DE1501259A1

DE1501259A1 - Verfahren zur Herstellung eines Kuehlschrankgehaeuses

Info

Publication number: DE1501259A1
Application number: DE19661501259
Authority: DE
Inventors: Carbary Richard James; Harder Arthur John
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1965-09-09
Filing date: 1966-09-02
Publication date: 1969-11-06
Also published as: GB1108769A; US3440308A; CH444198A

Description

Patentanwälte Dfpt.-tng. W. Sdwnnann Dr.-Ing. R. Roger

73 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 9, Postlach 348

1, September 1966 ^τ·'·^!οη

PA 26 rüba ^{stutlflarl (O711) J56SJ9}

Talagremme Patennchutj Enllng»nn»dtar

GENERAL ELECTRIC COMPANY. 1 River Road_f Schenectady, New York 12 305. N.Y./USA

Verfahren zur Herstellung eines Kühlschrankgehäuses

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kühlschrankgehäuses, das aus einem einseitig offenen, äußeren Gehäusemantel und einer mit einigem Abstand zwischen den einander zugeordneten Wandungen eingefügten Innenauskleidung besteht.

Es wird immer mehr üblich, bei der Herstellung von Kühlschränken - wobei unter "Kühlschränken" Einrichtungemizur Bevorratung oberhalb, unterhalb Gefriertemperatur sowie auch lediglich nur oberhalb oder nur unterhalb Gefriertemperatur verstanden sind - ein verschäumtes Polyurethankunstharz als Wärmeisolationsmittel zu verwenden. Es sind verschiedene Wege üblich, um das verschäumte Kunstharz innerhalb des äußeren Gehäusemantels einzusetzen; einige davon ergeben im ganzen gesehen durchaus befriedigende Ergebnisse, doch weisen alle bekannten Wege Nachteile auf, die sich als schwer überwindbar herausgestellt haben. So wurde z. B. eine Technik angewandt, nach der das Kunstharz zwischen die Gehäuse,innenaus-909845/0208

kleidung und den äußeren Gehäusemantel eingeschäumt wird, nachdem diese beiden Teile in Ihrer endgültigen Zuordnung zusammengefügt sind. Wenn dies auch in der Regel eine ordentliche Isolierung ergibt, so liegt die Schwierigkeit darin, daß in der Isolierung dünne Stellen auftreten können - was nicht zu selten der Fall ist -, die dann nur sehr schwer festzustellen sind. Darüber hinaus muß die Menge des Kunstharzmaterials und das Maß, in dem es verschäumt wird, sehr sorgfältig eingehalten werden, um die Entstehung,von Druckkräften ™ zu verhindern, die ein Verbeulen des Gehäuses oder der Innenauskleidung zur Folge hätten.

Es wurde auch schon bei den soeben beschriebenen bekannten Verfahren ein dünner Film eines Materiales, beispielsweise Polyäthylen, im Bereiche der Innenauskleidung verwendet, der verhindert, daß der Schaumstoff an der Innenauskleidung haftet. Wird so vorgegangen, so kann wohl die Innenauskleidung herausgenommen werden, doch 1st es notwendig, das ganze Kühl- j schrankgehäuse zu zerlegen, um festzustellen, ob während des Verschäumens größere dünne Stellen in dem Schaumstoff entstanden sind. Darüber hinaus bietet die Befestigung des erwähnten Filmes einige Schwierigkeiten. Ein weiterer Punkt besteht in diesem Zusammenhang darin, daß, obwohl die Innenauskleidung bis zu einem gewissen Grade herausnehmbar ist, es schwierig sein kann, eine Innenauskleidung durch eine andere zu ersetzen, falls dies notwendig werden sollte.

Ziel der Erfindung 1st es, hler abzuhelfen und ein einfaches

Verfahren zu schaffen, das eine hervorragende Isolierung 909845/0208

aus Schaumstoffmaterial ergibt und Insbesondere die Möglichkeit bietet, irgendwelche Schäden oder Fehler in der Isolierung einfach zu erkennen, während gleichzeitig die Innenauskleidung nach Belieben ausgewechselt und gegebenenfalls durch eine andere ersetzt werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusemantel über einen Formkörper von etwas größeren Abmessungen als die Innenauskleidung gestülpt wird, hierauf in dem Zwischenraum zwischen dem Gehäusemantel und dem Formkörper verschäumtes Isoliermaterial ausformen und härten lassen wird, " anschließend das verschäumte Isoliermaterial, das die Innenfläche des Gehäusemantels als Auskleidung überdeckt, von dem Formkörper abgenommen wird und daraufhin die Innenauskleidung von der offenen Seite her in den Gehäusemantel eingesetzt und mit diesem verbunden wird*

Der Formkörper kann von Jeder zweckmäßigen Bauart sein, von der sich die verschäumte Isolation ablösen läßt; nach dem VerschäumungsVorgang kann somit der Gehäuseaußenmantel ab- \ genommen werden, wobei dann seine Innenfläche mit einer Auskleidung von verschäumtem Isoliermaterial in der erforderlichen Stärke versehen ist«

Zweckmäßig ist es, wenn auf die Innenfläche des verschäumten Isolierraaterials eine Schicht eines kompressiblen, flexiblen Materials aufgeklebt wird. Für das kompressible, flexible Material wird hierbei mit Vorteil Glaswolle verwendet. Die dünne Schicht des flexiblen Materials wirkt als sog. Luftbarriere. Sie wird normalerweise über die Seiten, die Rück-9098^5/0208

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Das neue Verfahren gestaltet eine Nachprüfung, ob die Schaumstoffisolation richtig ausgeformt ist, außerordentlich einfach, weil die Innenfläche der Schaumstoffisolation beim Zusammenbau sichtbar und somit genau inspizierbar ist.

