JPH08509540A - 自己冷却式流体容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 自己冷却式の容器が、冷却するべき流体を収納するための流体チャンバーを含む。加圧冷却材を収納する冷却材チャンバーが流体チャンバーの底部に固定され流体チャンバ内にそこから少なくとも部分的に伸延する。冷却材チャンバーの内側部分が流体チャンバーの内側部分から流体的に隔絶され且つ熱的に連結される。冷却材分散アセンブリーが通気された分散領域を画定する。この分酸領域が冷却材チャンバーに隣り合い且つ孔開け自在の壁により冷却材チャンバーの内側から離間された部分を含む。冷却活性体が冷却材チャンバーの内側から孔開け自在の壁を貫き分散領域に至る流路を選択的に形成しそれにより、加圧冷却材の釈放及び膨張を可能とする用になっている。

Description

【発明の詳細な説明】 自己冷却式流体容器 （発明の分野） 本発明は一般に自己冷却式の流体容器に関し、詳しくは内部自己冷却式の飲料 容器に関する。 （従来技術の説明） 今日に至るまで、自己冷却式の飲料容器は設計上の様々な欠陥により商業的に 大成功を収めるに至ってはいない。設計構造を複雑になったために多くの既知の デバイスが使用出来なくなり、幾つかの場合にはその安全性が問題となった。冷 却材と飲料が接触すると、最良の場合でも飲料の品質上の変化を生じ、最悪の場 合には消費者に対する毒性を生じる危険がある。更に、冷却材が容器のタブ開口 部に関連して通気されるその他の既知のデバイスは深刻な危険性を有することが 提示された。冷却材は通気によって蒸発し、冷却材の液体粒子を含む冷却材蒸気 が消費者の顔面に向けて噴き出す。この問題は米国特許第３，８５２，９７５号 に教示される容器により解決された。この容器には上方に向けて噴出する蒸気か ら消費者を守るための安全シールドが設けられている。既知のデバイスにおける その他の欠点には冷却効率の悪さ及び或は環境問題がある。 （発明が解決しようとする課題） 従って、解決しようとする課題は、従来技術の問題を解決する、効率的で構造 が簡単な、消費者本意の、経済的な自己冷却式の流体容器を提供することであり 、 ”野外”での使用に向いているだけでなく、補助冷却使用に対する経済的な代 替品ともなる自己冷却式の飲料容器を提供することであり、 新規な、非−毒性で且つオゾン中性のヒドロフルオロカーボン（ＨＦＣｓ）の 使用に適合し、使用後は速やかに再使用可能である”親エコロジー”的な自己冷 却式の飲料容器を提供することである。 （課題を解決するための手段） 先の課題は、従来の外径寸法を有し、既存の包装、積み重ね、移送並びに取り 扱いに対する要求に速やかに適合し得る飲料容器を含む本発明の１具体例により 解決される。冷却するべき飲料を収納する上方チャンバーの軸線方向に冷却材チ ャンバーが設けられる。冷却材チャンバーは上方チャンバーの底部に固定され、 少なくとも部分的に上方チャンバー内に伸延される。冷却材チャンバーの内部は 上方チャンバーの内部とは流体的に隔絶される。 加圧された冷却材チャンバーが親環境的な、液体形態の冷却材を決定量収納し 、冷却材チャンバーの底端部には上方チャンバーの底部と一体のシール付き開口 が設けられる。 第３のチャンバーが幾つかの機能を果たす。先ず、冷 却材チャンバーを、シール開放部材をシール付き開口に送達することにより好都 合に通気させるための手段を提供し、更には通気チャンバー、即ち冷却材分散ア センブリーを提供する。この冷却材分散アセンブリーが、揮発性の蒸発する冷却 材を通気し減速するので、蒸気が消費者に向けて噴き出す恐れはなくなる。また この第３のチャンバーは、冷却チャンバーのみならず飲料を収納する上方チャン バーの表面の下方部分をも冷却表面積として含むことにより冷却表面積を最大化 しそれにより、冷却効率を高める。加圧されないこの第３のチャンバーを、上方 チャンバーの底部に好ましくねじ止めしてなる全体にコップ形状の別体のキャッ プとして形成可能である。