DE202015106542U1

DE202015106542U1 - Befestigungsmittel zur Verbindung von dünnwandigen Dach- oder Fassadenplatten mit einer Unterkonstruktion sowie Kit mit einem solchen Befestigungsmittel und einer Dichtungsscheibe bzw. einer Dichtungsscheibe und einem Magazinierungsgurt

Info

Publication number: DE202015106542U1
Application number: DE202015106542.6U
Authority: DE
Original assignee: Raimund Beck Nageltechnik GmbH
Current assignee: Raimund Beck Nageltechnik GmbH
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2017-03-06
Anticipated expiration: 2025-12-02
Also published as: JP3205940U; US10072691B2; US20170152880A1

Abstract

Befestigungsmittel (1) zur Verbindung von dünnwandigen Dach- oder Fassadenplatten (17) mit einer Unterkonstruktion (18) mit einem Schaft (2), an dessen einem Endbereich eine Spitze (3) und an dessen anderem Endbereich ein Kopf (4) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schaft (2) mehrere Längsnuten (8) vorgesehen sind, die sich parallel oder im Wesentlichen parallel zur zentralen Längsachse (X) des Schaftes (2) erstrecken, dass der Kopf (4) des Befestigungsmittels (1) ein Flachkopf ist, an dessen zum Schaft (2) weisenden Seite eine Unterlegscheibe (5) angeformt ist, die radial nach außen über den Flachkopf (4) übersteht und dass an dem Schaft (2) zumindest bereichsweise ein Feingewinde (6) ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Befestigungsmittel zur Verbindung von dünnwandigen Dach- oder Fassadenplatten mit einer Unterkonstruktion mit einem Schaft, an dessen einem Endbereich eine Spitze und an dessen anderem Endbereich ein Kopf ausgebildet sind.
Auf Baustellen müssen verschiedenste flächige Bauteile miteinander verbunden werden. Hierzu sind im Stand der Technik die unterschiedlichsten Befestigungsmittel bekannt. Beispielsweise müssen Dach- oder Fassadenplatten mit einer darunterliegenden Unterkonstruktion verbunden werden. Bei solchen Platten kann es sich beispielsweise um meist dünnwandige, harte Dach- oder Fassadenverkleidungsbleche, PVC-Platten, Plexiglas-Platten, Polyester-Platten handeln, die oftmals eine Trapezprofilform oder eine Wellprofilform aufweisen. Bei der darunterliegenden Unterkonstruktion kann es sich insbesondere um eine Unterkonstruktion aus Holz handeln. Es sind aber auch Unterkonstruktionen aus ähnlich weichen Baumaterialien oder auch eine Metallunterkonstruktion aus dünnem Blech denkbar. Aus dem Stand der Technik sind zur Montage von beispielsweise Dachblechen an einer Holzunterkonstruktion lediglich klassische Schrauben bekannt. Beim Einschrauben einer klassischen Schraube in ein Dachblech und anschließend in die Barunterliegende Holzunterkonstruktion entstehen jedoch Späne. Insbesondere Metallspäne sind sehr scharfkantig und können eine Dichtung beschädigen, die zwischen dem Schraubenkopf und einer Oberfläche des Dachblechs positioniert ist. Somit besteht die Gefahr, dass Flüssigkeiten wie Wasser in die Verbindungsstelle eindringen. Auch wenn keine Dichtung vorgesehen ist, können sich die meist kleinen Späne zwischen dem Schraubenkopf und der Oberfläche des Dachblechs sammeln und somit verhindern, dass der Schraubenkopf das Dachblech zur Bildung einer abgedichteten Verbindung direkt kontaktiert.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Befestigungsmittel der eingangs genannten Art bereitzustellen mittels dem dünnwandige, harte Dach- oder Fassadenplatten mit einer darunterliegenden Unterkonstruktion verbunden werden können, ohne dass Abdichtungsprobleme auftreten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an dem Schaft mehrere Längsnuten vorgesehen sind, die sich parallel oder im Wesentlichen parallel zur zentralen Längsachse des Schaftes erstrecken, der Kopf des Befestigungsmittels ein Flachkopf ist, an dessen zum Schaft weisenden Seite eine Unterlegscheibe angeformt ist, die radial nach außen über den Flachkopf übersteht und an dem Schaft zumindest teilweise ein Feingewinde ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäß an dem Schaft ausgebildeten Längsnuten minimieren unter anderem eine durch das bereichsweise an dem Schaft des Befestigungsmittels ausgebildete Gewinde erzwungene Rotationsbewegung beim Eintreiben des Befestigungsmittels. Durch die verringerte Rotationsbewegung wird sowohl das Eintreiben des Befestigungsmittels erleichtert als auch eine Spanbildung verhindert oder zumindest minimiert. Im Folgenden soll beispielhaft die Anwendung einer Fixierung eines harten und dünnen Trapezblechs auf einer darunterliegenden Holzunterkonstruktion betrachtet werden. Die Längsnuten sorgen zudem dafür, dass sich beim Eintreiben des Befestigungsmittels durch das Trapezblech in die Holzunterkonstruktion entsprechend der Ausbildung und Anzahl der Längsnuten kleine Materialvorsprünge an der nicht sichtbaren Unterseite des Trapezblechs