DE102009059219A1

DE102009059219A1 - Möbel und Beschlag

Info

Publication number: DE102009059219A1
Application number: DE102009059219A
Authority: DE
Inventors: Willi 33332 Grigat; Lars 32278 Schrubke
Original assignee: Paul Hettich GmbH and Co KG
Current assignee: Paul Hettich GmbH and Co KG
Priority date: 2009-12-18
Filing date: 2009-12-18
Publication date: 2011-06-22

Abstract

Möbel (10, 61, 71, 81) mit einer selbstreinigenden Oberfläche (54, 67, 77, 87), insbesondere zum Einsatz im medizinischen Bereich, wobei das Möbel (10, 61, 71, 81) zumindest bereichsweise eine titandioxidhaltige Beschichtung (90d), die bei UV-Bestrahlung zumindest eine reaktive Spezies bildet und/oder freisetzt, und eine UV-Lichtquelle (9, 56, 66, 76, 86) aufweist und Beschlag (7, 36).

Description

Die Erfindung betrifft ein Möbel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie einen Beschlag nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
Die DE 200 21 904 offenbart ein Sichtfenster für Backöfen, mit einer der Backofenmuffel zugewandten Innenscheibe die innenseitig eine transparente photokatalytisch aktivierbare Oberflächenschicht aus Titandioxid aufweist. Des Weiteren kann eine UV-Lichtquelle in der Backofenmuffel angeordnet sein. Dabei kann es zur Schädigung der Netzhaut in Folge von UV-Strahlen der Lichtquelle kommen. Zudem ist durch die Beschichtung lediglich des Sichtfensters lediglich in diesem Bereich eine Entkeimung und eine leichte Reinigung möglich, während der Rest der in der Backofenmuffel befindlichen Teile nach wie vor nur mit großem Aufwand gereinigt werden müssen.
Die DE 196 54 077 offenbart eine Emailzusammensetzung, wobei die Emailmischungen ausschließlich oxidische Partikel aufweisen, die in einem Einbrennverfahren bei 760°C bis 850°C auf eine Stahloberfläche aufgetragen werden. Dabei werden Titandioxidpartikel aufgrund der hohen und langzeitigen Hitzeeinwirkung nach und nach verstärkt inaktiv und verlieren ihre ursprünglich angedachte Funktion.
Die DE 10 2005 058 662 offenbart eine Geschirrspülmaschine, die eine Beschichtung und eine UV-Lichtquelle aufweist, zur Beseitigung von Gerüchen. Die UV-Bestrahlung erfolgt während des Stillstands der Maschine, wobei es ebenfalls beim Öffnen zu einer Schädigung der Augen durch UV-Licht kommen kann.
Die DE 101 58 433 offenbart eine Beschichtung mit einem zweischichtigen Aufbau, bestehend aus einer Primärschicht aus porösem Material und einer Partikelschicht aus Titandioxid. Der Anwendungsbereich dieser Beschichtung erstreckt sich im Wesentlichen auf den Außenbereich, wo diese Beschichtung mit Hilfe von UV-Strahlen des Tageslichts aktivierbar ist.
Ausgehend vom Stand der Technik ist es nunmehr Aufgabe der Erfindung ein Möbel und einem Beschlag bereitzustellen, welche eine hygienische und leichte Reinigung ermöglichen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 11.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten.
Erfindungsgemäß weist ein Möbel eine selbstreinigende Oberfläche, insbesondere zum Einsatz im medizinischen Bereich, auf, wobei das Möbel zumindest bereichsweise eine titandioxidhaltige Beschichtung, die bei UV-Bestrahlung zumindest eine reaktive Spezies bildet und/oder freisetzt, und eine UV-Lichtquelle aufweist.
Die beschichteten Grundkörper weisen Antibeschlagsoberflächen mit selbstreinigender Wirkung auf, die zudem abriebsfest und antimikrobiell, insbesondere gegen Bakterien, Schimmel und Algen sind.
Dieses Möbel kann überall dort besonders vorteilhaft eingesetzt werden, wo ein hoher Anspruch an Sauberkeit und/oder Hygiene gestellt wird. Dies betrifft beispielsweise den Schrank zur Aufbewahrung von Operationsbesteck, anderen medizinischen Gerätschaften, Besteck oder Küchengerätschaften.
Dabei ist es von Vorteil, wenn die UV-Lichtquelle UV-Strahlen aussendet, wenn das Möbel geschlossen ist und keine UV-Strahlen aussendet, wenn das Möbel geöffnet ist.
Hierzu kann eine Kombinationsleuchte aus UV-Leuchtmittel und konventionellen Leuchtmittel mit einer Steuerung vorgesehen sein. Wenn das bewegliche Möbelteil z. B. die Backofentür geschlossen ist, wird das UV-Leuchtmittel eingeschaltet bzw. kann das UV-Leuchtmittel eingeschaltet werden. Wird das bewegliche Möbelteil in eine geöffnete Stellung bewegt, wird das UV-Leuchtmittel zu Beginn des Öffnungsvorgangs abgeschaltet und lediglich das konventionelle Leuchtmittel kann betrieben werden bzw. wird betrieben.
Weiterhin kann beim Öffnen ein UV-Filter im Sinne einer Sonnenbrille vor das UV-Leuchtmittel geschwenkt werden. Hierbei wird das Gefährdungspotential für den Anwender deutlich herabgesetzt.
Somit kann eine Verletzung der Netzhaut durch Einstrahlung von UV-Strahlung, durch die Kontaktierung der Stromzufuhr in Abhängigkeit vom Öffnungszustand des Möbels, verhindert werden.
In einer bevorzugten energiesparenden Ausführungsvariante kann das Möbel als UV-Lichtquelle UV-LED's aufweisen.
