AT508700B1 - Eckverbindung - Google Patents

Abstract

Eckverbindung (2) zweier vorzugsweise aus Holzwerkstoff bestehenden Platten (1a, 1b), gemäß welcher wenigstens ein vorzugsweise aus Stahl gefertigter Winkeldübel (3a; 3 b) mit konstantem Querschnitt in im Wesentlichen in Richtung der Eckverbindung verlaufende Bohrungen (4a, 4b) der Platten (1a, 1b) spielfrei eingesetzt ist. Zwecks Versteifung der Platten reichen die Bohrungen (4a, 4b) und der Winkeldübel (3b) im Wesentlichen durch die gesamten Platten (1a, 1b). Innerhalb der Stoßflächen der Platten können von außen nicht sichtbare Freistellungen für den Abwinkelungsbereich der Winkeldübel erstreckt sein.

Description

österreichisches Patentamt AT508 700 B1 2011-08-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Eckverbindung zweier vorzugsweise aus Holzwerkstoff bestehenden Platten, gemäß welcher wenigstens ein vorzugsweise aus Stahl gefertigter Winkeldübel mit konstantem Querschnitt in im Wesentlichen in Richtung der Eckverbindung verlaufende Bohrungen der Platten spielfrei eingesetzt ist.

[0002] Eine derartige Eckverbindung ist bereits durch die DE 862 049 C geoffenbart worden, gemäß welcher die Platten auf Gehrung geschnitten sind und sich die Schenkel des Winkeldübels jeweils ein kurzes Stück in die Platten erstrecken. Winkeldübel als solche sind in mannigfachen Varianten bekannt, z.B. aus der DE 9 206 562 U1 oder der DE 3 805 944 A1, wobei sie generell so dimensioniert sind, dass sie bloß den Winkelbereich der Eckverbindung durchsetzen.

[0003] Bei noch höheren Anforderungen, insbesonders einer mechanisch hohen Biegebeanspruchung der Eckverbindung besteht die Möglichkeit, die Verbindung in verschachtelter oder verzahnter Form auszuführen und zu verleimen. Die Verbindung erscheint nach außen als Stoßverbindung oder Gehrung. Ein Beispiel einer solchen partiell verzahnten Gehrung zeigt EP 0964128A (Alpi). Werden die einzelnen Zahnelemente genügend schmal ausgeführt und vollflächig verklebt, so weist eine solche Eckverbindung die gleiche Steifigkeit auf wie die Platten selbst.

[0004] Viele Eckverbindungen entstehen aus der Aufgabe, einen geschlossenen Rahmen zu bauen, etwa Bilder- oder Fensterrahmen. Hierbei werden vorgefertigte Profile miteinander verbunden, welche in der Länge durchlaufend Ausnehmungen oder Kanäle aufweisen, in welche dann beim Zusammenfügen passende Winkelstücke eingeschoben und fixiert werden. Z.B. zeigt EP 0792993B1 (Wiek) eine solche Rahmenlösung. Die eingeschobenen Winkelstücke haben die Aufgabe, die Rahmenteile zueinander zu positionieren und einen Zusammenhalt herzustellen. Im Übrigen ist auch hier eine partielle Gehrung verwirklicht, die andere Seite erscheint als Stoßverbindung. Die Ausführung als Rahmen ergibt eine gegenseitige Unterstützung und Stabilisierung der Eckverbindungen.

[0005] Aber selbst eine mechanisch verstärkte Eckverbindung muss noch nicht über eine ausreichende Stabilität verfügen, denn die Möbelplatten selbst weisen unter Last eine gewisse Durchbiegung auf, welche die Wirkung lokaler Versteifungsmaßnahmen relativiert und das Möbelstück trotzdem einen schwabbeligen Eindruck hinterlässt. Umso schwieriger wird es, wenn die mechanische Verstärkung der Eckverbindung außerdem noch unsichtbar sein muss. Eine solche Eckverbindung ist etwa erforderlich, um Wangentische zu bauen, bei denen aus gestalterischen Gründen keine versteifenden Elemente erkennbar sein sollen. Die Tisch- oder Sitzfläche wird dabei nur durch zwei seitlich angebrachte Platten, den sogenannten Wangen getragen. Bisher mussten solche Konstruktionen erhebliche Plattenstärken aufweisen oder erkennbare Aussteifungen verwenden.

