專利名稱：用于將天花板面板附裝至t形柵架的夾頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及懸吊式天花板結(jié)構(gòu)且，具體而言涉及一種將用于嵌入板塊之傳統(tǒng)T形 柵架轉(zhuǎn)變成搭鎖式面板構(gòu)造的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)懸吊式天花板包括矩形金屬柵架及嵌入板塊。通常，所述金屬柵架部件具有 倒置T形配置，且板塊或面板支撐在T形凸緣的上表面上。在很多情況下，出于各種 目的，例如，呈現(xiàn)新的外表或外觀，或掩蓋被弄臟或另外被損壞的天花板，希望改變 天花板表面。翻新天花板的傳統(tǒng)方法是更換板塊，及刷新柵架T形件的可見(jiàn)下表面或 將其換掉?？紤]到新材料的成本及安裝所耗費(fèi)的人力、以及處理及丟棄舊材料的成本， 所述方法可能很貴。再進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，用新的板塊來(lái)更換現(xiàn)有的天花板板塊并不會(huì)產(chǎn)生 完全新的"外觀"，相反，只會(huì)產(chǎn)生經(jīng)過(guò)翻新的外表。美國(guó)專利4,696,142及6,467,228圖解說(shuō)明一類與本發(fā)明一同使用之"搭鎖"天花板面板。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種用于翻新現(xiàn)有懸吊式天花板的表面的系統(tǒng)，其使用原來(lái)的柵架作 支撐并允許原來(lái)板塊保留在原位。所揭示的翻新表面系統(tǒng)提供一具有夾緊元件的安裝夾頭，所述夾緊元件可嚙合現(xiàn)有的柵架并支撐與新天花板面板周邊部分相配合的元件。 在所示實(shí)施例中，所述安裝夾頭經(jīng)配置以搭鎖到標(biāo)準(zhǔn)T形或柵架部件的凸緣上，且更 具體而言，經(jīng)配置以安裝在T形柵架部件的交叉處，以使其在從交叉處延伸出的全部 四個(gè)柵架部件延伸部分處夾緊毗鄰的凸緣區(qū)域。如所揭示，此外，優(yōu)選的夾頭經(jīng)配置以通過(guò)簡(jiǎn)單地圍繞所述交叉處的中心扭動(dòng)或 旋轉(zhuǎn)該夾頭，使其同時(shí)夾緊到全部四個(gè)柵架延伸部分上，便可不需要工具手工地進(jìn)行 安裝。數(shù)個(gè)特征可允許所述夾頭即使在先前安裝的天花板面板保持在原位的情況下也 可準(zhǔn)確地并容易地搭鎖就位。有益地，所述夾頭可通過(guò)注射模制合適的塑料材料來(lái)制 成以具有彈性，從而使其能可靠地搭鎖到安裝位置內(nèi)。此外，可通過(guò)使用剪刀或剪子 進(jìn)行裁切來(lái)修改所述夾頭(不會(huì)破碎或破裂)，以便配合其中柵架部件與墻壁、燈架、 通氣孔及類似物相交叉的區(qū)域。


圖l是一懸吊式天花板系統(tǒng)的自上方觀看的透視圖，其圖解說(shuō)明一傳統(tǒng)的T形柵 架、嵌入板塊、位于柵架T形件交叉處的本發(fā)明適配夾頭、及通過(guò)所述適配夾頭支撐在T形柵架上的搭鎖面板；圖2是本發(fā)明適配夾頭的透視俯視圖；圖3是本發(fā)明適配夾頭的仰視俯視圖；圖4是適配夾頭的仰視圖；圖5是適配夾頭的側(cè)視圖；圖6是適配夾頭的俯視平面圖；圖7是適配夾頭的沿圖6中所示的線7-7截取的適配夾頭的剖視圖；圖8是適配夾頭的沿圖6中所示的線8-8截取的適配夾頭的剖視圖；圖9是沿圖4中所示線9-9截取的適配夾頭的剖視圖，但圖中顯示其為豎直；圖10是適配夾頭的沿圖6中所示的線10-10截取的局部剖視圖；且圖11是天花板安裝結(jié)構(gòu)的沿圖1中的線11-11所指示的交錯(cuò)平面截取的局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
