PL249844B1 - Uchwyt uniwersalny do mocowania na połaciach dachowych z rąbkiem płaskich elementów o dużych powierzchniach, zwłaszcza paneli fotowoltaicznych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest uchwyt uniwersalny do mocowania na połaciach dachowych z rąbkiem płaskich elementów o dużych powierzchniach, zwłaszcza paneli fotowoltaicznych składający się z kilku rozłącznych elementów obejmujących korpus, nakładkę i element dociskowy charakteryzujący tym, że składa się z korpusu (1) mającego kształt litery H, której dolne ramiona tworzą prostokątny wypust, gdzie jedno z dolnych ramion jest wyposażone w gniazdo na wkręt (5), w środkowej części pomiędzy ramionami korpusu (1) jest prostokątne zwieńczenie z otworem w kształcie litery T, gdzie umieszczony jest adapter (3) z nakrętkami oraz przynajmniej jednej nakładki (2) mającej kształt litery U, której pierwsze z ramion ma wywiniętą na zewnątrz krawędź tworząc zagięcie dopasowane rozmiarem do wysokości rowka utworzonego przez krawędź górnego ramienia korpusu (1), natomiast drugie ramię nakładki (2) jest wywinięte do wewnątrz w taki sposób, że z pionową częścią drugiego ramienia tworzy otwór o kształcie trójkąta prostokątnego, którego podstawa znajduje się w górnej części nakładki i tworzy podporę P do mocowania panelu fotowoltaicznego oraz elementu dociskowego (4) o trapezoidalnym kształcie, który ma symetryczne ukształtowane ramiona o trójkątnym kształcie lub element dociskowy (4) ma jedno ramię o trójkątnym kształcie, a drugie ramię ma kształt odwróconej litery L, przy czym element dociskowy (4) w części środkowej ma prostokątne zwieńczenie łączące oba ramiona elementu dociskowego (4), przy czym zwieńczenie ma otwory lub wybrania, których rozmieszczenie odpowiada położeniu otworów adaptera (3) i są one przeznaczone do łączenia elementu dociskowego (4) z panelem fotowoltaicznym i nakładką (2) za pomocą śrub (6).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest uchwyt uniwersalny przeznaczony do mocowania na połaciach dachowych z rąbkiem płaskich elementów o dużych powierzchniach, zwłaszcza paneli fotowoltaicznych.

Z opisu wynalazku EP 2410190 A1 znane jest urządzenie do mocowania przedmiotu przy elemencie konstrukcyjnym mające obramowany otwór na podporze szczelinowej lub szynie profilowej z rowkiem w kształcie litery T, który posiada element zaciskowy w kształcie litery U ze sprężystymi odnogami bocznymi, które wchodzą w otwór w pozycji zmontowanej, gdzie śruba przechodzi przez wybranie elementu zaciskowego i może być wśrubowana do otworu, mającego gwintowanie wewnętrzne, przy elemencie rozporowym.

W opisie patentowym EP 2662645B1 ujawniono uchwyt modułu solarnego do zaciskowego trzymania modułu solarnego, który ma uchwyt podstawowy, przymocowany w miejscu montażu, element pośredni i uchwyt zaciskowy, przy czym powierzchnia zaciskowa uchwytu zaciskowego tworzy z współdziałającą powierzchnią zaciskową uchwytu podstawowego zacisk trzymający dla modułu solarnego oraz uchwyt zaciskowy jest połączony roboczo z elementem pośrednim za pośrednictwem połączenia śrubowego, mającego oś obrotu.

Celem wynalazku jest dostarczenie uchwytu uniwersalnego do mocowania na połaciach dachowych z rąbkiem płaskich elementów o dużych powierzchniach, zwłaszcza paneli fotowoltaicznych, który wyróżnia się prostym i wygodnym montażem zapewniając pewne i trwałe rozłączne połączenie elementów płaskich z połacią dachową.

