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Die Erfindung betrifft eine Eckverbindung von zwei Holzteilen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Gattungsgemäße Eckverbindungen werden beispielsweise, jedoch keineswegs ausschließlich, im Möbelbau verwendet, um beispielsweise Korpusecken von Holzmöbeln zu bilden. Die Holzteile weisen dabei jeweils an einer Stirnseite eine Gehrungsfläche auf, wobei die beiden Gehrungsflächen nach der Montage der Holzteile aufeinander zu Liegen kommen. Der Verbindungswinkel der Eckverbindung ergibt sich dabei aus der Neigung der beiden Gehrungsflächen relativ zu den Außen- bzw. Innenseiten der Holzteile. Weisen die beiden Gehrungsflächen beispielsweise einen Neigungswinkel von jeweils 45 Grad auf, ergibt sich eine rechtwinklige Eckverbindung. Um die beiden Holzteile dauerhaft miteinander zu verbinden, ist es gattungsgemäß vorgesehen, dass die Gehrungsflächen mit einem Kleber oder Leim stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Der Begriff Holzteil im Sinne der Erfindung soll weit verstanden werden und umfasst neben Massivholz auch alle Werkstoffe, die auf Holzbasis gefertigt sind, insbesondere MDF-Plattenwerkstoffe, Pressspannwerkstoffe und ähnliches.
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Zur Bildung solcher Eckverbindungen ist es aus dem Stand der Technik bekannt während des Zusammenfügens der Holzteile bis zum Aushärten des Klebers oder Leims zusätzliche Hilfsmittel zu verwenden. Bei diesen Hilfsmitteln kann es sich um Montagevorrichtungen handeln, mit denen die Holzteile bis zum Aushärten des Klebers oder Leims in einer definierten Stellung gehalten und möglicherweise die Gehrungsflächen gegeneinander gepresst werden. Alternativ zu solchen Montagevorrichtungen ist es auch bekannt in die Holzteile selbst Montagehilfen, wie Dübel oder Klammern einzusetzen, um während des Verklebens oder Verleimens der Eckverbindung eine ausreichende Stabilität und relative Zuordnung der beiden Holzteile zueinander zu gewährleisten.
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Nachteilig an den bekannten Lösungen zur relativen Positionierung der beiden Holzteile zueinander während des Verklebens bzw. Verleimens ist es, dass diese einen relativ hohen Produktionsaufwand erfordern. So müssen die notwendigen Montagevorrichtungen üblicherweise werkstückbezogen aufgebaut sein, was sich nur bei einer entsprechend hohen Stückzahl betriebswirtschaftlich rechtfertigen lässt. Werden Zusatzbauteile in die Holzteile eingebracht, beispielsweise Dübel oder Klammern, so wird dadurch ein nicht unerheblicher zusätzlicher Bearbeitungsaufwand verursacht.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Eckverbindung aus zwei Holzteilen, wie sie insbesondere im Möbelbau bei der Fertigung von Korpusteilen Verwendung finden kann, vorzuschlagen, die mit einfachen und kostengünstigen Mitteln herstellbar ist. Diese Aufgabe wird durch eine Eckverbindung nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Eckverbindung beruht auf dem Grundgedanken, dass an der Stirnseite des ersten Holzteils eine Nut und an der Stirnseite des zweiten Holzteils eine Feder vorgesehen ist. Querschnitt und Abmaße von Nut und Feder sind dabei formkomplementär ausgebildet, so dass die Feder zumindest abschnittsweise form- und/oder kraftschlüssig in die Nut eingesetzt werden kann. Durch die Anordnung von Nut und Feder an den Stirnseiten, die auch die Gehrungsflächen enthalten, wird gewährleistet, dass Nut und Feder nach der Montage der beiden Holzteile aneinander von außen her nicht mehr zu sehen sind. Durch den Formschluss zwischen Nut und Feder wird gewährleistet, dass die beiden Holzteile nach dem Auftragen des Klebers bzw. Leims und dem Zusammenfügen der Eckverbindung bis zum Aushärten bzw. Abbinden des Klebers oder Leims in der gewünschten relativen Position zueinander gehalten werden. Außerdem weisen Nut und Feder jeweils Reibflächen auf, die beim Fügen der Eckverbindung aneinander zur Anlage kommen, und die beiden Holzteile reibschlüssig miteinander verbinden. Durch den Reibschluss zwischen Nut und Feder wird gewährleistet, dass der Fügespalt zwischen den beiden Gehrungsflächen ein tolerierbares Maß nicht überschreitet, so dass der Kleber bzw. Leim mit der erforderlichen Festigkeit aushärten bzw. abbinden kann. Zusätzliche Montagevorrichtungen zum Verspannen der beiden Holzteile während des Verklebens bzw. Verleimens oder zusätzliche Verbindungselemente wie Klammern oder Dübel können auf diese Weise problemlos entfallen.
