用于将薄膜安置到物体上的方法与流程

文档序号:13346220阅读:359来源:国知局
用于将薄膜安置到物体上的方法与流程

本发明涉及一种用于将薄膜安置到物体上的方法以及一种具有薄膜的真空隔热体,所述薄膜按照根据本发明的方法施加。除此之外,本发明涉及一种热绝缘的容器并且优选涉及一种冷藏和/或冷冻设备,所述冷藏和/或冷冻设备包含真空隔热体。



背景技术:

例如在冷藏或冷冻设备中进行隔热时使用真空隔热体。在此,在设备的外壳和待冷却的内部容器之间的区域中设置有真空隔热体,以便借助于真空隔热原理在待隔热的设备的外侧和内侧之间实现足够高的隔热。

在专利申请de102013005585中描述了一种薄膜状的、用于真空隔热体的套,所述套的特征在于,以袋的形式预制的套用作为防扩散的套,所述防扩散的套优选大于待包套的轮廓,由此待包套的物体的凸起的或者缩回的轮廓能够用薄膜状的套覆盖或者包膜。

从该申请中也能够获悉如下方法:能够如何将薄膜状的套铺设到待包套的物体上。在此,以袋的形式预制的薄膜状的套借助于负压铺设到待包套的物体上。因为典型地待包套的物体或者进行包套的薄膜具有粘接面,所以在此产生如下问题:薄膜在与物体接触时不可移动地附着在所述物体上。由此对薄膜在物体上的位置的再调节是不可行的。尽管如此,快速凝固的粘胶或者快速凝固的粘接面是有意义的,以便实现尽可能快速的加工。

图3在此示出在现有技术中发生的问题。在套上过大的薄膜袋并且随后在薄膜和待包膜的物体之间施加负压时,尤其在物体的凹状的或者凸状的轮廓中产生如下问题:薄膜首先与凸起的轮廓部段接触并且附着在其上。这导致:随后尽管仍存在薄膜面但是不能实现将薄膜完全地铺设在物体的凹状的子区域中。因此,在物体的凹状的轮廓22的区域中产生张紧的薄膜区域12。而本应铺设到物体的凹状的轮廓22中的多余的薄膜形成薄膜折叠部11。

这些考虑不局限于冷藏和/或冷冻设备,而是大体上适用于的热绝缘容器。



技术实现要素:

因为在张紧的薄膜区域12中和在薄膜折叠部11中会尤其容易出现薄膜的损坏,所以本发明的目的是研究一种方法,借助于所述方法,即使在物体形状为凸状或凹状的情况下,也能够以尤其可靠的方式和方法将薄膜铺设到物体上。

该目的通过具有根据权利要求1的特征的用于将薄膜安置到物体上的方法来实现。据此提出:在交付模具上铺设并且定位薄膜,将待包膜的物体引入到交付模具中,在所述交付模具上铺设有待施加的薄膜,或者将在其上铺设有待施加的薄膜的交付模具引入到待包膜的物体中,使得薄膜位于物体和交付模具之间。此外,在物体和薄膜之间的区域中施加负压,和/或在交付模具和薄膜之间的区域中施加超压,由此将薄膜从交付模具转移到物体上。

通过将薄膜在交付模具上的铺设和定位造成:如果细心地执行物体和交付模具的定位,那么仅在物体和薄膜之间施加负压和/或在交付模具和薄膜之间施加超压之后才发生与待包膜的物体的接触。

优选地,待施加到物体上的薄膜是高阻隔薄膜。将术语高阻隔薄膜优选理解为包套部或薄膜,借助于所述包套部或薄膜将到真空隔热体中的气体输入减少至,使得真空隔热体的导热能力的通过气体输入而引起的提高在其使用寿命期间是足够低的。例如将15年,优选20年并且尤其优选30年的时间设置为使用寿命。优选地,真空隔热体的导热能力的通过气体输入而引起的提高在其使用寿命期间为小于100%并且尤其优选小于50%。

