Die Erfindung bezieht sich auf ein Teelicht nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 und ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung eines Aufnahmetopfes
für ein Teelicht nach dem Oberbegriff des Anspruches 6. Derartige Teelichter werden
zum Warmhalten von Getränken und zu dekorativen Zwecken verwendet.
Dazu besteht das Teelicht in der Regel aus einem zylindrischen Aufnahmetopf,
einem lose in den Aufnahmetopf eingelegten Brennkörper und einem durch den Brennkörper
gezogenen Docht.
Der Aufnahmetopf mit dem eingelegten Brennkörper besitzt eine solche
Höhe, die das Abstellen unter einen erhöht stehenden Getränkebehälter erlaubt und
einen Durchmesser, der im Zusammenspiel mit der Höhe ein ausreichendes Volumen für
den Brennkörper ermöglicht. Dieses Volumen ist so bemessen, dass sich eine Brenndauer
von mindestens vier Stunden einstellt. Derartige Aufnahmetöpfe bestehen in der Regel
aus einem Weichmetall und werden im Tiefziehprozess hergestellt.
Der Brennkörper besteht aus einer Brennmasse, die bei einer normalen
Umgebungstemperatur einen festen Aggregatszustand hat und die sich unter Einwirkung
der Wärme des Teelichtes vollständig verflüssigt und sich gleichmäßig über den Boden
des Aufnahmetopfes verteilt. In der Regel besteht die Brennmasse aus Paraffin. Der
Brennkörper besitzt in seinem festen Ausgangszustand eine mittige Durchgangsbohrung,
durch die der Docht geführt ist.
Der Docht besteht aus einem saugfähigen Material und ist an der Bodenseite
des Brennkörpers fest mit einer Dochtplatte verbunden. Dabei ist die dünnwandige
und kreisrunde Dochtplatte bündig in den Brennkörper eingelassen. Diese Dochtplatte
gibt dem Docht den richtigen Hall und verhindert, dass dieser während des Brennvorganges
in der flüssigen Brennmasse wegschwimmt. In seiner Länge ragt der Docht aus der
mittigen Durchgangsbohrung des starren Brennkörpers heraus und ist mit seinem überstehenden
Ende abgewinkelt, um den lose eingelegten Docht in seiner montierten Lage zu sichern.
Teelichter dieser Art haben einen wesentlichen Nachteil. So wird die
flüssige Brennmasse nicht vollständig verbrannt, weil die im Randbereich des Aufnahmetopfs
befindliche Brennmasse von der Hitze der Flamme nicht mehr geschmolzen wird. Verstärkt
wird dieser Nachteil, wenn das Teelicht in einer zusätzlichen, aus gut wärmeleitenden
Material hergestellten Teelichtaufnahme steht. Der Rest an unverbrannter Brennnmasse
beträgt bis zu 14 % der Ausgangsbrennmasse.
Aus dem US-Design-Patent 415 295 ist nun bekannt, den Aufnahmetopf
mit einem trichterförmigen Boden auszubilden, damit auch die Restmasse des flüssigen
Brennmaterials dem brennenden Docht zugeführt wird und der Verbrennung zur Verfügung
steht. Dies setzt aber voraus, dass die Restmasse völlig geschmolzen ist. Am Ende
des trichterförmigen Bodens ist zentrisch eine ebene, kreisförmige Bodensenke angeordnet,
in die die Dochtplatte für den Docht eingesetzt ist. In dem trichterförmigen Boden
sind außerdem mindestens drei Ausbuchtungen und eine äußere, im Bereich der zylindrischen
Ummantelung befindliche und umlaufende Wulst eingearbeitet. Um einen sicheren Stand
des Teelichtes zu gewährleisten, liegen die drei Ausbuchtungen und die Wulst auf
dem Höhenniveau der zentrisch angeordneten Bodenfläche. Mit den Ausbuchtungen und
der Wulst entsteht ein Zwischenraum zwischen dem Teelicht und seiner Standfläche,
der als Wärmeisolierung fungiert und ein Übertragen der Wärme auf die Standfläche
verhindert. Außerdem hält dieser Zwischenraum Wärme zurück, die unbedingt für das
Schmelzen der Brennmasse benötigt wird.
