JP5559315B2 - タイル整列平坦化デバイス - Google Patents

Description

本発明は、タイルまたはスラブを設置して平坦化する分野に関する。より具体的には、本発明は、タイルをフロア、壁部、調理台などに設置する際に、隣接するタイルを整列させて平坦化するための整列平坦化デバイスに関する。

タイルは、フロア、壁部、調理台などに用いられる人気のある装飾的および機能的な製品である。タイル敷設業者および日曜大工をする人々はいずれも、タイルを基材表面に配置する際にタイルの整列および平坦化のために多くの時間を費やしている。各タイルを適切に整列させて平坦化することは、多くの理由から重要である。１つの理由は、１枚のタイルが不適切に配置された場合、その誤配置が隣接するタイルにも引き続き生じて、それにより敷設状態を容認できなくなって、タイルが水平または平坦になるまで、タイルの置換および研磨のうちの少なくとも一方を行う必要が生じるようになる。タイルを適切に設置する美観上の理由に加えて、タイルフロアにおいて水平面であることは重要であり、それにより、人々が不均一に設置されたタイル上でつまずいて転ばないようになる。敷設作業において誤配置部分を取替え、またはそれ以外の方法で修正するのには時間がかかり、タイル敷設作業全体のコストを増大させる。

多くの基材は、例えばタイルを屋外の中庭に設置する場合の地盤のように不均一なので、タイルを設置して平坦化することが困難な場合がある。この場合において、モルタルその他の物体により地盤の低地領域を隆起せしめてすべてのタイルを水平にすることが困難な場合がある。さらに、モルタルが乾燥する際に、タイルがモルタル内に移動して沈下する場合がある。タイルが水平を維持することを保証するために、モルタルが乾燥する際において、新たに設置されたタイルを連続的にモニタすることが慣習的に必要である。タイル敷設者は、敷設処理を可能なかぎり迅速に完了するとともに敷設状態の質を維持するために、種々のデバイスおよび方法を用いてきた。１つの基礎的な方法は基材表面においてマーキングを利用することである。敷設面にマーキングする場合には、そのマーキングが視認可能なままであるようにモルタルを注意深く塗布することが要求される。この技法はタイルの整列作業を補助するが、タイルがモルタル内に設置されるのでタイルの高さが維持されない。さらに、このマーキング技法を利用することによって、敷設作業に要する時間の量が増大し、結果としてコストが増大する。

タイルを設置して平坦化するために用いられる他のデバイスは、タイルを適切な距離の間隔に配するように形成されたフレームである。このタイプのフレームは、典型的には特定のタイル寸法のために形成された固定式格子である。このタイプのデバイスの不利点は、デバイスが固定された寸法を有しており、種々の寸法のタイルを敷設できるようにするためには、敷設業者が複数のフレームを用意しておくことが要求される点である。このタイプのフレームの追加の不利点は、一度に１つのタイプのタイルしか敷設できない点である。

隣接するタイルを設置して整列させるために用いられる他のデバイスは、特許文献１（マッカーシー）に開示されているもののようなスペーサである。同特許文献に開示されたスペーサは、隣接するタイルを直角をなして適切に整列させるための正方形の縁部と、モルタル表面に対してタイルの高さを調節する高さ調節手段とを付与する。このデバイスに係る１つの問題は、複数のスペーサを同一の高さに定着させるのが困難なことであり、結果として多くの場合にタイル表面が不均一になる。このデバイスに関連する問題は、この高さ調節手段がタイルの設置後においてタイルの高さを調節できないことであり、これはなぜなら高さ調節手段が、タイルの設置後においてタイルの下方に配置されるからである。

したがって、タイルがモルタル内に設置された後において、タイルを互いに対して鉛直方向に調節可能にする、効率的でかつ安価なタイル整列平坦化デバイスに対するニーズが存在する。