圖1是體現(xiàn)本發(fā)明的懸吊式天花板系統(tǒng)10。該系統(tǒng)包括由傳統(tǒng)的主要及交叉T 形件12形成的矩形柵架11。在所示情況中，矩形柵架11形成2英尺X2英尺的正方 形模塊，但應(yīng)理解，本發(fā)明可適用于其他矩形柵架圖案，例如，常見(jiàn)的2英尺X4英 尺模塊。交叉T形件或交叉滑道12沿主要T形件的長(zhǎng)度在規(guī)則間隔位置處與主要T 形件或主要滑道相交，且與已知構(gòu)造的端部連接部分耦合在一起。通常，所述T形件 或滑道具有大體倒置T形件的橫截面，其具有一垂直的桿或腹板及一位于所述桿下邊 緣處的水平凸緣14。凸緣14具有分別自桿13水平向外延伸出的對(duì)稱部分16。常見(jiàn)類 型的T形件的凸緣14的標(biāo)稱寬度為15/16"。在一規(guī)則的T形件交叉處，四個(gè)T形區(qū) 段或部分從該交叉處的理論中心向外水平延伸。通常，主要T形件的區(qū)段沿一條線在 相反方向上延伸，且兩個(gè)交叉T形件的區(qū)段沿一條垂直于主要T形件的線的線在相反 方向上延伸。傳統(tǒng)的天花板板塊或面板15通常具有吸聲及阻燃性質(zhì)，且通常通過(guò)直接接觸倚 靠在凸緣部分16的上表面上而支撐在柵架T形件12上。多個(gè)安裝在T形件或滑道12上、關(guān)鍵位置處(最為通常地在其交叉處)的安裝 夾頭或適配件17經(jīng)布置以使新的天花板面板18能夠附裝及支撐在柵架11上，而同時(shí) 使先前安裝的板塊15能夠保持在柵架11上。所示夾頭17是由四個(gè)相同臂或區(qū)段19 形成的整體件注射模制本體，其在平面視圖中具有十字形形狀。區(qū)段19的大部分區(qū)域 大體共面。夾頭17可由適合的熱塑性材料形成，例如，填充有玻璃的聚對(duì)苯二甲酸丁 二醇酯。這種及類似的材料具有足以讓夾頭能夠安裝及拆卸一次以上的彈性。夾頭17的上表面具有經(jīng)形成以便與柵架t形件12的凸緣部分16相互嚙合的夾 緊元件12，且所述夾頭的下表面具有經(jīng)形成以便與天花板面板18的周邊部分23相配 合的支撐元件22。夾頭本體的四個(gè)臂或區(qū)段19的每一者都具有一夾緊元件21，所述 夾緊元件經(jīng)布置以與柵架11中構(gòu)成一交叉處的四個(gè)t形部分或區(qū)段中的一個(gè)單獨(dú)t 形部分或區(qū)段嚙合及耦合。如圖8中最為清楚的顯示，夾緊或安裝元件21的橫截面為 其中一垂直短柱26支撐一第二懸臂式長(zhǎng)柱27的l-形狀。第二或主要柱27在其各自 本體區(qū)段19的上表面28上延伸達(dá)約等于及較佳地稍微小于其將要安裝至的t形凸緣 14的厚度的距離。水平柱27的遠(yuǎn)離垂直短柱26的下表面在29處經(jīng)斜切，且靠近垂 直柱26的下表面在31處凹陷而垂直位于末端斜切部分29的最下部的上方。對(duì)于其中 夾緊或安裝元件21原本會(huì)與夾頭117擬安裝在其上的結(jié)構(gòu)相干擾的特殊應(yīng)用或安裝結(jié) 構(gòu)中，位于垂直短柱26與各自?shī)A頭臂或區(qū)段19的主體的平面區(qū)段的接合點(diǎn)處的凹口 32使得能夠用拇指壓力手工地拆掉夾緊或安裝元件21。夾緊或安裝元件21的水平長(zhǎng) 腿27沿水平方向延伸至一不到臂或區(qū)段19中心線的平面，以便如下文所述，當(dāng)適當(dāng) 安裝在柵架t形凸緣14上時(shí)，其不會(huì)與t形桿或腹板13相干擾。夾頭17的周邊由一向下延伸的凸緣36加強(qiáng)及加勁。當(dāng)將夾頭17適當(dāng)?shù)匕惭b在 柵架t形件12上時(shí)，上表面28的中央及周圍部分經(jīng)布置以鄰接?xùn)偶躷形凸緣14的 下表面。共軸肋條形成結(jié)構(gòu)37 (例如，顯示于圖2、 6及7中)自平面上表面28向上 延伸且對(duì)稱地設(shè)置在各自?shī)A頭臂19的中心線的兩側(cè)上。