DE202012005671U1

DE202012005671U1 - Befestigungsvorrichtung für ein Solarmodul und Solarmodulanordnung mit der Befestigungsvorrichtung

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Publication number: DE202012005671U1
Application number: DE202012005671U
Authority: DE
Original assignee: DONAUER SOLARTECHNIK VERTRIEBS GmbH; FISCHER LICHTSYSTEME GmbH
Current assignee: FISCHER LICHTSYSTEME GMBH, DE; LORENZ-MONTAGESYSTEME GMBH, DE
Priority date: 2012-06-12
Filing date: 2012-06-12
Publication date: 2012-07-09
Anticipated expiration: 2022-06-13

Abstract

Befestigungsvorrichtung (1) für mindestens ein Solarmodul (2) auf einer Unterkonstruktion (3), wobei die Befestigungsvorrichtung (1) eine Profilschiene (4) zur Befestigung auf der Unterkonstruktion (3) und eine Halteeinrichtung (5a; 5b) zum Halten des Solarmoduls (2) auf einer Auflageebene (E) der P im montierten Zustand der Halteeinrichtung (5a; 5b) kraftschlüssig auf der Auflageebene (E) festlegbar ist, wobei die Profilschiene (4) einen langgestreckten Auflageboden (6) zur Auflage auf der Unterkonstruktion (3) aufweist, wobei auf dem Auflageboden (6) zwei beabstandet voneinander angeordnete und parallel zueinander in Längserstreckung verlaufende Hohlleisten (7; 8) mit Deckwänden (73; 83) und mit Innen- und Außenwänden (71; 72; 81; 82) angeordnet sind, wobei die Innenwände (72; 72) Längsnuten (72a; 82a) aufweisen und wobei zwischen den Innenseiten (72; 82) der Hohlleisten (7; 8) ein Schlitz (11) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilschiene (4) zwei Flanken (12; 13) mit...

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für mindestens ein Solarmodul auf einer Unterkonstruktion sowie eine Solarmodulanordnung mit der Befestigungsvorrichtung.
Solarmodule werden zur Stromerzeugung und/oder Wärmegewinnung genutzt und oftmals auf Hausdächern angebracht. Es ist bekannt, dass zur Befestigung der Solarmodule auf Hausdächern Befestigungsvorrichtungen verwendet werden, die eine Hohlprofilschiene und ein Halteelement umfassen.
Beispielsweise beschreibt die Druckschrift DE 2020 100 000 545 U1 eine Befestigungseinrichtung für einen Holm oder eine Leiste an einer C-Profil-Schiene. Die Befestigungseinrichtung umfasst ein u-förmiges Halteelement mit zwei seitlich abstehenden Seitenabschnitten. Diese drücken den Holm oder die Leiste zur kraftschlüssigen Verbindung gegen eine Oberseite der C-Profil-Schiene. Die Befestigungseinrichtung umfasst einen Einsatz mit einem Federelement und mit einer Arretierungseinrichtung, wobei der Einsatz schmaler ausgebildet ist als die Öffnungsweite der C-Profil-Schiene. Dadurch ist der Einsatz in die C-Profil-Schiene einsetzbar. Der Einsatz weist eine Bohrung zur Durchführung einer Schraube auf. Durch die Druckausübung einer durch die Bohrung geführten und angezogenen Schraube wird das Halteelement gegen die Federkraft des Federelements auf den Holm oder die Leiste gedrückt. Das Anziehen der Schraube löst ein Verschwenken der Arretierungseinrichtung aus, wodurch der Einsatz in der C-Profil-Schiene formschlüssig festgelegt ist.
Das Gemeinschaftsgeschmacksmuster Nr. 001864646-0002, das wohl den nächstliegenden Stand der Technik bildet, zeigt eine Befestigungsvorrichtung mit einer Profilschiene und einem Halteelement, das ein Solarmodul auf der Profilschiene form- und/oder kraftschlüssig festlegt. Die Profilschiene weist einen langgestreckten Auflageboden zur Montage auf einem Hausdach auf. Auf dem Auflageboden sind zwei beabstandet voneinander und in Längsrichtung der Profilschiene verlaufende quaderförmige Hohlleisten angeordnet. Zwischen den Hohlleisten ist ein Schlitz gebildet, dessen Begrenzungsseiten Längsnuten aufweisen. Die Längsnuten bilden ein Gewinde zum Einschrauben einer Schraube. Mit der Schraube ist das Halteelement mit der Profilschiene verschraubbar, wobei das Solarmodul beim Festschrauben des Halteelements auf der Profilschiene befestigbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine funktionale und flexible einsetzbare Befestigungsvorrichtung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Befestigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und 16 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
Es wird eine Befestigungsvorrichtung für mindestens ein Solarmodul vorgeschlagen. Die Befestigungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, das Solarmodul auf einer Unterkonstruktion, vorzugsweise auf einem Hausdach, insbesondere auf einem mit einem Trapezblech bedeckten Schrägdach, zu befestigen. Das Solarmodul ist beispielsweise flächig, insbesondere plattenartig, ausgebildet und kann optional einen Rahmen aufweisen, der das Solarmodul an seinen Außenrändern umgibt. Insbesondere ist das Solarmodul dazu ausgebildet, Sonnenenergie in Wärme oder Strom zu wandeln. Besonders bevorzugt ist das Solarmodul als ein Photovoltaikmodul ausgebildet.