Die zylindrische Form des Teelichts hat aber Nachteile. So werden
die kompletten Teelichter oder nur die Brennkörper in der Regel als lose Schüttung
in Schlauchbeutel verpackt. Dabei entstehen Freiraume zwischen den einzelnen Teelichtern
oder Brennkörpern, die ungenutzt bleiben. Bezogen auf das Packvolumen ist diese
Verpackungsart daher nicht optimal und die daraus entstehenden Transportkosten sind
damit unverhältnismäßig hoch. Außerdem kann die lose Schüttung dazu führen, dass
die kompletten Teelichter auseinander fallen und sich ungeordnet im Schlauchbeutel
verteilen. Dadurch besteht eine erhöhte Beschädigungsgefahr sowohl für die Aufnahmetopfe
als auch für die Brennkörper. Auch können Deformationen des Aufnahmetopfes auftreten,
so dass der Brennkörper dann nicht mehr in den Aufnahmetopf passt. In diesem Fall
muss der Aufnahmetopf wieder in seine alle Form gebracht werden, was zeitaufwendig
ist. Bei starken Deformationen ist aber eine Rekonstruktion nicht mehr möglich,
so dass der Aufnahmetopf nicht mehr verwendet werden kann. Daraus entstehen unnötigerweise
Mehrkosten, die durch den Endverbraucher beanstandet werden.
Seltener werden Teelichter auch in ein oder mehreren Lagen verpackt.
Zum einen wird dann durch das Nebeneinanderstellen der Teelichter keine optimale
Platzausnutzung erreicht. Aufgrund des kreisrunden Querschnittes der Teelichter
verbleibt zwischen den einzelnen Teelichtern ein Leervolumen, das unökonomisch ist
und die Transport- und die Lagerkosten unnötig belastet. Zum anderen lassen sich
diese Teelichter nur schwer übereinander stapeln. Da der Docht aus dem Brennkörper
und auch aus dem Aufnahmebehälter in der Höhe übersteht, besitzt
das Teelicht für das daraufgestellte Teelicht eine unebene Auflagefläche, wodurch
eine Übereinanderstapelung der Teelichter unpraktikabel wird. Es ist daher üblich,
eine Zwischenlage aus Papier oder dgl. einzusetzen, um eine gerade Auflagefläche
für eine weitere Lage von Teelichtern zu schaffen. Allerdings erzeugt auch diese
Maßnahme nur Mehrkosten, die wiederum die Verpackungskosten unnötigerweise belasten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein gattungsgemäßes
Teelicht so auszubilden, das es platzsparend und damit kostengünstig ist. Dazu ist
zur Herstellung eines entsprechenden Aufnahmetopfes ein einfaches und kostengünstiges
Verfahren zu entwickeln.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Ansprüche
1 und 6 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungsmöglichkeiten ergeben sich aus den Unteransprüchen
2 bis 5 sowie 7 bis 9.
Das neue Teelicht und das neue Herstellungsverfahren beseitigen die
genannten Nachteile des Standes der Technik. Dabei liegt der besondere Vorteil darin,
dass sich mehrere Brennkörper mit der mehreckigen Form in unbegrenzter Weise nebeneinander
zu einer lückenlosen Formation und übereinander zu einem Stapel zusammenstellen
lassen. Das erspart kostspieligen Lager- und Transportraum für den Brennkörper.
Es ist auch von Vorteil, wenn der Brennkörper und der Aufnahmetopf
für den Brennkörper mehreckig ausgeführt sind. Das erspart Lager- und Transportkosten
für das komplette Teelicht.
Ein besonderer Vorteil stellt sich ein, wenn das mehreckige Teelicht
in eine übliche zylindrische Teelichtaufnahme gestellt wird. Dann verhindert der
relativ große Zwischenraum zwischen dem Teelicht und dem Wandteil der Teelichtaufnahme
ein direktes Ableiten von Wärmeenergie, sodass die Wärme immer ausreicht, den Brennkörper
aufzuschmelzen. Die Brennmasse wird so vollständig genutzt. Vorteilhaft ist auch,
dass der Aufnahmetopf ein trichterförmiges Bodenteil besitzt. Dadurch kann die vollständig
aufgeschmolzene Brennmasse bis zum letzten Rest zum brennenden Docht hin fließen
und so vollständig verbrennen.
Auch bietet die Herstellung eines mehreckigen Aufnahmetopfes Vorteile
gegenüber der Herstellung eines im Querschnitt runden Aufnahmetopfes. So ist das
dazu verwendeten Herstellungsverfahren ein einfacher Biegeprozess, der keine Materialen
mit Tiefzieheigenschaften erfordert, sodass damit die Kosten relativ gering sind.
