DE29910851U1

DE29910851U1 - Gehäuse für Sonnenkollektoren

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Publication number: DE29910851U1
Application number: DE29910851U
Authority: DE
Original assignee: Wagner and Co Solartechnik GmbH
Current assignee: Wagner and Co Solartechnik GmbH
Priority date: 1999-06-25
Filing date: 1999-06-25
Publication date: 1999-12-23
Anticipated expiration: 2009-06-26

Description

Patentanwälte QiJkkicft t & TBüchhold

Am Weinberg 15 D-3 5096 Weimar-Niederweimar Telefon: 06421 78627 Telefax: 06421 7153

25. Juni 1999 G 949

Wagner & Co. Solartechnik GmbH, 35091 Cölbe

Gehäuse für Sonnenkollektoren Beschreibung

Gehäuse für Sonnenkollektoren werden gewöhnlich aus Aluminium-Profilen hergestellt. Diese werden mittels Eckverbindern zu einem meist rechteckigen Rahmen verbunden, der als Traggerüst einen Solarabsorber trägt. Die Eckverbinder bestehen aus Alu-Winkelprofil. Sie werden endseitig in die Profilleisten eingesteckt und mittels Nieten oder Schrauben befestigt. Rückseitig wird in den Rahmen eine Rückwand eingesetzt, die entweder mit den Rahmenprofilen vernietet, verschraubt oder verklebt oder - bei qualitativ hochwertigen Kollektoren - aufwendig von Hand mit dem Rahmenprofil verbördelt werden muß. Eine von oben in den Rahmen eingesetzte Glasplatte deckt den Solarabsorber ab und schützt ihn vor Umwelteinflüssen.

Die nach außen stets sichtbaren Niet- oder Schraubverbindungen beeinträchtigen nicht nur die Optik des Kollektor-Gehäuses. Sie erfordern vielmehr zahlreiche Fertigungs- und Montageschritte, die einer rationellen Fertigung im Wege stehen. Gleiches gilt für die Montage der Rückwand. Die Handhabung beim Verbördeln oder Verkleben ist äußerst arbeitsintensiv und zeitaufwendig.

Weitere Probleme bereitet das Einsetzen des Solarabsorbers in den Gehäuse-Rahmen. Da der Absorber meist diagonal oder gegenüberliegend angeordnete Anschluß-Rohre besitzt, die zu Anschlußzwecken aus dem Gehäuse herausragen müssen, ist ein Einsetzen nur mit speziell angepaßten Absorbern oder mit Kunstgriffen möglich, beispielsweise mit nach oben offenen Ausschnitten im Kollektor-Rahmen oder mit nachträglich angelöteten Anschlußstutzen.

Kollektor-Gehäuse der oben beschriebenen Bauart müssen somit stets in mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten gefertigt werden, wobei für jeden Arbeitsschritt eine separate Arbeitsstation erforderlich ist, beispielsweise für die Rahmenmontage, die Fixierung der Rückwand, das Bestücken mit Dämm-Material, das Einsetzen des Solarabsorbers oder das Einsetzen und Abdichten der Glasscheibe. Jede Station erfordert einen individuellen Materialtransport, verbunden mit entsprechender Logistik und Handling. Werden Klebstoffe oder PU-Schaum zum Verkleben der Bauteile verwendet, sind zudem längere Abbindezeiten zu berücksichtigen, die einen kontinuierlichen (Online-) Produktionsprozess nicht zulassen. Durch Zwischenlagern entstehen ein erhöhter Platzbedarf sowie zusätzliche Kosten.

Ziel der Erfindung ist es, diese und weitere Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Gehäuse für Sonnenkollektoren zu entwickeln, das mit einfachen Mitteln kostengünstig aufgebaut und rationell zu fertigen ist. Die Anzahl der erforderlichen Fertigungsschritte soll auf ein Minimum reduziert und eine Online-Montage innerhalb einer einzigen Arbeitsstation ermöglicht werden. Das Gehäuse soll ferner stabil aufgebaut und bei der Montage leicht zu handhaben sein.

Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 19.

