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Die
Erfindung betrifft einen Hitzeschild mit einer Tragplatte und einer
wärmedämmenden
Beschichtung.
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Solche
Hitzeschilde werden in zahlreichen technischen Anwendungsgebieten
eingesetzt, wo die Umgebung einer Wärmequelle gegen übermäßige Wärmeeinwirkung
geschützt
werden muß.
In Einsatzfällen,
in denen hohe Temperaturen auftreten können, beispielsweise bei Verbrennungsmaschinen,
werden für
den Hitzeschild generell nicht brennbare Materialien eingesetzt.
Beispielsweise besteht die Tragplatte dann aus Metall, und die wärmedämmende Beschichtung
weist eine oder mehrere Lagen aus Aluminium, Mineralwolle oder anderen
nicht brennbaren Materialien auf.
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Es
gibt jedoch auch Einsatzfälle,
in denen nicht so hohe Temperaturen auftreten, beispielsweise unterhalb
von 300°C,
aber dennoch das Erfordernis besteht, die Umgebung der Wärmequelle,
insbesondere wenn sie für
der Personen erreichbar ist, gegen Wärmeeinwirkung zu schätzen, so
daß Verbrennungen
vermieden werden. In diesen Fällen
können für den Hitzeschild
auch brennbare Materialien eingesetzt werden.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Hitzeschild für das letztgenannte Anwendungsgebiet
zu schaffen, der bei geringer Schichtdicke eine hohe wärmeisolierende
Wirkung aufweist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß die
Beschichtung Naturleder enthält.
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Es
hat sich gezeigt, daß naturlederhaltige Beschichtungen
einen äußerst geringen
Wärmeleitwert
haben und bei nicht zu hohen Temperaturen, beispielsweise unterhalb
von 300°C,
nicht entflammbar sind. Ein Hitzeschild mit einer solchen Beschichtung
eignet sich daher insbesondere für
Einbausituationen, in denen nur wenig Platz für den Hitzeschild verfügbar ist
und somit die Materialdicke des Hitzeschildes insgesamt möglichst
niedrig sein soll.
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Ein
Anwendungsbeispiel ist etwa ein Hitzeschild unterhalb eines Kochfeldes
in einem Küchenunterschrank.
In Küchen
kommen zunehmend Kochfelder in Gebrauch, die nur eine geringe Bauhöhe haben
und bei denen die Bedienungselemente in das Kochfeld oder dessen
Rand integriert sind, so daß an der
Front des Küchenunterschrankes
kein Raum für Bedienungselemente
freigehalten zu werden braucht. Auf diese Weise ist in dem Küchenunterschrank
unterhalb des Kochfeldes ein zusätzlicher Raum
verfügbar,
der beispielsweise für
eine Schublade genutzt werden kann. Es besteht dann jedoch die Gefahr,
daß ein
Benutzer bei geöffneter
Schublade in den Schubladenraum greift und mit der Hand die Unterseite
des Kochfeldes berührt,
so daß Verbrennungen
zu befürchten
sind. Da jedoch die Schublade bis unmittelbar an die Arbeitsplatte
heranreichen soll, in die das Kochfeld eingelassen ist, steht für die Anbringung
eines Hitzeschildes nur eine geringe Bauhöhe zur Verfügung. Für dieses Problem bietet der
erfindungsgemäße Hitzeschild
eine überraschend
einfache und wirksame Lösung.
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Gegenstand
der Erfindung ist deshalb auch ein Möbel mit einer Wärmequelle
und einem gemäß der Erfindung
ausgebildeten Hitzeschild.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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In
einer vorteilhafte Ausführungsform
besteht die wärmedämmende Beschichtung
aus Spänen
oder Fasern aus Naturleder, die mit einem schwer entflammbaren Bindemittel,
beispielsweise mit Naturkautschuk, gebunden sind. Die Beschichtung
kann in diesem Fall hergestellt werden, indem ein Gemisch aus den
Naturlederspänen
oder -fasern und dem Bindemittel zu einer Platte gepreßt wird,
die dann auf einer Seite oder beidseitig auf die Tragplatte aufgeklebt
wird.
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Die
Tragplatte ist vorzugsweise eine Sperrholzplatte, die sich durch
hohe Formstabilität
bei geringer Plattendicke auszeichnet und darüber hinaus ihrerseits einen
geringen Wärmeleitwert
hat, so daß die
wärmedämmende Wirkung
der Beschichtung noch verstärkt
wird. Eine besonders gute Wärmedämmung läßt sich
erreichen, wenn die Sperrholzplatte eine belüftete Sperrholzplatte ist,
d. h., eine Sperrholzplatte mit integrierten Luftkanälen.
