DE19519527C2 - Halterung für Platten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Halterung für Platten, insbesondere Glasplatten, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Eine solche Halterung ist aus der DE 44 00 979 A1 bekannt.

Zur Befestigung solcher Platten werden normalerweise mehr als nur eine Halterung verwendet. Meistens werden vier Halterungen pro Platte verwendet, wobei in jedem Platteneck eine Halterung angeordnet wird. Die Halterungen enthalten ein Gelenk, so daß die an ihnen befestigten Platten Schwenkbewegungen um einen Gelenk- Drehpunkt machen können. Wenn eine Platte mit nur einer Halterung befestigt wird, können auf diese Weise mechanische Spannungen zwischen der Halterung und der Platte vermieden werden, wenn die Platte relativ zur Halterung bewegt, insbesondere durchgebogen wird, beispielsweise durch Winddruck, welcher auf die Platte wirkt. Solche Platten werden insbesondere als Fenster von Gebäuden verwendet. Wenn eine Platte, wie üblich, mit zwei oder mehr Halterungen an einer Gebäudekonstruktion befestigt wird und sich bei Belastung durchbiegt, dann hat eine solche Durchbiegung eine Verkürzung des Plattenabstandes zwischen den< Halterungen zur Folge. Da die Platten an den Halterungen unbeweglich befestigt sind, kann sie sich bei Belastung nicht verkürzen und damit auch nicht durchbiegen dies führt zu mechanischen Spannungen zwischen der Platte und den Halterungen. Diese mechanischen Spannungen können zu Rissen oder Brüchen der Platte führen. Halterungen der hier beschriebenen Art werden auch als "Punkthalter" bezeichnet, weil sie nur an einem Punkt der Platte befestigt sind.

Aus der EP 0 201 212 A1 ist eine Halterung für Platten, beispielsweise aus Glas, bekannt, bei welcher ein Kugelelement und ein Hülsenelement ein Kugelgelenk bilden und derart in einer Bohrung der Platte untergebracht sind, daß der Kugelgelenk-Drehpunkt im wesentlichen in der Mittelebene der Platte liegt. Das Kugelelement hat einen Stiel, welcher durch eine Öffnung des Hülsenelements hindurchragt und innerhalb der Öffnung Schwenkbewegungen relativ zum Hülsenelement machen kann. Der Stiel dient zur Befestigung an einer Tragkonstruktion, welche über die Halterung die Platte trägt. Die Position des Drehpunktes in der Mittelebene der Platte soll verhindern, daß in der Platte Spannungen auftreten, wenn sie relativ zum Stiel oder zur Tragkonstruktion bewegt wird, insbesondere wenn die Platte durch eine Last gebogen wird, beispielsweise durch Winddruck. Bei Belastung der Platte werden jedoch Spannungen in der Platte nur dann vermieden, wenn ihre Durchbiegungsbewegungen um den Kugelgelenk-Drehpunkt erfolgen. Dies ist jedoch normalerweise nicht der Fall, weil eine Platte meistens nicht nur mit einer Halterung, sondern mit mindestens zwei, normalerweise mit vier Halterungen an einer Tragkonstruktion, beispielsweise einem Gebäuden befestigt wird. Die Unterbringung des Kugelelements und des Hülsenelements in der Bohrung der Platte erfordert einen großen Öffnungsdurchmesser der Plattenbohrung. Dies beeinträchtigt die Festigkeit der Platte und ihr optisches Aussehen.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird in der DE 39 27 653 A1 vorgeschlagen, das Kugelelement und das Hülsenelement des Kugelgelenks und damit auch den Kugelgelenk-Drehpunkt neben die Platte über die Plattenbohrung zu verlegen und zwei Spannkörper, welche die Platte zwischen sich einspannen, durch eine Schraube miteinander zu verbinden, welche sich durch die Plattenbohrung erstreckt. Dadurch kann der Durchmesser der Plattenbohrung wesentlich einer gemacht werden als bei der EP 0 201 212 A1. Da aber hierbei der Kugelgelenk-Drehpunkt einen relativ großen seitlichen Abstand von dar Platte hat, entstehen in der Platte Spannungen, wenn die Platte relativ zum Kugelelement und damit relativ zu einem die Platte tragenden Träger oder Gebäude Bewegungen macht, entweder seitliche Bewegungen oder durch Biegungsbewegungen oder Bewegungen, welche eine Kombination aus Durchbiegung und seitlichem Versatz der Plattenbohrung relativ zu dem Kugelelement stattfinden, welches an einem Träger, beispielsweise einem Gebäude, befestigt ist.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, mechanische Spannungen zwischen der Platte und ihrer Halterung zu vermeiden, wenn der an der Halterung befestigte Plattenteil in Richtung der Plattenebene relativ zur Halterung bewegt wird, beispielsweise bei der Montage oder nach der Montage an einem Gebäude durch Winddruck, der eine Durchbiegung der Platte bewirkt. Die Aufgabe soll derart gelöst werden, daß ein Schwenkzentrum des Gelenks der Halterung innerhalb oder außerhalb der Plattenebene angeordnet werden kann. Dabei soll der Durchmesser der Plattenbohrung für die Halterung genauso klein oder kleiner ausgebildet werden können wie bei der DE 39 27 653.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch Anspruch 1 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand von bevorzugten Ausführungsformen als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht einer Platte mit je einer in ihren vier Ecken angeordneten Halterung, wobei in der Seitenansicht nur zwei dieser Halterungen sichtbar sind,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine der Halterungen von Fig. 1,