Bei einem Gehäuse für Sonnenkollektoren mit einem Rahmen aus Rahmenprofilleisten, die an ihren einander zugewandten Enden mittels Eckverbindern miteinander verbunden sind, mit einer den Rahmen rückseitig abschließenden Rückwand sowie mit einer den Rahmen vorderseitig abschließenden Glasscheibe, sieht die Erfindung laut Anspruch 1 vor, daß jedes Rahmenprofil an seiner Innenseite wenigstens eine Klemmvorrichtung zur Aufnahme eines Eckverbinders aufweist, wobei jeder Eckverbinder mit seinen freien Enden bis zum Erreichen einer ersten Position in die jeweils zugeordnete Klemmvorrichtung einbringbar und in einer Endstellung innerhalb der Klemmvorrichtung kraft- und/oder formschlüssig festlegbar ist und wobei jeder Eckverbinder nach Erreichen seiner Endstellung nach außen vollständig von zwei benachbarten Rahmenprofilen abgedeckt ist. Dieser Aufbau ermöglicht eine ebenso rationelle wie kostengünstige Fertigung des Profilrahmens. Letzterer läßt sich in einem ersten Schritt zunächst bequem zusammenfügen, indem die Eckverbinder end-

seitig in die jeweils zugeordneten Klemmvorrichtungen der Profilleisten eingesteckt werden. Haben die Eckverbinder ihre erste Position erreicht, bietet der Profilrahmen bereits eine ausreichende Stabilität, so daß man nach dem Positionieren der Rückwand sofort den Solarabsorber einführen und die Glasabdeckung in den noch geöffneten Rahmen einsetzen kann. Anschließend werden die Profilleisten in einem einzigen Preßvorgang zusammengepreßt, bis die Eckverbinder innerhalb der Klemmnuten ihre Endstellungen erreicht haben. Dort sind sie (je nach Ausführungsform) kraft- und/oder formschlüssig mit den Rahmenprofilen verbunden, ohne daß weitere Befestigungs- oder Verbindungsmittel erforderlich wären. Gleichzeitig mit dem Zusammenpressen der Rahmenteile werden die Rückwand, der Absorber und die Glasscheibe in ihre vorgesehene Endposition gebracht. Der äußerst stabile Gehäuse-Rahmen besitzt ein einheitlich geschlossenes Erscheinungsbild und kann zur weiteren Verarbeitung unmittelbar weiterverwendet werden. Die Anzahl der erforderlichen Fertigungsschritte ist auf ein Minimum reduziert.

Um die erforderliche Klemmkraft aufbringen zu können, wird die Klemmvorrichtung gemäß Anspruch 2 von dem Rahmenprofil und einer verformbaren Klemmleiste gebildet, wobei die Klemmleiste laut Anspruch 3 mit dem Rahmenprofil einstückig ist. Dies vereinfacht die Herstellung des Rahmenprofils, das bevorzugt als Strangpreßprofil gefertigt wird. Anspruch 4 sieht vor, daß die Klemmleiste zumindest abschnittsweise in Längsrichtung des Rahmenprofils verläuft, d.h. die Klemmleiste muß sich nicht zwingend über die gesamte Länge des Profils erstrecken, was neben Materialvorteilen auch Platzvorteile schafft. Gemäß Anspruch 5 sind zwei einander gegenüberliegend angeordnete Klemmleisten vorgesehen, so daß die Klemmkräfte gleichmäßig verteilt werden.

Die Weiterbildung von Anspruch 6 sieht vor, daß die Eckverbinder Eckwinkel sind mit zwei in einem festen Winkel zueinander stehenden Schenkeln, wobei die freien Enden der Schenkel nach Anspruch 7 endseitig verjüngt ausgebildet sind. Dadurch lassen sich die Eckwinkel bis zum Erreichen ihrer ersten (Vormontage-)Position einfach und bequem in die Klemmvorrichtung einführen. Die eigentliche Verklemmung bzw. Festlegung wird durch die Maßnahme von Anspruch 8 gewährleistet, indem die Enden der Schenkel abschnittsweise konisch und/oder stufenförmig ausgebildet sind. Beim Einführen der Eckverbinder biegen sich die Klemmleisten der Klemmvorrichtung auseinander und pressen die Eckwinkel fest gegen das Rahmenprofil. Zusätzliche

Stabilität und Abdichtung erreicht man durch Anspruch 9, wenn nämlich die Eckverbinder und die Rahmenprofilleisten miteinander verklebt sind. Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Eckverbinder gemäß Anspruch 10 außenseitig mit Vertiefungen, Nuten, Sicken &ogr;.dgl. versehen sind.

Damit der Rahmen die inwändig sitzenden Eckverbinder vollständig verdeckt und nach dem Fügevorgang unmittelbar seine gewünschte Form erhält, sind die Rahmenprofile laut Anspruch 11 endseitig auf Gehrung geschnitten.

