Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines hochisolierenden Elements, bei dem bei einem

Absaugverfahrensschritt ein in hermetisch abgeschlossenen Kammern befindliches Medium über zumindest jeweils ein

Evakuierungsrohr evakuiert wird, um nur ein Restmedium enthaltendes Teilvakuum in den Kammern zu erhalten.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist in annähernd allen Bereichen anwendbar in denen Wärmeisolierung und/oder Schallschutz von Nutzen ist.

Beispielhaft wären hierbei folgende technische Gebiete anzuführen :

• Bauwesen

Es gibt viele Anwendungsmöglichkeiten im Bereich des Bauwesens. Auszugsweise wären zu erwähnen:

> Gebäudehüllen

> Fenster

Türen

> Fassadenteile

> Dächer

> Zwischendecken

> Zwischenwände

> Böden

> Kühlräume

> Kühlvitrinen

> Schallschutzwände

> Wintergärten

> Steuerwarten

• Leitungsbau Anwendungsmöglichkeit unter anderem bei:

Fernwärme-Versorgung

• Fahrzeugbau

Anwendungsmöglichkeit insbesondere bei Wärmeisolierungsund Schallschutzanforderungen bei unter anderem:

^ Automobilen

Wohnmobilen und -anhängern

Flugzeugen

Zügen

Spezialfahrzeugen

Krankabinen

Raumschiffen und Raumstationen

• Behälterbau

Anwendungsmöglichkeit unter anderem bei:

Kesseln

Boilern

r Containern

Wohncontainern

Kühlkoffern

Kühlschränke

^ Gefrierschränke

• Industrie-, Fertiganlagen, Lagerbereiche

• Tankanlagen

Charakterisierung des Standes der Technik

Naheliegende Lösung (en)

Dämmbereiche insbesondere Verglasungen haben in den letzten Jahrzehnten beachtliche Entwicklungen durchgemacht.

Beschichtungen unterschiedlichster Art, spezielle funktionelle Aufbauten und Füllungen bis hin zu einigen Projekten zur Entwicklung von Vakuum-Isolierglas , Vakuum-Paneelen und ähnlichen Isolationselementen haben einige Teilschritte zu nachhaltigen Lösungen gebracht. Besondere Eigenschaften insbesondere hinsichtlich des Wärmeschutzes aber auch andere besondere Vorteile werden mit Vakuumlösungen erreicht.

Nachteile/Mängel der naheliegenden Lösung (en)

Es bestehen enorme Schwierigkeiten in der Fertigung von

Elementen mit Vakuum-Technologie (Beispiel Vakuum-Isolierglas ) . Dazu kommen meist sehr große Kosten wegen Aufbereitung der

Substrate um den Randbereich durch spezielle Verfahren

abzudichten. Das Arbeiten unter Vakuum-Bedingungen, die

Überlastung der Systeme durch derartige Bearbeitungen bzw.

Behandlungen, die Größen- und Nutzungsdauerbeschränkungen sind nur einige der markanten Probleme die derzeit bestehen. Die Substrate (Beispiel: Glas als Einscheiben-Sicherheitsglas) verlieren durch die Vorbehandlung ihre Sicherheitseigenschaften. Die Folienlösungen mit eingebauten Medien schaffen Wärmebrücken und sind nur in opaker Ausführung umsetzbar. Alle bisherigen Entwicklungen haben große Probleme durch Leckagen.

Die angestrebten bzw. projektierten niedrigen U-Werte

wurden bisher nicht erreicht.

Ursachen dieser Nachteile/Mängel der naheliegenden Lösung (en) Derzeit sind die Problemlösungen letztlich jedoch am gewaltigen atmosphärischen Druck, welcher bei derartigen Bauweisen auf die Bauteile einwirkt gescheitert. Die Plattenränder (beispielsweise von Glas) wurden zum Beispiel in einer großen Druckkammer unter Vakuum verschweißt. Probleme wie Zerstörung des Glases selbst, Zerstörung der Vorspannung von Einscheibensicherheitsglas,

Notwendigkeit des Einsatzes einer Vielzahl an Stützkörpern mit hoher Wärmeleitung, Leckagen im Metallrandverbund bis hin zu nachteiliger Verformung bei Temperatureinwirkung von einer Seite auf das Element sind nur beispielhaft angeführte Themen bei dieser Entwicklung. Letztlich wurden die angestrebten bzw. projektierten Verbesserungen insbesondere beim Wärmeschutz bisher nicht erreicht.

