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Tiefziehteil, insbesondere Duschtasse
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Die Erfindung betrifft ein Tiefziehteil, insbesondere eine Duschtasse,
aus einem verformbaren Werkstoff, insbesondere Thermoplast, mit einer Wand, insbesondere
eines umlaufenden Randes, der einen Innenraum umgibt.
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Es ist bekannt Bauteile, insbesondere Duschtassen oder dergleichen
durch Tiefziehen zu fertigen. Schwierigkeiten bereitet hierbei die Formgebung eines
Randes. Im Hinblick auf eine einfache Fertigung wurden bisher Hinterschneidungen
o.ä. vermieden. Die Innenwand und die Außenwand Von nach dem Tiefziehverfahren gefertigten
Duschtassen verliefen im wesentlichen vertikal und parallel zueinander, was nachteilig
für die Formgebung und das Design eines derart durch Tiefziehen gefertigten Bauteiles
ist. Besonders nachteilig war dies bei Duschtassen, Waschbecken oder dergleichen
mit einem gebogenen oder als Rundung ausgebildeten Rand.
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Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit einem
geringen Aufwand ein nach dem Tiefziehverfahren aus einem warmverformbaren Werkstoff
zu fertigendes Bauteil vorzuschlagen, dessen insbesondere an einem Rand angeordnete
Wand ohne Einschränkungen auf das Tiefziehverfahren mit der gewünschten Formgebung
versehen werden kann. Die Vorteile der einfachen Fertigung des Bauteiles und insbesondere
einer Duschtasse, sollen erhalten bleiben und gleichwohl soll eine ansprechende
Formgebung des Bauteils und insbesondere des einem Betrachter zugewandten Randes
erreicht werden. Ferner soll auch die Vorrichtung geschaffen werden, mit welcher
ein derartiges Bauteil kostengünstig und mit einem geringen Aufwand an Maschinenteilen
gefertigt werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der Rand und / oder
die Wand, insbesondere Außenwand, einen vorstehenden Wulst aufweist, der beim Tiefziehen
über ein abgerundetes Einlegteil hergestellt wurde.
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Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Tiefziehteil und insbesondere eine
Duschtasse für eine Eck- oder Runddusche, läßt sich mit einem geringen Aufwand fertigen
und weist gleichwohl eine ansprechende und funktionsgerechte Ausgestaltung auf.
Das erfindungsgemäße Tiefziehteil wird aus einem warmverformbaren Kunststoff oder
Thermoplast, insbesondere aus ABS oder PMMA sowie Acryl oder Polyacryl gefertigt.
Derartige warmverformbare Werkstoffe lassen sich sehr zweckmäßig nach Erwärmung
tiefziehen, wobei ein vergleichweise le ichweise geringer Arbeits-und Werkzeugaufwand
gegeben ist. Wesentlich ist ferner das im Vergleich mit anderen Werkstoffen, genannt
sei hier vor allem Keramik, das erheblich geringere Gewicht, wodurch für die Handhabung
bei der Fertigung bis hin zur Montage in einem Badezimmer oder dergleichen erhebliche
Vorteile gegeben sind. Das Tiefziehteil wird zwar insbesondere als eine Duschtasse
ausgebildet, doch liegen im Rahmen der Erfindung auch andere Anwendungsgebiete,
wie Badewannen, Waschbecken und dergleichen.
In allen Anwendungsfällen
weist das Tiefziehteil einerseits ein geringes Gewicht und niedrigen Materiale in
satz auf und andererseits ist eine abgerundete Formgebung der Flächen des Randes
gegeben. Von maßgebender Bedeutung ist ferner die im wesentlichen gleichmäßige Materialstärke
des Tiefziehteiles ebenso wie der Platte, aus welcher das Tiefziehteil gefertigt
wird. Dies ist sehr wesentlich im Bereich des Randes sowie Wulstes bei Anordung
im Einstiegsbereich einer Duschtasse oder dergleichen; die bei rechtwinkligen Kanten
in der Praxis zu befürchtenden Materialschwächungen werden durch den Wulst vorteilhaft
vermieden. Es sei festgehalten, daß der Wulst nicht nur an der Außenwand sondern
auch an eine Innenwand vorgesehen sein kann; dies wäre insbesondere bei einem Waschbecken
von Nutzen, um ein Herausspritzen von Wasser zu verhindern. Aufgrund des wulstartig
abgerundeten Randes wird eine äußerst ansprechende Formgebung erreicht. Dies ist
von besonderer Bedeutung bei einer Duschtasse, und zwar an deren einem Betrachter
zugewandten äußeren Rand. Das erfindungsgemäße Tiefziehteil weist eine hohe Stabilität
auf und die obere horizontale Auflagefläche des Randes kann mit geringem Materialeinsatz
vergleichsweise breit ausgebildet sein, um beispielsweise eine Duschtrennwand auf
der oberen horizontalen Fläche befestigen zu können. Das Bauteil weist bei einem
geringen Materialeinsatz ein geringes Gewicht auf, wodurch bei der Fertigung, bei
dem Transport und der Montage besondere Vorteile sich ergeben.
