DE9314196U1 - Befestigung von Bauteilen - Google Patents

Description

1 3. Sep. 1993

Joh. Vaillant GmbH u. Co. GM 12 2 0

Die Neuerung betrifft eine Befestigung von Bauteilen, insbesondere einer Abdeckhaube, einer Brennerplatte, einer Brennkammer und eines Abgassammelbehälters, eines Gas-Wasserheizers, insbesondere eines Brennwertgerätes.

Zur gegenseitigen Befestigung von Bauteilen eines Gas-Wasserheizers werden bisher überwiegend Verschraubungs- und Schweißtechnologien eingesetzt. Nachteilig ist der damit verbundene erhebliche Montageaufwand. Gleichermaßen ergeben sich Probleme bei Reparatur- und Serviceleistungen.

Die Aufgabe der Neuerung besteht demgemäß darin, eine Bauteilebefestigung anzugeben, die eine einfachere und schnellere Montage sowie Demontage gestattet.

Die Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs gelöst. Durch die Verwendung federnder Spannelemente, welche mindestens zwei Bauteile umgreifen, ergibt sich eine bequem handhabbare Befestigung, die auch den Stabilitäts- und Belastbarkeitsanforderungen standhält. Das Spannelement kann dabei vorteilhaft als Schraubenfeder mit endseitigen Ösen oder Haken oder als Blattfeder

mit mindestens einem endseitig federnden Spannkopf, welcher einen Vorsprung eines Bauteiles hintergreift, ausgebildet sein.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Blattfedervariante umspannt die Blattfeder einen flanschartigen Randbereich eines ersten Bauteiles und weist einen omegaförmig gebogenen ersten Spannkopf, der einen flanschartigen Vorsprung eines zweiten Bauteiles hintergreift, sowie einen zweiten Spannkopf auf, der am anderen Ende der Blattfeder angeordnet und im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, wobei dieser zweite Spannkopf zwischen einem Schenkel einer mit einer Gerätewand verbundenen Aufnahme und der ersten Baugruppe klemmend eingeschoben ist. Die Aufnahme ist dabei bevorzugt mit einem weiteren Schenkel versehen, der die Bauteile abstützt. Auf diese Weise läßt sich die Blattfeder mit ihrem U-förmigen Ende leicht zwischen die Aufnahme und die in die Aufnahme locker eingelegten Bauteile quasi einrasten, wobei der andere, omegaförmige Endbereich die beiden Bauteile umklammert. Gegebenenfalls kann zwischen den Bauteilen eine Dichtung vorgesehen sein. Durch die Federverbindung ist eine gleichmäßige Andrückkraft und damit auch eine gas- und flüssigkeitsdichte Bauteileverbindung gewährleistet. Bei Verwendung von motorisch oder manuell betätigbaren Montagewerkzeugen kann eine sehr hohe Andrückkraft realisiert werden, die nicht hinter der durch Flanschverschraubung erreichbaren zurückstehen muß.

Die Federmontage läßt sich insbesondere bei der Befestigung einer ein Gebläse tragenden Abdeckhaube und einer Brennkammer oder/und einer Brennkammer und einer Abgassammeihaube eines Brennwertgerätes vorteilhaft anwenden.

Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Blattfeder einerseits eine Brennerplatte eines Sturzbrenners untergreift und andererseits in eine nutartige Ausformung am unterseitigen Randbereich einer die Brennerplatte seitlich überragenden Abdeckhaube klemmend eingreift. Die Abdeckhaube kann dabei mit seitlichen Anschlägen zum zentrierten Einsetzen der Brennerplatte versehen sein. Ein komplettes Übergreifen der gesamten Abdeckhaube erübrigt sich durch die genuteten, die Brennerplatte überragenden Ränder der Abdeckhaube. Infolgedessen kann die Länge der Blattfeder sehr gering sein, so daß ein nur geringer Materialbedarf besteht. Dabei genügt es, im Bereich der Frontansicht und der beiden Seitenansichten jeweils eine Blattfeder vorzusehen.

