DE102005043957C5

DE102005043957C5 - Dachhaken zur Montage von Solaranlagenmodulen auf Dächern

Info

Publication number: DE102005043957C5
Application number: DE102005043957.8A
Authority: DE
Inventors: Manfred Esken
Original assignee: KIESELBACH MASCHB TEILE GmbH; KIESELBACH MASCHINENBAUTEILE GmbH
Current assignee: KIESELBACH MASCHB TEILE GmbH; KIESELBACH MASCHINENBAUTEILE GmbH
Priority date: 2005-09-15
Filing date: 2005-09-15
Publication date: 2014-04-17
Anticipated expiration: 2025-09-16
Also published as: DE102005043957B3

Abstract

Dachhaken (1) zur Montage von Solaranlagenmodulen auf Dächern, mit einem sich in X- und Y-Richtung erstreckenden Befestigungsabschnitt (2) zur Festlegung des Dachhakens (1) am Dach und mit einem Halteabschnitt (4) zur Festlegung eines Solaranlagenmoduls oder eines Befestigungsprofils für Solaranlagenmodule, wobei der Dachhaken (1) einstückig ausgebildet ist und der Halteabschnitt (4) einen in etwa senkrecht (in Z-Richtung) zu dem Befestigungsabschnitt (2) verlaufenden Übergangsschenkel (5) aufweist, wobei an den Übergangsschenkel (5) ein hinterer, in etwa in Y-Richtung verlaufender Stützschenkel (6) anschließt, der in einen sich in etwa in Z-Richtung erstreckenden Bodenschenkel (7) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass der Dachhaken (1) aus Aluminiumguss gebildet ist und a) mindestens eine erste Verstärkungsrippe (13, 14, 15) am Dachhaken (1) in Querrichtung des Befestigungsabschnitts (2) verläuft und b) mindestens eine zweite Verstärkungsrippe (17, 18) am Dachhaken (1) sich von dem Befestigungsabschnitt (2) bis zum Halteabschnitt (4) über mindestens eine Teillänge des Übergangsschenkels (5) erstreckt und schräg zu der ersten Verstärkungsrippe (13, 14, 15) verläuft.

