WO2011144282A1 - Abstandshalter zur befestigung eines gegenstandes - Google Patents

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WO2011144282A1
WO2011144282A1 PCT/EP2011/001895 EP2011001895W WO2011144282A1 WO 2011144282 A1 WO2011144282 A1 WO 2011144282A1 EP 2011001895 W EP2011001895 W EP 2011001895W WO 2011144282 A1 WO2011144282 A1 WO 2011144282A1
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WO
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spacer
anchor bolt
connecting element
joint
rotary body
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Application number
PCT/EP2011/001895
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English (en)
French (fr)
Inventor
Aaron Daly
Original Assignee
Fischerwerke Gmbh & Co. Kg
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Publication date
Application filed by Fischerwerke Gmbh & Co. Kg filed Critical Fischerwerke Gmbh & Co. Kg
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • F16B5/0275—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread the screw-threaded element having at least two axially separated threaded portions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/762—Exterior insulation of exterior walls
    • E04B1/7637—Anchoring of separate elements through the lining to the wall
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F10/00—Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins
    • E04F10/02—Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins of flexible canopy materials, e.g. canvas ; Baldachins
    • E04F10/06—Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins of flexible canopy materials, e.g. canvas ; Baldachins comprising a roller-blind with means for holding the end away from a building
    • E04F10/0662—Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins of flexible canopy materials, e.g. canvas ; Baldachins comprising a roller-blind with means for holding the end away from a building with arrangements for fastening the blind to the building
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
    • F16B13/14—Non-metallic plugs or sleeves; Use of liquid, loose solid or kneadable material therefor
    • F16B13/141—Fixing plugs in holes by the use of settable material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/01—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening elements specially adapted for honeycomb panels

Definitions

  • the invention relates to a spacer with the features of the preamble of claim 1.
  • Such a spacer is known from the published patent application DE 10 2005 022 449 A1.
  • the spacer is used to secure an object with a distance to a substrate provided with an insulating layer, for example for attaching a console of an awning with a distance to a wall made of reinforced concrete, to which a composite thermal insulation system is attached. Since in the insulating layer a direct attachment of the console is not possible, anchored in a borehole threaded rod is anchored as an anchor bolt in the wall, which initiates the initiated from the awning in the console forces in the wall.
  • a spacer element is arranged between the object and the substrate, which connects the anchor bolt and the object.
  • the console is fastened to the spacer element by means of a screw introduced through a through hole in the bracket into the blind hole facing away from the anchor bolt.
  • the screw thus acts as a connecting element for connecting the spacer element with the object.
  • the spacer made of plastic prevents contact between the anchor bolt and the screw and thus reduces the heat transfer between these components.
  • the spacer thus acts as a thermally isolating isolator.
  • a flat bearing surface is formed on the side facing away from the anchor bolt of the spacer, on which the console rests flat and against which the console can be pressed by means of the screw, which prevents wobbling of the console.
  • two spacers are often used together for attachment of an object, as shown in Figure 1 of the cited patent application.
  • the console can rest flat on the bearing surfaces of the two spacers, it is necessary, however, that the two spacers are aligned substantially parallel to each other, so that the two bearing surfaces lie in one plane. If the spacers are not aligned in parallel, the console will no longer rest flat on the support surfaces and wobble.
  • the fact that the spacers are not parallel in particular, can be caused by non-parallel boreholes, whereby the threaded bolts likewise can not be aligned parallel to one another.
  • the object of the invention is therefore to provide a spacer, in which the proper attachment of an object is still possible even if the holes for the threaded bolt are not parallel to each other.
  • the spacer according to the invention serves for fastening an object with a distance to a substrate provided with an insulating layer and comprises an anchor bolt and a spacer element.
  • the anchor bolt is, for example, a threaded rod cemented into the substrate, a concrete screw with a thread formed on the head or a hanger bolt inserted in a dowel, this list not being exhaustive.
  • the anchor bolt is an anchoring means, over which forces that are introduced from the object to be fastened in the spacer, are transferable to the ground. A part of the anchor bolt can protrude into the insulating layer.
  • Underground generally refers to a load-bearing structure, in contrast to the insulating layer, which usually can not absorb any or only small loads.
  • the substrate may consist of concrete or masonry, but also of wood, steel or other load-bearing building materials
  • the spacer connects the article to the anchor bolt and bridges at least part of the distance between the article and the substrate, in particular a rigid connection between the spacer element and the anchor bolt is possible in order to give the spacer sufficient rigidity the spacer with the object is, for example, a screw or a threaded rod to which the object can be fastened by means of a nut.
  • the connecting element makes the connection between the spacer element and the article in particular indirectly, for example via a further component arranged between the connecting element and the spacer element.