优选地,高阻隔薄膜的比表面积气体透过率小于10-5mbar*l/s*m2并且尤其优选小于10-6mbar*l/s*m2(根据astmd-3985测量)。该气体透过率适用于氮和氧。对于其它气体种类(尤其水蒸气)而言,同样存在优选在小于10-2mbar*l/s*m2的范围中的并且尤其优选在小于10-3mbar*l/s*m2的范围中的低的气体透过率(根据astmf-1249-90测量)。优选地,通过这些低的气体透过率实现在上文中所提到的导热能力的小的提高。

高阻隔薄膜优选由单层或多层薄膜构成(所述单层或多层薄膜是能密封的),所述单层或多层薄膜具有一个或多个阻隔层(典型为金属层或者氧化物层,其中作为金属或者氧化物优选使用铝或氧化铝)。

所述高阻隔薄膜的在上文中所提到的值或构造是示例性的、优选的说明,所述说明不限制本发明。

为了将铺设在交付模具上的薄膜转移到待包膜的物体上,在薄膜和物体的区域以及薄膜和交付模具的区域之间形成压力差。在此,将压力差设计为,使得铺设到交付模具上的薄膜从该交付模具被移除并且朝向物体运动。由此,实现了尤其简单地将薄膜铺设到物体上。

优选地,交付模具具有平滑的表面,由此能够将贴靠在交付模具上的薄膜简单地定位。在此,显然也考虑手动地重新定位贴靠在交付模具上的薄膜。

按照根据本发明的方法的另一有利的实施方式,为了在交付模具上铺设和定位薄膜,在薄膜和交付模具之间构成负压。也就是说,在通过薄膜和交付模具形成的腔中设有压力差,由此薄膜朝向交付模具运动。由此,以简单的方式和方法确保薄膜在交付模具上的附着。通过在薄膜和交付模具之间构成负压,也阻止之前铺设到交付模具上的薄膜的脱落,使得待包膜的物体已经能够与铺设有薄膜的交付模具直接相邻,而薄膜不会从所述交付模具不期望地脱落并且与物体接触。仅借助于设置压力差才进行薄膜到待包膜的物体上的转移,所述压力差引起薄膜朝向物体的运动。

有利的是,根据本发明的另一实施方式,在将薄膜转移到物体上之前,待包膜的物体部分地或者完全地在其待包膜的面上设有粘接层,和/或在将薄膜转移到物体上之前,薄膜的铺设到物体上的一侧部分地或者完全地在其铺设到物体上的面上设有粘接层。

设置粘接层引起快速的加工以及薄膜与物体的持久的连接。为了进一步提高加工速度,有意义的是,对粘接层使用快速凝固的粘胶。在此,粘接层不仅能够位于待包膜的物体上而且能够位于待施加到物体上的薄膜上。物体上的粘接层和薄膜上的粘接层的组合也是可行的。

然而,优选地,粘接层安置在待包膜的物体上,因为该物体与薄膜不同具有刚性的基本构造,在所述刚性的基本结构上可简单地实现粘接层的施加。

也可以考虑的是,在双成分粘胶的情况下,这两个成分中的一个存在于薄膜的铺设到物体上的一侧上,而这两个成分中的另一个安置在物体的待包膜的表面上。在此,得到如下优点:这两个成分在彼此接触之前不发挥粘接作用并且可更简单地实施相应构件的加工。

在本方法的另一有利的实施方式中,交付模具在物体的待包膜的、具有隆起部和/或凹陷部的表面上具有与其相反的凹陷部。此外,在将薄膜转移到物体上之前,将物体相对于交付模具定向为,使得物体的隆起部和/或凹陷部的以及交付模具的凹陷部的相应的对分别朝向彼此定向。

也就是说,在物体的待包膜的表面存在凹陷部的情况下交付模具具有相对应的凹陷部,使得在该位置处由物体和交付模具形成的区域不仅由于物体而且由于交付模具而变宽。这描述了物体的和交付模具的凹陷部的相应的对并且也限定了相反的凹陷部,交付模具鉴于物体的待包膜的表面的凹陷部具有所述相反的凹陷部。也就是说,在待包膜的物体的凹陷部(凹的轮廓)处设有交付模具的凹陷部。这两个轮廓据此彼此远离。

