DE1916508A1

DE1916508A1 - Verfahren zum Befestigen von plattenartigen Waenden oder Traegern in Kunststoffteilen

Info

Publication number: DE1916508A1
Application number: DE19691916508
Authority: DE
Inventors: Hugo Angermaier; Eberhard Schmidt; Strube Dipl-Ing Wolfdietrich
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-03-31
Filing date: 1969-03-31
Publication date: 1970-10-08

Description

Verfahren zum Befestigen von plattenartigen Wänden oder Trägern in Kunststoffteilen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens um Befestigen von plattenartigen Wänden oder Trägern in Kunststoffteilen, wobei die Wände oder Träger aus einen gegenüber dern Kunststoff härteren Material bestehen, insbesondere zum Befestigen von Zwischenwänden in U-förmigen Bauteilegehäusen für Fernmeldeanlagen.
Üblicherweise werden derartige Zwischenwände, plattenförmige Trager oder dergleichen bei Vorliegen eines fertigen Gehäuses mit U-förmigen Profil zwischen die freien Schenkel der U-Form z.B. in Nuten verklemmt, verpresst oder aber durch Schrauben, Nieten oder dergleichen befestigt. Wurde dabei nicht dafür gesorgt, dass die miteinander zu verbindenden Teile sehr enge und kleine Toleranzen aufweisen, was sehr aufwendig ist, so waren hierbei entweder mechanische Spannungen in dem U-förmig profilierten Gehäuse bzw. Ausweitungen des Gehäuses nicht zu vermeiden odei aber man nahm in Kauf, dass die Teilc mit Spiel ineinander gefügt werden, was wiederum die bekannten Nachteile wie Wackeln, Herausfallen z.B. der Zwischenwand usw. mit sich bringt.
Diese flachteile wirken sich-insbesondere dann ungünstig aus, wenn es sich z.B. um Behälter aus relativ sprödem Kunststoff mit sehr dünnen Wandschenkeln und sehr genau vorbestimmten Aussen- und Innenmassen, wie z.B.
bei Baugruppen- oder Bauteilegehäusen der Fernmeldetechnik handelt; Der Erfindung ist nun die Aufgabe gestellt, das Befestigen von plattenartigen Wänden oder Trägern an Kunststoffteilen unter Vermeidung der bekannten Unzulängslichkeiten einfacher und daher wirtschaftlicher zu gestalten.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren geschieht dies dadurch, dass das plattenartige Teil, dessen Breitseite zumindest abschnittsweise grösser ist als die lichte Weite des Kunststoffteiles mit seinen Aussenkanten unter Anwendung von hochfrequenten Schwingungen und Druck in die volle Kunststoffmasse der Schenkel des Kunststoffteiles gedruckt wird. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens ist darin zu sehen, dass, ganz gleich, ob die Wandungsteile des z.B. U-förmigen Kunststoffteiles z.B. eines Behälters dick oder dünn sind, jegliche Verspannung dieser Wandungsteile durch.
das Befestigen der plattenartigen Teile vermieden werden kann, da während dem Eindrücken dieser. Teile in-die die Kunststoffmasse der Wandungsteile die durch hochfrequente, insbesondere im Ultraschallbereich liegende Schwingungen erweichte Kunststoffmasse sich genau dem ProfiL des ein; gedrückten Körpers anpasst. Die einzubettenden Wände oder Träger können aus jedem Material bestehen, das härter ist als das Material des Kunstsfioffveiles, z.3.
aus Metali, aus Hartgewebe, aus Hartpapier oder der-.
gleichen rehr. Durch einen einzigen Verfahrensschritt, also durch das unter Einwirkung von hochfrequenten Schwingungen und von Druck z.B. durch einen bekannten Schwingkopf, der durch einen ebenfalls bekannten Schwingungsgenerator angetrieben wird geschendenden Eindrücken wird ein stabiler sowie verspannungsfreier Festsitz der zu befestigenden Teile erreicht, ohne dass vorher oder nachher irgendwelche zusätzliche Massnahmen, wie z.B.
das Vorschen von Führungsnuten in den Wandungsteilen des Behälters, das Anschrauben von Verbindungsw winkeln, das Verkleten der Teile im Behälter oder dergleichen zwingend notwendig sind.
Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gegeben, dass die Aussenkanten des plattenartigen Teiles mit Einschnitten versuchen sinde Beim Eindrücken zum Beispiel einer Zwischenwand in einen U-förmigen Behälter fliesst das durch die hochfrequenten Schwingungen erweichte Kunststoffmaterial in die z.B.
sägezahnförmig ausgebildeten Einschnitte hinein und erhöht sonit infolge der dadurch gegebenen absoluten Formschlüssigkeit den Festsitz der Zwischenwand im Behülter.
