專利名稱:隔熱壁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有兩個(gè)相隔一定距離布置的、至少在很大程度上真空密封的內(nèi)外層的隔熱壁,這兩個(gè)內(nèi)外層與一個(gè)至少在很大程度上真空密封的連接件一起包住一個(gè)可抽真空的夾層,該夾層用可抽真空的隔熱材料填充。
建立在真空隔熱技術(shù)上的隔熱壁的現(xiàn)有技術(shù)為,相隔一定距離的內(nèi)外層通過(guò)一個(gè)橫斷面大致呈U形的連接型材相互真空密封連接。其中,該連接型材這樣嵌入該內(nèi)外層之間,使其自由邊端部面向該內(nèi)外層的邊緣并與之大致齊平終止。內(nèi)外層的這種連接方式要求連接型材的底部大致具有內(nèi)外層的材料厚度,才能達(dá)到承受加工所需的夾緊力的足夠剛度,這種夾緊力由于隔熱室沒(méi)有可接觸的部位而只能在其外部傳遞到隔熱壁上。由于在連接型材的底部范圍內(nèi)材料厚度增加,所以在使用價(jià)廉的、放在內(nèi)外層之間的間隙中作為支承材料和隔熱材料用的例如開(kāi)孔聚氨酯泡沫或開(kāi)孔聚苯烯泡沫或類似泡沫制品的隔熱材料時(shí),將產(chǎn)生熱橋,這種熱橋嚴(yán)重?fù)p害隔熱壁的隔熱能力。為了避免這種損害,現(xiàn)有的隔熱壁都用昂貴的玻璃纖維材料填充,這種填充材料以其相當(dāng)高的比重使隔熱壁的重量明顯增加,從而明顯增加它在加工中的搬運(yùn)困難;此外,在這種填充材料例如用于制冷裝置例如家用電冰箱或冷藏柜時(shí),明顯增加其移動(dòng)的困難。
本發(fā)明的目的在于,采取簡(jiǎn)單的建設(shè)性的措施改進(jìn)權(quán)利要求1前序部分所述的隔熱壁。
根據(jù)本發(fā)明,這個(gè)目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,內(nèi)外層沿其自由邊具有一個(gè)背離夾層的拐彎段,連接件支承在該拐彎段上并真空密封固定。
在這種結(jié)構(gòu)的情況下,簡(jiǎn)單幾何形狀的零件全都可用平面的廉價(jià)制造的鋼板件。此外,在內(nèi)外層上和連接件上要相互夾緊的鋼板可自由接觸,這樣,由于夾緊部位的便于接觸,所以,一方面可用最簡(jiǎn)單的夾具,另一方面又可用一個(gè)具有薄膜狀壁厚的連接件,因?yàn)檫@種連接件不再用于承受夾緊力。通過(guò)使用一種帶有薄膜狀壁厚的連接件,可使內(nèi)外層之間的夾層用廉價(jià)的隔熱材料如開(kāi)孔聚氨酯泡沫或開(kāi)孔聚苯乙烯泡沫填充,并不因此損害隔熱性能,因?yàn)檫@種薄膜狀的連接件在使用這種隔熱材料時(shí)的熱橋可忽略不計(jì)。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,該連接件作為扁鋼具有至少兩個(gè)大致等于拐彎段的寬度和材料厚度的邊緣條,在該邊緣條之間布置了一個(gè)至少可搭接該夾層的薄膜狀的中間件。
通過(guò)其材料厚度大致等于拐彎段厚度的該邊緣條,可把例如用優(yōu)質(zhì)鋼或鋼板制成的連接件特別可靠和快速地例如用焊接技術(shù)固定在用優(yōu)質(zhì)鋼或鋼板制成的內(nèi)外層上,同時(shí)通過(guò)薄膜狀的中間件以最小的導(dǎo)熱實(shí)現(xiàn)了內(nèi)外層之間的夾層的覆蓋。
根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,該薄膜狀的中間件用其兩側(cè)段作為中間層真空密封固定在邊緣條和拐彎段之間的內(nèi)外層上。
這樣,就可實(shí)現(xiàn)特別簡(jiǎn)單和廉價(jià)地制作零部件,而且這些零部件還可實(shí)現(xiàn)功能特別可靠的拼接和工藝特別可靠的相互連接。
