DE102014109268A1

DE102014109268A1 - Befestigungsvorrichtung zum lösbaren Anbringen einer Materialbahn an einem festen Substrat

Info

Publication number: DE102014109268A1
Application number: DE102014109268.6A
Authority: DE
Inventors: Matthias Reimann
Original assignee: Tgu & Co KG GmbH
Current assignee: Tgu & Co KG GmbH
Priority date: 2014-07-02
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2016-01-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung (100) zum lösbaren Anbringen einer Materialbahn an einem festen Substrat, umfassend: – ein flaches Basisteil (1), welches eine mit dem jeweiligen Substrat zu verklebende Basisfläche (3) und eine der Basisfläche (3) abgewandte Auflagefläche (4) für die Materialbahn sowie einen senkrecht zur Basisfläche (3) angeordneten und über die Auflagefläche (4) ragenden, angespitzten Dorn (5) aufweist, welcher an seinem freien Ende (7) eine radial gerichtete Klemmnase (6) trägt, – ein auf dem Dorn (5) einsetzbares, hutförmiges Klemmteil (2) mit einem umlaufenden Kragen (8), mit dem die auf den Dorn (5) aufgespießte Materialbahn fixiert werden kann, – wobei das Klemmteil (2) einen von dem umlaufenden Kragen (8) beabstandeten, ringförmigen Boden (12) aufweist, an dem eine Aussparung (13) zur Aufnahme des freien Endes (7) des Dornes (5) samt seiner Klemmnase (6) angeordnet ist, – wobei der ringförmige Boden (12) von der Aussparung (13) beginnend in einer spiralförmig um eine Drehachse des Klemmteils (2) sich windenden schiefen Ebene ansteigt und an der Aussparung (13) endet, – und wobei die Klemmnase (6) eine gegenüber der ebenen Basisfläche (3) des Basisteils (1) geneigte, auf die Auflagefläche (4) des Basisteils (1) gerichtete Klemmfläche (15) aufweist, mit welcher beim Drehen mit dem Klemmteil (2) eine steigende oder abnehmende Druckkraft auf den Boden (12) des Klemmteils (2) ausübbar ist. Gemäß Erfindung weist der Boden (12) auf seiner dem Kragen (8) abgewandten Seite und die Klemmnase (6) auf ihrer Klemmfläche (15) reibungserhöhende Strukturen auf. Die besagten Strukturen sind radial gerichtete Vertiefungen (18) am Boden (12) und ein radial gegenüber dem Dorn (5) verlaufender Vorsprung (17) an der Klemmnase (6). Der Vorsprung (17) kann in jeder Lage des auf dem Dorn (5) eingesetzten Klemmteils (2) in die jeweilige Vertiefung (18) einrasten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum lösbaren Anbringen einer Materialbahn an einem festen Substrat, umfassend:

– ein flaches Basisteil, welches eine mit dem jeweiligen Substrat zu verklebende Basisfläche und eine der Basisfläche abgewandte Auflagefläche für die Materialbahn sowie einen senkrecht zur Basisfläche angeordneten und über die Auflagefläche ragenden, angespitzten Dorn aufweist, welcher an seinem freien Ende eine radial gerichtete Klemmnase trägt,
– ein auf dem Dorn einsetzbares, hutförmiges Klemmteil mit einem umlaufenden Kragen, mit dem die auf den Dorn aufgespießte Materialbahn fixiert werden kann,
– wobei das Klemmteil einen von dem umlaufenden Kragen beabstandeten, ringförmigen Boden aufweist, an dem eine Aussparung zur Aufnahme des freien Endes des Dornes samt seiner Klemmnase angeordnet ist,
– wobei der ringförmige Boden von der Aussparung beginnend in einer spiralförmig um eine Drehachse des Klemmteils sich windenden schiefen Ebene ansteigt und an der Aussparung endet,
– und wobei die Klemmnase eine gegenüber der ebenen Basisfläche des Basisteils geneigte, auf die Auflagefläche des Basisteils gerichtete Klemmfläche aufweist, mit welcher beim Drehen mit dem Klemmteil eine steigende oder abnehmende Druckkraft auf den Boden des Klemmteils ausübbar ist.

