专利名称：用于地板面板的机械锁定系统的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及用于地板面板和建筑面板的机械锁定系统领域，尤其 是具有机械锁定系统的地板面板，该机械锁定系统可通过水平移动锁定和 拆开。
背景技术：
地板，该锁定系统与该地板面板是一体的，即在工厂中已安装在一起，该地板面板包括由一层或多层胶合板、装饰性层压板或装饰性塑料材料组 成的上层；由木质纤维基材料或塑料材料制成的中间芯层；以及优选地位 于芯层背面的底部平衡层。因此，下面作为非限定示例对现有技术、已知 系统存在的问题以及本发明的目的和特点的描述，首先针对该应用领域， 尤其是针对由具有长边和短边的矩形地板面板构成的层压地板，该地板面 板在长边和短边上都机械地接合。长边和短边主要是用于简化本发明的说 明。面板可以是正方形的，或者可以具有多于四个彼此之间既不平行也不 垂直的边。需要强调的是，本发明可应用于任何地板面板，可以和任何已知类型 的锁定系统结合，其中，地板面板利用沿水平和垂直方向在至少两个相邻 边连接面板的机械锁定系统来接合。因此，本发明还可应用于，如实木地 板，具有由木材或木质纤维基材料制成的芯层、由木材或木质胶合板等制 成的表层的镶木地板，具有印刷过并优选地清漆过的表面的地板，具有由 塑料或软木、油毡、橡胶等制成的表层的地板。甚至包括具有硬表层如石 材、瓷砖等的地板，以及具有软耐磨层例如粘于板块上的针刺毛祖的地板。 本发明也可用于建筑面板，该建筑面板优选地包含板材例如墙板、天花板、 家具部件等。层压地板通常包括6-12mm厚的纤维板芯层，0.2-0.8mm厚的由层压 板制成的上部装饰性表层和0.1-0.6mm厚的由层压板、塑料、纸或类似材 料制成的下部平衡层。层压表层包括三聚氰胺浸渍纸。最常用的芯层材料 是通常称为HDF (高密度纤维板)的密度高、稳定性好的纤维板。有时也 使用MDF (中密度纤维板)作为芯层。此类型的传统层压地板面板通过粘合的榫舌和榫槽接头来连接。除上述传统地板外，地板面板已发展至不需要使用粘合剂而是通过所 谓的机械锁定系统机械地接合。这些系统包括水平和垂直地锁定面板的锁 定装置。通常通过对面板的芯层进行加工来形成机械锁定系统。可选择地， 该锁定系统的部件可由单独的材料如铝或HDF形成，该单独材料与地板 面板是一体的，即在地板面板制造时就已经接合在一起。具有机械锁定系统的浮式地板主要的优点是易于安装。该地板也可容 易地收起并在不同地方再次使用。一些术语的定义下文中，已安装地板面板的可视面称为"前側"，而面向下层地板的 该地板面板的相对侧面称为"后侧"。前侧和后侧之间的边缘称为"接合 边缘"。"水平面或主平面"是指平行于表层外部延伸的平面。两个接合 的地板面板的两相邻接合边缘的直接并置的上部共同限定垂直于水平面的 "垂直面(V)"。"水平地"表示平行于水平面，"垂直地"表示平行 于垂直面。"锁定系统"是指共同作用的连接装置，该连接装置垂直和/或水平地 连接地板面板。"机械锁定系统"是指不使用粘合剂就可实现接合(的系 统)。很多情况下该机械锁定系统也可使用粘合剂接合。"与…成一体，， 是指与面板形成一体或在工厂中与面板连接在一起。"卡接阻力"是指当 通过水平移动锁定两个面板的两个100mm边缘时需要的以N为单位的力。 "锁定强度"是指将两个锁定的面板的两个100mm边缘完全拆开或至少
分开大于0.2mm时需要的以N为单位的力。"强度卡接比(SSR)，，是指 锁定强度除以卡接阻力。 现有技术及其问题将长边和短边在垂直方向和水平方向(方向D1，D2 )上进行机械接合， 有几种方法和锁定系统可使用。最常用的方法之一是转动(angle)-卡接 方法，最常用的锁定系统之一是和芯层制成一体的系统。长边通过转动安 装。然后面板沿长边移动到锁定位置。短边通过如图la-lc所示的水平卡 接锁定。垂直连接件是榫舌10和榫槽9。在水平移动过程中，具有锁定部 件8的板条6弯曲，当边斜目接触时，板条回弹，锁定部件8进入锁定槽 14并且水平地锁定地板面板。