VERBINDUNGSPROFIL FÜR PLATTENARTIGE PANEELEN
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit formschlüssigen Verbindungsprofilen für plattenartige Paneelen, insbesondere mit Paneelen aus Holz oder ähnlichem Material, das zur Verlegung von Parkett-Fußböden oder Laminat-Fußböden geeignet ist.
Derartige Verbindungsprofile an Längsseiten und Querseiten plattenartiger Paneelen sind im Stand der Technik wohl bekannt und dienen zum einen als Verlegehilfe beim Verleimen des zu verlegenden Bodenbelags, so dass die formschlüssigen Verbindungsprofile zusätzliche Spannmittel entbehrlich machen und zum anderen ermöglichen sie die leimlose Verlegung eines Bodenbelags, was die Möglichkeit eröffnet, den Bodenbelag später wieder aufzunehmen und zu korrigieren. Beispielweise ist der US 6,345,481 Bl ist ein Verbindungsprofil zu entnehmen, dass an den Längs- und Querseiten plattenartiger Paneelen angeordnet werden kann, so dass die Verlegung der Paneelen leimlos und ohne Werkzeuge zunächst an den Querseiten der Paneelen zu einer langen Reihe durch Anwinkeln der anzulegenden Paneele vorgenommen wird, um dadurch einen
Verriegelungszapfen in eine Nut einzutauchen, so dass anschließend durch Absenken der angelegten Paneele eine Feder-Nut-Verbindung entsteht, die die Seiten der Paneelen unter einer gewissen transversalen und axialen Zugspannung zusammenhält, um dadurch ein Verleimen in bestimmten Anwendungsfällen zu vermeiden. Im Anschluss an diesen Verlegeschritt der plattenartigen Paneele wird die Querseite durch Einschlagen der Feder-Nut-Verbindung hergestellt. Dabei kann es vorkommen, dass infolge großer Reibung in der längsseitigen Feder-Nut-Verbindung sowohl Beschädigungen an dem Verbindungsprofil als auch durch Schläge auf die querseitig gelegenen Profile entstehen und dadurch die Qualität des verlegten Fußbodens gemindert werden kann. Ein weiterer Nachteil an dieser Erfindung ist es, dass das Verbindungsprofil nicht die Möglichkeit offen hält, die Paneelen miteinander so zu verleimen, dass dadurch eine zusätzliche Isolation bzw. Versiegelung gegen Feuchtigkeit überflüssig wird, z.B. bei sogenannter schwimmender Verlegung des Bodenbelags das Unterlegen einer Folie.
Ferner ist aus dem Stand der Technik eine Verbindung zwischen plattenartigen Paneelen insbesondere für Fußböden bekannt, die an den Längs- und Stirnseiten einer rechteckför igen Paneele angeordnet ist, wobei ein zapfenartiger Riegel als Positionierhilfe waagerecht in eine dafür vorgesehene Nut eingelassen wird und zusätzlich ein Zapfen vorgesehen ist, der die Verriegelung der Feder-Nut-Verbindung bewirkt. Als nachteilig an dieser bekannten Feder-Nut-Verbindung wird es empfunden, dass die Belastungen, die beim Betreten der Oberfläche der verlegten Paneelen entsteht, durch den verhältnismäßig schwachen Zapfen und den ebenfalls verhältnismäßig schwachen und federnden Verriegelungszapfen aufgefangen wird, so dass eine vertikale Verschiebung der
zusammengelegten Paneelen bei nachgiebigem oder unebenem Untergrund nicht ausgeschlossen werden kann, was zur Folge hat, dass an viel betretenen Stellen des verlegten Bodens durch Abrieb an den Verbindungsflächen der Paneelen Lücken entstehen und ferner ein Quietschen hervorgerufen wird, und wenn die senkrechten Fugeflächen aneinander reiben.
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Qualität von Feder-Nut-Verbindungen zu verbessern und gleichzeitig das Verlegen der Paneele ohne Zuhilfenahme von Schlagwerkzeugen zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird mit den erfindungswesentlichen Merkmalen der Hauptansprüche gelöst.
