(57)【要約】  新規の自己冷却食品容器装置（１０）及びその製造方法を開示する。食品及び飲料製品Ｐを冷却するための加湿冷却プロセスを生成する実質的な蒸気輸送システムと組み合わされた自己冷却食品容器（２０）。装置（１０）を組み立てて動作させる方法も提供する。【選択図】図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己冷却食品食品容器装置であって、
食品容器壁外面を備えた食品容器壁を有する食品食品容器と、
前記食品容器に接続された加湿液室と、
前記加湿液室内のある量の加湿液と、
ある量の乾燥ガスを含む乾燥ガス源と、
前記食品容器壁外面の少なくとも一部にわたって延び、前記食品容器壁と熱連通し、前記乾燥ガス源と流体連通している乾燥ガス室と、
前記加湿液室を前記乾燥ガス室から密閉して分離するバリア構造と、
前記バリア構造で前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開くための加湿液放出機構と、を備え、
前記加湿液放出機構の作動により、加湿液が前記乾燥ガス室内に放出され、前記加湿液が前記乾燥ガス室内で加湿液蒸気として前記乾燥ガス内へ蒸発することを可能にし、それにより前記食品容器から前記加湿液蒸気に熱を伝達し、前記食品容器を冷却する、自己冷却食品食品容器装置。
【請求項２】
前記乾燥ガス源が、前記食品容器壁に接続され、ある量の乾燥ガスを収容する乾燥ガス室であり、蒸気通路を通して前記乾燥ガス室と流体連通している、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記乾燥ガスから蒸気を吸収するために、前記乾燥ガス室内にある量のプラスチック熱収縮蒸気吸収材をさらに備える、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記食品容器が、ある量の食品を収容する、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記食品が、飲料である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記食品食品容器が、製品放出口と、前記製品放出口を通して食品を放出するように動作するための製品放出機構と、を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記食品容器が、円筒状食品容器側壁と、食品容器上壁と、食品容器底壁と、を有し、前記食品容器上壁が、前記製品放出口を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記乾燥ガス源が、前記食品容器壁に接続され、ある量の乾燥ガスを収容する乾燥ガス室であり、前記乾燥ガス室と流体連通しており、前記乾燥ガス室が、前記食品容器の前記底壁の上に延びている、請求項２に記載の装置。
【請求項９】
液体、蒸気及びガスに対して実質的に不透過性の被覆スリーブ部材壁を備えた被覆スリーブ部材を備え、前記被覆スリーブ部材壁が、前記食品容器壁から外向きに距離をあけて配置され、前記食品容器壁に回転可能に密閉された被覆スリーブ部材密閉部を有し、前記食品容器壁と前記被覆スリーブ部材との間に閉鎖空間を規定し、前記閉鎖空間が、前記加湿液室及び前記乾燥ガス室を収容及び規定し、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間に前記バリア構造を収容する、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記被覆スリーブ部材の上方で上向きに延びる延長グリップをさらに備え、前記被覆スリーブ部材が、前記食品容器壁に対して回転可能であり、前記バリア構造が、前記閉鎖空間内に、前記食品容器壁及び前記被覆スリーブ部材と密閉接触し、かつ前記食品容器壁に対して摺動可能なリング構造を備え、前記加湿液放出機構が、前記食品構造壁上に、前記リング構造よりも幅広でかつ前記リング構造と回転可能に整列した突起を備え、
前記延長グリップを把持し、前記スリーブを把持し、前記延長グリップ、したがって前記食品容器を前記被覆スリーブ部材に対して回転させることにより、前記リング構造が前記突起上に延びる位置に前記突起に対して前記リング構造を移動させて、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開く、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
液体、蒸気及びガスに対して実質的に不透過性の被覆スリーブ部材壁を備えた被覆スリーブ部材であって、前記被覆スリーブ部材壁が、前記食品容器壁から外向きに距離をあけて配置され、前記食品容器壁に回転可能に密閉された被覆スリーブ部材密閉部を有し、前記食品容器壁と前記被覆スリーブ部材との間に閉鎖空間を規定し、前記閉鎖空間が、前記加湿液室及び前記乾燥ガス室を収容及び規定し、前記閉鎖空間が、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間に前記バリア構造を収容する、請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記被覆スリーブ部材壁が、手動による可撓性があり、前記バリア構造が、前記閉鎖空間内に、前記食品容器壁及び前記被覆スリーブ部材壁と密閉接触し、かつ前記食品容器壁に対して摺動可能なリング構造を備え、前記加湿液放出機構が、前記食品容器壁上に、前記リング構造よりも幅広でかつ前記リング構造に隣接する突起を備える、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
液体、蒸気及びガスに対して実質的に不透過性の被覆スリーブ部材壁であって、前記食品容器壁から外向きに距離をあけて配置され、前記食品容器壁に回転可能に密閉された被覆スリーブ部材密閉部を有し、前記食品容器壁と前記被覆スリーブ部材との間に閉鎖空間を規定する、被覆スリーブ部材壁を備え、前記閉鎖空間が、前記加湿液室及び前記乾燥ガス室を収容及び規定し、前記乾燥ガス室が、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間に前記バリア構造を収容する、請求項８に記載の装置。
【請求項１４】
前記被覆スリーブ部材壁が、手動による可撓性があり、前記製品放出機構が、前記閉鎖空間内に収容されて前記食品容器壁及び前記被覆スリーブ部材壁と密閉接触する前記変形可能なリング構造を備える前記バリア構造を備え、前記変形可能なリング構造が、ユーザが前記変形可能なリング上で前記被覆スリーブ部材に指を押して前記変形可能なリング構造の一部を圧縮し、前記変形可能なリング構造に変形を生じさせることが可能に十分に柔らかく、前記被覆スリーブ部材と前記変形可能なリング構造との間に空間を生じさせて、前記変形を通して前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開く、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記変形可能なリング構造が、シーリングワックス及び金属バンド及びプラスチックリング及びゴムリングのうちの１つから形成される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記蒸気通路が、前記乾燥ガス室が前記蒸気通路の上方に配置され、前記乾燥ガス室が前記蒸気通路の下方に規定されるように配置される、前記被覆スリーブ部材上の円周内向き突起を備える、請求項８に記載の装置。
【請求項１７】
前記被覆スリーブ部材が、実質的に熱収縮可能な材料を含む、請求項９、１１、及び１３に記載の装置。
【請求項１８】
前記被覆シートが、延伸ブローポリエチレンテトラフタレート、ポリオレフィン、及び収縮性ポリ塩化ビニルのうちの１つを含む、請求項９、１１、及び１３に記載の装置。
【請求項１９】
前記加湿液が、水を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
前記乾燥ガスが、実質的に乾燥した空気、実質的に乾燥した窒素、及び実質的に乾燥した二酸化炭素のうちの１つを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項２１】
前記食品食品容器が、缶である、請求項１に記載の装置。
【請求項２２】
前記食品食品容器が、ボトルである、請求項１に記載の装置。
【請求項２３】
自己冷却食品食品容器装置であって、
食品容器壁を有する食品容器と、
前記食品容器に接続された加湿液室と、
前記加湿液室内のある量の加湿液と、
前記食品容器壁の少なくとも一部にわたって延び、前記食品容器壁と熱連通し、乾燥ガス源と流体連通している乾燥ガス室と、
内部スリーブ部材壁を備えた内部スリーブ部材であって、前記内部スリーブ部材壁が、前記乾燥ガス室内にウィックを有し、前記ウィックが、前記加湿液室から放出された加湿液を吸収するためのものであって、前記加湿液を前記加湿液室から離れるように前記食品容器側壁に沿ってウィッキングするためのものである、内部スリーブ部材と、
前記加湿液室を前記乾燥ガス室から分離するバリア構造と、
前記バリア構造で前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開くための加湿液放出機構と、を備え、
前記加湿液放出機構の作動により、加湿液が前記乾燥ガス室内に放出され、前記加湿液が前記乾燥ガス室内で加湿液蒸気として前記乾燥ガス内へ蒸発することを可能にし、前記食品容器から前記加湿液蒸気に熱を伝達し、前記食品を冷却する、自己冷却食品食品容器装置。
【請求項２４】
前記内部スリーブ部材壁が、コンパートメントを形成してそれらの間に化学物質を保持する突起を有する、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記内部スリーブ部材壁が、前記加湿液に吸熱的に溶解する少なくとも１つの化合物の顆粒を有するプラスチック材料を含む、請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
前記突起が、前記内部スリーブ部材壁と前記被覆スリーブ部材壁との間に化学物質を保持することができるコンパートメントを形成する、請求項９、請求項２４に記載の装置。
【請求項２７】
前記食品容器が、ある量の食品を収容する、請求項２３に記載の装置。
【請求項２８】
前記乾燥ガス源が、前記食品容器壁に接続され、ある量の乾燥ガスを収容する乾燥ガス室であり、蒸気通路を通して前記乾燥ガス室と流体連通している、請求項１に記載の装置。
【請求項２９】
前記乾燥ガスから蒸気を吸収するために、前記乾燥ガス室内にある量のプラスチック熱収縮蒸気吸収材をさらに備える、請求項２３に記載の装置。
【請求項３０】
前記食品容器が、ある量の食品を収容する、請求項２３に記載の装置。
【請求項３１】
前記突起が、コンパートメントを形成して前記内部スリーブ部材壁と前記食品容器壁との間に化学物質を保持する、請求項２３及び請求項２４に記載の装置。
【請求項３２】
前記食品容器が、食品放出口と、前記食品放出口を通して食品を放出するように作動するための食品放出機構と、を備える、請求項２３に記載の装置。
【請求項３３】
前記食品容器が、円筒状食品容器側壁と、食品容器上壁と、食品容器底壁と、を有し、前記食品容器上壁が、前記食品放出機構と、前記製品放出口と、を備える、請求項２３に記載の装置。
【請求項３４】
前記乾燥ガス源が、前記食品容器壁に接続され、ある量の乾燥ガスを収容し、蒸気通路を通して前記乾燥ガス室と流体連通している乾燥ガス室であり、前記乾燥ガス室が、前記食品容器底壁の前記上に延びる、請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
液体、蒸気及びガスに対して実質的に不透過性の被覆スリーブ部材であって、前記食品容器壁から外向きに距離をあけて配置され、前記食品容器に回転可能に密閉された被覆スリーブ密閉部を有し、前記食品容器壁と前記被覆スリーブ部材との間に閉鎖空間を規定する、被覆スリーブ部材を備え、前記閉鎖空間が、前記加湿液室及び前記乾燥ガス室を収容及び規定し、前記乾燥ガス室が、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間に前記バリア構造を収容する、請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
前記被覆スリーブ部材の上方で上向きに延びる延長グリップをさらに備え、前記被覆スリーブ部材が、前記食品容器壁に対して回転可能であり、前記バリア構造が、前記閉鎖空間内に、前記食品容器壁及び前記被覆スリーブ部材と密閉接触し、かつ前記食品容器壁に対して摺動可能なリング構造を備え、前記加湿液放出機構が、前記食品容器壁上に、前記リング構造よりも幅広でかつ前記リング構造と回転可能に整列した突起を備え、
前記延長グリップを把持し、前記スリーブを把持し、前記延長グリップ、したがって前記食品容器を前記被覆スリーブ部材に対して回転させることにより、前記リング構造が前記突起上に延びる位置に前記突起に対して前記リング構造を移動させて、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開く、請求項３５に記載の装置。
【請求項３７】
液体、蒸気及びガスに対して実質的に不透過性の被覆スリーブ部材であって、前記食品容器壁から外向きに距離をあけて配置され、前記食品容器に密閉されたカバー密閉縁部を有し、前記食品容器壁と前記被覆スリーブ部材との間に閉鎖空間を規定する、被覆スリーブ部材を備え、前記閉鎖空間が、前記加湿液室及び前記乾燥ガス室を収容及び規定し、前記乾燥ガス室が、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間に前記バリア構造を収容する、請求項３３に記載の装置。
【請求項３８】
前記被覆スリーブ部材が、手動による可撓性があり、
前記バリア構造が、前記閉鎖空間内に、前記食品容器壁及び前記被覆スリーブ部材壁と密閉接触するリング構造を備え、
前記リング構造に隣接する前記被覆スリーブ部材壁に押し付けられたユーザの指が前記食品容器壁を突出させて前記食品容器壁上に前記突起を形成し、前記突起が、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開く加湿液放出機構を備える、請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
液体、蒸気及びガスに対して実質的に不透過性の被覆スリーブ部材であって、前記食品容器壁から外向きに距離をあけて配置され、前記食品容器壁に密閉された被覆スリーブ部材密閉部を有し、前記食品容器壁と前記被覆スリーブ部材壁と前記被覆スリーブ底壁との間に閉鎖空間を規定する、被覆スリーブ部材を備え、前記閉鎖空間が、前記加湿液室、前記乾燥ガス室及び前記乾燥ガス室を収容及び規定し、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間に前記バリア構造を収容する、請求項３３に記載の装置。
【請求項４０】
前記被覆スリーブ部材が、手動による可撓性があり、前記製品放出機構が、前記閉鎖空間内に収容されて前記食品容器壁及び前記被覆スリーブ部材と密閉接触する前記変形可能リング構造を備える前記バリア構造を備え、前記変形可能なリング構造が、ユーザが前記変形可能なリング上で前記被覆スリーブ部材に指を押して前記変形可能なリング構造の一部を圧縮し、前記変形可能なリング構造に変形を生じさせることが可能に十分に柔らかく、前記被覆スリーブ部材と変形可能なリング構造との間に空間を生じさせて、前記変形を通して前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開く、請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記変形可能なリング構造が、シーリングワックスで形成される、請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】
前記蒸気通路が、前記乾燥ガス室が前記蒸気通路の上方に配置され、前記乾燥ガス室が前記蒸気通路の下方に規定されるように配置される、前記被覆スリーブ部材上の円周内向き突起を備える、請求項３４に記載の装置。
【請求項４３】
前記被覆スリーブ部材が、実質的に非内部スリーブ部材の熱収縮性射出延伸ブロープラスチック材料を含む、請求項３３に記載の装置。
【請求項４４】
前記被覆スリーブ部材が、熱収縮性延伸ブローポリエチレンテトラフタレート、及び熱収縮性ポリ塩化ビニルのうちの１つを含む、請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
前記加湿液が、水を含む、請求項２３に記載の装置。
【請求項４６】
前記乾燥ガスが、実質的に乾燥した空気、実質的に乾燥した窒素、及び実質的に乾燥した二酸化炭素のうちの１つを含む、請求項２３に記載の装置。
【請求項４７】
前記食品食品容器が、缶である、請求項２３に記載の装置。
【請求項４８】
前記食品食品容器が、ボトルである、請求項２３に記載の装置。
【請求項４９】
自己冷却食品食品容器装置であって、
食品容器壁を有する食品食品容器と、
前記食品容器に接続された加湿液室と、
前記加湿液室内のある量の加湿液と、
前記食品容器壁の少なくとも一部にわたって延び、前記食品容器壁と熱連通している乾燥ガス室と、
前記加湿液室を前記乾燥ガス室から分離するバリア構造と、
乾燥ガス室底部を有し、周囲大気圧未満に希薄化され、前記乾燥ガス室と流体連通しているある量の乾燥ガスを収容する乾燥ガス室と、
前記乾燥ガス室底部の内部を横切って密閉状に延び、熱収縮性材料で形成された前記乾燥ガス室底部を規定する上向きに湾曲した折り畳み可能なシート構造と、
前記バリア構造で前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開くための加湿液放出機構であって、
前記加湿液放出機構の動作により、加湿液が前記乾燥ガス室に放出され、低蒸気圧により、前記加湿液が前記乾燥ガス室に引き込まれて前記乾燥ガス室内での前記乾燥ガスへの加湿液蒸気として前記乾燥ガス内へ蒸発し、前記食品容器から前記加湿液蒸気に熱を伝達し、前記食品容器を冷却する、加湿液放出機構と、
前記乾燥ガス室内に、前記折り畳み可能なシート構造に隣接するある量のプラスチック熱収縮蒸気吸収材であって、
前記乾燥ガス室内へと放出されかつ前記乾燥ガス室内で蒸発する加湿液蒸気が、前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材によって吸収され、前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材に、前記折り畳み可能なシート構造によって吸収されてそれを軟化する熱を放出させ、前記折り畳み可能なシート構造を下向きに折り畳み、それにより前記乾燥ガス室の容積を拡大し、前記食品容器壁に沿って前記乾燥ガス及び前記加湿液蒸気を蒸発させ、前記食品容器から前記乾燥ガス及び前記加湿液蒸気に熱を伝達し、前記食品容器をさらに冷却する、プラスチック熱収縮蒸気吸収材と、を備える、自己冷却食品食品容器装置。
【請求項５０】
前記食品容器が、ある量の食品を収容する、請求項４９に記載の装置。
【請求項５１】
前記食品が、飲料である、請求項５０に記載の装置。
【請求項５２】
前記上向きに湾曲した折り畳み可能なシート構造が、実質的に切頭円錐形状を有する、請求項４９に記載の装置。
【請求項５３】
前記上向きに湾曲した折り畳み可能なシート構造が、実質的にドーム形状を有する、請求項４９に記載の装置。
【請求項５４】
前記乾燥ガス室底壁の上に載り、かつそこから上向きに延び、前記食品容器底壁に当接して前記被覆スリーブ部材内で前記食品容器を支持するのを助ける、支持シリンダ穴を有する支持シリンダをさらに備え、前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材が、前記支持シリンダと前記折り畳み可能なシート構造との間に保持され、前記支持シリンダが、実質的な熱がユーザの手に届かないように、前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材から前記被覆スリーブ部材への熱伝達を防ぐ熱シールドである、請求項４９に記載の装置。
【請求項５５】
前記支持シリンダが、厚紙を含む、請求項５４に記載の装置。
【請求項５６】
前記支持シリンダが、前記被覆スリーブ部材から内向きに離間して配置され、熱ワックス保持空間を規定する、請求項５４に記載の装置。
【請求項５７】
溶融し、それにより前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材から熱を吸収するために、前記熱ワックス保持空間内に熱ワックスの円周層をさらに備える、請求項５６に記載の装置。
【請求項５８】
前記上向きに湾曲した折り畳み可能なシート構造が、実質的に円錐台形状を有する、請求項４９に記載の装置。
【請求項５９】
前記上向きに湾曲した折り畳み可能なシート構造が、実質的に円筒形状を有する、請求項４９に記載の装置。
【請求項６０】
前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材が、シリカゲル及びモレキュラーシーブ及びモンモリロナイト粘土及び酸化カルシウム及び硫化カルシウム及びカーボンシーブ及び五酸化リン及びチオシアン酸ナトリウム
及びモノメチルアミン−水及び硝酸リチウムのうちの１つ以上を含む、請求項４９に記載の装置。
【請求項６１】
自己冷却食品容器装置であって、
乾燥ガス室壁内面を備えた乾燥ガス室壁を有する、ある量の乾燥ガスを収容する乾燥ガス室と、
加湿液室内面を備えた加湿液室壁を有する、前記乾燥ガス室壁内面上の加湿液室と、
食品室壁内面を備えた食品室壁を有する、前記加湿液室内面上の食品室と、
前記食品室内の食品と、
前記加湿液室を前記乾燥ガス室から分離するバリア構造と、
前記バリア構造で前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開くための加湿液放出機構と、を備える、自己冷却食品容器装置。
【請求項６２】
自己冷却食品容器装置であって、
容器壁外面を備えた容器壁を有する食品容器と、
前記容器壁外面上の折り畳み可能な加湿液室と、
ある量の乾燥ガスを収容する、前記容器壁外面上の乾燥ガス室と、
前記加湿液室を前記乾燥ガス室から分離するバリア構造と、
前記バリア構造で前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開くための加湿液放出機構と、を備える、自己冷却食品容器装置。
【請求項６３】
前記乾燥ガス室内の前記乾燥ガスの圧力が、前記装置を取り囲む周囲大気圧未満であることで、前記加湿液室が、前記加湿液放出機構の作動時に崩壊し、それにより前記加湿液を前記乾燥ガス室へと推進させる、請求項６２に記載の装置。
【請求項６４】
前記乾燥ガス室が、内部スリーブを収容する、請求項６２に記載の装置。
【請求項６５】
前記乾燥ガス室が、少なくとも１つの化合物を収容する、請求項６２に記載の装置。
【請求項６６】
自己冷却食品容器装置であって、
容器側壁及び容器上壁及び容器底壁を有する食品容器と、
前記容器側壁を取り囲む前記容器側壁の直径より大きい直径を有する折り畳み可能な被覆スリーブ部材であって、前記容器側壁と前記被覆スリーブ部材との間に環状空間が規定される、折り畳み可能な被覆スリーブ部材と、
前記容器側壁の周りに円周方向に延び、かつ前記容器側壁と前記被覆スリーブ部材のそれぞれとの密閉関係でその間に延びる被覆スリーブ部材密閉構造と、
前記容器側壁の周りに円周方向に延び、前記被覆スリーブ部材密閉構造の下方で距離をあけて配置され、前記容器側壁と前記被覆スリーブ部材との間でそれらと密閉関係で延び、前記被覆スリーブ部材密閉構造と前記乾燥ガス密閉構造との間に乾燥ガス室を規定する、乾燥ガス密閉構造であって、前記乾燥ガス室が、前記装置を取り囲む周囲大気圧未満の圧力である量の乾燥ガスを収容する、乾燥ガス密閉構造と、