Bei der vorteilhaften Verwendung von Anatas kann es zu einer Umwandlung in Rutil kommen, welches eine geringere photokatalytische Effizienz aufweist. Anatas ist ebenso wie Brookit eine metastabile Modifikation des Titandioxids, welche sich unter Einwirkung von Wärme, insbesondere ab 950°C in die stabile Form des Rutils umwandelt. Bei geringerer Wärmeeinwirkung vollzieht sich diese Umwandlung langsamer, z. T. über Jahre hinweg. Reicht allerdings die Energie durch UV-Bestrahlung nicht aus, um den erwünschten Elektronenübergang herbeizuführen, muss zusätzliche Energie in Form von Wärme, insbesondere bei mikroskaligen TiO₂-Schichten erfolgen. Daher ist es von Vorteil, wenn die UV-Lichtquelle in dem Möbel derart angeordnet ist, dass eine Elektronenanregung der titandioxidhaltigen Oberfläche bereits bei einer Temperatur von weniger als 300°C, vorzugsweise bei Temperaturen von –5°C bis 35°C erfolgt, so dass es nicht zu einer beschleunigten Umwandlung der Anatasmodifikation kommt. Hierfür sollte die UV-Quelle relativ nah an die TiO₂-Oberfläche herangeführt werden, so dass die Strahlungsintensität der UV-Lichtquelle möglichst vollständig genutzt werden kann. Bei einer durchschnittlichen Nutzungsdauer eines Backofens von 20 Jahren und durchschnittlich 2000 Betriebsstunden in diesem Zeitraum ist ein Funktionsverlust oder starker Funktionsrückgang der photokatalytisch aktiven Titandioxidkomponente durch die Umwandlung der Anatasmodifikation in die Rutilmodifikation unwahrscheinlich.
Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die titandioxidhaltige Schicht des Möbelteils und/oder des Beschlags eine Temperaturwechselbeständigkeit zwischen –40°C bis 450°C aufweist, so dass es zu keinen Brüchen oder Rissen in der Beschichtung kommt und die Beschichtung sowohl in Gefrierschränken als auch in Backöfen eingesetzt werden können. Hierbei kann auf einen Pyrolysebetrieb des Backofens, aufgrund der selbstreinigenden Oberfläche der Beschichtung vorteilhaft verzichtet werden.
Es ist zudem von Vorteil, wenn die titanhaltige Beschichtung auf ein Trägermaterial z. B. eine Folie aufgebracht ist, die auf der Oberfläche des Möbelteils und/oder des Möbels angeordnet ist. Dadurch kann ein Möbelteil oder einen Beschlag nachträglich und ohne ein aufwendiges Beschichtungsverfahren durch den Verbraucher mit einer titandioxidhaltigen Beschichtung versehen werden, auch die Nachrüstung auf späteren Wunsch kann so realisiert werden. Weiterhin ist der Austausch der beschichteten Oberfläche bei Neu- bzw. Weiterentwicklungen und zu Reparaturzwecken möglich.
Es ist von Vorteil, wenn zwischen der titandioxidhaltigen Beschichtung und dem Grundkörper ein Haftvermittler angeordnet ist, so dass eine bessere Haftung der funktionalen TiO₂-Schicht auf dem Grundkörper erreicht wird.
Für eine hohe Reinigungseffizienz ist es von Vorteil, wenn titandioxidhaltige Beschichtung einen Titandioxidanteil von 25% bis 85%, vorzugsweise 45% bis 70% aufweist.
Es ist von Vorteil, wenn die titandioxidhaltige Beschichtung Titandioxid-Partikel der mittleren Teilchengröße zwischen 1 nm bis 100 nm, vorzugsweise 5 nm bis 15 nm, aufweist, da die Partikel in derartigen Größenordnungen ein großes Oberflächen zu Volumen Verhältnis und damit eine hohe photokatalytische Effizienz und eine hohe Transparenz gegenüber Mikropartikeln aufweisen und gleichzeitig prozesstechnisch beherrschbar sind.
Das Möbelteil kann vorteilhaft als Schubkasten oder ein Teil davon, und/oder als Frontblende, Rückwand, Boden oder Seitenwand eines Möbels ausgebildet sein und somit eine große Oberfläche für die Entkeimung zur Verfügung stellt und beispielsweise in Möbeln im medizinischen Bereich genutzt wird.
Dabei ist es von Vorteil, wenn an dem Möbelteil zumindest eine UV-Lichtquelle zur Anregung einer titandioxidhaltigen Beschichtung angeordnet ist, so dass lediglich ein geringer Strahlenweg gegeben ist und die UV-Strahlen mit einer hohen Intensität auf die titandioxidhaltige Beschichtung treffen.
Erfindungsgemäß weist ein Beschlag eine selbstreinigende Oberfläche auf, wobei der Beschlag zumindest bereichsweise eine titandioxidhaltige Beschichtung, die bei UV-Bestrahlung zumindest eine reaktive Spezies bildet und/oder freisetzt, aufweist.
Somit ist eine bessere Reinigung möglich, sowie ein Einsatz des Beschlags im Lebensmittelbereich, also neben Möbeln auch in Haushaltsgeräten, insbesondere in Backöfen und Kühlschränken möglich. Ein Möbel im Sinne dieser Schrift, ist somit auch ein Haushaltsgerät.
Um die Anwendung über das breite Einsatzgebiet zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn die UV-Bestrahlung bei Temperaturen von –40°C bis 550°C erfolgt. Erfolgt der Einsatz in Backöfen, so kann die UV-Bestrahlung eine Pyrolysereinigung vorteilhaft und energieeffizient ersetzen.
Da es bei Beschlägen, beispielsweise bei Auszugsführungen zu hohen mechanischen Belastungen kommt, ist es von Vorteil, wenn zwischen der titandioxidhaltigen Beschichtung und einem Grundkörper ein Haftvermittler angeordnet ist, welcher der Oberfläche eine erhöhte Kratzfestigkeit verleiht.