bilden, die dem Gewinde des Schaftes beim Herausdrehen aus den damit verbundenen Materialien Halt geben. Denn beim Verdrehen des Befestigungsmittels in dem Trapezblech kann das Gewinde Gewindegänge in die Materialvorsprünge schneiden. Des Weiteren ist der Flachkopf des erfindungsgemäßen Befestigungsmittels vorteilhaft, da er beim Eintreiben des Befestigungsmittels im Gegensatz zu einem Senkkopf nicht im Trapezblech versenkt wird. Anstatt dessen liegt der Flachkopf mit der angeformten Unterlegscheibe plan auf der sichtbaren Oberfläche des Trapezblechs auf, wodurch eine Verletzungsgefahr minimiert wird. Zudem kann sich kein Schmutz oder Wasser zwischen der Oberfläche des Trapezblechs und dem Kopf des erfindungsgemäßen Befestigungsmittels bilden. Durch die spezielle Ausgestaltung des Kopfabschnitts des erfindungsgemäßen Befestigungsmittels wird ein beim Eintreiben des Befestigungsmittels in das Trapezblech durch den Schaft ausgebildetes Loch im Trapezblech durch den Flachkopf nicht weiter aufgeweitet, wie dies beispielweise bei einem Senkkopf passieren würde. Anstatt dessen wird durch die an dem Flachkopf angeformte und über diesen überstehende Unterlegscheibe eine große Auflagefläche des Kopfes auf der sichtbaren Oberfläche des Trapezblechs gewährleistet, so dass genug Kraft vom Kopf des Befestigungselements auf die Oberfläche des Trapezblechs übertragen werden kann, um das Trapezblech ausreichend fest an die Holzunterkonstruktion zu pressen und somit eine optimale Abdichtung zu gewährleisten. Da an dem Schaft des Befestigungsmittels ein Gewinde ausgebildet ist, lässt sich das Befestigungsmittel im Gegensatz zu einem klassischen Nagel wieder aus den damit verbundenen Materialien entfernen.
Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Befestigungsmittel zur Verbindung von Dach- oder Fassadenplatten in der Form von Dach- oder Fassadenverkleidungsblechen, PVC-Platten, Plexiglas-Platten oder Polyester-Platten in Trapezprofilform oder Wellenprofilform mit einer Unterkonstruktion, insbesondere einer Holzunterkonstruktion, geeignet. Die zuvor genannten Dach- oder Fassadenplatten haben hierbei insbesondere eine Dicke von 0,2 bis 1,6 mm. Besonders bevorzugt liegt die Dicke der Dach- oder Fassadenplatten bei 0,8 mm.
Zweckmäßigerweise ist das erfindungsgemäße Befestigungsmittel eine Nagelschraube, die mittels eines automatischen Nagelschussgerätes ohne oder im Wesentlichen ohne Rotationsbewegung in die zu verbindenden Bauteile eintreibbar ist. Durch ein nahezu rotationsfreies Eintreiben ähnlich wie bei einem klassischen Nagel wird eine Spanbildung verhindert oder zumindest minimiert, die ansonsten zu Beschädigungen des Dichtungsringes führen würde. Zudem nimmt das Eintreiben einer Nagelschraube verglichen mit dem Einschrauben einer klassischen Schraube deutlich weniger Zeit in Anspruch, wodurch sich Zeit- und Kostenersparnisse bei der Montage der Bauteile ergeben. Ebenfalls zweckmäßig ist, dass die Position der in die Bauteile eingetriebenen Nagelschraube mittels eines Schraubendrehers anpassbar und/oder die Nagelschraube mittels des Schraubendrehers aus den Bauteilen herausdrehbar ist. In Anbetracht dessen, dass auf Baustellen und auch an fertigen Gebäuden immer wieder bereits montierte Bauteile zu Reparatur-, Wartungs- oder Renovierungsarbeiten entfernt werden müssen, ist die Möglichkeit, das Befestigungsmittel materialschonend herausdrehen zu können, essentiell.
Um ein gleichmäßiges Herausschrauben des Befestigungsmittels aus dem Verbindungsbereich beispielsweise durch einen entsprechenden Akkuschrauber gewährleisten zu können, kann es zweckmäßig sein, die Längsnuten, insbesondere drei Längsnuten, gleichmäßig über die Umfangsfläche des Schaftes verteilt anzuordnen. Natürlich ist eine asymmetrische Anordnung der Nuten ebenfalls denkbar. Eine Anzahl von drei Längsnuten ist besonders vorteilhaft, da hierdurch eine nicht zu vermeidende geringfügige Rotationsbewegung beim Eintreiben des Befestigungsmittels beispielsweise im Vergleich zu nur zwei Längsnuten noch weiter reduziert werden kann.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Längsnuten so angeordnet, dass sie sich von der Spitze entlang des Feingewindebereiches des Schaftes bis zu oder bis kurz vor der Unterlegscheibe erstrecken. Diese zudem axialparallel ausgerichteten Längsnuten ermöglichen dadurch ein noch leichteres Eintreiben des Befestigungsmittels in die zu verbindenden Bauteile.
Aufgrund der Tatsache, dass die Längsnuten die Auszugswerte des Befestigungsmittels herabsetzen können, sollten die Längsnuten eine möglichst geringe Breite aufweisen, idealer Weise gerade so, dass die sich in den zu verbindenden Bauteilen, insbesondere in dünnwandigen metallischen Bauteilen, bildenden Materialvorsprünge oder Stege beim Einbringen der Nagelschraube gerade nicht wegknicken.
