DE69935911T2

DE69935911T2 - Verbinder für zwei vorrichtungen zur fertigbearbeitung der ecken einer wand in trockenbauweise

Info

Publication number: DE69935911T2
Application number: DE69935911T
Authority: DE
Inventors: Paul E. Matteson Stibolt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-05-13
Filing date: 1999-05-11
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2019-05-12
Also published as: US6146048A; CA2331603C; WO1999058861A1; CN1300351A; EP1078169A1; CN1095043C; EP1078169B1; ATE360757T1; DE69935911D1; AU752036B2; EP1078169A4; CA2331603A1; NZ507969A; AU3897399A

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Verbinder zum Verbinden und/oder Ausrichten mehrerer Vorrichtungen miteinander und insbesondere auf einen Verbinder zum miteinander Verbinden zweier Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen. Sie bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Verbindung mehrerer Vorrichtungen unter Verwendung eines solchen Verbinders.
Baumaterialien werden häufig mit vorbestimmten Standardlängen hergestellt und verkauft. Manchmal kann es mehrere Standardlängen geben. Z. B. werden gewisse Arten von Holz in Schrittgrößen von zwei Fuß über einer gewissen minimalen Standardlänge bis zu einer gewissen maximalen Standardlänge verkauft.
Wenn während eines Bauvorhabens, wie dem Bauen eines Hauses, ein Stück Holz mit einer nicht standardmäßigen Länge benötigt wird, wird der Baufachmann häufig von einem Stück Holz ausgehen, das größer als benötigt ist und es auf die geeignete Größe zuschneiden. Gelegentlich kann es notwendig sein, mehrere Stücke zusammenzufügen, um die erwünschte Länge zu bilden, insbesondere wenn die gewünschte Länge länger als die größte Standardlänge ist. Dasselbe gilt für andere Arten von Baumaterialien.
Für einige Arten von Baumaterialien kann das miteinander Verbinden mehrerer Stücke spezielle Sorgfalt erfordern, um sicherzustellen, dass eine richtige Ausrichtung beibehalten wird. Eine solche Art von Baumaterial, die besondere Sorgfalt erfordert, wenn mehrere Stücke miteinander verbunden oder aneinander gefügt werden, ist eine Gipskartonplatten- Eckenabschlussvorrichtung. Beispiele von Gipskarton-Eckabschlussvorrichtungen sind im US Patent Nr. 3,671,062 , im US Patent Nr. 5,459,969 und im US Patent Nr. 5,531,050 offenbart, auf die der Leser zur weiteren Information verwiesen wird.
Eines der Merkmale der Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen ist, das Maßnahmen getroffen werden müssen, um eine innere oder äußere Ecke mit einer geraden und glatten Oberflächenbeschaffenheit (Abschluss) auszubilden.
Jedoch ist es selten möglich, sich auf das darunter liegende Rahmenwerk zu verlassen, um sicherzustellen, dass benachbarte Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen sich konsistent gerade ausrichten würden. Das liegt an den inhärenten Unterschieden in den Größen des für das Rahmenwerk verwendeten Holzes, was auf solche Dinge wie das Verziehen des Holzes und inkonsistente Baupraktiken zurückzuführen ist. Wo es daher notwendig ist, mehrere benachbarte Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen zusammenzufügen, wäre es vorteilhaft, einen Verbinder vorzusehen, welcher mehrere Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen miteinander verbindet, um für eine Verbindung und Ausrichtung der benachbarten Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen zu sorgen und eine Ecke beizubehalten, die unabhängig von dem darunter liegenden Rahmenwerk eine gerade und glatte Oberflächenbeschaffenheit ausweist.
Darstellung der Erfindung
Die Erfindung wird von den unabhängigen Ansprüchen definiert, wobei der Oberbegriff des Anspruchs 1 auf dem US Patent Nr. 3,671,062 basiert. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen gerichtet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verbinder bereitgestellt, um in entsprechenden Öffnungen aufgenommen zu werden, die bevorzugt im Profil der mehreren zu verbindenden Vorrichtungen wie z. B. Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen angeordnet sind. Der Verbinder umfasst einen Querträger (Querelement) und einen ersten und einen zweiten Längsträger (Längselement, Seitenelement) oder Bein, der/das flexibel mit den gegenüberliegenden Kanten des Querträgers gekoppelt ist und sich von ihnen weg erstreckt. Der Querträger zusammen mit dem ersten und zweiten Längsträger bilden einen Querschnitt.
