[0001] Die Erfindung betrifft ein Montagebauteil für Wärmedämmverbundsysteme.
[0002] Unter Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) werden Fassaden verstanden, bei denen die wärmedämmende
Verkleidung an dem Bauteil, z.B. Betonwand, festgeklebt wird. Es sind unterschiedliche
Montagebauteile für Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) bekannt. Grundsätzlich können zwei
Kategorien von solchen Montagebauteilen unterschieden werden:
[0003] Bei einer ersten Kategorie ist das Montagebauteil am tragenden Untergrund, der auch
das WDVS trägt, befestigt. Bei einer zweiten Kategorie ist das Montagebauteil an der
Wärmedämmschicht des WDVS befestigt und ist daher lediglich indirekt mit dem Untergrund
verbunden. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Montagebauteil dieser zweiten Kategorie.
[0004] Derartige Bauteile übertragen die an ihnen befestigte Last an die Wärmedämmschicht.
Sie bestehen in der Regel aus einem prismatischen Schaumstoffkörper mit einem Raumgewicht,
das deutlich über dem Raumgewicht der Wärmedämmschicht des WDVS liegt. Diese Montagebauteile
haben Raumgewichte von früher um 217 kg/m3, neuerdings aber lediglich 170 kg/m3 EPS
(expandiertes Polystyrol) für Schraubenbefestigungen (ZyRillo®, Rondoline® EPS und
Quadroline® EPS der Dosteba AG) und von 200 oder 300 kg/m3 PU-Hartschaumstoff (Polyurethan-Hartschaumstoff,
Rondoline®-PU, Rondoline®-PU und Quadroline®-PU der Dosteba AG) für Drucklast aufnehmende
Montagebauteile.
[0005] Die vorerwähnten Montagebauteile sind gerade, zylindrische Körper mit kreisförmiger,
rechteckiger oder quadratischer Grundfläche ausgebildet. In einer Ausführungsform
(DoRondo® PH der Dosteba AG) ist im EPS-Schaum eine Phenolharzplatte eingeschäumt,
wodurch metrische Gewinde in diese Phenolharzplatte eingeschraubt werden können. Zur
Befestigung von leichten Lasten wie Lamellenstorenschienen etc. ist eine Rondelle
bekannt, die aus Polypropylen gegossen ist. Diese 10 mm dicke Rondelle (DoRondo® der
Dosteba AG) hat einen Durchmesser von 90 mm, auf der Innenseite eine Klötzchenstruktur,
und ihre kreisflächige Aussenseite ist perforiert. Blech- oder Holzschrauben sind
in diese Rondelle hinein verschraubbar.
[0006] Diese Montagebauteile haben die Aufgabe, die über die relativ dünne Schraube abzutragenden
Lasten über eine relativ grosse Verbindungsfläche mit der Wärmedämmschicht auf diese
letzte abzutragen.
[0007] Die Herstellung solcher Montagebauteile aus EPS erfordert ein Mindestraumgewicht
und eine Mindestqualität der Schäumung, um ausreichende Ausreisswiderstände bei darin
eingeschraubten Holzschrauben zu erreichen. Die Hersteller des Polystyrols jedoch
können zurzeit die früher übliche und für die Herstellung der Montagebauteile erforderliche
Qualität nicht liefern. Der derzeit gelieferte Rohstoff ergibt einen zu weichen Schaumstoff,
der ein für diese Anwendung inakzeptables Kriechverhalten aufweist.
[0008] Die
EP-A-1 650 368 offenbart einen Verschlussdeckel für eine Befestigungsanordnung zur beabstandeten
Befestigung eines Gegenstandes an einem Untergrund. Dieser besitzt eine Grundplatte
mit einer Durchführöffnung für ein Verankerungselement der Befestigungsanordnung einen
beabstandet zum äusseren Umfang der Grundplatte abragenden, umlaufende ersten Steg
und einem im Bereich der Durchführöffnung umlaufenden zweiten Steg. Durch den ersten
Steg ist ein Kragen mit einer Anlagefläche geschaffen, welcher im montierten Zustand
an der Innenwandung einer kreisrunden Bohrung im Wärmedämmaterial anliegt. Bei einer
Befestigungsanordnung mit dem Verschlussdeckel ist ein Verankerungselement direkt
im Untergrund, z.B. einer Betonwand, verankert. Über das Verankerungselement ist ein
zylindrisches Abstandselement mit einer zentralen Durchführöffnung für das Verankerungselement
gestülpt. Auf das Abstandselement ist der Verschlussdeckel aufgesetzt, wobei der äussere
erste Steg an der Aussenseite des Abstandselement anliegt, sodass ein Zwischenraum
zwischen dem verbleibenden Abschnitt des Abstandselements und der Dämmschicht verbleibt.
In der Grundplatte ist eine Einfüllöffnung vorgesehen, durch welche ein Zweikomponentenkleber
eingefüllt werden kann. Die beschriebene Befestigungsanordnung hat den Vorteil, dass
diese grosse Zugkräfte aufnehmen kann, da das Verankerungselement in der Betonwand
verankert ist. Nachteilig hingegen ist, dass das Verankerungselement eine Kältebrücke
darstellt. Auch ist die grundplatte über dem Putz angeordnet.
[0009] Die
DE-OS-2402249 beschreibt ein hinterlüftetes Fassadenelement zum Befestigen an Gebäudewänden. Dabei
wird eine Fassadenplatte mittels eines Befestigungselements an einer Gebäudewand befestigt.