Die Befestigungsvorrichtung umfasst eine Profilschiene, die auf der Unterkonstruktion befestigbar ist. Vorzugsweise ist die Profilschiene als ein Aluminiumstrangprofil ausgebildet. Besonders bevorzugt ist, dass das Solarmodul auf der Profilschiene auflegbar ist. Optional weist die Profilschiene eine Auflageebene zur Auflage des Solarmoduls auf.
Die Befestigungsvorrichtung umfasst eine Halteeinrichtung, die das Solarmodul auf der Auflageebene festhält. Im montierten Zustand der Halteeinrichtung, insbesondere wenn diese form- und/oder kraftschlüssig mit der Profilschiene verbunden ist, ist das Solarmodul durch die Halteeinrichtung kraftschlüssig auf der Auflageebene festlegbar.
Die Profilschiene weist einen langgestreckten Auflageboden zur Auflage auf der Unterkonstruktion auf. Vorzugsweise sind in den Auflageboden Durchbrüche oder Bohrungen eingebracht, um diesen mit geeigneten Befestigungsmitteln auf der Unterkonstruktion zu befestigen. Beispielsweise ist der Auflageboden mit der Unterkonstruktion verschraubbar.
Auf dem Auflageboden sind zwei beabstandet voneinander angeordnete und in der Längserstreckung der Profilschiene parallel zueinander verlaufende Hohlleisten angeordnet. Vorzugsweise und die Hohlleisten quaderförmig oder im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. Jede Hohlleiste weist eine Deckwand und eine Innen- und Außenwand auf. Beispielsweise sind die Hohlleisten so angeordnet, dass die Deckwand nach oben, insbesondere in Richtung des Solarmoduls, gerichtet ist, wenn dieses auf der Auflageebene aufliegt.
Zwischen den Innenseiten der beiden Hohlleisten ist ein Schlitz gebildet, wobei die Innenseiten beider Hohlleisten vorzugsweise aufeinander zu gerichtet und/oder direkt gegenüberliegend zueinander angeordnet sind und den Schlitz seitlich begrenzen. Die Innenwände weisen Längsnuten, insbesondere Riffelungen, auf, die sich vorzugsweise in Längserstreckung der Profilschiene erstrecken.
Erfindungsgemäß weist die Profilschiene zwei Flanken mit Rastnasen auf. Beispielsweise sind die Rastnasen an den Innenseiten der Flanken angeordnet und stehen von diesen zur Seite ab, sodass beide Rastnasen aufeinander zu zeigen, insbesondere zum Schlitzes hin gerichtet sind. Die Flanken und die Rastnasen bilden gemeinsam zwei Rastkanäle, die parallel zueinander und in Längserstreckung der Profilschiene verlaufen.
Die Erfindung weist den Vorteil auf, dass die Halteeinrichtung auf zwei unterschiedliche Arten mit der Profilschiene verbindbar ist und das Solarmodul dadurch auf der Auflageebene festlegbar ist. Vorzugsweise ist die Halteeinrichtung hierfür in zwei unterschiedlichen alternativen Ausgestaltungen ausgebildet, wobei die erste Halteeinrichtung in einer ersten Ausgestaltung mit der Profilschiene verschraubbar ist, um sie form- und/oder kraftschlüssig mit dieser zu verbinden. In einer zweiten alternativ einsetzbaren Ausgestaltung ist die Halteeinrichtung vorzugsweise in die Profilschiene einklemmbar und/oder einhakbar.
Vorzugsweise sind beide Alternativen der Halteeinrichtung flexibel wähl- und einsetzbar, um das Solarmodul auf der Profilschiene festzulegen. Optional können die erste und die zweite Alternative der Halteeinrichtung auf der gleichen Profilschiene zur Befestigung mehrerer Solarmodule verwendet werden. Insbesondere können die erste und zweite Alternative auch abwechselnd auf mehreren aufeinander folgenden Profilschienen eingesetzt werden.
Durch den Einsatz der ersten Halteeinrichtung, die mit der Profilschiene verschraubbar ist, kann das Solarmodul in vorteilhafter Weise einfach und sicher auf der Profilschiene befestigt werden. Insbesondere umfasst die erste Halteeinrichtung nur zwei Befestigungsbauteile, nämlich das Halteelement und eine Schraube, wodurch Kosten und Montagezeit bei der Herstellung und der Befestigung des Solarmoduls auf der Profilschiene eingespart werden können.
