Комплект деревянных деталей и стена (варианты)
Группа полезных моделей относится к области строительства, а точнее к деревянному домостроению и к деревянным стенам с вертикальными несущими элементами. Предложен комплект деревянных деталей стены, содержащий вертикально устанавливаемые детали (ВД) с выполненными в них продольными пазами (ДП), горизонтально устанавливаемые детали (ГД) для установки между ними с выполненными в них поперечными пазами (ЧП) и шпонки (ДШ) для соединения упомянутых деревянных деталей между собой посредством установки разных концов ДШ в ДП и ЧП соединяемых ВД и ГД, имеющие расширяющийся конец, в котором ВД опилены, а концы ГД спилены таким образом, чтобы обеспечить плотное примыкание ГД к ВД, при этом, по меньшей мере, один из ДП и/или ЧП выполнен сужающимся наружу по форме упомянутого расширяющегося конца ДШ, таким образом, что упомянутый конец может быть вдет и установлен через торец упомянутого паза а другой из ДП и/или ЧП выполнен с возможностью фронтальной установки другого конца ДШ в паз. Технический результат - при монтаже стены с вертикальными стойками не требуется одновременно заводить оба шипа каждой горизонтально устанавливаемой деревянной детали в соответствующие пазы стоек и строго соблюдать уровень при установке детали во избежание заклинивания, причем все деревянные детали могут быть изготовлены только посредством цепной, дисковой и/или ленточной пилы.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСЯТСЯ ПОЛЕЗНЫЕ МОДЕЛИ
Группа полезных моделей относится к области строительства, а точнее к деревянному домостроению и к деревянным стенам с вертикальными несущими элементами.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Широко известны различные способы соединения деревянных деталей, применяемые в деревянном домостроении, в частности способы соединения «в обло», «в лапу», «в погон», «в режь», «в перевязку», «в пол дерева», «в иглу», «в охряпку», «в забир», «в столб» и многочисленные разновидности соединений типа «шип-паз» (см. патенты и заявки ВЕ 1016616 А3, СН 490618 А, DE 19546261 A1, DE 29921825 U1, FR 2456177 A1, FR 2758839 A1, FR 2926572 A1, FR 528621 A, RU 2178483 C2, US 2008134599 A1, US 2009199497 A1, US 4250677 A, US 5577356 A, US 5799452 A, US 6272802 B1 и WO 0194711 A1).
Известна деревянная стена, состоящая из вертикальных стоек, имеющих продольные пазы со стреловидным поперечным сечением, и уложенных друг на друга между ними горизонтальных деталей, торцы которых снабжены стреловидными шипами ответной формы, заведенными в упомянутые пазы (бельгийский патент 
BE 1016616). Шипы имеют невысокую прочность и долговечность в связи с низким отношением их площади поперечного сечения к длине, а пазы не могут быть выполнены посредством цепной, ленточной и/или дисковой пилы.
Известна деревянная стена, содержащая вертикальные детали с широкими призматическими пазами и сужающимися наружу пазами на внутренней стороне упомянутых призматических пазов, и уложенные друг на друга между ними горизонтальные детали призматической формы с расширяющимися выступами на торцах, которые заведены в упомянутый продольный паз, а упомянутые выступы заведены в упомянутый сужающийся паз (патент на изобретение РФ 2178483, упомянутый выше). Все концы горизонтальных деталей должны быть точно подогнаны по ширине упомянутого призматического паза, а сами пазы не могут быть выполнены посредством цепной, ленточной и/или дисковой пилы.
Известна деревянная стена, состоящая из вертикальных стоек с сужающимися наружу продольными пазами и уложенных друг на друга между ними горизонтальных деталей с расширяющимися шипами на концах, заведенными в упомянутые пазы (опубликованная заявка на патент США 2008/0134599 А1).
Общий недостаток известных деревянных стен с вертикальными стойками, состоит в том, что для монтажа стены требуется одновременно заводить оба шипа каждой горизонтально устанавливаемой деревянной детали в соответствующие пазы стоек и строго соблюдать уровень при установке детали во избежание заклинивания.
РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНЫХ МОДЕЛЕЙ
Для определенности терминам и выражениям, используемым в настоящем контексте, а также их словообразовательным и грамматическим эквивалентам придают следующие значения. Деревянная деталь - любая деталь, изготовленная из натурального ствола дерева, в том числе окоренное бревно, оцилиндрованное бревно или брус. Стойка - вертикально устанавливаемая деревянная деталь. Шип - выступающий элемент деревянной детали, предназначенный для соединения с другой деревянной деталью. Нагель - деревянный брусок или стержень, концы которого заводят с натягом в отверстия соединяемых деревянных деталей. Шпонка - конструктивно обособленный соединительный элемент, предназначенный для соединения деревянных деталей между собой. Остальные термины и выражения имеют обычный смысл, известный специалистам.
