FI66975C - Spik - Google Patents

Description

__ __ .... PATENTTIJULKAISU / / λπ r •J$9T· *11) PATENTSKRIFT 66975 •$2Sr $ 77 (51) Kv.lk.7lnt.CI. F 16 B 15/06 @1) P»t*nttlh»kemu* — Patenttniökning 773946 (22) Hakemispiivi— Ansöknlngsdag 28.12.77 (23) Atkupilvi — Giltighetsdag 28.12.77 SUOMI—FINLAND (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 30 < 06.78 sgiv (44) NShtiväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. —

AnsÖkan utlagd och utUkriften publicerad 3> . Oo.OH

(45) Patentti myönnetty — Patent meddelat 10.12.84

Patentti- ja rekisterihallitus

Patent-och registerstyrelsen (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Beg&rd prioritet 29.12.76

Sveitsi-Schweiz(CH) 16439/76 (73) HNT Produktions- und Vertriebsanstalt, Städtle 22, FL-9490 Vaduz,

Li echtenste i n (LI) (72) Balthasar Hiisler, Goldau, Sveitsi-Schweiz(CH) (74) Berggren Oy Ab (54) Naula - Spik

Keksinnön kohteena on naula, jossa on ainakin yksi yhteisestä runko-osasta olennaisesti samaan suuntaan esiin pistävä akselin suhteen symmetrinen ankkurihaarapari, jonka kummassakin kiilamaiseksi muodostetussa vapaassa haarapäässä on leikkausreunat, jolloin molemmat leikkausreunat muodostuvat kukin pitemmästä viistosta pinnasta ja lyhyemmästä vastaolkapinnasta, ja jonka haara on kulloinkin vain toisella puolella varustettu hammas-maisilla ulkonemilla kiinnityksen parantamiseksi, jotka sijaitsevat kummallakin haaralla toistensa peilikuvina, ja jolloin lyhyemmät vastaolkapinnat kulloinkin on sovitettu haaran samoille sivuille hammasmaisina ulkonemina.

Kahden puulevyn yhdistämiseen käytetään tunnetusti joko nauloja tai liimaa tai molempia. Nauloja käytettäessä jäävät naulankan-nat näkyviin. Jos nämä taas upotetaan, ne on silotettava. Naula-tekniikan käyttö rajoittuu siis sellaisiin rakenneosiin, joissa tästä tekniikasta ei ole mitään haittaa. Kahden puulevyn päällekkäin liimaaminen vaatii suurta huolellisuutta liiman, kummankin levyn kuivuusasteen, keskenään yhdistettävien puulaatujen jännitysominaisuuksien yms. suhteen.Seinä-, katto- ja lattia-laudoituselementeissä nämä ongelmat ovat vieläkin suurempia, 66975 koska kehyspuu on valittava, varastoitava ja työstettävä äärimmäisen huolellisesti. Tällaiset laudoituselementit on pystytettävä ehdottoman tasapainoisesti, ts. kummankin elementin puoliskon on oltava ehdottoman tasapainoinen joka suhteessa eli kummankin levyn mittojen, erityisesti paksuuden suhteen, niiden tiheyden eli ominaispainon, käytetyn levypuun laajenemisen ja kutistumisen samoin kuin myös hygroskooppisuuden suhteen. Lisäksi molempien puulevyjen välisissä välipuissa, ns. "kehyspuussa", ei saa lainkaan esiintyä jännityksen kasvua. Ne on myös varastoitava hyvin, ja lisäksi niillä on oltava oikea kosteusarvo, sillä jos näitä kaikkia vaatimuksia ei täytetä samanaikaisesti, laudoituselementit vetäytyvät kieroon. Keskenään yhdistettävien puu-osien tasapaino muodostaa siis liimaustekniikan käytön perusedellytyksen.

