DE4011229A1 - Befestigungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement gemäß der Gattung des Hauptanspruchs sowie eine Fassadenplat­ te gemäß der Gattung des Patentanspruchs 5.

Es sind Befestigungselemente bekannt, die formschlüssig in Bohrlöcher mit Hinterschneidung verankerbar sind. Eine auf einen Spreizkörper aufschiebbare Spreizhülse kann dabei in die Hinterschneidung im Bereich des Bohr­ lochgrundes formschlüssig eingreifen. Für Bohrlöcher mit sehr geringer Bohrlochtiefe sind diese Befesti­ gungselemente jedoch wenig geeignet.

Zur Befestigung von Fassadenplatten, die nur eine ge­ ringe Plattenstärke aufweisen, können Bohrlöcher mit Hinterschneidung an der Rückseite der Fassadenplatte angebracht werden, die jedoch nur eine sehr geringe Bohrlochtiefe aufweisen. Herkömmliche Befestigungsele­ mente mit Spreizhülsen sind für diesen Einsatzbereich wenig geeignet. Da in der Regel an jeder Fassadenplatte mehrere Befestigungselemente vorzusehen sind, sollten diese Befestigungselemente im Aufbau und in der Montage möglichst einfach sein.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement für hinter­ schnittene Bohrlöcher mit geringer Bohrlochtiefe zu schaffen, welches formschlüssig in das hinterschnittene Bohrloch einsetzbar ist und einen möglichst einfachen Aufbau hat. Das Befestigungselement sollte dabei insbe­ sondere für die Befestigung von Fassadenplatten geeig­ net sein.

Die Lösung dieser Aufgabe wird mit den im Patentan­ spruch 1 aufgeführten Merkmalen erhalten. Zur Montage des Befestigungselement in einem Bohrloch mit Hinter­ schneidung ist es lediglich erforderlich, das Befesti­ gungselement mit der Stirnfläche des Spreizkonus auf dem Bohrlochgrund aufzusetzen und dann den dachförmig abgebogenen Ring mit einem rohrförmigen Werkzeug niederzudrücken. Die Außenränder des Rings drücken sich dabei gegen die Bohrlochwand im Bereich der Hinter­ schneidung und verankern dadurch das Befestigungsele­ ment formschlüssig im Bohrloch. Das Befestigungselement besteht dabei im wesentlichen aus einem Gewindebolzen aus Stahl, an dessen einem Ende der Spreizkonus ausge­ bildet ist. Das dachförmig abgebogene Spreizelement ist ein im ungebogenen Zustand annähernd ovaler Ring aus Stahl. Im Biegebereich kann dieser Ring verjüngt ausge­ bildet sein, d. h. daß der Ring in der Mitte zwei gegen­ überliegende Verjüngungen aufweist. Diese Verjüngungen erleichtern nicht nur das dachförmige Abbiegen des Rings, sondern wirken beim Verspannen im Bohrloch als Stauchzone. Dadurch läßt sich der Ring optimal im Be­ reich der Hinterschneidung verspannen, ohne daß dabei zu hohe Spreizkräfte auftreten. Im Biegebereich können am Ring zwei gegenüberliegende Sicken eingeprägt sein, die ebenfalls das Abbiegen und ein optimales Verspannen im Bohrloch begünstigen.

Um eine Fassadenplatte mit sicheren Befestigungslementen, die dennoch einfach ausgebildet sind, zu erhalten, wird eine Fassadenplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 5 vorgeschlagen. Eine mit den erfindungsgemäßen Befestigungselementen rückseitig be­ stückte Fassadenplatte läßt sich sehr sicher befestigen. Wird zusätzlich auf den Gewindeschaft eine Distanzhülse aufgesetzt, die am Spreizkonus oder am Ring aufliegt und geringfügig an der Rückseite der Fas­ sadenplatte übersteht, so kann dadurch ein Ausreißen des Befestigungselements aus dem Bohrloch auch dann verhindert werden, wenn eine auf den Gewindestab aufge­ schraubte Schraubenmutter mit an sich zu großem Drehmo­ ment angezogen wird. Die dabei auftretenden Spannkräfte werden dann nämlich von der Distanzhülse aufgenommen.

Die Distanzhülse ist in ihrem Außendurchmesser an den Bohrlochdurchmesser angepaßt, so daß die Distanzhülse gleichzeitig auch das Befestigungselement im Bohrloch zentriert und am Befestigungselement angreifende Biege­ kräfte aufnimmt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein in eine Fassadenplatte einzusetzendes Befe­ stigungselement mit dachförmig abgebogenem Ring,

Fig. 2 den Ring gemäß Fig. 1 in ungebogenem Zustand von oben,

Fig. 3 den Ring gemäß Fig. 2 in der Seitenansicht,

Fig. 4 eine Fassadenplatte mit verankertem Befestigungselement, auf das eine Distanzhülse aufge­ setzt ist, und

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Distanz­ ringes halbseitig geschnitten.

Fig. 6 eine Ausführungsvariante des Spreizelementes.

In Fig. 1 ist eine Fassadenplatte 1 mit einem Bohrloch 2 ersichtlich, welches im Bereich des Bohrlochgrundes 3 eine Hinterschneidung 4 aufweist. Die Herstellung einer derartigen Hinterschneidung kann mittels herkömmlicher Ausreibvorrichtungen durchgeführt werden und ist nicht Gegenstand der vorliegenden Anmeldung.

In das Bohrloch 2 läßt sich ein Befestigungselement 5 mit seinem Spreizkonus 6 einsetzen. Oberhalb des Spreizkonus 6 befindet sich ein dachförmig abgebogener Ring 7, durch dessen Ringöffnung 8 (Fig. 2) ein Gewin­ destab 9 nach oben ragt. Der Ring 7 ist so stark abgebogen, daß er zusammen mit dem Befestigungselement in die Bohrung 2 der im Schnitt dargestellten Fassaden­ platte 1 einsetzbar ist.

