EP4144933B1

EP4144933B1 - Paneel zur verkleidung einer oberfläche

Info

Publication number: EP4144933B1
Application number: EP21195345.0A
Authority: EP
Inventors: Hans-Jürgen HANNIG; Egon Hoff; Felix HÜLLENKREMER
Original assignee: Akzenta Paneele and Profile GmbH
Current assignee: Akzenta Paneele and Profile GmbH
Priority date: 2021-09-07
Filing date: 2021-09-07
Publication date: 2025-04-30
Anticipated expiration: 2041-09-07
Also published as: EP4144933A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Paneel zur Verkleidung einer Oberfläche, insbesondere ein Fußbodenpaneel zur Verkleidung eines Bodenbereichs eines Gebäuderaumes, mit einem Paneelkern, der von einer ebenen Paneeloberfläche, einer von dieser beabstandeten und zu dieser parallelen ebenen Paneelunterfläche und vier jeweils die Paneeloberfläche mit der Paneelunterfläche verbindenden Paneelseitenflächen eingeschlossen ist, wobei an zwei einander gegenüberliegenden Paneelseitenflächen zueinander komplementäre Kopplungselemente in Form eines oberen Koppelelements und eines unteren Koppelelement angeordnet sind, die derart ausgestaltet sind, dass sie eine Kopplung eines ersten solchen Paneels mit einem zweiten solchen Paneel mittels einer Relativbewegung des oberen Koppelelements des ersten Paneels zu dem unteren Koppelelement des zweiten Paneels hin ermöglichen, das obere Koppelelement an seinem distalen Ende einen keilförmigen Vorsprung aufweist und das untere Koppelelement eine Gegenfläche aufweist, die im gekoppelten Zustand zweier Paneele an dem keilförmigen Vorsprung anliegt, so dass der keilförmige Vorsprung zusammen mit der Gegenfläche einen ersten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente bilden, das obere Koppelelement ein sich dem keilförmigen Vorsprung anschließendes Rastelement aufweist und das untere Koppelelement eine sich der Gegenfläche anschließende Rastaufnahme aufweist, in die im gekoppelten Zustand zweier Paneele das Rastelement eingerastet ist, so dass das Rastelement zusammen mit der Rastaufnahme einen zweiten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente bilden, das obere Koppelelement eine sich dem Rastelement anschließende Verriegelungsaufnahme aufweist und das untere Koppelelement an seinem distalen Ende ein sich der Rastaufnahme anschließendes Verriegelungselement aufweist, das im gekoppelten Zustand zweier Paneele in die Verriegelungsaufnahme eingreift, so dass die Verriegelungsaufnahme zusammen mit dem Verriegelungselement einen dritten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente bilden. Ein solches Paneel ist aus der US 10 000 935 B2 bekannt.
Ein solches Paneel hat somit stets ein unteres Koppelelement und ein oberes Koppelelement, wobei sich die Begriffe "unteres" und "oberes" darauf beziehen, dass bei der Montage der Paneele ein oberes Koppelement eines zu montierenden Paneels auf ein unteres Koppelelement eines bereits montierten und auf dem Untergrund liegenden Paneels aufgedrückt wird. Um den ersten Kopplungsabschnitt zu bilden, wird der keilförmige Vorsprung des oberen Koppelelements auf eine zum Untergrund schräg verlaufende Gegenfläche des unteren Koppelelements gepresst. Um den zweiten Kopplungsabschnitt zu bilden, wird das untere Koppelelement im Bereich der Rastaufnahme durch das eindringende Rastelement des oberen Koppelelements aufgespreizt. Um den dritten Kopplungsabschnitt zu bilden, wird das obere Koppelelement im Bereich der Verriegelungsaufnahme durch das eindringende Verriegelungselement des unteren Koppelelements aufgespreizt.
Durch die relativ große Kontaktfläche zwischen dem oberen Koppelelement und dem unteren Koppelelement wird bereits eine hohe Fluidfestigkeit eines Verbunds solcher Paneele erzielt. Unter "Fluidfestigkeit" wird dabei die Fähigkeit eines Verbunds der Paneele verstanden, dem Durchlass von Fluid, wie Wasser, von der Oberseite der Paneele her und zwischen aneinander angrenzenden Paneelen hindurch zur Unterseite der Paneele hin zu widerstehen und diesen im besten Fall gänzlich zu verhindern. Allerdings hat sich gezeigt, dass auch damit eine vollständige Fluidfestigkeit eines solchen Paneelverbunds nicht in allen Situationen erzielbar ist.
FR 2 922 568 A1 offenbart das im Querschnitt die Feder eines ersten Paneels auf ihrer Unterseite und die Unterlippe der Nut einer benachbarten zweiten Platte, die mit der ersten identisch ist, auf ihrer Oberseite jeweils zwei Erhebungen aufweisen, die nach unten vorstehen, und zwei Aussparungen, die zueinander komplementär sind und ineinander greifen, wenn man ein Paneel in Bezug auf ein anderes dreht, um ein doppeltes Mittel zum Einrasten der Feder in der Nut zu bilden.
