SK37196A3 - A component with tongue and groove joint and method of manufacture of such joint - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Tento vynález sa týka súčiastky so spojom pero a drážka. Tento spoj je obzvlášť užitočný pre spájanie jednotlivých kusov laminátových podláh. Lepidlo v tomto spoji zabraňuje prenikaniu vlhkosti.

Doterajší stav techniky

Komerčne dostupné laminátové podlahy vo všeobecnosti pozostávajú z povrchovej vrstvy nalepenej na substrát. Povrchová vrstva býva dekoratívny laminát vysoko odolný voči opotrebovaniu. Substrát býva vo všeobecnosti drevotrieska alebo kusová doska. Každý kus laminátovej podlahoviny väčšinou máva drážku pozdĺž jedného konca alebo jednej strany vhodnú na spojenie s perom pozdĺž jednej strany alebo konca susedného kusu laminátovej podlahoviny.

Zatiaľ čo tento druh laminátovej podlahoviny sa bežne používa v Európe, zriedka sa používa v Spojených štátoch. Dôvodom môžu byť čiastočne problémy pri inštalácii a nedostatok odolnosti voči vlhkosti v oblasti spojov.

Laminátové podlahoviny sa montujú nanesením lepidla do drážky a zasunutím pera jedného kusu do drážky susedného kusu. V zásade komplementárne zapadanie pera do drážky má za následok ťažkosti pri zarovnávaní pera a drážky. Okrem toho, ako sa lepidlo absorbuje do substrátu, substrát napučí, čo spôsobí pevné zovretie pera drážkou. To môže spôsobiť mimoriadne ťažkosti pri pokuse o úplné zasunutie pera do drážky. Navyše ako sa pero a drážka spolu pohybujú, lepidlo sa v drážke môže stlačiť perom ako v pieste. To môže zvýšiť ťažkosti pri zarovnávaní povrchových vrstiev susedných laminátových podlahových kusov.

Aby sa prekonal tento problém s montážou, výrobcovia laminátových podlahovín ponúkajú špeciálne nástroje pre montáž laminátových podlahovín.

Jedným z takých špeciálnych nástrojov je pomôcka na zatĺkanie, ktorá má plochý povrch a komplementárne povrchy na zachytenie pera a drážky.

Keď sa objavia problémy pri zarovnávaní povrchových vrstiev susedných kusov, pomôcka na zatĺkanie sa priloží k okraju laminátu. Na plochý povrch pomôcky na zatĺkanie sa potom udiera kladivom, aby sa pôsobilo silou na spoj a aby sa spolu stlačili pero a drážka. ,

Aj napriek použitiu pomôcky na zatĺkanie však môže ostať medzi susednými kusmi medzera. Problém s prenikaním vlhkosti do spoja potom môže spôsobiť napučanie substrátu. Rozsiahlejšie napučanie poškodzuje laminátovú podlahovinu.

Laminátové podlahoviny s perom a drážkou sa ťažko vyrábajú. Tesné komplementárne zapadanie medzi perom a drážkou vyžaduje pozornosť pri tolerancii šírok pri rezaní pera a drážky. Zaujímavý, ale problematický jav sa objavuje pri rezaní pier a drážok. Proces rezania samotný progresívne opotrebováva rezné nástroje. Ako sa nástroje sústavne opotrebovávajú, drážky neskôr vyrezaných súčasti sú stále užšie ako drážky skôr vyrezaných súčastí. Podobne perá neskôr vyrezaných súčastí sú stále širšie ako perá skôr vyrezaných súčastí. Napokon dochádza k stavu, kedy už šírky pier a drážok už nie sú v rámci prijateľnej tolerancie.

Preto existuje potreba zlepšeného spoja pero a drážka. Existuje potreba spoja pero a drážka, ktorý nevyžaduje špeciálne nástroje pre inštaláciu. Existuje potreba spoja pero a drážka odolného voči vlhkosti. Tieto a iné potreby budú zrejmé tým, ktorí sú oboznámení s problematikou, pri študovaní tohoto opisu vrátane nárokov a výkresov.

Podstata vynálezu

Jedným z cieľov predloženého vynálezu je poskytnúť zlepšený spoj pero a drážka.

Druhým cieľom predloženého vynálezu je poskytnúť spoj pero a drážka, ktorý nevyžaduje špeciálne nástroje pre montáž kusov laminátových podláh.

Ďalším cieľom predloženého vynálezu je poskytnúť spoj pero a drážka odolný voči vlhkosti.

Tieto a iné potreby budú zrejmé tým, ktorí sú oboznámení s problematikou, pri študovaní tohto opisu vrátane nárokov a výkresov.