Eine Verbesserung der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gegeben, dass das plattenartige Teil etwa T-förmig ausgebildet ist und nur mit den, an der1 in Eindrückrichtung hinten liegenden Begrenzungskante angeordneten Fasen der T-Eorm sowie mit der Grundkante der T-Form in der Kunststoffmasse eingebettet ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele nachstehend beschrieben: Es bedeuten: Fig. 1 eine perspektivische-DarsXellung eines Kunststoffbehälters mit daran mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens befestigten Zwischenwänden, Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung des erfindungsgemässen Verfahrens, Fig. 3 und Fig. 4 ein an dem U-förmigen Kunststoffteil zu befestigender plattenartiger Teil in verschiedenen Ausführungsformen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemass Fig. 1 handelt es sich um einen einseitig offenen Xunststoffbehälter 1 mit U-förmigen Querschnitt zur Aufnahme von nicht dargestellten elektrischen Baut-eilen. Der Innenraum des Kunststoffbehälters 1 soll durch plattenförmige Zwischenwände, z.B. 2, 3 und 4 unterteilt werden.
Dicse Zwischenwände 2, 3, 4, die aus einem gegenüber dem Material des Kunststoffbehälters 1 härteren Material z.B. aus Hartpapier bestehen, dienen z.B.
als Träger für Bauelemente, als Abschirmwände zwischen verschiedenen Bauteilen oder dergleichen. Wie Fig. 1 zeigt, ist die Breitseite @ der Zwischenwände 2, 3 und 4 grösser als die Lichte Weite L des Kunststoffbehälters '. In der anschliessend beschriebenen Weise werden die Zwischenwände bzw. deren Aussenkanten z.B. 21 und 22 in Pfeilrichtung in das volle Material der Wandungen 5 und 6 des U-förmigen Kunststoffbehälters 1 eingedrückt, wobei durch das Vorhandensein von Einschnitten 7 an den Aussenkanten der Zwischenwand 2 vollkommene Formschlüssigkeit zwischen Behälter 1 und Zwischenwand hergestellt wird. Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 sind die Zwischenwände 2 und 3 noch nicht vollkommen eingedrückt, während die Zwischenwand 4 vollkommen eingedrückt ist.
Wie anhand der Fig. 2 verdeutlicht, ist für den Eindrückvorgang cin Schwingkopf 8 vorgesehen, der durch einen nicht dargestellten Schwinggenerator angetrieben wird. Die Zwischenwand 3 (vgl. Fig. 1) wird durch diesen Schwingkopf 8 in Richtung des Kunststoffbehälters 1 gedrückt, wobei ihrc Aussenkanten 31 und 32 in das von Material der Wandungen 5 und 6, die infolge der hochfrequenten Schwingungen und infolge des durch den Schwingkopf bewirkten Druckes an den Berührungs-bzw. Reibungsstellen erweichen, bis in ihre gestrichelt gezeichnete Stellung eingedrückt werden, in welcher Stellung auch ihre in Eindrückric,htung vornc liegende Begrenzungskante 33 in dem Kunststoffmaterial des Behältersbodens 10 eingebettet ist.
Die Zwischenwand z.B. 3 kann in Höhe ihrer in Eindrückrichtung hinten liegenden Begrenzungskante 34 Schrägen 35 aufweisen, auf welche sich das beim Eindrückvorgang erweichte Kunststoffmaterial des Kunststoffbehälters 1 schliesslich aufschiebt. Ebenso fliesst das Kunststoffmaterial beim Eindrücken in die schon erwähnten Einschnitte 7 (Fig. 1) ein.
Es ist in manchen Fällen zweckmässig, nur einen Teil -der Aussenkanten der plattenförmigen Zwischenwände in der Kunststoffmasse des Behälters 1 einzubetten; So ist bei den Ausführungsbeispielen gemäss den Figuren 3 und 4 die Zwischenwand 11 bzZg 12 in T-Form ausgebildet, wobei bei Durchführung des Verfahreils nur die in Höhe der in Eindrückrichtung (Pfeil) hinten liegenden Begrenzungskante liegenden Nasen 13 bzw. 14 sowie eventuell die in Eindrückrichtung vorne liegende Begrenzungskante in das Material der Wandungen 5 und 6 bzw. in das Material des Behälterbodens 10 eingedrückt werden. Der in Eindrückrichtung verlaufende Stegteil der T-förmigen Zwischenwand 11 bzw. 12 mag eine der lichten Weite L (Fig. 1) des Kunststoffbehälters 1 entsprechende Breite besitzen oder aber bei etwas grösserer Breite im Bereich dieses Stegteiles in Nuten 15 (Fig. 1) der Wandungen 5 und 6 einliegen. Zur Erhöhung der Formschlüssigkeit kann in den Nasen 13 der Zwischenwand 11 eine Bohrung 16 vorgesehen sein, in welche das wie beschrieben erweichte Kunststoffmaterial einfliessen kann0 5 Patentansprüche 4. Figuren

