicht, kombiniert mit einem aus einem Stück bestehenden mechanischen Verriegelungssystem an der langen Seite, das durch Winkeln verriegelt werden könnte. Das Verriegelungssystem der langen Seite könnte ein geringfügiges Spiel von einigen 0,01 mm zwischen wenigstens einigen Flächen aufweisen, die beim vertikalen oder horizontalen Verriegeln aktiv sind, so beispielsweise Feder/Nut oder Verriegelungselement/Verriegelungsnut. Dieses geringfügige Spiel erleichtert Verschiebung. Ein derartiges Bodenbrett kann sehr einfach mit Winkeln und Einrasten installiert werden.
Der Gleitwiderstand an langen und/oder kurzen Seiten könnte mit Wachs oder anderen Chemikalien verringert werden. Mechanisches Schleifen oder Polieren der maschinell bearbeiteten Holzfasern könnten auch eingesetzt werden, um Reibung beispielsweise beim Winkeln, Gleiten und Einrasten zu verringern.
Winkel, Abmessungen, abgerundete Teile usw. sind nur Beispiele und könnten im Rahmen der Prinzipien der Erfindung verändert werden.
Eine erste bevorzugte Ausführung einer Bodenplatte 1, 1', die mit einem mechanischen Verriegelungssystem gemäß der Erfindung versehen ist, wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 2a–2b beschrieben.
2a stellt schematisch einen Querschnitt durch eine Verbindung vorzugsweise zwischen einer Verbindungskante 5a der kurzen Seite einer Platte 1 und einer gegenüberliegenden Verbindungskante 5b der kurzen Seite einer zweiten Platte 1' dar.
Die Vorderseiten 61 der Platten sind im Wesentlichen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene HP angeordnet, und die oberen Teile der Verbindungskanten 5a, 5b schlagen in einer vertikalen Ebene VP aneinander an. Das mechanische Verriegelungssystem ermöglicht Verriegeln der Platten relativ zueinander in der vertikalen Richtung D1 sowie in der horizontalen Richtung D2.
Um Verbindung der zwei Verbindungskanten in den Richtungen D1 und D2 zu schaffen, weisen die Kanten der Bodenplatte auf an sich bekannte Weise einen Verriegelungsstreifen 6 mit einem ersten Verriegelungselement 8 und eine Nut 9 auf, die aus einem Stück mit der Platte an einer Verbindungskante 5a ausgebildet ist, die im Folgenden als die Nuten-Seite bezeichnet wird, sowie eine Feder 10, die aus einem Stück mit der Platte an einer gegenüberliegenden Kante 5b ausgebildet ist, die im Folgenden als die Feder-Seite bezeichnet wird. Die Feder 10 und die Nut 9 bewirken die vertikale Verriegelung D1.
Das mechanische Verriegelungssystem gemäß der Erfindung umfasst ein separates flexibles zweites Verriegelungselement 15, das mit einer Verriegelungsnut 14 verbunden ist, die in der gegenüberliegenden Kante 5b der Platte ausgebildet ist. Die Verriegelungsnut 14 ist in der in 2a dargestellten Ausführung an der Feder-Seite ausgebildet. Teile des flexiblen Verriegelungselementes könnten in der Längsrichtung gebogen werden und könnten in der Verriegelungsnut verschoben werden. Das flexible Verriegelungselement 15 weist einen Nutabschnitt P1 auf, der sich in der Verriegelungsnut 14 befindet, sowie einen vorspringenden Abschnitt P2, der aus der Verriegelungsnut 14 nach außen vorsteht. Der vorspringende Abschnitt P2 des zweiten flexiblen Verriegelungselementes 15 in einer der Verbindungskanten, der aus einem separaten Material besteht, wirkt mit einem ersten Verriegelungselement 8 zusammen, das aus einem Stück mit der Platte besteht und in der anderen Verbindungskante ausgebildet ist.
In dieser Ausführung könnte die Platte 1 beispielsweise einen Körper oder Kern 60 aus Material auf Holzfaserbasis, wie beispielsweise HDF, Sperrholz oder Massivholz, haben. Die Platten 1, 1' könnten auch aus Stein, Metall oder Keramikmaterial oder ähnlichen starren Materialien bestehen. Diese Materialien sind nicht flexibel, und ein aus einem Stück bestehendes Einrastsystem könnte nicht verwendet werden.
