互锁地板砖转让专利

申请号 : CN201280069160.0

文献号 : CN104105834B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : P.德隆J.M.维辛廷P.J.克拉默

申请人 : 塔凯特美国股份有限公司

摘要 :

一种具有双结构的挠性互锁地板砖,该双结构包括允许容易地安装多块砖的互锁机构。该双结构可包括再生材料和新材料。该砖还包括当将多块砖装配时在砖的拐角处的充分的支撑。该砖具有单个互锁结构或槽以将整个砖接头与其它砖接头紧密连接,而不是可导致整个砖的功能和美观缺陷的中断的互锁结构。该单个连续互锁结构允许在模制过程之后从砖将任何多余材料或飞边在一个步骤中容易地移除。

权利要求 :

1.一种挠性互锁地板砖,所述地板砖具有矩形形状,用于设置在地面或底层地板上,用于与相同的挠性互锁地板砖锁定在一起,以覆盖所述地面或底层地板的全部或一部分,所述地板砖包括:包括顶部部分和底部部分的双结构,所述顶部部分由新橡胶制成,所述新橡胶是弹性材料且当被设置在地面或底层地板上时背向所述地面或底层地板,所述底部部分由再生橡胶或再造橡胶制成,所述再生橡胶或再造橡胶是弹力的和弹性的,面向地面或底层地板,所述顶部部分和所述底部部分通过硫化而结合在一起,以形成所述双结构;

所述底部部分由与所述顶部部分的新橡胶相比相对较软的橡胶制成;

所述顶部部分和所述底部部分具有边缘部分,所述边缘部分具有新橡胶和再生橡胶或再造橡胶的组合所述顶部部分包括:

顶层,所述顶层由新橡胶制成,且是相对硬的材料,所述顶层是用于美观和性能的表面层,且是挠性和弹性以吸收冲击且如果所述顶层弯曲则返回到初始形状;

在所述地板砖的两个第一相邻侧部分上的向外顶部侧壁;

底部互锁元件组,其包括从各所述向外顶部侧壁向外延伸的底部基座和底部向上延伸突起锁定凸部,所述底部向上延伸突起锁定凸部具有向内底部侧壁,该向内底部侧壁与各所述向外顶部侧壁间隔开,在其间限定底部通道;和连接所述各自两个相邻侧部分上的各自底部互锁元件组的底部基座元件,所述底部基座元件限定所述砖的外拐角,且没有任何突起锁定部分从其凸起;

所述底部部分包括:

基座层,所述基座层与所述顶层相比是相对较软的材料,所述基座层提供填料且吸收一些来自所述挠性互锁地板砖上的负荷的冲击,所述基座层包括:向外底部侧壁,其位于所述砖的与所述各自两个第一相邻侧部分相反的另外两个相邻侧部分上;

所述另外两个相邻侧部分在上拐角处相接;和

顶部互锁元件组,其包括从各所述向外底部侧壁向外延伸的顶部基座和顶部突起向下延伸锁定凸部,所述顶部突起向下延伸锁定凸部具有与各所述向外底部侧壁间隔开的向内顶部侧壁,在其间限定顶部通道;

顶部基座元件,其连接所述砖的所述两个第二相邻侧部分上的各自顶部互锁元件组,并形成所述地板砖的所述上拐角,所述顶部基座元件包括向下悬垂支撑柱,用于在多块所述砖连接在一起,所述支撑柱座靠在所述顶部基座元件上时与所述底部基座元件共同提供支撑。

2.如权利要求1所述的挠性互锁地板砖,其中所述顶层还包括在所述砖的各侧部分上的上边缘,所述各自上边缘是弯曲的或倾斜的,以即使在太阳光以很小的角度射至所述挠性互锁地板砖时也能提供美观的外观。

3.如权利要求1所述的挠性互锁地板砖,其中所述砖包括大约73%的再生橡胶和大约

27%的新橡胶。

4.如权利要求1所述的挠性互锁地板砖,其中所述底部部分的高度是7.5mm,且所述顶部部分的高度是2.0mm。

5.如权利要求1所述的挠性互锁地板砖,其中所述顶部突起向下延伸锁定凸部包括沿着其内侧边缘的倒角,以有助于将所述顶部突起向下延伸锁定凸部压配合到所述底部互锁组的所述底部通道中。

6.如权利要求1所述的挠性互锁地板砖,其中所述底部部分的所述基座层包括浅的平坦颗粒的连续网格,用于在所述挠性互锁地板砖被设置在地面或底层地板上时与该地面或底层地板接合,从而提供沿着所述地面或底层地板的湿气流动,且为所述挠性地面或底层地板提供缓冲效果。

7.如权利要求1所述的挠性互锁地板砖,其中所述底部互锁元件组和所述顶部互锁元件组各沿着所述挠性互锁地板砖的整个长度延伸,从而能使用工具刀利用一个连续动作容易地去除任何多余的飞边,有助于使用手动叠缝滚压机将两块挠性互锁地板砖锁在一起,从而防止所述挠性互锁地板砖的重新对准问题,且用于使所述挠性互锁地板砖能以交错的形式铺设而不是布置成角对角。

8.如权利要求1所述的挠性互锁地板砖,其中在所述互锁地板砖互锁在一起时所述底部互锁元件组和所述顶部互锁元件组的部件彼此垂直,用于保持紧密连接,且所述顶部部分上的所述外侧壁和所述底部互锁元件组的所述内壁与所述底部互锁组的各自侧部分和所述内壁相接合,所述顶部互锁元件组的所述内壁和所述底部部分的所述侧壁与所述底部互锁元件组的各自底部内壁和侧部相接合。

说明书 :

互锁地板砖

[0001] 交叉引用
[0002] 本国际申请要求申请日为2011年12月6日,申请号为13/311,979的美国专利申请,以及申请日为2012年12月5日,申请号为13/706,058的美国专利申请的优先权,在通过引用将其全部内容结合于此。

