DE19958622C1 - Klemmbeschlag für eine Glasplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Klemmbeschlag für eine Glasplatte mit zwei die Glasplatte zwischen sich einspannenden Klemmelementen und einer raumgelenkigen Abstützung des Klemmbeschlages an einer Befesti­ gungsvorrichtung, wobei ein Klemmelement an seiner der Glasplatte ab­ gewandten Mantelfläche eine durch ein dauerelastisches Federglied ge­ bildete kegelige oder ballige Mantelfläche aufweist, gegen die eine Kom­ plementärfläche eines Innenmantels einer Überwurfglocke mit einstellba­ rer Vorspannung anstellbar ist, zwischen der Überwurfglocke und ei­ ner einen zylindrischen Fortsatz der Überwurfglocke überfassenden Überwurfmutter ein verstarrbares Raumgelenk angeordnet ist, wobei eine Pendelschraube eine Öffnung im Topfboden der Überwurfmutter mit Spiel durchfaßt.

Ein Klemmbeschlag der vorgenannten Gattung gehört zum internen Stand der Technik der Anmelderin.

Durch die DE 195 19 527 A1 ist eine Vorrichtung bekannt geworden, bei der ein mit der gebäudeseitigen Halterung verbundener Träger an einem gebäudeinnenseitigen Klemmelement abgestützt ist. Die Abstützung er­ folgt mittels eines in einer Lagerkammer des Klemmelementes in Achs­ richtung des Trägers elastisch nachgiebig gelagerten Lagerkopfes des Trägers, wobei der Lagerkopf zusätzlich mit seitlichem Spiel in der Lager­ kammer gelagert ist, um ein Verschieben des Trägers bzw. seines La­ gerkopfes parallel zur Ebene der Glasplatte bei Einwirkung von Wind­ druck zu ermöglichen. Die elastische Nachgiebigkeit des Lagerkopfes wird durch Tellerfedern oder ein dauerelastisches Material bewirkt, des­ sen Anordnung in der Lagerkammer ständig eine Rückstellkraft auf den Träger bzw. die Glasscheibe im Sinne einer Positionierung des Trägers orthogonal zur Glasscheibe bewirkt, was letztlich die Einleitung von Spannungen in die Glasscheibe zur Folge hat. Außerdem können größere Toleranzen zwischen der Bohrung in der Glasscheibe und dem Anschlußpunkt an der gebäudeseitigen Halterung nicht ausgeglichen wer­ den.

Die DE 44 00 979 A1 offenbart ebenfalls eine Vorrichtung, bei der das gebäudeinnenseitige Klemmelement (Aufnahmelager) an der der Halte­ rung zugewandten Mantelfläche eine kugelige Oberfläche aufweist, an der ein Ausgleichsteil mit komplementärer Kugelkalottenfläche anliegt. Das Klemmelement besitzt eine Durchgangsbohrung für die Aufnahme der die Klemmelemente verbindenden Klemmschraube und einer ein Un­ terlegteil und das Ausgleichsteil durchfassende und in das Klemmele­ ment einfassenden Halteschraube. Mit der bekannten Vorrichtung können Bautoleranzen zwischen der Bohrung in einer Glasscheibe und einer Un­ terkonstruktion (Halterung) ausgeglichen werden; eine federelastische Abstützung der Scheibe an der Halterung nach erfolgter Montage ist nicht vorgesehen.

Eine ähnliche Vorrichtung beschreibt die DE 44 45 724 A1, bei der das gebäudeinnenseitige Klemmelement an seiner der Halterung zugewand­ ten Mantelfläche eine kugelige Oberfläche aufweist, an der ein Schwenk­ lager eines Befestigungsteiles seiner Komplementärfläche anliegt, wobei das Schwenklager mit seitlichem Spiel in einer Überwurfmutter gehalten ist. Nach erfolgter Montage ist auch hier eine Relativbewegung der Scheibe gegenüber dem Befestigungsteil nicht mehr möglich.

