DE3608958A1 - Fenster fuer elektromagnetisch abgeschirmte raeume - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Fenster für mit einer elektromagnetischen Abschirmung versehene Räume, das einen eine Mehrfachverglasung aufnehmenden Rahmen aus einem Me­ tallhohlprofil aufweist.

Räume, die Datenverarbeitungsge­ räte, Datenspeicher, elektronische Steuergeräte und ande­ re Einrichtungen mit hochsensiblen Sensoren aufnehmen, müssen in zweierlei Hinsicht gesichert werden, zum einen gegen die Funktion dieser Geräte beeinträchtigende Stö­ rungen, zum anderen aber gegenüber der unkontrollierten und unbefugten Entnahme von Signalen nach außen. Dieser Problematik dient eine elektromagnetische Abschirmung die­ ser Räume. Diese ist allerdings nur so zuverlässig wie ihr schwächstes Glied. Hierzu müssen die Bauteile dieser Raumabschirmung Hf-dicht und mechanisch einwandfrei mit­ einander verbunden sein. Probleme bereiten die Türen und vornehmlich die Fenster eines Gebäudes, will man nicht, was vielfach höchst problematisch erscheint, auf das Tageslicht und auf visuelle Kommunikation mit der Außenwelt verzichten.

Die Erfindung nimmt sich dieser Aufgabe an. Sie befaßt sich mit der Ausbildung von Fenstern für elektromagnetisch und elektronisch abgeschirmte Räume in einer Weise, daß der Durchtritt von Strahlungen verschiedener Art und zwar von niederen bis zu höchsten Frequenzen zuverlässig verhindert wird. Nur auf diese Weise erscheint es möglich, zu einer zuverlässigen Abschirmung von Räumen und Gebäuden zu ge­ langen, ohne daß auf den Einfall von Tageslicht in diese Räume verzichtet werden müßte.

Zur Lösung dieses Problems sieht die Erfindung bei einem Fenster der eingangs bezeichneten Art vor, daß die Hohlpro­ filschenkel elektromagnetisch dicht miteinander verbunden sind und eine etwa parallel zur Fensterebene verlaufende Metallfahne tragen, die wiederum elektromagnetisch dicht mit einer Raumabschirmung verbunden ist. Im allgemeinen finden hierfür rechteckige oder quadratische Profilquer­ schnitte Verwendung, die unter Hf-dichter Verbindung zu einem Rahmen vereinigt werden und eine Mehrfachverglasung aus zwei oder mehr Flachglasscheiben aufnehmen. Die Metall­ fahne ist mit den angrenzenden Elementen der Raumabschir­ mung dicht verlötet oder in anderer Weise elektrisch und elektromagnetisch leitend verbunden, wobei ein hohes Maß an Präzision der Verbindung gefordert wird. In weiterer Ausgestaltung dieses allgemeinen Gedankens kann die Fahne stoffschlüssig mit dem Hohlprofil verbunden sein. Im allge­ meinen ist sie mit diesem verschweißt. Eine andere Alterna­ tive besteht darin, daß die Fahne aus einem kraftschlüssig an das Hohlprofil angepreßten Flachprofil besteht. So kann die Fahne beispielsweise mit dem Rahmenprofil elektrisch leitend verklebt sein.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung besteht das Hohl­ profil aus zwei elektromagnetisch getrennten und sich er­ gänzenden Halbprofilen, die durch ein Isolierelement mit­ einander verbunden sind. Diese Isolierelemente können aus einem umlaufenden rahmenförmigen Element bestehen. Zu die­ sem Zweck sind dann die freien Enden der Halbprofile nach außen oder innen abgewinkelt, und der Isolierrahmen ist zwischen den etwa parallel verlaufenden Abwinklungen beider Halbprofile angeordnet. Auch hier kommt bevorzugt eine Ver­ klebung in Betracht. Eine andere Möglichkeit eröffnet die Erfindung in der Weise, daß dieses Isolierprofil aus einer Trennwand besteht, die zwischen die beiden Halbprofile ein­ gefügt ist. Dieses Isolierelement bewirkt wiederum eine elektrische und elektromagnetische Trennung. Es ist schließ­ lich auch möglich, eine solche elektromagnetisch isolierende Trennwand etwa parallel zur Fensterebene in ein einteiliges Hohlprofil einzusetzen und damit dessen Innenraum in zwei voneinander getrennte Kammern zu unterteilen.

