DE69200477T2

DE69200477T2 - Gefrierformbeutel.

Info

Publication number: DE69200477T2
Application number: DE69200477T
Authority: DE
Inventors: Erling Vangedal-Nielsen; Erik Kyed Vinkel
Original assignee: SCHUR CONSUMER PROD
Current assignee: SCHUR CONSUMER PROD
Priority date: 1991-03-05
Filing date: 1992-03-03
Publication date: 1995-02-02
Anticipated expiration: 2012-03-04
Also published as: ATE112223T1; DK0574496T3; AU1417392A; WO1992015491A1; EP0574496B1; EP0574496A1; ES2065179T3; US5527012A; DE69200477D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Gefrierformbeutel, der insbesondere dafür verwendet wird, Eisstücke oder Eiswürfel einzufrieren, und sie bezieht sich insbesondere auf einen Gefrierformbeutel, welcher eine selbstschließende Wirkung hat und folgendes umfaßt:
zwei dünne Bahnen aus einem Folienmaterial, wobei diese Bahnen eine weitgehend identische geometrische Form haben und eine äußere Peripherie bilden,
eine periphere Verbindungsnaht, welche sich über den größten Teil der äußeren Peripherie dieser dünnen Bahnen erstreckt, mit Ausnahme eines peripheren Bereiches, welcher eine Einlaßöffnung für diesen Gefrierformbeutel bildet, wobei diese periphere Verbindungsnaht diese Folien in einem weitgehend überlappenden Verhältnis miteinander verbindet und im Innenraum des Gefrierformbeutels einen Innenraum bildet, wobei dieser Innenraum mindestens ein Formabteil jedoch vorzugsweise eine Vielzahl von Formabteilen bildet, welche untereinander verbunden sind und durch getrennte Verbindungsnähte in diesen Bahnen gebildet werden,
einen Einlaßkanal, welcher durch getrennte Verbindungsnähte in diesen Bahnen gebildet wird und sich von dem Innenraum des Gefrierformbeutels zu der Einlaßöffnung in einer Weise erstreckt, daß ein Zugang von der Außenseite zu dem Innenraum des Gefrierformbeutels durch den Einlaßkanal hergestellt wird,
zwei Verschlußklappen, welche mit diesen Bahnen an dieser Einlaßöffnung verbunden sind und sich von dieser Einlaßöffnung im Innenraum des Gefrierformbeutels zu dem Innenraum dieses Gefrierformbeutels entlang dem Einlaßkanal erstrecken, wobei diese Verschlußklappen untereinander verbunden und mit diesen Bahnen mit Hilfe der den Einlaßkanal bildenden getrennten Verbindungsnähte so verbunden sind, daß sie zwei Schließtaschen bilden, welche sich in Richtung des Innenraumes des Gefrierformbeutels öffnen,
wobei dieser Einlaßkanal ein erstes und ein zweites Segment enthält, von denen das erste Segment an der Einlaßöffnung angeordnet ist, während das zweite Segment das erste Segment und das Formabteil oder die Formabteile miteinander verbindet, wobei dieses erste Segment gegenüber dem zweiten Segment abgeschrägt ist und das erste und das zweite Segment an ihrem Übergang eine Einschnürung bilden,
wobei der Einlaßkanal einen ersten Richtungsverlauf bildet, welcher die Längsrichtung dieses Einlaßkanals darstellt, sowie einen zweiten Richtungsverlauf in einer Ebene, welche parallel zu den beiden Bahnen und rechtwinklig zu dem ersten Richtungsverlauf angeordnet ist, und
in dem sich die Verschlußklappen von der Einlaßöffnung über die Einschnürung an dem Übergang hinaus erstrecken.
Im Stand der Technik sind zahlreiche Gefrierformbeutel bekannt, zum Beispiel aus der US-Patentschrift Nr. 3,207,420, der erneut erteilten US-Patenschrift Nr. 31,890, der US-Patentschrift Nr, 4,822,180, welche dem europäischen Patent Nr. 0 264 407 entspricht, aus der europäischen Patentanmeldung Nr. 0 129 072, der internationalen Patentveröffentlichung Nr. W082/00279, der internationalen Patentveröffentlichung Nr. W087/01183 und der internationalen Patentveröffentlichung Nr. W086/04561, auf die in diesem Text Bezug genommen wird und die als amerikanische Patentschriften in die vorliegende Spezifikation als Referenzdokumente eingeführt werden.
In dem oben genannten erneut erteilten US-Patent Nr. Re 31,890 wird ein Gefrierformbeutel beschrieben und offenbart, siehe Fig. 7 und den entsprechenden Textteil der Spezifikation, welcher zwei Verschlußklappen enthält, die ein Absperrventil eines selbstschließenden Gefrierformbeutels bilden.
Das europäische Patent Nr. 0 264 407 offenbart ebenfalls einen Gefrierformbeutel, welcher entsprechend der Beschreibung dieses Patentes dafür ausgelegt ist, eine selbstschließende Funktion zu erfüllen. Der in diesem europäischen Patent beschriebene Gefrierformbeutel enthält zwei Verschlußklappen, welche Schließtaschen für den Gefrierformbeutel bilden und der Innenraum des Gefrierformbeutels abschließen sollen, um dadurch zu verhindern, daß eine Flüssigkeit oder Wasser aus dem Innenraum des Gefrierformbeutels austreten kann, wenn der Innenraum dieses Gefrierformbeutels mit einer Flüssigkeit, vorzugsweise mit Wasser, befüllt wird, das in Form von Eisstücken oder Eiswürfeln eingefroren werden soll.
In der Spezifikation des oben genannten europäischen Patentes Nr. 0 264 407 wird im Einzelnen erklärt, wie die selbstschließende Funktion erreicht wird, während der Gefrierformbeutel zu Beginn vollständig evakuiert wird, ehe dieser Gefrierformbeutel dann anschließend mit einer Flüssigkeit oder mit Wasser befüllt wird, das innerhalb des Gefrierformbeutels eingefroren werden soll, und daß die Befüllung des Gefrierformbeutels in einer vollständigen Befüllung der Schließtaschen dieses Gefrierformbeutels resultiert. Die vollständige Befüllung der Schließtaschen des Gefrierformbeutels führt weiterhin dazu, daß die Verschlußklappen des Gefrierformbeutels aufgrund einer Anspannung der Bahnen des Gefrierformbeutels gegeneinander gepreßt werden, wobei diese Anspannung in spezifischen Schweißnähten aufgebaut wird, welche eine Einschnürung eines Einlaßkanals des Gefrierformbeutels bewirken, wobei dieser Einlaßkanal eine Form hat, welche von der Einlaßöffnung des Gefrierformbeutels gegenüber dem Innenraum des Gefrierformbeutels abgeschrägt ist. Daher ist die vollständige Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels hauptsächlich auf einem vollständig evakuierten Zustand des Innenraumes des Gefrierformbeutels vor der Befüllung dieses Innenraumes des Gefrierformbeutels und auf eine vollständige Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels und insbesondere auf eine vollständige Befüllung der Schließtaschen des Gefrierformbeutels zurückzuführen.
Alternativ wird davon ausgegangen, daß die vollständige Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels entsprechend dem oben genannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 auf folgenden Zusammenhängen beruht, obwohl sich dieses europäische Patent bezüglich dieser Zusammenhänge vollständig ausschweigt. Es wird angenommen, daß die Schließtaschen durch Entlüftungskanäle entlüftet werden können, welche zwischen dem oberen nach innen gekehrten Rand des Gefrierformbeutels und der umlaufenden Schweißnaht angeordnet sind, welche entsprechend der Zeichnung dieses europäischen Patentes in einem kleinen Abstand unter dem oberen nach innen gekehrten Rand des Gefrierformbeutels verläuft.
Die selbstschließende Funktion des Gefrierformbeutels entsprechend dem oben genannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 hängt, wie in diesem Patent erklärt wird, von einer vollständigen Befüllung der Schließtaschen ab, die wiederum in erster Linie von einem vollständig evakuierten Zustand des Innenraumes des Gefrierformbeutels vor Beginn der Befüllung des Gefrierformbeutels abhängt, oder, in zweiter Linie, von einer Entlüftung der Schließtaschen mit Hilfe der oben beschriebenen Entlüftungskanäle, da die selbstschließende Funktion mit Hilfe der Befüllung der Schließtaschen mit Flüssigkeit oder Wasser und durch eine Komprimierung der Verschlußklappen des Gefrierformbeutels erreicht wird, um so den Gefrierformbeutel zu verschließen. Der in dem europäischen Patent beschriebene Gefrierformbeutel ist nicht dafür ausgelegt und nicht dafür gedacht, eine selbstschließende Funktion zu erzeugen, solange der Innenraum des Gefrierformbeutels und insbesondere die Schließtaschen des Gefrierformbeutels nicht mit Flüssigkeit befüllt sind, und zwar insbesondere mit Wasser, welches anschließend in Form von Eisstücken oder Eiswürfeln eingefroren werden soll.