技术领域

[0003] 本发明大体涉及地板砖,且具体地涉及由橡胶等制成的一种挠性互锁地板砖。更具体地,本发明涉及互锁地板砖,其可容易地制造且可安装而不需要专业的安装工人,且在地板砖的安装中不需要使用胶水或其它粘合剂。

背景技术

[0004] 本领域已知多种类型的商业地板(commercial flooring)。使用商业地板的地方通常是大量交通区域(high traffic area)且包括写字楼、医院、康乐中心、酒店、公寓建筑等。这些大量交通区域通常要求耐用但不贵的地板,且还具有美观的外观。常规的木地板是昂贵且难以维护的,因此对于商业使用不是最理想的。陶瓷和石头地板,层压砖(tile),聚乙烯砖/厚板和LVT(豪华聚乙烯砖)都是木地板的替代品但仍然是昂贵的-这些类型的地板和砖也是刚性的,没有挠性或者耐切的,且不如含有橡胶的地板防滑。由于地毯会非常快地被磨损,难以清洁且必须经常更换,且可阻碍通过其的车辆交通,所以在大量交通区域通常地毯不是理想的。即使选择上述类型的地毯作为商业使用,其还要求大量的时间和精力来进行合适地安装。如果建造新的建筑,则由于安装任何上述地板的时间该建造可能会延迟。此外,拆除和更换任何上述地板类型也是昂贵的和耗时的,其可导致建筑中的实际商业经营的延迟。一些该拆除和更换是在晚上或者周末的时间进行,从而不阻碍进行该活动的位置处的交通。如果原始的地板包含石棉,则由于该拆除和清理所需要的处理使得该拆除是更昂贵的。
[0005] 基于所述多种地板的上述缺点,将由橡胶、乙烯基(vinyl)等制成的更便宜的且耐用的地板用于商业环境。该地板通常包括独立的模制砖、面板、板等,其互锁在一起且被设置在地面上。在本技术领域已知多种类型的互锁机构。例如,俄亥俄州的查格林福尔斯市(Chagrin Falls)的Johnsonite Inc.制造了以 命名的互锁砖。该 砖的特征在于在砖的底侧的榫槽连接形式的互锁机构,其像拼图一
样配合在一起而不需要在各砖之间的粘合剂,或者在砖和地板或地面之间的粘合剂。该砖易于安装和拆卸且可不用专业的安装工人来完成。
[0006] 大多数模制产品的一个缺点是在模制过程之后在产品上留下的飞边。飞边是超出于产品的常规部件几何形状的薄层多余材料。该飞边从模制产品延伸,且通常必须被除去。飞边通常由型模或模具的两个表面之间的模制材料从模具漏出而引起的。该泄露通常是由于在模具中的超出常规部件几何形状的过量材料。关于互锁地板组件,必须将飞边除去以保证在砖之间的精确互锁配合。没有从互锁砖除去的任何多余飞边可牺牲砖的匹配的完整性,其可导致不平整的地板、翘曲和突角等,且还对该砖的安装增加了难度。在生产过程中通常使用工具刀或者其它工具来切除或除去多余的飞边,从而去除飞边。由于飞边的移除是另一个耗时且费钱的步骤,希望能有用于该移除的快速且容易的方法。对于具有非直线的交叉边缘的砖,飞边移除是尤其耗时的。因此,飞边移除必须沿着弯曲边缘或者非直线边缘进行,从而该繁复的过程需要额外时间和花费。因此,飞边移除对模制地板砖安装者来说是严重的障碍。
[0007] 此外,一些砖的特征在于带颗粒局部背衬(studded partial backing),以保持该砖高于地面同时在颗粒之间提供气体空间。在存在污染物和液体的情况下,该颗粒允许与底层地板的较少接触。然而,该颗粒(stud)仅在榫槽配置或者互锁机构上延伸,而没有覆盖该类型的砖的整个底部。该榫槽配置通常是该种类型的砖的重要特征。
[0008] Cripps的美国专利公开第2005/0183370号公开了具有互锁边缘元件的地板砖,其允许通过竖直卡合或者压入组件方法来装配并列的砖,以将砖固定在一起。砖的第一和第二对相邻横向延伸壁被配置成在约90度的直角相接,且位于砖的与第一组两个横向延伸壁相反的边缘。第二组横向延伸壁在与另一个角斜对的共同角相接。由于形成互锁机构的一部分的第一和第二横向延伸壁,地板砖具有两个通道。形成通道的侧壁包括作为互锁机构的一部分的底切(undercut)。该砖不包括在砖的拐角处的从其向下延伸的构件,用于在所述砖的拐角处的额外支撑。地板砖由一种材料制成,而不是由两种材料制成的双结构。此外,Cripps的地板砖是两件式结构,其还包括分离的、可压缩的密封。
[0009] Stegner等的美国专利公开第2007/0011980号公开了一体的互锁地板砖,其具有位于砖的相邻侧上的互锁,其在沿着砖的每侧的互锁的中间点处具有间隙,在砖的侧上形成不连续的互锁结构。该互锁结构没有完全延伸至砖的拐角。Stegner等没有公开在砖的相邻侧上的延伸至砖的拐角的连续互锁结构。当将砖互相连接时,Stegner等的该不连续互锁结构导致形成多个接头,其导致砖之间的松配合,形成功能和美观问题。如果该不连续互锁结构不是间隙之间的完全直的线,则在将多块砖配合在一起时可发生重新对准问题,特别是如果该砖是交错的和不是并排的情况下。由于在砖的不同侧上工具刀的移动方向必须被中断,因此该不连续互锁结构还导致需要过多的时间来将飞边从互锁结构除去,以及要求额外的时间让安装者来去除该飞边。这是由于沿着砖的每侧的互锁结构的中间点处的间隙,因此安装者不能使用工具刀以单次动作去除飞边。该互锁地板砖由一种材料制成。
[0010] Bushey等的美国专利公开第2003/0093964号公开了地板格系统,其包括由一种材料制成的多个可互相连接的砖。该砖通过使用在砖之间延伸的锁定组件而彼此互相连接。该锁定组件使用半鸽尾式作为互锁配置。砖的上表面包括在砖的上表面上的两个相邻侧上的两个锁定元件。砖的底表面包括在砖的底表面上的相反的相邻侧上的两个锁定元件。各锁定元件包括从砖向外伸出的基座和向上延伸竖直构件,该竖直构件具有与砖的相应侧间隔开的内表面以在其间限定壁接收槽。在砖的相邻侧上的锁定元件延伸超过砖的拐角,具有在锁定元件相交处的竖直突起。Bushey等没有包括在砖的拐角处向下延伸的元件。此外,锁定元件具有在不同方向上的多个边缘,导致需要大量的时间进行飞边移除。
[0011] Ruland的美国专利公开第2010/0319282号公开了由聚合物和软木颗粒的混合物制成的聚乙烯地板。该砖可通过砖之间的锁定系统而彼此互连。与上述的Bushey等的说明相似,在砖的相邻侧上的锁定元件延伸超过砖的拐角,具有在锁定元件相交处的竖直突起。Ruland没有公开在砖的拐角处的向下延伸元件。
[0012] 因此,需要具有互锁机构的砖,其在安装时从地面或底层地板部分间隔开,且可能从地面或底层地板上的污染物间隔开。该砖应该易于制造且允许一定的故意的砖的缝的不对准,以允许将多种不同尺寸的砖配合在一起的各种布局设计,其不影响布置的砖的美观或者其功能。该砖应该是不贵的,且满足其易于安装、耐用、具有较长寿命,以及能够承受预定载荷的目的。该砖还具有减少被去除的飞边的量的需求,且其比现有的砖易于安装和重新安装,节省了安装时间。希望地,该砖可允许沿着砖的所有侧面的连续连接,且包括在砖的角处的充分支撑。该后一个特征可防止当高跟鞋的跟压在上面时,重叠的、安装的砖部分的拐角的下凹、凹陷、弯曲或翘曲。期望的砖将具有单个互锁结构或者凹槽,以保持整个砖与其它的砖接头的紧密接合,而不是可导致整个地板中的功能和美观缺陷的中断的互锁结构。该单个连续互锁结构将允许在模制过程之后将任何多余的材料或飞边从砖在一个步骤中容易地去除。该砖将有利地包括在砖的整个底部上的随机或连续一致地分布的浅的颗粒,以允许在底层地板具有污染物时与其较少接触。具有颗粒的结构还使得砖更加轻,更容易安装,且在需要检查其下面的地板或者更换砖时更容易抬起。较轻的重量还更加环境友好,这是因为在将砖运输至其最终目的地时允许使用较少的矿物燃料。最期望的,该单元保持该砖在地面上的坚固的、结构可靠的安装,其允许容易地安装。在多个房间设施中节约时间是非常重要的,其中地板安装需要快速且节省费用,例如公寓建筑、医院、酒店等,其中新的建筑建造和翻新是普遍的。该砖可被拆除且在其他区域重新使用或改变用途,避免昂贵的垃圾掩埋费用,使得其还更加环境友好。因此,本发明要解决的问题是提供具有上述特征的砖。
[0013] 很多地板砖由昂贵的复合聚乙烯、漆布或者橡胶制成,不含有便宜的再生材料。这可以是昂贵的,特别是对于具有需要砖覆盖的大量的地板空间的商业建筑。通过在砖的底侧的部分,在铺好后看不见的位置,使用便宜的再生聚乙烯、橡胶等可有利地使用较便宜的砖,还满足其期望的目的以及具有所有必须的结构特征。