肋條37各自包括一側(cè)向面朝 外的傾斜斜坡表面38及一側(cè)向面朝里的對(duì)準(zhǔn)表面39，其具有(例如)約5度的較小 傾斜或斜度。面板支撐元件或部件22自所述主體平面向下延伸。支撐元件22在臂或區(qū)段19 中心的對(duì)置側(cè)上對(duì)稱間隔開(kāi)。支撐元件22中位于區(qū)段19承載相應(yīng)夾緊元件21的所述 側(cè)上的一個(gè)支撐元件在所述夾緊元件的區(qū)域中間斷，以致其成為兩個(gè)沿相應(yīng)區(qū)段19 的長(zhǎng)度間隔開(kāi)的部分。每一支撐元件22具有一 l形截面(例如，圖7)，其中一大體 垂直支腿41自相關(guān)聯(lián)區(qū)段19的本體垂掛而下，且一水平凸緣或支腿42自垂直支腿 41延伸出。支撐元件22由角板45加勁。支撐元件22間的間隙伴有位于區(qū)段19主體 內(nèi)的矩形凹口 44。凹口 44使得能夠使用簡(jiǎn)單工具來(lái)模制夾頭17,所述簡(jiǎn)單工具可通 過(guò)平直的模制壓板開(kāi)啟運(yùn)動(dòng)而無(wú)需輔助滑動(dòng)動(dòng)作來(lái)釋放夾頭。模制在夾頭本體中、毗鄰于區(qū)段19的向外端且位于所述本體中心附近的孔46經(jīng) 設(shè)置以接納任選的緊固件(例如，螺釘)，以將夾頭17固定至懸吊式柵架或相關(guān)聯(lián)的 天花板固定裝置?？?6由小的同心環(huán)形凸緣47來(lái)加強(qiáng)。夾頭幾何中心處的正方形孔 48及區(qū)段或臂19的末端處的凹口 49具有位于相應(yīng)區(qū)段的中心線上的拐角?？?8及 凹口 49的拐角可用作(例如)使夾頭17與夾頭17安裝在其上的柵架對(duì)準(zhǔn)的瞄準(zhǔn)線或 劃線或激光束。自柵架11下方，通過(guò)使其中心與交叉處的假想中心水平對(duì)準(zhǔn)，手工地(通常不 使用工具)將夾頭17安裝在柵架T形件12的交叉處，而同時(shí)保持夾頭的頂面28與 柵架T形件的下表面接觸，且故意保持區(qū)段19與柵架T形件的線不成角度對(duì)準(zhǔn)(當(dāng) 自下方觀看時(shí)，稍微呈逆時(shí)針狀)。稍微高出夾頭本體的主要區(qū)域平面延伸的夾緊元件21抬起承載于各自柵架T形 件12上的覆蓋板塊15。夾頭17繞其垂直軸線上的中心旋轉(zhuǎn)，致使夾緊元件21在柵 架T形凸緣14的部分16上方滑動(dòng)。斜切區(qū)域29使夾緊元件21在相應(yīng)T形凸緣部分 16上方平滑地作凸輪運(yùn)動(dòng)。當(dāng)T形凸緣14搭鎖到每一夾頭區(qū)段19上的對(duì)置肋條37 之間所形成的承窩中時(shí)，會(huì)聽(tīng)到喀噠聲且會(huì)發(fā)生進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)的阻力。該搭鎖動(dòng)作是由 夾緊元件21類似彈簧的彈性及在某種程度上由凸緣14自身的彈性所產(chǎn)生。每對(duì)對(duì)準(zhǔn) 表面39的傾斜會(huì)傾向于將相應(yīng)T形凸緣14楔入其間的密配合及對(duì)準(zhǔn)配合。 一旦凸緣 14搭鎖在表面39之間，拆卸夾頭所需的力便大于其安裝所需的力。對(duì)準(zhǔn)表面39的位 置遠(yuǎn)離夾頭17的中心可使其位置保持能力最大化。可通過(guò)參考由凹口 49與中心孔48 所形成的瞄準(zhǔn)線及任何選定的參考線或標(biāo)記來(lái)幫助對(duì)夾頭位置進(jìn)行微調(diào)。在典型應(yīng)用中，將夾頭17安裝在現(xiàn)有懸吊式天花板所有的柵架T形交叉處上。 