-
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Fertigbauelemente nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Fertigbauelemente, wie beispielsweise Wandflächen von Fertigbauten, werden vielfach mittels aufwendiger, winkelförmiger Befestigungssysteme miteinander verbunden bzw. auf Betonfundamenten verankert. Eine derartige Verbindung mit Befestigungswinkeln erfordert jedoch einen relativ hohen Montageaufwand und dadurch bedingte lange Montagezeiten, die somit den Aufbau der Fertigbauten ungünstig verlängern, die Nachgewerke behindern und die Montagekosten erhöhen.
-
Aus der
DE 20 2012 104 653 U1 ist eine Befestigungsvorrichtung mit einem an einem ersten Bauelement befestigbaren Haltelement und einem an einem zweiten Bauelement befestigbaren und mit dem Halteelement verklemmend in Eingriff bringbaren Schnellmontageelement bekannt. Das Schnellmontageelement weist bei dieser bekannten Befestigungsvorrichtung mehrere gegeneinander verschwenkbare Klemmbacken auf, die innerhalb einer hülsenförmigen Aufnahme kippbar gelagert und durch Aufstecken des Schnellmontagelements auf ein z.B. Gewindestange ausgebildetes Halteelement zum kraftschlüssigen Eingriff mit dem Halteelement gebracht werden können. Die mit dem Schnellmontagelement versehenen Bauelemente müssen zur sicheren Verbindung also nur noch aufgesteckt bzw. zusammengesteckt werden, wodurch die Montage erheblich vereinfacht wird. Allerdings ist die Fertigung der Schnellmontageelemente mit den mehreren gegeneinander kippbaren Klemmbacken aufwändig und mit entsprechenden Fertigungskosten verbunden.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Befestigungsvorrichtung für Fertigbauelemente zu schaffen, die kostengünstig herstellbar ist und eine schnelle und einfache Montage ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Befestigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Bei der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weist das Schnellmontageelement ein innerhalb einer Aufnahme kippbar gelagertes, einzelnes Klemmelement auf, das zum Andrücken des Halteelements gegen ein festes Widerlager an der Innenseite der Aufnahme ausgebildet ist. Die Befestigungsvorrichtung besteht aus wenigen und einfach herstellbaren Teilen, wodurch die Herstellungs- und Montagekosten erheblich reduziert werden können. Durch die verringerte Anzahl an Bauteilen konnten auch die Einbaumaße verringert und dadurch die Einsatzmöglichkeiten erweitert werden. Der An- oder Einbau des Schnellmontageelements an bzw. in den zu verbindenden Bauteilen kann entweder einfach auf der Baustelle oder vollständig im Werk erfolgen, wodurch die Lage genauer festgelegt und die Präzision der Verbindung verbessert werden kann. Auf der Baustelle müssen die Teile dann nur noch zusammengesteckt werden, wodurch die Montage erheblich vereinfacht wird.
-
In einer besonders einfachen und fertigungstechnisch günstigen Ausführung kann das feste Widerlager durch eine Innenwand der Aufnahme gebildet sein. Durch das Klemmelement kann das Halteelement dann gegen die Innenwand der Aufnahme gedrückt werden. An der Innenwand kann zur besseren Halterung ebenfalls eine Verzahnung oder Haltestruktur vorgesehen sein. Das feste Widerlager könnte auch durch ein gesondertes Bauteil gebildet sein, das fest innerhalb der Aufnahme angeordnet ist.
-
In einer besonders einfachen und kostengünstigen Ausführung kann die Aufnahme als Rechteckrohr mit zwei parallelen Längswänden und zwei dazu rechtwinkligen Querwänden ausgebildet sein. Die Aufnahme kann aber auch eine andere Form aufweisen. Sie kann z.B. auch als Halbrund ausgebildet sein. Die Aufnahme kann als Massivprofil oder als Strangpressprofil ausgeführt sein. Sie kann auch aus einem gestanzten und gebogenen Blech hergestellt sein.
