DE3638234A1 - Fastening means - Google Patents
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- E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Befestiger, insbesondere für Dachbahnen mit darunterliegender Isolierung, die vom Befestiger durchdrungen wird, wobei der Befestiger eine Platte und einen Schaft aufweist und in der Platte und dem Schaft eine Öffnung für eine Schraube oder Nagel ange ordnet ist, mit dem der Befestiger in die darunterliegende Trag konstruktion greift.The invention relates to fasteners, in particular for roofing membranes underlying insulation that is penetrated by the fastener, wherein the fastener has a plate and a shaft and in the Plate and the shaft an opening for a screw or nail attached is arranged with which the fastener in the underlying support construction works.
Vor allem Dachabdichtungen, die sich aus einzelnen Kunststoffbahnen zusammensetzen, sind mit Befestigern an der darunterliegenden Trag konstruktion gehalten. Die verschiedenen Abdichtungsbahnen werden üblicherweise überlappend miteinander verbunden. Dabei findet im Überlappungsbereich eine Doppelnaht Anwendung. Die Doppelnaht be steht aus zwei im Abstand voneinander parallel entlang dem Bahnen rand verlaufenden Nähten. Die beiden parallel verlaufenden Nähte bilden einen Schlauch, der mit Druckluft befüllt werden kann. Wenn dieser Schlauch dem Luftdruck standhält, ist das ein Zeichen für die Dichtheit der überlappenden Verbindung. Die Nähte werden als Schweiß nähte, selten als Klebenähte gesetzt.Above all, roof seals made up of individual plastic sheets are put together with fasteners on the underlying support construction kept. The different waterproofing membranes are usually connected to one another in an overlapping manner. It takes place in Overlap area a double seam application. The double seam stands out of two at a distance from each other parallel along the tracks edging seams. The two parallel seams form a hose that can be filled with compressed air. If this hose withstands the air pressure, it is a sign for the Tightness of the overlapping connection. The seams are like sweat seams, rarely used as glued seams.
Die Befestiger werden insbesondere im Überlappungsbereich gesetzt. Das geschieht in der Weise, daß zunächst ein Randbereich einer Ab dichtungsbahn mit den Befestigern fetgelegt und dann die sich daran anschließende Abdichtungsbahn überlappend ausgelegt und im Ober lappungsbereich mit der darunterliegenden, früher gelegten Abdichtungs bahn verschweißt bzw. verklebt wird. Je nach Anforderung ist der Ab stand der in Doppelnahtbereich gesetzten Befestiger größer oder ge ringer.The fasteners are placed particularly in the overlap area. This is done in such a way that an edge region of an Ab sealing membrane with the fasteners and then attached to it Subsequent sealing membrane designed to overlap and in the upper lapping area with the underlying, previously placed waterproofing web is welded or glued. Depending on the requirement, the Ab the fastener placed in the double seam area was larger or larger wrestler.
Üblicherweise wird unter der Dachabdichtung, d. h. zwischen der Dach abdichtung und der Tragekonstruktion eine Isolierung verlegt. Die Isolierung wird in nördlichen Regionen, insbesondere in skandinavischen Ländern relativ dick ausgelegt. Für diese Fälle finden insbesondere Befestiger mit Platte und Schaft Verwendung, wenn nicht ein über großer wirtschaftlicher Aufwand für die Herstellung dann notwendiger großer Schraubenlängen in Kauf genommen werden soll. Die übergroßen Schraubenlängen entstehen bei nur aus Platte und Schraube bestehenden Befestigern. Solche Schrauben müssen in der Ausbildung als Blech schrauben für das Eindringen in Tragkonstruktionen aus Trapez blechen gehärtet werden. Bei der damit verbundenen Wärmebehandlung verlieren die Schrauben sehr leicht ihre geradlinige Form und bilden da nach Ausschuß.Usually under the roof seal, i.e. H. between the roof sealing and the support structure laid insulation. The Isolation is found in northern regions, particularly in Scandinavian ones Countries relatively thick. For these cases, in particular Fasteners with plate and shaft use if not an over great economic effort for the production then necessary large screw lengths should be accepted. The oversized Screw lengths are created with only one plate and one screw Fasten. Such screws have to be trained as sheet metal screws for penetration into supporting structures made of trapezoid sheets are hardened. With the associated heat treatment The screws very easily lose their straight form and form there after committee.
