卷绕式导光板条、制造方法、应用以及太阳保护系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及由带材料制成的导光板条和具有折叠形结构的导光板条的太阳保护 系统，其中所述折叠形结构的导光板条的至少光反射板条上侧面具有平行折叠槽。在适当 的操作下，折叠部具有太阳辐照折叠侧面Ks和基本被遮蔽的折叠侧面K。此外，本发明涉及 制造方法以及导光板条在太阳保护系统中的应用。
【背景技术】
[0002] 已知在通过将折叠部压印到上侧面来加工折叠部或者将板条至少部分地成形有 大的折叠部的情况下以折叠形状形成板条。缺点在于：这些板条为刚性的并且不能再被卷 绕在卷芯上用于进一步加工。这些折叠部将变形或者板条将扭曲，不能弹性恢复到它们的 直的原始位置。特别是卷绕的板条可能起皱，即它们可能会例如塑性变形，使得可能会削弱 导光特性。
[0003] 根据专利文献DE44 1342、DE10 2009 056 360A1，已知用具有棱柱轮廓的板条 制造百叶窗，其中，板条部分地包括朝着太阳辐照侧定向的第一部分和朝着内部空间定向 的第二部分。百叶窗板条至少部分地被提供有具有棱柱状反射表面的纵向槽。棱柱面镜的 太阳侧面&朝着太阳辐照定向，并且阴影侧面K朝着内部空间定向。百叶窗板条凹地/凸 地拱出。在W0 2011/1344 29A1中，在图17a中示出了水平布置的有边缘的板条的光偏转， 问题是，板条将入射光背向反射和聚焦在辐照横截面中而不限定板条轮廓以获得外部玻璃 窗（glazing)中的聚焦自由度和眩光自由度。板条的板条横截面不是常见的弯曲形状而是 S形状或有边缘的形状，并且因此不适于在现有的用于制造凹凸板条的百叶窗自动装置上 加工。
[0004] 用于导光的百叶窗系统的一般目的在于：在可能开启的百叶窗的情况下，即在最 可能平的板条入射角的情况下，直射太阳光被偏转并且同时由于平的板条位置，获得了非 常好的视通（view-through)，并且此外，使得可以进一步增加漫射光进入以用于获得改善 的内部空间日光照明。此外，百叶窗系统和板条面镜对于内部空间的用户应该是无眩光的。
[0005] 为了达到这一目的，现有技术已经开发了具有菲涅尔光学器件的板条轮廓。在US 6, 367, 937B2中，示出了具有结构化面镜上侧面和光滑的或阶梯状板条下侧面的板条。在 图8和图9中，针对不同的入射角来示出板条。根据反射，明显的是：这构成了在板条的朝着 辐照入射定位的正面太阳纵向边缘的区域中具有焦点的菲涅尔光学元件。在EP1 21 508 B1中，为了避免玻璃窗中的眩光，焦点被设置成使得临界角as(图1.2)不被超过。为此， 板条跟随太阳高度角。
[0006] 根据EP1 21 508B1的图3和图4的菲涅尔结构的缺点在于：板条必须在45°的 入射角处以倾斜的位置布置，这造成板条与光进入之间的视通减小。另一缺点在于：在图4 中在大于45°的入射角处甚至在一个倾斜的板条位置处，在板条的下侧面上将发生第二反 射。可见又一缺点在于：由于所反射的辐射的聚集效应，下侧面可能功率激增，这将导致极 度的眩光。
[0007] 在EP1 212 508B1的图3和图4中，示出了具有直角边相对于斜边倾角为 30° /60°的棱柱的导光板条，其中较长的平坦倾斜的30°的直角边朝着太阳光入射定 向，并且60°的直角边朝着内部空间定向（还参见图1)。在水平板条位置的情况下，这些 棱柱结构的板条在入射角Y达到大于62°之前将不产生单反射性（mono-reflectivity)。 在第50度的炜度处的最大太阳高度角为64°。根据现有技术，虽然为棱柱式结构，但是在 水平板条位置的情况下，在板条之间将会发生摆动式反射，这会产生可避免的升温。具有阳 极化处理表面的优良的高纯度的铝反射器将会达到86%的总反射，14%的辐照将被吸收。 当板条之间发生摆动式反射时，在二次反射之后入射光线的吸收将增加到约28%，在三次 反射的情况下将增加到超过30%。在700/瓦/m2的辐照的情况下，这将等于210/瓦/m2的 热吸收。避免在打开的板条位置和夏季高太阳光入射的情况下的这样高的能量吸收是在图 0中示出的该创新的目的。
[0008] 图1示出了EP1 212 508B1的图3和图4的板条的放大的展示图。在图1. 1和 图1.2中以及在另外的附图中，示出了根据图1的板条上的辐射图案。图1. 1示出了以角 度y= 68°和期望的D/a约85%的板条之间的视通D入射到水平布置的板条上的辐射入 射。在图1.2中，示出了从图1.1进入到外部空间的背向反射。在外部空间中获得焦点F。 在图2.1中，示出了y=56°的太阳入射。在图2. 2中，背向反射被偏转至上板条的下侧 面。在下侧面有面镜涂层的情况下，根据图2. 3,光被从这个板条下侧面背向反射到外部空 间中的底部平面。因此，在夏季入射角Y已经达到56°的情况下，需要用打开的百叶窗进 行两次反射来偏转太阳光。图3. 1至图3. 4示出了在图1的板条上y= 38°的光入射。 在图3. 2中，示出了向上板条的下侧面的光偏转，在图3. 3中，示出了至下板条的下侧面的 背向反射，在图3. 4中，示出了进入外部空间的背向反射。因此，在本情况下，需要至少三次 反射来偏转太阳光。因此，窗户区域的起反作用的过热应该是预料到的。
