DE102004062151A1

DE102004062151A1 - Befestigungselement für Dämmstoffplatten

Info

Publication number: DE102004062151A1
Application number: DE200410062151
Authority: DE
Inventors: Adolf Hoffmann
Original assignee: Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Current assignee: Fischerwerke GmbH and Co KG
Priority date: 2004-12-23
Filing date: 2004-12-23
Publication date: 2006-07-13
Also published as: DE102004064114B4

Abstract

Zur Befestigung einer Dämmstoffplatte (11) eines Wärmedämmverbundsystems (WDVS) an einem Mauerwerk schlägt die Erfindung ein Befestigungselement (1) mit einem Holzschraubengewinde (3) vor, das mit einem Dübel (8) im Befestigungsgrund (13) verankerbar ist, und mit einem Dämmstoffgewinde (6), das fest mit dem Anker (2) verbunden und in die Dämmstoffplatte (11) einschraubbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement für Dämmstoffplatten, mit einem stiftförmigen Anker, der in einem Befestigungsgrund verankerbar ist.

Zur thermischen Isolierung von Gebäuden ist es bekannt, Dämmstoffplatten an Gebäudewänden zu befestigen, wobei hier die Gebäudewand allgemein als Befestigungsgrund bezeichnet wird. Der Befestigungsgrund kann beispielsweise ein Mauerwerk, Beton oder beispielsweise auch eine Holzunterkonstruktion sein. Die Dämmstoffplatten können auf den Befestigungsgrund geklebt werden, es sind auch speziell für diesen Verwendungszweck vorgesehene Befestigungselemente bekannt. Die Dämmstoffplatten werden auch als Wärmedämmverbundsysteme (WDVS-Systeme) bezeichnet.

Ein solches Befestigungselement offenbart das europäische Patent EP 0 811 773 B1 . Das bekannte Befestigungselement weist ein wendelflächenförmiges Dämmstoffgewinde mit einem zylindrischen Gewindekern auf, der mit einem axialen Durchgangsloch versehen ist. Unter einer Wendelfläche ist eine Fläche zu verstehen, die von einer gedachten Geraden überstrichen wird, wenn sich die Gerade längs einer gedachten Achse entlang schraubt, von der die gerade seitlich absteht. Nach Durchbohren der Dämmstoffplatte mit einem Kerndurchmesser wird das bekannte Befestigungselement in die Dämmstoffplatte eingeschraubt, wobei das Dämmstoffgewinde ein Gegengewinde in die Dämmstoffplatte schneidet. Der Gewindekern des Befestigungselements steht auf einer dem Befestigungsgrund zugewandten Seite aus der Dämmstoffplatte vor, wobei ein Überstand durch Drehen des Befestigungselements einstellbar ist. Der aus der Dämmstoffplatte vorstehende Gewindekern bildet einen Abstandshalter, der die Dämmstoffplatte in einem gewünschten Abstand vom Befestigungsgrund hält. Zur Befestigung der Dämmstoffplatte wird eine Schraube durch das Axialloch des Befestigungselements durchgesteckt und beispielsweise in einen Dübel im Befestigungsgrund eingeschraubt und dadurch verankert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein in einer Dämmstoffplatte versenkbares Befestigungselement für eine an einem Befestigungsgrund anliegende Befestigung der Dämmstoffplatte vorzuschlagen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Befestigungselement weist ein wendelflächenförmiges Dämmstoffgewinde auf, das dreh- und axialfest mit dem stiftförmigen Anker ist. Nach Bohren eines Kernlochs in die Dämmstoffplatte ist das Befestigungselement mit dem Dämmstoffgewinde in die Dämmstoffplatte einschraubbar. Der Anker kann als Schraube ausgebildet sein und wird dann bei am Befestigungsgrund anliegender Dämmstoffplatte mit dem Einschrauben des Dämmstoffgewindes in die Dämmstoffplatte in den Befestigungsgrund eingeschraubt. Das bedeutet, der Anker weist ein Schraubengewinde, insbesondere ein Holzschraubengewinde zum Einschrauben in einen Dübel oder eine Holzkonstruktion auf. Eine andere Möglichkeit ist, den Anker als Einschlaganker, beispielsweise als Nagel auszubilden. Nach Einschrauben des Befestigungselements mit dem Dämmstoffgewinde in die Dämmstoffplatte wird das dadurch in der Dämmstoffplatte verankerte Befestigungselement in den Befestigungsgrund eingeschlagen.

