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Die Erfindung betrifft einen Abstandshalter für die Befestigung eines Gegenstandes an einem eine Dämmschicht aufweisenden Untergrund, wobei der Abstandshalter wenigstens ein Abstützelement, das wenigstens eine Auflagefläche am Untergrund hat und an wenigstens einem im Untergrund verankerten Stabelement befestigbar ist, wenigstens ein mit dem wenigstens einen Abstützelement verbundenes Überbrückungselement und wenigstens ein Montageelement, das an dem wenigstens einen Überbrückungselement in unterschiedlichen Abständen zum Untergrund befestigbar ist, aufweist.
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Vor dem Hintergrund steigender Energiepreise und einem verantwortungsvolleren Umgang mit Energierohstoffen kommt dem Wärmeschutz von Gebäuden eine immer größere Bedeutung zu. Eine Möglichkeit, die thermische Isolierung der Wände eines Gebäudes – auch nachträglich – zu verbessern, besteht darin, die Wände an der Außenseite mit einer Dämmschicht zu versehen. Dabei ist die Dicke dieser Dämmschichten in den letzten Jahren immer größer geworden und beträgt mittlerweile bis zu 20 cm.
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Die Dämmschichten bestehen häufig aus Materialien (z. B. Polystyrol), die eine geringe mechanische Festigkeit aufweisen. Daher stellt die Befestigung von Gegenständen an einem eine Dämmschicht aufweisenden Untergrund eine technische Herausforderung dar. Prinzipiell gibt es dabei entweder die Möglichkeit, eine Verankerung in der Dämmschicht selbst oder durch diese hindurch in der Wand als Untergrund vorzunehmen. Die Möglichkeit der Befestigung in der Dämmschicht selbst kommt allerdings nur bei ganz leichten Gegenständen, wie z. B. Briefkästen oder Außenlampen, in Frage. Zur Befestigung schwerer Gegenstände, wie z. B. Markisen, muss eine Verankerung durch die Dämmschicht hindurch in der Wand erfolgen.
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Aus den Druckschriften
EP 1 293 685 B1 ,
DE 203 17 103 U1 ,
EP 1 724 412 A2 und
EP 1 936 065 B1 sind technische Lösungen bekannt, bei denen eine Verankerung durch die Dämmschicht hindurch in der Wand erfolgt. Alle diese Lösungen beruhen im Wesentlichen auf einem Stabelement, z. B. einer Gewindestange, das an einem ersten Ende in der Wand verankert ist und dessen Schaft den Großteil der Dämmschicht überbrückt. An dem zweiten Ende des Stabelementes ist eine Abstandshülse oder dergleichen montiert, die der eigentlichen Befestigung des Gegenstandes dient.
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Der gemeinsame Nachteil dieser schon bekannten Lösungen, die den Stand der Technik bilden, besteht darin, dass die gesamte Last des befestigten Gegenstandes an dem Stabelement und damit an der Verankerung in der Wand angreift. Dieser Nachteil wirkt sich (gemäß der Hebelgesetze) umso stärker aus, je dicker die Dämmschicht und je länger damit der Lastarm ist. Bei sehr schweren Lasten kann das im schlimmsten Fall dazu führen, dass das Stabelement aus der Wand herausbricht.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den beschriebenen Nachteil zu vermeiden und gegenüber dem Stand der Technik einen Abstandshalter zu schaffen, der für die Befestigung schwerer Gegenstände und gleichzeitig für die Überbrückung dicker Dämmschichten geeignet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 14 gelöst.
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Ein Kern der Erfindung besteht darin, wenigstens ein Abstützelement zu verwenden, das mit wenigstens einer Fläche auf dem Untergrund aufliegt. Auf diese Weise ist eine hohe Stützkraft erzielbar. Mit dem Abstützelement ist ein Überbrückungselement verbunden, das der Überbrückung der Dämmschicht dient. Und schließlich kann an dem Überbrückungselement ein Montageelement zur Montage des Gegenstandes befestigt werden. Wichtig dabei ist, dass die Befestigung des Montageelementes an dem Überbrückungselement in unterschiedlichen Abständen zur Wand möglich ist, da es aus Kostengründen vorteilhaft sein kann, einen für unterschiedlich dicke Dämmschichten universell verwendbaren Abstandshalter zu produzieren und anzubieten.
