Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes
Fußbodensystem für einen Doppelfußbodenaufbau für Fußböden in
Computerräumen und anderen automatisierten Bürogebäuden.
Technischer Hintergrund
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Bei gegenwärtig erhältlichen Doppelfußbodenplatten, die
beispielsweise in einer Japanischen offengelegten
Veröffentlichung Nr. S-62-107044 oder DE-A-2 243 102 beschrieben sind,
wird ein Verfahren verwendet, bei dem um die unteren Ränder
herum Gewindemuttern eingebettet werden, um mit Gewinde
versehene Stützfüße an den Muttern anzubringen. Die
Abstandshöhe zwischen der Fußbodenplatte und dem Grundboden kann
verstellt werden, indem das Fußteil gedreht wird, um die
Teillänge zu verändern, die aus der Fußbodenplatte
hervorsteht.
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Bei einer derartigen Anordnung lockern sich die Füße
aufgrund der Drehung der Füße leicht, die durch mechanische
Störungen, wie beispielsweise Schwingungen verursacht wird.
Um diese Probleme zu umgehen, sind Versuche unternommen
worden, die Drehung der Füße mittels zusätzlicher Bauteile, wie
beispielsweise Federringe zu vermeiden. In den letzten
Jahren sind Versuche unternommen worden, auf derartige
zusätzliche Teile zu verzichten, indem elastisch gespannte Gewinde
an den Füßen vorhanden sind, wie sie beispielsweise in
Patent Gazette Nr. S 456-19492 offenbart sind, und die mit
geschlitzten Gewindegängen versehen sind, deren Spitzen etwas
breiter sind als die herkömmlicher Gewindegänge. Diese
Gewindegänge verhindern das Lösen der Stützfüße durch die
elastische Zurückfederwirkung der breiteren Gewindegänge, wenn
sie in normal beabstandete Gewindegänge der aufnehmenden
Muttern in dem Fußbodenteil eingeschraubt werden.
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Diese Art von Gewindekonstruktion führt zu Problemen bei der
Installation der Füße vor Ort. Das heißt, das anfängliche
Einschrauben des Fußes in die Mutter muß sorgfältig
vorgenommen werden, da die Gefahr besteht, daß in die Öffnung des
Spaltgewindes eingeschraubt wird. Wenn dieses schräge
Einschrauben (cross threading) mit Gewalt fortgesetzt wird,
werden die Spaltspitzen aufgerissen, was letztendlich zu
einer Zerstörung der Gewindegänge sowohl an der Mutter als
auch an dem Stützfuß führt, so daß weitere Verstellungen
unmöglich sind. Daher ist bei der Installation genaue
visuelle Überwachung erforderlich, und dies stellt einen
unvorteilhaften Faktor dar, der die Produktivität verringert. US-
E 27 678 beschreibt jedoch eine Schraube mit derartigen
Spaltgewindegängen, die hinter der Spitze der Schraube
hergestellt werden, deren herkömmliches Gewinde die Schraube
führen könnte, ohne daß Vorsicht erforderlich ist.
Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein
Befestigungssystem zu schaffen, das eine Fußbodenplatte und
lösbare Stützfüße umfaßt, die effektiv befestigt und gelöst
werden können und so sichere und lösbare Verbindung zwischen
der Fußbodenplatte und dem Stützfuß gewährleisten, ohne daß
Spaltgewindegänge beschädigt werden oder zusätzliche Teile
verwendet werden.
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Die Erfindung betrifft, ihrer allgemeinsten Definition nach,
ein Fußbodensystem, das eine Fußbodenplatte mit einem
Plattenkörperteil und einer Vielzahl von Stützfußteilen umfaßt,
die mittels eines an jedem Teil ausgeformten Innengewindes
und eines an jedem Stützfuß ausgeformten Außengewindes mit
entsprechenden Fußbodenplattenteilen verbunden werden
können, wobei eines dieser Außengewinde und Innengewinde zwei
Typen von Gewindegängen umfaßt, um eine gleichmäßige und
feste Verbindung der beiden Teile zu bewirken; wobei ein Typ
von Gewindegängen aus einer Spitze und einem Grund besteht,
die zu Spiralen mit einer Steigung geformt sind, wobei der
Typ von Gewindegängen als Normalgewindegänge bezeichnet
wird; und wobei der andere Typ von Gewindegängen aus einer
Spitze und einem Grund besteht, die zu Spiralen mit einer
identischen Steigung geformt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spitze des zweiten Typs von Gewindegängen einen
Schlitz enthält, der sich am oberen Ende der Spitze befindet
und so die Spitze in zwei identische Abschnitte unterteilt,
wobei der Schlitz über die gesamten Gewindegängen verläuft,
wobei die Spitze konvexe Ränder umfaßt und ein Teil ihres
Querschnitts breiter ist als die Spitze der
Normalgewindegänge und um einen Betrag zusammengedrückt werden kann, der
der Breite des Schlitzes entspricht, wobei diese Art
Gewindegänge als Spaltgewindegänge bezeichnet wird.
