專利名稱:無灌漿面磚系統(tǒng)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及地面和墻壁的蓋面瓷磚。
更加特別地,本發(fā)明涉及一種面磚系統(tǒng),其不需要在安裝后向面磚施加的灌漿材料。
背景技術(shù):
在居住和商業(yè)應(yīng)用中廣泛使用瓷磚作為地面和墻壁的覆蓋物。面磚具有多種用途,幾百年來一直被用作地面和墻壁覆蓋物。面磚可以在幾乎無限的調(diào)色板中利用,并以同樣無限數(shù)量的設(shè)計(jì)形式進(jìn)行安裝。面磚由于其極強(qiáng)的耐久性和感官質(zhì)量常常是地面或墻壁覆蓋物的頂部選擇。許多面磚是由陶瓷成分(烘干的粘土)制成的,它們可以由各種天然的或人工的材料構(gòu)成,包括但不限于花崗巖、石英、大理石、皂石、塑料、木材或其他合適的材料。面磚可提供耐久元件,并且可以被涂覆而大體上不受水和其他液體的影響。當(dāng)安裝面磚時(shí),它們通常在一個(gè)表面上如地面或墻壁一塊挨一塊地布置。典型地,使用粘附劑作為基礎(chǔ)將面磚附著在表面上,然后在面磚上和面磚之間分布灌漿,以進(jìn)一步將面磚連接在表面上,以及填充相鄰面磚之間的空間。當(dāng)受到水和濕氣的影響時(shí),灌漿可提供屏障,以減小面磚之間和面磚后面的濕氣。對(duì)面磚施加灌漿的步驟非常費(fèi)勞力,它占據(jù)了典型的面磚安裝中所包含的相當(dāng)一部分勞力。由于面磚安裝中的時(shí)間和勞力,通常專業(yè)地安裝面磚的成本非常高。因此,許多房主期望在他們自己的家中安裝面磚。遺憾的是,這是一個(gè)非常繁重的過程,并且許多房主不希望花費(fèi)達(dá)到令人滿意的安裝所需的那么長(zhǎng)的時(shí)間。近年來,制造商們嘗試生產(chǎn)可以購(gòu)買配件自己組裝的面磚方案,這種方案很容易安裝。Miller等的標(biāo)題為“預(yù)先膠合的榫舌和凹槽地板”的美國(guó)專利US2004/0031226描述了一種這樣的嘗試。其中公開的是一種層疊的“面磚”,該面磚使用預(yù)先施加的膠水將面磚連接在一起。盡管該系統(tǒng)可以比傳統(tǒng)面磚更容易地安裝,但是其還需要單獨(dú)地施加灌漿,以及使用不同于固體面磚的層疊材料。該層疊材料可能不像傳統(tǒng)材料如陶瓷或石瓦那樣耐久。附加地,安裝者需要向面磚施加骯臟的灌漿成分作為安裝過程的一部分。標(biāo)題為“互鎖的墻壁面磚”的美國(guó)專利US2,693,102描述了一種生產(chǎn)容易安裝的面磚的嘗試。該’102專利描述了一種咬合在一起的人造墻壁面磚系統(tǒng)。遺憾的是,該面磚不可以使用大體上堅(jiān)硬的材料,例如陶瓷、花崗巖或大理石?!?02專利的面磚被成型為由單一材料構(gòu)成的均勻結(jié)構(gòu),如在該專利中所教導(dǎo)的,剛性材料不能形成為可操作的突出結(jié)構(gòu)。這種局限限制了面磚所帶來的的感官質(zhì)量。因此,現(xiàn)有技術(shù)需要一種安裝簡(jiǎn)單的面磚系統(tǒng)。附加地,現(xiàn)有技術(shù)需要一種面磚系統(tǒng),其不需要在安裝后而向面磚施加的灌漿。此外,現(xiàn)有技術(shù)需要一種容易安裝的面磚系統(tǒng),該面磚系統(tǒng)使用了耐久的面磚材料。此外,現(xiàn)有技術(shù)需要一種面磚系統(tǒng),其主要采用傳統(tǒng)的面磚材料,但是不需要灌漿
發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)而言之,面磚具有至少一個(gè)配合地嚙合相鄰面磚的連接部件的連接部件,使得相鄰面磚能夠在不使用灌漿的情況下適度地彼此固定或連接。相配合的連接部件包括設(shè)計(jì)成固定相鄰面磚的陽連接部件和陰連接部件??梢允褂酶鞣N面磚系統(tǒng)。例如,在一個(gè)示例性的面磚系統(tǒng)中,單個(gè)面磚包括所有的陽型或陰型連接部件。在另一個(gè)實(shí)例中,單個(gè)面磚包括兩個(gè)陽型連接部件和布置在面磚的相鄰邊緣或相對(duì)邊緣上的兩個(gè)陰型連接部件。在又一個(gè)實(shí)例中,單個(gè)面磚具有布置在面磚的一個(gè)或多個(gè)邊緣上的陽型和陰型連接部件的其他組合。上面的實(shí)例僅僅是說明性的,并不是為了以任何方式進(jìn)行限制;相反,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解各種可替換的示例性實(shí)施例。一種無灌漿面磚系統(tǒng)包括多個(gè)無灌漿面磚。