NO872172L - Komplett kjoeleinnretning for matbeholdere. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en komplett kjøle-innretning som er utformet inne i eller innrettet til å bli anbrakt inne i en beholder, såsom en drikkevare- eller matbeholder for avkjøling av beholderinnholdet.

Som følge av at det er vanlig å drikke store mengder kalde væsker i vårt samfunn, er det brukt store ressurser og bestreb-elser på kjøling og for å holde drikkevarer i kald tilstand. Under forhold hvor det ikke er hensiktsmessig å bringe med seg moderne kjøleutstyr, er det nødvendig å anvende is, andre lignende materialer eller isolerte beholdere for å holde drikke-varene kalde. Imidlertid varer is og andre lignende materialer kun i kortere tid, og må påfylles kontinuerlig. Tilsvarende holdes innholdet i isolerte beholdere kjølig kun i et kort tidsrom. Dersom en kald drikk ikke er for hånden når det er behov for det, og man ikke vil fortynne drikken ved tilsats av is-biter, er det upraktisk å avkjøle en lunken drikk, fordi det med de vanlige kjøleinnretninger eller iskasser, tar tid for at drikken ved konveksjon skal kunne kjøles til en passende temperatur. Det er derfor ønskelig å ha en drikke- eller annen matbeholder som rommer en komplett kjøleinnretning og som hurtig kan avkjøle beholderinnholdet når det er behov for det, uten å måtte ty til ytre kjøleinnretninger eller iskasser.

Det har vært gjort ulike forsøk for å utforme kjøleinn-retninger inne i en matbeholder. I slike innretninger har det stort sett vært anvendt kjemiske reaksjoner eller en ekspander-ende gass for å frembringe tilstrekkelig kjøling. De fleste av disse forsøkene i forbindelse med selvkjølende beholdere har imidlertid resultert i innretninger utformet som deler av selve beholderen, noe som krever fremstilling av særlige beholdere for å gi plass til kjøleinnretningene. Dette nødvendiggjør en helt ny konstruksjon av en slik beholder og helst en ny utforming av tappemaskinene som anvendes for å fylle slike beholdere. Eksempler på slike utforminger er vist i US-patentskriftene 3.597.937, 3.309.890, 3.636.726, 3.987.643, 3.319.464, 3.379.025, 3 .726.106 og 3.320.767.

Flere kjente innretninger, såsom de som er vist i US-patent-skrifter 3.919.856, 3.269.141 og 3.494.142, er kun festet til den ene ende av en boks. Disse krever imidlertid en spesiell sterkt modifisert boks-ende i tillegg til at enden har en vanlig væske-tømmeåpning og følgelig ikke er forenlig med dagens drikkebokser eller tappeutstyr.

I tillegg til at de ikke er forenlige med dagens bokser og tappeutstyr, synes de fleste av de kjente innretninger å være uøkonomiske å fremstille og kan ikke anbringes i en boks til en pris som forbrukeren er villig til å betale, for at han enkelt og raskt skal kunne avkjøle en drikk der det passer. Det er følgelig et behov for en praktisk og økonomisk komplett kjøle-innretning som kan anvendes i dagens bokser, og som krever kun mindre modifikasjoner av boksene og som kan anbringes under anvendelse av kjent hurtig tappeutstyr.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det frembrakt en komplett kjøleinnretning som er innrettet til å bli anbrakt inne i en beholder, såsom en drikkeboks eller en resirkulerbar isolert beholder, idet innretningen omfatter et reservoar og trykkfluid i reservoaret. Anordninger fester reservoaret til en del av beholderens innerside, såsom til enden av en drikkeboks eller lokket på en isolert beholder, og danner et ekspansjonskammer mellom reservoaret og beholderens utside. Beholderen har en innretning såsom en åpning, som forbinder ekspansjonskammeret med atmosfæren, i det minste under bruken av innretningen. Et tett rør står i forbindelse med reservoaret og rager inn i ekspansjonskammeret, og det er anordnet en innretning som kan betjenes fra beholderens utside, for å åpne røret inne i ekspansjons-kammeret slik at trykkfluid kontrollert kan unnslippe og ekspandere fra reservoaret og inn i ekspansjonskammeret, hvorfra fluidet deretter strømmer gjennom åpningen og til atmosfæren.

Anvendt på drikkebokser er reservoaret festet til boksenden ved kjelp av en vegginnretning og røret som er i forbindelse med reservoaret løper gjennom ekspansjonskammeret og ut gjennom åpningen på enden og er festet til den vanlige trekkringen. Røret er foldet eller på annen måte brettet eller svekket på et punkt hvor det passerer gjennom ekspansjonskammeret, slik at når trekkringen på vanlig måte løftes fra boksenden for å åpne denne slik at innholdet kan helles ut, brytes røret inne i ekspansjons-kammeret slik at trykkluften kan unnslippe. Den eneste modifisering av boksen er at innretningen er festet til enden som har en åpning inn til ekspansjonskammeret, og at rørenden er festet til trekkringen. Istedenfor at røret er festet til trekkringen, kan det anordnes en separat hendel eller hempe for å bryte av røret, slik at det både frem- bringes en åpningshempe for kjøleinnretningen og en trekkring på den samme boksende.

