Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Herstellung eines Abdeckelements, insbesondere einer Kachel, einem
Streifen, einen Splint, einem Mosaik oder dergleichen, bestehend aus einer Veredelungsschicht
aus Haut, Hautimitat, Leder, natürlichem oder synthetischem Stoff.
Das Abdeckelement wird im Einzelnen, aber nicht ausschließlich,
zur Bedeckung von Böden und/oder Wänden von Gebäuden, eingesetzt;
aus diesem Grund wird in der vorliegenden Beschreibung auf diese spezifische Anwendung
der Erfindung Bezug genommen, obwohl diese auch in zahlreichen anderen Gebieten,
insbesondere zum Abdecken von Möbelelementen, wie zum Beispiel von Möbeln
und anderen Objekten eingesetzt werden kann.
Hintergrund der Erfindung
Es sind Kacheln bekannt, welche eine Veredelung bestehend aus einer
Schicht von gegerbter Tierhaut oder Leder, einem Stoff oder anderen vergleichbaren
Materialien aufweisen, welche zum Bedecken von Böden und/oder Wänden von
Gebäuden eingesetzt werden.
Diese Kacheln weisen einen Träger aus vielschichtigem Holzmaterial
auf, auf dem eine Hautschicht, mittels Kleber, Umfalzen oder Aufnageln aufgelegt
ist und welche eine Dicke zwischen 1,5 und 3 cm aufweist.
Ein erster Nachteil solcher Kacheln sind die hohen Kosten, welche
durch den Einsatz eines aus Holzmaterial hergestellten Trägermaterials von
geeigneter Konsistenz und ebenso durch die Technik zum Aufbringen der Haut auf dem
Träger verursacht werden.
Der Einsatz eines hölzernen Trägers und einer Aufbringtechnik
bildet auch die konstruktive Realisierbarkeitsgrenze, weil dieses nicht den Einsatz
von Deckmaterial mit begrenzter Größe vorsieht, insbesondere in Größenordnungen,
welche bei mosaikartigen Bedeckungen üblich ist.
Ein weiterer Nachteil besteht bei der Variation der Größe
bezüglich des Holzes, gemäß der Variation von einwirkenden Temperaturen
und Feuchtigkeit. Diese Variationen schaffen die Notwendigkeit zielgerichtete Strategien
zum Auflegen der Kacheln einzuführen, sowohl unter gewissen Umständen
und auch langfristig, welche in jedem Fall ausreichend sind, um Brüche, Beugungen
oder das Ablösen von Kacheln zu verhindern.
Die Druckschrift FR 2838761
offenbart ein Verfahren zum Überziehen einer Oberfläche mittels Paneelelementen,
welche jeweils einen starren Träger zur Gewährleistung der Paneelelementebene
nach der Anbringung auf der Oberfläche ermöglichen. Der feste Träger
weist zwei parallele Oberflächen auf, worin die erste gegenüberliegend
der Oberfläche vollständig mit einem flexiblen Material überzogen
ist. Das flexibel Überzugsmaterial überdeckt auch die seitlichen Kanten
des starren Trägers und, insbesondere auch die sich gegenüberliegenden
Flächen entlang der Kanten.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Erlangung eines Abdeckelements
mit einer Veredelungsschicht aus Haut, Leder und dessen Nebenprodukten, Hautimitat,
oder natürlichem oder synthetischem Stoff überzogenen Träger, welcher
in verschiedenen Formen in begrenzter Größe, insbesondere auch der Dicke
zu vernünftigen Kosten hergestellt werden kann.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Abdeckelement
mit einer Veredelung aus Textilmaterial oder ähnlichem zu erzielen, welches
einfach verlegt werden kann, widerstandsfähig und stabil in Bezug auf einwirkende,
unterschiedliche Temperaturen und Feuchtigkeit ist.
Der Anmelder hat diese Erfindung vorgeschlagen und ausgeführt
und die Nachteile des Stand der Technik auszugleichen und diese Zwecke und andere
Vorteile zu erzielen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wird im Wesentlichen durch den Hauptanspruch
ausgeführt und dargestellt, während die abhängigen Ansprüche
weitere innovative Merkmale der Erfindung darstellen.