Zu lösende Problemstellung der Erfindung

Ziel :

In Anbetracht der weltweit angestrebten Ziele zur Reduzierung der Umweltbelastungen und Energieproblematik ist die

vorliegende Erfindung als weitreichende Lösung zu sehen.

Die zu lösende Problemstellung lautet nun, dass unter

erträglichen Kosten ein Produkt zu schaffen sei, welches in vielen Bereichen und geographischen Gebieten anwendbar ist. Es gilt all jene Nachteile zu umgehen, welche bisherige Lösungen (zum Beispiel Schweißverfahren) mit sich gebracht haben:

• Kosten,

• Strukturveränderungen des Produktes,

• ursprüngliches Einscheibensicherheitsglas verändert sich

und wird zu keinem normgerechten Sicherheitsglas;

• extrem hohe Bruchgefahr während der Herstellung aber

auch danach durch den Arbeitsablauf des Schweißens

entfällt gänzlich,

• Serienfertigung kaum möglich,

• Leckagen,

• Probleme bei der Qualitätssicherung,

• Beschichtungen nicht möglich,

• Arbeiten unter Vakuum-Bedingungen.

Umgeht man vor allem die Problematik des Schweißens und auch die Problematik des extrem hohen Evakuierungsgrades, fallen all diese Nachteile weg. Unter anderem durch Materialien, welche sogar in der Raumfahrt nachhaltig ihre Tauglichkeit bewiesen haben oder Materialien, welche aus der Medizintechnik stammen und auch hier nachhaltig ihre Tauglichkeit bewiesen haben, wurde die Thematik in dieser Erfindung gänzlich anders gelöst.

Aufgabenstellung der Erfindung:

Die Aufgabe war die äußerst kostenaufwendige und technisch eingegrenzte Möglichkeit (U- ert, Größenlimitierungen)

abzuschaffen und eine technische Basis zu bilden, welche die umfassende Einsetzbarkeit von Produkten, welche auf

dieser Technologie basieren, gewährleistet.

Diese Aufgabenstellung wird von einem Verfahren nach Anspruch 1 gelöst, bei dem vor dem Absaugvertahrensschritt über ein Zuleitungsrohr ein die Umgebungsluft in den Kammern

verdrängendes Füllmedium geleitet wird und, dass nach dem im Wesentlichen vollständigen Verdrängen der Umgebungsluft durch das Füllmedium der Absaugvertahrensschritt durchgeführt wird, worauf in den teilevakuierten Kammern ein im Wesentlichen nur das Füllmedium aufweisendes Restmedium im Zustand der

Teilevakuierung enthalten ist.

Fig. 1 zeigt einen Aufriss einer erfindungsgemäß beispielhaften Ausführung des hochisolierenden Elements.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht eines Schnitts entlang der Linie A-A von Fig. 1 einer erfindungsgemäß beispielhaften

Ausführung des hochisolierenden Elements.

Fig. 3 eine Draufsicht einer erfindungsgemäß beispielhaften Ausführung des hochisolierenden Elements.

Erfindungsgemäße Lösung

Darstellung der Erfindung

Eine Kombination aus zumindest 2 Platten ohne Vorkammern 10 bzw. mehr als 2 Platten mit Vorkammer (n) 10 bildet gemeinsam mit den erfindungsgemäßen Besonderheiten das hochisolierende Element (HIE) .

Plattendefinition: Eine Platte ist ein flächiges Bauteil, das im Referenzzustand weitgehend eben ist, aus steifem Material besteht und durch Kräfte senkrecht zu seiner Ebene und Momente um Achsen, die in der Plattenebene liegen, belastet wird.

Detailform: Insbesondere mehrere Platten bilden eine Kombination aus meist flächigen Bauteilen. Die Form [zum Beispiel plane Ausführung, mit Faltung (en), in Rippenform] und das Material der Platten können unterschiedlich gewählt werden, jedoch muss zumindest der Randbereich für die Ausbildung als HIE tauglich (zum Beispiel: plan) sein.

