DE69421933T2

DE69421933T2 - Thermisch ansprechender indikator mit organischer halterungseinrichtung

Info

Publication number: DE69421933T2
Application number: DE69421933T
Authority: DE
Inventors: David Ou-Yang
Original assignee: Volk Enterprises Inc
Current assignee: Volk Enterprises Inc
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1994-08-16
Publication date: 2000-07-20
Anticipated expiration: 2014-08-17
Also published as: EP0716733A1; US5537950A; DE69421933D1; WO1995006862A1; EP0716733B1; ATE187247T1

Description

1. TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft Temperaturanzeigevorrichtungen und insbesondere Vorrichtungen, die nach Erreichung einer bestimmten Temperatur ein Signal liefern.

2. DISKUSSION DES STANDES DER TECHNIK

Temperaturanzeigevorrichtungen sind für eine Reihe von Bereichen geeignet, um bei Erreichung einer bestimmten Temperatur eine optische Anzeige zu liefern. So z. B. offenbart die US-PS Nr. 4 083 364 eine Temperaturanzeigevorrichtung, die in den Schädel eines Tieres eingeführt wird, um eine erhöhte Körpertemperatur nachzuweisen. Die DE-PS Nr. 3 229 020 offenbart eine Temperaturanzeigevorrichtung, die dazu bestimmt ist, auf einem elektrischen Leiter montiert zu werden. Die Vorrichtung ermöglicht die optische Anzeige bei Erreichung einer erhöhten Temperatur im Leiter. Die US-PS Nr. 4 818 119 offenbart einen ein Eisenbahnwaggonrad tragenden Bolzen mit einer axial sich erstreckenden Bohrung, in die ein Temperaturfühler und eine Anzeigevorrichtung eingebaut sind. Die Anzeigevorrichtung wird bei Erreichen einer bestimmten Temperatur sichtbar. Die US-PS Nr. 4 289 088 offenbart eine Sterilität anzeigende Vorrichtung zur Verwendung in einem Dampfautoklaven.
Temperaturanzeigevorrichtungen sind besonders für die Zubereitung von Speisen und insbesondere von Fleisch und Geflügel geeignet. Derartige Vorrichtungen können eher zur Anzeige einer erhöhten Temperatur im Inneren einer Speise als zur Anzeige ihrer Außentemperatur verwendet werden. Durch Anzeige der Erreichung einer bestimmten Innentemperatur der Speise kann die Vorrichtung die Erzielung der organoleptischen Akzeptanz der Speise signalisieren. Derartige Vorrichtungen müssen ausreichend genau arbeiten, um ein unzureichendes oder zu starkes Garen zu verhindern, was nicht nur die Schmackhaftigkeit der Speise erheblich beeinträchtigen, sondern auch dazu führen kann, dass, wie im Falle von ungenügend gegartem Schweinefleisch, der Genuss der betreffenden Speise die Gesundheit gefährdet.
Bekannt sind mehrere derartiger Vorrichtungen zur Verwendung beim Garen von Speisen. Beispiele für rechtzeitig signalisierende Anzeigevorrichtungen werden in den US-PS Nr. 945 978 und 1 509 110 gegeben, wobei jeweils ein durch eine Feder vorgespannter Kolben bei Erzielung einer bestimmten Temperatur in eine ausgefahrene Position ausgerückt werden kann. Ein Rückhaltemittel, das gewöhnlich einen schmelzbaren Stoff darstellt, hält den Kolben in einer eingefahrenen Position, bis das schmelzbare Material nachgibt, wonach eine Feder den Kolben in die ausgefahrene Position fahren lässt. In dieser bildet dann der Kolben eine optische Anzeige für den Benutzer und zeigt ihm an, dass die Speise "fertig" ist. Zur weiteren Verbesserung der Sichtbarkeit des Kolbens kann dieser in der ausgefahrenen Position am Ende eine Kappe tragen.
Das Material des Rückhaltemittels besteht gewöhnlich aus Metalllegierungen wie in den US-PS Nr. 3 140 611, 3 682 130, 3 693 579 und 3 713 416. Anzeigevorrichtungen, bei denen derartige Legierungen verwendet werden, sind die ausfahrenden Zeitmesser der Marken "Vue-Temp" und "Pop-Rite" der Firma Volk Development Company of Turlock, California 95381. Obwohl Vorrichtungen, bei denen solche Rückhaltestoffe verwendet werden, sich als geeignet erwiesen haben, zeigen sie doch gewisse Nachteile. So z. B. werden derartige Legierungen gewöhnlich aus toxischen Metallsubstanzen wie Wismut, Blei, Cadmium, Zinn u. a. Stoffen hergestellt. Außerdem besitzen Metalllegierungen eine hohe Dichte. Ein gegebenes Volumen an Rückhaltestoff erfordert somit eine erhebliche Menge an Legierung, was die Vorrichtung verteuert.