In der Praxis zeigt sich, daß die Schrauben und/oder Nägel der Be festiger erheblich korrodieren. Häufig verliert die Dachabdichtung damit ihre Befestigung bereits in einem Zeitraum von weniger als 10 Jahren, während die Gewährleistungsansprüche für die Dachab dichtung 10 Jahre und mehr betragen. Bei durchrosteter Schraube bzw. durchrostetem Nagel und verloren gegangener Befestigung be wirken die an die Dachabdichtung angreifenden Windlasten ein Aus reißen der Befestiger, Anheben der Abdichtungsbahn und durch insbe sondere im Randbereich des Daches auftretende mechanische Beschädi gungen Leckstellen.In practice it turns out that the screws and / or nails of the Be corrode considerably. The roof waterproofing often loses thus their attachment in a period of less than 10 years while the warranty claims for the roof seal 10 years and more. With screw rusted through or rusted nail and lost attachment the wind loads attacking the roof waterproofing have an effect tear the fastener, raise the waterproofing membrane and through esp especially mechanical damage occurring in the edge area of the roof leaks.
Die Korrosion wird darauf zurückgeführt, daß bei kalten Außentempe raturen und warmen Temperaturen unterhalb des Daches zwangsläufig im Dach eine Taugrenze entsteht. Das ist die Grenze, an der sich mit der Abkühlung der Luft überschüssige Luftfeuchtigkeit niederschlägt. Allein schon diese Feuchtigkeit reicht für eine Rostbildung aus. Die Korrosion wird jedoch ganz beträchtlich durch Salze und andere Stoffe gesteigert, die sich in üblichen Isolierungen finden.The corrosion is attributed to the fact that with cold outside temperature tatures and warm temperatures below the roof A dew line is created in the roof. That is the limit at which the cooling of the air precipitates excess humidity. This moisture alone is sufficient for rust formation. The Corrosion is, however, very considerable due to salts and other substances increased, which can be found in usual insulation.
Der starken Korrosionsgefahr versucht man entgegenzuwirken. Dazu wird üblicherweise auf einen Korrosionsschutz zurückgegriffen, der auf die Schrauben oder Nägel außen aufgetragen wird. Auch werden nichtrostende Materialien für Schrauben und Nägel verwendet. Beides hat erhebliche Nachteile. Das nichtrostende Material ist in der Regel für nachfolgende, zum Härten notwendige Wärmebehandlungen wenig geeignet. Ferner ist nicht nichtrostendes Material teuer und mit erheblichen Verarbeitungsschwierigkeiten verbunden. One tries to counteract the strong risk of corrosion. To corrosion protection is usually used, the is applied to the outside of the screws or nails. Be too stainless materials used for screws and nails. Both has significant disadvantages. The stainless material is in the Rule for subsequent heat treatments necessary for hardening not very suitable. Furthermore, stainless material is expensive and associated with considerable processing difficulties.
Das Auftragen korrosionsschützender Schichten bedingt einen erheb lichen Aufwand. Außerdem verliert die Schicht ihre Schutzfunktion, sobald eine Verletzung der Oberfläche eintritt. Solche Verletzungen sind jedoch unvermeidbar, allein schon dann, wenn die Schrauben ohne schützende Zwischenlagen in Schachteln und Kästen transportiert und gehandhabt werden. Zwar kann auch dieser Gefahr begegnet werden, z. B. durch besonders verschleißfeste oder besonders dicke Schutzschichten. Das bedingt jedoch einen weiteren zusätzlichen Aufwand.The application of corrosion protective layers requires a considerable amount effort. In addition, the layer loses its protective function, as soon as there is an injury to the surface. Such injuries are inevitable, however, even if the screws are without protective liners transported in boxes and boxes and be handled. This danger can also be countered, e.g. B. thanks to particularly wear-resistant or particularly thick protective layers. However, this requires additional effort.