每個(gè)無灌漿面磚包括布置在基材頂面上的耐久元件或?qū)?,布置在基材的邊緣或?cè)面上的第一連接部件以及布置在基材的另一側(cè)面上的第二連接部件。至少一部分基材延伸到耐久元件之外?;目杀3窒噜徝娲u的耐久元件之間的間隔。第一連接部件和相鄰面磚的相應(yīng)的第二連接部件布置成連接兩個(gè)相鄰的無灌漿面磚。當(dāng)兩個(gè)相鄰的無灌漿面磚連接時(shí),至少一部分第一連接部件布置在相鄰面磚的至少一部分耐久元件的下方。在其他方法中,無灌漿面磚包括布置在基材表面上的耐久元件,布置在基材邊緣的第一連接部件,以及布置在基材的另一邊緣如相對(duì)邊緣上的第二連接部件?;牡牡谝贿B接部件和第二連接部件可以延伸到耐久元件之外。無灌漿面磚的第一連接部件和第二連接部件布置成連接無灌漿面磚和相鄰的無灌漿面磚。至少一部分基材豎直地延伸以和耐久元件形成大體上連續(xù)的表面。多個(gè)其他的實(shí)施例提出了一種制造無灌漿面磚的方法。一個(gè)這樣的方法包括提供耐久元件,成型基材以容納至少一部分耐久元件,將耐久元件附著在基材上,和研磨至少一部分基材以在基材的側(cè)邊緣上形成第一連接部件和在基材的另一邊緣上形成第二連接部件。其他實(shí)施例提出了地板覆蓋物。示例性的地板覆蓋物包括具有至少一個(gè)人造的支撐結(jié)構(gòu)和裝飾元件的地板元件。該裝飾元件選自石頭、琉璃磚、瓷磚或人造石。裝飾元件可以通過支撐結(jié)構(gòu)直接地或間接地支撐,并且至少部分地限定了地板元件的上側(cè)。支撐結(jié)構(gòu)包括具有連接部件的至少一對(duì)第一相對(duì)側(cè),其大體上可以以陽連接部件和陰連接部件的形式實(shí)現(xiàn)。該連接部件具有豎直運(yùn)動(dòng)的鎖定部,當(dāng)兩個(gè)地板元件的連接部件彼此配合時(shí),該鎖定部沿豎直方向進(jìn)行鎖定。連接部件還具有水平活動(dòng)的鎖定部,當(dāng)?shù)匕逶倪B接部件彼此配合時(shí),該鎖定部沿水平方向進(jìn)行鎖定。連接部件可以是這樣一種類型,即允許借助旋轉(zhuǎn)和/或平面運(yùn)動(dòng),通過使這些地板元件中的一個(gè)在另一個(gè)地板元件的陰連接部件中嚙合相聯(lián)的陽連接部件,從而使這兩個(gè)地板元件在側(cè)面彼此連接。陽連接部件至少部分地突出超過相關(guān)側(cè)的上邊緣。在某些情況下,在這兩個(gè)地板元件或面磚的連接狀態(tài)下,水平活動(dòng)的鎖定部豎直地定位于至少一個(gè)面磚的耐久元件的下方。該耐久元件由裝飾元件形成。豎直活動(dòng)的鎖定部大體上具有榫舌的形狀和凹槽,在兩個(gè)這樣的地板元件或面磚連接的狀態(tài)下該榫舌和凹槽優(yōu)選完全地或部分地在一部分人造支撐結(jié)構(gòu)或基材下方豎直地嚙合,由此這部分基材水平地延伸到至少一個(gè)所述面磚的所述耐久元件或所述裝飾元件之外??赡艿氖?,在榫舌和凹槽之間形成接觸表面。該接觸表面能夠防止或限制兩個(gè)面磚或地板元件在其連接狀態(tài)下的豎直運(yùn)動(dòng)。位于榫舌頂側(cè)的至少一個(gè)接觸表面處于一個(gè)平面(例如水平面)中,該水平面與形成耐久元件的裝飾元件相交叉。未處于該平面的相關(guān)接觸表面也可能示出一個(gè)接觸點(diǎn),該接觸點(diǎn)定位得離耐久元件最近,并處于和形成耐久元件的裝飾元件相交叉的水平面中。其他的實(shí)施例提出了多種制造地板元件的方法。該方法包括提供具有至少一個(gè)支 撐和裝飾元件的半成品,在已經(jīng)形成的半成品的至少一個(gè)邊緣部上實(shí)施機(jī)械加工處理。更加特別地,該機(jī)械加工可以在半成品的支撐結(jié)構(gòu)的邊緣部上進(jìn)行,以便在其中形成至少部分連接部件。通過結(jié)合附圖閱讀下面的說明,本發(fā)明的這些以及其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。
在說明書結(jié)尾處的權(quán)利要求中特別指出和清楚地要求了本發(fā)明的主題。通過結(jié)合附圖從下面詳細(xì)的描述來看,本發(fā)明的上面的以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)都是顯而易見的,其中圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的面磚的示意圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的面磚的截面示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的兩個(gè)相鄰面磚的截面示意圖;以及圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的制造面磚的方法的示意圖。參考附圖,作為實(shí)例,這些詳細(xì)描述說明了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例以及優(yōu)點(diǎn)和特征。