Als Ersatz für die Metalllegierungen wurden organische Verbindungen wie Wachse vorgeschlagen. Diese geben jedoch innerhalb eines relativ weiten Temperaturbereichs nach und können, wenn sie aus einem Gemisch unterschiedlicher Stoffe bestehen, eine Reihe von Schmelzpunkten aufweisen, was zu einem vorzeitigen oder verzögerten Signal führt. Dies ist, wie oben angegeben, unerwünscht, da die betreffende Speise dann nicht ausreichend gegart oder übergegart sein kann.
Eine Vorrichtung, bei der versucht wird, die Probleme, die Rückhaltestoffe auf Legierungs- oder Wachsbasis verursachen, zu beseitigen, wird in der US-PS Nr. 4 170 956 beschrieben. Diese Patentschrift offenbart einen stickstoffhaltigen organischen Rückhaltestoff. Vorrichtungen unter Verwendung derartiger stickstoffhaltiger Stoffe wurden in den Vereinigten Staaten als ausfahrende Zeitmesser der Marke "Dun-Rite" von der Firma Minnesota Mining and Manufactoring St. Paul, MN, vertrieben. Die in diesen Vorrichtungen verwendeten Stoffe auf N-Basis sind frei von den Toxizitätsproblemen der bekannten, früher verwendeten Legierungen und zeigen bessere Ausrückeigenschaften als die Wachse. Die in dieser Patentschrift geoffenbarten Stoffe auf N-Basis haben jedoch auch gewisse Nachteile. So sind z. B. die Stoffe auf N-Basis dieser Patentschrift nach ihrer Herstellung sehr rein. Die Schmelztemperatur und damit auch die Nachgebetemperatur zeigt die Tendenz, mit zunehmender Reinheit anzusteigen. Die Stoffe dieser Patentschrift schmelzen, wenn sie in ihrem reinsten Zustand getestet werden, bei ca. 84,9ºC. Ein Truthahn gilt als "fertig", wenn seine Innentemperatur ca. 82,2ºC erreicht hat. Der Rückhaltestoff auf N-Basis muss somit zur Verringerung seiner Reinheit mit einem Fremdstoff gemischt werden. Die Verwendung von Fremdstoffen verursacht eine unnötige Kostenerhöhung. Salze, die dem Stoff auf N- Basis zugesetzt werden, um ihn zu reinigen, zeigen die Tendenz zur Verfestigung und zur Bildung von Gelkügelchen im Stoff, was dessen Filtration erforderlich macht. Häufig muss jedoch wiederholt gefiltert werden, was zeitraubend ist und die Produktionskosten erhöht. Die Ausbeute wird dadurch vermindert, weshalb eine größere Menge an Stoff hergestellt und verarbeitet werden muss, um zu einer gegebenen Menge an Rückhaltestoff zu gelangen.
Die EP-A-0 528 625 beschreibt eine Temperaturanzeigevorrichtung für die Anzeige der Erwärmung einer Speise auf eine vorgegebene Temperatur, die folgendes umfasst:
einen Zylinder mit einer Öffnung, die mit einem Hohlraum im Zylinder in Verbindung steht, wobei der Zylinder dazu bestimmt ist, in die zu erwärmende Speise eingeführt zu werden;
einen Kolben, der im Hohlraum angeordnet ist und für die Gleitbewegung zwischen einer eingefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position bestimmt ist;
ein Mittel zur federnden Vorbelastung des Kolbens von der eingefahrenen Position weg hin zur ausgefahrenen Position und
ein Mittel zum ausrückbaren Halten des Kolbens in der eingefahrenen Position, wobei das Mittel einen organischen Stoff umfasst, der bei einer Temperatur unterhalb der vorgegebenen Temperatur den Kolben in der eingefahrenen Position hält und bei einer Temperatur, die der vorgegebenen Temperatur entspricht oder darüber liegt, nachgibt und das Ausrücken des Kolbens gewährleistet.
Erfindungsgemäß ist eine derartiger Anzeigevorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhaltemittel ein Gemisch aus einem Fettketon und wenigstens einer anderen organischen Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fettamiden und Fettaniliden, darstellt.
Der Schmelzpunkt des Gemisches liegt vorzugsweise unter dem Schmelzpunkt jeder Einzelkomponente.
