DE1554625A1 - Doppelwandiges Koch-,Brat- und Backgefaess und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents

Description

Dip!· lrO- Γί. :Vi3:i9nS i'rankfurt;, Main,den 16.12.1966 PL 18- 1554625

AUSTRIA Vereinigte Emaillierwerke, Lampen- und Metallwarenfabriken Aktiengesellschaft in Wien (Österreich) XlTI,

V/iliie !minen st r. ÖC ■" Doppelwandiges Koch-, Brat- und Backgefäß und Verfahren zur

Herstellung desselben "

Die Erfindung betrifft ein doppelwandiges Koch-, Brat- und Backgefäß, welches aus zwei ineinandergesetzten, einen Hohlraum einschließenden Gefäßen besteht. Einen weiteren Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung des doppelwandigen Gefäßes·

Ss ist bekannt zur Verhinderung des Anbrennens von Speisen Kochtöpfe mit einem doppelten Boden zu versehen. Diese Maßnahme hat zur Folge, daß die Wärmeübertragung von der Herdplatte auf die im Topf befindliche Speise nicht wie bei einfachen Böden vorwiegend durch zu ungleicher Wärmeverteilung führende Wärmeleitung, sondern durch Wärmestrahlung erfolgt, die eine gleichmäßige Ausbreitung der Wärme über den ganzen Innenboden des Topfes sowie eine Milderung der Wärmeübertragung bewirkt. Solche Gefäße bestehen aus feuerfestem Glas oder nicht emailliertem Metali, wobei der Hohlraum evakuiert oder mit Luft, Gas oder einer wärmedämmenden Füllung ausgefüllt ist. Dabei ist der Hohlraum im Boden entweder hermetisch abgeschlossen oder durch eine allenfalls mit einem als Überdruckventil wirkenden Pfropfen verschlossene öffnung mit der Atmosphäre verbunden·

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Weiters ist ein Verfahren zur Herstellung von emaillierten Kochkesseln mit im doppelten Boden liegender Isolierscheibe aus Asbest od.dgl. bekannt geworden, gemäß welchem die Isolierscheibe im glühenden Zustand unter den Boden des Kessels gelegt und dann der zweite Boden mit dem Kessel durch Schweissung vereinigt wird, wobei beim darauffolgenden Ausglühen und Emaillieren des Kessels ein kleines Loch im Boden angebracht wird, das während des Beizens vorübergehend verschlossen wird, nach dem Emaillieren des Kessels jedoch offen bleibt. Dieses Loch hat den Nachteil, daß Abwaschwaeser in den Raum zwischen den Kesselboden eindringt und nach Verdampfen beim Erhitzen des Kessels Schutzreste zurückläßt, die anbrennen und einen unangenehmen Geruch verursachen.

Ein hermetisch abgeschlossener Hohlraum ist ebenfalls ungünstig, da beim Kochen bzw. Erhitzen des Gefäßes die sich ausdehnende Luft zumindest teilweise, entweichen soll, andernfalls sie ein Auswölben der Gefäßwand verursacht·

Sie sich sofort anbietende, bekannte Lösung eines selbsttätigen Sinwegventils kommt hier nicht in Frage· Abgesehen davon, daß es störend wirkt, besteht die Gefahr der Verschmutzung und damit des Versagens des Ventils·

Um die Nachteile der bekannten Gefäße zu vermeiden, wird ein doppelwandiges Gefäß der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, bei welchem erfindungsgemäß der durch die beiden ineinandergesetzten Gefäße eingeschlossene Hohlraum mit der Außenluft durch kapillare Verbindungswege in Form von Kanälen oder Spalten verbunden ist, wobei er im kalten Zustand bzw. bei Raumtemperatur des Gefäßes zumindest in Richtung von außen

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nach innen flüssigkeitsdicht abgeschlossen ist, bei Entstehen von Innendruck Gas jedoch entweichen läßt.