Liimaustekniikan ongelmien ja vaikeuksien malliesimerkin muodostavat onttojen ovien puoliskot. Nämä ovethan ovat vain joka puolelta suljettuja, onttoja, liimattuja kuorielementtejä. Esteettisesti kauniin ulkonäön lisäksi näiden ovien etuna on tosin se, että niiden mitat on standardisoitu ja valmistaja voi valita ja ostaa kehyspuun helposti. Näissäkin ovissa esiintyy kuitenkin jännitysvaurioita, ne vetäytyvät kieroon eivätkä enää sen jälkeen sulkeudu kunnolla ja ovat sitä paitsi epäsiistin näköisiä. Lisäksi ääneneristys on varsin vähäistä näissä ontelo-ovenpuoliskoissa, koska kehyspuu on poikkileikkauksena n. 80 % ja molemmat oven-puoliskot paksuudeltaan kumpikin vain n. 10 % oven kokonaispaksuudesta. Oven puoliskot ovat siis hyvin ohuita. Tavoiteltuun ääneneristykseen vaikuttaa vieläkin epäsuotuisammin se, että molempien ovenpuoliskojen on oltava täsmälleen yhtä paksuja, koska liimaustekniikan vaatima tasapaino edellyttää sitä, kuten edellä mainittiin. Tehokkaasti ääntä eristäviä voivat kuitenkin olla vain sellaiset laudoituselementit, joiden molemmat levyt ovat omataajuus- ja omaresonanssisyistä eripaksuisia. Tämä pätee samalla tavoin myös seinäelementteihin joiden liimaus puuttuvan tasapainon vuoksi ei ole mahdollinen silloin, kun molemmat puulevyt ovat eripaksuiset, jota taas halutun ääneneristyksen saavuttaminen edellyttäisi. Tämän lisäksi on otettava huomioon, että toisiinsa rajoittuvien puuosien liimaus antaa 'tulokseksi kauttaaltaan homogeenisen liitoksen, joka puolestaan on ääneneristyksen kannalta epäedullinen.

3 66975

Lisäksi on liimaustekniikkaa käytettäessä, jotta voitaisiin valmistaa seinien, lattioiden ja kattojen laudoituselementtejä, vuosikausia varastoitava huolellisesti mitoiltaan mitä erilaisimpia suuria puutavaramääriä, mikä vaatii suuria, ilmastoituja varastotiloja ja kuivauslaitoksia. Lisäksi tarvitaan myös ilmastoituja työstötyöpajoja samoin kuin hankinta- ja käyttökustannuksiltaan kalliita koneita, kuten kerroskuumapuristimia tai suurtaajuuslii-mauslaitoksia. Liimaustekniikka ei siis ole pelkästään sinänsä teknologisessa suhteessa erittäin ongelmallinen ja riittämätön, vaan se on myös hyvin hankala ja kallis sekä varastoinnin että myös työstötekniikan suhteen. Kaikista näistä liimaustekniikan epäkohdista on yleensä seurauksena, että liimatut puulaudoituselementit ovat liian kalliita eivätkä ole kilpailukykyisiä vastaavien epäorgaanisista aineista valmistettujen elementtien kanssa.

Toisaalta on naulatekniikan vakavana haittana se, että tähän asti tunnettuja nauloja ei voida kiinnittää levyihin kunnolla naulan-varressa olevista, esim. urien muodostamista, hammasmaisista ulko-nemista huolimatta. Naulat toisin sanoen irtoavat helposti, ja ne voidaan jo suhteellisen vähäisellä ns. "repäisyvoimalla" vetää kokonaan ulos levyistä.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa nämä epäkohdat.

Keksinnön mukainen naula on tunnettu siitä, että lyhyemmät vasta-olkapinnat on muodostettu viistoiksi pinnoiksi, jotka on mitoitettu vastaanottavan materiaalin kovuuden tai vastaavasti tiheyden mukaan, ja että ainakin toisen ankkurihaaraparin pitemmät viistot pinnat leikkausreunoista poispäin käännetyissä päissään haarautuvat väkämäisiksi ulkonemiksi.

Piirustuksessa on esitetty kaaviollisesti keksinnön mukaisen naulan suoritusesimerkkejä, jotka samalla havainnollistavat sen käyttöä ja toimintatapaa samoin kuin sen valmistusmenetelmää.

Kuvio 1 esittää H-muotoista naulaa kolmiulotteisena.

Kuvio 2 esittää suurennetussa mittakaavassa kuvion 1 osaleikkauksena kuvion 1 mukaisen naulan ankkurihaaran pääteosaa.

Kuvio 3 esittää kolmiulotteisena naulaa, jonka uumamainen kanta-osa on tehty nauhamaiseksi ja varustettu kummallakin pitkällä sivullaan kahdella parilla vastakkaisia ankkurihaaroja.

66975

Kuvio 4 esittää kuvion 3 mukaista naulaa, kun sen ankkurihaara on puristettu levyn ja kehyspuun sisään, laudoituselementin osan poikkileikkauksena .

Kuvio 5 esittää kolmiulotteisena nauloja, jotka on kiinnitetty laudoituselementin naulankannattimena ja välikkeenä toimivaan, aaltomaiseksi taivutettuun I-profiiliin.

Kuvio 6 esittää poikkileikkauksena naulankannatinta, johon on kiinnitetty kuvion 5 mukainen puunaula, ja kahta puulevyä ennen ankkuri-haarojen puristamista laudoituselementin kumpaankin puulevyyn.

