在表面形成圖案的網格的製作方法
2023-12-09 19:27:06
專利名稱：在表面形成圖案的網格的製作方法
技術領域：
本發明涉及在表面塗印類似於磚或石料以及砂漿外觀的裝置和方法。
目前人們開發了多種在水平或豎直表面上，如車道、門、牆的表面，模仿磚和砂漿或石料和砂漿的外觀的裝置和方法。典型的作法是在上述表面上敷設具有可以顯示出磚、石料或砂漿外觀的反差性顏色的塗料或混凝土混合料的薄層。常用的方法是在表面敷設具有所需的砂漿顏色的塗層。之後，在該塗層上以網狀圖案設置掩模膠帶以模仿砂漿。然後採用所需磚或石料的顏色在該表面敷設第二塗層。最後去除掩模膠帶，從而在「磚」或「石」之間留下「砂漿」縫線。然而由於在布置掩模膠帶圖案時要耗費大量的工作，並且需要在表面上敷設兩種不同的塗層，從而上述方法勞動強度較大。
過去人們開發了多種產品和方法以便在其它表面上模仿磚或石料的外觀。其中一個例子為授予Seman的美國專利第4,379,187號。該專利公開了一種採用預製的網格狀構件在石專牆上模仿砂漿縫線的方法。在敷設磚狀材料後，將上述網格構件去掉。
美國第4,239,820號專利公開了一種形成仿石或類似物表面的方法。型板的一部分是由模具衝出來的，其一側帶有粘接劑。專利權人為Brown的美國第5,186,983號專利給出了一種裝飾硬質表面的方法。在這裡採用了帶孔的模板。然而，「砂漿」的形狀首先是通過有色塗料敷設的。
上述已有技術具有一個共同點。它們均依靠沿「砂漿」縫線取掉可剝離的層以露出與「磚」相區別的顏色和外觀。這樣就要求在表面敷設兩種不同的塗層，因而會增加工作量和工期。另外，由於取掉可剝離的層時所外露的原有表面或塗層具有的效果有限，故「砂漿」外觀不能始終生動地再現。
因此本發明的目的在於提供一種在表面形成磚和砂漿或石料和砂漿外觀的改進裝置和方法，該裝置和方法與已有裝置和方法相比，勞動強度低，工期短。
本發明的另一目的在於提供一種上述類型的改進裝置和方法，該裝置和方法僅在表面上敷設一液體塗層。
本發明的再一目的在於提供一種上述類型的改進裝置和方法，該裝置和方法可在表面上產生更為真實可信的磚和砂漿或砂漿和石料的外觀。
本發明的再一目的在於提供一種上述類型的改進裝置和方法，該裝置和方法可形成能保持較長時間的、耐久的模仿磚和砂漿或石料和砂漿的表面。
按照上述目的，本發明提供一種在表面形成圖案的網格。該網格包括長條部件，該部件在交叉部相互連接並繞多個開口區延伸以形成網狀結構。每個長條部件具有頂面、底面和在該頂面和底面之間形成的厚度。還包括連接部件，它們在交叉處與長條部件連接。每個連接部件相對至少一個長條部件向外伸出。每個連接部件具有頂面、底面和在該頂面和底面之間形成的厚度，此厚度小於所述長條部件的厚度。連接部件的底面與長條部件的底面相平齊。
根據本發明的另一方面，本發明提供一種在表面形成網狀圖案的方法。該方法包括在表面設置網格，該網格包括多個長條部件，這些長條部件在交叉部相互連接並繞開口區延伸。該網格的頂部帶有可分離層。在網格的各長條部件之間的開口區的表面上敷設液體塗層。該液體塗層硬化後，從網格上取掉可分離層，露出長條部件。
與已有技術中的裝置和方法相比，本發明具有突出的優點。本發明中通過設置保留下來的網格而不是按已有技術將其去掉，以形成砂漿外觀。因此，砂漿表面具有的形狀和紋路比僅僅通過將原有表面或預先敷設的液體塗層露出而形成的形狀和紋路更為真實。另外，由於僅需設置一個液體塗層(儘管如需要還可敷設密封層)，可大大縮短工期。
圖1為按照本發明實施例用來形成表面圖案的網格的俯視圖；圖2為上述網格的局部放大透視圖；圖3是與圖2類似的視圖，它表示在網格之間塗敷了液體塗層後的網格；圖4為沿圖2中4-4線的剖面圖。
圖1表示形成表面圖案的網格10。該網格包括多個第一長條部件12，這些部件沿網格整個長度範圍相互平行。第一部件12通過多個第二部件14相互連接，這些第二部件14相互平行並垂直於相鄰的部件12。第二部件14相互錯開，使位於部件12和14之間的開口區16為矩形，並形成磚式圖案，而部件12和14則模仿中間的砂漿縫。然而應知道，也可採用其他方式來模仿磚、石料或類似物其它形式的圖案，如採用包括替代圖1所示直線型部件的曲線型長條部件的長條部件製成的網格。長條部件12、14形成其間帶有開口區16的網狀構件。
