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Krallenplatte zum Verbinden von in einer Ebene gestoßenen Holzteilen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Krallenplatte zum Verbinden von in einer Ebene
gestoßenen Holzteilen, mit aus der Platte ausgestanzten und etwa rechtwinklig abgebogenen
Krallen, die im wesentlichen dreieckförmig gestaltet und paarweise in Reihen angeordnet
sind, die parallel zu den Winkelhalbierenden der Plattenecken verlaufen.
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Es sind für den genannten Zweck bestimmte Krallenplatten bekannt,
bei denen in parallelen schrägen Reihen im Abstand voneinander liegende Krallen
angeordnet sind, deren jede von der gekrümmten Seite einer kreissektorförmigen Stanzfläche
zur einen Seite der Platte abgebogen ist, so daß sie die Gestalt eines in Querrichtung
gekrümmten, etwa gleichseitigen Dreiecks hat. Dabei kann die Anordnung so sein,
daß entweder die in einer Reihe im Abstand voneinander liegenden Krallen gleichsinnig
orientiert, aber gegen die ebenfalls gleichsinnig orientierten Krallen der Nachbarreihen
um 180° gedreht sind, oder daß die Krallen in allen Reihen abwechselnd gegeneinander
um 180° gedreht sind. Diese bekannten Krallenplatten ermöglichen keine ausreichende
Verankerung der Krallen in dem Holz und sind daher höchstens zum Verbinden von in
einer Ebene gestoßenen Holzteilen verwendbar, die keinen hohen Zug- und Druckbelastungen
unterworfen sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Krallenplatte der eingangs
genannten Art zu schaffen, die bei in einer Ebene gestoßenen Holzteilen (im Gegensatz
zu übereinanderliegenden Holzteilen mit zwischen ihnen angeordneten und mit zu beiden
Seiten abgebogenen Krallen versehenen Krallenplatten) eine besonders feste Verankerung
der Krallen in den Holzteilen und damit eine sehr zuverlässige Verbindung der Holzteile
selbst unter hohen Zug-und Druckbelastungen gewährleistet, was mit den für diesen
Zweck bestimmten bekannten Krallenplatten nicht zu erreichen war.
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Nach der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einer
Krallenplatte der eingangs genannten Art jedes Paar der Krallen von zwei einander
gegenüberliegenden geknickten Seiten einer im wesentlichen rechteckigen Stanzfläche
auf eine Seite von der Platte abgebogen ist, daß die Krallen im Querschnitt geknickt
sind, daß die schrägen Schneidkanten der Krallen jedes Paares entgegengesetzt zueinander
verlaufen und daß die Paare der Krallen in jeder Reihe und zu denen der benachbarten
Reihen abwechselnd um 90° gedreht zueinander angeordnet sind.
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Wenn die Krallen einer Krallenplatte gemäß der Erfindung in zwei in
einer Ebene aneinanderstoßende Holzteile eingedrückt werden, gewährleistet die große
Zahl der in geringem Abstand voneinander angeordneten Krallen, die in verschiedenen
Richtungen orientiert sind, daß die Krallen in und zwischen die Holzfasern eindringen,
ohne die Fasern wesentlich zu schwächen oder abzuscheren mit dem Ergebnis, daß ein
maximales Haltevermögen erhalten wird, welches den Kräften widersteht, die bestrebt
sind, die Krallen aus dem Holz herauszuziehen, wenn die Verbindung beansprucht wird.
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Dieses erhöhte Haltevermögen ergibt sich wahrscheinlich zum Teil aus
der Tatsache, daß die Schneidkanten jedes Krallenpaares in entgegengesetzten Richtungen
geneigt sind, so daß, wenn die Platte unter Einwirkung einer sie auf Biegung beanspruchenden
Kraft, die die Krallen aus dem Holz herauszuziehen sucht, die beiden Krallen jedes
Paares das Bestreben haben, sich in entgegengesetzten Richtungen zu drehen und entgegengesetzt
gerichtete Kräfte zu erzeugen, welche diesen Zugkräften Widerstand leisten.