Ein weiterer sehr wesentlicher Vorteil des neuen Verfahrens liegt darin, daß zufolge des Umstandes, daß zwischen dem Polyurethanschaumstoff und dem Innenauskleidungselement ein tatsächlicher physikalischer Zwischenraum vorhanden ist, keine Schwierigkeiten auftreten können, wenn erforderlichenfalls eine Innenauskleidung gegen eine andere ausgetauscht werden soll.

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und die Deckwand der Schaumstoffisolierung aufgetragen, doch 1st es wichtig, daß die dünne Schicht des flexiblen Materials sich zumindest von einer Seite zu der anderen. im Bereiche der Gehäuseöffnung erstreckt, und zwar in einem vertikalen Zwischen-bereich des Gehäuses. Dadurch wird eine Luftzirkulation in dem Zwischenraum zwischen der Schaumstoffisolierung und der an dem Außenmantel befestigten Innenauskleidung verhütet· Gleichzeitig wirkt sie wesentlich im Sinne einer Verringerung der Schall- und Wärmeübertragung von der Gehäuseinnenseite zum Außenraum hin·

Beim Zusammenbau des Kühlschrankgehäuses wird als letzter Schritt die Innenauskleidung an dem Außenmantel von dessen offener Seite her derart eingebaut, daß der Abstand zwischen der Innenauskleidung und dem Außenmantel größer ist als die Stärke der steifen Schaumstoffisolation, jedoch etwas kleiner als die resultierende Stärke der Schaumstoffisolation und r der nicht zusammengedrückten flexiblen Luftbarriere.

Bei diesem Einbau wird die flexible Luftbarriere zusammengedrückt, weil der vorbestimmte Abstand nicht groß genug ist, um sowohl für die steife Schaumstoffisolation und die nicht zusammengedrückte flexible Luftbarriere genügend Platz zu bieten: Als Ergebnis wird das flexible Material zusammengedrückt, so daß es wirkungsvoll eine Luftzirkulation in dem Zwischenraum zwischen der Schaumstoffisolation und der Innenauskleidung verhütet, zusätzlich zu der Schalldämmung in dem Gehäuse.

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Die Zeichnung veranschaulicht das erfindungsgemäße Verfahren. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäß hergestelltes Kühlschrankgehäuse teilweise ausgebrochen in einer perspektivischen Explosionsdarstellung,

Flg. 2 das Gehäuse nach Fig« I geschnitten längs der Linie 2/2 der Fig. 1 in einer Draufsicht,

Fig. 3 das Gehäuse nach Fig. 1 geschnitten längs der Linie 3/3 der Flg. 1 in einer Seitenansicht,

Fig. 4 eine Einzelheit der Eckenausbildung des äußeren Gehäusemantels des Gehäuses nach Flg. 1 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung In einem anderen Maßstab,

Fig. 5 die Elemente der Einzelheit nach Fig· 4 im zusammengefügten Zustand in perspektivischer Darstellung,

Flg. 6 den Formkörper zur Verwendung bei den erfindungsgemäßen Verfahren in perspektivischer Darstellung,

Flg. 7 das Kühl s ehr ankgetiluse nach Flg. 1 in fiber den Formkörper nach Fig. 6 gestülptem Zustand, teilweis· weg« gebro*hen, in perspektivischer Darstellung, zur Veranschiuliehung der Einführung von Schauieratterial,

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Fig. 8 eine Einzelheit des Formkörperβ nach Fig. 6 geschnitten längs der Linie 8/8 der Flg. 6 in einer Seitenansicht in einem anderen Maßstab,

Fig. 9 die Anordnung nach Fig. 7 geschnitten längs der

Linie 9/9 der Flg. 7 in einer Seitenansicht teilweise im Ausschnitt,

Fig. 10 einen Ausschnitt der Anordnung nach Fig. 7 geschnitten längs der Linie 10/10 der Fig. 7 in einer Seitenansicht,

Flg. 11 eine Darstellung entsprechend Flg. 10 während eines anderen Verfahrensabschnittes und

Fig. 12 eine vergrößerte Einzeldarstellung im Ausschnitt

zur Veranschaulichung der Schweißverbindung einzelner Teile des Kühlschrankgehäuses nach Fig. 1. ■

In der Zeichnung und insbesondere in den Fig. 1,2,3 und ist ein äußerer Gehäusemantel 1 zur Verwendung als Teil eines Kühlschrankgehäuses dargestellt. Derartige äußere Gehäusemäntel bestehen üblicherweise aus Blech, das in eine im wesentlichen rechteckige Gestalt geformt ist, wie sie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wobei Seitenwände 2, 3, eine Rückwand Ί, eine Deckwand 5, eine Bodenwand 6 und

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Standfüsse 7 an den vier Ecken des Bodens vorgesehen sind. Selbstverständlich kann Jede übliche Anordnung zusammengeschweißter Blechteile verwendet werden. Das Verfahren wird vorzugsweise auf einen Gehäusemantel angewandt, bei dem ein einziges Blechstück U-förmig gebogen ist und so für die Deck- und Seitenwandungen verwendet wird. Die Rück- und die Bodenwand sowie die Füsse werden Jeweils für sich geformt und sodann an der Deckwand und den Seitenwänden angeschweißt. Wie k in den Fig. 7 und 12 veranschaulicht, ist die Rückwand ¹J mit den Seitenwänden und der Deckwand vorzugsweise durch Punktschweißen verbunden; die Schweißpunkte sind bei ¹Ia angedeutet. Es ist zu ersehen, daß zwischen den Schweißpunkten die Flächen lediglich ungefähr aneinander anliegen, was bedeutet, daß die Verbindung der Rückwand 4 mit dem übrigen Gehäusemantel keine luftdichte ist.

