EP0859207A2 - Kühlschrankeinlegeboden - Google Patents

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EP0859207A2
EP0859207A2 EP97121892A EP97121892A EP0859207A2 EP 0859207 A2 EP0859207 A2 EP 0859207A2 EP 97121892 A EP97121892 A EP 97121892A EP 97121892 A EP97121892 A EP 97121892A EP 0859207 A2 EP0859207 A2 EP 0859207A2
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EP
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glass
shelf
particular made
curvature
pane
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EP97121892A
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EP0859207B1 (de
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Sabine Dr. Melson
Roland Dr. Leroux
Kurt Leutner
Thierry Schleiss
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Schott AG
Carl Zeiss AG
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Carl Zeiss AG
Schott Glaswerke AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D25/00—Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled
    • F25D25/02—Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled by shelves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2325/00—Charging, supporting or discharging the articles to be cooled, not provided for in other groups of this subclass
    • F25D2325/022—Shelves made of glass or ceramic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2500/00—Problems to be solved
    • F25D2500/02—Geometry problems

Definitions

  • the invention relates to refrigerator shelves, in particular made of glass or glass ceramic.
  • Refrigerator shelves are usually in the form of grids or as transparent panes shaped, the latter having the advantage that the content is more secure and that spilled solid or liquid material does not automatically go deeper lying floors dirty.
  • a spilled liquid can spread over the entire area before it overflows at the edges of the floor and drips onto the next lower surface.
  • an overflow volume i.e. a collection volume before liquid overflows create, is often also an edge protection, the edge of the pane all around comprehensive frame outstandingly formed over the end face of the edge.
  • Such an arrangement can be realized, for example, by extrusion coating with plastic will.
  • the shelf can be of any suitable, generally transparent Material. It is preferably made of glass, which is preferably tempered or from ceramic glass. The advantages of glass or glass ceramic panes as Fridge shelves are well known. Furthermore, the shape possible with these materials by simple, also known methods.
  • the invention is not restricted to disks of a certain size.
  • certain dimensions are specified for use as refrigerator shelves.
  • smaller or larger panes can also be useful.
  • Rectangular 3 mm - 4 mm thin panes with dimensions from 300 mm x 400 mm to 500 mm x 700 mm are common for refrigerator shelves.
  • the invention is also not limited to disks of a certain shape. Certainly are rectangular "panes, ie panes with a rectangular projection, are customary, but semicircular or round curved panes (for example spherical segment parts) could also be used, for example, if desired.
  • f (x, y) a 1 + a 2nd y + a 3rd y 2nd + a 4th x + ... + a 8th x 2nd y + a 9 x 2nd y 2nd
  • a 1 ... a 9 represent coefficients that can be easily determined using selected points using regression.
  • the slope should be positive in all directions, starting from the apex of the curvature (with a slope 0).
  • the above function in Cartesian coordinates must be converted into a polar coordinate function, which can easily be carried out with computer programs.
  • the slope is then through ⁇ r / ⁇ > 0 described, where ⁇ is the angle describing the deviation from the vertical.
  • a practical indication of a Total inclination "consists in determining the distance h between the apex of the curvature and the plane spanned by the corner points of the pane and in relation to the length of the straight lines (diagonal D) resulting from the connection of two diagonally opposite corner points.
  • the two diagonals will be the same length.
  • This distance h should preferably be at least 0.45% of the diagonal D ( h ⁇ 0.0045 * D ).
  • this condition will be a restrictive one in addition to the overflow volume of 100 cm 3 , while in the case of small panes this overflow volume will only be achieved in the case of stronger inclinations.
  • the distance h should preferably be 0.9% of the diagonals D ( h ⁇ 0.009 * D ) do not exceed. With such slight bevels, the bending of the edges is so small that the disk can be placed on brackets as easily as with flat disks. In addition, if the pane bulges too much, a secure position of the contents would no longer be guaranteed.
  • the arched refrigerator shelf according to the invention can represent a spherical surface cutout. However, they are any other, possibly only slightly different from that Different geometries are conceivable, for example, flattened spherical surfaces or trough-shaped surfaces. Such geometries are easy to implement.
  • V 1/3 s * h can be calculated, where s represents the area of the disk. It is clear that to achieve the desired volume of 100 cm 3, a minimum distance h is required, which varies with the area s. Even for floors that approximate the shape of a spherical surface section, the formula mentioned as an estimate of V is quite sufficient.
  • Classic bending techniques can be used to produce a refrigerator shelf that is curved according to the invention, especially from glass.
  • One possible technique is gravity lowering.
  • the glass pane is brought into a bending furnace with a horizontal conveyor. Then it is positioned with a position stamp using pneumatics.
  • the lower element usually a profile frame
  • the glass pane is placed on this element and gets its final shape at approx. 620 ° C to 660 ° C, of course depending on the glass composition.
