NL9400017A - Werkwijze en deuvel voor het tot stand brengen van een verbinding tussen houten delen. - Google Patents

Description

Werkwijze en deuvel voor het tot stand brengen van een verbinding tussen houten delen

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het tot stand brengen van een verbinding tussen houten delen, zoals de delen van een houten kozijn, waarbij de houtdelen door met elkaar te verbinden vlakken heen worden voorzien van ten minste een gat voor het opnemen van een nauwkeurig passende pen, waarna bij voorkeur de met elkaar te verbinden vlakken van de houtdelen worden voorzien van een hecht-laag, zoals bijvoorbeeld een tweecomponentenlijm op basis van epoxyhars, en vervolgens worden de houten delen met de te verbinden vlakken tegen elkaar geklemd.

Bij een bekende uitvoering van deze werkwijze, zoals bekend is uit de Nederlandse octrooiaanvrage 9102135, worden de van een hechtlaag en van als houten deuvels uitgevoerde pennen voorziene houten delen tegen elkaar geklemd in speciale opsluitbanken totdat het hechtmiddel voldoende is uitgehard. Daar de hardingstijd van de hechtlaag tot 24 uur kan bedragen, kent deze bekende werkwijze een lange wachttijd waarin geen transport of verdere behandeling van het te vervaardigen pro-dukt mogelijk is. Voorts bestaat altijd het gevaar van een vervuiling van de opsluitbank door de voor de hechtlaag gebruikte tweecomponentenlijm, die na uitharding zeer moeilijk is te verwijderen. Ook moeten voor verschillende constructies verschillende typen opsluitbanken worden gebruikt, hetgeen hoge kosten met zich meebrengt. Tenslotte is het opsluiten en weer vrijmaken van de houten delen vrij arbeidsintensief, hetgeen ook als nadelig kan worden aangemerkt.

De uitvinding beoogt thans een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, waarbij de genoemde bezwaren op doeltreffende wijze zijn opgeheven.

Hiertoe wordt de werkwijze volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat het tegen elkaar klemmen van de te verbinden vlakken van de houtdelen wordt bewerkstelligd met behulp van de als houtdraaideuvel uitgevoerde pen, die in het gat wordt geschroefd.

Bij deze werkwijze is geen opsluitbank meer nodig, omdat de klemming tussen de houten delen wordt bewerkstelligd door houtdraaideuvels waarmede een schroefverbinding tussen de beide houten delen tot stand wordt gebracht. Deze schroefverbinding verschaft voldoende mechanische sterkte om de verbonden houten delen direct te kunnen transporteren of een andere behandeling te laten ondergaan. Daar de houtdraaideuvel of houtdraaideuvels deel blijven uitmaken van het uiteindelijke produkt, zijn ook geen bijkomstige handelingen meer nodig voor het opheffen van de klemming. Na het uitharden van de hecht-laag zijn de houten delen door zowel de schroefverbinding als de hechtverbinding stevig met elkaar verbonden. Doordat de deuvels zelf al voor de schroefverbinding worden gebruikt, leidt de werkwijze volgens de uitvinding niet tot extra onderdelen in het uiteindelijke produkt, omdat de houtdraaideuvels zowel voor het centreren van de beide houten delen als voor de schroefverbinding zorgdragen, zodat naast de deuvels niet bijvoorbeeld extra schroeven nodig zijn. Een verder voordeel van de werkwijze is dat deze universeel toepasbaar is.

Bij voorkeur wordt de houtdraaideuvel zelftappend in het gat geschroefd, waardoor geen moer, inzetstuk of dergelijke nodig is, hetgeen wederom het aantal onderdelen beperkt.

Een goede centreerwerking van de houtdraaideuvels kan worden bereikt indien in de houten delen ten minste een twee-trapsgat wordt geboord, zodanig dat het houten deel met het blinde gat wordt voorzien van zowel een gatgedeelte met kleine diameter waarin de schroefdraad wordt getapt als een gatgedeelte met grotere diameter waarin het pasdeel van de schacht van de houtdraaideuvel nauwkeurig past.