米国特許第６６２５９５１号明細書

本発明は、タイルを基材、例えばフロア、壁部、調理台などに敷設する際に用いられる、タイル整列平坦化デバイスに関する。

本発明はロック組立体および底部プレートを含む。これらの構成要素は、底部プレートからロック組立体を通って延在するシャフトに組付けられ、それにより、ロック組立体がシャフトの長さ部分に沿って移動可能になっている。タイルを設置する際の典型的な第１の工程は、定着下地、例えばセメント化合物またはモルタル化合物を基材表面に塗布することである。その後、タイルをその定着下地に配置できるようになる。これらの工程の間において、底部プレートはタイル下方の定着下地に位置決めされ、それにより、シャフトは隣接するタイルの間において上向きに延在するようになる。底部プレートは、底部プレートが１枚より多くのタイルに接触するように位置決めされるのが好ましい。シャフトは、隣接するタイルの間において底部プレートから上向きに延在していて、ロック組立体に組付けられる。ロック組立体はシャフトに移動可能に組付けられており、それにより、タイルが底部プレート頂部の定着下地に設置された後において、タイルがロック組立体と底部プレートとの間においてそれらに接触するまでロック組立体がタイルに向かって移動されるようになる。これら底部プレートは、基材材料が水平でない場合においても、隣接するタイルが水平に留まるようにタイルを支持する。換言すると、このデバイスは、基材表面に対してではなく、隣接するタイルに対してタイルの高さを維持する。このデバイスはタイルを同一の高さに保持しており、それにより、定着下地が乾燥して硬化する際において、隣接するタイルの角部および縁部のうちの少なくとも一方が高さを保つようになる。

定着下地が乾燥し、それによりタイルが基材に固着された後、シャフトが底部プレートから分離されるとともに、底部プレートは定着したタイルの下方に残る。ロック組立体と、分離箇所上方に在るシャフトの部位とは、定着したタイルから解放され、次のタイルの定着作業および平坦化作業においてロック組立体を再使用できるようにする。

多くのタイルを同時に平坦化するように、複数のタイル平坦化デバイスが、基材に設置された異なるタイルの間において同時に用いられうることを当業者は理解するであろう。

本発明のデバイスの実施形態を示す側面図である。 ２つの隣接するタイルの間において用いられる際における、本発明のデバイスの実施形態を示す側面図である。 図１に示された実施形態の斜視図である。 タイルの整列を補助する弾性パッドを用いる実施形態の斜視図である。 ２つの隣接するタイルの間において用いられる際における、図４に示された実施形態を示す側面図である。 頂部プレートがロック組立体から分離された実施形態を示す斜視図である。 頂部プレートがロック組立体に組付けられた実施形態を示す斜視図である。 図１に示された実施形態に類似する実施形態の斜視図である。

本発明は、タイル１８用の整列平坦化デバイスである。このデバイスは、フロア、壁部および調理台を含む任意の適切な基材に固着されるタイル１８を整列させるとともに平坦化するために用いられうる。本明細書において用いられる用語、例えば上方、下方、頂部および底部は、デバイスに対するものであることに留意すべきであり、図２において、ロック組立体３３が底部プレート１２の上方に在ることが示されている。

図１から最も良く分かるように、本発明は、ロック組立体３３と、シャフト１４に組付けられた底部プレート１２とを具備する。底部プレート１２は任意の適切な材料から構成されうるが、補強用の金属製挿入体が内部に埋め込まれたプラスチックまたはナイロンから構成されるのが好ましい。金属製挿入体が重厚なタイル１８またはスラブを平坦化するのに必要となりうる強度および剛性を底部プレート１２に付与しながら、プラスチック製（またはナイロン製）の外方部がタイル１８に対する損傷を防止するとともに錆付かないようになっている。シャフト１４は、好ましくは主として可撓性ナイロンから構成され、それによりシャフト１４は半剛体になっている。

タイル１８を設置する際の典型的な第１の工程は、定着下地２０、例えばモルタルまたはセメントを基材表面２２に塗布することである。定着下地２０を塗布した後、タイル１８を定着下地２０に配置できる。使用に際し、このデバイスの底部プレート１２をタイル１８下方の定着下地２０に位置決めし、それにより、シャフト１４が隣接するタイル１８の間において、好ましくは接合位置または角部の位置において上向きに延在するようになる。シャフト１４はタイル１８の間において底部プレート１２から上向きに延在するとともに、タイル１８の上方に位置決めされたロック組立体３３に組付けられる。ロック組立体３３は、タイル１８が図２に示されるようにロック組立体３３および底部プレート１２に接触するまで、シャフト１４に沿ってタイル１８に向かって移動される。底部プレート１２およびロック組立体３３はタイル１８を所望の高さに保持し、それにより、下方に在る基材材料２２が水平であるかどうかにかかわらず、隣接するタイル１８は水平になる。換言すると、タイル１８を水平にするために、底部プレート１２が基材に当接している必要はない。タイル１８の少なくとも一部が定着下地２０に接触しており、かつタイル１８が互いに水平であれば、底部プレート１２は、むしろ基材上方において懸架されていてもよい。底部プレート１２およびロック組立体３３は、タイル１８を同一の高さに保持しており、それにより、定着下地２０が硬化する際において、隣接するタイル１８の角部および縁部のうちの少なくとも一方が整列させられて水平に留まるようになる。

