DE102014003231A1

DE102014003231A1 - Nail plate for connecting wooden components

Info

Publication number: DE102014003231A1
Application number: DE102014003231.0A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-03-06
Filing date: 2014-03-06
Publication date: 2015-09-10
Also published as: WO2015131997A2; WO2015131997A3

Abstract

Nagelplatte zur Verbindung von Holzbauteilen, insbesondere von Rundholzbauteilen oder zur Verbindung mit anderen Bauteilen. Die Nagelplatte oder ein Teil der Nagelplatte besteht aus einer gekrümmten oder gekanteten Metallplatte und in Reihen angeordneten Ausstanzungen welche abgebogen und vertikal ausgerichtet, die Nägel bilden. Weiterhin betrifft die Erfindung vor gekantete Nagelplatten deren Seitenflächen durch eine Drehbewegung auf die zu verbindenden Holzbauteile gepresst werden und deren Nägel eine bestimmte Krümmung aufweisen die bestimmt wird vom Abstand der Nägel zum Rand der Platte.Nail plate for connecting wooden components, in particular round timber components or for connection to other components. The nail plate or a part of the nail plate consists of a curved or folded metal plate and arranged in rows punched which bent and vertically aligned, forming the nails. Furthermore, the invention relates to canted nail plates whose side surfaces are pressed by a rotational movement on the wooden components to be joined and whose nails have a certain curvature which is determined by the distance of the nails to the edge of the plate.

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Nagelplatten und das Aufpressen von Nagelplatten zur Verbindung von Holzbauteilen.The invention relates to the production of nail plates and the pressing of nail plates for the connection of wooden components.

Zur rationellen Herstellung von Fachwerkbindern, Dachtragwerken und sonstigen Tragwerken aus Holz werden Nagelplatten zur Verbindung der einzelnen Holzbauteile verwendet. Die Nagelplatten bestehen aus ebenen Metallplatten mit in Reihen angeordneten nagelförmigen Ausstanzungen welche aus der Platte abgebogen sind und die Nägel bilden. Die Platten werden auf den Knotenpunkten der zu verbindenden Bauteile positioniert und mit Flächenpressen auf das Holz gepresst. Die Nägel dringen ins Holz und bilden mit der Platte eine kraftschlüssige Verbindung der Holzbauteile. Eine Platte zur Verbindung von Rundholz oder zur Verbindung von Rundholz mit Kantholz oder anderen Bauteilen durch Aufpressen, ist nicht bekannt.For the rational production of trusses, roof structures and other structures made of wood nail plates are used to connect the individual wooden components. The nail plates consist of flat metal plates with arranged in rows nail-shaped punch-outs which are bent out of the plate and form the nails. The panels are positioned on the nodes of the components to be connected and pressed with surface presses on the wood. The nails penetrate into the wood and form with the plate a frictional connection of the wooden components. A plate for connecting round wood or for connecting round wood with squared timber or other components by pressing, is not known.

Patent US 4738071 A zeigt eine vor gekantete Nagelplatte deren Seitenflächen durch eine Drehbewegung der Presse auf die Holzbauteile gepresst werden. Die Nägel sind um 90 Grad von der Plattenebene abgebogen. Nachteilig ist, dass die Nägel in dieser Form beim Einpressvorgang leicht umbiegen und nicht vollständig eingepresst werden können ohne umzubiegen.patent US 4738071 A shows a pre-folded nail plate whose side surfaces are pressed by a rotational movement of the press on the wooden components. The nails are bent 90 degrees from the plate plane. The disadvantage is that the nails in this form slightly bend during Einpressvorgang and can not be completely pressed without bending over.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Nagelplatte herzustellen, die zur Verbindung von Bauteilen aus Rundholz geeignet ist oder zur Verbindung von Rundholz mit Kantholz, oder zur Verbindung von Rundholz mit anderen Bauteilen.The object of the invention is to produce a nail plate which is suitable for the connection of components made of round wood or for the connection of round timber with squared timber, or for the connection of round wood with other components.

