DE3786942T2

DE3786942T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gehäusen für Kühlschränke.

Info

Publication number: DE3786942T2
Application number: DE87103711T
Authority: DE
Inventors: Nardi Ireneo De; Francesco Pagura; Aldo Salamon
Original assignee: Zanussi Elettrodomestici SpA
Current assignee: Electrolux Zanussi Elettrodomestici SpA
Priority date: 1986-03-19
Filing date: 1987-03-13
Publication date: 1993-11-18
Anticipated expiration: 2007-03-14
Also published as: ATE92836T1; DE3786942D1; EP0240771A3; ES2044850T3; IT8645710A0; EP0240771B1; IT1192069B; EP0240771A2; US4751032A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Kühlgehäusen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. 5. Ein derartiges Verfahren und Vorrichtung ist aus US-A 3 298 656 bekannt.
Wie allgemein bekannt, werden Gehäuse von Haushaltskühlgeräten, wie Kühlschränken, Gefrierschränken und dergleichen, aus einem Innengehäuse aus hitzegeformtem Kunststoff, und Außenwänden zusammengesetzt, die um das Innengehäuse herum angeordnet sind, wobei eine Lage aus geschäumtem Kunststoff dazwischengelegt ist. Die Herstellung von solchen Gehäusen erfordert somit eine Folge von Schritten, die im wesentlichen bestehen aus:
dem Hitzeformen einer Kunststoffplatte, um ein Innengehäuse geeigneter Form zu erhalten,
dem Befestigen des Innengehäuses an einem festen Kern, und der Montage der Außenwände um das Innengehäuse herum, sodaß zwischen dem Gehäuse und den Wänden ein Hohlraum bleibt,
dem Vorwärmen des auf diese Weise erhaltenen Aufbaus, und
dem Hineinspritzen eines isolierenden, geschäumten Materials in den Hohlraum unter Verwendung geeigneter Rückhaltemittel oder Schaum- Einspritzformen.
Die Bauteile, die während der verschiedenen Schritte zusammengebaut werden, werden im allgemeinen durch Rollenbahnen vorwärtsbewegt, und die Vorwärtsbewegung entlang der gesamten Länge des Montagebandes erfordert ein kompliziertes Koordinierungs- und Steuerungssystem.
Die oben erwähnte US-A 3 298 656 beschreibt eine Isolierschaumform-Befestigung für Kühlschränke und Gefrierschränke, die eine Stützkonstruktion mit darauf befestigten Kernmodulen enthält. Die Kernmodule sind dafür eingerichtet, in Größe und Struktur modifiziert zu werden, um verschiedene Größen von Produktionseinrichtungen zu bearbeiten.
Es ist die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, den Herstellungsprozeß von Gehäusen fur Kühlschränke rationeller und flexibler zu gestalten und eine vielseitige Vorrichtung vorzuschlagen, die für verschiedene Typen von Gehäusen adaptierbar ist, sodaß sie es erlaubt, den Aufbau, die Bearbeitung und den Schaumeinspritz-Vorgang, in einer vereinfachten und regelbaren Art und Weise auszuführen, um dadurch zuzulassen, daß einige der schwierigeren und feineren Herstellungsschritte automatisiert werden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine neuartige Vorrichtung vorzuschlagen, die jegliche Beschränkungen hinsichtlich der Betriebsauslegungen beseitigt, was dadurch eine gesteigerte Produktivität zur Folge hat.
Diese Aufgaben werden durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 beziehungsweise 5 gelöst. Die Unteransprüche beziehen sich auf bevorzugte Ausführungsbeispiele. Ein wichtiges Resultat ist schließlich die Möglichkeit, den Bereich von herzustellenden Haushaltsgeräten zu variieren, bei beträchtlich verringerter Investition im Hinblick auf die zur Fertigstellung des Produkts erforderlichen Betriebsanlagen.
Weitere Aufgaben und Kennzeichen der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ersichtlich, wobei:
Abb. 1: ein Gehäuse eines Kühlgeräts zeigt, das durch das Verfahren und unter Verwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung hergestellt wurde,
Abb. 2-4: schematische, perspektivische Ansichten der Hauptschritte des Herstellungsverfahrens gemäß der Erfindung zeigen,
Abb. 5: eine schematische, perspektivische Ansicht einer Vorrichtung für die Montage eines Gehäuses gemäß der Erfindung zeigt, und
