Samengesteld element en hoekverbinding hierbij toegepast.
Deze uitvinding heeft betrekking op een samengesteld element, bestaande uit minstens twee paneelvormige elementen, alsmede op een hoekverbinding die daarbij wordt toegepast.
In het bijzonder beoogt de uitvinding een samengesteld element dat minstens twee paneel vormige elementen bevat, welke onder een hoek aan elkaar gekoppeld zijn of aan elkaar gekoppeld kunnen worden. Hierbij betreft de uitvinding elke vorm van samengesteld element dat minstens twee paneelvormige elementen bevat, ongeacht het toepassingsgebied. Opgemerkt wordt dat het samengesteld element niet uitsluitend, noch in hoofdzaak uit paneelvormige elementen hoeft te bestaan, doch dat het volstaat dat de paneelvormige elementen eventueel enkel een deel hiervan uitmaken.
Meer speciaal betreft de uitvinding paneelvormige elementen die met behulp van een vergrendelende tand- en groefverbinding aan elkaar kunnen worden gekoppeld, in het bijzonder door de paneelvormige elementen lateraal naar elkaar toe te bewegen en ze door middel van een wentelbeweging en/of snapbeweging onder een hoek aan elkaar te koppelen. De paneelvormige elementen lateraal naar elkaar toe bewegen betekent dat deze paneelvormige elementen met hun respectievelijke paneelranden zijdelings aan elkaar worden gepresenteerd.
In eerste orde is de huidige uitvinding bedoeld om aangewend te worden in de meubelsector, waarbij het samengesteld element bestaat uit een meubel of uit een meubelonderdeel. Meer in het bijzonder kan de huidige uitvinding aangewend worden voor de samenstelling van zowel losse meubels als inbouwmeubels zoals bijvoorbeeld keukenmeubels, dressingmeubels, en dergelijke, alsook voor meubelonderdelen zoals lades. De uitvinding is in het bijzonder geschikt om te worden aangewend bij meubels die in gedemonteerde toestand verkocht worden en door de koper of mogelijks door een installateur dienen te worden gemonteerd en/of geïnstalleerd. Dit type meubels is ook gekend onder de benaming flat pack meubels of als RTA-meubels. Hierbij staat RTA voor Ready Το Assemble. Opgemerkt wordt dat de huidige uitvinding ook in eender welke andere toepassing kan aangewend worden, zoals bijvoorbeeld voor wandpanelen, opbergkisten, doodskisten en dergelijke.
De uitvinding beoogt meer speciaal een samengesteld element, zoals hierboven toegelicht, en een hoekverbinding tussen paneelvormige elementen hierbij toegepast, die eenvoudig en vlot kunnen worden gemonteerd en gerealiseerd.
Meer in het bijzonder betreft de uitvinding een samengesteld element van het type dat twee of meer paneelvormige elementen bevat, die elk koppeldelen bezitten in de vorm van respectievelijk een tand en een groef, waarbij deze koppeldelen toelaten dat de paneelvormige elementen op een vergrendelende wijze en onder hoek aan elkaar kunnen worden gekoppeld. Men spreekt in deze context van een mechanisch vergrendelend koppelsysteem, meer bepaald een vergrendelende tand- en groefverbinding. Verder zijn deze vergrendelende tand en groef, bij voorkeur aanwezig in de vorm van een zich telkens in de langsrichting van het paneelvormige element uitstrekkende profilering. Een samengesteld element dat gebruik maakt van een dergelijke tand- en groefverbinding is ondermeer gekend uit het WO 2010/070605.
In wezen bestaan er twee types hoekverbindingen. Een eerste type hoekverbinding, in deze context omschreven als gewone hoekverbinding, betreft een verbinding waarbij, in langsrichting van de gevormde hoek, de paneelrand van één van de twee in hoek gekoppelde paneelvormige elementen volledig zichtbaar blijft, nadat deze in gekoppelde toestand werden gebracht. Een tweede type hoekverbinding betreft een verbinding waarbij de paneelvormige elementen aan hun respectievelijke paneelrand onder verstek worden samengebracht. Men spreekt in dit geval ook wel van een verstekkoppeling of van een hoekverbinding onder verstek. Hierbij zijn de paneelranden van de beide paneelvormige elementen in langsrichting van de gevormde hoek niet zichtbaar, of slechts beperkt zichtbaar, wanneer zij in gekoppelde toestand werden gebracht. In bepaalde toepassingen is het meer wenselijk om met een verstekkoppeling te werken in plaats van gewone hoekverbinding omwille van esthetiek.
Een verstekkoppeling heeft, ten opzichte van een gewone hoekverbinding, enkele belangrijke voordelen op het vlak van esthetiek. Er wordt een meer massieve indruk bekomen door het werken met een verstekkoppeling. Verder geeft het ook een indruk van handwerk of minstens van een meer precieze afwerking van het samengesteld element. Technisch gezien vermijdt of beperkt men, door gebruik te maken van een verstekkoppeling, dat de panelen langs de zijde van de verstekkoppeling moeten worden afgeplakt door middel van een afwerkband zoals bijvoorbeeld een laminaatband of een afwerkband uit kunststof, bijvoorbeeld een ABS-band (Acrylonitril-butadieen-styreen).
Uit het WO 2010/070605 zijn zowel koppelingen gekend voor gewone hoekverbindingen als voor hoekverbindingen onder verstek. Het WO 2010/070605 toont een profiel voor een verstekkoppeling in Figuur 66.
De huidige uitvinding beoogt een verbetering van of een alternatief voor het reeds gekende profiel voor verstekkoppeling uit het WO 2010/070605 waarbij het koppelsysteem bij voorkeur op het vlak van stabiliteit en sterkte van het samengesteld element alsook op het vlak van installatiegemak, meer bepaald van het in elkaar voegen van de samenstellende panelen, verbeterd is.
Het is immers duidelijk dat zulke koppelingen, zowel tijdens het samenstellen of koppelen als nadien, onderhevig zijn aan krachten. Deze krachten zijn afkomstig van het eigen gewicht van het samengesteld element alsook van mogelijke uitwendige belastingen waaraan het samengesteld element onderworpen wordt. Aangezien de profielen echter doorgaans in relatief dunne panelen moeten worden gerealiseerd, en bovendien typisch, maar niet uitsluitend, in spaanplaat worden uitgevoerd, welke zoals gekend relatief broos kan zijn, is het belangrijk een innoverende optimalisatie aan de toegepaste profielen door te voeren.
De huidige uitvinding beoogt in eerste instantie dan ook mogelijkheden voor een optimalisatie van dergelijke verstekkoppelingen.
Hiertoe betreft de huidige uitvinding volgens een eerste onafhankelijk aspect een samengesteld element, dat minstens twee paneelvormige elementen bevat, ieder met respectieve paneeloppervlakken, waarbij voor elk paneelvormig element een middellijn gedefinieerd wordt midden tussen de beide paneeloppervlakken van dat paneelvormig element; waarbij de voornoemde paneelvormige elementen uit op hout gebaseerd materiaal zijn vervaardigd; waarbij de voornoemde paneelvormige elementen met behulp van een vergrendelende tand- en groefverbinding onder een hoek aan elkaar kunnen worden gekoppeld en hierbij telkens een binnen- en buitenhoek vormen, waarbij de binnen- en buitenhoek een theoretische versteklijn definiëren; waarbij de voomoemde vergrendelende tand- en groefverbinding telkens hoofdzakelijk gevormd is uit een tand aan één van de voornoemde paneelvormige elementen, uit een groef aan een ander van de voornoemde paneelvormige elementen en uit aan de voomoemde tand en groef aangebrachte vergrendelelementen; waarbij gezien in dwarsdoorsnede het paneeloppervlak van elk paneelvormige element aan de zijde van de gevormde buitenhoek zich uitstrekt minstens tot aan de middellijn van het paneelvormige element waarmee het gekoppeld is; waarbij de tand bestaat uit een gespleten tand, met dus minstens een eerste tandgedeelte en een tweede tandgedeelte, alsmede een zich daartussen bevindende spleet; met als kenmerk dat de voomoemde spleet, in dwarsdoorsnede gezien, zich globaal volgens een richting uitstrekt die afwijkt van de richting van de middellijn van het paneelvormige element waaraan de tand is aangebracht. Door gebruik te maken van een spleet die, in dwarsdoorsnede gezien, zich volgens een richting uitstrekt die afwijkt ten opzichte van de voornoemde middellijn, met andere woorden een spleet die zich onder een hoek uitstrekt ten opzichte van de voornoemde middellijn, kan de vergrendelende tand- en groefverbinding geoptimaliseerd worden op het gebied van de sterkte van de vergrendeling tussen twee paneelvormige elementen in gekoppelde toestand enerzijds en op het gebied van de kracht nodig om twee paneelvormige elementen volgens een bepaalde richting in gekoppelde toestand te brengen anderzijds. Een geschikte oriëntatie van de spleet zorgt voor een aan de wijze van samenstellen aangepaste oriëntatie van de flexibiliteit van de tand. Door het aanwenden van zulke spleet ontstaat een ontwerpvrijheid volgens dewelke de koppeling kan geoptimaliseerd worden voor elk type toepassing, zulks door een geschikte configuratie en dimensionering van de spleet.