Die steifen Platten sind zum Beispiel Glassubstrate, welche zumindest zum einwirkenden Druck mit hoher Eigensteifigkeit ausgeführt sind (z. B. Verbundwerkstoffe).

Man schafft in der aktivierten Form hermetisch abgeschlossene Räume, welche vorzugsweise aus 4 oder mehr Platten aufgebaut sind. Diese Platten sind weitgehend parallel zueinander

angeordnet und werden durch einen oder mehrere Abstandhalter (meist umlaufend ein Abstandhalter) auf Distanz gehalten. Auch sind Lösungen mit Materialien und Ausführungen, welche die analoge Funktion des zuvor beschriebenen Abstandhalters

übernehmen können als erfindungsgemäß geeignet zu betrachten. Der Raum zwischen den Abstandhaltern und den Außenkanten wird durch mehrere meist verschiedene Dichtzonen 3, 4, 5 (meist 3 Zonen) verschlossen. Der oder die Abstandhalter sind

vorzugsweise Distanzrohre aus Edelstahl und haben jeweils eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung mit angebundenem

Zuleitungs- bzw. Evakuierungsrohr 9, welche durch die

Dicht zonen 3, 4, 5 vom umschlossenen Raum nach außen führen. Die abgeschlossenen Räume werden mit einem Medium verfüllt

(insbesondere Krypton-Gas) . Jener abgeschlossene Raum, welcher jeweils am weitesten vom umliegenden flächig auf die Platten wirkenden Druck entfernt ist, stellt die Hauptkammer 11 dar. Alle beiderseits dazwischen liegenden Räume (zwischen von außen einwirkenden Druck und Hauptkammer) stellen die Vorkammern 10 dar. Durch angepasste Teilevakuierungen des zuvor verfüllten Mediums aus dem jeweiligen Raum, wird ein angepasster Übergang zwischen dem einwirkenden Druck und dem gewünschten

Evakuierungswert in der Hauptkammer 11 erreicht. Der

Evakuierungswert der Hauptkammer 11 ist insbesondere

größer/gleich jenen der Vorkammern 10. Sinn der Maßnahme ist der stufenweise Übergang vom einwirkenden Druck zum Zielwert der Evakuierung.

Die Elemente können bei der Produktion vorab auf ihre Zielwerte evakuiert werden. Vorzugsweise werden die Elemente jedoch erst nach dem Einbau vor Ort beim Anwendungsbereich, insbesondere bei ortsgebundenen Verwenduncjen, an die Umgebungsparameter angepasst bzw. aktiviert.

Da das HIE vorzugsweise erst im eingebauten ^' Zustand aktiviert werden soll, ist die exakte Abstimmung mit der effektiven

Einbauhöhe und dem tatsächlichen Mittelwert der einwirkenden Druckbelastung möglich.

Die Kombination von entsprechenden Medien (insbesondere

Edelgasen) in den abgeschlossenen Räumen und die Durchführung von Teilevakuierungen genau dieser Medien aus den Räumen ermöglicht ganz andere Möglichkeiten zur Reduzierung von Wärme- und Schallübertragungen als die bekannten bisherigen Versuche dies mit den bekannten Evakuierungsgraden von Luft tun. Die Evakuierung von Luft bedeutet, dass zur Erreichung derselben Ziele sehr hohe Evakuierungswerte notwendig sind, die die genannten Probleme mit den Materialien und Abdichtungsverfahren auslösen und bis hin zur mangelnden Herstellungstauglichkeit führen. Ein wesentlicher Grundgedanke dieser Erfindung ist die Kombination der schlechten Wärmeleitfähigkeit von besonderen Medien (insbesondere Krypton oder ähnliche) auf Grund ihrer molekularen Eigenschaften (schwer, träge) mit der Herstellung eines angepassten Unterdrucks zur Herabsetzung der molekularen Bewegungen (Knutsche Zahl) . Die Vorkammern 10 stellen neben eigenständiger Wärme- und Schallisolierung zusätzlich eine stufenweise Herabsetzung der Belastung zwischen einwirkenden Druck und Druck in der Hauptkammer 11 dar.