Das flexible zweite Verriegelungselement könnte mit einer Feder 10 und/oder einem Streifen 6 mit einem Verriegelungselement 8 kombiniert werden, das aus einem separaten Material bestehen könnte, das mit der Platte verbunden ist.
Das flexible Verriegelungselement 15 hat einen vorstehenden Teil P2 mit einem abgerundeten äußeren Teil 31 und eine Gleitfläche 32, die in dieser Ausführung wie eine Fase ausgebildet ist.
Das erste Verriegelungselement 8 hat eine erste Verriegelungsfläche 20, die mit der zweiten Verriegelungsfläche 22 des zweiten flexiblen Verriegelungselementes 15 zusammenwirkt und die Verbindungskanten 5a, 5b in einer horizontalen Richtung D2 verriegelt. In dieser Ausführung sind die Verriegelungsflächen 20, 22 leicht zu der vertikalen Ebene VP angewinkelt (A). Das zweite Verriegelungselement 15 verriegelt daher als ein Keil, und Toleranzen könnten mit vertikaler Vorspannung aufgehoben werden, die durch die vertikale Flexibilität des zweiten flexiblen Verriegelungselementes verursacht wird.
2b zeigt eine weitere Ausführung. Der innere Teil P1 des flexiblen Verriegelungselementes 15 ist in der Verriegelungsnut 14 fixiert, und der vorspringende Teil P2 könnte sich vertikal auf die Verriegelungsnut 14 und den inneren Teil P1 zu biegen und wieder zurück zu dem ersten Verriegelungselement. In dieser Ausführung findet das Biegen des vorspringenden Teils P2 um einen Mittelpunkt CP herum statt. Die Verriegelungsflächen 20, 22 sind so ausgebildet, dass sie aufeinander treffen, wenn der vorspringende Teil P2 wieder in seine Ausgangsposition zurück schnappt.
3a–3c zeigen, wie das flexible Verriegelungselement 15 in der Verriegelungsnut 14 verschoben wird. Das flexible Verriegelungselement 15 wird vertikal verschoben, wenn die Verschiebungsfläche an den abgeschrägten Teil des ersten Verriegelungselementes 8 drückt, wie dies in 3a dargestellt ist.
Wenn sich die Oberkanten der Platten 1, 1' in Kontakt oder in der beabsichtigten verriegelten Position befinden, federt das flexible Verriegelungselement 14 zurück und verriegelt das erste Verriegelungselement 8, wie dies in der 3c dargestellt ist.
4a–4c zeigen, dass ein Verriegelungssystem mit einem flexiblen Verriegelungselement 15 auch mit Winkeln verriegelt und entriegelt werden könnte. 4d zeigt, dass ein Verriegelungssystem mit einem flexiblen Verriegelungselement mit einem nadelförmigen Werkzeug 16 entriegelt werden könnte, das entlang der Verbindungskante eingeführt wird, um das flexible Verriegelungselement 14 zurück zu drücken und das mechanische Verriegelungssystem zu entriegeln. Ein derartiges Werkzeug könnte auch verwendet werden, um das Verriegelungssystem in 12b zu entriegeln. Bei dieser Ausführung könnte das Werkzeug beispielsweise in den Raum 45 über dem Verriegelungselement 8 eingeführt werden, um den Streifen 6 zurück zu drücken. Verschiedene andere Verfahren könnten verwendet werden, um Verriegelungselemente zurück zu drücken und ein mechanisches Verriegelungssystem horizontal zu entriegeln. Eine separate Nut 44 könnte, wie in 4d dargestellt, beispielsweise unter dem Streifen 6 und unter dem Verriegelungselement 15 senkrecht zu der Kante hergestellt werden. Eine derartige Nut könnte dazu dienen, Platten zu lösen, die in Mustern verlegt sind, die es nicht erlauben, ein Werkzeug entlang der Kante einzuführen. Ein derartiges Entriegeln könnte dazu dienen, Platten zu entriegeln, die in einem Fischgrätmuster, d. h. lange Seite an kurzer Seite, installiert sind, und zwar mit Winkeln der kurzen Seiten und Einrasten der kurzen Seiten an der langen Seite. Es könnte auch verwendet werden, um Platten mit sechs oder acht Seiten zu trennen, bei denen eine oder mehrere Seiten mit einem Einrastsystem gemäß der Erfindung verbunden sind.