Eine weitere Aufgabe besteht in der Verbesserung der vor gekanteten Nagelplatten um ein Umbiegen der Nägel beim Einpressvorgang zu verhindern.Another object is to improve the pre-folded nail plates to prevent bending of the nails during the press-in process.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Nagelplatten oder Teile der Nagelplatten mit der gleichen Form hergestellt welche die Holzbauteile an der zu verbinden Stelle aufweisen. Zur Verbindung von Rundholz sollen die Nagelplatten mit dem gleichen Radius gekrümmt werden, der beim zu verbindenden Rundholz vorliegt.According to the present invention, the nail plates or parts of the nail plates are made with the same shape having the wooden members at the point to be joined. To connect round wood, the nail plates are to be curved with the same radius that is present in the roundwood to be connected.

Die Nägel sind um zwei Achsen mit verschiedenen Winkeln abgebogen um eine vertikale Ausrichtung zu ermöglichen.The nails are bent around two axes at different angles to allow vertical alignment.

Die Winkel ergeben sich in Abhängigkeit von der Neigung der gekrümmten Platte an der Stelle an der der Nagel aus der Platte gebogen wird.The angles will depend on the slope of the curved plate at the point where the nail is bent out of the plate.

Vorteilhaft ist, dass die Krümmung der Platte und eine vertikale Ausrichtung der Nägel ein Aufpressen zur Verbindung von Rundholz möglich macht und durch diese Form eine maximale Anzahl von Nägeln vollständig eingepresst werden kann.It is advantageous that the curvature of the plate and a vertical alignment of the nails make it possible to press on for the connection of round wood and this form a maximum number of nails can be completely pressed.

Bei der Verwendung von vor gekanteten Nagelplatten deren Teilflächen mit einer Drehbewegung auf das Holz gepresst werden, sind die Nägel erfindungsgemäß gekrümmt.When using pre-folded nail plates whose faces are pressed with a rotary motion on the wood, the nails are curved according to the invention.

Der Abstand der Nägel vom Drehpunkt der zu pressenden Fläche ergibt den Krümmungsradius.The distance of the nails from the fulcrum of the surface to be pressed gives the radius of curvature.

Vorteilhaft ist, dass die Teilfläche der Nagelplatte ohne Spannungen aufgepresst werden kann und die Nägel nicht umbiegen.It is advantageous that the partial surface of the nail plate can be pressed without tension and do not bend the nails.

1 zeigt den Querschnitt durch einen Teil einer gekrümmten Nagelplatte mit vertikaler Ausrichtung der Nägel. 1 shows the cross section through part of a curved nail plate with vertical alignment of the nails.

2 zeigt die Ansicht eines Teils einer gekrümmten Nagelplatte. 2 shows the view of a part of a curved nail plate.

3 zeigt den Querschnitt durch einen Teil einer gekrümmten Nagelplatte mit einer anderen Anordnung der Nägel als in 1. 3 shows the cross section through a part of a curved nail plate with a different arrangement of the nails than in 1 ,

4 zeigt die Ansicht eines Teils einer gekrümmten Nagelplatte mit einer anderen Anordnung der Nägel als in 2. 4 shows the view of a part of a curved nail plate with a different arrangement of the nails than in 2 ,

5 zeigt die Seitenansicht einer Stoßverbindung mit einer aufgepressten Nagelplatte, die vor gekantet war. 5 shows the side view of a butt joint with a pressed-nail plate, which was canted before.

6 zeigt den Querschnitt einer Stoßverbindung mit vor gekanteter Nagelplatte. 6 shows the cross section of a butt joint with pre-folded nail plate.

7 zeigt den Querschnitt der in 5 dargestellten Ansicht einer Stoßverbindung. 7 shows the cross section of in 5 illustrated view of a butt joint.

8 zeigt die Seitenansicht einer Stoßverbindung mit einer aufgepressten Nagelplatte, die Nägel sind anders angeordnet als in 5. 8th shows the side view of a butt joint with a pressed-nail plate, the nails are arranged differently than in 5 ,

9 zeigt den Querschnitt einer Stoßverbindung mit vor gekanteter Nagelplatte und einer Anordnung der Nägel nach 8. 9 shows the cross section of a butt joint with pre-folded nail plate and an arrangement of the nails after 8th ,

10 zeigt den Querschnitt der in 8 dargestellten Ansicht einer Stoßverbindung. 10 shows the cross section of in 8th illustrated view of a butt joint.