Abb. 6: eine schematische, perspektivische Ansicht einer Schaumeinspritzvorrichtung zeigt, die im Verfahren gemäß der Erfindung verwendet wird.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Herstellung eines Gehäuses (Abb. 1) für einen Kühlschrank beschrieben, der zwei übereinander angeordnete Abteile aufweist, nämlich ein Kühl-Abteil zum Aufbewahren frischer Lebensmittel bei einer Temperatur von etwa +5º C, und ein Gefrierabteil zum Aufbewahren gefrorener Lebensmittel bei einer Temperatur von mindestens -18º C.
Das Gehäuse setzt sich aus einem durch Hitzeformen einer Kunststofplatte in einer herkömmlichen, fur die vorliegende Erfindung nicht wesentlichen Art und Weise hergestellten Innengehäuse, und Außenwänden zusammen, die gewöhnlicherweise aus geeignet geformten Blechplatten hergestellt werden. Der Raum zwischen dem Innengehäuse und den Wänden ist mit einem thermischen Isoliermaterial, wie z.B. Polyurethanschaum, gefüllt. Die Erfindung richtet sich insbesondere auf die Schritte des Zusammenbaus der Bauelemente des Gehäuses und des Hineinspritzens von Isolierschaummaterial. Die der Erfindung zugrundeliegende Idee liegt darin, den Montagevorgang durch Einsatz einer einzigen Vorrichtung, die zur Anpassung an verschiedene Typen von herzustellenden Gehäusen tauglich ist, vielseitiger zu gestalten, und den Schaumeinspritz-Vorgang durch den Einsatz einer Vorrichtung, die keinerlei Abänderungen im Ablauf des Herstellungsprozesses erfordert, vom veränderlichen Typ der Gehäuse vollständig unabhängig zu machen.
Die vorgeschlagene Lösung erlaubt, die Werkstücke zwischen aufeinander folgenden Fertigungs-Stationen durch drahtgesteuerte elektrische Transportmittel zu befördern, um damit die herkömmlicherweise gebrauchten festen Transport- und Bearbeitungseinrichtungen zu beseitigen, die den Betriebsauslagen harte Beschränkungen auferlegen. Auf diese Weise wird beabsichtigt, daß es der Herstellungsprozeß zuläßt, unter der Kontrolle eines Datenverarbeitungssystems, das eine zentrale, mit lokalen Operationseinheiten verbundene Recheneinheit umfaßt, im wesentlichen automatisiert zu werden.
Gemäß dem, wie in Abb. 2-4 dargestellten, Verfahren der Erfindung wird ein Innengehäuse 12 eines Gehäuses auf einem Haltekern 13 befestigt, der von einer Haltebasis 14 getragen wird. Ein nachfolgender Schritt besteht im Anordnen von Außenwänden 15, 16, 17 um das Innengehäuse 12 herum, sodaß zwischen dem Gehäuse und den Wänden ein Hohlraum bleibt. Das auf diese Weise auf dem Haltekern 13 zusammengebaute Gehäuse wird anschließend, während es noch von der Haltebasis 14 getragen wird, zu einer Schaumeinspritzstation 18 (Abb. 6) transportiert, wo der Aufbau zuerst vorgewärt wird, woraufhin das Isoliermaterial in die Hohlräume zwischen dem Innengehäuse und den Außenwänden gespritzt wird. Diese Herstellungsschritte werden durch den Einsatz einer neuartigen Konstruktion des Haltekerns 13 und der Haltebasis 14 erleichtert. Wie in Abb. 5 gezeigt, setzt sich der Haltekern aus Modulelementen fester Größe und Einsatzplatten variabler Größe zusammen, entsprechend den Dimensionen der verschiedenen Gehäuse, die hergestellt werden sollen. In dem dargestellten spezifischen Fall setzt sich der Haltekern aus zwei Modulelementen 20, 21 zum Formen des unteren Abteils des Gehäuses, das einen Hohlraum zur Aufnahme eines Kompressors miteinschließt, und aus zwei Modulelementen 22, 23 zum Formen des oberen Abteils des Gehäuses zusammen.
