WO1990007066A2 - Verbindungselement zum formschlüssigen verbinden - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a method for the positive connection of two components lying flat on one another, in particular those made of wood, plastic or concrete, and combinations thereof.
  • the invention also includes a device for producing components for establishing a connection according to the method according to the invention.
  • the invention also relates to connecting elements for establishing a connection using the method according to the invention. Connections of two components lying flat on top of each other are usually made with dowels, spikes or pins, and the components are often additionally glued to one another.
  • the connection shown here is a simple plug-in connection that is created using a profile. Known plug connections with profiles are so-called corner connections, which are suitable for assembling two components in the corner area. ""
  • the invention now provides vorlügende to "the object to provide a compound in which two successive flat members lying form-locking means especially created for this purpose. Fasteners by merely Caribbean ⁇ slide can be connected.
  • connection element suitable for the method is described in claim 5, and claim 6 showed a more specific embodiment.
  • a device with the is particularly suitable for making the grooves in the two components to be connected.
  • a device according to claim 8 is particularly suitable for removing two V-shaped grooves, and its construction is particularly simple if it has the features according to claim 9.
  • FIG. 2 shows a perspective illustration of the connecting element according to FIG. 1;
  • Figure 3 shows two V-shaped connecting elements in section.
  • Fig. 5 shows a special circular saw blade for making V-shaped grooves by means of a special device
  • FIG. 6 shows a simplified illustration of such a device.
  • the two components to be connected are designated 1 and 2. These flat surfaces are referred to as connecting surfaces 3.
  • Such blunt connections between two components 1, 2 have so far been extremely problematic. For example, if these two components are two wooden panels, it is not enough to simply glue them together. If, on the other hand, one works with dowels, thorns or pins, there is a great risk that the wooden plates will split.
  • the connecting surfaces 3 of both components are provided with grooves 4.
  • Two grooves are required for each component, but they are arranged parallel to one another and inclined to the connecting surface 3.
  • the inclinations of the grooves 4 can be any. An inclination of 30 ° -60 ° to the connection plane 3 is optimal. Accordingly, the depth of the grooves 4 can also be chosen as desired. Both, both the depth and the inclination of the grooves 4, however, require a corresponding design of the connecting elements to be inserted therein. It is therefore obvious to fix this by a certain standardization.
  • the two V-shaped grooves are attached so that together they form an X-shaped groove, as shown in FIG. 1.
  • the connecting elements 5 or become the connecting element . 6 inserted or inserted into the grooves of a component. If a cross-shaped connecting element 6 is used as shown in FIGS. 1 and 3), the grooves 4 must extend to the periphery so that the connecting element 6 can be inserted laterally. If, on the other hand, two individual, V-shaped connecting elements 5 are used, the grooves in a component do not need to be milled to the periphery because the profiles 5 can simply be inserted. The V-shaped profiles 5 are each flattened on the outer angle tip. In this way, two such connecting elements can also be used arrange a two-part X-shaped connecting element, as shown in Fig. 3.
  • the grooves 4 required for the connection can, in principle, already be cut out with the slot knocking or slot milling machines known today. However, such machines are not available to all craftsmen, especially to do-it-yourselfers. However, the invention also shows a simple solution for this, which is shown in simplified form in FIG.
  • the reference number 10 shows a type of tripod, which can be securely mounted on a base 11.
  • a hand drill which is here behind the tripod and therefore not visible, can be clamped into the tripod.
  • an angular gear 12 is flanged, which is only drawn symbolically and does not reflect the actual conditions.
  • From the transmission protrude two drive shafts 13 which form an angle of 90 ° with one another.
  • a circular saw blade 14 can be attached to each of these drive shafts 13. These circular saw blades are specially designed so that they can work in an interlocking manner, as will be explained with reference to FIG. 5.
  • a worktop 15 is attached, which has a slot 16.
  • the two circular saw blades 14 protrude through the slot 16.
  • a displaceable stop 17 serves to guide the components to be grooved.