Predmet predloženého vynálezu má plochú dekoratívnu povrchovú vrstvu, perový okraj a drážkový okraj. Perový okraj má pero s plochým spodným povrchom umiestneným v strednej vzdialenosti od plochého dekoratívneho povrchu a je s ním rovnobežné. Drážkový okraj má drážku s plochým spodným povrchom umiestneným v strednej vzdialenosti od plochého dekoratívneho povrchu a rovnobežnú s ním. Horné plochy pera a drážky sú tvarované a ich veľkosť je upravená tak, že pri spojení dvoch kusov predmetu umiestnením dolných plôch pier a drážok k sebe a pohybom pera jedného kusu do drážky druhého kusu tekuté lepidlo umiestnené v drážke sa bude vytláčať medzi hornými plochami pera a drážky a nahor medzi perovým a drážkovým okrajom smerom k dekoratívnemu povrchu týchto dvoch kusov. Tento spoj možno montovať bez použitia špeciálnych nástrojov a lepidlo funguje ako bariéra poškodeniu substrátu laminátovej podlahoviny vodou.

Pero má skosenú plochu od dolnej plochy k hornej ploche pera. Skosená plocha môže tvoriť šikmý uhol k hornej ploche pera. Po zrezaní skosenej plochy ostáva polovica a najlepšie viac ako dve tretiny dĺžky hornej plochy pera. Priestor pre lepidlo, ktoré sa má pretláčať, je medzi hornými plochami pier a drážok pri spájaní dielov. Priestor pre lepidlo, ktoré sa má pretláčať, je aj medzi plochým povrchom nad perom a plochým povrchom nad drážkou. Plochý povrch nad drážkou tvorí ostrý uhol voči dekoratívnemu povrchu. Ostrý uhol môže byť asi 82,5 až 87,5 stupňov. Medzi plochým povrchom pod perom a plochým povrchom pod drážkou je priestor. Plochý povrch pod perom tvorí pravý uhol voči dekoratívnemu povrchu. Plochý povrch pod drážkou tvorí ostrý uhol voči dekoratívnemu povrchu. Ostrý uhol môže byť asi 82,5 až 87,5 stupňov.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Obrázok 1 je bočný pohľad spoja pero a drážka podľa predloženého vynálezu.

Obrázok 2 je bočný pohľad kroku montáže spoja pero a drážka podľa predloženého vynálezu a ukazuje lepidlo umiestnené v drážke a pero zasúvané do drážky.

Obrázok 3 je bočný pohľad kroku montáže spoja pero a drážka a ukazuje pero v styku s lepidlom v drážke a vytláčanie lepidla.

Obrázok 4 je bočný pohľad ukazujúci pero a drážku podľa predloženého vynálezu celkom spojené a lepidlo vytlačené k povrchovej vrstve.

Obrázky 5 - 8 ukazujú rozmery prevedenia pera a drážky podľa predloženého vynálezu v anglických a metrických jednotkách.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Spoj pero a drážka podľa predloženého vynálezu je popísaný v súvislosti s laminátovými podlahovinami. Predložený vynález je však použiteľný aj na iné súčasti, ktoré sa môžu spájať pomocou spojov pero a drážka.

Vlastnosti a funkcie spoja pero a drážka podľa predloženého vynálezu sú zobrazené v bočných pohľadoch kusov laminátovej podlahoviny 10 na obrázkoch 1-4. Kus laminátovej podlahoviny 10 je zobrazený na obrázku 1 s

Ďalšími znakmi laminátovej podlahoviny sú dekoratívny povrch (11), reprezentovaný dekoratívnym laminátom , substrát 13 a výstuž 14. Dekoratívny laminát poskytuje povrchovú vrstvu 12. Pero 26 a drážka 16 sú vyrezané v substráte. Kusová doska, drevotrieska a preglejka sa považujú za vhodné substráty 13 pre laminátové podlahoviny. Výstuž 14 sa považuje za potrebnú vtedy, ak sa má laminátová podlahovina montovať na pružný podklad. Výstuž 14 poskytuje laminátovej podlahovine dimenzionálnu stabilitu a môže fungovať ako bariéra proti vlhkosti. Výstuž sa nepovažuje za potrebnú pre laminátové podlahoviny, ktoré sa majú montovať na existujúce podlahy.

Pero 26 a drážka 16 sú zobrazené na obrázkoch 3 a 4 s plochými hornými povrchmi 27 a 17. Tieto ploché horné povrchy sú rovnobežné a medzi nimi je medzierka. Tento priestor poskytuje miesto na vytláčanie lepidla počas spájania pera a drážky podľa tohoto vynálezu.

