DE102012001131B4 - Kombination aus einem Befestigungssystem und einer Fassadenplatte - Google Patents

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Abstract

Kombination aus einem Befestigungssystem und einer Fassadenplatte (10) mit einer mit einem Hintergriffsabschnitt (21, 22) und einem Bohrungsgrund (14) ausgestatteten Haltebohrung (11), wobei das Befestigungssystem einen mit einem Außengewinde (54) versehenen Befestigungsanker (30, 31, 32) und mindestens eine Stützhülse (60, 70) aufweist,- wobei der Befestigungsanker (30, 31, 32) einen an einem Schaft (51) asymmetrisch angeformten Kopf (35, 37, 41) hat,- wobei der Kopf (35, 37, 41) in Radialrichtung über die auf dem Befestigungsanker (30, 31, 32) aufgeschobene Stützhülse (60, 70) bereichsweise übersteht,- wobei die Stützhülse (60, 70) eine zentrale Bohrung (68) aufweist und- wobei die Stützhülse (60, 70) einen Stützabschnitt (62, 72) aufweist, der den Kopf (35, 37, 41) in dem Bereich, in dem er die Haltebohrung (11) nicht ausfüllt, zumindest bereichsweise umgibt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kombination aus einem Befestigungssystem und einer Fassadenplatte mit einer mit einem Hintergriffsabschnitt und einem Bohrungsgrund ausgestatteten Haltebohrung, wobei das Befestigungssystem einen mit einem Außengewinde versehenen Befestigungsanker und mindestens eine Stützhülse aufweist.
  • Aus dem Prospekt „fischer Zykon-Plattenanker FZP“ der fischerwerke GmbH & Co. KG, Waldachtal, 2008, ist ein Hinterschnittanker für Natursteinplatten bekannt. Der Hinterschnittanker besteht aus einer Senkschraube, einem Spreizring und einer Hülse. Alle drei Teile haben im Anlieferungszustand, hier ist auf die Senkschraube der Spreizring und die Hülse aufgeschoben, in erster Näherung den gleichen maximalen Außendurchmesser. In der Natursteinplatte, in der der Hinterschnittsanker eingebaut werden soll, befindet sich eine Haltebohrung, die im Bereich ihres Bohrungsgrundes einen Hinterschnitt aufweist. In diese Bohrung wird der Hinterschnittanker, mit dem Senkkopf der Senkschraube voraus, nahezu kraftfrei eingesteckt. Die aus der Bohrung herausschauende und das Gewinde der Senkschraube umgebende Hülse wird nun unter einer aufspreizenden Verformung des Spreizrings gegen den Bohrungsgrund gepresst. Der Spreizring wird hierbei zwischen dem Kopf der Senkschraube und der Hülse so gespreizt, dass er sich im Hintergriff der Haltebohrung verkeilt.
  • Ferner beschreibt die DE 1 936 222 U einen Anker, der aus einem Flacheisen gefertigt ist. Das wandseitige Ende des Ankers ist zu einem Kreuzanker aufgespreizt. Das plattenseitige Ende des Ankers ist mit einem Haken versehen. Dieses Ende wird in ein mit einem Hinterschnitt versehenes Sackloch einer haltenden Platte eingeschoben. Der Haken greift hierbei in den Hinterschnitt des Sacklochs. Um den Anker in der Platte zu sichern, wird unter den Haken ein Füllstoffkern geschoben.
  • Aus der US 1 785 709 A ist ein System zum Verschrauben zweier mit Durchgangsbohrungen versehenen Platten bekannt. Das System umfasst eine Schraube mit versetztem Kopf und eine Hülse mit exzentrischer Bohrung. Zum Verbinden der beiden Platten wird die in der Hülse steckende Schraube in die Durchgangsbohrungen gesteckt. Nach einem Drehen der Schraube um 180 Winkelgrade wird auf das kopfferne Ende eine Unterlegsscheibe gesteckt und eine Mutter aufgeschraubt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, ein Befestigungsverfahren und -system für Fassadenplatten zu entwickeln, bei dem die Befestigungselemente ohne radiales Verstemmen in der in der Fassadenplatte vorhandenen Haltebohrung fixiert werden.
  • Diese Problemstellung wird mit den Merkmalen der Patentansprüche 1, 7 und 8 gelöst. Dazu hat der Befestigungsanker einen an einem Schaft asymmetrisch angeformten Kopf. Der Kopf steht in Radialrichtung über die auf dem Befestigungsanker aufgeschobene Stützhülse bereichsweise über. Die Stützhülse hat eine zentrale Bohrung. Die Stützhülse weist einen Stützabschnitt auf, der den Kopf in dem Bereich, in dem er die Haltebohrung nicht ausfüllt, zumindest bereichsweise umgibt.