  • the circular saw blade 14 has a multiplicity of teeth 20 arranged at regular intervals. The distance between two teeth is greater than the width of the individual teeth 20. This allows two circular saw blades 14 inclined to one another to be driven into one another. Each prong 20 is provided with saw teeth 21. It is important that the two saw blades in one correct position to each other on the two drive shafts. For this purpose, the receiving hole 22 in the circular saw blade 14 must be shaped accordingly. In the present example, the recess 23 is provided for this purpose, a corresponding wedge or a pin which sits on the drive shaft engaging.
  • connection system is extremely versatile.
  • the use in furniture construction and wood mold construction is particularly advantageous.
  • connecting elements made of metal or plastic are expediently used.
  • the subsequent connection of a flat component to an existing concrete component is also possible in this way.

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Abstract

Die beiden zu verbindenden Bauteile (1, 2) werden jeweils an den beiden aufeinanderzuliegen kommenden Verbindungsflächen (3) mit Nuten (4) versehen. Diese Nuten sind zueinander V-förmig angeordnet und münden in der jeweiligen Verbindungsfläche (3) in eine gemeinsame Öffnung. Im einen Bauteil (1) lassen sich nun in die eingefrästen Nuten (4) Verbindungselemente (5, 6) einschieben. Die Verbindungselemente sind entweder zwei V-förmige Profilstangen, von denen jeweils je ein Schenkel in eine Nut des einen Bauteiles (1) eingesteckt oder geschoben wird. Das zweite Bauteil (2) lässt sich nun auf die beiden über der Verbindungsfläche vorstehenden Schenkel aufschieben. Die beiden V-förmigen Elemente (5, 6) können auch an ihren Spitzen zu einem einzigen X-förmigen Element verbunden sein.

Description

VERBINDUNGSELEMENT ZUM FORMSCHLUSSIGEN VERBINDEN
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum formschlüssigen Verbinden von zwei flächig aufeinanderlie- gen en Bauteilen, insbesondere von solchen aus Holz, Kunst¬ stoff oder Beton, sowie Kombinationen davon.
Die Erfindung umfasst auch eine Vorrichtung zur Herstellung von Bauteilen zum Erstellen einer Verbindung gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren. Schliesslich betrifft die Erfindung auch Verbindungselemente zur Erstellung einer Verbindung nach dem erfindungsgemässen Verfahren. Verbindungen von zwei flächig aufeinanderliegenden Bauteilen werden meist mit Dübeln, Dornen oder Stiften erstellt und oft werden die Bauteile noch zusätzlich miteinander ver¬ leimt. Die hier aufgezeigte Verbindung ist eine einfache Steckverbindung, die mit Hilfe eines Profiles erstellt wird. Bekannte Steckverbindungen mit Profilen sind sogenannte Eckverbindungen, die zur Zusammensetzung zweier Bauteile im Eckbereich geeignet sind. " "
Die vorlügende Erfindung stellt sich "nun die Aufgabe, eine Verbindung zu schaffen, bei der zwei flächig aufeinander- liegende Bauteile formschlüssig mittels besonders hierfür geschaffenen. Verbindungselementen durch blosses Zusammen¬ schieben verbunden werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst mittels einem Verfahren gemäss den kennzeichnenden Merkmaien des Anspruches 1. Weitere Verfah¬ rensvarianten ergeben sich aus den abhängigen Verfahrens¬ ansprüchen.
Ein zur Erstellung einer Verbindung nach dem erfindungs- gemässer. Verfahren geeignetes Verbindungselement ist in An¬ spruch 5 beschrieben, und Anspruch 6 zeigte eine speziellere Ausgestaltung.
Zur Anbringung der Nuten in den beiden zu verbindenden Bau¬ teilen eignet sich besonders eine Vorrichtung mit den. Merkmalen des Anspruches 7.