Der Gefrierformbeutel nach dem oben genannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 leidet also unter einem starken Nachteil, da ein solcher Gefrierformbeutel, wenn dieser Gefrierformbeutel nicht vollständig mit Flüssigkeit oder mit Wasser befüllt ist, wodurch auch die Schließtaschen nicht vollständig mit Flüssigkeit oder mit Wasser befüllt sind, nicht in der Lage ist, eine verläßliche selbstschließende Funktion zu erfüllen, das heißt, einen vollständigen Verschluß des Einlaßkanals zu bewirken und damit zu verhindern, daß Flüssigkeit oder Wasser aus dem Innenraum des Gefrierformbeutels durch den Einlaßkanal austreten kann, da es möglich ist, daß Luft den Innenraum des Gefrierformbeutels bis zu einem gewissen Grad aufbläht, bevor der Innenraum des Gefrierformbeutels mit Flüssigkeit oder Wasser befüllt wird, oder aber während der Befüllung dieses Innenraumes des Gefrierformbeutels mit Flüssigkeit oder Wasser und die Luft nicht durch die oben genannten Kanäle nach außen abgelassen wird. Die unvollständige und unzuverlässige selbstschließende Funktion kann zu einem teilweisen Auslaufen von Flüssigkeit oder Wasser aus dem Innenraum des Gefrierformbeutels führen und zu einer Belästigung des Benutzers führen, da der Benutzer die verspritzte Flüssigkeit oder das Wasser wegwischen muß. Die unvollständige oder unzuverlässige selbstschließende Funktion des Gefrierformbeutels führt auch dazu, daß Eisstücke oder Eiswürfel erzeugt werden, welche kleiner sind, als die optimale maximale Größe, wodurch sich eine schlechtere Leistung des Gefrierformbeutels für den gewünschten Zweck ergibt, das heißt, das heißt, die Herstellung von gefrorenen Eisstücken oder Eiswürfeln.
Die europäische Patentanmeldung Nr. 0 129 072 beschreibt weiterhin einen Gefrierformbeutel, welcher entsprechend der Spezifikation dieser europäischen Patentanmeldung dafür ausgelegt ist, im Vergleich zu der Funktion des Gefrierformbeutels entsprechend dem oben genannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 eine weitaus bessere selbstschließende Funktion zu gewährleisten. So wird zum Beispiel gesagt, daß eine selbstschließende Funktion auch dann gegeben ist, wenn die Schließtaschen nicht vollständig mit Flüssigkeit oder Wasser befüllt sind, da der Gefrierformbeutel nach der oben genannten europäischen Patentanmeldung Nr. 0 129 072 dafür ausgelegt sei, eine selbstschließende Funktion unabhängig von einer vollständigen oder nur teilweisen Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels mit Flüssigkeit oder Wasser zu bewirken. Es wird angegeben, daß die selbstschließende Funktion des Gefrierformbeutels nach der oben genannten europäischen Patentanmeldung Nr. 0 129 072 mit Hilfe eines engen rohrförmigen Einlasses erreicht wird, welcher innerhalb eines Einlaßkanals des Gefrierformbeutels angeordnet ist und sich aus dem Innenraum des Gefrierformbeutels durch den Einlaßkanal in eine Position erstreckt, welche sich in etwa auf halbem Wege entlang dem Einlaßkanal in Längsrichtung dieses Einlaßkanals befindet, wobei der rohrförmige Einlaß an dieser Position mit zwei Bahnen des Gefrierformbeutels verbunden ist, welche zwei Schließtaschen bilden.
Es hat sich jedoch erwiesen, daß der Gefrierformbeutel nach der oben genannten europäischen Patentanmeldung Nr. 0 129 072 nicht vollständig zufriedenstellend funktionieren kann, da dieser Gefrierformbeutel keine sichere und zuverlässige selbstschließende Funktion gewährleistet, das heißt, dieser Gefrierformbeutel kann nicht garantieren, daß sich der Gefrierformbeutel aller Wahrscheinlichkeit nach verschließt, wenn der Gefrierformbeutel umgedreht wird, um die selbstschließende Funktion nach vollständiger oder teilweiser Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels mit Flüssigkeit oder Wasser zu bewirken. Es wird angenommen, daß dieser Mangel an Zuverlässigkeit auf folgenden Zusammenhängen beruht. Einerseits sind die Schließtaschen aufgrund der kleinen Abmessungen dieser Schließtaschen nicht in der Lage, einen Druck zu erzeugen, welcher dazu geeignet wäre, den Einlaßkanal des Gefrierformbeutels zu verschließen. Andererseits ist die Struktur des Gefrierformbeutels entsprechend der oben genannten europäischen Patentanmeldung Nr. 0 129 072 nicht in der Lage, die hydrodynamischen und hydraulischen Verhältnisse in entsprechender Weise zu berücksichtigen, wie dies nachstehend noch im Einzelnen mit Bezug auf die detaillierte Erklärung der Konstruktion dargelegt wird, auf welcher die vorliegende Erfindung beruht, und daher auch nicht dafür verwendet werden kann, eine sichere und zuverlässige selbstschließende Funktion zu bewirken, das heißt, eine selbstschließende Funktion, die, wenn der selbstschließende Gefrierformbeutel vollständig oder teilweise mit Flüssigkeit oder Wasser befüllt ist und dieser Gefrierformbeutel dann umgedreht wird, einen weitgehend sicheren Verschluß des Innenraumes des Gefrierformbeutels unabhängig davon zu gewährleisten, ob die Schließtaschen mit Flüssigkeit oder Luft befüllt oder nicht befüllt sind sind, wenn dieser selbstschließende Gefrierformbeutel von oben nach unten gedreht wird.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Gefrierformbeutel bereitzustellen, welcher in sicherer und zuverlässiger Weise fähig ist, eine selbstschließende Wirkung zu erzeugen, wenn dieser Gefrierformbeutel von oben nach unten gedreht wird, das heißt, wenn er aus einer Position umgedreht wird, in welcher eine Einlaßöffnung des Gefrierformbeutels nach oben in eine Position zeigt, in welcher die Einlaßöffnung nach unten gerichtet ist, und zwar unabhängig davon, ob der Innenraum des Gefrierformbeutels vollständig oder nur teilweise mit Flüssigkeit oder Wasser befüllt ist, um so sicher zu stellen, daß die in dem Innenraum des Gefrierformbeutels enthaltene Flüssigkeit oder das Wasser in diesem Innenraum des Gefrierformbeutels festgehalten wird und dadurch die Menge von Flüssigkeit oder Wasser, welches aus dem Gefrierformbeutel ausläuft, wenn dieser Gefrierformbeutel nach dem Befüllen umgedreht wird, im wesentlichen nicht größer ist, als die Menge von Flüssigkeit oder Wasser, welche in einem Abschnitt oder einem Segment des Einlaßkanals des Gefrierformbeutels enthalten ist, und dadurch zu verhindern, daß Flüssigkeit oder Wasser, welches nicht im Innenraum des Gefrierformbeutels enthalten ist, verspritzt werden kann.
Das oben genannte Ziel der Erfindung, sowie zahlreiche weitere Ziele, einzelne Merkmale und Vorteile, die sich für den Durchschnittsfachmann in einfacher Weise aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung für einen Gefrierformbeutel der oben beschriebenen ergeben, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß dieses zweite Segment einen Abschnitt enthält, welcher durch Verbindungsnähte gebildet wird, die an der genannten Einschnürung angeordnet sind, und die weitgehend in der genannten zweiten Richtung divergieren, und durch seitliche Verbindungsnähte mit weiteren Verbindungsnähten in der Nähe des Formabteils oder der Formabteile verbunden sind, wobei diese weiteren Verbindungsnähte in der genannten zweiten Richtung in mindestens einen Durchgang in dem Innenraum dieses Gefrierformbeutels konvergieren,
wobei dieses zweite Segment in der genannten zweiten Richtung eine maximale Abmessung hat, welche mindestens zweimal der Abmessung der genannten Einschnürung entspricht, um so einen Behälter für Flüssigkeit oder Wasser zu bilden, aus dem die Flüssigkeit oder das Wasser ohne Einschränkung durch diese Einschnürung zu der Einlaßöffnung fließen kann, nachdem dieser Gefrierformbeutel (10) durch diese Einlaßöffnung (26) in einer ersten Position mit Flüssigkeit oder Wasser befüllt worden ist, in der diese Einlaßöffnung nach oben gerichtet ist, und nachdem der Gefrierformbeutel (10) in eine zweite Position gedreht wurde, in der diese Einlaßöffnung (26) nach unten gerichtet ist, und
in der diese Einschnürung an diesem Übergang einen Venturieffekt auslöst, um einen Druckabfall an dieser Einschnürung zu bewirken, um so den Einlaßkanal an dieser Einschnürung zu verschließen, während eine Flüssigkeit von dem zweiten Segment zu dem ersten Segment durch diese Einschnürung fließt, um auf diese Weise eine selbstschließende Wirkung zu erzeugen.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der nachstehend beschriebenen Konstruktion. Der Innenraum eines Gefrierformbeutels kann mit einer Flüssigkeit oder mit Wasser befüllt werden, bis diese Flüssigkeit oder dieses Wasser innerhalb des Gefrierformbeutels einen Füllstand erreicht hat, welcher von einer Luftmenge zugelassen wird, die im Innenraum des Gefrierformbeutels eingefangen ist.
Wenn der Gefrierformbeutel nach der Befüllung, welche eine vollständige oder aber teilweise Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels sein kann, bei der eine Restmenge von Luft in den Verschlußklappen des Gefrierformbeutels eingefangen sein kann, von oben nach unten gedreht wird, fließt die Flüssigkeit oder das Wasser, welches in dem ersten und zweiten Segment des Einlaßkanals enthalten ist, durch den Einlaßkanal des Gefrierformbeutels aus, wodurch ein relativer Druckabfall innerhalb der Einschnürung erzeugt wird, welche zwischen dem ersten und zweiten Segment des Einlaßkanals durch den Venturieffekt erzeugt wird, wobei dieser Druckabfall die Schließung der gegeneinander gedrückten Verschlußklappen verursacht, wodurch erreicht wird, daß die Flüssigkeit oder das Wasser, welches im Innenraum des Gefrierformbeutels fließt, in die Verschlußklappen strömt und diese Verschlußklappen befüllt und dadurch eine endgültige Schließung des Innenraumes des Gefrierformbeutels bewirkt.
