DE7122659U - Mehrteiliges Verbindungselement für Stoßfugen- und Eckverbindungen - Google Patents

Description

Gerda Holz -Markgraf, Egg /SZ (Schweiz)

Mehrteiliges Verbindungselement für Stossfugen- und Eckverbindungen

Die Erfindung befasst sich mit der Verbindung von aus Holz oder holzähnlichen Werkstoffeb bestehenden Teilen von Möbeln, Regalen und dergleichen mit dem Ziel, durch einfaches Zusammenstecken unsichtbare Stossfugen und entsprechende Eckverbindungen herstellen zu können.

In der Möbel- und Holzbearbeitungsindustrie werden Eck- und Stossfugen und andere Verbindungen auf die verschiedenste Weise hergestellt. Bekannt sind vor allem unlösbare, durch Verleimung hergestellte Verbindungen, die bekanntlieh sehr zeitaufwendig sind, besonders dann, wenn sie mit eingeleimten Holz*· dübeln oder —Zapfen erzeugt werden. Als Nachteil dieser bekannten Verbindungen kommt als Folge des Verleimens die lange Abbindezeit bei allen Leimtypen und die damit verbundene lange Wartezeit hinzu.

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Die vielfältigen bekannten Beschlagtypen für lösbare Verbindungen, insbesondere Eckverbindungen, weisen als Nachteile eine umständliche und dadurch teure Herstellung bezw. Bearbeitung, das notwendige Versehrauben und Nachziehen sowie die Sichtbarkeit der Beschläge innen oder aussen auf. Sie sind nämlich in der Regel so beschaffen, dass sie von der Innen- oder Aussenseite der Verbindung her zugänglichsind, um mit Schraubenziehern, Spitzahlen, Schlüsseln und dergleichen Werkzeugen angezogen oder gelöst werden köneen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbindung zu schaffen, mit der Teile von vorzugsweise Möbeln Regalen, Stellagen und dergl. aus Wandteilen zusammengesetzten Konstruktionen so miteinander verbunden werden können, dass diese Verbindungen einfach herzustellen, fugendicht und haltbar, von Innen und Aussen unsichtbar und auf einfache Art wieder lösbar sind.

Diese Aufgebe löst die Frfindun^ jsi.t einem mehrteiligen Verbindungselement für Stossfugen- und Eckverbindungen aus Holz- oder holzähnlichen Werkstoffen bestehenden Teilen von Möbeln, Regalen und dergl., die gekennzeichnet ist durch einen in einem Wandteil zu verankernden, in einem Konus endenden Zapfent. il- und eine im anderen Möbelteil zu verankernde Buchse als Zapfenaufnahme aus einem gegenüber dem Konus elastischerem Material. Dabei kann vorzugsweise der Konus aus Metall und die Buchse aus einem elastischen Kunststoffmaterial bestehen.

In der Metallindustrie sind Konusverbindungen wie z.B. an Bohrmaschinen zur Aufnahme der Bohrfutter verwendeten "Morseverbindungen" seit Langem bekannt und die Festigkeit solcher Morseerfindungen haben sich in langer Praxis bewährt. Das Zusammenfügen eines metallischen, mit einer konischen Bohrung versehenen Hohlkörpers mit einem Aussen konisch geformten Gegenstück ist jedoch daran gebunden, dass nur ein unveränderlich fixer

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Befestigungspunkt gegeben 1st. Es besteht keine Möglichkeit des "Nachziehens" oder Nachspannens in axialer Richtung, deshalb iit eir.s derartige V5r^i!'™'i"!; für <!s« fiignnrliehte Zusammen fußen von llolztoilen, wie sie ιι,Λ. bei Kciwerhindungen von Möbeln vorkommen, ungeeignet.

Demgegenüber ist Gegenstand der Erfindung ein mehrteiliges Verbindungselement, dessen Zapfenteil einen konisch ausgebildeten Kopf- und einen, der Verbindung dienenden Verankerungsfuss aufweist, zu dem als Gegenstück eine im anderen Wandteil zu befestigende Zapfenauf nähme gehurt, deren konische Ausnehmung dem Konus am Zapfenteil entspricht. Der Unterschied zu den bekannten Konusverbindungen besteht darin, dass das Zapfenaufnahmeteil aus einem nachgiebigerem Material als der Konus besteht.