Description

Die Erfindung betrifft einen Dachhaken zur Montage von Solaranlagenmodulen auf Dächern, mit einem sich in X- und Y-Richtung erstreckenden Befestigungsabschnitt zur Festlegung des Dachhakens am Dach und mit einem hakenförmigen Halteabschnitt zur Festlegung eines Solaranlagenmoduls oder eines Befestigungsprofils für Solaranlagenmodule.
Die aus der täglichen Praxis bekannten Dachhaken weisen in ihrem Befestigungsabschnitt mehrere Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben auf. Mittels der Befestigungsschrauben wird der Dachhaken am Dach, insbesondere an unter den Dachpfannen liegenden Dachlatten, befestigt. Der hakenförmige Halteabschnitt ragt unter den Dachpfannen auf der Dachoberseite hervor. An dem Halteabschnitt werden, in der Regel mit Befestigungsschrauben, die Solaranlagenmodule direkt oder indirekt über Befestigungsprofile befestigt. Die bekannten Dachhaken bestehen in der Regel aus Stahl, insbesondere aus Edelstahl. Die bekannten Dachhaken werden in der Regel aus zwei Teilstücken, nämlich dem Befestigungsabschnitt und dem Halteabschnitt zusammengeschweißt. Nachteilig bei den bekannten Dachhaken ist einerseits das hohe Gewicht und andererseits die Verletzungsgefahr durch scharfe Kanten, insbesondere im Bereich der Schweißnähte und/oder Schnittkanten.
Ähnliche Befestigungsvorrichtungen sind in der DE 201 17 399 U1 , DE 296 04 151 U1 , DE 101 32 557 C2 , DE 102 13 902 A1 sowie DE 20 2005 004 348 U1 mit der erstgenannten als nächstkommenden Stand der Technik gezeigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Dachhaken vorzuschlagen, der trotz eines reduzierten Gewichtes extrem belastbar ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, den Dachhaken einstückig aus Aluminiumguss herzustellen. Als Herstellungsverfahren eignen sich insbesondere bekannte Aluminiumgussverfahren. Im Gegensatz zu den bekannten Dachhaken kommt der erfindungsgemäße Dachhaken aus Aluminiumguss ohne Schweißnähte aus. Aufgrund der Materialwahl können bis zu 50% Gewicht eingespart werden, was die Montage hoch oben auf Dächern wesentlich erleichtert. Es hat sich gezeigt, dass der erfindungsgemäße Dachhaken aus Aluminiumguss äußerst witterungsbeständig ist. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, dass chemische Reaktionen mit anderen Aluminiumbauteilen, insbesondere Aluminiumbauteilen der Solaranlage oder des Befestigungsprofils für Solaranlagenmodule, mit Vorteil vermieden werden. Da keine Schweißarbeiten mehr notwendig sind, werden die Kosten für die Fertigung erheblich reduziert. Ebenso kann die Fertigungszeit minimiert werden. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist in der ansprechenderen Optik zu sehen. Aufgrund der Verzichts auf Schweißnähte wird die Verletzungsgefahr bei der Handhabung der erfindungsgemäßen Dachhaken wesentlich reduziert.
In Ausgestaltung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass der Halteabschnitt für die Solaranlagenmodule einen Übergangsschenkel aufweist, der in etwa senkrecht zum Halteabschnitt angeordnet ist. Anders ausgedrückt ragt der Übergangsschenkel aus der Ebene des Befestigungsabschnitts in Z-Richtung heraus. An den Übergangsschenkel schließt ein U-förmiger Hakenabschnitt an. Dieser Hakenabschnitt besteht aus einem parallel zur Ebene des Befestigungsabschnitts verlaufenden Stützschenkel, an den ein sich in etwa in Z-Richtung erstreckender Bodenschenkel anschließt. Der Bodenschenkel verläuft in etwa parallel zu dem Übergangsschenkel. Der Bodenschenkel wiederum mündet in einen parallel zur Ebene des Befestigungsabschnitts verlaufenden Fixierschenkel. Die Solaranlagenmodule, bzw. deren Befestigungsprofile, werden in den U-förmigen Hakenabschnitt aufgenommen und an dem Fixierschenkel gesichert, der entweder einstückig mit dem Hakenabschnitt ausgebildet ist oder über ein Langloch an dem Bodenschenkel in etwa in Z-Richtung verschieblich an dem Hakenabschnitt angebracht ist. Die recht komplexe Form des Dachhakens lässt sich optimal aus Aluminiumguss herstellen. Auf teure Nacharbeiten kann aufgrund der Erfindung mit Vorteil verzichtet werden.
Damit die Solaranlagen bzw. die Befestigungsprofile für die Solaranlagen besonders einfach an dem Fixierschenkel festgelegt werden können, ist in Ausgestaltung der Erfindung in dem Fixierschenkel ein sich in Y-Richtung erstreckendes Langloch vorgesehen. In dem Langloch kann eine Befestigungsschraube zur Fixierung des Solaranlagenmoduls bzw. des Befestigungsprofils aufgenommen werden. Durch die Ausgestaltung des Loches als Langloch können Toleranzen auf einfache Weise ausgeglichen werden. Dies gilt auch analog für die optionale Befestigung des Fixierschenkels durch das im vorigen Absatz beschriebene Langloch.
Ein besonders belastbarer Dachhaken wird dadurch erhalten, dass mindestens eine Verstärkungsrippe vorgesehen ist. Insbesondere sind die Verstärkungsrippen im Bereich des Befestigungsabschnitts angeordnet und erstrecken sich in Z-Richtung aus der Ebene des Befestigungsabschnitts heraus.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich mindestens eine Verstärkungsrippe, vorzugsweise zwei Verstärkungsrippen, von dem Befestigungsabschnitt bis zum Halteabschnitt erstreckt. Hierdurch wird der Übergang zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Halteabschnitt gestärkt. Aufgrund der stabilen Ausgestaltung des Dachhakens werden die Dachziegel entlastet und ein Bruch derselben vermieden. Es ist von besonderem Vorteil, wenn sich die Verstärkungsrippen über mindestens eine Teillänge, vorzugsweise über die gesamte Länge, des Übergangsschenkels des Halteabschnitts erstrecken.