前記乾燥ガス密閉構造の下方で離間して配置され、前記乾燥ガス密閉構造と前記加湿液密閉構造との間に加湿液室を規定する加湿液密閉構造であって、前記乾燥ガス密閉構造が、前記加湿液室と前記乾燥ガス室とを分離するバリア構造として機能する、加湿液密閉構造と、
前記バリア構造で前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開くための加湿液放出機構であって、
前記加湿液放出機構の動作時に、前記乾燥ガスと前記取り囲む周囲大気圧との間の圧力差により、前記加湿液室の周りの前記被覆スリーブ部材の部分が崩壊して前記加湿液の少なくとも一部を前記加湿液室から前記乾燥ガス室へと送り出し、前記加湿液が蒸発し、それにより前記容器から熱を引き出し、前記容器内の前記食品を冷却する、加湿液放出機構と、を備える、自己冷却食品容器装置。
【請求項６７】
前記乾燥ガス室が、少なくとも一対の吸熱反応性化合物及び少なくとも１つの吸熱性溶解化合物を収容する、請求項６６に記載の装置。
【請求項６８】
前記乾燥ガス室内に収容される内部スリーブ部材をさらに備える、請求項６７に記載の装置。
【請求項６９】
前記内部スリーブ部材が、第１の内部スリーブ部材側面及び第２の内部スリーブ部材側面を有する波状シートとして構成され、前記第１の内部スリーブ部材側面上の起伏内に着座する前記反応化合物を保持し、前記第２の内部スリーブ部材側面上の起伏内に着座するイオン化可能な溶解化合物を保持する、請求項６８に記載の装置。
【請求項７０】
前記乾燥ガス密閉構造に当接する前記容器側壁の少なくとも一部が、手動による可撓性があり、前記加湿液放出機構が、手動で屈曲されて前記乾燥ガス密閉構造のシールを破ることができる、前記容器側壁の前記可撓性の少なくとも一部を備える、請求項６６に記載の装置。
【請求項７１】
前記加湿液密閉構造が、前記容器側壁の周りに円周方向に延びるシーリングリング構造を備える、請求項６６に記載の装置。
【請求項７２】
前記加湿液密閉構造が、前記容器底壁の上及び周りに延び、前記被覆スリーブ部材の下端を密閉して閉じる前記被覆スリーブ部材の一部を備える、請求項６６に記載の装置。
【請求項７３】
自己冷却食品容器装置の製造方法であって、
容器側壁及び容器上壁及び容器底壁を有する食品容器を提供するステップと、
環状被覆スリーブ部材密閉構造を提供するステップと、
環状乾燥ガス密閉構造を提供するステップと、
前記容器側壁の周りに円周方向に前記被覆スリーブ部材密閉構造を配置し、前記被覆スリーブ部材密閉構造を前記容器側壁と密閉接触させ、前記容器側壁の周り円周方向に前記乾燥ガス密閉構造を配置し、前記乾燥ガス密閉構造を前記容器側壁と密閉接触させることで、前記乾燥ガス密閉構造と前記被覆スリーブ部材密閉構造との間に距離が存在する、ステップと、
前記乾燥ガス密閉構造及び前記被覆スリーブ部材密閉構造の直径よりも大きい直径の被覆スリーブ部材側壁を有し、被覆スリーブ部材開口上端を有し、前記被覆スリーブ部材側壁に密閉接合されている被覆スリーブ部材底壁を有する、被覆スリーブ部材を提供するステップと、
前記容器を前記被覆スリーブ部材開口上端に隣接して配置するステップと、
前記被覆スリーブ部材開口上端に対して前記容器を配向することで前記容器底壁が前記被覆スリーブ部材底壁に向けて方向付けられる、ステップと、
前記容器を前記被覆スリーブ部材内に前進させることで、前記乾燥ガス密閉構造及び前記被覆スリーブ部材密閉構造が前記被覆スリーブ部材側壁内に収容され、それにより、前記容器側壁と前記被覆スリーブ部材側壁との間及び前記乾燥ガス密閉構造の下方で、加湿液室を規定し、前記容器側壁と前記被覆スリーブ部材側壁との間、及び前記被覆スリーブ部材密閉構造と前記乾燥ガス密閉構造との間に、乾燥ガス室を規定するステップと、
ある量の加湿液を前記加湿液室に送出するステップと、
前記被覆スリーブ部材を前記乾燥ガス密閉構造に密閉するステップと、
前記乾燥ガス室を乾燥ガスで満たすステップと、
前記被覆スリーブ部材を前記被覆スリーブ部材密閉構造に密閉するステップと、を含む、方法。
【請求項７４】
前記量の加湿液が、前記被覆スリーブ部材の前記上端を通って前記被覆スリーブ部材へと、前記被覆スリーブ部材と前記被覆スリーブ部材密閉構造との間、及び前記被覆スリーブ部材と前記乾燥ガス密閉構造との間で前記加湿液室へと送出される、請求項７３に記載の方法。
【請求項７５】
前記乾燥ガス室から前記乾燥ガスを部分的に排気して、前記乾燥ガスを前記装置を取り囲む周囲大気圧未満の圧力に希薄化することで、
前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の流体連通を開くと、前記装置を取り囲む大気と前記乾燥ガス室内の前記乾燥ガスの圧力との間の差により、前記加湿液室に沿った前記被覆スリーブ部材が少なくとも部分的に崩壊して加湿液を前記加湿液室から前記乾燥ガス室へと送り出し、そこで前記加湿液が蒸発し、それにより、前記容器及び前記容器内の前記食品を冷却する、ステップをさらに含む、請求項７３に記載の方法。
【請求項７６】
前記被覆スリーブ部材が、熱収縮性プラスチックで形成され、前記密閉するステップが、
前記被覆スリーブ部材を熱熱収縮させて、前記乾燥ガス密閉構造と密閉接触させることと、
前記被覆スリーブ部材を、前記被覆スリーブ部材密閉構造と密閉接触させるように熱密閉することと、を含む、請求項７３記載の方法。
【請求項７７】
前記被覆スリーブ部材が、アルミニウムで形成され、前記密閉するステップが、
前記被覆スリーブ部材を、前記乾燥ガス密閉構造と密閉接触するように圧着すること及びロール成形することのうちの１つと、
前記被覆スリーブ部材を、前記被覆スリーブ部材密閉造と密閉接触するように圧着すること及びロール成形することのうちの１つと、を含む、請求項７３に記載の方法。
【請求項７８】
自己冷却食品容器装置の製造方法であって、
食品を収容し、容器開放手段及び容器食品放出手段を有し、容器上壁及び容器底壁及び容器側壁外面領域を備えた容器側壁を有する密閉食品容器を提供するステップと、
第１のシーリングリング構造を前記容器側壁に配置して、前記容器側壁外面を２つの領域に分割する場所で前記容器側壁を円周方向に密閉するステップと、
第２のシーリングリング構造を前記容器側壁に配置して、前記第１のシーリングリング構造の上方の場所で前記容器側壁の周りを円周方向に密閉するステップと、
熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材側壁及び熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材底壁を有する熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材を提供するステップであって、前記プラスチック被覆スリーブ部材底壁が、内向きに突出する熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材環状壁と、前記プラスチック被覆スリーブ部材側壁と前記プラスチック被覆スリーブ部材底壁と前記プラスチック被覆スリーブ部材環状壁との間に規定された蒸気吸収材環状空間と、を形成する熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材底壁部を有する、ステップと、
ある量の前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材を前記蒸気吸収材環状空間内へと配置するステップと、
前記容器を前記熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材内に配置して、前記内向きに突出するプラスチック被覆スリーブ部材環状壁に載せることで、前記プラスチック被覆スリーブ部材側壁が前記容器側壁を取り囲み、前記容器側壁と環状乾燥ガス室を形成し、前記容器上壁の上方のレベルまで延びて、容器密閉部を形成する、ステップと、
ある量の乾燥ガスを前記環状乾燥ガス室内へと配置するステップと、
前記熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材側壁を熱熱収縮させて、前記容器密閉部を前記容器に密閉し、前記プラスチック被覆スリーブ部材側壁と、第２のシーリングリング構造と、前記容器側壁との間に環状加湿液室を形成し、前記第１のシーリングリング構造と、前記容器側壁と、前記熱収縮性被覆スリーブ部材との間に乾燥ガスを収容する密閉乾燥ガス室を形成する、ステップと、
ある量の加湿液を前記加湿液室内へと配置するステップと、
前記熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材側壁を熱熱収縮させることで、前記被覆スリーブ部材が前記加湿液室を前記熱収縮性被覆スリーブ部材側壁と、前記第２のシーリングリング構造と、前記容器側壁と、前記第１のシーリングリング構造との間で密閉する、ステップと、
前記第１のシーリングリング構造が変形すると、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の圧力差によって加湿液が前記乾燥ガス室に引き込まれ、その結果、前記加湿液が蒸気に蒸発し始め、前記乾燥ガスにより吸収されて、前記容器側壁を冷却し、それにより前記食品を冷却し、前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材が、前記乾燥ガスから前記蒸気を吸収して熱を放出し、それにより前記熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材環状壁を熱収縮させ、前記プラスチック被覆スリーブ部材環状壁を前記容器底壁から離れるように前進させ、それにより前記乾燥ガス室の容積を増加させ、前記乾燥ガスを希薄化して加湿液の乾燥ガスへの蒸発を促進し、前記食品をさらに冷却する、ステップと、を含む、方法。
【請求項７９】
自己冷却食品容器装置の製造方法であって、
食品を収容し、容器開放手段及び容器食品放出手段を有し、容器上壁及び容器底壁及び容器側壁外面領域を備えた容器側壁を有する密閉食品容器を提供するステップと、
第１のシーリングリング構造を前記容器側壁に配置して、前記容器側壁外面を２つの領域に分割する場所で前記容器側壁を円周方向に密閉するステップと、
第２のシーリングリング構造を前記容器側壁に配置して、前記第１のシーリングリング構造の上方の場所で前記容器側壁の周りを円周方向に密閉するステップと、
熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材側壁及び熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材底壁を有する熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材を提供し、前記熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材底壁が、内向きに突出する熱収縮性被覆スリーブ部材環状壁と、前記プラスチック被覆スリーブ部材側壁と前記プラスチック被覆スリーブ部材底壁と前記被覆スリーブ部材環状壁との間に規定された収縮性蒸気吸収材環状空間と、を形成する熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材底壁部を有する、ステップと、
ある量の前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材を前記収縮性蒸気吸収材環状空間内へと配置するステップと、
前記容器を前記熱収縮性プラスチック被覆スリーブ部材内に配置して、前記内向きに突出する熱収縮性被覆スリーブ部材環状壁に置くことで、前記熱収縮性被覆スリーブ部材側壁が前記容器側壁を取り囲み、前記容器側壁と環状乾燥ガス室を形成し、前記容器上壁の上方のレベルまで延びて、容器密閉部を形成する、ステップと、
前記環状乾燥ガス室を乾燥ガスで満たすステップと、
前記熱収縮性被覆スリーブ部材側壁を熱熱収縮させて、前記熱収縮性被覆スリーブ部材側壁と、前記第２の密閉構造と、前記容器側壁との間に環状室を形成し、さらに前記第１の密閉構造と、前記容器側壁と、前記熱収縮性被覆スリーブ部材との間に乾燥ガスを収容する密閉乾燥ガス室を形成する、ステップと、
ある量の加湿液を前記環状室内に配置するステップと、
前記熱収縮性被覆スリーブ部材側壁がさらに熱収縮されると、前記熱収縮性被覆スリーブ部材側壁と、前記第２の密閉構造と、前記容器側壁と、前記第１の密閉構造との間に密閉加湿液室を形成する、ステップと、
前記第１のシーリングリング構造が変形すると、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間の圧力差により、加湿液が前記乾燥ガス室に引き込まれ、その結果、前記加湿液が蒸気に蒸発し始め、前記乾燥ガスに吸収され、前記容器側壁を冷却し、それにより前記食品を冷却する、ステップと、
前記プラスチック熱収縮蒸気吸収材が、前記乾燥ガスから蒸気を吸収し、熱を放出することにより、前記熱収縮性被覆スリーブ部材環状壁を熱収縮させ、それにより、前記乾燥ガス室の容積を増加させ、乾燥ガスを希薄化して加湿液の乾燥ガスへの蒸発を促進し、前記食品をさらに冷却する、ステップと、を含む、方法。
【請求項８０】
自己冷却食品容器装置の製造方法であって、
食品容器壁を有する食品容器を提供するステップと、
被覆スリーブ部材壁開放端と、反対側の被覆スリーブ部材壁閉鎖端と、被覆スリーブ部材内部と、を備えた被覆スリーブ部材壁を有する被覆スリーブ部材を提供するステップであって、
前記被覆スリーブ部材壁が、前記第１の密閉構造と前記被覆スリーブ部材開口端との間で前記被覆スリーブ部材内部に内向きに突出する熱収縮可能部を有する、ステップと、
閉ループとして構成された第１の密閉構造を提供するステップと、前記第１の密閉構造を前記食品容器壁と密閉接触させるように配置するステップと、閉ループとして構成された第２の密閉構造を提供するステップと、前記第２の密閉構造を前記第１の密閉構造から距離をあけて前記食品容器壁と密閉接触するように配置するステップと、
ある量のプラスチック収縮蒸気吸収材を前記熱収縮可能部に隣接して配置して、前記熱収縮可能部を加熱するステップと、
前記被覆スリーブ部材開口端を通して前記被覆スリーブ部材内部の中に前記食品容器を挿入することで、前記第２の密閉構造が前記被覆スリーブ部材内部の中に、かつ前記被覆スリーブ部材開口端と前記第１の密閉構造との間にある、ステップと、
前記被覆スリーブ部材と前記食品容器との間の空間を乾燥ガスでパージするステップと、
前記被覆スリーブ部材壁を前記第１の密閉構造に対して密閉して、前記被覆スリーブ部材壁及び前記容器壁、前記被覆スリーブ部材内部及び前記第１の密閉構造及び前記被覆スリーブ部材壁閉鎖端によって規定される乾燥ガス室を形成し、前記被覆スリーブ部材壁と、前記第１の密閉構造と、前記容器壁と、前記被覆スリーブ部材壁開口端との間に加湿液保持空間を形成するステップと、ある量の加湿液を前記被覆スリーブ部材開口端を通して前記加湿液保持空間に送出するステップと、
前記被覆スリーブ部材壁を前記第２の密閉構造に対して密閉して、前記被覆スリーブ部材壁と、前記第２の密閉構造と、前記容器壁と、前記第１の密閉構造との間に密閉加湿液室を形成するステップと、
前記第１のシーリングリング構造が変形すると、加湿液蒸気が前記加湿液室から前記乾燥ガス室に前記乾燥ガスによって引き込まれて、前記容器壁を冷却し、それによって前記食品を冷却する、ステップであって、
前記プラスチック収縮蒸気吸収材が、前記乾燥ガスから前記蒸気を吸収し、蒸発熱を吸収する、ステップと、を含み、
前記蒸発熱が、前記熱収縮性被覆スリーブ部材部を加熱及び収縮させ、前記熱収縮性被覆部材の面積を縮小させ、前記乾燥ガス室の容積を増加させ、前記乾燥ガスを希薄化して加湿液の蒸発を促進し、さらに前記容器壁を冷却する、方法。
【請求項８１】
自己冷却食品容器装置の製造方法であって、
食品容器壁を有する食品容器を提供するステップと、
被覆スリーブ部材壁開放端及び反対側の被覆スリーブ部材壁閉鎖端及び被覆スリーブ部材内部を備えた被覆スリーブ部材壁を有する被覆スリーブ部材であって、前記被覆スリーブ部材壁が、前記被覆スリーブ部材内部へと内向きに突出する熱収縮性部を有する、被覆スリーブ部材を提供するステップと、
内部スリーブ部材壁開口端及び反対側の内部スリーブ部材壁閉鎖端及び内部スリーブ部材内部を備えた内部スリーブ部材壁を有する内部スリーブ部材であって、前記内部スリーブ部材壁が、内向き突起及び外向き突起を備えた内部スリーブ部材壁部を有する、内部スリーブ部材を提供するステップと、
閉ループとして構成された第１の密閉構造を提供するステップと、
前記第１の密閉構造を前記内部スリーブ部材壁と密閉接触するように配置するステップと、
閉ループとして構成された第２の密閉構造を提供するステップと、前記第２の密閉構造を前記食品容器壁と密閉接触するように配置するステップであって、
前記内向き突起が、前記内部スリーブ部材壁開放端から前記内部スリーブ部材壁閉鎖端まで延び、前記外向き突起が、前記内部スリーブ部材壁から前記第１の密閉構造まで延びる、ステップと、
前記食品容器を前記内部スリーブ部材内部の中に前記内部スリーブ部材開口端を通して挿入することで、前記容器壁が前記内向き突起によって摩擦で保持され、かつ前記内部スリーブ部材開口端が前記第１の密閉構造と前記第２の密閉構造との間にあってサブアセンブリを形成する、ステップと、
前記サブアセンブリにおいて前記内部スリーブ部材壁と前記容器壁との間に加湿液保持空間を形成するステップと、
ある量の加湿液を前記内部スリーブ部材開口端を通して前記加湿液保持空間に送出するステップと、
ある量のプラスチック収縮蒸気吸収材を前記被覆スリーブ部材開口端を通して前記被覆スリーブ部材内部へと配置して、前記熱収縮可能部に実質的に熱的に接触させるステップと、
前記サブアセンブリを前記被覆スリーブ部材開口端を通して前記被覆スリーブ部材内部の中に挿入することで、前記外向き突起が前記被覆スリーブ部材壁に摩擦で嵌合し、かつ前記第２の密閉構造が前記被覆スリーブ部材内部の中であって、かつ前記被覆スリーブ部材開放端と前記内部スリーブ部材開放端との間にある、ステップと、前記被覆スリーブ部材と前記サブアセンブリとの間の空間を乾燥ガスでパージするステップと、
前記被覆スリーブ部材を前記第１の密閉構造に対して密閉して、前記被覆スリーブ部材壁、前記内部スリーブ部材壁、前記被覆スリーブ部材内部、前記第１の密閉構造、及び前記被覆スリーブ部材壁閉鎖端によって規定される乾燥ガス室を形成するステップと、
前記被覆スリーブ部材壁を前記第２の密閉構造に対して密閉して、前記サブアセンブリと、前記第２の密閉構造と、前記第１の密閉構造との間に規定された密閉加湿液室を形成するステップであって、
前記第１のシーリングリング構造が変形すると、加湿液蒸気が前記加湿液室から前記乾燥ガス室に前記乾燥ガスによって引き込まれ、前記容器壁を冷却し、
かつ、前記プラスチック収縮蒸気吸収材が、前記乾燥ガスから前記蒸気を吸収し、蒸発熱を吸収し、前記蒸発熱が、前記熱収縮性被覆スリーブ部材部を加熱及び収縮させて、その面積を収縮させ、前記乾燥ガス室の容積を増加させ、前記乾燥ガスを希薄化して加湿液の蒸発を促進し、さらに前記容器壁を冷却する、ステップと、を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本新規発明は、概して、食物及び飲料食品容器を冷却する技術、並びにそのような食品容器を製造するためのプロセスに関する。より具体的には、本発明は、飲料などの食品を冷却するための食物及び飲料食品容器、それら食品を冷却する方法、並びに装置を組み立てて動作させる方法に関する。「飲料」、「食物」、「食品」、及び「食品容器の内容物」という用語は、本出願の目的において同等と見なされ、互換的に使用される。「食品容器」という用語は、消費を意図した食品用の任意の密閉された開閉可能な貯蔵手段を指す。
【背景技術】
【０００２】
以前より、飲料又は他の食物飲料食品容器の内容物を冷却するための多くの自己冷却飲料食品容器デバイスが存在している。これらのデバイスは、相変化冷却用の冷媒を貯蔵するために、柔軟で変形可能なレセプタクル又は剛性のレセプタクル側面を使用する場合がある。いくつかの従来技術のデバイスは、低圧で水を蒸発させ、蒸気を乾燥剤に吸収させるように作動する真空を備えた乾燥剤を使用する。他の従来のデバイスは、圧力容器間に液相で貯蔵された冷媒を使用して、冷媒を液体から気体状態に相変化させることにより冷却を達成する。本発明者は、そのような様々なデバイス及びそれらを製造する方法を発明した。従来のいくつかの自己冷却食品容器技術は、液相から気相への冷媒の蒸発に依存している。乾燥剤のみに依存しているものもある。乾燥剤技術は、気相から乾燥剤に水を吸収させて真空中での水の蒸発を実現するために乾燥剤の熱力学的ポテンシャルに依存している。これらの初期の発明は、飲料業界のすべてのニーズを満たしておらず、起電性熱輸送手段を使用して飲料を冷却していない。実際、それらは本発明とは構造的に非常に異なるので、当業者は、発明のプロセスなしに従来技術から本発明に超越することはできないであろう。飲料食品容器を自己冷却するための費用対効果が高く機能的な装置を探す努力において、本発明者は、本新規方法に到達するために様々な実験を行った。以下の問題により、すべての従来技術のデバイスの費用対効果の高い商品化が非常に高くなっている。
【０００３】
液化冷媒を使用する従来技術は、自己冷却食品容器プログラムの成功に不可欠な製造及び飲料プラントの運用の実際の問題に対処できない。そのような従来技術の設計のいくつかは、液体冷媒を貯蔵するために加圧食品容器を必要とする。商業的に実行可能な圧力キャニスタ間で貯蔵できる唯一の液体冷媒は、ＨＦＣＳ、ＣＦＣＳ、炭化水素、エーテル、及びその他の非常に可燃性の低圧ガスである。これらのガスは、商業的に実行可能ではなく、そのような技術の実装を困難にしている。ほとんどの商用冷媒は、オゾン層破壊と地球温暖化であり、そのため、米国のＥＰＡ及び他の管理機関により、自己冷却食品容器の製品として大気に直接放出することが禁止されている。ＥＰＡは、ｃｏ２を除き、自己冷却食品容器に冷媒を使用しないことを義務付けており、使用する場合には、その設計は安全でなければならない。現在利用可能な冷媒は、地球温暖化とオゾン層破壊の両方を引き起こす。一般的には、１３４ａや１５２ａなどのよくある冷媒である。場合によっては、ブタンやプロパンなどの可燃性ガスが試されているが、いくつかの理由で危険因子が高い。第１に、そのような技術を密閉された部屋で使用すると、窒息、中毒などの様々な影響が生じる可能性がある。第２に、一部の冷媒の可燃性により、パテや車内などの閉鎖環境で開けられる食品容器の数が制限される。本発明者は、これらの先行技術に関するいくつかの特許を有し、これらの技術のいくつかを用いて実験し、それらが商業的実行可能性に適していないことを発見した。さらに、冷媒のコストは非常に高く、冷却コストは冷媒ガスの使用を正当化できない。
【０００４】
加圧ガスを使用する発明の例は、米国特許第２，４６０，７６５号、同第３，４９４，１４３号、同第３，０８８，６８０号、同第４，３１９，４６４号、同第３，２４１，７３１号、同第８，０３３，１３２号、同第４，３１９，４６４号、同第３，８５２，９７５号、同第４，６６９，２７３号、同第３，４９４，１４１号、同第３，５２０，１４８号、同第３，６３６，７２６号、同第３，７５９，０６０号、同第３，５９７，９３７号、同第４，５８４，８４８号、同第３，４１７，５７３号、同第３，４６８，４５２号、同第６５４，１７４号、同第１，９７１，３６４号、同第５，６５５，３８４号、同第５，０６３，７５４号、同第３，９１９，８５６号、同第４，６４０，１０２号、同第３，８８１，３２１号、同第４，６５６，８３８号、同第３，８６２，５４８号、同第４，６７９，４０７号、同第４，６８８，３９５号、同第３，８４２，６１７号、同第３，８０３，８６７号、同第６，１７０，２８３号、同第５，７０４，２２２号、及びその他多数に見いだされる。
【０００５】