Istotą uchwytu uniwersalnego do mocowania na połaciach dachowych z rąbkiem płaskich elementów o dużych powierzchniach, zwłaszcza paneli fotowoltaicznych jest to, że uchwyt składa się z kilku rozłącznych elementów obejmujących korpus, przynajmniej jedną nakładkę oraz element dociskowy. Wszystkie części uchwytu według wynalazku łączy się w prosty sposób, gdzie najpierw korpus osadza się na rąbku połaci dachowej i przymocowuje za pomocą wkrętu wstępnie przykręconego do korpusu, następnie na korpus nakłada się przynajmniej jedną nakładkę, w kolejnym kroku osadza się panel fotowoltaiczny w ten sposób, że krawędź zewnętrzna panelu fotowoltaicznego jest w kontakcie z powierzchnią obu ramion nakładki, albo jednego ramienia nakładki, kiedy panel mocowany jest na skraju połaci dachowej i następnie nakłada się element dociskowy, który za pomocą śrub jest dociskany do powierzchni ramion nakładki, tak, że płaski element o dużej powierzchni, taki jak panel fotowoltaiczny jest trwale rozłącznie przymocowany do połaci dachowej.

Uchwyt uniwersalny jest przedstawiony na załączonym rysunku, na którym:

fig. 1 przedstawia wariant pierwszy uchwytu uniwersalnego w widoku aksonometrycznym;

fig. 2 przedstawia wariant pierwszy uchwytu uniwersalnego z boku;

fig. 3 przedstawia wariant pierwszy uchwytu uniwersalnego w przekroju poprzecznym;

fig. 4 przedstawia wariant pierwszy uchwytu uniwersalnego w widoku perspektywicznym;

fig. 5 przedstawia wariant drugi uchwytu uniwersalnego w widoku aksonometrycznym;

fig. 6 przedstawia wariant drugi uchwytu uniwersalnego z boku;

fig. 7 przedstawia wariant drugi uchwytu uniwersalnego w przekroju poprzecznym;

fig. 8 przedstawia wariant drugi uchwytu uniwersalnego w widoku perspektywicznym;

fig. 9 przedstawia mocowanie obu wariantów uchwytu uniwersalnego na połaci dachowej.

Uchwyt uniwersalny według wynalazku składa się z kilku rozłącznych elementów (fig. 4, fig. 8) obejmujących korpus 1, przynajmniej jedną nakładkę 2 oraz element dociskowy 4. Korpus 1 ma kształt litery H, której dolne ramiona tworzą prostokątny wypust, gdzie jedno z dolnych ramion jest wyposażone w gniazdo na wkręt 5, za pomocą którego mocuje się korpus do rąbka dachowego. Górne ramiona korpusu 1 są połączone ze sobą w taki sposób, że krawędzie górnych ramion są wolne i tworzą rowki a w środkowej części pomiędzy ramionami korpusu 1 jest prostokątne zwieńczenie z otworami, wystające powyżej krawędzi ramion górnych oraz w środkowej części pomiędzy ramionami korpusu 1 znajduje się otwór w kształcie litery T, gdzie umieszczony jest adapter 3 z nakrętkami, przy czym otwory w zwieńczeniu korpusu 1 odpowiadają otworom w adapterze 3 i są przeznaczone do mocowania przynajmniej jednej nakładki 2 za pomocą śrub 6.

Nakładka uchwytu uniwersalnego 2 (fig. 2, fig. 6) ma kształt litery U, której pierwsze z ramion ma wywiniętą na zewnątrz krawędź, tworząc zagięcie dopasowane rozmiarem do wysokości rowka utworzonego przez krawędź górnego ramienia korpusu 1, tak że nakładkę 2 zahacza się na rowku krawędzi górnego ramienia korpusu 1 na całej jej długości. Ponadto, drugie ramię nakładki 2 jest wywinięte do wewnątrz w taki sposób, że z pionową częścią drugiego ramienia tworzy otwór o kształcie trójkąta prostokątnego, którego podstawa znajduje się w górnej części nakładki i tworzy podporę P do mocowania panelu fotowoltaicznego, przy czym zewnętrzna powierzchnia podstawy podpory P ma podłużne rowki tworzące ząbkowaną powierzchnię uniemożliwiającą swobodne przemieszczanie się panelu. Dodatkowo, na wewnętrznej stronie pierwszego ramienia nakładki 2, przeciwległego do drugiego ramienia, na wysokości podpory P znajduje się wybranie, przeznaczone na gumkę G.

