DE9105683U1

DE9105683U1 - Fastening element, in particular for fixing roofing membranes on soft insulating material to a solid base

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Publication number: DE9105683U1
Application number: DE9105683U
Authority: DE
Original assignee: Ejot Baubefestigungen 5928 Bad Laasphe De GmbH
Current assignee: Ejot Baubefestigungen 5928 Bad Laasphe De GmbH
Priority date: 1991-05-07
Filing date: 1991-05-07
Publication date: 1991-08-01
Anticipated expiration: 2001-05-08

Description

BeschreibungDescription

Die Erfindung bezieht sich auf ein Befestigungselement, insbesondere zum Fixieren von Dachbahnen auf weichem Isoliermaterial auf einer festen Unterlage, mit einem Schaft, an dessen oberen Ende ein Kopf ausgeformt ist, einem sich an den Kopf anschließenden Halsbereich geringeren Durchmessers, einem sich an dem Halsbereich anschließenden Ansatzbereich größeren Durchmessers als der Halsbereich, sowie einer Bohrspitze und einem sich an diese anschließenden Schneidgewinde. The invention relates to a fastening element, in particular for fixing roofing membranes on soft insulating material on a solid base, with a shaft, at the upper end of which a head is formed, a neck area of smaller diameter adjoining the head, a starting area adjoining the neck area of larger diameter than the neck area, as well as a drill bit and a cutting thread adjoining this.

Befestigungselemente der genannten Art werden verwendet, um an einer festen Unterlage, auf welche ein weiches Isoliermaterial beispielsweise für eine Dämmstoffmatte aufgebracht ist, Dachbahnen zu befestigen. Die Isolierplatten weisen eine Papier- oder Folienabdeckung auf, welche jeweils den oberen Abschluß der Isolierplatte bildet. Durch die Konsistenz der Isolierplatten ergibt sich, daß diese mittels geeigneter Befestigungselemente befestigt werden müssen, welche durch die Isolierplatten durchgesteckt und in die feste Unterlage eingebracht werden. Die Verankerung der Befestigungselemente erfolgt beispielsweise durch Einschrauben in die feste Unterlage. Daraus folgt, daß das Befestigungselement einen Kopf aufweisen muß, welcher ausreichend dimensioniert ist, um ein Werkzeug in Eingriff zu bringen, beispielsweise weist ein derartiger Kopf einen Sechskant auf, welcher durch eine Nuß oder ähnliches gegriffen werden kann. Weiterhin ist es erforderlich, eine ausreichende Auflagefläche vorzusehen, mit der sich der Kopf gegen die Oberfläche des Isoliermaterials abstützt. Die Auflagefläche wird durch eine relativ großflächige Unterlegscheibe gebildet,Fasteners of the type mentioned are used to fasten roofing sheets to a solid base on which a soft insulating material, for example for an insulating mat, is applied. The insulating panels have a paper or foil cover, which forms the upper end of the insulating panel. The consistency of the insulating panels means that they must be fastened using suitable fastening elements, which are pushed through the insulating panels and inserted into the solid base. The fastening elements are anchored, for example, by screwing them into the solid base. This means that the fastening element must have a head that is sufficiently dimensioned to engage a tool, for example, such a head has a hexagon that can be gripped by a nut or similar. It is also necessary to provide a sufficient support surface with which the head rests against the surface of the insulating material. The support surface is formed by a relatively large washer,

welche mit einer Ausnehmung versehen ist, durch die das Befestigungselement durchgeführt ist. Sofern nur das Isoliermaterial an der festen Unterlage zu fixieren ist, wäre es ausreichend, eine übliche Unterlegscheibe zu verwenden. Um jedoch auf einem Dach, insbesondere bei dessen Fertigstellung, Materialien transportieren zu können und um das Dach begehbar zu machen, ist es erforderlich, daß die Unterlegscheiben relativ zu dem Befestigungselement geneigt oder verkippt werden können, um Beschädigungen des Befestigungselementes zu vermeiden und um zu verhindern, daß die Unterlegscheibe in die Oberfläche des Isoliermaterials eingedrückt wird.which is provided with a recess through which the fastening element is passed. If only the insulating material is to be fixed to the solid base, it would be sufficient to use a standard washer. However, in order to be able to transport materials on a roof, especially during its completion, and to make the roof accessible, it is necessary that the washers can be inclined or tilted relative to the fastening element in order to avoid damage to the fastening element and to prevent the washer from being pressed into the surface of the insulating material.

