DE202020100392U1 - Fastening device - Google Patents
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Abstract
Befestigungsvorrichtung (10) mit einer dübelförmigen Anordnung (18) und einem darin aufgenommenen Befestigungselement (20) wie Stockschraube, zur Befestigung eines Bauelementes wie Rinnenträger an einer eine Wärmeisolierung (16) einer Dicke D aufweisenden Fassade (12) eines Bauwerks (14),
wobei die dübelförmige Anordnung (18) einen mittels des Befestigungselementes (20) in einem Bohrloch (26) des Bauwerks (14) fixierbaren bauwerkseitigen Abschnitt (34) einer Länge LB und einen das Befestigungselement (20) umschließenden und die Wärmeisolierung (16) durchsetzenden fassadenseitigen Abschnitt (38) mit einer Länge LF aufweist, die zumindest der Dicke D der Wärmeisolierung (16) entspricht und
wobei die dübelförmige Anordnung (18) eine sich in Längsrichtung der Anordnung erstreckende Innenhülse (22) zur Aufnahme des Befestigungselementes (20) und eine die Innenhülse (22) bis auf eine fassadenseitige Öffnung (40) umschließende Außenhülse (24) aus einem gummielastischen Werkstoff aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der bauwerksseitige Abschnitt (34) der Außenhülse (24) außenseitig eine Axial- und/oder Radialkräfte aufnehmende Struktur (30, 32) aufweist und dass die Innenhülse (22) als ein die Außenhülse (24) in Bezug auf Axialkräfte verstärkendes einteiliges Dübelelement (22) aus einem Hartkunststoff ausgebildet ist, umfassend einen spreizbaren Abschnitt (46), der in dem bauwerksseitigen Abschnitt (34) der Außenhülse (24) mit dieser in radialer und axialer Richtung formschlüssig verbunden ist und einen hohlzylinderförmigen Abschnitt (48), der sich bis zu der fassadenseitigen Öffnung (40) erstreckt und mit dieser bündig abschließt.
Fastening device (10) with a dowel-shaped arrangement (18) and a fastening element (20), such as hanger bolt, received therein, for fastening a component such as gutter support to a facade (12) of a building (14) having a thermal insulation (16) of a thickness D,
wherein the dowel-shaped arrangement (18) has a building-side section (34) of a length LB that can be fixed by means of the fastening element (20) in a borehole (26) of the building (14) and a facade-side section (34) surrounding the fastening element (20) and penetrating the thermal insulation (16) Section (38) with a length LF which corresponds at least to the thickness D of the thermal insulation (16) and
wherein the dowel-shaped arrangement (18) has an inner sleeve (22) extending in the longitudinal direction of the arrangement for receiving the fastening element (20) and an outer sleeve (24) made of a rubber-elastic material which encloses the inner sleeve (22) except for an opening (40) on the facade side ,
characterized,
that the building-side section (34) of the outer sleeve (24) on the outside has a structure (30, 32) that absorbs axial and / or radial forces and that the inner sleeve (22) is a one-piece dowel element (22) that reinforces the outer sleeve (24) with regard to axial forces ( 22) is formed from a hard plastic, comprising an expandable section (46) which is positively connected in the building-side section (34) of the outer sleeve (24) with this in the radial and axial directions and a hollow cylindrical section (48) which extends up to extends to the opening (40) on the facade side and is flush with it.
Description
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung mit einer dübelförmigen Anordnung und einem darin aufgenommenen Befestigungselement, wie Stockschraube, zur Befestigung eines Bauelementes wie Rinnenträger an einer insbesondere eine Wärmedämmung einer Dicke D aufweisenden Fassade eines Bauwerks nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder dem Oberbegriff des Anspruchs 2.The invention relates to a fastening device with a dowel-shaped arrangement and a fastening element received therein, such as a hanger bolt, for fastening a component such as a gutter support to a facade of a building, in particular with thermal insulation of a thickness D, according to the preamble of claim 1 or the preamble of claim 2.