For anvendelse i en isolert beholder, såsom termosflasker og tilsvarende beholdere, er reservoaret utskiftbart festet til den ene side av ekspansjonskammeret som er utformet i beholderlokket,

. idet røret som er i forbindelse med reservoaret, løper inn i og ender i ekspansjonskammeret. Røret er foldet eller på annen måte

brettet eller svekket på et punkt i ekspansjonskammeret slik at når det utøves en kraft på den ene ende av røret vil dette brekke og muliggjøre utslipp av trykkfluidet. Innretningen for å brekke røret kan være et fjærbelastet stempel som kan trykkes ned av brukeren når innretningen skal aktiveres. Når stempelet trykkes ned, er det innrettet slik at det.kommer i kontakt med rørenden og brekker dette. Det tomme reservoar kan etter bruk fjernes fra lokket og et nytt reservoar festes sikkert til lokket. Deretter er igjen innretningen klar for bruk.

Reservoaret settes fortrinnsvis under trykk med karbondioksid. Når røret åpnes ved å brekke det i ekspansjonskammeret, unnslipper karbondioksidet, ekspanderer og avkjøler i begynnelsen røret og veggene i ekspansjonskammeret, hvoretter kjølingen over-føres til selve reservoaret som følgelig avkjøles mens i det minste noe av karbondioksidet kondenserer. Ettersom det konden-serte karbondioksid koker under ytterligere trykkavlastning, vil kokingen ytterligere avkjøle reservoaret. De kalde reservoar- og ekspansjonskammer-vegger avkjøler væsken i beholderen.

Reservoaret, har fortrinnsvis stort sett en konisk utforming, og når det anvendes sentreres det på bunnen av boks-lokket slik at lokket med påfestet kjøleinnretning kan anbringes på den fylte boksen og forsegles på vanlig måte med det hurtige tappeutstyr som brukes i våre dager. Det konisk utformede reservoar passer inn i væske-virvelstrømmen i boksen som følge av boksdreiningen, og kan følgelig minimali- sere sprut under tappeoperasjonen.

For å illustrere de mest egnede utførelsesformer for utøv-else av oppfinnelsen, henvises det til de medfølgende tegninger, hvori: Fig.l viser et topp-plansnitt av en konvensjonell drikkebeholderende som er noe modifisert for benyttelse av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 viser et vertikalsnitt etter linjen 2-2 ifølge fig. 1. Fig. 3 viser et frontsnitt av kjøleapparatet ifølge fig.2, hvor det er vist festet til en konvensjonell opptrekks drikkeboksende før anbringelsen på boksenden. Fig. 4 viser et snitt i lengderetningen etter linjen 4-4 ifølge fig. 3, og som viser fluidreservoarets tverrsnittform. Fig. 5 viser et snitt i lengderetningen etter linjen 5-5 ifølge fig. 3. Fig. 6 viser et snitt i lengderetningen etter linjen 6-6 ifølge fig. 3. Fig. 7 viser et topp-plansnitt ev en drikkebeholderende som ikke er festet til bokslegemet, og det vises en andre utførelses-form ifølge oppfinnelsen. Fig. 8 viser et vertikalsnitt av en andre utførelsesform av oppfinnelsen etter linjen 8-8 ifølge fig.7. Fig. 9 viser et bunn-plansnitt av en metallskive som danner et parti av kapillarledningen på toppen fluidreservoaret som vist i fig.8. Fig. 10 viser et lengdesnitt gjennom det øvre parti av fluidreservoaret og viser i et bunnplansnitt reservoartoppen hvor metallskiven ifølge fig. 9 er tatt bort. Fig. 11 viser et vertikalsnitt av en tredje utførelse av oppfinnelsen innrettet til anvendelse i en isolert matbeholder hvor reservoaret er fjernbart og utskiftbart slik at innretningen kan gjenanvendes. Fig. 12 viser et ekspandert riss av beholderlokket ifølge fig. 11, og viser hvordan lokket, reservoaret og holderingen er sammmensatt.

På fig. 1 er det avbildet toppenden 10 av en konvensjonell drikkeboks som på vanlig måte er festet til et bokslegeme 11. Enden 10 er litt modifisert for å romme apparatet ifølge oppfinnelsen for avkjøling av matvarer eller drikke inne i boksen. To ulike typer"pop-top" drikkeboksender er vanlige i bruk idag. En forurensningefri eller miljøvennlig type er vist på fig. 1 og 2, og har en manuelt løsbar trekkring 12 festet til enden av et monteringstapp utformet i ett med enden. Denne spesielle type har et åpnbart lokk 16 som er ripet inn i enden 10, slik at når trekkringen 12 dras oppover, dreier den rundt det parti som er festet til monteringstappen 14, og medfører at trekkringens 12 frontparti 18 presser mot lokket 16 som bryter forseglingen og bøyer lokket ned og inn i boksens indre. En annen type opptrekker er vist i forbindelse med en alternativ utførelsesform av innretningen ifølge oppfinnelsen, og skal omtales i det følgende i forbindelse med utførelsesformen som er vist i fig. 7-10.