Задача настоящей полезной модели состоит в упрощении технологии возведения деревянных стен с вертикальными стойками, а также создание технологических предпосылок для промышленного поточного производства всех деревянных деталей стены согласно настоящей полезной модели.
Вышеуказанная техническая задача решена благодаря тому, что в комплекте деревянных деталей стены (первая полезная модель), содержащем вертикально устанавливаемые детали (ВД) с выполненными в них продольными пазами (ДП), горизонтально устанавливаемые детали (ГД) для установки между ними с выполненными в них поперечными пазами (ЧП) и шпонки (ДШ) для соединения упомянутых деревянных деталей между собой посредством установки разных концов ДШ в ДП и ЧП соединяемых ВД и ГД, имеющие расширяющийся конец, ВД опилены, а концы ГД спилены таким образом, чтобы обеспечить плотное примыкание ГД к ВД, при этом, по меньшей мере, один из ДП и/или ЧП выполнен сужающимся наружу по форме упомянутого расширяющегося конца ДШ, таким образом, что упомянутый конец может быть вдет и установлен через торец упомянутого паза, а другой из ДП и/или ЧП выполнен с возможностью фронтальной установки другого конца ДШ в паз.
Продольные и поперечные пазы ДП и ЧП служат для соединения горизонтальных и вертикальных деталей между собой посредством шпонок ДШ. Особенность предлагаемой конструкции состоит в том, что все конструктивные элементы могут быть выполнены ленточной, цепной и/или дисковой пилой, а сама стена может быть возведена посредством последовательного соединения концов горизонтальных изделий с вертикальными столбами.
В качестве ГД могут быть использованы любые пиломатериалы, имеющие достаточную толщину для формирования вышеупомянутых пазов и шипов.
В частной форме выполнения ГД представляют собой окоренные бревна, четырехкантный брус или оцилиндрованный брус.
При укладке вертикальными рядами ГД могут быть соединены между собой посредством известных типов соединений, которые обычно применяются для соединения бревен между собой (см., например, ГОСТ 30974-2002 «Типовые профили и венцовые пазы бревенчатых элементов сруба»).
В одной частной форме выполнения ГД для соединения между собой по длине дополнительно снабжены цилиндрическим и/или трапецеидальным венцовым пазом и/или венцовым пазом с соединением типа «шпунт-гребень».
В еще одной частной форме выполнения ГД для соединения между собой по длине дополнительно снабжены плоскими пропилами, при этом смежные пропилы с одной из сторон ГД образуют продольную впадину, а с другой стороны ГД - продольный выступ. Такой тип соединения в целом обеспечивает ту же прочность соединения ГД по длине и при этом позволяет обрабатывать сырье без применения сложного оборудования и технологий.
В другой частной форме выполнения поверхность ЧП и/или ДП в их широкой части снабжена выступами и впадинами, а шпонки выполнены с возможностью плотного примыкания к поверхности ЧП и ДП. Иными словами в данной частной форме выполнения самая широкая часть поверхности шипа и паза имеет зигзагообразное поперечное сечение, что позволяет дополнительно повысить степень изоляции стыков.
В частной форме выполнения поверхность ЧП и/или ДП в их широкой части снабжена, по меньшей мере, двумя выступами.
Одно из главных достоинств предлагаемого типа соединений состоит в том, что все деревянные детали могут быть изготовлены из натурального сырья без применения сложных технологий деревообработки (фрезерования).
В одной частной форме выполнения ДП, ЧП, СП, упомянутые выступы и/или упомянутые впадины выполнены дисковой, ленточной и/или цепной пилой. При этом направление и глубина пиления могут быть выбраны таким образом, чтобы при выпиливании шипов и пазов полотнище пилы не пересекало ранее выполненные плоскости пропилов, что позволяет наиболее рационально использовать натуральное сырье.
В еще одной частной форме выполнения упомянутые шпонки снабжены поверхностью для стыковки между собой с возможностью плотной стыковки с поверхностью ДП и ЧП.
