NL8900400A - Verbindingselement. - Google Patents

Description

Verbindingselement

De uitvinding heeft betrekking op een verbindingselement, bestaande uit een plaat materiaal, bijv. staalplaat, en een aantal uit de plaat, volgens een vooraf bepaalde configuratie gesneden en over een hoek omgebogen langwerpige delen.

Dergelijke verbindingselementen, in de handel bekend als kram- óf tandplaten, zijn in velerlei uitvoeringsvormen bekend, voornamelijk voor het verbinden van konstruktie-elemen-ten die in eikaars verlengde liggen. De uit de plaat gewonnen tanden zijn daardoor op buiging en afschuiving belast. Minder bekend en moeilijker te verbinden zijn die delen welke op elkaar komen te liggen waarbij het verbindingselement ertussen ligt en de tanden of krammen op trek worden belast. Het zich hierbij voordoende probleem is dat de verbindingselementen feitelijk zijn opgebouwd uit een tweetal kram- of tandplaten die ruggelings met elkaar zijn verbonden door middel van nagels, puntlassen en dergelijke of die "in elkaar geschoven" zijn. Dat wil zeggen, dat de tanden van de ene plaat door het gat van de andere plaat is gevoerd en vervolgens in het kon-struktie-element. Dergelijke bekende verbindingselementen zijn vanzelfsprekend zwaar en kostbaar.

De uitvinding beoogt een nieuw verbindingselement te verschaffen, waarbij bovengenoemd bezwaar wordt ondervangen. Het verbindingselement volgens de uitvinding onderscheidt zich doordat van het aantal langwerpige delen één groep naar de ene zijde van de plaat is omgebogen en de resterende groep naar de andere zijde.

Voor het verkrijgen van een optimale "winning" aan tanden uit het plaatmateriaal verdient het de voorkeur dat de langwerpige delen in een groep zodanig ten opzichte van elkaar zijn geplaatst dat telkens twee openingen, uit elk waarvan het langwerpig deel is gewonnen, spiegelbeeldig ten opzichte van een denkbeeldige lijn liggen.

Teneinde het verbindingselement aan te passen aan de nerfrichting van bijvoorbeeld houten konstruktiedelen, verdient het volgens de uitvinding verder de voorkeur om de langwerpige delen van de ene groep over een hoek verdraaid ten opzichte van die van de andere groep aan te brengen.

Voor het optimaal opnemen van een trekbelasting is het voordelig om de afstand tussen de basis van de langwrpige delen van de ene groep gelijk te houden aan die van de andere groep, welke door de symmetrische opstelling bovendien een bijzonder gunstig krachtlijnverloop door tussenliggend plaatmateriaal bewerkstelligd.

Om het verbindingselement aan te passen aan verschillende dikten van te verbinden konstruktiedelen, is volgens de uitvinding de lengte van de langwerpige delen uit de ene groep afwijkend aan die van de langwerpige delen uit de andere groep.

De uitvinding wordt nader toegelicht in de hieronder-staande figuurbeschrijving van een aantal uitvoeringsvoor-beelden.

In de tekening toont:

Pig. 1 een strook plaatmateriaal waaruit de langwerpige delen kunnen worden gewonnen volgens een vooraf bepaalde configuratie,

Fig. 2 een perspektivisch bovenaanzicht van een deel van het verbindingselement in gerede vorm,

Pig. 3 een met fig. 2 overeenkomend perspektivisch aanzicht van een alternatieve uitvoeringsvorm van het verbindingselement .

Fig. 4 een bovenaanzicht van een strook materiaal met daaruit te winnen verbindingselementen volgens een derde uitvoeringsvorm,

Pig. 5 een met fig. 4 overeenkomend bovenaanzicht van een vierde uitvoeringsvorm,

Fig. 6, 7 en 8 elk een bovenaanzicht van een drietal in hoofdzaak rond verbindingselement met straalsgewijs gerichte langwerpige delen in verschillende aantallen,

Fig. 9 een met fig. 4 overeenkomend bovenaanzicht van een achtste verbindingselement met naar binnen gerichte langwerpige delen,

Fig. 10 en 11, een zij- respectievelijk vooraanzicht van een verbindingselement na het omslaan der langwerpige delen,

Fig. 12 en 13, een zij- respectievelijk vooraanzicht van een voorkeursuitvoeringsvorm van een langwerpig deel.

De in de figuur getoonde strook of plaat materiaal 1, kan van willekeurig passend materiaal zijn, maar het is veelal metaal, dat zich doeltreffend laat snijden en buigen. Uit een dergelijke plaat 1 worden telkens langwerpige delen 2 volgens een niet gesloten lijn uitgesneden en vervolgens over de zijde welke nog een verbinding vormt met het resterende plaatmateriaal uitgebogen over een bepaalde hoek, gewoonlijk over een hoek van of van ongeveer 90°, zie fig. 2.

Voor het uitbuigen kan bovendien het langwerpig deel 2 over de langsrichting enigszins zijn doorgezet volgens de lijn 3 zodat een rug ontstaat, hetwelk een verstijvende werking aan het langwerpig deel geeft.

