ES2264445T3 - Panel estructural compresible. - Google Patents

Panel estructural compresible.

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ES2264445T3
ES2264445T3 ES01928749T ES01928749T ES2264445T3 ES 2264445 T3 ES2264445 T3 ES 2264445T3 ES 01928749 T ES01928749 T ES 01928749T ES 01928749 T ES01928749 T ES 01928749T ES 2264445 T3 ES2264445 T3 ES 2264445T3
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separators
sheet
resin
separator
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ES01928749T
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Wendell B. Colson
Paul G. Swiszcz
Ko Kuperus
Jason T. Throne
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Hunter Douglas Inc
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Abstract

Un panel estructural compresible de techo o de pared (50, 94, 102, 108, 132, 154, 182, 200), que comprende: - al menos una lámina externa (54, 54¿, 116, 136, 168, 204) de material que tiene una cara interna externa; - una pluralidad de separadores compresibles (52, 52¿, 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) asegurados a dicha cara interna y que sobresalen desde la misma; y - medios de conexión (56, 56¿, 96, 130, 138, 166, 206) para asegurar dichos separadores entre sí en lugares distantes de dicha lámina externa; - en que cada separador es longitudinalmente alargado y comprende tabiques laterales longitudinales (98, 104, 120, 122, 192, 214) y líneas de doblado longitudinales (74, 106, 128, 140, 142, 156, 160, 172, 174, 216) de tal manera que, aplicando presión a la lámina externa (54, 54¿, 116, 136, 168, 204) o a los medios de conexión (56, 56¿, 96, 130, 138, 166, 206), dichos separadores (52, 52¿, 105, 110, 134, 152, 170, 174, 208) son obligados a doblarse a lo largo de dichas líneas de doblado y a comprimirse para reducir el grosor del panel (50, 94, 102, 108, 132, 154, 182, 200); - en que cada separador (52, 52¿, 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) está expandido cuando se encuentra en una posición de reposo y es elástico a fin de volver a esa configuración después de haber sido comprimido de tal manera que el panel (50, 94, 102, 108, 132, 154, 182, 200) adoptará una forma expandida en su condición normal en reposo; y - en que dichos separadores (52, 52¿, 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) comprenden láminas separadas de un material semirrígido pero doblable; caracterizado porque: - el material doblable está hecho de fibras de vidrio unidas entre sí en una resina de tal manera que cada una de dichas líneas de doblado (74, 106, 128, 140, 142, 156, 160, 172, 174, 216) es elástica y comprende un pliegue formado sin dañar en grado importante dichas fibras.

Description

Panel estructural compresible.
Antecedentes de la invención Campo de la invención
Un panel estructural que encuentra uso como panel de techo o panel de pared incluye una lámina externa que tiene una pluralidad de separadores espaciados que sobresalen desde una de sus caras y una lámina de conexión, o similar, paralela a la lámina externa y espaciada respecto de la misma, que conecta los separadores entre sí a lo largo de sus lados distales de la lámina externa. Los separadores son compresibles durante al menos cierto periodo de tiempo en que se aplique presión a los mismos para reducir el grosor del panel, cuando se desee, por ejemplo, para fines de transporte.
Descripción de la técnica relevante
Los paneles estructurales usados en el acabado o decoración de estructuras de construcción han tomado numerosas formas desde paneles de tipo muro seco a paneles de techo decorativos o acústicos. Si bien dichos paneles tienen evidentemente diferentes características, los paneles han presentado numerosos inconvenientes, tales como desde el punto de vista del peso, desde el punto de vista del transporte, falta de diversidad estética o acústica, y similares.
Algunos de estos paneles se usan, por ejemplo, en sistemas de techo en que una rejilla de miembros de soporte en forma de T invertida define aberturas rectangulares en las que se colocan paneles acústicos o similares. Tales paneles acústicos son típicamente de naturaleza rígida y algo quebradizos. Como resultado, son difíciles de insertar o de retirar de la rejilla de soporte y en muchos casos se dañan fácilmente durante dicho proceso. Además, los paneles de techo son relativamente pesados y son de un grosor fijo de manera que sus dimensiones de transporte son las mismas que sus dimensiones de instalación. Debido a su peso y a su volumen durante el transporte, el coste por metro cuadrado de tales paneles es relativamente alto.
El muro seco es también relativamente pesado, difícil de trabajar con él y tiene un tamaño de transporte idéntico al tamaño de su instalación. Por consiguiente, el coste de transporte de los muros secos es también relativamente alto.
Se apreciará de lo que antecede que los paneles estructurales usados en la construcción, acabado y decoración de estructuras de construcción adolecen de numerosos inconvenientes. Por tanto, sería deseable un panel que superara tales inconvenientes.
El documento US 5.992.127 describe una puerta que tiene revestimiento externos opuestos primero y segundo separados por un armazón para formar un núcleo hueco. Entre los revestimientos está colocado un espaciador expandible. Incluye una pluralidad de miembros alargados que se extienden desde la cara interna de un revestimiento hasta la cara interna del otro revestimiento. El espaciador expandible está formado de una pluralidad de los miembros alargados unidos entre sí por una pluralidad de forros de núcleo expandibles. Antes de la instalación, los forros de núcleo se comprimen de tal manera que los miembros alargados se acerquen entre sí y el espaciador expandible tenga un tamaño reducido. El espaciador expandible se expande en una dirección paralela al plano de los revestimientos externos y se inserta entre los revestimientos para reforzar la puerta e impedir que los dos revestimientos se aplasten uno sobre otro.
El documento CH 362 824 A describe un panel de construcción que tiene dos láminas externas paralelas. Entre las dos láminas, está dispuesta una lámina flexible en forma de una serie de dobleces. La forma serpentina de las láminas dobladas permite cierta deformación elástica.
El documento WO 01/12911 no se publicó hasta el 22 de febrero de 2001 y es relevante sólo conforme al artículo 54(3) EPC. Describe paneles para un sistema de techo que tiene dos secciones opuestas de material laminar separadas y unidas por miembros de refuerzo que se extienden entre las superficies internas del material laminar. En realizaciones en que los miembros de refuerzo pueden desviarse para permitir que las dos secciones de material laminar se desplacen una hacia otra, se insertan miembros de soporte adicionales para impedir el aplastamiento.
El documento AU-A-80 566/82, en el que se basa la parte precaracterizante de la adjunta reivindicación 1, describe un panel que comprende dos láminas de material separadas por al menos dos bandas elásticas, estando dispuestas las láminas en relación de solapamiento sustancialmente paralela, estando destinadas las bandas a soportar normalmente las láminas en una condición espaciada y estando destinadas además a permitir el movimiento relativo de las láminas una hacia otra desde dicha condición espaciada cuando se aplica una fuerza de compresión a las láminas transversalmente al plano de las láminas y a permitir que las láminas retornen a la condición espaciada al retirarse la fuerza de compresión.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un panel de techo o pared estructural compresible como se define en la adjunta reivindicación 1.
El panel estructural de la presente invención puede usarse para una pluralidad de usos diferentes como resultará evidente a los versados en la técnica tras la lectura de la presente descripción. Fundamentalmente, sin embargo, el panel incluiría típicamente una lámina externa de material semirrígido con una pluralidad de separadores que sobresalen desde una cara del mismo. Un conectador en forma de una lámina o medios similares está asegurado a los bordes distales de los separadores. El conectador podría tomar la forma de otra lámina de material, cordones de fibras de conexión, o similares.
Los separadores son de naturaleza aplastable y podrían tomar numerosas formas. En algunas de las realizaciones descritas, los separadores son celdas alargadas que tienen lados aplastables de manera que cuando se aplica presión lateral o transversal a la celda en direcciones predeterminadas se aplastarán dentro de un espacio reducido. Los separadores pueden formarse a partir del doblado de una tira de material semirrígido de tal manera que los lados o tabiques longitudinales se doblan hacia adentro o hacia afuera cuando se comprime lateralmente el separador. Los separadores se construyen de manera que adopten normalmente una posición expandida o extendida de configuración predeterminada y son elásticos para volver a esa configuración después de haber sido comprimidos. Los separadores se aseguran a la lámina externa y al conectador para que permanezcan en esa posición con relación a los mismos.
Como se apreciará, con un panel así formado, se supondrá una forma expandida en su condición normal en reposo, pero aplicando presión a la lámina externa o al conectador, se obliga a que los separadores se aplasten permitiendo que todo el panel adopte un grosor o perfil muy delgado. Naturalmente, esto es muy ventajoso para fines de transporte ya que puede confinarse un número mayor de paneles en un contenedor de lo que es posible con los paneles de la técnica anterior que tienen un grosor uniforme durante el transporte y el uso. Los paneles se llenan también predominantemente de aire y, por tanto, son muy ligeros.
Se apreciará además de la descripción más detallada que sigue que los paneles pueden ser doblados al menos en una dirección para facilitar la instalación en un techo o similar, pero son elásticos para volver a adoptar su posición normal en reposo. Además, los paneles no son quebradizos y no se dañan fácilmente. Asimismo, pueden ser cortados de manera muy sencilla a cualquier tamaño y/o configuración predeterminados.
También pueden ponerse láminas decorativas sobre la lámina externa, la lámina de conexión o similar del panel para dar al panel un aspecto estético deseado. Por ejemplo, puede superponerse una lámina de barniz, vinilo, papel diseñado o perfilado, papel coloreado, metal delgado, poliéster, u otro material sintético, tejido, no tejido, o similar, de manera que el panel, cuando se esté utilizando, tiene cualquier apariencia deseada. Además, el panel puede estar forrado interior o exteriormente con hoja metálica para cambiar las propiedades del panel.
Otros aspectos, características y detalles de la presente invención pueden entenderse de manea más completa con referencia a la siguiente descripción detallada de una realización preferida, tomada en unión de los dibujos, y a partir de las reivindicaciones adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista isométrica de un panel formado de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 es una vista isométrica fragmentaria mirando hacia arriba a un techo en una estructura de construcción, con los paneles de la figura 1 incorporados en la misma.
La figura 3 es una sección fragmentaria, a mayor escala, a lo largo de la línea 3-3 de la figura 2.
La figura 4 es un alzado frontal de una tira de material del que está hecho un separador del panel de la presente invención.
La figura 5 es un alzado frontal de la tira de material mostrada en la figura 4 que está plegada para formar líneas de doblado previo.
La figura 6 es un alzado frontal de la tira de material mostrada en la figura 4 después de haber sido plegada como se muestra en la figura 5.
La figura 7 es un alzado frontal de la tira de material mostrada en la figura 6 que ha sido doblada a lo largo de las líneas de doblado previamente formadas.
La figura 8 es un alzado frontal del separador mostrado en la figura 7 que ha sido comprimido.
La figura 8A es una sección agrandada del área comprendida en un círculo de la figura 8.
La figura 9 es un alzado frontal similar a la figura 8 con una capa de adhesivo mostrada en líneas de trazos situada por encima y debajo del separador.
La figura 10 es un alzado frontal similar a la figura 9 con una lámina externa y una lámina de conexión que están situadas por encima y por debajo de las capas de adhesivo.
