[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen von Isolationselementen an
einem Bauteil, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Dem Befestigen von plattenförmigen Isolationselementen an Bauteilen dienen Vorrichtungen,
wie sie beispielsweise aus der US-PS 5,118,235 bekannt sind. Diese bekannte Vorrichtung
weist einen grossflächigen Kopf und einen vom Kopf abragenden Hohlschaft auf. In einen
Innenraum des Hohlschaftes ist über eine im grossflächigen Kopf angeordnete Öffnung
ein Befestigungselement einsetzbar, das mittels eines geeigneten Werkzeuges in das
Bauteil eintreibbar ist. Im gesetzten Zustand stützt sich das Befestigungselement
an einer im Innenraum angeordneten, entgegen der Setzrichtung weisenden Schulter des
Hohlschaftes ab und durchsetzt den setzrichtungsseitigen Endbereich des Hohlschaftes.
[0003] Auf die Isolationselemente wird Putzmaterial aufgetragen. Dabei ist es wichtig dass
kein Putzmaterial in den Innenraum des Hohlschaftes gelangen kann, da dies zu Vertiefungen
an der Oberfläche der aufgetragenen Putzschicht führt. Dringt Putzmaterial und damit
auch Feuchtigkeit in den Innenraum des Hohlschaftes, so kann dies eine Korrosion an
dem Befestigungselement hervorrufen, wenn dieses nicht aus rostfreiem Material besteht.
[0004] Damit kein Putzmaterial in den Innenraum des Hohlschaftes gelangen kann, ist die
Öffnung mittels eines Deckels verschliessbar. Dieser Deckel ist ausserhalb der Öffnung
um eine Gelenkachse schwenkbar an dem grossflächigen Kopf angeordnet und wirkt in
der geschlossenen Stellung mit einem Vorsprung zusammen, der von der parallel zur
Längsachse des Hohlschaftes verlaufenden Innenwand des Hohlschaftes abragt. In der
geschlossenen Stellung liegt der Deckel mit seiner entgegen der Setzrichtung weisenden
Seite an der dem Innenraum zugewandten Anschlagkante des Vorsprungs an.
[0005] Der Deckel kann beim Verschliessen der Öffnung oder beim Auftragen von Putzmaterial
derart weit in den Innenraum hineingedrückt bzw. verschwenkt werden, dass die Öffnung
nicht mehr verschlossen ist und dadurch Putzmaterial in den Innenraum des Hohlschaftes
gelangen kann.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Befestigen von Isolationselementen
zu schaffen, bei der sichergestellt ist, dass beim Einwirken von Kräften, hervorgerufen
durch die Handhabung oder das Auftragen von Putzmaterial, der Deckel sicher geschlossen
bleibt.
[0007] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine Vorrichtung, welche die im kennzeichnenden
Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale aufweist.
[0008] Die parallel zur Querschnittsfläche des Hohlschaftes verlaufende Fläche, an der der
Vorsprung angeordnet ist, dient als Anschlagfläche für den Deckel, damit dieser aus
der geschlossenen Stellung nicht weiter in den Innenraum des Hohlschaftes gedrückt
werden kann. Die Anordnung des Vorsprunges an der Anschlagfläche ermöglicht ein einfaches
und sicheres Zusammenwirken mit dem Deckel, wenn dieser in die geschlossene Stellung
bewegt wird.
[0009] Damit der Deckel in der geschlossenen Stellung die der Setzrichtung abgewandte Oberfläche
des grossflächigen Kopfes nicht überragt, ist vorzugsweise die Fläche von einem die
Öffnung wenigstens teilweise umgebenden Boden einer im Kopf angeordneten, den Deckel
in der geschlossenen Stellung aufnehmenden Vertiefung gebildet.
[0010] Aus herstelltechnischen Gründen ist zweckmässigerweise der an dem Boden angeordnete
Vorsprung als im wesentlichen senkrecht von dem Boden abragender Zapfen ausgebildet,
der in einer am Deckel angeordneten Durchgangsbohrung einrastbar ist.
[0011] Eine unlösbare Verbindung zwischen dem Zapfen und dem Deckel wird vorteilhafterweise
erreicht, indem sich der Zapfen entgegen der Setzrichtung stufenförmig erweitert und
zu seinem freien Ende hin konisch verjüngt, wobei der grösste Durchmesser des Zapfens
grösser ist als der Durchmesser der Durchgangsbohrung. Die Wandstärke des mit dem
Zapfen zusammenwirkenden Deckels kann beispielsweise wenigstens im Bereich der Durchgangsbohrung
dem Abstand zwischen der Stufe der stufenförmigen Erweiterung und dem Boden der Vertiefung
entsprechen.
