DE602005005856T2

DE602005005856T2 - Verfahren und mittel zur stabilen befestigung von verankerungsgliedern an flächen

Info

Publication number: DE602005005856T2
Application number: DE602005005856T
Authority: DE
Inventors: Franco Stefani
Original assignee: System SpA
Current assignee: System SpA
Priority date: 2004-12-16
Filing date: 2005-04-04
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2025-04-05
Also published as: TW200624679A; TWI348003B; ITMO20040331A1; EP1825152A1; DE602005005856D1; ES2300998T3; ATE391242T1; WO2006064312A1; EP1825152B1

Description

Spezifisch, doch nicht ausschliesslich, findet die Erfindung nützliche Anwendung zum Befestigen von Gliedern oder Elementen, welche wiederum zur Befestigung von grossen Keramikplatten vorgesehen sind, zum Beispiel zur Aussenverkleidung von Gebäuden, wobei sogenannte belüftete Wände hergestellt werden, die einen hohlen Zwischenraum (welcher von unterschiedlichem Umfang sein kann) zwischen den Platten und der Wand des Gebäudes haben.
Im Falle von grossen Platten haben sich einige der angewandten Lösungen als verhältnismässig komplex und als nicht voll zuverlässig im Hinblick auf Sicherheit gezeigt. Um die Verwendung von unschönen Metallzapfen oder haken zu vermeiden, wurden in einigen Fällen Vertiefungen in die Innenseite der Platten eingearbeitet, die nicht durchgehend sind und somit die nach aussen zeigende Oberfläche intakt lassen; Stangen oder Gewindezapfen werden in den Vertiefungen verankert. Die Zapfen oder Stangen werden dann an Rahmen angeschlossen, welche speziell dafür vorgesehen sind, und dann an den zu verkleidenden Wanden befestigt. Abgesehen von den Problemen, die betreffend die Zuverläs sigkeit der Verankerung (der Stangen an den Platten) auftreten können, weisen alle Realisierungen nach dem Stand der Technik, welche diese Verfahren anwenden, einen grossen Nachteil auf, welcher deren Anwendung empfindlich beeinträchtigt, das heisst das Vorhandensein der Gewindezapfen selbst, welche, da sie von der Innenseite der Platten hervorstehen, zu einem ernsthaften Hindernis bei der Positionierung der Platten Seite an Seite werden und das Lager der Platten ausgesprochen schwierig machen, nicht zu vergessen deren Transport und Handhabung allgemein in allen Phasen vor der Verlegung.
Der Stand der Technik umfasst ebenfalls Realisierungen von Verankerungsvorrichtungen, welche nicht das Vorhandensein von Haken- oder Verankerungselementen vorsehen, die im Verhältnis zu den Plattenflächen hervorstehen.
Diese sind jedoch verhältnismässig komplizierte Vorrichtungen, die ein Verankerungsglied in zwei Teilen vorsehen, die mit Hilfe einer Befestigung verbindbar sind; ein erstes Teil ist stabil im Inneren des Körpers der Platte befestigt, während ein zweites und getrenntes äusseres Teil an dem ersten befestigt werden kann. Diese Vorrichtungen sind verhältnismässig teuer und erfordern besondere Aufmerksamkeit während der Anbringung derselben.
Das Dokument US 5756185 legt Mittel zur Befestigung von Strukturkomponenten an flachen Oberflächen offen, enthal tend einen Verbundabschnitt, versehen mit einer heissschmelzenden Klebesubstanz. Die durch Reibung zwischen der flachen Oberfläche und der Verbundfläche erzeugte Wärme aktiviert die heissschmelzende Klebesubstanz.
Das Dokument EP 0750082 legt Mittel zur Verankerung eines Elementes an einer Fläche offen, enthaltend ein hohles, zylinderartig geformtes Verankerungsglied und ein getrenntes, ringförmiges Eingriffselement, das einen keilförmigen Querschnitt hat und umlaufend an dieses angeschlossen ist, um das Verankerungsglied in seiner Konfiguration der Verankerung zu halten.
