用于模块化地板的地板元件、利用该地板元件获得的模块化地板及其组装方法

摘要

根据本发明的模块化地板元件(1)包括镶板元件(2)、设置在纵向侧的两个钩架(404)、设置在另一纵向侧上的两个浅凹槽(44)、设置在横向侧上的钩架(604)以及设置在另一横向侧上的浅凹槽(64)。架(404)与另一模块化元件的浅凹槽(44)连接，类似地，架(604)与浅凹槽(64)连接，以防止地板元件沿纵向和横向运动。钩架(404，604)设置有用于使其更易滑动的轴承。如此设置的模块化地板能够非常迅速地组装和拆除。沿着纵向和横向边缘的舌槽接头使组装好的地板非常牢固。

说明书

技术领域

本发明涉及用于组成模块化地板的地板元件，其特别适用于建造商品展览会地板、运动场地板或者体育馆地板以及其他运动用或者在使用过程中受到大切向应力的行走表面。

背景技术

例如体育馆和运动场等建筑的地板经常受到运动场或体育馆的使用者施加的显著切向应力，特别是在地板上进行例如排球、五人足球或篮球运动时。例如，要考虑在奔跑过程中突然停下并改变方向的五人足球或壁球运动员对地板施加的切向应力。现已知利用仅由一件合成材料或者由在运动场或体育馆地板的整个面积上延伸的一片合成材料组成的连续覆盖物来制造这种地板。相反，如果想通过机械组装若干模块化覆盖元件而可能不使用例如胶水或接合剂等化学紧固系统来形成运动场或者体育馆地板，当前已知的地板砖、地板镶板或地板狭板系统在很大程度上呈现出由使用者作用的前述切向应力引起的缺点：这种切向应力容易使地板砖、地板狭板或地板镶板断开连接，导致整个地板被快速且不情愿地拆除。

另一方面，对贸易展厅和看台地板的要求是使其能够快速容易地安装，如果可能的话，不需要用胶水或接合剂将其接合到下层的混凝土板，并且要足够坚固，从而允许展厅或者看台上的结构锚固到其上。

本发明的第一目的是提供一种模块化地板，其尤其对使用中的应力-特别是作用于行走平面的切向应力具有抵抗力，并且不易被这种切向应力拆除。本发明的第二目的是提供一种有助于快速组装的模块化地板。

发明内容

在本发明的第一方面，这些目的通过具有根据权利要求1特征的地板元件来实现。

在本发明的第二方面，前述第二目的通过具有根据权利要求18特征的地板元件来实现。

在本发明的第三方面，前述第二目的通过具有根据权利要求23特征的用于提供自调平(self-levelling)地板的方法来实现。

在本发明的第四方面，前述第二目的通过具有根据权利要求24特征的用于搬运地板元件的方法来实现。

对于本领域技术人员来说，通过结合以下附图对一些特定且非限制性实施方式的以下详细描述，本发明可获得的好处将变得更加清楚。

附图说明

图1是从行走面一侧看的根据本发明的第一实施方式的地板元件的立体图；

图2是图1的地板元件的仰视图；

图2A是设置在图1的地板元件的第一固定侧的钩槽细节的仰视图；

图2B是设置在图1的地板元件的第二固定侧的钩槽细节的透视图；

图3是三个如图1所示的地板元件组装在一起的仰视图；

图4是图1的地板元件的钩架和支承衬垫的细节的分解透视图；

图4A是图4的支承衬垫的分解图；

图5是图1的地板元件的另一透视图；

图6是图3的三个地板元件拆装后的透视图；

图7是根据本发明第二实施方式的地板元件的钩架的透视图；

图8是根据本发明第三实施方式的地板元件的钩架的透视图；

图9是设置在图1的地板元件的第四固定侧上的钩架的分解透视图；

图10是用于组装、拆除和搬运前述图中的地板元件的手推车的透视图。

具体实施方式

图1、图2分别显示了根据本发明的用于模块化地板的总体用标记1表示的地板元件的立体图和仰视图。地板元件1包括镶板元件2，其在本实施方式中形成为类似层压木板的矩形镶板并且限定：

