EP2279839A1

EP2279839A1 - Holzflächenelement

Info

Publication number: EP2279839A1
Application number: EP09009705A
Authority: EP
Original assignee: Rombach Tanja
Current assignee: Rombach Tanja
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2011-02-02

Abstract

Bei einem eine Anzahl von Holzelementlagen (2, 3, 4, 5) aufweisenden Holzflächenelement (1) sind zum Verbinden der Holzelementlagen (2, 3, 4, 5) Vollholzschrauben (8) vorgesehen, die in Schraubenaufnahmeausnehmungen (9) eingeschraubt sind. Dadurch lassen sich bei einer sehr homogenen Materialzusammensetzung hohe Auszugskräfte der Holzverbindungsmittel erzielen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Holzflächenelement mit einer Anzahl von aus länglichen Holzelementen gebildeten flächigen Holzelementlagen und mit einer Anzahl von Holzverbindungsmitteln zum Verbinden der Holzelementlagen.
Ein derartiges Holzflächenelement ist aus WO 00/03850 A1 bekannt. Bei dem vorbekannten Holzflächenelement sind eine Anzahl von flächigen Holzelementlagen vorhanden, die aus länglichen Holzelementen gebildet sind. Die Holzelemente sind paarweise kreuzweise zueinander ausgerichtet und mit durch Holzdübel gebildete Holzverbindungsmittel miteinander verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Holzflächenelement der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem bei einer homogenen Materialzusammensetzung die Holzelementlagen insbesondere gegenüber Belastungen rechtwinklig zu der Fläche, in der die Holzelementlagen angeordnet sind, eine hohe Widerstandsfähigkeit aufweisen.
Diese Aufgabe wird bei einem Holzflächenelement der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Holzverbindungsmittel Vollholzschrauben aufweisen und über in die Holzelementlagen eingebrachte Schraubenaufnahmeausnehmungen verfügen, in denen die Vollholzschrauben mit einem formschlüssigen Eingriff angeordnet sind.
Dadurch, dass bei dem erfindungsgemäßen Holzflächenelement die Holzverbindungsmittel in Schraubenaufnahmeausnehmungen angeordnete Vollholzschrauben aufweisen, sind die Holzelementlagen gegenüber in allen Richtungen wirkenden Kräften und dabei insbesondere gegenüber rechtwinklig zu der Ebene, in der die Holzelementlagen angeordnet sind, wirkenden Auszugskräften, die beispielsweise bei Schwingungen auftreten können, bei einer gegebenenfalls vollständigen Materialhomogenität aus Holz sehr stabil miteinander verbunden.
Für einen insbesondere im Hausbaubereich zweckmäßigen Einsatz sind wenigstens drei Holzelementlagen vorhanden.
Zur Stabilität des Holzflächenelementes ist es vorteilhaft, dass die Holzelemente aus Massivholz sind und Holzelemente von aneinander grenzenden Holzelementlagen mit sich paarweise kreuzender Faserrichtung angeordnet sind.
Im Hinblick auf eine vollständige Materialhomogenität ist vorgesehen, dass die Holzverbindungsmittel ausschließlich aus Vollholzschrauben und Schraubenaufnahmeausnehmungen bestehen.
Im Hinblick auf auch bei weniger stabilen Vollholzschrauben noch praxistaugliche Drehmomente ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass Schraubenaufnahmeausnehmungen mit einem Innengewinde versehen sind.
Aus optischen Gründen ist vorteilhaft, dass wenigstens ein Teil der Schraubenaufnahmeausnehmungen in einer Holzelementlage enden und einseitig geschlossen sind.
Zum Erleichtern des Einschraubens ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass die Vollholzschrauben zum Einschrauben einen eckigen Schraubenkopf aufweisen, dessen radiale Dimensionen wenigstens denen eines Schraubenschafts entsprechen.
Bei einer Weiterbildung der vorgenannten Ausgestaltung ist zu einem sauberen Abtrennen, zum Verbessern eines Kraftschlusses sowie zum guten Übertragen des Drehmoments beim Eindrehen des Schraubenkopfes vorteilhaft, dass zwischen dem Schraubenkopf und dem Schraubenschaft ein Gewindeansatzabschnitt ausgebildet ist, der frei von einem Außengewinde ist.
Für ein möglichst einfaches Eindrehen der Vollholzschrauben ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass die Vollholzschrauben Gewindegänge mit keilförmig spitz aufeinander zu laufenden Gewindeflächen aufweisen.
Bei der letztgenannten Ausgestaltung hat sich als zweckmäßig herausgestellt, dass der Innenwinkel zwischen den Gewindeflanken zwischen 55 Grad und 65 Grad liegt.
Zum Erzielen eines Verspanneffektes zwischen den Holzelementlagen ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass sich die Steigung des Außengewindes von Vollholzschrauben von einem in Einschraubrichtung vorne liegenden Ende in Richtung des in Einschraubrichtung hinten liegenden Endes ändert. Dabei erfolgt die Änderung der Steigung durch eine kontinuierliche und/oder in wenigstens einem Bereich sprunghafte Verkleinerung.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgend anhand der Figuren der Zeichnung erläuterten Ausführungsbeispiele.
Es zeigen:

Fig. 1: in einer perspektivischen Darstellung ein erfindungsgemä- ßes Holzflächenelement mit einer Anzahl von in Holzele- mentlagen eingeschraubten Vollholzschrauben und
Fig. 2: in einer Schnittansicht verschiedene Ausführungen von Vollholzschrauben für ein erfindungsgemäßes Holzflächen- element.

Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Holzflächenelementes 1. Das beispielhafte Holzflächenelement 1 gemäß Fig. 1 ist als sogenannte Holzwand zum Hausbau ausgebildet und verfügt als flächige Holzelementlagen über eine außen liegende Bohlenlage 2, über eine an die Bohlenlage 2 angrenzende erste innere Brettlage 3, über eine zweite innere Brettlage 4, die auf der der Bohlenlage 2 gegenüber liegenden Seite der ersten inneren Brettlage 3 angeordnet ist, und über eine äußere Brettlage 5, die auf der der ersten inneren Brettlage 3 abgewandten Seite der zweiten inneren Brettlage 4 angeordnet ist.
Die Bohlenlage 2 ist aus einer Anzahl von verhältnismäßig massiven Bohlen 6 als längliche Holzelemente aus Massivholz aufgebaut. Die Brettlagen 3, 4, 5 wiederum verfügen als längliche Holzelemente aus Massivholz jeweils über eine Anzahl von Bretter 7, die in Dickenrichtung des Holzflächenelementes 1 gegenüber den Bohlen 6 deutlich kleiner dimensioniert sind. Die Anordnung der Bohlen 6 sowie der Bretter 7 ist dabei so eingerichtet, dass die Bohlen 6 und die Bretter 7 mit sich paarweise kreuzender Faserrichtung angeordnet sind. Vorzugsweise sind bei wenigstens drei Holzelementlagen die Ausrichtungen gegenüber einer Referenzrichtung, beispielsweise der Senkrechten, parallel, rechtwinklig und 45 Grad.
Zum Verbinden der Bohlenlage 2 und der Brettlagen 3, 4, 5 sind gemäß der Erfindung vollständig aus Massivholz bestehende Vollholzschrauben 8 von Holzverbindungsmitteln vorhanden, die wenigstens zwei Holzelementlagen miteinander verbinden. Die Vollholzschrauben 8 sind in Schraubenaufnahmeausnehmungen 9 der Holzverbindungsmittel angeordnet und schließen vorzugsweise bündig mit der Außenseite der jeweils außen angeordneten Holzelementlage, hier der Bohlenlage 2 und/oder der äußeren Brettlage 5, ab.
Als Material für die Vollholzschrauben 8 hat sich im Hinblick auf die verhältnismäßig günstigen Kosten Buche und bei einer besonders hohen zu erzielenden Festigkeit Akazie bewährt, falls die Bohlen 6 und Bretter 7 aus einem Weichholz wie Tanne, Fichte oder Kiefer hergestellt sind.
Fig. 2 zeigt in einer Schnittansicht durch ein Holzflächenelement 1 verschiedene Ausgestaltungen von Vollholzschrauben 8 gemäß der Erfindung. Die in Fig. 2 dargestellten Ausgestaltungen von Vollholzschrauben 8 weisen einen zylinderförmigen Schraubenschaft 10 auf, an dessen Außenseite ein Außengewinde 11 ausgebildet ist. Das Außengewinde 11 jeder Vollholzschraube 8 ist zweckmäßigerweise mit keilförmig spitz aufeinander zu laufenden Gewindeflanken 12 ausgebildet, zwischen denen ein Innenwinkel zwischen etwa 55 Grad und etwa 65 Grad, vorzugsweise von 60 Grad, vorhanden ist.
Das Außengewinde 11 der Vollholzschrauben 8 endet zweckmäßigerweise in einem Abstand von einem als Vierkantkopf ausgeführten Schraubenkopf 13, so dass zwischen dem dem Schraubenkopf 13 zugewandten Ende des Außengewindes 11 und dem Schraubenkopf 13 ein Gewindeansatzabschnitt 14 ausgebildet ist, der frei von dem Außengewinde 11 ist.
Aus der Darstellung gemäß Fig. 2 ist ersichtlich, dass bei dieser Ausgestaltung die Schraubenaufnahmeausnehmungen 9 als Sacklöcher ausgebildet sind und in der Bohlenlage 2 enden, so dass bei diesem Ausführungsbeispiel die nach außen gewandte Seite der Bohlenlage 2 eine optisch ansprechende Erscheinung hat. Dabei können die Schraubenaufnahmeausnehmungen 9 wie in der Darstellung gemäß Fig. 2 bei der in der Mitte und bei der rechts dargestellten Schraubenaufnahmeausnehmung 9 entweder eine Länge aufweisen, die der Länge der Vollholzschrauben 8 vermindert um die Länge des Schraubenkopfes 13 entspricht, oder über eine Länge verfügen, die größer als diese Minimallänge ist, wie dies in der Darstellung gemäß Fig. 2 bei der links dargestellten Schraubenaufnahmeausnehmung 9 der Fall ist.
Aus Fig. 2 ist weiterhin ersichtlich, dass sich die Steigung des Außengewindes 11 jeder Vollholzschraube 8 in Längsrichtung ändert. Die Steigung der Außengewinde 11 ist an dem dem jeweiligen Schraubenkopf 13 abgewandten Ende der betreffenden Vollholzschraube 8 größer als in dem an den Gewindeansatzabschnitt 14 angrenzenden Ende. Die Steigung an dem an den Gewindeansatzabschnitt 14 angrenzenden Ende liegt dabei bei etwa 30 Prozent bis etwa 75 Prozent des Wertes der Steigung des Außengewindes 11 an dem dem Schraubenkopf 13 abgewandten Ende. Diese Änderung in der Steigung des Außengewindes 11, die in wenigstens einem in Längsrichtung der Vollholzschraube 8 verhältnismäßig kleinen Bereich sprunghaft und/oder über die gesamte Länge des Schraubenschafts 10 kontinuierlich erfolgen kann, führt zu einem gegenseitigen Verspannen der Holzelementlagen untereinander.
Aus optischen Gründen ist vorgesehen, nach Eindrehen der Vollholzschrauben 8 deren Schraubenköpfe 13 zu entfernen, so dass die Außenseite hier der äußeren Brettlage 5 frei von Erhebungen ist.
Das Material der Vollholzschrauben 8 ist dabei härter als das Material der Bohlen 6 sowie der Bretter 7, so dass die Vollholzschrauben 8 grundsätzlich in zylinderförmige Schraubenaufnahmeausnehmungen 9 eindrehbar sind. Insbesondere bei besonders langen Vollholzschrauben 8 ist jedoch zweckmäßigerweise vorgesehen, die Innenseiten der Schraubenaufnahmeausnehmungen 9 mit einem Innengewinde 15 auszubilden, dessen Steigung wenigstens abschnittsweise in etwa an die Steigung der Außengewinde 11 der Vollholzschrauben 8 angepasst ist.