Beide Alternativen dieser vorbezeichneten Hohlprofilgestal­ tung lassen es zu, daß, wie die Erfindung weiter vorsieht, das Hohlprofil oder seine außenliegende Profilkammer eine Ein­ richtung zur Belüftung und/oder Temperierung aufweist. Auf diese Weise wird die durch das Temperaturgefälle von innen nach außen verursachte Kondenswasserbildung zuverlässig ver­ mieden. In Weiterbildung dieses Gedankens sind in den der Belüftung und/oder Temperierung dienenden Rohrleitungen elek­ tromagnetische Filter angeordnet. Nur auf diese Weise ist die Aufrechterhaltung der vollständigen Raumabschirmung gewähr­ leistet. In der Regel verbinden diese Rohrleitungen den Ge­ bäudeinnenraum mit der äußeren Hohlprofilkammer, so daß sich eine selbsttätige oder zwangsläufige Luftzirkulation durch das Hohlprofil ausbildet.

Die Mehrfachverglasung ist in im allgemeinen konventioneller Weise gestaltet. Allerdings sind die Distanzrahmen zwischen den einzelnen Flachglasscheiben der Mehrfachverglasung elek­ tromagnetisch leitend auszubilden. Darüber hinaus sieht die Erfindung vor, daß die Mehrfachverglasung selbst eine elektro­ magnetische Abschirmung aufweist. Diese kann eine unterschied­ liche Ausgestaltung erfahren. Zum einen liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die Abschirmung aus einer auf mindestens eine der Flachglasscheiben aufgedampften Metallschicht besteht. Hierdurch wird zugleich eine Abtönung der Verglasung erzielt, die aber die Durchsicht praktisch nur geringfügig beeinträch­ tigt. Es ist andererseits auch möglich, durch diese Maßnahme zu erreichen, daß der Durchblick nur in einer Richtung, zweck­ mäßig von innen nach außen, ermöglicht wird. Eine andere Alternative ist darin zu sehen, daß die Abschirmung aus min­ destens einer zwischen je zwei Flachglasscheiben eingespann­ ten edelmetallbeschichteten Folie besteht. Welcher Ausfüh­ rungsform der Vorzug gegeben wird, richtet sich nach den Er­ fordernissen des Einzelfalls. Diese Folien sind zweckmäßig zwischen separate Distanzrahmen der Gesamtverglasung einge­ spannt.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Mehrfachverglasung aus Kunststoffscheiben besteht. Diese können ohne weiteres an die Stelle von Silikatglasscheiben treten. Sie begünstigen die Ausgestaltung der Erfindung nach einem weiteren Merkmal, wonach nämlich in mindestens einer der Flachglasscheiben wenigstens eine Drahteinlage angeord­ net ist. Hierdurch wird eine zusätzliche, besonders wirksame Abschirmung der Fensterfläche erreicht. Sind, wie die Er­ findung weiter zuläßt, mehrere solcher Drahteinlagen in von­ einander getrennter Anordnung vorhanden, so können die Drähte im Winkel zueinander verlaufen, zweckmäßig im rechten Winkel. Diese Glaseinlagen können sowohl in ein Silikatglas, noch besser aber in ein Kunstglas eingebettet werden. Vorteilhaft sind die Drahteinlagen mit dem Hohlprofil elektrisch leitend kontaktiert. Hierzu sind die Leiterenden der Einlagen aus der Scheibe herausgeführt. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, diese Drahteinlagen mäanderförmig zu gestalten. Es liegt allerdings auch im Bereich des Möglichen, daß die Drahteinlagen mit einem von dem Hohlprofil unabhängigen Leiter elektrisch kontaktiert sind. Ober diesen Leiter werden sie dann unter Umgeheung der Metallhohlprofile der Fensterkonstruktion unmittelbar an die Raumabschirmung angeschlossen.

Mach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist das Hohlpro­ fil eine außenseitige und eine innenseitige Verblendung auf. Diese besteht aus einem Rahmen vorteilhaft aus Kunststoff, Holz oder anderem üblichen Werkstoff. Vorteilhaft dient dieser Verblendungsrahmen zur Befestigung der Mehrfachverglasung. Dadurch wird das abgeschirmte Metallprofil hiervon entlastet und damit auch der Gefahr vorgebeugt, daß hierunter die Ab­ schirmung der Fensterkonstruktion leidet.