  • At least part of the spacer consists of an insulating element.
  • the spacer thus acts as a thermally isolating insulator, so that the heat transfer, which takes place due to the spacer through the insulating layer, is minimized.
  • insulating element is meant, in particular, a component made of plastic or a material which has a lower thermal conductivity than the threaded rods made of steel or stainless steel otherwise customary for spacing fastening.
  • Characteristic of the spacer according to the invention is that between the connecting element and the spacer a rotatable joint is arranged.
  • the joint is arranged such that the object to be fastened to the spacer is hingedly connected. Due to the rotatable joint, it is possible to align the object and the spacer against each other.
  • the axis of the connecting element can be pivoted relative to the axis of the spacer, so that the connecting element can be aligned independently of the orientation of the spacer relative to the object. If a plurality of spacers are used for fixing an object, the connecting elements can be arranged by turning so that the axes of the connecting elements are parallel to each other.
  • the position of the rotatable joint with respect to the spacer element in the axial direction of the spacer is variable.
  • the spacer is substantially orthogonal is arranged to the ground, in this case corresponds to the "axial direction" substantially the direction that defines the distance of the object from the ground.
  • the rotatable joint is a ball joint.
  • a ball joint in this context generally a joint with spherically curved bearing surfaces.
  • any type of moment joint could be used, such as a universal joint.
  • Ball joints have the advantage of a flat system with a small size. This allows the transmission of high transverse but also tensile forces through the ball joint with a total of small cross-section.
  • due to the relatively low surface pressure plastic instead of metal can be used, which makes the en Jardinenden components inexpensive and geometrically flexible designable.
  • the ball joint can simultaneously serve for the thermal separation between the connecting element and the spacer, whereby in particular heat losses are reduced.
  • the ball joint preferably has a rotational body which is mounted between two shells.
  • the shells have at least partially spherical bearing surfaces. However, they need not be cup-shaped in the sense of a flat shell, but may for example also be annular or contain individual elements which together form a shell.
  • the shells are arranged one behind the other, in particular in the axial direction of the spacer, and in particular so that the bearing surfaces face each other and the rotational body is received between them. As a result, the rotational body can be tilted relative to the shells.
  • the shells are arranged on the connecting element. Such an arrangement has the advantage that the spacer element, despite an arrangement of the ball joint on the spacer, can be built very slim.
  • the rotary body could be attached to the connecting element and the spacer bearing surfaces.
  • the rotational body mounted so movably on the connecting element preferably has a load engagement means for the spacer element in the area between the shells.
  • a wide variety of load application such as Verklipsung, bonding, a bayonet closure or compression, in question.
  • a thread offers the possibility of simple assembly and disassembly.
  • the rotary body has a passage opening. This makes it possible for the two shells to be held by an element penetrating the rotary body, for example by the connecting element, so that the rotary body does not have to be encompassed.
  • the passage opening widens from the center, in each case toward the outside, in particular substantially in the form of a double cone.
  • a centering possibility in the middle of the passage opening is created during assembly and the rotary body receives a limited mobility, for example on the connecting rod formed as a threaded rod.
  • the connecting element is arranged on the ball joint and the ball joint is rotationally fixed with respect to a. Rotation about the longitudinal axis of the connecting element.
  • a connection between the ball joint and the spacer can be made in a rotating manner and released again without the ball joint rotates.
  • this is of considerable advantage in a possible disassembly of the spacer.
  • the invention proposes that the rotational body in the region of the passage opening has a rotational drive means, for example a tongue and groove connection.
  • a support element with a planar support surface is arranged on the side of the rotatable joint facing the article.
  • the support element offers the object to be fastened a planar or annular support, wherein the support element can be aligned by means of the rotatable joint relative to the object.
  • the object can be connected by means of the connecting element fixed to the support element and clamped against the support element, so that the object to be fastened does not wobble.
  • the spacer element is at least partially and / or partially tubular. This has the advantage that with little material use a very large bending moment can be transmitted through the spacer element, as it can occur at the spacer near the anchor bolt by the support of forces acting on the basis of the object with a lever arm on the spacer. Furthermore, there is a simple construction, when the spacer tube tubularly comprises the ball joint on the fastening anchor.
  • FIG. 2 is an enlarged. Representation of the rotatable joint of one of the spacers according to the invention of Figure 1 in a partially sectioned view;
  • Figure 3 shows the ball joint of the spacer according to the invention in a partially sectioned view
  • Figure 4 shows the ball joint of the spacer according to the invention in a perspective exploded view.
  • FIG. 1 shows a fastening arrangement with two spacers according to the invention
  • an object 2 here a console of an awning, fixed at a distance to a substrate 4 provided with an insulating layer 4.
  • the insulating layer 3 consists of rigid foam panels 5 and a plaster layer 6 mounted thereon.