Im ungebogenen Zustand besitzt der Ring 7 eine in etwa ovale Form, wie dies in der Draufsicht von Fig. 2 er­ sichtlich ist. Die beiden gegenüberliegenden runden Seiten 10, 11 sind deutlich breiter ausgeführt als die verjüngten geraden Abschnitte 12, 13. Die verjüngten Abschnitte 12, 13 erleichtern das Abbiegen des Ringes 7 und dienen gleichzeitig als Stauchzone beim Nieder­ drücken und Verspannen im Bohrloch (Fig. 4).

In Fig. 3 ist in der Seitenansicht ersichtlich, daß im Bereich der Verjüngungen an der Unterseite des Ringes 7 Sicken 14 ausgebildet sind. Die an beiden verjüngten Abschnitten 12, 13 befindlichen Sicken 14 erleichtern ebenfalls wie die Verjüngungen das dachförmige Abbiegen des Ringes 7 und erleichtern das Stauchen des Ringma­ terials in diesen Bereichen.

In Fig. 4 ist ein formschlüssig in eine Fassadenplatte 1 eingesetztes Befestigungselement gezeigt, wobei der niedergedrückte Ring 7 mit seinen Seitenrändern 10, 11 an der Bohrlochwand der Bohrung 2 im Bereich der Hin­ terschneidung 4 anliegt. Beim Niederdrücken des Ringes 7 kann nicht nur ein Aufweiten des Ringes in Richtung der gebogenen Seiten 10, 11 erfolgen, sondern auch ein Aufweiten im Bereich der Abschnitte 12, 13. Die Ab­ schnitte 12, 13 kommen beim Niederdrücken auf dem Spreizkonus 6 zur Anlage auf dem sie von dem Montage­ werkzeug 15 nach unten und damit nach außen gedrückt werden. Das Montagewerkzeug 15 ist ein rohrförmiges Element, welches vor dem Aufbringen eines Distanzringes 16 auf das Befestigungselement 5 zum Niederdrücken des Ringes 7 in die in Fig. 4 dargestellte Form aufgescho­ ben wird. Anschließend wir dann der Distanzring 16 auf den Gewindestab 9 aufgeschoben und in das Bohrloch 2 eingesetzt, wodurch eine Zentrierung und seitliche Ab­ stützung des Gewindestabes 9 erreicht wird.

In Fig. 5 ist eine andere Ausführung eines Distanzele­ ments 17 angegeben. Die Bohrung dieses Distanzelementes 17 ist an die Form des Spreizkonus 6 angepaßt und kann somit weiter in das Bohrloch 2 eindringen und an der Oberseite des Ringes 7 zur Anlage kommen. Beide Di­ stanzringe 16, 17 sind in ihren Abmessungen so ausgebildet, daß sie am Öffnungsrand 19 des Bohrlochs 2 geringfügig überstehen.

Die Ausführungsvariante des Spreizelementes nach Fig. 6 weist drei dachförmig abgebogene Abschnitte des Ringes 7 auf. Die abgebogenen Enden 20 dieser Abschnitte liegen auf einer Ebene und demselben Kreisdurchmesser. Dadurch ergibt sich eine Dreipunktauflage der Enden 20 auf der konischen Mantelfläche des Spreizkonus 6. Beim Nie­ derdrücken des Spreizelementes zur Verankerung des Be­ festigungselementes 5 im Bohrloch 2 werden die drei Enden 20 gleichmäßig in die Hinterschneidung 4 einge­ bogen. Dadurch ergibt sich eine etwas günstigere Kraft­ verteilung und Zentrierung des Befestigungselementes 5 im Bohrloch.

Claims (8)

1. Befestigungselement aus Metall mit einem Gewinde­ schaft und einem in eine Hinterschneidung eines Bohr­ lochs mit geringer Bohrlochtiefe einsetzbaren Spreizkonus, auf den ein Spreizelement aufschiebbar ist, durch das der Gewindeschaft hindruchgreift, insbe­ sondere als Befestigungselement für Fassadenplatten, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement ein dachförmig abgebogener, wenigstens annähernd ovaler metallischer Ring (7) ist, dessen ab­ gebogene Enden (10, 11) auf der konischen Mantelfläche des Spreizkonus (6) aufliegen.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Ringes (7) im Biegebereich (12, 13) verjüngt ausgebildet ist.

3. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Ringes (7) im Biegebereich Sicken (14) aufweist.

4. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (7) im ungebogenen Zustand einen größeren maximalen Außendruchmesser hat als die Hinterschneidung (4) im Bohrloch (2), in das das Befestigungselement (5) einzusetzen ist.

5. Fassadenplatte mit wenigstens einem Bohrloch mit Hinterschneidung, in das ein Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (7) auf den Spreizkonus (6) aufgedrückt ist und mit seinem Außenrand in der Hinterschneidung (4) an der Bohrlochwand anliegt.

6. Fassadenplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Gewindeschaft (9) oberhalb des Ringes (7) eine Distanzhülse (16, 17) aufgesetzt ist, deren Außendruchmesser gleich dem Min­ destdurchmesser des Bohrlochs (2) ist.

7. Fassadenplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzhülse (16, 17) sich einerseits am Spreizkonus (6) oder am aufge­ spreizten Ring (7) abstützt und andererseits am Öff­ nungsrand (19) des Bohrlochs (2) geringfügig übersteht.

8. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement wenigstens drei dachförmig abgebogene Ringabschnitte aufweist, dessen abgebogene Enden (20) auf einer Ebene und demselben Kreisdurchmesser liegen.