[0001] Zur Befestigung von Bauteilen an Profilschienen werden häufig Hammerkopfschrauben verwendet, deren Kopf dabei in einem entlang der Längsrichtung des Profils verlaufenden Kanal mit Abkantungen, die einen Längsschlitz bilden, positioniert wird, so dass der Hammerkopf rechtwinklig zur Längsrichtung des Profils ausgerichtet ist und nur noch der gewindetragende Teil der Hammerkopfschraube aus dem Schlitz des Kanals hervorsteht und für die Verbindung eines weiteren Bauteils mittels der zur Hammerkopfschraube passenden Schraubenmutter zur Verfügung steht. Dabei tritt das Problem auf, dass beim Anziehen der Mutter die Lage des Schraubenkopfes dadurch verändert werden kann, dass die Schraube sich in Richtung der Anzugsdrehbewegung der Mutter mitdreht, meistens weil Schraubengewinde und Innengewinde der Mutter nicht ausreichend geschmiert sind oder bei Beginn der Verschraubung kurzfristig gegeneinander verkanten. Die Belastbarkeit einer Verbindung mit aus der vorgesehenen, zum Profilschlitz rechtwinkligen Position herausgedrehtem Hammerkopf bleibt hinter der einer solchen mit korrekt angeordnetem Hammerkopf zurück, da die Auflageflächen für den Hammerkopf verringert wird oder der Hammerkopf gar nicht mehr aufliegt.

[0002] Zur Lösung des Problems wurden bereits Markierungen am dem Kopf entgegengesetzten Ende solcher Schrauben angebracht, die nach Montage eines Bauteils wenigstens eine optische Kontrolle ermöglichen, da der Hammerkopf selbst regelmäßig durch die schlitzbildenden Abkantungen der Profilschiene, auf denen er aufliegt, verdeckt wird. Diese Lösung mag bei baumängelbedingten Haftungsfragen von Bedeutung sein, befriedigt jedoch nicht, da eine aktive Kontrolle sämtlicher Verbindungsmittel unmittelbar nach Montage in jedem Fall erforderlich wäre, um diesbezügliche Baumängel auszuschließen. Die Vielzahl solcher Verbindungen, beispielsweise bei der Montage von Photovoltaikmodulen auf Trägerprofilen, führt jedoch dazu, dass trotz optischer Kontrolle die beschriebenen Montagefehler immer wieder auftreten mit teils kostspieligen Folgen. Es besteht daher Bedarf an Montagemöglichkeiten, die die beschriebenen Montagefehler kontruktionsbedingt ausschließen.

[0003] DE 10 2007 059 049 A1 greift dieses Problem bereits auf. Dort wird eine Anordnung aus Profilschiene und Befestigungsschraube mit -mutter zur Lagesicherung der Befestigungsschraube in der Profilschiene beschrieben, die mittels eines in den Längskanal der betreffenden Profilschiene einklemmbaren Plastikeinsatzes, der quer zur Längsausrichtung des Profils Positionierungsbacken für den Hammerkopf aufweist und mit Front- und Rückenseiten dieser Positionierungsbacken an den Abkantungen des

BESTÄTIGUNGSKOPIE Längskanats an- und ihnen mit einer die Positionierungsbacken tragenden Grundplatte aufliegt. Die Grundplatte weist zwischen den Positionierungsbacken ein Loch für den gewindetragenden Teil der Befestigungsschraube auf. Der Hammerkopf muss dabei zunächst auf die Positionierungsbacken des Plastikeinsatzes aufgelegt werden, um sodann, in zum Profilkanal paralleler Ausrichtung zusammen mit dem Plastikeinsatz durch den Schlitz in den Profilkanal gesetzt zu werden. Danach muss der gewindetragende Teil der Schraube um 90° gedreht werden, damit der Hammerkopf zwischen den Backen positioniert werden kann. Dabei muss die Schraube händisch hervor gezogen werden, da ein Zurückgleiten des Hammerkopfes auf den Grund des Profilkanals zur Folge hätte, dass der Hammerkopf nicht mehr zwischen den Postionierungsbacken angeordnet und die Gefahr der Fehlmontage erneut gegeben wäre. Hilfsweise wird in DE 10 2007 059 049 A1 daher vorgeschlagen, das Loch für den gewindetragenden Teil der Befestigungsschraube mit einem ins Lumen gerichteten Dorn zu versehen, um das Gewinde mittels dieses Dorns nach dem Herausziehen fixieren zu können. Nachteilig ist hierbei, dass das Gewinde leicht schräg fixiert wird, was bei der Durchführung des Gewindes durch eine Aussparung eines zu befestigenden Bauteils besonders dann Schwierigkeiten bereitet, wenn das Bauteil mehrere auf gleiche Art zu nutzende Montagelöcher nebeneinander aufweist. Stößt man dabei mit dem Rand eines Montagelochs auf das dornfixierte Gewinde, so gleitet der Hammerkopf leicht auf den Grund des Kanals der Profilschiene. Das gleiche Problem besteht auch, wenn das Gewinde gerade steht.

