NL1013423C2

NL1013423C2 - Method for manufacturing a staircase tree, method for manufacturing a staircase and staircase and staircase thus manufactured.

Info

Publication number: NL1013423C2
Application number: NL1013423A
Authority: NL
Inventors: Hendrik Van Driel
Original assignee: Driel Trappenbouwer V O F Van
Priority date: 1999-10-29
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2001-05-02
Also published as: ATE263007T1; EP1095748A1; DE60009419D1; DE60009419T2; EP1095748B1

Abstract

The invention relates to a method for manufacturing a string of a staircase comprising the method steps of: a) manufacturing a template (4) for the stair string, which template forms a vertical projection onto a horizontal plane of the stair string in the situation of use; b) manufacturing structural parts (10) from a substantially form-retaining plate material, wherein the structural parts correspond with segments of the template in a manner such that successive structural parts form at least partly overlapping segments of the template, and c) joining together the structural parts successively in stacked manner. The invention also relates to a string (14,15) of a staircase manufactured from a number of structural parts (10) assembled in stacked manner, which structural parts consist of at least substantially form-retaining parts of plate material.

Description

Werkwijze voor het vervaardigen van een boom van een trap, werkwijze voor het vervaardigen van een trap en aldus vervaardigde trapboom en trap.Method for manufacturing a staircase tree, method for manufacturing a staircase and staircase and staircase thus manufactured.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een boom 5 van een trap en op een werkwijze het vervaardigen van een trap met tenminste één boom vervaardigd met de werkwijze. De uitvinding heeft bovendien betrekking op een aldus vervaardigde trapboom en trap.The invention relates to a method of manufacturing a tree 5 of a staircase and to a method of manufacturing a staircase with at least one tree manufactured by the method. The invention also relates to a stair stringer and stair thus manufactured.

Het bouwen van trappen voor gebouwen is, althans wanneer het een trap betreft met niet 10 standaard afmetingen, tot op heden een ambachtelijk proces. De elementaire onderdelen van een trap zijn de treden, de stootborden en de bomen waarin de treden middels nesten worden bevestigd. In het bijzonder de trapbomen kunnen zeer complexe ruimtelijke vormen aannemen. Een voorbeeld hiervan is een trap met een bordes waarin min of meer rechte delen van de bomen worden afgewisseld met kuip- of wrongstukken. 15 Een nog grotere vrijheid in het ontwerp van een trap kan resulteren in een nog verdergaande complexiteit in de vorm van bijvoorbeeld ruimtelijk getordeerde trapbomen. Tot op heden werden delen van trapbomen met een complexe vorm (bijvoorbeeld de reeds genoemde kuip- of wrongstukken) vervaardigd door uit een massief stuk hout met behulp van uitslagen een deel met de gewenste vorm vrij te 20 maken. Het hiervoor gebruikte hout bevat bij voorkeur geen noesten of kwasten en is langdradig. De volgens de stand der techniek toegepaste technieken zijn: zagen, schaven, steken et cetera. Nadelen van de bestaande werkwijze is dat het vervaardigen van complexere werkstukken slechts is voorbehouden aan zeer vaardige trappenbouwers. Daarnaast is de bestaande techniek relatief kostbaar vanwege 25 materiaalverbruik en vooral de benodigde manuren.Building stairs for buildings, at least when it concerns stairs with no standard dimensions, has been a traditional process to date. The basic elements of a staircase are the steps, risers and the trees in which the steps are fixed by nests. The stringers in particular can take on very complex spatial forms. An example of this is a staircase with a platform in which more or less straight parts of the trees alternate with tub or curd pieces. An even greater freedom in the design of a staircase can result in an even more extensive complexity in the form of, for example, spatially twisted stair stringers. To date, parts of stair strings with a complex shape (for example the aforementioned fairing or curd pieces) have been manufactured by releasing a part of the desired shape from a solid piece of wood using results. The wood used for this purpose preferably does not contain knots or brushes and is long-winded. The techniques applied according to the prior art are: sawing, planing, stabbing, etc. The drawbacks of the existing method are that the production of more complex workpieces is only reserved for highly skilled stair builders. In addition, the existing technology is relatively expensive due to material consumption and, above all, the man-hours required.

Doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van verbeterde werkwijzen voor het vervaardigen van trapbomen en trappen waarmee ook zeer complexe ruimtelijke vormen op doelmatige wijze kunnen worden vervaardigd. Daarnaast is het een doel een 30 trapboom en trap te verschaffen die tegen beperkte kosten in iedere gewenste vorm vervaardigd kunnen worden.The object of the present invention is to provide improved methods for manufacturing stringers and staircases that can also efficiently manufacture very complex spatial shapes. In addition, it is an object to provide a stringer and stair that can be manufactured in any desired shape at limited cost.

De uitvinding verschaft daartoe een werkwijze voor het vervaardigen van een boom van een trap omvattende de bewerkingsstappen: a het vervaardigen van een mal voor de 101 34 23 -2- trapboom, welke mal een verticale projectie vormt van de trapboom in gebruikstoestai.d op een horizontaal vlak, b het vervaardigen van bouwdelen uit een in hoofdzaak vormvast plaatmateriaal, waarbij de bouwdelen overeenkomen met segmenten van de mal op zodanige wijze dat opvolgende bouwdelen ten minste gedeeltelijk overlappende 5 segmenten van de mal vormen, en c het opvolgend gestapeld samenvoegen van de bouwdelen. Het, bijvoorbeeld met een plattegrond van een pand waarin een trap geplaatst moet worden, vervaardigen van een loodrechte projectie op een horizontaal bodemvlak is relatief eenvoudig. Doorgaans zal hieruit, bij niet standaard trappen, een langgerekte mal resulteren met ten minst één kromme. Deze mal kan bijvoorbeeld uit 10 een plaatmateriaal, zoals triplex, worden vervaardigd. Afhankelijk van de hoogte van de trap en de dikte van het gebruikte plaatmateriaal wordt vervolgens een groot aantal bouwdelen uit plaatmateriaal vervaardigd die elk een segment vormen van de mal. De iq bouwdelen zullen doorgaans ook een langgerekte vorm hebben maar zijn minder lang dan de mal. De bouwdelen worden vervolgens gestapeld aan elkaar bevestigd zodanig 15 dat een loodrechte projectie van het samenstel van bouwdelen weer de vorm van de mil oplevert. Bij het stapelen worden de bouwdelen met elkaar verbonden. Om een vloeiende boven- en onderrand aan het samenstel van gestapeld samengevoegde bouwdelen te realiseren worden bij voorkeur tijdens een extra bewerkingsstap de randen afgewerkt. Door het op de wijze overeenkomstig de uitvinding vervaardigen 20 van een trapboom kunnen ook minder geschoolde trappenbouwers zeer complex gevormde trappen bouwen. In het bijzonder de arbeidsintensieve stappen van het vervaardigen van de bouwdelen en het samenvoegen van deze bouwdelen behoeven weinig specifieke kennis van het bouwen van trappen. Aldus wordt het vervaardigen van een trapboom met de beschreven werkwijze aanzienlijk goedkoper dan tot op 25 heden. Een ander groot voordeel is de grote mate van vrijheid bij het ontwerp van een trapboom; alle gewenste vormen zijn vervaardigbaar. Nog een voordeel is dat de gewenste vorm ook nauwkeurig in de trapboom kan worden gebracht; de vorm is beheersbaar. Ten slotte maakt de werkwijze het mogelijk de trapboom uit plaatmateriaal te vervaardigen (bijvoorbeeld multiplex of MDF) hetgeen een aanzienlijke besparing 30 oplevert ten opzicht van het gebruik van massief hout van goede kwaliteit waaruit de trapboom, doorgaans in delen, wordt vrijgemaakt.To this end, the invention provides a method for manufacturing a staircase tree, comprising the processing steps: a manufacturing a mold for the 101 34 23 -2-staircase, which mold forms a vertical projection of the staircase in use situation on a horizontal plane, b manufacturing construction parts from a substantially form-retaining sheet material, the construction parts corresponding to segments of the mold in such a way that successive construction parts form at least partially overlapping segments of the mold, and c the subsequent stacked joining of the construction parts . Producing a perpendicular projection on a horizontal bottom surface, for example with a floor plan of a building in which a staircase is to be placed, is relatively simple. Typically, with non-standard stairs, this will result in an elongated jig with at least one curve. This mold can for instance be manufactured from a sheet material, such as plywood. Depending on the height of the stairs and the thickness of the sheet material used, a large number of building parts are then manufactured from sheet material, each of which forms a segment of the mold. The IQ building parts will usually also have an elongated shape, but are shorter than the mold. The building parts are then stacked attached to each other such that a perpendicular projection of the assembly of building parts again gives the shape of the mil. The components are connected to each other when stacking. In order to achieve a smooth top and bottom edge on the assembly of stacked assembled building parts, the edges are preferably finished during an additional machining step. By manufacturing a stair stringer in the manner according to the invention, less skilled stair builders can also build very complex staircases. In particular, the labor-intensive steps of manufacturing the building parts and assembling these building parts require little specific knowledge of building stairs. Thus, the manufacture of a stair stringer with the described method becomes considerably cheaper than to date. Another great advantage is the high degree of freedom in the design of a stair stringer; all desired shapes can be manufactured. Another advantage is that the desired shape can also be accurately introduced into the stringer; the shape is manageable. Finally, the method makes it possible to manufacture the stair stringer from sheet material (eg plywood or MDF), which yields considerable savings compared to the use of good quality solid wood from which the stair stringer, usually in parts, is cleared.

