DE102005025259A1

DE102005025259A1 - Befestigungsanordnung zur Befestigung eines plattenartigen Verkleidungselements an einem Untergrund

Info

Publication number: DE102005025259A1
Application number: DE200510025259
Authority: DE
Inventors: David Lehmann
Original assignee: Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Current assignee: Fischerwerke GmbH and Co KG
Priority date: 2005-06-02
Filing date: 2005-06-02
Publication date: 2006-12-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung (1) zur Befestigung eines plattenartigen Verkleidungselements (2) an einem Untergrund. Häufig weisen derartige Befestigungsanordnungen (1) einen Dorn (7, 7a) auf, der in einer an der Schmalseite (3) des Verkleidungselements (2) angeordneten Aussparung (4, 4a) verankert ist. Um derartige Befestigungsanordnungen (1) dahingehend zu verbessern, dass die Verkleidungselemente bei gleichen Betriebskräften dünner ausgeführt werden können, schlägt die Erfindung vor, dass der Dorn (7, 7a) derart in der Aussparung (4, 4a) verankert ist, dass im Wesentlichen keine Kraftübertragung zwischen dem Dorn (7, 7a) und dem Verkleidungselement (2) im Bereich des Mundes (6, 6a) der Aussparung (4, 4a) erfolgen kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung zur Befestigung eines plattenartigen Verkleidungselements an einem Untergrund mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Zur optischen Gestaltung von Fassadenflächen ist es üblich, plattenartige Verkleidungselemente, bspw. Natursteinplatten, an einem Untergrund, bspw. einem Mauerwerk oder einer Betonfassade, zu befestigen. Dazu wird üblicherweise zunächst eine Unterkonstruktion bestehend aus Vertikal- und Horizontalprofilen an dem Untergrund befestigt. Die Verkleidungselemente werden mit einem Befestigungselement versehen und mit diesem durch Schrauben oder Einhängen an der Unterkonstruktion fixiert. Als Befestigungselemente haben sich zwei Grundtypen auf dem Markt durchgesetzt. Zum Einen gibt es Befestigungselemente, die an der dem Untergrund zugewandten Rückseite der plattenartigen Verkleidungselemente verankert sind, bspw. in hinterschnittenen Sacklöchern. Zum Anderen gibt es Systeme, bei denen eine Aussparung, bspw. eine zylindrische Bohrung an der Schmalseite des Verkleidungselements eingebracht wird, um in dieser einen Dorn zu verankern. Zum Befestigen zweier nebeneinander angeordneter Verkleidungsplatten wird der Dorn üblicherweise als Doppeldorn ausgebildet, d.h. bspw. als Stahlstift, der in zwei gegenüberliegende Aussparungen des Verkleidungselements hineinragt und mit einem zwischen den Verkleidungsplatten mittig und senkrecht angeordneten Blechstreifen mit der Unterkonstruktion verbindbar ist.
Die bekannten Systeme mit Dornen sehen vor, dass der Dorn entweder lose einliegt oder mit einer aushärtbaren Masse in der Aussparung verankert ist. Dabei wird die Aussparung vollständig mit der aushärtbaren Masse ausgefüllt, d.h. die Masse ragt vom Grund bis zum Mund der Aussparung. Allerdings wird der Blechstreifen, der die Betriebskräfte der Platte vom Dorn auf die Unterkonstruktion überträgt, nur in den seltensten Fällen an dem Verkleidungselement anliegen. Sowohl durch die Gewichtskräfte der Verkleidungselemente als auch durch Betriebskräfte (Windsog, Berührung durch Personen) kommt es durch diesen Abstand zu einem Biegemoment. Im Bereich des Mundes der Aussparung führt dies zu sehr hohen Spannungen (sog. „Punktlasten"). Hierdurch kann es bei dünneren Platten zum Versagen im Bereich der Aussparung kommen. Einzig aus diesem Grund sind daher häufig größere Plattendicken erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist daher eine Befestigungsanordnung mit einem Dorn zu schaffen, die bei gleichen maximalen Betriebskräften die Verwendung dünnerer Verkleidungselemente erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist der Dorn derart in der Aussparung verankert, dass es im Bereich des Mundes der Aussparung zu keiner Kraftübertragung zwischen dem Dorn und dem Verkleidungselement kommt. Durch diese Maßnahme kommt es zwar aufgrund des unter Umständen längeren Hebels zu noch größeren Biegemomenten, jedoch wird dieses in einem randfernen Bereich der Platte, d.h. im Bereich des Grundes der Aussparung in das Verkleidungselement eingebracht. Es hat sich überraschend gezeigt, dass hierdurch die Gefahr eines Ausbrechens des Verkleidungselements am Dorn deutlich reduziert werden kann bzw. bei gleichen Betriebskräften wesentlich dünnere Verkleidungselemente verwendet werden können.