DE 10 2006 057 491 A1 offenbart ein Paneel mit einer Nutzoberfläche und mit vier Kanten, von denen gegenüberliegende Kantenpaare korrespondierende Halteprofile aufweisen, damit gleichartige Paneele an allen vier Kanten verbindbar sind, wobei die Halteprofile eines ersten Kantenpaares durch Einwinkeln verbindbar sind, und wobei die Halteprofile eines zweiten Kantenpaares als komplementäre Hakenelemente ausgebildet sind, so dass an jedem der Hakenelemente ein gleichartiges Nachbarpaneel im Wesentlichen mittels einer Fügebewegung verbindbar ist, die in einer Bewegungsebene senkrecht zur Ebene des Paneels erfolgt, mit der Maßgabe, dass wenigstens an einem der Hakenelemente des zweiten Kantenpaares ein separates Vertikalsperrelement vorgesehen ist, welches wenigstens teilweise in den Fügeweg der Hakenelemente hineinragt, wobei das Vertikalsperrelement während der Fügebewegung der Hakenelemente zweier Paneele automatisch aus dem Fügeweg herausbewegbar ist, um diesen freizugeben, und im verhakten Zustand der Hakenelemente durch Federwirkung automatisch wieder in den Fügeweg hineinbewegbar ist.
DE 20 2019 101 807 U1 offenbart ein Paneel mit einem Paneelkern, einer Paneeloberseite, einer Paneelunterseite sowie mit wenigstens einem Kantenpaar einander gegenüberliegender komplementärer Paneelkanten, die mit komplementären Verriegelungsmitteln versehen sind, wobei die komplementären Verriegelungsmittel so gestaltet sind, dass im zusammengefügten Zustand zweier dieser Paneele unterhalb einer sichtbaren Fuge mittels der zusammengefügten komplementären Verriegelungsmittel eine Verriegelungswirkung der Paneelkanten sowohl in einer Richtung senkrecht zur Paneeloberseite erzielbar ist, als auch eine Verriegelungswirkung gegen ein Auseinanderbewegen der Paneele und zwar innerhalb der Paneelebene weg voneinander in einer Richtung senkrecht zu den verriegelten Paneelkanten erzielbar ist, mit der Maßgabe, dass die mit den komplementären Verriegelungsmitteln versehenen Paneelkanten bezogen auf die Dicke des Paneels einen oberen Teilbereich und einen unteren Teilbereich aufweisen, wobei im unteren Teilbereich der Paneelkanten die komplementären Verriegelungsmittel angeordnet und ausgestaltet sind, wobei der obere Teilbereich der Paneelkanten für die Gestaltung des oberen Fugenbereichs inklusive des sichtbaren Teils der Fuge vorgesehen ist und zu dem Zweck der obere Teilbereich an jeder Paneelkante des Kantenpaares eine Kantenbrechung aufweist, die im zusammengefügten Zustand zweier dieser Paneele eine vertiefte Fuge ausbildet, wobei im oberen Teilbereich der Paneelkanten die Kantenbrechungen der komplementären Paneelkanten unterschiedlich groß sind, und dass im zusammengefügten Zustand zweier komplementärer Paneelkanten die größere Kantenbrechung überdeckt ist von der kleineren Kantenbrechung.
Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Paneel für eine Verkleidung einer Oberfläche bereitzustellen, das eine besonders hohe Fluidfestigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Erfindungsgemäß wird insofern ein Paneel zur Verkleidung einer Oberfläche bereitgestellt, insbesondere ein Fußbodenpaneel zur Verkleidung eines Bodenbereichs eines Gebäuderaumes, mit einem Paneelkern, der von einer ebenen Paneeloberfläche, einer von dieser beabstandeten und zu dieser parallelen ebene Paneelunterfläche und vier jeweils die Paneeloberfläche mit der Paneelunterfläche verbindenden Paneelseitenflächen eingeschlossen ist, wobei an zwei einander gegenüberliegenden Paneelseitenflächen zueinander komplementäre Kopplungselemente in Form eines oberen Koppelelements und eines unteren Koppelelements angeordnet sind, die derart ausgestaltet sind, dass sie eine Kopplung eines ersten solchen Paneels mit einem zweiten solchen Paneel mittels einer Relativbewegung des oberen Koppelelements des ersten Paneels zu dem unteren Koppelelement des zweiten Paneels hin ermöglichen, das obere Koppelelement an seinem distalen Ende einen keilförmigen Vorsprung aufweist und das untere Koppelelement eine Gegenfläche aufweist, die im gekoppelten Zustand zweier Paneele an dem keilförmigen Vorsprung anliegt, so dass der keilförmige Vorsprung zusammen mit der Gegenfläche einen ersten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente bilden, das obere Koppelelement ein sich dem keilförmigen Vorsprung anschließendes Rastelement aufweist und das untere Koppelelement eine sich der Gegenfläche anschließende Rastaufnahme aufweist, in die im gekoppelten Zustand zweier Paneele das Rastelement eingerastet ist, so dass das Rastelement zusammen mit der Rastaufnahme einen zweiten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente bilden, das obere Koppelelement eine sich dem Rastelement anschließende Verriegelungsaufnahme aufweist und das untere Koppelelement an seinem distalen Ende ein sich der Rastaufnahme anschließendes Verriegelungselement aufweist, das im gekoppelten Zustand zweier Paneele in die Verriegelungsaufnahme eingreift, so dass die Verriegelungsaufnahme zusammen mit dem Verriegelungselement einen dritten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die im gekoppelten Zustand zweier Paneele einander zugewandten Oberflächen der Verriegelungsaufnahme bzw. des Verriegelungselements zueinander komplementäre Wellenstrukturen aufweisen, wobei die Oberflächen des Verriegelungselements senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente aufweisenden Paneelseitenflächen insgesamt konvex verläuft und die Oberfläche der Verriegelungsaufnahme senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente aufweisenden Paneelseitenflächen insgesamt konkav verläuft.
