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Behälter, insbesondere Konservendose, mit einer Einrichtung zum ortsunabhängigen
Aufheizen seines Inhalts Die Erfindung betrifft einen Behälter, insbesondere eine
Konservendose, mit einer Einrichtung, zum ortsunabhängigen Aufheizen seines Inhalts
mittels eines elektrischen Heizwiderstandes.
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Zu dem genannten Zweck ist es bekannt, einen wärmeleitenden Behälter
mit einem Untersatz zu versehen, in Qm als Wärmequelle eine elektrische Heizspule,
inabesonaere zum Anschluß an eine Niederspannungsquelle, wie Autobatterien und dergl.
untergebracht ist (vergl. deutsches Gebrauchsmuster 6 903 232).
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Es ist ferner bekannt (US-PS 2 896 607) zentral innerhalb einer geschlossenen
Konservendose einen chemischen Heizsatz zum Erhitzen des Inhalts der Dose anzuordnen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälter mit einer
Einrichtung zum ortsunabhängigen Aufheizen seines Inhalts zu versehen, deren Heizleistung
mit besonders hohen Wirkungsgrad in eine Temperaturerhöhung des zu erhitzenden Behälterinhalts
umsetzbar ist, deren Wärmequelle auch bei direktem Kontakt mit dem Doseninhalt keine
schädliche Veränderung desselben verursacht, und deren Anbringung keine Anderungen
des üblichen Verfahrens zum Füllen der Behälter bedingt.
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Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß die Einrichtung ein Heizelement
mit einer schnellentladenden Batterie und dem mit dieser elektrisch koppelbaren
Heizwiderstand ist, welches im Inneren des Behälters, lose oder an der Behälterwand
befestigt, angeordnet ist.
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Durch die Anordnung eines elektrischen Heizelements im Inneren des
Behälters ergibt sich ein direkter Kontakt des Behälterinhalts mit dem Heizwiderstand,
so daß der Wärmeübergang vom heißen Heizwiderstand
zum Doseninhalt
unmittelbar, in Art eines Tauchsieders, erfolgt, Insbesondere durch die Innenanordnung
des Heizelements schafft die Erfindung den Vorteil, daß der Behälter, z.B.
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die Konservendose, mittels vorhandener Füllstationen gefüllt werden
kann, da äußere Veränderungen an delii Behälter nicht vorgenommen werden müssen.
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Es ist selbstverständlich, daß im Rahmen der crfindung die Entlaaung
der Batterie vo Benutzer, der den Behälterinhalt erwärmen will, willkürlich aus
lösbar sein muß. Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung vor, daß Batterie und Heizwiderstand
des heizelements über einen elektriscnen Schalter gekoppelt sind. Der ScAalter kann
am Heizelement vorgesehen und über ein Betätigungsorgan von außerhalb des Behälters
betätigbar sein. In diesem Fall ist es möglich, den Doseninhalt ohne vorheriges
Öffnen der Dose, aufzuheizen. Bei mit Flüssigkeit gefülltem Behälter ist die Anordnung
eines Schalters an dem Heizelement vorteilhafto dessen Betätigungsorgan eine schwimmfähige
Schnur ist. Das Schließen des Stromkreises für die Entladung der Batterie erfolgt
dabei, nach vorherigem Öffnen des Behälters, durch Ziehen an der Schnur.
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Der Aufwand bei der Herstellung des Heizelements kann dadurch herabgesetzt
werden, aaß der Schalter ein nach einmaligem Einscnalten einen Stromkreis freigebender,
für eine weitere Betätigung dadurch unbrauenbarer Schalter ist; da daß erfindungsgemäße
Heizelement für die meisten Anwendungsfälle nur einmal verwendet wird, ist der vorgeschlagene
Einweg
-Schalter ausreichend.
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Im Rahmen der Erfindung sind verschiedane Ausführungsformen des Iieizwiaerstands
des Heizelements denkbar, z.B. als stromdurchflossene Platte mit daran befestigten
Rippen oder in Form eines Drahtbündels, wobei aie einzelnen Drähte als stromdurchflossene
Schleifen ausgebildet sein können, oder als Drahtwicklung.