  • Nach Anspruch 7 erfolgt das Erzeugen der Haltebohrung mit ihrem Hintergriffsabschnitt in zwei Schritten, wobei im ersten Schritt mit einem Werkzeug ein zylindrischer Abschnitt der Haltebohrung gefertigt wird und in einem zweiten Schritt mit diesem oder einem anderen Werkzeug vom Grund der Haltebohrung aus der Hintergriffsabschnitt erzeugt wird. Der zweite Schritt geschieht, indem das entsprechende Werkzeug Material abtragend quer zur Mittellinie des zylindrischen Abschnitts der Haltebohrung verfahren wird. Der Befestigungsanker, der einen hakenförmigen Kopf hat, wird in einem ersten Montageschritt in die Haltebohrung entlang der Mittellinie eingeschoben, um in einem zweiten Montageschritt in Richtung seiner Hakenlängsausdehnung in den asymmetrischen Hintergriffsabschnitt eingeschoben zu werden. Die Stützhülse, die eine Ausnehmung hat, in die der hakenförmige Kopf passt, wird entlang dem Befestigungsanker in die Haltebohrung eingeschoben, bis die Ausnehmung zumindest bereichsweise den Kopf umgreift. Die Stützhülse steht im montierten Zustand mindestens einige Zehntelmillimeter aus der Haltebohrung hervor.
  • Gemäß dem Patentanspruch 8 wird anstelle des schraubenartigen Befestigungsankers ein hülsen- oder büchsenförmiges Befestigungselement vorgesehen.
  • Das aus dem Befestigungsanker und der Stützhülse bestehende Befestigungssystem ermöglicht eine schnelle und sichere Anbringung einer Art von Stehbolzen an einer Fassadenplatte in einer entsprechenden Bohrung. Der Befestigungsanker und die Stützhülse werden nacheinander - nur mit Handkraft - in die Haltebohrung eingesetzt. Auch die Stützhülse braucht nicht eingeschlagen zu werden. Wenn die Reibung zwischen der Haltebohrung und der Stützhülse aufgrund von Fertigungstoleranzen etwas größer ausfällt als vorgesehen, wird letztere mit Hilfe eine Schraubendrehers, eines passenden Rohrschlüssels oder einfacher mit Hilfe eine kurzen Rohrstückes in die Haltebohrung eingedrückt. Der richtige Sitz von Befestigungsanker und Stützhülse ist problemlos zu erkennen. Steht die Stützhülse z.B. 0,5 bis 1,5 mm aus der Fassadenplattenrückseite hervor, ist der Sitz korrekt.
  • Für das Verschrauben der Befestigungsanker mit der die Fassadenplatten tragenden Unterkonstruktion muss der einzelne stehbolzenartige Befestigungsanker nur durch eine entsprechende Bohrung der Unterkonstruktion gesteckt werden, um dann eine Mutter aufzuschrauben. Zum Anziehen dieser Mutter bedarf es keines Gegenhaltens des Befestigungsankers.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgenden Beschreibungen schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele.
    • 1: Befestigungssystem, montiert in einem aufgeschnittenen Teil eines Fassadenplattenausschnitts;
    • 2: wie 1, jedoch andere Blickrichtung;
    • 3: Befestigungsanker mit zylindrischem Kopf;
    • 4: Befestigungsanker mit konischem Kopf;
    • 5: Befestigungsanker mit hakenförmigem Kopf;
    • 6: Stützhülse zu Befestigungsanker nach 3 und 4;
    • 7: Stützhülse zu Befestigungsanker nach 5;
    • 8: aufgeschnittenes Teil des Fassadenplattenausschnitts;
    • 9: Fassadenplattenquerschnitt im Hinterschnittsbereich;
    • 10: Befestigungsanker nach 3 vor der Bohrung;
    • 11: Befestigungsanker nach 3 in der Bohrung;
    • 12: Befestigungsanker nach 3 im Hinterschnitt der Bohrung vor dem Aufschieben der Stützhülse;
    • 13: Befestigungsanker nach 3 mit aufgeschobener Stützhülse;
    • 14: Befestigungsanker nach 3 mit Fassademplatte, fixiert an der Unterkonstruktion;
    • 15: Werkzeug, Seitenansicht;
    • 16: Unterkonstruktionsmontage mit Befestigungsanker nach 3;
    • 17: Unterkonstruktionsmontage mit Befestigungsanker nach 4;
    • 18: Seitenansicht des Verbunds aus Befestigungsanker und verformter Stützhülse nach 7;
    • 19: Stirnansicht zu 18;
    • 20: Längsschnitt der Stützhülse nach 7;
    • 21: Kombination aus 18, theoretisch in der Haltebohrung um 15 Winkelgrade verschwenkt;
    • 22: Befestigungsanker mit Abflachung;
    • 23: Unterkonstruktionsmontage mit Dichtring;
    • 24: Unterkonstruktionsmontage mit einem als Rohrkörper ausgebildeten Befestigungsanker;
    • 25: Befestigungsanker nach 24 mit zylindrischem Kopf;
    • 26: Befestigungsanker nach 24 mit konischem Kopf;
    • 27: Befestigungsanker nach 24 mit hakenförmigem Kopf.
  • Die 1 und 2 zeigen einen Fassadenplattenausschnitt (10), in dem ein Befestigungsanker (30) mit Hilfe einer Stützhülse (60) formschlüssig eingesetzt ist. Der Befestigungsanker (30) hat einen zylindrischen Kopf (35), der versetzt an dem Schaft (51) des Befestigungsankers (30) angeformt ist. Der Fassadenplattenausschnitt (10) ist entlang dem Befestigungsanker (30) geschnitten, so dass die Mittellinien (59) und (49) des Schaftes (51) und des exzentrischen Kopfes (35) in dieser Schnittebene liegen.
