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Trinkbecher aus Eis nebst Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung.
Die Erfindung bezweckt, in gewissen Fällen die gewöhnlichen Trinkbecher aus Glas durch solche aus Eis zu ersetzen für die Verabreichung von Getränken, die frisch und abgekühlt verlangt werden. Gegenüber den gewöhnlichen Trinkbechern aus Glas hat neben der gleichzeitigen Kühlwirkung der Eisbecher den Vorteil, dass er nur einmal gebraucht werden kann und somit allen hygienischen Anforderungen entspricht, besonders wenn er aus destilliertem. auch ge- kochtem. d. h. keimfreien Wasser hergestellt ist.
Der Eisbecher kann nur eine kurze Zeit bestehen, jedoch so lange, als zum Konsum des Inhaltes erforderlich ist. Die Lebensdauer des Eisbechers kann jedoch nicht nur dadurch erhöht werden, dass er durch eine Hüllc von Papier, Celluloid oder dgl., gegen Wärme isoliert wird. welche gleichzeitig flie Handhabung angenehmer gestaltet, sondern auch durch besondere Formgebung und eigenartige Massnahmen bei der Herstellung.
A) s erste Rücksicht kommt die Tatsache in Betracht, dass das Wasser, welches zur Herstellung der Eisbecher benutzt wird, immer Luft, auch Kohlensäure, enthält, die die Dichte des Eises und infolgedessen die Lebensdauer des Eisbechers beeinträchtigen ; die Durchbohrung des Eisbecher serfolgt an den Stellen zuerst, an welchen Luft eingeschlossen ist. so dass der Becher
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Wölbung kann aber gleichzeitig mit. der Befreiung des Eises von Luft verbunden werden, indem man dafür Sorge trägt, da225 das Wasser von aussen nach innen so zum Gefrieren gebracht wird, dass der vorgebildete Becher, welcher noch Wasser enthält, dieses Wasser am Ausweichen nach üben verhindert, sodass also der Boden des Bechers zuletzt gefriert.
An dieser Stelle bildet sich dann die Wölbung von selbst infolge der Hebung des Wassers durch die Volumenvergrösserung des sich bildenden Eises, und die LUft kann durch dieses Wasser entweichen.
Unter diesen Verhältnissen besitzt der Trinkbecher die beste Form, welcher nach einem
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oben nach unten zunimmt.
Hiedurch wird nicht nur der oben erwähnte Abschluss des Wassers innerhalb des vor-
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schneller, wie man beim Schlittscuhlaufen z. B. beobachten kann. Die unteren Querschnitte der Wandung stehen unter höherem Druck als die oberen, würden also schneller fortschmelzen.
Ist demnach bei der genannten Ausführungsform des Bechers im unteren Teil mehr Material verbanden, als im oberen, so wird dieser für den vorliegenden Zweck nachteiligen Eigenschaft des Eises entgegengewirkt. Ausserdem ist das Vorhandensein von mehr Material im unteren Teil deshalb von Vorteil, weil das Getränk hier am längsten verweilt.
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Um die Dichtigkeit des Eisbechers zu erhöhen, können dem Wasser Zusätze beigegeben werden, wio z. B. Agar-Agar, Gelatine, Stärke und zwar in Mengen von etwa 1 9 pro Liter. Zu starle Lösungen machen das Eis mürbe. Diese Substanzen bilden in dem Eis ein regelmässiges Gowebe, welches das Wasser mehr oder weniger zurückhält. Dass tatsächlich ein solches Gewebe bestcht, ist dann zu ersehen, wenn man einen Eisbecher in Wasser sich langsam auflösen lässt.
Man kann nach der Auflösung des Eisbechers sehen, dass das Gewebe als eine weissliche Masse von der Form dos zerflossenen Eisbechers im Wasser schwebt, sodass es den Anschein erweckt, als wäre der Eisbecher überhaupt noch nicht fortgeschmolzen.
