[0001] Die Erfindung betrifft eine Federlamelle.
[0002] Bekannte Federlamellen dieser Art haben üblicherweise eine Vielzahl von Schichtholzlamellen
mit horizontal zur Oberfläche der Lamelle verlaufenden Leimschichten. Eine solche
Federlamelle ist z.B. in der CH-Patentschrift 504 860 beschrieben. Durch diesen Aufbau,
sowie durch das Einleimen von Kunststoffteilen wird die Federkraft und -dauerhaftigkeit
der Lamelle verbessert sowie die Bruchgefahr der Lamellen vermindert.
[0003] Ebenso ist aus der französischen Patentanmeldung Nr. 2'582'980 eine Lamelle bekannt,
welche eine Vielzahl von senkrecht zur Lamellenoberfläche verlaufende Leimschichten
aufweist. Diese Lamellen sind aus der Sperrholztechnologie entstanden und werden teilweise
ebenfalls mit eingeleimten Kunststoffen gefertigt.
[0004] Es existieren Unterbettkonstruktionen, bei welchen die Lamellen - im Gegensatz zu
den sogenannten "Flex"-Konstruktionen - einen verhältnismässig kleinen Abstand zueinander
aufweisen. Für solche Unterbetten sind horizontal verleimte oder aus Schichtholz senkrecht
verleimte Lamellen ungeeignet, da diese die zwischen Lamelle und Matratze entstehende
Kondensfeuchte nicht absorbieren können, was zu Graustellen und Schimmelbildung unterhalb
der Matratze führt. Besonders gravierend wirkt sich dieser Nachteil aus, wenn - wie
heute üblich - zusätzlich Kunststoffdekors auf die Oberfläche der Lamelle geklebt
werden. Deshalb werden bei den oben angeführten Unterbett-Konstruktionen Lamellen
aus Massivholz verwendet.
[0005] Diese bekannten Federlamellen weisen drei gewichtige Nachteile auf:
1. Sie sind in der Herstellung relativ teuer, da nur absolut fehlerfreies Rohmaterial
geeignet ist (besonders bei Konstruktionen, wo die Lamellendicke unter 10 mm beträgt).
Eine weitere Verteuerung erfolgt dadurch, dass für die Herstellung auf dem Markt normalerweise
nicht ernältliche Seitenware-Bretter über 30 mm Dicke benötigt werden, die durch den
Baumkanten-Verschnitt den Verlust (neben der teureren Materialbeschaffung) noch zusätzlich
vergrössern.
2. Der zweite Nachteil besteht darin, dass die Lamellen nach dem Aufschneiden aus
den rohen Brettern durch die freiwerdende Holzspannung in der Längsrichtung oft krumm
werden, was den Ausschuss erhöht und wiederum zu einer Verteuerung führt.
3. Zum Dritten ist die Federspannung der Lamelle, welche wiederum vor allem bei den
Konstruktionen mit Lamellen unter 10 mm Dicke ausschlaggebend ist, je nach Holzpartie
Schwankungen umerworfen, was die regelmässige Qualität der hergestellten Unterbetten
beeinträchtigt.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen gekennzeichnet
ist, ist es, eine Federlamelle und ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen,
die diese Nachteile nicht aufweisen, und die zudem einfach und kostengünstig sind.
[0007] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei der Herstellung von Federlamellen, Massivholzschichten
mit Jahrringen verwendet werden, die stirnseitig verlaufen und sich mindestens bereichsweise
annähernd tangential zu deren Seitenflächen (Tangentialschnitt) mit der grössten
Ausdehnung erstrecken, dass mindestens zwei, vorzugsweise eine Mehrzahl solcher Massivholzschichten
über deren Seitenflächen miteinander verleimt werden und dass die verleimten Massivholzschichten
quer zu den Jahrringen so zu Federlamellen geschnitten werden, dass deren Massivholzschichten
einen stirnseitigen Rift- bis Halbriftschnitt aufweisen. Dies ergibt Federlamellen
mit Schichten aus Massivholz, bei denen die Federlamelle vorzugsweise eine Mehrzahl
Verleimungen aufweist, durch welche die Massivholzschichten mit einem stirnseitigen
Rift- bis Halbriftschnitt der Länge nach verbunden sind.
