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Die Erfindung betrifft einen Montagehaken, insbesondere einen Dachhaken zur Montage von Solarelementen, mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.
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Aus der
DE 20 2011 004 843 U1 ,
EP 2 322 874 A1 und
EP 2 508 816 A1 ist ein mehrteiliger Dachhaken mit formschlüssig verbundenen Hakenteilen und endseitigen Montagebereichen bekannt. Hierbei werden vorspringende Nasen an einem bügelförmigen Hakenteil in Öffnungen an einen plattenförmigen anderen Hakenteil gesteckt und anschließend umgebogen. Diese formschlüssige Verbindung hat eine begrenzte Halte- und Stützkraft. Ferner besteht eine erhöhte Gefahr, dass die Verbindung sich mit der Zeit lockert.
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Die
EP 2 333 452 A2 offenbart einen mehrteiligen Dachhaken, bei dem das bügelförmige Hakenteil mit einem U-förmigen Arm in eine Nut am plattenförmigen anderen Hakenteil lose eingesteckt und mit mehreren Schrauben befestigt wird.
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Die
DE 10 2009 022 718 A1 zeigt ebenfalls einen mehrteiligen Dachhaken, bei dem das bügelförmige Hakenteil mit einem seitlich eingezogenen und gebogenen Armbereich lose in eine Nutenführung am plattenförmigen anderen Hakenteil eingesteckt und an seinem hiervon distanzierten Armende mittels einer Schraube am Plattenteil befestigt wird.
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Die
DE 20 2009 003 745 U1 befasst sich mit einem mehrteiligen Dachhaken, bei dem das bügelförmige Hakenteil mit plattenförmigen anderen Hakenteil in flächiger Anlage verschraubt wird, wobei an den kontaktierenden Anlageflächen Querrippen das bügelförmige Hakenteil in Längsrichtung formschlüssig abstützen.
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Bei der
DE 20 2009 016 504 a1 wird ein einteiliger Dachhaken auf eine spezielle Montage-Dachpfanne und eine Dachunterkonstruktion genagelt.
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Die
EP 2 775 231 A1 befasst sich mit der Versteifung eines schmalen, abgewinkelten Montagebügels an seinem Fußbereich durch ein zweites schmales und entsprechend abgewinkeltes Stützblech, das plan aufgelegt und mittels Klemmarmen und Schrauben befestigt wird.
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Die
WO 2013/037384 A1 betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung einer Montageschiene an einem Dachhaken, die eine Quetschhülse und einen Spindeltrieb zum Verschieben und Verquetschen der Quetschhülse in einer speziellen Schienennut aufweist. Die Spindelmutter ist in der Quetschhülse drehfest aufgenommen und verschiebt bei einer Spindeldrehung die Quetschhülse gegen vorspringende Nutenränder der Montageschiene und verquetscht sie in der Schienenut.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Montagehaken aufzuzeigen.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch. Die Verbindung der Hakenteile im Bereich eines Arms und eines Schenkels bietet eine höhere Festigkeit und Verbindungssicherheit als beim Stand der Technik. Insbesondere wird die Lockerungsgefahr wesentlich gemindert. Die bei vorbekannten Montagehaken sich ergebenden Instabilitäten können mit den beanspruchten Ausbildungsvarianten des Montagehakens vermieden werden.
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Für eine hohe Festigkeit und Verbindungssicherheit sind eine gegenseitige randseitige Umklammerung der Hakenteile in der einen beanspruchten Variante und eine überlappende Lage der Hakenteile mit gegenseitiger, längsgerichteter formschlüssiger Führung und Verbindungssicherung durch Klemmmittel in der anderen beanspruchten Variante von Vorteil.
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Der beanspruchte Montagehaken bietet ferner die Möglichkeit einer Adaptierung an unterschiedliche Einsatz- und Montagezwecke. Ein bevorzugt einheitliches Hakenteil, insbesondere ein Grundkörper mit einem plattenförmigen Montagebereich, kann mit verschiedenen anderen Hakenteilen, insbesondere Adaptern, bedarfsweise fest und dauerhaft verbunden werden.
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Besondere Vorteile bestehen durch eine gegenseitig überlappende flächige Anlage der Hakenteile im Verbindungsbereich und eine formschlüssige, schweißfreie Verbindung, z.B. durch eine randseitige, quer zur Armlängsachse gerichtete Umklammerung oder durch eine Verschraubung mit führender Formanlage. Durch die großflächige, formschlüssige Anlage im Überlappungsbereich ergibt sich eine große Stützfläche, mit der äußere Belastungen, insbesondere Momente, besser als beim Stand der Technik aufgenommen und abgetragen werden können. Eine formschlüssige Verbindung kann mehrfach und nach allen Richtungen, insbesondere auch in Längsrichtung von Arm und Schenkel erfolgen.
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Die Anordnung des Verbindungsbereichs an dieser Stelle des Montaghakens hat ferner den Vorteil, dass die Hakenstruktur an einer an sich empfindlichen Stelle verstärkt wird, wozu auch die formschlüssige und vorzugsweise durch gegenseitige Verprägung geschaffene Verbindung beiträgt. Axiale Verformungen, insbesondere Sicken, und deren gegenseitige flächige Anlage an den Hakenteilen bieten eine großflächige und feste Abstützung. Eine Sicke kann durch eine Materialverformung des Haken- bzw. Stegmaterials gebildet werden, die durch Prägen oder Biegen erzeugt wird. Durch die Umklammerung und insbesondere auch die Verprägung sowie durch die Klemmverbindung kann die gegenseitige Verbindung der Hakenteile auch teilweise kraftschlüssig sein.
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Die axialen Verformungen, insbesondere Sicken und Rollränder, führen und halten die Hakenteile in Querrichtung und erlauben bedarfsweise eine Verstellung in Sickenrichtung bzw. Armrichtung zu Anpassungszwecken. Hierfür ist eine an der Baustelle schließbare Klemmverbindung von Vorteil. Die Umklammerung und ggf. Verprägung kann mit entsprechenden Werkzeugen an der Baustelle oder bei der Hakenherstellung vorgenommen werden.
