DE202012012830U1 - Photovoltaic frame, purlin assembly and connector - Google Patents
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Abstract
Verbindungsbauteil, das dazu geeignet ist, ein Ende einer ersten Pfette eines Gestells einer Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlage mit einem Ende einer zweiten, mit ihrem Ende an das Ende der ersten Pfette angrenzenden Pfette dieses Gestells zu verbinden, gekennzeichnet durch – ein erstes Ende und einen an dieses erstes Ende angrenzend ersten Endbereich, der zur Interaktion mit der ersten Pfette vorgesehen ist, – ein zweites Ende und einen an dieses zweite Ende angrenzend zweiten Endbereich, der zur Interaktion mit der zweiten Pfette vorgesehen ist, – eine im ersten Endbereich vorgesehene Abstützoberfläche, deren Flächennormale in Richtung auf das zweite Ende weist oder deren Flächennormale eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das zweite Ende weist.Connecting component which is suitable for connecting one end of a first purlin of a frame of a photovoltaic and / or solar thermal system to one end of a second purlin of this frame adjoining the end of the first purlin, characterized by a first end and a first end area adjoining this first end, which is provided for interaction with the first purlin, - a second end and a second end area adjoining this second end, which is intended for interaction with the second purlin, - a support surface provided in the first end area whose surface normal points in the direction of the second end or whose surface normal has a component which points in the direction of the second end.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verbindungsteil, das dazu geeignet ist, ein Ende einer ersten Pfette eines Gestells einer Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlage mit einem Ende einer zweiten, mit ihrem Ende an das Ende der ersten Pfette angrenzenden Pfette dieses Gestells zu verbinden. Ferner betrifft die Erfindung eine Pfettenbaugruppe mit einer ersten Pfette eines Gestells einer Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlage mit einem Ende und einer zweiten Pfette mit einem Ende, das an das Ende der ersten Pfette angrenzt. Ebenso betrifft die Erfindung ein Gestell mit mindestens einem Photovoltaikmodul oder einem Solarthermiemodul.The invention relates to a connecting part which is suitable for connecting one end of a first purlin of a frame of a photovoltaic and / or solar thermal system to one end of a second purlin adjoining the end of the first purlin of this frame. Furthermore, the invention relates to a purlin assembly with a first purlin of a frame of a photovoltaic and / or solar thermal system with one end and a second purlin with one end adjacent to the end of the first purlin. Likewise, the invention relates to a frame with at least one photovoltaic module or a solar thermal module.
Bei der Beschreibung der Gestelle von Photovoltaik- und/oder Solaranlagen hat es sich eingebürgert, in Anlehnung an den Aufbau eines Dachstuhls die schräg verlaufenden Träger als „Binder” zu bezeichnen. Auf den schräg verlaufenden Bindern sind dann vergleichbar einer Querlattung eines Dachstuhls die „Pfetten” angeordnet. Die Pfetten sind als die von den Bindern getragenen Querlatten. Die Verwendung des Begriffs „Pfette” ist im Rahmen der Beschreibung jedoch auf solche von Bindern getragenen Elemente beschränkt.In the description of the racks of photovoltaic and / or solar systems, it has become common to refer to the construction of a roof truss, the oblique beams as a "binder". On the sloping trusses are then comparable to a Querlattung a roof truss "Pfetten" arranged. The purlins are considered to be the crossbars supported by the binders. The use of the term "purlin" is, however, limited in the description to such elements carried by binders.
Es ist bei Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlagen versucht worden, das Gestell mit möglichst wenigen Bauelementen und insbesondere mit möglichst wenigen Rohren oder Stäben zusammen zu bauen. Dadurch ist versucht worden, den Zeitaufwand für das Aufbauen einer Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlage zu reduzieren. Dieser Ansatz hat dazu geführt, dass möglichst lange Stäbe, bzw. Rohre eingesetzt wurden.It has been tried in photovoltaic and / or solar thermal systems to build the frame with as few components and in particular with as few pipes or rods together. This has been an attempt to reduce the time required for building a photovoltaic and / or solar thermal system. This approach has meant that as long as possible rods or tubes were used.
Es hat sich nun allerdings gezeigt, dass der Einsatz von langen Rohren und Stäben nachteilbehaftet ist. Zum Einen lassen sich lange Stäbe und Rohre auf der Baustelle nur schwer handhaben. Zum Anderen hat sich gezeigt, dass Herstellungskosten für die Rohre, bzw. Stäbe eingespart werden können, wenn diese Rohre, bzw. Stäbe in einer Standardgröße, bzw. in einer geringen Anzahl von Standardgrößen hergestellt werden. Dies führt dazu, dass die Gestelle von Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlagen aus Stäben, bzw. Rohren aufgebaut werden, die aus mehreren Einzelstäben, bzw. mehreren Einzelrohren zusammengesetzt wurden. Um einen solchen aus mehreren Einzelstäben zusammengesetzten Stab, bzw. ein solches aus mehreren Einzelrohren zusammengesetztes Rohr so herzustellen, dass es den Belastungsanforderungen an ein Gestell einer Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlage genügt, sind hohe Anforderungen an die Verbindung des Endes des einen Einzelrohrs oder -stabs mit dem ihm benachbarten Ende des anderen Einzelrohrs oder -stabs zu stellen.However, it has now been shown that the use of long pipes and rods is disadvantageous. On the one hand, it is difficult to handle long bars and pipes on the construction site. On the other hand, it has been shown that manufacturing costs for the tubes, or rods can be saved if these tubes, or rods in a standard size, or in a small number of standard sizes are produced. This leads to the fact that the frames of photovoltaic and / or solar thermal systems are constructed of rods or tubes, which were composed of several individual rods, or several individual tubes. In order to produce such a composite of several individual rods rod, or such a composite of several individual tubes so that it meets the load requirements of a frame of a photovoltaic and / or solar thermal system, high demands are made on the connection of the end of a single tube or - Staff to put with the adjacent end of the other single tube or rod.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungsbauteil, eine Pfettenbaugruppe und ein Gestell mit mindestens einem Photovoltaikmodul oder einem Solarthermiemodul vorzuschlagen, die eine alternative Verbindung eines Endes einer ersten Pfette mit einem Ende einer zweiten Pfette ermöglichen.Against this background, the object of the invention is to propose a connecting component, a purlin assembly and a frame with at least one photovoltaic module or a solar thermal module, which permit an alternative connection of one end of a first purlin to one end of a second purlin.
