DE10013684A1 - Verbindungssystem für Platten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungssystem für Platten, vorzugsweise Holzwerkstoff­ platten, wie sie beispielsweise bei Laminatfußböden, Decken- und Wandpaneelen ver­ wandt werden.

Seit etwa 15 Jahren gibt es Laminatfußböden, bei denen beschichtete lignozellulosehalti­ ge Werkstoffe wie HDF-Platten (HDF = High Density Fibre Board), Dünnspanplatten, Sperrholz, OSB, Kunststoffplatten, kompakt oder geschäumt, Mineralstoffplatten oder Kombinationen davon in einzelne Platten (Dielen) aufgeteilt werden, in die dann ein Ver­ bindungsprofil eingearbeitet wird, um sie anschließend als Fußboden zu verlegen. Her­ kömmlich werden diese mit Nut und Feder ausgestatteten Platten mit Klebstoffen bzw. Leimen miteinander verbunden, nachdem die Fugen zwischen den einzelnen Dielen mit­ tels Spanngurten geschlossen wurden. Dadurch entsteht eine zumeist raumgroße "Tafel", die nur durch Zerstören der verleimten Stirnseiten wieder aufgenommen/entfernt werden kann. Diese Arten der Verlegung, bei denen bei der Verlegung aufgetretene Fehler in der Regel nicht mehr korrigierbar sind, besitzen zudem den Nachteil, dass das Verleimen Zeit- und arbeitsaufwendig ist.

Bei dieser Verlegung übernimmt der Leim einerseits die Verbindung der benachbarten Dielen und verhindert darüber hinaus, dass Feuchtigkeit von der Nutzseite (bei Laminat­ böden die Laminatoberfläche) her in die Fugen eindringt.

Aus der WO 97/47834 ist ein Laminatboden auf dem Markt, bei dem verschiedene Pro­ filausführungen zum Verbinden der einzelnen Fußbodenplatten gezeigt sind. Bei diesen ist die untere Zunge der Nut weit über das Laminatende hinaus ausgebaut. Die Verbin­ dung funktioniert hier so, dass die Nut an die Feder gesetzt und die Verbindung durch Herunterschwenken der Bodendiele in die horizontale Position erfolgt. Auch in dem in EP 0 698 162 B1 beschriebenen System erfolgt die Verbindung durch Herunterschwenken der zu verbindenden Bodendiele mit einer bereits auf dem Boden befindlichen weiteren Diele.

Diese Verbindungen haben unter anderem den Nachteil, dass das Herunterschwenken beim Verlegen lediglich bei der Verbindung der Längsseiten der Bodendiele möglich ist. Eine bereits an der Längsseite mit einer benachbarten Bodendiele verbundene Boden­ diele läßt sich jedoch nicht mehr an den Querseiten durch Schwenken mit den Querseiten der benachbarten Bodendielen verbinden. Hier muß für die Querseiten ein anderes Ver­ bindungsprofil eingesetzt werden oder in anderen Fällen durch starkes Ineinanderschla­ gen der Querkanten eine zumindest primär für die Verbindung mittels Einschwenken vor­ gesehene Verbindung durch große Kraft auch in der horizontalen Ebene erreicht werden. Durch das Einschlagen oder Eindrücken besteht die Gefahr der Beschädigung der emp­ findlichen Kantenprofile. Zudem besteht der Nachteil, dass an den Verbindungen zwi­ schen den einzelnen Platten insbesondere an den Querkanten leicht Fugen entstehen können, die z. B. durch federnde Bewegungen des Materials bei mechanischer Belastung auftreten oder sich durch Schrumpfung der Diele in Folge von Feuchteabgabe des Trä­ gers bei trockenerem Raumklima als die Materialfeuchte der Diele einstellen.

