DE1459885C

DE1459885C - Kiallenplatte

Info

Publication number: DE1459885C
Authority: DE
Inventors: Fla. Jureit. John Calvin. Miami (V.St.A.)
Original assignee: Automated Building Components Inc., Miami, Fla. (V.St.A.)
Publication date: 1971-04-22

Description

ι 2ι 2

Die Erfindung betrifft eine Krallenplatte zum Ver- besonders wirtschaftlicher Weise die VerwendungThe invention relates to a claw plate for particularly economical use

binden von gestoßenen Bauteilen von Holzkonstruk- von Rollpressen zur maschinellen Fertigung von Ver-binding of butted components of wooden structures from roller presses for the machine production of

tionen mit unter Hinterlassung von Schlitzen in par- bindungen ermöglichen. Eine hohe Belastbarkeit derallow functions with leaving slots in par- ties. A high resilience of the

allelen Reihen ausgestanzten und einseitig etwa senk- Krallenplatte gegen Scherkräfte kann insbesondereallelic rows punched out and on one side approximately lowered claw plate against shear forces can in particular

recht zur Plattenebene abgebogenen Krallen mit 5 dadurch erreicht werden, daß der Abstand zwischenright to the plate plane bent claws can be achieved with 5 that the distance between

gekrümmtem Querschnitt, wobei die Schlitze in jeder den benachbarten Kanten der Schlitze benachbartercurved cross-section, the slots in each of the adjacent edges of the slots being more adjacent

einzelnen Reihe, vom Fußpunkt der Krallen aus ge- Reihen etwa das l,25fache der Breite eines Schlitzessingle row, rows about 1. 25 times the width of a slot from the base of the claws

sehen, gleichgerichtet, jedoch von Reihe zu Reihe beträgt.see, rectified, but amounts from row to row.

abwechselnd um 180° gedreht zueinander angeordnet Ein optimaler Halt der Krallenplatte in den Holzsind und jeweils die Krallen gleichgerichteter Schlitze io bauteilen kann insbesondere dadurch gewährleistet ■ auf quer zu den Reihen verlaufenden parallelen sein, daß die Krallen derart angeordnet sind, daß pro Linien stehen, die abwechselnd einen großen und rund 6,45 cm² Plattenfläche etwa 4,5 Krallen voreinen kleinen Abstand voneinander haben. handen sind.arranged alternately rotated by 180 ° to each other alternately have a large and around 6.45 cm ² plate surface about 4.5 claws in front of a small distance from each other. are in hand.

Bekannte Krallenplatten dieser Art zum Verbinden Zusätzlich zu den wirtschaftlichen Vorteilen derKnown claw plates of this type for connecting In addition to the economic advantages of the

von Holzbauteilen haben insgesamt gemeinsam, daß 15 erfindungsgemäßen Krallenplatte kommt als Ergebnisof wooden components have in common that 15 claw plate according to the invention comes as a result

sie auf Grund ihrer Dimensionierung und der geome- der Anordnung der Krallen, der relativen Krallen-due to their dimensions and the geometric arrangement of the claws, the relative claws

trischen Anordnung ihrer Krallen bzw. der zwischen dichte sowie der Krallenlänge noch eine wesentlichetrical arrangement of their claws or between the dense and the claw length is still an essential one

den Krallen verbleibenden Materialstreifen bei Ver- technische Verbesserung derartiger Krallenplatten,strips of material remaining on the claws in the event of technical improvement of such claw plates,

wendung als Verbindungselement, beispielsweise bei In der Zeichnung ist die Erfindung in mehrerenUse as a connecting element, for example in the drawing, the invention is in several

Dachstühlen oder Fachwerkbauten, eine Material- 20 Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigtRoof trusses or half-timbered buildings, a material 20 exemplary embodiments are shown. It shows

mindeststärke von etwa 1,9mm aufweisen müssen, Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Stoßverbindungmust have a minimum thickness of about 1.9mm, Fig. 1 is a plan view of a butt joint

um eine ausreichende Festigkeit der Verbindung unter Verwendung einer Krallenplatte,to ensure sufficient strength of the connection using a claw plate,

sicherzustellen. F i g. 2 eine Seitenansicht der Verbindung nach derto ensure. F i g. 2 is a side view of the connection according to FIG