Element dociskowy 4 uchwytu uniwersalnego jest wykonany jako jeden element o trapezoidalnym kształcie, który może występować w dwóch wariantach.

W jednym z wariantów rozwiązania według wynalazku, przeznaczonym do mocowania paneli po obu stronach uchwytu uniwersalnego (fig. 1, fig. 2), na korpusie 1 są obustronnie zamocowane nakładki 2 a podpory P tworzą symetryczne obustronne podparcie dla paneli, wówczas element dociskowy 4 ma symetryczne ukształtowane ramiona o trójkątnym kształcie, gdzie dolne powierzchnie trójkątnych ramion elementu dociskowego 4 mają podłużne rowki tworzące ząbkowaną powierzchnię na powierzchniach stycznych do powierzchni podpór P nakładek 2, przez co uniemożliwiają swobodne przemieszczanie się paneli, przy czym element dociskowy 4 w części środkowej ma prostokątne zwieńczenie łączące oba ramiona elementu dociskowego 4 a ponadto zwieńczenie ma otwory lub wybrania, których rozmieszczenie odpowiada otworom adaptera 3.

W drugim wariancie rozwiązania według wynalazku, przeznaczonym do mocowania panelu na skraju połaci dachowej (fig. 5, fig.6), po jednej stronie uchwytu uniwersalnego, na korpusie 1 jest jednostronnie zamocowana nakładka 2, której podpora P stanowi jednostronne podparcie dla skrajnej krawędzi panelu, wówczas element dociskowy 4 ma jedno ramię o trójkątnym kształcie, gdzie dolna powierzchnia trójkątnego ramienia elementu dociskowego 4 ma podłużne rowki tworzące ząbkowaną powierzchnię na powierzchni stycznej do powierzchni jednej z podpór nakładki (2) lub (2a), przez co uniemożliwia swobodne przemieszczanie się panelu, a drugie ramię elementu dociskowego 4 ma kształt odwróconej litery L, którego dłuższy bok jest skierowany pionowo w dół i ma gładką powierzchnię, a ponadto element dociskowy 4 w części środkowej ma prostokątne zwieńczenie łączące oba ramiona elementu dociskowego 4, przy czym zwieńczenie ma otwory lub wybrania, których rozmieszczenie odpowiada otworom adaptera 3.

W celu mocowania paneli fotowoltaicznych za pomocą uchwytu uniwersalnego według wynalazku, uchwyt uniwersalny może być już wstępnie złożony, co ułatwia i przyspiesza montaż. Wówczas w otworze w korpusie 1 umieszcza się adapter 3 z prostokątnymi nakładkami a w gnieździe 5 zamocowuje się wstępnie wkręcony wkręt oraz, w zależności od miejsca mocowania na połaci dachowej, czy mocuje się panele po obu stronach połaci dachowej czy w położeniu skrajnym, na korpus 1 nakłada się dwie lub jedną nakładkę 2, poprzez zahaczenie wywiniętej na zewnątrz krawędzi nakładki 2 na rowek utworzony przez krawędź górnego ramienia korpusu 1 i całość, to znaczy korpus 1 z osadzonymi na nim dwiema lub jedną nakładką 2 związuje się gumką G.

Tak wstępnie złożone części uchwytu uniwersalnego według wynalazku osadza się na rąbku dachowym i mocuje za pomocą dokręcenia wkrętu w gnieździe 5. W kolejnym kroku na podporę nakładki 2 kładzie się na przykład panel fotowoltaiczny, tak, że powierzchnia podpory nakładki 2 ma bezpośredni kontakt z krawędzią panelu i nakłada się od góry element dociskowy 4, którym dociska się krawędź panelu do nakładki 2. Dzięki temu, że korpus 1 ma adapter z prostokątnymi nakładkami, oraz, że otwory zwieńczenia elementu dociskowego 4 są spasowane z położeniem nakładek znajdujących się w adapterze umieszczonym w korpusie 1, operator mocujący panel fotowoltaiczny wkręca w otwory elementu dociskowego 4 same śruby 6, co znacznie oszczędza czas na montaż i jest bardziej komfortowe dla montera.