  • the base 4 is a wall of a reinforced concrete building (not shown).
  • the spacers 1 each comprise an anchor bolt 7 and a spacer element 8.
  • the anchor bolts 7 are threaded rods which are mortared into boreholes 9 by means of a mortar compound 10 and thus anchored in the substrate 4.
  • the spacer 8 of each spacer 1 is a tubular spacer sleeve
  • a sleeve-shaped support element 17 is arranged, which has a flat support surface 18 on which the object 2 rests flat.
  • the object 2 is fastened by a nut 19 to the connecting element 16 and braced against the support surface 18, so that it does not wobble.
  • the rotatable joint 15 has a thread 20 as a load engagement means 21, with which it is screwed into the internal thread 12 on the side facing away from the anchor bolt 7 14 of the spacer sleeve 11.
  • FIGS 2 to 4 show the area of the articulated connection in more detail.
  • the support member 17, the object 2, and the nut 19 is not shown in Figures 3 and 4 beyond not the spacer sleeve 11 and in Figure 4 also not running as a threaded rod connecting element 16.
  • the rotatable hinge 15th is designed as a ball joint 22 and has a rotary body 23 made of plastic, which has the basic shape of a ball. It is centered except from a through-hole 24, which, starting from the middle in each case slightly conical, substantially doppelkegelig expanded to the outside. Parallel to the passage opening 24, the thread 20 is arranged on the outside. On the thread 20, the spacer sleeve 11 is screwed.
  • the thread 20 thus serves as load engagement means 21 for the internal thread 12 of the spacer sleeve eleventh
  • the rotary body 23 is arranged between two annular shells 25 on the connecting element 16.
  • the connecting element 16 penetrates the shells 25 and the rotary body 23, respectively.
  • the shells 25 each have mutually facing, spherically curved bearing surfaces 26 for holding the rotary body 23.
  • These bearing surfaces 26 16 acting forces are transmitted between the spacer sleeve 11 and the connecting element. They also cause that the rotary body 23 can pivot about an axis perpendicular to the longitudinal extent of the connecting element 16 axis.
  • the receiving socket 30 is divided by a wide slot 31 in two tongues 32 (see Figure 4), so that one of the two shells 25 can be pushed during assembly by gently squeezing the tongues 32 over the beads 29.
  • the receiving socket 30 has a circumferential collar 33. Two lock nuts 34 jam the receiving socket 30, the two shells 25 and the rotating body 23. By clamping the receiving socket 30 is secured against rotation.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Abstandshalter (1) zur Befestigung eines Gegenstandes (2) mit einem Abstand zu einem mit einer Dämmschicht (3) versehenen Untergrund (4). Der Abstandshalter (1) umfasst einen Ankerbolzen (7), der im Untergrund (4) verankerbar ist und ein Abstandselement (8), das mit dem Ankerbolzen (7) verbunden ist. Der Abstandshalter (1) wirkt als thermisch trennender Isolator und umfasst ein Verbindungselement (16) zum Verbinden des Abstandselements (8) mit dem Gegenstand (2). Damit ein Gegenstand (2) auch dann an mehreren Abstandshaltern (1) montiert werden kann, wenn diese nicht parallel zueinander ausrichtbar sind, schlägt die Erfindung vor, dass zwischen dem Verbindungselement (16) und dem Abstandselement (8) ein drehbares Gelenk (15) angeordnet ist, derart, dass der Gegenstand (2) mit dem Abstandselement (8) gelenkig verbindbar ist.