Under henvisning til fig. 2 omfatter innretningen ifølge oppfinnelsen et fluidreservoar (20) under trykk. Reservoaret 20 er utformet av en nedre vegginnretning 21 og en øvre vegginnretning 22 forbundet med en dobbelt foldet fals 23. Den øvre vegginnretning 22 danner også reservoarets topp slik det er vist. Falsen 23 er, i tillegg til at den er dobbelt foldet, fortrinnsvis sveiset på en eller annen måte såsom ved trykksveising, elektrostatisk sveising, for å sikre en sterk og lufttett binding mellom de øvre og nedre vegginnretninger. Reservoaret er festet til boksens ende 10 ved hjelp av vegger 24 som er festet, såsom ved sveising, til reservoartoppen og til boksendens bunn. Veggene 24 er tettende festet til reservoaret og enden slik at de sammen danner et ekspansjonskammer 25. En åpning 26 i boksenden 10 åpner det ellers lukkede ekspansjons- kammer 2 5 mot atmosfæren. Veggene 24 kan danne et ekspansjonskammer av varierende utforminger, idet den halvkuleform som vises på fig. 1 er egnet.

Et rør 27 løper fra innsiden av reservoaret 20, gjennom ekspansjonskammeret 25 og åpningen 2 6 og avsluttes ved og er festet til ringen 12 ved en åpning 28 i ringen, såsom ved sveising. Denne sveising av rørenden forsegler også røret slik at trykkfluid hindres i å unnslippe fra reservoaret gjennom røret. Røret har fortrinnsvis liten diameter og kan omtales som et kapillarrør. Tynnvegget kopperrør med en innerdiameter på mellom 0,03 og 0,127 mm (0,0012-0,005 inch ) har vist seg å være tilfredsstillende selv om andre materialer også kan anvendes.

Kapillarrøret 27 foldes eller brettes ved 29 slik at det danner et svakt rørparti idet det passerer gjennom ekspansjons-kammeret 25 og bøyes til en konfigurasjon i ekspansjonskammeret slik at dersom ringen 12 løftes i den hensikt å åpne drikke-boksen, brekkes røret ved folden 29 slik at røret kommuniserer mellom fluidreservoaret og ekspansjonskammeret og trykkfluid kan unnslippe fra reservoaret og inn i ekspansjonskammeret gjennom røret. Bøyen på røret 27 er også slik at det, når det først er brutt, rettes unnslippende trykkfluid fortrinnsvis direkte mot veggen på den ene ende av ekspansjonskammeret istedenfor direkte ut gjennom åpningen 26. Kapillarrørets størrelse bestemmer med hvilken hastig- het trykkfluidet kan unnslippe fra reservoaret. Åpningen 26 er stor nok til at kapillarrøret 27 kan passere gjennom og at den kan bli trukket av ringen 12 på en slik måte at røret brytes, og gjør det også mulig at gass enkelt kan unnslippe fra ekspansjonskammeret uten at det bygges opp trykk i kammeret.

Fluidreservoaret er utformet med den nedre vegginnretning som stort sett er konisk, slik det fremgår av fig. 2 og 3, men kan også ha et bølget tverrsnitt slik det er vist i fig. 4, 5 og 6. Den bølgete form er sterkt markert ved spissenden og i konusens midtre parti slik det fremgår av fig. 4, 5, og 6, og blir gradvis mindre markert mot konusens bunn, dvs. ved reservoarets topp, jfr. fig. 6, og antar en sirkulær form der den går sammen med reservoarveggens 24 topp ved falsen 23. Denne bølgete form øker reservoarveggens overflateareal og følgelig øker varme-transporten fra boksinnholdet til reservoaret under avkjølingen, og det medfører også en sikkerhetsfaktor dersom temperaturen inne i boksen bygges opp til et punkt hvor reservoarets fluidtrykk ellers ville kunne sprenge reservoaret. I et slikt tilfelle vil reservoaret ekspandere ved at bølgedalene 30, se fig 4, 5 og 6, bøyes utover istedenfor at reservoaret eksploderer. Tilsvarende, dersom dette fører til for stort trykk inne i selve boksen, vil boksens buete bunn 31, jfr. fig. 2, bøyes utover for å avlaste trykket. Reservoarets øvre og nedre vegginnretninger kan utformes på vilkårlig egnet måte, såsom ved pressing eller ekstrudering, og kan fremstilles i aluminium, stål eller annet materiale. Det er foretrukket at reservoaret kan tåle et trykk opp mot ca. 14 0 kg/cm 2 (2.000 psi) før bølgene retter seg ut som forklart oven-for.

Reservoaret fylles med kjølefluid som er under trykk ved normal romtemperatur, og som ved atmosfærestrykk fordamper ved en temperatur som ikke er høyere enn den temperatur som boksinnholdet skal avkjøles til, og fortrinnsvis betydelig under denne ønskede temperatur. Selv om det kan anvendes forskjellige fluider, foretrekkes det for tiden at fluidet som anvendes i reservoaret, er karbondioksid. Det har vist seg at reservoaret enkelt kan fylles med karbondioksid i flytende eller fast form ved atmosfærestrykk. Ved utførelsesformen som er vist i fig. 1-6, er reservoaret 20, når det utformes, først åpent i bunnen ved hjelp av en passasje 32. Røret 27 er også åpent mot atmosfæren i . den ene ende. Under fremstillingen kobles innretningen ved sin ende 33 til et forsyningsrør for kjølemiddel, og kjølemiddel 34, såsom flytende karbondioksid, strømmer gjennom passasjen 32 og inn i reservoaret. Når reservoaret holdes i vertikal stilling slik det vises på fig. 2 og 3, strømmer væsken inn i reservoaret til det når bunnen av røret 27 hvoretter det vil begynne å strømme gjennom røret 27. Det har vist seg at med flytende karbondioksid bør ca. 60 % av reservoarvolumet fylles for at innretningen skal fungere tilfredsstillende, og for å holde reser-voartrykket innen sikre grenser. Følgelig blir røret anbrakt slik at det rager en distanse inn i reservoaret med den følge at når reservoaret er fylt opp til ca. 60 % av sitt volum med flytende karbondioksid, vil væske strømme ut av røret 27, noe som indi-kerer tilstrekkelig fylling og hindrer betydelig overfylling.

