DE69519230T2

DE69519230T2 - FASTENING ELEMENT FOR CORRUGATED ROOF COVERINGS

Info

Publication number: DE69519230T2
Application number: DE69519230T
Authority: DE
Inventors: Heinz Michael Eichenauer; Tony Knell
Original assignee: ONDULINE BUILDING PROD Ltd
Current assignee: ONDULINE BUILDING PROD Ltd
Priority date: 1994-08-15
Filing date: 1995-08-15
Publication date: 2001-05-31
Anticipated expiration: 2015-08-16
Also published as: GB2292432A; PT775240E; GB9516696D0; EP0775240A1; ES2153043T3; RU2152490C1; WO1996005387A1; GB2292432B; GB9416447D0; HUT77567A; PL318692A1; AU694544B2; AU3227895A; DE69519230D1; HU221522B; PL179762B1; HK1014570A1; EP0775240B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement zum Fixieren von Wellverkleidungstafeln an tragenden Konstruktionen in Gebäuden.The invention relates to a fastening element for fixing corrugated cladding panels to load-bearing structures in buildings.

Welltafeln werden oft als Dach- oder Wandverkleidungsmaterial verwendet. Die Tafeln werden gewöhnlich mit Befestigungselementen wie Nägeln, Schrauben oder Bolzen, die jeweils durch den Scheitel der Wellungen der Platten hindurchgehen, an tragenden Konstruktionen wie z. B. Dachpfetten oder Sparren eines Daches befestigt.Corrugated sheets are often used as roofing or wall cladding material. The sheets are usually attached to structural members such as purlins or rafters of a roof using fasteners such as nails, screws or bolts, each of which passes through the top of the sheets' corrugations.

In vielen Anwendungen, wie z. B. bei einem gewölbten Dach, ist eine biegsame Verkleidung gegenüber einer starren Verkleidung vorteilhaft, weil sie sich leichter an die Form des Daches anpassen läßt. Wenn biegsame Verkleidungstafeln mit einem Befestigungselement an einer tragenden Konstruktion befestigt werden, das festgespannt werden kann, z. B. mit einem Nagel oder einer Schraube, der/die durch den Scheitel einer Wellung in die Konstruktion hineingetrieben wird, dann wird die Wellung gepreßt. Der Grad dieser Pressung der Wellung hat wichtige Auswirkungen auf das Leistungsverhalten der Verkleidung. Zu starkes Pressen bewirkt die Verformung der Verkleidung mit nachfolgenden ernstzunehmenden strukturellen Einflüssen. Die um das Fixierelement herum gebildete Vertiefung kann eine Mulde bilden, in der sich Regenwasser ansammeln kann, und daher die Witterungsbeständigkeit beeinträchtigten. Auch könnte es die Durchbiegungsbeständigkeit entlang der Länge der Wellungen reduzieren und dadurch die Spannleistung beeinträchtigen. Zu geringes Pressen beeinträchtigt die Spannleistung der Verkleidung ebenfalls, da es die Aufwärtsbewegung der Wellung im Bereich des Fixierelements in Reaktion auf einen Druck in Abwärtsrichtung an anderer Stelle zuläßt und dies zur Durchbiegung der Verkleidung führen könnte. Unzureichendes Pressen würde auch die Bewegung der Verkleidung bei Wind mit möglichem Folgeschaden für die Verkleidung zulassen. Es gibt also eine optimale Pressung der Verkleidung.In many applications, such as a curved roof, flexible cladding is advantageous over rigid cladding because it is easier to conform to the shape of the roof. When flexible cladding panels are secured to a supporting structure with a fastener that can be clamped, such as a nail or screw driven through the crest of a corrugation into the structure, the corrugation is compressed. The degree of this compression of the corrugation has important effects on the performance of the cladding. Excessive compression causes the cladding to deform, resulting in serious structural impacts. The depression formed around the fastener can create a depression in which rainwater can collect, thus compromising weather resistance. It could also reduce the deflection resistance along the length of the corrugations, thereby compromising clamping performance. Insufficient pressing also affects the tensioning capacity of the cladding, as it allows the corrugation in the area of the fixing element to move upwards in response to downward pressure elsewhere and this could lead to the cladding bending. Insufficient pressing would also allow the cladding to move in the wind with possible subsequent damage to the cladding. There is therefore an optimal pressing of the cladding.

Die zum Festziehen des Befestigungselements verwendete Kraft, wie z. B. die zum Eintreiben eines Nagels oder einer Schraube in die tragende Struktur verwendete Kraft, ist oft viel größer als die zum Pressen der Wellung auf ihre optimale Pressung erforderliche. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die tragende Struktur aus einem harten Material, wie z. B. Stahl, besteht, wenn zum Eintreiben des Befestigungselements Elektrowerkzeuge verwendet werden müssen. Es läßt sich deshalb nur schwer abschätzen, wann das Festspannen des Befestigungselementes aufhören sollte.The force used to tighten the fastener, such as the force used to drive a nail or screw into the supporting structure, is often much greater than that required to press the corrugation to its optimum compression. This is particularly the case when the supporting structure is made of a hard material such as steel, when power tools must be used to drive the fastener. It is therefore difficult to estimate when tightening the fastener should stop.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, dieses Problem zu überwinden, indem sie einen Abstandshalter zum Beschränken des auf die Wellverkleidung übertragenen Kraftbetrages und somit zum Beschränken des Pressens der Verkleidung einführt.The present invention aims to overcome this problem by providing a spacer for restricting the flow of heat onto the corrugated cladding. amount of force transmitted and thus limiting the pressing of the cladding.