Description

Beschreibung
Abstandshalter zur Befestigung eines Gegenstandes
Die Erfindung betrifft einen Abstandshalter mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Ein derartiger Abstandshalter ist aus der Offenlegungsschrift DE 10 2005 022 449 A1 bekannt. Der Abstandshalter dient zur Befestigung eines Gegenstandes mit einem Abstand zu einem mit einer Dämmschicht versehenen Untergrund, beispielsweise zur Befestigung einer Konsole einer Markise mit einem Abstand an einer Wand aus Stahlbeton, an der ein Wärmedämmverbundsystem angebracht ist. Da in der Dämmschicht eine unmittelbare Befestigung der Konsole nicht möglich ist, ist in der Wand eine in einem Bohrloch eingemörtelte Gewindestange als Ankerbolzen verankert, die die von der Markise in die Konsole eingeleiteten Kräfte in die Wand einleitet. Um den durch das Wärmedämmverbundsystem vorgegebenen Abstand zwischen dem zu befestigenden Gegenstand und dem Untergrund zu überbrücken, ist ein Abstandselement zwischen dem Gegenstand und dem Untergrund angeordnet, das den Ankerbolzen und den Gegenstand verbindet. Es weist auf seiner dem Ankerbolzen abgewandten und seiner dem Ankerbolzen zugewandten Seite je eine Sacklochbohrung auf, so dass das Abstandselement auf den Ankerbolzen aufgeschraubt und mit diesem verbunden werden kann. Die Konsole wird mittels einer durch eine Durchgangsbohrung in der Konsole in die dem Ankerbolzen abgewandte Sacklochbohrung eingebrachte Schraube an dem Abstandselement befestigt. Die Schraube wirkt somit als Verbindungselement zum Verbinden des Abstandselements mit dem Gegenstand. Das aus Kunststoff hergestellte Abstandselement verhindert einen Kontakt zwischen dem Ankerbolzen und der Schraube und reduziert somit die Wärmeübertragung zwischen diesen Bauteilen. Der Abstandshalter wirkt somit als thermisch trennender Isolator. Um eine ebene Auflagerfläche für die Konsole zu schaffen, ist an der dem Ankerbolzen abgewandten Seite des Abstandselements eine ebene Auflagerfläche ausgebildet, auf der die Konsole flächig aufliegt und gegen die die Konsole mittels der Schraube gepresst werden kann, was ein Wackeln der Konsole verhindert. Um auch größere Gegenstände befestigen zu können, werden häufig zwei Abstandshalter gemeinsam zur Befestigung eines Gegenstandes verwendet, wie dies in der Figur 1 der genannten Offenlegungsschrift dargestellt ist. Damit die Konsole auf den Auflagerflächen der beiden Abstandselemente flächig aufliegen kann, ist es allerdings notwendig, dass die beiden Abstandshalter im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind, so dass die beiden Auflagerflächen in einer Ebene liegen. Sind die Abstandshalter nicht parallel ausgerichtet, so wird die Konsole auf den Auflagerflächen nicht mehr flächig aufliegen und wackeln. Dass die Abstandshalter nicht parallel sind, kann insbesondere durch nicht parallele Bohrlöcher verursacht sein, wodurch die Gewindebolzen ebenfalls nicht parallel zueinander ausgerichtet werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Abstandshalter zu schaffen, bei dem die ordnungsgemäße Befestigung eines Gegenstandes auch dann noch möglich ist, wenn die Bohrungen für die Gewindebolzen nicht parallel zueinander sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Abstandshalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der erfindungsgemäße Abstandshalter dient zur Befestigung eines Gegenstandes mit einem Abstand zu einem mit einer Dämmschicht versehenen Untergrund und umfasst einen Ankerbolzen und ein Abstandselement. Der Ankerbolzen ist beispielsweise eine in den Untergrund eingemörtelte Gewindestange, eine Betonschraube mit einem am Kopf angeformten Gewinde oder eine in einen Dübel eingebrachte Stockschraube, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist. Allgemein gesprochen handelt es sich bei dem Ankerbolzen um ein Verankerungsmittel, über das Kräfte, die vom zu befestigenden Gegenstand in den Abstandshalter eingeleitet werden, an den Untergrund übertragbar sind. Ein Teil des Ankerbolzens kann in die Dämmschicht hineinragen. „Untergrund" bezeichnet allgemein eine lastabtragende Struktur, im Gegensatz zu der Dämmschicht, die im Regelfall keine oder nur geringe Lasten aufnehmen kann. Der Untergrund kann aus Beton oder Mauerwerk, aber auch aus Holz, Stahl oder anderen lastabtragenden Baustoffen bestehen. Der Gegenstand ist ein zu befestigendes Anbauteil, beispielsweise eine Konsole einer Markise oder eine Kopfplatte eines Stahlträgers. Das Abstandselement verbindet den Gegenstand mit dem Ankerbolzen und überbrückt zumindest einen Teil des Abstands zwischen dem Gegenstand und dem Untergrund. Dabei ist insbesondere eine biegesteife Verbindung zwischen dem Abstandselement und dem Ankerbolzen möglich, um dem Abstandshalter eine ausreichende Steifigkeit zu verleihen. Bei dem Verbindungselement zum Verbinden des Abstandselements mit dem Gegenstand handelt es sich beispielsweise um eine Schraube oder um eine Gewindestange, an der der Gegenstand mittels einer Mutter befestigt werden kann. Dabei stellt das Verbindungselement die Verbindung zwischen dem Abstandselement und dem Gegenstand insbesondere indirekt her, beispielsweise über ein zwischen dem Verbindungselement und dem Abstandselement angeordnetes weiteres Bauteil.