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Die Ausbildung einer bevorzugt randseitigen Versteifung als Rollrand, insbesondere als tropfenförmiger Rollrand, hat eine eigenständige erfinderische Bedeutung und kann auch bei anderen Montagehaken eingesetzt werden, die einteilig ausgebildet sind oder eine andere Verbindung von Hakenteilen aufweisen.
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Der Rollrand kann als tropfenförmige Umbiegung eines Stegrands ausgebildet sein. Er kann an einem oder an beiden Rändern eines Stegs angeordnet sein. Der Rollrand kann an einem Hakenteil und dort an beliebiger Stelle sowie einzeln oder mehrfach angeordnet sein. Günstig ist eine Anordnung am Adapter. Von Vorteil ist eine Anordnung im Verbindungs- und Befestigungsbereich der Hakenteile.
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Der Rollrand bietet eine besonders hohe Steifigkeit, insbesondere bei schmalen Stegen. Er ist platzsparend und durch seine Rundung ergonomisch günstig. Er kann auch zu Führungs- und Positionierungszwecken dienen. Im Verbindungs- und Befestigungsbereich ist dies besonders vorteilhaft. Der Rollrand kann durch seine Wölbung besonders gut in eine Sicke am anderen Hakenteil eingreifen und dort formschlüssig geführt sein.
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Günstig wirkt sich auch eine Reduzierung des Materialeinsatzes und des Gewichts des Montagehakens und seiner Hakenteile aus. Dies erleichtert die Handhabung und die Montage. Ferner kann der Montagehaken durch die Versteifung im Verbindungsbereich eine filigrane Form haben. Mittels Formversteifungen können das Flächenträgheitsmoment und die mechanische Steifigkeit des Montagehakens erhöht und gleichzeitig Gewicht gespart werden.
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Weitere Vorteile bestehen in dem schienenartigen Montagebereich des bevorzugt als Adapter ausgebildeten Hakenteils. Durch dessen Gestaltung und die angepasste Ausbildung eines bevorzugt klammerförmigen Befestigungsteils ergeben sich wesentliche Erleichterungen für die Montage und außerdem Kosteneinsparungen.
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Das Befestigungsteil hat eine eigenständige erfinderische Bedeutung und kann auch bei anderen Montagehaken eingesetzt werden, die einteilig ausgebildet sind oder eine andere Verbindung von Hakenteilen aufweisen.
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Die Klammer des Befestigungsteils kann an einem bzw. Dachhaken befestigt werden. Sie lässt sich in ein Tragprofil einklinken oder einklipsen und kann in ihrer Lage anschließend durch eine durchgesteckte Schraube fixiert werden. Die Schraube befestigt die Klammer am Montagehaken. Sie greift an einem Steg der Klammer mit einer Gewindeverbindung an und verklemmt zugleich die Klammerränder in einer Montagenut des Tragprofils. Diese kombinierte Klemm- und Schraubverbindung erlaubt einerseits ein Nachstellen und gegenseitiges Ausrichten eines Tragprofils gegenüber einem oder mehreren Montagehaken und bietet andererseits nach dem Anziehen der Schraube eine hohe Befestigungssicherheit. Zudem lässt sich das Befestigungselement bei einer evtl. falschen Montage auch wieder aus dem Trägerprofil entfernen, insbesondere ausklinken. Für eine vereinfachte Ausrichtung und Montage des Tragprofils können die Klammern mit federnden Distanznasen ausgerüstet sein und im Zusammenwirken mit schwach angezogenen Schrauben in der gewünschten Lage positioniert und geklemmt werden.
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In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
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Der Montagehaken kann ferner folgende vorteilhafte Ausgestaltungen aufweisen, deren Merkmale beliebig untereinander und mit den beanspruchten Ausführungsformen kombiniert werden können.
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Der Arm und Schenkel der Hakenteile, die im Verbindungsbereich in Längsrichtung überlappen, können im Verbindungsbereich parallel oder schräg zum plattenförmigen Montagebereich ausgerichtet sein.
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Die längs laufende Versteifungen des Arms und Schenkels können im besagten Verbindungsbereich formschlüssig aneinander liegen.
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Der Schenkel des einen Hakenteils kann an seinem Rand eine als Rollrand ausgebildete Versteifung aufweisen, die mit ihrer Wölbung in einer als längs laufende Sicke ausgebildeten Versteifung am Arm des anderen Hakenteils formschlüssig geführt ist.
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Der Adapter am einen Hakenteil kann eine L- oder Z-Form mit zwei oder drei Schenkeln aufweisen.
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Der plattenförmigen Montagebereich am einen Hakenteil kann versteifende Verformungen und Montageelemente, insbesondere Montageöffnungen, aufweisen.
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Der schienenartige Montagebereich kann an einem endseitigen Schenkelabschnitt des bevorzugt aufrechten Schenkels des einen Hakenteils angeordnet sein.
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Die Hakenteile können aus einem Metallblech, insbesondere Stahlblech, bestehen und als Blechbiegeteile ausgebildet sein.
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Das Befestigungsmittel kann an den schienenartigen Montagebereich des einen Hakenteils, insbesondere des Adapters, angepasst sein.
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Der Sockel des Befestigungsmittels kann neben dem Schraubkragen benachbarte Rippen aufweisen.
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Die Klammer des Befestigungsmittels kann im Querschnitt eine U-Form oder Omega-Form aufweisen. Die Klammer kann in der Seitenansicht eine Hammerkopfform mit einem zentralen Klammerbereich und beidseitig abstehenden Flügeln aufweisen.
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Der zentrale Klammerbereich kann im Montagebereich des einen Hakenteils, insbesondere des Adapters, einsteckbar bzw. in Montagestellung aufgenommen sein.
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Die Federstege und die Flügel der Klammer können in Montagestellung außerhalb des Montagebereichs des einen Hakenteils, insbesondere des Adapters, angeordnet sein.
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Die seitlichen Klammerwände können eine ausbauchende gewölbte Form aufweisen und einander an der Klammeröffnung wieder annähern.