1013423 -3-1013423 -3-

Tijdens stap b worden zoveel bouwdelen vervaardigd dat de bijbehorende overlappende segmenten van de mal de gehele mal omvatten. De stapeling van bouwdelen is slechts mogelijk wanneer opvolgende bouwdelen elkaar over een aanzienlijke lengte overlappen. Slechts wanneer aan deze voorwaarde is voldaan kunnen de bouwdelen 5 solide met elkaar worden verbonden. Daarnaast is het doorgaans ook vanwege de benodigde hoogte van de trapboom noodzakelijk de bouwdelen in meerder lagen te stapelen. Zo wordt bijvoorbeeld voor het vervaardigen van de bouwdelen plaatmateriaal gebruikt met een willekeurige dikte die wel tot tientallen lagen dik worden gestapeld. Hierbij zij vermeld dat voor een juiste stapeling van de bouwdelen op bepaalde posities 10 ten opzichte van de mal aan ten minste één vrijblijvende zijde van de bouwdelen markeringen kunnen worden aangebracht zodanig dat de markeringen van de opvolgende bouwdelen op elkaar aansluiten. Aldus kan de stapeling van de bouwdelen op eenvoudige wijze nauwkeurig worden uitgevoerd.During step b, so many building parts are manufactured that the corresponding overlapping segments of the mold comprise the entire mold. The stacking of building parts is only possible if successive building parts overlap each other over a considerable length. The building parts 5 can only be firmly connected to each other when this condition is met. In addition, because of the required height of the stair stringer, it is usually also necessary to stack the construction parts in several layers. For example, for the manufacture of the building parts, sheet material with an arbitrary thickness is used which is stacked up to tens of layers thick. It should be noted here that for a correct stacking of the building parts at certain positions relative to the mold, markings can be applied on at least one non-binding side of the building parts such that the markings of the successive building parts match one another. The stacking of the building parts can thus be carried out accurately in a simple manner.

15 In een voorkeurstoepassing van de werkwijze wordt voor stap c de mal horizontaal geplaatst en worden aansluitend hierop verticale geleidingsorganen geplaatst voor het verticaal stapelen van de bouwdelen. Nog meer bij voorkeur wordt daarbij de mal tweemaal vervaardigd en sluiten de verticale geleidingsorganen aan een onderzijde en een bovenzijde aan op de mal. De verticale geleidingselementen kunnen bijvoorbeeld 20 bestaan uit latten, balken, buizen, kabels et cetera. Voordeel van de verticale geleidingselementen is dat de mal een min of meer driedimensionele vorm krijgt waardoor het zuiver verticaal stapelen van de bouwdelen wordt vereenvoudigd. Wanneer de verticale geleidingselementen voldoende stijfheid bezitten kunnen zij tevens worden gebruikt voor het ondersteunen van het (gedeeltelijk) opgebouwde 25 samenstel uit bouwdelen. Dit kan bijvoorbeeld door middel van klemmen waarmee het samenstel aan de verticale geleidingselementen wordt gekoppeld.In a preferred application of the method, the mold is placed horizontally before step c and subsequently vertical guiding members are placed for vertically stacking the building parts. Even more preferably, the mold is manufactured twice and the vertical guide members connect to the mold on a bottom side and a top side. The vertical guide elements can for instance consist of slats, beams, tubes, cables, etc. The advantage of the vertical guide elements is that the mold takes on a more or less three-dimensional shape, which simplifies the pure vertical stacking of the construction parts. When the vertical guide elements have sufficient rigidity, they can also be used to support the (partly) built-up assembly of building parts. This can be done, for example, by means of clamps with which the assembly is coupled to the vertical guide elements.