-
Das Klemmelement kann zweckmäßigerweise in einer seitlichen Ausnehmung der Aufnahme kippbar gelagert sein. Hierzu kann das Klemmelement an seiner Außenseite einen nasenförmigen Vorsprung zum Eingriff in die Ausnehmung aufweisen. In einer zweckmäßigen Ausführung liegt das Klemmelement mit einer unteren Auflagefläche an dem nasenförmigen Vorsprung auf einer Kante an der Unterseite der Ausnehmung auf. Das Klemmelement kann in Art eines Klemmkeils mit einer Innenverzahnung zum formschlüssigen Eingriff mit dem Halteelement ausgebildet sein. Das Klemmelement kann aber auch eine flache, lasergeschnittene Stahlscheibe sein. Auch andere Formen des Klemmelements sind möglich.
-
In einer fertigungstechnisch einfachen und kostengünstigen Ausführung ist das Klemmelement über eine Verklebung in der Aufnahme gehalten und zugleich federnd gegen das Halteelement vorgespannt. Die Verklebung ist bevorzugt aus einem dauerelastischen Klebemittel wie insbesondere einem Elastomerklebstoff, einem Schmelzklebstoff, einem Basispolymerklebstoff oder einem harzbasierenden Klebstoff gebildet. Die dauerelastische Klebeverbindung schafft eine zuverlässige Verbindung zwischen dem Klemmelement und der Aufnahme und erlaubt aufgrund der Elastizität eine Kippbewegung des Klemmeelements mit einer anschließenden Rückfederung. Das gewählte Klebemittel weist eine Langzeitstabilität auf und ist auch in einem großen Temperaturbereich einsetzbar. Das Klebemittel ist bevorzugt UV-, Temperatur- und Chemikalienbeständig und kann über mehrere Jahre bis Jahrzehnte hinweg eine Dauerelastizität sicherstellen, was besonders bei der Wiederverwendung nach einer Montage der über das Schnellmontageelement verbundenen Bauteile von Vorteil ist. Anstelle der Verklebung können aber auch andere Vorspann- oder Federelemente für die Halterung und Rückfederung des Klemmelements vorgesehen sein.
-
Als vorteilhaft wird angesehen, wenn die Verklebung an einer zur Einführungsseite der Aufnahme weisenden Unterseite des Klemmelements an dessen Übergang zur Aufnahme angeordnet ist. Die Verklebung kann aber auch vollflächig erfolgen, so dass das Klemmelement zu großen Teil vom Klebstoff umschlossen wird. Das Klemmelement ist dann nahezu vollständig in das Klebemittel eingebettet, wodurch das Klemmelement zusätzlich stabilisiert wird und das Schnellmontageelement besser gegen Feuchtigkeitseintritt und Verschmutzung geschützt ist.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann die Aufnahme an ihrer Einführungsseite für das Halteelement nach innen und/oder außen gebogene Führungs- und Zentrierlaschen für die Einführung und Positionierung des Halteelements enthalten. Durch diese Führungs- und Zentrierlaschen kann eine vereinfachte Einführung des Halteelements und dessen Ausrichtung gegenüber der Aufnahme erreicht werden. Eine weitere Möglichkeit einer Einführungshilfe kann durch eine entsprechende Anordnung der Bohrungen für die Befestigungsschrauben oder Befestigungsstifte erreicht werden. Durch schräg versetzte Anordnung der Bohrungen kann z.B. über die Befestigungsschrauben oder Befestigungsstifte eine Führung des Halteelements beim Zusammensetzen ermöglicht werden.
-
Als günstig wird angesehen, wenn das Klemmelement an seiner Innenseite eine Verzahnung oder andere Haltestrukturen zum formschlüssigen Eingriff mit dem Halteelement enthält. Dadurch kann eine besonders gute und sichere Verbindung erreicht werden.
