DE202010007139U1

DE202010007139U1 - Vorrichtung zur Befestigung eines Moduls zur Nutzung von Sonnenenergie

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Publication number: DE202010007139U1
Application number: DE202010007139U
Authority: DE
Original assignee: GREEN FACTORY GmbH
Current assignee: GREEN FACTORY GmbH
Priority date: 2010-05-26
Filing date: 2010-05-26
Publication date: 2010-09-02
Anticipated expiration: 2020-05-27

Abstract

Vorrichtung zur Befestigung eines Moduls zur Nutzung von Sonnenenergie auf einer Unterkonstruktion, mit wenigstens zwei auf der Unterkonstruktion anbringbaren Schienen, die jeweils wenigstens eine Nut zur Verbindung der jeweiligen Schiene mit wenigstens einem das Modul haltenden Halteelement aufweisen, wobei die jeweilige Nut im Querschnitt betrachtet einen Einführbereich mit einer geringeren Breite und einen sich an den Einführbereich anschließenden, sich innerhalb der Schiene befindlichen Erweiterungsbereich mit einer größeren Breite aufweist, wobei das jeweilige Halteelement mittels eines Nutensteins und einer mit dem Nutenstein verbundenen Schraube verschieblich in der Nut anbringbar ist, und wobei das Halteelement ei ne Ausnehmung zur Durchführung der Schraube aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutenstein (9) einen derartigen Querschnitt aufweist, dass der Nutenstein (9) in einer ersten Ausrichtung in den Einführbereich (7) der Nut (6) einführbar ist und in einer zu der ersten Ausrichtung um einen Winkel von wenigstens annähernd 90° verdrehten, zweiten Ausrichtung der Nutenstein (9) so angeordnet ist,...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Moduls zur Nutzung von Sonnenenergie auf einer Unterkonstruktion nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Derartige Vorrichtungen sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Nur beispielsweise wird in diesem Zusammenhang auf die DE 20 2009 007 490 U1 verwiesen.
Problematisch bei den bekannten Vorrichtungen ist die oft mit einem großen Aufwand verbundene Montage der einzelnen Halteelemente an den Schienen, was bei einer großen Anzahl an zu befestigenden Solarmodulen einen erheblichen Zeitverlust mit sich bringen kann.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Befestigung eines Moduls zur Nutzung von Sonnenenergie auf einer Unterkonstruktion zu schaffen, welche eine einfache Anbringung der Module an den Schienen ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Ausführung des Querschnitts des Nutensteins kann dieser in seiner ersten Ausrichtung problemlos in den Einführbereich der Nut eingeführt werden. Nach einer entsprechenden Verdrehung des Nutensteins ist der sichere Halt desselben innerhalb der Nut gewährleistet, so dass das über die Schraube mit dem Nutenstein verbundene Halteelement an der Schiene angebracht ist.
Um eine möglichst einfache Montage zu erreichen, weist sowohl die Ausnehmung des Halteelements als auch die in der Ausnehmung aufgenommene Schraube einen von einem runden Querschnitt abweichenden Querschnitt auf, so dass eine Verdrehung der Schraube gegenüber dem Halteelement verhindert wird. Dadurch ergibt sich eine sehr einfache Handhabung des Halteelements bei der Anbringung desselben an der jeweiligen Schiene, da beispielsweise durch Drehen des Halteelements auch ein Drehen der Schraube möglich ist. Des weiteren ist durch die erfindungsgemäße Lösung eine hohe Montagesicherheit gegeben.
Um die Verdrehsicherung der Schraube gegenüber dem Halteelement möglichst einfach auszuführen, kann in einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Ausnehmung und die Schraube einen im Wesentlichen runden Querschnitt mit wenigstens einer Abflachung aufweisen.
Hierbei kann des weiteren vorgesehen sein, dass die Ausnehmung und die Schraube zwei einander gegenüberliegende Abflachungen aufweisen. Auf diese Weise ist eine einfachere Montage des Halteelements gegenüber der Schraube möglich, da das Halteelement in diesem Fall in zwei Positionen an der Schraube angebracht werden kann.