  • Another possible technique is compression molding.
  • the invention is based on exemplary embodiments, the special case of the spherical surface cutout concern, and an illustration are made clear:
  • Figure 1 in the figure does not show a curved vault according to the invention
  • the distance h from the apex of the bulge ( ⁇ ) to the from The corner points of the plane spanned are drawn in as well as the diagonals D of equal length, along the length of which the preferred minimum distance h is defined.
  • a flat glass sheet made of soda-lime glass with the dimensions 400 mm x 300 mm x 4 mm is deformed with the method of gravity lowering to a curved glass sheet, with the height h being 2.55 mm.
  • the overflow volume V calculated according to the above formula for spherical surface sections is 102 cm 3 .
  • the necessary curvatures are so small that the V or h can be estimated by means of s and for the determination of h over D the dimensions a x b of the original flat disc can be used.
  • the preferred minimum distance h is 2.55 mm, which corresponds to an overflow volume V of 136 cm 3 .
  • the preferred minimum distance h is 2.88 mm, which corresponds to an overflow volume V of 192 cm 3 .
  • the minimum overflow volume V of 100 cm 3 is achieved at a distance h of 2.38 mm.
  • the invention provides in an incredibly simple manner, without additional constructions, a pane, in particular made of glass or ceramic, available has a sufficiently large collecting volume, which makes them ideally suited leaves for use as a refrigerator shelf.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kühlschrankeinlegeboden, insbesondere aus Glas oder Glaskeramik, der gewölbt ist und dessen Wölbung derart ist, daß das Volumen über seiner Fläche, darstellbar durch das Doppelintegral ∫[0 - y] (∫[0 - x] (f(x,y) dx dy)), wenigstens 100 cm<3> beträgt und daß er, ausgehend vom Scheitelpunkt der Wölbung, in alle Richtungen eine positive Steigung, darstellbar durch ∂r/∂θ > 0, aufweist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft Kühlschrankeinlegeböden, insbesondere aus Glas oder Glaskeramik.
Kühlschrankeinlegeböden sind in der Regel als Roste oder als durchsichtige Scheiben geformt, wobei letztere den Vorteil haben, daß der Inhalt einen sichereren Stand hat und daß verschüttetes festes oder flüssiges Gut nicht automatisch auch tiefer liegende Böden beschmutzt. Auf einem ebenen Einlegeboden der letztgenannten Art kann sich eine verschüttete Flüssigkeit über die gesamte Fläche ausbreiten, bevor sie an den Rändern des Bodens überläuft und auf die nächsttiefere Fläche tropft. Um ein Überlaufvolumen, also ein Auffangvolumen, bevor Flüssigkeit überläuft, zu schaffen, ist häufig ein auch als Kantenschutz dienender, den Scheibenrand rundum umfassender Rahmen über die Stirnfläche des Randes herausragend ausgebildet. Eine solche Anordnung kann beispielsweise durch Umspritzen mit Kunststoff realisiert werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kühlschrankeinlegeboden mit Überlaufvolumen zu finden, für das keine umlaufenden Rahmenkonstruktionen o.ä. benötigt werden.
Die Aufgabe wird durch den im Patentanspruch 1 beschriebenen Kühlschrankeinlegeboden gelöst.
Der Einlegeboden kann aus beliebigem geeigneten, im allgemeinen transparenten Material bestehen. Bevorzugt ist er aus Glas, welches vorzugsweise vorgespannt wird, oder aus Glaskeramik. Die Vorteile von Glas- oder Glaskeramikscheiben als Kühlschrankeinlegeböden sind hinlänglich bekannt. Weiterhin ist die Formgebung bei diesen Materialien durch einfache, ebenfalls bekannte Methoden möglich.
Die Erfindung ist prinzipiell nicht auf Scheiben einer bestimmten Größe beschränkt. Jedoch sind für die Verwendung als Kühlschrankeinlegeböden, bestimmte Größenordnungen vorgegeben. Für andere Verwendungen solcher gewölbten Scheiben, beispielsweise als Einlegeböden der Hausbar oder als Tischplatten, können auch kleinere oder größere Scheiben sinnvoll sein. Für Kühlschrankeinlegeböden gängig sind z.B. rechteckige 3 mm - 4 mm dünne Scheiben mit Maßen von 300 mm x 400 mm bis 500 mm x 700 mm. Die Erfindung ist auch nicht auf Scheiben einer bestimmten Form beschränkt. Sicherlich sind
Figure 00010001
rechteckige" Scheiben, d. h. Scheiben mit rechteckiger Projektion, üblich, genauso gut könnten aber auch beispielsweise, wenn gewünscht, halbrunde oder runde gewölbte Scheiben (beispielsweise Kugelsegmentteile) verwendet werden.