  • 3 zeigt den in den 1 und 2 dargestellten Befestigungsanker (30). Er hat beispielsweise eine Länge von 40 mm. Der Schaft (51) weist einen Gewindeabschnitt (53) mit einem metrischen Gewinde (54) auf, z.B. M10 * 25. Der vordere Teil des Schaftes (51), der Glattschaftabschnitt (52), hat eine zylindrische Mantelfläche, deren Durchmesser z.B. dem Nenndurchmesser des Gewindes (54) entspricht. Der Befestigungsanker (30) hat einen zylindrischen Kopf. Die Zylindermantelfläche (36) des Kopfes (35) hat einen Durchmesser von z.B. 15 mm und eine Kopfhöhe von z.B. 5 mm. Die Mittellinie (49) des Kopfes (35) ist z.B. um 2,5 mm gegenüber der Mittellinie (59) des Schafts (51) versetzt.
  • Der Gewindeabschnitt (53) ist im Bereich der hinteren Stirnfläche (47) des Schaftes (51) angefast. Die Fase (56) schneidet diejenige Ankerebene senkrecht, die durch die beiden Mittellinien (49, 59) aufgespannt wird. Die Fase (56) ist dabei in der Hälfte der Stirnfläche (47) angeordnet, die von der Verlängerung der Mittellinie (49) im Innenbereich geschnitten wird.
  • Die 4 stellt einen Befestigungsanker (31) dar, dessen Kopf (37) zumindest bereichsweise eine Kegelstumpfmantelfläche (38) aufweist. Die Kegelstumpfmantelfläche (38) hat eine Mittellinie, die sich mit der Mittellinie (59) des Schaftes (51) deckt. Allerdings wird diese Kegelstumpfmantelfläche (38) durch eine Zylindermantelfläche (36) beschnitten, deren Durchmesser z.B. 15 mm misst. Die Mittellinie (49) dieser Zylindermantelfläche (36) ist um 2,5 mm gegenüber der Mittellinie (59) des Schaftes (51) versetzt.
  • Der Gewindeabschnitt (53) weist auf der hinteren Stirnfläche (47) eine Quernut (57) oder Kerbe auf, deren Mittellinie oder Längsausdehnung in der Ankerebene liegt, die durch die beiden Mittellinien (49) und (59) gebildet wird.
  • In der 5 wird ein Befestigungsanker (32) gezeigt, der einen quaderförmigen, einseitig über den Schaft (51) überstehenden Kopf (41) aufweist. Die Höhe des Kopfes (41) beträgt z.B. 5 mm, während die Kopfbreite dem Durchmesser des Glattschaftabschnitts (52) entspricht. Die beispielsweise gekrümmte radiale Seitenfläche (36) des Kopfes (41) ist Teil eines Zylindermantels, der einen Durchmesser von z.B. 15 mm hat. Die Mittellinie (49) dieses Zylindermantelabschnitts (36) ist gegenüber der Mittellinie (59) des Schaftes (51) um 2,5 mm versetzt.
  • Der Gewindeabschnitt (53) weist auf der hinteren Stirnfläche (47) eine Vertiefung (58) in Form einer kegeligen Bohrung, einer halbkugeligen Delle oder dergleichen auf. Die Vertiefung (58) wird von der Mittellinie (49) geschnitten. Alternativ liegt die Mittellinie der Vertiefung (58) in kurzem Abstand, z.B. 1 bis 2 mm, zur Mittellinie (49).
  • Die Fase (56), die Quernut (57) und die Vertiefung (58) markieren die Orientierung und/oder Ausdehnung der Exzentrizität des jeweiligen Ankerkopfes (35, 37, 41).
  • Die 6 und 7 zeigen zwei Stützhülsen (60) und (70). Beide Stützhülsen (60, 70) haben einen Außendurchmesser von z.B. 15 mm bei einer Länge von ebenfalls z.B. 15 mm. Ihre zentrale Bohrung (68) hat einen Durchmesser von 10 mm. Dieser Durchmesser ist geringfügig größer als der Durchmesser des Schafts (51). Beide Stützhülsen (60, 70) sind im vorderen Bereich durch eine Materialwegnahme bearbeitet. Die Stützhülse (60) zeigt eine Ausnehmung (61), bei der z.B. ein Stirnfräser mit einem Außendurchmesser, der dem Durchmesser des Zylindermantels (36) entspricht, er misst z.B. 15 mm, um 5 mm tief entlang der Mittellinie (63) fräst. Die Mittellinie (63) ist gegenüber der zentralen Mittellinie (69) der Stützhülse (60) um z.B. 2,5 mm versetzt. Der Versatz ist so gewählt, dass die Zylinderfläche der Bohrung (68) und die innere Zylinderfläche der Ausfräsung (61) eine gemeinsame Mantellinie haben, die aus dem Schnitt einer speziellen Ebene und den genannten Zylinderflächen gebildet wird. Die spezielle Ebene wird durch die beiden Mittellinien (69) und (63) aufgespannt.
  • Die Ausnehmung (71) der Stützhülse (70), vgl. 7, entspricht der Hälfte eines 5 mm langen längsgeteilten Rohrabschnittes, dessen Durchmessermaße mit der der Stützhülse (70) identisch sind.