Fig. 3 einen Axialschnitt durch eine andere Ausführungsform einer Halterung nach der Erfindung.

Fig. 4 einen Axialschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Halterung nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Platte 2, beispielsweise eine durch­ sichtige Glasscheibe einer Gebäudefassade oder eines Gebäudedaches mit je einer Halterung 4 in den vier Ecken der Platte 2. Wenn die Platte beispielsweise durch Windbelastung durchgebogen wird, wie dies in Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie 2.2 dargestellt ist, dann verkürzt sich der Abstand 6 der Platte 2 zwischen ihren Befestigungsstellen an den Halterungen 4. Da sich jedoch bei den bekannten Konstruktionen die Platte 2 nicht in Richtung der Plattenebene quer zu den Halterungen 4, und die Halterungen 4 sich nicht quer zu einem sie tragenden Gebäude bewegen können, kann sich die Platte 2 nicht entsprechend 2.2 durchbiegen, und es entstehen mechanische Spannungen zwischen der Platte 2 und den Halterungen 4. Mechanische Spannungen in der Platte 2 können auch dann zwischen zwei oder mehreren Halterungen 4 entstehen, wenn die Abstände von Plattenbohrungen nicht genau mit den Abständen der Halterungen 4 übereinstimmen. Die Halterungen 4 gemäß der Erfindung sind jedoch entsprechend den Fig. 2, 3 und 4 derart ausgebildet, daß die Platte 2 an ihren Befestigungsstellen sich relativ zu einem Teil der Halterungen 4 in Plattenlängsrichtung bewegen kann, so daß bei den Halterungen 4, welche gemäß der Erfindung ausgebildet sind, solche mechanischen Spannungen vermieden werden. Die Halterungen nach der Erfindung sind in Fig. 2 mit 4.1, in Fig. 3 mit 4.2 und in Fig. 4 mit 4.3 bezeichnet.

