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Die vorliegende Erfindung befasst
sich mit formschlüssigen
Verbindungsprofilen für
plattenartige Paneelen, insbesondere mit Paneelen aus Holz oder ähnlichem
Material, das zur Verlegung von Parkett-Fußböden oder Laminat-Fußböden geeignet
ist.
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Derartige Verbindungsprofile an Längsseiten und
Querseiten plattenartiger Paneelen sind im Stand der Technik wohl
bekannt und dienen zum einen als Verlegehilfe beim Verleimen des
zu verlegenden Bodenbelags, so dass die formschlüssigen Verbindungsprofile zusätzliche
Spannmittel entbehrlich machen und zum anderen ermöglichen
sie die leimlose Verlegung eines Bodenbelags, was die Möglichkeit
eröffnet,
den Bodenbelag später
wieder aufzunehmen und zu korrigieren. Beispielweise ist der
US 6,345,481 B1 ist
ein Verbindungsprofil zu entnehmen, dass an den Längs- und
Querseiten plattenartiger Paneelen angeordnet werden kann, so dass
die Verlegung der Paneelen leimlos und ohne Werkzeuge zunächst an
den Querseiten der Paneelen zu einer langen Reihe durch Anwinkeln
der anzulegenden Paneele vorgenommen wird, um dadurch einen Verriegelungszapfen
in eine Nut einzutauchen, so dass anschließend durch Absenken der angelegten
Paneele eine Feder-Nut-Verbindung entsteht, die die Seiten der Paneelen
unter einer gewissen transversalen und axialen Zugspannung zusammenhält, um dadurch
ein Verleimen in bestimmten Anwendungsfällen zu vermeiden. Im Anschluss
an diesen Verlegeschritt der plattenartigen Paneele wird die Querseite
durch Einschlagen der Feder-Nut-Verbindung hergestellt. Dabei kann
es vorkommen, dass infolge großer
Reibung in der längsseitigen
Feder-Nut-Verbindung sowohl Beschädigungen an dem Verbindungsprofil
als auch durch Schläge
auf die querseitig gelegenen Profile entstehen und dadurch die Qualität des verlegten
Fußbodens
gemindert werden kann. Ein weiterer Nachteil an dieser Erfindung
ist es, dass das Verbindungsprofil nicht die Möglichkeit offen hält, die Paneelen
miteinander so zu verleimen, dass dadurch eine zusätzliche
Isolation bzw. Versiegelung gegen Feuchtigkeit überflüssig wird, z.B. bei sogenannter schwimmender
Verlegung des Bodenbelags das Unterlegen einer Folie.
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Ferner ist aus dem Stand der Technik
eine Verbindung zwischen plattenartigen Paneelen insbesondere für Fußböden bekannt,
die an den Längs- und
Stirnseiten einer rechteckförmigen
Paneele angeordnet ist, wobei ein zapfenartiger Riegel als Positionierhilfe
waagerecht in eine dafür
vorgesehene Nut eingelassen wird und zusätzlich ein Zapfen vorgesehen
ist, der die Verriegelung der Feder-Nut-Verbindung bewirkt. Als
nachteilig an dieser bekannten Feder-Nut-Verbindung wird es empfunden,
dass die Belastungen, die beim Betreten der Oberfläche der verlegten
Paneelen entsteht, durch den verhältnismäßig schwachen Zapfen und den
ebenfalls verhältnismäßig schwachen
und federnden Verriegelungszapfen aufgefangen wird, so dass eine
vertikale Verschiebung der zusammengelegten Paneelen bei nachgiebigem
oder unebenem Untergrund nicht ausgeschlossen werden kann, was zur
Folge hat, dass an viel betretenen Stellen des verlegten Bodens durch
Abrieb an den Verbindungsflächen
der Paneelen Lücken
entstehen und ferner ein Quietschen hervorgerufen wird, und wenn
die senkrechten Fugeflächen
aneinander reiben.