Durch die Anwendung von in der Härte und der Elastizität unterschiedlichen Materialien wird die Unabhängigkeit von einer bestimmten, die feste Verbindung allein sichernden Stellung gewonnen und damit die Möglichkeit geschaffen, die Auszugsfestigkeit in verschiedenen Phasen des Zusammenfügens zu sichern, so dass z.B. Eckverbindunpen, Stossfugenverbindungen, aber auch sonstige Befestigungen in jedem Fall fugendicht hergestellt werden können.

In der Zeichnung ist das Prinzip und die Wirkungsweise der Erfindung dargestellt und anhand dieser, ist sie te nachfolgend erläutert, Es zeigen:

Fig. 1 den Zapfenteil eines erfindungsgemässen Verbindlungselementes in der Seitenansicht und in vergrössertem Masstab,

Fig. 2 eine Zapfenaufnahme eines Verbindungselelementes nach Fig. 1 im Vertikalschnitt und im Masstab der Fig. 1

Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 2,

Fig. 4 einen Horizon »-alschnitt durch eine noch nicht vollkommen zusammengefügte Eckverbindung, hergestellt mit einem erfin-

dungsgemässen Verbindungselement einer gegenüber der Ausführungsform nach den Fig. 1-3 abgewandelten Art,

Fig. 5 eine Buchse für ein eriindungsgemässes Verbindungselement in weiter abgewandelter Form im Vertikalschnitt,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Buchse nach Fig. 5 ,

Fig. 7 einen Zapfenteil für ein Verbindungselement nach den Figuren 6 und 7 (Doppelkonusdübel).

Fig. 8 eine aus der AusfUhrungsform nach Fig. 5-7 abgeleitete Ausführungsform einer Zapfenaufnahme für sogenannte Zwischenwand- Verbindungen,

Fig. 9 einen Magazinstreifen, z.B. aus Buchsen nach den Fig. 2 und 5 in etwa natürlichem Masstab.

In der einen Ausführungsform eines erf ndungsgemässen Verbinuungselementes in der Seitenansicht darstellenden Fig 1 , ist 1. ein konisch geformter Kopf und 2. ein der Befestigung in einem Seitenteil, z.B. eines Möbelr dienender, koaxial zum Ko us liegender Verankerungsfuss. Zwischen dem Kopf 1. und dem Fuss 2. kann ein tellerartiges Begrenzungsstück 3. vorgesehen sein, das die Eintreibtiefe des Verankerungsfusses bestimmt und fixiert. Die in Fig. 1 zur Anschauung gebrachte Ausführungsform dient zum Einschlagen oder Einpressen in eine vorher in das betreffende Werkstückteil eingebrachte Bohrung, hierzu ist der Verankerungsfuss 2. mit ringsumlaufenden sägezahnförmigen Lippen 4. ausgerüstet. Der Zapfenteil kann aber natürlich auch mechanisch und gegebenenfalls automatisch in das Teilstück/Werkstück eingedreht werden, wenn der Fuss mit einem dementsprechenden, dem jeweiligen Erfordernis angepassten Gewinde, z.B. ein normales Metallgewinde, HoIzschraubengewinde, Spanplattenge'winde und dergleichen ausgerüstet ist.

DieKonizität 5. soll nach den als geeignet erkannten Werten etwa 1 bis

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maximal 7 je nach den gewünschten bezw. Auszugsfestigkeitswerten betragen, wobei die Auszugsfestigkeit umso grosser ist, je geringer der Winkel (Konus) ist.

Die Zapfenaufnähme als Verbindungselement nach der Erfindung vervollständigendes Gegenstück des Zapfenteils nach Fig.l ist in Gestalt der Buchse 6. in einer Ausführungsform nach den Fig. 2.,Fig.3, Fig.5, Fig.6 veranschaulicht. Der Buchsenkörper besteht erfindungsgemäss aus einem, gegenüber dem Konus nach Fig.l 1. weicherem, nachgiebigerem und elastischerem Material. So kann beispielsweise der gesamte Zapfenteil oder der Konus aus einem duroplastischen Kunststoff oder aus Metall bestehen, während die Buchse aus einem schwingungs- und kaltflussfreien, thermoplatstischen Kunststoff geeigneter Zähigkeit bestehen wird.

Die Buchse weist eine koaxiale, sich über den grössten Teil ihrer Länge erstreckende, der Konizität des Kopfes 1. nach Fig.l des £p Zapfenteila angepasste, jedoch in den Durchmessern etwas geringere konische Ausnehmung 7. auf, in deren Blockboden 8. mindestens eine Oeffnung 9. mündet, durch die bei der Einführung des Zapfenteils komprimierte Luft entweichen kann.

mit 10. (Fig.2) sind zahnförsnige, über den seitlichen Umfang und die Höhe verteilte, schräge Verankerungsnocken und mit 11. eventuell vorgesehene zusätzliche, sternförmige, zur weiteren Verfestigung des in eine Bohrung eingebrachten Buchsenkörpers dienende Arretierungsnocken bezeichnet.

