TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement für die mechanische Befestigung von
Dichtungs- und/oder Dämmmaterialien auf Flachdächern, an Fassaden oder auf gleichartigen
Untergründen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
STAND DER TECHNIK
[0002] Es ist bekannt, s.g. Vorsatzdübel für Kunststoffhalter zu verwenden, die eine verformbare
Knautschzone besitzen, welche in einem Hohlraum oder z.B. unterhalb eines Bleches
oder ähnlichem Unterbau verknoten und dadurch die Dübelverankerung auf dem Untergrund
erzielen. Ein Befestigungselement der eingangs genannten Gattung ist in der
DE 10 2005 051 172 A1 beschrieben. Hieraus ist ein Befestigungselement für die mechanische Befestigung
von Dämm- und Dichtungsmaterialien auf Flachdächern bekannt, bestehend aus einem Kunststoffhalter
mit Hohlschaft an dem eine Kopfplatte angeformt ist und einer im Hohlschaft versenkt
aufgenommenen Schraube, die mit ihrem Schraubenkopf auf einer Auflageschulter im Hohlschaft
aufsitzt und mit einem Teil ihres Gewindeschaftes und ihrer Schraubenspitze aus der
der Kopfplatte entfernten Schaftspitze des Hohlschaftes austritt und mit einem Dübelvorsatz,
in den der aus dem Hohlschaft austretende Gewindeschaft der Schraube eingreift, wobei
der Dübelvorsatz eine verformbare Knautschzone besitzt und der Dübelvorsatz durch
ein im Dachuntergrund vorbereitetes Bohrloch durchgeführt wird und mit seiner Knautschzone
zumindest teilweise unterhalb des Dachuntergrunds oder innerhalb eines Hohlraumes
des Dachuntergrunds positioniert wird und die Dübelspitze des Dübelvorsatzes als geschlossene
Kappe ausgebildet ist mit einem zumindest teilweise in der Schraubenachse angeordneten
Kern, in den sich die Schraube während des Befestigungsvorganges eindreht oder einfurcht,
die Dübelspitze in Richtung der Schaftspitze des Kunststoffhalters hin anzieht und
zumindest Teilabschnitte der Knautschzone einer Verformung unterwirft, wobei sich
zumindest Teilabschnitte der Knautschzone über den Innendurchmesser des vorbereiteten
Bohrlochs hinweg unterhalb oder innerhalb des Hohlraumes des Dachuntergrunds erstrecken.
Der verwendete Dübelvorsatz ist zweiteilig ausgebildet, wobei sich in ungünstigen
Situationen die Verknotung auch oberhalb des Dachuntergrundes, z.B. oberhalb eines
Dachbleches und nicht wie beabsichtigt an der Unterseite des Dachbleches bilden kann.
TECHNISCHES PROBLEM
[0003] Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Einbausicherheit
zu erzielen, d.h. zu gewährleisten, dass sich die Verknotung des Dübels an vorgegebener
Stelle bildet.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
[0004] Dieses Problem wird dadurch die gelöst, dass der Dübelvorsatz ein Außengewinde besitzt,
auf dem eine mit Innengewinde versehene Hülse längsaxial verstellbar angeordnet ist.
[0005] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch
die Anordnung einer längsaxial verstellbaren Schraubhülse auf dem Dübelvorsatz die
Möglichkeit geschaffen wird, exakt auf die Position der Verknotungszone Einfluss zu
nehmen. D.h., die Schraubhülse wird soweit auf den Dübelvorsatz aufgedreht, damit
das freie Ende des Dübelvorsatzes der Länge entspricht, welche beispielsweise unterhalb
des Dachbleches übersteht. Der restliche Abschnitt der Knautschzone ist dadurch von
der Schraubhülse umgeben und kann sich nicht verformen. Zugleich wirkt die Schraubhülse
auch als Anschlag, d.h. ein Überstrecken des Befestigers durch zu starkes Anziehen
ist praktisch ausgeschlossen.
[0006] Um trotzdem ein gewisse Vorspannung zu erzielen, wird gemäß Anspruch 2 vorgeschlagen,
zwischen Knautschzone und Hohlschaft des Kunststoffhalters eine Komprimierzone anzuordnen.
Ähnlich eines zusammenpressbaren Balgs federt der Vorsatzdübel in diesem Bereich leicht
zusammen, wenn dies durch die Anpresskräfte, beispielsweise durch das Anziehen der
Schraube, bewirkt wird.
[0007] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 3 angegeben.
Die Weiterbildung nach Anspruch 3 ermöglicht es, dass die beim Verknoten des Dübels
entstehenden Freiräume verschlossen werden. Anspruch 4 sieht vor, dass diese Zungen
lediglich in einem Wurzelbereich mit dem Dübelvorsatz verbunden sind. Die freien Enden
erlauben ein dichtschließendes Überlappen von Freiräumen durch die Zungen, wodurch
ein wirksamer Schutz gegen Dampfdiffusion erzielt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
Folgenden näher beschrieben.