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Die Spaltgewindegänge nach dem Stand der Technik (wie
beispielsweise in US-E-27 678, US-A-3 882 917 oder FR-A-2 408
0160) bestehen entweder aus Rippen, die plastisch gedehnt
werden, oder einer Spitze, die mit dem eingreifenden
Gewindegang an der Spitze oder dem äußeren Abschnitt in Kontakt
ist.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft das
eingreifende Gewindeloch der Platte, wobei dieses Teil mit
Normalgewindegängen wenigstens am Eingangsabschnitt des
Loches versehen ist, auf die weiter im Inneren des
Gewindelochs eine zweite Gruppe von Spaltgewindegängen folgt.
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Erfindungsgemäß kann das Einschrauben des lösbaren Fußes in
das eingreifende Gewindeloch vorgenommen werden, ohne daß
Beschädigung der Spaltgewindegänge zu befürchten ist, da
beide Gruppen von Gewindegängen an ihren jeweiligen
Anfangsabschnitten Normalgewindegänge sind, und es daher nicht dazu
kommen kann, daß eine Spitze eines Normalgewindegangs in die
Öffnung eines Spaltgewindeganges eingreift. Beim weiteren
Einschrauben des Fußes in die eingreifende Mutter schrauben
sich die Spaltgewindegänge in den Normalgewindegang des
eingreifenden Mutternteils und gewährleistet sichere
Haltwirkung.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
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Fig. 1(a) ist eine Schrägansicht des gesamten Abschnitts
eines Stützfußes in einer ersten bevorzugten
Ausführung.
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Fig. 1(b) ist eine Vorderansicht des Gewindeteils des
Stützfußes.
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Fig. 2 ist eine Schrägansicht einer Fußbodenplatte, an
der der Stützfuß befestigt ist, von unten.
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Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die den Fuß in einen
eingreifenden Teil der Fußbodenplatte eingeschraubt
zeigt.
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Fig. 4 ist eine vergrößerte Schnittansicht einer
Gewindeanordnung des Fußes vor der Anbringung.
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Fig. 5 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die der
Veranschaulichung der elastischen Federwirkung des
Gewindesystems der ersten bevorzugten Ausführung
dient.
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Fig. 6 ist eine Schrägansicht einer Fußbodenplatte in
einer zweiten bevorzugten Ausführung von oben.
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Fig. 7 ist eine schematische Zeichnung, die die innere
Verstärkung der obenerwähnten Platte zeigt.
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Fig. 8 ist eine Schnittansicht der zweiten bevorzugten
Ausführung.
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Fig. 9 ist eine Schrägansicht der zweiten bevorzugten
Ausführung von unten.
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Fig. 10 ist eine Schnittansicht der zu öffnenden Kappe für
das Zugangsloch bei der zweiten bevorzugten
Ausführung.
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Fig. 11 ist eine Schnittansicht eines Metallmutternteils
bei der zweiten bevorzugten Ausführung.
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Fig. 12 ist eine Seitenansicht eines Stützfußes in der
zweiten bevorzugten Ausführung.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungen der
vorliegenden Erfindung
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Eine erste Ausführung der Erfindung wird im folgenden unter
Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.
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Die Hauptbestandteile des Matrix-Materials der
Fußbodenplatte 10 umfassen Magnesiumkarbonat, Gipsschlacke (gypsum
slag), Kalziumsilikat und andere leichte keramische
Substanzen mit guter Gießbarkeit und Formbarkeit, zusammen mit
Zement und anderen zusätzlichen härtenden Bestandteilen. Die
Matrix ist mit geschnittenen Faserzusätzen aus der Gruppe
der aromatischen Polyamide (Aramidfasern), wie
beispielsweise Poly-p-Phenylen-Terephthalamid oder
Polybenzamid oder Glasfasern verstärkt. Die Gesamtform ist ungefähr
quadratisch und ist mit Zugangs-Durchgangslöchern 12 zur
Verdrahtung versehen. Andere konstruktive Einzelheiten
werden im folgenden weitergehend erläutert.