Eine mit einem erfindungsgemässen Verbindungselement hergestellte sog. Eckverbindung ist kurz vor ihrer endgültigen Fertigstellung, d.h. kurz bevor die beiden zu verbindenden Werkstückteile fugendicht zusammengefügt sind, in Fig. 4 veranschaulicht. Hierzu ist in dem einen Werkstückteil ^Mc 12. der allgemein mit 13. bezeichnete Zapfenteil und in einer Bohrung 14. des anderen Werkstuckteils 15. , die allgemein mit 16. bezeichnete Zapfenaufnahme eingebracht.

Der Verankerungsfuss 17. des Zapfenteiles 13, ist bei dieser Ausführungsform als normales Holzschraubengewinde ausgebildet, und man erkennt auch die Funktion des tellerförmigen Begrenzungsstuckes 3., das vor allem bei der Verbindung von WandteilenjiWerkstUcken aus weichem Holz, Spanplatten usw. zweckmässig ist. Die Stirnfläche des

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Konus 18. mit einem Schraubschlitz 19. versehen. Selbstverständlich kann der Zapfenteil auch mit an Elektroschraubern oder Luftschraubern angebrachten konischen Ausnehmungen eingedreht werden und, fells dies serienmässig beabsichtigt ist, kann der Schraubschlitz (oder auch Kreuzschlitz) entfallen.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Beispiel weicht die Zapfenaufnahme (Buchse) insofern von der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 ab, als sie anstelle von Verankerungsnocken ebenso wie der Fuss 2. des Zapfenteiles gem Fig. 1 ringsum laufende keil- oder sägezahnförmige Arretierungslippen 20. für die Befestigung in der Bohrung 14. aufweist.

Der Spalt oder Zwischenraum 21. veranschaulicht die sog. "Nullstellung" der zu verbindenden Teile 12. und 15., Beispielsweise der Seitenwand und des Bodens eines Möbelstückes, also die Stellung, in der noch keine Auszugsfestigkeitswirkung eintritt. Beim weiteren Eindrücken des Konus 18. in die konische Ausnehmung 22. der Buchse 16. oder des Aufdrückens der Buchse auf den Konus 18. beginnt die Haftwirkung der elastischen Buchse auf den unelastischen Konus und damit die Auszugsfestigkeit, die bis zum Erreichen der Fugendichte zunimmt. Es ist damit, was für das Ausrichten und Anpassen sehr bequem, möglich, einen Wandteil mit einem anderen durch Andrücken oder leichte Schläge soweit zu verbinden,

sie
dass zwar ihre gegenseitige ι

wieder gelöst werden können.

sxe
dass zwar ihre gegenseitige gewünschte Lage beibehalten, aber leicht

Eine weitere Möglichkeit der Ausbildung eines erfindungs<;emässen Verbindung selementes ist an seinen Einzelteilen in den Fig. 5 bis 7 zur Anschauung gebracht. Bei dieser Ausführungsform werden zwei gleiche Buchsen 23. verwendet, die mit einer, der Konizität des Doppelkonusdübels Fig. 7 24. angepassten Ausnehmung 25. versehen sind. Der Vorteil dieser Ausführung liegt für den Verarbeiter darin, dass an den zu verbindenden Teilen gleiche Bohrungen angebracht werden, an den Werkstücken stehen keine Dübelteile vor, weil die Doppelkonusdübel Fig. lose beigegeben werden und am Bestimmungsort eingesteckt werden kSnnen.

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Selbstverständlich können die Doppelkonusdübel auah ;;.B. stirnseitig, wie in 26. und 27. dargestellt, eingesteckt werden. Bei serie ,ässiger Verarbeitung können die Buchsen Fig. 6 in der magazinierten Av i'ührung Fig. 9 an beiden zu verbindenden Teilen mittels Luftdruckpistole oder anderer Geräte automatisch eingedrückt werden.