La figura 11 es un alzado frontal que muestra la composición ilustrada en la figura 10 que está comprimida con calor entre elementos de calentamiento.
La figura 12 es un alzado fragmentario de extremo de un panel formado de acuerdo con la presente invención y con una capa decorativa de material que está asegurada con adhesivo a la lámina externa del panel.
La figura 13 es un alzado fragmentario de extremo del panel mostrado en la figura 12 que está comprimido entre elementos de prensa calentados.
La figura 14 es un alzado de extremo de un panel como se muestra en la figura 12 que tiene separadores con tabiques asimétricos y con el panel totalmente expandido.
La figura 15 es un alzado de extremo similar a la figura 14 con el panel estando parcialmente comprimido.
La figura 16 es un alzado de extremo similar a la figura 15 con el panel estando ligeramente más comprimido.
La figura 17 es un alzado de extremo similar a la figura 16 con el panel estando completamente comprimido.
La figura 18 es una vista isométrica del panel como se muestra en la figura 14.
La figura 19 es una vista isométrica agrandada de una parte del panel mostrado en la figura 18.
La figura 20 es una vista isométrica del panel mostrado en la figura 18 en una condición completamente comprimida.
La figura 21 es una vista isométrica agrandada de una parte del panel como se ve en la figura 20.
La figura 22 es una vista isométrica de una pluralidad de paneles apilados conjuntamente mientras se encuentran en una condición comprimida.
La figura 23 es una vista isométrica de los paneles mostrados en la figura 22 en una condición expandida.
La figura 24 es un alzado de extremo, fragmentario, agrandado, del panel mostrado en la figura 14 con soportes extremos para el panel para impedir que el panel se doble.
La figura 25 es una sección fragmentaria tomada a lo largo de la línea 25-25 de la figura 24.
La figura 26 es una vista isométrica fragmentaria con partes retiradas que muestran un soporte extremo en un extremo del panel y un segundo soporte extremo que está instalado en el extremo opuesto del panel.
La figura 27 es una sección vertical fragmentaria tomada a través de una parte del panel, que ilustra una realización alternativa del separador, en que el separador incluye una capa interna de una hoja metálica.
La figura 28 es una sección vertical fragmentaria tomada a través del panel similar a la figura 27, que muestra todavía otra disposición alternativa del separador, en que una hoja metálica está aplicada a la superficie externa del separador.
La figura 29 es una sección transversal tomada a través del panel como se muestra en la figura 14, estando comprimido el panel sobre su superficie superior.
La figura 30 es una sección tomada a lo largo de la línea 30-30 de la figura 29.
La figura 31 es un alzado de extremo del panel mostrado en la figura 14, estando curvado el panel de manera cóncava hacia arriba.
La figura 32 es un alzado de extremo de un panel de acuerdo con una segunda realización de la presente invención, en que los tabiques de los separadores son simétricos en lugar de asimétricos como se muestra en la figura 31.
La figura 33 es una vista isométrica que muestra un panel de acuerdo con la presente invención, en el que los medios de conexión son fibras o cordones alargados que están asegurados a los separadores de manera distal desde la lámina externa.
La figura 34 es una vista isométrica agrandada que muestra una parte del panel ilustrado en la figura 33.
La figura 35 es una vista isométrica del panel mostrado en la figura 33 con el panel habiendo sido doblado o curvado para quedar cóncavo hacia arriba.
\newpage
La figura 36 es un alzado de extremo de un panel formado de acuerdo con la presente invención y correspondiente al panel mostrado en la figura 32.
La figura 37 es un alzado de extremo del panel mostrado en la figura 36 con el panel parcialmente comprimido.
La figura 38 es un alzado de extremo del panel mostrado en la figura 37 que ha sido completamente comprimido.
La figura 39 es una vista isométrica del panel mostrado en la figura 38 en una condición completamente comprimida.
La figura 40 es una vista isométrica de una parte del panel mostrado en la figura 36 en una condición completamente expandida.
La figura 41 es una vista isométrica de una pluralidad de paneles del tipo mostrado en la figura 36 que han sido comprimidos y apilados conjuntamente.
La figura 42 es una vista isométrica de una parte de los paneles del tipo mostrado en la figura 36 que han sido apilados en una condición completamente expandida.
La figura 43 es un alzado de extremo, diagramático, de un panel con separadores asimétricos que ilustran sus características dimensionales.
La figura 44 es un alzado diagramático de extremo de un panel con separadores simétricos que ilustra sus características dimensionales.
La figura 45 es un alzado agrandado de extremo de una parte del panel de la figura 43 que ilustra otras características dimensionales.
La figura 46 es un alzado agrandado de extremo de una parte del panel de la figura 44 que ilustra otras características dimensionales.
La figura 47 es un alzado de extremo similar a la figura 45 que muestra el panel comprimido con una fuerza F.
La figura 48 es un alzado de extremo similar a la figura 46, que muestra el panel comprimido con una fuerza F.
La figura 49 es una vista isométrica de otra realización de un separador para su uso en el panel de la presente invención.
La figura 50 es un alzado de extremo del separador mostrado en la figura 49.
La figura 51 es un alzado de extremo de un panel que incluye una pluralidad de los separadores mostrados en la figura 49 en una forma expandida.
La figura 52 es un alzado reducido de extremo del panel mostrado en la figura 51 en una forma comprimida.
La figura 53 es una vista isométrica de todavía otra realización de un separador para su uso en el panel de la presente invención.
La figura 54 es un alzado de extremo del separador mostrado en la figura 53.
La figura 55 es un alzado de extremo de un panel formado de acuerdo con la presente invención y que utiliza el separador de la figura 53 con el panel en una forma expandida.
La figura 56 es un alzado reducido de extremo del panel de la figura 55 en una forma comprimida.
La figura 57 es una vista isométrica de todavía otra realización de un separador para su uso en el panel de la presente invención.
La figura 58 es un alzado de extremo del separador mostrado en la figura 57.
La figura 59 es un alzado de extremo de un panel que utiliza el separador de la figura 57 con el panel mostrado en una forma expandida.
La figura 60 es un alzado reducido de extremo del panel mostrado en la figura 59 en una forma comprimida.
La figura 61 es una vista isométrica de todavía otro separador para su uso en el panel de la presente invención.
La figura 62 es un alzado de extremo del separador mostrado en la figura 61.
La figura 63 es un alzado de extremo de un panel que utiliza el separador mostrado en la figura 61 y con el panel en una forma expandida.
La figura 64 es un alzado reducido de extremo del panel mostrado en la figura 63 en una forma comprimida.
La figura 65 es una vista isométrica, en despiece ordenado, de un panel similar al mostrado en la figura 1 que ha sido rigidificado disponiendo separadores adicionales en los extremos del panel que se extienden perpendicularmente a los separadores primarios.
La figura 66 es un alzado lateral del panel mostrado en la figura 65.
La figura 67 es un alzado de extremo del panel mostrado en la figura 65.
La figura 68 es un alzado de extremo de otra realización de la presente invención, en la que el panel puede ser doblado formando ángulo recto.
La figura 69 es una vista isométrica de un panel formado como en la figura 68 con el panel en una condición completamente comprimida.
La figura 70 es un alzado lateral del panel mostrado en la figura 69.
La figura 71 es un alzado de extremo similar a la figura 68 con el panel ligeramente más expandido.
La figura 72 es una vista isométrica del panel de la figura 68 que ha sido doblado a lo largo de un ángulo recto y con el panel completamente expandido.
La figura 73 es un alzado de extremo del panel como se muestra en la figura 72.
La figura 74 es una vista isométrica fragmentaria de un extremo de un panel habiendo sido parcialmente cortado un segmento del panel.
La figura 75 es una vista isométrica fragmentaria similar a la figura 74 habiéndose comprimido el segmento parcialmente cortado del panel y habiéndose colocado para recepción de una grapa alargada.
La figura 76 es una vista isométrica fragmentaria similar a las figuras 74 y 75 que muestra la grapa habiendo sido montada en el segmento comprimido del panel.
La figura 77 es una vista isométrica fragmentaria similar a la figura 76, en la que la grapa montada en el segmento comprimido del panel está siendo plegada hacia arriba.
La figura 78 es una vista isométrica fragmentaria similar a la figura 77, en la que la grapa montada en el segmento comprimido del panel ha sido doblada 90 \Box a apoyo a tope con el nuevo extremo del panel.
La figura 79 es una sección fragmentaria agrandada tomada a lo largo de la línea 79-79 de la figura 78.
La figura 80 es una vista isométrica fragmentaria de una disposición alternativa de un sistema de techo, en el que los paneles están suspendidos de una rejilla de soporte en lugar de estar soportados por la misma.
La figura 81 es una vista isométrica de un panel para uso en el sistema de techo mostrado en la figura 80.
La figura 82 es una vista isométrica fragmentaria de un extremo de un miembro de grapa usado en el panel de la figura 81.
La figura 83 es una vista isométrica fragmentaria de la grapa de la figura 82 montada en el extremo longitudinal del panel mostrado en la figura 81.
La figura 84 es una sección longitudinal fragmentaria agrandada tomada a lo largo de la línea 84-84 de la figura 80.
La figura 85 es una sección fragmentaria agranda tomada a lo largo de la línea 85-85 de la figura 80.
La figura 86 es una sección vertical fragmentaria similar a la figura 85 con las losetas acústicas convencionales retiradas de su relación soportada con los miembros de soporte.
La figura 87 es una sección vertical transversal fragmentaria tomada a través del panel de la figura 81, que muestra la lámina externa extendida desde un borde lateral longitudinal del panel.
\newpage
La figura 88 es una sección vertical fragmentaria similar a la figura 87 con la lámina externa extendida siendo doblada hacia arriba y asegurada con adhesivo a un extremo longitudinal del panel de la figura 81.
La figura 89 es una sección vertical fragmentaria similar a la figura 88 con el panel ligeramente comprimido.
La figura 90 es una sección vertical fragmentaria similar a la figura 89 con el panel más comprimido.
La figura 91 es una sección vertical fragmentaria similar a la figura 90 con el panel en esencia completamente comprimido.
La figura 92 es una sección vertical longitudinal fragmentaria que muestra la lámina externa extendiéndose longitudinalmente desde un extremo del panel de la figura 81.
La figura 93 es una sección vertical fragmentaria longitudinal similar a la figura 92 con una tira de refuerzo soportada en la prolongación de la lámina extrema.
La figura 94 es una sección vertical fragmentaria longitudinal similar a la figura 93 con una grapa asegurada a la prolongación de la lámina externa.
La figura 95 es una sección vertical fragmentaria longitudinal similar a la figura 94 con la grapa siendo doblada hacia arriba para quedar superpuesta encima del extremo longitudinal del panel.
Las figuras 92A-95A son vistas idénticas a las figuras 92-95, respectivamente, que muestran un sistema alternativo para montar una grapa en el extremo de un panel con el extremo del panel siendo comprimido de manera que sustituye a la tira de refuerzo usada en las figuras 92-95.
La figura 96 es una sección vertical transversal fragmentaria agrandada tomada a lo largo de la línea 96-96 de la figura 81.
