CH645516A5

CH645516A5 - Vorrichtung zum verschliessen unter vakuum von konservierungsglaesern.

Info

Publication number: CH645516A5
Application number: CH583979A
Authority: CH
Inventors: Guenter Dipl-Ing Baum
Original assignee: Baum Guenter
Priority date: 1979-06-23
Filing date: 1979-06-23
Publication date: 1984-10-15
Also published as: EP0022084A1; US4372096A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschliessen unter Vakuum von Konservierungsgläsern, die mit einem, meist metallischen Deckel versehen sind, der am Rande einen ersten Dichtungsring aus leicht deformierbarem elastischen Material aufweist.

Die bis dato vorgeschlagenen und verwendeten Einkochgläser der vorgenannten Art werden generali so verschlossen, dass über den erwähnten leichten Deckel ein am Glashals verschraubbarer Ring oder ein zweiter verschraubbarer Deckel geführt wird, der den Rand des Deckels gemäss der Intensität des Verschraubens mehr oder weniger stark auf den Glasrand presst. Durch anschliessenden Kochprozess wird die im Glas verbliebene Luft erwärmt, so dass sie sich ausdehnt und, falls die Intensität des Verschraubens dies zu-lässt, teilweise entweicht und beim späteren Abkühlen im Glas ein Unterdruck zurückbleibt, der den dichten Verschluss des Glases gewährleisten soll.

Dieses Verfahren ist insofern mangelhaft, als bei entsprechend kräftiger Verschraubung die erwärmte Innenluft des Glases kaum entweichen kann oder, falls das Glas im Dampfkochtopf (Autoklav) gekocht wird, die Luft garnieht entweichen kann, weil in dieser Situation Drücke und Temperaturen innerhalb und ausserhalb des Glases praktisch gleich grosse sind.

In jedem Falle kann durch thermische Unterschiede nur dann ein ins Gewicht fallender Unterdruck im Glas erzeugt werden, wenn das anfangliche Luftvolumen im Glase relativ gross ist. Dies gilt sowohl für den Fall, dass das Glas ge-5 kocht wird, als auch dann, wenn das separat gekochte Füllgut heiss in das kalte Glas gefüllt wird.

Wegen der erwähnten Mängel ist das vorgenannte Verfahren ungenügend.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, das io Verschliessen von Einkochgläsern der beschriebenen Art, speziell auch solcher, in welche das separat gekochte Gut heiss eingefüllt wurde, sicher, unabhängig vom anfänglichen Luftvolumen und ohne Anwendung thermischer Prozesse zu bewerkstelligen.

i5 Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale. Die Funktion ist wie folgt: Über die mit einem lose aufliegenden leichten Deckel versehene Glasöffnung wird die Haube gestülpt, die sich dicht auf das Glas abstützt. 20 Über eine Schlauchleitung wird das Innere der Haube mit einer Vakuumpumpe verbunden, so dass in der Haube ein Unterdruck erzeugt wird. Da der leichte Deckel lose aufliegt, wird die im Glase befindliche Luft abströmen. Das speziell ausgebildete Ventil bewerkstelligt, dass nach erfolgtem Eva-25 kuieren die atmosphärische Luft erst dann in das Haubeninnere zurückströmt, nachdem auf den ursprünglich frei auf dem Glasrand liegenden Deckel ein ausreichender Druck ausgeübt worden ist, um eine anfängliche Dichtigkeit zwischen Deckel und Glasrand zu erzielen. Der im Inneren der 30 Haube sehr schnell sich wieder aufbauende atmosphärische Luftdruck xmd die daraus resultierende Druckkraft auf den Deckel sorgt für einen dauerhaften dichten Verschluss des Glases.

Im folgenden wird anhand der Zeichnungen ein Ausfüh-35 rungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die Haube im Schnitt durch eine vertikale Symme-triebene,

Fig. 2 die Haube in Ansicht von oben,

Fig. 3 das Ventil aus Fig. 1 in grösserem Massstab, 40 Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch das Ventil aus Fig. 3, auf der Höhe des unteren O-Ringes geschnitten,

Fig. 5 das Ventil von unten gesehen.

In diesen Figuren stellt 1 das Einkoch- oder Einmachglas dar mit dem Wulst 2 und den Gewindegängen 3 am Glas-45 hals. Auf dem Rand 4 der Glasöffnung liegt der leichte,

meist metallische Deckel 5, dessen Rand auf der dem Glas zugekehrten Seite mit einer elastischen, leicht deformierbaren Dichtungsmasse 6 beschichtet ist. 7 ist die Haube, die aus Stabilitätsgründen mit Vorteil glockenförmig ausgeführt so wird.