  • Die Tiefe der jeweiligen Ausnehmung (61, 71), also ihre entlang der Mittellinie (59) gemessene Länge, ist kleiner oder gleich der jeweiligen Kopfhöhe des entsprechenden Ankerkopfes (35, 37, 41). Nach den 16 und 17 entspricht die Tiefe z.B. nur der halben Kopfhöhe.
  • Jede Stützhülse (60, 70) ist ggf. mit einer Fase (79) oder einem vergleichbaren Markierungszeichen ausgestattet, vgl. 12 bis 14, 16 und 17. Die Fase (79) ist jeweils gegenüber der entsprechenden Ausnehmung (61, 71) angeordnet, um deren Position bei der Montage zu erleichtern. Anstelle der Fase (79) kann an einer vergleichbaren Stelle die Stirnseite (66) der Stützhülse (60, 70) eine Körnung, eine Kerbe oder dergleichen aufweisen. Ggf. ist auch eine Rechtecknut denkbar, die sich quer über die Stirnseite (66) erstreckt. Über die Rechtecknut kann dann die schon teilweise gesetzte Stützhülse (60, 70) durch ein Schwenken um ihre Mittellinie (69) genau positioniert werden.
  • Ggf. kann die einzelne Stützhülse (60, 70) auf ihrer Außenwandung (67) eine Struktur (77) aufweisen, vgl. 7. Dort sind im mittleren Bereich der Außenwandung (67) z.B. vier umlaufende Stege als Struktur (77) angeordnet, die geringfügig über die Außenwandung (67) überstehen. Sie sollen ein Klemmen der Stützhülse (70) in der Haltebohrung (11) unterstützen. Anstelle der umlaufenden Stege können auch achsparallele Stege treten, die äquidistant auf dem Umfang des mittleren Bereichs der Außenwandung (67) verteilt sind. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Stegen entspricht dabei dem Abstand der umlaufenden Stege.
  • Das aus dem Befestigungsanker (30, 31, 32) und der Stützhülse (60, 70) bestehende Befestigungssystems verwendet eine besondere Haltebohrung (11) mit einem Zylinderabschnitt (12) und einem speziellen Hintergriffsabschnitt (21), vgl. 8. Dort wird ein z.B. mineralischer Fassadenplattenausschnitt (10) gezeigt, der mittig durch die Haltebohrung (11) geschnitten ist. Der auf der Rückseite des Fassadenplattenausschnitts (10) senkrecht zu dessen Oberfläche eingearbeitete Zylinderabschnitt (12) ist hier z.B. 14 mm tief. Er wird beispielsweise mit einem Schleifwerkzeug (90) aus dem Fassadenplattenausschnitt (10) herausgeschliffen.
  • Das Werkzeug (90) ist in 15 dargestellt. An einem z.B. 10 mm starken Werkzeugschaft (91) befindet sich vorderseitig zentrisch ein zylindrischer Schleifkopf (92), der einen Durchmesser von 15 mm und eine Höhe von 5 mm aufweist. Der Schleifkopf (92) ist sowohl stirnseitig als auch an seiner radialen Umfangsfläche schneidhaltig.
  • Zur Herstellung der Haltebohrung (11) wird der Schleifkopf (92) zunächst mit linearem Vorschub 14 mm in den Fassadenplattenausschnitt (10) eingetaucht, um dann quer zu dieser Vorschubrichtung um z.B. 2,5 mm seitlich linear verfahren zu werden. In diesem letzten Bearbeitungsschritt wird der Hintergriffsabschnitt (21) hergestellt. Letzterer erstreckt sich axial zwischen dem ovalen Grund (14) der Haltebohrung (11) und der hier sichelförmigen Hintergriffsflanke (25), vgl. 16.
  • Die seitliche Verfahrrichtung ist in der Regel für alle Haltebohrungen (11) einer einzelnen Fassadenplatte (10) stets die gleiche. Vorzugsweise ist der Hintergriffsabschnitt (21) so orientiert, dass er bei montierter Fassadenplatte (10) oberhalb des Zylinderabschnitts (12) liegt, vgl. 9 bis 14.
  • Um einen konischen Hintergriffsabschnitt (22) für die Befestigungsankervariante nach 4 zu fertigen, vgl. auch 17, wird ein Schleifkopf benötigt, der die Form eines Kegelstumpfes aufweist. Hierbei hat der Kegelstumpf z.B. den gleichen Kegelwinkel wie der Kopf (37) des entsprechenden Befestigungsankers (31).
  • Zur Montage des Befestigungsankers (30) in der Haltebohrung (11) wird dieser so in den Zylinderabschnitt (12) eingeführt, vgl. 10, dass die Mittellinie (49) des Ankerkopfes (35) deckungsgleich zur Mittellinie (19) des Zylinderabschnitts (12) ausgerichtet ist. Nach 11 hat der Befestigungsanker (30) mit der Stirnseite (45) seines Kopfes (35) den Grund (14) des Zylinderabschnitts (12) erreicht. Nun wird der Befestigungsanker (30) nach oben verschoben, so dass der Kopf (35) in den Hintergriffsabschnitt (21) hineinragt, vgl. 12. Durch diese Verschiebung zentriert sich der Schaft (51) des Befestigungsankers (30) im Zylinderabschnitt (12). Die Mittellinie (59) des Schaftes (51) liegt deckungsgleich zur Mittellinie (19) des Zylinderabschnitts (12).
