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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine gewellte Dachplatte und einen Fotozellenaufbau, der aus ersterem besteht, insbesondere eine gewellte Dachplatte mit mehreren Höhen und einem Fotozellenaufbau, der aus demselben besteht.
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Stand der Technik
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Aus Gründen der kontinuierlichen Verringerung der Brennstoffenergievorräte und der Sorge für die Umwelt haben zahlreiche Leute Fotozellenmodule auf ihren Dächern installieren lassen, um die Energie der Fotozellen zum Umwandeln in elektrische Energie zur Speicherung zu sammeln.
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Allgemein muss vor dem Installieren der Fotozellenmodule ein Montagesystem zum Tragen und/oder Sichern dieser Fotozellenmodule auf den Dächern installiert werden. Ein solches System bringt zusätzliche Kosten für das Montagesystem mit sich, so dass es einerseits kostspieliger und andererseits komplizierter und die Instandhaltung schwieriger sind.
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Aufgabe der Erfindung
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Das Ziel dieser Erfindung besteht in der Schaffung eines kostengünstigen Fotozellenaufbaus, der sich leicht installieren läßt und wasserfest ist. Bei diesem kostengünstigen Fotozellenaufbau werden Fotozellenmodule auf gewellte Dachplatten ohne ein weiteres Montagesystem installiert. Nach der vorliegenden Erfindung läßt sich dieser kostengünstige und aus gewellten Dachplatten bestehende Fotozellenaufbau nicht nur auf Wohnhäusern oder Bauernhäusern, sondern ebenfalls auf Dächern von Fabriken oder Bürogebäuden installieren.
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Diese Erfindung umfaßt eine gewellte Dachplatte. Diese weist einen Boden, ein Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite, ein Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite, ein Einbauteil auf der ersten Seite, ein Einbauteil auf der zweiten Seite und einen Vorsprung auf. Das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite weist vom Boden eine Höhe H1 auf. Das Einbauteil auf der ersten Seite und das Einbauteil auf der zweiten Seite sind zwischen dem Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite und dem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite befestigt. Sowohl das Einbauteil auf der ersten Seite als auch das Einbauteil auf der zweiten Seite sind mit einem stehenden Teil und einem von diesem stehenden Teil ragenden seitlichen Einrückteil gebildet. Das seitliche Einrückteil weist vom Boden eine Höhe h2 auf. Der Vorsprung ist zwischen dem Einbauteil auf der ersten Seite und dem Einbauteil auf der zweiten Seite gebildet und weist vom Boden eine Höhe h3 auf. Die Höhe h2 ist dabei größer als die Höhe h3.
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Mit der Erfindung wird eine gewellte Dachplatte geschaffen. Sie besteht aus einem Boden, einem Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite, einem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite, einer Sicherungskappe und aus einem Vorsprung. Das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite weist vom Boden eine Höhe H1 auf. Mit der Sicherungskappe werden das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite und der untere Rand abgedeckt. Der untere Rand weist vom Boden eine Höhe h2 auf. Der Vorsprung ist zwischen dem Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite und dem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite gebildet und weist vom Boden eine Höhe h3 auf. Die Höhe h2 ist dabei größer als die Höhe h3.
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Mit dieser Erfindung wird ebenfalls ein Fotozellenaufbau geschaffen, der aus der obengenannten gewellten Dachplatte und einem Fotozellenmodul besteht. Das Fotozellenmodul besteht aus mindestens einer Fotozellenplatte, die in einer Einbaulücke zwischen dem seitlichen Einrückteil und dem Vorsprung oder in einer Einbaulücke zwischen dem unteren Rand und dem Vorsprung angeordnet ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die beigelegten Zeichnungen wurden für ein besseres Verständnis der Erfindung angehängt und sind Teil dieser Patentschrift. Die Zeichnungen zeigen die Ausführungsbeispiele der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Klarstellung der Prinzipien der Erfindung.
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1A zeigt die Querschnittansicht einer Fotozellenaufbaus dem Schnitt A-A' in 3 entlang nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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1B zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus dem Schnitt B-D' in 3 entlang nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt die dreidimensionale Ansicht eines Dachbinders nach einem Beispiel, wobei der Fotozellenaufbau nach der vorliegenden Erfindung auf diesem Dachbinder installiert ist.
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3 zeigt die Draufsicht des Fotozellenaufbaus nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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4A zeigt die Draufsicht eines Fotozellenaufbaus nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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4B zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus dem Schnitt C-C' in der FIG. C-C' entlang nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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4C zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus dem Schnitt D-D’ in der 4A entlang nach dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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5A zeigt die Draufsicht eines Fotozellenaufbaus nach dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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5B zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus dem Schnitt E-E' in der 5A entlang nach dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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5C zeigt die Draufsicht eines Fotozellenaufbaus nach dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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6 zeigt die Draufsicht eines Fotozellenaufbaus nach dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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6B zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus dem Schnitt F-F' entlang nach dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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6C und 6D zeigen Beispiele der Kantenteile der Dachplatte und der Sicherungskappe auf diesen.