Die an sich beliebige Form der Scheibe läßt sich ausreichend genau durch folgendes Polynom f(x,y) beschreiben: f(x,y) = a1 + a2y + a3y2 + a4x + ... + a8x2y + a9x2y2 Hierbei stellen a1 ... a9 Koeffizienten dar, die mit Hilfe von ausgewählten Punkten über eine Regression leicht bestimmbar sind.
Das Volumen über der Fläche, das Überlaufvolumen", ist beschreibbar durch das Doppelintegral 0 y 0 x f(x,y) dx dy. Es soll erfindungsgemäß wenigstens 100 cm3 betragen. Weiterhin soll die Steigung, ausgehend vom Scheitelpunkt der Wölbung (mit einer Steigung 0), in alle Richtungen positiv sein. Zur mathematischen Beschreibung dieses Sachverhalts muß obige Funktion in kartesischen Koordinaten in eine Polarkoordinaten-Funktion umgewandelt werden, was mit Computer-Programmen leicht durchführbar ist. Die Steigung wird dann durch ∂r/∂ > 0 beschrieben, wobei  der die Abweichung von der Senkrechten beschreibende Winkel ist.
Mit einem Überlaufvolumen von wenigstens 100 cm3 kann nun der verschüttete Inhalt kleinerer Behälter wie beispielsweise Milchkännchen komplett vom Einlegeboden aufgefangen werden, so daß in tieferen Fächern oder auf tieferen Böden liegende Lebensmittel nicht verschmutzt werden. Die dafür nötige Wölbung der Scheibe hängt von der Fläche der Scheibe ab.
Durch die, ausgehend vom Scheitelpunkt, stets positive Steigung wird gewährleistet, daß das auslaufende Gut das zur Verfügung stehende Volumen auch vollständig nutzen kann. Eine gewisse Mindeststeigung ermöglicht, daß das gewünschte Mindestvolumen mit möglichst geringen Maximalsteigungen erzielt wird. Die Steigung sollte jedoch auch nicht zu groß sein, um einen sicheren Stand des Kühlschrankinhalts auf dem Boden zu gewährleisten.
Eine praktikable Angabe einer Gesamtneigung" besteht darin, den Abstand h zwischen dem Scheitelpunkt der Wölbung und der Ebene, die durch die Eckpunkte der Scheibe aufgespannt wird, zu bestimmen und ins Verhältnis zur Länge der sich durch Verbindung zweier diagonal gegenüberliegenden Eckpunkte ergebenden Geraden (Diagonale D) zu setzen. Bei üblichen Kühlschränken werden die beiden Diagonalen gleich lang sein.
Vorzugsweise soll dieser Abstand h wenigsten 0,45 % der Diagonale D betragen (h ≥ 0,0045 * D). Bei großen Scheiben wird diese Bedingung zusätzlich zum Überlaufvolumen von 100 cm3 eine einschränkende sein, während bei kleinen Scheiben dieses Überlaufvolumen sowieso erst bei stärkeren Neigungen erreicht wird.
Vorzugsweise soll der Abstand h 0,9 % der Diagonalen D (h ≤ 0,009 * D) nicht überschreiten. Bei solchen geringen Schrägungen ist die Biegung der Kanten so gering, daß die Auflage der Scheibe auf Halterungen problemlos genauso wie bei ebenen Scheiben realisiert werden kann. Außerdem wäre bei zu starker Wölbung der Scheibe ein sicherer Stand des Inhalts nicht mehr gewährleistet.
Bei stark gewölbten Scheiben könnten die Krümmungen der Kanten mit den, wie oben beschrieben, bei ebenen Platten auch zur Schaffung eines Überlaufvolumens häufig vorhandenen Umspritzungen o.ä. eingeebnet werden, wodurch ein besonders großes Überlaufvolumen geschaffen würde.
Der erfindungsgemaße gewölbte Kühlschrankeinlegeboden kann einen Kugeloberflächenausschnitt darstellen. Es sind jedoch auch beliebige andere, möglicherweise nur leicht von der Kugelsymmetrie" abweichende Geometrien denkbar, beispielsweise abgeflachte Kugeloberflächen oder wannenförmige Oberflächen. Solche Geometrien sind leicht realisierbar.
Für den Spezialfall des Kugeloberflächenausschnitts kann mit dem schon definierten Abstand h zwischen dem Scheitelpunkt der Wölbung und der Ebene, die durch die Eckpunkte der Scheibe aufgespannt wird, leicht das Überlaufvolumen V mit V = 1/3 s * h berechnet werden, wobei s die Fläche der Scheibe darstellt. Es wird deutlich, daß zur Erreichung des gewünschten Volumens von 100 cm3 ein Mindestabstand h erforderlich ist, der mit der Fläche s variiert. Auch für Böden, die der Form eines Kugeloberflächenausschnitts nur annähernd entsprechend, ist die genannte Formel als Abschätzung von V durchaus ausreichend.