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Das Abstützelement besteht beispielsweise aus einer Platte, die vorzugsweise aus Metall gefertigt ist, und flach auf der Wand aufliegt. Metall weist eine hohe Festigkeit und gleichzeitig eine gute Bearbeitbarkeit auf und eignet sich daher besonders gut als Material für das Abstützelement. Je nach gewünschter Größe der Stützkraft, können die Platte und damit die Auflagefläche unterschiedliche Ausmaße annehmen. Daneben kann die Platte in unterschiedlichen Formen ausgeführt sein. Z. B. kann sie rund, rechteckig oder quadratisch sein, oder – um Material zu sparen – eine Netzstruktur aufweisen. Es sind aber auch andere Ausführungsformen des Abstützelementes denkbar.
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Die Befestigung des Abstützelementes an der Wand erfolgt mit Hilfe handelsüblicher Stabelemente, wie z. B. Ankerbolzen oder Gewindestangen, die in der Wand verankert sind. Vorzugsweise weist dann das Abstützelement passende Durchgangslöcher für die Stabelemente auf, so dass das Abstützelement zuerst auf die Stabelemente gesteckt und dann mit Hilfe geeigneter Gegenmittel (z. B. handelsüblicher Sechskantmuttern) an die Wand gezogen werden kann. Natürlich sind auch andere Befestigungsformen, wie z. B. Kombinationen aus Dübeln und Schrauben, möglich.
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Als ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel besteht das Überbrückungselement aus einem Rohr, das vorzugsweise aus Metall gefertigt ist. Dabei kann es aus Materialeinsparungsgründen vorteilhaft sein, die Wand dieses Rohres mit Unterbrechungen, wie z. B. Einschlitzungen, zu versehen.
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Bei der Wahl der Verbindung des Überbrückungselementes mit dem Abstützelement spielen fertigungs- und montagetechnische Aspekte eine Rolle. So kann es vorteilhaft sein, diese Verbindung schon bei der Produktion des Abstandshalters, z. B. durch eine Verschweißung, vorzunehmen, oder aber eine lösbare Verbindung, z. B. in Form eines Gewindes, vorzusehen. In diesem Fall könnte der Endabnehmer zunächst das Abstützelement an der Wand montieren und anschließend das Überbrückungselement an dem Abstützelement befestigen. Diese Vorgehensweise könnte den Vorteil haben, dass er bei der Montage des Abstützelementes eine größere Bewegungsfreiheit hätte.
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Es ist vorteilhaft, das Montageelement, an dem die eigentliche Befestigung des Gegenstandes erfolgt, aus einem wärmeisolierenden Material, vorzugsweise aus Kunststoff, anzufertigen. Der Grund hierfür besteht darin, Wärmebrücken, die durch die Verwendung des Abstandshalters entstehen könnten, zu vermeiden.
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Wie weiter oben bereits ausgeführt, ist es wichtig, dass die Befestigung des Montageelementes an dem Überbrückungselement in unterschiedlichen Abständen zur Wand erfolgen kann. Eine Möglichkeit, diese Anforderung technisch zu realisieren, besteht darin, dass das Montageelement und/oder das Überbrückungselement ein Gewinde aufweisen, über welches das Montageelement an dem Überbrückungselement befestigt werden kann. Dadurch ist es möglich – wenn z. B. das Überbrückungselement ein Innen- und das Montageelement ein korrespondierendes Außengewinde hat – das Montageelement soweit in das Überbrückungselement hineinzudrehen, bis der gewünschte Abstand zur Wand erreicht ist. In den meisten Fällen wird man einen Zustand erzielen wollen, bei dem das Montageelement auf der dem Untergrund abgewandten Seite bündig mit der Dämmschicht abschließt. Es sei angemerkt, dass neben dem genannten Beispiel noch weitere Ausführungsformen des Gewindes denkbar sind. So kann es sich auch um ein selbstschneidendes Gewinde handeln, das entweder das Überbrückungselement oder das Montageelement aufweist.
