DE102010054167A1

DE102010054167A1 - Device for influencing the distances between opposite points in one or more total bodies

Info

Publication number: DE102010054167A1
Application number: DE201010054167
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: JAEHRLING HANS GEORG
Current assignee: JAEHRLING HANS GEORG
Priority date: 2010-12-12
Filing date: 2010-12-12
Publication date: 2012-06-14
Also published as: EP2469002A3; EP2469002A2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Beeinflussung der Strecken zwischen gegenüberliegenden Punkten in einem oder mehreren Gesamtkörpern mit wenigstens zwei Isolierfenster-Scheiben (1, 9) und dazwischenliegenden Abstandshaltern und Dichtmaterial, sowie mindestens einer dauerhaft zugängigen Ausgleichsöffnung (2, 6), sowie einer möglichen Abdichtung (7) und bei Gruppierungen von mehreren Systemen zur Kopplung weitestgehend diffusionsdichte Druckleitungen (3, 8) und mindestens einer Befüllungseinrichtung (5) die auch unter Ergänzung durch einen Druckregelung (4), die vorzugsweise den Innendruck mit dem atmosphärischen Aussendruck vergleicht und temporär oder stetig regeln und überwachen kann, um einerseits die Auswirkungen auf die Deflexion der äußeren Oberflächen zu steuern und andererseits die Funktion von zwischen den Scheiben eingefügten Systemen, die das Durchlicht oder die Wärmedurchleitung so zu beeinflussen, dass deren Funktion sichergestellt wird, als auch die Isolierwirkung durch Regelung der mindestens in einem Scheibenzwischenraum eingebrachten Edelgase oder eines Vakuum oder eines Teilvakuums optimiert werden kann.The invention relates to a device for influencing the distances between opposite points in one or more overall bodies with at least two insulating window panes (1, 9) and spacers and sealing material in between, as well as at least one permanently accessible compensation opening (2, 6) and a possible seal (7) and in the case of groupings of several systems for coupling largely diffusion-tight pressure lines (3, 8) and at least one filling device (5), which are also supplemented by a pressure control (4), which preferably compares the internal pressure with the external atmospheric pressure and temporarily or continuously can regulate and monitor, on the one hand to control the effects on the deflection of the outer surfaces and on the other hand the function of systems inserted between the panes that influence the transmitted light or the heat transfer in such a way that their function is ensured, as well as the insulating effect ng can be optimized by regulating the noble gases introduced in at least one space between the panes or a vacuum or a partial vacuum.

Description

Mehrscheibenfenster, auch Isolierfenster genannt, haben in den letzten 20 Jahren die Einscheibenfenster zunehmend verdrängt, weil sie weniger Wärmeverluste verursachen und der Schall besser reduziert wird.Multi-pane windows, also known as insulating windows, have increasingly replaced the single-pane windows in the last 20 years because they cause less heat loss and the sound is better reduced.

Mehrscheibenfenster bestehen aus mindestens zwei Scheiben, die durch ein Profil an den äußeren Rändern zueinander auf Distanz gehalten werden.Multi-pane windows consist of at least two panes, which are kept apart by a profile at the outer edges.

Um die Isoliereigenschaft eines Mehrscheibenfensters zu verbessern, kann in den Hohlraum zwischen den Scheiben ein Edelgas eingebracht sein.In order to improve the insulating property of a multi-pane window, a noble gas may be introduced into the cavity between the panes.

Diese Befüllung zwischen den Scheiben dient der besseren Wärmeisolierung und vermindert die Wärme- und Schallübertragung zwischen den Scheiben.This filling between the panes serves for better heat insulation and reduces the heat and sound transmission between the panes.

