DE102009025826A1

DE102009025826A1 - Verfahren und Vorrichtung zur stirnseitigen Festlegung eines Beschlags an einer Leichtbauplatte und Leichtbauplatte

Info

Publication number: DE102009025826A1
Application number: DE102009025826A
Authority: DE
Inventors: Frank Nolte
Original assignee: Hettich Heinze GmbH and Co KG
Current assignee: Hettich Heinze GmbH and Co KG
Priority date: 2008-11-27
Filing date: 2009-05-18
Publication date: 2010-06-02

Abstract

Bei einem Verfahren zur Festlegung eines Beschlags an einer Leichtbauplatte und einer entsprechenden Vorrichtung wird zunächst eine Leichtbauplatte (1) mit zwei äußeren Deckplatten (2, 4) und einer Mittelschicht (3) an einer Fixiervorrichtung festgelegt und dann mindestens eine stirnseitige Bohrung (5) eingebracht, deren Bohrkanal mit einem Abschnitt in eine Deckplatte (2, 4) eingreift. Anschließend wird ein Beschlag (10) in den Bohrkanal eingesteckt. Ferner wird ein Klebemittel in den Beschlag (10) in eine Klebemittelkammer (13) eingespritzt, die teilweise von der Wand (8) des Bohrkanals im Bereich der Deckplatte (2, 4) begrenzt ist. Dadurch kann eine effektive Montage von Beschlägen an Stirnseiten von Leichtbauplatten (1) erfolgen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Festlegung eines Beschlags an einer Leichtbauplatte, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie eine Leichtbauplatte mit einem Beschlag.
Es ist bekannt, dass die Festlegung von Beschlägen bei Leichtbauplatten schwierig ist, da die mit Hohlräumen versehene Mittelschicht nicht zur Aufnahme von Kräften geeignet ist. Insofern ergibt sich gerade an den Stirnseiten das Problem, Beschläge auf effektive Weise mit hoher Festigkeit zu fixieren. Bisher wurden Beschläge an einer Innenseite der Deckplatten angeklebt, was eine direkte Verbindung des Beschlages mit den beiden Deckplatten ermöglicht. Allerdings ist auch hier die Festigkeit begrenzt, da die ebene Anordnung der Deckplatte Kräfte in der Ebene der Deckplatte nur begrenzt aufnehmen kann. Zudem ist das Einbringen von Klebstoff schwierig, da die Dicke der Mittelschicht toleranzbehaftet abweichen kann und somit die Qualität der Klebeverbindung stark variiert. Schließlich ist das Verkleben der Beschläge einer automatisierten Fertigung nur schlecht zugänglich.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur stirnseitigen Festlegung eines Beschlags an einer Leichtbauplatte zu schaf fen, die eine effektive Befestigung des Beschlages an der Leichtbauplatte ermöglicht, wobei die Befestigung eine hohe Stabilität aufweisen soll.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1, einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 9 sowie einer Leichtbauplatte mit den Merkmalen des Anspruches 13 gelöst.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst eine Leichtbauplatte mit zwei äußeren Deckplatten und einer Mittelschicht mit von den Deckplatten abweichenden physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften an einer Fixiervorrichtung festgelegt. Anschließend wird mindestens eine stirnseitige Bohrung in die Leichtbauplatte eingebracht, wobei der Bohrkanal mit mindestens einem Abschnitt in mindestens eine Deckplatte eingreift. In den Bohrkanal wird anschließend ein Beschlag eingesteckt. Ferner wird ein Klebemittel in den Beschlag in eine Klebemittelkammer eingespritzt, die teilweise von der Wand des Bohrkanals im Bereich der Deckplatte begrenzt ist. Dadurch wird erreicht, dass die Klebemittelkammer im Bereich der Deckplatte eine Wölbung entsprechend dem Bohrkanal aufweist und somit Kräfte in unterschiedliche Richtungen abtragen kann. Dadurch wird die Belastbarkeit der Verbindung zwischen Beschlag und Leichtbauplatte um ein Vielfaches erhöht. Denn das ausgehärtete Klebemittel kann nun Belastungen in unterschiedliche Richtungen auf die Deckplatte übertragen. Ferner führt die Anordnung einer Bohrung mit einem Durchmesser, der geringfügig größer als die Breite der Mittelschicht ist, dazu, dass der Beschlag positionsgenau an der Stirnseite der Leichtbauplatte fixiert werden kann. Denn die Bohrung ist eine Positionierhilfe beim Einfügen des Beschlages, hierdurch wird die Positionierung und Ausrichtung des Beschlages präzise. Schließlich erleichtert diese Ausgestaltung des Bohrkanals auch den Einsatz einer automatisierten Vorrichtung. Die Rauhigkeit des geschaffenen Bohrkanals im Bereich des Eingriffs in mindestens eine Deckplatte erhöht die Festigkeit der Verbindung zwischen Klebemittel und Deckplatte. Durch die Porösität der Oberfläche des geschaffenen Bohrkanals insbesondere im Bereich des Eingriffs in mindestens eine Deckplatte kann das Klebemittel vom Material der Deckplatte noch besser aufgenommen werden.