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Im
folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand
der Zeichnung näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 einen
Schnitt durch einen Teil eines erfindungsgemäßen Hitzeschildes;
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2 einen
Hitzeschild gemäß der Erfindung
in einer perspektivischen Ansicht schräg von unten; und
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3 einen
vertikalen Schnitt durch ein Küchenmöbel mit
einem Kochfeld und einem erfindungsgemäßen Hitzeschild, wobei die
Schnittebene parallel zur Möbelfront
verläuft.
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In 1 ist
im Schnitt der Randbereich eines Hitzeschildes 10 dargestellt,
der durch eine Tragplatte 12 gebildet wird, die auf beiden
Seiten mit einer wärmedämmenden
Beschichtung 14 versehen ist.
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Die
Tragplatte 12 wird durch eine drei- oder mehrlagige Sperrholzplatte
gebildet. Im gezeigten Beispiel hat die Tragplatte 12 drei
Lagen 16, 18, und in der mittleren Lage 18 sind
Lüftungskanäle 20 ausgespart
(belüftete
Sperrholzplatte). Die Gesamtdicke der Tragplatte betragt beispielsweise
2,4 mm.
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Bei
den wärmedämmenden
Beschichtungen 14 handelt es sich um gepreßte Platten
aus aufgefasertem Naturleder in einem Bindemittel auf Naturkautschukbasis.
Diese Platten haben jeweils eine Dicke von etwa 1,4 mm, und sie
sind auf die Tragplatte 12 aufgeklebt, so daß der Hitzeschild
unter Berücksichtigung
der Klebstoffschichten insgesamt eine Dicke von etwa 5,25 mm aufweist.
Da die Beschichtungen 14 auf beiden Seiten der Tragplatte 12 angebracht sind
und die gleiche Dicke haben, wird ein Verzug des Hitzeschildes vermieden.
Die Beschichtungen 14 haben einen äußerst geringen Wärmeleitwert,
so daß trotz
der vergleichsweise geringen Dicke der Beschichtungen eine wirksame
Wärmedämmung erreicht
wird. Da auch die Tragplatte 12 nur eine geringe Wärmeleitfähigkeit
aufweist, wird der wärmedämmende Effekt
weiter gesteigert, wobei durch die Belüftungskanäle 20 noch eine zusätzliche
Wärmedämmung und
eine Abfuhr von Wärme
aus dem Inneren des Hitzeschildes erreicht wird.
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Der
in 1 gezeigte Hitzeschild 10 weist zu Befestigungszwecken
an seinem Rand eine Abkantung 22 auf. Diese kann einfach
dadurch gebildet werden, daß in
die zunächst
ebene, beidseitig mit den Beschichtungen 14 versehene Tragplatte 12 eine
V-förmige
Nut mit einem Scheitelwinkel von 45° gefräst wird, die eine der Beschichtungen 14 sowie zumindest
den größten Teil
der Tragplatte 12 durchsetzt, während die äußere (in 1 obere)
Beschichtung 14 weitgehend unverletzt bleibt. Die Abkantung 22 kann
dann durch Umbiegen der oberen Beschichtung 14 abgewinkelt
und auch Gehrung verleimt werden.
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Die
wärmedämmende Beschichtung 14 kann auf
Wunsch gefärbt
werden, beispielsweise durch Zugabe von Ruß, Eisenoxid oder anderen Pigmenten zu
dem Bindemittel. Da die Beschichtung aus einer gepreßten Platte
besteht, ist sie kaum weiter komprimierbar und sie bildet eine verhältnismäßig glatte
und hinreichend harte Oberfläche,
die im Bedarfsfall auch lackiert werden kann.
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In 2 ist
der komplette Hitzeschild 10 in einer perspektivischen
Ansicht gezeigt. Er hat die Form einer rechteckigen Platte mit den
Abkantungen 22 auf beiden Seiten. An der vorderen Kante
ist eine nach oben abgewinkelte Blende 24 ausgebildet,
die auf die gleiche Weise wie die Abkantungen 22 aus der
ursprünglich
ebenen, beidseitig beschichteten Tragplatte hergestellt werden kann.
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3 illustriert
den Einbau des Hitzeschildes 10 gemäß 2 in einen
Küchenunterschrank 26.
Von dem Küchenunterschrank
sind im Schnitt die oberen Enden von linken und rechten Seitenwänden 28 dargestellt,
auf denen als oberer Abschluß des Unterschrankes
in üblicher
Weise eine Arbeitsplatte 30 montiert ist. In die Arbeitsplatte 30 ist
ein Kochfeld 32, beispielsweise ein Induktionskochfeld
eingelassen. An den Seitenwänden 28 sind
Laufschienen 34 angebracht, auf denen eine Schublade 36 ausziehbar
geführt
ist.
