EP2253768A2 - Befestigungselement für Dämmungen und Abdichtungen - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a fastening element for the mechanical fastening of sealing and / or insulating materials on flat roofs, on facades or on similar substrates according to the preamble of claim 1.
- attachment dowels for plastic holders, which have a deformable crumple zone, which knot in a cavity or eg below a sheet or similar substructure and thereby achieve the anchorage anchoring to the substrate.
- a fastener of the type mentioned is in the DE 10 2005 051 172 A1 described.
- a fastener for the mechanical attachment of insulation and sealing materials on flat roofs consisting of a plastic holder with hollow shaft on which a head plate is formed and sunk hollow shaft recorded screw, which sits with its screw head on a support shoulder in the hollow shaft and with a Part of its threaded shaft and its screw tip from the top of the stem remote shaft tip of the hollow shaft emerges and with a dowel attachment, in which the emerging from the hollow shaft threaded shaft engages the screw, wherein the anchor attachment has a deformable crumple zone and the dowel attachment is performed by a rooftop prepared in the ground and is positioned with its crumple zone at least partially below the roof substrate or within a cavity of the roof substrate and the dowel tip of Dübelvorsatzes is designed as a closed cap with a core arranged at least partially in the screw axis, into which the screw is screwed or furrowed during the fastening process, attracting the dowel tip in the direction of the shaft tip of the plastic holder and subjecting at least
- the invention specified in claim 1 is based on the problem to achieve a built-in security, i. to ensure that the knot of the anchor forms at the specified location.
- the dowel attachment has an external thread on which an internally threaded sleeve is arranged longitudinally axially adjustable.
- the advantages achieved by the invention are, in particular, that the possibility is created by the arrangement of a lijnsaxial adjustable screw on the anchor attachment to take exactly the position of the knotting zone influence.
- the threaded sleeve is turned on the dowel attachment so far that the free end of the dowel attachment corresponds to the length which, for example, projects below the roof panel.
- the remaining portion of the crumple zone is thereby surrounded by the screw sleeve and can not deform.
- the screw sleeve acts as a stop, i. overstretching the fastener by over tightening is practically impossible.
- a further advantageous embodiment of the invention is specified in claim 3.
- the development according to claim 3 makes it possible that the resulting free spaces when knotting the anchor are closed.
- Claim 4 provides that these tongues are connected only in a root area with the dowel attachment. The free ends allow a tight closing overlap of clearances by the tongues, thereby providing effective protection against vapor diffusion.
- FIG. 1 shows a first embodiment of the invention.
- the fastener is formed by the plastic holder 10, the screw 20 and the dowel attachment 30.
- the dowel attachment 30 is a separate component which is attached to the plastic holder 10.
- the dowel attachment can also be integrally connected to the plastic holder, ie form its shaft or stem extension.
- the plastic holder 10 has a top plate 12 and a molded-in hollow shaft 11, which is penetrated by a central inner channel 15 which emerges from the top plate 12 and shaft tip 14. Near the shaft tip 14, the inner channel 15 tapers, wherein in this area a support shoulder 13 is formed, on which the screw head 21 of the sunk in the hollow shaft 11 received screw 20 is seated.
- the screw 20 protrudes with its screw tip 23 and a part of its threaded shank 22 below the shaft tip 14 from the hollow shaft 11th out.
- the dowel attachment 30, which is plugged with its tulip-shaped head 34 onto the shaft tip 14 of the plastic holder 10, is then non-rotatably connected to the plastic holder 10 by retention means not described here.
- the dowel attachment 30 has, formed on its head 34, an elongate shaft 35 of circular cylindrical cross-section and has in its shaft 35 a extending along the shaft longitudinal axis 36 receiving chamber 37 with a square cross-section.
- the receiving chamber 37 opens into the funnel in the head 34 of the dowel attachment 30 and exits at the opposite end of the head 34 of the shaft 35.
- the shank wall is penetrated by slots 38 running parallel to the longitudinal axis 36.
- the slots 38 are radial, offset by 90 °, distributed about the longitudinal axis 36.
- the slots 38 are spaced from the shaft bottom 131 so that a ring segment 132 remains.
- In the lower portion of each slot 38 has a widening 139, wherein the root 140 of the slot 38, a widening 139 largely filling tongue 141 rises.
- the tongue is only connected in the root area with the dowel attachment.