ｃｏ２などの極低温冷媒を使用する従来技術は、自己冷却食品容器プログラムの成功に不可欠な製造及び飲料プラントの運用の実際の問題に対処できない。そのような従来技術の設計はすべて、極低温冷媒を貯蔵するために非常に高圧の食品容器を必要とする。ｃｏ２の使用を約束するいくつかの技術では、活性炭やフラーレンナノチューブなどのカーボントラップを実装して、冷媒をカーボンマトリックスに貯蔵する。これらの追加された乾燥剤及び活性炭貯蔵システムは、商業的に実装するには高すぎ、さらには、圧力を低下させる炭素及び他の吸収性媒体が飲料製品を汚染する可能性がある。したがって、必要なそのような化学物質の量を減らす必要がある。非常に高圧の容器とＣＯ２などの極低温ガスの使用を必要とする極低温自己冷却食品容器には、アルミニウム、鋼、ガラス繊維などの高圧軸受材料で作られた高価な食品容器が必要である。それらは、関与する圧力が一般に６００ｐｓｉ以上のオーダであるため、本質的に危険である。また、それらは、関与する圧力が従来の食品容器が耐えることができるよりもはるかに高いため、複雑である。そのような従来技術の例としては、米国特許第５，３３１，８１７号、本発明者による米国特許第５，３９４，７０３号、米国特許第５，１３１，２３９号、同第５，２０１，１８３号、及び米国特許第４，９９３，２３６号に開示されているデバイスが挙げられる。
【０００６】
乾燥剤ベースの自己冷却食品容器では、乾燥剤をあらかじめ作られた真空の間に貯蔵する必要がある。２つのコンパートメント間で真空が解除されると、水蒸気が真空に引き込まれて乾燥剤に吸収され、冷却されたアイテムから蒸発熱が奪われて、乾燥剤内で凝縮する。蒸発した水によって奪われた熱は乾燥剤を加熱するが、飲料と相互作用することは許されない。さもなければ、それは再び飲料を加熱してしまう。乾燥剤室内及び貯水槽内の真の真空を維持することは非常に困難である。また、従来技術によって使用される弁及び作動デバイスは、堅いピン、ナイフなどを必要とする。真空状態は、貯蔵の長期間にわたって維持される必要があり、損なうことがある。水分が乾燥剤に移動すると、冷却能力が損なわれる可能性がある。また、従来技術の設計が実施される方法での乾燥剤結晶、及び乾燥剤を加圧飲料食品容器内で水分及び汚染物質なしに維持する必要がある大量生産環境での粉末を取り扱うことは非常に困難である。したがって、これらの乾燥剤を食品容器とは別に取り扱うには、より優れた技術が必要である。また、真空が解除されて蒸発が始まると、乾燥剤の熱吸収ポテンシャルが低下するため、プロセス自体は非効率であり、使用する乾燥剤の量に制限される。
【０００７】
他の分野でも、真空状態の作成や保守の困難さ、真空状態が生み出す効率の欠如など、真空状態がもたらす問題に直面している。初期の例は、トーマスＡエジソンの電球の進化に見出される。彼が１８７９年に特許を取得した彼の最初の実用的な白熱灯は、真空ガラス球の中に含まれる炭化した竹のフィラメントを含有していた。それは間違いなく世界を新たな時代へと推し進めたが、当初は非常に非効率的であった。その後、１９０４年にヨーロッパの発明者が、炭化した竹フィラメントをタングステンに置き換え、１９１３年に電球内の真空を不活性乾燥ガスに置き換えると、その発光効率が２倍になることを発見した。この分野は現在のものとは異なり、提示された技術的な問題はかなり異なっていたが、これはおそらく、真空を乾燥ガスで置き換えることによって製品効率が向上したことを示唆する一例である。
【０００８】
一般に、これらの従来技術は費用対効果の高い技術ではなく、それらが含まれる飲料食品製品の容器に関して、非常に大きく複雑なキャニスタの設計に依存している。実際、乾燥剤と水の比率は約３：１であり、そのような飲料食品容器の体積損失の比率は約４０％である。乾燥剤又は吸着剤のコスト、食品容器のコスト、及び製造プロセスのコストは、２０年近くの試験にもかかわらず、非常に高い。したがって、必要なこれらの成分の量を減らし、製造プロセスを再構築して、食品容器の内部をこれらの化学物質から離すことが有利である。
【０００９】
この技術を使用するデバイスの例としては、米国特許第７，１０７，７８３号、同第６，３８９，８３９号、同第５，１６８，７０８号、同第６，１４１，９７０号、同第８２９，９０２，４号、同第４６２，２２４号、同第７，２１３，４０１号、同第４，９２８，４９５号、同第４，２５０，７２０号、同第２，１４４，４４１号、同第４，１２６，０１６号、同第３，６４２，０５９号、同第３，３７９，０２５号、同第４，７３６，５９９号、同第４，７５９，１９１号、同第３，３１６，７３６号、同第３，９５０，９６０号、同第２，４７２，８２５号、同第３，２５２，２７０号、同第３，９６７，４６５号、同第１，８４１，６９１号、同第２，１９５，０７７２号、同第３２２，６１７号、同第５，１６８，７０８号、同第５，２３０，２１６号、同第４，９１１，７４０号、同第５，２３３，８３６号、同第４，７５２，３１０号、同第４，２０５，５３１号、同第４，０４８，８１０号、同第２，０５３，６８３号、同第３，２７０，５１２号、同第４，５３１，３８４号、同第５，３５９，８６１号、同第６，１４１，９７０号、同第６，３４１，４９１号、同第４，９９３，２３９号、同第４，９０１，５３５号、同第４，９４９，５４９号、同第５，０４８，３０１号、同第５，０７９，９３２号、同第４，５１３，０５３号、同第４，９７４，４１９号、同第５，０１８，３６８号、同第５，０３５，２３０号、同第６，８８９，５０７号、同第５，１９７，３０２号、同第５，３１３，７９９号、同第６，１５１，９１１号、同第６，１５１，９１１号、同第５，６９２，３８１号、同第４，９２４，６７６号、同第５，０３８，５８１号、同第４，４７９，３６４号、同第４，３６８，６２４号、同第４，６６０，６２９号、同第４，５７４，８７４号、同第４，４０２，９１５号、同第５，２３３，８３６号、同第５，２３０，２１６号に見出させる。米国特許第５，９８３，６６２号は、飲料を冷却するために乾燥剤の代わりにスポンジを使用している。
【００１０】
従来技術はまた、化学的に吸熱性の自己冷却食品容器を明らかにしている。これらは、化学物質の固定化学量論反応を使用して、食品容器の内容物から熱を吸収することに依存している。米国特許第３，９７０，０６８号、同第２，３００，７９３号、同第２，６２０，７８８号、同第４，７７３，３８９号、同第３，５６１，４２４号、同第３，９５０，１５８号、同第３，８８７，３４６号、同第３，８７４，５０４号、同第４，７５３，０８５号、同第４，５２８，２１８号、同第５，６２６，０２２号、同第６，１０３，２８０号、及びその他多数が、吸熱反応を利用して水から熱を取り除き、飲料食品容器を冷却している。
【００１１】
以前の吸熱自己冷却食品容器は、一定量の冷却を達成するために一定量の化学物質の化学量論的混合物に依存している。冷却プロセスの後、熱力学的輸送メカニズムと冷却の可能性とがなくなり、それ以上の冷却は行われなくなる。また、反応の生成物は、有害な可能性がある塩基及び酸の形で苛性及び酸性成分として残る。例えば、米国特許出願公開ＵＳ２０１５／０３５４８８５ＡＬは、特定の量の飲料を含む飲料を外部から冷却するシステムを示している。そのシステムは、内壁と外壁を有する冷却ハウジングを備え、内壁が、飲料ホルダの少なくとも一部に接触する熱伝導性材料であり、冷却ハウジングが、少なくとも２つの別個の実質的に非毒性の反応物であって、互いに反応すると、不可逆的なエントロピー増加反応を引き起こす反応物を含む内部コンパートメントを規定し、非可逆的エントロピー増加反応により、上記反応物の化学量論数よりも少なくとも３倍大きい、化学量論数で実質的に非毒性の生成物を生成し、上記少なくとも２つの別個の実質的に非毒性の反応物が最初に互いに分離された上記内部コンパートメント内に含まれ、上記非可逆的エントロピー増加反応で互いに反応したときに、上記飲料ホルダ内の上記飲料の熱低下を引き起こす。反応物の化学量論比を節約するために回収システムは使用されないが、システムは、反応物の固定化学量論比に基づく固定冷却ポテンシャルを使用するすべての従来技術で開示された同じタイプの吸熱システムに該当する。起電性熱輸送手段を使用したさらなる冷却は開示されていない。
【００１２】
本発明は、前述のすべての従来技術とは異なり、乾燥ガスの起電力再生を使用して一定量の反応物の冷却ポテンシャルを更新することにより、食品容器内の飲料を冷却するための新規の費用対効果があり、熱力学的に単純で実行可能な熱輸送手段を提供する。開示された発明の本構成を得るために、多くの試行錯誤がなされた。
【００１３】
反応冷却を教示する概して関連する米国特許として、１９８２年３月に発行されたＤｏｄｄによる米国特許第４，３１９，４６４号、１９８２年９月に発行されたｎｅｌｓｏｎらによる米国特許第４，３５０，２６７号、１９８７年６月に発行されたＦｉｓｃｈｅｒらによる米国特許第４，６６９，２７３号、１９８９年２月に発行されたＲｕｄｉｃｋらによる米国特許第４，８０２，３４３号、１９９５年９月に発行されたＡｌｌｉｓｏｎらによる米国特許第５，４４，７０３９号、１９９８年１２月に発行されたＳｔｏｎｅｈｏｕｓｅらによる米国特許第５，８４５，５０１号、２０００年５月に発行されたａｎｔｈｏｎｙによる米国特許第６，０６５，３００号、２０００年８月に発行されたＳｉｌｌｉｎｃｅによる米国特許第６，１０２，１０８号、２０００年８月に発行されたｊｏｓｅｐｈによる米国特許第６，１０５，３８４号、２００２年１月に発行されたＰａｉｎｅらによる米国特許第６，３４１，４９１号、２００４年１１月に発行された米国特許第６，８１７，２０２号、及びａｎｔｈｏｎｙの米国特許第７，１０７，７８３号が挙げられる。
【００１４】
１．０  吸熱冷却システムを使用する先行技術の欠点
ａ）従来技術の吸熱冷却システムは、例えば、使用されるイオン化可能な化合物の溶媒和エネルギーが、通常、水のような溶媒の温度に依存するため、溶媒和し、次いで冷却を引き起こす可能性が限られている。水は化学物質をイオン化する加湿液として機能し、イオンは溶媒和のエネルギーを利用し、溶媒が冷却されると、プロセスはエネルギー不足になり、これにより溶媒和エネルギーの抽出プロセスが指数関数的に遅くなるため、これらの技術は利用可能な溶媒和エネルギーの完全な可能性を使用しない。例えば、１６オンスの飲料を３０°Ｆだけ冷却するには、少なくとも１２７ｇの塩化カリウムを約３８０ｇの水に溶解させる必要がある。これは、このプロセスのみに依存する自己冷却食品容器技術では商業的に実行可能ではない。本発明は、極めて乾燥したガスによってこの欠点を克服する。露点が１０°Ｆ〜−１５０°Ｆの乾燥ガスは、氷点に冷却された液体から蒸気を容易に吸収できる。乾燥ガス自体の露点温度は単純に上昇するが、乾燥ガス自体の実際の温度は一定である。
【００１５】
ｂ）また、水などの溶媒中で吸熱冷却に使用される溶質は、冷却のために水との化学量論的モル比を必要とする。すべての従来技術において、固定量の冷却は、固定量の水と、固定量のイオン化可能な化合物（例えば、塩化物及び硝酸塩）とを不可逆的に組み合わせることによって達成され得る。吸熱反応物の溶媒和生成物は、塩化カリウムのイオンの水への溶解から得られる酸性溶液及び塩酸及び水酸化ナトリウムなどの塩基性生成物をもたらすことがある。この欠点は、この水の転移を冷たい溶液からの液体状態から蒸気状態に強制し、化合物を乾燥させ、使用した化合物に対する水の化学量論比をオフセットし、可逆的な方法により、溶媒和するためにより多くの水を必要とすることによって再び冷却することができる突起を備えた内部スリーブ部材によって形成されたコンパートメントにおけるエントロピー増加反応を更新するように、媒介物として機能する乾燥ガスによって解決される。突起により、内部スリーブ部材の一方の側が加湿液を保持し、内部スリーブ部材の他方の側が乾燥ガス蒸発器として機能することが可能になる。乾燥ガスは、これらの溶質の改質熱を溶液から取り除く。これは、蒸発のための中間輸送手段として機能する乾燥ガスでのみ起こり得る脱塩及び塩析プロセスによる吸熱反応のために可逆的に再イオン化され得るイオン化可能な化合物を再生するという利点を有する。
【００１６】
ｃ）また、従来技術では、長期間にわたって真の真空を維持する必要があるため、乾燥剤及び水室に不浸透性金属を使用する必要がある。本発明では、本発明による装置の構成にアルミニウムを使用してもよいが、食品を囲む装置の部品は、好ましくは、標準のアルミニウム又は鋼の食品容器と相互作用する安価な材料である、射出延伸ブローポリエチレンテトラフタレート（ＰＥＴ）、及び収縮可能なポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの熱収縮性プラスチック材料から作られる。このような材料の実装により、蒸発熱にさらされたときに機械的機能を実行し、乾燥ガス室の容積を増加させて、上記材料の収縮可能な物理的特性により内部の一定体積の乾燥ガスを希薄化することで、この熱から機械的作業を実際に行うことが可能である。
【００１７】
ｄ）また、食品容器自体は破壊可能な方法で変更されないので、食品容器の製造プロセスは、本装置を製造するために使用される方法によって影響を受けない。
【００１８】
したがって、本発明は、吸熱反応によって生成物を冷却する一般的な方法の化学量論的制限を迂回し、真の真空の必要性及び他の欠点も迂回し、１０°Ｆ〜−１５０°Ｆの低露点温度での低蒸気圧状態で乾燥ガスを使用する起電性蒸気及び熱輸送手段の特性、並びに有益な方法で機能する使用される材料の特性へと直接進む。
【００１９】
２．０  乾燥剤／真空冷却システムを使用する先行技術の欠点
ａ）以前の乾燥剤技術では、低圧で水を蒸発させて冷却を行うために、恒久的な真の真空を保存する必要がある。本発明は、乾燥剤プロセスにおいて真空を貯蔵するこのステップを迂回し、本発明によって使用される材料の物理的特性を利用して、必要な場合にのみ乾燥ガスの希薄化を生成する。乾燥ガスは蒸発のプロセスを開始し、蒸発のプロセスは乾燥ガスの希薄化によって強化される。ほとんどの場合、本発明を製造するために使用される材料は、好ましくは、熱収縮性プラスチック材料の組み合わせ、例えば、標準のアルミニウム又は鋼の食品容器と相互作用する安価な材料である、射出延伸ブロー熱収縮性ポリエチレンテトラフタレート（ＰＥＴ）及び熱収縮性ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）の組み合わせから作られる。このような熱収縮性材料の実装により、蒸発熱にさらされたときに機械的機能を実行し、乾燥ガス室の容積を拡大して、上記材料の収縮可能な物理的特性により乾燥ガスの希薄化を生成することで、この熱から機械的作業を実際に行うことが可能である。アルミニウムはその構造の多くの部分で使用できるが、乾燥ガスの希薄化に使用される特定の機能には、そのような熱収縮性プラスチック材料が必要である。
【００２０】
ｂ）また、従来技術の乾燥剤プロセスは、真空が冷却室にさらされたときに、冷却室内の水などの蒸発剤の１００％の部分蒸気圧を生成する。これには問題がある。真空によって蒸発した水蒸気はその真空を低下させ、乾燥剤が再び冷却室内の蒸気圧を低下させ始めるまでプロセスを停止させる。したがって、このプロセスは、乾燥剤による蒸気の吸収率に依存する。
【００２１】
ｃ）また、従来技術の真空によって蒸発した水蒸気は、冷却室を満たし、冷却表面に接触し、凝縮して、凝縮の熱を前記冷却室のあるセクションから別のセクションに伝達することができる。蒸発蒸気の最低動作温度は、水の凝固点である３２°Ｆである。本発明によって使用される乾燥ガスシステムは、水の凝固点よりも低い１０°Ｆ〜−１５０°Ｆの範囲の露点温度を有し、したがって、乾燥ガスへの水蒸気の蒸発は、冷却及びアイシングによって妨げられない。乾燥ガスの露点温度は蒸発により上昇するが、冷却室は加熱されない。
【００２２】
ｄ）また、収着反応中、収着熱により収着材料が加熱され、水の収着性が著しく低下する。乾燥ガスは、蒸気吸収材から熱を奪って露点温度を下げることで加熱されると、さらに吸湿性が高くなる。
【００２３】
本発明では、本発明のいくつかの実施形態によって、プラスチック熱収縮蒸気吸収技術が使用される。乾燥ガスは、乾燥ガスの露点温度（温度ではない）を下げながら、氷冷温度にすることができる内部スリーブ部材によって作られたコンパートメントから加湿液蒸気を吸収するために使用される。従来技術の従来の乾燥剤システムとは異なり、この加湿液蒸気は、凝縮のために冷却表面に容易に利用できない。加湿液蒸気は、乾燥ガスの低蒸気圧によって保持されるため、冷却面で凝縮することはない。プラスチック熱収縮蒸気吸収材が乾燥ガスから蒸気を吸収し、真の真空の必要性がなくなる。したがって、任意の加湿液を使用できる。例えば、加圧液体であるジメチルエーテルのような加湿液を使用することができるが、乾燥ガスによって即座に吸収され得る蒸気を放出することができる。ある意味では、乾燥ガスは、起電電位を使用して液相からプラスチック熱収縮蒸気吸収材に蒸気を移動させるための機関蒸気圧カスケード導体として機能する。蒸気が冷却室にさらされない限り、それは、直接蒸気よりも乾燥ガスの起電特性と容易に相互作用するプラスチック熱収縮蒸気吸収材によって吸収される。例えば、乾燥剤ホイールを使用するエアコンの標準的な乾燥剤は、乾燥ガスがもたらす利点を利用して、水分を移動させて再生する。これは真空では行われない。乾燥ガスは、蒸気を、プラスチック熱収縮蒸気吸収材がそれを吸収するのにより適した、緊密に閉じ込められた介在の形態で蒸気を保持する介在するファンデルワールス力を有していると想像できる。より小さな孔径のモレキュラーシーブは、蒸気自体の直接吸収からよりも容易に乾燥ガスから蒸気を吸収できることがわかっている。これは、極性蒸気分子が主に電気的に結合して、蒸気圧の低い領域に向かってカスケードチェーンを形成し、したがって、極性を解消する流体のような粘性挙動を示す傾向があることを理解した場合に説明できる。水などの加湿液の極性は、乾燥剤の吸収プロセスを促進するために必要なものである。これは、非極性ガスにおいて、例えば、ｈ２、ｎ２、ｏ２などの通常のガスの二重構造として見られている。乾燥ガスはこの極性を抑制し、プロセスを静電的に駆動するための乾燥空気に関連する通常の静電気が抑制される。
【００２４】
本発明は、プラスチック熱収縮蒸気吸収材の熱を使用して、一定量の乾燥ガスが貯蔵される乾燥ガス室の容積を増加させることによってその形状を変化させて希薄化を作成及び生成するように特別に設計されたプラスチック熱収縮蒸気吸収材室壁の物理的特性を活性化する。したがって、恒久的な真空を貯蔵する必要はなく、真の真空は必要ない。
【００２５】
また、追加の利点として、本発明は、適切なＯリングシール、金属バンドシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシールのうちの１つで作られたシーリングリング構造を含む変形可能な単純なシールを使用して、作動させて密閉機能を実行し、したがって本発明は、たとえそれらが依然として使用されても、水蒸気をプラスチック熱収縮蒸気吸収材に導入するためにピン、ナイフ及び他の方法を必ずしも必要としない。貯蔵中に真空が失われる心配はない。したがって、本発明で使用されるプラスチック熱収縮蒸気吸収材及び蒸気吸収材のサブカテゴリは、使用される加湿液の加湿液蒸気に対して最高の親和性を有する必要はない。代わりに、それらは乾燥ガスによる上記加湿液蒸気の送達のために最適化されている。したがって、従来の発明は純粋な蒸気吸収のために微調整された乾燥剤を必要とするが、本発明は乾燥ガスからの蒸気の吸収のために蒸気吸収材を微調整する。
【発明の概要】
【００２６】
実質的に乾燥した空気、実質的に乾燥したＣＯ２、実質的に乾燥した窒素、及び露点温度が非常に低いその他の実質的に乾燥したガスなどの乾燥ガスは、主に空気の湿度と大気中で利用可能なエネルギーとによって駆動される気象パターンによって証明されるように、極端な冷却を引き起こす可能性がある。当然のことながら、乾燥した空気は劇的な雪や氷の形成を引き起こし、その結果世界中の極端な気象パターンを引き起こす可能性がある。乾いた唇に使用されるリップバームが冬によく売れるのは当然のことである。ハリケーンから竜巻、大雪の嵐、冬期の氷嵐に至るまで、自然は、空気の加湿と除湿を使用して飲料と食品の冷却を支援するためにエミュレートできる驚くべき起電性熱輸送手段を提供してきている。竜巻の途方もない真空エネルギーは、加湿された乾燥空気の除湿による水蒸気の突然の凝縮の結果であるというのが私の理論である。水蒸気は、同じ重量の液体水の体積の１８４０倍であるため、巨大な雲が凝縮すると、体積が大幅に減少し、結果として真空が竜巻の漏斗雲のように見える。単純な風の動きは、そのような途方もないエネルギーを生成することはできない。同様に、非常に乾燥した空気の加湿は、吹雪を引き起こす非常に低温をもたらす。これは、湿気が乾燥した空気に吸収されて蒸発し、周囲の環境から熱を取り除いた後、同じ湿った空気が飽和して、蒸気が再び寒い環境で湿気として雪として堆積し、それが生成した寒い環境で雹を発するためである。
【００２７】
水は、食品を冷やすのに最適な熱力学的ポテンシャルを有する。蒸発熱が最も高いため、水分子を利用して食品の容器を冷却する起電性の乾燥プロセスや再生プロセスと組み合わせて使用できる。ただし、水は蒸発熱が高いため、簡単には蒸発せず、適切な手段で蒸発させる必要がある。また、例えば吸熱反応及び乾燥剤蒸発システムでは、水が冷えるにつれて、それを蒸発させることがますます困難になる。したがって、吸熱冷却も従来技術の従来の乾燥剤冷却システムも、それ自体、飲料などの食品を冷却する最も効率的な形態ではないことが判明している。乾燥ガス仲介と他の冷却方法を組み合わせると、２つの基本的な物質である水と乾燥ガスを使用して、食品を冷却する熱力学的ポテンシャルを効果的に高めることができる。
【００２８】
本発明
以下の定義は、本発明を説明するために本開示において使用されるいくつかの用語を説明するために一般的に使用される。
【００２９】
「食品容器」は、金属製又はプラスチック製の食品容器を意味し、本発明で使用される食品又は飲料製品を含む。
【００３０】
「食品」とは、消耗品、好ましくは液体飲料であるあらゆる物質を意味するものとする。
「内向き」とは、食品の方向を指すことを意味するものとする。
「外向き」とは、食品から離れる方向を指すことを意味するものとする。
「露点温度」とは、一定の気圧の乾燥ガスのサンプル中の加湿液の蒸気が、それが蒸発するのと同じ速度で加湿液に凝縮する温度を意味するものとする。
【００３１】
本出願の目的において「内部スリーブ部材」とは、薄い壁を有し、プラスチック及び金属のいずれかで作られたカップ状の容器を意味するものとする。
【００３２】
本出願の目的において「被覆スリーブ部材」とは、薄い壁を有し、プラスチック及び金属のいずれかで作られたカップ状の容器を意味するものとする。
【００３３】
本出願の目的において「突起」とは、意味するものとする。
本出願の目的において「加湿液」とは、それ自体を蒸発させて冷却するために使用されるあらゆる液体を意味するものとする。
【００３４】
「乾燥ガス」は、特定の加湿液に対して露点温度が実質的に低いガスであって、その加湿液に対して露点温度が１０°Ｆ未満の真空に近づく、その加湿液に対して実質的に低い蒸気分圧を有するガスを意味するものとする。したがって、乾燥ガスは、加湿液に対して乾燥していても、別の液体との関係では依然として湿潤ガスであり得る。
【００３５】
本出願の目的において「加湿液蒸気」とは、あらゆる加湿液の蒸気を意味するものとする。
【００３６】
本出願の目的において「内向き」とは、食品容器側壁の方を向いた構造を意味するものとする。したがって、内向きの起伏は、それらが包囲し接線方向に接触する表面を備えたコンパートメントをなす。
【００３７】
本出願の目的において「外向き」とは、食品容器側壁を離れるように向いた任意の構造を意味するものとする。
【００３８】
本出願の目的において「突起」とは、内向き及び外向きの壁の起伏を含む、壁からの任意の曲線及び直線の突起を意味するものとする。したがって、外向き突起は、その外向き突起を取り囲みかつ接触する表面を有するコンパートメントを形成でき、内向き突起は、その内向き突起を取り囲みかつ接触する表面を有するコンパートメントを形成できる。
【００３９】
本出願の目的において「熱輸送手段」とは、物質間で熱を交換するための熱力学的かつ起電性の電位を意味するものとする。
本出願の目的において「コンパートメント」とは、突起と、食品容器側壁及び被覆スリーブ部材側壁のうちの１つとによって囲まれた空間を意味するものとする。
【００４０】
本出願の目的において「密閉構造」とは、２つの壁の間にシールを形成する任意の構造を意味するものとする。
【００４１】