Weitere erfindungsgemäße Merkmale sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Das erfindungsgemäße Verbindungsprofil an Längs- und Querseiten plattenartiger Paneelen, vorzugsweise für Fußböden, aber auch für Wände und Decken, bei denen die Verbindungsfugen der plattenartigen Paneele formschlüssig mittels mindestens eines Verriegelungszapfens, der in mindestens eine erste Nut federnd eingreift und mehrere Kontaktbereiche aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Feder-Nut-Verbindung mindestens einen Kontaktbereich zur Abstützung der Paneelen aufweist, der auf oder in unmittelbarer Nähe der Ebene der Verbindungsfuge zwischen den Paneelen auf nichtfedernden Teilen des Profils angeordnet ist.
Vorteilhaft sind die erfindungsgemäßen Verbindungsprofile an den plattenartigen Paneelen längs- und querseitig angeordnet.
Dabei ist es vorteilhaft, dass die längsseitigen Verbindungsfugen senkrecht zur Oberflächenebene der Paneelen verlaufen und die querseitigen Verbindungsfugen einen gewissen kleinen Winkel zwischen der Oberflächenebene und den Ebenen der Verbindungsfugen einschließen.
Vorteilhaft ist es auch, dass unterhalb der Verbindungsfugen eine erste Nut angeordnet ist, die mindestens eine waagerechte Ebene aufweist, die als Zentrier- und Referenzfläche dient.
Ferner ist es vorteilhaft, dass diese erste Nut eine langgestreckte schräge Fläche aufweist, die sich in Richtung des Verriegelungszapfens erstreckt und der
Verriegelungszapfen mindestens eine schräge Ebene aufweist, die als Kontaktfläche der Feder-Nut-Verbindung dient.
Weiter ist es vorteilhaft, dass am Anfang des Verriegelungszapfens eine weitere schräge Fläche angeformt ist, die als Gleitfläche dient.
Der elastische Verriegelungszapfen ist vorteilhaft so ausgebildet, dass er über die Verbindungsfugen bzw. die Trennebenen der Paneelen hinausragt. Vorteilhaft ist es auch, dass der elastisch federnde Verriegelungszapfen im unteren Anfangsbereich mit einer schrägen Fläche quasi abschließt, so dass zwischen Nut und Verriegelungszapfen ein sich verbreitender Spalt bildet.
Vorteilhaft ist es ferner, dass der der ersten Längsseite gegenüber liegenden zweiten Längsseite unterhalb der Verbindungsfuge ein erster Zapfen angeordnet ist, der mindestens eine waagerechte Auflagefläche und unterhalb der
Auflagefläche eine Schräge aufweist, die beide als Kontaktflächen oder Kontaktbereiche dienen.
Vorteilhaft ist es ferner, dass die Nut im Endbereich eine Schräge aufweist, die die gleiche Neigung wie die Schräge im Endbereich des Verriegelungszapfens aufweist, so dass hierdurch vorteilhaft ein Kontaktbereich gebildet wird, der aufgrund der Federwirkung des Verriegelungszapfens die beiden Paneelen in axialer Richtung zusammenzieht.
Die lichte Weite der Nut, in die der Verriegelungszapfen eingreift, ist in Form und Größe unterschiedlich zum Profil des Verriegelungszapfens. Dadurch ergeben sich Vorteile, die sich besonders vorteilhaft bei einem eventuellen Verleimen der Paneelen auswirken.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, dass die verhältnismäßig langgestreckten Schrägen des Verriegelungszapfens und der Nut unterschiedliche Neigungen aufweisen, so dass an einer vorbestimmten Stelle, die in einem stabilen Teil des Verbindungsprofils vorgesehen ist, ein linienförmiger Kontaktbereich bildet, der sich über die gesamte Längsseite des Profils erstreckt. Dieser Kontaktbereich ist deshalb so wichtig, weil er zur Abstützung der einen Paneele gegen Belastung von oben entgegenwirkt. Ohne diesen Linienkontakt würde die Abstützung des einen Paneels nach unten nur an der Schräge des nachgiebigen Verriegelungszapfens erfolgen. Dieser zusätzliche Linienkontakt liegt vorteilhaft auf oder dicht neben der Ebene der Verbindungsfuge in einem gegen Belastung von oben stabilen Bereich des Paneels.
Ein weiterer Vorteil des linienförmigen Kontaktbereichs liegt darin, dass der Linienkontakt im Zusammenwirken mit den waagerechten Kontaktflächen eine spielfreie Horizontalpassung ergibt. Zwar ist eine derartige Ausführung statisch überbestimmt, bewirkt jedoch den vorteilhaften Effekt, dass sich der Werkstoff des Paneels aufgrund der bei einer Linienlast im Vergleich zu einer Flächenlast sehr viel höheren Flächenpressung elastisch und plastisch verformt und dadurch maßliche Toleranzen ausgeglichen werden können.