Nach der Lehre der vorliegenden Erfindung ist es notwendig, daß ein Segment des Einlaßkanals hinter dieser Einschnürung vorgesehen wird, wobei dieses Segment Abmessungen hat, welche es möglich machen, daß die Flüssigkeit oder das Wasser durch dieses Segment fließen kann, ohne daß die Weiterleitung von Flüssigkeit durch dieses Segment in größerem Maße behindert wird, um so eine maximale Fließrate durch diese Einschnürung zu gewährleisten und weiterhin in dieser Einschnürung aufgrund des Venturieffektes einen maximalen Druckabfall zu erreichen und, als Folge davon, so schnell wie möglich die Schließung des Einlaßkanals durch Erzeugung einer größtmöglichen Krafteinwirkung zu bewirken, und auf diese Weise die größtmögliche Krafteinwirkung für die Schließung der Verschlußklappen untereinander zu erreichen.
Es ist festzustellen, daß der aus dem oben genannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 bekannte Gefrierformbeutel nicht in der Lage ist, einen Venturieffekt zu erzeugen, um so einen relativen Druckabfall in der Einschnürung des Gefrierformbeutels zu bewirken, wobei diese Einschnürung mit zusätzlichen Schweißnähten versehen ist, falls versucht werden sollte, den Gefrierformbeutel des europäischen Patentes im Gegensatz zu der technischen Offenbarung dieses europäischen Patentes zu benutzen, jedoch in Übereinstimmung mit der Ausführungsart, auf der die vorliegende Erfindung beruht, da sich der Einlaßkanal gegen den Innenraum des Gefrierformbeutels innerhalb der durch zusätzliche Schweißnähte definierten Einschnürung verjüngt, wodurch erreicht wird, daß das Segment des Einlaßkanals des Gefrierformbeutels des europäischen patentes, welches innerhalb der Einschnürung dieses Einlaßkanals ausgebildet ist, nicht die Forderung erfüllt, nach der dieses Segment Abmessungen haben muß, die so beschaffen sein müssen, daß die Weiterleitung von Flüssigkeit durch dieses Segment nicht in wesentlicher Weise behindert wird.
In dem Einlaßkanal des Gefrierformbeutels nach dem oben genannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 ist eine weitere Verbindungsnaht vorgesehen, um die Bahnen des Gefrierformbeutels miteinander zu verbinden, welche in der Zeichnung dargestellt ist und die nach der Beschreibung den Zweck erfüllt, die Fließrate der Flüssigkeit oder des Wassers in dem Innenraum des Gefrierformbeutels während der Befüllung dieses Gefrierformbeutels zu reduzieren. Wenn jedoch der Gefrierformbeutel nach dem europäischen Patent Nr. 0 264 407 entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung dazu verwendet wird, den Verschluß des Einlaßkanals durch einen Venturieffekt zu bewirken, so behindert er ganz offensichtlich die Strömung oder die Weiterleitung von Flüssigkeit oder Wasser aus dem Innenraum des Gefrierformbeutels, was dazu führt, daß eine reduzierte Fließrate der durch den Einlaßkanal fließenden Flüssigkeit oder des Wassers durch dessen Einschnürung bewirkt wird und daß außerdem ein relativ kleiner Druckabfall an der durch die oben genannten zusätzlichen Schweißnähte verursachten Einschnürung erzeugt wird und dieser relativ kleine Druckabfall nicht in der Lage ist, eine weiche und zuverlässige Selbstschließung des Einlaßkanals und auf diese Weise des Gefrierformbeutels zu bewirken.
Der oben beschriebene, aus der europäischen Patentanmeldung Nr. 0 129 072 bekannte Gefrierformbeutel, von dem gesagt wird, daß er eine ausgewogenere Struktur hat, als der in dem oben genannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 beschriebene Gefrierformbeutel, ist aufgrund des reduzierten Fließbereiches des in dem Einlaßkanal des oben beschriebenen Gefrierformbeutels vorgesehenen engen rohrförmigen Einlasses nicht in der Lage, eine Schließung des Einlaßkanals durch einen Venturieffekt zu bewirken.
Die Verschlußklappen des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung können aus getrennten Klappenkomponenten bestehen, welche aus dem gleichen Material hergestellt werden können, wie die Bahnen des Gefrierformbeutels, oder aber aus einem anderen Material, welches eine höhere oder niedrigere Flexibilität hat, um so den Venturieffekt zu erzielen, welcher für die vorliegende Erfindung charakteristisch ist. Entsprechend der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung bestehen die Verschlußklappen aus nach innen gekehrten Teilen der Bahnen. Entsprechend der bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels der vorliegenden Erfindung bestehen daher die Verschlußklappen aus integralen Komponenten oder Teilen der Bahnen dieses Gefrierformbeutels. In Fällen, in denen die Verschlußklappen aus getrennten Komponenten oder Teilen hergestellt sind, können diese Verschlußklappen an den Bahnen mit Hilfe von Verbindungsnähten befestigt werden, welche je nach dem spezifischen Werkstoff der Bahnen und der Verschlußklappen des Gefrierformbeutels durch Verklebung oder Schweißung hergestellt werden können.
Die Schließtaschen des Gefrierformbeutels nach dem oben genannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 haben eine Konfiguration, welche weitgehend kugelförmige oder konische Kontaktflächen zwischen den beiden Schließtaschen enthält. Daher besitzen diese Schließtaschen Kontaktflächen, welche punktförmig oder linienförmig sind, wodurch ein ungeeigneter Verschluß des Innenraumes des Gefrierformbeutels entsteht, was dazu führt, daß Flüssigkeit oder Wasser durch die Schweißnähte austreten kann, welche den Einlaßkanal des Gefrierformbeutels bilden. Um einen zuverlässigeren und wirksameren Verschluß des Innenraumes des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung zu erzielen, dehnt sich das zweite Segment zwischen der Einschnürung und dem Übergang weitgehend in einer Richtung aus, welche rechtwinklig zu der Längsrichtung des Einlaßkanals verläuft, wobei diese Längsrichtung diese erste Richtung bildet während die rechtwinklig zu der Längsrichtung oder der ersten Richtung verlaufende Richtung diese zweite Richtung bildet. Die oben beschriebene Konfiguration des zweiten Segmentes des Einlaßkanals des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung bildet zylindrische Flächen der Schließtaschen, während diese Schließtaschen mit Hilfe von Flüssigkeit oder Wasser ausgedehnt werden, wobei diese zylindrischen Flächen im Vergleich zu den kugelförmigen oder konischen Flächen des Gefrierformbeutels nach dem vorgenannten europäischen Patent Nr. 0 264 407 eine größere Ausdehnung der Kontaktflächen bewirken und damit einen erhöhten Schließdruck und eine zuverlässigere und wirksamere Abdichtung.
Entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung ist es notwendig, daß in der an dem Übergang zwischen dem ersten und zweiten Segment des Einlaßkanals gebildeten Einschnürung ein relativer Druckabfall erzeugt wird, während die Flüssigkeit oder das Wasser aus dem ersten Segment in das zweite Segement fließt, um innerhalb dieser Einschnürung einen Venturieffekt zu erzeugen. Um eine sichere und zuverlässige Befüllung der Schließtaschen zu erreichen, während die Verschlußklappen durch den für die vorliegende Erfindung charakteristischen Venturieffekt gegeneinander gepresst werden, wird es entsprechend der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß sich die Verschlußklappen von der Einlaßöffnung über die Einschnürung an dem Übergang zwischen dem ersten und zweiten Segment des Einlaßkanals in eine Position erstrecken, die in etwa im Zentrum des zweiten Segmentes angeordnet ist.
Nach alternativen Ausführungsarten des Gefrierformbeutels entsprechend der vorliegenden Erfindung erstrecken sich die Verschlußklappen von der Einlaßöffnung über die Einschnürung an dem Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Segment des Einlaßkanals in eine Position in der Nähe der Einschnürung, oder aber sie erstrecken sich alternativ von der Einlaßöffnung über die Einschnürung an dem Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Segment des Einlaßkanals weitgehend entlang dem gesamten Einlaßkanal und daher zu der inneren Begrenzung des zweiten Segmentes des Einlaßkanals. Wie dem auf diesem technischen Gebiet bewanderten Fachmann klar sein wird, ist die Länge der Verschlußklappen von großer Wichtigkeit, und zwar einmal für die Menge von Flüssigkeit oder Wasser, welche verspritzt wird, wenn der Gefrierformbeutel nach der Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels mit Flüssigkeit oder Wasser von oben nach unten gedreht wird, da ein Teil der in dem Einlaßkanal enthaltenen Menge an Flüssigkeit oder Wasser ausgestoßen wird, wenn dieser Gefrierformbeutel umgedreht wird, und zweitens für den Fluß von Flüssigkeit oder Wasser aus dem Innenraum des Gefrierformbeutels in die Schließtaschen. Experimente haben gezeigt, daß Verschlußklappen, welche entsprechend der oben beschriebenen derzeitig bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung ausgelegt sind, die Forderungen erfüllen, welche einerseits im Hinblick auf das Verspritzen einer minimalen Menge von Flüssigkeit oder Wasser und, andererseits, in Bezug auf eine sanfte und wirksame Schließung des Einlaßkanals durch ein Zusammendrücken der Verschlußklappen und eine nachfolgende sanfte und wirksame Befüllung der Schließtaschen gestellt werden.
