AT401861B - Verwendung eines leistenförmigen ausschnittes aus einer spanplatte als federleiste für federrahmen - Google Patents

Description

AT 401 861 B

Die Erfindung bezieht sich, allgemein ausgedrückt, auf eine Federleiste für Federrahmen, die in Liegen, Betten, Polstermöbeln und dgl. eingesetzt werden. Sie sind als gerade Leisten ausgeführt oder, z. B. nach oben, leicht konvex gekrümmt. In der Praxis werden die Federrahmen auch als Lattenroste bezeichnet. Solche Federleisten sowie der Federrahmen bestehen regelmäßig aus Holz und haben im Gebrauch nicht 5 unerhebliche Beanspruchungen mit beachtlichen Verformungen aufzunehmen, und zwar langfristig mit hoher Lastwechselzahl. Das verlangt eine hohe Dauerfestigkeit.

Die aus der Praxis bekannten Federleisten, von denen die Erfindung ausgeht, sind massiv aus Holz gearbeitet. Es werden zumeist massive Buchholzleisten verwendet. Die Herstellung ist aufwendig. Nicht auszuschließen ist, daß die bekannten Federleisten sich "durchliegen". Insoweit ist die Standzeit im Sinne 70 der Dauerstandfestigkeit der bekannten Federleisten verbesserungsbedürftig.

Das gilt im Prinzip auch für eine andere bekannte Federleiste (EP 187 199 A1), die aus zumindest zwei Furnierholzschichten besteht, zwischen denen eine feuchtigkeitsundurchlässige und zugfeste Duroplastschicht angeordnet ist, mit der die Furnierschichten verleimt und verpreßt sind. Die Duroplastschicht soll den Eintritt von Feuchtigkeit in die Furnierholzschichten und dadurch verursachte Breitenquellung der 75 Furnierholzschichten vermindern. Die insoweit als Sperrschicht ausgebildete Duroplastschicht kann auch eine Verstärkungseinlage aus einem Zelluloseträger aufweisen. Im übrigen ist die Duroplastschicht in der Mitte der Federleiste angeordnet, also in einem Bereich, der nur geringen Beanspruchungen, insbesondere Biegemomenten, ausgesetzt ist, so daß auch eine gegebenenfalls vorhandene Verstärkungseinlage nicht besonders beansprucht wird. 20 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Federleiste der angegebenen Zweckbestimmung zu schaffen, die wenig aufwendig herstellbar ist und sich durch hohe Standzeit auszeichnet.

Zur Losung dieser Aufgabe ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung eines leistenförmigen Ausschnittes aus einer ein- oder mehrschichtigen Spanplatte, deren Späne mit Harnstoff- und/oder Phenolformaldehydharzen als Binder unter Anwendung von Druck und Wärme zur Spanplatte geformt sind, als 25 Federleiste hoher Dauerfestigkeit in einem Federrahmen für Liegen, Betten, Polstermöbel u. dgl., mit der Maßgabe, daß zumindest die Späne im Bereich der Zugbeanspruchung der Federleiste hauptsächlich in Federleistenlängsrichtung orientiert sind. Vorzugsweise sind die Späne im Bereich der Zugbeanspruchung als schlanke Späne von mehreren Zentimetern Länge ausgeführt.