Voorts kan het langwerpig deel over de lengte getrapt qua breedte zijn uitgevoerd maar het zal binnen het kader van de uitvinding duidelijk zijn dat andere uitvoeringsvormen evengoed kunnen gelden.

Op te merken is dat telkens de langwerpige delen groepsgewijs per vier in de configuratie zijn opgenomen en wel zodanig dat twee tegenover elkaar liggende langwerpige delen 2 en 2' omhoog worden gebogen, zie fig. 2, terwijl de delen 2 * * en 21,1 omlaag worden gebogen. Hiermee wordt een symmetrische opstelling ten opzichte van twee denkbeeldige lijnen A-A en B-B verkregen, die in deze uitvoeringsvorm tevens de hartlijnen van de langwerpige delen in de andere groep vormen. Een dergelijke configuratie geeft het beste krachtlijnen verloop in het resterend plaatmateriaal dat zich tussen de tanden uitstrekt. Immers zal bij trekbelasting de trekkracht moeten worden overgedragen van tand 2 naar 2'1 en 2111 hetgeen door de symmetrische opstelling gelijkelijk over de onderste tanden wordt verdeeld.

Is in fig. 2 slechts een groep van vier tanden getekend, het zal duidelijk zijn dat een verbindingselement met grotere afbeeldingen telkens groepen van vier langwerpige delen kan vertonen, zoals in fig. 1 is aangegeven.

Fig. 3 toont een uitvoeringsvorm waarbij de symmetrische opstelling volgens fig. 2 is gehandhaafd, maar waarbij duide lijk de lengte van de omhoog gebogen delen 2 en 2" kleiner is dan die van de omlaag gebogen delen 2r’ en 2"'. Een dergelijke uitvoering biedt voordelen bij konstruktiedelen welke een afwijkende dikte vertonen resp. welke geschikt zijn voor de verbinding van uit lagen bestaande konstruktiedelen, zoals tri- en multiplex, spaanplaat of dergelijke.

Opgemerkt wordt dat de afstand tussen de basis van de kleine tanden afwijkt van die tussen de grote tanden, dit eveneens om het optimale krachtsverloop te bereiken.

Pig. 4 toont een derde uitvoeringsvorm, waarbij de uit een strook materiaal 1 te winnen verbindingselementen zodanig van langwerpige delen 2 zijn voorzien, dat de naast elkaar gelegen verbindingselementen 5 zo dicht tegen elkaar kunnen komen te liggen, waardoor zo min mogelijk plaatmateriaal 1 resteert, hetgeen een optimaal materiaalgebruik waarborgt. In de getoonde configuratie blijft niettemin de symmetrie van de langwerpige delen ten opzichte van twee denkbeeldige lijnen gehandhaafd, zie de lijnen A-A en B-B.

Het verbindingselement 5 wordt vervolgens onderworpen aan een buigbewerking, zodanig dat de langwerpige delen 2 afwisselend naar boven respectievelijk naar onderen wijzen, hetgeen nader wordt toegelicht aan de hand van figuur 10.

Pig. 5 toont een uit het plaatmateriaal 1 gewonnen verbindingselement 5, waarvan de basis in hoofdzaak rechthoekig is, langs de omtreksranden waarvan de langwerpige delen 2 zich uitstrekken. Dit in afwijking van de uitvoeringsvorm volgens fig. 4, waarbij de langwerpige delen gedeeltelijk tot in het rechthoekige lijfplaatdeel van het verbindingselement 5 steken.

De figuren 6, 7 en 8 tonen een uitvoeringsvorm waarbij het lijfplaatdeel van het verbindingselement 5 een in hoofdzaak ronde vorm heeft.

In fig. 6 is de ronde vorm benaderd door een veelhoekige plaat, op telkens de uiteinden waarvan een langwerpig deel 2 zich radiaal uitstrekt. Ook in deze uitvoeringsvorm zal afwisselend het ene langwerpige deel 2 een andere richting uitwijzen als het andere deel 2' zodat weer een symmetrische opstelling van de langwerpige delen 2, 2' ten opzichte van de lijfplaat van het verbindingselement 5 wordt gewaarborgd.

De in fig. 7 getoonde uitvoeringsvorm wijkt in zoverre af dat er meer langwerpige delen 2 langs de omtrek van de lijfplaat van het verbindingselement 5 zijn geplaatst, ook hier geldt weer een symmetrische opstelling ten opzichte van de denkbeeldige lijnen A-A respectievelijk B-B.

De uitvoeringsvorm volgens fig. 8 kent nog meer langwerpige delen 7, waarbij het brede deel van de langwerpige delen, welke aan de lijfplaat grenzen een begrenzingslijn hebben welke radiaal gericht is, waardoor de uit een plaat 1 te winnen verbindingselementen een optimaal aantal naast elkaar gelegen langwerpige delen 2 kan krijgen. Ook hier zal telkens afwisselend het ene langwerpige deel 2 omhoog respectievelijk 2' omlaag worden gebogen.

