DE2242905A1 - Behaeltereinsatz fuer ein thermosgefaess und verfahren zur herstellung eines derartigen behaeltereinsatzes - Google Patents

Behaeltereinsatz fuer ein thermosgefaess und verfahren zur herstellung eines derartigen behaeltereinsatzes

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Description

4655 - I - 7908 510 August 1972
Thermos Limited
Brajitwoodρ BBBQXg England
Patentanmeldung
Behältereinsatss für ein !Ehermoegefäß und Verfahren sur Herstellung eines derartigen Behältereinsatsee
Die Erfindung betrifft einen Behältereins&tg In Forst eines doppelwandig»*, evakuierten Gefäßes? Das Gefäß ist isoliert« um die thermische Isolation au bewirken· Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren aur Herstellung eines Behältereinsatzes in Form eines doppelvandigen» evakuierten Gefäßes mit einem ntoßabsorbierenden Üborsug auf wenigstens einest Seil seiner Oberfläche <,
Behältereinsätze der erwähnten Art sind bekannt und werden im allgemeinen aus Glaa hergestellt und als Seil eines Shermosgefädes verwendet, wie z«l*· einer Shermosflasohe, eines üpeisenbohälters, eines Xheziaoskanne Od0 dgl,„ Bs ist bekannt, dad es gewisse Vorteile
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22A 2905
bietet» die äußeren Oberflächen der Wandungen eines doppelwandigen Behältereinsatzes für ein Thermosgefäß mit einem Überzug oder einer Beschichtung uue einem geeigneten» stoßabsorbierenden Material zu vereehen, und zwar insbesondere jene Oberflächen» die dem zur Aufnahme des zuisolierenden Gutes bestimmten Behälterinnenr&um zugewandt sindο
Es wurden bereite verschiedene Arten derartiger Überzüge oder Besohl oh tungen und verschiedene Verfahren zu ihrer Herbteilung vorgesohlageno F>o wurde beispielsweise vor~ gesohlfegen» einen Kunststoffüberzug in das Gefäß im Blasverfahren einzuformen, dies stellt jedoch ein sehr kostspieliges Verfuhren dar und besitzt auch weitere Nachteile. Es ist ganz allgemein auch sohon vorgeschlagen worden» einen Gegenstand dadurch mit einem Überzug zu versehen» daß man ein geeignetes Überzugsmaterial auf seine Oberfläche aufbringt und dann duroh ausreichende Wärmeeinwirkung dieses Material veranlaßt, eine gute Verbindung mit der Oberflüohe des Gegenstandes einzugehen. Dieses letztgenannte Verfahren ist jodooh dann schwierig durchzuführen, wenn es bei einem Behältereinsatz für ein Thermosgefäß angewandt werden soll» weil ein solcher Behältereineatz gute Isollereigensohaften aufweist» die es äußerst sohwierig machen» eine ausreichende Viärme zu erzeugen, um eine gute Verbindung herzustellen«
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrund·, einen Behältereinsatz für ein Thermosgefäß zu sohaffen, der den gewünsohten Anforderungen entspricht und ohne jrofle Hüne herstellbar ist» wobei es zugleich Aufgab« der Erfindung ist, ein gegenüber αen bekannten Verfuhren verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Oburzu^es auf den Behältereinsuts eines Xhermosgefäfies zu schaffen,
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«a "5 °°
und zwar insbesondere eines Verfahrene» due di© vorstehend erwähnten Schwierigkeiten überwindet ο
Erfindung gemäß wird ein Verfahren vorgeschlagen, eich dauureh aueseioJmet, daß ein dopp©lwandig©a G©£äS mit einem Swieohenraum zwischen s einen Wandungen hOTg«« stellt v/ird,f daß das Beoohiohtungeiaaterial auf zumindest einen Seil der Oberfläche dea Gefäß©© aufgebracht daß das Gefäß und das darauf befindlich© materlal derart erhitzt wlxdf daß das material den ÜberBug der Oberfläche bildet» M dag dann der Zwischenraum zwischen, &bu Ά^χη&ηη^Βη m&küSenv wird« Vorautißvjeise werden da© Gefäß und äae BeeoMOhtunesmaterial derart erwärmt p daS das
zum 0?eil den Übor'2sug. bildet» worauf tea» swieohen den V/andungen eYalcui@£t wird» um die Warn© Gefäß und.öesa BesofeiöhtuBgsaateuial fus dl© Umformung des BeseMcMu^geaaterial® behalten«
