JPH06191565A

JPH06191565A - 加温容器

Info

Publication number: JPH06191565A
Application number: JP4084205A
Authority: JP
Inventors: Shizuo Ina; 静夫伊奈; Shoji Tokura; 昭二戸倉
Original assignee: UEDA SEKKAI SEIZO KK; Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: UEDA SEKKAI SEIZO KK; Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1992-04-01
Filing date: 1992-04-06
Publication date: 1994-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】加温容器内に収容した被加熱物の加熱に際
し、反応室での発熱作動時に発生せしめられる高温の水
蒸気を加温容器外に有効に放出せしめて、加温容器の安
全性を高めたものである。【構成】被加熱物を収容する加温容器１内の底部側
に、反応室６を形成するために熱伝導性材料からなる有
底筒状の筒体４を配装し、反応室６内に発熱物質７と誘
発物質８とを非接触の状態で収容し、小孔２１を有する
底蓋１３で密閉し、発熱作動用の密封孔１６から発熱作
動用材１８を挿入してパツク体９を壊裂せしめ、両物質
の水和反応により発熱作動せしめ、発生される高温の水
蒸気を小孔２１を介して加温容器１外に有効に放出させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、飲食料たとえば酒類、
コーヒー、紅茶、カレールー、スープ、シチュ、乳飲
料、ジュース等の被加熱物を加熱せしめる加温容器に関
し、更にくわしくいえば被加熱物の加熱時に反応室が異
常圧となつて破裂事故を起こすおそれを未然に防止した
安全性の高い加温容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば飲食料容器と発熱装置とを一体型
の構造にした加温容器は既に知られている。この加温容
器は、当該容器内に設けた互いに他と区画された反応室
の一方を容器外から例えば棒状の作動部材を挿入した
後、これを取り出して室壁に孔を明け、発熱物質である
ＣａＯと誘発物質である水分とを接触させて水和反応さ
せる構造である。しかしながら、このような加温容器
は、反応室内が水蒸気により異常圧に昇温された場合の
安全手段がまったく講じられていなかつた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記の
ような加温容器における発熱作動の実験を試みた。即
ち、加温容器外から作動部材である小径の作動ピンを一
方の反応室内へ突き刺した後、この作動ピンを抜き取つ
て室壁に孔を明け、誘発物質である水分を発熱物質とし
ての有効成分であるＣａＯに接触させて水和反応させ
た。すると、発熱と同時に高温の水蒸気が猛烈な勢いで
発生されるとともにＣａＯと水との水和反応により泥状
のＣａ（ＯＨ）₂が生成された。

【０００４】しかして、反応所期の段階においては、作
動ピンによつて明けられた孔の部分から僅かではある
が、前記の如き水蒸気は容器外へ逃がされる。しかしな
がら、泥状のＣａ（ＯＨ）₂が生成されだすと、蒸気の
逃げ孔がたちまち閉塞されてしまい、反応室が異常圧力
となつて、ついには反応室の破裂という最悪の事態がひ
き起されるケースがまれに生じることが確認された。ま
た、加温容器自体を震動させることにより、急激な反応
を生じ、同様の事態を生ずることも確認された。

【０００５】本発明は、上記のような実験に基いて研究
開発されたものである。即ち被加熱物の加熱に際し、反
応室での発熱時に発生される高温の水蒸気を容器本体外
に有効に放出せしめて、安全性をいちじるしく高め得る
ようにした加温容器を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の如き問題点を解決
するために本発明は、被加熱物を収容する容器本体内の
底部側に、反応室を形成するために熱伝導性材料からな
る有底筒状の筒体を配装し、反応室内に発熱物質と誘発
物質とを非接触の状態で収容して底蓋で密閉する構成と
なし、例えば発熱作動用の密封孔を通じて、前記両物質
の水和反応を生じさせるとともに発生される高温の水蒸
気を底蓋に形成した小孔により容器本体外にきわめて有
効に放出させ得るようにした加温容器である。

【０００７】さらに、詳しくいえば、本発明は、被加熱
物を収容する容器本体内の底部側に、反応室を形成する
ために熱伝導性材料からなる有底筒状の筒体を配装し、
反応室内に発熱物質と誘発物質とを非接触の状態で収容
して底蓋で容器本体を密閉する構成とし、発熱物質と誘
発物質との発熱作動により発生される高温の水蒸気を容
器本体外に放出するため、底蓋に１以上の小孔を設けた
加温容器である。