发明内容

[0014] 本发明提供针对上述生产和安装互锁地板砖的问题的地板方案。根据本发明的互锁地板砖的应用可包括覆盖过道地板、临时办公室区域、锻炼区域、具有高湿度的底层地板或者甚至展销地板(trade show floor)-性能和灵活性都同等重要的区域。其他使用包括仅需要临时的方案的区域。该互锁地板砖被设计成配合在一起,在各砖下方的锁定结构不容易被看见,且如果看见了仍然是美观的。如下文中所说明,根据本发明的优选实施方式的损坏的砖可容易地拆除,即使在地板的中间处的,且更换不需要任何特别的工具;如下文中所述,通过简单地将损坏的砖抬起且将其更换而完成拆除和更换。该优选的实施方式与现有的互锁地板砖相比是便宜的,因为其是双结构的,部分地由便宜的材料制成,如便宜的再生材料,特别是不影响砖的更昂贵成分的功能和外观。
[0015] 本发明的一个目的是提供互锁地板砖,其具有双结构,且部分地包括不可见的再生橡胶或者比砖的可见部分成本更低的其它材料。
[0016] 本发明的另一个目的是提供容易地安装和再安装而不需要熟练安装工人的互锁地板砖。
[0017] 本发明的另一个目的是提供互锁地板砖,其可通过叠缝滚压机或者手动叠缝滚压机安装以将各砖锁在一起。
[0018] 本发明的另一个目的是提供互锁地板砖,其具有沿着所有的侧的连续连接,以保持砖之间的整个接头紧密。
[0019] 本发明的仍另一个目的是提供砖,其在安装的砖组的拐角处具有充分的支撑。
[0020] 本发明的另一个目的是提供互锁地板砖,其具有不完全和直接暴露至底层地板和其上的任何污染物的互锁机构。
[0021] 本发明的另一个目的是提供互锁地板砖,其不需要在各砖之间或者在砖和地面或底层地板之间的安装的粘合剂。
[0022] 本发明的仍另一个目的是提供互锁地板砖,其是便携的且可用于临时和永久的安装。
[0023] 本发明的另一个目的是提供互锁地板砖,其可被直接设置在未固化的混凝土板上。
[0024] 仍另一个目的是提供改进的互锁地板砖系统,其可被安装在具有高湿度的底层地板上。
[0025] 本发明的另一个目的是以地板安装技术显著降低安装时间和相关的费用,使得与铺设现有砖相比铺设本发明的砖更加容易,且通过减少必须要除去的飞边,降低用于安装所要求的总体时间。
[0026] 本发明的目的是提供改进的、互锁的地板砖,其如果具有飞边则该飞边是易于去除的。
[0027] 本发明的另一个目的是提供互锁地板砖,其在损坏或其它问题情况下可容易地去除,且不用任何特殊工具而更换。
[0028] 本发明的仍另一个目的是通过在整个砖的底部结合浅的颗粒,减轻砖的重量,而不影响砖的功能或者各砖的覆盖面积,其可另外地使得该改进的砖更易于安装、拆卸和运输。
[0029] 本发明的另一个目的是提供防滑的互锁地板砖。
[0030] 本发明的另一个目的是提供可容易维护的改进的互锁地板砖。
[0031] 本发明的另一个目的是提供防火的且具有一级阻燃性能(Class 1Flame Rating)的互锁地板砖。
[0032] 本发明的另一个目的是提供可让多种尺寸的砖形成独特和美观的图案的互锁地板砖。
[0033] 本发明的目的是提供具有上述优点的改进的互锁地板砖,其可被铺设为常规的角对角图案或者在任何长度上偏移的以形成交错外观。
[0034] 本发明的大体目的是提供改进的砖,其在生产、安装和使用中是高效的,且可高效地和经济地制造。