Insbesondere zum Ausnehmen von zwei V-förmigen Nuten eignet sich eine Vorrichtung gemäss Anspruch 8, wobei diese im Aufbau besonders einfach ist, wenn sie die Merkmale gemäss Anspruch 9 aufweist. In den beiliegenden Zeichnungen, die in der nachfolgenden Beschreibung erläutert sind, sind einige beispielsweise Ausführungsvarianten der Erfindung dargestellt.
Es zeigt:
Fig. 1 zwei gemäss dem Verfahren miteinander verbundene Bauteile, die mittels einem Verbindungselement mit einem kreuzförmigen Querschnitt verbunden sind;
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Verbindungs¬ elementes nach Fig. 1;
Fig. 3 zwei V-förmige Verbindungselemente im Schnitt;
Fig. 4 ein weiteres Profil zur Dokumentation der Ausbau¬ möglichkeiten des erfindungsgemässen System und
Fig. 5 ein besonderes Kreissägeblatt zur Anfertigung von V-förmigen Nuten mittels einer besonderen Vorrichtung und
Fig. 6 eine vereinfachte Darstellung einer solchen Vorrich¬ tung. Die beiden zu verbindenden Bauteile sind mit 1 und 2 be¬ zeichnet. Diese ebenen Flächen werden als Verbindungsflächen 3 bezeichnet. Solche stumpfe Verbindungen zweier Bauteile 1,2 sind bisher äusserst problematisch. Sind diese beiden Bauteile beispielsweise zwei Holzplatten, so genügt es nicht, sie nur zu verleimen. Arbeitet man hingegen mit Dü¬ beln, Dornen oder Stiften, so ist die Gefahr gross, dass sich die Holzplatten spalten.
Erfindungsgemäss verfährt man nun so, dass man die Verbin¬ dungsflächen 3 beider Bauteile mit Nuten 4 versieht. Er¬ forderlich sind pro Bauteil zwei parallel verlaufende, jedoch zueinander und zur Verbindungsfläche 3 geneigt ange¬ ordnete Nuten. Prinzipiell können die Neigungen der Nuten 4 beliebig sein. Optimal ist eine Neigung von 30°-60° zur Verbindungsebene 3. Entsprechend kann auch die Tiefe der Nuten 4 beliebig gewählt sein. Beides, sowohl die Tiefe wie auch die Neigung der Nuten 4, verlangt jedoch wieder eine entsprechende Ausgestaltung der darin einzuschiebenden Verbindungselemente. Es ist daher naheliegend, dies durch eine gewisse Normierung festzulegen. Wesentlich ist somit nur, dass die Nuten in den zu verbindenden Bauteilen 1,2 so angebracht werden, dass jeweils je eine Nut des einen Bauteiles zur Nut des anderen in der Verbindungslage so liegt, dass durch beide Teile zusammen eine gemeinsame V-förmige Nut gebildet wird, die sich so über die Verbin¬ dungsebene hinweg erstreckt, dass je ein Schenkel der V-förmigen Nut in jedem Bauteil 1,2 zu liegen kommt. Es ist jedoch darauf zu achten, dass die beiden aufeinander zu liegen kommenden Nuten aufeinander zu (Fig. 2) gerichtet sind.
Die beiden V-förmigen Nuten sind so angebracht, dass sie zusammen, eine X-förmige Nut ergeben, wie dies in Fig. 1 dar-, gestellt ist.
Sind die Nuten 4 in den beiden Bauteilen 1,2 angebracht, so werden nun die Verbindungselemente 5 beziehungsweise wird das Verbindungselement.6 in die Nuten eines Bauteiles ein¬ geschoben oder eingelegt. Verwendet man ein kreuzförmiges Verbindungselement 6 wie in Fig. 1 und 3) dargestellt, so müssen sich die Nuten 4 bis zur Peripherie erstrecken, damit das Verbindungselement- 6 seitlich eingeschoben werden kann. Verwendet man hingegen zwei einzelne, V-förmige Verbindungs¬ elemente 5, so brauchen die Nuten in einem Bauelement nicht bis zur Peripherie hinaus, eingefräst zu werden, weil die Profile 5 einfach eingesteckt werden können. Die V-förmigen Profile 5 sind je an der äusseren Winkelspitze abgeflacht. So lassen sich auch zwei solcher Verbindungselemente zu einem zweiteiligen X-förmigen Verbindungselement anordnen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.