如果在将薄膜从交付模具转移到物体上之前使物体的和交付模具的凹陷部的相应的对达到朝向彼此定向的位置中,那么在薄膜从交付模具到物体上的转移过程中,在物体的表面中的凹陷部完全地由薄膜覆盖,而不会使物体的在凹陷部中的部分不由薄膜遮盖。

优选地,在交付模具的凹陷部中也设有薄膜,所述薄膜随后能够铺设到物体的与其相反地构成的轮廓中。

按照根据本发明的方法的另一有利的实施方式,用于安置到物体上的薄膜具有袋状的基本结构并且优选是高阻隔薄膜。

通过薄膜的袋状的基本结构,尤其简单地将薄膜不仅铺设到交付模具上而且转移到待包膜的物体上。

优选地,用于施加到物体上的薄膜大于物体的待包膜的面。由此保证:存在足够的薄膜量,以便遮盖物体的整个待包膜的表面。此外,因此,在施加到物体上的薄膜中不形成应力,由此物体的未被薄膜覆盖的区域减少到最小。

根据当前方法的另一有利的实施方式,交付模具能够在开口中完全地容纳待包膜的物体,或者待包膜的物体能够在开口中完全地容纳交付模具。这描述了所述方法的一个尤其简单的设计方案,在所述方法中,待包膜的物体的极为有效的大的面能够有效地设有薄膜。

在一个实施方式中提出:待包膜的物体是热绝缘容器的内部容器并且优选是冷藏和/或冷冻设备的内部容器。在下文中还将详细描述本发明所包括的这种容器和设备的不同的设计方案。

除此之外,本发明涉及一种真空隔热体,所述真空隔热体具有薄膜,优选高阻隔薄膜,所述薄膜按照根据本发明的方法的之前所描述的实施方式中的一个实施方式安置到待包膜的物体上。

有利地,真空隔热体的芯材在此由散粉构成,所述散粉由薄膜防扩散地包套。在此,薄膜具有朝向芯材伸入的折叠部。

朝向芯材伸入的折叠部通过应用所述用于将薄膜安置到物体上的方法的实施方式之一得出。

此外,本发明涉及一种热绝缘的容器,优选冷藏和/或冷冻设备,所述热绝缘的容器包含至少一个真空隔热体,所述真空隔热体借助于之前所描述的方法制成。

此外,本发明的涉及一种热绝缘的容器,优选冷藏和/或冷冻设备,所述热绝缘的容器具有:至少一个体部和至少一个被调温的并且优选被冷却的内腔,所述内腔由体部包围;以及至少一个封闭元件,借助于所述封闭元件可封闭被调温的并且优选被冷却的内腔,其中在被调温的并且优选被冷却的内腔和容器的或设备的外壁之间存在至少一个间隙,其中在间隙中设置有至少一个真空隔热体,所述真空隔热体具有由薄膜包围的并且以芯材填充的抽真空的区域,其中所述薄膜的至少一个部段在根据本发明的方法的范围中安置在容器或设备的内部容器上。

结合根据本发明的热绝缘的容器或冷藏和/或冷冻设备,如下实施方案是尤其优选的,其中真空隔热体形成全真空系统。将其理解为一种隔热部,所述隔热部仅由抽真空的区域构成或者主要由抽真空的区域构成,所述抽真空的区域以芯材填充。由此,在容器的或设备的内壁和外壁之间能够存在仅一个这种真空隔热体作为隔热部,所述真空隔热体具有由真空密封的薄膜包围的区域,在所述区域中存在真空并且在所述区域中设置有芯材。在容器或设备的内侧和外侧之间除了全真空系统之外优选不设有泡沫产品和/或真空绝缘板作为隔热部或者其他隔热部。