[0006] Ziel der Erfindung ist es, eine unsichtbare Versteifung einer Platten-Eckverbindung zu gestalten, welche nicht nur die Positionierung und den Zusammenhalt der Platten erzeugt, sondern noch zusätzlich eine Versteifung der Platten über den Bereich der Eckverbindung hinaus ergibt und so stabil ist, dass die Eckverbindung selbst ohne geschlossenen Rahmen frei kragend hohe Belastungen aufnehmen kann.

[0007] Dieses Ziel wird mit einer Eckverbindung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Bohrungen und der Winkeldübel im Wesentlichen durch die gesamten Platten reichen.

[0008] Durch diese Bauweise werden Belastungen allmählich von einer Platte auf den Winkelteil übertragen und nach der Eckverbindung wieder allmählich der anderen Platte zugeführt. Die Platten dienen im Bereich der Eckverbindung nur mehr als Verkleidung der Winkeldübel. Selbstverständlich können so viele Winkeldübel nebeneinander wie erforderlich vorgesehen werden. Ein Auseinandergleiten der beiden Platten oder ein Aufklaffen der Gehrung und Was- österreichisches Patentamt AT508 700B1 2011-08-15 sereintritt kann zusätzlich durch Dübel oder Verkleben der Gehrungsfläche in bekannter Weise vermieden werden, insbesondere in jenen Verbindungsbereichen, wo kein Winkeldübel notwendig ist.

[0009] Eine Gehrungsverbindung erleichtert die Montage der Winkeldübel, weil die Bohrungen im Gehrungsbereich liegen und dadurch verdeckt sind. Aber auch Stoßverbindungen sind möglich, wenn die Winkeldübel zuerst in die unbekantete, überstehende Platte versenkt eingesetzt und durch eine nachträglich aufgebrachte Bekantung oder stoppelartige Einsätze abgedeckt werden.

[0010] Die Dimensionierung der Bohrungen und des Winkeldübels erfolgt nach mechanischen Grundsätzen. Die Bohrungen sind so groß wie möglich, ohne die Oberfläche der Platten zu deformieren oder bei Belastung durchzubrechen. Die Tiefe der Bohrungen hängt von der maximal über die Winkeldübel übertragbaren Biegelast ab, welche von der Platte auf die Schenkel übertragen können werden muss, was wiederum von der Festigkeit des Plattenmaterials und der Rest-Wandstärke im Bereich der Bohrungen abhängt. Im allgemeinen werden sehr tiefe Ausnehmungen benötigt, wenn auch eine maximale Biegesteifigkeit der Platten gefordert ist und die Schenkel des Winkelteiles entsprechend lang ausgeführt sind, was zumeist eine Tief-loch-Bohreinrichtung voraussetzt. Die Bohrungen werden von der Eckverbindung ausgehend eingebracht und bei Bedarf auch durch die ganze Platte gebohrt.

[0011] Die Winkeldübel können aus massivem Stahl geschnitten, aus einem Rohr, Rund- oder Flachstahl gebogen sein, oder aus zusammengeschweißten Rohren oder Stangen bestehen. Sie können auch aus mehreren Teilen zusammengeschraubt sein, was im Allgemeinen eine geringere Festigkeit zur Folge hat. Für alle Varianten ist es jedoch günstig, wenn die Eckverbindung im Einklang mit der Erfindung erforderliche Freistellungen für den Abwinkelungsbereich der Winkeldübel aufweist, die sich nur innerhalb der Stoßflächen der Platten erstrecken und von außen nicht sichtbar sind.

[0012] Die Platten können aus allen Werkstoffen sein, die eine deutlich niedrigere Festigkeit als Metalle aufweisen, wie Holz, Schicht- oder Stabholz oder Pressspan. Ebenso können Kunststoffplatten oder Sandwich- bzw. Verbundplatten verwendet werden.

[0013] Die Erfindung wird nun anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße Eckverbindung bei einem Tisch in Wangenbauweise mit 4 Winkeldübeln in anschaulicher Darstellung, Fig. 2 anschaulich verschiedene Ausführungen eines Winkeldübels sowie einen Querschnitt im eingebauten Zustand und Fig. 3 zwei Schnitte durch erfindungsgemäße Eckverbindungen.