Die Erfindung sieht weiter vor, daß das Hohlprofil und/oder dessen abstehende Fahne senkrecht nach innen gerichtete kammartige Rippen aufweist, die unter Zwischenschaltung von abdichtenden Kontaktfedern zwischen korrespondierende kamm­ artige Rippen der Raumabschirmung eingreifen. Diese Anord­ nung bildet die Voraussetzung dafür, daß ein solches abge­ schirmtes Fenster auch geöffnet werden kann, sei es, daß es als Drehfenster, Kippfenster, Dreh-Kipp-Fenster oder auch Schiebefenster ausgebildet ist. Die Kontaktfedern sind elek­ trisch und/oder elektromagnetisch leitend ausgebildet und stellen eine einwandfreie Kontaktierung zwischen Fensterkon­ struktion und Raumabschirmung, im geschlossenen Zustand, her.

Schließlich ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Dichtungsprofile der Mehrfachverglasung eine abschirmende Drahteinlage aufweisen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung er­ geben sich aus der folgenden Beschreibung einiger bevorzug­ ter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeich­ nung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht auf ein verschließbares Fenster;

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 durch das Metallrahmenprofil;

Fig. 3 u. 4 zwei Abwandlungen der Ausführungsform nach Fig. 2;

Fig. 5 u. 6 abgewandelte Ausführungsformen des Profils nach Fig. 2;

Fig. 7 ein belüftetes Rahmenprofil;

Fig. 8 zwei verschiedene Möglichkeiten der Ausbildung der Mehrfachverglasung;

Fig. 9 eine abgewandelte Ausführungsform;

Fig. 10 einen Schnitt durch ein Detail etwa nach Linie X-X in Fig. 9;

Fig. 11 u. 12 zwei verschiedene Ausführungsformen eines weiteren Details;

Fig. 13 ein Rahmenprofil mit zugehöriger Verblendung und Fig. 14 eine spezielle Ausführungsform eines zu öffnenden Fensters.

Das in Fig. 1 dargestellte Fenster gibt lediglich beispiel­ haft eine spezielle Ausführungsform wieder. Selbstverständ­ lich sind die verschiedensten Ausführungen und Formate mög­ lich. Das Fenster kann zu öffnen oder fest eingebaut sein, es kann die verschiedenartigsten Beschläge aufweisen, auf deren Erläuterung und Darstellung verzichtet werden kann, da diese an sich bekannt sind.

In dem Rahmen 1 ist der Fensterflügel 2 gelagert. Bei der wiedergegebenen Ausführungsform handelt es sich um ein Dreh- Kipp-Fenster mit zwei seitlichen Beschlägen 3 und zwei unte­ ren Beschlägen 4 sowie Druckhebelverschlüssen 5. Der Flügel 2 besteht aus Metallhohlprofilen von rechteckigem Querschnitt (vgl. z.B. Fig. 2), deren vier Schenkel 6 elektromagnetisch leitend dicht miteinander verbunden, im allgemeinen ver­ schweißt sind. Ein solches Hohlprofil ist in den folgenden Figuren lediglich schematisch dargestellt und mit 7 bezeich­ net. Etwa in der Mitte der Profilwand 8 ist eine Fahne 9 an­ geschweißt, die sich im rechten Winkel zu der Profilwand 8 erstreckt. Das freie Ende 10 dieser Fahne 9 ist nach innen abgewinkelt. Es grenzt an eine entsprechende Abwinkelung 11 eines Bauelements 12 einer Vorrichtung zum Abschirmen des Gebäudes oder Raumes, in dessen Außenwand das Fenster ein­ gesetzt ist. Die beiden etwa parallel verlaufenden Abwink­ lungen 10 und 11 sind bei der wiedergegebenen Ausführungsform mittels einer Schweißnaht 13 dicht verbunden. Eine andere Verbindung zwischen der Fahne 9 und dem Bauelement 12 läßt die Ausführungsform nach Fig. 3 erkennen. Die beiden Enden überlappen einander und sind durch Schrauben 13 unter Zwi­ schenschaltung einer Abschirmdichtung 14 aus einem Metall­ geflecht verbunden. Der Schraubenkopf 15 weist eine elektro­ magnetische Abdeckung 16 auf. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 werden die stumpf gegeneinander gerichteten Enden der Fahne 9 und des Bauteils 12 mittels gegeneinander ge­ schraubter Zangenpreßprofile 17 aneinander fixiert.

