(19)
(11) EP 1 319 765 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
18.06.2003  Patentblatt  2003/25

(21) Anmeldenummer: 02026746.4

(22) Anmeldetag:  02.12.2002
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7E04B 1/26
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO

(30) Priorität: 13.12.2001 DE 20120208 U

(71) Anmelder:
  • SFS intec Holding AG
    9435 Heerbrugg (CH)
  • Guttendörfer, Dieter
    91522 Ansbach (DE)

(72) Erfinder:
  • Guttendörfer, Dieter
    91522 Ansbach (DE)
  • Sieber, Alex
    9434 Au (CH)

(74) Vertreter: Ludescher, Hans 
SFS Gruppe Patentabteilung Rosenbergsaustrasse 10
9435 Heerbrugg
9435 Heerbrugg (CH)

   


(54) Verbindung von aus Holzbalken oder -latten bestehenden Pfosten und Riegeln zur Bildung von Wandelementen


(57) Bei einer Verbindung von aus Holzbalken oder -latten bestehenden Pfosten (1) und Riegeln (2) zur Bildung von Wandelementen sind jeweils in einen Pfosten (1) und einen Riegel (2) eingreifende, spitzwinklig zu einer Oberfläche (3) des Riegels (2) und des Pfostens (1) eingedrehte Schrauben (4) vorgesehen. Ferner sind die Stossstelle (5) von Riegel (2) und Pfosten (1) übergreifend eingesetzte, zumindest annähernd parallel zur Längserstreckung der Riegel (2) ausgerichtete, stabartige Dübel (6) vorhanden.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Verbindung von aus Holzbalken oder -latten bestehenden Pfosten und Riegeln zur Bildung von Wandelementen.

[0002] Es sind bereits viele Ausführungsvarianten von Holzverbindungen durch Schrauben bekannt geworden (z.B. DE706759C und FR865513). Bei diesen bekannten Holzverbindungen werden in vielfacher Art und Weise Schrauben spitzwinklig zur Oberfläche von Holzbalken eingedreht, wobei in der Regel auf tatsächliche Belastungsprobleme wenig Rücksicht genommen wird, so dass sich solche Holzverbindungen in vielen Bereichen überhaupt nicht durchsetzen konnten. Offensichtlich sind gerade deshalb bei Pfosten-Riegel-Konstruktionen aus Holz für die Herstellung von Wänden, insbesondere Aussenfassaden, praktisch nur Zapfen- und Nutverbindungen oder geleimte Dübelverbindungen vorgesehen. Da aber geleimte Dübelverbindungen nicht exakt berechenbar sind, werden meist metallische Profilteile zu Hilfe genommen, um eine sicherere Verbindung zu schaffen.

[0003] Die vorliegende Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Verbindung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine optimale und geregelte, das heisst berechenbare Kraftübertragung ermöglicht.

[0004] Erfindungsgemäss gelingt dies durch jeweils in einen Pfosten und einen Riegel eingreifende, spitzwinklig zu einer Oberfläche des Riegels und des Pfostens eingedrehte Schrauben sowie die Stossstelle von Riegel und Pfosten übergreifend eingesetzte, zumindest annähernd parallel zur Längserstreckung der Riegel ausgerichtete, stabartige Dübel.

[0005] Solche Schrauben können die für eine Kraftübertragung erforderlichen Zug- und/oder Druckbelastungen aufnehmen, wobei den zusätzlich vorgesehenen Dübeln ausschliesslich die Funktion der Verdrehsicherung des Riegels zukommt. Mit dem Einsatz von Schrauben ist eine schnelle und vor allem wirksame und vorausberechenbare Verbindung möglich, bei der auf den Einsatz von Leim oder sonstigen Klebern an der Stossstelle zwischen Riegel und Pfosten verzichtet werden kann. Von weiterem Vorteil ist natürlich, dass eine solcherart hergestellte Wand auch wieder demontiert werden kann, indem einfach die Schrauben wieder gelöst werden.

[0006] Weiters wird vorgeschlagen, dass die Schrauben von einer im wesentlichen vertikal verlaufenden Begrenzungsfläche des Riegels ausgehend eingeschraubt sind. Dadurch ist auch eine einfache Montage möglich, weil ein hierfür vorgesehener Schrauber in horizontaler Richtung betätigt werden kann.

[0007] Gerade bei einer erfindungsgemässen Verbindung können die nachträglich noch aufzubringen Verkleidungselemente, wie Platten, Täfer od.dgl. ohne Behinderung durch die Verbindung selbst montiert werden. Dazu wird vorgeschlagen, dass die Schrauben gegenüber der Begrenzungsfläche des Riegels versenkt eingedreht sind.

