DE20003289U1

DE20003289U1 - Dreh-Gelenkverbindung von Bauteilen aus dünnem plattenförmigem Material

Info

Publication number: DE20003289U1
Application number: DE20003289U
Authority: DE
Original assignee: Mepla Werke Lautenschlaeger GmbH and Co KG
Current assignee: Schmidt Werner De
Priority date: 2000-02-23
Filing date: 2000-02-23
Publication date: 2001-07-05
Anticipated expiration: 2010-02-24
Also published as: WO2001063078A1; EP1379747A1; EP1379747B1

Description

ZENZ · HELBER · HOSBACH & PARTNER

Patentanwälte · European Patent Attorneys · 64673 Zwingenberg, Scheuergasse 2.4

Tel.: 06251-73008 ■ Fax: 06251-73156

MEPLA-Werke Lautenschläger GmbH & Co. KG, 64354 Reinheim

Dreh-Gelenkverbindung von Bauteilen aus dünnem plattenförmigem Material

Die Erfindung betrifft eine Dreh-Gelenkverbindung zwischen zwei flächig aneinander liegenden Bauteilen aus dünnem plattenförmigem Material aus Metallblech oder Kunststoffplatten, insbesondere Abschnitten von Möbelbeschlägen, wie Scharniere od.dgl.

In der modernen Fügetechnik tritt das Problem auf, Bauteile aus Metallblech oder dünnen metallischen Platten oder auch Platten aus Kunststoffmaterialien möglichst einfach und schnell miteinander zu verbinden. Wenn dabei Verbindungen angestrebt werden, bei welchen die zu verbindenden Bauteile um eine Achse relativ zueinander verdrehbar sein sollen, werden in der Regel fluchtende Bohrungen in den Bauteilen eingebracht und eine in der Regel metallische Achse oder ein Zapfen durch die Bohrung hindurchgeführt und dann beispielsweise durch Vernieten, Vertaumeln oder auch durch Aufschrauben von Muttern - so fixiert, dass die Bauteile zwar zusammengehalten sind, dabei jedoch um die gewünschte Achse relativ zueinander verdrehbar bleiben. Als Beispiel

für den Einsatz derartiger Dreh-Gelenkverbindungen sei die Verbindung von zwei Bauteilen aus Metallblech im Bereich der Möbelbeschläge, z.B. die verschwenkbare Anlenkung eines Lenkers oder Gelenkhebels an einem weiteren Bauteil, beispielsweise dem Tragarm eines Scharniers oder an einer Montageplatte, erwähnt. Die Erstellung solcher Dreh-Gelenkverbindungen an Möbelbeschlägen, insbesondere komplexen Möbelbeschlägen mit einer Vielzahl solcher Gelenkverbindungen, z.B. Mehrgelenkscharnieren, wie Viergelenk- oder Kreuzgelenkscharnieren, ist - insbesondere dann, wenn sie in der Großserienfertigung in hohen Stückzahlen mittels Montageautomaten erfolgen soll - aufwendig und erfordert hohe Investitionen. Auch bei Dreh-Gelenkverbindungen aus plattenförmigen Kunststoffmaterialien können solche Probleme auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einfache und kostengünstiger herzustellende Dreh-Gelenkverbindungen aus Metallblech oder dünnem Plattenmaterial aus Metall oder Kunststoff anzugeben, bei denen die gesonderte Montage einer Achse oder eines Drehzapfens in Lagerbohrungen in den Bauteilen entfällt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die beiden relativ zueinander verdrehbar zu verbindenden Bauteile im Bereich der Gelenkachse rechtwinklig zu ihren Flachseiten derart in die gleiche Richtung bleibend verformt sind, dass die verformten Bereiche näpfchenartige Vorsprünge mit rechtwinklig zur Gelenkachse kreisförmigem 0 Querschnitt bilden, von denen der näpfchenartige Vorsprung des ersten Bauteils komplementär ins Innere des näpfchenartigen Vorsprungs des zweiten Bauteils eingreift. Die erfindungsgemäße Gelenkverbindung wird also von integral aus dem Material der zu verbindenden Bauteile verformten und kornplementär ineinander eingreifenden Vorsprüngen gebildet, die aufgrund ihres kreisförmigen Querschnitts die Verdrehung der Bauelemente relativ zueinander ermöglichen, wäh-

rend ihre Verschiebung relativ zueinander rechtwinklig zur Drehachse durch den formschlüssigen Eingriff der näpfchenförmigen Vorsprünge verhindert wird.