Die Erläuterung der Erfindung erfolgt zunächst anhand der Zeichnungen 1 und 2.The explanation of the invention will first be made with reference to the drawings 1 and 2 ,

1 zeigt den Querschnitt einer gekrümmten Nagelplatte (5) bei der die Nägel (1) mit der Querseite (4) in Krümmungsrichtung (6) angeordnet sind. Die Nägel (1) sind aus der gekrümmten Platte (5) abgebogen und vertikal ausgerichtet. Bei der dargestellten Anordnung der Nägel (1) nach 2 wird eine vertikale Ausrichtung der Nägel (1) aus dergekrümmten Platte (5) möglich, wenn die Nägel (1) in einem bestimmten Winkel (9) zu den Längsseiten (2, 3) um die Querseite (4) aus der gekrümmten Platte (5) abgebogen werden. Der Winkel (9) ergibt sich aus der Neigung der Platte (7) an der Position an welcher der Nagel (1) ausgestanzt und abgebogen wird. Im Scheitelpunkt (8) der gekrümmten Nagelplatte (5) werden die Nägel (1) im rechten Winkel zu den Längsseiten (2, 3) um die Querseite (4) abgebogen. In Abhängigkeit des Abstandes der Nagelreihen vom Scheitelpunkt (8) ergibt sich eine entsprechende Winkelabweichung jeder Nagelreihe vom 90° Winkel. 1 shows the cross section of a curved nail plate ( 5 ) at which the nails ( 1 ) with the transverse side ( 4 ) in the direction of curvature ( 6 ) are arranged. The nails ( 1 ) are from the curved plate ( 5 ) bent and aligned vertically. In the illustrated arrangement of the nails ( 1 ) to 2 is a vertical alignment of the nails ( 1 ) from the curved plate ( 5 ) possible if the nails ( 1 ) at a certain angle ( 9 ) to the long sides ( 2 . 3 ) around the lateral side ( 4 ) from the curved plate ( 5 ) are bent. The angle ( 9 ) results from the inclination of the plate ( 7 ) at the position at which the nail ( 1 ) is punched out and bent. In the vertex ( 8th ) of the curved nail plate ( 5 ) the nails ( 1 ) at right angles to the long sides ( 2 . 3 ) around the lateral side ( 4 ) bent. Depending on the distance of the nail rows from the vertex ( 8th ) results in a corresponding angular deviation of each nail row from the 90 ° angle.

Bei einer Anordnung der Nagelreihen nach 4 werden die Nägel (1) mit der Querseite (4) rechtwinklig zur Krümmungsrichtung (6) angeordnet. Die Querseite (4) wird im rechten Winkel zu den Längsseiten (2, 3) abgebogen, bis eine vertikale Ausrichtung erreicht ist. Die Anordnung der Nagelreihen nach 4 hat zur Folge dass die Nägel (1) nach dem Ausstanzen und Abbiegen die gleiche Krümmung aufweisen wie die Nagelplatte (6). Vorgesehen ist, die Nägel (1) so zu richten dass sie gerade sind und ebenfalls vorgesehen ist, ein Profil in die Nägel (1) zu drücken, um eine hohe Stabilität beim Einpressen zu erreichen.When arranging the nail rows after 4 are the nails ( 1 ) with the transverse side ( 4 ) at right angles to the direction of curvature ( 6 ) arranged. The transverse side ( 4 ) is at right angles to the long sides ( 2 . 3 ) is bent until vertical alignment is achieved. The arrangement of nail rows after 4 has the consequence that the nails ( 1 ) after punching and bending have the same curvature as the nail plate ( 6 ). The nails ( 1 ) so that they are straight and also provided, a profile in the nails ( 1 ) to achieve a high stability during pressing.

