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Holzverbinder
Holzblockwände, die aus relativ nach zwei
Raumrichtungen verschobenen parallelen Brettern bestehen, so dass sie durch Feder und Nut ver- bindbar sind, sind bekannt. Ferner sind baustoff- sparend teilbare Holzblöcke bekannt, die durch einfaches Durchsägen der Aussenbretter Teil- stücke ergeben, die wieder durch Feder und Nut mit anderen Blöcken gleicher Bauart verbindbar sind. Beide Bauarten haben die gemeinsame
Eigenschaft, dass die einzelnen Bretter ganz oder teilweise durch Verleimung verbunden sind. Diese Verbindungsart der einzelnen Bretter zu einen Block ist umständlich und teuer. Sie kann ersetzt werden durch Verschraubung der einzelnen Bretter, welche ebenso sicher ist wie die Verleimung, aber die gleichen Mängel aufweist. Am billigsten und schnellsten liesse sich die Verbindung der Bretter durch Vernagelung herstellen.
Dieser Verband genügt aber nicht den form- ändernden Kräften der Sonnenbestrahlung und Feuchtigkeit, welche auf eine Blockwand einwirken. Die Nägel werden durch sie herausgezogen und verbleiben in dieser Lage. Wegen des Rostens sind eiserne Drahtstifte unverwendbar. Alle diese Mängel beseitigt der erfindunggemässe Holzverbinder.
Es sind zwar schon hölzerne Dübel bekannt geworden, die verkeilt werden. Diese bestehen aus Runddübeln, die an einem Ende mit einem Schlitz versehen sind, in den Holzkeile eingetrieben werden. Dieser Keil wird aber erfahrungsgemäss bei Einwirkung von Sonne und Regen heraussteigen und so dessen Wirkung verringern oder ganz aufheben. Der durch diesen Dübel führende Schlitz, durch den eine Feder eingezogen wird, schwächt diesen erheblich. Zum Unterschied von obiger Erfindung besteht dieser Holzverbinder aus einem einzigen Stück. Eine Verwendung solcher geschlitzter Dübel zur Verbindung von parallelen Brettern zu Blöcken ist aber überhaupt unmöglich.
Demgegenüber weist der Holzverbinder gemäss der Erfindung folgende Vorteile auf : Erstens ist ein Klaffen der verbundenen Bretter, wie es bei Verwendung von zylindrischen oder prismatischen Metall-oder Holznägeln vorkommt, wegen der Keilform der in den äusseren Brettern sitzenden Teile unmöglich. Zweitens erübrigt es sich, die Dübel nach ihrem Einschlagen in einem gesonderten Arbeitsvorgang zu verkeilen. Ausserdem ist ein Heraussteigen dieser Keile auf der besonnten Wandseite sicher verhindert. Drittens ist das einfache Einschlagen des Holzverbinders gegenüber der Verschraubung der Bretter zu einem Block mittels metallener oder hölzerner Schrauben viel arbeitssparender.
Viertens ist das Quellen des vorstehenden Schlagkopfes des Holzverbinders auf der äusseren Wandseite, hervorgerufen durch Tau, Regen oder feuchten Schnee, ein zusätzlicher Schutz gegen die besonders starke Neigung des Klaffen der Aussenbretter vom Block. Fünftens bleibt die baustoffsparende Längsteilbarkeit des durch den Holzverbinder hergestellten Brettblockes ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand beibehalten.
Der Holzverbinder besteht aus einem ursprünglich prismatischen Holzstab, dargestellt in Fig. 1 und 2 mit den Längskanten 1-5, 2-6, 3-7 und 4-8 mit rhombischem Querschnitt 1-2-3-4 und 5-6-7-8 mit rechtwinkelig aufeinanderstehenden Diagonalen im Verhältnis des goldenen
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13-14-9 gegenübergestellt. Die Teilschnittflächen 9-10-14-9 und 11-12-13-11 und die gegenüberliegenden Teilschnittflächen 15- 16-20-15 sowie 17-18-19-17 bilden Keilflächen, welche das Abgleiten der Aussenbretter vom Mittelbrett wirksam verhindern. Die Länge dieser Teilflächen, parallel zur Längsachse des Holzverbinders gemessen, entspricht der Dicke der Aussenbretter.
Der übrigbleibende, zwischen den Hirnflächen 20-10-14-16-20 und 19- 11-13-17-19 sich erstreckende prismatische Mittelteil entspricht der Länge nach der Dicke des Mittelbrettes. Die Querschnittform ist an den beiden Endteilen 12-23-18-24-12 und 9- 21-15-22-9 ein dem Bohrloch (strichlierter Kreis) umschriebener Rhombus im diagonalen Verhältnis gleich dem Querschnitt des Rohlings mit den Kanten 1-5, 2-6, 3-7 und 4-8, Zwischen den Berührungsflächen der Aussenbretter mit dem Innenbrett entsteht durch den Beschnitt des Rohlings ein prismatischer Mittelschaft mit rechteckigem Querschnitt 25'-26- 27'-28-25'im Seitenverhältnis des goldenen Schnittes.
Dieses Rechteck hat eine Querschnittfläche 25'-26-27'-28-25', die grösser ist als 1 der Querschnitt des Bohrloches, sitzt also noch satt im Mittelbrett.
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Der fertige Verbinder, welcher an den beiden Enden noch pyramidenstutzförmige Verlängerungen als Spitze und Schlagkopf hat, wird mit der längeren Querschnittdiagonale parallel zur Längsachse des Aussenbrettes ins Bohrloch geschlagen. Vorher ist der Holzverbinder noch in eine Leimlösung zu tauchen oder noch besser ausserdem die Wand des Bohrloches durch die mittels Schraubzwingen richtig zueinanderliegenden Bretter mit einer Feder oder einem Zerstäuber mit der Leimlösung gut zu befeuchten.