本出願の目的において「室」とは、１つ又は複数の密閉構造によって密閉された空間を意味するものとする。
【００４２】
本出願の目的において「カップ状」とは、円筒状壁によって分離された、閉鎖端及び反対側の開放端を有するカップのような形状の構造を意味するものとする。
【００４３】
本出願の目的において「熱収縮性」とは、加熱によりその領域が収縮することができる表面を形成する材料を意味するものとする。
【００４４】
本出願の目的において「密閉部」とは、別の壁とシールを形成することができる壁の一部を意味するものとする。
【００４５】
本出願の目的において「より広い」とは、より大きな寸法を有することを意味するものとする。
本出願の目的において「圧力差」とは、上記２つの流体間の重力の高さの差による圧力差を含む、乾燥ガスシールによって分離された２つの流体間の圧力差を意味するものとする。そのような２つの流体のうちのいずれか１つが室内に収容され、他方よりも高い圧力を有する可能性があることが予想される。
【００４６】
本出願の目的において「イオン」とは、ゼロでない正味の電荷を有する原子又は分子を意味するものとする。
本出願の目的において「化合物」とは、互いに反応して吸熱的に冷却でき、水などの加湿液に溶解してその元素又はその元素の組み合わせからイオンを形成し、吸熱的に冷却できる任意の化合物を意味するものとする。
【００４７】
本出願の目的において「内部スリーブ部材」とは、好ましくは薄壁のカップ、及び場合によってはプラスチックやアルミニウムなどの非透過性バリア材料から作られた円筒の形をとることができる薄壁の円筒構造を意味するものとする。
本出願の目的において「食品」とは、消耗品である任意の物質、好ましくは液体飲料を意味するものとする。
「食品容器」とは、食物又は飲料を貯蔵できる金属又はプラスチック製の任意の食品容器を意味するものとする。
本出願の目的において「乾燥ガス」とは、実質的に低い水蒸気分圧が１０°Ｆ未満の露点温度に近づいている状態で、その中に加湿液がほとんど又はまったくないガスを意味するものとする。なお、乾燥ガス自体が液化する可能性がある。
本出願の目的において「湿潤ガス」とは、より高い水蒸気圧及び１０°Ｆ超の露点温度を有するように加湿された乾燥ガスを意味するものとする。
【００４８】
本出願の目的において「低蒸気圧媒体」とは、乾燥ガス、真空、又は低部分蒸気圧媒体などの非常にまれな媒体をもたらすあらゆる状態を意味するものとする。
本出願の目的において「乾燥ガス室」とは、好ましくは乾燥ガスを収容及び送出し、その中に他の構造を保持し得る機能的構造である。
【００４９】
「ＰＶＣ」とは、熱収縮性ポリ塩化ビニルを意味するものとする。
【００５０】
「ＰＥＴ」とは、熱収縮性ポリエチレンテトラフタレートを意味するものとする。
【００５１】
「イオン化可能」とは、水に溶解してその元素又はその元素の組み合わせからイオンを形成できる任意の化合物を表すものとする。
【００５２】
本出願の目的において「蒸気吸収材」とは、本明細書で定義される加湿液蒸気を吸収することができる任意の物質又は物質の組み合わせを意味するものとする。
【００５３】
本出願の目的において「プラスチック熱収縮蒸気吸収材」とは、加湿液蒸気を吸収し、熱収縮性プラスチックを熱収縮させるために加湿液蒸気の凝縮熱を生成できる任意の物質又は物質の組み合わせを意味するものとする。
【００５４】
本出願の目的において「シーリングワックス」とは、加湿液に不溶性の任意のワックスを意味するものとする。
【００５５】
本出願の目的において「熱ワックス」とは、少なくとも周囲温度よりも高い融点温度を有する任意のワックスを意味するものとする。
【００５６】
「反応化合物」とは、別の化合物と反応して吸熱冷却を提供し、その反応によって加湿液を生成する水和化合物を意味するものとする。
【００５７】
「溶解化合物」とは、加湿液に溶解し、そのイオン化によって加湿液の吸熱冷却を提供する化合物を意味するものとする。
【００５８】
本出願の目的において「直立」とは、垂直方向を意味するものとする。
【００５９】
方向付けと明確化のために、食品容器は、食品容器の底部が水平面上に置かれた状態で直立した垂直方向に立っていると想定する。
【００６０】
本発明は、水、水−エタノール共沸混合物、ジメチルエーテル−水共沸混合物、又は適切な液体などの加湿液の蒸発の熱力学的ポテンシャルと、さらに冷たい液体からのこの蒸発を強制する乾燥ガスなどの実質的に低い蒸気圧媒体の能力とを使用する。これを行うには、缶やボトルなどの標準的な食品容器が用意される。食品容器は、好ましくは、標準的な設計の円筒状飲料食品容器であり、標準的な食品放出手段及び標準的な食品放出口を備えている。
【００６１】
本発明の第１の実施形態
本発明の第１の実施形態では、食品容器は、シール破壊構造を提供するために、食品容器側壁に取り付けられた金属の及びプラスチックのストリップの、接着剤で裏打ちされたものを備える。シール破壊構造はまた、食品容器側壁に作られたくぼみとして内向きにあってもよいが、好ましくは、シール破壊構造は、食品容器側壁の滑らかさの崩壊として作用するように取り付けられた厚い自己接着性プラスチックストリップとして提供されてもよい。食品容器側壁上に乾燥ガスシールによってなされたシールを崩壊するためのシール破壊構造が設けられる。
【００６２】
被覆スリーブ部材シールは、Ｏリングシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシールのうちの１つと、接着接合剤とからなるリング構造の１つの形で提供され、薄いループに形作られている。輪ゴムの場合、紙の束など複数の物をまとめるのによく使われるタイプである。Ｏリングの場合、従来より面同士のシールに使用されてきたゴムシールのタイプである。被覆スリーブ部材のシールは、好ましくは４ｍｍ未満の断面寸法で食品容器側壁を取り囲んでいる。好ましくは、被覆スリーブ部材シールは拡大可能であり、食品容器の周りに緊密な密閉バンドを形成する。シーリングワックスから作られる場合、被覆スリーブ部材シールは、本明細書で定義されているように、食品容器側壁の適切な位置に形成されるべきである。例えば、ゴムバンドとＯリングのうちの１つである場合、被覆スリーブ部材シールのループ径は拡大可能であり、被覆スリーブ部材シールは、円周方向に配置されて、食品容器の直径平面に平行でかつ食品容器上壁に近い平面内で、食品容器上壁の継ぎ目をしっかりと保持する。
【００６３】
乾燥ガスシールも提供され、これも、Ｏリングシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシール、接着接合剤なるリング構造の１つの形で提供され、薄いループに形作られている。乾燥ガスシールは、食品容器側壁を囲んでおり、好ましくは、幅が４ｍｍ未満の断面寸法を有するべきである。乾燥ガスシールがゴムバンドの場合は、拡大して食品容器側壁の周りにバンドを形成する。シーリングワックスから作られる場合、乾燥ガスシールは、適切な場所で食品容器側壁に形成されるべきである。ゴムバンドを使用する場合、乾燥ガスシールを円周方向に配置し、食品容器の直径平面に対して角度を付けた平面で食品容器側壁の周りにしっかりとシールを保持する。被覆スリーブ部材シールの下方の乾燥ガスシールの最小の遠位分離は、好ましくは約２０ｍｍである。
【００６４】
装置が使用される前は、シール破壊構造は、乾燥ガスシールと被覆スリーブ部材シールとの間に配置されている。
【００６５】
内部スリーブ部材が提供され、第１の実施形態では、内部スリーブ部材は、好ましくは、プラスチック及びアルミニウムなどの薄い材料から作られ、内部スリーブ部材壁は、その内部スリーブ部材壁上に積層された綿、織りメッシュ、吸収性紙、及び吸収性厚紙のうちの１つから作られるウィック材料を有する。好ましくは、内部スリーブ部材は、薄いプラスチック材料から作られ、圧縮成形、熱収縮、及び射出成形によって形成される。
【００６６】
内部スリーブ部材は、図２、図１２、図２０、図２１及び図２２に示される突起のような、内表面上及び外表面上に表面突起を有する内部スリーブ部材側壁を有する。これらの突起は、内向き突起及び外向き内向き突起を備えた波の形態とすることができる。内向き突起と外向き突起の目的は、その強度、表面積を増やし、次のことを可能にすることである。
ａ）食品容器側壁に対してコンパートメントを形成する場合、様々な異なる化合物を外向き突起の間に貯蔵できる。被覆スリーブ部材に対してコンパートメントを形成する場合、より明確な化学物質は、内向き突起の間に貯蔵できる。
ｂ）加湿液を突起の間に引き込んで、化合物をイオン化し、冷却することができる。乾燥ガスは、コンパートメントを自由に通過して、加湿液を蒸発させることもできる。
ｃ）吸熱的に反応する反応化学物質は、コンパートメントを変形させることにより反応を混合する前に、別々のコンパートメント間に貯蔵できる。
【００６７】
内部スリーブ部材の均一な波状の突起が図２、図１２、図２０、図２１、及び図２２に示されており、これらは、内部スリーブ部材側壁上に作製することができる、取り得る突起の例にすぎない。例えば、内部スリーブ部材側壁は、その壁から突出するリブを有するように射出成形されて、同じ目的を果たすコンパートメントを形成してもよい。前述の突起などの様々な突出形状を使用して、内部スリーブ部材の表面積を増大させることができる。例えば、内部スリーブ部材の内向き突起は、食品容器側壁と接線方向に嵌合して、食品容器側壁の周りに外向き突起からなる外向きコンパートメントを形成して、化合物を保持し、食品容器側壁で形成された外向きコンパートメント内に保持された加湿液をその中に進入させ、その中で吸熱的に溶解しかつ製品の最初の冷却を提供する化合物をイオン化することを可能にする。次いで、好ましくは水である加湿液は、外向きコンパートメントに存在する乾燥ガスによって蒸発して、プラスチック熱収縮蒸気吸収材によって吸収されて、第２の冷却手段を提供することができる。化合物が食品容器側壁に対して外向き突起の間に保持され、加湿液が外向き突起の間に保持され、外向き突起の間に侵入し、溶媒和によって吸熱冷却を引き起こす場合には、その逆の構成も可能である。
【００６８】
内部スリーブ部材はまた、構造的支持を提供し、溶液の保持を提供し、乾燥ガスの自由な通過が乾燥ガス室内の加湿液を蒸発させる、突起を伴う円筒状壁として作製することもできる。好ましくは、内部スリーブ部材は、加湿液を吸収し、浸透圧によってそれをこぼさずに十分な加湿液を保持できるように、表面に取り付けられた吸湿材を備えた熱収縮性プラスチックスリーブである。
【００６９】
本発明の第１の実施形態では、内部スリーブ部材は、乾燥ガスシールの下方の領域で少なくとも部分的に食品容器側壁を円周方向に囲み、食品容器側壁に対して接着剤、テープ、及び摩擦ののうちの１つを使用することによって所定の位置に保持される。好ましくは、内部スリーブ部材は、乾燥ガスシールの下方の食品容器側壁の露出面を部分的に覆うように囲み、カップ状構造として食品容器底縁を囲むように延びる。
【００７０】
熱収縮性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）のいずれかで作られている被覆スリーブ部材を備えて、食品容器を全体的に又は部分的に包む熱収縮性薄肉カップ状スリーブを形成する。好ましくは、被覆スリーブ部材は、様々な形状を取り得る被覆スリーブ部材側壁を有するが、以降の段落及びページに記載されているように、それが食品容器側壁の部分と密閉嵌合することを可能にする円筒状密閉部を有さなければならない。
【００７１】
被覆スリーブ部材側壁は、装置の外側被覆であり、全体的に内部スリーブ部材と、食品容器上壁の下方に食品を含む密閉された食品容器を覆い、部分的に乾燥ガス室の内向き壁と部分的に加湿液室壁とを形成する。被覆スリーブ部材側壁は、熱収縮性ＰＥＴ及び熱収縮性ＰＶＣのような、熱が加えられたときに熱収縮によって部分的に再形成され得るプラスチック材料で作られることが好ましい。被覆スリーブ部材側壁は、好ましくは、食品容器側壁を部分的に覆い、食品容器上壁を部分的に覆うように延びてもよい。被覆スリーブ部材側壁は、内部スリーブ部材を覆って取り囲むようにぴったりとはまっている。内部スリーブ部材は、被覆スリーブ部材側壁の内向き表面に接線方向に接触する外向き突起を有するので、被覆スリーブ部材側壁との内向き突起によって形成される多数のコンパートメントを有することができる乾燥ガス室の一部を形成する。
【００７２】
被覆スリーブ部材側壁が延びて、食品容器上壁のほとんど又はすべてを覆う場合、単純なプラスチックリングから作られた延長グリップを追加し、食品容器上壁の継ぎ目にスナップして、ユーザが延長グリップを把持して回転させることができるため、食品容器を被覆スリーブ部材に対して回転させることができる。図１７に示されるように、被覆スリーブ部材は、真空が加えられたときの崩壊を防ぐためにより多くの構造的強度を有することを可能にするチャネル及びキャビティなどの支持構造で構築されてもよい。
【００７３】
被覆スリーブ部材側壁は、取り付けられた内部スリーブ部材を覆い、食品容器の全体的に又は部分的に覆う。被覆スリーブ部材側壁は、熱収縮して直径が収縮し、食品容器側壁を密閉してシールを形成することができる被覆スリーブ部材密閉部を有する。被覆スリーブ部材の側壁端が被覆スリーブ部材密閉部に位置することが予想されるが、被覆スリーブ部材側壁端が被覆スリーブ部材密閉部を越えて延びてもよいと考えられる。被覆スリーブ部材密閉部が熱収縮すると、被覆スリーブ部材側壁が圧力を加えて食品容器側壁上の被覆スリーブ部材シールの表面の周りを締め付け、さらに圧力を加えて食品容器側壁上の乾燥ガスシールの表面の周りを締め付けて食品容器側壁と被覆スリーブ部材側壁との間に加湿液室を形成する。
【００７４】
上記のように、被覆スリーブ部材は、食品容器側壁に対して回転可能である。したがって、有利には、乾燥ガスシール及び被覆スリーブ部材シールは、食品容器側壁に対して被覆スリーブ部材と一体となって回転する。被覆スリーブ部材側壁は、被覆スリーブ部材シールの周りの圧縮熱収縮によって変形して、被覆スリーブ部材シールをしっかりと保持し、それを被覆スリーブ部材と共に密閉回転するように提供することが予想される。しかしながら、被覆スリーブ部材は、紡糸形状であり得、次いで被覆スリーブ部材シールをしっかりと保持し、それを被覆スリーブ部材と共に密閉回転するように提供する薄いアルミニウムから作られ得ることも予想される。被覆スリーブ部材側壁は、乾燥ガスシールの周りの圧縮によって部分的に変形して、乾燥ガスシールをしっかりと保持し、食品容器側壁に対して被覆スリーブ部材と共に回転するシールを提供することが予想される。しかしながら、被覆スリーブ部材は、被覆スリーブ部材シールをしっかりと保持し、それを被覆スリーブ部材と共に密閉回転するように提供するために紡糸形状であり得る薄いアルミニウムから作られ得ることも予想される。被覆スリーブ部材シールは、被覆シールの回転力に関して対称的に配置され、被覆スリーブ部材と共に回転しない場合があるが、それでも被覆シールと食品容器側壁との間にシールを形成することが予想される。しかしながら、乾燥ガスシールは、被覆スリーブ部材の回転に関して対称ではなく、したがって、乾燥ガスシールは、食品容器側壁に対して被覆スリーブ部材と一致して回転しなければならないことが予想される。
【００７５】
被覆スリーブ部材側壁は、熱収縮（熱収縮ＰＥＴ又は熱収縮ＰＶＣのうちの１つで作られた場合）、又はローラを使用して圧着及びスピン成形の一方が行われて（アルミニウムで作られた場合）、上述したように被覆スリーブ部材シールを圧縮及び密閉することができる。被覆スリーブ部材側壁は、例えば、リブ、起伏、円周方向に溝を付けるなどの突起によって強化され、強度、表面積を提供し、様々な異なるイオン化可能な化合物を内向き突起のいずれかの間に貯蔵することを可能にし、乾燥ガス及び蒸気の通過を容易にすることも可能になる。被覆スリーブ部材側壁は、被覆スリーブ部材シールを備えたシール面を形成するために使用される被覆スリーブ部材密閉部を有する。被覆スリーブ部材密閉部は、収縮して乾燥ガスシールを密閉すると、それを食品容器側壁に押し付けて流体シールを形成する。被覆スリーブ部材密閉部が収縮して乾燥ガスシールの表面を締め付けて密閉すると、食品容器側壁と被覆スリーブ部材との間に回転可能なシールが形成される。被覆スリーブ部材密閉部は、被覆スリーブ部材シールの周りで部分的に変形して、被覆スリーブ部材シールをしっかりと保持し、それを被覆スリーブ部材と共に回転させるように提供することが予想される。被覆スリーブ部材側壁も乾燥ガスシールの周りで部分的に変形して、乾燥ガスシールをしっかりと保持し、回転時に被覆スリーブ部材と共に密閉回転するように提供することが予想される。これは、被覆スリーブ部材が回転するときに作動手段を提供する。
【００７６】
部分的に被覆スリーブ部材側壁の内向き表面、乾燥ガスシール、被覆スリーブ部材シール、及び部分的に食品容器側壁の外向き表面は、一緒に加湿液室を形成する。加湿液は加湿液室の間に密閉して貯蔵されている。加湿液は、加圧された液化ガスでもあり得ることが予想される。
【００７７】
被覆スリーブ部材側壁は、内部スリーブ部材のウィックを締め付けて、加湿液蒸気及び乾燥ガスが制御された方法で通過するための制限された蒸気通路を形成する被覆スリーブ部材制限部を有する。内部スリーブ部材制限部がウィックの表面の周りで締め付けられると、それは回転可能な制限された蒸気通路を形成する。制限蒸気通路及び内部スリーブ部材自体を変形又は回転させることなく回転させると、被覆スリーブ部材側壁が制限蒸気通路上を摺動して回転することが予想される。被覆スリーブ部材は、被覆スリーブ部材側壁に密閉接続する被覆スリーブ部材底壁で作られる。被覆スリーブ部材底壁は、好ましくは円錐台形状を形成する内向きに突出する被覆スリーブ部材環状壁に密閉接続するように回転する。被覆スリーブ部材環状壁はまた、部分半球形のドーム形状、円柱形状、及び逆円錐台形状などの他の形態、すなわち、その開放端よりもその上壁でより大きな閉鎖端直径を有してもよい。乾燥ガス室は、乾燥ガスシールの下方の被覆スリーブ部材の内側に形成された室である。
【００７８】
したがって、本発明の第１の実施形態によれば、乾燥ガス室は、加湿液室の下方にあり、食品容器及び取り付けられた内部スリーブ部材を収容する。被覆スリーブ部材は、紡糸又は深絞りされたアルミニウムから作られ、部品を回転成形及び回転させることによって必要とされるすべての密閉を提供するように形成されることが予想される。そのような場合、被覆スリーブ部材環状壁は、熱収縮性射出延伸ブローＰＥＴ及びポリオレフィン材料及びＰＶＣ材料のうちの１つから作られ、次いで超音波溶接又は接着によって被覆スリーブ部材底壁に接合されてもよい。
【００７９】
上端に近い支持シリンダ穴を備えた薄肉開放端支持シリンダは、被覆スリーブ部材側壁と被覆スリーブ部材環状壁との間の被覆スリーブ部材底壁上で反対側の開放端で留まって、食品容器底縁に接触するように配置されている。
【００８０】
環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間は、支持シリンダの内面と、内部被覆スリーブ部材環状壁と、内面被覆スリーブ部材底壁との間の乾燥ガス室内に規定される。環状熱ワックス保持空間はまた、支持シリンダの外面と、被覆スリーブ部材環状壁の内面と、被覆スリーブ部材底壁の内面との間の乾燥ガス室内に規定される。環状熱ワックス保持空間は、７０°Ｆ〜１６０°Ｆの範囲の温度で溶融する適切な熱ワックスで満たされていてもよい。支持シリンダは、被覆スリーブ部材底壁が食品容器に対してその形状が崩れて変形するのを防ぎ、また装置を把持しているユーザの手を過度の熱から保護する。熱ワックス１３８は除去され、乾燥ガスで置き換えられてもよい。
【００８１】
いくつかの冷却作動手段及び冷却作動手段ステージが提供される。１つ目は、被覆スリーブが食品容器側壁に対して回転したときにトリガーされ、これにより、乾燥ガスシールと乾燥ガスシールが、提供されたシール破壊構造の上に置かれ、加湿液室と乾燥ガス室との間の露出した加湿液の流体連通を可能にする。２つ目の冷却作動手段及び２つ目の冷却作動手段ステージも提供される。好ましくはＯリングシール、メタルシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシール、接着結合剤のうちの１つからなり、かつ薄いループに形作られた変形可能なリング構造のシールが、乾燥ガスシールを形成し、それは変形可能な材料であることが好ましい。被覆スリーブ部材を乾燥ガスシール上に押し付けて形状を変形させると、加湿液室から加湿液が漏れて乾燥ガス室に入り、そこで化合物をイオン化し、同時に乾燥ガスへと蒸発することができる。乾燥ガスシールが、シーリングワックス材料又は密閉パテ材料のいずれかが積層された薄い金属バンドなどの変形可能な構造で作られている場合にも、良好な結果が得られる。
【００８２】
内部スリーブ部材は、好ましくは、食品容器側壁及び被覆スリーブ部材側壁を備えたコンパートメントを形成する突起で作られ、強度、表面積を提供し、それら突起のいずれかの間に様々な別個の化合物を貯蔵することを可能にする。
【００８３】
環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間は、シリカゲルなどのプラスチック熱収縮蒸気吸収材と、表１に記載されている吸収材の形状を保持する。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間は、被覆スリーブ部材の延伸成形された熱収縮可能な部分である。被覆スリーブ部材がアルミニウムから作られている場合、被覆スリーブ部材環状壁は、熱収縮性ＰＥＴ及び熱収縮性ＰＶＣのうちの１つから作られ、適切な接着剤で被覆スリーブ部材底壁に取り付けられた別個のアイテムとして作成する必要がある。被覆スリーブ部材環状壁は、乾燥ガス室の容積を増加させるように変形及び収縮及び平坦化することにより、温度の上昇に応答する。この変形は、プラスチック熱収縮蒸気吸収材が乾燥ガスから加湿液蒸気を吸収するときに加熱されることによって引き起こされる。
【００８４】
被覆スリーブ部材環状壁は、好ましくは、乾燥ガス室の容積に侵入する形状を形成する。被覆スリーブ部材環状壁の突出した形状は、装置の機能を高めるのに重要である。被覆スリーブ部材環状壁の形状は、逆カップ、ドーム、及び好ましくは、平坦な底部を有する被覆スリーブ部材側壁のみによって形成される同等の円筒状容積の容積を最小化する任意の適切な形状とすることができる。被覆スリーブ部材環状壁の形状は、最初に乾燥ガス室の容積を最小にし、次に加熱されたときに乾燥ガス室への侵入を最大にしなければならない。図示の例では、被覆スリーブ部材環状壁の形状は、逆カップ状の形状とドームを形成している。有利には、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間は、乾燥ガスと流体連通している。装置冷却作動手段が作動すると、プラスチック熱収縮蒸気吸収材が被覆スリーブ部材環状壁を加熱する。加熱されると、被覆スリーブ部材環状壁は収縮し、その面積が最小になる。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間は収縮し、食品容器ドーム型底壁から外向きに移動し、乾燥ガス室の容積を増加させ、乾燥ガスに実質的な負圧を発生させる。これにより、乾燥ガスの蒸気分圧と、乾燥ガス室内の、したがって内部スリーブ部材内の加湿液蒸気の分圧が低下する。
【００８５】
内部スリーブ部材もまた、圧力成形及び深絞りアルミニウムのうちの１つから作られ得ることが予想される。内部スリーブ部材側壁は、加湿液を受け取ったときにこぼさずに、加湿液だけを保持するように作られている芯材と重ねることができると予想される。内向き突起及び外向き突起は、最初に内部スリーブ部材側壁をシリンダにしてから、その円筒壁を型の上に置き、熱収縮させて内向き突起及び外向き突起を形成することによって形成できる。好ましくは、内向き突起は、食品容器側壁に接線方向に接触し、外向き突起は、食品容器側壁と共に多数のコンパートメントを形成して、化合物又は加湿液を食品容器側壁に対して保持する。外向き突起はまた、被覆スリーブ部材側壁に接線方向に接触し、内向き突起は、被覆スリーブ部材側壁と共に多数のコンパートメントを形成して、乾燥ガスとの流体連通を可能にする。
【００８６】