Eine Befestigungsvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der
Die
Die
Die
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvorrichtung in Form einer dübelförmigen Anordnung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass einerseits die Herstellung vereinfacht und andererseits die Fixierung der dübelförmigen Anordnung sowohl an Fassaden mit Wärmeisolierung wie WDVS-Mineralwoll-Systemen als auch in Hohlblocksteinen bzw. Hohlkammerziegeln verbessert ist.On this basis, the present invention is based on the object of developing a fastening device in the form of a dowel-shaped arrangement of the type mentioned at the outset in such a way that, on the one hand, the production is simplified and, on the other hand, the fixing of the dowel-shaped arrangement both on facades with thermal insulation such as ETICS mineral wool systems and in Hollow blocks or hollow brick is improved.
Ferner soll eine Befestigungsvorrichtung mit verbesserter Schall- und Wärmeisolierung bereitgestellt werden, wobei sichergestellt ist, dass die Schall- und Wärmeisolierung bei der Montage nicht beschädigt wird.Furthermore, a fastening device with improved sound and heat insulation is to be provided, it being ensured that the sound and heat insulation is not damaged during assembly.
Insbesondere soll eine Befestigungsvorrichtung zur Montage insbesondere Direktmontage in mit Perliten oder Mineralwolle gefüllten Protonsteinen oder Hohlkammerziegeln bereitgestellt werden.In particular, a fastening device should be provided for assembly, in particular direct assembly in proton stones or hollow-chamber bricks filled with perlites or mineral wool.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß unter anderem durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, the object is achieved, inter alia, by the features of claim 1.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der bauwerksseitige Abschnitt der Außenhülse außenseitig eine Axial- und/oder Radialkräfte aufnehmende Struktur aufweist und dass die Innenhülse als ein die Außenhülse in Bezug auf Axialkräfte verstärkendes einteiliges Dübelelement aus einem Hartkunststoff ausgebildet ist, umfassend einen spreizbaren Abschnitt, der in dem bauwerksseitigen Abschnitt der Außenhülse in radialer und axialer Richtung formschlüssig fixiert ist und einen hohlzylinderförmigen Abschnitt, der sich bis zu der fassadenseitigen Öffnung erstreckt und mit dieser bündig abschließt.According to the invention it is provided that the building-side section of the outer sleeve on the outside has a structure that absorbs axial and / or radial forces and that the inner sleeve is designed as a one-piece dowel element made of a hard plastic that reinforces the outer sleeve in relation to axial forces, comprising an expandable section which in the building-side section of the outer sleeve is fixed positively in the radial and axial direction and a hollow-cylindrical section which extends up to the facade-side opening and is flush with it.
Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß unter anderem durch die Merkmale des Anspruchs 2 gelöst.Furthermore, the object is achieved according to the invention, inter alia, by the features of claim 2.
Für die einfache und sichere Montage in einem Hohlkammerziegel oder Hohlblockstein mit Füllstoff ist gemäß einer alternativer Ausführung vorgesehen, dass die Außenhülse außenseitig über gesamte Länge eine Axial- und/oder Radialkräfte aufnehmende Struktur aufweist und dass die Innenhülse als ein die Außenhülse in Bezug auf Axialkräfte verstärkendes einteiliges Dübelelement aus einem Hartkunststoff ausgebildet ist, umfassend einen eine geschlossene Spitze aufweisenden spreizbaren Abschnitt, der mit der Außenhülse in radialer und axialer Richtung formschlüssig verbunden ist und einen hohlzylinderförmigen Abschnitt, der sich bis zu der fassadenseitigen Öffnung erstreckt und mit dieser bündig abschließt.For simple and safe assembly in a hollow brick or hollow block with filler, it is provided according to an alternative embodiment that the outer sleeve has a structure that absorbs axial and / or radial forces on the outside over the entire length and that the inner sleeve acts as a structure that reinforces the outer sleeve with regard to axial forces One-piece dowel element is formed from a hard plastic, comprising an expandable section having a closed tip, which is positively connected to the outer sleeve in the radial and axial directions and a hollow cylindrical section which extends up to the facade-side opening and is flush with it.