[0008] Ferner ist es vorteilhaft, wenn bei beidseitig auf gleicher Höhe an einen Pfosten anschliessenden Riegeln die Schrauben in zwei zueinander parallel verlaufenden horizontalen Ebenen eingesetzt sind. Es kann dadurch vermieden werden, dass die Spitzen der Schrauben im Pfosten aufeinander treffen. Damit ist aber auch die Gefahr einer Beschädigung oder eines Spaltens des Pfostens oder auch der Riegel ausgeschaltet.

[0009] Eine weitere Variante sieht vor, dass mehr als eine Schraube jeweils in parallel zueinander ausgerichteten Ebenen zur Befestigung eines Riegels an einem Pfosten vorgesehen ist, wobei diese Schrauben in mit Abstand parallel übereinander liegenden Ebenen angeordnet sind. Solche Anordnungen sind beispielsweise bei besonderen Belastungen ausgesetzen Wänden, also insbesondere auch Aussenwänden sinnvoll. Bei zwei Schrauben könnte an sich bereits durch diese eine Verdrehsicherung für die Riegel geschaffen werden. Es ist jedoch trotzdem vorteilhaft, wenn zusätzlich die stabartigen Dübel eingesetzt sind, weil dadurch auch für den Verschraubvorgang eine Vorablagesicherung zwischen Pfosten und Riegel geschaffen ist, ohne dass man besondere Hilfswerkzeuge zur Hand nehmen muss.

[0010] Um die Spaltgefahr im Riegel zu vermeiden und einen optimalen Eingriff der Schraube sowohl im Riegel als auch im Pfosten zu haben, ist es vorteilhaft, wenn die Schrauben mit derjenigen Begrenzungsfläche, an welcher die Schrauben eingedreht werden, einen Winkel von annähernd 45° einschliessen. Die Schrauben können daher mit entsprechend grossem Abstand von den Enden der Riegel angesetzt werden.

[0011] Gerade im Zusammenhang mit der erfindungsgemässen Verbindung ist es von Vorteil, wenn die Dübel in Bohrungen an der Stirnseite der Riegel und an den zugeordneten vertikalen Begrenzungsflächen der Pfosten lose eingesteckt sind. Es braucht also keinerlei Leimverbindung, da Pfosten und Riegel durch eine oder mehrere Schrauben zusammengehalten bzw. sogar zusammengepresst werden.

[0012] Es gibt verschiedene Ausführungsvarianten für die einzusetzenden Dübel. Es können Dübel aus Holz, Metall oder Kunststoff eingesetzt sein. Natürlich können in Abweichung davon auch andere Materialen oder ganz speziell konstruierte Dübel als zusätzliche Halterung vorgesehen werden.

[0013] Eine vorteilhafte Massnahme liegt ferner darin, dass die Schrauben bei der Verbindung von für Aussenwände vorgesehenen Pfosten-Riegel-Konstruktionen von der aussen liegenden Begrenzungsfläche der Riegel her eingedreht sind. Selbst wenn an diese Pfosten-Riegel-Konstruktion eine Glasfassade befestigt wird, kann nicht sofort die Art der gegenseitigen Befestigung von Riegel und Pfosten ersehen werden. Dies ist insbesondere auch deshalb sinnvoll, weil oft die Innenseite einer solchen als Pfosten-Riegel-Konstruktion ausgeführten Aussenwand ohne eine Verkleidung voll sichtbar bleibt.

[0014] Für die Verbindung können Schrauben mit auf die Länge des Schaftes durchgehendem Gewinde oder mit zwei Gewindeabschnitten im Bereich der Schraubenspitze und im Bereich des Werkzeugangriffes der Schraube eingesetzt werden. Es ist lediglich zu gewährleisten, dass ein ausreichender Eingriff des Gewindes sowohl im Riegel als auch im Pfosten gegeben ist.

[0015] Eine in diesem Zusammenhang vorteilhafte Variante wird darin gesehen, dass die zwei Gewindeabschnitte der Schraube im Bereich der Schraubenspitze und im Bereich des Werkzeugangriffes unterschiedliche Gewindesteigung aufweisen. Dadurch besteht die Möglichkeit, dass beim Eindrehen der Schraube der Riegel noch gegen den Pfosten hin gepresst wird, so dass also eine gewisse Vorspannung erzielt werden kann.

[0016] Eine weitere Ausführungsvariante ergibt sich durch die Ausbildung, dass an der Stossstelle von Riegel und Pfosten ein Dichtungselement eingesetzt ist. Dadurch kann eine innere Dichtebene geschaffen werden, die auch ein Eindringen von Feuchtigkeit an der Stirnseite der Riegel verhindert. Da damit gerade an dieser Stossstelle keine Feuchtigkeit eindringen kann, ist dieser Bereich in besonderer Weise auch gegen Fäulnisbildung geschützt.

