DE4031031A1 - Isolierglasanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Isolierglasanordnung, insbeson­ dere für schrägen oder waagrechten Einbau, gemäß dem Ober­ begriff des Anspruchs.

Isolierglasanordnungen sind bekannt. Sie bestehen im allge­ meinen aus mindestens zwei Scheiben, zwischen denen ein Ab­ standhalter angeordnet ist, wobei die Scheiben zur hermeti­ schen Versiegelung meist mit dem Abstandhalter verklebt sind.

Obwohl Isolierverglasungen mittlerweile das herkömmliche Verbundfenster aus Gründen der besseren Wärmedämmung weit­ gehend verdrängt haben, war die Integration einer Sonnen­ schutzeinrichtung in solches Zweischeiben-Isolierglas bis­ her ein technisch teilweise ungelöstes Problem.

Die DE-OS 39 04 763.6 beschreibt eine Verglasungsanordnung mit einer zwischen den Scheiben freihängend angeordneten Jalousie. Die Jalousie weist Aufwickel- und Verstellmittel auf, die z. B. von einem Elektromotor angetrieben werden können.

Die DE-OS 23 14 013.8 beschreibt ein Isolierglas mit Licht­ abschirmung, wobei die Lichtabschirmung mit Hilfe eines Sonnenschutzfilms erfolgt, der um eine Stange (Welle) ge­ wickelt werden kann. Der Sonnenschutzfilm ist an seinem freien unteren Ende mit einer weiteren Stange verbunden, die der auf- und abgehenden Bewegung des Sonnenschutzfilms folgt, d. h. durch ihr Gewicht den Sonnenschutzfilm im we­ sentlichen gespannt hält.

Die bekannten (wie z. B. auch die in den vorstehend erwähn­ ten Druckschriften offenbarten) Isolierglasanordnungen ha­ ben eine Reihe von Nachteilen und können insbesondere für gewisse Sonderanwendungen nicht eingesetzt werden. Bei die­ sen Isolierglasanordnungen ist die Sonnenschutzeinrichtung in Gestalt einer Jalousie oder in Gestalt einer als Rollo wirkenden Folie oder eines Films freihängend zwischen den Scheiben angeordnet. Ein störungsfreies Abwärtsbewegen der Sonnenschutzeinrichtung ist damit nur bei senkrechtem oder nahezu senkrechtem Einbau möglich. Soll die Isolierglasan­ ordnung schräg eingebaut werden (z. B. in einem Dachfen­ ster), dann kommt die Sonnenschutzeinrichtung auf der unte­ ren Scheibe zu liegen und kann sich nicht mehr frei bewe­ gen. Ingesamt können die heute bekannten Systeme nur bis zu einer maximalen Neigung von etwa 30° gegen die Vertikal­ richtung problemlos verwendet werden.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die vorstehend er­ läuterten Nachteile bekannter Isolierglasanordnungen zu be­ seitigen und eine Isolierglasanordnung zur Verfügung zu stellen, die sich insbesondere für schrägen und auch für waagerechten Einbau eignen.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Isolierglasanordnung gemäß Anspruch 1.

Eine erfindungsgemäße Isolierglasanordnung verwendet als Sonnenschutzeinrichtung eine zwischen den Scheiben angeord­ nete und aufwärts- und abwärtsbewegbare Sonnenschutzfolie, die zur Bewegung in Aufwärtsrichtung mit einer Antriebsein­ richtung und zusätzlich mit einer in Abwärtsrichtung wir­ kenden Gegenzugeinrichtung versehen ist.

Soweit bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung von "abwärts" bzw. "aufwärts" die Rede ist, sollen damit die Bewegungsrichtungen gemeint sein, die bei senkrechtem oder nur wenig geneigtem Einbau dem normalen Sprachgebrauch ent­ sprechen. Darüber hinaus ist jedoch auch ein waagrechter Einbau der erfindungsgemäßen Isolierglasanordnung möglich. In diesem Fall verlieren die Begriffe "aufwärts" bzw. "abwärts" ihre ursprüngliche Bedeutung und sind sinngemäß zu verstehen.