Das Befestigungselement besteht aus je einem Abstandshalter, einer Befestigungshülse
mit als Anpressplatte ausgebildetem Kopf, einem Stabanker und einem Verankerungselement
in der zu befestigenden Fassadenplatte. Um eine Kältebrücke zu vermeiden, sind an
verschiedenen Stellen Isolierelemente unterlegt. Auch hier erfolgt die Befestigung
der Fassadenplatte direkt in der Gebäudewand.
[0010] Die
DE -OS-103 offenbart einen Dübel zur wärmebrückenfreien Befestigung von verschiedenartigen Fassadenbauteilen
an variablen Dämmschichtdicken. Dieser Dübel ist gemäss einer Ausführungsform aus
Kunststoff hergestellt und besitzt eine im Wesentlichen runde Platte, an welcher beabstandet
vom Umfang ein umlaufender Steg abragt. Im Zentrum der Platte ist eine Bohrung für
ein Selbstschneidegewinde M8 und eine äussere und innere Sechskant-Werkzeugaufnahme
vorgesehen. Die Platte besitzt mehrere konzentrische Teilkreisöffnungen, zwischen
denen wahlweise die Stege vor der Montage entfernt werden können, um verschiedene
kreisrunde Installationen einzusetzen. In die konzentrischen Öffnungen können nach
dem Verputzen der Dübelplatte Hohlraumdübel in der Fassade verankert werden. Die Dübelplatte
besitzt an der Unterseite Fräsnocken, um den Dämmstoff konturgetreu soweit herauszuarbeiten,
dass ein planebenes Verputzen in der gewünschten Schichtdicke möglich wird. Danach
wird der herausstehende Sechskantkopf soweit mit dem Messer gekürzt, dass diese mittige
Erhebung die Schichtdicke des Putzmörtels über dem Dübel bestimmt. In die gereinigte
und mit Putzmörtel hinterlegte Vertiefung wird sodann die Dübelplatte eingedrückt
und anschliessend flächig überputzt. Ein Vorteil dieser Dübelplatte ist, dass verschiedenartige
Bauteile daran befestigt werden können. Allerdings kann die Dübelplatte nur geringe
Zugkräfte aufnehmen. Soll sie grössere Zugkräfte aufnehmen, dann muss diese mit Schrauben
in der Fassade verankert werden.
[0011] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Montagebauteil der oben angeführten zweiten
Kategorie zu schaffen, welches einen möglichst hohen Ausreisswiderstand aufweist,
wenn es in eine Dämmplatte eingesetzt ist. Ein weiteres Ziel ist, dass das Montagebauteil
ebenso kostengünstig herstellbar ist.
[0012] Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0013] Erfindungsgemäss ist ein Montagebauteil gemäss Oberbegriff von Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, dass die Verschraubungsplatte an einem ersten Ende eines hohlen, zylindrischen Befestigungskörpers
angeordnet ist, welcher mit einer Versteifungsstruktur wenigstens zur Aufnahme von
Querkräften ausgestattet ist. Das erfindungsgemässe Montagebauteil hat den Vorteil,
dass es sich für den Einbau in Polystyrol-Dämmplatten, insbesondere EPS-Dämmplatten,
besonders eignet. An die Verschraubungsplatte können Bauteile mittels selbstfurchender
Schrauben befestigt werden. Dadurch, dass der Befestigungskörper mit einer Versteifungsstruktur
versehen ist, besteht keine Gefahr, dass das Montagebauteil bei auftretenden Querkräften
zusammengedrückt wird. Das Montagebauteil hat insbesondere den Vorteil, dass im eingebauten
Zustand keine Wärmebrücken mit dem Untergrund gebildet sind. Da die Verbindung des
Montagebauteils mit der Dämmplatte vorzugsweise ausschliesslich über eine Klebeverbindung
erfolgt, sind im Montagebauteil keine Durchführungen für ein Ankerelement vorgesehen,
d.h. die Befestigung des erfindungsgemässen Elements erfolgt ohne Anker. Grundsätzlich
kann das Montagebauteil jedoch auch lediglich in ein Loch der EPS-Dämmung eingepresst
sein, sofern keine grossen Auszugskräfte auf das Montagebauteil wirken.
[0014] Die Versteifungsstruktur des Befestigungskörpers kann im Innern desselben vorgesehen
sein. Zu diesem Zweck kann ein Einsetzteil vorgesehen sein, welches in den Befestigungskörper
ein- oder aufgesetzt werden kann. Zweck des Einsetzteils ist, die Formstabilität des
Befestigungskörpers zu gewährleisten. Als Versteifungsstruktur können Rippen oder
Streben im Hohlraum des Befestigungskörpers ausgebildet sein. Diese sorgen dafür,
dass der Befestigungskörper formstabil ist und die gewünschte Steifigkeit hat. Alternativ
oder zusätzlich kann als Versteifungsstruktur ein Deckel dienen, mit welchem das zweite
Ende des zylindrischen Befestigungskörpers verschlossenist. Dabei kann der Deckel
zusätzlich mit Rippen, einem nach innen ragenden Kragen oder Rand ausgestattet sein.
Der Deckel selbst ist mit dem Befestigungskörper mittels Kleben, Schweissen, Umspritzen,
Schnappverbindung etc. verbunden.
[0015] Vorteilhaft besitzt der Befestigungskörper eine Umfangswandung und konzentrisch zur
Umfangswandung einen Hohlzylinder, wobei sich Rippen zwischen dem Hohlzylinder und
der Umfangswandung radial erstrecken. Vorteilhaft ist der Hohlzylinder mit den Rippen
einstückig mit dem Deckel. Diese Struktur lässt sich kostengünstig als Spritzgussteil
herstellen.
