DE3208266A1

DE3208266A1 - Befestigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3208266A1
Application number: DE19823208266
Authority: DE
Inventors: Alfons 5758 Fröndenberg Knoche
Original assignee: J GEORG BIERBACH SCHRAUBENFABRIK; BIERBACH GEORG SCHRAUBEN; J GEORG BIERBACH SCHRAUBENFABRIK 5990 ALTENA
Current assignee: KNOCHE, ALFONS, 5758 FROENDENBERG, DE
Priority date: 1982-03-08
Filing date: 1982-03-08
Publication date: 1983-09-15
Also published as: DE3208266C2

Description

Befestigungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für ein Bauteil, insbesondere ein Kunststoffteil wie einen Fensterrahmen, an einem anderen Bauteil, insbesondere einer Gebäudewand, mit einem hülsenförmigen Spreizdübel und einer Durchsteckschraube mir Schraubenkopf und Gegenmutter.
Auf dem Markt befindliche Verbindungsvorrichtungen dieser Art sind für universelle Anwendung, wie für die Anbringung von Holz-, Metall- oder Kunststoffenstern an Gebäudewänden, bestimmt und ausgebildet. Dabei ist der Schraubenkopf so gestaltet, daß die Kopfunterseite in die Montagebohrung des Einbauteils beim Einschrauben einfährt. Beim weiteren Einschrauben schnäbelt sich der Schraubenkopf in den hülsenförmigen Dübelkörper ein, wodurch sich dieser aufweitet, um die gewünschte Lochleibung zwischen dem Dübelkörper und der Bohrung in dem Bauteil, wie einem Kunststoffprofil eines Fensters, zu erhalten. Der Schraunenkopf ist bei den bekannten Verbindungsvorrichtungen als Senkkopf oder Trompetenkopf ausgebildet. Bei anderen Kopfkonstruktionen ist die Kopfunterseite so gestaltet, daß ein Kreis- durchmesser vorhanden ist, der etwa dem Dübelaußendurchmesser entspricht. Durch Anziehen der Schraube soll ein Druck auf den Dübel ausgeübt werden, der dann zu einer Spreizung und somit zu der Lochleibung führt.
Bei den beschriebenen Konstruktionen versenkt sich immer der Schraubenkopf mehr oder weniger tief in das Kunststoffprofil. Bekannte Fensterprofile haben nur eine Profildicke von 3 mm. Diese Profildicke hat zugleich die Aufnahme bzw. die Führung des Spreizdübels zu übernehmen; es handelt sich hierbei um dasjenige Bauteil am Fenster, an dem eine Dübelbefestigung vorgenommen werden kann. Je nach Ausführung der beschriebenen Schraubenköpfe wird der Blechmantel zumindest aus dem Profil um den Betrag herausgedrückt, um den der Kopf sich in das Profil versenkt. Versenkt sich der Schraubenkopf z. B. um 2 mm, ist der Blechmantel nur noch 1 mm im Kunststbffprofil.
Wird der Blechmantel nun noch von innen aufgeweitet (Trompetenkopf, Senkkopf), kann sich die Kunststoffbohrung im Fensterprofil aufgrund des relativ hohen Drucks aufweiten, und der Blechmantel wird aus dem Profil gedrückt bzw. sitzt nicht fest.
Bei dem beschriebenen Montagevorgang kommt hinzu, daß die Blechhülse nicht mehr die Funktion eines Distanzrohres übernehmen kann; die Montage ist schwimmend, das Kunststoffprofil ist deformiert und das Fenster sitzt nicht fest und wackelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile vermieden sind, insbesondere eine aufliegende Montage ohne Eindringen des Schraubenkopf es in die Montagebohrung des Bauteiles gewährleistet ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Befestigungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Unterseite des Schraubenkopfes mit einer profilierten Aussparung versehen ist, die so gestaltet ist, daß beim Einschrauben der Schraube in die Gegenmutter der Schraubenkopf den Hülsenhals des Spreizdübels umbördelt und so eine Nietverbindung zwischen dem Hülsenhals und einem der miteinander zu verbindenden Bauteile herstellt.
Bei der Erfindung wird beim Anziehen der Schraube der Hülsenhals des Spreizdübels aufgrund der Profilierung an der Unterseite des Schraubenkopfes aufgeweitet und um den Rand der Bohrung des Bauteiles umgebördelt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die profilierte Aussparung radial außen von einem Schneidring begrenzt, der größeren Durchmesser als derjenige des ungebördelten Hülsenhalses des Spreizdübels hat und beim Anziehen der Schraube in das eine Bauteil, wie einem Kunststoff-Fensterrahmen, einschneidet. Der Schneidring übt beim Anziehen der Schraube einen Gegendruck gegen den beim Umbördeln der Hülse entstehenden Druck aus. Hierdurch wird dem relativ weichen Material des Bauteiles, wie einem Kunststoff, eine Versteifung vermittelt; ein Weglaufen des Kunststoffes oder eines anderen weichen Materiales wird dadurch verhindert.
Vorteilhaft bildet die profilierte Aussparung an der Unterseite des Schraubenkopfes einen Raum zur Aufnahme des beim Umbördeln des Hülsenhalses verformten Dübelmaterials.
Es entsteht somit eine starre Verbindung, bei welcher der hülsenförmige Dübel zu einer starren Distanzhülse wird. Vorzugsweise ist die Gegenmutter als Konus mit Innengewinde ausgebildet und umfaßt eine über ihre ganze Länge reichende Führungszunge, die in eine Nut des Spreizdübels eingreift.
Der Spreizdübel kann zweckmäßig an der Oberseite Verdrehsicherungen und an der Unterseite Verstärkungssicken aufweisen.
Vorteilhaft ist der Schraubenkopf mittels einer Kunststoffkappe abdeckbar.
