DE102008058389A1

DE102008058389A1 - Punktbefestiger, Klebeverbindung und Verfahren zum Herstellen einer Klebeverbindung

Info

Publication number: DE102008058389A1
Application number: DE102008058389A
Authority: DE
Inventors: Erich Palm
Original assignee: SFS Intec Holding AG
Current assignee: SFS Group International AG
Priority date: 2008-11-21
Filing date: 2008-11-21
Publication date: 2010-05-27

Abstract

Beschrieben sind ein Punktbefestiger (10) für eine Befestigungsfläche eines Bauteils, der ein Kontaktelement (30) mit wenigstens einer Kontaktstelle (60) und einem Anschlusselement (40) aufweist, sowie eine Klebeverbindung zwischen einem solchen Punktbefestiger und einer Befestigungsfläche an einem Bauteil sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Klebeverbindung mit einem solchen Punktbefestiger. Das Kontaktelement (30) ist an einer Kontaktstelle (60) mit einer eine Befestigungsfläche symbolisierenden gedachten Fläche (20) in eine Flächenberührung bringbar. Eine Ausnehmung (70) des Kontaktelements (30) ist mit Klebstoff befüllbar. Zuvor wird ein Klebemittel (100), z.B. ein Doppelklebband, auf eine Fixierfläche (110) aufgebracht. Der Punktbefestiger (10) erfordert zu seiner Befestigung an dem Bauteil keinerlei Bohrung in dem Bauteil. Er ist unkritisch gegen Positioniertoleranzen und es ist kein Nachjustieren notwendig, da der Justiervorgang vor der Verklebung stattfindet. Das Bauteil, für den der Punktbefestiger (10) vorgesehen ist, ist insbesondere eine Glasplatte.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Punktbefestiger für eine Befestigungsfläche eines Bauteils, mit einem Kontaktelement mit wenigstens einer Kontaktstelle und einem Anschlusselement, und eine Klebeverbindung zwischen einem Punktbefestiger, insbesondere dem vorgenannten Punktbefestiger, einer an einem Bauteil vorhandenen Befestigungsfläche und einem zwischen dem Punktbefestiger und dem Bauteil angebrachten Klebemittel und/oder Klebstoff sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Klebeverbindung.
Ein Punktbefestiger der vorgenannten Art ist für diverse Spezialanwendungen z. B. aus der Zeitschrift Innovative Fassadentechnik, Sondernr. 4, 2007, S. 44–46 bekannt. Um einen Punktbefestiger an einer Befestigungsfläche anzubringen, wird in die Befestigungsfläche eine Sacklochbohrung eingebracht. Der Punktbefestiger ist so ausgelegt, dass dieser mit einem Dorn in diese Sacklochbohrung reicht und als Anschlag mit der Befestigungsfläche in Kontakt steht. Dabei kann die Befestigung über ein Gewinde am Dorn oder durch das Aufbringen eines Klebemittels am Dorn und in der Sacklochbohrung erfolgen. Solche Befestigungen sind insbesondere dort problemlos möglich, wo die Befestigungsfläche aus einer Platte aus einem leicht bearbeitbaren Material und mit einer minimal benötigten Plattendicke ausgebildet ist. Dabei muss die Plattendicke so dimensioniert sein, dass die Sacklochbohrung eine genügende Tiefe aufweist, um Kräfte aufnehmen zu können. Umgekehrt muss die Platte zwischen dem Boden der Sacklochbohrung und der gegenüberliegenden Platten fäche eine minimale Dicke aufweisen. Besondere Plattenmaterialien, deren Langzeiteigenschaften noch wenig bekannt sind, können durch äußere Einwirkungen wie Sonne oder Alterung dazu neigen, dass die dünne Stelle bei den Sacklochbohrungen eine Verfärbung erfährt und somit einen ästhetischen Makel erhält. Wird als Plattenwerkstoff ein Glas verwendet, muss die Bohrung vor dem Veredeln des Glases angebracht werden, da nachträgliche Bearbeitungen insbesondere bei Verbundglas (Floatglas) bisher nicht oder kaum möglich sind. Die Bearbeitung der Platten erfolgt entsprechend nicht am Montageort, sondern die Platten müssen mit hoher Präzision vorgefertigt hergestellt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Punktbefestiger, eine Klebeverbindung und ein Verfahren zu deren Herstellung zu entwickeln, so dass die Positionierung des Befestigungspunktes schnell und effizient am Montageort erfolgen kann.
Dies gelingt bei einem Punktbefestiger der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, dass das Kontaktelement so ausgebildet ist, dass die Kontaktstell(en) durch ein an wenigstens einer Fixierfläche an dem (den) Kontaktelement(en) angebrachtes Klebemittel gebildet und so ausgebildet ist (sind), dass sie mit der Befestigungsfläche in eine Flächenberührung bringbar ist (sind), und dass das Kontaktelement in einem durch die Kontaktstelle(n) und/oder das Klebemittel begrenzten Bereich mit einer durch die Befestigungsfläche verschließbaren und dann mit Klebstoff befüllbaren Ausnehmung versehen ist, die wenigstens eine Befüllöffnung und wenigstens eine Überlauföffnung aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Punktbefestigers nach der Erfindung bilden die Gegenstände der Unteransprüche.