Diese Aufgabe wird durch das Verbindungsbauteil gemäß Anspruch 1, die Pfettenbaugruppe gemäß Anspruch 7 und das Gestell gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen und der hiernach folgenden Beschreibung wiedergegeben.This object is achieved by the connecting component according to
Das erfindungsgemäße Verbindungsbauteil geht von dem Grundgedanken aus, in einem an sein erstes Ende angrenzenden ersten Endbereich eine Abstützoberfläche vorzusehen, deren Flächennormale in Richtung auf das zweite Ende weist, bzw. eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das zweite Ende weist. Eine derart ausgerichtete Abstützoberfläche ist dazu geeignet, mit einer Kontaktfläche einer ersten Pfette zusammenzuwirken, die wiederum derart ausgerichtet ist, dass ihre Flächennormale im Wesentlichen entgegengesetzt zu der Flächennormale der Abstützoberfläche ausgerichtet ist. Die so ausgerichtete und im ersten Endbereich vorgesehene Abstützfläche erlaubt es demnach, die erste Pfette durch Zusammenwirken der Abstützoberfläche mit der Kontaktfläche form-, bzw. reibschlüssig derart zu halten, dass die erste Pfette nicht in eine Richtung fort von der zweiten Pfette bewegt werden kann. Um diese Aufgabe bei seinem späteren Einbau in eine Pfettenbaugruppe erfüllen zu können, weist das auch separat handelbare Verbindungsbauteil die wie vorbeschrieben ausgerichtete Abstützoberfläche im ersten Endbereich auf.The connecting component according to the invention is based on the basic idea of providing, in a first end region adjacent to its first end, a supporting surface whose surface normal points in the direction of the second end, or has a component pointing in the direction of the second end. Such a oriented support surface is adapted to cooperate with a contact surface of a first purlin, which in turn is oriented such that its surface normal is oriented substantially opposite to the surface normal of the support surface. The support surface thus aligned and provided in the first end region thus makes it possible to hold the first purlin in a form-fitting or frictionally engaged manner by cooperation of the support surface with the contact surface such that the first purlin can not be moved in a direction away from the second purlin. In order to be able to fulfill this task during its subsequent installation in a purlin assembly, the separately negotiable connection component also has the support surface, which has been aligned as described above, in the first end region.
Wie weiter unten im Zusammenhang mit der Beschreibung der erfindungsgemäßen Pfettenbaugruppe näher ausgeführt werden wird, ist es möglich, dass der zweite Endbereich auf andere Weise mit der zweiten Pfette verbunden wird, als durch das Zusammenwirken einer Abstützoberfläche mit einer Kontaktfläche. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Verbindungsbauteil jedoch eine im zweiten Endbereich vorgesehene Abstützoberfläche auf, deren Flächennormale in Richtung auf das erste Ende weist oder deren Flächennormale eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das erste Ende weist. Ein derart ausgebildetes Verbindungsbauteil erlaubt es, sowohl die Verbindung des Verbindungsbauteils mit der ersten Pfette als auch die Verbindung des Verbindungsbauteils mit der zweiten Pfette durch das Zusammenwirken zwischen einer Abstützoberfläche und einer Kontaktfläche bereitzustellen. Dies bietet auch für den Einbau eines solchen Verbindungsbauteils in eine Pfettenbaugruppe Vorteile. Das Verbindungsbauteil kann nämlich insbesondere bevorzugt symmetrisch ausgeführt werden. Dadurch kann es rasch eingebaut werden, da der Monteur nicht darauf achten muss, welches Ende des Verbindungsbauteils er mit welcher Pfette verbindet.As will be explained in more detail below in connection with the description of the purlin assembly according to the invention, it is possible for the second end region to be connected to the second purlin in a different manner than for the interaction of a support surface with a contact surface. In a preferred embodiment, however, the connection component according to the invention has a support surface provided in the second end region, whose surface normal points in the direction of the first end or whose surface normal has a component pointing in the direction of the first end. A connecting component formed in this way makes it possible to provide both the connection of the connecting component to the first purlin and the connection of the connecting component to the second purlin by the interaction between a supporting surface and a contact surface. This also offers advantages for the installation of such a connection component in a purlin assembly. The connecting component can namely be carried out in particular symmetrical. As a result, it can be installed quickly because the fitter does not have to pay attention to which end of the connecting member he connects with which purlin.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die im ersten Endbereich vorgesehene Abstützoberfläche eine Endfläche einer im ersten Endbereich vorgesehenen Rastzunge. Als Rastzunge wird insbesondere bevorzugt ein stabförmiges, insbesondere bevorzugt mit rechteckigem Querschnitt ausgeführtes Bauteil verstanden, das an seinem einen Ende unter Bildung eines Verbindungspunktes fest mit einem Grundkörper verbunden ist und ausgehend von diesem Verbindungspunkt an dem Grundkörper aus von dem Grundkörper absteht und gegenüberliegend dieses Verbindungspunkts eine Endfläche aufweist. Insbesondere bevorzugt ist die Verbindung der Rastzunge mit dem Grundkörper zu gewählt, dass die Rastzunge federnd in einer Grundposition vorgespannt ist, in die sie nach Auslenkung aus der Grundposition zurückfedern kann. Insbesondere bevorzugt ist die Rastzunge aus dem den Grundkörper bildenden Grundmaterial ausgestanzt und in ihre Grundposition umgeformt. Der Querschnitt der Rastzunge muss nicht zwingend rechteckig sein, ist jedoch besonders bevorzugt