Aus Fig. 6 ist auch ersichtlich, wie die in Fig. 2 mit 10. bezeichneten V'erankerungsnocken beschaffen sein können, um der Buchse beim Eintreiben in die vorgesehene Bohrung eine Drehung zu verleihen, die die Haltefestigkeit der Buchse im Trägermaterial erhöht. Die Verankerungsnocken 10. und 29. sind hierzu von der Einschlagseite ars spitz geformt und verdicken sich von dieser Spitze aus keilförmig, wobei die Basiskante 28. der einen Schrägfläche achsparallel verläuft, während die andere Schrägfläche eine Basiskante 29. hat, die winklig zur Achse der Buchse liegt.

Bei der Zwischenwandverbindung nach Fig. 8 sind in die in einer Flucht liegenden Werkstückteile 30.und 31. , (Decken- oder Bodenteile usw.) allgemein mit 32. und 33. bezeichnete Buchsen stirnseitig eingebracht, obwohl auch Zapfenteile nach Fig. 1 oder 4 den gleichen Zweck erfüllen. Die Zapfenaufnähme (Buchse) 34. in der Zwischenwand 35. dagegen weist zwei in ihrer Achse liegende konische Ausnehmungen 36ar und 36b. für die Aufnahme der Konen der beiden Doppelkonusdübel teile auf. Bei dem dargestellten Beispiel ist die Buchse 34. durchgehend und weist zweiseitige Konen auf, deren geringster Durchmesser bei 37. liegt.

Eine Zapfenaufnahme (Doppe lkoriusbuch se) 34. kann auch für normale Verbindungen eingesetzt werdon, insbesondere wenn Anbaumöbel in variablen Ausführungen oder dergleichen gefertigt werden. Die offene Seite kann mit einem Plastitadeckel verdeckt werden, der bei Bedarf abgenommen wird.

In Fig. 9 ist dargestellt, wie die einzelnen Buchsen 38a., 38b. - 38n. in einer Mehrfachform, miteinander durch dünne Stege oder Eappen 39. verbunden, im Spritzgussverfahren hergestellt werden können. Diese Aus- * fUhrungsform ermöglicht eine rationelle Verarbeitung mittels der bekannter: und in iler ?~s~is γβΐΤτβΡ^β**?^ mftnhsnisehen oder pneumatischen sogenannten Setz- oder Einschiessautomatiken. Die erfindungsgemässe treppenförmige Anordnung der Buchsen mit einem Abstand 4o. zwischen ihren Basisflächen nebeneinander, ermöglichen z.B. *beim Einschiessen mit einer Druckluftpistole, das leichte Auffinden der Bohrlöcher und damit das sichere Eintreiben der Buchsen, indem jeweils die vordere Buchse mit ihrer Anfassung 43. aus der Eintreibpistolenöffnung vorsteht und sozusagen als eine Art "Vorfiihler" die Bohrlöcher ertastet, da man diese durch die Eintreibvorrichtung nicht sehen kann. Die für diese Geräte erforderlichen Pislolenmagazine entsprechen den bekannten Nagelmagazinen. Die Anordnung der Magazine an den Eintreibautomaten und Pistolen muss in einem der Steigung entsprechenden Winkel zur Bolzenachse in

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einem Bereich von 10 bis ca, 30 vorgenommen werden. Die magazinierte Anordnung der Buchsen nach Fig. 9 ist auch für die manuelle Verarbeitung der Buchsen von Vorteil, weil nicht jede Buchse einzeln angefasst und eingeschlagen werden muss. Die vorderste Buchse wird in das Loch geführt und mit einen Hammerschlag lösen sich die Verbindungslappen 30. gleichzeitig mit dem Eintreiben der Buchse.

Auch für die Zapfenteile nach Fig. 1 (KonusdUbel) ist eine Magazinierung für automatische Eintreibgeräte möglich, indem z.B. eine stufenförmige Verklebung der Dübelteile vorgenommen wird. Für die Zapfenteile nach den Ausführungsformen Fig. 4 mit den verschiedenen Schraubgewinden kann eine In se Verarbeitung in den bekannten Einschraubautomaten vorgenommen werden.