Dadurch, dass die Kontaktstelle(n) auf einer gedachten Fläche liegt (liegen), welche bei gesetztem Punktbefestiger die Befestigungsfläche ist, ergibt sich, dass eine klar definierte Auflage entsteht. Diese Auflage dient dazu, einen umschlossenen Raum als befüllbare Ausnehmung zu definieren und in sich abzuschließen. Dabei ist die Form, welche die Kontaktstellen insgesamt bilden, frei wählbar, solange dadurch mindestens eine befüllbare Ausnehmung gebildet wird. So kann zum Beispiel eine Kontaktstelle als eine mittig angeordnete beliebige Fläche gebildet sein, und eine weitere Kontaktstelle an der äußeren Form des Punktbefestigers kann mit der Befestigungsfläche einen Abschluss bilden.
In einer weiteren Ausgestaltung bildet (bilden) die Kontaktstelle(n) auf der gedachten Fläche eine bzw. jeweils eine geschlossene Fläche. Diese Ausgestaltung stellt auch sicher, dass der in die befüllbare Ausnehmung einbringbare Klebstoff an der Kontaktstelle nicht auslaufen kann. Damit wird eine hohe Dosiersicherheit erreicht. Die genaue Dosierbarkeit ist mit entscheidend und garantiert, dass alle Punktbefestiger nach der Erfindung die erforderliche Klebeleistung erbringen. Idealerweise weist der Boden der Ausnehmung von der Befestigungsfläche einen auf den Klebstoff abgestimmten definierten Abstand als Klebespalt auf. Die Eigenschaften des Klebstoffes erbringen in einer bestimmten Schichtstärke die maximale Klebeleistung.
Wenn die Fixierfläche als eine Kreisringfläche ausgebildet ist, so ist das auf die Fixierfläche aufgebrachte Klebemittel auf der Befestigungsfläche gleichmäßig am ganzen Umfang der Ausnehmung angeordnet. Ist die Kontaktstelle(n) mit der gedachten Fläche in einer Kreisringflächenberührung, so ist die befüllbare Ausnehmung gegenüber der Befestigungsfläche rundum abgeschlossen. Der innerhalb dieser Kreisringfläche in die befüllbare Ausnehmung eingebrachte Klebstoff kann auf einer kleinen Fläche eine enorm große Klebeleistung erreichen. Vorzugsweise ist diese Kreisringfläche konzentrisch zur Achse des Befestigungspunktes, da in diesem Fall die Kraftübertragung von der Befestigungsfläche auf den Punktbefestiger nahezu ideal ist. Für spezielle Anwendungen ist es aber auch problemlos möglich, eine nicht konzentrische Anordnung vorzusehen.
Auch die Gestaltung des Punktbefestigers selbst kann mit beliebigen zusätzlichen Merkmalen ausgestaltet werden. Der Anschlag bietet beispielsweise eine weitere Auflagefläche für ein zu befestigendes Bauteil, eine Platte oder Glas. Am Puntkbefestiger können auch Elemente angebracht sein, die zum Einhängen an einer Unterkonstruktion geeignet sind. Das Anschlusselement kann an dem Punktbefestiger asymmetrisch angeordnet sein. Der konstruktiven Gestaltung der Verbindung und des Punktbefestigers sind im Rahmen der Erfindung kaum Grenzen gesetzt.
Sind die Ausnehmung einerseits und die Kontaktstelle(n) mit der Fixierfläche andererseits rotationssymmetrisch zueinander angeordnet, so wird eine besonders leistungsfähige Klebeverbindung erreicht.
Ist das Kontaktelement wenigstens auf Höhe der Ausnehmung im Querschnitt kreis-, ellipsen-, quadrat- oder rechteckförmig, so werden gute Klebeverbindungen erreicht, die auch besonderen ästhetischen Anforderungen genügen.
Hat das Kontaktelement eine Kontaktstelle, die konzentrisch um die Ausnehmung angeordnet ist, so wird die größte Klebefläche zwischen der Ausnehmung und der Befestigungsfläche erzielt.
Hat das Kontaktelement zwei konzentrische Kontaktstellen, zwischen denen die Ausnehmung angeordnet ist, so hat die Kontaktstelle zwei Fixierflächen für ein erstes bzw. zweites Klebemittel. Die Klebemittel werden mit einem idealerweise rechtwinklig zur Befestigungsfläche wirkenden Anpressdruck fixiert. Dabei genügt eine minimale Dicke der Klebemittel, so dass der Abstand zwischen der Kontaktstelle und der Befestigungsfläche nur wenige Hundertstelmillimeter beträgt.
Wenn in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Punktbefestiger einen von dem Kontaktelement in Richtung zu der gedachten Fläche vorstehenden Anschlag aufweist, lässt sich der Punktbefestiger am Rand eines Bauteils auf der Befestigungsfläche in vorgegebenem Abstand von dem Rand des Bauteils einfach und genau positionieren.
Ist die Befüllöffnung in dem Anschlag angeordnet und steht über einen Kanal mit der Ausnehmung in Verbindung, lässt sich der Klebstoff von der zu der Be festigungsfläche des Bauteils entgegengesetzten Seite aus in die Ausnehmung einbringen.