[0009] Es zeigen Fig. 1 das erfindungsgemäße Befestigungselement in einer Explosionsdarstellung;
Fig.2 das in Figur 1 mix 11 gekennzeichnete Detail in einer Vergrößerung;
Figur 3 eine vergrößerte Draufsicht auf den Dübelkopf;
Figur 4 das in Figur 1 mit IV gekennzeichnete Detail in einer Vergrößerung;
Figur 5 eine Draufsicht auf den Dorn;
Fig. 6 das Befestigungselement nach Figur 1 in vormontiertem Zustand;
Figur 7 das Befestigungselement nach dem Setzvorgang.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM
[0010] Es folgt die Erläuterung der Erfindung anhand der Zeichnungen nach Aufbau und nach
Wirkungsweise der dargestellten Erfindung.
[0011] Die Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Befestigungselement
wird durch den Kunststoffhalter 10, die Schraube 20 und den Dübelvorsatz 30 gebildet.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Dübelvorsatz 30 ein separates Bauteil, welches
auf den Kunststoffhalter 10 aufgesteckt wird. Der Dübelvorsatz kann auch einstückig
mit dem Kunststoffhalter verbunden sein, d.h. dessen Schaft oder Schaftverlängerung
bilden.
[0012] Der Kunststoffhalter 10 besitzt eine Kopfplatte 12 und einen unterhalb dieser angeformten
Hohlschaft 11, der von einem zentralen Innenkanal 15 durchsetzt ist, der aus Kopfplatte
12 und Schaftspitze 14 austritt. Nahe der Schaftspitze 14 verjüngt sich der Innenkanal
15, wobei in diesem Bereich eine Auflageschulter 13 gebildet ist, auf der der Schraubenkopf
21 der versenkt im Hohlschaft 11 aufgenommenen Schraube 20 aufsitzt. Die Schraube
20 ragt mit ihrer Schraubenspitze 23 und einem Teil ihres Gewindeschaftes 22 unterhalb
der Schaftspitze 14 aus dem Hohlschaft 11 aus. Der Dübelvorsatz 30, der mit seinem
tulpenförmigen Kopf 34 auf die Schaftspitze 14 des Kunststoffhalters 10 aufgesteckt
wird, ist danach durch hier nicht näher beschriebene Retentionsmittel drehfest mit
dem Kunststoffhalter 10 verbunden. Der Dübelvorsatz 30 besitzt, an seinem Kopf 34
angeformt, einen lang gestreckten Schaft 35 von kreiszylindrischem Querschnitt und
weist in seinem Schaft 35 eine sich entlang der Schaftlängsachse 36 erstreckende Aufnahmekammer
37 mit quadratischem Querschnitt auf. Die Aufnahmekammer 37 mündet in den Trichter
im Kopf 34 des Dübelvorsatzes 30 und tritt an dem dem Kopf 34 gegenüberliegenden Ende
des Schaftes 35 aus. In der unteren Hälfte des Schaftes 35 ist die Schaftwand von
parallel zur Längsachse 36 verlaufenden Schlitzen 38 durchsetzt. Die Schlitze 38 sind
radial, um jeweils 90° versetzt, um die Längsachse 36 verteilt. Dabei sind die Schlitze
38 vom Schaftboden 131 beabstandet, so dass ein Ringsegment 132 verbleibt. Im unteren
Abschnitt besitzt jeder Schlitz 38 eine Aufweitung 139, wobei sich von der Wurzel
140 des Schlitzes 38 eine die Aufweitung 139 weitestgehend ausfüllende Zunge 141 erhebt.
Die Zunge ist lediglich im Wurzelbereich mit dem Dübelvorsatz verbunden.
[0013] Der Schaft 35 trägt auf seinem unteren Abschnitt ein Außengewinde 32, welches sich
bis kurz über die mit 31 bezeichnete Knautschzone erstreckt. Oberhalb des Außengewindes
32 und unterhalb des Kopfes 34 des Dübelvorsatzes 30 besitzt dieser eine mit 33 bezeichnete
Komprimierzone.
[0014] In die Aufnahmekammer 37 wird ein Dorn 133 eingesetzt, der ein funktioneller Teil
des Dübelvorsatzes ist. Der Dorn 133 besteht im wesentlichen aus einem Kern 134 und
einer Kappe 135, welche die Dübelspitze bildet. Die Kappe 135 ist kalottenförmig ausgeformt.
Sie erstreckt sich pilzartig unterhalb des Kerns 134. Der Kern 134 besitzt einen quadratischen
Querschnitt, der im wesentlichen dem Querschnitt der Aufnahmekammer 37 entspricht,
jedoch geringfügig kleinere Kantenmaße aufweist, sodass er in die Aufnahmekammer einführbar
ist. Kurz oberhalb der Kappe 135 trägt der Kern 134 einen Noppen 142, der in der Aufnahmekammer
37 arretiert. Die Kappe 135 besitzt weiterhin eine Anschlagfläche 136 mit einem kreiszylindrischem
Querschnitt, der dem des Schaftes 35 entspricht. Der Kern 134 ist entlang seiner Längsachse
137 von einem Innengewinde 138 durchsetzt. Anstelle des Gewindes ist auch eine Bohrung
verwendbar, in die sich eine entsprechende Schraube einfurchen kann. Mit dem Bezugszeichen
40 ist eine Hülse bezeichnet, welche ein Innengewinde 41 besitzt.