Die erfindungsgemäß vorhandene Gegenzugeinrichtung kann vielfältig gestaltet sein. ln einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform wird die Gegenzugeinrichtung durch ein Federele­ ment gebildet, besonders bevorzugt durch ein Federelement in Gestalt eines Federstabs bzw. einer Torsionsfeder. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist ein Federelement in Gestalt einer Rollfeder. Geeignete Rollfedern sind im Han­ del erhältlich. Es handelt sich dabei z. B. um einen spiral­ förmigen losen um einen Kern liegenden Federstahl, der sei­ ne Federkraft beim Abwickeln aufbaut. Als geeignet erwiesen hat sich eine Rollfeder mit einer Federkraft von etwa 2 bis 3 N, wobei die Federkraft im Bereich einer Auszugslänge von 50 bis 3400 mm gleichmäßig etwa 2 N beträgt und bis einer Auszugslänge von 3700 mm auf 3 N ansteigt. Mit dieser Roll­ feder sind Lastwechselzahlen von etwa 40 000 bis etwa 60 000 zu erreichen. Die verwendete Feder hatte Abmessungen von 13·0,15·3700 mm (Breite, Dicke, Auszugslänge). Rollfedern eignen sich besonderes für kleine Scheiben und sind für diesen Einsatzzweck bevorzugt. Für große Scheiben ist die Federkraft von Rollfedern im allgemeinen nicht aus­ reichend, und es besteht unter Umständen die Gefahr, daß die Feder kippt.

Die vorgenannten Nachteile von Rollfedern können durch den Einsatz von Torsionsfedern überwunden werden, weswegen Tor­ sionsfedern für große Scheiben bevorzugt sind und darüber hinaus allgemein eine besonders bevorzugte Gegenzugeinrich­ tung der erfindungsgemäßen Isolierglasanordnung darstellen. Solche Torsionsfedern sind bekannt in Gestalt von Federrol­ los ohne Sperrsystem. Als geeignet erwiesen hat sich eine Torsionsfeder mit einer Federkraft von etwa 1,5 kg, mit der im Dauertest eine Lastwechselzahl von ca. 30 000 erreicht wurde. Voraussichtlich ist in der Praxis eine höhere Last­ wechselzahl zu erreichen, da die Beanspruchung im Dauertest relativ stärker ist als bei normaler Verwendung. Die einge­ setzte Torsionsfeder hatte einen Wickeldurchmesser von 14 mm und eine Drahtstärke von 0,8 mm und eine Länge je nach Scheibengröße.

Anstelle eines Federelements kann auch eine elektrische Ge­ genzugeinrichtung verwendet werden. Nach den bisherigen Praxiserfahrungen eignet sich diese besonders für lange Scheiben, womit insgesamt die Torsionsfeder und die elek­ trische Gegenzugeinrichtung besonders bevorzugte Gegenzug­ einrichtungen darstellen.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Isolierglaseinrichtung wird die Gegenzugein­ richtung durch ein Zugseil gebildet, welches unterhalb der Sonnenschutzfolie umgelenkt und zur Antriebseinrichtung zu­ rückgeführt wird.

Die Sonnenschutzfolie kann im Zuge der Aufwärtsbewegung um eine mit der Antriebseinrichtung gekoppelte drehbare Welle aufgewickelt werden. Alternativ ist jedoch auch der Einsatz einer Sonnenschutzfolie möglich, die in gewissen regelmäßi­ gen oder unregelmäßigen Abständen alternierend entgegenge­ setzt vorgefaltet ist und dadurch bei der Aufwärtsbewegung zickzack-artig zusammenlegbar ist. Das zickzack-artige Zu­ sammenfalten kann dabei z. B. mit Hilfe von Zugschnüren er­ folgen, die von Jalousien her bekannt sind. Vorstellbar ist eine Anordnung von einer oder mehreren Zugschnüren, die fest mit dem unteren Bereich der Sonnenschutzfolie verbun­ den sind und durch Löcher in der Sonnenschutzfolie nach oben geführt werden, wobei die Löcher im zusammengelegten Zustand der Zickzack-Sonnenschutzfolie übereinanderliegen. Zugeinrichtungen dieser Art sind dem Fachmann bekannt.