In weiterer Ausgestaltung besteht auch die Möglichkeit, die Befüllöffnung so zu gestalten, dass die Befüllung der Ausnehmung von einer beliebigen Seite oder Lage aus erfolgen kann.
Ist die gedachte Fläche eine Planfläche, so kann diese Planfläche gleichgesetzt werden mit einer Oberfläche eines beliebigen Bauelements mit einer planen Oberfläche. Das kann ein beliebiger kubischer Körper sein, der am Befestigungspunkt eine plane Fläche aufweist. Insbesondere sind Platten aus einem beliebigen harten Material oder mit einer harten Oberflächenbehandlung, die eine plane Oberfläche aufweisen, geeignet für den erfindungsgemäßen Punktbefestiger. Die Platte kann auch eine Glasplatte oder Glasscheibe in einer beliebigen Qualität sein. Dabei kann die Oberflächenbeschaffenheit hochglänzend und glatt, aber auch emailliert od. dgl. sein. Es ist darauf zu achten, dass die oberste Schicht einen Festkörperzustand aufweist, das heißt nicht aus einer Flüssigkeit od. dgl. besteht.
Ist in einer weiteren Ausgestaltung die gedachte Fläche im Querschnitt V-förmig, eignet sich der Punktbefestiger z. B. für spezielle Punktbefestigungen an einer Innen- oder Außenkante eines im Querschnitt mehreckigen Profilteils. Der Punktbefestiger ergibt dabei trotzdem eine geschlossene Kontaktstelle.
In einer anderen Ausgestaltung ist die gedachte Fläche im Querschnitt konvex- oder konkav-kreisbogenförmig. Damit ist es auch möglich, Befestigungspunkte an Bauelementen anzubringen, die einen definierten Innen- oder Außenradius aufweisen. Dabei ist zu beachten, dass die Kontaktstelle exakt mit der Befestigungsfläche korrespondiert, d. h. exakt der gedachten Fläche entspricht.
Wenn bei einer Klebeverbindung zwischen einem Punktbefestiger, insbesondere einem Punktbefestiger, wie er vorstehend beschrieben ist, einer an einem Bauteil vorhandenen Befestigungsfläche und einem zwischen dem Punktbe festiger und dem Bauteil angebrachten Klebemittel und/oder Klebstoff das Klebemittel zwischen einer Fixierfläche eines Punktbefestigers und der Befestigungsfläche angebracht ist und ein aushärtbarer Klebstoff in einer Ausnehmung, die durch wenigstens eine Kontaktstelle eines Kontaktelements begrenzt ist, zwischen dem Kontaktelement und der Befestigungsfläche angebracht ist und ein aushärtbarer Klebstoff in einer Ausnehmung zwischen einem Kontaktelement und der Befestigungsfläche angebracht ist, so ist die Klebeverbindung so ausgestattet, dass mindestens zwei klebende Stoffe die Verbindung zusammenhalten. Dabei können die beiden klebenden Stoffe, also das Klebemittel und der Klebstoff völlig unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. So kann zum Beispiel das Klebemittel dünnflüssig und der Klebstoff dickflüssig sein. Vorzugsweise wird als Klebemittel ein doppelseitiges Klebband verwendet. Klebstoffe und Klebemittel, wie sie beispielshalber aus der DE 10 2005 059 845 A1 bekannt sind, erscheinen zur Verwendung bei der Erfindung geeignet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Klebeverbindung nach der Erfindung bilden die Gegenstände von weiteren Unteransprüchen.
Wenn das Klebemittel schnellklebende Eigenschaften aufweist, so kann dadurch erreicht werden, dass der Befestigungspunkt sofort oder mindestens in kurzer Zeit an der Befestigungsfläche haftet und belastet werden kann.
Wenn der Klebstoff langsam aushärtende Eigenschaften aufweist, so kann nach der Aushärtezeit des Klebstoffs eine Klebverbindung mit sehr hohen Belastungswerten als Quer- oder Zug-Kraft von der Verbindung übertragen werden.
Um eine hohe Prozesssicherheit zu erreichen wird ein Verfahren zum Herstellen einer Klebeverbindung der vorstehend beschriebenen Art vorgeschlagen, das durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:

a) Aufbringen des Klebemittels auf die Fixierfläche,
b) Positionieren des Punktbefestigers auf der Befestigungsfläche des Bauteils,
c) Festhalten des Punktbefestigers auf der Befestigungsfläche des Bauteils,
d) gegebenenfalls Aushärten des Klebemittels,
e) Füllen der Ausnehmung mit dem Klebstoff und
f) Aushärten des Klebstoffes.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens nach der Erfindung bilden die Gegenstände von weiteren Unteransprüchen.
Als Klebemittel kann ein Klebemittel mit schnellklebenden Eigenschaften eingesetzt werden. Als schnellklebendes Klebemittel sind alle Klebemittel geeignet, die innerhalb von wenigen Sekunden über 50% der maximalen Klebeleistung aufbauen können und dadurch die Verbindung zusammen halten. Insbesondere sind dafür Schnellkleber, Sekundenkleber od. dgl. geeignet. Schnellklebende Eigenschaften weisen aber auch doppelseitige Klebbänder auf, welche denselben Effekt erzielen.
