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Title:
REFRIGERATION DEVICE COMPRISING AN INTERIOR THAT CAN BE HEATED
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/098137
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a refrigeration device comprising an interior (2, 3) that is surrounded by a thermally insulating housing and provided with a heating device (7) for heating the interior. The housing consists of an inner chamber (1) and a thermal insulation layer that surrounds said chamber. The inner chamber (1) comprises an opening and the heating device (7) is mounted on a support (6) that can be accessed from the inner chamber and at least partially covers the opening.

Inventors:
LAIBLE KARL-FRIEDRICH (DE)
KENTNER WOLFGANG (DE)
KRAUSS HARALD (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/005005
Publication Date:
November 27, 2003
Filing Date:
May 13, 2003
Export Citation:
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Assignee:
BSH BOSCH SIEMENS HAUSGERAETE (DE)
LAIBLE KARL-FRIEDRICH (DE)
KENTNER WOLFGANG (DE)
KRAUSS HARALD (DE)
International Classes:
F25D29/00; (IPC1-7): F25D29/00
Domestic Patent References:
WO1998005911A11998-02-12
WO2000014465A12000-03-16
WO1998005911A11998-02-12
Foreign References:
EP0484860A11992-05-13
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 017, no. 038 (M - 1358) 25 January 1993 (1993-01-25)
Attorney, Agent or Firm:
BSH BOSCH UND SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Kältegerät mit einem von einem wärmeisolierenden Gehäuse umschlossenen Innenraum (2,3) und einer Heizeinrichtung (7) zum Beheizen des Innenraums, wobei das Gehäuse einen Innenbehälter (1) und eine diesen umgebende Wär meisolationsschicht umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (1) eine Öffnung aufweist, und dass die Heizeinrichtung (7) an einem vom Innen raum her zugänglichen, eines die Öffnung zumindest teilweise abdeckenden Trägers (6) angeordnet ist.
2. Kältegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (6) an der der Wärmeisolationsschicht zugewandten Seite des Innenbehälters (1) angeord net ist und die Öffnung vollkommen abdeckt.
3. Kältegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (6) einen umlaufenden Randstreifen (9) in Kontakt mit dem Innenbehälter (1) aufweist, welcher dichtend an den Rändern der Öffnung anliegt.
4. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (6) an seiner dem Innenraum zugewandten Oberfläche mit der Heiz einrichtung (7) versehen ist.
5. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Versorgungsleitung (11) der Heizeinrichtung (7) zwischen dem Träger (6) und dem Innenbehälter (1) durchgeführt ist.
6. Kältegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungslei tung (11) formschlüssig in einem Kanal (12) des Trägers (6) aufgenommen ist.
7. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass der Träger (6) einen in die Öffnung formschlüssig eingreifenden umlau fenden Rahmen (8) aufweist.
8. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass der Träger (6) am Rand der Öffnung angreifende Rastnasen (10) auf weist.
9. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Heizeinrichtung (7) zwischen dem Träger (6) und einem am Träger lösbar befestigten Deckel (5) angeordnet ist.
10. Kältegerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (7) durch an der Innenseite des Deckels (5) angeordnete Vorsprünge (16) von dem Träger (6) beabstandet ist.
11. Kältegerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (7) zwischen den Vorsprüngen (16) und dem Träger (6) eingeklemmt ist.
12. Kätegerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vor sprünge vertikal orientierte Rippen (16) sind.
13. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Heizeinrichtung (7) eine elektrische Folienheizung (7) ist.
Description:
Kältegerät mit beheizbarem Innenraum Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit beheizbarem Innenraum.

Kältegeräte, bei denen ein einziger Kältemittelkreislauf dazu dient, sowohl ein Normalkühlfach als auch ein Frostfach zu kühlen, müssen bei niedrigen Umgebungstemperaturen im Innenraum beheizt werden. Der Grund hierfür ist, dass in solchen Geräten eine unabhängige Regelung der an Normalkühlfach und Gefrierfach abgegebenen Kühlleistung nicht möglich ist. Wenn die Umgebungstemperaturen niedrig liegen, ist der Bedarf des Normalkühlfachs an Kühlleistung gering, so dass eine anhand eines im Normalkühlfach angeordneten Temperaturfühlers vorgenommene Thermostatregelung dazu führt, dass der gesamte Kältekreislauf mit niedriger Leistung gefahren wird. Da aber der Kühlleistungsbedarf des Gefrierfachs bei abnehmenden Umgebungstemperaturen jedoch nicht proportional zu dem des Normalkühlfachs abnimmt, führt dies, wenn keine Korrekturmaßnahmen getroffen werden, zu einer unzureichenden Kühlung des Gefrierfachs.

