DE3641799A1

DE3641799A1 - Vorrichtung zum verbinden zweier holzbalken

Info

Publication number: DE3641799A1
Application number: DE19863641799
Authority: DE
Inventors: Gustav Bohrenkaemper
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-12-06
Filing date: 1986-12-06
Publication date: 1988-06-16

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden zweier Holzbalken gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen sind in vielen Ausführungsformen bekannt. So findet beispielsweise eine Vorrichtung Ver wendung, die im Längsschnitt Z-förmig gestaltet ist, wo bei der untere Schenkel in einen stirnseitigen Querschlitz des ersten Balkens eingelassen ist, während der Flansch in einer stirnseitigen Ausnehmung einliegt.

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die Vorrichtung von den Sichtseiten her verdeckt ist, so daß den optischen Anforderungen an Verbindungsstellen von Holzbalken in aus reichender Weise Genüge getan wird.

Allerdings wird der Einsatz derartiger Vorrichtungen sehr behindert, da ihre Montage äußerst aufwendig und teuer ist. So ist nicht nur die stirnseitige Ausnehmung des ersten Balkens nur durch eine relativ komplizierte Bearbeitung herstellbar, die teilweise mit den in Zimmereibetrieben vorhandenen Werkzeugen gar nicht durchführbar ist, son dern auch der den Schenkel der Vorrichtung aufnehmende stirnseitige Querschlitz des ersten Balkens.

Die Einpassung dieser Vorrichtung in der gewünschten Wei se, nämlich als nicht sichtbares Verbindungselement, di rekt an der Baustelle, ist praktisch nicht möglich, da die erforderlichen Bearbeitungsgeräte, beispielsweise Fräsen oder dergleichen, nahezu ausschließlich stationär betrieben werden und auf Baustellen nicht zur Verfügung stehen.

Zur Vermeidung von sichtbaren Nagel- oder Schraubstellen werden diese Z-förmigen Vorrichtung so ausgebildet, daß der in dem Querschlitz der ersten Balkens einliegende Schenkel in einem spitzen Winkel zum Flansch verläuft. Dadurch erübrigt sich zwar eine Befestigung der Vor richtung durch ein Nageln oder Festschrauben, jedoch ist das Einpassen der Vorrichtung hierbei besonders kompliziert und aufwendig. Aus den dargelegten Gründen ist die Verwendung dieser Vorrichtung äußerst kosten intensiv und daher unwirtschaftlich.

Weiter sind Vorrichtungen zum Verbinden von Holzbalken bekannt, die als Hakenplatten ausgebildet und in Schlit zen von Balken oder Ständern geführt sind. Dabei sind zwar die ineinandergehakten Platten ebenfalls verdeckt, also von den Sichtseiten aus unsichtbar angeordnet, je doch besteht eine Befestigungsmöglichkeit der Haken platten nur von außen, d.h. Nagel- oder Schraubköpfe sind sichtbar, so daß die Forderung, die Verbindung zweier Holzbalken für einen Betrachter unsichtbar zu gestalten, nicht erfüllt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Auf gabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß sie universell und mit ein fachen Werkzeugen einsetzbar ist, sowie rationell und dadurch kostengünstig montiert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn zeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch diese Ausgestaltung der Vorrichtung ist es mög lich die Ausnehmung mit einfachen Werkzeugen, beispiels weise Fräsen oder Kettenfräsen, wie sie in jedem Zim mereibetrieb vorhanden sind, herzustellen.

Auf einfachste Art und Weise kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung nun auch direkt an der Baustelle montiert werden.

Durch die rinnenförmige Ausbildung des Flansches, der mit seiner Außenfläche, zumindest teilweise an der zu geordneten Fläche der Ausnehmung anliegt, wobei die Ausnehmung im Querschnitt der Kontur des Flansches an gepaßt ist, wird die Vorrichtung für einen Betrachter von den Sichtseiten aus unsichtbar. Dabei ist erfin dungswesentlich, daß die offene Längsseite des Flan sches dem zweiten Balken zugewandt liegt. Durch diese Maßnahme wird einmal ermöglicht, daß zur Befestigung des Flansches die Schrauben oder Nägel von außen frei zugänglich sind und winklig zur Längsachse des ersten Balkens in das Holz getrieben werden können, zum ande ren bietet der so gebildete rinnenförmige Innenraum des Flansches Möglichkeiten zur Verbindung des Flan sches und des Tragteiles, wenn diese lösbar miteinan der verbunden werden sollen.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der Flansch und das Tragteil im Querschnitt gleichförmig gestaltet. Sowohl der Flansch, als auch das Tragteil können dabei mit einer oder mehreren Hülsen versehen sein, die gegeneinander gerichtet sind und in montierter Lage der Vorrichtung auf einer ge meinsamen Längsachse liegen, so daß eine Verbindung des Flansches und des Tragteiles mittels eines durch die Hülsen geführten Verbindungsbolzen form- oder kraftschlüssig möglich ist.