[0008] Die Erfindung, deren Vorteile sowie das Herstell-Verfahren werden nachfolgend anhand
der Fig. 1 - 14 genauer beschrieben:
[0009] Figur 1, 2 und 3 zeigen einen Schnitt durch je eine Federlamelle.
[0010] Figur 4 und 5 zeigen je einen Schnitt durch einen Baumstamm.
[0011] Figur 6, 7 und 8 zeigen je ein Zwischenprodukt aus dem Herstellverfahren.
[0012] Figur 9 zeigt eine erfindungsgemässe Federlamelle.
[0013] Figur 10 zeigt eine weitere Ausführung einer Federlamelle.
[0014] Figur 11 zeigt ein weiteres Zwischenprodukt.
[0015] Figur 12 bis 14 zeigen je eine weitere Ausführung einer Federlamelle.
[0016] Figur 1 zeigt einen Schnitt durch eine Federlamelle 1 gemäss Stand der Technik, welche
aus Massivholzschichten 2a, 2b, 2c usw. besteht, die durch Leimschichten 3a, 3b, 3c
usw. verbunden sind. Zusätzlich ist hier auch ein Dekor 4 aufgeklebt. Die Massivholzschichten
2 sind parallel zu einer Seitenfläche 5 angeordnet, die diejenige Fläche der Federlamelle
mit der grössten Ausdehnung ist oder die dazu dient, eine Belastung aufzunehmen.
[0017] Fig 2 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Federlamelle gemäss Stand der Technik
mit Leimschichten 6a, 6b, 6c usw. die senkrecht zu der Seitenfläche 5 stehen Bei dieser
Bauart wird, durch das Eindringen des Leims in die Poren des Holzes bei der Vielzahl
der Leimschichten, die Dampfdiffusionsfähigkeit der Federlamelle ebenfalls stark behindert.
[0018] Fig 3 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Federlamelle 7 in bevorzugter
Ausfürungsform mit 2 vertikalen Verleimungen 8a und 8b, die hier drei verschiedene
Abschnitte oder Massivholzschichten 11, 12, 13 miteinander verbinden. In allen Massivholzschichten
sind Jahrringe gezeigt wie sie bei Rift- oder Halbriftschnitt auftreten, dh. die Jahrringe
verlaufen überwiegend mehr oder weniger senkrecht zur Richtung der grössten Ausdehnung
der einzelnen Massivholzschichten oder sind im allgemeinen bis zu 45 Grad dazu geneigt,
was dann als Halbrift bezeichnet wird. Beispielsweise im Abschnitt 12 sind dies Jahrringe
9a, 9b, 9c usw. die mit der Seitenfläche 5 oder mit den Verleimungen 8a, 8b einen
Winkel einschliessen, wie er für einen Halbriftschnitt üblich ist. Vorzugsweise beträgt
ein Winkel 10 mindestens 40 Grad. Als Vergleichswert ist eine unterbrochene Linie
14 eingezeichnet, die einen Winkel 10 mit der Seitenfläche 5 einschliesst. Der eingezeichnete
Winkel 10 beträgt beispielsweise 45 Grad. Das gleiche gilt für Jahrringe 15 und 16
der Abschnitte 13 und 11. Man erkennt hier auch, dass die Jahrringe 9 und 15 der benachbarten
Abschnitte 12 und 13 nicht parallel verlaufen, sondern zueinander oder auseinandergehend
verlaufen. Das gleiche gilt für die Jahrringe 9 und 16 der benachbarten Abschnitte
12 und 11.
[0019] Mit Hilfe der nachfolgend beschriebenen Figuren 4 bis 8 soll das Herstellungsverfahren
für Federlamellen gemäss Figur 3 beschrieben werden.