Ein Befestigungselement der genannten Art ist beispielsweise aus der DE-PS 34 20 863 bekannt.A fastening element of the type mentioned is known, for example, from DE-PS 34 20 863.

Das bekannte Befestigungselement genügt im wesentlichen den Anforderungen, welche hinsichtlich der Befestigung des Isoliermaterials und der Dachbahnen gestellt werden. Als nachteilig erweist es sich, daß die Abstützung der Unterlegscheibe durch einen Ansatzbereich gebildet wird, welcher einen etwas größeren Durchmesser aufweist, als der sich an den Kopf anschließenden Halsbereich. Sofern das Befestigungselement nur dazu dient, das Isoliermaterial gegen die feste Unterlage zu drücken, liegt die Unterlegscheibe direkt an der Unterseite des Kopfes des Befestigungselementes an. Hierbei ist eine ausreichende Anlagefläche realisierbar. Sobald jedoch auf dem Dach Materialien transportiert oder das Dach durch Personen begangen werden soll, muß sich die Unterlegscheibe in der umgekehrte Richtung abstützen, da sie von dem Kopf des Befestigungselementes weggedrückt wird. Diese Abstützung erfolgt in dem Ansatzbereich, welcher durch ein Gewinde gebildet ist. Das Gewinde eröffnet die Möglichkeit, das Befestigungselement in die Ausnehmung der Unterlegscheibe einzuschrauben. Aus dieser Ausgestaltung des Ansatzbereiches ergibt sich jedoch der entscheidende Nachteil, daßThe known fastening element essentially meets the requirements set for fastening the insulating material and the roofing membranes. It is disadvantageous that the support of the washer is formed by a shoulder area which has a slightly larger diameter than the neck area adjoining the head. If the fastening element only serves to press the insulating material against the solid base, the washer rests directly on the underside of the head of the fastening element. In this way, a sufficient contact surface can be achieved. However, as soon as materials are to be transported on the roof or the roof is to be walked on by people, the washer must be supported in the opposite direction, as it is pushed away from the head of the fastening element. This support takes place in the shoulder area, which is formed by a thread. The thread opens up the possibility of screwing the fastening element into the recess in the washer. However, this design of the shoulder area results in the decisive disadvantage that

