[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein bewegbares Flächenelement, beispielsweise
ein Schiebe- oder Rolltor mit verbesserten Wärmeisolationseigenschaften.
[0002] Bewegbare Flächenelemente kommen in Gebäuden in verschiedenartigen Ausgestaltungen
zum Einsatz. Bekannt sind beispielsweise Rolltore, welche in senkrechter oder auch
in waagerechter Richtung bewegbar sind und in ihrer jeweiligen Geschlossenstellung
unterschiedliche Räume des Gebäudes voneinander oder auch den Innen- vom Außenbereich
trennen. Herkömmliche Rolltore sind oftmals als Gliedertore aufgebaut, das heißt sie
bestehen aus einzelnen Flächenelementen, welche elastisch derart miteinander verbunden
sind, dass sie im Geschlossenzustand des Rolltores eine im Wesentlichen ebene Fläche
ergeben, gleichzeitig aber im Öffnungszustand platzsparend aufgewickelt werden können.
Es sind auch Rolltore bekannt, deren jeweiliger Behang insgesamt aus einem mehr oder
weniger flexiblen Material gebildet ist, sodass diese ohne eine Unterteilung in einzelne
Torglieder beim Öffnen aufgewickelt werden können und beispielsweise in einem Torkasten
oder dergleichen aufgenommen werden.
[0003] Des Weiteren sind auch manuell verschiebbare Trennwände bekannt, welche zumeist aus
einzelnen, miteinander über Scharniere oder dergleichen verbundenen Flächenelementen
gebildet sind. Das Verschieben dieser Trennwände erfolgt meistens in waagerechter
Richtung, wobei sie jeweils boden- und deckenseitig verschiebbar gelagert sind.
[0004] Allen diesen herkömmlichen bewegbaren Flächenelementen gemeinsam ist, dass diese
häufig zur temporären Trennung verschiedener Temperaturbereiche eingesetzt werden.
Wenn das jeweilige herkömmliche bewegbare Flächenelement als sich temporär öffnen
lassende Trennvorrichtung zwischen Innen- und Außenbereich zum Einsatz kommt, sind
derartige Temperaturdifferenzen zumeist wetterbedingt. Oftmals kommen derartige bewegbare
Flächenelemente jedoch auch innerhalb von Gebäuden zum Trennen von Durchgängen zu
Kühlräumen usw. zum Einsatz, wobei auch hier aus Gründen der Energieeffizienz ein
möglichst geringer Wärmeübergang wünschenswert ist. Während ein solcher Wärmeübergang
im geöffneten Zustand naturgemäß nicht zu vermeiden ist, weisen herkömmliche bewegbare
Flächenelemente den Nachteil auf, dass sie auch im geschlossenen Zustand eine unerwünschte
Wärmebrücke bilden und energetisch unvorteilhaft sind.
[0005] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein oben beschriebenes herkömmliches,
bewegbares Flächenelement derart weiterzubilden, dass im geschlossenen Zustand dessen
Wärmeeigenschaften verbessert sind. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, den
Schutz vor unerlaubtem Durchtreten (Einbruchsschutz) bei bewegbaren Flächenelementen
zu verbessern.
[0006] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein bewegbares Flächenelement, das
folgendes aufweist:
- eine erste Seitenwand und eine zweite Seitenwand, zwischen welchen mindestens ein
Zwischenraum ausgebildet ist;
- mindestens einen flexiblen Gasbehälter, der im Zwischenraum angeordnet ist und derart
ausgebildet ist, dass er selektiv und vorzugsweise automatisch mit einem Füllgas befüllbar
und entleerbar ist.
[0007] Bei dem bewegbaren Flächenelement kann es sich um ein manuell bewegbares oder um
ein automatisch bewegbares Flächenelement handeln. Der mindestens eine flexible Gasbehälter
ist im Zwischenraum angeordnet, jedoch von diesem Zwischenraum verschieden. Dies bedeutet,
dass der Zwischenraum nicht direkt mit dem entsprechenden Füllgas befüllt wird. Hierbei
können die erste Seitenwand und die zweite Seitenwand relativ steif ausgebildet sein,
wohingegen der Gasbehälter zumindest so flexibel ist, dass er im entleerten Zustand
das Öffnen des Tores oder dergleichen, an welchem das bewegbare Flächenelement angeordnet
ist, nicht behindert. Unter Befüllbarkeit bzw. Entleerbarkeit wird hierbei verstanden,
dass der mindestens eine flexible Gasbehälter derart ausgebildet ist, dass er nach
dem Befüllen das Füllgas in sich hält, vorzugsweise mittels eines Ventils, und dass
mittels desselben oder eines anderen Ventils vor einem Bewegungsvorgang des bewegbaren
Flächenelements (Faltvorgang, Rollvorgang oder dergleichen) zumindest eine derart
große Menge Füllgas wieder aus dem mindestens einen flexiblen Gasbehälter ablassbar
ist, dass dessen Flexibilität einen derartigen Bewegungsvorgang nicht behindert. Das
Füllgas ist vorzugsweise ein Edelgas und besonders vorzugsweise Argon.
