DEVICE FOR FASTENING HEAT-INSULATING AND SOUND-ABSORBING MATERIALS

Abstract: 1. Fastening element (B) for fastening heat- and sound-insulating plates (P) to a sub-structure (M), having a retaining part (1), which comprises a pressure plate (3) of plastics material and with a large surface area, a sleeve (4) which is integral with the pressure plate (3) and which is in the form of a straddling dowel, and an expanding pin (2) made of metal, which can be knocked into the sleeve (4) and which extends as far as the pressure plate in the knocked-in position, characterised in that the expanding pin (2) is coated with plastics material (18) in the region of its rear end, the said coating (18) also covering the rear end face (24a) of the expanding pin (2), and when the expanding pin (2) is knocked in it rests with its coated area (18) closely against the retaining part (1) and seals the sleeve bore (8) from the outside.

Description: Befestigungselement für die Befestigung von wärme- und schallisolierenden Materialien Die Erfindung bezieht sich auf ein Befestigungselement für die Befestigung von wärme- und schallisolierenden Platten an einer Unterkonstruktion, mit einem Halteteil, der eine grossflächige Druckplatte aus Kunststoff und eine mit der Druckplatte einstückige Hülse in Form eines Spreizdübels aufweist, und einem Spreizstift aus Metall, der in die Hülse einschlagbar ist. Wärme- und schallisolierende Platten dienen in der Regel dem Schutz von Gebäuden gegen Wärmeverluste und Schallbelästigungen und werden häufig an Gebäudeaussenseiten befestigt. An Befestigungselemente für die Befestigung solcher Platten wird die Forderung gestellt, dass sie keine wärmeleitenden Brücken bilden, die Wärme von der Unterkonstruktion an die Aussenseiten der wärmeisolierenden Platten transportieren. Bei der Isolierung von Gebäudeaussenwänden liegen die Druckplatten der Befestigungselemente dicht unterhalb der Oberfläche einer Putzschicht. Dies gilt insbesondere für sogenannten Dispersionsputz, der eine nur geringe Schichtdicke hat. Um Rostflecken am Putz zu vermeiden, darf keine Feuchtigkeit mit rostenden Metallteilen in Berührung kommen. Rostflecken lie Ben sich zwar durch Verwendung von rostfreiem Stahl für das stiftförmige Metallteil vermeiden, jedoch würde das Befesti gungselement dadurch teuer. Rostflecken sind auch vermeidbar, wenn das Befestigungselement vollständig aus kunststoff besteht. Solche Befestigungselemente sind jedoch nur dann verwendbar, wenn die Haltekräfte nicht allzu gross zu sein brauchen. Befestigungselemente der eingangs genannten Art haben den Vorteil, dass der aus Metall, im allgemeinen aus Stahl, bestehende Spreizstift auch dann noch Haltekräfte auf die befestigte Platte ausübt, wenn die Kunststoffteile des Halteelementes durch Brandeinwirkung zerstört sind. Bei einem bekannten Befestigungselement der eingangs genannten Art wird der Spreizstift in der Hülsenbohrung versenkt und die Hülsenbohrung mit einem besonderen Stopfen verschlossen, um den Spreiz- stift vor Feuchtigkeit zu schützen. Die tiefe Versenkung des Spreizstiftes im Halteteil bringt es mit sich, das der Spreizstift nach Zerstörung des Halteteiles die befestigte Platte nicht mehr über deren gesamte Dicke unterstützt. Ein besonderer Stopfen ist ein zusätzliches Element, was die Handhabung des Befestigungselementes erschwert. Bekannt ist auch ein Befestigungselement, bei dem der Spreizstift schon im Lieferzustand des Befestigungselementes vollständig im Halteteil aufgenommen ist. Bei der Befestigung an einer Wand wird der Spreizstift mittels eines Setzdornes tief in die Hülse des Halteteiles eingetrieben, so dass das hintere Ende des Spreizstiftes durch einen langen isolierenden Luftraum von der Au ssenseite der befestigten Platte getrennt ist Die Montage eines solchen Dübels ist wegen der nötigen Verwendung eines Setzdornes umständlich. Nach Zerstörung des Halteteiles wird die Platte nur noch über einen geringen Teil ihrer Dicke vom Spreizstift unterstützt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement der eingangs genannten Art so auszubilden, dass es aus nur zwei Teilen besteht und der Spreizstift dennoch vor Feuchtigkeit geschützt ist und gute wärmeisolierende Eigenschaften hat. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass der Spreizstift im Bereich seines hinteren Endes mit Kunststoff ummantelt ist und dass bei eingeschlagenem Spreizstift dieser in seinem ummantelten Bereich dicht am Halteteil anliegt und die Hülsenbohrung nach aussen abschliesst Ein so ausgebildetes Befestigungselement besteht aus nur zwei Teilen, nämlich dem Halteteil und dem Spreizstift. enn dEr Jpreizstift eingeschlagen ist, ist das Metall (in der fieg ahl) des Spreizstiftes dadurch gegen Feuchtigkeit geschützt, dass die Feuchtigkeit nur an mit Kunststoff ummantelte Teile des Spreizstiftes gelangen kann, infolge der dichten Anlage des ummantelten Bereiches am Halteteil jedoch nicht an die Stellen des Spreizstiftes gelangen kann, die nicht ummantelt sind. Der Spreizstift erstreckt sich über die gesamte Dicke der zu haltenden Platte und hat deshalb eine gute Unterstützungswirkung für die Platte auch noch dann, wenn der Halteteil zerstört ist. Ausser dem Schutz vor Feuchtigkeit be-. wirkt die Kunststoffummantelung auch eine Wärmeisolierung, d. h. sie behindert den Wärmefluss über den Spreizstift in die Umgebung. Das erfindungsgemässe Befestigungselement kann im Lieferzustand mit dem Spreizstift zusammengesteckt sein, so dass bei Lagerung und Verarbeitung nur ein einziger Gegenstand gehandhabt werden muss. Vorzugsweise hat der Spreizstift an seinem hinteren Ende einen Kopf (Anspruch 2). Wenn ein Metallstift ohne Kopf verwendet wird, wird der Kopf voll aus Kunststoff hergestellt. Es kann jedoch auch ein Metallteil mit Kopf verwendet werden, der dann von Kunststoff nur noch umhüllt wird. Mit Hilfe eines Kopfes am Spreizstift wird einmal das Einschlagen und zum anderen auch die Abdichtung erleichtert. Vorzugsweise liegt der Kopf gemäss Anspruch 3 innerhalb einer Vertiefung des Halteteiles. Man erreicht auf einfache Weise eine Abdichtung, wenn hierzu gemäss Anspruch 4 die Unterseite des Kopfes als Dichtfläche benutzt wird. Man kann jedoch zusätzlich oder auch alternativ nur am Umfang des Kopfes abdichten (Anspruch 5). Mit einem besonderen Absatz unterhalb des Kopfes gemäss Anspruch 6 wird die Dichtung noch sicherer, da eine Art Dichtungslabyrinth gebildet wird. Der Spreizstift kann gemäss Anspruch 7 über einen Teil seiner Länge ummantelt sein (Anspruch 7). Auch diese Ummantelung kann gemäss Anspruch 8 durch passendes Eingreifen in die Hülsenbohrung zur Dichtung herangezogen werden. Der vordere Spreizbereich des Spreizstiftes bleibt vorteilhafterweise von einer Ummantelung frei (Anspruch 9). Dies hat den Vorteil, dass die Spreizung zuverlässig bewirkt wird und ein guter Ein griff zwischen Spreizstift und Dübelhülse entsteht. Eine besonders gute Verankerung des Kunststoffes auf dem Metallteil erreicht man mit Unebenheiten gemäss Anspruch 10. Der Spreizstift kann als glatter Nagel ausgebildet bein. Vorzuziehen ist jedoch die Ausbildung als sogenannter Nagelschraube gemäss Anspruch 11. Gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung hat die Kunststoffummantelung des Spreizstiftes eine andere Farbe als der Halteteil (Anspruch 12). Dadurch lässt sich der Spreizstift leicht vom Halteteil unterscheiden, was eine Sichtprüfung erleichtert, bei der festgestellt werden soll, ob der Spreizstift vollständig eingeschlagen ist. Die andere Einfärbung kann auch benutzt werden, um zu kontrollieren, ob die richtigen Spreizstiftlängen verwendet worden sind, wenn man jeder Spreizstiftlänge eine besondere Farbe zuordnet. Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung (Anspruch 13) hat der Halteteil an der Unterseite der Druckplatte Vertiefungen, die vorzugsweise hinterschnitten sind. Dadurch kann man eine zusätzliche Verankerung zwischen zu befestigender Platte und Befestigungselement erzielen, wenn über der Druckplatte ein Kleber angebracht wird, der sich in den hinterschnittenen Vertiefungen verankert. Nockenartige Erhebungen an der Oberseite der Druckplatte gemäss Anspruch 14 haben den Vorteil, dass sich ein aufgebrachter Kleber gut an der Druckplatte verankert und dazu beiträgt, das Plattengewicht auf dem Befestigungselement abzustützen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Befestigungs elerncnt entsprechend der Linie I-I in Fig. 2, ei der Spreizstift in das Halteteil ein steckt, jedoch noch nicht in seine Spreiz stellung eingeschlagen ist, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Befestigungselement entsprechend dem Pfeil II in Fig. 1, Fig. 3 im Längsschnitt den Zustand nach dem Durch stecken eines Befestigungselementes durch eine zu befestigende Platte, jedoch vor seiner Fixierung im Mauerwerk und Fig. 4 im Längsschnitt den Zustand nach vollständigem Einschlagen des Spreizstiftes. Das insgesamt mit B bezeichnete Befestigungselement hat einen Halteteil 1 und einen Spreizstift 2. Der Halteteil 1 besteht aus einer Druckplatte 2 und einer Dübelhülse 4, die einstückig mit der Druckplatte 3 ausgebildet ist. Der Halteteil 1 insgesamt ist ein Kunststoff Spritzteil. Die Dübelhülse 4 hat einen vorderen Spreizabschnitt 5, der einen diametralen Schlitz 6 aufweist, der es ermöglicht, dass die beiderseits des Schlitzes befindlichen Bereiche des Spreizabschnittes auseinandergespreizt werden können. Am unteren Ende 7 ist der Querschnitt wieder geschlossen. Die Hülsenbohrung besteht aus einem hinteren Abschnitt 8 von relativ grossem Durchmesser und einem vorderen Abschnitt 9 von wesentlich kleinerem Durchmesser. Oberhalb des Abschnittes 8 der Hülsenbohrung schliesst ein kurzer erweiterter Abschnitt 10 an, der in eine Vertiefung 11 einmündet, die teilweise im Bereich der Druckplatte 3 liegt. Der Durchmesser der Vertiefung 11 ist grösser als der Durchmesser des Abschnittes 10. Die Vertiefung 11 hat eine hohlzylindrische Wand 11a, die über eine Abrundung 12 in die Oberseite der Druckplatte 3 übergeht. Die Bodenfläche 1lb der Vertiefung 11 ist eben. Der erweiterte Abschnitt 10 hat ebenfalls eine hohlzylindrische Wand 10a. In der Druckplatte 3 befindet sich ein Kranz aus insgesamt fünf Löchern 13, von denen jedes aus einem unteren Abschnitt 13a von relativ grossem Durchmesser und einem oberen Abschnitt 13b von relativ kleinem Durchmesser besteht. Der untere Abschnitt 13a hat eine Umfangswand 14, die sich von unten nach oben erweitert, d.h. der Abschnitt 13a ist hinterschnitten. Die Oberseite der Druckplatte 3 weist nockenartige Erhebungen 13c auf. Die Dübelhülse 4 hat einen oberen glatten Teil 15 und einen unteren widerhakenartig gezahnten Abschnitt 16, wie dies bei Dübeln üblich ist. Der Spreizstift 2 besteht aus einem Metallstift, vorzugsweise einem Stahlstift 17 und einem Kunststoffüberzug 18. Der Stahlstift 17 hat an seinem vorderen Ende eine Nagelspitze 19. An die Nagelspitze schliesst ein Gewindeteil 20 an, der ein widerhakenartig profiliertes Gewinde aufweist, wobei die Profilierung so orientiert ist, dass sie das Herausziehen des Spreizstiftes aus dem Halteteil 1 erschwert. Im oberen Bereich des