DE102004039300A1

DE102004039300A1 - Befestigungselement

Info

Publication number: DE102004039300A1
Application number: DE102004039300A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Sponer
Original assignee: Mage AG
Current assignee: Mage AG
Priority date: 2004-03-13
Filing date: 2004-08-13
Publication date: 2005-10-06

Abstract

Ein Befestigungselement (1) weist einen Schaft (2) mit zwei Gewindeabschnitten (3, 4) unterschiedlicher Durchmesser und einen Betätigungsabschnitt (7) auf, wobei sich zwischen dem zweiten Gewindeabschnitt und dem Betätigungsabschnitt ein Schaftabschnitt (6) erstreckt und sowohl der Betätigungsabschnitt (7) als auch der Schaftabschnitt (6) mit einem wärmeisolierenden Material ummantelt sind. Mit einem derartigen Befestigungselement kann eine Abdeckplatte zu einem Unterbau auf Abstand gehalten werden und gegenüber dem Befestigungselement wärmeisoliert werden, so dass sich keine Kältebrücken ausbilden können.

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement zur Abstandsbefestigung von Abdeckplatten oder Schienen in Verbindung mit Dämmstoffen an einem Unterbau, mit einem Schaft, an dem mindestens ein erster Gewindeabschnitt vorgesehen ist, sowie mit einem Betätigungsabschnitt, wobei die Unterseite des Betätigungsabschnitts einen Anschlag bildet und sich zumindest an die Unterseite des Betätigungsabschnitts ein, insbesondere gewindefreier, Schaftabschnitt anschließt.
Bei derartigen bekannten Befestigungselementen handelt es sich vielfach um Schrauben, die in verschiedenartigste Materialien eingeschraubt werden. Platten oder Außenschalen sollen beispielsweise an einem festen Unterbau befestigt werden. Zwischen den Platten und dem Unterbau können noch Dämmstoffe angeordnet sein und vielfach wird noch gefordert, dass der Krafteintrag über den Schraubenkopf auf die angrenzende Platte breitflächig und gleichmäßig übergeleitet wird. In diesem Fall können noch Haltescheiben bzw. Dichtscheiben notwendig sein, die zwischen den Schraubenkopf und eine zu befestigende Platte eingelegt werden.

Aus der DE 197 55 953 C2 ist eine Schraube zur Abstandsbefestigung von Abdeckplatten oder Schienen, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Isoliermaterialien, an einem Unterbau, mit einem wenigstens teilweise mit einem Gewinde versehenen Schaft und einem mit einem Werkzeugangriff ausgestatteten Kopf bekannt geworden, wobei wenigstens zwei Schaftabschnitte mit Gewindebereichen verschiedenen Durchmessers vorgesehen sind und die Unterseite des Kopfes der Schraube und ein Übergang zwischen zwei Schaftabschnitten Anschläge bilden. Ein gewindefreier Bereich schließt sich sowohl an die Unterseite des Kopfes als auch an den Übergang zwischen zwei Schaftabschnitten mit Gewindebereichen verschiedenen Durchmessers an den jeweiligen Schaftabschnitt an, wobei die axiale Länge dieser gewindefreien Bereiche einerseits auf Stücke der zu befestigenden Abdeckplatten oder Schienen und gegebenenfalls eingesetzte Unterleg- und/oder Dichtscheiben und andererseits auf die Dicke des Unterbaues abgestimmt ist, so dass, sobald die Schraube die zu befestigenden Abdeckplatten oder Schienen durchdrungen hat, keiner der Gewindebereiche mehr im Eingriff mit den zu befestigenden Abdeckplatten oder Schienen bzw. dem Unterbau ist.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Befestigungselement zu schaffen, das eine Befestigung von Abdeckplatten ohne Bildung einer Kältebrücke zur Unterkonstruktion, welche hinter dem Dämmstoff liegt, erlaubt.

