[0001] Die Erfindung betrifft eine Isolierglasanordnung mit Folien-Rollo gemäß der im Oberbegriff
des Anspruches 1 angegebenen Art.
[0002] Zum Verglasen von Fenstern, Fassaden oder Dächern von Gebäuden wird heute überwiegend
Isolierglas verwendet. In der Grundform besteht Isolierglas aus zwei Scheiben, die
durch Abstandhalter gasdicht miteinander verbunden sind, sodass keine Feuchtigkeit
oder Schmutz in den Scheibenzwischenraum gelangen kann. Der Abstand zwischen den Scheiben
beträgt etwa 20mm und bewirkt eine gute Wärmedämmung bezüglich der Wärmeleitung. Zum
Abschirmen von Wärmestrahlung kann Isolierglas mit einer Wärmeschutzschicht ausgestattet
sein. Dadurch lässt das Glas allerdings auch weniger Tageslicht durchscheinen, was
naturgemäß nicht erwünscht ist.
[0003] Einrichtungen, die nur bei Bedarf Abschatten, sind zum Beispiel in Gestalt von Rollos
bekannt. In der Grundform für senkrechte Einbaulage besteht das Rollo aus einer oben
angeordneten Wickelwelle zum Auf- bzw. Abwickeln eines Rollbehanges, wobei dessen
frei hängendes Ende durch eine Stange beschwert ist. Bei schräger Einbaulage ist eine
Gegenzugeinrichtung erforderlich, die am beweglichen Ende angreift und den Rollbehang
straff hält. Besonders wirksamen Sonnenschutz bieten Folien-Rollos, die als Rollbehang
eine dünne Sonnenschutzfolie aus Kunststoff mit reflektierender Beschichtung benutzen.
[0004] Weiter sind Isolierglasanordnungen bekannt, die im Scheibenzwischenraum ein Folien-Rollo
zum Abschatten haben. Die DE-A-23 14 013.8 und EP 0 483 528 beschreiben z.B. solche
Kombinationen von Rollo und Isolierglas, wobei die zweite Referenz eine Lösung speziell
für schräge Einbaulage betrifft. Es versteht sich von selbst, dass die hier betrachteten
Folien-Rollos extrem kompakt gebaut sein müssen. Kennzeichnend für die kompakte Bauform
ist eine Wickelwelle mit sehr kleinem Durchmesser und eine dünne Sonnenschutzfolie,
um auch bei relativ vielen Windungen den Durchmesser des Wickels klein zu halten.
Die kompakte Bauform ist aber problematisch aus den folgenden Gründen:
1. Eine dünne Wickelwelle hat eine geringe Tragkraft, was die maximal mögliche Breite
und Länge des Folien-Rollos stark einschränkt.
2. Eine dünne Sonnenschutzfolie, die entlang einer Glasscheibe bewegt wird, kann durch
elektrostatische Effekte vom Glas angezogen werden und festkleben.
[0005] Die elektrostatischen Effekte sind besonders schwer zu beherrschen bei schräger Einbaulage,
weil hier die Sonnenschutzfolie nicht frei hängt, sondern auf der unteren Scheibe
aufliegt und Reibung verursacht. Dadurch entsteht elektrostatische Anziehungskraft
zwischen Folie und Glas, was die Funktion des Folien-Rollos erheblich beeinträchtigen
kann.
[0006] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde ein Isolierglas mit innenliegendem Folien-Rollo
zur temporären Glasflächenabschattung zu schaffen, das die oben dargelegten Nachteile
vermeidet, und insbesondere eine exakte Führung zum spurgetreuen Aufwickeln einer
dünnen Folie bei kleinem Wickeldurchmesser über sehr viele Windungen realisiert.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 in Verbindung
mit den Oberbegriffsmerkmalen gelöst.