Die näpfchenartigen Vorsprünge können dabei zylindrische Umfangswandungen aufweisen, wobei der Außendurchmesser der Umfangswandung des näpfchenartigen Vorsprungs des ersten Bauteils im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs des zweiten Bauteils ist. Bei einer solchen zylindrischen Ausbildung der Vorsprünge ist neben einer Verdrehung der Bauteile relativ zueinander auch noch eine Trennung durch Abziehen des zweiten vom ersten Bauteils möglich. Der Vorsprung des ersten Bauteils wird dann aus dem Innern des Vorsprungs des zweiten Bauteils herausgezogen.

Alternativ ist eine Ausgestaltung derart möglich, dass der Außendurchmesser der Umfangswandung des näpfchenartigen Vorsprungs des ersten Bauteils in dem aus dem Bauteil herausgeformten Bereich sich in Verformungsrichtung verkleinert, wobei sich dann der Innendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs des zweiten Bauteils komplementär zum Außendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs des esten Bauteils ebenfalls verkleinert. Auch bei dieser Ausgestaltung der Gelenkverbindung ist ein Abheben des zweiten vom ersten Bauteil möglich.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Ausgestaltung vorgesehen, bei welcher sich der Außendurch-0 messer der Umfangswandung des näpfchenartigen Vorsprungs des ersten Bauteils in dem aus dem Bauteil herausgeformten Bereich in Verformungsrichtung und der Innendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs des zweiten Bauteils sich seinerseits komplementär zum Außendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs des ersten Bauteils vergrößert. Bei dieser Ausgestaltung ist die Trennung der beiden Bauteile durch Abheben ohne Zerstörung nicht mehr möglich, weil der korn-

plementär in den Vorsprung des zweiten Bauteils eingreifende erste Vorsprung den ersten Vorsprung im Innern in Bezug auf die Abheberichtung formschlüssig hintergreift.

Die äußere Umfangswandung des näpfchenartigen Vorsprungs des ersten Bauteils kann dabei in den beiden vorgenannten Fällen im wesentlichen kegelstumpfförmig und die Innenfläche des näpfchenartigen Vorsprungs des zweiten Bauteils im wesentlichen komplementär kegelstumpfförmig ausgebildet sein.

Bei Anwendungen der erfindungsgemäßen Dreh-Gelenkverbindung für Möbelbeschläge, insbesondere Möbelscharniere mit Mehrgelenkmechanismus, bei dem wenigstens ein Lenker oder Gelenkhebel mittels einer Dreh-Gelenkverbindung an einem weiteren Scharnierteil verdrehbar angelenkt ist, ist die Ausgestaltung zweckmäßig so getroffen, dass zwei räumlich voneinander beabstandete, jedoch um die gleiche Gelenkachse verdrehbare Dreh-Gelenkverbindung zwischen dem Lenker oder Gelenkhebel und dem weiteren Scharnierteil vorgesehen sind.

Die in komplementärem Dreheingriff stehenden näpfchenartigen Vorsprünge der beiden gleichachsigen, jedoch voneinander beabstandeten Dreh-Gelenkverbindungen werden dann zweckmäßig jeweils so vorgesehen, dass sie in der bestimmungsgemäßen Montagestellung jeweils in entgegengesetzte Richtung weisend aus dem Metallblech-Grundmaterial vortreten. Dadurch wird gewährleistet, dass auch bei zylindrischer oder sich kegelstumpfförmig verjüngender Ausgestal-0 tung der näpfchenartigen Vorsprünge eine Trennung der Gelenkverbindung durch Herausziehen der jeweils ins Innere des einen Vorsprungs eingreifenden näpfchenartigen Vorsprünge ausgeschlossen ist.