Die Mittelschicht der Leichtbauplatten weicht in ihren chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften von den mindesten zwei Deckplatten ab. Derzeit sind Mittelschichten bekannt die aus leichten Hölzern wie z. B. Balsa bestehen. Eine weitere Möglichkeit ist, die Mittelschicht aus Fasermaterialien wie z. B. Hanf- oder Strohfasern aufzubauen. Weiterhin können in der Mitteschicht Hohlräume wie z. B. bei Strangpress-Röhrenspanplatten oder Wabenplatten erzeugt werden. Außerdem kann die Dichte zwischen Mittelschicht und Decklagen variiert werden, um eine Leichtbauplatte zu erhalten. Denkbar ist auch, die Mittelschicht als Schaum auszuführen wie z. B. bei Schaumkernplatten. Weiterhin ist denkbar, zur Erhöhung der Stabilität zusätzlich weitere mit den physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften der Deckplatten identische Zwischenplatten in das Verbundmaterial einzubringen. Des weiteren ist dieses Verfahren für jegliche nach dem zuvor beschriebenen Konzept aufgebaute bisher nicht bekannte Leichtbauplatten geeignet. Die Deckplatten der Leichtbauplatten sind bevorzugt darauf ausgelegt Zugbelastungen standzuhalten, die Mittelschicht hält bevorzugt Druckbelastungen stand.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden beim Einbringen der Bohrung gleichzeitig beide Deckplatten an der zu der Mittelschicht gewandten Seite angebohrt. Dadurch wird dann eine schnelle Herstellung des Bohrkanals zur Aufnahme des Beschlags gewährleistet. Die Bewegung des Bohrers kann dabei senkrecht zu der Stirnseite der Möbelplatte erfolgen. Es ist aber auch möglich, den Bohrer senkrecht hierzu, also senkrecht zur Ebene der Möbelratte zu bewegen, wobei dann eine Deckplatte durchbohrt wird, um eine Aussparung zum Einfügen eines Beschlages in die Möbelplatte einzubringen.
Vorzugsweise wird der Beschlag über einen Greifer gegriffen, wobei vor, während oder nach dem Einstecken des Beschlages in die Bohrung eine Klebemitteldüse in einen Einspritzkanal für Klebemittel an dem Beschlag eingesteckt wird. Denn der Greifer kann den Beschlag aus einem Magazin greifen und dann schon vor dem Einstecken des Beschlages in den Bohrkanal die Düse für das Klebemittel in den Klebemittelkanal einstecken, so dass eine kurze Taktzeit erreicht werden kann.
Für eine besonders feste Verbindung zwischen Beschlag und Leichtbauplatte wird als Klebmittel vorzugsweise Heißkleber mit einer Temperatur zwischen 80°C und 180°C, insbesondere zwischen 100°C und 160°C eingespritzt. Es ist jedoch auch möglich jede andere Form von Klebemittel wie z. B. 1 Komponentenkleber, 2 Komponentenkleber oder Leim zu verwenden. Auch schäumende Klebemittel können hier zur Anwendung kommen.
Um auch Beschläge mit einem von der Kreisform abweichenden Querschnitt in einen Bohrkanal einfügen zu können, sind in einer bevorzugten Ausgestaltung an einer Stirnseite der Leichtbauplatte mehrere sich teilweise überlappende Bohrungen eingebracht. Die Bohrungen können dabei einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, so dass auch ein Beschlag mit länglicher Kontur an der Leichtbauplatte festgelegt werden kann. Alternativ kann eine längliche Öffnung durch die Kombination eine Bohr- und Fräsarbeitsganges erzeugt werden.
Ferner wird gemäß der Erfindung eine Vorrichtung bereitgestellt, die ein Fixiervorrichtung zum Festlegen einer Leichtbauplatte, eine Bohrvorrichtung mit mindestens einem Bohrer aufweist, mittels dem eine stirnseitige Bohrung in die Leichtbauplatte einbringbar ist, wobei der Bohrkanal mit einem Randabschnitt zumindest in eine Deckplatte eingreift. Ferner umfasst die Vorrichtung einen Greifer zum Einstecken eines Beschlags in die Bohrung sowie eine Einspritzvorrichtung zum Einspritzen eines flüssigen Klebemittels in einen Klebekanal an dem Beschlag. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf effektive Weise eine Leichtbauplatte mit ein oder mehreren Beschlägen bestückt werden. Dabei kann trotz kurzer Taktzeiten eine stabile Verbindung zwischen Beschlag und Leichtbauplatte hergestellt werden. Zudem kann die Positionierung des Beschlags mit der Vorrichtung positionsgenau erfolgen, da durch die Bohrung eine Zentrierung des Beschlags an der Leichtbauplatte vorgenommen wird.
Vorzugsweise weist die Bohrvorrichtung mehrere Bohrer auf, die sich teilweise überlappende Bohrungen herstellen können. Dadurch können auch Beschläge mit einem länglichen Beschlagsgehäuse an einer Stirnseite der Leichtbauplatte festgelegt werden.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Greifer eine Klebemitteldüse vorgesehen, die zusammen mit dem Greifer bewegbar ist. Dadurch bilden Greifer und Klebemitteldüse eine Einheit, die auf effektive Weise einen Beschlag greifen kann, wobei dann die Klebemitteldüse in einem Klebemittelkanal an dem Beschlag eingefügt werden kann. Die Klebemitteldüsen können zeitgleich zur Zentrierung und Ausrichtung des Beschlagteiles auf dem Greifer dienen.
