天花板镶板 本发明涉及如权利要求1的前序部分所限定的那种天花板镶板。
美国专利No.3462906和4223503以及英国专利No.1249765等公开了这样的天花板镶板的实例，该天花板镶板并排安装，且该天花板镶板以相互连接的状态形成房屋上的天花板的底面覆盖物(undersidecovering)。各镶板由可通过弯曲或滚压而进行机械加工的金属材料制成。该底面覆盖物通常由成支承条系统形式的支承结构支承，该支承条系统布置在限定房屋的墙壁上。该底面覆盖物还可以带有合适的绝热物或隔音物，例如，该绝热物或隔音物成绝缘毛毡的形式，该绝缘毛毡置于该镶板的、对着天花板的表面上。
作为本发明的基础的已知天花板镶板的公共特征是它们是自行支承的，且它们可以通过沿镶板的纵向边缘布置的、互补且可弹性变形地配合区域来相互连接。当该镶板自行支承和相互连接时，各镶板自身的重量也可以部分通过相邻的镶板传递给支承结构。当配合区域延伸到镶板的纵向边缘的全长上时，还可以保证该底面覆盖物有合适的密封性，防止火焰透过和防止烟或其它气体通过，该烟或其它气体例如可以是由在该底面覆盖物下面的房屋内的燃烧物体发出的。不过，在已知的底面覆盖物中，在需要时通常很难在不损坏相邻天花板镶板或者不松开螺钉或类似紧固件的情况下取下一个或多个天花板镶板。为了获得进入天花板和底面覆盖物之间的空间内进行安装的通道，就需要将一些天花板镶板拆除掉。
在天花板镶板结构中，当然必须能承受例如由于自身重量和在有绝缘毛毡时由于叠加的绝缘毛毡而作用在镶板上的静态冲击，这可能需要用肋条等对该镶板进行加强。而且，还必须能承受在底面覆盖物下面的房屋中起火时所可能出现的特殊情况。除了该镶板在结构上必须布置成能防止火焰或烟从配合区域透过外，它们的结构还必须使该底面覆盖物在温度升高并持续给定时间时还能保持稳定和完整性。应当知道，耐火性也要求在凸缘部分之间的锁定配合具有一定强度，因为该锁定配合必须不仅能保证持续密封，而且必须保证由于自身重量和在有绝缘材料时由于该绝缘材料而引起的力能够从一个天花板镶板传递给下一个天花板镶板，并进一步传递给支承该底面覆盖物的支承结构。
不过，对于已知的底面覆盖物，该底面覆盖物密封的持续时间很难满足现代法律的要求。
本发明的目的是提供一种改进的天花板镶板，该天花板镶板尤其是同时具有以下优点：
-该配合区域能够将力从一个天花板镶板传递给下一个天花板镶板
-通常使用时，镶板之间的接头非常密封
-可以取下和再装上一个镶板，同时还不必取下一个或多个其它镶板
-在高温下，该底面覆盖物可以在相当长的时间内保持负载能力和完整性
-在高温下，该覆盖物可以在相当长的时间内保持密封。
这可以通过由权利要求1的特征部分限定的本发明来实现。
当第一和第二凸缘部分分别有倾斜的第一部分时，惊奇的发现能够具有上述特征。起火时，整个凸缘部分将试图朝着天花板镶板的腹板(web)部分向下弯折。这使得接头处有非常可靠的密封，因为至少在腹板部分附近的互补配合区域将保持相互紧密接触。而且，根据本发明，通常还可以这样将一个镶板从其它镶板上取下，即通过将该镶板向上压，该压力将使锁定配合脱开，例如将使凸缘部分产生弹性变形，从而使得在一个纵向边缘处的锁定配合脱开。
