DE102010017428A1

DE102010017428A1 - Beschlag und Leichtbauplatte

Info

Publication number: DE102010017428A1
Application number: DE201010017428
Authority: DE
Inventors: Frank Nolte; Lars Schrubke; Steffen Feld; Norbert Poppenborg; Stefan Andschus
Original assignee: Hettich Heinze GmbH and Co KG
Current assignee: Hettich Heinze GmbH and Co KG
Priority date: 2010-06-17
Filing date: 2010-06-17
Publication date: 2011-12-22
Also published as: CN102947603A; WO2011157785A1; EP2582990A1

Abstract

Ein Beschlag (1), insbesondere zur Montage in einer Leichtbauplatte, umfasst einen Körper (2), in dem mindestens eine Klebemittelkammer (4) ausgebildet ist, in die bevorzugt ein Klebemittelkanal (3, 3') mündet, wobei die Klebekammer (4) zur Verklebung mit einem umgebenden Element zumindest teilweise offen ausgestattet ist, wobei an der Klebemittelkammer (4) und/oder in dem Klebemittelkanal (3, 3') mindestens eine Einrichtung (7, 8; 7', 8', 51, 60) angeordnet ist, die nach dem Füllen der Klebekammer (4) ein Rückfließen des Klebemittels (13) verhindert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Beschlag, insbesondere zur Montage in einer Leichtbauplatte, mit einem Körper, in dem mindestens eine Klebemittelkammer ausgebildet ist, in die bevorzugt ein Klebemittelkanal mündet, wobei die Klebemittelkammer zur Verklebung mit einem umgebenden Element zumindest teilweise offen ausgestattet ist.
Die DE 10 2009 005 596 offenbart einen Möbelbeschlag für Leichtbauplatten, bei dem mehrere Einspritzöffnungen vorgesehen sind, durch die Klebemittel injiziert wird, das über Klebstoffkanäle verteilt wird. Die Klebstoffkanäle sind offen ausgebildet, damit das Klebemittel an einer Deckplatte verklebt werden kann. Bei dieser Gestaltung der Klebstoffzufuhr ist nachteilig, dass das Klebemittel nach der Injektion zurückfließen kann, so dass an der Öffnung für die Klebemitteldüse optisch unschöne Verklebungen entstehen. Zudem kann das Niveau des Klebemittels in den Klebemittelkammern absinken, so dass nur ein Teil der Fläche an den Klebemittelkammern mit dem umgebenden Element verklebt wird. Dies führt zu Schwächungen der Verklebung.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Beschlag zu schaffen, der auf einfache Weise mit einem umgebenden Element verklebt werden kann und eine exakte Dosierung des Klebemittels ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit einem Beschlag mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird die Klebekammer befüllt, insbesondere über einen Klebemittelkanal, in dem Klebemittelkanal oder an der Klebemittelkammer ist eine Einrichtung angeordnet, die nach dem Befüllen der Klebemittelkammer ein Rückfließen des Klebemittels verhindert. Dadurch kann das Klebemittel exakt dosiert werden, da das Klebemittel in den Klebemittelkanal und die Klebekammer injiziert wird, ohne dass danach ein nicht definierbarer Teil des Klebemittels wieder herausfließt. Die Einrichtung schließt dabei selbsttätig den Klebemittelkanal und verhindert so ein Ausströmen des Klebemittels.
Vorzugsweise umfasst die Einrichtung, beispielsweise in Form eines Ventils, ein bewegbar gelagertes Verschlusselement. Dadurch kann auf einfache Weise ein Einfüllkanal von dem Klebemittelkanal getrennt werden.