Um eine einfache Fertigung der Schraube zu ermöglichen, kann des weiteren vorgesehen sein, dass die Schraube über ihre gesamte Länge die beiden Abflachungen aufweist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Nutenstein einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist, welcher an seinen kürzeren Kanten abgerundet ist. Eine solche Ausgestaltung des Nutensteins gewährleistet einerseits einen guten Sitz desselben in der Nut und ermöglicht andererseits eine einfache Verdrehung des Nutensteins.
Eine weitere sehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung kann darin bestehen, dass der Nutenstein einen sich im montierten Zustand des Halteelements in dem Einführbereich der Nut befindlichen, einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Abschnitt aufweist, welcher wenigstens zwei abgerundete Eckbereiche und wenigstens einen nicht abgerundeten Eckbereich aufweist, welcher bei einer Drehbewegung des Nutensteins einen Anschlag gegenüber der Kante des Einführbereichs der Nut zur Begrenzung der Drehbewegung bildet. Ein derartiger Anschlag begrenzt die Drehbewegung der Schraube und somit auch die Drehbewegung des Halteelements gegenüber der Schiene, so dass beim Befestigen des Halteelements kein anderes Bauteil festgehalten werden muss und eine einhändige Montage möglich ist.
Eine noch effektivere Möglichkeit zur Begrenzung der Drehbewegung des Nutensteins innerhalb der Nut ist gegeben, wenn der im wesentlichen rechteckige Abschnitt des Nutensteins zwei einander gegenüberliegende, nicht abgerundete Eckbereiche aufweist, welche bei einer Drehbewegung des Nutensteins jeweilige Anschläge gegenüber der Kante des Einführbereichs der Nut zur Begrenzung der Drehbewegung bilden.
Eine sehr einfache Fertigung kann erreicht werden, wenn in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der Nutenstein und die Schraube einteilig miteinander ausgebildet sind.
Wenn zwischen der Schiene und dem Halteelement eine Druckfeder angeordnet ist, so ergibt sich eine weitere Vereinfachung der Montage, da das Halteelement durch die Druckfeder stets von der Schiene entfernt gehalten wird, was ansonsten manuell vorgenommen werden müsste. Dadurch kann ein Solarmodul besonders einfach unter das Halteelement eingeschoben werden, sodass der Montageaufwand noch weiter verringert wird.
Um zu verhindern, dass die Druckfeder in die Nut oder in die Ausnehmung des Halteelements gelangen bzw. sich dort verfangen kann, kann des weiteren vorgesehen sein, dass die Druckfeder an ihren der Schiene und dem Halteelement zugewandten Endbereichen jeweilige Durchmessererweiterungen aufweist.
Ein einfaches Anziehen und Lösen der Schraube lässt sich erreichen, wenn die Schraube an ihrem dem Nutenstein abgewandten Ende einen Schlitz aufweist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen. Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.
Es zeigt:
1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer sehr schematischen Ansicht;
2 einen Schnitt nach der Linie II-II aus 1;
3 einen Schnitt nach der Linie III-III aus 1;
4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV aus 3;
5 einen Schnitt nach der Linie V-V aus 2.
1 zeigt eine sehr schematische Ansicht einer beispielsweise auf einem Dach eines Gebäudes montierten Solaranlage 1 bzw. eines Teils einer solchen Solaranlage 1. Die Solaranlage 1 weist im vorliegenden Fall ein Solarmodul bzw. Modul 2 zur Nutzung von Sonnenenergie auf, wobei selbstverständlich beliebige Anzahlen solcher Module zu der Solaranlage 1 zusammengefasst werden können. Das Modul 2 kann die Sonnenenergie sowohl zur Erzeugung von Warmwasser als auch zur Erzeugung von Strom nutzen. Da beide Arten solcher Module 2 aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt sind, wird hierin nicht näher auf dieselben eingegangen.