Aus diesem Grund kann es auch von Vorteil sein, die Längsnuten nicht über die gesamte Schaftlänge auszubilden, sondern gerade nur in dem Bereich, der sich mit dem Bereich der Bauteile überschneidet, in dem Materialvorsprünge gebildet werden sollen.
Die Längsnuten können dabei ein halbkreisförmiges, V-förmiges oder U-förmiges Querschnittsprofil aufweisen. Andere Ausbildungen der Querschnittsformen der Längsnuten sind ebenfalls denkbar. Zudem weisen die Längsnuten bevorzugt eine Tiefe auf, die der Tiefe des an dem Schaft ausgebildeten Feingewindes entspricht.
Bevorzugt beträgt der Außendurchmesser des Feingewindes zwischen 3 und 5 mm, insbesondere 4,2 mm. Ein auf eine solche Weise dimensionierter Gewindedurchmesser ist einerseits gering genug, um aufgrund eines handhabbaren Eintreibwiderstandes ein leichtes Eintreiben ermöglichen zu können, und andererseits groß genug, um eine ausreichende Stabilität der Verbindung der Bauteile gewährleisten zu können.
Um ein besonders leichtgängiges und einfaches Lösen des Befestigungsmittels aus den zu verbindenden Bauteilen zu ermöglichen, weist in einer Ausführungsform das Feingewinde selbstschneidende Gewindeflanken auf. Vorteilhaft ist das Feingewinde doppelgängig, wodurch verglichen mit einem einfachen Feingewinde bei einer Umdrehung eine größere axiale Bewegung erzielt wird und das Befestigungsmittel somit schneller wieder aus den verbundenen Bauteilen herausgedreht werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Flachkopf des Befestigungsmittels ein Außenprofil, insbesondere einen Außensechskant, zum Ineingriffbringen mit einem komplementär dazu ausgebildeten Schraubendreher auf. Ein solches Außenprofil ist insbesondere bei der Verwendung des Befestigungsmittels zur Fixierung von Dachplatten vorteilhaft, da sich im Gegensatz zu einem entsprechenden Innenprofil kein Wasser in einem Hohlraum des Kopfes des Befestigungsmittels sammeln kann. Wenn der Flachkopf beispielsweise in Form eines Außensechskants ausgebildet ist, kann zudem eine Anschlagfläche eines komplementär dazu ausgebildeten Schraubendrehers auf der dem Flachkopf zugewandten Seite der Unterlegscheibe zur Auflage kommen. Hierdurch kann ein vollständiges Eintreiben des Befestigungselementes sichergestellt werden.
Vorteilhaft ist die Unterlegscheibe ringförmig, insbesondere kreisringförmig, denn solche Unterlegscheiben sind handelsüblich sowie leicht zu fertigen und/oder anzuformen. Da die Unterlegscheibe radial nach außen über den Flachkopf übersteht, ist eine Ringform besonders dann vorteilhaft, wenn das Befestigungsmittel magaziniert werden soll. Denn in einem solchen Fall wäre beispielsweise eine Sechskantform ungeeigneter, da man zur Gewährleistung eines gleichmäßigen Abstandes von mehreren solcher Befestigungsmittel auf einem Magazinierungsgurt beim Einfügen der Befestigungsmittel in den Magazinierungsgurt deren Ausrichtung relativ zueinander beachten müsste. Dennoch sind im Allgemeinen auch andere Formen für die angeformte Unterlegscheibe denkbar, wie beispielsweise eine beliebige Polygonform des Außenumfang der Unterlegscheibe.
Zweckmäßigerweise ist eine ringförmige Dichtungsscheibe, insbesondere eine kreisringförmige Dichtungsscheibe, aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk, EPDM, auf den Schaft geschoben und darauf so angeordnet, dass sie eine zum Schaft weisende Seitenfläche der Unterlegscheibe kontaktiert. Der Flachkopf mit der angeformten Unterlegscheibe des erfindungsgemäßen Befestigungsmittels gewährleistet an sich bereits eine beispielsweise gegenüber einem Senkkopf deutlich verbesserte Abdichtung. Mittels einer Dichtungsscheibe, die im obengenannten Beispiel beim Eintreiben des Befestigungsmittels durch das Trapezblech hindurch in die darunterliegenden Holzunterkonstruktion zwischen der sichtbaren Oberfläche des Trapezblechs und der Unterlegscheibe festgespannt wird, kann noch besser verhindert werden, dass Wasser durch das durch den Schaft des Befestigungsmittels im Trapezblech ausgebildete Loch in den Bereich der Holzunterkonstruktion gelangt. Eine Dichtungsscheibe aus EPDM ist besonders vorteilhaft, da dieses Material äußerst wetterbeständig und wasserabweisend ist. Es sind jedoch auch andere Dichtungsscheiben verwendbar, die ähnliche Eigenschaften aufweisen. Zweckmäßigerweise hat die Dichtungsscheibe eine Dicke von 2 bis 3 mm, bevorzugt 2,7 mm, und eine Härte von 80 +/– 5 Shore, bevorzugt 80 Shore. Durch die spezielle Ausbildung des Schaftes des erfindungsgemäßen Befestigungsmittels mit den achsparallelen Längsnuten kann ein Einsatz des Dichtungsringes bedenkenlos erfolgen. Denn die Längsnuten gewährleisten ein rotationsfreies oder im Wesentlichen rotationsfreies Eintreiben des Befestigungselementes ohne oder ohne nennenswerte Bildung von Spänen, welche die Dichtungsscheibe beschädigen und undicht machen könnten.