Zumindest ein Teil des Abstandshalters besteht aus einem isolierenden Element. Der Abstandshalter wirkt somit als thermisch trennender Isolator, so dass der Wärmedurchgang, der auf Grund des Abstandshalters durch die Dämmschicht erfolgt, möglichst gering ist. Unter „isolierendem Element" ist insbesondere ein Bauteil aus Kunststoff oder einem Material zu verstehen, das eine geringere Wärmeleitfähigkeit als die zur Abstandsbefestigung sonst üblichen Gewindestangen aus Stahl oder Edelstahl aufweist.
Kennzeichnend für den erfindungsgemäßen Abstandshalter ist, dass zwischen dem Verbindungselement und dem Abstandselement ein drehbares Gelenk angeordnet ist. Das Gelenk ist dabei derart angeordnet, dass der zu befestigende Gegenstand mit dem Abstandselement gelenkig verbindbar ist. Auf Grund des drehbaren Gelenks ist es möglich, den Gegenstand und das Abstandselement gegeneinander auszurichten. Insbesondere kann die Achse des Verbindungselements gegenüber der Achse des Abstandselements verschwenkt werden, so dass das Verbindungselement unabhängig von der Ausrichtung des Abstandselements gegenüber dem Gegenstand ausgerichtet werden kann. Werden mehrere Abstandshalter zum Befestigen eines Gegenstandes verwendet, so können die Verbindungselemente durch Drehen so angeordnet werden, dass die Achsen der Verbindungselemente parallel zueinander sind. Somit ist eine Befestigung des Gegenstandes auch dann noch möglich, wenn die Achsen der Abstandshalter nicht parallel zueinander sind. Bei einer bevorzugten Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Abstandshalters ist die Position des drehbaren Gelenks bezüglich des Abstandselements in axialer Richtung des Abstandshalters veränderbar. Somit kann bei der Verwendung mehrerer Abstandshalter nicht nur die Parallelität der Verbindungselemente durch das drehbare Gelenk sichergestellt werden, sondern auch der Abstand zwischen dem Untergrund und dem drehbaren Gelenk. Da der Abstandshalter im Regelfall im Wesentlichen orthogonal zum Untergrund angeordnet ist, entspricht hierbei die„axiale Richtung" im Wesentlichen der Richtung, die die Entfernung des Gegenstandes vom Untergrund definiert.
Vorzugsweise ist das drehbare Gelenk ein Kugelgelenk. Dabei soll als Kugelgelenk in diesem Zusammenhang allgemein ein Gelenk mit sphärisch gekrümmten Lagerflächen verstanden werden. Alternativ könnte jede Art von Momentengelenk eingesetzt werden, wie beispielsweise ein Kardangelenk. Kugelgelenke haben den Vorteil einer flächigen Anlage bei geringer Baugröße. Dies ermöglicht die Übertragung hoher Quer- aber auch Zugkräfte durch das Kugelgelenk bei einem insgesamt geringen Querschnitt. Außerdem kann aufgrund der relativ niedrigen Flächenpressung Kunststoff statt Metall eingesetzt werden, was die ensprechenden Bauteile kostengünstig und geometrisch flexibel gestaltbar macht. Zudem kann damit das Kugelgelenk gleichzeitig zur thermischen Trennung zwischen dem Verbindungselement und dem Abstandselement dienen, wodurch insbesondere Wärmeverluste verringert werden.
Das Kugelgelenk weist vorzugsweise einen Rotationskörper auf, der zwischen zwei Schalen gelagert ist. Dabei weisen die Schalen zumindest abschnittsweise sphärisch geformte Lagerflächen auf. Sie müssen jedoch nicht schalenförmig im Sinne einer flächigen Schale sein, sondern können beispielsweise auch ringförmig sein oder einzelne Elemente enthalten, die gemeinsam eine Schale bilden. Die Schalen sind insbesondere in axialer Richtung des Abstandselements hintereinander angeordnet und zwar insbesondere so, dass die Lagerflächen zueinander weisen und der Rotationskörper zwischen ihnen aufgenommen ist. Hierdurch kann der Rotationskörper gegenüber den Schalen gekippt werden. Insbesondere sind die Schalen am Verbindungselement angeordnet. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, dass das Abstandselement, trotz einer Anordnung des Kugelgelenkks am Abstandselement, sehr schlank gebaut werden kann. Alternativ könnte der Rotationskörper am Verbindungselement angebracht sein und der Abstandhalter Lagerflächen aufweisen. Der derart beweglich am Verbindungselement gelagerte Rotationskörper weist vorzugsweise im Bereich zwischen den Schalen ein Lastangriffsmittel für das Abstandselement auf. Hierbei kommen unterschiedlichste Lastangriffsmittel, wie beispielsweise eine Verklipsung, Verklebung, ein Bajonettverschluss oder eine Verpressung, in Frage. Insbesondere bietet aber ein Gewinde die Möglichkeit einer einfachen Montage und Demontage. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Rotationskörper eine Durchgangsöffnung auf. Dies ermöglicht, dass die beiden Schalen von einem den Rotationskörper durchdringenden Element, beispielsweise von dem Verbindungselement, gehalten werden, der Rotationskörper also nicht umgriffen werden muss. Vorzugsweise erweitert sich die Durchgangsöffnung von der Mitte ausgehend jeweils nach außen, insbesondere im Wesentlichen doppelkegelig. Hierdurch wird bei der Montage eine Zentriermöglichkeit in der Mitte der Durchgangsöffnung geschaffen und der Rotationskörper erhält eine begrenzte Beweglichkeit, beispielsweise auf dem als Gewindestange ausgebildeten Verbindungselement.