[0016] Zweckmässigerweise weist die Verschraubungsplatte eine Vielzahl von Sacklöchern auf,
die sich in axialer Richtung des Montagebauteils erstrecken. Diese Sacklöcher haben
einerseits den Vorteil, dass Material eingespart werden kann, und andererseits, dass
die Zykluszeit bei der Herstellung des Montageteils sehr kurz sein kann, da sich das
Material der Verschraubungsplatte rasch abkühlt.
[0017] Denkbar ist, auch an der an der Umfangswandung eine in axialer Richtung sich erstreckende
Profilierung vorzusehen. Diese kann beispielsweise durch eine Wellenstruktur der Umfangswandung
ähnlich einem Wellblech gebildet sein. Vorteilhaft dienen die axial verlaufenden Vertiefungen
an der Umfangswandung der Aufnahme der radialen Rippen.
[0018] Vorteilhaft ist das Montagebauteil aus einem ersten Teil umfassend die Verschraubungsplatte
und den Befestigungskörper und einem zweiten Teil umfassend den Deckel, gegebenenfalls
mit angeformter zusätzlicher Versteifungsstruktur, zusammengesetzt. Ein solches Montageteil
lässt sich kostengünstig aus zwei Spritzgussteilen aus Kunststoff herstellen. Als
Kunststoff kommen Polystyrol (nicht geschäumt), Polypropylen, Polyethylen und andere
Thermoplaste mit ähnlichen Eigenschaften in Frage.
[0019] Mit den meisten bekannten Montagebauteilen hat das erfindungsgemässe Montagebauteil
gemeinsam, dass es einen geraden, quasi prismatischen oder z zylindrischenKörper einer
bestimmten Tiefe aufweist, der zur Anordnung innerhalb und Befestigung an einer Wärmedämmschicht
eines Wärmedämmverbundsystems ausgebildet ist. Vorzugsweise hat das Montageteil mit
dem DoRondo®-PE gemeinsam, dass es aus einem ungeschäumten Kunststoff ausgebildet
ist und eine Verschraubungsplatte aufweist, in deren Stirnseite an einer Vielzahl
von Stellen eine oder mehrere Schrauben einschraubbar sind. Gemäss der Erfindung ist
in Richtung der Tiefe des Montagebauteils eine Abfolge von zwei Schichten ausgebildet.
Diese zwei Schichten sind nämlich die aussen anzuordnende Verschraubungsplatte und
eine an diese Verschraubungsplatte anschliessende Tiefenschicht, welcher nachfolgend
auch als Befestigungskörper bezeichnet wird. Die Verschraubungsplatte dient der Aufnahme
von Schrauben. Der Befestigungskörper dient der Übertragung der von der Schraube in
das Montagebauteil eingeleiteten Kräfte via eine grosse Fläche auf das Material der
Wärmedämmschicht.
[0020] Zumindest der Befestigungskörper weist sowohl einen Hohlraumanteil als auch einen
Vollwandanteil auf, wobei der Vollwandanteil des Befestigungskörpers geringer ist
als der Vollwandanteil der Verschraubungsplatte. Die Verschraubungsplatte kann grundsätzlich
ohne Hohlraumanteil ausgebildet sein. Vorteilhaft ist aber ein bestimmter Hohlraumanteil,
wenn auch ein geringerer als beim Befestigungskörper vorhanden. Diese Schichtung erlaubt
die Realisierung einer mehrheitlich aus Vollmaterial bestehender Verschraubungsplatte
zu erreichen, in die Holz- und/oder Blechschrauben einschraubbar sind. Aufgrund des
hohen Dämmwerts des Montagebauteils und dessen Befestigung in der EPS-Dämmplatte mittels
eines Klebemittelswird der Dämmwert an der Stelle, an der das Montagebauteil in der
Dämmschicht angeordnet ist, nicht wesentlich verringert. Der hohe Hohlraumanteil des
weitgehend hohlen Befestigungskörpers gewährleistet eine der Wärmedämmschicht immerhin
angenäherte Dämmung. Ferner kann in der für die Lastübertragung notwendigen Tiefenschicht
dank dem erhöhten Hohlraumanteil Material gespart werden. Diese Materialersparnis
hat zudem den Vorteil der kürzeren Taktzeiten beim Spritzen und der besseren Materialeigenschaften
dank der Kühlbarkeit der Kunststoffs in der Form.
[0021] Der Befestigungskörper kann in einer einfachen Ausführung durch eine äussere, umlaufende
Wandung mit einem einzigen Hohlraum zwischen der Wandung gebildet sein. Vorteilhaft
ist aber im Innern des Befestigungskörpers eine Versteifungsstruktur ausgebildet.
Eine solche Versteifungsstruktur hat mehrere von Versteifungswandungen umfasste Hohlräume.
Diese Versteifungsstruktur, ob umfasst von einer Wandung oder nicht, gewährleistet,
dass durch den Anpressdruck der Wärmedämmschicht der Befestigungskörper nicht verformt
wird.
[0022] Der Hohlraum oder die Hohlräume des Befestigungskörpers sind zweckmässigerweise zur
Rückseite hin offen. Sie erstrecken sich also von der Verschraubungsplatte in axialer
Richtung des Montagebauteils und sind gegenüber der Verschraubungsplatte offen. Diese
Öffnung oder Öffnungen können an der zur Verschraubungsplatte abgewandten Seite verschlossen
sein. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Befestigungskörper daher wenigstens
einen sich in axialer Richtung erstreckenden Hohlraum auf, der mit einem Deckel verschlossen
ist.