Das erfindungsgemäße Befestigungselement ermöglicht eine einfache Befestigung von Dämmstoffplatten an einem Befestigungsgrund wie beispielsweise einer Gebäudewand. Das Befestigungselement wird bei der Befestigung vollständig in der Dämmstoffplatte versenkt, es entsteht kein Überstand und auch keine großflächige Vertiefung in der Dämmstoffplatte. Wird das Befestigungselement unter eine Außenfläche der Dämmstoffplatte versenkt, hat eine dadurch gebildete Vertiefung in der Dämmstoffplatte einen Kerndurchmesser des Dämmstoffgewindes. Diese Vertiefung kann verschlossen, beispielsweise verspachtelt werden.

Da das Dämmstoffgewinde zur Erzielung einer ausreichenden Tragfähigkeit in der Dämmstoffplatte einen großen Außendurchmesser aufweist, kann es bei einer vorgegebenen oder gewünschten Gewindesteigung aufgrund einer axialen Dicke der Gewindegänge am Gewindekern schwierig oder unmöglich sein, die Gewindegänge unterzubringen. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht daher vor, dass sich ein Gewindegang des Dämmstoffgewindes über nicht (wesentlich) mehr als eine volle Umdrehung erstreckt. Es können zwei oder mehr Dämmstoffgewinde axial beabstandet am Befestigungselement angeordnet sein. Dabei entspricht ein Gewindeabstand vorzugsweise einem ganz zahligen Vielfachen der Gewindesteigung, damit die Gewinde in die gleichen Gewindegänge in der Dämmstoffplatte gelangen.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass ein Außendurchmesser des Dämmstoffgewindes entgegen einer Einschraubrichtung größer wird. Das Gewinde in der Dämmstoffplatte wird dadurch nicht vom ersten Gewindegang mit vollem Durchmesser geschnitten, sondern ein Durchmesser des in die Dämmstoffplatte geschnittenen Gewindes wird von aufeinander folgenden Gewindegängen des Dämmstoffgewindes vergrößert. Das Dämmstoffgewinde lässt sich dadurch besser in die Dämmstoffplatte schrauben.

Da die Dämmstoffplatte beim Einschrauben des Befestigungselements am Befestigungsgrund anliegt, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, dass das Dämmstoffgewinde und ein Schraubengewinde des als Schraube ausgebildeten Ankers eine gleiche Gewindesteigung aufweisen. Ein Abstand der Dämmstoffplatte vom Befestigungsgrund ändert sich dadurch nicht, die Dämmstoffplatte bleibt beim Einschrauben des Befestigungselements am Befestigungsgrund anliegend. Auch kann das Dämmstoffgewinde gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung eine kleinere Gewindesteigung als das Schraubengewinde aufweisen, wobei der Steigungsunterschied vorzugsweise gering ist. Dadurch wird erreicht, dass beim Einschrauben des Befestigungselements die Dämmstoffplatte gegen den Befestigungsgrund gespannt wird, weil sich das Schraubengewinde pro Umdrehung axial weiter bewegt als das Dämmstoffgewinde.

Zur Erzielung einer ausreichenden Tragfestigkeit in der Dämmstoffplatte weist das Dämmstoffgewinde einen größten Außendurchmesser auf, der mindestens etwa doppelt so groß, vorzugsweise etwa viermal so groß oder größer wie ein Schaftdurchmesser des stiftförmigen Ankers ist. Da der Schaftdurchmesser des Ankers näherungsweise gleich groß wie ein Kerndurchmesser des Dämmstoffgewindes oder ein Außendurchmesser des Schraubengewindes ist, gelten die vorstehenden Durchmesserverhältnisse auch für diese Durchmesser.