Eine Befestigungsvorrichtung der eingangs genannten Art ist in DE 26 42 543 beschrieben. Die Befestigungsvorrichtung wird vor allem zum Aufhängen von Materialbahnen an Glasflächen von Gewächshäusern zur Thermoisolierung während kälterer Zeitperioden eingesetzt. Unter einer Materialbahn wird hier ein ausgebreiteter Stoff, wie ein Textil oder eine Folie, insbesondere eine transparente Luftpolsterfolie verstanden. Die vom Dorn durchgestochene Materialbahn wird durch das Drehen mit dem Klemmteil in Steigrichtung des Bodens lokal zusammengepresst. Nachteilig bei der bekannten Befestigungsvorrichtung ist, dass die Klemmnase nach einiger Zeit, beispielsweise auf Grund der sich ändernden Witterungsverhältnissen, insbesondere Temperaturschwankungen, und hieraus resultierenden, thermisch bedingten Spannungen sich von dem ringförmigen Boden des Klemmteils lösen kann. Infolge dessen kann sich der Spalt zwischen dem Kragen des Klemmteils und dem Basisteil vergrößern und kein Halt mehr für die dazwischen befindliche Materialbahn gewährleisten.
Es stellt sich daher die Aufgabe, eine neuartige gattungs gemäße Befestigungsvorrichtung zu konstruieren, mit der eine sicherere Anbringung einer Materialbahn, insbesondere einer Luftpolsterfolie an dem Substrat, wie der Glasfläche eines Gewächshaus, erzielt werden kann.
Diese Aufgabe ist durch eine Befestigungsvorrichtung der im Oberbegriff genannten Art gelöst, bei der der Boden auf seiner dem Kragen abgewandten Seite, und die Klemmnase auf ihrer Klemmfläche, reibungserhöhende Strukturen aufweisen.
Unter den Begriff: „reibungserhöhende Struktur“ fallen alle Ungleichmäßigkeiten der einen Oberfläche, wie noppen- und stegförmige Vorsprünge, sowie dazu kompatible Vertiefungen an der anderen zu kontaktierenden Oberfläche.
Von Vorteil ist, dass die genannten reibungserhöhenden Strukturen in jeder Lage des auf dem Dorn eingesetzten Klemmteils zueinander passen. Dies kann durch Einbringen wenigstens eines über die Klemmfläche der Klemmnase ragenden, radial verlaufenden, länglichen Vorsprung erreicht werden. Vorzugsweise ist nur ein derartiger Vorsprung an der Klemmfläche vorgesehen, welcher zu mehreren ebenso länglichen, radial verlaufenden Vertiefungen des Bodens des Klemmteils – im eingesetzten Zustand des Klemmteils – angepasst ist. Der längliche Vorsprung der Klemmnase rastet in die jeweilige Vertiefung des Bodens ein, wobei die Klemmfläche der Klemmnase nur ein Segment des strukturierten Bodens abdeckt.
Der Dorn kann einen beliebigen, beispielsweise einen polygonalen, ovalen oder kreisrunden Querschnitt aufweisen. Dementsprechend kann der Dorn als walzenförmiger Körper bezeichnet werden. Ebenso kann das den Dorn tragende Basisteil polygonal oder rund, bevorzugt kreisrund sein. Eine als Auflagefläche am Basisteil vorgesehene Basisfläche ist vorzugsweise eben ausgeführt. Vorzugsweise ist das ganze Klemmteil als auch das Basisteil mit dem daran befindlichen Dorn aus herstellungstechnischen und anwendungspraktischen Gründen als Rotationskörper ausgeführt.
Der Dorn kann an seinem freien Ende in einen pyramidenförmigen oder kegeligen Körper auslaufen. Vorzugsweise ist der Körper durch einen schiefen Kreiskegel gebildet, dessen kürzeste Mantellinie sich mit der Mantellinie des Dornes deckt. Die Klemmnase kann mit dem schiefen Kreiskegel eine gemeinsame Dornspitze bilden.
Die Klemmfläche der Klemmnase kann an die schiefe Ebene des Bodens derart angepasst sein, dass sie etwa der Steigung des Bodens entsprechend geneigt ist und über dem Boden stufenweise gleiten kann, wenn an dem Klemmteil, wie an einem Einstellknopf gedreht wird. Der Begriff „stufenweise“ bedeutet, dass die gleitende Bewegung nur über kurze Strecken zwischen den nebeneinander liegenden Vertiefungen erfolgt, in welche die Klemmnase einrastet.
Für die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung hat der vorstehend beschriebene Aufbau des Bodens und der Klemmnase eine besondere Bedeutung.
Um das Basisteil an der Glasfläche (Substrat 20) anbringen zu können, wird zuerst die Glasfläche gründlich gereinigt und getrocknet. Danach werden die Basisteile in vorbestimmten Abständen voneinander mit der Glasscheibe mit Hilfe eines Klebers (Es können vorgefertigte Doppelklebe-Stücke eingesetzt werden) verklebt. Nach einer vorgesehenen Wartezeit wird dann auf die ragenden Dorne eine Materialbahn, vorzugsweise eine Luftpolsterfolie aufgespießt.
Um die auf den Dorn aufgespießte Materialbahn sicher fixieren zu können, wird das hutförmige Klemmteil an dem Dorn derart eingesetzt, dass die Klemmnase über die Aussparung hinausragt. Danach wird mit dem Klemmteil gedreht, bis die Klemmnase sich zuerst an dem ringförmigen Boden abstützt.
Beim weiteren Drehen mit dem Klemmteil gleitet die Klemmnase peripher über dem Boden und rastet in die Vertiefungen ein, jedoch mit zunehmendem Widerstand. Der Grund für den zunehmenden Widerstand ist ein konstanter Abstand zwischen der Klemmfläche der Klemmnase und der steigende Abstand zwischen dem Boden und einer durch den umlaufenden Kragen definierte Unterseite des Klemmteils.
Durch das Drehen an dem hutförmigen Klemmteil wird gleichzeitig die am Dorn aufgehängte Luftpolsterfolie zusammengedrückt bis ein maximaler, manuell spürbarer, Widerstand erreicht ist, bei dem auch manche Luftblasen der Luftpolsterfolie platzen können. Die Folie ist in dieser Stellung fest zwischen Basisteil und Klemmteil fixiert. Der Vorsprung der Klemmfläche sitzt in der Vertiefung des Bodens fest, so dass das Klemmteil am Basisteil festgelegt wird. Basisteil und Klemmteil sind somit selbstsichernd miteinander verbunden. Ein selbständiges Lösen der Verbindung ist ausgeschlossen bzw. erheblich erschwert. Die Demontage der Luftpolsterfolie kann nur durch das stufenweise Abdrehen des Klemmteils per Hand durchgeführt werden.