Um einen erfindungsgemäß gewölbten Kühlschrankeinlegeboden, speziell aus Glas, zu produzieren, können klassische Biegetechniken angewendet werden.
Eine mögliche Technik ist das Schwerkraftsenken. Dabei wird die Glasscheibe mit einem Horizontalförderer in einen Biegeofen gebracht. Danach wird sie mit einem Positionsstempel mittels Pneumatik positioniert. Das untere Element (in der Regel ein Profilrahmen) wird mittels eines Rollwagens in die Biegestation eingeführt. Die Glasscheibe wird auf dieses Element aufgelegt und bekommt seine endgültige Form bei ca. 620 °C bis 660 °C, natürlich abhängig von der Glaszusammensetzung.
Eine andere mögliche Technik sind Preßverformungen.
Die Erfindung soll anhand von Ausführungsbeispielen, die den Spezialfall des Kugeloberflächenausschnittes betreffen, und einer Abbildung verdeutlicht werden:
Figur 1 in der Abbildung zeigt nicht maßstabgerecht eine erfindungsgemäße gewölbte Glasscheibe in der Form eines Kugeloberflächenausschnittes, wobei die Wölbung überzeichnet ist. Der Abstand h vom Scheitelpunkt der Wölbung (○) zur von den Eckpunkten der Scheibe aufgespannten Ebene ist ebenso eingezeichnet wie die gleich langen Diagonalen D, über deren Länge der bevorzugte Mindestabstand h definiert ist.
Eine ebene Glasscheibe aus Kalk-Natron-Glas mit den Abmessungen 400 mm x 300 mm x 4 mm wird mit dem Verfahren des Schwerkraftsenkens zu einer gewölbten Glasscheibe verformt, bei der die Höhe h 2,55 mm beträgt. Das nach der obigen Formel für Kugeloberflächenausschnitte berechnete Überlaufvolumen V beträgt 102 cm3.
Die nötigen Wölbungen sind so gering, daß für die Abschätzung von V bzw. h mittels s sowie für die Bestimmung von h über D jeweils die Abmessungen a x b der ursprünglichen ebenen Scheibe verwendet werden können.
Bei einer Scheibe mit den Abmessungen 400 mm x 400 mm beträgt mit der Diagonalen D von 566 mm der bevorzugte Mindestabstand h 2,55 mm, was einem Überlaufvolumen V von 136 cm3 entspricht.
Bei einer Scheibe mit den Abmessungen 400 mm x 500 mm beträgt mit der Diagonalen D von 640 mm der bevorzugte Mindestabstand h 2,88 mm, was einem Überlaufvolumen V von 192 cm3 entspricht.
Bei einer Scheibe mit den Abmessungen 300 mm x 420 mm wird das Mindestüberlaufvolumen V von 100 cm3 bei einem Abstand h von 2,38 mm erreicht.
Die Erfindung stellt auf verblüffend einfache Weise, ohne zusätzliche Konstruktionen, eine Scheibe, insbesondere aus Glas oder Glaskeramik, zur Verfügung, die ein genügend großes Auffangvolumen aufweist, was sie hervorragend geeignet sein läßt für die Verwendung als Kühlschrankeinlegeboden.

Claims (4)

  1. Kühlschrankeinlegeboden, insbesondere aus Glas oder Glaskeramik,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß er gewölbt ist und daß seine Wölbung derart ist,
    daß das Volumen über seiner Fläche, darstellbar durch das Doppelintegral 0 y 0 x f(x,y) dx dy, wenigstens 100 cm3 beträgt
    und daß er, ausgehend vom Scheitelpunkt der Wölbung, in alle Richtungen eine positive Steigung, darstellbar durch ∂r/∂ > 0, aufweist.
  2. Kühlschrankeinlegeboden, insbesondere aus Glas oder Glaskeramik, nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Abstand h zwischen dem Scheitelpunkt der Wölbung und der Ebene, die durch die Eckpunkte der Scheibe aufgespannt wird, wenigstens 0,45 % der Länge der durch Verbindung zweier diagonal gegenüberliegenden Eckpunkte sich ergebenden, ggf. der längeren, Geraden (Diagonale D) beträgt.
  3. Kühlschrankeinlegeboden, insbesondere aus Glas oder Glaskeramik, nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Abstand h höchstens 0,9 % der Länge der Diagonalen D beträgt.
  4. Kühlschrankeinlegeboden, insbesondere aus Glas oder Glaskeramik, nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß er die Form eines Kugeloberflächenausschnittes aufweist.
EP97121892A 1997-02-17 1997-12-12 Kühlschrankeinlegeboden Expired - Lifetime EP0859207B1 (de)

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