【０００８】更にまた、本発明は、容器本体内に配装し
た筒体の開口部に位置せしめられる水蒸気を透過せしめ
る中蓋と、この中蓋の外側に配装される底蓋との間に通
気性材を介在させることにより、底蓋に明けた小孔がＣ
ａＯと水との水和反応により生成される泥状のＣａ（Ｏ
Ｈ）₂の目詰まりを確実に防止できるようにした加温容
器である。

【０００９】まず、本発明における容器本体内に反応室
を形成するために設けられる有底筒状の筒体は、耐熱、
耐圧性かつ熱伝導性の良好な材料から成形される。この
ような材料としては、例えば鉄、アルミニウム、銅、ス
テンレス等の金属またはその腐敗処理をした金属、耐熱
性高分子ポリマーや紙類があげられる。

【００１０】また、上記の反応室内において、発熱物質
と非接触のための隔室として収容される誘発物質を密封
するパツク体（袋）としては、例えば耐熱性または非耐
熱性の高分子ポリマー、紙類、布類と金属箔とを利用し
た金属ラミネート材が好ましく、高分子ポリマーの袋状
のものであつてもよい。

【００１１】このような好適な材料によりパツク体
（袋）が形成される場合には、従来、一般的に用いられ
ていた高分子ポリマー製水袋の場合と異なり、時間的な
経過（長期保存時）によつても誘発物質中の水分子が透
過するというようなことはまつたくなく、完全に水分を
保持し得る。従って、反応室に誘発物質と非接触の状態
で収容された発熱物質が使用前にその水分と反応して劣
化されてしまう欠点を回避できる。

【００１２】それ故、発熱作動に際して、発熱物質と誘
発物質とを水和反応させたにもかかわらず、発熱作動が
行われないというような重大な欠点を回避できる。また
用いられる誘発物質としては水、不凍性溶液が使用され
る。不凍性溶液としては、塩水溶液、水溶性アルコール
水溶液あるいはこれらの混合液が適宜に使用される。

【００１３】塩水溶液としては、水溶性塩、即ち１〜３
価金属の水溶性塩またはアンモニウム水溶性塩の水溶液
であればよく、例えばナトリウム、カリウム、マグネシ
ウム、カルシウム、バリウム、銅、鉄、ニツケル、亜鉛
またはアルミニウムなどの１〜３価金属で、ハロゲン原
子、炭酸根、硫酸根による水溶性塩があげられる。

【００１４】さらに好適な水溶性塩を例示すればＮａＣ
l 、ＣａＣl₂、ＫＣl 、ＭｇＣl₂、ＢａＣl₂、ＣｕＣ
l₂、ＦｅＣl₂、ＦｅＣl₃、ＭｎＣl₂、ＮｉＣl₂、ＺｎＣ
l₂、Ａl Ｃl₃、ＣａＩ₂、ＣａＢｒ₂、ＮａＦ、ＢａＢ
ｒ₂、ＢａＩ₂、ＣｕＢｒ₂、ＣｕＳＯ₄、ＦｅＢ
ｒ₂、ＦｅＳＯ₄、ＭｇＩ₂、ＮｉＢｒ₂、Ａl₂（ＳＯ
₄） ₃、Ｎａ₂ＳＯ₄、ＮａＨＣＯ₃、ＮＨ₄Ｃl 、Ｎ
Ｈ₄Ｉ、ＮＨ₄Ｆ、（ＮＨ₄）₂ＳＯ₄などの水溶性無
機塩が挙げられ、これらを１種以上含有する水溶液が使
用される。

【００１５】特に、ＮａＣl を用いるのが好適であり、
例えばＮａＣl ５％水溶液は約−６℃、ＮａＣl １５％
水溶液は約−１３℃の耐凍結性を保持するものである。
なお、ＮａＣl としては安価な工業用食塩でも、あるい
はまた海水からのＮａＣl であってもよく、さらにＮａ
Ｃl 以外の他の上記塩類を混入したものであつてもよ
い。

【００１６】その他水溶性有機酸塩、例えばクエン酸、
酒石酸のナトリウムやカリウム塩も使用できる。さらに
海水の如く２種以上の塩類を含有する水溶液でもよい。
さらにまた、塩水溶液の濃度としては、０．５％以上で
あればよく、飽和溶液としての濃度までのいずれの濃度
に調整して用いてもよく、好ましくは１〜１５％濃度程
度ある。