Bei Scheiben wirkt eine Druckdifferenz zwischen dem atmosphärischen Druck der Umgebung und dem zwischen den Scheiben gegenüber der Umgebung isolierten Innendruck als Kraft auf die Scheibenflächen. Da die Scheiben an den äußeren Kanten durch das Abstandsprofil fest auf Distanz zueinander gehalten werden, können sich die Scheiben nur zur Mitte hin je nach Überdruck nach außen oder bei Unterdruck nach innen wölben. Bei großflächigen Scheibenformaten kommt es zur Durchbiegung der Scheiben und der Randverband, wird gleichzeitig teilweise aufgeweitet und teilweise komprimiert, was zu unerwünschten Gasverlusten und eindringender Feuchtigkeit führt. Bei kleinformatigern Scheibenflächen können diese sich nicht (ausreichend) durchbiegen, um den Druckunterschied auszugleichen, daher geht die gesamte Belastung in den Randverband. Die Dicht- und Klebstoffe im Randverband müssen also die Druckdifferenz durch Dehnung/Aufweitung oder Kompression aufnehmen. Dies führt zu frühzeitiger Materialermüdung und Undichtigkeiten mit unerwünschten Gasverlusten und eindringender Feuchtigkeit.For discs, a pressure difference between the atmospheric pressure of the environment and the internal pressure isolated between the discs from the environment acts as a force on the disc surfaces. Since the discs are held firmly at the outer edges by the distance profile at a distance from each other, the discs can only bulge to the center depending on the pressure to the outside or at negative pressure inward. In the case of large-area disk formats, the disks and the edge bandage bend, are at the same time partly widened and partially compressed, which leads to undesired gas losses and penetrating moisture. For small-sized disc surfaces they can not (sufficiently) bend to compensate for the pressure difference, therefore, the entire burden goes into the marginal union. The sealants and adhesives in the edge dressing must therefore absorb the pressure difference due to expansion / expansion or compression. This leads to premature material fatigue and leaks with undesirable gas losses and moisture penetration.

Durch die sich ständig ändernden Druckdifferenzen von Innendruck zu Aussendruck hervorgerufen durch den atmosphärischen Druck, Hitzeeinstrahlung, Kältebrücken und Erschütterungen kommt es zu Pumpbewegungen der Scheiben und es kann zu Undichtigkeiten kommen, die zum Entweichen des Edelgases und Feuchtigkeitseintritten in den gekapselten Zwischenraum führen.Due to the constantly changing pressure differences from internal pressure to external pressure caused by the atmospheric pressure, heat radiation, cold bridges and shocks it comes to pumping movements of the discs and it can lead to leaks that lead to the escape of noble gas and moisture ingress into the encapsulated space.

Weiterhin kommt es durch geologisch bedingten Höhenunterschied zwischen dem Ort der Herstellung und des späteren Einbauortes oder bei einem Transport über Höhenpässe und Erschütterungen zu Druckdifferenzen, die zumindest zu temporären oder aber langfristigen Druckdifferenzen führen. Bekannt sind deshalb Mehrscheibenfenster, die bei der Herstellung mit dem Druck des späteren Einsatzortes entweder mit Luft oder Gas befüllt werden. Bekannt ist ebenso, dass bei der Produktion sogenannte Kapillarröhrchen in den Randverband eingebracht werden und bis zum Verschliessen am Einsatzort den Druckausgleich ermöglichen, wobei jedoch unkontrollierte Mengen der Gasfüllung entweichen.Furthermore, it comes through geological height difference between the place of manufacture and the subsequent installation site or a transport over height passes and vibrations to pressure differences that lead to at least temporary or long-term pressure differences. Therefore, multi-pane windows are known which are filled with air or gas during production with the pressure of the later place of use. It is also known that in the production of so-called capillary tubes are introduced into the marginal union and allow the pressure equalization until the closure at the site, but escape uncontrolled amounts of gas filling.