Die Modulelemente 20-23 werden unter Verwendung einer Stelleinrichtung 24 der Art auf der Haltebasis befestigt, die z.B. von einer, in der Haltebasis angebrachten, motorgetriebenen Gewindestange 25, angetriebene Gelenkhebel aufweist. Die Modulelemente sind damit für die Anpassung an die Größe eines herzustellenden Gehäuses automatisch verstellbar. Der Haltekern umfaßt zusätzlich mehrere Einsatzplatten 26, 27, 28, deren Größen, entsprechend denjenigen des herzustellenden Gehäuses, veränderbar sind. Die Platten 26 sind dafür eingerichtet, an den Elementen 20-23 mittels Befestigungseinrichtungen, z.B. des Stift und Steckhülsen Typs 40-41, gesichert zu werden. Die Platten 27 und 28 werden mit den Platten 26 entlang komplementär abgeschrägter Kanten verbunden. Insbesondere werden die Platten 28 quer zwischen den Elementen 20-21 und 22-23 angeordnet, um die Trennwand zwischen den beiden Abteilungen 10 und 11 des fertigen Gehäuses zu bilden. Die Vorbereitung des Haltekerns kann somit durch einfache, automatisierte Abläufe ausgeführt werden, einschließlich der Vervollständigung der Verkleidung des Kerns und mit Ausnahme der, um die Öffnungen 10 und 11 des Gehäuses zu bilden, auf der Stützbasis verbleibenden Unterseite. Diese Öffnungen werden später durch herkömmliche Türen geschlossen, die in einer abschließenden Phase des Herstellungsprozesses an das Gehäuse montiert werden. Nach der Zuführung des Innengehäuses 12 von einer Hitzeformstation und seiner Befestigung auf dem Haltekern 13 in einem automatisierten Prozeß, werden die Außenwände 15, 16 und die Rückwand 17 des Gehäuses um das Innengehäuse herum zusammengebaut (Abb. 2-4). Die Wände werden mit Hilfe von geeigneten Anschlägen oder Auflageflächen auf der Haltebasis 14, oder Ähnlichem, in dem die Kanten der Wände aufgenommen werden, so um das Innengehäuse herum positioniert, daß zwischen dem Innengehäuse und den Wänden ein Hohlraum übrigbleibt, um nachfolgend mit einem Isoliermaterial ausgefüllt zu werden.
Der so erhaltene Aufbau wird oben mittels einer, entsprechend der Größe des herzustellenden Gehäuses ausgewählten, Deckplatte 30 (Abb. 6), die normalerweise in einem unteren Fach 42 der Haltebasis 14 transportiert wird, geschlossen. Die letztgenannte ist zusätzlich mit schwenkbaren Endplatten 31 und 32 versehen, die mit Stiften 33 für die Befestigung mit der Deckplatte 30 (Abb. 5) versehen sind, um die Konstruktion, die zur Schaumeinspritz-Station transportiert wird, zu vervollständigen. Zusätzlich zu ihrer Schwenkbarkeit ist die Endplatte 32 vorzugsweise in der Längsrichtung verstellbar, um sie an verschiedene Höhen von herzustellenden Gehäusen anzupassen. Die Endplatte 32 bildet den oberen Verschluß des Gehäuses.
Die auf diese Weise in der Montagestation fertiggestellte Konstruktion wird mittels drahtgesteuerter elektrischer Transportmittel nachfolgend zur Schaumeinspritz-Station 18 (Abb. 6) überführt. Die Schaumeinspritzeinheit 18 weist eine extrem vereinfachte Bauweise auf, die lediglich zwei laterale Wände 34, 35 zur Vervollständigung der Schaumeinspritzform benötigt, um die Stabilisation des Werkstücks während dieses Schritts des Herstellungsprozesses zu gewährleisten. Die Wände 34 und 35 sind durch herkömmliche Vorrichtungen, wie z.B. Laufmuttern in Zusammenarbeit mit einer motorgetriebenen Gewindestange, automatisch verstellbar.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung lassen auf diese Weise schließlich zu, daß eine maximale Flexibilität des Herstellungsprozesses erzielt wird, sie erlauben eine rationellere Einrichtung der verschiedenen Bearbeitungseinheiten, was eine Einsparung an Betriebszeit und eine entsprechende Steigerung der Produktivität zur Folge hat.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Kühlgehäusen der Art, die ein Innengehäuse aus hitzgegeformtem Kunststoff, von dem Gehäuse räumlich getrennte Außenwände, und ein den Raum zwischen dem Gehäuse und den Außenwänden füllendes geschäumtes Isoliermaterial enthält, wobei das Verfahren die feste Montage des zuvor geformten Gehäuses von bestimmter Form auf einen, eine Haltebasis einschließende und eine dem Gehäuse angepaßte Größe aufweisenden, Haltekern, die Anordnung der Außenwände um das Innengehäuse herum, um den Zwischenraum abzugrenzen, die Verlegung des so gebildeten Aufbaus in eine, der Form des gebildeten Aufbaus angepaßte, Schäum-Einspannvorrichtung, und das Ausschäumen des Hohlraums mit Isoliermaterial umfaßt, wobei bei der Anwendung ein einzelner Haltekern zum Halten von Gehäusen mehrerer unterschiedlicher Formen verwendet wird