rechteckig. Die Länge der Rastzunge (der Abstand zwischen dem Verbindungspunkt und der Endfläche) kann größer als die Breite der Rastzunge sein, sodass die Rastzunge eine eher stiftartige Form einnimmt. Ebenso kann die Länge der Rastzunge kleiner sein als ihre Breite, beispielsweise um eine besonders große Endfläche zu erzeugen.In a particularly preferred embodiment, the support surface provided in the first end region is an end surface of a latching tongue provided in the first end region. As a latching tongue is particularly preferably understood a rod-shaped, in particular preferably designed with a rectangular cross-section component which is firmly connected at one end to form a connection point with a base body and projecting from this connection point on the base of the base body and opposite this connection point a Endface has. Particularly preferably, the connection of the latching tongue to the base body is selected such that the latching tongue is resiliently biased in a basic position, in which it can spring back after deflection from the basic position. Particularly preferably, the latching tongue is punched out of the base material forming the base material and formed into its basic position. The cross section of the latching tongue does not necessarily have to be rectangular, but is particularly preferably rectangular. The length of the latching tongue (the distance between the connection point and the end surface) may be greater than the width of the latching tongue, so that the latching tongue assumes a more pin-like shape. Likewise, the length of the latching tongue may be smaller than its width, for example to produce a particularly large end surface.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Abstützoberfläche muss nicht durch die Endfläche einer Rastzunge gebildet werden. Es sind auch Lösungen denkbar, bei denen ein beispielsweise aus einem Bandmaterial hergestelltes Verbindungsteil einen angeformten Absatz aufweist, dessen Oberfläche die Abstützoberfläche bildet.The support surface provided according to the invention need not be formed by the end face of a latching tongue. Solutions are also conceivable in which a connecting part produced, for example, from a strip material has an integrally formed shoulder whose surface forms the supporting surface.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Rastzunge vorgesehen, die in eine erste Richtung vorspringt und eine weitere Rastzunge vorgesehen, die in die entgegengesetzte Richtung vorspringt. Der Einsatz mehrerer, in unterschiedliche Richtungen vorspringender Rastzungen bietet, je nach Anordnung der Rastzungen, verschiedene Vorteile. So kann ein erfindungsgemäßes Verbindungsteil so ausgeführt sein, dass eine erste Rastzunge in eine erste Richtung relativ zu einem Grundkörper des Verbindungsbauteils vorspringt und eine Abstützoberfläche in Form eines Endbereichs am Ende der Rastzunge aufweist, deren Flächennormale in Richtung auf das zweite Ende weist oder deren Flächennormale eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das zweite Ende weist. Die weitere Rastzunge kann so ausgeführt sein, dass sie von dem gleichen Grundkörper, jedoch in die entgegengesetzte Richtung vorspringt, sodass beispielsweise die erste Rastzunge oben an einem Grundkörper und die zweite Rastzunge unten an dem Grundkörper vorspringend ausgebildet ist. Diese zweite Rastzunge kann dann ebenfalls eine Endfläche aufweisen, deren Flächennormale in Richtung auf das zweite Ende weist oder deren Flächennormale eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das zweite Ende weist. Dies ermöglicht es, dass das Verbindungsteil mit der beispielsweise nach oben weisenden Rastzunge mit dem Ende einer Pfette zusammenwirkt, in die dieses Ende des Verbindungsbauteils eingeschoben wird, während die beispielsweise nach unten weisende Rastzunge mit einem Langkörper verbunden wird, der ebenfalls in die erste Pfette eingeschoben ist.In a preferred embodiment, a latching tongue is provided which projects in a first direction and provides a further latching tongue which projects in the opposite direction. The use of several, projecting in different directions locking tongues offers, depending on the arrangement of the locking tongues, various advantages. Thus, a connecting part according to the invention can be embodied such that a first latching tongue projects in a first direction relative to a base body of the connecting component and has a support surface in the form of an end region at the end of the latching tongue whose surface normal points in the direction of the second end or whose surface normal is one Component facing toward the second end. The further latching tongue can be designed so that it protrudes from the same base body, but in the opposite direction, so that, for example, the first latching tongue at the top of a base body and the second latching tongue is formed projecting down on the base body. This second latching tongue can then likewise have an end face whose surface normal points in the direction of the second end or whose surface normal has a component which points in the direction of the second end. This makes it possible for the connecting part to cooperate with the latching tongue facing upwards, for example, with the end of a purlin, into which this end of the connecting component is inserted, while the latching tongue pointing down, for example, is connected to a long body which is likewise inserted into the first purlin is.
Es sind auch Anordnungen mehrerer Rastzungen möglich, bei denen zwei Rastzungen nebeneinander, in die gleiche Richtung vorspringend und bezüglich der Ausrichtung ihrer Endfläche gleich ausgerichtet an einem Grundkörper angeordnet werden können.There are also arrangements of several locking tongues are possible in which two locking tongues next to each other, projecting in the same direction and aligned with respect to the orientation of their end face aligned with a base body can be arranged.