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Bei einer besonderen Ausführungsform der Krallenplatte können die
Spitzen der Krallenpaare - in
sämtlichen Reihen versetzt zueinander
sich gegenüberliegen.
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Dadurch wird erreicht, daß die beiden Krallen jedes Paares beim Eindringen
in das Holz das Bestreben haben, sich in entgegengesetzten Richtungen zu drehen
und entgegengesetzt gerichtete Kräfte zu erzeugen, die den bei einer Beanspruchung
der Platte auf Biegung auftretenden Kräften, welche die Krallen aus dem Holz herauszuziehen
suchen, entgegenwirken.
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Zweckmäßig kann die mit der schrägen Schneidkante jeder Kralle in
ihrer Spitze winklig zusammentreffende zweite Kante einen hinterschnittenen Kantenteil
aufweisen.
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Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß das Haltevermögen der Kralle
in dem Holz beträchtlich erhöht. wird.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Ausführungsform einer Krallenplatte in einer
Draufsicht, F i g. 2 die Krallenplatte nach der F i g. 1 in einer Seitenansicht
von der Linie 2-2 in der F i g. 1 in größerem Maßstab, F i g. 3 die Krallenplatte
nach der F i g. 1 in einer Vorderansicht nach der Linie 3-3 in der F i g. 1 in größerem
Maßstab, F i g. 4 die Krallenplatte nach der F i g. 1 in einem in größerem Maßstab
dargestellten Querschnitt nach der Linie 4-4 in der F i g. 1 parallel zu einer Diagonale,
F i g. 4 a einen Ausschnitt ähnlich der in F i g. 4 dargestellten Krallenplatte,
jedoch mit etwas abgeänderter Krallenform, -F i g. 5 die Krallenplatte nach der
F i g. 1 in einer schaubildlichen Ansicht der Unterseite in größerem Maßstab, F
i g. 6 die Krallenplatte nach F i g. 1 in einem Ausschnitt in der Untersicht, jedoch
vor dem Abbiegen der Krallen unter Angabe der Stanz- und Biegelinien, F i g. 7 eine
Verbindung zweier in einer Ebene gestoßener Streben mittels einer KraIlenplatte
gemäß der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 5 in einer Ansieht, F i g. 8 eine weitere
Ausführungsform einer Krallenplatte in einer Draufsicht, F i g. 9 die Krallenplatte
nach der F i g. 8 in einem Schnitt nach Linie 9-9 in der F i g. 8 in größerem Maßstab
und F i g. 10 die Krallenplatte nach F i g. 8 in der Untersicht.
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In den F i g. 1 bis 6 ist eine Krallenplatte 9 dargestellt, welche
quadratisch ist, jedoch in jeder Achse verkürzt oder verlängert werden kann, wie
dies beispielsweise in der F i g. 7 dargestellt ist. Die Platte 9 besteht vorzugsweise
aus Stahlblech von etwa 1 mm Dicke, um den Krallen 10 A, 10 B, 10
C und 10 D eine ausreichende Festigkeit zu geben und um ihr leichtes Eindringen
in und zwischen die Holzfasern zu ermöglichen. Die Stahlplatte ist vorzugsweise
galvanisiert oder in anderer Weise mit einem Überzug versehen, so daß sie korrosionsfest
ist.