[0023] Die Versteifungsstruktur weist zweckmässigerweise Rippen auf. Diese Rippen verlaufen
vorteilhaft senkrecht zu einer umlaufenden Wandung, und somit radial im Falle eines
kreiszylindrischen Montagebauteils. Sie können auch eine Dreieck-oder Trapezstruktur
bilden, so dass sie nicht senkrecht zur Wandung angeordnet sind. Die Rippen sind mit
Vorteil einstückig mit dem Deckel ausgebildet. Die Tiefenschicht besitzt vorteilhaft
eine Umfangswandung, die in Kontakt mit der Dämmschicht des WDVS gebracht werden kann,
um einen optimalen Verbund mit der Wärmedämmschicht zu erreichen.
[0024] Die Umfangswandung kann einschichtig oder mehrschichtig aufgebaut sein. Eine vorteilhafte
Ausführungsform besitzt eine innere und eine äussere Wandung, wobei die Rippen zwischen
den beiden Wandungen ausgebildet sind. Damit ist ein einfacher und stabiler Aufbau
erreicht. Zweckmässigerweise ist die innere Wandung in der Gestalt eines Zylinders
einstückig mit dem Deckel ausgebildet.
[0025] Eine Verschraubungsplatte aus Vollmaterial ist möglich. Es wird jedoch bevorzugt,
dass die Verschraubungsplatte aus Vollmaterial gebildet ist, welches durch eine Mehrzahl
von voneinander beabstandeten Hohlräumendurchsetzt ist. Diese Hohlräume können sich
in Querschnittebenen des prismatischen Körpers oder senkrecht dazu in Richtung seiner
Tiefe ausdehnen. Derzeit werden Hohlräume mit einer Längserstreckung in Richtung der
Tiefe des Montagebauteils bevorzugt. Solche Hohlräume sind beispielsweise durch Sacklöcher
oder Aussparungen in der Verschraubungsplatte gebildet. Diese erstrecken sich vorteilhaft
in axialer Richtung, was deren Herstellung vereinfacht.
[0026] Die Sacklöcher können entweder zur Frontseite hin oder aber zur Tiefenschicht hin
offen ausgebildet sein. Wenn die Frontseite geschlossen ist, hat dies den Vorteil,
dass darin einzuschraubende Schrauben an beliebiger Stelle angesetzt werden können.
Diese Sacklöcher oder Aussparungen haben den Vorteil, dass das Material der Verschraubungsplatte
während des Aushärtens schneller abkühlen kann, so dass sich keine Blasen darin bilden
und daher die Widerstandskraft gegen ein Ausreissen einer darin eingeschraubten Schraube
erhöht ist.
[0027] Die in das Montagebauteil eingeleiteten Kräfte werden insbesondere über seine Umfangsfläche
auf die Dämmschicht übertragen. Damit sich eine ausgezeichnete Verbindung zwischen
der Dämmschicht und dem Montagebauteil einstellt, wird letzteres in eine um ein 2
bis 4 Millimeter kleinere Öffnung eingepresst. Dabei wird das Material der Dämmschicht
aufgeweitet, bildet wodurch ein fester Passsitz für das Montagebauteil gebildet ist.
Eine in Richtung der Tiefe sich erstreckende Profilierung des Umfangs des Montagebauteils
kann dabei helfen, eine optimale Verbindung zwischen Dämmplatte und Montagebauteil
zu erreichen.
[0028] Zweckmässigerweise ist die Profilierung in einer Umfangswandung ausgebildet. Wenn
auch eine Profilierung durch unterschiedliche Wandstärken in benachbarten Bereichen
erreicht werden kann, so wird bevorzugt, dass die innere Oberfläche im Bereich der
Profilierung praktisch parallel zur äusseren Oberfläche dieser Wandung verläuft. Dadurch
kann nicht nur Material für diese Wandung eingespart werden. Gleichbleibende Wandungsstärken
haben auch den Vorteil der verzugsfreieren Aushärtung und dass auch auf der Innenseite
eine Profilierung vorliegt. Die nach innen gerichteten Nuten und Kämme können mit
Rippen zusammenwirken, die am Deckel ausgebildet sind.
[0029] Gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Verschraubungsplatte zweiteilig
ausgeführt ist. Sie besteht aus einer ersten Verschraubungsplatte, welche einfach
als Deckel ausgeführt sein kann und an das erste Ende des hohlen, zylindrischen Befestigungskörpers
angeformt ist und einer zweiten Verschraubungsplatte, welche in den Befestigungskörpers
eingelegt oder eingesetzt und unmittelbar benachbart zur ersten Verschraubungsplatte
gehalten ist. Zur Fixierung der zweiten Verschraubungsplatte kann ein oder mehrere
Abstandshalter dienen, welche am rückseitigen Deckel angeformt sind. Alternativ kann
die zweite Verschraubungsplatte auch eingeschnappt oder eingespannt sein. Dies kann
durch Vorsehen eines entsprechenden Passsitzes erfolgen.
[0030] Da das Montagebauteil in eine engere Bohrung in der Wärmedämmschicht eingepresst
werden muss, als sein Aussenmass ist, ist die Form des Montagebauteils an einem inneren
Ende zweckmässigerweise konisch ausgebildet.
[0031] Weitere Merkmale gehen aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung anhand der
Figuren hervor.
- Fig. 1
- zeigt schematisch ein becherförmiges Montagebauteil in Seitenansicht, Aufsicht und
Untersicht.
- Fig. 2
- zeigt schematisch ein becherförmiges Montagebauteil in Seitenansicht, Aufsicht und
Untersicht mit Versteifungswandungen im Innern der Tiefenschicht.
- Fig. 3
- zeigt schematisch ein becherförmiges Montagebauteil in Seitenansicht, Aufsicht und
Untersicht mit einem Deckel und daran ausgebildeten Versteifungswandungen.