De aan de tand en groef aangebrachte vergrendelelementen zorgen ervoor dat in een normale onderling gekoppelde toestand het uit elkaar bewegen van de betreffende paneelvormige elementen wordt tegengewerkt. Meer bepaald, het uit elkaar bewegen met een translatiebeweging minstens volgens een richting van de middellijnen van de betreffende paneelvormige elementen en volgens een richting loodrecht op de theoretische versteklijn wordt door deze vergrendelelementen tegengewerkt.
Volgens een voorkeurdragend kenmerk van het eerste aspect van de uitvinding is de voornoemde spleet in de tand, naar het open uiteinde toe, schuin gericht naar het betreffend paneeloppervlak dat zich aan de binnenhoek van de beoogde verstekkoppeling bevindt. Hierbij sluit de aslijn door de spleet in de tand met de middellijn van het paneelvormige element met de tand een hoek in die groter is dan 0° en kleiner dan 90° en bij voorkeur kleiner is dan de verstekhoek. De verstekhoek is hierbij de hoek die wordt ingesloten door de middellijn van het paneelvormige element met de tand en de theoretische versteklijn van de verstekkoppeling. Door de spleet in de tand, zoals hierboven beschreven, schuin te richten naar het paneeloppervlak aan de zijde van de binnenhoek toe, wordt bekomen dat de oriëntatie van de flexibiliteit van de tand aangepast is aan de wijze waarop de panelen worden gekoppeld.
Het is duidelijk dat ook de tand zich globaal gezien bij voorkeur schuin uitstrekt naar het betreffende paneeloppervlak toe dat zich aan de binnenhoek bevindt.
Volgens nog een ander voorkeurdragend kenmerk van het eerste aspect is de tand excentrisch opgesteld ten opzichte van het middelpunt van de theoretische versteklijn, dit bij voorkeur in de richting van de voornoemde binnenhoek. Door de excentrische opstelling van de tand kan meer materiaal aan de buitenhoek behouden worden, wat aanleiding geeft tot een meer stevige opbouw en hierdoor een verminderd risico op het afbreken van materiaaldelen. In het geval van een paneelvormig element met een bekleding, zoals bijvoorbeeld een laminaatbekleding, kan een excentrische opstelling bijdragen tot een betere weerstand tegen het krom trekken van het paneelvormige element ter plaatse van de buitenhoek, ten gevolge van trekspanning in de bekleding, zodanig dat het risico op een slechte aansluiting van de paneelvormige elementen ter plaatse van de buitenhoek kan worden ingeperkt. Trekspanningen in de bekleding kunnen, in het voorbeeld van een laminaatbekleding ontstaan onder invloed van temperatuur en temperatuurverschillen tijdens en na het productieproces. Het uitharden van het in het laminaat aanwezig hars, bijvoorbeeld, gaat gepaard met een krimp die groter is dan de eventuele vervorming van het onderliggend materiaal van de basisplaat van de paneelvormige elementen. Verder laat een excentrische opstelling van de tand toe om tijdens het samenstellen een verbeterde wentelbeweging van de tand in de groef te bekomen.
Volgens een verder voorkeurdragend kenmerk van het eerste aspect van de huidige uitvinding is de voomoemde tand aan minstens één zijde vrijgesneden, bij voorkeur door middel van een insnijding, meer speciaal door middel van een smalle insnijding. Met een smalle insnijding wordt een insnijding bedoeld waarvan de diepte groter is dan de breedte. Door de tand aan minstens één zijde vrij te snijden, kan de tand of het aangrenzend tandgedeelte meer elastisch worden gemaakt. Dit laatste laat toe om de koppeling verder te optimaliseren door een compromis te maken tussen de sterkte van de vergrendeling tussen twee paneelvormige elementen in gekoppelde toestand enerzijds en kracht nodig om twee paneelvormige elementen in gekoppelde toestand te brengen anderzijds.
Meer speciaal nog volgens het eerste aspect van de uitvinding geniet het de voorkeur dat de tand aan slechts één zijde is vrijgesneden, bij voorkeur aan de zijde van de tand die het dichtst bij de gevormde buitenhoek is gelegen. Door de tand enkel aan één zijde vrij te snijden voorkomt men dat de tand te gevoelig zou zijn en minder bestand wordt tegen afbreken. De voorkeur om een tand vrij te snijden aan die zijde die het dichtste is gelegen bij de gevormde buitenhoek is vooral van belang wanneer dit kenmerk wordt gecombineerd met een excentrische tand, waarbij de tand zich dichter bij de binnenhoek dan bij de buitenhoek bevindt.
Volgens een voorkeurdragend kenmerk van het eerste aspect van de uitvinding zijn de voornoemde vergrendelelementen slechts ter hoogte van één zijde van de tand aanwezig, waardoor aan de andere zijde van de tand deze vrij van vergrendelelementen is. Dit kenmerk laat toe dat het paneelvormige element met de tand op een gunstige wijze in het overeenstemmende paneelvormige element met groef kan worden ingewenteld, of met andere woorden de betreffende paneelvormige elementen in elkander kunnen worden gedraaid. Volgens een bijzondere afwijkende uitvoeringsvorm kunnen ter hoogte van de andere zijde van de tand wel vergrendelelementen aanwezig zijn, doch zijn deze laatste vergrendelelementen minder uitgesproken dan de vergrendelelementen die zich ter hoogte van de eerste zijde van de tand bevinden.
Volgens nog een voorkeurdragend kenmerk van het eerste aspect van de uitvinding is de voornoemde groef aan minstens één zijde ervan, in dwarsdoorsnede gezien, begrensd door een lip die zich uitstrekt tot voorbij de voornoemde theoretische versteklijn, gezien vanuit het paneelvormig element met de groef, hierna een uitstekende lip genaamd. Dit aspect van de uitvinding biedt het voordeel dat een contactvlak tussen de tand en de groef voorbij de theoretische versteklijn kan gevormd worden. Dergelijk contactvlak kan, in gekoppelde toestand, voor een verbeterde ondersteuning van de tand zorgen en zo bijdragen tot een verbeterde vergrendeling van de paneelvormige elementen.
Hierbij geniet het de voorkeur dat de voornoemde uitstekende lip zich aan de zijde bevindt die het dichtst gelegen is bij de gevormde buitenhoek. Verder zal er ter hoogte van deze uitstekende lip minstens één contactvlak gevormd worden tussen de tand en de groef. Dit contactvlak zal, in gekoppelde toestand van de paneelvormige elementen, voor een ondersteuning van de tand zorgen die werkzaam is minstens volgens de richting loodrecht op de middellijn van het voornoemde paneelvormige element met de tand.
Volgens nog een ander voorkeurdragend kenmerk van het eerste aspect van de uitvinding vormt de voomoemde uitstekende lip in gekoppelde toestand twee contactvlakken met de tand die voor een ondersteuning zorgen, die werkzaam is minstens volgens de richting loodrecht op de middellijn van het voornoemde paneelvormige element met de voornoemde tand.
Volgens het eerste aspect van de uitvinding geniet het de voorkeur dat minstens één van de voornoemde contactvlakken gelegen is voorbij de theoretische versteklijn aan de kant van het paneelvormige element met de tand. Dit aspect van de uitvinding biedt het voordeel extra stevigheid te bieden aan de gevormde hoekverbinding onder verstek.
Het is duidelijk dat met betrekking tot het eerste aspect van de huidige uitvinding voorgaande kenmerken niet uitsluiten dat er ook aan de andere zijde van de groef, die het dichtst is gelegen bij de gevormde binnenhoek, een uitstekende lip kan aanwezig zijn.
Meer in het bijzonder is het met betrekking tot het eerste aspect van de uitvinding interessant om aan de zijde van de groef die het dichtst is gelegen bij de gevormde binnenhoek een kleiner uitstekend lipgedeelte te voorzien waarbij het paneeloppervlak van het paneelvormige element met de groef ter hoogte van de binnenhoek doorloopt voorbij de theoretische versteklijn, gezien vanuit het paneelvormig element met de groef, waardoor ter plaatse een contactvlak wordt gevormd, dat samenvalt met een gedeelte van het voomoemde paneeloppervlak.
Volgens een tweede onafhankelijk aspect heeft de uitvinding betrekking op een samengesteld element, dat minstens twee paneelvormige elementen bevat, ieder met respectieve paneeloppervlakken, waarbij voor elk paneelvormig element een middellijn gedefinieerd wordt midden tussen de beide paneeloppervlakken van dat paneelvormig element; waarbij de voornoemde paneelvormige elementen uit op hout gebaseerd materiaal zijn vervaardigd; waarbij de voornoemde paneelvormige elementen met behulp van een vergrendelende tand- en groefverbinding onder een hoek aan elkaar kunnen worden gekoppeld en hierbij een binnen- en buitenhoek vormen, waarbij de binnen- en buitenhoek een theoretische versteklijn definiëren; waarbij de voornoemde vergrendelende tand- en groefverbinding telkens hoofdzakelijk gevormd is uit een tand aan één van de voornoemde paneelvormige elementen, uit een groef aan een ander van de voornoemde paneelvormige elementen en uit aan de voomoemde tand en groef aangebrachte vergrendelelementen; waarbij gezien in dwarsdoorsnede het paneeloppervlak van elk paneelvormige element aan de zijde van de gevormde buitenhoek zich uitstrekt minstens tot aan de middellijn van het paneelvormige element waarmee het gekoppeld is; met als kenmerk dat de voornoemde groef aan minstens één zijde ervan, in dwarsdoorsnede gezien, begrensd wordt door een lip die zich uitstrekt tot voorbij de voornoemde theoretische versteklijn. De voornoemde lip wordt ook uitstekende lip genoemd. Dit aspect van de uitvinding biedt het voordeel dat een meer robuuste uitvoering wordt bekomen en/of dat er bijzondere contactvlakken kunnen worden gevormd tussen de te koppelen paneelvormige elementen. Meer in het bijzonder kan door het toepassen van een uitstekende lip een contactvlak tussen de tand en de groef worden gevormd voorbij de voornoemde theoretische versteklijn, gezien vanuit het paneelvormig element met de groef. Dergelijk contactvlak kan, in gekoppelde toestand, voor een verbeterde ondersteuning van de tand zorgen en zo bijdragen tot een verbeterde vergrendeling van de paneelvormige elementen.