Ploché okraje s perom a drážkou 25 a 15 nad a pod perom 26 a drážkou 16 sú zobrazené na obrázku 4 ako nerovnobežné. Plochý okraj s perom 25 je rezaný v pravom uhle (90 stupňov) voči povrchovej vrstve. Plochý okraj s drážkou je rezaný v ostrom uhle (menej ako 90 stupňov) voči povrchovej vrstve. To poskytuje priestor nad perom 26 a drážkou 16 pre lepidlo 20, aby sa mohlo vytláčať k povrchovej vrstve 12 laminátovej podlahoviny 10. Tento ostrý uhol by mal byť asi 82,5 až 87,5 stupňa. Ostrý uhol nad 87,5 stupňa neposkytne dostatok priestoru pre viskózne lepidlo, aby sa mohlo vytlačiť k povrchovej vrstve 12. Ostrý uhol menši ako asi 82,5 stupňa bude mať za následok väčší priestor, ako je potrebné. Voda absorbovaná z nadbytku lepidla substrátom by mohla napučať substrát a oddeliť ploché okraje s perom a drážkou 25 a 15. Toto tiež poskytuje priestor pod perom 26 a drážkou 16 pre substrát na absorpciu vlhkosti a napučanie bez poškodenia laminátovej podlahoviny. Predpokladá sa, že toto napučanie nebude tlačiť na oddelenie plochých okrajov s perom a drážkou 25 a 15.

Pero 26 je zobrazené so zrezanou plochou 30 od koncovej plochy pera 29 k svojmu hornému povrchu 27. Skosenie je zobrazené ako zrezané v šikmom (45 stupňovom) uhle voči hornému 27 povrchu pera 26 a koncovej ploche pera 29. Zrezaná plocha 30 môže slúžiť ako vodidlo pri spájaní pera 26 a drážky 16.

Lepidlo 20 je zobrazené na obrázku 2 na konci 19 drážky 16. Lepidlo 20 po vytvrdnutí drží spoj pero a drážka spolu a pôsobí ako bariéra proti prenikaniu vlhkosti do substrátu 13. Komerčne dostupné lepidlá na drevo sú vhodné na zlepenie spoja pero a drážka. Lepidlo Franklin Titebond II Wood Glue, ktoré je k dispozícii od Franklin International of Columbus, Ohio, sa pokladá za vhodné pre spájanie laminátovej podlahoviny. Franklin Titebond II Wood Glue sa pokladá za polyvinylacetátové emulzné lepidlo. Keď sa laminátová podlahovina montuje na pružný podklad, považuje sa za vhodné, aby bolo lepidlo trošku flexibilné. Predpokladá sa, že flexibilita lepidla môže po vytvrdnutí lepšie vyhovovať prehýbaniu laminátovej podlahoviny v mieste spoja pero a drážka podľa tohoto vynálezu.

aby bolo lepidlo trošku flexibilné. Predpokladá sa, že flexibilita lepidla môže po vytvrdnutí lepšie vyhovovať prehýbaniu laminátovej podlahoviny v mieste spoja pero a drážka podľa tohoto vynálezu.

Ďalšie vlastnosti a funkcie spoja pero a drážka sú zobrazené na obrázkoch 2 až 4. Keď sa spájajú pero a drážka dvoch kusov laminátovej podlahoviny 10, pero 26 vyvíja tlak na kvapalné lepidlo 20 v drážke 16. Lepidlo 20 sa vytláča okolo zrezanej plochy 30 a cez medzeru 31 medzi horným povrchom 27 pera 26 a horným povrchom 17 drážky 16. Dolný povrch 28 pera 26 a dolný povrch 18 drážky 16 sú zarovnané, čím pôsobia ako prekážka lepidlu vytláčanému medzi dolnými povrchmi 28 a 18 pera a drážky.

Zrezaná plocha 30, ako je zobrazené na obrázku 4, znižuje dĺžku horného povrchu 27 pera 26 a horného povrchu 17 drážky 16 v porovnaní s dĺžkami plôch pravouhlého pera. Predpokladá sa, že to pomáha vytláčaniu lepidla 20 najmä medzi horné plochy pera 26 a drážky 16 počas spájania kusov laminátovej podlahoviny 10. Zarovnanie a dĺžka dolných povrchov 28 a 18 pera 26 a drážky 16 tiež pravdepodobne pomáha vytláčaniu lepidla 20 najmä medzi horné plochy pera 26 a drážky 16 počas spájania kusov laminátovej podlahoviny 10. Okrem toho sa predpokladá, že tlak vytvorený na lepidlo 20 počas spájania pera 26 a drážky 16, ako je zobrazené na obrázkoch 3 a 4, bude čiastočne prenesený smerom dole na horný povrch 27 a zrezanú plochu 30 pera 26. Tento tlak môže tiež pomáhať vytláčaniu lepidla 20 najmä medzi horné plochy pera 26 a drážky 16 počas spájania kusov laminátovej podlahoviny 10.