【００１７】また、水溶性アルコール水溶液としては、
市販のポリエチレングリコールを含有する不凍液の水溶
液を使用することが安価かつ簡便である。この水溶性ア
ルコールとしては、水溶性多価アルコールで、例えばエ
チレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコー
ルまたはこれらの混合物が挙げられるが、その他エチレ
ングリコール誘導体で水溶液状態において、冷却下にて
も凍結を容易に示さないものであればいずれのものでも
使用できる。

【００１８】前記の誘発物質と非接触の状態で反応室内
に収容される発熱物質としては、ＣａＯ、ＣａＣl₂など
水和反応にて発熱するものであれば全て利用できる。発
熱物質は燃焼によつて粒状のものとすることが簡便であ
り、さらに、不含水溶媒を用い、必要に応じて溶媒可溶
性の中性、アルカリ性を示す水溶性バインダーで顆粒状
にして、飛散防止のための加工を施してもよい。さら
に、発熱物質の使用量は、加熱する飲食料に比熱、量を
計算の上、水和反応熱量から算出すればよい。

【００１９】例えば、比熱約１の液体として酒類、コー
ヒー、紅茶等の飲食料１８０mlを５０℃以上に上昇せし
めるには、ＣａＯ約４０〜４５ｇ以上、塩水溶液または
水溶性アルコール水溶液中の水分として１２〜１３ｇ以
上を用いればよい。さらに、上記の発熱物質と誘発物質
との水和反応に関与しない耐熱性の粒状物を必要に応じ
て用い、層状または分散して配置してもよい。

【００２０】この粒状物は、希釈・保温材および目詰ま
り防止の機能を営む目的であり、発熱物質中にランダム
に混入し、さらにそれの粒状物を反応室内に備えること
が重要である。このような耐熱性の粒状物としては、
砂、小石、スラグ、ガラス等があげられる。この粒状物
を備えることによつて、発熱物質である例えばＣａＯの
危険物取扱い上の回避とともに発熱時の熱を吸熱せしめ
ることにより、加熱後の飲食料を放置しておいても、そ
の保温効果を保持し得るようにするためである。

【００２１】さらに、粒状物は、水和反応による発熱時
の熱を吸収するため、異常昇圧をも防止する、いわゆる
安全弁の役目も営むから安全性をより高めることができ
る。特に、この耐熱性の粒状物は、前記反応室内の中蓋
側に位置し、層状にて構成することにより、上記の保温
性のみならず、反応によつて発生する水蒸気の通気性を
良好となすものである。

【００２２】反応室の開口部に配置される水蒸気透過性
の中蓋は、水和反応時に発生せしめられる高温の水蒸気
を透過する材料から形成される。例えば紙類、金属箔、
金属ラミネート材、布類などがあげられ、厚さは特に限
定されないが、０．０１mm以上が好ましい。

【００２３】紙類、金属箔、金属ラミネート材から形成
される場合には、発熱物質の微粉体が透過せず、水蒸気
が透過し得る例えば円形、角形その他任意の形状の孔を
明けたり、あるいはまた「＋」字状の切り込みを入れた
りして透過性を良好にする。中蓋は、必要に応じて、金
網、ラス網、パンチング板等で形成すれば前記のような
加工は省略される。

【００２４】上記の中蓋と底蓋との間に通気性材を配装
することによつて、中蓋と底蓋との密着を防止する。そ
れ故、水蒸気の排出が阻害されず、有効に行える。通気
性材としては、紙類、繊維材、不織布、スポンジ、綿そ
の他これに類する材質のものが挙げられる。さらにこの
通気性材は、前記の中蓋自体に通気性能を持たせること
による中蓋を通気性材と兼用せしめたものでもよい。

【００２５】底蓋は中心部に発熱作動用の孔が明けられ
る。この孔は通常の場合は、例えば紙類、金属箔、金属
ラミネート材、溶融性ポリマー、ロウ等からなる密封材
で密封され、密封孔として設けられる。特に、密封材が
８０〜８５℃で溶融する溶融性ポリマー（ＰＥＴ）の場
合は、底蓋の内面または外面側に塗布するのが好まし
い。