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Die seitlichen Klammerwände können an ihrem an die Klammeröffnung endseitige anschließenden Außenrand jeweils einen nach außen schräg abstehenden Federsteg aufweisen.
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Die Klammer kann am Sockel eine nach außen abstehende Distanznase zur inneren federnden Abstützung an einer Profilschulter im Montagebereich aufweisen.
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Der zentrale Klammerbereich des Befestigungsmittels kann in einem C-förmigen Montagebereich des Montagehakens einsteckbar bzw. in Montagestellung aufgenommen sein.
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Die Federstege und die Flügel des Befestigungsmittels können in Montagestellung außerhalb eines C-förmigen Montagebereichs des Montagehakens angeordnet sein.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
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1: einen mehrteiligen Montagehaken mit einem Befestigungsmittel in Montagestellung und in Verbindung mit einem Untergrund und einem Trägerprofil,
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2: den Montagehaken von 1 in einer Draufsicht gemäß Pfeil II von 1,
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3 und 4: ein als Grundkörper ausgebildetes Hakenteil in Draufsicht und geklappter Seitenansicht,
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5 und 6: ein als Adapter ausgebildetes Hakenteil in Draufsicht und einer geklappten Seitenansicht,
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7 und 8: perspektivische Ansichten des Montagehakens nach dem Prägen der Umklammerung im Verbindungsbereich.
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9: eine vergrößerte Stirnansicht eines Trägerprofils von 1,
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10 und 11: Querschnittsformen eines Schenkels des Adapters vor und nach einer randseitigen Verformung,
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12: einen Querschnitt durch den Verbindungsbereich der Hakenteile gemäß Schnittlinie XII-XII von 2,
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13 und 14: ein klammerförmiges Befestigungselement in Draufsicht und geklappter Stirnansicht,
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15: eine gedrehte Draufsicht auf das Befestigungselement von 13,
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16: eine geklappte Seitenansicht des Befestigungselements von 15,
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17: einen Schnitt durch den Sockel- und Kragenbereich des Befestigungselements gemäß Schnittlinie XVII-XVII von 15,
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18 und 19: das Befestigungselement mit einer eingesetzten Schraube in Seitenansicht und geklappter Stirnansicht,
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20 und 21: das Befestigungselement in verschiedenen Betriebsstellung bei der Montage,
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22 und 23: eine Variante des Befestigungselements in Einbaustellung am Montagebereich,
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24: eine Variante des Montagehakens in perspektivischer Ansicht,
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25 und 26: den Montagehaken von 24 in Seitenansicht und Draufsicht,
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27 und 28: die Hakenteile des Montagehakens von 24 vor deren Verbindung in Seitenansicht und Draufsicht und
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29 und 30: eine weitere Variante des Montagehakens in Seitenansicht und Draufsicht.
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Die Erfindung betrifft einen Montagehaken (1). Der Montagehaken (1) kann für unterschiedliche Montagezwecke eingesetzt werden. Vorzugsweise ist er als Dachhaken für die Montage auf einem Gebäudedach ausgebildet. Er kann insbesondere zur Montage von Solarelementen auf einem Gebäudedach dienen.
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Der Montagehaken (1) ist mehrteilig ausgebildet. In den gezeigten Ausführungsbeispielen weist er zwei Hakenteile (3, 4) auf. In anderen Varianten kann die Zahl der Hakenteile drei, vier oder mehr betragen. In 1 bis 8 und 24 bis 28 sowie 29 und 30 sind Ausführungsvarianten des Montagehakens (1) dargestellt.
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7 zeigt eine erste Variante des Montagehakens (1) in Montagestellung und in einer perspektivischen Draufsicht. In 8 ist er in einer perspektivischen Unteransicht und in 1 in einer Seitenansicht zusammen mit einem Tragprofil (2) dargestellt.
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Der Montagehaken (1) hat zwei oder mehr Montagebereiche (10, 17). Diese sind am Montagehaken (1) voneinander distanziert und vorzugsweise an den Hakenendbereichen angeordnet. In den gezeigten Ausführungsbeispielen finden Sie sich an den Endbereichen der Hakenteile (3, 4).
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Der Montagehaken (1) hat eine mehrfach abgewinkelte bzw. gebogene Form. Seine Montagebereiche (10, 17) sind quer zueinander und mit Abstand in zwei Richtungen angeordnet. Die Ausrichtung kann schräg oder rechtwinklig sein.
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In der gezeigten zweiteiligen Ausführungsform hat das eine Hakenteil (3) einen plattenförmigen Montagebereich (10) mit einem hiervon einstückig ausgehenden, abgewinkelten Arm (13). Dieses Hakenteil (3) kann einen Grundkörper bilden.
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Das andere Hakenteil (4) besitzt eine Winkelform mit Schenkeln (18, 19). In der gezeigten Ausführungsform ist das Hakenteil (4) im Wesentlichen L-förmig ausgebildet und hat zwei Schenkel (18, 19) und eine Biegestelle an ihrem Übergang. In einer anderen Variante kann das Hakenteil (4) zwei oder mehr Biegestellen und eine mehrfach abgewinkelte Form sowie mehr als zwei Schenkel aufweisen.
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Das Hakenteil (4) weist einen bevorzugt schienenförmigen Montagebereich (17) auf. Dieser kann z.B. am Ende des in Montagestellung aufrechten Schenkels (19) und an dessen endseitigen Schenkelabschnitt (25) angeordnet sein. Das Hakenteil (4) kann als Adapter ausgebildet sein.
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Die Hakenteile (3, 4) werden miteinander formschlüssig an einem Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) verbunden und aneinander befestigt. Dies ist eine schweißfreie Verbindung durch Formschluss und gegebenenfalls auch durch Kraftschluss. Der Verbindungsbereich (5) befindet sich am Arm (13) des Hakenteils (3) und am Schenkel (18) des Hakenteils (4). Der Arm (13) und der Schenkel (18) haben bevorzugt eine gerade axiale Erstreckung. Alternativ können sie in ihrer Längsrichtung eine gebogene Form haben.
