-
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Solarmodule gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
-
Befestigungsvorrichtungen für Solarmodule sind dazu geeignet, Solarmodule auf einem Untergrund zu befestigen. Solarmodule werden sowohl auf freien Flächen ebenerdig als auch auf flachen und schrägen Dächern angebracht, um mittels Sonnenstrahlung Strom zu erzeugen. Wichtig ist hierbei eine möglichst frontale Anordnung zur Sonne.
-
Heutige Befestigungsvorrichtungen für Solarmodule bestehen zumeist aus mehreren Aufnahmen, die an mehreren Ecken, insbesondere vier Ecken, eines Solarmoduls angeordnet sind. Sie weisen üblicherweise jeweils einen Befestigungsabschnitt zur Fixierung auf einem Untergrund und eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Solarmoduls auf.
-
Zur Montage einer Solarzellen- oder einer Photovoltaikanlage auf schrägen Dachflächen werden gemäß
DE 20 2009 002 079 U1 zum Beispiel Dachhaken auf die Sparren aufgesetzt und festgeschraubt. Dazu weisen die Dachhaken als Befestigungsabschnitt ein Fußprofil auf, das mit einer entsprechenden, eine Maßangleichung erlaubenden Lochung versehen ist. An dem Fußprofil ist ein Kragarm vorgesehen, der in einem der Breite der Photovoltaik- oder Solarmodule entsprechenden Abstand unter den Dachpfannen/Dachschindeln durchgeführt ist. Dabei liegt der Kragarm bei einer Pfannendeckung im Bereich eines Wellentales der Dachpfanne. Das hinreichend breite Fußprofil ist dabei so positioniert, dass eine seiner Lochungen eine Verschraubung mit dem Dachsparren erlaubt. Nach dem Festlegen des Dachhakens an dem Dachsparren werden die Dachpfannen/Dachschindeln wieder in ihre ursprüngliche Lage gebracht. Anschließend kann ein Solarmodul mit dem Kragarm, der eine Aufnahme aufweist, verbunden werden.
-
Beispielsweise offenbart auch
DE 10 2004 057 041 A1 eine Befestigungsvorrichtung bestehend aus einem Befestigungselement mit einem C-förmigen Mittelstück, das vorzugsweise zum Umgreifen eines Dachziegels dient. Ein Ende des C-förmigen Mittelstücks ist zur Befestigung an einem Baukörper, insbesondere an einem Dachsparren, ausgebildet. Das zweite Ende ist zur Aufnahme eines Bauteils vorgesehen, zum Beispiel zur Aufnahme eines Tragelementes eines Solarmoduls.
-
Die Anbringung einer Solaranlage auf einem schrägen Dach kann bei der Verwendung solcher Befestigungsvorrichtungen zu unerwünschten Problemen führen, vor allem wenn mehrere Solarmodule in einer ebenen geschlossenen Fläche angeordnet sind.
-
Im Brandfall bereitet die Stromspannung der Solarmodule Probleme. Sowohl die Solarmodule als auch Kabel können durch entstehende Hitze beschädigt werden und somit unisoliert sein. Feuerwehrleute werden somit durch die vorliegende Stromspannung gefährdet, da Löschwasser stromleitend ist. Der Feuerwehr bleibt deswegen häufig nur die Möglichkeit, das Gebäude kontrolliert niederbrennen zu lassen.
-
Um die Gefahren im Brandfall zu reduzieren, sieht der Stand der Technik deshalb eine Trennung der Solarmodule vom Stromnetz vor. Diese werden hierfür am üblicherweise im Gebäude befindlichen Wechselrichter vom Stromnetz getrennt, wie beispielsweise in
DE 10 2008 029 491 A1 ,
DE 10 2005 018 173 A1 ,
DE 20 2007 002 077 U1 ,
DE 20 2006 007 613 U1 und
DE 10 2007 032 605 A1 offenbart. An der Tatsache, dass Solarmodule bei Lichteinfall Strom erzeugen ändert dies jedoch nichts. Die Solarmodule können auch nach einer Trennung vom Wechselrichter das Leben der Einsatzkräfte gefährden, wenn Löschwasser zum Einsatz kommt.
