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Dokumentenidentifikation DE10128314A1 16.01.2003
Titel Vorrichtung zur Beeinflussung einer Lichteistrahlung
Anmelder Ökolux GmbH, 78462 Konstanz, DE
Erfinder Merkler, Martin, 78462 Konstanz, DE;
Jödicke, Bernd, Prof. Dr., 78256 Steißlingen, DE
Vertreter Hiebsch und Kollegen, 78224 Singen
DE-Anmeldedatum 12.06.2001
DE-Aktenzeichen 10128314
Offenlegungstag 16.01.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.01.2003
IPC-Hauptklasse E06B 9/26
IPC-Nebenklasse E06B 9/386   F21S 11/00   F21V 11/04   G02B 5/02   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur bevorzugt einstellbaren Beeinflussung einer Lichteinstrahlung, insbesondere von Sonnenlicht, aus einem Außenraum in einen Innenraum, mit einer Mehrzahl von zueinander parallelen, lamellenförmigen Blendenelementen, die in oder vor einer Lichteintrittsöffnung in den Innenraum angeordnet und so ausgebildet sind, dass sie eine Intensität der Lichteinstrahlung in den Innenraum verringern und dabei einen visuellen Außenbezug aus dem Innenraum in den Außenraum ermöglichen, wobei mindestens eines der lamellenförmigen Blendenelemente ein Paar von folienförmigen, aufeinanderliegenden und optisch zusammenwirkenden Prismenelementen aus einem Kunststoffmaterial aufweist, die jeweils auf ihren abgewandten Außenflächen mit einer separaten transparenten Glas- oder Kunststoffplatte fest verbunden sind, und wobei die Glas- oder Kunststoffplatten mit ihren den Prismenflächen entgegengesetzten Außenflächen die Außenflächen eines Blendenelements bilden.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur bevorzugt einstellbaren Beeinflussung einer Lichteinstrahlung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs, wobei derartige Vorrichtungen insbesondere auch als Sonnenschutzvorrichtungen üblich und bekannt sind.

Aus dem Stand der Technik ist dabei üblich, bevorzugt eine Mehrzahl von lamellenförmigen Blendenelementen so vor bzw. in einer Lichteintrittsöffnung (typischerweise einem Fenster) schwenkbar vorzusehen, dass, je nach Sonnenstand und aktuellem Schwenkungswinkel, eintretendes Sonnenlicht reflektiert oder absorbiert wird und so wirksamer Sonnenschutz ermöglicht wird. Gerade bei der Verwendung von intransparenten Lamellen führt dies jedoch häufig dazu, dass die Möglichkeit zum visuellen Wahrnehmen von Vorgängen im Außenraum, etwa durch Heraussehen durch die Lichteintrittsöffnung, erschwert bis gar unmöglich gemacht wird (der Begriff "Außenbezug" im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist dabei als Möglichkeit zu verstehen, visuell weitgehend ungehindert eine Durchsicht vom Innenraum in den Außenraum durch die Vorrichtung hindurch zu ermöglichen).

Zur Überwindung der Nachteile undurchsichtiger Lamellen sind aus dem Stand der Technik Vorgehensweisen bekannt, die Lamellen (lamellenförmigen Blendenelemente) selbst transparent zu gestalten und diese so auszubilden, dass einfallendes Sonnenlicht durch geeignete Reflektionsflächen statt in den Innenraum zu treten in den Außenraum zurückreflektiert wird. Eine derartige Vorrichtung ist etwa aus der deutschen Offenlegungsschrift 32 26 709 A1 bekannt. Hier besteht die Lamelle aus einem transparentem Blendenelement, welches auf einer Oberfläche mit einer Prismenstruktur versehen ist. Auf die Lamelle fallendes Sonnenlicht wird durch die Prismenstruktur zurückgeworfen, so dass eine wirksame Dämpfung eintretender Sonnenlichtstrahlung erreicht werden kann.