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6E zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus nach dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei die Kantenteile der Dachplatte und die Sicherungskappe auf diesen schematisch dargestellt sind.
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Wege zur Ausführung der Erfindung
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Die folgenden Ausführungsbeispiele beschreiben den Aufbau der gewellten Dachplatten und der Fotozellenmodule nach der vorliegenden Erfindung und deren Installationsweise. Es wird offensichtlich, dass diese Ausführungsbeispiele ohne einige der oder alle der bestimmten Details ausgeführt werden können. In anderen Beispielen wurden bekannte Vorrichtungen oder Elemente nicht detailliert beschrieben, um die Erfindung stets so gut wie möglich vor Augen zu halten.
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Die nachfolgenden Beschreibungen stellen die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung detaillert dar. Sämtliche Komponenten, Basisteile, Strukturen, Materialien und Anordnungen können in einer beliebigen Reihenfolge willkürlich kombiniert werden, auch wenn sie anderen Ausführungsbeispielen entnommen wurden und ursprünglich in einer anderen Reihenfolge angeordnet waren. Sämtliche dieser Kombinationen gehören mit in den Umfang der vorliegenden Erfindung. Beim Lesen der vorliegenden Erfindung kann eine Person mit üblichen Fähigkeiten diese Komponenten, Basisteile, Strukturen, Materialien und Anordnungen abänden und modifizieren, ohne dabei vom Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Solche Abänderungen und Modifizierungen sollen mit in den Umfang der in den angehängten Schutzansprüchen bschriebenen vorliegenden Erfindung gehören.
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Innerhalb diesem Anwendungsgebiet stehen zahlreiche Ausführungsbeispiele und Figuren zur Verfügung. Zur Vermeidung von Verwechslungen wurden ähnliche Komponenten mit denselben oder ähnlichen Bezugsziffern gekennzeichnet. Zur Vereinfachung der Figuren sind wiederholte Komponenten nur einmal gekennzeichnet. Der Zweck der Figuren besteht in der Vermittlung der Konzepte und Geiste der vorliegenden Erfindung, so dass sämtliche Abstände, Größen, Maßstäbe, Formen und Verbindungen zur Erklärung dienen und als Beispiel dargestellt sind, jedoch nicht der Wirklichkeit entsprechen. Sonstige Abstände, Größen, Maßstäbe, Formen und Verbindungen, welche dieselben Funktionen oder Ergebnisse erzielen können, können auf dieselbe Weise als gleichwertig angewendet werden.
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Unter den 1A, 1B, 2 und 3 zeigen die 1A und 1B Querschnittansichtern eines auf dem Dachbalken 210 installierten Fotozellenaufbaus nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 2 zeigt ein Beispiel eines Dachbinders 200 und des Fotozellenaufbaus, der auf dem Dachbinder 200 installiert ist, nach der vorliegenden Erfindung. Der Dachbinder 200 besteht hauptsächlich aus einem Firstbalken 240, mehreren Dachbalken 210, die sich schräg vom Firstbalken 240 zu einer Wand 250 erstrecken, und aus einer Pfette 220, die sich über mehrere Dachbalken 210 erstreckt, um diese mehreren Dachbalken 210 zu tragen. Die 3 zeigt eine gewellte Dachplatte 100 und dessen angrenzende gewellte Dachplatte 100', die mit Schrauben, Bolzen usw. am Dachbalken befestigt werden kann.
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Unter den 1A, 1B und 3 zeigt die 1A eine Querschnittansicht eines Fotozellenaufbaus dem Schnitt A-A' in der 3 entlang. Die gewellte Dachplatte 100 weist einen Boden 1 auf, wobei sämtliche "Höhen" in dieser Ausführungsform vom Boden 1 zu einem höchsten Punkt eines Elements oder zu einem bestimmten Punkt gemessen sind. Die gewellte Dachplatte 100 besteht aus einem Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10 und aus einem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20, das sich vom Boden 1 aufwärts erstreckt, wobei das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10 zum Einrücken einer angrenzenden gewellten Dachplatte gebildet ist. Das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10 rückt fest mit einem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20' der angrenzenden gewellten Dachplatte ein, wobei das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20' teilweise mit dem Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10 abgedeckt wird, so dass die Höhe H1 des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 10 (und 10') größer als die Höhe h1 des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Seite 20 (und 20') ist, während eine Querschnittansicht des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 10 (und 10') die Form eines Hakens aufweist, um die angrenzende gewellte Dachplatte fest einzurücken. Mit diesem festen Einrücken der angrenzenden gewellten Dachplatten kann ein Durchsickern des Regenwassers durch die gewellten Dachplatte verhindert werden, so dass diese gewellten Dachplatten nach der vorliegenden Erfindung wasserfest sind. Beim Einrücken der angrenzenden gewellten Dachplatten wird ein leerer Raum unter dem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20 (und 20') gebildet, um in diesem den in der 2 gezeigten Dachbalken 210 aufzunehmen und die gewellten Dachplatten und den Dachbalken 210 miteinander zu koppeln. Zum Verstärken des festen Einrückens kann eine Querschnittansicht des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Seite 20 (und 20') die Form eines Hakens aufweisen (nicht gezeigt).