Schließlich bezieht sich die Erfindung auf einen Bausatz, umfassend wenigstens zwei Befestigungsvorrichtungen zum Einbringen an einem verglasten Gewächshaus und wenigstens eine textile oder folienartige Materialbahn.
Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung ausführlich erläutert. Die Figuren zeigen:
1 ein hutförmiges Klemmteil gemäß Erfindung, in vergrößerter Darstellung, in einer perspektivischen Ansicht;
2 ein Basisteil gemäß Erfindung, in vergrößerter Darstellung, in einer perspektivischen Ansicht;
3 eine zusammengefügte Befestigungsvorrichtung gemäß Erfindung, in einer Seitenansicht;
4 die Befestigungsvorrichtung gemäß 3, jedoch in Draufsicht auf einen ringförmigen Boden des Klemmteils;
5 einen Schnitt B-B Gemäß 4;
6 einen Schnitt A-A Gemäß 4;
7 Detail „Z“ gemäß 5;
8 Detail des Bodens mit angedeuteter schiefen Ebene und Aussparung, in einer schematischen Darstellung;
9 das Klemmteil in einer schematischen Draufsicht auf seine Unterseite, mit angedeuteter schlüssellochförmigen Aussparung und
10 das Basisteil in vergrößerter Darstellung, in einer Seitenansicht auf eine Klemmnase.
Eine in 3 und 4 dargestellte Befestigungsvorrichtung 100 setzt sich aus einem einen walzenförmigen Dorn 5 aufweisenden Basisteil 1 und einem hutförmigen Klemmteil 2 zusammen.
Das in 1 gezeigte Klemmteil 2 umfasst eine zylindrische Hülse 9 mit einem umlaufenden, flachen, leicht konvexen Kragen 8 und einen von dem Kragen 8 beabstandeten Boden 12, an welchem eine schlüssellochförmige, bis zu einer Bodenperipherie 22 (vgl. 9) reichende Aussparung 13 eingebracht ist. Der Kragen 8 weist auf seiner dem Boden 12 abgewandten Unterseite 26 eine konkave Andruckfläche 19 auf (vgl. 6), die nahezu der Konvexität der Auflagefläche 4 des Basisteils 1 entspricht, so dass eine dazwischen platzierte Luftpolsterfolie (Materialbahn 10; vgl. 5) stark und sicher zusammengedrückt werden kann.
Das Basisteil 1 ist etwa scheiben- bzw. tellerförmig und weist eine ebene, jedoch strukturierte Basisfläche 3 zur Verklebung mit einem ebenen, festen Substrat 20, wie einer Glasfläche, sowie eine der Basisfläche 3 abgewandte, leicht konvexe Auflagefläche 4 auf. In 10 ist mit Strichlinie eine Klebeschicht 23 bezeichnet. Für die Klebeschicht 23 kommt ein lösungsmittelfreier Acrylatkleber von einer guten Flexibilität bei unterschiedlichen, auch niedrigen Temperaturen und von einem großen Spannungsausgleich zum Einsatz. Die Verwendung anderer Klebstoffen für Kunststoff-Glas-Verbindungen ist auch möglich. Für eine einwandfreie Klebeverbindung sorgt die strukturierte Basisfläche 3, welche im vorliegenden Fall mit geringfügig abstehenden Stegen 29 (vgl. 2 unten) von gleicher Höhe versehen ist. Mit den Stegen 29 wird erreicht, dass unabhängig von einer manuellen Andrückkraft, mit der das anzuklebende Basisteil 1 auf das Substrat 20 (Glasscheibe) aufgesetzt wird, der aufgetragene Klebstoff in einer definierten Schichtstärke zwischen dem Substrat 20 und dem Basisteil 1 verteilt bleibt.
Der Dorn 5 ragt senkrecht über die besagte Auflagefläche 4 des Basisteils 1 und endet an seinem freien Ende 7 mit einem schiefen Kreiskegel 11 und mit einer pyramidenförmigen, radial gerichteten Klemmnase 6. Der Kreiskegel 11 bildet mit der Klemmnase 6 eine gemeinsame Dornspitze 14, mit Hilfe deren die in 10 gezeigte Materialbahn 10, hier: transparente oder transluzente Luftpolsterfolie (Knallfolie, Noppenfolie) durchgestochen werden kann. Beim Einsatz an senkrechten Glasflächen ist es wichtig, dass das Basisteil 1 so positioniert wird, dass die Klemmnase 6 nach oben, beispielsweise in Richtung Dach eines Gewächshauses zeigt. Dadurch hält die danach aufgesteckte Materialbahn 10 besser auf dem Dorn 5 und rutscht nicht leicht ab.
Wie der 10 zu entnehmen ist, schließt sich der schiefe Kreiskegel 6 mit seiner kürzesten Mantellinie 24 an die Klemmnase 6 an. Die kürzeste Mantellinie 24 deckt sich mit einer Mantellinie 25 des walzenförmigen Dorns 5. Die Klemmnase 6 weist eine gegenüber der Basisfläche 3 leicht geneigte, auf die Auflagefläche 4 gerichtete, eine Pyramidenbasis P bildende Klemmfläche 15 und einen über die Klemmfläche 15 ragenden, radial angeordneten Vorsprung 17 auf (vgl. 2 und 7), welcher etwa in der Mitte der Klemmfläche 15 angeordnet ist. In 10 ist auch eine von der Dornspitze 14 beabstandete Längsachse X₁ des Dornes 5 angedeutet, die im zusammengesetzten Zustand der Befestigungsvorrichtung 100 (vgl. 6) sich mit der Drehachse X₂ deckt.
Die 4 zeigt einen ringförmigen Aufbau des Bodens 12 des Klemmteils 2. Charakteristisch für den Boden 12 ist sein spiralförmiger, einem Wendeltreppe-Abschnitt ähnelnder Verlauf. Der Boden 12 steigt von der Aussparung 13 beginnend in einer sich spiralförmig um eine Drehachse X (vgl. 8) des Klemmteils 2 sich windenden schiefen Ebene E an und endet wiederum an derselben Aussparung 13 auf ihrer anderen Seite mit einem Höhenunterschied H. Der Höhenunterschied H liegt zwischen 2 bis 3 mm.
Wichtig ist die Oberflächenbeschaffenheit des ringförmigen Bodens 12, welcher auf seiner dem Kragen 8 abgewandten Seite 16 mit unterschiedlichen reibungserhöhenden Strukturen versehen sein kann. In Draufsicht auf den Boden 12 (vgl. 4) lässt sich eine etwa zahnringförmige Struktur erkennen. Die 1, 4, 5 und insbesondere die 7 zeigen mehrere radial angeordnete Vertiefungen 18, in die der Vorsprung 17 der Klemmnase 6 einspringen kann.
Die Oberfläche des Bodens 12 kann auch aufgeraut oder mit punktförmigen Vorsprüngen versehen sein.
In 1 und 3 ist eine an dem Klemmteil 2 eingebrachte Grifffläche 27 gezeigt, welche im vorliegenden Fall aus mehreren achsparallelen Vorsprüngen 28 besteht. Die Grifffläche 27 kann auch geriefelt oder in sonstiger Weise aufgeraut sein.

