DE69636763T2

DE69636763T2 - Behälter mit integriertem modul zum erhitzen oder kühlen des inhalts

Info

Publication number: DE69636763T2
Application number: DE69636763T
Authority: DE
Inventors: A. James San Diego SCUDDER; L. James Ramona BERNTSEN
Original assignee: OnTech Delaware Inc San Diego; OnTech Delaware Inc
Current assignee: OnTech Delaware Inc San Diego; OnTech Delaware Inc
Priority date: 1995-10-30
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2016-10-17
Also published as: EP1749465A1; CZ298541B6; AU701170B2; KR100313159B1; GEP20012355B; EA002219B1; HUP9802375A2; SK55498A3; EP0873073A1; TW332252B; HUP9802375A3; BR9611273A; AU7399696A; PL182351B1; DE69636763D1; DK0873073T3; EP0873073B1; IL124193A; US5809786A; ATE347840T1

Description

Technischer Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Behälter zum Erhitzen oder Kühlen von Materialien wie Lebensmittel, Getränke, Arzneimittel und dergleichen und insbesondere einen Behälter, der ein inneres Modul umfasst, welches Wärme zu dem Material in dem umgebenden Behälter zufügt oder aus diesem entfernt.
Behälter können integrierte Module zum Erwärmen von Materialien im Behälter umfassen, wie japanischen Sake, Kaffee oder Suppe. Beispiele solcher selbstheizenden Behälter sind offenbart in US 4,640,264 an Yamaguchi et al. und in US 4,784,113 an Nagai et al. Diese Behälter umfassen typischerweise eine äußere Dose, in der das Lebensmittel oder Getränk eingeschlossen ist, und ein abgedichtetes Modul oder eine innere Dose, die zwei chemische Reaktanten enthält. Die Reaktanten sind stabil, wenn sie voneinander getrennt sind, erzeugen aber eine exotherme Reaktion, wenn sie vermischt werden. Es ist bekannt, dass Kombinationen anderer Reaktanten endotherme Reaktionen hervorrufen, um den Inhalt des Behälters zu kühlen.
Die innere Dose ist typischerweise benachbart zu einem Ende der äußeren Dose angebracht. Die innere Dose hat zwei Kam mern, von denen jede eine der chemischen Reaktanten enthält, die durch eine aufbrechbare Barriere, wie eine Metallfolie oder ein dünner Kunststofffilm, voneinander getrennt sind. Typischerweise befindet sich einer der Reaktanten in Lösung und der andere in einer festen, pulverförmigen oder granulierten Form. An dem der inneren Dose benachbarten Ende erstreckt sich ein Stab in die äußere Dose hinein. Ein Ende des Stabs ist der Barriere benachbart und das andere Ende endet in einem Knopf außerhalb der äußeren Dose. Um die Reaktion, die den Inhalt der äußeren Dose wärmt oder kühlt, einzuleiten, wird die Dose mit diesem Ende nach oben aufgestellt. Niederdrücken des Knopfes schiebt den Stab nach unten, wobei die Barriere aufgebrochen wird und der flüssige Reaktant in den festen Reaktanten hineintropfen kann. Das Ende des Stabs kann einen aufgeweiteten Kopf aufweisen, um das vollständige Durchstechen der Barriere zu erleichtern. Die von der resultierenden exothermen Reaktion erzeugte Wärme oder die von der resultierenden endothermen Reaktion verbrauchte Wärme wird zwischen der inneren Dose und dem Inhalt der äußeren Dose durch Wärmeleitung übertragen. Exotherme Reaktionen erzeugen typischerweise auch ein Gas, welches durch Entlüftungen im Ende des Behälters entweichen kann. Wenn die Reaktion zum Stillstand gekommen ist, wird der Behälter umgedreht. Das zweite Ende der äußeren Dose hat einen Verschluss, etwa ein Aufreißdeckel, der geöffnet werden kann und durch den der Benutzer den erhitzten Inhalt konsumieren kann.