[0008] Die erfindungsgemäße Lösung weist eine Reihe von Vorteilen gegenüber den aus dem
Stand der Technik bekannten herkömmlichen bewegbaren Flächenelementen auf.
[0009] So kann durch die Wahl eines geeigneten Füllgases, beispielsweise Argon oder ein
Argon-Gemisch bzw. ein anderes Edelgas bzw. Edelgas-Gemisch, ein unerwünschter Wärmeübertritt
durch das bewegbare Flächenelement in dessen Geschlossenstellung reduziert werden.
Wenn sich das bewegbare Flächenelement in seiner Geschlossenstellung befindet und
Gebäudebereiche mit unterschiedlichen Temperaturen oder einen Innen- und einen Außenbereich
des Gebäudes voneinander trennt, so wird der mindestens eine flexible Gasbehälter
mit diesem geeigneten Füllgas befüllt, wodurch sich der unerwünschte Wärmeübertritt
verringert. Vorteilhaft hierbei ist, dass die Seitenwände des bewegbaren Flächenelementes
selbst nicht unbedingt gasdicht ausgestaltet sein müssen und eventuelle aufwendige
Beschichtungen, welche eine derartige Gasdichtigkeit herstellen sollen, nicht erforderlich
sind. Selbst bei einem einfachen Aufbau als Gliedertor oder dergleichen können verhältnismäßig
einfache elastische Verbindungen zwischen den einzelnen Gliedern des bewegbaren Flächenelementes
zum Einsatz kommen, ohne dass dies die Gasdichtigkeit für ein Füllgas im Zwischenraum
beeinträchtigt, da das Füllgas nicht direkt in den Zwischenraum eingebracht wird,
sondern vielmehr in den im Zwischenraum angeordneten flexiblen Gasbehälter.
[0010] Der mindestens eine Gasbehälter ist aus einem geeigneten flexiblen Material ausgebildet,
wie beispielsweise PVC oder einem anderen Kunststoff. Hierdurch kann der flexible
Gasbehälter relativ kostengünstig hergestellt werden und bei Bedarf auch relativ einfach
ausgetauscht werden, ohne dass ein vollständiger Austausch des gesamten bewegbaren
Flächenelements oder dergleichen erforderlich wäre.
[0011] Durch die Befüllung des flexiblen Gasbehälters in der Geschlossenstellung des bewegbaren
Flächenelementes mit dem geeignet ausgewählten Füllgas ergibt sich zusätzlich zur
verbesserten Wärmeisolation der Vorteil, dass der Einbruchsschutz bzw. Durchgangsschutz
unbefugter Personen erhöht wird, da sich durch die Befüllung des mindestens einen
flexiblen Gasbehälters bei entsprechender Materialwahl und bei entsprechender Wahl
des Fülldrucks des Füllgases ein Versteifungseffekt des bewegbaren Flächenelementes
ergibt. Ein aus unterschiedlichen Elementen bestehendes bewegliches Flächenelement,
beispielsweise ein Gliedertor oder eine aus verschiedenen Elementen bestehende Trennwand
ist dann manuell nicht mehr so einfach faltbar. Ein insgesamt rollbar ausgestaltetes
Flächenelement wie beispielsweise ein Rolltor (Rollhebetor bzw. Falthebetor) kann
in diesem Zustand nicht mehr so einfach manuell aufgerollt werden, was es unbefugten
Personen erschwert, sich Zugang zu den dahinterliegenden Bereichen zu verschaffen.
Es bedarf keiner weiteren Erwähnung, dass dieser Effekt auch erzielt wird, wenn ein
Füllgas ausgewählt wird, welches im Vergleich zu Argon gegebenenfalls schlechtere
thermoisolierende Eigenschaften aufweist. In den meisten Fällen wird es jedoch wünschenswert
sein, sowohl den unerwünschten Wärmeübertritt zu vermindern, als auch den einbruchshemmenden
Zusatzeffekt des erfindungsgemäßen bewegbaren Flächenelementes auszunutzen.
[0012] Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
[0013] So ist es beispielsweise vorgesehen, dass der mindestens eine flexible Gasbehälter
derart ausgestaltet ist, dass er im entleerten Zustand bezüglich seines Volumens komprimierbar
ist. Vorzugsweise ist er derart ausgestaltet, dass er im entleerten Zustand wickelbar
ist. Alternativ oder zusätzlich kann er auch derart ausgestaltet sein, dass er faltbar
ist.