根據(jù)本發(fā)明的下一個(gè)有利的解決方案,在用焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)中間層的真空密封固定時(shí),則該中間層的真空密封固定不但工藝特別可靠,而且特別價(jià)廉。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,如果連接件由多個(gè)縱向部件拼接而成,則該連接件加工制作特別簡(jiǎn)單,而且搬運(yùn)特別方便。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,縱向部件整體地和無(wú)接頭地通過(guò)隔熱壁的四角范圍。
這樣,在用優(yōu)質(zhì)鋼或鋼板制作內(nèi)外層和連接件的情況下,通過(guò)四角范圍內(nèi)例如焊縫形式堆積的堆積連接點(diǎn)就可消除真空隔熱潛在的密封問(wèn)題。此外,通過(guò)采用整體的角區(qū)型材保證了需要的和出于功能上、技術(shù)上的原因要求的幾何尺寸的永久的可靠的保持,因?yàn)榻菂^(qū)型材例如可作為預(yù)成型件或預(yù)制件使用,且隔熱壁四角的構(gòu)成不需要通過(guò)首先在加工方法中拼接的型材段來(lái)實(shí)現(xiàn)。其次,通過(guò)整體的角部型材可實(shí)現(xiàn)不同的角部造型,例如圓角,這樣在內(nèi)外層與連接件焊接時(shí)就可實(shí)現(xiàn)一氣哈成的、不間斷進(jìn)行的、連續(xù)和工藝可靠的焊接過(guò)程。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,縱向部件在其接頭處分別通過(guò)一個(gè)真空密封固定在內(nèi)外層上的支承件進(jìn)行支承。
通過(guò)設(shè)置這種其厚度大致與內(nèi)外層的材料厚度相當(dāng)?shù)闹С屑v向部件可特別簡(jiǎn)單而又快速地相互調(diào)整并對(duì)內(nèi)外層進(jìn)行調(diào)整,從而相當(dāng)明顯地加速了工藝流程。此外,支承件在一定條件下還可承受制造過(guò)程引起的夾緊力。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,縱向部件在其接頭處分別用一個(gè)覆蓋件覆蓋,該覆蓋件與內(nèi)外層和支承件真空密封連接。
通過(guò)在相互拼接的縱向件之間的接頭處使用覆蓋件可將這些縱向件特別精確地和易于加工地相互連接成真空密封的連接件。其中,如果由于縱向部件的制造誤差在其相互拼接處產(chǎn)生不同寬度的搭接間隙時(shí),通過(guò)覆蓋件與真空密封固定在內(nèi)外層上的支承件的真空密封連接也可產(chǎn)生真空密封的組合。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)有利方案,如果內(nèi)外層、連接件、支承件和覆蓋件用可焊接的金屬材料制成時(shí),則可實(shí)現(xiàn)工藝特別可靠和批量制造隔熱壁。
根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,當(dāng)隔熱外殼和門按權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)制成時(shí),則可制成一個(gè)特別有利于環(huán)境的具有高絕熱能力的制冷裝置,該裝置帶有一個(gè)隔熱外殼和一個(gè)布置在該外殼中的用一個(gè)隔熱門可關(guān)閉的有效空間。此外,通過(guò)高的絕熱能力可減少隔熱外殼的壁厚,從而在外形尺寸不變的情形下,增加冷藏室或冷凍室的有效容積。
根據(jù)本發(fā)明的最后一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)型式,當(dāng)按權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)制成一個(gè)家用爐灶的馬弗爐灶時(shí),在外形尺寸不變的情況下,同樣可制成一個(gè)對(duì)環(huán)境特別愛(ài)護(hù)的具有高絕熱能力和增加有效容積的家用爐灶,該爐灶構(gòu)成一個(gè)隔熱的用一扇門可關(guān)閉的馬弗爐。