【００２６】このような密封材料を底蓋の内外面側に塗
布することにより、反応室内に万一の事故があつて高温
化されるようなことがあつても、高温の水蒸気によつて
密封材が強制的に溶融される。従って、密封孔が自動的
に開口され、反応室内の高温の水蒸気が外部へ急速に逃
がされるので、加温容器の爆発という最悪の事故を未然
に防止でき、安全性が高められることになる。

【００２７】さらに、水蒸気の排出をよりスムーズに行
うために、底蓋に１以上、好ましくは複数の小孔を設
け、該小孔は前記の密封孔と同様の密封処理を施してお
けば、反応室内に万一の事故があつて高温化されるよう
なことがあつても、水蒸気はさらに迅速に加温容器の外
部へ有効に排出または放出せしめられることになる。

【００２８】さらに、発熱作動について例示すれば、密
封孔を通じて底蓋外から挿入壊裂棒を挿入せしめた状態
にて、発熱物質と誘発物質とを非接触の状態で収容した
誘発物質の隔室を壊裂せしめ、隔室から誘発物質を流出
せしめるために先端が鋭利状に形成された挿入壊裂棒を
発熱作動用材として用いる。

【００２９】この発熱作動用材としては、パツク体とし
た誘発物質の袋を壊裂せしめる挿入壊裂棒であれば何ら
限定されるものではないが、好ましくは例えば矢じり状
のものであり、このような形状のものは加温容器に挿入
状態のままで、隔室から誘発物質を流出し得るものであ
り、いずれの形状でも使用できる。

【００３０】発熱作動用の密封孔の内径は、充分大きな
径に形成される。即ち、発熱作動用材の最大径、例えば
矢じり部の径より若干大きく、かつその柄の外径よりも
充分大きい径である。発熱作動用の柄が密封孔内に挿入
されたとき、まず矢じり部により誘発物質の隔室が充分
な大きさの開口部に壊裂せしめられる。

【００３１】従って、発熱作動用材を挿入したままの状
態にしておいても、隔室の壊裂により誘発物質が流出さ
れるとともに、密封孔と柄との間にも充分大きな間隙が
形成される。それ故、この間隙から水和反応によつて生
じる高温の水蒸気が外部へ有効に排出または放出される
とともに小孔から水蒸気も排出されることになるので、
安全性がいちじるしく高められる。このように、水和反
応の開始にあたり、底蓋外から密封孔を通じて発熱作動
用材を反応室内に挿入して発熱作動を行わしめた後、発
熱作動用材を加温容器からいちいち抜き取らなくても蒸
気抜きが阻害されず、安全性が確保される。

【００３２】底蓋は容器本体に対して巻締機により通常
のように巻締め加工される。この巻締め部の密封性を高
めるために、なるべくは撥水性のポリマー溶液によりコ
ーテイング処理を施す。このコーテイングによる密封部
によつて、巻締め部から反応室内への外気中の水分吸収
が完全に阻止される。したがつて、発熱物質の劣化が長
期（保存時）にわたつて防止されることになる。

【００３３】以下、本発明の具体的な実施例について説
明するが、これによつて限定されるものではない。図１
において、符合１は加温容器である。加温容器１は容器
本体２を備えており、容器本体２は、なるべくは断熱性
の材料により成形される。容器本体１の図１において上
端には全開型あるいはプルトツプ型の上蓋３が備えてあ
る。容器本体１の図１において底部には有底筒状の筒体
４が配装してある。

【００３４】筒体４の配装によつて、容器本体２内に被
加熱物の収容室５と反応室６が隔室の形態で形成され
る。反応室６内には、その内底部に発熱物質（若干の希
釈兼保温材を含む）７が収容される。この発熱物質７の
図１において下側には、誘発物質８を密封したパツク体
（袋）９を配置する。このパツク体（袋）９の図１にお
いて下側にも発熱物質（若干の希釈兼保温材を含む）７
が配置される。

【００３５】パツク体９は反応室６内において発熱物質
７でサンドイツチ状にはさまれた形態で収容してある。
発熱物質７の図１において下側には必要に応じ、用いて
もよい耐熱性の希釈兼保温材である粒状物層１０が設け
られ、この粒状物層１０の図１において下側には中蓋１
１が配置してある。

【００３６】中蓋１１の図１において下側には通気性材
１２が配装され、この通気性材１２の図１において下側
に底蓋１３を被せ、通常の巻締機（図示せず）により一
体的に巻締め加工が施してある。この巻締め部１４は、
必要に応じて、ポリマー溶液によるコーテイング処理に
より密封される。この密封部１５によつて、巻締め部１
４から反応室６内への外気中の水分子の浸入が確実に防
止される。