Fig. 9 toont een uitvoeringsvorm waarbij een optimaal gebruik van plaatmateriaal is toegepast. De strook materiaal 1 van bepaalde breedte b wordt afwisselend van een groep langwerpige elementen 2 (hier 6) voorzien, welke met de smalle gedeelten tussen elkaar vallen, waardoor de breedte b beperkt kan blijven. Vervolgens wordt in een ander deel van de plaat telkens in langsrichting zich uitstrekkende langwerpige delen 2" gehaald, welke eveneens met de smalle gedeelten in elkaar vallen. Na het omhoog- respectievelijk omlaagbuigen van de langwerpige delen 2 respectievelijk 2', kan telkens een snijlijn s dwars over de strook materiaal 1 worden aangebracht voor het afscheiden van een verbindingselement volgens fig. 10 en 11.

Voorts wordt opgemerkt dat de langwerpige elementen 2, 2' respectievelijk 2" zodanig verspringen, dat bij het uiteindelijk naar buiten buigen van de langwerpige elementen deze de nerfstructuur van de te verbinden houten delen niet zal beschadigen.

Tenslotte wordt opgemerkt dat ook in deze uitvoeringsvorm een symmetrische opstelling ten opzichte van de denk-beeldigde lijnen A-A en B-B van.de langwerpige elementen 2 is gewaarborgd. Hierdoor wordt een gelijkmatige krachtover-dracht tussen de te verbinden elementen verzekerd waarbij bovendien wordt opgemerkt dat het aantal langwerpige elementen welke naar boven respectievelijk beneden wijzen gelijk aan elkaar is .

Voorts wordt opgemerkt dat in de getoonde uitvoeringsvorm volgens fig. 10 en 11 in langsrichting gezien het aantal omhoog wijzende langwerpige elementen afwijkt van dat wat naar beneden wijst. Vanzelfsprekend kan ook door een gelijkmatige afwisseling van omhoog en naar beneden gebogen langwerpige elementen het gewenste gelijke aantal worden bereikt.

Fig. 12 en 13 laten zien een voorkeursuitvoeringsvorm van een langwerpig element, waarbij zoals gezegd het langwerpig element niet alleen uit het plaatmateriaal 1 omhoog is gebogen over een nagenoeg rechte hoekje, maar tevens dat het langwerpig element over de lijn 3-3 is geknikt, waardoor een holle tand ontstaat.

Deze holle tand is aan het van het plaatmateriaal 1 afgekeerde einde gepunt uitgevoerd bij 6, waarna een vloeiende overgang 7 naar het smalle gedeelte van het langwerpig element plaatsvindt. De overgang tussen het smalle respectievelijk brede deel van het element 2 is eveneens vloeiend bij 8, waarmee wordt verzekerd dat het indringen van de tand in het te verbinden materiaal, bijvoorbeeld hout of kunststof makkelijk plaatsvindt.

Doordat de tand bij het einde 6 eveneens is voorzien van een schuin vlak 9 zal een van de hoek ©c afwijkende kracht op de tand worden uitgeoefend, waardoor deze, afhankelijk van de weerstand van het materiaal een vervorming ondergaat, die het uittrekken van de tand uit het te verbinden materiaal belemmert .

Binnen het kader van de uitvinding zijn vanzelfsprekend andere configuraties en tandvormen mogelijk.

Claims (10)

1. Verbindingselement, bestaande uit een plaat materiaal, bijv. staalplaat en een aantal uit de plaat, volgens een vooraf bepaalde configuratie gesneden en over een hoek omgebogen langwerpige delen, met het kenmerk, dat van een 'aantal langwerpige delen één groep naar de ene zijde van de plaat is omgebogen en de resterende groep naar de andere zijde.

2. Verbindingselement volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de langwerpige delen in een groep zodanig ten opzichte van elkaar zijn geplaatst dat telkens de ope-ningen, uit elk waarvan het langwerpig deel is gewonnen, spiegelbeeldig ten opzichte van een denkbeeldige lijn liggen.

3. Verbindingselement volgens conclusie 1 en 2, met het kenmerk, dat de langwerpige delen van de ene groep over een hoek verdraaid ten opzichte van die uit de andere groep staan.

4. Verbindingselent volgens conclusie 1-3, met het ken merk, dat de hoek 90° is.

5. Verbindingselement volgens conclusie 1-4, met het kenmerk, dat de afstand tussen de basis van de langwerpige delen uit de ene groep afwijkt van die uit de andere g roep.

6. Verbindingselement volgens volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lengte van de langwerpige delen uit de ene groep afwijkt van die van de langwerpige delen uit de andere groep.

7. Verbindingselement volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het element een lijfplaat met langs de omtrek aangebrachte langwerpige elementen vertoont.

8. Verbindingselement volgens conclusie 7, met het ken merk, dat de lijfplaat rechthoekig is.

9. Verbindingselement volgens een der conclusies 1-6, met het k e n m e r k, dat de lijfplaat is gevormd uit een deel van strookvormig materiaal, waarbij ten minste één groep van de langwerpige elementen zich naar binnen toe uitstrekt en de andere groep naar buiten.

10. Verbindingselement volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het langwerpig element bestaat uit een breed aan de lijfplaat grenzend deel dat vloeiend overgaat in een versmald deel met puntvormig eind. • *