[0014] Hierdurch ergibt sich der besondere Vorteil, dass im entleerten Zustand, das heißt
nach Ablassen des Füllgases für einen Öffnungsvorgang des bewegbaren Flächenelementes,
der flexible Gasbehälter platzsparend in einem entsprechenden Aufnahmebereich aufgefaltet
bzw. aufgerollt werden kann. Ein derartiges Aufwickeln bzw. Auffalten kann hierbei
zusammen mit einem entsprechenden Wickeln bzw. Falten der Seitenwände des bewegbaren
Flächenelementes erfolgen. Die Seitenelemente können jedoch auch unabhängig von dem
mindestens einen flexiblen Gasbehälter temporär aus dem Öffnungsbereich entfernt werden,
das heißt beispielsweise an einem Anschlusspunkt des flexiblen Gasbehälters oder dergleichen
vorbeigeschoben werden, und der flexible Gasbehälter kann für sich genommen aufgewickelt
oder aufgerollt werden. Vorzugsweise ist bei einer wickelbaren Ausgestaltung des mindestens
einen flexiblen Gasbehälters der Achsmittelpunkt der Rollachse vorgegeben durch ein
Füll- bzw. Entleerungsventil des mindestens einen flexiblen Gasbehälters. Hierdurch
lässt sich eine besonders platzsparende Lösung für den mindestens einen flexiblen
Gasbehälter im Öffnungszustand des bewegbaren Flächenelementes erzielen.
[0015] In einer weiteren Ausgestaltung sind die Seitenwände des Flächenelementes zumindest
bereichsweise flexibel ausgebildet und vorzugsweise wickelbar und/oder faltbar ausgebildet.
Eine derartige Flexibilität der Seitenwände ist derart zu verstehen, dass sich diese
zwar zumindest bereichsweise wickeln bzw. rollen oder auch falten lassen, beispielsweise
durch elastische Verbindungsbereiche zwischen einzelnen Gliedsegmenten oder dergleichen,
dass die Seitenwände jedoch eine ausreichende Steifigkeit bieten, um in Geschlossenstellung
des bewegbaren Flächenelements ein ausreichendes Verschließen der Durchgangsöffnung
sicherstellen zu können. Mit anderen Worten, es wird in der Regel von unterschiedlichen
Arten von Flexibilität ausgegangen, das heißt die Flexibilität des mindestens einen
flexiblen Gasbehälters wird sich dahingehend von der zumindest bereichsweisen Flexibilität
der Seitenwände unterscheiden, dass in der Regel der Gasbehälter aus einem weicheren
Material ausgebildet sein wird bzw. dünnwandiger ausgestaltet sein wird. Hierdurch
ergibt sich der besondere Vorteil, dass bei gegebenenfalls gliedertorartigen Elementen
der Seitenwände des Flächenelementes trotzdem ein durchgehender Gasbehälter ausgebildet
sein kann, wobei sowohl die Seitenwände des Flächenelementes, als auch der Gasbehälter
im Öffnungszustand platzsparend in einem relativ kleinen Aufnahmebereich aufgenommen
sein können.
[0016] In einer weiteren Ausgestaltung weist der mindestens eine flexible Gasbehälter mindestens
ein Ventil zum selektiven Befüllen und/oder Entleeren seines Innenraums auf. Hierdurch
ist sichergestellt, dass das Befüllen bzw. Entleeren des Innenraums des mindestens
einen flexiblen Gasbehälters jeweils dann erfolgt, wenn entweder im geschlossenen
Zustand des bewegbaren Flächenelementes dessen thermische Eigenschaften verbessert
werden sollen und/oder der Einbruchschutz erhöht werden soll, oder wenn unmittelbar
vor einem Öffnungsvorgang des bewegbaren Flächenelementes dessen ungehinderte Bewegungsfähigkeit
sichergestellt sein soll.
[0017] In bevorzugter Weise ist das mindestens eine Ventil stirnseitig angeordnet. Es kann
beispielsweise an der aufnahmeseitigen Stirnseite des bewegbaren Flächenelementes
vorgesehen sein, das heißt im Aufnahmebereich, der beispielsweise durch einen Rollkasten
oder dergleichen gebildet ist. In diesem Fall kann ein Befüllen und/oder Entleeren
über das entsprechende Ventil verdeckt und somit im Normalbetrieb unzugänglich erfolgen,
wobei zu diesem Zweck auch der Aufnahmebereich besonders einbruchsicher oder dergleichen
gestaltet sein kann. Hierdurch werden unbefugte Manipulationen weitestgehend vermieden.