Vorzugsweise ist das Verbindungselement am Kugelgelenk angeordnet und das Kugelgelenk ist drehfest in Bezug auf eine. Rotation um die Längsachse des Verbindungselements. Dadurch kann eine Verbindung zwischen dem Kugelgelenk und dem Abstandselement auf drehende Weise hergestellt und wieder gelöst werden, ohne dass das Kugelgelenk mitdreht. Insbesondere bei einem Kugelgelenk mit Rotationskörper und einem Gewinde als Lastangriffsmittel ist dies von erheblichem Vorteil bei einer möglichen Demontage des Abstandshalters. Um die Drehfestigkeit des Kugelgelenks möglichst einfach herstellbar umzusetzen, schlägt die Erfindung vor, dass der Rotationskörper im Bereich der Durchgangsöffnung ein Drehmitnahmemittel aufweist, beispielsweise eine Nut-Feder-Verbindung.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandshalters ist an der dem Gegenstand zugewandten Seite des drehbaren Gelenks ein Auflagerelement mit ebener Auflagerfläche angeordnet. Das Auflagerelement bietet dem zu befestigenden Gegenstand ein flächiges oder ringförmiges Auflager, wobei das Auflagerelement mittels dem drehbaren Gelenk gegenüber dem Gegenstand ausgerichtet werden kann. Der Gegenstand kann mittels dem Verbindungselement fest mit dem Auflagerelement verbunden und gegen das Auflagerelement verspannt werden, so dass der zu befestigende Gegenstand nicht wackelt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Abstandselement zumindest abschnittsweise und/oder teilweise rohrförmig. Dies hat den Vorteil, dass bei geringem Materialeinsatz ein sehr großes Biegemoment durch das Abstandselement übertragen werden kann, wie es durch die AbStützung von Kräften, die auf Grund des Gegenstandes mit einem Hebelarm auf das Abstandselement wirken, am Abstandselement nahe dem Ankerbolzen auftreten kann. Weiterhin ergibt sich ein einfacher Aufbau, wenn das Abstandselement rohrförmig das Kugelgelenk am Befestigungsanker umfasst.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
Es zeigen:
Figur 1 eine Befestigungsanordnung mit zwei erfindungsgemäßen
Abstandshaltern in einer Schnittdarstellung;
Figur 2 eine vergrößere . Darstellung des drehbaren Gelenks eines der erfindungsgemäßen Abstandshalter der Figur 1 in einer teilweise geschnittenen Darstellung;
Figur 3 das Kugelgelenk des erfindungsgemäßen Abstandshalters in einer teilweise geschnittenen Darstellung; und
Figur 4 das Kugelgelenk des erfindungsgemäßen Abstandshalters in einer perspektivischen Explosionsdarstellung.
Figur 1 zeigt eine Befestigungsanordnung mit zwei erfindungsgemäßen Abstandshaltern
I . Mit den Abstandshaltern 1 ist ein Gegenstand 2, hier eine Konsole einer Markise, mit einem Abstand zu einem mit einer Dämmschicht 3 versehenen Untergrund 4 befestigt. Die Dämmschicht 3 besteht aus Hartschaumplatten 5 und einer darauf angebrachten Putzschicht 6. Beim Untergrund 4 handelt es sich um eine Wand eines nicht dargestellten Gebäudes aus Stahlbeton.