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Die 1A und 1B zeigen, dass die gewellte Dachplatte 100 zwischen dem Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10 und dem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20 weiter aus zwei Einbauteilen 50 (eines ist das Einbauteil auf der ersten Seite 50 nahe zum Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10 und das andere ist das Einbauteil auf der zweiten Seite 50 nahe zum Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20), die vom Boden 1 ragen, mehreren Vorsprüngen 61–64, die vom Boden 1 ragen, und aus Hilfsanschlägen 81–84, die an den Vorsprüngen 61–64 angeordnet sind, besteht. Jede der Einbauteile 50 besteht aus einem stehenden Teil 30 und aus einem seitlichen Einrückteil 40, das vom stehenden Teil 30 zur anderen Seite ragt. Da eine Einbaulücke zwischen dem seitlichen Einrückteil 40 der Einbauteile 50 und mehreren Vorsprüngen 61–64 zur Aufnahme eines Fotozellenmoduls gebildet ist, ist die Höhe h2 des seitlichen Einrückteils 40 größer als die Höhe h3 der Vorsprünge 61–64. In der vorliegenden Erfindung ist das Fotozellenmodul hauptsächlich aus einer Fotozellenplatte 95 und aus einem Elektronikkasten 90 gebildet, wobei der Elektronikkasten 90 aus Eingang/Ausgang-Schaltkreisen, einem Steuerchip oder aus Chips, Übertragungslinien für das Fotozellenmodul und aus weiteren Schaltkreisen für die Betriebe und Funktionen des Fotozellenmoduls besteht. Wenn das Fotozellenmodul innerhalb der gewellten Dachplatte 100 installiert ist, wird die Fotozellenplatte 95 in Position in die Richtung der Dicke festgehalten, da sie an die Vorsprünge 61–64 (siehe 1A) anliegt, wobei sich der Elektronikkasten 90 von der Fotozellenplatte 95 (die Fotozellenplatte 95 liegt an die obere Fläche der Vorsprünge 61–64 an) zum Boden 1 der gewellten Dachplatte 100 erstreckt. Die Höhe h3 der mehreren Vorsprünge 61–64 ist daher größer als die Dicke h4 des Elektronikkastens 90. Außerdem können die Lücken 71–75 zwischen den mehreren Vorsprüngen 61–64 und den stehenden Teilen 30 der beiden Einbauteilen 50 als Kanäle zum Ablaufenlassen und/oder Sammeln des Regenwassers dienen, damit sich das Regenwasser nicht auf der gewellten Dachplatte 100 ansammeln kann. Selbst wenn die Figuren der Seitenwände der Vorsprünge 61–64 senkrecht zum Boden 1 sind, können diese Seitenwände beliebige Winkel hinsichtlich zum Boden 1 bilden, wobei die Vorsprünge 61–64 andere Formen und/oder abgerundete Ecken aufweisen können.