Die organischen Verbindungen müssen einen Reinheitsgrad von wenigstens 80% und insbesondere von wenigstens 95% aufweisen. Diese organischen Verbindungen haben vorzugsweise einen einzigen Schmelzpunkt. Die Schmelztemperatur des Gemisches liegt außerdem vorzugsweise in einem Bereich von ca. 56 bis ca. 95ºC und die einzelnen Komponenten schmelzen innerhalb eines Schmelzpunktbereichs von 15ºC. Die oben erwähnten organischen Verbindungen sind billig und bedeuten eine beträchtliche Kosteneinsparung pro Anlage. Was noch wichtiger ist, ist die Tatsache, dass die Rückhaltestoffe auf der Basis organischer Verbindungen nicht toxisch sind und daher sicherer beim Gebrauch in Speisen sind als die Metalllegierungen enthaltenden Rückhaltestoffe.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine geneigte seitliche Aufrissansicht der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung.
Fig. 2 zeigt eine zentrale Längsschnittansicht der Anzeigevorrichtung nach Fig. 1 in eingefahrener Position entlang der Ebene 2-2 nach Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine zentrale Längsschnittansicht der Anzeigevorrichtung nach Fig. 1 in ausgefahrener Position.
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht der Anzeigevorrichtung nach Fig. 1.
Fig. 5 zeigt eine seitliche Aufrissansicht einer anderen Ausführung der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung.
Fig. 6 zeigt in einem Diagramm die Wirkung der jeweiligen Konzentration der einzelnen organischen Verbindungen des Gemisches auf den Schmelzpunkt des Gemisches.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Gemäß Fig. 1 und 2 umfasst die Anzeigevorrichtung 10 einen Zylinder 12. Der Zylinder 12 ist ein monolithisch geformter Körper aus einem Stoff, der den erhöhten Temperaturen beim Kochen zu widerstehen vermag. Das bevorzugte Material ist dabei Nylon, obwohl auch andere Stoffe für die Verwendung beim Kochen angepasst werden könnten. Der Zylinder 12 umfasst ein unteres Ende 14, das dazu geeignet ist, in eine Speise eingeführt zu werden und mit einem oder mehreren Widerhaken 20 ausgestattet ist, die radial im Bereich des unteren Zylinderendes 14 angeordnet sind, um die Anzeigevorrichtung nach ihrer Einführung in die Speise festzuhalten. Der Zylinder 12 umfasst außerdem einen Ringflansch 16, der an das obere Zylinderende 18 anschließt. Der Flansch 16 kann unterschiedliche Radialabmessungen aufweisen, damit er mit der Oberfläche der Speise nach Einführung der Anzeigevorrichtung 10 in Berührung kommt, um auf diese Weise ein weiteres Eindringen zu verhindern.
Der Zylinder 12 steht über die Öffnung 22 mit dem Hohlraum 24 in Verbindung. Der Hohlraum 24 ist so ausgelegt, dass er wenigstens einen Teil des Kolbens 26, der durch die Öffnung 22 des Zylinders 12 geführt wird und mit dem Hohlraum 24 in gleitender Verbindung steht, aufzunehmen vermag. Der Kolben 26 ist so ausgelegt, dass er zwischen einer eingefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position sich hin und her zu bewegen vermag. Fig. 1 und 2 zeigen den Kolben 26 in einer eingefahrenen Position, wobei der Ausdruck "eingefahrene Position" nicht auf eine solche beschränkt ist, bei der die Kappe 28 mit dem Flansch 16 in engem Kontakt steht. Außerdem kann die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung, wenn sie ohne die Kappe der bevorzugten Ausführungsform konstruiert ist, in einer eingefahrenen Position vorliegen, wobei sich das obere Kolbenende 30 entweder im Hohlraum 24 befindet oder teilweise darüber hinausragt. Fig. 3 zeigt den Kolben 26 in einer ausgefahrenen Position. Der Kolben 26 gewährleistet eine optische Anzeige für die Erreichung einer vorgegebenen Temperatur, wenn der Kolben 26 sich in einer ausgefahrenen Position befindet.