具體實(shí)施例方式如這里所使用的,術(shù)語“布置” 一般指定位在或定位于某個(gè)位置。附加地,術(shù)語布置是為了包括集成地或可分離地連接到另一個(gè)元件以及連接到簡(jiǎn)單布置在另一個(gè)元件上的目標(biāo)的一個(gè)元件。此外,應(yīng)該理解,當(dāng)提及該元件“被布置在另一個(gè)元件上”時(shí),它可以直接處于另一個(gè)元件上,或者可以在它們之間存在中間元件。相反地,當(dāng)提及元件“被直接布置在另一個(gè)元件上”時(shí),則不存在中間元件?,F(xiàn)在參考圖I,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的無灌漿面磚通常表示為100。無灌漿面磚100包括布置在基材104上的耐久表面或元件102。耐久表面102可利用多種方法(例如使用粘合劑)附著在基材104上。耐久表面102可以是陶瓷制品(烘干的粘土),或者它可以由各種天然材料或合成材料形成,所述材料包括但不限于花崗巖、石英、大理石、皂石、塑料、木材或其他合適的材料?;?04可以由合適的材料構(gòu)成,所述材料是耐化學(xué)藥品的、耐臟的、無孔的,并形成為具有足夠的精度。在示例性的實(shí)施例中,基材104由聚合材料構(gòu)成。盡管描述的無灌漿面磚100是正方形,但是很明顯的是,也可以設(shè)想其他形狀的無灌漿面磚(例如六角形、八角形、三角形等等)。在示例性的實(shí)施例中,基材104設(shè)計(jì)成具有比耐久表面102更大的尺寸,使得耐久表面102布置在限定于基材104的凹槽中。耐久表面102的頂面和基材104的頂面可以形成連續(xù)的表面?;?04包括沿基材104的側(cè)邊緣或壁面布置的凸緣部106。凸緣部106還包括第一連接部件(未示出)和第二連接部件(未示出),該第一連接部件和第二連接部件布置在無灌漿面磚100的相對(duì)側(cè)或相鄰側(cè)上。第一連接部件和第二連接部件設(shè)計(jì)成使得它們一起連接一個(gè)或多個(gè)相鄰的無灌漿面磚100。無灌漿面磚100還包括用作濕氣或聲音屏障的襯料層。附加地,該襯料具有表面 拉平的功能。此外,襯料用作施加粘合劑的定位,或者用作粘合劑本身,以便將面磚連接到安裝表面,例如地面或墻壁。襯料層的成分取決于襯料層的預(yù)期目的。例如,襯料層可以是由幾個(gè)不同的層組成的多層配置(Iayment),每層設(shè)計(jì)成具備特定的功能。襯料可以利用粘合劑或其他合適的裝置固定在無灌漿面磚100的基材104上。在一個(gè)示例性的實(shí)施例中,至少一部分凸緣部106由聚合材料形成,所述聚合材料優(yōu)選地是聚亞安酯材料,例如BASF 生產(chǎn)的ELAST0CASTr70654。ELAST0CASTr70654是未涂顏料的、硬度為肖氏77至79的聚氨基甲酸酯彈性材料,其設(shè)計(jì)成具有三英寸的截面,以及一定的固有粘性。還可以設(shè)想在凸緣部106中使用另一種聚亞酰胺材料。根據(jù)示例性的實(shí)施例,表I示出的數(shù)據(jù)在制造凸緣部106中使用的材料時(shí)很有用。該數(shù)據(jù)僅作為實(shí)例提供,而不是為了限制本發(fā)明的范圍。表I.用于基材的示例性聚合混合物和無灌漿面磚的凸緣部
混合比@105指數(shù) 100份ELASTOCASTr7065R樹脂 (index )__771 份 WUC 3192T 異氰酸鹽_
權(quán)利要求
1.一種制備無灌漿面磚的方法,包括 提供具有底面的耐久表面; 成型基材以容納至少一部分耐久表面; 通過將基材注射成型在至少一部分耐久表面周圍以使得耐久表面至少部分地嵌入在基材中,而將耐久表面附著至基材;以及 在成型基材以容納至少一部分耐久表面之后,研磨至少一部分基材,以在基材的邊緣上形成第一連接部件,以及在基材的另一邊緣上形成第二連接部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中第一連接部件包括第一彎曲部和凹槽,凹槽具有上表面和下表面,以及其中耐久表面的底面與上表面和下表面中間的點(diǎn)基本上共面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中上表面和下表面中間的點(diǎn)位于接近凹槽的上表面和下表面之間的中點(diǎn)的位置處。