DE1156224B - Mehrteilig zusammensetzbare, ueber Bohrungen konvektionsheizbare druckfeste Form zur Herstellung thermisch isolierender Behaelter aus schaeumbaren Kunststoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrteilig zusammensetzbare, über Bohrungen konvektionsheizbare druckfeste Form zur Herstellung thermisch isolierender Behälter, insbesondere eines Kühlschrankgehäuses, aus unter Wärmezufuhr schäumbaren Kunststoffen auf Polystyrolbasis mit einer äußeren Schicht aus hartem Schaumkunststoff und einem inneren isolierenden Leichtschaumkunststoffkern.

Es ist bekannt, derartige sogenannte Isolationsbehälter in einer Form unter Anwendung eines Kernes in der Weise herzustellen, daß zuerst ein Hohlkörper mit einem an seiner Rückseite offenen Hohlmantel aus Schaumkunststoff mit verhältnismäßig hohem Volumengewicht und genügender mechanischer Festigkeit gebildet ist und nach dem Entfernen des Kernes der Hohlmantel des Hohlkörpers zwischen seinen Innen- und Außenwänden und gegebenenfalls auch die Rückseite des Hohlkörpers mit einer wärmeisolierenden Füllung aus Schaumkunststoff mit niedrigem Volumengewicht, aber großem Isoliervermögen gefüllt wird.

Die bisher zur Anwendung kommenden Formen haben den Nachteil, daß es schwierig ist, eine feste Verbindung der eingeschäumten Füllung mit dem Schaumstoff mantel zu erhalten, wodurch die Gefahr nachteiliger Eigenschaften des herzustellenden Behälters besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Form zu schaffen, mit deren Hilfe es gelingt, die genannte Verbindung in einfacher Weise fest und dauerhaft herzustellen. Erreicht wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß mindestens ein Außenteil der Formelemente auf seiner Innenseite mit Dornen versehen ist, die gegen einen Außenteil von einem mit Löchern versehenen Hohlkern bildenden Formelementen stoßen und den Raum zwischen den benachbarten Formelementen überbrücken, wobei der Kern nach dem durch Wärmezufuhr erfolgten Schäumen der äußeren Schicht herausnehmbar ist, und der Außenteil der Formelemente ersetzbar ist durch gleichgestaltete Elemente, die jedoch an Stelle der Dorne mit Bohrungen für den Durchtritt des Heizmittels in den nach Entfernen des Kernes verbleibenden und den Leichtschaumstoff aufnehmenden Hohlraum durch die in der äußeren Schicht mittels der Dorne gebildeten Kanäle versehen sind.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels. Es zeigt

Fig. 1 einen Horizontalschnitt durch einen Behälter nach der Erfindung,

Fig. 2 in einem ähnlichen Schnitt eine Form mit

Mehrteilig zusammensetzbare,

über Bohrungen konvektionsheizbare

druckfeste Form zur Herstellung thermisch isolierender Behälter aus schäumbaren

Kunststoffen

Anmelder: Aktiebolaget Electrolux, Stockholm

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Jourdan, Patentanwalt, Frankfurt/M., Kronberger Str. 46

Beanspruchte Priorität: Schweden vom 20. Juli 1955 (Nr. 6730)

