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Isolierte Konus-Abspannklemme
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Die Erfindung betrifft eine isolierte Konus-Abspannklemme, insbesondere
für Dachanker, welche die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruches 1 aufweist.
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Bei den bekannten Konus-Abspannklemmen für Dachanker liegen die Bügelschenkel
an der Innenwandung der sie aufnehmenden Durchgangsbohrungen des metallischen Klemmenkörpers
an. Auch die auf das Schenkelende aufgeschraubte Mutter liegt direkt oder unter
Zwischenlage einer metallischen Unterlegscheibe am Klemmenkörper an. Die notwendige
Isolierung zwischen dem zum Dachständer führenden Strang, bei dem es sich üblicherweise
um einen Gußstahldraht handelt, und einem am Dach verankerten Strang erfolgt mittels
eines Keramikisolators, der den Bügel mit einem Kettenglied verbindet, an dem der
zum Dach führende Strang angreift. Mittels einer derartigen, isolierten Abspannklemme
läßt sich zwar die Gefahr einer Spannungsverschleppung über die Dachhaut hinweg
beseitigen, die bei einer defekten Dachständereinführung vor allem dann besteht,
wenn unter der Dacheindeckung ein Dämmstoffbelag
mit einer außenliegenden
Aluminiumfolie, also einer elektrische leitenden Schicht, vorhanden ist. Außerdem
vergrößert sie den Aufwand für die Lagerhaltung.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstigere
isolierte Konus-Abspannklemme zu schaffen, welche ebenso zuverlässig wie die bekannten
Abspannklemmen dieser Art eine Spannungsverschleppung verhindert.
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Diese Aufgabe löst eine isolierte Konus-Abspannklemme mit den Merkmalen
des Anspruches 1, da der Isolierkörper mit minimalem Aufwand den von der Klemmkonushülse
erfaßten Strang gegenüber dem am Bügel angreifenden Abspannglied elektrisch isoliert
und deshalb ein zusätzlicher Keramikisolator nicht benötigt wird.
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Sofern gemäß Anspruch 2 zwei Isolatorkörper in Form je einer Hülse
vorgesehen sind, können die übrigen Teile der Abspannklemme eine konventionelle
Ausbildung haben.
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Bei einer Hülsenlänge gemäß Anspruch 3 ist ein ausreichend großer
Überstand der Hülsen über die dem Jochteil des Bügels zugekehrte Stirnfläche des
Klemmenkörpers gewährleistet, so daß keine elektrisch leitende Brücke zwischen den
Schenkeln des Bügels und dem zwischen sie ragenden Strangende entstehen kann.
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Zur Verlängerung der Kriechwege ist es zweckmäßig, gemäß Anspruch
4 an den Ringflansch jeder Hülse einen radial überstehenden Bund anzuformen. Aus
dem gleichen Grunde ist vorteilhafterweise gemäß Anspruch 5 zwischen dem Ringflansch
und der ihm zugekehrten Anlagefläche des Klemmenkörpers eine elektrisch isolierende
Ringscheibe angeordnet, deren Außendurchmesser größer ist als diejenige des Ringflansches.
Diese Scheibe bildet eine Art Schirm, durch den der Kriechweg erheblich verlängert
wird, was vor allem bei feuchter Witterung von Vorteil ist. Schließlich trägt zu
einer möglichst großen Kriechweglänge auch eine Vertiefung des Ringflansches gemäß
Anspruch 6 bei, welche die Unterlegscheibe
aufnimmt.