[0015] Die Figur 6 zeigt das erfindungsgemäße Befestigungselement in vormontiertem Zustand.
Der Dorn 133 ist in den Schaft 35 eingeführt und in diesem arretiert. Der so vorbereitete
Dübelvorsatz 30 ist auf den Kunststoffhalter 10 aufgesteckt und die hier nicht sichtbare
Schraube 20 durch den Kunststoffhalter hindurch in den Vorsatzdübel 30 wenige Gewindegänge
eingedreht, so dass alle Teile miteinander verbunden sind. Die Hülse 40 ist auf das
Außengewinde des Dübelvorsatzes 30 aufgedreht, so dass zwischen Hülse 40 und Kappe
135 die Höhe bzw. Länge der Knautschzone festgelegt werden kann. Der Bereich hinter
bzw. oberhalb der Hülse 40 wird beim späteren Befestigungsvorgang keiner Verformung
unterworfen.
[0016] Die Situation nach dem s.g. Setzvorgang ist in Figur 3 dargestellt. Durch die Abdichtbahn
160 und das Dämmmaterial 170 hindurch wird das Stahltrapezblech 180 mit einem Bohrer
durchbohrt. Das in Figur 2 abgebildete Befestigungselement wird in das vorbereitete
Bohrloch eingeführt, wobei zuvor die Hülse 40 auf das Maß des Dachaufbaus eingestellt
wird. Anschließend wird mit einem geeigneten Schrauberbit die innerhalb des Kunststoffhalters
10 versenkt aufgenommene Schraube 20 in Drehung versetzt. Dabei zieht die Schraube
den Dorn 133 nach oben, wobei sich die unterhalb der Hülse 40 befindliche Knautschzone
31 ausbreitet und unter dem Blechscheitel 181 anpresst. Beim Setzvorgang wird durch
das Zusammenpressen der Komprimierzone 33 und deren in die Ausgangsposition zurück
drängende Federwirkung eine Vorspannung erreicht. Hierbei wird durch die Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Befestigungselementes ein besonderer Effekt erzielt, welcher
einer eventuellen Dampfdiffusion in ausreichendem Maße entgegenwirkt. Die Hülse 40
sitzt press auf dem Bohrloch im Blechscheitel 181 und dichtet mit ihrer Stirnfläche
42 eine begrenzte Ringfläche um das Bohrloch herum ab. Die Abdichtung wird unterstützt
durch die zwischen den ursprünglichen Schlitzen 38 verbleibenden Stege 182 und die
Zungen 141, welche sich allesamt unterhalb des Blechscheitels 181 anpressen. Die Zungen
141 verschließen dabei den Zwischenraum zwischen den Stegen 182. Die Kappe 135 schließt
den Befestigungspunkt ab, wobei die verwendete Schraube 20 komplett innerhalb des
Kunststoffteils gekapselt ist. Unterhalb des Dachuntergrundes ist keine Schraube sichtbar
was als hervorragender optischer Effekt zum Ausdruck kommt. Da die Schraube 20 dadurch
auch nicht mit aggressiven Wirkstoffen aus der Umgebungsluft in Berührung kommt, ist
eine Korrosionsgefahr weitestgehend ausgeräumt.
1. Befestigungselement für die mechanische Befestigung von Dichtungs- und/oder Dämmmaterialien
auf Flachdächern, an Fassaden oder auf gleichartigen Untergründen,
bestehend aus einem
Kunststoffhalter (10) mit Hohlschaft (11) und Kopfplatte (12),
mit einer Schraube (20) und
mit einem Dübelvorsatz (30),
wobei die Schraube (20) versenkt im Kunststoffhalter (10) aufgenommen ist und mit
ihrem Schraubenkopf (21) auf einer Auflageschulter (13) im Hohlschaft (11) aufsitzt
und mit einem Teil ihres Gewindeschaftes (22) und ihrer Schraubenspitze (23) in den
Dübelvorsatz (30) eingreift, und wobei der Dübelvorsatz (30) eine verformbare Knautschzone
(31) besitzt, die sich durch die in den Dübelvorsatz (30) eindrehende Schraube (20)
innerhalb eines Hohlraumes oder unter- oder hinterhalb des Untergrundes ausdehnt,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dübelvorsatz (30) ein Außengewinde (32) besitzt, auf dem eine mit Innengewinde
(41) versehene Hülse (40) längsaxial verstellbar angeordnet ist.
2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Knautschzone (31) und Hohlschaft (11) des Kunststoffhalters (10) eine Komprimierzone
(33) angeordnet ist.
3. Befestigungselement nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Knautschzone (31) radial verteilte Zungen (141) angeordnet sind.
4. Befestigungselement nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (141) jeweils in der Wurzel (140) eines in der Wand des Schaftes (35)
des Dübelvorsatzes (30) längsverlaufenden Schlitzes (38) angeformt ist.