Opcjonalnie, między podporą nakładki 2 a panelem można umieścić gumowe podkładki, choć nie jest to wymagane do trwałego i pewnego montażu, gdyż rowki na powierzchniach podpory P nakładki 2 i elementu mocującego 4, stycznych do powierzchni mocowanego elementu, są ząbkowane, dzięki czemu mocowany element jest trwale rozłącznie przymocowany do połaci dachowej.

W rozwiązaniu według wynalazku przewidziano że uchwyt uniwersalny można też stosować do montowania paneli znajdujących się na krańcach połaci dachowych. W tym celu stosuje się wstępnie złożony uchwyt uniwersalny zawierający korpus 1 i jedną nakładkę 2 związane gumką i przeprowadza montaż panelu jak opisano powyżej, przy czym na podporę P nakładki 2 kładzie się krańcowy panel fotowoltaiczny, tak, że powierzchnia podpory P ma bezpośredni kontakt z krawędzią panelu i całość dociska się elementem dociskowym 4, przy czym ramię elementu dociskowego 4 o trójkątnym kształcie jest w kontakcie z krawędzią panelu a drugie ramię elementu dociskowego 4 przylega wzdłużnie do ściany korpusu uniwersalnego 1 tworząc osłonę zewnętrznej powierzchni korpusu 1.

Dzięki modułowej konstrukcji uchwytu uniwersalnego rozwiązanie według wynalazku można stosować do montażu na wielu typach pokryć dachowych mających rąbek o różnej grubości, do mocowania płaskich elementów o dużych powierzchniach, zwłaszcza takich jak panele fotowoltaiczne. Zamontowane uchwyty uniwersalne dla obu wariantów rozwiązania według wynalazku przedstawia fig. 8.

Dzięki temu, że niezależnie od wariantu rozwiązania wykorzystuje się w nich wspólne elementy takie jak korpus 1 z adapterem 3, uchwyt 2, koszt ich zastosowania jest znacznie niższy, niż w sytuacji, kiedy wymagane byłoby stosowanie dedykowanych wariantów rozwiązania w zależności od położenia na dachu mocowanego elementu. Ponadto modułowa konstrukcja uchwytu sprawia, że z łatwością można zdemontować uchwyt i wymienić pojedyncze jego elementy, jest to więc rozwiązanie zgodne z koncepcją zrównoważonego rozwoju.

Co więcej, kształt nakładki 2 zapewnia większą sztywność tego elementu a ząbkowana powierzchnia styku między podporą a elementem, który jest mocowany zwiększa siłę mocowania i daje możliwość mocowania elementów o różnej fakturze, a nie tylko elementów o gładkich powierzchniach.

Poza tym, szerokość między ramionami korpusu może być dostosowana do szerokości rąbka dachowego lub innego dystalnego elementu pokrycia dachowego. Dzięki temu, że korpus uniwersalny ma kształt litery H, a ruchomym elementem mocującym jest wkręt, uchwyt zachowuje swoją sztywność nie podlegając odkształceniom, na przykład w wyniku naprężeń wewnętrznych spowodowanych różnicami temperatur i zapewnia pewne mocowanie z dystalnym elementem pokrycia dachowego.

Również ukształtowanie elementu dociskowego 4, którego prostokątne zwieńczenie ramion jest pogrubione względem przekroju ramion sprawia, że umieszczone tam otwory lub wybrania na śruby mocujące nie osłabiają sztywności całego elementu dociskowego 4 i zapewniają pewny i mocny docisk mocowanego elementu. Po dokręceniu śruby uzyskuje się niezwykle mocne i pewne połączenie wszystkich elementów.

Oprócz tego rozwiązanie według wynalazku zapewnia prosty sposób mocowania płaskich elementów na połaci dachowej, takich jak panele fotowoltaiczne co sprawia, że do montażu wystarczy jeden monter, dlatego zastosowanie rozwiązania według wynalazku jest także ekonomicznie opłacalne dla inwestora.

Korzystnie, uchwyt uniwersalny według wynalazku jest wykonany z materiału odpornego na warunki atmosferyczne i korozję, na przykład aluminium.

Korzystnie, w uchwycie uniwersalnym według wynalazku, element dociskowy 4 jest pokryty warstwą powłoki odpornej na promieniowanie UV, na przykład w kolorze czarnym, przez co zamaskowane zostaną miejsca mocowania paneli fotowoltaicznych i poprawi się estetyka montażu.

