WO2012167895A1

WO2012167895A1 - System zum befestigen von solarmodulen

Info

Publication number: WO2012167895A1
Application number: PCT/EP2012/002342
Authority: WO
Inventors: Willi Bihler
Original assignee: Willi Bihler
Priority date: 2011-06-06
Filing date: 2012-06-01
Publication date: 2012-12-13
Also published as: DE102011050856A1; DE102011050856B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Befestigen von Solarmodulen (54). Das System umfasst mindestens eine Montageschiene (38) mit einer Oberseite (40), auf der ein Solarmodul auflegbar ist, und mindestens ein Befestigungsmittel, das geeignet ist, ein auf der Oberseite (40) der Montageschiene (38) aufliegendes Solarmodul (54) an dieser zu befestigen. Dabei ist das Befestigungsmittel durch eine Halteklammer (10, 56) gebildet, die mindestens ein Rastmittel (24) aufweist, das geeignet ist, in einer Montageposition der Halteklammer (10, 56) eine Rastverbindung mit einem an der Montageschiene vorgesehenen Montageschienen-Rastmittel (50a, 50b) zu bilden, und mindestens einen Halteabschnitt (26) aufweist, der geeignet ist, im montierten Zustand an einem Abschnitt des Solarmoduls (54) an- oder aufzuliegen und das Solarmodul (54) mit einer vorbestimmten Federkraft gegen die Montageschiene (38) zu drücken, wenn die Halteklammer (10, 56) in der Montageposition eingerastet ist.

Description

System zum Befestigen von Solarmodulen

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Montagesysteme. Genauer betrifft sie ein System und ein Verfahren zum Befestigen von Solarmodulen sowie eine Halteklammer und eine Montageschiene zur Verwendung in dem System bzw. dem Verfahren. Schließlich betrifft sie ein Verfahren zum Herstellen einer Halteklammer.

VERWANDTER STAND DER TECHNIK

Zum Installieren von Solarmodulen auf Dachflächen ist es bekannt, geeignete Montageschienen zu verwenden. Diese Montageschienen werden typischerweise mithilfe von Dachhaken am Baukörper, z. B. am Dachsparren, befestigt, wobei die Montageschienen sich typischerweise horizontal entlang einer gedachten Höhenlinie des Daches erstrecken. Die Montageschienen haben eine Oberseite, auf der ein Solarmodul aufgelegt wird. Ferner sind Befesti- gungsmittel vorgesehen, die geeignet sind, ein auf der Oberseite der Montageschiene aufliegendes Solarmodul an dieser zu befestigen.

Ein solches Befestigungssystem ist beispielsweise aus der DE 10 2004 057 041 AI bekannt. Als Befestigungsmittel werden darin Haltepratzen beschrieben, die an der Montageschiene festgeschraubt werden. Hierzu weist die Montageschiene gemäß dem Stand der Technik Nuten mit Hintergriffen für die Köpfe von Schrauben auf, in denen die Schrauben in Längrichtung der Schiene verschieblich und drehfest gelagert werden können. Auf die über die Schiene vorstehenden Gewinde können dann Muttern zum Befestigen der Haltepratzen einfach aufgeschraubt werden. Obwohl sich dieses Befestigungsverfahren in der Praxis gut bewährt, besteht immer noch Bedarf für Verbesserungen. In der Praxis hat sich beispielsweise gezeigt, dass sich die Befestigung der Solarmodule an der Montageschiene, für den Fall dass die erste Montage bei kalten Temperaturen vorgenommen wurde, bei warmen Temperaturen durch Ausdehnung der Schrauben lockern kann. In diesem Fall müssen die Schrauben in einem weiteren Arbeitsgang zu einem späteren Zeitpunkt nachgezogen werden, was einen erheblichen zusätzlichen Arbeitsaufwand erforderlich macht. Auch ist die erstmalige Montage von Solarmodulen mithilfe des Montagesystems aus der DE 10 2004 057 041 AI immer noch verhältnismäßig arbeitsintensiv.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zum Befestigen von Solarmodulen der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Montage erleichtert wird.

Diese Aufgabe wird durch ein System nach Anspruch 1 sowie eine Halteklammer nach Anspruch 25 bzw. eine Montageschiene nach Anspruch 28 gelöst. Ferner bezieht sich die Erfin- dung auf ein Verfahren zum Befestigen von Solarmodulen, welches sich eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems bedient. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß wird das Befestigungsmittel durch eine Halteklammer gebildet, die mindestens ein Rastmittel aufweist, das geeignet ist, in einer Montageposition der Halteklammer eine Rastverbindung mit einem an der Montageschiene vorgesehenen Montageschienen-Rastmittel zu bilden, und mindestens einen Halteabschnitt aufweist, der geeignet ist, im montierten Zustand an einem Abschnitt des Solarmoduls an- oder aufzuliegen und das Solarmodul mit einer vorbestimmten Federkraft gegen die Montageschiene zu drücken, wenn die Halteklammer in der Montageposition eingerastet ist.

Durch Verwendung einer Halteklammer mit Rastmitteln wird die Montage verglichen mit dem Stand der Technik, in dem die Solarmodule an der Montageschiene festgeschraubt werden, erheblich vereinfacht. Hierzu muss jedoch eine modifizierte Montageschiene bereitge- stellt werden, die erfindungsgemäß entsprechende Montageschienen-Rastmittel aufweist, um mit der Halteklammer eine Rastverbindung zu bilden.