Das Abdeckelement, welches durch ein Verfahren und eine Maschine gemäß
der vorliegenden Erfindung hergestellt werden kann, weist zumindest teilweise eine
Veredelungsschicht aus Haut, aus Leder oder aus dessen Nebenprodukten, Hautimitat
oder natürlichem oder synthetischem Stoff, welcher mittels Kleber darauf befestigt
ist, auf.
Gemäß einem Merkmal des Abdeckelements wird mindestens die
Frontoberfläche und der umfängliche Rand des Trägers der Abdeckoberfläche
zumindest teilweise von der Veredelungsschicht bedeckt.
Gemäß einer Variante wird die Veredelungsschicht auch auf
die untere Oberfläche des Trägers angewendet, sodass mindestens ein Teil
dieser Oberfläche angrenzend zu dem umfänglichen Rand verdeckt ist.
Vorteilhafter Weise besteht der Träger im Wesentlichen aus starrem
und stabilem Material, welches sowohl ein synthetisches Material, insbesondere Polyester
verstärkt mit Glasfaser (FRP) ist oder natürliche Materialien mit Ausnahme
von Holz, insbesondere Stein, Glas, Keramik, Ziegelstein oder einem Material, das
aus krautartigen Pflanzen gewonnen wird, und, insbesondere Reis, Mais, Sojabohnen
oder dergleichen hergestellt sein kann.
Der starre und stabile Träger ermöglicht es, die Nachteile,
welche sich von der Veränderung der Größe in Bezug auf die Variation
der Temperaturen der Feuchtigkeit ergeben, zu überwinden und damit das Auslegen
der Abdeckelemente zu vereinfachen.
Die Dicke der Veredelungsschicht liegt vorteilhafter Weise zwischen
einigen Zehntel Millimetern und einigen Millimetern, insbesondere zwischen 0,2 mm
und 2 mm, während die Dicke des Trägers in der Größenordnung
von einigen Millimetern z.B. zwischen einem 5 mm liegt, gemäß der anderen
Abmessungen (Länge und Breite) des Abdeckelements, so dass die gesamte Dicke
des Abdeckelements weniger als 1 cm beträgt.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird beim Herstellen des
Trägers aus FRP Kleber eingesetzt, welche zum Anbringen der Veredelungsschicht
basierend auf Polychloropren Klebstoff, wie er zum Ankleben von Polyvinylchlorid
(PVC) eingesetzt wird, verwendet.
Gemäß einer Variante wird ein Verdünnungsmittel dem
Polychloropren Klebstoff beigefügt.
Gemäß einer weiteren Variante wird als Verbindungsmaterial
Polyurethankleber auf Wasserbasis verwendet, welcher durch Hitze aktiviert wird,
insbesondere bei einer Temperatur von 60 bis 70°C.
Das Anlegen der Veredelungsschicht mittels Klebstoff ermöglicht
die Reduktion der Verarbeitungszeiten und der Kosten zur Herstellung der Abdeckelemente
in Bezug auf den Stand der Technik.
Diese baulichen Merkmale erlauben es, Abdeckelemente im Wesentlichen
jeder Größe und Form herzustellen, insbesondere rechteckiger oder quadratischer
Oberflächen, welche eine Seitenlänge zwischen 2 cm und 40 cm haben, mit
einem beachtlichen Ertrag an Vielseitigkeit und Einsatzmöglichkeiten für
das Elemente, wie hiernach erläutert werden soll.
Gemäß einer weiteren Variante bedeckt die Veredelungsschicht
nur einen Teil der Vorderseite des Trägers während ein weiterer Teil der
Vorderseite durch ein eingefügtes anderes Material, insbesondere Holz, Metall,
Glas oder anderes, bedeckt wird.
Gemäß einer weiteren Abwandlung weist das Abdeckelement
ein grundlegendes Substrat auf dem eine Vielzahl von Trägern stehen, welches
mindestens teilweise durch die Veredelungsschicht verdeckt wird.