Vorteilhaft ist es ferner bei der vorliegenden erfindungsgemäßen Feder-Nut-Verbindung, dass sowohl unterhalb der Verbindungsfugen als auch im Endbereich der Feder-Nut- Verbindung Leimtaschen angeordnet sind, die zur Aufnahme von Leim dienen.
Vorteilhaft ist es ferner, dass die waagerechte Auflagefläche des Querprofils der Paneele sehr viel kleiner ist als die waagerechte Auflagefläche des längsseitigen Profils, wodurch unter anderem die Möglichkeit geboten wird, die Verlegung der plattenartigen Paneelen ohne Schlagwerkzeug vorzunehmen. Infolge dessen ist die entsprechende Nut des querseitigen Verbindungsprofils sehr viel kleiner als die vergleichbare Nut beim längsseitigen Profil.
Vorteilhaft ist es auch, dass zwischen der Fläche des Verriegelungszapfens des Querprofils und der Nut ein Spalt vorgesehen ist, durch den es unter anderem erst möglich wird, die Querverbindung der Paneelen von Hand vornehmen zu können.
Um Anpassungsprobleme beim Zusammenlegen der Paneelen infolge der unterschiedlichen Ausformung der Längs- und Querprofile
zu vermeiden, ist vorteilhaft an mindestens einer Ecke des Querprofils das Profil abzuflachen oder völlig abzusetzen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Verlegung von plattenartigen Paneelen auf vorzugsweise Fußböden, aber auch an Wänden und Decken ist durch folgende vorteilhafte Verfahrensschritte gekennzeichnet :
Auflegen einer ersten Paneele auf bzw. an die ebene Unterlage;
Querseitiges Anordnen in Längsrichtung einer zweiten Paneele unter Anwinkelung der zweiten Paneele bei gleichzeitigem Einfügen des Verriegelungszapfens in die Verriegelungsnut/ und
anschließendem Absenken der zweiten Paneele, bis die Oberflächen beider Paneelen einen Winkel von α = 180° einschließen.
Im Anschluss daran wird eine weitere Paneele (oder Paneelenreihe) querfugenversetzt längsseitig an die bereits verlegten Paneelen in gleicher Vorgehensweise angelegt .
Die weiteren Paneelen sind dann unter Abwinkelung der Ebenen an das Längsprofil der bereits verlegten ersten Paneelenreihe schräg von oben längsseitig eingesetzt und dann nach unten eingeschwenkt wird, wobei das Querprofil unter leichtem Druck von oben automatisch einrastet und eine transversale und axiale Kraft ausüben.
Im nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen im Detail näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1: eine schematische Darstellung der Verlegungsart der erfindungsgemäßen Paneelen (1, 1', 1'')/
Fig. 2: einen schematischen Querschnitt durch das erfindungsgemäße längsseitige Verbindungsprofil mit längsseitigen Nuten (9, 15) und längsseitigen Zapfen (8,14);
Fig. 3: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen querseitigen Verbindungsprofils zweier Paneelen (1, 1") an der Querseite der Paneelen (1,1') .
Die Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf zusammengelegte rechteckige Paneelen 1, 1', 1"'. Die Paneelen sind im sogenannten Schiffsboden-Muster verlegt, d.h. die Querseiten 4, 4' der Paneelen 1, l',l'' werden mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verbindungsprofils hintereinander zusammengefügt und parallel dazu werden ebenfalls die Längsseiten 3 bzw. 3' mittels der erfindungsgemäßen Verbindungsprofile aneinander gelegt. Dabei ist es wichtig, dass die längsseitig benachbarte Paneele 1'' die Verbindungsfuge 6 überbrückt. Infolge dieser Verlegungsart (Schiffsboden) sind die sich gegenüber liegenden Seiten der rechteckigen Paneele 1 unterschiedlich, d.h. komplementär zueinander ausgebildet.