Erfindungsgemäß wird auch eine Leichtbauplatte bereitgestellt, die zwei äußere Deckplatten und eine Mittelschicht die in ihren physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften von den Deckplatten abweicht aufweist, wobei an einer Stirnseite der Leichtbauplatte mindestens eine Bohrung eingebracht ist, in die ein Beschlag eingefügt ist. Die Bohrung umfasst einen im Querschnitt kreisförmigen Bohrkanal, der teilweise in mindestens eine Deckplatte eingreift. Der Beschlag ist dabei über ein Klebemittel festgelegt, wobei das Klebemittel in einer Klebemittelkammer angeordnet ist, deren äußere Begrenzung teilweise durch den Bohrkanal gebildet ist. Dadurch erfolgt eine Festlegung des Beschlags über eine Klebemittelkammer, die an dem gerundeten Bereich des Bohrkanals angeordnet ist, so dass Kräfte in unterschiedliche Richtungen auf die Deckplatte der Leichtbauplatte übertragen werden können. Dies erhöht die Festigkeit der Verbindung zwischen Beschlag und Leichtbauplatte erheblich.
Für eine exakte Positionierung des Beschlages liegt dieser vorzugsweise an gegenüberliegenden Seiten formschlüssig an den Deckplatten an. Diese Positionierung hat zudem den Vorteil, dass die Klebemittelkammer weitgehend abgedichtet ist, wobei an dem Beschlag entsprechende Wände ausgebildet sind, die an der Deckplatte anliegen, so dass Klebemittel nur in geringem Maße durchtreten kann. Der seitliche Spalt an der Klebekammer in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 0,5 mm, der konstruktiv festgelegt ist, regelt einen geplanten Überlauf des überschüssigen Klebemittels.
Vorzugsweise weist der Beschlag ein topfförmiges Gehäuse auf, das stirnseitig an der Leichtbauplatte eingefügt ist. Dabei kann an dem topfförmigen Gehäuse im Bereich der Stirnseite der Leichtbauplatte ein Flansch ausgebildet sein, der als Anschlag zur Begrenzung der Einstecktiefe des Beschlages dient. Zudem kann an dem topfförmigen Gehäuse ein in die Leichtbauplatte ragender Vorsprung ausgebildet sein, der Begrenzungswände für die Klebemittelkammer ausbildet. Die Klebemit telkammer ist in Längsrichtung parallel zum Bohrkanal ausgerichtet und besitzt insofern eine leistenförmige längliche Kontur. An den Stirnseiten der Klebemittelkammer sind an dem Beschlag entsprechende Wandabschnitte zum Verschließen der Klebemittelkammer ausgebildet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1A und 1B zwei Ansichten einer erfindungsgemäßen Leichtbauplatte mit einem Beschlag bei der Montage;
2 eine geschnittene perspektivische Ansicht des Beschlages der 1;
3A bis 3D mehrere Ansichten der Leichtbauplatte mit montiertem Beschlag;
4A und 4B mehrere Ansichten des Dreifach-Bohrwerkzeuges;
5A bis 5C mehrere Ansichten einer Leichtbauplatte mit einem montierten Beschlag in einer zweiten Ausführungsform;
6A bis 6C mehrere Ansichten des Zweistufige-Bohr-Fräswerkzeuges;
7A bis 7E mehrere Ansichten einer Leichtbauplatte mit einem Beschlag gemäß einer dritten Ausführungsform;
8A bis 8C mehrere Ansichten eines Greifers für einen Beschlag zur Montage an einer Leichtbauplatte;
9A bis 9F Ansicht eines Systems aus Greifern und Beschlägen;
10A bis 10D mehrere Ansichten eines erfindungsgemäßen Verbindungsbeschlages bei der Montage;
11A und 11B zwei Ansichten eines ersten Gehäuses des Verbindungsbeschlages der 10;
12A bis 12E mehrere Ansichten eines zweiten Gehäuses des Verbindungsbeschlages der 1; und
13A bis 13C mehrere Ansichten des Verbindungsbeschlages der 10 bei der Montage.
Eine Leichtbauplatte 1 umfasst zwei äußere Deckplatten 2, 4, zwischen denen eine Mittelschicht 3 mit Hohlräumen angeordnet ist, die beispielsweise als Wabenplatte aus Pappe oder Kunststoff hergestellt ist. Die Deckplatten 2 und 4 können ebenfalls aus Pappe oder Kunststoff hergestellt sein und besitzen eine höhere Festigkeit als die Mittelschicht 3. Um einen Beschlag 10 an einer Stirnseite 6 der Leichtbauplatte 1 zu befestigen, ist eine Bohrung 5 an der Stirnseite 6 eingebracht, die einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Die Bohrung 5 ist dabei so ausgestaltet, dass ein Teil des Bohrkanals in die äußeren Deckplatten 2 und 4 an der Innenseite ausgebildet ist, so dass sich ein gewölbter Wandabschnitt 8 an den Deckplatten 2 und 4 ausbildet. Die Deckplatten 2 und 4 weisen meist eine Dicke zwischen 1,0 mm bis 10 mm auf, so dass der Bohrkanal in die Deckplatte zwischen 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,2 mm bis 1,5 mm eingreift.
Ein Beschlag 10 aus Kunststoff oder Metall umfasst einen Gehäusering 11, der im Wesentlichen passgenau in die durch die Bohrung gebildete Öffnung 5 einfügbar ist. An den Gehäusering 11 schließt sich ein Vorsprung 12 an, der in die Mittelschicht 3 einfügbar ist. An dem Vorsprung 12 sind zwei Klebemittelkammern 13 ausgebildet, die an gegenüberliegenden Längsseiten parallel zur Bohrrichtung durch Wände 14 begrenzt ist.