-
Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Es zeigen:
-
1 eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung mit einem Halteelement und einem Schnellmontageelement in einer geschnittenen Seitenansicht;
-
2 die Befestigungsvorrichtung von 1 in einer geschnittenen Vorderansicht;
-
3 die Befestigungsvorrichtung von 1 in einer geschnittenen Draufsicht;
-
4 eine Detailansicht des Schnellmontageelements;
-
5 eine Abwicklung einer Aufnahme des Schnellmontageelements in einer gestanzten und anschließend geschweißten Ausführung und
-
6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Befestigungsvorrichtung mit einem Halteelement und einem Schnellmontageelement in einer geschnittenen Draufsicht;
-
In den 1 bis 3 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung für Fertigbauelemente mit einem an einem ersten Bauelement befestigbaren Halteelement 1 und einem an einem zweiten Bauelement befestigbaren und mit dem Halteelement 1 verklemmend in Eingriff bringbaren Schnellmontageelement 2 in verschiedenen Ansichten gezeigt. Das Halteelement 1 ist bei der gezeigten Ausführung als Gewindebolzen oder Gewindestab mit einer Außenverzahnung oder einem Außengewinde 3 ausgeführt. Das gezeigte Schnellmontageelement 2 weist eine hier rohrfömige Aufnahme 4 und ein innerhalb der Aufnahme 4 kippbar gelagertes Klemmelement 5 auf. Bei der gezeigten Ausführung ist die Aufnahme 4 als Rechteckrohr mit zwei parallelen Längswänden 6 und zwei dazu rechtwinkligen Querwänden 7 ausgeführt.
-
Wie aus 2 hervorgeht, ist das Klemmelement 5 innerhalb der rohrförmigen Aufnahme 4 derart kippbar gelagert, dass es beim Aufsetzen des Schnellmontageelements 2 auf das Halteelement 1 von dem Halteelement 1 weg schwenken und beim Erreichen der Montagestellung wieder zurückkippen und das Halteelement 1 gegen ein festes Widerlager 8 an der Innenseite der Aufnahme 4 drücken kann. Bei der gezeigten Ausführung wird das feste Widerlager 8 durch die Innenseite von einer der beiden Querwände 7 der Aufnahme 4 gebildet. In einer Ausnehmung 9 an der dem Widerlager 8 gegenüberliegenden Querwand 7 ist das Klemmelement 5 kippbar gelagert.
-
Das in Art eines Klemmkeils ausgebildete Klemmelement 5 ist zwischen den beiden Längswänden 6 der Aufnahme 4 beweglich geführt und weist an seiner Außenseite einen nasenförmigen Vorsprung 10 zum Eingriff in die Ausnehmung 9 an der einen Querwand 7 der Auflage 4 auf. Mit einer unteren Auflagefläche 11 an dem nasenförmigen Vorsprung 10 liegt das Klemmelement 5 gemäß 4 auf einer Kante 12 an der Unterseite der Ausnehmung 9 auf und kann damit um die Kante 12 nach innen und außen kippen. An seiner Innenseite enthält das Klemmelement 5 eine Verzahnung 13, die in Eingriff mit der Außenverzahnung bzw. dem Außengewinde 3 des Halteelements 1 gelangt.
-
Die rohrförmige Aufnahme 4 weist an ihrer in den 1 und 2 unteren Einführungsseite nach außen gebogene Führungslaschen 14, 15 und 16 und nach innen gebogene Zentrierlaschen 17 für die Einführung und positionsgenaue Ausrichtung des Halteelements 1 auf. Durch diese Führungs- und Zentrierlaschen kann eine vereinfachte Einführung des Halteelements 1 und dessen Ausrichtung gegenüber der Aufnahme 4 erreicht werden. Dies kann hilfsweise auch durch schräg versetzte Befestigungsschrauben oder Befestigungsstifte erreicht werden.