附图说明

[0035] 通过阅读下文的本发明的非限制实施方式的具体说明以及观察附图,将看出本发明的另外的特征和优点:
[0036] 图1A是根据本发明的互锁地板砖的顶透视图。
[0037] 图1B是从砖的另一个角度示出的图1的砖的顶透视图。
[0038] 图2A-2C是图1的砖的几个拐角的放大局部顶透视图。
[0039] 图3A是图1的砖的一侧的拐角的局部侧视图。
[0040] 图3B是图1的砖的另一侧的拐角的局部侧视图。
[0041] 图3C是该砖的另一个实施方式的角的局部侧视图。
[0042] 图4A是图1的砖的底透视图。
[0043] 图4B是从砖的另一侧示出的图1的砖的底透视图。
[0044] 图5A-5D是图1的砖的几个拐角的放大局部底透视图。
[0045] 图5E-5F是图3C中所示的砖的其它实施方式的几个拐角的放大局部底透视图。
[0046] 图6A是图1的砖的另一个拐角的另一个放大局部底透视图。
[0047] 图6B是图1的砖的仍另一侧的拐角的局部侧视图。
[0048] 图6C是图3C中所示的砖的另外的实施方式的仍另一侧的拐角的局部侧视图。
[0049] 图7A是两个相邻砖的在组装之前的顶局部透视图。
[0050] 图7B是两个相邻砖的在组装之后的顶局部透视图。
[0051] 图7C是三个相邻砖的在组装之前的顶局部透视图。
[0052] 图8A是三个相邻砖的在组装之前的底局部透视图。
[0053] 图8B是三个相邻的砖的在组装之后的底局部透视图。
[0054] 图9是多个交错的砖在组装之后的顶透视图。
[0055] 图10是用于互锁砖的大型叠缝滚压机的透视图。
[0056] 图11是用于互锁砖的手动叠缝滚压机的透视图。