Als Klebstoff kann ein Klebstoff mit langsam aushärtenden Eigenschaften eingesetzt werden. Besonders geeignet sind dabei Klebstoffe, die auf Epoxidharz, Polyurethan od. dgl basieren und sich durch eine hohe Festigkeit und Langlebigkeit oder Alterungsbeständigkeit auszeichnen. Es können alle Klebstoffe eingesetzt werden, die die erwähnten Eigenschaften aufweisen und durch die Befüllöffnung in die Ausnehmung einbringbar sind.
Wird auf die Fixierfläche ein schnellklebendes Klebemittel wie beispielsweise ein spezieller Sekundenkleber aufgebracht und wird die Ausnehmung nach dem Positionieren des Punktbefestigers auf der Befestigungsfläche mit einem langsam aushärtenden Klebstoff gefüllt, so ist sichergestellt, dass ab dem Zeitpunkt der Positionierung durch das Klebemittel immer die minimal notwendige Klebeleistung bei der Verbindung erreicht wird und langfristig die Klebeleistung erhalten bleibt.
Es kann auch als Klebstoff ein Klebstoff mit einer Aushärtezeit von bis zu 72 Stunden eingesetzt werden. Langsam aushärtende Klebstoffe erreichen ihre volle Klebeleistung erst in voll ausgehärtetem Zustand, was üblicherweise mehrere Tage dauert. Diese Klebstoffe zeichnen sich dadurch aus, dass sich auch nach langer Anwendungsdauer, also über Jahre und bestenfalls sogar über Jahrzehnte kaum ein oder kein Leistungsabfall bei der Klebewirkung erkennen lassen wird. Dabei ist besonders darauf zu achten, dass der gewählte Klebstoff gegen Witterung, Windlasten, Wärmeausdehnungen und Temperaturdifferenzen unempfindlich ist. So können die erfindungsgemäße Klebeverbindung und das entsprechende Verfahren auch bei Außenanwendungen, typischerweise im Fassadenbau, bei Solarpanels od. dgl. eingesetzt werden. Klebeverbindungen nach der Erfindung eignen sich aber auch besonders bei Innenanwendungen, beispielsweise für Geländer, Raumteiler oder dekorative Gestaltungen, z. B. bei Beleuchtungselementen aus Glas oder anderen Werkstoffen und insbesondere auch für Bauteile, bei denen keine Bearbeitung wie z. B. ein Durchbohren möglich ist, da im Innern des Bauteils elektrische, elektronische oder mechanische Elemente angebracht sind, die durch eine Bearbeitung verletzt oder unterbrochen werden könnten, wie beispielsweise bei High-Tech-Verbundglas mit Leiterbahnstrukturen.
Zusammenfassend lassen sich folgende mit der Erfindung erzielbare Vorteile festhalten:

– Fassaden- und Innenausbau in attraktiverer Gestaltung und für hohe ästhetische Ansprüche
– bessere Reinigungsmöglichkeit, geringere Tendenz zur Verschmutzung
– keine Sacklochbohrung in dem Bauteil erforderlich
– die Fassade hat keine von außen wahrnehmbaren Befestigungspunkte
– an der Fassade sind keine Wärmebrücken vorhanden, auch nicht am Befestigungspunkt, da kein Sackloch vorhanden ist
– unkritische Positioniertoleranzen
– kein Nachjustieren notwendig (Justiervorgang vor der Verklebung)
– dünnere Bauteile sind befestigbar (Platten oder Glas mit geringerer Starke)
– geringere Materialstärke bringt niedrigere statische Belastung und geringere Baukosten mit sich und ermöglicht darüber hinaus höhere Verlegeleistungen
– thermische Dehnung unkritisch
– Anwendungsbereich von –30 bis +65 Grad Celsius
– Aufnahme von Querlasten
– geeignet für Photovoltaikfassaden
– geeignet zur Abdeckung von Ausstellungsgegenständen mit einer Glasplatte
– hohe Ausreißwerte, so dass eine Belastung aufgenommen werden kann, die einer Windgeschwindigkeit von über 200 km/h entspricht

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine erste Ausführungsform eines Punktbefestigers nach der Erfindung in einer Längsschnittansicht,
1a in vergrößerter Darstellung eine Einzelheit des Punktbefestigers nach 1,
2 eine zweite Ausführungsform eines Punktbefestigers nach der Erfindung in einer Längsschnittansicht,
die 3a–3c verschiedene Ausführungsbeispiele des Punktbefestigers nach 1 jeweils in einer Unteransicht,
die 4a–4c verschiedene Ausführungsbeispiele des Punktbefestigers nach 2 jeweils in einer Unteransicht,
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Punktbefestigers nach der Erfindung in einer Querschnittansicht,
6 noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Punktbefestigers nach der Erfindung in einer Endansicht,
7 noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Punktbefestigers in einer Längsschnittansicht,
8 noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Puntkbefestigers nach der Erfindung in einer Längsschnittansicht,
9 noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Punktbefestigers nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung,
10 ein Ausführungsbeispiel einer Klebeverbindung zwischen einer Fassaden- oder Glasplatte und einem Punktbefestiger der in 1 gezeigten Art,
11 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Punktbefestigers nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung,
12 den Punktbefestiger nach 11 in Klebeverbindung mit einer Fassaden- oder Glasplatte,
13 eine erste Ausführungsform einer Klebeverbindung nach der Erfindung, hergestellt mit einem Punktbefestiger der in 1 gezeigten Art, in einer Längsschnittansicht,
13a in vergrößerter Darstellung eine Einzelheit der Klebeverbindung nach 13 und
die 14a–14c eine Durchführungsform eines Verfahrens nach der Erfindung.