Endseitig an dem Vorsprung 12 ist eine Hülse 15 ausgebildet, die nach dem Einfügen des Beschlags 10 in die Bohrung 5 mit einer Öffnung 7 fluchtet, die in die Deckplatte 2 eingebracht ist. Der Beschlag weist ferner ein Rohr 16 auf, in das ein metallisches Beschlagsteil 17 einfügbar ist. Das metallische Beschlagsteil 17 um fasst einen Kopf 22, der in Eingriff mit einer Kurvenführung 21 einer Drehscheibe 20 bringbar ist, um eine klemmende Verbindung zwischen einem mit dem Beschlagsteil 17 gekoppelten Element und der Leichtbauplatte 1 herzustellen.
Damit der Beschlag 10 mit ausreichender Festigkeit in der Leichtbauplatte 1 festgelegt ist, weist dieser innerhalb des Gehäuserings 11 zwei Klebemittelkanäle 18 auf, die sich innerhalb des Beschlages 10 im Querschnitt verjüngen, so dass eine Blende 19 ausgebildet ist, bevor sich der Klebemittelkanal wieder zu der Klebemittelkammer 13 hin öffnet. Die Klebemittelkammer 13 ist nach außen durch den gewölbten Wandabschnitt 8 an den Deckplatten 2 und 4 sowie nach innen durch den Beschlag 10, insbesondere die Wände 14 begrenzt. An den Stirnseiten des länglichen Klebemittelkanals 13 sind Wandabschnitte 27 und 28 an dem Beschlag 10 ausgebildet, so dass die Klebemittelkammer 13 weitgehend abgedichtet ist und ein eingespritztes Klebemittel nur geringfügig aus der Klebemittelkammer 13 austritt. Ein geringer Austritt von Klebemittel dient der Verdrängung der Luft und dem Ausgleich von volumenwirksamen Toleranzen und somit dem sicheren Ausfüllen der Klebekammern.
Auf der nach außen gerichteten Seite weist der Beschlag 10 ferner Markierungen 25 aus, um die Einbaurichtung festzulegen. Ferner sind zwei Stege 26 ausgebildet, die von einem hier nicht dargestellten Greifer gegriffen werden können, um ein Einfügen des Beschlages 10 in automatisierter Form zu erleichtern.
Die 4A und 4B zeigen ein Dreifach-Bohrwerkzeug 90 zur Erzeugung einer Kavität in einer Leichtbauplatte 1 zur Aufnahme des Beschlages 30 umfassend eine mittlere Kavität 95 und zwei benachbarte Kavitäten 96. Der vordere Bereich A eines Stufenbohrers 91 weist einen Durchmesser zur Erzeugung einer Kavität für die rohrförmige Verlängerung des Beschlages 30 auf. Der Bereich B des Stufenbohrers 91 verfügt über einen größeren Durchmesser zur Erzeugung der mittleren Kavität 95 für den mittleren Topf 34. Der Durchmesser ist so gewählt, dass die in mindestens eine Deckplatte 2, 4 eingreifenden Wandabschnitte 8 erzeugt werden. Die beiden äußeren Bohrer 92, 93 dienen zur Erzeugung der Kavitäten 96 für die seitlichen Töpfe 33. Der Bereich C der äußeren Bohrer 92, 93 weist den Durchmesser entsprechend den seitlichen Töpfen 33 auf. Der Bereich D kennzeichnet die Bohr tiefe des Dreifach-Bohrwerkzeuges 90. Eine Kupplung 97 an einem Getriebe 94 dient dabei zum Anschluss des Dreifach-Bohrwerkzeuges 90 an einen nicht dargestellten Antrieb.
In den 5A bis 5C ist eine zweite Ausführungsform eines Beschlags 30 dargestellt, der an einer Leichtbauplatte 1 mit zwei äußeren Deckplatten 2 und 4 und einer dazwischen angeordneten Mittelschicht 3 befestigt wird. Der Beschlag 30 umfasst ein topfförmiges Gehäuse 32 mit zwei seitlichen Töpfen 33, die einen geringfügig kleineren Durchmesser aufweisen als ein mittlerer Topf 34. Die Töpfe 33 und 34 überschneiden sich und sind integral miteinander ausgebildet. An dem mittleren Topf 34 ist ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel ein Vorsprung ausgebildet, der an gegenüberliegenden Seiten Wandabschnitte 36 zur Ausbildung einer Klebemittelkammer 35 aufweist. Ferner ist eine rohrförmige Verlängerung 31 vorgesehen, in die ein Beschlagsteil 39 zur Festlegung eines Bauteils einfügbar ist.
Um den Beschlag 30 an einer Stirnseite 6 der Leichtbauplatte 1 zu befestigen, werden an der Stirnseite 6 drei Bohrungen hergestellt, wobei die mittlere Bohrung 95 einen etwas größeren Durchmesser hat, um den mittleren Topf 34 aufzuhemmen, während die randseitigen Bohrungen 96 die etwas kleineren seitlichen Töpfe 33 aufnehmen. Die Befestigung des Beschlages 30 erfolgt über Einspritzen von Klebemittel durch zwei Klebemittelkanäle 37, die über eine Blende 38 von der Klebemittelkammer 35 getrennt sind. Durch die Blende 38 wird verhindert, dass einmal eingespritztes Klebemittel aus der Klebemittelkammer 35 in nennenswertem Umfang in den Klebemittelkanal 37 zurückfließt, wenn eine Klebemitteldüse entfernt wurde. Denn aufgrund des kleineren Querschnittes verstopft die Blende 38 nach dem Einspritzen von Klebemittel schnell.