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In Montagestellung sind der Arm (13) und der Schenkel (18) liegend angeordnet. Sie können dabei eine horizontale oder leicht schräge Ausrichtung haben. Dementsprechend ist der Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) parallel oder schräg zum Montagebereich (10) des Hakenteils (3) und in Richtung zu dem höher liegenden Montagebereich (17) am Hakenteil (4) ausgerichtet.
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Der Arm (13) und der Schenkel (18) überlappen einander im Verbindungs- und Befestigungsbereich (5). Sie liegen dabei flächig aneinander und sind durch eine gegenseitige Umklammerung (23) an beiden Längsrändern miteinander verbunden. Die Umklammerung (23) wird durch eine quer zur besagten Längsrichtung gerichtete Verformung eines Randbereichs des Arms (13) oder des Schenkels (18) gebildet. Der Arm (13) und der Schenkel (18) sind im Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) vorzugsweise gegenseitig verprägt. Sie liegen dadurch mit Druck aneinander, wobei eine form- und kraftschlüssige Verbindung entsteht. Zum Verprägen kann der eine seitlich überstehende Randbereich mit einem Werkzeug um den anderen Randbereich herumgebogen werden.
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Ein Hakenteil (3) weist in Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) an ein oder beiden Seitenrändern eine querabstehende Nase (16) auf. Das andere Hakenteil (4) besitzt randseitig eine korrespondierende Ausnehmung (24). Die Zuordnung von Nase (16) und Ausnehmung (24) zu den Hakenteilen (3, 4) kann alternativ umgekehrt sein. Die Nase (16) und die Ausnehmung (24) greifen mit axialem Formschluss in Längsrichtung von Arm (13) und Schenkel (18) in einander. In diesem Bereich kann die Umklammerung (23) ausgespart sein.
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Der Arm (13) und der Schenkel (18) weisen jeweils längslaufende Versteifungen (15, 21) auf, die z.B. als einfach oder mehrfach vorhandene Sicken ausgebildet sind. Die Versteifungen (15, 21) liegen im Verbindungsbereich (5) formschlüssig aneinander. Der Arm (13) und der Schenkel (18) der Hakenteile (3, 4) haben durch diese Formgebung eine formschlüssige Verbindung nach drei verschiedenen Richtungen, insbesondere Raumrichtungen.
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12 zeigt einen Querschnitt durch den Arm (13) und den Schenkel (18) im Verbindungsbereich (5) gemäß Schnittlinie XII-XII von 2. Der Arm (13) weist einen in Längsrichtung vorzugweise geraden Steg (14) mit einer zentralen Sicke (15) und den randseitigen Nasen (16) auf.
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Der Arm (13) wird im Verbindungsbereich (5) vom Schenkel (18) von oben her abgedeckt und beidseitig an seinen Längsrändern in Querrichtung umgriffen und umklammert.
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10 und 11 zeigen den Querschnitt des Schenkels (18) in einer Ausgangsstellung gemäß 10 und nach dem Umbiegen zur Bildung der Umklammerung (23) in 11. Der Schenkel (18) hat in der Ausgangsstellung im Wesentlichen eine U-Form und besitzt einen längslaufenden und vorzugsweise geraden Steg (20) sowie an beiden Längsrändern angeordnete und abgewinkelte Seitenarme (22). Am Steg ist eine Sicke (21) angeordnet, die in ihrer Lage und Form an die Sicke (15) am Arm (13) adaptiert ist und mit dieser in der gegenseitigen Anlage vernestet werden kann.
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Zum Bilden der Verbindung wird der Schenkel (18) auf den Arm (13) aufgelegt, wobei seine Seitenarme (22) randseitig am Steg (14) des Arms (13) seitlich vorbeigreifen und über diesen hinausragen. Anschließend werden mit einem geeigneten Biegewerkzeug die Seitenarme (22) an den freien Enden um ca. 90° umgebogen und umklammern dadurch den Steg (14) randseitig unter Bildung der Umklammerung (23). Beim Umbiegen werden die Seitenarmränder gegen den Steg (14) des Arms (13) gepresst, wobei auch eine Verpressung und Verprägung von Arm (13) und Schenkel (18) an den anderen kontaktierenden Stegbereich erfolgt. Hierdurch wird im Kontaktbereich eine im Wesentlichen vollflächige und feste Anlage und Verbindung geschaffen.
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24 bis 28 verdeutlichen eine Variante des Montagehakens (1), der wiederum zweiteilig ausgebildet ist und aus einem Grundkörper (3) und einem Adapter (4) besteht. Die Varianten unterscheiden sich insbesondere durch die Ausbildung des Verbindungs- und Befestigungsbereichs (5), der in der zweiten Variante durch eine gegenseitige formschlüssige Anlage des Arms (13) und eines Schenkels (18') sowie durch eine klemmende Verbindung (41) im Überlappungsbereich gebildet wird. Die Klemmverbindung kann (41) als Schraubverbindung oder in anderer Weise ausgebildet sein. Sie weist ein Klemmmittel (44), z.B. eine Schraube, einen Niet oder dgl. auf. Die Hakenteile (3, 4) sind entsprechend angepasst.
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Das Hakenteil (3) weist wie im ersten Ausführungsbeispiel einen plattenförmigen Montagebereich (10) mit einem hiervon einstückig ausgehenden Arm (13) auf. Der Arm (13) ist in der zweiten Variante als quer oder schräg zum Montagebereich (10) abstehender Steg ausgebildet. Er kann über die gesamte oder einen Großteil der Länge des Montagebereichs (10) reichen. Der Arm (13) hat im Unterschied zur ersten Variante keine weitere Abwinklung so dass sich in Montagestellung eine stehende Anordnung und stehende Ausrichtung der Verbindungs- und Befestigungsstelle (5) ergibt. Dieser Bereich (5) ist im Wesentlichen zentral am Arm oder Steg (13) angeordnet.
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Das Hakenteil (4) besitzt eine Z-ähnliche Winkelform mit drei Schenkeln (18, 18', 19) mit Biegestellen an deren Übergängen. Die Ausbildung der Schenkel (18, 19) mit dem endseitigen Montagebereich (17) kann gleich oder ähnlich wie in der ersten Ausführungsvariante sein.