Ein wesentlicher Vorteil des neuen Herstellungsverfahrens liegt auch in der hohen
Ausnutzung des verwendeten Flachmaterials, weil praktisch kein Verschnitt anfällt.
Das spart Materialkosten.
Das neue Verfahren ist auch deshalb vorteilhaft, weil die Werbefläche
auf dem Mantelteil des Aufnahmetopfes eben ausgeführt bleibt. Das vereinfacht das
Druck- oder Prägeverfahren für die Werbung gegenüber einer gerundeten Oberfläche.
Das hat auch zum Vorteil, dass die Werbung nicht erst zum Schluss, sondern zu jedem
gewünschten Zeitpunkt während der Bearbeitung aufgebracht werden kann.
Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert
werden. Dazu zeigen:
1: ein Teelicht in einer Explosivdarstellung,
2: ein sechseckiger Brennkörper in einem
zylindrischen Aufnahmetopf,
3: ein sechseckiger Brennkörper in einem
sechseckigen Aufnahmetopf
4: ein Querschnitt von zwei gestapelten
Teelichtern,
5: eine schematische Faltung eines Folienzuschnittes
für die Herstellung eines Aufnahmetopfes,
6: Ausschnitt einer nach außen gerichteten
einseitigen Faltungen einer Bearbeitungsfläche,
7: Ausschnitt einer nach innen gerichteten
einseitigen Faltungen einer Bearbeitungsfläche,
8: Ausschnitt einer nach außen gerichteten
zweiseitigen Faltungen einer Bearbeitungsfläche und
9: der umgeformte Aufnahmetopf in der
Draufsicht.
Die 1 zeigt in einer explosiven Darstellung
einen Aufnahmetopf 1, einen Docht 2 mit einer runden Dochtplatte
3 und einen Brennkörper 4, die in ihrer Zuordnung und in ihrer
Materialbeschaffenheit herkömmlich ausgestattet sind.
Die 2 und die 3
zeigen in jeweils einer Draufsicht den Aufnahmetopf 1 mit dem Brennkörper
4 und einer dekorativen Teelichtaufnahme 5 in verschiedenen Ausführungsformen.
Während in beiden Ausführungsformen der Brennkörper 4 im Querschnitt sechseckig
ist, ist der Aufnahmetopf 1 in 2 zylindrisch
und in der 3 in seiner Form an die
Form des Brennkörpers 4 angepasst.
Nach den 1 bis 3
besteht der Aufnahmetopf 1 aus einem Weichmetall, einer Folie oder aus
einem anderen schwerentflammbaren oder nicht brennbaren Werkstoff, wie z. B. imprägniertes
Papier. Er besitzt je nach Ausführungsform ein im Querschnitt rundes oder sechseckiges
Mantelteil 6 und ein ebenfalls rundes oder sechseckiges Bodenteil
7, die den Aufnahmetopf 1 seitlich und von unten verschließen.
Das Bodenteil 7 ist zusätzlich noch trichterförmig ausgebildet und besitzt
somit eine Trichterwand 8 und eine ebene Bodenwand 9. Entsprechend
der Ausführungsform beschreibt das Bodenteil 7 die Mantelfläche eines abgestumpften
Kegels oder eines sechseckigen Prismas. Die ebene Bodenwand 9 ist gegenüber
der Trichterwand 8 zurückgesetzt, sodass die Innenseite der Bodenwand
9 eine zylindrische Aufnahmewanne 10 für die runde Dochtplatte
3 ausformt. Die Trichterwand 8 besitzt dabei eine solche Neigung,
dass sich ein minimales Gefälle in Richtung der inneren Aufnahmewanne
10 der Bodenwand 9 ergibt.
Die Außenseite der Bodenwand 9 ist als runde Standfläche
für den Aufnahmetopf 1 ausgebildet. Die äußere Wandfläche des Mantelteils
6 weist eine maximale Werbefläche 11 auf.
Der Docht 2 besteht in bekannter Weise aus einem saugfähigen
Material, beispielsweise aus Baumwolle und ist einseitig fest mit der runden Dochtplatte
3 verbunden. Diese runde Dochtplatte 3 ist aus Metall und hat
einen Durchmesser und eine Stärke, die auf die Abmessungen der inneren Aufnahmewanne
10 der Bodenwand 9 abgestimmt sind. Im montierten Zustand liegt
die runde Dochtplatte 3 so lose in der inneren Aufnahmewanne
10, dass sie nach dem Brennvorgang wieder leicht entnommen werden kann.