タイル１８がいったん適切に位置決めされると、ロック組立体３３はタイル１８に隣接するその位置に固着され、シャフト１４に沿って上向きに移動するのが防止される。種々の実施形態のロック組立体３３が図１、図６および図７から分かる。幾つかの実施形態において、ロック組立体３３は少なくとも１つのロック舌部３０を具備しており、ロック舌部３０は、シャフト１４とともに市場において入手可能な「ジップタイ」のように機能する。換言すると、ロック舌部３０は、ロック組立体３３をシャフト１４の長さ部分に沿って第１の方向（下向き）に自由に移動できるようにするが、シャフト１４の長さ部分に沿って第２の方向（上向き）には移動できないようにする。ロック組立体３３のロック舌部（単数または複数）３０は傾斜していて、シャフト１４に干渉して一方向（下向き）のみにしか移動できないようにしている。

図６に示されるように、ロック舌部３０は舌部解放部３１を具備してもよい。舌部解放部３１を作動させると、使用者がロック舌部３０をシャフト１４の表面特徴部１５から解放できるようになり、ロック組立体が第２の方向（上向き）に移動できるようになる。

図６は、ロック組立体３３から分離された頂部プレート１０をさらに具備する代替的な実施形態を示す。この実施形態においては、異なる寸法のフィン２６を有する異なる頂部プレート１０が同様のロック組立体３３とともに用いられうる。この実施形態において、ロック組立体３３は、好ましくはロック組立体３３の下面における開口（図示せず）によって受容される部材３５を具備していて、使用の際に締り嵌めによって、ロック組立体３３をロック組立体３３とともに保持する。

図３および図７から最も良く分かるように、１つまたは２つ以上の開口２８が底部プレート１２に形成されるのが好ましい。開口２８は、定着下地材２０を底部プレート１２に通して漏出できるようにする。この漏出作用によって、漏出が生じなければ定着下地材２０にほとんど接触しえない底部プレート１２の直上に在るタイル１８の部位と、定着下地材２０とが結合できるようになる。さらに、この漏出作用は、締付作業、平坦化作業および定着作業の間に、底部プレート１２、定着下地材２０およびタイル１８のうちの少なくとも１つに力が付与される際において、タイル１８が水平に留まることを保証するのを補助する。定着下地材２０が底部プレート１２を通って漏出できないとすると、定着下地材２０が乾燥して、その結果としてタイル１８の平坦化が影響を被るのに従って、定着下地材２０が底部プレート１２を隆起せしめる場合がある。

定着下地２０が乾燥して、タイル１８が基材２２に固着された後、使用者は、設置されたタイル１８の上方において視認可能なデバイスの一部、すなわちシャフト１４およびロック組立体３３を除去する。一実施形態において、シャフト１４は、図６および図８から分かるようにシャフト１４と底部プレート１２との接続部の近傍に分離箇所１６を具備する。分離箇所１６は、シャフト１４の残部よりも構造的に弱化させられており、それにより、使用者は、タイル１８の上方に延在するシャフト１４の一部に力を付与して、シャフト１４をその分離箇所１６において破断できるようになる。図６に示される実施形態において、分離箇所１６を構造的に弱化させるとともに適切な力が使用者によって付与されたときに分離できるようにする単一の開口が、分離箇所１６に形成されている。図８に示される実施形態において、分離箇所１６を構造的に弱化させるとともに適切な力が使用者によって付与されたときに分離できるようにする複数の微小孔または穿孔が、分離箇所１６に形成されている。一実施形態において、定着下地２０の硬化処理によって、湿気がシャフト１４から取除かれ、シャフト１４がより一層脆弱になる。こうすることによって、使用者がシャフト１４を分離箇所１６において破断するのがより容易になる。分離箇所１６においていったん分離されると、底部プレート１２はタイル１８の下方に留まるので、したがって再使用できない。しかしながら、ロック組立体３３はシャフト１４から取外され、次のタイル１８を設置する作業において再使用されうる。前述したように、シャフト１４は、半剛体のナイロンから構成されるのが好ましい。この半剛体材料によって、シャフト１４を分離箇所１６においてより容易に破断できる。

図１〜図３および図８は、底部プレート１２の少なくとも一部が、可撓性またはバネ状の性質を有する材料、例えばプラスチック複合材料から構成される一実施形態を示している。底部プレート１２の可撓性部位５０は、圧縮位置と延伸位置との間において移動可能である。底部プレート１２の可撓性部位５０は延伸位置において付勢される。底部プレート１２の可撓性部位５０は、図８に示されるようにその外方端においてより細くなるようにテーパ状であり、デバイスをタイル１８の下方により容易に挿入できるようになっている。