eine Abstützung der Unterlegscheibe nur durch eine im Extremfall punktförmige Anlage an dem obersten Ende des Gewindeganges des Ansatzbereiches erfolgt. Durch Verkippen der Unterlegscheibe ist es möglich, daß diese soweit nach unten gedruckt wird, daß sie in die Oberfläche des Isoliermaterials eindringt und diese beschädigt wird. Um diesem Mißstand vorzubeugen, wurden die aus dem Stand der Technik bekannten Befestigungselemente so ausgebildet, daß der Ansatzbereich einen relativ großen Durchmesser aufweist. Diese Vorgehensweise ist zwar hinsichtlich der Krafteinleitung durch die Unterlegscheibe akzeptabel, die Herstellung des Befestigungselements selbst erweist sich jedoch als ausgesprochen schwierig. Die Befestigungselemente müssen, um wirtschaftlich herstellbar zu sein, aus einem Drahtmaterial gefertigt werden. Dieses wird in entsprechende Rohlinge unterteilt, welche im kalten oder im warmen Zustand gestaucht werden. Es ergibt sich hieraus, daß der maximal mögliche Umformgrad des Drahtmaterials die Gestaltungsmöglichkeiten des Befestigungselements begrenzt. Insbesondere ist dabei zu berücksichtigen, daß zum Anstauchen und Ausbilden des Kopfes relativ viel Drahtmaterial benötigt wird, welches zur Ausbildung des Ansatzbereiches, welcher der Abstützung der Unterlegscheibe dient, nicht mehr zur Verfügung steht. Dies bedeutet, daß bei einem größeren Durchmesser des Ansatzbereiches, nur ein relativ kleiner Kopf ausgebildet werden kann. Da jedoch die Größe des Kopfes sowohl die Abstützfläche der Unterlegscheibe als auch die Krafteinleitung durch ein Werkzeug beim Einschrauben des Befestigungselements bestimmt, ergibt sich, daß das Befestigungselement bevorzugterweise eine größere Kopfgröße aufweisen sollte.the washer is only supported by a point-like contact at the top end of the thread of the attachment area, in extreme cases. By tilting the washer, it is possible that it is pressed downwards so far that it penetrates the surface of the insulating material and damages it. In order to prevent this problem, the fastening elements known from the state of the art were designed so that the attachment area has a relatively large diameter. Although this procedure is acceptable in terms of the force introduction through the washer, the manufacture of the fastening element itself proves to be extremely difficult. In order to be economically producible, the fastening elements must be made from a wire material. This is divided into corresponding blanks, which are compressed when cold or hot. This means that the maximum possible degree of deformation of the wire material limits the design options for the fastening element. In particular, it must be taken into account that a relatively large amount of wire material is required to form the head, which is no longer available to form the attachment area that serves to support the washer. This means that with a larger diameter of the attachment area, only a relatively small head can be formed. However, since the size of the head determines both the support surface of the washer and the force introduced by a tool when screwing in the fastening element, it follows that the fastening element should preferably have a larger head size.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement der eingangs genannten Art zu schaffen, welches bei einfacher Ausgestaltung und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit eine sichere Abstützung der Unterlegscheibe gewährleistet und eine ausreichende Kopfgröße aufweist.The invention is based on the object of creating a fastening element of the type mentioned at the beginning, which, with a simple design and simple, cost-effective manufacture, ensures secure support of the washer and has a sufficient head size.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Ansatzbereich als mehrgängiges Gewinde ausgebildet ist. Das Gewinde ist somit mindestens zweigängig, bevorzugterweise jedoch mehr als zweigängig.According to the invention, the object is achieved in that the attachment area is designed as a multi-start thread. The thread is therefore at least two-start, but preferably more than two-start.

Das Befestigungselement zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Da an dem oberen Ende des Ansatzbereiches nunmehr mehrere Gewindegänge enden, stehen mehrere Abstützbereiche zur Verfugung, um die Unterlegscheibe abzustützen. Diese kann somit auch in gekipptem Zustand sicher gehalten werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Unterlegscheibe, wie beim Stand der Technik bekannt, nach unten abrutscht und über den Ansatzbereich geschoben wird. Im übrigen verhindert die mehrgängige Ausgestaltung des Gewindes bei üblicher Kraftbeaufschlagung ein Kippen der Unterlegscheibe. Dies wiederum führt zu dem wesentlichen Vorteil, daß der Durchmesser des Ansatzbereiches, verglichen mit dem Stand der Technik verringert werden kann. Die hierbei auftretende Materialeinsparung kann in besonders günstiger Weise zu einer vergrößerten Ausgestaltung des Kopfes des Befestigungselementes verwendet werden.The fastening element is characterized by a number of significant advantages. Since several threads now end at the upper end of the attachment area, several support areas are available to support the washer. This can therefore be held securely even when tilted, without the risk of the washer slipping downwards and being pushed over the attachment area, as is known in the prior art. In addition, the multi-start design of the thread prevents the washer from tipping over when the usual force is applied. This in turn leads to the significant advantage that the diameter of the attachment area can be reduced compared to the prior art. The material savings that occur here can be used in a particularly favorable way to enlarge the design of the head of the fastening element.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Außendurchmesser des Ansatzbereiches nur geringfügig größer ist, als der Außendurchmesser des Schneidgewindes. Es reicht beispielsweise, wenn der Ansatzbereich ein 1/10 mm größer ist als das Schneidgewinde. Es wird hierdurch sichergestellt, daß beim Durchstechen bzw. Durchschrauben des Befestigungselemts durch die Ausnehmung der Unterlegscheibe durch das Schneidgewinde keine Vergrößerung des Durchmessers der Ausnehmung erfolgt, welche den nachfolgenden Abstützvorgang negativ beeinflussen würde.In a preferred embodiment of the invention, the outer diameter of the attachment area is only slightly larger than the outer diameter of the cutting thread. For example, it is sufficient if the attachment area is 1/10 mm larger than the cutting thread. This ensures that when piercing or screwing the fastening element through the recess in the washer through the cutting thread, the diameter of the recess does not increase, which would negatively affect the subsequent support process.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:The invention is described below using an embodiment in conjunction with the drawing. In the drawing:

Fig. 1 Eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Befestigungselements mit zugeordneter Unterlegscheibe,Fig. 1 A side view of an embodiment of the fastening element according to the invention with associated washer,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1,Fig. 2 is a plan view of the arrangement according to Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des Ansatzbereiches des Befestigungselements undFig. 3 is an enlarged view of the attachment area of the fastening element and

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Teildarstellung der Fig.Fig. 4 is a plan view of the partial representation of Fig.

Die Fig. 1 zeigt in der Seitenansicht die Ausgestaltung eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Befestigungselements. Dieses ist aus einem Drahtmaterial gefertigt, und weist einen länglichen Schacht 1 auf, welcher in seiner Länge an die Dicke des zu befestigenden Isoliermaterials und die gewünschte Einschraubtiefe eingepaßt ist. An der Unterseite schließt sich an den Schacht 1 ein Schneidgewinde 6 an, welches in einer Bohrspitze 5 endet. Die Bohrspitze 5 und das Schneidgewinde 6 sind in üblicher Weise ausgebildet, um das Befestigungselement einschrauben oder einnageln zu können.Fig. 1 shows a side view of an embodiment of the fastening element according to the invention. This is made from a wire material and has an elongated shaft 1, the length of which is adjusted to the thickness of the insulating material to be fastened and the desired screw-in depth. On the underside, the shaft 1 is connected to a cutting thread 6, which ends in a drill bit 5. The drill bit 5 and the cutting thread 6 are designed in the usual way so that the fastening element can be screwed or nailed in.

An dem oberen Bereich des Befestigungselemtes ist ein Kopf ausgebildet, welcher an einen Halsbereich 3 angrenzt. Der Halsbereich 3 weist einen Durchmesser auf, welcher im wesentlichen gleich oder kleiner ist, als der Durchmesser einer Unterlegplatte 7. Die Unterlegplatte 7 weist eine relativ große Fläche auf, um eine sichere Abstützung auf dem weichen Isoliermaterial zu gewährleisten. Der zentrische Bereich der Unterlegplatte 7 ist mit einer kegelförmigen Vertiefung 8 versehen, in deren Zentrum die im einzelnen nicht bezifferte Ausnehmung zur Durchführung des Befestigungselements ausgebildet ist. Die Tiefe der kegelförmigenA head is formed on the upper area of the fastening element, which adjoins a neck area 3. The neck area 3 has a diameter which is essentially the same as or smaller than the diameter of a base plate 7. The base plate 7 has a relatively large surface area in order to ensure secure support on the soft insulating material. The central area of the base plate 7 is provided with a conical recess 8, in the center of which the recess (not numbered in detail) for the passage of the fastening element is formed. The depth of the conical

91 05 633.91 05 633.

Vertiefung 8 ist so gewählt, daß der Kopf 2, wie in Fig. gezeigt, vollständig in der Vertiefung 8 aufgenommen werden kann. Es ist somit möglich, das Isoliermaterial und das Befestigungselement hinsichtlich deren Oberfläche fluchtend auszurichten, so daß eine Abdeckung durch eine wasserfeste Folie oder ähnliches möglich ist.Recess 8 is selected so that the head 2, as shown in Fig., can be completely accommodated in the recess 8. It is thus possible to align the insulating material and the fastening element with respect to their surface, so that a covering with a waterproof film or the like is possible.