Der Brennkörper 4 besteht aus einem herkömmlichen Wachsmaterial,
wofür meist Paraffin verwendet wird, das im Ausgangszustand fest und während des
Brennvorganges ganz verflüssigt ist. Die äußere Form des Brennkörpers
4 ist im Querschnitt sechseckig und so auf die innere Form des Aufnahmetopfes
1 abgestimmt, dass der Brennkörper 4 den Innenraum des im Querschnitt
runden oder sechseckigen Aufnahmetopfes 1 mit Ausnahme der inneren Aufnahmewanne
10 voll ausfüllt und leicht in den Aufnahmetopf 1 eingesetzt und
wieder entnommen werden kann. Bei der Verwendung eines im Querschnitt runden Aufnahmetopfes
1 entspricht der Hüllkreisdurchmesser des sechseckigen Brennkörpers
4 dem lichten Durchmesser des Aufnahmetopfes 1. In Achsenmitte
besitzt der Brennkörper 4 eine Durchgangsbohrung 12 zur Aufnahme
des Dochtes 2. Dabei ist die Länge des Dochtes 2 so bemessen,
dass eine ausreichende Brennlänge entsteht. Im kalten Zustand ist das aus dem Brennkörper
4 herausragende Ende des Dochtes 2 abgewinkelt und in eine Aufnahmenut
13 versenkt. Anstelle der Aufnahmenut 13 kann aber auch eine kreisrunde
Vertiefung ausgeführt sein. Durch das Abwinkeln des Dochtes 2 wird dieser
in seiner Lage fixiert.
Zur zweckmäßigen Erhöhung der Standfestigkeit besitzt der Aufnahmetopf
1 mindestens drei Füße 14. Dabei weisen die Füße 14 eine
Höhe auf, die dem Abstand zwischen dem Mantelteil 5 und der Außenfläche
der Bodenwand 9 entspricht.
Die 4 zeigt ein prinzipielles Schema
der Verpackung der Teelichter, wobei beispielhaft zwei Teelichter übereinander gestapelt
sind. Die Teelichter besitzen einen im Querschnitt sechseckigen oder runden Aufnahmetopf
1 mit einem im Querschnitt sechseckigen Brennkörper 4. Da der
Docht 2 im abgewinkelten Zustand vollständig in die Aufnahmenut
13 eintaucht, ergibt sich eine als Standfläche geeignete Oberfläche. Auf
diese Oberfläche ist ein weiteres Teelicht abgestellt, wobei sich die Füße
14 auf der Oberfläche des darunter liegenden Brennkörpers 4 abstützen.
Es ist auch möglich, den Aufnahmetopf 1 höher als den Brennkörper
4 auszuführen, sodass ein Freiraum entsteht. Dann kommt bei einer Stapelung
der obere Aufnahmetopf 1 zur Auflage mit dem unteren Aufnahmetopf
1, wobei die Füße 14 des oberen Aufnahmetopfes 1 in den
Freiraum des unteren Aufnahmetopfes 1 eintauchen. Nach beiden Varianten
können eine Vielzahl von Teelichtern übereinander gestapelt werden.
Zur Herstellung des mehreckigen Aufnahmetopfes 1 wird anhand
der 5 bis 9
ein neues Verfahren vorgestellt.
Dabei wird zunächst der mehreckige Aufnahmetopf 1 abgewickelt
und die Abwicklung gemäß der 5 zeichnerisch auf ein
für den Aufnahmetopf 1 ausgewähltes Material aufgetragen. Daraus ergeben
sich eine Bodenfläche 15 und sechs Seitenflächen 16. Dann werden
die äußeren Seitenlinien der Seitenflächen 16 zeichnerisch verlängert und
miteinander verbunden, sodass sich zusätzlich sechs Bearbeitungsflächen
17 ergeben. Die sich aus den äußeren Seitenlinien der Seitenflächen
16 und der Bearbeitungsflächen 17 abzeichnende Kontur wird dann
aus dem Material ausgestanzt. Danach wird in jede Bearbeitungsfläche 17
des Stanzteiles eine Biegelinie 18 eingetragen, die sich vom gemeinsamen
Flächenpunkt zweier benachbarter Seitenflächen 16 bis zum Schnittpunkt
der Verlängerungen der Außenkanten zweier Seitenflächen 16 erstreckt. Diese
Biegelinie 18 liegt somit auf der Symmetrieachse der betreffenden Bearbeitungsfläche
17. Das so vorbereitete Stanzteil wird dann mit einem geeigneten Presswerkzeug
umgeformt, wobei in einem Zuge die Trichterwand 8 und die ebene Bodenwand
9 in das Bodenteil 7 eingestanzt sowie die Seitenflächen
16 gegenüber der Bodenfläche 15 und die Bearbeitungsflächen
17 gegenüber den Seitenflächen 16 abgewinkelt werden.