Allerdings weist eine derartige Prismenlösung den Nachteil auf, dass, insbesondere im Hinblick auf das Erfordernis des visuellen Außenbezugs, die Prismenstruktur durch ihre optische Wirkung das von einem im Innenraum befindlichen Betrachter erhaltene visuelle Bild des Außenraums optisch verfremdet wird und somit die Akzeptanz einer derartigen Lösung insbesondere im architektonischen bzw. Gebäudegebrauch eher gering ist.

Prinzipiell erscheint es denkbar, diese nachteilige Beugungswirkung durch die prismenartig strukturierte Oberfläche dadurch aufzuheben, dass der Oberfläche eine zweite, ebenfalls prismenartig geformte Oberfläche zugeordnet wird, was jedoch ein weiteres Bauelement erfordern würde. Damit würde jedoch der bereits aus dem genannten Stand der Technik ersichtliche Nachteil vergleichsweise mechanisch schwierig handhabbarer, klobiger Einzellamellen noch weiter verschärft werden, nämlich in Richtung auf die Notwendigkeit, dann zusätzlich an der Lamelle eine zweite, Prisma auf Prisma, zu befestigen und, etwa im Rahmen einer Sonnenschutzlösung für eine Gebäude, auch noch vor Klimaeinflüssen geschützt und mechanisch stabil vorzusehen und zu bewegen.

Offenbar sind es diese im praktischen Gebrauch wirksamen Probleme, die es bislang verhindert haben, dass eine prinzipiell aus der DE 32 26 709 bereits bekannte Lösung mit prismatisch-transparenten Lamellen einer realistischen, konstruktiven Realisierung in größerem Umfang nicht zugänglich gewesen ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Beeinflussung einer Lichteinstrahlung, insbesondere als Sonnenschutzeinrichtung, dahingehend zu verbessern, dass die Möglichkeit geschaffen wird, in optisch unverfremdeter Weise den visuellen Außenbezug sicherzustellen, und gleichzeitig dabei eine mechanisch stabile, leicht und zuverlässig betätig- bzw. antreibbare und darüber hinaus gut vor Witterungseinflüssen, insbesondere Feuchtigkeit und Verschmutzung, geschützte Anordnung zu schaffen.

Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs sowie durch die im Rahmen der vorliegenden Erfindung beanspruchte unabhängige Lösung gemäß unabhängigem Patentanspruch 7 gelöst; zusätzlich wird Schutz für die Verwendung gemäß Patentanspruch 10 beansprucht.

In erfindungsgemäß vorteilhafter Weise ermöglicht es dabei das Paar von folienhaften Prismenflächen, den für die Sonnenschutzwirkung notwendigen Reflexionseffekt für einfallendes Sonnenlicht bei gleichzeitiger optisch unverfälschter Transparenz speziell für den visuellen Außenbezug aus dem Innenraum, zu erreichen. Das Vorsehen einer betreffenden des Paares von Prismenfolien auf einer jeweiligen transparenten Glas- oder Kunststoffplatte als Trägerelement führt dann dazu, dass die mechanisch äußerst labile, bevorzugt aus Kunststoff gebildete Prismenfolie zuverlässig und optisch neutral gehalten wird, während gleichzeitig, in einem montierten Zustand des lamellenförmigen Blendenelements (d. h. Abfolge von Glas-/Kunststoffplatte - Prismenfolie - Prismenfolie - Glas-/Kunststoffplatte) die die Außenflächen bildenden festen bzw. starren Glas- bzw. Kunststoffplatten nicht nur als Trägerelemente, sondern auch noch als Verbindungselemente wirken können, nämlich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dergestalt, dass durch einfaches, randseitig (und weiter bevorzugt sich um den gesamten Umfang herum erstreckendes) Verkleben hier eine mechanisch stabile und die Prismenanordnung vollständig gegen nachteilige Umwelteinflüsse schützende Verpackung entsteht, die zudem eine vergleichsweise dünne und kompakte Bauform erlaubt.