Voor een voldoende stevige onderlinge verbinding van de bouwdelen kunnen deze onderling worden verlijmd. Dit is een eenvoudige techniek voor het koppelen van de 30 bouwdelen maar ook andere technieken zijn denkbaar, zoals bijvoorbeeld nagelen, schroeven, penverbinden en vormsluitend koppelen. Ook combinaties van verbindingstechnieken zijn denkbaar.These can be glued together for a sufficiently strong mutual connection of the building parts. This is a simple technique for coupling the building parts, but other techniques are also conceivable, such as, for example, nailing, screwing, pin connection and form-fitting coupling. Combinations of connection techniques are also conceivable.

1013423 -4-1013423 -4-

Voor een esthetische afwerking van de trapboom kan deze aan één of meerder zijden worden bekleed. Voorbeelden van bekledingsmaterialen zijn houtfineer, kunststof fineer, lak et cetera. Opgemerkt wordt dat in de praktijk de bovenrand van de trapboom 5 voordelig kan worden bekleed met meerdere lagen verticaal geplaatst houtfineer. Aldus kan de suggestie worden gewekt dat het een trapboom betreft uit massief hout.The stair stringer can be clad on one or more sides for an aesthetic finish. Examples of covering materials are wood veneer, plastic veneer, lacquer, etc. It is noted that in practice the top edge of the stringer 5 can be advantageously covered with several layers of vertically placed wood veneer. The suggestion can thus be made that it concerns a stair stringer made of solid wood.

De uitvinding verschaft bovendien een werkwijze voor het vervaardigen van een trap door het met tenminste een boom vervaardigd met de werkwijze zoals bovengaand 10 beschreven samenbouwen van treden. Deze treden kunnen op voordelige wijze in aansluiting op de mal worden vervaardigd. Een dergelijke trap kan op relatief voordelige wijze worden vervaardigd en kent een zeer grote mate van vormvrijheid; in principe is iedere trapvorm relatief eenvoudig te realiseren.The invention moreover provides a method for manufacturing a staircase by assembling steps with at least one tree manufactured by the method as described above. These steps can be advantageously manufactured in connection with the mold. Such a staircase can be manufactured in a relatively advantageous manner and has a very high degree of freedom of form; in principle, any stair shape is relatively easy to realize.

15 De uitvinding verschaft bovendien een boom van een trap vervaardigd uit een aantal gestapeld samengebouwde bouwdelen, welke bouwdelen uit tenminste in hoofdzaak vormvaste delen plaatmateriaal bestaan. Daarbij is bij voorkeur tenminste één zijde van het samenstel van bouwdelen bekleed met een deklaag. Ook een trap voorzien van ten minste één zo een trapboom wordt door de uitvinding verschaft. De voordelen van de 20 trapboom en trap overeenkomstig de uitvinding zijn reeds bovengaand beschreven aan de hand van de onderhavige werkwijze.The invention moreover provides a tree of a staircase made of a number of stacked assembled building parts, which building parts consist of at least substantially form-retaining parts of sheet material. Preferably, at least one side of the assembly of building parts is coated with a covering layer. A stair provided with at least one such stair stringer is also provided by the invention. The advantages of the stringer and stair according to the invention have already been described above with reference to the present method.

De uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de in navolgende figuren weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeelden. Hierin toont: 25 fig. 1: een perspectivisch aanzicht op een blok hout voor het overeenkomstig de stand van techniek vervaardigen van een kuip- of wrongstuk, fig. 2: een perspectivisch aanzicht op een mal vervaardigd volgens stap a van de werkwijze overeenkomstig de uitvinding, fig. 3: een perspectivisch aanzicht op het gestapeld samenvoegen van bouwdelen 30 volgens stap c van de werkwijze overeenkomstig de uitvinding, en fig. 4: een perspectivisch aanzicht op een trap overeenkomstig de uitvinding.The invention will be further elucidated on the basis of the non-limitative exemplary embodiments shown in the following figures. Herein shows: fig. 1: a perspective view of a block of wood for manufacturing a tub or curd piece according to the prior art, fig. 2: a perspective view of a mold manufactured according to step a of the method according to the invention fig. 3: a perspective view of the stacked assembly of building parts 30 according to step c of the method according to the invention, and fig. 4: a perspective view of a staircase according to the invention.

101 3423 -5-101 3423 -5-

Figuur 1 toont een blok hout 1 met een afgeschuinde zijde 2 waarop hulplijnen 3 zijn aangebracht die afkomstig zijn van een uitslag voor het vervaardigen van een kuip- of wrongstuk. Een dergelijk kuip- of wrongstuk kan worden toepast daar waar twee rechte trapbomen, bijvoorbeeld ter hoogte van een bordes, bij elkaar komen. Volgens de stand 5 de techniek moet het kuip- of wrongstuk uit het houtblok 1 worden vrijgemaakt met conventionele houtbewerkingstechnieken. Het aldus vervaardigen van meer complexe ruimtelijke vormen van (delen van) trapbomen is zeer complex en arbeidsintensief. Daarnaast is het vrijwel onmogelijk zeer nauwkeurig de gewenste ruimtelijke vorm te verkrijgen.Figure 1 shows a block of wood 1 with a chamfered side 2 on which auxiliary lines 3 are provided which originate from a rash for manufacturing a tub or curd piece. Such a tub or curb piece can be used where two straight stringers, for example at the level of a platform, come together. According to the prior art, the tub or curd piece must be released from the log 1 with conventional woodworking techniques. Manufacturing more complex spatial forms of (parts of) stair stringers in this way is very complex and labor-intensive. In addition, it is virtually impossible to obtain the desired spatial shape very accurately.

1010

Figuur 2 toont een mal 4 welke een loodrechte projectie vormt van een trapboom in gebruikstoestand op een horizontaal vlak. De mal 4 heeft doorgaans een langgerekte en gekromde vorm. De mal 4 kan zijn vervaardigd uit een willekeurig vormvast materiaal. Zoals ook in de figuur getoond kan de mal 4 zijn opgebouwd uit afzonderlijke maldelen 15 5,6 die star met elkaar zijn verbonden.Figure 2 shows a jig 4 which forms a perpendicular projection of a stair stringer in use condition on a horizontal plane. The mold 4 usually has an elongated and curved shape. The mold 4 can be made of any shape-retaining material. As also shown in the figure, the mold 4 can be built up from separate mold parts 15, 5,6 which are rigidly connected to each other.

Figuur 3 toont de mal 4 geplaatst op de bodem 7. Loodrecht boven de mal 4 is een tweede mal 8 geplaatst met een identieke geometrie aan de mal 4. De twee mallen 4,8 zijn samengebouwd door balken 9 welke als geleidingselementen en steunelementen 20 functioneren. Boven de mal 4 worden bouwdelen 10 opvolgend ten minste gedeeltelijk overlappend gestapeld. Deze bouwdelen 10 zijn zodanig uit plaatmateriaal vervaardigd dat de vorm ervan overeenkomt met een deel van de mal 4. De opvolgende bouwdelen 10 worden aan elkaar gelijmd. Aldus ontstaat een samenstel 11 van bouwdelen 10 dat een ruwe vorm heeft die overeenkomt met de gewenste vorm van de trapboom. Om het 25 samenstel 11 van bouwdelen 10 in positie te houden is dit in de figuur met behulp van klemmen 12 vastgezet aan de balken 9.Figure 3 shows the mold 4 placed on the bottom 7. Perpendicularly above the mold 4, a second mold 8 is placed with an identical geometry to the mold 4. The two molds 4,8 are assembled by beams 9 which function as guide elements and support elements 20 . Above mold 4, building parts 10 are subsequently stacked at least partially overlapping. These building parts 10 are made of sheet material such that their shape corresponds to a part of the mold 4. The successive building parts 10 are glued together. This results in an assembly 11 of building parts 10 which has a rough shape corresponding to the desired shape of the stair stringer. In order to keep the assembly 11 of building parts 10 in position, this is fixed in the figure to the beams 9 by means of clamps 12.