  • Um den Kopf (35, 37, 41) sofort in der korrekten Orientierung in den Hinterschnittsabschnitt (21) einführen zu können, hat der Gewindeabschnitt (53) des Schaftes (51) eine entsprechende Markierung (56, 57, 58), vgl. 3 bis 5.
  • In einem weiteren Schritt wird - falls noch nicht geschehen - die Stützhülse (60) mit ihrer Ausnehmung (61) voraus so auf den Schaft (51) des Befestigungsankers (30) geschoben, vgl. 12, dass der unterhalb der Ausnehmung (61) gelegene Stützabschnitt (62) den Kopf (35) des Befestigungsankers (30) an dessen Unterseite zumindest bereichsweise umgibt, vgl. 13 und 16.
  • Um die Stützhülse (60) sofort in der korrekten Orientierung in den Zylinderabschnitt (12) einschieben zu können, weist die rückseitige Stirnseite (66) der Stützhülse (60) entsprechende Markierungen (79) auf, vgl. u.a. 16 und 17. Die in die Haltebohrung (11) eingeschobene Stützhülse (60) sitzt dort über Reibschluss. Ist aufgrund des Fassadenplattenmaterials ein Reibschluss nicht sicher gewährleistet, so werden Stützhülsen mit einer ein Klemmen sichernden Struktur (77), vgl. 7, verwendet.
  • Nach den 1 und 2 umgreift der Stützabschnitt (62) fast 50% des Kopfumfangs. Dies gilt auch für die Kombination aus dem Befestigungsanker (31) nach 4 und der Stützhülse (60) nach 6.
  • In beiden Fällen kann die Kombination aus Befestigungsanker (30, 31) und Stützhülse (60) nicht mehr um die Mittellinie (59) verschwenkt werden, da der Kopf (35, 37) und der Stützabschnitt (62) formschlüssig an den radialen Wandungen der Haltebohrung (11) und des Hintergriffsabschnitts (21, 22) anliegen.
  • Werden der Befestigungsanker (32) nach 5 und die Stützhülse (70) nach 7 eingesetzt, liegt der Stützabschnitt (72) der Stützhülse (70) am vorderen Bereich des Schaftes (51) an, in dem sich auch der hakenförmige Kopf (35) befindet, vgl. auch 18 und 19. Auch hier kann sich der Befestigungsanker (32) gegenüber der Stützhülse (70) nicht verdrehen, da die seitliche Kopfflanke (42) des Kopfes (41) an der Innenkante (73) des Stützabschnitts (72) blockierend anliegt, vgl. 21.
  • Zudem kann sich die Kombination aus Befestigungsanker (32) und Stützhülse (70) in der Haltebohrung (11) nicht verschwenken, da die exzentrische zylindrisch gewölbte, radiale Außenseite (36) des Kopfes (41), vgl. auch 5, formschlüssig an der radialen Innenwandung (23) des Hintergriffsabschnitts (21) anliegt. In 21 ist die Kombination aus Befestigungsanker (32) und der Stützhülse (70) gegenüber der Haltebohrung (11) nur theoretisch um 15 Winkelgrade im Uhrzeigerdrehsinn verschwenkt dargestellt. Wie klar zu erkennen ist, überschneidet der Kopf (41) mit seiner zylindrisch gewölbten Außenseite (36) die Kontur (23) des Hintergriffsabschnitts (21), so dass ein reales Verschwenken unmöglich ist.
  • Gemäß den 1, 2, 13 und 14 wird die Stützhülse (60) oder (70) so tief in die Haltebohrung (11) eingeschoben, dass sie mit ihrer vorderen Stirnfläche (64) zumindest bereichsweise am Bohrungsgrund (14) der Haltebohrung (11) anliegt. Dadurch ergibt sich speziell im unteren, erdnäheren Bohrungsbereich kein Hohlraum, in dem sich Regenwasser ansammeln könnte.
  • Nach dem Setzen der Stützhülsen (60) wird die Fassadenplatte (10) an der Unterkonstruktion (80) mittels der Befestigungsanker (30) eingehängt. Dazu werden die Gewindeabschnitte (53) der Befestigungsanker (30) in entsprechende Bohrungen (81) der Unterkonstruktion (80) eingeschoben, vgl. 14. Abschließend werden auf die Gewindeabschnitte (53) jeweils Muttern (85) aufgeschraubt. Die Muttern (85) können - ohne ein Gegenhalten des jeweiligen Befestigungsankers (30) - angezogen werden. Dabei stützt sich z.B. beim Kopf (35) dessen Zylindermantelfläche (36) partiell und kantenfrei an der zylindrischen Innenwandung (23) des Hintergriffsabschnitts (21) ab. Bei einem geringen Durchmesserunterschied zwischen der Zylindermantelfläche (36) und der Innenwandung (23) ist demnach die auf das Material der Fassadenplatte (10) wirkende Flächenpressung minimal.
  • Durch die einzelne Mutter (85) wird die Unterkonstruktion (80) und die Stützhülse (60) spielfrei mit dem jeweiligen Kopf (35) des Befestigungsankers (30) verspannt.