具体实施方式

[0057] 本发明的优选实施方式涉及改进的地板砖,其具有易于以高质量安装进行铺设的互锁机构。本发明的安装的地板砖的表面不是完全和直接地暴露至底层地板及其任何污染物。该互锁地板砖可由任何合适的挠性材料制成,如天然和合成橡胶等等。该砖不限于具体的尺寸,但是可被设计成任何尺寸以配合待覆盖的底层地板(subfloor)或地面(floor)以及空间的尺寸。该砖优选地由当安装时暴露的漂亮的材料,以及当砖安装时不暴露的低成本且便宜有效的材料构成。本发明的砖可被设置在地面或底层地板上,相对于相邻的砖滑动至期望的位置,且与相邻的砖压在一起以将其互锁在一起。根据本发明的优选实施方式,不需要或者不推荐使用粘合剂来安装砖。
[0058] 转向图1A、1B和4A、4B,示出了根据本发明的优选实施方式的示例性互锁地板砖210。各砖210优选地由双结构制成,表示各砖210包括顶部部分212和底部部分214,顶部部分212由一种材料制成,且底部部分214除了其边缘部分由另一种材料制成。一种材料优选为新料或新材料,而另一种材料优选为再造(reconstituted)或再生或废料(这里任一种或任何组合被称作“再生料”)。可让砖210的边缘部分仅由一种材料,另一种材料或者该两种材料的组合制成。两种材料优选地具有橡胶成分。当然还可使用多于两种的不同材料,且还可使用这些不同材料的任何组合。在优选实施例中,挠性互锁地板砖10包括
73%的再生橡胶和27%的新橡胶。优选地,两部分都包括橡胶成分。稍后在该申请中将更具体地说明砖210的边缘部分。
[0059] 顶部部分212包括大的顶层312,其是用于美观和性能的表面层(finish layer),且可由本领域已知的任何数量的材料制成,其具有挠性和弹性以吸收冲击且如果暂时弯曲则返回或意图回到初始形状。例如,顶层312可由橡胶制成,其具有更大的弹性效果。顶层312可包括多种不同性能的成分,例如SBR橡胶和粘土。SBR(苯乙烯-丁二烯-橡胶)是由苯乙烯和丁二烯构成的合成橡胶共聚物。这里所使用的术语“橡胶”包括天然橡胶和任何类似于橡胶的合成材料的化合物(compound),包括由聚合不饱和碳氢化合物制成的合成橡胶,例如异戊二烯和丁二烯。除了橡胶,互锁砖还包括其它材料,如填料。因此,互锁砖由均质组合物(composition)制成,包括如橡胶,天然填料,高岭土或CaCO3,固化剂和天然着色剂,例如氧化铁和二氧化钛。顶层312还可包括用于美观目的的着色和/或设计。如下文中所述,顶层312的较硬材料还可用于顶部212的边缘(图1A-3B,7A-7C)和底部部分214的边缘的一部分(图3A-6B,8A-8B)。根据优选实施例,底部部分14的高度是7.5mm,且顶部部分12的高度是2.0mm。
[0060] 底部214包括较便宜的大的基座层300,优选为较软的材料如再生的橡胶,如下文中所述。大的基座层300延伸至砖210的两侧上的真正边缘(very edge)302处,仅最多至(up to)下文中将说明的大的基座层300的边缘304和306处的一对通道,都如图4A、4B中所示。基座层300提供填料且吸收一些来自砖210上的负荷的冲击。基座层300可由比顶层312更便宜的材料制成。例如,基座层300可由工业橡胶废料或者包括再生SBR(合成丁二烯橡胶)橡胶的再生橡胶制成。还可使用新的SBR橡胶,天然橡胶和硫化再生橡胶粉。
[0061] 顶部212和底部214组合在一起以通过硫化形成双结构砖,该硫化是本领域已知的。顶部部分212包括橡胶片,如上所述,而底部部分214包括再生橡胶片,如前所述。接着,通过硫化处理将两片结合而不使用粘合剂。在双结构的硫化完成之后,该材料被放入压机中的模具中。在硫化过程中,两种不同的材料片可溢流至模具中的顶部部分212或底部部分214。这还导致边缘部分具有新的橡胶和再生的橡胶的组合,如下文中将进一步说明。
[0062] 对于3/8英寸版本,整个砖包括约53%再生或再造材料。顶部部分212是100%新料或新材料,且底部部分214是大致73%再生或再造材料。因此,底部部分214是大致27%新料或新材料。对于1/4英寸版本,整个砖包括大体34%再生或再造材料。顶部212还包括100%新料或新材料,且底部是大约73%再生或再造材料以及大约27%新料或新材料。
[0063] 为了符合多种性能标准,例如耐滑性,耐磨损或耐耗损性等,顶部部分212必须具有最小厚度以满足该标准。取决于砖的期望性能,底部部分214的厚度可改变。例如,如果期望更加挠性和柔软的砖,则底部部分214将具有比需要较低挠性和更加刚性的砖更大的厚度。改变砖210的性能标准而不改变底部部分214的厚度的另一个方式要求在顶部部分212中使用不同的材料。以下所示的表指示由不同的材料所获得的区别。例如,对于承载常规步行交通地板的普通使用,在此称为“普通地板”,(相对于存在大磨损的地板(在此称为“运动地板”),例如在接合时接受冲撞和切割的地板,例如体育设施,其中可能有落下的自由重量,由穿有冰鞋、棒球鞋长钉、高尔夫球鞋长钉、足球鞋防滑钉等的人踩踏),已发现
3/8英寸厚度是合适的。运动地板要求关于所包含的橡胶的量的最佳配方,且要求更加挠性的组合物以缓冲上述物体的冲击。具体地,运动地板的顶部部分212包括大约35%-45%的橡胶,而普通地板包括大约25%-27%的橡胶。在运动地板的顶部部分212中的另外的橡胶提供了如上所述的更大的挠性和更多的缓冲。如这里所使用的“挠性”指根据ASTM工程科学与技术词典第10版(ASTM Dictionary of Engineering Science and Technology th
10 Edition)如下所述的任一个限定:
[0064] “挠性-能被弯曲、弯转或扭转而没有破裂、断裂或显示其它永久损坏且返回至其之前形状或不返回至其之前形状。F141(flexibility-the ability to be bent,turned,or twisted without cracking,breaking or showing other permanent damage and with or without returning of itself to it former shape.F141)”