Es hat sich überraschend gezeigt, dass eine besonders vorteilhafte Selbstreinigung möglich ist, wenn die titandioxidhaltige Beschichtung einen Titandioxidanteil von 25% bis 85%, vorzugsweise 45% bis 70% aufweist.
Ein Beschlag mit metallischem Aussehen kann vorteilhaft erreicht werden indem die titandioxidhaltige Beschichtung Titandioxid-Partikel der mittleren Teilchengröße zwischen 1 nm bis 100 nm, vorzugsweise 5 nm bis 15 nm, aufweist. Dabei ist zudem eine höhere photokatalytische Effizienz gegenüber Partikel einer Größe um etwa 1 μm gegeben.
Der Beschlag kann vorteilhaft als Abdeckung oder Auszugsführung ausgebildet sein.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen noch näher erläutert. Sie zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Auszugsführung;
2 eine Vorderansicht der Auszugsführung;
3 eine Seitenansicht der Auszugsführung;
4 eine Vorderansicht eines Backofens mit einem erfindungsgemäßen Beschlag;
5 eine perspektivische Ansicht des Backofens der 4;
6 eine Seitenansicht des Backofens der 4;
7 eine Teil-Explosionsdarstellung einer Auszugsführung mit einer leistenförmigen Abdeckung;
8 Detaildarstellung der Abdeckung der 7;
9 Ansicht einer erfindungsgemäßen Frontblende eines Schubkastens;
10 perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Innenauszugsblende;
11 perspektivische Ansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Frontblende;
11a Detaildarstellung des Lichtleiters der Frontblende;
12 perspektivische Ansicht einer drittem erfindungsgemäßen Frontblende; und
12a Detailansicht der Fassung des Lichtleiters der Frontblende.
Im Rahmen der Erfindung sind folgende Begriffe gesondert definiert:
Titandioxid: umfasst alle drei bekannten Modifikationen des Titandioxids, sowie nichtstöchiometrische Oxidphasen des Titans die über die Eigenschaft verfügen bei Bestrahlung mit UV-Licht Radikale, beispielsweise Hydroxylradikale zu bilden, insbesondere jedoch Anatas. Als titandioxidhaltig wird ein Material verstanden, das Titandioxid enthält.
Beschichtung: umfasst sowohl eine oberflächliche Beschichtung, welche zum Grundkörper eines Beschlags oder Möbelteils eine Grenzfläche ausbildet, aber auch eine Diffusion der Beschichtung und somit auch der Titanoxidpartikel in darunter angeordnete Schichten unter Ausbildung eines Diffusions-Tiefenprofils.
Durch Diffusion von Titandioxid in eine darunter angeordnete Schicht kann sich ein Konzentrationsgradient bezogen auf Titandioxid in der darunter angeordneten Schicht ausbilden. Der größte Teil des Titandioxids verbleibt jedoch an der Oberfläche.
1 bis 3 zeigen eine Auszugsführung 7, als Vollauszug, beispielsweise für Backöfen, umfassend eine Führungsschiene 1 und eine relativ zur Führungsschiene 1 bewegbare Laufschiene 2, zwischen denen eine Mittelschiene 3 gelagert ist. Es sind auch Auszugsführungen bekannt, die nur über eine Führungs- und eine Laufschiene verfügen. Des Weiteren finden auch Auszugsführungen Verwendung, die über eine Führungsschiene, eine Laufschiene und mehr als eine Mittelschiene verfügen. Für die verfahrbare Lagerung der Mittelschiene 3 und der Laufschiene 2 sind Wälzkörper 4, insbesondere aus Keramik, vorgesehen. Dabei sind an der Führungsschiene 1, der Mittelschiene 3 und der Laufschiene 2 jeweils mehrere Laufbahnen 6 für die kugelförmigen Wälzkörper 4 vorgesehen. Die Wälzkörper 4 werden im Wälzkörperkäfig 5 beabstandet zueinander geführt, um sich beim Abwälzen nicht gegenseitig zu berühren, wodurch der Leichtlauf behindert würde. Sämtliche Bestandteile der Auszugsführung 7 können mit einer titandioxidhaltigen Beschichtung versehen sein.
Es ist jedoch besonders von Vorteil, wenn lediglich die Außenflächen, beispielsweise der Laufschiene 2 und der Führungsschiene 1 mit einer Beschichtung versehen sind, die Titandioxid enthält, während die Innenflächen, die im eingefahrenen Zustand durch die Laufschiene 2 und Führungsschiene 1 verdeckt werden, beschichtungsfrei bleiben oder eine schmiermittelhaltige Beschichtung aufweisen.
Alternativ zum Vollauszug kann auch ein Teilauszug mit einer titandioxidhaltigen Beschichtung versehen werden.
Die Schienen 1 bis 3 sind aus einem gestanzten und gebogenen Stahlblech hergestellt und mit einer Beschichtung versehen. Die Herstellung der Bauteile der Auszugsführung, insbesondere der Schienen 1 bis 3 erfolgt durch die folgenden Schritte:
Zunächst werden die metallischen Rohteile der Auszugsführung durch Stanzen und Biegen hergestellt. Das Rohteil kann dabei maschinell gefertigt werden. Dann wird eine titandioxidhaltige Beschichtung auf der Oberfläche der Rohteile aufgebracht.
Zuvor kann die Oberfläche der Rohteile vorbehandelt werden. Dies erfolgt im vorliegenden Beispiel durch Glättung der Oberfläche und durch chemische Reinigung zur Beseitigung verbleibender Verunreinigungen aus dem Fertigungsprozess durch basische Reinigungsmittel vorzugsweise bei pH = 8 bis 12.
Die Beschichtung kann auf verschiedene Art und Weise auf die Oberflächen der Auszugsführung aufgebracht werden.