Selbstheizende und selbstkühlende Behälter nach dem Stand der Technik lassen sich nur unwirtschaftlich herstellen, weil der Mechanismus zum Durchstechen der Folienbarriere gewöhnlich mehrere Bauteile aufweist. Die innere Dose enthält den festen Reaktanten und hat eine kurze rohrförmige Kappe, die ein Ende verschließt. Die Kappe enthält den flüssigen Reaktanten. Ein Ende der Kappe ist mit der Folienbarriere verschlossen, und der Stab erstreckt sich durch eine Öffnung im anderen Ende der Kappe. Niederdrücken des Knopfes zwingt den Stab, in die Öffnung zu gleiten, bis er die Folienbarriere durchsticht. Fach leute haben festgestellt, dass das Durchstoßen eines Stabes durch die Folie einen großen Durchlass öffnet, durch den der flüssige Reaktant fließen kann, wodurch die Zeit für das Auslaufen der Flüssigkeit aus der Kappe in den Rest der inneren Dose minimiert wird. Die Herstellung und Montage der vielen Bauteile erhöht jedoch die Kosten des Behälters. Ferner kann Flüssigkeit zwischen Stab und Öffnung in der Kappe, durch die der Stab sich bewegt, auslaufen. Daher haben Fachleute einen Ring aus Wachs um den Stab dort angeordnet, wo er die innere Dose verlässt, um die Abdichtung zu verbessern. Durch das Hinzufügen des Wachses wird jedoch die Herstellung komplexer und damit schließlich die Kosten des Behälters höher. Selbstheizende und selbstkühlende Behälter nach dem Stand der Technik können auch das pulverförmige Material, welches das Produkt der Reaktion ist, durch die Entlüftungen freisetzen, wenn der Behälter umgedreht wird.
Die innere Dose kann einstückig mit der äußeren Dose ausgebildet sein, wie z.B. in US 3,970,068 an Sato und US 5,088,870 an Fukuhara et al. dargestellt. Der einstückige Behälterkörper wird gebildet, indem ein Metallzylinder bereitgestellt wird, der an einem Ende offen und am anderen geschlossen ist, und ein Hohlraum in das geschlossene Ende gestanzt oder tiefgezogen wird. Am offenen Ende des Hohlraums wird ein Kappe mit dem flüssigen Reaktanten angebracht.
Die Patentanmeldung GB 2,277,800 von Hsu beschreibt einen selbstheizenden Lebensmittelbehälter, der einen Deckel mit einem äußeren Ring und einem inneren Ring, die einen klemmenden Spalt zum Befestigen am oberen Rand des Behälters bilden, aufweist. Der Deckel enthält eine zwischen einer flexiblen oberen Wand und einer durchstoßbaren unteren Wand eingeschlossene Flüssigkeit. Wenn die obere Wand niedergedrückt wird, brechen Vorsprünge an der Wand die untere Wand auf, und die Flüssigkeit kann sich mit einer Chemikalie mischen, wobei eine Reaktion zum Erhitzen der Lebensmittel im Behälter erfolgt. Gasförmige Reak tanten werden über einen Ringspalt zwischen dem inneren Ring der Innenfläche des Behälterrandes freigesetzt, nachdem die heißen Gase einen ringförmigen durchgehenden Flansch am inneren Ring geschmolzen haben, der normalerweise den Spalt verschließt. Dies lässt auch das Austreten von pulverförmigen Reaktionsprodukten aus dem Entlüftungsspalt zu, wenn der Behälter umgedreht wird. Ein mit diesem Behältertyp verknüpfter Nachteil ist, dass die Gefahr einer Explosion besteht, wenn der durchgehende Flansch nicht rechtzeitig schmilzt, um die Gase freizugeben. Ferner können Reaktionsprodukte nach dem Schmelzen des Flansches austreten.
Es wäre wünschenswert, einen selbstheizenden oder selbstkühlenden Behälter bereitzustellen, der eine minimale Zahl von Einzelteilen aufweist und wirtschaftlich hergestellt werden kann. Es wäre auch wünschenswert, einen solchen Behälter mit einer verbesserten Abdichtung der Entlüftung bereitzustellen, um das Austreten von pulverförmigen Reaktionsprodukten zu verhindern, bei dem aber ein Austrittsweg für Abgase vorhanden ist, der vor der Reaktion offen ist. Diese Probleme und Nachteile werden in der Technik deutlich empfunden und durch die vorliegende Erfindung in der unten beschriebenen Weise gelöst.