Gegenstand der Erfindung

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Schaftabschnitt, der sich an die Unterseite des Betätigungsabschnitts anschließt, und der Betätigungsabschnitt zumindest teilweise eine Ummantelung aus einem wärmeisolierenden Material, insbesondere Kunststoff, aufweisen. Durch diese Maßnahme wird verhindert, dass eine Abdeckplatte oder eine Schiene, die häufig aus einem metallischen bzw. gut wärmeleitenden Material gefertigt sind, mit einem metallischen bzw. gut wärmeleitenden Teil des Befestigungselements in Kontakt kommen und dadurch eine Kältebrücke entsteht. Die Ummantelung muss dabei den Schaftabschnitt und den Betätigungsabschnitt derart ummanteln, dass ein Kontakt von guten Wärmeleitern sicher vermieden wird.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein zweiter Gewindeabschnitt vorgesehen, wobei der Übergang zwischen den Gewindeabschnitten einen Anschlag bildet. Insbesondere, wenn unterhalb des Befestigungsabschnitts und unterhalb des zweiten Gewindeabschnitts gewindefreie Bereiche vorgesehen sind, kann mit dem erfindungsgemäßen Befestigungselement eine Abstandsbefestigung realisiert werden, da in fertig gesetztem Zustand eines solchen Befestigungselements sowohl die Abdeckplatten oder Schienen als auch das Material des Unterbaues jeweils nur in einen gewindefreien Bereich eingreifen und dort in axialer Richtung gesichert gehalten werden. Das Befestigungselement kann, wenn gewindefreie Bereiche vorgesehen sind, in diesem Setzzustand in Eindrehrichtung weitergedreht werden, ohne dass sich dieses weiter in den Untergrund einschraubt. Sobald das Befestigungselement die zu befestigenden Abdeckplatten oder Schienen und den Unterbau durchdrungen hat, ist keiner der Gewindebereiche mehr im Eingriff mit dem zu befestigenden Teil bzw. dem Unterbau.

Vorzugsweise ist die Ummantelung zwischen dem zweiten Gewindeabschnitt und dem Betätigungsabschnitt als im Wesentlichen zylindrische Ummantelung ausgebildet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Ummantelung den Schaftabschnitt und den Betätigungsabschnitt, der für den Angriff eines Werkzeugs ausgebildet sein kann, vollständig ummantelt. Der Schaftabschnitt kann gewindefrei ausgebildet sein. Er kann jedoch an seiner Oberfläche eine Struktur aufweisen, insbesondere auch ein Gewinde, die das Anhaften der Ummantelung begünstigt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Schaftabschnitt einen geringeren Durchmesser aufweist als der erste oder zweite Gewindeabschnitt. Durch diese Maßnahme kann die Ummantelung so angebracht werden, dass sie radial nicht über den ersten oder zweiten Gewindeabschnitt hinaussteht und somit ein Eindrehen des Befestigungselements nicht erschwert. Ist nur ein erster Gewindeabschnitt vorgesehen, so sollte die Ummantelung nicht über den ersten Gewindeabschnitt hervorstehen. Sind zwei oder mehr Gewindeabschnitte vorgesehen, so sollte die Ummantelung nicht radial über den am nächsten zum Betätigungsabschnitt gelegenen Gewindeabschnitt hervorstehen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Außendurchmesser des zweiten Gewindeabschnitts im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Ummantelung des Schaftabschnitts entspricht. Beim Eindrehen des zweiten Gewindeabschnitts in die Schiene oder die Abdeckplatte wird durch den zweiten Gewindeabschnitt ein Gewinde in die Abdeckplatte bzw. die Schiene geschnitten. Bei weiterem Drehen des Befestigungselements wird durch das nun in der Abdeckplatte bzw. der Schiene ausgebildete Gewinde ein Gewinde in die Ummantelung des Schaftabschnitts geschnitten. Durch diese Maßnahme kann das Befestigungselement weiter eingedreht werden, auch wenn der zweite Gewindeabschnitt sich nicht mehr im Eingriff mit der Abdeckplatte oder der Schiene befindet. Das Gewinde kann in die Ummantelung des Schaftabschnitts besonders einfach geschnitten werden, wenn der Außendurchmesser der Ummantelung im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Schaftabschnitts entspricht.