Zur Befestigung des Moduls 2 auf einer Unterkonstruktion, beispielsweise dem Dach des Gebäudes, ist eine Vorrichtung 3 vorgesehen, welche wenigstens zwei auf der Unterkonstruktion anbringbare Schienen 4 aufweist. Auf den wenigstens zwei Schienen 4 wird das Modul 2 mittels jeweiliger Halteelemente 5 angebracht, welche auf die nachfolgend näher beschriebene Art und Weise mit den Schienen 4 verbindbar sind.
Die 2 und 3 zeigen jeweilige Schnittansichten der Vorrichtung 3 bzw. eines Teils derselben, mit denen das Modul 2 über die Schienen 4 auf der Unterkonstruktion angebracht wird. Daraus ist zu erkennen, dass die beispielsweise als Strangpressprofil ausgebildete Schiene 4 eine in der mit „x” bezeichneten Längsrichtung derselben verlaufende Nut 6 aufweist, die zur Verbindung der Schiene 4 mit dem Halteelement 5 dient. Die Nut 6 weist in dem Querschnitt, der in 3 zu erkennen ist, einen Einführbereich 7 mit einer geringeren Breite und einen sich an den Einführbereich 7 in Richtung des Inneren der Schiene 4 anschließenden, sich vollständig innerhalb der Schiene 4 befindlichen Erweiterungsbereich 8 auf, der eine größere Breite als der Einführbereich 7 aufweist.
Die Nut 6 dient zur Aufnahme eines Nutensteins 9, der im vorliegenden Fall einteilig mit einer Schraube 10 verbunden ist, die sich durch eine zu einem späteren Zeitpunkt näher beschriebene Ausnehmung 11 in dem Halteelement 5 erstreckt. Durch die Schraube 10 und den mit der Schraube 10 verbundenen Nutenstein 9 ist das Halteelement 5 verschieblich in der Nut 6 der Schiene 4 anbringbar. Auf der der Schiene 4 abgewandten Seite des Halteelements 5 ist die Schraube 10 mittels einer Mutter 12 gesichert, wodurch das Halteelement 5 über die Schraube 10 mit dem Nutenstein 9 verbunden ist. Um ein ungewolltes Lösen der Mutter 12 zu erschweren bzw. zu verhindern, kann dieselbe an ihrer dem Halteelement 5 zugewandten Seite eine Riffelung aufweisen.
Wie aus der Zusammenschau von 2 und 3 gut erkennbar ist, weist der Nutenstein 9 einen derartigen Querschnitt auf, dass der Nutenstein 9 in einer ersten, in 2 dargestellten Ausrichtung, in welcher die Schraube 10 mit dem daran angebrachten Nutenstein 9 gegenüber der Darstellung von 3 um wenigstens annähernd 90° verdreht ist, in den Einführbereich 7 der Nut 6 einführbar ist. In der zu der ersten Ausrichtung um einen Winkel von wenigstens annähernd 90° verdrehten, zweiten Ausrichtung, die in 3 dargestellt ist, ist der Nutenstein 9 so angeordnet, dass er in dem Erweiterungsbereich 8 der Nut 6 gegen ein Herausziehen aus der Nut 6 entgegen der mit dem Pfeil ”z” dargestellten Einführrichtung in dieselbe gesi chert ist. Der Nutenstein 9 weist also, wie auch in 4 erkennbar ist, einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, so dass das Einführen in die Nut 6 in der ersten Ausrichtung und das Sperren des Nutensteins 9 in der Nut 6 in der zweiten Ausrichtung möglich ist.