[0065] “挠性-材料的承受反复的挠曲、弯曲或弓曲而没有裂开的特性。D 123,D 4850(flexibility-that property of a material to endure repeated flexing,bending,or bowing without rupture.D 123,D4850)”
[0066] 一个标准是抗穿透性,由肖氏硬度值(Shore A value)所指示,如ASTM标准测试方法D 2240所测量,其中值越高材料越硬。另一个标准是隔音性,这对进行普通步行交通的地板是不很重要,但是这对于运动地板很重要,且通过用于冲撞隔离等级(Impact Insulation Class)或IIC的值测量,其是关于建筑地板减轻诸如脚步、落下重量等的冲撞声音的程度的整数值。该IIC是对数式的,且从使用ASTM方法E492中说明的顶板取样机(tapping machine)的ASTM方法E989获得。
[0067] 根据本发明的优选实施方式,对于普通地板和运动地板,该3/8英寸厚度对于互锁砖是有效的。已发现,该3/8英寸厚度使得互锁地板砖之间的如上所述接缝很不显著。已发现该3/8英寸厚度在一些情况下可更有效地保护地板,但是1/4英寸厚度较便宜且可充分地保护普通地板。
[0068] 以下表格示出了根据本发明的优选实施方式的分别用于普通地板和运动地板的互锁地板砖的比较值:
[0069] 本发明3/8英寸互锁地板砖
[0070]
[0071] 本发明1/4英寸互锁地板砖
[0072] 普通地板
[0073]
[0074] 3/8英寸版本的地板砖210的总厚度是大约0.375英寸(3/8”)或者大约9.5mm。顶部部分212具有0.070-0.110英寸或者大约1.7mm-2.8mm的范围内的厚度。优选地,顶部部分212的厚度为0.090英寸或者2.3mm。底部部分214具有0.265-0.305英寸或者约
6.7mm-7.7mm范围内的厚度。优选地,底部部分214具有0.285英寸或者7.2mm的厚度。换言之,1/4英寸版本的地板砖210的总厚度是大约0.250英寸(1/4”)或者大约6.3mm。然而,为了符合多种性能标准,如防滑性,耐磨损或耐磨耗性等,如上关于1/4英寸版本的地板砖210所说明的,顶部份212还必须具有最小的厚度以满足该标准,且该最小厚度与3/8英寸版本的地板210的最小厚度相同。即,对于1/4英寸版本的地板砖210,顶部份212具有
0.070-0.110英寸范围或者约1.7mm-2.8mm范围内的厚度。优选地,顶部份212具有0.090英寸或者2.3mm厚度。因此,底部部分214将具有比砖210的底部部分214更小的厚度。具体地,底部部分214具有在0.140-0.180英寸或者约3.5mm-4.5mm范围内的厚度。优选地,底部部分214具有0.160英寸或者4.0mm的厚度。
[0075] 各砖210可具有任何期望的多边形状,但是优选地大体为矩形以更容易实现互锁。对于具有任何多边形状的砖,第一砖的侧部分将具有特定形状而与第一砖的该侧部分相邻的另一砖的侧部分将具有相应的匹配形状。对于单块砖,还可具有特定形状的一侧部,而与该砖的第一侧部相反的侧部具有相应的匹配形状,从而两块砖刻牢固地但可释放接合地互锁。例如,如果该砖是新月形状,则该砖的一侧部将具有凸形,而与该砖的该侧部相邻的另一个新月形状的砖的侧部的形状将是凹形的。因此,各侧部具有相应的匹配形状。
[0076] 如图1A、1B中所示,顶层312包括在砖210的两个相邻侧部211a、211b的每一个上的向外顶部平坦侧壁215。底部互锁元件组216包括在顶部份212中,与顶层312相分隔开且被设置成与砖210的两个相邻侧部211a、211b的每一个上的向外顶部平坦侧壁215相邻。参考图2A-3C,底部互锁元件组216包括底部基座218和底部向上延伸突起锁定凸部220。突起锁定凸部220包括分模线(parting line)221(分模线221和以下说明的分模线231构成单个分模线的部分),该分模线221沿着侧部分211a、211b位于其外表面。分模线221是沿着侧部分211b从突起锁定凸部220的外表面突起的材料的小的线。分模线221形成在一位置处,在该位置处当砖210被压在一起时砖210的顶模和底模相接触,其中任何多余的材料或飞边从顶模和底模之间溢出。尽管通过工具刀具或者类似工具将多余的飞边除去,然而小的材料线留下且该线是分模线。分模线221的位置取决于顶模和底模的尺寸(即,厚度)。例如,如果顶模的厚度与底模相同,则分模线221将出现在砖210的侧部
211a、211b的中间点,这是由于当压在一起时顶模将在该中间点处与底模接触。如果顶模具有比底模更厚的厚度,则当按压在一起时顶模和底模接触的分模线221将出现在砖210的中间点的下方。类似地,如果底模具有比顶模更厚的厚度,则当按压在一起时顶模和底模接触的分模线将出现在砖210的中间点上方。如本申请中稍后将说明的分模线221有助于砖210的互锁。底部基座218从砖210的接近底部部分214的向外顶部平坦侧壁215向外延伸。底部向上延伸突起锁定凸部220具有向内底部平坦壁222,其与砖210的相应侧部
211a、211b的向外顶部平坦侧壁215间隔开,从而在其之间限定底部通道224。底部互锁元件组216由双结构制成,即,其由顶部部分212的新料和底部部分214的再生或再造材料构成。
[0077] 在各相邻侧部211a、211b上的各底部互锁元件组216在砖210的拐角227处通过底部基座元件225连接。底部基座元件225是底部基座218的延伸,但是没有任何突起锁定部分从其凸起。底部基座元件225在结合时为相邻的互锁砖210的拐角柱提供支撑,如下文中将进一步说明。