BezugsszeichenaufStellung

1	Kopf
2	Verankerungsfubs
3	Begrenzungsstück
4	Lippen
5	Konizität
6	Buchse/Muffe
7	konische Ausnehmung
8	Boden
θ	Oeffnung
10	Ve ranke run g snocken
11	Arretierungsnocken
12	Wandteil
13	Zapfenteil
14	Bohrung
15	Wandteil
16	Zapfenaufnahme
17	Verankerungsfuss
18	Konus
19	Schraubschlitz
20	Arret ie rung siippen
21	Spalt, Zwischenraum
22	konische Ausnehmung
23	Buchsen
24	Doppelkonusstift
25	Ausnehmung
26	Konusteil
27	Zapfenteil
28	Basiskante
29	Basiskante
30	Wandteil

Fig. 1 bis 3 Fig. 4

Fig. 5 bis 7

	31	t	Wandteil	- 13 -	ς	Fig. 8
	32		Zapfenteil		tt
ft	33	Zapfenteil	I	tt
34	Zapfenaufnahme		ti
35	rr.,.4 „„V, „„,,		It

36 konische Ausnehmung "

37 geringster Durchmesser "

38 Buchsen Fig.

39 Stege, Lappen "

40 Abstand

41 Fläche (des Wandteils) "

42 Aufnahmebohrung "

43 Anfasung (von 38) "

Claims (12)

ANSPRUCHE

1. Mehrteiliges Verbindungselement für Stossfugen- und Eckverbindungen sowie Befestigungen von aus Holz, Holzwerkstoffen oder ähnlichem Material bestehenden Werkstücken, wie Wandteilen von Möbeln und dergleichen, gekennzeichnet durch einen in einem Werkstückteii zu verankernden, in einem Konus endenden Zapfenteil (Dübel) eind eine im anderes Wand- bzw. Werkstückteil zu verankernde Buchse als Zapfenaufnahme aus einem gegenüber dem Konus elastischen Material.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Zapfenteil aus einem Verankerungsfuss (2,17.) und dem Konus (1,18.) mit gemeinsamer Achse und die Zapfenaufnahme/Buchse (6,16.,34.) aus einer am Aussenmantel mit Verankerungsmitteln ausgerüsteten Buchse mit mindestens einer der Konizität des Dübelkonus angepassten Ausnehmung (7,22.,36.) besteht.

3. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet , dass der Verankerungsfuss (13.) des Zapfenteils ein Schraubgewinde aufweist (fig. 4).

4. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , dass der Verankerungsfuss (2.) des Zapfenteiles mehrere übereinanderliegende, ringsumlaufende, sägezahnförmige Verankerungslippen (4.) aufweist (Fig. 1).

5. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge" kennzeichnet , dass zwischen dem Konus und dem Fuss ein tellerförmiges Begrenzungsstück (3.) liegt.

6. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet , dass der Zapfenteil (Fig. 7,24.,26.) aus einem Doppelkonusstift mit gleichen Schenkeln ausgebildet ist, dessen beide Enden mit einer Markierungsspitze versehen sind.

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7. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch rekennzeichnet , dass die Zapfenaufnahme (Doppelkonuf chse) (34.) zwei in ihrer Achse liegende konische Ausnehmungen (36a.,3GL.) mit einander zugewandten geringsten Durchmessern oder gemeinsamen geringstem Durchmesser (37) aufweist.

8. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1, 2 und 7, Dadurch gekennzeichnet , dass die Verankerungsmittel der Buchse Verankerungsnocken (10.), ringsumlaufende, sägezahnförmige Lippen (20) und dergleichen sind.

9. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1,2,7 und 8, dadurch gekennzeichnet , da^s die Verarikerungsnocken der Buchse keilförmig und zur Bodenfläche hin, spitz zulaufend ausgebildet sind, wobei ihre eine Basiskante (28.) achsparallel liegt.

10. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1, 2 und 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet , dass die Muffe zusätzliche, zu den keilförmigen Verankerungsnocken (10.) weitere sternförmige Nocken (11.) aufweist.

11. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch g e kennzeichnet , dass Zapfenteil (Fig. 1) magazinierbar hergestellt ist, indem die Schaftteile (2,4.) stufenförmig aneinandergereiht werden und mit Klebstreifen, Punktschweissungen oder dergl. als Vielfacheinheit in ein Magazin eingeführt und mittels mechanischer oder pneumatischer Eintreibautomatik in die Bohrlöcher eingetrieben werden.

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12. Verbindungselement nach den Ansprüchen 1, 2, 7, 8, 9, 10, dadurch gekennzeichnet , dass die Muffen oder Buchsen (Zapfenaufnahmeteil) magazinierbar (Fig. 9) hergestellt sind, indem die Buchsen (3d) durch Lappen oder Stege (39.) treppenförmig derart miteinander
verbunden sind, dass jede Bodenxiüuht; gegeuübcr der nebsnllegenden einen Abstand (40.) aufweist, der bei automatischen Eintroibgeräten die
leichte Zuführung in die Bohrlöcher ermöglicht.

Gerda H ο 1 ζ - Markgraf

Vertreter: Heinrich Holz

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