An der Vorderseite des Gehäusemantels 1 begrenzt ein nach innen ragender Flansch 8 eine öffnung 9» die bei fertigem Gehäuse die Zugangsöffnung darstellt. Selbstverständlich wird gegebenenfalls eine im übrigen nicht dargestellte Tür an dem Gehäuse angelenkt, die zwischen Stellungen beweglich ist, in denen sie entweder den Zugang zu dem Kühlschrankgehäuse freigibt oder aber das Gehäuse dicht verschließt, um damit die Aufbewahrung der Nahrungsmittel in einer gekühlten Atmosphäre zu gestatten.

Wie aus Fig. 2 zu entnehmen, sind die Kanten des Blechteils, welche die öffnung 9 begrenzen, derart geformt, daß der

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Plansch 8 nicht die Berandung des Blechteiles, sondern eher einen Zwischenteil darstellt. Ein Abschnitt IO ist über einen Teil seiner Länge gegen den Plansch 8 zurückgefaltet, während ein anderer Abschnitt 11 in einigem Abstand zu den Seitenwänden und im wesentlichen parallel zu diesen auf die Rückwand M zu sich erstreckt. Schließlich verläuft ein Endkantenteil 12 in Gestalt eines zurückgebogenen Flansches in der gleichen Richtung wie der Flansch 8, jedoch weiter innen liegend, wie es im einzelnen dargestellt ist. g

Um mit der Beschreibung des äußeren Gehäusemantels fortzufahren, ist es üblich, bei vielen modernen Kühlschränken eine Heizeinrichtung vorzusehen, die bei 13 angedeutet ist und sich über einen beträchtlichen Teil der Höhe beider Seitenwände 2, 3 und über die Deckwandung 5 des Gehäusemantels in der Nähe der öffnung 9 erstreckt. Dies dient zur Verhinderung von Kondensationserscheinungen, die sonst um die öffnung herum aufzutreten pflegen. Das Heizelement 13 ist selbstverständlich als übliches Bauteil dargestellt, sein Einbau oder sein Fehlen beziehen sich in keiner Weise auf die vorliegende Erfindung.

Das Kühlschrankgehäuse, das nach dem neuen Verfahren hergestellt wird, weist eine Innenauskleidung I¹I auf, die die eigentliche Hülle bildet, in der die Kühlung erfolgt und die verderblichen Nahrungsmittel aufbewahrt werden. Dieser Teil kann entweder aus Metall oder Kunststoff bestehen. In dem vorliegenden Falle ist eine Metallauskleidung vorgesehen.

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Diese Auskleidung ist mit dem äußeren Gehäusemantel 1 durch geeignete Elemente 15 verbunden, die an den vier Ecken der öffnung 9 vorgesehen sind.

Aus den Fig. 4 und 5 iBt zu entnehmen, daß Jedes der Befestigungselemente 15 einen Teil 16 aufweist, der in den Kanal 17 eingepaßt werden kann, welcher zwischen den Flächen 10, 12 ausgebildet ist. Bei der dargestellten Ausführungsform sind Löcher 18 vorgesehen, so daß Schraubenelemente 18a durch diese Löcher in öffnungen eingeführt werden können, die zu diesem Zwecke auf dem Boden 11 des Kanales 17 vorgesehen sind, wodurch das Element 15 lagerichtig befestigt werden kann. Selbstverständlich können auch andere geeignete Befestigungsmittel verwendet werden. So können z. B. die Löcher 18 entfallen und anstelle dessen der Teil 16 an dem Boden des Kanales 17 angeschweißt werden.

Auf Jeden Fall ragt, wenn der Teil 16 an dem Boden 11 in dem Kanal 17 befestigt ist, ein; Teil 19 des Elementes 15 in eine nach rückwärts weisende Richtung, d. h. er erstreckt sich von dem Teil 16 auf die Rückwand 4 des Gehäusemantels zu. Der Teil 19 geht in einem dritten Teil 20 über, der seinerseits in einer im wesentlichen parallel zu der Rückwand 4 sich erstreckenden Richtung verläuft und eine öffnung 21 aufweist, an der, wie es im einzelnen noch erläutert werden wird, die Auskleidung 14 befestigt werden kann. Durch die Anordnung eines Befestigungselementes 15 in Jeder Ecke der öffnung 9 ist die Innenauskleidung an vier Stellen befestigt,

so daß sie starr gegenüber dem Außenmantel 1 festgelegt ist. 909845/0208

Im Zusammenhang mit dem neuen Verfahren zur Herstellung von Kühlschrankgehäusen ist es wichtig, den Zwischenraum zu verschließen, der da herrührt, daß das Befestigungselement 15 gebogen ist, verglichen mit der rechtwinkligen Ecke, in die es eingepaßt ist. Um dies zu erreichen, können zweckmäßige Mittel verwendet werden. Falls, wie in der Zeichnung dargestellt, das Befestigungselement 15 durch Schraubenelemente montiert ist, kann eine kleine Menge - wie etwa bei 22 angedeutet - kittähnlichen Materlales von Hand in die λ Ecke eingefügt werden. Wird dann das Befestigungselement 15, wie in Fig. 5 veranschaulicht, in seine gehörige Lage gebracht, so wird diese Masse zusammengedrückt, so daß sie den Schlitz bzw. die öffnung zwischen der gebogenen Rückseite des Befestigungselementes 15 und den Innenwandungen des äußeren Gehäusemantels 1 vollständig verschließt.