[0078] 当从底部观察,如图4A、4B所示,基座层300包括在与砖210的顶部部分上的侧部分211a、211b相反的其它两个相邻侧部分211c、211d上的向外底部平坦侧壁217。各相邻侧部分211c、211d包括顶部互锁元件组226。参考图5A-6B,顶部互锁元件组226包括顶部基座228和顶部突起向下延伸(当底部部分214朝向下时)锁定凸部230。顶部突起锁定凸部230还包括分模线231,其位于外表面上沿着侧部分211c、211d。如上所示,分模线231是从突起锁定凸部230的外表面沿着侧部分211c、211d突起的小的材料线。如上所述,分模线231和分模线221共同形成单条分模线。当砖210在顶模和底模之间被按压在一起时,在砖210的顶模和底模接触的位置处形成分模线231。分模线231的位置还取决于顶模和底模的尺寸(即,厚度)。即,如果顶模的厚度与底模相同,则当被按压在一起时由于顶模将在中间位置处接触底模,则分模线231将形成在砖210的侧部分211c、211d的中间位置处。如果顶模比底模厚,当按压在一起时,分模线221将发生在顶模和底模相接触的砖210的中间位置下方。类似地,如果底模比顶模厚,则分模线231将发生在顶模与底模相接触的砖210的中间位置上方。如在本申请中将说明的,分模线231有助于砖210的互锁。顶部基座228在接近砖210的顶部处从各侧部分211c、211d的各向外底部平坦侧壁217向外突起,且顶部向下延伸突起锁定凸部230从顶部基座228向下延伸。顶部突起锁定凸部230具有从砖210的相应侧211c、211d的侧壁217间隔开的内壁或向内顶部侧壁232(图5A),从而限定在其间的顶部通道234。
[0079] 如图5C-5D中所示,在各相邻侧部分211c、211d上的各顶部互锁元件组226通过在砖210的上拐角237处的顶部基座元件235连接,顶部基座元件235可被看作是顶部基座228的延伸。顶部基座元件235与顶部基座228的厚度基本相同(即,顶部基座元件235与顶部基座228等高),且包括支撑柱238。当安装砖210时,支撑柱238从顶部基座元件235朝向底层地板向下悬垂。支撑柱238与底部基座元件225共同提供支撑,当结合在一起时其位于接近相邻砖210的拐角处,置于底部基座元件225上,如图8A中多块砖210结合在一起的底部所示。图8B示出了从图8A结合在一起的多块砖210,但是支撑柱238在视图中被隐藏。在顶部部分212上的底部基座元件225不具有任何突起凸部,以具有在将多块砖210结合在一起时允许顶部突起锁定元件组226从其通过的空间。当多块砖210结合且各自顶部锁定元件组226和各自底部锁定元件组216连接时,如果支撑柱238不存在则会形成空腔。由于在安装砖210时顶部基座元件235在其上拐角237处没有支撑,该空腔将形成绊倒危险,且将被细高跟、长钉、防滑钉、滑冰鞋或者其它在鞋的底部具有尖的结构的鞋按压或变形。然而,支撑柱238(图8A)填充该空腔,且完全支撑砖210的拐角。支撑柱
238从顶部基座元件235向下伸出而不是位于底部基座元件235上并向上伸出是有利的。
当被鞋(或者鞋的一部分,如细高跟等)向下按压时,支撑柱238有效地防止上拐角237(如滑动或切变)与另一块砖210的底部基座元件225的任何移动。然而,如果支撑柱238位于底部基座元件225上,则相信当被鞋(或者鞋的一部分,如细高跟等)按压时由于支撑柱
238不连接至上拐角237,则很可能上拐角237在支撑柱238上滑动或切变。这可引起在砖
210上行走(或跑步)的人绊倒且可使其受伤。
[0080] 在优选的实施方式中,在相应的互锁元件组216和226上的突起锁定凸部220和230分别具有大体矩形横截面,如图3A、3B和6B中所示,以下将说明原因。然而横截面还可包括一些鸽尾形状(dove-shaped)的类型的设计。
[0081] 考虑图2A-2C和3A-3B,各砖210的上边缘稍稍地弯曲或倾斜(如具有平坦表面),如附图标记229所指示。由于当安装后各砖210的上表面可不在相同平面内,人们不希望任何砖向上突出而破坏平滑的表面,即使该突出的高度不足以在走过其上时引起绊倒。因此,可看见弯曲或倾斜229,但是不难看,这对地板增加了美观,如图7A-7C中所示。在一天的较早或较晚时当光线以很小的角度射至地面时,该外观可以是很明显的,但是不会看起来不美观。
[0082] 由于本发明是由本领域已知的模制方法制成,所以如上文所述在砖210的一些区域可能留有飞边。在模制过程中形成飞边,其中橡胶或其它材料沿着模的边缘泄露,这在砖固化后留下多余的材料(即,飞边)。通常在砖210的多个边缘处形成飞边,包括各互锁元件组216和226。该多余的飞边通常必须被移除以让砖210能被锁在一起。工具刀或其它合适的工具用于修整该多余的飞边。由于互锁元件组216和226沿着砖210的整个长度而没有中断,所以使用工具刀通过一个连续动作可将多余的飞边容易地去除。没有需要通过工具刀跟踪且相继地修整的弯曲或尖的角边缘(即,如拼图片)。这大大节约了安装时间。
[0083] 由于在各自互锁元件组216和226中没有中断,因此本发明的另外的优点在于沿着砖210的所有侧的连续连接。可利用通常使用的大的叠缝滚压机或者手动叠缝滚压机将砖锁在一起。在图10中示出了常规的大的叠缝滚压机310。大的叠缝滚压机的重量很重,且可由人员从后面推动以滚过并平整互锁砖。滚压机310本身的重量向下推动砖以使其彼此完全接合。可选地,如图11中所示,手动滚压机311可由安装者用于物理地推动锁定构件到位。这允许两块砖210接触的连接或接头保持紧密,这提供了更好的外观且防止尘土和其它杂质甚至湿气进入该接头。该连续连接或接头的另一个优点是防止砖210的重新对准问题。如前面关于现有技术说明的,单独的锁定凸片或者不连续的锁定连接将导致可能的重新对准问题。最后,由于互锁元件组216和226沿着砖210的整个长度而没有中断,所以砖210可交错以形成任何类型的图案或设计(即,砖210不需要角对角)。例如,图9示出了交错图案的多个砖。
[0084] 为了保持如上所述的紧密接合,该互锁元件组216和226具有大体方形的横截面,如图3A、3B和6B中所示。各突起锁定凸部220和230分别被压配合至相应底部和顶部通道224和234,通过叠缝滚压机310或手动叠缝滚压机311容易地完成。由于砖210是挠性的,因此当突起锁定凸部220和230配合至顶部和底部通道224和234中时具有一些弹性。然而,必须克服初始的力以开始将砖210压配合在一起。为了帮助克服该初始的力,互锁元件组216和226包括圆角和/或倒角的边缘和拐角,以提供小的空间或离隙(relief)来克服该初始力。顶部向下延伸突起锁定凸部230包括如图5A中所示的圆角240。对于3/8英寸版本的砖210,在底部部分214中的顶部锁定元件组226另外地具有倒角边缘242,其沿着顶部突起锁定凸部230的内侧边缘244而延伸,如图5A-5D以及6A、6B中所示。支撑柱