Kuvio 7 esittää poikkileikkauksena kuvion 6 mukaista naulankannatinta nauloineen sen jälkeen, kun ankkurihaarat on puristettu molempien puulevyjen sisään.

Kuvio 8 esittää kolmiulotteisena naulaa, jossa on polveilevasta puo-lisuunnikkaan muotoiseksi taivutettu, nauhamainen kantaosa ja sen pituussuunnassa parittain keskenään kohdakkain olevat ankkurihaarat. Kuvio 9 esittää poikkileikkauksena naulaa, joka on kantaosallaan työnnettävissä suulakepuristusprofiilin sisään ja jossa on toisiaan päin olevat ulkonemat sekä sen molempien ankkurihaarojen ulkosivuille sovitetut, haarojen vapaiden päiden suuntaan konvergoi-vat satulapinnat ja haarojen sisäsivuilla tähän suuntaan divergoi-vat, pienemmät vastaolkapinnat.

Kuvio 10 esittää kolmiulotteisena naulaa, joka on tehty pikari- tai putkimaiseksi pyörimiskappaleeksi ja jonka kehälle ankkurihaarat on sovitettu rengassegmenteiksi.

Kuvio 11 esittää kolmiulotteisena H-muotoista naulaa, jossa on väkä-mäiset 1isäulkonemat.

Kuviossa 1 on esitetty H-muotoiseksi tehty puunaula 1. Naulan 1 uumamainen kantaosa 2 on varustettu kahdella parilla ankkurihaaroja 3, jotka sijaitsevat parittain toisiaan vastapäätä ja ulkonevat vastakkaisiin suuntiin kantaosasta 2. Naulan 1 kantaosa 2 muodostaa siis molempien siitä suorakulmaisesti ylöspäin ja molempien samoin suorakulmaisesti alaspäin ulkonevien, parittain keskenään kohdakkain olevien ankkurihaarojen 3 kanssa suurta H-kirjainta vastaavan naulamuodon. Molemmat ankkurihaaraparit 3 on varustettu vastakkaisilla haarasivuillaan, ts. tässä toisistaan pois kääntyneillä ulkosivuillaan, väkämäisillä ulkonemilla 4 ja toisiaan päin kääntyneillä sisäsivuillaan haarojen vapaiden päiden suuntaan di-vergoivilla satulapinnoilla 5, jotka ankkurihaarojen 6 vapaissa päissä muodostavat leikkausreunoja 6. Kunkin ankkurihaaraparin 3 molem- 5 66975 mat divergoivat satulapinnat 5 muodostavat kahden molempien ankku-rihaarojen 3 ulkosivuille sovitetun, haarojen vapaiden päiden suuntaan konvergoivan vastaolkapinnan 5a kanssa, jotka ovat huomattavasti pienemmät kuin divergoivat satulapinnat 5, samoin kuin kahden vähintään likimain keskenään yhdensuuntaisen, molempien ankkurihaa-rojen 3 vapaissa päissä olevan ulkopinnan 7 kanssa ankkurihaaran 3 poikkileikkaukseltaan kiilamaisen pääteosan (vrt. myös kuvio 2), jonka tarkoitusta selitetään myöhemmin yksityiskohtaisesti. Pintojen 5, 5a ja 7 muodostamat naulan 1 kiilamaiset pääteosat, jotka toimivat naulan 1 syrjäytysosina, on tehtävä siisteiksi ja sileiksi, niin että naulaa sisään puristettaessa tai lyötäessä ankkurihaaro-jen 3 syrjäyttämä puu ei tiivisty, vaan liukuu niitä