La figura 97 es una sección transversal con partes retiradas, que muestra un separador siendo retirado para facilitar el doblado del panel.
La figura 98 es una sección transversal con partes retiradas similar a la figura 97 que muestra el panel doblado alrededor del espacio en que el separador fue retirado como se vio en la figura 97.
La figura 99 es un gráfico que ilustra comparaciones acústicas entre un panel de acuerdo con la presente invención y otros paneles.
Descripción de las realizaciones preferidas
El panel estructural comprensible 50 de la presente invención, que se muestra probablemente mejor en las figuras 1 y 12, incluye una pluralidad de separadores o barras aplastables preferiblemente paralelos 52 que se extienden entre una lámina externa 54 (no vista en la figura 1) y una lámina de conexión 56. Puede estar prevista una lámina decorativa 58, como se ve en las figuras 1 y 12, para recubrir en relación de cara con cara la lámina externa 54. Como se explicará con más detalle después, el panel es compresible desde su condición normal expandida mostrada en las figuras 1 y 12 a una condición completamente aplastada o comprimida como se muestra en la figura 17. El panel también es doblable en una dirección transversal, como se describirá con más detalle después, pero puede estar rigidificado para impedir la flexión en cualquier dirección. El panel está formado además principalmente de aire y es, por tanto, muy ligero y fácil de manejar.
El panel 50 tiene muchos posibles usos en estructuras de construcción, por ejemplo, podría usarse como un panel de pared, panel fijo de techo, como paneles para un techo o similar. Se apreciará también de la descripción que sigue que los paneles podrían estar hechos de diferentes tamaños, algunos de los cuales podrían ser desordenadamente grandes en comparación con los paneles convencionales usados en estructuras de construcción. Para los fines de la presente descripción, el panel se ilustra con un tamaño convencional y para uso en un techo como se muestra en la figura 2.
En un sistema típico de techo, una rejilla de miembros de soporte alargados de forma de T invertida 60, como se ve en las figuras 2 y 3, está convencionalmente soportada desde un techo definiendo de este modo aberturas rectangulares 62 y bordes de soporte periféricos 64 alrededor de esas aberturas, en los que puede colocarse una loseta o panel de techo 50. Los paneles de techo tradicionales, que no han sido doblados o de otra forma flexionados, son difíciles de insertar en las aberturas rectangulares 62 y debido al hecho de que también son quebradizos, se dañan o se rompen muchas veces cuando se insertan. El panel de la presente invención, como se apreciará por la descripción que sigue, es inherentemente doblable a fin de facilitar su inserción en la abertura rectangular de un sistema de techo y una vez en su sitio volverá a adoptar una orientación plana lisa deseada.
Como probablemente se ve mejor en la figura 12, los separadores 52 están formados de tiras individuales 66 (figura 4) de material que ha sido previamente plegado y doblado a una configuración deseada de manera que cuando se incorporan en el panel 50 son transversalmente aplastables permitiendo que el panel sea comprimido, si se desea. Los separadores están asegurados a lo largo de sus partes superiores a la lámina de conexión 56 y a lo largo de sus partes inferiores a la lámina externa 54, estando hechas deseablemente las conexiones con adhesivo 68, pero a los versados en la técnica les resultarían evidentes otros sistemas para conectar los componentes. La lámina externa está, a su vez, asegurada con adhesivo o de otro modo en relación de cara con cara a la lámina decorativa 58, que es la lámina que está expuesta al interior de la estructura de construcción en la que está incorporado el panel. Una lámina puede definirse como una o más piezas de material enclavadas entre sí, unidas, soldadas, unidas de otra manera para definir una superficie expansiva amplia. La lámina decorativa podría ser de cualquier material tal como madera natural o sintética, vinilo, papel diseñado o perfilado, lámina, poliéster, otro material sintético, tejido, no tejido, o similar. Naturalmente, este material se seleccionaría normalmente para la decoración deseada de la habitación en la que el panel de techo está siendo incorporado, pero también podría seleccionarse por sus propiedades acústicas.
En la realización descrita, la lámina externa 54, la lámina de conexión 56 y los separadores 52 pueden estar hechos del mismo material, pero no sería necesario que fueran del mismo material. Ese material podría ser una lámina de fibra de vidrio compuesta de fibras de vidrio aleatoriamente orientadas unidas entre sí en una resina. Como se explicará con más detalle después, la resina podría ser una resina termoendurecible o una resina termoplástica dependiendo de las características deseadas del panel. El adhesivo 68 usado para unir los diversos componentes del panel podría ser típicamente un adhesivo termoendurecible, que uniera los componentes adyacentes al alcanzar una temperatura predeterminada. Sin embargo, ilustraciones de adhesivos adecuados incluirían resinas de poliuretano, masas fundidas de copoliéster, adhesivos reactivos de poliuretano termofusibles, resinas epoxídicas de dos partes, uretanos de dos partes y siliconas RTV.
Los separadores 52, como se ilustran mejor en la sección transversal de la figura 12, son cada uno separadores individuales de una configuración alargada celular o tubular. Cada separador está formado de la tira 66 de fibra de vidrio de la manera mostrada en las figuras 4-11.
En la figura 4, se ilustra una vista frontal de la tira plana 66 antes de que sea pasada a un plegador. En el plegador, como se ve en la figura 5, el material es hecho pasar entre ruedas giratorias de plegado 70 y rodillos de apoyo 72 de manera que se forman pliegues longitudinales 74 en el material en lugares predeterminados lateralmente espaciados. En el sistema preferido, las ruedas de plegado tienen un borde de plegado arqueado de aproximadamente 0,80 mm de diámetro y los rodillos de apoyo son de dureza 90. Con este aparato, se crea una línea de doblado eficiente sin cortar el material y al menos sin dañar en grado importante las fibras de vidrio de manera que se retiene una fuerza elástica en el material. Como se apreciará, partiendo de la izquierda de la tira de material, como se muestra en la figura 5, se sitúa un pliegue 74a cerca del borde izquierdo en la superficie superior y se coloca otro pliegue 74b en la superficie superior en un lugar espaciado ligeramente a la izquierda del centro. Entre estos dos lugares, se sitúa un pliegue 74c en la superficie inferior de la tira. Se sitúan pliegues correspondientes en el lado derecho de la tira de manera que la tira al salir del plegador tiene seis pliegues formado en ella como se ilustra en la figura 6. La tira 66 de material se dobla luego sobre los pliegues longitudinales y a lo largo de los mismos como se ilustra en las figuras 7, 8 y 8A reuniendo los bordes laterales 76 de la tira conjuntamente en un lugar centrado en la parte superior del separador 52. De preferencia, el diámetro de rotura de las fibras en el material es menor que el grosor combinado del material doblado de manera que se produce un daño mínimo, si es que se produce, a las fibras durante el doblado. Cuando está así formado el separador forma un tubo o celda alargada compuesta de dos triángulos truncados 78 y 80 que están invertidos uno con relación a otro. El triángulo inferior 78 tiene una base más amplia que el triángulo superior 80. El material de fibra de vidrio del que está hecho el separador es semirrígido de manera que puede flexionarse y doblarse a lo largo de las líneas de plegado 74, pero permanece sustancialmente plano entre dichos dobleces. Aplicando presión a la celda como se configura en la figura 7 en una dirección vertical se hace que los componentes de la celda se aplasten de manera que el separador adopta una configuración comprimida como se muestra en la figura 8. En la configuración comprimida, el adhesivo 68 puede aplicarse a través de la parte superior y de la parte inferior del separador siendo preferiblemente el adhesivo un adhesivo termoendurecible o termoplástico aplicado de cualquiera de diversas maneras diferentes que serían fácilmente conocidas de los versados en la técnica.
Como se ve en la figura 10, el separador 52 con el adhesivo 68 aplicado a sus caras superior e inferior se pasa luego entre la lámina externa 54 y de la lámina de conexión 56 y, como se ve en la figura 11, todo el estratificado se comprime luego entre placas calientes 82 que activan el adhesivo 68 en el caso de adhesivos termoplásticos o actúan de catalizador en el caso de adhesivos termoendurecibles. Puede aplicarse calor subsiguiente para aumentar el ritmo de curado de un adhesivo termoendurecible, si se selecciona.
Si se usa una resina termoendurecible en la unión de fibras de vidrio centro de las tiras 66 y las láminas 54 y 56 de material, el panel 50 se expandirá naturalmente hasta su condición preformada, como se muestra en la figura 12, después de haber sido comprimido y unido conjuntamente. Si la resina que une las fibras de vidrio es una resina termoplástica, permanecerá comprimida y sólo necesita ser calentada de nuevo y las tiras se expandirán inherentemente con el calor, que pudiera ser aplicado, por ejemplo, con un secador de cabello. En cualquier circunstancia, el panel puede expandirse inherentemente o expandirse de manera selectiva hasta una altura o grosor deseados.
Si bien resultaría evidente a una persona versada en la técnica modificar el material del que están hechos los separadores 52, la lámina externa 54 y la lámina de conexión 56, y de hecho podrían estar hechos cada uno de materiales diferentes, para los fines de la presente descripción, se ha encontrado que son satisfactorios los siguientes materiales para cada una de las láminas externas y de conexión así como también para los separadores:
JM tipo 8802-100GSM (Esterilla de Vidrio con resina termoplástica) o JM tipo MF5020GSM (Esterilla de Vidrio con resina termoendurecible), hechos cada uno por Johns-Manville Corp., de Denver, Colorado; o Ahlstrom tipo 51 50 GSM (Tejido de Vidrio con resina termoendurecible) obtenido de Ahlstrom, de Karhula, Finlandia.
Hay otros materiales que podrían trabajar bien, por ejemplo, para la lámina externa o la lámina de conexión, pero no para los separadores y, recíprocamente, hay algunos materiales que podrían trabajar bien con los separadores pero no para las láminas externas y de conexión. Por ejemplo, las láminas externas y de conexión podrían ser de uno de muchos tipos laminares diferentes de material, tales como papel, cartón, metal, plástico, poliéster, otros materiales sintéticos, o similares. Incluso no necesitan tener estabilidad estructural ya que tal estabilidad es proporcionada al panel por los separadores. Por otra parte, los separadores hechos de fibras de vidrio unidas entre sí en una resina con la importante característica consistente en que tienen cierto módulo predeterminado de elasticidad, similar a los materiales específicos identificados en lo que antecede, que les permite doblarse y permanecer elásticos. Si los materiales han de plegarse para definir líneas de plegado como se describe en lo que antecede en relación con el material de fibras de vidrio, es importante que el material retenga el módulo de elasticidad después de haber sido plegado, lo que, naturalmente, es cierto con los materiales de fibra de vidrio.