Вышеуказанные задачи также решены благодаря тому, что стену (вторая полезная модель), возводят посредством фронтальной установки конца вышеупомянутой шпонки (ДШ) в продольный паз (ДП) вышеупомянутой вертикально устанавливаемой деревянной детали (ВД), соединения ДШ с ВД посредством, по меньшей мере, двух нагелей, устанавливаемых в скрещивающихся направлениях в предварительно изготовленные гнезда в ДШ и ВД и установки вышеупомянутой горизонтально устанавливаемой деревянной детали (ГД) посредством одевания торца поперечного паза (ПЧ) горизонтальной детали на расширяющийся конец ДШ.
В частной форме выполнения, ГД дополнительно соединены между собой в вертикальный ряд посредством нагелей, устанавливаемых в плоскости упомянутого ряда.
В одной частной форме выполнения ГД дополнительно соединены между собой посредством шпонок типа «ласточкин хвост».
Вышеуказанные задачи также решены благодаря тому, что стену (третья полезная модель) возводят посредством установки конца вышеупомянутой шпонки (ДШ) в поперечный паз (ЧП) вышеупомянутой горизонтально устанавливаемой деревянной детали (ГД), соединения ДШ с ГД посредством, по меньшей мере, двух нагелей, устанавливаемых в скрещивающихся направлениях в предварительно изготовленные гнезда в ДШ и ВД и установки расширяющегося конца ДШ в продольный паз (ДП) вышеупомянутой вертикально устанавливаемой деревянной детали (ДП) через торец ДП.
В частной форме выполнения ГД дополнительно соединены между собой в вертикальный ряд посредством нагелей, устанавливаемых в плоскости упомянутого ряда.
В еще одной частной форме выполнения ГД дополнительно соединены между собой посредством шпонок типа «ласточкин хвост».
Технический результат вышеупомянутой группы полезных моделей состоит в том, что при монтаже стены с вертикальными стойками не требуется одновременно заводить оба шипа каждой горизонтально устанавливаемой деревянной детали в соответствующие пазы стоек и строго соблюдать уровень при установке детали во избежание заклинивания, причем все деревянные детали могут быть изготовлены только посредством цепной, дисковой и/или ленточной пилы.
Необходимо понимать, что полезные модели охарактеризованы только такими признаками, которые достаточны для достижения технического результата; специального упоминания всех без исключения признаков полезных моделей не требуется, если специалистам известно, что изделия того же рода должны обладать такими признаками и без них не реализуется основное назначение, тем более не требуется ограничивать обобщенные признаки какими-то конкретными вариантами, если таковые известны специалистам, могут быть подобраны по известным правилам и/или раскрыты в настоящем тексте.
Следует понимать, что полезные модели могут обладать всеми или только некоторыми из признаков вышеописанных частных и предпочтительных форм выполнения, при условии, что такие признаки совместимы друг с другом.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фигуре 1 сверху схематично показан вертикально устанавливаемая деревянная деталь, продольный паз, выполненный в ней по всей длине и отверстия для нагелей со скрещивающимися осями друг относительно друга в проектных положениях каждой из шпонок, фронтально установленная шпонка с гнездами для установки нагелей и горизонтально устанавливаемая деревянная деталь; на рисунке в центре и снизу показана установка нагелей в вышеупомянутые гнезда, на фигуре снизу видно, что направления продольных осей нагелей скрещиваются.
На фигуре 2 сверху показан общий вид узла соединения вертикально устанавливаемой деревянной детали и горизонтально устанавливаемой деревянной детали посредством шпонки, соединенной нагелями с вертикально устанавливаемой деревянной деталью; на фигуре снизу показан вид узла сверху.
На фигуре 3 показана вертикально устанавливаемая деревянная деталь, шпонка, фронтально устанавливаемая в продольный паз и нагели, устанавливаемые в скрещивающихся направлениях в предварительно изготовленные гнезда.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ МОДЕЛЕЙ
Нижеследующие примеры даются только для иллюстрации общей концепции полезной модели. Ничто в настоящем разделе описания не должно быть истолковано как ограничение объема притязаний. Должно быть понятно, что средний специалист, знакомый с общей концепцией настоящей полезной модели, может использовать ее главные отличительные особенности и/или внести эквивалентные замены с достижением поставленной задачи и без отклонения от духа и области концепции.
Вертикальные и горизонтальные детали выпиливают цепной или циркулярной пилой из окоренного бревна в соответствии с выбранным контуром сечения. Вертикальные деревянные детали устанавливают в проектные положения с точным выравниванием пазов по вертикали и фиксируют. В продольные пазы вертикальных деталей фронтально вкладывают концы шпонок, через шпонки в скрещивающихся направлениях просверливают отверстия, забивают деревянные нагели в отверстия, а концы горизонтальных деталей с расширяющимися наружу поперечными пазами надевают на расширяющиеся концы шпонок через торец поперечного паза, как показано на фигурах 1-3.