卡接过程中，板条的弯曲导致锁定部件的垂 直移动。板条的弯曲导致了咬合过程中锁定部件的垂直移动。由于需要使 用锤子和敲击块来克服长边之间的摩擦力，并使板条在卡接过程中弯曲， 因此这样的卡接连接是复杂的。可以减少长边之间的摩擦力，以及不使用 工具而移动地板面板。然而，尤其是在与木质基芯层形成一体的锁定系统 中，卡接阻力相当大。木质基材料一般都难于弯曲。卡接过程中，面板中 可能产生裂缝，锁定部件在垂直方向必须相当小以^/f卡接。和芯层形成 于一体的如此小的锁定部件的锁定强度通常很低，尤其是在干燥条件下， 面板可能滑动分开。如图ld-lf所示，已知卡接系统可以设置一单独的塑料板条6，，该塑 料板条与面板成一体并具有弹性部分。与传统一体式卡接系统相比，这样 的锁定系统锁定时阻力较小。然而此锁定系统也存在几个缺点。塑料板条 用于代替榫舌和具有锁定部件的板条。因此材料成本高，并且该锁定系统 通常和老式面板的锁定系统不兼容。由于必须有锁定部件8，，所以榫槽9 难于加工。事实上，沿水平方向上的锁定必须使用4个锁定部件，其中2 个柔性锁定部件i殳置在板条上，另2个(8, 8，)在面板上。难于将塑料 板条固定在整个短边的长度上。这意味着拐角部分没有榫舌，这在某些使 用场合将会出现问题。如图lg所示，还已知的是卡接系统可以具有由铝片制成的单独板条6。
这样的锁定系统非常易于通过转动安装。其主要缺点在于，材料成本^f艮高， 尤其当锁定系统通过卡接锁定时。其原因是，板条必须相当宽，以允许弯 曲和卡接。发明内容本发明的第 一首要目的是提供一种机械锁定系统，该机械锁定系统可 通过水平卡接锁定，卡接阻力小于已知现有技术的系统，并且优选地能达 到相当高的锁定强度。与已知技术相比，该机械锁定系统的成本和功能是 有利的。所述首要目的的主要部分在于改进机械锁定系统中当面板相互推 紧时在水平方向上锁定的部件的功能和成本。更具体地，所述目的是提供一种机械卡接锁定系统，其中，可获得一 个或几个以下优点。优选地，移动和锁定地板面板只用很小的力，在最佳实施例中不需要 使用工具，或者当使用工具如敲击块和锤子时所需敲击力很小，以致于在 常规安装中不会对边缘造成损害。锁定功能应是可靠的，垂直和水平锁定应是牢固的，当湿度改变或者 人在地板上行走时，可防止两个锁定的面板移动。锁定系统应能够以高精度垂直地锁定地板面板，使地板表面基本在同 一平面上。锁定系统以这样一种方式设计，即材料成本和生产成本低。第二个目的是提供一种机械卡接锁定系统，该系统可以和传统的与芯层形成一体的机械锁定系统相兼容。如果新面板能够锁定到旧面板，则是 有利的。这样，新的锁定系统在进入市场时，不会使地板面板的旧存货增 加额外成本。根据独立权利要求的机械锁定系统和地板面板，可全部或部分达到本 发明的上述目的。通过独立权利要求并通过说明书和附图，很容易理解本 发明的实施例。根据本发明的第一个方面，提供一种地板系统，包括多个沿一对相邻 边可相互机械接合的地板面板。地板面板上设置有与其成一体的榫舌和榫 槽，该榫舌和榫槽用于垂直于地板面板主平面机械地将所述一对相邻边缘 锁定在一起，这样在面板间形成垂直的机械接合。面板在一个第一边缘i殳置有与其成一体的第一锁定部件，在相对并邻接的第二边缘i殳置有锁定槽， 该锁定槽向面板的底面或上面开口 。每块面板上都设置有第二锁定部件， 该第二锁定部件由单独的材料制成并与连接到锁定槽。第 一和第二锁定部 件形成机械连接，该机械连接平行于主平面并垂直于接合边缘地将面板相 互水平地锁定。第二锁定部件是柔性和有弹性的，这样通过所述两个面板 水平相向移动而使这两个面板机械接合，同时第二锁定部件的至少一部分 在所述第二边缘弹性地垂直移动，直至两面板的所勤目邻边斜目互水平接 合，并且所述第二边缘中的第二锁定部件靠着第一边缘中的第一锁定部件 朝其初始位置移动。虽然将柔性锁定部件和面板设置成一体是有利的，但本发明并不排除 柔性锁定部件作为单独部分的实施例，该单独部分在安装之前由安装工人 连接至面板。本发明允许地板面板的所有边利用例如长边的转动、沿长边简单的水 平移动、以及短边的卡接而水平和垂直地锁定。