Die Erfindung sieht eine Dachstruktur nach Anspruch 1 vor.The invention provides a roof structure according to claim 1.

Die Erfindung sieht auch ein Befestigungselement nach Anspruch 4 vor.The invention also provides a fastening element according to claim 4.

Indem der Abstandshalter mit der entsprechenden Größe für die Wellungen der Verkleidung hergestellt wird, kann das Befestigungselement somit verwendet werden, um die optimale Pressung der Verkleidung zu erzielen.By manufacturing the spacer with the appropriate size for the corrugations of the panel, the fastener can thus be used to achieve the optimal pressing of the panel.

Bei der optimalen Pressung übt der Flansch um den Scheitel der Wellung herum ausreichend Druck auf die Verkleidung aus, so daß die Unterseite der Verkleidung an den Rinnen in der Verkleidung auf dem tragenden Rahmen des Daches aufliegt. Wenn das Fixierelement vollständig festgespannt ist, ist der vertikale Abstand vom Boden des Abstandshalters zu einem Punkt, an dem die Unterseite des Flansches die Wellung bei optimaler Pressung berührt, kleiner als der vertikale Abstand zwischen der Rinne und diesem Punkt an der Wellung, wenn keine Pressung angewendet wurde. Die vom Flansch auf die Verkleidung ausgeübte Kraft darf aber nicht so groß sein, daß z. B. die Verkleidung verformt wird oder sich um das Fixierelement herum eine Mulde bildet.At optimum compression, the flange exerts sufficient pressure on the cladding around the top of the corrugation so that the underside of the cladding rests against the gutters in the cladding on the supporting frame of the roof. When the fixing element is fully tightened, the vertical distance from the bottom of the spacer to a point where the underside of the flange touches the corrugation at optimum compression is less than the vertical distance between the gutter and that point on the corrugation when no compression was applied. However, the force exerted by the flange on the cladding must not be so great that, for example, the cladding is deformed or a depression forms around the fixing element.

Der Flansch des Abstandshalters stellt eine praktische Methode zum Halten des Befestigungselementes bereit und ermöglicht die Anbringung des Abstandshalters von außen, ohne daß im Wand- oder Dachraum ein weiterer Helfer benötigt wird. Auch verbessert der Flansch die Verwitterungseigenschaften des Befestigungselements.The flange of the spacer provides a convenient method of holding the fastener and allows the spacer to be installed from the outside without the need for another assistant in the wall or roof space. The flange also improves the weathering properties of the fastener.

Zum Befestigen der Wellverkleidung an der tragenden Struktur kann an der gewünschten Position über der tragenden Struktur ein Loch durch den Scheitel der Wellung der Verkleidung gebohrt werden und der Körper des Abstandshalters wird hineingesteckt. Der Flansch sitzt um das Loch herum auf der Verkleidung auf. Das Fixierelement wird durch eine Bohrung im Körper des Abstandshalters gesteckt, so daß der Körper eine Hülle für das Fixierelement bildet. Das Fixierelement wird dann an dem baulichen Träger verankert und das Befestigungselement wird dann mit der Spannvorrichtung festgespannt. Das Oberteil des Fixierelements kommt mit dem Körper des Abstandshalters in Eingriff, und die Festspannkraft wird dann auf den Körper des Abstandshalters übertragen. Das bringt das untere Ende des Körpers mit der tragenden Struktur in Berührung und zum Aufliegen auf ihr. Infolge dessen wird der Flansch nach unten gezogen und übt eine Kraft auf die Verkleidung aus. Die vom Flansch ausgeübte Kraft hängt vom Abstand in der endgültigen Konfiguration des Abstandshalters vom Unterteil des Körpers des Abstandshalters zur Verbindungsstelle des Körpers und des Flansches ab sowie von der Größe, Form und Biegsamkeit des Flansches. Diese Kraft kann viel kleiner als die verwendete Festspannkraft sein, und der Druck auf die Verkleidung ist somit stark verringert.To secure the corrugated cladding to the supporting structure, a hole can be drilled through the apex of the corrugation of the cladding at the desired position above the supporting structure and the body of the spacer is inserted into it. The flange sits on the cladding around the hole. The fixing element is inserted through a hole in the body of the spacer so that the body forms a sleeve for the fixing element. The fixing element is then anchored to the structural support and the fixing element is then clamped with the clamping device. The top of the fixing element engages the body of the spacer and the clamping force is then transmitted to the body of the spacer. This brings the lower end of the body into contact with and resting on the supporting structure. As a result, the flange is pulled downwards and exerts a force on the cladding. The force exerted by the flange depends on the distance in the final configuration of the spacer from the base of the spacer body to the junction of the body and the flange, and on the size, shape and flexibility of the flange. This force can be much smaller than the clamping force used and the pressure on the cladding is thus greatly reduced.