Zur Herstellung eines solchen Gefäßes in emaillierter Ausführung wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem zwei ineinandergesetzte Gefäße entlang eines Kontaktrandes miteinander verbunden werden und zwischen dem durch die Gefäße eingeschlossenen" Raum und der Atmosphäre eine Verbindung geschaffen wird, worauf das Gefäß zumindest außenseitig auf der ganzen oder einem Teil der Oberfläche unter Aufrechterhaltung der Verbindung zwischen Innenraum und Atmosphäre mit Emailüberzug versehen wird, wobei erfindungsgemäß nach Beendigung des Emaillierens der zwischen den Gefäßen eingeschlossene Raum in der Richtung in diesen hinein feuchtigkeitsdicht verschlossen wird, so daß das Gefäß zumindest im kalten Zustand bzw. bei Raumtemperatur vor allem in der Richtung von außen nach innen flüssigkeitsdicht abgeschlossen bleibt.

Weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert, in welcher zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gefäßes dargestellt sind. Es zeigen die Pig. 1 und 2 Achsschnitte durch einen Kochtopf bzw· eine Kasserolle mit doppeltem Boden und Mantel und die Pig· 3 und 4 den Ausschnitt X bzw. Y in Pig. 1 bzw. 2 in größerem Maßstab. Die Grundform des erfindungsgemäßen Gefäßes besteht in einem Kochgefäß 1, z.B. einem Topf nach Pig. I oder einer Kasserolle nach Pig. 2, das an seiner Außenseite von einem zweiten Gefäß 2 umschlossen ist, wobei die Formgebung so gewählt ist, daß zwischen den beiden Gefäßen 1, 2 sowohl im Be-

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reich des Bodens 3 und allenfalls auch im Bereich der Mantelflächen 4 ein gleichmäßiger Abstand entsteht, der bei einer bevorzugten Ausführung etwa die einfache bis dreifache Wandstärke des Innengefäßes 1 beträgt. Der zwischen den beiden Gefäßen gebildete Hohlraum 5 ist mit Luft oder einem geeigneten Gas gefüllt oder aber luftleer. Die Verbindung der beiden aus Stahl gezogenen Gefäße e -.;'υ1._ΐ am oberen Umfange der Außengefäße durch Punkt- oder Nahtschweißung und anschließendes Emaillieren. Durch das Punkten, Heften oder unterbrochenes Nahtschweissen des oberen Umfanges des Außengefäßes entsteht eine soweit dichte Verbindung der beiden Teile, daß der Emailschlicker beim Tauchen der Gefäße in denselben in den Hohlraum zwischen den beiden Gefäßen nicht eindringen kann. Hiebei ist aber der Hohlraum des Gefäßes durch eine oder mehrere Öffnungen mit der Atmosphäre verbunden. Beim anschließenden Brennen des Geschirrs im Emaillierofen wird infolge der Wärmedehnung die zwischen den beiden Gefäßen eingeschlossene Luft durch die Verbindung des Gefäßinnenraumes mit der Atmosphäre in einem solchen Ausmaß entweichen, als es ihrer Temperaturausdehnung entspricht. Somit bleibt während der ganzen Wärmebehandlung, d.i. das Trocknen und Brennen, der von den Gefäßen eingeschlossene Baum mit der Atmosphäre, in Verbindung.

Nach Beendigung des Emaillieren^ werden die den in der Gefäßwand vorhandenen Hohlraum mit der Atmosphäre verbindenden öffnungen o flüssigkeitsdicht verschlossen. Dieser Zustand soll zumindest im kalten Zustand bzw. bei Raum-

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temperatur des Gefäßes und zumindest in Sichtung von außen nach innen bestehen·

Um dies zu erreichen, sind an der Kontaktstelle zwisohen Innen- und Außengefäß Kapillaröffnungen vorgesehen· Durch diese kann kein Wasser in den zwischen Innen- und Außengefäß eingeschlossenen Hohlraum eindringen» Luft jedoch ausströmen. Das Einströmen von Wasser in den Hohlraum ist nur möglich, wenn das heiße Gefäß in kühleres Wasser getaucht und dadurch die Luft im Hohlraum abgekühlt wird. Der dadurch entstehende Unterdruck im Hohlraum könnte gegebenenfalls auch durch die Kapillaröffnungen Wasser ansaugen· Es ist aber durchaus möglich und tragbar für die Handhabung des Gefäßes die Torschrift zu erlassen, dieses nur im kalten Zustand ine Wasser zu tauchen· Also muß der Innenhohlraum nur zumindestens im kalten Zustand d»h. bei Umgebungstemperatur und da nur zumindestens in Richtung von außen nach innen flüssigkeitsdioht abgeschirmt sein·