pitkin mahdollisimman vastuksettomasti, koska puun tiivistyminen vaikeuttaisi ainakin naulan 1 tunkeutumista levy- tai kehyspuuaineeseen ja saattaisi jopa tehdä sen mahdottomaksi. Molempien ankkurihaaraparien 3 leikkausreunojen 6 terävyys ja parittain konvergoivien vastaolka-pintojen 5a yhdenmukaisuus varmistetaan jyrsimällä tai työstämällä vastaolkapinnat 5a jyrsimellä alumiinisuulakepuristusprofiiliin, josta naulat 1 edullisesti valmistetaan, jo ennen profiilin irrottamista, ts. siis myös jo ennen yksittäisiä nauloja muodostavien profiilin osien erotusta. Ankkurihaarat 3 on muodostettu parittain toistensa peilikuviksi.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 osana kuvion 1 mukaisen H-muotoisen naulan 1 yhden ankkurihaaran 3 vapaata pääteosaa (vrt. kuviossa 1 etumaista, ylöspäin ulkonevaa ankkurihaaraa 3), tässäkin tapauksessa kolmiulotteisena mutta suurennetussa mittakaavassa. Kuviosta 2 käy jälleen selvästi ilmi, että suhteellisen kapea, tasainen vastaolka-pinta 5a, tähän liittyvä sileä, tasainen ulkopinta 7 sekä sen alla olevat väkämäiset ulkonemat 4 on sovitettu ankkurihaaran 3 ulkosivulle, kun taas satulapinta 5, joka on huomattavasti suurempi kuin vastaolkapinta 5a, ts. joka ulottuu tätä huomattavasti syvemmälle alaspäin H-muotoisen naulan 1 uumamaisen kantaosan 2 suuntaan , on sovitettu ankkurihaaran 3 sisäsivulle (vrt. myös kuvio 1). Vastaolkapinnan 5a koko vaihtelee sen mukaan, mihin korkeusasentoon, ts. miten syvälle alaspäin se on jyrsitty ankkurihaaran vapaaseen päähän, kuten kuviossa 2 on katkoviivoin esitetty. Tämän avulla voidaan ankkurihaarojen 3 tai koko naulan tunkeutumista (vrt. kuvio 4 kuvioon 3 ja vastaavasti kuvio 7 kuvioon 6) ohjata riippuen levy-aineen kulloisestakin tiheydestä tai kovuudesta, kuten myöhemmin 6 6 9 7 5 kuvioon 4 liittyen tullaan yksityiskohtaisesti selittämään. Kuviosta 2 käy samoin selvästi ilmi, että jyrsitty tasainen vastaolkapin-ta 5a muodostaa huomattavasti suuremman,samoin tasaisen satulapin-nan 5 kanssa ankkurihaaran 3 vapaan pään poikkileikkaukseltaan kiilamaiseen pääteosaan suoran, terävän leikkausreunan 6, mikä pätee kuvion 1 mukaisen naulan 1 kuhunkin neljään ankkurihaaraan. Kolme pintaa 5, 5a ja 7 ja niiden keskinäinen järjestys samoin kuin niiden sovitus ulkonemiin 4 nähden sekä molempien pintojen 5 ja 5a muodostamat leikkausreunat 6 esiintyvät - periaattessa täsmälleen siten, kuin kuviosta 2 selvästi käy ilmi ja edellä on yksityiskohtaisesti selitetty - myös naulan kaikissa muissa suoritus-esimerkeissä, ts. myös kuvioiden 8, 9 ja 10 mukaisien naulojen Id, le ja lf ankkurihaaroissa 3d, 3e ja 3f.