Bevorzugt korrespondiert der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe mit dem Außendurchmesser des Feingewindes. Hierbei ist der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe insbesondere kleiner oder gleich dem Außendurchmesser des Feingewindes. Der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe sollte nicht zu groß sein, damit eine bestmögliche Abdichtung gewährleistet werden kann und damit die Dichtungsscheibe nicht lose auf dem Schaft angeordnet ist. Insbesondere ist es daher vorteilhaft, wenn der Innendurchmesser geringfügig kleiner als der Gewindedurchmesser ist. Denn dann ist die Dichtungsscheibe unter Ausnutzung einer elastischen Rückstellkraft der Dichtungsscheibe auf dem Schaft festspannbar. Die Dichtungsscheibe hält also alleine durch die Wahl der Durchmessertoleranzen auf dem Gewinde. Dies bietet den Vorteil, dass sich die Dichtungsscheibe bei der Lagerung oder beim Transport des Befestigungsmittels nicht ohne weiteres vom Befestigungselement lösen und verloren gehen kann. Zudem verharrt die Dichtungsscheibe an der für sie vorgesehenen Position, so dass beim Eintreiben des Befestigungsmittels ein ungünstiges Verdrehen oder eine Schieflage der Dichtungsscheibe vermieden wird. Vorteilhaft ist des Weiteren, wenn die Dichtungsscheibe und die Unterlegscheibe ringförmig sind und der Außendurchmesser der Dichtungsscheibe, insbesondere in einem nicht komprimierten Zustand, im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Unterlegscheibe entspricht. Zum einen ist es aus optischen Gründen wünschenswert, wenn der Außendurchmesser einer kreisringförmigen Dichtungsscheibe dem Durchmesser einer ebenfalls kreisringförmigen Unterlegscheibe entspricht, da die Dichtungsscheibe auf diese Weise kaum sichtbar ist. Die Dichtungsscheibe kann aber auch jede andere Form aufweisen. Beispielsweise kann sie im Falle einer polygonförmigen Unterlegscheibe ebenfalls dieselbe Polygonform aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Befestigungsmittel wärmebehandelt, insbesondere bainitisiert, wodurch dessen Festigkeit und Härte erhöht wird.
Die zuvor erwähnte Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß auch durch ein Kit mit einem erfindungsgemäßen Befestigungsmittel und einer dem Befestigungsmittel zugeordneten ringförmigen Dichtungsscheibe, insbesondere einer kreisringförmigen Dichtungsscheibe, aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk, EPDM, gelöst. Die Dichtungsscheibe kann aber auch aus einem beliebigen anderen Material bestehen, das insbesondere ähnliche Eigenschaften wie EPDM hat. Zweckmäßigerweise hat die Dichtungsscheibe eine Dicke von 2 bis 3 mm, bevorzugt 2,7 mm, und eine Härte von 80 +/– 5 Shore, bevorzugt 80 Shore. Der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe korrespondiert mit dem Außendurchmesser des Feingewindes des Schaftes des Befestigungsmittels, wobei er insbesondere kleiner oder gleich dem Außendurchmesser des Feingewindes ist. Zweckmäßigerweise sind die Dichtungsscheibe und die Unterlegscheibe ringförmig und entspricht der Außendurchmesser der Dichtungsscheibe, insbesondere in einem nicht komprimierten Zustand, im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Unterlegscheibe. Bevorzugt ist die Dichtungsscheibe auf den Schaft geschoben und darauf so angeordnet, dass sie eine zum Schaft weisende Seitenfläche der Unterlegscheibe kontaktiert.