Da die im Handel erhältlichen Gläser verschiedene Öffnungsweiten aufweisen, ist es wünschbar, dass die Vorrichtung diesen Verschiedenheiten angepasst werden kann. Dies geschieht am besten durch Verwendung von Adaptationsrin-55 gen. Diese können innerhalb oder ausserhalb der Haube liegen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Lösung mit einem innen liegenden Adaptationsrmg gewählt worden, was sich aus mehreren Gründen empfiehlt: Das abzupumpende Luftvolumen bleibt kleiner und die Distanz zwischen dem 6o Ventilzapfen 23a und dem Deckel 5 bleibt unverändert.

Zur Befestigung des Adaptationsringes 9 ist im Inneren der Haube 7 eine ringförmige Nut 8 vorgesehen. Ein Dichtungsring 10 aus elastischem Material, z.B. aus Gummi, sorgt für ein dichtes Aufsitzen auf dem Wulst 2 des Glases. 65 Der äussere Rand II des Adaptationsringes 9 entspricht in seiner Form dem Wulst 2 eines Glases, dessen Halsweite der Haube 7 entspricht. Ohne Adaptationsring würde die Haube 7 mit ihrem Dichtungsring 12 direkt auf dem Wulst des ent

sprechend grösseren Glases aufsitzen. Um den Adaptationsring 9 leicht einsetzen oder entfernen zu können, ist an seinem unteren Rand ein Rändel 13 vorgesehen.

Der Rohrstutzen 14 dient dem Anschluss des Verbindungsschlauches 15 zur Vakuumpumpe, die hier nicht wiedergegeben ist, die aber beispielsweise eine Wasserstrahlpumpe sein kann, wie sie im schweizerischen Patent Nr. 614 165 vom 15.11.1979 beschrieben worden ist. Es ist von Vorteil, wenn die Vakuumpumpe ein Rückschlagventil besitzt, so dass beim Abschalten der Pumpe weder Luft noch Betriebswasser der Pumpe in die entlüftete Haube 7 zurückströmen kann.

In der Mitte der Haube 7 ist das spezielle Einlassventil für die atmosphärische Luft angeordnet. Das äussere Führungsrohr 16 dieses Ventils ist der Haube direkt angeformt. In diesem gleitet der hohle Ventilzylinder 17. Zwei O-Ringe 18 gewährleisten die Dichtung zwischen Rohr 16 und Ventilzylinder 17. Der Ventilzylinder ist unten durch den Boden 19 begrenzt, der als Anschlag 20 den Gleitweg in Aufwärtsrichtung begrenzt. Kleine vom Boden 19 abstehende Füsse 21 sind vorgesehen, damit beim Kontakt des Ventilbodens 19 mit dem Deckel 5 zwischen diesen beiden eine freie Luftzirkulation gewährleistet wird. Im Boden 19 ist eine konische Bohrung 22 vorgesehen, in welcher das kegelstumpfförmige Ende 23a des Ventilzapfens 23 dicht sitzt. Der Führungsmantel 23b des Zapfens 23 ist mehrfach unterbrochen, so dass Luft in ausreichendem Masse am Ventilzapfen vorbeistreichen kann, d.h. durch die Kanäle 23c in den unteren Teil 24a des Ventilzylinderhohlraumes 24 strömen kann. Der Ventilzylinder wird am oberen Ende durch den Ventilkopf 25 mittels eines Schnappverschlusses 26 geschlossen. Der Eintritt der atmosphärischen Luft in den Ventilzylinderhohlraum erfolgt durch die Einlassöffnungen 27. Die auf das erforderliche Mass vorgespannte Druckfeder 28 erfüllt zwei Aufgaben: Einerseits gewährleistet sie einen dichten Sitz des kegelstumpfförmigen Endes 23a des Ventilzapfens 23 in der konischen Bohrung 22 und andererseits gibt sie den Strom der atmosphärischen Luft durch die Bohrung 22 erst dann frei, wenn das Ende 23a des Ventilzapfens 23 mit ausreichender Kraft auf den Deckel 5 drückt. Die Feder 29 ist vorgesehen, um das Ventil als Ganzes in seiner Ausgangsstellung zu halten, was erforderlich ist, damit der Deckel 5 sich beim Absaugvorgang frei heben kann. Die Bemessung der Feder 29 muss dem Gewicht des beweglichen Ventilteiles, der Reibung der O-Ringe 18 sowie dem Druckunterschied zwischen

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der freien Atmosphäre und dem Inneren der vakuumisierten Haube Rechnung tragen.