參照圖2和圖4，每個長條部件12和14具有頂面18、底面20和頂面18和底面20之間形成的厚度22，如圖4所示。長條部件12、14的厚度最好為0.35～0.64cm。然而，上述尺寸並不是絕對的。
長條部件12和14可通過多個交叉部24連在一起。在每個交叉部24處可設置多個連接部件26和28。連接部件26為半圓形，而連接部件28為1/4圓形。然而連接部件也可為其它形狀。在每個完整的交叉部處，兩個部件28和一個部件26形成盤狀凸緣。連接部件26和28的內側27和37與至少一個長條部件連接，而邊沿36和38為凸曲線形。連接部件26和28分別具有底面30和32，如圖4所示，該底面30和32分別與長條部件12和14的底面平齊。然而，連接部件26和28的厚度34明顯小於長條部件的厚度22。在圖示實施例中，連接部件26和28的厚度34為長條部件12和14厚度22的一半。
如圖4所示，在一個實施例中，連接部件的外邊36和38為楔狀。當按前述方式使用網格時，上述形狀有助於隱蔽連接部件的外邊。網格的優選材料為含有聚合物添加劑的混凝土。該材料與下面將要描述的塗於開口區16中的液體塗層具有親和性。因此塗於開口區16中的塗層和網格具有類似的比如熱膨脹特性，以保證終飾表面具有長久的使用壽命。網格可由矽砂、水泥和聚合物的混合物製成，其內還加有纖維和/或其它可提高耐磨性的材料。
連接部件26、28的作用是增強網格10各角的強度。在各角處長條部件12、14相互交接，並形成混凝土壓靠其上的較窄的支承凸緣，以便將網格10固定於表面50。如下面將要進一步描述的那樣，連接部件26、28還作為一種表面，用以通過人工將網格10用固定件52固定於底下的表面50上(圖2)。在本發明的另一些實施例中，連接部件26、28，或類似的較窄凸緣伸進開口區16，並可位於沿長條部件12、14全長範圍的任何位置，而不必位於交叉部24處。在另一實施例中，可以完全省去連接部件26、28。長條部件12、14的邊沿向外傾斜以便用作支承表面，使混凝土的重量作用於該表面上以保持網格10就位。這些另外的一些實施例適合下述場合製成網格10的材料無需在交叉部24處加強就可得到足夠的結構強度。
如圖4所示，每個長條部件12和14具有橫向凹下頂部40，該頂部40開始時由可分離層42蓋住。可分離層42可包括下述各種材料蠟(如蠟燭用蠟或蜂蠟)，模製塑料(如聚乙烯或聚丙烯)，或者可剝離的膠帶。可分離層42還可包括適當的水溶性塗層。
可分離層42可在第一模具中製成，該模具有凹面底部並具有網格狀。之後將可分離層42從第一模上取下，將其倒置放於具有平直底面的第二網格狀模具中。在可分離層42的彎曲表面頂部繞注形成網格10恆久部分的聚合物增強混凝土或其它材料，並使其在第二模具中硬化。然後將網格從第二模上取下，從而可分離層42如圖2所示面朝上方。
另外，在第一模具中形成可分離層42後，可在該層的彎曲表面上塗敷粘接劑。之後比如通過將纖維顆粒吹在粘接劑塗層上的方式在彎曲表面敷設纖維薄層。接著將分離層浸入放有水硬性材料，如聚合物增強混凝土的盤中。此水硬性材料硬化後會形成網格部件12、14。可在施工現場或工廠進行此道工序。纖維層可形成水硬性材料的粘接表面，同樣可使網格10具有較高的結構強度和耐磨性。
在上述另外的實施例中，浸入之前把纖維敷設於可分離層42上的方式是可供選擇的。可將分離層42一次或多次地直接浸入適當濃度的水硬性材料中。在浸入工序後，把可分離層42置於平直的板材上，以便使水硬性材料硬化並形成所需的形狀。
在使用時，將網格10敷設於需要有磚狀或石狀圖案的表面50。可通過粘接劑，如已有技術中網格所用的粘接劑，將網格固定於該表面。但在本範例中未採用上述粘接劑，這樣可將網格隨意移動並定位於其它的類似網格附近從而獲得所需的效果。一旦將網格設於適當的位置，可通過圖2所示的固定件52將其固定。可採用各種固定件，如螺釘，釘子，釘書釘，但在本範例中建議優先採用鉛或塑料制柱塞。