Dies umfasst u. a. ein Sol-Gel Verfahren, das Auftragen eines Plasmapolymers und anschließende thermische Behandlung, ein Sputterverfahren, ein Verfahren zur chemischen Gasphasenabscheidung oder ein physikalisches Verdampfungsverfahren. Weiterhin kann das Auftragen der Beschichtung durch ein Sprüh-, Spritz-, Druck-, Tauch-, oder Bedampfungsverfahren erfolgen. Die zuvor genannten Verfahren beinhalten auch das Beschichten im Sinne einer Lackierung.
Dabei ist insbesondere bei der Verwendung der bevorzugten Anatas-Modifikation des Titandioxids darauf zu achten, dass die Temperatur beim Auftragen der Beschichtung und ggf. beim Aushärten der Beschichtung die Temperatur von 1000°C nicht überschreitet, da sonst eine Phasenumwandlung des Anatas in eine Rutilmodifikation erfolgt.
Während in der Kristallstruktur der Anatas und Brookitmodifikationen Sauerstoffatome eine kubisch dichteste Kugelpackungen einnehmen und die Titanatome die Hälfte aller Okataederplätze besetzen, stellt die Rutilmodifikation eine verzerrte Calciumchlorid-Struktur dar, in der die Sauerstoffatome eine hexagonal-dichteste Packung bilden und die Titanatome, wie auch bei Anatas und Brookit, jede übernächste Oktaederlücke besetzen.
Die Beschichtung kann eine die thermische Wechselbeständigkeit über einen Bereich von –40°C bis 800°C aufweisen.
4 bis 6 zeigen einen Backofen 10 mit einem Gehäuse 11 und einem Ofeninnenraum 12. An der hinteren Wandung, gegenüber der nicht abgebildeten Öffnungsklappe des Ofens, ist eine UV-Lichtquelle 9, mit einem zentral angeordneten Leuchtmittel 13 angeordnet. Der Backofeninnenraum 12 wird zudem durch Sei tenwände begrenzt, an denen jeweils ein Seitengitter 8 angeordnet ist. An den Seitengittern 8 ist auf jeder Seite jeweils eine Auszugsführung 7 angeordnet. Auf das Oberteil der Auszugsführung 7 kann beispielsweise ein Gargutträger, z. B. in Form eines Backblechs aufgesetzt werden.
Die Auszugführung 7 ist dabei mit einer Beschichtung versehen, die Titandioxid enthält. Weiterhin kann das Seitengitter 8 mit einer Beschichtung versehen sein, die Titandioxid enthält. Diese Beschichtung kann beispielsweise an der Oberfläche überwiegend, also zu mehr als 50%, Siliziumdioxid, PEEK, PTFE oder ein anorganisch-organisches Hybridpolymer enthalten.
Je nach Anteil an Titandioxid und Schichtdicke kann die Oberfläche vorzugsweise transparent aber auch weiß oder grau bis metallisch erscheinen. Durch Pigmentzusätze kann die Oberfläche auch anders gefärbt sein.
Zusätzlich oder alternativ zur Beschichtung der Auszugsführung 7 kann auch der gesamte Ofeninnenraum 12 und alle darin befindlichen Möbelteile, insbesondere die Seitengitter 8, mit einer titandioxidhaltigen Beschichtung versehen werden. Weiterhin können auch Scharniere mit einer titandioxidhaltigen Beschichtung beaufschlagt werden.
5 zeigt die Auszugsführungen 7 mit einer Führungsschiene 1 einer Laufschiene 2 und einer Mittelschiene 3 im ausgefahrenen Zustand. Die Führungsschiene 1 ist durch Halteklammern 14 an das Seitengitter 8 angebracht. Die Laufschiene 2 eines Vollauszugs 7 stehen im ausgefahrenen Zustand bei geöffneter, nicht abgebildeter Abdeckklappe aus dem Innenraum 12 hervor.
6 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäß beschichteten Auszugsführung. Dabei sind die Lauf- und die Führungsschiene 1 und 2, sowie die Halteklammern 14 beschichtet und die Mittelschiene 3 unbeschichtet oder mit Schmiermittel versehen, so dass auch unbeschichtete Abschnitte im ausgefahrenen Zustand der Auszugsführung 7 freiliegen, die im zusammengefahrenen Zustand jedoch verdeckt werden.
Während des geöffneten Zustands ist die UV-Lichtquelle 9 mit dem Leuchtmittel 13 vorteilhaft außer Betrieb, so dass es zu keiner Schädigung der Augen durch UV-Strahlung kommen kann.
Im Betrieb, sendet die UV-Lichtquelle 9 eine UV-Strahlung aus, welche die Titandioxidmoleküle der Beschichtung anregen.
Dabei werden Elektronen werden durch Absorption von UV-Licht zum Übergang auf ein höher gelegenes Energieniveau angeregt. Gleichzeitig verbleibt im Valenzband ein positiv geladener Atomrumpf.
Dieser positiv geladene Atomrumpf oxidiert ein Hydroxidion unter Bildung eines Hydroxyl-Radikals. Somit wird der positiv geladene Rumpf durch Bildung eines Hydroxyl-Radikalen bei Anwesenheit von Wasser neutralisiert, wobei das gebildete Hydroxylion ein starkes Oxidationsmittel ist.
Zurück bleibt ein Elektronenüberschuss auf dem Leitungsband, welcher unter Einfluss von Sauerstoff zur Bildung von Wasserstoffsuperoxid-Radikalen tendiert.
Somit bildet sich auf der Oberfläche insbesondere des Anatas eine reduzierende Spezies und eine stark oxidierende Spezies aus, welche in der Lage sind Fettablagerungen, aber auch Bakterien, Pilze, Algen und andere Mikroorganismen zu zersetzen. Dabei erfolgt die Anregung bei einer Wellenlänge ab etwa 380 nm bei einer Bandlücke von 3,2 eV. Als Leuchtmittel können beispielsweise UV-LED's mit einer Leistung von 3 W bis 30 W eingesetzt werden.