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Ein Mutternteil 20 ist, wie in Fig. 3 dargestellt, fest an
jeder der vier Ecken des Plattenkörpers 10 eingebettet. Das
Mutternteil 20 umfaßt einen sechseckigen, säulenförmigen
Teil 24, einen Flansch 26, einen zylindrischen Teil 28,
wobei in diesem Teil ein mit Innengewinde versehener
Abschnitt 22 durch die Dicke des Plattenkörpers 10 hindurch
angeordnet ist. Der sechseckige Teil 24 ist so angeordnet,
daß der Stützfuß 30 entweder von der Oberseite oder von der
Unterseite der Platte Zugang zu dem Gewindeloch 22 hat, um
ihn so an dem Plattenkörper 10 anzubringen.
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Dieser Stützfuß 30 hat, wie in Fig. 1 (a) und (b)
dargestellt ist, eine Hauptachse, und am oberen Abschnitt dieses
Fußes befindet sich ein Außengewindeabschnitt 34 (im
folgenden als Gewindeabschnitt 34 bezeichnet), der in das
Innengewindeloch 22 (im folgenden als Gewindeloch bezeichnet)
eingreift, und an dem Endabschnitt befindet sich ein
geeigneter Hohlraum 37, der ein Werkzeug zum Drehen des Fußes
aufnimmt. Am gegenüberliegenden Ende des Fußes 34 ist ein
Gummiteil 36 angebracht. Eine Doppelfußbodenkonstruktion
umfaßt, wie in Fig. 3 dargestellt, ein Plattensystem, das die
mittels des Mutternteils 20 an dem Plattenkörper 10
angebrachten Stützfüße 30 umfaßt und auf eine untere
Grundbodenfläche 40 aufgelegt wird. In dieser Fig. bezeichnet
Bezugszeichen 50 einen Fußbodenbelag, wie beispielsweise einen
Teppich.
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Der Aufbau des Gewindeabschnitts 34 wird unter Bezugnahme
auf Fig. 4 beschrieben, die eine mögliche Anordnung der zwei
Gewindearten zeigt: Normalgewindeabschnitt 341 und den
Spaltgewindeabschnitt 342.
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Die Normalgewindegänge 381 sind an dem vorderen und an dem
hinteren Abschnitt des Gewindeabschnitts 34 angeordnet.
Dahingegen befinden sich die Spaltgewindegänge 382 im
Mittelteil des Gewindeabschnitts 34. Die Spitze des Gewindegangs
382 ist breiter als die des Normalgewindegangs 381 und weist
einen fortlaufenden Schlitz 383 auf, der sich über seinen
gesamten Spitzenabschnitt erstreckt. Daher kann der
Gewindegang 382 um einen Betrag zusammengedrückt werden, der der
Breite 383 des Schlitzes 382 entspricht.
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Im folgenden wird die Wirkung des speziellen Gewindesystems
beschrieben. Bevor der Fuß 30 in das Gewindeloch 22 des
Mutternteils 20 eingeschraubt wird, ist die Breite des
Sekundärgewindes 382 größer als die des Primärgewindes 381. Wenn
der Gewindeabschnitt 34 des Fußes 30 von unten in das
Gewindeloch 22 eingeführt und gedreht wird, kommt ein oberer
äußerer Gewindegang 381 des Gewindeabschnitts 34 mit einer
unteren Innengewindespitze 221 und einem Grund 222 des
Gewindelochs 22 in Kontakt. Die Form und die Steigung der
beiden Gewindeabschnitte sind identisch, und die beiden
Teile können ohne besondere Vorsicht ordnungsgemäß
ineinandergeführt werden.
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Wenn der Fuß 30 weiter gedreht wird, schrauben sich
Außengewindegänge des Spaltgewindeabschnitts 342 in die
Innengewindegänge der Normalgewindegänge 221 am Gewindeloch 22 ein.
Das Profil der Normalgewindegänge 221 entspricht dem der
Normalgewindegänge 381, und daher paßt die Spitze 382 des
Spaltgewindeabschnitts 342 in den Grund 222 des
Normalgewindes, indem der Schlitz 383 zusammengedrückt wird. Die durch
die elastische Rückfederwirkung des geschlitzten
Gewindeabschnitts 342 ausgeübten Reibungskräfte verhindern ein
Lokkern des Fußes 30, indem die gegenläufige Drehung der
Gewindegänge verhindert wird. Durch Bestimmung der Anzahl der
Drehungen des Fußes 30 kann die Höhe des Fußes auf einen
geeigneten Wert eingestellt werden, so daß sich die gewünschte
Höhe des Fußbodenkörpers 10 leicht erreichen läßt.