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In der zweiten Variante ist am vorderen Ende des liegenden Schenkels (18) ein stehender und abwärts gerichteter Schenkel (18') ausgebildet, der zur Verbindung mit dem Arm (13) dient. 25 und 26 zeigen den Montagehaken (1) in montierter Stellung in Seitenansicht und Draufsicht. In 27 und 28 sind die Hakenteile (3, 4) voneinander getrennt und benachbart dargestellt.
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Die Hakenteile (3, 4) liegen im Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) am Arm (13) und am Schenkel (18') überlappend aneinander und weisen jeweils längslaufende Versteifungen (15, 15', 21, 45) auf. Die Versteifungen (15, 21, 45) greifen gemäß 24 und 26 formschlüssig ineinander. Der Arm (13) und der Schenkel (18) sind hierüber gegenseitig formschlüssig geführt. Sie werden am Bereich (5) durch ein Klemmmittel (44), z.B. eine Verschraubung, miteinander verbunden und befestigt.
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Ein Teil der Versteifungen (15, 21) ist als bevorzugt gerundete Sicke oder Rinne ausgeführt. Der Steg (20) des Adapters (4) weist im Bereich des liegenden Schenkels (18) und des aufrechten Schenkels (18') eine längslaufende und bevorzugt durchgehende Sicke (21) auf. Der aufrechte Schenkel (18') liegt am Arm (13) an der zur Montageplatte (10) weisenden Innenseite an. Die Sicke (21) am Schenkel (18') ist zum Arm (13) hin ausgebaucht und greift dort formschlüssig in eine längslaufende und zurückspringende Sicke (15). 26 und 28 verdeutlichen diese angepasste Ausbildung und gegenseitige, bevorzugt zentrale, Lage im montierten Zustand.
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Eine andere längslaufende Versteifung (45) ist als Rollrand an einem Hakenteil (3, 4), bevorzugt am Adapter (4), ausgebildet. Sie ist am aufrechten bzw. stehenden Schenkel (18') im Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) angeordnet. Sie kann sich gemäß 25 und 27 weiter bis zum anschließenden liegenden Schenkel (18) und über die Biegestelle erstrecken. Die Versteifung (45) kann an einem oder beiden Längsrändern der Schenkel (18, 18') angeordnet sein. Eine als Rollrand ausgebildete Versteifung (45) kann sich alternativ oder zusätzlich auch an anderer Stelle eines oder beider Hakenteile (3, 4) befinden.
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Der Rollrand (45) ist als tropfenförmige Umbiegung eines Stegrands ausgebildet. 26 und 28 verdeutlichen die Ausbildung. Er bewirkt eine Erhöhung des Flächenträgheitsmoments. Bei kleiner Stegbreite kann zusätzliches, kraftaufnehmendes Stegmaterial platzsparend untergebracht und die Festigkeit, insbesondere im Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) signifikant gesteigert werden.
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Die Umbiegung erfolgt durch Rollbiegen und bildet eine gerundete Wölbung mit einer tropfenähnlichen Form, die eine kreisförmige oder ovale Kontur haben kann. Der Rand des Stegs (20) wird um mehr als 180°, bevorzugt 270° bis 360° umgebogen. Die Biegung ist z.B. von der Frontseite des Schenkels (18') nach hinten und zum Arm (13) hin gerichtet. Die ausbauchende Wölbung des Rollrands (45) wird dabei in einer weiteren Sicke (15) am Arm (13) formschlüssig und führend aufgenommen. In der gezeigten Ausführung sind zwei Rollränder (45) an den Längsrändern der Schenkel (18, 18') angeordnet. Sie interagieren mit zwei außermittigen Sicken (15). Der Arm (13) weist im Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) drei parallele Sicken (15) auf, die mit den Versteifungen (21, 45) am Schenkel (18') zusammenwirken. Der Arm (13) kann seitlich daneben weitere versteifende Sicken (15') für die Eigenstabilität aufweisen.
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Der Arm (13) und der Schenkel (18') können am Verbindungs- und Befestigungsbereich (5) längsverschieblich aneinander geführt sein. Hierfür sind die parallelen Versteifungen (15, 21, 45) günstig, die in Erstreckungsrichtung von Arm (13) und Schenkel (18') verlaufen und in dieser Richtung eine gegenseitige Verstellung ermöglichen. In der Kontakt- und Auflageebene verhindern die Versteifungen (15, 21, 45) eine Relativbewegung quer zu dieser Verstellrichtung.
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Die Klemmverbindung (41) und deren Klemmmittel (44), insbesondere Schraube, hält den Arm (13) und den Schenkel (18) in Kontakt aneinander und spannt sie zusammen. Der Arm (13) und der Schenkel (18') weisen Schrauböffnungen (42, 43) auf. Von denen kann eine als Langloch in Verstellrichtung und die andere als kreisrunde Schraubbohrung oder Durchgangsbohrung für eine Schraube (44) ausgebildet sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Schrauböffnung (42) am Schenkel (18') als Langloch und die Schrauböffnung (43) am Grundkörper (3) als Schraub- oder Durchgangsbohrung ausgebildet.
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Die Schrauböffnungen (42, 43) können jeweils am Rand einen axial abstehenden Kragen (47) aufweisen. Dieser kann einerseits der Versteifung gegen Spannkräfte dienen. Er kann andererseits die Öffnungslänge vergrößern, insbesondere für ein Gewinde, das vorgegeben ist oder das sich die Schraube (44) ggf. selbst schneidet. Der Kragen (47) am aufrechten Schenkel (18') befindet sich vor oder über der Sicke (21). Der Kragenrand stützt sich dabei an einem gebogenen Steg- oder Blechbereich (46) am Sickenrand ab. Dieser kann unter der Spannkraft des Klemmmittels (44) verformt und an die armseitige zentrale Sicke (15) angedrückt und ggf. zur Formanpassung verformt werden. Das Klemmmittel (44), insbesondere die Schraube, kann an der Kopfunterseite eine Rippenstruktur für eine Verdrehsicherung aufweisen.