Volgens een voorkeurdragend kenmerk van het tweede aspect van de uitvinding bevindt de voornoemde uitstekende lip zich bij voorkeur aan de zijde van de groef die het dichtst gelegen is bij de gevormde buitenhoek. Verder is er ter hoogte van deze uitstekende lip minstens één contactvlak gevormd tussen de tand en de groef. Dit contactvlak kan, in gekoppelde toestand, voor een ondersteuning van de tand zorgen die werkzaam is minstens volgens de richting loodrecht op de middellijn van het voomoemde paneelvormige element met de tand.
Volgens nog een voorkeurdragend kenmerk van het tweede aspect van de uitvinding vormt de voornoemde uitstekende lip in gekoppelde toestand twee contactvlakken met de tand die voor een ondersteuning zorgt, die werkzaam is minstens volgens de richting loodrecht op de middellijn van het voornoemde paneelvormige element met de tand.
Volgens nog een ander voorkeurdragend kenmerk van het tweede aspect van de uitvinding geniet het de voorkeur dat minstens één van de voornoemde contactvlakken gelegen is voorbij de theoretische versteklijn aan de kant van het paneelvormige element met de tand. Dit kenmerk biedt het voordeel extra stevigheid te bieden aan de gevormde hoekverbinding onder verstek.
Het is duidelijk dat ook met betrekking het tweede aspect van de huidige uitvinding voorgaande kenmerken niet uitsluiten dat er aan beide zijden van de groef een lip kan aanwezig zijn die zich uitstrekt tot voorbij de voornoemde theoretische versteklijn.
Meer in het bijzonder is het ook met betrekking tot het tweede aspect van de uitvinding interessant om aan de zijde van de groef die het dichtst is gelegen bij de gevormde binnenhoek een kleinere lip te voorzien die zich uitstrekt tot voorbij de theoretische versteklijn, waarbij het paneeloppervlak van het paneelvormige element met de groef ter hoogte van de binnenhoek doorloopt voorbij de theoretische versteklijn, waardoor ter plaatse een contactvlak wordt gevormd, dat samenvalt met een gedeelte van het voornoemde paneeloppervlak.
Volgens een derde onafhankelijk aspect heeft de uitvinding betrekking op een samengesteld element, dat minstens twee paneelvormige elementen bevat, ieder met respectieve paneeloppervlakken, waarbij voor elk paneelvormig element een middellijn gedefinieerd wordt midden tussen de beide paneeloppervlakken van dat paneelvormig element; waarbij de voornoemde paneelvormige elementen uit op hout gebaseerd materiaal zijn vervaardigd; waarbij de voornoemde paneelvormige elementen met behulp van een vergrendelende tand- en groefverbinding onder een hoek aan elkaar kunnen worden gekoppeld en hierbij een binnen- en buitenhoek vormen, waarbij de binnen- en buitenhoek een theoretische versteklijn definiëren; waarbij de voomoemde vergrendelende tand- en groefverbinding telkens hoofdzakelijk gevormd is uit een tand aan één van de voornoemde paneelvormige elementen, uit een groef aan een ander van de voornoemde paneelvormige elementen en uit aan de voornoemde tand en groef aangebrachte vergrendelelementen; waarbij gezien in dwarsdoorsnede het paneeloppervlak van elk paneelvormige element aan de zijde van de gevormde buitenhoek zich uitstrekt minstens tot aan de middellijn van het paneelvormige element waarmee het gekoppeld is; met als kenmerk dat de voornoemde tand aan minstens één zijde is vrijgesneden, bij voorkeur door middel van een insnijding, meer speciaal door middel van een smalle insnijding. Met vrijgesneden wordt bedoeld vrijgemaakt van nog aanwezig omliggend materiaal van het betreffend paneelvormige element. Met een smalle insnijding wordt een insnijding bedoeld waarvan de diepte groter is dan de breedte. Door de tand aan een zijde vrij te snijden, kan de tand of het aangrenzend tandgedeelte meer elastisch worden gemaakt. Dit laatste laat toe om de koppeling verder te optimaliseren op vlak van de sterkte van de vergrendeling tussen twee paneelvormige elementen in gekoppelde toestand enerzijds en kracht nodig om twee paneelvormige elementen in gekoppelde toestand te brengen anderzijds.
Meer speciaal nog volgens het derde aspect van de uitvinding geniet het de voorkeur dat de tand aan slechts één zijde is vrijgesneden, bij voorkeur aan de zijde van de tand die het dichtst bij de gevormde buitenhoek is gelegen. Door de tand enkel aan één zijde vrij te snijden voorkomt men dat de tand te gevoelig zou zijn en minder bestand tegen afbreken. De voorkeur om een tand vrij te snijden aan die zijde die het dichtste is gelegen bij de gevormde buitenhoek is vooral van belang wanneer dit kenmerk wordt gecombineerd met een excentrische tand, waarbij de tand zich dichter bij de binnenhoek bevindt.
Opgemerkt wordt dat alle voomoemde aspecten van de uitvinding naar willekeur kunnen worden gecombineerd, in zoverre zij geen tegenstrijdige kenmerken vertonen. Ook kunnen alle ondergeschikte kenmerken die aan de hand van het eerste, tweede en derde aspect werden beschreven, hiermee worden gecombineerd, dit in zoverre zulke combinaties geen tegenstrijdige kenmerken opleveren.
Hierna worden nog enkele voorkeurdragende bijkomende kenmerken van de huidige uitvinding opgesomd welke kunnen worden toegepast in combinatie met eender welke van de voorgaande beschreven aspecten van de uitvinding of van de eerder vermelde combinaties van aspecten en/of ondergeschikte kenmerken.
Volgens een belangrijk voorkeurdragend kenmerk vertonen de tand en de groef een zodanig profiel dat zij door middel van zowel een wentelbeweging als een translatiebeweging naar elkaar toe, in een onderling gekoppelde toestand kunnen gebracht worden. Dit kenmerk biedt het voordeel dat het samenstellen of opbouwen van het samengesteld element op een vlotte en/of eenvoudige manier kan gebeuren.
Volgens nog een voorkeurdragend kenmerk vertonen de tand en groef een zodanig profiel dat zij in een onderling gekoppelde toestand kunnen worden gebracht met een translatie beweging volgens een richting die schuin ten opzichte van de middellijn is gericht en bij voorkeur volgens de richting van de spleet van de tand of volgens een richting dwars, loodrecht of nagenoeg loodrecht op de theoretische versteklijn. Dit kenmerk biedt het voordeel dat de flexibiliteit van de tand is aangepast aan de manier waarop de samenstellende paneelvormige elementen worden samengebracht tijdens het opbouwen.
Volgens nog een bijzonder voorkeurdragend kenmerk vertonen de tand en groef een zodanig profiel dat de paneelvormige elementen in een stabiele tussenpositie kunnen worden gebracht die verschillend is van de uiteindelijke gekoppelde toestand. Deze stabiele tussenpositie komt overeen met een eerste lichte vergrendeling waardoor de paneelvormige elementen tijdens het monteren gekoppeld blijven, indien men ze loslaat. Eventueel kunnen de paneelvormige elementen vanuit deze tussenpositie opnieuw gemakkelijk los gemaakt worden. Uiteraard kunnen de paneelvormige elementen vanuit deze tussenpositie verder vergrendeld worden en in de uiteindelijke gekoppelde toestand worden gebracht.
Volgens een verdere voorkeurdragende uitvoeringsvorm zijn de tand en/of de groef gevormd door profileringen die in de paneelvormige elementen zelf zijn aangebracht, en bij voorkeur zijn ze eendelig in het betreffend paneelvormige element uitgevoerd, bijvoorbeeld door middel van een snijbewerking en/of verspanende bewerking zoals een freesbewerking. Dit biedt het voordeel dat geen afzonderlijke elementen voor het onder hoek verbinden van de paneelvormige elementen noodzakelijk zijn. Nog een voordeel hiervan bestaat erin dat zulke profileringen eenvoudig in de paneelvormige elementen kunnen worden gefreesd en een doorlopende vergrendelende tand- en groefverbinding vlot langsheen de volledige hoekverbinding kan worden gerealiseerd.
Bij voorkeur zijn de tand en/of groef gevormd uit het materiaal van de basisplaat waarmee het paneelvormige element gevormd is. Dit biedt een belangrijk voordeel voor de wijze van produceren van de paneelvormige elementen van het samengesteld element.