Como se ve en la figura 13, la lámina decorativa 58 podría estar también situada entre la lámina externa 54 y la prensa de calor 82 con un adhesivo adecuado 66 entre ellas para unir la lámina decorativa en relación de cara con cara a la lámina externa. Naturalmente, el panel resultante se ilustra en la figura 12. Cuando se une la lámina decorativa a la lámina externa y además a las alternativas mencionadas en lo que antecede, puede usarse una lámina decorativa porosa que se una a la lámina de cubierta con adhesivo en un diseño de rejilla o de puntos impresos. Esto permitiría que el estratificado dejara pasar o transmitiera más fácilmente el sonido a su través. Recíprocamente, si se usara una capa continua de adhesivo para unir la lámina decorativa y la lámina de cubierta, se disminuiría la transmisión de sonido a través del estratificado. Mediante el proceso de estratificado, una lámina decorativa relativamente inestable puede hacerse plana y estable, proporcionando posiblemente también la superficie plana resultante resistencia a los impactos y a los pinchazos que supera la de la lámina de cubierta. Se apreciará que puede cambiarse la acústica del panel variando el material de la lámina externa, el material de la tira, el adhesivo, la lámina de conexión, el espaciamiento entre las láminas, la manera en que el conjunto se une entre sí, o similares.
Otros materiales podrían cubrir o estar estratificados también con la lámina de conexión 56. Por ejemplo, podrían aplicarse películas sobre la lámina de conexión o una lámina adicional de material que no fuera de fibra de vidrio estratificado con ella. El panel en dicho caso podría manejarse sin guantes ya que la fibra de vidrio puede ser abrasiva y de otro modo perjudicial para la piel expuesta. Además, la película o el estratificado para la lámina de conexión 56 podrían imprimirse con una identificación del fabricante o con una rejilla de medición para facilitar el corte del panel a los tamaños deseados. Además, y como se menciona previamente con respecto a la lámina externa 54, podrían superponerse también estratificados o películas porosos sobre la lámina de conexión para fines acústicos.
Como se ha mencionado, numerosos materiales podrían tener aplicación en la presente invención, pero en el modo preferido, la lámina de conexión y los separadores están hechos del mismo material, que es una esterilla de fibra de vidrio hecha por Johns-Manville Corporation y la esterilla puede ser la designada número 5802 o la designada número 5803 de Johns-Manville. La 5802 es una esterilla de 120 g/m^{2} compuesta de 10% de PET/65% de vidrio de 16 micras/25% de MF. La 5803 es una esterilla de 100 g/m^{2} compuesta del 12% de PET/68% de vidrio de 16 micras/20% de MF. MF es la abreviatura de resina de melamina-formaldehído, que presenta las características de una resina termoendurecible. PET es la abreviatura de poli(tereftalato de etileno). Los separadores hechos a partir del material 5802 o del 5803 tienen la posibilidad de expandirse con una pequeña adición o sin adición de calor después de haber sido plegados y doblados como se describe previamente y después de haber sido completamente comprimidos. Puede encontrarse una descripción más completa de los productos de Johns-Manville y de productos afines en las patentes de EE.UU. Números 5.840.413, 5.942.288 y 5.972.434, que se incorporan aquí por referencia.
La lámina externa preferida es un estratificado compuesto de un material textil estéticamente agradable, que ha sido estratificado con una base no tejida de vidrio que usa un adhesivo termofusible de copoliéster. Tres estratificados diferentes son igualmente deseables. El primer estratificado utiliza un substrato de base de la naturaleza de un material no tejido de poliéster unido térmico que tiene un peso básico del orden de 45 a 75 g/m^{2} y puede obtenerse de Hollingsworth and Vose, de Floyd, West Virginia. El modelo de adhesivo utilizado para unir térmicamente las fibras de poliéster en el substrato de base no tejida se convierte en el modelo visual sobre la superficie inferior de la lámina externa. Cuando se usa un pequeño modelo de unión por puntos con un área de unión de aproximadamente el 7%, el material preferido no tejido de poliéster es el designado por Hollingsworth and Vose como TR2315A-B. Cuando se usa un modelo grande de unión por puntos, con un área de unión de aproximadamente el 21%, el material preferido es el designado TR2864C1 por Hollingsworth and Vose. Se estarce luego cualquier substrato de base no tejida usando un revestimiento de aglutinante acrílico/pirorretardante con un peso adicional de 15 a 25 g/m^{2}. El revestimiento puede formularse para aumentar la duración del substrato básico no tejido al tiempo que se añade retardador de la llama. El substrato de base no tejido de poliéster puede pasarse luego a través de un recubridor/estratificador de rodillo termofusible en el que se aplica un adhesivo de copoliéster ignífugo obtenido, por ejemplo, EMS Chemie North América, de Sumter, North Carolina, a la superficie de cualquier substrato de base no tejido de poliéster o al material a revestir sobre ella. El peso de revestimiento de este adhesivo depende de la resistencia de unión que se desee conseguir entre el substrato de base no tejido de poliéster y los materiales no tejidos de vidrio. En general, se ha encontrado que es deseable un adhesivo que tenga un peso básico del orden de 30 a 45 g/m^{2}. Un rodillo de fotograbado, que tenga en él preferiblemente un dibujo de rayado de 25 x 25 se usa para estratificar de manera compresible el material no tejido de vidrio sobre el substrato de base no tejido de poliéster. La profundidad del grabado en el rodillo de fotograbado es una variable principal relacionada con el peso por área del adhesivo que se está aplicando. La formulación del adhesivo obtenida de EMS Chemie es una mezcla de 50:50 de dos materiales con los materiales designados por EMS como Grilltex D1573G y Grilltex VP1692G. El EMS Grilltex VP1692G está compuesto con una carga del 25% de un pirorretardante fosforoso orgánico. La mezcla resultante de 50:50 produce una carga final de retardo de llama de aproximadamente de 13,5%. A continuación de la aplicación del adhesivo sobre la superficie del material no tejido de poliéster, el adhesivo se mantiene fundido hasta que alcanza la línea de contacto del revestidor/estratificador de rodillo, en que se une con el material no tejido de vidrio. El material no tejido de vidrio es preferiblemente la mencionada esterilla 5802 (120 g/m^{2}) vendida por Johns-Manville, un material no tejido de vidrio obtenido de Ahlstrom designado GFT-413G10-60-1300 (60 g/m^{2}) o una esterilla de vidrio no tejida obtenida de Ahlstrom designada GFT-413G10-80-1300 (80 g/m^{2}). Un estratificado compuesto hecho con los mencionados materiales es inherentemente traslúcido, y esa característica combinada con la posibilidad de que la luz se desplace por la longitud de las celdas definidas entre los separadores en un panel acabado hace posible que se vean sombras en las zonas en que se encuentren dos celdas.
El sombreado puede disminuirse, si se desea, usando, en lugar del mencionado material no tejido de poliéster, un material estético que tenga un color plateado, gris o negro en su lado posterior. El lado posterior es el que recibe el adhesivo termofusible y se estratifica subsiguientemente con la esterilla no tejida de vidrio. El coloreado reduce la cantidad de luz que puede desplazarse por las celdas y a través de la superficie reduciendo así el efecto sombreado.
Un material estético alternativo al material no tejido de poliéster descrito en lo que antecede es un material de tricotar, que tenga un aspecto plateado, grisáceo o negro en un lado. Para conseguir esto, se ha usado un material de tricotar obtenido de textiles técnicos Gilford, de Greensboro, North Carolina, estando compuesto el material de tricotar de dos tipos diferentes de hilos en una sola construcción de tricotar. Los hilos preferidos usados son de nilón y poliéster. Los hilos de nilón se observan principalmente en un lado de la esterilla y el poliéster en el otro. El material de tricotar es "entintado transversalmente" con materias tintóreas negras que tienen afinidad por el nilón y que dejan el poliéster de color blanco. Puede añadirse también a la formulación de baño de tinte un pirorretardante y desprendedor del suelo. El material de tricotar se estabiliza luego y se añade resina de melamina para reforzar el tejido. El material de tricotar puede pasarse entonces a través del revestidor/estratificador de rodillo para estratificar el material de tricotar con el material no tejido de vidrio como se describe previamente con el material de fibras de poliéster. El modelo de rodillo de fotograbado preferido usado en este caso es uno que tiene un modelo de puntos computarizados aleatorios y que es bien conocido en el comercio. Cuando se estratifica el lado de color plata, gris o negro del tejido con material no tejido de vidrio, la transmitancia de la luz a través del estratificado es reducida por la presencia de la capa más oscura. La apariencia visual de la superficie es peculiar ya que imita la apariencia de un panel de techo de metal perforado. También puede estratificarse el lado de blanco del material de tricotar con el material no tejido de vidrio y, cuando se haga así, la apariencia del estratificado tricotado imita un material de tela metálica, pero también elimina el efecto de sombreado.
Otro método de reducir el sombreado de luz reflejada y luz transmitida es a través del uso de un material coloreado no tejido de vidrio de color negro, gris o plata. Si se estratifica el material no tejido de vidrio pigmentado de color negro, gris o plata con la esterilla de fibras de poliéster o con la esterilla de tricotar descrita previamente, se reduce también el efecto de sombreado.
Deberá apreciarse que el coloreado del material estético, sea la esterilla de fibras de poliéster sea el material de tricotar, podría obtenerse imprimiendo o revestimiento los materiales con un pigmento coloreado. Esto llevaría consigo una segunda operación de impresión o revestimiento, que se añadiría al coste. El uso de adhesivo pigmentado o coloreado puede emplearse como una solución de bajo coste al sombreado y/o blancura superficial aumentada del material estético.
Las figuras 14-17 ilustran el panel montado 50 en condiciones progresivamente comprimidas, mostrando la figura 14 el panel en una condición completamente expandida y la figura 17 en una condición completamente aplastada o comprimida.
En la figura 18 se muestra una vista isométrica del panel 50 y en la figura 19 un aumento de la misma. Se apreciará fácilmente que los separadores 52 están uniformemente espaciados unos de otros, al tiempo que se extienden paralelos entre sí y a lo largo del panel. Naturalmente, en las figuras 18 y 19 el panel está completamente expandido, mostrándose el panel completamente comprimido en las vistas correspondientes 20 y 21, respectivamente.
Un problema con los paneles de techo convencionales es que permanecen con el mismo tamaño y grosor durante el transporte, la instalación y el uso. Una característica deseable del panel de la presente invención reside en el hecho de que, mientras el panel tiene un grosor predeterminado en reposo que podría corresponderse con el de paneles de techo convencionales, cuando están completamente expandidos, puede comprimirse para fines de transporte de manera que pueden empaquetarse bastantes más paneles en un contenedor para fines de transporte, mejorando con ello considerablemente los costes de transporte. Cuando se retiren los paneles desde el contenedor de transporte, se expandirán de manera natural si se usó una resina termoendurecible en el material de fibra de vidrio o pueden calentarse para que se expandan si se usó una resina termoplástica. Aunque el panel podría expandirse hasta cualquier grosor deseado, un panel preferido para techos podría hallarse comprendido en el margen de 12 a 22 mm de grosor cuando estuviera deseablemente expandido dependiendo de la separación del panel, pero podría ser más grueso o más legado dependiendo del uso, y de un grosor aproximadamente 3-4 mm cuando estuviera completamente comprimido.