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Die Krallen 10A; 10B, 10C und 10D sind in ihrer Form einander gleich
mit Ausnahme ihrer Lage bzw. Richtung, und sie sind im wesentlichen dreieckig mit
Meißelspitzen 11 an ihren äußeren Enden, um das Eindringen in das Holz zu erleichtern,
wenn Druck an die Krallenplatte 9 angelegt wird, wobei die Krallen 10A, 10B, 10C
und 10D senkrecht zur Oberfläche des Holzes stehen. Wie dargestellt, bildet jede
Kralle 10 A, 10 B, 10 C und 10 D ein im wesentlichen rechtwinkliges
Dreieck, wobei eine Kante 12 im wesentlichen senkrecht zur Platte 9 steht und in
der Spitze 11 endigt, welche als Meißelspitze bezeichnet werden kann und welche
bei dem Beispiel nach der F i g. 1 bis 4 im rechten Winkel zur Kante 12 liegt. Eine
Schneidkante 13 ist zur Kante 12 in einem Winkel von etwa 45° geneigt und erstreckt
sich von der Meißelspitze 11 zu einer schmalen Schulter 14, welche in ihrer Breite
der Meißelspitze 11 entspricht und an einer kurzen Kante 15 endigt, die im wesentlichen
senkrecht zur Platte 9 angeordnet ist. Nach dem Ausstanzen und Abbiegen werden die
Meißelspitzen 11 etwas gehämmert, um sie anzuschärfen.
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Wie am besten aus den F i g.1 und 5 ersichtlich ist, ist jede Kralle
10 A, 10 B, 10 C und 10 D in ihrem mittleren Teil- längs der
parallel zur Kante 12 verlaufenden Linie 12' geknickt. Dieser geknickte Querschnitt
erhöht die Starrheit und Festigkeit der Krallen 10 A, 10 B, 10 C und
10 D bei Scher- und Biegebeanspruchung und widersteht Kräften, die parallel
zur Ebene der Platte 9 angreifen.
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Die in F i g. 4 a dargestellten Krallen 10 Al, 10 Cl sind etwas abgeändert,
indem ihre Kanten 121 und 151 in einem Winkel zueinander und zur Platte 9 angeordnet
sind, anstatt senkrecht zur Platte 9 zu verlaufen, wodurch die Krallen 10 A1, 10
Cl im wesentlichen schwalbenschwanzförmig ansetzen, so daß ihre Haltekraft erhöht
ist, wenn sie in das Holz eingetrieben sind.
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Gemäß F i g. 6 werden die Krallen 10A, 10B,
10C und 10D
aus einem Plattenrohling in Paaren 10 A, 10 B und 10 C, 10 D ausgestanzt,
wobei jede Kralle 10 A, 10 B, 10 C und 10 D eine Hälfte einer
im wesentlichen rechteckigen Stanzfläche bildet, die allgemein dort mit 16' bezeichnet
ist und die nach dem Abbiegen zu einer im wesentlichen rechteckigen Öffnung 16 in
der Platte 9 wird (F i g. 1).
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Während des Stanzvorganges wird die Platte abgeschnitten, um die vier
äußeren Kanten der Platte 9 zu bilden.
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Im wesentlichen längs einer Diagonalen jeder Stanzfläche 16' verläuft
eine zweifach geknickte Stanzlinie 17, deren mittlerer Teil die schrägen Schneidkanten
13 der beiden aus dieser Stanzfläche 16' ausgestanzten und abgebogenen Krallen 10
A, 10 B, 10 C und 10 D bildet. Die kurzen Endteile 17' der Stanzlinien 17 bilden
die Meißelspitzen 11 oder die Schultern 14 der beiden Krallen 10 A, 10
B und 10 C, 10 D an diagonal gegenüberliegenden Seiten der im wesentlichen
rechteckigen Stanzfläche 16'. An den beiden in F i g. 6 gestrichelt dargestellten,
sich gegenüberliegenden geknickten Seiten 18 jeder Stanz-Fläche 16' werden die beiden
Krallen 10 A, 10 B und 10 C, 10 D von der Platte 9 rechtwinklig abgebogen,
so daß sie eine im Querschnitt geknickte Gestalt erhalten (vgl. Knicklinie 1.2'
in F i g. 5).