Durch die Axial- und/oder Radialkräfte aufnehmende Struktur ist sichergestellt, dass das Befestigungselement hohe Quer- und Anzugskräfte aufnehmen kann. Da das Dübelelement aus einem Hartkunststoff ausgebildet ist und sich über die gesamte Länge der Anordnung erstreckt, ist einerseits sichergestellt, dass die Anordnung beim Einschlagen in das Dübelloch aufgrund ihrer Überlänge nicht abknickt und andererseits ist eine sichere Führung der Gewindespitze innerhalb des Dübelelementes gewährleistet. Die geschlossene Spitze des spreizbaren Abschnitts stellt zudem sicher, dass die Spitze der Außenhülse beim Einschlagen nicht beschädigt wird und dass ein Ausbrechen einer Gewindespitze des Befestigungselementes und folglich eine Beschädigung der Außenhülse beim Einschrauben beim Einschrauben des Befestigungselementes verhindert wird.The structure which absorbs axial and / or radial forces ensures that the fastening element has high transverse and tightening forces can accommodate. Since the dowel element is made of a hard plastic and extends over the entire length of the arrangement, it is ensured on the one hand that the arrangement does not kink when it is hammered into the dowel hole due to its excess length and, on the other hand, secure guidance of the thread tip within the dowel element is guaranteed. The closed tip of the expandable section also ensures that the tip of the outer sleeve is not damaged when it is hammered in and that a thread tip of the fastening element is prevented from breaking out and consequently damage to the outer sleeve when screwing in the fastening element.
Des Weiteren wird die Fixierung gemäß der erfindungsgemäßen Ausführungsform dadurch verbessert, dass die die Drehkräfte aufnehmenden Strukturen als Längsrippen und die die Zugkräfte aufnehmenden Strukturen als radial umlaufende rippenförmige Ansätze ausgebildet sind.Furthermore, the fixation according to the embodiment according to the invention is improved in that the structures absorbing the torsional forces are configured as longitudinal ribs and the structures absorbing the tensile forces are configured as radially circumferential rib-shaped extensions.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich das Dübelelement ausgehend von dem im bauwerksseitigen Abschnitt fixierten spreizbaren Abschnitt bis zu der fassadenseitigen Öffnung mit einer Länge LI erstreckt, die zumindest der Stärke D der Wärmeisolierung entspricht, wobei ein stirnseitiger Rand des hohlzylinderförmigen Abschnitts bündig mit der fassadenseitigen Öffnung der Außenhülse abschließt. Dadurch kann das dübelförmige Element einfach und sicher in ein Bohrloch eingeschlagen werden.According to a particularly preferred embodiment, it is provided that the dowel element extends from the expandable section fixed in the building-side section to the facade-side opening with a length LI which corresponds at least to the thickness D of the thermal insulation, with a front edge of the hollow-cylindrical section being flush with the opening of the outer sleeve on the facade side. As a result, the dowel-shaped element can be driven into a borehole easily and safely.
Um eine wirksame Fixierung des bauwerkseitigen Abschnitts zu erreichen ist vorgesehen, dass in einer Außenwandung des spreizbaren Abschnitts Längsschlitze ausgebildet sind. Die Längsschlitze gehend von einer geschlossenen Spitze des Dübelelementes bis zu dem hohlzylinderförmigen Abschnitt aus und sind vorzugsweise in einem Winkel von 120° über den Umfang der Außenwandung des spreizbaren Abschnitts verteilt angeordnet.In order to achieve an effective fixation of the section on the building side, it is provided that longitudinal slots are formed in an outer wall of the expandable section. The longitudinal slots starting from a closed tip of the dowel element up to the hollow cylindrical section and are preferably arranged distributed at an angle of 120 ° over the circumference of the outer wall of the expandable section.
Zur Fixierung des Dübelelementes in der Außenhülse ist vorgesehen, dass der spreizbare Abschnitt außenwandig Dreh- und/oder Zugkräfte aufweisende Strukturen wie radial umlaufende Nuten oder Rippen aufweist und dass die Außenhülse in dem bauwerkseitigen Abschnitt innenwandseitig korrespondierende Strukturen aufweist.To fix the dowel element in the outer sleeve, it is provided that the expandable section has structures on the outer wall that have torsional and / or tensile forces, such as radially circumferential grooves or ribs, and that the outer sleeve has corresponding structures in the building-side section on the inner wall.
Um zu verhindern, dass eine Spitze des Befestigungselementes wie Stockschraube aus dem Dübelelement ausbricht ist zwischen dem zylinderförmigen Abschnitt und dem spreizbaren Abschnitt des Dübelelementes innenwandseitig ein konusförmiger Übergang ausgebildet. In order to prevent a tip of the fastening element such as hanger bolt from breaking out of the dowel element, a conical transition is formed between the cylindrical section and the expandable section of the dowel element on the inner wall side.