Obwohl der Hohlraum und die in demselben eingeschlossene Luftmenge klein ist, übt sie doch, falls sie nicht wenigstens teilweise entweichen kann, einen Druck aus, der so groß ist, daß zu seiner Aufnahme eine so schwere Gefäßkonetruktion nötig wäre, die, soll das Gefäß nicht deformiert oder gar zerstört werden, für die Handhabung kaum tragbar ist· Sie Kapillaröffnungen an der Kontaktstelle der beiden ineinandergesetzten Gefäße lassen bei Entstehen eines Innenüberdruckes Luft aus dem Hohlraum entweichen, bei langsamen Auskühlen aber natürlich auch Luft in den Hohlraum strömen· Aber selbst in dem Falle, als durch

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unsachgemäße Handhabung Wasser in den Hohlraum eingedrungen ist, kann dieses beim Erhitzen des Gefäßes in Dampfform entweichen. Per Hohlraum des Gefäßes kann also atmen, d.h. es können Gase «wischen Hohlraum und Außenatmosphäre in beiden Richtungen korrespondieren, während eine Flüssigkeit im normalen kalten Zustand davon abgehalten wird.

Als flüssigkeitsdicht und gleichzeitig gasdurchlässig sind poröse Keramikstoffe bekannt. Man kann daher für die Herstellung zumindest eines der beiden ineinandergesetzten Gefäße zur Q&aze oder teilweise porösen Keramikstoff verwenden. Dabei kann man wiederum nur Teile davon glacieren und Teile zum Atmen offen lassen·

Die zweckmäßigste Lösung stellen jedoch die Kapillaröffnungen in Form von Kanälen und Spalten an der gemeinsamen Umfangsverbindung der beiden Gefäßhälften dar, die aus gleichen oder verschiedenen metallischen Werkstoffen mit oder ohne Überzug bestehen können«

Die Herstellung der Kapillaröffnungen kann auf verschiedene Art erfolgen. So kann man die beiden Gefäßhälften an ihrem gemeinsamen Umfang dicht verschweißen oder verlöten und nachträglich die Kapillaröffnungen z.B. durch mechanisches Bohren, Feilen oder durch Funkenerrosion anbringen.

Sin einfacherer und billigerer Vorgang besteht darin, die beiden Gefäßhälften so zu dimensionieren, daß sie, ineinandergesteckt, nur ein leichtes Spiel aufweisen. Hierauf werden beide Teile nur an einigen Stellen der Wandungen durch Schweißen, Löten, Nieten etc. miteinander fest verbunden, bzw. zusammengeheftet, während zwischen diesen Stellen Metall auf Metall nur soweit aufeinanderliegt, daß sich zwischen den Verbindungsstel-

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ien die Ränder der beiden Gefäße elastisch verformen können und ein im Hohlraum befindliches Gas durch den beim Erwärmen entstehenden Überdruck unter Aufweitung der elastischen Stellen durch diese wie durch ein Sicherheitsventil entweichen kann.

Schließlich werden die oberen beiden Schnittkanten der Gefäßhälften mit der dazwischenliegenden Fuge bzw. nur eine Kante samt Fuge bzw. nur die Fuge selbst mit einer leichten Schicht eines hitzebeständigen, gut haftenden Klebe-, Kittoder Abdeckmittels auf keramischer, Kunststoff- oder Emailgrundlage bestrichen und dieses Mittel hierauf getrocknet bzw. gebrannt. Alsdann ist der Hohlraum des Doppelgefäßes flüssigkeitsdicht abgeschirmt. Diese Dichtmittel können aber auch zwischen den gemeinsamen Anlagenflächen der beiden Gefäßhälften aufgebracht werden. Dabei kann sich eventuell auch ein vorhergehendes Zusammenheften der beiden Teile erübrigen.

Bei richtiger, vom Dichtmittel abhängiger Dimensionierung der aufgetragenen Schichte bilden sich beim Trocknen derselben an der Luft oder unter Hitzeeinwirkung bzw. beim Brennen oder auch erst im Gebrauch des Gefäßes durch Wärmeentspannung bzw. Dehnung unter gleichzeitiger Wirkung des inneren Gasdruckes feine Haarrisse bzw. Kapillaröffnungen im Dichtmittel, ohne daß die dabei aufgetragene Schicht abspringt, wobei Atmungswege für die Luft bzw. für das Gas entstehen, ohne im kalten Zustand Flüssigkeit hindurchtreten zu lassen.

