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Die
Erfindung betrifft eine Trag- und Befestigungsvorrichtung für Lichtpaneele,
mit einem Versteifungsprofil und mit wenigstens einem mit dem Versteifungsprofil
verbundenen Soganker, welcher eine Öffnung in einer Oberfläche der
Lichtpaneelfläche
durchgreift und kraft- und/oder formschlüssig mit einem komplementär zum Soganker
als Hinterschneidung der Oberfläche
ausgebildeten Aufnahmebereich mindestens eines Lichtpaneels zusammenwirkt.
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Eine
solche Vorrichtung ist aus dem druckschriftlich nicht belegbaren
Stand der Technik bekannt. Dabei werden zur Versteifung zunächst Rechteckprofile
mittels Schraubverbindungen an der Tragkonstruktion eines Gebäudes befestigt
auf denen dann anschließend
Soganker zur Befestigung der Lichtpaneele angeschraubt werden. Als
Soganker werden beispielsweise Extrusionsprofile verwendet, die
mit hakenförmigen
Elementen versehen sind, welche in Hinterschneidungen im Innern
des Lichtpaneels eingreifen. Auf diese Weise wird verhindert, dass
das Lichtpaneel, beispielsweise durch Sog, vom Gebäude abgehoben
wird. Die Befestigung der Lichtpaneele an den Versteifungsprofilen
kann dabei mittels abschnittsweiser oder mittels durchlaufender Soganker
erfolgen.
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Dieser
Stand der Technik ist insofern mit Nachteilen behaftet, als die
Montage, insbesondere das Verschrauben der Vorrichtung sehr zeitaufwendig
und somit kostenintensiv ist. Auch die separate Herstellung des
Versteifungs- sowie des Sogankerprofils ist mit hohen Kosten verbunden
und erhöht
somit den Gesamtaufwand zur Erzeugung einer Lichtpaneelfläche.
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Zudem
kommt es insbesondere bei der Handhabung der Sogankerprofile häufig zu
Verformungen derselben, wodurch die Soganker unbrauchbar werden.
Hierdurch werden hohe Ausschusskosten verursacht.
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Aus
der
EP 1 310 608 A1 ist
eine Vorrichtung zum Befestigen eines Überdachungssystemes beschrieben.
Bei dieser Vorrichtung wird ein Träger, auf dem sich senkrecht
dazu angeordnete Querträger abstützen, an
der Wand befestigt. Die Querträger weisen
profilierte Haltearme auf, welche mit zwei Haltezonen versehen sind.
Eine Haltezone dient der schienenartigen Aufnahme eines weiteren
Profils, während
die zweite Haltezone als Rastorgan für ein am Lichtpaneel ausgebildetes
Hakenelement wirkt. Das zweite Profil 48 dient der Aufnahme eines
Abdeckungsbleches, welches Wasser von der Stoßstelle zweier Lichtpaneele
wegweisen und den Innenraum auf diesem Wege abdichten soll. Nachteilig
an diesem Stand der Technik ist die aufwendige Konstruktion, die
die Herstellung und Montage der Vorrichtung teuer macht.
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Aus
der
DE 35 35 080 C1 ist
ein Lichtbahnelement bekannt, welches T-Nuten zur Befestigung eines Sogankers
aufweist. Im Bereich der Verengung der T-Nut ist eine im Wesentlichen
in der äußeren Ebene
des Profiles liegende durchstoßbare
Abdeckung vorgesehen, hinter der sich eine hinterschnittene Nut
verbirgt. Nach Durchstoßen
der Abdeckung kann in der Nut ein T-förmiger Soganker angeordnet werden.
Dieser Gegenstand aus dem Stand der Technik ist in sofern mit Nachteilen
behaftet, als die Soganker nur stellenweise vorgesehen sind, wodurch
große
Kräfte
auf sie einwirken können.
Die Soganker werden bei grollen Belastungen möglicherweise beschädigt, so
dass sie keine sichere Halterung der Lichtbahnelemente darstellen.