在此优选实施例中，柔性 锁定部件设置在短边上。该柔性锁定部件还可设置在长边上或者同时设置 在长边和短边上。本发明尤其适合应用于这样的地板面板，即，该地板面板例如由于芯 层不柔软或者强度不足以形成牢固的卡接锁定系统而难于卡接。本发明同 样适合于如板宽大于20cm的宽地板面板，其中，该地板面板在安装过程 中的高卡接阻力是主要缺点，以及本发明还适合于在锁定位置难于沿接头 移动的面板。锁定系统的部件由高摩擦力的材料如木材制成的面板、以及 制成具有紧密配合或者没有间隙或者甚至是预拉伸的锁定系统的面板，都 难以移动尤其是沿其长边移动。尤其是预拉伸的面板非常难于移动和卡接， 该面板的锁定条在锁定位置弯曲并将面板压合在一起。减少卡接阻力的锁 定系统将显著减少这类板块的安装时间。根据本发明的第二方面，提供一地板系统，包括多个可沿一对相邻边 缘相互机械接合的地板面板。地板面板设置有与其成一体的榫舌和榫槽， 以在垂直于面板主平面方向上将所述一对相邻边缘才几械锁定在一起，从而 在面板间形成垂直机械连接。面板在一个第一边缘设置有与其成一体的第一锁定部件，由单独的材 料形成的第二锁定部件连接到面板。第 一和第二锁定部件形成机械接合，该机械接合平行于主平面并垂直 于接合边缘地将面板相互水平地锁定。所述两面板可通过水平相向移动而机械地接合，同时第一锁定部件和 第二锁定部件首先垂直地相离移动，然后垂直地相向移动。第二锁定部件由密度高于第一锁定部件的材料的板状材料例如铝制 成，并且具有第一和第二表面以及位于表面之间的边缘部。该边缘部形成 第二锁定面的至少一部分，该第二锁定面与第一锁定部件的第一锁定面相 接触并防止面板水平地分离。根据本发明，板状材料的边缘部用于形成坚硬并且尖的锁定面，该锁 定面抵靠第一锁定面形成强大的锁定力。这种尖的锁定部件使得即使锁定 面很小也能获得很高的锁定强度。在大多数层压板和地板中，芯层和相应 的与面板形成一体的第 一锁定部件相对地较软，铝板的尖边缘可以像刀一 样切入木纤维并防止边缘分离。尖的和软的锁定部件的结合使用能带来这样的优点，即可以使用小的 锁定面，并且这些小锁定面只需大概几十毫米的小的垂直移动即可完成水 平卡接。这意味着弯曲和卡接阻力可显著减小，同时保持或提高锁定强度。 在卡接过程中，如果与木纤维材料相比具有低摩擦力的铝板表面的一部分 作为滑动面，则卡接阻力可进一步减小。市场上多数一体的卡接系统有着与锁定强度相关的高卡接阻力。具有100mm边长的面板测试样品通常具有200-300N的卡接阻力以及200-600N 的锁定强度。锁定强度除以卡接阻力一一强度卡接比(SSR) —一在 200/200=1至600/300=2之间变化。本发明能将卡接阻力减小到例如ioo甚至更低，并能够将锁定强度提
供到例如1000甚至更高。依据本发明的第一和第二方面，SSR很容易达到 5-10。
根据本发明的第三方面，提供一种与卡接动作相反通过水平移动拆开 地板面板的方法。所述方法包括以下步骤a)将工具插入具有两锁定部件 的才几械锁定系统，该机械锁定系统在水平方向上机械地锁定两面板的两相 邻边缘；b)用该工具将两锁定部件垂直分开；c)使所述边水平地彼此远 离，以拆开机械锁定系统。
通常通过转动或沿边缘移动拆开机械卡接锁定系统。然而，例如鱼骨 形的安装方式不允许使用这样的拆分方式。已知可通过与边斜目垂直的水 平移动拆开面板。这样的拆开只能用于锁定强度很低的卡接系统。本发明 使得能够将卡接系统的水平拆开和高锁定强度结合起来。
图la-lg示出现有技术；
图2a-2b示出本发明第一方面的两个实施例；
图3a-3c以几个步骤示出根据本发明第一方面的地板面板的机械接合； 图4a-4d以几个步骤示出根据本发明第一、三方面的地板面板的机械 锁定和拆开；
图5a-5c以几个步骤示出根据本发明另一实施例的地板面板的机械锁
定；
图6a-6e示出本发明的实施例；
图7a-7h示出了柔性锁定部件的不同实施例；
图8a-8c示出根据本发明位于长边和短边上的锁定系统；
图9a-9i示出了现有技术的锁定系统如何转变为根据本发明的锁定系
统；