Der erste und zweite Längsträger sind unter einem Winkel flexibel mit dem Querträger gekoppelt, so dass in einem entspannten Zustand die Größe und Form des Querschnitts das fertige Einsetzen des Verbinders in die Öffnung irgendeiner der zu verbindenden Vorrichtungen verhindert. Eine Kraft, wie z. B. eine Klemmkraft, kann auf die beiden Längsträger ausgeübt werden, um dabei die Längsträger in Bezug auf den Querträger zu biegen und so die Größe und Form des Querschnitts zu verändern, wodurch das Einsetzen zumindest eines Endes des Verbinders in die entsprechende Öffnung der zu verbindenden Vorrichtungen erlaubt wird.
Der Verbinder stellt des Weiteren eine Greifstruktur bereit, die aus einer gekrümmten (bogenförmigen) Verbindung zwischen dem Querträger und den Längsträgern besteht, um eine Haltekraft auf die Innenfläche der Seitenwand der Öffnung an oder in der Nähe der von der Seitenwand der Öffnung gebildeten Spitze auszuüben. Der Querträger und die Seitenträger krümmen sich von den Seitenwänden weg nach innen, wobei der Kontakt mit der Seitenwand vermieden wird, um zu verhindern, dass eine von den Spitzen weg gerichtete Kraft auf die Seitenwände ausgeübt wird.
Der Verbinder stellt weiter bevorzugt eine Arretierstruktur in Form eines Schlitzes bereit, welcher es einem Abschnitt der Seitenwand erlaubt, ausreichend nicht gebogen zu bleiben und so das Einsetzen des Verbinders über den Schlitz hinaus zu begrenzen.
Indem die zu verbindenden Vorrichtungen über die entsprechenden Öffnungen in den mehreren Vorrichtungen miteinander verbunden werden, können sich die Merkmale der benachbarten Vorrichtungen zueinander ausrichten und es dabei den Merkmalen erlauben, sich ohne offensichtliche Unterbrechung über die mehreren Vorrichtungen hinweg zu erstrecken, insbesondere über eine innere oder äußere Ecke, die von der Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung gebildet wird.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Anmeldung werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen, die folgen, offensichtlich werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Verbinders zum Verbinden und/oder Ausrichten mehrerer Vorrichtungen miteinander, gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Endansicht des in 1 gezeigten Verbinders, die die Form des Querschnitts des Verbinders vor und nach dem Einsetzen des Verbinders in die Öffnung zeigt, welche in dem Profil der zu verbindenden Vorrichtung angeordnet ist.
3 ist eine teilweise perspektivische Ansicht des in 1 gezeigten Verbinders, bei dem ein Abschnitt des Längsträgers gebogen ist und in die im Profil der zu verbinden Vorrichtung gelegene Öffnung eingesetzt ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Mit Bezug nun auf die Zeichnungen ist in 1 in größerem Detail eine perspektivische Ansicht gezeigt, die allgemein einen Verbinder 10 zum Verbinden und/oder Ausrichten mehrerer Vorrichtungen miteinander darstellt. Der Verbinder besitzt ein erstes Ende 12 zum Einsetzen in eine erste zu verbindende Vorrichtung und ein zweites Ende 14 zum Einsetzen in eine zweite zu verbindende Vorrichtung. Der Verbinder umfasst einen Querträger 16 mit gegenüberliegenden Kanten 18, 20, einen ersten Längsträger 22 und einen zweiten Längsträger 24, die flexibel mit den gegenüberliegenden Kanten 18, 20 des Querträgers 16 gekoppelt sind und sich von ihnen weg erstrecken, und dabei einen Verbinder 10 mit einem C-förmigen Querschnitt bilden.
Der Verbinder 10 umfasst weiter mindestens eine Arretierstruktur. Die Arretierstruktur besitzt bevorzugt die Form eines Schlitzes 26 in einem der Längsträger 22, 24. In der bevorzugten Ausführungsform umfasst der erste Längsträger 22 eine einzelne Arretierstruktur oder einen Schlitz 26, der ungefähr im halben Abstand zwischen den beiden Enden 12, 14 des Verbinders 10 angeordnet ist. Der zweite Längsträger 24 umfasst ein Paar von Arretierstrukturen oder Schlitzen 26, die so angeordnet sind, dass sie den zweiten Längsträger 24 ungefähr in Drittel aufteilen. Bevorzugt würde man den Verbinder als Kunststoffstrangpressteil ausbilden, wobei die Schlitze 26 ausgebildet würden, indem man einen oder mehrere Einschnitte in mindestens einen der Längsträger 22, 24 einbringt.