Um eine wirksame Selbstschließung des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung zu erzielen, erstrecken sich die Verschlußklappen vorzugsweise in eine Position, welche einen Abstand zwischen der Einschnürung an dem Übergang zwischen dem ersten und zweiten Segment des Einlaßkanals bildet, welcher mindestens 0,5 mal die Abmessung der Einschnürung in der zweiten Richtung hat, das heißt, in der Richtung, welche rechtwinklig zu der Längsrichtung des Einlaßkanals verläuft, das heißt, vorzugsweise 0,5 bis 2 mal die Abmessung dieser Einschnürung.
Das für die vorliegende Erfindung charakteristische Merkmal bezüglich der Abmessungen des zweiten Segmentes des Einlaßkanals, welche einen ungehinderten Durchfluß von Flüssigkeit oder Wasser durch das zweite Segment ermöglichen, wird entsprechend der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung erfüllt, wenn das zweite Segment des Einlaßkanals eine maximale Abmessung entlang der zweiten Richtung des Einlaßkanals hat, die 2 bis 7 mal die Abmessung der Einschnürung beträgt, oder, noch bevorzugter, 2,4 bis 5 mal die Abmessung der Einschnürung, wie zum Beispiel 2,6 bis 3,4 mal die Abmessung der Einschnürung.
Um sicher zu stellen, daß das erste Segment des Einlaßkanals nicht in wesentlichem Maße die Strömung von Flüssigkeit oder die Weiterleitung von Flüssigkeit durch das erste Segment des Einlaßkanals behindert und damit den Venturieffekt reduziert, welcher in der Einschnürung am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Segment des Einlaßkanals erzeugt wird, und damit den relativen Druckabfall innerhalb der Einschnürung reduziert, wodurch sich eine reduzierte Schließwirkung ergibt, welche durch einen geringeren Venturieffekt bewirkt wird, hat das erste Segment des Einlaßkanals vorzugsweise in Übereinstimmung mit der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung entlang der zweiten Richtung des Einlaßkanals, das heißt, rechtwinklig zu der Längsrichtung des Einlaßkanals an der Einlaßöffnung, eine Abmessung, welche in etwa zweimal der Abmessung der Einschnürung entlang der zweiten Richtung entspricht.
In gleicher Weise sind auch die Abmessungen des ersten und zweiten Segmentes des Einlaßkanals entlang der ersten Richtung des Einlaßkanals für die Ausdehnung des ersten Segmentes zwischen der Einschnürung und der Einlaßöffnung wichtig für die Erzeugung des Venturieffektes in der Einschnürung. Bevorzugte und vorteilhafte Abmessungen der Teile und Komponenten des Gefrierformbeutels werden in der nachstehenden detaillierten Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels entsprechend der vorliegenden Erfindung und in dem nachstehenden Beispiel abgehandelt.
Das erste Segment des Einlaßkanals, welches sich von der Einlaßöffnung gegen den Innenraum des Gefrierformbeutels verjüngt, kann mit Hilfe von Verbindungsnähten einer geeigneten Konfiguration befestigt werden, welche die Erzeugung des Venturieffektes in der Einschnürung berücksichtigen. Das erste Segment des Einlaßkanals kann daher mit Hilfe von Verbindungsnähten befestigt werden, welche gerade oder gekrümmte Linien bilden, die das erste Segment mit einer konvexen oder konkaven Konfiguration bilden. Die Verbindungsnähte, welche das erste Segment bilden, werden jedoch vorzugsweise durch gerade oder gekrümmte Linien gebildet, die ein erstes Segment mit einer weitgehend konkaven Konfiguration bilden.
Das zweite Segment des Einlaßkanals kann durch Verbindungsnähte jeder geeigneten Konfiguration befestigt werden, welche die Erfüllung der Forderung bezüglich einer weitgehend ungehinderten Weiterleitung von Flüssigkeit durch das zweite Segment berücksichtigt, und die weiterhin die Erzeugung des Venturieffektes in der Einschnürung ermöglicht. Das zweite Segment des Einlaßkanals kann daher mit Hilfe von Verbindungsnähten befestigt werden, welche entweder gerade oder gekrümmte Linien bilden, die jedoch vorzugsweise teilweise gerade und teilweise gekrümmte Linien bilden, wie zum Beispiel Segmente von Kreisen, welche ein zweites Segment mit einer konvexen oder konkaven Konfiguration und vorzugsweise ein zweites Segment mit einer konkaven Konfiguration bilden.
Der das erste und das zweite Segment enthaltende Einlaßkanal kann für die Erfüllung der oben genannten Forderungen eine unsymmetrische Konfiguration und weiterhin eine insgesamt gekrümmte Konfiguration haben. Entsprechend der derzeitig bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung verläuft der Einlaßkanal weitgehend symmetrisch gegenüber seiner Längsachse.
Entsprechend der derzeitig bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung, enthält dieser Gefrierformbeutel eine Vielzahl von Formabteilen, das heißt, vorzugsweise mehr als zwei Formabteile und in noch bevorzugterer Weise mehr als zwölf Formabteile, wie zum Beispiel achtzehn oder vierundzwanzig Formabteile.
Das für die vorliegende Erfindung charakteristische Merkmal, welches weiter oben in Bezug auf die Abmessungen des zweiten Segmentes des Einlaßkanals abgehandelt wurde, ist entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung und entsprechend der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung erfüllt, wenn das zweite Segment eine Größe hat, welche in etwa 1 bis 2 mal und vorzugsweise 2 mal der Abmessung eines einzigen Formabteils entspricht.
Die Konfiguration des zweiten Segmentes, welches so bemessen ist, daß es ein zweites Segment mit einer Abmessung bildet, welche größer ist, als die Abmessung eines einzigen Formabteils, dient außerdem dem Zweck, den Benutzer darüber zu informieren, daß das zweite Segment sich von Formabteilen unterscheidet, in denen sich Eisstücke oder Eiswürfel befinden, da das Eisstück oder der Eiswürfel, der aus der Flüssigkeit oder dem Wasser hergestellt wird, welches in dem zweiten Segment des Einlaßkanals enthalten ist, Segmente der in der Flüssigkeit oder Wasser eingefrorenen Verschlußklappen enthält, die gelöst werden, wenn das Eisstück oder der Eiswürfel herausgedrückt wird.
Die Bahnen des Folienmaterials, aus dem der Gefrierformbeutel zusammengesetzt ist oder hergestellt wird, und aus dem die Verschlußklappen entsprechend der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung aus nach innen gedrehten Teilen der Bahnen angefertigt sind, werden vorzugsweise dadurch hergestellt, daß Abschnitte von kontinuierlichen Bahnen des Folienmaterials abgeschnitten werden, wie dies im Stand der Technik üblich ist. Die Bahnen des Folienmaterials können außerdem Segmente aus ebenen Folienbahnen oder Segmente aus Folienbahnen sein, welche mit Aufdrucken versehen sind, die den Formabteilen des Gefrierformbeutels entsprechen. Vor dem Abschneiden der beiden Segmente, welche die beiden Bahnen des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung bilden, die von einer einzigen kontinuierlichen Folienbahn oder von zwei kontinuierlichen Folienbahnen abgeschnitten werden, welche anschließend zusammengefügt werden müssen, um den erfindungsgemäßen Gefrierformbeutel zu bilden, wird eine der kontinuierlichen Folienbahnen, wenn nur eine einzige kontinuierliche Folienbahn verwendet wird, von den beiden Segmenten abgeschnitten oder abgestanzt werden, oder wenn nur eines der Segmente mit Aufdrucken versehen wird, oder alternativ beide kontinuierlichen Folienbahnen, wenn zwei kontinuierliche Folienbahnen verwendet werden, um zwei Segmente zu bilden, die zusammengefügt werden, um den erfindungsgemäßen Gefrierformbeutel zu bilden, mit einem oder mehreren Stempelwerkzeugen in Kontakt gebracht, wie zum Beispiel einem Stanzwerkzeug oder einem Heißdruckwerkzeug, das heißt, mit einer angewärmten Druckfarbe, um die oben genannten Aufdrucke zu erzeugen, welche den Formabteilen des Gefrierformbeutels entsprechen. Die Erzeugung von Aufdrucken auf den Bahnen des Gefrierformbeutels oder auf einer der Bahnen des Gefrierformbeutels, wenn der Gefrierformbeutel keine symmetrische Konfiguration hat, kann dazu dienen, eine größere Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels und damit die Herstellung größerer Eisstücke oder Eiswürfel in den gleichen Abmessungen des Gefrierformbeutels im Vergleich zu einem Gefrierformbeutel zu ermöglichen, dessen Bahnen nicht mit Aufdrucken versehen sind, welche den Formabteilen des Gefrierformbeutels entsprechen.