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Die 1A, 1B und 3 zeigen, dass beim Installieren des Fotozellenmoduls auf die gewellte Dachplatte 100 zuerst ein Paar Hilfsanschläge 81–84 an die Vorsprünge an bestimmten Stellen der gewellten Dachplatte 100 (z.B. an der unteren Kante des Fotozellenmoduls) installiert oder angeordnet werden, wonach ein Fotozellenmodul in eine Einbaulücke zwischen den beiden Einbaupositionen und den mehreren Vorsprüngen 61–64 (siehe 1A) von der oberen Seite der gewellten Dachplatte 100 eingeschoben wird (beim Betrachten der gewellten Dachplatte 100 in einer Draufsicht wie in der 3 gezeigt). Wegen dem Paar Hilfsanschläge 81–84 wird das Fotozellenmodul beim Einschieben in die Einbaulücke beim Berühren des Paars Hilfsanschläge 81–84 in Position behalten 81–84 (siehe 1B, in der das Fotozellenmodul mit gestrichelten Linien dargestellt ist, da es hinter dem Paar Hilfsanschläge 81–84 angeordnet ist). Als nächstes werden dieselben Schritte wiederholt, bis kein genügender Platz innerhalb der gewellten Dachplatte 100 für ein weiteres Fotozellenmodul mehr vorhanden ist, d.h. zuerst wird ein weiteres Paar Hilfsanschläge 81–84 an die Vorsprünge 61–64 an einer weiteren bestimmten Stelle der gewellten Dachplatte 100 installiert oder angeordnet, wonach ein weiteres Fotozellenmodul in die gewellte Dachplatte 100 eingeschoben und mit dem weiteren Paar Hilfsanschläge 81–84 in Position festgehalten wird. Auch wenn die 3 nur zwei Fotozellenmodule zeigt können in jeder gewellten Dachplatte 100 mehrere Fotozellenmodule festgehalten werden, z.B. 10 oder mehr Fotozellenmodule je nach den Längen der gewellten Dachplatte 100 und des Fotozellenmoduls. Auch wenn in diesem Ausführungsbeispiel vier rechteckige Vorsprünge 61–64 und vier trapezförmige Hilfsanschläge 81–84 (siehe 1B) zur Anwendung kommen, können die Anzahl und Formen der Vorsprünge und Hilfsanschläge unterschiedlich sein. Beim Verringern (oder Vergrößern) der Breite der gewellten Dachplatte 100 können beispielsweise weniger (oder mehr) Vorsprünge und weniger (oder mehr) Hilfsanschläge verwendet werden. Beispielsweise können trapezförmige Vorsprünge und rechteckige Hilfsanschläge verwendet werden. Beispielsweise können ovale Hilfsanschläge an Stelle von runden Hilfsanschlägen (siehe Draufsicht in der 3) verwendet werden. Beispielsweise können die Vorsprünge 61–64 beim Betrachten in der Draufsicht mehrere Basisteile aufweisen, die sich regelmäßig in der Längsrichtung der gewellten Dachplatte 100 entlang und nicht in der Längsrichtung der gewellten Dachplatte 100 mit einer festen Dicke entlang erstrecken. Beispielsweise können die Hilfsanschläge 81–84 in einem Längsstreifen aufgenommen sein, der sich über mehrere Vorsprünge 61–64 erstreckt. Beispielsweise kann der Hilfsanschlag mit einem seitlichen Einrückhaken gebildet sein, um die Form eines Hakens anzunehmen. In diesem Fall ist der Haken des Einbauteils 50 nach der Breitenrichtung der gewellten Dachplatte 100 entlang ausgerichtet, während der Haken des Hilfsanschlages nach der Längsrichtung der gewellten Dachplatte 100 entlang ausgerichtet ist. Da in diesem Fall die gewellte Dachplatte 100 flexibel ist muss nicht jedes Fotozellenmodul von der oberen Seite der gewellten Dachplatte 100 hinuntergeschoben werden. Das Fotozellenmodul kann von der oberen Kante von dessen vorbestimmten Absetzbereich in die gewellte Dachplatte 100 eingeschoben und beim Berühren der Haken der Hilfsanschläge, die an der unteren Kante der vorbestimmten Absetzbereich gebildet sind, nicht mehr weiter hinuntergeschoben werden. Es soll hervorgehoben werden, dass die Hilfsanschläge 81–84 mit Schrauben, Bolzen oder einem Haftstoff an die gewellte Dachplatte 100 befestigt oder einstückig mit der gewellten Dachplatte 100 gebildet werden können. Vorzugsweise sind die Hilfsanschläge 81–84 und die gewellte Dachplatte 100 einstückig miteinander gebildet.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10, das Einbauteil auf der ersten Seite 50, die mehreren Vorsprünge 61–64, das Einbauteil auf der zweiten Seite 50 und das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20 der gewellten Dachplatte 100 am Boden 1 befestigt und einstückig mit diesem Boden 1 gebildet. Bei der Verwendung eines Metallmaterials und/oder einer Legierung, um die gewellte Dachplatte 100 zu bilden, kann diese gewellte Dachplatte 100 durch Kompression gebildet werden. Beim Verwenden eines zusammengesetzten Materials und/oder Polymers zum Bilden der gewellten Dachplatte 100 kann diese gewellte Dachplatte 100 durch Extrudieren gebildet werden. Die gewellte Dachplatte der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf die obengenannten Materialien und Methoden eingeschränkt. Nach dem vorherigen Abschnitt entsprechen die Höhe H1 des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 10, die Höhe h1 des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Teils 20, die Höhe h2 des seitlichen Einrückteils 40 des Einbauteils 50, die Höhe h3 der mehreren Vorsprünge 61–64 und die Dicke h4 des Elektronikkastens dem folgenden Verhältnis: H1 ≧ h1; h2 > h3 > h4. Die Höhen H1 und h1 können größer als h2 (siehe FIGS.) sein, wobei sie je nach der Dicke des Dachbalkens 210 jedoch auch geringer als h2 sein können. Generell ist die Höhe H1 ein wenig größer als die Höhe h1 oder wesentlich gleich wie die Höhe h1, so dass das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10 durch eine leichte Verzerrung leicht mit dem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20' einrücken können.