- Fig. 4
- zeigt schematisch ein rechteckiges Montagebauteil in Seitenansicht, Aufsicht und Untersicht
mit Versteifungswandungen im Innern der Tiefenschicht.
- Fig. 5
- zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht.
- Fig. 6
- zeigt einen Querschnitt durch die Umfangwandung des Ausführungsbeispiels gemäss Figur
5.
- Fig. 7
- zeigt das bevorzugte Ausführungsbeispiel in der Aufsicht.
- Fig. 8
- zeigt das bevorzugte Ausführungsbeispiel in der Untersicht.
- Fig. 9
- zeigt eine erste Variante des bevorzugten Ausführungsbeispiels in einem Längsschnitt.
- Fig. 10
- zeigt eine Aufsicht auf das Einsetzteil der ersten Variante.
- Fig. 11
- zeigt eine zweite Variante des bevorzugten Ausführungsbeispiels in einem Längsschnitt.
- Fig. 12
- zeigt eine Aufsicht auf das Einsetzteil der zweiten Variante.
- Fig. 13
- zeigt eine bevorzugte Ausführungsform mit einem hohlzylindrischen Befestigungskörper
(a), einem aufsetzbaren Deckel (b) mit einer angeformten Versteifungsstruktur und
einer einsetzbaren Verschraubungsplatte (c).
[0032] Die in Figuren 1 bis 12 dargestellten Montagebauteile 11 weisen die folgenden Gemeinsamkeiten
auf: Es handelt sich jeweils um ein gerades, prismatisches oder zylindrisches Montagebauteil
einer bestimmten Tiefe. Dieses ist dazu bestimmt, innerhalb einer Wärmedämmschicht
eines Wärmedämmverbundsystems angeordnet und an der Wärmedämmschicht befestigt zu
werden. Es ist aus einem Kunststoff hergestellt. Die Ausführungsbeispiele sind aus
einem ungeschäumten Kunststoff in Spritzgusstechnik hergestellt. In Richtung der Tiefe
des Montagebauteils 11 sind zwei Schichten 13,15 nach einander ausgebildet, nämliche
eine in der Wärmedämmschicht aussen anzuordnende Verschraubungsplatte 13 und eine
an diese Verschraubungsplatte 13 anschliessende Tiefenschicht 15, welche auch als
Befestigungskörper bezeichnet wird. In der mit der Oberfläche der Wärmedämmschicht
bündig anzuordnenden Stirnseite 17 der Verschraubungsplatte 13 ist an einer Vielzahl
von Stellen eine Schraube einschraubbar. Die Tiefenschicht 15 ist gewichtsmässig deutlich
leichter konstruiert als die Verschraubungsplatte 13. Das Gewicht der Schichten ist
durch den Hohlraumanteil und den Vollwandanteil bestimmt. Der Vollwandanteil der Tiefenschicht
15 ist geringer als der Vollwandanteil der Verschraubungsplatte 13.
[0033] In allen Ausführungsbeispielen ist eine Umfangswandung 19 vorhanden, welche den Mantel
des Befestigungskörpers 15 bildet. Mit Ausnahme des Ausführungsbeispiels gemäss Figur
1 ist der Befestigungskörper 15 durch Versteifungswände 21 resp. Rippen 35 innerhalb
des Befestigungskörpers 15 versteift. Ebenfalls in allen Ausführungsbeispielen ist
die Verschraubungsplatte 13 mit Hohlräumen in Form von Sacklöchern 27 versehen. Alle
dargestellten Montagebauteile 11, ausser das Ausführungsbeispiel gemäss Figur 4, sind
kreiszylindrisch ausgebildet. Diese Ausbildung ist deshalb von Vorteil, weil ein kreiszylindrisches
Loch zur satten Aufnahme des Montagebauteils 11 sehr einfach und präzise in die Wärmedämmschicht
eingebracht werden kann. Dennoch sind auch quaderförmige Montagebauteile entsprechend
der Figur 4 oder solche mit polygonaler Grundfläche möglich. Diese quaderförmigen
Montagebauteile besitzen vorzugsweise gerundete Ecken, so dass eine Ausnehmung für
ein solches Montagebauteil mit einem Fräswerkzeug ausgefräst werden kann. Der Eckradius
des Montagebauteils entspricht dabei dem halben Durchmesser des Fräskopfes.
[0034] Für den Halt des Montagebauteils 11 im Dämmmaterial der Wärmedämmschicht ist vor
allem diejenige Oberfläche des Montagebauteils 11 verantwortlich, die sich parallel
zur Tiefe und zur Auszugsrichtung, bzw. senkrecht zur Stirnfläche 17 erstreckt. Diese
Oberfläche ist im Bereich des Befestigungskörpers 15 durch die Aussenfläche 25 der
Umfangswandung 19 und im Bereich der Verschraubungsplatte 13 durch deren Umfangsfläche
23 gegeben.
[0035] Nachfolgend werden nun die Unterschiede der dargestellten Ausführungsbeispiele kurz
beschrieben.
[0036] Ein erfindungsgemässes Montagebauteil kann einstückig gegossen sein, wie dies im
Ausführungsbeispiel gemäss Figuren 1, 2 und 4 der Fall ist. Es kann aber auch aus
einem Hauptteil 29 umfassend die Verschraubplatte und den Befestigungskörper und einem
Einsetzteil 31 zusammengefügt sein, wie dies in den anderen Ausführungsbeispielen
dargestellt ist. Vorteilhaft an einer zweiteiligen Ausbildung ist, dass der Hohlraum
des Montagebauteils verschlossen werden kann. Eine einstückige Ausführung hat dem
gegenüber den Vorteil, dass nur eine Form für die Herstellung des Montagebauteils
benötigt wird.