[0004] Nachteilig an der in DE 10 2007 059 049 A1 vorgeschlagenen Anordnung ist außerdem, dass der Plastikeinsatz zwar innerhalb des Profilkanals verschiebbar ist, jedoch nur bis die Befestigungsmutter festgezogen und das zu befestigende Bauteil in einer bestimmten Position entlang der Profilschiene fixiert ist. Sollte hier Korrekturbedarf entstehen, so besteht nach dem teilweisen Lösen der Befestigungsmutter die Gefahr, dass das Gewinde so tief in den Kanal gedrückt wird, dass der Hammerkopf nicht mehr zwischen den Positionierungsbacken liegt. Die gleiche Gefahr besteht auch bereits bei der regulären Montage, wenn bei den ersten Umdrehungen zum Anziehen der Befestigungsmutter ein Druck ausgeübt wird, dem die Fixierung mittels Haltedorn nicht mehr standhält. Auch bei der Verwendung von montageüblichen, Rohr- oder Steckschlüsseln oder Akkuschraubern mit entsprechendem Aufsatz besteht, wenn das Werkzeug nicht vorsichtig und passgenau aufgesetzt wird, die Gefahr, die Befestigungsschraube wieder auf den Grund des Kanals der Profilschiene herunter zu drücken oder zumindest so weit, dass die Sperre durch die Positionierungsbacken überwunden werden kann. [0005] Weiterhin nachteilig ist, dass eine Vormontage von dem an der Profilschiene zu befestigendem Teil, Befestigungsschraube und -mutter zwar möglich ist, aber keinen Zeitgewinn und auch keine Reduktion von Montagefehlern ergibt. Denn der Hammerkopf müsste auf den Positionierungsbacken aufliegen, um ihn durch den Längsschlitz in den Profilkanal einsetzen zu können. Ein Aufliegen auf den Positionierungsbacken ist aber nur dann möglich, wenn die Mutter über dem zu befestigenden Bauteil so stark angezogen ist, dass für ausreichenden Reibschluss gesorgt ist, der den Hammerkopf in montierbarer Position hält, also rechtwinklig zum Raum zwischen den Positionierungsbacken. Setzt man die solchermaßen vormontierte, also mit zu befestigendem Bauteil und Plastikeinsatz verbundene Befestigungsschraube durch den Längsschlitz in den Profilkanal ein, so muss die Mutter erst wieder gelöst werden, danach eine Vierteldrehung des Hammerkopfes vorgenommen werden und dann die Schraube hervor gezogen werden, die schließlich händisch gehalten oder mittels Dorn fixiert werden muss.

[0006] Vorliegend stellt sich daher die Aufgabe, die Nachteile der in DE 10 2007 059 049 A1 offengelegten Anordnung zu beseitigen und eine Verdrehsicherung für Befestigungsschrauben bereitzustellen, die eine vormontierte Anordnung von Verdrehsicherung, zu befestigendem Bauteil und Schraube oder dergleichen mit Mutter erlaubt, die eine zeitsparende und fehlerfreie Montage erlaubt, insbesondere von Photovoltaikmodulen auf Profilträgern mitteis Modulklemmen.

