Befestigungselement

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft Befestigungselemente zum Befestigen von Dämmstoffplatten an Gebäudewänden, insbesondere an Gebäudeaussenwänden, gemäss dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2, sowie ein Verfahren zur Herstellung solcher Befestigungselemente. Ein gattungsgemässes Befestigungselement ist ausgestattet mit einem Schaft zum Verankern des Befestigungselements in einem Loch in der Gebäudewand, und mit einem Halteteller zum Sichern einer Dämmstoffplatte am Schaft.

[0002] Gattungsgemässe Befestigungselemente werden verwendet, um Dämmstoffplatten eines Wärmedämmverbundsystems, beispielsweise aus einem Schaumstoff oder einem Fasermaterial, an Gebäudewänden anzubringen. Ein solches Befestigungselement ist beispielsweise aus der DE 7505392 U1 bekannt.

[0003] Die DE 10139261 A1 beschreibt ein Wandelement für die Verkleidung und/oder Isolierung von Flächen, mit einer Grundplatte aus einem aufgeschäumten Grundmaterial, die eine der zu verkleidenden Fläche abgewandte Vorderseite und eine der zu verkleidenden Fläche zugewandte Rückseite aufweist, und in die hülsenförmige Halteelemente mit einer Durchführung senkrecht zur Plattenebene zur Aufnahme von Befestigungselementen eingebettet sind, wobei die Halteelemente Durchbrechungen aufweisen und von dem Grundmaterial zumindest bereichsweise durchdrungen sind.

[0004] Die DE102006042052 A1 offenbart einen Isolierplattendübel zum Anpressen von Isolierplatten, umfassend einen Dübelkörper, einen Spreizkörper sowie eine Isolierstoffrondelle, wobei die Druckplatte mit dem Dübel einstückig ausgebildet ist und die Isolierstoffrondelle mit der Druckplatte verbunden ist, wobei die auf der Druckplatte angeordnete Isolierstoffrondelle mindestens so elastisch ist, dass sich eine durch das Eintreiben des Spreizkörpers und/oder eines Werkzeuges durch die Isolierstoffrondelle hindurch ergebende Öffnung danach selbständig zumindest so weit verschliesst, dass die Druckplatte grösstenteils wieder abgedeckt wird. Das Dokument offenbart ein Befestigungselement, das die Merkmale des Oberbegriffes der Ansprüche 1 bzw. 2 aufweist. Aufgabe der Erfindung ist es, Befestigungselemente anzugeben, welche bei hoher Zuverlässigkeit und guten mechanischen und thermischen Eigenschaften besonders günstig in der Herstellung sind, sowie ein entsprechendes Herstellungsverfahren anzugeben.

[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch Befestigungselemente mit den Merkmalen der Ansprüche 1 oder 2 und ein Verfahren zur Herstellung solcher Befestigungselemente gemäss Anspruch 4 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0006] Bei den Befestigungselementen gemäss Anspruch 1 und 2 weist der Halteteller ein Schaumstoffmaterial auf.

[0007] Ein Gedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, zumindest einen Bereich des Haltetellers aus Schaumstoff auszuführen, also insbesondere aus einem Werkstoff mit über die gesamte Masse verteilten Zellen und/oder einer Rohdichte, die niedriger ist, als die Dichte der Gerüstsubstanz. Es hat sich gezeigt, dass durch Verwendung eines Schaumstoffs verglichen mit üblichen Haltetellern aus Vollkunststoff Kunststoffmaterial eingespart werden kann, ohne dass wesentliche Einbussen bei der Haltetellerfestigkeit und Haltetellersteifigkeit hingenommen werden müssen. Darüber hinaus kann die Verwendung eines Schaumstoffs fertigungstechnische Vorteile haben. Insbesondere kann durch die zum Aufschäumen regelmässig erforderliche Treibmittelbeladung die Fliessfähigkeit der Schmelze erhöht und somit die vollständige Füllung der Werkzeugkavität des zur Herstellung des Tellers verwendeten Formwerkzeugs erleichtert sein. Schliesslich können durch die Verwendung eines Schaumstoffs auch nachteilige Wärmebrücken vermieden werden.