In Fig. 2 ist schematisch das längsseitige Verbindungsprofil zweier Paneelen 1, 1'' im Querschnitt dargestellt. Die Paneelen 1, 1'' liegen auf einer ebenen Unterlage 2, die im einfachsten Falle der Fußboden eines Wohnraums ist. Beim Verlegen der Paneelen wird zunächst die Paneele 1 auf die ebene Unterlage 2 gelegt und unter Anwinkelung der Oberflächenebene 7' unter einem bestimmten Winkel die zweite Paneele 1'' passgenau eingeschwenkt, so dass der Winkel α am Ende der Verlegung 180° beträgt. In dieser Stellung der Paneelen 1, 1'' entstehen die Kontaktbereiche 10, 11, 12, 13, deren Funktion weiter unten näher beschrieben wird. Der erste Kontaktbereich 10 wird durch die Verbindungsfuge 5 gebildet, wobei die Ebenen der Verbindungsfuge 5 senkrecht auf der Ebene der Oberflächen 7, 7' der Paneelen 1 , 1'' stehen. Unterhalb der Verbindungsfuge 5 und dem Kontaktbereich 10 ist eine Ausnehmung 23 in der Paneele 1'' ausgeformt, die als Leimtasche dient. Eine weitere Leimtasche 24 ist im unteren Bereich der Paneele 1'' in der Nut 15 vorgesehen. Für den Fall, dass die Paneelen 1, 1'' miteinander verleimt werden sollen, wird in die Leimtaschen 24, 28 ein geeigneter Leim eingegeben, der beim Zusammenpressen der Verbindung in die angrenzenden Spalten hineinfließt und somit die Paneelen versiegelt, so dass die nach außen führenden Fugen 5, 5' keine Feuchtigkeit aufnehmen können. Dadurch ist unter anderem ein Verlegen ohne zusätzliche Feuchtigkeitssperre, wie beispielsweise einer untergelegten Folie, möglich. Die Fuge 5' wird nach außen hin weiter, um dadurch ein Herausspritzen des Leims auf den Untergrund und eine ungewünschte Verklebung mit dem Untergrund zu verhindern. Durch die ebenen waagerechten Flächen 14, 14' der Nut 9 und des vorspringenden Zapfens 20, die unmittelbar aufeinander liegen, wird ein weiterer Kontaktbereich 11 gebildet, der
hauptsächlich dazu dient, die beiden Paneelen 1, l1' genau aneinander zu zentrieren, was zusätzlich dadurch unterstützt wird, dass infolge der punktför igen Berührung der beiden Schrägen 16 und 22 der Nut 9 bzw. des Zapfens 20 ein linienförmiger Kontaktbereich 12 entsteht, der in unmittelbarer Nähe der Ebene der Verbindungsfuge 5 angeordnet ist. Die Lage dieser Berührungspunkte bzw. der Berührungslinie ist so ausgewählt, dass sie auf stabilen Teilen des Profils liegt, so dass auftretende Belastungen durch Teile des Verbindungsprofils aufgefangen werden, die nicht elastisch federnd sind. Der Kontaktbereich 12 ist deshalb so wichtig, da ohne diesem Linienkontakt die Abstützung des Paneels 1' nach unten nur an der Schräge 23' des federnden Verriegelungszapfens 8 des Paneels 1 erfolgen würde, was die Stabilität der Feder-Nut-Verbindung erheblich beeinträchtigen würde. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die schrägen Flächen 16, 22 eben ausgebildet, können jedoch ebenso gut ballig oder konvex ausgebildet werden, um einen linienförmigen Kontaktbereich 12 zu erzeugen. Zwischen der Wand bzw. dem Ende der Nut 9 und dem Zapfen 20 liegt ein Hohlraum, der unter anderem zum Ausgleich von Toleranzen dient und genau abgegrenzte Kontaktbereiche 11, 12 definiert. Im Endbereich des Verriegelungszapfens 8 und der Nut 15 ist eine Schräge 23 bzw. 23' angeordnet. Die beiden ebenen Flächen 23, 23' üben im zusammengefügten Zustand axiale Kräfte aufeinander aus, die zum Verriegeln des Verbindungsprofils führen. In der Zeichnung hinter dem Kontaktbereich 13 erstreckt sich zwischen dem Ende des Verriegelungszapfens 8 und dem Ende der Nut 15 ein schmaler waagerechter und dann ein schräger Spalt 18, der in der oben erwähnten Leimtasche 24 endet. Die Ausnehmung der Leimtasche 24 geht über in die Fuge 27, die sich trichterförmig nach außen hin vergrößert. Am Ende der Fuge 27 ist eine Schräge 19
angeformt, die hauptsächlich dazu dient, die Kanten der Fuge stabil zu gestalten und das Einklemmen von Schmutz auf dem Untergrund beim Verlegen zu vermeiden.