Die Einwirkung der Kräfte, welche durch den einwirkenden Druck auf teilevakuierte Restmedien und den begrenzenden Materialien auftrifft, wird durch die stufenweise Belastung, welche von Außenbereichen über Vorkammern 10 letztlich auf die

Hauptkammer 11 wirkt sehr gemindert. Die Randbereiche sind mit hochwertigen Dichtstoffen in Kombination mit Materialien mit Abstandhalterfunktion elastisch nachhaltig zu dichten.

Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung liegen in der

wesentlich verminderten Wärme- und Schallleitung. Insbesondere bei Isolierglas und vergleichbaren Objekten erfolgt der

Wärmeverlust zu einem wesentlichen Teil (ca. einem Drittel) durch Wärmeleitung und Konvektion innerhalb des Elementes.

Ebenso überträgt sich der Schall durch entsprechende Medien durch das Bauteil.

Die erfindungsgemäße Lösung greift hier wesentlich in die physikalischen Abläufe im molekularen Bereich ein und

reduziert die Wärmeleitung in sehr großem Maß. Der

Schallschutz wiederum ergibt sich durch die Ausdünnung des möglichen Schallübertragungsmediums .

Der Wärmedurchgangsquotient ,,U" reduziert sich bei der

Erfindung zusätzlich gemeinsam mit den bereits bekannten

Funktionsbeschichtungen 14 (wie Low-e-Beschichtungen und andere Beschichtungen) . Zum Beispiel reduziert sich bei 2-facher Metallbeschichtung bei Isolierglas-Konstruktionen durch diese Erfindung dieser Wärmedurchgangsquotient bis auf einen

minimalen Restwert gegen null. Beispielsweise lassen Glasscheiben und vergleichbare Platten somit kaum mehr Wärme durch. Die bisherigen U-Werte werden wesentlich unterschritten. Enorme Energieeinsparungen und damit auch indirekt Umweltschutz sind dadurch möglich.

Der Schallschutz wird wesentlich erhöht.

Weitere Ausgestaltung der Erfindung

Da ein wesentlich geringerer Unterdruck bei Teilevakuierung des verwendeten Mediums im Gegensatz eines vergleichsweise sehr hohen Evakuierungsgrades von Luft ausreicht, werden andere

Möglichkeiten zur zielorientierten Herstellung solcher Elemente geschaffen. Die erfindungsgemäße Verklebung des Randverbundes unter Einbeziehung von Einlassöffnung und Auslassöffnung mit angebundenem Zuleitungs- 8 bzw. Evakuierungsrohr 9 wird möglich. Die Aktivierung des Elementes außerhalb des Produktionsortes bringt Vorteile hinsichtlich Klimalasten und feinjustierter Anwendungsmöglichkeit .

Definition: Steifigkeit

Die Steifigkeit, ist eine Größe in der Technischen Mechanik.

Sie beschreibt den Widerstand eines Körpers gegen elastische Verformung oder ein Drehmoment. Nicht zu verwechseln mit der Festigkeit, die ein Maß für die ertragbaren Belastungen eines Werkstoffs ist.

Erfindungsgemäße Ausgestaltung der Platten:

Die Erfindung ist mit geeigneten Platten zu versehen, welche eine ausreichende Eigensteifigkeit aufweisen. Insbesondere die äußeren Platten werden vorzugsweise mit Verbundwerkstoffen mit hoher Steifigkeit ausführt.

Definition: Biegesteifigkeit

Die Biegesteifigkeit ist das Produkt aus dem Elastizitätsmodul des Werkstoffs und dem Flächenträgheitsmoment des Querschnitts. Wie stark die absolute Durchbiegung bzw. Absenkung eines biegebeanspruchten Bauteils bei gegebener Last (Biegemoment) ist, hängt neben der Biegesteifigkeit auch von seiner Länge und den Lagerbedingungen ab.

Erfindungsgemäße Ausgestaltung der Kanten falls die Anwendungen eine ungünstige Kräfteeinwirkung verursachen (spezielle

Formate) :

Bei ungünstiger Kräfteeinwirkung im Bezug auf die jeweilige Piantenlänge sieht die Erfindung die Verwendung von speziell gelagerten Kanten vor. Hier sind beispielsweise eingespannte Kantenbereiche zu nennen. Im Unterschied zu gelagerten Kanten beeinflussen eingespannte Kanten die Biegesteifigkeit

zusätzlich unterstützend.