Das mindestens eine Ventil kann jedoch auch an der dem Aufnahmebereich gegenüberliegenden
beweglichen Endfläche des bewegbaren Flächenelementes vorgesehen sein. Mit anderen
Worten, beim Bewegen des bewegbaren Flächenelementes aus seiner Öffnungsstellung,
das heißt dann, wenn es sich im Aufnahmebereich befindet, in seiner Geschlossenstellung
bewegt sich dann dieses stirnseitig an der beweglichen Endfläche angeordnete Ventil
aus dem Aufnahmebereich heraus. An einem gegenüberliegenden Bereich, in welchem das
bewegbare Flächenelement nach Abschluss des Schließvorganges anliegt, kann dann beispielsweise
ein Überdruck-Gasreservoir mit dem entsprechenden Füllgas und einem entsprechenden
Füllstutzen angeordnet sein, über welchen ein Befüllen des mindestens einen flexiblen
Gasbehälters erfolgt. Durch diese Ausgestaltung ist es nicht nötig, einen möglicherweise
voluminösen Druckgasbehälter oder eine andere Druckgasquelle zusätzlich im Aufnahmebereich
anzuordnen.
[0018] In einer weiteren Ausgestaltung ist der mindestens eine flexible Gasbehälter im befüllten
Zustand bezogen auf die Ausdehnung des Flächenelements in Längsrichtung derart ausgebildet,
dass der mindestens eine flexible Gasbehälter im Wesentlichen vollständig an den Seitenwänden
anliegt. Mit anderen Worten, die flexiblen Wände des flexiblen Gasbehälters, welche
die Begrenzungen dessen Innenraums darstellen, liegen im befüllten Zustand des mindestens
einen flexiblen Gasbehälters an den Innenseiten der ersten Seitenwand bzw. der zweiten
Seitenwand derart an, dass das Füllgas, eingeschlossen in dem Innenraum des mindestens
einen flexiblen Gasbehälters, in diesem Bereich im Wesentlichen den gesamten Zwischenraum
zwischen den Seitenwänden des Flächenelementes ausfüllt. Hierdurch ergibt sich eine
besonders gute Versteifung des bewegbaren Flächenelementes in seiner Geschlossenstellung
und eine besonders homogene Verbesserung des Temperaturverhaltens.
[0019] In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Seitenwände des Flächenelementes und
der mindestens eine flexible Gasbehälter zumindest bereichsweise transparent ausgebildet.
Hierbei kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass der Gasbehälter durchgehend transparent
ausgebildet ist und die Seitenwände durchgehend oder auch nur bereichsweise transparent
ausgebildet sind. Der mindestens eine flexible Gasbehälter kann hierdurch besonders
einfach hergestellt werden, wobei aus optischen Gründen die Transparenz der Wände
zum Beispiel auf einzelne Bereiche beschränkt werden kann. Zum Erreichen einer derartigen
Transparenz ist der mindestens eine flexible Gasbehälter beispielsweise aus PVC ausgebildet.
Durch diese Ausgestaltung kann ein vorteilhaftes Temperaturverhalten des bewegbaren
Flächenelementes in seiner Geschlossenstellung erreicht werden, wobei gleichzeitig
jedoch der Lichtdurchtritt nicht behindert wird.
[0020] In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen bewegbaren Flächenelementes
ist mindestens ein Füllventil an der ersten Stirnseite und mindestens ein selektives
Ventil an der zweiten Stirnseite des bewegbaren Flächenelementes vorgesehen. Das Füllventil
ist derart ausgebildet, dass es mit einem Füllstutzen zum Befüllen in Verbindung bringbar
ist, wobei das selektive Ventil hingegen derart ausgebildet ist, dass es bei einem
Kompressionsvorgang des flexiblen Gasbehälters in eine Entleerungsstellung bringbar
ist. Dieses Umschalten des selektiven Ventils in eine Entleerungsstellung erfolgt
vorzugsweise automatisch, beispielsweise dann, wenn ein Öffnungsvorgang des bewegbaren
Flächenelementes angefordert wird. Besonders vorzugsweise erfolgt ein derartiges Umschalten
in die Entleerungsstellung automatisch bei Überschreitung einer vorab festgelegten
Druckschwelle des Füllgases. Hierbei ist zu beachten, dass eine derartige Druckschwelle
derart gewählt wird, dass eine möglicherweise erwünschte Versteifung des bewegbaren
Flächenelementes, wie sie oben in Bezug auf eine Verbesserung des Einbruchschutzes
und dergleichen beschrieben ist, dadurch nicht beeinträchtig wird. Es kann beispielsweise
eine derartige Druckschwelle gewählt werden, dass ein gewaltsames Verschieben von
Hand im erwünschten Versteifungszustand, das heißt im Füllzustand stark erschwert
wird, bei einer ausreichend starken Kompression des Innenraums des mindestens einen
flexiblen Gasbehälters in Folge von Falt- bzw. Aufwickelvorgängen mittels eines Elektromotors
oder dergleichen jedoch das selektive Ventil automatisch in die Entleerungsstellung
umschaltet und somit ein Entleeren des mindestens einen flexiblen Gasbehälters zumindest
soweit ermöglicht, dass er für den entsprechenden Falt- bzw. Wickelvorgang eine ausreichende
Elastizität aufweist.