Gemäß einer bereits vorstehend näher erläuterten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungsbauteils ist eine im zweiten Endbereich vorgesehene Abstützoberfläche vorgesehen, deren Flächennormale in Richtung auf das erste Ende weist oder deren Flächennormale eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das erste Ende weist. Bei einer derartigen Ausführungsform kann eine Rastzunge vorgesehen sein, die im ersten Endbereich angeordnet ist und die in eine erste Richtung vorspringt, sodass ihre Endfläche unter Bildung einer Abstützoberfläche eine Flächennormale aufweist, die in Richtung auf das zweite Ende weist oder eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das zweite Ende weist. Bei einer solchen Ausführungsform kann dann eine zweite Rastzunge vorgesehen sein, die in dem zweiten Endbereich vorgesehen ist und in die entgegengesetzte Richtung vorspringt, sodass sie zwar immer noch auf der gleichen Seite des Verbindungsteils, bezogen auf eine Oberseite und eine Unterseite des Verbindungsteils vorspringt, aber derart in die entgegengesetzte Richtung der ersten Rastzunge vorspringt, dass ihre Endfläche eine Abstützfläche bildet, deren Flächennormale in Richtung auf das erste Ende weist oder deren Flächennormale eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das erste Ende weist. Damit wird in dem ersten Endbereich und in dem zweiten Endbereich des Verbindungsbauteils eine Verbindungsmöglichkeit zu der ersten, bzw. der zweiten Pfette geschaffen, mit der eine einfache Verbindung zwischen dem Verbindungsbauteil und der ersten und der zweiten Pfette hergestellt werden kann. Die im ersten Endbereich vorgesehene, in die erste Richtung vorspringende Rastzunge wirkt mit der ersten Pfette zusammen, während die zweite, im zweiten Endbereich vorgesehene, in die entgegengesetzte Richtung vorspringende Rastzunge mit der zweiten Pfette zusammenwirkt. Aufgrund ihrer Anordnung verhindert die erste Rastzunge, dass die erste Pfette nicht in eine Richtung fort von der zweiten Pfette bewegt werden kann, wenn die zweite Pfette festgehalten wird. Aufgrund ihrer entgegengesetzten Ausrichtung verhindert die zweite Rastzunge, dass die zweite Pfette in eine Richtung fort von der ersten Pfette bewegt werden kann, wenn die erste Pfette festgehalten wird. Die beiden Pfetten werden demnach durch die beiden Rastzungen fest miteinander verbunden und können nicht auseinander gezogen werden.According to a preferred embodiment of the connecting component according to the invention which has already been explained in more detail, a support surface provided in the second end region is provided, whose surface normal points in the direction of the first end or whose surface normal has a component pointing in the direction of the first end. In such an embodiment, a latching tongue may be provided which is disposed in the first end region and which protrudes in a first direction such that its end surface has a surface normal to form a support surface facing toward the second end or has a component that is in Direction to the second end points. In such an embodiment, a second detent tongue may then be provided provided in the second end region and projecting in the opposite direction so that it still protrudes on the same side of the connection part, but with respect to an upper side and an underside of the connection part protrudes in the opposite direction of the first latching tongue, that its end face forms a support surface whose surface normal points in the direction of the first end or whose surface normal has a component which points in the direction of the first end. Thus, in the first end region and in the second end region of the connection component, a connection possibility to the first or the second purlin is provided, with which a simple connection between the connection component and the first and the second purlin can be produced. The provided in the first end region, projecting in the first direction locking tongue cooperates with the first purlin, while the second, provided in the second end region, projecting in the opposite direction latching tongue cooperates with the second purlin. By virtue of its arrangement, the first detent prevents the first purlin from being able to be moved in a direction away from the second purlin when the second purlin is being held. Because of its opposite orientation, the second detent tongue prevents the second purlin from being moved in a direction away from the first purlin when the first purlin is held. The two purlins are therefore firmly connected by the two locking tongues and can not be pulled apart.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein zwischen dem ersten Endbereich und dem zweiten Endbereich vorgesehener Mittelbereich mit einem vorstehenden Anschlagelement vorgesehen, das zwei einander gegenüberliegende, voneinander fort weisende Anschlagflächen aufweist. Diese Ausführungsform ist insbesondere bevorzugt dafür geeignet, das Verbindungsteil in rohrförmige Pfetten einzuschieben und durch das Anschlagelement das Einschieben in die Pfette so zu begrenzen, dass ein weiteres Einschieben nicht möglich ist, wenn die Endfläche der Pfette mit der einen Anschlagfläche des Anschlagelements in Kontakt kommt. Die Anschlagfläche der zweiten, an die erste Pfette angrenzenden Pfette kann in Kontakt mit der zweiten, von der ersten fort weisenden Anschlagfläche gebracht werden. Dadurch können die beiden Pfetten gut zueinander positioniert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Pfetten Kontaktflächen auf, die dazu vorgesehen sind, mit der ihnen jeweils zugeordneten Abstützoberfläche der Pfette zusammenzuwirken. Durch das Vorsehen eines Anschlagelements an dem Verbindungsbauteil kann sichergestellt werden, dass das Verbindungsbauteil soweit in, bzw. auf das Ende der Pfette geschoben wird, dass die Abstützoberfläche tatsächlich mit der Kontaktfläche zusammenwirkt. Dies kann durch die Anordnung der Kontaktfläche relativ zur Endfläche der Pfette und durch die Anordnung der Abstützoberfläche relativ zu der Anschlagfläche an dem Anschlagelement des Verbindungsbauteils eingestellt werden.In a preferred embodiment, a central region provided between the first end region and the second end region is provided with a protruding abutment element which has two opposing abutment surfaces facing away from each other. This embodiment is particularly preferably suitable for inserting the connecting part into tubular purlins and limiting the insertion into the purlin by the stop element in such a way that further insertion is not possible if the end face of the purlin comes into contact with the abutment surface of the stop element. The abutment surface of the second purlin adjacent to the first purlin may be brought into contact with the second abutment surface facing away from the first purlin. This allows the two purlins are well positioned to each other. In a preferred embodiment, the purlins on contact surfaces, which are intended to cooperate with their respective associated support surface of the purlin. By providing a stop element on the connection component, it can be ensured that the connection component is pushed into or onto the end of the purlin so far that the support surface actually interacts with the contact surface. This can be adjusted by the arrangement of the contact surface relative to the end surface of the purlin and by the arrangement of the support surface relative to the abutment surface on the stop element of the connecting member.