Spanplatten, auch mit orientierten Spänen, sind umfangreich bekannt. Die Erfindung beruht auf der so Erkenntnis, daß Spanplatten als Vorprodukt für die Herstellung von Federleisten eingesetzt werden können, wenn mit langgestreckten und in der angegebenen Weise orientierten Spänen gearbeitet wird. Spanplatten sind bisher nicht als Federelemente für langfristige Beanspruchungen mit hoher Lastwechselzahl eingesetzt worden, und zwar weder in Form von Federplatten noch in Form von Federleisten. - Spanplatten, deren Späne als schlanke Späne von mehreren Zentimetern Länge ausgeführt und in besonderer Weise orientiert 35 sind und die mit Harnstoff- und/oder Phenolformaldehydharzen gebunden sind, sind bekannt. Insbesondere sind solche Spanplatten als OSB-Platten bekannt (OSB = oriented Strand boards). Man hat bisher jedoch lediglich ihre Biege- und Querzugfestigkeit, d. h. ihr statisches Verhalten ausgenutzt (vgl. Kieser, Ufermann "Streustation für orientiert gestreute Spanplatten mit Anwendungsmöglichkeiten”, Sonderdruck aus Holz-Zentralblatt, 1979, Nr. 95 und 97). Demgegenüber beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, daß aus solchen 40 Spänen und Bindern hergestellte Federleisten bei der angegebenen Gestaltung und Orientierung der Späne eine überraschend hohe Dauerfestigkeit und Dauerstandfestigkeit aufweisen, was zu Standzeiten der Federleisten in Federrahmen, Liegen, Betten, Polstermöbeln u. dgl. von zehn Jahren und beachtlich mehr führt. Insoweit nutzt die Erfindung bisher unbeachtliche Qualitäten der Spanplatten bzw: der daraus hergestellten Federleisten in bezug auf dynamische Beanspruchungen mit hoher Lastwechselzahl und oft 45 großer Amplitude, wenn auch bei niedrigen Frequenzen. Es versteht sich, daß die geometrische Bemessung der Federleisten im übrigen nach den Regeln der Statik, gleichsam wie bei "Balken auf zwei Stützen" oder wie bei "eingespannten Balken" nach der Maßgabe der aufzunehmenden Beanspruchungen erfolgt.

In dem Merkmal der Erfindung, daß zumindest die Späne im Bereich der Zugbeanspruchung der Federleiste als schlanke Späne von mehreren Zentimetern Länge ausgeführt und wie angegeben orientiert so sind, kommt zunächst zum Ausdruck, daß die Federleiste mehrschichtig aufgebaut sein kann, z. B. mit den schlanken Spänen in einer oberen und/oder unteren Schicht, während die Mittelschicht, z. B. aus kurzen Spänen willkürlicher Orientierung bestehen kann. Auch insoweit kann mit schlanken Spänen gearbeitet werden. Im allgemeinen sollen zumindest 50 Gew.% der Späne in der Federleiste in der angegebenen Weise als schlanke Späne ausgeführt und wie angegeben orientiert sein. Vorzugsweise weist die Federlei-55 ste ausschließlich die schlanken Späne in der angegebenen Orientierung auf. Das Merkmal "Bereich der Zugbeanspruchung" meint im Rahmen der Erfindung den Bereich der Federleiste, der unter der Beanspruchung einer z. B. auf dem federrahmen aufliegenden Person oder durch Vorspannung unter Zugspannung steht. Die Biegetheorie der klassischen technischen Mechanik oder Versuche erlauben es ohne weiteres, 2

AT 401 861 B diesen Bereich eindeutig festzustellen.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. So empfiehlt die Erfindung, daß die Späne eine Länge im Bereich von 3 bis 10 cm, vorzugsweise von etwa 4 bis 8 cm, aufweisen. Die Breite der Späne soll im Bereich von 0,3 bis 2,5 cm liegen. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besitzen die Späne eine Dicke von unter 0,7 mm, vorzugsweise von etwa 0,5 mm. Tatsächlich hat sich herausgestellt, daß bei einem vorgegebenen Gewichtsprozentsatz an schmalen Spänen der angegebenen Länge und Orientierung in der Federleiste die Dauerfestigkeit um so höher ist, je dünner die Späne sind. In bezug auf die Orientierung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung fernerhin dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelabweichung der Späne von der Orientierung in Federleistenlängsrichtung bei einer Winkelabweichung von bis zu 10 % etwa 15 Häufigkeits% ausmacht, bei einer Winkelabweichung von bis zu 20% etwa 20 Häufigkeits% ausmacht. Die angegebenen Zahlenwerte sind insbes. für die Auführungsform von Bedeutung, die von den vorstehend definierten OSB-Platten ausgeht.

