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Die Erfindung betrifft ein Abstandhaltesystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie eine Befestigungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2010 061 138 A1 ist eine gattungsgemäße Befestigungsanordnung mit einem gattungsgemäßen Abstandhaltesystem bekannt. Das Abstandhaltesystem dient zur Befestigung eines Anbauteils, beispielsweise einer Haltekonsole einer Markise, an einer mit einem Wärmedämmverbundsystem gedämmten Wand. Die Wand weist demnach einen tragenden Verankerungsgrund auf, auf dem eine Wärmedämmung und eine die Wärmedämmung nach außen abschließende Putzschicht angeordnet sind. Das Abstandhaltesystem ist mit einer als Halteelement wirkenden Gewindestange in einem Bohrloch in der Wand mit einem Klebesystem verankert. Das Abstandhaltesystem durchdringt sowohl die Wärmedämmung als auch die Putzschicht nach außen, so dass das Anbauteil an einem thermischen Trennelement des Abstandhaltesystems, das im Bereich der Wärmedämmung und der Putzschicht angeordnet ist, befestigt werden kann. Damit in dem Bereich, in dem das Abstandhaltesystem den Putz durchdringt, kein Wasser in die Wärmedämmung eindringen kann, beispielsweise durch Schlagregen, ist an dem thermischen Trennelement ein Dichtelement angeordnet. Das Dichtelement weist einen U-förmigen Querschnitt mit zwei radial zur Längsachse des Abstandhaltesystems voneinander beabstandeten Wänden auf, so dass das Abstandhaltesystem auch dann keinen Druck auf die Putzschicht ausübt, wenn es sich unter Last radial zur Achse des Bohrlochs verformt.
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Aufgabe der Erfindung ist, die Abdichtung zwischen dem Abstandhaltesystem und der Putzschicht zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Abstandhaltesystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Befestigungsanordnung mit einem solchen Abstandshaltesystem gemäß Anspruch 9 gelöst.
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Das erfindungsgemäße Abstandhaltesystem dient zur Befestigung eines Gegenstands mit Abstand an einem Verankerungsgrund. An dem Verankerungsgrund ist eine Dämmschicht mit einer Putzschicht angeordnet, insbesondere ein Wärmedämmverbundsystem. Verankerungsgrund, Dämm- und Putzschicht bilden gemeinsam beispielsweise eine Gebäudewand. Ein derartiges Dämmsystem wird üblicherweise als Wärmedämmverbundsystem bezeichnet und dient zu einer Verringerung der Wärmeverluste eines Gebäudes. Dabei dient die Putzschicht nicht nur dazu, die Gebäudewand optisch ansprechend zu gestalten, sondern verhindert auch das Eindringen von Wasser in die Dämmschicht, beispielsweise bei Schlagregen. Üblicherweise ist der Gegenstand derart mit dem Abstandhaltesystem am Verankerungsgrund angeordnet, dass der Gegenstand, beispielsweise eine Haltekonsole einer Markise, am Putz anliegt.
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Das Abstandhaltesystem umfasst einen Abstandhalter, der sich von seinem ersten zu seinem zweiten Ende entlang einer Längsachse erstreckt, und der üblicherweise koaxial in einem Bohrloch angeordnet ist, das die Dämm- und die Putzschicht durchdringt, so dass der Abstandhalter im oder am Verankerungsgrund verankert werden kann. Der Abstandhalter umfasst hierzu an seinem ersten Ende ein Halteelement. Das Halteelement ist insbesondere lang gestreckt, insbesondere eine Gewindestange, die in dem Verankerungsgrund beispielsweise mittels eines Klebesystems verankert wird. Alternativ kann das Halteelement beispielsweise eine Art Holzschraube sein, die direkt in einen Verankerungsgrund aus Holz eingeschraubt werden kann oder die Kombination einer Schraube mit einem Kunststoffdübel.