5 Die näpfchenartigen Vorsprünge können dabei alternativ aufeinander zuweisend oder voneinander wegweisend aus dem Grundmaterial vortreten.

Die Erfindung ist in der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt:
5

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine in zwei aufeinander liegenden ebenflächigen Werkstücken aus Metallblech gebildete erfindungsgemäße Dreh-Gelenkverbindung;

Fig. 2 eine Schnittansicht, gesehen in Rich

tung der Pfeile 2-2;

Fig. 3 eine Ansicht der Dreh-Gelenkverbindung, gesehen in Richtung des Pfeils in Fig. 2;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines als

Viergelenkscharnier ausgebildeten Möbelscharniers, bei welchem das korpusseitige Ende des den Turflügel-Anschlagteil mit dem Korpus-Anschlagteil

0 verbindenden Scharnierlenkers durch

zwei voneinander beabstandete fluchtende erfindungsgemäße Dreh-Gelenkverbindungen erfolgt; und

Fig. 5a, 5b und 5c Schnittansicht, gesehen in Richtung der Pfeile 5-5 in Fig. 4,

wobei jeweils unterschiedliche Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Dreh-Gelenkverbindung dargestellt sind.

In den Figuren 1 bis 3 sind zwei durch eine in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete erfindungsgemäße Dreh-Gelenkverbindung relativ zueinander drehbar, im übrigen jedoch

undrehbar verbundene Abschnitte von Bauteilen 12, 14 auf Metallblech gezeigt.

Die Gelenkverbindung 10 ist dadurch hergestellt, dass im Bereich der Drehachse D aus den aufeinander liegenden Bauteilen 12 und 14 unter Verwendung entsprechender Verformungswerkzeuge in einer Presse in dieselbe Richtung weisende näpfchenartige Vorsprünge 16 und 18 mit jeweils kreisförmig begrenzter Querschnittsform in den rechtwinklig zur Drehachse D gelegten Ebene bleibend eingeformt sind, von denen der aus dem ersten Bauteil 12 herausgepresste Vorsprung 16 ins komplementär geformte Innere des aus dem zweiten Bauteil 14 herausgeformten Vorsprungs eingreift. Dabei ist die bleibende Verformung der die näpfchenartigen Vorsprünge 16, 18 bildenden Bereiche der Bauteile 12 und durch entsprechende Ausbildung der Verformungswerkzeuge der Presse so durchgeführt, dass beim Fließen des Materials während des Pressvorgangs der ins Innere des Vorsprungs 18 eingreifende Vorsprung 16 die in Fig. 2 erkennbare, sich kegelstumpfförmig erweiternde Umfangswandung 20 ausbildet. Dementsprechend ist die Innenwandung 22 des Vorsprungs 18 komplementär kegelstumpfförmig begrenzt. Infolge der bezogen auf die Drehachse D kreisförmigen Begrenzung der Vorsprünge 16, 18 ist so die in Fig. 1 durch den Doppelpfeil d veranschaulichte Verdrehung des Bauteils 12 relativ zum Bauteil 14 um die Drehachse D möglich, wobei die kegelstumpf förmige Begrenzung der äußeren Umfangswand 2 0 des Vorsprungs 16 bzw. der inneren Umfangswand 22 des Vorsprungs 18 eine sich formschlüssig hintergreifende Verbindung darstellen, welche das Abheben des Bauteils 12 vom Bauteil 14 verhindert.

