DE10231317A1

DE10231317A1 - Sun protection device for partially transparent protection of windows/facades has a unit of transparent material with a top planar boundary surface and a periodic structure of plane-parallel bodies

Info

Publication number: DE10231317A1
Application number: DE2002131317
Authority: DE
Inventors: Harry Wirth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-07-11
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2004-01-22

Abstract

A unit of transparent material has an upper planar boundary surface (8) and a periodic structure of plane-parallel bodies of a type (1) designed as a hollow/transparent body with a refraction index smaller than the surrounding material or than simple boundary surfaces with the surrounding air that blank the unit off.

Description

1. Gegenstand der Erfindung1. Subject the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum teiltransparenten Sonnenschutz für Fenster und Fassaden. Die Vorrichtung kann als drehbare Lamelle oder statisch eingesetzt werden. Eine selektive Ausblendung der direkten Sonne verringert die solare Energietransmission und reduziert die maximal auftretenden Leuchtdichten auf Werte in der Größenordnung des diffusen Himmelslichts. Bei erfindungsgemäßer Ausführung besteht jenseits der Ausblendrichtung Durchsicht mit hoher Bildqualität.The invention relates to a device for partially transparent sun protection for windows and facades. The The device can be used as a rotating slat or statically. Selectively hiding the direct sun reduces solar energy transmission and reduces the maximum luminance to values in of the order of magnitude of the diffuse sky light. In the inventive design there is beyond Fade out direction Transparency with high image quality.

2. Stand der Technik2. State of the technology

Seeger beschreibt im US Patent 3 438 699 eine Vorrichtung bestehend aus zwei komplementären Prismenplatten (1) aus transparentem Material, die einen Körper (9) mit planparallelen Oberflächen (8) erzeugen. Der Körper weist damit in seinem Inneren periodische Anordnungen von planparallelen Hohlkörpern des Typs (1) und (2) auf, die jeweils aufeinander senkrecht stehen.In US Patent 3,438,699 Seeger describes a device consisting of two complementary prism plates ( 1 ) made of transparent material that has a body ( 9 ) with plane-parallel surfaces ( 8th ) produce. The body thus has periodic arrangements of plane-parallel hollow bodies of the type ( 1 ) and (2), which are perpendicular to each other.

Für Einfallsrichtungen ungefähr senkrecht zur Oberfläche (8) werden die eintreffenden Strahlen durch zweifache Totalreflexion (3) zurückgelenkt („Ausblendbereich"). Für andere Einfallsrichtungen werden die Strahlen beim Eintritt gebrochen, durch die Hohlkörper des Typs (1) transmittiert und beim Austritt erneut gebrochen. Sie treten in der ursprünglichen Richtung aus der Platte aus. Diese direkten Strahlengänge (4) führen zu partieller Durchsicht.For directions of incidence approximately perpendicular to the surface ( 8th ) the incoming rays are caused by double total reflection ( 3 ) is deflected back ("blanking area"). For other directions of incidence, the rays are refracted upon entry by the hollow body of the type ( 1 ) transmitted and broken again when exiting. They emerge from the plate in the original direction. These direct ray paths ( 4 ) lead to partial review.

Es gibt jedoch gemäß 2 noch eine Reihe von unerwünschten Strahlengängen (A5,B6,C5,D6), die sich dem Strahlengang (4) überlagern und den Kontrast des transmittierten Bildes schwächen. Diese Strahlengänge entstehen durch Reflexion und/oder Transmission an Hohlkörpern Typ (2).However, there are according to 2 a number of undesired beam paths (A5, B6, C5, D6) that are related to the beam path ( 4 ) overlay and weaken the contrast of the transmitted image. These beam paths are created by reflection and / or transmission on hollow bodies of type ( 2 ).

Bartenbach beschreibt im Patent EP 0 090 822 eine Prismenplatte ähnlich wie Seeger, die teilweise mit einer spiegelnden Schicht belegt ist. Die spiegelnde Schicht kann durch Rückreflexion an der Oberfläche (8) zu überlagerten Abbildungen führen. Legt man 2 dieser Platten komplementär aufeinander, so daß wiederum transparente Hohlkörper Typ (1) entstehen, so werden die Reflexionen C5, B6 und D6 an den Hohlkörpern Typ (2) noch verstärkt.Bartenbach describes in the patent EP 0 090 822 a prism plate similar to Seeger, which is partly covered with a reflective layer. The reflective layer can be reflected back on the surface ( 8th ) lead to superimposed images. If 2 of these plates are placed on top of one another in a complementary manner, so that transparent hollow body type ( 1 ) arise, so the reflections C5, B6 and D6 on the hollow body type ( 2 ) reinforced.

3. Beschreibung der Erfindung3. Description the invention

Die Erfindung zielt auf eine Unterbindung von Strahlengängen, die an Körpern Typ (2) reflektiert werden und damit die Durchsicht durch Facetten Typ (1} stören.The invention aims at preventing beam paths which are applied to bodies of type ( 2 ) are reflected and thus the view through facet type ( 1 } to disturb.

Die Unterbindung wird erfindungsgemäß durch streuende Körper oder Schichten (7) erreicht, die die Hohlkörper Typ (2) ersetzen oder ergänzen (3). Die Transparenz geht damit bei den Körpern Typ (2) verloren. Die Strahlengängen (A5,B6,C5,D6) sind dadurch unterbunden, so daß sich dem Strahlengang (4) keine weiteren Bilder überlagern.According to the invention, the suppression is carried out by scattering bodies or layers ( 7 ) which the hollow body type ( 2 ) replace or add ( 3 ). The transparency goes with the body type ( 2 ) lost. The beam paths (A5, B6, C5, D6) are prevented, so that the beam path ( 4 ) do not overlay any other images.

Die Streuung kann durch eine rauhe Oberfläche (Oberflächenstreuung) oder eine weiße Schicht (Volumenstreuung) realisiert werden.The scatter can be caused by a rough surface (Surface scattering) or a white one Layer (volume scatter) can be realized.

Bei Weglassen der unteren Prismenplatte (4), unter Beibehaltung der streuenden Körper oder Schichten (7) entsteht eine Vorrichtung mit ähnlichen Eigenschaften, aber mit durch Lichtbrechung beeinträchtigter Durchsicht.If the lower prism plate ( 4 ), while maintaining the scattering bodies or layers ( 7 ) creates a device with similar properties, but with a view impaired by light refraction.

Claims

Sun protection device consisting of a body made of transparent material with an upper, flat interface ( 8th ), with an underlying periodic arrangement of plane-parallel bodies of the type ( 1 ), designed as a hollow body or as a transparent body with a smaller refractive index than the surrounding material or as simple, body-closing interfaces to the surrounding air, so that these bodies ( 1 ) at an angle of 25–65 ° to the surface ( 8th ), and which is also a periodic array of bodies of the type ( 7 ) which is the body of the type ( 1 ) connect with each other and which are provided with a light-scattering layer.

Sun protection device according to claim (1), characterized in that the body through a lower boundary surface ( 10 ) that is parallel to the upper interface

Sun protection device according to claim (1), characterized in that the bodies ( 7 ) perpendicular to the bodies ( 1 ) are arranged

Sun protection device according to claim (1), characterized in that the bodies ( 7 ) additionally have a hollow body, for example an air gap, or a body with a smaller refractive index than the surrounding material, for example in the type of body type ( 1 )

Sun protection device according to claim (1), characterized in that the bodies ( 1 ) and (7) are translationally invariant in their geometry, ie are extrusion bodies