Zur elastischen Vorbelastung des Kolbens 26 gegenüber der ausgefahrenen Position ist ein Mittel vorgesehen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Mittel für die Vorbelastung eine Feder 34. In Fig. 2 ist die Feder 34 am Umfang des Kolbens 26 angeordnet und übt eine Kraft in Richtung 50 gegen den ringförmigen Kolbenflansch 36 am Kolben 26 aus. Das gegenüberliegende Ende der Feder 34 nimmt Kontakt auf und übt auf den im Hohlraum 24 gebildeten Ringsitz 38 eine Kraft aus.
Um den Kolben 26 in einer eingefahrenen Position zu halten und der Kraft der Feder entgegen zu wirken, ist ein Rückhaltemittel vorgesehen. Das Rückhaltemittel umfasst einen Rückhaltestoff 40, der innerhalb des Hohlraums 24 angeordnet ist, um mit dem Kolben 26 mechanisch zusammenzuwirken. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Rückhaltestoff 40 innerhalb des ringförmigen Rückhaltehohlraums 42 angeordnet, der entsprechend der ringförmigen Kolbenvertiefung 44 ausgerichtet ist. Sowohl der Rückhaltehohlraum 42 als auch die Kolbenvertiefung 44 sind als ringförmige halbkugelförmige Vertiefungen dargestellt, wobei jedoch jede Konfiguration ein mechanisches Zusammenwirken zwischen dem Rückhaltestoff 40 und dem Rückhaltehohlraum 42 und/oder zwischen dem Rückhaltestoff 40 und der Kolbenvertiefung 44 ermöglicht. Außerdem können der Rückhaltestoff 40, die Kolbenvertiefung 44 und der Rückhaltehohlraum 42 an jedem Punkt entlang des Kolbens 26 angeordnet sein, um letzteren festzuhalten, sind jedoch vorzugsweise anschließend an das untere Zylinderende 14 angeordnet.
Der Kolben 26 wird in einer eingefahrenen Position durch den Rückhaltestoff 40 solange gehalten, bis nach Einwirken einer erhöhten Temperatur, die einer vorgängig gewählten Tempera tur entspricht oder dieser annähernd entspricht, der Rückhaltestoff 40 nachgibt und es der Feder 34 ermöglicht, den Kolben 26 in Richtung 50 zu bewegen. Der Begriff "Schmelztemperatur", wie er hier gebraucht wird, bedeutet die Temperatur ("onset temperature"), bei der der Rückhaltestoff zu schmelzen beginnt. Die Temperatur, bei der der gesamte Stoff dann geschmolzen ist, ist für die vorliegende Erfindung ohne Bedeutung, da es bereits zum Nachgeben kommt, bevor der gesamte Stoff geschmolzen ist. Der Ausdruck "Nachgeben" ("yield"), wie er hier verwendet wird, bedeutet, dass der Stoff schmilzt, erweicht, duktil, hämmerbar oder formbar wird, und zwar bis zu einem Punkt, bei dem die Scherfestigkeit des Rückhaltestoffes nicht mehr ausreicht, um den Kolben in einer eingefahrenen Position, dem Druck der Feder 34 entgegenwirkend, zu halten. Der Ausdruck "Nachgebetemperatur" ("yield temperature"), wie er hier verwendet wird, bedeutet die Temperatur, bei der es zum Nachgeben kommt, und die gewöhnlich nahe an den Schmelzpunkt herankommt, obwohl sich die genaue "Nachgebetemperatur" je nach dem konkreten gewählten Rückhaltestoff von der Schmelztemperatur unterscheidet.
Das Nachgeben kann auf einem der nachfolgenden Mechanismen beruhen:
Hat die Umgebungstemperatur einmal die Schmelztemperatur des Rückhaltestoffes 40 erreicht, verflüssigt sich ein Teil des Stoffes und fungiert danach als Schmiermittel. Der Rückhaltestoff 40 kann aber auch sich rasch verflüssigen und eine Scherfestigkeit aufweisen, die nicht mehr ausreicht, um den Schaft 36 in der eingefahrenen Position zu halten. Der Rückhaltestoff 40 kann auch erweichen, bis die Feder 34 dann bewirkt, dass ein Teil des Stoffes vom Rückhaltehohlraum 42 entfernt wird. Ist die Scherfestigkeit des Rückhaltestoffes 40 einmal vermindert, lässt die Feder 34 den Schaft 36 sich in eine ausgefahrene Position bewegen, was optisch anzeigt, dass die konkrete Temperatur erreicht ist. In Fig. 3 ist der Kolben 26 in ausgefahrener Position gezeigt, was der Umgebungstemperatur entspricht, die dann über der Nachgebetemperatur des Rückhaltestoffes 40 liegt.