这种优选的类型的呈全真空系统形式的隔热部能够在对内腔限界的壁和体部的外壁之间延伸和/或在封闭元件的内侧和外侧之间延伸,所述封闭元件例如是门、活动盖板、顶盖等。

全真空系统能够通过如下方式得到:即以芯材填充由气密薄膜构成的包套部,并且随后以真空密封的方式封闭。在一个实施方式中,在正常压力或环境压力下不仅进行对包套部的填充而且进行对包套部的真空密封的封闭。因此通过将适合的加入到包套部中的接口,例如抽真空接管连接到真空泵上来实现抽真空,所述抽真空接管能够具有阀。优选地,在抽真空期间在包套部外部存在标准压力或环境压力。在该实施方式中,优选在进行制造的任何时间点都不需要将包套部引入到真空室中。就此而言,在一个实施方式中,在制造真空隔热部期间能够弃用真空室。

被调温的内腔根据设备的类型(冷藏设备,热柜等)要么被冷却要么被加热。热绝缘的容器就本发明而言具有至少一个被调温的内腔,其中该内腔能够被冷却或者被加热,使得在内腔中得到的温度低于或高于例如21℃的环境温度。也就是说,本发明不受限于冷藏设备和/或冷冻设备,而是普遍地涉及具有被调温的内腔的设备,例如也涉及热柜或热箱。

在一个实施方式中提出,根据本发明的容器是冷藏设备和/或冷冻设备,尤其是家用电器或商用冷藏设备。例如包括如下设备,所述设备针对在家庭中、在旅馆房间中、在商用厨房中或者在酒吧中的固定的设置来设计。其例如也能够是红酒冷柜。此外,本发明也包括冷藏箱和/或冷冻箱。根据本发明的设备能够具有:用于连接到电流供给装置上,尤其连接到家庭电网上的接口(例如插头);和/或直立或安装辅助装置,例如调节底座;或用于固定在家具壁龛内部的接口。所述设备例如能够是嵌入式设备或落地式设备。

优选地,容器或设备构成为,使得所述容器或设备能够用交变电压来运行,例如用例如120v且60hz或者230v且50hz的家庭电网电压来运行。在一个替选的实施方式中可以考虑的是,所述容器或设备构成为,使得所述容器或设备能够用例如5v、12v或者24v的电压的直流电流来运行。在该设计方案中能够提出:在设备内部或外部设有插入式电源供应件,经由所述插入式电源供应件运行所述设备。尤其当容器具有用于对内腔调温的热电式热泵时,能够应用借助于直流电压的运行。

特别地,能够提出:冷藏设备和/或冷冻设备具有柜状的造型并且具有有效空间,所述有效空间在其前侧上(在箱的情况下在上侧上)是对于使用者而言可触及的。有效空间能够划分为多个隔间,所述隔间均在相同的温度下或者在不同的温度下运行。作为替选方案,仅设有一个隔间。在有效空间或隔间之内也能够设有贮存辅助件,例如储物格、抽屉或瓶架(在箱的情况下也能够是空间分隔器),以便确保对冷藏或冷冻物品的最佳的贮存和最佳的空间利用。

有效空间能够通过至少一个可围绕竖直轴线枢转的门封闭。在箱的情况下,可以考虑可围绕水平轴线枢转的活动盖板或者滑动顶盖作为封闭元件。门或者其它封闭元件能够在闭合的状态中借助于环绕的磁体密封装置与体部基本上气密地连接。优选地,门或其它封闭元件也是热绝缘的,其中能够借助于泡沫产品或者必要时借助于真空绝缘板实现热绝缘,或者优选也借助于真空系统并且尤其优选借助于全真空系统实现热绝缘。在门的内侧上必要时能够设有门存放架,以便也能够在该处贮存冷藏物品。

在一个实施方式中,所述设备能够是小型设备。在这种设备中,由容器的内壁所限定的有效空间例如具有小于0.5m3、小于0.4m3或者小于0.3m3的体积。容器或设备的外尺寸优选在高度、宽度和深度方面处于1m以内的范围中。