Bevorvorzugt wird als Antriebseinrichtung ein Elektromotor verwendet. In einer besonderen Ausführungsform ist dabei die Motorwelle parallel zu der drehbaren Welle angeordnet, und die Antriebskopplung erfolgt mit einer Zahnriemenanord­ nung.

Die Sonnenschutzfolie kann zur besseren und gleichmäßigeren Kraftaufnahme an ihrem unteren Ende mit einer eingearbeite­ ten Abschlußstange versehen sein, an der die Gegenzugein­ richtung angreift. Eine bevorzugte Abschlußstange besteht aus zwei länglichen Halbteilen mit ineinandergreifenden U- Profilen, die zusammengesteckt werden und nach Art einer Schnappverbindung ineinander einrasten. Der Vorteil einer solchen geteilten Abschlußstange liegt darin, daß in die Schnappvorrichtung auch die Unterkante der Sonnenschutzfo­ lie eingeklemmt werden kann, womit weitere Befestigungsmaß­ nahmen (wie z. B. Kleben oder dergleichen) überflüssig sind.

Die Abschlußstange kann frei zwischen den Scheiben des Iso­ lierglases angeordnet sein. Bevorzugt trägt sie jedoch an beiden Enden eine oder mehrere Rollen, die in seitlich an­ gebrachten Führungsschienen geführt werden. Als Führungs­ schienen eignen sich z. B. U-Profile.

Als Sonnenschutzfolie wird bevorzugt eine dünne Metallfolie verwendet, die an beiden Seiten mit Kunststoff kaschiert bzw. beschichtet ist. Die Kunststoffkaschierung verhindert dabei eine Korrosion des Metalls. Geeignete Metallfolien sind Folien aus Aluminium oder Kupfer mit einer Dicke von 20 bis 100 nm, die bevorzugt mit einer Polyesterkaschierung in einer Dicke von 10 bis 80 µm bedeckt sind, wobei bevor­ zugt die Innenkaschierung stärker ist und im Bereich von 40 bis 80 µm liegt, wogegen die Außenbeschichtung dünner ist und bevorzugt im Bereich von 10 bis 40 µm liegt. Die Dicke der Metallfolie ist dabei ein Steuerparameter für die ge­ wünschte Sonnenschutzwirkung; z. B. ist eine Aluminiumfolie mit einer Dicke von 10 nm noch praktisch transparent. Bei höheren Materialstärken nimmt die Transparenz zunehmend ab, so daß entsprechend dickere Folien als Blendschutz verwen­ det werden können. Dementsprechend werden bei gewünschter Transparenz der Metallfolie Materialstärken von 10 bis 40 nm eingesetzt, wogegen im Falle einer nicht trans­ parenten (d. h. undurchsichtigen) Folie bevorzugte Material­ stärken 50 bis 100 nm betragen. Bevorzugt beträgt die Lichtdurchlässigkeit der verwendeten Folien 3 bis 6%, der Gesamtenergiedurchgang 10 bis 14% sowie der allgemeine Farbwiedergabeindex 78 bis 98%, jeweils je nach Folie.

Weitere geeignete Metalle sind Silber bzw. Gold, bei denen sich jedoch Schwierigkeiten in bezug auf die Farbwiedergabe ergeben können. Weil Aluminium und Kupfer insoweit im we­ sentlichen neutrale Eigenschaften haben, sind Aluminium und Kupfer bevorzugt.