Ferner ist aus der EP 0 784 129 A1 eine Abstützung einer Befestigungs­ schraube an einer Halterung bekannt, bei der eine Platte der Halterung zwischen zwei plankonvexen Linsen festgelegt ist, die mit ihren Planflä­ chen mittelbar an der Platte anliegen, wobei eine Linse mit ihrer konvexen Fläche an einem gebäudeinnenseitigen Klemmelement und die andere Linse mittelbar an einer die Befestigungsschraube aufnehmenden Mutter anliegt.

Bei der Befestigung von hochempfindlichen Glasplatten, beispielsweise Siliziumscheiben für die fotovoltäre Stromerzeugung genügen die vorbe­ kannten Befestigungsvorrichtungen den an sie gestellten Anforderungen nicht. Bereits bei geringem Winddruck bzw. bei relativ geringen Verfor­ mungen aufgrund von Wärmeeinleitung kommt es zum Bruch der Siliziumelemente und damit zum Verlust des bestimmungsgemäßen Zweckes der Glasplatte. Ferner ist ein größerer Toleranzausgleich erforderlich, wenn beispielsweise mehrere im wesentlichen orthogonal oder in einem Winkel aneinander grenzende Glaswandsegmente mittels sogenannter Verbindungsbrücken miteinander verbunden werden sollen. Hier ist ne­ ben der Möglichkeit eines größeren Toleranzausgleiches auch ein mög­ lichst spannungsfreier Anschluß der einzelnen, über die Verbindungs­ brücke miteinander verbundenen Klemmbeschläge an die einzelnen Glaswandsegment erwünscht.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Klemmbeschlag der eingangs ge­ nannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß zum einen eine span­ nungsfreie Anpassung des Klemmbeschlages unter Berücksichtigung auch größerer Bautoleranzen bei der Montage möglich ist, daß zum ande­ ren nach erfolgter Montage zwischen dem Klemmbeschlag und der Glasplatte eine ausreichende Elastizität verbleibt, um Winddruck, Wär­ mespannungen oder mechanische Belastungen ohne Einleitung von Spannungen in die Glasplatte von den Klemmbeschlägen und damit von der Befestigungsvorrichtung aufnehmen zu können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Lehre nach Anspruch 1.

Hiernach weist das Raumgelenk zwei mit ihren Kugelpfannen gegenein­ ander gerichtete plankonkave Linsen auf, wobei eine Linse mit ihrer Plan­ fläche auf dem zylindrischen Fortsatz der Überwurfglocke und die andere Linse mit ihrer planen Fläche am Topfboden der Überwurfmutter anliegt und wobei der Schraubenkopf der Pendelschraube mit entsprechend kon­ vex ausgebildeten Komplementärflächen an Kugelpfannen der Linsen geführt ist.

Nach der erfindungsgemäßen Lösung werden - ausgehend von dem den internen Stand der Technik der Anmelderin bildenden gattungsgemäßen Klemmbeschlag - Winddruck, Wärmespannungen oder mechanische Be­ lastungen durch die elastische Abstützung der Überwurfglocke an dem Klemmelement aufgefangen, weil auch nach erfolgter Montage eine Rela­ tivbewegung der beiden Teile zueinander ohne die Einleitung von Rückstellkräften in die Glasplatte möglich ist. Dies gewährleistet auch die ein­ stellbare Vorspannung zwischen Klemmelement und Überwurfglocke. Durch die mehrfache Untergliederung des Klemmbeschlages durch min­ destens ein weiteres Raumgelenk ist nicht nur eine gute Anpassungs­ möglichkeit an größere Bautoleranzen gegeben; die einzelnen Gelenk­ punkte der Raumgelenke bilden auch bei fester Verspannung nach der Montage gewissermaßen Knotenpunkte mit einer gewissen Eigenelastizi­ tät, die zusätzlich zur spannungsfreien Lagerung der Glasplatte beitragen. Mit dem kennzeichnenden Merkmal, das heißt, durch die Anordnung der mit seitlichem Spiel gelagerten Kugelpfannen und die entsprechende Ab­ stützung des Schraubenkopfes an den vorgenannten Kugelpfannen ist eine größere Winkelabweichung der miteinander zu verbindenden Bau­ teile möglich, was insbesondere beispielsweise bei einer Eckverbindung mehrerer aneinander grenzender Glaswandsegmente über sogenannte Verbindungsbrücken von Vorteil ist.