In einer möglichen Form der Ausführungsform sind die Träger
in kurzer Entfernung voneinander angeordnet, so dass eine Vielzahl von dazwischen
liegenden Rillen entstehen und diese eine Größe in Korrelation zu Mosaiksteinchen
aufweist.
Gemäß einer ersten Ausführungsform ist das Grundsubstrat
aus im Wesentlichen einem starren natürlichem oder synthetischem Material hergestellt
ist.
Gemäß einer Variante ist das Grundsubstrat aus mindestens
teilweise flexiblen natürlichem oder synthetischem Material hergestellt, so
dass es dem Abdeckelement möglich ist in optimaler Weise zu jeder anderen Oberfläche
verklebt zu werden, welche gleichförmig geformt ist.
Gemäß einer weiteren Eigenschaft des Verfahrens zur Herstellung
eines Abdeckelements, wie es oben beschrieben wird, welches nicht durch die beigefügten
Ansprüche abgedeckt ist, weist, wenn die Fläche der Frontoberfläche
des Trägers gleich oder größer ist als 100 cm2 ist, dieses
Verfahren folgendes auf: ein erster Schritt in dem ein Träger hergestellt wird,
welches gewünschte Form und Größe hat; ein zweiter Schritt in dem
separat eine Veredelungsschicht hergestellt wird, welche so geformt ist, dass sie
das gewünschte Teilstück der Frontoberfläche, des Umfangrandes und
möglicherweise der hinteren Oberfläche des Trägers bedeckt; ein dritter
Schritt in dem die Oberfläche des Trägers mit Klebermaterial besprenkelt
wird; ein vierter Schritt in dem die erste Schicht, welche zuvor geformt wurde,
positioniert wird und auf die vordere Oberfläche des Trägers aufgebracht
wird; ein fünfter Schritt, in dem die Lippen der Veredelungsschicht nach hinten
gezogen werden, zur Bedeckung mindestens der umfänglichen Ränder des Trägers;
und ein möglicher sechster Schritt in dem die Lippen nach unten gebördelt
werden, um die Benutzeroberfläche des Trägers zu bedecken.
Der fünfte Schritt und der mögliche sechste Schritt werden
vorteilhafter Weise mit einer mittels Klingen faltenden Maschine durchgeführt,
während die Veredelungsschicht durch ein Saugmittel in Position gehalten wird.
Wenn die Fläche der Frontoberfläche eines jeden Trägers
weniger als 10 cm2 beträgt, sieht das Verfahren nach Anspruch 1
die simultane Herstellung einer Vielzahl von Bedeckungselementen vor. In diesem
Falle werden in einem ersten Schritt verschiedene Träger und
ihre Oberflächen zunächst mit Klebematerial besprenkelt und dann auf einer
Fläche so angeordnet, dass sie in einem vorgegebenen Abstand beabstandet sind;
einem zweiten Schritt wird ein einzelnes Blatt des Veredelungsmaterial auf die vordere
Oberfläche der verschiedenen Träger aufgebracht; dann in einem dritten
Schritt, wird ein einzelnes Blatt in Stücke geschnitten, so dass eine Veredelungsschicht
für jeden der unterschiedlichen Träger hergestellt wird; jeder der Veredelungsschlichten
wird dann individuell gefaltet zur Abdeckung der Randecken jedes Trägers und
möglicherweise nach unten abgelenkt wird zur Bedeckung der unteren Oberfläche.
Die verschiedenen Schritte des Verfahrens werden in einer automatisierten
Maschine durchgeführt, wie sie durch den abhängigen Anspruch 3 definiert
wird, sowohl mit Druckmittel ausgestattet ist, um die Veredelungsschicht gegen den
Träger zu drücken als auch mit Heizmittel, um das Klebermaterial zur Reaktivierung
zu erhitzen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Diese und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand
der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
augenscheinlich, gegeben als nicht einschränkendes Beispiel im Bezug auf die
beigefügten Darstellungen:
1 ist eine dreidimensionale Ansicht eines Abdeckelement;
2 stellt einen Schnitt entlang A – A aus
1 dar;
3 stellt einen vergrößerten Ausschnitt einer
Variante eines Abdeckelements dar;
4 ist eine Draufsicht einer Herleitung einer Abdeckschicht
aufgebracht über einen Träger zur Herstellung eines Abdeckelements nach
3;
5 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung
zum simultanen Herstellen einer Vielzahl von Abdeckelementen gemäß der
vorliegenden Erfindung;
6 stellt ein Abdeckelement in einer anderen Variante
dar;
7 ist ein Schnitt entlang B – B aus
6;
8 stellt eine Variante aus 7
dar.