-
Das Klemmelement 5 wird innerhalb der Aufnahme 4 durch eine Klebeverbindung mit einer in 2 gezeigten Verklebung 18 gehalten. Bei der gezeigten Ausführung ist die punkt-linien- oder flächenförmige Verklebung 18 an der zur Einführungsseite der Aufnahme 4 weisenden Unterseite des Klemmelements 5 an dessen Übergang zur Aufnahme 4 angeordnet. Durch eine derartige Anordnung der Klebeverbindung 14 kann auf einfache Weise eine die Kippbewegung des Klemmelements 5 ermöglichende Halterung des Klemmelements 5 innerhalb der Aufnahme 4 gewährleistet werden. Durch diese Anordnung der Verklebung 18 kann außerdem eine elastische Verschwenkbarkeit des Klemmelements 5 innerhalb der Aufnahme 4 erreicht werden. Wird das Halteelement 1 in das Schnellmontageelement 2 eingeführt, kann das Klemmelement 5 zunächst mit leichtem Gegendruck vor dem einfahrenden Halteelement 1 zurückfedern und wird nach der Einführung und korrekten Positionierung wieder an das Halteelement 1 zur klemmenden Halterung angedrückt. Die elastische Vorspannung des Klemmelements kann aber auch durch Federelemente oder andere Vorspannelemente erreicht werden.
-
Die Verklebung 18 dient nicht nur zur elastischen Halterung des Klemmelements 5 und zur federnden Vorspannung gegenüber dem Halteelement 1, sondern kann auch eine Schutzfunktion übernehmen. Durch die Abdeckung der Bauteile mit einem Klebstoff können diese vor Rost, Staub oder Verschmutzung geschützt werden. Der Klebstoff muss auch nicht zwangsläufig punkt- oder linienförmig aufgebracht werden. Das Klemmelement 5 kann auch vollflächig von dem Klebstoff umgeben sein, so dass sich eine optimale Schutzwirkung ergibt. Durch den Klebstoff mit dünnen elastischen Kleberschichten an den jeweiligen Auflagern kann außerdem der Schalldurchgang reduziert werden. Die Verklebung kann außerdem zur Aufnahme bzw. Halterung von Sensoren oder anderen elektrischen Bauteilen dienen.
-
Bei der in den 1 bis 3 gezeigten Ausführung besteht die Aufnahme 4 aus einem z.B. im Strangpressverfahren hergestellten Rechteckrohr. Dadurch kann die Befestigungseinrichtung aus einfachen und kostengünstigen Standardbauteilen hergestellt werden. In der Aufnahme 4 sind mehrere Bohrungen 19 für Befestigungsschrauben oder Befestigungsstifte 20 vorgesehen, über welche das Schnellmontageelement 2 seitlich an einem Bauteil befestigt werden kann. Für eine verdeckte Montage kann die Aufnahme aber auch in einen entspreche Vertiefung bzw. Ausnehmung eines Bauteils eingesetzt sein. Die Bohrungen 19 können gleichmäßig über die Aufnahme 4 verteilt sein. Sie können aber auch derart angeordnet sein, dass durch die eingesetzten Befestigungsschrauben oder Befestigungsstifte 20 eine Einführung des Halteelements 1 und dessen Führung zu der gewünschten Montagestellung erleichtert wird. Die Befestigungsschrauben oder Befestigungsstifte 20 sorgen nicht nur für eine Halterung der Aufnahme 4 an dem zu verbindenden Bauteil, sondern können die Einführung des Halteelements 1 in die Aufnahme 4 übernehmen oder die Führungs- und Zentrierlaschen zusätzlich stabilisieren und das Klemmelement 5 neben der Verklebung 18 sichern.