Como se ve mejor en la figura 31, el panel 50 puede flexionarse o doblarse con facilidad transversalmente a la dirección en la que se extiendan los separadores alargados 52 para facilitar la inserción del panel en la estructura de soporte de un techo, por ejemplo. De hecho, el panel puede preformarse en la configuración doblada de manera que esto hace que su configuración en reposo sea un panel curvado que se desee por alguna razón. El panel no se flexionará o doblará muy fácilmente en la dirección opuesta, es decir, la dirección en la que se extienden los separadores, ya que las configuraciones tubulares de los separadores lo impedirán. Sin embargo, si se desea, el panel puede rigidificarse sustancialmente de manera que se impide que se doble en dirección transversal colocando miembros de soporte 84 a lo largo de extremos opuestos del panel para cubrir los extremos abiertos 86 de los separadores tubulares o celulares. Los miembros de soporte 84 pueden ser miembros preformados de canal en forma de C 88 (tal como de plástico, aluminio, etc.) de una configuración rígida, como se ilustra en las figuras 24 y 25, o pueden ser tiras 90 de material adhesivo, por ejemplo, que se adhieran a los extremos del panel como se ilustra en la figura 26. Aunque las tiras de material adhesivo tendrían cierta flexibilidad, contarían con suficiente rigidez de manera que cuando se incorporen sobre los extremos del panel, se impedirá inherentemente que el panel se doble en una dirección transversal con relación a la dirección longitudinal de los separadores. Cintas de plástico o vinilo o similares serían una ilustración de una tira adhesiva adecuada. Como una alternativa adicional y como se muestran en la figuras 65-67, podría colocarse un separador 52a en cada extremo del panel para cubrir los extremos abiertos de los separadores paralelos 52. La lámina externa 54 y la lámina de conexión 56 se extienden para cubrir los separadores 52a que sirven para rigidificar el panel en la dirección transversal.
El panel puede rigidificarse también en una dirección transversal incorporándose separadores transversales (no mostrados) en lugares seleccionados a través de todo el panel. Los separadores transversales se extenderían perpendicularmente a los separadores primarios y podrían adoptar una configuración idéntica o variada respecto de la configuración en sección transversal de los separadores primarios. Naturalmente, los separadores transversales podrían unirse con adhesivo en el panel lo mismo que los separadores primarios. La altura de los separadores, sean separadores primarios o sean separadores transversales, puede variarse también a través de la anchura de un panel para producir efectos variados estructurales y estéticos.
A fin de cambiar las características estructurales de los separadores 52, la superficie externa o interna del separador puede estratificarse también con otra lámina de material y posiblemente con un material laminar metálico 92 que hace al material del separador ligeramente más rígido, como se ilustra en las figuras 28 y 27, respectivamente. Una lámina metálica afectaría también a las características térmicas del panel. La figura 27 muestra el material laminar metálico en un panel con un miembro de soporte 88, mientras que la figura 28 no incluye un miembro de soporte. Desde luego, el proceso de estratificado tendría lugar durante la formación del separador y de preferencia inmediatamente antes del plegado.
Como se ve en las figuras 29 y 30, el panel formado de acuerdo con el anterior proceso es único en su género ya que la presión aplicada en cualquier lugar de una superficie del panel deprimirá solamente el panel en ese lugar y no deformará el lado opuesto del panel. El panel soportará también múltiplos de su propio peso sin desviación en el lado opuesto del panel. A título de ejemplo, un panel formado de acuerdo con la presente invención que tenga 26 milímetros de grosor cuando está expandido y que tenga 60 centímetros de anchura por 120 centímetros de longitud pesará aproximadamente 0,9 kilogramos (1,98 libras). El panel puede soportar hasta 2,9 kilogramos de carga (6,38 libras) en forma de una pesa circular de 25 centímetros de diámetro con desviación mínima observada en el lado opuesto del panel. Cargas puntuales de aproximadamente 5 centímetros de diámetro y que pesen 1 kilogramo (2,2 libras) son también absorbidas fácilmente por el mismo panel sin desviación de la superficie inferior.
Con referencia a las figuras 33-35, se ilustra una segunda realización de un panel 94, en que la lámina de conexión 54 ha sido sustituida por un conectador en forma de una pluralidad de fibras o cordones alargados flexibles pero no extensibles 96. Estos cordones o fibras podrían ser de plástico, nilón o de otro material similar que tenga las mismas o similares características. Los cordones o fibras de material pueden ser unidos con adhesivo o de otra manera a separadores tubulares 52' al tiempo que se extienden transversalmente a los mismos y con las fibras espaciadas entre sí de preferencia en una relación paralela unas con otras. Un panel 94 así formado puede flexionarse o doblarse fácilmente, como se ilustra en la figura 35, en una dirección transversal a la dirección longitudinal de los separadores como con el panel previamente descrito.
En cada una de las realizaciones anteriormente descritas de la invención, los separadores tienen tabiques laterales idénticos 98 (figuras 12 y 34) con líneas de doblado longitudinales 100 en ellos de manera que los tabiques laterales se aplasten hacia adentro cuando se comprime el panel. Los tabiques laterales definen de este modo partes superior e inferior 98a y 98b, respectivamente, que son de configuración rectangular, pero en que la parte superior 98a tiene una dimensión menor que la parte inferior 98b. Esta disposición podría llamarse disposición asimétrica ya que la parte superior del separador tiene un tamaño diferente que la parte inferior.
En las figuras 36-42 se ilustra una tercera realización de la presente invención y en esta realización un panel 102 es idéntico al mostrado en la figura 12, excepto que los tabiques 104 en los separadores 105 son de configuración simétrica. En otras palabras, el panel 102 incluye una lámina externa 54' y una lámina de conexión 56' interconectadas por separadores con tabiques y pueden incluir un panel decorativo 58' que está superpuesto sobre la lámina externa si se desea. Sin embargo, las líneas de doblado 106 a lo largo de los tabiques 104 están situadas de manera que una parte rectangular superior 104a de cada tabique es de igual tamaño que una parte rectangular inferior 104b. El panel 102 puede comprimirse otra vez.
Las formas comprimidas y expandidas del panel 102 mostrado en las figuras 36-38 se ilustran isométricamente en las figuras 39 y 40, y se apreciará que el panel puede comprimirse completamente hasta una profundidad o perfil que es bastante menor que su condición expandida normal.
Como se ve en las figuras 41 y 42, cuando se apilan los paneles, puede ahorrarse una cantidad considerable de espacio comprimiendo los paneles, lo que, naturalmente, ahorra gastos considerables cuando se transportan por cuanto que pueden comprimirse y transportarse más paneles en un contenedor que con paneles de techo convencionales.
Una ventaja de un panel que usa separadores simétricos reside en la eliminación del defecto llamado telegraphing que, si no se controla cuidadosamente, puede existir en paneles comprimidos. El defecto telegraphing es un fenómeno que puede dar por resultado paneles comprimidos del tipo descrito aquí cuando se comprime una lámina apretadamente contra otros componentes del panel tales como separadores o tabiques. Si la presión es demasiado grande o los separadores ejercen demasiada resistencia, puede verse un modelo visual a través de la lámina cuando se asegura y cuando no se asegura un tabique a los mismos.
Con referencia a la figura 17, que ilustra un panel con separadores asimétricos, se apreciará que hay espacios sobre los separadores a lo largo de sus conexiones con la lámina de conexión, pero tal separación apenas existe cuando se usan separadores simétricos como se ve mejor en la figura 38. Por consiguiente, en un panel que usa separadores simétricos como se muestra en la figura 38, se elimina virtualmente el fenómeno telegraphing independientemente de la presión aplicada al panel. Sin embargo, deberá apreciarse que en paneles de la presente invención con separadores simétricos o asimétricos, hay menos tendencia al defecto telegraphing debido al hecho de que cuando se obliga a la lámina de conexión hacia abajo contra los separadores, no resisten la presión sino que simplemente se comprimen de manera que pueda aplicarse una presión adecuada para unir la lámina de conexión a los separadores sin producir defecto telegraphing.
Cambiando la ubicación de la línea de doblado 106 en cada tabique lateral de un separador 105, puede regularse también la resistencia del panel a la compresión. Por ejemplo, en la posición expandida en reposo de un panel asimétrico 50, tal como se describe en la primera realización de la presente invención y se muestra en las figuras 43 y 45, se forma un ángulo obtuso (a) en el tabique lateral 98 que es mayor que el correspondiente ángulo (d) del tabique 104 como se muestra en la figura 46 de un panel simétrico. La altura A de cada panel en la forma expandida es, sin embargo, idéntica. Obsérvese también la diferencia en la longitud B y C de las partes superior e inferior 98a y 98b, respectivamente, de los tabiques laterales del separador asimétrico, mientras que en el separador simétrico ilustrado en la figura 46, la longitud D de la parte de tabique superior 104a y de la parte de tabique inferior 104b son idénticas.
Cuanto mayor sea el ángulo (a) o (d) en el tabique lateral, tanto mayor será la resistencia que habrá para comprimir el panel, como se ilustra en las figuras 47 y 48. En las figuras 47 y 48, se muestra que se aplica una fuerza igual F al panel de separador asimétrico 50 de la figura 47 y al panel de separador simétrico 102 de la figura 48 y se observará que la misma cantidad de fuerza comprime el panel de separador simétrico una cantidad mayor. Esto es debido a que el ángulo en el tabique lateral del panel de separador simétrico es menor que el ángulo en el panel de separador asimétrico.
A título de ilustración y no de limitación, en un panel formado de acuerdo con la presente invención que se ha visto que proporciona un rendimiento satisfactorio y en el que la lámina superior, la lámina de conexión y los separadores están todos ellos hechos de esterilla de vidrio 100GSM Johns Manville #8802, los parámetros identificados en las figuras 43 a 46 caen dentro de los siguientes márgenes:
X =
5 a 10 mm
S =
20 a 40 mm
A =
15 a 26 mm
B =
8 a 10 mm
C =
13,5 a 17 mm
D =
13,5 a 15 mm
a =
100 a 120 grados
b =
100 a 120 grados
En otra realización alternativa 108 de un panel de acuerdo con la presente invención mostrado en las figuras 51 y 52, se elimina la lámina de conexión de las realizaciones previamente descritas mediante el uso de un separador singular 110. El separador 110, como se ve mejor en las figuras 49 y 50, tiene en general una configuración en forma de reloj de arena definiendo dos zonas triangulares truncadas 112 y 114 invertidas una con relación a otra de manera similar a la primera realización descrita de la presente invención, pero la parte superior del separador tiene una rama horizontal larga para solapar un separador adyacente de manera que tiene una lámina de conexión segmentada 116 que está compuesta de una pluralidad de tiras interconectadas definidas por la rama superior horizontal del separador. Aunque el separador 110 se ha mostrado como siendo asimétrico, podría, de hecho, adoptar una configuración simétrica similar a la mostrada en la tercera realización descrita en la presente invención. Por consiguiente, el separador tiene una base 118, un tabique lateral izquierdo 120 y un tabique lateral derecho 122, incluyendo cada tabique lateral una rama horizontal 124 y 126, respectivamente, en su parte superior. Ambos tabiques laterales tienen una línea de plegado 128 de manera que los tabiques laterales se aplastarán cuando se aplique presión a la parte superior o la parte inferior del separador. La rama superior horizontal 126 del tabique lateral derecho es aproximadamente un tercio de la anchura del separador en un parte superior, pero la rama horizontal 124 desde el separador lateral izquierdo es ligeramente más larga que la base 118 del separador de manea que recubre y solapa la rama superior horizontal 122 del separador derecho.