  • Das Material der Fassadenplatte (10) erfährt beim Anziehen der Mutter (85) - außer in Umfangsrichtung des Kopfes (35) - keine zusätzliche Verspannung, vgl. 16. In der letztgenannten Figur ist ein montierter Befestigungsanker (30) dargestellt, der - zur besseren Verdeutlichung - mit großem Spiel in der Haltebohrung (11) sitzt. Wie zu erkennen ist, liegt die Fassadenplatte (10) in Radialrichtung des Befestigungsankers (30) nur auf der Stützhülse (60) bzw. dem Schaft (51) auf. In axialer Richtung berührt der Kopf (35) mit seiner Stirnfläche (45) weder den Bohrungsgrund (14) der Haltebohrung (11) noch kontaktiert die hintere Stirnfläche (46) des Kopfes (35) die Hintergriffsflanke (25) des Hintergriffsabschnitts (21). Das Material der Fassadenplatte (10) unterliegt somit in Axialrichtung des Befestigungsankers (30) keiner Verspannung, die eine z.B. von der Hintergriffsflanke (25) ausgehende Rißbildung provozieren könnte.
  • Wird der Befestigungsanker (30) nach 5 benutzt, vgl. 17, kann sich die Fassadenplatte (10) gegenüber dem Befestigungsanker (31) in Axialrichtung selbst zentrieren. Bei dieser Variante liegt die Fassadenplatte (10) auf dem Kopf (37) des Befestigungsankers (31) auf. Da hier der Hintergriffsabschnitt (22) im Auflagebereich eine Auflagefläche in Form eines Kegelstumpfmantels hat, liegt diese Auflagefläche spielfrei auf dem Kopf (35) auf. Auch hier wird keine axiale Verspannung in der Fassadenplatte (10) erzeugt.
  • In den 18 bis 22 ist ein Befestigungsanker (32) dargestellt, der im Bereich des Glattschaftes (52) und des Kopfes (41) eine Abflachung (55) aufweist, deren Tiefe der Gewindetiefe des Gewindes (54) entspricht. Die 22 zeigt die Abflachung (55), die bis in das Gewinde (54) hineinreicht. Auf diesem Befestigungsanker (32) ist die Stützhülse (70) - schon vor dem Einbau in die Fassadenplatte (10) - aufgeschoben. Um die Stützhülse (70) verlier- und verdrehsicher auf dem Befestigungsanker (32) zu lagern, wird die auf den Befestigungsanker (32) aufgeschobene Stützhülse (70) im Bereich ihres Stützabschnitts (72) so plastisch verformt, dass eine Einbeulung (75) entsteht, deren Innenwandung (76) an der Abflachung (55) des Befestigungsankers (32) mit Spiel anliegt, vgl. 18 und 19.
  • Da die Abflachung (55) im Gewindeabschnitt (54) endet, kann die verformte Stützhülse (70) nicht vom Befestigungsanker (32) abgezogen werden. Bei der Montage des Befestigungsankers (32) in der Fassadenplatte (10) wird die Stützhülse (70) so weit wie möglich auf dem Befestigungsanker (32) zurückgezogen, so dass ihre Stirnfläche (65) den maximalen Abstand zum Kopf (35) aufweist.
  • Nach dem Einschwenken bzw. Einschieben des Kopfes (41) in den Hintergriffsabschnitt (21) wird die Stützhülse (70), an der Abflachung (55) verdrehsicher geführt, in den Zylinderabschnitt (12) der Haltebohrung (11) eingeschoben.
  • Die Befestigungsanker (30, 31, 32) werden entsprechend der Gewichtskraft der zu tragenden Fassadenplatte (10) beispielsweise als M10-er-, M12-er- oder auch als M6-er- oder M8-er-Befestigungsanker ausgeführt. Der Kopfdurchmesser und damit auch der Innendurchmesser der Haltebohrung (11) entspricht dabei z.B. jeweils mindestens dem 1,5-fachen des Schaftdurchmessers. Die Höhe des jeweiligen Kopfes (35, 37, 41) misst den halben Schaftdurchmesser.
  • Die einzelne Stützhülse (60, 70) weist den Außendurchmesser des entsprechenden Kopfes (35, 37, 41) auf. Die Wandstärke der Stützhülse (60, 70) misst ein Viertel des Schaftdurchmessers. Die Länge der Stützhülse (60, 70) wird nach Bedarf an die Wandstärke der Fassadenplatte (10) angepasst.
  • Selbstverständlich können die einzelnen Geometriegrößen des jeweiligen Befestigungsankers (30, 31, 32) und der dazu passenden Stützhülse (60, 70) von den vorgenannten Werten bei Bedarf abweichen. U.a. kann das erforderlich sein, wenn der Werkstoff der Fassadenplatte (10) z.B. sehr porös ist. Die damit verbundene geringe Werkstoffdichte kann eine Stützhülse (60) erfordern, deren Außendurchmesser größer als der 1,5-fache Durchmesser des Schaftes (51) ist.