Im übrigen erfolgt die Befestigung des Beschlages 30 wie bei dem Beschlag 10, wobei es natürlich möglich ist, an einem Beschlag 30 mehr als nur zwei Klebemittelkammern 35 auszubilden, beispielsweise wenn die seitlichen Töpfe 33 ebenfalls einen Vorsprung aufweisen, an dem eine Klebemittelkammer 35 ausgebildet ist.
Die 6A bis 6C zeigen ein Zweistufiges-Bohr-Fräswerkzeug 100 zur Erzeugung einer Kavität 101 zur Aufnahme des Beschlages 40. Zuerst taucht das Zwei stufige Bohr-Fräswerkzeug 100 mit einem vorderen Abschnitt bohrend mit den Breichen E und F um die Bohrtiefe D in die Stirnseite 6 der Leichtbauplatte 1 ein. Danach wird das Zweistufige-Bohr-Fräswerkzeug 100 bis zum Erreichen des Bereiches E aus der Stirnseite 6 der Leichtbauplatte 1 herausgefahren. Der Fräsvorgang wird nun durch Verfahren des Zweistufigen-Bohr-Fräswerkzeug 100 zur Seite hin von der Mitte ausgehend gestartet. Im nächsten Schritt verfährt das Zweistufige-Bohr-Fräswerkzeug 100 in der Ebene der Stirnseite 6 der Leichtbauplatte 1. Nach dem Abschluss des Fräsvorganges fährt das Zweistufige-Bohr-Fräswerkzeug 100 komplett aus der Leichtbauplatte 1 heraus. Die Bohrtiefe D ist so ausgelegt, dass sie zur Aufnahme des Rohrelementes 41 in die Leichtauplatte 1 genügt. Der Durchmesser des Bereiches F des Zweistufigen-Bohr-Fräswerkzeuges ist so ausgelegt, dass die in mindestens eine Deckplatte 2, 4 eingreifenden Wandbschnitte 8 erzeugt werden können. Der Durchmesser des Bereiches E des Zweistufigen-Bohr-Fräswerkzeuges 100 ist so ausgelegt, dass die Deckplatten 2, 4 vorzugsweise nicht erfasst werden. Anschließend wird der Beschlag 40 in die Leichtbauplatte 1 eingesteckt, bis der Flansch 49 an der Stirnseite 6 der Leichtbauplatte 1 anschlägt.
In den 7A bis 7E ist eine weitere Ausführungsform eines Beschlages 40 dargestellt, der einen länglichen Gehäusetopf 43 aufweist, von dem ein Vorsprung 42 in die Mittelschicht 3 einer Leichtbauplatte 1 hervorsteht. An dem Vorsprung 42 ist ferner ein Rohrelement 41 zur Festlegung eines Beschlagsteils 39 ausgebildet. An dem Vorsprung 42 ist wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen eine Klebemittelkammer 44 ausgebildet, die an gegenüberliegenden Seiten durch Wandabschnitte 45 begrenzt ist. An dem Gehäusetopf 43 ist an der Außenseite ein senkrecht zum Bohrkanal hervorstehender Flansch 49 ausgebildet, der einen Anschlag bei Einstecken des Beschlages 40 ausbildet.
Ferner wird Klebemittel über zwei Klebemittelkanäle 47 mit einer Blende 48 in den Beschlag 40 eingespritzt, damit das Klebemittel sich in der Klebemittelkammer 44 an gegenüberliegenden Seiten des Beschlages 40 verteilen kann und eine feste Verbindung zwischen dem Beschlag 40 und den Deckplatten 2 und 4 herstellt, wie dies schon bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen beschrieben wurde.
In den 8A bis 8C ist ein Greifer zur automatisierten Montage eines Beschlages 40 an einer Leichtbauplatte 1 dargestellt. Der Greifer 60 umfasst Anschlüsse 61 für eine Klebemittelzuführung und mindestens einen weiteren Anschluss 65 für mindestens eine Steuerleitung. Über die Steuerleitung und den Anschluss 65 kann Steuerluft zum Schliessen der Greiferbacken 62 und 63 zugeführt werden. Das Öffnen der Greiferbacken 62 und 63 kann beispielsweise über Federkraft erfolgen. Der Greifer 60 umfasst zwei Paare bewegbarer Greiferbacken 62 und 63, die jeweils einen im Gehäusetopf 40 angeordneten Steg 50 greifen können. Dabei ist an gegenüberliegenden Seiten des Rohres 41 jeweils ein Steg 50 angeordnet. Die Beschläge weisen Orientierungshilfen auf, damit sie über Förderer ausgerichtet zum Aufnahmeplatz für den Greifer gelangen können. Der Beschlag 40 kann dabei Markierungen oder andere Kennzeichnungsmittel aufweisen, damit der Greifer 60 eine exakte Ausrichtung vornehmen kann, um den Beschlag 40 an den Stegen 50 zu greifen. Zwischen den Paaren von Greifbacken 62 und 63 sind zwei Klebemitteldüsen 64 vorgesehen, die bei entsprechender Ausrichtung des Greifers 60 in die Klebemittelkanäle 47 an dem Beschlag 40 eingefügt werden.
Die 9A bis 9F zeigen, dass verschiedene Beschläge 10, 30, 40, 70, 80 mit dem Greifer 60 verarbeitet werden können. Der Greifer 60 kann jeden dieser Beschläge oder auch jeden weiteren entsprechend diesem Systemgedanken konstruierten Beschlag verarbeiten. Somit ist für die Möbelfertigung kein Werkzeugwechsel zur Verarbeitung von Beschlägen aus diesem System erforderlich.