Die Blattfeder kann gemäß einer weiteren Variante auch derart ausgebildet sein, daß die Abdeckhaube, die Brennkammer und der Abgassammelbehälter eines Brennwertgerätes von den endseitigen Spannköpfen sich vertikal erstreckender Blattfedern zusammengehalten werden. Die untereinander angeordneten Bauteile Abdeckhaube, Brennkammer und Abgassammelbehälter eines Brennwertgerätes werden in einem Arbeitsgang quasi zusammengeklammert. Bevorzugt ist eine Blattfeder vorgesehen, die im Mittelbereich einer Gehäuserückwand des Brennwertgerätes fixiert, insbesondere angeschraubt, ist, während zwei weitere Blattfedern an den Seitenrändern der Frontansicht vorgesehen sind. Bei der Montage können dann zunächst die drei Bauteile zwischen die beiden Spannköpfe der Rückwandfeder eingeschoben werden und hernach die beiden anderen Federn über den Frontbereich der drei Bauteile übergeklippst werden. Aufwendige Schraub- beziehungsweise Schweißvorgänge sind nicht erforderlich.

Selbstverständlich ist es möglich, die Federtechnologie mit anderen Befestigungsmethoden zu kombinieren. Eine konsequente Anwendung der Federtechnologie bedeutet für ein Brennwertgerät, daß Abdeckhaube und Brennerplatte, Abdeckhaube und Brennkammer, Brennkammer und Abgassammelbehälter sowie Abdeckhaube, Brennkammer und Abgassammelbehälter aneinander geklammert werden. Bei entsprechend stabiler Ausführung der Rückwandfeder kann diese auch geeignet sein, die Gerätebauteile schwingungsgedämpft in die Rückwand einzuhängen. Zur besseren Zentrierung kann die Rückwandblattfeder zusätzlich mindestens eine Bohrung aufweisen, in welche ein Zentriernocken der Gehäuserückwand eingreift.

Die Neuerung wird nachfolgend anhand mehrerer in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben.

Es zeigen:

Figur 1 eine Prinzipdarstellung der Bauteileanordnung bei einem Brennwertgerät mit einer ersten Befestigungsvariante,

Figur 1 a eine Seitenansicht der ersten Variante gemäß Figur 1,

Figur 2 eine Seitenansicht einer zweiten Befestigungsvariante,

Figur 2 a eine Frontansicht der zweiten Variante gemäß Figur 2,

Figur 3 eine Seitenansicht einer dritten Befestigungsvariante,

Figur 3 a eine Draufsicht auf die dritte Variante gemäß Figur 3,

Figur 4 eine Seitenansicht einer vierten Befestigungsvariante, Figur 4 a eine Draufsicht der vierten Variante gemäß Figur 4, Figur 5 eine Seitenansicht einer fünften Befestigungsvariante und Figur 5 a eine Frontansicht der fünften Variante gemäß Figur 5.

Das in Figur 1 schematisch dargestellte Brennwertgerät besteht im wesentlichen aus einem Gebläse 1 zur Brennstoff- und Luftbeförderung, das mit einer Abdeckhaube 2 verbunden ist, einem darunter angeordneten Brenner 3, dessen Flammen in einer Brennkammer 4 nach unten gerichtet sind und einem sich anschließenden Lamellenwärmetauscher 5, der von den Abgasen beaufschlagt ist, wobei die Abgase, ausgehend von einem darunter angeordneten Abgassammelbehälter 6, über ein Steigrohr 7 nach oben befördert werden und einer das Gerät mit einem Abgaskamin verbindenden Abgasführung zugeleitet werden. Die Abdeckhaube 2 und die Brennkammer 4 sowie die Brennkammer 4 und der Abgassammelbehälter 6 sind dabei mittels erster Blattfedern 8 mit Spannköpfen 9 a und 9b- wie die Figuren und 1 a zeigen - aneinander befestigt. Der Spannkopf 9 a ist als U-förmiges Spreizelement ausgebildet. Dieses Spreizelement ist zwischen einem annähernd horizontal ausgerichteten Schenkel 10 eines mit einer Rückwand 11 des Gerätes verbundenen Winkels 12 und einer Auflage an der Oberseite der Abdeckhaube 2 eingeklemmt. Der Winkel 12 besitzt einen weiteren kurzen Schenkel 13, auf den ein Randflansch 14 der Brennkammer 4 aufliegt. Der Spannkopf 9 a der ersten Blattfeder 8 preßt somit im Bereich der Rückwand 11 die Abdeckhaube 2 auf die Brennkammer 4, welche wiederum am kurzen