下面結(jié)合附圖所示家用制冷裝置外殼的實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
附圖表示
圖1一種家用制冷裝置的一個(gè)真空隔熱的外殼的立體側(cè)視圖,其作為外殼壁用的、相隔一定距離的內(nèi)外層在其自由邊緣上用一個(gè)連接件連接在制冷裝置入口的一側(cè)上;圖2沿圖1剖面線II-II剖開(kāi)的外殼一壁的部分放大圖。
圖1表示一種家用制冷裝置例如電冰箱或冷藏柜用的隔熱外殼10的簡(jiǎn)化示意圖,該外殼具有一個(gè)可通過(guò)一個(gè)入口11進(jìn)行存取的作為冷藏室或冷凍室構(gòu)成的貯藏室12。該貯藏室具有一個(gè)作為內(nèi)膽構(gòu)成的和例如用0.4毫米厚的優(yōu)質(zhì)鋼板或防腐蝕鋼板制成的內(nèi)層13。內(nèi)層13在其面向入口11的端段有一個(gè)大致垂直于內(nèi)層13布置的拐彎段14,其背離冷藏室12的外側(cè)作為支承面15用,其自由邊緣16界定入口11的孔口橫斷面。內(nèi)層13被一個(gè)作為外殼10的外板用的外層17包住,該外層與內(nèi)層13相隔一定距離布置,所以內(nèi)外層13和17象兩根相互插入的管子那樣連接在一起。外層17在其面向入口11的端段具有一個(gè)通過(guò)外層17無(wú)切削變形產(chǎn)生的拐彎段18,其自由端19面離內(nèi)層13,其外側(cè)象拐彎段14的外側(cè)那樣作為支承面20使用,該拐彎段象內(nèi)層13的拐彎段那樣基本上垂直于外層17的表面布置,并與內(nèi)層13上的支承面15大致相同的高度延伸。在內(nèi)層13和包住該內(nèi)層的外層17之間通過(guò)內(nèi)外層的相同間隔形成一個(gè)夾層21,該夾層用可抽真空的隔熱材料22例如開(kāi)孔聚氨酯泡沫或開(kāi)孔聚苯乙烯泡沫填充,并在其對(duì)應(yīng)于入口11的后側(cè)用真空密封的方式封閉(圖中未示出)。在入口11的一側(cè),夾層21用一個(gè)連接件23真空密封,該連接件沿拐彎段14或18延伸并用其自由邊緣真空密封固定在其支承面15或20上。連接件23大致用扁鋼構(gòu)成并由幾個(gè)部件24拼接而成。這些部件整體地和無(wú)接頭地通過(guò)外殼10的四角范圍,并用薄膜狀材料例如一種0.1毫米厚的優(yōu)質(zhì)薄鋼板制成。這些薄膜狀的部件24一直延伸到拐彎段14或18的自由邊緣并用其端面段25在形成一個(gè)接頭處26的情況下相互拼接,其中端段25在接頭處26通過(guò)一個(gè)U形橫截面的支承件27支承。該支承件例如用內(nèi)外層13和17的材料厚度范圍內(nèi)的一種優(yōu)質(zhì)鋼板制成并用其兩自由邊面向夾層21的內(nèi)外層13和17的內(nèi)側(cè)用一條焊縫S1連接。連接件23除了它的薄膜狀的部件24外,還包括材料厚度范圍與內(nèi)外層13和17基本一致的、具有支承面15或20的寬度的邊緣條28,這些邊緣條象部件24那樣連續(xù)地整體地通過(guò)外殼10的四角范圍并沿支承面15通過(guò)一條焊縫S2真空密封固定,這樣,薄膜狀的部件24作為中間層布置在拐彎段14或18和邊緣條28之間并通過(guò)焊縫S2與層13或17真空密封連接。邊緣條28分別在接頭處26大致縮短在內(nèi)外層13和17材料厚度范圍內(nèi)例如用優(yōu)質(zhì)鋼板或耐蝕鋼板加工的覆蓋件29的一半寬度b,它可填充由于邊緣條28相對(duì)于部件24的縮短所產(chǎn)生的縫隙。大致與拐彎段14和18的自由邊緣齊平終結(jié)的覆蓋件29用來(lái)真空密封覆蓋端段25的接頭處26。為了形成真空密封連接,用一條與焊縫S2交叉的焊縫S3,該焊縫S3在覆蓋件29的整個(gè)長(zhǎng)度延伸并既用拐彎段14和18又用U形支承件27的底部真空密封連接覆蓋件29。通過(guò)在部件24的接頭處26用覆蓋件29與邊緣條28和薄膜狀的部件24連接,使內(nèi)外層在最小導(dǎo)熱的情況下在它們之間相互真空密封連接,這樣,在后側(cè)用真空密封方式相互連接內(nèi)外層(圖中未示出)的共同作用下,夾層21就可實(shí)現(xiàn)真空密封連接。