Vorteilhafterweise umfasst das Kit ferner einen für eine Vielzahl von Befestigungsmitteln gleicher Art ausgelegten Magazinierungsgurt, insbesondere in Form eines glatten, elastischen Plastikstreifens, in dem das Befestigungsmittel magaziniert sind. Eine Magazinierung ist grundsätzlich immer vorteilhaft, da das Befestigungsmittel dadurch mit einer automatischen, magazinbasierten Eintreibpistole verwendet werden kann. Dies ermöglicht eine immense Zeit- und somit Kostenersparnis bei der Montage der Bauteile. Besonders vorteilhaft ist die Magazinierung des Befestigungsmittels in einem glatten, elastischen Plastikstreifen. Denn das Befestigungsmittel ist beispielsweise als Nagelschraube relativ groß verglichen mit klassischen Nägeln, die aufgrund ihrer Größe häufig spulenartig aufgewickelt werden können. Eine Aufwicklung einer Vielzahl der erfindungsgemäßen Befestigungsmittel ist hingegen nicht praktikabel. Anstatt dessen können diese in einem glatten, elastischen Plastikstreifen magaziniert werden, der während des Eintreibvorgangs kontinuierlich zum Eintreibmechanismus einer Nagelpistole vorgezogen wird. Der Magazinierungsgurt umfasst bevorzugt einen länglichen Basisabschnitt, der eine Längsachse des Magazinierungsgurtes definiert, und eine Vielzahl von laschenartigen Seitenabschnitten, die an den beiden Längsseiten des Basisabschnittes ausgebildet sind und jeweils eine Durchgangsöffnung aufweisen, die insbesondere in Richtung eines vom Basisabschnitt wegweisenden distalen Endes des jeweiligen Seitenabschnittes offen ist, wobei sich jeweils zwei an den gegenüberliegenden Längsseiten angeformte Seitenabschnitte paarweise gegenüberliegen und aus einer gemeinsamen Ebene mit dem Basisabschnitt in eine Position im Wesentlichen senkrecht zu dem Basisabschnitt umklappbar sind, in welcher die beiden Durchgangsöffnungen der Seitenabschnitte koaxial zueinander ausgerichtet sind, so dass der Schaft in die beiden Durchgangsöffnungen geschoben werden kann und dann senkrecht zur Längsachse L des Magazinierungsgurtes und parallel zum Basisabschnitt im Magazinierungsgurt positioniert ist. Zweckmäßigerweise sind die Seitenabschnitte einteilig mit dem Basisabschnitt ausgebildet. Durch die spezielle Ausgestaltung des Magazinierungsgurtes kann ein Befestigungsmittel beim Eintreibvorgang leicht aus seiner magazinierten Position in dem Magazinierungsgurt herausbewegt werden. Zudem sind bevorzugt eine Vielzahl von Aussparungen zentral in dem Basisabschnitt des Magazinierungsgurtes ausgebildet. Diese Aussparungen können jede beliebige Form aufweisen und bieten insbesondere den Vorteil, dass Material eingespart werden kann.
Bezüglich weiterer Ausgestaltungen und Vorteile des Befestigungsmittels und der Dichtungsscheibe wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Befestigungsmittel verwiesen.
Des Weiteren wird die zuvor erwähnte Aufgabe der Erfindung erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Verbinden einer dünnwandigen Dach- oder Fassadenplatte mit einer darunterliegenden Unterkonstruktion gelöst. Hierbei wird eine Nagelschraube, insbesondere eine Nagelschraube wie zuvor beschrieben, mittels eines automatischen Nagelschussgerätes ohne oder im Wesentlichen ohne Rotationsbewegung um eine zentrale Achse der Nagelschraube durch die dünnwandige Dach- oder Fassadenplatte in die Unterkonstruktion eingetrieben. Hierbei wird die Verbindung zwischen der Dach- oder Fassadenplatte und der Unterkonstruktion durch das Komprimieren der ringförmigen Dichtungsscheibe zwischen der Unterlegscheibe und einer Oberfläche der Dach- oder Fassadenplatte abgedichtet. Das Verfahren weist bevorzugt die weiteren Schritte des Anpassens einer Position der eingetriebenen Nagelschraube mittels eines Schraubendrehers und/oder des Herausdrehens der Nagelschraube aus der Unterkonstruktion und der Dach- oder Fassadenplatte mittels des Schraubendrehers auf. Zweckmäßigerweise ist die Dach- oder Fassadenplatte ein Dach- oder Fassadenverkleidungsblech, eine PVC-Platte, eine Plexiglas-Platte oder eine Polyester-Platte in einer Trapezprofilform oder Wellenprofilform und ist die Unterkonstruktion insbesondere eine Holzunterkonstruktion. Die Dach- oder Fassadenplatte hat insbesondere eine Dicke von 0,2 bis 1,6 mm. Besonders bevorzugt liegt die Dicke der Dach- oder Fassadenplatte bei 0,8 mm.
Mit dem oben beschriebenen Befestigungsmittel wird also erstmalig ein Befestigungsmittel bereitgestellt mittels dem dünnwandige, harte Dach- oder Fassadenplatten mit einer darunterliegenden Unterkonstruktion verbunden werden können, ohne dass Abdichtungsprobleme auftreten.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungselements unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich. Darin ist
1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungsmittels in der Form einer Nagelschraube ohne Dichtungsscheibe;
2 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungsmittels in der Form einer Nagelschraube mit Dichtungsscheibe;
3 ein Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A gemäß der 1 oder 2;
4 eine schematische Teilansicht eines beispielhaften Magazinierungsgurtes zum Magazinieren des erfindungsgemäßen Befestigungsmittels;
5 eine schematische Gesamtansicht des in 4 nur zum Teil dargestellten Magazinierungsgurtes mit einer Vielzahl darin magazinierter Befestigungsmittel gemäß 2; und
6 eine schematische Ansicht einer Verbindung eines Trapezblechs mit einer darunterliegenden Holzunterkonstruktion mit Hilfe zweier unterschiedlich langer erfindungsgemäßer Befestigungsmittel gemäß 2.
Die 1 bis 3 zeigen schematische Ansichten eines erfindungsgemäßen Befestigungsmittels 1 in der Form einer Nagelschraube 1.