Die Montage der Beschläge 10, 30 oder 40 erfolgt insbesondere in einem automatisierten Verfahren mittels eines Greifers 60. Zunächst wird an einer Leichtbauplatte eine Bohrung eingebracht, wobei der Durchmesser der Bohrung so groß ist, dass die Bohrung die Deckplatten 2 und 4 teilweise anbohrt, so dass sich ein gerundeter Wandabschnitt 8 an den Deckplatten 2 und 4 ausbildet. Anschließend wird eine Stirnseite 6 der Leichtbauplatte wahlweise so belassen oder nachbearbeitet, wahlweise über Fräsen oder Bohren, bis die Öffnung an der Stirnseite 6 der Kontur eines Gehäuserings 11 oder eines Gehäusetopfes 33, 34 oder 43 entspricht. Anschließend wird ein Beschlag 10, 30 oder 40 aus einem Magazin über einen Greifer 60 gegriffen und dabei im Wesentlichen gleichzeitig die Klebemitteldüse 64 in einen Klebemittelkanal eingefügt. Anschließend wird der Beschlag 10, 30 oder 40 in die Leichtbauplatte eingefügt, wobei die Wandabschnitte 14, 36 und 45 im Wesentlichen formschlüssig an der Deckplatte 2 oder 4 anliegen und somit eine Begrenzung für eine Klebemittelkammer 15, 35 oder 44 ausbilden.
Anschließend wird ein Klebemittel, vorzugsweise Heißkleber, bei einer Temperatur zwischen 80°C und 180°C in die Klebemittelkammer 15, 35 oder 44 eingespritzt. Das Klebemittel kann dann aushärten und die Klebemitteldüse 64 an dem Greifer 64 wird aus den Klebemittelkanälen abgezogen. Aufgrund der Anordnung einer Blende 19, 38 oder 48 an jedem Klebemittelkanal 18, 37 und 47 wird ein Zurückfließen des Klebemittels in nennenswertem Umfang vermieden. Nach Aushärten des Klebemittels ist eine stabile Verbindung zwischen dem Beschlag 10, 30 oder 40 und der Leichtbauplatte 1 hergestellt, wobei das Klebemittel an der gerundeten Kontur der Wand 8 anliegt, so dass Kräfte in unterschiedliche Richtungen zwischen dem Beschlag 10, 30 oder 40 auf die Deckplatten 2 und 4 übertragen werden können. Der Einsatz dieses Verfahrens ist nicht auf die Verwendung von Heißkleber beschränkt, es können auch andere Klebemittel zum Einsatz kommen.
Ein Verbindungsbeschlag dient zur stirnseitigen Befestigung zweier benachbarter Möbelplatten 1, die insbesondere in Leichtbauweise ausgeführt sind und zwei äußere Deckplatten 2 und 3 umfassen, zwischen denen eine Mittelschicht 4 angeordnet ist. Die Mittelschicht 4 besteht aus einem anderen Material als die Deckplatten 2 und 3, insbesondere aus einer Wabenplatte, einem Schaumkern, leichten Hölzern, Faserwerkstoffen oder anderen Materialien mit geringem Eigengewicht. Die Deckplatten 2 und 3 bestehen vorzugsweise aus Holzwerkstoffen oder Pappe, wobei auch andere Materialien eingesetzt werden können. Die in Leichtbauweise ausgeführten Möbelplatten 1 weisen eine umlaufende Stütz- und Dekorkante 5 auf, die einerseits der Stabilisierung und dem Verschließen der Stirnfläche der Möbelplatte 1 dient, andererseits auch eine design-ästhetische Funktion übernehmen kann.
Bei dem in den 10A bis 10D gezeigten Ausführungsbeispiel sind an jeder Möbelplatte 1 ein erstes Gehäuse 110 und ein zweites Gehäuse 120 eines Verbindungsbeschlages montiert. Die Gehäuse 110 und 120 sind über ein Rastelement 130 aneinander fixierbar.
Zur Festlegung der Gehäuse 110 und 120 sind benachbart zu Stirnseite 6 jeweils Aufnahmen 5' ausgespart, die die obere Deckplatte 2 durchgreifen und sich bis in die untere Deckplatte 3 erstrecken, wobei diese jedoch eine bodenseitige Abstützung für die Gehäuse 110 und 120 bildet. In der oberen Deckplatte 2 ist eine ringförmige Aussparung 7' gebildet, an der die Gehäuse 110 und 120 verklebt werden.
In den 11A und 11B ist das erste Gehäuse 110 gezeigt, an dem das Rastelement 130 festgelegt ist. Das Rastelement 130 ist um eine Achse 111 drehbar gelagert und umfasst eine federnde Lasche 131, die in Eingriff mit einer Rastaufnahme 121 an dem zweiten Gehäuse 120 bringbar ist. Ferner ist an dem Rastelement 130 ein Griffabschnitt 132 vorgesehen. Das Gehäuse 110 ist topfförmig ausgebildet und umfasst eine innere Kammer 112 zur Aufnahme des Rastelementes 130.
An einer Stirnseite des ersten Gehäuses 110 sind drei Vorsprünge 113 ausgebildet, die zur exakten Positionierung des ersten Gehäuses 110 relativ zu dem zweiten Gehäuse 120 dienen.