Damit sind wesentliche Probleme aus dem Stand der Technik überwunden, denn die aus dem Stand der Technik bekannten Prismenanordnungen weisen etwa sehr große Dimensionen auf (wie etwa die aus der DE 32 26 709 A1 bekannte), oder aber aus dem Stand der Technik bekannte Folien als solche erweisen sich bereits mechanisch als zur Realisierung von Blendenelemente im Baubereich als ungeeignet.

Vielmehr wird durch die vorliegende Erfindung ein Optimum an optischer Qualität und mechanischer Stabilität erreicht, bei akzeptabler Dicke bzw. mechanisch günstigen Abmessungen.

Darüber hinaus sorgt insbesondere das weiterbildungsgemäß vorgesehene ganzflächige Verkleben zwischen Prismenfolie und Glas für optisch sehr günstige Eigenschaften und ein ansprechendes äußeres Erscheinungsbild, was sich insbesondere beim Einsatz der vorliegenden Erfindung als architektonisches Element bemerkbar macht. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass, vergleichbar einer Sicherheitsglas- bzw. Verbundglasscheibe, die erfindungsgemäße Sandwich- Kombination aus Prismenfolien und Glas- bzw. Kunststoffplatten im Hinblick auf Bruchfestigkeit sowie Splitterverhalten sehr günstige und betriebssichere Eigenschaften zeigt, so dass insbesondere auch, etwa angesichts entsprechender Sicherheitsvorschriften, bei dem eingesetzten Glas- bzw. den Kunststoffplatten auf (teureres) Verbundglas üblicherweise verzichtet werden kann.

Eine unabhängige Lösung im Rahmen der vorliegenden Erfindung sieht vor, zwei lamellenförmige, langgestreckte Prismenplatten aus Kunststoff, welche ebenfalls bevorzugt aus einem etwas stärkeren folienförmigen Material gebildet sein können, durch einfaches umfangs- bzw. randseitiges Verschweißen so zu einer mechanisch stabilen, gleichzeitig kompakten Einheit zu verbinden, dass damit insbesondere für Anwendungen als Lamelle in einer bevorzugt antreib- bzw. schwenkbaren Lamellenanordnung ein optisch und mechanisch günstiges Element bereitgestellt werden kann. Durch Konzentration auf das Paar von verschweißten Lamellen lässt sich hier eine sehr flache Lamellenbauform erreichen, die jedoch, insbesondere gegenüber bekannten folienförmigen Anordnungen, außerordentlich stabil ist und mithin auch bei großformatigem Gebrauch einwandfreie Betriebseigenschaften erwarten lässt.

In der beschriebenen Weise ermöglicht die vorliegende Erfindung so völlig neue architektonische Akzente bei der ansprechenden und gleichzeitig mechanisch beherrschbaren, dauerhaften und vor Umwelteinflüssen geschützten Verkleidung von Fassaden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in

Fig. 1 eine Prinzipansicht der vorliegenden Erfindung gemäss einer ersten, bevorzugten Ausführungsform in einer vor einem Fenster als Lichteintrittsöffnung angeordneten, mechanisch bewegbaren Sonnenschutzvorrichtung;

Fig. 2 ein Transmissionsdiagramm zur Verdeutlichung der Funktionsweise gemäss Fig. 1 als Transmission (bzw. Reflektion von einfallendem Licht) relativ zum Anstellwinkel der lamellenförmigen Blendenelemente;

Fig. 3 eine perspektivische Schnittansicht durch das lamellenförmige Blendenelement gemäss einer ersten, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine alternative Ausführungsform im Rahmen der vorliegenden Erfindung mit einem Paar von durch Verschweißen verbundenen Prismenplatten aus thermoplastischem Kunststoff und

Fig. 5 eine seitliche Schnittansicht zur Verdeutlichung des Einsatzes einer Mehrzahl von parallelen lamellenförmigen Blendenelementen gem. Fig. 4 innerhalb einer Lamellenanordnung.