238还包括圆角边缘246。支撑柱238还包括圆角边缘246。当顶部向下延伸突起锁定凸部230初始地压配合至相应底部通道224中时,圆角240,倒角边缘242和圆角边缘246提供了小的空间或离隙。在任何多余的飞边保留在互锁元件组216和226上的情况下,该空间或离隙是特别必要的。例如,如果小的飞边件保留在底部向上延伸突起锁定凸部220上(图2A-3B),则顶部突起锁定凸部230的倒角边缘242将为该飞边提供空间或离隙,且将允许顶部突起锁定凸部230被装配至底部通道224中。即使没有存在多余的飞边,倒角边缘
242将允许顶部突起锁定凸部230进入底部通道224且克服将砖210配合和锁定在一起的初始力。
[0085] 在1/4英寸版本的砖210中,由于较少的材料接合在互锁砖210之间,所以倒角边缘不包括在顶部突起锁定凸部230的内侧边缘244上,如图3C,5E-5F和6C中所示。具有倒角边缘将在较薄的砖210的突起锁定凸部220之间形成更少的接合。换言之,由于1/4英寸版本的砖210比3/8英寸版本的砖210薄,且因此1/4英寸的砖的突起锁定凸部220和230更小,倒角边缘将在各自突起锁定凸部220和230之间形成更少的接合。因此,该1/4英寸版本的砖210在内侧边缘244没有倒角边缘。
[0086] 分模线221和231还有助于砖210的互锁。具体地,分模线221和231有助于将砖210保持锁定在一起。如上所述,分模线221和231是小的材料线,其分别从突起锁定凸部220和230伸出。当突起锁定凸部220和230被压配合至各自底部通道224和234中时,分模线221和231保证该压配合是紧密地且不会松开(即,分模线221和231被压入内壁232和外壁215中,且该内壁232和外壁215向突起凸部220和230的分模线221和231施加相应的相互力以形成压配合)。紧密配合还防止突起锁定凸部220和230在底部通道224和234中的任何横向或竖直滑动。具体地,在各自突起锁定凸部220和230的壁211a、
211b、22和壁211c、211d、32(即突起锁定凸部220和230的竖直壁)之间形成摩擦防止了砖210的任何横向或竖直滑动。当恰在图7A中的接合之前如所示地接合时,在突起锁定凸部220和230的各自水平表面223、233与底部通道224和234的水平表面239、241之间形成额外的摩擦。突起锁定凸部220和230与底部通道224和234完全接合,即,突起锁定凸部220和230的水平表面223、233与底部通道224和234的水平表面239、241是共面的且彼此接触,因此在其间形成摩擦。由于砖210如上文所述优选地由橡胶制成,且橡胶比其它不包括橡胶的材料更加防滑以防止位移且难以升高或滑动,在与底部通道224和234接合的突起锁定凸部220和230之间的摩擦比起其它不包括橡胶的材料更大。由聚乙类材料制成的砖通过互锁配置被松散地保持在一起,且更加易于位移和滑动,且可更加容易在其本身上抬高。因此,当接合时突起锁定凸部220和230与底部通道224之间没有间隙或间隔或者松配合。该摩擦保证砖210在使用时不会彼此位移(即,松开)。这与现有技术的互锁机构中需要间隙或间隔以保证材料(如木头)的天然膨胀不同。
[0087] 为了将砖210锁在一起,一对砖210被设置成彼此相邻,如图7A中所示,但是还可如上所述且如图9中所示地交错设置。顶部突起互锁元件组16的顶部突起锁定凸部230被插入至相邻的砖210的底部通道224中。当顶部突起锁定凸部230被最初地压配合至各底部通道224中时,圆角240、倒角边缘242和倒圆角边缘246提供小的间隔或离隙。接着将底部向上延伸突起锁定凸部220插入顶部锁定元件组226的顶部通道234。包括分模线221和231的突起锁定凸部220和230的方形横截面配置保持相邻砖210之间的连接,且当如图7B中所示被设置在底层地板的顶部上时防止砖210的横向移动。由于砖210是挠性的,各自互锁元件组216和226在彼此接合时可稍稍变形以将砖固定在一起并提供紧密连接。图7C示出了被连接在一起的多个砖210。
[0088] 底部部分214包括浅的平坦圆形颗粒(stud)250的连续网格,其允许在安装时无间断地延伸至相邻的砖210,如图8B中所示。当未固化的水泥(或者湿的底层地板)仍然在干燥时颗粒250可提供湿气流动,以及当负载被施加至其上时(例如当在砖210上行走,车辆通过,清洁和修理设备被设置在其上时)为砖210提供更好的缓冲效果。使用颗粒250提供与底层地板较少的接触。如果底层地板具有旧的粘合剂或者杂质,则在需要时将易于拉起。因此,颗粒250易于从地面或底层地板分离,有助于将特定的砖210安装和拆除。结合颗粒还减轻了砖的重量。这对于安装者来说更加符合人体工学,且由于需要较少的矿物燃料来运输砖,更加生态友好。
[0089] 互锁地板砖210具有很多应用,且被设计成用于多种类型的运动地板或者其它多功能地板。比1/4英寸版本更厚的3/8英寸版本的互锁砖210更加耐用,耐长钉,耐滑冰鞋和防滑。之前的互锁砖210承受持续地板步行交通、体育运动、重的滚动的冲击以及如体育器材等的物体的作用。此外,3/8英寸版本的互锁砖210可吸收这些类型环境中产生的更多噪音,且可理想地用于不存在涉及长钉、滑冰鞋和自由重量的极限运动的领域。1/4英寸版本是耐用的,且用于常规或非极限运动项目。每种厚度都有助于覆盖地板上的缝,同时允许进入下面地板用于修理或者重新配置。如上所述,该1/4英寸版本在这些情况下对砖所安装的地板的保护方面是令人满意的。
[0090] 互锁地板砖210容易地安装且不需要粘合剂,用于迅速地安装以及快速的检修时间。互锁砖210可根据需要容易地拆除,和重新安装,且如果需要易于更换。例如,对于具有杂质或湿气问题的底层地板,互锁地板砖210允许周期性地检查或者拆开用于维护。互锁地板砖210可以是在进入地板的应用的或者是底层地板不适合粘贴砖的暂时或永久方案。最后,互锁砖210可被重新用于其它位置。
[0091] 互锁地板砖210可被角对角地对齐,或者沿着砖的边缘在任何位置交错(即,错开)以形成独特的图案。由于砖210的边缘可在另一块砖的连续边缘的任何其它位置处锁定和对齐,所以该设计没有限制,可形成例如棋盘、Z字形或其它图形。
[0092] 通过使用湿的抹布或者微纤维垫以及少量的水和清洁溶液,可容易地保养根据本发明的砖。该保养技术避免了水经由隐藏的锁定机构浸至底层地板。
[0093] 尽管已经参考一些优选实施方式对本发明进行了说明,然而应理解本公开仅作为示例,且可对部件的组合和设置的结构的细节进行改进、修改和改变而不偏离本发明的实质和范围。在本领域技术人员可知的范围内的改进、修改和改变由本发明的范围覆盖。