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Heizelemente dieser Art eignen sich besonders gut zum Erhitzen von
Flüssigkeiten6 wie beispielsweise von in Dosen abgefülltem Kaffee, Tee oder ähnlicnen
Getränken. Sie eignen sich aber auch zum Erhitzen von festen, in pulverisierter
oder granulierter Form vorliegender Stoffe, die durch das Heizelement wieder auf
eine höhere Temperatur oder zum Schmelzen gebracht werden sollen.
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Für die Anwendung der Erfindung zum Erhitzen von im Behälter abgefüllten
festen Stoffen ist es zweckmäßig, dem Heizwiderstand eine möglichst stark verzweigte
Gestalt zu geben.
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Die als Energiequelle verwendete Batterie ist vorteilhaft eine sogenannte
schnellentladende Batterie, welche die gesamte in ihr gespeicherte Energie in kürzester
Zeit, z.B. in weniger als 5 Minuten, abgibt. Solche Batterien sind in einem nach
außen hermetisch abgeschlossenen, gegen Eußere.Einwirkungen widerstandsfähigem
Gehäuse
enthalten. Um einen Kontakt des Batterieinhalts mit dem Behälterinhalt mit Sicherheitlwvermeiden,
kann es zweckmäßig sein, die Batterie mit einer wasserdichten Kapsel zu umgeben;
im Inneren dieser Kapsel kann auch der Schalter angeordnet sein, dessen Betätigungsorgan
durch die KapselwRnd hindurchgeführt ist.
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Besteht die Kapselwand aus einem, den elektrischen Strom leitenden
Material, z.B. einem korrosionsbeständigen Chrom-Nickel-Stahl, so kann die Kapselwand
zweckmäßig einen Teil des Heizwiderstands bilden.
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Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist es vorgesehen, daß
die Kapsel als Schwebekörper ausgebildet ist, was bei Anwendung in Flüssigkeiten
den Vorteil bietet, daß die Kapsel und damit das Heizelement durch die umgebende
Flüssigkeit in idealer Weise gegen Erschütterungen geschützt angeordnet ist. Außerdem
ermöglicht die Ausbildung der Kapsel und des Heizelements als Schwebekörper in der
Flüssigkeit eine zentrale, und allen Richtungen glethgünstige Wärmeübertragung.
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Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Heizelement kann im Taue. des Füllprozeßes
vor oder nach dem Einfüllen des Inhalts in den Behälter in diesen eingelegt werden.
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Dabei ist eine Umstellung des üblichen Füllprozeßes oder ein Umbau
der zu diesem Zweck verwendeten Anlagen nicht erforderlich. Eine solche Umstellung
bzw. solcher Umbau kann auch dadurch vermieden werden, daß die Kapsel am Deckel
oder am Boden'des Behälters angeformt ist.
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Im Rahmen der Erfindung ist auch an. eine Verwendung
des
Heizelements unabhängig von dem behälter 9zw. or Dose gedacht. Der Benutzer, der
einen Vorrat von Dosen und Heizelementen anlegt, kann ein oder menrere solcher Heizelemente
zum Aufheizen des Inhalts einer geöffneten Dose verwenden, in dem er die Heizelemente
einschaltet und mit dem Doseninhalt in Berührung bringt.
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Das erfindungsgemäße Heizelement stellt, unabhangig verwendet, beispielsweise
auch einen hygienisenen, jederzeit verfügbaren Bierwärmer dar.
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Die Anwendung der Erfindung erstreckt sich insbesondere auf den Nahrungsmittelsektor,
zu dem Zweck, aen Inhalt von Konservendosen zu erhitzen; aber auch eine industrielle
Anwendung, z.B. zum Anwärmen von Lacken, Fetten oder dergl. ist denkbar.
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Besonders auf dem Nahrungsmittelsektor hilft die Erfindung einem großen
Bedürfnis ab. Heiße GetränKe und Speisen können unter Benutzung herkömmlicher Xonservendosen
vollkommen ortsunabhängig, z.B. auf der Ja6å, auf Wanderungen oder beim Besuch von
Veranstaltungen in großen Stadien jederzeit und ohne komplizierte Hanunabung bereitet
werden.