- the shaft 35 carries on its lower portion an external thread 32, which extends to just above the designated crumple zone 31.
- Above the external thread 32 and below the head 34 of the dowel attachment 30 has a designated 33 compression zone.
- a mandrel 133 is used, which is a functional part of the dowel attachment.
- the mandrel 133 consists essentially of a core 134 and a cap 135, which forms the dowel tip.
- the cap 135 is formed dome-shaped. It extends in a mushroom-like manner below the core 134.
- the core 134 has a square cross-section which essentially corresponds to the cross-section of the receiving chamber 37, but has slightly smaller edge dimensions, so that it can be introduced into the receiving chamber.
- the core 134 carries a knob 142 which locks in the receiving chamber 37.
- the cap 135 further has a stop surface 136 with a circular cylindrical cross section, which corresponds to that of the shaft 35.
- the core 134 is penetrated along its longitudinal axis 137 by an internal thread 138. Instead of the thread, a hole can be used, in which a corresponding screw can furrow.
- the reference numeral 40 denotes a sleeve which has an internal thread 41.
- FIG. 6 shows the fastener according to the invention in preassembled state.
- the mandrel 133 is inserted into the shaft 35 and locked in this.
- the dowel attachment 30 thus prepared is fitted onto the plastic holder 10 and the screw 20, which is not visible here, is screwed through the plastic holder into the attachment dowel 30 for a few threads, so that all the parts are connected to one another.
- the sleeve 40 is turned on the external thread of the dowel attachment 30, so that between sleeve 40 and cap 135, the height or length of the crumple zone can be set.
- the area behind or above the sleeve 40 is not subjected to deformation during the subsequent fastening operation.
- FIG. 3 The situation after the so-called setting process is in FIG. 3 shown.
- the illustrated fastener is inserted into the prepared hole, previously the sleeve 40 is set to the dimension of the roof structure.
- the sunken within the plastic holder 10 recorded screw 20 is rotated with a suitable screwdriver bit.
- the screw pulls the mandrel 133 upwards, wherein the crumple zone 31 located underneath the sleeve 40 spreads and presses under the metal vertex 181.
- a bias voltage a bias voltage.
- the sleeve 40 is press-fitted on the borehole in the sheet metal vertex 181 and seals with its end face 42 a limited annular surface around the borehole around.
- the seal is supported by the remaining between the original slots 38 webs 182 and the tongues 141, which all press together below the sheet metal peak 181.
- the tabs 141 thereby close the gap between the webs 182.
- the cap 135 terminates the attachment point, wherein the screw 20 used is completely encapsulated within the plastic part. There is no screw visible below the roof, which is an excellent visual effect. Since the screw 20 also does not come into contact with aggressive substances from the ambient air, a risk of corrosion is largely eliminated.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement für die mechanische Befestigung von Dichtungs- und/oder Dämmmaterialien auf Flachdächern, an Fassaden oder auf gleichartigen Untergründen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Es ist bekannt, s.g. Vorsatzdübel für Kunststoffhalter zu verwenden, die eine verformbare Knautschzone besitzen, welche in einem Hohlraum oder z.B. unterhalb eines Bleches oder ähnlichem Unterbau verknoten und dadurch die Dübelverankerung auf dem Untergrund erzielen. Ein Befestigungselement der eingangs genannten Gattung ist in der
DE 10 2005 051 172 A1 beschrieben. Hieraus ist ein Befestigungselement für die mechanische Befestigung von Dämm- und Dichtungsmaterialien auf Flachdächern bekannt, bestehend aus einem Kunststoffhalter mit Hohlschaft an dem eine Kopfplatte angeformt ist und einer im Hohlschaft versenkt aufgenommenen Schraube, die mit ihrem Schraubenkopf auf einer Auflageschulter im Hohlschaft aufsitzt und mit einem Teil ihres Gewindeschaftes und ihrer Schraubenspitze aus der der Kopfplatte entfernten Schaftspitze des Hohlschaftes austritt und mit einem Dübelvorsatz, in den der aus dem Hohlschaft austretende Gewindeschaft der Schraube eingreift, wobei der Dübelvorsatz eine verformbare Knautschzone besitzt und der Dübelvorsatz durch ein im Dachuntergrund vorbereitetes Bohrloch durchgeführt wird und mit seiner Knautschzone zumindest teilweise unterhalb des Dachuntergrunds oder innerhalb eines Hohlraumes des Dachuntergrunds positioniert wird und die Dübelspitze des Dübelvorsatzes als geschlossene Kappe ausgebildet ist mit einem zumindest teilweise in der Schraubenachse angeordneten Kern, in den sich die Schraube während des Befestigungsvorganges eindreht oder einfurcht, die Dübelspitze in Richtung der Schaftspitze des Kunststoffhalters hin anzieht und zumindest Teilabschnitte der Knautschzone einer Verformung unterwirft, wobei sich zumindest Teilabschnitte der Knautschzone über den Innendurchmesser des vorbereiteten Bohrlochs hinweg unterhalb oder innerhalb des Hohlraumes des Dachuntergrunds erstrecken. Der verwendete Dübelvorsatz ist zweiteilig ausgebildet, wobei sich in ungünstigen Situationen die Verknotung auch oberhalb des Dachuntergrundes, z.B. oberhalb eines Dachbleches und nicht wie beabsichtigt an der Unterseite des Dachbleches bilden kann. - Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Einbausicherheit zu erzielen, d.h. zu gewährleisten, dass sich die Verknotung des Dübels an vorgegebener Stelle bildet.