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Damit zwischen dem Ringbund und dem von der Klemmkonushülse erfaßten
Strang, der üblicherweise ein Gußstahldraht ist, kein Wassertropfen hängen bleiben
kann, ist zweckmäßigerweise der Zwischenraum zwischen den Ringflanschen der beiden
Hülsen gemäß Anspruch 7 etwa dreimal so groß wie der der Durchmesser des mittels
der Konushülse festhaltenden Stranges. Zur Vermeidung einer Wasserbrücke dient auch
die Ausgestaltung des Klemmenkörpers gemäß Anspruch 8, weil durch die vorspringende
Werkstoffpartie sichergestellt wird, daß die Schirmwirkung der isolierenden Ringscheibe
nicht beeinträchtigt werden kann.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abspannklemme
verbreitern sich die der Aufnahme der Bügelschenkel dienenden Bohrungen des Klemmenkörpers
zum einen Ende hin unter Bildung eines langlochartigen Querschnittes. Derartige
Bohrungen uerhindern im Gegensatz zu zylindrischen Bohrungen das Festsetzen von
Schwitzwasser und erleichtern das Trocknen, falls Feuchtigkeit eingedrungen sein
sollte, was ebenfalls für eine optimale Isolationswirkung von Bedeutung ist. Außerdem
werden durch eine solche Kanalform hohe örtliche Druckbelastungen der Hülsen vermieden.
Die Bildung von Wasserbrücken wird ferner durch eine Ausbildung des Klemmenkörpers
gemäß Anspruch 10 verhindert, da durch die Abschrägungen eine geringe effektive
Länge der Durchgangsbohrungen erreicht wird.
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Einen geringen Aufwand für die Konus-Abspannklemme sowie eine einfach
Montage erhält man auch dann, wenn man statt der beiden die Bügelschenkel aufnehmenden
und gegenüber dem Klemmenkörper isolierenden Hülsen eine einzige, den Bügel zumindest
im Bereich von dessen Jochteil umhüllende Hülse als Isolierkörper vorsieht.
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Abgesehen von dieser Hülse braucht sich im übrigen die Konus-Abspannklemme
nicht von der bekannten Ausführung zu unterscheiden.
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Die Hülse muß zumindest dort, wo die Kraftübertragung zwischen dem
Bügel und dem mit ihm zu verbindenden Abspannglied erfolgt,
aus
einem Material bestehen, daß der hier auftretenden, hohen Druckbelastung standhält.
Vorteilhaft ist deshalb ein mechanischer belastbarer, glasfaserverstärkter Kunststoff,
mit dem der Jochteil des Bügels beispielsweise umspritzt oder umpresst sein kann.
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Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Konus-Abspannklemme ist der Bügel als Isolierkörper ausgebildet. Er besteht deshalb
aus einem mechanisch hoch belastbaren Kunststoff, vorzugsweise ebenfalls aus einem
glasfaserverstärkten Kunststoff. Sofern man hierbei vermeiden will, die freien Enden
der beiden Bügelschenkel mit einem Gewinde zu versehen, kann die Verbindung mit
dem Klemmenkörper auch in anderer Weise ausgeführt sein. Beispielsweise können die
Schenkelenden je eine die Muttern ersetzende Verdickung aufweisen. Allerdings müssen
dann die Längsbohrungen des Klemmenkörpers radial nach außen geöffnet sein, um die
Schenkel in radialer Richtung in diese Bohrungen einführen zu können.
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Schließlich ist es auch möglich, den Klemmenkörper selbst als Isolierkörper
auszubilden. Wählt man hierbei für den Isolierkörper einen mechanisch hochbelaatbaren
Kunststoff, dann kann der Klemmenkörper prinzipiell in der gleichen Weise ausgebildet
sein wie der aus Metall bestehende Klemmenkörper der vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiele
oder der bekannten Konus- Abspannklemmen.
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Im folgenden ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen je zur Hälfte in Seitenansicht
und im Längsschnitt Fig. 1: das erste Ausführungsbeispiel Fig. 2: das zweite Ausführungsbeispiel
Fig. 3: das dritte Ausführungsbeispiel Fig. 4: das vierte Ausführungsbeispiel.
