【手続補正書】
【提出日】平成19年7月30日(2007.7.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】  自己冷却式缶
【特許請求の範囲】
【請求項１】 円筒形の缶体を有する自己冷却式缶（１０）であって、
前記缶体の中の製品を冷却する蒸発器（３０）と、
少なくとも一部が前記缶体の外側に取り付けられ、かつ吸収剤の容器（２２）を有する吸収ユニット（２０）と、
前記蒸発器を前記吸収ユニットから分離する２層のガス不浸透層（７０，７１）を有し、１つの層（７０）は前記蒸発器に接着されており、第２の箔（７１）は前記吸収ユニットに接着されており、前記２枚の層は、全ての空気が排除されている中央部分で互いに接触しており、この中央部分のまわりで互いに密封されている、切り裂き可能なパネル（６６）と、
前記蒸発器と吸収ユニットの少なくともいずれかにおけるガスの浸透を防ぐ１枚以上の封止部（４０）と、
カッター（４４，５２，６０）と、
変形可能な部材（２８，７５，１０３，１０６，１０８）と該変形可能な部材を変形させる手段を含む操作部と、
を有し、
使用時に、前記変形可能な部材を変形させる手段の回転（２５，２９，５６，８０，８５，９０）が、前記変形可能な部材（２８，７５，１０３，１０６，１０８）の変形を引き起こし、それによって前記パネルと前記カッターとを互いに移動させ、前記カッターを前記パネルに突き刺させ、それによって、冷却を開始させるための、前記蒸発器から前記吸収器への蒸気の通路を形成する、
自己冷却式缶。
【請求項２】 前記切り裂き可能なパネルが、接着剤、封止部、あるいはグリースによって互いに密閉された、箔の２層から構成されている、請求項１に記載の自己冷却式缶。
【請求項３】 前記箔の層同士間の封止部は、ガスケット、グリース、あるいは密閉材を含む、請求項２に記載の自己冷却式缶。
【請求項４】 前記変形可能な部材が、前記吸収ユニットの、２つの安定した位置となることのできる一部分である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の自己冷却式缶。
【請求項５】 前記カッターは、多孔性で先の尖った金属を含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の自己冷却式缶。
【請求項６】 前記変形させる手段および前記変形可能な部材の少なくともいずれかはカム形状部を有する、請求項１に記載の自己冷却式缶。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は自己冷却式缶に関する。特に、本発明は、冷却を、いつでも、家庭用や業務用の冷蔵庫から離れた、どこでも始めることのできるように缶の内部にある、および/または缶に取り付けられている冷却装置を含む、飲料を収容するのに適した缶に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷却の原理は確立しており、蒸発器内で冷媒を用いて冷却室（目的によっては冷凍室）から熱を奪い、次に圧縮機と凝縮器か、あるいはその代わりに吸収器によって冷媒から熱を放出させる。
【０００３】
既知の冷却装置を缶内の飲料の冷却に適用するときに生ずる一つの問題は、冷却動作の開始が理想的にはそれを行う消費者にとって簡単な手順でなければならないことである。
【０００４】
もう一つの問題は、多量の液体を所望の飲用温度にまで冷却するのに要する時間である。小型の冷却装置を通って流れる液体や蒸気の流れと冷媒の選択はこのことの制限要素である。明らかに、非有毒性の冷媒が少なくとも望ましく、飲料と一緒の使用にとっておそらく必要不可欠である。
【０００５】
現在まで提案された相変化装置のどれも、製品それ自身のために使用できる缶の容量が失われることから、缶の内部の製品の冷却には適していないと考えられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本出願人の英国特許出願第９９１８３１８．８号（同時継続中のＰＣＴ出願、ＰＣＴ／ＧＢ００／０２９８３号）は、吸収器が、缶自体の内部にあるか缶壁の一部を構成する蒸発器に接続可能な缶体の外側に配設されている自己冷却式缶を開示している。飲料のような製品は、蒸発器と吸収器とが接続され、蒸気の通路が該接続によって形成されているときには、蒸発器から吸収器に流れる蒸気によって冷却されることが望ましい。冷却は、蒸発器が製品よりも低い温度にあるために、このように主として自然対流と熱伝導によって達成される。しかしながら、蒸発器のみが飲料に使用可能な缶容積を減少させるように、もし缶の外部にある吸収ユニットが用いられるならば、蒸発器から吸収器への水蒸気の通路を確保することは非常に困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、