Vorzugsweise ist an der Ummantelung des Schaftabschnitts ein Gewinde ausgebildet. Das Gewinde der Ummantelung ist dabei vorzugsweise das Gewinde, das durch das Gewinde in der Abdeckplatte oder der Schiene in die Ummantelung geschnitten wurde. Das Befestigungselement kann dadurch so weit in die Abdeckplatte oder die Schiene eingedreht werden, bis die Abdeckplatte oder die Schiene an der Unterseite des Betätigungsabschnitts anliegt.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Ummantelung des Schaftabschnitts unterhalb des Anschlags des Betätigungsabschnitts einen gewindefreien Rücksprung aufweist. Insbesondere kann der Rücksprung als Einschnürung oder umlaufende Ringnut ausgebildet sein. Der Rücksprung übernimmt dabei die Funktion des aus dem Stand der Technik bekannten gewindefreien Bereichs unterhalb des Betätigungsabschnitts. In diesem Rücksprung kann die Abdeckplatte bzw. die Schiene zu liegen kommen. Wenn die Abdeckplatte oder Schiene in dem Rücksprung zu liegen kommt, schlägt sie einerseits am Anschlag des Betätigungsabschnitts an und wird zum anderen auf Abstand zu dem Unterbau gehalten. Der Rücksprung ist gewindefrei, so dass ein weiteres Drehen des Befestigungselements den Abstand zwischen der Abdeckplatte oder der Schie ne und dem Unterbau nicht zu ändern vermag. Dies bedeutet auch, dass ein Dämmmaterial, das zwischen dem Unterbau und der Abdeckplatte oder der Schiene angeordnet ist, nicht komprimiert wird, wenn von außen Druck auf die Abdeckplatte oder die Schiene bzw. das Befestigungselement ausgeübt wird, so dass die Dämmwirkung vollständig erhalten bleibt. Die Breite des Rücksprungs kann auf die Dicke der Abdeckplatte bzw. Schiene und eventuell zusätzlich vorgesehener Unterlegscheiben oder Dichtscheiben angepasst sein. Ist ein Rücksprung vorgesehen, kann das einmal gesetzte Befestigungselement nicht auf einfache Art und Weise wieder entfernt werden, insbesondere nicht ohne auch die Abdeckplatte oder die Schiene zu entfernen.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das Gewinde der Ummantelung in den Rücksprung ausläuft. Wenn das Gewinde in den Rücksprung ausläuft, kann durch Eindrehen des Befestigungselements die Abdeckplatte bzw. die Schiene bis in den Bereich des Rücksprungs gelangen und dort verbleiben, auch wenn das Befestigungselement weitergedreht wird. Ist zwischen dem Gewinde der Ummantelung und dem Betätigungsabschnitt kein Rücksprung bzw. gewindefreier Bereich vorhanden, sitzt die Abdeckplatte bzw. die Schiene auf dem Gewinde der Ummantelung. Dies bedeutet, dass das Befestigungselement auch wieder herausgedreht und entfernt werden kann.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Gewindeabschnitt einen geringeren Durchmesser als der zweite Gewindeabschnitt aufweist. Durch diese Maßnahme ist es möglich, auf besonders einfache Art und Weise zwischen den Gewindeabschnitten einen Anschlag auszubilden, an dem sich die Unterkonstruktion abstützen kann. An dem freien Ende des Befestigungselements kann ein Bohrteil angeordnet oder ausgebildet sein. In einem solchen Falle bedarf es lediglich eines Vorbohrens der Abdeckplatten oder Schienen, die im Abstand vom Unterbau zu befestigen sind.

Wenn der Übergang zwischen erstem und zweitem Gewindeabschnitt sich zum ersten Gewindeabschnitt hin verjüngt, insbesondere im Wesentlichen konisch ausgebildet ist, kann sich das Befestigungselement am Unterbau besonders gut abstützen. Ein derartiger Übergang ist überdies einfach herzustellen und erleichtert daher die Herstellung des gesamten Befestigungselements.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Ummantelung des Schaftabschnitts als geschlitzte Hülse ausgebildet. Insbesondere kann die Hülse seitlich geschlitzt sein und somit auf den Schaftabschnitt aufgeklipst werden. Durch diese Maßnahme wird die Herstellung des Befestigungselements vereinfacht. Der Schaftabschnitt kann bei Bedarf mit einem wärmeisolierenden Material in Form einer Hülse versehen werden. Die Hülse kann an ihrem dem Betätigungselement zugewandten Ende einen Rücksprung oder eine umlaufende Ringnut zur Aufnahme und Abstützung eines äußeren Profilbleches aufweisen.

Vorteilhafterweise kann die Ummantelung des Betätigungsabschnitts aus einem anderen wärmeisolierenden Material als die Ummantelung des Schaftabschnitts ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass der Betätigungsabschnitt im Spritzgussverfahren mit einem Kunststoff ummantelt werden kann. Die Hülse, die auf den Schaftabschnitt aufgeklipst wird, kann in einem anderen Verfahrensschritt aus einem anderen Material hergestellt werden. Das Material der Hülse kann dabei so gewählt werden, dass die Hülse eine genügende Elastizität aufweist, um ein Aufklipsen zu ermöglichen und zum anderen können die wärmeisolierenden Eigenschaften durch die Wahl eines entsprechenden wärmeisolierenden Materials eingestellt werden.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass an dem Schaft eine Schulter vorgesehen ist, an der sich die Hülse in axialer Richtung abstützt. Durch diese Maßnahme wird die Position der Hülse am Befestigungselement festgelegt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.

Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel ist in der schematischen Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt:
1 ein Befestigungselement im Längsschnitt vor der Befestigung einer Abdeckplatte;
2 ein Befestigungselement mit auf einer Ummantelung ausgebildetem Gewinde;
3 ein Befestigungselement mit einer teilweise als Hülse ausgebildeten Ummantelung;
4 einen Querschnitt durch das Befestigungselement der 3 gemäß der Linie IV-IV.
In der 1 ist ein Befestigungselement 1 im Längsschnitt gezeigt, ehe es in eine Abdeckplatte oder Schiene eingeschraubt wird. Das Befestigungselement 1 weist einen Schaft 2 mit einem ersten Gewindeabschnitt 3 und einem zweiten Gewinde abschnitt 4 auf, wobei die Gewinde gleiche oder unterschiedliche Steigungen aufweisen können. Der Übergang 5 zwischen dem ersten Gewindeabschnitt 3 und dem zweiten Gewindeabschnitt 4 ist konisch ausgebildet und verjüngt sich zum ersten Gewindeabschnitt 3 hin. Der Übergang 5 stellt einen Anschlag für einen nicht gezeigten Unterbau dar, in den das Befestigungselement 1 eingedreht wird. Der im Ausführungsbeispiel gewindefreie Schaftabschnitt 6 weist gegenüber dem zweiten Gewindeabschnitt 4 einen geringeren Außendurchmesser auf. An den Schaftabschnitt 6 schließt sich ein Betätigungsabschnitt 7 an, der an seinem oberen Ende gespreizt ist und an seinem unteren Ende eine plattenartige Verbreiterung 8 aufweist. Der Bereich des Schafts 2 oberhalb des zweiten Gewindeabschnitts 4 ist von einer Ummantelung 9 umgeben, wobei die Ummantelung 9 hergestellt wird, indem der obere Teil des Befestigungselements 1 mit einer Kunststoffmasse umspritzt wird. Das Gewinde des zweiten Gewindeabschnitts 4 wird hergestellt, indem das Gewinde aufgewalzt wird. Die Ummantelung 9 weist im an den Betätigungsabschnitt 7 angrenzenden Bereich einen Rücksprung 10 auf, in dem eine nicht gezeigte Abdeckplatte zu liegen kommen kann. Wird das Befestigungselement 1 mit seinem zweiten Gewindeabschnitt 4 durch eine Abdeckplatte geschraubt, so schneidet das Gewinde des zweiten Gewindeabschnitts 4 ein Gewinde in die Abdeckplatte. Bei weiterem Drehen des Befestigungselements 1 wird durch das in die Abdeckplatte geschnittene Gewinde ein Gewinde in die Ummantelung 9 unterhalb des Betätigungsabschnitts 7 geschnitten. Aus der 1 ist ersichtlich, dass sich die Ummantelung 9 bis in den oberen Bereich des zweiten Gewindeabschnitts 4 fortsetzt und in etwa denselben Außendurchmesser aufweist wie der zweite Gewindeabschnitt 4. In gesetztem Zustand liegt der Unterbau am Übergang 5 an und liegt die Abdeckplatte in dem Rücksprung 10, so dass Abdeckplatte und Unterbau sicher auf Abstand gehalten werden.
In der 2 ist das Befestigungselement 1 mit auf der Ummantelung 9 im Bereich des Schaftabschnitts 6 ausgebildetem Gewinde 15 dargestellt. Das Gewinde kann durch ein entsprechendes Gegengewinde in der Abdeckplatte ausgebildet sein oder beim oder unmittelbar nach dem Umspritzen des Schaftabschnitts 6 ausgebildet werden. Es ist zu erkennen, dass das Gewinde 15 in den Rücksprung 10 übergeht. Das Gewinde 15 weist dieselbe Steigung und den gleichen Durchmessers wie der Gewindeabschnitt 4 auf. Zu beachten ist, dass der Betätigungsabschnitt 7 und derjenige Schaftabschnitt des Schaftes 2, der mit der Ummantelung 9 umgeben ist, nicht mit einer Abdeckplatte in Berührung kommen. Da die Ummantelung 9 aus wärmeisolierendem Material ausgebildet ist, wird eine Kältebrücke zwischen dem Schaft 2 und der Abdeckplatte verhindert.
In der 3 ist ein Befestigungselement 1 mit einem von einem wärmeisolierenden Material 16 umspritzten Betätigungselement 7 dargestellt. Auf den Schaftabschnitt 6 ist eine als seitlich geschlitzte Hülse ausgebildete Ummantelung 9 aufgeklipst. Die Ummantelung 9 schließt unmittelbar an das wärmeisolierende Material 16 an und stützt sich an einer Schulter 17 des Schafts 2 ab. An der dem Betätigungsabschnitt 7 zugewandten Ende weist die Ummantelung 9 einen Rücksprung 10 auf. Da die Ummantelung 9 als seitlich geschlitzte Hülse ausgebildet ist, kann sie einfach auf den Schaftabschnitt 6 aufgeklipst werden.
In der 4 ist die als geschlitzte Hülse ausgebildete Ummantelung 9 im Schnitt dargestellt. Die Ummantelung 9 weist einen Schlitz 18 auf, der ein Aufklipsen auf den Schaftabschnitt 6 ermöglicht. Die Ummantelung 9 ist aus einem wärmeisolierenden Material ausgebildet, wobei das wärmeisolierende Material der Ummantelung 9 ein anderes wärmeisolierendes Material, insbesondere ein anderer Kunststoff, sein kann als das wärmeisolierende Material, mit dem der Betätigungsabschnitt 7 umspritzt ist.
Ein Befestigungselement 1 weist einen Schaft 2 mit zwei Gewindeabschnitten 3, 4 unterschiedlicher Durchmesser und einen Betätigungsabschnitt 7 auf, wobei sich zwischen dem zweiten Gewindeabschnitt und dem Betätigungsabschnitt ein Schaftabschnitt 6 erstreckt und sowohl der Betätigungsabschnitt 7 als auch der Schaftabschnitt 6 mit einem wärmeisolierenden Material ummantelt sind. Mit einem derartigen Befestigungselement kann eine Abdeckplatte zu einem Unterbau auf Abstand gehalten werden und gegenüber dem Befestigungselement wärmeisoliert werden, so dass sich keine Kältebrücken ausbilden können.