Ausführungsbeispiel

Eine erfindungsgemäße Lösung ist die Anwendung als Verglasung in der Ausbildung als hochisolierendes Element (HIE) .

Bezugszeichen für die Teile der Zeichnungen

1 Außenschale

2. Zwischenschale

3. 1. Dichtzone

4. 2. Dichtzone

5. 3. Dichtzone

6. Edelstahlrohr mit Bohrungen, perforiert

7. Winkelsonde (beispielhafte Ausführung)

8. Zuleitungsrohr

9. Evakuierungsrohr

10. Vorkammer

11. Hauptkammer

12. Trocknungsmittel

13. Rohr-Verschmelzung zur Vakuumversiegelung

14. Funktionsbeschichtung (beispielhaft platziert) 15. UV-Schut z-Zone (je nach Ausführung)

16. Einzelbeschreibung jedes Vakuumrohres

18. Verklotzungszone (beispielhaft platziert)

19. Falzgrund (angedeutet)

20. HIE-Kante

22. 1. Barriere

23. 2. Barriere

Allgemeines :

Insgesamt ist das hochisolierende Element (hier HIE genannt) eine mechanisch stabile und haltbare Einheit bestehend aus evakuierfähigen Hüllen, welche weitgehende Formstabilität gewährleisten. Hochisolierend bezieht sich hierbei vorrangig im Sinne von Wärme-/Kälte- und Schallschutz.

Grundteile :

Das HIE gemäß Fig. 2 besteht aus zwei Außenschalen 1, welche insbesondere aus Werkstoffkombinationen (z. B.

Glas/Ionomere/Glas ) gefertigt werden. Als Beispiel wären

Verbundwerkstoffe mit hoher Eigensteifigkeit , wie thermisch vorgespannte Gläser und entsprechend geeignete steife

Zwischenschichten anzuführen. Hier liegt die Eigensteifiςίkeit wesentlich höher als bei üblichen Verbundglas-Kombinationen. Die hier beschriebene Ausführungsform besitzt zwei

Zwischenschalen 2, welche als Trennebenen aus

Einscheibensicherheitsglas fungieren. Aus optischen Gründen wird erfindungsgemäß die Verv/endung von Gläsern mit reduzierten Anisotropien (Isotropiewerte um 95%) bevorzugt.

Die Schalen werden insbesondere am Rand zueinander auf

Distanz gehalten.

Verbundkombinationen bestehen in diesem Ausführungsbeispiel aus Gläsern und Ionomeren bzw. Ionoplasten. Deren Schubmodul ist etwa 100-mal so hoch wie bei führung mit einer PVB- Folie ( Polyvinylbutyral ) .

Definition lonomere:

lonomere sind thermoplastische Kunststoffe. lonomere werden durch Copolymerisation eines unpolaren mit einem polaren Monomer gewonnen. Die polaren Bindungen drängen die Kristallisation zurück und führen zu einer "ionischen Vernetzung".

Gegenüber herkömmlichen Thermoplasten haben lonomere den

Vorteil, dass zusätzlich Ionenbindungen wirksam werden. Diese sind besonders fest und verleihen dem Stoff jene versteifenden Eigenschaften, die als Widerstand bei der Verformung des

Verbundwerkstoffes notwendig werden.

Abstandhalter, Barrieren und Dichtzonen:

Der Randverbund des hochisolierenden Elements (HIE) fungiert zusammen mit einem Metallrohr wie eine physikalische Feder, deren Hebel-Achse das Metallrohr darstellt.

Das Metallrohr ist insbesondere aus Edelstahl (z.B.

Werkstoff 1.4301) in blanker Oberflächenausführung.

Das Rohr weist mit seiner Kontaktfläche zum Plattensubstrat einen Planschliff auf. Weiters weist das Rohr zur gemäßigten Druckverteilung in den Ecken entsprechende Rundungen auf.

Zur Evakuierungsseite ist das Rohr perforiert. Innerhalb des Rohres ist ein mittels offenporiger Hülle gebundenes

Trocknungsmittel 12 eingebracht.