uiö Herstellung
Xhermoegefäße
ein BehälterelEöats des eingange 1ses©liri®^©Ä©a zumindest an seiner d@m
Außenfläche mit
Kunstßt off granulat ®&®% <>ψιύ,Ύ?&ι ti^^zQ&mi 1st, eine beeonders vorteHhafte- Amsgeetaltims ia^iia beisteht daß die BeBohiohtung clea MünäiA!3gster©i,9li· äss
Da» BesohiohtunyeiBateriaXi, öaö vorsuisoweise stoSateorbierend sein aoilf kann so beschaffen aelB^ daß e& duroh die \iärmeeinwirkuEg *4U@härtet oö.®r verfestigt vlxd9 um
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eine Haut auf dem Behältereineatz zu bilden» wobei teilhaft erweise in diesen Pall due Beeohlohtungematerlal ale PbBte aufgetragen oder uufgesprüht wird· Vorzugswelse jedoch besteht das Besohlohtungematerlal aus einem thermoplatisohen Kunststoff, dor auf die Oberfläohe des doppelwandigen Behältcrelnsatees oder auf einen Teil dieser Oberfläohe in Pulver- oder Granulation aufgetaucht wird» wobei dann der Behältereineatz und das Beeohlohtungsmaterial bis auf eine Temperatur erwärmt verden» die ausreiohend ist für das Sohmelsen des Kunststoffs« worauf dann der Einsatzbehälter evakuiert und abgedichtet wird, um die Wärme darin zu halten» die den Sohmelsvorgang naoh dem Evakuieren des Behälterelnsatzes foxtsetsto Vorzugsweise wird die Evakuierung des Behältereinsatzes begonnen« wenn der Behältereinsats und die Sohioht aus dem aufgebrachten Besohiohtuntjsmaterlal bis zu einer vorgegebenen Max!maltemperatur erhitzt worden sind* Falls es erf orderlloh ist» kann das Besohlohtungsmaterial auoh auf den Behältereinsäte aufgetaucht werden» venn dieser bereits erhitzt worden ist«
Es wird bevorzugt, daß die sioh ergebende Besohiohtung oder der »loh ergebende Überzug mit der Oberfläohe des Behältereinsatzes verbunden ist oder an diesem anhaftet, so daß ein derartiger Oberzug oder eine derartige Be« schichtung tatsächlich dauerhaft ist, wobei die lirdes Besohlohtungsmaterlals benutzt verden kann»
um eine solohe Verbindung oder Anhaftung zu bewirken oder zu erleichtern» Alternativ kann Jedοoh auoh eine entfernbare Besohiohtung oder ein entfernbarer Überzug vorgesehen werden, und zwar insbesondere für Behältereinsätze mit großer öffnung, wie sie bereite bekunnt sind, und falls es erwUnsoht lot, kann der Behältereinsatz vor der Aufbringung des Besohlolixungsiaaterlals
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mit einem das Ablösen der Bejcttchtung erleichternden Mittel überzogen werden«
Anhand der nun folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführun^sbelspiels der Erfindung wird diese näher erläutert« Bs zeigt:
einen langes ohnltt durch ein Thermos· gefäß mit einem flaschenförmigeti Behältereineatz gemäfi der vorliegenden Erfindung,
Fig» 2 einen Schnitt durch einen doppe!» wandigen Behältereinsatz während ' des Herstellungsverfahrens des in Pig· 1 gezeigten
einen vergrößerten Schnitt durch den in FIg9 Z durch einen Kreie umsohlos&enen und mit 5 gekennzeichneten Bereich und
Fig» 4 eine vergrößerte Ansicht« die teilweise der Darstellung in Figo 3 entspricht und die den in. Figo 1 durch den Kreis 4 uoeehlosuenen Bereich darstellt«
In Fig· 1 1st ein Xhermoegefäß mit einem erflndunge«* gemäß hergestellten BehälteseinBats allgemein mit 11 gekenneelohnete Das XhermoegefäS 11 umfaSt einen BehUltereinsatz 12 in Flasohenform» der einen Inneren Speioherraum 13 besitztt^on dem das r,\\ isolierende
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Material aufgenommen worden kann» Die den Innenraum 13 umschließende Fläche dee Behältereinsätsee 12 1st mit einem Kunststoff überzug 14 in der nooh beschriebenen WeIae übersogen· Der Kunststoffüberzug 14 erstreckt slab längs der Innenwandung des evakuierten Behältoreinsatsoa und durch s.eine offene !Bindung und zu einem geringen Teil längs des sieh an die Mündung anaohließ< den äußeren Umfangs, wie deutlich aus Fig« 1 erslohtlloh ist.