Um eine Kältebrücke zu vermeiden besteht das Dämmstoffgewinde vorzugsweise aus thermisch isolierendem Kunststoff, der stiftförmige Anker des erfindungsgemäßen Befestigungselements ist beispielsweise mit Kunststoff umspritzt.

Für einen bündigen Abschluss mit einer Oberfläche der Dämmstoffplatte sieht eine Ausgestaltung der Erfindung eine kreisförmige Endstirnfläche des Befestigungselements vor. Das Befestigungselement wird so tief in die Dämmstoffplatte eingeschraubt, dass ihre Endstirnfläche bündig mit der Oberfläche der Dämmstoffplatte ist. Ein Durchmesser der Endstirnfläche darf nicht kleiner sein als ein Kerndurchmesser des Befestigungselements im Bereich des Dämmstoff- und des Schraubengewindes und auch nicht kleiner als ein Ankerdurchmesser außerhalb des Dämmstoff- und Schraubengewindes, da ansonsten ein Lochdurchmesser in der Dämmstoffplatte größer als die Endstirnfläche des Befestigungselements wäre.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht ein Widerlager zur Anlage am Befestigungsgrund vor. Das Widerlager kann beispielsweise ein Flansch oder eine Ringstufe sein. Das Befestigungselement wird in den Befestigungsgrund eingeschraubt oder eingeschlagen, bis das Widerlager am Befestigungsgrund anliegt. Der Abstand des Widerlagers vom hinteren Ende des Befestigungselements ist nicht größer als eine Dicke der Dämmstoffplatte. Entspricht der Abstand des Widerlagers vom hinteren Ende des Befestigungselements der Dicke der Dämmstoffplatte, dann ist das hintere Ende des Befestigungselements bündig mit einer Oberfläche der Dämmstoffplatte, wenn das Widerlager am Befestigungsgrund anliegt. Ist der Abstand kleiner, ist das Ende des Befestigungselements in der Dämmstoffplatte vertieft.