-
Bei einer geschlossenen, flächigen Anordnung der Solarpaneele ergeben sich noch zusätzliche Problematiken. Außer an beabstandeten Dehnungsfugen und den Spalten zwischen den Solarmodulen, ist die unterhalb liegende Dachfläche nicht zugänglich – auch nicht für Löschwasser. Ein Brand im Dachgeschoss kann somit kaum bekämpft werden, selbst wenn man sich über die Gefahr möglicher Stromschläge hinwegsetzt oder den Brand bei Dunkelheit bekämpft
-
Neben den Problemen im Brandfall können bei geschlossenen, flächigen Anordnungen der Solarmodule auch Schäden am Dach nur schwer lokalisiert werden. Die Position einer undichten Stelle kann nur grob von innen geschätzt und anschließend eigentlich nur durch Demontage einiger Solarmodule lokalisiert sowie behoben werden.
-
Aufgabe der Erfindung ist daher, eine Befestigungsvorrichtung zu entwickeln, die wenigstens dazu geeignet ist, einen verbesserten Zugang zur Dachfläche zu ermöglichen, um Wartungsarbeiten an der Dachfläche durchführen zu können und den Zugang für Löschwasser zu verbessern. Nach Möglichkeit sollte auch die Gefahr von Stromschlägen bei Löscharbeiten verringert werden und die Lösung auch im Brandfall sicher und einfach funktionieren. Eine kostengünstige Herstellbarkeit und einfache Handhabbarkeit dürfen hierbei nicht unbeachtet bleiben.
-
Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 12.
-
Bei einer Befestigungsvorrichtung für Solarmodule, sieht die Erfindung vor, dass diese aus einer Fest-Aufnahme mit einem Befestigungsabschnitt und einer Aufnahmeeinrichtung, sowie einer Koppel-Aufnahme mit einem Befestigungsabschnitt und einer Aufnahmeeinrichtung besteht, wobei die Befestigungsabschnitte derart gestaltet sind, dass sie zur Fixierung an einem Untergrund geeignet sind, und die Aufnahmeeinrichtungen derart gestaltet sind, dass sie zur Aufnahme eines Solarmoduls geeignet sind, und wobei die Fest-Aufnahme eine Achse hat, wodurch das Solarmodul um diese Achse schwenkbar oder drehbar ist, und die Koppel-Aufnahme ein Entkoppelmittel aufweist.
-
Die Befestigungsabschnitte sind vorzugsweise derart zu gestalten, dass sie mit einem Untergrund korrespondieren. Dachflächen von Häusern haben sehr unterschiedliche Geometrien. Deshalb kann der Befestigungsabschnitt auch unterschiedlich gestaltete Anschlussflächen aufweisen. Zum Teil werden im Stand der Technik auch erst Befestigungsschienen auf einem Dach montiert, auf die anschließend Solarmodule montiert werden. Um auch solche Befestigungsschienen erfindungsgemäß ergänzen zu können, kann vorgesehen sein, dass der Befestigungsabschnitt mit einer solchen Befestigungsschiene korrespondiert.
-
Es besteht bei der Gestaltung der Fest-Aufnahme die Möglichkeit, dass die Achse die Aufnahmeeinrichtung bildet, indem sie beispielsweise in eine Ausnehmung im Rahmen eines Solarmoduls eingreift. In einer abweichenden Ausführung ist die Achse zwischen dem Befestigungsabschnitt und der Aufnahmeeinrichtung ausgebildet.
-
Üblicherweise wird ein rechteckiges Solarmodul an allen vier Ecken mit Aufnahmen fixiert. Dementsprechend würden erfindungsgemäß zwei Fest-Aufnahmen an zwei benachbarten Solarmodulecken und zwei Koppel-Aufnahmen an den verbleibenden zwei Ecken montiert. Die Achsen der beiden Fest-Aufnahmen sollten dabei fluchten. Die Flucht der Achsen bestimmt dann die Schwenk- oder Drehrichtung des Solarmoduls.