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Bei
dem Gegenstand der DE-GM 83 02 430 U1 werden zwei Hohlkammerplatten
mittels einer Nutfederverbindung aneinander befestigt. Eines der beiden
Paneele weist an dem Befestigungsbereich eine zusätzliche
hinterschnittene Nut auf. Die Nut dient der Befestigung der Hohlkammerplatte
an einer tragenden oder stützenden
Unterkonstruktion mittels eines in der Hinterschneidung verankerten
Befestigungsmittels. Auch dieser Stand der Technik weist den Nachteil
auf, dass das Befestigungsmittel nur stellenweise zur Befestigung
der Hohlkammerplatte vorgesehen ist und die Hohlkammerplatte nicht
sicher befestigen kann. Zudem ist die Montage an der Dachkonstruktion
aufwendig.
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Das
DE-GM 84 03 845 U1 beschreibt eine Bautafel, die mittels eines Verbindungsbereiches
an weiteren Bautafeln befestigt werden kann. Dafür ist an einer der Bautafeln
ein Vorsprung vorgesehen, der in eine Nut an dem Befestigungsbereich
der anderen Bautafel eingreift. Zur Befestigung an der Dachkonstruktion
weist der Befestigungsbereich einer der Bautafeln eine Hinterschneidung
auf, die dem Eingriff eines hakenförmigen Halteelementes eines Befestigungsankers
dient. Auch bei diesem Gegenstand ist lediglich eine stellenweise
Befestigung vorgesehen, welche darüber hinaus eine zeitaufwendige Montage
an der Dachkonstruktion erforderlich macht.
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Aus
der
DE 2 033 550 B sowie
aus der DE-GM 72 08 014 ist eine Vorrichtung zur Befestigung und
Halterung von Glasplatten bekannt, welche ein Hohlprofil mit Anlageschultern
für Randbereiche zweier
Glasplatten aufweist. Den Anlageschultern benachbart sind Endbereiche
des Hohlprofiles derart geformt, dass eine nutartige Öffnung gebildet
wird. Die Öffnung
dient der Befestigung eines Halteelementes, welches einen Halteanker
aufweist, der die Nut durchgreift und endseitig mit einem T-Stück die Innenseiten
des Hohlprofiles hintergreift. Auf diese Weise sind die Glasplatten
mittels des Halteelementes an dem Hohlprofil befestigt. Der Anker
muss die Glasplatten jedoch unter Spannung an das Hohlprofil drücken, damit
eine sichere Befestigung gewährleistet
ist. Dies macht die Montage aufwendig. Erfolgt die Befestigung mittels
eines Spiels, ist eine sichere Befestigung der Glasplatten nicht
gewährleistet.
Bei großen
Kräften
auf das Halteelement kann sich das Hohlprofil darüber hinaus
möglicherweise
aufspreizen, wodurch sich die Nut verbreitert und das Halteelement
sich von dem Hohlprofil lösen
kann.
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Aus
der
DE 203 09 516
U1 ist ein Halteelement für Hohlkammerscheiben bekannt,
welche randseitig korrespondierende Befestigungsmittel aufweisen.
Ein Ansatzstück
der Halterung greift formschlüssig
in eine Aussparung der Hohlkammerscheibe und ist auf unterschiedliche
Weise an einer Dach- oder Gebäudekonstruktion
befestigt. Dies kann z. B. dadurch geschehen, dass das Ansatzstück mit die Dachkonstruktion
umschließenden
Formteilen einstückig
verbunden oder auf diese aufsteckbar ist. Die aufwändige konstruktive
Gestaltung des Halteelementes ist nur durch Herstellung aus Kunststoff
kostengünstig
fertigbar, was aus Festigkeitsgründen eine
zusätzliche
Armierung notwendig macht. Bei Herstellung aus Kunststoff ist eine
sichere Befestigung nicht gewährleistet.
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Aus
einem Werbeprospekt der Firma Polyu ist ein System KAPPA bekannt,
mit welchem zwei Lichtpaneele an ihrer Stoßstelle zusammengehalten und
an einer Dachkonstruktion befestigt werden. Hierfür wird ein
U-förmiges
Hohlprofil an der Dachkonstruktion angebracht, dessen freie Endbereiche eine
sich über
die gesamte Längsachse
des Hohlprofils erstreckende Öffnung
ausbilden. In dieser Öffnung
sind wulstförmige
Haltearme zweier aneinander grenzender Lichtpaneele angeordnet,
wobei die freien Endbereiche die Wulste umgreifen. Bei starker Belastung,
beispielsweise infolge eine großen
Sogs, besteht die Gefahr, dass sich das Hohlprofil aufweitet und
sich die wulstförmigen
Endbereiche von dem Hohlprofil lösen.
