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Die
Erfindung betrifft eine Anordnung mit einer in einer Leichtbauplatte
verklebten Befestigungshülse mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung der Anordnung
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 6.
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Leichtbauplatten
werden u. a. zur Möbelherstellung verwendet. Es handelt
sich um leichte und dennoch stabile Platten mit im Vergleich zu
massiven Platten verringertem Materialeinsatz. Zudem kann für einen
Kern der Leichtbauplatten ein preisgünstiges Material verwendet
werden. Leichtbauplatten sind Schichtverbundplatten mit zwei Deckplatten
aus beispielsweise Holz oder Kunststoff, die durch einen Kern verbunden
sind. Der Kern kann beispielsweise ein Schaum sein oder er kann
Waben aufweisen, in letzterem Fall spricht man von einer Wabenplatte. Wenn
nachfolgend von einer Wabenplatte die Rede ist, soll darunter verallgemeinernd
auch eine Leichtbauplatte verstanden werden. Der Kern einer Leichtbauplatte
hat üblicherweise eine geringere mechanische Festigkeit,
er gibt beispielsweise einer eingedrehten Schraube nicht genügend
Halt für eine stabile mechanische Befestigung an der Leichtbauplatte.
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Zur
Schaffung stabiler Befestigungs- oder Schraubpunkte an Leichtbauplatten
sind Befestigungshülsen bekannt, die in ein Loch in der
Leichtbauplatte eingesetzt werden, das durch eine der beiden Deckplatten
hindurch bis in den Kern der Leichtbauplatte angebracht ist. Das
Loch reicht üblicherweise bis zur Innenseite der anderen
Deckplatte; das Loch kann auch in die andere Deckplatte hinein oder sogar
durch die andere Deckplatte hindurch gehen. Die Befestigungshülse
weist an einem Stirnende eine Einschrauböffnung zum Eindrehen
einer Schraube auf und wird so in das Loch in der Leichtbauplatte eingebracht,
dass sich die Einschrauböffnung in der durchbohrten Deckplatte
befindet. Außerdem weist die Befestigungshülse
mindestens eine, vorzugsweise mehrere, Klebstoffaustrittsöffnungen
auf, durch die Klebstoff, der in die Befestigungshülse
eingebracht wird, austritt. Der austretende Klebstoff verklebt die Befestigungshülse
mit dem Kern und/oder einer oder beiden Deckplatten der Leichtbauplatte. Die
Klebstoffaustrittsöffnungen können an verschiedenen
Stellen der Befestigungshülse angeordnet sein, um einen
gezielten Klebstoffaustritt wie aufgezählt beispielsweise
im Kern und/oder an einer oder beiden Deckplatten der Leichtbauplatte
zu bewirken. Eingebracht wird der Klebstoff üblicherweise
durch die Einschrauböffnung der Befestigungshülse.
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Eine
derartige, als Verbindungseinsatz bezeichnete Befestigungshülse
ist bekannt aus der internationalen Patentanmeldung
WO 2006/106 131 A1 .
Allerdings ist die bekannte Befestigungshülse durch ein
aufgesetztes Außenrohr doppelwandig, was für die
vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung, allerdings auch nicht
ausgeschlossen ist.
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Durch
die Einschrauböffnung kann eine Schraube mit vorzugsweise
selbstschneidendem Gewinde in den Klebstoff in der Befestigungshülse eingedreht
werden. Die mit der Leichtbauplatte verklebte Befestigungshülse
gibt der eingedrehten Schraube stabilen Halt. Die in die Leichtbauplatte eingeklebte
Befestigungshülse bildet einen Befestigungs- oder Schraubpunkt.
Die Bezeichnung als Befestigungs- oder Schraubpunkt ist nicht im
Sinne eines mathematischen Punktes zu verstehen, sondern als Stelle
zu einer stabilen Befestigungsmöglichkeit an der Leichtbauplatte.
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Da
die mit der Leichtbauplatte verklebte Befestigungshülse
mit Klebstoff ausgefüllt ist, ist das Eindrehen einer Schraube
schwer, oftmals ist ein Vorbohren erforderlich.
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Aufgabe
der Erfindung ist, eine Möglichkeit vorzuschlagen, die
das Eindrehen einer Schraube in eine Befestigungshülse
erleichtert, die in eine Leichtbauplatte eingeklebt ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
der Ansprüche 1 und 6 gelöst. Die mit der Leichtbauplatte
verklebte Befestigungshülse der erfindungsgemäßen
Anordnung weist ein klebstofffreies Loch zum Eindrehen der Schraube
auf. Das klebstofffreie Loch mündet in der Einschrauböffnung der
Befestigungshülse, womit gemeint ist, dass eine Mündung
des klebstofffreien Lochs von einer Außenseite der Leichtbauplatte
zugänglich ist, so dass die Schraube eingedreht werden
kann. Das klebstofffreie Loch ist nicht durch Bohren des ausgehärteten
Klebstoffs hergestellt, sondern wird beim Einbringen des Klebstoffs
in die Befestigungshülse frei von Klebstoff gehalten. Dazu
kann beispielsweise ein Kern in der Befestigungshülse angeordnet
sein oder der Klebstoff mit einer Injektionsdüse eingebracht
werden, die so weit in die Befestigungshülse gesteckt wird,
dass das gewünschte Loch im Klebstoff gebildet wird.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren gemäß Anspruch
6 sieht wie bereits beschrieben vor, dass in der Befestigungshülse
ein Loch zum Eindrehen der Schraube frei von Klebstoff gehalten
wird.