Detaillierte Beschreibung nach einer bevorzugten Ausführungsform
Im Bezug auf die beigefügten Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen
10 im Wesentlichen ein Abdeckelement zur Abdeckung von Gebäudeoberflächen,
insbesondere Böden und Wänden, Möbeln oder dergleichen.
Die Ausführungsform dargestellt in 1
und 2 ist das Abdeckelemente 10 als eine Kachel
ausgebildet und weist einen Träger 11 auf, im Wesentlichen in einer
abgeflachten Form und hergestellt aus einem synthetischen Material u.a. Kunststoffharz,
welches durch eine aus Haut bestehenden Veredelungsschicht 12 abgedeckt
wird.
Vorteilhafterweise ist der Träger 11 im Wesentlichen
ein Parallelepiped und weist eine quadratische Basis auf mit standardisierter Größe,
insbesondere 2,5 × 2,5 cm, 5 × 5 cm, 10 × 10 cm, 20 × 20 cm,
30 × 30 cm, oder rechteckiger Form bis zu 30 × 40 cm und größer,
obwohl es auch in dem Bereich der vorliegenden Erfindung vorkommt andere Formen
des Trägers 11 und somit auch des Abdeckelements 10 einzuführen.
Im einzelnen umschließt die Veredelungsschicht 12 sowohl
die Frontoberfläche 11a, welcher diejenige Oberfläche ist, die
zur Außenseite hin liegt, als auch die Randkante 11b des Trägers
11, wie es in dem Beispiel hier dargestellt ist, und ist auf dem Letzteren
mittels eines Klebers 13 angebracht.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Träger
11 aus Glasfaser verstärktem Polyester (FRP) hergestellt oder aus
einem semiexpandierten PVC, aus einem semiexpandierten Polyurethan, und die Hautschicht
12 ist darauf mittels eines Klebers basierend auf Polychloropren Kleber
hergestellt, welcher ein Kleber für PVC ist und dem ein Verdünnungsmittel
beigefügt wurde.
Vorteilhafterweise weist der Kleber eine Menge von Polychloropren
Kleber auf von mehr als 50 %, eine Menge an PVC Kleber zwischen 10 % und 40 %, und
eine Menge von Verdünnungsmittel zwischen 5 % und 20 %.
Es liegt im Bereich der vorliegenden Erfindung einen Träger
11 vorzusehen, welcher aus einem Material, ausgenommen Kunststoffmaterial,
ist und einer Veredelungsschicht des Trägers 11, welches aus Textilmaterial
oder aus anderen natürlichen oder synthetischen Materialien, welche vergleichbar
sind mit Stoff oder Haut, hergestellt ist.
Es liegt im Bereich der vorliegenden Erfindung jede weitere Gestalt
des Abdeckelement 10 vorzusehen, insbesondere einen Streifen, einen Splint
oder dergleichen, auch wenn dieses von beträchtlich beschränkter Größe
ist.
Die Einsatz eines Trägers 11 aus synthetischen Material,
vorzugsweise aus einem Gussmaterial und der Einsatz des Kleber 13 zum Aufbringen
der Hautschicht 12 ermöglicht auf der einen Seite Abdeckelemente
10 aus beliebiger Form herzustellen, sowohl flache, gemäß der
Erfindung, als auch gekrümmte (nicht abgedeckt durch die beigefügten Ansprüche),
und auf der anderen Seite Abdeckelemente 10 herzustellen, welche eine Größe
aufweisen, welche im Wesentlichen entsprechend der von Mosaiksteinen ist.