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In einer weiteren Ausgestaltung geht die Außenfläche des Wulstes oben
kontinuierlich in die obere, im wesentlichen horizontale Fläche des Randes und unten
in die im wesentlichen vertikale Seitenfläche über. Der Rand ist somit in seinem
oberen Bereich durch den erfindungsgemäßen Wulst verbreitert und verstärkt und mit
geringem Materialeinsatz wird eine hohe Stabilität und Funktionssicherheit erreicht.
Im Rahmen der Erfindung erstreckt sich der Wulst zumindest näherungsweise über die
gesamte Höhe des Randes, wobei dieser Rand über die Bodenfläche des Bauteiles vorsteht.
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Die zur Herstellung und insbesondere dem Tiefziehen des Bauteiles
vorgeschlagene Anordnung weist einen Formträger mit einem für den Rand vorgesehenen
Innenteil auf, dem ein Einlegeteil mit einer nach außen weisenden Abrundung zugeordnet
ist. Das Einlegeteil ist mit der Abrundung und seiner gesamten Außenkontur entsprechend
der zu erreichenden Formgebung des äußeren Randes ausgestaltet. Das Einlegeteil
kann als verlorenes Teil nach dem Entfernen des Formträgers, ggfs. im Inneren des
Randes verbleiben.
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In einer zweckmäßigen Ausgestaltung besteht das Einlegeteil aus wenigstens
zwei Teilen, um nach der Herstellung des Tieziehteiles aus dessen Rand und/oder
von dessen Wand entfernt werden zu können. Hierbei sind die Einlegeteile an ihren
gemeinsamen Berührungsflächen derart ausges taltet, daß zunächst der Formträger
aus dem Bauteil entfernt und nachfolgend dann die verschiedenen Teile des Einlegeteils
aus dem Rand entfernt werden können. Erfindungsgemäß sind die Einlegeteile nacheinander
manuell oder automatisch mittels Verstelleinrichtungen aus dem Rand entfe rnbar.
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In einer besonders wesentlichen Ausgestaltung sind die Verbindungsflächen
der wenigstens zwei Einlegeteile bevorzugt konisch nach unten und/oder nach innen
erweitert ausgebildet. Im Rahmen der Erfindung liegen auch gekrümmte oder gebogene
Verbindungsflächen, wobei für alle Ausführungsformen wesentlich ist, daß die Einlegeteile
nach dem Tiefziehen leicht entfernt werden können. Besonders wesentlich ist hierbei,
daß die Neigungswinkel der aneinanderliegenden Verbindungsflächen in der Weise vorgegeben
werden, daß keine Selbsthemmung erfolgt. Der nach dem Tiefziehen abkühlende Werkstoff
schrumpft nämlich auf den Formträger und die Einlegeteile auf. Werden erfindungsgemäß
die Neigungswinkel der aneinanderliegenden Verbindungsflächen der Einlegeteile entsprechend
dem Reibbeiwert
bzw. dem Reibwinkel groß genug vorgegeben, so wird
selbsttätig die Haftreibung überwunden und die Sinlegeteile können mit minimalem
Kraftaufwand entfernt werden. Es sei festgehalten, daß zunächst der Innenteil bzw.
der Formkör per aus dem gefertigten Tiefziehteil herausgezogen wird.