Como se ve mejor en la figura 51, cuando una pluralidad de separadores 110 está situada en relación inmediatamente adyacente o contigua de lado a lado, la rama horizontal superior 124 desde el tabique lateral izquierdo 120 se extiende más allá del tabique lateral derecho 122 y a relación de solapamiento con la rama horizontal superior 124 del tabique lateral izquierdo 120 del siguiente tabique adyacente a la derecha. Las ramas superiores horizontales solapadas 124 desde los tabiques laterales izquierdos forman de este modo en combinación una lámina de conexión segmentada pero integrada. Naturalmente, la rama horizontal superior 124 desde los tabiques laterales izquierdos de cada separador está asegurada con adhesivo a la rama horizontal superior 126 desde el tabique lateral derecho y también a la rama horizontal superior 124 desde el tabique lateral izquierdo del separador que se encuentra inmediatamente a la derecha del mismo. Una lámina de cubierta 130 está asegurada la base 118 de cada uno de los separadores para conectar entre sí los separadores a lo largo de sus bases y, por supuesto, una lámina decorativa (no mostrada) puede asegurarse a la cara inferior de la lámina externa o a la lámina de conexión segmentada, si se desea.
En las figuras 53-55 se muestra todavía otra realización 132 de un panel formado de acuerdo con la presente invención, y en esta realización los separadores 134 no son celulares en sí mismos y de por sí sino que están constituidos por bastantes tiras de material que han sido dobladas en un modelo en zig-zag y aseguradas entre una lámina externa 136 y una lámina de conexión 138 para formar un panel compresible celular. Observando inicialmente las figuras 53 y 54, el separador 134 está formado de una tira de material que tiene un par de líneas de plegado paralelas externas 140 y líneas de plegado paralelas internas 142, pero estando dobladas las líneas de plegado externas en direcciones opuestas y estando dobladas las líneas de plegado internas en direcciones opuestas. Se define de este modo un par de superficies de fijación o zonas marginales 144 y 146 entre las líneas de plegado externas 140 y los bordes laterales 148 de la tira que pueden asegurarse de cualquier manera adecuada a la lámina externa y a la lámina de conexión, respectivamente. Entre estas zonas marginales de los separadores, una parte intermedia 150 del separador tiene en ella los dos dobleces internos que permiten que la tira se aplaste cuando se aplica presión transversal a cualquiera de las zonas marginales. El panel 132 formado con los separadores 134 de las figuras 53 y 54 se muestra en las figuras 55 y 56 en una condición expandida y comprimida, respectivamente.
En las figuras 57 y 58 se muestra otro separador 152 para su uso en un panel 154 mostrado en las figuras 59 y 60 en una condición expandida y aplastada, respectivamente. El separador 152, como se ve en las figuras 57 y 58, incluye un par de líneas de plegado externas paralelas 156 con dobleces en la misma dirección espaciados hacia adentro de los bordes laterales 158 de una tira de material de la que el separador está formado y una tercera línea de plegado intermedia 160 entre las líneas de plegado externas paralelas.
Entre un borde de la tira de material y una de las líneas de plegado externas está definida una zona marginal superior 162, y a lo largo de la parte inferior del separador entre el borde asociado de la tira de material y la línea de arrugado adyacente está definida una segunda zona marginal inferior mucho mayor 164. En la línea de plegado intermedia 160 está dispuesto un doblez en una dirección opuesta de manera que el separador tiene zonas marginales superior e inferior de anchuras diferentes que sobresalen hacia la derecha como se ve en la figura 58 desde sus líneas de doblado adyacentes 156. La zona marginal superior 162 de cada separador está asegurada a una lámina de conexión 166 en lugares paralelos equiespaciados, mientras que las zonas marginales inferiores 164 están adaptadas para extenderse a la derecha y solapar una pequeña parte del separador inmediatamente adyacente a la derecha. Las zonas marginales inferiores solapadas están aseguradas entre sí formando de este modo una lámina externa segmentada integrada 168 formada de una pluralidad de zonas marginales inferiores de los respectivos separadores. Naturalmente, una lámina decorativa (no mostrada) podría recubrir las zonas marginales inferiores interconectadas o la lámina de conexión para proporcionar variedad a la estética del panel.
En las figuras 61-64 se muestra una realización similar 170 de un separador, en que de nuevo una tira de material está provista de un par de líneas de plegado externas 172 y una línea de plegado intermedia 174 entre ellas, estando definidas las zonas marginales superior e inferior 176 y 178 entre los bordes 180 de la tira y las líneas de plegado externas 172. Los dobleces en las líneas de plegado externas 172 se extienden en dirección opuesta al doblez a lo largo de las líneas de plegado intermedia 174 de manera que las zonas marginales externa e inferior sobresalen ambas horizontalmente hacia la derecha como se ve en la figura 62. Como se apreciará, ambas zonas horizontales se extienden horizontalmente más allá de la línea de plegado intermedia 174 y están destinadas a solapar las zonas marginales superior e inferior de separadores adyacentes a la derecha, de manera que pueden asegurarse a las mismas de cualquier manera adecuada para formar el panel mostrado expandido en la figura 63 y comprimido en la figura 64.
En otra realización de un panel 182 hecho de acuerdo con las enseñanzas de la presente invención, y como se ve en las figuras 68-73, el panel tiene otra vez una lámina externa 54, una lámina de conexión 56 y una pluralidad de separadores 184 que se extienden entre ellas. Como se ve probablemente mejor en las figuras 68 y 71, los separadores 184a en una parte del panel tienen una sección transversal en forma de Z mientras que los separadores 184b en la otra parte del panel son de sección transversal en forma de Z invertida. En el lugar 186 en el que cambia la dirección de los separadores, el panel puede estar doblado formando ángulo recto como se ve en las figuras 72 y 73 de manera que el panel puede, por ejemplo, seguir el contorno en ángulo recto de los componentes de construcción sobre los que está montado. Por ejemplo, el panel podría pasarse alrededor de un conducto rectangular del tipo que pudiera encontrarse en una casa para conducir aire forzado o similar.
Haciendo otra vez referencia a las figuras 68 y 71, se apreciará en la parte derecha del panel que los separadores 184a tienen sección transversal en forma de Z para definir una rama horizontal superior 188 que se extiende hacia la izquierda, una rama horizontal inferior 190 que se extiende hacia la derecha y una rama de conexión diagonal 192 que conecta el borde derecho de la rama superior con el borde izquierdo de la rama inferior. Los separadores en forma de Z 184a se forman, naturalmente, de manera similar a los descritos previamente situando líneas de plegado en tiras de material del que los separadores están hechos y doblando luego las tiras de material a lo largo de las líneas de plegado. Los separadores en forma de Z invertida 184b en el lado izquierdo del panel tienen, naturalmente, una rama horizontal superior 194 que se extiende hacia la derecha, una rama horizontal inferior 196 que se extiende hacia la izquierda y una rama de conexión diagonal 198 que se extiende desde el borde izquierdo de la rama superior hasta el borde derecho de la rama inferior.
Como se ve mejor en las figuras 68 y 71-73, en el lugar 186 en el que cambia la dirección de los separadores (en el panel ilustrado cerca de su centro), el panel puede ser doblado en ángulo recto. El panel puede expandirse entonces completamente como se muestra en las figuras 72 y 73 de manera que las ramas de los separadores sean perpendiculares entre sí formando de este modo celdas rectangulares.
Con referencia a las figuras 68 y 69, se apreciará que el panel puede comprimirse también como con las realizaciones descritas anteriormente de paneles hechos de acuerdo con la presente invención.
El panel es también susceptible de rigidificación en una dirección transversal de la manera ilustrada en las figuras 74-79. Se apreciará en ellas que un segmento del panel próximo a un extremo del mismo puede estar parcialmente cortado en 89 seccionando a través de la lámina de conexión 56 y los separadores 52 (en una dirección transversal a la longitud de los separadores), pero no cortando la lámina externa 54. Este corte forma una pequeña banda 91 de material que puede ser comprimida de manera independiente como se ilustra en la figura 75 para recibir una grapa de rigidificación 93. La grapa de rigidificación en la realización descrita es de sección transversal sustancialmente en forma de J con un lado largo 95, un lado corto paralelo espaciado 97, una pared de conexión 99 que conecta entre sí bordes correspondientes de los lados largo y corto y un labio 101 que pende del lado largo a lo largo del borde opuesto desde la pared de conexión 99. La grapa está montada en la banda comprimida de material para retener el material en un estado comprimido. La grapa y el material comprimido pueden plegarse entonces hacia arriba como se muestra en las figuras 76 y 78 para formar una rigidificación a lo largo del extremo del panel. Naturalmente, la banda rigidificada de material puede asegurarse con adhesivo en posición después de haber sido doblada hacia arriba como se ilustra en las figuras 78 y 79, si se desea.
La grapa, con la modificación apropiada fácilmente evidente para los versados en la técnica, puede usarse también como una grapa de montaje para suspender el panel de los miembros de soporte de techo (no mostrados) tal como del tipo descrito en la solicitud número de serie 08/752.957, presentada el 10 de abril de 2000, titulada Un Sistema de Recubrimiento y Panel Para Uso en tal Sistema, que es de titularidad común con la presente invención. Esa solicitud se incorpora aquí por referencia.
Deberá comprenderse además de la anterior descripción de las diversas realizaciones de la presente invención que los separadores tienen cada uno características peculiares que podrían incorporarse en las otras realizaciones. A título de ejemplo solamente, las partes superior e inferior de los tabiques laterales de los diversos separadores o las partes superior e inferior de las paredes que separan las zonas marginales superior e inferior podrían tener las mismas o diferentes dimensiones para definir separadores simétricos y asimétricos. Además, simplemente el cambio del ángulo en el tabique lateral de un separador hace que un panel sea más compresible que otro. De manera similar, espaciando los separadores a distancias mayores, el panel sería más fácilmente doblable en una dirección transversal a los separadores. La profundidad de los separadores afectará también a la resistencia de los paneles (suponiendo que otros parámetros continúan invariables) de manera que la longitud y la anchura de un panel (es decir, la separación) pueden aumentarse en grado importante sin alterar las características de resistencia o unión del panel incrementando simplemente la profundidad de los separadores. Asimismo, como se ha mencionado previamente, podrían desarrollarse numerosas propiedades estéticas y acústicas estratificando diferentes tipos de láminas decorativas con la lámina externa del panel de manera que se pudiera dar diferente color, diseño, textura o similar al interior de la habitación en la que se use el panel.