Die erfindungemäße Isolierglasanordnung kann konventionell senkrecht eingebaut werden, eignet sich jedoch besonders für einen schrägen Einbau (z. B. in der Dachschräge) oder auch für einen völlig waagerechten Einbau. Die Isolier­ glasanordnung weist im Gegensatz zu bisher eingesetzten Sondergläsern (Sonnenschutz-, Wärmeschutzglas etc.) keine permanente Schutzfunktion auf, sondern stellt ein Multi­ funktionsglas mit dem Vorteil dar, daß die Schutzfunktion durch entsprechende Steuerung an Umwelteinfluß (wie z. B. Sonneneinstrahlung) angepaßt werden kann. Vorteilhaft ist auch, daß die die Schutzfunktion bewirkenden Teile und ihre Steuerelemente innerhalb der Scheiben angeordnet, somit keinen Witterungseinflüssen ausgesetzt und praktisch war­ tungsfrei sind.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung; es zeigen:

Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Ausführungsbei­ spiels der erfindungsgemäßen Isolierglasan­ ordnung mit einer Rollfeder als Gegenzug­ einrichtung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Ausfüh­ rungsform der Abschlußstange;

Fig. 3-10 Schnittzeichnungen entlang der Linien A-A bis G-G gemäß Fig. 1;

Fig. 11 eine Detaildarstellung einer besonderes be­ vorzugten Gegenzugeinrichtung in Gestalt einer Rollfeder;

Fig. 12 eine Gesamtansicht einer bevorzugten Aus­ führungsform anlog zu Fig. 1, wobei die Gegenzugeinrichtung durch eine Torsionsfeder gebildet wird;

Fig. 13-14 Schnittzeichnungen entlang der Linien I-I bzw. J-J gemäß Fig. 12;

Fig. 15 eine Detaildarstellung einer besonders be­ vorzugten Gegenzugeinrichtung in Form einer Torsionsfeder;

Fig. 16 eine Gesamtansicht einer besonders bevorzug­ ten Gegenzugeinrichtung, wobei der Gegenzug von einem Elektromotor ausgeübt wird;

Fig. 17-19 Schnittzeichnungen entlang der Linien K-K bis L-L gemäß Fig. 16.

Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfin­ dungemäßen Isolierglasanordnung mit einem Abstandhalter 1, zwei Scheiben 2, 3 sowie einer Sonnenschutzfolie 4. Als An­ triebseinrichtung dient ein Elektromotor 5 und als Gegen­ zugeinrichtung zwei Spiralfedern 6, 6′. Bei der Aufwärtsbe­ wegung wird die Sonnenschutzfolie 4 auf eine mit dem Elek­ tromotor 5 gekoppelte drehbare Welle 7 aufgewickelt. Die Kopplung zwischen Elektromotor 5 und drehbarer Welle er­ folgt über eine Zahnriemenanordnung, bestehend aus zwei Zahnriemenscheiben 8, 9 und einem Zahnriemen 10.

Der untere Teil der Sonnenschutzfolie 4 schließt mit einer Abschlußstange 11 ab, die am linken und am rechten Ende über je ein Winkelelement 12, 12′ mit den Spiralfedern 6, 6′ verbunden sind.

Fig. 2 zeigt nähere Einzelheiten der Abschlußstange 11. Die Abschlußstange besteht aus zwei länglichen Halbteilen 17, 18 mit etwa U-Profil. Die Halbteile 17, 18 sind ineinander­ steckbar, wobei die Gestalt des U-Profils zusammen mit ei­ nem Übergriff 19 eine Schnappverbindung ergibt, in die auch die Unterkante der Sonnenschutzfolie 4 mit eingeklemmt wer­ den kann. Das längliche Halbteil 18 hat zusätzlich einen Steg 20, durch den ein sich entlang des Halbteiles 18 er­ streckender Kanal 21 geschaffen wird, der zur Aufnahme ei­ nes Endstücks 13 dient. Das Endstück 13 hat zwei Lagerzap­ fen 14, 14′, auf die zwei Rollen 15, 15′ aufsteckbar sind. Die Rollen 15, 15′ laufen in einer Führungsschiene 16 (siehe Fig. 1 bzw. Schnitt C-C in Fig. 5). Die Lagerzapfen 14, 14′ weisen zwei Nippelfortsätze 21, 21′ auf, mit denen ein störungsfreier und insbesondere verkantungsfreier Lauf der Rollen 15, 15′ in der Führungsschiene 16 erreicht wird.