Der erste Schritt des Verfahrens besteht darin, eine zweckmäßige Schicht eines isolierenden Kunststoffschaummateriales vorzusehen. Hierbei ist es äußerst erwünscht, dieses Material zum Schäumen zu bringen, so daß es an dem äußeren Gehäusemantel 1 festklebt. Dies verleiht nämlich dem äußeren Gehäusemantel 1 eine erhebliche Steifigkeit und gestattet es, daß die Isolierung und der Gehäusemantel als eine Einheit behandelt werden. Auf der anderen Seite ist es genauso erwünscht, daß die Innenauskleidung-- 1Ί nicht dauerhaft an dem Schaum befestigt ist, weil die Innenauskleidung aus diesem oder jenem Grunde ausgewechselt werden müssen kann.

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Dies kann ζ. B. in der Fabrik deshalb vorkommen, weil die ursprünglich vorgesehene Innenauskleidung schadhaft war; es kann aber auch dadurch erforderlich werden, daß während des späteren Gebrauches der ursprünglichen Innenauskleidung ein Schaden zustößt. Darüber hinaus werden Reparaturen an anderen Teilen des Kühlschrankes sehr erleichtert, wenn die Innenauskleidung herausgenommen ist.

^ Es ist bekannt, daß steifverschäumte Polyurethanharze hervorragende Isoliereigenschaften aufweisen und an den meisten Flächen einschließlich unbehandelter Metalloberflächen wirksam kleben; sie sind deshalb zur Verwendung für die Isolation von Kühlschrankgehäusen sehr gut geeignet. Das allgemeine Verfahren zur Formung steifer, verschäumter Polyurethanharze ist üblicherweise gut bekannt; sie werden entweder von flüssigen Polyester- oder von Polyäther-Polyurethanreaktionsmischungen verschäumt. Die Polyester-Polyurethanharze werden beispielsweise dadurch erzeugt, daß. ein geringfügig verzweigter Polyester mit einem Diisocyanat oder ein linearer Polyester mit einer Mischung von Di- und Triisocyanaten zur Ausbildung querverzweigter, steifer oder fester harzartiger Produkte zur Reaktion gebracht wird. Durch einen geringen Überschuß von Diisocyanat und eine kleine Menge Wasser ergibt sich, daß die Reaktion des Isocyanats mit dem Wasser Kohlendioxyd erzeugt, das als Verschäumungs oder Expansionsgas wirkt. Alternativ kann auch ein halogeniertes Alkan in einem oder beiden der Reaktanten dispersiert oder gelöst werden, dessen Verdampfung durch die bei der Harz-

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bildungsreaktion entstehende Wärme die gewünschte Schaumstruktur ergibt. Selbstverständlich werden in die Reaktionsmischung geeignete Katalysatoren oder Beschleuniger (Aktivatoren) eingebracht. : '..,-.

Um ein Verkleben des Schaumstoffes mit dem Gehäusemantel I₁ nicht jedoch mit der Innenauskleidung I¹J zu erzielen, wird der Gehäusemantel 1 über einen patrizenartigen Formkörper gestülpt, der am besten aus Fig. 6 zu ersehen ist. Der auf den Formkörper 23 gestülpte Gehäusemantel ist in Fig. 7 veranschaulicht. Naturgemäß können vor dem überstülpen des Gehäusemantels 1 über den Formkörper 23 geeignete Vorkehrungen getroffen werden, wie sie unter Umständen durch die besondere Gestalt des Gehäuses bedingt sein können. So ist es z. B. oft erwünscht, an der Bodenstirnwand der öffnung 9 einen Kanal für verschiedene Flüssigkeits- und Gas- sowie elektrische Leitungen vorzusehen, die im einzelnen nicht dargestellt sind. Um sicherzustellen, daß ein solcher Kanal erzeugt wird, kann ein geeignetes Formelement, wie es etwa bei 2^1 in Fig. 5 dargestellt ist, angeordnet werden, das ausgehend von dem Teil 16 eines unteren Befestigungselementes 15 an einer Seite der öffnung 9 zu dem Teil 16 des unteren Befestigungselementes 15 an der anderen Seite der öffnung verläuft. Dies ergibt zusammen mit den Elementen 15 eine durchlaufende Fläche, gegen die zu Formzwecken ein Abschluß vorgesehen werden kann. Nach dem Formen ergibt das Formelement 2'J, nachdem es entfernt wurde, den gewünschten Kanal. Es ergibt sich hieraus auch ohne weiteres, daß es wichtig ist,