Hauptzweck der vorliegenden Erfindung ist, die oben erwähnten Nachteile der bekannten Technik zu vermeiden, indem Mittel zur stabilen Befestigung von Verankerungsgliedern, im Moment des Gebrauchs, an Plattenflächen vorgesehen werden, und zwar mit ausgesprochen fester und sicherer Verankerung.
Ein Vorteil der Erfindung ist ihre strukturelle und funktionelle Einfachheit.
Ein weiterer Vorteil ist die Leichtigkeit und Schnelligkeit, mit welcher sie angebracht werden kann.
Ein weiterer Vorteil ist die Gewährleistung der Sicherheit, die sie gegen das Eindringen von Feuchtigkeit bietet.
Diese Zwecke und Vorteile und noch andere werden alle erreicht durch die Erfindung, wie sie in den beiliegenden Pa tentansprüchen gekennzeichnet ist.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung von einigen vorgezogenen, doch nicht ausschliesslichen Ausführungsformen der Erfindung hervor, dargestellt rein als ein nicht begrenzendes Beispiel in den Abbildungen der beiliegenden Zeichnungen, in welchen:
1 ein schematischer Schnitt ist, ausgeführt nach einer axialen mittleren Ebene vor der Anbringung;
2 und 3 zeigen denselben Schnitt wie in Abbildung 1, jeweils in einer Zwischenkonfiguration der Anbringung und in einer Konfiguration der endgültigen Anbringung;
4 ist ein schematischer Schnitt einer alternativen Ausführung, ausgeführt nach einer axialen mittleren Ebene vor der Anbringung.
Unter Bezugnahme auf die Abbildungen in den Zeichnungen ist mit 1 in seiner Gesamtheit ein Verankerungsglied bezeichnet, vorgesehen zur stabilen Befestigung an einer Fläche 2 einer Platte 40, welche bei der vorgezogenen Ausführung aus einem Sandwich aus zwei miteinander verklebten dünnen Keramikplatten 41 und 42 gebildet ist.
Bei der ersten vorgezogenen Ausführung ist das Verankerungsglied 1 mit einer Basis 10 versehen, die auf einer Seite eine aktive Oberfläche 11 hat, welche sich mit einem Abschnitt der Fläche 2 verbindet, an welcher das Verankerungs glied 1 zu befestigen ist; auf der entgegengesetzten Seite weist die Basis 10 Mittel 14 zum Greifen des Verankerungsgliedes 1 auf. Das Greifen kann vorteilhafterweise mit Hilfe eines Spannfutters von einem Werkzeug erfolgen, welches das Verankerungsglied 1 auf einen Antrieb hin um eine mittlere Achse x-x desselben drehen kann.
Eine bestimmte Menge von Kleber 3 wird auf die aktive Oberfläche 11 aufgetragen; vor der Aktivierung hat der Kleber 3 eine feste Form und ist im Inneren der Kammer aufgenommen, die durch eine interne zylindrische Oberfläche eines Abschnittes von einem rohrförmigen Element 12 und dem im Inneren desselben abgegrenzten Abschnitt der aktiven Oberfläche 11 beschrieben wird.
Bei einer ersten, hier nicht gezeigten Ausführung ist der Kleber 3 anfangs fest und vom heissschmelzenden Typ, zum Beispiel der Typ von Kleber, der die Eigenschaft aufweist, aktiviert zu werden, wenn er durch eine mechanische Einwirkung schmilzt, die eine zum Schmelzen notwendige Wärme erzeugt. Bei dieser Ausführung wird die Wärme erzeugt infolge des Ziehens des Klebers 3 an dem Abschnitt der Fläche 2, gegen welche er im Moment des Anbringens im Kontakt gedrückt ist, wie hier nachstehend noch mehr im Detail beschrieben wird.