De uitvinding omvat tevens een deuvel die in het bijzonder geschikt is voor toepassing bij de hiervoor beschreven werkwijze en die is gekenmerkt door op de schacht hiervan gevormde schroefdraad en aan een uiteinde daarvan middelen voor het aangrijpen met een aandraaigereedschap.

Bij voorkeur is de schroefdraad snijdend uitgevoerd en hierbij is het gunstig indien de schroefdraad is onderbroken voor het vormen van snijkanten. Deze onderbrekingen en snijkanten verbeteren de snijwerking van de schroefdraad, waardoor het benodigde aandraaimoment wordt verlaagd.

De onderbrekingen kunnen bijvoorbeeld worden bewerkstelligd doordat de schacht is voorzien van ten minste een zich over de lengte van de schroefdraad uitstrekkende afplat- ting. Deze afplatting zorgt niet alleen voor een onderbreking van de schroefdraad, doch ook voor het inbrengen van hechtmid-del in het gat en het tijdens het draaien van de deuvel bevochtigen van de gehele wand van het gat, waardoor uiteindelijk over het hele oppervlak van de schroefdraad een hechting met de wand van het gat kan plaatsvinden.

Het is voordelig indien de schacht van de houtdraai-deuvel is voorzien van middelen voor het in het gat meenemen van vloeibaar hechtmiddel, welke middelen bijvoorbeeld kunnen bestaan uit een op de schacht gevormde schroefdraad, die bij voorkeur tegengesteld is aan de verbindingsschroefdraad.

Bij een op dergelijke wijze uitgevoerde houtdraaideu-vel is het niet meer nodig om in het gat zelf hechtmiddel in te brengen, daar de genoemde hechtmiddel meenemende middelen ervoor zorgen dat op de schacht van de deuvel aangebracht hechtmiddel in het gehele gat terechtkomt en derhalve over de gehele lengte van de deuvel een hechtverbinding met de wand van het gat tot stand brengt.

De deuvel is bij voorkeur vervaardigd van een vezel-versterkte kunststof, zoals polyarylarmide, dat zeer sterk is en geen condens- en houtrotproblemen veroorzaakt.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekeningen, die een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding weergeven.

Fig. 1 toont in vooraanzicht een hoek van een kozijn, waar een verbinding tussen kozijndelen tot stand is gebracht.

Fig. 2 toont op grotere schaal het detail II in fig. 1, echter in doorsnede.

Fig. 3 is een op grotere schaal weergegeven vooraanzicht van de deuvel van fig. 2.

Fig. 4 is een zijaanzicht, gedeeltelijk in doorsnede, van de deuvel van fig. 3.

De tekening illustreert de uitvinding aan de hand van de toepassing bij het verbinden van de delen van raamkozijn, doch het zal duidelijk zijn dat de uitvinding ook voor het verbinden van andere houten delen bruikbaar is. De verbinding wordt hier gevormd tussen een kozijndorpel 1 en een kozijn-stijl 2, welke reeds tot de gewenste profielen zijn bewerkt.

De bovenzijde van de kozijndorpel 1 omvat een vlak 3, dat wordt verbonden met een vlak 4 aan de onderzijde van de ko- zijnstijl 2.

Na het tegen elkaar passen of voorafgenomen maatvoering van de kozijndorpel l en de kozijnstijl 2 worden met behulp van een tweetrapsboor vanaf de onderzijde van de kozijndorpel 1 twee getrapte gaten 5 geboord, waarbij een gedeelte 5' met kleinere diameter aan het blinde uiteinde van het gat zich geheel in de kozijnstijl 2 uitstrekt, terwijl een gedeelte 5'' met grotere diameter geheel door de kozijndorpel 1 en gedeeltelijk in de kozijnstijl 2 verloopt. Uiteraard kunnen ook meer of minder gaten 5 zijn aangebracht, afhankelijk van de soort verbinding.

Alle kopse vlakken van de delen van het kozijn alsmede de met elkaar te verbinden vlakken 3 en 4 worden met een impregneermiddel, zoals bijvoorbeeld een tweecomponenten-, op epoxyhars gebaseerde kunststof, behandeld. Ten behoeve van een doeltreffende werking dient dit impregneermiddel gedurende een voorafbepaalde tijd, bijvoorbeeld tenminste 24 uur, te worden uitgehard.