-
Damit das Solarmodul im Betriebszustand unbewegbar mit dem Dach verbunden ist, fixiert das Entkoppelmittel im unentkoppelten Zustand das Solarmodul an der Koppel-Aufnahme. Im entkoppelten Zustand hingegen gibt das Entkoppelmittel wenigstens den Freiheitsgrad in Rotationsrichtung um die Achse frei.
-
Das Solarmodul kann nunmehr bei entkoppeltem Entkoppelmittel entweder mittels einer Kraft nach oben gedreht werden oder aber es fällt erdanziehungskraftbedingt einseitig herunter, insbesondere bis auf den Untergrund. Sofern das Solarmodul fällt, besteht zu einem benachbarten Solarmodul ein relativ breiter Spalt, durch den Löschwasser eindringen kann.
-
Verschiedene Montagevarianten der Befestigungsvorrichtung sind möglich. So könnten die Fest-Aufnahmen in Dachrichtung oben oder unten angeordnet sein, was bevorzugt bei einer fallenden Ausführungsform vorteilhaft ist, da dann entweder Wasser durch den Spalt von oben nach unten laufen kann, oder aber Löschwasser unter die Solarmodule gespritzt werden kann.
-
Besonders bevorzugt sind die Festaufnahmen jedoch in Dachrichtung seitlich am Solarmodul angeordnet und die Solarmodule mittels einer Kraft nach oben drehbar, da Feuerwehren meist frontal zum Dach Löschwasser einsetzen. Die Solarmodule sind dann in der Flucht mit dem Löschwasserstrahl und behindern diesen nur wenig in seiner Flugbahn. Das Löschwasser erreicht so fast die gesamte Dachfläche sehr gut und die Fest-Aufnahmen müssen geringere Kräfte aufnehmen als bei einer frontalen Anordnung zum Löschwasserstrahl. Eine weniger robuste Gestaltung kostet dementsprechend auch weniger Geld.
-
Besonders zu bevorzugen ist weiterhin eine Drehrichtung um die Achse, bei der die Oberseite des Solarmoduls aus der Sonnenstrahlung heraus bewegbar ist. Bei einem geringen Lichteinfall produziert das Solarmodul deutlich weniger Strom und Löscharbeiten können gefahrlos durchgeführt werden.
-
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Fest-Aufnahme einen Anschlag und/oder ein Rastmittel hat. Sofern das Solarmodul über den höchsten Punkt hinaus gedreht oder geschwenkt wird, ist ein Anschlag ausreichend, um das Solarmodul in einer aufgerichteten Position zu halten. Zusätzliche Kräfte durch Wind oder Löschwasserstrahl könnten jedoch zu einem Zuklappen führen, sodass der Anschlag erst deutlich hinter dem höchsten Punkt liegen sollte. Mittels eines zu bevorzugenden Rastmittels ist das Solarmodul arretierbar. Dies ist besonders vorteilhaft, da ein Zuklappen sicher verhindert wird und das Solarmodul zum Beispiel senkrecht zur Dachfläche oder absolut senkrecht gehalten wird. Der Zugang für Löschwasser ist dann maximal und es wirken geringe Drehmomente auf die Halterung, was vor allem bei einer brandbedingt instabil werdenden Dachstruktur den Zugang für Löschwasser länger sichert. Zudem ist eine Begehungsgasse zwischen den Solarmodulen bei Dacharbeiten möglichst breit.
-
Das Entkoppelmittel kann auch im Brandfall sicher und einfach entkoppelt werden, sodass die Solarmodule dreh- oder schwenkbar sind. Einfach gestaltbare Komponenten, insbesondere die Achse und das Entkoppelmittel, erlauben eine kostengünstige Herstellbarkeit und eine einfache Handhabbarkeit. Die Achse kann einfach aus Metall hergestellt sein und muss keine exakte Passung aufweisen, sondern ein geringes Spiel ist für die Funktion der Erfindung nicht abträglich. Auch ist eine Gleitlagerung der Achse funktional ausreichend und kostengünstig.