Georg Elis Jodell, Toorak, Victoria (Australien),

Anders Lindström, Bromma

und Sven Harald Yeberg, Sundbyberg (Schweden),

sind als Erfinder genannt worden

Kern zum Schäumen der harten Flächenschicht des Behälters und

Fig. 3 ebenfalls im Horizontalschnitt eine Vorrichtung zum Schäumen des Inneren der Behälterwände, das mit leichten Schaumstoffen ausgeführt ist. Der Innenraum des in Fig. 1 dargestellten Behälters, beispielsweise ein Kühlschrankgehäuse, ist mit einer aus Kunststoff, z. B. Polyester, bestehenden Bekleidung 11 bedeckt. Diese Innenbekleidung ist verhältnismäßig dünn, zweckmäßig etwa 0,3 bis 0,5 mm stark, ausgeführt und in bekannter Weise, z. B. durch ein Vakuum- oder Druckverfahren oder aus mehreren zusammengeschweißten oder -geklebten Stücken geformt. Die Innenbekleidung kann auch gespritzt sein. In diesem Falle wird aber die Stärke der Bekleidungsschicht größer. Bei dem dargestellten Beispiel erstreckt sich die Innenbekleidung von einer für die Einführung eines Kühlmediums vorgesehenen Öffnung 12 in der hinteren Gehäusewand 13 längs der Innenflächen 14 über die nach außen weisenden vorderen Schrägflächen 15 und über die Außenflächen 16 der Stirnseiten des Kühlschrankgehäuses. Eine solche Abdeckung der Flächen des Kühlschrankgehäuses ist in allen den Fällen zweckmäßig, wo der

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Kühlschrank als Einbauschrank verwendet werden soll.

Damit das Kühlschrankgehäuse eine genügende mechanische Steifigkeit und Festigkeit erhält, sind seine Wände als Hohlmantel ausgeführt. Dieser Hohlmantel wird von etwa 5 bis 10 mm starken Schichten 17 aus verhältnismäßig hartem Schaumkunststoff gebildet, zwischen denen ein zusammenhängender oder in mehrere Kammern unterteilter

serbad. Nach einer gewissen Zeit ist das Schäumen beendet, und die Form wird abgekühlt, was zweckmäßig durch Einwirkung von kalter Luft auf das Innere und kaltem Wasser auf die Außenseiten der 5 Form erfolgen kann. Nachdem die Form auf eine zweckmäßige Temperatur heruntergekühlt worden ist, wird der Formteil 22 mit dem Dom 23 entfernt, der Hohlkern 26 herausgenommen und die vier Außenteile 20 je für sich senkrecht zur äußeren

Hohlraum 18 eingeschlossen ist, in welchem leichter io Schicht 27 abgezogen. Der mit dem Hohlmantel ausSchaumstoff eingeschäumt ist. gebildete Hohlkörper bleibt auf dem Innenteil 19 der

Zur Herstellung des Schrankgehäuses nach Fig. 1 Form liegen.

dient eine Form nach Fig. 2. Diese Form besteht Als nächster Schritt erfolgt für sich die Schäumung

aus mehreren Formelementen 19, 20 und 22, von der zweckmäßig ebenen Rückwand 32 des Gehäuses, denen der Innenteil 19 die innere Form des Gehäuses 15 wobei diese in entsprechender Weise in Ubereinstimsowie dessen Vorderfläche bestimmt, und einem aus mung mit den äußeren Schichten 27 aus hartem vier Teilen zusammengesetzten Außenteil 20, der die Schaumkunststoff gebildet und mit Kanälen 31 für äußere Form des Gehäuses auf den beiden senkrech- die Durchführung des Heizmittels, das zum Schauten Seiten, auf der Unterseite und der Oberseite, ein- men des die Hohlräume des Gehäusekörpers später schließt. Der mit Löchern 21 versehene Formteil 22 20 ausfüllenden Leichtschaumstoffes erforderlich ist, verschließt die Rückseite des Gehäuses ab. Ein über sehen wird.

dem Formteil 22 angebrachter Dom 23 mit einem In Fig. 3 ist ersichtlich, wie das Schäumen von