Voor het tot stand brengen van de verbinding worden de vlakken 3 en 4 voorzien van een hechtlaag, die bijvoorbeeld kan bestaan uit een waterdunne, op epoxyhars gebaseerde twee-componentenlijm. Door middel van deze hechtlaag wordt een goede hechting gewaarborgd tussen de met het impregneermiddel behandelde vlakken 3 en 4 en de vervolgens aan te brengen laag elastisch vulmiddel 6. De functie van de laag sterk elastisch vulmiddel 10 is het opvangen van door de werking van het hout veroorzaakte trek- en torsiekrachten in de houten delen 2 en 3 ter plaatse van het grensgebied daartussen, waardoor de vorming van scheurtjes en dergelijke wordt tegengegaan.

Als laatste stap in de verbindingswerkwijze worden de houten delen 1 en 2 met de vlakken 3 en 4 op elkaar geplaatst en worden in hechtmiddel gedoopte houtdraaideuvels 7 in hun bijbehorende gaten 5 gebracht, waarbij de houtdraaideuvel 7 is voorzien van snijdende schroefdraad 8 teneinde in de wand van het gedeelte 5' van het betreffende gat 5 te kunnen worden geschroefd, teneinde de kozijndorpel 1 tegen de kozijnstijl 2 te klemmen met behulp van een kop 9. Met behulp van deze houtdraaideuvels 7 wordt direct een sterke mechanische verbinding tussen de houten delen 1 en 2 tot stand gebracht, zodat het kozijn direct geschikt is om verder te worden behandeld of getransporteerd. Het sterk elastische vulmiddel heeft een zodanige consistentie dat, zonder het gebruik van afstandshou-ders, een voldoende dikte overblijft na het tegen elkaar klemmen van de houten delen.

De speciale constructie van de houtdraaideuvel 7 zal thans worden besproken aan de hand van de fig. 3 en 4.

De houtdraaideuvel 7 is aangrenzend aan de afhankelijk van de toepassing grotere of kleinere felsrand of kop 9 voorzien van een zonder snijschroefdraad uitgevoerd schacht-deel 10. De diameter van het gedeelte 5'' van het gat 5 zal zodanig worden gekozen dat het schachtdeel 10 nauwkeurig in dit gedeelte 5* * past, zodat het schachtdeel 10 als pas- of centreerpen werkt die zich in de beide houten delen 1 en 2 uitstrekt. De schroefdraad 8 bezit een uitwendige diameter die althans ongeveer gelijk is aan die van het schachtdeel 10, terwijl de kerndiameter iets kleiner is dan de diameter van het gedeelte 5' van het gat 5. Zowel het schachtdeel 10 als het schroefdraadgedeelte 8 zijn voorzien van twee tegenoverliggende, zich over de gehele lengte daarvan uitstrekkende afplattingen 11 resp. 12. De afplatting 11 op het schachtdeel 10 is bedoeld voor het laten ontsnappen van ingesloten lucht en het creëren van een ruimte in het gat 5 voor het opnemen van overtollig hechtmiddel. De afplatting 12 met schroefdraad 8 heeft tevens ten doel de schroefdraad 8 te onderbreken voor het vormen van snijkanten en voor het verlagen van het benodigde aandraaimoment.

Het schachtdeel 10 kan aan zijn omtrek nog zijn voorzien van een ondiepe schroefdraad 13 (zie ook fig. 2) met een spoed die bij voorkeur tegengesteld is gericht aan die van de schroefdraad 8. De uitwendige diameter van de schroefdraad 13 is zodanig dat het schachtdeel 10 juist in het gatgedeelte 5'' past en van snijden geen sprake is. De ruimte tussen de schroefdraad wordt benut voor het opnemen van hechtmiddel dat bij het indraaien van de houtdraaideuvel 7 door de schroefdraad 13 benedenwaarts het gat in wordt meegenomen. Hierdoor behoeft niet afzonderlijk hechtmiddel in het gat 5 te worden gebracht.