In der Benutzung werden solche Fußböden oder Möbelplatten meist naß gereinigt, so dass in die Fugen Wasser bzw. Feuchtigkeit eindringt, welches von den Trägerplatten aufgesaugt wird. Das eingedrungene Wasser verursacht besonders bei den Platten eine Kantenausdehnung aufgrund von Quellerscheinungen, weshalb aufgrund von Quellschä­ den Absätze/Verzüge in der ursprünglich ebenen Platteneinheit ausgebildet werden können. Diese führen aufgrund der mechanischen Belastung, die bei der Begehung auftritt, zu irreversiblen Materialschäden. Weiterhin verbleibt bei der Rücktrocknung des Materials eine irreversible Quellung, welche unter anderem zu einer Materialschwächung im Kan­ tenbereich führt. Damit wird die erforderliche dauerhafte Verriegelung der Elemente inein­ ander durch die bereits beschriebenen Dimensionsveränderungen (Quellungen, Schwin­ dungen) geschwächt bzw. völlig außer Funktion gesetzt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verbindungssystem für Platten vor­ zugsweise aus Holzwerkstoff bereitzustellen, welches die Verlegung unter Vermeidung der vorgenannten Probleme ermöglicht. Ferner soll das Herstellungsverfahren effektiv und kostengünstig durchführbar sein.

Dabei soll die Verbindung der Platten sowohl an den Längs- als auch an den Querseiten durch horizontales Ineinanderfügen erfolgen, so dass ein einheitliches Profilsystem so­ wohl für die Längs- als auch für die Querseiten verwandt werden kann. Die Herstellung soll darüber hinaus auch deshalb kostengünstig erfolgen können, weil das erfindungsge­ mäße Verbindungssystem durch möglichst wenig Fräsvorgänge erstellt werden kann. Beim Zusammenfügen muß eine Verriegelung entstehen, die ein horizontales Auseinan­ derlaufen der Platten sowohl bei vertikalen als auch bei horizontalen Kräften wirksam ver­ hindert. Vertikale Krafteinwirkungen von der Oberseite aus sollen nicht dazu führen, dass die Dielen sich voneinander entfernen und so Fugen entstehen, sondern an den oberen Kanten auf einer gegeneinander gerichteten Kraftentfaltung führen, so dass eine Abdich­ tung der Kantenränder gegeneinander erfolgt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verbindungssystem für Platten be­ reitzustellen, welches die vorgenannten Nachteile bzw. Anforderungen erfüllt.

Diese Aufgabe wird mit dem in den Patentansprüchen genannten Verbindungssystem gelöst.

Die Verbindung besteht aus einem klassischen Nut- und Federsystem, bei dem die Wirk­ flächen von Nut und Feder unter einem Winkel von mehr als 10° zur Horizontalen geneigt angeordnet sind.

Beim Fügen wird die Dauerelastizität des Plattenwerkstoffes genutzt, indem die Feder der Dielenseiten gleitseitig beidseits, diagonal in die Nut auf der Schmalseite der bereits ver­ legten Platte und in die Nut der Längsseite der bereits verlegten Platten eingefügt wird.

Danach wird die Diele diagonal gleichzeitig auf der Schmalseite und der Längsseite zu­ sammengeschoben. Dabei dient die Feder der Längsseite, die vorher über Eck in die Nut eingesetzt wurde, als Führung.

Beim Fügen wird die Feder leicht nach oben gebogen, während die untere Zunge der Nut unter Ausnutzung der Elastizität des Werkstoffes leicht nach unten aufgebogen wird ( Fig. 3).

Beim Erreichen der Endposition liegen Nut und Feder formschlüssig spielfrei ineinander, wobei durch die Neigung des Nut- und Federsystems eine Verriegelung des Nut- und Fe­ dersystems in horizontaler Richtung stattfindet (Fig. 4).

Das Demontieren der verlegten Dielen geschieht durch diagonales Herausdrehen unter Ausnutzung der Elastizität des Werkstoffes. Beim Montieren und Demontieren werden die benachbarten Dielen durch die Fügekraft zwangsläufig leicht angehoben.

Dieser Vorteil begünstigt die horizontale Verriegelung, da beim Auseinanderziehen die Dielen zwangsläufig leicht nach oben angehoben werden, was in der Praxis bedeutet, dass die auf einen verlegten Boden einwirkenden Verkehrslasten einem Öffnen der Ver­ riegelung entgegen wirken.

Das Profil ist im Wesentlichen durch seine einfache geometrische Gestaltung gekenn­ zeichnet, wobei die einfach mit wenigen Werkzeugen herzustellenden Nuten und Federn im Vergleich zu vorbekannten lösbaren Verbindungen sehr solide ausgeführt sind.

Ein weiteres wesentliches Unterscheidungsmerkmal zu vorbekannten Clicksystemen ist das diagonale Einfügen der Dielen beim Verlegen.