缶体の中の製品を冷却する蒸発器と、
少なくとも一部が缶体の外側に取り付けられ、かつ吸収剤の容器を有する吸収ユニットと、
蒸発器を吸収ユニットから分離する２層のガス不浸透層を有し、１つの層は蒸発器に接着されており、第２の箔は吸収器に接着されており、前記２枚の層は、全ての空気が排除されている中央部分で互いに接触しており、この中央部分のまわりで一緒に密封されている、切り裂き可能なパネルと、
蒸発器と吸収ユニットの少なくともいずれかにおけるガスの浸透を防ぐ１枚以上の封止部と、
カッターと、
変形可能な部材と該変形可能な部材を変形させる手段を含む操作部と、
を有し、
使用時に、前記変形可能な部材を変形させる手段の回転が、変形可能な部材の変形を引き起こし、それによってパネルとカッターとを互いに移動させ、カッターをパネルに突き刺させ、それによって、冷却を開始させるための、蒸発器から吸収器への蒸気の通路を形成する、
自己冷却式缶が提供される。
【０００８】
切り裂き可能なパネルは、ホットメルト接着剤や例えばシリコン密閉材のような封止部や密閉材のような接着剤によって、互いに接着された２層以上の箔を有していてもよい。このようにして形成された積層品はパネルの切り裂きのために切断することができ、封止部からの全ての空気を遮断するだけではなく切り裂きの前後においても空気の侵入を防止する。
【０００９】
箔の層同士間の封止部は、ガスケット、グリース、あるいは密閉材を含んでよい。
【００１０】
代わりに、このパネルが吸収ユニット上の箔に隣接した缶の底の部分の切り込み線の入った領域であってもよい。この実施の態様においては、操作部は缶の底の部分の切り込み線の入った領域と吸収器の金属箔とを一緒に押し出すことによってパネルを切り裂いてもよい。異なった実施の態様としては、缶の底の上の金属箔と吸収器上の切り込み線の入った領域、あるいは共に金属箔を備えた缶と吸収器、あるいは共に切り込み線の入った領域を備えた缶と吸収器の組み合わせが含まれる。
【００１１】
操作部は、吸収ユニットの二つの安定した部分であってよい変形可能な部材、通常ダイアフラムあるいは吸収器の底の一部を有していてもよい。操作部は、回転式押し込み機構や、変形可能な部材に対して上向きに回転可能なカムや、ねじの切られたキャップのような、変形可能な部材を変形させる手段を有していてもよい。カッターは、通常は多孔性で軸方向に移動可能な先の尖った金属であってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、缶体１０と吸収ユニット２０と蒸発器３０を備えた自己冷却式缶の第１の実施の形態を示している。缶体は、３００ｍｌの製品を収容するように約３８０ｍｌの容積を有している。
【００１４】
吸収ユニット２０は、０．１６ｍｍ厚の錫めっき板からなる複数の部品から組み立てられた容器２２を含む。容器２２は吸収剤２４を保持しており、プラスチックで成型された容器２５の中に配置されている。容器２５は相変化アセテート熱吸収材料２６で満たされている。
【００１５】
吸収剤の容器２２は、周囲の熱吸収材料２６との広い接触面積を確保するように、約７０〜１３０ｍｌの吸収剤２４が充填された同心円の環状部を有している。吸収剤の容器２２は変形可能なダイアフラム２８によって、非常に高い真空度に真空封止されている。箔／ホットメルト接着剤／箔からなる積層材４０（あるいは他の接着剤あるいは密封材）が吸収剤のモジュールと蒸発器要素３０との双方を完全に封止し、箔同士の間にエアギャップが生ずるのを防いでいる（図６の下側参照）。
【００１６】
熱吸収用のアセテート材料２６が、閉じる前に断熱容器２５内に底部から注ぎ込まれる。断熱容器は、消費者が、飲料の冷却中、さもなければ熱くなる吸収器を扱うことができることが要求される。断熱容器２５の成形された部品は吸収ユニットを作動させる回転式取り付け・係合装置を含む。
【００１７】