Het uiteinde van de houtdraaideuvel 7 bij de kop 9 is voorzien van middelen voor het aangrijpen van een aandraaige-reedschap, dat in dit geval bestaat uit een speciale inbus- sleutel. Hiertoe is in het schachtdeel 10 een geprofileerd inbusgat 14 gevormd dat zich over een aanzienlijke lengte uitstrekt, teneinde de aan torsie onderhevige lengte van de hout-draaideuvel 7 zo kort mogelijk te houden.

De houtdraaideuvel 7 is bij voorkeur vervaardigd van met vezels versterkte kunststof, zoals met kevler- of glasvezels versterkt polyarylarmide. Dit materiaal is voldoende hard en sterk om ook in hard hout een snijdraad te snijden. Voorts hecht dit materiaal zich goed aan de op hars gebaseerde twee-componentenlijm. Ook is het materiaal niet warmtegeleidend, zodat condensvorming een daaruit resulterende houtrot in de gaten 5 wordt tegengegaan.

De uitvinding is niet beperkt tot het in de tekeningen weergegeven en in het voorgaande beschreven uitvoerings-voorbeeld, dat op verschillende manieren binnen het kader van de conclusies kan worden gevarieerd.

Claims (12)

1. Werkwijze voor het tot stand brengen van een verbinding tussen houten delen, zoals de delen van een houten kozijn, waarbij de houtdelen door met elkaar te verbinden vlakken heen worden voorzien van ten minste een gat voor het opnemen van een nauwkeurig passende pen, waarna bij voorkeur de met elkaar te verbinden vlakken van de houtdelen worden voorzien van een hechtlaag, zoals bijvoorbeeld een tweecompo-nentenlijm op basis van epoxyhars, en vervolgens worden de houten delen met de te verbinden vlakken tegen elkaar geklemd, met het kenmerk, dat het tegen elkaar klemmen van de te verbinden vlakken van de houtdelen wordt bewerkstelligd met behulp van de als houtdraaideuvel uitgevoerde pen, die in het gat wordt geschroefd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de houtdraaideuvel zelftappend in het gat wordt geschroefd.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij in de houten delen ten minste een tweetrapsgat wordt geboord, zodanig dat het houten deel met het blinde gat wordt voorzien van zowel een gatgedeelte met kleine diameter waarin de schroefdraad wordt getapt als een gatgedeelte met grotere diameter waarin de schacht van de houtdraaideuvel nauwkeurig past.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij de houtdraaideuvel voor het inbrengen in het gat van hechtmiddel wordt voorzien.

5. Deuvel (7), in het bijzonder voor toepassing bij de werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, gekenmerkt door op de schacht hiervan gevormde schroefdraad (8) en aan een uiteinde middelen (14) voor het aangrijpen met een aan-draaigereedschap.

6. Deuvel volgens conclusie 5, waarbij de schroefdraad (8) snijdend is uitgevoerd.

7. Deuvel volgens conclusie 6, waarbij de schroefdraad (8) is onderbroken voor het vormen van snijkanten.

8. Deuvel volgens conclusie 7, waarbij de schacht is voorzien van ten minste een zich over de lengte van de schroefdraad (8) uitstrekkende afplatting (11, 12).

9. Deuvel volgens een der conclusies 5-8, waarbij het zonder verbindingsschroefdraad (8) uitgevoerde schachtdeel (10) van de houtdraaideuvel (7) is voorzien van middelen voor het in het gat meenemen van vloeibaar hechtmiddel.

10. Deuvel volgens conclusie 9, waarbij de genoemde hechtmiddel meenemende middelen bestaan uit een op het schachtdeel (10) gevormde schroefdraad die bij voorkeur tegengesteld is aan de verbindingsschroefdraad (8).

11. Deuvel volgens een der conclusies 5-10, welke is vervaardigd van een vezelversterkte kunststof, zoals polyaryl-armide.

12. Deuvel volgens een der conclusies 5-11, waarbij de gereedschapsaangrijpingsmiddelen (14) in de schacht (10) van de deuvel (7) zijn aangebracht en zich over een aanzienlijk deel van de lengte daarvan uitstrekken.