5, 6, 7 stellen eine Stoßverbindung von Kanthölzern mit einer vor gekanteten Nagelplatte (10) dar. Die Anordnung der Nägel (1) nach 5 erfolgt mit den Längsseiten (2, 3) der Nägel (1) parallel zu den Drehachsen (11) der Seitenflächen einer vor gekanteten Nagelplatte (10). Um ein Einpressen der Nägel (1) mit einer Drehbewegung der Seitenflächen um die Drehachsen zu ermöglichen, müssen die Nägel (1) mit der Nagelspitze genau an der Stelle ins Holz dringen, an der der Nagelfußpunkt nach dem Aufpressen liegt. Dies wird durch eine Krümmung der Nägel, die der Drehbewegung entspricht, erreicht. Die Krümmungsradien der Nägel (15, 16, 17) entsprechen den Abständen der Nägel (12, 13, 14) von der Drehachse (11). 5 . 6 . 7 make a butt joint of square timbers with a canted nail plate ( 10 ). The arrangement of the nails ( 1 ) to 5 takes place with the long sides ( 2 . 3 ) of the nails ( 1 ) parallel to the axes of rotation ( 11 ) of the side surfaces of a pre-folded nail plate ( 10 ). To press in the nails ( 1 ) with a rotational movement of the side surfaces to allow the axes of rotation, the nails ( 1 ) penetrate with the nail tip exactly at the point in the wood at which the nail foot point is after pressing. This is achieved by a curvature of the nails, which corresponds to the rotational movement. The radii of curvature of the nails ( 15 . 16 . 17 ) correspond to the distances of the nails ( 12 . 13 . 14 ) from the axis of rotation ( 11 ).

Um die Krümmung der Nägel (1) herzustellen ist eine Abkantung der Nägel (1) um die Querseite (4) mit einem bestimmten Winkel (9) zu den Längsseiten (2, 3) notwendig. Dieser Winkel (9) ergibt sich aus dem Krümmungsradius der Nägel (15, 16, 17). Um eine Vereinfachung bei der Produktion der Nagelplatten (5) zu erreichen, werden alle Nägel (1) mit dem gleichen Winkel (9) abgebogen, der sich aus dem geringsten Abstand einer Nagelreihe von der Drehachse (11) ergibt. Die Krümmung der Nägel (1) ist aber entsprechend ihrem Abstand (12, 13, 14) von der Drehachse (11) bei jeder Nagelreihe unterschiedlich.To the curvature of the nails ( 1 ) is a fold of the nails ( 1 ) around the lateral side ( 4 ) with a certain angle ( 9 ) to the long sides ( 2 . 3 ) necessary. This angle ( 9 ) results from the radius of curvature of the nails ( 15 . 16 . 17 ). To simplify the production of nail plates ( 5 ), all nails ( 1 ) with the same angle ( 9 ) bent, the from the smallest distance of a row of nails from the axis of rotation ( 11 ). The curvature of the nails ( 1 ) but is according to their distance ( 12 . 13 . 14 ) from the axis of rotation ( 11 ) varies with each row of nails.

8, 9, 10 stellen eine Stoßverbindung von Kanthölzern wie in 5, 6, 7 dar. Die Nägel (1) sind mit den Längsseiten (2, 3) quer zu den Drehachsen (11) der Seitenflächen angeordnet. Werden die Seitenflächen um die Drehachsen (11) mit einer Drehbewegung auf das Holz gepresst, müssen die Nägel (1) entsprechend der Drehbewegung der Seitenfläche an dieser Stelle, eine Krümmung aufweisen. Die Krümmungsradien (15, 16, 17) sind so groß wie die entsprechenden Abstände der Nägel (12, 13, 14) von der Drehachse (11). 8th . 9 . 10 make a butt joint of squared timbers as in 5 . 6 . 7 dar. The nails ( 1 ) are with the long sides ( 2 . 3 ) transverse to the axes of rotation ( 11 ) of the side surfaces arranged. Are the side surfaces about the axes of rotation ( 11 ) pressed with a twisting motion on the wood, the nails ( 1 ) according to the rotational movement of the side surface at this point, have a curvature. The radii of curvature ( 15 . 16 . 17 ) are as large as the corresponding distances of the nails ( 12 . 13 . 14 ) from the axis of rotation ( 11 ).