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Daher ist es Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, die Qualität
von Feder-Nut-Verbindungen zu verbessern und gleichzeitig das Verlegen
der Paneele ohne Zuhilfenahme von Schlagwerkzeugen zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird mit den erfindungswesentlichen
Merkmalen der Hauptansprüche
gelöst.
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Weitere erfindungsgemäße Merkmale
sind den Unteransprüchen
zu entnehmen.
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Das erfindungsgemäße Verbindungsprofil an Längs- und
Querseiten plattenartiger Paneelen, vorzugsweise für Fußböden, aber
auch für
Wände und Decken,
bei denen die Verbindungsfugen der plattenartigen Paneele formschlüssig mittels
mindestens eines Verriegelungszapfens, der in mindestens eine erste
Nut federnd eingreift und mehrere Kontaktbereiche aufweist, ist
dadurch gekennzeichnet, dass die Feder-Nut-Verbindung mindestens
einen Kontaktbereich zur Abstützung
der Paneelen aufweist, der auf oder in unmittelbarer Nähe der Ebene
der Verbindungsfuge zwischen den Paneelen auf nichtfedernden Teilen
des Profils angeordnet ist.
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Vorteilhaft sind die erfindungsgemäßen Verbindungsprofile
an den plattenartigen Paneelen längs-
und querseitig angeordnet.
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Dabei ist es vorteilhaft, dass die
längsseitigen
Verbindungsfugen senkrecht zur Oberflächenebene der Paneelen verlaufen
und die querseitigen Verbindungsfugen einen gewissen kleinen Winkel zwischen
der Oberflächenebene
und den Ebenen der Verbindungsfugen einschließen.
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Vorteilhaft ist es auch, dass unterhalb
der Verbindungsfugen eine erste Nut angeordnet ist, die mindestens
eine waagerechte Ebene aufweist, die als Zentrier- und Referenzfläche dient.
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Ferner ist es vorteilhaft, dass diese
erste Nut eine langgestreckte schräge Fläche aufweist, die sich in Richtung
des Verriegelunaszapfens erstreckt und der Verriegelungszapfen mindestens
eine schräge
Ebene aufweist, die als Kontaktfläche der Feder-Nut-Verbindung
dient.
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Weiter ist es vorteilhaft, dass am
Anfang des Verriegelungszapfens eine weitere schräge Fläche angeformt
ist, die als Gleitfläche
dient.
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Der elastische Verriegelungszapfen
ist vorteilhaft so ausgebildet, dass er über die Verbindungsfugen bzw.
die Trennebenen der Paneelen hinausragt. Vorteilhaft ist es auch,
dass der elastisch federnde Verriegelungszapfen im unteren Anfangsbereich mit
einer schrägen
Fläche
quasi abschließt,
so dass zwischen Nut und Verriegelungszapfen ein sich verbreitender
Spalt bildet.
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Vorteilhaft ist es ferner, dass der
der ersten Längsseite
gegenüber
liegenden zweiten Längsseite unterhalb
der Verbindungsfuge ein erster Zapfen angeordnet ist, der mindestens
eine waagerechte Auflagefläche
und unterhalb der Auflagefläche
eine Schräge
aufweist, die beide als Kontaktflächen oder Kontaktbereiche dienen.
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Vorteilhaft ist es ferner, dass die
Nut im Endbereich eine Schräge
aufweist, die die gleiche Neigung wie die Schräge im Endbereich des Verriegelungszapfens
aufweist, so dass hierdurch vorteilhaft ein Kontaktbereich gebildet
wird, der aufgrund der Federwirkung des Verriegelungszapfens die
beiden Paneelen in axialer Richtung zusammenzieht.
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Die lichte Weite der Nut, in die
der Verriegelungszapfen eingreift, ist in Form und Größe unterschiedlich
zum Profil des Verriegelungszapfens. Dadurch ergeben sich Vorteile,
die sich besonders vorteilhaft bei einem eventuellen Verleimen der
Paneelen auswirken.