Es ist somit ein maßgeblicher Aspekt der Erfindung, dass die Oberfläche der Verriegelungsaufnahme und die Oberfläche des Verriegelungselements jeweils eine Wellenstruktur aufweisen, wobei diese Wellenstrukturen zueinander komplementär sind. Dass die Wellenstrukturen zueinander komplementär sind, bedeutet, dass die Form dieser wellenförmigen Oberflächen derart ist, dass sie im gekoppelten Zustand zweier Paneele flächig aneinander anliegen, was dadurch erzielt wird, dass die Oberflächenformen der Verriegelungsaufnahme des Verriegelungselements einander entsprechen. Dort wo also die Verriegelungsaufnahme ein Wellental aufweist, ist das Verriegelungselement mit einem Wellenberg versehen, und umgekehrt. Auf diese Weise wird praktisch eine Verzahnung der beiden Oberflächen erzielt. Dadurch wird die Grenzfläche zwischen der Verriegelungsaufnahme dem Verriegelungselement größer als bei flachen Oberflächen, was letztlich ein Hindurchtreten von Fluid zwischen der Verriegelungsaufnahme und dem Verriegelungselements weiter erschwert. Auf diese Weise kann somit eine noch höhere Fluidfestigkeit eines aus solchen Paneelen bestehenden Paneelverbunds erzielt werden.
Grundsätzlich können ganz unterschiedliche Wellenstrukturen verwendet werden, um die in Rede stehende Fluidfestigkeit zu erzielen. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Wellenstrukturen in der Verriegelungsaufnahme und dem Verriegelungselement senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente aufweisenden Paneelseitenflächen verlaufen. Es hat sich gezeigt, dass auf diese Weise eine besonders gute Fluidfestigkeit erzielbar ist. Im Übrigen kann die Form der Wellenstrukturen verschiedenen Formen folgen. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Wellenstrukturen in der Verriegelungsaufnahme und dem Verriegelungselement sinusförmig verlaufen.
Was die Zahl der Wellenberge und Wellentäler angeht, kann diese grundsätzlich variieren. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Wellenstrukturen wenigstens vier Wellenberge aufweisen, bevorzugt wenigstens fünf Wellenberge, ganz bevorzugt wenigstens sechs Wellenberge. Es hat sich gezeigt, dass bereits eine solch geringe Anzahl von Wellenbergen zu einer deutlichen Verbesserung der Fluidfestigkeit führt. Weiterhin ist es bevorzugt, dass der Höhenunterschied zwischen den Wellenbergen und den Wellentälern zwischen maximal 7 % und minimal 1 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche von der Paneelunterfläche gegebenen Gesamtdicke des Paneels beträgt.
Die Erfindung lässt es zu, dass die Oberflächen des Verriegelungselements und die Oberfläche der Verriegelungsaufnahme insgesamt, also ohne Berücksichtigung der Wellenstruktur, beide im Wesentlichen plan sind. Das bedeutet, dass die Wellenstrukturen praktisch um eine plane Ebene herum oszillieren. Erfindungsgemäß gilt jedoch, dass die Oberflächen des Verriegelungselements senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente aufweisenden Paneelseitenflächen insgesamt konvex verläuft und die Oberfläche der Verriegelungsaufnahme senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente aufweisenden Paneelseitenflächen insgesamt konkav verläuft. Wenn es hier heißt, dass Oberflächen insgesamt konvex bzw. konkav verlaufen, so ist damit die Form der Oberflächen ohne die Wellenstrukturen gemeint. Die Wellenstrukturen führen freilich dazu, dass beide Oberflächen lokal immer wieder konvexe bzw. konkave Bereiche aufweisen. Insgesamt ist aber die Oberflächen des Verriegelungselements gemäß der hier beschriebenen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung nach außen hin gewölbt, im verriegelten Zustand zweier Paneele also zu der Oberfläche der Verriegelungsaufnahme hin, während die Oberfläche der Verriegelungsaufnahme dementsprechend zurückgezogen ist, so dass sie an die Oberfläche des Verriegelungselements angepasst ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Oberflächen des Verriegelungselements und die Oberfläche der Verriegelungsaufnahme senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente aufweisenden Paneelseitenflächen, von den Wellenstrukturen abgesehen, kreisabschnittsförmig verlaufen, wobei der Radius der Oberfläche des Verriegelungselements und die Oberfläche der Verriegelungsaufnahme im Bereich von 85 % bis 95 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche von der Paneelunterfläche gegebenen Gesamtdicke des Paneels liegt. Es hat sich herausgestellt, dass innerhalb dieser Werte eine vorteilhafte und gleichmäßige Kräfteverteilung erfolgt. Durch die jeweils daraus resultierende flache Bogenform sind die Koppelelemente vorteilig vor Haftreibung und somit vor einem Bruchrisiko geschützt.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Tangente zur Mitte der Kreisabschnittsform der Oberfläche des Verriegelungselements und/oder eine Tangente zur Mitte der Kreisabschnittsform der Oberfläche der Verriegelungsaufnahme gegenüber der Paneeloberfläche und der Paneelunterfläche einen jeweiligen Bogenwinkel α von maximal 45°, bevorzugt von maximal 35°, besonders bevorzugt von maximal 25° einschließt. Auf diese Weise können hohe Vertikalkräfte horizontal gleichmäßig verteilt vom Verriegelungselement des unteren Koppelelements aufgenommen werden. Gleichzeitig ist eine hinreichende Neigung vorhanden, um den dritten Kopplungsabschnitt zu bilden. Dies wirkt komponentenschonend und paneelsichernd.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Rastelement einen Rastvorsprung und die Rastaufnahme ein Rastwiderlager aufweisen, die im gekoppelten Zustand zweier Paneele miteinander zusammenwirken. Eine solche Ausgestaltung erlaubt einen zuverlässigen, formschlüssigen zweiten Kopplungsabschnitt, wobei durch das Zusammenspiel von Rastvorsprung und Rastwiderlager das Paneel mit keiner komponentenschädigenden Belastung beaufschlagt wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, das Verriegelungselement einen Verriegelungsvorsprung und die Verriegelungsaufnahme ein Verriegelungswiderlager aufweisen, die im gekoppelten Zustand zweier Paneele miteinander zusammenwirken. Eine solche Ausgestaltung erlaubt einen zuverlässigen, formschlüssigen dritten Kopplungsabschnitt, wobei durch das Zusammenspiel von Verriegelungsvorsprung und Verriegelungswiderlager das Paneel mit keiner komponentenschädigenden Belastung beaufschlagt wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Materialdicke des unteren Koppelelements zwischen der Paneelunterfläche und der Rastaufnahme geringer ist als die Materialdicke des oberen Koppelelements zwischen der Paneeloberfläche und der Verriegelungsaufnahme. Dies bedeutet eine Dimensionierung, gemäß der die Koppelelemente beim Zusammenfügen zweier Paneele durch eine angepasste Dimensionierung gegenüber vorbekannten Paneelen weniger belastend aufgespreizt werden und somit mit reduziertem Risiko zum Materialversagen beziehungsweise Bruch neigen.