[0014] In Fig. 1 ist ein Tisch 1 dargestellt, welcher an den Schmalseiten der Tischplatte 1b je eine als Wangenplatte 1a bezeichnete Platte als Fußgestell aufweist. Er besteht scheinbar ausschließlich aus Plattenmaterial in umgedrehter U-Anordnung. Dieser sogenannte Wangentisch wäre in Längsrichtung sehr instabil, weil alle drei Platten 1a, 1b und ihre Verbindungen in Richtung ihrer geringsten Festigkeit beansprucht werden, ist aber aus gestalterischer Sichtweise eine idealisierte und deshalb besonders erstrebenswerte Tischform, umso mehr, als die verwendeten Platten so dünn wie nur möglich sein sollen. Ist keine zusätzliche Versteifung oder kein Konstruktionshinweis darauf zu erkennen, so gewinnt der Tisch zusätzlich einen magischen Reiz, weil Erscheinungsbild und real vorhandene Stabilität nicht mit der Erfahrung übereinstimmen.

[0015] Weiters sind die Stabilisierungsmaßnahmen anschaulich dargestellt. Die beiden Eckverbindungen 2 werden im Winkel durch je zwei Winkeldübel 3a, 3b aus einem Präzisionsstahlrohr stabilisiert. Im Vordergrund sind zwei symmetrische Winkeldübel 3a dargestellt, welche vor allem den Verbindungsbereich 2 stabilisieren, die beiden Winkeldübel 3b im Hintergrund sind ungleichschenkelig und reichen fast durch die ganze Tischplatte 1b, womit diese gleichzeitig gegen Durchbiegen versteift wird. Insbesondere diese Ausführung erfordert jedoch eine geeignete Tiefloch-Bohrvorrichtung, oder es muss die Platte aus zwei dünnen Platten mit passenden Ausarbeitungen der jeweils halben Bohrungsgeometrie zusammengeklebt werden. 2/5 österreichisches Patentamt AT508 700B1 2011-08-15 [0016] Der dargestellte Tisch 1 enthält damit ein von außen nicht erkennbares inneres Metallgestell, dessen lose Einzelteile 3a, 3b durch die Bohrungen 4a, 4b in den Platten 1a, 1b zueinander so positioniert sind, dass die Längsstabilität des Tisches 1 größtmöglich verbessert wird.

[0017] Zwischen den Winkeldübeln 3a, 3b können wie sonst auch Holzdübel gesetzt und die Verbindung 2 auch verleimt werden. Das trägt relativ wenig zur Tisch-Stabilität bei, hauptsächlich werden hierdurch die Genauigkeit der Plattenpositionen, Gebrauchsfähigkeit und Dauerhaftigkeit gesteigert.

[0018] Fig. 2 zeigt anschaulich einfach herstellbare Winkeldübel, sowie im Schnitt deren Verankerung in der Platte. Links ein passgenaues gebogenes Rohr 3, halblinks ein zusammengeschweißter Winkeldübel aus einem Vierkant-Profilrohr 5, das seine Ecken 5a beim Einpressen in die runde Bohrung 4 eingedrückt hat, halbrechts ein aus Blech geschnittener Winkeldübel 6, der ebenfalls seine Ecken 6a beim Einpressen in die runde Bohrung 4 eingedrückt hat, und rechts ein Flachstahl-Winkeldübel 7, der in eine mit Kettenfräse hergestellte Bohrung rechteckigen Querschnitts 7a eingesetzt und mit einem Kleber 8 spielfrei gehalten wird. Bei allen Verbindungen ist wichtig, dass die Plattenkräfte spielfrei in die Winkeldübel übergeleitet werden können, ohne die Platte zu beschädigen.

[0019] Wie gezeigt, können Rohre oder Vollmaterial verwendet werden. Die Bohrungen sind so groß, dass die Schenkel der Winkeldübel eine möglichst große Steifigkeit ausweisen können. Jedoch dürfen beim Einpressen oder einer höheren Belastung die Platten nicht ausbrechen oder aufgesprengt werden, oder die Winkeldübel locker werden. Die Bohrungen und Schenkel müssen für eine gute Verankerung ausreichend tief in die Platten reichen. Es können alle Bauweisen auch eingeklebt werden, das verhindert nicht nur ein Lockern, es verbessert auch die Festigkeit der Platten gegen Aufbrechen.