Deretter foldes reservoarenden 33 og lukkes ved sveising, og røret 29 tettes såsom ved å lukke dets ende ved sveising. Røret 29 kan også foldes ved eller nær sin ende. På denne måte kan reservoaret fylles med flytende kjølemiddel, og det er ikke nød- vendig å vakuumfylle reservoaret slik det er tilfelle med mange kjente innretninger. Dette forenkler prosessen sterkt og senker produksjonskostnadene betydelig. Når reservoaret er fylt med flytende kjølemiddel og tettet, vil kjølemiddelet i reservoaret koke inntil det når et likevektstrykk for den gjeldende omg-ivelsestemperatur i reservoaret. Dersom temperaturen er lavere enn 30,5°C (87 °F) og fluidet er karbondioksid, vil fluidet stort sett foreligge delvis i gass- og væskeformig tilstand. Over ca. 30,5°C (87 °F) vil karbondioksidet stort sett være i gassformig tilstand.

Slik det nå vurderes, starter fremstillingen av innretningen ved at kapillarrøret 27, som fortrinnsvis er bøyet og brettet på et passende sted, innsettes gjennom et hull som er utstanset i reservoarets toppvegg, og loddes eller festes på annen egnet måte til reservoarets toppvegg slik at det dannes en trykktett forsegling rundt røret. Deretter sammenføyes reservoarets øvre og nedre vegginnretninger 22 henholdsvis 21, idet deres sammenføyde ringformede flenser rulles dobbelt rundt hverandre og trykk-sveises eller sveises elektrostatisk sammen slik at det dannes et lukket reservoar. Ekspansjonskammerets vegger 24, som danner en kontinuerlig veggenhet, festes til reservoartoppen ved brenn-sveising eller på enhver annen konvensjonell måte.

På dette tidspunkt er er kjølemiddelreservoaret 20 klar til å oppta flytende kjølemiddel. En mateslange (ikke vist) kobles til reservoarenden 33 mens reservoaret holdes loddrett. Flytende kjølemiddel pumpes inn i reservoaret inntil det renner over fra toppen av røret 27. Når reservoaret er tilbørlig fylt, foldes reservoarenden 33 ved 36 og forsegles med buesveising mens rør-enden 27 buesveises for å tette denne. Enheten er nå klar til å bli tilpasset til enden på en drikkebeholder som er modifisert ved anbringelse av åpningen 2 6 på enden og en åpning 28 i ringen. For å utføre dette innsettes den øvre del av røret 2 7 gjennom topp- åpningen 26 og gjennom festehullet 28 i trekkringen 12. Ekspansjonskammerets sidevegg 12 sveises eller festes på annen tettende måte til undersiden av enden 10, slik at det avgrenses et lukke- de kjølemiddel-ekspansjonskammer 25. og rørets 27 ende sveises til trekkringen 12. Slik det fremgår av fig. 3 er den mo-difiserte ende nå klar til å bli festes til en fylt drikkebeholder på konvensjonell måte.

Kjøleinnretningen kan stort sett fremstilles og festes til beholderenden på et sentralt sted og bringes deretter i denne form til tappeanlegget hvor endene, som er flate i kantene som vist på fig. 3, føres inn i tappeanlegget og anbringes av dette utstyret på toppen av fylte bokser hvoretter deres kanter rulles og foldes på boksene på vanlig måte, slik at det dannes fylte og tette mat- eller drikkebokser. Kjølemiddelreservoarets 20 stort sett koniske form fører til en hovedfordel i forhold til de andre kjøleinnretningers utforming, idet den koniske form minimaliserer spruten som ellers opptrer når reservoarer med andre utforminger innsettes i fylte drikkebeholdere under hurtige tappeprosesser. Den minimale sprut skyldes at de væskefylte beholdere spinner ved tappeprosessens høye hastighet, noe som resulterer i at det dannes en virvelstrøm i væskens sentrum i beholderen. Med det konisk utformede reservoar anbrakt i beholderendens 10 geo-metriske sentrum, innsettes reservoaret i virvelen noe som ut-setter den direkte kontakt mellom reservoaret og væsken inntil enden 10 kun er en kort avstand fra beholderens 24 topp. På denne måte holdes den sprut som måtte oppstå stort sett inne i beholderen av den hurtig lukkende toppende. Videre har reservoarets koniske form en tendens til å stabilisere reservoaret i virvelen samt stabilisere boksenden inntil den aktuelle beholdertetningen skjer. Det skal bemerkes at som følge av reservoarets volum som innsettes i boksen kan ikke denne fylles så mye opp som uten en slik innretning. Stort sett vil innretningen kreve at mellom 56,7 og 70,9 g (2-2,5 oz) mindre drikke kan fylles på boksen forut for fyllingen med den følge at en vanlig boks på 340,2 g (12 oz) kun vil inneholde 283,5 g (10 oz) dersom kjøleinnretningen anvendes.