Dit sluit echter niet uit dat de vergrendelende tand- en groefverbinding volgens een bijzondere uitvoeringsvorm gebruik kan maken van een contactvlak gevormd door een inzetstuk en/of van een vergrendelelement dat is verwezenlijkt als een inzetstuk, waarbij dit inzetstuk telkens in een rand van één van de paneelvormige elementen is aangebracht. Meer specifiek kan zulks inzetstuk bestaan uit een strip die beweeglijk is of is voorzien van een beweegbaar gedeelte met een contactvlak of vergrendelgedeelte dat met een aan het andere paneelvormige element gevormde tand of groef, respectievelijk met een aan het andere paneelvormige element gevormd vergrendelelement kan samenwerken.
Volgens een mogelijke uitvoeringsvorm vertonen de tand en groef, ter hoogte van de beide zijden van de tand vergrendelelementen. Echter, volgens een verdere voorkeurdragende uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding zijn de vergrendelelementen, ter hoogte van de zijde van de tand die het dichtst bij de gevormde buitenhoek is gelegen, minder uitgesproken dan de vergrendelelementen ter hoogte van de zijde van de tand die het dichtst bij de binnenhoek is gelegen.
Volgens nog een voorkeurdragende uitvoeringsvorm vertoont het samengesteld element het kenmerk dat de paneelvormige elementen één of meerdere insnijdingen bevat, zoals de voornoemde spleet in de tand of zoals de voornoemde insnijding aan een zijde van de tand, waarbij minstens één van de voomoemde insnijdingen gedeeltelijk of volledig opgevuld is met een elastisch vervormbaar materiaal. Dit kenmerk van de huidige uitvinding kan bijdragen tot een aan de toepassing en aan de uiteindelijke uitvoeringsvorm aangepaste elasticiteit van de tand of van de individuele tandgedeelten. Tevens kan het aanbrengen van een elastisch vervormbaar materiaal of een vulmiddel bijdragen tot een verbeterde weerstand tegen beschadiging van de paneelvormige elementen. Meer bepaald een verbeterde weerstand tegen beschadiging van de tandprofielen.
Volgens een mogelijke voorkeurdragende uitvoeringsvorm vertoont het samengesteld element het kenmerk dat het paneeloppervlak van elk paneelvormige element, in dwarsdoorsnede gezien, aan de zijde van de gevormde buitenhoek zich uitstrekt tot op een kleine afstand van de voornoemde buitenhoek, meer bepaald een afstand kleiner dan 1/4 van de paneeldikte van het paneelvormige element waarmee het gekoppeld is, beter nog tot op een afstand kleiner dan 1/6 van de paneeldikte van het paneelvormige element waarmee het gekoppeld is. Dit kenmerk heeft als voordeel dat de paneelvormige elementen aan de buitenhoek kunnen samenkomen volgens een sluitvlak dat eventueel afwijkt van de theoretische versteklijn van de gevormde verstekkoppeling. Dit laat toe om een betere bescherming van het tandprofiel te bereiken. Volgens een mogelijke uitvoeringsvorm strekt het voornoemde paneeloppervlak zich uit tot helemaal aan de voornoemde buitenhoek.
Volgens een mogelijke voorkeurdragende uitvoeringsvorm vertoont het samengesteld element het kenmerk dat ter hoogte van één of meerdere van de voomoemde gevormde binnen- of buitenhoeken een afzonderlijk aangebracht hoekelement kan ontvangen. Dit kenmerk laat toe om een aangepast uitzicht te geven aan het samengesteld element door te werken met afzonderlijke hoekelementen die een aangepast uiterlijk bezitten en/of eventueel verbeterde mechanische eigenschappen bezitten. Het afzonderlijk aangebracht hoekelement kan een afgeronde vorm vertonen, waardoor het samengesteld element ter hoogte van de binnen en/of buitenhoek een afgeronde vorm aanneemt. Ook kan het samengesteld element ter hoogte van de binnen en/of buitenhoek verbeterde mechanische eigenschappen verkrijgen door te werken met afzonderlijk aangebrachte hoekelementen uit een aangepast materiaal zoals bijvoorbeeld metaal of kunststof, meer in het bijzonder bijvoorbeeld een hoekelement hoofdzakelijk vervaardigd uit rubber of inox of een willekeurig ander gepast materiaal.
Volgens een mogelijke voorkeurdragende uitvoeringsvorm vertoont het samengesteld element het kenmerk dat het paneeloppervlak van het paneelvormige element met een groef aan de zijde van de gevormde binnenhoek, ter hoogte van deze binnenhoek doorloopt voorbij de theoretische versteklijn, waardoor ter plaatse een contactvlak wordt gevormd, dat samenvalt met een gedeelte van het voornoemde paneeloppervlak. Dit kenmerk vertoont het voordeel dat het monteren van de paneelvormige elementen hierdoor verder kan worden vereenvoudigd bijvoorbeeld doordat dit contactvlak een steun vlak vormt tijdens het inwentelen voor het paneelvormig element met de tand.
Volgens een afwijkende uitvoeringsvorm vertoont het samengesteld element het kenmerk dat het paneeloppervlak van elk paneelvormig element aan de zijde van de gevormde buitenhoek, gezien in dwarsdoorsnede, in de plaats van zich uit te strekken minstens tot aan de middellijn van het paneelvormig element waarmee het gekoppeld is, zich uitstrekt tot op een afstand van de gevormde buitenhoek die kleiner is dan 3/4 van de paneeldikte van het paneelvormige element waarmee het gekoppeld is.
Opgemerkt wordt dat in het geval een spleet in de tand wordt toegepast, de locatie, breedte, diepte en oriëntatie van deze spleet vrijheidsgraden vormen in het ontwerp van een samengesteld element en de hoekverbindingen hierbij toegepast volgens één of meerdere aspecten van de huidige uitvinding. De locatie en in zekere mate ook de oriëntatie bepalen de dikteverhouding tussen de zo gevormde twee tandgedeelten. De dikte van de tandgedeelten kan hiervoor bepaald worden ter hoogte van de theoretische versteklijn. Deze verhouding kan als ontwerpparameter gekozen worden voor de toegepaste hoekverbindingen volgens één of meerdere aspecten van de huidige uitvinding en kan worden geoptimaliseerd in functie van het type belasting die voor elk paneelvormig element van het samengesteld element verwacht wordt. De dikte van elk tandgedeelte bepaalt immers de flexibiliteit van het betreffende tandgedeelte dit terwijl elk tandgedeelte bijdraagt tot verschillende componenten van de vergrendelkrachten van de vergrendelende tand- en groefverbinding.
De breedte, diepte en oriëntatie van de spleet in de tand bepalen in hoofdzaak de flexibiliteit van de beide tandgedeeltes. Deze drie parameters kunnen aangewend worden, om per gekozen basismateriaal waaruit de paneelvormige elementen zijn opgebouwd, een optimum te zoeken tussen de sterkte van de vergrendeling tussen twee paneelvormige elementen in gekoppelde toestand enerzijds en kracht nodig om twee paneelvormige elementen in gekoppelde toestand te brengen. Met andere woorden, een compromis tussen installatiegemak en stabiliteit van het uiteindelijk gevormde samengesteld element.
Verder wordt ook opgemerkt dat in het geval de tand wordt vrijgesneden, de breedte, diepte en oriëntatie van de insnijding aan de buitenzijde van de tand in hoofdzaak de flexibiliteit van de tand of aangrenzend tandgedeelte bepalen. Deze drie parameters kunnen opnieuw aangewend worden om per gekozen basismateriaal waaruit de paneelvormige elementen zijn opgebouwd een optimum te zoeken tussen de sterkte van de vergrendeling enerzijds en de kracht nodig om twee elementen in gekoppelde toestand te brengen.
Zoals blijkt uit de hierboven beschreven drie aspecten betreft de uitvinding voornamelijk samengesteld elementen die minstens twee paneelvormige elementen bevatten die zijn vervaardigd uit op hout gebaseerd materiaal. Echter, het is niet uitgesloten om volgens een afwijkende variante de hoekverbinding van de uitvinding toe te passen in combinatie met paneelvormige elementen die bestaan uit andere materialen, althans in zoverre de paneelvormige elementen dan bestaan uit materialen die geschikt en/of typisch zijn voor de aanwending in meubels.
De uitvinding komt vooral tot haar recht wanneer het materiaal één of meerdere van volgende kenmerken vertoont: - de paneelvormige elementen bestaan in hoofdzaak uit een basisplaat gevormd uit massief hout; - de paneelvormige elementen bestaan in hoofdzaak uit een basisplaat gevormd uit een op hout gebaseerde geperste plaat, in het bijzonder een MDF, HDF of spaanplaat; - de paneelvormige elementen zijn gevormd uit gemelamineerde plaat; - de paneelvormige elementen zijn gevormd uit meerlagige en/of meerdelige plaat - de paneelvormige elementen bevatten een lichtgewicht plaat, eventueel met omrandingen uit een ander materiaal, waarbij zulke lichtgewicht plaat bijvoorbeeld bestaat uit een spaanplaat die minstens gedeeltelijk uit vlasspanen is opgebouwd en/of die lichte partikels, zoals geëxpandeerde kunststofdeeltjes bevat; - de paneelvormige elementen zijn opgevat als een holle plaat, of als een plaat voorzien van holtes, bijvoorbeeld met een honingraatkern, eventueel met omrandingen uit een ander materiaal; - de paneelvormige elementen zijn opgebouwd uit een basisplaat met een bekleding, meer in het bijzonder een bekleding uit kunststof of textiel.