Eine weitere wichtige Ausgestaltung der Erfindung geht aus Anspruch 12 hervor. Danach weist jedes Rahmenprofil an seiner der Rückwand zugewandten Längskante eine Nut zur Aufnahme der Rückwand auf, wobei vor der Einführöffnung der Nut eine Falzleiste angeordnet ist, deren freies, wulst- oder nasenförmiges Ende über einer formähnlichen Vertiefung in dem Rahmenprofil liegt. Ferner ist an der Außenseite des Rahmenprofils zumindest abschnittsweise ein flansch- oder kragenförmiger Absatz angeordnet. Dadurch ist es möglich, die Rückwand in die Nut einzuschieben und die Klemmnase bzw. die Falzleiste so zu verformen, daß gleichzeitig im Rückwandblech eine bevorzugt sinusförmige Verformung entsteht. Die Rückwand kann nicht mehr herausrutschen. Um eine zuverlässige Abdichtung zu erzielen, ist die in die Nut eingesetzte Rückwand laut Anspruch 13 mittels der Falzleiste in die formähnliche Vertiefung formschlüssig einformbar,

Konstruktiv ist es günstig, wenn die Nut zur Aufnahme der Rückwand gemäß Anspruch 14 in dem flansch- oder kragenförmigen Absatz ausgebildet ist, wobei dieser und/oder die Falzleiste laut Anspruch 15 mit dem Rahmenprofil einstückig sind.

In Einklang mit Anspruch 16 sind zu beiden Seiten der formähnlichen Vertiefung Aufbzw. Anlageflächen für die mit der Falzleiste verformbare Rückwand vorgesehen. Diese kapillarbrechenden Erweiterungen im Rahmenprofil verhindern zuverlässig das Eindringen von Wasser durch Kapillarkräfte.

Die Ausbildung von Anspruch 17 sieht vor, daß jedes Rahmenprofil eine Fassung zur Aufnahme der Glasscheibe aufweist, wobei die Fassung von zwei senkrecht zur Hauptwandung des Rahmenprofils ausgerichteten Querwandungen gebildet ist und wobei die untere (innere) Wandung breiter ausgebildet ist als die obere (äußere)

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Wandung. Letztere bilden gemeinsam eine Öffnung, durch welche die Glasscheibe nach dem zunächst &ldquor;vorläufigen" Zusammenstecken der Rahmenprofile auf die unteren Wandungen aufgelegt werden können. Wird der Rahmen später zusammengepreßt, wird die Glasscheibe automatisch in die Fassung eingeführt, ohne daß zusätzliche Arbeitsschritte erforderlich sind.

Zweckmäßig weisen die Rahmenprofile laut Anspruch 18 seitliche Ausnehmungen oder Öffnungen zum Durchführen der Anschluß-Rohrstutzen eines Absorbers auf. Dieser kann ebenfalls in den noch geöffneten Rahmen eingesetzt werden, wobei die Rohranschlüsse durch die Rahmenprofile hindurchragen können.

Wichtig ist die Maßnahme von Anspruch 19, wonach die Länge der verjüngt ausgebildeten Enden der Eckwinkel, die Tiefe der Nut für die Aufnahme der Rückwand , die Länge der über der Vertiefung liegenden Falzleiste und die Breite der unteren und der oberen Wandung der Scheibenfassung derart aufeinander abgestimmt sind, daß nach Erreichen der Anfangsstellung der in die Klemmnuten der Profilleisten eingesteckten Eckwinkel der Absorber, die Glasscheibe und die Rückwand von oben bzw. unten in den Rahmen einsetzbar sind.

Wesentliche Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß die vollständige Endmontage hochwertiger Sonnenkollektoren mit Aluminium-Rahmen-Gehäusen an einem Montageplatz durchgeführt werden kann, ohne daß eine aufwendige Zwischenlagerung erforderlich ist. Auf einem geeigneten Kollektorpreßtisch werden nur noch zwei Fertigungsschritte durchgeführt. Anschließend kann der Kollektor sofort verpackt und ausgeliefert werden.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Rahmen-Profils für ein Sonnenkollektor-Gehäuse,

Fig. 2 eine Schnittansicht einer Eckverbindung zweier angrenzender Rahmen-Profile entlang der Linie H-Il in Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht des Rahmen-Profils nach der Montage,

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines Sonnenkollektor-Gehäuses in vormontiertem Zustand und

Fig. 5 das Sonnenkollektor-Gehäuse von Fig. 4 in endmontiertem Zustand.