Der Übergangsbereich von dem Befestigungsabschnitt zu dem Halteabschnitt kann weiter dadurch stabilisiert werden, dass die Höhe und/oder die Breite der sich von dem Befestigungsabschnitt bis zum Halteabschnitt erstreckenden Verstärkungsrippen vom Befestigungsabschnitt bis zum Halteabschnitt zunimmt.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die sich von dem Befestigungsabschnitt bis zum Halteabschnitt erstreckenden Verstärkungsrippen schräg verlaufen. Es hat sich herausgestellt, dass ein besonders stabiler Dachhaken erhalten wird, wenn die Verstärkungsrippen unter einem Winkel α < 90°, vorzugsweise 30° < α < 70°, insbesondere α = 50°, zur X-Richtung verlaufen. Hierdurch wird die von dem Halteabschnitt in den Befestigungsabschnitt eingeleitete Belastung auf einen Großteil der Fläche des Befestigungsabschnitts verteilt.
Zusätzlich ist es von Vorteil, wenn mindestens eine, vorzugsweise drei Verstärkungsrippen in Querrichtung (X-Richtung) des Befestigungsabschnitts verlaufen. Insbesondere durch eine Kombination der in Querrichtung verlaufenden Verstärkungsrippen und der schräg hierzu verlaufenden Verstärkungsrippen wird ein äußerst stabiler Dachhaken erhalten.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kanten des Befestigungsabschnitts und/oder des Halteabschnitts zumindest teilweise abgerundet sind. Insbesondere ist es wichtig, die in der Einbaulage vom Dach weg weisenden Kanten abzurunden. Von besonderem Vorteil ist es, auch die Kanten der Verstärkungsrippen gerundet auszubilden. Dieser Forderung kann durch die Herstellung im Gussverfahren Rechnung getragen werden.
Eine Entlastung der Dachziegel wird dadurch erreicht, dass ein Winkel β zwischen dem Bodenschenkel und dem hinteren Stützschenkel nicht genau 90°, sondern etwa 95°, insbesondere 95,34°, beträgt.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Dachhakens von schräg vorne, und
2 eine perspektivische Ansicht des Dachhakens gemäß 1 von schräg hinten und
3 eine Teilansicht des Dachhakens mit verstellbarem Fixierschenkel.
In den Figuren ist ein Dachhaken 1 gezeigt. Zur Vereinfachung der Beschreibung der Lage der einzelnen Bestandteile des Dachhakens 1 zueinander, ist in den Figuren ein dreidimensionales Koordinatensystem mit drei im 90°-Winkel zueinander verlaufenden Achsen X, Y und Z eingeführt.
Der erfindungsgemäße Dachhaken 1 weist einen sich in X- und Y-Richtung erstreckenden, in der Draufsicht rechteckigen, Befestigungsabschnitt 2 auf. Der Befestigungsabschnitt ist mit zwei parallelen, in X-Richtung verlaufenden Reihen von Befestigungsbohrungen 3 versehen. Diese dienen zur Aufnahme von nicht dargestellten Befestigungsschrauben zur Fixierung des Dachhakens 1 mit seinem Befestigungsabschnitt 2 am Dach.
Neben dem Befestigungsabschnitt 2 weist der Dachhaken 1 einen Halteabschnitt 4 auf. Der Halteabschnitt 4 besteht aus einem sich von dem Befestigungsabschnitt 2 in etwa in Z-Richtung erstreckenden Übergangsschenkel 5. Der Übergangsschenkel 5 mündet in einen in Y-Richtung und in der Zeichnungsebene nach unten verlaufenden Stützschenkel 6. Der Stützschenkel 6 wiederum endet in einem in Z-Richtung verlaufenden Bodenschenkel 7, welcher wiederum in einen in der Zeichnungsebene nach oben verlaufenden, parallel zum Stützschenkel 6 angeordneten, Fixierschenkel 8 mündet, wobei der Fixierschenkel 8 auch über ein im Bodenschenkel vorgesehenes Langloch 7.1 verschiebbar befestigt angebracht sein kann (siehe 3). Der Winkel β zwischen dem Bodenschenkel 7 und dem Stützschenkel 4 beträgt in dem gezeigten Ausführungsbeispiel 95,34°. Durch die einteilige Ausbildung des Dachhakens 1 aus Aluminiumguss ist es möglich, die Übergänge 9, 10, 11 zwischen dem Übergangsschenkel 5 und dem Stützschenkel 6, dem Stützschenkel 6 und dem Bodenschenkel 7 sowie dem Bodenschenkel 7 und dem Fixierschenkel 8 gebogen auszubilden.
Der Fixierschenkel 8 weist ein sich in Y-Richtung erstreckendes Langloch 12 zur Aufnahme von nicht dargestellten Fixierschrauben zur Festlegung eines Solaranlagenmoduls oder eines Befestigungsprofils für Solaranlagenmodule auf.
Zur Erhöhung der Stabilität des Dachhakens sind drei parallele, in X-Richtung verlaufende, Verstärkungsrippen 13, 14, 15 am Befestigungsabschnitt 2 vorgesehen. Sämtliche Verstärkungsrippen 13, 14, 15 erstrecken sich von dem Befestigungsabschnitt 2 in Z-Richtung. Die untere Verstärkungsrippe 15 schmiegt sich zu beiden Seiten an den Übergangsschenkel 5 an. Die Unterseite 16 des Befestigungsabschnitts 2 ist zur verbesserten Anlage an einer nicht gezeigten Dachlatte eben ausgebildet.
Zur weiteren Erhöhung der Stabilität des Dachhakens 1 sind zwei schräg verlaufende Verstärkungsrippen 17, 18 vorgesehen. Die Verstärkungsrippen 17, 18 verlaufen unter einem Winkel α = 50° zur X-Richtung. Die Verstärkungsrippen 17, 18 erstrecken sich von der oberen Verstärkungsrippe 13 des Befestigungsabschnitts 2 bis über die gesamte Länge des Übergangsschenkels 5 des Halteabschnitts 4. Die Ausdehnung der Verstärkungsrippen 17, 18 in Z-Richtung nimmt über deren Verlauf in Richtung Übergangsschenkel zu. Anders ausgedrückt, schmiegen sich die Verstärkungsrippen 17, 18 an den sich in Z-Richtung erstreckenden Übergangsschenkel 5 an. Hierdurch wird eine gleichmäßige Verteilung der auf den Dachhaken 1 wirkenden Last auf eine große Fläche des Befestigungsabschnitts 2 erreicht.
Wie aus den Figuren ersichtlich ist, sind sämtliche Kanten des Dachhakens 1, außer die Eckkanten der Unterseite 16 des rechteckigen Befestigungsabschnitts 2, abgerundet ausgebildet, um die Verletzungsgefahr zu reduzieren sowie um eine ansprechendere Optik zu erzielen.
Bezugszeichenliste