Eine bekannte Abhilfsmaßnahme ist, in einer solchen Situation das Normalkühlfach künst- lich zu beheizen. Dies führt zu verlängerten Laufzeiten des Kältemittelkreises und damit zu einer ausreichenden Kühlung auch des Gefrierfaches.

Bei Kältegeräten ohne Innenraumbeleuchtung muss die Beheizung mit Hilfe einer eigens hierfür vorgesehenen Heizeinrichtung erfolgen. Bekannt ist, bei einem Kältegerät, dessen Gehäuse einen Innenbehälter und eine diesen umgebende Isolierschicht aus expandier- tem Material umfasst, eine Folienheizung auf den Innenbehälter aufzukleben. Diese Lö- sung hat jedoch mehrere Nachteile.

Ein wichtiger Nachteil ist, dass eine auf der der Isolierschicht zugewandten Seite des In- nenbehälters aufgeklebte Folienheizung im Schadensfalle irreparabel ist, da, um sie frei- zulegen, die Isolierschicht zerstört werden muss.

Ein zweiter Nachteil ist, dass die Befestigung durch Klebung stets eine Restunsicherheit birgt. Wenn nämlich die Folienheizung nicht vollflächig an dem Innenbehälter haftet, kann es zu einer ungleichmäßigen Erwärmung kommen, da die erzeugte Wärme von den Be-

reichen der Folienheizung, die ordnungsgemäß am Innenbehälter haften, besser abge- führt wird, als von nicht haftenden Bereichen. Letztere können überhitzen und dadurch die Folienheizung selbst oder die umgebende Isolierschicht bzw. den Innenbehälter beschä- digen. Dieses Problem wird zusätzlich verschärft durch die Möglichkeit, dass bei unvoll- ständiger Haftung der Folienheizung am Innenbehälter Material der Isolierschicht zwi- schen den Innenbehälter und die Folienheizung eindringen kann. Dies führt in jedem Falle zu einer unerwünschten Isolierung der nichthaftenden Bereiche der Folienheizung gegen- über dem Innenbehälter ; im schlimmsten Falle, wenn das zwischen die Folienheizung und den Innenbehälter eingedrungene Material noch expandiert, kann die Folienheizung an ursprünglich korrekt haftenden Bereichen vom Innenbehälter abgerissen oder gar be- schädigt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Kältegerät mit einem von einem wärmeisolierenden Gehäuse umschlossenen Innenraum und einer Heizeinrichtung zum Beheizen des Innenraums, bei dem das Gehäuse einen Innenbehälter und eine diesen umgebende Isolierschicht aus expandiertem Material umfasst, anzugeben, bei der die Gefahr einer Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit der Heizung durch das Material der Isolierschicht beseitigt ist bzw. im Falle einer Störung der Heizung die Möglichkeit gegeben ist, diese zu reparieren.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass in den Innenbehälter des erfindungsgemäßen Käl- tegeräts eine Öffnung gebrochen ist, und dass die Heizeinrichtung in der Öffnung an einer dem Innenraum zugewandten Oberfläche eines die Öffnung versperrenden Trägers an- geordnet ist. Durch die Öffnung hindurch ist Heizeinrichtung vom Innenraum des Kältege- räts her zugänglich und kann so im Bedarfsfall repariert werden ; der die Öffnung versper- rende Träger verhindert, dass beim Expandieren des Isoliermaterials während der Herstellung des Kältegeräts Isoliermaterial in den Innenraum eindringt.

Vorzugsweise ist der Träger an der der Schaumschicht zugewandten Seite des Innenbe- hälters angeordnet. Dadurch ist es möglich, bei der Montage des Kältegeräts die Heizein- richtung zunächst von der Außenseite des Innenbehälters her zu platzieren, was ein ein- facheres Anschließen von Versorgungsleitungen der Heizeinrichtung ermöglicht als in dem Falle, wo die Heizeinrichtung von der Innenseite her montiert wird. Nach Platzieren der Heizeinrichtung kann die Öffnung unproblematisch mit dem Träger verdeckt werden.

Ein weiterer Vorteil der Anbringung des Trägers an der Außenseite des Innenbehälters ist, dass dieser beim Expandieren des Isoliermaterials von diesem gegen den Innenbehälter gedrückt wird, was die Dichtigkeit des Kontaktes zwischen Träger und Innenbehälter ge- gen den Durchtritt des Isoliermaterials fördert.

Vorzugsweise ist der Kontakt zwischen dem Träger und dem Innenbehälter durch einen umlaufenden Randstreifen des Trägers gebildet.

Eine Versorgungsleitung der Heizeinrichtung kann in einfacher Weise zwischen dem Trä- ger und dem Innenbehälter durchgeführt sein. Vorzugsweise ist zu diesem Zweck ein of- fener Kanal an dem Träger geformt, der einen Abschnitt der Versorgungsleitung form- schlüssig aufnimmt.