【００３７】底蓋１３の中心部には発熱作動用孔１６が
明けてある。この発熱作動用孔１６は底蓋１３の外面側
から密封材１７によつて密封される。密封材１７は発熱
作動用材１８の矢じり１９によつて簡単に壊裂せしめら
れ、さらに矢じり１９はパツク体（袋）９を貫通して充
分な大きさの開口部に破裂せしめられる。

【００３８】矢じり１９の最大径部Ｗ１は、密封孔１６
の内径Ｗ２よりも僅かに小さく、さらに柄２０の外径Ｗ
３は、密封孔１６の内径Ｗ２より大幅に小さくなつてい
る。矢じり１９がパツク体９を壊裂せしめるときに、密
封孔１６を閉塞するために、柄２０に密封栓部を設ける
こともできる。

【００３９】この場合、密封孔１６とは別に小孔２１を
底蓋１３に設けておき、これより水蒸気を逃す構造とす
る。なお、図１において符合２２は底蓋１３上に着脱可
能に装着されたカバーである。カバー２２は発熱作動に
際し、図１のように装着されて、水和反応の際に生じる
高温の水蒸気が加温容器外へ放出されるとき、水蒸気に
よる火傷を防止したりあるいは汚損を防止するものであ
る。

【００４０】＜作用＞反応室６内に非接触の状態で収容
された発熱物質７と誘発物質８とを水和反応させるに
は、密封材１７を発熱作動用材１８の矢じり１９で突き
破り、さらにそのまま進入させてパツク体（袋）９を壊
裂せしめる（図１中の点線状態参照）。すると、誘発物
質８が反応室６内に流れ出し、発熱物質７と接触して水
和反応を起こす。

【００４１】この際カバー２２は底蓋１３の図１におい
て下側から被せておく。反応室６内で水和反応すること
により、高温の水蒸気が発生され、反応室６内の温度は
徐々に高められる。上記水蒸気の一部は密封孔１６から
加温容器外へ放出されるとともに小孔２１から水蒸気の
一部が加温容器１外へ逃がされることから、反応室６内
は異常圧力とならないように自動制御される。

【００４２】反応室６内の温度は、筒体４を介して被加
熱物と熱交換される。上記の水蒸気が外部へ小孔２１を
介して放出される場合、水蒸気の流路が目詰まりするこ
とがなく、極めて有効的に放出される。即ち、水和反応
により一部泥状となつたＣａ（ＯＨ）₂が粒状物層１０
のところでそれ以上の流出が阻止され、中蓋１１、通気
性材１２のところまではほとんど到達しない。それ故、
水蒸気の流出経路に目詰まりが起こらず、水蒸気は加温
容器１外へスムーズに放出されることになる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、反
応室内での発熱物質と誘発物質との水和反応により生ず
る高温の水蒸気を加温容器外にきわめて有効的に放出せ
しめることができるので、反応室が必要以上に高圧化さ
れることがなく、安全な圧力状態の下で反応せしめるこ
とができる。従って、きわめて安全性の高い加温容器が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】加温容器の要部を断面にした正面図である。

【符号の説明】

１加温容器２容器本体４筒体６反応室７発熱物質８誘発物質１１中蓋１３底蓋１６密封孔２１小孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加熱物を収容する容器本体内の底部側
に、反応室を形成するために熱伝導性材料からなる有底
筒状の筒体を配装し、反応室内に発熱物質と誘発物質と
を非接触の状態で収容して底蓋で密閉する構成となし、
発熱物質と誘発物質との発熱作動により生ずる水蒸気の
一部を容器本体外に放出するために、底蓋に１以上の小
孔を設けたことを特徴する加温容器。
【請求項２】容器本体内に反応室を形成する筒体の開
口部に位置せしめられた水蒸気を透過せしめる中蓋と、
この中蓋の外側に配装された底蓋との間に通気性材を介
在させてなる請求項１記載の加温容器。
【請求項３】容器本体内に反応室を形成する筒体の開
口部に位置せしめられた水蒸気を透過せしめる中蓋と、
この中蓋の外側に配装されかつ発熱作動用の密封孔を有
する底蓋と、非接触の状態で収容された発熱物質と誘発
物質との隔室を壊裂せしめ、誘発物質を流出させ発熱作
動せしめてなる請求項１記載の加温容器。