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Ein weiterer Vorteil der vorliegenden
Erfindung ist darin zu sehen, dass die verhältnismäßig langgestreckten Schräger: des
Verriegelungszapfens und der Nut unterschiedliche Neigungen aufweisen, so
dass an einer vorbestimmten Stelle, die in einem stabilen Teil des
Verbindungsprofils vorgesehen ist, ein linienförmiger Kontaktbereich bildet,
der sich über die
gesamte Längsseite
des Profils erstreckt. Dieser Kontaktbereich ist deshalb so wichtig,
weil er zur Abstützung
der einen Paneele gegen Belastung von oben entgegenwirkt. Ohne diesen
Linienkontakt würde
die Abstützung
des einen Paneels nach unten nur an der Schräge des nachgiebigen Verriegelungszapfens
erfolgen. Dieser zusätzliche
Linienkontakt liegt vorteilhaft auf oder dicht neben der Ebene der
Verbindungsfuge in einem gegen Belastung von oben stabilen Bereich
des Paneels.
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Ein weiterer Vorteil des linienförmigen Kontaktbereichs
liegt darin, dass der Linienkontakt im Zusammenwirken mit den waagerechten
Kontaktflächen
eine spielfreie Horizontalpassung ergibt. Zwar ist eine derartige
Ausführung
statisch überbestimmt, bewirkt
jedoch den vorteilhaften Effekt, dass sich der Werkstoff des Paneels
aufgrund der bei einer Linienlast im Vergleich zu einer Flächenlast
sehr viel höheren
Flächenpressung
elastisch und plastisch verformt und dadurch maßliche Toleranzen ausgeglichen
werden können.
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Vorteilhaft ist es ferner bei der
vorliegenden erfindungsgemäßen Feder-Nut-Verbindung,
dass sowohl unterhalb der Verbindungsfugen als auch im Endbereich
der Feder-Nut-Verbindung
Leimtaschen angeordnet sind, die zur Aufnahme von Leim dienen.
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Vorteilhaft ist es ferner, dass die
waagerechte Auflagefläche
des Querprofils der Paneele sehr viel kleiner ist als die waagerechte
Auflagefläche
des längsseitigen
Profils, wodurch unter anderem die Möglichkeit geboten wird, die
Verlegung der plattenartigen Paneelen ohne Schlagwerkzeug vorzunehmen.
Infolge dessen ist die entsprechende Nut des querseitigen Verbindungsprofils
sehr viel kleiner als die vergleichbare Nut beim längsseitigen
Profil.
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Vorteilhaft ist es auch, dass zwischen
der Fläche
des Verriegelungszapfens des Querprofils und der Nut ein Spalt vorgesehen
ist, durch den es unter anderem erst möglich wird, die Querverbindung der
Paneelen von Hand vornehmen zu können.
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Um Anpassungsprobleme beim Zusammenlegen
der Paneelen infolge der unterschiedlichen Ausformung der Längs- und
Querprofile zu vermeiden, ist vorteilhaft an mindestens einer Ecke
des Querprofils das Profil abzuflachen oder völlig abzusetzen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Verlegung
von plattenartigen Paneelen auf vorzugsweise Fußböden, aber auch an Wänden und
Decken ist durch folgende vorteilhafte Verfahrensschritte gekennzeichnet:
Auflegen
einer ersten Paneele auf bzw. an die ebene Unterlage;
Querseitiges
Anordnen in Längsrichtung
einer zweiten Paneele unter Anwinkelung der zweiten Paneele bei
gleichzeitigem Einfügen
des Verriegelungszapfens in die Verriegelungsnut; und
anschließendem Absenken
der zweiten Paneele, bis die Oberflächen beider Paneelen einen
Winkel von α =
180° einschließen.