Das Verfahren und die Vorrichtung zur Herstellung des Eisbechers gehen auch dahin, dnn Eisbecher trocken bezw. ohne bemerkbare Abschmelzung, d. h. denselben in höchst ökonomischer Weise herzustellen.
Zur Erläuterung der Erfindung dienen die Zeichnungen, in welchen darstellen : Fig. 1 einen fertigen Eisbecher mit Isolierhülle im Längsschnitt. Fig. 2 schematisch die Gefrierform im Längsschnitt und zwar in der linken Hälfte den Zustand des zur Bildung des Eisbechers dienenden Wägers vor dem Gefrieren, in der rechten Hälfte während des Gefrierens, Fig. 3 eine Abänderung des Kernes schematisch im Längsschnitt. Fig. 4 Form und Kern mit dem fertigen Eisbecher und der Aushebevorrichtung im Längsschnitt, und zwar zeigen die linke und die rechte Hälfte je eine andere Ausführungsform. Fig. 5 einen Schnitt durch den Kolben Dach der Linie A-B
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führungsform der Aushebevorrichtung im Längsschnitt. Fig. 8 eine weitere Einzelheit.
Der Eisbecher 1 besitzt gemäss Fig. 1 die Form eines Kegelstumpfes, dessen kleinere Grund- fläche den Boden bildet. Der Boden ist gewölbt und zwar zweckmässig innen und aussen. Die innere Wölbung entsteht von selbst durch die Eigenart der Verfahrens. die äussere Wölbung richtet sich nach der Gestalt des Formbodens. Die äussere Wölbung hat den Zweck, den Boden
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Kitte auf das Wasser verhindert. Die Wandungen des Bechers nehmen von oben nach unten an Stärke zu. Der Becher ist zweckmässig mit einer Isolierhülle 2 aus Papier. Celluloid oder dergl. bekleidet. Zur Herstellung des Bechers dient die in Fig. 2 schematisch dargestellte Gefrierform. Sie
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Wärmeleitungsvermögen und Ausdehnungskoeffizient geringer ist, als diejenigen des Eises.
Der (tond für diese Wahl der Materialien liegt darin, dass der Kern an einer schnellen Ausdehnung verhindert und eine zu feste Einklemmung innerhalb des Eisbechers vermieden werden s (11. damit der Eisbecher leichter vom Kern abgeschoben werden kann. Die schnelle Ausdehnung der Form dagegen ist erwünscht. Der Boden des Kernes wird von einem eigenartigen Teil gfbitdet, dessen Gestaltung von verschiedenen Rücksichten abhängig ist. Zunächst soll die innere Wölbung des Bodens selbsttätig entstehen, dann muss die Luft aus dem Wasser entweichen
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wnrden können.
Zu diesem Zwecke besitzt der Boden des Kernes znächst die sogenannte Tauch- höhlung-'7 mit zylindrischen oder leicht kopischen Wandungen 8, welche an der unteren Kante
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lauten so, dass der zwischen beiden befindliche Ringraum an Breite von oben nach unten zunimmt, damit der Becher mit nach unten zunehmender Wandstärke entsteht ; im übrigen haben Form und Kern je gleiche Wandstärke. Wird die Form 3 mit Wasser angefüllt und der Kern 4 eingesetzt, dann wird das Wasser in dem Ringraum zwischen Form und Kern nach aufwärts gedrückt und steigt in der Höhlung 7 nur so weit hinauf, als dies mit dem hydrostatischen Druck vereinbar ist, wodurch sich an dem inneren Rande der Tauchhöhlung ein Meniskus 10 emporzieht.
Wird die Form in das Gefreirbad 11 gesetzt, dann schreitet der Gefriervorgang etwa so fort, wie es in der rechten Hälfte der Fig. 2 bei 12 angedeutet ist ; die äussere Schicht ist zu Eis geworden und hat sich wegen der bekannten geringeren Dichte des Eises ungefähr um \o ihres Volumens ausgedehnt, was sich im oberen Teil an dem nach innen zugeschrägten Rande 13 und ferner in
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darunter enthält.