Se apreciará además de la anterior descripción que el material del que están hechas la lámina externa, la lámina de conexión o los separadores puede variarse dentro del alcance del juego de reivindicaciones para conseguir diferentes características para el panel. Por ejemplo, podrían variarse los materiales para obtener diferentes características acústicas para el panel o para obtener diferentes características de transmisión de la luz. Asimismo, los materiales podrían ser ignífugos para impedir que se extendiera un incendio en un edificio en el que se estén usando los paneles. Sería también posible utilizar materiales diferentes en el panel estando hecha, por ejemplo, la lámina de cubierta o la lámina de conexión de los mismos o de diferentes materiales y estando hechos también los separadores de un material que fuera igual o diferente de uno de la cubierta o de las láminas de conexión. Los separadores podrían en sí mismos estar hechos de diferentes materiales en un solo panel. Por ejemplo, pueden preverse algunos separadores para obtener la característica elástica y compresible del panel mientras que otros separadores podrían estar previstos para variar las capacidades acústicas, de transmisión de la luz o de retardo del fuego del panel. Asimismo, los paneles podrían apilarse en una estructura de construcción para alterar las características acústicas o de transmisión de la luz de los paneles.
Aunque los paneles previamente descritos han sido expuestos principalmente para su uso como losetas acústicas de sustitución a convencionales que están soportadas en los miembros de soporte en T de una rejilla de techo, el panel puede modificarse ligeramente para poderse suspender también de los mismos miembros de soporte en T. Como se apreciará, suspendiendo paneles de la presente invención de los miembros de soporte en T 60, los paneles pueden usarse para sustituir o renovar un sistema de techo existente con o sin la retirada de las losetas acústicas colocadas o soportadas encima de los miembros de soporte en T 60.
En las figuras 80-96 se muestra un panel 200 que ha sido modificado para poder suspenderse o soportarse por los miembros de soporte en T 60 con una pluralidad de los paneles mostrados en la figura 8 instalados en relación subyacente respecto de paneles acústicos existentes 202 soportados en miembros de soporte 60. Como se apreciará, cada panel 200 es del tipo general previamente descrito y, como se ve en las figuras 84-86, tiene una lámina externa 204, una lámina de conexión 206 y una pluralidad de separadores celulares paralelos 208 entre ellas. Los separadores celulares son de preferencia, como se ha descrito previamente, de naturaleza compresible y se ven mejor en las figuras 87-91 como estando formados de tiras individuales de material que han sido plegadas y dobladas para definir tubos alargados que tienen dos áreas triangulares truncadas 210 y 212 superpuestas entre sí. Los separadores 208 tienen paredes laterales intermedias aplastables 214 con líneas de doblado 216, que permiten que las paredes laterales se aplasten hacia adentro como se muestra en las figuras 89-91 o se expandan hacia afuera como se muestra en las figuras 87 y 88 dependiendo de una pluralidad de condiciones, incluido el tipo de aglutinante usado en el material de esterilla de fibra de vidrio del que los separadores están hechos y del tratamiento de los separadores con calor y frío que se describirá después con mayor detalle.
En cada extremo del panel 200, a lo largo de los extremos abiertos de los separadores celulares 208, está asegurada al panel una grapa singular 218 como se ve mejor en las figuras 81-86. Las grapas son alargadas y los miembros preferiblemente extruídos de un material rígido tal como aluminio, plástico o similar y tienen en general una configuración en forma de J invertida como probablemente se ve mejor en la figura 82. Por consiguiente, definen un cuerpo plano principal vertical 220 con un labio sobresaliente inferior 222 desde el borde inferior del cuerpo principal. Un canal ganchudo superior que se abre hacia abajo 224 se extiende desde el borde superior del cuerpo principal. Asimismo, a lo largo del borde superior está formado un segundo canal ganchudo que se abre horizontalmente 226 y que sobresale del cuerpo principal en la dirección opuesta a la del labio 222. Un nervio 228 que sobresale oblicuamente se extiende hacia abajo desde el borde superior del cuerpo principal debajo del canal 226 que se abre horizontalmente.
Con referencia a las figuras 92-95, la grapa 218 está asegurada al extremo del canal 200 dotando de estrías el extremo del panel, como se describe previamente, de manera que la lámina externa 204 sobresale longitudinalmente desde extremos opuestos del panel o la lámina externa puede estar hecha ligeramente más larga y más ancha que el resto del panel de manera que sobresale naturalmente desde extremos opuestos y lados opuestos como se muestra en las figuras 87 y 92 definiendo prolongaciones longitudinales de lámina externa 230 y una prolongación lateral de lámina externa 232. Una tira de refuerzo recta alargada 234, que pudiera estar hecha de plástico, aluminio, cartón, o de material similar, está unida con adhesivo a la superficie superior de la prolongación longitudinal de lámina externa 230 en que sobresale desde los extremos del panel y las grapas se colocan después sobre las prolongaciones longitudinales de lámina externa y los refuerzos como se muestra en la figura 94 insertando las tiras de refuerzo y las prolongaciones longitudinales de lámina externa dentro de los canales 224 de forma de J que se abren hacia abajo junto a los cuerpos principales, pendiendo el labio 222 sobre el borde más interno de los refuerzos. Con las grapas así situadas, las prolongaciones longitudinales de lámina externa 230, el refuerzo 234 y la grapa 218 pueden plegarse hacia arriba como se muestra en la figura 95 hasta que la lámina de conexión 206 en extremos opuestos del panel sea recibida entre los canales 226 de forma de J que se abren horizontalmente y los nervios oblicuos 228 de la grapa. El lado inferior de los canales 226 de forma de J que se abren horizontalmente puede asegurarse entonces con adhesivo o de otro modo a la lámina de conexión 206 para mantener la grapa en la posición ilustrada en la figura 95.
El nervio oblicuo 228 de cada grapa sobresale debajo de la lámina de conexión 206 para mantener el panel en una posición completamente expandida. Siguiendo el mismo procedimiento en cada extremo longitudinal del panel, se apreciará que cada panel tendrá en él una grapa y que los canales 226 de forma de J que se abren horizontalmente están situados de manera que son asegurados a una pestaña del miembro de soporte en T 60 como se muestra en las figuras 84 y 85.
En las figuras 92A-95A se muestra un modo alternativo de asegurar una grapa de forma de J a extremos del panel. En el sistema alternativo, en un extremo longitudinal abierto de un panel, está practicado un corte o hendidura hacia abajo a través de la lámina de conexión 206 y los extremos abiertos de los separadores 208 como se muestra en la figura 92A, para definir una ligera separación entre las partes cortadas de la lámina de conexión y los separadores y el resto del panel. La lámina de conexión y los separadores se comprimen entonces hacia abajo a relación muy próxima con la lámina externa 204 y este material comprimido se inserta luego en los canales 224 de forma de J que se abren hacia abajo de la grapa de manera que el labio 222 de la grapa cuelga sobre el borde más interno del material comprimido, como se muestra en la figura 94A. La grapa con el material comprimido confinado en ella se dobla entonces hacia arriba como se muestra en la figura 95A y se asegura en posición, preferiblemente con adhesivo para definir un extremo longitudinal de un panel.
Como se ilustra en la figura 83, los extremos de los canales 226 de forma de J que se abren horizontalmente están espaciados hacia adentro respecto de extremos longitudinales opuestos de la grapa 218 para acomodar un miembro de soporte en T 60 que se extiende perpendicularmente al miembro de soporte en T 60 al que está asegurada la grapa. De esta manera, los paneles pueden estar soportados por una rejilla convencional de miembros de soporte en T de una manera suspendida en lugar de soportada con o sin otro grupo de losetas acústicas que esté soportado por la rejilla. En otras palabras, los paneles 200 con las grapas 218 aseguradas a ellos pueden usarse en unión de una rejilla existente o en unión de una rejilla nueva exactamente de la misma manera. Como se apreciará también, las grapas de paneles adyacentes longitudinalmente alineados pueden apoyarse unas contra otras (figura 85) de manera que los extremos de las láminas externas de los paneles están espaciados sólo ligeramente para dar una apariencia sustancialmente continua al techo sin que virtualmente se vea la rejilla de la que están suspendidos los paneles. Además, debido al hecho de que las grapas mantienen los paneles en su posición completamente expandida, la lámina inferior o externa 204 de cada panel estará alineada horizontalmente con la lámina externa de un panel adyacente para dar una apariencia uniforme lisa a un techo formado de tales paneles. Haciendo referencia a las figuras 87-91, las prolongaciones laterales de lámina externa 232 pueden doblarse hacia arriba a aplicación con la pared lateral adyacente 214 del separador más externo y asegurarse a la misma con un adhesivo adecuado para dar al panel un aspecto acabado a lo largo de sus bordes laterales.
A veces podría ser deseable doblar un panel alrededor de una esquina o formar una esquina. Con el panel de la presente invención, puede formarse un doblez o esquina de manera estéticamente atractiva como se ilustra en las figuras 97 y 98. Se verá en la figura 97 que un separador 208, que incluye la lámina de conexión 206 a través de su parte superior, puede ser cortado del resto del panel en el lugar en que se desee un pliegue o doblez en el panel dejando la lámina externa 204 de la que se retiró el separador. Las partes restantes del panel pueden doblarse en una dirección u otra como se ilustra en la figura 98 de manera que una parte restante del panel se orienta perpendicularmente a la otra parte con la lámina externa 204 extendiéndose continuamente alrededor del doblez a fin de definir una esquina completamente acabada para el panel. Dicho doblez en el panel podría ser deseable, por ejemplo, en un tragaluz en que se eleve una ventana por encima del nivel del techo dentro de una zona rebajada hacia arriba, y siguiendo el procedimiento mostrado en las figuras 97 y 98, puede plegarse doblarse un panel o paneles para que se extiendan desde el nivel normal del techo dentro del área rebaja del tragaluz.
Como se ha mencionado previamente, el material preferido del que están hechos los separadores incluye fibras de vidrio y una mezcla de resina termoendurecible y una resina termoplástica. Se desea que el material así formado permanezca en una orientación lisa plana incluso después de haber sido plegado y doblado como se describe previamente a la configuración del separador como se ilustra por ejemplo en las figuras 89-91. A fin de retener la configuración doblada con las paredes laterales 214 de cada separador plegadas hacia adentro, el panel 200 durante un largo periodo de tiempo necesita ser mantenido bajo al menos cierta compresión o las paredes laterales dobladas se doblarán hacia afuera en un esfuerzo por volver a la orientación lisa plana. Naturalmente, los separadores no pueden volver a la orientación lisa plana, ya que están asegurados a lo largo de la parte superior y la parte inferior a la lámina externa 204 y a la lámina de conexión 206, pero las paredes laterales durante cierto periodo de tiempo tratarán de enderezarse hacia afuera si no son mantenidas bajo compresión y, cuando se haga esto, pasan desde su orientación doblada hacía adentro de la figura 89 a su orientación doblada hacia afuera de la figura 88, en que las paredes laterales se apoyan a tope contra las paredes laterales de separadores adyacentes reforzándose así mutuamente y rigidificándose el panel de manera que es virtualmente incompresible. En la figura 96 se muestra un panel en su condición sustancialmente incompresible. En otras palabras, para mantener la naturaleza compresible de un panel completado, las paredes laterales necesitan ser dobladas hacia adentro como se muestran en las figuras 89-91.