2 zeigt eine Endansicht des in 1 gezeigten Verbinders 10, der in eine Öffnung 28 eingesetzt ist, die im Profil einer zu verbindenden Vorrichtung angeordnet ist, in diesem Fall einer Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung 30, von der eine teilweise Ansicht gezeigt ist. Die Öffnung wird von Seitenwänden 32 gebildet, die miteinander an den Spitzen 34 verbunden sind.
Die gestrichelten Linien stellen die natürliche nicht gebogene Form der Längsträger 22, 24 des Verbinders 10 dar, wie in 1 gezeigt ist. Jedoch ist in diesem Zustand der C-förmige Querschnitt des Verbinders 10 größer als die Öffnung 28 im Profil der Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung 30. Um den Verbinder 10 in die Öffnung 28 der Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung 30 einzusetzen, wird eine Klemmkraft F auf beide Längsträger 22, 24 ausgeübt, was bewirkt, dass die Längsträger 22, 24 gebogen werden. Sobald sie gebogen sind, ist die Größe und die Form des Querschnitts des Verbinders 10 so bemessen, dass der Eintritt in die Öffnung 28 der Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung 30 erlaubt wird.
Sobald er eingesetzt ist, wird die Klemmkraft F von den Längsträgern 22, 24 entfernt, was dazu führt, dass die Längsträger 22, 24 gegen die Seitenwände der Öffnung 28 drücken. Der Verbinder umfasst eine Haltestruktur, bevorzugt eine entsprechend gekrümmte Verbindung 36, die zwischen dem Querträger 16 und jedem der Längsträger 22, 24 angeordnet ist, und die den tatsächlichen Kontakt mit den Seitenwänden 32 der Öffnung 28 herstellt. Wenn die Klemmkraft F entfernt wird, dehnt sich der Radius der gekrümmten Verbindung 36 aus, bis er von den Seitenwänden 32 an weiterer Ausdehnung gehindert wird. Wenn die gekrümmte Verbindung 36 mit den Seitenwänden 32 in Kontakt kommt, erzeugt die verbleibende, nicht entspannte Verbiegung zwischen dem Querträger 16 und den Seitenträgern 22, 24 eine Kraft, welche gegen die Seitenwände 32 drückt und dabei eine Reibungskraft verursacht, welche die weitere Bewegung des Verbinders 10 in der Öffnung 28 beschränkt.
Der Verbinder stellt weiter einen Querträger 16 und Längsträger 22, 24 bereit, die von den Seitenwänden 32 weg nach innen gekrümmt sind, um so den Kontakt mit den Seitenwänden fern von den Spitzen 34 zu vermeiden. Dies bewegt die Kontaktpunkte mit den Seitenwänden 32, um so an oder in der Nähe der Spitze 34 zu liegen. Indem die Kontaktpunkte so bewegt werden, dass sie an oder in der Nähe der Spitzen und von der Mitte der Seitenwände 32 entfernt liegen, wird das Potential zur Biegung der Seitenwände 32 der Öffnung 28 minimiert. Bevorzugt wird die Dicke des Verbinders 10 geringer als die Dicke der Seitenwand 32 der Öffnung sein, um weiter jede Seitenwandverwindung minimieren zu helfen.
3 zeigt eine teilweise perspektivische Ansicht des in 1 gezeigten Verbinders, bei dem ein Abschnitt des Längsträger 22 in Bezug auf den Querträger 16 gebogen ist und in die Öffnung 28 eingesetzt ist, die im Profil der zu verbindenden Vorrichtung oder der Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung 30 angeordnet ist. Der Längsträger 22 umfasst eine Arretierstruktur oder einen Schlitz 26, um sich dem weiteren Einsetzen des Verbinders in die Öffnung über einen vorbestimmten Punkt hinaus zu wiedersetzen.