Fig. 1 zeigt in einer seitlichen Prinzipansicht das Anwendungsumfeld der vorliegenden Erfindung: Verdeutlicht ist eine Sonneschutzvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die, angeordnet vor einer Glasfassade 10, einen Innenraum 12 von einem Außenraum 14 trennt. Die Symbole 16 verdeutlichen mit den zugehörigen Pfeilen den visuellen Außenbezug; das schraffierte Feld 18 verdeutlicht für die gezeigte Winkelstellung der an einer Gestängeanordnung 22 gehaltenen bzw. geführten lamellenförmigen Blendenelemente 20 den zum Erreichen einer optimalen Sonnenschutzwirkung günstigen Einfallsbereich.

Das messtechnisch ermittelte Verhältnis von Einfallswinkel und Transmission ist in Fig. 2 gezeigt.

Wie in Fig. 3 erkennbar ist, besteht jedes der lamellenförmigen Blendenelemente 20 gem. Fig. 1 aus einer Sandwich- Anordnung von zwei außenliegenden Glasplatten 22, 24, auf welche innenseitig ganzflächig Prismenfolien 26, 28 ganzflächig auflaminiert bzw. aufgeklebt sind. Wie in der Fig. 3 im seitlichen Querschnitt erkennbar ist, sind dabei die Seiten mit den prismenartigen Strukturen der Prismenfolien 26, 28 aufeinander gerichtet (und führen damit zu dem gewünschten optischen Kompensationseffekt), während die Prismenfolien auf ihren den Glasplatten 22, 24 zugewandten Seiten plan und mithin geeignet für ein vollflächiges Aufkleben ausgebildet sind.

Wie zudem die schematische Ansicht der Fig. 3 verdeutlicht, ist die Breite der streifenförmigen Prismenfolien 26, 28 etwas geringer als die Breite der außenliegenden Glasplatten 22, 24, so dass sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Möglichkeit ergibt, die Glasplatten unmittelbar in den mit den Bezugszeichen 30 bezeichneten Randbereichen durch Verkleben oder dergl. miteinander zu verbinden. Es entsteht so die mechanisch günstige, gegen externe Einflüsse geschützte und kompakte Anordnung der Fig. 3. Es wird zudem darauf verwiesen, dass es sich im Hinblick auf die gezeigten Dicken der beteiligten Schichten um eine nichtproportionale Darstellung handelt; in der Praxis wird die Gesamtanordnung eine Dicke von ca. 10 bis 18 mm in Fig. 3 erreichen, wobei die Glasplatten hiervon jeweils ca. 4 bis 8 mm stark sind, während die eigentliche Prismenfolie 26 bzw. 28 lediglich eine Stärke von 1 bis etwa 3 mm aufweist.

Die Fig. 4 und 5 verdeutlichen eine alternative Ausführungsform im Rahmen der vorliegenden Erfindung. Wie im Kontext der Fig. 5 als Lamellensystem mit Antriebseinheit 40, Zuggewicht 42, Stellfäden 44 und Zugfäden 66 verdeutlicht, werden Einzellamellen 48, aufgenommen zwischen einem Paar von endseitig verbundenen Glasscheiben 50, 52, realisiert aus einem Paar von streifenförmigen Prismenfolien 54, 56 aus thermoplastischem bzw. verformbarem Kunststoff, wobei wiederum, vgl. die Fig. 3, die jeweiligen, eine Prismenstruktur aufweisenden Bereiche aufeinander gerichtet sind, während die planen Flächen der Prismenstreifen 54, 56 die Außenflächen bei der in Fig. 4, Fig. 5 gezeigten Lamellenanordnung bilden. Hier erfolgt eine mechanische Verbindung der Streifen durch im Randbereich 58 vorgenommene Verschweißungen (durch Erhitzen), so dass das Paar von Prismenfolienstreifen die nötige Steifigkeit und Festigkeit bekommt, um als Lamelle bei dem exemplarisch in Fig. 5 gezeigten Kontext verwendet zu werden.