Weiter ist bekannt, den Zwischenraum mit Luft oder Edelgas zu befüllen, und die im Zwischenraum befindliche (Rest-)Feuchtigkeit durch in den Abstandshaltern vorhandenes Trocknungsmittel dauerhaft zu entziehen/binden und so gegen ein Beschlagen von innen zu schützen, wobei die Feuchtigkeitsaufnahmekapazität des Trocknungsmittels beschränkt ist und somit die „Lebensdauer” des Mehrscheibenfensters begrenzt.It is also known to fill the intermediate space with air or inert gas, and to permanently remove / bind the (residual) moisture present in the spacers drying agent and thus protect against fogging from the inside, wherein the moisture absorption capacity of the drying agent is limited is and thus limits the "life" of the multi-pane window.

Ebenso wird bei einigen Systemen am Einsatzort kurzzeitig des Druckvolumen des Zwischenraumes zur Umgebung hin geöffnet, um den Innendruck dem Aussendruck anzugleichen. Wenn der Aussendruck am Einsatzort höher ist als bei der Herstellung, wird der Zwischenraum durch die Beimischung von Umgebungsluft im gewissen Maße „verunreinigt”, d. h. der Edelgasgehalt im Zwischenraum verdünnt/reduziert.Likewise, in some systems at the point of use, the pressure volume of the intermediate space is briefly opened to the environment in order to equalize the internal pressure with the external pressure. If the external pressure at the site is higher than during manufacture, the space is "contaminated" to some extent by the admixture of ambient air, i. H. the inert gas content in the intermediate space is diluted / reduced.

Allen bisher bekannten Systemen gemeinsam ist, die quasi statische Einstellung der Druckverhältnisse und zumindest große zeitliche Abstände zwischen herbeigeführten Druckausgleichen.All previously known systems have in common is the quasi static adjustment of the pressure conditions and at least large time intervals between induced pressure equalization.

Atmosphärische Druckschwankungen und Druckänderungen hervorgerufen durch hohe Temperaturen, starke Sonneneinstrahlung oder tiefe Temperaturen im Winter wirken als Druckdifferenz auf Mehrscheibenfenster und führen zur Verformung der Scheibenflächen, wodurch die planen Spiegelflächen sich zwangsläufig krümmen und das Spiegelbild kubisch verformt wird.Atmospheric pressure fluctuations and pressure changes caused by high temperatures, strong sunlight or low temperatures in winter act as a pressure difference on multi-pane windows and lead to deformation of the disc surfaces, whereby the flat mirror surfaces inevitably bend and the mirror image is cubically deformed.

Die moderne Art zu Bauen setzt zunehmend großflächige Scheibenfronten ein. Besonders bei verspiegelten und getönten Scheibenfronten ergeben sich großflächige Flächen mit Spiegeleffekt. Druckdifferenzen wirken auf die einzelnen Scheibenflächen und verformen diese. Gerade bei Fassadenflächen die aus vielen Einzelscheibenflächen, die zudem auch noch mit unterschiedlichen Größen, Formaten und unterschiedlichen Aufbauten, gebildet werden, kommt es zu unerwünschten „Brücken”/Verzerrungen im Spiegelbild. Das wiederum führt neben den vorgenannten technischen Einschränkungen zu einem von den meisten Menschen als weniger hochwertig wahrgenommenen Eindruck durch ein fehlendes, durchgängiges Spiegelbild. Das gleiche Problem ist auch bei sehr aufwändig hergestellten und teuren Fassaden mit großflächig zusammenhängenden Motiven oder Bildern bekannt, wobei sich auf jedem einzelnen Mehrscheibenfenster immer nur ein Teil des Gesamtmotivs/-bildes befindet.The modern way of building increasingly uses large-area window fronts. Especially with mirrored and tinted glass fronts result in large areas with mirror effect. Pressure differences affect the individual disc surfaces and deform them. Especially in the case of façade surfaces, which are formed of many single-pane surfaces, which in addition also have different sizes, formats and different structures, unwanted "bridges" / distortions occur in the mirror image. This in turn leads, in addition to the aforementioned technical limitations, to an impression perceived by most people as being of less high quality due to a missing, continuous mirror image. The same problem is also known in very elaborately manufactured and expensive facades with large-scale related motifs or images, with each individual multi-pane window is always only part of the overall motif / image.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, die zuvor beschriebenen Nachteile durch eine geänderte Herstellung und Ausrüstung des Mehrscheibenfensters zu vermindern und dauerhaft möglichst gänzlich zu vermeiden.Object of this invention is to reduce the disadvantages described above by changing the production and equipment of the multi-pane window and permanently as completely as possible to avoid.