In vorteilhafter Weise kann dabei der Verbindungsbolzen konisch ausgebildet sein, wobei die Hülsen, die prak tisch Befestigungsteile darstellen, der Koniszität des Verbindungsbolzen angepaßt sind.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Flansch im Querschnitt L-förmig ausgebildet ist, wobei beide Schenkel in gleichem oder nahezu gleichem Winkel zur Längsachse des ersten Balkens verlaufen.

Insbesondere dann, wenn die Schenkel des Flansches dabei rechtswinklig zueinander verlaufen, beträgt der Winkel unter dem die Schrauben oder Nägel in das Hirnholz des Balkens eingetrieben werden, 45° zur Längsachse des Bal kens. Dies bedeutet, daß eine optimale, den statischen Erfordernissen entsprechende Kraftabtragung gewährleistet ist.

Neben der L-förmigen Ausgestaltung des Flanschquerschnit tes besteht auch die Möglichkeit, diesem im Querschnitt kreisbogenförmig auszubilden. Wesentlich auch hierbei ist, daß die Schrauben oder Nägel winklig zur Längsachse des ersten Balkens eingetrieben werden.

Wie schon erwähnt, schließt die Ausnehmung, die lediglich von der Stirnfläche und der Oberseite des Balkens her offen ist, den Flansch so ein, daß er von den Sichtseiten aus nicht erkennbar ist. Da auch die Nagel- oder Schraub stellen im Innenbereich des rinnenförmigen Flansches bzw. der angepaßten Ausnehmung angeordnet sind, sind auch diese unsichtbar.

Dadurch ergibt sich insgesamt, daß nicht nur die Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einfachsten Mitteln und sehr kostengünstig durchführbar ist, sondern auch daß die Vorrichtung ist gestalterischer Hinsicht den gestell ten Forderungen voll und ganz entspricht.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Gedanke sieht vor, daß das Tragteil mit dem Flansch fest verbunden ist und zwar an dessen der Oberseite der Holzbalken zugewandtem Ende. Da bei verläuft das Tragteil quer zur Längsachse des Flan sches, liegt auf der Oberseite des zweiten Balkens auf und ist mit diesem vernagelt oder verschraubt. Zweckmäßiger weise ist zur Aufnahme des Tragteiles im zweiten Balken eine Vertiefung vorgesehen.

Bei der Festlegung des Flansches in der Ausnehmung des ersten Balkens mittels Nägeln hat es sich als vorteilhaft erwiesen, sogenannte Drall- oder Ankernägel zu verwenden, da hierdurch die Belastbarkeit erhöht wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an hand beigefügter Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in montiertem Zustand in explosiv Darstellung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die montierte Vorrichtung,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung gemäß der Linie III-III,

Fig. 4 die Vorderansicht auf ein Einzelteil der Vor richtung,

Fig. 5 die Draufsicht auf das Einzelteil, gesehen in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4,

Fig. 6 eine Vorderansicht eines weiteren Einzelteils der Vorrichtung,

Fig. 7 einen Querschnitt durch das Einzelteil gemäß der Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin dungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht,

Fig. 9 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung gemäß der Linie IX-IX in Fig. 8.

Eine in den Fig. 1-9 dargestellte Vorrichtung zum Verbinden zweier Holzbalken 1, 2, bestehe im wesentlichen aus einem Flansch 3 und einem Tragteil 4. Der Flansch 3 ist erfindungsgemäß im Querschnitt L-förmig ausgebildet und liegt mit den Außenflächen seiner Schenkel an den Schenkelflächen einer Ausnehmung 7 an, die stirnseitig in den ersten Balken eingelassen ist. Dabei ist die Aus nehmung 7 zweiseitig offen, d.h. zum einem zur Stirnflä che hin, und zum anderen zur oberen Seite hin. Entspre chend der äußeren Querschnittskontur des Flansches 3 ist die Ausnehmung 7 im Querschnitt dreieckförmig gestaltet, wobei die gedachte Grundlinie dieses Dreiecks durch die Stirnfläche gebildet wird. Beide Schenkel des Flansches 3 verlaufen in gleichem oder nahezu gleichem Winkel zur Längsachse des ersten Balkens 1. Im Querschnitt gesehen sind die Schenkel des Flansches 3 jeweils kürzer als die zugeordneten Schenkel der Ausnehmung 7.