可採用鑽混凝土的鑽頭鑽穿連接件26或28，並鑽入所述表面深度為1釐米左右。之後將鉛或塑料制柱塞嵌入連接件中，並用錘子敲進所鑽孔中。注意，僅在表面的低處或下陷部需要柱塞。此時儘管上述表面不平整，但是柱塞仍可將網格固定於該表面上。如果上述表面非常平整，並基本水平，則僅僅通過下面要描述的液體塗層便可將網格固定就位。另一方面，在對豎直表面如牆壁加敷層時，粘接劑或固定件就是必不可少的了。
另外，在設置網格前可首先對已有表面塗上一薄層聚合物混凝土。該材料可通過滾刷器進行刷塗，一次可刷塗一小部分。在塗層還溼著時安放網格，這樣可避免網格下出現空洞或氣泡。上述塗層可起到粘接劑的作用，從而無需使用固定件。在網格定位後，再敷設其餘的液體塗料。該塗層要蓋過連接件26、28，並在此處進行乾燥定型，從而進一步將網格固定就位。
一旦網格就位，如圖3所示，在長條部件之間的開口區16內敷設液體塗層60。這種液體塗層為人所知並可在市場上買到，它們由加有聚合物添加劑和著色劑的混凝土製成。典型的配比為1份波特蘭水泥，2份矽砂，1份聚合物，2份水和所需的著色劑。此實例中的聚合物是由位於6160Fairmount Avenue，PO.Box600526，San Diego，CA92160的Concrete Solutions公司生產的，當然該聚合物可由其它聚合物來代替。採用適當工具，如刮板，可使塗層與部件12和14保持平齊。
在敷設塗層後，使其硬化以形成防水錶面。下一步是將可分離層42從部件12和14的頂面取下。如果可分離層42是蠟或水溶性塗層，則可通過壓力衝刷法將可分離層42去掉，以便將長條部件12、14露出。另外，如果可分離層42是模製塑料或膠帶，則通過人工將其撕下。可分離層42去除後會使部件12和14的凹面頂部40露出，而產生砂漿狀外觀(圖3)。部件12和14一般與塗層60具有一定的反差顏色，這樣當施工完畢時，可形成磚狀或石狀外觀。部件的凹面頂部40增強了部件12和14的砂漿狀外觀，這種效果是已有技術的裝置和方法無法實現的。
除聚合物增強混凝土之外，網格也可採用其它材料製成。環氧樹脂也是適合的材料。比如位於3824 William Street，Burnaby，Canada V5C 3H9.的Industrial Formulators of Canada，Ltd.公司生產的G-2環氧樹脂。環氧樹脂與含有玻璃纖維和矽砂的填料混合，在冷態下將該混合料澆注於模具中。另一種選擇為塑料，如注模塑料。
對本領域的普通技術人員來說，可以知道，以上描述的許多細節僅僅為例舉性的，它們並不構成對本發明的請求保護範圍的限定，該範圍是由下述的權利要求來確定。
權利要求
1.一種在表面形成圖案的網格，該網格包括長條部件，該部件在交叉部相互連接並繞多個開口區延伸以形成網狀結構，每個所述長條部件具有頂面、底面和在其頂面和底面之間形成的厚度；和連接部件，在所述交叉部處與所述長條部件連接，每個所述連接部件相對至少一個長條部件向外伸出，每個所述連接部件具有頂面、底面和在所述每個連接部件頂面與底面之間形成的厚度，該厚度小於所述長條部件的厚度，所述連接部件的底面與所述長條部件的底面相平齊。
2.根據權利要求1所述的網格，其特徵在於所述連接部件的內邊與所述長條部件相連，其外邊遠離所述長條部件，該外邊為凸曲面。
3.根據權利要求2所述的網格，其特徵在於所述連接部件朝向其外邊傾斜。
4.根據權利要求1所述的網格，其特徵在於所述長條部件的頂面沿橫向凹下。
5.根據權利要求1所述的網格，其特徵在於該網格由混凝土製成。
6.根據權利要求1所述的網格，其特徵在於該網格由加有聚合物添加劑的混凝土製成。
7.根據權利要求1所述的網格，其特徵在於該網格包括多個第一長條部件和第二長條部件，所述第一長條部件與所述第二長條部件相垂直並在所述交叉部處相連接。
8.根據權利要求7所述的網格，其特徵在於在每個所述交叉部設有多個連接部件，它們形成盤狀凸緣。