Bei der in den Abbildungen der Zeichnungen gezeigten Ausführung ist der Kleber 3 vor der Aktivierung von einer Bi- Komponentenform, wobei die beiden Komponenten voneinander getrennt und in jeweiligen kleinen Behältern in Form von Blistern versiegelt sind. Diese beiden Behälter werden geöffnet, wenn sie einer kombinierten mechanischen Wirkung unterzogen werden, und zwar solcher wie oben beschrieben, bei welcher das Verankerungsglied 1 in Umdrehung versetzt und gegen den Abschnitt der Fläche 2 gepresst wird. Wenn sie dieser kombinierten mechanischen Wirkung unterzogen werden, brechen die kleinen Blister auf und die darin enthaltenen Flüssigkeiten (Harze oder Katalysatoren) werden schnell vermischt; auf diese Weise wird der Kleber aktiviert. Bei einer weiteren, hier nicht gezeigten Ausführung kann der Kleber direkt auf den Abschnitt der Fläche 2 der Platte 40 aufgetragen werden, mit welchem die aktive Oberfläche 11 des Verankerungsgliedes 1 verbunden werden soll. Das Verankerungsglied 1 enthält einen verformbaren Ring 4 zum Verbinden mit einer äusseren seitlichen Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes 12, fest an der Basis 10 gehalten, und welcher verformbare Ring 4 wiederum mit einer vorgegebenen Menge an Spiel entlang dem hervorstehenden rohrförmigen Element 12 mit einem entsprechenden kreis-kronenförmigen hohlen Sitz 20 verbunden ist, aufgewiesen in der Fläche der Platte 40. Der verformbare Ring 4 ist durch eine vorzugsweise scheibenförmige Halterung 5 befestigt, welche an dem Ver ankerungsglied 1 gehalten ist, und zwar durch Mittel, welche von aussen her aktiviert werden können, welche Mittel die Bewegung des verformbaren Ringes 4 aus einer nicht aktiven ersten Position, in welcher der verformbare Ring 4 nicht oder nur mit einem kleinen Teil der äusseren seitlichen Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes 12 verbunden ist, in eine aktive zweite Position, in welcher der Ring 4 mit einem grossen Teil der äusseren seitlichen Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes 12 verbunden ist. Genauer gesagt ist die Halterung 5 axial verschiebbar entlang dem Gewindezapfen 24, welcher den Basisteil der Mittel 14 zum Greifen bildet. Durch Betätigung einer Mutter 7 kann die Halterung zu der Basis 10 hin geschoben werden, und zwar aus der in 1 dargestellten Position bis in die in 3 dargestellte Position, so dass der verformbare Ring 4 aus der nicht aktiven ersten Position in die aktive zweite Position gebracht werden kann.
Vor der Aktivierung ist der Kleber 3 im Inneren der Kammer enthalten, die durch die interne zylindrische Oberfläche des Abschnittes des rohrförmigen Elementes 12 und den Abschnitt der im Inneren desselben abgegrenzten aktiven Oberfläche 11 beschrieben wird. Der Kleber 3 belegt nur einen Teil dieser Kammer, wobei das Ende des Abschnittes des rohrförmigen Elementes 12 frei gelassen ist, um das Einset zen desselben in den hohlen Sitz 20 zu ermöglichen, und um die Zentrierung des Verankerungsgliedes 1 zu realisieren.
Die Mittel 14 zum Greifen des Verankerungsgliedes 1 ermöglichen das Greifen des Verankerungsgliedes 1 dadurch, dass sie es befähigen, in Umdrehung um eine Drehachse x-x gezogen zu werden, welche in der Mitte und lotrecht zu der aktiven Oberfläche 11 verläuft.