Ferner weist die Halteklammer des erfindungsgemäßen System einen Halteabschnitt auf, der im montierten Zustand an einem Abschnitt des Solarmoduls an- oder aufliegt, um das Solar- modul dadurch an der Montageschiene zu befestigen. Dabei ist die Halteklammer so ausgebildet, dass der mindestens eine Halteabschnitt das Solarmodul im montierten Zustand mit einer vorbestimmten Federkraft gegen die Montageschiene drückt, wenn die Halteklammer in der Montageposition eingerastet ist. Diese Federkraft kann durch eine Elastizität innerhalb der Halteabschnitte selbst und/oder in den übrigen Abschnitten der Halteklammer realisiert wer- den. Aufgrund dieser Elastizität ist die Befestigung weniger temperaturanfallig als eine Schraubenverbindung. Wenn sich die Halteklammer bei höheren Temperaturen thermisch ausdehnt, lässt allenfalls der Befestigungsdruck in moderatem Umfang nach, eine Lockerung der Verbindung, wie sie bei festgeschraubten Solarmodulen in der Praxis beobachtet wurde, kann hingegen nicht auftreten.

Man beachte, dass durch die Anordnung der Rastmittel an der Halteklammer und der Montageschienen-Rastmittel an der Montageschiene eine vorbestimmte Montageposition festgelegt werden kann, der wiederum bei gegebener Dicke des Solarmoduls ein vorbestimmter Befestigungsdruck entspricht. Auf diese Weise kann durch das einfache Herstellen der Rastverbindung zwischen der Halteklammer und der Montageschiene eine Montage der Solarmodule mit vorbestimmtem Befestigungsdruck bzw. einer vorbestimmten Haltekraft erreicht werden.

Vorzugsweise umfasst die Halteklammer mindestens zwei Schenkelabschnitte, an denen jeweils ein Rastelement ausgebildet ist, wobei die beiden Schenkel relativ zueinander gegen eine Rückstellkraft in eine Freigabestellung verstellbar sind, in der die Rastverbindung gelöst ist, und durch die Rückstellkraft in eine Raststellung vorgespannt sind, in der die Rastelemen- te eine Rastverbindung mit den Montageschienen-Rastmitteln bilden können. Mit diesem Aufbau lässt sich ein sicheres Einrasten der Rastverbindung zwischen der Halteklammer und der Montageschiene einfach herstellen, wie unten anhand von Ausfuhrungsbeispielen näher erläutert wird. Gleichzeitig besteht die Möglichkeit, durch Verstellen der beiden Schenkel in die Freigabestellung die Rastverbindung wieder zu lösen, beispielsweise wenn ein Solarmo- dul demontiert werden soll. Vorzugsweise ist die Freigabestellung eine Stellung, in der die beiden Schenkel dichter beieinander liegen als in der Raststellung. In diesem Fall werden die Schenkel somit durch die genannte Rückstellkraft auseinandergedrängt, sodass die Raststellung einer Spreizstellung der Schenkel entspricht.

Vorzugsweise sind die beiden proximalen Enden der Schenkel durch einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden. Diese Verbindung über den Verbindungsabschnitt kann eine federnde Verbindung sein, die zu der Vorspannung der Schenkel in die Raststellung beiträgt. Ferner lässt sich durch den Verbindungsabschnitt ein optimaler Abstand zwischen den proximalen Enden der Schenkel vorgeben. Als besonders vorteilhaft hat sich ein Abstand von 7 bis 13, vorzugsweise 8 bis 12 mm erwiesen, der durch eine entsprechende Abmessung des Verbindungsabschnittes hergestellt werden kann.

In einer Ausführungsform wird dieser Verbindungsabschnitt durch einen geraden Abschnitt gebildet, beispielsweise einen Materialstreifen, an dem an zwei gegenüberliegenden Enden die proximalen Enden der Schenkel angeordnet sind. Diese Ausführungsform ist insbesondere aus fertigungstechnischer Sicht günstig.

In einer alternativen Ausführungsform ist der Verbindungsabschnitt ein im Querschnitt bogenförmiger, insbesondere näherungsweise halbrunder Abschnitt. Dieser bogenförmige Verbindungsabschnitt kann anschaulich gesprochen die Funktion einer Torsionsfeder annehmen, durch die die Schenkel in die Raststellung vorgespannt werden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung sind die Rastelemente jeweils in einem distalen Abschnitt im Bereich des freien Endes des zugehörigen Schenkels und/oder auf den Außenseiten der beiden Schenkel angeordnet. Dabei können die Rastelemente beispielsweise durch ungebogene Abschnitte der Schenkel gebildet sein.

In einer alternativen Ausfiihrungsform hat mindestens einer der Schenkel einen distalen End- abschnitt, der entlang einer Knicklinie in einem stumpfen Winkel vom proximalen Rest des Schenkels abgeknickt ist. Ferner ist das Rastelement durch einen Materialabschnitt gebildet, der auf der proximalen Seite der Knicklinie liegt, durch eine Schnittkontur vom proximalen Rest des Schenkels getrennt ist und im Bereich eines Abschnittes der Knicklinie mit dem distalen Endabschnitt zusammenhängt. Dieser Materialabschnitt wird demnach beim Abni- cken des distalen Endabschnittes gegenüber dem proximalen Rest des Schenkels ausgestellt, weil er durch die Schnittkontur von dem proximalen Rest des Schenkels getrennt und mit dem ungebogenen distalen Endabschnitt verbunden ist. Da der distale Endabschnitt und der proximale Rest des Schenkel in einem stumpfen Winkel zueinander stehen, bedeutet dies, dass der ausgestellte Materialabschnitt, d. h. das Rastelement, einen spitzen Winkel mit dem proximalen Rest des Schenkels bildet, der für eine Rastverbindung besonders gut geeignet ist. Ferner eignet sich der abgeknickte distale Endabschnitt als Auflauffläche beim Herstellen der Rastverbindung, wie unten anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert wird.

Vorzugsweise entspricht die Breite der Schenkel, in Längsrichtung der Montageschiene betrachtet, einem nominalen Abstand benachbarter Solarmodule. In dieser Ausführungsform kann die Halteklammer demnach nicht nur als Befestigungsmittel, sondern auch als Abstandshalter zwischen benachbarten Solarmodulen verwendet werden, wodurch die Montage weiter vereinfacht wird.