Die Klemm- und Basisteile der Befestigungsvorrichtung 100 sind aus thermoplastischem Kunststoff im Spritzgussverfahren gefertigt. Als Thermoplaste kommen Polyacetale, Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polycarbonat etc. in Frage. Bezugszeichenliste:

1	Basisteil
2	Klemmteil
3	Basisfläche
4	Auflagefläche
5	Dorn
6	Klemmnase
7	Ende (v. 5)
8	Kragen
9	Hülse
10	Materialbahn
11	Kreiskegel
12	Boden
13	Aussparung
14	Dornspitze
15	Klemmfläche (v. 6)
16	Seite (v. 12)
17	Vorsprung
18	radiale Vertiefung (v. 12)
19	Andruckfläche
20
21	Grobgewinde (Stand der Technik)
22	Bodenperipherie
23	Klebeschicht
24	Mantellinie, kurz
25	Mantellinie, lang
26	Unterseite
27	Grifffläche (v. 2)
28	Vorsprung (v. 27)
29	Steg (an d. Basisfläche 3)
100	Befestigungsvorrichtung
101	Befestigungsvorrichtung (Stand der Technik)
E	schiefe Ebene
H	Höhenunterschied (v. 12)
P	Pyramidenbasis
X1	Längsachse (v. 5)
X2	Drehachse (v. 2)
Z	Detail
A-A	Schnitt
B-B	Schnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2642543 [0002]