Die Abstandshalter 1 umfassen je einen Ankerbolzen 7 und ein Abstandselement 8. Bei den Ankerbolzen 7 handelt es sich um Gewindestangen, die in Bohrlöcher 9 mittels einer Mörtelmasse 10 eingemörtelt und somit im Untergrund 4 verankert sind. Das Abstandselement 8 eines jeden Abstandshalters 1 ist eine rohrförmige Abstandshülse
I I , die an ihren beiden offenen Seiten 13, 14 jeweils ein Innengewinde 12 aufweist. Die dem Ankerbolzen 7 zugewandte Seite 13 des Abstandselements 8 ist mittels des einen Innengewindes 12 auf den Ankerbolzen 7 aufgeschraubt, so das die Abstandshülse 11 mit dem Ankerbolzen 7 biegesteif verbunden ist. Am Abstandselement 8 ist an seiner dem Ankerbolzen 7 abgewandten Seite 14 ein drehbares Gelenk 15 befestigt, an dem ein als Gewindestange ausgeführtes Verbindungselement 16 zum Verbinden des Abstandselements 8 mit dem Gegenstand 2 angeordnet ist. Das drehbare Gelenk 15, das in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist und nachfolgend näher beschrieben wird, ist zwischen dem Verbindungselement 16 und dem Abstandselements 8 angeordnet, so dass das Verbindungselement 16 den Gegenstand 2 indirekt, mittels des Gelenks 15 und somit gelenkig, mit dem Abstandselement 8 verbindet.„Gelenkig" bedeutet, dass das Verbindungselement 16 relativ zu der mit dem Ankerbolzen 7 biegesteif verbundenen Abstandshülse 11 verdreht werden kann.
Zwischen dem Gegenstand 2 und dem Gelenk 15 ist ein hülsenförmiges Auflagerelement 17 angeordnet, das eine ebene Auflagerfläche 18 aufweist, auf der der Gegenstand 2 flächig aufliegt. Der Gegenstand 2 ist durch eine Mutter 19 an dem Verbindungselement 16 befestigt und gegen die Auflagerfläche 18 verspannt, so dass er nicht wackelt. Das drehbare Gelenk 15 weist ein Gewinde 20 als Lastangriffsmittel 21 auf, mit dem es in das Innengewinde 12 auf der dem Ankerbolzen 7 abgewandten Seite 14 der Abstandshülse 11 eingeschraubt ist. Durch ein Ein- und Ausschrauben des Gelenks 15 ist die Position des drehbaren Gelenks 15 bezüglich des Abstandselements 8 in axialer Richtung veränderbar. Somit können die beiden Auflagerflächen 18 der Auflagerelemente 17 der Abstandshalter 1 zueinander ausgerichtet werden, so dass die beiden Auflagerflächen 18 gemeinsam in einer Ebene liegen und der Gegenstand 2 an beiden Abstandshaltern 1 problemlos befestigt werden kann.
Die Figuren 2 bis 4 zeigen den Bereich der gelenkigen Verbindung genauer. Der Übersicht halber ist das Auflagerelement 17, der Gegenstand 2, sowie die Mutter 19 nicht dargestellt, in den Figuren 3 und 4 darüber hinaus auch nicht die Abstandshülse 11 und in Figur 4 außerdem auch nicht das als Gewindestange ausgeführte Verbindungselement 16. Das drehbare Gelenk 15 ist als Kugelgelenk 22 ausgeführt und weist einen Rotationskörper 23 aus Kunststoff auf, der die Grundform einer Kugel hat. Er ist mittig ausgenommen von einer Durchgangsöffnung 24, die sich von der Mitte ausgehend jeweils leicht konisch, im Wesentlichen doppelkegelig, nach außen erweitert. Parallel zur Durchgangsöffnung 24 ist an der Außenseite das Gewinde 20 angeordnet. Auf das Gewinde 20 ist die Abstandhülse 11 aufgeschraubt. Das Gewinde 20 dient somit als Lastangriffsmittel 21 für das Innengewinde 12 der Abstandshülse 11. Der Rotationskörper 23 ist zwischen zwei ringförmigen Schalen 25 auf dem Verbindungselement 16 angeordnet. Das Verbindungselement 16 durchdringt jeweils die Schalen 25 und den Rotationskörper 23. Die Schalen 25 weisen jeweils zueinander gewandte, sphärisch gekrümmte Lagerflächen 26 zum Halten des Rotationskörpers 23 auf. Über diese Lagerflächen 26 werden zwischen der Abstandshülse 11 und dem Verbindungselement 16 wirkende Kräfte übertragen. Sie bewirken außerdem, dass sich der Rotationskörper 23 um eine senkrecht zur Längserstreckung des Verbindungselements 16 stehende Achse schwenken kann. Um die Längsachse des Verbindungselements 16 kann dagegen keine Drehbewegung erfolgen, da der Rotationskörper 23 im Bereich der Durchgangsöffnung 24 Drehmitnahmemittel 27 in Form von vier über den Umfang verteilten Kerben 28 aufweist. In diese Kerben 28 greift jeweils ein Wulst 29 einer Aufnahmebuchse 30 aus Kunststoff ein. Die Kerben 28 und Wulste 29 bilden zusammen jeweils eine Nut-Feder-Verbindung. Die Aufnahmebuchse 30 umhüllt eng das Verbindungselement 16 und ist so lang, dass sie die beiden Schalen 25 und den Rotationskörper 23 durchdringt und aufnimmt. Durch die doppelte Konizität der Durchgangsöffnung 24 kann der Rotationskörper 23 auf der Aufnahmebuchse 30 schwenken. Die Aufnahmebuchse 30 ist durch einen breiten Schlitz 31 in zwei Zungen 32 geteilt (siehe Figur 4), damit eine der beiden Schalen 25 bei der Montage durch leichtes Zusammendrücken der Zungen 32 über die Wulste 29 geschoben werden kann. An dem den Zungen 32 abgewandten Ende weist die Aufnahmebuchse 30 einen umlaufenden Kragen 33 auf. Zwei Sicherungsmuttern 34 verklemmen die Aufnahmebuchse 30, die beiden Schalen 25 und den Rotationskörper 23. Durch das Verklemmen ist die Aufnahmebuchse 30 gegen Verdrehen gesichert.