[0009] 在ED1 212 508B1的图11至图13中示出的折叠形的板条鉴于大的台阶不能在 不使折叠部变形和不使板条弯曲的情况下被卷绕。
[0010] 在EP1 212 508B1的图8和图9中，示出了具有极其不同的横截面厚度的板条。 这样的板条的缺点在于：它们不能由已经制造好的经表面处理的带材料制造，而是仅制造 为具有需要后续进行表面处理的缺点的挤压板条。另一缺点在于：现成的板条和挤压板条 不能被卷绕在卷芯上并储存在后续加工工厂的厂房中。板条仅能在以昂贵的方式被切割成 期望长度的片状件的情况下被进一步处理。在此情况下，特别是结合图9,眩光也可能出现 在板条的下侧面上。
【发明内容】
[0011] 通过权利要求1的特征来限定本发明的目的。
[0012] 对于具有低的屈服点（flowlimit)的特别敏感的板条，例如那些由软的高反射性 铝制成的板条，可能需要lm的半径。卷芯具有最大为60cm的典型半径使得适合于这样的 弯曲半径的板条至少可以被以薄层形式卷绕在这样的卷芯上以被运输或储存。然而，通常 这样的卷芯的卷芯核具有基本上较小的直径，使得优选的是具有5cm特别优选的是10cm或 15cm的半径的板条可以被卷绕。然后卷芯可以用大量的板条材料覆盖直至非关键最大直 径。如果板条卷绕在太小的卷绕半径上，则板条将变形，这意味着开卷之后板条的弯曲会保 持和/或板条例如在折叠部的侧面会起皱。因为许多材料在弹性变形处表现出小的塑性滞 后，可能会保持有不可避免的小的塑性变形，甚至在容许的卷绕半径的情况下亦是如此。特 别地，不发生折叠部。待被卷绕的具有这样的塑性变形的板条也落在本发明的范围内，其通 过在权利要求1中的措词"没有任何实质性的塑性变形"表示。这同样适用于在很长一段 时间内通过材料的蠕变行为引起的塑性变形。没有任何实质性的塑性变形的弯曲半径取决 于在弯曲的径向方向上导光板条的材料强度、弹性模量和总高度。以较小的弯曲即以较大 的弯曲半径对较厚的板条施加压力，使得它们可更加容易地塑性变形。可以以这样的方式 将板条的总高度调节至要达到的弯曲半径以及调节至屈服点以使其被更佳地卷绕。总高度 由通过总体形态的凹/凸拱起的高度和折叠部的高度构成。根据板条的形状，折叠部的高 度由穿过折叠部的尖端的平行直线或平行曲线的距离产生。通过将带材料变形为折叠形， 带材料的厚度将将基本上不改变，使得在导光板的上侧面和下侧面上可看到相同的轮廓。
[0013] 在本发明的意义上的反射器不必具有像面镜那样的最佳反射。通过水平板条位 置，凹板条、凸板条或平面板条将被理解为其终点基本上在一个水平线上。
[0014] 根据本发明，基本上通过折叠和/或弯曲带材料来制造折叠部。
[0015] 作为典型的实施方式，提出了满足下面的要求中的至少一个或其组合或者包括下 面的特征的板条或板条几何形状或太阳保护系统。
[0016] 在可以与所有其他实施方式结合的一个实施方式中，沿横向方向，在导光板条的 横截面中，上侧面上的多个或全部折叠边缘以及下侧面的多个或全部的折叠边缘均被设 置在两个假设的平行直线或者平行曲线之一上，两个平行线和/或平行曲线各自以小于 1. 0mm的距离优选以小于0? 5mm的距离彼此分开。这导致了板条具有在许多情况下很适于 卷绕的较小厚度。
[0017] 在可以与所有其他实施方式结合的一个实施方式中，导光板具体地可以由基底材 料厚度为〇.1_至〇.5mm优选的基底材料厚度为0. 1mm至0. 3mm的带材料制成。
[0018] A?关于制造
[0019] 1.凹-凸轮廓板条，其可以在从卷芯取下时在传统的百叶窗自动装置中被进一步 处理成百叶窗，并且使得能够制造甚至在折叠状结构化之后以及在从卷芯上展开之后弹性 恢复到直的形状的横截面凹凸的柔性板条。
[0020] 2.以辊压和/或辊压成形处理方式由现成的经表面处理的硬弹性带材料制造板 条，在结构化之后板条可以再次被卷绕并储存而不使板条变形或弯曲。
[0021]B?关于光技术观点
[0022] 3.在水平板条位置的情况下，板条之间的良好的视通D，也通过对板条宽度b与板 条距离a的比率进行优化来确保板条之间的漫射日光进入。
[0023] 4.板条上侧面无眩光是因为入射到板条上的光线能够主要沿太阳辐射的方向被 背向反射，同时优选地没有太阳光反射进入观察者的眼中。
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