- Dieses Problem wird dadurch die gelöst, dass der Dübelvorsatz ein Außengewinde besitzt, auf dem eine mit Innengewinde versehene Hülse längsaxial verstellbar angeordnet ist.
- Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Anordnung einer längsaxial verstellbaren Schraubhülse auf dem Dübelvorsatz die Möglichkeit geschaffen wird, exakt auf die Position der Verknotungszone Einfluss zu nehmen. D.h., die Schraubhülse wird soweit auf den Dübelvorsatz aufgedreht, damit das freie Ende des Dübelvorsatzes der Länge entspricht, welche beispielsweise unterhalb des Dachbleches übersteht. Der restliche Abschnitt der Knautschzone ist dadurch von der Schraubhülse umgeben und kann sich nicht verformen. Zugleich wirkt die Schraubhülse auch als Anschlag, d.h. ein Überstrecken des Befestigers durch zu starkes Anziehen ist praktisch ausgeschlossen.
- Um trotzdem ein gewisse Vorspannung zu erzielen, wird gemäß Anspruch 2 vorgeschlagen, zwischen Knautschzone und Hohlschaft des Kunststoffhalters eine Komprimierzone anzuordnen. Ähnlich eines zusammenpressbaren Balgs federt der Vorsatzdübel in diesem Bereich leicht zusammen, wenn dies durch die Anpresskräfte, beispielsweise durch das Anziehen der Schraube, bewirkt wird.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 3 angegeben. Die Weiterbildung nach Anspruch 3 ermöglicht es, dass die beim Verknoten des Dübels entstehenden Freiräume verschlossen werden. Anspruch 4 sieht vor, dass diese Zungen lediglich in einem Wurzelbereich mit dem Dübelvorsatz verbunden sind. Die freien Enden erlauben ein dichtschließendes Überlappen von Freiräumen durch die Zungen, wodurch ein wirksamer Schutz gegen Dampfdiffusion erzielt wird.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
- Es zeigen
Fig. 1 das erfindungsgemäße Befestigungselement in einer Explosionsdarstellung; -
Fig.2 das inFigur 1 mix 11 gekennzeichnete Detail in einer Vergrößerung; -
Figur 3 eine vergrößerte Draufsicht auf den Dübelkopf; -
Figur 4 das inFigur 1 mit IV gekennzeichnete Detail in einer Vergrößerung; -
Figur 5 eine Draufsicht auf den Dorn; -
Fig. 6 das Befestigungselement nachFigur 1 in vormontiertem Zustand; -
Figur 7 das Befestigungselement nach dem Setzvorgang. - Es folgt die Erläuterung der Erfindung anhand der Zeichnungen nach Aufbau und nach Wirkungsweise der dargestellten Erfindung.