Eine ähnliche Anregung von Elektronen erfolgt im Rutil ab einer Wellenlänge von 410 nm, wobei die Elektronen im Rutilsystem aufgrund einer geringeren Bandlücke eher rekombinieren, wodurch lediglich geringe Mengen an reaktiven Spezies gebildet werden.
Aufgrund von Verkreidung wandelt sich jedoch Anatas nach und nach in Rutil um. Daher kann auch ein Gemisch aus Rutil und Anatas in die Beschichtung eingebracht werden. Weiterhin kann der strukturelle Aufbau aufgrund der genannten Wellenlängen teilweise beeinflusst werden, ohne jedoch die Funktion der Beschichtung wesentlich zu verändern.
Alle Wellenlängen zwischen 315 nm bis 380 nm, also im Wesentlichen der UV-A Bereich sind besonders bevorzugt, da dieses Licht mit derartigen Wellenlängen ausreicht, um Elektronen der Anatasmodifikation in einen angeregten Energiezustand zu versetzen. Bei geringeren Wellenlängen ist die Funktionalität beeinträchtigt.
7 zeigt eine Auszugsführungen 27 mit einer Führungsschiene 21, einer Mittelschiene 23 und einer Laufschiene 22, auf der eine leistenförmige Abdeckung 36, als Schutzabdeckung angeordnet ist. Die Auszugsführung 27 kann durch Halteklammern 34 an einem Seitengitter festgelegt werden. Während die vordere Seite 37 der Abdeckung 36 in Auszugsrichtung X geschlossen ist, ist die hintere Seite 38 geöffnet, so dass die Auszugsführung 27 problemlos in mit der Abdeckung in Auszugsrichtung X ausgefahren werden kann.
An einem oberen Mittelabschnitt 39 der Abdeckung 36 sind an gegenüberliegenden Endabschnitten Öffnungen 40 ausgespart, die von den Befestigungsmittel 41 durchgriffen werden. Die Befestigungsmittel 41 können mit einem Gewinde oder anderen Befestigungshilfen versehen sein, um die nach oben hervorstehenden Befestigungsmittel 41, vorzugsweise Rändelmuttern, zu fixieren.
Für eine Reinigung können die beiden Befestigungsmittel 35 z. B. in Form von Rändelmuttern bzw. -schrauben gelöst werden, um dann die Abdeckung 36 nach oben abzunehmen. Die Abdeckung 36 kann dann gereinigt und danach wieder an der Laufschiene 22 montiert werden.
8 zeigt die leistenförmige Abdeckung 36, welche aus einem gebogenen Metallblech oder aus Kunststoff bestehen kann und weist einen U-förmigen Querschnitt auf.
Davon abweichend kann die Abdeckung 36 über eine stirnseitige, in den Ofenraum gerichtete Blende verfügen, welche einen Spritzschutz für die Auszugsführung darstellt. Somit wird eine Anschmutzung der Auszugsführung durch Bestandteile des Garguts vermieden. Zudem sind neben Rädelmuttern auch klemmende Befestigungsvarianten möglich. Die Abdeckung 36 kann für Reparatur- und Instandsetzungsarbeiten am Haushaltsgerät vorzugsweise werkzeuglos demontiert werden.
Auf die Außenflächen der Abdeckung, welche nicht in Kontakt mit der Führungsschiene oder der Laufschiene der Auszugsführung stehen, ist vorteilhaft eine titandioxidhaltige Beschichtung aufgebracht.
Die Beschichtung dieser Abdeckung kann separat erfolgen, ohne dass einzelne Flächen, wie beispielsweise die Laufbahnen einer Auszugsführung, abgedeckt werden müssen. Zudem sind die Materialkosten und Herstellungskosten einer solchen Abdeckung günstiger als die einer kompletten Auszugsführung.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung beschreibt das Heranführen von UV-Leuchtmitteln an eine titandioxidhaltige Beschichtung.
9 zeigt die Frontblende 57 eines Schubkastens. Die Frontblende 57 wird aus einem hinteren Sichtelement 51, zwei seitlich daran angebrachten stufenförmigen Seitenelementen 53, sowie einem vorderen Sichtelement 52 gebildet. Die Abstufung in den Seitenelementen 53 sind derart ausgebildet, dass eine Abstufung das hintere Sichtelement 51, welches in Richtung des Schubkasteninneren zeigt, einfasst und eine zweite Abstufung das vordere Sichtelement 52, welches bei Betrachtung der Frontblende 57 bei geschlossenem Schubkasten sichtbar ist, einfasst. Dabei ist das vordere Sichtelement 52 schmaler als das hintere Sichtelement 51. Zwischen dem vorderen und dem hinteren Sichtelement 52 und 51 ist ein Hohlraum ausgebildet.
Während sich das hintere Sichtelement 51 über die gesamte Höhe der Frontblende 57 erstreckt, verläuft das vordere Sichtelement 52 lediglich über einen unteren Teilbereich der Frontblende 57. Im oberen transparenten Teilbereich 54 über welchen sich kein hinteres Sichtelement 51 erstreckt, sind in den Seitenelementen 53 Lichtleisten 55 eingebracht, wobei die Höhe der Lichtleisten 55 in etwa der Höhe des oberen transparenten Teilbereichs 54 entspricht. Die Lichtleisten 55 sind mit UV-Leuchtmitteln 56 ausgestattet und werden durch die Fassung 58 und einer nichtabgebildeten Stromquelle mit Strom versorgt. Dabei ist die Spannungsversorgung zum Betreiben des UV-Leuchtmittels 56 derart vorteilhaft derart geschaltet, dass die UV-Leuchtmittel 56 nur im geschlossenen Schubkasten in Betrieb ist.