如权利要求2所述，当一个凸缘部分形成有锁定部分，该锁定部分有自由边，该自由边在离镶板腹板部分的最大距离处沿侧边延伸时，可以提高两个相邻天花板镶板的互锁，因为当遇到火时，该锁定部分将趋于失效，即由于产生压缩应力，该锁定部分将通过弯折而变形，该压缩应力将在镶板离腹板部分最远的区域处最大。由试验可知，在火中，与正常情况相比，该折叠与上述整个凸缘部分向下弯折相结合，产生了更大的、阻止相邻天花板镶板的锁定配合脱开的阻力，这使得屋顶能在相对更长的时间内保持稳定性。
由试验可知，当天花板镶板的结构的角度关系如权利要求所限定时尤其有利，权利要求3所限定的角度在一定程度上有利于镶板的组装和拆卸，权利要求9所限定的关系还有利于底面覆盖物的密封。而且，还提供了能减小振动噪音的优选实施例，该振动噪音通常在该普通型天花板镶板用于船舶时产生。
本发明还涉及通过组装多个本发明的天花板镶板而形成的底面覆盖物。
在附图中表示了本发明的优选实施例，附图中：
图1表示镶板的剖面；
图2表示本发明的两个镶板，这两个镶板在配合区域连接起来；
图3表示在火中接头的变形的发展情况；
图4表示锁定部分在火中的变形状态；以及
图5表示用于本发明的天花板镶板的安装的、合适的边缘镶板。
图1表示本发明的天花板镶板1的剖面。该天花板镶板1有一腹板部分5，该腹板部分5有在该天花板镶板处于安装状态时对着上面的天花板的上侧面和将对着下面的房屋的下侧面。腹板部分5形成天花板镶板的、在房屋中可见的部分，该腹板部分5优选是平面形，但是也可选择有合适的曲率。不过，应当知道，该腹板部分5确定了该天花板镶板的假想主平面，即一个基本平行于天花板的平面。
天花板镶板1优选是基本成矩形，具有纵向的中心区域M，而腹板部分5有纵向侧边8、9和横向侧边。凸缘部分20、40沿各纵向侧边8、9布置，并在镶板1的整个长度上延伸。优选是，所示天花板镶板由扁平金属板工件制成，凸缘部分20、40通过弯折或类似加工而形成。
凸缘部分20、40包括互补配合区域，通过该互补配合区域，两个相邻的相同天花板镶板1可以相互连接。该配合区域在图1中总体由参考标号21和41表示，包括在天花板镶板1上以不同夹角纵向延伸的各个镶板部分。
尤其是，配合区域21、41分别近似形成相对于纵向平面H倾斜的S形。平面H垂直于天花板镶板1的主平面延伸，后面所定义的角度值都是测量与垂直于主平面并平行于平面H的平面所成的角度而计算得出。如图所示，配合区域41包括第一部分42，该第一部分42以与平面H成角度α的形式向上延伸并离开腹板部分5，该角度α优选为大约12°。该部分42通过一个弯头并入第二部分44，该第二部分以角度θ朝着腹板部分5向下伸回，该角度θ优选是大约125°，且该第二部分通过一弯头或收缩部分45并入第三部分46，该第三部分以角度β向上延伸并离开中心区域M，该角度β也为大约12°。该第三部分46通过又一弯头并入第四部分48，该第四部分与平面H形成角度φ，该角度φ优选是大约79°。在第四部分48延伸到部分42的假想延伸线之前，该第四部分48通过一个弯头并入第五部分50，该第五部分50以角度γ向上延伸并离开腹板部分5，该角度γ优选是大约12°。因此，应当知道，第一、第三和第五部分以相对于平面H基本相同的倾斜角形式相互基本平行地延伸，这使得在火中能很好地对变形进行控制。后面将把第五部分50称为锁定部分”。
配合区域21也包括第一部分22，该第一部分22并入第二部分24，该第二部分再并入第三部分26，该第三部分的端部28形成前缘25，且这些部分的总体情况近似与配合区域41的相应部分的情况相同。不过，优选是这些部分相对于平面H的角度选择成这样，即使得角度x大于角度x’，角度y’大于角度y’，从而当将前缘25插入收缩部分45中时，在组装两个天花板镶板时提供夹持力。也可以选择，所述末端部分形成为一个并入向后延伸的部分29中的弯头，该向后延伸的部分29使得部分26具有一定刚性。由图1可知，在配合区域21内还有与配合区域41的角度α、β和θ相同的角度α、β和θ。