すべての実施形態において、内部スリーブ部材の壁はまた、加湿液との可逆的な吸熱エントロピー増加反応を有するイオン化可能な化合物で注入又は層化され得ることが予想される。内部スリーブ部材は、熱収縮して型上でその形状を形成する際に、イオン化可能な化合物の微粒子のストリームを高衝撃圧力でホットスプレーすることにより、熱収縮してその形状を形成することができる。すべての場合において、内部スリーブ部材は、その外面壁と被覆スリーブ部材側壁とによって形成された蒸気通路を有し、蒸気がプラスチック熱収縮蒸気吸収材にのみ通過できるようにしなければならない。これは、内部スリーブ部材制限部の上に蒸気ウィッキング材料を縛ることによって内部スリーブ部材を形成するフィルム材料の場合に容易に達成される。
【００８７】
イオン化可能な可溶性塩を内部スリーブ部材に挿入する他の方法として、内部スリーブ部材外壁に積層されたポリ酢酸ビニル（ＰＶＡ）などの可溶性材料を使用し、イオン化可能な化合物をＰＶＡ層に取り付ける方法がある。この目的のために、水溶性接着剤などの他の積層材料を使用することができる。乾燥ガスは、好ましくは周囲大気圧よりわずかに低い圧力で乾燥ガス室内に提供される。
【００８８】
非常に乾燥したガス、例えば乾燥空気、乾燥ＣＯ２が提供される。乾燥ガスは、室温で適度な圧力で貯蔵できる。乾燥ガスは、圧力沈殿システムを使用して、又は冷却システムを使用して、又は湿潤ガスから加湿液蒸気を除去する乾燥剤スタックを使用して、簡単に製造できる。乾燥ガスは、乾燥ガス室内に貯蔵されると、乾燥ガス室に導入された加湿液の目的で、あたかも乾燥ガス室が排気されるかのように機能する。これは、乾燥ガスは、加湿液蒸気圧が低く、真空の部分加湿液の蒸気分圧と言えるからである。密閉された食品容器では、乾燥ガスは、加湿液蒸気にさらされると、真空にさらされた際に水が蒸発するのと同じ方法で、環境から加湿液蒸気を吸収して冷却される。ただし、乾燥ガスは分子構造内に加湿液蒸気を静電的に結合した蒸気として運ぶため、露点温度を超える表面での加湿液蒸気の凝縮は容易ではない。これは、排気されたガスに起こったことと、その温度及び圧力の関係とを比較すると理解できる熱輸送手段をもたらす。乾燥ガスは、低い部分加湿液蒸気圧しか発揮できず、あたかも蒸気が真空中にあるかのように機能する湿気の成分分子を有する。乾燥ガスのポテンシャルのこの侵入型分子ふるいは、室温の湿潤ガスと比較して負の温度で排気されたガスのようである加湿液蒸気に対するその相対露点温度の測定値である。乾燥ガス中の加湿液蒸気の分圧は非常に低く、そのため、湿気は、乾燥ガスにさらされたときに真空中に浮遊しているように振る舞う。したがって、本発明の実施において乾燥ガスによって実行されるアクションは、真空環境が加湿液を蒸発させ、加湿液蒸気が蒸気の温度よりも冷たい表面上で凝縮する可能性があるという事実を除いて、加湿液蒸気の真空環境で行われるアクションと同等である。乾燥ガスは起電性輸送手段である。これは、乾燥ガスが明確な離散単位又は振動機械エネルギーの量子をもつフォノンとして機能するという事実によって正当化される。フォノンと電子は、熱容量に寄与する熱エネルギーの中心となる２つの主要なタイプの素粒子励起である。蒸気形態の水分子などの極性の加湿液蒸気分子の乾燥ガスへの除去は、起電性熱輸送ポテンシャルによるものである。乾燥ガス過呼吸は、ウサギの気管側の気道反応性とイオン含有量を変化させることが知られている（Ｒｅｓｐｉｒ  ｐｈｙｓｉｏｌ．１９９７  ｊｕｌ；１０９（１）：６５−７２）。「ｔｈｅ  ｎａｔｕｒｅ  ｏｆ  ｇａｓ  ｉｏｎｓ」と題された論文では、乾燥ガス中の負イオンは、一般的に分子のクラスターであり、特定の範囲の電気力と圧力で遷移段階を経て最終的に負のキャリアが事実上すべての電子になる［ｎａｔｕｒｅ  ９５、２３０−２３１（１９１５年４月２９日）ｄｏｉ：１０．１０３８／０９５２３０ｂ０］。書籍「ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ  ｔｈｒｏｕｇｈ  ｇａｓｅｓ」（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ  ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｐｒｅｓｓ）には、ガスが湿っているときよりも、ガスが乾燥しているときの方が、陽イオンの拡散速度よりも負イオンの拡散速度の超過がはるかに大きいことが示されている。したがって、乾燥ガスは起電性熱輸送手段である。したがって、乾燥ガスの必須成分は、加湿液の蒸発に至るときであって、特に加湿液蒸気���対する乾燥ガスの相対露点が加湿液からの固体の形成を下回る範囲にある場合に冷却デバイスの達成可能な任意の表面温度で加湿液の部分蒸気圧は低くなるときに、真空より優れている。水蒸気の場合、それは、３２°Ｆを下回る。ナフィオン（登録商標）などのポリマー起電性膜（ＰＥＭ）では、膜を通過する起電輸送水分にスルホン酸末端基が付加された状態で、疎水性のテフロン（登録商標）のようなバックボーンが使用される。ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡ）含有膜は、溶液からのイオンのろ過の目的にも使用される。加湿液蒸気の蒸気圧は、化学物質の中で段階的に変化し、例えば、ナフィオン（登録商標）の渇いた分子が、起電性熱輸送によって加湿液蒸気をその構造を通してどんどん深く引き込むような流れを生成する。乾燥ガスは、乾燥ガスの球形勾配を生成して加湿液蒸気を輸送し、加湿液蒸気の蒸気圧を平衡化することにより、同様な挙動を示す。
【００８９】
乾燥ガスから水などの加湿液を除去する可能性があると、露点が１０°Ｆ〜−１５０°Ｆになることができる。したがって、これらの温度を超える加湿液は、露点温度を下回る乾燥ガスに吸収される傾向がある。乾燥ガスと特別に設計されたウィッキング層とが冷たい表面から加湿液を吸収するというこの可能性は、いくつかの冷却プロセスで活用されて、乾燥剤と真空又は化学量論的吸熱反応のいずれかで達成できるはるかに効率的な冷却をもたらす連続プロセスを生成できる。例えば、１６オンスの飲料を３０°Ｆだけ冷却するには、従来の先行技術を使用して、少なくとも１２７ｇの塩化カリウムを約３８０ｇの水に溶解させる必要がある。これは、このプロセスのみに依存する自己冷却食品容器技術では商業的に実行可能ではない。本発明は、あるモードで、１００ｇの加湿液であるモードでのはるかに少ないイオン化可能な化合物（６７ｇ）を使用し、再利用のためにイオン化可能な化合物を再生することができる。例えば、イオン交換化合物や、ＰＥＭなどの他のタイプの電気化学及び起電性膜は、水蒸気を吸収し、その構造を通してプロトンを透過させ、液体を透過蒸気に変換することによって優先的に冷却する。内部スリーブ部材は、イオン交換フィルム材料などの同様の材料から製造して、同様に作用して、加湿液室内の化学物質の反応によって形成された水を送ってさらに冷却することができる。乾燥ガス室内の乾燥ガスは、乾燥ガス室内の加湿液蒸気と複数回相互作用して、加湿してさらに冷却することができる。
【００９０】
飲料の質量がｍｂであるとすると、熱容量ｃｐは、Δｔの温度変化を引き起こすために除去される熱であり、次式で与えられる。
【数１】
2021519913.tif 000003
【００９１】
相対湿度比ｘ＝０．０２で水を生成するために、水と同じ温度でかつ開始湿度比ｘｓ＝０．００５（乾燥ガス１ｋｇあたりＨ２Ｏのｋｇ）で乾燥ガスにさらされた領域から蒸発した水の量（ｋｇ／秒）は、経験式（ｔｈｅ  ２００３  Ａｓｈｒａｅ  ｈａｎｄｂｏｏｋ−ＨＶＡＣ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）、（Ａｓｈｒａｅ  ２００３）、（Ｓｈａｈ  １９９０、１９９２、２００２）によって与えられる。
【数２】
2021519913.tif 000004
ここで、θ＝（２５＋１９ｖ）であり、ｖはガス流の速度である。
【００９２】
乾燥空気を使用する例として、実質的な計算では、開始相対湿度０．００５及び露出面積約２２５ｃｍ２（６インチｘ６インチの冷却マトリックス）で、４５秒間の流れで１ｍ／秒の空気流量の場合、おおよその水の除去率は０．１５８ｇ／秒である。２２℃の室温から蒸気に７．８ｇの水を上昇させるために必要な総熱は、乾燥ガスによって与えられる。
【数３】
2021519913.tif 000005
ここで、Ｅｈは＜水を加熱するために使用されるエネルギーであり、Ｅｖは、１００℃で水を蒸発させるために必要なエネルギーである。
【数４】
2021519913.tif 000006
【００９３】
これは、乾燥ガスのみで除去された冷却マトリックスあたり１７，６１５ジュールのエネルギーに相当する。４５３ｇ（１６液量オンス）の飲料を室温から２０℃冷却するのに必要なエネルギーは５４，７９０ジュールだけである。したがって、吸熱作用が発生しない場合、さらに多くを追加することができるとしても、冷却マトリックスに必要なのは２つの第２のウィッキング層のみとしてもよい。熱ｈの除去のために乾燥ガスの間に多くの熱力学的ポテンシャルが蓄えられていることは明らかである。乾燥空気、ＣＯ２、及び窒素は、加湿プロセスの熱力学的挙動が非常に似ている。そのため、この目的に使用できるガスは乾燥空気だけではない。熱力学的に許容できるように露点を適切に下げることができる限り、乾燥したｃｏ２などの適切な非常に乾燥したガスで十分である。
【００９４】
Ｎａｔｕｒｅ（２０５、２７８（１９６５年１月１６日）；ＤＯＩ：１０．１０３８／２０５２７８Ａ０）にてＷ．Ｗ．Ｍａｎｓｆｉｅｌｄによって発表された「Ｅｆｆｅｃｔ  ｏｆ  ｃａｒｂｏｎ  ｄｉｏｘｉｄｅ  ｏｎ  ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｗａｔｅｒ」と題した研究、及びｎａｔｕｒｅ（１９９、８９９−９００；１９６３年８月３１日）にてＦｒａｎｋ  Ｓｅｃｈｒｉｓｔによって発表された「Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ  ｏｆ  ｇａｓｅｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  ｒａｔｅ  ｏｆ  ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｗａｔｅｒ」と題された研究は、溶解した二酸化炭素を含有する水、又はこのガスの雰囲気に囲まれた水は、空気だけの存在下における水よりも１５〜５０％速く蒸発したことを示している。したがって、有利には、炭酸飲料にすでに見られるＣＯ２などの乾燥ガスを使用すると、水に対する乾燥ガスの冷却能力を確実に高めることができる。
【００９５】
本発明は、引用されたすべての従来技術とは異なり、ラベルのような構造のボトル及び缶（金属の及びプラスチックの飲料食品製品容器）を冷却するための新規技術を開示し、蒸気の起電性熱輸送手段を使用して複数の手段によって段階的に冷却するという追加の側面を有する。現在、製造コストは、被覆スリーブ部材のコスト、内部スリーブ部材のコスト、化学部品のコスト、及び装置の製造に使用されるプロセスのコストによってのみ制限されている。
【００９６】
乾燥ガスは、電解質侵入プロセスで冷たい溶液から水蒸気を輸送して、これらのイオン溶液を脱水し、溶質を再び活性化させて、それらの熱力学的ポテンシャルをさらに使用することもできる。乾燥ガスは冷却するだけでなく、溶質を再利用する化学量論的不均衡を可能にし、さらに冷却を実行する。本発明は、化学物質なしで、乾燥ガス及び乾燥ガス室のみで実施することができる。例えば、加湿液は、乾燥ガス室内で水和化学物質を提供する水の化学反応によって生成され得る。この生成された加湿液は、蒸発して乾燥ガスに吸収され、さらに冷却することができる。また、プラスチック熱収縮蒸気吸収材は、乾燥ガス室内で乾燥ガスを乾燥状態に保つ。乾燥ガスに吸収された加湿液の蒸気は、プラスチック熱収縮蒸気吸収材に吸収され、加湿液室の蒸気圧を低下させ、内部スリーブ部材と食品容器側壁との間に保持された加湿液をさらに蒸発及び冷却し、これにより食品を冷やす。
【００９７】
吸収された加湿液蒸気をプラスチック熱収縮蒸気吸収材で湿った乾燥ガスから除去することにより、乾燥ガス室に大量の乾燥ガスを必要とせず、かつ真空を必要とせずに乾燥ガスを再生して再び使用することができる。したがって、本発明は、従来技術で開示されている蒸発、吸熱、及び乾燥真空システムよりも方法及び機能においていくつかの利点を有する。
【００９８】
本発明の第２の実施形態
本発明の第２の実施形態を、図１１、図１２及び図２０に示す。本発明の第２の実施形態では、第１の実施形態で使用したものと同じ要素を使用して、装置の別の使用方法及び動作方法を再構成する。今回は、乾燥ガスシールがさらに下に移動して配置され、被覆スリーブ部材側壁の内向き表面と内部スリーブ部材側壁底縁の外向き表面との間を密封する。したがって、内部スリーブ部材、乾燥ガスシール、被覆スリーブ部材シール、及び食品容器は、部分的に加湿液室を形成する。加湿液は、高度に水和された反応化合物に保持される。したがって、加湿液として水を生成する吸熱反応を有する反応化合物の反応により、加湿液が適所に放出される。乾燥ガス室は、加湿液室から分離された乾燥ガスシールの下方に形成されている。本発明のこの実施形態では、内部スリーブ部材の外向き突起を備えた食品容器側壁によって形成されたコンパートメント内に、内部スリーブ部材の両側の間に反応化合物が貯蔵される。反応化合物は、内部スリーブ部材側壁の外側で、内部スリーブ部材の内向き突起を備えた被覆スリーブ部材側壁によって形成されたコンパートメント内に貯蔵することもできる。
【００９９】
本発明の第３の実施形態
本発明の第３の実施形態を図１５に示す。本発明の第３の実施形態では、第１の実施形態で使用したものと同じ要素を使用して、装置１０の別の使用方法及び動作方法を再構成する。本発明の第３の実施形態では、乾燥ガスシールは、内部スリーブ部材側壁上縁の内向き表面と食品容器側壁の外向き表面との間を密封するように単に移動される。加湿液は、食品容器側壁と内部スリーブ部材の外向き突起との間に形成されたコンパートメントを満たすために使用される。その
【０１００】
本発明の第４の実施形態
本発明の第４の実施形態を図１６に示す。本発明の第４の実施形態では、第１の実施形態で使用したものと同じ要素を使用して、装置の別の使用方法及び動作方法を再構成する。本発明の第４の実施形態では、乾燥ガスシールは、内部スリーブ部材側壁の内向き表面のほぼ半分まで再び移動して、内部スリーブ部材側壁上端の内向き表面と第２の実施形態と同様の食品容器側壁の外向き表面との間を封止する。内部スリーブ部材の外向き突起の内向き表面と食品容器側壁の外向き表面との間の乾燥ガスシールの下方に形成されたコンパートメントに加湿液が充填される。これにより、内部スリーブ部材の外向き突起の内向き表面と食品容器側壁の外向き表面との間に形成されたコンパートメントに、乾燥ガスシールの上方に溶解化合物を充填することができる。
【０１０１】
本発明の目的は、溶液中のそれらのイオンからそれらの元の非イオン状態へと溶質を再形成させて同じ目的のために何度も再利用されるイオン改質剤として乾燥ガスを使用して、食品から熱を除去するために新規の熱輸送手段を使用して食品容器を冷却する方法を提供することである。
【０１０２】
本発明の別の目的は、その中に飲料などの食品を備えた完成した形の自己冷却食品容器を組み立てて、その食品容器を冷却する乾燥ガス熱輸送手段を備えた方法を提供することである。
【０１０３】
本発明のさらに別の目的は、完成した形の従来の充填及び密閉食品容器を使用して化合物を水で吸熱イオン化して食品をさらに冷却する、食品容器を冷却する自己冷却装置を提供することである。
【０１０４】
本発明のさらなる目的は、実質的に乾燥したガスの加湿を使用して、イオン化化合物の溶液から水を蒸発させ、非イオン形態でイオン化化合物を再び再生して、さらにそれらをイオン化して食品をさらに吸熱的に冷却する装置を提供することである。
【０１０５】
本発明のさらなる目的は、実質的に乾燥したガスの加湿を使用して、吸熱的に反応化合物を反応させて形成された溶液から水を蒸発させて、水などの加湿液を冷却及び生成し、乾燥ガス及び蒸気吸収材を使用して蒸発によってさらに冷却する装置を提供することである。
【０１０６】
最後に、本発明の目的は、熱力学的に単純であり、実行可能であり、食品から熱を取り除き、それによって食品を冷却するのに費用対効果の高い装置を提供することである。
【０１０７】
本発明は、明細書全体の公正な読み取り及び解釈によって決定され得るように、上記の目的及び他の目的を達成する。
【０１０８】
したがって、本発明は、以下を含むはるかに多くの冷却を達成することができる。
ａ）冷たい溶液から水蒸気を取り除いて蒸発させ、冷却を高める。
ｂ）溶液の負のエントロピーでイオン化された化合物を脱水して元のイオン化可能な化合物の状態に戻し、再利用してさらに冷却する（イオン化可能な化合物の保存）。
ｃ）冷たい溶液からの蒸発熱を除去するだけでなく、イオン溶液からの化合物の任意の可逆的改質エネルギーを除去して、溶液からのイオンの形成熱の逆転による再加熱を防止する。
ｄ）乾燥ガスを使用して反応生成水から水蒸気を蒸発させ、より多くの熱を取り除き、蒸気をきれいにしてさらに冷却する。
ｅ）環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間の変形によって乾燥ガスを自動的に気化して、乾燥ガス室の容積を増やし、乾燥ガスの希薄化を実現し、その蒸気分圧を下げることによって加湿液をさらに蒸発させる。
【０１０９】
熱輸送手段
本発明で開示される第１の熱輸送手段は、加湿液の溶液と再び再利用するためのイオンを形成する溶質とからイオン状態を再生するための媒体として実質的に乾燥したガスを使用する。これにより、次のことが実現する。
ａ）乾燥ガス室に入る加湿液に溶解するイオン化化合物によって冷却すること
ｂ）加湿液の可逆的塩析でイオン化可能な化合物を再構成及び再形成する乾燥ガスによりさらに冷却して、再利用のための溶液と乾燥溶質との溶媒を枯渇させ、より多くの加湿液を乾燥ガス室に入れて脱ミネラル化の再生された溶質を再利用することで同じことのほとんどを達成し、さらにイオン化して再び冷却し、冷却サイクルを繰り返すこと
ｃ）（ａ）又は（ｂ）の加湿液を乾燥ガスにより蒸発させることでさらに冷却すること
【０１１０】
加湿液は、好ましくは水であり、イオン化可能な化合物又は溶質に対してイオン化ポテンシャルを有する液体とすることができる。
【０１１１】
乾燥ガスなどの乾燥ガス媒体による溶質の堆積は、加湿された乾燥ガス媒体が加熱せずに露点温度を上昇させるため、脱ミネラル化によって生成された熱を除去する。したがって、飲料を冷却するために、化学量論比の加湿液などの溶媒とイオン化可能な化合物などのイオン化可能な化合物とを貯蔵する必要はない。加湿液は、イオン化可能な化合物を超える可能性があり、イオン化可能な化合物は、複数のミネラル化及び脱ミネラルサイクルを通じて複数回イオン化する。溶媒和の速度とそのような溶液の脱ミネラル化の速度が制御されている場合、乾燥ガスは、そのような反応から加湿液を制御された速度で除去することによって溶質をさらに溶媒和するために再生し、冷却表面を再加熱せずにこの水蒸気を再利用のために本質的に輸送する。イオンは、破壊される加湿液イオンから吸収されるのと同じエネルギーを放出する。効率は、壊れた加湿液分子から乾燥ガス加湿によってすぐに運び去られるか吸収されて取り除かれる蒸気としての加湿液蒸気の改質エネルギーへの結合エネルギーの直接伝達にある。水を使用した例を以下に示す。
【化１】
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【０１１２】
製品が水を含む液体である場合、溶質と悪影響を及ぼさない限り、製品自体の量が水などの加湿液として機能する。製品が半固体又は固体である場合、好ましくは単に適切な加湿液である別個の液体が提供される。
【０１１３】
放出口及び放出口開放手段を有する食品容器を含む食品容器が提供される。食品容器は、好ましくは、金属缶及びプラスチックボトルのうちの１つである。乾燥ガスは、空気、窒素及び二酸化炭素のうちの１つが提供されることが好ましい。乾燥ガスは、加湿液蒸気に関して露点温度が１０°Ｆを下回ることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
本発明の様々な他の目的、利点、及び特徴は、本発明の好ましい実施形態を表す以下の図面に関連して行われる以下の議論から当業者には明らかになるであろう。
【０１１５】
【図１】金属缶が被覆スリーブ部材に取り付けられた食品容器を示しており、被覆スリーブ部材の被覆部の詳細と食品容器上壁の詳細を示している。湾曲した矢印は、食品容器のシールの表面がシール破壊構造によって破壊されたときに、食品容器が被覆スリーブ部材に対して回転し、逆もまた同様であり、冷却を活性化できることを示している。
【図２】内向き突起と外向き突起を備えた内部スリーブ部材の一形態の例である。これにより、表面積が増加する。内部スリーブ部材側壁は、イオン化可能な化合物Ｓで含浸されて示されている。内向き突起及び外向き突起は、化学物質を貯蔵し、表面積及び強度を増加させ、また装置内の乾燥ガスの自由な通過を可能にする簡単な手段を提供する。
【図３】使用前の第１実施形態による装置の断面図である。食品容器は、被覆スリーブ部材側壁に取り付けられた金属缶として示され、被覆スリーブ部材密閉部の詳細及び食品容器上壁のいくつかの詳細、並びに乾燥ガス室を示している。加湿液室は、２つのシールの間の乾燥ガス室の上方にある。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間と環状熱ワックス保持空間が示されている。被覆スリーブ部材環状壁は、一例として逆さにしたカップを形成するように示されている。
【図４】冷却作動手段が使用された後の装置の断面を示す。なお、突起は最小又は最大の直径になる可能性があるため、断面はそれが取られる場所に依存し、この場合、それらは最小の直径で取られる。ウィックは、化合物を吸熱的に溶解して第１の冷却手段を提供する加湿液で飽和されている。被覆スリーブ部材環状壁は、ほぼ平坦な平面に収縮しており、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間は、乾燥ガス室に負圧を引いて体積が増加している。矢印は、第２の冷却手段を提供するための、内部スリーブ部材の内向き突起への及びそこからの乾燥ガス及び蒸気の流れを示している。食品装置の左側は、内部に乾燥ガスが入っている内向き突起を形成する内部スリーブ部材の断面を示し、装置の右側は、乾燥ガス室内の化合物と共に外向き突起を形成する内部スリーブ部材の断面を示している。
【図５】使用前のドーム型環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間を備えた装置の断面図である。
【図６】加湿液室、乾燥ガス室、及びシールの詳細を示す被覆スリーブ部材側壁の一部切取り図である。冷却作動手段が使用される前のシール破壊構造が示されている。
【図７】加湿液室、乾燥ガス室、及びシールの詳細を示す被覆スリーブ部材側壁の一部切取り図である。加湿液を乾燥ガス室に漏らすことにより、冷却作動手段を開始するために乾燥ガスシールを横切るシール破壊構造。
【図８】冷却作動手段が使用され、プラスチック熱収縮蒸気吸収材がまだ冷却されている直後の第１の実施形態による装置の断面を示す。被覆スリーブ部材環状壁は、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間の乾燥ガス室への侵入の体積を増加させるために、切頭逆円錐形カップとして示されている。
【図９】食品容器がボトルである場合の本発明の装置の第１の実施形態の断面を示す。食品容器はボトルとして示されている。
【図１０】乾燥ガスシールを形成する変形可能なリング構造を指で押して、加湿液が乾燥ガス室に漏れ、内部スリーブ部材が飽和するのを示している。