Während das lamellenförmige Blendenelement bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 typischerweise eine Lamellenbreite im Bereich von 100 bis 400 mm besitzt, führt, bei einer Dicke von lediglich noch im Bereich von ca. 1 mm, die zweite Ausführungsform der Fig. 4 und 5 zu einer typischen Lamellenbreite im Bereich von 20 bis 40 mm.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zur bevorzugt einstellbaren Beeinflussung einer Lichteinstrahlung, insbesondere von Sonnenlicht, aus einem Außenraum (14)in einen Innenraum (12), mit einer Mehrzahl von zueinander parallelen, lamellenförmigen Blendenelementen (20; 48), die in oder vor einer Lichteintrittsöffnung in den Innenraum angeordnet und so ausgebildet sind, dass sie eine Intensität der Lichteinstrahlung in den Innenraum verringern und dabei einen visuellen Außenbezug aus dem Innenraum in den Außenraum ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass

    mindestens eines der lamellenförmigen Blendenelemente ein Paar von folienförmigen, aufeinanderliegenden und optisch zusammenwirkenden Prismenelementen (26, 28) aus einem Kunststoffmaterial aufweist, die jeweils auf ihren abgewandten Außenflächen mit einer separaten transparenten Glas- oder Kunststoffplatte (22, 24) fest verbunden sind,

    wobei die Glas- oder Kunststoffplatten mit ihren den Prismenflächen entgegengesetzten Außenflächen die Außenflächen eines Blendenelements bilden.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Prismenelement als Prismenfolie mit einer Prismenoberfläche sowie einer dieser gegenüber liegenden flachen Oberfläche realisiert ist, wobei die flache Oberfläche mit der Glas- bzw. Kunststoffplatte durch bevorzugt ganzflächiges Verkleben verbunden ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lamellenförmige Blendenelement durch rand- oder umfangseitiges Verkleben (30) der randseitig über die Prismenelemente herausstehenden Glas- bzw. Kunststoffplatten realisiert ist.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Dicke der lamellenförmigen Blendenelemente im Bereich zwischen 12 und 18 mm.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl von lamellenförmigen Blendenelementen eine Betätigungsvorrichtung (22) aufweist, die ein gemeinsames Verschwenken der Lamellen parallel zueinander ermöglicht.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einem Gebäudefenster zugeordnet und im Bereich der Fensteraußenfläche vorgesehen ist.
  7. 7. Vorrichtung zur bevorzugt einstellbaren Beeinflussung einer Lichteinstrahlung, insbesondere von Sonnenlicht, aus einem Außenraum in einen Innenraum, mit einer Mehrzahl von zueinander parallelen, lamellenförmigen Blendenelementen (48), die so ausgebildet sind, dass sie eine Intensität der Lichtstrahlung in den Innenraum verringern und dabei einen visuellen Außenbezug aus dem Innenraum in den Außenraum ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass

    mindestens eines der lamellenförmigen Blendenelemente ein Paar von langgestreckten, aufeinander liegenden, optisch zusammenwirkenden Prismenplatten (54, 56) aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial aufweist, das rand- oder kantenseitig (58) durch Verschweißen unlösbar miteinander verbunden ist,

    wobei freiliegende, plane Außenflächen der verbundenen Prismenplatten Außenflächen des lamellenförmigen Blendenelementes ausbilden.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke des lamellenförmigen Blendenelements im Bereich zwischen 0,5 und 2 mm, insbesondere zwischen 0,7 und 1,5 mm, liegt.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass einer Mehrzahl von lamellenförmigen Blendenelementen mindestens eine, bevorzugt beidseitig ein Paar von, Glas- oder Kunststoffscheibe(n) zugeordnet ist, wobei die Mehrzahl von lamellenförmigen Blendenelementen relativ zu der/den Glas- bzw. Kunststoffscheibe(n) schwenkbar betätigbar ist.
  10. 10. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8 als Lamellenanordnung in einer Jalousie.






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