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Die Anforderung der Befestigungsmöglichkeit des Montageelementes in unterschiedlichen Abständen zum Untergrund lässt sich natürlich auch durch andere technische Lösungen, wie z. B. durch Kraftverschlüsse, realisieren. Beispielsweise könnte das Überbrückungselement eine elastische Innenkontur aufweisen. In diesem Fall würde das Montageelement in das Überbrückungselement hineingedrückt und dadurch die elastische Innenkontur gegen die Innenwand des Überbrückungselementes gepresst werden. Auf diese Weise ließe sich eine Reibungskraft zwischen der Außenfläche des Montageelementes und der Innenfläche des Überbrückungselementes erzeugen.
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Wie weiter unten beschrieben, ist es vorteilhaft, die Dämmschicht in dem Bereich, in dem der Abstandshalter montiert werden soll, zunächst abzutragen und anschließend den Abstandshalter an der Wand anzubringen. Es kann sein, dass dabei Lücken zwischen dem Abstandshalter und der Dämmschicht entstehen. Außerdem ist es denkbar, dass Innenbereiche des Abstandshalters, z. B. Bereiche zwischen mehreren mit dem Abstützelement verbundenen Überbrückungselementen, leer bleiben. In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, diese Lücken und Leerstellen mit einem Dämmkörper aufzufüllen, um Wärmebrücken zu vermeiden.
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Aus dem gleichen Grund kann es vorteilhaft sein, auch im Inneren des Überbrückungselementes liegende Bereiche zwischen dem Abstützelement und dem Montageelement mit einem wärmeisolierenden Material, z. B. Isolierschaum, zu füllen.
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Die Befestigung des Gegenstandes an dem Montageelement kann dadurch ermöglicht werden, dass das Montageelement auf der dem Untergrund abgewandten Seite wenigstens eine Bohrung aufweist, in die ein Befestigungselement, z. B. ein Dübel, eingeführt werden kann. Die Bohrung kann auch mit einem Innengewinde versehen sein, so dass sich das Befestigungselement – wenn es ein korrespondierendes Außengewinde hat – direkt in die Bohrung hineindrehen lässt. Vorteilhaft wäre in diesem Fall die Verwendung handelsüblicher Stockschrauben.
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Ist der Abstandshalter so ausgeführt, dass sich das Montageelement wenigstens teilweise innerhalb des Überbrückungselementes befindet, so besteht eine vorteilhafte Ausführungsform des Montageelementes darin, dass das Montageelement durch Einführen des Befestigungselementes in die Bohrung keilförmig auseinandergedrückt und damit gegen die Innenfläche des Metallrohres gepresst wird. Auf diese Weise wäre eine sehr hohe Stabilität der Verbindung zwischen dem Montageelement und dem Überbrückungselement erzielbar. Konkret könnte diese keilförmige Verspreizbarkeit dadurch realisiert werden, dass der Durchmesser der Bohrung kleiner als der Durchmesser des Befestigungselementes ist und dass das Montageelement an dem Ende, das dem Untergrund zugewandt ist, senkrecht zur Bohrung verlaufende Einschlitzungen aufweist. Wenn nun das Befestigungselement in die Bohrung eingeführt wird, dann wird das Montageelement im Bereich der Bohrung auseinandergedrückt, was durch die Tatsache begünstigt ist, dass das Montageelement nicht aus einem zusammenhängenden Korpus besteht, sondern (durch die Einschlitzungen) aus mehreren gegeneinander verschiebbaren Teilstücken. Es ist dabei vorteilhaft, wenn das Montageelement aus einem elastischen Material besteht.