Gemäß einer Variante dargestellt in 3,
weist die Veredelungsschicht 12 laterale Lippen 12a auf, welche
sich unter und gegen die untere Oberfläche 11c des Trägers
11 gegenüberliegend zu der Frontoberfläche 11a, wenden.
4 stellt eine Formgebung dar, welche vorzugsweise in
einer Veredelungsschicht 12 in Bezug auf den Träger 11 gegeben
ist. Es ist zu sehen, dass die Größe S korrespondierend zu der Dicke des
Trägers 11 ist und dass die Größe L korrespondierend zu
den Lippen 12a ist, welche sich unterhalb und gegen die untere Oberfläche
C wenden.
Das Verfahren zur Herstellung eines Abdeckelements 10, wie
es hierin beschrieben ist, worin die Fläche der Frontoberfläche
11a gleich oder größer 100 cm2 ist, zum Beispiel ein
Format von 10 × 10 cm und größer, weist einen ersten Schritt auf
währenddessen der Träger 11 mit der gewünschten Größe
und Form hergestellt wird.
Abgetrennt davon wird die Veredelungsschicht 12 hergestellt,
z.B. durch Umformung, wie es im 4 dargestellt ist,
so dass diese geeignet ist, das gewünschte Teilstück der vorderen Oberfläche
11a, die umlaufende Kante 11b und möglicherweise mindestens
einen Teil der untere Oberfläche 11c des Trägers 11
benachbart zu der umlaufenden Kante 11b zu bedecken.
Mindestens die Oberflächen 11a und 11c aber
auch, wenn dieses gewünscht wird, die Randkante 11b des Trägers
11 wird insbesondere mit Hitze reaktivierbarem, Klebermaterial
13 gesprenkelt.
Anschließend wird die Veredelungsschicht 12, welche
positioniert und aufgebracht mittels eines Druck gebenden Mittels einer konventionellen
Bauart und dieses auf der vorderen Oberfläche 11a des Trägers
11. In diesem Schritt wird das Klebematerial 13 vorzugsweise durch
Hitze entwickelnde Mittel, wie z.B. einem elektrischen Widerstand oder durch Einblasen
heißer Luft, reaktiviert.
In dem folgenden Schritt werden die Lippen 12a der Veredelungsschicht
12 nach hinten gefaltet, um mindestens die umlaufende Kante 11b
des Trägers 11 zu bedecken.
In einem möglichen letzten Schritt werden die Lippen
11a ebenso umgefalzt, um diese mit der unteren Oberfläche des Trägers
11 zu verkleben, wobei hier der Kleber 13 bereits beigefügt
ist (3).
Wenn die Fläche der vorderen Oberfläche 11a eines
jeden Trägers weniger als 100 cm2 beträgt, wird das Verfahren
der vorliegenden Erfindung simultan zum Herstellen einer Vielzahl von Abdeckelement
10 durchgeführt. In diesem Fall werden in einem ersten Schritt die
unterschiedlichen Träger 11, deren Oberflächen bereits mit Klebematerial
13 besprenkelt sind, auf einer Fläche angeordnet, insbesondere auf
einer unteren Platte 21 (5) einer automatischen
Vorrichtung 20, so dass diese benachbart voneinander und in einer vorbestimmt
Distanz beabstandet, angeordnet sind.
In diesem Fall umfasst die untere Platte 21 vier Sitze zur
Aufnahme von vier Trägern 11. Ein einzelnes Blatt 12, welches
mit einer gestrichelten Linie in 5 dargestellt ist,
es wird aus Material hergestellt, welches aus der Veredelungsschicht eines jeden
Abdeckelement 10 besteht, dieses wird auf der Frontoberfläche
11a der verschiedenen Träger 11b aufgebracht, dann wird im
nächsten Schritt ein individuelles Blatt 12 auf die Größe
zurecht geschnitten mittels einer oberen Form 25, welche vier Stößel
26 aufweist, welche mit Schneidklingen versehen sind, und welche in korrespondierenden
Sitzen 22 angeordnet sind.