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verbindungsbauteil aus einem Bandmaterial hergestellt. Dieses Bandmaterial kann durch Formgebungsschritte, insbesondere durch Biegen und auch beispielsweise durch Stanzen in die gewünschte Endform gebracht werden. Es hat sich gezeigt, dass das erfindungsgemäße Verbindungsbauteil besonders einfach aus einem Bandmaterial hergestellt werden kann. Ferner bietet das Herstellen aus einem Bandmaterial, insbesondere unter zur Hilfenahme eines Verbiegens einzelner Abschnitte des Bandmaterials relativ zu anderen Abschnitten des Bandmaterials die Möglichkeit, einzelne Abschnitte des Bandmaterials relativ zueinander vorzuspannen. Ein solches Vorspannen erlaubt es besonders gut, das Verbindungsbauteil mit dem Ende einer Pfette zu verbinden. So kann der Mantel einer rohrförmig ausgebildeten Pfette beispielsweise zwischen zwei einander gegenüberliegend angeordneten Bandabschnitte eines aus Bandmaterial hergestellten Verbindungsbauteils angeordnet sein, wobei die beiden Bandabschnitte aufgrund des Herstellungsprozesses des Verbiegens derart gegeneinander vorgespannt sind, dass sie den Mantel der rohrförmigen Pfette zwischen sich verklemmen.In a preferred embodiment, the connection component is made of a strip material. This strip material can be brought into the desired final shape by shaping steps, in particular by bending and also, for example, by punching. It has been shown that the connection component according to the invention can be produced particularly easily from a strip material. Further, forming from a strip material, particularly with the aid of bending individual portions of the strip material relative to other portions of the strip material, provides the ability to bias individual portions of the strip material relative to each other. Such pretensioning makes it particularly well possible to connect the connecting component to the end of a purlin. Thus, the jacket of a tubular purlin, for example, between two oppositely arranged band portions of a connecting member made of strip material may be arranged, wherein the two band sections are biased against each other due to the manufacturing process of bending such that they jam the shell of the tubular purlin between them.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Verbindungsbauteil aus einem Bandmaterial hergestellt, wobei kein Abschnitt des Verbindungsbauteils in einem Winkel von mehr als 120° zu einem an ihn angrenzenden Abschnitt des Verbindungsbauteils ausgeführt ist. Das Verbindungsbauteil ist somit insbesondere bevorzugt ein einfaches, sich längs erstreckendes Band, an dem vorspringende Rastzungen vorgesehen sein können. Ein solches Bauteil mit einem sich im Wesentlichen vom ersten zum zweiten Ende gerade erstreckenden Grundkörper lässt sich besonders einfach herstellen. In einer alternativen Ausführungsform ist das aus einem Bandmaterial hergestellte Verbindungsbauteil so geformt, dass ein erster Abschnitt des Verbindungsbauteils in einem Winkel von ca. 180° zu dem an ihn angrenzenden nächsten Abschnitt des Verbindungsbauteils angeordnet ist. Auch ist es denkbar, dass das Verbindungsbauteil in seinen Endbereichen schneckenartig aufgerollt ist.In a particularly preferred embodiment, the connecting member is made of a strip material, wherein no portion of the connecting member is executed at an angle of more than 120 ° to an adjacent thereto portion of the connecting member. The connecting component is thus particularly preferably a simple, longitudinally extending band on which projecting locking tongues can be provided. Such a component with a body which extends substantially straight from the first to the second end can be produced particularly easily. In an alternative embodiment, the connecting member made of a strip material is shaped so that a first portion of the connecting member is disposed at an angle of about 180 ° to the adjacent to it next portion of the connecting member. It is also conceivable that the connecting component is rolled up helically in its end regions.
Die erfindungsgemäße Pfettenbaugruppe weist eine erste Pfette eines Gestells einer Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlage mit einem Ende und einer zweiten Pfette mit einem Ende auf, das an das Ende der ersten Pfette angrenzt. Die erfindungsgemäße Pfettenbaugruppe weist das erfindungsgemäße Verbindungsbauteil auf. Bei der erfindungsgemäßen Pfettenbaugruppe wirkt die im ersten Endbereich des Verbindungsbauteils vorgesehene Abstützfläche mit einer Kontaktfläche der ersten Pfette zusammen, wobei die Kontaktfläche derart ausgerichtet ist, dass ihre Flächennormale im Wesentlichen entgegengesetzt der Flächennormale der Abstützoberfläche ausgerichtet ist. Dadurch wird vermieden, dass die erste Pfette in eine Richtung fort von der zweiten Pfette bewegt werden kann. Ferner ist bei der erfindungsgemäßen Pfettenbaugruppe vorgesehen, dass der zweite Endbereich des Verbindungsbauteils derart mit der zweiten Pfette verbunden ist, dass der zweite Endbereich nicht in die von dem zweiten Ende des Verbindungsteils zum ersten Ende weisenden Richtung relativ zur zweiten Pfette bewegt werden kann. Auf diese Weise wird mittels des Zusammenwirkens der Abstützoberfläche mit der Kontaktfläche verhindert, dass die erste Pfette in eine Richtung fort von der zweiten Pfette bewegt werden kann. Das Verbinden des zweiten Endbereichs mit der zweiten Pfette verhindert, dass das zweite Ende von der zweiten Pfette weggezogen werden kann. Dadurch wird eine feste Verbindung zwischen der ersten Pfette und der zweiten Pfette hergestellt.The purlin assembly according to the invention has a first purlin of a frame of a photovoltaic and / or solar thermal system with one end and a second purlin with one end adjacent to the end of the first purlin. The purlin assembly according to the invention has the connection component according to the invention. In the purlin assembly according to the invention, the support surface provided in the first end region of the connection component cooperates with a contact surface of the first purlin, wherein the contact surface is oriented such that its surface normal is aligned substantially opposite to the surface normal of the support surface. This avoids that the first purlin can be moved in one direction away from the second purlin. Furthermore, it is provided in the purlin assembly according to the invention that the second end portion of the connecting member is connected to the second purlin so that the second end portion can not be moved in the direction from the second end of the connecting part to the first end direction relative to the second purlin. In this way, by means of the interaction of the support surface with the contact surface, it is prevented that the first purlin can be moved in a direction away from the second purlin. The Connecting the second end portion to the second purlin prevents the second end from being pulled away from the second purlin. This creates a firm bond between the first purlin and the second purlin.