Bei einer weiteren, hier nicht gezeigten Ausführung ermöglichen die Mittel 14 zum Greifen das Greifen des Verankerungsgliedes 1 mit Hilfe einer Vibrationsbewegung, welche es in Bewegung versetzt.
Die Basis 10 und das rohrförmige Element 12 mit der entsprechenden äusseren seitlichen Oberfläche sind koaxial zu der Drehachse x-x, im Verhältnis zu welcher der verformbare Ring 4 koaxial angeordnet ist.
Insbesondere ist die äussere seitliche Oberfläche des Abschnittes des hervorstehenden ringförmigen Elementes 12 stumpfkegelförmig.
Der hohle, kreis-kronenförmige Sitz 20, aufgewiesen an der Fläche, ist aussen durch eine stumpfkegelförmige seitliche Oberfläche 21 abgegrenzt, welche ungefähr die gleiche Kegelform aufweist wie die äussere seitliche Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes 12. Der kurze Abschnitt des hervorstehenden rohrförmigen Elementes 12 und der hohle Sitz 20 sind so zuein ander bemessen, dass sie frei zueinander einsetzbar sind, so dass zwischen der äusseren seitlichen Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes 12 und der stumpfkegelförmigen seitlichen Oberfläche 21, welche den hohlen Sitz 20 abgrenzt, ein Freiraum bleibt, welcher das passrechte Einsetzen des verformbaren Ringes 4 ermöglicht.
Der verformbare Ring 4 hat eine rohrförmige zylindrische Form. Der hohle Sitz 20 ist innen durch einen Abschnitt der seitlichen Oberfläche abgegrenzt, welcher zylindrisch ist und koaxial zu der Drehachse x-x verläuft.
Ein Dichtungsring 6 ist ebenfalls vorgesehen, aufgenommen aussen an der Basis des verformbaren Ringes 4 und im Kontakt mit der Halterung 5. Der Dichtungsring 6 übt seine Dichtungswirkung aus, sobald die Anbringung vervollständigt ist (s. 3).
Bei der in 4 gezeigten Ausführung ist der Abschnitt der Fläche, an welcher das Verankerungsglied 1 befestigt werden soll, teilweise ein Abschnitt mit abgerundeter Oberfläche 2a, insbesondere aufgewiesen in der dünnen Platte 41, welche axialsymmetrisch im Verhältnis zu der Achse der seitlichen Oberfläche 21 ist, die aussen den hohlen Sitz 20 abgrenzt. Eine Basis 10a ist mit einer aktiven Oberfläche 11a versehen, welche geometrisch mit der abgerundeten Oberfläche 2a kompatibel und verbindbar ist.
Die Mittel 14 zum Greifen enthalten sehr einfach einen Gewindeschaft oder -zapfen 24, welcher an der Basis 10 gehalten ist.
Der Gewindezapfen 24 kann lösbar mit einer entsprechenden Gewindebohrung verbunden sein, eingearbeitet koaxial in die Basis 10.
Die Mutter 7 ist auf denselben Gewindezapfen 24 aufgeschraubt, welche Mutter 7 dazu dient, die Halterung 5 in Richtung der Basis 10 zu drücken, und zwar aus der in 1 gezeigten Position in die in 3 gezeigte Position, so dass der verformbare Ring 4 aus der ersten nicht aktiven Position (vor der Anbringung) in die zweite aktive Position bewegt wird, das heisst in die Arbeitsposition (mit dem Greifelement an der Platte 40 befestigt).
Unter Verwendung der oben beschriebenen Mittel ist das Verankerungsglied 1 sehr einfach an einer Fläche 2 zu befestigen. Sobald der hohle Sitz 20 hergestellt ist, wird das Verankerungsglied mit einem Spannfutter eines Werkzeugs gegriffen, der Platte 40 genähert und gegen diese gepresst, so dass das hervorstehende rohrförmige Element mittig in den hohlen Sitz 20 eindringt. Mit Hilfe der mechanischen Wirkung, welcher die Blister mit dem Kleber unterzogen sind, brechen die Blister auf und die Kleber werden vermischt, um eine Klebewirkung zwischen der internen Oberfläche des rohrförmigen Elementes 12 und den in der dünnen Platte 41 aufgewiesenen entsprechenden abgrenzenden Flächen 2, 2a zu erzeugen.