Fig. 1 und 4 zeigen die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Kappe 28 ist auf der Spitze des Kolbens 26 befestigt und dient dazu, einen engen Kontakt mit dem Flansch 16 herzustellen. Befindet sich der Kolben 26 in eingefahrener Position, verhindert die Kappe 28, dass Verunreinigungen in den Hohlraum 24 eindringen und dass Rückhaltestoff aus der Anzeigevorrichtung 10 austritt. Die Kappe 28 bewirkt außerdem eine bessere Sichtbarkeit, wenn der Kolben 26 sich in ausgefahrener Position befindet. Das obere Kolbenende 30 kann dazu dienen, den gleitenden Abdichtkontakt mit der Hohlraumwandung 32 aufrecht zu erhalten, was ebenfalls mithilft zu verhindern, dass Verunreinigungen eindringen bzw. Rückhaltestoff aus dem Hohlraum austritt.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform 10' der vorliegenden Erfindung. Die Kappe 28 wurde hier weggelassen, wodurch der Kolben 26' nach Erreichung der konkreten Temperatur optisch erkannt werden kann.
Die vorliegende Erfindung richtet sich in erster Linie auf Verbesserungen im Rückhaltestoff 40. Die für die Herstellung des erfindungsgemäßen Rückhaltestoffes geeignete Zusammensetzung umfasst wenigstens zwei organische Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (1) Fettsäuren, (2) Fettketonen, (3) Fettamiden und (4) Fettaniliden, mit der Maßgabe, dass wenigstens eine der beiden organischen Verbindungen ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend aus Fettketonen und Fettsäuren, und wenigstens eine andere der beiden organischen Verbindungen ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend aus Fettamiden und Fettaniliden. Im Sinne der Erfindung umfassen die "Fettsäuren" Myristin-, Stearin- und Lignocerinsäure, die "Fettketone" Stearon (18-Pentatriacon tanon), Myriston (14-Heptacosanon) und Palmiton (16-Hentriacontanon), die "Fettamide" Stearylstearamid, Stearamid und Laurylpalmitamid und die "Fettanilide" Myristanilid und Stearanilid. Die für die erfindungsgemäßen Zwecke geeigneten Fettsäuren haben die allgemeine Formel:
CH&sub3;(CH&sub2;)nCOOH,
worin n ≥ 5, vorzugsweise 12 ≤ n ≤ 28 ist.
Die für die erfindungsgemäßen Zwecke geeigneten Fettketone haben die allgemeine Formel:
CpH2p+1COCmH2m+1,
worin p ≥ 5 und m ≥ 5, vorzugsweise 8 ≤ p ≤ 30 und 8 ≤ m ≤ 30 ist.
Die für die erfindungsgemäßen Zwecke geeigneten Fettamide haben die allgemeine Formel:
CqH2q+1CONHR,
worin R = H oder CrH2r+1 und
q ≥ 5 und r ≥ 5, vorzugsweise 15 ≤ q ≤ 30 und 15 ≤ r ≤ 30 ist.
Die für die erfindungsgemäßen Zwecke geeigneten Fettanilide haben die allgemeine Formel:
CH&sub3;(CH&sub2;)sCONHC&sub6;H&sub5;,
worin s ≥ 5, vorzugsweise 13 ≤ s ≤ 28 ist.
Die organischen Verbindungen können geradkettig oder cyclisch sein. Bis zu 20%, vorzugsweise jedoch nicht mehr als 5% der organischen Verbindungen können dabei verzweigt sein. Die Verbindungen sollten eine ausreichende Zahl an C- Atomen in der unverzweigten Kette oder im cyclischen Ring enthalten, damit sie bei Temperaturen von 55ºC oder darunter in fester Form vorliegen. Die unverzweigte Kette oder der Ring bestehen dabei lediglich aus C-Atomen. Die endständigen Atome müssen jedoch nicht unbedingt C-Atome sein. Werden geradkettige Verbindungen verwendet, sind die funktionellen Gruppen (z. B. -COOH, -OCH&sub3;, -OH) vorzugsweise am Ende der geradlinigen Kette angeordnet. Sie können aber auch mit den C-Atomen in der geradlinigen Kette verknüpft sein.
Vorzugsweise weist jede für die Herstellung des Rückhaltestoffs verwendete organische Verbindung zumindest einen Reinheitsgrad von 80%, vorzugsweise jedoch von wenigstens 95% auf. Vorzugsweise weist außerdem jede zur Herstellung des Rückhaltestoffs verwendete organische Verbindung einen einzigen Schmelzpunkt, vorzugsweise zwischen 56 und 95ºC auf. Die Verbindung sollte innerhalb eines Bereichs von 15ºC des Schmelzpunktes schmelzen. Der Ausdruck "Schmelzpunkt" wie er hier verwendet wird, bedeutet die Temperatur, bei der der Stoff zu schmelzen beginnt; der Ausdruck "Schmelzbereich" bedeutet den Temperaturbereich, innerhalb dessen der Rückhaltestoff schmilzt. Die Schmelztemperaturen der hier offenbarten Verbindungen wurden mit Hilfe eines Differentialscanningkalorimeters (DSC) ermittelt, das so programmiert war, dass die Umgebungstemperatur mit einer Geschwindigkeit von 10ºC pro Minute anstieg. Als DSC wurde das Differentialscanningkalorimeter DuPont 912 der Firma E. I. DuPont de Nemours & Company, Inc., Wilmington, Delaware 19898, verwendet.