Das in den Fig. 1 und 2 allgemein mit 10 bezeichnete Rahmenprofil 10 ist aus Aluminium gefertigt und Bestandteil eines Sonnenkollektor-Gehäuses G₁ das aus einem rechteckigen Rahmen R besteht. Dieser wird von vier auf Gehrung geschnittenen Rahmenprofilen 10 gebildet, die an ihren einander zugewandten Enden 11 mittels Eckverbindern 40 miteinander verbunden sind. Eine an den unteren Längskanten 14 der Rahmenprofilleisten 10 eingesetzte Rückwand 20 bildet den rückwärtigen Abschluß des Gehäuses G₁ während eine vorderseitig angeordnete Glasscheibe 21 den oberen Abschluß des Gehäuses G bildet. Die Profilleisten 10 des Rahmens R bilden das Traggerüst für einen Solarabsorber 72, der umgeben von geeignetem Dämmaterial 73, 74 in das Gehäuse G eingesetzt ist (siehe Fig.4 und 5). Damit fest mit dem Absorber 72 verbundene Rohr-Anschlüsse 71 aus dem Rahmen R herausragen können, sind seitlich in die Rahmenprofile 10 geeignete Ausnehmungen bzw. Öffnungen 70 eingebracht.

Jedes Rahmenprofil 10 hat einen im wesentlichen C-förmigen Querschnitt mit einer ebenen Hauptwandung 15 sowie drei senkrecht nach innen gerichteten Querwandungen 16, 62, 65.

Die oberen beiden Querwandungen 62, 65 bilden eine Fassung 60 zur Aufnahme der mit einer Randdichtung 22 versehenen Glasscheibe 21, wobei die untere Wandung 65 tiefer ausgebildet ist, d.h. weiter in das Gehäuseinnere hineinragt, als die obere Wandung 62. Letztere ist entlang ihrer freien Endkante 63 leicht abgeschrägt bzw. angefast, während die untere Querwandung 65 eine senkrecht nach unten gerichtete Abkröpfung 66 aufweist.

Die entlang der unteren Längskante 14 des Rahmenprofils 10 verlaufende, bodenseitige Querwandung 16 des Rahmenprofils 10 dient zumindest abschnittsweise als An- bzw. Auflagefläche 18 für die Rückwand 20. Sie hat endseitig eine nach oben gerichtete Abkröpfung 17 und begrenzt damit zusammen mit der unteren Querwandung 65 der Scheibenfassung 60 einen Aufnahmeraum für seitlich in das Gehäuse G eingesetzte Dämmplatten 74 (siehe Fig. 4 und 5).

Die Eckverbinder 40 der Rahmenprofile 10 sind aus Aluminium gefertigte Eckwinkel mit zwei in einem rechten Winkel zueinander stehenden Schenkeln 43. Man erkennt in Fig.2, daß die Schenkel 43 zu ihren freien Enden 42 hin einseitig verjüngt ausgebildet sind, wobei eine dazu vorgesehene Stufe 46 leicht konisch verläuft. In den im wesentlichen gerade verlaufenden Außenseiten 47 der Eckverbinder bzw. -winkel 40 sind mehrere Vertiefungen oder Sicken 48 eingebracht.

Zur Aufnahme und Festlegung der Eckverbinder 40 sind an den einander zugewandten Innenflächen 19, 67 der Querwandungen 16 bzw. 65 Klemmvorrichtungen 30 ausgebildet. Diese weisen zwei Klemmleisten 32 auf, die jeweils zwischen sich und der Hauptwandung 15 des Rahmenprofils 10 Aufnahmenuten 33 bilden. Jede Klemmleiste 32 ist im Querschnitt abgewinkelt ausgebildet und erstreckt sich über die gesamte Länge des Rahmenprofils 10. Der Abstand zwischen der Klemmleisten-Endkante 34 und der Innenseite 12 der Hauptwandung 15 des Rahmenprofils 10 ist deutlich kleiner als die Dicke des Hauptteils 44 der Schenkel 43, jedoch geringfügig größer als die Dicke der verjüngt ausgebildeten Enden 42 der Eckverbinder 40. Dadurch kann man die Eckverbinder 40 zunächst ohne Verformung oder Auslenkung der Klemmleisten 32 bis zum Erreichen einer ersten Position in die Klemmvorrichtung 30 einschieben. Diese erste Position ist dann erreicht, wenn die konisch verlaufenden Stufen 46 an den Klemmleisten 32 anschlagen. Preßt man die Eckverbinder 40 vollständig in die Aufnahmenuten 33 der Klemmvorrichtung 30 ein, weichen die Klemmleisten 32 den Schenkeln 43 aus und klemmen diese fest ein. Die Eckverbinder 40 werden damit unter Ausnutzung der plastischen und elastischen Eigenschaften der Aluminium-Klemmleisten in ihrer Endstellung kraftschlüssig fixiert. Durch den Gehrungsschnitt der Rahmenprofile 10 wird jeder Eckverbinder 40 in seiner Endstellung vollständig von zwei benachbarten Rahmenprofilen 10 abgedeckt.