[0008] Der Halteteller kann auch vollständig aus einem Schaumstoffmaterial bestehen. Der Schaft besteht vorzugsweise zumindest bereichsweise aus einem Vollmaterial, da dieses zum Aufnehmen der dort auftretenden Kräfte besonders gut geeignet ist. Der Halteteller ist durchmessergrösser als der Schaft.

[0009] Gemäss Anspruch 2 ist der Halteteller zweiteilig mit einem radial innenliegenden Innenteller und einem radial aussenliegenden Erweiterungsteller ausgebildet ist, wobei vorzugsweise der Erweiterungsteller ein Schaumstoffmaterial aufweist. Ein solches zweiteiliges System mit Innenteller und Erweiterungsteller kann in besonders einfacher Wiese an die Erfordernisse unterschiedlicher Dämmstoffplatten angepasst werden. Erfindungsgemäss können der Innenteller, der Erweiterungsteller oder sowohl der Innenteller als auch der Erweiterungsteller ein Schaumstoffmaterial aufweisen. Der Schaft ist vorzugsweise am Innenteller angeordnet. Die Radialrichtung kann insbesondere auf die Längsachse des Schafts und/oder des Befestigungselements bezogen sein.

[0010] Weiterhin ist es vorteilhaft dass der Halteteller Bereiche aufweist, in denen die Kernporosität grösser ist als die Randporosität und/oder in denen die Porosität mit zunehmender Tiefe, also mit zunehmendem Abstand von der Oberfläche des Haltetellers zunimmt und/oder in denen die Rohdichte mit zunehmender Tiefe, also mit zunehmendem Abstand von der Oberfläche des Haltetellers abnimmt. Unter der Porosität kann insbesondere in fachüblicher Weise das Verhältnis von Hohlraumvolumen zu Gesamtvolumen verstanden werden. Insbesondere weist der Halteteller Bereiche mit geschäumter Kernstruktur und fester Randschicht auf. Hierdurch kann in fertigungstechnisch besonders einfacher Weise ein besonders beständiger Halteteller erhalten werden.

[0011] Das Befestigungselement kann als Spreizdübel ausgeführt sein. Demgemäss kann es vorteilhaft sein, dass der Schaft eine Bohrung aufweist, und dass ein Expansionskörper vorgesehen ist, der zum Aufweiten des Schaftes in die Bohrung einführbar ist. Durch Aufweiten des Schaftes wird dieser im Loch in der Gebäudewand gesichert. Alternativ kann das Befestigungselement auch ein Nagelelement sein, welches alleine aufgrund seiner Eigenelastizität im Loch in der Gebäudewand hält.

[0012] Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemässen Befestigungselements, wobei zum Herstellen des Haltetellers, insbesondere eines Innentellers oder eines Erweiterungstellers, eine treibmittelbeladene Kunststoffschmelze in eine Kavität eines Formwerkzeugs eingebracht wird und die Kavität anschliessend, insbesondere vor dem Aushärten des Kunststoffs, zumindest teilweise, vorzugsweise nur teilweise, geöffnet und dabei die Kunststoffschmelze aufgeschäumt wird. Es kann also vorgesehen sein, die Kunststoffschmelze mit einem Treibmittel zu beladen und nach dem Einspritzen der Kunststoffschmelze in die Kavität des Formwerkzeugs und während des Aufschäumens der Kunststoffmasse die Kavität um einen gewünschten Aufschäumgrad zu öffnen. Hierdurch kann in besonders einfacher Art und Weise ein Halteteller mit geschäumter Kernstruktur und fester Randschicht erhalten werden. Bei dem Treibmittel kann es sich zum Beispiel um CO₂ oder Natriumbikarbonat handeln. Das Verfahren zum Herstellen des Haltetellers kann insbesondere ein Schaumspritzgiessverfahren sein.