图10a-10d示出柔性锁定部件如何用作实现垂直连接的柔性榫舌； 图lla-llc以几个步骤示出根据本发明第二方面的实施例的机械锁定;
图12a-12j示出本发明的实施例。
具体实施例方式
为了便于理解，在图中示意性地示出了几种锁定系统。应强调的是，
优选实施例的结合使用可获得改进的和不同的功能。发明人已测试过所有
已知的锁定系统，尤其是市场上所有类型的地板面板中商用的锁定系统，
尤其是层压板和木地板，结论是至少所有这些已知的具有与锁定槽共同作
用的 一个或多个锁定部件的锁定系统，可调节至具有一个或多个才艮据本发
明第一和第二方面的柔性和尖的锁定部件的系统。他们中的大部分可以容
易地调节成与已本系统兼容。几个柔性和/或尖的锁定部件可一个在一个之
上或者并排地设置在两个相邻的边缘中。根据本发明的锁定部件可设置在
长边和/或短边上，具有柔性或尖的锁定部件的一边可以与具有所有已知锁
定系统一一优选的是可通过转动或垂直移动锁定的锁定系统一一的另一边
相结合。本发明不排除柔性锁定部件位于例如长边和短边上的地板面板，
也部排除具有多个边例如6个边或8个边的面板。这些面板可通过卡接-
卡接安装方法安装。但最优选的实施例是这样的地板块，该地板块具有由
层压板制成的表层、由HDF制成的芯层以及锁定系统，该锁定系统具有
位于短边上并允许容易地卡接的柔性或尖的锁定部件，该锁定部件与位于
长边上并可通过转动锁定的一体的机械锁定系统结合。长边上的锁定系统 在至少一些在垂直或水平锁定如榫舌/榫槽和锁定部件/锁定槽中可活动的
表面间可有约0.01mm的小间隙。这些小的间隙有利于移动。这样的地板 非常容易利用转动和卡接进行安装。
可使用蜡或其他化学物质减少长边和/或短边的滑动阻力。已机加工的 木纤维的机械研磨或抛光同样可用于减少与例如转动、滑动和卡接相关的
摩擦力。
角度、尺寸、圆形部分等仅是举例，并且可在本发明的原理内调节。 下面将参考图2a-2b，说明设有本发明机械锁定系统的地板面板l， 1， 的第一优选实施例。
图2a示意性示出优选位于面板1的短边接合边缘5a和第二面板1， 的相对短边接合边缘5b之间的接头。面板的前侧61基本位于一公共的水平面HP内，接合边缘5a、 5b的 上部在垂直面VP内相互紧靠在一起。机械锁定系统使面板在垂直方向Dl 以及水平方向D2上彼此相对地锁定在一起。为了使两接合边缘在Dl和D2方向上接合，地板面板的边缘以本身已 知的方式在一个接合边缘5a内设有一具有第一锁定部件8的锁定条6，以 及与该面板成一体的榫槽9，该接合边缘在下文中称为榫槽侧；以及在相 对边缘5b上设有与面板成一体的榫舌10，该接合边缘在下文中称为榫舌 侧。榫舌10和榫槽9提供垂直锁定D1。根据本发明的机械锁定系统包括一单独的柔性第二锁定部件15,该第 二锁定部件连接至形成于面板相对边缘5b内的锁定槽14。在如图2a所示 的实施例中，锁定槽14形成于榫舌侧。柔性锁定部件的部分可沿长度方向 弯曲以及能够在锁定槽内移动。柔性锁定部件15具有位于锁定槽14内的 槽部分Pl以及伸到锁定槽14外面的突出部分P2 。位于 一个接合边缘中由 单独的材料制成的第二柔性锁定部件15的突出部分P2与第一锁定部件8 共同作用，该第一锁定部件与面板制成一体并形成于另一接合边缘中。在该实施例中，面板1例如可以具有由一木质纤维基材料如HDF、胶 合板或实木制成的体部或芯层60。面板l， 1，也可以由石材、金属或陶资 材料、或类似的刚硬材料制成。上述材料不是柔性的，不能使用一体的卡 接系统。第二柔性锁定部件可以与榫槽10和/或具有锁定部件8的板条6相结 合，该板条6可以是连接到面板上的单独的材料。柔性锁定部件15具有突出部分P2，该突出部分P2具有圆形外部31 和在本实施例中形成为像一斜面的滑动面32。第一锁定部件8具有第一锁定面20，该第一锁定面与第二柔性锁定部 件15的第二锁定面22共同作用，并沿水平方向D2锁定接合边缘5a、 5b。 在该实施例中，锁定面20、 22相对于垂直面VP轻微倾斜(A)。