WO2003071205A1 - Innenteil für ein kältegerät - Google Patents

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Günter Gomoll
Günther Hahn
Hans-Markus Roth
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    • F25D2317/0415—Treating air flowing to refrigeration compartments by purification by deodorizing

Definitions

  • the present invention relates to an inner part for a refrigerator.
  • Such an inner part is understood here to mean any individual part of the refrigeration device which forms part of the boundary of the cooled interior of the refrigeration device or is attached to this interior.
  • the object of the present invention is therefore to provide an inner part for a refrigerator, with which it is possible to prevent the formation of such deposits from the outset, and to specify a method for its production.
  • the chemical finish makes the surface of the inner part according to the invention unsuitable as a carrier for bacteria, mold, etc.; these are killed or at least inhibited in their development to such an extent that no visible deposits can form.
  • a surface layer of the inner part is acted upon with a substance which is effective against it.
  • Such a surface coating is particularly useful for inner parts that are deep-drawn or extruded.
  • an inner part according to the invention can also be made in one piece from a material which is acted upon by a chemical substance which is effective against microbes and / or fungi. This is particularly useful for injection molded parts.
  • the active substance is preferably embedded in a plastic matrix.
  • ⁇ Silver compounds and / or zeolites, in which metal ions which are active against microbes and / or fungi, such as e.g. Silver, zinc, copper are bound interchangeably.
  • metal ions which are active against microbes and / or fungi such as e.g. Silver, zinc, copper are bound interchangeably.
  • Such zeolites are described in EP 0 270 129 B1, synthetic resin compositions to which they are exposed in EP 0 228 063 B1.
  • the production of an inner part equipped against microbes and / or fungi comprises the steps of applying a surface layer effectively equipped against microbes and / or fungi to a workpiece and deforming the workpiece in order to obtain the inner part with a desired shape .
  • the order of the two steps is in principle arbitrary; for example the surface layer is applied to a workpiece which has already been brought into the shape of the inner part by dipping, brushing, spraying, etc.; However, it is preferred to deform the workpiece only after the surface layer has been applied, since techniques such as coextrusion, laminating the workpiece with a film forming the surface layer, etc. can then be used simply and inexpensively to apply the surface layer.
  • the manufacture of the inner part comprises the steps of manufacturing a substance with the substance which is effective against bacteria and / or fungi in a desired concentration Material granules and injection molding of the granules thus obtained to obtain the finished inner part.
  • the desired concentration values which are necessary to achieve a microbicidal or fungicidal effect, are very low, so that it can be difficult to achieve the desired concentration values by directly mixing the substance with a material granulate.
  • a pre-granulate is first prepared, which contains the active substance in a higher than the desired concentration, and this pre-granulate is mixed with granules substantially free of the substance, in order to obtain a material granulate with the desired concentration.
  • the pre-granulate is preferably produced by mixing the substance with a material in the molten state and granulating the mixture thus obtained.
  • a refrigeration device such as, in particular, a refrigerator comprises a heat-insulating housing which surrounds a cooled interior and can be closed with a door.
  • Housing and door are constructed in the same way from an outer wall, e.g. made of lacquered sheet metal, an inner wall, which is generally produced by deep drawing from flat plastic material, and an insulating foam filling introduced into a space between the inner and outer wall. Since this structure is generally known, it need not be explained here using a figure.
  • the inner wall of the housing and the door are provided with an anti-microbial and / or fungal treatment.
  • the inner wall has a two-layer structure with a carrier layer which is essentially free of the active chemical substance and which faces the insulating foam layer, and a surface layer which is exposed to the chemical substance and which faces the interior of the refrigerator.
  • a sheet of plastic flat material is first produced by coextrusion of two batches of raw material, a batch which forms the carrier layer and consists of a plastic material or material mixture which is essentially free of the active chemical substance, i.e. the substance is at most for a microbicidal or fungicidal activity contains insufficient traces, and a second batch, which contains the same plastic material or material mixture, loaded with the active chemical substance, and forms the surface layer.
  • the flat material web is deep-drawn and disassembled in a manner known per se in order to form the housing or door inner walls.
  • the thickness of the surface layer produced during coextrusion is dimensioned such that even after deep-drawing, a closed surface layer with a material thickness required for a long-term microbicidal and / or fungicidal effect remains.
  • the interior of the refrigeration unit contains various internals such as refrigerated goods carriers for mounting on the housing, refrigerated goods carriers for mounting on the inside of the door, pull-out boxes, trays, etc.
  • the refrigerated goods carriers mounted on the housing are made up of glass panes encased in plastic frame elements. These frame elements can be injection molded parts plugged onto the edges of the pane or can be formed directly on the edges of the pane by extrusion coating.
  • the pull-out boxes and other boxes and trays installed in the interior of the refrigerator, the refrigerated goods carriers mounted in the door and other accessories are injection molded parts made of plastic. These frame elements and other injection molded parts can also be made from synthetic resin compositions, as described in the exemplary embodiments of EP 0 228 063 B1 or as defined in the patent claims of this document.
  • a portion of a plastic granulate is first melted and mixed in the molten state with a portion of the chemical substance effective against microbes and / or fungi.
  • the portion is dimensioned such that the concentration of the substance in the mixture is a multiple of the concentration desired in the finished injection molded parts.
  • the mixture thus obtained is granulated with a grain size which corresponds to that of the granules originally used.
  • the granules obtained in this way referred to as pre-granules, are mixed with granules free of the substance in such a ratio that granules with the concentration desired for the finished internal parts result. Since the granules of the granules entering the mixture are the same and the concentration of the substance in the pre-granules is so low that the densities of the granules do not differ noticeably, a stable mixture is obtained without a tendency to separate. This mixture is used in a manner known per se for the production of the inner parts by injection molding.