Claims

Befestigungsvorrichtung (100) zum lösbaren Anbringen einer Materialbahn (10) an einem festen Substrat (20), umfassend: – ein flaches Basisteil (1), welches eine mit dem jeweiligen Substrat (20) zu verklebende Basisfläche (3) und eine der Basisfläche (3) abgewandte Auflagefläche (4) für die Materialbahn (10) sowie einen senkrecht zur Basisfläche (3) angeordneten und über die Auflagefläche (4) ragenden, angespitzten Dorn (5) aufweist, welcher an seinem freien Ende (7) eine radial gerichtete Klemmnase (6) trägt, – ein auf dem Dorn (5) einsetzbares, hutförmiges Klemmteil (2) mit einem umlaufenden Kragen (8), mit dem die auf den Dorn (5) aufgespießte Materialbahn (10) fixiert werden kann, – wobei das Klemmteil (2) einen von dem umlaufenden Kragen (8) beabstandeten, ringförmigen Boden (12) aufweist, an dem eine Aussparung (13) zur Aufnahme des freien Endes (7) des Dornes (5) samt seiner Klemmnase (6) angeordnet ist, – wobei der ringförmige Boden (12) von der Aussparung (13) beginnend in einer spiralförmig um eine Drehachse (X₂) des Klemmteils (2) sich windenden schiefen Ebene (E) ansteigt und an der Aussparung (13) endet, – und wobei die Klemmnase (6) eine gegenüber der ebenen Basisfläche (3) des Basisteils (1) geneigte, auf die Auflagefläche (4) des Basisteils (1) gerichtete Klemmfläche (15) aufweist, mit welcher beim Drehen mit dem Klemmteil (2) eine steigende oder abnehmende Druckkraft auf den Boden (12) des Klemmteils (2) ausübbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (12) auf seiner dem Kragen (8) abgewandten Seite (16) und die Klemmnase (6) auf ihrer Klemmfläche (15) reibungserhöhende Strukturen aufweisen.
Befestigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als reibungserhöhende Strukturen des Bodens (12) radial gerichtete Vorsprünge und/oder Vertiefungen (18) vorgesehen sind.
Befestigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die reibungserhöhende Struktur der Klemmnase (6) wenigstens ein radial gegenüber dem Dorn (5) verlaufender Vorsprung (17) ist.
Befestigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (17) in jeder Lage des auf dem Dorn (5) eingesetzten Klemmteils (2) in die jeweilige Vertiefung (18) einrastet.
Befestigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisfläche (3) des Basisteils (1) strukturiert ist.
Befestigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die strukturierte Basisfläche (3) mit Vertiefungen oder Vorsprüngen bzw. Stegen (29) versehen ist.
Befestigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (29) geringfügig über die Basisfläche (3) ragt, derart, dass er die Dicke des dort verteilten Klebers definiert.
Befestigungsvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (5) in eine Dornspitze (14) ausläuft, welche im eingesetzten Zustand des Klemmteils (2) außerhalb der Drehachse (X₂) liegt.
Befestigungsvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmteil (2) eine strukturierte, bevorzugt gerändelte Grifffläche (27) aufweist.
Bausatz, umfassend wenigstens zwei Befestigungsvorrichtungen (100) gemäß Ansprüchen 1 bis 9 zum Einbringen an einem verglasten Gewächshaus und wenigstens eine textile oder folienartige Materialbahn (10).