Die Kontaktoberfläche der ersten Pfette kann eine speziell für das Zusammenwirken mit der Abstützoberfläche an der ersten Pfette ausgebildeten Fläche sein. Eine derartige Ausführungsform bietet den Vorteil, dass durch das Vorsehen der Kontaktfläche der Kontaktfläche eine Form gegeben werden kann, die sich besonders gut für das Zusammenwirken mit der Abstützoberfläche des einzusetzenden Verbindungsbauteils eignet. Ferner bietet diese Ausführungsform die Möglichkeit, die Anordnung der Kontaktfläche an der ersten Pfette festzulegen und damit festzulegen, in welcher Relativposition sich das Bauteil relativ zur ersten Pfette befinden muss, damit die Abstützoberfläche mit der Kontaktfläche zusammenwirken kann. Es sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei denen die Pfette aus Materialien hergestellt werden, in die eine beispielsweise an dem Verbindungsbauteil vorgesehene, abstehende Rastzunge so einwirken kann, dass die Rastzunge die Oberfläche der Pfette lokal verformt und eine mit ihrer Abstützoberfläche zusammenwirkende Kontaktfläche bildet. Ebenso wird unter „Kontaktfläche, die derart ausgerichtet ist, dass ihre Flächennormale im wesentlichen entgegengesetzt der Flächennormale der Abstützoberfläche ausgerichtet ist auch eine Reibfläche verstanden, bei der die tribologisch wirksameren, mikroskopisch kleinen Teilflächen der Reibfläche derart ausgerichtet sind, dass ihre Flächennormale im wesentlichen entgegengesetzt der Flächennormale der Abstützoberfläche ausgerichtet ist. Das Zusammenwirken zwischen Abstützoberfläche und Kontaktfläche muss also, auch wenn dies bevorzugt wird, nicht zwingend im Wesentlichen formschlüssig sein, sondern kann auch im wesentlichen reibschlüssig sein. Eine solche Ausführungsform erlaubt es, dass die Pfette nicht besonders für das Zusammenwirken mit dem Verbindungsbauteil vorbereitet werden muss, da keine Kontaktfläche vorgehalten werden muss. Die Kontaktfläche wird beim Zusammenbauen des Verbindungsbauteils mit der Pfette beispielsweise durch das Einwirken der Rastzunge in die Oberfläche der Pfette hergestellt.The contact surface of the first purlin may be a surface designed specifically for cooperation with the support surface on the first purlin. Such an embodiment offers the advantage that by providing the contact surface of the contact surface, a shape can be given which is particularly well suited for cooperation with the support surface of the connection component to be used. Furthermore, this embodiment offers the possibility to determine the arrangement of the contact surface on the first purlin and thus determine in which relative position the component must be located relative to the first purlin so that the support surface can interact with the contact surface. However, embodiments are also conceivable in which the purlins are produced from materials into which a projecting latching tongue, for example provided on the connecting component, can act such that the latching tongue locally deforms the surface of the purlin and forms a contact surface cooperating with its supporting surface. Likewise under "contact surface, which is aligned such that its surface normal is aligned substantially opposite the surface normal of the support surface is also understood a friction surface in which the tribologically effective, microscopic partial surfaces of the friction surface are oriented such that their surface normal substantially opposite Surface normal of the support surface is aligned. The interaction between the support surface and contact surface must therefore, even if this is preferred, not necessarily be substantially positive fit, but may also be substantially frictional. Such an embodiment makes it possible that the purlin does not have to be specially prepared for cooperation with the connection component, since no contact surface must be provided. The contact surface is produced when assembling the connecting member with the purlin, for example, by the action of the latching tongue in the surface of the purlin.
Es ist eine Ausführungsform denkbar, bei der der zweite Endbereich auf andere Weise mit der zweiten Pfette verbunden wird, als durch Reibschluss oder das Zusammenwirken einer Abstützoberfläche mit einer Kontaktfläche die wie vorbeschrieben ausgerichtet sind. Beispielsweise kann der zweite Endbereich mit der zweiten Pfette verschraubt, verklebt, vernietet oder durch das Einschieben von Stiften miteinander verbunden werden. In einer bevorzugten Ausführungsform weist jedoch auch die zweite Pfette eine Kontaktfläche auf und weist der zweite Endbereich des Verbindungsbauteils eine Abstützoberfläche auf, deren Flächenormale in Richtung auf das erste Ende weist oder deren Flächennormale eine Komponente aufweist, die in Richtung auf das erste Ende weist. Die an der zweiten Pfette vorgesehene Kontaktfläche ist derart ausgerichtet, dass ihre Flächennormale im Wesentlichen entgegengesetzt der Flächennormale der Abstützoberfläche im zweiten Endbereich des Verbindungsbauteils ausgerichtet ist. Dies bietet den Vorteil, dass das Verbindungsbauteil symmetrisch ausgebildet werden kann.An embodiment is conceivable in which the second end region is connected to the second purlin in a different manner than by frictional engagement or the interaction of a support surface with a contact surface which are aligned as described above. For example, the second end region can be screwed, glued, riveted or connected to one another by the insertion of pins with the second purlin. In a preferred embodiment, however, the second purlin also has a contact surface and the second end region of the connecting component has a supporting surface whose surface normal points in the direction of the first end or whose surface normal has a component pointing in the direction of the first end. The contact surface provided on the second purlin is oriented in such a way that its surface normal is aligned substantially opposite to the surface normal of the support surface in the second end region of the connecting component. This offers the advantage that the connecting component can be formed symmetrically.