die öffnungen 21 während des Formvorganges zu verschließen. 909845/0208

Dies kann in jeder geeigneten Weise geschehen, beispielsweise durch einfaches Abdecken der öffnung mit einem Klebeband, so daß das Kunststoffmaterial beim Verschäumen nicht austreten kann. Der Formkörper 23 hat im wesentlichen die gleiche Gestalt wie die Innenauskleidung I¹I; er ist Jedoch geringfügig größer als diese. Daraus folgt, daß, wenn der Außenmantel 1 über dem Formkörper 23 gestülpt ist und das eigentliche Formen, das im einzelnen noch beschrieben werden wird, stattfindet, der Schaumstoff, der zwischen dem Formkörper und dem Außenmantel 1 eingeformt wird, eine Wandstärke aufweist, die etwas kleiner ist als der Abstand zwischen der Innenauskleidung 14 und dem Außenmantel 1, wie er an sich durch die Gestalt dieser beiden Teile sowie die Art; und Weise, in der diese gegebenenfalls miteinander verbunden sind, bestimmt ist.

Längs der Seiten des Formkörpers sind gummiüberzogene einstellbare Auflagestützen 25 vorgesehen, wie sie in Fig. 9 veranschaulicht sind. Auf diesen Auflagestützen 25 ruht der Flanschteil 8 des Außenmantels 1, wobei die Auflagestützen derart eingestellt sind, daß bei darauf liegendem Flansch 8 der Gehäusemantel 1 über den Formkörper 23 soweit darüber gestülpt werden kann, daß sich der erforderliche Abstand zur Erzielung der gewünschten Isolationsstärke, die an die Rückwandung 4 angeklebt ist, ergibt.

Darüber hinaus ist der Formkörper 23 notwendigerweise natürlich mit einem überzug oder einer Oberfläche versehen, die an

dem zu verschäumenden Kunststoffmaterial nicht klebt. 909845/0208

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Während dies an und für sich durch Anordnung eines zweckmäßigen Überzuges auf dem Formkörper, beispielsweise aus einem Silikonmaterial, erreicht werden kann, wird es vorgezogen, einen dünnen Film eines Polyäthylenmateriales zu verwenden, der über den Formkörper 23 gezogen ist und damit eine vollständige Trennschicht bildet, die verhindert, daß irgendein Teil des Formkörpers mit dem zu verschäumenden Material in Berührung kommt.

Um den Raum innerhalb des Formkörpers abzudichten, 1st an seinem Boden (vgl, Fig. 9 zusammen mit Fig. 6) eine aufblasbare Röhre 26 vorgesehen, die um den ganzen Formkörper im Bereiche dessen Basis herumläuft. Ist die Röhre 26 nicht aufgeweitet, so kann de.· ußenmantel 1 einfach über den Formkörper gestülpt werden, bis er auf den Auflagestützen 25 ruht. Sowie der Außenmantel auf diesen Auflagestützen richtig aufliegt, kann die Röhre 26 aufgeblasen werden, bis sie die in Fig. 9 dargestellte Gestalt einnimmt, bei der sie die Berandung 27 des Flanschteiles 12 entlang der gesamten Selten und des Oberteils der öffnung 9 fest abschließt. Längs der unteren Berandung der öffnung 9 legt sich die Röhre 26 zufolge ihrer Aufweitung an der Kante 28 des Teiles 2H an, wie es in Fig. ^ veranschaulicht ist. Dadurch wird ringsjum die öffnung 9 eine sichere Anlage der Röhre an der zugeordneten Berandung erreicht, wodurch der Formraum abgeschlossen wird.

Ein weiterer Punkt,der bei Flg. 9 zu beachten ist, ist die Anordnung eines Polyäthylenfilms 29, der kurz vorher er-909845/0208

wSIin? worden war, und zwar in dem Sinne, daß er im Rahmen das Verfahrens ein zweckmäßiges Merkmal darstellt.

wäiusnd des Schäumvorganges übt der Schaum normalerweise elvi kleine positive Druckkraft von innerhalb des Außennanftels ι aus. Deshalb ist es erwünscht, während des Pormvorganges eine geeignete Stütze für die Fläche des Außenmantels vorzusehen. Dies kann an und für sich in Jeder üblichen Weise geschehen. Ein gebräuchlicher Weg ist der, die Außenfläche des Gehäusemantels 1 in größtmöglichem Maße mit Verstärkungsplatten abzudecken, wie sie teilweise bei 30 in Fig. 7 dargestellt sind. Es versteht sich, daß diese Platten mit Vorzug den größeren Teil der freien Flächen an der Boden-, Ober- und Rückseite sowie an den Seitenwänden des Gehäusemantels 1 abdecken. Zusätzlich zu ihrer Stützwirkung während des Formvorganges können diese Flächen, wenn sie einen Teil der Pormvorrichtung bilden, als Ausrichtmittel für den Gehäusemantel dienen. Der Gehäusemantel kann so über den Formkörper gestülpt werden, bis er auf den Auflagestützen 25 liegt; hierauf können die Stützplatten 30 in ihre Stützstellung überführt werden, in der sie gleichzeitig den Gehäusemantel 1 in der richtigen horizontalen Lage bezüglich des Formkörpers 23 festlegen. Hierauf kann die Röhre 26 aufgeweitet werden, wodurch der Zwischenraum zwischen dem Formkörper und dem äußeren Gehäusemantel abgedichtet wird.