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Eine isolierte Konus-Abspannklemme, wie sie im Zuge eines Dachankers
für einen Dachständer benötigt wird, weist einen metallischen
Klemmenkörper
1 auf, der, wie Fig. 1 zeigt, in der Seitenansicht eine im wesentlichen trapezförmige
Kontur hat. Die Querschnittsform ist ein Oval. Auf der die größere Basisseite des
Trapezes bildenden Stirnseite sind an den Klemmen körper 1 zwei gleich ausgebildete,
zylindrische Vorsprünge 2 angeformt, deren eine Hälfte ihrer Mantelfläche mit der
Außenmantelfläche des Klemmenkörpers 1 fluchtet. Der Klemmenkörper 1 wird mittig
von einer konischen Bohrung 3 durchdrungen, deren im Durchmesser kleinere Mündungsöffnung
in der die beiden Vorsprünge 2 tragenden Stirnfläche 4 liegt. Die im Durchmesser
größere Mündungsöffnung liegt in der dazu parallelen anderen Stirnfläche 5, welche
die kürzere Basis der trapezförmigen Kontur bildet. Die konische Bohrung 3 liegt,
wei Fig. 1 zeigt, in der Mitte zwischen zwei Durchgangsbohrungen 6, die im Zentrum
des einen bzw. anderen Vorsprunges 2 und in je einer Schrägfläche 7 münden. Diese
Schrägflächen bilden die beiden symmetrischen Trapezseiten der Kontur. Ihr Neigungswinkel
gegenüber den beiden Stirnflächen 4 und 5 beträgt etwa 450. Der Abstand der Längsachse
der beiden Durchgangsbohrungen 6 von der Längsachse der konischen Bohrung 3 ist
etwa doppelt so groß wie der kleinste Durchmesser dieser konischen Bohrung. Zu der
kleineren Stirnfläche 5 hin verbreitern sich die Durchgangsbohrungen 6 nur gegen
die konische Bohrung 3 hin unter Bildung eines langlochartigen Querschnittes.
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Die konische Bohrung 3 nimmt eine in bekannter Weise ausgebildete,
längsgeschlitzte, metallische Konus-Klemmhülse 8 auf, deren zylindrische Innenbohrung
an den Außendurchmesser des abzuspannenden Stranges 9 angepaßt ist, bei dem es sich
in der Regel um einen Gußstahldraht handelt.
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In die beiden Durchgangsbohrungen 6 ist je eine aus einem elektrisch
isolierenden Kunststoff bestehenden Hülse 10 eingesetzt.
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Die beiden gleich ausgebildeten Hülsen 10 haben an ihrem einen Ende
einen angeformten Ringflansch 10', der an der freien Stirnfläche des Vorsprunges
2 anliegt und einen Außendurchmesser hat, der etwa gleich dem Außendurchmesser des
Ringflansches gewählt
ist. Mit der am Vorsprung 10 anliegenden
Fläche des Ringflansches 10' fluchtend ist an letzteren ein radial überstehender,
ringscheibenförmiger Bund 10" angeformt. Es ist aber auch möglich, eine Scheibe
unterzulegen, deren Außendurchmesser demjenigen des Bundes 10" entspricht. Der Außendurchmesser
des Bundes 10" ist so gewählt, daß der Abstand zwischen dem Bund der einen Hülse
und demjenigen der anderen Hülse etwa doppelt so groß ist wie der Durchmesser des
Stranges 9, der zwischen den beiden Bunden 10" hindurch verläuft. Die freie Stirnseite
des Ringflansches 10' ist mit einer Vertiefung 11 versehen, deren Tiefe und Durchmesser
so gewählt sind, daß sie eine Unterlegscheibe 12 aufnehmen kann.
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Die beiden Hülsen 10 nehmen die beiden Schenkel 13 eines als Ganzes
mit 14 bezeichneten, U-förmigen Metallbügels auf einem Teil von deren Länge auf.