5a–5c stellen Verriegeln gemäß der Ausführung in 2b dar. Es ist von Vorteil, wenn die Spitze 11 der Feder 10 sich teilweise in der Nut 9 befindet, wenn die Gleitfläche 32 in Kontakt mit dem Verriegelungselement 8 ist. Damit werden Einrasten und Installation der Platten erleichtert.
6a–6e zeigen verschiedene Ausführungen der Erfindung. 6a zeigt ein System mit zwei Federn 10, 10' und mit einer Verriegelungsnut 14, die zur Vorderseite hin offen ist. 6b zeigt ein System, bei dem sich die Verriegelungsnut an der Feder-Seite teilweise in dem Teil der Feder 10 befindet, der außerhalb der vertikalen Ebene VP liegt. 6c und 6d ähneln 6a, diese Systeme haben jedoch nur eine Feder. 6e zeigt eine Ausführung gemäß 2b, wobei jedoch die Verriegelungsnut 14 zur Vorderseite hin offen ist. In dieser Ausführung ist die Bodenplatte ein Parkettboden mit einer Oberflächenschicht aus Holz und einem Lamellenkern. Das flexible Verriegelungselement 14 hat einen Vorsprung 36, um die Reibung zwischen dem flexiblen Verriegelungselement 15 und der Verriegelungsnut 14 zu erhöhen und eine mechanische Verbindung zwischen ihnen zu erleichtern.
Das flexible Verriegelungselement 15 sollte vorzugsweise mit der Verriegelungsnut mit hoher Genauigkeit verbunden werden, insbesondere wenn Teile des flexiblen Verriegelungselementes 15 beim Verriegeln in der Verriegelungsnut 14 verschoben werden. Je nach der Zusammendrückbarkeit und der Reibung zwischen dem flexiblen Verriegelungselement und der Verriegelungsnut könnte das flexible Verriegelungselement als Ganzes oder unterschiedliche Teile mit einem geringfügigen Spiel, beispielsweise 0,01–0,10 mm, einer genauen Passung oder einer Vorspannung verbunden werden. Wachs oder andere reibungsverringernde Materialien oder Chemikalien könnten in der Verriegelungsnut und/oder zwischen den Verriegelungselementen eingesetzt werden.
Selbst mit einem Spiel könnte eine genaue Passung zwischen den oberen Verbindungskanten erzielt werden. Der vorspringende Teil P2 könnte so ausgebildet sein, dass er an die Verriegelungsfläche 20 des Verriegelungselementes 8 drückt. So könnte der vorspringende Teil P2 beispielsweise mit einem geringfügigen Winkel zu der vertikalen Ebene VP ausgebildet sein. Der vorspringende Teil P2 der flexiblen Feder neigt sich und presst die Kanten zusammen. Das flexible Verriegelungselement 15 könnte so ausgebildet sein, dass es eine permanente Druckkraft vertikal in der verriegelten Position erzeugt. Dies bedeutet, dass das flexible Verriegelungselement 15 nur teilweise an die Ausgangsposition zurück federt. Das flexible Verriegelungselement könnte wahlweise mit Abmessungen gestaltet werden, durch die es sich nach dem Verriegeln geringfügig in seine Ausgangsposition zurück bewegt. Allmählich wird eine vollständige Verbindung erreicht.
7a–7h zeigen verschiedene Ausführungen des flexiblen Verriegelungselementes 15. In 7a ist das flexible Verriegelungselement 15 geformt und weist an einem der Kantenabschnitte ES eine Reibungsverbindung 36 auf, die beispielsweise als lokaler geringfügiger Vorsprung geformt sein konnte. Diese Reibungsverbindung halt das flexible Verriegelungselement während der Installation oder während der Herstellung, der Verpackung und dem Transport in der Verriegelungsnut 14, wenn das flexible Verriegelungselement im Werk in die Bodenplatte integriert wird. In 7b ist das flexible Verriegelungselement 15 ein extrudiertes Kunststoffprofil.
7c zeigt einen Rohling 50, der aus mehreren flexiblen Verriegelungselementen 15 besteht, die miteinander verbunden sind. In dieser Ausführung wird das flexible Verriegelungselement 15 durch Formen hergestellt, vorzugsweise durch Spritzgießen.
Jeder beliebige Typ von Polymermaterialien könnte verwendet werden, um die flexiblen Verriegelungselemente herzustellen, so beispielsweise PA (Nylon), POM, PC, PP, PET oder PE oder ähnliche, die die oben in den verschiedenen Ausführungen beschriebenen Eigenschaften haben. Diese Kunststoffmaterialien könnten beispielsweise mit Glasfaser verstärkt werden. Ein bevorzugtes Material ist glasfaserverstärktes PA.