[0020] Aus den Figuren 4 und 5 sind Einschnitt-Techniken am Rundholz gezeigt um sogenannte
Seitenware-Bretter herzustellen. Das Rundholz oder der Baumstamm 17 wird so zersägt
oder geschnitten, dass Bretter oder Schichten in folgender Weise entstehen. Eine erste
Serie von parallelen Schnitten ergibt Schichten 18 bis 25. Eine zweite Serie von parallelen
Schnitten, die aber etwa senkrecht zu den Schnitten der ersten Serie verlaufen, ergeben
Schichten 26 bis 34. Zurück bleibt ein Kernstück 35. Beim Schneiden oder Sägen wie
es in Figur 5 gezeigt ist, wird das Rundholz 36 nach jedem Schnitt um 90 Grad gedreht.
So entstehen nacheinander beispielsweise Schichten 37 bis 55 in der Reihenfolge der
Ziffern und es bleibt ein Kernstück 56.
[0021] Auf diese Weise entstehen Bretter oder Schichten, wie ein Beispiel in Figur 6 dargestellt
ist. Diese Bretter oder Schichten sind im Tangentialschnitt geschnitten oder werden
als Seitenware bezeichnet. Man erkennt darin beispielsweise einen Jahrring 57. Die
bereits aus Figur 1 bekannte Seitenfläche 5 verläuft dabei etwa tangential zum Jahrring
57. Mindestens zwei solcher Schichten 58 werden anschliessend verleimt. Dabei entsteht
beispielsweise ein Rohling 59 wie ihn Figur 7 zeigt. Dieser besteht aus drei Schichten
60, 61 und 62, die durch Leimschichten 63 und 64 verbunden sind. Die einzelnen Schichten
sind dabei vorzugsweise so verbunden, dass die Jahrringe konkav und/oder konvex zueinander
verlaufen. Dies ist stellvertretend für die meisten Jahrringe bei Jahrringen 65 und
66, die konvex verlaufen, sowie 67 und 68, die konkav verlaufen, gezeigt. Der Rohling
59 ist somit aus Brettern im Tangentialschnitt zusammengesetzt.
[0022] Figur 8 zeigt einen weiteren Schritt des Herstellungsverfahrens, der am Rohling 59
erfolgt. Durch Schnitte 69, 70, 71 usw. welche in Abständen 72, 73 erfolgen und vorzugsweise
mit einem sogenannten Dünnschnittgatter ausgeführt werden, entstehen erfindungsgemässe
Federlamellen 74, wie eine davon auch in der Figur 9 nochmals dargestellt ist. Die
Schnitte 69 und 70 erfolgen etwa senkrecht zu den Verleimungen oder Leimschichten
63 und 64 im Rohling 59.
Die Federlamelle, wie sie Figur 9 zeigt, erhält man durch Umklappen in richtung eines
Pfeiles 76. Sie kann bereits so verwendet werden. Ihre Seitenflächen 5 sind dann sägeroh,
d.h. nicht weiter behandelt oder verfeinert. Die Seitenflächen 5 können aber auch
gehobelt oder geschliffen werden und die kleinen Seitenflächen 75 können abgerundet
werden, so dass eine Federlamelle entsteht, wie sie in Figur 3 dargestellt ist. Solche
Federlamellen haben vorzugsweise eine Dicke von 4 bis 12 mm und eine Breite von 20
bis 40 mm. In Fig. 9 erkennt man auch, dass Jahrringe 88 in der Stirnfläche 91 etwa
wie in einem Riftschnitt oder Radialschnitt verlaufen.
[0023] Im folgenden werden weitere Ausführungen der Erfindung beschrieben, die weitere vorteilhafte
Eigenschaften aufweisen. Um beispielsweise für die Verleimungen 8a und 8b (Fig. 3)
biologischen Leim wie beispielsweise Kasein ohne Nachteile verwenden zu können, ist
es empfehlenswert, zwischen den Abschnitten 11, 12 und 13 Schichten 77 und 78 aus
einem weiteren Material vorzusehen, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist. Diese Schichten
77, 78, die beispielsweise aus sogenanntem Fournierholz, aus einer Textileinlage,
aus einem Gewebe oder Geflecht oder aus einem weiteren hier nicht genannten Material
bestehen können, haben die Eigenschaft, den biologischen Leim im Vergleich zum entsprechenden
Vorgang in einem Hartholz rasch aufzunehmen, wenn er darauf aufgetragen wird und diesen
nachfolgend nach und nach relativ langsam und über eine längere Zeit an das benachbarte
Holz abzugeben. So gelangt der Leim nur so schnell in das Holz der Abschnitte 11,
12 und 13 der Federlamelle, wie diese in der Lage sind, diesen Leim auch aufzunehmen.