在圖示連接件23的改型中,也可設(shè)想通過(guò)薄膜狀的部件24的縱邊的多次折疊來(lái)產(chǎn)生邊緣條28。
在家用制冷裝置或冷藏裝置為例的隔熱外殼所述的本發(fā)明隔熱壁也適用于家用制冷裝置的門結(jié)構(gòu)和適用于制造家用爐灶所用的隔熱馬弗爐灶。在后一種使用場(chǎng)合中,作為抽真空的夾層中的支撐材料用的隔熱材料應(yīng)完全符合爐灶通常產(chǎn)生的工作溫度的要求。
權(quán)利要求
1.具有兩個(gè)相隔一定距離布置的、至少在很大程度上真空密封的內(nèi)外層的隔熱壁,這兩個(gè)內(nèi)外層與一個(gè)至少在很大程度上真空密封的連接件一起包住一個(gè)可抽真空的夾層,該夾層用可抽真空的隔熱材料填充,其特征為,內(nèi)外層(13、17)沿其自由邊具有一個(gè)背離夾層(21)的拐彎段(14、18),連接件(23)支承在該拐彎段上并真空密封固定。
2.按權(quán)利要求1的隔熱壁,其特征為,作為扁鋼的連接件(23)具有至少兩個(gè)大致等于拐彎段(14、18)的寬度和材料厚度的邊緣條(28),在該邊緣條之間布置一個(gè)至少可搭接夾層(21)的薄膜狀的中間件(24)。
3.按權(quán)利要求2的隔熱壁,其特征為,薄膜狀的中間件(24)用其側(cè)段作為邊緣條(28)和拐彎段(14、18)之間的中間層真空密封固定在內(nèi)外層(13、17)上。
4.按權(quán)利要求3的隔熱壁,其特征為,中間層(24)的真空密封的固定用焊接技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
5.按權(quán)利要求1或2的隔熱壁,其特征為,連接件(23)由多個(gè)部件(24)拼合而成。
6.按權(quán)利要求1、2或5任一項(xiàng)的隔熱壁,其特征為,部件(24)整體地和無(wú)接縫地通過(guò)內(nèi)外層(13、17)的四角范圍。
7.按權(quán)利要求5或6的隔熱壁,其特征為,部件(24)在其接縫部位分別用一個(gè)真空密封固定在內(nèi)外層(13、17)上的支承件(27)進(jìn)行支承。
8.按權(quán)利要求5至7任一項(xiàng)的隔熱壁,其特征為,部件(24)在其接縫處分別用一個(gè)覆蓋件(29)覆蓋,該覆蓋件與內(nèi)外層(13、17)和支承件(27)真空密封連接。
9.按權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)的隔熱壁,其特征為,內(nèi)外層(13、17)、連接件(23)、支承件(27)和覆蓋件(29)都用可焊接的金屬材料制成。
10.帶有一個(gè)隔熱外殼和一個(gè)布置在該外殼內(nèi)的、用一扇隔熱門可關(guān)閉的制冷室的制冷裝置,其特征為,隔熱外殼(10)和門按權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)構(gòu)成。
11.帶有一個(gè)隔熱的、用一扇門可關(guān)閉的馬弗爐灶的家用爐灶,其特征為,該馬弗爐灶按權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有兩個(gè)相隔一定距離布置的、至少在很大程度上真空密封的內(nèi)外層(13、17)的隔熱壁(10),該內(nèi)外層與一個(gè)至少在很大程度上真空密封的連接件(23)一起包住一個(gè)可抽真空的夾層(21),該夾層用可抽真空的隔熱材料(22)填充、內(nèi)外層(13、17)沿其邊緣具有一個(gè)背離夾層(21)的拐彎段(14、18)。覆蓋件(29)以真空密封方式支承并固定在該拐彎段上。
文檔編號(hào)F24C7/02GK1276055SQ98810209
公開(kāi)日2000年12月6日 申請(qǐng)日期1998年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月16日
發(fā)明者J·希拉斯, M·許特 申請(qǐng)人:Bsh博施及西門子家用器具有限公司