Das erste Gehäuse 110 weist ferner Öffnungen 114 zum Zuführen von Klebemittel auf, das über Kanäle 116 verteilt wird. Von den Klebemittelkanälen 116 erstrecken sich Öffnungen 115 zum Verkleben des Gehäuses 110 an der ringförmigen Aufnahme 7' der oberen Deckplatte 2. Ferner sind die Kanäle 116 in Verbindung mit einer Klebemittelkammer 117 an der Unterseite des Gehäuses 110 zum Verkleben an der unteren Deckplatte 3 vorgesehen.
Das Gehäuse 120 (12A bis 12E) lässt sich auf ähnliche Weise in einer Möbelplatte 1 festlegen. Das Gehäuse 120 umfasst Öffnungen 124 zum Zuführen von Klebemittel, das über Klebemittelkanäle 126 verteilt wird. Die Klebemittelkanäle 126 münden im oberen Bereich in Öffnungen 125, um ein Verkleben an der oberen Deckplatte 2 zu ermöglichen. Ferner ist bodenseitig eine Klebemittelkammer 127 an dem Gehäuse 120 zum Verkleben an der unteren Deckplatte 4 ausgebildet. Die Klebemittelkammer 127 umfasst einen umlaufenden nach unten hervorstehenden Rand und ist zu der Deckplatte 4 hin offen ausgebildet.
Das Gehäuse 120 umfasst eine innere Kammer 122, an der eine Rastaufnahme 121 ausgebildet ist, die in Eingriff mit dem Rastelement 130 bringbar ist. Unterhalb der Rastaufnahme 121 sind Aufnahmen 123 vorgesehen, in die die Vorsprünge 113 einsteckbar sind. Die Vorsprünge 113 sind dabei keilförmig ausgebildet, um eine exakte Positionierung zu gewährleisten.
Für die Montage des Verbindungsbeschlages mit den Gehäusen 110 und 120 werden zunächst an jeder Möbelplatte 1 Bohrungen 5' hergestellt, wobei die Bohrer nicht in der Ebene der Möbelplatte 1 bewegt werden sondern senkrecht hierzu. Die Bohrungen 5' sind so positioniert, dass sie auch an der Stirnseite 6 der Möbelplatte 1 eine Aussparung herstellen. Anschließend werden die Gehäuse 110 oder 120 in die Bohrung 5' eingefügt und dann mit der Möbelplatte 1 verklebt. Zur Verbindung zweier benachbarter Möbelplatten 1 werden diese mit einer an einer Stirnseite angeordneten Stütz- und Dekorkante 6 aneinander gelegt, wobei die Vorsprünge 113 jeweils in die Aufnahmen 123 eines benachbarten Gehäuses 120 eingefügt werden. Zur Sicherung der Verbindung wird nun das Rastelement 130 um die Achse 111 verschwenkt, bis die Laschen 131 an der Rastaufnahme 121 einrasten. Zum Lösen werden dann die Rastelemente 130 über den Griffabschnitt 132 in die gegenläufige Richtung bewegt.
Die Form und die Funktion der Beschläge 10, 30, 40, 70, 80, 110 und 120 kann in weiten Bereichen frei gewählt werden. Die Beschläge 10, 30, 40, 70, 80, 110 und 120 weisen lediglich eine Begrenzung für eine Klebemittelkammer auf, um eine stabile Befestigung des Beschlages 10, 30, 40, 70, 80, 110 und 120 in einer Leichtbauplatte 1 zu gewährleisten.

1: Leichtbauplatte
2: Deckplatte
3: Mittelschicht
4: Deckplatte
5: Bohrung
6: Strinseite
7: Öffnung
8: Gewölbter Wandabschnitt
10: Beschlag
11: Gehäusering
12: Vorsprung
13: Klebemittelkammer
14: Seitenwand
15: Hülse
16: Rohr
17: Beschlagteil
18: Klebemittelkanal
19: Blende
20: Drehscheibe
21: Kurvenführung
22: Kopf
25: Markierung
26: Stege
27: Wandabschnitt
28: Wandabschnitt
30: Beschlag
31: Rohrförmige Verlängerung
32: Toppförmiges Gehäuse
33: Seitlicher Topf
34: Mittlerer Topf
35: Klebemittelkammer
36: Wandabschnitt
37: Klebemittelkanal
38: Blende
40: Beschlag
41: Rohrelement
42: Vorsprung
43: Länglicher Gehäusetopf
44: Klebemittelkammer
45: Wandabschnitt
47: Klebemittelkanal
48: Blende
49: Hervorstehender Flansch
50: Steg
60: Greifer
61: Anschlüsse
62: Greiferbacke
63: Greiferbacke
64: Klebemitteldüse
70: Beschlag
80: Beschlag
90: Dreifach-Bohrwerkzeug
91: Stufenbohrer
92: Äußerer Bohrer
93: Äußerer Bohrer
94: Getriebe
95: Mittlere Kavität
96: Äußere Kavität
97: Kupplung
100: Zweistufiges-Bohr-Fräswerkzeug
101: Kavität
110: Erstes Gehäuse
111: Achse
112: Kammer
113: Vorsprung/Rasthebel
114: Öffnung
115: Kanal
116: Klebemittelkammer
120: Zweites Gehäuse
121: Rastaufnahme
122: Kammer
123: Aufnahme
124: Öffnung
125: Öffnung
126: Klebemittelkanal
127: Klebemittelkammer
130: Rastelement
131: Lasche
132: Griffabschnitt
A: Bereich
B: Bereich
C: Bereich
D: Bohrtiefe
E: Bereich
F: Bereich

Claims

Verfahren zur stirnseitigen Festlegung eines Beschlags (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120) an einer Leichtbauplatte (1), mit den folgenden Schritten: – Festlegen einer Leichtbauplatte (1) mit zwei äußeren Deckplatten (2, 4) und einer mit Hohlräumen und einer Mittelschicht (3) mit von den Deckplatten (2, 4) abweichenden physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften an einer Fixiervorrichtung; – Einbringen mindestens einer stirnseitigen Bohrung (5, 5') in die Leichtbauplatte (1), wobei der Bohrkanal mit einem Abschnitt in mindestens eine Deckplatte (2, 4) eingreift; – Einstecken eines Beschlags (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120) in die Bohrung, und – Einspritzen eines Klebemittels in