图2表示两个相同的天花板镶板1、1’，这两个天花板镶板并排布置，并通过将配合区域21’插入配合区域41中，即通过将前缘25插入收缩部分45中而进行组装。如前所述，配合前缘21、41是优选的，但是并不必须形成为通过该插入而夹持住配合区域21’，且使一个配合区域在插入时弹性变形。显然，插入区域还可以形成这样，即使天花板镶板1’悬挂在天花板镶板1上，从而使垂直力，例如镶板的自身重量能够横过接头传递。
在用天花板镶板遮盖天花板时，多个天花板镶板1并排安装在天花板下面的合适距离处，如图2所示。在安装前，支承构件布置在合适高度处，该支承构件例如成固定在墙上的支承条的形式。当这样的各天花板镶板作为自支承单元在两支承条之间延伸时，该支承构件用于支承和保持天花板镶板1的横向侧边，优选是该支承构件还支承底面覆盖物的最外侧天花板镶板的纵向侧边。为了用作例如船舱的底面覆盖物，该天花板镶板通常长度为大约3米，与船舱两壁面之间的距离相等，宽度为大约0.3米，配合区域21的高度为大约23mm，配合区域41的高度为大约25mm。通过将新的天花板镶板的前缘25插入收缩部分45中，天花板镶板逐个并排安装。由图2还可见，各天花板镶板可很容易地与其它天花板镶板拆开，即通过沿天花板镶板的左侧边8施加向上的压力，由此压迫末端部分28离开部分48，从而使前缘25可以从收缩部分45中脱出。然后通过转动该天花板镶板，可以将使它离开相邻天花板镶板并将其取下。
根据本发明，为了限制在起火时所受的损坏，需要使该底面覆盖物的结构密封，从而防止下面房屋中的火焰和烟通过，因此，在房屋中的温度升高时能尽可能长时间地防止该天花板镶板毁坏。由耐火试验可以发现，本发明延长了底面覆盖物在真正毁坏之前的时间。
当由多个本发明的自行支承的天花板镶板组成并以前述方式悬挂的底面覆盖物受到火焰侵袭时，由于材料的线性膨胀，该底面覆盖物通常呈现单曲面或双曲面的形状。图3以稍微夸大和示意的形式表示了凸缘部分40以及与该凸缘部分40相连的凸缘部分20(未示出)在火中是怎样变形的，可以看到该凸缘部分的倾斜和配合部分的特殊S形是怎样在着火时使得整个接头向下弯曲的，并且还可以看见该倾斜角逐渐增大。应当知道，在该变形过程中，同时在接头中产生更大的夹持力，从而使该接头更加密封。在该变形过程中，通常在天花板镶板的横截面中出现最大压缩应力的部分将失去稳定，尤其是在锁定部分50，因此，该锁定部分50将采取有沿天花板型面的纵向方向的规则折痕的凸出形状，如图4所示。还可以发现，该变形增加了脱开凸缘部分20和40之间的配合的阻力，从而防止接头分开。
凸缘部分的所述结构一方面增加了防止镶板之间的接头在火中分开的阻力，从而保持覆盖物的完整性和防止覆盖物毁坏，另一方面，增加了防止火焰和烟气漏过(lost)所需的密封性。
图5表示了边缘镶板，用于安装本发明的天花板镶板以形成底面覆盖物。该边缘镶板优选是形成为半个本发明的天花板镶板，因为该边缘镶板只包括一个S形部分，用于使该边缘镶板与相邻的天花板镶板相连，该边缘镶板的相对纵向边缘可以有一弯头，这样，该纵向边缘可以以非常有利的方式与从支承结构上伸出的锁定条相连。