[0013] Besonders vorteilhaft ist es, dass die Kavität während des Aufschäumens der Kunststoffschmelze auf der Seite des Erweiterungstellers, die dem Schaft abgewandt ist, geöffnet wird, und/oder auf der gegenüberliegenden Seite, also der Seite des Erweiterungstellers, die dem Schaft zugewandt ist, nicht geöffnet wird. Hierdurch kann eine Schaumstruktur erhalten werden, die zur Befestigung von Dämmstoffplatten an einer Gebäudewand besonders gut geeignet ist. Sofern noch kein Schaft vorhanden ist, kann vorgesehen sein, dass die Kavität während des Aufschäumens der Kunststoffschmelze auf der Seite des Erweiterungstellers geöffnet wird, die dem Befestigungsbereich für den Schaft abgewandt ist und oder auf der gegenüberliegenden Seite nicht geöffnet wird.

[0014] Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, die schematisch in den beiliegenden Figuren dargestellt sind, wobei einzelne Merkmale der nachfolgend gezeigten Ausführungsbeispiele im Rahmen der Erfindung grundsätzlich einzeln oder in beliebiger Kombination realisiert werden können. In den Figuren zeigen schematisch:

Figur 1:

ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Befestigungselements im Längsschnitt;

Figur 2:

eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemässen Befestigungselements; und

Figur 3:

eine schematische Darstellung des Haltetellers des Ausführungsbeispiels aus Figur 1 und seiner Position in der Kavität des Formwerkzeugs bei seiner Herstellung.

[0015] Ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Befestigungselements ist in Figur 1 dargestellt. Es weist einen etwa zylindrischen Schaft 20 auf, an dessen Rückseite ein Halteteller 10 abgeordnet ist. Der Halteteller 10 ist durchmessergrösser als der Schaft 20, das heisst er erstreckt sich weiter von der Längsachse 100 des Befestigungselements hinweg als der Schaft 20. Im Schaft 20 und im Halteteller 10 ist eine Bohrung 21 vorgesehen, die zur Rückseite des Haltetellers 10 hin, das heisst zur derjenigen Seite des Haltetellers 10 hin, welche dem Schaft 20 abgewandt ist, offen ist. Im Spitzenbereich 29 des Schaftes 20, also in dem Bereich, welcher dem Halteteller 10 entgegengesetzt liegt, weist die Bohrung 21 eine Querschnittsverjüngung auf.

[0016] Bei der Montage des Befestigungselements wird der Schaft 20 mit seinem Spitzenbereich 29 voran durch eine Dämmstoffplatte hindurch in ein Bohrloch in einer Gebäudewand eingeführt und dort verankert. Durch den Halteteller 10 wird die Dämmstoffplatte am Schaft 20 und damit an der Gebäudewand gegen ein Abfallen in Richtung der Längsachse 100 gesichert. Bei der dargestellten Ausführungsform kann der Schaft 20 durch ein nicht dargestelltes stabartiges Expansionselement in der Gebäudewand gesichert werden, welches in die Bohrung 21 bis in die Querschnittsverjüngung im Spitzenbereich 29 des Schafts 20 eingeführt wird und dort den Schaft 20 radial aufweitet und mit der Bohrlochwand verpresst. In einer anderen Ausführungsform kann der Schaft 20 auch alleine mittels seiner Eigenelastizität im Bohrloch gesichert werden. Bei einer solchen Ausführungsform, bei der das Befestigungselement als Nagelelement wirkt, kann das Expansionselement entfallen.

[0017] Wie in Figur 1 angedeutet ist, weist der Halteteller 10 ein Schaumstoffmaterial auf. Insbesondere kann der Halteteller 10 eine geschäumte Kernstruktur und eine feste Randschicht aufweisen.