Unterhalb der bodenseitigen Querwandung 16 des Rahmenprofils 10 ist zur Aufnahme der Rückwand 20 eine Nut 52 vorgesehen, die in einem nach außen gerichteten, flansch- oder kragenförmigen Absatz 57 liegt. Dessen untere, die Aufnahmenut 52 begrenzende Seitenwand 58 ist parallel zur An- bzw. Auflagefläche 18 für die Rückwand verlängert ausgebildet. Sie bildet eine Falzleiste 54, die sich ebenso wie die Aufnahmenut 52 über die gesamte Länge des Rahmenprofils 10 erstreckt und deren freies, nasenförmiges Ende 55 fluchtend über einer formähnlichen Vertiefung 56 in der Querwandung 16 des Rahmenprofils 10 endet. Die Vertiefung 56 liegt parallel

• ·

neben der An- bzw. Auflagefläche 18 der Querwandung 16, die aus Stabilitätsgründen in diesem Bereich dicker ausgebildet sein kann (siehe Fig.1 und 3). Auf der anderen, der Nut 52 bzw. dem Absatz 57 zugewandten Seite der Vertiefung 56 ist eine weitere An- bzw. Auflagefläche 59 für die Rückwand 20 vorgesehen. Diese Fläche 59 verläuft im Gegensatz zur Auflagefläche 18 schräg zur Hauptwandung 15 und mündet unmittelbar in der Einführöffnung 53 der Aufnahmenut 52.

Aus fertigungstechnischen Gründen ist das Rahmenprofil 10 mit den Querwandungen16, 62, 65, den Klemmleisten 32 sowie dem Absatz 57 und der Falzleiste 54 einstückig ausgebildet. Entlang der oberen Längskante 23 des Rahmenprofils 10 können außerhalb des Gehäusevolumens weitere Quer- oder Längswandungen 80 mit Abkröpfungen 81 vorgesehen sein. Diese dienen der Festlegung des Sonnenkollektor-Gehäuses G an einer (nicht dargestellten) Dachkonstruktion oder Haltevorrichtung bzw. zur Aufnahme geeigneter Dicht- und Befestigungselemente.

Durch die neue Art der Eckverbindung und die besondere Ausgestaltung der Rahmenprofile 10 ist es möglich, die Verbindung von Rahmen R, Rückwand 20 und Glasscheibe 21 in einem einzigen Preßvorgang durchzuführen und gleichzeitig das komplette (nicht weiter gezeigte) Innenleben des Sonnenkollektors zu montieren.

Wie in Fig.4 dargestellt, werden auf einem geeigneten Montageplatz zunächst die Eckverbinder 40 mit ihren endseitig verjüngt ausgebildeten Schenkeln 43 in die fluchtend einander gegenüberliegenden Aufnahmenuten 33 der Rahmenprofile 10 eingesteckt, bis die keilförmigen Stufen 46 an den Klemmleisten 32 der Klemmvorrichtungen 30 zum Anliegen kommen und die Rückwand 20 in Höhe der für sie vorgesehenen Aufnahmenuten 52 positioniert ist.

Anschließend wird das vorgesehene Dämmaterial 73, 74 und der Solarabsorber 72 in den auf diese Weise vormontierten Rahmen R eingesetzt, wobei die über die Rahmenprofile 10 hinausragenden Rohr-Anschlüsse 71 des Absorbers 72 aufgrund des noch relativ weit geöffneten Gehäuserahmens R bequem in die dafür vorgesehenen Öffnungen bzw. Ausnehmungen 70 eingeführt werden können. Diese sind nur geringfügig größer als der Durchmesser der Rohr-Anschlüsse 71 und dementsprechend auf den Bereich der Hauptwandung 15 beschränkt, so daß keine Abdichtungsproble-

me bestehen. Das nachträglich Anlöten von Anschlußstutzen oder sonstigen Verbindungen ist nicht erforderlich.