Angrenzend an den Halsbereich 3 ist erfindungsgemäß ein Ansatzbereich 4 vorgesehen, welcher ein mehrgängiges Gewinde umfaßt. Die Detailansichten der Fig. 3 und 4 zeigen beispielsweise ein dreigängiges Gewinde. Das Gewinde weist einen Durchmesser auf, welcher größer ist, als der Außendurchmesser des Halsbereichs 3, so daß sich die Unterlegplatte 7 gegen die oberen Ende der einzelnen Gewindegänge des Ansatzbereichs abstützen kann, so wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Durchmesser des Ansatzbereiches 4 geringfügig größer ist, als der Durchmesser des Halsbereichs 3. Letzterer kann im wesentlichen dem Durchmesser des Schaftes 1 entsprechen. Es gibt sich, wie bereits angesprochen, die Möglichkeit, durch den geringeren Materialverbrauch für den Ansatzbereich 4 unter Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Umformvolumens des verwendeten Drahtmaterials einen größeren Kopf 2 auszubilden, als dies beim Stand der Technik möglich wäre.According to the invention, a shoulder area 4 is provided adjacent to the neck area 3, which comprises a multi-start thread. The detailed views in Fig. 3 and 4 show, for example, a three-start thread. The thread has a diameter which is larger than the outer diameter of the neck area 3, so that the base plate 7 can be supported against the upper end of the individual threads of the shoulder area, as shown in Fig. 3. According to the invention, it is provided that the diameter of the shoulder area 4 is slightly larger than the diameter of the neck area 3. The latter can essentially correspond to the diameter of the shaft 1. As already mentioned, there is the possibility of forming a larger head 2 than would be possible with the prior art due to the lower material consumption for the shoulder area 4 by utilizing the available forming volume of the wire material used.

Die Erfindung ist nicht auf des gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungs- und Modifikationsmöglichkeiten .The invention is not limited to the embodiment shown, but rather a wide range of possible variations and modifications will become apparent to those skilled in the art within the scope of the invention.

Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfindung bezieht sich auf ein Befestigungselement zum Fixieren von Dachbahnen auf weichem Isoliermaterial einer festen Unterlage. Das Befestigungselement weist einen Schaft 1 mit einem oberen Kopf 2 auf. An den Kopf schließt sich ein Halsbereich 3 an, welcher wiederum in einen Ansatzbereich 4 größerenIn summary, the following can be stated: The invention relates to a fastening element for fixing roofing membranes to soft insulating material on a solid base. The fastening element has a shaft 1 with an upper head 2. The head is followed by a neck area 3, which in turn extends into a larger attachment area 4.

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Durchmessers übergeht, so daß auf dem Ansatzbereich eine Unterlegplatte 7 abstützbar ist. Um bei einfacher Herstellung eine sichere Abstützung der Unterlegplatte 7 zu gewährleisten, und um die Materialverhältnisse des Befestigungselements günstig zu wählen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Ansatzbereich als mehrgängiges Gewinde ausgebildet ist. (Fig. 1)diameter, so that a base plate 7 can be supported on the attachment area. In order to ensure secure support of the base plate 7 with simple production, and in order to select the material ratios of the fastening element favorably, the invention provides that the attachment area is designed as a multi-start thread. (Fig. 1)

Claims

Expectations

1. Fastening element, in particular for fixing roofing membranes on soft insulating material to a solid base, with a shaft (1) at the upper end of which a head (2) is formed, a neck region (3) of smaller diameter adjoining the head (2), a shoulder region (4) of larger diameter than the neck region (3) adjoining the neck region (3), as well as a drill bit (5) and a cutting thread (6) adjoining the latter, characterized in that the shoulder region (4) is designed as a multi-start thread.

2. Fastening element according to claim 1, characterized in that the attachment area (4) comprises a two-start thread.

3. Fastening element according to claim 1, characterized in that the attachment area (4) comprises a thread with more than two starts.

4. Fastening element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the outer diameter of the attachment area (4) is slightly larger than the outer diameter of the cutting thread (6).

5. Fastening element according to claim 4, characterized in that the outer diameter of the attachment area (4) is 1/10 mm larger than the outer diameter of the cutting thread (6).