Kuviossa 3 on esitetty naula Ib, jossa uumamainen kantaosa 2b on tehty nauhamaiseksi ja varustettu kummallakin pitkällä sivullaan kahdella parilla vastakkaisia ankkurihaaroja 3. Sovitelma on tällöin kokonaisuudessaan sellainen, että uumamaisen kantaosan 2b molempien päiden alueille muodostuu H-muotoinen naulaosa, jonka sovitelma, muotoilu ja toimintatapa (viimeksi mainittua selitetään myöhemmin kuvion 4 yhteydessä) vastaavat täysin kuvion 1 mukaista H-muotoista naulaa 1. Kuvion 3 mukaisessa naulassa Ib on siis yhteensä kahdeksan ankkurihaaraa 3, jotka ovat muodoltaan, kooltaan ja mitoiltaan keskenään samanlaiset, jolloin koko naulan Ib muotoilu on naulan kantaosan 2b läpi kulkevien molempien pääakselien suhteen tarkalleen akselisymmetrinen. Tämä naulan akselisymmetrinen rakenne esiintyy muuten jo kuvion 1 mukaisessa naulassa 1. Myös kuvion 3 mukainen naula Ib on edullisesti alumiinista valmistetusta suulake-puristusprofiilista leikattu osa.

Kuviossa 4 on esitetty poikkileikkauksena kuvion 3 mukainen naula, kun se on toisaalta puristettu puulevyn 9 sisään ja toisaalta ke-hyspuun 10 sisään. Tässä on kunkin neljän haaraparin vastakkaiset ankkurihaarat 3 päinvastoin kuin kuviossa 3, jossa ne ovat suorat ja keskenään yhdensuuntaiset, taivutettu ulospäin haarojen vapaita päitä kohti, ts. ne on haritettu parittain toisistaan erilleen. Ank-kurihaarojen 3 tunkeutuessa puulevyyn 9 tai kehyspuuhun 10 kaikki neljä ankkurihaaraa 3 haritetaan automaattisesti parittain toisistaan erilleen niiden vinojen satulapintojen 5 ansiosta, jolloin ne samalla niiden muodon muuttuessa taipuvat ulospäin ja niiden vapaat 7 66975 päät pyrkivät erkanemaan toisistaan. Tämä antaa yhdessä väkämäis-ten, tässä tapauksessa sahanhampaan muotoisten ulkonemien 4 kanssa tulokseksi erittäin tiiviin, kiinteän ja kestävän liitoksen naulan Ib ja levyn 9 puun ja vastaavasti kehyspuun 10 välille. Kun naulaan Ib kohdistuu repäisyvoimia, tarttuvat jo muutenkin puuhun lujasti tarttuneet sahanhampaan muotoiset ulkonemat 4 puuhun sitä lujemmin, mitä suurempi kulloinenkin repäisyvoima on. Ankkurihaarojen 3 haaravoimat on sovitettu naulan Ib lähtöaineen (alumiini) lujuusominaisuuksien mukaan siten, että ankkurihaarojen 3 tunkeutuessa kehyspuuhun tai levyyn todella tapahtuu kulloinkin yhteen kuuluvien ankkurihaarojen 3 haluttu erilleen harittuminen yhdessä toisaalta pinnan 5 ja toisaalta pintojen 5a ja 7 välille muodostuneen kiila-kulman kanssa ja väkämäisten ulkonemien 4 sahahammasprofiilin kanssa ottamalla samalla huomioon kehyspuun ja vastaavasti levyääneen rakenne ja lujuus.

Levyssä 9 tai kehyspuussa 10 tapahtuvan naulan Ib moitteettoman, ts. ennalta määrätyn oikean muodonmuutoksen kannalta on tällöin erittäin tärkeää, että näiden molempien osien aine työnnetään sisäänpu-ristusvaiheen alussa lähinnä kohtisuoraan niiden yläpintaan f9 ja flO nähden, mikä varmistetaan ankkurihaarojen päissä olevien, vastakkain satulapintoihin 5 nähden kaltevien, suhteellisen kapeiden vastaolkapintojen 5a avulla (vrt. myös kuviot 2 ja 3). Jos näitä vastaolkapintoja 5a ei nimittäin olisi ankkurihaarassa 3, voisi leikkausreuna 6 ennen aineeseen tunkeutumista taipua, jolloin sillä ei enää olisi pinnan f9 ja flO läpi tunkeutumiseen vaadittavaa terävyyttä. Tämä tekisi tällöin sisäänpuristumisen usein mahdottomaksi, ja seurauksena saattaisi jopa olla ankkurihaaran 3 murtuminen kannastaan 2b (vrt. kuvio 3). Jos tämä vastaolkapinta 5b kuitenkin on olemassa, tunkeutuvat naulan Ib ankkurihaarat 3 kohtisuoraan levyn 9 ja kehyspuun 10 pintaa f9 ja flO vastaan aineen sisään ilman, että leikkausreunat 6 tällöin taipuvat, tylsistyvät tai liukuvat pois pinnoilta f9 ja f10 sivulle. Ne tunkeutuvat tarkemmin sanottuna niin syvälle, että koko vastaolka 5a puristuu täysin levyn 9 tai kehyspuun 10 sisään. Vasta tällöin alkaa edelleen aineeseen tunkeutuvien ankkurihaarojen 3 ennalta määrätty muodonmuutos, joka johtuu yhä kasvavista, eri suuntiin menevistä, huomattavasti suurempiin, sisäpuolella oleviin ankkurihaaraparien 3 satulapintoihin 5 kohdistuvista puristusvoimista. Ankkurihaaraparien 3 sisäsivuille sovitetut, suhteellisen korkeat, ankkurihaarojen 3 vapaita päitä 8 66975 kohti divergoivat satulapinnat 5 ja näihin pintoihin kohdistuvat puristuspaineen voimakomponentit vetävät nimittäin naulan Ib tunkeutuessa yhä syvemmälle aineeseen parittain vastakkaisia ankkurihaa-roja 3 erilleen toisistaan.

Ankkurihaarojen 3 tunkeutumista levyaineeseen ja kehyspuuhun helpottavat tällöin huomattavasti terävät leikkausreunat 6, jotka muodostuvat sileistä satulapinnoista 5 ja vastaolkapinnoista 5a haarojen vapaisiin päihin ja erottavat puun kuituja toisistaan, jolloin ankkurihaarojen 3 tunkeutuessa sisään ei voi tapahtua puun tiivistymistä, minkä vuoksi myös naulan Ib levyn 9 tai kehyspuun 10 sisään puristamiseen tarvittavat voimat pysyttelevät kohtuuden rajoissa eivätkä siis kasva liian suuriksi. Puristusvaiheen ansiosta ovat nauhauuman 2b pitkittäin kulkevat pääpintaosat rajoittuneet levyn 9 ja kehyspuun 10 vastakkaisiin sisäpintoihin f9 ja flO (vrt. kuvio 4) .