Da bei der Massenherstellung dieser Krallenplatten F i g. 1,Since in the mass production of these claw plates F i g. 1,

die reinen Fertigungskosten im Vergleich zu den 35 F i g. 3 eine der Krallen im Schnitt,
Materialkosten gering sind, macht sich dieser relativ F i g. 4 die Kralle nach der F i g. 3 in einer Fronthohe Materialverbrauch, welcher bei der Konfigura- ansieht, the pure manufacturing costs compared to the 35 F i g. 3 one of the claws in the cut,
Material costs are low, this is relatively fig. 4 the claw according to FIG. 3 in a front high material consumption, which can be seen in the configuration,

tion bekannter Krallenplatten auch nicht ohne Festig- F i g. 5 die Kralle nach den F i g. 3 und 4 in einertion of known claw plates also not without strengthening. 5 the claw according to the F i g. 3 and 4 in one

keitsverlust der Verbindung gesenkt werden kann, Aufsicht mit einem Teilabschnitt der Krallenplatte,Loss of the connection can be reduced, top view with a section of the claw plate,

für den Preis des Fertigprodukts nachteilig be- 30 F i g. 6 eine andere Ausführungsform einer Kralledisadvantageously affecting the price of the finished product. 6 another embodiment of a claw

merkbar. im Schnitt,noticeable. on average,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vor- Fig. 7 eine Frontansicht der Kralle nach derThe invention is based on the object of the prior- Fig. 7 is a front view of the claw after

stehenden Nachteile der bekannten Krallenplatten zu F i g. 6 undstanding disadvantages of the known claw plates to F i g. 6 and

vermeiden, insbesondere also eine Krallenplatte mit Fig. 8 die Kralle nach den Fig. 6 und 7 in eineravoid, in particular a claw plate with FIG. 8 the claw according to FIGS. 6 and 7 in one

mindestens gleicher oder sogar gesteigerter Belastbar- 35 Aufsicht mit einem Teilabschnitt einer Krallenplatte,at least the same or even increased load-bearing capacity - top view with a section of a claw plate,

keit in bezug auf Scherkräfte, Beanspruchung auf Die in den F i g. 1 und 2 allgemein mit 10 bezeich-ability with regard to shear forces, stress on the in the F i g. 1 and 2 generally denoted by 10

Zug oder Verwindung bei gleichzeitiger wesentlicher nete Stoßverbindung besteht aus zwei strichpunktiertTrain or twist at the same time essential butt joint consists of two dash-dotted lines

Materialeinsparung zu schaffen. eingezeichneten Holzbauteilen 12 und 14, welcheTo create material savings. drawn wooden components 12 and 14, which

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge- durch eine Krallenplatte 16 miteinander verbundenAccording to the invention, this task is thereby connected to one another by a claw plate 16

löst, daß die Länge der Schlitze derart bemessen ist 40 sind. Die Krallenplatte 16 ist aus Stahl gefertigt undsolves that the length of the slots is dimensioned 40 are. The claw plate 16 is made of steel and

und die Schlitze quer zu den Reihen abwechselnd besteht aus einer Platte 18 mit mehreren aus ihrand the slots alternating across the rows consists of a plate 18 with several of it

derart zueinander versetzt sind, daß sie sich an den herausgestanzten Reihen 20, 22 und 24 von schlan-are offset from one another in such a way that they meet at the punched-out rows 20, 22 and 24 of slender

Fußpunkten ihrer Krallen überschneiden und die ken, länglichen, nagelähnlichen Krallen 26, 34, 3&,' The base points of their claws overlap and the ken, elongated, nail-like claws 26, 34, 3 &, '

Spitzen fluchten und daß der kleinere Abstand der 38, 40, durch die mehrere Reihen 20, 22 und 24Tips are aligned and that the smaller spacing of 38, 40, through which several rows 20, 22 and 24

quer zzu den Schlitzreihen verlaufenden Linien durch 45 länglicher Schlitze entstanden sind. Die Krallen 26,Lines running transversely to the rows of slots were created by 45 elongated slots. The claws 26,

die Fußpunkte der Krallen maximal halb so groß ist 34, 36, 38, 40 werden auf beliebige Weise in diethe base points of the claws is a maximum of half the size 34, 36, 38, 40 are in any way in the

wie der größere Abstand. Holzbauteile 12 und 14 eingepreßt, und zwar vor-like the greater distance. Wooden components 12 and 14 pressed in, namely in front