[0012] Um das dem Eintreiben des Befestigungselementes dienende Werkzeug besser in den Hohlschaft
einführen zu können, ist zweckmässigerweise der Deckel zweiteilig ausgebildet, wobei
die Deckelteile ausserhalb der Öffnung angelenkt und um parallel zueinander verlaufende
Gelenkachsen schwenkbar sind. Die einander in der geöffneten Stellung zugewandten
Seiten der Deckelteile dienen dabei als Zentrierhilfe beim Einsetzen des Werkzeugs.
[0013] Die entgegen der Setzrichtung weisenden Seiten der Deckelteile können beispielsweise
mit einer Profilierung versehen sein, die eine besser Haftung des Putzmaterials gewährleistet.
Eine bessere Haftung bedeutet auch, dass Zugkräfte auf die Deckelteile einwirken können.
Damit diese Deckelteile auch beim Auftreten von Zugkräften sicher in der geschlossenen
Stellung verbleiben, sind vorzugsweise an dem Boden wenigstens zwei Zapfen angeordnet
und jedes Deckelteil weist wenigtens eine Durchgangsbohrung auf, in die ein Zapfen
einrastbar ist.
[0014] Beim Verschliessen der Öffnung ist es unwesentlich, welcher der beiden Deckelteile
zuerst die geschlossene Stellung einnimmt. Es können daher auch beide Deckelteile
gleichzeitig in die geschlossene Stellung verschwenkt werden.
[0015] Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel wiedergeben,
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig.1
- Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Befestigen von Isolationselementen, teilweise
geschnitten;
- Fig. 2
- Eine vergrösserte Darstellung der formschlüssigen Verbindung, zwischen einem Zapfen
und einer Durchgangsbohrung eines Deckelteils.
[0016] Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung dient der Befestigung von nicht dargestellten
Isolationselementen an einem ebenfalls nicht dargestellten Bauteil und setzt sich
aus einem grossflächigen Kopf 1 und einem sich daran anschliessenden Hohlschaft 2
zusammen. Der Hohlschaft 2 weist einen Innenraum 4 auf, der durch eine im Bereich
des grossflächigen Kopfes 1 angeordnete Öffnung 15 von aussen zugänglich ist und der
der Aufnahme eines Befestigungselementes 3 dient, mit dem die Vorrichtung an dem Bauteil
festlegbar ist. Eine im Innenraum 4 des Hohlschaftes 2 angeordnete, entgegen der Setzrichtung
weisende Anschlagfläche 5 dient als Widerlager für einen radial erweiterten Bereich
6 des Befestigungselementes 3.
[0017] Damit nicht dargestelltes Putzmaterial, das auf die befestigten Isolationselemente
aufgetragen wird, nicht in den Innenraum 4 des Hohlschaftes 2 gelangen kann, ist die
Öffnung 15 mittels zweier Deckelteile 7, 8 eines Deckels verschliessbar, die in der
geschlossenen Stellung in einer einen Boden 13 aufweisenden Vertiefung 14 des Kopfes
1 versenkt angeordnet sind. Dabei wirken jeweils zwei Durchgangsbohrungen 9, 10 jedes
Deckelteils 7, 8 mit jeweils zwei vom Boden 13 abragen Zapfen 11, 12 zusammen.
[0018] Beide Deckelteile 7, 8 sind um ausserhalb der Öffnung 15 liegende Gelenkachsen 16,
17 schwenkbar an dem grossflächigen Kopf 1 angeordnet. Die Projektionsfläche der Vertiefung
14 erstreckt sich um die Öffnung 15 und hat eine im wesentlichen quadratische Form.
Die Gelenkachsen 16, 17 erstrecken sich entlang zweier einander gegenüberliegender
Seiten dieser Vertiefung 14. Die parallel zur Gelenkachse 16, 17 gemessene Länge der
Deckelteile 7, 8 entspricht im wesentlichen einer Seitenlänge der Vertiefung 14. Die
senkrecht zur Gelenkachse 16, 17 gemessen Länge der Deckelteile 7, 8 entspricht im
wesentlichen der halben Seitenlänge der Vertiefung 14. Die Wandstärke der Deckelteile
7, 8 ist im wesentlichen auf die Tiefe der Vertiefung 14 abgestimmt.