因此， 第二锁定部件15 像楔子一样锁定，并且可利用由第二柔性锁定部件的垂直 弹性度产生的垂直预拉伸来消除误差。图2b示出另一实施例。柔性锁定部件15的内部Pl固定于锁定槽14 内，突出部分P2可向锁定槽14和内部Pl垂直地弯曲，并再次向第一锁 定部件弯回。在该实施例中，突出部分P2的弯曲围绕中心点CP进行。锁 定面20、 22设置成当突出部分P2返回其初始位置形成卡接时，该锁定面 20、 22相接触。图3a-3c示出柔性锁定部件15在锁定槽14内如何移动。如图3a所示， 当移动面32压靠第一锁定部件8的斜角部分时，柔性锁定部件15垂直地 移动。如图3c所示，当面板l、 1，的顶边^目接触或者在预定的锁定位 置时，该柔性锁定部件14弹回，并锁住第一锁定部件8。图4a-4c示出具有柔性锁定部件15的锁定系统可以通过转动锁定和拆 开。图4d示出具有柔性锁定部件15的锁定系统可以通过^"形工具16拆开， 该针形工具16沿接合边缘插入，以将柔性锁定部件14推回，并拆开机械 锁定系统。这样的工具也可用于拆开如图12b所示锁定系统。在该实施例 中，所述工具可以插入例如位于该锁定部件8上方的空间45中，以将板条 6推回。可用几种其他的方法推回锁定部件，以水平拆开机械锁定系统。 如图4d所示，例如可以在板条6的下部和锁定部件15的下部垂直于边缘 地设置分离槽44。当安装成图案的面板不允许工具沿边缘插入时，这样的 槽可用于拆开面板。这样的拆分方式可用于拆开以鱼骨形图案安装的面板， 其中，通过短边转动和短边卡接至长边而将长边接合至短边。所述拆分方 式也可用于拆开具有6个边或8个边的面板，其中，所述面板的一边或几 条边利用本发明的卡接系统连接。图5a-5c示出图2b所示实施例的锁定。当滑动面32和锁定部件8相 接触时，如果榫舌10的顶端11部分地位于榫槽9内，则是有利的。这有 利于面板的卡接和安装。图6a-6e示出本发明的不同实施例。图6a示出具有两个榫舌10、 10， 并具有朝前側开口的锁定槽14的系统。图6b示出锁定槽位于榫舌侧并且 部分地位于垂直面VP外侧的榫舌IO部分中的系统。图6c、 6d与图6a类 似，但这些系统只有一个榫舌。图6e示出根据图2b的实施例，但锁定槽 14向前侧开口。在该实施例中，地板面板是具有木质表层和胶合板芯层的 镶木地板。该柔性锁定部件15具有突起36,以增加柔性锁定部件15和锁 定槽14间的摩擦力并有利于柔性锁定部件和锁定槽的机械接合。优选地，柔性锁定部件15以高精度连接至锁定槽，尤其是锁定过程中 柔性锁定部件15的一些部分在锁定槽14内移动时。才艮据柔性锁定部件和 锁定槽之间的可压缩性和摩擦力，柔性锁定部件的整体或不同部分可以与 锁定槽连接成具有例如0.01-0.10mm的小间隙、精确配合、或预拉伸。可 在锁定槽和/或锁定部件之间施加蜡或其他可降低摩擦力的材料或化学物 质。即使具有间隙，在上部接合边缘之间仍可实现精确的配合。突出部分 P2可形成为压靠在锁定部件8的锁定面20上。例如，突出部分P2可形成 为与垂直面VP具有一小夹角。柔性榫舌的突出部分P2倾斜，并将边缘压 靠在一起。柔性锁定部件15可以形成为在锁定位置垂直地产生永久压力。 这意味着柔性锁定部件15只是部分回弹至初始位置。可选地，柔性锁定部 件可以设计成具有这样的尺寸，即，在锁定后该柔性锁定部件向其初始位 置轻微移动。这样可逐步形成完美的连接。图7a-7h示出柔性锁定部件15的不同实施例。在图7a中，柔性锁定 部件15模制成，并且在一个边缘部ES上设置有摩擦连接部36，该摩擦连 接部的形状制成例如局部小突起。如果柔性锁定部件在工厂接合至地板面 板，则该摩擦连接部在安装过程中或在生产、包装、运输过程中将柔性锁 定部件保持在锁定槽14内。在图7b中，柔性锁定部件15是一挤出的塑料 部。图7c示出包括由几个彼此连接的柔性锁定部件15的坯件50。在该实 施例中，柔性锁定部件15利用模制优选地利用注塑而制成。任何类型的树脂材料都可用于生产柔性锁定部件，所述材料例如 PA(尼龙)，POM, PC, PP, PET或PE或类似的具有在上述不同实施例 中所述性质的材料。这些塑料材料可利用例如玻璃纤维加强。