[0021] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen bewegbaren Flächenelementes
ist das mindestens eine Füllventil als Rückschlagventil ausgebildet. Hierdurch ist
ein besonders einfaches Befüllen möglich, wobei gleichzeitig auf einfache Weise im
befüllten Zustand der gasdichte Zustand des mindestens einen flexiblen Gasbehälters
aufrechterhalten wird.
[0022] In einer weiteren Ausgestaltung ist das selektive Ventil als Mehrwegeventil ausgestaltet
und ansteuerbar automatisch zwischen einer Entleerungsstellung und einer Füllstellung
sowie zusätzlich oder alternativ zu der Füllstellung auch in einer Geschlossenstellung
umschaltbar. In seiner Füllstellung ist das selektive Ventil derart ausgestaltet,
dass es den Ausgang einer Überdruck-Gasquelle mit dem Innenraum des flexiblen Gasbehälters
verbindet. In dieser Stellung wird demnach der Innenraum des flexiblen Gasbehälters
mit dem mittels der Überdruck-Gasquelle zur Verfügung gestellten Füllgas befüllt.
Im einfachsten Fall ist die Überdruck-Gasquelle ein Überdruck-Gasbehälter wie beispielsweise
eine Argon gefüllte Gasflasche.
[0023] Diese Ausgestaltung weist den besonderen Vorteil auf, dass das selektive Ventil sowohl
zum Füllen, als auch zum Leeren des Innenraums des mindestens einen flexiblen Gasbehälters
dienen kann und gegebenenfalls gleichzeitig - wenn eine entsprechende Geschlossenstellung
vorgesehen ist - ein weitestgehend gasdichtes Aufrechterhalten des Füllzustandes des
mindestens einen flexiblen Gasbehälters gewährleisten kann.
[0024] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung ist bei dem bewegbaren
Flächenelement ein Sensor vorgesehen. Dieser ist mit einer Steuerungseinheit verbunden,
wobei diese Steuerungseinheit von dem Sensor ein Signal empfängt, wenn eine Umgebungsbedingung
oder auch mehrere Umgebungsbedingungen erfüllt ist bzw. erfüllt sind. Eine derartige
Umgebungsbedingung kann beispielsweise eine Annäherung einer Person sein, wobei dann
der Sensor entsprechend als Näherungssensor, Infrarotsensor oder dergleichen ausgestaltet
ist. In jedem Fall ist die Steuerungseinheit dazu ausgelegt, beim Erkennen des Signals
vom Sensor das Flächenelement automatisch in eine Geschlossenstellung zu bringen.
Je nach individueller Ausgestaltung des bewegbaren Flächenelementes kann dann auch
die Steuerungseinheit die Aufgabe übernehmen, ein möglicherweise vorgesehenes selektives
Ventil nach einem derartigen Schließvorgang des bewegbaren Flächenelementes derart
anzusteuern, dass unmittelbar eine Befüllung des mindestens einen flexiblen Gasbehälters
mit dem Füllgas erfolgt und eine entsprechende oben beschriebene Versteifung des bewegbaren
Flächenelementes insgesamt erzielt wird. Hierdurch wird ein besonders guter Einbruchsschutz
erzielt, und zwar selbst dann, wenn sich das bewegbare Flächenelement (noch) in einer
Öffnungsstellung befindet.
[0025] Bei besonderen räumlichen Verhältnissen, beispielsweise dann, wenn nur ein begrenzter
Raum für den Aufnahmebereich vorgesehen ist, ist es möglich, eine Anordnung aus (in
der Regel zwei) relativ zueinander bewegbaren erfindungsgemäßen Flächenelementen vorzusehen,
wie sie oben beschrieben sind. Diese Flächenelemente sind derart angeordnet, dass
ihre jeweiligen ersten Stirnseiten in Eingriff bringbar sind. An diesen ersten Stirnseiten
ist jeweils ein Ventil angeordnet, wobei beim Ineingriffbringen diese Ventile miteinander
eine derartige Verbindung herstellen, dass durch das Ineingriffbringen die jeweiligen
Innenräume der flexiblen Gasbehälter in einen Gasaustausch-Zustand gebracht werden.