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Wie in F i g. 1 dargestellt ist, sind die im wesentlichen rechteckigen
Öffnungen 16 sowohl längs Linien X-X, die parallel zu der einen Diagonalen der hier
quadratischen Platte 9 verlaufen, als auch längs Linien Y-Y, die parallel zu der
anderen Diagonale der der Platte 9 verlaufen, in Reihen angeordnet.
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Gemäß F i g. 5 sind in den Reihen und quer dazu die Stanz$ächen 16'
längs jeder der Linien X-X und
Y-Y abwechselnd zu den anderen Stanzflächen
16' um 90° gedreht, so daß die aus den abwechselnden Stanzflächen 16' gebildeten
Krallenpaare 10A und 10B im wesentlichen im rechten Winkel zu den aus den anderen
Stanzflächen 16' gebildeten Krallen 10 C und 10 D liegen. Da die vertikalen Kanten
12 jedes Krallenpaares 10 A und 10 B an diagonal gegenüberliegenden Ecken der entstehenden
Stanzöffnung 16' angeordnet sind; sind die Meißelspitzen 11 jedes Krallenpaares
10A und 10B mit Bezug auf die Linie Y-Y seitlich versetzt, und die
Meißelspitzen 11 jedes Krallenpaares 10 C und 10 D mit Bezug auf die
Linie X-X seitlich versetzt. Die Krallen 10 C und 10D sind mit Bezug auf
die Linie Y-Y räumlich seitlich versetzt, und die Krallen 10 A und 10
B mit Bezug auf die Linie X-X räumlich seitlich versetzt.
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Die gesamten Krallen 10 A, 10 B, 10 C und 10
D
sind in zwei senkrecht zueinander stehenden Richtungen in einer Ebene ausgerichtet.
Die Anordnung und Ausrichtung sämtlicher Krallen 10 A, 10 B, 10 C
und 10D schafft einen im wesentlichen gleichförmigen Abstand zwischen ihren und
ihren Meißelspitzen 11 in allen Richtungen parallel zur Ebene der Platte 9. Längs
jeder der Linien X-X bzw. Y-Y sind die Meißelspitzen 11 der Krallen 10
A, 10 B, 10 C und 10 D im Abstand voneinander diagonal zu den Öffnungen
16 und den im wesentlichen rechteckigen, zwischen ihnen liegenden Räumen angeordnet.
Beispielsweise sind längs der Linie X-X die Meißelspitzen 11 eines Krallenpaares
10A und 10B in diagonal gegenüberliegenden Ecken der Öffnung 16 angeordnet, aus
der sie gebildet sind. Die Meißelspitzen 11 des nächsten benachbarten Krallenpaares
10 C und 10 D längs der Linie X-X sind ebenfalls an gegenüberliegenden Ecken
der Öffnung 16 angeordnet, aus der sie gebildet werden. Die Meißelspitze 11 der
Kralle 10 A liegt an der Ecke seiner Öffnung 16 diagonal von der Meißelspitze 11
der aus der nächsten benachbarten Öffnung 16 gebildeten Kralle 10 D. Auf ähnliche
Weise befindet sich die an der diagonal gegenüberliegenden Ecke der Öffnung 16 gelegene
Meißelspitze 11 der Kralle 10 B diagonal von der Meißelspitze 11 der Kralle 10 C
der nächsten benachbarten Öffnung 16 in der anderen Richtung.
