EP2138784A2 - Refrigeration and/or freezer device - Google Patents
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Definitions
- foaming refrigerators for the purpose of forming a thermal insulation occurs at locations of different insulation thickness, such as in the upper cover plate or the table top, in the region of a central web or in the engine compartment niche to different high core temperatures.
- These temperature differences in combination with the greatly differing thicknesses of the foaming during cooling of the housing systematically lead to deformations in the form of indentations on the outer walls, such as on the side wall. These deformations are particularly noticeable on high-gloss surfaces, such as on high-gloss metal exterior walls visually striking.
- the reinforcing element can be a rigid foam panel, for example a rigid PU foam panel.
- honeycomb honeycomb material in order to reduce or prevent the formation of voids or the system-related deformation of the component in question.
- thermoplastic adhesive system it is conceivable to fix the layer adjacent to the outer wall 10 by a thermoplastic adhesive system.
- the stiffening of the honeycomb material can be achieved via the adhesive bond with the side wall and the penetrating foam or PUR foam. All three variants according to FIG. 2 show that systematically induced indents have been largely or completely eliminated. The same applies to the voids-induced indentations.
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem hinterschäumten Bauteil, insbesondere mit wenigstens einer hinterschäumten Außenwand des Gerätes.The present invention relates to a refrigerator and / or freezer with at least one back-foamed component, in particular with at least one back-foamed outer wall of the device.
Beim Ausschäumen von Kühlgeräten zum Zwecke der Ausbildung einer Wärmeisolation kommt es an Orten unterschiedlicher Isolationsdicke, wie beispielsweise im Bereich der oberen Abdeckplatte bzw. der Tischplatte, im Bereich eines Mittelsteges oder im Bereich der Motorraumnische zu unterschiedlich hohen Kerntemperaturen. Diese Temperaturunterschiede führen in Kombination mit den stark differierenden Dicken der Ausschäumung beim Abkühlen des Gehäuses systematisch zu Deformationen in Form von Einzügen an den Außenwandungen, wie beispielsweise an der Seitenwand. Diese Deformationen zeigen sich vor allem an hochglänzenden Oberflächen, wie beispielsweise an hochglänzenden Metall-Außenwänden optisch stark auffällig.When foaming refrigerators for the purpose of forming a thermal insulation occurs at locations of different insulation thickness, such as in the upper cover plate or the table top, in the region of a central web or in the engine compartment niche to different high core temperatures. These temperature differences, in combination with the greatly differing thicknesses of the foaming during cooling of the housing systematically lead to deformations in the form of indentations on the outer walls, such as on the side wall. These deformations are particularly noticeable on high-gloss surfaces, such as on high-gloss metal exterior walls visually striking.
Abgesehen von diesen systematisch bedingten Einzügen kann es auch zu sogenannten lunkerinduzierten Einzügen kommen: Im Bereich der Wand befindliche bzw. an der Wand anliegende Lunker, das heißt Lufteinschlüsse bzw. Gasblasen im Schaum bzw. zwischen Schaum und der Außenwandung führen mittel- und langfristig zu optisch stark auffälligen Einzügen an den Außenwänden, wie beispielsweise an den Seitenwänden, im Bereich des Türbleches, etc. Diese Einzüge sind einerseits durch den beim Abkühlen der Ausschäumung entstehenden Unterdruck (ideale Gasgleichung) bedingt, andererseits werden sie durch die unterschiedlich hohen Migrationsgeschwindigkeiten der Zellgaskomponenten, insbesondere von CO2 im Vergleich zu der eindringenden Atmosphäre, insbesondere N2, O2, hervorgerufen.Apart from these systematically induced indentations, so-called cavern-induced indentations can also occur: in the area of the wall or on the wall adjoining voids, that is air inclusions or gas bubbles in the foam or between foam and the outer wall lead medium and long term optically strong conspicuous indentations on the outer walls, such as on the side walls, in the door panel, etc. On the one hand, these indentations are caused by the negative pressure (ideal gas equation) produced during cooling of the foaming, on the other hand they are caused by the different rates of migration of the cell gas components, in particular of CO 2 compared to the penetrating atmosphere, in particular N 2 , O 2 .
Das schneller aus der Ausschäumung diffundierende CO2 verstärkt den von Beginn an vorliegenden, durch die Abkühlung bedingten Unterdruck, da N2 und O2 langsamer in den Schaum eindringen (Schaumalterung) als CO2 nach außen abdiffundiert.The more rapidly diffusing out of the foaming CO 2 amplifies the present from the beginning, due to the cooling negative pressure, since N 2 and O 2 slower penetrate into the foam (foam aging) as CO 2 diffused outward.