In Fig. 4 ist ein Möbelscharnier 26 dargestellt, an welchem zwei in der erfindungsgemäßen Weise ausgebildete Dreh-Gelenkverbindungen gleichachsig, aber voneinander beabstandet, vorgesehen sind, um das korpusseitige Ende eines Scharnierlenkers 28 verschwenkbar am Tragarm 30 des Schar-

niers anzulenken. Der Scharnierlenker 28 sowie ein weiterer, in der Zeichnung verdeckter und daher nicht sichtbarer zweiter Scharnierlenker sind an ihren gegenüberliegenden Enden verschwenkbar im Innern eines als Scharniertopf 32 ausgebildeten Türflügel-Anschlagteils angelenkt, wobei für die dort zu bildenden Gelenkverbindungen - zumindest dann, wenn der Scharniertopf ebenfalls aus bleibend verformbarem Metallblech besteht - grundsätzlich wiederum eine Verbindung durch eine in der erfindungsgemäßen Weise ausgebildete Dreh-Gelenkverbindung 10 in Frage kommt.

Im Folgenden wird jedoch nur die im Bereich der Anlenkung des Scharnierlenkers 28 am Tragarm 30 verwirklichte Gelenkverbindung in Verbindung mit den Fig. 5a bis 5c näher erläutert. In Fig. 5a erfolgt die Ausbildung der Dreh-Gelenkverbindung 10 in der vorstehend in Verbindung mit den Fig. 1 bis 3 beschriebenen Weise, wobei die beiden symmetrisch zur senkrechten Längsmittelachse des Scharniers 26 vorgesehenen Gelenkverbindungen 10 in voneinander beabstandeten 0 parallelen seitlichen Wangen 30' des Tragarms 3 0 und in seitlich vom Lenker 28 abgekanteten laschenartigen Abschnitten 28', welche an den Innenflächen der Wangen 30' des Tragarms 3 0 anliegend gebildet sind.

Wie in Fig. 5a erkennbar ist, sind die Vorsprünge 16 und dabei jeweils nach innen, d.h. in Richtung aufeinanderzu geprägt, wobei diese Vorsprünge - wie erwähnt - dem in den Fig. 1 bis 3 veranschaulichten Ausführungsbeispielen entsprechen.

Die in Fig. 5b gezeigte Abwandlung unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 5a nur dadurch, dass die Vorsprünge 16 und 18 in ihrem komplementär ineinander greifenden Bereich jeweils zylindrisch begrenzt sind, so dass eine in dieser Weise hergestellte Einzel-Gelenk-Verbindung 10 durch Herausziehen des Vorsprungs 16 aus dem Innern des Vorsprungs 18 demontierbar wäre. Bei der in Fig. 5b veran-

schaulichten Anwendung ist jedoch eine Trennung des Scharnierlenkers 28 vom Tragarm 30 durch die entgegengesetzte Verformungsrichtung der Vorsprünge 16, 18 der beiden Gelenkverbindungen 10 konstruktiv verhindert. 5

Das Gleiche gilt für die in Fig. 5c veranschaulichte Abwandlung, bei welcher die komplementär ineinander greifenden Bereiche der Vorsprünge 16, 18 sich jeweils vom zugeordneten Bauteil aus kegelstumpfförmig verjüngen.

Es ist klar, dass die in den Fig. 5b und 5c veranschaulichte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Dreh-Gelenkverbindung 10 nur dann eingesetzt werden können, wenn eine ungewollte Trennung der Vorsprünge 16, 18 durch zusätzliche konstruktive Maßnahmen verhindert wird.

Bei Verwirklichung einer erfindungsgemäßen Dreh-Gelenkverbindung zwischen zwei Bauteilen 12 und 14, beispielsweise bei der Verbindung der Enden von Klappen-Haltern miteinander oder mit den Halterungsbauteilen an der zugeordneten Klappe bzw. der Möbelwand, wird dagegen die in den Fig. 1 bis 3 und 5a beschriebene Ausgestaltung der Dreh-Gelenkverbindung 10 bevorzugt in Frage kommen, bei welche eine formschlüssige Verbindung gegen Trennung der Bauteile 12, 14 in 5 Richtung der Drehachse D gewährleistet ist.