Zusammenfassung der Erfindung
In einer Ausbildung umfasst die vorliegende Erfindung einen Behälterkörper, eine abgedichtete Kappe an einem Ende des Körpers, und einen Verschluss am anderen Ende des Körpers. Der Körper kann jede geeignete allgemein rohrförmige Gestalt haben, wie -zylindrisch oder flaschenförmig. Der Körper hat zwei einstückig ausgebildete Hohlräume: einen für das Material und einen für die Reaktanten. Das zu heizende oder kühlende Lebensmittel, Getränk, Arzneimittel oder andere Material ist im Hohlraum für das Material enthalten. Im Hohlraum für die Reaktanten ist ein erster Reaktant enthalten, und ein zweiter Reaktant ist in der Kappe enthalten, die in der Öffnung des Materialhohlraums angebracht ist. Obwohl diese Reaktanten zu allen Verbindungen oder Gemischen, die im Stand der Technik bekannt sind, gehören können, ist der erster Reaktant bevorzugt ein Feststoff und der zweite Reaktant bevorzugt eine Flüssigkeit, die beim Mischen eine exotherme oder endotherme Reaktion hervorrufen. Je nach der Auswahl der Reaktanten, die jede geeignete chemische Verbindung oder Mischung umfassen können, erzeugt das Mischen eine exotherme oder endotherme chemische Reaktion. Der Inhalt des Materialhohlraums umgibt einen Wandabschnitt des Reaktantenhohlraums, wodurch die Wärmeleitung erleichtert wird.
Die Kappe umfasst ein flexibles Glied an einem Ende und eine das andere Ende verschließende aufbrechbare Barriere. Die Kappe hat eine oder mehrere sich von einem oder mehreren Punkten auf der inneren Oberfläche des flexiblen Glieds zur Barriere hin erstreckende Zinken. Mit Ausnahme der Barriere ist die Kappe einstückig aufgebaut. Ein Benutzer kann die Außenfläche des flexiblen Glieds mit einem Finger niederdrücken, um den Behälter zu betätigen. Vor der Betätigung befindet sich das flexible Glied in einer zurückgezogenen Lage. Durch die vom Benutzer auf das flexible Glied ausgeübte Kraft bewegen sich der oder die Zinken in axialer Richtung, das heißt auf die Barriere zu, wobei sie diese durchstechen und das Vermischen des ersten mit dem zweiten Material ermöglichen. Nach Aufheben des Fingerdrucks auf das flexible Glied kann dieses in der niedergedrückten oder ausgefahrenen Position einrasten oder einschnappen, wobei die Zinken ausgefahren sind, oder es kann elastisch wieder die zurückgezogene Position einnehmen.
Das flexible Glied kann jede geeignete Gestalt haben, die es ermöglicht, dass mehrere Punkte auf seiner Innenfläche sich infolge einer Kraft mit zumindest einer Komponente in axialer Richtung zumindest teilweise in diese Richtung bewegen. Beispielsweise kann die Innenfläche des flexiblen Glieds vor der Betätigung des Behälters eine konkave oder einwärts ge krümmte Form (gesehen aus dem Inneren des Kappenkörpers) haben und sich bei Betätigung zu einer konvexen Form auseinanderziehen. Alternativ kann es vor der Betätigung des Behälters eine allgemein flache Form haben und sich bei Betätigung in eine konvexe oder kuglige Gestalt (gesehen aus dem Inneren des Kappenkörpers) auseinanderziehen. Die Form der Innenfläche des flexiblen Glieds kann in Form der Positionen von mehreren Punkten auf dieser beschrieben werden. Beim vorangehenden Beispiel haben verschiedene Punkte auf der Innenfläche des flexiblen Glieds vor der Betätigung unterschiedliche axiale Abstände. Wenn die Innenfläche eines solchen flexiblen Glieds eine um eine mitten Achse symmetrische Form hat, wie eine Halbkugel oder eine andere symmetrische Kuppel, haben Punkte mit unterschiedlichem radialem Abstand von der Achse unterschiedliche axiale Abstände, und Punkte mit irgendeinem gegebenen radialen Abstand haben dieselbe axiale Distanz. Bei dem letzteren Beispiel haben vor der Betätigung alle Punkte auf der Innenfläche des flexiblen Gebiets die gleiche axiale Distanz. Noch andere Formen, wie ziehharmonikaartig, knopfförmig können ebenfalls geeignet sein. Durch die Betätigungskraft kann sich das ganze flexible Glied oder nur Abschnitte davon verbiegen. Die Betätigungskraft kann jedoch auf jeden beweglichen oder auslenkbaren Abschnitt, flexibel oder nicht flexibel, aufgebracht werden. Das flexible Glied kann aus einem halbsteifen Material, wie Kunststoff, oder einem elastomeren Material, wie Gummi, hergestellt sein.