[0037] Die Sacklöcher 27 dienen der Kühlung der Verschraubungsplatte13 während dem Abbinden
des Kunststoffs unmittelbar nach dem Spritzvorgang. Mit der Kühlung wird erreicht,
dass während dem Aushärten des Kunststoffs keine Blasen darin entstehen. Dadurch wird
eine höhere Festigkeit des Produkts erreicht. Die Sacklöcher 27 können auf der Stirnfläche
17 grundsätzlich verschlossen oder offen sein. Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur
1 ist die Stirnfläche 17 gelocht. Dies hat den Nachteil gegenüber den Ausführungsbeispielen
gemäss Figuren 2 bis 12 mit verschlossener Stirnfläche, dass Schrauben praktisch nur
in ein vorgegebenes Loch geschraubt werden können. Bei geschlossener Stirnfläche 17
hingegen kann eine Schraube an beliebiger Stelle in die Verschraubplatte eingeschraubt
werden. Die Deckschicht zwischen der Stirnfläche 17 und dem Grund der Sacklöcher 27
reicht aus, um der Schraube genügend Richtung zu geben, dass sie ausreichend genau
senkrecht in die Stirnfläche 17 eingeschraubt werden kann, selbst wenn sie sich teilweise
in einem Sackloch und teilweise im vollen Materialerstreckt.
[0038] Die Versteifungswände 21 können bei einem zweistückigen Montagebauteil 11 am Einsetzteil
31 (Figuren 3,10,12) oder am Befestigungskörper ausgebildet sein. Das Einsetzteil
31 kann lediglich die Versteifungswände und keinen Deckel umfassen. Ist ein Deckel
vorgesehen, so kann dieser innerhalb der Umfangswandung 19 (siehe Ausführungsbeispiele
gemäss der Figuren 3, 9 und 10) oder aussenseitig bündig mit der Umfangswandung 19
angeordnet sein (siehe Ausführungsbeispiele gemäss der Figuren 11 und 12). Dabei ist
der Deckel mit dem Befestigungskörper vorzugsweise fest verbunden.
[0039] Die Figuren 5 bis 12 zeigen zwei Ausführungsbeispiele, bei denen die Umfangswandung
19 strukturiert ist. Bei den Ausführungsbeispielen gemäss Figuren 1 bis 4 ist die
äussere Oberfläche 25 der Umfangswandung 19 hingegen glatt ausgebildet.
[0040] Die bevorzugten Ausführungsbeispiele gemäss Figuren 5 bis 12 besitzen einen Hauptteil
29, dessen Stirnfläche 17 kreisrund und geschlossen mit glatter oder rauer Oberfläche
ausgebildet ist. Bei einem Montagebauteil z.B. der Nenngrösse 70mm schliesst die umlaufende
Kreiskante mit einem Durchmesser von 74 mm beim eingesetzten Montagebauteil 11 dicht
an den Rand der mit 68 mm Durchmesser gebohrten Bohrung in der Wärmedämmung an. In
einem geringen Abstand zur Stirnfläche 17 ist die äussere Oberfläche des Montagebauteils
11 jedoch bereits mit Rillen versehen. Im Bereich der 1.5 mm starken Umfangswandung
19 ist die Rillung 33 gebildet durch einen im QuerschnittZickzackmuster verlaufenden
Wandungsverlauf. Im Bereich der Verschraubungsplatte 13 ist der weitgehend volle Körper
mit einer bereichsweise gerillten Umfangsfläche 23 begrenzt.
[0041] Montagebauteile mit anderen Nenngrössen, beispielsweise 65, 90,125mm haben entsprechend
grössere oder geringere Masse.
[0042] Auf der Innenseite der vorzugsweise in durchgehend gleicher Stärke ausgebildeten
Umfangswandung 19 ist die Rillung ebenfalls manifest. In diese Rillen hinein reichen
1.5 mm starke Rippen 35 der Versteifungswandung 21. Die Versteifungswandung 21 besitzt
eine kreiszylindrische Wandung, auf deren Aussenseite diese Rippen 35 senkrecht zur
Oberfläche abstehen und sich parallel zur Achse der kreiszylindrischen Wandung erstrecken.
[0043] Die 50 mm tiefe Tiefenschicht 15 endet in einem konischen Endbereich. Dieser konische
Endbereich dient dazu, dass das Montagebauteil 11 besser in eine Bohrung eingesetzt
werden kann, die einen geringeren Durchmesser aufweist als der Aussendurchmesser des
Montagebauteils misst. Für die Festigkeit der Tiefenschicht 15 würde die Hälfte der
gezeigten 24 Rippen 35 genügen.
[0044] Die Sacklöcher 27 in der Verschraubungsplatte 13 sind von der Innenseite des Montagebauteils
her und von ihrem Grund zur Öffnung hin konisch aufweitend ausgebildet. Die Sacklöcher
sind 17 mm tief in die 20 mm dicke Verschraubungsplatte 13 hinein ausgebildet. Sie
haben einen Durchmesser von 3 bis 3,5 mm. Die Materialstärke zwischen den Sacklöchern
ist an den dünnsten Stellen etwa halb so dick wie der Durchmesser der Sacklöcher.
[0045] Auf der rau ausgebildeten Stirnseite 17 ist eine Beschriftung 37 des Montagebauteils
vorhanden. Die Rauheit dient der besseren Verbindung zwischen dem Bauteil und der
auf die Wärmedämmschicht aufgebauten Putzschicht.