行走面20，其被设置用于形成待组装的模块化地板的行走表面的一部分；

背面22(图2)，其设置在行走面20的相反位置；

第一固定侧4和第二固定侧6，其中，两个固定侧4、6一般彼此相交，在本实施方式中它们相互垂直。

在本说明书中，空间中第一固定侧的纵向方向通常被称为“第一组装方向Y”，而空间中第二固定侧的纵向方向通常被称为“第二组装方向X”。本实施方式中，标记Z指三维正交轴XYZ的第三轴。

在本实施方式中，镶板元件2还限定平行于第一固定侧4的第三固定侧40和平行于第二固定侧6的第四固定侧60；此外，在第一固定侧4和第二固定侧6的每一个上并且沿着第一固定侧4和第二固定侧6设置纵向固定肋或者舌片(图1中分别用标记42和62表示)，而在第三固定侧40和第四固定侧60的每一个上并且沿着第三固定侧40和第四固定侧60设置纵向固定槽(图1、2中分别用标记402和602表示)。固定舌片42、62和固定槽402、602的形状为能够与另一地板元件1的固定舌片和固定槽形成稍后详细解释的所谓“舌槽接头”(英文为“tong and groove”joint)。该纵向舌槽接头具有防止两个地板元件沿垂直于镶板元件2的平面的方向断开连接的作用。

根据本发明，用于模块化地板的地板元件1包括：

a)镶板元件2；和

b)第一紧固系统44和第二紧固系统64；

其中，镶板元件2进一步包括：

a.1)被设置成用于形成模块化地板的行走表面的一部分的行走面20；

a.2)设置在行走面20相反位置的背面22；

a.3)互为横向地设置的第一固定侧4和第二固定侧6；

其中，第一紧固系统44、404被设置成用于将模块化地板的地板元件1与类似的第二地板元件1′，1″，1″′，1^IV固定到一起，以至少防止其在第一组装方向Y上的相对位移；

并且，第二紧固系统64、604、80、82被设置成用于将模块化地板的地板元件1的第二固定侧6与类似的第三地板元件1′，1″，1″′，1^IV的固定侧4、40、60彼此固定起来，以至少防止地板元件1和类似的第三地板元件1′，1″，1″′，1^IV在垂直于第一组装方向Y的第二组装方向X上的相对位移。

在图1-6的实施方式中，第一紧固系统包括设置在第一固定侧4附近的两个钩槽44和设置在第三固定侧40附近的两个钩架404。钩槽44和钩架404以如下方式设置：第一模块化地板元件1的钩架404能够接合第二模块化地板元件1′的相应钩槽44，以保持模块化元件1的第一固定侧4与模块化元件1′的第三固定侧40连接，从而防止其在第一组装方向Y上的相互位移(图3)。还是在图1-6的实施方式中，第二紧固系统包括设置在第二固定侧6附近的钩槽64和设置在第四固定侧60附近的钩架604。钩槽64和钩架604以如下方式设置：第三模块化地板元件1″的钩架604能够接合第一模块化地板元件1的相应钩槽64，以保持模块化元件1的第二固定侧6与模块化元件1″的第四固定侧60连接，从而防止其在第二组装方向X上的相互位移。

如图4-6所示，在本实施方式中，钩槽44和64被形成为在元件1′，1″，1″′的镶板元件2中铣出的浅凹槽；还是在本优选实施方式中，钩槽44和64具有固定的深度。相反，钩架404、604包括舌片，即分别固定在镶板元件2上的小悬臂梁405、605，以分别从边缘40、60伸出。