Dabei hat sich herausgestellt, dass die Montagebelastungen des unteren Koppelelements grundsätzlich besser ausgeglichen werden können als die Montagebelastungen des oberen Koppelelements. Dies ist unter anderem damit zu begründen, dass das untere Koppelelement während der Montage des oberen Koppelelements auf der zu verkleidenden Oberfläche aufliegt. Die auf das untere Koppelelement wirkenden Kräfte können somit unmittelbar und gleichmäßig vom Untergrund widergelagert werden und sind somit weniger schädigend auf einzelne Komponenten des unteren Koppelelements. Demgegenüber haben auf das obere Koppelelement wirkende Kräfte während des Fügens zweier Paneele keine solche Möglichkeit zur Kraftverteilung, so dass das obere Koppelelement grundsätzlich eher zum Materialversagen neigt. Ein solches Materialversagen beziehungsweise ein Bruch geschieht üblicherweise in Bereichen mit hoher Belastung und möglichst geringer Materialdicke. Das untere Koppelelement weist die geringste Materialdicke zwischen der Paneelunterfläche und der Rastaufnahme auf. Das obere Koppelelement weist die geringste Materialdicke zwischen der Paneeloberfläche und der Verriegelungsaufnahme auf. Als Materialdicke ist im Folgenden eine Mindest- beziehungsweise Höchstmaterialdicke in diesem jeweiligen Bereich gemeint. Sofern die Formulierung Materialdicke verwendet wird, betrifft dies diese Definition beziehungsweise Anordnung.
Unter den zuvor genannten Aspekten ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Materialdicke des unteren Koppelelements zwischen der Paneelunterfläche und der Rastaufnahme wenigstens 62 %, bevorzugt wenigstens 67 % und besonders bevorzugt wenigstens 72 % der Materialdicke des oberen Koppelelements zwischen der Paneeloberfläche und der Verriegelungsaufnahme beträgt. Ferner ist es bevorzugt, dass die Materialdicke des unteren Koppelelements zwischen der Paneelunterfläche und der Rastaufnahme maximal 82 %, maximal 77 % und besonders bevorzugt maximal 72 % der Materialdicke des oberen Koppelelements zwischen der Paneeloberfläche und der Verriegelungsaufnahme beträgt. Vorzugsweise gilt außerdem, dass die Materialdicke des oberen Koppelelements zwischen der Paneeloberfläche und der Verriegelungsaufnahme wenigstens 34 %, bevorzugt wenigstens 39 %, besonders bevorzugt wenigstens 44 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche von der Paneelunterfläche gegebenen Gesamtdicke des Paneels beträgt.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Materialdicke des oberen Koppelelements zwischen der Paneeloberfläche und der Verriegelungsaufnahme maximal 54 %, bevorzugt maximal 49 %, besonders bevorzugt maximal 44 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche von der Paneelunterfläche gegebenen Gesamtdicke des Paneels beträgt. Vorzugsweise gilt, dass die Materialdicke des unteren Koppelelements zwischen der Paneelunterfläche und der Rastaufnahme wenigstens 24 %, bevorzugt wenigstens 29 %, besonders bevorzugt wenigstens 34 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche von der Paneelunterfläche gegebenen Gesamtdicke des Paneels beträgt. Ferner ist es bevorzugt, dass die Materialdicke des unteren Koppelelements zwischen der Paneelunterfläche und der Rastaufnahme maximal 44 %, bevorzugt maximal 39 %, besonders bevorzugt maximal 34 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche von der Paneelunterfläche gegebenen Gesamtdicke des Paneels beträgt.
