DE2836016A1

DE2836016A1 - Loch- und zapfenverbindung

Info

Publication number: DE2836016A1
Application number: DE19782836016
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Kimmerle; Rolf-Guenther Schork; Manfred W Schroeder
Original assignee: KIMMERLE HANS JOACHIM
Current assignee: KIMMERLE HANS JOACHIM
Priority date: 1978-08-17
Filing date: 1978-08-17
Publication date: 1980-03-06

Description

Loch- und Zapfenverbindung Die Erfindung betrifft eine Loch- und Zapfenverbindung zur Verbindung zweier Kunststoffteile, insbesondere der beiden schalenartigen Hälften des Filtergehäuses für Dunstabzugsfilter.
Viele aus mehreren Teilen zusammengesetzte Eunststoffgegenstände werden derzeit aus ABS (Acrylnitrilbutadienstyrol) hergestellt, da sich die Teile dann einfach unter Verwendung eines Lösungsmittelklebers dauerhaft längs der Berührungsfläche ihrer Teile verbinden lassen. ABS ist aber ein verhältnismäßig teures Material. Billigere Materialien, wie z. B. Polypropylen, können nicht geklebt werden, sondern müssen durch Aufschmelzen der einander gegenüberliegenden Oberflächenschichten der Teile miteinander verbunden werden, was z. B. durch Ultraschallverschweißen erfolgen kann. Dabei werden dann aber nicht nur die Oberflächenschichten der eile plastifiziert, die hinter diesen liegenden Abschnitte des Kunststoffmateriales verlieren ebenfalls an mechanischer Festigkeit, so daß sich ein Verformen der Teile beim Verschweißen in der Regel nicht verhindern läßt. Dies stellt für viele Produkte nur einen Schönheitsfehler dar, verhindert aber bei anderen produkten, bei denen die Oberflächenqualität des fertigen Produktes für die technische Punktion wesentlich ist, überhaupt den Einsatz billiger thermoplastischer Materialien.
Durch die Erfindung soll daher eine Verbindung zum bleibenden Zusammenfügen von Kunststoffteilen aus thermoplastischem Material angegeben werden, welche die Teile ebenfalls sicher zusammenhält und zugleich sicherstellt, daß die der Trennfläche der Teile benachbarten Oberflächenabschnitte des fertigen Produktes unverformt sind.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Loch-und Zapfenverbindung mit den im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind in Unteransprüchen angegeben.
Nachstehend wird dieEifindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch ein aus zwei Schalen zusammengesetztes Filtergehäuse für ein Dunstabzugfilter; Fig. 2 einen Schnitt durch die zwei Schalen des Filtergehäuses in der Umgebung einer Verbindungsstelle vor dem Aufschmelzen des von der einen Schale getragenen Zapfens und Fig 3 einen ähnlichen Schnitt wie Fig. 2 durch die fertige Verbindungsstelle.
P'ig. 1 zeigt ein Filtergehäuse 10, welches durch Nachfüllen mit Aktivkohle als Filter in einer Dunstabzugshaube für Küchen verwenbar ist. Das Filtergehäuse 10 hat zwei im wesentlichen parallel zueinander unter abstand angeordnete Gehäuseschalen 12, 14, welche aus einem thermoplastischem Kunststoff hergestellt sind, z. B. aus Polypropylen.
Die in der Zeichnung links gelegene Gehäuseschale 12 hat einen ebenen Randabschnitt 16, einen schräg nach innen zurückspringenden Rampenabschnitt 18 und einen parallel zum Randabschnitt 16 verlaufenden Bodenabschnitt 20. Im Rampenabschnitt 16 und im Bodenabschnitt 20 sind fluchtende parallele Schlitze 22 vorgesehen, durch welche Luft hindurchtreten kann. An den Randabschnitt 16 ist außen eine in Umfangsrichtung verlaufende Wand 24 angeformt, in welcher ein hierzu paralleler Randabschnitt 28 der Gehäuseschale 14 formschlüssig einsitzt.
Im Randabschnitt 16 ist ferner eine Mehrzahl von Durchgangsbohrungen 28 ausgebildet, welche sich zur freien Oberfläche des Randabschnittes 16 hin öffnende kegelförmige Ansenkungen 30 aufweisen. In den letzteren sitzen formschlüssig kegelförmige Köpfe 32 an den Randabschnitt 26 angeformter Zapfen 34 ein, wie besonders gut aus Fig. 3 ersichtlich ist. Die Stirnflächen der Köpfe 32 sind bündig zur freien Oberfläche des Randabschnittes 16 oder leicht bezüglich dieser Oberfläche nach innen versetzt, so daß die freie Oberfläche des Randabschnittes 16 eine einwandfreie plane Dichtfläche darstellt, mit welcher das Dichtgehäuse 10 auf eine entsprechende, in der Zeichnung nicht gezeigte Dichtfläche einer Dunstabzugshaube aufsetzbar ist.
In Fig. 2 ist die in Fig. 3 gezeigte Verbindungsstelle unmittelbar nach dem Zusammensetzen der beiden Gehäuseschalen 12 und 14 gezeigt. Der zapfen 34 hat zylindrische Gestalt und ist mit einem abgerundeten oberen Ende versehen, welches das Einführen in die Durchgangsbohrung 28 erleichtert. Dies ist insbesondere dann von großem Vorteil, wenn die beiden Gehäuseschalen über eine große Anzahl von Verbindungsstellen fest miteinander verbunden werden sollen, wozu eine große Anzahl von Zapfen gleichzeitig in die zugehörigen Durchgangsbohrungen eingesetzt werden muB. Der Zapfen 34 hat zunächst größere axiale Abmessungen als dies der Dicke des Randabschnittes 16 entspricht. Er steht zunächst so viel über die Oberfläche des Randabschnittes 16 über, daß das überstehende Naterialvolumen geringfügig kleiner ist als das Volumen der kegelförmigen Ansenkung 30. Zum Herstellen der in Fig. 3 gezeigten Verbindungsstelle ausgehend von der Anordnung nach blig. 2 wird ein über die Erweichungstemperatur des verwendeten thermoplastischen Materiales erhitztes Werkzeug auf den überstehenden Abschnitt des Zapfens 34 gedrückt, wodurch dessen Naterial plastifiziert und in die Ansenkung 30 verdrängt wird.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, hat auch die dort rechts gelegene Gehäuseschale 14 einen Rampenabschnitt 36, welcher den Randabschnitt 26 mit einem Bodenabschnitt 38 verbindet.
Rampenabschnitt 36 und Bodenabschnitt 38 sind wiederum mit fluchtenden parallelen Schlitzen 40 versehen, durch welche Luft hindurchströmen kann.
Ein zentraler Teil 42 des Bodenabschnittes 20 und ein zentraler Teil 44 des Bodenabschnittes 38 sind massiv ausgebildet. Der zentrale Teil 42 trägt einen angeformten Distanzzapfen 46, welcher einen kegelförmigen Kopf 48 hat. Letzterer sitzt formschlüssig in einer kegelförmigen Ausnehmung 50 des zentralen Teils 44 ein und ist genauso hergestellt, wie dies obenstehend für die längs des Randabschnittes 16 verteilten Verbindungsstellen beschrieben worden ist.