Wie des weiteren aus 3 erkennbar ist, weist der Nutenstein 9 einen im montierten Zustand des Halteelements 5 sich in dem Einführbereich 7 befindlichen ersten Abschnitt 9a und einen sich in dem Erweiterungsbereich 8 zweiten Abschnitt 9b auf. Hierbei weist, wie aus 4 hervorgeht, der erste, sich in dem Einführbereich 7 befindliche Abschnitt 9a des Nutensteins 9 einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, welcher zwei abgerundete Eckbereiche 13 und zwei nicht abgerundete Eckbereiche 14 aufweist. Dabei bilden die zwei nicht abgerundeten Eckbereiche 14 bei der Drehbewegung des Nutensteins 9 von der ersten Ausrichtung in die zweite Ausrichtung einen Anschlag gegenüber einer Kante 15 des Einführbereichs 7 der Nut 6 und begrenzen damit die Drehbewegung des Nutensteins 9. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Nutenstein 9 bei der die oben beschriebene Sicherung des Nutensteins 9 in der Nut 6 bewirkenden Drehung desselben seine Position gemäß 3 und 4 einnimmt und jede weitere Bewegung desselben begrenzt wird. Obwohl im vorliegenden Fall der erste Abschnitt 9a des Nutensteins 9 zwei nicht abgerundete Eckbereiche 14 aufweist, wäre es prinzipiell auch möglich, drei runde Eckbereiche 13 und nur einen nicht abgerundeten, den Anschlag gegenüber der Kante 15 bildenden Eckbereich 14 vorzusehen.
Aus den 2 und 3 ist des weiteren zu erkennen, dass zwischen der Schiene 4 und dem Halteelement 5 eine Druckfeder 16 vorgesehen ist, welche um die Schraube 10 verläuft und dafür sorgt, dass das Halteelement 5 einen konstanten Abstand von der Schiene 4 aufweist. Um zu verhindern, dass die Druckfeder 16 sich in der Nut 6, insbesondere in dem Einführbereich 7 derselben oder in der Ausnehmung 11 des Halteelements 5 verfangen kann, weist die Druckfeder 16 an ihren der Schiene 4 und dem Halteelement 5 zugewandten Endbereichen jeweilige Durchmessererweiterungen 16a auf, auf die jedoch gegebenenfalls auch verzichtet werden könnte.
Um die Schraube 10 und damit auch den Nutenstein 9 verdrehen zu können, kann die Schraube 10 an ihrem den Nutenstein 9 abgewandten, also an dem sich in der Mutter 12 befindlichen Ende, einen Schlitz aufweisen, der für einen Eingriff mit einem Schraubendreher oder dergleichen geeignet ist.
In 5 ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Ausnehmung 11 in dem Halteelement 5 erkennbar. Hieraus geht hervor, dass die Ausnehmung 11 einen von einem runden Querschnitt abweichenden Querschnitt aufweist, nämlich im vorliegenden Fall einen im Wesentlichen runden Querschnitt mit zwei einander gegenüberliegenden Abflachungen 17. Um eine Verdrehung der Schraube 10 gegenüber dem Halteelement 5 zu verhindern, weist auch die Schraube 10 einen von einem runden Querschnitt abweichenden Querschnitt auf, nämlich ebenfalls einen im Wesentlichen runden Querschnitt mit zwei einander gegenüberliegenden Abflachungen 18.
Prinzipiell wäre auch denkbar, an der Schraube 10 und an dem Halteelement 5 lediglich jeweils eine der Abflachungen 17 und 18 vorzusehen, da auch auf diese Weise eine Verdrehung der durch die Ausnehmung 11 verlaufenden Schraube 10 gewährleistet wird. Im vorliegenden Fall verlaufen die beiden Abflachungen 18 über die gesamte Länge der Schraube 10, es wäre jedoch prinzipiell auch möglich, die Abflachungen 18 nur in dem während der Benutzung der Vorrichtung 3 durch die Ausnehmung 11 verlaufenden Bereich der Schraube 10 vorzusehen.