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27 und 28 zeigen eine dritte Variante des Montagehakens (1). Sie ist ähnlich wie die zweite Variante ausgebildet, wobei im Verbindungs- und Befestigungsbereichs (5) der aufrechte bzw. stehende Schenkel (18') und der Arm (13) plan und mit Überlappung aneinander liegen, formschlüssig über Versteifungen (15, 21) gegenseitig geführt und durch eine Klemmverbindung (41) zusammen gehalten sind. Auf einen Rollrand (45) wird verzichtet, wobei statt dessen der Steg (20) des Adapters (4) im Bereich des aufrechten Schenkels (18') verbreitert ist und die beiden Stegränder schräg zum Arm (13) hin abgebogen sind. Der verbreiterte Steg kann sich bis zum liegenden Schenkel (18) und über die Biegestelle erstrecken und dort wieder zurückspringen.
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Der Steg (20) des Schenkels (18') kann im Zentralbereich unter der Schraube (44) eben ausgebildet sein oder die vorbeschriebene Sicke (21) aufweisen. Der Anlagebereich am Arm (13) kann dementsprechend ebenfalls eben oder sickenartig gewölbt ausgebildet sein. Ferner können Krägen (47) vorhanden sein. Die Sicken (15, 21) können als prismatische und relativ scharfkantige Prägungen ausgeführt sein.
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Der plattenförmige Montagebereich (10) des einen Hakenteils (3), insbesondere des Grundkörpers, ist zur Verbindung mit einem Untergrund (35), insbesondere einem Dachteil eines Gebäudedachs, vorgesehen und ausgebildet. Der plattenförmige Montagebereich (10) hat mehrere versteifende Verformungen (11) und mehrere Montageelemente (12) für die besagte Verbindung mit dem Untergrund (35). Die Verformungen (11) können als randseitige Umbiegungen der Montageplatte (10) und/oder als Prägungen im Platten- oder Flächenbereich ausgebildet sein, insbesondere im Bereich der Montageelemente (12). Letztere sind vorzugsweise als Montageöffnungen für Schrauben oder dergleichen Verbindungselemente ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich können Montageelemente (12) als abstehende Verformungen ausgeführt sein.
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Das Hakenteil (4), insbesondere der Adapter, hat im besagten schienenartigen Montagebereich (17) einen im Wesentlichen C-förmigen Querschnitt. 1 und 5 zeigen diese Formgebung am oberen Schenkelabschnitt (25). Der schienenartige Montagebereich (17) ist an dem in Montagestellung bevorzugt aufrechten Schenkel (19) angeordnet. Am Schenkel (19) kann auch eine Übergangsstelle (39) zwischen den am liegenden Schenkel (18) und im Biegebereich nach unten bzw. hinten abstehenden Seitenarmen (22) und den am Montagebereich (17) in Gegenrichtung weisenden Schenkelseitenwänden (40) angeordnet sein.
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Der Schenkel (19) hat ebenfalls eine vorzugsweise gerade Erstreckung und weist im Montagebereich (17) bzw. am oberen Schenkelabschnitt (25) eine axial geschlitzte Rohrform mit einem hinterschnittenen Innenraum auf, in dem zu Montagezwecken ein Befestigungsmittel (6) angeordnet werden kann. Der C-förmige Profilquerschnitt wird vom Steg (20) mit einer Profilöffnung (38) und mit randseitigen Profilschultern (37) sowie von den endseitig umgebogenen Schenkelseitenwänden (40) gebildet. Zwischen den Enden der Schenkelseitenwände (40) wird eine Einführöffnung (40') ausgebildet.
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Die Hakenteile (3, 4) sind vorzugsweise aus Metallblech, insbesondere aus Stahlblech ausgebildet. Sie können dank der schweißfreien Verbindung eine gegen Korrosion schützende Beschichtung aufweisen, z.B. eine Zinkschicht. Die Hakenteile (3, 4) sind bevorzugt als Blechbiegeteile ausgebildet. Sie werden in geeigneter Weise aus einem Blech durch Stanzen, Laserschneiden oder dgl. herausgetrennt und anschließend in die gezeigte Form gebogen. Der an die Montageplatte (10) angeformte Arm (13) kann dabei in seinem ersten Armabschnitt ebenfalls Versteifungen durch randseitige Flansche und im Stegbereich eingeprägte Sicken oder dgl. erhalten.
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Das vorerwähnte Befestigungsmittel (6) kann zum Lieferumfang des Montagehakens (1) gehören. Es kann alternativ separat bereit gestellt und beigefügt werden. Das Befestigungsmittel (6) ist eine technisch und wirtschaftlich eigenständige Einheit.
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Das Befestigungsmittel (6) ist an den schienenartigen Montagebereich (17) des Hakenteils (4) angepasst. Es kann hier in den hammerkopfförmig hinterschnittenen Innenraum stirnseitig eingesetzt werden. In Montagestellung ragt es durch die Einführöffnung (40') nach außen. Das Befestigungsmittel (6) kann außerdem am Tragprofil (2) formschlüssig angesetzt oder eingesetzt werden.
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Das Tragprofil (2) kann hierfür z.B. gemäß 9 einen hohlen Profilkörper (7) aufweisen, der zumindest an einer Seite eine hinterschnittene Montagenut (8) in Längsrichtung aufweist. Beidseits der verengten Zugangsöffnung zur Montagenut (8) können an der Profilaußenseite Profilierungen (9), z.B. längslaufende Rippen oder dgl. angeordnet sein. Das Tragprofil (2) kann zum Lieferumfang des Montagehakens (1) gehören oder ebenfalls separat geliefert und beigestellt werden. Das Tragprofil (2) und der Montagehaken (1), insbesondere dessen Schenkel (19), können sich quer zueinander erstrecken und an der Verbindungsstelle überlappen. Das Befestigungsmittel (6) kann hier eine Verbindung über Eck herstellen.