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Während demgemäß die Krallen 10 A, 10 B oder 10 C, 10
D längs Diagonalen oder 45°-Linien in beiden Richtungen in Abständen von etwa einer
Krallenbreite voneinander angeordnet sind, liegen ihre Meißelspitzen 11 in allen
Richtungen in einem größeren Abstand voneinander. Wenn beispielsweise die Krallen
10 A, 10 B, 10 C und 10 D eine Breite von etwa 8 mm und die
Öffnungen 16 eine Größe von etwa 8 mm im Quadrat haben, wobei die Abstände zwischen
den Öffnungen längs 45°-Linien etwa 8 mm betragen, liegen die Meißelspitzen 11 der
Krallen 10 A, 10 B, 10 C und 10 D in jeder Richtung in Abständen
von etwa 12,7 mm, während die Meißelspitzen 11 der Krallen 10 A, 10
B, 10 C und 10 D längs ihrer senkrechten und waagerechten Reihen etwa
25,4 mm voneinander entfernt sind. Diese Ausführung ermöglicht ein leichteres Eindringen
der Krallen 10 A, 10 B, 10 C und 10 D in und zwischen die Holzfasern
der miteinander verbundenen Teile, ohne die Fasern merklich zu schwächen, weil die
Krallen 10 A, 10 B, 10 C und 10 D in Längsrichtung der Fasern
in beträchtlichen Abständen voneinander angeordnet sind. Zugleich schafft die Ausführung,
bei welcher abwechselnde Krallenpaare längs der schrägen Linien quer zu den anderen
Paaren gedreht sind, einen Eingriff in die Fasern in im wesentlichen allen Richtungen,
so daß der volle Widerstand der Fasern gegen Zug- und Druckkräfte erhalten wird.
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Dadurch, daß Krallen 10 A, 10 B, 10 C und 10
D
längs der Kanten der Platte 9 und sie schneidend ausgebildet werden, wird
die Haltekraft der Randkrallen dazu ausgenutzt, die äußeren Kanten der Platte 9
in den Holzteilen, an denen sie anliegt, fest zu verankern.
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Die Krallenplatte 9 ist in den F i g. 1 bis 5 in quadratischer Form
dargestellt, sie kann jedoch in waagerechter oder senkrechter Richtung beliebig
verkürzt oder verlängert werden, während die gleiche Anordnung der Krallen 10 A,
10 B, 10 C und 10 D erhalten bleibt und die waagerechten und senkrechten Kanten
der Platte 9 längs der Diagonalen der Öffnungen 16 geschnitten werden, an denen
die Krallen 10 A, 10 B, 10 C und 10
D gebildet sind. In F i g. 7 ist beispielsweise eine Verbindungsstelle einer
Holzverstrebung dargestellt, bei welcher die obere Strebe 20 mit der unteren Strebe
21 durch eine längliche rechteckige Platte 9' verbunden ist, deren Krallen in die
Streben eingebettet sind. Vorzugsweise würde eine entsprechende Platte 9' an beiden
gegenüberliegenden Seiten der Verbindung angebracht sein. Die Krallenplatte 9' ist
an ihren Ecken mit Heftnägeln 22 versehen, ä. B. mit Nägeln, welche genutete oder
gewellte Schäfte haben, und diese Heftnägel 22 können verwendet werden, um die Platten
9' in der richtigen Lage anzuordnen, bevor ihre Krallen in das Holz eingedrückt
werden. Jedoch ist die Haltekraft der Krallen so groß, daß die Verwendung von Heftnägeln
22 nicht notwendig ist.
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An den vier Ecken der Krallenplatte 9 sind beim gezeichneten Ausführungsbeispiel
Löcher 23 vorgesehen (F i g. 1), durch die die Heftnägel 22 hindurchgeführt werden.
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Das Haltevermögen der Platte als Ganzes wird beträchtlich vergrößert,
weil abwechselnde Krallenpaare quer zu den anderen Paaren gerichtet sind und weil
alle Kanten der Platte sich schneidende Krallen dort aufweisen, wo eine unter Beanspruchung
stehende Platte anfängt, sich von den Holzflächen abzulosen.