Pfetten einer Pfettenbaugruppe können Einzelrohre oder Einzelstäbe sein. Die erfindungsgemäße Pfettenbaugruppe kann deshalb verschiedene Ausführungsformen aufweisen, wie das Verbindungsbauteil an seinen Enden mit den Pfetten zusammenwirkt. Es sind Ausführungsformen – insbesondere bei dem Einsatz von Stäben – denkbar, bei denen die Endbereiche des Verbindungsbauteils mit Außenoberflächen der Pfetten zusammenwirken. Aber auch bei Pfetten mit rohrförmigem Querschnitt sind Ausführungsformen denkbar, bei denen die Endbereiche des Verbindungsbauteils mit der Außenoberfläche einer derartigen rohrförmigen Pfette zusammenwirken. Insbesondere bevorzugt wird bei rohrförmig ausgebildeten Pfetten jedoch eine Anordnung gewählt, bei der die Endbereiche des Verbindungsbauteils in das rohrförmige Ende der jeweiligen Pfette eingeschoben werden und die Abstützoberfläche so ausgebildet ist, dass sie mit einer an der Innenseite der rohrförmig ausgebildeten Pfette ausgebildeten Kontaktfläche zusammenwirken. Ferner sind bei rohrförmig ausgebildeten Pfetten Ausführungsformen denkbar, bei denen der Endbereich des Verbindungsbauteils so ausgebildet ist, dass er den Mantel der rohrförmigen Pfette umklammern kann. Insbesondere bevorzugt ist der Endbereich derart ausgebildet, dass er einen ersten Abschnitt aufweist, der gegenüberliegend einem unmittelbar angrenzenden Abschnitt angeordnet ist und bei der diese Abschnitte derart gegeneinander vorgespannt sind, dass sie einen Mantel eines rohrförmigen Endes einer Pfette zwischen sich einklemmen können, wenn der erste Abschnitt an der Außenoberfläche und der zweite Abschnitt an der Innenoberfläche des rohrförmigen Endes der Pfette anliegt.Purlins of a purlin assembly may be single tubes or single rods. The purlin assembly according to the invention may therefore have various embodiments, as the connecting member cooperates at its ends with the purlins. There are embodiments - especially in the use of rods - conceivable in which the end portions of the connecting member interact with outer surfaces of the purlins. However, even with purlins having a tubular cross section, embodiments are conceivable in which the end regions of the connecting component interact with the outer surface of such a tubular purlin. However, with tubular purlins, particular preference is given to an arrangement in which the end regions of the connection component are inserted into the tubular end of the respective purlin and the support surface is designed to cooperate with a contact surface formed on the inside of the tubular purlin. Further, in tubular purlins embodiments are conceivable in which the end portion of the connecting member is formed so that it can clasp the jacket of the tubular purlin. More preferably, the end portion is formed to have a first portion located opposite an immediately adjacent portion and having these portions biased against each other such that they can sandwich a shell of a tubular end of a purlin when the first one Section on the outer surface and the second portion rests against the inner surface of the tubular end of the purlin.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die erste und/oder die zweite Pfette zumindest in den an die Enden angrenzenden Endbereichen als Hohlprofil ausgebildet. Es sind Ausführungsformen denkbar, bei denen die Pfette im Wesentlichen stabförmig ausgebildet ist, aber an ihren Endbereichen ein Hohlprofil, beispielsweise rohrartig ausgebildet ist. Die Pfette kann einen runden, ellipsenförmigen, rechteckigen, trapezförmigen Querschnitt haben. Ebenso kann der Querschnitt aus einzelnen Teilformen zusammengesetzt sein, beispielsweise in Teilen des Querschnitts rechteckig und in Teilen des Querschnitts halbkreisförmig.In a preferred embodiment, the first and / or the second purlin are formed as a hollow profile at least in the end regions adjoining the ends. Embodiments are conceivable in which the purlin is substantially rod-shaped, but at its end regions a hollow profile, for example tubular, is formed. The purlin can have a round, elliptical, rectangular, trapezoidal cross-section. Likewise, the cross section may be composed of individual partial shapes, for example in parts of Cross section rectangular and semicircular in parts of the cross section.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die erste und die zweite Pfette zumindest in den an die Enden angrenzenden Endbereiche als Hohlprofile, insbesondere bevorzugt durchgängig rohrförmig ausgebildet, wobei die Pfettenbaugruppe einen Langkörper aufweist, dessen erstes Ende in dem Ende der ersten Pfette und dessen zweites Ende in dem Ende der zweiten Pfette angeordnet ist. Die Anordnung eines Langkörpers, der in die Enden der Pfetten eingeschoben wird, kann die Verbindung zwischen den Pfetten stabilisieren. Der Langkörper kann dem Verkippen der Pfetten an ihren Enden gegeneinander verhindern und damit die Traglast des aus den einzelnen Pfetten zusammengesetzten Bauteils erhöhen. Die Erfindung erlaubt es ferner, die Pfetten über den Langkörper mit einander zu verbinden, ohne dass Werkzeuge eingesetzt werden müssen. Ferner kann der Langkörper mit einem Anschlag ausgebildet werden und somit eine präzise Montage erlauben. Ebenso können gute Oberflächenkombination gewählt werden, beispielsweise die Pfetten aus Aluminium und der Langkörper aus Aluminium oder Edelstahl.In a preferred embodiment, the first and the second purlin are at least in the end regions adjacent to the ends of hollow sections, particularly preferably continuously tubular, wherein the purlin assembly has a long body whose first end in the end of the first purlin and the second end in the End of the second purlin is arranged. The arrangement of a long body, which is inserted into the ends of the purlins, can stabilize the connection between the purlins. The long body can prevent the tilting of the purlins at their ends against each other and thus increase the load of the composite of the individual purlins component. The invention also makes it possible to connect the purlins on the long body with each other without tools must be used. Furthermore, the long body can be formed with a stop and thus allow precise assembly. Likewise, good surface combination can be selected, for example, the purlins made of aluminum and the long body made of aluminum or stainless steel.