In Ausgestaltungen, bei denen die Verankerungseinrichtung das Eintreiben eines Schraubenkopfs in die tragende Struktur beinhaltet, kann der Körper des Abstandshalters in der Nähe seines Unterteils auch einen oder mehrere Aussparungen aufweisen, um einen Ausgang für Späne von der Bohrschraube bereitzustellen.In embodiments where the anchoring means involves driving a screw head into the supporting structure, the body of the spacer may also have one or more recesses near its base to provide an exit for chips from the drilling screw.

Der Flansch kann in den Körper des Abstandshalters integriert sein, obwohl sie vorzugsweise separate Teile sind, die aus unterschiedlichen Materialen hergestellt und dann miteinander verbunden werden. Der Flansch ist vorzugsweise konvex, kalottenförmig und ausreichend biegsam, so daß der äußere Rand des Flansches um den Rücken in der Wellung herum satt an der Außenfläche der Verkleidung anliegt. Der Flansch kann an seiner Unterseite eine oder mehrere ringförmige Rippen aufweisen. Diese helfen zu verhindern, daß Wasser das Fixierelement erreicht, und verbessern so die Verwitterungseigenschaften des Befestigungselements. Der Flansch ist vorzugsweise aus einem Material, das eine hohe Beständigkeit gegenüber UV-Schäden hat.The flange may be integral with the body of the spacer, although they are preferably separate parts made from different materials and then joined together. The flange is preferably convex, dome-shaped and sufficiently flexible so that the outer edge of the flange around the back in the corrugation fits snugly against the outer surface of the panel. The flange may have one or more annular ribs on its underside. These help to prevent water reaching the fixing element and so improve the weathering properties of the fixing element. The flange is preferably made of a material which has a high resistance to UV damage.

Der Körper des Abstandshalters ist aus einem starken Material gefertigt, um der Fixierbelastung standzuhalten, vorzugsweise aus hochdichtem Plastik oder verzinktem Metall.The body of the spacer is made of a strong material to withstand the fixing load, preferably high density plastic or galvanized metal.

Der Flansch und das Gehäuse bilden zur leichteren Handhabung während des Einsetzens der Fixierelemente vorzugsweise eine Einheit. Wenn sie aus unterschiedlichen Materialien sind, um die gewünschten verschiedenen Eigenschaften für den Flansch und den Körper bereitzustellen, können sie mit ineinandergreifenden Teilen versehen sein, um sie zusammenzuhalten.The flange and the body preferably form a unit for ease of handling during installation of the fixing elements. If they are made of different materials to provide the desired different properties for the flange and the body, they may be provided with interlocking parts to hold them together.

Die Löcher für den Abstandshalter können zwar vorgebohrt werden, bei einigen Ausgestaltungen der Erfindung ist ein Vorbohren aber nicht notwendig. Ein Teil des Körpers nahe an seinem unteren Ende kann nach innen verjüngt sein. Es wurde festgestellt, daß der Körper des Abstandshalters dadurch zum gleichen Zeitpunkt, an dem das Loch für das Fixierelement gemacht wird, in ein Loch in der Verkleidung gehämmert werden kann. Der Abstandshalter erweitert das Loch in der Wellverkleidung, wenn er durch sie hindurchgeklopft wird.While the holes for the spacer may be pre-drilled, in some embodiments of the invention pre-drilling is not necessary. A portion of the body near its lower end may be tapered inwardly. It has been found that this allows the body of the spacer to be hammered into a hole in the casing at the same time that the hole for the fixing element is made. The spacer expands the hole in the corrugated casing as it is hammered through it.

Im folgenden werden bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen erläutert. Dabei zeigt bzw. zeigen:Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. In the drawings:

Fig. 1 eine Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungselements, das in eine Dachstruktur eingebaut ist,Fig. 1 is a cross-sectional view of a fastening element according to the invention installed in a roof structure,

Fig. 2 einen Perspektivschnitt einiger der Einzelteile des in Fig. 1 gezeigten Befestigungselements,Fig. 2 is a perspective view of some of the individual parts of the fastening element shown in Fig. 1,

Fig. 3 eine Querschnittansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Befestigungselements, das in eine Dachstruktur eingebaut ist,Fig. 3 is a cross-sectional view of another fastening element according to the invention installed in a roof structure,

Fig. 4 ein Perspektivschnitt einiger der Einzelteile des in Fig. 3 gezeigten Befestigungselements,Fig. 4 is a perspective view of some of the individual parts of the fastening element shown in Fig. 3,

Fig. 5 ein vergrößertes Detail einer möglichen Änderung einer Bohrschraube,Fig. 5 an enlarged detail of a possible modification of a drilling screw,

Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht einer weiteren möglichen Änderung,Fig. 6 an enlarged view of another possible change,

Fig. 7 und Fig. 8 jeweils eine Querschnittansicht von vorn bzw. von der Seite noch eines weiteren erfindungsgemäßen Befestigungselements, bei dem das Fixierelement eine J-artige Hakenschraube ist,Fig. 7 and Fig. 8 each show a cross-sectional view from the front and from the side of yet another fastening element according to the invention, in which the fixing element is a J-type hook screw,

Fig. 9 eine Perspektivansicht einiger der Einzelteile des in den Fig. 7 und 8 gezeigten Befestigungselements,Fig. 9 is a perspective view of some of the individual parts of the fastening element shown in Figs. 7 and 8,

Fig. 10 eine Querschnittansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Befestigungselements,Fig. 10 is a cross-sectional view of another fastening element according to the invention,

Fig. 11 eine Querschnittansicht des Körpers des in Fig. 10 gezeigten Abstandshalters.Fig. 11 is a cross-sectional view of the body of the spacer shown in Fig. 10.

