(19)
(11) EP 0 987 497 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
22.03.2000  Patentblatt  2000/12

(21) Anmeldenummer: 99118118.1

(22) Anmeldetag:  10.09.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7F24C 15/34
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 15.09.1998 DE 19842247

(71) Anmelder: BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
81669 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Mallinger, Peter
    83301 Traunreut (DE)
  • Roch, Klemens
    83308 Trostberg (DE)

   


(54) Backofenmuffel mit thermischer Isolierung


(57) Eine Backofenmuffel (2) weist eine doppelte Isolierwandung (14, 16) auf. Die innere und/oder äußere Isolierwandung (16) ist jeweils zur anderen hin vorgespannt und übt so einen ständigen Druck auf die zwischen den Isolierwandungen eingeschlossene Isolieschicht (24) auf, die aus Partikelmaterial besteht.




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Backoffenmuffel mit einer aus Partikelmaterial bestehenden Isolierschicht, die in einem zwischen zwei Isolierwandungen vorgesehenen Zwischenraum enthalten ist.

[0002] Es soll im folgenden unter Backofenmuffel allgemein die Muffel eines Haushaltsgeräts verstanden werden, die isoliert werden muß. Herkömmlich werden zur Wärmeisolierung von Backofenmuffeln Glas- oder Mineralwollefasern eingesetzt, die jedoch aus Gesundheits- und Sicherheitsaspekten immer mehr ersetzt werden. Eingesetzte Granulate, wie sie beispielsweise gemäß DE 40 28 743 A1 oder DE 195 29 040 A1 bei Backofenmuffeln der eingangs genannten Art eingesetzt werden, haben bei Gebrauch die Tendenz, infolge der durch die Temperaturschwankungen bedingten Bewegungen der Muffelwandung und der sie begrenzenden Außenwandung die Tendenz, sich zusammenzudrücken bzw. zu zerkleinern, wodurch es zu einem Volumenschwund kommt. Dies hat eine verschlechterte Isolationswirkung zur Folge.

[0003] Als Alternative gilt der Einsatz von organischen Bindemitteln, der jedoch zu vermeiden ist, ferner von Verbundmatten oder -platten, die Folien, Schaumstoff und dergleichen enthalten können, beispielsweise gemäß DE 44 38 294 A1.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine thermische Isolierung für eine Backofenmuffel vorzusehen, die faser- und bindemittelfrei ist und gute Isolationseigenschaften aufweist.

[0005] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer Backofenmuffel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Backofenmuffel sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0006] Bei der erfindungsgemäßen Backofenmuffel besteht somit die Isolierschicht aus Partikelmaterial und ist in einem zwischen zwei Isolierwandungen vorgesehenen Zwischenraum enthalten. Eine oder beide Isolierwandungen sind jeweils zur anderen hin vorgespannt.

[0007] Diese erfindungsgemäße Maßnahme bewirkt, daß die Partikel der Isolierschicht auch bei Temperaturwechseln infolge der Druckbeaufschlagung durch die innere und/oder äußere Isolierwandung in ihrer Lage gehalten werden. Andererseits ist weiterhin ein ungehindertes Ausdehnen der Muffelwände gewährleistet, so daß es zu keinen erhöhten mechanischen Beanspruchungen des Gehäuses kommt. Auf diese Weise wird erreicht, daß das Volumen der Isolierschicht beibehalten wird und die Isoliereigenschaften allseitig aufrechterhalten werden.

[0008] Vorteilhaft ist die Vorspannung der äußeren Isolierwandung dadurch ausgeführt, daß sie in ihren Flächen Formprägungen aufweist. Diese Formprägungen erlauben eine Mitbewegung der Isolierwandung durch Temperaturänderungen, bewirken jedoch zugleich, daß ein geringer Druck auf den im Inneren befindlichen Wärmedämmstoff ausgeübt wird.

[0009] Weiter kann die äußere Isolierwandung aus nach außen oder nach innen bombierten Platten bestehen, was die Herstellung besonders vereinfacht.