Auf der Innenseite des vorderen Sichtelements 52, die in Richtung des Schubkasteninneren zeigt, ist eine titandioxidhaltige, vorzugsweise transparente Beschichtung aufgebracht, die sich zumindest über den oberen transparenten Teilbereich 54 erstreckt. Durch die Bildung von reaktiven Spezies auf der Oberfläche des Titandioxids kann zumindest eine teilweise Entkeimung und Sterilisierung des Schubkasteninnenraums sowie der Frontblende 57 erfolgen.
Durch das vordere Sichtelement 52 ist zugleich gewährleistet, dass UV-Lichtstrahlung nicht die Augen des Betrachters schädigt. Hierfür kann beispielsweise Glas- oder Kunststoff mit UV-Filtereigenschaften als Sichtelement 52 eingesetzt werden oder das Sichtelement mit UV-filternden Farbpigmenten eingefärbt sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann der gesamte Schubkasteninnenraum mit einer titandioxidhaltigen Beschichtung versehen sein.
In einer weiteren Ausführungsvariante kann die titandioxidhaltige Schicht als eine Folie, insbesondere als Selbstklebefolie von Innen an der Wandung eines Schubkastens oder eines anderen Möbelteils angebracht sein.
Derartige Schubkästen und Möbel können bevorzugt zur Aufbewahrung von sterilen Gerätschaften im medizinischen Bereich, beispielsweise Operationsbesteck oder dergleichen genutzt werden. Auch die Oberflächen der in derartigen Schubkästen und Möbeln gelagerten medizinischen Gerätschaften oder Küchengerätschaften können mit einer titandioxidhaltigen Schicht versehen sein. Somit werden die Gerätschaften während der Lagerung durch UV-Bestrahlung keimfrei oder zumindest keimarm gehalten.
Auch in Reinräumen können Möbel mit derartigen Schubkästen eingesetzt werden.
10 zeigt eine Innenauszugsblende 67 eines Schubkastens 61. Die Innenauszugsblende 67 verfügt über zwei Seitenelemente 63, zwischen welche in einem unteren Teilbereich eine Platte 62 angeordnet ist. Im oberen Bereich schließt sich an die Platte 62 ein transparentes oder undurchsichtiges Wandelement 64 an, welches verhindert, dass UV-Licht bei geschlossenem Zustand des Schubkastens 61 ungefiltert nach außen dringt. An den Seitenrändern des Wandelements 64 sind Lichtleisten 65 in die Seitenelemente 63 eingelassen. Diese Lichtleisten 65 und die darin angeordneten Leuchtmittel 66 werden durch die Fassung 68 und eine nicht abgebildete Spannungsquelle mit Energie versorgt. Dabei ist schalttechnisch gewährleistet dass das Leuchtmittel 66 nur im geschlossenen Schubkasten 61 in Betrieb ist und nicht die Augen des Betrachters schädigt.
Das Wandelement kann mit einer titandioxidhaltigen Beschichtung versehen sein, so dass Keime abgetötet werden, welche sich entlang der Oberfläche des Wandelements aufgrund von Luftzirkulation ablagern.
Alternativ kann auch bei dieser Ausführungsvariante der gesamte Innenraum des Schubkastens 61 mit einer entsprechenden Beschichtung versehen sein.
11 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Frontblende 77 eines Schubkastens. Dabei sind die Lichtleisten 75 mit den UV-Leuchtmitteln 76 direkt in die Seitenzargen 73 der Frontblende 77 eingelassen. Die durch die UV-Leuchtmittel abgegebene Strahlung dringt seitlich in transparentes Sichtelement 74 ein, welches zwischen den Seitenzargen 73 angeordnet ist. Dabei sind die UV-Leuchtmittel 75 derart tief in die Seitenzargen 73 eingelassen, dass die UV-Strahlung direkt in den transparenten Sichtbereich geleitet werden.
Der transparente Sichtbereich ist nach außen mit einem UV-filternden transparenten Material 80a versehen und nach innen mit einem UV-lichtleitenden transparenten Material 80b versehen, welches die UV-Strahlen an den Innenraum des Schubkastens 71 abgibt. Dieses Material kann auf der Schubkasteninnenseite mit einer transparenten titandioxidhaltigen Beschichtung versehen sein.
Dabei ist zumindest ein Teilbereich oder die restlichen Wandungen des Schubkastens 71 mit einer titandioxidhaltigen Beschichtung versehen, welche durch die UV-Strahlung reaktive Spezies bildet.
11a zeigt dabei, wie eine Kontaktierung des Lichtleiters 75 erfolgen kann. Dabei wird Gleichstrom durch die Kontakte 79a und 79b an den Lichtleiter 75 herangeführt, welcher den Betrieb der Leuchtmittel 76 gewährleistet.
12 und 12a zeigen ein weiteren Ausführungsbeispiel für eine Frontblende 87 eines Schubkastens 81. Dabei weist die Frontblende zwei Seitenzargen 83 auf, zwischen denen ein Sichtelement 84 angeordnet ist. Das Sichtelement 84 ist schichtweise aufgebaut und umfasst ein UV-lichtleitendes Material 90b, ein UV-filterndes transparentes Material 90a, sowie eine transparente eingefärbte Folie 90c.
Das UV-lichtleitende Material 90b ist mit einer dünnen titandioxidhaltigen Beschichtung 90d versehen, so dass diese Schicht in den Innenraum der Schublade zeigt und die Oberfläche bei Anlagerung von Keimen und Mikroorganismen diese durch die Bildung insbesondere von reaktiven oxidativen Radikalen bei Anwesenheit von Wasser bzw. Luftfeuchtigkeit zersetzt.
Das UV-filternde Material 90a wirkt als Sichtschutz, um einer Augenschädigung vorzubeugen. Die transparente eingefärbte Folie 90c verleiht der Frontblende 87 vorteilhaft eine besondere Optik.