Ein Befestigungselement 11, bezugnehmend auf Fig. 1, weist einen Abstandshalter 12 und ein Fixierelement 10 auf. Der Abstandshalter hat einen Körper 13 zum Einführen durch ein Loch im Scheitel einer Wellung der Verkleidung 15 und einen Flansch 16 an oder nahe dem oberen Ende des Körpers zum Überlappen der Verkleidung 15 um das Loch 14 herum. Das Fixierelement 10 ist mit der Oberseite des Körpers 13 des Abstandshalters 12 in Eingriff bringbar und befestigt den Abstandshalter an einer tragenden Struktur 17. Das Fixierelement 10 hat an einem Ende eine Verankerungseinrichtung in der Form eines Schraubengewindes 18 zum Befestigen des Fixierelements an der tragenden Struktur 17 und hat auch eine Spannvorrichtung in der Form eines Sechskantkopfs 19 zum Einschrauben des Befestigungselements in die tragende Struktur 17 und um dadurch die von der Fixiervorrichtung auf den Körper des Abstandshalters 12 ausgeübte Kraft einzustellen. Teil der Kraft wird vom Flansch 16 auf die Verkleidung 15 übertragen, um die Verkleidung auf ihre optimale Pressung zusammenzudrücken.A fastener 11, referring to Fig. 1, comprises a spacer 12 and a fixing element 10. The spacer has a body 13 for insertion through a hole in the apex of a corrugation of the panel 15 and a flange 16 at or near the upper end of the body for overlapping the panel 15 around the hole 14. The fixing element 10 is engageable with the top of the body 13 of the spacer 12 and secures the spacer to a supporting structure 17. The fixing element 10 has an anchoring device in the form of a screw thread 18 at one end for securing the fixing element to the supporting structure 17 and also has a tensioning device in the form of a hexagon head 19 for screwing the fixing element into the supporting structure 17 and thereby adjusting the force exerted by the fixing device on the body of the spacer 12. Part of the force is transmitted from the flange 16 to the panel 15 to compress the panel to its optimum compression.

Der Körper 13 des Abstandshalters weist eine starre, zylindrische Röhre auf, die eine Hülse um das Fixierelement 10 herum bildet. Das Fixierelement 10 ist eine Bohrschraube, bei der an ihrem unteren Ende unterhalb des Schraubengewindes 18 eine Bohrspitze 20 angeformt ist. Der Kopf der Bohrschraube hat einen sich nach außen erstreckenden Flansch 21, der mit dem oberen Ende des Abstandshalterkörpers in Eingriff kommt. Der Kopf ist zum Ansetzen eines Schraubenschlüssels facettiert.The body 13 of the spacer comprises a rigid, cylindrical tube which forms a sleeve around the fixing element 10. The fixing element 10 is a drilling screw with a drilling tip 20 formed on its lower end below the screw thread 18. The head of the drilling screw has an outwardly extending flange 21 which is connected to the upper end of the spacer body. The head is faceted for the application of a wrench.

Der Flansch des Abstandshalters ist eine konvexe, allgemein kalottenförmige, biegsame Scheibe, die in den Körper 13 integriert ist. Der Flansch 16 hat um seinen Rand herum einen verdickten Teil 22. Die Form des Flansches ist dergestalt, daß der Flansch 16, wenn der Abstandshalter durch ein Loch in der Verkleidung, wie in Fig. 1, eingebaut wird, die Verkleidung nur an seinem Rand 22 berührt. Im Bereich des Lochs 14 ist die Verkleidung um einen Abstand von ungefähr 6 mm vom Flansch 16 beabstandet.The flange of the spacer is a convex, generally dome-shaped, flexible disk integral with the body 13. The flange 16 has a thickened portion 22 around its edge. The shape of the flange is such that when the spacer is installed through a hole in the panel as in Fig. 1, the flange 16 contacts the panel only at its edge 22. In the area of the hole 14, the panel is spaced from the flange 16 by a distance of approximately 6 mm.

Der Abstandshalter hat einen sich vom oberen Ende des Körpers nach oben erstreckenden Teil, der eine umlaufende Nut 23 hat zum lösbaren Festhalten einer Kappe 24 aus nachgiebigem Plastikmaterial zum Abdecken des andernfalls freiliegenden Kopfs der Bohrschraube. Die Kappe hat einen sich nach innen erstreckenden Flansch 25, der in der Nut 23 aufgenommen wird.The spacer has a portion extending upwardly from the upper end of the body having a circumferential groove 23 for releasably retaining a cap 24 of resilient plastics material for covering the otherwise exposed head of the self-drilling screw. The cap has an inwardly extending flange 25 which is received in the groove 23.