[0010] Die innere Isolierwandung kann zweckmäßig gleichzeitig als Muffelwand vorgesehen werden, so daß keinerlei Zusatzgehäuse, ausgenommen die äußere Isolierwandung vorgesehen werden muß. Der Unterhitzeheizkörper mit der zugehörigen Außenwandung bzw. seinem Gehäuseeinschub ist zweckmäßig direkt unterhalb des Muffelbodens, also wiederum oberhalb der unteren Isolierschicht angeordnet.

[0011] Im Falle eines Pyrolysegerätes bilden die beiden Isolierwandungen gemäß der Erfindung ein eigenes Innengehäuse derart, daß auch bei maximaler Temperaturausdehnung der Muffelwand keinerlei Verspannung auftritt. Der Unterhitzeheizkörper mit zugehöriger Außenwandung bzw. Gehäuse ist in diesem Fall zweckmäßig zwischen dem Muffelboden und der inneren Isolierwandung eingefügt.

[0012] Selbstverständlich sind die erforderlichen Durchführungen für den Unterhitzeheizkörper, Oberhitzeheizkörper, Beleuchtung, etc. vorgesehen.

[0013] Als Isoliermaterial verwendbar sind insbesondere Perlite, Diatomeenerde, Blähton, etc., wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist. Besonders geeignet sind als Füllstoffformen Kugeln, jedoch sind auch andere Granulatgestalten möglich, wie grobes Pulver.

[0014] Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung weiter erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1
eine Längsschnittansicht einer Backofenmuffel mit thermischer Isolierung für ein Pyrolysegerät gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2
eine Längsschnittansicht einer Backofenmuffel mit thermischer Isolierung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3
eine Längsschnittansicht einer Backofenmuffel mit thermischer Isolierung für ein Pyrolysegerät gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Fig. 4
eine Längsschnittansicht einer Backofenmuffel mit thermischer Isolierung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung.


[0015] Es wird im folgenden zunächst auf Figur 1 Bezug genommen, in der eine Backofenmuffel 2 mit einer Muffelwand 4 gezeigt ist, die auf der Vorderseite des Backofens zur Bildung der Frontwand abgebogen ist (siehe Bezugszeichen 4a). Die Muffelwand 4 weist in üblicher Weise Durchführungen auf, von denen in Fig. 1 eine Durchführung 6 für einen Oberhitzeheizkörper 8 in der Muffelrückwand 4b dargestellt ist. Unterhalb des Muffelbodens 4c ist ein Unterhitzeheizkörper 10 mit zugehöriger Unterhitzeaußenwandung 12 eingefügt, die mit ihrer Vorderwand 12a am Muffelboden 4c anliegt.

[0016] Die Muffelwand 4 ist von einer doppelten Isolierwandung 14,16 umgeben. Eine innere Isolierwandung 14 mit Durchführungen 18, 20, 22 für den Oberhitzeheizkörper, Unterhitzeheizkörper und die Unterhitzeaußenwandung umgibt die Muffelwand 4 mit im wesentlichen gleichbleibendem Abstand derart, daß sich diese temperaturbedingt ausdehnen kann. Eine äußere Isolierwandung 16 ist im vorliegenden Ausführungbeispiel mehrteilig aus verschiedenen Platten gebildet, von denen in Fig. 1 die Deckwandplatte 16a, Rückwandplatte 16b und Bodenwandplatte 16c gezeigt sind. Die Außenplatten 16a, 16b und 16c weisen sämtlich nach oben oder nach unten weisende Randflansche bzw. - bereiche 16d für Montagezwecke auf. Die Außenplatten 16a, 16b und 16c sind im gezeigten Ausführungsbeispiel einwärts, d.h. in Richtung der Backofenmuffel 2, vorgespannt, und zwar bombiert. Die Platten üben somit aufgrund ihrer Formgestalt und Spannung ständig einen nach innen gerichteten Druck aus, und zwar im wesentlichen unabhängig von auftretenden Temperaturschwankungen. Zwischen der inneren und äußeren Isolierwandung 14,16 befindet sich eine Isolierschicht 24, die im gezeigten Ausführungsbeispiel aus Perlitkugeln besteht. Durch den Druck der Außenplatten 16a, 16b und 16c werden die Perlitkugeln auch bei den auftretenden Temperaturwechseln in ihrer Lage gehalten, und zwar mit lediglich geringen, aber ständig ausgeübtem Druck. Auch bei Alterung dieses Perlitkugelgefüges und eventuell auftretenden Zerkleinerungen, d.h. somit beim Setzen der Perlitkugeln werden diese infolge der Druckbeaufschlagung durch die äußere Isolierwandung 16 stets fixiert gehalten, so daß auch über längere Standzeiten die Isoliereigenschaften allseitig beibehalten werden können.