Når boksen er fylt og tettet kan den distribueres til for-brukerne på vanlig måte. For å aktivisere kjøleinnretningen

ifølge den foreliggende oppfinnelse, griper brukeren ganske enkelt tak i den manuelle trekkringen 12 med tommelen eller en finger, og dreier ringen oppad på vanlig måte for å bryte opp den avbrytbare forsegling og skyve lokkringen 16 nedad og inn i beholderens indre. Denne oppadbevegelse av ringen 12 trekker også i rørets 27 ende slik at røret 27 brytes i det svekkede parti og muliggjør at trykkfluid fra fluidreservoaret 20 ekspanderer inn i ekspansjons-kammeret 25. Ettersom gassen ekspanderer inn i

ekspansjonskammeret, absorberer den varme og fører til at røret 27 og ekspansjonskammerets vegger avkjøles. Dette avkjøler drikken i beholderen i kontakt med veggene 24 i ekspansjons-kammeret og fører samtidig til avkjøling av de tilknyttede reservoarvegger ved ledning. I sin tur fører dette til at innholdet i reservoaret såvel som drikkevaren som står i kontakt med slike reservoarvegger, avkjøles. Fortsatt ekspansjon av fluid gjennom røret fører til kontiuerlig avkjøling, og ettersom gass unnslipper fra reservoaret reduseres trykket og eventuell væske i reservoaret vil koke, absorbere varme og ytterligere avkjøle veggene i reservoaret. Dersom det opprinnelig ikke er væske i reservoaret vil den begynnende kjøling medføre at det dannes væske. Etter at en passende avkjølingstid har gått, (tilnærmet 1 eller 2 minutter) eller når alt kjølemiddel er frigitt til ekspansjonskammeret og sluppet ut gjennom åpningen, kan drikken inntas på vanlig måte. Ekspansjonskammeret 25 beskytter brukeren fra den direkte strøm av trykkgass idet den ekspanderte gass på ufarlig måte strømmer ut gjennom åpningen 26 til atmosfæren. Rørets 27 minste inner- diameter bestemmer fluidets strømnings-hastighet fra reservoaret og bestemmer i betydelig grad tidsfor-løpet for fluidstrømningen fra reservoaret og følgelig kjøletiden for et gitt fluidvolum i reservoaret.

En alternativ utførelseform av oppfinnelsen er vist i fig. 7- 10. Denne utførelse er vist med en alternativ type drikkeboksende 50 som idag er i bruk, og som har et fjernbart en-gangslokk 52 som er festet til en trekkring 54. For å åpne boksen, griper brukeren trekkringen 54 og trekker for å fjerne lokket 54 som så kastes. I denne utførelse er det anbrakt en andre trekkring 56 på boksenden 50 og som er innrettet til å betjene kjøleinnretningen

Et fluidreservoar 60 som tilsvarer det som er vist i fig. 1-6, er utformet av en nedre vegginnretning 61 og øvre vegginnretning 62. Den prinsippielle forskjell mellom reservoarene, er at reservoaret ifølge fig. 7-10 har en utstanset eller maskinert spiralrenne 63 i reservoarets inner-toppvegg, se fig. 8- 10. En skive 64 , fig. 8 og 9, er festet f.eks. med klebemiddel til reservoarets inneroverflate slik det er vist på fig. 8, og med en sentral åpning 65 posisjonert for å kommunisere med spiralrennens 63 indre ende 66. En åpning 67 forløper fra spiralrennens 63 ytre ende gjennom reservoarendeveggen. Et rør 68 for- løper gjennom en åpning 67 for å kommunisere med spiralrennen 63, og forløper gjennom et ekspansjonskammer 70 utformet av vegger 71 som fester reservoaret 60 til boksenden 50, via åpningen 72 for feste til ringen 56 i ringåpningen 73. Selv om røret 68 kan være bøyet i noe forskjellige utforminger, har det et foldet, brettet eller svekket parti 74 inne i ekspansjonskammeret 70 og som er innrettet til å brytes under bevegelse av rørenden 68 som følge av bevegelsen av ringen 56. Med den beskrevne konstruksjon danner spiralrennen 63 i sammen med skiven 64 et kapillarrør eller en passasje som starter ved åpningen 65 i skiven 64 og forløper langs spiralkanalen til den ende deer den treffer røret 68. Røret 68 kan utgjøre forlengelsen av kapillarrøret eller kan ha større dimensjoner.

Som vist har reservoarets 60 nedre vegginnretning 61 en lukket bunn. I denne spesielle utførelse innsettes en fast karbon-dioksidblokk i reservoaret, dvs. tørris, som stort sett fyller hele reservoaret. Reservoarets øvre og nedre vegginnretninger føyes sammen slik det tidligere er beskrevet, og røret 68 forsegles i eller nær sin ende. Veggene 71 festes til reservoaret 60 og enden på røret 68 føres gjennom åpningen 72 og inn i åpningen 73 i ringen 56. Veggene 71 festes til toppen 50, og enden av røret 68 festes til ringen 56 for å avslutte boksenden som vist i fig. 8, slik at den er klar for anvendelse i en hermetiseringsinn-retning med høy hastighet.

Mens fylling av tørris i reservoaret ikke fører til så mye karbondioksid i reservoaret som ifylling med flytende karbondioksid (når det faste karbondioksid går over i væskeform, vil det bare fylle ca. 40 % av volumet i motsetning til 60 % når det anvendes væske) har det allikevel vist seg å danne tilstrekkelig karbondioksid og trykk til at boksinnholdet kan avkjøles tilfredsstillende. Når det er påfylt, vil karbondioksidet i reservoaret være i gassform muligens sammen med noe væske, på samme måte som med flytende karbondioksid.