7d und 7e zeigen ein flexibles Verriegelungselement 15 mit einer Länge L, Mittelabschnitt MS und Kantenabschnitten ES. Dieses flexible Verriegelungselement könnte sich in der Längsrichtung biegen, und der vorspringende Teil P2 könnte in der Verriegelungsnut vertikal verschoben werden, wenn eine Kraft F auf den Biegungsteil P2 ausgeübt wird. 7e zeigt eine doppelte Feder 15. 7g zeigt ein extrudiertes Profil mit einem federnden gestanzten Innenteil P1. 7h zeigt eine flexible Feder 15 mit vorspringenden Teilen P2 an den Kantenabschnitten ES.
Mit diesen Herstellungsverfahren und Grundprinzipien könnte ein breites Spektrum komplexer zwei- und dreidimensionaler Formen zu geringen Kosten hergestellt werden. Natürlich könnte das flexible Verriegelungselement 15 aus Metall, vorzugsweise Aluminium, hergestellt werden, jedoch könnte auch Plattenmaterial auf Holzbasis, wie beispielsweise HDF und Kompaktlaminat, verwendet werden, um flexible Verriegelungselemente durch Spannen und Stanzen beispielsweise in Kombination mit flexiblen Gummimaterialien oder Ähnlichem auszubilden.
8a–8c zeigen, wie das flexible Verriegelungselement 15 mit einer Nut 14 an einer kurzen Seite 5a einer Bodenplatte verbunden ist. 8a zeigt eine Ausführung mit einer flexiblen Feder, wie sie in 7b dargestellt ist, und 8b zeigt eine Ausführung gemäß 7a. 8c zeigt eine Bodenplatte mit einem flexiblen Verriegelungselement an den kurzen Seiten 5a, 5b und einem Winkelsystem C, D an den langen Seiten 4a, 4b. Natürlich können die langen Seiten auch ein oder mehrere flexible Verriegelungselemente aufweisen. Das flexible Verriegelungselement 15 hat in dieser Ausführung eine Länge L, die kürzer ist als die Breite FL der Bodenplatte. Als nicht einschränkendes Beispiel könnte erwähnt werden, dass ausreichend Verriegelungsfestigkeit mit einem flexiblen Verriegelungselement mit einer Länge L erreicht werden könnte, die weniger als 0,8-mal so groß ist wie die Bodenbreite FW. Selbst eine Länge L des 0,5-fachen von FW könnte ausreichen. Ein derartiges flexibles Verriegelungselement könnte ein Gewicht von ungefähr 1 Gramm haben, und die Materialkosten könnten erheblich niedriger sein als für andere bekannte Technologien, bei denen separate Materialien eingesetzt werden. Es wäre des Weiteren sehr einfach, das Bewegungselement anzubringen, da es nicht wichtig ist, ob das flexible Bewegungselement in einem genauen Abstand zu den Eckabschnitten 23 angebracht ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass sich die Feder 10 wie bei traditionellen Bodenplatten im Wesentlichen entlang der gesamten kurzen Seite erstreckt. Dies ergibt eine starke vertikale Verbindung, insbesondere an den Eckenabschnitten 23. Natürlich könnte das flexible Verriegelungselement im Wesentlichen die gesamte Breite FL einnehmen.
Das flexible Verriegelungselement könnte auf verschiedene Weise mit der Verriegelungsnut verbunden werden. Ein bevorzugtes Verfahren besteht darin, dass das flexible Verriegelungselement mechanisch fixiert wird. Natürlich können auch Leim oder mechanische Einrichtungen verwendet werden. Um das Verständnis zu vereinfachen, ist die Platte so angeordnet, dass ihre Rückseite oben ist und sich das flexible Verriegelungselement an der kurzen Seite befindet. Die Platte könnte auch mit der Vorderseite nach oben gedreht werden. Das flexible Verriegelungselement wird von Rohlingen 50 abgetrennt, wenn es geformt wird, oder von Rollen, wenn es extrudiert wird. Es wird dann in die Verriegelungsnut 14 gepresst oder gewalzt, wenn eine kurze Seite der Platte unter einer Fixiereinheit verschoben wird, und das Verriegelungselement 15 wird mit Reibung angebracht. Es sind viele Alternativen im Rahmen der Hauptprinzipien dahingehend möglich, wie das flexible Verriegelungselement abgetrennt und mit einer Reibkraft fixiert wird.