[0017] In Fig. 1 ist die Schichtdicke der Isolierschicht im oberen Bereich dünner, was bei der vorliegenden Konstruktion von Kühlluftkanälen in üblicher Weise oberhalb davon ermöglicht ist. Selbstverständlich kann die Schichtdicke hier auch gleich der in den übrigen Bereichen sein.

[0018] Fig. 2 zeigt eine zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Backofenmuffel, jedoch für einen Backofen ohne Pyrolysebetrieb. Soweit die Teile dieselben wie beim vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind, sind sie mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht erneut beschrieben. Der Aufbau der Backofenmuffel 2 und ihrer Isolierung ist im wesentlichen wie vorhergehend beschrieben. Jedoch stellen die beiden Isolierwandungen kein separates Gehäuse dar, sondern vielmehr bildet die Muffelwand 4 zugleich die innere Isolierwandung. Die äußere Isolierwandung 16 besteht wieder aus einzelnen Platten 16a, 16b und 16c, die wiederum durch Bombierung nach innen vorgespannt sind, um einen ständigen Ausgleich für Verdichtung und Volumenschwund der Isolierschicht 24 vorzusehen.

[0019] Das in Fig. 3 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Backofenmuffel betrifft wieder ein Gerät mit Pyrolysebetrieb. Es unterscheidet sich im wesentlichen von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 in der Wölbung der Außenplatten 161a, 161b, 161c nach außen, wobei jedoch auch diese Bombierung nach außen einen nach innen gerichteten Druck auf die Isolierschicht 24 bewirkt.

[0020] In Fig. 4 ist ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Backofenmuffel für ein Gerät ohne Pyrolyse dargestellt. Sie weist wie das dritte Ausführungsbeispiel eine äußere Isolierwandung 161 mit nach außen bombierten Platten 161a, 161b und 161c auf, die einen nach innen gerichteten Druck auf die Isolierschicht 24 ausüben.

[0021] Statt dieser Bombierung, wie sie die vorstehend beschriebenen vier Ausführungsbeispiele zeigen, kann die innere oder die äußere Isolierwandung auch oder zusätzlich Formprägungen beliebiger Art aufweisen. Durch die entsprechenden Formgebungen wird dann der erforderliche Druck auf die Isolierschicht bzw. deren Partikel ausgeübt.


Ansprüche

1. Backofenmuffel (2) mit einer aus Partikelmaterial bestehenden Isolierschicht (24), die in einem zwischen zwei Isolierwandungen (4, 14; 16, 161) vorgesehenen Zwischenraum enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine bzw. beide Isolierwandungen (14; 16, 161) zumindest zum Teil jeweils zur anderen hin vorgespannt ist bzw. sind.
 
2. Backofenmuffel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Isolierwandung (16, 161) in Muffelrichtung vorgespannt ist.
 
3. Backofenmuffel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere und/oder innere Isolierwandung in ihren Flächen Formprägungen aufweist.
 
4. Backofenmuffel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Isolierwandung (16) aus nach außen bombierten Platten besteht.
 
5. Backofenmuffel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Isolierwandung (161) aus nach innen bombierten Platten besteht.
 
6. Backofenmuffel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffelwand (4) die innere Isolierwandung ist.
 
7. Backofenmuffel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Muffelboden (4) und der Isolierschicht (24) ein Unterhitzeheizkörper (10) mit der zugehörigen Unterhitzeaußenwandung (12) eingefügt ist.
 
8. Backofenmuffel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffelwand (4) getrennt von der inneren Isolierwandung (14) vorgesehen ist und der Unterhitzeheizkörper (10) mit der zugehörigen Unterhitzeaußenwandung (12) zwischen dem Muffelboden (4) und der inneren Isolierwandung (14 eingefügt ist.
 




Zeichnung










Recherchenbericht