在每个舌片405、605的端部分别设置轴承407、607。在图1-6的实施方式中，轴承407、607是滚动轴承，例如公知的球轴承或滚柱轴承，并且能够进入并接合浅凹槽44、64以将若干模块1，1′，1″彼此连接，帮助将两个不同模块化元件的固定侧4、40、6、60连接起来，从而使一个沿着另一个滑动。这种轴承可由金属或者例如合适塑料的非金属材料制成。轴承407、607还帮助每个支架404、604在与其连接的浅凹槽44、64中滑动。概括地说，轴承407、607在组装过程中帮助安装、固定和定位不同的模块化地板元件，使这种组装更加快速和省力。替代地，轴承也可以是如图7的实施方式中的摩擦轴承：在该实施方式中，摩擦轴承407′、607′由塑料材料的简单圆柱垫制成；塑料材料优选为具有低摩擦系数，以促进若干模块化元件之间的前述相对位移；为此，这种塑料材料例如可以是聚酰胺(尼龙，PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚四氟乙烯(特氟纶，PTFE)、醋酸树脂(POM，即聚甲醛)及其混合物；这种材料还可含有惰性填料，例如10-20％含量的玻璃。

此外，前述摩擦轴承不仅可由塑料制成，还可以由其他材料，例如陶瓷材料、木头、玻璃、钢、青铜、黄铜、铝、铸铁、锌及其合金、一般金属材料、自润滑及非自润滑材料制成。概括地说，摩擦轴承407′、607′的这种材料使其与连接的地板元件的材料之间具有较低的摩擦系数。仅仅作为说明，这种较低的摩擦系数选自以下各项：

等于或小于三倍聚酰胺摩擦系数的摩擦系数；

等于或小于1的摩擦系数，优选等于或小于0.5的摩擦系数，更优选等于或小于0.2-0.3的摩擦系数。

在本说明书中，对摩擦系数及其各个值的说明应当被理解为前述摩擦轴承材料与低级钢的静摩擦系数。

为了帮助轴承407、607在浅凹槽44、64的表面上滑动，这些轴承特别是在其侧面上优选具有圆柱形、椭圆形、卵形或者平滑的形状。

为了使模块化地板能够容易地组装，至少支架604，可能还有支架404被适当铰接或者是足够弹性的，以使各个轴承607、407能够在垂直于镶板元件2所处平面的方向上充分位移。

为此，舌片405、605可被设置成其能够在垂直于各个镶板元件2所处平面的方向上充分弯曲。

在图7的实施方式中，钩架404′、604′仅由形成舌片405′、605′，摩擦轴承407′、607′及用于通过配合将支架固定到镶板元件2的暗销408′、608′的一件塑料材料形成，通过舌片405′、605′的适当挠性获得轴承407′、607′在垂直于镶板元件2所处平面的方向上的位移。

在图8的实施方式中，钩架404″、604″也仅由形成舌片405″、605″，摩擦轴承407′、607′及用于通过配合将支架固定到镶板元件2的暗销408″、608″的一件塑料材料形成；但是与图7的实施方式不同，暗销408″、608″与轴承407′、607′的间隔相等，且在暗销408″、608″与轴承407′、607′之间的中间位置处设置第三导销409。尽管暗销408″、608″干涉配合在镶板元件2中，但在模块化地板元件的使用过程中，导销409被放到形成于镶板元件2中的孔里并能够相对于该孔有间隙地自由滑动。固定用暗销408″、608″到轴承407′、607′的等距减小了钩架404″、604″的内部应力并因此减小了断裂的可能。

相反，在图9的实施方式中，舌片607由少量刚性更大的金属条或带获得，轴承607在垂直于镶板元件2所处平面的方向的位移通过弹簧610和铰链611获得，弹簧610和铰链611使金属条605能够旋转，从而使地板容易组装，稍后将对其进行深入的解释。

每个模块化元件1的浅凹槽64并不在镶板元件2的固定侧上开放，而浅凹槽44优选在固定侧4上开放或终止于固定侧4。优选地，每个浅凹槽44具有大致细长的形状并限定相对于固定侧4的边缘倾斜的区段45(图2A)：该倾斜区段使彼此连接的两个不同模块化元件1、1′的两个固定侧4、40沿相同的固定侧滑动，从而允许固定舌片更容易地插入另一模块化元件的固定槽402中。