Sowie der Gehäusemantel 1 in der richtigen Weise auf den

Formkörper 23 aufgesetzt ist, werden geeignete Kunstharz-909845/0208

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■ft

einführleitungen 31 durch öffnungen 23 eingeschoben, die zu diesem Zwecke an der Rückwand k des Gehäusemantels 1 ausgebildet sind. Wie im einzelnen in den Fig. 10 und 11 veranschaulicht, ist jede der öffnungen 32 mit einem zweckmäßigen Rückschlagventil 33 versehen. Dieses Rückschlagventil weist einen Randbereich 3¹I, mit dessen Hilfe es an einer öffnung 32 stramm an der Gehäuserückwand H befestigt ist; es verfügt daneben über zusammenwirkende Arbeitstelle 35, 36, die das Einführen des Endes der Leitung 31 gestatten, unter der Wirkung eines inneren, durch die Expansion des Kunstharzes beim Verschäumen bedingten Druckes aber die öffnung 32 abschließen, wie es in Fig. 11 veranschaulicht ist.

Der eigentliche Formvorgang wird deshalb dadurch begonnen, daß durch die Leitungen 31, wie aus Fig. 10 zu ersehen, geeignetes Kunststoffmaterial eingeführt wird. Wie bereits vermerkt, wird hierzu mit Vorzug ein steif verschäumbares Kunstharz des Polyurethantyps verwendet.

Dieses Kunstharz kann durch Verdampfung eines halogenieren Alkans zum Verschäumen gebracht werden, wobei sich eine geschlossenfällige Kunstharzschaummasse ergibt, deren Zellen mit Gas gefüllt sind. Es ist bekannt, daß diese ein hervorragender, thermischer Isolator ist und demgemäß die Verwendung wesentlich dünnerer Isolierwandungen gestattet als bisher. Darüber hinaus ist dieses Kunstharz selbstaushärtend, ohne daß es hierfür einer speziellen Behandlung bedürfte, und zwar härtet es in einigen Minuten zu einer steifen Konsistenz

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In Anbetracht der erwähnten Umstände 1st es einfach, die erforderliche Menge von Kunstharz Ober die Leitungen 31 einzuführen und sodann diese herauszunehmen, so daß sie von dem ganzen Gehäuse zurückgezogen sind und für einen nachfolgenden Formvorgang bereitstehen. Das Kunstharzmaterial beginnt dann in dem Zwischenraum zwischen dem Formkörper und dem Außenmantel 1 zu schäumen. Bel der Einführung des Materials fließt ein Teil davon auf den Boden der Formhöhlung, d. h. den Teil des Außenmantels 1, der in der Nähe der Röhre 26 liegt, während ein anderer Teil auf der flachen Oberseite de^ Formkörpers 23 verbleibt. Das hat zur Folge, daß bei der durch die Verschäumung bedingten Expansion des Kunstharzes die Luft vom Bodenteil der Form sowie quer über eile Oberfläche des Formkörpers von der Mitte zu deren Berandung hin verdrängt wird. Ein wesentlicher Teil der so verdrängten Luft entweicht durch die kleinen Öffnungen, die an der Verbindungsstelle des Rückwandteiles 4 mit den anderen Teilen des Außenmantels 1 vorhanden sind. Da der Schaum von zwei Selten aus - die Seitenwände herauf und quer über die Oberseite - auf diese öffnungen zu expandiert, wird der Bereich dieser Luftöffnungen, wie sich herausgestellt hat, erst zum Schluß mit Schaum angefüllt. Demgemäß ergibt bei der beschriebenen Anordnung die punktgeschweißte Konstruktion einen Auslaß für die meiste der anfangs in der Form eingeschlossenen Luft. V/enn auch der Schaum eine gewisse Neigung hat, gegen Ende des Vorganges zwischen den Schweißpunkten herauszudrücken, so kommt doch praktisch kaum Schaum bis an die Außenseite des Außenmantels. Vielmehr bewirken der Wärme-

und damit Härtungseinfluß der Metallflächen, die auf eine 909845/0208

sehr dünne Schaumschicht einwirken, zusammen mit dem Um-3t.and, daß der Schaum die öffnungen erst gegen Ende des "'erschäumur.gs Vorganges erreicht, ein Aushärten des Schaumes _t Ssvor er an die Außenseite des Gehäusemantels gelangt,

;;s hat sich gezeigt, daß eine andere Stelle, an der Luft eingeschlossen werden kann, am Boden der Form in dem in "ig_t 9 veranschaulichten Bereich liegt. Der verhältnismäßig i iedrige Druck, der zum Aufweiten der Röhre 26 verwendet wird, gestattet es der von der eingeschlossenen Luft ausgehenden Druckwirkung, die Röhre zu verformen, so daß die \. uft dann zwischen der Röhre und der Kante 27 entweichen kann»

Die kleine Schaumstoffmenge, die bei 37 in Fig» Ii veranschaulicht ist, ist nicht das Ergebnis einer Leckage von der Innenseite des Gehäusemantels 1 aus; sie rührt vielmehr davon her, daß von der Leitung 31 beim Zurückziehen einige Kunstharztropfen zurückgelassen wurden. Die Kunstharzmasse 37 kann abgebrochen oder abgeschnitten werden, so daß sich eine praktisch glatte Oberfläche an den öffnungen 32 in der Rückwand ^ des Gehäusemantels 1 ergibt. Zu diesem Zeitpunkt ist das Kunstharz ausgehärtet; es hat damit die von dem Formkörper 23 und dem Gehäusemantel 1 bestimmte Form angenommen. Darüber hinaus 1st es zufolge der verwendeten Schaumstoffharze und insbesondere Polyurethanharze sehr fest an der Innenfläche des Gehäusemantels 1 angeklebt.