Der Schlitz 26 isoliert einen Abschnitt des Längsträgers 22 von der Klemmkraft F, die verwendet wird, um die Größe und Form des Querschnitt zu ändern, damit ein Abschnitt des Verbinders 10 in die Öffnung 28 eingesetzt werden kann. Der Schlitz 26 erstreckt sich bevorzugt entlang der Bereite des Längsträgers 22 von der Kante zur gekrümmten Verbindung 36. Wenn der Verbinder in die Öffnung eingesetzt wird, kommt die vom Schlitz 26 gebildete Kante, die dem Abschnitt des Längsträgers 22 entspricht, der zumindest teilweise nicht gebogen verbleibt, aufgrund ihrer Abschirmung von der Klemmkraft F mit der der Öffnung 28 zugewandten Vorderseite in Kontakt und beschränkt daher das weitere Einsetzen des Verbinders 10.
Wie zuvor in Verbindung mit 1 besprochen, wird in der bevorzugten Ausführungsform ein einzelner Schlitz 26 in einem Längsträger 22 ungefähr am Mittelpunkt zwischen den Enden 12, 14 des Verbinders ausgebildet. Im anderen Längsträger 24 werden ein Paar von Schlitzen 26 ungefähr an einem Drittel der Länge des Verbinders von den entsprechenden Enden 12, 14 entfernt angeordnet, wodurch die Seite effektiv in drei geteilt wird. Jeder Schlitz 26 sorgt für einen entsprechenden Arretierungspunkt.
Indem mehrere Arretierungspunkte vorgesehen werden, können mehrere Verbinder 10 auf einfache Weise zum Verbinden und/oder Ausrichten mehrerer Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen 30 verwendet werden, wobei jeder Verbinder 10 um einen unterschiedlichen variablen Betrag eingesetzt wird. Dies erlaubt es dem Benutzer, eine zweite Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung 30 an den Verbindern 10 anzuschließen, die bereits in die erste Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung 30 eingesetzt sind und sich daraus erstrecken, und zwar einen Verbinder 10 nach dem anderen.
Bevorzugt werden zumindest zwei Verbinder 10 verwendet, um mehrere benachbarte Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtungen 30 zu verbinden und/oder auszurichten, einer auf jeder Seite der von der Gipskartonplatten-Eckabschlussvorrichtung 30 gebildeten Ecke, um besser (genauer) bei der Ausrichtung der Ecke zu helfen, die sich über mehrere Abschlussvorrichtungen 30 erstreckt. Auf diese Weise können Merkmale der mehreren Vorrichtungen miteinander ausgerichtet werden und erstrecken sich ohne offensichtliche Unterbrechungen über mehrere Vorrichtungen.
Aus der vorangegangenen Beschreibung wird offensichtlich, dass der Verbinder 10 der vorliegenden Erfindung eine Anzahl von Vorteilen hat, von denen einige oben beschrieben wurden und weitere in der Erfindung inhärent sind. Es ist auch zu verstehen, dass Abwandlungen am oben beschriebenen Verbinder 10 vorgenommen werden können, ohne von der Lehre der Erfindung abzuweichen, vorausgesetzt sie verbleibt wie in den Ansprüchen definiert.

Claims

Verbinder (10) mit einem ersten Ende (12) und einem zweiten Ende (14) zur Aufnahme in entsprechenden Öffnungen (28) mehrerer zu verbindender Vorrichtungen (30), wobei jede Öffnung eine Vielzahl von Seitenwänden (32) aufweist, jede Seitenwand zwei Enden (34) aufweist, jede Seitenwand mit einer anderen Seitenwand an jedem Seitenwandende gekoppelt ist, wobei der Verbinder umfasst: einen Querträger (16) mit gegenüberliegenden Kanten (18, 20) und einem ersten und einem zweiten Längsträger (22, 24), die sich jeweils von gegenüberliegenden Kanten (18, 20) des Querträgers (16) unter einem Winkel zur Bildung eines Querschnitts erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Längsträger (22, 24) jeweils flexibel mit den gegenüberliegenden Kanten (18, 20) des Querträgers (16) gekoppelt sind, so dass in einem entspannten Zustand die Größe und Form des Querschnitts das Einsetzen des Verbinders in die Öffnung jeder der zu verbindenden Vorrichtungen verhindert, wobei die zwei Längsträger geeignet sind, in Bezug auf den Querträger gebogen zu werden, wenn eine Kraft auf die Längsträger ausgeübt wird, um die Größe und Form des Querschnitts zu ändern und so das Einsetzen des ersten und/oder des zweiten Endes in die entsprechende Öffnung der zu verbindenden Vorrichtungen erlaubt, wobei der Querträger und die Längsträger des Verbinders nach innen gekrümmt sind, so dass der Querträger und die Längsträger die Seitenwände nur in der Nähe der Seitenwandenden berühren, wenn der Verbinder in die Öffnung eingesetzt wird, wodurch ein Biegen der Seitenwände aufgrund des Einsetzens des Verbinders minimiert wird.