Der evakuierte Behältereinsata 12 befindet sloh innerhalb einer äußeren SohutahUlle 1$, die eine dem oberen Sude des Behälterlnnenrauas 13 benachbarte offene 16 bee!tat. Kin Dichtungsring 17 liegt ewlsohen den oberen tnde des evakuierten Behälterelneatzee 12 und den oberen Ende der Sohutshttlle 15«
Ein den Boden abschließendes Element 18 1st auf due untere linde der Schutzhülle 15 auf geschraubt und trägt eine kombinierte« dem Schutz und der Abstützung dienende Anordnung 19, auf der Aas untere finde des evakuierten Behälterelnsatses abgestützt ist« Zusätslloh übt diese Konstruktion über den Behältereinsatz 12 einen Diohtungsdruok uuf den Dichtungsring 1? aus. Die gunse Anordnung wird durch einen ?ersohlu0stopfen und eine kappe vervollständigt, wobei diese Teile jedoch nicht dargestellt sind» da sie viele versohleäene Formen annehuen kennen und an sloh grundsätzlich bekannt sind·
Bs vlrd nun das Verfahren aur Aufbringung des Ubersugs 14 auf den evakuierten Behältereinsäte 12 näher betrachtet 0 Der Behältereineata 12 besteht aus einem doppelvandigen ulusgefäC mit einer inneren wandung 21
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und einer äußeren Wandung 22» die an ihren oberen Urafaiigskanten in der Nähe eines am oberen Ende des BeMlterianenraums 13 ausgebildeten, eingeschnürten Halses 23 mit- , einander verbunden Bind· Zwischen den Wandungen 21 und und einem rohrförmigen AnsohluSetutsen 25 am unteren Ende der Außenwandung 22 ist ein Zwischenraum 24 ausgebildete Venn das ßlasgefäS zunächst geformt wird« 1st der rohrfürmige Ansohlußstutsen 25 zur Atmosphäre hin geöffnet und der Zwischenraum 24 ist natürlich mit Luft gefüllt.
Sine Hohioht aus thermoplastischem Material, wie S0B* Polyäthylen hoher Diohte (beispielsweise das von der Firma Phillipe Petroleum Company unter der Beeeiohnuag BKN TR-9BO verkaufte Polyäthylen) bildet den Ülurssug 14· Um diesen Überaug uufssuhringen» wird das doppelu&u&ige auf eine l'eraperatur im Bereioh von 220 bis
245°C erhitzt ο Diese Aufhellung v/ixd übHoherwelse bei der Hero teilung von evakuiertem 3©Mlt er einsätzen benutzt» um die Xrooänung durehsiaführeno Diese Troo&nung ict erforderlich» wenn die inneren Oberflächen &ea GIubgefäfies versilbert verden» vm das Wasser au entfernen» das -ei dem auf das Versilbern folgenden Spül vor g^g benutzt wird· Zueätzlloh zur Entfernung des V/assers wird üer TrooknuntiB- bsw· Erhitzun^ssohritt auch benutzt», us die Entgasung des Zwischenraums 24 während der Evakuierung su .fördern· Die tatsächlich benutzte Temperatur hängt von der temperatur ab» bei der der Kunststoff sohmilsto
Das gewünschte Kunststoff^Besehlohtungsmaterial wird dann in einer pulverigen oder körnigen Form auf die innere Obvrflache der Vandung 21 des erhitssten Gtlaegefäßes aufgebracht ο Bin Pulver entsprechend einer lichten, Huschenweit e von 0,4 ma. hut ßioh uls praktisch brauchbar er-