[0026] Hierdurch ergibt sich der besondere Vorteil, dass das Verschließen einer Gebäudeöffnung
mittels mehrerer bewegbarer Flächenelemente gewährleistet wird, wobei sich diese bewegbaren
Flächenelemente (in der Regel zwei Flächenelemente von zwei unterschiedlichen Seiten)
beim Schließvorgang mit ihren jeweiligen Stirnseiten aufeinander zubewegen. Für die
Öffnungsstellung können demnach zwei relativ kleine Aufnahmebereiche anstatt eines
einzigen großen Aufnahmebereiches vorgesehen sein, wobei sich der weitere Vorteil
ergibt, dass bei automatisch betätigten bewegbaren Flächenelementen wie beispielsweise
Rolltoren oder dergleichen auf beiden Seiten jeweils nur eine relativ kleine Motorleistung
vorgesehen werden muss. Durch das Ineingriffbringen der Ventile und die damit einhergehende
Verbindung zwischen den jeweiligen Innenräumen der flexiblen Gasbehälter (Gasaustausch-Zustand)
ist es in diesem Fall ausreichend, wenn nur eine einzige verhältnismäßig teure Druckgasquelle
für das Füllgas vorgesehen ist, welche dann auch nur auf einer der beiden Seiten angeordnet
zu sein braucht, beispielsweise in nur einem der mehreren Aufnahmebereiche wie beispielsweise
Rollkästen oder dergleichen.
[0027] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand einer
Zeichnung näher erläutert.
[0028] Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine seitliche Schnittansicht eines erfindungsgemäßen bewegbaren Flächenelementes
gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 2:
- einen Ausschnitt des erfindungsgemäßen bewegbaren Flächenelementes aus Fig. 1 mit
Anordnung an einem Aufnahmebereich; und
- Fig. 3:
- eine Anordnung aus zwei bewegbaren Flächenelementen der Erfindung gemäß der ersten
Ausführungsform.
[0029] Fig. 1 zeigt in einer Schnittansicht ein bewegbares Flächenelement gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung, welches insgesamt mit 10 bezeichnet ist. Das bewegbare
Flächenelement 10 weist eine erste Seitenwand 10a und eine zweite Seitenwand 10b auf,
zwischen welchen ein Zwischenraum 11 ausgebildet ist. Im Zwischenraum 11 angeordnet
ist ein flexibler Gasbehälter 20, der in Fig. 1 in einem befüllten Zustand gezeigt
ist. In diesem befüllten Zustand, der weiter unter noch näher erläutert wird, liegen
die den flexiblen Gasbehälter 20 begrenzenden Wände innen weitestgehend vollständig
an der ersten Seitenwand 10a und der zweiten Seitenwand 10b an.
[0030] Der flexible Gasbehälter 20 ist aus einem transparenten PVC-Material ausgebildet
und in Fig. 1 auf der linken Seite mit einem Ventil 30 verbunden, welches gemäß der
ersten Ausführungsform als Einlassventil ausgebildet ist. Durch dieses Ventil 30,
das beispielsweise durch ein Rückschlagventil gebildet wird, kann über eine (in Fig.
1 nicht dargestellte) Druckgasquelle ein Füllgas in den Innenraum des flexiblen Gasbehälters
20 eingeleitet werden, wobei durch das enge Anliegen der begrenzenden Wände des flexiblen
Gasbehälters 20 im Füllzustand, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, dieser Innenraum des
flexiblen Gasbehälters 20 im Wesentlichen mit dem Zwischenraum 11 zwischen der ersten
Seitenwand 10a und der zweiten Seitenwand 10b identisch ist bzw. dieser Zwischenraum
11 weitestgehend vollständig von dem flexiblen Gasbehälter 20 ausgeführt ist. Durch
den weitestgehend gasdicht ausgebildeten flexiblen Gasbehälter 20 müssen die erste
Seitenwand 10a und die zweite Seitenwand 10b selbst keine gasdichten Eigenschaften
aufweisen und können somit relativ einfach und kostengünstig ausgestaltet sein. Im
vorliegenden Fall ist das Füllgas Argon, da es besonders gute thermische Eigenschaften
aufweist. Auch andere Edelgase sind jedoch grundsätzlich hierfür geeignet.
[0031] In dem gezeigten gefüllten Zustand sorgt der flexible Gasbehälter 20 zusammen mit
dem darin eingebrachten Füllgas für eine zusätzliche Versteifung des bewegbaren Flächenelementes
10 insgesamt, wobei dessen Seitenwände 10a, 10b grundsätzlich zumindest bereichsweise
flexibel ausgestaltet sind. Soll das bewegbare Flächenelement 10 in der in Fig. 1
durch Pfeile angedeuteten Bewegungsrichtung 15 verschoben werden und insbesondere
in eine Öffnungsstellung (in Richtung des Ventils 30) gebracht werden, so wird ein
Ablassventil 13, das an einer ersten Stirnseite 12 des bewegbaren Flächenelementes
10 angeordnet ist, in eine Entleerungsstellung gebracht, wodurch durch die grundsätzlich
flexible Ausgestaltung des Gasbehälters 20 dessen im Grundsatz versteifende Eigenschaften
bei dessen selektiver Entleerung durch das Ventil 13 wieder aufgehoben werden. Mit
anderen Worten: Es ist dann ein problemloses Auffalten bzw. Aufwickeln des bewegbaren
Flächenelementes 10 insgesamt, das heißt dessen Seitenwände 10a, 10b zusammen mit
dem flexiblem Gasbehälter 20 möglich, um das bewegbare Flächenelement 10 in eine Öffnungsstellung
zu bringen.