Dieses Wasser erstarrt von oben nach unten allmählich, die Luftbläschen werden nach unten gedrängt in die Tauchhöhlung 7, in welcher sie sich oberhalb des Wassers ansammeln.
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Die Tauchhöhlung selbst gestattet dem letzten Wasserteilchen die gewünschte Wölbung an- zunehmen ; die in der Tauchhöhlung eingeschlossene Luft hat infolge der Abkühlung ein kleineres Volumen eingenommen und trägt dazu bei, das Wasser so weit in die Tauchhöhlung steigen zu lassen, dass es wenigstens den Wulst 9 bedeckt, so dass eine innere Anlagefäche des Eisbechers an dem Kern 4 entsteht.
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Eisbechers entsteht, was bei der Herstellung von grösseren bezw. breiteren Bechern von Vorteil sein kann.
Um zu vermeiden, dass die freie, meistens wärmere Aussenluft an der Innenwandung des Kernes 4 dem Gefrieren an dessen Aussenwandung entgegenwirkt, was einen kalorischen Verlust ergeben würde, ist es zweckmässig, den Kern oben abzuschliessen ; die eingeschlossene Luft trägt dazu bei, die Innenwandung des Kernes alsdann thermisch zu isolieren. Diese Fürsorge ist bei den nachfolgenden Vorrichtungen beachtet worden.
Wenn der Eisbecher fertiggestellt ist, wird die Form au. s dem Gefrierbad herausgenommen und der Einwirkung der Aussentemperatur einige Zeit überlassen, oder in ein etwas angeheiztes Wasserbad getaucht, damit sich die Metallform 3 so weit ausdehnt, dass sich der daran haftende Eisbecher ablöst ; dieser hängt jedoch nuch an dem Kern 4 und zwar mit dem in die Tauchhöhlung eingetretenen Teil. Um den Eisbecher von dem Kern 4 abzulösen, wird er gedreht, wobei er zum besseren Halten vorher mit der Isolierhülle 2 versehen sein kann.
Da die Festigkeit, mit welcher der Eisbecher an dem Kern sitzt. im wesentlichen von dem in die Tauchhöhlung eingetretenen Teil abhängt, und die Höhe dieses Teiles nicht immer genau bemessen werden kann, so bietet das Ablösen oft Schwierigkeiten. zu deren Beseitigung die in den Fig. 4 bis 6 dargestellte Einrichtung getroffen ist.
Gemäss Fig. 4 linke Hälfte ist in die Tauchhöhlung 7 ein Ring 18 eingesetzt. in welchem ein Kolben 19 mit Packung 20 geführt wird. Der Kolben besitzt eine Öffnung 21. welche durch ein Ventil 22 abgeschlossen wird. Das Ventil sitzt an der Kolbenstange-M und wird durch (lit- zwischen dem Kolben und dem Ring 24 gelagerte Feder 2. stets an seinen Sitz gedrückt. Die Kolbenstange 23 ist durch den Deckel 32 des Kernes 4 hindurchgeführt und nimmt an dem oberen Ende einen Handgriff 26 auf, der in seiner obersten Stellung durch eine Feder 27 gehalten wird : der Ring 28 dient zur Begrenzung des Hubes der Kolbenstange.
Die Form 3 ist zwischen die beiden Schraubenringe 29, 30 eingeklemmt, der Kern 4 aus Porzellan zwischen Schraubring 31 und Deckel 32 nebst Dichtung33.
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noch der weiteren Einwirkung des Kältemittels ausgesetzt sein würde, so würde ein Teil der durch den elektrischen Strom erzeugten Wärme von dem Kältemittel nutzlos konsumiert werden ; um dies zu verhindern, wird die Einrichtung getroffen, dass das Kältemittel von der Form ent- fernt werden kann, sobald der elektrische Strom in Wirkung treten soll. Deshalb wird die Form
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