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Das in 13 bis 23 dargestellte Befestigungsmittel (6) weist eine federelastische Klammer (26) und eine hier durchgesteckte oder durchsteckbare Schraube (34) auf. Diese weist einen verbreiterten Schraubkopf und einen Schraubschaft mit einem Gewinde sowie einem Endbereich (34') auf. Die Länge der Schraube (34) kann größer als die Höhe der Klammer (26) sein. Die Schraube (34) kann z.B. als Ripp-Schraube ausgebildet sein, die an der Unterseite des Schraubenkopfes radiale Rippen oder dgl. für die Bildung einer Drehsicherung aufweist. Die Schraube (34) kann von außen durch eine geeignete punktförmige oder schlitzartige Profilöffnung (38) im Steg (20) des Schenkels (19) und in die Klammer (26) eingeführt werden.
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Die Klammer (26) ist an den Montagebereich (17) und die Einführöffnung (40') in der Breite angepasst. Die Klammer hat ein der Draufsicht gemäß 13 und 15 eine rechteckige Form. Die Klammer (26) weist einen im Wesentlichen U-förmigen oder Omega-förmigen Querschnitt auf. Sie besitzt einen den Mittelsteg bildenden Sockel (27) mit einem zentralen Schraubkragen (28) und an den Sockel (27) anschließende seitliche Klammerwände (30), die federelastisch ausgebildet sind.
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Der Sockel (27) und der angrenzende Bereich der Klammerwände (30) sind gemäß 20 bis 23 im Innenraum des Montagebereichs ((17) aufgenommen, wobei die Klammerwände (30) mit ihrem unteren Bereich durch die Einführöffnung (40') nach außen ragen. Der Sockel (27) und die Klammerwände (30) haben in der Draufsicht gerade Stirnseiten, mit denen sie zwischen die Schenkelseitenwände (40) greifen. Die Klammer (26) kann dadurch im Montagebereich (17) längsverschieblich und dabei drehfest geführt sein. Die Klammerwände (30) können sich in der Einführöffnung (40') bewegen. Zwischen den freien und seitlich distanzierten Enden der Klammerwände (30) ist eine Klammeröffnung (26') ausgebildet.
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Die Klammer (26) kann aus einem geeigneten federelastischen und hinreichend festen Material, z.B. aus einem entsprechenden Kunststoff, aus Metall oder einem anderen Werkstoff, insbesondere auch einem Verbundwerkstoff, bestehen.
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Der Schraubkragen (28) bildet eine Durchlassöffnung für den Schaft der Schraube (34), die beim Durchgang ein Gewinde in den Innenmantel des Schraubkragens (28) schneidet. Alternativ kann ein vorgeformtes Gewinde am Schraubkragen (28) vorhanden sein. Beim Drehen der von außen durchgesteckten Schraube (34) wird die Klammer (26) zum Schenkel (19) hingezogen und zum Fixieren dort angepresst.
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Am Sockel (27) können neben dem Schraubkragen (28) beidseits benachbarte Rippen (29) angeordnet sein. Diese stehen genauso wie der Schraubkragen (28) ein Stück nach außen über die Sockeloberfläche vor und bilden eine Abstützung der Klammer (26) an der Steginnenseite des Schenkels (19).
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Die federelastische Klammer (26) kann durch die Schraube (34) bei deren Schraubvorschub gespreizt werden und hat hierfür eine geeignete Ausbildung. Die Spreizung kann eine verbesserte Klemm- und Fixierwirkung in der Montagenut (8) generieren. Die Klammer (26) weist an der dem Sockel (27) gegenüber liegenden Seite die besagte Klammeröffnung (26') zwischen den Klammerwänden (30) auf, deren Weite kleiner als die Schraube (34) bzw. ihr freier Endbereich (34') ist. Hierfür ist die Omega-Form besonders günstig. Die seitlichen Klammerwände (30) haben eine ausbauchende gewölbte Form und nähern sich an der Klammeröffnung (26') wieder aneinander an.
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Ausgehend vom Sockel (27) bzw. Quersteg erstrecken sich die Klammerwände (30) im Querschnitt gemäß 20 bis 22 gesehen zunächst rechtwinklig nach unten. Sie sind anschließend in zwei Stufen nacheinander nach innen gebogen. Sie sind an den Stufen oder Biegestellen jeweils schräg nach innen gebogen und laufen danach wieder ein Stück gerade nach unten bis zur nächsten Stufe bzw. bis zum unteren Rand der Klammer (26). Die seitlichen Klammerwände (30) weisen ferner an ihrem an die Klammeröffnung (26') anschließenden und dem Sockel (27) gegenüberliegenden Außenrand jeweils einen nach außen und schräg nach hinten abstehenden Federsteg (31) auf. Die Klammerwände (30) sind zur Bildung der Federstege (31) jeweils um ca. 140° umgebogen.
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Die Klammeröffnung (26') ist schmäler als der Schraubenschaft, insbesondere dessen freier Endbereich (34'), sodass beim Eindrehen der Schraube (34) die Klammerwände (30) elastisch nach außen gebogen und gespreizt werden. Der Endbereich (34') tritt durch die Klammeröffnung (26') und verdrängt dabei die Klammerwände (30) nach außen. An der ersten Stufe oder Biegestelle kann der Schraubenschaft noch mit seitlichem Spiel durchtreten.
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20 bis 23 zeigen das Befestigungsmittel (6) in verschiedenen Betriebsstellungen bei der Montage. Wie 20 und 22 verdeutlichen, wird die Klammer (26) für die Montage mit der Vorderseite oder Unterseite der Klammerwände (30) in die hinterschnittene Montagenut (8) eingesteckt, wobei die Federstege (31) federnd aufspreizen und sich von innen an die einspringende Nutwandung legen. Die zweistufige Biegung der Klammerwände (30) erleichtert das Einführen. Die angesetzte Schraube (34) erlaubt in der zurückgezogenen Anfangsstellung diese Klammerbewegungen.