Unter Verwendung des Prinzips der V-förmig angeordneten Nu¬ ten, lassen sich auch andere," hier' nicht "?ur Diskussion stehende Profile an einem Bauteil befestigen. Die Figur 4 zeigt ein solches Beispiel. Das dargestellte Profil 8 eignet sich zur Verbindung von Holz- oder Glasplatten 9. Nach derselben Art lassen sich auch Profile als Kantenschutz an Platten anbringen.
Die für die Verbindung erforderlichen Nuten 4 lassen sich prinzipiell mit den heute bekannten Nαtenstoss- oder Nu- tenfräsmaschinen bereits ausnehmen. Solche Maschinen stehen jedoch nicht allen Handwerkern, insbesondere den Heimwerkern zur Verfügung. Die Erfindung zeigt aber auch hierfür eine einfache Lösung auf, die in Figur 6 vereinfacht dargestellt ist.
Mit der Bezugszahl 10 ist hier eine Art Stativ gezeigt, welches sich fest auf einer Unterlage 11 montieren lässt. Im Stativ lässt sich einseitig eine Handbohrmaschine, die hier hinter dem Stativ und daher nicht sichtbar ist, einspannen. Auf der anderen Seite ist ein Winkelgetriebe 12 ange¬ flanscht, welches nur symbolisch gezeichnet ist und nicht die tatsächlichen Verhältnisse wiedergibt. Aus dem Getriebe ragen zwei Antriebswellen 13, die untereinander einen Winkel von 90° einschliessen. Auf diesen Antriebswellen 13 lassen sich je ein Kreissägeblatt 14. befestigen. Diese Kreissäge¬ blätter sind besonders gestaltet, so dass sie ineinander¬ greifend arbeiten können, wie dies noch, anhand der Figur 5 erläutert wird.
Auf dem Stativ 10 ist eine Arbeitsplatte 15 befestigt, die einen Schlitz 16 aufweist. Durch den Schlitz 16 ragen die beiden Kreissägeblätter 14. Ein verschiebbarer Anschlag 17 dient der Führung der mit Nuten zu versehenden Bauteile. Mit der beschriebenen Vorrichtung *lassen sich in einem Arbeits¬ gang zwei genau in der gewünschten Anordnung verlaufende, V-förmig zueinandergeneigte Nuten an einem Bauteil ausfrä¬ sen. Selbstverständlich kann man auch nur mit einem Kreis¬ sägeblatt 14 arbeiten und so beliebige Nuten für eine Verbindung gemäss der Figur 2 ausfräsen.
Das Kreissägeblatt 14 gemäss Figur 5 hat eine Vielzahl von in regelmässigen Abständen angeordneten Zacken 20. Der Ab¬ stand von zwei Zacken ist dabei grösser als die Breite der einzelnen Zacken 20. Dies erlaubt es, dass zwei zueinander geneigte Kreissägeblätter 14 ineinandergreifend getrieben werden können. Jeder Zacken 20 ist mit Sägezähnen 21 versehen. Wichtig ist, dass die beiden Sägeblätter in einer korrekten Position zueinander auf den beiden Antriebswellen montiert sind. Hierzu uss das Aufnahmeloch 22 im Kreissäge¬ blatt 14 entsprechend geformt sein. Im vorliegenden Beispiel ist hierzu die - Ausnehmung 23 vorgesehen, wobei ein ent¬ sprechender Keil oder ein Zapfen, der auf der Antriebswelle sitzt, eingreift.