9a–9i sind Beispiele, die zeigen, dass alle benannten Verriegelungssysteme, insbesondere traditionelle Einrastsysteme, mit einem biegbaren Streifen (9a–9c oder 9g–9i) oder einer Lippe 6 (9d–9f) an ein Einrastsystem mit einem flexiblen Verriegelungselement 14 gemäß der Erfindung angepasst werden könnten. Im Allgemeinen ist nur eine einfache Anpassung der Verriegelungsnut erforderlich, wie sie in 9a und 9b dargestellt ist. Eine derartige Anpassung könnte in der gleichen Maschine und mit der gleichen Anzahl von Schneidwerkzeugen ausgeführt werden.
10a–10d zeigen, dass die Prinzipien, die bei einem Verriegelungssystem mit einem flexiblen Verriegelungselement verwendet werden, auch eingesetzt werden könnten, um die Feder 10 durch eine flexible Feder 30 zu ersetzen, um ein Verriegelungssystem zu schaffen, das durch vertikales Zusammenlegen arretiert werden könnte. Eine Platte 1' könnte entlang der vertikalen Ebene VP vertikal auf eine andere Platte 1 zu bewegt werden. Die flexible Feder 30 wird in diesem Fall gemäß den gleichen Prinzipien horizontal verschoben, wie sie für das flexible Verriegelungselement beschrieben sind, und alle Ausführungen des flexiblen Verriegelungselementes könnten verwendet werden. Natürlich könnte das flexible Verriegelungselement mit einer flexiblen Feder kombiniert werden. Ein derartiges Verriegelungssystem könnte mit Winkeln, Einrasten und vertikalem Zusammenlegen verriegelt werden. 10d zeigt, dass es ein Vorteil ist, wenn die flexible Feder 30 an einer kurzen Seite zwischen dem oberen und dem unteren Teil der Feder 10' und Nut 9' an den langen Seiten angeordnet ist. Dies ergibt eine festere Verriegelung an den Eckenabschnitten.
Innerhalb der Erfindung sind viele Alternativen möglich, um Einrasten mit einem flexiblen Verriegelungselement zu erreichen. Alle Merkmale der oben beschriebenen Ausführung könnten miteinander kombiniert oder separat verwendet werden. Sie könnten an langen und/oder kurzen Seiten eingesetzt werden. Das Verfahren zum Herstellen eines separaten Verriegelungselementes 15, wie es beispielsweise in den oben bestehenden Ausführungen beschrieben ist, das in eine Nut 14 eingeführt wird, könnte natürlich verwendet werden, um Reibeigenschaften und Festigkeit selbst dann zu verbessern, wenn das Verriegelungselement nicht flexibel ist oder in der vertikalen Richtung verschoben werden kann. Ein nicht flexibles zweites Verriegelungselement 15, wie beispielsweise in 3a, das in der Verriegelungsnut nicht verschoben werden kann und das beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial bestehen könnte, könnte beispielsweise gemäß dem zweiten Prinzip der Erfindung eingesetzt werden, wie es unten beschrieben ist.
Die Verfahren und die Prinzipien könnten auch zusammen mit einer flexiblen Feder 10 verwendet werden, die beim Verriegeln in horizontaler Richtung gebogen werden könnte. Das flexible Verriegelungselement könnte auch mit einem Streifen 6 oder einer Lippe kombiniert werden, die beim Einrasten teilweise gebogen wird. Der Grad dieses Biegens könnte erheblich geringer sein als bei vorhandenen bekannten Systemen.
Das System könnte verwendet werden, um kachelförmige Scheiben zu verbinden, die an einer Wand installiert sind. Die Kacheln könnten miteinander und mit einem Verriegelungselement verbunden werden, das an der Wand befestigt ist.