Claims

1. Dreh-Gelenkverbindung (10) zwischen zwei flächig aneinander liegenden Bauteilen (12; 14) aus dünnem plattenförmigem Material wie Metallblech oder Kunststoffplatten, insbesondere Abschnitten von Möbelbeschlägen, wie Scharniere (z. B. 26) od. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass die beiden relativ zueinander verdrehbaren Bauteile (12; 14) im Bereich der Gelenkachse (D) rechtwinklig zu ihren Flachseiten derart in die gleiche Richtung bleibend verformt sind, dass die verformten Bereiche näpfchenartige Vorsprünge (16; 18) mit rechtwinklig zur Gelenkachse (D) kreisförmigem Querschnitt bilden, von denen der näpfchenartige Vorsprung (16) des ersten Bauteils (12) komplementär ins Innere des näpfchenartigen Vorsprungs (18) des zweiten Bauteils (14) eingreift.

2. Dreh-Gelenkverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die näpfchenartigen Vorsprünge (16; 18) zylindrische Umfangswandungen aufweisen, und dass der Außendurchmesser der Umfangswandung des näpfchenartigen Vorsprungs (16) des ersten Bauteils (12) im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs (18) des zweiten Bauteils (14) ist.

3. Dreh-Gelenkverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser der Umfangswandung des näpfchenartigen Vorsprungs (16) des ersten Bauteils (12) in dem aus dem Bauteil herausgeformten Bereich sich in Verformungsrichtung verkleinert, und dass der Innendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs (18) des zweiten Bauteils (14) sich komplementär zum Außendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs (16) des ersten Bauteils (12) verkleinert.

4. Dreh-Gelenkverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser der Umfangswandung (20) des näpfchenartigen Vorsprungs (16) des ersten Bauteils (12) in dem aus dem Bauteil herausgeformten Bereich sich in Verformungsrichtung vergrößert und dass der Innendurchmesser der Wandung (22) des näpfchenartigen Vorsprungs (18) des zweiten Bauteils (14) sich komplementär zum Außendurchmesser des näpfchenartigen Vorsprungs (16) des ersten Bauteils (12) vergrößert.

5. Dreh-Gelenkverbindung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Umfangswandung (20) des näpfchenartigen Vorsprungs (16) des ersten Bauteils (12) im wesentlichen kegelstumpfförmig und die Innenfläche (22) des näpfchenartigen Vorsprungs (18)des zweiten Bauteils (14) im wesentlichen komplementär kegelstumpfförmig ausgebildet sind.

6. Möbelbeschlag, insbesondere Möbel-Scharnier (26) mit Mehrgelenkmechanismus, bei dem wenigstens ein Lenker (28) oder Gelenkhebel mittels einer Dreh-Gelenkverbindung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 an einem weiteren Scharnierteil (30)verdrehbar angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei räumlich voneinander beabstandete, jedoch um die gleiche Gelenkachse (D) verdrehbare Dreh-Gelenkverbindungen (10) zwischen dem Lenker (28) oder Gelenkhebel und dem weiteren Scharnierteil (30) vorgesehen sind.

7. Möbelbeschlag nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die im komplementären Dreheingriff stehenden näpfchenartigen Vorsprünge (16; 18) der beiden gleichachsigen, jedoch voneinander beabstandeten Dreh-Gelenkverbindungen (10) in der bestimmungsgemäßen Montagestellung jeweils in entgegengesetzte Richtung weisend aus dem Metallblech-Grundmaterial vortreten.

8. Möbelbeschlag nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die näpfchenartigen Vorsprünge (16; 18) der beiden Dreh-Gelenkverbindungen (10) jeweils aufeinander zu weisend vom Grundmaterial vortreten.

9. Möbelbeschlag nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die näpfchenartigen Vorsprünge (16; 18) der beiden Dreh-Gelenkverbindungen (10) in der bestimmungsgemäßen Montagestellung jeweils voneinander wegweisend aus dem Metallblech-Grundmaterial vortreten.