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Unter den 4A, 4B und 4C. FIG zeigt die 4A die Draufsicht eines Fotozellenaufbaus nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 4B zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus dem Schnitt C-C' in der 4A entlang. Das in der 4A gezeigte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in der 3 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel. Der Unterschied zwischen dem ersten Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel besteht in den Einbauteilen. Die 4A zeigt, dass die Einbauteile (50 + 51) in der Längsrichtung der gewellten Dachplatte entlang keine festen Breiten aufweisen. Die in der 4A gezeigten Einbauteile (50 + 51) weisen durch die untere Kante der Fotozellenplatte eine zusätzliche Breite 51 auf, um diese Fotozellenplatte festzuklemmen. Die 4B zeigt, dass die zusätzliche Breite 51 lange genug ist, um über mindestens einen Vorsprung (61 oder 64) zu reichen, wobei die zusätzliche Breite länger oder kürzer sein kann. Die 4C zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus im Schnitt D-D' in der 4A auf. Die 4C zeigt, dass die zusätzliche Breite 51 sich nicht nur nach den Seiten sondern auch nach unten erstrecken kann, um als Hilfsanschlag zu wirken und diese zu ersetzen. In diesem Fall weist die zusätzliche Breite 51 nicht nur ein Seitenteil 51a sondern ebenfalls ein nach unten laufendes Einrückteil 51b auf, das zum Anhalten der Fotozellenplatte gebildet ist, damit diese Fotozellenplatte nicht mehr weiter eingeschoben wird.
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Unter den 5A und 5B zeigt die 5A die Draufsicht eines Fotozellenaufbaus nach dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 5B zeigt die Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus im Schnitt E-E' in der 15A entlang. Das in der 5A gezeigte dritte Ausführungsbeispiel stellt eine Alternative zu dem in der 3 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel dar. Der Unterschied zwischen dem ersten Ausführungsbeispiel und dem dritten Ausführungsbeispiel liegt in den Einbaupositionen. Die 5A zeigt, dass jedes Einbauteil auf der ersten Seite und das Einbauteil auf der zweiten Seite mehrere Basisteile 53 aufweisen, die regelmäßig der Längsrichtung der gewellten Dachplatte entlang gebildet sind, d.h. das Einbauteil auf der ersten Seite und das Einbauteil auf der zweiten Seite weisen keine feste Breiten der Längsrichtung der gewellten Dachplatte entlang auf, wobei deren mehrere Basisteile an den vier Ecken der Fotozellenplatte 95 gebildet sind. Da die Querschnittansicht der Einbauteile jener entspricht, die in der 1A gezeigt ist, zeigt die 5B eine Querschnittansicht, in der keine Einbauteile vorhanden sind.
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Die 5C zeigt die Draufsicht eines Fotozellenaufbaus nach dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das in der 5C gezeigte vierte Ausführungsbeispiel stellt eine Alternative zu dem in der 5A gezeigten dritten Ausführungsbeispiel dar. Der Unterschied liegt in der in der 4A dargestellten zusätzlichen Breite 51 hinsichtlich der Funktion und dem Aufbau. Nicht nur ein Seitenteil sondern ebenfalls ein nach unten laufendes Einrückteil kann die zusätzliche Breite 55 aufweisen, damit die Fotozellenplatte 95 nicht weiter eingeschoben werden kann. Da eine Querschnittansicht der zusätzlichen Breite jener der zusätzlichen Breite 51 (siehe 4B oder 4C) entspricht wird diese hier nicht wiederholt.
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Unter den 6A und 6B zeigt die 6A die Draufsicht eines Fotozellenaufbaus nach dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 6B zeigt die Querschnittansicht dem Schnitt F-F' in der 6A entlang. Das in der 6A gezeigte fünfte Ausführungsbeispiel stellt eine Alternative zu dem in der 3 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel dar. Der Unterschied zwischen dem fünften Ausführungsbeispiel und dem ersten Ausführungsbeispiel besteht in den folgenden Punkten: 1. Nach der 6A sind keine Einbauteile 50 vorhanden; 2. Die Formen des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 310 (und des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 310' der angrenzenden gewellten Dachplatte) und des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 (und des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Seite 320' der angrenzenden gewellten Dachplatte) unterscheiden sich in deren Formen des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 10 und des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Seite 20 (siehe 3); 3. Mit einer zusätzlichen Sicherungskappe 350 wird das in der 6A gezeigte Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite (und des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 310' der angrenzenden gewellten Dachplatte) abgedeckt. Die übrigen Komponenten dieses Ausführungsbeispiels entsprechen jenen des in der 3 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels.