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Mit der bevorzugten Ausführung kann, wie oben erläutert, der
Fuß 30 reibungslos in den Fußbodenkörper 10 eingepaßt
werden, indem Normalgewindegänge sowohl am Innengewinde im
Gewindeloch 22 als auch am Außengewinde am Fuß 30 an den
Anfangsabschnitten der entsprechenden Teile vorhanden sind.
Die Befestigung des Fußes 30 an dem Fußbodenkörper 10 wird
durch die Spaltgewindegänge im Mittelteil des
Gewindeabschnitts 34 am Fuß 30 erreicht, ohne daß zusätzliche
Spanneinrichtungen, wie beispielsweise Ringe, eingesetzt werden.
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Das heißt, die bevorzugte Ausführung bei der vorliegenden
Erfindung verdeutlicht, daß durch das Vorhandensein von
Normalgewindegängen 381 an beiden ineinandergreifenden Teilen
dieses Fußbodenssystem eine gute Anfangspassung ineinander
gewährleistet wird, was verhindert, daß die Spitze 221 der
Normalgewindegänge im Gewindeloch 22 in die Öffnung 383 der
Spaltgewindegänge 382 eingreifen kann.
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Darüber hinaus ist es, da die Normalgewindegänge 381 auch am
unteren Abschnitt des Gewindeabschnitts 34 vorhanden sind,
möglich, den Fuß 30 anzubringen, indem der Fuß von der
Oberseite des Fußbodenkörpers 10 eingeführt wird, oder eine
Gruppe von Entfernungsvorrichtungen von der Oberseite der
Platte aus anzubringen. Dies wird ausführlicher bei einer
zweiten Ausführung erläutert. Bei dieser bevorzugten
Ausführung reichen jedoch die Normalgewindegänge 381 lediglich am
Anfangsabschnitt des Gewindeabschnitts 34 unabhängig davon
aus, ob sich der Abschnitt an der Unterseite oder der
Oberseite des Plattenkörpers befindet.
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Bei der obenbeschriebenen bevorzugten Ausführung befanden
sich die Normalgewindegänge 381 und die Spaltgewindegänge am
Gewindeabschnitt 34 des Fußes 30. Die gleichen Wirkungen
lassen sich erzielen, indem nur die Normalgewindegänge 381
an dem Fuß 30 vorhanden sind, und indem die beiden Arten von
Gewindegängen an dem Innengewinde 22 des Mutternteils 20
vorhanden sind, wobei das Normalgewinde wenigstens an dem
Anfangsabschnitt des Innengewindes 22 angeordnet ist.
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Eine zweite bevorzugte Ausführung wird im folgenden unter
Bezugnahme auf Fig. 6 bis 12 beschrieben.
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Die Fußbodenplatten bestehen aus faserverstärktem Zement, so
daß eine schnelle, einfache Installation von in Abschnitten
unterteilten Fußbodenkomponenten mit hoher Festigkeit und
guter Feuerfestigkeit gewährleistet ist, um die Leitungen
und andere Installationen zu schützen, die in modernen, sog.
"intelligenten" Gebäuden eingesetzt werden. Jede Platte ist
mit Einrichtungen versehen, die die Installation von
Rohrleitungen und Verdrahtungen ermöglichen, die zum Betrieb der
automatisierten Büroeinrichtungen erforderlich sind.
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Fig. 6 zeigt die wesentlichen Teile einer verstärkten
Zementplatte in der zweiten bevorzugten Ausführung. Sie umfaßt
einen quadratischen Zementplattenkörper 210, Stützfüße 270,
ein Zugangsloch 230 mit einer Kappe 250 und einen oberen
Belag 290. Fig. 7 ist eine schematische Draufsicht, die einen
quadratischen Zementplattenkörper 210 zeigt, der ein
Gitterwerk von Verstärkungsfasern 220 enthält, sowie ein
Zugangsloch 230 mit relativ großem Durchmesser, mit einer zu
öffnenden Kappe 250 zur Installation der erforderlichen
Rohrleitungen und Verdrahtungen in dem Raum unter dem Fußboden
(nicht dargestellt). Fig. 7 stellt eine wahlweise Anordnung
des Verstärkungsgitterwerks 220, des Lochs 230 und der
Stützfüße 270 an den vier Ecken des Plattenkörpers 210
zueinander dar.