Die Schichten aus dem weiteren Material wirken hier also wie ein temporärer Leimspeicher.
Diese Schichten aus einem weiteren Material haben vorzugseise eine Dicke von 0,5 mm
bis 4 mm und sind insbesondere dann anzuwenden, wenn als Holz für die Federlamellen
sogenanntes Hartholz wie Esche oder Ahorn vorgesehen ist, um Federlamellen mit höherer
Tragfähigkeit herzustellen. Wenn die genannten Schichten aus Fournierholz bestehen,
dann werden sie vorzugsweise aus sogenanntem Schälfournier hergestellt und bilden
somit eine einheitliche Schicht, die im Baumstamm etwa parallel zu den Jahrringen
verläuft. Die Schichten werden vorzugsweise ganz im Sinne des bereits beschriebenen
Verfahrens aber schon im Rohling 59 wie ihn Fig. 7 zeigt, in die Leimschichten 62
und 63 integriert. Dies geht auch aus der Fig. 11 hervor, in der solche Schichten
aus einem weiteren Material hier beispielsweise als Weichholzschichten 79 und 80 zwischen
den Schichten 60, 61 und 62 vorgesehen sind.
[0024] Um erfindungsgemässe Federlamellen 74 für Kondensfeuchte möglichst durchlässig zu
machen, hat man weiter die Möglichkeit in den Federlamellen Bohrungen, Löcher oder
Schlitze anzubringen. Solche Schlitze 87 sind beispielsweise wie in der Fig. 14 gezeigt
in den Federlamellen 74 so angeordnet, dass sie eine Ausflagefläche 83 für eine Matratze
mit einer freien Unterseite 84 verbinden und so, der aus der Matratze austretenden
Feuchtigkeit einen Weg nach aussen öffnen. Um die Festigkeit oder Tragfähigkeit solcher
Federlamellen aber nicht herabzusetzen, werden vorzugsweise solche Schlitze 87 oder
Bohrungen 81 und 82, wie sie Fig. 12 zeigt, in den Schichten aus dem weiteren Material
vorgesehen, was insbesondere bei Weichholzschichten vorteilhafte ist.
[0025] Bohrungen, Schlitze und dergl. sollen insbesondere im mittleren Teil 90 der Lamellen
vorgesehen sein, wie dies die Figuren 13 und 14 zeigen. In diesem mittleren Teil liegt
meistens der Körper eines Liegenden auf und dementsprechend muss in diesem Bereich
der grösste Teil der anfallenden Feuchtigkeit abgeführt werden.
[0026] In der Fig. 13 ist ferner eine erfindungsgemässe Federlamelle mit Schichten 77 und
78 aus Weichholz und darin angeordneten Bohrungen 81, 82 und 86 in einer Aufsicht
dargestellt. Da diese Bohrungen zuletzt in die fertiggestellte Lamelle beispielsweise
durch Stanzen eingebracht werden, kann deren Durchmesser sowohl kleiner als auch grösser
als die Dicke der Schichten 77, 78 sein. Im letzten Fall greifen somit die Bohrungen
beispielsweise auch in das Hartholz der Federlamelle ein.
[0027] Die so hergestellten Federlamellen haben insbesondere folgende Vorteile zu bieten:
1. Die Atmungsfähigkeit (Dampfdiffusionsfähigkeit) der Lamelle bleibt im Gegensatz
zu konventionell verleimten Lamellen voll erhalten.
2. Durch den Einschnitt von dünnen Seitenwarebrettern kann der Rohverschnitt erheblich
gemindert werden. Ebenso wird der Aufwand für die Holztrocknung kleiner. Die Seitenwarebretter
oder das Rohmaterial kann in einer Dicke beschafft werden, wie sie auf dem Markt als
Normware preiswert erhältlich ist.
3. Durch die vorzugsweise dreiteilige Lamelle werden kleinere Holzfehler (nicht paralleler
Jahrringverlauf, Aeste) überbrückt und damit der Ausschuss weiter vermindert.