Tvrdnutie lepidla 20 má za následok stratu rozpúšťadla, vody v prípade lepidla Franklin Titebond II Wood Glue, do substrátu 13. Voda spôsobuje napučanie substrátu. Považuje sa za potrebné obmedziť objem lepidla 20, ktoré bude tvrdnúť strácaním vody alebo iného rozpúšťadla do substrátu 13. To sa dosahuje v prevedení vynálezu, ako je zobrazené na obrázkoch 1 - 4, obmedzením vzdialenosti medzi koncom 19 drážky 16 a koncom pera 29, množstvom pera, ktoré sa odreže pri zhotovovaní zrezanej plochy 30, medzerou 31 medzi horným povrchom 27 pera 26 a horným povrchom 17 drážky 16 a medzerou 32 medzi plochým okrajom s perom 25 a plochým okrajom s drážkou 15 nad perom 26 a drážkou 16.

Predpokladá sa, že napučanie substrátu na horných povrchoch pera a drážky 27 a 17 pomáha pri držaní spoja pero a drážka spolu. Preto sa považuje za najvhodnejšie odrezať nie viac ako polovicu a najlepšie nie viac ako tretinu horného povrchu 27 pera 26 pri vytváraní zrezanej plochy 30 na pere 26. Medzera medzi hornými plochami pera a drážky by mala byť obmedzená na priestor potrebný na to, aby sa lepidlo vytláčalo najmä k povrchovej vrstve 12, keď sa spája pero 26 a drážka 16. Predpokladá sa, že nadbytočný priestor môže mať za následok poškodenie laminátovej podlahoviny. Lepidlo stráca vodu do substrátu 13 susediaceho s medzerou 31 počas tvrdnutia lepidla. Určité napučanie je prospešné pre vytvorenie pevného spoja pero a drážka. Nadmerné napučanie však poškodzuje laminátovú podlahovinu.

Dostatok lepidla 20 by sa mal umiestniť na koniec 19 drážky 16 tak, aby sa časť lepidla vytlačila na povrchovú vrstvu 12 pri spájaní spoja pero a drožka podľa tohoto vynálezu. Väčšie množstvo lepidla nie je vhodné a zvyšuje prácnosť pri čistení.

Vyhotovenie laminátovej podlahoviny podľa tohoto vynálezu je zobrazené na obrázkoch 5 až 8. Rozmery prvkov laminátovej podlahoviny sú preferované rozmery pre zobrazené vyhotovenie. Tolerancie sú preferované tolerancie pre zobrazené vyhotovenie. Rozmery a tolerancie na obrázkoch 5 a 6 sú v palcoch. Rozmery a tolerancie na obrázkoch 7 a 8 sú v milimetroch.

Tolerancie pre rezanie horných a dolných plôch pera a drážky sú rôzne. Na obrázkoch 5 - 8 je ukázané, že dolné povrchy 28 a 18 pier a drážok sú rezané na 0,2 ± 0,0015 palca (5,08 ± 0,0381 milimetra) od povrchovej vrstvy

12. Horný povrch 27 je rezaná tak, aby pero 26 malo minimálnu hrúbku 0,09 palca (2,286 milimetra) a aby sa rozšírilo do 0,003 palca (0,0762 milimetra) počas rezania pera. Horný povrch 17 je rezaný tak, aby mala drážka maximálnu šírku 0,1 palca (2,54 milimetra) a aby sa jej šírka počas rezania drážky znížila na do 0,003 palca (0,0762 milimetra). To poskytuje minimálny priestor - medzeru 31 medzi horným povrchom 27 pera 26 a horným povrchom 17 drážky 16 veľkosti 0,004 palca (0,1016 milimetra).

Zatiaľ čo ilustratívne vyhotovenia vynálezu boli popísané do detailov, treba chápať, že existujú rôzne iné modifikácie, ktoré môžu jednoducho zostrojiť odborníci v danej oblasti bez toho, aby sa odchýlili od ducha a rozsahu tohoto vynálezu. Rovnako nie je cieľom to, aby pripojené nároky boli obmedzené na príklady a popisy tu uvedené, ale aby sa nároky vysvetľovali tak, že obsahujú všetky vlastnosti, ktoré by sa považovali za ekvivalentné odborníkmi v oblasti, ktorej sa týka tento vynález.