蒸発器要素３０は、スチールあるいはアルミニュームから作られ、ラッカーやＰＥＴのようなポリマーで被覆された、反対に再絞り成形された環状の部品を有しており、最終的な高さは１００ｍｍ、直径は５０ｍｍである。１００ｍｍの高さでは、蒸発器の頂部は液体の表面より約１０ｍｍ下側となっており、この高さは最適な冷却表面を得るために最低必要限度と考えられる。この直径は２０２径の缶の首部分を通り抜けるように選択されている。内側の壁３２と外側の壁３４との隙間は、飲料のような製品に使用できる缶の容積が失われないように最小に保たれている。蒸発器の環状部の内側表面はゲル３５の膜で被覆されている。蒸発器要素は、内側の屋根壁の成形された隆起部の下で、缶１０の縁の立ち上がりビード１２の中へ、封止されて切り取られている。その隆起部は、例えば、内側の底部を再成形することによって形成される。
【００１８】
蒸発器要素３２の縁は丸められており、密封を確実にするために、缶の縁の立ち上がりビード１２と丸められた部分との間の、缶体の底部の内側の上部に、飲料としても使用可能な水性の封止用の合成物が設けられている。蒸発器の丸められた部分は、隆起部１４の上にもはめ込まれて封止されており、つまり蒸発器は、蒸発器の丸められた部分の周囲の再成形後の隆起部１４において所定の位置に固定されている。これによって、蒸発器は（冷却動作の所望の冷却速度を達成するために必要な）高真空を維持し、飲料の圧力が封止部を損なわないことを確実にする。
【００１９】
ゲルは、メタノール内の粉体の懸濁液で満たし、余剰液を流し取り、残りのメタノールを蒸発させることによって、蒸発器の内側表面に付着させられる。乾燥した膜は次に水で満たすことによって水和させ、再び、余剰の水を流し取る。膜厚約０．５ｍｍのゲルの膜が、３００ｍｌの飲料を冷却するための１０〜１２ｍｌの水を運ぶのに使用される。
【００２０】
吸収ユニット２０のプラスチック容器２５はリング２９とリング４２によって缶にはめ込み固定され、リング４２は例えば隆起部１４の外側表面上にはめ込み固定されることによって缶に対して動かないように固定されている。プラスチックの外側のリング２９は容器２５にねじ込み動作で回転可能にねじ込まれる。環状で、多孔性の金属４４が、吸収器が缶の上に固定されたときに、図１に示されるようにその引き込み位置に位置している。
【００２１】
図２は作動させられた自己冷却式缶を示している。吸収ユニット２０は外側のリング２９およびリング４２を介して缶の外側に固定されている。リング２９の内側の壁面は容器２５にねじではめ込まれている。その結果、リング２９を回転させると、吸収剤の容器全体が缶に向かって軸方向に移動させられる。吸収剤モジュールはスプラインによって回転しないようになっている。吸収剤の容器が軸方向に移動するにつれて、ダイアフラム２８が変形し、それによって多孔性の金属４４によって積層箔４０が破られる。最後に、金属４４は積層箔を貫通する孔を切り出し、金属４４が多孔性なので、水蒸気が蒸発器から吸収ユニットへと流れる通路を形成する。
【００２２】
積層の封止を使用し、吸収剤容器を高真空下で注意深く充填することによって、このような状態は冷却機構が動作した後も維持される。消費者は吸収ユニットの外側のリング２９を回転させるだけでよく、通常３分後に缶の内容物は理想的な飲用温度にまで冷却される。本発明に従って作動する冷却装置が３００ｍｌの飲料を３０°Ｆまで３分以内で冷却する能力を有していることがわかった。
【００２３】
図３の実施の形態は、吸収ユニット５０の一部を回転させることによって、中央の金属５２が軸方向に移動し、箔とホットメルトの積層５４を切り裂き、それによって装置が動作する点で図１および図２の装置と同様に動作する。
【００２４】
この実施の形態では、回転は、吸収ユニット５０の底部にあるねじ付のナット５６によって行われる。ナットが回転するにつれて、その回転によって吸収剤モジュール５８が変形し、金属５２が押し出され積層５４を貫通する。
【００２５】
金属４４を軸方向に移動させて蒸発器から吸収器の吸収剤モジュールへの通路を形成するために、吸収ユニットの一部分を回転させる考え方を用いた他の実施の形態が図４および図５に示されている。しかしながら、この装置においては、切断用部材６０が蒸発器の底部に設けられ、ドーム状のパネル６の内面あるいは外面のいずれかに切り込み線が入れられている。吸収剤モジュールはドーム状のパネルの切り込み線の真下に位置する箔６６によって閉じられている。吸収剤モジュールのケーシング６４が、最初の２つの実施の形態と同様にアセテートのヒートシンクを取り囲んで、断熱している。ドーム形状のパネル６２、箔６６、およびガスケット６９の組み合わせが両真空モジュール間の封止を確実にし、エアギャップ、および動作中の漏れを防止する。
【００２６】