Dabei erfolgt die Abwinkelung zwischen den Seitenflächen
16 und der Bodenfläche 15 bis zu einem rechten Winkel, sodass
die Seitenkanten zweier benachbarter Seitenflächen 16 in Kontakt treten.
Die Abwinkelung der Bearbeitungsfläche 17 gegenüber den Seitenflächen
16 erfolgt nun in besonderer Weise.
So werden die Bearbeitungsflächen 17 während der Abwinkelung
von innen nach außen belastet, sodass jede Bearbeitungsfläche 17 zwei Biegekanten
zu den beiden benachbarten Seitenflächen 16 und eine Biegekante entlang
der Biegelinie 18 ausformt. Dabei nähern sich die beiden symmetrischen
Hälften der Bearbeitungsfläche 17 bis zur gegenseitigen Anlage. Alle so
weg vom Aufnahmetopf 1 zeigenden und geschichteten Bearbeitungsflächen
17 werden dann einerseits oder anderseits an die Außenwand einer der beiden
benachbarten Seitenflächen 16 umgelegt. Diesen Endzustand zeigt die
6.
Alternativ kann die Bearbeitungsfläche 17 während der Abwinkelung
aber auch von außen belastet werden. Dann winkeln die Bearbeitungsflächen
17 in gleicher Weise nach innen ab, wo die geschichteten Bearbeitungsflächen
17 dann einerseits oder andererseits an die Innenwand einer der beiden
Seitenwände 16 angelegt werden. Diesen Zustand lässt die 7
erkennen.
Eine weitere Möglichkeit ergibt sich, wenn jede Bearbeitungsfläche
17 zusätzlich zur Biegelinie 18 zwei einerseits und andererseits
der Biegelinie 18 verlaufende Biegelinien 19 erhält. Diese beiden
zusätzlichen Biegelinien 19 teilen die beiden symmetrischen Flächen jeder
Bearbeitungsfläche 17 jeweils in zwei weitere Teilflächen. Die so vorbereiteten
Bearbeitungsflächen 17 werden während der Abwinkelung zunächst von innen
belastet, sodass sich wiederum die zwei Biegekanten zu den beiden benachbarten Seitenflächen
16 und die eine Biegekante entlang der Biegelinie 18 ausformen.
Danach wird die nach außen zeigende und geschichtete Bearbeitungsfläche
17 von außen belastet, sodass sich zwei zusätzliche Biegekanten entlang
der beiden Biegelinien 19 ergeben, wodurch sich die beiden Teilflächen
jeder Hälfte der Bearbeitungsfläche 17 einander bis zur schichtweisen Anlage
annähern. Die beiden so entstandenen geschichteten Teilflächen legen sich einerseits
und anderseits an die Außenwände der beiden Seitenflächen 16 an. Diesen
Endzustand zeigt die 8. Der aus diesen Arbeitsschritten
resultierende Aufnahmetopf zeigt in 9.
Es versteht sich, dass bei einer entsprechenden Auslegung des Werkzeuges
der Arbeitsgang des Stanzens mit dem Arbeitsgang des Umformens in einem Arbeitsgang
zussammengelegt werden kann.
1- Aufnahmetopf
2- Docht
3- runde Dochtplatte
4- Brennkörper
5- Teelichtaufnahme
6- sechseckige Mantelteil
7- unteres Bodenteil
8- Trichterwand
9- Bodenwand
10- Aufnahmewanne
11- Werbefläche
12- Durchgangsbohrung
13- Aufnahmenut
14- Füße
15- Bodenfläche
16- Seitenfläche
17- Bearbeitungsfläche
18- Biegelinie
19- Biegelinie