11a–11c zeigen ein mechanisches Einrast-Verriegelungssystem gemäß dem zweiten Prinzip der Erfindung. Das Verriegelungssystem hat ein erstes Verriegelungselement 8, das aus einem Stück mit der Platte besteht, und eine erste Verriegelungsfläche 20 aufweist, und ein zweites Verriegelungselement 15, das aus separatem Material besteht, bei dem es sich in dieser Ausführung um ein Aluminiumblech handelt, mit einer ersten Fläche 40, einer zweiten Fläche 41 und einem Kantenabschnitt 42, wobei sich der Kantenabschnitt an einer zweiten Verriegelungsfläche befindet. Die erste weichere Verriegelungsfläche 20 wirkt mit der härteren und schärferen zweiten Verriegelungsfläche 42 zusammen und verhindert horizontale Trennung der Platten 1, 1. Das zweite Verriegelungselement 15 befindet sich in dieser Ausführung an der Feder-Seite und ist mit der unteren Seite der Feder 10 mit Leim verbunden, könnte jedoch auch mechanisch verbunden sein.
Als ein nicht einschränkendes Beispiel wäre zu erwähnen, dass die Dicke T des Aluminiumblechs weniger als 1 mm, vorzugsweise 0,3–0,6 mm, betragen könnte, und die Breite W weniger als 5 mm. Vorzugsweise sollte die Breite W kleiner sein als die Breite WT der Feder 10, so beispielsweise 1–3 mm. Die überlappenden Verriegelungsflächen könnten weniger als 1 mm groß sein. Vorzugsweise könnten sie beispielsweise 0,2–0,4 mm klein sein. Dies bedeutet, dass das Biegen der oberen Lippe 43 und des Streifens 6 0,1–0,2 mm oder weniger betragen könnte. Ein derartiges geringfügiges Biegen beim Einrasten erzeugt einen geringen Einrastwiderstand bei Materialien auf Holzbasis.
Die Ausgleichsschicht 46 an dem äußeren Teil 47 des Verriegelungsstreifens 6 könnte entfernt werden, um Feuchtigkeit zu vermeiden, die mit dem Biegen des Streifens 6 zusammenhängt, und die bei einigen Bodenplatten Probleme verursachen könnte, insbesondere bei Verriegelungssystemen mit kleinen Verriegelungselementen.
12a–12b zeigen, wie ein aus einem Stück bestehendes Verriegelungssystem mit einem hohen Einrastwiderstand und geringer Verriegelungsfestigkeit in ein kompatibles Verriegelungs-Einrast-Verriegelungssystem gemäß dem zweiten Prinzip der Erfindung umgewandelt werden könnte.
12c–12f zeigen Ausführungen, bei denen das zweite Verriegelungselement 15 mit Leim angebracht wird. 12d und 12f zeigen ebenfalls, dass das erste Verriegelungselement außerordentlich klein oder nicht vorhanden sein könnte. Die scharfe zweite Verriegelungsfläche erzeugt einen Schnitt wie eine Messerschneide an einem Holzmaterial. Der Vorteil dieser Ausführungen besteht darin, dass es nicht notwendig ist, die Verriegelungselemente genau zu positionieren, da das zweite Verriegelungselement 15 stets verriegelt, wenn die Oberkanten in engem Kontakt miteinander sind.
Die Verriegelungsfestigkeit könnte erheblich verstärkt werden, wenn eine vertikale Vorspannung in verriegelter Position zwischen den Verriegelungselementen vorhanden ist, die durch den Streifen 6 und/oder die obere Lippe 43 verursacht wird.
12g–12j zeigen Ausführungen, bei denen das zweite Verriegelungselement mechanisch mit der Platte verbunden ist. Sie zeigen auch, dass das erste und das zweite Prinzip kombiniert werden könnten. Das zweite Verriegelungselement 15 könnte sowohl flexibel als auch scharf sein, und eine außerordentlich feste Einrast-Verriegelung könnte mit einem geringen Einrastwiderstand erzielt werden. Alle Ausführungen könnten in Verriegelungssystemen eingesetzt werden, die durch Winkeln und/oder Einrasten oder vertikales Zusammenlegen verriegelt werden könnten.
Im Prinzip könnten alle Materialien, die fester sind als die Kernmaterialien einer Bodenplatte oder andere Reibungseigenschaften als diese haben, als die Verriegelungselemente aus separatem Material verwendet werden, um Einrastwiderstand zu verringern und/oder die Verriegelungsfestigkeit bei mechanischen Verriegelungssystemen zu verbessern. Materialien auf Holzbasis könnten darüber hinaus mit Chemikalien imprägniert sein, und ein ähnlicher Vorteil könnte erzielt werden.