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Nut und Feder der erfindungsgemäßen Eckverbindung sollten bevorzugt eine Presspassung bilden, um durch die Pressung eine dauerhaft stabile Verbindung zwischen den Holzteilen zu realisieren. Durch die Pressung der Feder in der Nut werden die Reibkräfte signifikant erhöht und eine höhere Stabilität erreicht.
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Um die beiden Holzteile im Bereich der Gehrungsfläche während der Montage der Eckverbindung problemlos miteinander fügen zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Nut einen sich zum Nutgrund hin verjüngenden Querschnitt und die Feder einen formkomplementären sich zum freien Ende der Feder verjüngenden Querschnitt aufweist. Auf diese Weise wird eine Art Einführschräge gebildet, so dass die Fügekraft, die zum Fügen der Eckverbindung notwendig ist, in Fügerichtung zunehmend ansteigt. Insbesondere eine als Presspassung ausgebildet Verbindung von Nut und Feder kann so leicht miteinander gefügt werden.
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In welcher Weise der sich verjüngende Querschnitt der Nut bzw. der Feder ausgebildet ist, ist grundsätzlich beliebig. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Feder eine erste seitliche Flanke und eine zweite seitliche Flanke aufweist, wobei die zweite Flanke unter einem spitzen Neigungswinkel gegenüber der ersten Flanke geneigt ist. Die Flanken der Nut sind formkomplementär ebenfalls unter einem spitzen Neigungswinkel zueinander geneigt. Die ansonsten ebenen seitlichen Flanken können sehr einfach und kostengünstig, beispielsweise durch Fräsbearbeitung, hergestellt werden. Durch den spitzen Neigungswinkel zwischen den Flanken wird die gewünschte Einfüllschräge gebildet. Außerdem wird ein seitliches Verpressen der Feder durch die Flanken der Nut durch den spitzen Neigungswinkel in einfacher Weise ermöglicht.
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Gemäß einer bevorzugten Gestaltungsvariante ist es vorgesehen, dass die erste oder zweite Flanke der Nut bzw. Feder jeweils parallel zur Außenseite des zugehörigen Holzteils in Fügerichtung verläuft.
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Um ein dauerhaftes Verpressen der Feder in der Nut nach Aufbringen der notwendigen Fügekraft bis zum Erreichen der gewünschten Endposition zu realisieren, ist es besonders vorteilhaft, wenn der spitze Neigungswinkel zwischen den beiden Flanken von Nut bzw. Feder kleiner als der Selbsthemmungswinkel der Werkstoffpaarung der beiden Holzteile ist. Durch diese Selbsthemmung wird gewährleistet, dass die zwischen Nut und Feder wirkende Pressung einen Reibkraftanteil bewirkt, der größer als die von der Press bewirkte, entgegen der Fügebewegung gerichtete Rückstellkraft ist. Damit wird verhindert, dass die Nut nicht unter Bildung eines unerwünschten Spiels im Fügespalt aus der Nut herausrutscht.