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Der Abstandhalter weist an seinem zweiten Ende eine Befestigungseinrichtung auf, mit der der Gegenstand mit Abstand vom Verankerungsgrund am Abstandhalter befestigt werden kann, insbesondere derart, dass der Gegenstand an der Putzschicht anliegt, insbesondere flächig. Die Befestigungseinrichtung ist insbesondere ein Gewinde, beispielsweise ein metrisches Innengewinde, so dass der Gegenstand mittels einer Schraube oder eines Gewindestifts mit Mutter an dem Innengewinde befestigt werden kann.
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Der Abstandhalter kann insbesondere ein thermisches Trennelement aus Kunststoff umfassen, das insbesondere am Halteelement angeordnet und/oder mit diesem zug- und druckfest verbunden ist. Insbesondere weist das thermische Trennelement die Befestigungseinrichtung auf. Das thermische Trennelement ist insbesondere derart positioniert, dass es sich, wenn der Abstandhalter planmäßig in oder am Verankerungsgrund angeordnet ist, im Bereich der Wärmedämmung und/oder der Putzschicht befindet. Das thermische Trennelement hat die Funktion, den Wärmedurchgang durch den Abstandhalter zu reduzieren, um Kältebrücken und damit Wärmeverluste des Gebäudes zu vermeiden. Beispielsweise ist das Trennelement auf eine als Halteelement wirkende Gewindestange oder eine Art Stockschraube aus Stahl aufgeschraubt und trennt im Einbauzustand das Halteelement von der Außenluft beziehungsweise dem Gegenstand. Das thermische Trennelement ist insbesondere aus einem Thermoplast hergestellt, insbesondere aus faserverstärktem Polyamid, beispielsweise durch Spritzgießen.
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Im eingebauten Zustand ist zwischen dem Abstandhalter und der Putzschicht planmäßig ein Ringspalt vorgesehen. Der „eingebaute Zustand“ ist der Zustand, in dem der Abstandhalter mit dem Halteelement am oder im Verankerungsgrund verankert ist und die am Verankerungsgrund aufgebrachte Dämmschicht und die Putzschicht durchdringt, so dass der Gegenstand, an dem dem Halteelement abgewandten Ende des Abstandhalters außerhalb der Dämmschicht, mit Abstand vom Verankerungsgrund befestigbar ist. Der Ringspalt ist so groß gewählt, dass sich der Abstandhalter unter einer planmäßig auftretenden Last verformen kann, und trotzdem nicht gegen die Putzschicht drückt, was zum Abplatzen des Putzes im Bereich des Bohrlochmundes, zum Eindringen von Wasser in die Dämmschicht und schlussendlich zu einer Beschädigung der Gebäudewand führen könnte. Zur Abdichtung des Ringspalts zwischen dem Abstandelement und der Putzschicht weist das Abstandhaltesystem ein am Abstandhalter angeordnetes oder daran anbringbares Dichtelement auf, das sich in Umfangsrichtung um die Längsachse des Abstandhalters und somit im planmäßig eingebauten Zustand auch um die Achse des Bohrlochs erstreckt und nach planmäßigem Einbau den Ringspalt überbrückt und dauerhaft abdichtet. Hierzu ist das Dichtelement im eingebauten Zustand zwischen dem Halteelement und der Putzschicht angeordnet. Das Dichtelement ist insbesondere ringförmig, insbesondere als geschlossener Kreisring ausgestaltet. Es liegt insbesondere am Abstandhalter und der Putzschicht an, insbesondere flächig. Das Dichtelement ist insbesondere aus einem anderen Material als der Abstandhalter. Das Dichtelement kann ein separates Bauteil sein, das mit dem Abstandhalter zur Montage zum Abstandhaltesystem verbunden wird. Alternativ ist das Dichtelement bei der Herstellung des Abstandhaltesystems mit dem Abstandhalter verbindbar, insbesondere mit dem thermischen Trennelement, das beispielsweise gemeinsam mit dem Dichtelement im Zweikomponentenspritzgussverfahren hergestellt wird.