[0017] In diesem Zusammenhang ist es möglich, dass das Dichtungselement platten- oder bandförmig ausgebildet ist. Dadurch ist ein einfaches Anbringen schon vor dem Zusammenbau von Pfosten und Riegel möglich.

[0018] Eine weitere Variante ergibt sich dann, wenn an der Stossstelle ein Dichtungselement und eine Distanzeinlage vorgesehen sind. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass das Dichtungselement nicht zu stark zusammengepresst wird, dass also das Dichtungselement nicht über die Elastizitätsgrenze hinaus zusammengedrückt wird. Es ist immer ein gleichbleibender Freiraum für das Dichtungselement vorhanden, auch wenn nach Einsatz der Schrauben der Riegel fest an den Pfosten herangezogen bzw. herangedrückt wird.

[0019] Dies wird vorteilhaft auch dadurch bewirkt, dass die Distanzeinlage unmittelbar an der Stirnseite des Riegels und an der zugeordneten Begrenzungsfläche des Pfostens abgestützt ist. Für die Distanzeinlage selbst ist also ein hartes gegenseitiges Abstützen gewährleistet, so dass die Schrauben auch entsprechend fest angezogen werden können.

[0020] Es ergeben sich hier verschiedenste Ausführungsmöglichkeiten, wenn die Distanzeinlage plattenoder stegartig ausgebildet ist und zumindest zum Rand der Stirnseite des Riegels hin von dem Dichtungselement abgedeckt ist. Somit ist zumindest im Zentrumsbereich der Stirnseite des Riegels eine feste Abstützung gegeben, wogegen am Randbereich der gegenseitigen Stossstelle das mehr oder weniger leicht angepresste Dichtungselement vorhanden ist.

[0021] Weitere erfindungsgemässe Merkmale und besondere Vorteile werden in der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1 eine Pfosten-Riegel-Konstruktion in einem Horizontalschnitt nach der Linie I-I in Fig. 2;

Fig.2 eine Vorderansicht eines Teilabschnittes einer Pfosten-Riegel-Konstruktion;

Fig.3 eine Ausführungsvariante einer Pfosten-Riegel-Konstruktion, wobei zusätzlich noch ein Abstützteil für Verkleidungsplatten oder Glasplatten für eine Fassade ersichtlich ist;

Fig.4 eine gleiche Ansicht wie Fig.2, wobei jedoch an der Stossstelle zwischen Pfosten und Riegel ein Dichtungselement eingesetzt ist;

Fig.5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig.4.



[0022] Bei der Verbindung von aus Holzbalken oder -latten bestehenden Pfosten 1 und Riegeln 2 zur Bildung von Wandelementen werden jeweils in einen Pfosten 1 und einen Riegel 2 eingreifende, spitzwinklig zu einer Oberfläche 3 des Riegels 2 und des Pfostens 1 eingedrehte Schrauben 4 verwendet. Im Bereich der Stossstelle 5 zwischen Riegel 2 und Pfosten 1 werden zumindest annähernd parallel zur Längserstreckung der Riegel 2 ausgerichtete, stabartige Dübel 6 eingesetzt. Die Schrauben 4 sind dabei von der im wesentlichen vertikal verlaufenden Begrenzungsfläche 3 des Riegels 2 ausgehend eingeschraubt.

[0023] Da die Schrauben 4 einen relativ kleinen Kopf 7 mit einem Werkzeugangriff 8 aufweisen, können diese gegenüber der Begrenzungsfläche 3 des Riegels 2 versenkt eingedreht werden. Die Befestigung selbst ist daher für das nachträgliche Aufbringen einer Verkleidung oder von Glaselementen nicht hindernd im Wege und ausserdem ist die Befestigung nicht von aussen ersichtlich. Die Schrauben 4 können daher auch in einfacher Weise gerade bei der Verbindung von für Aussenwände vorgesehenen Pfosten-Riegel-Konstruktionen von der aussen liegenden Begrenzungsfläche 3 der Riegel 2 her eingedreht werden.