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In Anpassung an den jeweiligen Doseninnalt und an die gewünschte Aufheiztemperatur
können Heizelemente mit batterien unterschiedlicher Speicherenergie verwendet werden.
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Anstelle von Batterien kbnnenaueh mittels eines chemischen Prozesses
stromerzeugende Einrichtungen, beispielsweise in der Art von Brennstoffzellen, verwendet
werden.
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Das erfindungsgemäße Heizelement kann, wie oben bereits erwähnt, nach
dem Tauchsiederprinzip aufgebaut sein; in diesem Fall ist der Heizwiderstand elektrisch
nach außen isoliert, d.h. er gibt seine Wärme über die elektrische Isolierung, in
welche er eingehüllt ist, an die Umgebung ab. Der Behälterinhalt wird also dabei
über das aufgeheizte Isolationsmaterial erwärmt.
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Abhängig von 4er Konsistenz des Behälterinhalts, also von dessen für
den Stromfluß charakeristischen Größen aber auch von dessen stofflicher Zusamrensetzung,
ist auch eine direkte Einleitung des Batteriestromes zur Aufheizung des Behälterinhalts
denkbar; in diesem Fall ist der Behälterinhalt selbst oder ein diesen durchsetzender
elektrischer Leiter. der Heizwiderstand.
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Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
der Zeichnung beschrieben. Der folgenden Beschreibung entnehmbare Merkmale sind
erfindungswesentlich.
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In der Zeichnung zeigen die Figuren 1 bis 4 jeweils eine andere Ausführungsform
der Erfindung in einer Querschnittsdarstellung des Behälters in dessen Inneren das
Heizmaterial angeordnet ist.
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Fig. 5 zeigt eine schematische Schaltanordnung, passend zum Ausfünrungsbeispiel
gemäß Fig. 4.
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Fig. 1 zeigt im Querschnitt eine Konservendose 1, bestehend aus dem
Mantel 2 und den an diesem durch Rollen am Umfang befestigten Boden 3 und Deckel
4.
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Die Konservenaose ist bis zum Niveau 5 mit einer zu erhitzenden Flüssigkeit,
z.B. Kaffee, gefüllt.
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In der Flüssigkeit schwebt das Heizelement 6. Es besteht aus der Batterie
7, an welcher ein Stromkreis mit den Heizspiralen 8 und 9 angeschlossen ist. Der
Stromkreis ist unterbrochen durch den am Gehäuse der Batterie befestigten Schalter
10, der durch Ziehen an der Schnurr 11 betätigbar ist. Das Ende der Schnur 11 ist
an dem Schwimmer 12, der einen Fingergriff 13 aufweist, befestigt.
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Zum Aufwärmen des Inhalts der Konservendose wird deren Deckel in der
üblichen Weise geöffnet und abgehoben, oder auch nur eine Öffnung im Deckel hergestellt.
Durch Strammziehen der Schnur 11 schließt der Schalter 10 den Stromkreis, und die
Batterie entlädt sich in wenigen Minuten. Ihre Energie dient zum Aufheizen der Drahtspiralen
8 und 9, die ihre Wärme nach dem Prinzip des Tauchsieders an die in der Konservendose
eingefüllte Flüssigkeit abgeben.
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Die Schnur 11 kann beispielsweise auch durch eine elektrische Verbindung
ersetzt sein und daß Umkippen des Schaltelements 10 kann durch bloße Berührung des
Handgriffs 13, z.B. unter Ausnutzmng des Piezoelektrischen Effektes bewirkt werden.
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In Fig. 2 besteht das Heizelement 6 im Inneren der Konservendose 1
aus einer Kapsel 14, in welcher die Batterie aufgenommen ist. Die Kapsel 14 besteht
aus elektrisch leitenden nach außen jedoch elektriscn isolierenden Materialien.