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Beim anschließenden Eindrehen der Schraube (34) in die End- oder Spannstellung gemäß 21 und 23 werden die seitlichen Klammerwände (30) vom vorgeschobenen Schraubenschaft bzw. Endbereich (34') aufgespreizt und gegen die Ränder der einspringenden Nutenwände gedrückt. Ferner werden auch die Federstege (31) nach außen gedrängt. Der Durchmesser des Schraubschafts bzw. Endbereichs (34') ist entsprechend auf die Öffnungsweite der Montagenut (8) abgestimmt.
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In der gezeigten Spannstellung von 21 wird die Klammer (26) in der Montagenut (8) verspreizt und wird in der Spreizstellung durch den Schraubschaft gehalten. Zugleich wird die an der Montagenut (8) fixierte und abgestützte Klammer (26) mit dem Schenkel (19) des Adapters (4) verschraubt. Hierdurch wird der Montagehaken (1) über den Schenkel (19) fest mit dem Tragprofil (2) verbunden.
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Die Klammer (26) hat in der Seitenansicht gemäß 16 und 18 eine Hammerkopfform. Sie weist einen zentralen Klammerbereich (32) und beidseitig abstehende Flügel (33) auf. 18 und 19 zeigen geklappte Ansichten mit eingeführter Schraube (34). Mit dem zentralen Bereich (32), der auch den Sockel (27) beinhaltet, kann die Klammer (26) in den Hohlraum des schienen- und rohrartigen Montagebereichs (17) eingeführt werden, wobei die Flügel (33) außerhalb des Montagebereichs (17) liegen und in die quer dazu ausgerichtete Montagenut (8) eingesetzt werden können. Die Flügel (33) sind quer zur Längsachse des C-förmigen Montagebereichs (17) bzw. oberen Schenkelabschnitts (25) und des Schlitzes ausgerichtet und übergreifen seitlich die Wandränder am Schlitz. Der Schenkel (19) kann mit seiner Außenwandung an der Profilierung (9) des Tragprofils (2) anliegen und ggf. zur Bildung einer formschlüssigen Verbindung verpresst werden.
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22 und 23 zeigen eine Variante der Klammer (26) in Montagestellung am Montagebereich (17) bzw. am oberen Schenkelabschnitt (25) und in geklappten Ansichten. Die Klammer (26) weist an ihrer zum Steg (20) weisenden Seite eine oder mehrere federnde Distanznasen (36) auf, die mit einer Profilschulter (37) am Steg (20) zusammenwirken. Die z.B. zwei Distanznasen (36) sind am Sockel (27) und beidseits des Schraubkragens (28) angeordnet. Sie können parallel zu den Flügeln (33) ausgerichtet sein.
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Mit den Distanznasen (36) kann bei schwach eingedrehter Schraube (34) die Klammer (26) im Montagebereich (17) mit Klemmschluss und in der gewünschten Ausrichtung fixiert werden. Dies betrifft die Höhenlage am aufrechten Schenkel (19) und die Querausrichtung der seitlichen Klammerwände (30), der Federstege (31) sowie der Flügel (33).
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Wenn ein Tragprofil (2) über zwei oder mehr Montagehaken (1) mit einem Untergrund (35) verbunden werden soll, können die Montagehaken (1) zunächst mit ihrem unteren Montagebereich (10) am Untergrund (35) fixiert werden, wobei anschließend die Klammern (26) auf gleiche Höhe und parallele Ausrichtung ihrer Klammerwände (30), Federstege (31) und Flügel (33) gebracht und mit dem vorgenannten Klemmschluss über die Distanznasen (36) am Hakenteil (4) fixiert werden. Das Tragprofil (2) kann dann auf einfache Weise mit seiner Montagenut (8) auf die bereit stehenden Klammern (26) aufgeschoben und in Längsrichtung positioniert werden. Anschließend können die Schrauben (34) weitergedreht und die Befestigung der Montagehaken (1) am Tragprofil (2) vollzogen werden.
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Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsform sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele und ihrer Abwandlungen beliebig miteinander kombiniert, insbesondere auch vertauscht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Montagehaken, Dachhaken
- 2
- Tragprofil
- 3
- Hakenteil, Grundkörper
- 4
- Hakenteil, Adapter
- 5
- Verbindungsbereich
- 6
- Befestigungsmittel
- 7
- Profilkörper
- 8
- Montagenut
- 9
- Profilierung
- 10
- Montagebereich, Montageplatte
- 11
- Verformung, Prägung
- 12
- Montageelement, Montageöffnung
- 13
- Arm
- 14
- Steg
- 15
- Versteifung, Sicke
- 15'
- Versteifung, Sicke
- 16
- Nase
- 17
- Montagebereich
- 18
- Schenkel liegend
- 18'
- Schenkel
- 19
- Schenkel aufrecht
- 20
- Steg
- 21
- Versteifung, Sicke
- 22
- Seitenarm
- 23
- Verbindung, Umklammerung
- 24
- Ausnehmung
- 25
- Schenkelabschnitt oben
- 26
- Klammer
- 26'
- Klammeröffnung
- 27
- Sockel
- 28
- Schraubkragen
- 29
- Rippe
- 30
- Klammerwand
- 31
- Federsteg
- 32
- zentraler Bereich
- 33
- Flügel
- 34
- Schraube
- 34'
- Endbereich
- 35
- Untergrund
- 36
- Distanznase
- 37
- Profilschulter
- 38
- Profilöffnung
- 39
- Übergangsstelle
- 40
- Schenkelseitenwand
- 40'
- Einführöffnung
- 41
- Verbindung, Verschraubung
- 42
- Schrauböffnung, Langloch, an Adapter
- 43
- Schrauböffnung an Grundkörper
- 44
- Klemmmittel, Schraube
- 45
- Versteifung, Rollrand
- 46
- Blechbereich gebogen
- 47
- Kragen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202011004843 U1 [0002, 0006]
- EP 2322874 A1 [0002]
- EP 2508816 A1 [0002]
- EP 2333452 A2 [0003]
- DE 102009022718 A1 [0004]
- DE 202009003745 U1 [0005]
- DE 202007011725 U1 [0006]
- DE 202009016504 A1 [0007]
- EP 2775231 A1 [0008]
- WO 2013/037384 A1 [0009]