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines insgesamt mit 10 bezeichneten Punktbefestigers nach der Erfindung in einer Längsschnittansicht. Der Punktbefestiger 10 ist ein stempelartiges Teil mit einem Kontaktelement 30, an dem an der in 1 oberen Seite ein Anschlusselement 40 angeformt ist, welches in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel und bei allen anderen Ausführungsbeispielen mit einem Gewinde (nicht dargestellt) versehen sein kann. Ein Bauteil 140 wie beispielsweise eine Fassaden- oder Glasplatte (in den 10 und 12 bis 14 gezeigt) ist mit dem Kontaktelement 30 des Punktbefestigers 10 verklebbar, der seinerseits über das Anschlusselement 40 z. B. an einem Traggerüst od. dgl. für eine Fassade befestigbar ist. Das Kontaktelement 30 ist so ausgebildet, dass es an einer Kontaktstelle 60 mit einer Befestigungsfläche 25 des Bauteils 140 in eine Flächenberührung bringbar ist. Das Kontaktelement 30 ist in einem der Kontaktstelle 60 benachbarten Bereich (in 1 radial innerhalb derselben und axial oberhalb des Niveaus einer Fixierfläche 110) mit einer durch die Befestigungsfläche 25 verschließbaren, bei diesem ersten Ausführungsbeispiel im Querschnitt kreisförmigen Ausnehmung 70 versehen, die eine Befüllöffnung 120 und eine Überlauföffnung 130 aufweist. Die Befüllöffnung 120 und die Überlauföffnung 130 sind Bohrungen, die sich parallel zu einer Mittelachse 42 des Kontaktelements 30 und des Anschlusselements 40 erstrecken. Die Kontaktstelle 60, die in dem Ausführungsbeispiel nach den 1 und 1a ein Kreisring mit einer Dicke d ist, liegt auf einer gedachten Fläche 20, welche bei gesetztem Punktbefestiger 10 die Befestigungsfläche 25 ist. Die Kontaktstelle 60 bildet bei der Berührung mit der gedachten Fläche 20 eine geschlossene Kreisringfläche.
Die Fixierfläche 110 ist in dem Ausführungsbeispiel nach 1 eine Kreisringfläche, auf die das Klebemittel 100 kreisringförmig in dünner Schicht mit der Dicke d in flüssiger Form oder als Doppelklebband aufgebracht ist. An der in 1 unteren Seite des Klebemittels 100 berührt die Kontaktstelle 60 des Kontaktelements 30 kreisringförmig die gedachte Ebene 20. Die in dem Kontakt element 30 gebildete Ausnehmung 70 wird durch den Raum radial innerhalb des Klebemittels 100 in 1 nach unten hin um die Dicke d des Klebemittels verlängert. Im Bereich der Dicke d des Klebemittels bildet dieses also eine zusätzliche umfangsmäßige Begrenzung der Ausnehmung 70. Das Klebemittel 100 ist in den 1 und 1a aus Darstellungsgründen übertrieben dick dargestellt.
Der Punktbefestiger 10 nach den 1 und 1a ist zweckmäßig als ein Drehteil aus Metall hergestellt. Bei diesem Punktbefestiger sind die Ausnehmung 70, die Kontaktstelle 60 und die Fixierfläche 110 rotationssymmetrisch zueinander angeordnet. Die Kontaktstelle 60 ist konzentrisch um die Ausnehmung 70 angeordnet.
In 2 ist eine zweite Ausführungsform des Punktbefestigers 10 in einer Ansicht wie in 1 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform hat das Kontaktelement 30 zwei konzentrische Kontaktstellen 60 und 62, zwischen denen die Ausnehmung 70 kreisringförmig ausgebildet ist. Die gedachte Fläche 20 ist wie bei dem Punktbefestiger 10 nach 1 eine Planfläche. Weiter gibt es bei dieser Ausführungsform des Punktbefestigers 10 zusätzlich zu der äußeren, kreisringförmigen Kontaktstelle 60 eine weitere, innere Kontaktstelle 62. Die beiden Kontaktstellen 60 und 62 sind jeweils durch auf die Fixierfläche 110 dünn aufgetragenes Klebemittel 100 gebildet. Das Klebemittel 100 kann auch aus einem Doppelklebband bestehen. Das Klebemittel 100 wird, wie eingangs bereits erwähnt, mit einem rechtwinklig zur Befestigungsfläche 25 oder zur gedachten Fläche 20 wirkenden Anpressdruck auf dem Bauteil 140 fixiert. Die Herstellung der Klebeverbindung zwischen dem Bauteil 140 und dem Punktbefestiger 10 wird weiter unten unter Bezugnahme auf die 14a–14c beschrieben.