[0008] Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0009] Das Isolierglas benutzt ein extrem kompaktes Folien-Rollo, bei dem als Rollbehang
eine dünne Sonnenschutzfolie auf eine Wickelwelle mit kleinem Durchmesser zu einem
in den Scheibenzwischenraum passenden Wickel aufwickelt bzw. zu einer Fläche abwickelt
wird. Es zeichnet sich vor allem durch eine linear beweglich gelagerte Wickelwelle
aus, die eine Gleitreibung zwischen Sonnenschutzfolie und Glasfläche vermeidet, und
durch eine Gleichlaufeinrichtung, die ein spurgetreues Aufwickeln über viele Lagen
und bei extrem kleinem Wickeldurchmesser gewährleistet.
[0010] Im Gegensatz zu bekannten Isoliergläsern mit innenliegender Rollo-Einrichtung, bei
denen ein Rollbehang von einer feststehenden Wickelwelle ab- bzw. aufwickelt, ist
hier die Wickelwelle das sich bewegende Teil, und die Sonnenschutzfolie ist an der
Endseite des abgewickelten Teils fixiert, sodass damit die gesamte abgewickelte Fläche,
je nach Einbaulage des Isolierglases, bewegungslos hängt oder auf der Glasfläche aufliegt.
[0011] Diese Anordnung ist zwar hinsichtlich der beweglichen Lagerung der Wickelwelle aufwendiger,
doch andererseits ergeben sich spezielle für die hier betrachtete Kombination von
Folien-Rollo und Isolierglas signifikante Vorteile. Insbesondere werden hiermit die
oben beschriebenen Probleme vollständig gelöst, und zwar aus folgenden Gründen.
- Zu a):
- Tragkraft der Wickelwelle. Sowohl bei senkrechter als auch bei schräger Einbaulage
ist die Wickelwelle am unteren Ende der Sonnenschutzfolie angeordnet, wo sie keine
tragende Funktion hat bzw. der Wickel auf der unteren Glasfläche plan aufliegt.
- Zu b):
- Elektrostatische Effekte. Da die abgewickelte Fläche der Sonnenschutzfolie keine Gleitreibung
erzeugt, sind elektrostatische Effekte ausgeschlossen oder sind bedeutungslos für
die Funktion.
[0012] Weiter ergibt sich aus der Vermeidung von Gleitreibung an der Sonnenschutzfolie,
dass diese wesentlich geringeren Zugkräften und anderen mechanischen Belastungen ausgesetzt
ist. Sie kann deshalb aus extrem dünnem Material gefertigt werden, was im Hinblick
auf die hier erforderliche kompakte Bauform ein weiterer Vorteil ist. Aus den vorstehend
genannten Gründen ergibt sich somit, dass die Anordnung die Verwendung einer Wickelwelle
mit kleinem Durchmesser und dünner Sonnenschutzfolie gestattet. Andererseits haben
die Erfahrungen mit Versuchsmustern gezeigt, dass das Aufwickeln einer hinreichend
breiten und langen Sonnenschutzfolie auf einer dünnen Wickelwelle problematisch ist.
[0013] So hat sich gezeigt, dass bei vielen Windungen, die zwangsläufig wegen der extrem
kleinen Wickeldurchmesser entstehen, die Folie nicht immer spurgetreu aufwickelt.
Weiter wird diese Problematik noch dadurch verschärft, dass eine seitliche Führung,
die bei größer dimensionierten Rollos üblich ist, bei der hier verwendeten sehr dünnen
und daher labilen Sonnenschutzfolie, keine Lösung darstellt.
[0014] Die Erfindung löst dieses Problems durch eine innenliegende Linearführung zum Ausrichten
der Wickelwelle im rechten Winkel zu einer linearen Bahn, um ein spurgetreues Aufwickeln
der Sonnenschutzfolie bei kleinem Wickeldurchmesser und über viele Lagen zu gewährleisten.
[0015] Die Sonnenschutzfolie weist dabei eine Dicke von 0,01 bis 0,07 mm auf, und die Wickelwelle
hat einen Durchmesser im Bereich von 5 bis 15 mm. Die Sonnenschutzfolie besteht vorzugsweise
aus Polyester. In einer Variante weist die Sonnenschutzfolie eine Formprägung in Gestalt
eines Wickels auf, derart, dass sie als Federmotor ein Drehmoment im Drehsinn des
Aufwickelns aufweist. Eine andere Variante der Formprägung sind Knickprägungen.