Die Fig. 3 und 4 zeigen die Lagerung der Zahnriemenscheiben 8 bzw. 9 im Abstandhalter 1 und die Verbindung dieser Zahn­ riemenscheiben mit dem Elektromotor 5 bzw. der drehbaren Welle 7.

Fig. 5 zeigt die Gestalt der Führungsschiene 16. Sie be­ steht aus einem U-Längsprofil mit einem Fortsatz 22, mit dem sie in den Abstandhalter 1 hineinsteckbar ist. Der Ab­ standhalter ist zu diesem Zweck an dieser Stelle zwei­ stückig ausgeführt.

Die Fig. 6, 7 und 9 zeigen Schnitte durch den Abstandhal­ ter 1.

Fig. 8 zeigt die Abschlußstange 11 zusammen mit der in die Schnappvorrichtung eingeklemmten Sonnenschutzfolie 4 im Querschnitt.

Fig. 10 zeigt die Lagerung der drehbaren Welle 7 im Ab­ standhalter 1 auf der der Zahnriemenscheibe 9 entgegenge­ setzten Seite.

Fig. 11 ist eine Detaildarstellung der als Gegenzugeinrich­ tung verwendeten Rollfeder 6, 6′, mit einem Federgehäuse 24 sowie einer Federwicklung 23 und einem Federkern 25, um den der Federstahl lose liegt.

Fig. 12 ist eine Fig. 1 entsprechende Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Isolierglasanordnung, wobei jedoch abwei­ chend davon die Gegenzugeinrichtung von einer Torsionsfe­ der 27 gebildet wird, mit Zugseilen 26, 26′, die einerseits auf die Torsionsfeder 27 aufgewickelt und andererseits mit der Abschlußstange 11 verbunden sind.

Die Fig. 13 und 14 sind Schnittzeichnungen entlang der Linien 1-1 bzw. J-J gemäß Fig. 12 und zeigen einen Lager­ zapfen 28 für die Federwelle sowie ein Befestigungsele­ ment 29 für die Torsionsfeder 27.

Fig. 15 ist eine Detaildarstellung einer momentan besonders bevorzugt als Gegenzugeinrichtung verwendeten Torsionsfe­ der 27 und zeigt eine Federwelle 30, die in einem Alumnium­ rohr 32 angeordnet ist. An den beiden Enden des Aluminium­ rohrs 32 sind die Zugseile 26, 26′ aufgewickelt, wobei auf das Aluminiumrohr 32 seitliche Führungen 30, 31′ für die Zugseile 26, 26′ aufgesetzt sind.

Fig. 16 zeigt eine weitere Gesamtansicht einer Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Isolierglasanordnung mit einer elektrisch betriebenen Gegenzugeinrichtung. Die Figur zeigt einen Gegenzugmotor 33 mit einer weiteren Zahnriemenanord­ nung, bestehend aus zwei Riemenscheiben 34, 35 und einem Zahnriemen 36, wobei für den Zahnriemen 36 und den Zahnrie­ men 10 bevorzugt das gleiche Teil verwendet werden. Die Zahnriemenanordnung 34, 35, 36 wirkt auf eine Wickelwel­ le 38, auf die bei dieser Ausführungsform die Zugseile 26, 26′ aufwickelbar sind.