Die Wirkungsweise ist folgende: Man setzt die über den Schlauch 15 mit einer Vakuumpumpe verbundene Haube 7 über die Öffnung des Glases I, auf dem der Deckel 5 lose aufliegt. Ein anfanglicher Druck auf die Haube bewirkt ein dichtes Aufsitzen auf dem Glase. Durch den beim Vaku-umieren entstehenden, allseitig auf die Haube wirkenden äusseren Überdruck wird diese ohne Hilfe von aussen, dicht anliegend, am Glase gehalten.

Nach erfolgter Entlüftung schaltet man die mit einem Rückschlagventil versehene Vakuumpumpe ab und drückt auf den Ventilkopf 25. Dabei senkt sich der Ventilzylinder 17 und das Ventilzapfenende 23a drückt auf den Deckel 5, so dass dessen Randbeschichtung 6 gegen den Glasrand 4 ge-presst wird. Erst wenn die entsprechend bemessene Vorspannung der Feder 28 überwunden ist, wird das Ventilzapfenende 23a in die konische Bohrung 22 zurückgedrückt, so dass die atmosphärische Luft durch die Öffnungen 27, die Kanäle 23c und schliesslich durch den Freiraum der Bohrung 22 in das Innere der Haube 7 strömen kann. Dort erstellt die einströmende Luft äusserst schnell den atmosphärischen Luftdruck, der das Glas 1 definitiv verschlossen hält und die am Glas angesaugte Haube freigibt.

Der Einfluss des Deckelgewichtes auf die Druckdifferenz zwischen Haube und Glasinneren ist gering. Bei einem Hau-beninnendruck von 70 Torr und einem Deckelgewicht von 6 pond sowie einem Glashalsranddurchmesser von 6 cm beträgt die Druckdifferenz 0,156 Torr, was ca. 0,22% ausmacht, also praktisch vernachlässigbar ist. Bei einem Aussendruck von 730 Torr würde im vorliegenden Beispiel die auf den Deckel wirkende Verschlusskraft ca. 25 kp sein, was einem absolut sicheren Verschluss des Glases entspricht.

Die Anpassung an Gläser verschiedener Grössen und Halsweiten kann, wie erwähnt, auch durch aussen angeordnete Adaptationsringe erfolgen. Diese können beispielsweise so angeordnet sein, dass mehrere solcher Ringe einen unten geschlossenen Raum variabler Höhe bilden, in welchem das zu verschliessende Glas 1 gestellt wird. Die Haube 7 wird dann mit ihrem Dichtungsring 12 nicht mehr direkt auf dem Glas I, sondern auf dem oberen Rand des obersten Adaptationsringes sitzen. Dabei entsteht ein das Glas allseitig umgebender dichter Raum, in welchem der erforderliche Unterdruck erzeugt wird.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

645 516 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Verschliessen von Konservierungsgläsern, die mit einem leichten, insbesondere metallischen Deckel (5) versehen sind, der am Rande einen Deckeldichtungsring (6) aus leicht deformierbarem elastischen Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine über die Öffnung des Glases (1) zu stülpende Haube (7) aufweist und mit einem Dichtungsring (12) versehen ist, um sie dichtend an das Glas zu legen, dass Mittel vorgesehen sind, um sie an eine äussere Vakuumpumpe anzuschliessen und einen Unterdruck zu erzeugen, so dass die im Glas verbliebene Luft entweicht, und dass sie mit einem Ventil (16-29) versehen ist, welches, in einem zylindrischen Führungsrohr (16) der Haube (7) luftdicht gleitend, in seinem hohlen Inneren einen Ventilzapfen (23) aufweist, den eine vorgespannte Feder (28) dichtend in eine im Ventilboden (19) vorhandene Öffnung (22) presst, wobei infolge eines äusseren Druckes auf den Ventilkopf (25) der bewegliche Ventilzylinder (17) gegen den Deckel (5) bewegbar ist, um diesen mit am Ventilzylinderboden (19) angeformten Füssen (21) gegen den Glasrand (4) entsprechend der Vorspannung der Feder (28) zu drücken, so dass erst dann atmosphärische Luft, durch im Ventilzylinder vorgesehene Öffnungen (27) eintretend, in das einen Unterdruck aufweisende Haubeninnere gelangen kann, wenn nach Überwindung der Vorspannkraft der Feder (28) der Ventilzapfen (23) aus der Öffnung (22) des Ventilzylinderbodes (19) herausgedrückt ist und damit der atmosphärischen Luft den Weg ins Haubeninnere freigibt.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Adaptationsringe (9) für die Anpassung der Haube (7) an die Halsweite des jeweils zu verschliessenden Glases (I) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Adaptationsringe so angeordnet sind, dass sie um das Glas (1) einen äusseren, unten geschlossenen Raum variabler Höhe bilden, werlcher oben von der Haube (7) mit ihrem Dichtungsring (12) dicht geschlossen wird.