Gleichzeitig ist damit die Gewähr gegeben, daß im Falle des Entstehens eines unzulässigen Überdruckes im Hohlraum die Kapillaröffnungen in den Bereichen, in denen die Gefäß-

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halften nicht fix miteinander verbunden sind, soweit geöffnet werden, daß das unter Überdruck stehende Gas sicher und gefahrlos entweichen kann. Über den beiden Gefäßkanten kann ein sie überdeckender Zierrand vorgesehen sein, welcher die Kapillaröffnungen vor unzulässiger Verschmutzung schützt·

Schließlich kann die Verbindung der beiden Gefäßteile im Sinne der vorliegenden Erfindung auch allein durch Ineinanderstecken der Gefäßteile ohne Zwischenschaltung eines mit Kapil· laröffnungen durchsetzten Dichtmittels, unter Umständen sogar ohne starre, durch Schweißen, Löten, Nieten, Kleben etc. bewirkte Koppelung der Gefäßteile erfolgen. Voraussetzung dafür ist allerdings die Einhaltung eines, die Eigenschaften der die Gefäßteile bildenden Materialien berücksichtigenden Sitzes* 1st dieser zu stramm, wird wohl kein Wasser eindringen, aber beim Erhitzen des Gefäßes auch keine Luft bzw. kein Gas ausströmen können, so daß der sich im Hohlraum bildende übermäSige Überdruck die beiden Gefäßteile voneinander abheben wird, was auch vermieden werden muß. 1st der Sitz hingegen zu locker, dringt Wasser bei Jeder Temperatur des Gefäßes ein·

Es ist aber praktisch durchaus möglich, einen Sitz zu wählen, der gerade so fest ist, daß im kalten Zustand des Gefäeses kein Wasser eindringen kann, beim Erhitzen jedoch die Gase ausströmen können unter gleichzeitiger Erhaltung einer genügenden Haftreibung, die das Auseinanderfallen der beiden Gefäßhälften verhindert, was ansonst bei Fehlen der starren, beispielsweise durch Schweißen herbeigeführten Verbindung eintreten würde·

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Bei dieser Vorgangsweise ist zu beachten, daß beim Erwärmen des Gefäßes auf einige hundert Grad 0 der Außenteil um wesentliches heißer als der die Speisen aufnehmende Innenteil wird, wenngleich die Temperaturdifferenz an der Kontaktstelle der beiden Teile kleiner ist. Des weiteren ist naturgemäß der Umfang des Außenteiles größer als der des Innenteiles und weitet sich demnach mehr aus. Beide Komponenten, höhere Temperatur und größerer Umfang des Außenteiles, bedingen, daß sich dieser beim Erhitzen «ehr aufweitet als der Innenteil, so daß es an den Stellen, wo beide Teile einander berühren, zu feinen Spaltbildungen kommt. Allerdings sind die Dehnungsdifferenzen so gering, daß es keineswegs zu einer solchen Lockerung des Sitzes kommt, bei welcher beide Hälften sich voneinander lösen. Vielmehr bilden sioh, bedingt durch unvermeidliche Materialunebenheiten, Dickenabweichungen und Spannungsschwankungen, örtlich begrenzte, sehr feine Spalten, durch die Gase entweichen können, ohne daß an anderen Stellen die Haftreibung unter das Maß sinkt, das benötigt wird, um bei Fehlen einer starren, z.B. durch Schweißen herbeigeführten Verbindung die beiden Gefäßteile nicht auseinanderfallen zu lassen·

Solcherart ist es also möglich, den durch die Erfindung in vorteilhafter Weise erzielten Schutz vor Eindringen von Flüssigkeiten bei gleichzeitiger Ermöglichung eines Gasaustrittes aus dem Hohlraum zwischen den Gefäßteilen, auch ohne Verwendung von porösen Dichtmitteln zu erzielen.