Okrem toho - zatiaľ čo tento vynález bol ilustrovaný vzhľadom na laminátové podlahoviny, rozumie sa, že spoj pero a drážka podľa predloženého vynálezu možno využiť v akejkoľvek inej aplikácii, pri ktorej by mohlo byť žiadúce použitie spoja pero a drážka vrátane okrem iného podlahovín všeobecne, nábytku, skríň, obložení stropov a stien.

Claims (14)

1. PATENTOVÉ NÁROKY:

   1. Súčiastka s plochou dekoratívnou povrchovou vrstvou (11), okrajom s drážkou (15) a okrajom s perom (25), vyznačujúca sa tým, že okraj s perom (25) má pero (26) s plochým dolným povrchom (28) umiestnené v strednej vzdialenosti od plochého dekoratívneho povrchu a paralelné s týmto povrchom, a pričom plocha s drážkou má drážku (16) s plochým dolným povrchom (18) umiestneným v strednej vzdialenosti od plochého dekoratívneho povrchu a paralelnú s týmto povrchom, pričom horné povrchy pera (27) a drážky (17) majú taký tvar a veľkosť, že pri spojení dvoch kusov dielu umiestnením dolných povrchov pier (28) a drážok (18) k sebe a zasunutím pera (26) jedného kusa do drážky (16) druhého kusa kvapalné lepidlo (20) umiestnené v drážke (16) sa bude vytláčať medzi horné plochy pera a drážky a smerom hore medzi okrajom s perom (25) a drážkou (15) k dekoratívnemu povrchu oboch kusov.
2. 2. Súčiastka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že pero (26) má zrezanú plochu (30) siahajúcu od koncovej plochy pera (29) k hornému povrchu pera (27).
3. 3. Súčiastka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že zrezaná plocha (30) tvorí šikmý uhol voči hornému povrchu pera (27).
4. 4. Súčiastka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že po vytvorení zrezanej plochy (30) ostane viac ako približne polovica dĺžky horného povrchu pera (27).
5. 5. Súčiastka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že po vytvorení zrezanej plochy (30) ostane viac ako približne dve tretiny dĺžky horného povrchu pera (27).
6. 6. Súčiastka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že pri spájaní dvoch kusov dielcov plochým okrajom sa vytvorí medzi perom a drážkou priestor, ktorý tvorí medzi plochým okrajom s perom (25) a dekoratívnym povrchom (11) pravý uhol a medzi plochým okrajom s drážkou (15) a dekoratívnym povrchom (11) ostrý uhol.
7. 7. Súčiastka podľa nároku 6, vyznačujúca sa tým, že ostrý uhol je približne 82,5 až 87,5 stupňa.
8. 8. Súčiastka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že pri spojení dvoch kusov dielcov je pod perom a drážkou ponechaný priestor, kde dekoratívny povrch (11) tvorí voči plochému okrajom s perom (25) pravý uhol a voči plochému okraju s drážkou (15) ostrý uhol.
9. 9. Súčiastka podľa nároku 8, vyznačujúca sa tým, že ostrý uhol je približne 82,5 až 87,5 stupňa.
10. 10. Spôsob vyhotovenia pera (26) a drážky (16) pozdĺž spájacích okrajov súčiastky s dekoratívnou povrchovou vrstvou a spájacím okrajom s drážkou a spájacím okrajom s perom vyznačujúci sa tým, že sa vytvorí drážka s plochým dolným povrchom (18) pozdĺž spájacej strany;

    vytvorí pero s plochým dolným povrchom (28) pozdĺž spájacej strany;

    pričom pero a drážka sa vytvoria tak, že ploché dolné povrchy sa vytvoria v strednej vzdialenosti od dekoratívnej povrchovej vrstvy (11) a sú s ňou paralelné a pero a drážka sa vytvoria tak, že pri spojení dvoch kusov dielcov umiestnením dolných plôch pier a drážok k sebe a zasunutím pera do drážky sa kvapalné lepidlo (20) bude vytláčať cez pero smerom k dekoratívnej povrchovej vrstve (11) dvoch kusov dielcov.
11. 11.Spôsob podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že dekoratívna povrchová vrstva (11) je z vysokotlakového dekoratívneho laminátu.
12. 12.Spôsob podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že spájací okraj s drážkou (15) a dekoratívna povrchová vrstva (11) sú orientované v uhle menšom ako 90 stupňov.
13. 13.Spôsob podľa nároku 10. vyznačujúci sa tým, že súčiastky sú z drevotriesky.
14. 14.Spôsob podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že súčiastka je zo strednotlakovej drevotriesky.