Dies hat eine Weile vor der Vernagelung zu geschehen, damit die Holzfasern im Bohrloch gut aufquellen. Der vorne dickere Holzverbinder verdrängt die angefeuchteten Holzfasern im Bohrloch ; diese aber quellen nach Sitzen des Nagels wieder in die Hohlräume zurück, welche durch die dickere Nagelspitze beim Einschlagen entstanden sind. Die vier, zu je zwei, gegenüberliegenden Keilflächen verhindern das Klaffen der Aussenbretter vom Mittelbrett bei dem abwechselnd auftretenden Schwinden und Quellen, besonders der Aussenbretter, je nach Besonnung und Regen. Auch im Mittelbrett hat der prismatische Mittelteil des Nagels noch festen Sitz, da sein Querschnitt grösser ist als der Bohrquerschnitt und ist widerstandsfähig gegen Scherkräfte, durch etwaige einseitige lotrechte Belastung der Blöcke auftretend.
Der Mittelschaft hält die je zwei gegenüberliegenden, gegen die Nagelachse sich vermindernden Keilflächen in ihrer gegenseitigen Lage, was wieder das Klaffen der Aussenbretter verhindert. Die eingeführte feuchte Leimlösung fördert ausser dem Rückquellen in die Bohrlochhohlräume, nach Schliessung dieser, noch die Haftkraft des Holzverbinders durch das Abbinden des Leimes. Der feste Sitz des Nagels wird aber schon durch blosse Befeuchtung des Bohrloches erreicht.
Der Schlagkopf an der Wandaussenseite wird belassen, da er bei Regen durch das Hirnholz mehr Feuchtigkeit als das Aussenbrett aufnimmt, dadurch aufquillt und so das Abgleiten des Aussenbrettes noch zusätzlich zur Keilwirkung des Verbinders verringert. Die vorstehende gleichgestaltete Nagelspitze an der Innenwand wird abgeschnitten, weil störend bei unverdeckten und hinderlich bei belegten Innenwänden.
Durch Zwischenschaltung eines Distanzringes beim Einschlagen des Nagels auf der Aussenseite, wird ein genauer Sitz des richtig abgelängten Verbinders zur Wand erreicht.
Der ursprüngliche prismatische Rohling könnte auch auf allen vier Längsflächen beschnitten werden ; die hiedurch entstehende Endform des Holzverbinders hat aber Nachteile : Der Mittelschaft wird zu stark geschwächt, daher entsteht Bruchgefahr beim Einschlagen und der Mittelschaft sitzt locker und füllt den Querschnitt nicht aus, daher gibt es Gefahr beim Auftreten von vertikalen Scherkräften.
Die nur auf zwei gegenüberliegenden Längsflächen des Nagelrohlings angebrachten, die Keilform ergebenden Schnitte, verändern die Längs- kanten 21-22 und 23-24 (in Fig. 1 als nur eine Gerade ersichtlich) nicht. Dies ergibt eine gute Führung des Holzverbinders beim Einschlagen und geringere Schwächung des Mittelschaftes auf seiner ganzen Länge.
Das tatsächliche Zurückquellen der durch die dickere Nagelspitze verdrängten Holzfasern der drei Bretter ist durch Axialschnitte durch den sitzenden Nagel praktisch nachgewiesen. Die Verwendung des Verbinders zum Verband der drei Bretter zu Blöcken einer Holzwand gestattet aber auch gleichzeitig die Längsteilbarkeit der Blöcke ohne Baustoffverlust unter Aufrechterhaltung der Längsverbindung mittels Feder und Nut, wie sie in der deutschen Patentschrift Nr. 727077 gekennzeichnet ist.
Der Normblock bestimmter Einheitslänge erhält als Mittelstück Teilbretter der gewünschten Unterteilungslänge. Durch entsprechende Nagelanordnung kann der lange Normblock auf die Länge der verwendeten Mittelbretter durch einfaches Zersägen der Aussenbretter längs des Sägeschnittes S in der Fig. 3 ohne Baustoffverlust in Teilstücke zerschnitten werden, die ohne weitere Bearbeitung Längsfeder und-nut aufweisen wie der Normblock (ersichtlich in den Fig. 4 und 5).
Es wird hiedurch die Herstellung eines Normblockes einer einzigen Länge ermöglicht ohne die zeitraubende alte Flächenleimung anwenden zu müssen, die auf die Länge der Längsfeder ausgelassen werden muss und deshalb schwer durchführbar ist, weil die Grenze zwischen geleimter und ungeleimter Fläche durch die Pressung ungenau wird und die Trennung der Teilstücke nach dem Durchsägen sehr erschwert (praktisch erprobt).
In Fig. 3 ist qu die Querstossfuge des Mittelteiles. Die mittleren Teilbretter sind der Höhe nach längsgeteilt und zeigen die Fig. 3,4 und 5 bei a die Längsstossfugen dieser. Diese Anordnung schaltet die Torsionskräfte endgültig aus und ermöglicht die Verwendung von sonst unverwendbaren Abfalleisten.
Schliesslich zeigt Fig. 3,4 und 5 die Anordnung der Bohrlöcher b 1 bis b 16 und die Fig. 6 den Querschnitt je zwei übereinander-
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und die Längsstossfuge ader Mittelbretter a 1 und a 2 sowie den Eingriff zweier übereinanderliegender Blöcke.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Holzverbinder für drei parallel angeordnete Bretter oder Bauteile (mit Nut und Feder), gekennzeichnet durch einen hölzernen Dübel von rhombischem Querschnitt, dessen mittleres Drittel seiner Länge nach auf ein Rechteck beschnitten ist, dessen längere Seiten der Höhe des Rhombus
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