[0007] Die Aufgabe wird durch eine Verdrehsicherung nach Anspruch 1 und eine Anordnung nach Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen. Dabei werden hier unter Aussparungen neben Löchern auch Vertiefungen in einer Oberfläche verstanden, die auch U-förmige seitliche Einschnitte in die Grundplatte einschließen, während bei einer Ausnehmung zwingend ist, dass sie sich aus mindestens einem Blickwinkel durch das gesamte Materia! hindurch erstreckt und aus diesem Blickwinkel einen umlaufenden Rand aufweist.

[0008] Erfindungsgemäß weist die Verdrehsicherung zusätzlich zu den Merkmalen des Oberbegriffs in Anspruch 1 eine Steg Oberfläche mit einer Steigung auf. Dabei weist die Stegoberfläche eine Podestfläche und eine Rampenfläche auf, wobei die Podestfläche zwischen der Rampenfläche und der Rückenseite des Steges angeordnet ist. Die Rampenfläche schließt mit ihrem tiefsten Punkt an die Podestfläche an und steigt von dieser ausgehend an und zwar bei jedem der Stege in die gleiche Drehrichtung, entweder mit dem oder gegen den Uhrzeigersinn, je nach Drehorientierung des einzusetzenden Befestigungsmittels. [0009] Aufgrund der Rampen- und Podestflächen der Stegoberfläche ist es möglich, eine Anordnung nach Anspruch 9 zu schaffen. Dabei liegt der Kopf, der nicht notwendigerweise der einer Schraube sein muss, da beispielsweise auch Befestigungs mittel nach Art eines Bajonettverschlusses Verwendung finden können, ganz oder teilweise auf den Podestflächen der Verdrehsicherung auf. Der Kopf ist länger als breit, damit er einerseits durch den Längsschlitz des Profilkanals geführt werden kann und andererseits nach entsprechender Drehbewegung den schlitzbildenden Abkantungen des Profilkanals von innen anliegen kann. Die vorteilhafteste Kopfform ist dabei von der Ausformung des den Kopf aufnehmenden Bauteils abhängig, das nicht notwendigerweise eine Profilschiene sein muss. Im Falle von Hammerkopfschrauben für Profilschienen haben sich Ausführungsformen mit im Wesentlichen rechteckigen Kopfformen etabliert, bei denen die zwei sich diagonal einander gegenüberliegenden Ecken abgerundet sind, die in Anzugsdrehrichtung der Mutter vor den übrigen Ecken liegen, die ihrerseits keine Rundung aufweisen. Die Steigung der Rampenflächen verläuft bei jedem Steg in Richtung der Anzugsdrehrichtung der Mutter. Da die Podestfläche als Teil der auf die Kopfgröße abzustimmenden Stegoberfläche keine Auflagefläche über die gesamte Breite des Kopfes bietet, ist die für einen Reibschluss zwischen Kopf und Podestfläche zur Verfügung stehende Fläche so bemessen, dass der Reibschluss durch die mit fortschreitendem Anziehen der Mutter auftretenden Scherkräfte überwunden werden und der Kopf der Steigung der Rampenfläche folgend in seine drehfixierte Position zwischen den Stegen gleitet.

[0010] Vorteilhaft ist es, insbesondere für die Montage von Modulklemmen zur Befestigung von Photovoltaikmodulen auf Profilträgern, wenn zwischen Verdrehsicherung und dem zu befestigenden Bauteil wenigstens ein elastisch verformbarer Abstandshalter angeordnet ist. Abstandshalter können beispielsweise Elemente aus elastomeren Kunststoffen, wie Schaumstoff, oder aus Gummi sein, Vorzugsweise kann eine Spiralfeder verwendet werden, deren Innendurchmesser größer als der des Bolzens ist. Dadurch kann der Bolzen vorteilhaft durch das Lumen der Spiralfeder geführt werden, der dann von den Windungen der Spiralfeder wenigstens teilweise umgeben ist. Die Verwendung eines elastisch verformbaren Abstandshalters hat den Vorteil, dass beispielsweise eine an einer Profilschiene zu befestigende Modulklemme im vormontierten Zustand den gewünschten Abstand zur Grundplatte der Verdrehsicherung und damit auch zum Hammerkopf und später zur Profilschiene aufweisen kann, so dass beispielsweise das Einfügen von Photovoltaikmodulen zwischen Profilschiene und Modulklemme vereinfacht und die Zeit zum Erreichen des Montageendzustands verkürzt wird, indem so beim Anziehen der Mutter durch geringfügige Verringerung des Abstands der beiden Bauteile zueinander bereits der mit der Montage angestrebte Klemmzustand erreicht wird. Weiterhin kann eine Korrektur der Position der Verdrehsicherung im Kanal einer Profilschiene vorgenommen werden, ohne dass bereits durch teilweises Lösen der Mutter ein Herausgleiten des Kopfes aus dem Stegzwischenraum riskiert wird, da der Abstandshalter den Kopf mit den kanalbildenden Abkantungen der Profilschiene und die Mutter aufgrund seiner Federkraft weiterhin unter Spannung voneinander beabstandet und damit ein Herausgleiten des Kopfes aus dem Stegzwischenraum verhindert. Eine Positionskorrektur der erfindungsgemäßen Anordnung stellt somit keine Fehlerquelle mehr dar.