Schließlich gilt, dass gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung das Paneel zumindest aus einem Träger oder Kern besteht, auf bzw. an dem unterschiedliche Funktionsschichten aufgebracht bzw. angebracht sind, wie beispielsweise Dekorschichten, Verschleißschutzschichten und/oder Gegenzugschichten. Die beschriebenen erfindungsgemäßen Kopplungselemente sind dabei im Wesentlichen in dem Träger oder Kern ausgebildet. Der Träger oder Kern eines erfindungsgemäßen Paneels kann beispielsweise ein Träger auf Basis eines Naturwerkstoffs, eines Kunststoffes, eines Holz-Kunststoff-Komposite-Werkstoffes (WPC), eines Mineral-Kunststoff-Komposit-Werkstoffes (MPC, SPC) bereitgestellt werden. Auch Schichtstrukturen aus mehreren der genannten Materialien können verwendet werden, beispielsweise Gipskarton- oder Holz-Kunststoff-Schichtplatten.
Beispielsweise kann die Trägerplatte aus einem thermoplastischen, elastomeren oder duroplastischen Kunststoff ausgebildet sein. Auch Platten aus Mineralien wie natürliche und künstliche Steinplatten, Betonplatten, Gipsfaserplatten, so genannte WPC-Platten (aus einem Gemisch von Kunststoff und Holz), sogenannte MPC- oder SPC Platten (aus einem Gemisch aus Kunststoff und Mineral- bzw. Steinmehl), sowie Platten aus natürlichen Rohstoffen wie Kork und Holz können erfindungsgemäß als Träger eingesetzt werden. Auch Platten aus Biomasse als Naturwerkstoff wie Stroh, Maisstroh, Bambus, Laub, Algenextrakte, Hanf, Ölpalmenfasern, können erfindungsgemäß verwendet werden. Des Weiteren sind Recyclingwerkstoffe aus den genannten Materialien im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens einsetzbar. Ferner können die Platten auf Basis des Naturwerkstoffs Cellulose, wie etwa aus Papier oder Pappe ausgestaltet sein.
Holzwerkstoffe im Sinne der Erfindung sind dabei neben Vollholzwerkstoffen auch Materialien wie beispielsweise Brettsperrholz, Brettschichtholz, Stabsperrholz, Funiersperrholz, Furnierschichtholz, Funierstreifenholz und Biegesperrholz. Darüber hinaus sind unter Holzwerkstoffen im Sinne der Erfindung auch Holzspanwerkstoffe wie beispielsweise Spanpressplatten, Strangpressplatten, Grobspanplatten (Oriented Structural Board, OSB) und Spanstreifenholz sowie auch Holzfaserwerkstoffe wie beispielsweise Holzfaserdämmplatten (HFD), mittelharte und harte Faserplatten (MB, HFH), sowie insbesondere mitteldichte Faserplatten (MDF) und hochdichte Faserplatten (HDF) zu verstehen. Auch moderne Holzwerkstoffe wie Holz-Polymer-Werkstoffe (Wood Plastic Composite, WPC), Sandwichplatten aus einem leichten Kernmaterial wie Schaumstoff, Hartschaum oder Papierwaben und einer darauf aufgebrachten Holzschicht, sowie mineralisch, beispielsweise mit Zement, gebundene Holzspanplatten bilden Holzwerkstoffe im Sinne der Erfindung. Auch Kork stellt dabei einen Holzwerkstoff im Sinne der Erfindung dar.
Im Sinne der Erfindung sind unter dem Begriff Faserwerkstoffe Materialien wie beispielsweise Papier und Vliese auf Basis pflanzlicher, tierischer, mineralischer oder auch künstlicher Fasern zu verstehen, ebenso wie Pappen. Beispiele sind Faserwerkstoffe aus pflanzlichen Fasern sind neben Papieren und Vliesen aus Zellstofffasern Platten aus Biomasse wie Stroh, Maisstroh, Bambus, Laub, Algenextrakte, Hanf, Baumwolle oder Ölpalmenfasern. Beispiele für tierische Faserwerkstoffe sind etwa keratinbasierte Materialien wie beispielsweise Wolle oder Rosshaar. Beispiele für mineralische Faserwerkstoffe sind aus Mineralwolle oder Glaswolle.
Weiterhin kann der Träger ein kunststoffbasierter Träger sein, also etwa einen Kunststoff aufweisen oder daraus bestehen. Beispiele für thermoplastische Kunststoffe sind Polyvinylchlorid, Polyolefine (beispielsweise Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyamide (PA), Polyurethane (PU), Polystyrol (PS), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyetheretherketon (PEEK) oder Mischungen oder Co-Polymerisate dieser. Die Kunststoffe können übliche Füllstoffe enthalten, beispielsweise Talkum, Kalziumcarbonat (Kreide), Aluminiumoxid, Kieselgel, Quarzmehl, Holzmehl, Gips. Auch können sie in bekannter Weise eingefärbt sein. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass das Trägermaterial ein Flammschutzmittel und/oder einen Antistatikzusatz aufweist.
Insbesondere thermoplastische Kunststoffe bieten auch den Vorteil, dass die aus ihnen hergestellten Produkte sehr leicht rezykliert werden können. Es können auch Recycling-Materialien aus anderen Quellen verwendet werden. Hierdurch ergibt sich eine weitere Möglichkeit zur Senkung der Herstellungskosten.