Der die beiden Gefäßkanten überdeckende Zierrand kann zweckmäßig so stramm aufgebracht werden, daß er bis au einem gewissen Grad beide Gefäßhälften zusammenhält, teilweise Schutz vor Wassereindringen bietet und doch Gase ausströmen läßt.

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Schließlich kann auch ein eigener Zierrand entfallen, wenn ein Gefäßrand falzartig über den anderen geschlafen wird.

Die Formgebung des inneren Gefäßes 1 erfolgt beispielsweise so, daß der obere Rand für die Aufnahme des Topfdeckels eine rundum laufende Sicke 6 erhält, über welche das Außengefäß 2 von unten bis zum oberen Rand des Innengefäßes geschoben wird. Dabei kann eine flache oder spitzwinkelige Berührung des oberen Endes des äußeren Gefäßes am inneren erfolgen, wie die Pig. 3 bzw« 4 zeigen, wobei die Verbindung durch Punktschweißung an der Berührungskante erfolgen kann. Nach dem Verschweißen und Emaillieren ist für den Benutzer des Kochgefäßes die Doppelwandigkeit überhaupt nicht mehr erkennbar, d.h. im Verkauf sind diese Geschirre nur durch ihr unterschiedliches Gewicht, nicht aber durch ihre äußere Form erkennbar·

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Doppelwandiges Koch-, Brat- und Backgefäß, welches aus zwei ineinandergesetzten, einen Hohlraum einschließenden Gefäßen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum des doppelwandigen Gefäßes mit der Außenluft duch kapillare Verbindungswege in Form von Kanälen oder Spalten verbunden ist und daß er zumindest im kalten Zustand bzw. bei Raumtemperatur des Gefäßes zumindest in Richtung von außen nach innen flüssigkeitsdicht abgeschlossen ist, bei Entstehen von Innendruck Gas jedoch entweichen läßt.

2. Gefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

an der Kontaktstelle zwischen Innen- und Außengefäße Kapillaröffnungen vorgesehen sind.

3· Gefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der beiden ineinandergesetzten Gefäße aur Gänze oder teilweise aus porösem Keramikstoff besteht.

4· Gefäß nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der beiden ineinandergesetzten Geäße nur an einzelnen Stellen des Umfanges durch Löten, Schweißen oder Nieten erfolgt, so daß sich zwischen den Verbindungsstellen die Ränder der beiden Gefäße elastisch verformen können, und ein im Hohlraum befindliches Gas durch den beim Erwärmen entstehenden überdruck unter Aufweitung der elastischen Stellen durch diese wie durch ein Sicherheitsventil entweichen kann.

5· Gefäß nach den Ansprüchen 1, 2 und 4» dadurch gekennzeichnet, daß die an der Kontaktstelle zwischen den beiden Ge-

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faßen vorhandene Fuge allenfalls gemeinsam mit mindestens einer der beiden Schnittkanten der Gefäßhälften mit einer . getrockneten bzw. gebrannten leichten Schicht eines hitzebeatändigen,- gut haftenden Klebe-» Kitt- oder Abdeckmittel auf keramischer, Kunststoff- oder Emailgrundlage versehen ist« ,

6· Gefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ν der Verschluß zwischen den beiden ineinandergesetzten Gefäßen unter Zwischenschaltung mindestens einer Sollbruchstelle, erfolgt, die bei unzulässiger Belastung des eingeschlossenen Raumes sich öffnet·

7· Verfahren zur Herstellung des Gefäßes nach Anspruch 1 in emaillierter Ausführung, wobei zwei ineinandergesetzt· Gefäße entlang eines Kontaktrandes miteinander verbunden werden und zwischen dem durch die Gefäße eingeschlossenen Raum und der Atmosphäre eine Verbindung geschaffen wird, worauf das -Gefäß zumindest außenseitig auf der ganzen oder ein·« Teil der Oberfläche unter Aufrechterhaltung der Verbindung iwlsehen Innenraun und Atmosphäre mit Smailüberzug versehen wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach Beendigung des Emaillieren· der «wischen den Gefäßen eingeschlossene Raum zumindest in der Richtung in diesen hinein feuchtigkeitsdicht verschlossen wird, so daß das Gefäß zumindest im kalten Zustand hew. bei Raumtemperatur vor allem in der Richtung von außen nach innen flüssigkeiten dicht abgeschlossen bleibt·

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