Claims

Befestigungselement (1) zur Abstandsbefestigung von Abdeckplatten oder Schienen in Verbindung mit Dämmstoffen an einem Unterbau, mit einem Schaft (2), an dem mindestens ein erster Gewindeabschnitt (3) vorgesehen ist, sowie mit einem Betätigungsabschnitt (7), wobei die Unterseite des Betätigungsabschnitts (7) einen Anschlag bildet und sich zumindest an die Unterseite des Betätigungsabschnitts (7) ein, insbesondere gewindefreier, Schaftabschnitt (6) anschließt, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaftabschnitt (6), der sich an die Unterseite des Betätigungsabschnitts (7) anschließt, und der Betätigungsabschnitt (7) zumindest teilweise eine Ummantelung (9) aus einem wärmeisolierenden Material, insbesondere Kunststoff, aufweisen.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ein zweiter Gewindeabschnitt (4) vorgesehen ist, wobei der Übergang (5) zwischen den Gewindeabschnitten (3, 4) einen Anschlag bildet.
Befestigungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaftabschnitt (6) einen geringeren Durchmesser aufweist als der erste oder zweite Gewindeabschnitt (3, 4).
Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des zweiten Gewindeabschnitts (4) im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Ummantelung (9) des Schaftabschnitts (6) entspricht.
Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (9) des Schaftabschnitts (6) ein Gewinde (15) aufweist.
Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (9) des Schaftabschnitts (6) unterhalb des Anschlags des Betätigungsabschnitts (7) einen gewindefreien Rücksprung (10) aufweist.
Befestigungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (15) der Ummantelung (9) in den Rücksprung (10) ausläuft.
Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gewindeabschnitt (3) einen geringeren Durchmesser als der zweite Gewindeabschnitt (4) aufweist.
Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang (5) zwischen erstem und zweitem Gewindeabschnitt (3, 4) sich zum ersten Gewindeabschnitt (3) hin verjüngt, insbesondere im Wesentlichen konisch ausgebildet ist.
Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (9) des Schaftabschnitts (6) als geschlitzte Hülse ausgebildet ist.
Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung des Betätigungsabschnitts (7) aus einem anderen wärmeisolierenden Material als die Ummantelung (9) des Schaftabschnitts (6) ausgebildet ist.
Befestigungselement nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schaft (2) eine Schulter (17) vorgesehen ist, an der sich die Hülse in axialer Richtung abstützt.