Anschlußstutzen 24 dient für die Zufuhr eines Heiz- Kunststoff in den Hohlraum 18 im Inneren des Hohlmittels, z. B. Dampf. In den von den Formelementen mantels ausgeführt wird. An den äußeren Schichten 19, 20 und 22 gebildeten Hohlraum ist ein mit Lö- 25 27 des im ersten Schritt geschäumten Hohlkörpers ehern 25 versehener Hohlkern 26 eingesetzt. Die werden Formelemente 29 angesetzt, die mit Bohrun-Formelemente und der Hohlkern sind so dünn' wie gen 30 versehen sind. Diese Bohrungen fluchten mit möglich ausgeführt, damit die zur Erwärmung und den durch die Dorne 28 gebildeten Kanälen 31, so Abkühlung erforderlichen Wärmemengen bzw. Kühl- daß ein Heizmittel durch diese Kanäle in den Hohlmengen gering bleiben. Die Formelemente sind je- 30 raum 18 eingeführt werden kann. In den Hohlraum doch zweckmäßig mit entsprechenden (nicht darge- wird eine entsprechende Menge schäumungsfähigen stellten) Verstärkungen versehen, die der Form ge- Kunststoffes eingefüllt und dann die ebene, aus harstatten, dem während der Schäumung entstehenden tem Schaumkunststoff gebildete Rückwand 32 ange-Druck zu widerstehen. Die Außenteile 20 sind an bracht. Auf diese Rückwand 32 wird ein Formihrer Innenseite mit in gegenseitigem Abstand zuein- 35 element 33 aufgelegt und mit den seitlichen Formander liegenden, über im wesentlichen die ganze elementen 29 in zweckmäßiger Weise verbunden. Fläche verteilte Dorne 28 versehen, die den Raum Dieses Formelement 33 ist ebenfalls mit Bohrunzwischen den Außenteilen und dem Hohlkern 26 gen versehen, die mit den Kanälen 31 in der Rücküberbrücken. Beim Schäumen des Schaumkunst- wand 32 fluchten. Sowohl die Rückseite als auch die stoffes werden durch diese Dorne eine Mehrzahl von 40 vier Außenseiten der zusammengesetzten Form wer-Kanälen 31 durch die äußere Schicht 27 des Ge- den nun von einem Dom 34 mit Anschlüssen 35 für häuses gebildet. Zweck dieser Kanäle 31 ist, für das ein Heizmittel umgeben. Nach in zweckmäßiger in dem nachfolgenden Schäumungsschritt ausgenutzte Weise erfolgter Erwärmung und Abkühlung ist das Heizmittel Wege zu den verschiedensten Teilen des Kühlschrankgehäuse fertiggeschäumt, so daß die Gehäusehohlraumes 18 zu schaffen, der mit einer 45 Form geöffnet und das Gehäuse herausgenommen Leichtschaumstoffisolierung gefüllt werden soll. Das werden kann. Bei dem Schäumen der die Wände bil-Fehlen solcher Kanäle durch die geschäumte Außen- denden harten Außenschichten 17 sind diese mit der schicht 27 würde verhindern, später Material in Außenbekleidung 11 verbunden worden, so daß sich einem einzigen Schritt in den innerhalb der Schichten eine besondere Befestigungsoperation erübrigt. Beim 17 (Fig. 1) gelegenen Hohlraum 18 zu schäumen, 50 Schäumen des den Hohlraum 18 ausfüllenden Leichtweil die Erwärmung nicht mit Sicherheit bis dahin Schaumstoffes wird direkt eine solche Verbindung reichen würde. zwischen den seitlichen und der rückwärtigen Wand-

Zum Schäumen der harten Schaumkunststoff- schicht 17 und der inneren Leichtschaumstoffmasse schichten 17 werden der Innenteil 19 und die Außen- erhalten, daß eine genügende Stabilität und Dichte teile 20 der Formelemente zur Form zusammengefügt 55 erreicht wird. Bei dem letzten Schäumungsschritt und die Innenbekleidung 11 in die Form lose einge- wird vorteilhafterweise so verfahren, daß der Leichtfügt, schaumstoff in die Kanäle 31 eindringt und diese Der für die Schäumung vorgesehene Kunststoff auf ausfüllt. Die beste Verbindung zwischen den ver-Polystyrolbasis wird in die Form zweckmäßig mit schiedenen Schichten wird dann erhalten, wenn diese Hilfe von Vibration eingefüllt, um das Material 60 Schichten aus Schaumkunststoffen gleicher chemigieichmäßig zwischen den Dornen 28 zu verteilen. scher Zusammensetzung bestehen. Dann wird der Formteil 22 mit dem Dorn 23 auf Bei der Herstellung von Isolierbehältern in der im seinem Platz angebracht und die Form gewärmt. Es Zusammenhang mit den Fig. 2 und 3 beschriebenen kann beispielsweise Dampf von etwa 110⁰C durch Weise kann natürlich auch ein Hohlkern solcher den Anschlußstutzen 24 in die Form eingeführt und 65 Form Anwendung finden, daß abstützende Schichten gleichzeitig die Form mit Warmwasser von etwa geringer Dicke aus hartem Schaumstoff zwischen den 100⁰C auf den übrigen Seiten umgeben werden, bei- Außenschichten 17 des Hohlmantels in Ausziehungsspielsweise durch Eintauchen der Form in ein Was- richtung des Hohlkernes erhalten werden. Den Sei-