動作は、吸収器全体を缶の側壁の面の周りに回転させることによって行われる。吸収器が回転させられたときに、複数の始点を持ったねじ６８が垂直方向の移動をもたらす。吸収剤モジュールが上方に移動したとき、切断用部材６０が、切り込み線が設けられたドーム状のパネル６２と吸収剤モジュールの箔６６の中心６７を押しやる（図５ｂ参照）。蒸発器ユニットから吸収ユニットへの水蒸気の通路はこのようにして作られる。缶の縁の立ち上がりビードの成形された隆起部１４は、内部の蒸発器を保持するだけではなく、吸収器を所定の位置に保持する。
【００２７】
図５に示されるこの実施の形態で用いられる金属箔封止材６６の拡大図が図６ａに示されている。封止材６６は２枚の金属箔層７０と７１とを備えており、それらは最初には中央領域７２で接触しており、全ての空気は排除されている。上側の金属箔７０（吸収器封止用）は、吸収剤の缶の封止材７１の上の真空によって発生した皿状部に適合するように常温成形されており、またその反対でもよいが、金属箔を使用する場合には引っ込んだ側から切断しなければならない。テーパーの付いたガスケット封止部６９はそれが適当に潤滑されているとき、また回転用の封止部として動作する。金属箔の厚さは封止材の全面積に真空が動作したときにも抵抗できるように選定され、即ち直径が３／８インチにおいて１５ｐｓｉ（１．６５ｌｂ．ｆ）である。
【００２８】
蒸発器と吸収器の両ユニットが真空引きをされるので、層７０，７１が一旦それらのそれぞれのユニットに固定されると、それらは中央の領域７２で引き離される。層７０は蒸発器によって上方に引っ張られ、層７１は吸収ユニットによって引っ張られる。回転封止部では、封止部６９のグリースが層７０と７１との間の中央の空間に入り込む。
【００２９】
図７ａおよび図７ｂの模式的側面図がこの発明の作動の基本原理を示している。これらの図において、吸収ユニット２０は多孔性の先の尖った金属のような切断用工具４４を有し、箔／接着剤／箔の積層６６によって閉じられている。吸収器の底部は図７ａに示されるように外側に向けてドーム状となっている。冷却を始めるために、使用者は吸収ユニットの底部を押して二つの形状で安定していたドーム７５が、図７ｂに示されるように裏返しされて第２の安定した状態となる。この動作は吸収器の真空によって補助される。ドーム７５が上方に飛び出すと、金属４４が箔６６を貫通し、それによって蒸発器から吸湿材モジュールへの水蒸気のための通路が形成される。この動作の原理は図８から図１２の他の実施の形態にも用いられている。
【００３０】
図６ａの回転封止部６６は図５の実施の形態および図７から図１２の実施の形態で使用されるのに適しているが、図６ｂのより簡単な固定（即ち回転しない）封止部を、封止部の回転が必要でない図７から図１２の実施の形態において使用してもよい。この場合、層７０と層７１との間のグリースの代わりに、これら２層は接着剤７３で固定してもよい。
【００３１】
同様に、図８においては、蒸気の通路は多孔性の先の尖った金属４４がパネル６６を貫通するときに作られる。これを始めるために、底のキャップ８０を吸収材の容器上のねじ８１の回りに矢印で示されるようにねじ込むように回転させる。あるいは、ねじが切られたプラスチックのリングを平滑な壁面を有する吸湿材の容器に接着するか機械的に固定し、ベースキャップをこのプラスチックリングの上にねじ込んでもよい。この実施の形態では吸収器は缶の底に接着材８４で接着されている。
【００３２】
キャップ８０内の中央のくぼみ８２が吸収ユニットの二つの形状で安定していたドーム７５を、最終的にドーム７５が破線で示した位置に反転するまで押す。くぼみが反転すると、先の尖った金属４４が破線４４'の位置まで上方に押し上げられ、それによってパネル６６を破ったとき水蒸気の通路が形成される。
【００３３】
ねじによるねじ込みを用いる代わりに、図９に示す実施の形態では、ベースカム形状８６と相補の溝８７とを用いて、キャップ８５の回転によってドーム７５をカム動作により上昇させる。この実施の形態の逆も可能である。安全のために、不正開封防止のためのバンド８３が外側のスリーブ７７上に通常設けられている。
【００３４】
図１０および１１の吸収器を用いるときに、冷却動作をさせるための回転式のプッシャが用いられる。図１０において、オーバーキャップ９０が回転させられると、複数の突起１０１がスリーブ７７内の螺旋状の溝１０２（１個だけが示されている）に沿って移動し、動作用のローター（キャップ９０）を上昇させる。このことによって、吸収器の缶２０の底部の二つの形状で安定していたボタン１０３を、底部が反対の位置に反転するまで押し、それによって硬いスクリーン状のチューブの先のとがった金属４４を、吸収器２０の上部に固定された飲料缶の底にある金属箔のパネル６６を突き抜けて押し出し、それによって蒸発器から吸収器への水蒸気の通路が形成される。吸収ユニットの蓋１０７は硬く、空気隙間９１が吸収器とスリーブ７７との間に設けられている。