Die Halterungen 4.1 und 4.2 aus den Fig. 2 und 3 dienen zur Befestigung einer Platte 2, welches eine Glas­ platte, beispielsweise eine durchsichtige Glasscheibe eines Gebäudes sein kann, an einem in den Zeichnungen nicht dargestellten Tragkörper. Die Halterungen 4.1 und 4.2 haben je eine Befestigungsvorrichtung 8, mittels welcher die Halterung an der Platte 2 befestigt werden kann. Die Befestigungsvorrichtung 8 besteht aus einem hinteren Haltekörper 10 und einem vorderen Haltekörper 12, zwischen welchen über elastische Zwischenlagen 13 und 14 die Platte 2 eingespannt ist, und aus einer Schraube 16, welche sich durch eine Plattenbohrung 18 hindurcherstreckt und die beiden Haltekörper 10 und 12 gegen die Platte 2 spannt. Die Schraube 16 kann ein einstückiges Teil mit dem äußeren Haltekörper 12 bilden oder entsprechend den Zeichnungen von außen nach innen durch den vorderen Haltkörper hindurchgesteckt sein und einen Schraubenkopf 20 haben, welcher in den vorderen Haltekörper 12 versenkt ist. Die Befestigungsvorrich­ tung 8 ist über ein Gelenk 22 mit einem Träger 24 ver­ bunden und um ein Schwenkzentrum 26 relativ zum Träger 24 schwenkbar. Es wird hier der Ausdruck Schwenkzentrum 26 anstelle von Kugelgelenk-Drehpunkt verwendet, weil durch die nachfolgend noch im einzelnen beschriebene Ausführungsform des Gelenks 22 der Gelenk-Drehpunkt in­ nerhalb eines vorbestimmten Bereiches beweglich ist und die Befestigungsvorrichtung 8 zusammen mit der Platte 2 nicht nur um einen exakten Drehpunkt relativ zum Träger 24 schwenkbar ist, sondern auch um einen größeren Dreh­ punktsbereich herum, und außerdem das Schwenkzentrum 26 parallel zur Platte 2 verschiebbar ist.

Der Träger 24 hat an seinem vorderen Ende einen Lagerkopf 28, welcher in einer Lagerkammer 30 der Befestigungsvorrichtung 8 derart gelagert, daß er nicht nur allseitige Schwenkbewegungen um das Schwenkzentrum 26 machen kann, sondern daß er auch in Längsrichtung der Platte 2 in der Lagerkammer 30 relativ zur Befestigungsvorrichtung 8 verschiebbar ist. Das Schwenkzentrum 26 liegt im Zentrum des Lagerkopfes 28.

Der hintere Haltekörper 10 besteht aus einem Außenteil 10.1 und einem Innenteil 10.2. Der Innenteil 10.2 hat einen kleineren (oder größeren) Durchmesser als die Plattenbohrung 18 und ist durch die Plattenbohrung 18 hindurchgeführt und durch ein Gewinde 32 in den Außenteil 10.1 eingeschraubt worden. Der Innenteil 10.2 ist bei dieser Ausführungsform vollständig im Außenteil 10.1 untergebracht, ohne aus diesem hinauszuragen. Der Innenteil 10.2 und der Außenteil 10.1 bilden zwischen sich die Lagerkammer 30. Der Lagerkopf 28 ist am vorderen Ende einer Stange 34 befestigt oder aus einem einstückigen Teil mit der Stange 34 gebildet. Die Stange 34 und ihr Lagerkopf 28 bilden zusammen den Träger 24. Die Stange 34 hat an ihrem hinteren Ende ein Gewinde 36 zur Befestigung des Trägers 24 an einem Trägerkörper 38, beispielsweise eine Fassaden- oder Dachkonstruktion eines Gebäudes. Die Stange 34 ragt durch eine Öffnung 40 in einer hinteren Stirnseite des Außenteils 10.1. Die Stange 34 und der Lagerkopf 28 haben radial zur Stangenlängsachse 44 einen ausreichend großen Zwischenraum für radiale Bewegungen und Schwenkbewegungen um das Schwenkzentrum 26 relativ zum Außenteil 10.1 und Innenteil 10.2. Die Lagerkammer 30 und der Außenteil 10.1 sowie der Innenteil 10.2 befinden sich vollständig neben der Platte 2 und ragen nicht in den Bereich der Platte 2 hinein. Dadurch braucht der Durchmesser der Plattenbohrung 18 nur wenig größer zu sein als der Durchmesser der Schraube 16.

Der Außenteil 10.1 hat die Form einer Tasse, deren Tassenrand 45 in Richtung zur Platte 2 zeigt und als Flansch ausgebildet ist, und deren Tassenboden 54 die hintere Wand ist, in welcher die Öffnung 40 gebildet ist, durch welche sich der Träger 24 erstreckt. Die Lagerkammer 30 wird durch den Tassenboden 54, die Tassenmantelwand 55 und die Stirnseite des Innenteils 10.2 begrenzt und gebildet, welche dem Tassenboden 54 gegenüberliegt.