Die Fig. 5 und 6 zeigen die Unterteilung des Hohlprofils 7 in zwei Halbprofile und zwar ein äußeres Halbprofil 18 und ein inneres Halbprofil 19, deren Enden 20 nach außen abge­ winkelt sind. Im Falle des inneren Halbprofils 19 schließt sich an das eine Ende die Fahne 9 an. Zwischen die beiden Halbprofile 18,19 ist ein Dichtungsrahmen 21 eingefügt, der die beiden Profilteile 18 u. 19 auch elektromagnetisch trennt. Die Ausführungsform nach Fig. 6 zeichnet sich durch eine isolierende Innenwand 22 aus, die den von den Halbpro­ filen 18 u. 19 umschlossenen Raum in eine Außenkammer 23 und eine Innenkammer 24 unterteilt. In die Außenkammer 23 münden an gegenüberliegenden Seiten Verbindungsrohre ein, von denen das Rohr 26 der Luftzufuhr und das Rohr 27 der Abführung der Luft dient. In beide Rohrleitungen ist je ein elektromagnetisches Filter 28 einbezogen. Die vom Gebäude­ inneren durch das Rohr 26 zugeführte Luft zirkuliert in der Außenkammer 23 und tritt durch die Rohrleitung 27 wieder in den Innenraum ein. Dadurch wird eine Schwitzwasserbildung innerhalb des Rahmenprofils 7 verhindert. Das Fenster trägt eine Mehrfachverglasung 29, bei der Ausführungsform nach Fig. 8 aus drei Scheiben 30, die aus Silikat oder Kunstglas bestehen und durch Distanzrahmen 31 beabstandet sind. Zur Abschirmung dieser Mehrfachverglasung 32 kann beispiels­ weise eine Metallschicht 33 dienen, die bei der wiederge­ gebenen Ausführungsform auf die Innenseite der einen Scheibe 30 aufgedampft ist. Alternativ oder zusätzlich können auch zwischen je zwei solcher Distanzrahmen 31 edelmetallbeschich­ tete Folien 34 eingespannt sein, die eine Abtönung des Fen­ sters bewirken, gleichwohl aber den Durchblick und den Licht­ durchtritt gestatten. Ggf. können auch mehrere solcher Folien 34 vorgesehen sein, wie dies Fig. 8 erkennen läßt. Es genügt aber auch nur eine Folie 34 zusätzlich zu der aufgedampften Metallschicht 33 oder auch ohne eine solche, wie auch diese allein Verwendung finden kann.

Die Verglasung nach Fig. 9 u. 10 läßt zwei in die Scheiben 30 in Abstand voneinander eingebettete Drahteinlagen 35 und 36 erkennen, die einen mäanderförmigen Verlauf nehmen, einander im rechten Winkel schneiden und deren Enden 37 bzw. 38 aus der Scheibe 30 herausgeführt sind. Ggf. können auch Drahtge­ webe zur Armierung dienen. Die Einsätze 35 u. 36 sind elek­ trisch voneinander getrennt. Sie können über eine Kontakt­ zunge 39 und eine Kontaktschraube 40 mit dem Rahmenprofil 7 verbunden sein (s. Fig. 11). Eine andere Alternative läßt Fig. 12 erkennen, wo diese Kontaktzunge 39 unabhängig von der elektromagnetisch abgeschirmten Fensterkonstruktion an einen (nicht im einzelnen dargestellten) Kontakt der Raumabschir­ mung angeschlossen ist.

Das Metallhohlprofil 7 weist einen äußeren Blendrahmen 41 auf, der aus mehreren Schenkeln zusammengesetzt ist und sowohl die Außenseite, als auch die Innenseite des metallenen Hohl­ profils 7 umschließt. Dieser Blendrahmen 41 läuft ebenso wie die Fahne 9′um den gesamten Fensterrahmen um. Die Öffnung 42 in dem Blendrahmen 41 dient zur Durchführung der Fahne 9′, die bei der in Fig. 13 wiedergegebenen Ausführungsform von dem Hohlprofil 7 getrennt, aber mit diesem über elektromagne­ tische Kontaktfedern 43 elektrisch leitend verbunden ist. In den Zwischenraum zwischen den beiden stumpf aufeinander ge­ richteten Enden 44 des Blendrahmens 41 ist die Mehrfach- Verglasung 32 eingefügt, die bei der Ausführungsform nach Fig. 13 wiederum aus zwei Flachglasscheiben 30 besteht. Zwischen die Stirnfläche 45 des Blendrahmens 41 und die Verglasung 32 sind Dichtungen 46 eingefügt. Am Beispiel der Dichtung 46′ in Fig. 13 ist angedeutet, daß auch die­ se Dichtungen 46 eine Metalleinlage zur elektromagneti­ schen Abschirmung aufweisen können. Der Blendrahmen 41 ist mit dem Hohlprofil 7 beispielsweise durch eine Verklebung verbunden.