Eine mit diesen Merkmalen ausgestattete Krallen- zugsweise mit Hilfe einer entsprechenden Presse,A claw equipped with these features - preferably with the help of an appropriate press,

platte hat den Vorteil, daß ohne Verlust an Festig- Obgleich in der F i g. 2 nur eine einzige Krallenplatteplate has the advantage that without loss of strength, although in FIG. 2 only a single claw plate

keit erheblich dünnere Platten verwendet werden 50 16 dargestellt ist, können auch zwei Krallenplatten 16If considerably thinner plates can be used 50 16, two claw plates 16 can also be used

können, also eine Materialeinsparung gegeben ist. verwendet werden, von denen jeweils eine an einercan, so there is a material saving. can be used, one of which is attached to a

Durch die Verwendung dünnerer Platten ergibt sich Seite der Holzbauteile 12 und 14 angeordnet wird, soThe use of thinner panels results in the side of the wooden components 12 and 14 being arranged so

außerdem eine wirtschaftlichere Herstellung von Ver- daß die Krallen 26, 34, 36, 38, 40 der einanderIn addition, a more economical production of the claws 26, 34, 36, 38, 40 of each other

bindungen mit Hilfe von Rollpressen. gegenüberliegenden Krallenplatten einander zuge-bindings with the help of roller presses. opposing claw plates facing each other

Insbesondere wird erfindungsgemäß eine un- 55 wandt sind.In particular, according to the invention, one will be applied.

gewöhnlich hohe Verbindungsfestigkeit pro Einheit Die in den F i g. 3, 4 und 5 dargestellte Kralle 26usually high bond strength per unit. Claw 26 shown in FIGS. 3, 4 and 5

des verwendeten Metalls durch die mögliche höhere hat einen etwa V-förmig gekrümmten Querschnitt,the metal used due to the possible higher has an approximately V-shaped curved cross-section,

Dichte der Krallen, als dies bisher für möglich ge- wie dies in der F i g. 5 am besten ersichtlich ist, undDensity of the claws than was previously possible, as shown in FIG. 5 is best seen, and

halten wurde, erreicht, ohne daß hierbei jedoch ein weist eine konkave Innenfläche 28 sowie eine kon-hold was achieved, but without this having a concave inner surface 28 and a concave

unenvünschtes Splittern der Holzbauteile hervor- 60 vexe Rückseite 30 auf. Die Krallen 26, 34, 36, 38, 40undesired splintering of the wooden components protruding 60 vex back 30 on. The claws 26, 34, 36, 38, 40

gerufen würde, was eine verminderte Verbindungs- laufen in Spitzen 32,58 aus, welche gemäß derwould be called, which would result in a reduced connection running out in peaks 32,58, which according to the

festigkeit und schlechtere Haltbarkeit zur Folge hätte. F i g. 4 doppelseitig unter einem Winkel A von vor-strength and poorer durability would result. F i g. 4 double-sided at an angle A from the front

Diese große Dichte der Krallen wird durch die spe- zugsweise nicht mehr als 60° abgeschrägt sind. Ob-This high density of the claws is due to the fact that they are preferably not beveled by more than 60 °. If-

zielle neuartige Anordnung ermöglicht. gleich auch andere Formen der Spitzen 32, 58, wieTargeted novel arrangement enables. also other shapes of the tips 32, 58, such as

Dabei kann vorteilhaft die Dicke der Platte nach 65 z. B. in anderer Form abgeschrägte oder abgerundeteThe thickness of the plate according to 65 z. B. beveled or rounded in a different shape

einem Galvanisieren etwa 1,21 mm betragen und die Spitzen, verwendet werden können, werden die dop-galvanizing about 1.21 mm and the tips can be used, the double

Länge der Krallen mindestens der achtfachen Platten- pelt abgeschrägten Spitzen 32, 58 bevorzugt,Length of the claws at least eight times the plate - pelt beveled tips 32, 58 preferred,

dicke entsprechen, wobei derartige dünne Platten in Die Krallen 26 einander benachbarter Reihen, bei-thick, with such thin plates in The claws 26 of adjacent rows, both