Im Bereich eines betrachteten Lunkers führt dies zu einem kontinuierlichen Fließen des PUR-Schaums am Lunkerrand, wodurch sich die Oberflächenbeeinträchtigung kontinuierlich und irreversibel verstärkt. Dies gilt insbesondere bei außer Betrieb befindlichen Geräten an warmen Lagerorten, wie beispielsweise in einem Auslieferungslager. Unter Umständen können die oben genannten Phänomene innerhalb weniger Monate zu für den Kunden nicht akzeptablen Einzügen führen (Hagelschlagphänomen).
Eine weitere denkbare Lösung bestünde darin, die oben genannten Schaumdickenübergänge (z. B. Mittelsteg, Tischplatte) mittels Trennplatten zu entkoppeln. Dabei können die Trennplatten beispielsweise aus Karton oder aus Kunststoffbauteilen, zum Teil aus Papiertüten, etc. bestehen. Sie haben die Aufgabe die thermische Kontraktion des Schaumes ohne Deformation der aufliegenden Oberfläche zu gestatten. Ein Nachteil dieser Vorgehensweise besteht darin, dass die Trennplatten den Schaumfluß unter Umständen massiv stören, was zu Hohlräumen oder auch zur Fehlfunktion des Bauteils führen kann. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass diese unter Umständen konstruktiv die Gerätemechanik schwächen.Another conceivable solution would be to decouple the abovementioned foam thickness transitions (eg central web, tabletop) by means of separating plates. The dividing plates can for example consist of cardboard or of plastic components, partly of paper bags, etc. They have the task to allow the thermal contraction of the foam without deformation of the overlying surface. A disadvantage of this approach is that the partition plates interfere with the Schaumfluß under certain circumstances massive, which can lead to cavities or malfunction of the component. Another disadvantage is that they may constructively weaken the device mechanics.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die genannten Einzüge wirksam verringert bzw. verhindert werden können, wobei sich eine möglichst hohe Prozeßsicherheit im Vergleich zu der genannten Entkopplung ergeben soll und wobei möglichst kein negativer Einfluß auf die Gesamtkonstruktion erhalten wird.The present invention is therefore the object of developing a refrigerator and / or freezer of the type mentioned in that the indents mentioned can be effectively reduced or prevented, with the highest possible process reliability compared to said decoupling and should result where possible no negative influence on the overall construction is obtained.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass das hinterschäumte Bauteil zum Zwecke der Vermeidung von Deformationen des Bauteils auf seiner zu der Ausschäumung gerichteten Seite mit wenigstens einem Verstärkungselement in Verbindung steht oder versehen ist. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass es sich bei diesem Verstärkungselement um eine Platte, vorzugsweise um eine Hartschaumstoffplatte bzw. um ein flächiges Verstärkungselement handelt.This object is solved by the features of claim 1. Thereafter, it is provided that the back-foamed component is for the purpose of avoiding deformation of the component on its side facing the foaming with at least one reinforcing element in connection or is provided. Preferably, it is provided that this reinforcing element is a plate, preferably a rigid foam plate or a planar reinforcing element.
Das Verstärkungselement kann wenigstens bereichsweise flächig an der Innenseite des hinterschäumten Bauteils anliegen.The reinforcing element can bear against the inside of the back-foamed component, at least in regions, at least in areas.
Durch den Einsatz derartiger Verstärkungselemente wird eine kostengünstige, einfach und prozeßsicher darstellbare Möglichkeit zur erheblichen Reduktion der lunkerinduzierten Einfallstellen bei gleichzeitig positiver Beeinflussung der systematischen Einzüge erzielt. Es ist kein negativer Einfluß auf die Gehäusestabilität erkennbar.The use of such reinforcing elements is a cost-effective, simple and process-safe way to significantly reduce the voids-induced sink marks while positively influencing the systematic Indents achieved. There is no apparent negative influence on the case stability.
Das Verstärkungselement steht mit dem fraglichen Bauteil, insbesondere mit der Außenwand vorzugsweise unmittelbar oder mittelbar derart in Verbindung, dass die genannte nachteilige Bildung von Deformationen verringert oder verhindert wird. Eine denkbare Verbindungstechnik besteht darin, dass das Verstärkungselement mit dem hinterschäumten Bauteil verklebt ist. Auch andere Verbindungstechniken, wie z.B. formschlüssige sind denkbar.The reinforcing element communicates with the component in question, in particular with the outer wall, preferably directly or indirectly in such a way that the aforementioned disadvantageous formation of deformations is reduced or prevented. One conceivable connection technique is that the reinforcing element is glued to the back-foamed component. Also other joining techniques, such as positive locking are conceivable.