Die beschriebene Vorrichtung 3 kann vormontiert ausgeliefert werden, d. h. die Halteelemente 5 können bei der Auslieferung bereits an den Schienen 4 angebracht sein und es ist auf einfache Weise möglich, das Modul 2 mittels der Halteelemente 5 der Vorrichtung 3 an den Schienen 4 anzubringen. Durch die Schraube 10 können die Halteelemente 5 des weiteren auf verschiedene Höhen der Module 2 voreingestellt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 202009007490 U1 [0002]

Claims

Vorrichtung zur Befestigung eines Moduls zur Nutzung von Sonnenenergie auf einer Unterkonstruktion, mit wenigstens zwei auf der Unterkonstruktion anbringbaren Schienen, die jeweils wenigstens eine Nut zur Verbindung der jeweiligen Schiene mit wenigstens einem das Modul haltenden Halteelement aufweisen, wobei die jeweilige Nut im Querschnitt betrachtet einen Einführbereich mit einer geringeren Breite und einen sich an den Einführbereich anschließenden, sich innerhalb der Schiene befindlichen Erweiterungsbereich mit einer größeren Breite aufweist, wobei das jeweilige Halteelement mittels eines Nutensteins und einer mit dem Nutenstein verbundenen Schraube verschieblich in der Nut anbringbar ist, und wobei das Halteelement ei ne Ausnehmung zur Durchführung der Schraube aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutenstein (9) einen derartigen Querschnitt aufweist, dass der Nutenstein (9) in einer ersten Ausrichtung in den Einführbereich (7) der Nut (6) einführbar ist und in einer zu der ersten Ausrichtung um einen Winkel von wenigstens annähernd 90° verdrehten, zweiten Ausrichtung der Nutenstein (9) so angeordnet ist, dass er in dem Erweiterungsbereich (8) der Nut (6) gegen ein Herausziehen aus der Nut (6) entgegen der Einführrichtung (z) in dieselbe gesichert ist, und dass die Ausnehmung (11) des Halteelements (5) und die Schraube (10) zumindest in ihrem durch die Ausnehmung (11) verlaufenden Bereich jeweils einen von einem runden Querschnitt abweichenden Querschnitt aufweisen, der eine Verdrehung der Schraube (10) gegenüber dem Halteelement (5) verhindert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (11) und die Schraube (10) einen im Wesentlichen runden Querschnitt mit wenigstens einer Abflachung (17, 18) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (11) und die Schraube (10) zwei einander gegenüberliegende Abflachungen (17, 18) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraube (10) über ihre gesamte Länge die beiden Abflachungen (18) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutenstein (9) einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutenstein (9) einen sich im montierten Zustand des Halteelements (5) in dem Einführbereich (7) der Nut (6) befindlichen, einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Abschnitt (9a) aufweist, welcher wenigstens zwei abgerundete Eckbereiche (13) und wenigstens einen nicht abgerundeten Eckbereich (14) aufweist, welcher bei einer Drehbewegung des Nutensteins (9) einen Anschlag gegenüber einer Kante (15) des Einführbereichs (7) der Nut (6) zur Begrenzung der Drehbewegung bildet.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der im wesentlichen rechteckige Abschnitt (9a) des Nutensteins (9) zwei einander gegenüberliegende, nicht abgerundete Eckbereiche (14) aufweist, welche bei einer Drehbewegung des Nutensteins (9) jeweilige Anschläge gegenüber der Kante (15) des Einführbereichs (7) der Nut (6) zur Begrenzung der Drehbewegung bilden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutenstein (9) und die Schraube (10) einteilig miteinander ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Schiene (4) und dem Halteelement (5) eine Druckfeder (16) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (16) an ihren der Schiene (4) und dem Halteelement (5) zugewandten Endbereichen jeweilige Durchmessererweiterungen (16a) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraube (10) an ihrem dem Nutenstein (9) abgewandten Ende einen Schlitz aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraube (10) mittels einer Mutter (12) an dem Halteelement (5) gesichert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (12) an ihrer dem Halteelement (5) zugewandten Seite eine Riffelung aufweist.