und der einzelne Stützkern mit an der Haltebasis befestigten Modulelementen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulelemente dauerhaft aber versetzbar an der Haltebasis befestigt werden, und

die durch die Modulelemente definierte Größe, vor der Befestigung des Gehäuses an dem Kern, der Größe eines speziellen Gehäuses durch wahlweises Versetzen mindestens einiger der Modulelemente entlang der Haltebasis an vorgegebene Positionen angeglichen wird, und den so positionierten Modurelementen Verkleidungsplatten angepaßt werden, die eine Größe besitzen, die die Größe des dem speziellen Gehäuse angepaßten Haltekerns festlegen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, desweiteren umfassend die teilweise Bildung der Schäum-Einspannvorrichtung mittels an der Haltebasis befindlicher Platten.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die teilweise Bildung umfaßt: Bewegen gegenüberliegender Endplatten, die schwenkbar an der Haltebasis befestigt sind, in Positionen, die gegenüberliegenden Enden des gebildeten Aufbaus gegenüberstehen, und Bewegen einer Deckplatte aus einer durch die Haltebasis gehaltenen Position in eine mit den Endplatten verbundene Position, in der sie die Oberseite des gebildeten Aufbaus abdeckt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, desweiteren umfassend den Transport der Stützbasis und der auf diese Weise teilgebildeten Schäum-Einspannvorrichtung an eine Schäumstelle und dort die Bewegung von Seitenplatten gegen den gebildeten Aufbau, wodurch die Bildung der Schäum-Einspannvorrichtung vervollständigt wird.

5. Vorrichtung zur Verwendung bei der Herstellung von Kühlgehäusen der Art, die ein Innengehäuse (12) aus hitzegeformtem Kunststoff, von dem Gehäuse räumlich getrennte Außenwände (15-17), und ein den Raum zwischen dem Gehäuse und den Außenwänden füllendes, geschäumtes Isoliermaterial aufweist, wobei die Vorrichtung einen Haltekern (13) umfaßt, der eine Haltebasis (14) und Modulteile (20-23) enthält, die an der Haltebasis (14) befestigt und in ihrer Größe der speziellen Gestalt des vorher geformten Gehäuses angepaßt sind, um das Gehäuse fixiert zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulteile (20-23) an der Haltebasis (14) beständig aber versetzbar befestigt sind, und der Haltekern (13) enthält:

eine Stelleinrichtung (24) zur variablen Anordnung mindestens einiger der Modulteile (20-23) entlang der Haltebasis (14), Verkleidungsplatten (26-28), die eine Größe besitzen, die die Größe des Haltekerns (13) für eine spezielle Gehäuseform festlegen, und Einrichtungen (40, 41) zum Anpassen der Verkleidungsplatten (26-28) an die Modulteile (20-23).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Stelleinrichtung einen an der Haltebasis (14) drehbar montierten Gewindeschaft (25), und durch den Schaft (25) angetriebene und mit den Modulteilen (20-23)verbundene Gewindeübersetzungseinrichtungen der Art umfaßt, daß die Rotation des Schafts (25) eine Verschiebung der Modulteile entlang der Haltebasis (14) bewirkt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Einpasseinrichtungen Aussparungen (41), die in eines der Modulteile oder die Verkleidungsplatten eingeformt sind, und Bolzen (40) umfassen, die aus den anderen Verkleidungsplatten oder Modulteilen in die jeweiligen Aussparungen hineinragen

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, desweiteren auf der Haltebasis (14) Einrichtungen (31, 32) umfassend, zur teilweisen Bildung einer Schäum-Einspannvorrichtung um einen Aufbau eines von dem Kern (13) gehaltenen Gehäuses, und von der Haltebasis (14) um das Gehäuse (12) herum gehaltenen Außenwänden (15-17) herum.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die teilformende Einrichtung gegenüberliegende Endplatten (31, 32) umfaßt, die an der Haltebasis (14) schwenkbar befestigt sind, fur eine Bewegung in Positionen, in denen sie entgegengesetzten Enden des Aufbaus gegenüberstehen, wobei eine der Endplatten desweiteren für Längsbewegungen bezüglich der Haltebasis (14) angebracht ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die teilformende Einrichtung desweiteren eine Deckplatte (30) umfaßt, die in einer Lagerposition auf der Haltebasis (14) herausnehmbar angebracht, und von dort in eine mit den Endplatten (31, 32), in deren einander gegenübergestellten Lage, verbundene Position. bewegbar ist, um die Oberseite des Aufbaus abzudecken.