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Für den Formkörper wird ein kleiner Öffnungswinkel, und zwar in Auszugsrichtung,
in der Größenordnung von wenig stens einem Grad eingehalten. Der erfindungsgemäße
Winkel zwischen den Verbindungsflächen ist im Hinblick auf die Selbsthemmung größer
als 5 Grad, wobei insoweit der Reibbeiwert und somit der Reibwinkel des jeweiligen
Werkstoffes berücksichtigt wird. Die durch das Aufschrumpfen des abgekühlten Tiefziehteiles
auf die Einlegeteile wirkenden Kräfte bewirken aufgrund der vorgeschlagenen Erweiterung
praktisch ein selbsttätiges Ausstoßen wenigstens eines Einlegeteiles, und vor allem
bei drei Einlegeteilen des mittleren Einlegeteiles.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine seitliche Ansicht eines
als Duschtasse ausgebildeten Tiefziehteils, Fig. 2 eine Aufsicht auf das Tiefziehteil
gemäß Fig. 1 von oben, Fig. 3 vergrößert einen Schnitt entlang Schnittlinie III
gemäß Fig. 2 und Fig. 4 schematisch eine Ansicht des Formträgers samt Einlegeteilen
in Blickrichtung IV gemäß Fig. 2.
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Fig. 1 zeigt in einer seitlichen Ansicht eine Duschtasse 2 für eine
Runddusche. Die Duschtasse 2 weist erfindungsgemäß einen umlaufenden Rand 4, 6 auf,
der einen Innenraum 8 über einer Bodenfläche 10 umgibt. Der einem Betrachter im
eingebauten Zustand der Duschtasse zugewandte Bereich des Randes 6 weist außen einen
Wulst 12 auf, der über die im wesentlichen vertikale Seitenfläche 14 der Duschtasse
2 vorsteht.
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In der Aufsicht gemäß Fig. 2 ist die gesamte Duschtasse, die für eine
Eckdusche vorgesehen ist, zu erkennen. Es sind zwei gerade Ränder 4 vorhanden, mit
welchen die Duschtasse nach dem Einbau beispielsweise an den Raumwänden im Eck eines
Badezimmers zur Anlage gebracht wird.
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Zwischen den beiden Rändern 4 ist der gebogene Rand 6 gut zu erkennen,
wobei dieser Rand 6 einen mittleren gekrümmten Bereich aufweist, an welchen sich
zur Seite hin weitgehend gerade Bereiche anschließen. Im Inneren des Randes sind
drei Einlegeteile 16, 18, 20 angedeutet. Diese Einlegeteile bilden zusammen mit
einem Formträger 22 die Form zum Tiefziehen der Duschtasse 2. Aufgrund der hier
dargestellten drei Einlegeteile 16, 18, 20 können diese nach dem Tiefziehen in einfacher
Weise aus dem Rand 6 entfernt werden. Es sei ausdrücklich festgehalten, daß im Rahmen
dieser Erfindung nur ein einziges Einlegeteil im Rand 6 vorgesehen werden kann,
das dann als verlorenes Teil im Rand 6 verbleibt. Soll nach dem Tiefziehen der Rand
im Inneren freigemacht werden, so müssen wenigstens zwei Einlegeteile vorgesehen
sein, die an ihren Vebindungsflächen derart ausgestaltet sein müssen, daß das Herauslösen
ermöglicht wird. Erfindungsgemäß sind die Einlegeteile 16, 18, 20 an ihren Verbindungsflächen
bevorzugt konisch erweitert ausgebildet. Wesentlich ist hierbei, daß das Einlegeteil,
welches als erstes aus dem Rand entnommen werden soll, nach unten sich bevorzugt
konisch erweiternde Verbindungsflächen 24, 26 aufweist. Durch die gestrichelten
Linien 28 sind die oberen Kanten und durch die strichpunktierten Linien 30 sind
die unteren Kanten des mittleren
Einlegeteiles 18 und entsprechend
natürlich auch der daran anliegenden Einlegeteile 16, 20 angedeutet. Die Verbindungsflächen
24, zuJ 26 sind ferner bezüglich der rtittenebene 23 um einen Winkel 29 in den Innenraum
8 konisch erweitert. Die Neigungswinkel der Verbindungsflächen 24, 26 sowohl bezüglich
der Auszugrichtung als auch der innere öffnungswinkel 29 sind mindestens so groß
vorgegeben, daß keine Selbsthemmung gegeben ist. Trotz Aufschrumpfens des Tiefziehteiles
beim Abkühlen auf die Einlegeteile 16, 18; 20 kann das mittlere Einlegeteil 18 erfindungsgemä#
sehr leicht entfernt werden. Ist nach der Fertigung der Formträger 22 zunächst nach
unten abgezogen, so läßt sich zunächst das Einlegeteil 18 nach unten aus dem Rand
6 herausnehmen und nachfolgend können auch die beiden anderen Einlegeteile 16, 20
problemlos entfernt werden.