Für die Vermeidung von Leckageverlusten ist in dem Klebemittelkanal vorzugsweise ein nach innen gerichteter ringförmiger Vorsprung angeordnet, an dem eine rohrförmige Einspritznadel für Klebemittel anlegbar ist. Die Einspritznadel kann dabei mit ihrer Stirnseite an dem ringförmigen Vorsprung angelegt werden, so dass das Klebemittel im Wesentlichen vollständig in den Klebemittelkanal injiziert wird. Der ringförmige Vorsprung kann dabei im Querschnitt konisch oder trapezförmig ausgebildet sein, so dass die Anlagefläche für die Einspritznadel geneigt zur Stirnfläche der Einspritznadel angeordnet ist, so dass eine gute Abdichtung gewährleistet wird. An dem ringförmigen Vorsprung kann auf der zur Klebemittelkammer gewandten Seite dabei das Verschlusselement angelegt werden, so dass das Ventil besonders kompakt aufgebaut ist.
Beispielsweise ist das Verschlusselement als Kugel ausgebildet, die in einem Kugelkäfig in dem Klebemittelkanal bewegbar ist. Alternativ kann das Verschlusselement auch als verschwenkbare Klappe ausgebildet sein, wobei die Klappe vorzugsweise integral mit dem Körper ausgebildet ist und beispielsweise über ein Filmscharnier schwenkbar gelagert ist. Das Verschlusselement kann dabei durch eine Feder in eine geschlossene Position vorgespannt sein. Der erfindungsgemäße Beschlag wird insbesondere stirnseitig an einer Leichtbauplatte mit zwei Deckplatten und einer zwischen den Deckplatten angeordneten Mittelschicht angeordnet. Hierfür weist der Beschlag vorzugsweise an gegenüberliegenden Seiten eine Klebekammer auf, wobei jeweils mindestens eine Klebekammer mit einer der Deckplatten verklebt ist.
Bei Leichtbauplatten weicht die Mittelschicht generell in ihren chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften von den Deckplatten ab. Die Mittelschicht ist häufig mit Hohlräumen versehen oder besteht aus einem leicht zu durchdringenden Material. Bekannt sind Leichtbauplatten, bei denen die Mittelschicht aus leichten Hölzern wie z. B. Balsa bestehen. Es sind auch Leichtbauplatten bekannt, bei denen die Mittelschicht aus Fasermaterialien wie z. B. Hanf- oder Strohfasern aufgebaut ist. Weiterhin können in der Mittelschicht auch Hohlräume wie z. B. bei Strangpress-Röhrenspannplatten oder Wabenplatten erzeugt werden. Außerdem kann die Dichte zwischen Mittelschicht und Deckplatten variiert werden, um eine Leichtbauplatte zu erhalten. Denkbar ist auch, die Mittelschicht als Schaum auszuführen wie z. B. bei Schaumkernplatten. Weiterhin ist die Einbringung eines Materials geringerer Dichte wie z. B. Polystyrol-Schaum in den Verbund der Mittelschicht einer Spannplatte denkbar. Weiterhin ist es denkbar, zur Erhöhung der Stabilität zusätzlich weitere mit den physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften der Deckplatten identische Zwischenplatten in das Verbundmaterial einzubringen. Die vorstehend genannten Bauweisen sind nur beispielhaft zu verstehen und bilden keine abschließende Aufzählung aller Varianten zur Bildung von Leichtbauplatten. Deckplatten der Leichtbauplatten sind bevorzugt darauf ausgelegt, Zugbelastungen Stand zu halten, während die Mittelschicht bevorzugt Druckbelastungen standhält. Eine weitere Betrachtung kann aus der Sicht eines Doppel-T-Trägers, wie er aus dem Maschinenbau bekannt ist, vorgenommen werden. Die Mittelschicht einer Leichtbauplatte wirkt sich gemäß dieser Betrachtung weniger auf das Widerstandsmoment der Leichtbauplatte aus als die Deckplatten. Randseitig sind die Leichtbauplatten üblicherweise mit Kantenleisten versehen, die insgesamt die Grundfläche der Leichtbauplatte wie einen Rahmen zwischen sich einschließen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von sechs Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:
1 bis 4 mehrere Ansichten einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Beschlages beim Verkleben;
5 bis 8 mehrere Ansichten eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Beschlages beim Verkleben;
9 eine Draufsicht auf die Klebekammer eines der Beschläge;
10 eine perspektivische Ansicht einer Leichtbauplatte mit einem stirnseitig festgelegten Beschlag;
11 bis 13 mehrere Ansichten eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Beschlages beim Verkleben;
14 eine Ansicht eines vierten Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Beschlages;
15 eine Ansicht eines fünften Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Beschlages, und
16 eine Ansicht eines sechsten Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Beschlages.