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Ausgehend
von dem zuvor genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung,
eine Trag- und Befestigungsvorrichtung für Lichtpaneele zu schaffen,
die geringere Herstell- und Montagekosten verursacht.
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Die
Lösung
der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1, insbesondere
aus den kennzeichnenden Merkmalen, wonach das Versteifungsprofil
mit großflächigen Anlageschultern
für die Lichtpaneele
versehen ist und der freie Endbereich des Versteifungsprofils außerhalb
der Kontur des Versteifungsprofils angeordnet und als Soganker ausgebildet
ist, wobei die Soganker zumindest partiell wenigstens aneinander
liegen und durch eine Öffnung
zwischen den Lichtpaneelen mit jeweils einem komplementär zum Soganker
als Hinterschneidung der Oberflächen
ausgebildeten Aufnahmebereich beider Lichtpaneele zusammenwirken.
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Der
Vorteil gegenüber
dem Stand der Technik besteht darin, dass aufgrund der einteiligen
Ausbildung von Versteifungsprofil und Soganker das Befestigen des
Sogankers an dem Versteifungsprofil entfällt und damit Montagekosten
eingespart werden. Die einteilige Vorrichtung erlaubt gegenüber der zweiteiligen
Lösung
zudem eine einfachere Herstellung, wodurch ebenfalls Kosten eingespart
werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
weist zudem eine höhere
Steifigkeit auf, als das herkömmliche
Sogankerprofil so dass es bei der Montage nicht mehr zu Verformungen
kommen kann. Auch die Ausschusskosten werden somit gesenkt.
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Das
als Hohlprofil ausgebildete Versteifungsprofil ist mit großflächigen Anlageschultern
versehen, die eine Anlage für
die Lichtpaneele bilden, so dass diese fest an der Vorrichtung anliegen
und keine Geräusche
durch Positionsveränderungen
verursachen. Ebenso stellt das Versteifungsprofil Anlageflächen zur
Befestigung an der Tragkonstruktion zur Verfügung.
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Ferner
können
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
herkömmliche
Lichtpaneele befestigt werden, so dass keine Werkzeugkosten etc.
zur Herstellung neuer Lichtpaneele anfallen.
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Nach
einer ersten Ausführungsform
wird das Umformteil aus einem gewalzten Stahlblech gebildet, wobei
aber auch denkbar ist, dass es als stranggepresstes Aluminiumteil
ausgebildet ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Soganker Bereiche
auf, die im Wesentlichen parallel zu den Anlageschultern des Hohlprofils
verlaufen und mittels eines Stegs vom Hohlprofil beabstandet sind.
Das Lichtpaneel wird somit zwischen den Anlageschultern und den
Sogankern in definierter Position gehalten.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Soganker mindestens
partiell miteinander verbunden. Auf diese Weise wird verhindert, dass
sich die Soganker durch Verformung der Vorrichtung aufeinander zu
bzw. voneinander weg bewegen und die Soganker dann nicht mehr in
die Aufnahmebereiche der Lichtpaneele passen. Zudem wird mittels
der Verbindung eine weitere Versteifung der Vorrichtung erreicht.
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Die
Verbindung kann gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung durch beabstandete Punktschweißungen gebildet
sein. Solche Schweißverbindungen
sind mit geringem Aufwand herstellbar, so dass die Herstellkosten
der Vorrichtung mittels dieser Verbindung der Soganker niedrig gehalten werden.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in den
Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele.
Es zeigen:
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1 eine
Unteransicht auf eine mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen versteifte,
an einer Tragkonstruktion befestigte Lichtpaneel-Fläche,
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2 eine
Schnittdarstellung der Lichtpaneelfläche gemäß der Schnittlinie II-II in 1,
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3 eine
vergrößerte Darstellung
der Vorrichtung mit zwei daran befestigten Lichtpaneelen gemäß dem Ausschnitt
III in 2,
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4 eine
Einzelteildarstellung der Vorrichtung gemäß 3,
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5 eine
Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß 4 mit verschweißten Soganker
und
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6 eine
Schnittdarstellung einer Vorrichtung gemäß der Schnittlinie VI-VI in 5.