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Bei der in den F i g. 8 bis 10 dargestellten Ausführungsform der Krallenplatte
409 sind alle Seiten der im wesentlichen rechteckigen Öffnungen 416 geknickt, so
daß tatsächlich eine etwa achteckige Form entsteht, wobei ein Krallenpaar
410 A, 410 B und 410C, 410D an gegenüberliegenden Seiten
jeder Öffnung 416 vorgesehen ist. Abwechselnde Krallenpaare 410
A, 410 B und 410 C, 410 D längs schräger Linien
X-X und Y-Y sind um 90° zueinander gedreht. Die Krallen 410 A,
410 B, 410 C und 410 D haben vorzugsweise scharfe
Spitzen 411, welche einander ebenfalls diagonal gegenüberliegen, so daß die Spitzen
411 jedes Krallenpaares 410A und 410B mit Bezug auf die Linien Y-Y
und die Spitzen 411 jedes Krallenpaares 410 C und 410 D mit Bezug auf die Linien
X-X seitlich versetzt sind. Die Krallen 410 C und 410D sind zu den Linien
Y-Y seitlich versetzt, und die Krallen 410 A und 410
B sind zu den Linien X-X seitlich versetzt.
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Auf Grund der von der Rechteckform ausgehenden, schwach achteckigen
Öffnung 416 erhält jede Kralle 410 A, 410 B, 410 C und 410
D einen hinterschnittenen Kantenteil 412' an der Kante 412" unter
der
Spitze 411, wodurch ihr Haltevermögen, wenn sie in das Holz eingebettet ist, beträchtlich
erhöht wird. Die äußere Kante 412" verläuft unter einem stumpfen Winkel zu dem hinterschnittenen
Kantenteil 412', so daß die Kralle 410 A, 410 B; 410 C und 410 D immer noch
im wesentlichen ein rechtwinkliges Dreieck bildet. Die Schneidkante 413 hat einen
schrägen Verlauf von der Platte 409 zu der äußeren Spitze 411.
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Demgemäß haben die Krallen 410 A, 410 B, 410 C und 410
D der Ausführungsform der Platte 409 gemäß den F i g. 8 bis 10 die gleichen Vorteile
wie die Krallen 10 A, 10 B, 10 C und 10 D der Ausführungsform der
Platten 9 gemäß den F i g. 1 bis 5 mit Bezug auf das leichte Eindringen in und zwischen
die Fasern der verbundenen Holzteile ohne merkliche Schwächung der Fasern sowie
mit Bezug auf die Erhöhung des Ausziehwiderstandes, während die hinterschnittenen
Kantenteile der Krallen 410 A, 410B, 410C und 410D deren Haltevermögen
beträchtlich erhöhen, wenn sie in das Holz eingebettet sind.
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Wie oben ausgeführt, ist das Haltevermögen der Krallen 10
A, 10 B; 10 C und 10 D der Ausführungsform gemäß F i g. 1 bis
5 derart, daß eine Geringstzahl von Heftnägeln 22, beispielsweise vier Nägel an
den Ecken der Platte, verwendet werden kann. Praktische Versuche haben ergeben,
daß die Krallen 410,4, 410 B, 410 C und 410 D ein derart hohes Haltevermögen
haben, daß unter Umständen überhaupt keine Heftnägel notwendig sind.
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Durch Anordnen einer der verschiedenen Ausführungsformen der Platte
auf einer Strebenverbindung auf die in F i g: 7 dargestellte Weise werden, wenn
die Verstrebung unter einer Presse, z. B. einer Walzenpresse; in einer Richtung
im wesentlichen von links nach rechts in der F i g. 7 hindurchgeführt wird, die
Krallen insgesamt in einem Winkel zur Bewegungslinie der Verstrebung angeordnet,
so daß sie in das Holz eindringen, ohne sich umzubiegen. Mit anderen Worten, gemäß
F i g. 10 sind die Krallenspitzen insgesamt unter einem spitzen Winkel a zu einer
Seite der Platte 409 geneigt, so daß, wenn die Verstrebung unter der Presse in einer
zu der waagerechten Strebe 21 im wesentlichen parallelen Richtung hindurchgeführt
wird, die vorstehenden Kanten der Krallen in das Holz eindringen, ohne sich umzubiegen.