Der Winkel der Schrägen 23, 23' zur Senkrechten liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 30° und 50°, wobei Änderungen zwischen +/- 15 % durchaus üblich sind.
Die Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Querschnitt zweier Paneelen 1, 1' im Bereich der Feder-Nut-Verbindung. Im Gegensatz zu der Verbindungsfuge beim längsseitigen Verbindungsprofil nimmt die Verbindungsfuge 6 für das querseitige Verbindungsprofil eine leichte Neigung von etwa 4° zur Senkrechten der Trittoberfläche 7 ein. Am Ende der leicht geneigten Trennfuge 6 ist eine Ausnehmung 25 eingearbeitet, deren Breite und Tiefe etwa 0,2 mm bis 0,4 mm beträgt. Die Länge der Ausnehmung 25 ist etwa die Hälfte der gesamten Trennfuge 6. Unterhalb der Ausnehmung 25 schließt sich ein Zapfen 20' mit einer waagerechten Fläche 14'' an, der in die Ausnehmung 9' eingreift, die etwa an der gleichen Stelle eine waagerechte Fläche 14 ' ' ' aufweist, so dass die beiden waagerechten sich berührenden Flächen 14'', 14''' den Kontaktbereich 11' bilden, der als Referenzbereich anzusehen ist. Die Tiefe der Ausnehmung 9' ist etwas größer als die waagerechte Länge des Zapfens 20', der in die Ausnehmung 9' hineinragt, so dass zwischen der Wandung der Ausnehmung 9' und dem Ende des Zapfens 20' ein Luftspalt entsteht. Insgesamt ist die Ausnehmung 9' leicht größer und anderes ausgeformt als die Konturen des hineinragenden Zapfens 20', der mit zwei Schrägen 22' in einer waagerechten Fläche 26 endet. Die komplementäre Fläche 26' des Verriegelungszapfens 8' ist mit etwa 0,2 mm beabstandet. Im Anschluss an die waagerechten
Flächen 26, 26' erstrecken sich nach oben die beiden Kontaktflächen 23', 23' ', die den Kontaktbereich 13' der eigentlichen Verriegelung bilden. Im verriegelten Zustand zwischen den Paneelen 1, 1' wirkt also eine axiale Kraft, die beide Paneelen 1, 1' aneinander drückt. Zwischen oberer Fläche 29 des Verriegelungszapfens 8' und oberer Fläche 29' der Ausnehmung 15' liegt ein Luftspalt 30, der größer als der Luftspalt 28 sein muß, damit es bei zu großer Belastung von Paneel 1 ' zu einem abstützenden Kontakt in der Nähe der Trennfuge 6 kommt. Das Zusammenwirkender beiden Luftspalte 28, 30 ist deshalb sehr wichtig ist, weil ebenso wie beim Luftspalt 15' nur so die Belastung an dafür vorgesehenen Stellen definiert gewährleistet werden kann. Der Luftspalt 30 dient ferner dazu, dass der Verriegelungszapfen 8' während des Einlegens von Panneel 1, 1' nachgeben kann. Somit weist das querseitige Verbindungsprofil drei definierte Kontaktbereiche 10', 11', 13' auf, die infolge der geringeren Belastung als bei dem längsseitigen Verbindungsprofil ausreichend sind. Der Spalt 15' von etwa 1 mm Breite endet trichterförmig im unteren Bereich der Paneelen 1, 1' durch Schrägen 19'. Das trichterförmige Auslaufen des Spalts 15' hat unter anderem den Vorteil, dass die Randbereiche insgesamt stabiler sind. Da sich das Querprofil über eine vergleichsweise kurze Länge erstreckt und an den Enden, bedingt durch die versetzte Verlegeart (Schiffsboden) von den Längsprofilen abgestützt wird, braucht das Querprofil nicht die selbe Belastbarkeit von oben auszuhalten wie das Längsprofil. Dadurch ist für das Querprofil eine Ausführung möglich, die eine Verlegung ohne Werkzeuge ermöglicht.
Dadurch, dass an den Paneelen sowohl längsseitig als auch querseitig jeweils eine Feder-Nut-Verbindung angeordnet ist, haben die erfindungsgemäßen Paneelen 1, 1' einen hohen
Qualitätsstandard, der insbesondere dadurch gefördert wird, dass die Hauptbelastungsflächen bzw. Kontaktbereiche 10, 11, 12, 13 überwiegend nicht an federnden Teilen der gesamten Feder-Nut-Verbindung angeordnet sind.