[0046] Die beiden in Figuren 9 und 10 bzw. 11 und 12 dargestellten Ausführungsbeispiele
unterscheiden sich lediglich in der Trennung zwischen dem Einsetzteil 31 und dem Hauptteil
29. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 9 und 10 ist das Einsetzteil 31
vollständig innerhalb der Umfangswandung 19 angeordnet, so dass der konische Endbereich
der Tiefenschicht 15 ganz durch die Umfangswandung gebildet ist. Beim Ausführungsbeispiel
gemäss Figuren 11 und 12 hingegen ist der konische Endbereich der Tiefenschicht 15
am Einsetzteil 31 ausgebildet. Die Trennnaht zwischen dem Einsetzteil 31 und der Umfangswandung
19 ist am Übergang vom zylindrischen zum konischen Bereich der Tiefenschicht 15.
[0047] Montiert wird das Montagebauteil wie folgt. In die fertig verlegte Aussenwärmedämmschicht
aus EPS wird mit einem Spezialbohrer ein Loch eines Durchmessers von vorzugsweise
71 mm Tiefe und einem Durchmesser von vorzugsweise 68 mm gebohrt. In dieses Loch wird
nun ein Kleber gestrichen und das Montagebauteil mit dem konischen Endbereich voran
in das gebohrte Loch gesteckt. Das Einpressen des Montagebauteils muss Druck aufgewendet
werden, da das Loch aufgeweitet werden muss. Dies hat jedoch den Vorteil, dass das
Montagebauteil formschlüssig und unter Vorspannung in der Dämmplatte verankert ist.
Nach dem Aushärten des PU-Klebers ist bei einer EPS-Wärmedämmschicht eines spezifischen
Gewichts von 15 kg/m3 eine ausreichende Ausreissfestigkeit erreicht. Dies erlaubt
das Anlegen von 60 kg Zuglast an das Montagebauteil, ohne dass dieses herausgerissen
würde. Die Ausreisslast, die die Schraube aus der Verschraubplatteauszureissen vermag,
liegt wesentlich höher.
[0048] Dank der neuartigen Ausbildung des Montagebauteils können nicht mehr nur Holz- oder
Blechschrauben in das Montagebauteil eingeschraubt werden, sondern auch Schrauben
mit metrischen Gewinden. Eine Einschraubtiefe von höchstens 20 mm ist ausreichend.
Längere Schrauben sind nicht mehr erforderlich.
[0049] Die Verschraubplatte hat eine Mindeststärke von 5 mm, vorzugsweise von 10 mm und
ganz besonders bevorzugt von 15 mm. Das Montagebauteil 11 hat eine Mindesttiefe von
50 mm, vorzugsweise von 60 mm und ganz besonders bevorzugt von 70 mm. Es sind verschiedene
Nennweiten des Montagebauteils realisierbar. Die maximale Einbautiefe des Montagebauteils
ist weniger als 100 mm, vorzugsweise weniger als 90 mm und ganz besonders bevorzugt
weniger als 70 mm.
[0050] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel (Fig. 13) besitzt einen kreiszylindrischen Befestigungskörper
15, dessen eine Ende mit einem Boden 13, der die Verschraubungsplatte bildet, verschlossen
ist. Dieser Boden 13 kann mit zum Hohlraum orientierten Sacklöchern ausgestattet sein,
muss aber nicht. Dies hängt u.a. davon ab, mit welcher Stärke der Deckel 13 ausgebildet
ist. Im Unterschied zu den oben beschriebenen Beispielen ist die eigentliche Verschraubungsplatte
ein separates Bauteil 41, welches in den Hohlraum des Befestigungskörpers 15 eingelegt
ist. Diese Verschraubungsplatte 41 besitzt vorteilhaft eine Stärke von wenigstens
5 mm, vorzugsweise eine Stärke zwischen 5 und 20 mm und besonders bevorzugt zwischen
6 und 18 mm. Die Verschraubungsplatte 41 ist mit einer Vielzahl von Löchern 43 perforiert,
um Gewicht einzusparen und den Abkühlvorgang bei der Herstellung des Spritzgussteils
zu beschleunigen. Als Materialien für die Verschraubungsplatte kann irgendein dem
Fachmann bekannter Thermoplast verwendet werden. In Frage kommen insbesondere auch
rezyklierte Kunststoffe aus PET, PP oder Phenolharzen.
[0051] Die Verschraubungsplatte 41 wird durch Abstandshalter 45, welche am Deckel 47 angeordnet
oder angeformt sind, unmittelbar benachbart zum Deckel 47 gehalten. Die Abstandshalter
45 sind radial sich erstreckende Stege 47, welche an der Innenseite des Deckels angeformt
sind. In der Mitte ist ein Hohlzylinder 49 an der Innenseite des Deckels vorgesehen,
von welchem sich die Stege 47 radial nach aussen erstrecken. Die Stege 47 haben dabei
zusätzlich die Funktion, die Formstabilität des Befestigungskörpers 13 zu gewährleisten.
Der Deckel 47 selbst ist mit dem Befestigungskörper 13mittels Kleben, Schweissen,
Umspritzen oder durch eine Schnappverbindung etc. verbunden. Im Falle einer Schnappverbindung
können an den Seitenkanten von wenigstens zwei Stegen Hinterschneidungen vorgesehen
sein, welche in entsprechende Ausnehmungen an der Innenseite der Umfangswandung des
Befestigungskörpers einrasten können (in den Figuren nicht dargestellt). Andere Ausgestaltungen
für eine Schnappverbindung sind ebenfalls möglich und dem Fachmann bekannt.
[0052] Das erfindungsgemässe Montagebauteil wird wie folgt verwendet: Zuerst wird in eine
vorzugsweise geschäumte Dämmplatte, z.B. EPS, mit einem Bohrer ein Loch herausgebohrt,
dessen Tiefe ein bündiges Einsetzen des Montagebauteils in der Dämmplatte erlaubt.