Montert som en del av den tette drikkeboks, kan ringen 56 løftes for derved å bryte røret 68 i det svekkede 74 parti når det er ønskelig å avkjøle boksens innhold. Etter hvert som gassen ekspanderer gjennom kapillarrøret 63 og røret 68, avkjøler den reservoarets topp og ekspansjonskammerets vegger.

Kjøleinnretningen ifølge den foreliggende oppfinnelse har tallrike fordeler i forhold til de kjente innretninger. Den viktigste fordel er at den, anvendt på drikkebokser, gjør det mulig å anvende tappeutstyr med høy hastighet til å anbringe innretningen på en konvensjonell aluminium- eller stålbokser, hvorved bare lite eller ingen modifiserning er nødvendig. Den foreliggende innretning, som kan fremstilles fullstendig uavhengig av beholderen og som en del av beholdertoppen, eliminerer behovet for å modifisere beholderen. Dette fører følgelig til be-tydelige innsparinger når den foreliggende oppfinnelse gjennom-føres i kommersiell skala. Videre tilpasses det foreliggende apparat til konvensjonelle drikkebeholderender med minimal modifisering til beholderenden. F.eks. i den første utførelses-form består den eneste nødvendige modifikasjon i at et hull eller en åpning må utstanses i enden og i opptrekksringen. Dette kan enkelt utføres i samme trinn hvor enden utstanses i en aluminium-plate.

Videre muliggjør den stort sett koniske form på kjølemid-delreservoaret, at kjøleinnretningen kan anbringes i konvensjonelle drikkebeholder-enheter med minimal væskesprut.

Selv om to utførelsesformer av oppfinnelsen er beskrevet i forbindelse med ulike vanlig tilgjengelige opptrekks-boksender, er det innlysende at enhver utførelsesform kan anvendes i forbindelse med ulike endetyper, og det kan i forbindelse med ulike endetyper anvendes en eller to trekkringer. Også de ulike indi-viduelle trekk av enhver utførelsesform kan anvendes sammen med trekk ifølge den andre utførelsesform og trykkfluidet kan inn-føres i reservoaret både i fast eller flytende form eller kan

innføres på forskjellige andre måter, såsom ved trykkladning.

På fig. 11 og 12 er det vist en tredje utførelse av oppfinnelsen og som er særlig tilpasset for anvendelse i isolerte beholdere såsom termosflasker. I en vanlig dobbeltvegget isolert beholder 70 av plast er det anordnet et indre lokk som er skrudd på den indre hals 72 på beholderens topp. Et ytre lokk 73 som

tjener som et drikkebeger med håndtak 74 når det er fjernet fra beholderen, er påskrudd på utsiden 75 av beholderens topp. Så

langt er det beskrevet en standard beholder. Ifølge den foreliggende oppfinnelse er lokket 71 modifisert slik at det oppviser en ring 7 6 som avtagbart er skrudd i på lokkets 71 innsidebunn ved 77. Et reservoar 78 er utformet av øvre og nedre veggseksjoner 79 henholdsvis 80 som sammenføyet og forseglet ved flensen 81. Et rør 82 kommuniserer med reservoaret 78 og forløper fra reservo-artoppens senter og er som vist bøyet utover mot.reservoarets kant. Rørets 82 ende er forseglet for å hindre at fluid unnslipper fra reservoaret, men har et svekket parti ved 83 som er innrettet til å brytes og åpne røret når en brytekraft utøves på enden av røret.

Når innretningen er montert ligger reservoarflensen 81 an mot skulderen 84 på lokkets 71 nedre ende og holdes på plass av ringens 76 skulder 85 når det er skrudd på lokkets 71 bunn, slik det fremgår av fig. 11. Med reservoaret på plass danner flensen 81 en tetning mot skulderen 84 slik at det dannes et ekspansjonskammer 86 mellom reservoarets 78 topp og lokkets 71 utside. En åpning 87 i lokket 71 åpner ekspansjonskammeret mot atmosfærn når lokket 73 er fjernet fra beholderens 70 topp, noe som inn-treffer når kjøleinnretningen aktiviseres. Røret 82 forløper inn i ekspansjonskammeret 86. En ring 88 er anbrakt over rørets 82 ende, og siden det er en ring, vil en del av ringen alltid være over rørets 82 ende uavhengig av hvordan røret er orientert. Ringen 88 er festet med armer 89 til tappen 90 som rager gjennom hullet 87 til lokkets 71 utside hvor den ender i knappen 92. En fjær 93 tvinger knappen 92 kontinuerlig bort fra lokket 71 og ringen 88 opp mot lokkets 71 topp og bort fra røret 82.

Når det ønskes å aktivere kjøleinnretningen for å avkjøle beholderens innhold, fjernes lokket 73 fra beholderen. Knappen 92 trykkes deretter nedad for å utøve brytekraft på rørets 82 ende slik at dette brytes ved 83 og gjør det mulig for trykkfluid fra reservoaret 78 å strømme ut av røret og ekspandere, avkjøle rør-et, reservoaret og innholdet i beholderen slik det er forklart i forbindelse med de foregående utførelser. Siden beholderen er isolert vil innholdet holde seg kjølig i et langt tidsrom når det først er avkjølt.