Ein Beschlag 1 umfasst einen Körper 2, insbesondere aus Kunststoff, der einen zu einer Stirnseite offenen Klebemittelkanal 3 aufweist Der zylindrische Klebemittelkanal 3 mündet in eine Klebekammer 4, die an einer Außenseite des Körpers 2 angeordnet ist und stirnseitig durch Seitenwände 40 und 41 begrenzt wird. Ferner sind an den Längsseiten Wandelemente 42 vorgesehen, an denen Nuten 43 oder eine Riffelung vorgesehen ist.
Der Beschlag 1 dient zur Festlegung eines weiteren Bauteils und umfasst hierfür ein Kopplungsmittel 20 in Form eines Drehexzenters, der am Umfang in Verbindung mit einen Einsteckkanal 21 steht. Durch den Einsteckkanal 21 kann ein Bolzen 24 eingefügt werden, der dann über das Kopplungsmittel 20 verspannt wird. Hierfür ist ein axialer Kanal 22 vorgesehen, durch den ein Werkzeug mit einem Werkzeugeinsatz 23 an dem Kopplungsmittel 20 in Eingriff gelangen kann. Es können aber auch völlig andere Kopplungsmittel und Befestigungsmittel für Bauteile an dem Beschlag 1 vorgesehen sein.
In dem Klebemittelkanal 3 ist ein ringförmiger Vorsprung 5 vorgesehen, der nach innen gerichtet ist und sich verjüngt, wobei eine schräge Anlagefläche 6 auf der offenen Seite des Klebemittelkanals 3 ausgebildet ist. An der gegenüberliegenden Seite ist eine Ventilfläche 7 an dem Vorsprung 5 ausgebildet, an die ein Verschlusselement 8 in Form einer Kugel anlegbar ist Die Kugel 8 ist in einer Hohlkammer bewegbar gehalten und kann sich weg von der Anlagefläche 7 zu einer Abstützfläche bewegen, die durch hervorstehende Rippen 19 gebildet ist. Die Rippen 19 verhindern, dass das Verschlusselement 8 an einer konischen Ringfläche 9 anliegt und den Klebemittelkanal 3 verschließt.
In 1 ist der Beschlag 1 vor der Montage gezeigt. Dabei kann der Beschlag 1 in eine Leichtbauplatte eingefügt werden, wobei an gegenüberliegenden Seiten des Beschlages eine Klebekammer 4 ausgebildet ist, die mit einer Deckplatte der Leichtbauplatte verklebt ist. Um den Beschlag 1 zu verkleben, ist eine Einspritzvorrichtung 10 mit einer rohrförmigen Einspritznadel 11 vorgesehen, in der ein Injektionskanal 12 ausgebildet ist.
Zum Verkleben wird die Einspritznadel 11 in den Klebemittelkanal 3 eingefügt, bis eine Stirnseite der Einspritznadel 11 an der Anlagefläche 6 des Vorsprunges 5 anliegt (2). Anschließend wird Klebemittel 13 injiziert, wobei das Verschlusselement 8 gegen den Anschlag 9 gedrückt wird und das Klebemittel in den hinteren Teil des Klebemittelkanals sowie die Klebekammer 4 strömt, bis die Klebekammer gefüllt ist und das Klebemittel an dem umgebenden Element anhaftet.