Der Erfindung liegt gleichfalls die Aufgabe zugrunde, eine Korrosion der Schrauben und Nägel an Befestigern zu verhindern. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß den korrosionsfördernden Be standteilen in der Isolierschicht eine überragende Bedeutung zukommt. Nach der Erfindung wird ein wirksamer Schutz vor diesen Bestandteilen dadurch hergestellt, daß der Schaft eine dem Sitz für den Schrauben kopf oder Nagelkopf vorgeordnete verformbare Spitze aufweist, die bei der Montage an der Tragekonstruktion zur Anlage kommt, wobei deren max. zulässige Verformung in axialer Richtung des Schaftes größer als die Abstandsänderung des Schrauben- oder Nagelkopfes zur Trag konstruktion nach Anstoßen der vorgeordneten verformbaren Spitze bis zur Endmontage des Befestigers ist. Wesentliche Bedeutung hat dabei das Anlegen des Befestigers an die unter der Abdichtung liegende Tragkonstruktion, z. B. die Trapezbleche. Die Verformbar keit der vorgeordneten Spitze stellt zugleich sicher, daß dieses Anlegen an die Tragkonstruktion nicht die weitere Montage des Be festigers, also das weitere Einschrauben beeinträchtigt. Bei her kömmlichen Befestigern mit überlangem Schaft ohne erfindungsge mäßer verformbarer Spitze würde ein Anstoßen an die Tragkonstruktion den Montagevorgang unabhängig davon beenden, ob bereits die gewünschte Anpressung auf die Abdichtung ausgeübt wird. Die Abdichtung wäre da mit lose und in Kürze mit einer Beschädigung zu rechnen.The invention is also based on the object of corrosion to prevent the screws and nails from attaching. The goes Invention based on the knowledge that the corrosion-promoting loading components in the insulating layer are of paramount importance. According to the invention there is effective protection against these components manufactured in that the shaft is a seat for the screws head or nail head upstream deformable tip, which at the assembly on the support structure comes to the plant, whose Max. permissible deformation in the axial direction of the shaft is greater than the change in distance of the screw or nail head to the carrier construction after bumping the upstream deformable tip until the final assembly of the fastener. Has significant importance placing the fastener on the under the seal lying supporting structure, e.g. B. the trapezoidal sheets. The deformable At the same time, the top management ensures that this Applying to the supporting structure does not require further assembly of the Be festigers, so the further screwing impaired. At her conventional fasteners with long shaft without fiction the deformable tip would knock against the supporting structure complete the assembly process regardless of whether the desired one already Pressure is exerted on the seal. The seal would be there with loose and damage to be expected shortly.
Durch Anlegen der erfindungsgemäßen vorgeordneten, verformbaren Spitze an die Tragkonstruktion wird zusammen mit dem Schaft ein Abstand zwischen der Schraube bzw. dem Nagel und der umgebenden Isolierung hergestellt. Dieser Abstand verhindert eine Berührung mit den korrosionsverursachenden Bestandteilen der Isolierung.By applying the upstream, deformable The tip of the supporting structure is inserted together with the shaft Distance between the screw or nail and the surrounding Insulation. This distance prevents contact with the corrosion-causing components of the insulation.
Ferner wird die Befeuchtung der Schraube bzw. des Nagels durch sich niederschlagende Luftfeuchtigkeit auf ein gegenüber herkömmlichen Befestigungen wesentlich geringeres Maß beschränkt, da der die Schraube oder den Nagel umgebende Mantel aus Schaft und vorgeordneter, verformbarer Spitze eine Berührung mit sich sammelndem Wasser verhindert.Furthermore, the moistening of the screw or nail becomes inherent precipitating humidity to a compared to conventional Fasteners are limited to a much lesser extent because of the Screw or the sheath surrounding the nail made of shaft and an upstream, deformable tip prevents contact with collecting water.