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In dem in den 6A und 6B gezeigten fünften Ausführungsbeispiel bilden das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 310 und das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 zusammen eine Pilzform (das größere obere Teil weist eine Trapezform und das untere kleinere Teil die Form eines Stamms auf). Das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 310 rückt fest mit dem zweiten Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320' einer angrenzenden gewellten Dachplatte ein, wobei das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 teilweise und fest mit dem Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 310' einer weiteren angrenzenden gewellten Dachplatte abgedeckt wird. Daher ist die Höhe H1 des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 310 (und 310') größer als oder wesentlich gleich wie die Höhe h1 des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 (320'), wobei jedes der Kantenteile der Dachplatte auf der ersten Seite 310 und die Kantenteile der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 in Querschnittansicht eine halbe Pilzform bilden. In diesem Ausführungsbeispiel besteht die Sicherungskappe 350 aus einem oberen Aufsetzteil 330 und zwei unteren Einrückteilen 340, die sich vom oberen Aufsetzteil 330 erstrecken. Mit dem oberen Aufsetzteil 330 wird das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 310 (und 310') und das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 (und 320') fest abgedeckt, um das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 310 (und 310') und das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 (und 320') fest miteinander zu koppeln. Zwischen einem unteren Rand des unteren Einrückteils 340 und den mehreren Vorsprüngen 61–64 ist eine Einbaulücke gebildet, um in dieser ein Fotozellenmodul aufzunehmen. Daher ist die Höhe h2 des unteren Randes des unteren Einrückteils 340 größer als die Höhe h3 der Vorsprünge 61–64. Beim Einrücken der gewellten Dachplatten wird ein leerer Raum unter dem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 (und 320') gebildet, um in diesen den in der 2 gezeigten Dachbalken 210 aufzunehmen und somit die gewellten Dachplatten zusammen mit dem Dachbalken zu koppeln.
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Im fünften Ausführungsbeispiel, das in den 6A und 6B gezeigt ist, übt die Sicherungskappe 350 nicht nur die Funktion der Einbauteile 50 des ersten Ausführungsbeispiels zum Festhalten des Fotozellenmoduls in Position, sondern auch die Funktion zum Koppeln mit den angrenzenden gewellten Dachplatten aus. In einer Draufsicht ist daher gezeigt, dass die Sicherungskappe eine feste Breite aufweisen und sich der Längsrichtung der gewellten Dachplatte entlang erstrecken (siehe 6A) oder einfach aus mehreren Basisteilen bestehen kann, wie beispielsweise aus den Basisteilen 53, die an den vier Ecken der Fotozellenplatte 95 gebildet sind, oder das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 10 (und 10') und das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 20 (und 20') (siehe 3, 4A und 5A) können zusätzlich mit der Sicherungskappe – die entweder eine feste Breite aufweisen oder aus mehreren Basisteilen bestehen kann – gebildet werden. Weiter können das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 310 und das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 andere Formen aufweisen, wie beispielsweise eine gewellte Form, während die Form der Sicherungskappe entsprechend abgeändert würde, um mit jener der Kantenteile 310 und 320 übereinzustimmen. Falls weiter die Sicherungskappe 350 so fest an die Fotozellenplatte 95 anliegt, dass diese Fotozellenplatte 95 sicher in Position festgehalten oder falls ein beliebiges des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele mit dieser Sicherungskappe 350 versehen werden kann, um die Fotozellenplatte 95 sicher in Position festzuhalten, kann auf die Hilfsanschläge 81–84 verzichtet werden. Die 6C und 6D zeigen weitere durchführbare Variationen der Sicherungskappe (450 und 550) und der Kantenteile der Dachplatte 9410, 420' und 510). In dem in den 6A–6C gezeigten Ausführungsbeispiel lassen sich sämtliche gewellte Dachplatten und Fotozellenplatten ohne Nieten oder Schrauben fest miteinander koppeln.
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Auf ähnliche Weise sind beim Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 310 mehrere Vorsprünge 61–64 und das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320 der gewellten Dachplatte alle am Boden 1 befestigt und einstückig mit diesem Boden 1 gebildet. Beim Bilden der gewellten Dachplatte 300 mit einem Metallmaterial und/oder mit einer Legierung kann diese gewellte Dachplatte 300 durch Kompression geformt werden. Bei der Verwendung eines zusammengesetzten Materials und/oder Polymers zum Bilden der gewellten Dachplatte 300 kann diese gewellte Dachplatte 300 durch Extrudieren angefertigt werden. Außerdem ist das Bilden der gewellten Dachplatte 300 der vorliegenden Erfindung nicht nur auf die Verwendung der oben genannten Materialien und Methoden eingeschränkt. Nach den obenstehenden Abschnitten entsprechen die Höhe H1 des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 310, die Höhe h1 des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Seite 320, die Höhe h2 der unteren Kante des unteren Einrückteils 340, die Höhe h3 der mehreren Vorsprünge 61–64 und die Dicke h4 des Elektronikkastens dem folgenden Verhältnis: H1 ≧ h1; h2 > h3 > h4. Die Höhe H1 ist generell gering größer als die Höhe h1 oder wesentlich gleich wie diese Höhe h1, damit das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 310 mit einer leichten Verschiebung leicht mit dem Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 320' einrücken kann. Weiter können, wie die 6B zeigt, die Höhen H1 und h1 größer als die Höhe h2 sein, wobei diese jedoch gleich oder geringer als die Höhe h2 sein können.