Die Kappe hat einen oder mehrere Entlüftungskanäle, welche den Austritt von gasförmigen Reaktionsprodukten ermöglichen, jedoch den Austritt von Feststoff verhindern, und rings um ihren Umfang angeordnet sind. Bevor die Reaktion stattfindet sind die Entlüftungskanäle offen.
Nachdem die Reaktion im selbstheizenden oder selbstkühlenden Behälter begonnen hat, kann der Benutzer den Behälter umdrehen. Die gasförmigen Redaktionsprodukte entweichen durch die Entlüftungskanäle. Nach Abschluss der Reaktion kann der Be nutzer einen Verschluss, wie einen Abziehdeckel, entfernen um an den Inhalt zu gelangen und diesen zu konsumieren. Trotz der dann umgekehrten Ausrichtung des Behälters minimieren die Kanäle den Austritt von festen Reaktionsprodukten. (Der flüssige Reaktant läuft nicht aus, weil er durch die Reaktion verbraucht oder vom Feststoff absorbiert worden ist.)
Die vorstehenden und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser erkennbar, wenn man sich auf die folgende Beschreibung, die Ansprüche und die beigegebenen Zeichnungen bezieht.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird nun auf die folgende eingehende Beschreibung der in den beigegebenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsform Bezug genommen, wobei:
1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Behälters ist;
2 ein Schnitt des Behälterkörpers allein ist;
3 eine Draufsicht der Kappe ist;
4 ein Schnitt längs der Geraden 11–11 in 3 ist; und
5 eine perspektivische Ansicht des unteren Behälterendes ist, wobei der Verschluss geöffnet ist, um die Betätigungsscheibe sichtbar zu machen.
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
Wie in den 1–5 veranschaulicht, umfasst die bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform des Behälters einen Behälterkörper 210 und eine Kappe 212. In der vorliegenden Ausführungsform führen ein Abschnitt des Behälterkörpers 210 und ein Abschnitt der Kappe 212 in Kombination die Heiz- oder Kühlfunktion aus, statt dass ein thermisches Modul im Behälterkörper 210 montiert wird, wie bei dem oben beschriebenen Beispiel. Der resultierende Behälter kann wirtschaftlicher hergestellt werden, weil weniger Einzelteile, Dichtungen und Montagestufen notwendig sind, und weil beim Aufbau weitgehend Kunststoff verwendet wird.
Der Behälterkörper 210 wird bevorzugt aus spritzgegossenem Kunststoff von Lebensmittelqualität hergestellt und umfasst einen Materialhohlraum 214, der einstückig mit einem Reaktantenhohlraum 216 ausgebildet ist. Nichtsdestoweniger können in anderen Ausführungsformen zwei oder mehr Kunststoffteile mit Ultraschall zusammengeschweißt, mit Klebstoff verbunden oder mit einem anderen geeigneten hygienischen Verfahren zusammengefügt werden, um den Behälterkörper zu bilden. Die Kappe 212 ist in das offene Ende 217 des Reaktantenhohlraums 216 eingesetzt und wird bevorzugt durch einen Ring 218 zurückgehalten, der über die Lippe 220 an einem Ende des Behälterkörpers 210 gefalzt ist. Wie unten angemerkt, kann die Kappe 212 alternativ auch mit Ultraschall an den Behälterkörper 210 angeschweißt oder angeklebt sein, weil beide Bauteile aus Kunststoff bestehen. Eine Endkappe 222 mit einem Abziehverschluss 224 des gewöhnlich bei Getränkedosen verwendeten Typs ist über die Lippe 222 am anderen Ende des Behälterkörpers 210 gefalzt.