[0032] Wie aus der ausschnittsweisen Schnittdarstellung aus Fig. 2 ersichtlich ist, kann
ein solches Aufwickeln in einem Aufnahmebereich 40 erfolgen. Ein derartiger Aufnahmebereich
40 ist beispielsweise ein Rollkasten, der an einem entsprechenden Befestigungsbereich
41 angeordnet ist. Der Befestigungsbereich 41 ist in dem ersten Ausführungsbeispiel
- wie in Fig. 2 gezeigt - als wärmegedämmte Wand ausgebildet. Wenn das bewegbare Flächenelement
10 in die Öffnungsstellung gebracht wird, wird demnach der Innenraum des flexiblen
Gasbehälters 20 entleert und im Zuge dieses Entleerungsvorganges oder anschließend
an diesen Entleerungsvorgang das bewegbare Flächenelement insgesamt im Aufnahmebereich
40 aufgefaltet oder aufgewickelt.
[0033] In Fig. 3 ist das bewegbare Flächenelement 10 aus den Figuren 1 und 2 dargestellt,
wobei wiederum in einem Aufnahmebereich 40 ein Ventil 30 vorgesehen ist, das zum Befüllen
mit einem geeigneten Füllgas wie beispielsweise Argon dient. Zusätzlich zu diesem
ersten bewegbaren Flächenelement 10 ist in Fig. 3 ein zweites bewegbares Flächenelement
110 vorgesehen, welches in der in Fig. 3 gezeigten Darstellung sich in einer Öffnungsstellung
befindet und weitgehend vollständig in einem Aufnahmebereich 140 aufgewickelt ist.
An seiner ersten Stirnseite 12 weist das erste bewegbare Flächenelement 10 wiederum
ein erstes Ventil 13 auf. Die gegenüberliegend angeordnete erste Stirnseite 112 des
zweiten bewegbaren Flächenelementes 110 weist ihrerseits ebenfalls ein Ventil 113
auf. Beide bewegbaren Flächenelemente 10, 110 sind in einer Bewegungsrichtung 15 bzw.
115 bezogen auf ihre jeweilige erste Stirnseite 12 bzw. 112 derart bewegbar, dass
die jeweiligen Ventile 13 bzw. 113 in Eingriff bringbar bzw. auch wieder trennbar
sind. Dies erfolgt vorzugsweise mit einer geeigneten Ventilkupplung oder dergleichen.
Gleichzeitig können diese Ventile 13, 113 ansteuerbar oder automatisch auf eine Druckschwelle
reagierend ausgebildet sein, sodass sie vorzugsweise als Auslassventile für das Füllgas
aus dem Innenraum des jeweiligen flexiblen Gasbehälters 20 bzw. 120 dienen. In erster
Linie stellen diese Ventile 13, 113 dann, wenn sie in Eingriff gebracht worden sind,
jedoch eine Verbindung zwischen den jeweiligen Innenräumen der flexiblen Gasbehälter
20 und 120 her. Mit anderen Worten: Für ein Befüllen beider Innenräume, das heißt
sowohl des Innenraums des flexiblen Gasbehälters 20, als auch des Innenraums des flexiblen
Gasbehälters 120 ist in einer Geschlossenstellung der bewegbaren Flächenelemente 10,
110, das heißt, wenn deren Ventile 13, 113 in Eingriff stehen, nur ein einziges Füllgasreservoir
von Nöten. Ein Befüllen des verbundenen Innenraums an beispielsweise über das Einlassventil
30 erfolgen. Es kann aber auch über das Einlassventil 130 erfolgen. Somit ist es möglich,
auf nur einer der beiden Seiten, das heißt nur in einem der beiden Aufnahmebereiche
40, 140 ein Gasreservoir vorzusehen. Selbstverständlich kann jedoch auch an beiden
Seiten jeweils ein Gasreservoir vorgesehen sein, sodass ein Befüllen sowohl über das
Ventil 30, als auch über das Ventil 130 erfolgen kann. Dies kann beispielsweise aus
Redundanzgründen oder dergleichen sinnvoll sein.
[0034] Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele
nur beispielhaft und keinesfalls einschränkend zu verstehend sind. Mögliche Abwandlungen
im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung sind dem Fachmann geläufig.