Besonders vorteilhaft ist, dass durch die Wahl der zweiten in die Profilschiene einklemmbaren und/oder einhakbaren Halteeinrichtung insbesondere hohe Kräfte, die auf das Solarmodul wirken, berücksichtigt und ausgeglichen werden können. Insbesondere ist die zweite Halteeinrichtung besonders kippsicher gegenüber Belastungen, die in der Längserstreckung der Profilschiene wirken. Im Speziellen kann vermieden werden, dass die Halteeinrichtung bei starker Krafteinwirkung, z. B. durch am Hausdach vorherrschende Winde, in die Richtung der Längserstreckung der Profilschiene kippt und sich das Solarmodul dadurch von der Auflageebene löst. Diese Variante ist im Vergleich zu ersten verschraubbaren Halteeinrichtung teurer in Herstellung und/oder Montage. Zusammenfassend ist es von Vorteil, dass das Solarmodul auch bei hohen Belastungen sicher auf der Profilschiene befestigt werden kann und die Gefahr eines sich unerwünschten Lösens von dieser nahezu ausgeschlossen werden kann.
Vorteilhaft ist es insbesondere, dass die Halteeinrichtungen bedarfsgerecht ausgewählt werden können. Beispielsweise können bei der Montage zahlreicher Solarmodule auf der gleichen Unterkonstruktion in Abhängigkeit der Krafteinwirkung die erste oder zweite Variante der Halteeinrichtung gewählt werden. Somit kann in Abschnitten oder Bereichen der Unterkonstruktion, in denen geringere Krafteinwirkungen zu erwarten sind, auf die erste verschraubbare Halteeinrichtung zurückgegriffen werden. In den Abschnitten oder Bereichen, in denen hohe Kräfte vorherrschen, ist die zweite einklemmbare und/oder einhakbare Halteeinrichtung zu verwendbar. Ingesamt betrachtet sind die erste und zweite Halteeinrichtung auf der selben Unterkonstruktion vorzugsweise im Wechsel oder mit bedarfsgerechter Verteilung verwendbar. Dadurch kann eine sichere und kostengünstige Montage der Solarmodule auf der Unterkonstruktion gewährleistet werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung definieren die Oberseiten der Rastkanäle die Auflageebene der Profilschiene für das Solarmodul. Vorzugsweise liegt das Solarmodul mit seiner Unterseite auf der Oberseite der Rastkanäle auf, wobei die Halteeinrichtung das Solarmodul auf die Auflageebene drückt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Flanken auf die Außenwände der Hohlleisten aufgesetzt. Besonders bevorzugt ist jedoch, dass die Flanken einstückig mit den Außenwänden verbunden sind, insbesondere in einem Fertigungsschritt gemeinsam produziert werden. Vorzugsweise verlängern die Flanken die Außenwände über die Deckwand hinaus nach oben, insbesondere in Richtung des auf der Auflageebene aufliegenden Solarmoduls. Somit sind die Rastkanäle oberhalb der Hohlleisten, im Speziellen oberhalb deren Deckwände, angeordnet und bilden mit der Auflageebene die Oberseite der Profilschiene.
Eine mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die erste und zweite Halteeinrichtung, also jede Alternative der Halteeinrichtung, ein Halteelement umfassen. Das Halteelement weist mindestens einen Auflageschenkel zur Auflage auf dem Solarmodul auf. Vorzugsweise liegt der Auflageschenkel im montierten Zustand der ersten oder zweiten Halteeinrichtung auf einer Oberseite des Solarmoduls auf. Zum Beispiel drückt der Auflageschenkel das Solarmodul auf die Auflageebene und hält dieses so form- und/oder kraftschlüssig auf der Profilschiene fest, wenn die erste oder zweite Halteeinrichtung auf oder an der Profilschienen montiert ist.
In einer ersten möglichen konstruktiven Umsetzung umfasst das Halteelement genau einen Auflageschenkel. Beispielsweise ist das Halteelement in dieser konstruktiven Umsetzung stufenartig ausgebildet, wobei eine oberste Stufe den Auflageschenkel bildet. Vorzugsweise ist das Halteelement in dieser Umsetzung als ein Abschlusselement ausgebildet. Ein solches Abschlusselement ist am Ende einer Reihe mehrerer nebeneinander angeordneten oder anordbaren Solarmodulen einsetzbar. Insbesondere hält das Abschlusselement das erste oder das letzte Solarmodul der Reihe fest.
In einer zweiten möglichen konstruktiven Umsetzung weist das Halteelement genau zwei Auflageschenkel auf. Beispielsweise ist das Halteelement in dieser konstruktiven Umsetzung u-förmig ausgebildet, wobei die beiden Auflageschenkel seitlich vom Halteelement abstehen. Vorzugsweise ist das Halteelement in dieser Umsetzung als ein Zwischenelement ausgebildet, das zwischen zwei Solarmodulen anordbar ist. Dabei liegt der erste Auflageschenkel auf einem ersten Solarmodul auf und der zweite Auflageschenkel auf einem zweiten Solarmodul, welches benachbart zum ersten Solarmodul montiert ist.