-
In einer Variante ist vorgesehen, dass das Entkoppelmittel ein Riegel ist. Er könnte aus Metall oder Kunststoff sein. Ein solcher Riegel ist einfach herstellbar und kostengünstig. Außerdem hat ein solcher eine hohe Lebensdauer, sodass er im Falle eines Entkoppelns auch sicher funktioniert.
-
Zum Entkoppeln besteht die Möglichkeit, dass das Entkoppelmittel mechanisch betätigbar ist. So könnten beispielsweise ein oder mehrerer Entkoppelmittel mittels eines Seils, Drahtes, Kette oder Seilzugs von einer unentkoppelten Position in eine entkoppelte Position bewegt werden.
-
Auch eine Ausbildung ähnlich einem Türschließband, bei der die Entkoppelmittel seitlich aus einer Nut bewegt werden ist einfach realisierbar. Bei einer solchen Mechanik besteht zusätzlich die Möglichkeit die Solarmodule zeitlich versetzt zu entkoppeln, sodass keine zu großen Kräfte (wie bei einer gleichzeitigen Drehbewegung von einer Vielzahl von Solarmodulen) auf die Dachkonstruktion einwirken. Im Notfall ist eine gleichzeitige Betätigung aller Entkopplungsmittel auf einer Dachfläche von Vorteil, die durchaus leicht zeitlich versetzt auslösen kann. Hierdurch wird ein möglichst schneller Zugang zum Dach erreicht.
-
Ein Entkoppelmittel, das thermisch auslösbar ist bietet ebenfalls Vorteile. Durch Hitze könnte das Entkoppelmittel auslösen und so eine Dreh- oder Schwenkbewegung ermöglichen, bevor diese durch zu starke Hitzeentwicklung blockiert ist. Denkbar wäre ein Auslösen beispielsweise bei 200 °C. Eine solch hohe Temperatur wird ausschließlich durch einen Brand verursacht. Zusätzlich sind alle metallischen Teile noch funktionsfähig.
-
Alternativ könnte auch eine elektromagnetische, pneumatische oder hydraulische Betätigung der Entkoppelmittel vorgesehen sein.
-
Vorteilhafter Weise ist das Entkoppelmittel fernbedienbar. Das heißt, dass beispielsweise die mechanische Betätigung nicht auf dem Dach ausgeführt werden muss, sondern vom Boden ausgeführt werden könnte, ggf. sogar mit Abstand zum Gebäude. Hierdurch wird die Unfallgefahr für Helfer deutlich reduziert. Dafür könnte ein mit dem Entkoppelmittel verbundenes Seil, Draht, Kette, Seilzug, Kabel oder Leitung zum Ort der Betätigung gelegt sein.
-
Besonders zu bevorzugen ist eine Ausbildung der Erfindung, bei der ein Hubelement vorgesehen ist. Dieses ist geeignet dazu, eine Kraft auf das Solarmodul um die Achse auszuüben und das Solarmodul nach Betätigung des Entkoppelmittels in eine verdrehte oder verschwenkte Position zu bewegen. Das Hubelement sollte so ausgelegt sein, dass die Bewegung des Solarmoduls bis in die Endstellung erfolgt. Es kann dabei vorgesehen sein, dass das Hubelement das Solarmodul in der Endstellung hält. In einem solchen Fall wäre ein Anschlag oder Rastmittel überflüssig. Zudem würden je nach Position des Hubelements geringere Drehmomente auf die einzelnen Aufnahmen wirken. Dies ist insbesondere der Fall, wenn das Hubelement an der Koppel-Aufnahme angeordnet ist. Gleichzeitig ist diese Position gut geeignet, da der Hebelarm hier maximal ist und geringere Kräfte notwendig sind, um das Solarmodul zu bewegen. Es ist weiterhin ausführbar mittels des Hubelements das Entkoppelmittel zu entkoppeln, indem letzteres beispielsweise bei Betätigung des Hubelements bricht oder sich verformt.