Vorzugsweise verlaufen die Schenkel des Flansches 3 rechtwinklig zueinander, so daß jeder Schenkel unter einem Winkel von 45° oder nahezu 45° zur Längsachse des ersten Balkens 1 läuft.

Durch eine Reihe von Nägeln 8, die in der Lotrechten un tereinander angeordnet sind und die jeden Schenkel des Flansches 3 durchtreten, ist dieser fest mit dem ersten Balken verbunden, wobei die Nägel ebenfalls unter einem Winkel von 45° zur Längsachse des ersten Balkens einge trieben sind.

Bei den in den Fig. 1-3 dargestellten Ausführungs beispielen der Vorrichtung sind der Flansch 3 und das Tragteil 4 lösbar miteinander verbunden, wobei das Trag teil 4 eine Befestigungsplatte 12 aufweist, die mittels Schrauben oder Nägeln an dem zweiten Balken 2, der hier bei tragende Funktion übernimmt, festgelegt ist.

Die Verbindung des Flansches 3 mit dem Tragteil 4 er folgt über eine Schraube 10, die zum einen durch eine mit der Befestigungsplatte 12 festverbundene Hülse 4 ge führt, und zum anderen in eine Gewindemuffe 4 einge schraubt ist, die an dem Flansch 3 festgelegt ist. Die Längsachse der Schraube 10 verläuft dabei, sowohl zur Mittenlängsachse des Tragteiles 4, als auch zur Mitten längsachse des Flansches 3. Mit ihrem Kopf stützt sich die Schraube 10 auf der der Gewindemuffe 6 abgewandten Stirn fläche der Hülse 5 ab, wobei zwischen der entsprechenden Kopfseite und der Schraube 10 und der Stirnfläche der Hül se 5 im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Scheibe 11 angeordnet ist.

Wie insbesondere in der Fig. 3 zu erkennen ist, erstrecken sich die Hülse 5 und die Gewindemuffe 6 gemeinsam über die gesamte Länge der Vorrichtung.

Wie insbesondere die Fig. 2 sehr deutlich zeigt, ist die Breite der parallel zum Flansch 3 verlaufenden Befestigungs platte 12 geringer als die gedachte Grundlinie der dreieck förmigen Ausnehmung 7, so daß die Befestigungsplatte 12 un gehindert Platz in der Ausnehmung 7 findet. Wie schon be schrieben, setzt dies natürlich voraus, daß auch die Schen kel des Flansches 3 im Querschnitt gesehen kürzer sind als die Schenkel der Ausnehmung 7.

Die Gewindemuffe 6 ist mit querverlaufenden Durchgangsboh rungen 9 versehen, die jeweils eine Nagelöffnung 13 über decken und in ihrem Querschnittsabmaß teilweise größer sind als die jeweils zugeordnete Nagelöffnung 13. Dadurch wird auch eine ungehinderte Nagelung des Flansches in dem Be reich ermöglicht, der von der Gewindemuffe 6 abgedeckt wird, wobei gleichzeitig, dadurch daß das Querschnittsabmaß der jeweiligen Durchgangsbohrung größer ist als das Querschnitts abmaß der zugeordneten Nagelöffnung 13, ein einwandfreier Durchtritt des Nagelkopfes möglich wird.

Wie aus den Fig. 5 und 7 ersichtlich ist, kann die Fest legung der Hülse 5 an der Befestigungsplatte 12, bzw. der Gewindemuffe 4 an dem Flansch 3 in vorteilhafter Weise, bei spielsweise durch Verschweißen, erfolgen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Fig. 8 und 9 dargestellt. Dabei ist das Tragteil 4 fest mit dem Flansch 3 an dessen der Oberseite des Balkens 1 zugewandten Ende festgelegt. Das quer zum Flansch 3 verlaufende Tragteil 4 ist durch Nägel 8 mit dem zweiten Balken 2 verbunden, wobei das Tragteil 4 in einer Vertiefung 14 des zweiten Balkens 2 einliegt.

Während diese Ausführung der Erfindung besonders einfach und preiswert in der Herstellung ist, bietet der Einsatz der in den Fig. 1 - 7 dargestellten Vorrichtung die Mög lichkeit die Verbindung zweier Holzbalken zerstörungsfrei zu lösen und somit komplette Systeme zu demontieren. In vielfacher Form kann diese Möglichkeit genutzt werden, da die Verwendung dieser Vorrichtung einer gewünschten Mobi lität in ausreichendem Maße entgegenkommt.