Fig. 14 zeigt eine spezielle Ausführungsform, die ein Öff­ nen des Fensters gestattet. Hier sind an der Fahne 9 des Hohlprofils 7 senkrecht nach innen gerichtete kammartige Rippen 48 angeformt, in deren Zwischenräume die an dem raum­ seitigen Bauelement 12 in korrespondierender Weise ange­ ordneten Rippen 49 eingreifen. Diese Rippen 49 tragen Fe­ derkontakte 50, welche in der in Fig. 14 wiedergegebenen Schließstellung des Fensters den elektrisch leitenden Kon­ takt zwischen den Rippen 48 und 49 herstellen.

Claims (22)

1. Fenster für mit einer elektromagnetischen Abschirmung versehene Räume, das einen eine Mehrfachverglasung auf­ nehmenden Rahmen aus einem Metallhohlprofil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlprofilschenkel (6) elektromagnetisch dicht miteinander verbunden sind und eine etwa parallel zur Fensterebene verlaufende Metall­ fahne (9) tragen, die elektromagnetisch dicht mit einer elektromagnetischen Raumabschirmung (Bauelement 12) ver­ bunden ist.

2. Fenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahne (9) stoffschlüssig mit dem Hohlprofil (7) ver­ bunden, z.B. verschweißt ist.

3. Fenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahne (9) aus einem kraftschlüssig an das Hohlprofil (7) angepreßten Flachprofil (9′) besteht.

4. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Hohlprofil (7) aus zwei elektro­ magnetisch getrennten und sich ergänzenden Halbprofilen (18,19) besteht, die durch ein Isolierelement (21, 22) miteinander verbunden sind.

5. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das einteilige Hohlprofil (7) eine parallel zur Fensterebene verlaufende magnetisch iso­ lierende Trennwand (22) aufweist.

6. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Hohlprofil (7) oder seine außen­ liegende Profilkammer (23) eine Einrichtung zur Belüf­ tung und/oder Temperierung aufweist.

7. Fenster nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den der Belüftung und/oder Temperierung dienenden Rohrleitungen (26, 27) elektromagnetische Filter (28) angeordnet sind.

8. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die metallenen Distanzrahmen (31) der Mehrfachverglasung (32) elektromagnetisch leitend sind.

9. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mehrfachverglasung (32) eine elektromagnetische Abschirmung aufweist.

10. Fenster nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung aus einer auf mindestens eine der Flach­ glasscheiben (30) aufgedampften Metallschicht (33) be­ steht.

11. Fenster nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung aus mindestens einer zwischen je zwei Flachglasscheiben (30) eingespannten edelmetallbeschich­ teten Folie (37) besteht.

12. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mehrfachverglasung (32) aus Kunst­ stoffscheiben (30) besteht.

13. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in mindestens einer der Flachglas­ scheiben (30) wenigstens eine Drahteinlage (35, 36) ange­ ordnet ist.

14. Fenster nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte mehrerer voneinander elektrisch getrennter Drahteinlagen (35, 36) im Winkel, ggf. im rechten Winkel, zueinander verlaufen.

15. Fenster nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich­ net, daß die Drahteinlagen (35, 36) mit dem Hohlprofil (7) elektrisch leitend kontaktiert sind.

16. Fenster nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich­ net, daß die Drahteinlagen (35, 36) mit einem von dem Hohlprofil unabhängigen Leiter elektrisch kontaktiert sind.

17. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Hohlprofil (7) eine außenseitige und eine innenseitige Verblendung (41) aufweist.

18. Fenster nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die außenseitige Verblendung eine Klemm- oder Klebever­ bindung zu dem Hohlprofil (7) aufweist.

19. Fenster nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verblendung (41) des Hohlprofils (7) zur Befestigung der Mehrfachverglasung (32) dient.

20. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Hohlprofil (7) und/oder die ab­ stehende Fahne (9) senkrecht nach innen gerichtete kamm­ artige Rippen (48) aufweisen, die unter Zwischenschal­ tung von abdichtenden Kontaktfedern (50) zwischen korre­ spondierende kammartige Rippen (49) der Raumabschirmung (12) eingreifen.

21. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dichtungsprofile (46) für die Mehrfachverglasung (32) eine abschirmende Drahteinlage aufweisen.

22. Fenster nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Fortsatz (51) der Fahne (9′) der Mehrfachverglasung (32) zur Anlage dient.