【図１１】本発明の第２実施形態を示す。図１１では、加湿液室は、互いの吸熱反応によって加湿液を生成する水和反応化合物で満たされている。プラスチック熱収縮蒸気吸収材が、内部スリーブ部材底壁と被覆スリーブ部材底壁との間にある。指圧で乾燥ガスシールが破れると、被覆スリーブ部材側壁を手でマッサージして、反応化合物を混合させて吸熱反応させ、最初の吸熱冷却を発生させると同時に、加湿液を作り出す。加湿液蒸気は、乾燥ガスによって吸収され、以前と同様に、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄに輸送され、２回目の冷却が行われる。
【図１２】食品容器側壁を取り囲み、被覆スリーブ部材に挿入されようとしている内部スリーブ部材を示している。
【図１３】内部スリーブ部材の断面を示しており、内向き突起と外向き突起が、食品容器側壁を取り囲む部分内で溶解化合物と反応化合物を運ぶ。
【図１４】本発明の第３実施形態を示す。この実施形態では、加湿液は、食品容器側壁を取り囲んでおり、乾燥ガス室はサブアセンブリを取り囲んでいる。
【図１５】本発明の第３実施形態を示す。この実施形態では、加湿液は、乾燥ガス室に進入し、乾燥ガスシールが破壊されるとウィックに落下することが示されている。
【図１６】本発明の第４の実施形態を示し、乾燥ガス室が加湿液室を取り囲んでいる。加湿液室は、乾式ガスシールにより内部スリーブ部材側壁の中央が密閉されている。指が乾燥ガスシールを押して変形させ、図１５に示したものと同様の方法で加湿液が乾燥ガス室に入ることを示している。加湿液室からの加湿液の流れは、乾燥ガス室と加湿液室との間の圧力差によるものである。プラスチック熱収縮蒸気吸収材が加熱されて環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間が変形すると、乾燥ガス室内に負圧が発生する。これにより、加湿液室から加湿液が乾燥ガス室に引き込まれて、乾燥ガス室が飽和し、吸熱冷却と蒸発冷却の両方が行われる。
【図１７】内部スリーブ部材に突起を有し、被覆スリーブ部材に支持構造を有する装置１０の一部切取りを示す。
【図１８】熱収縮性プラスチックを使用して被覆スリーブ部材を形成する場合の本発明の製造方法を示す。
【図１９】アルミニウムを使用して被覆スリーブ部材を形成する場合の本発明の製造方法を示す。
【図２０】内部スリーブ部材と被覆スリーブ部材で囲まれた食品容器壁の断面を再度示す。内向き突起及び外向き突起が、食品容器側壁を囲むそれらの中に溶解化合物の独立したセットを運ぶことが示されている。
【図２１】被覆スリーブ側壁を手でマッサージして、内向き突起で分離された反応化合物を混合したときの突起の変形を示す装置の断面拡大図を示す。溶解化合物がまた、溶液を形成するために攪拌されているときに、被覆スリーブ部材を備えた外向き突起によって形成されたコンパートメント内に示されている。
【図２２】内部スリーブ部材の壁にリブとなる場合の例として、突起の別の形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【０１１６】
必要に応じて、本発明の詳細な実施形態が本明細書で開示される。しかしながら、開示された実施形態は、様々な形態で具現化され得る本発明の単なる例示であることを理解されたい。したがって、本明細書に開示される特定の構造的及び機能的詳細は、限定として解釈されるべきではなく、単に請求項の根拠として、及び実質的に任意の適切な詳細構造において本発明を様々に使用することを当業者に教示するための代表的根拠として解釈されるべきである。ここで図面を参照するが、様々な図に示されている本発明の同様の特徴及び特徴は、同じ参照番号で示されている。方向付けと明確化のために、食品容器２０は、食品容器２０が通常の配置方向に立っている状態で、垂直方向に立っていると想定する。本発明は、水又は適切な液体などの加湿液ｈ１の蒸発の熱力学的ポテンシャルと、冷たい液体でさえからのこの蒸発を強制する乾燥ガスＤＧなどの実質的に低い蒸気圧媒体の能力を使用する。
【０１１７】
本発明の第１の実施形態
図１〜図１０を参照すると、標準的な食品容器２０が提供される。食品容器２０は、好ましくは、標準設計の円筒状飲料食品容器であり、標準食品放出手段１１３及び標準的な食品放出口１１２を備えている。食品容器２０は、食品容器側壁１００の表面上にシール破壊構造１２２を備え、これは、食品容器側壁１００を破らないくぼみとすることができる。シール破壊構造１２２はまた、食品容器側壁１００の滑らかさを破壊し、したがってそのシール能力を破壊することのできる単純な自己接着性突起とすることができる。シール破壊構造１２２の場所は、以下に応じて提供されるものとする。
【０１１８】
被覆スリーブ部材シール１２１は、Ｏリングシール、メタルバンドシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシールのうちの１つからなる薄いループ構造と、接着結合剤との形で提供される。好ましくは、被覆スリーブ部材シール１２１は、通常はリング形状のループ状ゴムバンドの形態で提供され、紙のスタックを保持するためなど、複数の物体を一緒に保持するために一般的に使用される。被覆スリーブ部材シール１２１の直径は、好ましくは、食品容器２０を囲む周囲の約７５％である。被覆スリーブ部材シール１２１の断面寸法は、好ましくは４ｍｍ未満である。被覆スリーブ部材シール１２１は、食品容器２０の周りに緊密な密閉バンドを形成するべきである。被覆スリーブ部材シール１２１は、食品容器２０の直径平面に平行でかつ食品容器上壁１０７に近い平面で、食品容器側壁１００の周りに円周方向に密閉して配置される。
【０１１９】
乾燥ガスシール１２３は、好ましくは、Ｏリングシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシールと、接着接合剤との形でも提供され、薄いループ、通常はリング構造に形作られる。好ましくは、乾燥ガスシール１２３は、複数の物体を一緒に保持するために一般的に使用されるゴムバンドに通常あるような、長方形の断面を有するシールタイプから作られる。乾燥ガスシール１２３の断面寸法は、好ましくは４ｍｍ未満である。乾燥ガスシール１２３は、食品容器２０の周りにきついシールを形成するように拡大可能であることが好ましい。乾燥ガスシール１２３は、食品容器２０の直径平面に対して小さな角度で円周方向に傾斜した平面に配置される。丸い断面のシールは、食品容器２０の直径平面で這って対称になる傾向があるので、長方形の断面のシールが好ましいが、必須ではない。乾燥ガスシール１２３は、食品容器２０の直径平面に対してある角度で、被覆スリーブ部材シール１２１の下方で約２０ｍｍの最大遠位分離を伴って傾斜している。被覆スリーブ部材シール１２１と乾燥ガスシール１２３との間の最大の分離は、後で決定されるように、装置が完成したときに２つのシールの間に形成され得る空間の容積によって決定される。シール破壊構造１２２は、装置１０が使用される前は、乾燥ガスシール１２３と被覆スリーブ部材シール１２１との間に配置されており、乾燥ガスシール１２３にほぼ接していなければならない。
【０１２０】
内部スリーブ部材１０２は、内部スリーブ部材側壁１０５及び内部スリーブ部材底壁１０６を備え、第１の実施形態では、内部スリーブ部材１０２は、好ましくは、熱収縮性ストレッチ成形ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）及び熱収縮性ストレッチ成形ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの薄い不透過性のものから作られる。内部スリーブ部材１０２が形成される方法に応じて、他の材料が使用されてもよい。内部スリーブ部材側壁１０５の外向き表面は、綿、多孔質プラスチック、織りメッシュ、吸収紙、及びウールのうちの１つなどのウィッキング材料から作られた可撓性ウィック１４０で裏打ちされることが好ましい。内部スリーブ部材側壁１０５は、その外側に面する表面を吸収性にするために、吸収性紙から作られた薄い多孔性ウィック１４０と積層されてもよい。ウィック１４０は、装置１０の機能に対する熱質量としての影響を低減するために薄くなければならない。内部スリーブ部材１０２は、最初に円筒状の内部スリーブ部材側壁１０５で形成され、次にウィック１４０で裏打ちされ、その後、圧縮成形及び熱収縮のうちの１つによって様々な形状に成形され、その表面に突出した突起を形成する。それ以外としては、その形状は、内部スリーブ部材側壁１０５に接着するために、型側壁の内側に配置されたウィック１４０で射出成形されてもよい。例えば、内部スリーブ部材側壁１０５は、好ましくは、その壁にそれぞれ内向き突起１０３及び外向き突起１０４を備えて作られ、その表面積を増加させ、強度、表面積を提供し、図２、図１２、図１３、及び図２０に示すように、任意の突起の間に様々な異なる化合物を貯蔵できるようにする。突起の数は２つ以上でなければならず、粒状化学物質が突起の間に貯蔵されることを可能にする任意の適切な数とすることができる。図２、図１２、図２０、図２１及び図２２は、内部スリーブ部材１０２上に作ることができる可能な突起の例にすぎない。例えば、内部スリーブ部材１０２は、図２２に示すように、その壁から突出する湾曲又は直線状のリブを有するように射出成形されて、内部スリーブ部材の側壁１０５をコンパートメント化し、互いに反応して吸熱冷却を提供することができる様々な化合物Ｓの反応化合物ＲＣＣを貯蔵し、並びに加湿液ＨＬで吸熱的に溶解できる様々な化合物Ｓの溶解化合物ＤＣＣを貯蔵してもよい。前述の突起などの様々な突出形状を使用して、内部スリーブ部材１０２の強度及び表面積を増加させてもよい。突出形状は、図２、図１２、図２０、図２１、及び図２２に例として示される内向き突起１０３及び外向き突起１０４などのこのような突起のチャネルを形成して、内部スリーブ部材１０２に強度を与えると共に、乾燥ガスＤＧが内部スリーブ部材１０２の外面及び必要に応じて内部スリーブ部材１０２の内面を充填し、飽和させることを可能にする。好ましくは、内部スリーブ部材１０２の突出突起は、内部スリーブ部材側壁１０５に沿ってチャネルを形成し、乾燥ガスＤＧが内部スリーブ部材１０２を充填及び飽和させることも可能にする。好ましくは、内部スリーブ部材１０２は、加湿液ＨＬを吸収し、浸透圧によってそれをこぼさずに最小量の加湿液ＨＬを保持するために、ウィック層１４０で裏打ちされている。内部スリーブ部材側壁１０５の内向き突起１０３及び外向き突起１０４は、食品容器側壁１００と摩擦接線方向に接触して、内部スリーブ部材側壁１０５と食品容器側壁１００との間にコンパートメントを形成しなければならない。
【０１２１】
内部スリーブ部材側壁１０５は、食品容器側壁１００に接線方向に摩擦接触するように円周方向に取り付けられて、乾燥ガスシール１２３の下方の食品容器側壁１００を少なくとも部分的に覆う。超音波溶接、接着剤及びテープを使用して、それを所定の位置にしっかりと保持し、少なくとも食品容器側壁１００と別個のコンパートメントを形成してもよい。好ましくは、内部スリーブ部材側壁１０５は、乾燥ガスシール１２３の下方で食品容器側壁１００の露出面を部分的に覆うように延びるが、内部スリーブ部材側壁１０５もまた乾燥ガスシール１２３の下方で食品容器側壁１００を全体的に覆って取り囲み得ること、並びに内部スリーブ部材底壁１０６がカップ状のスリーブ構造として食品容器ドーム型底壁２２を覆って取り囲むように延び得ることが予想される。内向き突起１０３及び外向き突起１０４は、頑丈でなければならず、内部スリーブ部材側壁１０５が減圧下で潰れるのを防止しなければならない。
【０１２２】
被覆スリーブ部材３０が提供される。被覆スリーブ部材３０は、好ましくは、熱収縮性材料の延伸成形ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、及び他の熱収縮性材料のうちの１つから、これもまた食品容器２０を全体的又は部分的に取り囲んで包む薄い壁のカップ状構造の形態に作られる。好ましくは、被覆スリーブ部材３０は、食品容器側壁１００の輪郭に従うように形作られた被覆スリーブ部材側壁１０１を有する。被覆スリーブ部材側壁１０１は、様々な形状をとることができるが、前述のように、製造プロセス中に、被覆スリーブ部材側壁１０１が食品容器側壁１００の一部と嵌合できるようにしなければならない。被覆スリーブ部材側壁１０１は、食品Ｐを収容する密閉された食品容器２０を全体的又は部分的に覆う。被覆スリーブ部材側壁１０１は、好ましくは、熱収縮性材料の延伸成形ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、及びその他の熱収縮性材料の１つから作られるが、被覆スリーブ部材側壁１０１は、深絞り加工された容器として薄いアルミニウム材料で作ることができ、スピン成形及び圧着によって食品容器２０とのシールを形成するように再成形可能でなければならない。被覆スリーブ部材側壁１０１は、好ましくは、部分的に食品容器側壁１００を覆い、食品容器上壁１０７を部分的に覆うように延びてもよい。被覆スリーブ部材側壁１０１は、内部スリーブ部材１０２の上にちょうど摺動するように嵌合する。被覆スリーブ部材側壁１０１が延びて、食品容器上壁１０７を覆う場合、単純なプラスチックリングから作られた延長グリップ１１１が提供されて、食品容器上壁シーム１１４にスナップして、ユーザが延長グリップ１１１を把持して回転させることができるため、食品スリーブ２０を被覆スリーブ部材３０に対して回転させることができる。
【０１２３】
被覆スリーブ部材側壁１０１は、内部スリーブ部材１０２を覆い、食品容器２０を全体的に又は部分的に覆う。被覆スリーブ部材側壁１０１は、好ましくは、部分的に食品容器側壁１００を覆い、食品容器上壁１０７を部分的に覆うように延びてもよい。被覆スリーブ部材側壁１０１は、熱収縮して直径が収縮し、食品容器側壁１００に対して密閉して被覆スリーブ部材側壁シール１０９を形成することができる被覆スリーブ部材密閉部１０８を有する。図１７に示されるように、被覆スリーブ部材側壁１０１は、乾燥ガスＧＳの希薄化が発生したときに崩壊を防ぐために十分な構造強度を有することを可能にするチャネル及びキャビティなどの支持構造２５で構築されてもよい。
【０１２４】
被覆スリーブ部材側壁端１１０が被覆スリーブ部材密閉部１０８に位置することが予想されるが、被覆スリーブ部材側壁端１１０が被覆スリーブ部材密閉部１０８を越えて延びてもよいと考えられる。被覆スリーブ部材密閉部１０８が熱収縮又は機械的に形成されると、被覆スリーブ部材側壁１０１は、被覆スリーブ部材シール１２１及び乾燥ガスシール１２３の表面の周りを締め付け、２つのシールの間に加湿液室Ｗをそれぞれ形成する。加湿液室ｗの間には、加湿液ＨＬが密閉して貯留されている。
【０１２５】
被覆スリーブ部材３０は、食品容器側壁１００に対して回転可能である。したがって、有利には、乾燥ガスシール１２３及び被覆スリーブ部材シール１２１は、食品容器側壁１００に対して被覆スリーブ部材３０と一体となって回転する。被覆スリーブ部材の側壁１０１は、被覆スリーブ部材シール１２１の周りの圧縮収縮によって変形して、被覆スリーブ部材シール１２１をしっかりと保持し、それを被覆スリーブ部材３０と共に密閉回転するように提供することが予想される。被覆スリーブ部材側壁１０１は、被覆スリーブ部材シール１２１の周りの圧縮収縮によって部分的に変形して、被覆スリーブ部材シール１２１をしっかりと保持し、それを被覆スリーブ部材３０と共に密閉回転させるように提供することが予想される。しかしながら、被覆スリーブ部材シール１２１は、被覆スリーブ部材３０と共に回転しないかもしれないが、それでもシールを形成することが予想される。しかしながら、乾燥ガスシール１２３は、食品容器側壁１００に対して被覆スリーブ部材３０と協調して回転しなければならない。
【０１２６】
被覆スリーブ部材側壁１０１は、上述のように熱収縮又は機械的に形成されて、食品容器側壁１００を収縮させてそれに対して密閉することができる被覆スリーブ部材密閉部１０９を有する。収縮したときにスリーブ部材側壁１０１を覆うことも、乾燥ガスシール１２３に対して密閉し、それを食品容器側壁１００に対して押し付けてシールを形成する。被覆スリーブ部材密閉部１０８は、被覆スリーブ部材シール１２１の周りで部分的に変形して、被覆スリーブ部材シール１２１をしっかりと保持し、それを被覆スリーブ部材３０と共に回転させるように提供することが予想される。被覆スリーブ部材側壁１０１も乾燥ガスシール１２３の周りで部分的に変形して、乾燥ガスシール１２３をしっかりと保持し、回転時に被覆スリーブ部材３０と共に密閉回転するように提供することが予想される。これは、被覆スリーブ部材３０が回転するときに、第１の冷却作動手段θを提供する。
【０１２７】
被覆スリーブ部材側壁１０１は、熱収縮されるか機械的に形成されて内部スリーブ部材１０２の一部を締め付けて加湿液ＨＬ蒸気Ｖｗ及び乾燥ガスＤＧが制御された方法で通過するための制限された蒸気通路１２９ａを形成することができる被覆スリーブ部材制限部１２８を有する。被覆スリーブ部材制限部１２８が収縮すると、被覆スリーブ部材制限部１２８は、内部スリーブ部材１０２の表面の周りをしっかりと締め付けて、突起又は突起を閉鎖して回転可能な制限蒸気通路１２９ａを形成することが予想される。被覆スリーブ部材側壁１０１が回転すると、制限された蒸気通路１２９ａ上を摺動して回転することが予想される。
【０１２８】
被覆スリーブ部材３０は、被覆スリーブ部材側壁１０１に密閉接続する被覆スリーブ部材底壁１３０を有する。被覆スリーブ部材底壁１３０の密閉は、内向きに突出する被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３に接続する。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。
【０１２９】
被覆スリーブ部材の内面は、内部スリーブ部材と内部スリーブ部材底壁１３０及び被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３によって形成される空間とを覆うように延びる乾燥ガス室ＤＧＳを部分的に規定する。
【０１３０】
必要なすべての密閉を提供するために、被覆スリーブ部材１０１は、紡糸アルミニウム、水力学的に形成されたアルミニウム、及び深絞りアルミニウムのうちの１つから作られてもよいことが予期される。このような場合、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は、熱収縮性ＰＥＴ及びＰＶＣ材料のうちの１つから作られ、超音波溶接又は接着によって被覆スリーブ部材底壁１３０に追加されてもよい。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。
【０１３１】
図に示すように、上端に近い支持シリンダ穴１３７を備えた薄壁開放端支持シリンダ１３２は、被覆スリーブ部材側壁１０１と被覆スリーブ部材収縮可能な環状壁１３３との間の被覆スリーブ部材底壁１３０上に載るように配置し、食品容器２０に対する被覆スリーブ部材底壁１３０の支持部材として機能して、収縮力が被覆スリーブ部材底壁１３０の崩壊を防ぐことができる。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。
【０１３２】
乾燥ガス室ＤＧＳ内の環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、支持シリンダ１３２の内面と、内部被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３と、内面被覆スリーブ部材底壁１３０とによって規定される空間の間に形成される。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、乾燥ガスと流体連通しており、乾燥ガス室ＤＧＳ内にある。環状熱ワックス保持空間１３６はまた、支持シリンダ１３２の外面と、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３の内面と、被覆スリーブ部材底壁１３０の内面との間の乾燥ガス室ＤＧＳに形成される。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。環状熱ワックス保持空間１３６は、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３に曝される熱量を調整するために、７０°Ｆ〜１６０°Ｆの範囲の温度で溶融できる適切な熱ワックス１３８で任意に満たされてもよい。支持シリンダ１３２は、被覆スリーブ部材底壁１３０が、食品容器２０に対してその形状が潰れて変形するのを防止する。
【０１３３】
被覆スリーブ部材３０が乾燥ガスシール１２３と共に回転し、乾燥ガスシール１２３がシール破壊構造１２２を横切って食品容器側壁１００と被覆スリーブ部材側壁１０１との間に乾燥ガスシールによって形成されたシールを破壊し、かつ加湿液ＨＬを加湿液室Ｗから乾燥ガス室に露出させるときに、冷却作動手段θが提供される。
【０１３４】
内部スリーブ部材１０２は、好ましくは、図２、図１２、図１３、及び図２０に示されるような内向き突起１０３及び外向き突起１０４を用いて設計され、食品容器側壁１００を取り囲むコンパートメントのパターンを形成する。このような場合、内向き突起１０３は、食品容器側壁１００に接し、外向き突起１０４は、被覆スリーブ部材側壁１０１に接する。これにより、その強度と表面積が増加し、図２２に示すように、吸熱的に反応する様々な反応化合物ＲＣＣと、吸熱的に溶解する溶解化合物ＤＣＣとを、突起の間に形成されたそれぞれの室に互いに隔離して貯蔵することを可能にする。それぞれの各起伏は、吸熱的に溶解して冷却する別個の化合物Ｓの貯蔵手段として役立つことが予想される。
【０１３５】
環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、シリカゲル、モレキュラーシーブ、モンモリロナイト粘土などの粘土乾燥剤、酸化カルシウム、硫化カルシウムといったプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄを保持する。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、被覆スリーブ部材３０が形成されるときに、熱成形、射出延伸ブロー、及び真空成形のうちの１つによって延伸成形されることが好ましい。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は、変形することによってその温度の上昇に応答して、乾燥ガス室ＤＧＳの容積を増大させ、したがって、その中に含まれる乾燥ガスを希薄化する。この変形は、乾燥ガス室ＤＧＳ内の加湿乾燥ガスＤＧから加湿液ＨＬ蒸気を吸収する際に、加熱され、したがって被覆スリーブ部材収縮性環状壁１３３を加熱するプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄによって引き起こされる。乾燥ガス室ＤＧＳは、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄ及び制限された蒸気通路１２９ａと流体連通しており、したがって、有利には、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、乾燥ガス室ＤＧＳ及び内部スリーブ部材１０２の内部と流体連通している。冷却作動手段θが作動すると、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄが被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３を加熱する。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は、突出し、乾燥ガス室ＤＧＳに侵入する。突起の形状は、装置の冷却性能を高める上で重要である。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３によって形成される突起の形状は、逆カップ、ドーム、及び好ましくは、乾燥ガス室ＤＧＳの容積を最小にする任意の適切な形状とすることができる。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。
【０１３６】