Die erfindungsgemäße verformbare, vorgeordnete Spitze eignet sich be sonders für Kunststoffhalter mit Kunststoffplatte und Kunststoff schaft. Dann wird die verformbare, zusätzliche Spitze vorzugsweise bei der Herstellung des Kunststoffbefestigers angeformt. Das kann in einem Spritzvorgang geschehen. Desgleichen kommt eine Herstellung in mehreren Arbeitsschritten, z.B. unter Anschweißen oder Ankleben der zusätzlichen verformbaren Spitze, in Betracht. Vorteilhafterweise lassen sich damit bereits bestehende Kunststoffbefestiger nachrüsten. Die zusätzlichen Spitzen können dann so montiert werden, daß sie lediglich mit dem in Montagerichtung hinteren Ende an der korres pondierenden Spitze des Schaftes anliegen. Vorteilhaft ist es, wenn das hintere Ende der zusätzlichen verformbaren Spitze die korres pondierende Spitze des Schaftes übergreift. Dann entsteht wahlweise eine Steckverbindung, mit der die verformbare Spitze und der her kömmliche Befestiger aneinander gehalten werden. Für eine solche Ver bindung kann ausreichend sein, wenn das hintere Ende der zusätzlichen Spitze mit einem Innenkonus versehen ist, der einer konischen Spitze des herkömmlichen Befestigers angepaßt ist. Die gewünschte Ver bindung kann jedoch auch durch Übergreifen eines zylindrischen Schaft teiles herkömmlicher Befestiger herbeigeführt werden. Dazu weist die zusätzliche verformbare Spitze dann eine zylindrische Öffnung entsprechenden Durchmessers auf.The deformable, upstream tip according to the invention is suitable especially for plastic holders with plastic plate and plastic shaft. Then the deformable additional tip is preferred molded during the manufacture of the plastic fastener. That can be in an injection process. Likewise, manufacturing comes in several work steps, e.g. by welding or gluing the additional deformable tip. Advantageously Existing plastic fasteners can be retrofitted with it. The additional tips can then be mounted so that they only with the rear end in the mounting direction on the corres contact the tip of the shaft. It is advantageous if the rear end of the additional deformable tip the corres overlapping tip of the shaft. Then optionally arises a connector with which the deformable tip and forth conventional fasteners are held together. For such ver tie can be sufficient if the rear end of the extra Tip is provided with an inner cone, that of a conical tip the conventional fastener is adapted. The desired ver However, binding can also be achieved by gripping a cylindrical shaft Part of conventional fasteners are brought about. To do so the additional deformable tip then has a cylindrical opening corresponding diameter.
Nach der Erfindung kann die erfindungsgemäße verformbare Spitze auch an herkömmlichen Befestigern verwendet werden, die lediglich aus einer Stahlplatte und einer Schraube oder Nagel bestehen. Dann wird die verformbare Spitze wahlweise mit der Platte verklebt. Sie kann jedoch auch in eine Öffnung der Platte greifen und dort einen mechanischen Halt finden. Besonders geeignet sind dazu Noppen oder dergleichen an der zusätzlichen Spitze und korrespondierende Aus nehmungen in der Platte.According to the invention, the deformable tip according to the invention can also be used on conventional fasteners that only consist of a steel plate and a screw or nail. Then the deformable tip is optionally glued to the plate. they can also reach into an opening of the plate and there one find mechanical hold. Knobs or are particularly suitable for this the like at the additional tip and corresponding off in the plate.
Die zusätzliche verformbare Spitze kann auch aus einem dünnwandigen Stahlblech hergestellt werden. In der Regel besitzt jedoch eine Kunststoffspitze gegenüber einer erfindungsgemäßen Blechspitze den Vorteil leichterer Verformbarkeit und einfacherer Herstellungsmög lichkeiten.The additional deformable tip can also be made from a thin-walled Steel sheet can be made. Usually, however, has one Plastic tip compared to a sheet metal tip according to the invention Advantage of easier deformability and easier manufacturing options.