Zum Schluß wird die Glasscheibe 21 mit ihrer randseitig aufgebrachten Dichtung 22 durch die von den oberen Querwandungen 62 gebildete Öffnung hindurch auf die weiter nach innen ragenden unteren Querwandungen 65 aufgelegt (siehe Fig.4) Letztere bilden somit einen Auflagerand, der die Glasscheibe 21 vor und während des Fügevorgangs sicher trägt und sie zuverlässig in die Fassung 60 einführt.

Sind sämtliche Bauteile und Komponenten positioniert folgt in ein und demselben Montageplatz ein zweistufiger Füge- und Preßvorgang. In einer ersten Stufe werden zunächst die Rahmenprofile 10 zusammengepreßt bis die Eckwinkel 40 in den Aufnahmenuten 33 der Klemmvorrichtung 30 ihre Endpositionen erreicht haben. Die Klemmleisten 32 werden derart verformt, daß auf den Winkeln 40 eine Klemmpressung wirkt. Diese Pressung ist durch die Ausbildung der Klemmleiste 32 so stark, daß sie durch Bewegungen beim Herstellungsablauf nicht gelöst werden kann. Sämtliche Profilleisten 10 des Rahmens R sind fest miteinander verbunden, ohne daß zusätzliche Befestigungs- oder Verbindungsmittel erforderlich sind. Da jeder Eckverbinder 40 in seiner Endstellung vollständig abgedeckt ist, bietet der Rahmen R zudem ein einheitlich geschlossenes Erscheinungsbild, das selbst hohen ästhetischen Ansprüchen gerecht wird.

Um eine weitere Fixierung sowie eine dauerhaft sichere Abdichtung der auf Gehrung geschnittenen Rahmenprofile 10 zu erreichen, werden diese mit den Eckwinkeln 40 zusätzlich verklebt, beispielsweise mittels eines PU-Klebers. Dieser kann beim Einpressen der Eckwinkel 40 in die außenseitig vorgesehenen Ausnehmungen bzw. Sikken 48 ausweichen, so daß eine ebenso saubere wie dichte Verklebung erzielt wird. Da aufgrund der kraftschlüssigen Verbindung zwischen den Rahmenprofilen 10 und den Eckwinkeln 40 keine Abbindezeit abgewartet werden muß, verursacht das Verkleben des Rahmens R keine Prozeßunterbrechung.

Gleichzeitig mit dem Einpressen der Eckwinkel 40 in die dafür vorgesehenen Klemmnuten 33, werden sowohl die Glasscheibe 21 als auch die Rückwand 20 in die jeweils vorgesehenen Fassungen 60 bzw. Aufnahmenuten 52 in den Rahmenprofilen 10 eingeführt, ohne daß zusätzliche Arbeits- oder Montageschritte notwendig sind.

In einem anschließenden zweiten Preßvorgang werden die Falzleisten 54 mit einem geeigneten Rahmenwerkzeug von unten in die jeweils vorgesehenen Vertiefungen 56 in den Querwandungen 16 eingepreßt (Pfeilrichtung). Dabei wird die Rückwand 20 von den nasenförmigen Enden 55 der Falzleisten 54 formschlüssig in die Vertiefung 56 eingeformt und fest gegen die zu beiden Seiten der Vertiefung 56 angeordneten An- bzw. Auflageflächen 18, 59 gedrückt. Ein versehentliches Herausrutschen des Blechs 20 ist nicht mehr möglich. Die für den den Preßvorgang erforderliche Gegenkraft wird - wie Fig.5 zeigt - über die flanschförmigen Absätze 57 der Rahmenprofile 10 aufgebracht, indem dort ein geeignetes Halterwerkzeug H angreift. Durch den Absatz 57 können hohe Preßkräfte aufgenommen werden. Ferner ist es möglich, den Preßvorgang in einer pneumatischen Presse auszuführen, so daß über den gesamten Umfang des Rahmens R eine exakt gleichmäßige Verformung von Falzleiste 54 und Rückwand 20 erzielt wird. Dies bewirkt eine dauerhaft zuverlässige Abdichtung zwischen Rahmen R und Rückwand 20, d.h. von außen einwirkendes Wasser kann nicht nach innen eindringen. Da die Rückwand 20 fest gegen die An- bzw. Auflageflächen 18, 59 gepreßt wird und diese Flächen 18, 59 auf unterschiedlichem Höhenniveau liegen, kann auch kein Wasser aufgrund eventuell auftretender Kapillarkräfte in das Gehäuse G eindringen. Dieses ist stets dauerhaft dicht und äußerst stabil.