tenflächen des inneren Formelementes 19 und des Hohlkernes 26 werden selbstverständlich eine solche Neigung gegeben, daß diese leicht von dem hergestellten Produkt getrennt werden können. Gegebenenfalls können Form und Kern mit zweckmäßigen Mitteln eingeschmiert werden, die verhindern, daß der Schaumkunststoff an der Form oder dem Kern haftenbleibt.

Durch die Wahl eines harten Schaumkunststoffes mit genügend hohem Volumengewicht als Material für die Außenschichten 17 und gegebenenfalls auch für die obengenannten verstärkenden Schichten im Hohlmantel können den Wänden solche physikalischen Eigenschaften gegeben werden, daß es möglich ist, z. B. Schrauben oder andere Befestigungsglieder für Beschläge, Scharniere, Brettknöpfe und Schlösser direkt in bzw. an der betreffenden Wand zu befestigen. Hierbei kann auch eine die Bekleidung 11 bildende Flächenschicht aus entsprechendem Kunststoff von Vorteil sein, die in hohem Maße dazu beiträgt, die Möglichkeiten in dieser Beziehung zu vergrößern.

Es ist auch möglich, durch Wahl eines Schaumkunststoffes mit entsprechend hohem Volumengewicht und Ausbildung der harten Teile eines Schrankgehäuses diesem eine solche mechanische Festigkeit zu geben, daß ein Heiz- oder Kälteapparat an demselben angebracht und davon getragen werden kann. In entsprechender Weise kann das Schrankgehäuse derart ausgeführt werden, daß er umgekehrt an einem Heiz- oder Kälteapparat oder an einem Gestell für einen solchen Apparat befestigt und davon getragen werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Mehrteilig zusammensetzbare, über Bohrungen konvektionsheizbare druckfeste Form zur Herstellung thermisch isolierender Behälter aus unter Wärmezufuhr schäumbaren Kunststoffen auf Polystyrolbasis mit einer äußeren Schicht aus hartem Schaumkunststoff und einem inneren isolierenden Leichtschaumstoffkern, dadurch gekenn zeichnet, daß mindestens ein Außenteil (20) der Formelemente (19, 20, 22) auf seiner Innenseite mit Dorne (28) versehen ist, die gegen einen Außenteil von einem mit Löchern (25) versehenen Hohlkern (26) bildenden Formelementen stoßen und den Raum zwischen den benachbarten Formelementen überbrücken, wobei der Kern (26) nach dem durch Wärmezufuhr erfolgten Schäumen der äußeren Schicht (27) herausnehmbar ist, und der Außenteil (20) der Formelemente ersetzbar ist durch gleichgestaltete Elemente (29), die jedoch an Stelle der Dorne (28) mit Bohrungen (30) für den Durchtritt des Heizmittels in den nach Entfernen des Kernes (26) verbleibenden und den Leichtschaumstoff aufnehmenden Hohlraum durch die in der äußeren Schicht (27) mittels der Dorne (28) gebildeten Kanäle (31) versehen sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 833 048, 853 198;
   »Kunststoffe«, 1954, Heft 4, S. 177;
   »Der Plastverarbeiter«, 1954, Heft 9, S. 260 bis 271.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 309 729/286 10.