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Fig. 3 zeigt vergrößert einen Schnitt durch den Rand 6. Es ist nunmehr
im Schnitt das Einlegeteil 20 zu erkennen, das eine nach außen weisende Ausbuchtung
32 zur Bildung des Wulstes 12 aufweist. Der Wulst 12 steht nach außen über die vertikale
Seitenfläche 14 hervor, wobei die Außenfläche 34 des Wulstes 12 unten kontinuierlich
an die vertikale Seitenfläche 14 anschließt. Entsprechend schließt die Außenfläche
34 des Wulstes 12 oben an die im wesentlichen horizontale Oberfläche 36 des Randes
6 an. Im Bereich des Randes 6 ist der Innenteil 21 des Formträgers 22 gestuft ausgebildet,
wobei zwei vertikale, und zwar versetzt zueinander liegende Anlageflächen 38 vorhanden
sind. Die unteren Flächen 40 sind erfindungsgemäß nach innen etwas geneigt ausgebildet,
um eine sichere Auflage des Einlegeteils 20 zu erhalten; besondere Befestigungselemente
werden hierdurch entbehrlich und beim Tiefziehen ist ein vera schieben des Einlegeteils
20 und ebenso auch der anderen Einlegeteile nicht zu befürchten. Aufgrund der geneigten
Anordnung der Flächen 40 werden die Einlegeteile in die entsprechenden Flächen des
Innenteiles 21 des Formträgers 22 eingehängt. Dem Zusammenwirken mit dem oben erläuterten
Öffnungswinkel 29 wird der mittlere Einlegeteil 18 zuverlässig
arretiert.
Ferner liegen die Schwerpunkte der beiden äußeren Einlegeteile 16, 20 entsprechend
der zumindest teilweise gebogenen Formgebung soweit dem Innenraum 8 zugewandt, daß
im Zusammenwirken mit dem Einhängen über die Auflageflächen 40 ein unverwünschtes
Abkippen nach außen bei den Vorbereitungen zum Tiefziehen verhindert wird. Der Innenteil
21 ist, wie dargestellt, zweckmäßigerweise einstückig mit dem Formträger 22; im
Rahmen der Erfindung liegen auch mehrteilige Ausgestaltungen von Formträger und
Innenteil. Die Gesamthöhe des Einlegeteils 20 sowie des Wulstes 12 ist im wesentlichen
gleich groß wie die der Innenwand 13.
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In Fig. 4 sind in einer schematischen Ansicht die Einlegeteile 16,
18, 20 sowie der Formträger 22 zu erkennen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist
hier die Duschtasse nicht dargestellt. Nach dem Tiefziehen wird zunächst der Formträger
22 in Richtung des Pfeiles 42 nach unten abgezogen, nachfolgend wird der mittlere
Einlegeteil 18 ebenfalls nach unten aus dem Rand herausgezogen. Aufgrund der konisch
verlaufenden Verbindungsflächen 24, 26 entstehen hierbei keine besonderen Schwierigkeiten.
Die Verbindungsflächen 24, 26 sind bezüglich der Abzugrichtung 42 um einen sich
in dieser Richtung öffnenden Neigungswinkel 44 erweitert. Der Neigungswinkel 44
ist aus den oben bereits angegebenen Gründen gleich und bevorzugt größer als der
Reibwinkel, um eine Selbsthemmung zwischen den Einlegeteilen 16, 18, 20 auszuschließen.
Nachfolgend lassen sich auch dann die beiden äußeren Einlegeteile 16, 20 nach unten
aus dem Rand herausnehmen. Durch gestrichelte Linien ist angedeutet, daß die Verbindungsflächen
24, 26 nach innen, insbesondere konisch, erweitert angeordnet sind, wodurch die
einfache Herausnahme des Einlegeteils 18 sichergestellt wird. Dies erfolgt erfindungsgemäß
alternativ oder zusätzlich zur Erweiterung der Verbindungsflächen 24, 26 nach unten.
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Bezugszeichenliste 2 Duschtasse 4, 6 Rand 8 Innenraum 10 Bodenfläche
12 Wulst 13 innere Wand 14 äußere Wand 16, 18, 20 Einlegeteil 21 Innenteil 22 Formträger
23 Mittenebene 24, 26 Verbindungsfläche 28 gestrichelte Linie 29 Öffnungswinkel
30 strichpunktierte Linie 32 Ausbuchtung 34 Außenfläche 36 obere Fläche 38 Anlagefläche
40 Auflagefläche 42 Pfeil 44 Neigungswinkel
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