In einer bevorzugten Ausbildungsform umfasst die erste und zweite Halteeinrichtung, insbesondere jede Alternative der Halteeinrichtung, eine Schraube. Bevorzugt ist, dass das Halteelement, eine Bohrung aufweist, durch die die Schraube hindurchführbar ist.
Erste Halteeinrichtung
Die erste Halteeinrichtung umfasst das Halteelement und die Schraube. Vorzugsweise ist das erste Halteelement mit der Profilschiene verschraubbar.
Es ist bevorzugt, dass die Profilschiene bei der Montage der Befestigungsvorrichtung auf der Unterkonstruktion befestigt wird und das Solarmodul auf die Auflageebene aufgelegt ist. Optional wird die Schraube durch die Bohrung im Halteelement geführt und in den zwischen den beiden Hohlleisten gebildeten Schlitz eingeschraubt. Vorzugsweise bilden die Längsnuten, die an den Innenwänden der Hohlleisten angeordnet sind, ein Gewinde zum Einschrauben der Schraube. Insbesondere wird das Solarmodul beim Festschrauben der Schraube durch den Auflageschenkel des Halteelements nach unten auf die Auflageebene gedrückt und zwischen dem Auflageschenkel und der Profilschiene eingeklemmt. Somit ist das Solarmodul form- und/oder kraftschlüssig auf der Profilschiene festlegt.
Zweite Halteeinrichtung
Die zweite Halteeinrichtung ist alternativ zur ersten Halteeinrichtung einsetzbar. Sie ist in die Profilschiene einhakbar und/oder einklemmbar. Die zweite Halteeinrichtung umfasst das Halteelement, die Schraube, einen Einsatz und eine Mutter. Beispielsweise ist der Einsatz u-förmig ausgebildet, wobei er zwei Seitenwände aufweist.
Vorzugsweise ist das Halteelement durch die Schraube mit dem Einsatz verschraubbar, wobei der Einsatz hierfür eine Bohrung aufweist, durch die die Schraube hindurchführbar ist. Besonders bevorzugt ist, dass die Mutter in den Einsatz, insbesondere zwischen die zwei Seitenwände, einschiebbar ist und dass sie dort ein Gewinde zum Festziehen der Schraube bildet.
Optional ergänzend umfasst die zweite Halteeinrichtung eine Feder, die zwischen dem Halteelement und dem Einsatz anordbar ist. Vorzugsweise ist die Feder auf die Schraube aufsteckbar und als Montagehilfe bei der Montage des Solarmoduls auf der Profilschiene ausgebildet. Vorteilhaft ist, dass das Halteelement durch den Einsatz der Feder flexibel oberhalb des Einsatzes gehalten wird und dadurch einfach und sicher im Bezug auf das Solarmodul positionierbar ist.
Es ist besonders bevorzugt, dass der Einsatz in die Profilschiene einklemmbar und/oder einhakbar ist. Hierfür weist der Einsatz in einer möglichen Ausgestaltung Rasthaken auf, die vorzugsweise an den Seitenwänden, insbesondere an den Außenseiten der Seitenwände, angeordnet sind und von diesen seitlich abstehen. Insbesondere greifen die Rasthaken beim Einklemmen und/oder Einhaken des Einsatzes in die Rastkanäle der Profilschiene ein.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Seitenwände des Einsatzes zusammendrückbar ausgebildet sind, um das Einhaken oder Einklemmen des Einsatzes in die Rastkanäle zu ermöglichen bzw. zu erleichtern. Insbesondere wird in vorteilhafter Weise gewährleistet, dass der Einsatz schnell und einfach in die Profilschiene einklemm- und/oder einhakbar ist und nach dem Eingreifen der Rasthaken in die Rastkanäle automatisch gegen die Flanken verspannt ist.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass auf den Innenseiten der Seitenwände des Einsatzes mindestens ein Vorsprung angeordnet ist. Vorzugsweise verhindert der Vorsprung das Zusammendrücken der Seitenwände und damit die Entnahme des Einsatzes aus der Profilschiene, wenn die Schraube durch die Bohrung im Einsatz hindurch geführt ist und/oder das Halteelement mit dem Einsatz verschraubt ist. Insbesondere stößt der Vorsprung dann an die Schraube an, sodass die Seitenwände nicht mehr zusammengedrückt werden können.
Somit ist es besonders bevorzugt, dass der Einsatz zuerst durch das Zusammendrücken der Seitenwände in die bereits auf der Unterkonstruktion befestigten Profilschiene eingehakt und/oder eingeklemmt wird und das Solarmodul auf die Auflageebene aufgelegt wird. Die weiteren darauf folgenden Montageschritte zum Befestigen des Solarmoduls umfassen das Positionieren der Mutter zwischen den Seitenwänden des Einsatzes, das Hindurchführen der Schraube durch die Bohrung im Halteelement, das Aufstecken der Feder auf die Schraube und das Verschrauben des Halteelements mit dem Einsatz.