このキャップの底部の内面には更に、シール付き開口 と離間して整合するシール開放部材（例えば孔開け部材）が設けられる。キャッ プを回して上方チャンバーにねじ止めすることにより、この孔開け部材が上方に 移動し冷却材チャンバーのシール付き開口のシールに穴を開ける。これにより蒸 発する冷却材がこの穴を通して通気され大気圧の第３のチャンバー内に分散され る。蒸発と冷却材蒸気の熱的膨張によるその後の冷却効果により、冷却材チャン バーの壁面及び上方チャンバーの底部が冷却され、熱的伝導により飲料が冷却さ れる。 別態様ではシール開放部材の上方への移動がキャップと上方チャンバーの外壁 との間でのビード−溝係合により容易化される。 更に別の具体例ではキャップの底部が、このキャップの底部を冷却材通気手段と して上方に操作することにより、シール開放部材を上方に偏倚可能とするに十分 な可撓性を有するものとされ得る。 （図面の簡単な説明） 図１は本発明の具体例の部分破除した斜視図である。 図２は図１の具体例におけるシール手段の孔開け状況を例示する図１を２−２ で切断した部分断面図である。 図３は冷却材分散前における本発明の別態様の部分断面図である。 図４は冷却材分散後の図３に示される具体例の部分断面図である。 図５は本発明の別態様における部分断面図である。 図６は冷却材チャンバーのシールを孔開けした後における本発明の具体例の孔 開け部材の断面図である。 （具体例の説明） 図面を参照するに、図１には炭酸入り清涼飲料、ビールその他のための自己冷 却式の容器が全体を参照番号１０で示されている。容器１０の上方端部壁１１に は従来通りの開放用のプルタブ１５が設けられ、全体的な外観寸法が従来からの そうした容器のそれと合致されている。本発明の各構成部品はアルミニューム、 スチール、アルミニューム及びスチールないしはその他金属或は合金、プラスチ ックその他、十分な強度と熱伝導性及び再利用性を有する材料から好ましく選択 される。 容器１０は全体的に円筒状の３つのチャンバーに分けられる。即ち、流体（代 表的には飲料）室１２を提供する上方チャンバーと、冷却材蒸気分散室２１を提 供する下方チャンバーと、流体室の内部にこの流体室と同心状態で軸方向に配設 された冷却材カプセル３０とである。流体室１２は上方チャンバー内で円筒状の 側壁１６と、一般に円盤状の上部壁１１と、底壁１３とにより画定される。図２ から５に示される好ましい２つの具体例に於て、円筒状の側壁１６の最下端部は 減径部分１７とされており、流体室の底壁１３の軸方向には孔１９が設けられる 。 下方チャンバーの冷却材蒸気分散室２１はセパレート型の、全体にコップ形状 のキャップ２０により画定される。このキャップ２０は好ましくは全体が凹型の ベース部分２７と円筒状の側壁２２とを具備する。キャップ２０の側壁９９は、 上方チャンバーの減径部分１７の周囲に半径方向に於て嵌着される。キャップ２ ０の上部開放端の周囲の環状シール部材２２ａは側壁１６の減径部分１７と摺動 自在且つ廻動自在にシール係合する。キャップの側壁２２は、以下に詳細を説明 する垂直方向偏倚部材により上方チャンバー１２の減径部分１７と追加的に係合 する。 冷却材カプセル３０はその下端に於て溶接その他により流体室１２の底壁１３ に固定される。冷却材カプセル３０には内部冷却材領域が含まれ、この冷却材カ プセル 内には好ましくはデュポン社その他により開発されたＨＦＣのグループから選択 した冷却材が所定量、加圧下且つ液体形態に於て収納される。 冷却材カプセル３０の下端部に軸線方向で孔１９ａが設けられる。この孔１９ ａは流体室の底壁１３に設けた孔１９と整列する。 これらの孔はシール要素３２によりシールされる。シール要素３２は例えば、 加圧下の冷却材を冷却材カプセル３０の内部の閉じた領域内に維持するために十 分な強さを有する孔開け可能な箔シールである。 流体室１２の内壁と冷却材カプセルの外壁とにより画定される流体領域には冷 却するべき飲料が収納される。またこの流体領域は従来からのダイカット加工に よるプルタブ（開放自在のポート）１５を介しアクセス可能である。 