-
Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung der Aufnahme 4 ist in der 5 gezeigt. Die Aufnahme 4 kann anstelle eines geschlossenen Rechteckrohrs auch aus einem gestanzten und anschließend gebogenen Blech 21 hergestellt sein, wie dies in 5 gezeigt ist. An diesem nach dem Biegen ggf. verschweißten Blech 21 können dann auch Führungs- und Zentrierlaschen 22 und 23 sowie eine weitere Befestigungslasche 24 mit Löchern 25 zur Befestigung angeformt sein.
-
Bei der vorstehend beschriebenen Befestigungsvorrichtung kann das Klemmelement 5 durch leichtes Kippen ausweichen, wenn das Halteelement 1 in die Aufnahme 4 des Schnellmontageelements 2 eingeführt wird. Dies erlaubt ein schnelles Verbinden bzw. Verschieben des Schnellmontageelementes 2 auf dem Halteelement 1. Nach Abschluss der Montage bzw. nach Erreichen einer definierten Eintauchtiefe des Halteelements 1 in das Schnellmontageelement 2 bewirkt die Verklebung 18 mit einem dauerelastischen Klebemittel, über welches das Klemmelement 5 im Inneren der Aufnahme 4 gehalten sind, ein Rückschwenken des Klemmelements 5 und damit ein Anlegen des Klemmelements 5 am Halteelement 1. Im Zuge dessen greift die an der Innenseite des Klemmelements 5 vorgesehene Verzahnung 13 in die Außenverzahnung bzw. das Außengewinde 3 des Halteelements 1 ein und hält damit die Verbindung aus Schnellmontageelement 2 und Halteelement 1. Ein Herausziehen des Halteelements 1 aus dem Schnellmontageelement 2 wird hierdurch verhindert und eine dauerhafte Verbindung hergestellt. Das Klemmelement 5 steht mit dem Gewinde 3 auf der Oberfläche des Halteelements 1 in formschlüssigen Eingriff und sichert das Halteelement 1 gegen ein Herausrutschen aus dem Schnellmontageelement 2. Es wird somit eine dauerhafte und auf Zug belastbare Verbindung zur Verfügung gestellt.
-
Die Wirksamkeit des Klebers ist nach dem Montage-Steckeinsatz nicht mehr erforderlich, weil sich das Klemmelement durch sein Eigengewicht in der Eingriffsstellung im Gewinde bei Zug selbst verkrallt. Die Ankerfunktion bleibt somit, von der Lebensdauer der Verklebung unabhängig, unbegrenzt erhalten.
-
In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung mit einem an einem ersten Bauelement befestigbaren Halteelement 1 und einem an einem zweiten Bauelement befestigbaren und mit dem Halteelement 1 verklemmend in Eingriff bringbaren Schnellmontageelement 2 in einer geschnittenen Draufsicht gezeigt. Auch bei dieser Ausführung ist das Halteelement 1 als Gewindebolzen oder Gewindestab mit einer Außenverzahnung oder einem Außengewinde 3 ausgeführt. Das Schnellmontageelement 2 weist ebenfalls eine Aufnahme 4 und ein innerhalb der Aufnahme 4 kippbar gelagertes Klemmelement 5 zum Andrücken des Halteelements 1 gegen ein festes Widerlager 8 an der Innenseite der Aufnahme 4 auf. Das auch hier über eine Verklebung innerhalb der Aufnahme 4 gehaltene Klemmelement 5 enthält an seiner Innenseite auch eine Verzahnung 13, die in Eingriff mit der Außenverzahnung bzw. dem Außengewinde 3 des Halteelements 1 gelangt. Bei dieser Ausführung ist die Aufnahme 4 als Halbrundprofil mit einem plattenförmigen ersten Teil 4a und einem halbrohrförmigen zweiten Teil 4b ausgeführt. Die beiden Teile 4a und 4b können über Schweißnähte 26 miteinander verbunden sein. Über Löcher 27 in dem plattenförmigen ersten Teil 4a kann die Aufnahme 4 an einem Bauteil befestigt werden.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 202012104653 U1 [0003]