Das Trägermaterial bzw. das Material aus dem der Träger gebildet ist kann beispielsweise ein Matrixmaterial und ein Feststoffmaterial, wobei das Matrixmaterial in einer Menge, bezogen auf das Trägermaterial, von ≥ 25 Gew.-% bis ≤ 55 Gew.-%, insbesondere von ≥ 35 Gew.-% bis ≤ 45 Gew.-%, vorliegt und wobei das Feststoffmaterial in einer Menge, bezogen auf das Trägermaterial, von ≥ 45 Gew.-% bis ≤ 75 Gew.-%, insbesondere von ≥ 55 Gew.-% bis ≤ 65 Gew.-%, vorliegt, und wobei das Matrixmaterial und das Feststoffmaterial gemeinsam, bezogen auf das Trägermaterial, in einer Menge von ≥ 95 Gew.-%, insbesondere ≥ 99 Gew.-%, vorliegen, und das Feststoffmaterial zu wenigstens 50 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 80 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 95 Gew.-%, bezogen auf das Feststoffmaterial, gebildet ist aus einer Feststoffzusammensetzung bestehend aus wenigstens einem ersten Schichtsilikatpulver und einem zweiten Schichtsilikatpulver, und das Matrixmaterial zu wenigstens 50 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 80 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 95 Gew.-%, bezogen auf das Matrixmaterial, gebildet ist durch eine Kunststoffzusammensetzung bestehend aus einem Homopolymer und wenigstens einem ersten Copolymer und einem zweiten Copolymer.
Unter Schichtsilikatpulver wird dabei in an sich bekannter Weise ein Pulver aus einem Schichtsilikat verstanden. Als Schichtsilikat bezeichnet man bekannter Weise Minerale aus der Gruppe der Silikate, deren Silikatanionen üblicherweise in Schichten angeordnet sind. Beispielsweise werden unter Schichtsilikaten Minerale aus der Glimmergruppe, der Chloritgruppe, der Kaolinitgruppe und der Serpentingruppe verstanden.
Somit kann das Feststoffmaterial vorteilhafter Weise zumindest durch einen Großteil aus dem mineralischen Stoff Schichtsilikat gebildet sein, wobei dieser Stoff etwa als Pulverform eingesetzt werden kann beziehungsweise in dem Trägermaterial in Form von Partikeln vorliegen kann. Grundsätzlich kann das Feststoffmaterial aus einem pulverförmigen Feststoff bestehen.
Schichtsilikate bieten den Vorteil, dass sie die Herstellung eines Trägers mit guten mechanischen Eigenschaften erlauben können und sich gleichzeitig durch ihre Schichtstruktur gut zu entsprechenden Pulvern verarbeiten lassen können.
Nachfolgend wir die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter im Detail erläutert.
In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 schematisch eine Schnittansicht der Kopplungselemente zweier Paneele gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in ungekoppeltem Zustand und
Fig. 2 schematisch eine Schnittansicht der Kopplungselemente der in Fig. 1 gezeigten Paneele in gekoppeltem Zustand.

Aus Fig. 1 sind zwei Paneele 10a, 10b in einer schematischen Schnittansicht ersichtlich, die zur Verkleidung einer Oberfläche vorgesehen sind. Konkret handelt es sich bei dem hier gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung um zwei Fußbodenpaneele zur Verkleidung eines Bodenbereichs eines Gebäuderaumes. Fig. 1 zeigt die Paneele 10a, 10b in ungekoppeltem Zustand, also getrennt voneinander. Die hier dargestellten Paneele 10a, 10b weisen thermoplastische Polymere als Grundwerkstoff auf. Alternativ können sie HDF- oder MDF-Träger aufweisen.
Die beiden Paneele 10a, 10b weisen jeweils einen Paneelkern auf, der von einer ebenen Paneeloberfläche 12, einer von dieser beabstandeten und zu dieser parallelen ebenen Paneelunterfläche 14 und vier jeweils die Paneeloberfläche12 mit der Paneelunterfläche 14 verbindende Paneelseitenflächen eingeschlossen ist. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind an zwei einander gegenüberliegenden Paneelseitenflächen zueinander komplementäre Kopplungselemente 16, 18 in Form eines oberen Koppelelements 16 und eines unteren Koppelelement 18 angeordnet sind, die derart ausgestaltet sind, dass sie eine Kopplung eines ersten solchen Paneels 10a mit einem zweiten solchen Paneel 10b mittels einer Relativbewegung des oberen Koppelelements 16 des ersten Paneels 10a zu dem unteren Koppelelement 18 des zweiten Paneels 10b hin ermöglichen.
Die Paneele 10a, 10b weisen nun an ihren Koppelelementen 16, 18 jeweils drei Koppelabschnitte auf, und zwar wie folgt:
Das obere Koppelelement 16 weist an seinem distalen Ende einen keilförmigen Vorsprung 20 auf, und das untere Koppelelement 18 weist eine Gegenfläche 22 auf, die im gekoppelten Zustand zweier Paneele 10a, 10b an dem keilförmigen Vorsprung 20 anliegt, so dass der keilförmige Vorsprung 20 zusammen mit der Gegenfläche 22 den ersten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente 16, 18 bilden.
Außerdem weist das obere Koppelelement 16 ein sich dem keilförmigen Vorsprung 20 anschließendes Rastelement 24 auf, und das untere Koppelelement 18 weist eine sich der Gegenfläche 22 anschließende Rastaufnahme 26 auf, in die im gekoppelten Zustand zweier Paneele 10a, 10b das Rastelement 24 eingerastet ist, so dass das Rastelement 24 zusammen mit der Rastaufnahme 26 den zweiten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente 16, 18 bilden.
Schließlich gilt noch, dass das obere Koppelelement 16 eine sich dem Rastelement 24 anschließende Verriegelungsaufnahme 28 aufweist, und das untere Koppelelement 18 an seinem distalen Ende ein sich der Rastaufnahme 26 anschließendes Verriegelungselement 30 aufweist, das im gekoppelten Zustand zweier Paneele 10a, 10b in die Verriegelungsaufnahme 28 eingreift, so dass die Verriegelungsaufnahme 28 zusammen mit dem Verriegelungselement 30 den dritten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente 16, 18 bilden.