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wiesen.» Die Pulversohioht vlrd gleichmäßig über die Oberfläche des Gefäßes verteilt, indem nan daß Gefäß dreht oder ein anderes (ieeignutes Verfuhren anwendet« Der obere Absohnltt des Halses der äußeren Oberfläohe der Wandung 22 in der Nachbarschaft des Halses 23 Wird duroh Eintuuohen mit Kunststoff material besohlohtet. Der Zustand des teilweise fertiggestellten Behältereinsatzes uuf dieser Verfahrcnsstufe Ißt in den Mg, und 3 dargeutellt, wobei die kürnlge Katur des Überzuges zur Illustration übertrieben ist·
Der Zwischenraum 24 wird dünn dadurch evakuiert, daß die Luft über den Rohrstutzen 25 abgezogen und dann dieser Stutzen in bekannter Weise abgediohtet wird«, v/enn der Behälter« Ine ate 12 evakuiert 1st, bildet er einen gut ißοIierten Bestandteil,und die Wandungen 21 und 22 (insbesondere die Wandung 21) werden dann während einer beträchtlichen Zeltspanne die aufgebrachte Wärme speichern· Us wurde gefunden, daß zum Zeltpunkt der Evakuierung die Temperatur der äußeren Wandung 22 in der Größenordnung von 65 bis 940C liegt, während die innere Wandung 21 immer nooh eine Temperatur in der Größenordnung von 15O0O uufi/eist« Während dieser Zeit ist jedooh ein gewisser Sohmelzvorgang bei dem Kunst» stoffmuterial für den Oberzug 14 aufgetreten,und dieser Sohmelzvorgang wird sioh während einer gewissen Zeltepanne nuoh der Evakuierung fortsetzenο Ue wurde gefunden, daß aufgrund der Isolatlonseigensohaften während einer ausreichenden Zeltepanne geeignete Temperatur» Verhältnisse bestehen, um einen guten Auogleioh und Fluß dei» Polyäthyleniaaterlals hervorzurufen und einen glatten Überzug zu sohaffen« Ss 1st ersiohtlloh, daß beträohtliehe Wärme aufgewendet werden müßte, falls der überzug
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aufgebracht wurde« nachdem das Glaegefäß bereite evakuiert 1st» well dieses dann sehr gute Ieolationfleigenooliaften beeitato Dan beschriebene Verfahren liefert deshalb einen guten "berzug und kann leicht und ohne Aufwand durchgeführt werden,,
Ajißprüohdi

Claims (1)

  1. - ίο -
    AnsprUohe»
    ( 1 o !verfuhren zur Herstellung ein·« Behälterelnsatses xilr Theraoegefäße alt ·1η·η stoßabsorbierenden Üb*raug auf VCnJL0UtWBB eines Teil seiner Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß ein doppelwandig«* Gefäß (21, 22) ndt einem Zwiechenraum (24) zwlsohen seinen Wandungen hergestellt wird, daß das Besohlohtungamaterlal (14) auf sumlndest einen Teil der Oberfläche dee Gefäßes aufgebracht wird, dafl das Gefäß und das darauf befindliche Bee dichtungsmaterial erhitst wird, daß das Besahiohtungsmaterlal den überzug der Oberfläohe bildet und daß dann der Zwischenraum zwischen den Wandungen evakuiert wird»
    2« Verfahren naoh ;jospruoh I9 dadurch gekennzeichnet , daß das Gefäß und das darauf auf gebrückte Besohiohtun^euaterlal erhitzt werden« derart, daft das Besohiohtunge~ material teilweise diesen Ubcrmug oder dies« Beschichtung bildet und daß dann dor Zwiechenraum swieohen den wandungen des Gefäße« erakuiert wird, üb die Värne la Gefäß und deu Besohiohtun^saaterial nur ubsohließenden Ansforuung des Beoohiohtun<iboateriale sur Besohiohtung hm», warn Überiiug en hulten.
    3« Verfahren nach eines der .Ansprüche 1 otter 2, dadurch gekennzeichnet, daß des Uefäfl (21, 22) evakuiert wird, nuchdem das üefäß und da« Besohiohtuniisiiaterial auf eine vorgegebene HaxiaalteMperatur erhitst worden sind.