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Abstract

Ein Innenteil für ein Kältegerät wie etwa eine Innenwand, ein Kühlgutträger oder dergleichen ist wenigstens oberflächlich mit einer gegen Mikroben und/oder Pilze wirksamen Ausrüstung versehen.

Description

Innenteil für ein Kältegerät
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Innenteil für ein Kältegerät. Unter einem solchen Innenteil wird hier ein beliebiges Einzelteil des Kältegerätes verstanden, das einen Teil der Begrenzung des gekühlten Innenraums des Kältegerätes bildet oder in diesen Innenraum angebracht ist.
Die feuchte Atmosphäre im Innenraum eines solchen Kältegerätes, insbesondere bei Kühlschränken, sowie sich niederschlagendes Kondenswasser begünstigen das Wachstum von Bakterien, Schimmel- oder anderen Pilzen, die an Stellen des Kältegerätes, die schlecht zu erreichen und zu reinigen sind, unappetitliche dunkle Beläge bilden können.
Bei der Konstruktion eines Kältegerätes ist man im allgemeinen bestrebt, die Oberflächen des Innenraums möglichst ohne Fugen und spitze Winkel auszubilden, so dass ein Benutzer derartige Beläge, wenn sie sich bilden, mit möglichst geringem Aufwand entfernen kann. Völlig vermeidbar sind solche Fugen jedoch nicht, insbesondere an Stellen, wo verschiedene Innenteile des Kältegerätes aneinanderstoßen. Die Reinigung solcher Fugen ist extrem arbeitsaufwendig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Innenteil für ein Kältegerät, mit dem es möglich ist, die Bildung solcher Beläge von vornherein zu verhindern, und ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Innenteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen eines der Ansprüche 11 und 14.
Die chemische Ausrüstung macht die Oberfläche des erfindungsgemäßen Innenteils als Träger für Bakterien, Schimmelpilze, etc. ungeeignet; diese werden abgetötet oder zumindest so weit in ihrer Entwicklung gehemmt, dass sich keine sichtbaren Beläge bilden können. Um die Kosten für eine das Wachstum von Mikroben und/oder Pilzen hemmende Ausrüstung gering zu halten, ist vorzugsweise lediglich eine Oberflächenschicht des Innenteils mit einer gegen diese wirksamen Substanz beaufschlagt.
Eine solche oberflächliche Beschichtung ist besonders zweckmäßig bei Innenteilen, die tiefgezogen oder extrudiert sind.
Alternativ kann ein Innenteil erfindungsgemäß auch einteilig aus einem Werkstoff hergestellt sein, der mit einer gegen Mikroben und/oder Pilze wirksamen chemischen Substanz beaufschlagt ist. Dies ist insbesondere zweckmäßig bei Spritzgussteilen.
Die wirksame Substanz ist in beiden Fällen vorzugsweise in eine Kunststoffmatrix eingebettet. »Als gegen Mikroben wirksame Substanzen kommen vorzugsweise Silberverbindungen und/oder Zeolithe zum Einsatz, in denen gegen Mikroben und/oder Pilze wirksame Metallionen wie z.B. Silber, Zink, Kupfer austauschbar gebunden sind. Derartige Zeolithe sind in EP 0 270 129 B1 beschrieben, mit ihnen beaufschlagte Kunstharzzusammensetzungen in EP 0 228 063 B1.
Die Herstellung eines gegen Mikroben und/oder Pilze ausgerüsteten Innenteils umfasst gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung die Schritte des Auftragens einer gegen Mikroben und/oder Pilze wirksam ausgerüsteten Oberflächenschicht auf ein Werkstück und des Verformens des Werkstücks, um das Innenteil mit einer gewünschten Gestalt zu erhalten. Die Reihenfolge der zwei Schritte ist im Prinzip beliebig; so kann z.B. auf ein bereits in die Form des Innenteils gebrachtes Werkstück die Oberflächenschicht durch Tauchen, Streichen, Aufsprühen etc. aufgebracht werden; bevorzugt ist allerdings, das Werkstück erst nach Auftragen der Oberflächenschicht zu verformen, da dann zum Auftragen der Oberflächenschicht einfach und preiswert zu handhabende Techniken wie Coextrusion, Kaschieren des Werkstücks mit einer die Oberflächenschicht bildenden Folie etc. eingesetzt werden können.
Einer zweiten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zufolge, umfasst die Herstellung des Innenteils die Schritte des Herstellens eines mit der gegen Bakterien und/oder Pilze wirksamen Substanz in einer gewünschten Konzentration versetzten Werkstoffgranulats und Spritzgießen des so erhaltenen Granulats, um das fertige Innenteil zu erhalten.
Die gewünschten Konzentrationswerte, die zum Erreichen einer mikrobiziden oder fungiziden Wirkung erforderlich sind, sind sehr gering, so dass es schwierig sein kann, durch direktes Mischen der Substanz mit einem Werkstoffgranulat die gewünschten Konzentrationswerte zu realisieren. Vorzugsweise wird daher zunächst ein Vorgranulat hergestellt, das die wirksame Substanz in einer höheren als der gewünschten Konzentration enthält, und dieses Vorgranulat wird mit von der Substanz im wesentlichen freiem Granulat gemischt, um so ein Werkstoffgranulat mit der gewünschten Konzentration zu erhalten.