キャップ２０の内壁と、流体室１３の底壁１３と、環状シール部材２２ａと、 孔開け可能なシール要素３２とにより画定される分散領域は、キャップ２０の底 部或は側面位置に於て通気用小孔２９を介し通常の大気圧に露呈される。かくし て、シール要素３２は流体領域と分散領域との間の共通壁或は連結部分を構成す る。この分散領域内には、シール開放部材を含む冷却活性体がキャップのベース 部分２７の内側に軸線方向に固着される。シール開放部材がシール要素３２の孔 １９、１９ａを覆う部分（即ち連結部分）と垂直方向に於て整列される。図 ２から６には孔開け部材２６としてのシール開放部材が示されている。孔開け部 材２６は好ましくは鋭い円錐形状を有し、溝２６ａがその円周に沿って垂直方向 に整列状態で設けられる。シール要素３２と孔開け部材２６とに代えて弁を設け ても良い。 本発明の容器に収納した飲料を冷却するに際しては、キャップ２０を、以下に 説明する垂直方向偏倚部材により案内しつつ、環状シール部材２２ａを流体室１ ２の減径部分１７の円周方向に沿って摺動シール状態で流体室１２に関し上方に 移動する。これにより孔開け部材２６が整列する孔１９、１９ａの内部で垂直方 向に偏倚され、図６に示すようにシール要素３２に孔開けする。大気圧に晒され た冷却材は急速に蒸発膨張して孔１９、１９ａを出、冷却材蒸気分散室２１に入 りそこで減速される。冷却材カプセル３０と流体室１２の底壁１３とがこの冷却 材蒸気の蒸発と熱的膨張による熱伝達により冷却される。この冷却は結局、流体 室１２内の飲料に伝達され飲料は実質的に冷却される。 膨張及び蒸発する冷却材は冷却材蒸気分散室から通気用小孔２９を経、図２及 び４に示されるように矢印２９ａ用に通気される。冷却材の蒸気の通気率が冷却 効果の効率を調整する。この通気率は孔１９、１９ａの寸法、冷却材蒸気分散室 の大きさ、通気用小孔２９の寸法により決定される。垂直方向に整列するそらせ 板（図示せず）配列構造を冷却材蒸気分散室２１内部のベース部分 ２７に固定し、冷却材蒸気の分散速度を更に減速して冷却効率を最大化すること が可能である。 先に言及した垂直方向へに部材がキャップ２０の、流体室１２の減径部分１７ に沿っての摺動状態での垂直横行偏倚を案内する。好ましい具体例ではねじ溝部 材２３ａが円筒状の側壁２２に、減径部分１７の外壁の相当するねじ溝部材２３ ｂと廻動自在にねじ溝係合する。これにより、孔開け部材２６をキャップ２０を 流体室１２を中心として廻動させることにより垂直方向に偏倚可能となる。 別態様では”バヨネット”式に摺動係合させることによりキャップ２０と流体 室１２とを係合し、円筒状の側壁２２の内壁に固定した複数のビード２４ａを、 減径部分１７の外壁に位置付けた相当する複数の溝２４ｂと共に摺動自在とする 。この別態様のデバイスはキャップ２０を上方に移動してビード２４ａを溝２４ ｂ内部で垂直方向に案内することにより作動される。溝２４ｂに水平部分を設け て回転ロック用の段部を形成し、例えば乱暴な取り扱いによる不測の放出を防止 するのが好ましい。 上記各具体例はキャップ２０を別ユニットとし、流体室１２を別個に販売する 構成としたものである。これらの具体例ではキャップ２０は例えば販売機と一体 化し、先に説明したと同一態様で、別個に販売される飲料容器の各々に関連して 複合的に使用するためのシールされた蒸気分散室と孔開け部材２６とを提供する ようにするこ とが出来る。 図５に示される本発明の更に別の具体例ではキャップ２０が流体室１２の側壁 １６と一体化される。冷却材カプセルのシール部材２２に孔開けするための孔開 け部材２６の上方偏倚は、冷却材蒸気分散室２１のベース部分２７を上方に撓ま せることにより達成される。図５ではベース部分２７はその中心部分２７ａがそ うした偏倚のための十分な変形性を有するが、尚、その環状の外側部分２７ｂが 容器１０の変形を最小限とする状態で容器１０の重量を支持するために十分な剛 性を有するよう設計される。 