Um das Verkleben zu beenden, wird die Einspritznadel 11 aus dem Klebemittelkanal abgezogen (4), wobei das Verschlusselement 8 nun durch das Klebemittel 13 in Öffnungsrichtung des Klebemittelkanals 3 gedrückt wird und an der Anlagefläche 7 des Vorsprunges 5 anliegt und dadurch eine Abdichtung bereitstellt. Es ist auch möglich, die Kugel 8 in Verschlussrichtung gegen die Anlagefläche 7 vorzuspannen.
In den 5 bis 8 ist eine modifizierte Ausführungsform eines Beschlages 1' gezeigt, wobei gleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Der Beschlag 1' umfasst einen Körper 2' aus Kunststoff, der an gegenüberliegenden Seiten jeweils einen Klebemittelkanal 3' aufweist, der in eine nach außen offene Klebekammer 4 mündet. In dem Klebemittelkanal 3' ist ein Ventil angeordnet, das durch einen ringförmigen Vorsprung 5' sowie eine verschwenkbare Klappe 8' gebildet ist. Für das Verkleben wird zunächst in jeden Klebemittelkanal 3' eine Einspritznadel 11 eingeführt, die stirnseitig an dem ringförmigen Vorsprung 5' in dem Klebemittelkanal 3' anliegt, um eine Abdichtung im Bereich der Stirnseite der Einspritznadel 11 zu erhalten (6). Anschließend wird Klebemittel injiziert, wodurch die verschwenkbare Klappe 8' geöffnet wird und Klebemittel in den hinteren Teil des Klebemittelkanals 3' und die Klebekammer 4 strömen kann, bis die Klebekammern 4 mit Klebemittel 13 gefüllt sind (7).
Nach der Befüllung mit Klebemittel werden die verschwenkbaren Klappen 8' geschlossen, wobei die Klappe 8' an einer Anlagefläche 7' des ringförmigen Vorsprunges 5' anliegt und dadurch eine Abdichtung bewirkt wird.
In 9 ist eine Draufsicht auf die Klebekammer 4 eines Beschlages 1 oder 1' dargestellt. Die Klebekammer 4 ist als länglicher Hohlraum ausgebildet, der an den Stirnseiten durch Seitenwände 40 und 41 begrenzt ist und an den Längsseiten von Seitenwänden 42 umgeben ist. Die Seitenwände 42 können dabei gerundet ausgebildet sein, damit der Beschlag 1 in eine kreisförmige Bohrung in einer Leichtbauplatte eingefügt werden kann.
In 10 ist der Beschlag 1 oder 1' in einer Leichtbauplatte 30 montiert. Die Leichtbauplatte 30 umfasst zwei äußere Deckplatten 31, zwischen denen eine Mittelschicht 32 aus einem leichten Material angeordnet ist. An einer Stirnseite 33 ist eine kreisförmige Bohrung eingebracht, in die der Beschlag 1 bzw. 1' so eingefügt ist, dass eine Klebekammer 4 jeweils zu einer Deckplatte 31 hin offen ist. Dadurch wird der Beschlag 1 bzw. 1' mit den beiden Deckplatten 31 der Leichtbauplatte 30 verklebt. Weiterhin ist ein Bolzen 24 dargestellt, der zum Verbinden zweier plattenförmiger Elemente dient. Der Bolzen 24 kann hierzu in den Einsteckkanal 21 eingeführt und mit dem Kopplungsmittel 20 erfasst werden, um die Verbindung herzustellen.
In 11 ist eine modifizierte Ausführungsform eines Beschlages 1'' gezeigt, bei dem abweichen von dem ersten Ausführungsbeispiel von der Kammer mit dem Verschlusselement zwei parallele Kanalabschnitte 35 und 38 zu der Klebekammer 4 ausgebildet sind. Der kürzere Kanalabschnitt 38 weist dabei einen größeren Durchmesser auf als der längere Kanalabschnitt 35, der sich von einer Öffnung 36 von der Kammer mit dem Verschlusselement 8 zu einer Öffnung 37 an der Klebekammer 4 erstreckt.