9.根據權利要求8所述的網格，其特徵在於在每個所述交叉部設有三個連接部件，其中一個連接部件為半圓形，另兩個連接部件為1/4圓形。
10.根據權利要求1所述的網格，其特徵在於所述長條部件的厚度為0.35～0.64cm。
11.根據權利要求1所述的網格，其特徵在於在所述長條部件頂面設有可分離層。
12.根據權利要求11所述的網格，其特徵在於該可分離層為蠟。
13.根據權利要求12所述的網格，其特徵在於所述長條部件和所述連接部件的底面帶有粘接劑。
14.根據權利要求1所述的網格，其特徵在於所述連接部件的厚度大約為所述長條部件的厚度的一半。
15.一種在表面形成網狀圖案的方法，包括在表面上放置網格，該網格包括多個長條部件，該部件在交叉部相互連接並繞多個開口區延伸，所述網格的頂面上帶有可分離層；在所述網格的長條部件之間的開口區中的表面上敷設液體塗層；使該液體塗層硬化；以及將可分離層從所述網格上去除，露出該長條部件。
16.根據權利要求15所述的方法，其特徵在於所述長條部件和所述液體塗層具有形成反差的顏色。
17.根據權利要求15所述的方法，其特徵在於網格具有從所述長條部件交叉部向外伸出的連接部件，所述連接部件的底面和所述長條部件的底面保持平齊，所述連接部件的厚度小於所述長條部件的厚度，液體塗層敷設時蓋過所述連接部件。
18.根據權利要求17所述的方法，其特徵在於通過穿過所述連接部件的固定件將所述網格固定於表面上。
19.根據權利要求15所述的方法，其特徵在於在所述液體塗層硬化後通過壓力衝刷法去除所述可分離層。
20.根據權利要求15所述的方法，其特徵在於在設置網格之前在表面上敷設液體塗層，在網格設置之後敷設更多的該液體塗料。
21.一種在表面形成圖案的網格，該網格包括(a)多個長條部件，該部件在交叉部相互連接並繞多個開口區延伸以形成網狀結構，每個所述長條部件具有柱狀頂部凹面、底面和在所述頂面和底面之間形成的厚度；(b)位於所述頂部凹面上的可分離層。
22.根據權利要求21所述的網格，其特徵在於所述可分離層包括可去除的蠟層。
23.根據權利要求21所述的網格，其特徵在於所述可分離層包括可剝離的膠帶。
24.根據權利要求21所述的網格，其特徵在於所述可分離層包括塑料塗層。
25.根據權利要求21所述的網格，其特徵在於所述網格還包括從所述長條部件伸入所述開口部的支承件，至少所述支承件的一部分的厚度小於所述長條部件的厚度。
26.根據權利要求25所述的網格，其特徵在於所述支承件包括用來將所述網格固定於表面並與所述長條部件相連的多個凸緣。
27.根據權利要求26所述的網格，其特徵在於所述凸緣位於所述長條部件之間的交叉部。
28.一種在表面形成圖案的網格，該網格包括(a)多個長條部件，這些多個部件在交叉部相連接並繞多個開口區延伸以形成網狀結構，每個所述長條部件具有頂面、底面和在所述頂面和底面之間形成的厚度；和(b)支承件，它從所述長條部件伸入所述開口區，所述支承件至少一部分的厚度小於所述長條部件的厚度。
29.根據權利要求28所述的網格，其特徵在於在所述長條部件頂面還包括可分離層。
30.根據權利要求29所述的網格，其特徵在於所述可分離層包括可分離的蠟層。
31.根據權利要求29所述的網格，其特徵在於所述可分離層包括可剝離的膠帶。
32.根據權利要求29所述的網格，其特徵在於所述可分離層包括塑料塗層。
全文摘要
一種在表面形成圖案用的網格(10)，該網格包括長條部件(12)，該部件在交叉部(24)相互連接並繞多個開口區(16)延伸以形成網狀結構。連接部件(26，28)在交叉部與長條部件連接。連接部件相對至少一個所述長條部件向外伸出。連接部件的厚度小於長條部件的厚度。連接部件的底部和長條部件的底部保持平齊。在表面上放置網格，在長條部件之間的開口區內的表面上敷設液體塗層。使該液體塗層硬化。最好在網格上設有可分離塗層，該塗層可在液體塗層硬化後去除。
文檔編號B44F9/04GK1151138SQ95193738
公開日1997年6月4日 申請日期1995年4月21日 優先權日1994年5月3日
發明者格裡·B·奧利弗, 布魯斯·L·伯頓 申請人:埃普克技術公司