Die nachfolgende Tabelle zeigt Gemische, die für die Herstellung des erfindungsgemäßen Rückhaltestoffs geeignet sind:
Vorzugsweise weisen die C-Atome in der geradlinigen Kette, im Ring, in den Estergruppen und in den Säuregruppen keine anderen Substituenten als H-Atome auf. Die C-Atome können jedoch andere Substituenten als H-Atome aufweisen, sofern diese Substituenten bei der Wärmeeinwirkung während des Einsatzes der Anzeigevorrichtung beim Kochen chemisch und physikalisch inert sind.
Die für die Herstellung des erfindungsgemäßen Rückhaltestoffs erforderlichen organischen Verbindungen können in der gewünschten Reinheit von folgenden Firmen bezogen werden:
Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.
Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
3-9-4 Nihonbashi-Honcho, Chuo-Ku
Tokyo 103
Japan
Pfaltz & Bauer, Inc.
Division of Aceto Corporation
172 E. Aurora Street
Waterbury, CT 06708.
Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung wird hergestellt und gelangt dann auf folgende Weise zum Einsatz: Die organischen Verbindungen werden in einem Behälter aus Glas oder nicht- rostendem Stahl bis auf eine Temperatur von höchstens 250ºC erwärmt und geschmolzen. Das erhaltene Schmelzgut wird dann durch ein Sieb in ein anderes erwärmtes Gefäß (ebenfalls unter 250ºC) gegossen, um Fremdstoffe abzufiltrieren. Im Gegensatz zum stickstoffhaltigen Stoff gemäß US-PS Nr. 4 170 956 bildet der erfindungsgemäße Rückhaltestoff kein Gel und es müssen nur die in das Gemisch eingedrungenen Fremdkörperteilchen abgesiebt werden. Danach wird eine abgewogene Menge des Stoffes in den Zylinder 12 gepumpt. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird die Feder 34 in den Zylinder eingeführt, wonach dann der Kolben 26 durch die Feder hindurch und in den Zylinder eingeführt wird.
Der gesamte Zylinder wird dann auf eine Temperatur zwischen 130 und 260ºC erwärmt, während der Kolben langsam in eine eingefahrene Position gesenkt wird. Die Temperatur, auf die der Zylinder erwärmt werden muss, um den darin enthaltenen Stoff zum Schmelzen zu bringen, hängt von mehreren Faktoren ab, und zwar von der Art des für den Zylinder verwendeten Werkstoffs, der Wanddicke und der Art des verwendeten Rückhaltestoffs. Ist der Kolben in eine eingefahrene Position gedrückt und das organische Material geschmolzen, wird der Kolben auf bekannte Weise festgehalten und ist daher nicht dargestellt, während die Anzeigevorrichtung 10 durch eine Wasserquelle abgekühlt wird und dadurch den Rückhaltestoff 40 zum Erstarren bringt.
Die erfindungsgemäßen Rückhaltestoffe sind nichttoxisch, aus handelsüblichen Stoffen leicht herstellbar und billiger als Legierungen und die N-haltigen Stoffe gemäß US-PS Nr. 4 170 956. Außerdem lässt sich die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung erheblich schneller zusammenstellen und ist wirksamer als das bei den N-haltigen Stoffen gemäß US-PS Nr. 4 170 956 der Fall ist, da die erfindungsgemäßen Rückhaltestoffe keine Gele bilden und nur Fremdstoffteilchen entfernt werden müssen.
Die vorliegende Erfindung wurde anhand mehrerer Ausführungsformen beschrieben. Für den Fachmann ist es klar, dass, ausgehend von den beschriebenen Ausführungsformen, viele Abänderungen durchgeführt werden können, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu sprengen. So wurde die Erfindung z. B. anhand der Erwärmung von Speisen in einem traditionellen Herd beschrieben. Sie kann aber auch unter entsprechenden Abänderungen in einem Mikrowellenherd angewandt werden. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist somit nicht an die oben beschriebenen Arten des Aufbaus beschränkt, sondern lediglich auf solche, wie sie und ihr entsprechende Äquiva lente in den Ansprüchen beschrieben werden.