Zu Beginn des Injektionsvorganges wird das Verschlusselement 8 an das Ende der Kammer gedrückt und verschließt somit weitgehend den Kanalabschnitt 38, wie dies in 12 gezeigt ist. Das Klebemittel strömt von der Einspritznadel 11 somit zumindest überwiegend durch den zweiten Kanalabschnitt 35 in die Klebekammer 4. Wird die Zufuhr von Klebemittel gestoppt, dann drückt das Klebemittel aus der Klebekammer 4 auf das Verschlusselement 8, das nun zu der Ventilfläche 7 bewegt wird und dort den Klebekanal 3 verschließt. Durch den größeren Querschnitt des Kanalabschnittes 38 ist gewährleistet, dass das Klebemittel sich den Weg des geringsten Widerstandes sucht und das Verschlusselement 8 in die Verschlussposition bewegt (13).
In 14 ist eine weitere Ausführungsform eines Beschlages 1''' gezeigt, bei dem der Klebemittelkanal 3 mit einem elastischen Schlauchventil 50 verschließbar ist. Das Schlauchventil 50 ist im zwei Komponentenspritzgussverfahren an dem Körper 2 festgelegt und ragt mit einer Tülle 51 in die Klebekammer 4 hinein. Wird Klebmittel durch den Klebemittelkanal 3 injiziert, weitet sich eine Öffnung in der Tülle 51 unter dem Druck des Klebemittels und die Klebekammer 4 kann befüllt werden. Nach dem Befüllvorgang fällt der Druck durch das Klebemittel weg und die Tolle 51 wird zumindest weitgehend verschlossen. Das injizierte Klebemittel bleibt somit in der Klebekammer 4. Das Schlauchventil besitzt dabei eine Temperaturbeständigkeit, die größer als die Temperatur des Klebemittels ist, beispielsweise auch wenn Heißschmelzkleber eingesetzt wird. Alternativ kann die Tülle auch im Bereich des Klebemittelkanals 3 angeordnet sein.
Eine weitere Ausführungsform eines Beschlages 1'''' ist in 15 gezeigt, bei dem in dem Klebekanal 3 eine elastische Membran 60 aufgespannt ist, die umlaufend an der Wand des Klebemittelkanals 3 festgelegt ist. Um Klebemittel in die Klebekammer 4 einzufüllen, ist eine am vorderen Ende 13' spitz zulaufende Einspritznadel 11' vorgesehen, die die Membran 60 durchsticht und dann Klebmittel in die Klebekammer 4 einfüllt. Nach dem Einfüllvorgang wird die Einspritznadel 11' aus der Membran 60 gezogen und das Klebemittel drückt die Membran in eine Vorkammer 61 nach außen, kann aber nicht oder nur unwesentlich durch die geschlossene Membran 60 strömen.
Die Membran 60 ist in dem Klebekanal 3 angeordnet. Es ist auch möglich, die Membran 60 als Teil der Wand der Klebekammer 4 auszubilden, so dass der Beschlag auch ohne Klebekanal 3 verklebt werden kann.
In 16 ist noch eine Modifikation des in 5 gezeigten Ausführungsbeispieles gezeigt. Der Klebemittelkanal 3 eines Beschlages 1''''' umfasst einen abgewinkelten Abschnitt 71, an dessen Ende eine Verschlussklappe 70 angeordnet ist. Die Verschlussklappe 70 befindet sich in der Klebekammer 4 und ist in Verschlussrichtung vorgespannt. Bei Befüllen der Klebekammer 4 öffnet sich die Verschlussklappe 70 unter dem Druck des einströmenden Klebemittels.