Im einfachsten Fall wird eine Kraftübertragung dadurch vermieden, dass zwischen Dorn und der Wandung der Aussparung ein Spalt angeordnet ist. Dieser kann entweder völlig frei bleiben oder, bspw. zum Dichten, mit einem gummielastischen Material ausgefüllt werden.

Die Verankerung des Dorns an dem Grund der Aussparung mit einem Kugelgelenk hat den Vorteil, dass im Gegensatz zu einer Festlagerung keine Biegemomente in das Verkleidungselement eingebracht werden.

Eine einfachere Konstruktion ergibt sich jedoch, wenn eine aushärtbare Masse verwendet wird, mit der der Dorn am Grund der Aussparung verankert wird. Zur Verankerung wird in diesem Fall vorzugsweise zunächst die aushärtbare Masse in die Aussparung injiziert. Um lediglich am Grund der Aussparung die Verankerung zu erhalten, wird hierzu eine Injektionstülle verwendet. Außerdem ist vorzugsweise ein Dichtungselement am Dorn angeordnet, der dafür sorgt, dass beim Einführen des Dorns in die aushärtbare Masse diese am Grund der Aussparung verbleibt und nicht zum Mund der Aussparung verdrängt wird.

Unabhängig davon, ob ein Kugelgelenk oder eine aushärtbare Masse verwendet wird, kann der Dorn am Grund der Aussparung über ein Gleitlager verankert sein, d.h. das Kugelgelenk kann bspw. zusätzlich als Gleitlager ausgeprägt sein. Die Gleitlagerung erlaubt eine Verschiebung in Axialrichtung des Dorns, bspw. um thermisch bedingte Dehnungen ausgleichen zu können. Vorzugsweise wird das Gleitlager durch eine Gleithülse, bspw. aus Kunststoff, ausgebildet, welche über das Ende des Dorns gestülpt ist.