Schenkel 13 des Winkels 12 abgestützt ist. Der am anderen Ende der ersten Blattfeder 8 angeordnete Spannkopf 9 b ist omegaförmig ausgebildet, wobei die endseitige Krümmung 15 a dieses Spannkopfes 9 b einen vorderen flanschartigen Vorsprung 16 der Brennkammer 4 untergreift. Die andere Federkrümmung 15 b des omegaförmigen Spannkopfes 9 b drückt auf die Oberseite der Abdeckhaube 2. Auf diese Weise werden die Abdeckhaube 2 und die Brennkammer 4 auch im vorderen, das heißt im Frontbereich des Brennwertgerätes aneinander geklammert. Die gleiche Anordnung, bestehend aus erster Blattfeder 8 und Winkel 12 kann in zu einer horizontalen Ebene gespiegelten Anordnung auch zur Verbindung des Abgassammelbehälters 6 und der Brennkammer 4 verwendet werden. Der Winkel 12 ist bevorzugt mittels einer Schraube 17 an der Geräterückwand 11 fixiert. Unter Umständen kann eine solche Schraube 17 auch entfallen.

Die Figuren 2 und 2 a veranschaulichen eine ähnliche Befestigungsvorrichtung wie die Figuren 1 und 1 a. Zur Verbindung des Abgassammelbehälters 6 mit der Brennkammer 4 ist hier eine zweite Blattfeder 18 vorgesehen, die einen Randflansch am unteren Ende der Brennkammer 4 gänzlich überspannt und mit der endseitigen Krümmung 15 ihres omegaförmigen Spannkopfes 9 b in eine Rastmulde 19 an der Unterseite des Abgassammelbehälters 6 eingeklippst ist. Wie die Figuren 1 und 2 a zeigen, sind für jede Verbindung zweier Bauteile 2 und 4 beziehungsweise 4 und 6 jeweils zwei Blattfedern 8 oder 18 vorgesehen. Diese sind vorteilhaft längs zu den Seitenrändern im Flanschbereich angeordnet. Zur Lagesicherung der Blattfeder 8 beziehungsweise 18 können in den Krümmungen 15 a und 15 b des omegaförmigen Endes und/oder in der U-förmigen Krümmung Schrauben 20 oder Stifte eingesetzt werden. Beispielsweise kann

eine derartige Schraube 20' in einer vertikalen Versteifung 21 des Winkels 12 angeordnet werden.

Eine dritte Variante zur Befestigung der Abdeckhaube 2 an der Brennkammer 4 beziehungsweise umgekehrt zeigen die Figuren 3 und 3 a. Die Federwirkung des vorgesehenen Spannelementes wird hier nicht durch Spannköpfe, sondern durch eine Schraubenfeder 22 erreicht. Beiderseits der Schraubenfeder 2 2 erstrecken sich Endbereiche mit Ösen oder Haken 2 3 a und 2 3 b, die in montiertem Zustand in entsprechende Haken oder Ösen 24 a und 24 b der Brennkammer 4 eingreifen. Das Spannen des Federelementes 22/23 a/23 b erfolgt über ein Werkzeug 25, das in den vorderen Haken 2 3 a eingehängt und durch Abstützung gegenüber der Brennkammer 4 gespannt wird, wobei der Haken 23 a in die Öse 24 a der Brennkammer eingehakt wird. Das Werkzeug 25 besteht im wesentlichen aus einem Haken mit zwei endseitigen Ösen 26 und 27, wobei die Öse 26 zum ergreifen des Hakens 23 a, des Spannelementes 22/23 a/23 b und die Öse 27 als Griff zur manuellen oder motorischen Betätigung dient. Die Elemente 22 bis 27 können auch zu einem einteiligen Bauteil zusammengefaßt sein. Aus der Draufsicht 3 a ist ersichtlich, daß wiederum zwei symmetrisch zu einer Mittelebene des Gerätes und an dessen seitlichen Längsrändern angeordnete Federelemente 22/23 a/23 b vorgesehen sind.