但是本发明也涵盖到辅助模具上的转移,所述辅助模具不是包套体本身而是仅仿制之后的包套体的轮廓。真空隔热体能够在这种辅助模具上成形,所述真空隔热体在抽真空过程结束之后通过薄的粘接层与包套体连接。这例如是对于将平面的真空轮廓体例如使用在制冷设备门中可行的,但并非是对此唯一可行的。

根据本发明,包套部尤其用于真空隔热元件,其中存在矩形轮廓的凹部或者外翻部。这例如也能够是由真空隔热体构成的完整的容器,其中在矩形容器这种最简单的情况下,内腔被理解为进入包套长方体的凹部。在这种矩形轮廓的凹部中,薄膜折叠部证实是有意义的,其中薄膜折叠部在角部区域中伸入到之后的隔热腔中。但是,这种易于理解的类型的在角部区域处的薄膜折叠部,也可一般性地被认为是按照根据本发明的方法制造的真空隔热体的产品特征。在此,特征是伸入到芯材的散粉中的薄膜折叠部。

附图说明

根据接下来详细描述的附图阐述本发明的其它特征。附图示出:

图1示出交付模具的剖视图,薄膜贴靠在所述交付模具上并且将待包膜的物体引入到所述交付模具中;

图2示出在待包膜的物体的凹陷部的区域中进行薄膜转移的过程,以及

图3示出根据传统方法将薄膜施加到物体上的结果。

具体实施方式

图3示出根据现有技术的用于将薄膜安置到物体上的方法的结果。在此,薄膜被罩套到设有粘胶的物体上并且为了铺设薄膜在薄膜和物体之间产生负压。因为物体上的粘胶在与薄膜接触之后不再允许将薄膜移开,所以在物体的凹陷部22(凹状轮廓)中形成如下区域,在所述区域中薄膜不完全地与物体接触。更确切地说,形成薄膜的张紧区域12,所述张紧区域在物体的凹陷部22(凹状轮廓)的区域中产生。然而,因为待铺设到物体上的薄膜的总面积是足够大的,以便铺设物体的所有面,所以由于薄膜的张紧面12而产生材料剩余,所述材料剩余表现为薄膜折叠部11的形成。通常,还在物体的隆起部21(凸状轮廓)附近也形成越来越多的薄膜的张紧面12。

因为这些张紧面12和薄膜折叠部11是对进一步加工设有薄膜的物体的阻碍,并且还非常容易损坏,所以原则上要避免薄膜的张紧面。在此,特别注意薄膜的张紧面12,因为这些张紧面在力作用小的情况下更加容易使薄膜受损。

图1示出交付模具3,在所述交付模具上铺设有薄膜1。此外,物体2引入到交付模具3中,使得薄膜1设置在物体2和交付模具3之间。除此之外,能看到物体2的凹陷部(凹状轮廓)和在交付模具3中与其相对应的凹部4,所述凹部相对于物体2的凹陷部5定向。也能看到:薄膜也存在于交付模具3的该凹部4的一部分中。

通常,薄膜1通过在薄膜1的区域和交付模具3之间施加负压来铺设到交付模具上。因此保证:例如设有粘胶的物体2不会意外地与薄膜接触。只要遵循与交付模具3的足够的间距。

图2示出将薄膜1从交付模具3到物体2上的转移。

在图2的三个图示中的左侧图示中,薄膜1仍铺设在交付模具3上。中间的视图示出薄膜的如下状态,其中该薄膜仍未完全地与物体2的所有面接触。然而,在该状态中,已经在薄膜和交付模具3的区域以及薄膜1和物体2的区域之间施加压力差,使得薄膜1从交付模具3脱离并且朝向物体2运动。设置在交付模具3的凹部4中的薄膜剩余恰好在此朝向物体2的凹陷部(凹状轮廓)5铺设。

在图2的右侧的视图中,此时看到根据本发明的方法的结果,其中在物体2的凹陷部(凹状轮廓)5中不存在任何通过薄膜张紧的面。更确切地说,薄膜1完全地贴靠在所有由物体2形成的面中。

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