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In
den Zeichnungen wird eine Trag- und Befestigungsvorrichtung für Lichtpaneele
insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
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1 zeigt
eine Fläche
F eines nicht dargestellten Gebäudes,
die mit Lichtpaneelen 11 versehen ist. Die Lichtpaneele 11 sind
gemäß 2 mit
erfindungsgemäßen Vorrichtungen 10 an
der nur andeutungsweise dargestellten Tragkonstruktion T des Gebäudes befestigt.
Gemäß 4 umfasst
die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ein
als im wesentlichen geschlossenes Hohlprofil ausgebildetes Versteifungsprofil 13.
Das Versteifungsprofil 13 kann aus einem gewalzten Stahlblech
oder als stranggepresstes Aluminiumteil hergestellt sein. Endbereiche
des Versteifungsprofils 13 sind als Soganker 14a und 14b ausgebildet.
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3 zeigt
die in den 1 und 2 dargestellte
Vorrichtung 10a sowie die daran befestigten Lichtpaneele 11a und 11b in
vergrößerter Ansicht. Wie
sich in 3 erkennen lässt, weisen die Lichtpaneele 11a und 11b Verbindungsbereiche 15 bzw. 16 auf.
Die Verbindungsbereiche 15 und 16 dienen nach Art
einer Labyrinthdichtung dem flüssigkeitsdichten Zusammenfügen zweier
Lichtpaneele 11a bzw. 11b. Sie sind mit Fortsätzen 22a, 22b und 23a, 23b versehen,
die den Wasserumlaufweg vergrößern.
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Darüber hinaus
sind die Verbindungsbereiche 15 und 16 mit als
Hinterschneidungen einer Oberfläche
O der Lichtpaneele 11a und 11b ausgebildeten Aufnahmebereichen 17 bzw. 18 versehen,
die mit den Sogankern 14a und 14b der Vorrichtung 10 zusammenwirken.
Die Soganker 14a und 14b greifen in die im Innern
der Lichtpaneele 11a und 11b angeordneten Aufnahmebereiche 17 bzw. 18 der
Verbindungsbereiche 15 bzw. 16 und verhindern
auf diese Weise eine Bewegung der Lichtpaneele 11a und 11b in
der in 3 dargestellten Richtung x bzw. z. Die Lichtpaneele 11a und 11b werden
somit zwischen den Sogankern 14a, 14b und den
Anlageschultern 24a, 24b fest an der Vorrichtung 10 gehalten.
Dabei liegt die Oberfläche
O der Lichtpaneele 11 an Anlageschultern 24a und 24b des
Versteifungsprofils 13 an, die eine große Anlagefläche für die Lichtpaneele 11 zur
Verfügung
stellen.
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Die
Vorrichtung 10 kann beispielsweise im Randbereich einer
Lichtpaneelfläche
F auch lediglich mit einem Soganker 14a oder 14b versehen
sein. An dieser Vorrichtung 10 kann dann nur einseitig
ein Lichtpaneel 11 befestigt werden.
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Darüber hinaus
ist es aber auch möglich,
das lediglich ein freier Endbereich eine derartige Form aufweist,
dass an ihm zwei Lichtpaneele 11 befestigbar sind.
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Mit
einer Unterseite 20 oder aber auch mit den Seitenflächen 21a bzw. 21b kann
die Vorrichtung 10 an der in 1 dargestellten
Tragkonstruktion T des Gebäudes
befestigt sein. Die Ausbildung des Versteifungsprofils 13 als
Rechteckprofil ermöglicht somit
eine einfache Befestigung insbesondere an flächigen Gebäudeteilen. Ebenso können abweichend von
dem dargestellten Rechteckprofil aber auch abgewandelte Geometrien
für das
Versteifungsprofil 13 gewählt werden.
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Gemäß der 5 und 6 sind
die Soganker 14a und 14b mittels voneinander beabstandeten Punktschweißverbindungen 19 miteinander
verbunden. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich die Vorrichtung 10 dergestalt
deformiert, dass die Soganker 14a und 14b durch
Verformung gegeneinander bewegt werden und somit die Lichtpaneele 11a und 11b nicht
mehr in der gewünschten
Position halten. Als Folge solcher Deformierungen könnte zwischen
den Verbindungsbereichen 15 und 16 Wasser in das
Gebäude
eindringen. Mit der in den 5 und 6 dargestellten
Ausführungsform
wird eine solche Bewegung der Soganker 14a und 14b verhindert und
eine passgenaue Montage der Lichtelemente 11 auf der Vorrichtung 10 sichergestellt.