Der Übergang der Winkelsonde 7 in das Metallrohr erfolgt über eine Passung. Es handelt sich hierbei um eine Übermaßpassung (Presspassung) des Winkelsonden-Rohres 7 in das Metallrohr 6.

Dieses Metallrohr liegt umlaufend zwischen der Vakuumzone mit dem Restmedium und der Randverklebung . Um nachteilige Unebenheiten im Randbereich zu minimieren sind Gläser, Glaskombinationen und Fertigungsverfahren von Gläsern zu wählen, welche optische Störungen, wie Roller Waves und ähnliches reduzieren bzw. ausschließen.

Definition: Roller Waves

Optische Störungen treten insbesondere bei thermischer

Veredelung von Glas auf. Diese werden hier als Roller Waves bezeichnet, da die Wellen durch die Rollen im Vorspannofen entstehen können. Es handelt sich hierbei um gewellte und gewölbte Flächen. Neue Verfahrensprozesse erlauben die

industrielle Fertigung von weitgehend störungsfreien

Glasoberflächen .

Die Randverklebung besteht aus mehreren Materialien:

Primärdichtung - 1. Dichtzone 3:

Das Polyisobutylen fixiert das Metallrohr 6 während der

Kerstelilung und wird bei der Aktivierung des HIE in die

Kontaktfläche zwischen Edelstahlrohr 6 und Plattensubstrat gezogen. Der weitere Synthesekautschuk (Polyisobutylen)

mit Trocknungsmittel 12

(z. B. Thermo plastic spacer) fixiert die Einheit

und gewährleistet die nachhaltige Dichtheit.

Sekundärdichtung - 2. Dichtzone 4:

Danach ist ein Sekundärdichtstoff z. B. Silikon oder Polysulfid, kompatibel mit der 1. und 3. Dichtungsebene einzubringen.

Tertiärdichtung - 3. Dichtzone 5:

Fungiert als physikalische Feder und ist aus einem

Dichtstoff mit angepasstem Elastizitätsmodul (E-Modul) .

Damit ergibt sich auch, dass ein geklebter Randverbund mit:

Metallrohr 6 mit all den Vorteilen möglich wird. Eine

Gasdichtheit, in diesem Fall von beiden Seiten, ist bei den ernannten Werten der Evakuierung bei Metall kein Problem. Die Lösung mit Polyisobutylen bzw. Synthesekautschuk als

Primärdichtung sorgt für eine fachlich einwandtreie Einbindung des speziellen Metallrohres 6. Die Sekundärdichtung aus

Polysulfid- oder Silikondichtstoff bringt die Unterstützung gegen die Permeation von Gasen. Als UV-Schutz können die

Außenseiten des HIEB mit entsprechender UV-sperrender

Bedruckung als UV-Schutz-Zone 15 versehen v/erden.

Definition: Permeation von Gasen

Unter Permeation versteht man das Durchdringen von Gasen durch einen fehlerfreien, festen Stoff.

Insbesondere die Tertiärdichtung hat neben der Dichtfunktion zusätzlich noch die Aufgabe der physikalischen Feder mit

Wirkung über das Metallrohr 6 gegenüber dem einwirkenden Druck, welcher auf Grund der Teilevakuierung verformend auf die Fläche der Platten wirkt.

Die elastische Deformation

Nach elastischer Deformation kehrt der Körper mit dem Ausbleiben der für die Deformation verantwortlichen mechanischen Belastung wieder in seine Ausgangsform zurück.

Die Funktion insbesondere der 3. Dichtebene liegt in

der physikalischen Feder und ist aus einem Dichtstoff

mit angepasstem Elastizitätsmodul (E-Modul).

Definition: physikalische Feder in der erfindungsgemäßen

Anwendung

Die physikalische Feder ist eine Kombination aus Hebel- und Federwirkungen.

Die sphärische Verformung des Körpers (ob als Verbundwerkstoff oder Einzelwerkstoff) gemäß Eigensteifigkeit (Widerstand des Körpers gegen elastische Verformung) wird durch das höhere Evakuieren an einer Seite verändert (deformiert) . Die Achse des Hebels stellt im Wesentlichen das Metallrohr 6 oder funktionell vergleichbares dar. Die weiterreichende Ebene des Körpers in den Bereich der drei Dichtungen wirkt insbesondere durch den angepassten E-Modul der Tertiärdichtung der Verformung federnd entgegen .