Kuviossa 5 on puunaulat le kiinnitetty siniaallon muotoiseksi taivutetun I-profiilin 11 laippoihin 14. Edullisesti alumiinista valmistettu I-profiili 11 toimii siis tässä naulankannattimena ja samalla välikappaleena laudoituselementin kahden levyn erillään pitämiseksi ja yhdistämiseksi, kuten kuviosta 7 selvästi käy ilmi. Tässä on kaksi U-muotoista naulaosaa 12 yhdistetty toisiinsa naulan le kantaosan muodostavalla, nauhamaisella elementillä 2c (vrt. kuviot 6 ja 7). Molemmat U-muotoiset naulaosat 12 vastaavat rakenteeltaan kuvion 1 mukaisen naulan 1 ylä- ja alapuoliskoa, jolloin voidaan ajatella, että kuvion 1 mukaisen naulan kantaosa 2 on jaettu pituudeltaan ja näin muodostuneet U-muotoiset naulaosat pidetään erillään ja yhdistetään toisiinsa nauhamaisella liitososalla. Naulat le kiinnitetään I-profiiliin 11 siten, että ne kiristetään nauhamaisella kantaosallaan 2c jatkuvasti siniaallon muotoisen I-profiilin 11 lakipisteisiin vuorotellen profiilin kummallekin puolelle.

Kuvio 6 esittää poikkileikkauksena aaltomaista I-profiilia 11 siihen kiinnitettyine nauloineen le ennen naulan puristamista kahteen eripaksuiseen puulevyyn 9a ja 9b. Naulan le oleellisesti U-muotoi-sessa kantaosassa 2c on kiinnitysnokat 13, jotka tarttuvat sivulta I-profiilin 11 ao. laippaan 14 ja takaavat tällä tavoin naulan le ja I-profiilin 11 välisen tukevan liitoksen. Nauloilla le varustettu 66975 I-profiili 11 on sijoitettu molempien levyjen 9a ja 9b väliin, jolloin se aaltomaisen muotonsa ansiosta pysyy kunnolla paikoillaan.

Kuviossa 7 on esitetty kuvion 6 mukaisen sovitelman tilanne, kun naula le on puristettu molempien puulevyjen 9a ja 9b sisään. Ankku-rihaarat 3 on parittain haritettu erilleen, kuten jo kuviossa 4 on esitetty ja edellä yksityiskohtaisesti selitetty. Naulat le on puristettu puristimen avulla puulevyjen 9a ja 9b sisäsivuilta päin levyjen sisään.

Kuviossa 8 on esitetty kolmiulotteisena naula Id, jossa on polveilevasta puolisuunnikkaan muotoiseksi taivutettu, nauhamainen kanta-osa 2d. Nauhamainen kantaosa 2d on aina kahden viereisen ankkuri-haaraparin 3d välillä taivutettu kaksinkertaisesti vastakkain puoli-suunnikkaan muotoiseksi nauhan koko leveydeltä, jolloin se siis on kokonaan taivutettu polveilevasta edestakaisin. Toisiinsa liittyvät ankkurihaarat 3d ovat tässä parittain kohdakkain nauhamaisen kantaosan 2d keskenään yhdensuuntaisten osien 2d' tasoissa. Vinot satulapinnat 5 sijaitsevat tässä - kuvioiden 5-7 mukaisen naulan le rakenteesta poiketen - tasoissa, jotka kulkevat 90°:n kulmassa poikittain naulan Id nauhamaisen kantaosan 2d pituuskeskiakselia vastaan. Sama pätee tietysti myös kuviossa 8 selvyyden vuoksi esittämättä jätettyihin vastaolkapintoihin (5a kuviossa 2), sahanhampaan muotoisiin ulkonemiin 4, ankkurihaarojen 3d vapaissa päissä oleviin ulkopintoihin 7 sekä leikkausreunoihin 6. Naulojen Id sisään puristaminen ja muodonmuutos tapahtuvat periaatteessa täsmälleen samalla tavoin kuin edellä on kuvioiden 6 ja 7 sekä 4 yhteydessä selitetty.