Bezugszeichenliste
[0035]
- 10, 110
- bewegbares Flächenelement
- 10a, 110a
- erste Seitenwand
- 10b, 110b
- zweite Seitenwand
- 11, 111
- Zwischenraum
- 12, 112
- erste Stirnseite
- 13, 113
- Ventil
- 14, 114
- zweite Stirnseite
- 15, 115
- Bewegungsrichtung
- 20, 120
- flexibler Gasbehälter
- 30, 130
- Ventil
- 40, 140
- Aufnahmebereich
- 41, 141
- Befestigungsbereich
1. Bewegbares Flächenelement (10), das Folgendes aufweist:
- eine erste Seitenwand (10a) und eine zweite Seitenwand (10b), zwischen welchen mindestens
ein Zwischenraum (11) ausgebildet ist;
- mindestens einen flexiblen Gasbehälter (20), der im Zwischenraum (11) angeordnet
ist und derart ausgebildet ist, dass er selektiv und vorzugsweise automatisch mit
einem Füllgas, welches vorzugsweise ein Edelgas und besonders vorzugsweise Argon ist,
befüllbar und entleerbar ist.
2. Bewegbares Flächenelement (10) nach Anspruch 1,
wobei der mindestens eine flexible Gasbehälter (20) ferner derart ausgestaltet ist,
dass er im entleerten Zustand bezüglich seines Volumens komprimierbar ist und vorzugsweise
wickelbar und/oder faltbar ist.
3. Bewegbares Flächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Seitenwände (10a, 10b) des Flächenelements (10) zumindest bereichsweise
flexibel ausgebildet sind und vorzugsweise wickelbar und/oder faltbar sind.
4. Bewegbares Flächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der mindestens eine flexible Gasbehälter (20) mindestens ein Ventil (13, 30)
zum selektiven Befüllen und/oder Entleeren aufweist.
5. Bewegbares Flächenelement (10) nach Anspruch 4,
wobei das mindestens eine Ventil (13, 30) stirnseitig angeordnet ist.
6. Bewegbares Flächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der mindestens eine flexible Gasbehälter (20) im befüllten Zustand bezogen auf
die Ausdehnung des Flächenelements (10) in Längsrichtung im Wesentlichen vollständig
an den Seitenwänden anliegt.
7. Bewegbares Flächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Seitenwände (10a, 10b) des Flächenelements (10) und der mindestens eine
flexible Gasbehälter (20) zumindest bereichsweise transparent ausgebildet sind.
8. Bewegbares Flächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei mindestens ein Füllventil (13) an der ersten Stirnseite (12) und mindestens
ein selektives Ventil (30) an der zweiten Stirnseite (14) vorgesehen sind, und
wobei das Füllventil (13) derart ausgebildet ist, dass es mit einem Füllstutzen zum
Befüllen in Verbindung bringbar ist, und
wobei das selektive Ventil (30) derart ausgebildet ist, dass es bei einem Kompressionsvorgang
des flexiblen Gasbehälters (20) in eine Entleerungsstellung bringbar ist und vorzugsweise
automatisch, besonders vorzugsweise bei Überschreitung einer vorab festgelegten Druckschwelle
automatisch in die Entleerungsstellung gebracht wird.
9. Bewegbares Flächenelement (10) nach Anspruch 8,
wobei das mindestens eine Füllventil (13) als Rückschlagventil ausgebildet ist.
10. Bewegbares Flächenelement (10) nach Anspruch 8 oder 9,
wobei das selektive Ventil (30) als Mehrwegeventil ausgestaltet ist und ansteuerbar
automatisch zwischen einer Entleerungsstellung und einer Füllstellung und/oder einer
Geschlossenstellung umschaltbar ist,
wobei das selektive Ventil (30) in seiner Füllstellung den Ausgang einer Überdruck-Gasquelle
mit dem Innenraum des flexiblen Gasbehälters (20) verbindet.
11. Bewegbares Flächenelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei ein Sensor vorgesehen ist, der mit einer Steuerungseinheit verbunden ist und
an diese ein Signal ausgibt, wenn eine Umgebungsbedingung oder mehrere Umgebungsbedingungen
erfüllt ist bzw. sind, und
wobei die Steuerungseinheit dazu ausgelegt ist, beim Erkennen des Signals das Flächenelement
(10) automatisch in eine Geschlossenstellung zu bringen.
12. Anordnung aus relativ zueinander bewegbaren Flächenelementen (10, 110) nach einem
der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Flächenelemente (10, 110) derart angeordnet sind, dass ihre jeweiligen unteren
Stirnseiten (12, 112) in Eingriff bringbar sind,
wobei an den Stirnseiten (12, 112) miteinander verbindbare Ventile (13, 113) angeordnet
sind, wobei das Ineingriffbringen die jeweiligen Innenräume der flexiblen Gasbehälter
(20, 120) des jeweiligen Flächenelements (10, 110) in einen Gasaustausch-Zustand gebracht
werden.