Durch die Verankerung am Grund der Aussparung kann es zu erheblichen Biegemomenten kommen, die durch den Dorn abgetragen werden müssen. Damit der Dorn diesen Biegemomenten gewachsen ist, andererseits aber im Bereich der Verankerung möglichst schlank ist, weist der Dorn vorzugsweise einen konischen Schaft auf.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt eine Befestigungsanordnung 1 zur Befestigung zweier plattenartiger Verkleidungselemente 2 an einem nicht dargestellten Untergrund, welcher in der Figur auf der rechten Seite der Verkleidungselemente 2 angeordnet ist. Auf der dem jeweils anderen Verkleidungselement 2 zugewandten Schmalseite 3 weisen die Verkleidungselemente 2 eine Aussparung 4, 4a auf. Die Aussparung 4, 4a weist einen zylindrischen Grund 5, 5a auf und öffnet sich konisch in Richtung ihres Mundes 6, 6a. Die Unterscheide zwischen den beiden Aussparungen 4 und 4a ergeben sich durch die unterschiedlichen Verankerungen der beiden Dorne 7, 7a. Beide Dorne 7, 7a sind lediglich am Grund 5, 5a der Aussparung 4, 4a verankert. Im oberen Teil der Figur ist eine Verankerung mit einer aushärtbaren Masse 8 dargestellt. Diese aushärtbare Masse wird vor dem Einbringen des Dorns 7 in die Aussparung 4 injiziert. Auf den Dorn 7 ist eine Gleithülse 9 locker aufgesetzt, d.h. ohne Presssitz. Die Gleithülse 9 weist einen Kragen auf, der als Dichtungselement 10 wirkt. Es verhindert, dass beim Einführen des Dorns 7 in die aushärtbare Masse 8 diese aus dem Grund 5 heraus verdrängt wird. Dies garantiert, dass der Spalt 11 zwischen Dorn 7 und der Wandung 12 der Aussparung 4 frei von aushärtbarer Masse bleibt und hierdurch eine Kraftübertragung verhindert wird. Die Gleithülse 9 bewirkt, dass bei thermischen Dehnungen des Verkleidungselements 2 dieses sich in axialer Richtung des Dorns 7 gegenüber dem Dorn 7 verschieben kann. Die Betriebskräfte des Verkleidungselements 2 werden innerhalb des Dorns über den konischen Schaft 13 auf den Blechstreifen 14 übertragen. Dieser ist an der nicht dargestellten Unterkonstruktion befestigt. Die Unterkonstruktion wird wiederum von dem nicht dargestellten Untergrund, bspw. einem Mauerwerk, gehalten.
Der im unteren Teil der Figur dargestellte Dorn 7a ist ebenfalls an den Blechstreifen 14 angebunden. Im Gegensatz zum Dorn 7 ist der Dorn 7a jedoch nicht durch eine aushärtbare Masse 8, sondern durch ein Kugelgelenk 15 am Grund 5a der Aussparung 4a verankert. Bei einer Biegung des Verkleidungselements 2 wird hierdurch vermieden, dass Biegemomente zwischen dem Verkleidungselement 2 und dem Dorn 7a übertragen werden. Dies verringert die Belastung des Verkleidungselements 2 im Bereich der Aussparung 4a. Der im Bereich des Mundes 6a der Aussparung 4a angeordnete Spalt 11a ist bei dem dargestellten Beispiel durch ein gummielastisches Material 16 ausgefüllt. Dies bewirkt eine Abdichtung der Aussparung 4a beispielsweise gegen eindringendes Regenwasser. Aufgrund seiner Elastizität kommt es im Bereich des Spalts 11a dennoch nicht zu einer nennenswerten Übertragung von Kräften im Bereich des Mundes 6a der Aussparung 4a. Ein derartiges gummielastisches Material 16 kann selbstverständlich auch bei dem im oberen Teil der Figur dargestellten Beispiel eingesetzt werden. Umgekehrt kann die Gleithülse 9 auch mit dem Kugelgelenk 15 kombiniert werden. Grundsätzlich ist jedoch anzumerken, dass die im oberen Teil der Figur dargestellte Anordnung gegenüber der unten dargestellten Anordnung den Vorteil bietet, dass die Lage des Verkleidungselements 2 bis zum Aushärten der Masse 8 justiert werden kann.

Claims

Befestigungsanordnung (1) zur Befestigung eines plattenartigen Verkleidungselements (2) an einem Untergrund mit einem Dorn (7, 7a), der in einer an der Schmalseite (3) des Verkleidungselements (2) angeordneten Aussparung (4, 4a) verankert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (7, 7a) derart in der Aussparung (4, 4a) verankert ist, dass im Wesentlichen keine Kraftübertragung zwischen dem Dorn (7, 7a) und dem Verkleidungselement (2) im Bereich des Mundes (6, 6a) der Aussparung (4, 4a) erfolgen kann.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Mundes (6, 6a) der Aussparung (4, 4a) ein Spalt (11, 11a) zwischen dem Dorn (7, 7a) und der Wandung (12, 12a) der Aussparung (4, 4a) angeordnet ist.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (11a) durch ein gummielastisches Material (16) ausgefüllt ist.
Befestigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (7a) am Grund (5a) der Aussparung (4a) über ein Kugelgelenk (15) verankert ist.
Befestigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (7) am Grund der Aussparung (4) über eine aushärtbare Masse (8) verankert ist.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (7) ein Dichtungselement (10) aufweist.
Befestigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (7) am Grund der Aussparung (4) über ein Gleitlager (9) verankert ist.
Befestigungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager durch eine Gleithülse (9) ausgebildet ist.
Befestigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (7, 7a) einen konischen Schaft (13, 13a) aufweist.