Für die verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten müssen die gekrümmten Plattenteile entsprechend den Knotenpunkten der zu verbindenden Holzbauteile geformt werden. Je nach Art der zu verbindenden Holzquerschnitte oder anderen Bauteilen wie Stahlträger oder Betonbauteile, können die erfindungsgemäßen Nagelplatten als Kombination mit Lochblechen, Hakenplatten, ebenen Nagelplatten oder anderen Verbindungsausführungen hergestellt werden.For the various applications, the curved plate parts must be formed according to the nodes of the wooden components to be joined. Depending on the type of wood cross sections to be joined or other components such as steel beams or concrete components, the nail plates according to the invention can be produced as a combination with perforated plates, hook plates, flat nail plates or other types of connections.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Nagelnail
22: 1. Längsseite1st longitudinal side
33: 2. Längsseite2nd longitudinal side
44: Querseite eines NagelsTransverse side of a nail
55: gekrümmte Nagelplattecurved nail plate
66: Krümmung der Nagelplatte, KrümmungsrichtungCurvature of the nail plate, curvature direction
77: Neigung der Platte an einem NagelpunktInclination of the plate at a nail point
88th: Scheitelpunkt der gekrümmten NagelplatteVertex of the curved nail plate
99: Winkel in Bezug zu den Längsseiten eines NagelsAngle with respect to the longitudinal sides of a nail
1010: vor gekantete Nagelplattein front of a folded nail plate
1111: Drehachse einer Seitenfläche einer vor gekanteten NagelplatteRotary axis of a side surface of a pre-folded nail plate
1212: Abstand eines 1. Nagels zur DrehachseDistance of a 1st nail to the axis of rotation
1313: Abstand eines 2. Nagels zur DrehachseDistance of a 2nd nail to the axis of rotation
1414: Abstand eines 3. Nagels zur DrehachseDistance of a 3rd nail to the axis of rotation
1515: Krümmungsradius eines 1. NagelsRadius of curvature of a 1st nail
1616: Krümmungsradius eines 2. NagelsRadius of curvature of a second nail
1717: Krümmungsradius eines 3. NagelsRadius of curvature of a 3rd nail

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 4738071 A [0003]

Claims

Nail plates for the connection of wooden components, in particular round timber components, characterized in that the nail plates or a part of the nail plates consists of a curved or folded metal plate, arranged in rows with nail-shaped punched, which are bent and vertically aligned.

Nail plate according to claim 1, characterized in that the nails ( 1 ) at an angle ( 9 ) around the lateral side ( 4 ) are bent, resulting from the inclination of the plate ( 7 ) at this point of the nail.

Nail plate according to claim 2, characterized in that in an arrangement of nail rows with the longitudinal sides ( 2 ; 3 ) of the nails ( 1 ) in the direction of curvature ( 6 ), the nails ( 1 ) with an angle ( 9 ) of 90 ° around the transverse side ( 4 ) are bent.

Nail plates for the connection of wooden components characterized in that the nail plates from a pre-folded metal plate ( 10 ) exist, with arranged in rows nail-shaped punch-outs, which are bent and curved.

Nail plate according to claim 4, characterized in that the radius of curvature of a nail ( 15 . 16 . 17 ) is the same size as the distance of a nail ( 12 . 13 . 14 ) to the axis of rotation ( 11 ).

Nail plate according to claim 4, characterized in that the curvature of the nails ( 1 ) has the same direction as the rotational movement of the plate.

Nail plate according to claim 4, characterized in that the nails ( 1 ) at an angle ( 9 ) around the lateral side ( 4 ) are bent, resulting from the radius of curvature of the nail ( 15 . 16 . 17 ).

Nail plate according to claim 4, characterized in that the nails ( 1 ) an angle ( 9 ) around the lateral side ( 4 ) are bent, resulting from the radius of curvature of the nail ( 15 ) closest to the axis of rotation ( 11 ) lies.