Hierzu werden die Mehrscheibenfenster in mind. einer Fensterfläche (1, 5) und/oder alternativ an mind. einer Stelle innerhalb des Randverbands (1, 6; 1, 7) jeweils mit mind. einer langfristig drucktechnisch wirksamen Öffnungsmöglichkeit versehen. Diese ermöglicht es den Innendruck und die Menge sowie die Qualität der Befüllung kontinuierlich zu überwachen und zu justieren.For this purpose, the multi-pane windows in at least one window area ( 1 . 5 ) and / or alternatively at least one point within the marginal union ( 1 . 6 ; 1 . 7 ) each with at least one long-term printing technology effective opening option provided. This makes it possible to continuously monitor and adjust the internal pressure and the quantity as well as the quality of the filling.

Jedes Mehrscheibenfenster (1) oder mehrere Mehrscheibenfenster (2; 3; 4) oder Mehrscheibenfenstersysteme (2; 3; 4) oder Gruppierungen davon werden über druckfeste und diffusionsdichte Leitungen (2, 3; 2, 8; 3, 9; 3, 10; 3, 11; 4, 9; 4, 10; 4, 11) zu einem System verbunden, in dem sich ein gleicher Druck und gleich hoher Gasfüllgrad einstellt.Each multi-pane window ( 1 ) or several multi-pane windows ( 2 ; 3 ; 4 ) or multi-pane window systems ( 2 ; 3 ; 4 ) or groups thereof are via pressure-resistant and diffusion-tight lines ( 2 . 3 ; 2 . 8th ; 3 . 9 ; 3 . 10 ; 3 . 11 ; 4 . 9 ; 4 . 10 ; 4 . 11 ) connected to a system in which sets an equal pressure and equal gas filling degree.

In einer erweiterten Ausführung ist ein Druckausgleichsbehälter (2, 5; 3, 12; 4, 12) an den geschlossenen Druckkreis angeschlossen, der Druckschwankungen der Innenvolumen der angeschlossenen Mehrscheibenfenster (2, 1; 2, 9; 3, 1; 3, 2; 4, 1; 4, 2) an den atmosphärischen Aussendruck anpasst.In an extended version is a surge tank ( 2 . 5 ; 3 . 12 ; 4 . 12 ) connected to the closed pressure circuit, the pressure fluctuations of the internal volume of the connected multi-pane window ( 2 . 1 ; 2 . 9 ; 3 . 1 ; 3 . 2 ; 4 . 1 ; 4 . 2 ) adapts to the atmospheric external pressure.