Der Lagerkopf 22 ist in Längsrichtung der Stange 34 und damit senkrecht zur Platte 2 zwischen zwei Federpaketen 50 und 52 federelastisch eingespannt. Das eine Federpaket 50 besteht aus zwei Tellerfedern, welche zwischen die vordere Stirnseite des Lagerkopfes 28 und die gegenüberliegende hintere Stirnseite des Innenteils 10.2 eingespannt sind. Das andere Federpaket 50 besteht aus zwei Tellerfedern, welche zwischen die hintere Stirnseite des Lagerkopfes 28 und die hintere Stirnwand oder Tassenboden 54 des Außenteils 10.1 eingespannt sind und über den Lagerkopf 28 gegen das erstgenannte Federpaket 50 wirken. Die beiden gegeneinander wirkenden Federpakete 50 und 52 halten den Lagerkopf 28 zwischen sich federelastisch in einer Mittelposition, von welcher aus er entgegen der Kraft der Federpakete 50 und 52 Axialbewegungen und quer dazu Radialbewegungen sowie Schwenkbewegungen um das Schwenkzentrum 26 innerhalb der Lagerkammer 30 machen kann. Die beiden Tellerfedern der Federpakete 50 und 52 haben eine kegelstumpfförmige Form und sind mit ihrer Kegelspitze entgegengesetzt zueinander angeordnet. Dadurch können die beiden Tellerfedern bei jedem Federpaket 50 und 52 Kippbewegungen oder Abrollbewegungen aufeinander machen, wenn der Lagerkopf 28 geschwenkt wird, oder die Platte 2 mit der Befestigungsvorrichtung 8 relativ zum Träger 24 geschwenkt wird. Hieraus ist ersichtlich, daß das Schwenkzentrum 26 keine punktförmig kleine Gestalt hat, sondern einen größeren Schwenkbereich umfaßt, innerhalb welchem der Drehpunkt des Gelenks 22 verschoben werden kann und innerhalb welchem die Befestigungsvorrichtung 8 mit der Platte 2 Schwenkbewegungen und Querbewegungen parallel zur Ebene der Platte 2 machen kann. Anstelle der beiden Federpakete 50 und 52 kann je nur eine einzige Feder, oder Federpakete je mit mehr als zwei Federn, oder ein dauerelastisches Material verwendet werden.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 stimmt mit folgenden Ausnahmen mit der Ausführungsform nach Fig. 2 überein: In Fig. 3 hat der Innenteil 10.2 einen axialen Ansatz 60, welcher in die Plattenbohrung 18 hineinragt, und auf der Rückseite des Innenteils 10.2 ist eine Vertiefung 62 gebildet, in welcher das vordere Federpaket 50 untergebracht ist und auch der Lagerkopf 28 hineinragt. Durch diese Merkmale benötigt die Ausführungsform nach Fig. 3 eine kleinere Bauhöhe quer zur Platte 2, ohne daß die Vorteile der Ausführungsform nach Fig. 2 verlorengehen.

Bei der Halterung 4.3 von Fig. 4 ist der Lagerkopf 28 des Trägers 24 innerhalb der Plattenbohrung 18 angeordnet. Hierbei liegt das Schwenkzentrum 26 ebenfalls in der Plattenbohrung 18, vorzugsweise in einer Mittelebene der Platte 2. Die Befestigungsvorrichtung 78 dieser Halterung 4.3 weist einen vorderen Haltekörper 82 und einen hinteren Haltekörper 80 auf. Die Lagerkammer 30 ist innerhalb des vorderen Haltekörpers 82 gebildet, welcher aus einem Außenteil 82.1 und einem in ihn eingeschraubten Innenteil 82.2 besteht, die zusammen die Lagerkammer 30 begrenzen. Die Öffnung 40, durch welche sich der Träger 24 aus der Befestigungsvorrichtung 78 herauserstreckt, ist im hinteren Ende des Außenteils 82.1 gebildet. Als Verbindungsmittel, welches die beiden Haltekörper 80 und 82 miteinander verbindet und gegen die Platte 2 spannt, dient eine rohrartige Verlängerung 86 des vorderen Haltekörpers 82, die sich durch die Plattenbohrung 18 erstreckt, mit dem hinteren Haltekörper 80 verschraubt ist und die hintere Wand 54 aufweist, durch deren Öffnung 40 sich der Träger 24 erstreckt.