[0011] Weiterhin hat ein solcher Abstandshalter den Vorteil, dass der noch in DE 10 2007 059 049 A1 beschriebene Dorn im Lumen der Ausnehmung oder Aussparung der Verdrehsicherung überflüssig wird. Das bereits weiter oben beschriebene unerwünschte Schrägstellen des Bolzens kann somit ausgeschlossen werden, ebenso wie ein versehentliches Hinabgleiten des Kopfes auf den Grund des Profilkanals, da der Abstandshalter nach kurzer Deformation seine ursprüngliche Form wiederfindet und so die korrekte Position des Kopfes sichert.

[0012] In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung wird statt einer gewöhnlichen Schraubenmutter eine Gewindehülse mit Kopf verwendet, die so bemessen sein kann, dass eine als Abstandshalter eingesetzte Spiralfeder über die innengewindetragenden Hülse geführt werden kann, die ihrerseits das Gewinde der Hammerkopfschraube aufnimmt. Dies führt dazu, dass die Spiralfeder an der glatten äußeren Mantelfläche der innengewindetragenden Hülse sich reibungsärmer als an der rauen Mantelfläche eines Schraubengewindes elastisch verformen kann. Natürlich können Innengewinde und Schraubengewinde auch miteinander vertauscht sein, so dass der in den Profilschienenkanal einzusetzende Hammerkopf an der innengewindetragenden Hülse angeordnet ist, in die eine passende Schraube eingedreht wird. Beide Varianten sind äquivalent und können vom Fachmann unter kosten- und fertigungstechnischen Gesichtspunkten ausgewählt werden. Darüber hinaus können außen glatte Gewindehülsen passgenauer durch Aussparung oder Ausnehmung der Grundplatte geführt werden.

[0013] Als Bauteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist für die Befestigung von Photovoltaikmodulen eine Modulklemme von Vorteil, die einen langen und einen kurzen Flansch aufweist, wobei die Flansche über einen Profilsteg miteinander verbunden sind, der über die Abzweigung des kurzen Flansches als Fixiernase hinausgeführt ist. Der kurze Flansch dient dabei als Anschlag für das zwischen Fixiernase und Profilschiene einzuklemmende Modul, wobei auch die Profilschiene vorzugsweise einen Anschlag aufweisen sollte.

[0014] Eine weitestgehend fehlerfreie Montage wird zusätzlich durch vorteilhafte Ausführungsformen der Verdrehsicherung unterstützt. So ist es beispielsweise vorzuziehen, die Rampenflächen jeweils nicht nur mit einer zur Frontfläche des Steges gerichteten Steigung zu versehen sondern zusätzlich mit einer Neigung in Richtung der Ausnehmung oder Aussparung der Verdrehsicherung auszustatten. Dadurch gleitet der Kopf noch leichter in seine drehfixierte Position zwischen den Stegen.

[0015] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die zur Frontfläche des Steges gerichtete Steigung in Richtung der Frontfläche abnimmt, wie beispielsweise bei einer konkaven Krümmung.