Da die Dämmplatten üblicherweise mindestens 100 mm stark sind, befindet sich zwischen
dem Montagebauteil und dem tragenden Bauteil immer noch eine Dämmschicht. Der Durchmesser
des Lochs wird 2 bis 3 mm kleiner als der Aussendurchmesser des Montagebauteils gebohrt.
Dann wird das Montagebauteil in das Loch hineingedrückt, wobei - je nach Einsatzzweck
- noch ein Kleber verwendet werden kann. Die Montage erfolgt ankerfrei, um Wärmebrücken
zu vermeiden. Denkbar ist, den Hohlraum des Montagebauteils nachträglich auszuschäumen.
Zu diesem Zweck ist in der Verschraubungsplatte eine Öffnung vorgesehen, durch welche
der Kunststoff eingespritzt werden kann.
[0053] Die Erfindung kann zusammenfassend als ein gerades, quasi prismatisches oder zylindrisches
Montagebauteil 11 beschreiben werden. Unter quasi prismatisch wird ein sehr steiler
Kegel- oder Pyramidenstumpf verstanden, wobei die Abweichung von der Senkrechten weniger
als 2 Grad und vorzugsweise weniger als 1 Grad beträgt. Die leicht konische Form dient
der besseren Entformbarkeit des Montagebauteils 11 und dem verbesserten Sitz in der
Wärmedämmschicht. Dieses ist geeignet zur Anordnung innerhalb und Befestigung an einer
Wärmedämmschicht eines Wärmedämmverbundsystems. Das aus einem Kunststoff ausgebildete
Montagebauteil 11 ist mit einer Abfolge von zwei Schichten 13,15 ausgebildet, nämlich
eine aussen anzuordnende Verschraubungsplatte 13 und eine daran anschliessende, tiefer
in der Wärmedämmschicht anzuordnende Tiefenschicht 15. In die Stirnseite 17 der Verschraubungsplatte
sind Schrauben einschraubbar. Die Tiefenschicht 15 weist sowohl einen Hohlraumanteil
als auch einen Vollwandanteil auf, wobei der Vollwandanteil der Tiefenschicht 15 geringer
ist als ein Vollwandanteil der Verschraubungsplatte 13.
1. Zylindrisches Montagebauteil (11) aus Kunststoff zur Anordnung innerhalb und Befestigung
an einer Wärmedämmschicht eines Wärmedämmverbundsystems mit einer Verschraubungsplatte
(13), in deren Stirnseite (17) Schrauben zur Befestigung eines Bauteils einschraubbar
sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verschraubungsplatte (13) an einem ersten Ende eines hohlen, zylindrischen Befestigungskörper
(15) vorgesehen ist, welcher mit einer Versteifungsstruktur (35; 20,35) wenigstens
zur Aufnahme von Querkräften ausgestattet ist.
2. Montagebauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsstruktur (35; 20,35) im Innern des Befestigungskörpers (15) ausgebildet
oder vorgesehen ist.
3. Montagebauteil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsstruktur (21) als Einsetz- oder Aufsetzteil (31) ausgebildet ist,
welches in den Befestigungskörper ein- oder aufsetzbar ist.
4. Montagebauteil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsetzteil (31) Versteifungswände (21) besitzt, welche sich an der Umfangswandung
des Befestigungskörpers abstützen.
5. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskörper (15) wenigstens einen Hohlraum aufweist, der mit einem als
Versteifungsstruktur dienenden Deckel (31) verschlossen ist.
6. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsstruktur (21) zusätzlich Rippen (35) aufweist, welche einstückig
mit dem Deckel (31) ausgebildet sind.
7. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskörper (15) eine Umfangswandung (19) aufweist und dass konzentrisch
zur Umfangswandung (19) ein Hohlzylinder (20) vorhanden ist, wobei sich Rippen (35)
zwischen dem Hohlzylinder (20) und der Umfangswandung (19) radial erstrecken.
8. Montagebauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzylinder (20) mit den Rippen (35) einstückig mit dem Deckel (31) ausgebildet
ist.
9. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskörper (15) Hohlräume aufweist, die durch Wandungen (20,35) voneinander
getrennt sind, die sich in axialer Richtung des Befestigungskörpers (15) erstrecken.
10. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschraubungsplatte (13) eine Vielzahl von Sacklöchern (27) aufweist, die sich
in axialer Richtung des Montagebauteils (11) erstrecken.
11. Montagebauteil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklöcher (27) zum Befestigungskörper (15) hin offen sind und die Verschraubungsplatte
(13) auf ihrer Stirnseite (17) geschlossen ist.
12. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Umfangswandung (19) eine in axialer Richtung sich erstreckende Profilierung
vorgesehen ist, welche Profilierung vorzugsweise durch eine Wellenstruktur der Umfangswandung
(19) gebildet ist.
13. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende des Stirnfläche Befestigungskörpers (15) konisch ausgebildet ist.
14. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Montagebauteil aus einem ersten Teil umfassend die Verschraubungsplatte und den
Befestigungskörper und einem zweiten Teil umfassend den Deckel, gegebenenfalls mit
angeformter Versteifungsstruktur, zusammengesetzt ist.
15. Montagebauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschraubungsplatte (13) zweiteilig ausgeführt ist und aus einer ersten Verschraubungsplatte
(13) besteht, welche an das erste Ende des hohlen, zylindrischen Befestigungskörpers
(15) angeformt ist, und einer zweiten Verschraubungsplatte (13), welche in den Befestigungskörpers
eingelegt und benachbart zur ersten Verschraubungsplatte ist.