-
In einer möglichen Ausgestaltung ist das Hubelement ein Expansionskörper. Dieser könnte ein Hubzylinder sein, der mittels Wasserdruck betätigbar ist. Insbesondere über eine ebenerdig zugängige Wasserleitung. Auch ein Hubkissen mit einem thermisch reagierenden Inhalt, oder einem Luft- oder Wasseranschluss könnte ein Solarmodul um die Achse drehen. Solche Hubkissen wären besonders kostengünstig, müssten jedoch früh auslösen, da sie nicht feuerfest sind.
-
Hervorragend geeignet als Hubelement ist eine Feder. Eine solche ist auch bei hohen Temperaturen noch funktionsfähig und Federn sind in verschiedensten Ausführungen als Massenprodukt verfügbar, sodass sie wenig kosten. Zum Einsatz kommen könnten beispielsweise Federelemente, die zum Öffnen eines Kofferraumdeckels oder einer Motorhaube eines Fahrzeugs eingesetzt werden.
-
Die Erfindung kann weiterhin derart sein, dass die Fest-Aufnahme und die Koppel-Aufnahme miteinander verbunden sind. Somit können zwei Solarmodule von einem Bauteil aufgenommen werden. Fest-Aufnahme und Koppel-Aufnahme teilen sich dabei idealerweise einen Befestigungsabschnitt. Hierdurch wird Material eingespart und die Montage erleichtert. Zudem ist der Abstand zweier Solarmodule definierbar, sodass sich eine harmonische Fläche mit gleichen Spaltmaßen ergibt. Letztlich ist das zu tragende Gewicht der Aufnahme bei aufgestellten Solarmodulen nicht höher als bei zwei aufliegenden und somit keine besonders robuste teure Gestaltung notwendig.
-
Andere Vorteile ergeben sich, wenn zwei Fest-Aufnahmen miteinander verbunden sind und/oder zwei Koppel-Aufnahmen miteinander verbunden sind. Zwar müssen die zwei Fest-Aufnahmen bei aufgerichteten Solarmodulen das Gewicht von diesen alleine tragen, dafür befinden sie sich jedoch durch die beidseitige Belastung im Gleichgewicht und es wirken geringere Drehmomente auf die Fest-Aufnahmen. Diese müssen folglich auch nicht von der Dachkonstruktion aufgenommen werden. Der wesentliche Vorteil dieser Anordnung ist, dass in einem angehobenen Zustand die stromerzeugenden Seiten der beiden Solarmodule zueinander gerichtet sind. Zwei Solarmodule beschatten sich somit gegenseitig egal aus welcher Richtung die Sonne oder eine Arbeitsbeleuchtung auf das Dach einstrahlt. Bei einem sehr kleinen verbleibenden Öffnungswinkel zwischen den Solarmodulen ist die Stromerzeugung nahezu null und es geht keine Gefahr für die Einsatzkräfte aus.
-
Die Fest-Aufnahmen und/oder Koppel-Aufnahmen auch so ausgebildet sein, dass vier auf Eck aneinandergrenzende Solarmodule aufgenommen werden können. Zum Beispiel mittels vier verbundener Fest-Aufnahmen, vier verbundener Koppel-Aufnahmen, zwei verbundener Fest-Aufnahmen verbunden mit zwei Koppel-Aufnahmen. Auch bei einer derartigen Kombination kann nur ein Befestigungsabschnitt vorgesehen sein und die Materialkosten sind niedrig sowie der Montageaufwand gering. Auch die Ausrichtung und Montage der vier Solarmodule mit gleich bleibenden Spaltmaßen gelingt einfach.