Met meerlagige plaat wordt zowel een paneelvormig element of paneel bedoeld dat is opgebouwd uit meerdere dunne lagen uit eenzelfde of gelijkaardig materiaal zoals multiplex plaat, alsook een paneel die uit meerdere structurele lagen is opgebouwd die uit een duidelijk verschillend materiaal zijn gevormd, zoals ondermeer sandwich panelen
Het is duidelijk dat de paneelvormige elementen volgens de huidige uitvinding aan de randen die zich dwars op de lengterichting van de vergrendelende tand- en groefverbinding uitstrekken, kunnen voorzien worden van een afwerkband, bijvoorbeeld een laminaatband of een afwerkband uit kunststof, bijvoorbeeld een ABS-band. Hierdoor kunnen de uiteinden van de tanden en groeven in gekoppelde toestand uit het zicht onttrokken worden. In het geval van de verstekkoppeling volgens de huidige uitvinding kan de afwerkband eveneens onder verstek worden afgesneden. De snede van de afplakband valt dan niet samen met de contour van de profielen. Dergelijke afplakking gebeurt fabrieksmatig.
De hoekverbinding volgens de uitvinding kan worden uitgevoerd waarbij, in dwarsdoorsnede gezien, de vergrendelende tand- en groefverbinding overlappende contouren vertoont. Hierdoor kan een zogenaamde klemspanning worden bekomen. De paneelvormige elementen kunnen hierdoor in hun gemonteerde uiteindelijke positie met een zogezegde voorspanning met elkaar verbonden zijn. Hierbij maken de paneelvormige elementen op één of meer plaatsen met elkaar contact. Deze plaatsen worden ook wel contactvlakken genaamd. Door toepassing van de voornoemde overlappende contouren kan ervoor gezorgd worden dat de paneelvormige elementen met een permanente spanning tegen elkaar worden getrokken ter hoogte van deze contactvlakken.
Verdere kenmerken van de uitvinding zullen blijken uit de hiernavolgende gedetailleerde beschrijving en conclusies.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin:
Figuur 1 in perspectief van een samengesteld element volgens de uitvinding weergeeft; Figuur 2 enkel twee paneelvormige elementen, onder een hoek aan elkaar verbonden, uit het samengesteld element van figuur 1 weergeeft;
Figuur 3 op een grotere schaal een doorsnede weergeeft volgens lijn lll-lll uit figuur 1 ;
Figuur 4 in vooraanzicht schematisch de eerste stappen van de opbouw weergeeft van het samengesteld element uit figuur 1 ;
Figuur 5 op een grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 4 met F5 is aangeduid; Figuur 6 het gedeelte weergeeft dat in figuur 4 met F6 is aangeduid, dit tijdens het aanbrengen van het bovenste paneelvormige element;
Figuur 7 tot 24 verschillende uitvoeringsvormen van een hoekverbinding nog volgens de huidige uitvinding weergeven;
Figuur 25 nog een bijzondere koppeling weergeeft.
Figuur 26 een praktische toepassing van de uitvinding weergeeft;
Figuur 27 drie paneelvormige elementen weergeeft, van een samengesteld element in opbouw, gelijkaardig aan dit uit figuur 1, maar voorzien van een afwerkband.
Figuur 1 toont in perspectief een samengesteld element 1 volgens de huidige uitvinding. Het betreft een mogelijke uitvoeringsvorm van een samengesteld element 1 die in dit voorbeeld bestaat uit vier paneelvormige elementen 2a, 2b, 2c en 2d die uit op hout gebaseerd materiaal zijn vervaardigd. In het getoonde samengesteld element 1 is telkens een hoekverbinding onder verstek toegepast tussen de vier samenstellende paneelvormige elementen 2a, 2b, 2c en 2d. De paneelvormige elementen waaruit het samengesteld element is opgebouwd, zijn gekenmerkt door de aanwezigheid van een vergrendelende tand- en groefverbinding 3 waarmee de paneelvormige elementen onder een hoek aan elkaar kunnen gekoppeld worden en hierbij telkens een buitenhoek 4 en een binnenhoek 5 vormen. Het samengesteld element 1 vormt aldus een kastje waarbij de paneelvormige elementen 2a, 2b, 2c en 2d respectievelijk een linker zijwand, een onderwand, een rechter zijwand en een bovenwand vormen.
Zoals weergegeven in de figuren 2 en 3 definieert elk paneelvormig element telkens twee paneeloppervlakken 6a, 7a en 6b, 7b. Verder definieert elk paneelvormig element nog paneelranden, in het geval van een rechthoekig paneelvormig element, vier paneelranden die zich dwars op de voornoemde paneeloppervlakken uitstrekken. We spreken van een buitenoppervlak 6a, 6b indien een paneeloppervlak zich aan de zijde van een gevormde buitenhoek 4 van de hoekverbinding bevindt en we spreken van een binnenoppervlak 7a, 7b indien een paneeloppervlak zich aan de zijde van een gevormde binnenhoek 4 bevindt. De gevormde binnenhoek 5 tussen de paneelvormige elementen is meestal, zoals ook in figuur 2, een rechte hoek. Echter, de gevormde binnenhoek 5 tussen de paneelvormige elementen kan volgens de huidige uitvinding eventueel ook een hoek verschillend van 90° zijn. Mogelijke uitvoeringsvormen hiervan worden verder nog beschreven. In de meeste gevallen zullen de paneelvormige elementen een gelijke paneeldikte vertonen. Echter, de hoekverbinding volgens de huidige uitvinding kan ook worden toegepast bij panelen met verschillende paneeldiktes. Een mogelijke uitvoeringsvorm hiervan wordt eveneens hierna nog beschreven. De tand 8 en groef 9 zijn in de vorm van geprofileerde paneelranden uitgevoerd. Zoals te zien is in figuur 2 betreft het continu doorlopende profileringen waaruit de tand 8 en de groef 9 zijn opgebouwd. Echter, de tand 8 en/of de groef 9 kunnen ook als een discontinu oppervlak of eventueel slechts over een gedeelte van een rand van het paneelvormige element worden uitgevoerd.
In figuur 3 worden voor beide paneelvormige elementen 2a en 2b de respectieve middellijn aangeduid met referenties Ma en Mb. De middellijn Ma, Mb van een paneelvormig element 2a, 2b geeft, in dwarsdoorsnede gezien, het midden aan tussen de beide paneeloppervlakken 6a, 6b en 7a, 7b van het betreffende paneelvormige element. De beide betreffende paneeloppervlakken 6a en 6b die zich aan de zijde van de buitenhoek 4 bevinden, definiëren hierbij in gekoppelde toestand een eerste snijpunt P1. De beide betreffende paneeloppervlakken 7a en 7b die zich aan de zijde van de binnenhoek 5 bevinden, definiëren hierbij analoog in gekoppelde toestand een tweede snijpunt P2. De voomoemde theoretische versteklijn L1 wordt gevormd tussen de voornoemde twee snijpunten P1 en P2. In sommige uitvoeringsvormen, nog volgens de huidige uitvinding, kunnen de paneeloppervlakken van de paneelvormige elementen eventueel niet doorlopen tot aan het betreffende paneeloppervlak van het paneelvormige element waarmee het wordt gekoppeld. In dit geval wordt een theoretische binnenhoek en/of een theoretische buitenhoek bepaald door het snijpunt van de respectievelijke verlengden van de betreffende paneeloppervlakken en wordt de theoretische versteklijn L1 er gedefinieerd door deze theoretische binnenhoek en theoretische buitenhoek. De voornoemde theoretische versteklijn L1 wordt op de figuur 3 weergegeven door middel van een aslijn.
De theoretische verstekhoek H1 wordt gedefinieerd als de kleinste hoek die zich uitstrekt tussen de theoretische versteklijn L1 en een loodlijn op het paneeloppervlak 6a ter hoogte van de buitenhoek 4 van het betreffende paneelvormige element 2a en zoals getoond in figuur 3. In het voorbeeld van figuur 3 waarbij een rechte hoekverbinding wordt getoond, valt de voornoemde loodlijn samen met de middellijn Mb van het paneelvormige element 2b met de groef 9.
Zoals weergegeven in figuur 3 bestaat de voomoemde vergrendelende tand- en groefverbinding 3 hoofdzakelijk uit een tand 8 aan één van de voornoemde paneelvormige elementen 2a en uit een groef 9 aan een ander paneelvormig element 2b. Verder wordt de voornoemde vergrendelende tand- en groefverbinding 3 gevormd door aan de voornoemde tand 8 en groef 9 aangebrachte vergrendelelementen 10 en 11, die in een normale onderlinge gekoppelde toestand van de paneelvormige elementen 2a en 2b het uit elkaar bewegen van tand 8 en groef 9 tegenwerken.