spielsweise der Reihen 20 und 22 gemäß der F i g. 1, sind jeweils in entgegengesetzter Richtung ausgestanzt. Die Krallen 34,36 und 38, deren Innenflächen 28 zueinander gerichtet sind, liegen jeweils auf quer zu den Reihen 20, 22, 24 usw. gerichteten Linien mit dem Abstand a. Gleichermaßen liegen die Krallen 34, 38 und 40, deren Rückseiten 30 zueinander gerichtet sind, jeweils auf quer zu den Reihen 20, 22, 24 usw. der Schlitze gerichteten Linien mit dem Abstand b. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt der Abstand α etwa 6,35 mm, während der Abstand b etwa 13,5 mm beträgt. Der Abstand zwischen benachbarten Krallen, z. B. 36 und 40, einer Reihe, d. h. Abstand α plus Abstand b, entspricht etwa 19,85 mm. Das Verhältnis des Abstands b zum Abstand α beträgt bei dieser speziellen Ausführungsform der Erfindung 2,124:1 und vorzugsweise nicht weniger als 2:1. Ersichtlicherweise sind die Spitzen 32, 58 im Fall einer derartigen Anordnung quer zu den Reihen 20, 22, 24 aufeinander ausgerichtet, wie dies in der F i g. 1 durch die strichpunktierten Linien 42 und 44 gezeigt ist.for example rows 20 and 22 according to FIG. 1, are punched out in opposite directions. The claws 34, 36 and 38, the inner surfaces 28 of which are directed towards one another, each lie on lines directed transversely to the rows 20, 22, 24 etc. with the spacing a. Likewise, the claws 34, 38 and 40, the rear sides 30 of which are directed towards one another, each lie on lines directed transversely to the rows 20, 22, 24 etc. of the slots with the spacing b. According to a preferred embodiment of the invention, the distance α is approximately 6.35 mm, while the distance b is approximately 13.5 mm. The distance between adjacent claws, e.g. B. 36 and 40, a row, ie distance α plus distance b, corresponds to about 19.85 mm. The ratio of the distance b to the distance α in this particular embodiment of the invention is 2.124: 1 and preferably not less than 2: 1. It can be seen that in the case of such an arrangement , the tips 32, 58 are aligned transversely to the rows 20, 22, 24 , as shown in FIG. 1 is shown by dash-dotted lines 42 and 44 .

Im Fall der in der F i g. 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung beträgt die mit c bezeichnete Breite der Schlitze und somit auch die Nennbreite der Krallen 26, 34, 36, 38 und 40 etwa 3,2 mm, während der gemäß der Fig. 1 mit d bezeichnete Abstand zwischen den Kanten benachbarter Schlitze etwa 3,8 mm beträgt. Das Verhältnis vom Abstand d zur Breite c beträgt somit 1,25 : 1. Dieses Verhältnis hat sich als ungefähres Mindestmaß erwiesen, unterhalb welchem das Holz zum Splittern neigt und somit die Verbindungsfestigkeit nachteilig beeinflußt wird. Eine Erhöhung dieses Verhältnisses macht eine Verwendung dickerer Platten 18 notwendig.In the case of the FIG. 1 shown embodiment of the invention, the width of the slots labeled c and thus also the nominal width of the claws 26, 34, 36, 38 and 40 is approximately 3.2 mm, while the distance between the edges of adjacent edges, labeled d according to FIG Slots is about 3.8 mm. The ratio of the distance d to the width c is thus 1.25: 1. This ratio has proven to be an approximate minimum below which the wood tends to splinter and thus the connection strength is adversely affected. An increase in this ratio makes it necessary to use thicker plates 18.

Bei dem Ausführungsbeispiel beträgt die mit e bezeichnete Länge der Schlitze und somit der Krallen 26, 34, 36, 38 und 40 etwa 4,3 mm, während der Abstand / zwischen dem Schlitzende einer Kralle und einer benachbarten Kralle etwa 5,6 mm beträgt.In the exemplary embodiment, the length of the slots, denoted by e , and thus of the claws 26, 34, 36, 38 and 40, is approximately 4.3 mm, while the distance / between the end of the slot of a claw and an adjacent claw is approximately 5.6 mm.

Das Verhältnis der Länge e zum Abstand / beträgt somit 2,57 : 1 und liegt vorzugsweise nicht unter 2 :1. Die Krallenlänge e ist außerdem von der Dicke der Platte 18 abhängig, die im vorstehenden Fall nach dem Galvanisieren bzw. Plattieren eine mittlere Dicke von etwa 1,3 mm besitzt, wobei ihre Dicke gewöhnlich innerhalb einer Toleranz von 1,23 bis 1,36 mm schwankt. Die Verwendung einer dünnen Platte 18, wie sie sich aus der erfindungsgemäß erzielten außergewöhnlich hohen Festigkeit pro Gewichtseinheit des verwendeten Metalls ergibt, ist aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten vorzuziehen, weshalb die Plattendicke nicht mehr als etwa 1,36 mm betragen sollte. Das Verhältnis von Krallenlänge e zur Plattendicke beträgt bei der Ausführungsform etwa 11:1 und sollte nicht unter 8 :1 liegen.The ratio of the length e to the distance / is thus 2.57: 1 and is preferably not less than 2: 1. The claw length e is also dependent on the thickness of the plate 18, which in the above case has an average thickness of about 1.3 mm after electroplating or plating, its thickness usually within a tolerance of 1.23 to 1.36 mm fluctuates. The use of a thin plate 18, as it results from the extraordinarily high strength per unit weight of the metal used achieved according to the invention, is preferable from an economic point of view, for which reason the plate thickness should not be more than about 1.36 mm. The ratio of the claw length e to the plate thickness in the embodiment is approximately 11: 1 and should not be less than 8: 1.