Die Bahnen, aus denen der Gefrierformbeutel hergestellt wird, können aus Kunststofffolien oder Aluminiumfolien bestehen und die Verbindungsnähte können aus Verschweißungen oder Verklebungen bestehen. Diese Bahnen können weiterhin aus Laminaten von zum Beispiel Kunststoffen und Metallfolien oder Plastikfolien hergestellt werden, auf die eine metallische Beschichtung durch Bedampfung aufgetragen ist. Die Auswahl des Folienmaterials und die Auswahl der Dicke des Folienmaterials oder der Folienmaterialien hängt in erster Linie von der Betrachtung ab, welche einerseits die Gewährleistung eines hermetisch verschlossenen Gefrierformbeutel betrifft, das heißt, einem Gefrierformbeutel, welcher kein unbeabsichtigtes Leck verursacht, und andererseits die Gewährleistung eines Gefrierformbeutels, welcher nach dem Einfrieren der Flüssigkeit oder des Wassers in Eisstücke oder Eiswürfel in einfacher Weise dadurch zu öffnen ist, daß die jeweiligen Bahnen abgeschnitten oder abgerissen werden, und zweitens davon abhängt, daß ein wirksamer Selbstschließeffekt gewährleistet ist, das heißt eine Wirkung, welche teilweise die Gewährleistung des für die vorliegende Erfindung charakteristischen Venturieffektes an der Einschnürung bietet, welche am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Segment des Einlaßkanals vorgesehen ist, und teilweise einen zuverlässigen permanenten Verschluß des Innenraumes des Gefrierformbeutel durch Verpressen der Verschlußklappen gewährleistet, welches sich aus einer vollständigen Ausdehnung der Schließtaschen durch Flüssigkeit oder Wasser ergibt.
Die Erfindung wird nachstehend in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen im Einzelnen beschrieben, in denen die jeweiligen Figuren folgendes darstellen:
Die Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung;
Die Fig. 2 und 3 zeigen schematische und perspektivische Ansichten und Teilansichten der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung, in denen der Gefrierformbeutel in vollständig befülltem Zustand gezeigt wird, wobei der Einlaßkanal einmal nach oben gerichtet und einmal nach unten gerichtet gezeigt wird, wodurch der Venturieffekt dargestellt wird, welcher für die vorliegende Erfindung charakteristisch ist;
Die Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung; und
Die Fig. 5 zeigt eine Teilansicht der zweiten Ausführungsart des in Fig. 4 dargestellten Gefrierformbeutels entlang der Linie V-V.
In Fig. 1 ist eine erste derzeit bevorzugte Ausführungsart eines Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht und in einer schematischen Ansicht dargestellt. Der Gefrierformbeutel wird durchgehend mit der Bezugsnummer (10) gekennzeichnet. Wie sich aus den perspektivischen Ansichten und den Teilansichten aus den Fig. 2 und 3 ergibt, in denen der Innenraum des Gefrierformbeutels dargestellt ist, besteht der Gefrierformbeutel (10) aus zwei identischen Kunststoffbahnen, die vorzugsweise Bahnen einer LD- Polyethylen-Folie mit einer Dicke von 25 um sind, oder aber Bahnen aus einer HD-Polyethylen-Folie mit einer Dicke von 18 um, wobei diese Bahnen mit den Bezugsnummern (12, 14) bezeichnet sind. Jede der Bahnen (12, 14) enthält einen nach innen gekehrten Teil, welcher mit den Bezugsnummern (16, 18) bezeichnet wird, wobei sich diese nach innen gekehrten Teile im Innenraum des Gefrierformbeutels (10) erstrecken und jeweils innere Kanten (17, 19) bilden. Die Bahnen (12, 14) haben eine weitgehend rechteckige Konfiguration und sind in einem überlappenden benachbarten Verhältnis zueinander angeordnet, in dem sich die oben genannten nach innen gekehrten Teile (16, 18) in den Innenraum des Gefrierformbeutels (10) erstrecken, wenn diese Bahnen (12, 14) über eine teilweise periphere Verbindungsnaht (20) miteinander verbunden werden, welche sich mit Ausnahme eines Bereiches, der weiter unten beschrieben wird, über die Peripherie der Bahnen (12, 14) erstreckt, sowie über oktogonale beliebig angeordnete Verbindungsnähte (22), welche untereinander und zusammen mit der peripheren Verbindungsnaht (20) eine Gesamtzahl von 24 Formabteilen bilden, welche mit der Bezugsnummer (24) bezeichnet werden.
In einem zentralen Bereich der Kante des Gefrierformbeutels (10), welcher durch die nach innen gekehrten Teile (16, 18) der jeweiligen Bahnen (12, 14) gebildet wird, ist die periphere Verbindungsnaht (20) unterbrochen, da die Bahnen (12, 14) in diesem Bereich nicht miteinander verbunden sind, um so in diesem Bereich eine Einlaßöffnung zu bilden, welche eine Einlaßöffnung für einen Einlaßkanal bildet, welcher sich von der Außenseite in den Innenraum des Gefrierformbeutels (10) erstreckt. Dieser Bereich, welcher die Einlaßöffnung für den Einlaßkanal bildet, wird mit der Bezugsnummer (26) bezeichnet. Von der oben genannten Kante erstrecken sich untereinander konvergierende Verbindungsnähte (28) in den Innenraum des Gefrierformbeutels (10), wobei diese Verbindungsnähte (28) in kreisförmig ausgebildeten Verstärkungsnähten (30) enden. Die untereinander konvergierenden Verbindungsnähte (28) bilden ein erstes Segment des Einlaßkanals des Gefrierformbeutels (10) und nach diesem ersten Segment bilden untereinander divergierende Verbindungsnähte (32) ein zweites Segment des Einlaßkanals, wobei dieses zweite Segment Abmessungen aufweist, welche in einer Richtung rechtwinklig zu der Einlaßrichtung oder der Längsrichtung des Einlaßkanals weitaus größer sind, als die entsprechenden Abmessungen des ersten Segmentes des Einlaßkanals. Die oben genannten kreisförmigen Verstärkungsnähte (30) bilden eine Einschnürung an der Verbindung oder an dem Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Segment des Einlaßkanals, wobei diese Einschnürung entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung einem spezifischen Zweck dient, wie nachstehend noch im Einzelnen beschrieben wird.
In Fig. 1 sind die beiden Bahnen (12, 14) des Gefrierformbeutels in einer weitgehend ebenen benachbarten Position angeordnet, da der Innenraum des Gefrierformbeutels teilweise mit Luft gefüllt sein kann, welche Luftblasen im Innenraum des Gefrierformbeutels bildet. In dem in Fig. 1 gezeigten Gefrierformbeutel (10) zeigt die Einlaßöffnung (26) nach rechts, wobei diese Einlaßöffnung (26), wie aus Fig. 2 ersichtlich, nach oben gerichtet ist, wenn der Gefrierformbeutel mit einer Flüssigkeit befüllt wird, die vorzugsweise und spezifisch Wasser ist, das in Eisstücke oder Eiswürfel eingefroren werden soll. In der vorliegenden Beschreibung beziehen sich Ausdrücke, wie zum Beispiel nach oben gerichtet, nach unten gerichtet, obere, untere etc. auf eine Ausrichtung des Gefrierformbeutels gegenüber der vertikalen Ausrichtung, welche durch die Schwerkraft bestimmt wird, wobei diese Ausdrücke nur so zu verstehen sind, daß sie die normale Gesamtausrichtung des Gefrierformbeutels bei seiner Benutzung bestimmen, da selbstverständlich ein größerer oder kleinerer Teil des Gefrierformbeutels in einer spezifischen Richtung, wie zum Beispiel in der vertikalen Richtung gefaltet werden kann, und da der Gefrierformbeutel in seinem Gesamtumfang in einer schrägen Position gegenüber einer spezifischen Richtung, wie zum Beispiel der vertikalen Richtung gehalten werden kann.
Die Fig. 2 zeigt eine Teilansicht eines oberen Teils des Gefrierformbeutels (10), welche den Gefrierformbeutel (10) nach Vollendung des Arbeitsganges zeigt, in dessen Verlauf der Innenraum des Gefrierformbeutels durch die nach oben gerichtete Einlaßöffnung (26) mit einer Flüssigkeit befüllt wurde, welche bevorzugt oder spezifisch Wasser ist, welches in Eisstücke oder Eiswürfel eingefroren werden soll.