Des Weiteren ist die Erfindung auf eine Anordnung mit einer Dämmstoffplatte gerichtet, die mit einem Befestigungselement der vorstehend erläuterten Art an einem Befestigungsgrund anliegend befestigt ist. Die Erläuterung der Anordnung ergibt sich aus den vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen Befestigungselement.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 ein erfindungsgemäßes Befestigungselement vor der Verankerung; und
2 eine geänderte Ausgestaltung eines Dämmstoffgewinde des Befestigungselements aus 1 gemäß der Erfindung.
Das in 1 dargestellte, erfindungsgemäße Befestigungselement 1 weist einen Stift- oder schraubenförmigen Anker 2 mit einem Holzschraubengewinde 3 auf. Ein gewindeloser Schaftabschnitt des Ankers 2 ist zylinderstiftförmig mit Kunststoff 4 umspritzt. Der Kunststoff 4 geht an einer dem Holzschraubengewinde 3 zugewandten Seite mit einer Ringstufe auf den kleineren Durchmesser des Ankers 2 über. Die Stufe bildet ein Widerlager 5.
Auf einem dem Holzschraubengewinde 3 fernen, hinteren Bereich weist das Befestigungselement 1 ein Dämmstoffgewinde 6 auf. Hierbei handelt es sich um ein wendelflächenförmiges Gewinde mit großem Außendurchmesser im Verhältnis zu einem Gewindekerndurchmesser. Der Außendurchmesser des Dämmstoffgewindes 6 beträgt jedenfalls bei Gewindegängen mit großem Außendurchmesser etwa das Drei- bis Sechsfache des Gewindekerndurchmessers. Die Gewindegänge des Dämmstoffgewindes 6 sind dadurch nahezu scheibenförmig, wobei die Scheiben zu Wendeln verformt sind. Den mit 7 bezeichneten Gewindekern des Dämmstoffgewindes 6 bildet der zylinderstiftförmige Kunststoff 4, mit dem der Anker 2 umspritzt ist. Das Dämmstoffgewinde 6 ist einstückig mit dem Kunststoff 4 und in einem Arbeitsgang mit ihm gespritzt.
An einem hinteren, dem Holzschraubengewinde 3 fernen Ende 15 weist das Befestigungselement 1 einen Innensechskant 8 zum drehfesten Ansetzen eines nicht dargestellten Drehwerkzeugs auf.
Das Dämmstoffgewinde 6 und das Holzschraubengewinde 3 weisen eine gleiche Gewindesteigung auf. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Dämmstoffgewindes 6. Hier sind die Gewindegänge in mehrere (drei) Abschnitte unterteilt, die sich über jeweils etwa 360° in Umfangsrichtung oder weniger erstrecken. Die Abschnitte des Gewindegangs sind axial voneinander beabstandet, ihre Abstände betragen ein ganzzahliges Vielfaches der Gewindesteigung. Durch diese Ausgestaltung des Dämmstoffgewindes 6 ist eine Dicke der Gewindegänge am Fuß der Gewindegänge, also am Übergang in den Gewindekern 7, nicht durch die Gewindesteigung begrenzt. Die Gewindegänge lassen sich dadurch mit ausreichender Dicke zur Erzielung einer ausreichenden Festigkeit herstellen.
Der Außendurchmesser des Dämmstoffgewindes 6 vergrößert sich kontinuierlich von einem vorderen, dem Holzschraubengewinde 3 nahen Bereich in Richtung des hinteren Endes des Befestigungselements 1. An einem Gewindeauslauf am hinteren Ende des Befestigungselements 1 verkleinert sich der Außendurchmesser des Dämmstoffgewindes 6 innerhalb einer Umdrehung oder weniger auf den Gewindekerndurchmesser. Die Vergrößerung des Außendurchmessers des Dämmstoffgewindes 6 erleichtert dessen Einschrauben in eine Dämmstoffplatte.
Das Befestigungselement 1 ist wie in 1 zu sehen mit einem Dübel 9 vormontiert, d.h. das Holzschraubengewinde 3 ist ein kurzes Stück in den Dübel 9 eingeschraubt. Der Dübel 9 kann ein üblicher Spreizdübel aus Kunststoff sein. Das Befestigungselement 1 mit dem vormontierten Dübel 9 wird durch ein Kernloch 10 in einer Dämmstoffplatte 11 in ein Bohrloch 12 in einem Befestigungsgrund 13 eingeschlagen, wie es in 1 dargestellt ist. Das Kernloch 10 ist mit einem Durchmesser des Gewindekerns 7 des Dämmstoffgewindes 6 in die Dämmstoffplatte 11 gebohrt worden. Die Dämmstoffplatte 11 liegt am Befestigungsgrund 13 an, in den das Bohrloch 12 koaxial zum Kernloch 10 gebohrt worden ist. Der Befestigungsgrund 13 ist beispielsweise Beton oder Mauerwerk eines Gebäudes, beispielsweise einer Hauswand. Die Befestigung an einer Holzunterkonstruktion würde ohne den Dübel 9 erfolgen. Das Befestigungselement 1 mit dem vormontierten Dübel 9 wird durch die Dämmstoffplatte 11 so tief in den Befestigungsgrund 13 eingeschlagen, dass der Dübel 9 sich im Befestigungsgrund 13 befindet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Dübel 9 einen Setztiefenbund 14 auf, mit dem er an einer Mündung des Bohrlochs 12 anliegt. Das Dämmstoffgewinde 6 befindet sich in diesem Zustand noch außerhalb der Dämmstoffplatte 11.
Nach dem Einschlagen des Befestigungselements 1 wird es durch Ansetzen eines nicht dargestellten Drehwerkzeugs am Innensechskant 8, vorzugsweise mit einem Elektro-, Druckluft- oder sonstigen Schrauber eingeschraubt, und zwar wird das Holzschraubengewinde 3 in den Dübel 9 und das Dämmstoffgewinde 6 in die Dämmstoffplatte 11 eingeschraubt. Das Holzschraubengewinde 3 spreizt den Dübel 9 auf und verankert dadurch das Befestigungselement 1 im Befestigungsgrund 13. Das Dämmstoffgewinde 6 schneidet sich in die Dämmstoffplatte 11 ein. Das Einschrauben ist beendet, wenn die das Widerlager 5 bildende Ringstufe des Befestigungselements 1 an einer Oberfläche des Befestigungsgrunds 13 oder einem hinteren Dübelende anliegt. Die Dämmstoffplatte 11 ist am Befestigungsgrund 13 befestigt, das Befestigungselement 1 ist vollständig in der Dämmstoffplatte 11 versenkt.
Eine Länge des zylinderstiftförmigen Kunststoffs 4 entspricht einer Dicke der Dämmstoffplatte 11 oder ist etwas kürzer. Ein Abstand des Widerlagers 5 vom hinteren Ende 15 des Befestigungselements 1 entspricht also einer Dicke der Dämmstoffplatte 11 oder etwas weniger. Dadurch schließt das hintere Ende 15 bündig mit einer Oberfläche der Dämmstoffplatte 11 ab, wenn das Befestigungselement 1 vollständig eingeschraubt ist und mit dem Widerlager 5 am Befestigungsgrund 13 oder dem Dübel 9 anliegt oder das hintere Ende 15 des Befestigungselements 1 ist etwas in der Dämmstoffplatte 11 versenkt. Die am Befestigungsgrund 13, beispielsweise einer Hauswand, befestigte Dämmstoffplatte 11 kann nun überputzt werden.