Spreizstiftes befinden sich umlaufende parallele Rillen 27, durch die eine Verzahnung mit dem Kunststoffüberzug 18 bewirkt wird. Zwischen dem Gewinde 20 und den Rillen 21 befindet sich ein kurzer glatter Abschnitt 22. Der Kunststoffüberzug 18 umhüllt den Stahlstift 17 im Bereich des Verankerungsgewindes 21. Dieser Teil der Umhüllung ist mit 23 bezeichnet; er hat eine relativ geringe Dicke und eine zylindrische Aussenfläche. Am hinteren Ende bildet der Kunststoffüberzug einen Kopf 24. Der Kopf hat eine kugelförmig gekrümmte Oberseite 24a und eine zylindrische Umfangsfläche 24b. Unterhalb des Kopfes 24a befindet sich ein Abschnitt 25, der eine zylindrische Aussenfläche 25a hat, deren Durchmesser wesentlich kleiner ist als der Durchmesser der zylindrischen Aussenfläche 24b des Kopfes 24, jedoch grösser als der Aussendurchmesser des Abschnittes 23 des Kunststoffüberzuges. Der Kunststoffüberzug besteht aus thermoplastischem Kunststoff und wird Durch Umspritzen des Stahlstiftes 17 hergestellt. Der Kunststoff, aus dem der Überzug 18 besteht, ist derart eingefärbt, dass er sich farblich vom Halte teil 1 abhebt. Der Halteteil kann ebenfalls aus eingefärbtem Kunststoff oder aber auch aus farblosem thermoplastischem Kunststoff bestehen. Im Lieferzustand ist der Spreizstift 2 so in den Halteteil 1 eingeschoben, wie es Fig. 1 zeigt, d.h. so weit, dass er unverlierbar gehalten ist. Bei der Montage einer Isolierplatte P kann der Spreizstift 2 ein wenig zurückgezogen werden. Der Halteteil 1 wird mit seiner Dübelhülse 1 durch ein Loch 26 in der Platte P hindurchgesteckt. Die Dübelhulse 4wird nach dem Hindurchführen durch die Platte P in ein Dübelloch 27 eingeführt, das zuvor in das Mauerwerk M gebohrt wurde. Der Dübel wird zunächst so weit eingeführt, bis die Druckplatte 3 an der Oberfläche 28 der Platte P anliegt. Diese Oberfläche wird im dargestellten Fall durch ein Gewebe 29 gebildet, mit dem die Platte P überzogen ist. Anschliessend wird der Spreizstift 2 mittels Hammerschlägen in den Halteteil 1 eingetrieben, wobei der Gewindeteil 20 des Spreizstiftes in den engen vorderen Abschnitt 9 der Hülsenbohrung getrieben wird. Dieses Eintreiben wird durch die Nagelspitze 19 erleichtert. Die beiderseits des Schlitzes 6 befindlichen Dübelteile werden dadurch auseinandergespreizt, wie es in Fig.4 dargestellt ist. Mit dem Eintreiben des Spreizstiftes 2 wird auch der Halteteil 1 noch weiter vorgetrieben, wobei er sich in die Platte P eindrückt. Hierbei wird eine Vertiefung 30 gebildet, die vorzugsweise so tief ist, dass der Halteteil nicht mehr über die Plattenoberfläche 28 vorsteht. Bei voll eingetriebenem Spreizstift 2 liegt die ebene Unterseite 24c des Kopfes 24 an der ebenen Fläche leib der Vertiefung 11 an, wodurch eine Abdichtung erzielt wird. Ausserdem wird eine radiale Abdichtung an drei Stellen erreicht. Die erste radiale Abdichtungsstelle wird durch Anlage der Umfangsfläche 24b des Kopfes 24 an der Innenfläche iia der Vertiefung 11 erzielt. Die zweite radiale Abdichtung wird durch Anlage der Umfangs fläche 25a des Abschnittes 25 an der Umfangsfläche 10a des erweiterten Abschnittes 10 hergestellt. Eine dritte radiale Abdichtung wird durch Anlage des Abschnittes 23 des Kunststoffüberzuges an der glatten Bohrung 8 der Dübelhülse erzielt. Dadurch wird eine sehr grosse Sicherheit gegen Eindringen von Feuchtigkeit in die Dübelhülse bis hin zu dem ungeschützten Gewindeabschnitt 20 erreicht. Auch wenn der Spreizstift nicht vollständig eingetrieben ist, wird bereits eine Abdichtung erzielt dank den verschiedenen radialen Abdichtungsstellen, die eine relativ sichere Abdichtung auch schon dann ergeben, wenn die Unterfläche 24c des Kopfes nicht zur Anlage am Halteteil 1 gekommen ist.