Die Kappe 212 ist einstückig aufgebaut und aus halbsteifem Kunststoff, wie Polyethylen hoher Dichte, gefertigt. Die Kappe 212 weist eine Betätigungsscheibe 228 und einen zylindrischen Zinken 230 mit einer länglichen Kerbe 232 auf. Eine aufbrechbare Barriere 234 aus Metallfolie ist auf das offene Ende der Kappe 212 aufgeklebt, um im Inneren Wasser 236 einzuschließen.
Die Kappe 212 hat mehrere Entlüftungskanäle 238, die um ihre äußere Oberfläche verteilt sind. Wenn die Kappe 212 in das offene Ende des Reaktantenhohlraums 216 eingesetzt ist, ergibt jeder der Entlüftungskanäle 238 bevorzugt eine Querschnittsfläche, durch die Gas entweichen kann, von nicht mehr als 0,00129 cm² bis 0,00645 cm². Weil die Entlüftungskanäle 238 wegen der Deutlichkeit in den 10 und 11 nicht maßstabsgerecht dargestellt sind, sei angemerkt, dass diese Querschnittsfläche im Vergleich zum Innendurchmesser eines Kapillarrohrs sehr klein ist. Weil diese Querschnittsfläche im Vergleich zu der vorherrschenden Granulatsgröße des festen Reaktanten und des zur Aggregation in Granulat neigenden Reaktionsprodukts somit ziemlich klein ist, kann ein großer Teil dieser Feststoffe wahrscheinlich nicht in die Entlüftungskanäle 238 eintreten. Trotzdem könnte ein gewisser Teil dieser Feststoffe in feinere Teilchen und sogar in feines Pulver zerfallen. Teilweise aus diesem Grund hat die Kappe 212 mindestens etwa acht Entlüftungskanäle 238. Die relativ kleine Querschnittsfläche eines jeden Entlüftungskanals 238 minimiert die Wahrscheinlichkeit, dass die größeren festen Teilchen eintreten, während die relativ große Zahl von Entlüftungskanälen 238 die Wahrscheinlichkeit, dass eine wesentliche Anzahl von Kanälen 238 durch die feineren, pulverförmigen Teilchen verstopft wird, minimiert. Falls irgendwelche Entlüftungskanäle 238 verstopft werden, wird das Gas durch die verbleibenden Entlüftungskanäle 238 freigegeben. Die Entlüftungskanäle 238 erstrecken sich längs an der Außenfläche des Kappenkörpers 240, wechseln die Richtung und erstrecken sich radial längs der unteren Fläche des Flansches 242 der Kappe 212, wechseln erneut die Richtung und erstrecken sich längs an der zylindrischen Außenfläche des Flansches 242 und wechseln wieder die Richtung, um sich radial längs der oberen Fläche des Flansches 242 zu erstrecken. Es sei angemerkt, dass die untere Fläche des Flansches 242 nicht bezüglich der Außenfläche des Kappenkörpers 240 senkrecht ausgerichtet ist, sondern in einem spitzen Winkel von etwa 45–55°, was zu einem Zickzack- oder Z-förmigen Abschnitt des Entlüftungskanals 238 führt. Diese Zickzackform der Kanäle 238 wirkt ablenkend, um das Entweichen sehr feiner oder pulverförmiger fester Teilchen zu verhindern, die klein genug sind, um in die Kanäle 238 einzutreten, aber zu groß sind, um in diesen zu verharren und sie zu verstopfen.