[0020] Fig. 3 zeigt zwei Schnitte durch eine erfindungsgemäße Verbindung, einmal mit Gehrungsschnitt, einmal als Plattenstoß. Der Winkeldübel 3 ist hier ein gebogenes Rohr. Für den Bug sind Freistellungen 9 am Gehrungsschnitt 10 erforderlich. Sind die beiden Platten 1a, 1b gleich dick, ist eine symmetrische Ausführung der Gehrungsflächen, Bohrungen und Freistellungen möglich.

[0021] Im Fall eines Plattenstoßes 11 muss jedenfalls eine Freistellung 9 für die abgewinkelten Schenkel des Winkeldübels in der vorstehenden Platte 1b vorhanden sein. Die Bohrungen in dieser Platte können durch eine Plattenkante 12 nach dem Einbau der Winkeldübel verschlossen werden, es können aber auch Bohrungsstoppel eingeleimt werden. Bohrungen und Freistellungen in der anderen Platte 1a sind jedenfalls nicht sichtbar. Eine solche Verbindung empfiehlt sich vor allem bei unterschiedlich dicken Platten.

[0022] Die Erfindung bezieht sich auch auf nicht dargestellte Ausführungen. Insbesondere können die Winkelverbindungen auch andere Winkel als 90° aufweisen. Es können so viele Winkeldübel wie erforderlich gesetzt werden.

[0023] Es können die Bohrungen auch vollständig durch die Platten gehen. Es können Platten verwendet werden, welche bereits durchgehend mitgeformte Bohrungen in einem bestimmten Rasterabstand aufweisen. Es können durchgehende oder Sack-Bohrungen beliebigen Querschnitts auch hergestellt werden, indem zwei Platten halber Dicke mit jeweils zur Hälfte eingearbeiteten Bohrungen miteinander verklebt werden. Es können auch drei Platten miteinander verklebt sein, wobei die mittlere die Bohrungen für rechteckigen Querschnitt als Freistellung enthält.

[0024] Es können zusammengebaute Winkeldübel verwendet werden, wo beispielsweise ein Schenkel in den anderen Schenkel fest eingeschraubt ist, oder beide Schenkel mit einer Schraube unter einem starren Winkel verbunden sind. Das erleichtert etwa den Transport von zerlegten Tischen, indem die Einzelteile dicht gepackt und besser vor Beschädigung geschützt werden können. Es können so auch Winkeldübel mit drei Elementen hergestellt werden, die ein zusammenhängendes, starres U-Gestell bilden, beispielsweise können in die Tischplatte 1b Stäbe eingeschoben sein, welche an jedem Ende ein Quergewinde aufweisen, in welches dann 3/5

Claims (3)

1. österreichisches Patentamt AT508 700 B1 2011-08-15 Gewindestäbe für die Wangenplatten 1a eingeschraubt werden. Es kann auch ein Winkeldübel 3b durch die ganze Tischplatte 1b reichen und an seinem Ende ein Quergewinde für den Gewindestab der zweiten Wangenplatte 1a aufweisen. [0025] Es können die Tische mit angepassten Abmessungen auch als Stehtische, Bänke oder Hocker gebaut werden. Patentansprüche 1. Eckverbindung zweier vorzugsweise aus Holzwerkstoff bestehenden Platten, gemäß welcher wenigstens ein vorzugsweise aus Stahl gefertigter Winkeldübel mit konstantem Querschnitt in im Wesentlichen in Richtung der Eckverbindung verlaufende Bohrungen der Platten spielfrei eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (4a, 4b) und der Winkeldübel (3b) im Wesentlichen durch die gesamten Platten (1a, 1b) reichen.
2. 2. Eckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass erforderliche Freistellungen (9) für den Abwinkelungsbereich der Winkeldübel (3) sich nur innerhalb der Stoßfläche der Platten (1a, 1b) erstrecken und von außen nicht sichtbar sind (Fig.
3. 3). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 4/5