Im
Anschluss daran wird eine weitere Paneele (oder Paneelenreihe) querfugenversetzt
längsseitig
an die bereits verlegten Paneelen in gleicher Vorgehensweise angelegt.
Die
weiteren Paneelen sind dann unter Abwinkelung der Ebenen an das
Längsprofil
der bereits verlegten ersten Paneelenreihe schräg von oben längsseitig eingesetzt
und dann nach unten eingeschwenkt wird, wobei das Querprofil unter
leichter. Druck von oben automatisch einrastet und eine transversale
und axiale Kraft ausüben.
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Im nun Folgenden wird die Erfindung
anhand von Zeichnungen im Detail näher erläutert. Es zeigt
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1:
eine schematische Darstellung der Verlegungsart der erfindungsgemäßen Paneelen
(1, 1', 1'');
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2:
einen schematischen Querschnitt durch das erfindungsgemäße längsseitige
Verbindungsprofil mit längsseitigen
Nuten (9, 15) und längsseitigen Zapfen (8, 14);
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3:
eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen querseitigen
Verbindungsprofils zweier Paneelen (1, 1') an
der Querseite der Paneelen (1, 1').
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Die 1 zeigt
eine schematische Draufsicht auf zusammengelegte rechteckige Paneelen 1, 1', 1''.
Die Paneelen sind im sogenannten Schiffsboden-Muster verlegt, d.h.
die Querseiten 4, 4' der Paneelen 1, 1', 1'' werden
mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verbindungsprofils
hintereinander zusammengefügt
und parallel dazu werden ebenfalls die Längsseiten 3 bzw. 3' mittels
der erfindungsgemäßen Verbindungsprofile
aneinander gelegt. Dabei ist es wichtig, dass die längsseitig
benachbarte Paneele 1'' die Verbindungsfuge 6 überbrückt. Infolge
dieser Verlegungsart (Schiffsboden) sind die sich gegenüber liegenden
Seiten der rechteckigen Paneele 1 unterschiedlich, d.h.
komplementär
zueinander ausgebildet.
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In 2 ist
schematisch das längsseitige Verbindungsprofil
zweier Paneelen 1, 1'' im Querschnitt dargestellt.
Die Paneelen 1, 1'' liegen. auf einer ebenen Unterlage 2,
die im einfachsten Falle der Fußboden
eines Wohnraums ist. Beim Verlegen der Paneelen wird zunächst die
Paneele 1 auf die ebene Unterlage 2 gelegt und
unter Anwinkelung der Oberflächenebene 7' unter
einem bestimmten Winkel α die
zweite Paneele 1'' passgenau eingeschwenkt, so dass der
Winkel α am
Ende der Verlegung 180° beträgt. In dieser
Stellung der Paneelen 1, 1'' entstehen die Kontaktbereiche 10, 11, 12, 13,
deren Funktion weiter unten näher
beschrieben wird. Der erste Kontaktbereich 10 wird durch
die Verbindungsfuge 5 gebildet, wobei die Ebenen der Verbindungsfuge 5 senkrecht
auf der Ebene der Oberflächen 7, 7' der Paneelen 1, 1'' stehen.
Unterhalb der Verbindungsfuge 5 und dem Kontaktbereich 10 ist
eine Ausnehmung 23 in der Paneele 1'' ausgeformt,
die als Leimtasche dient. Eine weitere Leimtasche 24 ist
im unteren Bereich der Paneele 1'' in der Nut 15 vorgesehen. Für den Fall,
dass die Paneelen 1, 1'' miteinander verleimt
werden sollen, wird in die Leimtaschen 24, 28 ein
geeigneter Leim eingegeben, der beim Zusammenpressen der Verbindung
in die angrenzenden Spalten hineinfließt und somit die Paneelen versiegelt,
so dass die nach außen
führenden
Fugen 5, 5' keine Feuchtigkeit aufnehmen können. Dadurch
ist unter anderem ein Verlegen ohne zusätzliche Feuchtigkeitssperre,
wie beispielsweise einer untergelegten Folie, möglich. Die Fuge 5' wird
nach außen
hin weiter, um dadurch ein Herausspritzen des Leims auf den Untergrund
und eine ungewünschte
Verklebung mit dem Untergrund zu verhindern. Durch die ebenen waagerechten
Flächen 14, 14' der
Nut 9 und des vorspringenden Zapfens 20, die unmittelbar
aufeinander liegen, wird ein weiterer Kontaktbereich 11 gebildet, der hauptsächlich dazu
dient, die beiden Paneelen 1, 1'' genau aneinander
zu zentrieren, was zusätzlich dadurch
unterstützt
wird, dass infolge der punktförmigen
Berührung
der beiden Schrägen 16 und 22 der Nut 9 bzw.