Verder wordt op deze figuur getoond dat, in dwarsdoorsnede gezien, het paneeloppervlak 6a en 6b van elk paneelvormige element 2a en 2b aan de zijde van de gevormde buitenhoek 4 zich uitstrekt tot voorbij de respectieve middellijn Mb en Ma van het paneelvormige element 2b en 2a waarmee het gekoppeld is. Meer bepaald strekken in het voorbeeld van figuur 3 de beide paneeloppervlakken 6a en 6b zich aan de zijde van de buitenhoek 4, voor beide paneelvormige elementen 2a en 2b, uit tot helemaal aan deze buitenhoek 4.
In het voorbeeld van figuur 3 is de tand 8 tevens voorzien van een spleet 12, waardoor de tand wordt opgedeeld in een eerste tandgedeelte13 en een tweede tandgedeelte 14.
De voornoemde spleet 12 in de tand 8 kan verder gekarakteriseerd worden door een aslijn L2 dewelke, in dwarsdoorsnede gezien en in langsrichting van de spleet 12 in de tand 8, globaal het midden van deze spleet 12 volgt. Deze aslijn L2 wordt hierna de aslijn van de spleet L2 genaamd en wordt in streeplijn getoond op figuur 3. De aslijn van de spleet L2 geeft hierdoor ook de richting van de spleet in de tand weer. De aslijn van de spleet L2 en de theoretische versteklijn L1 van de verstekkoppeling vormen eveneens een snijpunt, hierna het snijpunt S2 genaamd. In het hierna volgende wordt de tandspleethoek H2 beschouwd als zijnde de kleinste hoek die wordt ingesloten tussen de aslijn van de spleet L2 en de middellijn Ma van het betreffende paneelvormige element 2a met de tand 8.
In overeenstemming met het eerste aspect van de uitvinding vertoont het voorbeeld uit figuur 3 het kenmerk dat de voornoemde spleet 12 zich globaal uitstrekt volgens een richting die afwijkt van de richting van de middellijn Ma van het paneelvormige element 2a waaraan de tand 8 is aangebracht. Meer specifiek is in het getoonde voorbeeld de voornoemde spleet in de tand 12, schuin gericht naar de binnenhoek 5 van de beoogde verstekkoppeling toe. Onder een richting schuin gericht naar de binnenhoek 5 toe dient verstaan te worden dat, de aslijn van de spleet L2 zich uitstrekt volgens een richting waarbij het verlengde van de aslijn van de spleet L2 voorbij de bodem van de spleet een snijpunt heeft met het paneeloppervlak 6a aan de zijde van de gevormde buitenhoek 4 en dus geen snijpunt heeft met het paneeloppervlak 7a aan de zijde van de gevormde binnenhoek 5.
Volgens een voorkeurdragend kenmerk van de huidige uitvinding is de tand excentrisch opgesteld ten opzichte van de kruising S1 van de middelloodlijn L3 met de theoretische versteklijn L1, dit bij voorkeur in de richting van de voornoemde binnenhoek. Voor de excentriciteit van de tand wordt het lijngedeelte van de theoretische versteklijn L1 beschouwd dat door de tand 8 wordt begrensd. Op figuur 3 wordt dit lijngedeelte weergegeven door het lijnstuk P3-P4 en wordt hierna de tandlijn genoemd. De punten P3 en P4 zijn de snijpunten van de contour van de tand met de theoretische versteklijn L1. Het middelpunt T van de voomoemde tandlijn P3-P4 bevindt zich bij een excentrische opstelling van de tand 8 verschoven ten opzichte van het snijpunt S1 van de middellijnen Ma en Mb van de betreffende paneelvormige elementen 2a en 2b. Op figuur 3 wordt het middelpunt van de tandlijn P3-P4 aangeduid door het punt T. Bij voorkeur ligt het voornoemde snijpunt S1 van de middellijnen Ma en Mb volledig buiten de voornoemde tandlijn P3-P4. Opgemerkt wordt dat voor uitvoeringsvormen waarbij de tand 8 volledig langs één zijde van de versteklijn L1 is gesitueerd, met andere woorden de tand 8 zelf geen snijpunten heeft met de theoretische versteklijn L1 de tand 8 als excentrisch wordt beschouwd wanneer de basis van de tand 8 excentrisch is ten opzichte van de middellijn Ma van het respectievelijke paneelvormige element 2a met de tand 8.
Het voorbeeld van figuur 3 vertoont ook het kenmerk dat de voomoemde tand 8 aan één zijde is vrijgesneden. Het is duidelijk dat de uitvoeringsvorm van figuur 3 hierdoor ook het voomoemde derde aspect van de uitvinding toepast. Dit vrijsnijden van de tand 8 gebeurde door middel van een insnijding 15, meer speciaal door middel van een smalle insnijding 15. Door de tand 8 aan minstens één zijde vrij te snijden, kan de tand 8 of het aangrenzend tandgedeelte 13, 14 meer elastisch worden gemaakt. Meer speciaal nog volgens het eerste aspect van de uitvinding is de tand 8 aan slechts één zijde vrijgesneden, hier aan de zijde van de tand 8 die het dichtst bij de gevormde buitenhoek 4 is gelegen. De voornoemde insnijding 15 kan verder gekarakteriseerd worden door een aslijn L4 dewelke, in dwarsdoorsnede gezien en in langsrichting van de insnijding 15, het midden van deze insnijding 15 volgt. Deze aslijn wordt hierna de aslijn van de insnijding L4 genoemd en wordt in streeplijn getoond op figuur 3. De aslijn van de insnijding L4 geeft hierdoor ook de richting van de insnijding weer. De oriëntatie van de insnijding kan nu worden gekarakteriseerd door een hoek, hierna de insnijdingshoek H3 genaamd, gevormd tussen de voornoemde aslijn van de insnijding L4 en de middellijn Ma, zoals weergegeven in figuur 3.
Het voorbeeld van figuur 3 vertoont het kenmerk dat de voornoemde vergrendelelementen 10,11 slechts ter hoogte van één zijde van de tand 8 aanwezig, waardoor aan de andere zijde van de tand 8 deze vrij van vergrendelelementen is. Dit kenmerk laat toe dat de tand op een gunstige wijze in het overeenstemmende paneelvormige element met groef kan worden ingewenteld.
Het voorbeeld van figuur 3 vertoont tevens het kenmerk dat de voornoemde groef 9, in dwarsdoorsnede gezien, aan de zijde die het dichtste bij de buitenhoek 4 gelegen is, begrensd is door een lip die zich uitstrekt tot voorbij de voornoemde theoretische versteklijn L1, de uitstekende lip 16 genaamd. Dit aspect van de uitvinding biedt ondermeer het voordeel dat een contactvlak 17 tussen de tand 8 en de groef 9 voorbij de theoretische versteklijn L1 kan gevormd worden. Het is duidelijk dat de uitvoeringsvorm van figuur 3 hierdoor een voorbeeld van het voornoemde tweede aspect van de uitvinding vormt.
Het voorbeeld van figuur 3 vertoont het kenmerk dat de voornoemde uitstekende lip 16 zich aan de zijde bevindt die het dichtst gelegen is bij de gevormde buitenhoek 4. De voornoemde uitstekende lip 16 vormt in gekoppelde toestand twee contactvlakken 17,18 met de tand die voor een ondersteuning zorgen, die werkzaam is minstens volgens de richting loodrecht op de middellijn van het voornoemde paneelvormige element met de voornoemde tand. Eén van de voornoemde contactvlakken 17, 18 is gelegen voorbij de theoretische versteklijn L1, aan de kant van het paneelvormig element 2a met de tand 8.
Het voorbeeld van figuur 3 vertoont het kenmerk dat aan de zijde van de groef 9 die het dichtst is gelegen bij de gevormde binnenhoek 5 een klein uitstekend lipgedeelte 19 is voorzien waarbij het paneeloppervlak 7b van het paneelvormige element met een groef 2b aan de zijde van de gevormde binnenhoek 5, ter hoogte van deze binnenhoek 5 doorloopt voorbij de theoretische versteklijn L1, waardoor ter plaatse een contactvlak 20 wordt gevormd, dat samenvalt met een gedeelte van het voornoemde paneeloppervlak 7b.
Bij voorkeur bezitten de paneelvormige elementen aan één of aan beide zijden een bekleding. Zulke bekleding kan van eender welke aard zijn en bijvoorbeeld uitgevoerd zijn in de vorm van een laminaat, bijvoorbeeld van het HPL-type of DPL-type. Ook andere bekledingen komen in aanmerking, zoals bijvoorbeeld een folie, een laklaag, welke op zich al dan niet uit meerdere lagen kan opgebouwd zijn. Opgemerkt wordt dat in het geval van laminaatbekledingen bij de fabricage van de paneelvormige elementen bij voorkeur van bij het begin uitgegaan wordt van een grotere plaat die reeds aan één of beide zijden bekleed of gelamineerd is, waaruit dan de kleinere paneelvormige elementen worden verwezenlijkt. Op figuur 3 wordt schematisch de bekleding 20 van het paneelvormige element weergegeven. De dikte van de getoonde bekleding 20 komt niet noodzakelijk overeen met de werkelijke dikte. Echter, de bekleding wordt hier slechts schematisch en voor de duidelijkheid van de figuur dikker weergegeven.