Wie man aus Fig. 2 sehen kann, füllt die Flüssigkeit oder das Wasser die Formabteile (24) aus, welche durch den Druck des Wassers ausgedehnt werden, und füllt weiterhin auch das zweite Segment des Einlaßkanals aus. Durch Befüllung der Formabteile (24) und durch die Befüllung des zweiten Segmentes des Einlaßkanals, welches durch die Verbindungsnähte (32) gebildet wird, werden die Bahnen (12, 14) untereinander gedehnt und durch diese Ausdehnung werden die nach innen gekehrten Teile (16, 18) der Bahnen (12, 14) voneinander getrennt, wodurch auch die unteren Kanten (17, 19) der jeweiligen nach innen gekehrten Teile (16, 18) der Bahnen (12, 14) getrennt werden. Die Flüssigkeit oder das Wasser, mit dem der Innenraum des Gefrierformbeutels (10) befüllt wurde, steigt im Innenraum des Gefrierformbeutels an beiden Seiten der nach innen gekehrten Teile (16, 18) der Bahnen (12, 14) an, da die Flüssigkeit oder das Wasser in den Hohlräumen, welche die Schließtaschen bilden, die zwischen den nach innen gekehrten Teilen (16, 18) der jeweiligen Bahnen (12, 14) angeordnet sind, auf einen bestimmten Füllstand ansteigt, welcher durch die Luftmenge bestimmt wird, welche in den Hohlräumen oder Schließtaschen eingefangen ist, Der Füllstand der Flüssigkeit oder des Wassers, welcher in den Schließtaschen ansteigt, wird mit den Bezugsziffern (34, 36) bezeichnet. Zwischen den nach innen gekehrten Teilen (16, 18) innerhalb des Einlaßkanals steigt die Flüssigkeit oder das Wasser auf einen Füllstand an, welcher der oberen Kante der Einlaßöffnung (26) entspricht. Die Oberfläche der zwischen den nach innen gekehrten Teilen (16, 18) innerhalb des ersten Segmentes des Einlaßkanals vorhandenen Flüssigkeit oder des Wassers wird mit der Bezugsnummer (38) bezeichnet. Wie man in Fig. 2 sehen kann, bilden die nach innen gekehrten Teile (16, 18) der jeweiligen Bahnen (12, 14,) einen weitgehend abgeschrägten Einlaß, welcher die Flüssigkeit oder das Wasser in den Innenraum des Gefrierformbeutels (10) leitet. Die nach innen gekehrten Teile (16, 18) dienen weiterhin dem Zweck, Verschlußklappen zu bilden, welche den Innenraum des Gefrierformbeutels gegen die Außenseite abdichten, da die nach innen gekehrten Teile (16, 18) der jeweiligen Bahnen (12, 14) innerhalb des Einlaßkanals gegeneinander gepreßt werden. Wie man aus der Fig. 2 ersehen kann, erfolgt die Schließung oder Abdichtung des Innenraumes des Gefrierformbeutels (10) nicht zu dem Zeitpunkt, in dem die Flüssigkeit oder das Wasser in den Innenraum des Gefrierformbeutels (10) eingefüllt wurde, da die Luftblasen oberhalb der Oberflächen (34, 36) der Flüssigkeit oder des Wassers innerhalb der Schließtaschen, welche zwischen den Bahnen (12, 14) und den jeweiligen nach innen gekehrten Teilen (16, 18) ausgebildet sind, und das Vorhandensein von Flüssigkeit oder von Wasser zwischen den jeweiligen nach innen gekehrten Teilen (16, 18) sowie die Anwesenheit von Flüssigkeit oder von Wasser zwischen den jeweiligen nach innen gekehrten Teilen der Bahnen (12, 14) verhindert die Entstehung eines Wasserdrucks innerhalb der Hohlräume, welcher in der Lage wäre, die durch die nach innen gekehrten Teile (16, 18) gebildeten Verschlußklappen gegeneinander zu drücken.
Wenn der Gefrierformbeutel (10) aus der in der Fig. 2 gezeigten position in die in Fig. 3 gezeigte Position von oben nach unten gedreht wird, in der die Einlaßöffnung (26) nach unten zeigt, wird die Flüssigkeit oder das Wasser, welches zwischen den nach innen gekehrten Teilen (16, 18) des Einlaßkanals eingefangen ist, ausgestossen, wie dies durch den Pfeil 41 angedeutet ist. Als Konsequenz des Ausstosses der Flüssigkeit oder des Wassers wird aufgrund eines Venturieffektes in der Einschnürung, welche zwischen den kreisförmigen Verstärkungsnähten (30) ausgebildet ist, ein relativer Druckabfall erzeugt, wenn sich der Einlaßkanal zwischen der Einschnürung und der Einlaßöffnung (26) ausdehnt und wenn das zweite oder innere Segment des Einlaßkanals, welches durch die konvergierenden Verbindungsnähte (32) gebildet wird, eine Art von Behälter bildet, aus dem eine Flüssigkeit oder Wasser ohne Behinderung zu der Einlaßöffnung des Einlaßkanals fließen kann, das heißt, ohne wesentliche Verringerung der Fließrate der Flüssigkeit oder des Kanals, um so eine maximale Fließrate der Flüssigkeit durch die Einschnürung zu ermöglichen, welche zwischen den kreisförmigen Verstärkungsnähten (30) ausgebildet ist, die aufgrund von Schwerkraft aus dem zweiten Segment des Einlaßkanals nach unten fließt. Durch die Erzeugung des relativen Druckabfalls, welcherer durch den Venturieffekt innerhalb der Einschnürung zwischen den kreisförmigen Verbindungsnähten (30) bewirkt wird, wird eine Kraft auf die nach innen gekehrten Teile (16, 18) der Bahnen (12, 14) ausgeübt, welche in der Fig. 3 durch die Pfeile 42 angedeutet ist. Als Reaktion auf diese Krafteinwirkung fallen die nach innen gekehrten Teile (16, 18) der Bahnen (12, 14) zusammen und werden dadurch gegeneinander gepresst, um so die Schließung des zwischen den nach innen gekehrten Teilen (16, 18) der Bahnen (12, 14) an der Einschnürung angeordneten Einlaßkanals zu bewirken, woraufhin die Flüssigkeit oder das Wasser, welches aus dem Innenraum des Gefrierformbeutels (10) austritt, oder genauer gesagt, aus dem zweiten Segment des Einlaßkanals abfließt, in die zwischen den Bahnen (12, 14) und den entsprechenden nach innen gekehrten Teilen (16, 18) ausgebildeten Schließtaschen fließt, um so für eine vollständige Befüllung dieser schließtaschen zu sorgen. Durch ihre Befüllung dehnen sich die Schließtaschen aus, wodurch die die Verschlußklappen bildenden nach innen gekehrten Teile (16, 18) noch stärker gegeneinander gepreßt werden und so einen permanenten Verschluß des Gefrierformbeutels (10) bewirken.
Durch den permanenten Verschluß des Gefrierformbeutels bleibt dieser Gefrierformbeutel auch dann hermetisch abgedichtet, wenn dieser Gefrierformbeutel aus seiner in der Fig. 3 gezeigten Position in weitgehend ebener Ausrichtung in eine Position auf einer Unterlage bewegt wird, wie zum Beispiel der Fläche einer Tiefkühltruhe oder eines Gefrierabteils eines Kühlschrankes, um so sicherzustellen, daß die im Innenraum des Gefrierformbeutels (10) enthaltene Flüssigkeit oder das Wasser während dem Einfrieren der Flüssigkeit oder des Wassers nicht in größerer Menge austreten kann. Nach dem Einfrieren der in den Formabteilen (24) des Gefrierformbeutels (10) enthaltenen Flüssigkeit oder des Wassers, können der Gefrierformbeutel (10) mit den darin enthaltenen Eisstücken oder Eiswürfeln aus der Tiefkühltruhe oder dem Gefrierabteil eines Kühlschrankes entnommen werden und die im Innenraum des Gefrierformbeutels (10) eingefrorenen Eisstücke oder Eiswürfel können in einfacher Weise durch Aufreißen oder Aufschneiden der Bahnen (12, 14) des Gefrierformbeutels (10) aus diesem Gefrierformbeutel (10) entommen werden.
Der Gefrierformbeutel (10) wird vorzugsweise aus Bahnen einer Kunststoffolie hergestellt, welche von einer kontinuierlichen Folienbahn abgeschnitten werden, da die oben beschriebenen Verbindungsnähte (20, 22, 28, 30, 32) vorzugsweise durch Verschweißen der Bahnen hergestellt werden. Alternativ können die Verbindungsnähte auch dadurch hergestellt werden, daß die Bahnen und die nach innen gekehrten Teile miteinander verklebt werden. Die Bahnen (12, 14) können auch mit Aufdrucken versehen werden, welche den Formabteilen (24) des Gefrierformbeutels (10) entsprechen, um so das Volumen der Eisstücke oder der Eiswürfel zu vergrößern, welche mit der Menge Flüssigkeit oder Wasser hergestellt werden, welches in den Formabteilen (24) enthalten ist.
Obwohl der Gefrierformbeutel (10) hauptsächlich dafür gedacht und konzipiert ist, Wasser einzufrieren, um damit Eisstücke oder Eiswürfel herzustellen, kann dieser Gefrierformbeutel (10) selbst oder eine veränderte Ausführungsart dieses Gefrierformbeutels auch für das Einfrieren von anderen Materialien verwendet werden, wie zum Beispiel Lebensmitteln od.dgl., welche in kleinen Einzelportionen eingefroren werden sollen.
In den Fig. 4 und 5 sind eine schematische Draufsicht und eine vertikale Teilansicht einer zweiten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die zweite Ausführungsart unterscheidet sich von der oben beschriebenen, derzeit bevorzugten in den Fig. 1 bis 3 dargestellten ersten Ausführungsart im Wesentlichen dadurch, daß die kreisförmigen Verstärkungsnähte (30) weggelassen wurden und daß die das erste Segment des Einlaßkanals bildenden Verbindungsnähte (28) lineare Verbindungsnähte sind.
In Fig. 4 bezeichnet die Referenz a die Weite der Einschnürung an der Verbindung oder dem Übergang zwischen dem ersten Segment und dem zweiten Segment des Einlaßkanals. Die Referenz b bezeichnet den Abstand zwischen dem äußersten Ende einer der Verbindungsnähte (28), das heißt, dem äußersten Punkt der Einschnürung, sowie dem innersten Ende des zweiten Segmentes in der rechtwinklig zu der Längsrichtung des Einlaßkanals verlaufenden Richtung. Die Referenz c bezeichnet den Abstand zwischen der Einschnürung an der Weite a und den Kanten (17, 19) der nach innen gekehrten Teile (16, 18) der jeweiligen Bahnen (12, 14). Die Abmessungen oder Abstände a, b und c erfüllen vorzugsweise folgende Anforderungen. Der Abstand b beträgt vorzugsweise mindestens 0,3 mal den Abstand a und noch bevorzugter 0,5 bis 1,2 mal den Abstand a, und noch bevorzugter 0,7 bis 2,0 mal den Abstand a, wie zum Beispiel 0,8 bis 1,2 mal den Abstand a.