Die Herstellung des Vorgranulats erfolgt vorzugsweise durch Mischen der Substanz mit einem Werkstoff in geschmolzenem Zustand und Granulieren des so erhaltenen Gemischs.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen.
Ein Kältegerät wie insbesondere ein Kühlschrank umfasst ein wärmeisolierendes Gehäuse, das einen gekühlten Innenraum umgibt und mit einer Tür verschließbar ist. Gehäuse und Tür sind in gleicher Weise aufgebaut aus einer Außenwand, z.B. aus lackiertem Blech, einer Innenwand, die im allgemeinen durch Tiefziehen aus Kunststoff- Flachmaterial hergestellt ist, und einer in einen Zwischenraum zwischen Innen- und Außenwand eingebrachten isolierenden Schaumfüllung. Da dieser Aufbau allgemein bekannt ist, braucht er hier nicht anhand einer Figur erläutert zu werden.
Die Innenwand des Gehäuses und der Tür sind bei einem erfindungsgemäßen Kühlschrank mit einer gegen Mikroben und/oder Pilze wirksamen Ausrüstung versehen. Die Innenwand hat einen Zweischicht-Aufbau mit einer von der wirksamen chemischen Substanz im wesentlichen freien Trägerschicht, die der Isolierschaumschicht zugewandt ist, und einer mit der chemischen Substanz beaufschlagten Oberflächenschicht, die dem Innenraum des Kältegerätes zugewandt ist. Zur Herstellung der Innenwand wird zunächst eine Bahn aus Kunststoff-Flachmaterial durch Coextrusion zweier Rohmaterialchargen erzeugt, einer die Trägerschicht bildenden Charge aus einem Kunststoffmaterial oder -materialgemisch, das im wesentlichen frei von der wirksamen chemischen Substanz ist, d.h. die Substanz allenfalls in für eine mikrobizide oder fungizide Wirkung nicht ausreichenden Spuren enthält, und einer zweiten Charge, die das gleiche Kunststoffmaterial oder -materialgemisch, beaufschlagt mit der wirksamen chemischen Substanz, enthält und die Oberflächenschicht bildet.
Beispiele für geeignete wirksame chemische Substanzen sind in EP 0 270 129 B1 detailliert beschrieben; mit solchen Substanzen beaufschlagte Kunstharzzusammensetzungen sowie für eine mikrobizide bzw. fungizide Wirkung geeignete Konzentrationen der wirksamen Substanzen sind in EP 0 288 063 B1 behandelt. Die in diesen Schriften beschriebenen Ausführungsbeispiele sind als wirksame chemische Substanzen bzw. als Werkstoffe für die Herstellung der Oberflächenschicht im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignet.
Die Flachmaterialbahn wird an sich bekannter Weise tiefgezogen und zerlegt, um Gehäuse- bzw. Türinnenwände zu formen. Die Dicke der beim Coextrudieren erzeugten Oberflächenschicht ist so bemessen, dass auch nach dem Tiefziehen eine geschlossene Oberflächenschicht mit einer für eine langfristige mikrobizide und/oder fungizide Wirkung erforderlichen Materialdicke bestehen bleibt.
Der Innenraum des Kältegeräts enthält diverse Einbauten wie etwa Kühlgutträger für die Montage am Gehäuse, Kühlgutträger für die Montage an der Türinnenwand, Auszugkästen, Schalen, etc.. Die am Gehäuse montierten Kühlgutträger sind aufgebaut aus Glasscheiben, die in Rahmenelemente aus Kunststoff eingefasst sind. Diese Rahmenelemente können auf die Ränder der Scheibe aufgesteckte Spritzgussteile sein oder durch Umspritzen der Ränder der Scheibe direkt an dieser gebildet sein. Auch die Auszugkästen und sonstige in dem Innenraum des Kühlschranks angebrachte Kästen und Schalen, die in der Tür montierten Kühlgutträger und anderes Zubehör sind Spritzgussteile aus Kunststoff. Auch diese Rahmenelemente und andere Spritzgussteile können aus Kunstharz- Zusammensetzungen, wie in den Ausführungsbeispielen von EP 0 228 063 B1 beschrieben oder in den Patentansprüchen dieser Schrift definiert, gefertigt sein.
Bei der Herstellung dieser Spritzgussteile wird zunächst eine Portion eines Kunststoffgranulats geschmolzen und in geschmolzenem Zustand mit einer Portion der gegen Mikroben und/oder Pilze wirksamen chemischen Substanz vermischt. Die Portion ist so bemessen, dass die Konzentration der Substanz in dem Gemisch ein Mehrfaches der in den fertigen Spritzgussteilen gewünschten Konzentration ist.
Das so erhaltene Gemisch wird mit einer Körnung granuliert, die der des ursprünglich eingesetzten Granulates entspricht. Das so erhaltene Granulat, als Vorgranulat bezeichnet, wird mit von der Substanz freiem Granulat in einem solchen Verhältnis gemischt, dass ein Granulat mit der für die fertigen Innenteile gewünschten Konzentration resultiert. Da die Körnung der in das Gemisch eingehenden Granulate die gleiche ist und die Konzentration der Substanz im Vorgranulat so gering ist, dass auch die Dichten der Granulate sich nicht merklich unterscheiden, wird ein stabiles Gemisch ohne Neigung zu Entmischung erhalten. Dieses Gemisch wird in an sich bekannter Weise zur Fertigung der Innenteile durch Spritzgießen eingesetzt.