Alternativ kann anstelle des UV-filternden Materials 90a eine unter UV-Licht fluoreszierende Schicht, die beispielsweise Rutil oder optische Aufheller enthält, angeordnet sein, welche unter UV-Bestrahlung als Schwarzlicht fluoresziert und damit die Optik der Frontblende 87 verbessert.
Unterhalb des Sichtelements 84 ist eine Lichtleiste 85 angeordnet, die sich über die gesamte Breite des Sichtelements 84 erstreckt. Die Lichtleiste 85 ist in einem leistenförmigen Sockelelement 82 eingelassen, welches mit den Seitenzargen 83 verbunden ist. Die Lichtleiste 85 ist derart geschalten, dass die UV-Leuchtmittel 86a, 86b stufenweise zugeschaltet werden können. So ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel jedes zweite Leuchtmittel 86a in Betrieb und jedes darauffolgende Leuchtmittel 86b außer Betrieb. Somit kann die Intensität der UV-Bestrahlung vorteilhaft geregelt werden und somit auch wie viel Elektronen in der Titandioxid-Beschichtung vom Grundzustand in den angeregten Zustand überführt werden können. Somit kann vorteilhaft gesteuert werden, wie viel reaktive Spezies auf der Oberfläche der Titandioxidbeschichtung 90d für eine Desinfektion bereitgestellt werden.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel kann die Anordnung der Leuchtmittel derart verändert werden dass UV-Strahlung schräg von der Seite in das UV-lichtleitende Material einer Frontblende einfällt. Der Strahlenverlauf kann durch Einstellung und Anordnung der Leuchtmittel beliebig geändert werden.
Die titandioxidhaltige Beschichtung kann vorteilhaft transparent oder weißgefärbt sein. Ist eine transparente Färbung erwünscht, so muss eine Beschichtung TiO₂-Partikel im Größenbereich 1 nm bis 100 nm, vorzugsweise 5 nm bis 15 nm, beispielsweise 10 nm aufweisen. Dabei stellt ein solcher Titandioxidpartikel eine hohe Oberfläche im Vergleich zum Volumen zur Verfügung und besitzt damit eine hohe photokatalytische Effizienz, beispielsweise gegenüber TiO₂-Partikeln in der Größenordnung von 1 μm.
Somit ist eine titandioxidhaltige Beschichtung mit TiO₂-Partikeln im nm-Bereich besser als Beschichtung geeignet als TiO₂-Partikel im μm-Bereich.
Durch den photokatalytischen Effekt kommt es zur Bildung einer permanent hydrophilen Oberfläche mit selbstreinigenden Eigenschaften durch Bildung von Oxo-Radikalen und Antibeschlag-Eigenschaften durch Verbrauch des kondensierten Wassers an der Oberfläche.
Eine TiO₂-Beschichtung ist zudem chemikalienbeständig und abriebsfest und daher zusätzlich zu dem Einsatz in Möbeln auch auf Beschlägen z. B. im Lebensmittelbereich u. a. in Backöfen und Kühlschränken besonders vorteilhaft geeignet.
In weiteren Radikalbildungsreaktionen kann zusätzlich auch Wasserstoffperoxid gebildet werden.
Zwischen der titandioxidhaltigen Beschichtung und der Oberfläche eines Beschlags oder eines Möbelteils kann ein Haftvermittler, beispielsweise ein plasmamodifiziertes Polymer oder dergleichen, angeordnet sein, auf welchem die titandioxidhaltige Beschichtung aufgebracht ist. Dieser Haftvermittler verhindert zugleich die Diffusion von Titandioxid von der Oberfläche in den Beschlag oder das Möbelteil hinein und kann gleichzeitig als widerstandsfähige Nutzschicht dienen.
Dabei ist es von Vorteil, wenn der Haftvermittler wenige bis gar keine Poren aufweist, um auch eine Migration von Wassermolekülen von der hydrophilen Oberfläche insbesondere zu dem Beschlag zu verhindern und dadurch einen wirksamen Korrosionsschutz aufzubauen.
Der erfindungsgemäße Beschlag kann durch ein Verfahren mit folgenden Schritten hergestellt werden:

a) Bereitstellen eines Grundkörpers für ein Möbelteil oder einen Beschlag für ein Möbel;
b) Bearbeiten der Oberfläche des Grundkörpers
c) Auftragen einer titandioxidhaltigen Beschichtung.

Dabei wird durch die Bearbeitung bzw. Vorbehandlung der Oberfläche eine verbesserte Anhaftung einer titanoxidhaltigen Beschichtung erreicht. Dies verleiht der Beschichtung überdies eine verbesserte Abriebsfestigkeit.
Es ist von Vorteil, wenn das Bearbeiten der Oberfläche durch thermische, chemische und/oder mechanische Vorbehandlung oder Bestrahlung erfolgt, so dass diese Bearbeitung maschinell erfolgen kann und in einen Produktionsablauf bei der Massenproduktion integrierbar ist.
Es ist zudem von Vorteil, wenn nach dem Auftragen der titandioxidhaltigen Beschichtung ein Aushärten der Beschichtung erfolgt, so dass die Beschichtung beispielsweise durch Temperaturbehandlung mit der Oberfläche des Grundkörpers eine dauerhafte Verbindung eingeht.
Durch Auftragen der titandioxidhaltigen Beschichtung in einem Sol-Gel Verfahren, durch Auftragen eines Plasmapolymers und anschließende thermische Behandlung, durch ein Sputterverfahren oder durch ein Verfahren zur chemischen Gasphasenabscheidung oder physikalische Verdampfungsverfahren können vorteilhaft geringe Schichtdicken der Beschichtung von unter 2 μm, vorzugsweise unter 200 nm erreicht werden.