Claims: Ansprüche: 1. Befestigungselement für die Befestigung von wärme- und schallisolierenden Platten an einer Unterkonstruktion, mit einem Halteteil, der eine grossflächige Druckplatte aus Kunststoff und eine mit der Druckplatte einstückige Hülse in Form eines Spreizdübels aufweist und einem Spreizstift aus Metall, der in die Hülse einschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizstift (2) im Bereich seines hinteren Endes mit Kunststoff (18) ummantelt ist und dass bei eingeschlagenen Spreizstift (2) dieser in seinem ummantelten Bereich (18) dicht am Halteteil (1) anliegt und die Hülsenbohrung (8) nach aussen abschliesst. 2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizstift (2) an seinem hinteren Ende einen Kopf (24) aufweist, der mindestens an seiner gesamten Aussenfläche aus Kunststoff besteht. 3. Befestigungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteteil (1) eine Vertiefung (11) aufweist, die den Kopf (24) des Spreizstiftes (2) bei voll eingeschlagenem Spreizstift (2) aufnimmt. 4. Befestigungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (24) bei voll eingeschlagenem Spreiz- - - stift (2) mit seiner Unterfläche (24c) dicht an einer Anlagefläche (leib) des Halteteiles (1) anliegt. 5. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (11) eine vorzugsweise kreisrunde Umfangsfläche (via) hat, die bei eingeschlagenen Spreizstift (2) dicht an der-Umfangsfläche (24b) des Spreizstiftkopfes (24) anliegt. 6. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Kopfes (24) ein vorzugsweise zylindrischer Absatz (25) angeordnet ist, dessen Durchmesser kleiner als der Kopfdurchmesser und grösser als der Spreizstiftdurchmesser ist und dass die Hülsenbohrung (8, 9, 10) im Halteteil (1) einen Abschnitt (10) aufweist, in den der Absatz (25) dichtend eingreift. 7. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizstift (2) ausgehend von seinem hinteren Ende über einen Teil seiner Länge mit Kunststoff ummantelt ist (Abschnitt 23). 8. Befestigungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der ummantelte Teil (23) des Spreizstiftes (2) passend in die Hülsenbohrung (8) des Halteteiles (1) eingreift. 9. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der vordere Spreizbereich (20) des Spreizstiftes (2) von einer Ummantelung frei ist. 10. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden An Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizstift (2) im Bereich der Kunststoffummantelung (18) mit Unebenheiten versehen ist, z.B. mit einem Gewinde oder mit umlaufenden Rillen (21). 11. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizstift (2) als Nagelschraube mit Nagelspitze (19) und daran anschliessendem Gewinde (20) ausgebildet ist. 12. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffummantelung (18) des Spreizstiftes (2) eine andere Farbe hat als der Halteteil (1). 13. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteteil (1) an der Unterseite der Druckplatte (3) Vertiefungen (13a) aufweist, die vorzugsweise hinterschnitten sind. 14. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteteil (1) an der Oberseite der Druckplatte (3) nockenartige Erhebungen (13c) aufweist.

Inventors: DE GERO, PAUL, KOCHERSCHEIDT, H.W., RIECKE, ERNST-HERMANN
Applicants: BOEHL A SCHRAUBEN KUNST
Application year: 1982
Main classification: F16B13
IPC codes: E04F13, E04D3, F16B13, E04D5