Obwohl bei der dargestellten Ausführungsform der Ring 218 die Kappe 212 im Behälterkörper 210 zurückhält, weil die Kappe 212 und der Behälterkörper 210 beide aus Plastik hergestellt sind, können sie alternativ ultraschallgeschweißt oder geklebt sein. Man bemerke, dass der Kunststoffaufbau der Kappe 212 und des Behälterkörpers 210 ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist; Metall, Pappe und andere üblicherweise in selbstheizenden und selbstkühlenden Behältern verwendete Materialien wären nicht so geeignet wie Kunststoff. Kunststoff erleichtert den Aufbau eines hygienischen Behälters, ohne dass besondere Abdichtungen oder Beschichtungen von der in herkömmlichen Metallbehältern verwendeten Art notwendig sind. Ultraschallschweißen oder Kleben von Kunststoffbauteilen erzeugt Verbindungen, die gasdicht und hygienisch sind. Die Aufrechterhaltung eines gasdichten Verschlusses ist bei Behältern wichtig, die zum Kühlen von kohlensäurehaltigen Getränken verwendet werden. Darüber hinaus ist die komplexe Gestalt des Behälterkörpers 210 mit zwei Hohlräumen, begrenzt durch den Materialhohlraum 214 und den Reaktantenhohlraum 216 wirtschaftlicher aus Kunststoff als aus Metall herzustellen.
Der innere Abschnitt des Behälterkörpers 210, der den Reaktantenhohlraum 216 begrenzt, hat eine gewellte oder gefaltete Wand 244, um die Oberfläche und damit den Wärmeübergang zu vergrößern. Die Kappe 212 schließt einen festen Reaktanten 246, wie Kalziumoxid, im Reaktantenhohlraum 216 ein.
Der Materialhohlraum 214 kann zur Aufnahme eines Getränks 247, Lebensmittels, Arzneimittels oder anderen Materials verwendet werden. Wie oben mit Bezug auf andere Ausführungsfor men beschrieben, wird das Getränk 247 erwärmt oder gekühlt (abhängig von den verwendeten Reaktanten), wenn der Benutzer den Behälter betätigt. Obwohl diese Ausführungsform entweder zum Erwärmen oder zum Kühlen des Materials verwendet werden kann, ist sie wegen ihres Kunststoffaufbaus besonders vorteilhaft für die Kühlung, wie oben bemerkt. Sie ist auch besonders vorteilhaft für die Kühlung von kohlensäurehaltigen Getränken, weil das im Getränk 247 gelöste Kohlendioxid nicht aus dem offenen Ende 217 des Behälters 210 entweichen kann.
Um den Behälter zu betätigen, muss der Benutzer einen Sicherheitsverschluss 248 abziehen, wie in 5 dargestellt. Der Sicherheitsverschluss 248 umfasst bevorzugt eine abziehbare Metallfolie mit einer Lasche, die der Benutzer ergreifen kann. Der Außenrand des Sicherheitsverschlusses 248 ist unter den Ring 218 gefalzt. Eine Kerbe trennt den mittleren Abschnitt des Sicherheitsverschlusses 248 und ermöglicht dem Benutzer, diesen vom Randbereich zu trennen. Wie in 12 veranschaulicht, biegt sich die Betätigungsscheibe 228 zur Barriere 234 hin, wenn eine längs oder axial gerichtete Kraft an oder nahe bei ihrer Mitte 229 einwirkt. Das distale Ende des Zinken 230 durchstößt die Barriere 234. Wasser 236 fließt durch die angestochene Barriere 234 und mischt sich mit dem festen Reaktanten 246. Die Kerbe 232 im Zinken 230 erleichtert den Fluss des Wassers 236 in den Reaktantenhohlraum 216, weil das Wasser 236 auf einer Seite der Barriere 234 in das hohle Innere des Zinken 230 und auf der anderen Seite der Barriere 234 aus dem Zinken 230 heraus fließen kann. Die resultierende exotherme Reaktion erzeugt Wärme, welche über die plissierte Wand 244 durch Leitung auf das Getränk 247 übertragen wird. Das bei der Reaktion erzeugte Gas entweicht durch die Entlüftungskanäle 238.