Die Federleisten insgesamt besitzen, wie die bekannten, z.B. eine Dicke von 6 bis 15 mm, vorzugsweise von etwa 8 mm bis 12 mm. Zweckmäßigerweise ist die Federleiste zur Lastaufnahmeseite hin gekrümmt. Das kann durch besonderen Spanaufbau der gestreuten, zur Spanplatte zu pressenden Matten erreicht werden, z.B. durch zweischichtigen Aufbau mit unterschiedlichen Spänen in den Schichten. Vorzugsweise werden aus einer Spanplatte ausgeschnittene Federleistenrohlinge nachträglich durch Anwendung von Druck und Wärme, ggf. durch Anwendung von feuchter Wärme, konvex gekrümmt. Insbesondere liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die Federleiste unter Vorspannung in den Federrahmen eingespannt und dadurch zur Lastaufnahmeseite hin konvex bzw. zusätzlich konvex gekrümmt ist. Die Federleiste kann aber auch zur Lastaufnahmeseite hin konkav gekrümmt sein.

Wie bereits im Rahmen der vorstehenden technologischen Erläuterungen angedeutet, kann die Federleiste den Kern einer Mehrschichtleiste bilden und dazu zumindest auf einer Oberfläche eine Deckschicht aufweisen. Diese kann als eine die Festigkeit und Gestaltfestigkeit erhöhende, bewehrungsartige Schicht ausgeführt sein. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in diesem Zusammenhang dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht auf der im belasteten und/oder vorgespannten Zustand einer Zugspannung ausgesetzten Oberfläche der Federleiste angeordnet und, statisch betrachtet, gleichsam als Zuggurt ausgeführt ist. Vorzugsweise ist die Deckschicht als Holzfurnierschicht ausgebildet. Die Deckschicht kann aber auch eine Vergütungsschicht auf Kunstharzbasis sein. Die Deckschicht wird auf die als Ausschnitt aus einer Spanplatte ausgeführte Federleiste nachträglich aufgebracht oder schon als Deckschicht auf die Spanplatte aufgebracht und mit der Federleiste aus der Spanplatte ausgeschnitten.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine nach der Lehre der Erfindung aufgebaute Federleiste,

Fig. 2 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 1,

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 1 und Fig. 4 einen Federrahmen mit Federleisten entsprechend der Fig. 2.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Federleisten 1 sind zum Einbau in einen Federrahmen 2 bestimmt. Die Fig. 4 zeigt schematisch einen solchen Federrahmen 2 mit Federleisten 1 entsprechend der Fig. 2.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Federleisten 1 sind unter Anwendung eines leistenförmigen Ausschnittes aus einer ein- oder mehrschichtigen Spanplatte, deren Späne mit Harnstoff- und/oder Pheno-formaldehydharzen als Binder unter Anwendung von Druck und Wärme 2ur Spanplatte geformt worden sind, gebildet worden. Angedeutet ist in den Fig. 1 bis 3, daß zumindest die Späne 3 im Bereich der Zugbeanspruchung der Federleiste 1 im Einsatz als schlanke Späne von mehreren Zentimetern Länge ausgeführt und hauptsächlich in Federleistenlängsrichtung orientiert sind. Die Späne 3 besitzen eine Länge, eine Breite sowie eine Dicke, wie es in den Ansprüchen 1 bis 4 angegeben wurde und zeichnerisch aus Maßstabsgründen nicht dargestellt werden kann. Das gilt auch für die Winkelabweichung der Späne 3 von der Orientierung in Federleistenlängsrichtung sowie für die Federleistendicke, wozu auf die Ansprüche 5 bzw. 6 verwiesen wird.