  • In 23 wird eine Unterkonstruktion (80) mit einer über den Befestigungsanker (37) fixierten Fassadenplatte (10) gezeigt. Zwischen dem Winkelprofil (80) und der Fassadenplatte (10) ist eine elastische Dichtscheibe (88) angeordnet. Letztere sitzt beispielsweise auf der Stützhülse (60). Die Dichtscheibe (88) verhindert u.a. ein Eindringen von Feuchtigkeit in die Bohrung (11). Sie kann aber auch - besonders bei dünnen Fassadenplatten (10) - eine auf die Fassadenplatte (10) wirkende, gegen die Fassade drückende Windlast, direkt - also nicht über den Befestigungsanker (37) - an die Unterkonstruktion (80) übertragen. In diesem Fall kann die Dichtscheibe (88) auch durch eine Tellerfeder ersetzt werden.
  • Anstelle eines schraubenartigen Befestigungselements (30, 31, 32) kann auch ein hülsen- oder büchsenförmiges Befestigungselement (130, 131, 133) verwendet werden, vgl. 24 bis 27. Die verschiedenen Befestigungselemente (130, 131, 133) entsprechen bezüglich ihrer äußeren Oberflächen den vorderen Teilen der Befestigungsanker (30, 31, 32). Allerdings weisen sie nach 24 eine Durchgangsbohrung (152) mit einem Innengewinde (154) auf. Selbstverständlich kann anstelle der Durchgangsbohrung (152) auch eine Sacklochbohrung benutzt werden. In diesem Fall wäre die jeweilige Stirnfläche (45) als geschlossene Fläche ausgebildet.
  • Nach 24 wird die die Fassadenplatte (10) haltende Klemmkraft zwischen der am Kopf (137) des Befestigungselements (131) anliegenden Stützhülse (60) und dem Winkelprofil (80) mittels einer in das Gewinde (154) eingeschraubten Schraube (86) erzeugt. Ggf. ist zwischen dem Kopf der Schraube (86) und dem Winkelprofil (80) eine Unterlagsscheibe (87) angeordnet.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Fassadenplattenausschnitt, Fassadenplatte
    11
    Haltebohrung
    12
    Zylinderabschnitt
    14
    Bohrungsgrund
    19
    Mittellinie
    21
    Hintergriffsabschnitt, zylindrisch
    22
    Hintergriffsabschnitt, konisch
    23
    Innenwandung
    25
    Hintergriffsflanke
    29
    Mittellinie von (21, 22)
    30
    Befestigungsanker, zyl. Kopf, Befestigungselement
    31
    Befestigungsanker, kon. Kopf, Befestigungselement
    32
    Befestigungsanker, quaderförmiger Kopf, Befestigungselement
    35
    Kopf, zylindrisch; Ankerkopf
    36
    Zylindermantelfläche; Zylindermantelabschnitt
    37
    Kopf, kegelstumpfmantelförmig; Ankerkopf
    38
    Kegelstumpfmantelfläche
    41
    Kopf, bereichsweise quaderförmig; Ankerkopf
    42
    Kopfflanke, seitlich
    45
    Stirnfläche, vorn
    46
    Stirnfläche der Kopfrückseite
    47
    Stirnfläche des Schaftes
    49
    Mittellinie
    51
    Schaft
    52
    Glattschaftabschnitt
    53
    Gewindeabschnitt
    54
    Gewinde, Außengewinde
    55
    Abflachung
    56
    Fase, Markierung
    57
    Quernut, Kerbe, Markierung
    58
    Vertiefung, Delle, Markierung
    59
    Mittellinie
    60
    Stützhülse, 6; Befestigungselement
    61
    Ausnehmung, Ausfräsung
    62
    Stützabschnitt
    63
    Mittellinie zu (61)
    64
    Stirnseite, vorn; Stirnfläche
    65
    Stirnseite, Mitte; Stirnfläche
    66
    Stirnseite, hinten; Stirnfläche
    67
    Außenwandung
    68
    Bohrung
    69
    Mittellinie
    70
    Stützhülse, 7; Befestigungselement
    71
    Ausnehmung, Ausfräsung
    72
    Stützabschnitt
    73
    Innenkante
    75
    Einbeulung, Verformung
    76
    Innenwandung der Einbeulung
    77
    Riffelung, Rändelung; Struktur, umlaufend
    79
    Fase, Markierung
    80
    Winkelprofil, Unterkonstruktion
    81
    Bohrung
    85
    Mutter
    86
    Schraube
    87
    Unterlagsscheibe
    88
    Dichtscheibe
    90
    Werkzeug, Schleifwerkzeug
    91
    Werkzeugschaft
    92
    Schleifkopf
    130
    Befestigungselement, zyl. Kopf, Befestigungsanker
    131
    Befestigungselement, kon. Kopf, Befestigungsanker
    132
    Befestigungselement, quaderförmiger Kopf, Befestigungsanker
    135
    Kopf, zylindrisch; Ankerkopf
    137
    Kopf, kegelstumpfmantelförmig; Ankerkopf
    141
    Kopf, bereichsweise quaderförmig; Ankerkopf
    151
    Rohrkörper
    152
    Durchgangsbohrung, Sacklochbohrung
    154
    Gewinde, Innengewinde

Claims (8)

  1. Kombination aus einem Befestigungssystem und einer Fassadenplatte (10) mit einer mit einem Hintergriffsabschnitt (21, 22) und einem Bohrungsgrund (14) ausgestatteten Haltebohrung (11), wobei das Befestigungssystem einen mit einem Außengewinde (54) versehenen Befestigungsanker (30, 31, 32) und mindestens eine Stützhülse (60, 70) aufweist, - wobei der Befestigungsanker (30, 31, 32) einen an einem Schaft (51) asymmetrisch angeformten Kopf (35, 37, 41) hat, - wobei der Kopf (35, 37, 41) in Radialrichtung über die auf dem Befestigungsanker (30, 31, 32) aufgeschobene Stützhülse (60, 70) bereichsweise übersteht, - wobei die Stützhülse (60, 70) eine zentrale Bohrung (68) aufweist und - wobei die Stützhülse (60, 70) einen Stützabschnitt (62, 72) aufweist, der den Kopf (35, 37, 41) in dem Bereich, in dem er die Haltebohrung (11) nicht ausfüllt, zumindest bereichsweise umgibt.