优选地，为了使若干模块化元件1彼此更牢固地连接，浅凹槽44形成折叠并进一步形成大致平行于固定侧4的边缘延伸或者相对于该边缘纵向延伸的区段47，如图2A所示。

优选地，设置在第一固定侧4附近的浅凹槽44彼此具有大致相同的形状，以简化地板的组装。

有利地，位于第二固定侧6附近的浅凹槽64靠近一角设置，或者靠近所述固定侧6的端部设置，以允许必须与浅凹槽64接合的钩架604能够利用改锥CV(图6)或其他工具更加容易地到达，并且使地板拆除更加容易，稍后对此进行深入的解释。

有利地，如图2B所示，为了使地板拆除更加容易，设置在浅凹槽64前方的第二固定侧6的足够的区段设有倾斜表面606，其能够抬高另一模块化元件1的轴承607，因此使轴承607更容易地插入浅凹槽64中，稍后对此进行深入解释。

有利地，在模块1、1′、1″的镶板元件2的背面22上相对于浅凹槽44和64更加中心的位置设有一个或多个另外的凹槽74。在本说明书中，该另外的凹槽74被称为“搬运凹槽”74。例如，这种凹槽均可被形成为铣出、模制或压出的浅凹槽。搬运凹槽的作用为允许通过图10所示的工具更快地安装和拆除地板，稍后将对工具的使用进行描述。有利地，在模块1、1′、1″的每个背面22上设有至少两个搬运凹槽，并优选沿着镶板元件2的纵向对称轴线设置。

现在对组装由若干前述的地板元件1、1′、1″组成的模块化地板的例子进行描述。

参照图3，这种组装可始于将元件1″铺设在诸如混凝土板、砖板或者压平的泥板的原始和非模块化地板上。将另一元件1拉近第一元件1″，参照图3由左向右沿方向X推动元件1：模块1″的轴承607″到达模块1的倾斜边缘606并被该边缘升起；因此，轴承607″很容易越过固定侧6的边缘并进入模块1的浅凹槽64中(图6)，从而防止两个模块1和1″沿方向X滑动；同时，模块1的固定舌片62进入并接合模块1″的固定槽602，从而防止两个模块1、1″之间沿垂直于其所处平面的方向的相互位移。

接着，将模块化元件1′拉近模块1+1″的组件，使其沿方向Y滑动，以便如图3所示使模块1的钩架404的轴承以及模块1″的钩架404″的轴承进入模块1′的两个浅凹槽44中；同时，模块1′的固定舌片42′分别进入并接合模块1和1″的固定槽402和402″。

显然，这三个模块1、1′、1″也可以不同的顺序组装，例如首先连接模块1′和1″，然后将模块1连接到该组件，或者还以其他方式进行。

如前所述的由若干模块1、1′、1″组成的组装好的地板可如下地拆除。

外围模块1的舌片605可利用改锥CV或其他工具抬起，且将相对的轴承607与相邻模块的浅凹槽64断开连接；然后去除一个模块1(图6)。继续进行拆除，将剩余的模块断开连接并去除。

由于之前的教导，可提供非常坚固的预制模块化地板，其不会因例如一组篮球、五人足球运动员或者其他在地板上运动或锻炼的运动员施加的显著应力而断开连接。而且，特别是与现有的模块化地板相比，上述的模块化地板可在非常短的时间内安装和拆除。

现在回到图1-6、9的实施方式的描述，在每个模块1、1′、1″的背面22上设置多个支承衬垫30，镶板元件2支撑在支承衬垫上并保持相对于下方的固定地板抬起。

图4、4A中更详细地显示了一个这样的垫30。

支承衬垫30包括由较软且具弹性的材料，例如合成橡胶或天然橡胶，制成的垫主体31。例如金属制成的螺杆33部分隐藏在垫主体31中并且部分从垫主体31伸出。金属杆33允许通过拧到配合凹槽的套管(recess-fit bushing)35上来固定垫主体31，配合凹槽的套管安装或永久压在地板1、1′、1″的地板模块的镶板元件2中，如图4的分解图所示。螺杆33与套管35的相应螺纹座之间的连接被适当地润滑，或者总要在杆33与套管35的螺纹座之间提供足够低的摩擦。