1: Dachhaken
2: Befestigungsabschnitt
3: Befestigungsbohrungen
4: Halteabschnitt
5: Übergangsschenkel
6: Stützschenkel
7: Bodenschenkel
7.1: Langloch
8: Fixierschenkel
9: Übergang
10: Übergang
11: Übergang
12: Langloch
13: Verstärkungsrippe
14: Verstärkungsrippe
15: Verstärkungsrippe
16: Unterseite
17: schräge Verstärkungsrippe
18: schräge Verstärkungsrippe

Claims

Dachhaken (1) zur Montage von Solaranlagenmodulen auf Dächern, mit einem sich in X- und Y-Richtung erstreckenden Befestigungsabschnitt (2) zur Festlegung des Dachhakens (1) am Dach und mit einem Halteabschnitt (4) zur Festlegung eines Solaranlagenmoduls oder eines Befestigungsprofils für Solaranlagenmodule, wobei der Dachhaken (1) einstückig ausgebildet ist und der Halteabschnitt (4) einen in etwa senkrecht (in Z-Richtung) zu dem Befestigungsabschnitt (2) verlaufenden Übergangsschenkel (5) aufweist, wobei an den Übergangsschenkel (5) ein hinterer, in etwa in Y-Richtung verlaufender Stützschenkel (6) anschließt, der in einen sich in etwa in Z-Richtung erstreckenden Bodenschenkel (7) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass der Dachhaken (1) aus Aluminiumguss gebildet ist und a) mindestens eine erste Verstärkungsrippe (13, 14, 15) am Dachhaken (1) in Querrichtung des Befestigungsabschnitts (2) verläuft und b) mindestens eine zweite Verstärkungsrippe (17, 18) am Dachhaken (1) sich von dem Befestigungsabschnitt (2) bis zum Halteabschnitt (4) über mindestens eine Teillänge des Übergangsschenkels (5) erstreckt und schräg zu der ersten Verstärkungsrippe (13, 14, 15) verläuft.
Dachhaken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwei Verstärkungsrippen (17, 18), von dem Befestigungsabschnitt (2) bis zum Halteabschnitt (4) erstrecken.
Dachhaken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Bodenschenkel (7) über ein Langloch (7.1) ein in etwa in Y-Richtung verlaufender Fixierschenkel (8) angebracht ist.
Dachhaken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den Bodenschenkel (7) ein in etwa in Y-Richtung verlaufender Fixierschenkel (8) einstückig angrenzt.
Dachhaken nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixierschenkel (8) ein sich in Y-Richtung erstreckendes Langloch (12) aufweist.
Dachhaken nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe und/oder die Breite der sich von dem Befestigungsabschnitt (2) bis zum Halteabschnitt (4) erstreckenden Verstärkungsrippen (17, 18) vom Befestigungsabschnitt (4) bis zum Halteabschnitt (3) zunimmt.
Dachhaken nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die sich von dem Befestigungsabschnitt (3) bis zum Halteabschnitt (4) erstreckenden Verstärkungsrippen (17, 18) unter einem Winkel α < 90°, vorzugsweise 30° < α < 70°, insbesondere α = 50°, zur X-Richtung verlaufen.
Dachhaken nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine, vorzugsweise drei, Übergänge (9, 10, 11) in X-Richtung verlaufen.
Dachhaken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Kanten des Befestigungsabschnitts (2), und/oder des Halteabschnitts (3) abgerundet sind
Dachhaken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkel β zwischen dem Bodenschenkel (7) und dem hinteren Stützschenkel (6) etwa 95°, insbesondere 95,34°, beträgt.