[0016] Eine Linearführung ist in Gestalt eines Seilzugsystems realisiert, bestehend aus
zwei Seilen, die über Umlenkrollen an den Seiten entlang der Seitenführung und über
Kreuz von Seite zu Seite synchron geführt sind. Das heißt, dass die beiden Lager der
Wickelwelle im rechten Winkel zur linearen Bahn fixiert und im Bewegungsablauf synchron
geführt sind.
[0017] In einer speziellen Ausgestaltung ist das Seilzugsystem gleichzeitig Antrieb zum
Bewegen der Wickelwelle entlang der linearen Bahn. Dazu sind die Seile als Treibriemen
und die Umlenkrollen als Antriebsscheiben ausgebildet, und ein Rollo-Antrieb in Gestalt
eines Elektromotors als Antrieb des Folien-Rollos ist an eine oder mehrere Antriebsscheiben
gekoppelt.
[0018] In einer Ausgestaltung besteht der Wickelantrieb aus zwei Laufrädern, die in der
linken bzw. rechten Seitenführung abrollen, und durch eine Freilaufkupplung und eine
Rutschkupplung, auch kombiniert, mit der Wickelwelle verbunden sind und ein Drehmoment
übertragen. Die beiden Laufräder haben in einer Variante unterschiedlich große Durchmesser
und sind über jeweils eine Freilauf- und Rutschkupplung mit der Wickelwelle verbunden.
Beim Aufwickeln überträgt nur das kleinere und beim Abwickeln nur das größere und
damit langsam drehende Laufrad das Drehmoment auf die Wickelwelle.
[0019] In einer Variante des Rollo-Antriebs ist ein Elektromotor an der beweglichen Lagerung
der Wickelwelle angeordnet. Das heißt, dass beim Betätigen der Elektromotor zusammen
mit der Wickelwelle eine Bewegung entlang der linearen Bahn ausführt.
[0020] In einer anderen Variante besteht der Rollo-Antrieb aus einer Magnetkupplung, die
an der beweglichen Lagerung der Wickelwelle angeordnet ist und eine Verschiebekraft
durch eine der beiden Glasscheiben überträgt.
[0021] Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher beschrieben. In der Beschreibung, in den Schutzansprüchen und in der Zeichnung
werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe
und zugeordneten Bezugszeichen verwendet.
In der Zeichnung zeigen:
[0022]
- Fig. 1
- eine prinzipielle Anordnung der Rollo-Folie im Scheibenzwischenraum eines Isolierglases,
und
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung einer Linearführung.
[0023] In Figur 1 ist im Querschnitt eine Isolierglasanordnung gezeigt, die aus den Glasscheiben
1 und 1' und dem Randverbund 2 besteht. Zwischen den beiden Glasscheiben 1, 1' ist
ein Folien-Rollo zur temporären Glasflächenabschattung angeordnet, wobei der Abstand
zwischen den Scheiben etwa 20 mm beträgt. Das Folien-Rollo benutzt eine dünne Sonnenschutzfolie
aus Kunststoff mit reflektierender Beschichtung.
[0024] Im Gegensatz zu üblichen Rollos, bei denen ein Rollbehang von einer feststehenden
Wickelwelle ab- bzw. aufwickelt, ist hier der Wickel 41 das sich bewegende Teil, und
die Sonnenschutzfolie ist an der Endseite 40 des zur Fläche 42 abgewickelten Teils
fixiert. Beim Auf- bzw. Abwickeln bewegt sich der Wickel 41 entlang einer linearen
Bahn S, wobei die gesamte abgewickelte Fläche 42, je nach Einbaulage des Isolierglases,
bewegungslos hängt oder auf der Glasfläche aufliegt.
[0025] In einer Variante weist die Sonnenschutzfolie eine Formprägung in der Form des Wickels
41 auf, sodass sie als Federmotor ein Drehmoment im Drehsinn des Aufwickelns aufweist.