Bezugszeichenliste

1: Beschlag
1': Beschlag
1'': Beschlag
1''': Beschlag
1'''': Beschlag
1''''': Beschlag
2: Körper
2': Körper
3: Klebemittelkanal
3': Klebemittelkanal
4: Klebemittelkammer
5: Vorsprung
5': Vorsprung
6: Anlagefläche
7: Ventilfläche
7': Anlagefläche
8: Kugel
8': Klappe
9: Ringfläche
10: Einspritzvorrichtung
11: Einspritznadel
12: Injektionskanal
13: Klebemittel
19: Rippen
20: Kopplungsmittel
21: Einsteckkanal
22: Kanal
23: Werkzeugeinsatz
24: Bolzen
30: Leichtbauplatte
31: Deckplatte
32: Mittelschicht
33: Stirnseite
35: Kanalabschnitt
36: Öffnung
37: Öffnung
38: Kanalabschnitt
40: Seitenwand
41: Seitenwand
42: Seitenwand
43: Nut
50: Schlauchventil
51: Tülle
60: Membran
61: Vorkammer
70: Verschlussklappe
71: Abgewinkelter Abschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009005596 [0002]

Claims

Beschlag (1, 1', 1'', 1''', 1'''', 1'''''), insbesondere zur Montage in einer Leichtbauplatte, mit einem Körper (2, 2'), in dem mindestens eine Klebemittelkammer (4) ausgebildet ist, in die bevorzugt ein Klebemittelkanal (3, 3') mündet, wobei die Klebemittelkammer (4) zur Verklebung mit einem umgebenden Element zumindest teilweise offen ausgestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Klebemittelkammer (4) und/oder in dem Klebemittelkanal (3, 3') mindestens eine Einrichtung (7, 8; 7', 8', 51, 60) angeordnet ist, die nach dem Füllen der Klebemittelkammer (4) ein Rückfließen des Klebemittels (13) verhindert.
Beschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein bewegbar gelagertes Verschlusselement (8, 8') aufweist.
Beschlag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Klebemittelkanal (3, 3') ein nach innen gerichteter Vorsprung (5, 5') angeordnet ist, an dem eine rohrförmige Einspritznadel (11) für Klebemittel anlegbar ist.
Beschlag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Vorsprung (5, 5') im Querschnitt konisch oder trapezförmig ausgebildet ist.
Beschlag nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ringförmigen Vorsprung (5, 5') auf der zur Klebemittelkammer (4) gewandten Seite (7, 7') das Verschlusselement (8, 8') anlegbar ist.
Beschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (8) als Kugel ausgebildet ist
Beschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (8') als verschwenkbare Klappe ausgebildet ist.
Beschlag nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (8') integral mit dem Körper (2') ausgebildet ist.
Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (8, 8') durch eine Feder in eine geschlossene Position vorgespannt ist.
Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebemittelkanal (3) über mindestens zwei parallele Kanalabschnitte (35, 38) mit der Klebemittelkammer (4) verbunden ist.
Beschlag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Kanalabschnitte (35, 38) eine unterschiedliche Querschnittsfläche aufweisen, insbesondere um mehr als 20%.
Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement als elastischer Schlauchabschnitt (50) oder als Membran (60) ausgebildet ist.
Beschlag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Beschlag (1, 1', 1'', 1''', 1'''') mindestens ein Kopplungsmittel (20) zur Verbindung mit einem Bauteil vorgesehen ist
Leichtbauplatte (30) mit zwei Deckplatten (31) und einer zwischen den Deckplatten (31) angeordneten Mittelschicht (32), dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschlag (1, 1', 1'', 1''', 1'''') nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit der Leichtbauplatte (30) verklebt ist.
Leichtbauplatte nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (1, 1', 1'', 1''', 1'''') an gegenüberliegenden Seiten eine Klebekammer (4) aufweist und jeweils mindestens eine Klebemittelkammer (4) mit einer der Deckplatten (31) verklebt ist.