【００３５】
図１１の実施の形態においては、ねじを有するオーバーキャップ上のねじ付き作動リング９２がカラー９３によって金属の端部１０４に固定されている。オーバーキャップの内側のねじ１０５が上昇用ナット９４にかみあっており、一方上昇用ナット９４は吸収器の缶の底のくぼみ９５に押し込まれ、はめ込まれている。オーバーキャップの作動リング９２が回されると、ねじ付きナット９４が上昇し、吸収器の缶をスリーブ７７の内部に押し上げる。吸収器の缶が上昇するにつれて、折り曲げ可能な蓋１０６が、それがその他の安定な位置に押されるまで変形する。蓋がめくれるにつれて、先の尖った金属製のチューブ４４が箔のパネル６６を貫通する。吸収器の缶の回転は適切な既知の手段によって防止される。
【００３６】
模式的に図１２に示されている自己冷却式缶は再び図７の原理を用いるが、冷却を作動させる押し込みの動作だけが必要である。そのアクチュエータは、多孔性の先の尖った金属４４の底の部分の所定の位置で、柔軟な層９７と膜９８の間に挟まれている固いブロック９６を有している。膜９８は作動前のブロック９６の移動を防止しており、膜および/または層９７は不正開封を防止する手段を有していてもよい。これらの層はまた外気からのガスや蒸気の吸収ユニットへの侵入を防止している。
【００３７】
冷却を行なうために、使用者は、ブロック９６が膜９８を貫通するように層９７の表面９９を押し込む。これによって、先の尖った金属４４が上方に押されて層６６を貫通し、蒸気の通路を形成する。
【００３８】
理論的には、使用者は単に直接、あるいは層９７のような単一の層を介して先の尖った金属を押してもよいが、このことは、吸収器内の真空を損なったり、結果として制御不能な動作に陥ることがある、明らかに、ガスや蒸気の望ましくない吸収器へ侵入のおそれがある。
【００３９】
図１３および図１４は図８と同様の実施の形態を示しているが、ここでは吸収ユニット２０の蓋１０８が作動のために反転する。これは、吸収器が変形しにくい固い吸収器モジュール２２を備えている場合に望ましい。箔の封止部６６は図６ａの封止部と同様な回転式の封止部であるが、良好な封止部が維持され全ての空気が遮断されることを確実にするＯリング６９'が用いられている。ねじを有するプラスチックのリングが缶１０の再成形された縁の立ち上がり部にはめ込まれており、このリングは吸収ユニット上の対応するねじと接続される外部のねじ歯を有している。
【００４０】
図１４は動作後の蓋１０８、先の尖った金属４４、封止部６６、および吸収ユニットの動きを示している。吸収ユニットが回転するにつれて、蓋１０８の外側部分が１０８'の位置に反転し、先の尖った金属が金属箔６６を通り抜けて切断するまで、吸収ユニットがねじを有するリング１１０の上に上昇し、それによって冷却を開始するための蒸発器からの蒸気の通路を形成する。
【００４１】
上記した例の多くは吸収器／缶の底部からの動作を用いているが、本発明の範囲の中で、缶と蒸発器の少なくとも何れかの内で動作手段を用いた上から下への動作によって蒸気の通路を形成できることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の自己冷却式缶の側面断面斜視図である。
【図２】動作したときの図１の側面断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の自己冷却式缶の側面断面斜視図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態の自己冷却式缶の側面断面斜視図である。
【図５】図４のＶで示される構造の拡大側面図である。
【図６】箔封止部の実施の形態の拡大側面図である。
【図７】操作の基礎原理を示す自己冷却式缶の模式的側面図である。
【図８】操作部の他の実施の形態を示す自己冷却式缶の模式的側面図である。
【図９】カム動作を用いる自己冷却式缶の模式的側面図である。
【図１０】ねじり動作を用いる自己冷却式缶の模式的側面図である。
【図１１】他の方式のねじり動作を用いる自己冷却式缶の模式的側面図である。
【図１２】軸方向の動作を用いる自己冷却式缶の模式的側面図である。
【図１３】自己冷却式缶の他の実施の形態の部分側面断面図である。
【図１４】動作後の図１３の実施の形態の部分側面断面図である。