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1.) Verfahren zum Befestigen von plattenartigen Wänden oder Trägern in Kunststofftcilen, wobei die Wände oder Träger aus einem gegenüber dem Kunststoff härteren Material bestehen, insbesondere zum Befestigen von Zwischenwänden in U-förmigen Bauteilegehäusen für Fernmeldeanlagen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das plattenar-tigc Teil (Zwischenwand 2, 3, 4), dessen Breitseite (Breite 1) zumindest abschnittsweise grösser ist als die lichte Weite (L) des Kunststofftoiles (1) mit seinen Aussenkanten (z.B. 31, 32, 33) unter Anwendung von hochfrequenten Schwingungen und Druck in die, volle Kunststoffmasse der Schenkel (z.B.

Wandungen 5 und 6 sowie Behälterboden 10) des Kunststoffteiles (1) gedrückt wird.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, d a d4 u r c h g e k e n n z e 1 c h -n e t , dass die Aussenkanten (21 und 22) des plattenartigen Teiles (2) mit Einschnitten (7) versehen sind.
3. Einrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das plattenartige Teil (11 bzw. , 12) etwa T-förmig ausgebildet ist und, nur mit den, an der, in Eindrückrichtung hinten liegenden Begrenzungskante angeordneten Nasen (13 bzw. 14) der T-Form sowie mit der in Eindrückrichtung vorne liegenden Regrcnzu-ngs kante der T-Form in der Kunststoffmasse eingebettet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, a a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der in Eindrückrichtung verlaufende Stegteil des T-förmigen Teiles (Zwischenwand ii bzw. 12) eine der lichten Weite (L) des U-förmigen Kunststoffteiles (1) entsprechende Breite aufweist.
5. Einrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der in Eindrückrichtung verlaufende Stegteil des T-förmigen Teiles (11 bzw. 12) um ein Geriilges breiter ist als die lichte Weite (L) des U-förmigen Kunststoffteiles (1) und in Führungsnuten (15) des U-förmigen Kunststoffteiles einliegt.