在天花板周邊及其他柵架間斷或終止處(例如，在照明及空氣管道固定裝置處)，可對(duì) 夾頭17進(jìn)行適合的安裝裁切或另外的修改以在所述位置處提供支撐元件22?？蓪⒋?過(guò)經(jīng)修改夾頭的孔46所安裝的緊固件錨定在覆蓋柵架凸緣14的對(duì)應(yīng)區(qū)域或其他結(jié)構(gòu) 中，以將所修改的夾頭維持在適合位置內(nèi)。參照?qǐng)D1及圖11，夾頭17可使得(若需要)就在先前天花板板塊或面板15的安 裝結(jié)構(gòu)保持在原位的地方將新的天花板面板18安裝在柵架11上?？赡芟Ｍ麑?duì)其中天 花板面板及/或柵架被空氣中所產(chǎn)生的灰塵及塵垢弄臟或以其它方式變得陳舊的天花 板安裝結(jié)構(gòu)的外表進(jìn)行翻新。美國(guó)專利4,696,142及6,467,228揭示若干類與夾頭17 相兼容的天花板面板。通常由金屬片形成的面板18周邊具有垂直延伸的凸緣52。面 板51成適當(dāng)比例，以使凸緣52具有凹入表面部分53,所述凹入表面部分53可搭鎖 在支撐元件22的水平凸緣42的朝上邊緣43的上部表面上。通常，可賦予面板凸緣 52及支撐元件22二者以某些相對(duì)的彈性以實(shí)現(xiàn)這種搭鎖動(dòng)作。作為另一選擇，可將 面板18或支撐元件22設(shè)計(jì)成所述搭鎖動(dòng)作的主要彈性元件。應(yīng)理解，可將矩形面板而并非所示的正方形面板18安裝在夾頭17上?？刹粚A 頭17全部都安裝在柵架T形件12的交叉處，而可將其安裝在交叉處之間的柵架T形 件上。因此，例如，可將2英尺X2英尺的面板18安裝在2英尺X4英尺的柵架上， 且可將2英尺X4英尺的面板安裝在2英尺X2英尺的柵架圖案上。在除交叉處以外的 其他位置處，將夾頭17安裝在現(xiàn)有柵架上的位置處可允許偏離正方形的現(xiàn)有柵架重新 成正方形?？裳厝我粬偶躎形件12在額外的面板支撐可為有益的地方安裝夾頭17， 例如，安裝在所述周邊附近以支撐所裁切的面板。顯然，本發(fā)明是采用實(shí)例之方式，且可通過(guò)添加、修改或去除若干細(xì)節(jié)來(lái)作出各 種改變，此并不背離本發(fā)明中所含教示的合理范圍。例如，所述夾頭可由金屬通過(guò)沖 切及成形、將若干部分點(diǎn)焊在一起或鑄造來(lái)制成。因此，本發(fā)明并非局限于本發(fā)明揭 示內(nèi)容的具體細(xì)節(jié)，除非如下權(quán)利要求書(shū)必需如此限定。
權(quán)利要求
1、 一種夾頭，其具有若干經(jīng)布置以與交叉天花板柵架T形件的凸緣耦合及承受 向下的垂直力的元件，所述夾頭具有嚙合所述天花板柵架T形件的所述凸緣的上表面 的夾緊元件，所述夾頭經(jīng)布置以便通過(guò)所述夾緊元件將所述夾頭上的向下垂直負(fù)荷轉(zhuǎn)移到所述柵架的覆蓋部分，所述夾頭包括一對(duì)對(duì)置的面板支撐元件；所述對(duì)置的面板支撐元件設(shè)置在與上面安裝有所述夾頭的T形件的平面重合的平面的對(duì)置側(cè)上，每一支撐元件具有表面，所述表面具有適于與在矩形搭鎖式天花板面板的周邊凸緣上具有 面朝下組件的表面相互嚙合的面朝上組件。
2、 如權(quán)利要求l所述的夾頭，其中所述夾緊元件經(jīng)布置以在柵架T形部件的交 叉處周圍的四個(gè)位置處夾緊柵架T形凸緣區(qū)域。
3、 如權(quán)利要求2所述的夾頭，使所述夾緊元件布置成能夠通過(guò)在懸吊式天花板 系統(tǒng)中的交叉處相對(duì)于所述柵架T形件旋轉(zhuǎn)所述夾頭來(lái)安裝所述夾頭。
4、 如權(quán)利要求2所述的夾頭，其中所述夾頭在平面視圖中為十字形。
5、 如權(quán)利要求3所述的夾頭，其中參照所述夾頭的幾何中心，所述夾緊元件均 面朝同一角定向。
6、 如權(quán)利要求l所述的夾頭，其中所述夾頭具有由注射模制塑料形成的本體。