Das aus dem Klebemittel 100 gebildete Kontaktelement 30 ist auf der Höhe der Ausnehmung 70 bei den Ausführungsformen nach den 1 und 2 zwar im Querschnitt kreisförmig ausgebildet, es kann jedoch stattdessen ellipsen-, quadrat- oder rechteckförmig ausgebildet sein, wie es in den 3a, 4b bzw. 3c jeweils in einer Ansicht von unten auf den Punktbefestiger 10 gezeigt ist.
Die 4a–4c zeigen verschiedene weitere Ausführungsformen des Punktbefestigers 10 nach der Erfindung ebenfalls jeweils in Unteransicht. In 4a hat das Kontaktelement 30 zwei konzentrische Kontaktstellen 60, 62. Gemäß der Darstellung in den 4b und 4c ist das Kontaktelement 30 entsprechend ellipsen- bzw. quadratförmig ausgebildet. In den 4a–4c ergibt die Kontaktstelle 60 jeweils eine geschlossene Fläche, die in 4a ein Kreisring, in 4b ein elliptischer Ring und in 4c ein quadratischer Ring ist. Entsprechend ist in 4a die Kontaktstelle 62 ein Kreisring, in 4b eine Ellipse und in 4c ein Quadrat in der jeweils gezeigten Unteransicht.
Eine weitere Ausführungsform des Punktbefestigers 10 nach der Erfindung ist in 5 in einer Querschnittansicht gezeigt. Dieser Punktbefestiger 10 ist in Draufsicht, also in einer Ansicht in 5 von oben im Bereich des Anschlusselements 40, das hier auch ohne Gewinde gezeigt ist, kreisförmig und im Bereich des Kontaktelements 30 quadratisch oder rechteckig. Die gedachte Fläche 20 ist im Querschnitt V-förmig. Das Bauteil 140, an dem der Punktbefestiger 10 nach 5 befestigbar ist, ist ein im Querschnitt mehreckiges Profilteil. Dieses Profilteil ist zwar nicht dargestellt, seine Außenkante, auf der sich die Befestigungsfläche 25 für die Befestigung des Punktbefestigers 10 befindet, wird jedoch durch die gedachte Fläche 20 symbolisiert. Die Ausnehmung 70 ist an ihren zueinander entgegengesetzten Enden jeweils durch eine Paar Stirnwände 74, 75 des Klebemittels 100 begrenzt, von denen eines der beiden Paare in 5 sichtbar ist. Die Fixierflächen 110 des Klebemittels 100 sind Planflächen. An den Kontaktstellen 60 ist dieser Punktbefestiger 10 mit der gedachten Fläche 20 jeweils in flächiger Berührung.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Punktbefestigers 10 ist in 6 in einer Endansicht gezeigt. Dieser Punktbefestiger 10 ist komplementär zu dem Punktbefestiger 10 nach 5 ausgebildet. Der Punktbefestiger 10 nach 6 ist an einer Innenkante eines im Querschnitt mehreckigen Profilteils befestigbar. Dessen Innenumriss wird durch die im Querschnitt V-förmige gedachte Fläche 20 symbolisiert. Im Übrigen ist der Aufbau des Punktbefestigers 10 nach 6 zu dem des Punktbefestigers 10 nach 5 analog.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Punktbefestigers 10 nach der Erfindung ist in 7 in einer Querschnittansicht gezeigt. Der Aufbau dieses Punktbefestigers ist zu dem des Punktbefestigers 10 nach 5 analog, mit dem Unterschied, dass bei der Ausführungsform nach 7 die gedachte Fläche 20 (und somit die hier nicht dargestellte Befestigungsfläche 25) im Querschnitt konvex-kreisbogenförmig ist. Dieser Punktbefestiger 10 ist an einem Bauelement 140 (nicht dargestellt) anbringbar, das einen Außenradius aufweist. Ansonsten ist der Aufbau des Punktbefestigers 10 nach 7 zu dem des Punktbefestigers 10 nach 5 analog und braucht daher nicht erneut beschrieben zu werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Punktbefestigers 10 nach der Erfindung ist in 8 in einer Querschnittansicht gezeigt. Diese Ausführungsform ist zu der nach 7 komplementär. Der Punktbefestiger 10 nach 8 eignet sich zur Befestigung an der Innenseite eines im Querschnitt kreisbogenförmigen Profils, denn die Planfläche 20 ist im Querschnitt konkav-kreisbogenförmig. Der Punktbefestiger 10 eignet sich daher zur Befestigung an einem Bauelement 140 mit einem entsprechenden Innenradius, der gleich dem Radius der gedachten Fläche 20 ist. Die Befestigungsfläche 25 kann bei dem Punktbefestiger 10 nach 7 die Außenfläche, bei dem Punktbefestiger 10 nach 8 die Innenfläche eines im Querschnitt kreiszylindrischen Bauteils 140 sein.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Punktbefestigers 10 nach der Erfindung ist in 9 gezeigt. Dieser Punktbefestiger 10 hat im Wesentlichen den Aufbau des Punktbefestigers 10 nach 1. Gemäß der Darstellung in 9 hat das Kontaktelement 30 einen in Richtung zu der gedachten Fläche 20 oder der Befestigungsfläche 25 vorstehenden und über die gedachte Fläche 20 überstehenden Anschlag 32. Der Anschlag 32 kann von der Fixierfläche 110 aus vorstehen, wie in 9, oder könnte an dem äußeren Umfangsrand des Kontaktelements 30 angebracht oder angeformt sein. Darüber hinaus ist die Befüllöff nung 120 in dem Anschlag 32 angeordnet und steht über einen Kanal 34 mit der Ausnehmung 70 in Verbindung. Die Ausnehmung 70 kann daher von der in 9 gesehen vorderen Seite des Anschlags 32 aus mit Klebstoff 50 befüllt werden. Das ist zum Beispiel von Bedeutung, wenn sich der Punktbefestiger 10 wie in 10 hinter dem Bauteil 140 befindet und kaum zugänglich ist. In 10 ist ein Punktbefestiger 10 der in 9 dargestellten Art gezeigt, jedoch ohne den Anschlag 32. Das Anschlusselement 40 ist in beiden Figuren wiederum ohne Gewinde dargestellt.