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Um nun den Gehäusemantel 1 von dem Formkörper 23 abnehmen zu können, ist der Formkörper mit einer Anzahl Luftventile 38 ausgerüstet. Wie aus Fig. 8 zu ersehen, ist der Aufbau dieser Ventile sehr einfach. Ein luftdichtes Element 39 ist starr an der Unterseite der Deckwandung des Formkörpers 23 befestigt, wobei das Ventilglied 38 von einer geeigneten Einrichtung, beispielsweise einer Feder 40, unter Vorspannung in der geschlossenen Stellung gegen die Fläche 23 gehalten ist. Ein Lufteinlaß 41 ist vorgesehen, durch den über eine Leitung 42 aus einer nicht weiter dargestellten Druckluftquelle Druckluft zugeführt werden kann. Soll der Gehäusemantel 1 mit dem ausgehärteten Kunstharz von dem Formkörper 23 abgenommen werden, so wird Druckluft durch die Leitung 42 zugeführt, die jedes der Ventilglieder 38 anhebt. Der Gehäusemantel mit dem daran haftenden ausgehärteten Kunstharz wirkt mit dem Formkörper nach Art einer Zylinder-Kolbenanordnung zusammen, so daß die Druckluft demgemäß ein Anheben des Gehäusemantels 1 über den Formkörper zur Folge hat, so daß er leicht abgenommen werden kann. Zu diesem Zeitpunkt weist der Gehäusemantel die in Fig. 1 veranschaulichte Gestalt auf, d. h, das Schaumstoffmaterial ist vollständig geformt und haftet fest an dem Gehäusemantel.

Ein Punkt, der für die gesamte Gehäusekonstruktion von Wichtigkeit ist, obwohl er keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet, liegt darin, daß es erwünscht ist, eine Wanne 43 in der Fläche des Schaumstoffmaterials auszubilden, die den Bodenteil 6 des Gehäusemantels 1 bedeckt, so daß

Kondensat in diese Wanne eingeleitet und von dort durch 909845/0208

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eine Ablaßöffnung 44 abgelassen werden kann- Von der Ablaßöffnung aus läuft es dann üblicherweise ab, so daß es, wie gebräuchlich, in geeigneter Weise verdampft werden kann, normalerweise durch Berührung mit den warmen Arbeitselementen des Kompressorsystems. Die Ausformung dieser Wanne und der öffnung 44 können durch eine bewegliche Einlage 45 erzeugt werden, die in dem Formkörper 23 vorhanden ist.

Was die Innenauskleidung 14 anbelangt, so ist diese in der gleichen V/eise wie der Gehäuseaußenmantel 1 mit Seitenwandungen 45, 46, einer Deckwandung 47, einer Rückwandung 48 und einer Bodenwandung 48a versehen; während das Innere der Auskleidung der Einfachheit halber vollständig eben dargestellt ist, so kann es doch selbstverständlich Jede zweckmäßige Gestaltung aufweisen und mit Zusatzeinrichtungen versehen sein, wie sie in einem Kühlschrank verwendet zu werden pflegen.

Die Innenauskleidung 14 ist an dem Gehäusemantel 1 über vier Lappen 49 befestigt, die an den vier Ecken der offenen Seite 50 der Auskleidung nach außen abstehen. Beim Einsetzen der Innenauskleidung 14 in den Gehäusemantel 1 kommen die Lappen 49 auf die Teile 20 der Befestigungselemente 15 zu liegen, so daß die öffnungen 51 in den Lappen 49 mit den öffnungen 21 in den Befestigungselementen 15 fluchten. Es ist dann sehr einfach, alles durch geeignete Schraubenelemente miteinander zu verschrauben. Bei der Beschreibung des Pormvorganges wurde darauf hingewiesen, daf6 der Formkörper mit Vorbedacht größer

als die Innenauskleidung gewählt wurde, so daß sich ein 909845/0208

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Zwischenraum um die ganze Auskleidung zwischen ihr und der Schaumstoffisolierung ergäbe, wenn sie jetzt an dem Gehäuseaußenmantel 1 befestigt würde. Etwas Spielraum dieser Art 1st wichtig, well bei massenproduzierten Gegenständen dieser Größe sehr enge Toleranzen nicht eingehalten werden können. Während eine Innenauskleidung satt in den Schaumstoff passen würde, könnte eine andere genau in der gleichen Weise hergestellte Innenauskleidung nicht richtig passen oder überhaupt nicht in einen Außenmantel einfügbar sein, der schon mit dem Schaumstoff ausgerüstet ist.

Trotzdem ist es unerwünscht, einen Zwischenraum zwischen der Innerauskleidung und der Schaumstoffisolierung über der Höhe des Kühlschrankes zu haben, weil sich dann eine Neigung zu einer Luftzirkulation einstellt, wobei die Warmluft aufsteigt und die Kaltluft absinkt, so daß eine erhebliche Luftzirkulation zustande kommt und demzufolge Wärme in einer für einen Kühlschrank höchst unerwünschten Weise übertragen wird. Um dies zu verhindern, ist eine geeignete Luftbarriere vorgesehen.