7、 一種適配件，其用于將矩形天花板面板安裝在由具有大體水平凸緣及垂直腹 板的倒置T形柵架部件組成的懸吊式天花板柵架上，所述適配件具有用于嚙合所述柵 架T形凸緣的上表面的夾緊元件及用于承載所述天花板面板的面板支撐元件，所述面 板支撐元件經(jīng)布置以嚙合所述天花板面板的周邊豎直凸緣上的凹入表面部分，且由此 將所述面板的重量轉(zhuǎn)移到所述懸吊式柵架。
8、 如權(quán)利要求7所述的適配件，其中所述夾緊元件及面板支撐元件作為整體件 而提供。
9、 如權(quán)利要求8所述的適配件，其是注射模制的整體件塑料本體。
10、 如權(quán)利要求7所述的適配件，其具有四個(gè)區(qū)段，每一區(qū)段具有夾緊元件，所述夾緊元件經(jīng)布置以?shī)A緊形成交叉的四個(gè)柵架區(qū)段中的單獨(dú)一者。
11、 如權(quán)利要求10所述的適配件，其中所述夾緊元件經(jīng)布置以在所述適配件圍 繞一與交叉中心重合的垂直軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)在相應(yīng)柵架區(qū)段上方水平地滑動(dòng)。
12、 如權(quán)利要求11所述的適配件，其具有由四個(gè)大體相同的區(qū)段形成的主體， 所述夾緊元件設(shè)置在所述區(qū)段的每一者上，在所述相應(yīng)主體區(qū)段上方垂直延伸且具有 懸臂式水平延伸部分，所述懸臂式部分的每一者在相對(duì)于所述主體中心的角度方向上 沿同一方向水平地延伸。
13、 如權(quán)利要求12所述的適配件，其中所述面板支撐元件成對(duì)地設(shè)置在所述主 體區(qū)段的每一者上， 一對(duì)支撐元件中的每一者圍繞穿過(guò)所述本體中心的垂直平面對(duì)稱 地與另一者間隔開(kāi)， 一對(duì)支撐元件中的每一者在垂直于所述垂直平面的平面內(nèi)具有為 另一者的鏡像的橫截面形狀。
14、 如權(quán)利要求13所述的適配件，其中所述面板支撐元件具有懸掛在所述適配件主體上的L形橫截面，所述L形橫截面的遠(yuǎn)離所述主體的部分適合與下伏面板的豎 立凸緣相配合。
15、 一種懸吊式天花板，其包括矩形柵架，其由在其下端處具有水平凸緣的交叉倒置T形件構(gòu)成；多個(gè)適配夾頭，其與所述T形件分開(kāi)制作并在毗鄰所述T形件的凸緣的交叉處附裝至所述T形件的凸緣；及多個(gè)矩形盤(pán)形面板，其通過(guò)所述夾頭支撐 在所述柵架上，所述夾頭與所述面板的周邊凸緣的若干部分相配合以將所述面板支撐在所述T形凸緣下方的平面內(nèi)。
16、 如權(quán)利要求15所述的懸吊式天花板，其包括所述柵架T形凸緣的頂部上承 載的嵌入板塊。
17、 如權(quán)利要求15所述的懸吊式天花板，其中每一夾頭被制作成一注射模制塑 料本體。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種用于將標(biāo)準(zhǔn)T形柵架天花板轉(zhuǎn)變成搭鎖式面板系統(tǒng)的適配夾頭，其包括注射模制塑料本體，其包括用于嚙合所述T形柵架凸緣頂部的夾緊元件；及支撐元件，其用于與所述搭鎖式面板的豎立周邊凸緣相配合。所述夾頭經(jīng)布置以通過(guò)如下步驟不使用任何工具快速并容易地進(jìn)行安裝簡(jiǎn)單地將夾頭定位抵靠在交叉T形柵架部件的下表面上以使其中心位于所述交叉中心下面并使其繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)E04B2/00GK101146967SQ200680009672
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月4日
發(fā)明者艾倫·C·文特, 詹姆斯·J·利漢, 馬丁·E·利科薩爾 申請(qǐng)人:Usg室內(nèi)建材公司