Der Körper des Abstandshalters hat nahe an seinem unteren Rand auch eine oder mehr Aussparungen 26, die Platz für die Bohrspäne von der Bohrschraube bereitstellen. In der in Fig. 1 gezeigten Ausgestaltung hat der Abstandshalter zwei derartige Aussparungen, die radiale Rinnen im Fuß des Körpers sind.The body of the spacer also has one or more recesses 26 near its lower edge which provide space for the drilling chips from the drilling screw. In the embodiment shown in Fig. 1, the spacer has two such recesses which are radial grooves in the base of the body.

Zum Einbauen des Befestigungselements wird zunächst das Loch 14 an einer gewünschten Position über der tragenden Struktur 17 in den Scheitel einer Wellung der Verkleidung 15 gebohrt. Der Abstandshalter 12 und die Bohrschraube 10 werden dann in dass Loch gesteckt, wobei die Bohrschraube durch die Bohrung des Körpers 12 des Abstandshalters verläuft. Der Rand 22 der Scheibe liegt auf der Oberseite der Verkleidung um das Loch 14 herum auf. Die Bohrschraube wird dann in die tragende Struktur 17, die im Einklang mit akzeptierten Vorgehensweisen die Form eines Stahlträgers haben kann, eingetrieben. Die erzeugten Späne stauen sich nicht im Inneren der Röhre an, sondern dringen in die Aussparungen 26 in der Seite der Röhre ein.To install the fastener, hole 14 is first drilled in the crest of a corrugation of the panel 15 at a desired position above the supporting structure 17. The spacer 12 and drilling screw 10 are then inserted into the hole, the drilling screw passing through the bore of the body 12 of the spacer. The rim 22 of the disc rests on the top of the panel around hole 14. The drilling screw is then driven into the supporting structure 17, which may be in the form of a steel beam in accordance with accepted practice. The chips produced do not accumulate inside the tube, but penetrate into the recesses 26 in the side of the tube.

Beim Festspannen des Befestigungselements kommt der Kopf 19 der Bohrschraube mit dem oberen Ende des Körpers 13 des Abstandshalters in Eingriff und beim Festziehen der Bohrschraube beginnt Kraft auf den Abstandshalter ausgeübt zu werden. Der Abstandshalter widersteht der Druckkraft und verhindert, daß der Abstand zwischen dem Kopf der Schraube und dem Eintrittspunkt der Bohrschraube in die tragende Struktur kleiner als ein bestimmter Abstand wird, selbst wenn das Befestigungselement vollständig festgespannt wird. Die Abmessung des Abstandshalters im Verhältnis zur Tiefe der Wellung ist so festgelegt, daß die Scheibe die Verkleidung mit ihrer optimalen Pressung niederhält, wenn das Befestigungselement vollständig festgespannt ist.When tightening the fastener, the head 19 of the self-drilling screw engages the upper end of the body 13 of the spacer and when the self-drilling screw is tightened, force begins to be exerted on the spacer. The spacer resists the compressive force and prevents the distance between the head of the screw and the point of entry of the self-drilling screw into the supporting structure from becoming less than a certain distance, even when the fastener is fully tightened. The dimension of the spacer in relation to the depth of the corrugation is determined so that the disc holds down the cladding with its optimum pressure, when the fastener is fully tightened.

Indem die Scheibe so gestaltet wird, daß sie an ihrem Rand mit einem Spalt zwischen der Scheibe und der Verkleidung im Bereich des Lochs mit der Verkleidung in Eingriff kommt, und indem die Scheibe biegsam gemacht wird, kann das Befestigungselement mit einer Reihe von Weilverkleidungen verschiedener Dicken gleich effektiv verwendet werden und nimmt auch dort die größere Dicke auf, wo eine Überlappung der Verkleidungsteile auftritt.By designing the disc to engage the panel at its edge with a gap between the disc and the panel in the area of the hole, and by making the disc flexible, the fastener can be used equally effectively with a range of panel thicknesses and will also accommodate the increased thickness where overlap of panel parts occurs.

Selbst wenn das Befestigungselement dort eingebaut wird, wo es eine Verkleidungsüberlappung und daher eine doppelte Verkleidungslage unter dem Flansch 16 gibt, ist der Flansch im Bereich des Lochs 14 von der Verkleidung beabstandet und der Flansch berührt die Verkleidung nur an seinem Rand 22. Die Biegsamkeit und Nachgiebigkeit des Flanschs ist groß genug, um Druck auf die Verkleidung auszuüben, wenn das Fitting in Bereichen doppelter Verkleidungsdicke und in Bereichen einfacher Dicke eingebaut wird. Es ist erwünscht, daß der Flansch biegsam genug sein sollte, um die Wellverkleidung an seinem Rand um den gesamten Umfang herum zu berühren.Even if the fastener is installed where there is a cladding overlap and therefore a double layer of cladding under the flange 16, the flange is spaced from the cladding in the area of the hole 14 and the flange contacts the cladding only at its edge 22. The flexibility and compliance of the flange is great enough to exert pressure on the cladding when the fitting is installed in areas of double cladding thickness and in areas of single thickness. It is desirable that the flange should be flexible enough to contact the corrugated cladding at its edge around the entire circumference.