Når det er ønskelig å anvende beholderen og kjøleinn-retningen på nytt, skrues ringen 7 6 av fra lokket 71 og det opp-brukte reservoar 78 fjernes og kastes. Et nytt reservoar innsettes på ringen og festes til lokket 71. Nå er innretningen atter klar til anvendelse for avkjøling av innholdet i beholderen.

Selv om oppfinnelsen er illustrert og beskrevet med henvisning til spesielt foretrukne praktiske utførelser, skal det forstås at oppfinnelsen kan utøves med ulike endringer for tilpasning til forskjellige utførelser, uten å avvike fra oppfin-nelsens videste ramme slik det fremgår av de medfølgende krav.

Oppfinnelsen kan anvendes i forbindelse med en rekke beholdere eller innbygges i slike beholdere og aktiveres til enhver ønskelig tid når det ønskes å avkjøle innholdet i beholderen. Den mest nærliggende industrielle tilpasning kan skje på forbruks-varesiden såsom mat- og drikkebeholdere som inneholder varer som brukeren vanligvis ønsker å drikke eller spise i avkjølt tilstand, men som ikke krever konstant avkjøling for å hindre at matvarene må kastes. Således kan avkjølingen skje umiddelbart forut for inntaket eller annen anvendelse.

Claims (29)

1. Komplett kjøleinnretning tilpasset til å bli anbrakt på inn- sideflaten av og anvendt inne i en beholder for avkjøling av inn- holdet i beholderen på et ønsket tidspunkt, k a r a k t e ri- sert ved at den omfatter et reservoar, trykkfluid inne i reservoaret, en anordning for festing av reservoaret til beholderens innerside før den lukkes, idet det dannes et ekspansjonskammer mellom reservoaret og beholderens utside, et lukket rør som kommuniserer med reservoarets innside og som løper inn i ekspansjonskammeret, idet røret hindrer trykkfluid i å unnslippe fra reservoaret og inn i ekspansjonskammeret, men kan åpnes med en innretning som betjenes fra beholderens utside for å åpne røret inne i ekspansjonskammeret slik at trykkfluidet fra reservoaret kan unnslippe og ekspandere inn i ekspansjonskammeret og deretter til atmosfæren når innholdet i beholderen ønskes av-kjølt.

2. Kjøleinnretning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at anordningen som fester reservoaret til beholderens innside, er veggtettende festet til en del av reservoarets utside og innrettet til tettende å bli festet til beholderens innside samt å omslutte en åpning til beholderens atmosfære.

3. Kjøleinnretning i samsvar med krav 2, karakterisert ved at beholderen hvortil innretningen er tilpasset å anvendes, har en ende som er festet til resten av beholderen etter fyllingen av denne, eig hvor reservoaret er festet til beholderens ende via veggene som danner ekspansjonskammeret, før enden festes til resten av beholderen.

4. Kjøleinnretning i samsvar med krav 3, karakterisert ved at røret som løper inn i ekspansjonskammeret, løper gjennom ekpansjonskammeret og er innrettet til å rage ut gjennom beholderens åpning, mens røret er konstruert slik at det brytes på et sted lokalisert inne i ekspansjonskammeret slik at reservoaret åpnes mot ekspansjonskammeret når røret utsettes for en brytende bevegelse, idet innretningen for åpning av røret ut- øver en brytende kraft på den del av røret som er tilpasset slik at det forløper gjennom beholderens åpning.

5. Kjøleinnretning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at anordningen som fester reservoaret tettende men fjernbart til beholderens innside, fester reservoaret til ekspansjonskammerets ene ende.

6. Kjøleinnretning i samsvar med krav 5, karakterisert ved at anordningen som fester reservoaret til beholderens innside, omfatter en flens som forløper rundt reservoaret som passer med og holdes i tettende forbindelse med en i beholderen utformet skulder.

7. Kjøleinnretning i samsvar med krav 6, karakterisert ved at en ring er anordnet fjernbart for å holde flensen mot skulderen.

8. Kjøleinnretning i samsvar med krav 5, karakterisert ved at røret som rager inn i ekspansjonskammeret er innrettet til å brytes inne i ekspansjonskammeret for å mulig-gjøre at trykkfluid kan unnslippe og ekspandere når rørets ende inne i ekspansjonskammeret utsettes for en brytende kraft.

9. Kjøleinnretning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at reservoaret stort sett har en konisk utforming.

10. Kjøleinnretning i samsvar med krav 9, karakterisert ved at reservoaret har en utforming som muliggjør at reservoarets volum kan ekspandere dersom det bygges opp overtrykk i reservoaret.

11. Kjøleinnretning i samsvar med krav 10, karakterisert vedat minst en del av reservoaret har en bølgete ut-foming for å muliggjøre reservoaret ekspansjon.

12. Kjøleinnretning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at trykkfluidet i reservoaret er karbondioksid under trykk.

13. Kjøleinnretning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at røret som kommuniserer med reservoaret er dimensjonert slik at det begrenser trykkfluidets strømningsgrad fra reservoaret når røret åpnes.

14. Kjøleinnretning i samsvar med krav 1, karakterisert ved en innretning som er anordnet for å begrense strømningsgraden av trykkfluid fra reservoaret når røret åpnes.

15. Kjøleinnretning i samsvar med krav 14, karakterisert ved at innretningen som er anordnet for å begrense strømningsgraden, er en kanal mellom reservoaret og røret idet kanalen er dimensjonert slik at den begrenser strømningsgraden av trykkfluid gjennom denne.