den Beschlag (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120) in eine Klebemittelkammer (13, 35, 44), die teilweise von der Wand (8) des Bohrkanals im Bereich der mindestens einen Deckplatte (2, 4) begrenzt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einbringen der Bohrung gleichzeitig beide Deckplatten (2, 4) an der zu der Mittelschicht (3) gewandten Seite angebohrt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120) über einen Greifer (60) gegriffen wird, und vor dem Einstecken des Beschlags (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120) in die Bohrung eine Klebemitteldüse (64) in einen Einspritzkanal (18, 37, 47) für Klebemittel an dem Beschlag (10, 30, 40) eingesteckt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (10, 30, 40, 70, 80) über einen Greifer (60) gegriffen wird, und bei dem Einstecken des Beschlags (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120) in die Bohrung eine Klebemitteldüse (64) in einen Einspritzkanal (18, 37, 47) für Klebemittel an dem Beschlag (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120) eingesteckt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebemittel Heißkleber mit einer Temperatur zwischen 80°C und 180°C, vorzugsweise zwischen 100°C und 160°C, eingespritzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Stirnseite (6) mehrere sich teilweise überlappende Bohrungen eingebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen an der Stirnseite (6) einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Bohrer senkrecht zur Ebene der Möbelplatte (1) bewegt wird und an einer Stirnseite (6) der Möbelplatte (1) eine Aussparung in einer Deckplatte (2) herstellt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend: – eine Fixiervorrichtung zum Festlegen einer Leichtbauplatte (1) mit zwei äußeren Deckplatten (2, 4) und einer Mittelschicht (3); – eine Bohrvorrichtung mit mindestens einem Bohrer, mittels dem eine stirnseitige Bohrung in die Leichtbauplatte (1) einbringbar ist, wobei der Bohrkanal mit einem Randabschnitt zumindest in eine Deckplatte (2, 4) eingreift; – einen Greifer (60) zum Einstecken eines Beschlags (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120) in die Bohrung, und – eine Einspritzvorrichtung zum Einspritzen eines flüssigen Klebemittels in einen Klebekanal (18, 37, 47) in dem Beschlag (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120).
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrvorrichtung mehrere gestuft angeordnete Bohrer (91, 92, 93) aufweist, die sich teilweise überlappende Bohrungen herstellen können.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrvorrichtung einen Bohrer aufweist, der einen Fräsaufsatz zum Herstellen einer länglichen Öffnung durch Bohren und anschließendes Fräsen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Greifer (60) eine Klebemitteldüse (64) vorgesehen ist, die zusammen mit dem Greifer (60) bewegbar ist.
Leichtbauplatte (1) mit einem Beschlag (10, 30, 40, 70, 80, 110, 120), wobei die Leichtbauplatte (1) zwei äußere Deckplatten (2, 4) und eine Mittelschicht (3) aufweist und an einer Stirnseite (6) der Leichtbauplatte (1) mindestens eine Bohrung eingebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein kreisförmiger Bohrkanal teilweise in eine Deckplatte (2, 4) eingreift und in den Bohrkanal ein Beschlag (10, 30, 40, 70, 80) eingefügt ist, der über ein Klebemittel festgelegt ist und das Klebemittel in einer Klebemittelkammer (13, 35, 44) angeordnet ist, deren äußere Begrenzung teilweise durch einen Wandabschnitt (8) des Bohrkanals gebildet ist.
Leichtbauplatte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (10, 30, 40) an gegenüberliegenden Seiten formschlüssig an den Deckplatten (2, 4) anliegt.
Leichbauplatte nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (10, 30, 40, 70, 80) ein topfförmiges Gehäuse aufweist, das stirnseitig an der Leichtbauplatte (1) eingefügt ist.
Leichtbauplatte nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich an das topfförmige Gehäuse ein Vorsprung (12, 42) anschließt, der Begrenzungswände für die Klebemittelkammern (13, 35, 44) ausbildet.
Leichtbauplatte nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (30, 40) an der nach außen gewandten Seite einen senkrecht zum Bohrkanal ausgerichteten Flansch (49) aufweist, der einen An schlag zur Begrenzung der Einstecktiefe des Beschlags (30, 40) ausbildet.
Leichtbauplatte nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (10, 30, 40, 70, 80) benachbart zu der Stirnseite (6) jeweils einen in die Deckplatte (2, 4) eingreifenden Vorsprung aufweist, der in den Bohrkanal eingefügt ist und eine stirnseitige Wand der Klebemittelkammer (13, 35, 44) ausbildet.
Leichtbauplatte nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (110, 120) in eine Bohrung (5') eingefügt ist, die eine Deckplatte (2) durchgreift.