Durch das Einschrauben der Schraube bewegt sich das Halteelement entgegen der Federkraft der Feder auf das Solarmodul zu und drückt es mit dem Auflageschenkel nach unten auf die Profilleiste. Somit wird das Solarmodul zwischen dem Auflageschenkel und der Auflageebene eingeklemmt und dadurch form- und/oder kraftschlüssig auf der Profilschiene festgelegt.
Optional ist die zweite Halteeinrichtung, insbesondere der Einsatz, entlang der Längserstreckung der Rastkanäle verschiebbar ausgebildet, um den Einsatz im eingeklemmten und/oder eingehakten Zustand genauer positionieren zu können.
Es ist von Vorteil, dass der Einsatz mit den Rasthaken in die Rastkanäle eingreift und dadurch eine Kippsicherung gegen ein Verkippen in die Längsrichtung der Profilschiene bildet. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn erhöhte Belastungen bzw. Kräfte auf das montierte Solarmodul wirken.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Solarmodulanordnung mit mindestens einem Solarmodul, mit einem Trapezprofildach als Unterkonstruktion und mit der Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15 und/oder der vorhergehenden Beschreibung.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsvorrichtung für mindestens ein Solarmodul;
2 die Befestigungsvorrichtung aus 1 in einer Schnittansicht;
3 eine perspektivische Ansicht einer Profilschiene der Befestigungsvorrichtung der 1 und 2;
4 eine Schnittansicht der Profilschiene aus 3;
5 eine erste Halteeinrichtung der Befestigungsvorrichtung aus 1 und 2 mit einem Halteelement;
6 die Halteeinrichtung aus 5 mit einem weiteren Halteelement;
7 eine alternative Befestigungsvorrichtung für mindestens ein Solarmodul in einer perspektivischen Ansicht;
8 die Befestigungsvorrichtung aus 7 in einer Schnittansicht;
9 eine zweite Halteeinrichtung der Befestigungsvorrichtung aus 7 und 8 mit dem Halteelement aus 5;
10 die Halteeinrichtung aus 9 in einer Schnittansicht;
11 die Halteeinrichtung aus 9 und 10 mit dem weiteren Halteelement aus 6;
12 die Befestigungsvorrichtung mit der ersten Halteeinrichtung aus 6 im montierten Zustand zweier Solarmodule.
Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsvorrichtung 1 für mindestens ein Solarmodul 2 auf einer Unterkonstruktion 3, insbesondere auf einem Hausdach. Die Befestigungsvorrichtung 1 ist in 2 in einer Schnittansicht gezeigt.
Die Befestigungseinrichtung 1 umfasst eine Profilschiene 4, die dazu ausgebildet ist, auf der Unterkonstruktion 3 befestigt zu werden. Die Profilschiene 4 ist in 3 in einer perspektivischen Draufsicht und in 4 im Querschnitt genauer gezeigt. Sie ist aus einer Aluminiumlegierung gebildet und im Stranggußverfahren hergestellt. Die Profilschiene 4 weist einen langgestreckten flachen Auflageboden 6 auf. In den Auflageboden 6 sind Bohrungen 61 zur Hindurchführung von Befestigungsmitteln, z. B. Schrauben, eingebracht. Somit ist der Auflageboden 6 auf der Unterkonstruktion 3 form- und/oder kraftschlüssig befestigbar, insbesondere mit dieser verschraubbar.
Die Profilschiene 4 weist zwei beabstandet voneinander angeordnete Hohlleisten 7; 8 auf. Die Hohlleisten 7; 8 verlaufen in der Längserstreckung der Profilschiene parallel zueinander. Gemäß der Schnittdarstellung der 5 weisen sie einen rechteckigen oder im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf.
Die erste Hohlleiste 7 weist eine erste Außenwand 71, eine erste Innenwand 72 und eine erste Deckwand 73 auf. Die zweite Hohlleiste 8 weist eine zweite Außenwand 81, eine zweite Innenwand 82 und eine zweite Deckwand 83 auf. Die Hohlleisten 7; 8 sind so auf dem Auflageboden 6 angeordnet, dass die Innenwände 72; 82 aufeinander zu gerichtet sind und dass zwischen den Hohlleisten 7; 8 ein Schlitz 11 gebildet ist. Jede Innenwand 72; 82 weist in Längserstreckung der Profilschiene 4 Längsnuten 72a; 82a auf.
Die Profilschiene 4 weist zwei Flanken 12; 13 die einstückig mit den Außenwänden 71; 81 der Hohlleisten 7; 8 verbunden sind. Die Flanken 12; 13 verlängern die Außenwände 71; 81 über die Höhe der Hohlleisten 7; 8 hinaus.
Jede Flanke 12; 13 weist an ihrer Innenseite Rastnasen 12a; 13a auf. Die Rastnasen 12a; 13a sind aufeinander zu und in Richtung des Schlitzes 11 gerichtet. Zusammen mit den Flanken 12; 13 bilden die Rastnasen 12a; 13a zwei parallel und in Längserstreckung der Profilschiene 4 verlaufende Rastkanäle 14; 15 (3).