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Für die meisten Werkstoffpaarungen sollte der Neigungswinkel zwischen den beiden Flanken von Nut bzw. Feder im Bereich von 3 Grad bis 7 Grad, insbesondere bei ungefähr 5 Grad, liegen.
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Welche Zwischenwinkel die Eckverbindung zwischen den beiden Holzteilen einschließt ist grundsätzlich beliebig. Für die meisten Anwendungen ist ein Gehrungswinkel von circa 45 Grad besonders vorteilhaft, da dadurch rechtwinklige Eckverbindungen realisiert werden können.
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Erfindungsgemäß sind die Nut bzw. die Feder auf der Gehrungsfläche des jeweiligen Holzteils zur Bildung der Eckverbindung angeordnet. An welcher Stelle der Gehrungsfläche sich die Nut bzw. Feder befindet, ist grundsätzlich beliebig. Um eine möglichst hohe Festigkeit zu erreichen, sollte sich die Nut bzw. Feder bevorzugt parallel zur Außenecke bzw. Innenecke der Eckverbindung erstrecken. Besonders vorteilhaft ist es, wenn Nut und Feder jeweils zwischen zwei Gehrungsflächenabschnitten angeordnet sind, wobei der erste Gehrungsflächenabschnitt an die Außenecke der Eckverbindung angrenzt und der zweite Gehrungsflächenabschnitt an die Innenecke der Eckverbindung angrenzt. Auf diese Weise wird die Verbindung aus Nut und Feder zwischen den beiden Gehrungsflächenabschnitten eingeschlossen. Kleinere Maßabweichungen können durch diese Art der Anordnung von Nut und Feder zwischen den beiden Gehrungsflächenabschnitten ausgeglichen werden.
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Im Hinblick auf die Optik der Eckverbindung ist es vorteilhaft, wenn Nut und Feder allseitig von den Gehrungsflächen umschlossen sind. Dadurch wird erreicht, dass die Seitenflächen der Holzteile nicht von Nut bzw. Feder durchbrochen werden, so dass Umleimer oder ähnliche Abdeckelement entfallen können.
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Um einen definierten Anschlag bei der Montage der beiden Holzteile aneinander zur Bildung der Eckverbindung zu realisieren, ist es besonders vorteilhaft, wenn an Nut und/oder Feder Anschlagsflächen vorgesehen sind, die einen Anschlag für die Fügebewegung bilden.
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Besonders große Vorteile bietet die erfindungsgemäße Eckverbindung bei der Herstellung von Möbeln, bei denen die Holzteile aus MDF-Plattenwerkstoff bestehen.
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Insbesondere Möbelkorpusse können mit der erfindungsgemäßen Eckverbindung einfach und kostengünstig hergestellt werden.
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In welcher Weise Nut und Feder an die Holzteile angearbeitet werden, ist grundsätzlich beliebig. Besonders einfach und kostengünstig gelingt die Herstellung von Nut und Feder unter Einsatz von Fräswerkzeugen. Soweit ein fünfachsig verstellbares Bearbeitungszentrum vorhanden ist, ist es außerdem problemlos möglich alle Bearbeitungsflächen ohne Umspannen der Holzteile exakt zu bearbeiten.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.
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Es zeigen:
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1 den Querschnitt einer erfindungsgemäßen Eckverbindung aus zwei miteinander verleimten Holzteilen;
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2 das die Nut enthaltende erste Holzteil der Eckverbindung gemäß 1 in Ansicht von oben.