Bei allen Ausführungsformen sind die Teile kreisförmig und konzentrisch zu der dargestellten Mittellinie 90 ausgebildet.

In der Plattenbohrung 18 kann ein Material oder Element 92 angeordnet werden, welches ein seitliches Verrutschen der Platte 2 relativ zu den beiden Haltekörpern 10 und 12 verhindert, wie dies in Fig. 2 schematisch dargestellt ist.

Claims (11)

1. Halterung für Platten, insbesondere Glasplatten, mit einer an der betreffenden Platte (2) befestigbaren Befestigungsvorrichtung (8; 78), die einen hinteren Haltekörper (10; 80) aufweist, welcher die Platte (2) hält, mit einem Träger (24) und mit einem Gelenk (22), welches den Träger (24) mit der Befestigungsvorrichtung derart verbindet, daß die Befestigungsvorrichtung (8; 78) und der Träger (24) relativ zueinander allseitig Schwenkbewegungen um ein Schwenkzentrum (26) machen können, wobei zwischen dem Träger (24) und der Befestigungsvorrichtung (8; 78) Mittel (28, 30, 50, 52) vorgesehen sind, durch welche die Befestigungsvorrichtung (8; 78) zusammen mit der von ihr gehaltenen Platte (2) relativ zum Träger (24) zusätzlich zu den Schwenkbewegungen auch Querbewegungen im Plattenlängsrichtung machen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung auch einen vorderen Haltekörper (12; 82) aufweist, welcher zwischen sich und dem hinteren Haltekörper (10; 80) die Platte (2) hält und welcher durch eine Plattenbohrung (18) hindurch mittels eines Verbindungsmittels (16) mit dem hinteren Haltekörper (10; 80) verbunden ist, daß der hintere Haltekörper (10) einen Außenteil (10.1) und einen Innenteil (10.2) aufweist, welche zwischen sich eine Lagerkammer (30) bilden, in welcher ein Lagerkopf (28) des Trägers (24) um das Schwenkzentrum (26) schwenkbar und in Längsrichtung der Platte (2) quer zur Achse (44) der Plattenbohrung (18) verschiebbar gelagert ist, und daß der Träger (24) durch Federmittel (50, 52) in Richtung senkrecht zur Platte (2) in der Befestigungsvorrichtung (8; 78) elastisch eingespannt ist, und daß die Federmittel (50, 52) zusammen mit dem zwischen ihnen eingespannten Lagerkopf (28) das Gelenk (22) bilden.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkopf (28) am vorderen Ende einer Stange (34) des Trägers (24) befestigt oder aus einem Stück mit der Stange (34) gebildet ist, daß sich die Stange (34) nach hinten aus dem Außenteil (10.1) hinauserstreckt, und daß die Stange (34) zusammen mit dem Lagerkopf (28) relativ zum hinteren Lagerkörper (10) die Schwenkbewegungen und Verschiebebewegungen relativ zur Ebene der Platte (2) machen können.

3. Halterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenteil (10.2) auf der Seite des Außenteils (10.1), welche dem vorderen Haltekörper (12) zugewandt ist, in einen Hohlraum (30) des Außenteils (10.1) eingesetzt ist.

4. Halterung nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenteil (10.2) in den Außenteil (10.1) eingeschraubt ist.

5. Halterung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkammer (30) seitlich außerhalb des Bereichs der Platte (2) gebildet ist.

6. Halterung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenteil (10.1) einen die Platte (2) haltenden Flansch (45) aufweist.

7. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenteil (10.1) tassenförmig ist, daß sein Tassenrand (45) in Richtung zur Platte (2) zeigt, daß sein Tassenboden (54) eine hintere Wand der Lagerkammer (30) bildet, und daß die vordere Wand der Lagerkammer (30) durch den Innenteil (10.2) gebildet ist.

8. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkzentrum (26) innerhalb der Plattenbohrung (18) liegt.

9. Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel (50, 52) Tellerfedern sind.

10. Halterung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfedern (50, 52) kegelstumpfförmig sind und entgegengesetzt zueinander angeordnet sind.

11. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Federmittel (50, 52) dauerelastisches Material verwendet wird.