Claims

Patentansprüche
1. Innenteil für ein Kältegerät, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens oberflächlich mit einer gegen Mikroben und/oder Pilze wirksamen Ausrüstung versehen ist.
2. Innenteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es eine mit einer gegen Mikroben und/oder Pilze wirksamen chemischen Substanz beaufschlagte Oberflächenschicht und eine von der chemischen Substanz im wesentlichen freie Trägerschicht aufweist.
3. Innenteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es tiefgezogen oder extrudiert ist.
4. Innenteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es einteilig aus einem mit einer gegen Mikroben und/oder Pilze wirksamen chemischen Substanz beaufschlagten Werkstoff besteht.
5. Innenteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Spritzgussteil ist.
6. Innenteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanz in eine Kunststoffmatrix eingebettet ist.
7. Innenteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Innenbehälter oder eine Türinnenwand eines Kältegerätegehäuses ist.
8. Innenteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Kühlgutträger, ein Auszugkasten, eine Schale, eine Eierablage, eine
Gefrierfach-Innentür oder eine Dichtung ist.
9. Innenteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die chemische Substanz eine Silberverbindung enthält.
10. Innenteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die chemische Substanz ein Zeolithmaterial enthält, in dem gegen Mikroben und/oder Pilze wirksame Metallionen austauschbar gebunden sind.
11. Verfahren zum Herstellen eines Innenteils für ein Kältegerät, insbesondere eines Innenteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Schritten: a) Auftragen einer gegen Mikroben und/oder Pilze wirksam ausgerüsteten Oberflächenschicht auf ein Werkstück; und b) Verformen des Werkstücks in die Gestalt des Innenteils.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass Schritt a) vor Schritt b) durchgeführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht durch Coextrusion gemeinsam mit dem Werkstück hergestellt wird.
14. Verfahren zum Herstellen eines Innenteils für ein Kältegerät, insbesondere eines Innenteils nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit den Schritten: a) Herstellen eines mit der Substanz in einer gewünschten Konzentration versetzten Werkstoffgranulats; b) Spritzgießen des in Schritt a) erhaltenen Granulats.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) zunächst ein Vorgranulat hergestellt wird, das die Substanz in einer höheren als der gewünschten Konzentration enthält, und dass das so erhaltene Vorgranulat mit von der Substanz im wesentlichen freiem Granulat gemischt wird, um das in Schritt b) zu verwendende Granulat zu erhalten.
6. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorgranulat hergestellt wird durch Mischen der Substanz mit einem Werkstoff in geschmolzenem Zustand und Granulieren des erhaltenen Gemischs.
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