Bei allen vorbekannten Verbindungen wird zuerst die Längskante verriegelt und die Diele dann längs verschoben, wobei das schmalseitige Verbindungssystem unter Ausnutzung der Materialelastizität verhakt.

Diese vorbekannten Systeme erfordern zwangsläufig unterschiedlich gestaltete Verbin­ dungsprofile, zumindest aber unterschiedliche Verlegeverfahren für die Längs- und für die Querseite (die Längsseite wird von schräg oben kommend durch Drehen verhakt. Die Schmalseite wird durch Verschieben des Bauteils im flachliegenden Zustand gefügt.).

Bei dem hier vorgestellten Verbindungssystem sind jedoch die Profile der Schmalseite und der Längsseite geometrisch exakt gleich ausgeführt.

Dies ist ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal zu vorbekannten Verriegelungssyste­ men.

Der Formschluss der Verbindung wird durch große Reibkräfte unterstützt, wenn die Nei­ gung der Feder mit einem größeren Winkel zur Nutzebene des Fußbodens ausgeführt wird als die Neigung der Nut, respektive, wenn der Neigungswinkel der Nut bezogen auf die Nutzfläche der Diele kleiner ist als der Neigungswinkel der Feder.

Bei derartiger Ausführung der Bodendielen entsteht beim Verlegen ein Fußboden, der theoretisch ähnlich einer großen Beule konvex ausgebildet ist.

Durch das Eigengewicht, die ständig wirkenden Betriebslasten und die Verkehrslasten liegt der Fußboden in der Praxis jedoch ganzflächig auf dem Unterbau.

Ursache für dieses Verhalten ist die Kriecheigenschaft von Holzwerkstoffen, speziell von MDF, indem der Werkstoff unter ständig wirkender Last einen Teil seiner Elastizität ver­ liert, aber eine ausreichende Spannung zur Aufrechterhaltung des Formschlusses ver­ bleibt und damit ein Kraftschluss gegeben ist.

Durch diese in einem Teilbereich bleibende Verformung des Werkstücks im Bereich der Feder und den Verkehrslasten werden die Wirkflächen der schrägen Nut und der schrä­ gen Feder spielfrei aneinander gepresst.

Die hierbei entstehenden Kräfte bewirken zusätzlich zum Formschluss einen Reibschluss, der benachbarte Teile aneinander hält.

Darüber hinaus bewirkt die Gestaltung, dass die Oberseite/Nutzseite der Dielen durch die Verkehrslasten und durch den "Setzprozess" zwangsläufig zusammen ge­ presst/geschlossen werden.

Fig. 5 und 6 zeigen eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verbindungssys­ tems, wobei Fig. 5 diese in nicht zusammengefügtem und die Fig. 6 diese in zusam­ mengefügtem Zustand zeigt.

Claims (4)

1. System zur Verbindung von Fußbodendielen und anderen plattenförmigen Materialien, vorzugsweise aus Holzwerkstoffen, mit zweiseitig vertikal und zweiseitig horizontaler Verriegelung, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindung aus einer Nut und Feder besteht, wobei die Nut und die Feder geneigt unter einem Winkel zur Plattenoberfläche, bei Fußböden zur Lauffläche, angeordnet sind,
die Neigung von Nut und Feder gleich oder größer als 10° zur Horizontalen ist,
die Federn an den Längs- und Querseiten der Nuten gleichartig gestaltet sind und
die Dielen beim Verlegen diagonal gleichzeitig in die längsseitige und die schmalseiti­ ge Nut eingesteckt werden und sodann in die Verlegeposition gedreht werden, wobei die Feder und die untere Wange der Nut im elastischen Bereich verformt werden.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der Feder mit einem größeren Winkel zur Plattenoberseite, bei Fußböden zur Nutzebene des Fuß­ bodens, ausgeführt ist als die Neigung der Nut.

3. System wie in irgendeinem der vorhergehenden Ansprüchen beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkflächen der Nut und der Feder, wie in Fig. 5 und 6 ge­ zeigt, teilweise parallel zu der Auflage und Trittfläche der Laminatdiele verlaufen.

4. System wie in irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass, wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, an der unteren Wirkfläche der Fe­ der und an der unteren Zunge der Nut ein zusätzliches in horizontaler Richtung wir­ kendes Verriegelungssystem bestehend aus Rücksprung und Vorsprung ausgeführt ist.