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Fig. 9 zeigt eine Schrägansicht der Unterseite des
verstärkten Plattenkörpers 210 mit der gitterartigen Verstärkung
220, zusammen mit vier eingebetteten Metall-Mutternteilen,
die der Aufnahme von vier Stützfüßen 270 dienen. Die
eingebetteten
Mutternteile gewährleisten eine feste und sichere
Anbringung der Stützfüße zur Herstellung stabiler
funktioneller Fußböden, die zur allgemeinen Atmosphäre eines Büros
oder eines Raums beitragen.
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Die Stützfüße 270 sind mittels der bei der ersten
bevorzugten Ausführung beschriebenen Konstruktion an den
Plattenkörper 210 angebracht, und die Beschreibung des Mechanismus
wird nicht wiederholt. Der Aufbau des Innen- und des
Außengewindes 214 bzw. 215 des Mutternteils 260 und des
Stützfußes 270 sind in Fig. 11 und 12 dargestellt.
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Gemäß dieser bevorzugten Ausführung ist die nicht
entflammbare Platte einfach zu installieren und bei der Renovierung
zu entfernen und erleichtert gestalterische Veränderungen.
Aufgrund des relativen Gewichts der Zementplatten und der
Verstärkung sind die aus diesen Platten hergestellten
Fußböden fest, stabil und gewährleisten gute
Schallisolierungseigenschaften. Die einzelnen Platten können, wie bei der
ersten bevorzugten Ausführung beschrieben, leicht nivelliert
werden.
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Das Zugangsloch 3 ist besonders beim Einsatz in neuen
Gebäuden wichtig, in denen der Einsatz von hochentwickelten
Kommunikationsmitteln zum Alltag gehört, und die dafür
erforderlichen Verdrahtungen und Rohrleitungen kompliziert und
zahlreich sind.
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Abschließend werden die Fußbodenplatten mit einem
dekorativen Belag 290, wie beispielsweise Teppichbelag und Läufern
versehen, um ihre Oberfläche zu verschönern und dem Büro
oder Raum zusätzliche Eleganz zu verleihen.
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Gemäß dieser bevorzugten Ausführung besteht der Fußboden 310
aus einem leichten, anorganischen Material, das leicht
formbar ist, so daß komplizierte Formen wiederholt hergestellt
werden können. Das kompliziert geformte Mutternteil muß von
dem Anbringungselement eng anliegend und fest gehalten
werden, um einen Fußboden herzustellen, der fest, langlebig und
stabil ist.
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Diese bevorzugte Ausführung weist, wie oben erwähnt, einen
weiteren Vorteil dahingehend auf, daß die Fußbodenplatten
eine lang anhaltende enge Passung auch nach wiederholtem
Gebrauch gewährleisten können. Dies ist insbesondere bei
modernen Gebäuden wichtig, wo Veränderungen der Ausstattung
und der Anordnung häufige neue Verdrahtung und andere
Umgestaltungsarbeiten erfordern. Die erfindungsgemäßen
Fußbodenplatten behalten die ursprüngliche Paßgenauigkeit auch nach
wiederholter Entfernung und Neuinstallation bei und werden
nicht wackelig oder unstabil.
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Eine FRC (fiber reinforced ceramic - faserverstärkte
Keramik)-Matrix des Plattenkörpers und damit das Mutternteil
bietet den Stützfüßen einen festen Halt. Darüber hinaus
gewährleistet die über den Mutternteilen angeordnete
Verstärkungsmatte den Verbindungs- und den Plattenabschnitten des
Fußbodensystems erhöhte Festigkeit.
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Bei dieser bevorzugten Ausführung befanden sich die
Befestigungen 260 an den Ecken des Plattenkörpers, es ist jedoch
anzumerken, daß die Anzahl und die Positionen der
Befestigung variabel sind, so daß sie sich im Zentrum bzw. in der
Mitte der Randabschnitte des Plattenkörpers befinden können.
Die Wahl wird durch die Umstände bestimmt, und ihre
Anordnung kann so verändert werden, daß sie bestimmten Last- und
Einsatzbedingungen angepaßt ist. Die Eckenanordnung der
Plattenlöcher ist dann vorteilhaft, wenn die Platte beim
Umbau oder der Wartung abgehoben werden muß. Ein Satz Griffe,
die von der Oberseite des Plattenkörpers her in die
Gewindelöcher eingeschraubt werden, ist zu diesem Zweck vorhanden.