Die Ausbildung des Rotationskörpers 23, der Aufnahmebuche 30 sowie der Schalen 25 aus Kunststoff führt zu einer Trennung des metallenen Verbindungselements 16 von der ebenfalls metallenen Abstandshülse 11 , so dass das drehbare Gelenk 15 als isolierendes Bauteil und der Abstandshalter 1 somit als thermisch trennender Isolator wirkt. Bezuqszeichenliste Abstandshalter zur Befestigung eines Gegenstandes
1 Abstandshalter
2 Gegenstand
3 Dämmschicht
4 Untergrund
5 Hartschaumplatte
6 Putzschicht
7 Ankerbolzen
8 Abstandselement
9 Bohrloch
10 Mörtelmasse
11 Abstandshülse
12 Innengewinde
13 dem Ankerbolzen 7 zugewandte Seite des Abstandselements 8
14 dem Ankerbolzen 7 abgewandte Seite des Abstandselements 8
15 drehbares Gelenk
16 Verbindungselement
17 Auflagerelement
18 Auflagerfläche
19 Mutter
20 Gewinde
21 Lastangriffsmittel
22 Kugelgelenk
23 Rotationskörper
24 Durchgangsöffnung
25 Schale
26 Lagerfläche
27 Drehmitnahmemittel
28 Kerbe Wulst
Aufnahmebuchse Schlitz
Zunge
Kragen
Sicherungsmutter

Claims

Patentansprüche
Abstandshalter (1 ) zur Befestigung eines Gegenstandes (2) mit einem Abstand zu einem mit einer Dämmschicht (3) versehenen Untergrund (4),
- mit einem Ankerbolzen (7), der im Untergrund (4) verankerbar ist,
- mit einem Abstandselement (8), das mit dem Ankerbolzen (7) verbunden ist, und
- mit einem Verbindungselement (16) zum Verbinden des Abstandselements (8) mit dem Gegenstand (2),
- wobei der Abstandshalter (1 ) als thermisch trennender Isolator wirkt,
dadurch gekennzeichnet,
- dass zwischen dem Verbindungselement (16) und dem Abstandselement (8) ein drehbares Gelenk (15) angeordnet ist, derart,
- dass der Gegenstand (2) mit dem Abstandselement (8) gelenkig verbindbar ist.
Abstandshalter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
- dass die Position des drehbaren Gelenks (15) bezüglich des Abstandselements (8) in axialer Richtung veränderbar ist.
Abstandshalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
- dass das drehbare Gelenk (15) ein Kugelgelenk (22) ist.
Abstandshalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
- dass das Kugelgelenk (22) einen Rotationskörper (23) aufweist, der zwischen zwei Schalen (25) gelagert ist.
Abstandshalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Rotationskörper (23) zwischen den Schalen (25) ein Lastangriffsmittel (21 ), insbesondere ein Gewinde (20), für das Abstandselement (8) aufweist.
Abstandshalter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Rotationskörper (23) eine Durchgangsöffnung (24) aufweist, die insbesondere im Wesentlichen doppelkegelig ist.
7. Abstandshalter nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
- dass das Verbindungselement (16) am Kugelgelenk (22) angeordnet ist, und - dass das Kugelgelenk (22) drehfest in Bezug auf eine Rotation um die Längsachse des Verbindungselements (16) ist.
8. Abstandshalter nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
- dass der Rotationskörper (23) im Bereich der Durchgangsöffnung (24) ein Drehmitnahmemittel (27) aufweist.
9. Abstandshalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
- dass an der dem Ankerbolzen (7) abgewandten Seite des drehbaren Gelenks (15) ein Auflagerelement (17) mit ebener Auflagerfläche (18) angeordnet ist.
10. Abstandshalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
- dass das Abstandselement (8) eine zumindest abschnittsweise rohrförmige Abstandshülse (11 ) aufweist.
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