[0024] Bei beidseitig auf gleicher Höhe an einen Pfosten 1 anschliessenden Riegeln 2 sind die Schrauben 4 in zwei zueinander parallel verlaufenden horizontalen Ebenen 9 und 10 eingesetzt (siehe Fig. 1 und 2). Wenn mehr als eine Schraube 4 jeweils in parallel zueinander ausgerichteten Ebenen zur Befestigung eines Riegels 2 an einem Pfosten 1 vorgesehen ist, dann können diese Schrauben 4 in mit Abstand parallel übereinander liegenden Ebenen angeordnet sein. Bei Einsatz mehrerer Schrauben 4 können aber auch die jeweils einem Riegel 2 zugeordneten Schrauben 4 in der gleichen Ebene liegen, wobei jedoch die den beiden Riegeln 2 zugeordneten Schrauben wiederum in zwei zueinander versetzt liegenden Ebenen 9 und 10 angeordnet werden, wie dies der Fig.3 entnommen werden kann.

[0025] Die Schrauben 4 schliessen mit derjenigen Begrenzungsfläche 3, an welcher die Schrauben 4 eingedreht werden, einen Winkel W von annähernd 45° ein. Die verschiedenen Riegeln 2 zugeordneten Schrauben 4 schliessen daher in der Draufsicht gesehen einen Winkel von 90° miteinander ein.

[0026] Die Dübel 6 können lose in Bohrungen an der Stirnseite der Riegel 2 und an den zugeordenten vertikalen Begrenzungsflächen 11, 12 der Pfosten 1 eingesteckt werden. Eine Klebe-, insbesondere eine Leimverbindung, ist also nicht mehr nötig. Zweckmässig werden Dübel 6 aus Holz, Metall oder Kunststoff eingesetzt. Es ist durchaus denkbar, den Dübeln 6 eine entsprechende Form oder Oberflächenstruktur zu geben.

[0027] Die Schrauben 4 sind mit auf die Länge des Schaftes durchgehendem Gewinde oder mit jeweils einem Gewindeabschnitt 14 im Bereich der Schraubenspitze und einem Gewindeabschnitt 13 im Bereich des Werkzeugangriffes 8 versehen. Wenn dann noch die zwei Gewindeabschnitte 13 und 14 der Schraube eine unterschiedliche Gewindesteigung aufweisen, dann ist ein zusätzliches Zusammenpressen von Riegeln 2 und Pfosten 1 beim Einschraubvorgang zu erzielen.

[0028] Aus Fig.3 ist weiters ersichtlich, dass an den Riegeln 2 in einfacher Weise Abstützteile in Form von Klötzen 15 oder Leisten mittels Dübeln 16 und Schrauben 17 befestigt werden können. Auf diesen Klötzen 15 können dann die beispielsweise als Fassadenelemente ausgebildeten Glasscheiben aufgesetzt werden.

[0029] Anhand der Fig. 4 und 5 wird eine weitere Ausführungsmöglichkeit erläutert. Hier wird an der Stossstelle 5 zwischen Riegel 2 und Pfosten 1 ein Dichtungselement 20 eingesetzt. Dieses Dichtungselement 20 kann platten- oder bandförmig ausgebildet sein. Im Rahmen der Erfindung ist es aber auch möglich, hier ein flüssiges oder schaumförmiges Mittel als Dichtungselement vorzusehen. Die Dicke des Dichtungselementes 20 kann entsprechend den Erfordernissen variiert werden.

[0030] Bei der gezeigten speziellen Konstruktion sind an der Stossstelle 5 ein Dichtungselement 20 und eine Distanzeinlage 18 vorgesehen. Natürlich ist der Einsatz des Dichtungselementes 20 auch ohne eine Distanzeinlage möglich, doch ergeben sich unter Einsatz einer Distanzeinlage zusätzliche Vorteile. Es kann eine Anpassung der Distanzeinlage 18 auf die gewünschte Dicke des Dichtungselementes 20 im zusammengedrückten Zustand erfolgen.

[0031] Die Konstruktion und die Anordnung der Distanzeinlage 18 ist besonders wirkungsvoll, wenn diese unmittelbar an der Stirnseite des Riegels 2 und an der zugeordneten Begrenzungsfläche 11 des Pfostens 1 abgestützt ist. Gerade die Vormontage ist sehr einfach durchzuführen. Wenn beispielsweise auch in der Distanzeinlage 18 die entsprechenden Löcher zum Einsetzen der stabartigen Dübel 6 vorhanden sind, ist eine unverlierbare Vormontage gegeben, wobei sich die Distanzeinlage auch beim Eindrehen der Schrauben nicht verschieben kann.

[0032] Wie gerade aus dem Schnitt nach Fig.5 ersichtlich ist, wird die Distanzeinlage 18 zweckmässig platten- oder stegartig ausgebildet. Es dann zumindest zum Rand der Stirnseite des Riegels 2 hin eine Überbrückung der Stossstelle durch das Dichtungselement 20 vorhanden. Gerade in jenem Bereich, in welchem Wasser oder auch nur Feuchtigkeit eindringen könnten, ist damit optimal geschützt.