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Der
Hitzeschild 10 ist zwischen der Schublade 36 und
der Arbeitsplatte 30 (dem Kochfeld 32) angeordnet
und mit seinen Abkantungen 22 an den Seitenwänden 28 angeschraubt.
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Zwischen
der Unterseite des Kochfeldes 32 und dem Hitzeschild 10 befindet
sich ein belüfteter Zwischenraum,
der zum Teil durch eine Ausnehmung 38 in der Arbeitsplatte
gebildet werden kann und der nach den Spezifikationen des Herstellers
des Kochfeldes eine bestimmte freie Mindesthöhe aufweisen muß, damit
durch Luftzirkulation durch diesen Zwischenraum hindurch eine ausreichende
Wärmeabfuhr
gewährleistet
werden kann. Durch die Blende 24 des Hitzeschildes wird
dieser Zwischenraum nach vorn bis auf einen schmalen Luftspalt 40 geschlossen,
so daß zwar
die warme Luft nach vorn austreten kann, der Benutzer jedoch nicht
mit der Hand in den Zwischenraum greifen und dann mit dem Kochfeld 32 in
Berührung
kommen kann.
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An
der Vorderseite der Schublade 36 ist eine Frontblende 42 angebracht,
die in 3 strichpunktiert angedeutet ist. Die Frontblende 42 reicht
mit ihrem oberen Rand bis unmittelbar an den Luftspalt 40 heran.
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Damit
die durch den Küchenunterschrank 26 und
angrenzende Korpuselemente gebildete Möbelfront ein einheitliches
Erscheinungsbild bietet, soll die Frontblende 42 mit entsprechenden
Frontblenden von Schubladen in den angrenzenden Möbelkorpussen
fluchten. Da es sich bei den Schubladen und deren Frontblenden um
Standardbauteile handelt, besteht somit hinsichtlich der Wahl der
Höhe der
Schublade 36 praktisch keine konstruktive Freiheit. Die Höhe der Unterseite
des Hitzeschildes 10 ist durch die Einbauposition der Schublade 36 festgelegt.
Die zulässige
Gesamtdicke des Hitzeschildes ist dadurch begrenzt, daß oberhalb
der Oberseite des Hitzeschildes der belüftete Zwischenraum mit der
spezifizierten Mindesthöhe
freigehalten werden muß.
Daraus folgt, daß der
Hitzeschild nur eine äußerst geringe Gesamtdicke
haben darf.
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Dennoch
muß der
Hitzeschild eine ausreichende Wärmeisolierung
gewährleisten,
damit ein Benutzer, der bei geöffneter
Schublade mit der Hand in den Schubladeninnenraum greift, sich nicht
an der Hand verbrennt, wenn er die Unterseite des Hitzeschildes
berührt.
Besonders kritisch ist dabei der vordere Randbereich des Hitzeschildes,
der an die Blende 24 angrenzt, da dort die in dem Zwischenraum
zirkulierende warme Luft durch den Luftspalt 40 austritt. Eine
ausreichende Wärmeisolierung
muß auch
in einem ”worst-case” Szenario
gewährleistet
sein, wenn beispielsweise der Benutzer sämtliche Kochstellen des Kochfeldes 32 eingeschaltet
hat und das Wasser in sämtlichen
Kochtöpfen
verkocht ist, die Kochstellen jedoch weiterhin eingeschaltet bleiben.
Mit dem erfindungsgemäßen Hitzeschild,
insbesondere mit den vorwiegend aus Naturleder bestehenden Beschichtungen 14 lassen
sich diese Anforderungen erfüllen
und es läßt sich
sicherstellen, daß selbst
im ”worst-case” die Unterseite
des Hitzeschildes nur handwarm wird und somit Verbrennungen sicher ausgeschlossen
werden.
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Die
Blende 24 des Hitzeschildes ist vorzugsweise lackiert,
so daß diese
Blende ein ansprechendes Erscheinungsbild bietet, wenn sie bei geöffneter Schublade
sichtbar ist.
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Der
Hitzeschild muß nicht
auf seiner gesamten Fläche
den hier beschriebenen Aufbau aufweisen. Da sich z. B. in dem in 3 gezeigten
Anwendungsbeispiel die Wärmebelastung
und die Verbrennungsgefahr auf den vorderen Bereich des Hitzeschildes
konzentrieren, ist es auch möglich,
den Hitzeschild in zwei Zonen 44, 46 aufzuteilen,
wie in 2 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet wird.
Während
die vordere Zone 44 gemäß der Erfindung
ausgebildet ist, kann die hintere Zone 46 durch ein einfaches
Abschirmblech gebildet werden.