In einer vorteilhaften Weiterbildung hat der mindestens eine Halteabschnitt eine Auflagefläche, die im nicht montierten Zustand eine konkave Gestalt hat, und die beim Befestigen eines Solarmoduls mithilfe der Halteklammer an einer Montageschiene durch Gegendruck vom Solarmodul federnd in eine weniger konkave Gestalt gebogen wird und zumindest abschnittsweise am Solarmodul an- oder aufliegt. Anschaulich gesprochen hat in dieser Ausführungform der Halteabschnitt eine gekrümmte, nämlich konkave Gestalt, die beim Befestigen der Halteklammer am Montageprofil gegen das Solarmodul gedrückt und dadurch in eine weniger konkave, d. h.„geradere" Form gedrückt wird. Durch diese Verformung des Halteabschnitts wird eine federnde Haltekraft erzeugt, mit der das Solarmodul an der Montageschiene gehalten wird.

Vorzugsweise ist der oder sind die Halteabschnitte einstückig mit dem Verbindungsabschnitt ausgebildet und an diesen angrenzend angeordnet. Dies hat einerseits fertigungstechnische Vorteile. Andererseits kann auf diese Weise der Halteabschnitt einen Teil der Federkraft aufbringen, mit der die Halteabschnitte das Solarmodul im montierten Zustand gegen die Montageschiene drücken. In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform hat der Halteabschnitt einen mittleren Abschnitt, an dem er mit dem Verbindungsabschnitt verbunden ist, und zwei freie Enden, die im nicht montierten Zustand über eine zur Winkelhalbierenden der beiden Schenkel senkrechte Ebene, in der der Schwerpunkt des Verbindungsabschnitts angeordnet ist, vorstehen, und die beim Be- festigen eines Solarmoduls an der Montageschiene mithilfe der Halteklammer durch Gegendruck vom Solarmodul federnd in Richtung auf diese Ebene verstellt werden. Dieser Aufbau hat sich als besonders geeignet erwiesen, eine erwünschte, wohldosierte Federkraft der Halteabschnitte zu realisieren, mit der die Solarmodule sicher an der Montageschiene gehalten werden können. Insbesondere eignet sich dieser Aufbau dafür, eine Federkraft herzustel- len, die teilweise durch Verformung der Halteabschnitte und teilweise durch Verformung des Verbindungsabschnittes erzeugt wird.

Vorzugsweise ist der mindestens eine Halteabschnitt ein länglicher Abschnitt, der sich im montierten Zustand quer zur Montageschiene erstreckt und insbesondere geeignet ist, sich im montierten Zustand entlang eines Abschnittes eines Randes des Solarmoduls zu erstrecken.

Vorzugsweise sind zwei Halteabschnitte im Bereich der proximalen Enden der Schenkel und/oder im Bereich des Verbindungsabschnittes der Schenkel so angeordnet, dass im montierten Zustand - in Längsrichtung der Montageschiene betrachtet - ein Halteabschnitt vor und einer hinter den Schenkeln und/oder dem Verbindungsabschnitt angeordnet ist. Bei diesem Aufbau liegen die Schenkel im montierten Zustand anschaulich gesprochen zwischen benachbarten, in Längsrichtung der Montageschiene betrachtet hintereinander angeordneten Solarmodulen. Die Halteabschnitte stehen in Längsrichtung der Montageschiene betrachtet beiderseits über den Rand jeweils eines der Solarmodule über, um dieses zu halten. Der Zwischenraum zwischen den benachbarten Solarmodulen wird jedoch bei dieser Anordnung durch die Halteabschnitte nicht oder zumindest nicht vollständig bedeckt. Deshalb kann mit einem Werkzeug in diesen Zwischenraum eingegriffen werden, um die Halteklammer aus der Rastverbindung zu lösen, wodurch die Demontage erheblich erleichtert wird. Die Halteabschnitte hingegen sind lediglich da angeordnet, wo sie benötigt werden, nämlich im Überlappungsbereich der Halteklammer und der Solarmodule im montierten Zustand.

Vorzugsweise ist an dem mindestens einen Halteabschnitt mindestens ein Vorsprung vorge- sehen, der geeignet ist, im montierten Zustand in das Material des Solarmoduls einzugreifen. Dadurch wird eine Verschiebung der Solarmodule parallel zur Oberfläche der Montageschiene wirksam verbunden. Der Vorsprung ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass er krallen- oder klauenartig in das Material des Solarmoduls eingreifen kann, bei dem es sich typischerweise im einen Aluminiumrahmen handelt. In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform wird der mindestens eine Vorsprung durch eine umgebogene Ecke des Halteabschnitts gebildet, was sich mit minimalem Fertigungsaufwand erreichen lässt.

Die Halteklammer besteht vorzugsweise aus Federstahl. Vorzugsweise ist die Halteklammer einstückig ausgebildet, insbesondere als gebogenes, aus einem Metallblech gefertigtes Stanzteil.

In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform umfasst die Montageschiene mindestens ein erstes Montageschienen-Rastmittel, welches geeignet ist, mit dem Rastmittel der Halteklammer eine Rastverbindung zu bilden, die der Montageposition der Halteklammer in Bezug auf die Montageschiene entspricht.

Vorzugsweise umfasst die Montageschiene ferner mindestens ein zweites Montageschienen- Rastmittel, welches näher an der Oberseite der Montageschiene angeordnet ist als das erste Rastmittel und das vorzugsweise geeignet ist, ein Solarmodul vor der endgültigen Montage mit leichter Haltekraft an der Montageschiene zu halten. Der besondere Vorzug dieses zweiten Montageschienen-Rastmittels wird bei der unten folgenden Beschreibung des vorteilhaften Montageverfahrens deutlicher. Anstelle eines einzelnen zweiten Montageschienen- Rastmittels können auch zwei oder mehr nebeneinander angeordnete zweite Montageschienen-Rastmittel vorgesehen sein, mit denen die Halteklammer in etwas unterschiedlichen Positionen provisorisch an der Montageschiene befestigbar ist.