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Das
Wort „Schraube” ist hier als Synonym für ein
Bauteil zu verstehen, welches ein Außengewinde aufweist.
Unter „Klebstoff” ist eine fließfähige,
insbesondere pastöse und aushärtende, Ein- oder
Mehrkomponenten-Masse zu verstehen, die die Befestigungshülse
stoffschlüssig mit dem Kern und/oder einer oder beiden
Deckplatten der Leichtbauplatte verbindet.
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Eine
Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das klebstofffreie Loch
in radialer Richtung bis an eine Wandung der Befestigungshülse
reicht. Das bedeutet, im Bereich des Lochs gibt es keinen Klebstoff,
die Schraube wird unmittelbar in die Wandung der Befestigungshülse
eingedreht. Das klebstofffreie Loch kann auch über einen
Teil seiner Länge bis an die Wandung der Befestigungshülse
reichen, wogegen in einem anderen Bereich das Loch von Klebstoff umschlossen
ist. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung greift die Schraube
unmittelbar in die Wandung der Befestigungshülse ein und
sie ermöglicht einen großen Schraubendurchmesser
im Verhältnis zu einem Durchmesser der Befestigungshülse.
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Eine
andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sich auch im
Bereich des Lochs Klebstoff auf einer Innenseite einer Wandung der
Befestigungshülse befindet. Das klebstofffreie Loch in
der Befestigungshülse bildet sozusagen ein „Kernloch” für
die Schraube, ein Gewinde der Schraube schneidet sich in den das
klebstofffreie Loch umgebenden Klebstoff ein. Abhängig
von den Durchmesserverhältnissen kann das Gewinde der Schraube
auch bis in die Befestigungshülse reichen, sich also in
die Wandung der Befestigungshülse einschneiden.
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Wie
bereits angesprochen, sieht eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verfahrens vor, dass der Klebstoff mit einer Injektionsdüse
durch die Einschrauböffnung in die Befestigungshülse
eingebracht wird. Die Injektionsdüse wird ein Stück
weit in die Befestigungshülse gesteckt und hält
dadurch wie gewünscht ein Loch in der Befestigungshülse
frei von Klebstoff. Die Injektionsdüse weist insbesondere
ein Rohr auf, das zylindrisch sein kann oder sich in Richtung einer
Austrittsöffnung verjüngt. Die Injektionsdüse
kann beispielsweise auch durch einen sog. Statikmischer gebildet
sein.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die beiden Figuren zeigen eine erfindungsgemäße
Anordnung im Achsschnitt vor dem Einbringen von Klebstoff (1)
und in fertig gestelltem Zustand (2).
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Die
in 1 dargestellte, insgesamt mit 1 bezeichnete
erfindungsgemäße Anordnung weist eine Leichtbauplatte 2 auf,
in die eine Befestigungshülse 3 aus Kunststoff
eingesetzt ist. Die Leichtbauplatte 2 weist zwei Deckplatten 4, 5 auf,
zwischen denen ein Kern 6 angeordnet ist, der die beiden
Deckplatten 4, 5 zur Leichtbauplatte 2 verbindet.
Der Kern 6 weist Waben auf, die Leichtbauplatte 2 kann
deswegen auch als Wabenplatte bezeichnet werden. Die Deckplatten 4, 5 können
beispielsweise aus Holz oder Kunststoff bestehen, der Kern 6 kann
Waben aus beispielsweise Karton aufweisen.
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Zum
Einsetzen der Befestigungshülse 3 ist ein Loch 7 durch
eine der beiden Deckplatten 4 bis in den Kern 6 der
Leichtbauplatte 2 gebohrt. In das Loch 7 ist die
Befestigungshülse 3 eingesetzt. Im Ausführungsbeispiel
schließt sie bündig mit der durchbohrten Deckplatte 4 ab,
was allerdings nicht zwingend für die Erfindung ist. Die
Befestigungshülse 3 kann auch versenkt in der
Deckplatte 4 sein oder aus der Deckplatte 4 überstehen,
insbesondere dort einen Flansch aufweisen, mit dem die Befestigungshülse 3 auf
einer Außenseite der Deckplatte 4 aufliegt (nicht
dargestellt). Ein in der durchbohrten Deckplatte 4 der
Leichtbauplatte 2 befindliches Stirnende der Befestigungshülse 3 ist
offen, das offene Ende bildet eine Einschrauböffnung 8,
durch die eine nicht dargestellte Schraube (oder auch ein anderes
Befestigungselement) mit selbstschneidendem Gewinde in die Befestigungshülse 3 eindrehbar
ist.