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Es ist vorteilhaft, bei der Befestigung eines Gegenstandes an einem eine Dämmschicht aufweisenden Untergrund mit Hilfe des erfindungsgemäßen Abstandshalters wie folgt vorzugehen: In einem ersten Verfahrensschritt trägt man die Dämmschicht in dem Bereich, in dem der Abstandshalter an der Wand montiert werden soll, ab. Die Art und Weise dieser Abtragung hängt davon ab, wie groß der Abstandshalter ist und aus welchem Material die Dämmschicht besteht. In einem zweiten Schritt verankert man die für die Befestigung des Abstandshalters notwendigen Stabelemente in der Wand. Anschließend wird das wenigstens eine Abstützelement – und damit der Abstandshalter – an dem wenigstens einen Stabelement befestigt. In einem vierten Schritt wird das wenigstens eine Montageelement an dem wenigstens einen Überbrückungselement in dem zum Untergrund gewünschten Abstand angebracht und schließlich der Gegenstand an dem wenigstens einen Montageelement befestigt. Bei diesen fünf Verfahrensschritten handelt es sich um Verfahrensschritte, die für die Befestigung des Gegenstandes notwendig sind. Darüber hinaus kann es vorteilhaft sein, zusätzliche Schritte durchzuführen, wie z. B. die oben beschriebenen leeren Bereiche des Abstandshalters mit Dämmstoffen zu füllen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeispiele unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Dabei zeigt:
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1 den Querschnitt eines ersten schematisch dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Abstandshalters,
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2 den Querschnitt eines zweiten schematisch dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Abstandshalters,
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3a) das zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters in der Draufsicht,
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3b) das zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters in der Seitenansicht,
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3c) einen zum zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters korrespondierenden Dämmkörper in der Draufsicht,
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3d) den zum zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters korrespondierenden Dämmkörper in der Seitenansicht,
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4a) ein drittes schematisch dargestelltes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters in der Draufsicht,
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4b) einen zum dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters korrespondierenden Dämmkörper in der Draufsicht,
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5a) ein viertes schematisch dargestelltes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters in der Draufsicht,
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5b) das vierte bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters in der Seitenansicht und
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6 ein fünftes schematisch dargestelltes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters in der Draufsicht.
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1 dient der Veranschaulichung eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Abstandshalters 1 zur Befestigung eines Gegenstandes 2 an einem eine Dämmschicht 3 aufweisenden Untergrund 4. In diesem Fall besteht das Abstützelement 5 aus einer runden Metallplatte, die mit der Auflagefläche 6 flach auf dem Untergrund 4 aufliegt. Die Platte 5 weist in ihrem Zentrum ein Durchgangsloch 10 auf, durch das ein im Untergrund 4 verankertes Stabelement 7 – in diesem Falle ein Ankerbolzen – hindurch gesteckt und die Platte dann mit Hilfe eines Gegenmittels 11 – in diesem Fall einer Sechskantmutter – an die Wand 4 gezogen wird. Bei dem Überbrückungselement 8 handelt es sich in diesem Beispiel um ein Metallrohr, das an den Berührungsflächen 12 mit der Platte 5 verschweißt ist. Das Rohr 8 weist an dem der Wand 4 abgewandten Ende ein Innengewinde 13 auf, so dass das Montageelement 9, das mit einem korrespondierenden Außengewinde 13 versehen ist, in das Rohr 8 gedreht werden kann. Das Gewinde 13 erstreckt sich über eine Länge von mehreren cm, so dass das Montageelement 9 unterschiedlich weit in das Rohr 8 hinein gedreht und damit in unterschiedlichen Abständen A zur Wand 4 angebracht werden kann. Der im Inneren des Rohres 8 liegende Bereich 15 zwischen der Platte 5 und dem Montageelement 9 kann optional zur Vermeidung einer Wärmebrücke mit einem Isolierschaum befüllt werden. Das Montageelement 9 weist an der dem Untergrund 4 abgewandten Seite eine Bohrung 16 auf, die mit einem Innengewinde 18 versehen ist, so dass ein Befestigungselement 17 – in diesem Fall eine Stockschraube – mit einem korrespondierenden Außengewinde 19 in die Bohrung 16 hinein gedreht werden kann. Der Gegenstand 2 lässt sich durch ein passendes Gegenmittel 20 – in diesem Fall eine Sechskantschraube – wobei dieses Gegenmittel an der Stockschraube 17 angreift an dem Montageelement 9 befestigen.