Eine weitere Ausführungsform des Punktbefestigers 10 nach der Erfindung ist in 11 in perspektivischer Darstellung gezeigt. Der Punktbefestiger 10 nach 11 unterscheidet sich von dem Punktbefestiger 10 nach 9 lediglich dadurch, dass er rechteckig ausgebildet ist und dass sich der Anschlag 32 über Eck erstreckt. Die Befüllung der Ausnehmung 70 kann von der Seite des Kontaktelements 30 aus erfolgen, da auch hier die Befüllöffnung 120 mit der Ausnehmung 70 über einen Kanal 34 verbunden ist.
12 zeigt den Punktbefestiger 10 nach 11 angebracht an einem Bauteil 140, zum Beispiel einer Fassaden- oder Glasplatte. Zwischen dem Bauteil 140 und dem Punktbefestiger 10 ist innen das Klebemittel 100 und außen ein Profilteil 150 aus Gummi angeordnet. Ein solches Profilteil 150 aus Gummi kann auch der Punktbefestiger 10 nach 9 aufweisen.
Eine erste Ausführungsform einer Klebeverbindung 90 nach der Erfindung zwischen einem Punktbefestiger 10 und einem Bauteil 140 mit einer Befestigungsfläche 25 ist in 13 gezeigt. 13a zeigt eine Einzelheit der Klebeverbindung in 13 in größerem Maßstab. Ein Klebemittel 100 ist auf einer Fixierfläche 110 des Punktbefestigers 10 und auf der Befestigungsfläche 25 angebracht, wie es in 13a zu erkennen ist. In der Ausnehmung 70 ist zwischen dem Kontaktelement 30 und der Befestigungsfläche 25 ein aushärtbarer Klebstoff 50 angebracht. Der Punktbefestiger 10 ist bei der Klebeverbindung 90 nach 13 beispielshalber so wie der Punktbefestiger 10 nach 1 ausgebildet.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Klebeverbindung 90 wird nun unter Bezugnahme auf die 14a–14e beschrieben, in welchen nacheinander auszuführende Verfahrensschritte gezeigt sind:
In 14a werden mehrere Verfahrensschritte ausgeführt, nämlich zunächst ein Schritt a) Aufbringen eines Klebemittels 100 auf die Fixierfläche 110, anschließend b) Positionieren des Punktbefestigers 10 auf der Befestigungsfläche 25 eines Bauteils 140 und daran anschließend ein Schritt c) Festhalten des Punktbefestigers 10 auf der Befestigungsfläche 25 des Bauteils 140 und gegebenenfalls d) Aushärten des Klebemittels 100.
In 14b werden zwei weitere Verfahrensschritte ausgeführt, nämlich ein Schritt e) Füllen der Ausnehmung 70 mit dem Klebstoff 50 und ein Schritt f) Aushärten des Klebstoffes 50. Eine in den 14a–14c angegebene Zeitachse t versinnbildlicht, dass die vorgenannten Schritte zeitlich nacheinander ausgeführt werden.
Bei der oben beschriebenen Klebeverbindung 90 und bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren zum Herstellen einer solchen Klebeverbindung weist das Klebemittel 100 zweckmäßig schnellklebende Eigenschaften auf und der Klebstoff 50 zweckmäßig langsam aushärtende Eigenschaften. Als Klebstoff 50 kann ein Klebstoff mit einer Aushärtezeit von bis zu 72 Stunden eingesetzt werden. Für den Klebstoff 50 und das Klebemittel 100 geeignete Werkstoffe und Werkstoffeigenschaften sind in der Beschreibungseinleitung bereits aufgeführt und brauchen hier nicht wiederholt zu werden.