[0019] In der Fig. 2 ist die vergrösserte Darstellung einer mit einem Zapfen 11, 12 zusammenwirkenden
Durchgangsbohrung 9, 10 dargestellt. Diese Durchgangsbohrung 9, 10 ist stufenförmig
ausgebildet, wobei der grösste Durchmesser der Durchgangsbohrung 9, 10 in dem entgegen
der Setzrichtung weisenden Bereich des grossflächigen Kopfes 1 angeordnet ist.
[0020] Der von dem Boden 13 der Vertiefung 14 im wesentlichen senkrecht abragende Zapfen
11, 12 weist eine stufenförmige Erweiterung 18 auf, die sich zum freien Ende des Zapfens
11, 12 hin wiederum konisch verjüngt. Der Abstand A zwischen der Stufe der stufenförmigen
Erweiterung 18 und dem Boden 13, von dem der Zapfen 11, 12 abragt, entspricht im wesentlichen
der Wandstärke der Deckelteile 7, 8, reduziert um die Tiefe T jenes Bereiches der
Durchgangsbohrung 9, 10 mit dem grösseren Durchmesser. Der sich verjüngende Bereich
des Zapfens 11, 12 erstreckt sich über eine Länge L, die im wesentlichen der Tiefe
T jenes Bereiches der Durchgangsbohrung 9, 10 entspricht, die den grösseren Durchmesser
aufweist. Der gässte Durchmesser D des Zapfens 11, 12 ist grössser ausgebildet als
jener Teil der Durchgangsbohrung 9, 10 mit dem kleineren Durchmesser d.
[0021] Beim Verschliessen der Öffnung 15 werden die Deckelteile 7, 8 verschwenkt. Dabei
gelangen die konischen Verjüngungen der ausserhalb der Öffnung 15 angeordneten Zapfen
11, 12 mit den Mündungsbereichen der Durchgangsbohrungen 9, 10 der Deckelteile 7,
8 in Berührung. Beim weiteren Verschwenken der Deckelteile 7, 8 wird der radial elastische,
den grössten Durchmesser D des Zapfens 11,12 aufweisende Bereich radial zusammengedrückt.
Wenn die Deckelteile 7, 8 die geschlossene Stellung erreichen, wirkt der zusammengedrückte
Bereich des Zapfens 11, 12 nicht mehr mit dem kleineren Durchmesser d der Durchgangsbohrungen
7, 8 zusammen und kann sich daher wieder ausdehnen. Somit entsteht eine formschlüssige
Verbindung zwischen den Zapfen 11, 12 und den Deckelteilen 7, 8.
[0022] Die Wandstärke des grossflächigen Kopfes 1 nimmt zu dessen Aussenkontur hin ab.
1. Vorrichtung zum Befestigen von Isolationselementen an einem Bauteil, mit einem grossflächigen
Kopf (1), einem vom Kopf (1) abragenden Hohlschaft (2) für ein in das Bauteil treibbares
Befestigungselement (3), wobei der durch eine Öffnung (15) im Kopf (1) frei zugängliche
Innenraum des Hohlschaftes (2) von einem am Kopf (1) angeordneten, um eine ausserhalb
der Öffnung (15) liegende Gelenkachse (16, 17) schwenkbaren Deckel verschliessbar
ist, der in der geschlossenen Stellung an wenigstens einem Vorsprung des Kopfes (1)
einrastet, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung an einer parallel zur Querschnittsfläche des Hohlschaftes (2)
verlaufenden Fläche angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche von einem die
Öffnung (15) wenigstens teilweise umgebenden Boden (13) einer im Kopf (1) angeordneten,
den Deckel in der geschlossenen Stellung aufnehmenden Vertiefung (14) gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung als im wesentlichen
senkrecht vom Boden (13) abragender Zapfen ausgebildet ist, der in einer am Deckel
angeordneten Durchgangsbohrung (9, 10) einrastbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Zapfen entgegen
der Setzrichtung stufenförmig erweitert und zu seinem freien Ende hin konisch verjüngt,
wobei der grösste Durchmesser (D) des Zapfens grösser ist als der Durchmesser der
Durchgangsbohrung.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel zweiteilig
ausgebildet ist, wobei die Deckelteile (7, 8) ausserhalb der Öffnung (15) angelenkt
und um parallel zueinander verlaufende Gelenkachsen (16, 17) schwenkbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem
Boden (13) wenigstens zwei Zapfen (11, 12) angeordnet sind und jedes Deckelteil (7,
8) wenigstens eine Durchgangsbohrung (9, 10) aufweist, in die ein Zapfen (11, 12)
einrastbar ist.