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Erfindungsgemäß weist das Dichtelement eine äußere Umfangsfläche mit mehreren Nuten auf. In die Nuten kann vor oder nach dem Einbringen des Dichtelements in das Bohrloch ein Klebstoff eingebracht werden. Die Umfangsfläche ist die radial äußere Fläche des Dichtelements, die nach planmäßigem Einbau des Abstandhaltesystems an der Putzschicht und/oder an der Dämmschicht anliegt. Beispielsweise ist die Umfangsfläche die Mantelfläche eines Hohlzylinders, der eine Außenwand mit einem kreisringförmigen Querschnitt aufweist. Die Nuten wirken als Klebstofftaschen, die eine gleichmäßige Verteilung und Positionierung des Klebstoffs im Ringspalt in ausreichender Menge ermöglichen. Nach der Montage sind die Nuten des Dichtelements mit dem Klebstoff verfüllt. „Verfüllt“ bedeutet nicht, dass alle Nuten vollständig mit Klebstoff gefüllt sein müssen. Auch mit einer abschnittsweisen Füllung kann eine ausreichende Dichtwirkung erzielt werden. Bevorzugt ist allerdings, dass die Nuten zumindest im Bereich des dem Verankerungsgrund abgewandten Endes des Dichtelements, also im Bereich des Übergangs zur Außenseite der Putzschicht, über den gesamten Querschnitt gefüllt sind. Insbesondere sind zudem die Bereiche zwischen den Nuten mit dem Klebstoff mit der Putzschicht und/oder der Putzschicht verklebt. Als Klebstoff kann insbesondere ein handelsüblicher Kleb- und Dichtstoff, beispielsweise ein Bausilikon eingesetzt werden, der dauerelastisch gegen Feuchtigkeit abdichtet und eine dauerhafte Verklebung von Dichtelement und Putz ermöglicht. Insbesondere ist das Dichtelement elastisch und leicht verformbar. Insbesondere ist das Dichtelement aus Kunststoff hergestellt, insbesondere aus einem Elastomer.
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Insbesondere weist das Halteelement eine Durchmesserverjüngung auf, an der das Dichtelement angeordnet ist. Auf diese Durchmesserverjüngung kann das Dichtelement rastend aufgeschoben werden, so dass das Dichtelement in seiner Position gegen eine ungewollte Bewegung in Richtung der Längsachse gesichert ist. Die Durchmesserverjüngung kann insbesondere in Form einer in Umfangsrichtung verlaufenden Nut ausgeführt sein.
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Um eine besonders gute Abdichtung zu ermöglichen, ist die Erstreckung des Dichtelements vorzugsweise parallel zur Längsachse des Abstandhalters, die nachfolgend als Höhe des Dichtelements bezeichnet wird, größer als die Ringbreite, also der radialen Breite des Kreisrings, die insbesondere mindestens der Breite des Ringspalts entspricht. Insbesondere ist die Höhe des Dichtelements mindestens um den Faktor 1,5, insbesondere mindestens um den Faktor 2,5 größer als die radiale Breite des Kreisrings.
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Vorzugsweise verlaufen zumindest einige der Nuten, zumindest abschnittsweise, parallel zueinander auf der äußeren Umfangsfläche. Einige der Nuten können auch miteinander verbunden sein und quer zu anderen Nuten verlaufen, wodurch beispielsweise kreuzfugenartige Muster entstehen.
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Bevorzugt ist allerdings, dass die Nuten parallel zueinander in Längsrichtung verlaufen und in Umfangsrichtung gleichmäßig um den Umfang verteilt auf der äußeren Umfangsfläche angeordnet sind. Dies ist insbesondere im Hinblick auf eine kostengünstige Herstellung des Dichtelements im Spritzgussverfahren von Vorteil, da mit dieser Ausgestaltung ein einfacher und kostengünstiger Aufbau eines Spritzgusswerkezugs erreicht werden kann. Vorzugsweise entspricht der in Umfangsrichtung gemessene Abstand zwischen zwei benachbarten Nuten im Wesentlichen der Breite der Nuten in Umfangsrichtung oder ist kleiner als die Breite.