Figuur 4 toont schematisch en in vooraanzicht de opbouw van het samengesteld element uit figuur 1. In deze figuur wordt getoond hoe de beide rechtopstaande paneelvormige elementen 2a en 2c van het samengesteld element telkens door middel van hoofdzakelijk een rotatie of wentelbeweging kunnen gewenteld worden in het onderste paneelvormige element 2b. De in het voorbeeld beide in te wentelen respectieve paneelvormige elementen 2a en 2c met de tand , worden vanuit een schuine positie ingébracht en vervolgens door hoofdzakelijk een wentelbeweging R2 gewenteld in het paneelvormige element met de groef 2b. Hierbij wordt het schuin aangebrachte paneelvormige element telkens gewenteld naar de uiteindelijke positie toe.
In figuur 5 wordt op een grotere schaal een detail van de hoekverbinding weergegeven, zoals aangegeven met referentie F5 in figuur 4, waarbij de twee paneelvormige elementen nog niet helemaal gekoppeld zijn. Op deze figuur wordt getoond dat het paneelvormige element 2a met de tand door middel van een wentelbeweging, eventueel in combinatie met een translatiebeweging, in het overeenstemmende paneelvormige element met groef kan worden gewenteld.
In figuur 6 wordt getoond hoe, in dwarsdoorsnede gezien, het bovenste paneelvormige element 2d van het samengesteld element uit figuur 1 in een laatste stap van de opbouw wordt gekoppeld met de twee rechtopstaande paneelvormige elementen 2a en 2c. Dit gebeurt door de groef 9 van het bovenste paneelvormige element 2d aan één zijde, in dit voorbeeld de rechter zijde, over de tand 8 van het rechtse paneelvormige element 2c te plaatsen en vervolgens de andere groef 9 van het bovenste paneelvormige element 2d aan de andere zijde, in dit voorbeeld de linker zijde, over de tand 8 van het linkse paneelvormige element 2a te plaatsen. Afhankelijk van de gekozen uitvoeringsvorm en van de geometrie van de tand 8 en de groef 9, kan het zijn dat de reeds gekoppelde linker en/of rechter paneelvormige elementen 2a, 2c een zeer kleine rotatie R1 moeten ondergaan zodat de groeven 9 van het bovenste paneelvormige element 2d aan beide zijden over de respectievelijke tand 8 van het linker en rechter paneelvormige element 2a en 2c kan gebracht worden. Op figuur 6 wordt een mogelijke uitvoering van deze rotatie weergegeven waarbij het paneelvormige element 2a onder een montagehoek H4 wordt gebracht, ten opzichte van de uiteindelijke verticale positie, hier weergegeven in stippellijn. Tenslotte wordt het bovenste paneelvormige element 2d vergrendeld door een neerwaartse translatie beweging V, eventueel gecombineerd met een rotatiebeweging R3. Afhankelijk van de gekozen uitvoeringsvorm en van de geometrie van de tand 8 en groef 9 dient meer of minder kracht te worden uitgeoefend bij deze laatste neerwaartse beweging V.
In figuren 7 tot 27 worden verschillende varianten van de vergrendelende tand- en groefverbinding volgens de huidige uitvinding getoond.
In figuur 7 wordt een vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, volgens het eerste aspect van de huidige uitvinding, waarbij de tand 8 een spleet 12 vertoont, die in dwarsdoorsnede gezien, zich globaal uitstrekt volgens een richting die afwijkt van de richting van de middellijn Ma van het paneelvormige element 2a waaraan de tand is aangebracht.
In figuur 8 wordt een variante van de vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, met ten opzichte van het voorbeeld uit figuur 7 het bijkomend voorkeurdragend kenmerk dat de tand 8 excentrisch is ten opzichte van de kruising S1 van de middelloodlijn L3 met de voornoemde theoretische versteklijn L1. Voor de excentriciteit van de tand wordt het lijngedeelte van de theoretische versteklijn L1 beschouwd dat door de tand 8 wordt begrensd. Op figuur 8 wordt dit de tand weergegeven door het lijnstuk P3-P4. Het middelpunt T van de tandlijn bevindt zich bij een excentrische opstelling van de tand 8 verschoven ten opzichte van het snijpunt S1. Bij voorkeur ligt het middelpunt S1 van de theoretische versteklijn buiten de voomoemde tandlijn P3-P4.
In figuur 9 wordt een variante van de vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, met ten opzichte van het voorbeeld uit figuur 8 het bijkomend voorkeurdragend kenmerk dat de tand aan één zijde is vrijgesneden. Dit vrijsnijden van de tand 8 gebeurde door middel van een insnijding 15, meer speciaal door middel van een smalle insnijding 15. Door de tand 8 aan minstens één zijde vrij te snijden, kan de tand 8 of het aangrenzend tandgedeelte 13,14 meer elastisch worden gemaakt. Meer speciaal nog volgens het eerste aspect van de uitvinding is de tand 8 aan slechts één zijde vrijgesneden, hier aan de zijde van de het tandgedeelte 13 die het dichtst bij de gevormde buitenhoek 4 is gelegen. De insnijding 15 wordt verder gekarakteriseerd door een insnijdingshoek H3, zoals weergegeven op de figuur 9.
In figuur 10 wordt een variante van de vergrendelende tand- en groefverbinding getoond, met ten opzichte van het voorbeeld uit figuur 9 het bijkomend voorkeurdragend kenmerk dat de groef aan één zijde begrensd wordt door een lip 16 die zich uitstrekt tot voorbij de voornoemde versteklijn. Deze lip wordt de uitstekende lip 16 genaamd. Dit tweede aspect van de uitvinding biedt het voordeel dat een contactvlak 17 tussen de tand 8 en de groef 9 voorbij de theoretische versteklijn L1 kan gevormd worden.
In figuur 11 wordt een variante van de vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, met ten opzichte van het voorbeeld uit figuur 10 het bijkomend voorkeurdragend kenmerk dat het paneeloppervlak 7b van het paneelvormige element 2b met de groef aan de zijde van de gevormde binnenhoek 5, ter hoogte van deze binnenhoek 5 doorloopt voorbij de theoretische versteklijn L1, waardoor ter plaatse een contactvlak 21 wordt gevormd, dat samenvalt met een stuk van het voornoemde paneeloppervlak 7b.
In figuur 12 wordt een vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, volgens het tweede aspect van de huidige uitvinding, waarbij de groef 9 aan één zijde begrensd wordt door een lip 16 die zich uitstrekt tot voorbij de theoretische versteklijn, ook wel uitstekende lip 16 genaamd,
In figuur 13 wordt een variante van de vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, met ten opzichte van het voorbeeld uit figuur 12 het bijkomend voorkeurdragend kenmerk dat de tand een spleet 12 vertoont, die in dwarsdoorsnede gezien, zich globaal uitstrekt volgens een richting die afwijkt van de richting van de middellijn Ma van het paneelvormige element 2a waaraan de tand is aangebracht.
In figuur 14 wordt een variante van de vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, met ten opzichte van het voorbeeld uit figuur 12 het bijkomend voorkeurdragend kenmerk dat dat de tand aan één zijde is vrijgesneden. Dit vrijsnijden van de tand 8 gebeurde door middel van een insnijding 15, meer speciaal door middel van een smalle insnijding 15. Meer speciaal nog volgens het derde aspect van de uitvinding is de tand 8 aan slechts één zijde vrijgesneden, hier aan de zijde van de het tand 4 die het dichtst bij de gevormde buitenhoek 4 is gelegen.
In figuur 15 wordt een voorbeeld getoond waarbij, zoals schematisch weergegeven, spaanplaat wordt aangewend die een basislaag met grovere deeltjes, met andere woorden relatief grove spanen, bezit, en met minstens aan één van de zijden ervan, en in dit geval aan beide zijden ervan, een buitenlaag 22 bezit met deeltjes die qua gemiddelde fijnheid een hogere fijnheidsgraad vertonen dan de deeltjes van de voornoemde basislaag. De scheiding tussen de buitenlaag 22 met hoge densiteit, en de basislaag van het paneelvormige element wordt in de figuur 15 aangegeven met een scheidingslijn L5 in streeppunt lijn. Als bijzonder kenmerk hierbij is het geheel zodanig geconfigureerd dat het vergrendelvlak van minstens één van de vergrendelelementen 10-11, en in dit geval de vergrendelvlakken van beide vergrendelelementen, op zijn minst gedeeltelijk in de buitenlaag 22 of minstens in de directe nabijheid daarvan gesitueerd is, respectievelijk gesitueerd zijn. Meer speciaal, in het voorbeeld van figuur 15, bevindt het vergrendelvlak van het vergrendelelement 10, zich volledig in de betreffende buitenlaag 22 van het betreffende paneelvomige element 2a, terwijl het vergrendelvlak van het vergrendelelement 11 zich op een geringe afstand van de betreffende buitenlaag 22 van het betreffende paneelvormige element 2b bevindt. De voornoemde geringe afstand bedraagt bij voorkeur niet meer dan 2 millimeter. Met andere woorden betekent dit in het voorbeeld dat de afstand tussen het vergrendelvlak van het vergrendelelement 11 tot aan de nabijgelegen scheidingslijn L5 van het paneelvormige element 2b niet meer dan 2 millimeter bedraagt. Door zulk vergrendelvlak in zulke fijnere buitenlaag 22 te situeren, ontstaat het voordeel dat zulk vergrendelvlak zich in de meest compacte en stabiele laag bevindt, hetgeen uiteindelijk de stevigte van de koppeling ten goede komt. Bovendien wordt ook het voordeel verkregen dat in deze buitenlaag meer gladde oppervlakken kunnen worden gerealiseerd, hetgeen van belang is om een goede koppelfunctie te verkrijgen. Wanneer zulk vergrendelvlak zich op een geringe afstand van de buitenlaag 22 bevindt, wordt het laatstgenoemde voordeel wel niet meer verkregen, doch zorgt de nabijgelegen buitenlaag 22 nog steeds voor een stevig vergrendelement 11, daar dan nog voldoende in de ondersteuning van het materiaal uit de basislaag wordt voorzien.