Wenn die Reaktion abgeschlossen ist, kann der Behälter umgedreht und der Abziehverschluss 224 geöffnet werden, damit das Getränk 247 konsumiert werden kann. Bei bekannten selbstheizenden Behältern neigt das im Reaktantenhohlraum 216 zurück bleibende feste Reaktionsprodukt dazu, durch die schlitzartigen Entlüftungen auszutreten, wenn der Behälter umgedreht wird. Obwohl das feste Reaktionsprodukt nicht gefährlich ist, bedeutet der Anblick seines Austretens aus dem Behälter eine Unbequemlichkeit für den Benutzer und beeinträchtigt die Marktfähigkeit solcher Behälter. Bei der vorliegenden Erfindung kann jedoch das feste Reaktionsprodukt beim Umdrehen des Behälters nicht austreten, weil die Zickzackform der Entlüftungskanäle 238 seine Fortbewegung erschwert, selbst wenn kleine Mengen in die Entlüftungskanäle 238 gelangen.
Dem Fachmann werden hinsichtlich dieser Lehre offensichtlich andere Ausführungsformen und Abwandlungen der vorliegenden Erfindung ersichtlich. Daher soll diese Erfindung nur durch die folgenden Ansprüche, welche alle diese anderen Ausführungsformen und Abwandlungen einschließen, wenn sie zusammen mit der obigen Beschreibung und den beigegebenen Zeichnungen betrachtet werden, begrenzt sein.

Claims

Behälter zum selektiven Mischen von zwei Reaktanten, umfassend: einen Behälter mit einer Behälteröffnung, wobei der Behälter einen ersten Reaktanten hält; einen in der Behälteröffnung angeordneten Deckel, wobei der Deckel einen Deckelkörper (212) aufweist, ein elastisches Element (228), das integral mit dem Deckelkörper gebildet ist, und ein langgestrecktes Element (230), das integral mit dem Deckelkörper gebildet ist, wobei das elastische Element eine innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche besitzt, wenigstens einen Punkt an der inneren Oberfläche, der in einer zumindest teilweise axialen Richtung im Bezug zum Behälterkörper zwischen einer zurückgezogenen Position und einer vorgestreckten Position im Ansprechen auf eine axiale Kraft bewegbar ist, die an der äußeren Oberfläche des elastischen Elementes auftritt, wobei das langgestreckte Element ein an dem Punkt angeordnetes proximales Ende und ein distales Ende aufweist, das von dem Punkt vorsteht; eine an einem offenen Ende des Deckels angebrachte aufbrechbare Barriere (234) zum Zurückhalten eines zweiten Reaktanten in dem Deckel, wobei das distale Ende des langgestreckten Elementes sich über das offene Ende des De ckels erstreckt, wenn sich der Punkt an der inneren Oberfläche in der vorgestreckten Position befindet; und einen Durchgang zum Auslassen von Gas aus dem Behälter, wobei der Durchgang eine Mehrzahl von beabstandeten, getrennten Auslasskanäle (238) umfasst, die sich längs entlang einer äußeren Oberfläche des Deckelkörpers (212) benachbart zu einer Wand (244) des Behälters (210) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasskanäle vor einer Reaktion zwischen den Reaktanten offen sind und dass die Auslasskanäle dimensioniert sind um das Eintreten von Reaktantteilchen zu minimieren.
Behälter nach Anspruch 1, wobei der Deckel wenigstens 16 Auslasskanäle (238) aufweist.
Behälter nach Anspruch 1, wobei jeder Auslasskanal (238) einen Querschnitt zwischen ungefähr 0,00128 cm² (0,0002 inch²) und 0,00645 cm² (0,001 inch²) bereitstellt.
Behälter nach Anspruch 1, wobei der Deckel einen Flansch (242) aufweist, und sich die Auslasskanäle (238) in Längsrichtung entlang der äußeren Oberfläche des Deckelkörpers zu dem Flansch erstrecken und sich fortsetzend radial entlang einer ersten Oberfläche des Flansches erstrecken.
Behälter nach Anspruch 4, wobei die erste Oberfläche des Flansches (242) unter einem spitzen Winkel zu der äußeren Oberfläche des Deckelkörpers (212) orientiert ist.
Behälter nach Anspruch 4, wobei der Flansch eine zylinderförmige Wand zwischen der ersten Oberfläche des Flansches und einer zweiten Oberfläche des Flansches besitzt und die Auslasskanäle sich fortsetzend von der ersten Oberfläche des Flansches längs entlang der zylindrischen Wand erstrecken.