[0018] Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Befestigungselements ist in Figur 2 dargestellt. Gemäss dieser Ausführungsform ist der Halteteller 10 zweiteilig mit einem innenliegenden Innenteller 11 und einem aussenliegenden Erweiterungsteller 12 ausgebildet. Der Innenteller ist dabei unmittelbar mit dem Schaft 20 verbunden. Der aussenliegende durchmessergrössere Erweiterungsteller 12 wird mittelbar über den Innenteller 11 am Schaft 20 gehalten. Sowohl der Innenteller 11 als auch der Erweiterungsteller 12, oder auch nur einer dieser beiden Teller 11 und 12, kann erfindungsgemäss ein Schaumstoffmaterial aufweisen, insbesondere eine geschäumte Kernstruktur und eine feste Randschicht.

[0019] Die zuvor beschriebenen Halteteller 10, insbesondere der Innenteller 11 oder/und der Erweiterungsteller 12, können im Schaumspritzgiessverfahren hergestellt werden. Hierbei wird eine Kunststoffschmelze treibmittelbeladen in eine Kavität eines Formwerkzeugs eingespritzt und nach dem Einspritzen der Kunststoffschmelze in die Kavität wird die Kavität um den gewünschten Aufschäumgrad geöffnet. Dies ist in Figur 3 angedeutet, wo mit Strichlinie die Position der Kavität zeitlich vor der Werkzeugöffnung und mit durchgezogener Linie der Umriss des fertigen Haltetellers 10 dargestellt ist. Durch das besagte Verfahren kann ein Halteteller 10 mit geschäumter Kernstruktur und fester Randschicht erhalten werden.

Ansprüche

1. Befestigungselement zum Befestigen von Dämmstoffplatten an Gebäudewänden, mit einem Schaft (20) zum Verankern des Befestigungselements in einem Loch in der Gebäudewand, und
mit einem Halteteller (10) zum Sichern einer Dämmstoffplatte am Schaft (20),
dadurch gekennzeichnet,
dass der Halteteller (10) einteilig ist und vollständig aus einem Schaumstoffmaterial ausgebildet ist, wobei der Halteteller (10) insbesondere eine geschäumte Kernstruktur und eine feste Randschicht aufweist.

2. Befestigungselement zum Befestigen von Dämmstoffplatten an Gebäudewänden, mit einem Schaft (20) zum Verankern des Befestigungselements in einem Loch in der Gebäudewand, und
mit einem Halteteller (10) zum Sichern einer Dämmstoffplatte am Schaft (20),
dadurch gekennzeichnet,
dass der Halteteller (10) zweiteilig mit einem radial innenliegenden Innenteller (11) und einem radial aussenliegenden Erweiterungsteller (12) ausgebildet ist, wobei der Innenteller (11) oder der Erweiterungsteller (12) oder sowohl der Innenteller (11) als auch der Erweiterungsteller (12) jeweils vollständig aus einem Schaumstoffmaterial ausgebildet sind, wobei der Innenteller (11) beziehungsweise der Erweiterungsteller (12) insbesondere eine geschäumte Kernstruktur und eine feste Randschicht aufweisen.

3. Befestigungselement nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schaft (20) eine Bohrung (21) aufweist und dass ein Expansionskörper vorgesehen ist, der zum Aufweiten des Schaftes (20) in die Bohrung (21) einführbar ist, oder
dass das Befestigungselement ein Nagelelement ist.

4. Verfahren zum Herstellen eines Befestigungselements nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei zum Herstellen des Haltetellers (10), insbesondere eines Innentellers (11) oder eines Erweiterungstellers (12), eine treibmittelbeladene Kunststoffschmelze in eine Kavität eines Formwerkzeugs eingebracht wird, und
die Kavität anschliessend zumindest teilweise geöffnet wird und dabei die Kunststoffschmelze aufgeschäumt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kavität während des Aufschäumens der Kunststoffschmelze auf der Seite des Erweiterungstellers (12), die dem Schaft (20) abgewandt ist, geöffnet wird.