    4. Vorfahren nuoh eines der Torhergehenden Ansprüche, dttduroh gekenuselohnet, daß du« Büsohlohtuu^oautorial οIn thonioplMöfclocher Kunotßfcoff IsI9 der auf die Oburfläahe dea Uefäflea In Pulver- oder Gruoulatfora nufeebrnrht vird and AsJ die Wirae und Ale Aufrechterhultung dor Vftlree derart gewühlt JUrt* AeA du* thermoäiiJitstoffiKiterleJL suu Sobmelcen
    3Q9820/020t
    BAD ORIGINAL ~ fl *
    22A2905 - ti -
    5ο Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche? dadurch gekennzeichnet, daß das Erwärmen dee Gefäßes und deö Besohiohtun&smaterlals und die Auf recht erhaltung der Wärme derart bemessen ist» daß die Verbindung des Beschlohtungsmaterlale mit der Gefäßoberflache bewirkt wird«
    6« Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüohe, dadurch gekennzeichnet , daß das Bee dichtungsmaterial uuf das Gefäß in Pulver« oder Granulatform aufgebracht wird und derart verteilt wird, daß es die zu beschichtende Fläche des Gefäßes bedeckt» :.
    7ο Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche! dadurch gekennzeichnet, daß das Besohiohtungsmaterial auf die Znnenvandung des Gefäßes aufgebracht vird» um einen Überzug bzw« eine Beschichtung dee zur Aufnahme des zu isolierenden Gutes bestimmten Behalterinnenraumes, :ssu bilden©
    8o Verfahren naoh Anspruch 7t dadurch gekennzeichnet», daß das Besohichtungumaterial auf der inneren Oborflache des Gefäßes durch Drehung des Gefäßes verteilt wird*
    9 ο Verfahren naoh einem des Ansprüche 7 oder 8, daduroh gekennzeichnet, daß das Beeohiohtungsmaterial derart uuf das Gefäß aufgebracht vird, daß es sloh über einen Abeohnitt des Gefäßes erstreckt» der eine offene Hündung für den Zugang zum das au isolierende Gut aufnehmenden Innenraum des Gefäßes bildet» v/o bei dieser Abeohnitt uuroh die Wandungen in einem Bereich gebildet vlrd» an dem sie miteinander in Verbindung stehen, und daß sich der Überzug auoh über einen Hundbereich dieses Absohnlttes an der der Mündung benachbarten Außenvandung des Gefäßes erstreckt«
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    1Oo Verfuhren naoh Anspruch 9» dadurch gekennzeichnetf daß das Besohlohtungamaterial auf dia Oberfläche das Gefäßes im MUndun£8bereloh und dam benachbarten Rand·» bereich der Außenvandung durch Eintauchen dea Oafäflea in dae BeacMohtungomaterial aufgebracht wird.
    11. Verfahren naoh einen der Torhergehenden Anaprüohe» daduroh gekennzeichnet, daß daa Gefäß erhltst wird, bevor dae Beeahiohtungumaterial aufgebracht wird;» 1^
    12o Verfahren naoh einem der vorhersehendem Ansprüche* daduroh tekennzeiohnet, daß das Beeohlohtun^ttmaterlal ein Polyäthylen hoher Sichte Ißt«
    13ο Verfahren naoh Anspruch 12, duduroh gekenneelehnet, daß aas Polyäthylen in Pulver- oder Orumilutform ißt, entHpreohend einer liohten Iiaaohenveite von 0,4 mm und daß das Gefäß und das Beechiohtun^βmaterial auf eine Teuperatur in der Größenordnung von 220 bie 2450C erhitzt wird0
    14. Verfahren naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, uadureh ijekenneeiohnet, dafl dae doppelvandige Gefäß aue Glaa beisteht«,
    15c Verfahren naoh Anspruch 14, daduroh ^ekenneeiohnet, daß die Erwärmung dee Glaagefäßea und dee Beeohiohtfungematerialb XeIl einee Trooknungevorgan^B but Entfernung des S;jUlwae8erB ist, wodurch dae im Zuaa.jaenhang alt der Versilberung der Inneren Oberflächen oder Wandungen dea GefäSea benutste Waeeer entfornt wird·
    - 13 -
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    16o Behältereineatz in Fora ei nee evakuierten, Gefäße» für ein Thermoegefäfl, dadurch kennzeiohnat, daß der BeliUtereinßatz zumindest an seiner dem Behälterinnenrauia zugewandten Außenfläche mit einer Beechiolitung aue aufgeeohmolzeneia ».unßtßtoffgranulat oder -pulver überao^en ist»
    17» Behältereinsatz naoh. Anepruoh 16, dadurch gekennzeichnet , daß die Beeohiohtung den Hündungabereich des Behältereinßatzee umaohließt.
    309-8-207 0 20 8-
    Leerseite
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