以上本発明を具体例を参照して説明したが、本発明の内で多くの変更を成し得 ることを理解されたい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．流体のための自己冷却式の容器であって、 Ａ．その内側に流体領域を画定するための壁を含んでなる第１のチャンバーと 、 Ｂ．その内側に冷却材領域を画定するための壁を含んでなる第２のチャンバー にして、冷却材領域が少なくとも部分的に流体領域中に伸延し且つ流体領域と熱 的に連結され、冷却材領域が流体領域から流体的に隔絶されてなる第２のチャン バーと、 Ｃ．冷却材分散アセンブリーにして、 ｉ．その内側に分散領域を画定するための壁を含む第３のチャンバーを形成 する手段にして、分散領域が、冷却材領域に隣り合い且つ冷却材領域から、冷却 材領域の壁と分散領域の壁との連結部分により離間された一部分を含み、第３の チャンバーが容器の外側の領域に対し通気されてなる分散領域その内側に流体領 域を画定するための壁を含む第３のチャンバーを形成する手段と、 ｉｉ．冷却材領域の壁と分散領域の壁との連結部分を貫く、冷却材領域から 分散領域への流路を選択的に形成してなる冷却活性手段と を含んでなる流体のための自己冷却式の容器。 ２．冷却活性手段が、分散領域を画定する壁の１つにより支持されこの壁から 分散領域内に入り冷却材領域の壁と分散領域の壁との連結部分に向けて伸延する 孔開け部材を含み、 孔開け部材を支持する壁が選択的に加えられる外力に応答して偏倚し、孔開け 部材を移動させて冷却材領域の壁と分散領域の壁との連結部分に孔開けしそこに 流路を形成してなる請求の範囲１に記載の流体のための自己冷却式の容器。 ３．流体が飲料である請求の範囲２に記載の流体のための自己冷却式の容器。 ４．第１のチャンバーが円筒状であり、第２のチャンバーが第１のチャンバー の内部でその一方の端部位置に軸線方向に位置付けられ、第１のチャンバーがこ の一方の端部反対側の端部位置に飲料をそこから分与するために開放自在のポー トを含んでなる請求の範囲３に記載の流体のための自己冷却式の容器。 ５．冷却材の壁の連結部分が孔開け自在のシールである請求の範囲２に記載の 流体のための自己冷却式の容器。 ６．第１のチャンバーが実質的に円筒状であり第２のチャンバーが第１のチャ ンバーの一方の端部から伸延してなる請求の範囲２に記載の流体のための自己冷 却式の容器。 ７．第２のチャンバーが実質的に円筒状であり且つ第１のチャンバーと実質的 に同心状である請求の範囲２に記載の流体のための自已冷却式の容器。 ８．孔開け部材の移動が第１のチャンバー及び第３のチャンバー間のねじ溝連 結部により案内されてなる請求 の範囲２に記載の流体のための自己冷却式の容器。 ９．孔開け部材の移動が第１のチャンバーと第２のチャンバーとの間のビード −溝連結部により案内されてなる請求の範囲２に記載の流体のための自己冷却式 の容器。 １０．孔開け部材の移動が、第３のチャンバーの孔開け部材を支持する側壁を 変形させることにより確立されてなる請求の範囲２に記載の流体のための自己冷 却式の容器。 １１．第３のチャンバーを形成する手段が、コップ状部材とこのコップ状部材 を第１のチャンバーに着脱自在に連結するための連結手段を含み、第１のチャン バーの外側表面とコップ状部材の内側表面とが協動して第３のチャンバーを形成 してなる請求の範囲２に記載の流体のための自己冷却式の容器。 １２．前決定量の加圧冷却材を冷却材領域に含んでなる請求の範囲１に記載の 流体のための自己冷却式の容器。 １３．冷却活性手段が、分散領域を画定する壁の１つにより支持されこの壁か ら分散領域に入り冷却材領域の壁と分散領域の壁との連結部分に向けて伸延する 傾斜付けされた先端部分を具備する孔開け部材を含み、 孔開け部材を支持する壁が選択的に加えられる外力に応答して偏倚し、孔開け 部材の傾斜付けされた先端部分を冷却材の壁の連結部分を貫いて移動させそれに より、 冷却材の壁の連結部分に孔開けしそこに流路を形成してなる請求の範囲１２に記 載の流体のための自己冷却式の容器。 １４．