In der Praxis würde eine Mehrzahl von Befestigungselementen zur Befestigung jedes Verkleidungsteils an einer tragenden Struktur befestigt werden, um ein Dach oder eine Fassadenverkleidung zu bilden.In practice, a plurality of fasteners would be used to secure each cladding element to a supporting structure to form a roof or facade cladding.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, bei der sich das Befestigungselement 11' von dem obigen dadurch unterscheidet, daß das Fixierelement 10' an seinem oberen Ende abgeändert ist. Anstatt einen sich nach außen erstreckenden Flansch mit einem Sechskantkopf zu haben, weist das Fixierelement an seinem oberen Ende eine Aussparung oder einen Schlitz 32 zum Ansetzen eines Treibwerkzeugs auf. In der Ausgestaltung von Fig. 3 hat die Bohrschraube einen Schlitzkopf zum Ansetzen eines Schraubendrehers.Fig. 3 shows a further embodiment of the invention in which the fastening element 11' differs from the above in that the fixing element 10' is modified at its upper end. Instead of having an outwardly extending flange with a hexagonal head, the fixing element has a recess or slot 32 at its upper end for the attachment of a driving tool. In the embodiment of Fig. 3, the drilling screw has a slotted head for the attachment of a screwdriver.

In anderer Hinsicht ist das Fixierelement von Fig. 3 das gleiche wie das von Fig. 1. Die Abstandshalter von Fig. 1 und Fig. 3 sind identisch.In other respects, the fixing element of Fig. 3 is the same as that of Fig. 1. The spacers of Fig. 1 and Fig. 3 are identical.

Das Befestigungselement der Fig. 3 und 4 wird in die tragende Struktur eingesetzt, indem zunächst ein Loch in die Verkleidung gebohrt und der Abstandshalter auf ähnliche Weise wie die unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschriebene hineingesteckt wird. Die Bohrschraube wird dann mit einem Schraubendreher im Schlitz 32 in die tragende Struktur getrieben, und das Befestigungselement wird dann durch Drehen der Haltemutter 31 festgespannt.The fastener of Figures 3 and 4 is inserted into the supporting structure by first drilling a hole in the panel and inserting the spacer in a similar manner to that described with reference to Figures 1 and 2. The drilling screw is then driven into the supporting structure using a screwdriver in the slot 32 and the fastener is then tightened by turning the retaining nut 31.

Fig. 5 und 6 zeigen mögliche Änderungen an den Bohrschrauben der Fig. 1 und 3. Am Schaft der Verankerungsschraube kann an das Gewinde angrenzend ein Vorsprung bereitgestellt werden, um das Eindringen der Schraube in die tragende Struktur zu begrenzen. Dieser Vorsprung kann ein Grat oder Knollen 40 sein, wie in Fig. 6 gezeigt, oder eine feste Scheibe 41, wie in Fig. 5 gezeigt.Fig. 5 and 6 show possible modifications to the drilling screws of Fig. 1 and 3. A projection can be provided on the shaft of the anchoring screw adjacent to the thread to facilitate the penetration of the screw into the supporting structure. This projection may be a ridge or nub 40 as shown in Fig. 6 or a solid disk 41 as shown in Fig. 5.

Die Fig. 7, 8 und 9 zeigen eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, bei der das Fixierelement eine J-artige Hakenschraube 50 ist.Figures 7, 8 and 9 show a further embodiment of the invention, in which the fixing element is a J-type hook screw 50.

Die Verankerungseinrichtung ist der Hakenteil 51 am unteren Ende des Fixierelements 10". Ein Teil des Schafts der Bohrschraube 30 nahe an seinem oberen Ende hat ein Schraubengewinde. Ein Element mit Innengewinde in der Form einer Mutter 31 wird auf den Schraubengewindeteil geschraubt. Die Mutter kann mit dem oberen Ende des Körpers des Abstandshalters in Eingriff kommen. Das Gewinde des oberen Gewindeteils verläuft in der entgegengesetzten Richtung des Gewindes der Verankerungseinrichtung. Am anderen Ende hat die Schraube einen Teil 51, der ein Schraubengewinde und eine auf ihn aufgeschraubte Mutter 52 mit Innengewinde hat. Diese Art von Fixierelement wird besonders zur Befestigung von Wellverkleidungen auf einer tragenden Struktur aus L-förmigen Trägern verwendet.The anchoring device is the hook part 51 at the lower end of the fixing element 10". A part of the shaft of the drilling screw 30 close to its upper end has a screw thread. An internally threaded element in the form of a nut 31 is screwed onto the screw thread part. The nut can engage with the upper end of the body of the spacer. The thread of the upper threaded part runs in the opposite direction of the thread of the anchoring device. At the other end the screw has a part 51 which has a screw thread and an internally threaded nut 52 screwed onto it. This type of fixing element is particularly used for fastening corrugated cladding to a supporting structure made of L-shaped beams.

Der Abstandshalter 12' der Fig. 7, 8 und 9 unterscheidet sich von dem Abstandshalter 12 der Fig. 1 bis 4 dadurch, daß er des weiteren Teil 60 aufweist, der sich vom unteren Ende des Körpers 13' seitlich wegerstreckt. Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt, kann sich dieser Teil seitlich in einer Richtung erstrecken, die perpendikular zur Länge des Körpers ist, um einen allgemein L-förmigen Abstandshalter zu bilden.The spacer 12' of Figures 7, 8 and 9 differs from the spacer 12 of Figures 1 to 4 in that it further comprises a portion 60 extending laterally from the lower end of the body 13'. As shown in Figures 7 and 8, this portion may extend laterally in a direction perpendicular to the length of the body to form a generally L-shaped spacer.