Ersichtlicherweise schneidet bei jeder Krallenplatte 16 jede im rechten Winkel zu den Schlitzreihen 20, 22. 24 usw. quer zur Krallenplatte 16 gezogene Linie die Schlitze jeder einzelnen Schlitzreihe 20, 22, 24 usw.As can be seen, in each claw plate 16, each line drawn at right angles to the rows of slots 20, 22, 24 etc. transversely to the claw plate 16 intersects the slots in each individual row of slots 20, 22, 24 etc.

Obgleich die Krallen 26, 34, 36, 38, 40 bei der Ausführungsform gemäß den F i g. 1 bis 5 im wesentlichen mit V-förmig gekrümmten Querschnitt dargestellt sind, sind auch anders gekrümmte Querschnittsformen möglich. Ein weiteres Beispiel ist in den F i g. 6 bis 8 dargestellt, in denen eine Platte 46 mit einer Kralle 48 versehen ist. Die Innenfläche 50 dieser Kralle 48 weist eine zentrale Nut 52 auf, welche zu beiden Seiten durch eine geneigte Fläche 54 begrenzt ist, während die Rückseite 56 der Kralle 48 im Querschnitt im wesentlichen Bogenform besitzt. Ebenso wie bei der Ausführungsform gemäß den F i g. 1 bis 5 ist eine beidseitig abgeschrägte Spitze vorgesehen.Although the claws 26, 34, 36, 38, 40 in the embodiment according to FIGS. 1 to 5 are shown essentially with a V-shaped curved cross-section, other curved cross-sectional shapes are also possible. Another example is shown in FIGS. 6 to 8, in which a plate 46 is provided with a claw 48 . The inner surface 50 of this claw 48 has a central groove 52 which is delimited on both sides by an inclined surface 54, while the rear side 56 of the claw 48 has an essentially arcuate shape in cross section. As in the embodiment according to FIGS. 1 to 5 a tip that is beveled on both sides is provided.

Ersichtlicherweise kann die erfindungsgemäße Krallenplatte auch auf andere als die speziell, dargestellte und beschriebene Weise, insbesondere hinsichtlich Gesamtfläche, Krallenform, geometrischer Abmessungen usw., verwirklicht werden, ohne daß der weitere Rahmen der Erfindung verlassen wird.Obviously, the claw plate according to the invention can also be applied to other than that specifically shown and described manner, in particular with regard to the total area, claw shape, geometric Dimensions, etc., can be realized without departing from the scope of the invention.

Claims

Patent claims:

1. Claw plate for connecting butted components of wooden structures with claws with a curved cross-section that are punched out leaving slots in parallel rows and bent on one side approximately perpendicular to the plane of the plate, the slots in each individual row, viewed from the base of the claws, in the same direction, but from Row to row are arranged alternately rotated by 180 ° to each other and each of the claws of rectified slots stand on parallel lines running transversely to the rows, which are alternately a large and a small distance from one another, characterized in that the length of the slots is dimensioned and the slots transversely to the rows (20, 22, 24) are alternately offset from one another in such a way that they intersect at the base of their claws (26, 34, 36, 38, 40, 48) and the tips are aligned, and that the smaller Distance (a) between the lines running transversely to the rows of slots through the base points of the kraal len (26, 34, 36, 38, 40, 48) is no more than half the size of the larger distance (b).

2. Claw plate according to claim 1, characterized in that the thickness of the plate (18) after electroplating is about 1.21 mm and the length of the claws (26, 34, 36, 38, 40, 48) corresponds to at least eight times the plate thickness .

3. claw plate according to claim 1 or 2, characterized in that the distance (d) between the adjacent edges of the slots of adjacent rows (z. B. 20, 22, 24) is about 1. 25 times the width (c) of a slot .

4. claw plate according to one of claims 1 to 3, characterized in that the claws (26,34,36,38,40,48) are arranged such that, per approximately 6.45 cm ² surface plate about 4.5 claws (26 , 34, 36, 38, 40, 48) are available.

1 sheet of drawings