Wie ferner aus Fig. 1 ersichtlich, gilt für beide Paneele 10a, 10b, dass das Rastelement 24 einen Rastvorsprung 42 und die Rastaufnahme 26 ein Rastwiderlager 44 aufweisen. Aus Fig. 2 ist erkennbar, dass der Rastvorsprung 42 und das Rastwiderlager 44 im gekoppelten Zustand zweier Paneele 10a, 10b miteinander zusammenwirken, um eine feste Verbindung der Paneele 10a, 10b miteinander zu gewährleisten. Außerdem weist das Verriegelungselement 30 einen Verriegelungsvorsprung 46 und die Verriegelungsaufnahme 28 ein Verriegelungswiderlager 48 aufweisen, die, wie ebenfalls aus Fig. 2 ersichtlich, im gekoppelten Zustand zweier Paneele 10a, 10b miteinander zusammenwirken.
Wesentlich ist nun, dass die im gekoppelten Zustand zweier Paneele 10a, 10b einander zugewandten Oberflächen 32, 34 der Verriegelungsaufnahme 28 bzw. des Verriegelungselements 30 zueinander komplementäre Wellenstrukturen aufweisen. Aus Fig. 1 ist erkennbar, dass die Wellenstrukturen in der Verriegelungsaufnahme 28 und dem Verriegelungselement 30 senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente 16, 18 aufweisenden Paneelseitenflächen verlaufen und dass die Wellenstrukturen in der Verriegelungsaufnahme 28 und dem Verriegelungselement 30 sinusförmig verlaufen.
Außerdem ist den Fig. 1 und 2 entnehmbar, dass die Oberfläche 32 des Verriegelungselements 30 in einer Richtung senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente 16, 18 aufweisenden Paneelseitenflächen insgesamt konvex verläuft und die Oberfläche 34 der Verriegelungsaufnahme 28 in einer Richtung senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente 16, 18 aufweisenden Paneelseitenflächen insgesamt konkav verläuft.
Zudem ist in den Figuren dargestellt, dass die Oberfläche 32 des Verriegelungselements 30 und die Oberfläche 34 der Verriegelungsaufnahme 28 senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente 16, 18 aufweisenden Paneelseitenflächen, von den Wellenstrukturen abgesehen, kreisabschnittsförmig verlaufen. Dabei gilt, dass der Radius R Oberfläche 32 des Verriegelungselements 30 und die Oberfläche 34 der Verriegelungsaufnahme 28 im Bereich von 85 % bis 95 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche 12 von der Paneelunterfläche 14 gegebenen Gesamtdicke G des Paneels 10a, 10b liegt.
Darüber hinaus sei noch erwähnt, dass bei den Paneelen 10a, 10b eine Tangente zur Mitte der Kreisabschnittsform Oberflächen 32 des Verriegelungselements 30 und eine Tangente zur Mitte der Kreisabschnittsform der Oberfläche 34 der Verriegelungsaufnahme 28 gegenüber der Paneeloberfläche 12 und der Paneelunterfläche 14 einen jeweiligen Bogenwinkel α von maximal 45° einschließt. Auf diese Weise können hohe Vertikalkräfte horizontal gleichmäßig verteilt vom Verriegelungselement des unteren Koppelelements 18 aufgenommen werden.
Außerdem gilt, dass die Materialdicke UM des unteren Koppelelements 18 zwischen der Paneelunterfläche 14 und der Rastaufnahme 26 geringer ist als die Materialdicke OM des oberen Koppelelements 16 zwischen der Paneeloberfläche 12 und der Verriegelungsaufnahme 28, was zu den oben im Detail genannten Vorteilen hinsichtlich der Bruchsicherheit führt.

Bezugszeichenliste

10a, 10b: Paneele
12: Paneeloberfläche
14: Paneelunterfläche
16: oberes Koppelelement
18: unteres Koppelelement
20: keilförmiger Vorsprung
22: Gegenfläche
24: Rastelement
26: Rastaufnahme
28: Verriegelungsaufnahme
30: Verriegelungselement
32: Oberfläche des Verriegelungselements
34: Oberfläche der Verriegelungsaufnahme
42: Rastvorsprung
44: Rastwiderlager
46: Verriegelungsvorsprung
48: Verriegelungswiderlager
G: Gesamtdicke
OM: Materialdicke des oberen Koppelelements
UM: Materialdicke des unteren Koppelelements
α: Bogenwinkel
R: Radius

Claims

Paneel (10a, 10b) zur Verkleidung einer Oberfläche, mit
einem Paneelkern, der von einer ebenen Paneeloberfläche (12), einer von dieser beabstandeten und zu dieser parallelen ebenen Paneelunterfläche (14) und vier jeweils die Paneeloberfläche (12) mit der Paneelunterfläche (14) verbindende Paneelseitenflächen eingeschlossen ist, wobei

an zwei einander gegenüberliegenden Paneelseitenflächen zueinander komplementäre Kopplungselemente (16, 18) in Form eines oberen Koppelelements (16) und eines unteren Koppelelements (18) angeordnet sind, die derart ausgestaltet sind, dass sie eine Kopplung eines ersten solchen Paneels (10a) mit einem zweiten solchen Paneel (10b) mittels einer Relativbewegung des oberen Koppelelements (16) des ersten Paneels (10a) zu dem unteren Koppelelement (18) des zweiten Paneels (10b) hin ermöglichen,

das obere Koppelelement (16) an seinem distalen Ende einen keilförmigen Vorsprung (20) aufweist und das untere Koppelelement (18) eine Gegenfläche (22) aufweist, die im gekoppelten Zustand zweier Paneele (10a, 10b) an dem keilförmigen Vorsprung (20) anliegt, so dass der keilförmige Vorsprung (20) zusammen mit der Gegenfläche (22) einen ersten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente (16, 18) bilden,