Kuvio 9 esittää puunaulaa le, joka voidaan työntää kantaosallaan 2e panelina toimivan alumiini- tai muovisuulakepuristusprofiilin 12 sisään. Kuvioista 1-8 poiketen on väkämäiset ulkonemat 4e tässä sovitettu molempien vastakkaisten ankkurihaarojen 3e sisäsivuille, ts. ne sijaitsevat tässä toisiaan päin päinvastoin kuin kuvioissa 1-8. Vastaavasti on leikkausreunat 6 muodostavat vinot satulapinnat 5e tässä sovitettu ankkurihaarojen 3e ulkosivuille, ts. ne ovat kääntyneet toisistaan poispäin, jolloin ne konvergoivat haarojen vapaita päitä kohti eivätkä siis divergoi, kuten kuvioiden 1-8 mukaisissa suoritusmuodoissa oli asianlaita. Vastaavasti kapeat vastaolkapinnat 5a' sijaitsevat tässä molempien ankkurihaaro- 10 66975 jen 3e toisiaan päin kääntyneillä sisäsivuilla, jolloin ne divergoi-vat ankkurihaarojen 3e vapaiden päiden suuntaan. Sen mukaisesti molempia ankkurihaaroja 3e ei tässä vedetä toisistaan erilleen naulaa le sisään puristettaessa, vaan ne pyrkivät sen sijaan vasta-olkien 5a' tunkeuduttua puun sisään toisiaan kohti, jolloin ne muodostavat sisäänpäin toisiaan kohti suunnattuja kaarimaisia ratoja nuolien w3 suunnassa ja taipuvat vapailla päillään samoin sisäänpäin toisiaan kohti. Kiinnitysvaikutus on tässä kuitenkin periaatteessa täysin samanlainen kuin kuvioiden 1-8 mukaisten suoritusesi-merkkien ankkurihaarapareissa 3.

Kuvio 10 esittää naulaa lf, joka on tehty pikarimaiseksi pyörimis-kappaleeksi, jonka kehälle ankkurihaarat 3f on muodostettu rengas-segmenteiksi, jolloin pyöreän pikarin pohja 2f muodostaa naulan lf keski- tai kantaosan. Naula lf voidaan valmistaa esim. kuviosorvaus-osana katkaisusorviautomaatissa umpipyörötangosta esim. alumiinista tai seosteräksestä. Naulan lf pyörimiskappale voi myös olla pituus-akselinsa suunnassa kauttaaltaan ontto, ts. se voidaan valmistaa esim. alumiini- tai teräsputkesta. Urat 13 on jyrsitty säteittäises-ti naulan lf rengaslieriömäiseen kaulukseen, jolloin rengassegmen-tit 3f muodostavat ankkurihaaroja. Segmentin muotoiset ankkuri-haarat 3f on puolestaan varustettu sisäsivuillaan vinoilla satula-pinnoilla 5 ja ulkosivuillaan kapeilla vastaolkapinnoilla 5a, jotka muodostavat leikkausreunat 6, sekä lisäksi ulkosivuillaan väkämäi-sillä- tai uramaisilla ulkonemilla 4, jolloin kaikki nämä työt voidaan ennen säteittäisten urien 13 jyrsimistä ilman muuta suorittaa puhtaana sorvaustyönä katkaisusorviautomaatissa. Kun puunaula lf jyrsitään levyyn, pyrkivät ankkurihaarat 3f kimppumaisesti toisistaan erilleen, kuten kuvion 10 nuolet w3 esittävät. Naulaa lf voidaan edullisesti käyttää esimerkiksi raskaiden esineiden pistekiinni-tykseen sekä kattoihin että seiniin. Tähän riittää tietyissä tapauksissa jo yksinkertainen pikarimainen naula, jonka korkeus vastaa suunnilleen kuvion 10 naulan lf puolta korkeutta ja jossa pikarin pohja 2f muodostaa naulan kantaosan.

Kuvio 11 esittää kuviota 1 vastaavasti H-muotoiseksi tehtyä puunau-laa 1, jonka molemmat ankkurihaaraparit 3 on lisäksi varustettu sisäsivuillaan väkämäisillä ulkonemilla 4, jotka liittyvät satulapintoi-hin 5. Kun naula lyödään luonnonpuuhun (erityisesti havupuuhun), joka puristetaan haarojen 3 väliin, nämä sisäpuoliset väkäset 4 parantavat edelleen naulan irtirepäisylujuutta.

