DE3825082A1 - Befestigungselement - Google Patents

Description

Für Dächer wird es gebräuchlich, eine auf Holz verlegte Dachhaut aus Metall mit einer dicken Isolation etwa zwischen 100 und 330 mm zu versehen und darauf eine feste wasserdichte Haut zu legen. Besteht die wasserdichte Haut aus einer einzigen Folie, so wird diese für gewöhnlich zur Verstärkung mit Fasern verstärkt. In üblicher Weise werden die Haut und die Isolierung auf dem Dach mit Befestigungselementen in regelmäßigen Reihen befestigt, welche Spannscheiben aufweisen, die über der Dachhaut liegen und welche am Dach mit langen Schraubbolzen befestigt sind. Die Spannscheiben können auch aus Kunststoff spritzgegossen sein und weisen einen angeformten, zugespitzten und nach unten vorstehenden rohrförmigen Hals auf. Der spitze Hals durchbohrt die Haut und verkürzt die erforderliche Länge des Schraubbolzens, doch ist es bei Zunehmen der Festigkeit der Haut immer schwieriger, daß der Hals der Spannplatten sie durchstoßen kann.

Eine andere Anwendung findet sich dort, wo ein bestehendes Dach nachgerüstet wird, um die Isolierung zu verbessern, wobei auf einem vorhandenen Dach eine dicke Isolierung vorgesehen wird und diese dann mit einer wasserdichten Haut abgedeckt wird. In diesem Fall ist es erforderlich, daß die Befestigungselemente die bereits bestehende Dach­ haut durchbohren, die beispielsweise drei Lagen Bitumen­ pappe aufweisen kann.

Erfindungsgemäß weist ein Befestigungselement zum Befesti­ gen einer wasserdichten Haut und einer dicken Isolierung auf einem Dach einen mit Gewinde versehenen Bolzen mit einem Schraubkopf auf, sowie eine Spannscheibe zum Ver­ teilen des Spanndrucks auf einer größeren Fläche der wasserdichten Haut, ein Spannrohr bzw. eine Verlängerung mit einem Kopf und einem Sockel, der so ausgebildet ist, daß er vom Kopf des Schraubbolzens erfaßt wird, während der Kopf des Spannrohrs die Unterlagscheibe erfaßt und hält, wobei zwischen dem Gewindeteil des Bolzens und dem Sockel des Verlängerungsrohres ein sich erweiternder Bohr­ abschnitt angeformt ist, der zusammen mit dem Schraub­ bolzen rotiert und das Loch in der wasserdichten Haut auf­ weitet, durch welche das Befestigungselement eingesetzt wird, so daß es das Spannrohr der Befestigung aufnehmen kann.

Der Bohrabschnitt zum Aufweiten kann mit dem Schraubbolzen einstückig sein und in diesem Fall ist er neben dem Schraub­ kopf des Bolzens vorgesehen. In anderer Ausführungsform kann der Bohrabschnitt mit dem Spannrohr einstückig sein und ist dann am führenden Ende des Spannrohres vorgesehen. In diesem Fall weist der Sockel des Spannrohrs vorzugs­ weise eine Ausbildung auf, die mit dem Bolzenkopf zusammen­ wirkt, um eine relative Drehung zwischen dem Schraubbolzen und dem Spannrohr zu verhindern, so daß beim Drehen des Schraubbolzens das Spannrohr und auch der Bohrabschnitt zum Aufweiten mitgedreht wird, wenn der Schraubbolzen in das Dach eingeschraubt wird. Vorzugsweise wird jedoch der Bohrabschnitt getrennt vom Schraubbolzen und Spannrohr vorgesehen. In diesem Fall hat der Bohrer vorzugsweise einen nicht kreisförmigen Querschnitt und der Schraub­ bolzen hat einen entsprechenden nicht kreisförmigen Quer­ schnitt, so daß der Bohrabschnitt zusammen mit dem Schraub­ bolzen rotiert, wenn dieser gedreht wird. Vorzugsweise weist der Bohrabschnitt innere Mitnehmer und der Schraub­ bolzen Vorsprünge im Schaft neben dem Schraubkopf auf, die zusammenwirken, um die Drehung auf den Bohrabschnitt zu übertragen.

Auch wenn ein getrennter Bohrabschnitt vorgesehen wird, soll vorzugsweise der Sockel des Spannrohrs das Außen­ profil des Schraubkopfes des Bolzens erfassen, und min­ destens ein Rotieren des Schraubkopfes der Schraube gegen­ über dem Spannrohr in Löserichtung des Befestigungselements zu vermeiden. Dies dient dazu, daß sich das Befestigungs­ element infolge des Auftretens von Vibrationen auf der Dachhaut losdreht. Vorzugsweise ist die Verbindung als Einwegkupplung gestaltet, so daß nicht das gesamte Be­ festigungselement rotiert, wenn der Schraubbolzen ins Dach eingedreht wird, sondern nur die Schraube und der Bohrab­ schnitt.