この実施形態は、図２から分かるように隣接するタイル１８，１８ａが異なる肉厚を有する場合に有用である。底部プレート１２の可撓性部位５０は、より厚肉（重厚）なタイル１８ａの重量を受けて圧縮されうるとともに、可撓性またはバネ状の性質を有する底部プレート１２は、より薄肉（軽薄）なタイル１８の下方において延伸位置に留まり、それにより２つの隣接するタイル１８，１８ａを同高度に保持するようになる。この態様において、タイル整列平坦化デバイスは、タイル１８，１８ａの下方に配置された後は自己調整式になる。デバイスが４つのタイル１８の交差部において用いられるとき、４つの可撓性部位５０の各々は、各タイル１８を独立して同高度に保持するように、４つのタイル１８の各々の下方に位置決めされうる。この実施形態は図３および図８において４つの可撓性部位（「翼部」）を有するように示されるが、可撓性部位５０は、任意の適切な数の翼部を備えた他の任意の適切な形状でもよい。

図８に示される実施形態において、各可撓性部位５０は、底部プレート１２の中央部近傍を始点とし、そこから上方に向かって外側に延在している。図１〜図３に示される実施形態において、各可撓性部位５０は、底部プレート１２の外方角部を始点とし、上方に向かって内側に延在している。

図４および図５は、タイル１８と底部プレート１２との間に挿入されるようになっている弾性パッド６０を具備する実施形態を示している。一実施形態において、弾性パッド６０は底部プレート１２とは別個の構成要素である。代替的な実施形態において、弾性パッド６０は、底部プレート１２を製造する際に底部プレート１２に固着される。弾性パッド６０は可撓性またはバネ状の性質を有しており、高密度弾性フォームなどの材料から構成される。弾性パッド６０の弾性作用によって、弾性パッドが圧縮位置と延伸位置との間において移動できる。弾性パッド６０は延伸位置において付勢される。この実施形態は、図５から分かるように隣接するタイル１８，１８ａが異なる肉厚を有する場合に有用である。弾性パッド６０が底部プレート１２に位置決めされるとともにタイル１８，１８ａの下方に配置された後、弾性パッド６０はより厚肉（重厚）なタイル１８ａの重量を受けて圧縮されるとともに、より薄肉な（軽薄）なタイル１８の下方において延伸されたままになり、それにより、２つの隣接するタイル１８，１８ａを同高度に保持するようになる。

図１に示されるように、幾つかの実施形態において、シャフト１４の一部または全部は、力が付与されたときにシャフト１４を長手方向に伸長可能にする柔軟なプラスチックまたは弾性材料から構成される。使用に際して、ロック組立体３３はタイル１８に対して位置決め可能であり、それによりシャフト１４が伸長されて、ロック組立体３３およびタイル１８が、シャフト１４の弾性作用によって一体化されるようになる。同時に、弾性パッド６０によって（かかる実施形態が採用される場合）、または可撓性部位５０によって（かかる実施形態が採用される場合）、上向きの力がタイル１８に作用して、それによりタイル１８が適切な位置に固着されて保持されることを補助するようになる。

以上のとおり本発明をその好適な実施形態に関連付けて説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、本明細書に記載された好適な実施形態について種々の変更がなされうることは当業者にとって自明である。しかしながら、当業者にとって自明なあらゆる変更および改変が本願の特許請求の範囲に含まれることは本願出願人の意図するところである。

Claims (4)

1. タイルを設置して平坦化するタイル設置平坦化デバイスであって、
   上方部および下方部を有するシャフトと、
   角部、前記シャフトに結合される上面、底面および可撓性部位を有する底部プレートと、を具備しており、前記可撓性部位は、前記底部プレートの前記角部の近傍を始点として前記底部プレートの前記上面の上方において上向きに延在するとともに前記シャフトに向かって内向きに延在しており、前記可撓性部位は、圧縮位置と延伸位置との間において移動可能であり、
   さらに、
   前記シャフトを受容するように適合される開口が形成されるロック組立体を具備しており、該ロック組立体は、該ロック組立体が前記シャフトに沿って第１の方向に移動可能であるとともに前記シャフトに沿って第２の方向には移動不能であるように、前記シャフトに干渉する少なくとも１つのロック舌部を備える、タイル設置平坦化デバイス。
2. 前記シャフトが分離箇所をさらに具備していて、該分離箇所には、前記シャフトの残部よりも該分離箇所を構造的に弱化させる複数の微小孔が形成されており、前記シャフトが前記底部プレートから分離可能になっている、請求項１に記載のタイル設置平坦化デバイス。
3. 前記シャフトが弾性を有しており、それにより、前記シャフトは第１の位置から第２の位置まで長さ部分に沿って長手方向に伸張できるようになっており、前記シャフトは前記第１の位置において付勢される、請求項１又は２に記載のタイル設置平坦化デバイス。
4. 前記ロック舌部は、前記第２の方向における移動を防止するように前記シャフトに直接食い込むように適合される、請求項１から３のいずれか１項に記載のタイル設置平坦化デバイス。

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