被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３の形状は、乾燥ガス室ＤＧＳを最小にし、乾燥ガス室ＤＧＳへの侵入を最大にしなければならない。図示の例では、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３によって形成される突起の形状は、逆カップ状の形状であり、ドームである。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。加熱されると、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は収縮し、その面積を最小にする。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、外向きに拡大して体積が増加し、乾燥ガス室ＤＧＳの体積を最大化させ、乾燥ガスＤＧに、その初期の圧力（好ましくは大気圧未満）よりも実質的に低い圧力を生成する。これにより、乾燥ガス室ＤＧＳ内の乾燥ガスＤＧ及び加湿液蒸気Ｖｗの蒸気圧が低下する。
【０１３７】
内部スリーブ部材１０２は、好ましくは、ＰＥＴ及びＰＶＣなどのプラスチック材料から作られる。非プラスチック材料から作られる場合、内部スリーブ部材１０２の突起は、非水溶性接着剤をウィッキング材料に加えて内部スリーブ部材１０２を形成し、次いで接着剤が乾いた際に材料を所望の形状に成形することによって形成することもできる。内部スリーブ部材１０２は、それが受けたときに加湿液ＨＬを食品容器側壁１００に対してちょうど保持することができ、また、化学物質Ｓを食品容器側壁１００に対しても保持することができる外向き突起１０４を有するように作ることができると予想される。
【０１３８】
内向き突起１０３及び外向き突起１０４を形成するために、内部スリーブ部材１０２を作るために使用される材料が型の上に配置され、熱収縮性材料から作られる場合の熱収縮、プラスチック材料から作られる場合の射出成形、ウィッキング材料で作られる場合の接着剤を用いたプレス成形、のうちの１つによって形成される。したがって、内部スリーブ部材１０２は、内向き突起１０３及び外向き突起１０４を有することができ、食品容器側壁１００によって境界付けられると、液体だけでなく、吸熱的に溶解してそれらの溶媒和によって冷却することと、吸熱的に反応して加湿液を生成して冷却することと、のうちのいずれかを行うことのできる別個の化合物Ｓも保持することができる。内部スリーブ部材１０２が、乾燥可能な不溶性接着剤が添加された綿などの成形可能なウィック材料として形成され得る場合も予想される。
【０１３９】
厚紙１３４は、必要に応じて提供されるが、必要ではないが、被覆スリーブ部材底壁１３０をちょうど覆うように接着して、絶縁体として機能し、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄによって発生する熱から起こり得る火傷から消費者を保護する。厚紙１３４は、通気性でなければならず、好ましくは、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３が平坦化するときにガスが大気との間で自由に流れることができるように小さな厚紙穴１３５を有する。
【０１４０】
すべての実施形態において、内部スリーブ部材１０２の材料の壁及び内部には、加湿液ＨＬとの可逆的な吸熱反応を有するイオン化可能な化合物Ｓが注入され得ることが予想される。これは、内部スリーブ部材１０２の壁を、塩化カリウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウムなどのイオン化可能な塩及び吸熱イオン化ポテンシャルを有する他のタイプの吸熱塩で層状にすることによって行うことができる。ＰＥＴ及びＰＶＣなどの熱収縮性プラスチック材料から作られる場合、内部スリーブ部材１０２は、イオン化可能な化合物Ｓの粒子の流れと共に高衝撃圧力で熱スプレーすることにより、熱収縮してその形状を型上に形成し、それを同時にイオン化可能な化学物質Ｓでコーティングすることにより、その最終形状を形成する。すべての場合において、内部スリーブ部材１０２は、その外側表面に、後で説明するように、加湿液蒸気Ｖｗのみが乾燥ガス室ＤＧＳ内でプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄを通過することを可能にする制限された蒸気通路１２９ａを形成しなければならないウィックを有する。これは、内部スリーブ部材制限部１２８上にウィッキング材料を縛ることによって内部スリーブ部材１０２を形成するプラスチックフィルム材料の場合に容易に達成される。
【０１４１】
吸熱塩などのイオン化可能な可溶性化合物Ｓを内部スリーブ部材１０２の材料に挿入する他の方法として、内部スリーブ部材１０２の外壁にポリ酢酸ビニル（ＰＶＡ）層を使用し、イオン化可能な化学物質ＳをＰＶＡ層に取り付ける方法がある。この目的のために、加湿液の水溶性接着剤などの他の積層材料を使用することができる。
【０１４２】
乾燥ガスＤＧは、好ましくは周囲大気圧のすぐ下で、乾燥ガス室ＤＧＳの内側に提供される。乾燥ガスＧＳは、乾燥ガス源ＤＧＳによって提供され、それは、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄと乾燥ガス室ｅ内の内部スリーブ部材１０２との間の空間を満たす。
【０１４３】
第１の実施形態の製造方法
ここでは、図１８及び図１９に示すように、装置の製造方法Ｍについて説明する。この製造方法Ｍは、概して、必要に応じて変更又は削除され得るタスクのいくつかの順序を除いて、すべての実施形態に適用される。標準的な食品容器２０が提供される。提供された被覆スリーブ部材シール１２１及び被覆スリーブ部材シール１２１は、食品容器２０の直径平面に平行な平面で食品容器側壁１００の周りに円周方向に密閉して配置され、食品容器上壁継ぎ目１１４の周りを縛る。
【０１４４】
乾燥ガスシール１２３は、ゴムバンドのような長方形のシールとして提供され、食品容器側壁１００の直径平面に対して小さな角度の傾斜で円周方向に傾斜した面に拡張及び配置されて、被覆スリーブ部材シール１２１の下方で約５０ｍｍの最大分離及び約２０ｍｍの最小分離を有する。好ましくは、シール破壊構造１２２を形成するプラスチック自己接着ラベルが提供され、食品容器側壁１００に取り付けられて、乾燥ガスシール１２３と被覆スリーブ部材シール１２１との間の最大分離ギャップの内側及び間に配置される。
【０１４５】
内部スリーブ部材１０２が設けられ、摩擦、接着剤及び両面接着テープのうちの１つを使用して、乾燥ガスシール１２３の下方の食品容器側壁１００を少なくとも部分的に覆うように円周方向に取り付けられる。
【０１４６】
被覆スリーブ部材３０は、図２に示すように、真っ直ぐな被覆スリーブ部材側壁１０１を備えたカップ状構造として提供される。被覆スリーブ部材側壁１０１は、食品容器２０よりも少なくとも５０ｍｍ高くなければならず、食品容器上壁１０７を超えて延びるべきである。被覆スリーブ部材側壁１０１は、ぴったりとはまり、内部スリーブ部材１０２を覆って取り囲む。
【０１４７】
支持シリンダ１３２は、食品容器２０に近い支持シリンダ穴１３７で被覆スリーブ部材底壁１３０上に置かれ、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１及び環状熱ワックス保持空間１３６を形成する。熱ワックス１３８は、環状熱ワックス保持空間１３６を充填するように配置され、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１に充填される。
【０１４８】
内部スリーブ部材１０２と、シール破壊構造１２２と、被覆スリーブ部材シール１２１と、乾燥ガスシール１２３とを備えた食品容器２０は、被覆スリーブ部材３０の内側の支持シリンダ１３２上に配置されるように挿入される。
【０１４９】
円筒状ロッドＣＲには、その長さ方向に貫通穴ＴＨが設けられており、貫通穴ＴＨに三方継手ＴＦＷが取り付けられている。三方継手ＴＦＷの第１の入力は、乾燥ガスホースＤＧＨによって接続され、乾燥ガスバルブＤＧＶを介して乾燥ガス圧力キャニスタＤＧＣと流体連通している。三方継手ＴＦＷの第２の入力は、真空バルブＶｖを介して真空ポンプホースＶＰＨによって真空ポンプＶＰに接続されている。三方継手ＴＦＷの第３の入力は、加湿液ホースＨＬＨによって加湿液弁ＨＬＴに接続されている加湿液弁ＨＬＶに接続されている。
【０１５０】
円筒ロッドＣＲの外径は、被覆スリーブ部材３０の内側に正確に嵌め込まれ、約２０ｍｍが被覆スリーブ部材３０の開口端に挿入され、被覆スリーブ部材３０はその周囲を密閉するために熱収縮される。加湿液バルブＨＬＶ、乾燥ガスバルブＤＧＶ、真空バルブＶｖが遮断される。
【０１５１】
約１ｐｓｉｇの低圧の乾燥ガスバルブＤＧＶと、真空バルブＶｖとが最初に開かれ、乾燥ガスＧＳが被覆スリーブ部材３０の内部をあふれさせて、真空ポンプＶＰ用いて被覆スリーブ部材３０内の湿った空気及びガスを追い出すことを可能にする。数秒間追い出しを行った後、乾燥ガスバルブＤＧＶをオフにして、真空ポンプＶＰが被覆スリーブ部材３０内に残っている乾燥ガスＤＧを周囲の大気圧よりわずかに低い圧力まで軽く気化させる。圧力を制御するための遮断弁を設けてもよいが、真空ポンプＶＰ自体を、必要な希薄化をもたらすように作ることができる。
【０１５２】
ヒートガンなどの熱源ＨＧからの熱風ＨＡは、最初に被覆スリーブ部材密閉部１０８の場所に向けられ、収縮して食品容器側壁１００に対して乾燥ガスシール１２３の表面の周りを締め付け、その後、熱風ＨＡが除去される。これは、乾燥ガスシール１２３の下方の乾燥ガス室ＤＧＳ内の希薄圧力で乾燥ガスＧＳを密閉する。
【０１５３】
次に、乾燥ガス弁ＤＧＶ及び真空弁Ｖｖが遮断され、加湿液弁ＨＬＶが開かれ、加湿液ＨＬが、食品容器側壁１００と被覆スリーブ部材側壁１０１との間の乾燥ガスシール１２３の上方の環状空間を、被覆スリーブ部材シール１２１の直下のレベルまで満たすことを可能とし、次いでそれは遮断される。
【０１５４】
熱源ＨＧからの熱風ＨＡは、被覆スリーブ部材密閉部１０８の場所に向けられ、被覆シール１２１を収縮させて食品容器側壁１００に対して締め付け、その後、熱風ＨＡが除去される。これにより、加湿液ＨＬが密閉され、乾燥ガスシール１２３と、被覆シール１２１と、食品容器側壁１００と、被覆スリーブ部材側壁１０１との間に加湿液室Ｗが形成される。
【０１５５】
次に、まだ円筒状ロッドＣＲに取り付けられている食品容器上壁シーム１１４の上方の被覆スリーブ部材３０の余分な材料が切り取られて、被覆スリーブ部材側壁端１１０が作成される。延長グリップ１１１は、食品容器２０の延長部として機能するように、食品容器上壁シーム１１４にスナップ留めされる。装置１０は、これで使用する準備が整う。
【０１５６】
第１の実施形態による装置の動作方法
食品放出手段１１３が使用される前に、冷却作動手段θが作動することが予想される。しかしながら、食品放出手段１１３が冷却作動手段θの前に作動された場合、食品容器２０の圧力低下が食品容器側壁１００の弛緩を引き起こし、食品容器の側壁１００に対して乾燥ガスシールを緩め、これにより、指圧４０を加えて乾燥ガスシール１２３の領域で被覆スリーブ部材側壁１０１を押すだけで、図１０に示すように、装置１２３を作動させ、乾燥ガスシール１２３及び食品容器側壁１００を変形させ、加湿液ＨＬが乾燥ガス室ＤＧＳに漏れることを可能にすることが予想される。いずれの場合でも、重力の圧力差により、加湿液ＨＬは、乾燥ガスシール１２３と食品容器側壁１００との間を通り抜け、これにより冷却を作動させる。したがって、食品放出手段１１３が最初に使用されるときに、第２の冷却作動手段が提供される。冷却作動手段θが作動すると、食品容器側壁１００に対する被覆スリーブ部材シール１２１及び乾燥ガスシール１２３を有する被覆スリーブ部材３０の回転により、シール破壊構造１２２が乾燥ガスシール１２３の下を横切り、加湿液室Ｗに加湿液ＨＬを保持する食品容器側壁１００とのシールを解除する。加湿液ＨＬは、外向き突起間に進入し、保持されているイオン性化合物Ｓを溶解する。これにより、加湿液ＨＬの第１の吸熱冷却がなされる。加湿液ＨＬはまた、内部スリーブ部材側壁１０５を飽和させ、ウィック１４０は、加湿液を吸収する。乾燥ガスＤＧは、ウィック１４０から加湿液蒸気Ｖｗを吸収し、それの蒸発は、加湿液ＨＬの第２のさらなる冷却を引き起こす。さらに、化合物Ｓの溶解化合物ＤＣＣの種によって形成された溶液と、加湿液ＨＬが乾燥ガスＧＳに蒸発することによって加湿液が乾燥するとき、第３の冷却が達成される。
【０１５７】
蒸発熱Ｈは、乾燥ガスＤＧが湿り、露点温度を下げるにつれて取り除かれる。なお、乾燥ガスＤＧの温度は、その露点温度により加湿液ＨＬの蒸発熱ｈが奪われるため、このプロセスでは上昇しない。より高い露点温度の乾燥ガスＤＧは、乾燥ガス室ＤＧＳを飽和させ、制限された蒸気通路１２９ａに入る。乾燥ガスＤＧは、起電性輸送手段である。蒸気形態の極性水分子の乾燥ガスＤＧへの除去は、起電性熱輸送ポテンシャルによるものである。乾燥ガスＤＧは、制限された蒸気通路１２９ａの反応性を変える（ｒｅｓｐｉｒ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．１９９７  ｊｕｌ；１０９（１）：６５−７２）。乾燥ガスＤＧ内の負イオンは、制限された蒸気通路１２９ａ内の加湿液ＨＬの極性分子を引き付ける。これが、空気が乾燥していると、静電気の影響を受けやすくなる理由である。
【０１５８】
プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、液体、ゲル、及び加湿液ＨＬ蒸気Ｖｗを吸収する固体のうちの１つであってもよい。加湿液ＨＬはまた、アンモニウム溶液、ジメチルエーテル溶液、及び炭酸溶液などの、その蒸気と平衡状態にある加圧液体であってもよい。そのような場合、表１は、本発明で使用することができるプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄ、乾燥ガスＧＳ、及び加湿液ＨＬの様々な組み合わせを提供する。
【０１５９】
加湿液蒸気Ｖｗで湿った乾燥ガスＧＳは、制限された蒸気通路１２９ａを通って入り、次に支持シリンダ穴１３７を通ってプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄに吸収されて除湿されると、その蒸気圧が低下し、除湿された乾燥ガスＧＳの露点温度は、乾燥ガス室ＤＧＳ内の加湿乾燥ガスＤＧの露点温度をはるかに下回る。乾燥ガス室ＤＧＳ内の除湿された乾燥ガスＤＧは、乾燥ガス室ＤＧＳの高い蒸気圧によって再び引き込まれ、さらに多くの蒸気を吸収して、それをプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄへと輸送する。プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、加湿液蒸気Ｖｗを吸着するにつれて加熱され、事前に延伸成形されることによって張力がかけられた環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３は、面積の変形及び収縮によるその温度の上昇に応答する。加熱されると、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３は、表面積が収縮し、食品容器のドーム型底部２２から外向きに移動し、乾燥ガス室ＤＧＳの容積を増加させ、したがって、乾燥ガス室ＤＧＳ内の一定量の希薄乾燥ガスＤＧにおいて実質的に低い蒸気圧を生成する。これにより、乾燥ガス室ＤＧＳ内の乾燥ガスＤＧの蒸気圧がさらに低下し、乾燥ガス室ＤＧＳ内の加湿液蒸気Ｖｗが乾燥ガスＤＧに引き込まれて蒸発する。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３のこの変形は、より多くの蒸発熱ｈの生成を継続し続け、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３を好ましくは平坦化し、したがって、元の体積に対する乾燥ガス室ＤＧＳの容積を増加させる。
【０１６０】
被覆スリーブ部材底壁１３０がその形状を崩して変形するのを防止するために、支持シリンダ１３２は、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の食品容器底縁２１に対する圧縮力を吸収し、スリーブ部材底壁１３０が変形しないように覆う。したがって、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の平坦化は、被覆スリーブ部材底壁１３０の構造に影響を及ぼさない。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の変形及び平坦化により、乾燥ガス室ＤＧＳの容積が増加し、乾燥ガス室ＤＧＳ内に一定量の乾燥ガスＤＧがあるので、乾燥ガス室ＤＧＳ内により低い圧力を生み出す。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１も、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３を平坦化することによって、より大きく作られる。これにより、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、連続的にシフトし、移動し、落下し、平坦化された環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３上で広がる。この広がりは、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄを攪拌し、より大きな表面積を想定したときに、より効果的である。さらに、乾燥ガスＤＧは、乾燥ガス室ＤＧＳの間に貯蔵されるとき、好ましくは大気圧であることが好ましい。乾燥ガスＤＧに発生する負圧は、加湿液ＨＬの蒸発により、加湿液蒸気Ｖｗをさらに多く乾燥ガスＤＧに吸収させる。加湿液ＨＬのガス化による、乾燥ガス室ＤＧＳ内の加湿液蒸気Ｖｗへの加湿液ＨＬの約１８４０倍の膨張は、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１との関係で乾燥ガス室ＤＧＳの相対蒸気圧を増加させる。したがって、有利には、乾燥ガス室ＤＧＳ内の加湿液蒸気Ｖｗは、当然、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄに進入することを望んでいる。したがって、乾燥ガスＤＧは、真の真空を必要とせずに加湿液蒸気Ｖｗをプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄに入れるための起電性熱輸送手段である。
【０１６１】
乾燥ガスＤＧが加湿液蒸気Ｖｗをプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄに送出すると、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄによって生成される熱により、実際の温度が上昇する。プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄからの熱は、乾燥ガスＤＧにより一部吸収され、その露点温度はさらに低下する。これにより、乾燥ガスＤＧが再びプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄに移動し、乾燥ガス室ＤＧＳからより多くの加湿液蒸気Ｖｗを収集する。このようにして冷却が続けられ、乾燥ガス室ＤＧＳ上のイオン化可能な化合物が脱水される。イオン化可能な化合物は、本発明が機能するために絶対に必要なわけではないが、乾燥ガスＤＧが冷たい加湿液ＨＬからでさえ加湿液蒸気Ｖｗを吸収するので、それらは冷却効率を改善する。最終的な蒸発熱源ｈは、食品Ｐであり、これはこの方法で冷却される。化合物Ｓを乾燥させて元の形状（使用されている場合）に戻すことにより、乾燥ガス室ＤＧＳを「塩析」し、さらなる冷却に再利用できるようにする。プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄによって乾燥ガスＤＧを乾燥させると、再冷却してさらに冷却できる。
【０１６２】
さらに、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の変形運動により、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄが移動して広がり、未露光のプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄが作用して、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄへの加湿液蒸気Ｖｗの吸収を達成することが可能になる。通常のキャンドルワックスなどの熱吸収熱ワックス１３８が、支持シリンダ１３２と被覆スリーブ部材側壁１０１との間の環状熱ワックス保持空間１３６に配置されて、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄから蒸発熱ｈを吸収し、蒸発熱ｈを貯蔵し得ることが予想される。しかしながら、これは、大量のプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄが、２０オンスを超える容量の大型食品容器２０に使用される場合にのみ効果的であることが見出された。
【０１６３】
さらに、被覆スリーブ部材３０は、ポリメチルペンテンとガラスビーズと呼ばれるプラスチック材料の組み合わせから形成されたＴＰＸ（商標）などの収縮性材料で作くることができ、それにより得られる被覆スリーブ部材３０は、吸収された蒸発熱ｈをその構造を通して素早く放出し、蒸発熱ｈを大気に素早く放射する。さらに、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の変形運動により、その中の大気がプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄから熱を吸収し、この熱を、平坦化された環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の下の加熱された空気体積が排出される際に、厚紙穴１３７（使用されている場合）を通して、又は直接大気へと除去する。
【０１６４】
厚紙１３４が提供されるが、必須ではない。必ずしもではないが好ましくは、厚紙１３４は、被覆スリーブ部材底壁１３０に嵌合して覆うように作られ、被覆スリーブ部材底壁１３０に接着されて、起こり得る火傷から消費者を保護する。厚紙１３４は、中央の小さな厚紙穴１３５を有し、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の平坦化により、ガスが大気に自由に流れることを可能にする。
【０１６５】
すべての実施形態において、内部スリーブ部材１０２を形成するために使用される壁及び材料は、加湿液ＨＬとの可逆的な吸熱反応を有するイオン化可能な化合物Ｓで層化され得ることが予想される。
【０１６６】
乾燥ガスＤＧは、好ましくは周囲大気圧のすぐ下で、乾燥ガス室ＤＧＳの内側に提供される。乾燥ガスＧＳは、乾燥ガス源ＤＧＳによって提供され、乾燥ガス室ＤＧＳと、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄと、内部スリーブ部材１０２との間の空の空間を満たす。
【０１６７】
本発明の第２の実施形態
図１１及び図１２並びに図１３を参照すると、標準的な食品容器２０が提供される。前と同様に、食品容器２０は、好ましくは、標準的な設計の円筒状飲料容器であり、標準的な食品放出手段１１２を備える。
【０１６８】
図１０、図１１、及び図１２に示すように、前と同様に、被覆スリーブ部材シール１２１は、Ｏリングシール、金属バンドシール、ゴムバンドシール、パテシール、シーリングワックスシール、接着接合剤のうちの１つから作られた薄いループ構造の形で提供される。好ましくは、被覆スリーブ部材シール１２１は、通常はＯリング形状のループバンドの形で提供される。被覆スリーブ部材シール１２１の断面寸法は、好ましくは４ｍｍ未満である。被覆スリーブ部材シール１２１は、食品容器上壁継ぎ目１１４の周りにしっかりしたシールを形成するべきである。被覆スリーブ部材シール１２１は、食品容器２０の直径平面に平行でかつ食品容器上壁１０７に近い平面で食品容器側壁１００の周りに円周方向に密閉して配置され、食品容器上壁シーム１１４の周りに置かれる。