Das Verstärkungselement kann eine Dicke im Bereich zwischen 2 mm und 6 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 3 mm und 5 mm aufweisen.The reinforcing element may have a thickness in the range between 2 mm and 6 mm, preferably in the range between 3 mm and 5 mm.
Das Verstärkungselement weist vorzugsweise eine möglichst geringe Wärmeleitfähigkeit auf.The reinforcing element preferably has the lowest possible thermal conductivity.
Das Verstärkungselement kann eine offenzellige Struktur oder eine Struktur mit geschlossenen Zellen aufweisen.The reinforcing element may have an open cell structure or a closed cell structure.
Wie oben ausgeführt, kann es sich bei dem Verstärkungselement um eine Hartschaumstoffplatte, beispielsweise um eine PU-Hartschaumstoffplatte handeln.As stated above, the reinforcing element can be a rigid foam panel, for example a rigid PU foam panel.
Denkbar ist es weiterhin, dass es sich bei dem Verstärkungselement um ein wabenförmiges Material bzw. um eine wabenförmige Struktur handelt bzw. dass das Verstärkungselement aus einem wabenförmigstrukturierten Material besteht.It is also conceivable that the reinforcing element is a honeycomb-shaped material or a honeycomb-shaped structure or that the reinforcing element consists of a honeycomb-structured material.
Denkbar ist es beispielsweise somit, ein sogenanntes Honeycomb-Wabenmaterial einzubringen bzw. einzukleben um auf diese Weise die Lunkerbildung bzw. die systembedingte Deformation des fraglichen Bauteils zu verringern bzw. zu verhindern.It is thus conceivable, for example, to introduce or glue in a so-called honeycomb honeycomb material in order to reduce or prevent the formation of voids or the system-related deformation of the component in question.
Bei dem Verstärkungselement kann es sich beispielsweise um ein Verbundmaterial handeln, das vorzugsweise aus mehreren unterschiedlichen oder gleichen Lagen besteht.The reinforcing element can be, for example, a composite material, which preferably consists of several different or identical layers.
Bei dem Verbundmaterial kann es sich somit um eine mehrlagige Struktur handeln, wobei es sich bei wenigstens einer der Lagen um einen wabenförmigen Körper handeln kann.The composite material may thus be a multi-layered structure, wherein at least one of the layers may be a honeycomb-shaped body.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verstärkungselement Kunststoff und/oder Karton und/oder Zellulose aufweist oder aus einem oder mehreren dieser Materialien besteht.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the reinforcing element comprises plastic and / or cardboard and / or cellulose or consists of one or more of these materials.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verstärkungselement Metall aufweist oder aus Metall besteht. Denkbar ist es beispielsweise, dass es sich bei dem Metall um Eisen oder Stahl oder um Aluminium handelt. Selbstverständlich ist die Erfindung darauf nicht beschränkt, sondern umfasst auch weitere geeignete Metalle.In a further embodiment of the invention it is provided that the reinforcing element comprises metal or consists of metal. It is conceivable, for example, that the metal is iron or steel or aluminum. Of course, the invention is not limited thereto, but also includes other suitable metals.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Schicht des Verbundmaterials aus Eisen bzw. Stahl und/oder aus Aluminium besteht. Des weiteren kann vorgesehen sein, dass eine Schicht des Verbundmaterials als Gitter oder als Lochplatte ausgeführt ist.In a further embodiment of the invention, it is provided that a layer of the composite material consists of iron or steel and / or aluminum. Furthermore, it can be provided that a layer of the composite material is designed as a grid or as a perforated plate.
So ist es beispielsweise denkbar, dass das Verstärkungsmaterial lediglich aus einem Aluminium-Wabenmaterial besteht, das beispielsweise mit dem fraglichen Bauteil des Kühl- bzw. Gefriergerätes verklebt oder anderweitig verbunden ist. Auch ist es möglich, beispielsweise ein Stahlgitterpaneel mit einem Aluminium-Wabenkern vorzusehen, und diese Kombination als Verstärkungsmaterial heranzuziehen. Schließlich ist es beispielsweise denkbar, eine gelochte AluminiumWabenplatte mit einem Aluminium-Wabenkern als Verstärkungsmaterial zu verwenden.So it is conceivable, for example, that the reinforcing material consists only of an aluminum honeycomb material, which is glued or otherwise connected, for example, with the questionable component of the refrigerator or freezer. It is also possible, for example, to provide a steel grid panel with an aluminum honeycomb core, and to use this combination as a reinforcing material. Finally, it is conceivable, for example, to use a perforated aluminum honeycomb panel with an aluminum honeycomb core as a reinforcing material.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass das genannte wabenförmige Material mit dem hinterschäumten Bauteil in Verbindung steht oder dass es sich bei dem Verstärkungsmaterial um ein Verbundmaterial handelt und dass eine andere Schicht des Verbundmaterials als das wabenförmige Material mit dem hinterschäumten Bauteil in Verbindung steht.In principle, it is conceivable that said honeycomb-shaped material is connected to the back-foamed component or that the reinforcing material is a composite material and that another layer of the composite material is connected to the back-foamed component as the honeycomb-shaped material.