当组装模块化地板时，若干模块1、1′、1″能够通过例如使不同衬垫30的垫主体完全拧入到其相应的套管35中，或者拧入任意长度，来进行组装，而不需要负责组装的人员通过将垫30旋松或者拧紧到更大或更小的程度来对垫30的高度进行精确调节。

通过适当选择杆33和套管35之间的前述摩擦，由于人，例如公众、运动选手、运动员或运动爱好者在行走表面20上通过、振动及总体上地板的使用，可将不与下面的固定地板接触的垫的螺杆33旋松，直到垫31与所述固定地板接触。这样，提供一种自调平地板，它是这样一种地板：通过直接使用者的简单行走，该地板能在组装好后独立测量水平度并自动增加其平坦度。

螺杆33甚至可具有通常的标准螺纹，例如M6螺纹，只要其与该杆将要旋入的内螺纹之间的摩擦足够低，例如通过利用硅润滑剂、矿物油、石墨粉或者其他润滑剂对其进行润滑。

有利地，螺杆33与其将要旋入的内螺纹之间形成不可逆内外螺旋连接；换句话说，该螺纹的螺旋线相对于螺纹轴线的倾度足够倾斜，从而基本防止沿螺纹轴线作用的负载引起螺杆旋紧或松开。

有利地，为了帮助更好地设置垫，抵靠固定地板或其他下层基底的垫主体31的端部覆盖一层摩擦系数较低的材料31A，特别地，该摩擦系数低于下面的固定地板与垫主体31的其他部分的较软且具弹性的材料之间的摩擦系数；例如，覆盖层31A可由尼龙或特氟纶制成，而垫主体31的中间部分31B可由肖氏硬度低于覆盖层31A的合适弹性体制成。通常优选地，覆盖层31A的材料的硬度大于垫中间部分31B的材料的硬度。

现在描述通过图10所示的工具组装和拆除前述的模块化地板。

总的用标记100表示的这种工具大致具有安装在轮子上手动使用的手推车的形状。

在手推车100的前下部设有例如由金属片或金属板获得的组装突出部102。组装销104或者凸形件固定在组装突起部的端部并向上延伸。

组装凸形件104的形状和尺寸允许其插入模块化元件1、1′、1″的搬运凹槽74中。

手推车或者工具100被设置成通过简单地使手推车在其轮子上滑动而允许组装突出部102插入在镶板元件2(该镶板元件通过支承衬垫30保持高于地面)下方，并且允许组装凸形件104插入在镶板2的一个搬运凹槽74中。通过在有利的杠杆臂BC和BL(其中，优选地BL＞BC)的帮助下作用手推车的手柄106，操作者可容易地卡住并搬运模块1、1′、1″，不用组装或拆除根据本发明的模块化地板；特别地，利用尺寸合适的手推车100，操作者可拿起、搬运和放下可能是堆叠的一个或多个模块1、1′、1″，而不必弯腰或跪下。

手推车100和搬运凹槽74还非常有助于使根据本发明的模块化地板或其它地板更加快速地组装和拆除。

进一步注意，支承衬垫30的覆盖层31A(图4A)的低摩擦系数允许模块1、1′、1″更容易地利用手推车100拖曳，同时，在利用手推车100搬运镶板或者在地面上拖曳模块1、1′、1″时，衬垫30避免了或显著限制了对镶板其余部分的损害及其上的污物。

前面描述的优选实施方式可进行多种修改和变型，而不脱离本发明的范围。本申请中的例子及可能变型的列举应当被理解为是非穷尽的列举。