Weitere Merkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekenn­ zeichnet.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Schraubenkopf der Pendelschraube orthogonal zur Längsachse des Schraubenschaftes der­ art geteilt, daß an einer planen Fläche des Schraubenkopfes die Planflä­ che einer plankonvexen Linse anliegt und die die Kugelpfannen aufwei­ senden plankonkaven Linsen mit seitlichem Spiel in der Überwurfmutter geführt sind. Dies ermöglicht je nach Winkelabweichung des Schrauben­ schaftes der Pendelschraube gegenüber der Überwurfmutter eine ausrei­ chende Relativverschiebung der die Kugelpfannen aufweisenden Linsen gegenüber dem Schraubenkopf der Pendelschraube, so daß auch grö­ ßere Toleranzen ausgeglichen werden können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Schraubenkopf der Pendelschraube ein Außengewinde zur Verbindung mit einem Gelenkan­ schluß für Verbindungsstücke von Glaswandsegmenten auf, wobei dieser Gelenkanschluß beispielsweise als Gelenkgabel ausgebildet sein kann, in die eine Gelenklasche einer Verbindungsbrücke eingreift.

Im Ergebnis wird mit der Erfindung ein Klemmbeschlag mit zwei Raumge­ lenken vorgeschlagen, von denen ein Raumgelenk im wesentlichen durch ein dauerelastisches Federglied gebildet wird, während mit dem zweiten Raumgelenk unter Verwendung einfacher baulicher Mittel der Möglichkeit eines größeren Toleranzausgleiches gegenüber beliebigen Anschlußele­ menten Rechnung getragen wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles nä­ her erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1: Eine Seitenansicht des Klemmbeschlages.

Fig. 2: Den Schnitt A-A nach Fig. 1.

Fig. 3: Eine Draufsicht auf den Klemmbeschlag nach Fig. 1.

Fig. 4: In einem Schnitt entsprechend Fig. 2 die Möglichkeit der maximalen Abwickelung der beiden Raumgelenke.

Ein Klemmbeschlag 1 gemäß Fig. 2 besitzt zwei Klemmelemente 3 und 4, welche eine Glasplatte 2 unter Zwischenschaltung eines nicht näher bezeichneten Glasschutzes zwischen sich einschließen. Das Klemmele­ ment 3 ist sichtlich in das Klemmelement 4 eingeschraubt. Dem Klemm­ element 4 liegt an seiner mit 6 bezeichneten Mantelfläche ein dauerela­ stisches Federglied 7 an, welches seinerseits eine kegelige oder ballige Mantelfläche 8 aufweist, an der eine Komplementärfläche 9 eines Innen­ mantels 10 einer Überwurfglocke 11 anliegt. Die Vorspannung des dau­ erelastischen Federgliedes 7 kann durch eine Überwurfglockeneinstell­ schraube 34 bestimmt werden, welche in das Klemmelement 4 ein­ schraubt ist. Ein Schraubenkopf 36 (siehe Fig. 4) der Überwurfglocken­ einstellschraube 34 stützt sich dabei über eine plankonvexe Linse 37 an der Überwurfglocke 11 ab.

Die Überwurfglocke 11 besitzt einen zylindrischen Fortsatz 12 mit einem nicht näher bezeichneten Außengewinde, auf das eine Überwurfmutter 13 aufgeschraubt ist. Zwischen einem Topfboden 17 der Überwurfmutter 13 und der Überwurfglocke 11 ist ein zweites, mit 14 bezeichnetes Raumgelenk gebildet. Hierzu sind zwei plankonkave Linsen 20 und 21 vorgese­ hen, wobei die Linse 20 mit ihrer Planfläche 22 (siehe Fig. 4) an dem zylindrischen Fortsatz 12 anliegt, während die Linse 21 mit ihrer Planflä­ che 23 an dem Topfboden 17 anliegt. An durch die Linsen 20 und 21 gebildeten Kugelpfannen 19 liegt ein Schraubenkopf 24 mit seinen Kom­ plementärflächen 25 bzw. 26 an. Ein Schraubenschaft 28 einer Pendel­ schraube 15 durchfaßt mit Spiel 18 eine Öffnung 16 im Topfboden 17 der Überwurfmutter 13.