Eine vierte Befestigungsvariante wird unter Zuhilfenahme der Figuren 4 und 4 a am Beispiel der Befestigung einer Brennerplatte 28 an der Abdeckhaube 2 dargestellt. Die Abdeckhaube 2 ist bevorzugt als Druckgußteil ausgebildet, wobei im Randbereich mehrere nutartige Ausformungen 29 vorgesehen sind. Einwärts dieser Ausformungen

29 sind Randanschläge 30 als Justierhilfen zum Einsetzen der Brennerplatte 28 angeordnet. Die Brennerplatte 28 des Sturzbrenners 3 weist an ihrer Unterseite Randausnehmungen 31 auf. Die nutartigen Ausformungen 28 der Abdeckhaube und die Randausnehmungen 31 der Brennerplatte 28 dienen zur Aufnahme einer häkchenartigen Blattfeder 32. Auch diese Blattfeder 32 weist einen Spannkopf 33 auf. Der Spannkopf 33 ist als im wesentlichen U-förmig gebogenes Spreizelement gestaltet und in die nutartige Ausformung 28 der Abdeckhaube 2 eingeklemmt. Das andere Ende der Blattfeder 32 ist mit einer Krümmung 34 versehen, die in eine der Randausnehmungen 31 der Brennerplatte 28 eingreift. Aufgrund der Federwirkung wird die Brennerplatte 28 auf die Abdeckhaube 2 gedrückt. Wie die Figur 4 a zeigt, sind am vorderen Rand und an den beiden Seitenrändern jeweils zwei Haltefedern 32 angeordnet. Die Randausnehmungen 31 sind bevorzugt als Schrägen ausgebildet, so daß über die Federkräfte die zwei Hälften einer geteilten Brennerplatte gegeneinander geschoben werden.

Eine fünfte Variante für eine federnde Klemmbefestigung von Bauteilen eines Brennwertgerätes veranschaulichen die Figuren 5 und 5 a. Hierbei handelt es sich um die Bauteile Abdeckhaube 2, Brennkammer 4 und Abgassammelbehälter 6. Die drei Bauteile 2, 4 und 6 werden von drei blattfederartigen Klemmfedern 35, 36 und 37 in vertikaler Richtung umgriffen. Die Klemmfeder 35 ist mittels einer Bolzen-/Mutterverschraubung 38 an der Rückwand 11 des Gerätes fixiert. Zur genauen Ausrichtung der Rückwand-Klemmfeder 3 5 sind weiterhin Zentriernocken 39 und 40 an der Rückwand 11 vorgesehen. Die Zentriernocken 39 und 40 durchsetzen entsprechende Bohrungen 41 und 42 der Rückwand-Klemmfeder 35. Die Klemmfeder 3 5 ist an

beiden Enden mit speziellen Spannköpfen 43 und 44 versehen. Die Spannköpfe 43 und 44 werden durch von den Rückwand 11 abgewandte Umbiegungen von fast 360° gebildet. Die Umbiegungen sind dabei derart getroffen, daß die Abdeckhaube/Brennkammer/Abgassammelbehälter-Baugruppe zwischen die Spannköpfe 4 3 und 4 4 leicht eingeschoben und umklammert werden können. Der endgültige Zusammenhalt der drei Bauteile 2, 4 und 6 wird durch das Aufschieben der beiden anderen Klemmfedern 36 und 37 auf die Vorderfront des Gerätes erreicht. Die Ausbildung dieser Klemmfedern 36 und 37 kann weitestgehend der der Klemmfeder 3 5 entsprechen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der untere Spannkopf 44' als Klemmhaken ausgebildet, der in eine muldenförmige Randausformung 45 des Abgassammelbehälters 6 eingreift. Als weitere Gerätedetails zeigen die Figuren 5 beziehungsweise 5 a schematisch die Anordnung eines Sichtfensters 4 6 zur Beobachtung des Brennzustandes und den Vorlaufanschluß 47 sowie den Rücklaufanschluß 48.