Der Nagelschraube 1 weist einen Schaft 2 auf, an dessen einem Endbereich eine Spitze 3 und an dessen anderem Endbereich ein Flachkopf 4 ausgebildet sind, wobei der Flachkopf 4 eine Außensechskantform aufweist. Ein solches Außensechskantprofil kann problemlos mit einem komplementär dazu ausgebildeten Schraubendreher in Eingriff gebracht werden. Natürlich ist es auch möglich, den Flachkopf 4 mit einem beliebigen anderen Außenprofil oder einem Innenprofil, wie beispielsweise einem Kreuzschlitz oder einfachen Schlitz, zu versehen. An der zum Schaft 2 weisenden Seite des Flachkopfes 4 ist eine kreisringförmige Unterlegscheibe 5 angeformt, die radial nach außen über den Flachkopf 4 übersteht. An dem Schaft 2 ist ein Feingewinde 6 ausgebildet. Bei dem Feingewinde 6 kann es sich um ein beliebiges ein- oder mehrgängiges Gewinde, bevorzugt um ein doppelgängiges Gewinde, handeln. Vorliegend weist das Feingewinde 6 selbstschneidende Gewindeflanken 7 auf. An dem Schaft 2 sind drei Längsnuten 8 vorgesehen, die sich parallel zu einer zentralen Achse X des Schaftes 2 erstrecken und gleichmäßig über die Umfangsfläche des Schaftes 2 verteilt angeordnet sind. Genauer gesagt erstrecken sich die Längsnuten 8 in der vorliegenden Ausführungsform von dem Endbereich des Schafts 2 in dem die Spitze 3 ausgebildet ist entlang des gesamten Bereichs des Feingewindes 6 bis kurz vor die Unterlegscheibe 5. In einer hier nicht dargestellten anderen Ausführungsform können sich die Längsnuten 8 auch lediglich über einen Teilabschnitt des mit dem Feingewinde 6 versehenen Schaftes 2 erstrecken. Wie insbesondere in der Querschnittsansicht der 3 zu erkennen ist, weisen die Längsnuten 8 ein im Wesentlichen U-förmiges Querschnittsprofil und eine Tiefe auf, die der Tiefe des an dem Schaft 2 ausgebildeten Feingewindes 6 entspricht. In einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Längsnuten 8 aber auch ebenso ein halbkreisförmiges oder V-förmiges Querschnittsprofil aufweisen.
Bei dem in 2 gezeigten Befestigungsmittel 1 ist eine kreisringförmige Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk, EPDM, -Dichtungsscheibe 9 so auf den Schaft 2 des Befestigungsmittels 1 geschoben, dass sie eine zum Schaft 2 weisende Seitenfläche 10 der Unterlegscheibe 5 kontaktiert. Bei dieser Ausführungsform entspricht der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe 9 im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Feingewindes 6. Der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe 9 kann aber bei anderen Ausführungsformen beispielsweise auch kleiner als der Außendurchmesser des Feingewindes 6 sein, um die Dichtungsscheibe 9 unter Ausnutzung einer elastischen Rückstellkraft der Dichtungsscheibe 9 auf dem Schaft 2 festzuspannen. Wie ebenfalls der 2 zu entnehmen ist, entspricht der Außendurchmesser der kreisringförmigen Dichtungsscheibe 9 im Wesentlichen dem Durchmesser kreisringförmigen der Unterlegscheibe 5.
Die in den 1 bis 3 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nagelschraube 1 ist in einem Magazinierungsgurt 11 magazinierbar. Ein solcher Magazinierungsgurt 11 in Form eines glatten, elastischen Plastikstreifens ist beispielhaft in den 4 und 5 gezeigt. Es sind jedoch auch beliebige andere Magazinierungsgurte 11 denkbar, solange sie zum Magazinieren einer erfindungsgemäßen Nagelschraube 1 geeignet sind. 4 ist zu entnehmen, dass der Magazinierungsgurt 11 einen länglichen Basisabschnitt 12 umfasst, der eine Längsachse L des Magazinierungsgurtes 11 definiert, und eine Vielzahl von laschenartigen Seitenabschnitten 13 umfasst, die an den beiden Längsseiten des Basisabschnittes 12 ausgebildet sind. Die Seitenabschnitte 13 weisen jeweils eine Durchgangsöffnung 14 auf, die in Richtung eines vom Basisabschnitt 12 wegweisenden distalen Endes 15 des jeweiligen Seitenabschnittes 13 offen ist. Bevorzugt sind die Seitenabschnitte 13 einteilig mit dem Basisabschnitt 12 ausgebildet. Jeweils zwei an den gegenüberliegenden Längsseiten angeformte Seitenabschnitte 13 liegen sich paarweise gegenüber und sind aus einer gemeinsamen Ebene mit dem Basisabschnitt 12 in eine Position im Wesentlichen senkrecht zu dem Basisabschnitt 12 umklappbar. Die letztgenannte Position der Seitenabschnitte 13 in Bezug auf den Basisabschnitt 12 ist in 5 gezeigt. Es ist zu erkennen, dass die beiden Durchgangsöffnungen 14 der Seitenabschnitte 13 koaxial zueinander ausgerichtet sind und der Schaft in die beiden Durchgangsöffnungen 14 geschoben und senkrecht zur Längsachse L des Magazinierungsgurtes 11 und parallel zum Basisabschnitt 12 im Magazinierungsgurt 11 positioniert ist. Auf diese Weise sind im Beispiel der 5 insgesamt dreißig erfindungsgemäße Nagelschraube 1 im Magazinierungsgurt 11 magaziniert.