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Die 6E zeigt eine Querschnittansicht des Fotozellenaufbaus nach dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Um das räumliche Verhältnis der Kantenteile der Dachplatte und der auf diesen aufgesetzten Sicherheitskappe deutlich darzustellen, sind die Komponenten, die ähnlich wie die im fünften Ausführungsbeispiel gezeigten Komponenten sind, wie beispielsweise die Vorsprünge 61–64, der Elektronikkasten 90 und die Hilfsanschläge 81–84, in der 6E nicht gezeigt. Die Details dieser ausgelassenen Komponenten sind im fünften Ausführungsbeispiel gezeigt. Der Unterschied zwischen dem in der 6E gezeigten sechsten Ausführungsbeispiel und dem fünften Ausführungsbeispiel besteht im zusätzlichen Befestigungselement 660, das zum Koppeln der Sicherungskappe und der Kantenteile der Dachplatte gebildet ist. Die 6E zeigt, dass das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 610 vom Boden 1 eine Höhe H1 und das Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite 620' vom Boden 1 eine Höhe h1 aufweist. Die Sicherungskappe deckt das Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite 610 ab und weist ein Seitenteil 651, zwei vertikale Teile und eine Aussparung 653 auf. Der untere Rand des Seitenteils 651 weist vom Boden 1 eine Höhe auf und ist zum Festhalten der Fotozellenplatte 95 in Position in vertikaler Richtung gebildet. Die beiden vertikalen Teile 652 erstrecken sich vom Seitenteil 651 zu einer Lücke zwischen den Kantenteilen der Dachplatte 610/620' und der Fotozellenplatte 95, um diese Fotozellenplatte 95 in der seitlichen Richtung in Position festzuhalten. Die Aussparung 653 ist zum Einrücken mit den Kantenteilen der Dachplatte 610/620' gebildet, um so die angrenzenden gewellten Dachplatten fest miteinander zu koppeln. Die Breite der Aussparung 653 hängt daher von der Größe der Kantenteile der Dachplatten ab, wobei die Tiefe der Aussparung 653 gross genug sein muss, um ein sicheres Einrücken zu gewährleisten. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind das Seitenteil 651 und die beiden vertikalen Teile 652 einstückig und aus demselben Material gebildet, z.B. aus Bleck oder einer Kunststoffplatte. Die 6E zeigt, dass zum Verstärken des festen Einrückens ein zusätzliches Befestigungsteil oder zwei zusätzliche Befestigungsteile 660, z.B. Schrauben und Nieten, durch die Seitenteile 651 (an der Stelle, wo sich die Aussparung 653 befindet) und durch die Kantenteile der Dachplatte 610/620' eingeschraubt sind. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsart beschränkt. Das Befestigungelement 660 kann ebenfalls von unten nach oben durch die Kantenteile der Dachplatten 610/620' dringen, wonach mit der Sicherungskappe 650 die Kantenteile der Dachplatten 610/620' abgedeckt werden können oder das Befestigungselement 660 kann nicht nur die Kantenteile der Dachplatten 610/620' und die Sicherungskappe 650 von oben nach unten durchdringen, sondern ebenfalls in ein Teil des Dachbinders ragen, wie z.B. den Dachbalken oder die Pfette. Nach den vorherigen Abschnitten entsprechen die Höhe H1 des Kantenteils der Dachplatte auf der ersten Seite 610, die Höhe des Kantenteils der Dachplatte auf der zweiten Seite 620, die Höhe h2 des unteren Randes des Seitenteils 651, die Höhe h3 der mehreren Vorsprünge 61–64 und die Dicke h4 des Elektronikkastens dem folgenden Verhältnis: H1 ≧ h1; h2 > h3 > h4.