Nadat het samenstel 11 van bouwdelen 10 de gewenste hoogte heeft en is uitgehard kan de boven en onderrand in een vloeiende vorm worden gebracht door zagen, schaven et 30 cetera. Het aldus bewerkte samenstel kan afhankelijk van de wens van de afnemer verder worden afgewerkt met een enkele of meerzijdige bekleding.After the assembly 11 of building parts 10 has the desired height and has hardened, the top and bottom edges can be brought into a smooth shape by sawing, planing, etc. Depending on the customer's wishes, the assembly thus processed can be further finished with a single or multi-sided coating.

101 3423 -6-101 3423 -6-

Figuur 4 tenslotte toont een trap 13 overeenkomstig de uitvinding met een tweetal trapbomen 14,15 die beiden een complexe ruimtelijke vorm hebben welke evenwel oj zeer beheerste wijze produceerbaar zijn. Bij het vervaardigen van de traptreden 16 kaï: eveneens op voordelige wijze gebruik worden gemaakt van de mallen 4,8 voor het 5 vervaardigen van de trapbomen 14,15 doordat deze qua pasvorm hierop aan dienen te sluiten.Figure 4 finally shows a staircase 13 according to the invention with two stair stringers 14,15, both of which have a complex spatial shape, which, however, can be produced in a very controlled manner. In the manufacture of the stair treads 16, use is also made in an advantageous manner of the molds 4,8 for the manufacture of the stringers 14,15 in that they have to fit in this in terms of fit.

Alhoewel de uitvinding is beschreven aan de hand van slechts enkele uitvoeringsvoorbeelden zal het eenieder duidelijk zijn dat de uitvinding geenszins tot ie 10 beschreven en getoonde uitvoeringsvoorbeelden is beperkt. Integendeel zijn binnen het kader van de uitvinding voor een vakman nog vele variaties mogelijk.Although the invention has been described on the basis of only a few exemplary embodiments, it will be apparent to everyone that the invention is in no way limited to the exemplary embodiments described and shown. On the contrary, many variations are still possible for a skilled person within the scope of the invention.

101 3423101 3423

Claims

A method for manufacturing a staircase tree comprising the processing steps: a) the manufacture of a mold for the staircase, which mold forms a vertical projection of the staircase in the state of use on a horizontal plane, b) the production of construction parts from a substantially form-retaining sheet material, the building parts corresponding to segments of the mold in such a way that successive building parts form at least partly overlapping segments of the mold 10, and c) the subsequent stacked joining of the building parts.

2. Method according to claim 1, comprising an additional processing step d) finishing the edges of the assembly of stacked assembled building parts.

A method according to claim 1 or 2, wherein during step b so many building parts are manufactured that the corresponding overlapping segments of the mold comprise the entire mold. 20

A method according to any one of the preceding claims, wherein before step c the mold is placed horizontally and subsequently vertical guiding members are placed for vertically stacking the building parts.

A method according to claim 4, wherein the mold is manufactured twice and the vertical guide members connect to the mold on a bottom side and a top side.

A method according to any one of the preceding claims, wherein the building parts 30 are glued during step c. 101 3423 -8-

A method according to any one of the preceding claims, wherein after step d the stair stringer is coated on one or more sides.

8. Method for manufacturing a staircase by assembling steps with at least one bean manufactured by the method according to any one of the preceding claims.

A method according to claim 8, wherein the steps are manufactured in connection with the mold. 10

10. Staircase made of a number of stacked assembled building parts, which building parts consist of at least substantially form-retaining parts of sheet material.

Stair stringer according to claim 10, wherein at least one side of the assembly of building parts is covered with a covering layer.

12. Stair provided with at least one stair stringer according to any one of claims 10 or 11. 20 1 0 1 3423