Claims

Holzflächenelement mit einer Anzahl von aus länglichen Holzelementen (6, 7) gebildeten flächigen Holzelementlagen (2, 3, 4, 5) und mit einer Anzahl von Holzverbindungsmitteln (8, 9) zum Verbinden der Holzelementlagen (2, 3, 4, 5), dadurch gekennzeichnet, dass die Holzverbindungsmittel Vollholzschrauben (8) aufweisen und über in die Holzelementlagen (2, 3, 4, 5) eingebrachte Schraubenaufnahmeausnehmungen (9) verfügen, in denen die Vollholzschrauben (8) mit einem formschlüssigen Eingriff angeordnet sind.
Holzflächenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens drei Holzelementlagen (2, 3, 4, 5) vorhanden sind.
Holzflächenelement nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzelemente (6, 7) aus Massivholz sind und Holzelemente (6, 7) von aneinander grenzenden Holzelementlagen (2, 3, 4, 5) mit sich paarweise kreuzender Faserrichtung sind.
Holzflächenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzverbindungsmittel ausschließlich aus Vollholzschrauben (8) und Schraubenaufnahmeausnehmungen (9) bestehen.
Holzflächenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Schraubenaufnahmeausnehmungen (9) mit einem Innengewinde (15) versehen sind.
Holzflächenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Schraubenaufnahmeausnehmungen (9) in einer Holzelementlage (2) enden und einseitig geschlossen sind.
Holzflächenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vollholzschrauben (8) zum Einschrauben einen eckigen Schraubenkopf (13) aufweisen, dessen radiale Dimensionen wenigstens denen eines Schraubenschafts (10) entsprechen.
Holzflächenelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schraubenkopf (13) und dem Schraubenschaft (10) ein Gewindeansatzabschnitt (14) ausgebildet ist, der frei von einem Außengewinde (11) ist.
Holzflächenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vollholzschrauben (8) ein Außengewinde (11) mit keilförmig spitz aufeinander zu laufenden Gewindeflanken (12) aufweisen.
Holzflächenelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenwinkel zwischen den Gewindeflanken (12) zwischen 55 Grad und 65 Grad liegt.
Holzflächenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung des Außengewindes (11) von Vollholzschrauben (8) mit einem in Einschraubrichtung vorne liegenden Ende der Vollholzschrauben (8) in Richtung des in Einschraubrichtung hinten liegenden Endes der Vollholzschrauben (8) ändert.
Holzflächenelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Steigung eine kontinuierliche Verkleinerung ist.
Holzflächenelement nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Steigung in wenigstens einem Bereich sprunghaft verkleinert.