[0033] Die erfindungsgemässen Massnahmen bringen eine Reihe von Vorteilen mit sich. Insbesondere können Pfosten-Riegel-Konstruktionen allein mit lose gesteckten Dübeln und mit zusätzlichen Schrauben erstellt werden, wobei eine Montage bzw. die endgültige gegenseitige Befestigung von Pfosten und Riegeln von vorne, als der Vorderseite der Konstruktion aus erfolgen kann. Die Befestigung ist daher nach Anbringen der Verkleidungselemente, wie Glasteilen, Platten usw., nicht mehr einzusehen. Es ist eine Pfosten-Riegel-Konstruktion herstellbar, bei der die Verbindung unter Vorspannung erfolgt und vor allem auch entsprechend berechenbar ist. Trotzdem sind aber auch noch zusätzlich Varianten offen gelassen, um zusätzlich eine Abdichtung der Stossstellen zwischen Pfosten und Riegel zu bewirken.


Ansprüche

1. Verbindung von aus Holzbalken oder -latten bestehenden Pfosten und Riegeln zur Bildung von Wandelementen, gekennzeichnet durch jeweils in einen Pfosten (1) und einen Riegel (2) eingreifende, spitzwinklig zu einer Oberfläche (3) des Riegels (2) und des Pfostens (1) eingedrehte Schrauben (4) sowie die Stossstelle (5) von Riegel (2) und Pfosten (1) übergreifend eingesetzte, zumindest annähernd parallel zur Längserstreckung der Riegel (2) ausgerichtete, stabartige Dübel (6).
 
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben (4) von einer im wesentlichen vertikal verlaufenden Begrenzungsfläche (3) des Riegels (2) ausgehend eingeschraubt sind.
 
3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben (4) gegenüber der Begrenzungsfläche (3) des Riegels (2) versenkt eingedreht sind.
 
4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei beidseitig auf gleicher Höhe an einen Pfosten (1) anschliessenden Riegeln (2) die Schrauben (4) in zwei zueinander parallel verlaufenden horizontalen Ebenen (9, 10) eingesetzt sind.
 
5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als eine Schraube (4) jeweils in parallel zueinander ausgerichteten Ebenen (9, 10) zur Befestigung eines Riegels (2) an einem Pfosten (1) vorgesehen ist, wobei diese Schrauben (4) in mit Abstand parallel übereinander liegenden Ebenen angeordnet sind.
 
6. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben (4) mit derjenigen Begrenzungsfläche (3), an welcher die Schrauben (4) eingedreht werden, einen Winkel (W) von annähernd 45° einschliessen.
 
7. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dübel (6) in Bohrungen an der Stirnseite der Riegel (2) und an den zugeordenten vertikalen Begrenzungsflächen (11, 12) der Pfosten (1) lose eingesteckt sind.
 
8. Verbindung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass Dübel (6) aus Holz, Metall oder Kunststoff eingesetzt sind.
 
9. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben (4) bei der Verbindung von für Aussenwände vorgesehenen Pfosten-Riegel-Konstruktionen von der aussen liegenden Begrenzungsfläche (3) der Riegel (2) her eingedreht sind.
 
10. Verbindung nach den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass Schrauben (4) mit auf die Länge des Schaftes durchgehendem Gewinde oder mit zwei Gewindeabschnitten (13, 14) im Bereich der Schraubenspitze und im Bereich des Werkzeugangriffes (8) der Schraube (4) eingesetzt sind.
 
11. Verbindung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Gewindeabschnitte (13, 14) der Schraube (4) im Bereich der Schraubenspitze und im Bereich des Werkzeugangriffes (8) unterschiedliche Gewindesteigung aufweisen.
 
12. Verbindung nach Anspruch 1 und einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stossstelle (5) von Riegel (2) und Pfosten (1) ein Dichtungselement (20) eingesetzt ist.
 
13. Verbindung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (20) platten- oder bandförmig ausgebildet ist.
 
14. Verbindung nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stossstelle (5) ein Dichtungselement (20) und eine Distanzeinlage (18) vorgesehen sind.
 
15. Verbindung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzeinlage (18) unmittelbar an der Stirnseite des Riegels (2) und an der zugeordneten Begrenzungsfläche (11) des Pfostens (1) abgestützt ist.
 
16. Verbindung nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzeinlage (18) platten- oder stegartig ausgebildet ist und zumindest zum Rand der Stirnseite des Riegels (2) hin von dem Dichtungselement (20) abgedeckt ist.
 




Zeichnung