[0016] Vorzugsweise sollte die Rampenfläche zumindest größer als die Podestfiäche sein oder sogar 70% bis 90% der Stegoberfläche ausmachen, so dass für die Podestfläche lediglich 10% bis 30% verbleiben. Je weniger Podestfläche für den Reibschluss zwischen Kopf und Stegoberfläche zur Verfügung steht, desto geringer ist die Scherkraft, die aufgebracht werden muss, um den Reibschluss zu überwinden. Besteht die Stegoberfläche dagegen komplett aus Podestfläche, so ist es in vielen Fällen nahezu unmöglich, den proportional zur vergrößerten Auflagefläche größeren Reibschluss rechtzeitig zu überwinden, bevor der Vektor der Scherkraft während des Anziehens der Mutter durch zunehmenden Anpressdruck zwischen Kopf und Auflagefläche bereits zu sehr in Richtung Grundplatte der Verdrehsicherung gewandert ist.

[0017] Um das Erstellen der erfindungsgemäßen Anordnung zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn durch die Verdrehsicherung ein rückwärtiger und seitlicher Anschlag für den Kopf gestellt wird. Dies kann beispielsweise durch an den Stegrückenflächen zugewandten Rändern der Podestflächen angeordnete Nasen geschehen oder durch Laschen, die an den Rändern der Podestfläche aufragen, der zugleich die außen liegenden Seitenflächen der Stege begrenzen. Letztere können auch als Transportsicherung dienen, indem ihr Abstand zueinander, beispielsweise bei der Verwendung von Hammerköpfen, größer als die Breite der Hammerköpfe aber kleiner als der Abstand einander diagonal gegenüberliegender Ecken der Hammerköpfe ist. Dadurch müssen die vorzugsweise als Laschen ausgeführten Begrenzungselemente an den den Außenseitenflächen der Stege zugewandten Rändern der Podestflächen bei einer Drehung des Hammerkopfes in Anzugsdrehrichtung der Mutter vor Erreichen der drehfixierten Position zwischen den Stegen leicht auseinander gespreizt werden werden. Es muss also im Zuge der Drehbewegung zunächst ein leichter Spreizwiderstand überwunden werden, der groß genug ist, um einen unerwünschten Übergang des Kopfes von seiner ersten Position gemäß Anspruch 9 in seine zweite Position gemäß Anspruch 9 während des Transports der Anordnung zu verhindern. Die Innenseitenflächen der Stege sind der Ausnehmung oder Aussparung der Verdrehsicherung zugewandt, die Außenseitenflächen der Stege sind ihr abgewandt.

[0018] Die Verdrehsicherung lässt sich kostengünstig und einfach aus Kunststoff herstellen, wie beispielsweise Polypropylen-Copolymer, kann aber erforderlichenfalls auch aus Metall oder anderen Materialien gefertigt sein. Ebenfalls kostengünstig ist es, die Verdrehsicherung einstückig herzustellen.

[0019] Nachfolgend werden vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verdrehsicherung und der erfindungsgemäßen Anordnung beispielhaft anhand der Zeichnungen näher erläutert:

[0020] Fig. 1 zeigt die Unterseite der Verdrehsicherung (1 ) in der Aufsicht. Zu erkennen ist die Unterseite (3) der hier zweifach achssymetrische Grundplatte (2) der Verdrehsicherung mit den Stegen (8), deren Oberflächen (7) jeweils die Rampenfläche (1 1) und die Podesfläche (12) aufweisen. In der Aufsicht werden auch Front- (4), Rücken- (5), Seitenaußen- (6a), Seiteninnen- (6b) und Oberflächen (7) deutlich, sowie die lochförmige Aussparung (9) der Grundplatte (2), die gegenüber Front- (4) und Rückenflächen (5) der Stege (8) Überstände (10) aufweist, die nach Montage auf den schlitzbildenden Abkantungen einer Profilschiene mit Profilkanal aufliegen.

[0021] Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Verdrehsicherung (1 ), die die Frontfläche (4) des rechten Steges (8) und die Rückenfläche (5) des linken Steges (8) erkennen lässt, ebenso wie die Überstände (10) der Grundplatte (2), die als Nasen ausgebildeten Begrenzungselemente (15) und als Laschen ausgebildeten Begrenzungselemente (17) und die Seiteninnenflächen (6b).