4. Die Verleimung führt zu einem Ausgleich der Holzspannung nach dem Aufspalten (Fig.8)
aus dem Rohling, d.h. der Ausschuss durch krumme Lamellen wird erheblich vermindert.
5. Weiter werden durch diese Ausführung Federspannungsdifferenzen minimiert und somit
ein qualitativ ausgeglicheneres Endprodukt erzeugt.
6. Der Jahrringverlauf von mindestens 40 Grad bezogen auf die Lamellenoberfläche führt
zu einer Verbesserung der Federkraft der Lamelle, führt auch zum Vermeiden eines Schüsselns
der Lamellenoberfläche sowie zu einer weiteren Verbesserung der Atmungsfähigkeit (Dampfdiffusionsfähigkeit)
der Lamelle.
1. Federlamelle, gekennzeichnet durch Schichten (11, 12, 13) aus Massivholz, welche bezogen
auf eine Stirnfläche (91) einen Rift- bis Halbriftschnitt aufweisen, und die durch
Verleimungen (8a, 8b) der Länge nach miteinander verbunden sind.
2. Federlamelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verleimung (8a, 8b)
im wesentlichen senkrecht zu einer Seitenfläche (5) mit der grössten Ausdehnung verläuft.
3. Federlamelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese mindestens eine,
aber höchstens vier Verleimungen (8a, 8b) für zwei, höchstens fünf Massivholzschichten
aufweist.
4. Federlamelle nach Ansprch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenfläche
(5) der Federlamellen (7) sägeroh belassen ist.
5. Federlamelle nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass deren Dicke 4 bis
12 min beträgt.
6. Federlamelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch, gekennzeichnet, dass deren
Breite 20 bis 40 mm beträgt.
7. Federlamelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Jahrringe im Halbrift-Schnitt
um mindestens 40 Grad geneigt sind.
8. Verfahren zur Herstellung von Federlamellen, dadurch gekennzeichnet, dass Massivholzschichten
(58) mit Jahrringen (57) verwendet werden, die stirnseitig verlaufen und sich mindestens
bereichsweise annähernd tangential zu deren Seitenflächen (5) (Tangentialschnitt)
mit der grössten Ausdehnung erstrecken, dass mindestens zwei, vorzugsweise eine Mehrzahl
solcher Massivholzschichten (60, 61, 62) über deren Seitenflächen (5) miteinander
verleimt werden und dass die verleimten Massivholzschichten (60, 61, 62) quer zu den
Jahrringen so zu Federlamellen (74) geschnitten werden, dass deren Massivholzschichten
einen stirnseitigen Rift- bis Halbriftschnitt aufweisen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die verleimten Massivholzschichten
durch Sägen mit einem Dünnschnittgatter direkt, ohne anschliessendes Hobeln, zu Federlamellen
geschnitten werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die verleimten Massivholzschichten
in solchen Abständen geschnitten werden, die der gewünschten Dicke der Federlamelle
entsprechen.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass drei Massivholzschichten (60,
61, 62) zusammen verleimt werden.
12. Federlamelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verleimungen (8a, 8b)
Schichten (77, 78) aus einem weiteren Material aufweisen.
13. Federlamelle nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten aus dem
weiteren Material eine Dicke von 0,5 bis 4 mm aufweisen.
14. Federlamelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Bohrungen (86), Schlitze
(87), die die Seitenflächen (5) mit der grössten Ausdehnung miteinander verbinden,
vorgesehen sind.
15. Federlamelle nach Anspruch 12 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass Bohrungen (86),
Schlitze (87) in den Schichten (77, 78) vorgesehen sind.
16. Federlamelle nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verleimungen Kaseinleim
aufweisen und dass als weiteres Material für die Schicht Fournierholz vorgesehen ist.
17. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Federlamellen (74) mit
Bohrungen (86) versehen werden, die Seitenflächen (5) mit der grössten Ausdehnung
miteinander verbinden.
18. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Massivholzschichten (60,
61, 62) über Schichten (79, 80) aus einem Material, das als Leimspeicher wirkt, miteinander
verleimt werden.