Wahlweise besitzt die erfindungsgemäße zusätzliche Spitze am in Montagerichtung vorderen Ende eine Öffnung, durch die bei der Montage die Schraubenspitze bzw. Nagelspitze hindurchragt. Dann wird durch entsprechend geringe Öffnungsweite sichergestellt, daß die Schrauben spitze das vordere Ende der erfindungsgemäßen zusätzlichen Spitze beim Eindrücken des Befestigers durch die Abdichtungsbahn und die darunterliegende Isolierung bis zur Tragekonstruktion mitnimmt. Ins besondere bei vorgebohrten Öffnungen sind keine Schwierigkeiten zu erwarten.Optionally, the additional tip according to the invention has in Mounting direction front end of an opening through which during mounting the screw tip or nail tip protrudes through. Then through correspondingly small opening width ensures that the screws tip the front end of the additional tip according to the invention when pushing the fastener through the waterproofing membrane and the the insulation underneath to the support structure. Ins Especially with pre-drilled openings there are no difficulties expect.
Die erfindungsgemäße zusätzliche Spitze kann jedoch auch die Schrauben spitze oder Nagelspitze umschließen. Entweder durchdringt die Schrauben spitze oder Nagelspitze bei der Montage das vordere Ende auf dem Weg zur Tragekonstruktion des Daches. Das kann gewollt sein. Oder aber es ist vorgesehen, daß das vordere Ende der zusätzlichen Spitze ge schlossen bleibt, bis sich das vordere Ende an die Tragekonstruktion des Daches anlegt. Dann ist eine Materialverdickung am vorderen Ende vorgesehen. D. h. zur Erzeugung der vorgesehenen Verformung der zu sätzlichen Spitze ist eine relativ geringe Manteldicke, z. B. 0,5 mm, vorgesehen, während das vordere Ende der zusätzlichen Spitze 2 mm dick ist. Für eine Spritzgußherstellung der zusätzlichen Spitze ist eine solche Formgebung unproblematisch. However, the additional tip according to the invention can also screw enclose tip or nail tip. Either penetrates the screws tip or nail tip when mounting the front end on the way for the supporting structure of the roof. That can be wanted. Or but it is contemplated that the front end of the additional tip ge remains closed until the front end attaches to the support structure of the roof. Then there is a thickening of material at the front end intended. I.e. to generate the intended deformation of the additional tip is a relatively small sheath thickness, e.g. B. 0.5 mm, provided while the front end of the additional tip Is 2 mm thick. For additional tip injection molding such a design is unproblematic.
Eine bevorzugte Form der zusätzlichen Spitze weist im Schnitt eine Kegelform auf. Die Kegelspitze bildet das vordere Ende, die Kegelbasis das hintere Ende der zusätzlichen Spitze, welches z.B. mit dem Schaft des Befestigers korrespondiert.A preferred form of the additional tip shows on average a cone shape. The cone tip forms the front end, the Cone base the rear end of the additional tip, which e.g. corresponds to the shaft of the fastener.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darge stellt.In the drawing, an embodiment of the invention is Darge poses.
Nach Fig. 2 ist ein Kunststoffbefestiger mit einer Platte 1 und einem Schaft 2 versehen. Der Schaft 2 mündet in einer kegelförmigen Spitze 3, welche in einen zylindrischen kleinen Teil 4 ausläuft. Die Platte 1 ist im Ausführungsbeispiel länglich ausgebildet, wobei die Abmessungen 80 mm Länge und 40 mm Breite sind. Die Platte 1 kann auch rund ausgebildet sein. Die Platte 1 läuft am Rand spitz aus. Die Plattendicke beträgt 3 mm. Die Platte 1 und Schaft 2 be sitzen eine Öffnung 5 zur Montage einer Schraube, welche in einem Sitz 6 für einen Schraubenkopf mündet. Entsprechend dem konischen bzw. trompetenförmigen Schraubenkopf ist der Sitz 6 konisch bzw. trompetenförmig angepaßt.According to Fig. 2 a plastic fasteners with a plate 1 and a shaft 2 is provided. The shaft 2 opens into a conical tip 3 , which ends in a cylindrical small part 4 . The plate 1 is elongated in the exemplary embodiment, the dimensions being 80 mm in length and 40 mm in width. The plate 1 can also be round. The plate 1 ends at the edge. The plate thickness is 3 mm. The plate 1 and shaft 2 be an opening 5 for mounting a screw, which opens into a seat 6 for a screw head. Corresponding to the conical or trumpet-shaped screw head, the seat 6 is adapted conically or trumpet-shaped.