Der Kopf des Spannrohrs hat vorzugsweise einen nicht kreis­ förmigen Querschnitt, der der mittigen Öffnung der Spann­ scheibe entspricht. Normalerweise ist die Öffnung quadra­ tisch oder sechseckig und der Kopf des Spannrohrs weist eine nach außen vorstehende Lippe auf, welche vermeidet, daß der Kopf des Spannrohrs sich durch die Öffnung in der Klemmscheibe schiebt. Vorzugsweise weist der Kopf des Spannrohres ferner elastische Rasten auf, welche die Unter­ seite der Spannplatte um die Öffnung herum erfassen, um die Spannplatte am Kopf des Spannrohrs zu halten, so daß beim Einsetzen die Spannscheibe sich am Spannrohr nicht nach unten bewegt.

Vorzugsweise kann der Schraubbolzen in den Dachstuhl ohne vorgebohrtes Loch eingeschraubt werden. Bei einem dünn­ wandigen Dach ist es möglich, eine Schraube mit Nagelbohrer zu verwenden, doch weist vorzugsweise die Schraube eine Bohrspitze und ein selbstschneidendes Gewinde auf. Außer­ dem ist das Gewinde vorzugsweise ein Sägezahn- bzw. Tra­ pezgewinde, das einen maximalen Widerstand gegen Heraus­ drehen aufweist. Vorzugsweise ist der Schraubkopf des Schraubbolzens im Querschnitt sechseckig und ist mit einer Ausnehmung zum Einsetzen eines Werkzeuges versehen, das durch die Öffnung der Klemmplatte und durch das Spannrohr geschoben wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht, teilweise geschnitten, des kompletten Befestigungselementes,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Schraubbolzens,

Fig. 3 eine Stirnansicht des Kopfes der Schraube,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Bohrabschnitts zum Aufweiten,

Fig. 5 eine Stirnansicht der Vorderseite des Bohrabschnitts,

Fig. 6 eine Ansicht auf die Rückseite des Bohrabschnitts,

Fig. 7 eine Seitenansicht des Spannrohres,

Fig. 8 eine Stirnansicht auf die Vorderseite des Spann­ rohres,

Fig. 9 eine Stirnansicht auf die Rückseite des Spannrohres und

Fig. 10 einen Schnitt durch den Kopf des Spannrohres längs des Radius A in Fig. 9.

Das Befestigungselement 1 besteht aus einem mit Gewinde versehenen Bolzen 2 und einem Bohrabschnitt 3 zum Auf­ weiten, aus einem Spannrohr 4 und einer Spannplatte 5. Der Bolzen 2 weist eine Bohrspitze 6 auf, ein selbstschnei­ dendes Sägezahngewinde 7, einen glatten Abschnitt 8 und einen Kopf 9 mit einem sechseckigen äußeren Querschnitt 10 und einer Ausnehmung 11 zum Einsetzen eines Werkzeuges. Am glatten Abschnitt 8 des Schaftes der Schraube 2 sind Vor­ sprünge 12 angeformt.

Der Bohrabschnitt 3 weist einen im wesentlichen stumpf­ kegeligen Körper 13 auf, dessen kleinster Durchmesser im wesentlich dem Durchmesser des Gewindes 7 des Bolzens 2 entspricht und dessen großer Durchmesser etwa dem des Spannrohrs 4 entspricht. Zwei Umdrehungen eines sich ver­ jüngenden Schraubgewindes 14 mit einem sich um eine Vier­ teldrehung erstreckenden Anlauf 15 ist auf der Außenseite des Körpers 13 angeformt. Zwei Mitnehmer 16 erstrecken sich nach innen in eine axiale Öffnung 17 des Bohrabschnitts und erfassen die Nasen 12 auf dem Schaft der Schraube 2. Der Bohrabschnitt wird aus Kunststoff wie Nylon 6 gegossen. Das Spannrohr 4 weist einen Sockel 18 und einen Kopf 19 aus. Der Sockel 18 hat eine Öffnung 20, welche den Schaft der Schraube 2 aufnimmt, sowie eine ringförmige Schulter 21, die von der Unterseite des Schraubkopfes 9 der Schraube 2 erfaßt wird. Drei Zähne 22 ragen nach innen in das Spann­ rohr und erfassen die Flachseiten des Sechsecks 10 der Schraube 2 und verhindern so, daß sich das Spannrohr 4 gegenüber der Schraube 2 verdreht. Der Kopf 19 weist im Sechseck Flachseiten 23 und einen vorstehenden Flansch 24 auf. Federnde Zungen 25 ragen von drei in gleichen Winkeln beabstandeten hexagonalen Flachseiten 23 nach außen, wie dies insbesondere in Fig. 10 dargestellt ist. Vorzugsweise wird das Spannrohr aus elastischem Kunststoff wie Nylon 6 hergestellt und ist fest genug, um auf Dauer einer Ver­ formung zu widerstehen.