Vorzugsweise hat die Montageschiene eine Nut, an deren vertikalen Wänden jeweils ein erstes Montageschienen-Rastmittel und oder zweites Montageschienen-Rastmittel vorgesehen ist bzw. sind.

In einer besonders vorteilhaften Ausfuhrungsform weist die Montageschiene zwei erste Rastmittel auf, die in unterschiedlichem Abstand von der Oberfläche der Montageschiene ange- ordnet sind. Dadurch wird gestattet, mit dem selben Befestigungssystem Solarmodule unterschiedlicher Dicke zu montieren, wobei je nach Dicke des Solarmoduls das eine oder andere Rastmittel zum Einsatz kommt. Vorzugsweise kann hierbei wiederum zu jedem der beiden ersten Rastmittel ein zugehöriges zweites Rastmittel vorgesehen sein, welches näher an der Oberseite der Montageschiene angeordnet ist, als das zugehörige erste Rastmittel. Auf diese Weise wird die provisorische Montage ebenfalls für Solarmodule unterschiedlicher Dicke ermöglicht.

Vorzugsweise ist die Montageschiene als Strangpressprofil, insbesondere als Aluminium- Strangpressprofil ausgebildet. In diesem Fall können die Montageschienen-Rastmittel im Querschnitt der Montageschiene die Form von Rastnasen aufweisen, die sich in Längsrichtung der Montageschiene über deren Länge erstrecken.

Das erfindungsgemäße System gestattet ein überaus effizientes und einfaches Verfahren zur Montage von Solarmodulen an Befestigungsschienen. Dabei wird eine Halteklammer derart an der Montageschiene befestigt, dass jeweils eine Kante der beiden Schenkel an einer Kante eines auf der Montageschiene aufliegenden Solarmoduls anliegt und der eine Halteabschnitt an dem Rand des Solarmoduls an- oder aufliegt. Hierbei wird das Rastmittel der Halteklammer zunächst nur mit den zweiten Rastmitteln der Montageschiene in Eingriff gebracht, sodass das Solarmodul durch die genannte Halteklammer zunächst nur mit niedrigerem Befestigungsdruck gehalten wird. Als nächstes wird ein weiteres Solarmodul auf die Montageschiene aufgelegt und unter den anderen Halteabschnitt geschoben, bis die Kante des weiteren Solarmoduls an den jeweils anderen Kanten der beiden Schenkel anliegen. Dies ist möglich, weil die Halteklammer zu diesem Zeitpunkt nur mit dem zweiten Rastmittel der Montageschiene in Eingriff steht, die Halteklammer also noch so„locker" sitzt, dass das weitere Solarmodul unter den zugehörigen Halteabschnitt geschoben werden kann.

Schließlich wird die Halteklammer in die Montageposition gedrückt, in der die Rastmittel der Halteklammer eine Rastverbindung mit den ersten Rastmitteln der Montageschienen bilden, wodurch die beiden Solarmodule durch die Halteklammer gegen die Montageschiene gedrückt werden. KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in der die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert wird. Darin zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Halteklammer zur Verwendung in einem System nach einer Weiterbildung der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Halteklammer von Fig. 1 , in Längsrichtung der Montageschiene betrachtet,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Halteklammer von Fig. 1, in Querrichtung der Montageschiene betrachtet,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Halteklammer von Fig. 1 ,

Fig. 5 eine Schnittansicht einer Montageschiene zur Verwendung in einem System nach einer Weiterbildung der Erfindung,

Fig. 6, 7 eine schematische Darstellung einer Montageschiene, eines Solarmoduls und einer Halteklammer zur Erläuterung des Befestigungsverfahrens,

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Halteklammer zur Verwendung in einem System nach einer Weiterbildung der Erfindung,

eine Seitenansicht der Halteklammer von Fig. 8, in Längsrichtung der Montageschiene betrachtet, Fig. 10 eine Seitenansicht der Halteklammer von Fig. 8, in Querrichtung der Montageschiene betrachtet,

Fig. 11 eine Draufsicht auf die Halteklammer von Fig. 8.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Halteklammer 10 nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 bis 4 zeigen weitere Ansichten der Halteklammer 10 von Fig. 1. Genauer zeigt Fig. 2 eine Seitenansicht der Halteklammer 10, die - im montierten Zustand - einer Ansicht entlang der Längsrichtung einer Montageschiene (nicht gezeigt) entspricht. Fig. 3 zeigt eine weitere Seitenansicht, die - im montierten Zustand - einer Ansicht quer zur Längsrichtung der Montageschiene (nicht gezeigt) entspricht. Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die Halteklammer von Fig. 1.

Wie in Fig. 1 bis 4 zu sehen ist, umfasst die Halteklammer 10 zwei Schenkelabschnitte 12, mit einem proximalen Ende 14 und einem distalen Ende 16. Die Schenkelabschnitte 12, im Folgenden kurz als„Schenkel" bezeichnet, sind an ihren proximalen Enden 14 über einen Verbindungsabschnitt 18 verbunden. In der Ausführungsform von Fig. 1 bis 4 ist der Verbin- dungsabschnitt 18 ein im Querschnitt gebogener, näherungsweiser halbrunder Abschnitt, der die proximalen Enden 14 der Schenkel 12 in einem Abstand von ca. 10 mm hält.