Der zylindrische vordere Teil 4 des Schaftes 2 besitzt eine Durch gangsöffnung 7 für die Schraube. Der Schaft 2 hat eine Wandstärke von 1 mm. Die Schaftspitze 3 ist verdickt, um der Belastung bei der Montage standzuhalten.The cylindrical front part 4 of the shaft 2 has a through opening 7 for the screw. The shaft 2 has a wall thickness of 1 mm. The shaft tip 3 is thickened to withstand the load during assembly.
Vorn am Befestiger ist eine zusätzliche Spitze 8 angeformt, welche aus einem leicht konischen Mantel und einer verdickten Spitze 9 be steht. Die zusätzliche Spitze 8 ist beim Spritzvorgang des Befestigers angeformt worden. Die zusätzliche Spitze kann auch in der bei 10 ge strichelt dargestellten Form als separates Kunststoffteil auf die Spitze 3 aufgesteckt sein.An additional tip 8 is formed on the front of the fastener, which consists of a slightly conical jacket and a thickened tip 9 . The additional tip 8 was formed during the injection molding process of the fastener. The additional tip can also be plugged onto the tip 3 in the form shown in dashed lines at 10 as a separate plastic part.
Fig. 1 zeigt den Befestiger in montiertem Zustand. In Fig. 1 ist der Festiger mit 20 bezeichnet. Der Befestiger 20 durchgreift eine Dachbahn 21, eine Isoliermatte 22 aus Steinwolle und ragt mit einer Schraube 23 in Trapezbleche 24, welche die Tragkonstruktion des Daches bilden. Fig. 1 zeigt, wie die zusätzliche vordere Spitze nach Anlegen an die Trapezbleche 24 mit fortschreitendem Ein schrauben der Schrauben 23 eine Einfaltung (Verformung in Längs richtung) erfährt. Verursachend für die Einfaltung ist die Druck belastung, während der Schaft und die Platte des Befestigers 20 auf Zug belastet werden. Bei der Verformung hat die zusätzliche vordere Spitze entweder gar keine Berührung oder nur vernachlässig bar geringe Berührung mit der Schraube, so daß das Einschrauben nicht behindert wird.Zugleich zeigt Fig. 1, wie die zusätzliche vordere Spitze den Abstand zwischen den Trapezblechen 24 und dem Schaft des Befestigers 20 ausfüllt und die Isoliermatte 21 auf Ab stand von der Schraube 23 hält. Fig. 1 shows the fastener in the assembled state. In Fig. 1 the fastener is designated 20 . The fastener 20 passes through a roofing membrane 21 , an insulating mat 22 made of rock wool and projects with a screw 23 into trapezoidal sheets 24 , which form the supporting structure of the roof. Fig. 1 shows how the additional front tip after application to the trapezoidal sheets 24 with progressive screwing the screws 23 undergoes a folding (deformation in the longitudinal direction). The cause of the folding is the pressure load, while the shaft and the plate of the fastener 20 are subjected to tension. During the deformation, the additional front tip either has no contact at all or only negligibly little contact with the screw, so that screwing in is not hindered. At the same time, FIG. 1 shows how the additional front tip shows the distance between the trapezoidal sheets 24 and the shaft the fastener 20 fills in and the insulating mat 21 from the screw 23 holds.
Claims (8)
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