Um das Befestigungselement der Fig. 7 und 8 anzubringen, wird der L-förmige Abstandshalter mit der durch seinen Körper verlaufenden Hakenschraube durch ein Loch in der Verkleidung geführt, so daß der Hakenteil 60 auf dem horizontalen Flansch des L-förmigen Trägers 17' aufliegt. Der Haken der Schraube wird dann so manipuliert, daß er um die Unterkante des vertikalen Flansches des L-förmigen Trägers gehakt wird. Die Haltemutter 52 wird dann auf den Gewindeteil 51 aufgeschraubt, um das Befestigungselement festzuspannen. Der auf die Schraube ausgeübte Druck wird von der Mutter auf das obere Ende des Körpers übertragen anstatt direkt auf die Verkleidung, und der Hakenteil wird eng an die Unterkante des Trägers gezogen, um das Befestigungselement in seiner Position zu fixieren.To install the fastener of Figures 7 and 8, the L-shaped spacer with the hook bolt passing through its body is passed through a hole in the panel so that the hook portion 60 rests on the horizontal flange of the L-shaped bracket 17'. The hook of the bolt is then manipulated to hook around the lower edge of the vertical flange of the L-shaped bracket. The retaining nut 52 is then threaded onto the threaded portion 51 to tighten the fastener. The pressure exerted on the bolt is transferred from the nut to the upper end of the body rather than directly to the panel and the hook portion is pulled tightly against the lower edge of the bracket to fix the fastener in position.

Fig. 10 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, die sich in mehrfacher Hinsicht von der in Fig. 1 gezeigten unterscheidet.Fig. 10 shows a further embodiment of the invention, which differs in several respects from that shown in Fig. 1.

Erstens sind der Körper 13' und der Flansch 16' des Abstandshalters 12" separate Teile, die mechanisch miteinander verbunden werden. Der Flansch 16' hat Teile 80, die mit Teilen 81 am Körper verblockt werden, so daß die zwei Teile vor Gebrauch zusammengeschnappt werden können, um eine Einheit 12" zu bilden.First, the body 13' and flange 16' of the 12" spacer are separate parts that are mechanically connected together. The flange 16' has parts 80 that interlock with parts 81 on the body so that the two parts can be snapped together to form a 12" unit prior to use.

Auf diese Weise kann der Flansch aus einem anderen Material als der Körper gefertigt werden und die beiden Teile können doch eine Einheit bilden zur leichteren Handhabung während des Einbaus. Vorzugsweise ist der Flansch aus einem biegsamen witterungs- und UV-beständigen Plastik und der Körper ist aus einem starren Plastik oder aus verzinktem Stahl.In this way, the flange can be made of a different material to the body and the two parts can still form a unit for easier handling during installation. Preferably, the flange is made of a flexible weather and UV resistant plastic and the body is made of a rigid plastic or galvanized steel.

Der Flansch hat an seiner Unterseite mehrere ringförmige Rippen 70 mit verschiedenen Radien. Die Rippen kommen nahe an die Außenfläche der Wellverkleidung oder berühren sie und tragen zum Verhindern des Eindringens von Regenwasser durch Kapillarwirkung bei.The flange has several annular ribs 70 with different radii on its underside. The ribs come close to or touch the outer surface of the corrugated cladding and help prevent the ingress of rainwater by capillary action.

Der Abstandshalter 12" weist auch ein sich von nahe an seinem oberen Ende erstreckendes biegsames Band 71 auf, das in den Flansch 16' und die Kappe 24 integriert ist. Das Band verhindert, daß die Kappe während Lagerung und Einbau verlorengeht.The spacer 12" also includes a flexible band 71 extending from near its upper end which is integral with the flange 16' and the cap 24. The band prevents the cap from becoming lost during storage and installation.

Ein Teil 74 des Körpers 13' nahe an seinem Boden verjüngt sich nach innen. Dadurch kann der Körper des Abstandshalters zum gleichen Zeitpunkt in ein Loch in der Verkleidung gehämmert werden, in dem das Loch für das Fixierelement gemacht wird. Der Abstandshalter erweitert das Loch in der Wellverkleidung, wenn er durch sie hindurchgehämmert wird.A portion 74 of the body 13' near its bottom tapers inwardly. This allows the body of the spacer to be hammered into a hole in the cladding at the same time that the hole for the fixing element is made. The spacer expands the hole in the corrugated cladding as it is hammered through it.

In Fig. 11 wird der Körper des Abstandshalters von Fig. 10 detaillierter dargestellt. Der Körper hat an seinem Boden auch zwei einander genau gegenüberliegende dreieckige Öffnungen 26', die einen Ausgang für Bohrspäne bilden.In Fig. 11, the body of the spacer of Fig. 10 is shown in more detail. The body also has two exactly opposite triangular openings 26' at its bottom, which form an exit for drilling chips.