  2. Kombination gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Mittellinie (59) des Außengewindes (54) exzentrisch an den Schaft (51) angeformte Kopf (35, 37, 41) eine quer zur Mittellinie (59) orientierte Länge oder Durchmesser hat, die oder der mindestens dem 1,5-fachen Schaftdurchmesser entspricht.
  3. Kombination gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die geometrische Mitte der quer zur Mittellinie (59) orientierten Länge des Kopfes (35, 37, 41) um mindestens ein Viertel des Schaftdurchmessers gegenüber der Mittellinie (59) versetzt ist.
  4. Kombination gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der geometrische Mantel des Kopfes (35) eine ganz oder bereichsweise zylindrische oder eine bereichsweise kegelstumpfartige Form aufweist.
  5. Kombination gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülse (60, 70) ein rohrförmiger Körper ist, der an einer Stirnseite (64) eine Ausnehmung (61, 71) aufweist, wobei der der Ausnehmung (61, 71) gegenüber liegende Bereich den jeweiligen Stützabschnitt (62, 72) darstellt.
  6. Kombination gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (35, 37, 41) an mindestens einer Stelle - quer zur Mittellinie (59) - über die Außenwandung (67) der Stützhülse (60, 70) um einen Betrag übersteht, der mindestens einem Viertel des Schaftdurchmessers des Befestigungsankers (30, 31, 32) entspricht.
  7. Verfahren zur Befestigung eines Befestigungssystems an einer Fassadenplatte (10), wobei die Fassadenplatte (10) eine Haltebohrung (11) mit einem Hintergriffsabschnitt (21) und einem Bohrungsgrund (14) aufweist, und wobei das Befestigungssystem einen Befestigungsanker (30, 31, 32) und eine Stützhülse (60, 70) aufweist, - wobei das Erzeugen der Haltebohrung (11) mit ihrem Hintergriffsabschnitt (21) in zwei Schritten erfolgt, in einem ersten Schritt wird mit einem Werkzeug (90) ein zylindrischer Abschnitt (12) der Haltebohrung (11) gefertigt und in einem zweiten Schritt wird mit diesem oder einem anderen Werkzeug (90) vom Grund (14) der Haltebohrung (11) aus der Hintergriffsabschnitt (21) erzeugt, indem das Werkzeug (90) Material abtragend quer zur Mittellinie (19) des zylindrischen Abschnitts (12) der Haltebohrung (11) verfahren wird, - wobei der Befestigungsanker (30, 31, 32), der einen hakenförmigen Kopf (35, 37, 41) hat, in einem ersten Montageschritt in die Haltebohrung (11) entlang der Mittellinie (19) eingeschoben wird, um in einem zweiten Montageschritt in Richtung seiner Hakenlängsausdehnung in den asymmetrischen Hintergriffsabschnitt (21) eingeschoben zu werden, - wobei die Stützhülse (60, 70), die eine Ausnehmung (61, 71) hat, in der der hakenförmige Kopf (35, 37, 41) passt, entlang dem Befestigungsanker (30, 31, 32) in die Haltebohrung (11) eingeschoben wird, bis die Ausnehmung (61, 71) zumindest bereichsweise den Kopf (35, 37, 41) umgreift und - wobei die Stützhülse (60, 70) im montierten Zustand mindestens einige Zehntelmillimeter aus der Haltebohrung (11) hervorsteht.
  8. Kombination aus einem Befestigungssystem und einer Fassadenplatte (10) mit einer mit einem Hintergriffsabschnitt (21, 22) und einem Bohrungsgrund (14) ausgestatteten Haltebohrung (11), wobei das Befestigungssystem ein mit einem Innengewinde (154) versehenes Befestigungselement (130, 131, 132) und mindestens eine Stützhülse (60, 70) aufweist, dadurch gekennzeichnet, - dass das Befestigungselement (130, 131, 132) einen an seinem Rohrkörper (151) asymmetrisch angeformten Kopf (135, 137, 141) hat, - dass der Kopf (135, 137, 141) in Radialrichtung über die auf dem Befestigungselement (130, 131, 132) aufgeschobene Stützhülse (60, 70) bereichsweise übersteht, - wobei die Stützhülse (60, 70) eine zentrale Bohrung (68) aufweist und - dass die Stützhülse (60, 70) einen Stützabschnitt (62, 72) aufweist, der den Kopf (135, 137, 141) in dem Bereich, in dem er die Haltebohrung (11) nicht ausfüllt, zumindest bereichsweise umgibt.
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