Die Schenkel 12 haben jeweils einen distalen Endabschnitt 20, der entlang einer Knicklinie 22 in einem stumpfen Winkel vom proximalen Rest des Schenkels 12 abgeknickt ist. Ein Rastelelement 24 ist durch einen Materialabschnitt gebildet, der auf der proximalen Seite der Knicklinie 22 liegt, jedoch durch eine Schnittkonrur 26 vom proximalen Rest des Schenkels 12 getrennt ist und im Bereich eines Abschnitts der Knicklinie 22 mit dem distalen Endabschnitt 20 zusammenhängt. Beim Abbiegen des distalen Endabschnitts 20 entlang der Knick- linie 22 wird dieser Materialabschnitt 24 daher nach außen ausgestellt, um das Rastelement 24 zu bilden. Da der distale Endabschnitt 20 in einem stumpfen Winkel vom proximalen Rest des Schenkels 12 abgeknickt ist, ist der Winkel zwischen dem Rastelement 24 und dem proximalen Rest des Schenkels 12 ein spitzer Winkel, der für eine Rastverbindung besonders gut geeignet ist.

Wie insbesondere in den Fig. 1 , 3 und 4 zu sehen ist, sind zwei Halteabschnitte 26 einstückig mit dem Verbindungsabschnitt 18 ausgebildet und an diesen angrenzend angeordnet. Genauer hat der Halteabschnitt 26 einen mittleren Abschnitt 28, an dem er mit dem Verbindungsabschnitt 18 verbunden ist, und zwei schenkelartige freie Enden 30. Wie besonders in Fig. 2 zu erkennen ist, stehen die freien Enden 30 im nicht montierten Zustand über eine zur Winkel- halbierenden der beiden Schenkel 12 senkrechte Ebene 32 (in Fig. 2 gestrichelt eingezeichnet), in der der Schwerpunkt des Verbindungsabschnittes 18 angeordnet ist, vor. Die jeweils äußeren Ecken 34 der freien Enden 30 sind umgeknickt und stehen daher über einer Auflagefläche 36 der freien Enden 30 hervor. Die Auflagefläche 36 ist dazu bestimmt, im montierten Zustand an einem Abschnitt eines Solarmoduls (nicht gezeigt) an- oder aufzuliegen.

In Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht einer Montageschiene 38 des erfindungsgemäßen Systems gezeigt. Die Montageschiene 38 besteht aus einem Aluminium-Strangpresspro fil mit einer Oberseite 40, auf der ein Solarmodul (nicht gezeigt) auflegbar ist. Die Montageschiene 38 hat eine untere Befestigungsnut 42 und eine seitliche Befestigungsnut 44, mit der sie über weitere Befestigungselemente, beispielsweise Dachhaken (nicht gezeigt), am Baukörper be- festigt werden kann.

Die Montageschiene 38 hat ferner eine Nut 46, an deren vertikalen Wänden 48 jeweils ein erstes Rastelement 50a und ein weiteres erstes Rastelement 50b ausgebildet ist. Die ersten Rastelemente 50a, 50b sind als Rastnasen ausgebildet, die in der Querschnittsansicht von Fig. 5 gut zu erkennen sind und sich in Längsrichtung der Montageschiene 38 erstrecken. Die ers- ten Rastelemente 50a, 50b sind dazu bestimmt, mit dem zugehörigen Rastelement 24 der Halteklammer 10 eine Rastverbindung zu bilden, wenn die Halteklammer 10 in die Nut 46 eingesteckt wird. Dabei definiert jedes der ersten Rastelemente 50a bzw. 50b jeweils eine Montageposition der Halteklammer 10 in Bezug auf die Montageschiene 38. Der Grund, dass hier zwei erste Rastelemente 50a, 50b vorgesehen und somit zwei Montagepositionen definiert sind, besteht darin, dass dadurch das selbe System zur Befestigung von Solarmodulen mit zwei unterschiedlichen Dicken verwendet werden kann. Wenn das dickere Solarmodul (nicht gezeigt) befestigt werden soll, kommt das obere erste Rastelement 50a zum Einsatz, wenn das dünnere Solarmodul (nicht gezeigt) befestigt werden soll, das untere erste Rastelement 50b.

Oberhalb des jeweiligen ersten Rastelementes 50a, 50b sind jeweils zwei zweite Rastelemente 52a, 52b angeordnet. Mithilfe der zweiten Rastelemente 52a, 52b kann die Halteklammer 10 in einer provisorischen Montageposition befestigt werden, in der sie das Solarmodul (nicht gezeigt) nur mit leichtem Druck an der Montageschiene 38 festhält. In dieser provisorischen Montageposition können die Solarmodule (nicht gezeigt) noch verschoben werden, oder ein weiteres Solarmodul (nicht gezeigt) kann unter eines der freien Enden 30 eines Halteab- Schnitts 26 geschoben werden. Sobald die Module (nicht gezeigt) richtig liegen, kann die Halteklammer 10 dann aus der provisorischen Halteposition tiefer in die Nut 46 in die dauerhafte Halteposition gedrückt werden, in der die Rastelemente 24 an den Schenkeln 12 der Halteklammer 10 eine Rastverbindung mit den ersten Rastelementen 50a oder 50b bilden.