Verbinder nach Anspruch 1, wobei die mit dem Querträger flexibel gekoppelten Längsträger einen C-förmigen Querschnitt bilden.
Verbinder nach Anspruch, wobei der Verbinder weiter mindestens eine Halterungsstruktur (36) umfasst, um sich an mindestens einer der Vielzahl von Seitenwänden festzuhalten.
Verbinder nach Anspruch 3, wobei die Halterungsstruktur eine entsprechende gekrümmte Verbindung (36) mit einem Radius umfasst, die zwischen den Querträger und jeden der Längsträger gekoppelt ist, um die nahen Ecken (34) zu greifen, die von den Seitenwänden der Öffnung gebildet werden.
Verbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Querträger und die Längsträger sich nach innen weg von den Seitenwänden der Öffnung krümmen, wenn der Verbinder in die Öffnung eingesetzt wird.
Verbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter eine Anschlagstruktur (26) umfassend, um dem Einsetzen des Verbinders in die Öffnung über einen vorbestimmten Punkt hinaus Widerstand entgegen zu bringen.
Verbinder nach Anspruch 6, wobei die Anschlagstruktur einen Schlitz (26) in einem der Längsträger umfasst.
Verbinder nach Anspruch 7, wobei der Schlitz ungefähr auf halbem Weg zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des Verbinders liegt.
Verbinder nach Anspruch 6, weiter zusätzliche Anschlagstrukturen umfassend, um dem Einsetzen des Verbinders über zusätzliche vorbestimmte Punkte hinaus Widerstand entgegen zu bringen.
Verbinder nach Anspruch 9, wobei die zusätzlichen Anschlagstrukturen Schlitze in mindestens einem der Längsträger umfassen.
Verbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste und zweite Längsträger sich entlang der Länge des Verbinders zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstrecken.
Verbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Verbinder geeignet ist, in eine dreiecksförmige Öffnung eingesetzt zu werden.
Verbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Verbinder geeignet ist, in eine Öffnung eingesetzt zu werden, die in dem Profil der zu verbindenden Vorrichtungen liegt.
Verfahren zum miteinander Verbinden mehrerer Vorrichtungen (30), die jeweils entsprechende Öffnungen (28) aufweisen, wobei jede Öffnung (28) eine Vielzahl von Seitenwänden (32) besitzt, jede Seitenwand gegenüberliegende Kanten (34) besitzt, jede Seitenwand mit einer anderen Seitenwand an jedem Seitenwandende (34) gekoppelt ist, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Bereitstellen eines Verbinders nach einem der vorangehenden Ansprüche; Ausüben einer Kraft auf die Längsträger (22, 24) des Verbinders, um so die Position der Längsträger in Bezug auf den Querträger (16) zu biegen; Einsetzen des Verbinders in die entsprechenden Öffnungen (28) der mehreren Vorrichtungen (30); und Entfernen der Kraft von den Längsträgern (22, 24).
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Schritt des Einsetzens des Verbinders (10) in die entsprechenden Öffnungen (28) der mehreren Vorrichtungen das Einsetzen des ersten Endes (12) und eines Abschnitts des Verbinders in die entsprechende Öffnung (28) einer der mehreren Vorrichtungen (30) sowie das Einsetzen des zweiten Endes (14) und des verbleibenden Abschnitts des Verbinders (10) in die entsprechende Öffnung (28) einer anderen der mehreren Vorrichtungen (30) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei mindestens ein Längsträger eine Anschlagstruktur mit einem Schlitz (26) aufweist und die Kraft lediglich auf einen Abschnitt des Längsträgers auf einer Seite des Schlitzes ausgeübt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Kraft eine auf beide Längsträger ausgeübte zusammendrückende Kraft ist.