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1 zeigt eine Eckverbindung 01 von zwei Holzteilen 02 und 03, die zur Herstellung eines Möbelstücks vorgesehen sind. An den beiden Holzteilen 02 und 03 ist jeweils stirnseitig eine Gehrungsfläche 04 (Holzteil 02) bzw. eine Gehrungsfläche 05 (Holzteil 03) angearbeitet. Die beiden Gehrungsflächen 04 und 05 weisen dabei einen Gehrungswinkel von 45 Grad gegenüber den Außenseiten der Holzteile 02 und 03 auf. Die Holzteile 02 und 03 werden zur dauerhaften Verbindung miteinander verleimt. Dazu werden die Flächen der Holzteile 02 und 03, die im gefügten Zustand, wie er in 1 dargestellt ist, aneinander zur Anlage kommen, mit Kleber oder Leim bestrichen und anschließend miteinander gefügt.
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Um auf sonstige Verleimhilfen verzichten zu können, ist an der Stirnseite des Holzteils 02 eine Feder 06 angearbeitet, die nach dem Fügen in eine formkomplementär ausgebildete Nut des Holzteils 03 eingreift. Die Feder 06 und die Nut 07 bilden dabei einen Formschluss, der die Lage der Holzteile 02 und 03 in der gewünschten Position zueinander exakt definiert. Um zu verhindern, dass sich die Holzteile 02 und 03 nach dem Fügen der Eckverbindung 01 und vor dem Aushärten des Klebers bzw. Abbinden des Leims wieder unerwünscht voneinander trennen, sind die seitlichen Flanken 08 und 09 der Feder 06 bzw. die seitlichen Flanken 10 und 11 der Nut 07 als Reibflächen ausgebildet, die nach dem Fügen der Holzteile 02 und 03 zur Bildung der Eckverbindung 01 reibschlüssig aneinander zur Anlage kommen. Durch den Reibschluss der Flanken 08 und 09 der Feder 06 an den Flanken 10 und 11 der Nut 07 ist gewährleistet, dass das Holzteil 02 sich nicht vom Holzteil 03 löst, bis der Leim bzw. Kleber ausgehärtet bzw. abgebunden hat. Die Feder 06 und die Nut 07 sind dabei mit Abmessungen gearbeitet, die nach dem Fügen der Eckverbindung 01 eine Presspassung bilden, so dass sich durch den Reibschluss der Flanken 08 und 09 an den Flanken 10 und 11 eine ausreichend hohe Reibkraft bildet, die das Lösen des Holzteils 02 vom Holzteil 03 verhindert.
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Die Feder 06 und die Nut 07 weisen jeweils einen formkomplementär sich verjüngenden Querschnitt auf, so dass die Feder 06 bei der Fügebewegung problemlos in die Nut 07 eingesetzt werden kann. Dies wird dadurch realisiert, dass die Flanke 08 der Feder 06 und die Flanke 10 der Nut 07 unter einem Winkel von 5 Grad gegenüber den jeweils zugehörigen Flanken 09 und 11 geneigt sind. Die Flanken 09 und 11 verlaufen dabei jeweils parallel zu den Außenseiten 12 und 13 der beiden plattenförmig ausgebildeten Holzteile 02 und 03.
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Die Feder 06 und die Nut 07 sind zwischen zwei Gehrungsflächenabschnitten 14 und 15 angeordnet, wobei der Gehrungsflächenabschnitt 14 an die Außenecke 16 der Eckverbindung 01 und der Gehrungsflächenabschnitt 15 an die Innenecke 17 der Eckverbindung 01 grenzt. Außerdem bildet das freie Ende der Feder 06 eine Anschlagsfläche 18, die nach Erreichen des vollständigen Formschlusses zwischen Nut 07 und Feder 06 am Nutgrund der Nut 07 anschlägt.
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2 zeigt das Holzteil 03 der Eckverbindung 01 mit der Nut 07 in Ansicht von oben. Man erkennt, dass die Nut 07 allseitig von der Gehrungsfläche 05 umschlossen ist. Dies wird dadurch erreicht, dass bei der fräsenden Herstellung der Nut das Fräswerkzeug vor Erreichen der oberen und unteren Seitenkanten des Holzteils 03 außer Eingriff gebracht wird.