Γ00221 Fig. 3 zeigt einen Querschnitt der Verdrehsicherung (1 ) entlang der in Fig. 1 eingezeichneten Symetrieachse A-A. In der Schrägaufsicht zu erkennen ist hier die in Richtung des Betrachters geneigte Rampenfläche (1 1 ), die Seiteninnenfläche (6b), die Überstände (10), das Begrenzungsnase (15) und die Begrenzungslasche (17) sowie die Podestfläche (12) von der Seite, der tiefste Punkt (13) der Rampenfläche (1 1 ), der der Rückenfläche (5) zugewandte Rand (14) der Podestfläche (12) und der der Seitenaußenfläche zugewandte Rand (16) der Podestfläche (12). [0023] Fig. 4 A zeigt die Einzelteile der Anordnung gemäß Anspruch 9 in der Seitenansicht, nämiich die Gewindehülse (22) mit Mutterkopf (32) und gewindetragendem Teil (33), das Bauteil (23), hier eine Modul klemme (23), mit langem Flansch (34), kurzem Flansch (35), Verbindungssteg (36), Fixiernase (37), Abzweigung (38) des kurzen Flansches (35), lochförmiger Aussparung (24), Aussparungsrändern (29) und schraubenkopfabgewandter Seite (28) der Modulklemme (23), den Abstandshalter (31), der hier als Spiralfeder (31 ) ausgebildet ist, die Verdrehsicherung (1) sowie eine Hammerkopfschraube (19) mit Kopf (21) und Bolzen (20).

[0024] Fig. 4 B zeigt die Anordnung (18) in der ersten Position gemäß Anspruch 9 in der Seitenansicht. Zu sehen sind die Modulklemme (23) mit Fixiernase (37), kurzem Flansch (35), Abzweigung (38) des kurzen Flansches (35), langem Flansch (34), Mutterkopf (32), gewindetragendem Teil (33) der als Gewindehülse ausgebildeten Mutter (22), Verdrehsicherung (1 ) mit Stegrückenfläche (5), Stegfrontfläche (4), Überständen (10) der Grundplatte (2) sowie der Hammerschraubenkopf (21 ).

[0025] Fig. 4 C zeigt die Anordnung (18) in der zweiten Position gemäß Anspruch 9 in der Seitenansicht. Lediglich zur Veranschaulichung sind weitere, die Anordnung (18) im Montageendzustand umgebende Bauteile schwarz eingezeichnet, die der Fachmann leicht als Trägerprofil und Modul identifizieren kann. Zu erkennen sind Hammerkopf (21), Verdrehsicherung (1), Abstandshalter (31 ), der als Spiralfeder (31 ) ausgebildet ist, gewindetragender Teil (22) der als Gewindehülse ausgebildeten Mutter, Bauteil (23), hier eine Modulklemme (23) sowie die hammerkopfabgewandte Seite (28) der Modulklemme (23).

[0026] Fig. 5 A zeigt die Anordnung (18) von unten in der Aufsicht kurz vor der Endmontage an einer Profilschiene in der ersten Position gemäß Anspruch 9. Zu sehen sind der auf den Podestflächen (verdeckt) der Stege (8) aufliegende Hammerkopf (21), sowie ein Pfeil, der die Anzugsdrehrichtung (30) der Mutter (nicht gezeigt) angibt.

[00271 Fig. 5 B zeigt die Anordnung (18) von unten in der Aufsicht in einem Übergangszustand zwischen erster und zweiter Position gemäß Anpruch 9 an einer Profilschiene. Zu erkennen sind hier die Anzugsdrehrichtung (30) der Mutter (nicht gezeigt) gemäß Pfeil, der Hammerkopf (21 ) sowie die in dieser Position des Hammerkopfes (21) sichtbaren Podestflächen (12). [0028] Fig. 5 C zeigt die Anordnung (18) von unten in der Aufsicht in der zweiten Position gemäß Anspruch 9 an einer Profilschiene. In dieser Montageendposition liegt der Hammerkopf (21 ) in längsparalleler Ausrichtung zwischen den Seiteninnenflächen (6b) der Stege (8). Durch gestrichelte Linien kenntlich gemacht sind hier die Breite (26) des Hammerkopfes (21), der Abstand (25) zwischen den Seiteninnenflächen (6b) der Stege (8) und die Länge (27) des Hammerkopfes (21 ).