Im Folgenden wird die Funktion des Systems der Erfindung näher beschrieben. Fig. 6 zeigt eine schematische Schnittansicht, in der ein Solarmodul 54 auf der Oberseite 40 der Montageschiene 38 aufgelegt ist. Zur Befestigung des Solarmoduls 54 an der Montageschiene 38 wird die Halteklammer 10 mit den distalen Enden 16 der Schenkel 12 voraus in die Nut 46 eingeführt. Man beachte, dass die Halteklammer 10 in der Darstellung von Fig. 6 und 7 lediglich schematisch dargestellt ist und nicht in allen Einzelheiten der Halteklammer 10 von Fig. 1 bis 4 entspricht. Die Halteklammer 10 wird dabei so an der Montageschiene 38 befestigt, dass jeweils eine Kante der Schenkel 12 an der Kante des auf der Montageschiene 38 aufliegenden Solarmoduls 54 anliegt. Dabei werden die Rastelemente 24 der Halteklammer 10 zunächst nur mit den zweiten Rastelementen 52a (in Fig. 6, 7 nicht gezeigt) in Eingriff gebracht, um die Halteklammer 10 in einer provisorischen Montageposition zu halten, in der sie etwas wei- ter in die Nut 46 eingeführt ist, als in Fig. 6 gezeigt ist, jedoch nicht so weit eingeführt ist wie in der tatsächlichen Montageposition, die in Fig. 7 dargestellt ist. In dieser provisorischen Montageposition kann das Solarmodul 54 noch verschoben werden. Während in Fig. 6 nur ein Solarmodul 54 gezeigt ist, welches in der gezeigten Darstellung hinter der Halteklammer 10 liegt, ist es in der provisorischen Montageposition auch möglich, ein weiteres Solarmodul (nicht gezeigt) auf die Montageschiene 38 aufzulegen und unter den noch freien, anderen Halteabschnitt 26 zu schieben. Dieses weitere Solarmodul würde in der Darstellung von Fig. 6 dann vor der Halteklammer 10 liegen und diese Verdecken. Mit anderen Worten wäre die Halteklammer 10 zwischen den beiden benachbarten Solarmodulen angeordnet, wobei die Schenkel 12 der Halteklammer 10 als Abstandshalter zwischen den Solarmodulen wirken würden.

Fig. 7 zeigt den Fall, in dem die Halteklammer 10 in ihre Montageposition gedrückt ist, in der das Rastelement 24 mit dem ersten Rastelement 50a (in Fig. 6, 7 nicht gezeigt) der Montageschiene 38 in Eingriff gerät. Beim Einschieben der Halteklammer 10 in die Montageposition werden die freien Ende 30 des Halteabschnitts 26 nach oben gebogen, sodass die Auflageflä- chen 36 der freien Enden 30 auf der Oberseite des Solarmoduls 54 anliegen. In dieser Position wird das Solarmodul 54 durch eine Federkraft gegen die Montageschiene 38 gedrückt. Diese Federkraft wird teilweise durch Verbiegung der freien Enden 30, teilweise durch Verbiegung des mittleren Abschnitts 28 des Halteabschnitts 26 hervorgerufen, der anschaulich gesprochen die Funktion einer Torsionsfeder annimmt.

Gleichzeitig drücken die Schenkel 12, die in ihrer in Fig. 2 gezeigten Ruhelage leicht V- förmig angeordnet sind, gegen die vertikalen Wände 48 der Nut 46 und werden somit in die Raststellung vorgespannt.

Zum Entfernen der Halteklammer 10 können die Schenkel 12 mit einem Spezialwerkzeug zusammengedrückt werden, um die Rastverbindung zu lösen. Dies ist möglich, weil die beiden Verbindungsabschnitte 26 voneinander beabstandet sind und einen Zwischenraum lassen, in den mit dem Werkzeug (nicht gezeigt) eingegriffen werden kann.

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausfuhrungsform einer Halteklammer 56 nach einer Weiterbildung der Erfindung. Die Halteklammer 56 ist der Halteklammer 10 von Fig. 1 bis 10 konstruktiv und konstruktioneil sehr ähnlich, und einander entsprechende Abschnitte sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Der wesentliche Unterschied zwi- sehen der Halteklammer 56 von Fig. 8 und der Halteklammer 10 von Fig. 1 besteht darin, dass der Verbindungsabschnitt 18 zwischen den Schenkeln 12 nicht bogenförmig, sondern eben ausgebildet ist. Ein weiterer Unterschied besteht in der Gestalt der Halteabschnitte 26. Auch bei der Halteklammer 56 besteht der Halteabschnitt 26 aus einem mittleren Abschnitt 28, der einstückig mit dem Verbindungsabschnitt 18 verbunden ist, und zwei freien Enden 30. Allerdings sind die Halteabschnitte 26 der Halteklammer 56 im Wesentlichen gekrümmte, streifenförmige Elemente, die eine konkave Auflagefläche 36 aufweisen. Wenn die Halteklammer 56 in die Montageposition gebracht wird, werden die Halteabschnitte 26 durch Gegendruck vom Solarmodul federnd in eine weniger konkave Gestalt gebogen, bis sie nahezu flach an der Oberseite des Solarmoduls (nicht gezeigt) aufliegen.

Schließlich bestehen die Rastelemente 24 bei der Halteklammer 56 von Fig. 8 einfach aus umgebogenen Endabschnitten der Schenkel 12. In Fig. 9 bis 11 ist die Halteklammer 56 der zweiten Ausführungsform in weiteren Ansichten gezeigt, die den Ansichten von Fig. 2 bis 4 entsprechen.

Obgleich in den Zeichnungen und der vorhergehenden Beschreibung bevorzugte Ausführungsbeispiele aufgezeigt und detailliert beschrieben sind, sollte dies als rein beispielhaft und die Erfindung nicht einschränkend angesehen werden. Es wird darauf hingewiesen, dass nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben sind und sämtliche Veränderungen und Modifizierungen, die derzeit und künftig im Schutzumfang der Erfindung liegen, geschützt werden sollen. Die gezeigten Merkmale können in beliebigen Kombinationen von Bedeutung sein.