-
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
-
1 eine Befestigungsvorrichtung für Solarmodule mit einer Koppel-Aufnahme und einer Fest-Aufnahme, bei der eine Achse eine Aufnahmeeinrichtung bildet;
-
2 eine Befestigungsvorrichtung für Solarmodule mit einer Koppel-Aufnahme und einer Fest-Aufnahme, wobei ein Entkoppelmittel entkoppelt ist;
-
3 eine Befestigungsvorrichtung für Solarmodule mit einer Koppel-Aufnahme und einer Fest-Aufnahme;
-
4 mehrere Befestigungsvorrichtungen für Solarmodule, wobei zwei Fest-Aufnahmen miteinander verbunden sind und zwei Koppel-Aufnahmen miteinander verbunden sind;
-
5 eine Befestigungsvorrichtung für Solarmodule, wobei eine Fest-Aufnahme und eine Koppel-Aufnahme verbunden sind;
-
6 einen Ausschnitt einer Fest-Aufnahme mit einem Anschlag und einem Rastmittel;
-
7 eine Koppel-Aufnahme mit einer Feder;
-
8 eine Koppel-Aufnahme mit einem Expansionskörper;
-
9 eine Koppel-Aufnahme und ein als Hebekissen ausgebildeten Expansionskörper;
-
10 zwei miteinander verbundene Fest-Aufnahmen mit einer komprimierten Feder und zwei in Betriebsstellung befindlichen Solarmodulen;
-
11 zwei miteinander verbundene Fest-Aufnahmen mit einer teilkomprimierten Feder und zwei in einer Drehbewegung befindlichen Solarmodulen;
-
1 zeigt eine Befestigungsvorrichtung 1 für Solarmodule 100 mit einer Koppel-Aufnahme 30 und einer Fest-Aufnahme 10. Die Fest-Aufnahme 10 ist mit einem Befestigungsabschnitt 11 und die Koppel-Aufnahme 30 mit einem Befestigungsabschnitt 31 auf einem Untergrund 101 befestigt. Ein Solarmodul 100 ist an der Fest-Aufnahme 10 an einer Aufnahmeeinrichtung 12, die von einer Achse 21 gebildet ist, befestigt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist das Solarmodul 100 an einer Aufnahmeeinrichtung 32 der Koppel-Aufnahme 30 mittels eines Entkoppelmittels 40 fixiert. Bei einer Betätigung des Entkoppelmittels 40 ist das Solarmodul 100 nunmehr um die Achse 21 drehbar.
-
Eine Endstellung einer solchen Drehung findet sich in 2. Nachdem das Entkoppelmittel 40 entkoppelt ist, fällt das Solarmodul 100 auf Seiten der Koppel-Aufnahme 30 bis auf den Untergrund 101, bzw. auf den Befestigungsabschnitt 31. Zu einem benachbarten Solarmodul besteht in dieser Drehstellung ein relativ breiter Spalt, durch den Löschwasser eindringen kann.
-
In 3 ist eine Befestigungsvorrichtung 1 für Solarmodule 100 mit einer Koppel-Aufnahme 30 und einer Fest-Aufnahme 10 gezeigt. Die Fest-Aufnahme 10 ist mit einem Befestigungsabschnitt 11 und die Koppel-Aufnahme 30 mit einem Befestigungsabschnitt 31 auf einem Untergrund 101 befestigt. Dabei besteht die Fest-Aufnahme 10 aus dem genannten Befestigungsabschnitt 11 und einer Aufnahmeeinrichtung 12, die drehbar über eine Achse 21 verbunden sind. Ein Solarmodul 100 ist an der Aufnahmeeinrichtung 12 befestigt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist das Solarmodul 100 an einer Aufnahmeeinrichtung 32 der Koppel-Aufnahme 30 mittels eines als Riegel 41 ausgebildeten Entkoppelmittels 40 fixiert. Bei einer Betätigung des Riegels 41 ist das Solarmodul 100 nunmehr um die Achse 21 drehbar, aufgrund der Gestaltung der Aufnahmeeinrichtung 32 jedoch nur nach oben.