优选的材料是玻璃纤维加强的PA。图7d和7e示出具有长度L、中段MS和边缘段ES的柔性锁定部件 15。该柔性锁定部件可在长度方向上弯曲，如果有力F作用于突出部分P2 上，则该突出部分可在锁定槽内垂直移动。图7e示出双榫舌15。图7g示 出具有弹性的经过打孔的内部P1的挤出段。图7h示出在边缘段ES上具 有突出部分P2的柔性榫舌15。利用这些生产方法以瓦基本原理，可以低成本生产各种复杂的两维或 三维形状(的柔性锁定部件)。当然，柔性锁定部件15可用金属，优选的 是铝来制造，木质基板材如HDF和复合层压板也可用于制造柔性锁定部 件，其中，对木质基板材进行机械加工和打孔，并且将木质基板材与例如 弹性橡胶材料等结合。图8a-8c示出柔性锁定部件15如何在地板面板的短边5a连接到槽14。 图8a示出具有如图7b所示柔性榫舌的实施例，图8b示出根据图7a的实 施例。图8c示出在短边5a、 5b上具有柔性锁定部件，并且在长边4a、 4b 上具有转动系统C、 D的地板面板。当然，长边上也可具有一个或几个柔 性锁定部件。在该实施例中，柔性锁定部件15的长度L短于地板面板的 宽度FL。作为非限制性实施例可以提到的是，具有小于地板宽度FW的 0.8倍的长度L的柔性锁定部件即可达到足够的锁定强度。甚至0.5倍FW 的长度L也可达到足够的强度。这样的柔性锁定部件的重量大约为l克， 材料成本可以显著低于其他使用单独材料的已知技术。由于柔性锁定部件 是否以与拐角部分23精确的距离连接(到面板)并不重要，因此非常容易 连接锁定部件。另一优点是，如在传统地板面板中一样，榫舌10沿基本上 整个短边延伸。这尤其在拐角部分23提供了牢固的垂直连接。当然，柔性 锁定部件可以基本覆盖整个宽度FL。柔性锁定部件可以以几种方法连接到锁定槽。优选的方法是才几械地固 定柔性锁定部件。当然也可使用粘合剂和机械装置。为了便于理解，地板 面板定位成其后侧向上，柔性锁定部件在其短边上。面板也可翻转，使得前侧朝上。如果柔性锁定部件是才莫制的，则从坯件50上分离，如果是挤出 的，则从辊上分离。然后，当面板的短边在固定单元下移动时，锁定部件 15压入或辊入锁定槽14,并利用摩擦力连接(到锁定槽)。在柔性锁定部 件通过摩擦力拆开或固定的主要原理下，有很多可供选择的方法。图9a至9i是示出所有已知系统，尤其是具有可弯曲板条(9a-9c或 9g-9i)或凸缘6 (9d-9f)的传统卡接系统的示例，根据本发明，这些系统 可以调整为具有柔性锁定部件14的卡接系统。如图9a和9b所示，通常仅 需要对锁定槽进行简单的调整。这样的调整可在相同的机器中并利用相同 数量的切割工具完成。图10a-10d示出在具有柔性锁定部件的锁定系统中使用的原理也可用 于以柔性榫舌30替代榫舌10，以提供可通过垂直交叠(fold)锁定的锁定 系统。 一面板l，可沿垂直面VP垂直地向另一面板1移动。在该情况下， 柔性榫舌30可根据针对柔性锁定部件和柔性锁定部件可使用的实施例所 述的相同的原理水平移动。当然，柔性锁定部件可以和柔性榫舌相结合。 该锁定系统可通过转动、卡接和垂直交叠锁定。图10d示出，如果短边上 的柔性榫舌30设置在长边上的榫舌10，和榫槽9，的上部和下部之间，则 是有利的。这在拐角部分提供了更强的锁定。在本发明内，有很多可选择的方法来实现利用柔性锁定部件的卡接。 上述实施例的所有特点可相互接合或者单独使用。它们可在长边和/或短边 上使用。即使锁定部件不是柔性的或者不能在垂直方向上移动，生产例如 上述实施例所述的插入槽14中的单独锁定部件15的方法当然也可用于提 高摩擦性能和强度。根据下面所述的本发明第二原理，例如可使用如图3a 所示的不能在锁定槽内移动并且可由例如塑料材料制造的非柔性第二锁定 部件。该方法和原理也可与在锁定过程中在水平方向上可弯曲的柔性榫舌 10 —起使用。柔性锁定部件也可与卡接过程中部分弯曲的板条6或凸缘结 合使用。这种弯曲度能够显著地小于目前已知系统中的弯曲度。该系统可用于连接安装于墙上的瓷砖形板块。瓷砖可相互连接以及连