Bei den in 5 dargestellten magazinierten Nagelschrauben 1 handelt es sich um Nagelschrauben 1 gemäß 2, also mit ringförmiger Dichtungsscheibe 9, auch wenn die Längsnuten 8 aufgrund der kleinen Darstellung der einzelnen Nagelschrauben 1 in 5 nicht zu erkennen sind. Zudem sind in dem Magazinierungsgurt 11 der 4 und 5 eine Vielzahl von Aussparungen 16 zentral in dessen Basisabschnitt 12 ausgebildet. Im vorliegenden Beispiel ist die Zahl der Aussparungen 16 genau halb so groß wie die Zahl der Seitenabschnitte 13 und haben die Aussparungen 16 eine im Wesentlichen rechteckige Form mit spitzen Ausläufen an zwei Ecken des Rechtecks. Die Aussparungen 16 dienen beispielsweise der Einsparung von Materialkosten.
6 zeigt eine schematische Ansicht einer Verbindung eines dünnwandigen, harten Trapezblechs 17 mit einer darunterliegenden Holzunterkonstruktion 18 mit Hilfe zweier unterschiedlich langer erfindungsgemäßer Nagelschrauben 1 mit ringförmiger Dichtungsscheibe 9 gemäß 2. Zum Erzielen der in 6 dargestellten Verbindung wurden die Nagelschrauben 1 jeweils mittels eines automatischen Nagelschussgerätes im Wesentlichen ohne Rotationsbewegung durch das Trapezblech 17 hindurch in die darunterliegende Holzunterkonstruktion 18 eingetrieben. Eine der beiden Nagelschrauben 1 wurde hierbei an einer Position I an einem Hochpunkt des Trapezblechs 17 eingetrieben, weshalb er sich zunächst durch einen Hohlraum 19 zwischen dem Trapezblech 17 und der Holzunterkonstruktion 18 und erst anschließend in die Holzunterkonstruktion 18 hinein erstreckt. Die andere Nagelschraube 1 wurde hingehen an einer Position II an einem Tiefpunkt des Trapezblechs 17 eingetrieben, weshalb er sich direkt nach Durchdringen des Trapezblechs 17 in die Holzunterkonstruktion 18 hinein erstreckt. Um an der Position I eine ebenso starke Verbindung wie an der Position II zu gewährleisten, weist die Nagelschraube 1 an der Position I einen entsprechend längeren Schaft 2 als die Nagelschraube 1 an der Position II auf. Wie ebenfalls aus der 6 zu erkennen ist, ist die kreisringförmige Dichtungsscheibe 9 nur schwach komprimiert und entspricht der Außendurchmesser der Dichtungsscheibe 9 im Wesentlichen dem Durchmesser der ringförmigen Unterlegscheibe 5. Zudem ist die Dichtungsscheibe 9 aufgrund fehlender Spanbildung unversehrt.
Soll die Position der in die Bauteile 17, 18 eingetriebenen Nagelschraube 1 angepasst oder die Nagelschraube 1 aus den verbundenen Bauteilen 17, 18 wieder entfernt werden, so wird diese mit Hilfe eines Schraubendrehers gedreht und schneidet hierbei mittels seiner selbstschneidenden Gewindeflanken 7 einen Gewindeabschnitt in Bauteile 17, 18. Hierdurch wird ein einfaches Herausschrauben der Nagelschraube 1 aus den Bauteilen 17, 18 ermöglicht. Wie bereits zuvor beschrieben, trägt zu einem solch einfachen Herausschrauben auch bei, dass die drei Längsnuten 8 axialparallel und gleichmäßig über die Umfangsfläche des Schaftes 2 verteilt angeordnet sind.
Das Befestigungsmittel 1 ist ferner wärmebehandelt, in diesem Ausführungsbeispiel bainitisiert, um eine ausreichende Festigkeit aufzuweisen.
Bezugszeichenliste

1: Befestigungsmittel
2: Schaft
3: Spitze
4: Flachkopf
5: Unterlegscheibe
6: Feingewinde
7: selbstschneidende Gewindeflanke
8: Längsnut
9: Dichtungsscheibe
10: Seitenfläche der Unterlegscheibe
11: Magazinierungsgurt
12: länglicher Basisabschnitt
13: laschenartiger Seitenabschnitt
14: Durchgangsöffnung
15: distales Ende
16: Aussparung
17: Trapezblech
18: Holzunterkonstruktion
19: Hohlraum

Claims

Befestigungsmittel (1) zur Verbindung von dünnwandigen Dach- oder Fassadenplatten (17) mit einer Unterkonstruktion (18) mit einem Schaft (2), an dessen einem Endbereich eine Spitze (3) und an dessen anderem Endbereich ein Kopf (4) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schaft (2) mehrere Längsnuten (8) vorgesehen sind, die sich parallel oder im Wesentlichen parallel zur zentralen Längsachse (X) des Schaftes (2) erstrecken, dass der Kopf (4) des Befestigungsmittels (1) ein Flachkopf ist, an dessen zum Schaft (2) weisenden Seite eine Unterlegscheibe (5) angeformt ist, die radial nach außen über den Flachkopf (4) übersteht und dass an dem Schaft (2) zumindest bereichsweise ein Feingewinde (6) ausgebildet ist.
Befestigungsmittel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Verbindung von Dach- oder Fassadenplatten (17) in der Form von Dach- oder Fassadenverkleidungsblechen, PVC-Platten, Plexiglas-Platten oder Polyester-Platten in Trapezprofilform oder Wellenprofilform mit einer Unterkonstruktion (18), insbesondere einer Holzunterkonstruktion, geeignet ist.