Zweckmäßigerweise weist der Träger einen in die Öffnung des Innenbehälters form- schlüssig eingreifenden umlaufenden Rahmen auf. Dieser Rahmen erleichtert einerseits die Platzierung des Trägers an dem Innenbehälter, andererseits trägt er zur Dichtigkeit der Verbindung zwischen Innenbehälter und Träger gegen den Durchtritt des Isoliermate- rials bei.

Um den Träger in der Öffnung am Platz zu halten, ist er vorzugsweise mit am Rand der Öffnung angreifenden Rastnasen versehen. Wenn der oben erwähnte umlaufende Rah- men vorhanden ist, sind die Rastnasen zweckmäßigerweise an diesem angebracht ; um die Anbringung des Trägers in der Öffnung zu erleichtern, kann der Rahmen zumindest stellenweise im Bereich der Rastnasen flexibel ausgebildet sein.

Besonders bevorzugt ist, dass die Heizeinrichtung zwischen dem Träger und einem an dem Träger lösbar befestigten Deckel angeordnet ist. Dieser Deckel schützt die Heizein- richtung vor mechanischer Beschädigung und/oder vom Innenraum her eindringender Feuchtigkeit ; für eine eventuelle Reparatur der Heizeinrichtung kann der Deckel entfernt werden.

Ferner ist bevorzugt, dass die Heizeinrichtung durch an der Innenseite des Deckels ange- ordnete Vorsprünge von dem Träger beabstandet ist. Zwischen den Vorsprüngen über

einen Großteil der Oberfläche der Heizeinrichtung zirkulierende Luft ermöglicht einen Temperaturausgleich zwischen verschiedenen Regionen der Heizeinrichtung und beugt so einer lokalen Überhitzung vor.

Die Vorsprünge können auch dazu dienen, die Heizeinrichtung zwischen sich und dem Träger einzuklemmen. Dies macht aufwendige Befestigungsmaßnahmen der Heizung am Träger überflüssig, die im Falle einer Reparatur beseitigt werden müssten.

Um den Wärmeaustausch durch Luftzirkulation zu fördern, ist es zweckmäßig, wenn die Vorsprünge als vertikal orientierte Rippen ausgebildet sind.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be- schreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Vorderansicht des Innenbehälters eines erfindungsgemäßen Kältegeräts ; Fig. 2 eine perspektivische Rückenansicht des Innenbehälters aus Fig. 1 ; Fig. 3 eine Ansicht analog Fig. 1, wobei ein Deckel einer Heizungsbaugruppe des Kälte- geräts entfernt ist ; Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Heizungsbaugruppe ; Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Heizungsbaugruppe ohne den Deckel ; Fig. 6 eine Ansicht des Deckels ; und Fig. 7 eine Ansicht eines Trägers der Heizungsbaugruppe.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Innenbehälters eines erfindungsgemäßen Kältegeräts. Der Innenbehälter 1 ist ein einteiliger Hohlkörper, der durch Tiefziehen aus Kunststoff-Flachmaterial geformt ist. Er ist unterteilt in ein Gefrierfach 2 und ein Normal- kühlfach 3, die vorgesehen sind, um beim fertigen Kältegerät durch einen gemeinsamen

Verdampfer oder zwei in einem Kältekreis in Reihe geschaltete Verdampfer gekühlt zu werden. Eine ebene Fläche 4 an der Rückseite des Normalkühlfachs 3 ist vorgesehen, um den Verdampfer an seiner Außenseite anzubringen. Im unteren Bereich des Normal- kühifachs 3 ist in die Rückwand des Innenbehälters 1 eine Öffnung eingestanzt, in der eine Heizungsbaugruppe montiert ist, von der in Fig. 1 nur ein dem Innenraum zugewand- ter Deckel 5 zu erkennen ist.

In der in Fig. 2 gezeigten rückwärtigen Ansicht des Innenbehälters 1 erkennt man einen Träger 6 der Heizungsbaugruppe.

Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Deckel 5 der Heizungsbaugruppe im am Innenbehälter 1 montierten Zustand abnehmbar, so dass eine Folienheizung 7, die zwischen Deckel 5 und Träger 6 der Heizungsbaugruppe eingeschlossen ist, vom Normalkühifach 3 aus zugäng- lich wird.

Fig. 4 zeigt die Heizungsbaugruppe getrennt vom Innenbehälter, in zusammengebautem Zustand. An den Träger 6 ist ein umlaufender Rahmen 8 einteilig angeformt, der im mon- tierten Zustand formschlüssig in die gestanzte Öffnung des Innenbehälters 1 eingreift.

Den Rahmen 8 umgibt ein umlaufender Randstreifen 9 des Trägers 6, der vorgesehen ist, um im montierten Zustand an der Außenseite des Innenbehälters 1 aufzuliegen.