Любые изменения и/или модификации полезной модели, связанные с дополнением вышеописанной совокупности ее существенных признаков без изменения достигаемого результата или с их заменой известными эквивалентами, а также любые дополнительные применения, подпадают под объем охраны, определяемый нижеприведенной формулой.
1. Комплект деревянных деталей стены, содержащий вертикально устанавливаемые детали (ВД) с выполненными в них продольными пазами (ДП), горизонтально устанавливаемые детали (ГД) для установки между ними с выполненными в них поперечными пазами (ЧП) и шпонки (ДШ) для соединения упомянутых деревянных деталей между собой посредством установки разных концов ДШ в ДП и ЧП соединяемых ВД и ГД, имеющие расширяющийся конец, в котором ВД опилены, а концы ГД спилены таким образом, чтобы обеспечить плотное примыкание ГД к ВД, при этом, по меньшей мере, один из ДП и/или ЧП выполнен сужающимся наружу по форме упомянутого расширяющегося конца ДШ, таким образом, что упомянутый конец может быть вдет и установлен через торец упомянутого паза, а другой из ДП и/или ЧП выполнен с возможностью фронтальной установки другого конца ДШ в паз.
2. Комплект по п.1, в котором ГД представляют собой окоренные бревна, четырехкантный брус или оцилиндрованный брус.
3. Комплект по п.1, в котором ГД для соединения между собой по длине дополнительно снабжены цилиндрическим и/или трапецеидальным венцовым пазом и/или венцовым пазом с соединением типа «шпунт-гребень».
4. Комплект по п.1, в котором ГД для соединения между собой по длине дополнительно снабжены плоскими пропилами, при этом смежные пропилы с одной из сторон ГД образуют продольную впадину, а с другой стороны ГД - продольный выступ.
5. Комплект по п.1, в котором поверхность ЧП и/или ДП в их широкой части снабжена выступами и впадинами, а шпонки выполнены с возможностью плотного примыкания к поверхности ЧП и ДП.
6. Комплект по п.5, в котором поверхность ЧП и/или ДП в их широкой части снабжена, по меньшей мере, двумя выступами.
7. Комплект по любому из пп.1, 5 или 6, в котором ДП, ЧП, СП, упомянутые выступы и/или упомянутые впадины выполнены дисковой, ленточной и/или цепной пилой.
8. Комплект по п.1, в котором упомянутые шпонки снабжены поверхностью для стыковки между собой с возможностью плотной стыковки с поверхностью ДП и ЧП.
9. Комплект по п.1, в котором угол между торцом ГД и продольной осью отличается от прямого угла.
10. Комплект по п.1, в котором угол между плоскостями стыкуемых поверхностей ВД при стыковке ГД под прямым углом отличается от прямого угла.
11. Стена, получаемая посредством фронтальной установки конца шпонки по п.1 (ДШ) в продольный паз (ДП) вертикально устанавливаемой деревянной детали (ВД) по п.1, соединения ДШ с ВД посредством, по меньшей мере, двух нагелей, устанавливаемых в скрещивающихся направлениях в предварительно изготовленные гнезда в ДШ и ВД и установки горизонтально устанавливаемой деревянной детали (ГД) по п.1 посредством одевания торца поперечного паза (ПЧ) горизонтальной детали на расширяющийся конец ДШ.
12. Стена по п.11, в которой ГД дополнительно соединены между собой в вертикальный ряд посредством нагелей, устанавливаемых в плоскости упомянутого ряда.
13. Стена по п.11, в которой ГД дополнительно соединены между собой посредством шпонок типа «ласточкин хвост».
14. Стена, получаемая посредством установки конца шпонки (ДШ) по п.1 в поперечный паз (ЧП) горизонтально устанавливаемой деревянной детали (ГД) по п.1, соединения ДШ с ГД посредством, по меньшей мере, двух нагелей, устанавливаемых в скрещивающихся направлениях в предварительно изготовленные гнезда в ДШ и ВД и установки расширяющегося конца ДШ в продольный паз (ДП) вертикально устанавливаемой деревянной детали (ДП) по п.1 через торец ДП.
15. Стена по п.14, в которой ГД дополнительно соединены между собой в вертикальный ряд посредством нагелей, устанавливаемых в плоскости упомянутого ряда.
16. Стена по п.14, в которой ГД дополнительно соединены между собой посредством шпонок типа «ласточкин хвост».