Befestigungsmittel (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Nagelschraube ist, die mittels eines automatischen Nagelschussgerätes ohne oder im Wesentlichen ohne Rotationsbewegung in die zu verbindenden Bauteile (17, 18) eintreibbar ist.
Befestigungsmittel (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der in die Bauteile (17, 18) eingetriebenen Nagelschraube (1) mittels eines Schraubendrehers anpassbar und/oder die Nagelschraube (1) mittels des Schraubendrehers aus den Bauteilen (17, 18) herausdrehbar ist.
Befestigungsmittel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (8), insbesondere drei Längsnuten (8), gleichmäßig über die Umfangsfläche des Schaftes (2) verteilt angeordnet sind.
Befestigungsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (8) so angeordnet sind, dass sie sich von der Spitze (3) entlang des Feingewindebereiches des Schaftes (2) bis zu oder bis kurz vor der Unterlegscheibe (5) erstrecken.
Befestigungsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (8) ein halbkreisförmiges, V-förmiges oder U-förmiges Querschnittsprofil aufweisen.
Befestigungsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (8) eine Tiefe aufweisen, die der Tiefe des an dem Schaft (2) ausgebildeten Feingewindes (6) entspricht.
Befestigungsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Feingewindes (6) zwischen 3 und 5 mm, insbesondere 4,2 mm, beträgt.
Befestigungsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Feingewinde (6) selbstschneidende Gewindeflanken (7) aufweist.
Befestigungsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Feingewinde (6) doppelgängig ist.
Befestigungsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachkopf (4) des Befestigungsmittels (1) ein Außenprofil, insbesondere einen Außensechskant, zum Ineingriffbringen mit einem komplementär dazu ausgebildeten Schraubendreher aufweist.
Befestigungsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe (5) ringförmig, insbesondere kreisringförmig, ist.
Befestigungsmittel (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine ringförmige Dichtungsscheibe (9), insbesondere eine kreisringförmige Dichtungsscheibe, aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk, EPDM, auf den Schaft (2) geschoben und darauf so angeordnet ist, dass sie eine zum Schaft (2) weisende Seitenfläche (10) der Unterlegscheibe (5) kontaktiert.
Befestigungsmittel (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe (9) mit dem Außendurchmesser des Feingewindes (6) korrespondiert, insbesondere kleiner oder gleich dem Außendurchmesser des Feingewindes (6) ist.
Befestigungsmittel (1) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsscheibe (9) und die Unterlegscheibe (5) kreisringförmig sind und der Außendurchmesser der Dichtungsscheibe (9), insbesondere in einem nicht komprimierten Zustand der Dichtungsscheibe (9), im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Unterlegscheibe (5) entspricht.
Kit mit einem Befestigungsmittel (1) nach einem der vorherigen Ansprüche und einer dem Befestigungsmittel (1) zugeordneten ringförmigen Dichtungsscheibe (9), insbesondere einer kreisringförmigen Dichtungsscheibe, aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk, EPDM, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe (9) mit dem Außendurchmesser des Feingewindes (6) des Schaftes (2) des Befestigungsmittels (1) korrespondiert, insbesondere kleiner oder gleich dem Außendurchmesser des Feingewindes (6) ist.
Kit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsscheibe (9) und die Unterlegscheibe (5) kreisringförmig sind und der Außendurchmesser der Dichtungsscheibe (9), insbesondere in einem nicht komprimierten Zustand, im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Unterlegscheibe (5) entspricht.
Kit nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsscheibe (9) auf den Schaft (2) geschoben und darauf so angeordnet ist, dass sie eine zum Schaft (2) weisende Seitenfläche (10) der Unterlegscheibe (5) kontaktiert.
Kit nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner einen für eine Vielzahl von Befestigungsmitteln (1) gleicher Art ausgelegten Magazinierungsgurt (11), insbesondere in Form eines glatten, elastischen Plastikstreifens, umfasst, in dem die Befestigungsmittel (1) magaziniert sind.
Kit nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Magazinierungsgurt (11) einen länglichen Basisabschnitt (12) umfasst, der eine Längsachse L des Magazinierungsgurtes (11) definiert, und eine Vielzahl von laschenartigen Seitenabschnitten (13) umfasst, die an den beiden Längsseiten des Basisabschnittes (12) ausgebildet sind und jeweils eine Durchgangsöffnung (14) aufweisen, die insbesondere in Richtung eines vom Basisabschnitt (12) wegweisenden distalen Endes (15) des jeweiligen Seitenabschnittes (13) offen ist, wobei sich jeweils zwei an den gegenüberliegenden Längsseiten angeformte Seitenabschnitte (13) paarweise gegenüberliegen und aus einer gemeinsamen Ebene mit dem Basisabschnitt (12) in eine Position im Wesentlichen senkrecht zu dem Basisabschnitt (12) umklappbar sind, in welcher die beiden Durchgangsöffnungen (14) der Seitenabschnitte (13) koaxial zueinander ausgerichtet sind, so dass der Schaft (2) in die beiden Durchgangsöffnungen (14) geschoben werden kann und dann senkrecht zur Längsachse L des Magazinierungsgurtes (11) und parallel zum Basisabschnitt (12) im Magazinierungsgurt (11) positioniert ist.
Kit nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Aussparungen (16) zentral in dem Basisabschnitt (12) des Magazinierungsgurtes (11) ausgebildet sind.