66975

Kun kuvioiden 5-7 mukaisessa suoritusmuodossa naulat le kiinnitetään aaltomaiseen nauhamaiseen I-profiiliin 11, on kuvion 8 mukaisessa suoritusmuodossa puunaula Id sitä vastoin itse tehty nauhamaiseksi. Puunaulan molemmissa suoritusmuodoissa erotetaan molemmat levyt (9a ja 9b kuvioissa 6 ja 7) toisistaan nauhauumalla ja yhdistetään toisiinsa kiinteästi. Nämä nauhauumat ovat ihanteellinen apuväline, jonka avulla voidaan valmistaa laudoituselementtejä, jolloin vältytään liimaustekniikassa tähän asti käytettyjen puuke-hysten epävakavuudelta ja niiden korkeilta kustannuksilta. Näkyviä pintoja ei sitä paitsi millään tavoin vahingoiteta. Tällöin nauha-uuma pitää laudoituselementit suorina, joten niiden levyt, kuten esim. ontot ovenpuoliskot, eivät enää voi vetäytyä kieroon, kuten liimaustekniikassa yhä tapahtuu. Nyt voidaan siis eripaksuisia levyjä vaivatta liittää yhteen laudoituselementiksi, mikä ei tähän asti tavanomaista liimaustekniikkaa käytettäessä ole ollut mahdollista puuttuvasta ääneneristyksestä johtuen. Uusi naulatekniikka takaa entistä paremmat ääneneristysmahdollisuudet. Koska tämän uuden tekniikan ansiosta kehyspuiden ilmaistoidun varastoinnin aiheuttamat suuret kustannukset sekä hyvin kalliilla liimauspuristimilla tapahtuvan hankalan työstön aiheuttamat kustannukset jäävät pois, laudoituselementistä tulee entistä huomattavasti huokeampi, jolloin se on ensimmäistä kertaa kilpailukykyinen hintakilpailussa epäorgaanisista aineista valmistettujen, tavanomaisten elementtien kanssa. Yhdessä puuraaka-aineen tunnettujen etujen kanssa - tässä on ennen muuta otettava huomioon esteettinen näkökohta - tämä merkitsee puun aluevaltausta markkinoilla, olkoonpa sitten kysymys lattioiden, kattojen tai seinien laudoituselementtien valmistuksesta. Ehdotettu puunaula tarjoaa useita uusia käyttömahdollisuuksia, kuten esim. um-pipuu-, alumiini- tai muovipanelien kiinnityksen (vrt. kuvio 9) laattoihin tai elementteihin, kantavien, valmiilla kävelylaatoilla varustettujen lattiaelementtien tai valmiiden kattojen valmistuksen tai esim. raskaiden esineiden kiinnityksen kattoihin ja seiniin.

Sisäänpuristamisen sijasta puunaulat voidaan myös määrätyissä tapauksissa lyödä sisään. Sen sijaan että puunaulan nauhamainen kanta-osa varustetaan molemmilla pitkittäisillä reunoillaan ankkurihaa-roilla (vrt. kuvio 8), ankkurihaarat voitaisiin sovittaa myös vain toiselle pitkittäiselle reunalle esimerkiksi alaspäin ripustettuja kattoel^menfctejä varten.

Claims (3)

66975 Keksintö ei siis rajoitu piirustuksissa esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan rakenteen yksityiskohtia voidaan muunnella keksinnön puitteissa.

1. Naula, jossa on ainakin yksi yhteisestä runko-osasta (2) olennaisesti samaan suuntaan esiin pistävä akselin suhteen symmetrinen ankkurihaarapari (7), jonka kummassakin kiilamaiseksi muodostetussa vapaassa haarapäässä on leikkausreunat (6), jolloin molemmat leikkausreunat muodostuvat kukin pitemmästä viistosta pinnasta (5) ja lyhyemmästä vastaolkapinnasta (5a), ja jonka haara on kulloinkin vain toisella puolella varustettu hammasmaisilla ulkonemilla (4) kiinnityksen parantamiseksi, jotka sijaitsevat kummallakin haaralla toistensa peilikuvina, ja jolloin lyhyemmät vastaolkapinnat kulloinkin on sovitettu haaran samoille sivuille hammasmaisina ulkonemina, tunnet-t u siitä, että lyhyemmät vastaolkapinnat (5a) on muodostettu viistoiksi pinnoiksi, jotka on mitoitettu vastaanottavan materiaalin kovuuden tai vastaavasti tiheyden mukaan, ja että ainakin toisen ankkurihaaraparin (3) pitemmät viistot pinnat (5) leikkausreunoista (6) poispäin käännetyissä päissään haarautuvat väkämäisiksi ulkonemiksi (4).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen naula, jossa on runko-osasta kohti vastakkaisia sivuja esiin pistävät ankkurihaa-rat, tunnettu siitä, että naula (1) on tehty H-muotoi-seksi siten, että siinä on runko-osan (2) kummallakin puolella pareittain kulkevat ankkurihaarat (3).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen naula, tunnet-t u siitä, että on sovitettu lukuisia ankkurihaarapareja (3) nauhamaiseen runko-osaan (2). 1 Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen naula, tunnet-t u siitä, että ankkurihaarat (3f) on muodostettu rengasseg-mentteinä pikarin tai putken muotoisen pyörähdyskappaleen kehälle.