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Weiterhin ist bevorzugt, dass die Nuten sich über die gesamte axiale Höhe der Umfangsfläche des Dichtelements erstrecken, so dass eine möglichst große Fläche für eine Verklebung vorhanden ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhaltesystems weist das Dichtelement an seinem dem ersten Ende des Abstandhalters abgewandten Ende einen umlaufenden Flansch auf, der von den Nuten durchbrochen ist, derart, dass der Flansch stirnseitige Öffnungen aufweist. Die Öffnungen können vom Flansch vollständig umschlossen oder, wie die Nuten, radial nach außen offen sein. Somit ist gewährleistet, dass der Klebstoff von außen in die Nuten eingebracht werden kann und/oder Klebstoff, der vor dem Einbringen des Dichtelements in den Ringspalt in die Nuten gefüllt wurde, nach außen dringt und den Ringspalt an der Bohrlochöffnung im Bereich des Putzes nach außen, zum Gegenstand hin, abdichtet. Dies erleichtert auch die visuelle Kontrolle, ob Klebstoff in alle Nuten eingebracht wurde und diese in ausreichender Menge verfüllt sind. Bei ausreichender Verfüllung der Nuten ist der Klebstoff in den stirnseitigen Öffnungen sichtbar und/oder er füllt die stirnseitigen Öffnungen aus.
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Das Dichtelement weist vorzugsweise zusätzlich zu der Außenwand, die die Umfangsfläche mit den Nuten umfasst, eine Innenwand zur Anlage am Abstandhalter auf. Die Innenwand liegt insbesondere mit einer Innenfläche flächig am Abstandhalter abdichtend an, insbesondere am thermischen Trennelement. Der Abstand zwischen der Umfangsfläche und der Innenfläche ist in diesem Fall die Ringbreite. Zwischen dem Dichtelement und dem Abstandhalter kann ebenfalls zur dichtenden Verklebung Klebstoff angeordnet werden. Die Innenwand ist von der Umfangswand radial beabstandet, so dass eine radiale Bewegung des Abstandelements weiterhin ungestört möglich ist und nicht gegen einen Widerstand aufgrund der Verformung des Dichtelements erfolgen muss. Der Abstand zwischen Umfangs- und Innenwand ist insbesondere größer als die Materialdicke der beiden Wände. Insbesondere ist die Außenwand über einen Steg, insbesondere einen elastisch verformbaren Steg, mit der Innenwand verbunden. Innenwand, Außenwand und Steg sind insbesondere einstückig. Insbesondere bilden Innenwand, Außenwand und Steg ein Element mit einem U-förmigen Querschnitt, wobei der Steg auch als Joch des U-förmigen Querschnitts oder als Boden des ringförmigen Dichtelements aufgefasst werden kann.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, Ausführungen und Ausgestaltungen der Erfindung, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in einer Figur gezeichneten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen oder gezeichneten Kombination, sondern auch in grundsätzlich beliebigen anderen Kombinationen oder aber einzeln verwendbar. Es sind Ausführungen der Erfindung möglich, die nicht alle Merkmale eines abhängigen Anspruchs aufweisen. Auch können einzelne Merkmale eines Anspruchs durch andere offenbarte Merkmale oder Merkmalskombinationen ersetzt werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine erfindungsgemäße Befestigungsanordnung mit einem erfindungsgemäßen Abstandhaltesystem in einer Seitenansicht;
- 2 das Abstandhaltesystem der 1 in einem Axialschnitt; und
- 3 das Dichtelement des Abstandhaltesystems in einer perspektivischen Darstellung.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Befestigungsanordnung 1 dargestellt, die ein erfindungsgemäßes Abstandhaltesystem 2 umfasst, wie es in 2 dargestellt ist. Das erfindungsgemäße Abstandhaltesystem 2 dient zur Befestigung eines Gegenstands 12 an einem Verankerungsgrund 18, hier einer Wand aus Beton, an der ein Wärmedämmverbundsystem mit einer Dämmschicht 19 aus geschäumtem Polystyrol und einer den Wandaufbau nach außen abschließenden Putzschicht 20 angeordnet ist, wie dies 1 zeigt. Durch die Putzschicht 20 und die Dämmschicht 19 hindurch ist in dem Verankerungsgrund 18 ein Bohrloch 21 erstellt worden, in dem das Abstandhaltesystem 2 mit einem aushärtenden Injektionsmörtel 22 verankert ist.