Jeder Rastkanal 14; 15 weist eine Oberseite 14a; 15a auf, welche eine Auflageebene E für das Solarmodul 2 auf der Profilschiene 4 definiert. Das Solarmodul 2 liegt mit ihrer Unterseite auf der Auflageebene E auf.
Die Befestigungsvorrichtung 1 (1; 2) umfasst eine erste Halteeinrichtung 5a in. Die erste Halteeinrichtung 5a ist in 5 in einer Schnittansicht gezeigt. Sie umfasst eine Schraube 9 und ein Halteelement 10a. Das Halteelement 10a ist stufenartig ausgebildet, wobei es zwei Stufen aufweist. In der ersten Stufe ist eine Bohrung 17 eingebracht, durch die die Schraube 9 hindurch geführt ist. Die zweite Stufe bildet einen Auflageschenkel 16, der auf dem Solarmodul 2 (1; 2) aufliegt. In dieser Ausgestaltung bildet das Halteelement 10a ein Abschlusselement, das am Anfang oder Ende einer Reihe mehrerer nebeneinander angeordneter Solarmodule 2a; 2b angeordnet oder anordbar ist.
6 zeigt die Halteeinrichtung 5a mit einem weiteren Halteelement 10b, das u-förmig ausgebildet ist und als ein Zwischenelement zwischen zwei Solarmodulen 2a; 2b montierbar ist. Die Anordnung des weiteren Halteelements 10b als Zwischenelement ist in 12 gezeigt.
Das weitere Halteelement 10b weist eine Grundseite 51 auf, in die die Bohrung 17 zum Hindurchführen der Schraube 9 eingebracht ist. Es weist zwei seitlich abstehende Auflageschenkel 16a; 16b auf. Ein erster Auflageschenkel 16a ist auf einem ersten Solarmodul 2a auflegbar, ein zweiter Auflageschenkel 16b auf einem zweiten Solarmodul 2b. Somit ist das weitere Auflageelement 10b dazu ausgebildet, zwei Solarmodule 2a; 2b gleichzeitig auf der Profilschiene 4 zu halten (siehe hierzu auch 12).
Es ist also möglich, dass auf einer Schiene 4 das erste Solarmodul 2a und das zweite Solarmodul 2b aufgelegt sind, wobei das erste Solarmodul 2a den Beginn einer Reihe mehrerer Solarmodule bildet. Für das erste Solarmodul 2a wird dann auf der einen Seite das Halteelement 10a als Abschlusselement verwendet. Auf der anderen Seite des ersten Solarmoduls 2a, an der sich das zweite Solarmodul 2b anschließt, wird das weitere Halteelement 10b als Zwischenelement eingesetzt. Dieses liegt dann mit dem ersten Auflageschenkel 16a auf dem ersten Solarmodul 2a auf und mit dem zweiten Auflageschenkel 16b auf dem zweiten Solarmodul 2b. Hierbei sind beide Halteelemente 10a; 10b mit der gleichen Profilschiene 4 verschraubt.
Wie in 2 gezeigt ist, ist die Schraube 9 durch das Halteelement 10a hindurchgeführt und in den Schlitz 11 der Profilschiene 4 eingeschraubt. Das Halteelement 10a als Abschlusselement kann bei Bedarf durch das weitere Halteelement 10b als Zwischenelement ersetzt werden.
Die Längsnuten 72a; 82a der den Schlitz 11 begrenzenden Innenwände 71; 72 bilden ein Gewinde zum Einschrauben der Schraube 9. Durch das Anziehen der Schraube 9 wird das Halteelement 10a mit dem Auflageschenkel 16 gegen das Solarmodul 2 gedrückt. Wenn die Schraube 9 vollständig angezogen ist, ist das Solarmodul 2 zwischen der Profilschiene 4 und dem Halteelement 10a eingeklemmt und somit sicher darauf befestigt.
Gemäß der perspektivischen Ansicht der 7 und dem Schnitt quer zur Längserstreckung der Profilschiene 4 der 8 weist die Befestigungsvorrichtung 1 anstatt der ersten Halteeinrichtung 5a eine zweite Halteeinrichtung 5b auf. Insbesondere ist die zweite Halteeinrichtung 5b in die Profilschiene 4 einklemmbar und/oder einhakbar. Damit ist sie alternativ zur ersten Halteeinrichtung 5a (5; 6) einsetzbar. Es ist auch möglich, die erste und zweite Halteeinrichtung 5a; 5b abwechselnd oder in Kombination auf der selben Profilschiene 4 und/oder auf mehreren baugleichen Profilschienen zu verwenden, wobei die Profilschienen zur Befestigung mehrerer Solarmodule 2a; 2b ausgebildet sind.
Die zweite Halteeinrichtung 5b ist perspektivisch in 9 und im Querschnitt in 10 im Detail dargestellt. Sie umfasst das stufenartig ausgebildete Halteelement 10a als Abschlusselement, die Schraube 9, eine Feder 18, eine Mutter 19 und einen Einsatz 20. Wie in 11 gezeigt kann die zweite Halteeinrichtung 5b alternativ das u-förmige weitere Halteelement 10b als Zwischenelement umfassen.