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verbindungsbauteil mit dem Langkörper verbunden. Insbesondere bevorzugt ist das Verbindungsbauteil einstückig mit dem Langkörper ausgebildet. Der Langkörper kann beispielsweise ein Stab oder beispielsweise ein Rohr sein. Das Verbindungsbauteil kann aber auch separat zu dem Langkörper ausgeführt sein. In dieser Ausführungsform wird das Verbindungsbauteil entweder fest mit dem Langkörper verbunden, beispielsweise mit diesem verschraubt, verklebt, vernietet oder auf andere Weise fest mit dem Langkörper verbunden. Ebenso ist es denkbar, dass das Verbindungsbauteil einen Verbindungsmechanismus aufweist, der vergleichbar mit dem Verbindungsmechanismus ist, den das Verbindungsbauteil aufweist, um mit der Pfette verbunden zu werden. Vorstehend ist beschrieben worden, dass das Verbindungsbauteil in einer bevorzugten Ausführungsform mehrere Rastzungen aufweisen kann, wobei eine erste Rastzunge in eine erste Richtung hervorspringt und eine weitere Rastzunge in eine entgegengesetzte Richtung vorspringend ausgebildet sein kann. Diese bevorzugte Ausführungsform kann so ausgeführt werden, dass eine erste Rastzunge an der Oberseite eines Grundkörpers des Verbindungsbauteils vorspringt und mit der Innenseite einer Pfette zusammenwirkt, während eine weitere Rastzunge an der Unterseite des Verbindungsbauteils vorspringt und mit dem Langkörper zusammenwirkt und das Verbindungsbauteil auf diese Weise mit dem Langkörper verbindet.In a preferred embodiment, the connection component is connected to the long body. Particularly preferably, the connecting component is formed integrally with the long body. The long body can be, for example, a rod or, for example, a pipe. However, the connection component can also be designed separately from the long body. In this embodiment, the connecting member is either fixedly connected to the long body, for example screwed to this, glued, riveted or otherwise firmly connected to the long body. It is also conceivable that the connection component has a connection mechanism that is comparable to the connection mechanism that the connection component has to be connected to the purlin. It has been described above that in a preferred embodiment, the connection component can have a plurality of latching tongues, wherein a first latching tongue protrudes in a first direction and a further latching tongue can be configured projecting in an opposite direction. This preferred embodiment can be carried out so that a first latching tongue protrudes at the top of a base body of the connecting member and cooperates with the inside of a purlin, while a further latching tongue protrudes on the underside of the connecting member and cooperates with the long body and the connecting member in this way connects to the long body.
Das erfindungsgemäße Gestell mit mindestens einem Photovoltaikmodul oder einem Solarthermiemodul weist mindestens eine erfindungsgemäße Pfettenbaugruppe auf.The frame according to the invention with at least one photovoltaic module or a solar thermal module has at least one purlin assembly according to the invention.
Die Erfindung wurde anhand von Pfetten beschrieben. Die Erfindung ist jedoch auf das Verbinden von Pfetten nicht beschränkt. Deshalb wird der Begriff „Pfette” in dieser Erfindungsbeschreibung so verstanden, dass der Begriff „Pfette” in dieser Erfindungsbeschreibung sowohl Pfetten beschreibt, aber auch Binder beschreibt.The invention has been described with reference to purlins. However, the invention is not limited to the joining of purlins. Therefore, the term "purlin" in this description of the invention is understood that the term "purlin" in this specification describes both purlins, but also describes binder.
Die Erfindung wurde im Zusammenhang mit einem Gestell für ein Photovoltaikmodul oder ein Solarthermiemodul verstanden. Dabei wird als Photovoltaikmodul jedes Modul verstanden, das aus Licht Strom erzeugen kann. Unter einem Solarthermiemodul wird ein Modul verstanden, mit dem mittels Sonnenlicht ein Fluid erwärmt werden kann. Unter dem Begriff „Solarthermiemodul” werden auch Komponenten einer Anlage verstanden, mittels der durch Einwirkung von Sonnenlicht ein Fluid erwärmt werden kann. Als Solarthermiemodul wird deshalb insbesondere bevorzugt auch ein Spiegel, insbesondere bevorzugt ein gekrümmter Spiegel, insbesondere bevorzugt ein Parabolspiegel verstanden, der Sonnenlicht auf ein Bauteil reflektieren, und insbesondere bevorzugt fokussieren kann. Als Gestell mit mindestens einem Solarthermiemodul wird deshalb auch ein Gestell mit einem Spiegel verstanden, das in einer Anlage verwendet wird, bei der ein Fluid mittels Sonnenlicht erwärmt wird. Die Erfindung ist sowohl für Anlagen auf der Freifläche, als auch beispielsweise für Anlagen auf Carports einsetzbar.The invention has been understood in the context of a frame for a photovoltaic module or a solar thermal module. In this case, a photovoltaic module is understood as any module that can generate electricity from light. A solar thermal module is understood as meaning a module with which a fluid can be heated by means of sunlight. The term "solar thermal module" is also understood to mean components of a system by means of which a fluid can be heated by the action of sunlight. As a solar thermal module is therefore particularly preferably also a mirror, particularly preferably a curved mirror, particularly preferably a parabolic mirror understood, the sunlight on a component reflect, and in particular can focus preferred. As a frame with at least one solar thermal module is therefore understood a frame with a mirror, which is used in a system in which a fluid is heated by sunlight. The invention can be used both for systems on the open space, as well as, for example, for systems on carports.
Das erfindungsgemäße Verbindungsbauteil wird insbesondere bevorzugt aus Metall hergestellt. Insbesondere bevorzugten wird das Verbindungsteils aus einer stranggepressten Aluminiumlegierung oder aus Edelstahl hergestellt. Das erfindungsgemäße Verbindungsbauteil kann jedoch auch aus Plastik oder anderen Werkstoffen hergestellt werden.The connection component according to the invention is particularly preferably made of metal. Most preferably, the connecting part is made of an extruded aluminum alloy or stainless steel. However, the connection component according to the invention can also be made of plastic or other materials.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:The invention will be explained with reference to drawings showing only exemplary embodiments. Show:
Das in den
Das in den
In dem Endbereich
Bei dem in den
Die
Die in
Der in
Die in
Das in
Ein Mittelbereich
Bei der in
Zwischen dem ersten Endbereich
Die in
Der Endbereich
In
In den
In den
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