Claims

1. Temperaturanzeigevorrichtung für die Anzeige der Erwärmung einer Speise auf eine vorgegebene Temperatur, die folgendes umfasst:

einen Zylinder (12) mit einer Öffnung (22), die mit einem Hohlraum (24) im Zylinder in Verbindung steht, wobei der Zylinder dazu bestimmt ist, in die zu erwärmende Speise eingeführt zu werden;

einen Kolben (26), der im Hohlraum angeordnet ist und für die Gleitbewegung zwischen einer eingefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position bestimmt ist;

ein Mittel (34) zur federnden Vorbelastung des Kolbens von der eingefahrenen Position weg hin zur ausgefahrenen Position und

ein Mittel (40) zum ausrückbaren Halten des Kolbens in der eingefahrenen Position, wobei das Mittel einen organischen Stoff umfasst, der bei einer Temperatur unterhalb der vorgegebenen Temperatur den Kolben in der eingefahrenen Position hält und bei einer Temperatur, die der vorgegebenen Temperatur entspricht oder darüber liegt, nachgibt und das Ausrücken des Kolbens gewährleistet,

dadurch gekennzeichnet, daß das Rückhaltemittel ein Gemisch aus einem Fettketon und wenigstens einer anderen organischen Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fettamiden und Fettaniliden, darstellt.

2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei dem das Fettketon und wenigstens eine weitere Verbindung einen Reinheitsgrad von mindestens 80% aufweisen.

3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Schmelztemperaturen der wenigstens zwei organischen Verbindungen zwischen 56 und 95ºC liegen.

4. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Fettketon ein geradkettiges Fettketon mit wenigstens 11 Kohlenstoffatomen in der geraden Kette ist.

5. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Fettamid ein geradkettiges Fettamid mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen in der geraden Kette ist.

6. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Fettanilid ein geradkettiges Fettanilid mit wenigstens 7 Kohlenstoffatomen in der geraden Kette ist.

7. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Fettketon ein cyclisches Fettketon ist.

8. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Fettamid ein cyclisches Amid ist.

9. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Fettanilid ein cyclisches Anilid ist.

10. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Gemisch einen Schmelzpunkt aufweist, der über keinem Schmelzpunkt der organischen Verbindungen liegt.

11. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Kolben (26) eine auf diesen aufgesetzte Kappe (28) umfasst.

12. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Fettketon und wenigstens eine weitere Verbindung einen Reinheitsgrad von mindestens 95% aufweisen.

13. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der jede der organischen Verbindungen des Rückhaltemittels einen einzigen Schmelzpunkt aufweist.

14. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Schmelzbereich des Rückhaltemittels nicht über ca. 15ºC liegt.