Claims

Loch- und Zapfenverbindung A n s p r ü c h e 1. Loch- und Zapfenverbindung zum Zusnmmenfügen zweier Kunststoffteile, insbesondere der beiden schalenartigen Hälften des Filtergehäußes für Dunstabzugsfilter, dadurch gekennzeichnet, da# das erste Kunststoffteil (12), z. B. die eine Filtergehänsehälfte eine angesenkte Durchgangsbohrung (28) und das zweite Kunststoffteil (14), z. B. die zweite Filtergehäusehälfte einen angeformten Zapfen (34) mit einem formschlüssig in der Ansenkung (30) der Durch gangsbohrung (28) einsitzenden Kopf (32) aufweist und daß mindestens das zweite Kunststoffteil (14) aus einem Thermoplasten gefertigt ist.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansenkung (30) kegelförmig ist.
3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungswinkel der Ansenkung (30) 900 beträgt.
4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Busgangsteil für den Kopf (32) ein an der entsprechenden Gehäusehälfte angeformter Zapfen dient, der zylindrische Gestalt hat und ein abgerundetes Loch besitzt und der eine gewisse axiale abmessung hat, als dies der Dicke des Randabschnittes entspricht.
5. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Einsetzen des Zapfens (34) in die Ausnehmung mit einem über die Erweichungstemperatur des verwendeten thermoplastischen Materials erhitzten Werkzeug das Material des überstehenden Zapfenteils plastifiziert und in die zugehörige Ansenkung (30) bis zu deren Ausfüllen verdrängt.