- Die
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Befestigungselement wird durch den Kunststoffhalter 10, die Schraube 20 und den Dübelvorsatz 30 gebildet. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Dübelvorsatz 30 ein separates Bauteil, welches auf den Kunststoffhalter 10 aufgesteckt wird. Der Dübelvorsatz kann auch einstückig mit dem Kunststoffhalter verbunden sein, d.h. dessen Schaft oder Schaftverlängerung bilden. - Der Kunststoffhalter 10 besitzt eine Kopfplatte 12 und einen unterhalb dieser angeformten Hohlschaft 11, der von einem zentralen Innenkanal 15 durchsetzt ist, der aus Kopfplatte 12 und Schaftspitze 14 austritt. Nahe der Schaftspitze 14 verjüngt sich der Innenkanal 15, wobei in diesem Bereich eine Auflageschulter 13 gebildet ist, auf der der Schraubenkopf 21 der versenkt im Hohlschaft 11 aufgenommenen Schraube 20 aufsitzt. Die Schraube 20 ragt mit ihrer Schraubenspitze 23 und einem Teil ihres Gewindeschaftes 22 unterhalb der Schaftspitze 14 aus dem Hohlschaft 11 aus. Der Dübelvorsatz 30, der mit seinem tulpenförmigen Kopf 34 auf die Schaftspitze 14 des Kunststoffhalters 10 aufgesteckt wird, ist danach durch hier nicht näher beschriebene Retentionsmittel drehfest mit dem Kunststoffhalter 10 verbunden. Der Dübelvorsatz 30 besitzt, an seinem Kopf 34 angeformt, einen lang gestreckten Schaft 35 von kreiszylindrischem Querschnitt und weist in seinem Schaft 35 eine sich entlang der Schaftlängsachse 36 erstreckende Aufnahmekammer 37 mit quadratischem Querschnitt auf. Die Aufnahmekammer 37 mündet in den Trichter im Kopf 34 des Dübelvorsatzes 30 und tritt an dem dem Kopf 34 gegenüberliegenden Ende des Schaftes 35 aus. In der unteren Hälfte des Schaftes 35 ist die Schaftwand von parallel zur Längsachse 36 verlaufenden Schlitzen 38 durchsetzt. Die Schlitze 38 sind radial, um jeweils 90° versetzt, um die Längsachse 36 verteilt. Dabei sind die Schlitze 38 vom Schaftboden 131 beabstandet, so dass ein Ringsegment 132 verbleibt. Im unteren Abschnitt besitzt jeder Schlitz 38 eine Aufweitung 139, wobei sich von der Wurzel 140 des Schlitzes 38 eine die Aufweitung 139 weitestgehend ausfüllende Zunge 141 erhebt. Die Zunge ist lediglich im Wurzelbereich mit dem Dübelvorsatz verbunden.
- Der Schaft 35 trägt auf seinem unteren Abschnitt ein Außengewinde 32, welches sich bis kurz über die mit 31 bezeichnete Knautschzone erstreckt. Oberhalb des Außengewindes 32 und unterhalb des Kopfes 34 des Dübelvorsatzes 30 besitzt dieser eine mit 33 bezeichnete Komprimierzone.
- In die Aufnahmekammer 37 wird ein Dorn 133 eingesetzt, der ein funktioneller Teil des Dübelvorsatzes ist. Der Dorn 133 besteht im wesentlichen aus einem Kern 134 und einer Kappe 135, welche die Dübelspitze bildet. Die Kappe 135 ist kalottenförmig ausgeformt. Sie erstreckt sich pilzartig unterhalb des Kerns 134. Der Kern 134 besitzt einen quadratischen Querschnitt, der im wesentlichen dem Querschnitt der Aufnahmekammer 37 entspricht, jedoch geringfügig kleinere Kantenmaße aufweist, sodass er in die Aufnahmekammer einführbar ist. Kurz oberhalb der Kappe 135 trägt der Kern 134 einen Noppen 142, der in der Aufnahmekammer 37 arretiert. Die Kappe 135 besitzt weiterhin eine Anschlagfläche 136 mit einem kreiszylindrischem Querschnitt, der dem des Schaftes 35 entspricht. Der Kern 134 ist entlang seiner Längsachse 137 von einem Innengewinde 138 durchsetzt. Anstelle des Gewindes ist auch eine Bohrung verwendbar, in die sich eine entsprechende Schraube einfurchen kann. Mit dem Bezugszeichen 40 ist eine Hülse bezeichnet, welche ein Innengewinde 41 besitzt.