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Das Abstandhaltesystem 2 umfasst einen Abstandhalter 3, der sich von einem ersten, vorderen Ende 4 zu seinem zweiten, hinteren Ende 5 entlang einer Längsachse L erstreckt. Der Abstandhalter 3 umfasst ein Halteelement 6 in Form einer ersten Gewindestange, die mit dem Injektionsmörtel 22 im Bohrloch 21 verankert ist, und ein thermisches Trennelement 7. Das thermische Trennelement 7 ist aus einem faserverstärkten Polyamid hergestellt, also einem Kunststoff, der eine gegenüber dem Stahl, aus dem das Halteelement 6 hergestellt ist, deutlich verminderte Wärmeleitfähigkeit aufweist. Das thermische Trennelement 7 umfasst ein erstes Innengewinde 8 und ein zweites Innengewinde 9. In das erste Innengewinde 8 ist das Halteelement 6 eingeschraubt, sodass eine zug- und druckfeste Verbindung hergestellt ist. Das zweite Innengewinde 9 dient als Befestigungseinrichtung 10, in die eine zweite Gewindestange 11 eingeschraubt ist, mit der der Gegenstand 12 mit einer Mutter 13 mit Abstand zum Verankerungsgrund 18 befestigt und gegen das zweite Ende 5 des Abstandhalters 3 verspannt werden kann, wie dies in 1 zu sehen ist.
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Das thermische Trennelement 7 weist in einem vorderen Abschnitt Fräselemente 17 auf, die die Dämmstoffschicht 19 beim Einbringen des Abstandhalters 3 in das Bohrloch 21, bei dem der Abstandhalter 3 um die Längsachse L gedreht wird, ausfräsen, so dass das Bohrloch 21 im Bereich des Bohrlochmundes 23 im Durchmesser vergrößert wird. An einem hinteren Abschnitt 24 ist das thermische Trennelement 7 gegenüber dem Abschnitt mit den Fräselementen 17 im Durchmesser reduziert, so dass ein Ringspalt 16 zwischen dem thermischen Trennelement 7 und der Dämmschicht 19 und der Putzschicht 20 entsteht. In diesem Abschnitt weist das thermische Trennelement 7 eine umlaufende Vertiefung 14 als Durchmesserverjüngung auf, an der ein Dichtelement 15 des Abstandhaltesystems 2 axialfest angeordnet ist.