Vorzugsweise ist das Dübelelement von dem die Außenhülse bildenden elastischen Werkstoff umspritzt. Insbesondere kann die dübelförmige Anordnung aus Dübelelement und Außenhülse als eine Einheit durch ein 2K-Spritzverfahren hergestellt sein.The dowel element is preferably encapsulated by the elastic material forming the outer sleeve. In particular, the dowel-shaped arrangement of dowel element and outer sleeve can be produced as a unit by a 2K injection molding process.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der gummielastische Werkstoff der Außenhülse aus der Gruppe umfassend Ethylen-Propylen-Din-Kautschuk (EPDM) ausgewählt.According to a preferred embodiment, the rubber-elastic material of the outer sleeve is selected from the group comprising ethylene-propylene-din rubber (EPDM).
Der Hartkunststoff des Dübelelementes ist bevorzugt aus der Gruppe umfassend Polyamid (PA) ausgewählt.The hard plastic of the dowel element is preferably selected from the group comprising polyamide (PA).
Zur Abdichtung der dübelförmigen Anordnung gegenüber der Fassadenfläche ist vorgesehen, dass die Außenhülse fassadenseitig einen die stirnseitige Öffnung des hohlzylinderformigen Abschnitts des Dübelelementes umschließenden Flansch aufweist.To seal the dowel-shaped arrangement with respect to the facade surface, it is provided that the outer sleeve, on the facade side, has a flange surrounding the end-face opening of the hollow cylindrical section of the dowel element.
Das Befestigungselement kann als eine Stockschraube ausgebildet sein, mit einem fassadenseitigen Gewinde wie Schraubgewinde und einem bauwerksseitigen Holzgewinde, wobei ein Durchmesser des Holzgewindes kleiner ist als ein Durchmesser eines Schaftes der Stockschraube. Das Dübelelement kann ein Nageldübel oder ein Schlagdübel sein. Das Befestigungselement kann auch als ein Schraubnagel ausgebildet seinThe fastening element can be designed as a hanger bolt, with a facade-side thread such as screw thread and a building-side wood thread, a diameter of the wood thread being smaller than a diameter of a shaft of the hanger bolt. The dowel element can be a nail dowel or a knock-in dowel. The fastening element can also be designed as a screw nail
Die Befestigungsvorrichtung ist mit einer Querkraft im Bereich von 150 N und/oder einer Auszugskraft im Bereich von 350 N belastbar.The fastening device can be loaded with a transverse force in the range of 150 N and / or a pull-out force in the range of 350 N.
Vorzugsweise hat die dübelförmige Anordnung eine Gesamtlänge LG im Bereich von 200mm ≤ LG. ≤ 300mm, wobei der bauwerksseitige Abschnitt eine Länge LB im Bereich von 120mm ≤ LB ≤ 160mm, vorzugsweise LB=140mm aufweist und wobei der fassadenseitige Abschnitt bei einer Wärmedämmung mit einer Stärke D im Bereich von 100mm ≤ D ≤ 145mm eine Länge LF im Bereich von 85mm ≤ LF ≤ 105mm vorzugsweise LF=95mm aufweist und bei einer Wärmedämmung mit einer Stärke D im Bereich von 160mm ≤ D ≤ 200mm eine Länge LF im Bereich von 150mm ≤ LF ≤ 160mm vorzugsweise LF=155mm aufweist.The dowel-shaped arrangement preferably has an overall length LG in the range of 200 mm LG. ≤ 300mm, whereby the section on the building side has a length LB in the range of 120mm ≤ LB ≤ 160mm, preferably LB = 140mm, and the facade-side section with a thermal insulation with a thickness D in the range of 100mm ≤ D ≤ 145mm has a length LF in the range of 85mm LF 105mm, preferably LF = 95mm, and with thermal insulation with a thickness D in the range of 160mm D 200mm, a length LF in the range of 150mm LF 160mm, preferably LF = 155mm.