Claims

Befestigungselement für Dämmstoffplatten, mit einem stiftförmigen Anker (2), der in einem Befestigungsgrund (13) verankerbar ist, und mit einem wendelflächenförmigen Dämmstoffgewinde (6), das dreh- und axialfest mit dem Anker (2) ist und das in die Dämmstoffplatte (11) einschraubbar ist.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (1) einen Einschlaganker als Anker aufweist.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (1) eine Schraube als Anker (2) aufweist.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (1) mindestens zwei axial beabstandete Dämmstoffgewinde (6) aufweist, die sich jeweils über nicht mehr als eine Umdrehung erstrecken.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmstoffgewinde (6) einen entgegen einer Einschraubrichtung größer werdenden Außendurchmesser aufweist.
Befestigungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmstoffgewinde (6) und ein Schraubengewinde (3) die gleiche Gewindesteigung aufweisen.
Befestigungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmstoffgewinde (6) eine kleinere Gewindesteigung als ein Schraubengewinde (3) aufweist.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein größter Außendurchmesser des Dämmstoffgewindes mindestens doppelt so groß wie ein Schaftdurchmesser des stiftförmigen Ankers ist.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (1) eine kreisförmige Endstirnfläche (15) auf der Seite des Dämmstoffgewindes (6) aufweist, deren Durchmesser nicht kleiner als ein Kerndurchmesser im Bereich des Dämmstoffgewindes (6) und des Schraubengewindes (3) und nicht kleiner als ein Ankerdurchmesser außerhalb des Dämmstoffgewindes (6) und des Schraubengewindes (2) ist.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (1) ein Widerlager (5) zur Anlage am Befestigungsgrund (13) aufweist, das einen einer Dicke der Dämmstoffplatte (11) entsprechenden Abstand von einem hinteren Ende (15) des Befestigungselements (1) aufweist.
Anordnung mit einer Dämmstoffplatte (11), die mit einem Befestigungselement (1) an einem Befestigungsgrund (13) anliegend befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (1) einen stiftförmigen Anker (2), der im Befestigungsgrund (13) verankert ist, und ein wendelflächenförmiges Dämmstoffgewinde (6), das dreh- und axialfest mit dem Anker (2) ist, aufweist, und dass das Dämmstoffgewinde (6) in die Dämmstoffplatte (11) eingeschraubt und das Befestigungselement (1) in der Dämmstoffplatte (11) versenkt ist.