Beispiel

Ein Prototyp der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, wurde aus zwei Bahnen aus einer LD-Polyethylen-Folie mit einer Dicke von 25 um hergestellt. Jede der Bahnen (12, 14) aus 25 um dickem LD-Polyethylen hatte eine Breite von 18 cm und eine Gesamtlänge von 38,5 cm, wobei jedes der nach innen gekehrten Teile ein nach innen gekehrtes Teil mit einer Länge von 4,5 cm der jeweiligen Bahnen (12, 14) mit einer Gesamtlänge von 38,5 cm bildete. Die Länge des Gefrierformbeutels (10) betrug folglich 34 cm. Die 24 Formabteile (24) hatten jeweils eine Breite von 4 cm und eine Länge von 4,5 cm, da die Öffnung zwischen zwei benachbarten Formabteilen 1 cm betrug. Die Einlaßöffnung (26) des Einlaßkanals hatte eine Breite von 9 cm, und die Länge des Einlaßkanals zwischen der Einlaßöffnung (26) und der zwischen den kreisförmigen Verstärkungsnähten (30) gebildeten Einschnürung, genauer gesagt, den Mittelpunkten der kreisförmigen Verstärkungsnähte (30), betrug 3,5 cm. Die lichte Weite innerhalb der zwischen den kreisförmigen Verstärkungsnähten (30) ausgebildeten Einschnürung betrug 18 mm. Die maximale Breite des zweiten Segmentes des Einlaßkanals betrug 7,5 cm und die Länge des zweiten Segmentes des Einlaßkanals, das heißt, die Abmessung des zweiten Segmentes des Einlaßkanals in Längsrichtung des Einlaßkanals betrug 2 cm. Die Gesamtlänge des Einlaßkanals betrug folglich 5,5 cm und die Kanten (17, 19) der nach innen gekehrten Teile, welche die Verschlußklappen bilden, wurden in einem Abstand von 4,5 cm von der Einlaßöffnung angeordnet. Die Kanten (17, 19) lagen daher im Mittelpunkt des zweiten Segmentes des Einlaßkanals.
Es wurden Versuche durchgeführt, welche gezeigt haben, daß der nach der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels nach der vorliegenden Erfindung aufgebaute Gefrierformbeutel korrekt funktioniert, wenn dieser Gefrierformbeutel entsprechend seinem vorgesehenen Einsatzzweck verwendet wird, das heißt, das Formabteil wurde, wie in Fig. 2 gezeigt, mit Wasser befüllt, wonach der Gefrierformbeutel von oben nach unten aus der in Fig. 2 gezeigten Position in die in Fig. 3 gezeigte Position gedreht wurde und eine Menge Wasser aus dem Gefrierformbeutel ausgegossen wurde, welche weitgehend identisch mit der Wassermenge war, welche zwischen den durch die nach innen gekehrten Teile gebildeten Verschlußklappen enthalten war, das heißt, die überschüssige Menge an Wasser, welches zwischen den nach innen gekehrten Teilen der Bahnen (12, 14) nach der vollständigen Befüllung des Innenraumes des Gefrierformbeutels vorhanden war.
Die Versuche haben gezeigt, daß der nach der derzeit bevorzugten Ausführungsart des Gefrierformbeutels der vorliegenden Erfindung hergestellte Prototyp des Gefrierformbeutels für eine sichere und zuverlässige Selbstschließung des Innenraumes des Gefrierformbeutels entsprechend dem für die vorliegende Erfindung charakteristischen Venturieffekt sorgt, welcher innerhalb der Einschnürung des Einlaßkanals vor der vollständigen Befüllung der Hohlräume aufgebaut wird, die zwischen den Bahnen (12, 14) und deren nach innen gekehrten Teilen (16, 18) ausgebildet sind, welche Verschlußklappen bilden, die für eine permanente Schließung oder Abdichtung des Innenraumes des Formabteils gegenüber der Umgebung sorgen.