Claims

1. Fastening element for fastening insulating boards to building walls, comprising a shank (20) for anchoring the fastening element in a hole in the building wall and a retaining plate (10) for securing an insulating board to the shank (20), characterised in that the retaining plate (10) has a one-part design and is formed entirely of a foam material, the retaining plate (10) having, in particular, a foamed core structure and a solid outer layer.

2. Fastening element for fastening insulating boards to building walls, comprising a shank (20) for anchoring the fastening element in a hole in the building wall and a retaining plate (10) for securing an insulating board to the shank (20), characterised in that the retaining plate (10) has a two-part design with a radially internal inner plate (11) and a radially external extension plate (12), the inner plate (11) or the extension plate (12) or both the inner plate (11) and the extension plate (12) being formed entirely of a foam material and the inner plate (11) or the extension plate (12) having, in particular, a foamed core structure and a solid outer layer.

3. Fastening element according to one of the preceding claims, characterised in that the shank (20) has a bore (21) and that an expansion body that can be inserted into the bore (21) in order to widen the shank (20) is provided or that that the fastening element is a nail element.

4. Method of producing a fastening element according to one of the preceding claims, in which, in order to produce the retaining plate (10), in particular an inner plate (11) or an extension plate (12), a plastic melt loaded with a foaming agent is introduced into a cavity of a mould and the cavity is then at least partially opened and the plastic mould foamed.

5. Method according to claim 4, characterised in that the cavity is open on the side of the extension plate (12) directed away from the shank (20) during the foaming of the plastic melt.

Revendications

1. Elément de fixation pour la fixation de panneaux en matière isolante sur des murs de bâtiment, comportant:

une tige (20) pour ancrer l'élément de fixation dans un trou dans le mur de bâtiment, et

un disque d'arrêt (10) pour bloquer un panneau en matière isolante sur la tige (20),

caractérisé en ce que
le disque d'arrêt (10) est monobloc et est entièrement formé à partir d'un matériau en mousse, dans lequel le disque d'arrêt (10) comporte en particulier une structure de noyau en mousse et une couche superficielle solide.

2. Elément de fixation pour la fixation de panneaux en matière isolante sur des murs de bâtiment, comportant:

une tige (20) pour ancrer l'élément de fixation dans un trou dans le mur de bâtiment, et

un disque d'arrêt (10) pour bloquer un panneau en matière isolante sur la tige (20),

caractérisé en ce que
le disque d'arrêt (10) est formé en deux parties avec un disque intérieur (11) radialement vers l'intérieur et un disque d'extension (12) radialement vers l'extérieur, dans lequel le disque intérieur (11) ou le disque d'extension (12) ou aussi bien le disque intérieur (11) que le disque d'extension (10) sont respectivement formés entièrement à partir d'un matériau en mousse, dans lequel le disque intérieur (11) ou le disque d'extension (12) comporte en particulier une structure de noyau en mousse et une couche superficielle solide.

3. Elément de fixation selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la tige (20) comporte un alésage (21) et un corps d'expansion est prévu qui peut être introduit dans l'alésage (21) pour élargir la tige (20), ou
en ce que l'élément de fixation est un clou.

4. Procédé pour fabriquer un élément de fixation selon l'une des revendications précédentes, dans lequel pour fabriquer le disque d'arrêt (10), en particulier un disque intérieur (11) ou un disque d'extension (12), une matière plastique fondue contenant un agent moussant est introduite dans une cavité d'un outil de moulage, et
la cavité est ensuite au moins partiellement ouverte et la matière plastique fondue est ainsi amenée à l'état de mousse.

5. Procédé selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
pendant le moussage de la matière plastique fondue, la cavité est ouverte sur le côté du disque d'extension (12) qui est opposé à la tige (20).

Zeichnung