In einer weiteren Ausgestaltung, in der der Körper vorzugsweise aus verzinktem Metall besteht, neigen sich die Wände eines Teils des Körpers nahe an seinem unteren Ende nach innen. Wenn das Befestigungselement festgespannt ist und der Körper auf der tragenden Struktur aufliegt, knicken die Wände dieses Teils des Körpers nach innen ein. Die Nähe des zinkreichen Metalls zum Fixierelement 10 hilft, das Rosten des Fixierelements zu verhindern.In a further embodiment, in which the body is preferably made of galvanized metal, the walls of a portion of the body near its lower end slope inward. When the fastener is tightened and the body rests on the supporting structure, the walls of that portion of the body buckle inward. The proximity of the zinc-rich metal to the fixing element 10 helps prevent rusting of the fixing element.

Das Befestigungselement der vorliegenden Erfindung hat gegenüber bekannten Befestigungselementen mehrere Vorteile. Das Befestigungselement kann von der Oberseite der Verkleidung aus angebracht werden, ohne daß ein Helfer im Dachraum benötigt wird. Der Abstandshalter bestimmt, wieviel Kraft auf die Verkleidung übertragen wird und maximiert daher die Überspannleistung der Verkleidung und ihre Beständigkeit gegenüber Witterungsschäden. Schließlich kann das Befestigungselement auf Grund der Biegsamkeit der Scheibe und des Abstands zwischen der Scheibe und der Verkleidung im Bereich des Lochs in der Verkleidung gleich effektiv mit Verkleidungen unterschiedlicher Stärke verwendet werden.The fastener of the present invention has several advantages over known fasteners. The fastener can be installed from the top of the siding without the need for an assistant in the roof space. The spacer determines how much force is transferred to the siding and therefore maximizes the siding's span capacity and resistance to weather damage. Finally, due to the flexibility of the disc and the distance between the disc and the siding in the area of the hole in the siding, the fastener can be used equally effectively with siding of different thicknesses.

Claims

1. A roof structure comprising a corrugated cladding (15) secured to a supporting structure (17) by a plurality of fastening elements (11), the corrugated cladding being compressible by the fastening elements, characterized in that each fastening element comprises a spacer (12, 12', 12") and a fixing element (10, 10', 10"), the spacer having a body (13; 13') which is inserted through a hole (14) in the apex of a corrugation of the cladding, and a flange (16, 16') at or near the upper end of the body which overlaps the cladding around the hole, the spacer having a through hole extending downwardly through the body from its upper end, and the fixing element (10, 10', 10") extending through the through hole and into the supporting structure (17) engages to secure the spacer to the supporting structure, part of the body of the spacer resting on the supporting structure and the fixing element (10, 10', 10") exerting pressure on the upper end of the spacer, the fixing element having a screw thread (18, 30, 51) and a clamping device (19, 51, 52) for adjusting the force exerted by the fixing element (10, 10', 10") on the upper end of the spacer, the body of the spacer (12, 12', 12") resisting the compressive forces of the fixing element, so that the position of the flange (16, 16') relative to the supporting structure (17), when the fixing element is fully tightened, is determined by dimensions of the spacer and by the force exerted on the fixing element clamping force, the flange holding down the panel (15) with an optimum pressure sufficient to prevent upward movement of the corrugation in the area of the fastener, but not sufficient to dent the panel or cause the formation of a depression around the fastener.

2. Roof structure according to claim 1, in which the flanges (16, 16') of the fastening elements (11) come into contact with the cladding (15) at their edges (22) around the entire circumference of the flange.

3. A roof structure according to claim 1 or claim 2, comprising a plurality of overlapping corrugated cladding pieces, wherein the flanges (16, 16') of the fastening elements (11), even in the fastening elements (11) installed in overlapping areas, are spaced from the cladding (15) in the region of the holes (14) and the flanges (16, 16') are sufficiently flexible and resilient to exert pressure on the cladding at their edges, both in the overlap area and in the areas of single thickness.

4. Fastening element (11) for fastening corrugated cladding (15) to a supporting structure (17), the fastening element comprising a spacer (12, 12', 12") and a fixing element (10, 10', 10") for fastening the spacer to the supporting structure, the spacer having a body (13, 13') for insertion through a hole (14) in the apex of a corrugation of the cladding and a flexible flange (16, 16') at or near the upper end of the body for overlapping the cladding around the hole, the spacer having a through hole extending downwards through the body from its upper end, and [sic...*1] the fixing element (10, 10', 10") being inserted through the through holes in each case, characterized in that the fixing element is connected to the upper end of the spacer and that its lower end, when engaged with the upper end of the spacer, protrudes from the lower end of the body, the protruding end having at one end an anchoring device (18, 53) for securing the fixing element to the supporting structure (17) and a tensioning device (19, 51, 52) for adjusting the force exerted by the fixing element (10, 10', 10") on the spacer, the body of the spacer (12, 12', 12") being resistant to the compressive forces of the fixing element, so that the position of the flange (16, 16') in use relative to the supporting structure (17), when the fixing element is fully tightened, is independent of the tightening force exerted by the fixing element.

5. Fastening element (11) according to claim 4, wherein the flexible flange (16, 16') has one or more annular ribs (70) on its underside.