Mit der Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung lassen sich folgende Vorteile erzielen: - es ist eine Abstandsmontage von Bauteilen, insbesondere von Kunststoff-Fensterrahmen,an einer Wand ermöglicht; - eine sichere Verankerung der Befestigungsvorrichtung in dem anderen Bauteil, wie im Mauerwerk einer Gebäudewand, ist gewährleistet; - es ist eine spannungsfreie Montage des einen Bauteils, wie eines Kunststoff-Fensterrahmens, durch Spreizen und Umbördeln des Spreizdübels garantiert; - der vorzugsweise aus Stahlblech gewickelte Spreizdübel dient zusätzlich als Distanzhülse und garantiert eine spannungsfreie Abstandsmontage; - beim Anschlagen des Spreizdübels mit dem Hammer auf den Schraubenkopf wird das Pozi- oder Philipps-Kreuz nicht beschädigt, so daß der Spreizdübel stets schraubbar bleibt; - der Schneidring an der Unterseite des Schraubenkopfes bildet einen Stabilisator gegen den herrschenden Druck des Spreizdübels, der beim Umbördeln entsteht. Der Schneidring verhindert ein "Wegfließen des Materials einen Bauteiles, wie eines Kunststoffes. Somit können beispielsweise auch Kunststoff-Fenster mit relativ dünnen Profilstegen sicher und ohne die Gefahr einer Verspannung und Verformung befestigt werden; - eine überdrehsicherung wird durch die relativ lange Führungszunge an der konischen Gegenmutter gewährleistet; - die zur Abdeckung des Schraubenkopfes vorgesehene Kunststoffkappe ist auch bei einer schlechten Montage, wie Schiefsitzen des Spreizdübels, noch auf den Schraubenkopf stülpbar.
Mit der Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung ist also eine Konstruktion geschaffen, die insbesondere zur Montage von Kunststoff-Fenstern an Gebäudewänden optimale Möglichkeiten schafft.
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung; Fig. 2 zeigt einen Querschnitt nach der Linie C-D in Fig. 1; Fig. 3 zeigt einen Querschnitt nach der Linie A-B in Fig. 1; Fig. 4 zeigt eine Teilansicht eines unteren Abschnittes der Befestigungsvorrichtung nach Fig. 1; Fig. 5 und 6 zeigen in Teilschnitten wie in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab den oberen Abschnitt der Befestigungsvorrichtung vor und nach dem Anziehen einer Schraube.
Die gezeigte Befestigungsvorrichtung umfaßt einen hülsenförmigen Spreizdübel 9, der vorzugsweise aus Stahlblech gewickelt ist und über seine gesamte Länge eine Nut 13 aufweist. In diesen Spreizdübel 9 ist eine ebenfalls aus Stahl bestehende Schraube 8 mit Schraubenkopf 3 an dem einen Ende eingesetzt, die an ihrem anderen Gewindeende mit einer in den hülsenförmigen Spreizdübel eingreifenden, außen konischen Gegenmutter 11 verschraubt ist. Die Gegenmutter 11 weist auf ihrer konischen Außenseite eine Führungszunge 10 auf, die gemäß Fig. 4 in die Nut 13 des Spreizdübels 9eingreift.
Die Schraube 8 hat einen Führungsansatz 6, mit dem sie über einen konischen Bund in den kleineren Durchmesser aufweisenden, eigentlichen Schraubenkörper übergeht.
Die Befestigungsvorrichtung wird wie folgt montiert: Zum Montieren eines Kunststoff-Fensters mit einem Rahmen oder Steg 5 an einer nicht gezeigten Gebäudewand wird zunächst der Fensterrahmen und anschließend das darunterliegende Mauerwerk einer Gebäudewand (nicht gezeigt) mit einem Hartmetallbohrer gebohrt. Die Bohrung sollte vorzugsweise horizontal ausgeführt werden, was jedoch bei Bauarbeiten wegen der nicht immer beachteten Sorgfalt nicht sicher gewährleistet ist.
In das vorgebohrte Loch wird nun der Spreizdübel 9 eingesteckt und gegebenenfalls (bei schlechter Bohrung) mit dem Hammer eingetrieben. Das Pozi-Kreuz kann dabei aufgrund des am Schraubenkopf 3 vorgesehenen Schlagschutzes 2 nicht beschädigt werden, so daß der nachfolgende Schraubvorgang mit einem Schrauber mit Klinge ohne Komplikation folgen kann.
Beim Anziehen der Schraube 8 hat sich der Blechkörper des Spreizdübels 9 durch Einfahren der konischen Gegen- mutter 11 im Mauerwerk gespreizt und sitzt dort fest.
Gleichzeitig hat sich dabei im Steg oder Profil 5 des Kunststoff-Fensters der Hülsenhals 15 des Spreizdübels 9 um den Rand der Bohrung umgebördelt, so daß eine feste Verbindung des Dübels mit dem Teil 5 nach Art einer Vernietung gebildet ist. Dabei dient eine Schulter 7 an der Außenseite des Spreizdübels 9 als Gegenhalterung für das Teil 5. Somit ruht die Schraube 8 mit Vorspannung auf dem Spreizdübel 9, wobei dieser die Funktion eines starren Distanzrohres übernimmt. Ein weiteres Anziehen der Schraube 8 ist nicht möglich, weil der Spreizdübel 9 aufgrund seiner Konstruktion als starres Blechteil in sich stabil ist und nicht ausknicken kann. Dadurch ist sichergestellt, daß das aus verhältnismäßig weichem Material (Kunststoff) bestehende Teil 5 des Fensters nicht verspannt werden kann.
Die Ringschneide 14 greift mit ihrem den Bohrungsdurchmesser im Teil 5 überschreitenden Ringdurchmesser in das Teil 5 ein. Hierdurch ist sichergestellt, daß der Schraubenkopf 3 stets auf dem Teil 5 aufliegt und damit auch stets das schraubenkopfseitiqe Ende des Spreizdübels 9 bündig mit der Oberseite des Teils 5 abschließt. Ein Eindrücken des Spreizdübels in die Bohrung ist hierbei ausgeschlossen. Im Gegenteil ragt der Spreizdübel noch um ein gewisses Maß (in der Praxis einige Zehntel Millimeter) über die Oberseite des Teils 5 vor, nämlich um das Maß der Tiefe der Aussparung 4 an der Unterseite des Schraubenkopfes 3 innerhalb des Schneidringes 14.
Der umgebördelte Hülsenhals 15 des Spreizdübels formt sich also beim Anziehen der Schraube 8 formschlüssig in die Aussparung 4 ein, wobei er sich leicht aufweitet und der Schraubenkopf 3 wie ein Nietdöpper auf den Hülsenhals wirkt.
Es ist daher sichergestellt, daß der Spreizdübel 9 nicht unkontrolliert auseinandergedrückt wird und dann nicht mehr die Funktion eines Distanzstückes definierter Länge übernehmen kann. Mit anderen Worten ist sichergestellt, daß stets ein Gegendruck von der Unterseite des Schraubenkopfes 3 auf das obere Ende des Spreizdübels 9 ausgeübt wird. Damit ist die Schraubverbindung stabil, d. h.
nicht "schwimmend", ausgebildet.
Durch das Einschneiden des Schneidringes 14 in das Kunststoffteil 5 wird dessen Ausbeulen aufgrund des Aufweitens des Hülsenhalses 15 vermieden.
Es ist ersichtlich, daß aufgrund der "aufliegenden" Montage des Schraubenkopf es 3 stets ein Aufdrücken der Kunststoffkappe 1 gewährleistet ist.
Leerseite