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Im sechsten Ausführungsbeispiel sind die gewellten Dachplatten und die Sicherungskappe 650 entweder durch Kompression oder Extrudieren einstückig miteinander gebildet und durch Einrücken und mit dem Befestigungselement 660 fest miteinander gekoppelt. Die Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können mit den Merkmalen der anderen Ausführungsbeispiele oder dieses Ausführungsbeispiel kann mit den Details von anderen Ausführungsbeispielen gebildet werden. Beispielsweise kann auf die Hilfsanschläge 81–84 verzichtet werden. Z.B. können die Vorsprünge 61–64 mit Haken durch die untere Kante der Fotozellenplatte gebildet sein. Beispielsweise können die Vorsprünge 61–64 eine runde Form um die Ecken oder andere Formen aufweisen. Die 6E zeigt, dass sich die Sicherungskappe dieses Ausführungsbeispiels mit einer festen Breite beispielsweise der Längsrichtung der gewellten Dachplatte entlang erstrecken kann oder die Sicherungskappe dieses Ausführungsbeispiels kann mit mehreren Basisteilen an den vier Ecken der Fotozellenplatte 95 gebildet sein, z.B. die in der 5A gezeigten Basisteile 53, oder in Kombination mit den 6D und 6E können die vertikalen Teile der Sicherungskappe 650 und die vertikalen Teile der Kantenteile der Dachplatte Wellenformen aufweisen, um besser miteinander einzurücken, wobei das Befestigungsteil 660 durch die beiden angrenzenden Dachplatten dringt, wonach mit der Sicherungskappe 650 das Befestigungselement 660 und die beiden angrenzenden Dachplatten abgedeckt werden. In diesem Fall können mit der Sicherungskappe 650 nicht nur die Fotozellenplatte in Position festgehalten, sondern auch das Befestigungselement 660 vor Wasser geschützt werden.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird ein kostengünstiger Fotozellenaufbau geschaffen, der leicht zum Installieren und wasserfest ist. Bei diesem kostengünstigen Fotozellenaufbau sind Fotozellenmodule in den gewellten Dachplatten installiert, um die Gebäude diese ohne zusätzliches Montagesystem zu bauen. Die gewellten Dachplatten nach der Erfindung sind wegen dem festen Einrücken zwischen den angrenzenden gewellten Dachplatten wasserfest, wobei mit diesen der Fotozellenaufbau ohne Schrauben oder Nieten ebenfalls in Position festgehalten wird, so dass dieser Fotozellenaufbau leicht zum Installieren und dessen Instandhaltung ebenfalls einfach sind.
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Auch wenn in den FIGS. gezeigt ist, dass die Dachbalken oder Pfette sowie die gewellten Dachplatten in den Dachbalken eingerückt sind, ist die vorliegende Erfindung nicht nur allein darauf beschränkt. Die gewellten Dachplatten können mit einer Pfette eingerückt oder die gewellten Dachplatten können mit Befestigungselementen am Dachbalken oder an der Pfette des Dachbinder befestigt sein.
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Trotz der Beschreibung der Erfindung von dem, was gegenwärtig als das praktischste und bevorzugte Ausführungsbeispiel betrachtet wird, ist es selbstverständlich, dass sich die Erfindung nicht nur auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es sollen vielmehr unterschiedliche Modifizierungen und ähnliche Anordnungen mit in den Geist und Umfang der angehängten Schutzansprüche mit einbezogen werden, die sich in deren Auslegung auf sämtliche solche Modifizierungen und ähnliche Strukturen erstrecken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Boden
- 10
- Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite
- 10’
- Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite
- 20
- Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite
- 20’
- Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite
- 30
- Stehendes Teil
- 40
- Seitliches Einrückteil
- 50
- Einbauteil
- 51
- Zusätzliche Breite
- 51a
- Seitenteil
- 51b
- Nach unten laufendes Einrückteil
- 53
- Basisteile
- 55
- Zusätzliche Breiten
- 61–64
- Vorsprünge
- 71–75
- Lücken
- 81–84
- Hilfsanschläge
- 90
- Elektronikkasten
- 95
- Fotozellenplatte
- 100
- Gewellte Dachplatte
- 100’
- Angrenzende gewellte Dachplatte
- 200
- Dachbinder
- 210
- Dachbalken
- 220
- Pfette
- 240
- Firstbalken
- 250
- Wand
- 300
- Gewellte Dachplatte
- 310
- Kante der Dachplatte auf der ersten Seite
- 310’
- Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite
- 320
- Kante der Dachplatte auf der zweiten Seite
- 320’
- Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite
- 330
- Oberes Aufsetzteil
- 340
- Unteres EInrückteil
- 350
- Sicherungskappe
- 410
- Kante der Dachplatte auf der ersten Seite
- 420’
- Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite
- 450
- Sicherungskappe
- 510
- Kante der Dachplatte auf der ersten Seite
- 520’
- Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite
- 550
- Sicherungskappe
- 610
- Kantenteil der Dachplatte auf der ersten Seite
- 620’
- Kantenteil der Dachplatte auf der zweiten Seite
- 650
- Sicherungskappe
- 651
- Seitenteil
- 652
- Zwei vertikale Teile
- 653
- Aussparung
- 660
- Befestigungselement
- H1
- Höhe
- h1
- Höhe
- h2
- Höhe
- h3
- Höhe
- h4
- Höhe
- h5
- Höhe