-
4 offenbart mehrere Befestigungsvorrichtungen für mehrere Solarmodule 100, wobei zwei Fest-Aufnahmen 10 miteinander verbunden sind und zwei Koppel-Aufnahmen 30 miteinander verbunden sind. Die verbundenen Fest-Aufnahmen 10 teilen sich dabei jeweils einen gemeinsamen Befestigungsabschnitt 11 und die verbundenen Koppel-Aufnahmen 30 teilen sich jeweils einen gemeinsamen Befestigungsabschnitt 31. Alle Befestigungsabschnitte 11, 31 sind mit einem Untergrund 101 verbunden. Drei Solarmodule 100 auf der linken Darstellungsseite befinden sich in einer ebenen Betriebsposition. In dieser werden die Solarmodule 100 jeweils von einer Koppel-Aufnahme 30 mit einem nicht ausgelösten Entkoppelmittel 40 und einer Fest-Aufnahme 10 mit zwei Achsen 21 gehalten. Drei weitere Solarmodule 100 auf der rechten Darstellungsseite befinden sich in einer aufgerichteten Position. Sie sind um Achsen 21 gedreht und stehen laut Abbildung senkrecht zum Untergrund. Hierbei werden sie ausschließlich von den Fest-Aufnahmen 10 getragen. Eine zwischen zwei senkrechten Solarmodulen 100 gezeigte Koppel-Aufnahme 30 ist mit ausgelöstem Entkoppelmittel 40 zu sehen. Weiterhin ist anhand der zwei Solarmodule 100 am rechten Bildrand erkennbar, dass diese mit der Oberseite und somit der stromerzeugenden Seite frontal zueinander angeordnet sind. Sie beschatten sich somit gegenseitig und eine Stromerzeugung ist nahezu ausgeschlossen.
-
In 5 ist eine Befestigungsvorrichtung 1 für Solarmodule 100 gezeigt, bei der eine Fest-Aufnahme 10 und eine Koppel-Aufnahme 30 verbunden sind. Diese teilen sich einen gemeinsamen Befestigungsabschnitt 11, 31. An dem oberen Ende ist für ein erstes Solarmodul 100 eine Aufnahmeeinrichtung 32 mit einem Entkoppelmittel 40 vorgesehen und gegenüberliegend eine mit einem zweiten Solarmodul 100 verbundene Aufnahmeeinrichtung 12, die über eine Achse 21 mit dem Befestigungsabschnitt 11, 31 verbunden ist.
-
6 veranschaulicht einen Ausschnitt einer Fest-Aufnahme 10 mit einem Anschlag 13 und einem Rastmittel 14. Hierfür ist zunächst einmal eine Aufnahmeeinrichtung 12, die mit einem Solarmodul 100 verbunden ist, über eine Achse 21 mit einem Befestigungsabschnitt 11 verbunden. An der Achse 21 sind in einem Bereich, der nicht lagernd ist, Rastmittel 14 vorgesehen, die als dreieckige Nasen ausgebildet sind. Diese korrespondieren mit einem an dem Befestigungsabschnitt 11 festgelegten Rastmittel 14, das als federnder, insbesondere mit einer Rastmittelkraft R beaufschlagter Stift ausgeführt ist. Bei einer Drehung des Solarmoduls 100 gleitet der Stift zunächst über mehrere dieser Nasen. Zudem ist bei einem Drehwinkel von 90° der Anschlag 13 angeordnet, mit dem der Stift bei Erreichen der 90° kollidiert. Der Stift greift dann in eine Vertiefung zwischen der letzten Nase und dem Anschlag 13 ein. Das Solarmodul 100 steht in einer solchen Position senkrecht und ist mittels der Rastmittel 14 arretiert. Nur durch eine Kraft entgegen der Rastmittelkraft R kann das Rastmittel 14 außer Eingriff gebracht werden, sodass das Solarmodul 100 wieder in eine von der Senkrechten abweichende Position überführbar ist.
-
7 zeigt eine Koppel-Aufnahme 30 bestehend aus einem Befestigungsabschnitt 31 und einer Aufnahmeeinrichtung 32. Mittels eines Entkoppelmittels 40 ist ein Solarmodul 100 an der Aufnahmeeinrichtung 32 fixiert. Weiterhin ist ein als Feder 52 ausgebildetes Hubelement 50 an der Koppel-Aufnahme 30 angeordnet. Die Feder 52 beaufschlagt das Solarmodul 100 mit einer Kraft F. Diese wirkt in Rotationsrichtung des Solarmoduls 100 und ist geeignet dazu, dass Solarmodul 100 von der gezeigten Betriebsposition in eine aufgerichtete Position zu bewegen. Dabei kann die Feder 52 auch in der aufgerichteten Position mit dem Solarmodul 100 verbunden sein, oder aber das Solarmodul 100 ist so stark beschleunigbar, dass eine Restdrehung bis in die aufgerichtete Position durchführbar ist, ohne dass ein Kontakt mit der Feder 52 vorhanden ist.