Claims

Ansprüche 1. Befestigungsvorrichtung für ein Bauteil, insbesondere ein Kunststoffteil,wie einen Fensterrahmen, an einem anderen Bauteil, insbesondere einer Gebäudewand, mit einem hülsenförmigen Spreizdübel und einer Durchsteckschraube mit Schraubenkopf und Gegenmutter, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Unterseite des Schraúbenkopfes mit einer profilierten Aussparung (4) versehen ist, die so gestaltet ist, daß beim Einschrauben der Schraube (8) in die Gegenmutter (11) der Schraubenkopf (3) den Hülsenhals (15) des Spreizdübels (9) umbördelt und so eine Nietverbindung zwischen dem Hülsenhals (15) und einem (5) der miteinander zu verbindenden Bauteile herstellt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die profilierte Aussparung (4) von einem Schneidring (14) begrenzt ist, der größeren Durchmesser als derjenige des ungebördeltenflülsenhalses (15) des Spreizdübels (9) hatund beim Anziehen der Schraube (8) in das eine Bauteil (Fensterrahmen 5) einschneidet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 puder 2, d a d u r c h -g e k e n n z e i-c h n e t, daß die profilierte Aus--sparung (4) einen Raun zur Aufnahme des beim Umbördeln des Hülsenhalses verformten Dübelmaterials (15) bildet
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Gegenmutter als Konus (11) mit Innengewinde ausgebildet ist und eine über ihre ganze Länge reichende Führungsunqe (10) aufweistj die in eine Nut (13) des Spreizdübels (9) eingreift.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Spreizdübel (9) an der Oberseite Verdrehsicherungen und an der Unterseite Verstärkungssicken (12) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schraubenkopf (3) mittels einer Kunststoffkappe (1) abdeckbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Schlagschutz mit Führungsbund (2) am Schraubenkopf (3) vorgesehen ist.