des Zapfens 20 ein linienförmiger Kontaktbereich 12 entsteht,
der in unmittelbarer Nähe
der Ebene der Verbindungsfuge 5 angeordnet ist. Die Lage
dieser Berührungspunkte
bzw. der Berührungslinie
ist so ausgewählt,
dass sie auf stabiler Teilen des Profils liegt, so dass auftretende
Belastungen durch Teile des Verbindungsprofils aufgefangen werden,
die nicht elastisch federnd sind. Der Kontaktbereich 12 ist
deshalb so wichtig, da ohne diesem Linienkontakt die Abstützung des
Paneels 1' nach unten nur an der Schräge 23' des federnden
Verriegelungszapfens 8 des Paneels 1 erfolgen
würde,
was die Stabilität
der Feder-Nut-Verbindung erheblich beeinträchtigen würde. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind die schrägen
Flächen 16, 22 eben
ausgebildet, können
jedoch ebenso gut ballig oder konvex ausgebildet werden, um einen
linienförmigen
Kontaktbereich 12 zu erzeugen. Zwischen der Wand bzw. dem
Ende der Nut 9 und dem Zapfen 20 liegt ein Hohlraum,
der unter anderem zum Ausgleich von Toleranzen dient und genau abgegrenzte
Kontaktbereiche 11, 12 definiert. Im Endbereich
des Verriegelungszapfens 8 und der Nut 15 ist
eine Schräge 23 bzw. 23' angeordnet.
Die beiden ebenen Flächen 23, 23' üben im zusammengefügten Zustand
axiale Kräfte
aufeinander aus, die zum Verriegeln des Verbindungsprofils führen. In
der Zeichnung hinter dem Kontaktbereich 13 erstreckt sich
zwischen dem Ende des Verriegelungszapfens 8 und dem Ende
der Nut 15 ein schmaler waagerechter und dann ein schräger Spalt 18,
der in der oben erwähnten
Leimtasche 24 endet. Die Ausnehmung der Leimtasche 24 geht über in die
Fuge 27, die sich trichterförmig nach außen hin vergrößert. Am
Ende der Fuge 27 ist eine Schräge 19 angeformt, die
hauptsächlich
dazu dient, die Kanten der Fuge stabil zu gestalten und das Einklemmen
von Schmutz auf dem Untergrund beim Verlegen zu vermeiden.
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Der Winkel der Schrägen 23, 23' zur
Senkrechten liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 30° und 50°, wobei Änderungen
zwischen +/–15
% durchaus üblich
sind.
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Die 3 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung im Querschnitt zweier Paneelen 1, 1' im
Bereich der Feder-Nut-Verbindung. Im Gegensatz zu der Verbindungsfuge
beim längsseitigen
Verbindungsprofil nimmt die Verbindungsfuge 6 für das querseitige
Verbindungsprofil eine leichte Neigung von etwa 4° zur Senkrechten der
Trittoberfläche 7 ein.
Am Ende der leicht geneigten Trennfuge 6 ist eine Ausnehmung 25 eingearbeitet,
deren Breite und Tiefe etwa 0,2 mm bis 0,4 mm beträgt. Die
Länge der
Ausnehmung 25 ist etwa die Hälfte der gesamten Trennfuge 6.