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Das Dichtelement 15 dient zum Abdichten des Ringspalts 16 nach außen, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit in das Bohrloch 21 eindringt. Zur Anlage am thermischen Trennelement 7 weist das Dichtelement 15 eine kreisringförmige Innenwand 25 und zur Anlage an der Dämmschicht 19 beziehungsweise der Putzschicht 20 eine von der Innenwand 25 beabstandete und konzentrisch verlaufende Außenwand 26 auf. Die Innenwand 25 und die Außenwand 26 sind durch einen, an ihren vorderen Seiten angeordneten umlaufenden Verbindungsteg 27 einstückig verbunden. An ihrem hinteren Ende weist die Außenwand 26 einen umlaufenden Flansch 28 auf, der ebenfalls einstückig mit der Außenwand 26 ist. Auf einer äußeren Umfangsfläche 29 der Außenwand 26 sind Nuten 30 angeordnet, die parallel zueinander und parallel zur Längsachse L über die gesamte Höhe H der Außenwand 26 verlaufen und den Flansch 28 durchdringen und Öffnungen 31 bilden. Die Nuten 30 sind gleichmäßig über die gesamte Umfangsfläche 29 verteilt und weisen eine Breite B in Umfangsrichtung auf, die größer als der Abstand A zwischen zwei benachbarten Nuten 30 ist. Die Höhe H ist um ein Mehrfaches, hier mehr als das Vierfache, größer als der Abstand R von der äußeren Umfangsfläche 29 zu einer Innenfläche der Innenwand 25 des Dichtelements.
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Die Nuten 30 dienen als Klebstofftaschen zur Aufnahme von Klebstoff 32 (in den 1 und 3 exemplarisch angedeutet), mit dem das Dichtelement 15 mit der Dämmschicht 19 beziehungsweise der Putzschicht 20 verklebt wird. Vor dem Einbringen des Dichtelements 15 in den Ringspalt 16 kann Klebstoff 32 in die Nuten 30 eingefüllt werden, wobei der Klebstoff 32 zunächst als Klebstoffraupe über die äußere Umfangsfläche 29 übersteht (3). Beim Einbringen verteilt sich der Klebstoff 32 dann auch zwischen den Nuten 30 auf der Umfangsfläche 29 und im Bereich des Flanschs 28 und tritt in die Öffnungen 31 ein beziehungsweise durch die Öffnungen 31 aus, sodass durch eine einfache Sichtkontrolle die planmäßige Verklebung kontrolliert werden kann (1). Sind die Öffnungen 31 nach dem Einbringen des Dichtelements 15 in den Ringspalt 16 nicht oder nicht vollständig mit Klebstoff 32 verfüllt, so kann zusätzlicher Klebstoff 32 über die Öffnungen 31 in den Ringspalt 16 eingebracht werden. Somit ist durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Dichtelements 15 gewährleistet, dass die Verklebung mit der Dämmschicht 19 beziehungsweise der Putzschicht 20 flächig erfolgt, was eine zuverlässige und dauerhafte Abdichtung des Ringspalts 16 bewirkt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Befestigungsanordnung
- 2
- Abstandhaltesystem
- 3
- Abstandhalter
- 4
- erstes Ende des Abstandhalters 3
- 5
- zweites Ende des Abstandhalters 3
- 6
- Halteelement
- 7
- thermisches Trennelement
- 8
- erstes Innengewinde
- 9
- zweites Innengewinde
- 10
- Befestigungseinrichtung
- 11
- zweite Gewindestange
- 12
- Gegenstand
- 13
- Mutter
- 14
- Vertiefung
- 15
- Dichtelement
- 16
- Ringspalt
- 17
- Fräselement
- 18
- Verankerungsgrund
- 19
- Dämmschicht
- 20
- Putzschicht
- 21
- Bohrloch
- 22
- Injektionsmörtel
- 23
- Bohrlochmund
- 24
- hinterer Abschnitt des thermischen Trennelements 7
- 25
- Innenwand
- 26
- Außenwand
- 27
- Verbindungssteg
- 28
- Flansch
- 29
- äußere Umfangsfläche
- 30
- Nut
- 31
- Öffnung im Flansch 28
- 32
- Klebstoff
- A
- Abstand zwischen zwei Nuten 30
- B
- Breite einer Nut 30 in Umfangsrichtung
- H
- Höhe der Außenwand 26
- L
- Längsachse
- R
- Abstand der äußeren Umfangsfläche 29 zu einer Innenfläche der Innenwand 25
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010061138 A1 [0002]