Diese Schenkel 13 sind von ihrem freien Ende an auf einer Länge mit einem Außengewinde
versehen, die so gewählt ist, daß noch ein ausreichender Abstand zwischen dem Jochteil
15 des Bügels 14 und dem zwischen die Schenkel 13 ragenden Ende des Stranges 9 vorhanden
ist, wenn die beiden Muttern 16, die auf das Gewinde jedes der beiden Schenkel 13
aufgesetzt sind, bis zum Gewindeende geschraubt werden. Die Muttern 16 stützen sich
unter Zwischenlage der Unterlegscheibe 12 am Ringflansch 10' ab. Hierdurch kann
die Zugkraft, welche auf den Bügel 14 im Bereich seines Jochteils 15 ausgeübt wird,
in den Klemmenkörper 1 eingeleitet und von diesem mittels der Konusklemmhülse 8
auf den Strang 9 übertragen werden.
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Sowohl der Überstand der Hülsen 10 über den Klemmenkörper 1 und das
freie Ende des Stranges 9 als auch die Kriechweglängen auf der Seite der Ringflansche
10' sind so groß, daß auch bei ungünstigen äußeren Bedingungen keine Kriechströme
auftreten können.
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Das in Figur 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Konus-Abspannklemme weist einen aus Metall bestehenden Klemmenkörper 101 auf, der
wie der Klemmenkörper 1 des ersten Ausführungsbeispiels
ausgebildet
ist. Allerding könnte der Klemmenkörper 101 auch eine bekannte Ausbildung haben.
Daher können beispielsweise die beiden zylindrischen Vorsprünge 102 fehlen. Die
zentrale konische Bohrung 103 nimmt die konische Klemmhülse 108 auf. Die beiden
Durchgangsbohrungen 106 dienen der Aufnahme der Schenkel 113 des aus Metall bestehenden
Bügels 114. Auf die aus dem Klemmenkörper 101 herausragenden Endabschnitte der Schenkel
113 sind Muttern 116 aufgeschraubt.
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Anstatt mittels der beiden Hülsen 10 des ersten Ausführungsbeispiels
erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 die Isolierung mittels eines hülsenförmigen
Isolierkörpers 110, der den Jochteil 115 des Bügels 114 vollständig umgibt. Dieser
Isolierkörper besteht aus einem mechanisch hoch belastbaren, mit Glasfasern verstärkten
Kunststoff. Dieser Kunststoff kann auf den Jochteil 115 beispielsweise aufgespritzt
werden. Auch ein Umpressen des Jochteils mit dem Kunststoffs ist ein vorteilhaftes
Fertigungsverfahren.
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Wie Figur 3 zeigt, besteht eine andere Möglichkeit der Ausbildung
der erfindungsgemäßen Konus-Abspannklemme darin, einen Bügel 214 aus einem mechanisch
hoch belastbarem Kunststoff zu verwenden.
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Der Bügel besteht hierbei beispielsweise aus einem glasfaserverstärkten
Kunststoff. Von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 unterscheidet sich deshalb
das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 nur durch anderes Material für den Bügel 214
sowie das Fehlen eines den Jochteil 215 umhüllenden Isolierkörpers, weil dieser
durch die isolierende Eigenschaft des Bügels 214 nicht benötigt wird. Wegen der
Ausbildung der übrigen Teile, insbesondere des Klemmenkörpers 201 und der konischen
Klemmhülse 208 wird deshalb auf die Ausführungen zu den entsprechenden Teilen der
vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele verwiesen.
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Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Konus-Abspannklemme ist der Klemmenkörper 301 als Isolierkörper ausgebildet. Er
besteht deshalb aus einem mechanisch
hoch belastbaren Kunststoff,
beispielsweise einem glasfaserverstärkten Kunststoff. Im übrigen unterscheidet er
sich jedoch nicht von den Klemmenköpern der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele.
Der Bügel 314, dessen Schenkel die Längsbohrungen 306 des Klemmenkörpers 301 durchdringen,
besteht wie der Bügel des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels aus Stahl. Auch
die Konusklemrnenhülse 308, welche in die zentrale konische Bohrung des Klemmenkörpers
301 eingreift, unterscheidet sich nicht von den Klemmenhülsen der vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiele.
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Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur
allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen
Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere
nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.