Die Fig. 17 bis 19 zeigen Schnittzeichnungen entlang der Linien K-K, M-M und L-L gemäß Fig. 16. Dargestellt sind ne­ ben den Scheiben 2,3 und dem Abstandhalter 1 die Zahnrie­ menscheiben 34 und 35 (Fig. 18 bzw. 19) sowie (Fig. 17) ein Lagerzapfen 37 zum Lagern der Wickelwelle 38.

Claims (17)

1. Isolierglasanordnung, insbesondere für schrägen oder waagrechten Einbau, mit,
einem Abstandhalter (1),
zwei mit dem Abstandhalter (1) verklebten Scheiben (2, 3),
einer zwischen den Scheiben (2, 3) angeordneten und aufwärts und abwärts bewegbaren Sonnenschutzfolie (4),
einer auf die Sonnenschutzfolie (4) in Aufwärtsrichtung wirkenden Antriebseinrichtung (5),
gekennzeichnet durch
eine auf die Sonnenschutzfolie (4) in Abwärtsrichtung wirkende Gegenzugeinrichtung (6). (Fig. 1).

2. Isolierglasanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit der Antriebseinrichtung (5) gekoppelte drehbare Welle (7) zum Aufwickeln der Sonnenschutzfolie (4) bei Aufwärtsbewegung.

3. Isolierglasanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sonnenschutzfolie (4) durch eine al­ ternierend-entgegengesetzte Vorfaltung bei Aufwärtsbe­ wegung zickzack-artig zusammenlegbar ist.

4. Isolierglasanordnung nach den vorhergehenden Ansprü­ chen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenzugeinrich­ tung (6) ein Federelement ist.

5. Isolierglasanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Federelement ein Federstab ist.

6. Isolierglasanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Federstab eine Torsionsfeder (27) ist.

7. Isolierglasanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Federelement durch mindestens eine Rollfeder (23, 24, 25) gebildet ist.

8. Isolierglasanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mindestens eine Rollfeder eine Feder­ kraft im Bereich von 1,5 bis 4 N hat.

9. Isolierglasanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Gegenzugeinrichtung (6) von einem elektrischen Gegenzugmotor (33) angetrieben wird.

10. Isolierglasanordnung nach den Ansprüchen 6 oder 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Gegenzugeinrichtung (6) auf die Sonnenschutzfolie (4) wirkende Zugseile (26, 26′) aufweist, die auf die Torsionsfeder (27) bzw. auf eine vom Gegenzugmotor (33) angetriebene Wickelwelle (38) aufwickelbar sind.

11. Isolierglasanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Gegenzugeinrichtung (6) durch ein Zugseil gebildet wird, welches unterhalb der Sonnenschutzfolie (4) umgelenkt ist und zur Antriebs­ einrichtung (5) zurückführt.

12. Isolierglasanordnung nach den vorhergehenden Ansprü­ chen, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrich­ tung (5) ein Elektromotor ist.

13. Isolierglasanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Motorwelle und die drehbare Welle (7) parallel zueinander liegen und mit einer Zahnriemenan­ ordnung (8, 9, 10) gekoppelt sind.

14. Isolierglasanordnung nach den vorhergehenden Ansprü­ chen, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenschutzfo­ lie (4) an ihrer unteren Begrenzung eine die Kraft der Gegenzugeinrichtung (6) aufnehmende Abschlußstange (11) aufweist.

15. Isolierglasanordnung nach den vorhergehenden Ansprü­ chen, dadurch geknnzeichnet, daß die Sonnenschutzfolie (4) eine beidseitig mit Kunststoff kaschierte Metall­ folie ist.

16. Isolierglasanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Metallfolie eine Aluminium- oder Kup­ ferfolie mit einer Stärke von 20 bis 100 nm und die Kunststoffkaschierung eine Polyesterkaschierung mit einer Stärke von 10 bis 80 µm ist.

17. Verwendung einer Isolierglasanordnung mit Gegenzugein­ richtung nach den vorstehenden Ansprüchen für schrägen oder waagerechten Einbau.