Die dübelförmige Anordnung zur Befestigung in einem Hohlblockstein weist vorzugsweise eine Gesamtlänge LB auf, die Länger ist als Länge bzw. Breitere eines Hohlraums des Hohlblocksteins, vorzugsweise eine Gesamtlänge im Bereich von 120mm ≤ LG.≤ 130mm, die in etwa einer Längserstreckung von zwei Hohlkammern in Richtung des Bohrlochs entspricht. Dadurch ist sichergestellt, dass die dübelförmige Anordnung zumindest eine Hohlkammer vollständig durchsetzt und der spreizbare Abschnitt im Bereich einer angrenzenden Hohlkammer oder einer Trennwand liegt.The dowel-shaped arrangement for fastening in a hollow block preferably has a total length LB, which is longer than the length or wider of a cavity of the hollow block, preferably a total length in the range of 120mm LG. 130mm, which is approximately a longitudinal extension of two hollow chambers in Corresponds to the direction of the borehole. This ensures that the dowel-shaped arrangement completely penetrates at least one hollow chamber and the expandable section in the Area of an adjacent hollow chamber or a partition is.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnungen zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.Further details, advantages and features of the invention emerge not only from the claims, the features to be taken from these - individually and / or in combination - but also from the following description of a preferred embodiment shown in the drawings.
Es zeigen:
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1 Eine perspektivische Schnittdarstellung einer eine Wärmedämmung aufweisenden Fassade eines Bauwerks mit einer Befestigungsvorrichtung zur Befestigung eines Bauteils an der Fassade, -
2 eine Schnittdarstellung der Befestigungsvorrichtung gemäß1 , umfassend einen Dübelelement, welches in einer Hülle aus einem gummielastischen Werkstoff eingebettet ist, -
3 das Dübelelement in Seitenansicht, -
4 eine Schnittdarstellung der Gummihülle entlang Längsachse, -
5 eine perspektivische Darstellung der Befestigungsvorrichtung gemäß1 , -
6 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung und -
7 eine perspektivische Schnittdarstellung einer Fassade eines Bauwerks mit einer Befestigungsvorrichtung gemäß6 .
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1 A perspective sectional view of a thermal insulation facade of a building with a fastening device for fastening a component to the facade, -
2 a sectional view of the fastening device according to1 , comprising a dowel element which is embedded in a sleeve made of a rubber elastic material, -
3 the dowel element in side view, -
4th a sectional view of the rubber sleeve along the longitudinal axis, -
5 a perspective view of the fastening device according to1 , -
6th a perspective view of a second embodiment of the fastening device and -
7th a perspective sectional view of a facade of a building with a fastening device according to6th .
Die Befestigungsvorrichtung
Gemäß der Erfindung weist die dübelförmige Anordnung
Die dübelförmige Anordnung
Eine nach außen gerichtete Öffnung
Die Außenhülse
Zur Verbesserung der Spreizwirkung können mehrere, vorzugsweise drei schlitzartige Ausnehmungen
Zwischen dem spreizbaren Abschnitt
Der Gewindeabschnitt
Ferner kann der spreizbare Abschnitt
Die Länge LB des bauwerkseitigen Abschnitts
Für Fassaden mit einer Wärmedämmung mit einer Stärke D im Bereich von 100 mm < D < 145 mm hat sich eine Länge LF im Bereich von 85 mm < LF < 105 mm vorzugsweise LF=95 mm als besonders bevorzugt ergeben. Für Fassaden mit einer Wärmedämmung mit einer Stärke D im Bereich 160 mm < D < 200 mm ist eine Länge LF im Bereich von 150 < LF < 160 mm optimal, besonders bevorzugt ist eine Länge LF = 155 mm. Dabei ist sichergestellt, dass die das dübelförmige Element mindestens 95 mm in dem Bauwerk verankert ist. Obige Längenangaben sind rein beispielhaft und schränken die Erfindung nicht ein.For facades with thermal insulation with a thickness D in the range of 100 mm <D <145 mm, a length LF in the range of 85 mm <LF <105 mm, preferably LF = 95 mm, has been found to be particularly preferred. For facades with thermal insulation with a thickness D in the range 160 mm <D <200 mm, a length LF in the range 150 <LF <160 mm is optimal, and a length LF = 155 mm is particularly preferred. This ensures that the dowel-shaped element is anchored at least 95 mm in the structure. The above length details are purely exemplary and do not restrict the invention.
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