An dem Rahmen 8 sind elastisch ins Innere des Rahmens verdrängbare Rastnasen 10 in einem der Wanddicke des Innenbehälters 1 entsprechenden Abstand von dem Randstrei- fen 9 ausgeformt, die im montierten Zustand der Heizungsbaugruppe den Randstreifen 9 gegen die Außenseite des Innenbehälters 1 gedrückt halten. Dies und der formschlüssige Eingriff des Rahmens 8 in die Öffnung des Innenbehälters 1 verhindern, dass wenn nach der Montage der Heizungsbaugruppe expandierbares Material wie insbesondere Polyu- rethanschaum in einen Zwischenraum zwischen den Innenbehälter 1 und einer (nicht dar- gestellten) Außenwand des Kältegeräts eingespritzt wird, dieses Material durch die Öff- nung des Innenbehälters 1 ins Innere des Kühlfachs 3 eindringt.

In eine Nische 14 des Rahmens 8 kann ein Werkzeug eingeführt werden, um den Deckel 5 vom Rahmen 8 abzuspeisen und abzunehmen.

Eine elektrische Versorgungsleitung 11 der Heizungsbaugruppe verläuft durch einen in den Randstreifen 9 eingetieften Kanal 12. Eine genaue Anpassung der Querschnitte von Versorgungsleitung 11 und Kanal 12 aneinander verhindert auch in Höhe des Kanals 12 das Eindringen von Isoliermaterial ins Innere der Heizungsbaugruppe. Die Versorgungs- leitung 11 trägt an ihrem freien Ende einen Steckverbinder 13.

Die Heizungsbaugruppe ist einfach montierbar, indem sie von den außen her in die Öff- nung des Innenbehälters 1 eingedrückt und darin verrastet wird und der Steckverbinder in eine nicht gezeigte komplementäre Buchse eingesteckt wird, die außerhalb des Innenbe- hälters 1 angeordnet ist.

Fig. 5 zeigt in der gleichen Perspektive wie Fig. 4 die Heizungsbaugruppe mit abgenom- menem Deckel 5. Eine mit der Versorgungsleitung 11 verbundene elektrische Heizfolie 7 nimmt fast die gesamte von dem Rahmen 8 umgebene Fläche des Trägers 6 ein. Sie liegt an dem Träger 6 locker an oder ist allenfalls punktuell mit ihm verklebt. Die Position der Heizfolie 7 an dem Träger 6 ist durch mehrere kurze dreieckige Stege 15 festgelegt, die sich jeweils vom Rahmen 8 aus nach innen erstrecken und die Heizfolie 7 vom Rahmen 8 beabstandet halten.

Der Rahmen 8 ist in Höhe des Kanals 12 auf einem kurzen Stück unterbrochen, so dass bei der Montage des Kältegeräts die Heizfolie mitsamt angeschlossener Versorgungslei- tung 11 und Steckverbinder 13 bequem platziert werden kann.

Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht des Deckels 5 der Heizungsbaugruppe, gesehen von der Innenseite her. An der Innenseite des Deckels 5 sind mehrere parallele Rippen 16 ausgeformt, deren Höhe jeweils so bemessen ist, dass die Heizfolie 7 bei geschlossenem Deckel gegen den Träger 6 gedrückt halten. Die Rippen 16 halten so zwischen der Heiz- folie 7 und dem Deckel 5 einen Zwischenraum frei, in dem Luft zirkulieren und so einen Wärmeausgleich zwischen verschiedenen Bereichen der Heizfolie bewirken kann. Die Zirkulation dieser Luftschicht trägt neben Strahlungswärme zur Erwärmung des Deckels 5 und damit des Normalkühlfachs 3 des Kältegeräts bei.

In der Nähe des Randes des Deckels 5 sind vier Rastarme 17 angeformt. Die Länge die- ser Rastarme ist größer als die Höhe der Rippen 16 ; sie greifen im montierten Zustand der Heizungsbaugruppe durch den in Fig. 5 zu erkennenden Zwischenraum zwischen dem Rahmen 8 und der durch die Stege 15 fixierten Heizfolie 7 hindurch, in an dem Trä- ger 6 ausgeformte Kammern. Diese Kammern 18 sind in der in Fig. 7 gezeigten Ansicht des Trägers 6 zu erkennen. Die Rastarme 17 und seitlich in die Kammern 18 vorsprin- gende Rastnasen 19 weisen jeweils Rastflächen 20 auf, die unter einem stumpfen Winkel zur Einsteckrichtung der Rastarme 17 verlaufen und so ein Lösen des Deckels 5 vom Träger 6 durch einfaches Ziehen am Deckel 5 ermöglichen.