Sie ist an ihrer Oberfläche mit Rippen 15 zur besseren Ableitungder Wärme in die
umgebende Flüssigkeit 16 versehen. Die Kapsel 14 dient also gleichzeitig als Gehäuse
für die Batterie unå als Heizwiderstand. In den Entladestromkreis eingeschal tet
ist die elektrisch isolierte Laitung 17, die zu dem an der Unterseite des Deckels
4 der Konservendose 1 befestigten Schalter 18 führt. Nach dem Öffnen des Deckels
4 kann der Schalter 18 durch Ziehen an der Schnur 19 betestigt werden. Als Schalter
eignet sich beispielsweise ein Schnappschaitr als Mikroschalter.
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Fig. 3 zeigt eine Konservendose 1 mit einem von außerhalb derselben
betätlbaren Heizelement 6. Das Xeizelement 6 ist hiers unterschiedlich zu den vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen nicht schwebend in der in die Konservendose eingefüllten
Flüssigkeit angeordnet, sondern wird an der Unterseite des Deckels 4 gehalten.
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Die Batterie 20 mit den Heizwiderständen 21, 22 und 23 ist mittels
des hohlen Abstandhalters 24 im Inneren der in die Konservendose eingefüllten Flüssigkeit
fest angeordnet, Sie verschließt eine Nittelbohrung 25 des Abstandhalters, so daß
die Flüssigkeit nicht in das Innere dieser Bohrung eintreten kann. Der am Batter
gehäuse sitzende Schalter 26 wird durch Ziehen an der
Schnur 27
betätigt. Das Ende der Schnur 27 ist als Lasche 28 ausgebildet und durch die Dichtung
29 und den Deckel 4 hindurch nach außen gefisnrt. Das Heizelement kann bei verschlossenem
Deckel 4 durch Reißen an der Lasche 28 betätigt werden.
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Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform ist dar Heizw-aerstand
zum Aufheizen insbesondere eines breiigen, schüttfähigen oder festen Inhalts der
Konservendose geeignet ausgebildet. Der heizwiderstand 30 besteht ats nadelartig
gebogen, gegenüber der Umgebung elektriscn isolierten Drahtschleifen, welche in
einer solchen ntfernung voneinander angeordnet sina, daß ihre tiaizleistung zum
Erhitzen das die Zwischenräume füllenden Doseninhalts auf eine bestimmte Temperatur
ausreicnt. Die Drahtschleifen sind dabei von eier elektrisch isolierenden Umhüllung
umgeben, - in der Zeichnung nicnt gezeigt - die beispielsweise aus Keramikmasse
bestehen kann, so daß die Wärmeübertragung über diese Umhüllung an die Umgebung
erfolgt. Der Heizwiderstand 30 ist elektrisch an die Batterie 31 angesenlossen,
welche in einer an der Unterseite des Deckels 4 angeformten Teilschale 32 aufgenommen
ist. Die der batterie 31 zugekehrten Enden der Drahtschleifen das Heizwiaerstands
30 sind in einer am Batteriegehäuse befestigten Platte 33 aus elektrisch isolierendem
material eingegossen. Die durch den Deckel 4 aer Konservendose 1 nach außen geführte
Reißlasche 34 dient zum Schließen des Batterie-Stromkreises, ohne daß dazu der Deckel
4 der Konservendose abgenommen werden muß.
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In Fig. 5 ist schematisch die elektrische SchaltanDrd nung zu Fig.
4 dargestellt. Die Reißlasche 34 trennt mit ihrem flächenhaften Ende 35 die federnden
Kontakte 36 und 37 von der Kontaktbrücke 38. Durcn Reißen an der Lasche 34 wird
das Ende 35 aus dem Bereich zwischen den Kontakten 36 und 37 entfernt und die Kontakte
gelangen in Berührung mit der elektrisch leitenden Brücke 3d, so daß der Stromkreis
mit der Batterie 7 und dem Heizwiderstand 30 geschlossen ist, während sich die Batterie
entlädt, heizt sie die Drahtschleife des Heizwiderstands 30 auf.
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- Patent ansprüche -