Bezugszeichenliste

1: Führungsschiene
2: Laufschiene
3: Mittelschiene
4: Wälzkörper
5: Wälzkörperkäfig
6: Laufbahn
7: Auszugsführung
8: Seitengitter
9: UV-Lichtquelle
10: Backofen
11: Gehäuse
12: Ofeninnenraum
13: Leuchtmittel
14: Halteklammer
21: Führungsschiene
22: Laufschiene
23: Mittelschiene
27: Auszugsführung
34: Halteklammer
35: Befestigungsmittel
36: Abdeckung
37: Vordere Seite
38: Hintere Seite
39: Mittelabschnitt
40: Öffnung
41: Befestigungsmittel
51: Sichtelement
52: Sichtelement
53: Seitenelement
54: Teilbereich
55: Lichtleiste
56: Leuchtmittel
57: Frontblende
58: Fassung
61: Schubkasten
62: Platte
63: Seitenelement
64: Wandelement
65: Lichtleiste
66: Leuchtmittel
67: Innenauszugsblende
68: Fassung
71: Schubkasten
73: Seitenzarge
74: Sichtelement
75: Lichtleiste
76: Leuchtmittel
77: Frontblende
79a: Kontakt
79b: Kontakt
80a: UV-lichtfilterndes Material
80b: UV-lichtleitendes Material
81: Schubkasten
82: Sockelelement
83: Seitenzarge
84: Sichtelement
85: Lichtleiste
86a: UV-Leuchtmittel
86b: UV-Leuchtmittel
87: Frontblende
90a: UV-lichtfilterndes Material
90b: UV-lichtleitendes Material
90c: Folie
90d: Beschichtung
X: Auszugsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 20021904 [0002]
DE 19654077 [0003]
DE 102005058662 [0004]
DE 10158433 [0005]

Claims

Möbel (10, 61, 71, 81) mit einer selbstreinigenden Oberfläche (54, 67, 77, 87), insbesondere zum Einsatz im medizinischen Bereich, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbel (10, 61, 71, 81) zumindest bereichsweise eine titandioxidhaltige Beschichtung (90d), die bei UV-Bestrahlung zumindest eine reaktive Spezies bildet und/oder freisetzt, und eine UV-Lichtquelle (9, 56, 66, 76, 86) aufweist.
Möbel (10, 61, 71, 81), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Lichtquelle (9, 56, 66, 76, 86) UV-Strahlen aussendet, wenn das Möbel (10, 61, 71, 81) geschlossen ist und keine UV-Strahlen aussendet, wenn das Möbel (10, 61, 71, 81) geöffnet ist.
Möbel (10, 61, 71, 81), nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbel als UV-Lichtquelle (9, 56, 66, 76, 86) eine oder mehrere UV-LED's (55, 65, 75, 85) aufweisen.
Möbel (10, 61, 71, 81), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Lichtquelle (9, 56, 66, 76, 86) in Abhängigkeit von ihrer Intensität in dem Möbel derart angeordnet ist, dass eine Elektronenanregung der titandioxidhaltigen Oberfläche (90d) bei Temperaturen von – 5°C bis 35°C erfolgt.
Möbel (10, 61, 71, 81), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die titandioxidhaltige Beschichtung (90d) auf einer Folie aufgebracht ist, die auf der Oberfläche des Möbels (10, 61, 71, 81) angeordnet ist.
Möbel (10, 61, 71, 81) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der titandioxidhaltigen Beschichtung (90d) und einem Grundkörper ein Haftvermittler angeordnet ist.
Möbel (10, 61, 71, 81) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die titandioxidhaltige Beschichtung (90d) einen Titandioxidanteil von 25% bis 85%, vorzugsweise 45% bis 70% aufweist.
Möbel (10, 61, 71, 81) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die titandioxidhaltige Beschichtung (90d) Titandioxid-Partikel der mittleren Teilchengröße zwischen 1 nm bis 100 nm, vorzugsweise 5 bis 15 nm, aufweist.
Möbel (61, 71, 81) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Möbelteil als Schubkasten, Frontblende (57, 67, 77, 87), Rückwand, Boden und/oder Seitenwand eines Möbels (61, 71, 81) ausgebildet ist.
Möbel (10, 61, 71, 81) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Möbel (10, 61, 71, 81) zumindest eine UV-Lichtquelle zur Anregung einer titandioxidhaltigen Beschichtung eingefasst ist.
Möbel (61, 71, 81) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kombination aus einer konventionellen Lichtquelle und einer UV-Lichtquelle vorgesehen ist.
Möbel (10, 61, 71, 81) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbel als Schrank, Möbelkorpus, Schublade, Einbaugerät, insbesondere als Backofen oder Geschirrspüler, oder als Kühlgerät ausgeführt ist.
Beschlag (7, 36), insbesondere für Möbel, mit einer selbstreinigender Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass das der Beschlag (7, 36) zumindest bereichsweise eine titandioxidhaltige Beschichtung, die bei UV-Bestrahlung zumindest eine reaktive Spezies freisetzt, aufweist.
Beschlag (7, 36), nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Bestrahlung bei Temperaturen von –40°C bis 550°C erfolgt.
Beschlag (7, 36), nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die titandioxidhaltige Beschichtung auf eine Folie aufgebracht ist, die auf der Oberfläche des Beschlags (7, 36) angeordnet ist.
Beschlag (7, 36) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der titandioxidhaltigen Beschichtung und einem Grundkörper ein Haftvermittler angeordnet ist.
Beschlag (7, 36) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die titandioxidhaltige Beschichtung einen Titandioxidanteil von 25% bis 85%, vorzugsweise 45% bis 70% aufweist.
Beschlag (7, 36) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die titandioxidhaltige Beschichtung Titandioxid-Partikel der mittleren Teilchengröße zwischen 1 nm bis 100 nm, vorzugsweise 5 nm bis 15 nm, aufweist.
Beschlag (7, 36) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (7, 36) als Abdeckung (36), Scharnier oder Auszugsführung (7) ausgebildet ist.