Opgemerkt wordt dat zulke configuratie van één of meer vergrendelvlakken ten opzichte van één of meer van zulke buitenlagen, ook toegepast kunnen worden in alle uitvoeringsvormen van het eerste, tweede en/of derde aspect van de uitvinding. Figuur 15 geeft trouwens een uitvoeringsvorm weer waarin zowel het eerste, het tweede als het derde aspect zijn gecombineerd.
In figuur 15 wordt als bijzonder kenmerk ook nog weergegeven dat de spleet 12 tot op een grote diepte is uitgevoerd.
In figuur 16 wordt een vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, volgens het eerste, tweede en derde aspect van de huidige uitvinding, waarbij de tand 8 bestaat uit een gespleten tand en waarbij de tand aan één zijde is vrijgesneden. Verder vertoont het getoonde voorbeeld het kenmerk dat de oriëntatie van de tandspleet en van de insnijding verschillend is van de oriëntatie bij eerder getoonde voorbeelden. Dit illustreert de vrijheidsgraden die wordt bekomen om de oriëntatie van de spleet en de oriëntatie van de insnijding vrij te kiezen en aan te passen aan de gewenste toepassing.
. In figuur 17 wordt een vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, volgens het eerste, tweede en derde aspect van de huidige uitvinding, waarbij de verstekkoppeling een open buitenhoek 4 vertoont. In deze uitvoeringsvorm, nog volgens de huidige uitvinding, lopen de paneeloppervlakken 6a en 6b van de paneelvormige elementen 2a en 2b niet door tot aan het betreffende paneeloppervlak van het paneelvormige element waarmee het wordt gekoppeld. In dit geval wordt er een theoretische buitenhoek 4 bepaald door het snijpunt van de respectievelijke verlengden van de betreffende paneeloppervlakken 6a en 6b en wordt de theoretische versteklijn L1 er gedefinieerd door de binnenhoek 5 en theoretische buitenhoek 4. De open buitenhoek 4 kan eventueel afgewerkt worden door middel van een afwerkband 23 zoals bijvoorbeeld een laminaatband of een afwerkband 23 uit kunststof, bijvoorbeeld een ABS-band.
In figuur 18 wordt een vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, volgens het eerste, tweede en derde aspect van de huidige uitvinding, waarbij de verstekkoppeling een open buitenhoek vertoont en waarbij een afzonderlijk hoekelement 24 bevat. Bemerkt wordt dat het getoonde voorbeeld een bekleding 20 vertoont aan één zijde van de paneelvormige elementen. De bekleding kan uiteraard ook aan beide zijden van de paneelvormige elementen aanwezig zijn.
In figuur 19 wordt een paneelvormig element 2a met tand van een vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, volgens het eerste, tweede en derde aspect van de huidige uitvinding, waarbij de tandspleet 12 en de insnijding 15 zijn opgevuld met een elastisch vervormbaar materiaal 25.
In figuur 20 wordt een vergrendelende tand- en groefverbinding 3 getoond, volgens het eerste, tweede en derde aspect van de huidige uitvinding, waarbij de oriëntatie van de tandspleet en de oriëntatie van de insnijding verschillend zijn. Met andere woorden, in deze uitvoeringsvorm zijn de tandspleethoek H2 en de insnijdingshoek H3 verschillend. Verder wordt op deze figuur een voorbeeld gegeven van een mogelijke uitvoering waarbij gebruik wordt gemaakt van contactvlak 17 gevormd door een in de rand aangebracht inzetstuk 26. Meer specifiek bestaat het getoonde inzetstuk 26 uit een strip die voorzien is van een beweegbaar gedeelte 27 met contactvlak 17 dat samenwerkt met de tand 8 aan het andere paneelvormige element 2a. Volgens een niet getoond voorbeeld kan ook het vergrendelelement 11 gevormd worden door een inzetstuk, dit al dan niet in combinatie met het inzetstuk 26.
Figuur 21 toont een mogelijke uitvoeringsvorm waarbij het paneeloppervlak 6a van het paneelvormige element met de tand dat zich aan de zijde van de gevormde buitenhoek bevindt niet doorloopt tot aan de gevormde buitenhoek 4, maar tot op een zekere afstand X hiervan. Deze afstand X is echter kleiner dan de helft van de paneeldikte Wb van het paneelvormige element met groef 2b waarmee het wordt gekoppeld.
Figuur 22 toont een mogelijke uitvoeringsvorm waarbij de paneelvormige elementen die onder een hoek aan elkaar worden gekoppeld een verschillende paneeldikte hebben. In dit geval spreekt men ook van een vals verstek. Het onderste paneelvormige element 2b heeft een paneeldikte Wb die kleiner is dan de paneeldikte Wa van het linkse paneelvormige element 2a waarmee het gekoppeld is. Opgemerkt wordt dat de verstekhoek H1 kan uitgedrukt worden als H1=arctan (Wb/Wa).
Figuren 23 en 24 tonen mogelijke uitvoeringsvormen waarbij de paneelvormige elementen 2a en 2b onder een hoek met elkaar worden gekoppeld die verschillend is van 90°. Opgemerkt wordt dat in dit geval de verstekhoek H1 verschillend is van 45° zoals het geval is in de eerder getoonde uitvoeringsvormen. In figuur 23 wordt een voorbeeld getoond waarbij de gevormde hoek aan de binnenhoek gemeten groter is dan 90°. In figuur 24 wordt een voorbeeld getoond waarbij de gevormde hoek aan de binnenhoek gemeten kleiner is dan 90°.
Uit de weergegeven hoekverbindingen van de uitvinding kunnen ook vormen worden afgeleid die geschikt zijn voor het vormen van een T-verbinding. Een voorbeeld hiervan is weergegeven in Figuur 25
Figuur 26 toont nog een praktische toepassing van de uitvinding, meer bepaald een tafeltje 1, waarbij een sokkel is opgebouwd uit vier paneelvormige elementen 2a, 2b, 2c en 2d die onder een hoek aan elkaar verbonden zijn door middel van een hoekverbinding onder verstek 3 volgens de uitvinding.
Figuur 27 toont drie paneelvormige elementen 2a, 2b en 2c, in opbouw uit een gelijkaardig samengesteld element zoals van figuur 1, maar waarbij de paneelvormige elementen 2a, 2b en 2c aan randen waar geen tand 8 of groef aanwezig zijn, zijn afgewerkt met een afwerkband 28 die onder verstek samen komt met de afwerkband 28 van de respectieve andere paneelvormige elementen.
Opgemerkt wordt dat de hiervoor beschreven paneelvormige elementen volgens de uitvinding op verschillende wijzen kunnen opgebouwd zijn. Volgens een eerste mogelijkheid wordt voor zulk paneelvormig element een op hout gebaseerd enkelvoudige plaat aangewend die uit eenzelfde of hoofdzakelijk zelfde materiaal is vervaardigd, bijvoorbeeld een enkelvoudige MDF plaat (Medium
Density Fiber board) of HDF plaat (High Density Fiber board), of een klassieke spaanplaat eventueel met fijnere houtpartikels aan de buitenoppervlakken. Met een enkelvoudige plaat wordt bedoeld dat er slechts één wezenlijke structurele materiaallaag wordt aangewend, wat niet uitsluit dat andere dunne lagen, zoals bekledingen, aanwezig kunnen zijn. Alternatief zullen de paneelvormige elementen uit een meerlagige plaat bestaan, zoals bijvoorbeeld multiplex platen.
Verder wordt nog opgemerkt dat de uitvinding zich geenszins beperkt tot kubusvormige samengestelde elementen, maar ook volledige meubels, eventueel met meerdere vakken of tussenverdelingen, mogelijks voorzien met legplanken, schuiven, deuren en dergelijke, kunnen worden voorzien meteen betreffende hoekverbinding volgens de uitvinding.
Tenslotte wordt nog opgemerkt dat de voornoemde paneelvormige elementen doorgaans elementen zijn die een volledige of groot gedeelte van een wand van het samengesteld element waarvan het deel uitmaakt, bestrijken. Echter, in sommige toepassingen zoals bijvoorbeeld basiselementen van een keukenmeubel, meer speciaal bijvoorbeeld de basiselementen van onderkasten, kan het paneel vormig element ter hoogte van één of meerdere wanden van het samengesteld element voorkomen als een kleiner onderdeel, zoals een lat. In het voorbeeld van het keukenmeubel dient de lat typisch als steunvlak voor een bijkomend paneelvormig element, zoals bijvoorbeeld een werkblad.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen, doch dergelijke samengestelde elementen en de betreffende hoekverbinding kunnen volgens verschillende vormen en afmetingen worden gerealiseerd zonder buiten het kader van de huidige uitvinding te treden.