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In
ihrer Umfangswand weist die Befestigungshülse 3 Klebstoffaustrittsöffnungen 9, 10 auf, die
im Bereich der durchbohrten Deckplatte 4 und des Kerns 6 der
Leichtbauplatte 2 angeordnet sind. Auch das der Einschrauböffnung 8 ferne
Stirnende der Befestigungshülse 3 ist offen und
mit Schlitzen als Klebstoffaustrittsöffnungen 11 versehen.
Durch die Einschrauböffnung 8 wird Klebstoff 12 in
die Befestigungshülse 3 eingebracht, nachdem die
Befestigungshülse 3 in das Loch 7 in
der Leichtbauplatte 2 eingesetzt worden ist. Der Klebstoff 12 tritt
durch die Klebstoffaustrittsöffnungen 9, 10, 11 im
Bereich der Deckplatten 4, 5 und des Kerns 6 der
Leichtbauplatte 2 aus und verklebt die Befestigungshülse 3 mit
der Leichtbauplatte 2. Die verklebte Befestigungshülse 3 ist
in 2 dargestellt. Als Klebstoff können allgemein
fließfähige, vorzugsweise pastöse und
aushärtende Massen Verwendung finden, die die Befestigungshülse 3 stoffschlüssig
mit dem Kern 6 und den Deckplatten 4, 5,
der Leichtbauplatte 2 verbinden. Nach dem Aushärten
verbindet der Klebstoff 12 die Befestigungshülse 3 stabil
mit der Leichtbauplatte 1, so dass eine nicht dargestellte,
in die Befestigungshülse 3 eingedrehte Schraube
stabil in der Leichtbauplatte 2 gehalten ist.
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Erfindungsgemäß weist
die Befestigungshülse 3 ein klebstofffreies Loch 13 auf
(2), das in der Einschrauböffnung 8 der
Befestigungshülse 3 mündet, d. h. das
klebstofffreie Loch 13 ist an der Einschrauböffnung 8 der
Befestigungshülse 3 offen. Das klebstofffreie
Loch 13 wird beim Einbringen des Klebstoffs 12 frei
von Klebstoff gehalten. Das geschieht beispielsweise wie in 1 dargestellt
durch Einbringen des Klebstoffs 12 durch eine Injektionsdüse 14, die
abdichtend auf das Stirnende der Befestigungshülse 3 aufgesetzt
wird, das die Einschrauböffnung 8 aufweist. Außerdem
oder stattdessen wird die Injektionsdüse 14 abdichtend
auf die durchbohrte Deckplatte 4 der Leichtbauplatte 2 aufgesetzt.
Die Injektionsdüse 14 ragt, wie in 1 zu
sehen, in die Befestigungshülse 3 hinein und formt
dadurch das in 2 gezeigte klebstofffreie Loch 13 im
Klebstoff 12 in der Befestigungshülse 3.
Das klebstofffreie Loch 13 ermöglicht das Eindrehen
einer nicht dargestellten Schraube nach Aushärten des Klebstoffs 12 ohne Vorbohren.
Wie in 2 zu sehen, kann das klebstofffreie Loch 13 von
Klebstoff ummantelt sein. Das ist der Fall, wenn ein Durchmesser
des Teils der Injektionsdüse 14, der in die Befestigungshülse 3 hineinragt,
einen kleineren Durchmesser aufweist als es einem Innendurchmesser
der Befestigungshülse 3 entspricht. Das hat u.
a. den Vorteil, dass der Klebstoff 12 um die Injektionsdüse 14 herum
zurück in Richtung der Einschrauböffnung 8 fließt
und dadurch auch an den Klebstoffaustrittsöffnungen 9 im
Bereich der durchbohrten Deckplatte 4 der Leichtbauplatte 2 austritt.
Dadurch wird die Befestigungshülse 3 auch mit
der durchbohrten Deckplatte 4 verklebt. Ebenso ist es möglich,
dass die Injektionsdüse 14 die Befestigungshülse 3 vollkommen
ausfüllt, so dass das klebstofffreie Loch 13 nicht
von Klebstoff ummantelt ist (nicht dargestellt). Dadurch weist das
klebstofffreie Loch 13 einen größeren
Durchmesser auf und es lässt sich eine Schraube mit größerem
Durchmesser, insbesondere eine Schraube mit großem Kerndurchmesser
in die Befestigungshülse 3 eindrehen. Die Injektionsdüse 14 kann
auch durch einen sog. Statikmischer gebildet sein. Die Injektionsdüse 14 ist
nicht zwingend für die Herstellung, also Formung des klebstofffreien
Lochs 13 im Klebstoff 12, die Formung des klebstofffreien
Lochs 13 ist auch in anderer Weise, beispielsweise mittels
eines Kerns, möglich (nicht dargestellt).
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- 1
- Anordnung
- 2
- Leichtbauplatte
- 3
- Befestigungshülse
- 4,
5
- Deckplatte
- 6
- Kern
- 7
- Loch
- 8
- Einschrauböffnung
- 9,
10, 11
- Klebstoffaustrittsöffnung
- 12
- Klebstoff
- 13
- klebstofffreies
Loch
- 14
- Injektionsdüse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2006/106131
A1 [0004]