Durch Betätigung der Schraube 7 wird der verformbare Ring 4 in die freie Kammer gedrückt, enthalten zwischen der äusseren stumpfkegelförmigen Oberfläche des rohrförmigen Elementes 12 und der stumpfkegelförmigen Oberfläche 21 des hohlen Sitzes 20.
Wenn die Verbindung vervollständigt ist, s. 3, folgt der Klebewirkung eine mechanische Wirkung, welche das Herausziehen des Verankerungsgliedes 1 verhindert.

Claims

Mittel zur stabilen Befestigung von Verankerungsgliedern (1) an Flächen, enthaltend: ein Verankerungsglied (1), versehen mit einer Basis (10), welche auf einer Seite eine aktive Oberfläche (11) zum Verbinden mit einem Abschnitt einer Fläche aufweist, an welcher das Verankerungsglied (1) zu befestigen ist, und welche auf einer anderen Seite mit Mitteln (14) zum Greifen des Verankerungsgliedes (1) versehen ist; die Fläche, an welcher das Verankerungsglied (1) zu befestigen ist; wobei eine bestimmte Menge von Kleber (3) auf die aktive Oberfläche (11, 11a) oder auf den Abschnitt der Fläche, an welchem die aktive Oberfläche (11, 11a) befestigt werden soll, aufgetragen wird; wobei der Kleber (3) nur infolge einer mechanischen Wirkung, welcher er unterzogen wird, aktivierbar ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel einen verformbaren Ring (4) enthalten, welcher mit einer äusseren seitlichen Oberfläche eines kurzen Abschnittes eines hervorstehenden rohrförmigen Elementes (12) verbunden wird, das fest an der Basis (10) gehalten ist, wobei der verformbare Ring (4) dazu bestimmt ist, sich mit einem vorgegebenen Spiel mit einem entsprechenden hohlen Sitz (20) in der Fläche zu verbinden, an welcher das Verankerungsglied (1) zu befestigen ist, welcher hohle Sitz (20) eine kreis-kronenförmige Ausbildung hat und auf solche Weise gearbeitet ist, dass er passrecht zu der äusseren seitlichen Oberfläche zum Greifen des Verankerungsgliedes (1) ist, aktivierbar von ausserhalb der Mittel; wobei der verformbare Ring (4) an einer Halterung (5) befestigt ist, welche an dem Verankerungsglied (1) durch Mittel (7) gehalten wird, welche Mittel (7) eine Bewegung des verformbaren Ringes (4) ermöglichen, und zwar aus wenigstens einer nicht aktiven ersten Position, in welcher der verformbare Ring (4) nicht oder nur mit einem kleinen Teil der äusseren seitlichen Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes (12) verbunden ist, in eine aktive zweite Position, in welcher der verformbare Ringe (4) mit einem grossen Teil der äusseren seitlichen Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes (12) verbunden ist.
Mittel nach Patentanspruch 1, bei welchen die Mittel (14) zum Greifen des Verankerungsgliedes (1) ein Greifen des Verankerungsgliedes (1) ermöglichen, um das Verankerungsglied (1) zu bewegen.
Mittel nach Patentanspruch 2, bei welchen die Mittel (14) zum Greifen des Verankerungsgliedes (1) eine Umdrehung auf das Verankerungsglied (1) um dessen Drehachse (x-x) übertragen, welche in der Mittellinie und lotrecht zu der aktiven Oberfläche (11) verläuft.