In einer weiteren Ausführung kommt mindestens ein oder mehrere Druckregler (2, 4; 3, 13; 4, 13; 4, 14) zum Einsatz, der in Verbindung mit einem Druckausgleichsbehälter (2, 5; 3, 12; 4, 12) und/oder einer Befüllstation (2, 5; 3, 12; 4, 12) größere Druckschwankungen oder Druckverluste durch Entweichen bei Überdruck oder bei Undichtigkeiten ausgleichen kann. Für die Druckreglung ist mindestens ein Sensor (2, 4; 3, 13; 4, 13; 4, 14) für die direkte oder indirekte Messung/Ermittlung des Druck im Innenbereich des Mehrscheibenfensters angebracht oder außerhalb davon derart angeordnet, dass der Innendruck eines einzelnen Zwischenraums eines Mehrscheibenfensters oder mehrerer dieser Zwischenräume oder aber auch Teile oder der gesamte Innendruck einer Gruppierung von Mehrscheibenfenstern erfasst wird, sowie mindestens einem Sensor (2, 4; 3, 13; 4, 13; 4, 14) zur Erfassung des atmosphärischen Drucks außerhalb der Innenräume des Systems.In a further embodiment, at least one or more pressure regulators ( 2 . 4 ; 3 . 13 ; 4 . 13 ; 4 . 14 ) used in conjunction with a surge tank ( 2 . 5 ; 3 . 12 ; 4 . 12 ) and / or a filling station ( 2 . 5 ; 3 . 12 ; 4 . 12 ) can compensate for larger pressure fluctuations or pressure losses due to escape in the event of overpressure or leaks. For the pressure control at least one sensor ( 2 . 4 ; 3 . 13 ; 4 . 13 ; 4 . 14 ) or arranged for the direct or indirect measurement / determination of the pressure in the interior of the multi-pane window such that the internal pressure of a single space of a multi-pane window or more of these spaces or even parts or the total internal pressure of a group of multi-pane windows is detected, and at least one sensor ( 2 . 4 ; 3 . 13 ; 4 . 13 ; 4 . 14 ) for detecting the atmospheric pressure outside the interiors of the system.

Durch die stetig oder in kürzeren Zeitintervallen vorgenommenen Anpassungen des Innendrucks an den atmosphärischen Aussendruck wird erstmalig und dauerhaft ein konstanter Scheibenabstand hergestellt. Hierdurch unterliegen die vom Druck beaufschlagten Scheiben (1, 1; 1, 2), Abstandshalter (1, 3) und Dicht-/Klebemassen (1, 4) weniger möglichen Belastungszyklen, was Scheibenbrüche verhindert, die Lebensdauer durch geringere Materialermüdung verlängert und die Wirksamkeit der Diffusionssperre (1, 3; 1, 4) stets auf optimalem Niveau erhält.Due to the constant or shorter intervals made adjustments of the internal pressure to the atmospheric external pressure for the first time and permanently produces a constant disc spacing. As a result, the disks impacted by the pressure ( 1 . 1 ; 1 . 2 ), Spacers ( 1 . 3 ) and sealants / adhesives ( 1 . 4 ) less possible load cycles, which prevents disk fractures, prolongs life by reducing material fatigue, and increases the effectiveness of the diffusion barrier ( 1 . 3 ; 1 . 4 ) always at the optimum level.

Die isolierende Wirkung der Mehrscheibenanlagen wird langfristig stabilisiert, weil eventuell entweichendes Edelgas permanent nachgefüllt wird.The insulating effect of the multi-disc plants is stabilized in the long term, because any escaping noble gas is permanently refilled.

Der sogenannte U_G-Wert für die Güte der isolierenden Wirkung wird mit der hier vorgestellten Anordnung ständig in den Bereich der optimalen Wärme- und Schallisolierung gebracht und dort stabilisiert.The so-called U _G value for the quality of the insulating effect is constantly brought into the range of optimal heat and sound insulation and stabilized there with the arrangement presented here.

Das System kann in einer weiteren Ausführung auch mit Sensoren und einer Auswerteeinheit versehen werden, die bei definierten Änderungen in mindestens einem Scheibenzwischenraum ein Signal auslösen kann. Das Signal kann für Steuerungsfunktionen des Systems oder andere Aufgaben genutzt werden.In a further embodiment, the system can also be provided with sensors and an evaluation unit which can trigger a signal when there are defined changes in at least one interpane space between the panes. The signal can be used for control functions of the system or other tasks.