Im vorliegenden Falle besteht diese aus einer dünnen Schicht eines flexiblen und kompressiblen Materiales, wie Glaswolle, die auf die Oberfläche der Schaumstoffisolierung aufgeklebt ist. Von der größten Wirtschaftlichkeit her gesehen, kann der größte Teil der Luftzirkulation einfach dadurch unterbunden werden, daß ein Band solcher Glaswolle rund um die Innenseite der Schaumisolation auf einem Höhenbereich zwischen

der Ober- und der Unterseite eines Kühlschrankgehäuses vor-909845/0208

gesehen wird. Es ist Jedoch vorzuziehen, diese Glaswolle derart anzuordnen, daß sie beide Seitenwände, die Rückwand und die Deckflächen zwischen der Innenauskleidung und dem Schaumstoff vollständig abdeckt. Die Glaswolle kann z. B. in Bahnen mit einer Stärke in der Größenordnung von 1,7 cm (1/2 ") im nichtzusammengedrückten Zustand verwendet werden. Wird diese Stärke zu der Wandstärke von etwa 3,18 cm (1 1/4 ") des steifen Schaumstoffmaterials, das durch den Formvorgang längs der Seiten, der Rückwand und der Deckwand des Gehäusemantels 1 erzeugt worden war, hinzugenommen, so ist die resultierende Stärke der flexiblen Olaswoll- und der steifen Schaumstoffisolation größer als der Abstand zu der Innenauskleidung IM, wenn diese in der beschriebenen Weise in den Gehäusemantel 1 ei" gsfügt, und dort befestigt ist. Demgemäß ergibt die Befestigung der Innenauskleidung ein Zusammendrücken der Glaswolle, womit diese eine hervorragende Luftbarriere wird.

Es ist zu betonen, daß die Wirkung der Glaswolle darin besteht, eine Luftströmung zu verhindern und daß die Wärmeisolation gegenüber der Außenseite praktisch vollständig tatsächlich von der Schaumisolation zustande gebracht wird. Zusammengefaßt wird somit die Glaswolle nach dem Formvorgang auf die Oberfläche der Schaumstoffisolation aufgeklebt, worauf die Innenauskleidung 14 an dem Gehäusemantel 1 an dessen offener Seite starr befestigt wird, so daß die Glaswolle eine Zusammendrückung erfährt. Die Teile können im zusammengefügten Zustand sowohl in Fig. 2 wie auch in Fig.

betrachtet werden, während Flg. 1 die Teile in einer Ex-909845/0208

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plosionsdarstellung zeigt, d. h. vor dem Zusammenbau. Aus der obenstehenden Beschreibung der Montage des Kühlschrankgehäuses ergibt sich, daß irgendwelche Fehler in der Schaumstoffisolierung beim Abheben des Gehäusemantels 1 von dem Formkörper sofort auffallen werden, weil das Innere des Gehäusemantels mit seinem Schaumstoffüberzug sogleich zur Gänze sichtbar 1st. Die Befestigung der Glaswolle oder einer anderen geeigneten Luftbarriere auf dem Schaumstoff, die nachfolgend geschieht, ist ein sehr einfacher und wirtschaftlich durchzuführender Vorgang; auch die Befestigung der Innenauskleidung an dem Gehäusemantel zur Fertigstellung des ganzen Gehäuses ist sehr einfach durchzuführen. Eine Änderung der Auskleidung, die etwa erwünscht wäre, läßt sich auch bequem vornehmen, während die Einführung der Auskleidung automatisch die flexible Luftbarriere zusammendrückt, so daß deren Eigenschaften hinsichtlich der Verhinderung einer Luftströmung verbessert werden.

Ein zusätzlicher Vorteil liegt darin, daß der beschriebene Aufbau eine hervorragende Schall- und Vibrationsdämmung in der Glaswolle ergibt, so daß durch den steifen, an dem Gehäuseaußenmantel befestigten Schaumstoff eine große Stabilität erreicht wird, ohne daß damit der Nachteil einer unerwünschten Schallübertragung oder -verstärkung verbunden wäre.

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Claims

as* Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines Kühlschrankgehäuses, das aus einem einseitig offenen, äußeren Gehäusemantel und einer mit einigem Abstand zwischen den einander zugeordneten Wandungen eingefügten Innenauskleidung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusemantel über einen Formkörper von etwas größeren Abmessungen als die Innenauskleidung gestülpt wird, hierauf in dem Zwischenraum zwischen dem Gehäusemantel und dem Formkörper verschäumtes Isoliermaterial ausformen und härten lassen wird, anschließend das verschäumte Isoliermaterial, das die Innenfläche des Gehäusemantels als Auskleidung überdeckt, von dem Formkörper abgenommen wird und daraufhin die Innenauskleidung von der offenen Seite her in den Gehäusemantel eingesetzt und mit diesem verbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die-Innenfläche des verschäumten Isoliermaterials eine Schicht eines kompressiblen, flexiblen Materials aufgeklebt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das kompressible, flexible Material Glaswolle verwendet wird,

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwand des Gehäusemantels an den übrigen Gehäusemantelteilen unter Ausbildung kleiner Luftdurchlässe zwischen den

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Schweißstellen durch Punktschweißen befestigt ist, welche einen Luftdurchtritt aus dem Zwischenraum zwischen dem Formkörper und dem Gehäusemantel während der Expansion des verschäumten Isoliermaterials beim Verschäumvorgang gestatten.

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