Las tiras de material del que están hechos los separadores 208 se doblan en un ambiente no caliente y se aplica un adhesivo termofusible a las tiras o a la lámina externa 204 y a la lámina de conexión 206 antes de que se estratifiquen conjuntamente. Como se ha mencionado previamente, a menos que los paneles 200 se mantengan en una configuración comprimida tal como se ilustra en las figuras 89-91, durante cierto periodo de tiempo, se expandirán a la configuración de la figura 88, en cuya configuración el panel ya no es compresible. Este periodo de tiempo que necesitan los separadores para pasar de la configuración de las figuras 89-91 a la configuración de la figura 88 depende de una pluralidad de factores, incluida la resina usada en el material del que están hechos los separadores y también si se aplica o no calor al material mientras los separadores tienen la configuración comprimida de las figuras 89-91. Añadiendo calor a los separadores mientras están comprimidos se alarga el periodo de tiempo que necesitan para expandirse a la configuración de la figura 88. Asimismo, aumentando el porcentaje de resina termoplástica usada en la formación del material del que están hechos los separadores puede aumentarse el tiempo que tardan los separadores en transformarse desde la configuración de la figura 89 a la configuración de la figura 88. A título de ejemplo, puede variarse en cualquiera parte el periodo de tiempo necesario para la transformación de 15 minutos a 32 horas.
Por consiguiente, cuando se forman y transportan los paneles 200, se transportan deseablemente en estado comprimido de manera que un número relativamente grande de paneles puede empaquetarse y transportarse en un contenedor relativamente pequeño particularmente en comparación con losetas acústicas convencionales de una profundidad fija, es decir, una profundidad similar a la profundidad completamente expandida de un panel 200 de acuerdo con la presente invención. Sin embargo, una vez que se retiran los paneles desde el contenedor de transporte, se expanden inmediatamente desde la configuración mostrada en la figura 91 a través de la configuración mostrada en la figura 90 a la configuración mostrada en la figura 89. Permanecerán en la configuración de la figura 89 durante el periodo de tiempo anteriormente citado, después de lo cual se pasarán a la configuración mostrada en la figura 88 en que el panel resulta ser incompresible. Durante ese periodo de tiempo, los paneles pueden ser cortados a su configuración deseada e instalados en un sistema de rejilla de soporte antes de que los paneles se vuelvan sustancialmente incompresibles. Por lo tanto, pueden flexionarse para fácil inserción en las aberturas definidas entre miembros de soporte en el sistema de rejilla de soporte si se inserta antes de convertirse en incompresible.
Como se ha mencionado previamente, los paneles formados de acuerdo con la presente invención tienen propiedades acústicas deseadas y pueden variarse de acuerdo con diversos parámetros. Comparando una realización de la presente invención con losetas acústicas convencionales, puede verse el beneficio acústico obtenido de un panel formado de acuerdo con la presente invención. En la figura 99, se ilustra un gráfico que compara el panel de la figura 14 de la presente invención con otras losetas acústicas. El eje X se refiere a frecuencia en hercios mientras que el eje Y se refiere a un coeficiente de reducción de ruido. Los tres paneles comparados con el panel formado de acuerdo con la figura 14 de la presente invención son un panel de loseta acústica de mineral duro fabricado por Armstrong bajo la marca "Cirrus", una loseta de fibra de vidrio de 5 centímetros de grosor fabricada por Ecophon, de Suecia, bajo la marca "Focus", y un panel de metal de 0,7 mm con perforaciones y una lámina superpuesta de un velo no tejido fabricada por Hunter Douglas, de Rotterdam, Holanda, con la designación Luxalon 300C.
Como puede verse, el panel acústico de la figura 14 funciona de manera superior a los tres paneles comparados a frecuencias más bajas así como también a frecuencias bastante altas y funciona comparablemente a frecuencias intermedias.
Aunque la presente invención se ha descrito con cierto grado de particularidad, se entiende que la presente descripción se ha hecho a título de ejemplo, y que pueden hacerse cambios en detalle o estructura sin apartarse de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (25)

1. Un panel estructural compresible de techo o de pared (50, 94,102, 108, 132, 154, 182, 200), que comprende:
-
al menos una lámina externa (54, 54', 116, 136, 168, 204) de material que tiene una cara interna exter-na;
-
una pluralidad de separadores compresibles (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) asegurados a dicha cara interna y que sobresalen desde la misma; y
-
medios de conexión (56, 56', 96, 130, 138, 166, 206) para asegurar dichos separadores entre sí en lugares distantes de dicha lámina externa;
-
en que cada separador es longitudinalmente alargado y comprende tabiques laterales longitudinales (98, 104, 120, 122, 192, 214) y líneas de doblado longitudinales (74, 106, 128, 140, 142, 156, 160, 172, 174, 216) de tal manera que, aplicando presión a la lámina externa (54, 54', 116, 136, 168, 204) o a los medios de conexión (56, 56', 96, 130, 138, 166, 206), dichos separadores (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 174, 208) son obligados a doblarse a lo largo de dichas líneas de doblado y a comprimirse para reducir el grosor del panel (50, 94,102, 108, 132, 154, 182, 200);
-
en que cada separador (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) está expandido cuando se encuentra en una posición de reposo y es elástico a fin de volver a esa configuración después de haber sido comprimido de tal manera que el panel (50, 94,102, 108, 132, 154, 182, 200) adoptará una forma expandida en su condición normal en reposo; y
-
en que dichos separadores (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) comprenden láminas separadas de un material semirrígido pero doblable;
caracterizado porque:
-
el material doblable está hecho de fibras de vidrio unidas entre sí en una resina de tal manera que cada una de dichas líneas de doblado (74, 106, 128, 140, 142, 156, 160, 172, 174, 216) es elástica y comprende un pliegue formado sin dañar en grado importante dichas fibras.
2. El panel de la reivindicación 1, en el que cada separador (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) retiene su módulo de elasticidad después de haber sido plegado para formar dichas líneas de doblado (74, 106, 128, 140, 142, 156, 160, 172, 174, 216).
3. El panel de la reivindicación 1 ó 2, en el que los separadores de dicha pluralidad de separadores (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) son paralelos entre sí.
4. El panel de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que dichas láminas separadas de dichos separadores (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) están dobladas para definir dichos tabiques laterales (98, 104, 120, 122, 192, 214) y partes de base longitudinales (76, 144, 146, 162, 164, 176, 178, 188, 190); dichas partes de base pueden ser aseguradas a dicha lámina externa (54, 54', 116, 136, 168, 204) y dichos medios de conexión (56, 56', 96, 130, 138, 166, 206); y dichos tabiques laterales se extienden entre dichas partes de base y son aplastables.
5. El panel de la reivindicación 4, en el que dichos tabiques laterales (98, 104, 120, 122, 192, 214) son sustancialmente alargados y planos; y dichas líneas de doblado (74, 106, 128, 140, 142, 156, 160, 172, 174, 216) se encuentran entre dichas partes de base (76, 144, 146, 162, 164, 176, 178, 188, 190) y dichos tabiques laterales para permitir que dichos tabiques laterales se doblen a una relación sustancialmente de cara con cara con dichas partes de base cuando se comprima dicho panel.
6. El panel de la reivindicación 5, en el que dichas líneas de doblado (74, 106, 128, 140, 142, 156, 160, 172, 174, 216) están también en cada uno de dichos tabiques laterales (98, 104, 120, 122, 192, 214), para definir un par de partes de tabique.
7. El panel de una cualquiera de las reivindicaciones 4-6, en el que dichas partes de base (76, 144, 146, 162, 164, 176, 178, 188, 190) están aseguradas a dicha lámina externa (54, 54', 116, 136, 168, 204).
8. El panel de la reivindicación 7, en el que dichas partes de base (76, 144, 146, 162, 164, 176, 178, 188, 190) están también aseguradas a dichos medios de conexión.
9. El panel de cualquier reivindicación precedente, en el que dicho material de dichas láminas separadas que comprenden dichos separadores está hecho de fibras de carbono, unidas entre sí con las fibras de vidrio en una
resina.
10. El panel de una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que dicha resina en dichos separadores (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208) es una resina termoendurecible, una resina termoplástica o una combinación de una resina termoendurecible y una resina termoplástica.
11. El panel de cualquier reivindicación precedente, en el que dicha lámina externa (54, 54', 116, 136, 168, 204) está hecha de fibras de vidrio unidas entre sí en una resina.
12. El panel de la reivindicación 11, en el que dicha resina en dicha lámina externa (54, 54', 116, 136, 168, 204) es una resina termoendurecible, una resina termoplástica o una combinación de una resina termoendurecible y una resina termoplástica.
13. El panel de cualquier reivindicación precedente, en el que dichos medios de conexión (56, 56', 96, 130, 138, 166, 206) son una lámina que está hecha de fibras de vidrio unidas entre sí en una resina.
14. El panel de la reivindicación 13, en el que dicha resina en dichos medios de conexión (56, 56', 96, 130, 138, 166, 206) es una resina termoendurecible, una resina termoplástica o una combinación de una resina termoendurecible y una resina termoplástica.
15. El panel de una cualquiera de las reivindicaciones 1-14, en el que dichos medios de conexión (56, 56', 96, 130, 138, 166, 206) incluyen una pluralidad de fibras flexibles pero no extensibles conectadas a dichos separadores (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208).
16. El panel de la reivindicación 6, en el que dichas partes de tabique son del mismo tamaño.
17. El panel de la reivindicación 6, en el que dichas partes de tabique son de tamaños diferentes.
18. El panel de una cualquiera de las reivindicaciones 1-17, en el que dicha lámina externa (54, 54', 116, 136, 168, 204) está hecha del mismo material que dichos separadores (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208).
19. El panel de la reivindicación 18, en el que dichos medios de conexión (56, 56', 96, 130, 138, 166, 206) son una lámina que está hecha del mismo material que dichos separadores (52, 52', 105, 110, 134, 152, 170, 184, 208).
20. El panel de una cualquiera de las reivindicaciones 1-19, en el que cada uno de dichos separadores (52, 52', 105, 110, 208) es tubular con superficies superior e inferior sustancialmente planas; estando asegurada dicha superficie inferior a dicha lámina externa y estando asegurada dicha superficie superior a dichos medios de conexión; y estando conectadas dichas superficies superior e inferior a dichos tabiques laterales mediante líneas de doblado dobladas hacia afuera.
21. El panel de la reivindicación 20, en el que dichas superficies inferiores de separadores adyacentes (52, 52', 105, 110, 208) están aseguradas a dicha lámina externa en relación inmediatamente adyacente entre sí.
22. El panel de la reivindicación 20 ó 21, en el que dichas superficies superiores de separadores adyacentes (52, 52', 105, 110, 208) están aseguradas a dichos medios de conexión en relación espaciada entre sí.
23. El panel de una cualquiera de las reivindicaciones 1-22, en el que dichos tabiques laterales de cada separador (52, 52', 105, 110, 208) comprenden un par de tabiques laterales, teniendo cada uno una línea de doblado doblada hacia adentro.
24. El panel de la reivindicación 23, en el que cada tabique lateral tiene una parte superior por encima de su línea de doblado doblada hacia adentro y una parte inferior debajo de su línea de doblado doblada hacia adentro.
25. El panel de una cualquiera de las reivindicaciones 1-24, que incluye además una lámina decorativa asegurada a dicha cara externa de dicha lámina externa (54, 54', 116, 136, 168, 204).
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