Die Klemmplatte 5 ist von bekannter Bauart und weist eine sechseckige mittlere Öffnung auf, deren Größe durch das Sechseck 23 am Kopf 19 des Spannrohres 4 bestimmt ist. Wird das Spannrohr 4 durch die mittlere Öffnung in der Klemmplatte 5 gesteckt, so biegen sich die Zungen 25 nach innen bis die Klemmplatte am Flansch 24 anstößt, worauf die Zungen 25 nach außen springen und die Unterseite der Platte 5 erfassen.

Benutzt man drei Größen für den Schraubbolzen 2 mit Längen von 180 und 60 mm sowie vier verschiedene Längen des Spann­ rohrs 4 von 275, 215, 155 und 95 mm, so ist es möglich, Befestigungselemente zusammenzustellen, die für Dachstär­ ken von 100 bis 340 mm passend sind.

Claims (10)

1. Befestigungselement (1) zum Befestigen einer wasserdich­ ten Haut und einer dicken Isolierung auf einem Dach, bestehend aus einem mit Gewinde versehenen Bolzen (2) mit einem Schraubkopf (9), einer Klemmplatte (5) zum Verteilen der Druckkräfte der Befestigung auf einer größeren Fläche der Dachhaut, und einem Spannrohr (4) mit einem Kopf (19) und einem Sockel (18), wobei der Sockel (18) den Kopf (9) des Schraubbolzens erfaßt und der Kopf (19) die Klemmplatte (5) erfaßt, gekennzeich­ net durch einen Bohrabschnitt (3) zum Aufweiten, der zwischen dem Gewinde (7) des Bolzens (9) und dem Sockel (18) des Spannrohrs (4) vorgesehen ist und der mit dem Schraubbolzen (2) drehbar ist, um die Öffnung in der wasserdichten Dachhaut zu erweitern, durch welche der Schraubbolzen (2) eingesetzt wird, so daß das Spannrohr (4) des Befestigungselementes (2) aufgenommen wird.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Bohrabschnitt (3) unabhängig und getrennt vom Schraubbolzen (2) und dem Spannrohr (4) vorgesehen ist und daß der Bohrabschnitt (3) einen nicht kreis­ förmigen Querschnitt und der Schraubbolzen (2) einen entsprechenden nicht kreisförmigen Querschnitt aufweist, so daß der Bohrabschnitt (3) zusammen mit dem Schraub­ bolzen (2) drehbar ist.

3. Befestigungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Bohrabschnitt (3) innere Mitnehmer (16) aufweist und der Schraubbolzen (2) Vorsprünge (12) an seinem Schaft (8) neben dem Kopf (9) aufweist, die mit den Mitnehmern (16) des Bohrkörpers (3) zusammenwirken, um den Bohrkörper (3) zu drehen.

4. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (18) des Spann­ rohrs (4) das Außenprofil (10) des Schraubkopfes (9) des Schraubbolzens (2) erfaßt, um ein Verdrehen des Schraubkopfes (9) des Bolzens (2) gegenüber dem Spann­ rohr (4) mindestens in der Löserichtung des Schraub­ bolzens (2) zu verhindern.

5. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (19) des Spann­ rohrs (4) einen nicht kreisförmigen Querschnitt (23) aufweist, welcher der mittleren Öffnung in der Klemm­ platte (5) entspricht.

6. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (19) des Spann­ rohrs (4) elastische Rasten (25) aufweist, welche die Unterseite der Klemmplatte (5) am Umfang der zentralen Öffnung erfassen, um die Klemmscheibe am Kopf (19) des Spannrohrs (4) zu halten.

7. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubbolzen ohne vor­ gebohrtes Loch in das Dach einschraubbar ist.

8. Befestigungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schraubbolzen (2) eine Bohrspitze (6) und ein selbstschneidendes Gewinde (7) aufweist.

9. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (7) des Schraubbolzens (2) ein Sägezahn- oder Trapezgewinde ist, das einen maximalen Losdrehwiderstand aufweist.

10. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubkopf (9) des Schraubbolzens (2) hexagonal ist und eine Aus­ nehmung (11) zum Einsetzen eines Werkzeuges aufweist, das durch die Öffnung der Klemmplatte (5) und durch das Spannrohr (4) einsetzbar ist.