流体が飲料である請求の範囲１３に記載の流体のための自已冷却式の容 器。 １５．第１のチャンバーが円筒状であり、第２の珍バーガ第１のチャンバーの 内部で一方の端部位置に軸線方向に位置付けされ、第１のチャンバーが前記一方 の端部とは反対側の端部位置に飲料をそこから分与するために開放自在のポート を含んでなる請求の範囲１４に記載の流体のための自己冷却式の容器。 １６．冷却材領域の壁と分散領域の壁との連結部分が孔開け自在のシールであ る請求の範囲１３に記載の流体のための自己冷却式の容器。 １７．第１のチャンバーが実質的に円筒状であり、第２のチャンバーが第１の チャンバーの一方の端部から伸延してなる請求の範囲１３に記載の流体のための 自己冷却式の容器。 １８．第２のチャンバーが実質的に円筒状であり且つ第１のチャンバーと実質 的に同心状である請求の範囲１７に記載の流体のための自己冷却式の容器。 １９．孔開け部材の移動が第１のチャンバー及び第３のチャンバー間のねじ溝 連結部により案内されてなる請求の範囲１３に記載の流体のための自己冷却式の 容器。 ２０．孔開け部材の移動が、第１のチャンバーと第２のチャンバーとの間のビ ード−溝連結部により案内されてなる請求の範囲１３に記載の流体のための自己 冷却式の容器。 ２１．孔開け部材の移動が、第３のチャンバーの孔開け部材を支持する側壁を 変形させることにより確立されてなる請求の範囲１３に記載の流体のための自己 冷却式の容器。 ２２．第３のチャンバーを形成する手段が、コップ状部材とこのコップ状部材 を第１のチャンバーに着脱自在に連結するための連結手段を含み、第１のチャン バーの外側表面とコップ状部材の内側表面とが協動して第３のチャンバーを形成 してなる請求の範囲１３に記載の流体のための自己冷却式の容器。 ２３．第３のチャンバーを形成する手段が、コップ状部材とこのコップ状部材 を第１のチャンバーに着脱自在に連結するための連結手段を含み、第１のチャン バーの外側表面とコップ状部材の内側表面とが協動して第３のチャンバーを形成 してなる請求の範囲１に記載の流体のための自己冷却式の容器。 ２４．加圧冷却材を収納する閉じた冷却材チャンバーを付設するための冷却材 分与アセンブリーであって、 Ａ．分散領域その内側に流体領域をそこに角形するためのコップ状部材にして 、分与領域をコップ状部材の外部領域に通気するための手段を含んでなるコップ 状部材 と、 Ｂ．コップ状部材上に配設されそこから分与領域中に伸延してなる孔開け部材 と、 Ｃ．コップ状部材を冷却材チャンバーに連結し、それにより孔開け部材が冷却 材チャンバーに隣り合う状態とし、孔開け部材を冷却材チャンバー内に向けて選 択的に偏倚可能とするための手段と により構成される冷却材分与アセンブリー。 ２５．流体のための容器であって、 Ａ．流体領域としての閉じた内部を画定するための壁を含み被冷却流体を収納 するための、実質的に円筒状の第１のチャンバーと、 Ｂ．冷却材領域としての閉じた内部を画定するための壁を含み、加圧冷却材を 収納するための第２のチャンバーにして、流体領域内に少なくとも部分的に伸延 して流体領域と熱的に連結し、実質的に円筒状であり、第１のチャンバーの一方 の端部から伸延し、第１のチャンバーと同心状態にある第２のチャンバーと、 Ｃ．冷却材分与アセンブリーを受け、冷却材領域から容器の外側領域への流路を 選択的に形成するための手段と を包含してなる容器。 ２６．冷却材分与アセンブリーを含み、冷却材分与アセンブリーが冷却材領域 を画定する壁に孔開けするための手段を含んでなる請求の範囲２５に記載の容器 。 ２７．流体が飲料である請求の範囲２６に記載の容器。 ２８．第１のチャンバーが、その一方の端部とは反対側の端部位置に飲料をそ こから分与するために開放自在のポートを含んでなる請求の範囲２７に記載の容 器。 ２９．流体が飲料である請求の範囲２５に記載の容器。 ３０．第１のチャンバーが、その一方の端部とは反対側の端部位置に飲料をそ こから分与するために開放自在のポートを含んでなる請求の範囲２９に記載の容 器。