Claims (5)

1. Uchwyt uniwersalny do mocowania na połaciach dachowych z rąbkiem płaskich elementów o dużych powierzchniach, zwłaszcza paneli fotowoltaicznych składający się z kilku rozłącznych elementów obejmujących korpus, nakładkę i element dociskowy znamienny tym, że składa się z: a. korpusu (1) mającego kształt litery H, której dolne ramiona tworzą prostokątny wypust, gdzie jedno z dolnych ramion jest wyposażone w gniazdo na wkręt (5), za pomocą którego mocuje się korpus do rąbka dachowego zaś górne ramiona korpusu (1) są połączone ze sobą w taki sposób, że krawędzie górnych ramion są wolne i tworzą rowki a w środkowej części pomiędzy ramionami korpusu (1) jest prostokątne zwieńczenie z otworami, wystające powyżej krawędzi ramion górnych korpusu (1) oraz w środkowej części pomiędzy ramionami korpusu (1) znajduje się otwór w kształcie litery T, gdzie umieszczony jest adapter (3) z nakrętkami, oraz

b. przynajmniej jednej nakładki (2) mającej kształt litery U, której pierwsze z ramion ma wywiniętą na zewnątrz krawędź, tworząc zagięcie dopasowane rozmiarem do wysokości rowka utworzonego przez krawędź górnego ramienia korpusu (1), które jest przeznaczone do zahaczenia nakładki (2) na rowku krawędzi górnego ramienia korpusu (1) na całej jej długości, natomiast drugie ramię nakładki (2) jest wywinięte do wewnątrz w taki sposób, że z pionową częścią drugiego ramienia tworzy otwór o kształcie trójkąta prostokątnego, którego podstawa znajduje się w górnej części nakładki i tworzy podporę (P) do mocowania panelu fotowoltaicznego, przy czym zewnętrzna powierzchnia podstawy podpory (P) ma podłużne rowki tworzące ząbkowaną powierzchnię a opcjonalnie na wewnętrznej stronie pierwszego ramienia nakładki (2), przeciwległego do drugiego ramienia, na wysokości podpory (P) znajduje wybranie, przeznaczone na gumkę (G) oraz

c. elementu dociskowego (4) o trapezoidalnym kształcie, który

- ma symetryczne ukształtowane ramiona o trójkątnym kształcie, gdzie dolne powierzchnie trójkątnych ramion elementu dociskowego (4) mają podłużne rowki na powierzchniach stycznych do powierzchni podpór (P) nakładek (2), lub

- ma jedno ramię o trójkątnym kształcie, gdzie dolna powierzchnia trójkątnego ramienia elementu dociskowego (4) ma podłużne rowki na powierzchni stycznej do powierzchni podpory nakładki (2), a drugie ramię elementu dociskowego (4) ma kształt odwróconej litery L, którego dłuższy bok jest skierowany pionowo w dół i ma gładką powierzchnię,

- oraz element dociskowy (4) w części środkowej ma prostokątne zwieńczenie łączące oba ramiona elementu dociskowego (4), przy czym zwieńczenie ma otwory lub wybrania, których rozmieszczenie odpowiada położeniu otworów adaptera (3), przy czym zwieńczenie ma otwory lub wybrania, których rozmieszczenie odpowiada otworom adaptera (3) i są one przeznaczone do łączenia elementu dociskowego (4) z panelem fotowoltaicznym i nakładką (2) za pomocą śrub (6).

2. Uchwyt uniwersalny według zastrz. 1 znamienny tym, że adapter (3) ma prostokątne nakrętki.

3. Uchwyt uniwersalny według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń znamienny tym, że jest wstępnie złożony przed montażem, gdzie wywinięta na zewnątrz krawędź przynajmniej jednej nakładki (2) zahaczona jest o rowek utworzony przez krawędź górnego ramienia korpusu (1) i całość związana jest gumką (G).

4. Uchwyt uniwersalny według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń znamienny tym, że jest wykonany z materiału odpornego na warunki atmosferyczne i korozję.

5. Uchwyt uniwersalny według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń znamienny tym, że zewnętrzna powierzchnia elementu dociskowego (4) pokryta jest dodatkową powłoką odporną na promieniowanie UV.