Claims

Bodenpaneele (1, 1'), die an einem Paar gegenüberliegender Kanten miteinander mechanisch verbindbar sind, wobei die Bodenpaneele mit einer flexiblen Feder (30) und einer gegenüberliegenden Federnut zum mechanischen Verriegeln der gegenüberliegenden Kanten unter rechten Winkeln zur Ebene der Paneele versehen sind, wobei obere Teile von zwei aneinandergrenzenden Kanten zweier miteinander verbundener Bodenpaneele zusammen eine vertikale Ebene (VP) definieren, wobei eine vertikale mechanische Verbindung (D1) zwischen den Paneelen gebildet wird, wobei die Paneele mit einem Verriegelungselement (8), das einstückig aus dem Paneelkörper an einer ersten Kante ausgebildet ist und einer Verriegelungsnut (14) an einer gegenüberliegenden zweiten Kante versehen sind, wobei die Verriegelungsnut in Richtung der Rückseite des Paneels offen ist, wobei das Verriegelungselement (8) und die Verriegelungsnut (14) eine mechanische Verbindung bilden, die die Paneele horizontal (D2) und parallel zur Ebene der Paneele und im rechten Winkel zu den Verbindungskanten miteinander verriegelt, wobei die flexible Feder (30) mit einer Verriegelungsfläche versehen ist, elastisch und als separates Teil ausgebildet ist, das mit der, mit einer Verriegelungsfläche versehenen gegenüberliegenden Federnut zusammenwirkt, wobei die beiden Paneele mechanisch miteinander verbindbar sind, indem die beiden Paneele in vertikaler Richtung aufeinander zu bewegt werden, wobei zumindest ein Teil der Feder (30) elastisch in horizontaler Richtung bewegt wird, bis die gegenüberliegenden Kanten der beiden Paneele im wesentlichen vertikal miteinander fluchten und zumindest ein Teil der Feder (30) in seine ursprüngliche Position in Richtung der Federnut bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Feder (30) an der ersten Kante des Paneels, deren oberer Teil, zusammen mit dem oberen Teil der angrenzenden zweiten Kante die vertikale Ebene (VP) definiert, angebracht ist, an der sich auch das Verriegelungselement (8) befindet und, dass das Verriegelungselement (8) und die Verriegelungsnut (14) direkt miteinander in Kontakt kommen.
Bodenpaneele (1, 1') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Feder (30) einen inneren Teil aufweist, der elastisch in einer stirnseits offenen Nut, die im Kern des Paneels gebildet ist, an der ersten Kante angeordnet ist, sowie einen vorstehenden Teil, wobei während der elastischen Bewegung der flexiblen Feder (30) wenigstens der innere Teil elastisch bewegt wird.
Bodenpaneele (1, 1') nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vorstehende Teil der flexiblen Feder (30) mit seinem freien Ende, bezogen auf die Ebene der Paneele schräg nach unten und in Richtung der gegenüberliegenden Federnut vorsteht.
Bodenpaneele (1, 1') nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kantenbereich unterhalb der Federnut eine Abschrägung (A) aufweist.
Bodenpaneele (1, 1') nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Paneele rechteckig und mit langen und kurzen Kanten versehen sind, dass die langen Kanten eine Feder (10) und eine Nut (9) aufweisen, dass die flexible Feder (30) an einer kurzen Kante zwischen dem oberen und unteren Teil der Feder (10) und der Nut (9) an den langen Kanten angeordnet ist.
Bodenpaneele (1, 1') nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (8) von einem Verriegelungsstreifen (6) nach oben vorsteht, wobei sich der Verriegelungsstreifen (6) von der ersten Kante mit der stirnseits offenen Nut in horizontaler Richtung erstreckt und wobei die stirnseits offene Nut von der oberen Seite des Verriegelungsstreifens in vertikaler Richtung beabstandet ist.
Bodenpaneele (1, 1') nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die stirnseits offene Nut durch eine obere und eine untere Fläche begrenzt wird, wobei die horizontale Ausdehnung dieser oberen und unteren Fläche größer ist, als die horizontale Bewegung der flexiblen Feder (30).
Bodenpaneele (1, 1') nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die obere und untere Fläche der stirnseits offenen Nut im Wesentlichen horizontal verlaufen.
Bodenpaneele (1, 1') nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der vertikale Abstand zwischen der oberen und unteren Oberfläche der stirnseits offenen Nut größer ist, als die horizontale Bewegung der flexiblen Feder (30).
Bodenpaneele (1, 1') nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der größere Teil der flexiblen Feder (30) in der stirnseits offenen Nut angeordnet ist.