Die obere Form 25 wird in einer konventionellen Art in die
Nähe der unteren Platte 21 gebracht, so dass die Schneideklingen die
Stößel 26 durch die Dicke von vier Veredlungsschichten
12, aufgelagert auf den vier Trägern 11, hindurchführen
kann. Während der Absenkbewegung der oberen Form 25 werden Druckelemente
28 und 29 angeordnet, korrespondierend zu den Sitzen
22 und jeweils mit den Stößeln 26 auf jede der Veredlungsschichten
12 gegen die korrespondierenden Träger 11 gedrückt,
so dass ein Andruck auf den Kleber 13, welcher bereits auf die Oberflächen
11a, 11b und 11c des Trägers 11 ausgebreitet
wurde, garantiert ist.
In der folgenden Aufwärtsbewegung des unteren Druckelements
28 und des oberen Druckelements 29 werden die Träger in einer
Aussparung innerhalb der Stößel 26 gedrückt, so dass die
Lippen 12a auf der umlaufenden Kante 11b umgefaltet werden.
Die Druckelemente 28 und 29 sind mit einem elektrischen
Widerstand im Inneren ausgestattet, so dass sie selektiv zur Erhitzung
des Klebematerial 13 eingesetzt werden können und dieses reaktivieren.
Eine Variante dargestellt in 6,
7 und 8 stellt ein Abdeckelement
110 dar, welches ein Substrat 10 einschließt, auf dem zum
Beispiel durch Aufkleben eine Vielzahl von Trägern 11 einer begrenzten
Größe überzogen von einem Veredelungsmaterial 12 aufgebracht
sind. Die Träger 11 sind in geringer Distanz voneinander beabstandet,
so dass sie eine Vielzahl von dazwischen liegenden Rillen 15, welche in
einem Gittermuster angeordnet sind, aufweisen und dadurch dem Abdeckelement
110 einen dekorativen Mosaikmustereffekt bescheren.
Gemäß einer ersten Ausführungsform ist das Substrat
14 im Wesentlichen aus einem starren Material, insbesondere Plastik oder
Metall hergestellt, so dass das Abdeckelement 110 gemäß seiner
Größe die Form einer Kachel oder eines Paneels aufweist.
Gemäß einer Variante, dargestellt in 8
ist das Substrat 14 aus einem flexiblen Material, insbesondere aus natürlichem
oder synthetischen Gummi hergestellt, so dass das Abdeckelement 110 deformierbar
ist und so sich auf die Oberfläche, auf die es angeordnet wird, anpasst.
Das Substrat 14 ist aus einem flexiblen Material hergestellt
und weist ein Aufkommen von dazwischen liegenden Rillen 15 auf, welche
es erlauben, ein Abdeckelement 110 wie gewünschten herzustellen, und
es derart zu Abdeckzwecken zu benutzen, dass es ohne Unterbrechung des Fortlaufes
geformt oder an angewinkelten Flächen eingesetzt werden kann, insbesondere
in Bezug auf Möbelelemente oder zylindrischen Säulen, welches eine erhebliche
Erhöhung der Genauigkeit und Einfachheit der Anwendung mit sich bringt.
Es sein vorausgesetzt, dass Modifikation und/oder Zusätze an
den Abdeckelementen 10 wie sie hierin beschrieben wurden, angeführt
werden können.
Insbesondere kann eine Hautschicht 12, ein Stoff oder ein
vergleichbares Material einen Teil oder nur die äußere Oberfläche
11a des Trägers 11 bedecken und der restliche Teil der äußeren
Oberfläche 11a kann durch Einfügen eines anderen Materials, insbesondere
Holz, Metall, Glas oder andere Materialien abgedeckt werden.
Zudem kann die Hautschicht 12, Stoff oder vergleichbares
Material im Wesentlichen jede Dekoration, Färbung, Einprägung und jedes
andere individuelle Muster aufweisen.
Es ist zweifellos, dass obwohl die vorliegende Erfindung in Bezug
auf spezifische Beispiele dargestellt wurden, ein Fachmann in der Lage ist verschiedene
äquivalente Formen eines Abdeckelements zu bilden, welches innerhalb des Schutzes
der beigefügten charakterisierenden Ansprüche liegt.