接至固定在墙上的锁定部件。图lla-llc示出根据本发明第二原理的机械卡接锁定系统。该锁定系 统具有与面板成一体并具有第一锁定面20的第一锁定部件8,以及由单独 的材料制成的第二锁定部件15，在该实施例中该第二锁定部件是铝板，该 铝板具有第一表面40、第二表面41和边缘部分42，该边缘部分是第二锁 定表面。第一较软的锁定表面20与较硬并较尖的第二锁定表面42共同作 用，并防止面板l和l，水平分开。该实施例中，第二锁定部件15在榫舌 侧，并利用粘合剂连接至榫舌10的后侧，但该第二锁定部件也可以机械地 连接到榫舌。作为非限制性实施例可以提及的是，铝板的厚度T可以小于lmm，优 选的是0.3-0.6mm，宽度W小于5mm。优选地，宽度W应小于榫舌10 的宽度WT,如l-3mm。交搭的锁定表面可小于lmm。优选地，它们可小 到如0.2-0.4mm。这意味着上部凸缘43和板条6的弯曲度可小至 0.1-0.2mm，甚至更小。这种小的弯曲度在卡接过程中在木质基材料上将产 生很低的卡接阻力。锁定板条6外部47的平衡层46可移去，以避免板条6的与湿度相关 的弯曲，在一些地板面板中尤其是在具有小锁定部件的锁定系统中，该弯 曲可引起一些问题。图12a-12b示出具有高卡接阻力和低锁定强度的一体式卡接系统如何 转变成兼容根据本发明第二原理的锁定卡接系统。图12c-12f示出第二锁定部件15使用粘合剂接合的实施例。图12d和 12f还示出第一锁定部件可以非常小或者不存在。尖的第二锁定表面将在木 质材料上产生类似刀片边缘的切入力。这些实施例的优点在于，由于当上 部边缘相互紧靠时，第二锁定部件15总处于锁定状态，因此锁定部件不需 要精确定位。在锁定位置，如果在锁定部件间存在由板条6和/或上部凸缘43形成 的垂直预拉伸，则锁定强度可显著增加。图12g-12j示出第二锁定部件机械地连接至面板的实施例。这些图还
示出第一和第二原理可结合使用。第二锁定部件15可以既具有柔性又尖， 并且可实现强度极高而卡接阻力小的卡接锁定。所有实施例都可用在通过 转动和/或卡接或垂直交叠来锁定的锁定系统中。基本上，所有比地板面板的芯层材料的强度高或者具有不同摩擦性质 的材料，都可用作单独材料的锁定部件，以在机械锁定系统中减少卡接阻 力和/或提高锁定强度。木质基材料也可用化学物质浸渍以获得类似优点。
权利要求
1. 一种地板系统，包括多个可沿一对相邻边缘相互机械连接的地板面板(1，1’)，所述地板面板设有与该面板形成一体的榫舌(10)和榫槽(9)，以沿垂直于面板主平面的方向将所述相邻的边缘机械地锁定在一起，从而在面板之间形成垂直的机械连接(D1)，所述面板在一个与该面板成一体的第一边缘处设有第一锁定部件(8)并且在相对的第二边缘设有锁定槽(14)，该锁定槽向面板的后侧或前侧开口，其特征在于各面板设有第二锁定部件(15)，该第二锁定部件由单独的材料制成并连接到锁定槽(14)；第一和第二锁定部件形成机械连接，该机械连接沿平行于主平面并垂直于接合边缘的方向水平地(D2)使面板相互锁定；第二锁定部件(15)具有柔性和弹性，使得可通过水平地相向移动两块面板而使这两块面板机械地接合，同时所述第二边缘上的第二锁定部件的至少一部分弹性地垂直移动，直至两块面板的所述相邻边缘水平地相互接合，并且所述第二边缘上的第二锁定部件靠着第一边缘上的第一锁定部件向其初始位置移动。
2. 如权利要求l的地板系统，其特征在于，锁定槽(14)向后侧开C2 。
3. 如权利要求l的地板系统，其特征在于，锁定槽(14)向前侧开cr 。
4. 如权利要求2的地板系统，其特征在于，第一锁定部件位于锁定 板条(6)上，该锁定板条(6)是榫槽(9)的下部的延伸部，并且该锁定 板条延伸超出垂直面(V)。
5. 如权利要求l-4中任一项的地板系统，其特征在于，第二锁定部 件(15)具有位于锁定槽(14)内的槽部分(Pl)和位于锁定槽外的突出 部分(P2),当面板水平移动时，所述槽部分和突出部分相向地移动。
6. 如权利要求1-5中任一项的地板系统，其特征在于，在榫舌(10 )的一部分进入榫槽(9)后，第二锁定部件(15)才开始移动。