Fig. 2 macht deutlich, daß die Federleiste 1 zur Lastaufnahmeseite hin konvex gekrümmt ist, was durch Anwendung von Druck und Wärme geschehen sein kann. Die Fig. 4 läßt erkennen, daß die erfindungsgemäßen Federleisten 1 unter Vorspannung in den Federrahmen 2 eingespannt und dadurch zur Lastaufnahmeseite hin konvex bzw. zusätzlich konvex gekrümmt sein können. Sie können aber auch als gerade Leisten ausgeführt sein. In der Fig. 3 erkennt man, daß die Federleiste 1 den Kern einer Mehrschichtleiste 1, 4 bildet und daß auf der Oberseite eine Deckschicht 4 in Form eines Holzfurniers angeordnet ist. 3

Claims (15)

1. AT 401 861 B Patentansprüche 1. Verwendung eines leistentormigen Ausschnittes aus einer ein- oder mehrschichtigen Spanplatte, deren Späne mit Harnstoff- und/oder Phenolformaldehydharzen als Binder unter Anwendung von Druck und Wärme zur Spanplatte geformt sind, als Federleiste hoher Dauerfestigkeit in einem Federrahmen für Liegen, Betten, Polstermöbel und dgl., mit der Maßgabe, daß zumindest die Späne im Bereich der Zugbeanspruchung hauptsächlich in Federleistenlängsrichtung orientiert sind.
2. 2. Verwendung nach Anspruch 1 mit der Maßgabe, daß die Späne im Bereich der Zugbeanspruchung als schlanke Späne von mehreren Zentimetern Länge ausgeführt sind.
3. 3. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2r-mit der Maßgabe, daß die Späne eine Länge im Bereich von 3 bis 10 cm, vorzugsweise von 4 bis 8 cm, aufweisen.
4. 4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit der Maßgabe, daß die Späne eine Breite von 0,3 bis 2,5 cm aufweisen.
5. 5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit der Maßgabe, daß die Späne eine Dicke von unter 0,7 mm, vorzugsweise von etwa 0,5 mm, aufweisen.
6. 6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit der Maßgabe, daß die Winkelabweichung der Späne von der Orientierung in Federleistenlängsrichtung bei einer Winkelabweichung von 10 % etwa 15 Häufigkeits%, bei einer Winkelabweichung von bis zu 20 % etwa 20 Häufigkeits% ausmacht.
7. 7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit der Maßgabe, daß die Federleiste zur Lastaufnahmeseite hin durch Anwendung von Druck und Wärme, ggf. feuchter Wärme, konvex gekrümmt ist.
8. 8. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit der Maßgabe, daß die Federleiste unter Vorspannung in den Federrahmen eingespannt und dadurch zur Lastaufnahmeseite hin konvex bzw. zusätzlich konvex gekrümmt ist.
9. 9. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit der Maßgabe, daß die Federleiste zur Lastaufnahmeseite hin konkav gekrümmt ist.
10. 10. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit der Maßgabe, daß die Federleiste den Kern einer Mehrschichtleiste bildet und zumindest auf einer Oberfläche eine Deckschicht aufweist.
11. 11. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit der Maßgabe, daß die Deckschicht auf der im belasteten und/oder vorgespannten Zustand einer Zugspannung ausgesetzten Oberfläche der Federleiste angeordnet und, statisch betrachtet, als Zuggurt ausgelegt ist.
12. 12. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit der Maßgabe, daß die Deckschicht als Holzfurnierschicht ausgebildet ist.
13. 13. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 mit der Maßgabe, daß die Deckschicht als Vergütungsschicht auf Kunstharzbasis ausgebildet ist.
14. 14. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 mit der Maßgabe, daß die Deckschicht auf die als Ausschnitt aus einer Spanplatte ausgeführte Federleiste nachträglich aufgebracht ist.
15. 15. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 mit der Maßgabe, daß die Deckschicht auf die Spanplatte aufgebracht und mit der Federleiste ausgeschnitten ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4