- Die
Figur 6 zeigt das erfindungsgemäße Befestigungselement in vormontiertem Zustand. Der Dorn 133 ist in den Schaft 35 eingeführt und in diesem arretiert. Der so vorbereitete Dübelvorsatz 30 ist auf den Kunststoffhalter 10 aufgesteckt und die hier nicht sichtbare Schraube 20 durch den Kunststoffhalter hindurch in den Vorsatzdübel 30 wenige Gewindegänge eingedreht, so dass alle Teile miteinander verbunden sind. Die Hülse 40 ist auf das Außengewinde des Dübelvorsatzes 30 aufgedreht, so dass zwischen Hülse 40 und Kappe 135 die Höhe bzw. Länge der Knautschzone festgelegt werden kann. Der Bereich hinter bzw. oberhalb der Hülse 40 wird beim späteren Befestigungsvorgang keiner Verformung unterworfen. - Die Situation nach dem s.g. Setzvorgang ist in
Figur 3 dargestellt. Durch die Abdichtbahn 160 und das Dämmmaterial 170 hindurch wird das Stahltrapezblech 180 mit einem Bohrer durchbohrt. Das inFigur 2 abgebildete Befestigungselement wird in das vorbereitete Bohrloch eingeführt, wobei zuvor die Hülse 40 auf das Maß des Dachaufbaus eingestellt wird. Anschließend wird mit einem geeigneten Schrauberbit die innerhalb des Kunststoffhalters 10 versenkt aufgenommene Schraube 20 in Drehung versetzt. Dabei zieht die Schraube den Dorn 133 nach oben, wobei sich die unterhalb der Hülse 40 befindliche Knautschzone 31 ausbreitet und unter dem Blechscheitel 181 anpresst. Beim Setzvorgang wird durch das Zusammenpressen der Komprimierzone 33 und deren in die Ausgangsposition zurück drängende Federwirkung eine Vorspannung erreicht. Hierbei wird durch die Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungselementes ein besonderer Effekt erzielt, welcher einer eventuellen Dampfdiffusion in ausreichendem Maße entgegenwirkt. Die Hülse 40 sitzt press auf dem Bohrloch im Blechscheitel 181 und dichtet mit ihrer Stirnfläche 42 eine begrenzte Ringfläche um das Bohrloch herum ab. Die Abdichtung wird unterstützt durch die zwischen den ursprünglichen Schlitzen 38 verbleibenden Stege 182 und die Zungen 141, welche sich allesamt unterhalb des Blechscheitels 181 anpressen. Die Zungen 141 verschließen dabei den Zwischenraum zwischen den Stegen 182. Die Kappe 135 schließt den Befestigungspunkt ab, wobei die verwendete Schraube 20 komplett innerhalb des Kunststoffteils gekapselt ist. Unterhalb des Dachuntergrundes ist keine Schraube sichtbar was als hervorragender optischer Effekt zum Ausdruck kommt. Da die Schraube 20 dadurch auch nicht mit aggressiven Wirkstoffen aus der Umgebungsluft in Berührung kommt, ist eine Korrosionsgefahr weitestgehend ausgeräumt.
Claims (4)
- Befestigungselement für die mechanische Befestigung von Dichtungs- und/oder Dämmmaterialien auf Flachdächern, an Fassaden oder auf gleichartigen Untergründen,
bestehend aus einem
Kunststoffhalter (10) mit Hohlschaft (11) und Kopfplatte (12),
mit einer Schraube (20) und
mit einem Dübelvorsatz (30),
wobei die Schraube (20) versenkt im Kunststoffhalter (10) aufgenommen ist und mit ihrem Schraubenkopf (21) auf einer Auflageschulter (13) im Hohlschaft (11) aufsitzt und mit einem Teil ihres Gewindeschaftes (22) und ihrer Schraubenspitze (23) in den Dübelvorsatz (30) eingreift, und wobei der Dübelvorsatz (30) eine verformbare Knautschzone (31) besitzt, die sich durch die in den Dübelvorsatz (30) eindrehende Schraube (20) innerhalb eines Hohlraumes oder unter- oder hinterhalb des Untergrundes ausdehnt,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dübelvorsatz (30) ein Außengewinde (32) besitzt, auf dem eine mit Innengewinde (41) versehene Hülse (40) längsaxial verstellbar angeordnet ist. - Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Knautschzone (31) und Hohlschaft (11) des Kunststoffhalters (10) eine Komprimierzone (33) angeordnet ist.
- Befestigungselement nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Knautschzone (31) radial verteilte Zungen (141) angeordnet sind.
- Befestigungselement nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (141) jeweils in der Wurzel (140) eines in der Wand des Schaftes (35) des Dübelvorsatzes (30) längsverlaufenden Schlitzes (38) angeformt ist.
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