Unterhalb der Ausnehmung 25 schließt sich ein Zapfen 20' mit
einer waagerechten Fläche 14" an,
der in die Ausnehmung 9' eingreift, die etwa an der gleichen
Stelle eine waagerechte Fläche 14'''
aufweist, so dass die beiden waagerechten sich berührenden
Flächen 14'', 14''' den
Kontaktbereich 11' bilden, der als Referenzbereich anzusehen
ist. Die Tiefe der Ausnehmung 9' ist etwas größer als
die waagerechte Länge
des Zapfens 20', der in die Ausnehmung 9' hineinragt,
so dass zwischen der Wandung der Ausnehmung 9' und dem
Ende des Zapfens 20' ein Luftspalt entsteht. Insgesamt
ist die Ausnehmung 9' leicht größer und anderes ausgeformt
als die Konturen des hineinragenden Zapfens 20', der mit
zwei Schrägen 22' in
einer waagerechten Fläche 26 endet.
Die komplementäre Fläche 26' des
Verriegelungszapfens 8' ist mit etwa 0,2 mm beabstandet.
Im Anschluss an die waagerechten Flächen 26, 26' erstrecken
sich nach oben die beiden Kontaktflächen 23', 23'',
die den Kontaktbereich 13' der eigentlichen Verriegelung
bilden. Im verriegelten Zustand zwischen den Paneelen 1, 1' wirkt
also eine axiale Kraft, die beide Paneelen 1, 1' aneindnder
drückt.
Zwischen oberer Fläche 29 des Verriegelungszapfens 8' und
oberer Fläche 29' der Ausnehmung 15' liegt
ein Luftspalt 30, der größer als der Luftspalt 28 sein
muß, damit
es bei zu großer
Belastung von Paneel 1' zu einem abstürzenden Kontakt in der Nähe der Trennfuge 6 kommt.
Das Zusammenwirkender beiden Luftspalte 28, 30 ist
deshalb sehr wichtig ist, weil ebenso wie beim Luftspalt 15' nur
so die Belastung an dafür
vorgesehenen Stellen definiert gewährleistet werden kann. Der
Luftspalt 30 dient ferner dazu, dass der Verriegelungszapfen 8' während des
Einlegens von Panneel 1, 1' nachgeben kann. Somit
weist das querseitige Verbindungsprofil drei definierte Kontaktbereiche 10', 11', 13' auf,
die infolge der geringeren Belastung als bei den. längsseitigen
Verbindungsprofil ausreichend sind. Der Spalt 15' von etwa
1 mm Breite endet trichterförmig im
unteren Bereich der Paneelen 1, 1' durch Schrägen 19'.
Das trichterförmige
Auslaufen des Spalts 15' hat unter anderem den Vorteil,
dass die Randbereiche insgesamt stabiler sind. Da sich das Querprofil über eine
vergleichsweise kurze Länge
erstreckt und an den Enden, bedingt durch die versetzte Verlegeart (Schiffsboden)
von den Längsprofilen
abgestützt wird,
braucht das Querprofil nicht die selbe Belastbarkeit von oben auszuhalten
wie das Längsprofil. Dadurch
ist für
das Querprofil eine Ausführung
möglich,
die eine Verlegung ohne Werkzeuge ermöglicht.
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Dadurch, dass an den Paneelen sowohl längsseitig
als auch querseitig jeweils eine Feder-Nut-Verbindung angeordnet
ist, haben die erfindungsgemäßen Paneelen 1, 1' einen
hohen Qualitätsstandard,
der insbesondere dadurch gefördert wird,
dass die Hauptbelastungsflächen
bzw. Kontaktbereiche 10, 11, 12, 13 überwiegend
nicht an federnden Teilen der gesamten Feder-Nut-Verbindung angeordnet
sind.