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中無灌漿面磚的第一連接部件和包括榫舌和本體部的相鄰的無灌漿面磚的第二連接部件用于連接所述無灌漿面磚和相鄰的無灌漿面磚。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中第一連接部件提供第一基材部分,所述第一基材部分從第一連接部件的凹槽上方水平向外延伸,具有比從第二連接部件的榫舌上方水平向外延伸的第二基材構(gòu)件大的水平長(zhǎng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中與所述成型所述基材的步驟同時(shí)地實(shí)現(xiàn)將耐久表面附著至基材。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中通過反應(yīng)性注壓法(RIM)成型基材而實(shí)現(xiàn)成型所述基材,由此利用所述成型的基材至少部分封裝所述耐久表面和/或由此將所述耐久表面附著至所述成型的基材。
8.一種提供地板覆蓋物的方法,包括 制備第一無灌漿面磚,包括 提供具有第一底面的第一耐久表面; 成型第一基材以容納至少一部分第一耐久表面; 通過將第一基材注射成型在至少一部分第一耐久表面周圍以使得第一耐久表面至少部分地嵌入在第一基材中,而將第一耐久表面附著至第一基材;以及 在成型第一基材以容納至少一部分第一耐久表面之后,研磨至少一部分第一基材,以形成在第一基材的邊緣上具有彎曲部和凹槽的第一連接部件; 制備第二無灌漿面磚,包括 提供具有第二底面的第二耐久表面; 成型第二基材以容納至少一部分第二耐久表面; 通過將第二基材注射成型在至少一部分第二耐久表面周圍以使得第二耐久表面至少部分地嵌入在第二基材中,而將第二耐久表面附著至所述基材;以及 在成型第二基材以容納至少一部分第二耐久表面之后,研磨至少一部分第二基材,以形成在第二基材的邊緣上具有榫舌和本體部的第二連接部件; 通過將第二無灌漿面磚的第二連接部件的榫舌插入到第一無灌漿面磚的第一連接部件的凹槽中而使第一無灌漿面磚與第二無灌漿面磚連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述凹槽具有上表面和下表面,以及其中第一耐久表面的底面與上表面和下表面中間的點(diǎn)基本上共面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中上表面和下表面中間的點(diǎn)位于接近凹槽的上表面和下表面之間的中點(diǎn)的位置處。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中第一連接部件提供第一基材部分,所述第一基材部分從第一連接部件的凹槽上方水平向外延伸,具有比從第二連接部件的榫舌上方水平向外延伸的第二基材構(gòu)件大的水平長(zhǎng)度。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中與所述成型所述第一基材的步驟同時(shí)地實(shí)現(xiàn)將第一耐久表面附著至第一基材,以及與所述成型所述第二基材的步驟同時(shí)地實(shí)現(xiàn)將第二耐久表面附著至第二基材。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中通過反應(yīng)性注壓法(RIM)成型基材而實(shí)現(xiàn)成型第一基材和第二基材,由此利用成型的第一基材至少部分封裝第一耐久表面和/或由此將第一耐久表面附著至成型的第一基材,以及利用成型的第二基材至少部分地封裝第二耐久表 面和/或由此將第二耐久表面附著至成型的第二基材。
全文摘要
一種無灌漿面磚(200,300),包括布置在基材(304)表面的耐久元件(302),和布置在該基材側(cè)緣的第一連接部件(220)。基材表面的至少一部分延伸到耐久元件之外。該基材可防止相鄰的無灌漿面磚的耐久元件彼此接觸,并且在外觀上類似于灌漿。第一連接部件和相鄰的無灌漿面磚的相應(yīng)的第二連接部件(340)布置成連接兩個(gè)相鄰的無灌漿面磚。
文檔編號(hào)E04F15/02GK102720321SQ201210193489
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2008年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者大衛(wèi)·厄爾, 湯姆·奧爾福德, 馬克·卡佩勒 申請(qǐng)人:莫赫地毯公司