Wichtig für den gesamten Fügevorgang ist, daß die Länge der verjüngt ausgebildeten Enden 42 der Eckwinkel 40, die Tiefe der Nut 52 für die Aufnahme der Rückwand 20, die Länge der über der Vertiefung liegenden Falzleiste 54 und das Breitenverhältnis der Querwandungen 62, 65 der Scheibenfassung 60 derart aufeinander abgestimmt sind, daß nach Erreichen der ersten (Anfangs-)stellung der in die Klemmnuten 33 der Profilleisten 10 eingesteckten Eckwinkel 40, der Absorber 72, die Glasscheibe 21 und die Rückwand 20 von oben bzw. unten in den Rahmen R einsetzbar sind.

Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar. So können die Klemmvorrichtungen 30 bei Bedarf nur in den Endbereichen der Rahmenprofile 10 ausgebildet und mit zusätzlichen (nicht gezeigten) Rastvertiefungen oder Ausnehmungen versehen sein, so daß korrespondierende Rastelemente der Eckwinkel 40 zusätzlichen Halt bieten können. Ferner lassen sich die Klemmleisten 32 anstelle an den Querwänden 16, 65 auch direkt an der Hauptwandung 15 ausbilden. Diese kann auch bei Bedarf doppelwandig

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ausgeführt sein, wobei in einem solchen Fall die Klemmleisten 32 an der innersten Wand vorzusehen wäre. Eine weitere Alternative besteht darin, die Eckwinkel 40 unmittelbar in die Doppelwandung einzustecken. Letztere würde in ihren Endbereichen selbst als Klemmvorrichtung wirken. Eine noch andere Alternative sieht vor, daß die Rückwand 20 zusätzlich mit einem Kleber in der Aufnahmenut 52 fixiert und abgedichtet wird.

Man erkennt, daß die Besonderheit der Erfindung darin besteht, daß an einem einzigen Montageplatz und ohne Zwischenlagerung die komplette Kollektor-Endmontage für hochwertige Kollektoren aus Aluminium-Rahmen-Gehäusen durchgeführt werden kann. Auf einem Kollektor-Preßtisch werden folgende Fertigungsschntte zusammengefaßt

1. Bestücken des Rahmens R mit allen Kollektorbauteilen,

2. Kraftschlüssige Verbindung der Eckwinkel 40 mit dem Rahmen R,

3. Abdichtung der Gehrungsstöße,

4. Einpressen der Glasscheibe 21 mit Dichtlippen (Randdichtung 22) und

5. Formschlüssiges Einpressen der Rückwand 20.

Nach dem Einlegen der Kollektorbauteile Rückwand 20, Aluminium-Rahmen R, Dämmung 73, 74, Absorber 72 und Glasscheibe 21 erfolgt der zweistufige Preßvorgang, bei dem die oben genannten Fertigungsschntte 2. bis 5. innerhalb von etwa 4 see abgeschlossen sind. Der Kollektor kann sofort endverpackt und ausgeliefert werden.

Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

Bezugszeichen liste

G Sonnenkollektor-Gehäuse H Haltewerkzeug R Rahmen

46 Stufe

47 Außenseite

48 Vertiefung /Sicke

10 Rahmenprofil/Profilleiste

11 Ende

12 Innenseite

13 Außenseite

14 untere Längskante

15 Hauptwandung

16 bodenseitige Querwandung

17 Abkröpfung

18 An-bzw. Auflagefläche

19 Innenfläche

20 Rückwand

21 Glasscheibe

22 Randdichtung

23 obere Längskante

30 Klemmvorrichtung

32 Klemmleiste

33 Aufnahmenut

34 Endkante

40 Eckverbinder/Eckwinkel

42 freies Ende

43 Schenkel

44 Hauptteil

52 Nut (für Rückwand)

53 Einführöffnung

54 Falzleiste

55 nasenförmiges Ende

56 formähnliche Vertiefung

57 Absatz

58 Seitenwand

59 An- bzw. Auflagefläche

60 Fassung (Glascheibe)

62 obere Querwandung

63 Endkante

65 untere Querwandung

66 Abkröpfung

67 Innenfläche

68 Auflagerand

70 Ausnehmung/Öffnung

71 Anschluß-Rohrstutzen

72 Solarabsorber

73 Dämmaterial

74 Dämmplatte

80 Längswandungen

81 Abkröpfung

Claims

1. Gehäuse (G) für Sonnenkollektoren mit einem Rahmen (R) aus Rahmenprofilleisten (10), die an ihren einander zugewandten Enden (11) mittels Eckverbindern (40) miteinander verbunden sind, mit einer den Rahmen (R) rückseitig abschließenden Rückwand (20) sowie mit einer den Rahmen (R) vorderseitig abschließenden Glasscheibe (21), dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rahmenprofil (10) an seiner Innenseite (12) wenigstens eine Klemmvorrichtung (30) zur Aufnahme eines Eckverbinders (40) aufweist, wobei jeder Eckverbinder (40) mit seinen freien Enden (42) bis zum Erreichen einer ersten Position in die jeweils zugeordnete Klemmvorrichtung (30) einbringbar und in einer Endstellung innerhalb der Klemmvorrichtung (30) kraft- und/oder formschlüssig festlegbar ist und wobei jeder Eckverbinder (40) nach Erreichen seiner Endstellung nach außen vollständig von zwei benachbarten Rahmenprofilen (10) abgedeckt ist.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (30) von dem Rahmenprofil (10) und einer verformbaren Klemmleiste (32) gebildet ist.

3. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmleiste (32) mit dem Rahmenprofil (10) einstückig ist.

4. Gehäuse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmleiste (32) zumindest abschnittsweise in Längsrichtung des Rahmenprofils (10) verläuft.

5. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander gegenüberliegend angeordnete Klemmleisten (32) vorgesehen sind.

6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckverbinder (40) Eckwinkel sind mit zwei in einem festen Winkel zueinander stehenden Schenkeln (43).

7. Gehäuse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden (42) der Schenkel (43) endseitig verjüngt ausgebildet sind.

8. Gehäuse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (42) der Schenkel (43) abschnittsweise konisch und/oder stufenförmig ausgebildet sind.

9. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckverbinder (40) und die Rahmenprofilleisten (10) miteinander verklebt sind.

10. Gehäuse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckverbinder (40) außenseitig mit Vertiefungen, Nuten, Sicken (48) o. dgl. versehen sind.

11. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenprofile (10) endseitig auf Gehrung geschnitten sind.

12. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rahmenprofil (10) an seiner der Rückwand (20) zugewandten Längskante (14) eine Nut (52) zur Aufnahme der Rückwand (20) aufweist, wobei vor der Einführöffnung (53) der Nut (52) eine Falzleiste (54) angeordnet ist, deren freies, wulst- oder nasenförmiges Ende (55) über einer formähnlichen Vertiefung (56) in dem Rahmenprofil (10) liegt, und daß an der Außenseite (13) des Rahmenprofils (10) zumindest abschnittsweise ein flansch- oder kragenförmiger Absatz (57) angeordnet ist.

13. Gehäuse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Nut (52) eingesetzte Rückwand (20) mittels der Falzleiste (54) in die formähnliche Vertiefung (56) formschlüssig einformbar ist.

14. Gehäuse nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (52) zur Aufnahme der Rückwand (20) in dem flansch- oder kragenförmigen Absatz (57) ausgebildet ist.

15. Gehäuse nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Falzleiste (54) und/oder der Absatz (57) mit dem Rahmenprofil (10) einstückig sind.

16. Gehäuse nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der formähnlichen Vertiefung (56) Auf- bzw. Anlageflächen (18, 59) für die mit der Falzleiste (54) verformbare Rückwand (20) vorgesehen sind.

17. Gehäuse nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rahmenprofil (10) eine Fassung (60) zur Aufnahme der Glasscheibe aufweist, wobei die Fassung (60) von zwei senkrecht zur Hauptwandung (15) des Rahmenprofils (10) ausgerichteten Querwandungen (62, 65) gebildet ist und wobei die untere (innere) Wandung (65) breiter ausgebildet ist als die obere (äußere) Wandung (62).

18. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenprofile (10) seitliche Ausnehmungen oder Öffnungen (70) zum Durchführen der Anschluß-Rohrstutzen (71) eines Absorbers (72) aufweisen.

19. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der verjüngt ausgebildeten Enden (42) der Eckwinkel (40), die Tiefe der Nut (52) für die Aufnahme der Rückwand (20), die Länge der über der Vertiefung (56) liegenden Falzleiste (54) und die Breite der unteren und der oberen Wandung (62, 65) der Scheibenfassung (60) derart aufeinander abgestimmt sind, daß nach Erreichen der Anfangsstellung der in die Klemmvorrichtung (30) der Profilleisten (10) eingesteckten Eckwinkel (40), der Absorber (72), die Glasscheibe (21) und die Rückwand (20) von oben bzw. unten in den Rahmen (R) einsetzbar sind.