In einer anderen Formprägung weist die Sonnenschutzfolie Knickprägungen 43 auf, die
bei der abgewickelten Fläche 42 ein Zick-Zack oder Wellen-Profil ausbilden.
[0026] In Figur 2 ist schematisch ein Mechanismus zum Führen des Wickels 41 entlang der
linearen Bahn S dargestellt. Die Wickelwelle 3 ist an den Seiten drehbar gelagert,
und die seitliche Führung der Lager entlang der linearen Bahn S erfolgt hier durch
eine rechte und linke Seitenführung 5a bzw. 5b. Damit die abgewickelte Fläche 42 der
dünnen Sonnenschutzfolie über viele Lagen und bei kleinem Wickeldurchmesser zuverlässig
und spurgetreu aufwickelt, ist die Linearführung 6a, 6b erforderlich. Sie bewirkt,
dass die Wickelwelle 3 exakt im rechten Winkel zur linearen Bahn S ausgerichtet ist.
[0027] Bei der dargestellten Ausführungsform besteht die Linearführung 6a, 6b aus zwei Seilen
7a, 7b, die über Umlenkrollen R entlang der Seitenführung 5a, 5b und über Kreuz von
Seite zu Seite geführt. In einer Varianten kann diese Linearführung 6a,6b auch zum
Bewegen der Wickelwelle 3 entlang der linearen Bahn S genutzt werden. Dazu sind die
Seile 7a, 7b als Treibriemen und die Umlenkrollen R als Antriebsscheiben gestaltet,
wobei ein Elektromotor M als Rollo-Antrieb an eine oder mehrere Antriebsscheiben gekoppelt
ist.
[0028] In einer Variante der Seitenführung 5a, 5b kann diese auch zum Wickelantrieb genutzt
werden. Der dargestellte Wickelantrieb besteht aus zwei Laufrädern 8a, 8b, die in
der rechten bzw. linken Seitenführung 5a, 5b abrollen und das Drehmoment zum Aufwickeln
an die Wickelwelle 3 abgeben. Da der Wickelantrieb nur ein Drehmoment im Drehsinn
des Aufwickelns haben darf und die Zugkraft an der Sonnenschutzfolie möglichst klein
sein soll, sind eine Freilaufkupplung und eine Rutschkupplung zwischen den Laufrädern
8a,8b und Wickelwelle 3 vorgesehen. Selbstverständlich können Rutsch- und Freilaufkupplung
auch in Kombination miteinander realisiert sein.
[0029] In einer weiteren Variante haben die beiden Laufräder 8a, 8b unterschiedliche Durchmesser
und sind einzeln über Freilauf- und Rutschkupplung an die Wickelwelle 3 angekoppelt.
Somit kuppelt beim Aufwickeln das kleinere und damit schnell drehende Laufrad 8a an
die Wickelwelle 3, während beim Abwickeln das größere und damit langsam drehende Laufrad
8b ankuppelt. Auf diese Weise wird beim Abwickeln die von der Zugspannung der Sonnenschutzfolie
ausgehende Drehbewegung der Wickelwelle 3 gebremst.
Bezugszeichenliste
[0030]
- 1, 1'
- Glasscheibe vorne, hinten
- 2
- Randverbund
- 3
- Wickelwelle
- 40
- Endseite
- 41
- Wickel
- 42
- Fläche
- 43
- Knickprägung
- 5a, 5b
- Seitenführung rechts, links
- 6a, 6b
- Linearführung rechts, links
- 7a, 7b
- Seil rechts, links
- 8a, 8b
- Laufrad rechts, links
- R
- Umlenkrollen
- M
- Elektromotor
- S
- lineare Bahn
1. Isolierglasanordnung mit mindestens einem durch Glasscheiben (1,1') und Randverbund
(2) verschlossenem Scheibenzwischenraum und mit einem im Scheibenzwischenraum angeordneten
Folien-Rollo, bestehend aus einer Sonnenschutzfolie, deren Endseite (40) an einer
der Seiten der abzudeckenden Glasscheiben (1,1') befestigt ist und auf einer beweglichen
Wickelwelle (3) zu einem Wickel (41) aufwickelt bzw. zu einer Fläche (42) abwickelt,
und aus einem Wickel-Antrieb zum Übertragen eines Drehmomentes auf die Wickelwelle,
und aus einer Seitenführung (5a, 5b) zum Führen einer Lagerung der Wickelwelle (3)
entlang einer linearen Bahn (S), und aus einem Rollo-Antrieb zum Betätigen des Folien-Rollos,
gekennzeichnet durch eine innenliegende Linearführung (6a, 6b) zum Ausrichten der Wickelwelle (3) im rechten
Winkel zur linearen Bahn (S).
2. Isolierglasanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonnenschutzfolie eine Dicke von 0,01 bis 0,07 mm aufweist.
3. Isolierglasanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelwelle (3) einen Durchmesser von 5 bis 15 mm aufweist.
4. Isolierglasanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonnenschutzfolie aus Polyester besteht und durch eine temporäre Erwärmung in
einer bestimmten Formprägung geprägt ist.
5. Isolierglasanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonnenschutzfolie eine Formprägung in Gestalt des Wickels (41) aufweist derart,
dass sie als Federmotor ein Drehmoment im Drehsinn des Aufwickelns aufweist.
6. Isolierglasanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonnenschutzfolie eine Formprägung in Gestalt von parallel oder längs zur Wickelwelle
(3) verlaufenden Knickprägungen (43) aufweist, und dass die Knickprägungen im Abknickwinkel
entweder alternierend im Zick-Zack-Profil oder einheitlich mit Abknickwinkel im Drehsinn
des Wickels (41) ausgestaltet sind.
7. Isolierglasanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Linearführung (6a, 6b) in Gestalt eines Seilzugsystems bestehend aus zwei Seilen
(7a, 7b) über Umlenkrollen (R) an den Seiten entlang der Seitenführung (5a,5b) und
über Kreuz von Seite zu Seite geführt ist derart, dass die beiden Lager der Wickelwelle
(3) im Bewegungsablauf synchronisiert sind.
8. Isolierglasanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und mit Linearführung (6) nach
Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Seile (7a, 7b) als Antriebsriemen und die Umlenkrollen (R) als Antriebsriemenscheiben
zum Übertragen einer Antriebsleistung ausgebildet sind, und dass der Rollo-Antrieb
in Gestalt eines Elektromotors (M) an eine oder mehrere Umlenkrollen (R) gekoppelt
ist.
9. Isolierglasanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Wickel-Antrieb in Gestalt von zwei Laufrädern (8a,8b), die entlang der linken
bzw. rechten Seitenführung (5a,5b) abrollen, durch eine Freilaufkupplung und eine Rutschkupplung zum Ankoppeln eines der beiden oder
beider Laufräder (8a,8b) an die Wickelwelle (3) derart, dass die Freilaufkupplung
nur im Drehsinn des Aufwickelns einkuppelt und die Rutschkupplung ein Drehmoment bis
zu einem bestimmten Maximalwert überträgt.
10. Isolierglasanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und mit Laufrädern (8a,8b) nach
Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Laufräder (8a,8b) unterschiedlich große Durchmesser aufweisen und einzeln
über Freilauf und Rutschkupplung an die Wickelwelle (3) gekoppelt sind derart, dass
beim Aufwickeln nur das kleinere und damit schnell drehende Laufrad (8a) und beim
Abwickeln nur das größere und damit langsam drehende Laufrad (8b) ankoppelt und ein
Drehmoment im Drehsinn des Aufwickelns bis zu einem bestimmten Maximalwert überträgt.
11. Isolierglasanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektromotor (M) als Antrieb des Folien-Rollos an der beweglichen Lagerung der
Wickelwelle angeordnet ist.
12. Isolierglasanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Rollo-Antrieb in Gestalt einer Magnetkupplung, die an der beweglichen Lagerung
der Wickelwelle (3) angeordnet ist und entlang der linearen Bahn (S) eine Verschiebekraft
durch eine der beiden Glasscheiben (1,1') überträgt.