Mittel nach Patentanspruch 1, bei welchen die Mittel (14) zum Greifen ein Greifen des Verankerungsgliedes (1) erlauben, um das Verankerungsglied (1) vibrieren zu lassen.
Mittel nach Patentanspruch 1, 3 oder 4, bei welchen der Kleber (3) ein heissschmelzender Kleber ist und vor seiner Aktivierung eine feste Form aufweist, und welcher, nachdem er einer Wärme erzeugenden mechanischen Wirkung unterzogen ist, aktiviert wird.
Mittel nach Patentanspruch 1, 3 oder 4, bei welchen der Kleber (3) eine Bi-Komponentenform aufweist, wo zwei Komponenten desselben getrennt und in Blistern enthalten sind, welche infolge der mechanischen Wirkung geöffnet werden.
Mittel nach Patentanspruch 6, bei welchen der Kleber (3) vor seiner Aktivierung im Inneren einer Kammer aufgenommen ist, beschrieben durch die interne zylindrische Oberfläche des Abschnittes des rohrförmigen Elementes (12) und durch den Abschnitt der aktiven Oberfläche (11), abgegrenzt innerhalb des Abschnittes des rohrförmigen Elementes (12).
Mittel nach Patentanspruch 7, bei welchen die Basis (10) und das rohrförmigen Element (12) mit den entsprechenden äusseren seitlichen Oberfläche koaxial zu der Drehachse (x-x) verlaufen, zu welcher der verformbare Ring (4) koaxial angeordnet ist.
Mittel nach Patentanspruch 8, bei welchen die äussere seitliche Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes (12) stumpfkegelförmig ist.
Mittel nach Patentanspruch 9, bei welchen der kreis-kronenförmige Sitz (20), aufgewiesen an der äusseren seitlichen Oberfläche, aussen durch eine seitlichen stumpfkegelförmige Oberfläche (21) abgegrenzt ist.
Mittel nach Patentanspruch 10, bei welchen die seitliche stumpfkegelförmige Oberfläche (21) annähernd die gleiche konische Form aufweist wie die der äusseren seitlichen Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes (12).
Mittel nach Patentanspruch 11, bei welchen der kurze Abschnitt des hervorstehenden rohrförmigen Elementes (12) und der kreis-kronenförmige hohle Sitz (20) von solchen Abmessungen sind, dass sie frei ineinander gesetzt werden können und zwischen der äusseren seitlichen Oberfläche des kurzen Abschnittes des hervorstehenden rohrförmigen Elementes (12) und der seitlichen stumpfkegelförmigen Oberfläche (21), welche aussen den hohlen Sitz (20) abgrenzt, einen Raum lassen, um ein passrechtes Einsetzen des verformbaren Ringes (4) zu erlauben.
Mittel nach Patentanspruch 12, bei welchen der verformbare Ring (4) eine rohrförmige zylindrische Form hat.
Mittel nach Patentanspruch 13, bei welchen der hohle Sitz (20) innen durch einen Abschnitt der seitlichen Oberfläche abgegrenzt ist, welche zylindrisch und koaxial zu der Drehachse (x-x) angeordnet ist.
Mittel nach Patentanspruch 13, bei welchen der Abschnitt der Fläche, an welcher das Verankerungsglied (1) zu befestigen ist, wenigstens zum Teil ein Abschnitt mit gerundeter Oberfläche (2a) ist, axialsymmetrisch im Verhältnis zu einer Achse der seitlichen Oberfläche (21), die aussen den hohlen Sitz (20) abgrenzt; wobei die Basis (10) mit einer aktiven Oberfläche (11a) versehen ist, welche geometrisch mit dem Abschnitt der gerundeten Oberfläche übereinstimmt und mit diesem verbindbar ist.
Mittel nach Patentanspruch 15, bei welchen die Mittel einen Dichtungsring (6) enthalten, angeordnet ausserhalb einer Basis des verformbaren Ringes (4) und im Kontakt mit der Halterung (5).