Ein unbeabsichtigtes Lösen der Schraube 10, das beispiels weise durch Erschütterung wie Vibrationen oder dergleichen auftreten könnte, kann in vorteilhafter Weise dadurch ver hindert werden, daß die Schraube 10 durch an sich bekannte Mittel wie Sicherungsringe oder ähnliches gesichert wird.

Bezugszeichenliste: 1 erster Balken
2 zweiter Balken
3 Flansch
4 Tragteil
5 Hülse
6 Gewindemuffe
7 Ausnehmung
8 Nagel
9 Durchgangsbohrung
10 Schraube
11 Scheibe
12 Befestigungsplatte
13 Nagelöffnung
14 Vertiefung

Claims

1. Vorrichtung zum Verbinden zweier Holzbalken, bestehend aus einem in einer stirnseitigen, zweiseitig offenen Ausnehmung eines ersten Balkens einliegendem Flansch und einem an dem zweiten Balken festgelegten Tragteil, wobei der Flansch und das Tragteil durch Nägel oder Schrauben mit dem jeweils zugeordneten Balken verbun den sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (3) rinnenförmig ausgebildet ist, mit seiner Außenfläche zumindest teilweise an der zugeordneten Fläche der im Querschnitt der Kontur des Flansches (3) angepaßten Ausnehmung (7) anliegt, wobei die offene Längsseite des Flansches (3) dem zweiten Balken (2) zugewandt ist, und daß bei montierter Vorrichtung die Schrauben oder Nägel (8), mit denen der Flansch (3) an dem er sten Balken (1) festgelegt ist, winklig zur Längsachse des ersten Balkens (1) verlaufen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (3) und das Tragteil (4) im Querschnitt gleichförmig gestaltet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Flansch (3) im Querschnitt L-förmig ausge bildet ist, wobei beide Schenkel im gleichem oder nahezu gleichem Winkel zur Längsachse des ersten Balken ver laufen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel des Flansches (3) rechtswinklig zueinander verlaufen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Flansch (3) im Querschnitt kreisbogenförmig gestaltet ist.

6. Vorrichtung nach einen der vorhergehenden Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (3) und das Tragteil (4) lösbar miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (3) und das Tragteil (4) durch einen in Längsrichtung des Flansches verlaufenden, durch min destens jeweils ein an dem Flansch (3) und dem Tragteil (4) festgelegtes Befestigungsteil geführten Verbindungs bolzen form- oder kraftschlüssig verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsbolzen konisch ausgebildet ist, wobei die Befestigungsteile dessen Koniszität angepaßt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsbolzen als Schraube (10) ausgebildet ist, die in ein als Schraubteil gestaltetes Befestigungsteil des Flansches (3) oder des Tragteiles (4) eingeschraubt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schraubteil als Gewindemuffe (6) und das zugeord nete Befestigungsteil als Hülse (5) ausgebildet ist, wobei sich die Schraube (10) mit ihrem Kopf an einer Stirnseite der Hülse (5) abstützt und diese auf der Gewindemuffe (6) aufliegt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindemuffe (6) an dem Flansch (3) und die Hülse (5) an dem Tragteil (4) festgelegt sind.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9-11, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Hülse (5) und die Gewindemuffe (6) gemeinsam über die gesamte oder nahezu gesamte Länge der Vorrichtung erstrecken.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (4) eine an der Hülse (5) festgelegte Befestigungsplatte (12) aufweist, die parallel zum Flansch (3) angeord net und an dem zweiten Balken (2) festgelegt ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-13, bei der der Flansch (3) mit Nagelöffnungen (13) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde muffe (6) mit querangeordneten Durchgangsbohrungen (9) versehen ist, die jeweils eine Nagelöffnung (13) über decken und in ihrem Querschnittsabmaß teilweise größer sind als die jeweils zugeordnete Nagelöffnung (13).

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (4) mit dem Flansch (3) an dessen der Ober seite der Balken (1, 2) zugewandtem Ende festverbunden ist, quer zur Längsachse des Flansches (3) verläuft und auf der Oberseite des zweiten Balkens (2) aufliegt.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt ge sehen die Bauhöhe des Flansches (3) geringer ist als die Höhe der Ausnehmung (7).

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt ge sehen, die Befestigungplatte (12) schmaler ist als die Ausnehmung (7) im Stirnflächenbereich.