Durch Einbringen bzw. Einkleben eines solchen Waben materials entweder als Verbundplatte oder nur als Wabe bzw. nur als Kern der Verbundplatte lässt sich eine weitgehende oder vollständige Beseitigung der systematischen wie auch der lunkerinduzierten Einzüge erreichen.By introducing or gluing such a honeycomb material either as a composite plate or only as a honeycomb or only as the core of the composite plate can be a substantial or complete elimination of the systematic as well as the lunkerinduzierten indents.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine perspektivische Darstellung eines Bereiches einer Edelstahlseitenwand eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit einer daran angeordneten Hartschaumstoffplatte,
- Figur 2:
- unterschiedliche Ausführungsformen einer Platte des Verstärkungsmaterials in Form eines Wabenmaterials bzw. in Form eines Verbundmaterials, von dem eine Lage ein Wabenmaterial darstellt und
- Figur 3:
- lunkerinduzierte sowie systematische Einzüge einer Außenwand eines Kühlgerätes.
- FIG. 1:
- a perspective view of a portion of a stainless steel side wall of a refrigerator and / or freezer with a hard foam plate arranged thereon,
- FIG. 2:
- different embodiments of a plate of the reinforcing material in the form of a honeycomb material or in the form of a composite material, of which a layer is a honeycomb material and
- FIG. 3:
- cavitation-induced and systematic indentations of an outer wall of a refrigerator.
Durch eine derartige flächige Anordnung der Hartschaumstoffplatte 40 an der Innenseite der Außenwandung 10 wird eine kostengünstige sowie einfache und prozeßsicher zu gestaltende Möglichkeit geschaffen, insbesondere die lunkerinduzierten Einfallstellen zu reduzieren und gleichzeitig die systematischen Einzüge in ihrer Intensität bzw. Häufigkeit zu verringern.By such a planar arrangement of the
Ein negativer Einfluß auf die Gehäusestabilität wurde nicht ermittelt.A negative influence on the housing stability was not determined.
Die dargestellte Hartschaumstoffplatte dient als Beispiel für die Anordnung des Verstärkungselements. Vorzugsweise besteht das Verstärkungselement aus Karton, Zellulose oder Kunststoff oder aus einer Kombination dieser Materialien.The rigid foam panel shown serves as an example of the arrangement of the reinforcing element. Preferably, the reinforcing element consists of cardboard, cellulose or plastic or a combination of these materials.
Die Ausführungsform gemäß
Auch für das Ausführungsbeispiel gemäß
Denkbar ist es, die an die Außenwandung 10 angrenzende Schicht durch ein thermoplastisches Klebesystem zu fixieren.It is conceivable to fix the layer adjacent to the
Die Aussteifung des Wabenmaterials kann über die Klebeverbindung mit der Seitenwand und dem eindringenden Schaum bzw. PUR-Schaum erzielt werden. Alle drei Varianten gemäß
Denkbar ist es beispielsweise, das Verbundmaterial aus einer oder zwei Decklagen eines Aluminiumbleches in gelochter Ausführung vorzusehen.It is conceivable, for example, to provide the composite material of one or two cover layers of an aluminum sheet in a perforated design.
Auch für dieses Ausführungsbeispiel gilt, dass die Verwendung des Aluminium-Verstärkungselementes nur als Beispiel für die Ausgestaltung und Anordnung des Verstärkungselementes gilt.Also applies to this embodiment, that the use of the aluminum reinforcing element only applies as an example of the design and arrangement of the reinforcing element.
Bevorzugt ist es, wenn ein Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit eingesetzt wird. Anstelle von Aluminium können somit beispielsweise Kunststoff, Karton oder Zellulose zum Einsatz kommen.It is preferred if a material with low thermal conductivity is used. Instead of aluminum, for example, plastic, cardboard or cellulose can be used.
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