Behälter nach Anspruch 1, wobei der Deckel wenigstens acht Auslasskanäle aufweist.
Behälter nach Anspruch 1, wobei das elastische Element (228) eine Scheibe ist mit einer konkaven inneren Oberfläche und einer konvexen äußeren Oberfläche, wenn der Punkt an der inneren Oberfläche sich in seiner vorgestreckten Position befindet.
Behälter nach Anspruch 1, bei welchem der Behälter ein erstes und ein zweites Ende aufweist, sich die Behälteröffnung an dem ersten Ende des Behälters befindet, und wobei der Behälter einen integral gebildeten, im wesentlichen röhrenförmigen Körper (210) aufweist, mit einem Materialhohlraum (214), der ein aufgenommenes Material beinhaltet und einen den ersten Reaktanten enthaltenden Reaktanthohlraum (216), und eine entfernbare Abdeckung an dem zweiten Ende des Behälterkörpers zum Bereitstellen eines Zugangs zu dem aufgenommenen Material in dem Stoffhohlraum, und bei dem die Behälteröffnung eine Öffnung des Reaktantenhohlraums umfasst; wobei das Mischen der beiden Reaktanten die Temperatur des aufgenommenen Materials ändert.
Behälter nach Anspruch 1, wobei das langgestreckte Elemente einen hohlen Arm (230) umfasst mit einem longitudinalen Einschnitt (232) und ein an dem Punkt angeordnetes proximales Ende aufweist und ein distales Ende, das von der Spitze vorsteht.
Behälter nach Anspruch 10, wobei der Reaktantenhohlraum wenigstens teilweise durch eine gefalzte Wand (244) festgelegt ist.
Behälter zum selektiven Mischen von zwei Reaktanten nach Anspruch 1, wobei der Reaktantenhohlraum wenigstens teilweise durch eine gefalzte Wand (244) festgelegt ist.
Behälter nach Anspruch 12, wobei das langgestreckte Element ein hohler und im Wesentlichen zylinderförmiger Arm ist.
Behälter nach Anspruch 13, wobei der Arm einen langgestreckten Einschnitt (232) aufweist, der sich längs von dessen distalen Ende erstreckt.
Behälter nach Anspruch 12, wobei das elastische Element eine Scheibe ist mit einer konkaven inneren Oberfläche und einer konvexen äußeren Oberfläche, wenn der Punkt an der inneren Oberfläche sich in seiner vorgestreckten Position befindet.
Behälter nach Anspruch 12, wobei der Deckel eine Mehrzahl von Auslasskanälen (238) aufweist, die sich längs entlang einer äußeren Oberfläche des Deckelkörpers benachbart zu einer Wand des Behälterkörpers, welche den Reaktantenhohlraum festlegt, erstrecken.
Behälter nach Anspruch 16, wobei der Deckel wenigstens 16 Auslasskanäle umfasst.
Behälter nach Anspruch 16, wobei jeder Auslasskanal einen Querschnittsbereich zwischen ungefähr 0,00129 cm² (0,0002 inch²) und 0,00645 cm² (0,001 inch²) bereitstellt.
Behälter nach Anspruch 16, wobei der Deckel einen Flansch (242) aufweist, und wobei die Auslasskanäle (238) sich in Längsrichtung entlang einer äußeren Oberfläche des Deckelkörpers zu dem Flansch erstrecken und sich fortsetzend radial entlang einer ersten Oberfläche des Flansches erstrecken.
Behälter nach Anspruch 19, wobei die erste Oberfläche des Flansches (242) unter einem spitzen Winkel zu der äußeren Oberfläche des Deckelkörpers (212) orientiert ist.
Behälter nach Anspruch 19, wobei der Flansch eine zylinderförmige Wand zwischen der ersten Oberfläche des Flansches und einer zweiten Oberfläche des Flansches besitzt, und die Auslasskanäle sich fortsetzend von der ersten Oberfläche des Flansches in Längsrichtung entlang der zylindrischen Wand erstrecken.