-
In Abweichung zu 7 ist in 8 statt einer Feder 52 ein als Expansionskörper 51 ausgebildetes Hubelement 50 an der Koppelaufnahme 30 angeordnet. Ein solches Expansionselement 51 unterscheidet sich im wesentlichen dadurch von einer Feder 52, dass es in der Betriebsstellung des Solarmoduls 100 nicht zwingend eine dauerhafte Kraft F vorliegt. Die Kraft F ist zum Beispiel durch eine thermische Reaktion oder eine pneumatische oder hydraulische Betätigung im Bedarfsfall erzeugbar.
-
Gemäß 9 ist statt eines entsprechend 8 an der Koppel-Aufnahme 30 angeordneten Expansionskörpers 51 ein als Hubkissen ausgeführter Expansionskörper 51 vorgesehen, welches zwischen dem Solarmodul 100 und einem Untergrund 101 angeordnet ist. Im nicht expandierten Zustand könnte das Hubkissen als zusammengefaltete Hülle flach auf der Rückseite des Solarmoduls 100 angeordnet sein. Auch ein solches Hubkissen kann thermisch, pneumatisch oder hydraulisch expandiert werden und übt dann eine Kraft F auf das Solarmodul 100 aus, sodass es eine Drehung um eine Achse einer Fest-Aufnahme durchführt.
-
Abschließend ist in den 10 und 11 eine Ausführung gezeigt, bei der zwei Fest-Aufnahmen 10 miteinander verbunden sind und zwei Solarmodule 100 mittels einer einzigen Feder 52 drehbar sind. Hierfür ist vorgesehen, dass die Solarmodule 100 jeweils mit einer Aufnahmeeinrichtung 12 verbunden sind. Letztere sind jeweils über eine Achse 21 drehbar mit einem Befestigungsabschnitt 11 der Fest-Aufnahme 10 verbunden. Die Feder 52 verbindet weiterhin zwei Hebelarme der Aufnahmeeinrichtungen 12. Gemäß 10 befinden sich die Solarmodule 100 in einer Betriebsposition und die Feder 52 wird von den zwei Hebelarmen komprimiert. 11 zeigt die zwei Solarmodule 100 in einer Drehbewegung. Hierbei drückt die Feder 52 die Hebelarme auseinander und entspannt sich. Dies führt zur Drehung der Solarmodule 100 um die Achsen 21. Vorzugsweise haben die beiden Achsen 21 jeweils ein Zahnrad, die miteinander in Eingriff stehen. Hierdurch ist der Drehwinkel der beiden Solarmodule 100 gekoppelt und diese drehen sich beidseitig harmonisch.
-
Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar.
-
Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Befestigungsvorrichtung
- 10
- Fest-Aufnahme
- 11
- Befestigungsabschnitt
- 12
- Aufnahmeeinrichtung
- 13
- Anschlag
- 14
- Rastmittel
- 21
- Achse
- 30
- Koppel-Aufnahme
- 31
- Befestigungsabschnitt
- 32
- Aufnahmeeinrichtung
- 40
- Entkoppelmittel
- 41
- Riegel
- 50
- Hubelement
- 51
- Expansionskörper
- 52
- Feder
- 100
- Solarmodul
- 101
- Untergrund
- F
- Kraft
- R
- Rastmittelkraft
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 202009002079 U1 [0004]
- DE 102004057041 A1 [0005]
- DE 102008029491 A1 [0008]
- DE 102005018173 A1 [0008]
- DE 202007002077 U1 [0008]
- DE 202006007613 U1 [0008]
- DE 102007032605 A1 [0008]