Gemäß 10 ist der Einsatz 20 ist u-förmig ausgebildet und weist zwei Seitenwände 21; 22 und eine Deckwand 23 auf, in der die Bohrung 17 zur Durchführung der Schraube 9 eingebracht ist. Jede Seitenwand 21; 22 weist eine Rastnase 24a; 24b auf, die auf den Außenseiten der Seitenwände 21; 22 angeordnet sind und von diesen nach außen abstehen. Um den Einsatz in die Profilschiene 4 einzuklemmen und/oder einzuhaken, sind die Seitenwände 21, 22 zusammendrückbar ausgebildet.
Die Rastnasen 24a; 24b rasten beim Einklemmen und/oder Einhaken des Einsatzes 20 in die Profilschiene 4 in die Rastkanäle 14; 15 (4; 8) ein, sodass der Einsatz 20 in der Profilschiene 4 form- und/oder kraftschlüssig befestigt, insbesondere darin eingeklemmt, ist, jedoch zunächst in der Längsrichtung der Profilschiene 4 verschiebbar angeordnet ist.
Der Einsatz 20 weist an den Innenseiten seiner Seitenwände 21; 22 je zwei Vorsprünge 21a; 21b; 22a; 22b auf. Die in der Bilddraufsicht oben angeordneten Vorsprünge 21a; 22a sind als Montagehilfen zum Halten der Mutter 19 im Einsatz ausgebildet. Wenn die Mutter 19 in den Einsatz eingeschoben wird, liegt sie auf den oben angeordneten Vorsprüngen 21a; 22a auf und dient als Gegenstück zur Schraube 9. Das Halteelement 10 kann somit leichter mit dem Einsatz 20 verschraubt werden.
Die in der Bilddraufsicht unten angeordneten Vorsprünge 21b; 22b dienen dazu, das Zusammendrücken und damit die Entnahme des Einsatzes 20 aus der Profilschiene 4 (8) zu verhindern, wenn die Schraube 9 durch die Bohrung 17 in den Einsatz 20 gesteckt ist oder wenn das Halteelement 10a bereits mit dem Einsatz 20 verschraubt ist. Insbesondere stoßen die unten angeordneten Vorsprünge 21b; 22b beim Zusammendrücken der Seitenwände 21; 22 gegen die Schraube 9, um so das Zusammendrücken zu verhindern.
Die Feder 18 ist über die Schraube 9 gesteckt und zwischen dem Halteelement 10a und dem Einsatz 20 angeordnet. Sie bildet einen flexibler Abstandshalter zwischen dem Einsatz 20 und dem Halteelement 10a und dient als Montagehilfe beim Befestigen des Solarmoduls 2 (8).
Wie in 8 gezeigt, wird das Solarmodul 2 zur Befestigung auf die Auflageebene E der Profilschiene 4 aufgelegt. Der Einsatz 20 wird in die Profilschiene 4 eingeklemmt und/oder eingehakt. Anschließend wird das Halteelement 20 als Abschlusselement mit dem Einsatz 20 verschraubt. Beim Anziehen der Schraube 9 in der Mutter 19 drückt der Auflageschenkel 16 des Halteelements 10a auf das Solarmodul 2, sodass dieses zwischen dem Halteelement 10a und der Profilschiene 4 eingeklemmt und somit auf der Ebene E festgelegt ist. Alternativ kann das weitere Halteelement 10b als Zwischenelement verwendet werden, um das erste und zweite Solarmodul 2a; 2b festzulegen.
Bezugszeichenliste

1: Befestigungsvorrichtung
2: Solarmodul
2a: erstes Solarmodul
2b: zweites Solarmodul
3: Unterkonstruktion
4: Profilschiene
5a: erste Halteeinrichtung
5b: zweite Halteeinrichtung
6: Auflageboden
7: erste Hohlleiste
8: zweite Hohlleiste
9: Schraube
10a: Halteelement, Abschlusselement
10b: weiteres Halteelement, Zwischenelement
11: Schlitz
12: erste Flanke
12a: erster Rasthaken
13: zweite Flanke
13a: zweiter Rasthaken
14: erster Rastkanal
15: zweiter Rastkanal
16: Auflageschenkel
16a: erster Auflageschenkel
16b: zweiter Auflageschenkel
17: Bohrung
18: Feder
19: Mutter
20: Einsatz
21: erste Seitenwand
21a: erster Vorsprung
21b: zweiter Vorsprung
22: zweite Seitenwand
22a: dritter Vorsprung
22b: vierter Vorsprung
24a: erste Rastnase
24b: zweite Rastnase
51: Grundseite
71: erste Außenwand
72: erste Innenwand
72a: Längsnuten der ersten Innenwand
73: erste Deckwand
81: zweite Außenwand
82: zweite Innenwand
82a: Längsnuten der zweiten Innenwand
83: zweite Deckwand
E: Auflageebene

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2020100000545 U1 [0003]

Claims

Befestigungsvorrichtung (1) für mindestens ein Solarmodul (2) auf einer Unterkonstruktion (3), wobei die Befestigungsvorrichtung (1) eine Profilschiene (4) zur Befestigung auf der Unterkonstruktion (3) und eine Halteeinrichtung (5a; 5b) zum Halten des Solarmoduls (2) auf einer Auflageebene (E) der Profilschiene (4) umfasst, wobei das Solarmodul (2) im montierten Zustand der Halteeinrichtung (5a; 5b) kraftschlüssig auf der Auflageebene (E) festlegbar ist, wobei die Profilschiene (4) einen langgestreckten Auflageboden (6) zur Auflage auf der Unterkonstruktion (3) aufweist, wobei auf dem Auflageboden (6) zwei beabstandet voneinander angeordnete und parallel zueinander in Längserstreckung verlaufende Hohlleisten (7; 8) mit Deckwänden (73; 83) und mit Innen- und Außenwänden (71; 72; 81; 82) angeordnet sind, wobei die Innenwände (72; 72) Längsnuten (72a; 82a) aufweisen und wobei zwischen den Innenseiten (72; 82) der Hohlleisten (7; 8) ein Schlitz (11) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilschiene (4) zwei Flanken (12; 13) mit Rastnasen (12a; 13a) aufweist, die zwei Rastkanäle (14; 15) bilden, wobei die Rastkanäle (14; 15) parallel zueinander und in Längsersteckung der Profilschiene (4) verlaufen.
Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseiten der Rastkanäle (14; 15) die Auflageebene (E) der Profilschiene (4) für das Solarmodul (2) definieren.
Befestigungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanken (12; 13) auf die Außenwände (71; 81) der Hohlleisten (7; 8) aufgesetzt sind oder mit diesen einstückig verbunden sind, wobei die Flanken (12; 13) die Außenwände (71; 81) über die Deckwände (73; 83) hinaus verlängern.
Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastnasen (12a; 13a) an den Innenseiten der Flanken (12; 13) angeordnet sind und von diesen abstehen.
Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (5a; 5b) ein Halteelement (10a; 10b) umfasst, welches mindestens einen Auflageschenkel (16; 16a; 16b) aufweist, der im montierten Zustand der Halteeinrichtung (5a; 5b) auf dem Solarmodul (2) aufliegt und dieses auf der Auflageebene (E) der Profilschiene (4) festlegt.
Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (5a; 5b) eine Schraube (9) umfasst, wobei das Halteelement (10a; 10b) eine Bohrung (17) aufweist, durch die die Schraube (9) hindurchführbar ist.
Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (10a; 10b) mit der Profilschiene (4) verschraubbar ist, wobei die Längsnuten (72a; 82a) ein Gewinde zum Einschrauben der Schraube (9) bilden.
Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (5b) einen Einsatz (20) umfasst, wobei das Halteelement (10a; 10b) durch die Schraube (9) mit dem Einsatz (20) verschraubbar ist.
Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (5b) eine Feder (18) umfasst, wobei die Feder (18) zwischen dem Halteelement (10a; 10b) und dem Einsatz (20) anordbar ist, wobei die Feder (18) auf die Schraube (9) zur Verschraubung des Einsatzes (20) mit dem Halteelement (10a; 10b) aufsteckbar ist und als Montagehilfe bei der Befestigung des Solarmoduls (2) auf der Auflageebene (E) ausgebildet ist.
Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (20) in die Profilschiene (4) einklemmbar und/oder einhakbar ist.
Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (20) u-förmig ausgebildet ist, wobei der Einsatz (20) zwei Seitenwände (21; 22) und Rasthaken (24a; 24b) umfasst, wobei die Rasthaken (24a; 24b) beim Einklemmen und/oder Einhaken des Einsatzes (20) in die Rastkanäle (14; 15) der Profilschiene (4) eingreifen.
Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rasthaken (24a; 24b) an den Außenseiten der Seitenwände (21; 22) angeordnet sind und von diesen abstehen.
Befestigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (21; 22) zusammendrückbar ausgebildet sind, um das Einhaken und/oder Einklemmen des Einsatzes (20) in die Profilschiene (4) zu ermöglichen.
Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Innenseiten der Seitenwände (21; 22) mindestens ein Vorsprung (22a; 22b) angeordnet ist, der das Zusammendrücken der Seitenwände (21; 22) und damit die Entnahme des Einsatzes (20) aus der Profilschiene (4) verhindert, indem der Vorsprung (22a; 22b) beim Zusammendrücken an die Schraube (9) anstößt, wenn das Halteelement (5a; 5b) mit dem Einsatz (20) verschraubt ist.
Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (5b) zur leichteren Positionierung auf der Profilschiene (4) entlang der Längserstreckung der Rastkanäle (14; 15) verschiebbar ist, wenn der Einsatz (20) in diese eingeklemmt und/oder eingehakt ist und das Solarmodul (4) noch nicht auf der Auflageebene (E) festgelegt ist.
Solarmodulanordnung mit mindestens einem Solarmodul (2), mit einem Trapezprofildach als Unterkonstruktion (3) und mit der Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.