Claims

1. Ein Gefrierformbeutel, der folgendes umfaßt: zwei dünne Bahnen (12, 14) aus einem Folienmaterial, wobei diese Bahnen eine weitgehend identische geometrische Form haben und eine äußere Peripherie bilden,

eine periphere Verbindungsnaht (20), welche sich über den größten Teil der äußeren Peripherie dieser Bahnen erstreckt, mit Ausnahme eines peripheren Bereiches, welcher eine Einlaßöffnung (26) für den Gefrierformbeutel (10) bildet, und in dem die periphere Verbindungsnaht diese beiden Bahnen in einem weitgehend überlappenden Verhältnis miteinander verbindet und einen Innenraum innerhalb des Gefrierformbeutels (10) bildet, wobei dieser Innenraum mindestens ein Formabteil (24), jedoch vorzugsweise eine Vielzahl von Formabteilen (24) bildet, welche untereinander verbunden sind und durch getrennte Verbindungsnähte (28) dieser Bahnen gebildet werden,

einen Einlaßkanal, welcher durch getrennte Verbindungsnähte dieser Bahnen gebildet wird und sich aus dem Innenraum des Gefrierformbeutels zu dieser Einlaßöffnung (26) erstreckt, um so durch diesen Einlaßkanal einen Zugang von der Außenseite zu dem Innenraum des Gefrierformbeutels zu bilden,

zwei Verschlußklappen (16, 18), die an diesen Bahnen (12, 14) an der Einlaßöffnung (26) befestigt sind und sich von der Einlaßöffnung (26) innerhalb des Innenraumes des Gefrierformbeutels in diesen Innenraum des Gefrierformbeutels entlang diesem Einlaßkanal erstrecken, wobei diese Verschlußklappen (16, 18) untereinander verbunden sind und an diesen Bahnen (12, 14) über die getrennten Verbindungsnähte befestigt sind, welche den Einlaßkanal bilden, um so zwei Schließtaschen zu bilden, welche gegen den Innenraum des Gefrierformbeutels offen sind,

wobei dieser Einlaßkanal ein erstes Segement und ein zweites Segment aufweist, von denen das erste Segment in der Nähe der Einlaßöffnung (26) angeordnet ist, während das zweite Segment das erste Segment mit dem oder den Formabteilen (24) verbindet und dieses erste Segment gegen das zweite Segment abgeschrägt ist und dieses erste und zweite Segment an ihrem Übergang eine Einschnürung bilden,

wobei dieser Einlaßkanal eine erste Richtung bildet, welche die Längsrichtung dieses Einlaßkanal ist, sowie eine zweite Richtung in einer Ebene, welche parallel zu diesen beiden Bahnen rechtwinklig zu der ersten Richtung verläuft, und

wobei sich diese Verschlußklappen (16, 18) von der Einlaßöffnung über die Einschnürung an dem Übergang hinaus erstrecken,

dadurch gekennzeichnet, daß

das zweite Segment ein Abteil aufweist, welches durch Verbindungsnähte an der Einschnürung gebildet wird, die weitgehend in dieser zweiten Richtung divergieren und durch seitliche Nähte mit weiteren Verbindungsnähten in der Nähe des oder der Formabteile verbunden sind, wobei diese zusätzlichen Verbindungsnähte entlang der zweiten Richtung in mindestens einen Durchgang in den Innenraum des Gefrierformbeutels konvergieren,

wobei dieses zweite Segment in der zweiten Richtung eine maximale Abmessung hat, welche mindestens zweimal so groß ist, wie die Abmessung der Einschnürung entlang der zweiten Richtung, um so einen Behälter für Flüssigkeit oder Wasser zu bilden, aus dem diese Flüssigkeit oder das Wasser ohne Einschränkung durch diese Einschnürung zu der Einlaßöffnung fließen kann, nachdem der Gefrierformbeutel (10) über die Einlaßöffnung (26) in einer ersten Position, in welcher diese Einlaßöffnung nach oben zeigt, mit Flüssigkeit oder Wasser befüllt worden ist und nachdem der Gefrierformbeutel (10) in eine zweite Position gedreht worden ist, in welcher diese Einlaßöffnung (26) nach unten zeigt, und dadurch. daß

diese Einschnürung an diesem Übergang einen Venturieffekt bildet, um einen Druckabfall an dieser Einschnürung zu erzeugen, um so den Einlaßkanal an dieser Einschnürung zu schließen, wenn eine Flüssigkeit von dem ersten Segment zu dem zweiten Segment durch diese Einschnürung fließt, um damit eine selbstschließende Wirkung zu erzeugen.

2. Ein Gefrierformbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußklappen (16, 18) durch nach innen gekehrte Teile der Bahnen (12, 14) gebildet werden.

3. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich diese Verschlußklappen (16, 18) von der Einlaßöffnung (26) über die Einschnürung an dem Übergang in eine Position erstrecken, welche in etwa im Mittelpunkt des zweiten Segmentes liegt.

4. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich diese Verschlußklappen (16, 18) von der Einlaßöffnung über die Einschnürung an dem Übergang in eine Position erstrecken, welche in der Nähe dieser Einschnürung liegt.

5. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnete daß die sich von der Einlaßöffnung über die Einschnürung an dem Übergang erstreckenden Verschlußklappen (16, 18) weitgehend entlang dem gesamten Einlaßkanal verlaufen.

6. Ein Gefrierformbeutel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich diese Verschlußklappen (16, 18) in eine Position erstrecken, welche in einem Abstand von der Einschnürung liegt, der mindestens 0,5 mal die Abmessung der Einschnürung entlang der zweiten Richtung hat, und vorzugsweise 0,5 bis 2 mal die Abmessung dieser Einschnürung hat.

7. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Abmessung des zweiten Segmentes in der zweiten Richtung des Einlaßkanals 2 bis 7 mal die Abmessung dieser Einschnürung hat, jedoch vorzugsweise 2,4 bis 5 mal die Abmessung dieser Einschnürung hat, wie zum Beispiel 2,6 bis 3,4 mal die Abmessung dieser Einschnürung.

8. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Segment eine Abmessung entlang der zweiten Richtung des Einlaßkanals an der Einlaßöffnung (26) hat, welche in etwa auf 2 mal die Abmessung dieser Einschnürung entlang der zweiten Richtung beträgt.

9. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Segment durch Verbindungsnähte gebildet wird, welche in Form von geraden Linien oder gekrümmten Linien ausgebildet sind, und die ein erstes Segment mit einer konvexen oder konkaven Konfiguration bilden.

10. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Segment von Verbindungsnähten eingegrenzt wird, welche teilweise in Form von geraden Linien und teilweise in Form von gekrümmten Linien ausgebildet sind, wie zum Beispiel in Form von Kreissegmenten, welche ein zweites Segment mit einer konvexen oder konkaven Konfiguration bilden.

11. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Einlaßkanal weitgehend symmetrisch zu seiner Längsachse verläuft.

12. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Gefrierformbeutel mehr als zwei Formabteile (24) enthält, jedoch vorzugsweise mehr als zwölf Formabteile (24), wie zum Beispiel vierundzwanzig Formabteile (24).

13. Ein Gefrierformbeutel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Segment eine Größe hat, welche etwa 1 bis 2 mal der Größe eines einzigen Formabteils entspricht.

14. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß diese dünnen Bahnen (12, 14) Abschnitte von ebenen Folienbahnen oder Abschnitte von Folienbahnen bilden, welche mit Aufdrucken versehen sind, die diesen Formabteilen entsprechen.

15. Ein Gefrierformbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß diese Bahnen (12, 14) aus Kunststoffolien oder Aluminiumfolien hergestellt sind und daß diese Verbindungsnähte geschweißte Verbindungen oder geklebte Verbindungen sind.