Zusätzliche Barrieren (1. Barriere 22 und 2. Barriere 23) vorzugsweise aus Weichmetall stellen eine Absperrung

hinsichtlich allfälliger Migrationsthemen bei Kunststoffen und ein Hemmnis der Gas-Permeation dar. Die Permeation durch Metalle tritt in den erfindungsgemäßen Evakuierungsgraden in nicht relevanter Größe auf. Die verformbare - weil elastische - Materialart und die Grundform mit anpassungsfähigem Querschnitt (z. B. Ü-Form) erhalten nachhaltig die genannten Funktionen. Die Notwendigkeit bzw. Anzahl derartiger Barrieren hängt letztlich von der Auswahl der Dichtstoffarten und der Einsatzbestimmung des HIE ab.

Füllung und Teilevakuierung:

Anstelle bisheriger Verfahren verdrängt in dieser Erfindung das einzubringende Füllmedium die Umgebungsgase (Luft)

weitgehend. Dies stellt eine gänzlich neue Ausgangsposition für das weitere Verfahren dar. Zur Teilevakuierung gelangt nun im Wesentlichen das gewählte neue Medium. Als solche Medien sind insbesondere Gase, Edelgase aber auch Gase mit besonderen Eigenschaften (das sind zum Beispiel schlechte Wärmeleiter und schlechte Schallleiter) besonders zu präferieren.

Eine optimierte Einstellung der Evakuierungswerte je

Kammer minimiert allfällig störende Mehrscheibeneffekte.

Die abgeschlossenen Zwischenräume der Platten werden über die Zuleitungsrohre 8 (z. B. Vakuumrohr aus Polyamid oder

gleichwertigem) und die eingebauten Winkelsonden 7 in den jeweiligen Kammern mit geeigneten Medien (zum Beispiel Krypton) in der Art gefüllt, dass bei optimierter Füllung durch die Winkelsonden 7 und dem jeweiligen Evakuierungsrohr 9 (z. B. Vakuumrohr aus Polyamid oder gleichwertigem) eine

Überlauffunktion entsteht. Anstelle von Winkelsonden 7

können auch geeignete Rohre verwendet werden.

Um vereinfacht eine synchrone Evakuierung der Vorkammern 10 zu erreichen, kann eine Evakuierungshilfe (beispielhaft als Y-Verbindung) verwendet werden.

Nach der Verfüllung mit den Medien wird die Ableitung temporär mit einer Absperrhilfe geschlossen. Die Zuleitung gedichtet, - vorzugsweise unter Hitzeeinwirkung - verpresst und

verschmolzen (z. B. mit einer Heißzange). Es erfolgt somit eine Rohr-Verschmelzung zur Vakuumversiegelung 13.

Die Evakuieruncjsseite (Ableitung) ist jene, welche zuvor temporär mit einer Absperrhilfe verschlossen wurde. Hier wird nun die Evakuierung in einem notwendigen Ausmaß durchgeführt und danach vor der Absperrhilfe gedichtet (z. B. verpresst und verschmolzen) . Dieser Vorgang wiederholt sich in allen Kammern. In der Hauptkammer 11 wird der höchste Grad evakuiert. In den Vorkammern 10 wird bis zu einem entsprechend niedrigeren Grad (zum Beispiel der halbe Wert jener der Hauptkammer 11)

evakuiert .

Die erfindungsgemäße Evakuierung des eingeschlossenen Mediums liegt zwischen 5 % bis 95 %. Die Aktivierung des HIE wird durch die Verschmelzung der Evakuierungsrohre 9 abgeschlossen.

Definition: Absperrhilfe

Diese sind Einrichtungen an der Evakuierungsseite aber auch an der Zuleitungsseite, welche temporär den Status erhalten sollen bis ein dauerhafter Verschluss (zum Beispiel Verpressung oder Verschmelzung) für die Versiegelung (Fixierung des

Teilevakuierungsgrades) stattfindet . Speziell ausgebildete Klötze für die fachgerechte Verglasung ermöglichen auch die fachgerechte Verlegung der Zuleitungs- 8 bzw. Evakuierungsrohre 9. Eine entsprechend ausgebildete

Verklot zungszone 18 gewährleistet die Funktionen der

einzelnen Komponenten.