BEZUGSZEICHENLISTE

10 Halteklammer

12 Schenkelabschnitte

14 proximales Ende

16 distales Ende

18 Verbindungsabschnitt

20 distaler Endabschnitt

22 Knicklinie

24 Rastelelement

25 Schnittkontur

26 Halteabschnitt

28 mittlerer Abschnitt des Halteabschnitts 26

30 freies Ende des Halteabschnitts 26

32 senkrechte Ebene

34 umgeknickte Ecke

36 Auflagefläche

38 Montageschiene

40 Oberseite der Montageschiene 38

42 untere Befestigungsnut

44 seitliche Befestigungsnut

46 Nut

48 vertikale Wand

50a, b erstes Rastelement

52a, b zweites Rastelement

54 Solarmodul

56 Halteklammer

Claims

Patentansprüche

System zum Befestigen von Solarmodulen (54), das Folgendes umfasst:

mindestens eine Montageschiene (38) mit einer Oberseite (40), auf der ein Solarmodul auflegbar ist, und

mindestens ein Befestigungsmittel, das geeignet ist, ein auf der Oberseite (40) der Montageschiene (38) aufliegendes Solarmodul (54) an dieser zu befestigen, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel durch eine Halteklammer (10,

56) gebildet ist, die

mindestens ein Rastmittel (24) aufweist, das geeignet ist, in einer Montageposition der Halteklammer (10, 56) eine Rastverbindung mit einem an der Montageschiene vorgesehenen Montageschienen-Rastmittel (50a, 50b) zu bilden, und mindestens einen Halteabschnitt (26) aufweist, 'der geeignet ist, im montierten Zustand an einem Abschnitt des Solarmoduls (54) an- oder aufzuliegen und das Solarmodul (54) mit einer vorbestimmten Federkraft gegen die Montageschiene (38) zu drücken, wenn die Halteklammer (10, 56) in der Montageposition eingerastet ist.

System nach Anspruch 1 , bei dem die Halteklammer (10, 56) mindestens zwei Schenkelabschnitte (12) umfasst, an denen jeweils ein Rastelement (24) ausgebildet ist, wobei die beiden Schenkelabschnitte (12) relativ zueinander gegen eine Rückstellkraft in eine Freigabestellung verstellbar sind, in der die Rastverbindung gelöst ist, und durch die Rückstellkraft in eine Raststellung vorgespannt sind, in der die Rastelemente (24) eine Rastverbindung mit den Montageschienen-Rastmitteln (50a, 50b) bilden können.

System nach Anspruch 2, bei dem die Freigabestellung eine Stellung ist, in der die beiden Schenkelabschnitte (12) dichter beieinander liegen, als in der Raststellung.

4. System nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die proximalen Enden (14) der Schenkelabschnitte (12) durch einen Verbindungsabschnitt (18) - vorzugsweise federnd - miteinander verbunden sind.

5. System nach Anspruch 4, bei dem Verbindungsabschnitt (18) ein gerader Abschnitt ist.

6. System nach Anspruch 4, bei dem Verbindungsabschnitt (18) ein im Querschnitt bogenförmiger, insbesondere näherungsweise halbrunder Abschnitt ist.

7. System nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei dem die Rastelemente (24) in einem distalen Abschnitt im Bereich des freien Endes des zugehörigen Schenkelabschnittes und/oder auf den Außenseiten der beiden Schenkelabschnitte (12) angeordnet sind.

8. System nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei dem die Rastelemente (24) durch umgebogene Abschnitte der Schenkelabschnitte (12) gebildet sind.

9. System nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei dem mindestens einer der Schenkelabschnitte (12) einen distalen Endabschnitt (20) hat, der entlang einer Knicklinie (22) in einem stumpfen Winkel vom proximalen Rest des Schenkelabschnittes (12) abgeknickt ist,

und das Rastelement (24) durch einen Materialabschnitt gebildet wird, der

auf der proximalen Seite der Knicklinie (22) liegt,

durch eine Schnittkontur (35) vom proximalen Rest des Schenkelabschnittes (12) getrennt ist, und

im Bereich eines Abschnittes der Knicklinie (22) mit dem distalen Endabschnitt (20) zusammenhängt.

10. System nach einem der Ansprüche 2 bis 9, bei dem die Breite der Schenkelabschnitte (12), in Längsrichtung der Montageschiene betrachtet, einem nominalen Abstand benachbarter Solarmodule (54) entspricht.

11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der mindestens eine Halteabschnitt (26) eine Auflagefläche (36) hat, die im nicht montierten Zustand eine konkave Gestalt hat und beim Befestigen eines Solarmoduls (54) mithilfe der Halte- klammer (10, 56) an der Montageschiene (38) durch Gegendruck vom Solarmodul (54) federnd in eine weniger konkave Gestalt gebogen wird und zumindest abschnittsweise am Solarmodul (54) an- oder aufliegt.

12. System nach einem der Ansprüche 4 bis 1 1, bei dem der oder die Halteabschnitte (26) einstückig mit dem Verbindungsabschnitt (18) ausgebildet und vorzugsweise an diesen angrenzend angeordnet ist bzw. sind.

13. System nach einem der Ansprüche 4 bis 12, bei dem Halteabschnitt (26) einen mittleren Abschnitt (28) hat, an dem er mit dem Verbindungsabschnitt (18) verbunden ist, und

zwei freie Enden (30) hat, die im nicht montierten Zustand über eine zur Winkelhalbierenden der beiden Schenkelabschnitte (12) senkrechte Ebene (32), in der der Schwerpunkt des Verbindungsabschnittes (18) angeordnet ist, vorstehen, und die beim Befestigen eines Solarmoduls (54) mithilfe der Halteklammer (10, 56) an der Montageschiene (38) durch Gegendruck vom Solarmodul federnd in Richtung auf diese Ebene (32) verstellt werden.

14. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der mindestens eine Halteabschnitt (26) ein länglicher Abschnitt ist, der sich im montierten Zustand quer zur Montageschiene (38) erstreckt und insbesondere geeignet ist, sich im montierten Zustand entlang eines Abschnittes eines Randes des Solarmoduls (54) zu erstrecken.

15. System nach einem der Ansprüche 4 bis 14, bei dem zwei Halteabschnitte (26) im Bereich der proximalen Enden (14) der Schenkelabschnitte (12) und/oder im Bereich des Verbindungsabschnittes (18) der Schenkelabschnitte (12) so angeordnet sind, dass im montierten Zustand - in Längsrichtung der Montageschiene (38) betrachtet - ein Halteabschnitt (26) vor und einer hinter den Schenkelabschnitten (12) und/oder dem Verbindungsabschnitt (18) angeordnet ist.

16. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem an dem mindestens einen Halteabschnitt (26) mindestens ein Vorsprung vorgesehen ist, der geeignet ist, im montierten Zustand in das Material des Randes des Solarmoduls (54) einzugreifen, wobei der mindestens eine Vorsprung vorzugsweise durch eine umgebogene Ecke (34) des Halteabschnittes (26) gebildet wird.

17. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Halteklammer (10, 56) aus Federstahl besteht.

18. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Halteklammer (10, 56) einstückig ausgebildet ist, insbesondere als gebogenes, aus einem Metallblech gefertigtes Stanzteil.

19. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Montageschiene (38) mindestens ein erstes Montageschienen-Rastmittel (50a, 50b) umfasst, welches geeignet ist, mit einem Rastmittel (24) der Halteklammer (10, 56) eine Rastverbindung zu bilden, die der Montageposition der Halteklammer (10, 56) im Bezug auf die Montageschiene (38) entspricht.

20. System nach Anspruch 19, bei dem die Montageschiene (38) mindestens ein zweites Montageschienen-Rastmittel (52a, 52b) umfasst, welches näher an der Oberseite (40) der Montageschiene (38) angeordnet ist als das erste Rastmittel (50a, 50b), und das vorzugsweise geeignet ist, ein Solarmodul (54) vor der endgültigen Montage mit leichter Haltekraft an der Montageschiene (38) zu halten.

21. System nach Anspruch 19 oder 20, bei dem die Montageschiene eine Nut (46) hat, an deren vertikalen Wänden (48) jeweils ein erstes Montageschienen-Rastmittel (50a, 50b) und/oder zweites Montageschienen-Rastmittel (52a, 52b) vorgesehen ist bzw. sind, das vorzugsweise als Rastnase ausgebildet ist bzw. sind.

22. System nach einem der Ansprüche 19 bis 21, bei dem die Montageschiene (38) zwei erste Rastmittel (50a, 50b) aufweist, die in unterschiedlichem Abstand von der Oberseite (40) der Montageschiene (38) angeordnet sind, um zu gestatten, mit dem selben System Solarmodule (54) unterschiedlicher Dicke zu montieren, wobei vorzugsweise zu jedem der beiden ersten Rastmittel (50a, 50b) ein zweites Rastmittel (52a, 52b) vorgesehen ist, welches näher an der Oberseite (40) der Montageschiene (38) angeordnet ist, als das zugehörige erste Rastmittel (50a, 50b).

23. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Montageschiene als Strangpressprofil, insbesondere als Aluminium-Strangpressprofil ausgebildet ist.

24. Verfahren zur Montage von Solarmodulen (54) unter Verwendung eines Befestigungssystems nach einem der Ansprüche 1 bis 23, bei dem:

eine Halteklammer (10, 56) derart an der Montageschiene (38) befestigt wird, dass jeweils eine Kante der beiden Schenkelabschnitte (12) an einer Kante eines auf der Montageschiene (38) aufliegenden Solarmoduls (54) anliegt und der eine Halteabschnitt (36) an dem Rand des Solarmoduls (54) an- oder aufliegt, wobei die Rastmittel (24) der Halteklammer (10, 56) zunächst nur mit den zweiten Rastmitteln (52a, 52b) der Montageschiene (38) in Eingriff gebracht werden,

ein weiteres Solarmodul (54) auf die Montageschiene (38) aufgelegt und unter den anderen Halteabschnitt (26) geschoben wird, bis die Kante des weiteren Solarmoduls (54) an den an jeweils anderen Kanten der beiden Schenkelabschnitte (12) anliegen, und

die Halteklammer (10, 56) in die Montageposition gedrückt wird, in der die Rastmittel (24) der Halteklammer (10, 56) eine Rastverbindung mit den ersten Rastemitteln (50a, 50b) der Montageschiene (38) bilden.

25. Halteklammer (10, 56) zur Verwendung in einem System zum Befestigen von Solarmodulen (54) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, die

mindestens ein Rastmittel (24) aufweist, das geeignet ist, in einer Montageposition der Halteklammer (10, 56) eine Rastverbindung mit einem an einer Mon- tageschiene (38) vorgesehenen Montageschienen-Rastmittel (50a, 50b; 52a, 52b) zu bilden, und

mindestens einen Halteabschnitt (26) aufweist, der geeignet ist, im montierten Zustand an einem Abschnitt des Solarmoduls (54) an- oder aufzuliegen und das Solarmodul (54) mit einer vorbestimmten Federkraft gegen die Montageschiene (38) zu drücken, wenn die Halteklammer (10, 56) in der Montageposition eingerastet ist.

26. Halteklammer nach Anspruch 25, die ferner eines oder mehrere Merkmale der Ansprüche 2 bis 18 aufweist.

27. Verfahren zum Herstellen einer Halteklammer (10, 56) nach einem der Ansprüche 25 oder 26, mit den folgenden Schritten:

Stanzen oder Schneiden eines Rohlings aus einem Metallblech, insbesondere einem Federstahlblech, und

Biegen des Rohlings, um eine Halteklammer nach einem der Ansprüche 25 oder 26 zu erhalten.

28. Montageschiene (38) zur Verwendung in einem System zum Befestigen von Solarmodulen (54) nach einem der Ansprüche 1 bis 23,

wobei die Montageschiene (38) mindestens ein erstes Montageschienen-Rastmittel (50a, 50b) umfasst, welches geeignet ist, mit einem Rastmittel (24) einer Halteklammer (10, 56) eine Rastverbindung zu bilden.

29. Montageschiene (38) nach Anspruch 28, die ferner eines oder mehrere der Merkmale der Ansprüche 19 bis 23 aufweist.