Fig. 4 läßt erkennen, daß sowohl der Schraubenkopf 24 der Pendel­ schraube 15 als auch die plankonkaven Linsen 20 und 21 mit seitlichem Spiel 32 in der Überwurfmutter 13 geführt sind.

Wie aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich, ist der Schraubenkopf 24 der Pendelschraube 15 orthogonal zu einer Längsachse 27 unterteilt, so daß sich an dem Schraubenschaft 28 eine Planfläche 29 anschließt, an der eine Planfläche 30 einer plankonvexen Linse 31 anliegt. Die plankonvexe Linse 31 ist mit ihrer Komplementärfläche 25 in der Kugelpfanne 19 ge­ führt, während der andere Teil des Schraubenkopfes 24 mit seiner Kom­ plementärfläche 26 an der Kugelpfanne 19 der plankonkaven Linse 21 geführt ist.

Es ist ersichtlich, daß im wesentlichen durch das als dauerelastisches Feder­ glied 7 gebildete Raumgelenk 35 einerseits und durch das zusätzliche, mittels der Überwurfmutter 13 verstarrbare Raumgelenk 14, bei elastischer Einspannung der Glasplatte 2, ein großer Toleranzbereich gewährleistet ist, was insbesondere bei Verwendung eines Gelenkanschlusses 5 zur Verbindung mit Verbindungsbrücken vorteilhaft ist. Der Gelenkanschluß 5 weist dabei ein Innengewinde auf, in welches der mit einem Außengewinde 33 ausgestattete Schraubenschaft 28 der Pendelschraube 15 eingedreht und damit angeschlossen wird.

Claims (3)

1. Klemmbeschlag (1) für eine Glasplatte (2) mit zwei die Glasplatte (2) zwischen sich einspannenden Klemmelementen (3, 4) und ei­ ner raumgelenkigen Abstützung des Klemmbeschlages (1) an ei­ ner Befestigungsvorrichtung, wobei ein Klemmelement (4) an sei­ ner der Glasplatte (2) abgewandten Mantelfläche (6) eine durch ein dauerelastisches Federglied (7) gebildete kegelige oder bal­ lige Mantelfläche (8) aufweist, gegen die eine Komplementärflä­ che (9) eines Innenmantels (10) einer Überwurfglocke (11) mit einstellbarer Vorspannung anstellbar ist, und zwischen der Über­ wurfglocke (11) und einer einen zylindrischen Fortsatz (12) der Überwurfglocke (11) überfassenden Überwurfmutter (13) ein ver­ starrbares Raumgelenk (14) angeordnet ist, wobei eine Pendel­ schraube (15) eine Öffnung (16) im Topfboden (17) der Über­ wurfmutter (13) mit Spiel (18) durchfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das Raumgelenk (14) zwei mit ihren Kugelpfannen (19) ge­ geneinander gerichtete plankonkave Linsen (20, 21) aufweist, die erste Linse (20) mit ihrer Planfläche (22) auf dem zylindrischen Fortsatz (12) der Überwurfglocke (11) und die zweite Linse (21) mit ihrer Planfläche (23) am Topfboden (17) der Überwurfmutter (13) anliegt und daß ein Schraubenkopf (24) der Pendelschraube (15) mit entsprechend konvex ausgebildeten Komplementärflä­ chen (25, 26) an Kugelpfannen (19) der Linsen (20, 21) geführt ist.

2. Klemmbeschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenkopf (24) der Pendelschraube (15) orthogonal zur Längsachse (27) des Schraubenschaftes (28) geteilt ist derart, daß an einer planen Fläche (29) des Schraubenkopfes (24) eine Planfläche (30) einer plankonvexen Linse (31) anliegt und die die Ku­ gelpfannen (19) aufweisenden plankonkaven Linsen (20, 21) mit seitlichem Spiel (32) in der Überwurfmutter (13) geführt sind.

3. Klemmbeschlag nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenschaft (28) der Pendelschraube (15) ein Außengewinde (33) zur Verbindung mit einem Gelenkanschluß (5) für Verbindungsbrücken von Glaswandsegmenten aufweist.