das obere Koppelelement (16) ein sich dem keilförmigen Vorsprung (20) anschließendes Rastelement (24) aufweist und das untere Koppelelement (18) eine sich der Gegenfläche (22) anschließende Rastaufnahme (26) aufweist, in die im gekoppelten Zustand zweier Paneele (10a, 10b) das Rastelement (24) eingerastet ist, so dass das Rastelement (24) zusammen mit der Rastaufnahme (26) einen zweiten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente (16, 18) bilden,

das obere Koppelelement (16) eine sich dem Rastelement (24) anschließende Verriegelungsaufnahme (28) aufweist und das untere Koppelelement (18) an seinem distalen Ende ein sich der Rastaufnahme (26) anschließendes Verriegelungselement (30) aufweist, das im gekoppelten Zustand zweier Paneele (10a, 10b) in die Verriegelungsaufnahme (28) eingreift, so dass die Verriegelungsaufnahme (28) zusammen mit dem Verriegelungselement (30) einen dritten Kopplungsabschnitt der Kopplungselemente (16, 18) bilden, wobei die im gekoppelten Zustand zweier Paneele (10a, 10b) einander zugewandten Oberflächen (32, 34) der Verriegelungsaufnahme (28) bzw. des Verriegelungselements (30) zueinander komplementäre Wellenstrukturen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen (32) des Verriegelungselements (30) senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente (16, 18) aufweisenden Paneelseitenflächen insgesamt konvex verläuft und die Oberfläche (34) der Verriegelungsaufnahme (28) senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente (16, 18) aufweisenden Paneelseitenflächen insgesamt konkav verläuft.
Paneel (10a, 10b) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenstrukturen in der Verriegelungsaufnahme (28) und dem Verriegelungselement (30) senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente aufweisenden Paneelseitenflächen verlaufen.
Paneel (10a, 10b) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenstrukturen in der Verriegelungsaufnahme (28) und dem Verriegelungselement (30) sinusförmig verlaufen.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenstrukturen wenigstens vier Wellenberge aufweisen.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Höhenunterschied zwischen den Wellenbergen und den Wellentälern zwischen maximal 7 % und minimal 1 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche (12) von der Paneelunterfläche (14) gegebenen Gesamtdicke (G) des Paneels (10a, 10b) beträgt.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen (32) des Verriegelungselements (30) und die Oberfläche (34) der Verriegelungsaufnahme (28) senkrecht zu den die zueinander komplementären Kopplungselemente (16, 18) aufweisenden Paneelseitenflächen, von den Wellenstrukturen abgesehen, kreisabschnittsförmig verlaufen, wobei der Radius (R) Oberfläche (32) des Verriegelungselements (30) und die Oberfläche (34) der Verriegelungsaufnahme (28) im Bereich von 85 % bis 95 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche (12) von der Paneelunterfläche (14) gegebenen Gesamtdicke (G) des Paneels (10a, 10b) liegt.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tangente zur Mitte der Kreisabschnittsform Oberflächen (32) des Verriegelungselements (30) und/oder eine Tangente zur Mitte der Kreisabschnittsform der Oberfläche (34) der Verriegelungsaufnahme (28) gegenüber der Paneeloberfläche (12) und der Paneelunterfläche (14) einen jeweiligen Bogenwinkel (α) von maximal 45° einschließt.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (24) einen Rastvorsprung (42) und die Rastaufnahme (26) ein Rastwiderlager (44) aufweisen, die im gekoppelten Zustand zweier Paneele (10a, 10b) miteinander zusammenwirken.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (30) einen Verriegelungsvorsprung (46) und die Verriegelungsaufnahme (28) ein Verriegelungswiderlager (48) aufweisen, die im gekoppelten Zustand zweier Paneele (10a, 10b) miteinander zusammenwirken.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke (UM) des unteren Koppelelements (18) zwischen der Paneelunterfläche (14) und der Rastaufnahme (26) geringer ist als die Materialdicke (OM) des oberen Koppelelements (16) zwischen der Paneeloberfläche (12) und der Verriegelungsaufnahme (28).
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke (UM) des unteren Koppelelements (18) zwischen der Paneelunterfläche (14) und der Rastaufnahme (26) wenigstens 62 % der Materialdicke (OM) des oberen Koppelelements (16) zwischen der Paneeloberfläche (12) und der Verriegelungsaufnahme (28) beträgt.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke (UM) des unteren Koppelelements (18) zwischen der Paneelunterfläche (14) und der Rastaufnahme (26) maximal 82 % der Materialdicke (OM) des oberen Koppelelements (16) zwischen der Paneeloberfläche (12) und der Verriegelungsaufnahme (28) beträgt.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke (OM) des oberen Koppelelements (16) zwischen der Paneeloberfläche (12) und der Verriegelungsaufnahme (28) wenigstens 34 % der durch den Abstand der Paneeloberfläche (12) von der Paneelunterfläche (14) gegebenen Gesamtdicke (G) des Paneels (10a, 10b) beträgt.
Paneel (10a, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Paneel (10a, 10b) zumindest teilweise thermoplastische Styrol-Blockcopolymere als Grundwerkstoff aufweist.