Die Anwendung des aufgezeichneten VerbindungsSystems ist ausserordentlich vielseitig. Besonders vorteilhaft ist die Anwendung im Möbelbau und Holzformenbau. In diesen Bereichen verwendet man sinnvollerweise Verbindungselemente aus Metall oder Kunststoff. Aber auch die nachträgliche Verbindung eines flachen Bauteiles mit einem bestehenden Betonbauteil ist auf diese Art möglich.

Claims

P A T E N T A N S P R U E C H E
1.) Verfahren zum formschlüssigen Verbinden von zwei flächig aufeinanderliegenden Bauteilen, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) in jedem Bauteil (1,2) mindestens je zwei einerseits zur Verbindungsfläche (3) und andrerseits zueinander geneigt verlaufende Nuten (4) eingefräst werden, die in eine gemeinsame Oeffnung münden,
(b) in jede Nute eines Bauteiles (1,2) je ein Schenkel eines Verbindungs- Elementes (5,6), bestehend aus zwei im Querschnitt V-förmigen Profilen eingesteckt oder eingeschoben wird, und
(c) schliesslich das zweite mit Nuten (4) versehene Bauteil in Längsrichtung der Nuten auf das erste Bauteil aufgeschoben wird, dass die geneigt nach, oben ragenden Schenkel des bereits eingelegten oder eingeschobenen Verbindungselementes in die Nuten des zweiten Bauteiles hineingleiten.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Nuten (4) mit je 45° Neigung zur Verbindungs¬ fläche (3) eingefräst werden und so untereinander einen Winkel von 90° einschliessen.
3.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Nuten (4) in einem der beiden Bauteile (1) so eingefräst werden, dass sie sich nicht bis zur Peri¬ pherie der Verbindungsfläche (3) erstrecken, während die Nuten (4) im zweiten Bauteil (2) sich bis zu Peripherie erstrecken, und dass b)in die erstgenannten Nuten (4) des einen Bauteiles (1) je ein im Querschnitt V-förmiges Profil (6) eingelegt wird, und danach c) der Bauteil mit den bis zur Peripherie sich er- streckenden Nuten formschlüssig durch Translation in Nutenlängsrichtung auf den vorgenannten Bauteil aufge¬ schoben wird.
4.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, dass die Nuten in beiden Bauteilen sich bis zur Peripherie erstreckend eingefräεt werden und die Bauteile in der Verbindungslage so aufeinandergelegt werden, dass die Oeffnungen der Nuten beider Bauteile deckungsgleich übereinander zu liegen kommen, worauf von der Peripherie her ein X-förmiges Profil (5) eingeschoben wird.
5.) Verbindungselement zur Erstellung einer Verbindung ge¬ mäss dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Verbindungselement aus zwei geraden, im Querschnitt V-förmigen Profilen (6) aus Kunststoff oder Metall besteht, deren äusseren Winkelspitzen (7) abgeflacht sind und in eingebautem Zustand der Profile aneinanderliegeή.
6.) Verbindungselement nach Anspruch 5 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verbindungse-lemente an ihren Winkelspitzen zu einem einstückigen", im Querschnitt kreuzförmigen Verbin¬ dungselement (5) verbunden sind.
7.) Vorrichtung zur Herstellung von Bauteilen für eine
- Verbindung gemäss dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, dass eine Auflageplattform (15) mit ver- schiebbarer und arretierbarer Anschlagleiste (17) vor¬ handen ist, durch welche Auflageplattform zwei zuein¬ ander geneigt angeordnete Kreissägeblätter (14) ragen, die von einem gemeinsamen Motor getrieben sind.
8.) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreissägeblätter (14) an ihrer Peripherie gleichmässig angeordnete Zacken (20) mit Sägezähnen (21) aufweisen, wobei der Abstand zwischen zwei benachbarten Zacken (20) grösser als die Zackenbreite ist, und dass die Zacken der beiden Kreissägeblätter überschneidend ineinandergreifen.
9.) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kreissägeblätter (14) über ein Winkelge¬ triebe (12) synchron angetrieben sind.
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