Es gibt Mehrscheibenfenster, die in den Zwischenräumen mit Materialien versehen sind, mit denen ein Durchlassen von Strahlungen vermindert werden kann. Diese dienen beispielsweise zur Abschattung von Sonneneinstrahlung oder gegen Durchsicht. Ebenso sind eingebrachte Materialien denkbar, mit denen sich optische Effekte, Lichtlenkung und/oder dekorative Aspekte erzielen lassen. Aufgrund Ihrer Beschaffenheit oder Funktion ist es erforderlich, das sich die Distanz zwischen mindesten zwei parallel zueinander liegenden Scheiben im Bereich der gesamten Fläche möglichst nicht verändert, insbesondere bei beweglichen Systemen in deren Zwischenraum. Die Konstanz in der Distanz der parallel zueinander liegenden Scheiben kann nur durch das hier beschriebene neuartige System erzielt und dauerhaft sichergestellt werden.There are multi-pane windows, which are provided in the interstices with materials with which a transmission of radiation can be reduced. These serve, for example, for shading of sunlight or against transparency. Likewise, introduced materials are conceivable with which optical effects, light control and / or decorative aspects can be achieved. Due to its nature or function, it is necessary that the distance between at least two mutually parallel discs in the area of the entire surface as possible not changed, especially in the case of mobile systems in the space between them. The constancy in the distance of the disks lying parallel to one another can only be achieved and permanently ensured by the novel system described here.

Claims

Multi-pane window composite, characterized in that at least two disc surfaces ( 1 . 1 and 1 . 2 ) by spacers ( 1 . 3 ) and marginal dressing agents ( 1 . 4 ) are interconnected and the intervening space via an opening ( 1 . 5 ; 1 . 6 ; 1 . 7 ) can be constantly filled or filled.

Arrangement according to claim 1, characterized in that several of these arrangements ( 1 ) become a closed system ( 2 . 3 . 4 ), whose internal pressure can be monitored and regulated together.

Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that in individual multi-pane windows ( 1 ) or several multi-pane windows ( 2 ; 3 . 4 ) or multi-pane window systems ( 2 ; 3 . 4 ) or groupings of the aforementioned in turn from the pressure ratios in the inter-pane areas to monitor or regulate total or separate.

Arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that influence with this arrangement caused by pressure fluctuations Deflexion of the discs, d. H. reduce or avoid.

Arrangement according to claim 1, characterized in that the opening in both the disc surface ( 1 . 5 ), in another version but also in the spacer ( 1 . 6 ), as well as in another construction in the field of sealing / adhesive composition 1 . 7 ) or in any combination of the listed embodiment.

Arrangement according to Claims 1 and 2 and 3, characterized in that, via the opening ( 1 . 5 ; 1 . 6 ; 1 . 7 ) the load on the internal pressure between at least two disc surfaces regulate load.

Arrangement according to claim 2 and 3, characterized in that this type coupled systems using lines ( 2 . 3 ; 2 . 8th ; 3 . 9 ; 3 . 10 ; 3 . 11 ; 4 . 9 ; 4 . 10 ; 4 . 11 ) by sensors and / or controllers ( 2 . 4 ; 3 . 13 ; 4 . 13 ; 4 . 14 ) can also be monitored and controlled over larger, spatial distances.

Arrangement according to claim 1 and 2 and 3, characterized in that in the space between the panes, for example, for a shading or Durchsichtminderung introduced body by pressure fluctuations caused change in the distance of the discs are not limited in their function.

Arrangement according to claim 1 and 2 and 3 characterized in that stresses in the marginal union ( 1 . 1 ; 1 . 2 ; 1 . 3 ; 1 . 4 ), the main cause of material fatigue and premature aging and failure of conventional multi-pane windows, can be permanently and almost completely avoided.

Arrangement according to claim 1 and 2 and 3, characterized in that the insulating properties / qualities of the multi-pane windows are permanently maintained in the optimal original state and the life of the multi-pane window is simultaneously extended considerably.