16. Kjøleinnretning i kombinasjon med en ende som er innrettet til å bli festet til en fylt, åpen beholder til dannelse av en lukket beholder idet nevnte ende har en åpning, karakterisert ved at kjøleinnretningen omfatter et reservoar, trykkfluid inne i reservoaret, vegger som tettende er festet til en del av reservoaret utside og til en del av enden som omfatter en åpning gjennom denne for derved å feste reservoaret til enden for å danne et ekspansjonskammer mellom reservoaret og den ende som er åpen mot atmosfæren gjennom nevnte åpning, et lukket rør som kommuniserer med reservoarets innside og som rager inn i ekspansjonskammeret, en innretning som kan betjenes fra beholderens utside for å åpne røret slik at trykkfluidet kan unnslippe og ekspandere fra ekspansjonskammeret og deretter gjennom åpningen til atmosfæren når det ønskes å avkjøle innholdet i beholderen.

17. Kjøleinnretning i samsvar med krav 16, karakterisert ved at røret som rager inn i ekspansjons-kammeret, rager gjennom ekspansjonskammeret og ut gjennom åpningen i enden, er utformet slik at det kan brytes på et sted inne i ekspansjonskammeret for derved å åpne reservoaret mot ekspansjonskammeret under utøvelse av kraft på den del av røret som rager gjennom åpningen, og hvor innretningen for åpning av røret overfører den brytende kraft til den del av røret som rager gjennom åpningen, når det ønskes å aktivere kjøleinnretningen.

18. Kjøleinnretning i samsvar med krav 17, karakterisert ved at innretningen for åpning av røret omfatter en ring anbrakt på enden med den følge at manuell bevegelse av ringen overfører brytende kraft til rørets ende.

19. Kjøleinnretning i samsvar med krav 18, karakterisert ved at enden er en drikkeboksende, og ringen som røret er festet til, er den samme som anvendes for å bruke boksåpneren

20. Kombinsajon i samsvar med krav 18, karakterisert ved at enden er en drikkeboksende og ringen som røret er festet til, er en ring anordnet på enden i tillegg til ringen som er anordnet for å bruke boksåpneren.

21. Kjøleinnretning i samsvar med krav 18, karakterisert ved at reservoaret har stort sett en konisk utforming .

22. Kjøleinnretning i samsvar med krav 21, karakterisert ved at reservoaret har en utforming som muliggjør at reservoarvolumet kan ekspandere dersom det bygges opp overtrykk inne i reservoaret.

23. Kjøleinnretning i samsvar med krav 22, karakterisert ved at trykkfluidet inne i reservoaret er karbondioksid.

24. Lokk innrettet til fjernbart å festes på en åpen beholder for å danne en lukket beholder, karakterisert ved at lokket omfatter en komplett kjøleinnretning som kan anvendes når det ønskes å avkjøle innholdet i beholderen, og omfatter et reservoar, trykkfluid inne i reservoaret, anordninger for å feste reservoaret til lokket slik at reservoaret som forløper fra lokket og inn i beholderen slik at det dannes et ekspansjonskammer i lokket mellom reservoaret og lokkets utside, et lukket rør kommuniserer med reservoarets innside og forløper inn i ekspansjonskammeret, idet røret hindrer at trykkfluid unnslipper fra reservoaret og inn i ekspansjonskammeret, mens lokket har en innretning som muliggjør at ekspandert fluid kan unnslippe fra ekspansjonskammeret til atmosfæren uten at det bygges opp trykk i ekspansjonskammeret, samt en innretning som kan betjenes fra beholderens utside for å åpne røret slik at trykkfluid kan unnslippe og ekspandere fra reservoaret og inn i ekspansjonskammeret når det ønskes å avkjøle beholderens innhold.

25. Beholderlokk i samsvar med krav 24, karaktiri-sert ved at reservoaret omfatter en perifer flens rundt reservoaret, idet anordningen for festing av reservoaret til lokket omfatter en skulder tettende er tilpasset til reservoarets perifere flens, og en innretning for å holde flensen mot den til-passede skulder.

26. Beholderlokk i samsvaar med krav 25, karakterisert ved at flensen er sirkelformig og organet som holder flensen er en ring som er skrudd på lokket.

27. Beholderlokk i samsvar med krav 24, karakterisert ved at røret som forløper inn i ekspansjonskammeret er utformet slik at det brytes inne i ekspansjonskammeret slik at fluid fra ekspansjonskammeret kan unnslippe fra reservoaret når rørenden utsettes for en brytende kraft, idet innretningen som kan betjenes fra beholderens utside for å åpne røret, er innrettet slik at det utøves brytende kraft til rørets ende.

28. Beholderlokk i samsvar med krav 27, karakterisert ved at innretningen som kan betjenes fra beholderens utside, omfatter en ring i ekspansjonskammeret og som er posisjonert over rørets ende, en innretning som fester ringen til skaftet som forløper fra ekspansjonskammeret til lokkets utside, og en innretning som, skråstiller tappen og ringen bort fra rørets ende slik at kraftutøvelsen på skaftet mot den skråstilte innretning fører til at ringen kommer til kontakt med og utøver brytende kraft på rørets ende.

29. Beholderlokk i samsvar med krav 28, karakterisert ved at innretningen som muliggjør at ekspandert fluid kan unnslippe fra ekspansjonskammeret til atmosfæren, er en åp- ning gjennom lokket rundt tappen.