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2 dient der Veranschaulichung eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Abstandshalters 1. Im Vergleich zu dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel möchte man mit der in dieser Figur veranschaulichten Ausführungsform eine noch größere Stützkraft für die Befestigung noch schwerer Gegenstände 2 erzielen. Das gelingt dadurch, dass die Platte 5 und damit die Auflagefläche 6 auf der Wand 4 größer als in 1 ist und dass an der Platte 5 zwei Überbrückungselemente 8 angebracht sind. Die Montage des Gegenstandes 2 erfolgt damit natürlich auch an zwei Montageelementen 9. Die Verwendung einer vergrößerten Platte 5 und zweier Überbrückungselemente 8 führt dazu, dass Lücken zwischen dem Abstandshalter 1 und der Dämmschicht 3, sowie leere Bereiche zwischen den Überbrückungselementen 8 entstehen, die mit einem korrespondierenden Dämmkörper 14 ausgefüllt werden können, um Wärmebrücken zu vermeiden. Dieser Dämmkörper 14 weist Aussparungen 21 für die Überbrückungselemente 8 und die Montageelemente 9 auf. Die restliche Bauweise des in 2 dargestellten Ausführungsbeispiels des Abstandshalters 1 entspricht der im vorangehenden Absatz beschriebenen Bauweise des in 1 dargestellten Ausführungsbeispiels.
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In der 3a) ist das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abstandshalters 1, das in der 2 im Querschnitt zu sehen ist, in der Draufsicht dargestellt, wobei in dieser Darstellung nur das Abstützelement 5 (rechteckige Platte) und die beiden Überbrückungselemente 8 (Rohre) berücksichtigt wurden, d. h. dass in die beiden Rohre (wie in den beiden 1 und 2 gezeigt) Montageelemente hineingedreht werden können und dass sich der gesamte Abstandshalter 1 mit Hilfe von Stabelementen (wie in der 2 gezeigt) an der Wand befestigen lässt. 3b) zeigt die zur 3a) gehörende Seitenansicht. Die 3c) und 3d) zeigen den zum Abstandshalter 1 korrespondierenden Dämmkörper 14 in der Drauf- und in der Seitenansicht. In der 3d) sind die Begrenzungslinien der Aussparungen 21 – die man in einer Seitenansicht eigentlich nicht sehen würde – zur besseren Veranschaulichung gestrichelt eingezeichnet.
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In der 4 ist ein drittes Ausführungsbeispiel des Abstandshalters 1 und des korrespondierenden Dämmkörpers 14 dargestellt. Der Unterschied zu dem zweiten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass das Abstützelement 5 in diesem Fall aus einer quadratischen Platte besteht und in den vier Ecken dieser Platte jeweils ein Rohr als Überbrückungselement 8 angeordnet ist. Die restliche Bauweise entspricht der Bauweise des ersten bzw. zweiten Ausführungsbeispiels. 4a) zeigt das dritte Ausführungsbeispiel des Abstandshalters 1 in der Draufsicht, 4b) den korrespondierenden Dämmkörper 14 in der Draufsicht.
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In der 5 ist ein viertes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Abstandshalters 1 dargestellt. Im Unterschied zu den in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen besteht der Abstandshalter in diesem Fall als zwei Abstützelementen 5 (in Form zweier kreisförmiger Platten) und einem Überbrückungselement 8, das aus zwei Rohren und einem Steg, mit denen die beiden Rohre verbunden sind, gebildet wird. Der Steg und die beiden Rohre sind miteinander verschweißt. In die beiden Rohre können (wie in den beiden 1 und 2 gezeigt) Montageelemente hineingedreht werden. Der gesamte Abstandshalter 1 lässt sich wie bei den anderen Ausführungsbeispielen mit Hilfe von Stabelementen an der Wand befestigen. 5a) zeigt das fünfte Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht; 5b) in der Draufsicht.
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In der 6 ist ein fünftes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Abstandshalters 1 in der Draufsicht dargestellt. Im Prinzip handelt es sich um zwei Exemplare des in 5 gezeigten Abstandshalters, die nebeneinander angeordnet sind und über zwei weitere Stege miteinander verbunden sind. Der Abstandshalter besteht in diesem Fall also aus vier kreisförmigen Platten 5 (als Abstützelemente) und einem Überbrückungselement 8, das aus vier miteinander durch Stege verbundenen Rohren besteht. In die vier Rohre können (wie in den beiden 1 und 2 gezeigt) Montageelemente hineingedreht werden. Der gesamte Abstandshalter 1 lässt sich wie bei den anderen Ausführungsbeispielen mit Hilfe von Stabelementen an der Wand befestigen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1293685 B1 [0004]
- DE 20317103 U1 [0004]
- EP 1724412 A2 [0004]
- EP 1936065 B1 [0004]