10: Punktbefestiger
20: gedachte Fläche
25: Befestigungsfläche
30: Kontaktelement
32: Anschlag
34: Kanal
40: Anschlusselement
42: Mittelachse
50: Klebstoff
60: Kontaktstelle
62: Kontaktstelle
70: Ausnehmung
72: Boden
74: Stirnwand
75: Stirnwand
90: Klebeverbindung
100: Klebemittel
110: Fixierfläche
120: Befüllöffnung
130: Überlauföffnung
140: Bauteil
150: Profilteil aus Gummi
b: Bereich
d: Dicke
t: Zeitachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102005059845 A1 [0020]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- Zeitschrift Innovative Fassadentechnik, Sondernr. 4, 2007, S. 44–46 [0002]

Claims

Punktbefestiger (10) für eine Befestigungsfläche (25) eines Bauteils (140), mit einem Kontaktelement (30) mit wenigstens einer Kontaktstelle (60) und einem Anschlusselement (40), dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstelle(n) (60) durch ein an wenigstens einer Fixierfläche (110) an dem (den) Kontaktelementen) (30) angebrachtes Klebemittel (100) gebildet und so ausgebildet ist (sind), dass sie mit der Befestigungsfläche (25) in eine Flächenberührung bringbar ist (sind), und dass das Kontaktelement (30) in einem durch die Kontaktstelle(n) (60) und/oder das Klebemittel (100) begrenzten Bereich mit einer durch die Befestigungsfläche (25) verschließbaren und dann mit Klebstoff (50) befüllbaren Ausnehmung (70) versehen ist, die wenigstens eine Befüllöffnung (120) und wenigstens eine Überlauföffnung (130) aufweist.
Punktbefestiger (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstelle(n) (60) auf einer gedachten Fläche (20) liegt (liegen), welche bei gesetztem Punktbefestiger (10) die Befestigungsfläche (25) ist.
Punktbefestiger (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstelle(n) (60) auf der gedachten Fläche (20) eine oder jeweils eine geschlossene Fläche bildet (bilden).
Punktbefestiger (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierfläche (110) als eine Kreisringfläche ausgebildet ist, so dass die Kontaktstelle(n) (60) mit der gedachten Fläche (20) in eine Kreisringflächenberührung bringbar ist (sind).
Punktbefestiger (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (70) einerseits und die Kontaktstelle(n) (60) mit der Fixierfläche (110) andererseits rotationssymmetrisch zueinander angeordnet sind.
Punktbefestiger (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (30) wenigstens auf Höhe der Ausnehmung (70) im Querschnitt kreis-, ellipsen-, quadrat- oder rechteckförmig ist.
Punktbefestiger (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (30) eine Kontaktstelle (60) hat, die konzentrisch um die Ausnehmung (70) angeordnet ist.
Punktbefestiger (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (30) zwei konzentrische Kontaktstellen (60, 62) hat, zwischen denen die Ausnehmung (70) angeordnet ist.
Punktbefestiger (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen von dem Kontaktelement (30) in Richtung zu der gedachten Fläche (20) vorstehenden Anschlag (32).
Punktbefestiger (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllöffnung (120) in dem Anschlag (32) angeordnet und über einen Kanal (34) mit der Ausnehmung (70) in Verbindung steht.
Punktbefestiger (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gedachte Fläche (20) eine Planfläche ist.
Punktbefestiger (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gedachte Fläche (20) im Querschnitt V-förmig ist.
Punktbefestiger (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gedachte Fläche (20) im Querschnitt konvex- oder konkav-kreisbogenförmig ist.
Klebeverbindung (90) zwischen einem Punktbefestiger (10), insbesondere einem Punktbefestiger nach einem der Ansprüche 1 bis 11, einer an einem Bauteil (140) vorhandenen Befestigungsfläche (25) und einem zwischen dem Punktbefestiger (10) und dem Bauteil (140) angebrachten Klebemittel (100) und/oder Klebstoff (50), dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel (100) zwischen einer Fixierfläche (110) eines Punktbefestigers (10) und der Befestigungsfläche (25) angebracht ist und dass ein aushärtbarer Klebstoff (50) in einer Ausnehmung (70) angebracht ist, die durch wenigstens ein Kontaktelement (30) des Punktbefestigers, das Klebemittel (100) und die Befestigungsfläche (25) begrenzt ist.
Klebeverbindung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel (100) schnellklebende Eigenschaften aufweist.
Klebeverbindung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff (50) langsam aushärtende Eigenschaften aufweist.
Verfahren zum Herstellen einer Klebeverbindung (90) nach einem der Ansprüche 14 bis 16, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) Aufbringen des Klebemittels (100) auf die Fixierfläche (110), b) Positionieren des Punktbefestigers (10) auf der Befestigungsfläche (25) des Bauteils (140), c) Festhalten des Punktbefestigers (10) auf der Befestigungsfläche (25) des Bauteils (140), d) gegebenenfalls Aushärten des Klebemittels (100), e) Füllen der Ausnehmung (70) mit dem Klebstoff (50) und f) Aushärten des Klebstoffes (50).
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebemittel (100) ein Klebemittel mit schnellklebenden Eigenschaften eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebstoff (50) ein Klebstoff mit langsam aushärtenden Eigenschaften eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebstoff (50) ein Klebstoff mit einer Aushärtezeit von bis zu 72 Stunden eingesetzt wird.