Die Funktionen der Verklot zung, die Aufgaben des Rahmens im Falzgrund 19 und die Funktion der Zuleitungs- 8 und

Evakuierungsrohre 9 bleiben zwischen HIE-Kante 20 und

Falzgrund 19 gewährleistet.

Definition: Verklotzung - auch Klotzung

Die Klotzung stellt sowohl die Funktion eines Fensters oder ähnlichem Objekt, als auch die sichere, einwandfreie und zwängungsfreie Lagerung der Füllung (z. B. Verglasung) über die gesamte Lebensdauer des Systems sicher.

Die Klötze sorgen dafür, dass die Kanten der Füllung zu keiner Zeit Kontakt zum Rahmen haben, um Beschädigungen sicher zu verhindern. Sie halten den Rahmen und je nach Ausführung den Flügel in der richtigen Lage und stellen eine einwandfreie

Funktion sicher.

Die Distanzklötze übernehmen je nach Flügel-Öffnungsart auch eine tragende Funktion und sichern einen zwängungsfreien

Einbau. Die Klötze verteilen das Gewicht der Füllung im Rahmen und gleichen es aus.

AktivierungsVarianten :

2 Aktivierungsvarianten:

a) Die werksseitige Einstellung des Evakuierungsgrades auf Grund bekannter Referenzwerte.

b) Die Aktivierung insbesondere bei ortsgebundenen Anwendungen nach dem Einbau. Bei der Aktivierung bei ortsgebundenen Einbauten kann weitgehend auf Klimalasten, dynamische und statische Lasten Rücksicht genommen werden.

Die Klimalasten, begründet durch unterschiedliche Seehöhen von Produktionsort und Einbauort bzw. effektive Einbauhöhe, haben entsprechend unterschiedliche atmosphärische Druckeinwirkungen zur Folge. Diese Klimalasten entfallen durch die Evakuierung vor Ort gänzlich. Übrig bleiben nur mehr jene Klimalasten, welche durch die meteorologischen Veränderungen (Wetter) ausgelöst werden. Die HIEB werden somit aus dieser Sicht weit weniger beansprucht.

Der isochore Druck tritt nur sehr reduziert auf und

entlastet mit einer allfälligen Ausdehnung des Restmediums (Gas) das Bauelement.

Definition: isochore Zustandsänderung

Isochor ist ein Begriff der Thermodynamik. Er beschreibt eine Zustandsänderung eines Gases, bei der das Volumen im

System konstant bleibt.

Der isochore Druck ist nicht negativ für die Erfindung. Im Gegenteil - dieser hilft die Gläser eher zu entspannen als zu belasten.

Einer allfälligen Druckveränderung (Evakuierungsreduzierung) in den einzelnen Kammern wird konstruktiv entgegen gewirkt. Sollte dennoch Zweifel an der vollen Funktionalität der HIEB bestehen, kann durch Wartungsmaßnahmen eine Messung oder auch Anpassung des jeweiligen Evakuierungsgrades erfolgen. Eine Wiederherstellung des Anfangs- bzw. Ausgangszustandes des

Elementes ist jederzeit möglich, da die Erfindung auch dafür ausgelegt ist (z.B. Überlängen bei den Zuleitungs- 8 und

Evakuierungsrohren 9).

Die gedichteten (verschmolzenen) Zuleitungs- 8 und

Evakuierungsrohre 9 können jederzeit wieder verwendet werden und das Aktivierungsverfahren erneut ausgeführt werden. Insbesondere im eingebauten Zustand lassen sich die Verrohrungen (ähnlich der Kfz-E-Verkabelung beschriftet) leicht wiederfinden und verwenden. Hier ist die Einzelbeschreibung jedes Vakuumrohres 16 sehr sinnvoll. Die Einbindung in das jeweilige Element bzw. zur jeweiligen Kammer bleibt über die ganze Nutzungsdauer erhalten. Somit ist eine extrem lange Nutzungsdauer solcher Elemente gegeben .