Die Neuerung beschränkt sich nicht auf die vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine große Anzahl weiterer Varianten denkbar, die auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung von den Merkmalen der Erfindung Gebrauch machen.

Claims (3)

1 3. Sep. Vh Joh. Vaillant GmbH u. Co. GM 1220 SCHUTZANSPRUCHE

1. Befestigung von Bauteilen, insbesondere einer Abdeckhaube, einer Brennerplatte, einer Brennkammer und eines Abgassammelbehälters, eines Gas-Wasserheizers, insbesondere eines Brennwertgerätes, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein federndes Spannelement (8; 18; 22/23 a/2 3 b; 32; 35, 36, 37), das mindestens zwei Bauteile (2/4, 4/6; 2/28; 2/4/6) umgreift, vorgesehen ist.

2. Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement als Schraubenfeder (22) mit endseitigen Ösen (23 a und 2 3 b) oder Haken (24 a und 24 b) ausgebildet ist.

3. Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement als Blattfeder (8; 18; 32; 35, 36, 37) mit mindestens einem endseitig federnden Spannkopf, welcher einen Vorsprung eines Bauteiles (2, 4, 6, 28) hintergreift, ausgebildet ist.

4. Befestigung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (8) ein erstes Bauteil (2) umspannt und einen omegaförmig gebogenen ersten Spannkopf (9 b), der einen flanschartigen Vorsprung (14) eines zweiten Bauteiles (4) hintergreift, sowie einen zweiten Spannkopf (9 a) aufweist, der am anderen Ende der Blattfeder (8) angeordnet und im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, wobei dieser zweite Spannkopf (9 a) zwischen einem Schenkel (10) einer mit einer Gerätewand (11) verbundenen Aufnahme (12) und dem ersten Bauteil (2) klemmend eingeschoben ist.

5. Befestigung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (12) einen weiteren Schenkel (13) aufweist, der die Bauteile (2, 4) abstützt.

6. Befestigung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauteil die Abdeckhaube (2) und das zweite Bauteil die Brennkammer (4) eines Brennwertgerätes ist oder umgekehrt.

7. Befestigung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauteil die Brennkammer (4) und das zweite Bauteil die Abgas· sammelhaube (6) eines Brennwertgerätes ist oder umgekehrt.

8. Befestigung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (32) einerseits eine Brennerplatte (28) eines Sturzbrenners (3) untergreift und andererseits in eine nutartige Ausformung (29) am unterseitigen Randbereich einer die Brennerplatte (28) seitlich überragenden Abdeckhaube (2) klemmend eingreift.

9. Befestigung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckhaube (2) mit Randanschlägen (30) zum zentrierten Einsetzen der Brennerplatte (28) versehen ist.

10. Befestigung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Frontansicht und der beiden Seitenansichten jeweils zwei Blattfedern (32) vorgesehen sind.

11. Befestigung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckhaube (2), die Brennkammer (4) und der Abgassammelbehälter (6) eines Brennwertgerätes von sich vertikal erstreckenden Klemmfedern (35, 3 6 und 37) mit endseitigen Spannköpfen (43 und 44/44') zusammengehalten werden.

12. Befestigung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Klemmfeder (35) im Mittelbereich einer Gehäuserückwand (11) des Brennwertge-

rates fixiert, insbesondere angeschraubt, ist und daß zwei Blattfedern (36 und 37) an den Seitenrändern der Frontansicht vorgesehen sind.

13. Befestigung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Klemmfeder (35) mindestens eine Bohrung (41 beziehungsweise 42) aufweist, in die ein Zentriernocken (39 beziehungsweise 40) der Gehäuserückwand (11) eingreift.