7. 如权利要求6的地板系统，其特征在于，第二锁定部件(15)的 一部分在锁定槽(14)内移动。
8. 如权利要求l-7中任一项的地板系统，其特征在于，第二锁定部 件沿其长度(L)包括至少两段(MS， ES),其中一段的移动大于另一段 的移动。
9. 如权利要求8的地板系统，其特征在于，所述第二锁定部件(15 ) 具有在连接状态下位于锁定槽(14)外的突出部分(P2)和位于锁定槽内 的槽部分(P1)，所述突出部分和/或槽部分的尺寸沿柔性锁定部件的长度 而变化。
10. 如权利要求l的地板系统，其特征在于，柔性锁定部件和拐角部 分(23)间隔开。
11. 如权利要求1-10中任一项的地板系统，其特征在于，第二锁定部 件(15)由聚合材料制成。
12. 如权利要求11的地板系统，其特征在于，第二锁定部件(15) 由玻璃纤维加强的聚合材料模制或挤出而成。
13. 如权利要求11-12中任一项的地板系统，其特征在于，聚合材料 是热塑性材料。
14. 如权利要求l的地板系统，其特征在于，第二锁定部件(15)在 突出部分(P2)上有具滑动面(32),当第二锁定部件上的滑动面与第一 锁定部件(8)接触时，榫舌(10)的顶端(11)部分地位于榫槽(9)内。
15. —种地板系统，包括多个可沿一对相邻边賴MN互机械连接的地板 面板(1, 1')，所述地板面板包括与该面板形成一体的榫舌(10)和 榫槽(9)，以沿垂直于面板主平面的方向将所述一对相邻的边缘机械地锁 定在一起，从而在面板之间形成垂直的机械连接(Dl);与面板形成一体 并位于第一边缘上的第一锁定部件(8)，连接到面板的由单独的材料制成 的第二锁定部件(15),所述第一和第二锁定部件形成机械连接，该机械 连接沿平行于主平面并垂直于接合边缘的方向水平地(D2)使面板相互锁 定，从而所述地板面板(l， 1，)可通过所述两面板的水平相向移动而机械地接合，同时第一锁定部件(8)和第二锁定部件(15)首先垂直地彼此 相互远离地移动，然后垂直地彼此相向移动；其特征在于第二锁定部件(15)由密度比第一锁定部件的材料的密度高的板状材 料制成，所述第二锁定部件具有第一表面(40)和第二表面(41)以及位 于该第一表面(40)和第二表面(41)之间的边缘部分(42)，其中，边 缘部分(42)形成第二锁定面(22)的至少一部分，该第二锁定面与第一 锁定部件的第一锁定面(20)相接触并防止面板水平分离。
16. 如权利要求15的地板系统，其特征在于，板状材料是铝板。
17. 如权利要求15或16的地板系统，其特征在于，第二锁定部件利 用粘合剂连接到面板。
18. 如权利要求15或16的地板系统，其特征在于，第二锁定部件机 械地连接到面板。
19. 如权利要求17或18的地板系统，其特征在于，板状材料具有宽 度(W),该宽度是该板状材料的厚度(T)的至少两倍。
20. 如权利要求19的地板系统，其特征在于，板状材料具有宽度(W )， 该宽度小于榫舌(10)的宽度(WT)。
21. 如权利要求15的地板系统，其特征在于，卡接过程中板条6的 弯曲度小于0.3mm。
22. 如权利要求1-21中任一项的地板系统，其特征在于，锁定强度至 少比卡接阻力高3倍。
23. —种利用与卡接过程相反的水平移动拆开地板面板的方法，其特 征在于，所述方法包才舌将工具(16)插入包括两锁定部件(8， 15)的机械锁定系统，该锁定 部件沿水平方向(D2)机械地锁定两面板(1, 1，)的两相邻边缘； 利用该工具垂直地分开两锁定部件；沿水平方向彼此远离地移动相邻边缘，以拆开才几械锁定系统。
全文摘要
图中示出地板面板(1，1’)，该地板面板设有机械卡接锁定系统，该系统具有由单独的材料制成的锁定部件(15)，以减小卡接阻力和/或提高锁定强度。本发明还提供了一种水平地拆开机械锁定系统的方法。
文档编号E04F15/04GK101151430SQ200680010813
公开日2008年3月26日 申请日期2006年1月10日 优先权日2005年3月30日
发明者D·佩尔万 申请人:瓦林格创新股份有限公司