【０１６９】
前と同様に、内部スリーブ部材１０２は、第１の実施形態で説明したように、内部スリーブ部材側壁１０５及び内部スリーブ部材底壁１０６を備え、第１の実施形態と同様に、内部スリーブ部材１０２は、好ましくは、熱収縮性ストレッチ成形ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）及び熱収縮性ストレッチ成形ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの薄い不透過性のものから作られる。内部スリーブ部材１０２が形成される方法に応じて、他の材料が使用されてもよい。
【０１７０】
前と同様に、内部スリーブ部材１０２は、最初に円筒状の内部スリーブ部材側壁１０５で形成され、その後、圧縮成形及び熱収縮のうちの１つによって様々な形状に成形され、その表面に突出した突起を形成する。それ以外としては、その形状は、射出成形又は圧縮成形されてもよい。
【０１７１】
前と同様に、内部スリーブ部材側壁１０５は、好ましくは、その壁にそれぞれ内向き突起１０３及び外向き突起１０４を備えて作られ、その表面積を増加させ、強度、表面積を提供し、図１３に示すように、独立した突起の間に様々な異なる反応化合物ＲＣＣを貯蔵できるようにする。少なくとも反応化合物ＲＣＣが装置１０で使用できるように、突起の数は２つ以上でなければならない。前述の突起などの内部スリーブ部材側壁１０５の様々な突出形状を使用して、内部スリーブ部材１０２の強度及び表面積を増加させてもよい。突出形状は、図１１、図１２、図１３及び図２０に例として示される内向き突起１０３及び外向き突起１０４などの突起と共にコンパートメントを形成し、内部スリーブ部材１０２に強度を与えると共に、反応化合物ＲＣＣをその中に配置し、乾燥ガスＤＧを充填して飽和させることを可能にする。好ましくは、内部スリーブ部材１０２の突出突起は、内部スリーブ部材側壁１０５上にコンパートメントを形成し、乾燥ガスＤＧが反応化合物ＲＣＣと相互作用することも可能にする。内部スリーブ部材側壁１０５の内向き突起１０３は、食品容器側壁１００と摩擦接線方向に接触して、内部スリーブ部材側壁１０５と食品容器側壁１００との間に化学化合物ＲＣＣのためのコンパートメントを形成しなければならない。
【０１７２】
内部スリーブ部材側壁１０５は、食品容器側壁１００に接線方向に摩擦接触するように円周方向に取り付けられて、被覆スリーブ部材シール１２１の下方の食品容器側壁１００を少なくとも部分的に覆う。グリース、柔らかいしなやかな接着剤及びワックスを使用して、それを所定の位置にしっかりと保持し、少なくとも食品容器側壁１００と別個のコンパートメントを形成してもよい。好ましくは、内部スリーブ部材側壁１０５は、被覆スリーブ部材シール１２１の下方の食品容器側壁１００の露出面のできるだけ多くを部分的に覆うように延びる。
【０１７３】
前と同様に、乾燥ガスシール１２３は、Ｏリングシール、メタルバンドシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシール、接着剤接合剤の形でも提供され、薄いループ、通常はリング構造に形作られる。乾燥ガスシール１２３は、食品容器２０の直径平面に平行でかつ内部スリーブ部材側壁下縁２４に近い平面で、内部スリーブ部材側壁１０５の周りに円周方向に密閉して配置される。被覆スリーブ部材シール１２１と乾燥ガスシール１２３との間の最大の遠位分離は、本発明のこのバージョンが機能するために最適である。乾燥ガスシール１２３は、内部スリーブ部材側壁下縁２４の周りに配置されるとき、内部スリーブ部材１０２の外向き突起１０４の外径よりもわずかに大きい外径を有するべきである。これにより、被覆スリーブ部材３０を備えた乾燥ガスシール１２３によって適切なシールを形成することができる。
【０１７４】
前と同様に、内部スリーブ部材側壁１０５もまた乾燥ガスシール１２３の下方で食品容器側壁１００を全体的に覆って取り囲み得ること、並びに内部スリーブ部材底壁１０６がカップ状のスリーブ構造として食品容器ドーム型底壁２２を覆って取り囲むように延び得ることが予想される。
【０１７５】
前と同様に、内部スリーブ部材１０２の内向き突起１０３は、好ましくは摩擦により、食品容器の側壁１００に対して接線方向にしっかりと保持される。繰り返しになるが、外向き突起１０４及び食品容器側壁１００は、食品容器側壁１００と別個のコンパートメントの集まりを形成する。内向き突起１０３及び被覆スリーブ部材側壁１０１はまた、乾燥ガスシール１２３の上方に別個のコンパートメントの集合を形成する。外向き突起１０４及び食品容器側壁１００によって形成されたコンパートメントは、吸熱的に反応して装置１０によって使用される加湿液ＨＬを生成する水和した化合物Ｓのペアから選択された反応化合物ＲＣＣで満たされる。選択された反応化合物ＲＣＣのペアのうちの各々は、外向き突起１０４及び食品容器側壁１００によって形成された隣接するコンパートメントに配置される。
【０１７６】
被覆スリーブ部材３０が提供される。被覆スリーブ部材３０は、延伸成形ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（テレフタレート又はＰＶＣ）、及び深絞りされたアルミニウムなどの他の材料のうちのいずれかからなり、食品容器２０を全体的に又は部分的に取り囲んで包む。好ましくは、被覆スリーブ部材３０は、内部スリーブ部材側壁１０５上にちょうど摺動して嵌合することができる被覆スリーブ部材側壁１０１を有し、食品容器側壁１００の輪郭に従う形状を有する。被覆スリーブ部材の側壁１０１は、様々な形状をとることができるが、被覆スリーブ部材側壁１０１が食品容器側壁１００の一部と密閉嵌合して、前述のように形成されたときに乾燥ガスシール１２３及び被覆スリーブ部材シール１２１を保持してシール形成できるようにしなければならない。
【０１７７】
被覆スリーブ部材側壁１０１は、内部スリーブ部材１０２が取り付けられた食品Ｐを収容する密閉された食品容器２０を全体的又は部分的に覆う。被覆スリーブ部材側壁１０１は、好ましくは、部分的に食品容器側壁１００を覆い、食品容器上壁１０７を部分的に覆うように延びてもよい。被覆スリーブ部材側壁１０１は、多くのタイプの材料で作ることができるが、好ましくは、ＰＥＴ及びＰＶＣなどの熱収縮性プラスチックが好ましい。被覆スリーブ部材側壁１０１はまた、深絞り容器としてアルミニウムで作ることができ、食品容器２０とのシールを形成するために、スピン成形及び締め付けによって再成形可能でなければならない。
【０１７８】
前と同様に、被覆スリーブ部材３０は、被覆スリーブ部材側壁１０１に密閉接続する被覆スリーブ部材底壁１３０を有する。被覆スリーブ部材底壁１３０の密閉は、内向きに突出する被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３に接続する。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。
【０１７９】
先に述べたように、被覆スリーブ部材１０１は、紡糸又は深絞りされたアルミニウムから作られ、部分的にそれをスピン成形及び回転させることにより必要とされるすべての密閉を提供するように形成され得ることが予想される。このような場合、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は、熱収縮性ＰＥＴ又はＰＶＣ材料から作られ、超音波溶接又は接着によって被覆スリーブ部材底壁１３０に追加されてもよい。必要に応じて、上端に近い支持シリンダ穴１３７を備えた薄壁の開放端支持シリンダ１３２が、被覆スリーブ部材側壁１０１と被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３との間の被覆スリーブ部材底壁１３０の反対側の開放端に置かれて、食品容器２０と接触するように配置される。被覆スリーブ部材側壁１０１が十分に強く作られる場合、支持シリンダ１３２は不要である。
【０１８０】
また先に述べたように、被覆スリーブ部材３０内の環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、支持シリンダ１３２の内面と、内部被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３と、内面被覆スリーブ部材底壁１３０とによって規定される空間の間に形成される。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３の高さまでプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄで満たされる。
【０１８１】
環状熱ワックス保持空間１３６はまた、支持シリンダ１３２の外面と、被覆スリーブ部材側壁１０２の内面と、及び被覆スリーブ部材底壁１３０の内面との間の被覆スリーブ部材３０に形成される。環状熱ワックス保持空間１３６は、７０°Ｆ〜１６０°Ｆの範囲の温度で溶融することができる適切な熱ワックス１３８で、支持シリンダ１３２の高さまで任意に満たされてもよい。支持シリンダ１３２は、被覆スリーブ部材底壁１３０が、食品容器２０に対してその形状が潰れて変形するのを防止する。
【０１８２】
被覆スリーブ部材が食品容器２０及び取り付けられた内部スリーブ部材１０２の上に置かれると、内部スリーブ部材底壁１０６は、支持シリンダ１３７上に置かれ、内部スリーブ部材側壁１０５上の外向き突起１０４は、接線方向にスリーブ部材側壁１０１と接触して、上記壁の間にコンパートメントを形成する。被覆スリーブ部材側壁１０１は、取り付けられた内部スリーブ部材１０２を覆い、食品容器側壁１００を全体的に又は部分的に覆う。図１３及び図２０に示されるように、内向き突起１０３及び被覆スリーブ部材側壁１０１は、乾燥ガスシール１２３の上方に別個のコンパートメントの集合を形成する。被覆スリーブ部材側壁１０１は、好ましくは、部分的に食品容器側壁１００を覆い、食品容器上壁１０７を部分的に覆うように延びてもよい。
【０１８３】
前と同様に、被覆スリーブ部材側壁１０１は、内部スリーブ部材１０２の上にぴったりとはまり、ちょうど接線方向に乾燥ガスシール１２３に接線方向に接触するべきである。前と同様に、被覆スリーブ部材側壁１０１は、次に直径が収縮して内部スリーブ部材側壁１０５と被覆スリーブ部材側壁１０１との間にシールを形成する被覆スリーブ部材密閉部１１８を有する。このシールは、大気圧のすぐ下まで希薄化された乾燥ガスＧＳを密閉し、これにより、支持シリンダ１３２、熱ワックス１３８がその中にある状態の環状熱ワックス保持空間１３６、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄが中に収容された状態の環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１を収容する、乾燥ガスシール１２３の下方の乾燥ガス室ＤＧＳを形成するために使用される。
【０１８４】
好ましくは、次いで、多くの反応化合物ＲＣＣが、内向き突起１０３及び被覆スリーブ部材側壁１０１によってこうして形成されたコンパートメント内に配置される。これらのコンパートメントは、外向き突起１０４及び食品容器側壁１００によって以前に形成されたコンパートメントに配置された反応化合物ＲＣＣに隣接している。もちろん、内向き突起１０３及び外向き突起１０４を使用して、ペアとして選択された別々の異なる種の反応化合物ＲＣＣをそれぞれ格納することができる。したがって、反応化合物ＲＣＣのペアの２つ以上の種を装置１０で使用することができる。好ましくは、吸熱的に互いに反応することができる様々な異なる反応化合物ＲＣＣは、ＢＡ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏ（複数可）とＮＨ４ＳＣＮ（複数可）、及びＮＨ４ＮＯ３（複数可）とＮＨ４ＣＬ（複数可）などのペアから選択される種である。これらの反応化合物ＲＣＣは、それらの水和構造の間に貯蔵された加湿液ＨＬを有する。
【０１８５】
このように、加湿液室ｗは、内向き突起１０３及び外向き突起１０４がそれらの内部に加湿液ＨＬとして水を有する反応化合物ＲＣＣを収容した状態で、乾燥ガスシール１２３の上方に形成される。時期尚早の反応を回避するために、互いに反応することができる反応化合物ＲＣＣのペアは、それぞれ内向き突起１０３によって分離された別個の外向き突起１０４に配置される。同じことは、それぞれ外向き突起１０４によって分離された別個の内向き突起１０３に配置された反応性化合物にも当てはまる。
【０１８６】
大気圧のすぐ下まで希薄化された乾燥ガスＧＳが提供されて、被覆スリーブ部材３０を充填し、さらに追い出す。被覆スリーブ部材側壁１０１は、直径が縮小されて被覆シール１２１の上を密閉し、被覆スリーブ部材側壁シール１０９からシールを形成することができる被覆スリーブ部材密閉部１０８を有する。被覆スリーブ部材密閉部１０８は、直径が縮小されると、食品容器上壁シーム１１４と被覆スリーブ部材３０との間に被覆シール１２１によりシールを形成し、加湿液室Ｗを大気から遮断する。
【０１８７】
前と同様に、被覆スリーブ部材側壁端１１０が被覆スリーブ部材密閉部１０８に位置することが予想されるが、被覆スリーブ部材側壁端１１０が被覆スリーブ部材密閉部１０８を越えて延びてもよいと考えられる。
【０１８８】
被覆スリーブ部材密閉部１０８は、熱収縮性材料又は圧延成形機で形成された圧延成形ロールで作られて直径が縮小し、食品シール上壁シーム１１４に対して被覆シール１２１に対して密閉し、その中に希薄化乾燥ガスＧＳを保持する場合に、加熱及び熱収縮されることができる。
【０１８９】
図１３は、加湿液室Ｗにおける反応性化合物ＲＣＣの分離配置を示している。
【０１９０】
第２の実施形態の製造方法
標準的な食品容器２０が提供される。
【０１９１】
前と同様に、乾燥ガスシール１２３が提供され、最初に、食品容器２０の直径平面に平行な面で食品容器側壁１００の周りに円周方向に密閉して配置され、内部スリーブ部材側壁下端２４の周りを縛って密閉する。
【０１９２】
先に述べたように、内部スリーブ部材１０２は、好ましくは、内向き突起１０３及び外向き突起１０４を備えた円筒状構造として提供される。内向き突起１０３は、食品容器側壁１００にぴったりと摺動嵌合する直径を有するべきである。したがって、内部スリーブ部材１０２は、食品容器側壁１００上を摺動して乾燥ガスシール１２３上に置かれ、円周方向に取り付けられて、乾燥ガスシール１２３の上方の食品容器側壁１００を少なくとも部分的に覆う。
【０１９３】
次に、反応化合物ＲＣＣの所望の種が、それぞれの室を形成するそれぞれの外向き突起１０４に充填される。
【０１９４】
前と同様に、被覆スリーブ部材シール１２１が提供され、食品容器２０の直径平面に平行な平面で食品容器側壁１００の周囲にしっかりと配置され、食品容器頂壁シーム１１４の周りを縛る。
【０１９５】
前と同様に、被覆スリーブ部材３０が提供される。被覆スリーブ部材側壁１０１は、食品容器２０よりも長くあるべきであり、実際には、製造目的のために、食品容器上壁１０７を超えて少なくとも５０ｍｍ延びることが好ましい。
【０１９６】
補充を回避するために、前と同様に、支持シリンダ１３２（絶対に必要ではない例として示されていない）は、食品容器２０に近い支持シリンダ穴１３７で被覆スリーブ部材底壁１３０上に置かれ、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１及び環状熱ワックス保持空間１３６を形成してもよい。熱ワックス１３８（絶対に必要ではない例として示されていない）は、環状熱ワックス保持空間１３６を満たすように配置される。プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１に充填される。
【０１９７】
食品容器２０、内部スリーブ部材１０２、被覆スリーブ部材シール１２１、及び乾燥ガスシール１２３からなるサブアセンブリは、内部スリーブ部材底壁１０６がプラスチック熱収縮蒸気吸収材の上方にある状態で、被覆スリーブ部材側壁１０１に摩擦により密着する。次に、所望の種の反応化合物ＲＣＣが、被覆スリーブ部材側壁１０１を備えたそれぞれの室を形成するそれぞれの内向き突起１０３に充填される。
【０１９８】
円柱棒ＣＲが、前と同様に提供される。加湿液バルブＨＬＶ、乾燥ガスバルブＤＧＶ、真空バルブＶｖが遮断される。
【０１９９】
約１ｐｓｉｇの低圧の乾燥ガスバルブＤＧＶと、真空バルブＶｖとが最初に開かれ、乾燥ガスＧＳが被覆スリーブ部材３０の内部をあふれさせて、真空ポンプＶＰ用いて被覆スリーブ部材３０内の湿った空気及びガスを追い出すことを可能にする。数秒間追い出しを行った後、乾燥ガスバルブＤＧＶをオフにして、真空ポンプＶＰが被覆スリーブ部材３０内に残っている乾燥ガスＤＧを周囲の大気圧よりわずかに低い圧力まで軽く気化させる。熱源ＨＧからの熱風ＨＡは、最初に被覆スリーブ部材側壁１１８の位置に向けられ、被覆スリーブ部材密閉部１１９で直径を熱収縮させて、乾燥に対する被覆スリーブ部材側壁１００とガスシール１２３と間のシールを形成し、乾燥ガスシール１２３に内部スリーブ部材側壁１０５に対して密閉させ、その後、熱風ＨＡが除去される。これは、乾燥ガスシール１２３の下方のプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄ内の希薄状態の乾燥ガスＧＳを捕捉する。
【０２００】
前と同様に、熱収縮性プラスチックから作られている場合、熱風ＨＡが被覆スリーブ部材側壁１０１の被覆スリーブ部材密閉部１０８の場所に向けられ、被覆スリーブ部材密閉部１０８を収縮させて被覆スリーブ部材シール１２１の表面の周りを締め付けて、それを食品容器上壁シーム１１４に対して締め付け、シールを形成し、その後、熱風ＨＡが除去される。これにより、加湿液室Ｗが希薄な乾燥ガスＧＳで密閉される。
【０２０１】
深絞りされ紡糸されたアルミニウムから作られる場合、圧延成形機ＲＦＭからの成形ローラは、被覆スリーブ部材側壁１０１の食品被覆スリーブ部材密閉部１０８の場所に向けられ、被覆スリーブ部材密閉部１０８を収縮させて被覆スリーブ部材シール１２１の表面の周りを締め付けて、食品容器上壁継ぎ目１１４に対してシールを形成する。
【０２０２】
したがって、希薄圧力の乾燥ガスＧＳは、加湿液室ｗの内部と乾燥ガス室ＤＧＳの内部に密閉され、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄにも浸透する。その後、乾燥ガスバルブＤＧＶ及び真空バルブＶｖを遮断する。前と同様に、依然として円筒状ロッドＣＲに取り付けられている被覆スリーブ部材３０の余分な材料は、被覆スリーブ部材側壁端１１０を作成するために切り取られる。装置１０は、これで使用する準備が整う。
【０２０３】
装置の動作方法
冷却作動手段４０は、指圧ｆを使用して乾燥ガスシール１２３を変形させることにより作動され、加湿液室Ｗと乾燥ガス室ＤＧＳとの間の流体連通を引き起こす。食品放出手段１１３が使用される前に、冷却作動手段４０が作動されることが予想される。しかしながら、食品放出手段１１３が冷却作動手段の前に作動された場合、食品容器２０の圧力低下が食品容器側壁１００の弛緩を引き起こし、内部スリーブ部材側壁１０５に対して乾燥ガスシール１２３のグリップを緩め、これにより、加湿液室Ｗと乾燥ガス室ＤＧＳとプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄとの間の流体連通を引き起こすことが予想される。
【０２０４】
次に、被覆スリーブ部材側壁１０１を内部スリーブ部材側壁１０５に対して手でマッサージして、加湿液室Ｗ内の反応化合物ＲＣＣを互いに反応させて吸熱的に冷却し、同時に加湿液ＨＬを生成することができる。マッサージは、内部スリーブ部材１０２の内向き突起及び外向き突起１０４を変形させて、反応化合物ＲＣＣが互いに混合及び反応して、吸熱反応冷却によって及び装置１０において第１の冷却手段を提供し、同時に第２の冷却手段のための加湿液ＨＬを生成する手段を提供することを可能にする。
【０２０５】
乾燥ガスＧＳの希薄化は、加湿液ＨＬが、反応によって生成されて加湿液蒸気Ｖｗとして乾燥ガスｄｇに蒸発することを強制する。乾燥ガスＤＧは、加湿液蒸気Ｖｗを吸収し、これは、乾燥ガスＤＧの露点温度を低下させ、それは、装置１０の第３の冷却手段において湿潤ガスになる。追加の蒸発熱ｈは、乾燥ガスＤＧが湿り、露点温度を下げるにつれて加湿液ＨＬから取り除かれる。より高い露点温度の乾燥ガスＤＧは、乾燥ガス室ＤＧＳを飽和させ、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１内のプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄによって吸収される。プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、加湿液蒸気Ｖｗを吸着するにつれて加熱され、延伸成形されることによって張力がかけられた環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３は、その面積の変形及び収縮によるその温度の上昇に応答する。
【０２０６】
前と同様に、加熱されると、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３は、その表面積を収縮させ、食品容器ドーム型底壁２２から外向きに移動し、乾燥ガス室ＤＧＳ及び加湿液室Ｗの容積を増加させ、これにより乾燥ガス室ＤＧＳ内の一定量の希薄乾燥ガスＤＧにおいて実質的により低い蒸気圧を生成する。これにより、乾燥ガス室ＤＧＳ内の乾燥ガスＤＧの蒸気圧が低下する。これで乾燥ガス室ＤＧＳの圧力が低くなり、より多くの加湿液蒸気Ｖｗを吸収して冷却プロセスを続行する。
【０２０７】
さらに、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の変形運動により、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄが移動して広がり、未露光のプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄが作用して、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄへの加湿液蒸気Ｖｗの吸収を達成することが可能になり、第２の冷却手段が反応によって生成された加湿液ＨＬの蒸発により提供される。
【０２０８】
本発明の第３の実施形態
図１５を参照すると、標準的な食品容器２０が提供される。この実施形態は、同じ要素を有する第１及び第２の実施形態のちょうど別のバージョンである。この第３の実施形態と第１の実施形態との違いは、乾燥ガスシール１２３が、内側スリーブ部材側壁１０５の内側スリーブ部材側壁上縁１０５ａ及び食品容器側壁１００に作られることである。
【０２０９】
前と同様に、被覆スリーブ部材シール１２１は、本発明の第１の実施形態で説明したように、Ｏリングシール、金属リングシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシールのうちの１つからなる薄いループ構造と、接着結合剤との形で提供される。被覆スリーブ部材シール１２１は、食品容器２０の周りに緊密な密閉バンドを形成するために拡大可能であるべきである。被覆スリーブ部材シール１２１のループ直径は、食品容器２０の直径平面に平行な平面で、食品容器上壁シーム１１４の周りに円周方向に密閉して配置される。
【０２１０】
前と同様に、乾燥ガスシール１２３は、本発明の第１の実施形態で説明したように、Ｏリングシール、メタルバンドシール、ゴムバンドシール、パテシール、及びシーリングワックスシール、接着剤接合剤の形でも提供され、薄いループ、通常はリング構造に形作られる。乾燥ガスシール１２３は、食品容器２０の直径平面に平行な平面で、被覆スリーブ部材シール１２１から約２０ｍｍ離間して、食品容器側壁１００の周りに円周方向に密閉して配置される。
【０２１１】
前と同様に、薄いカップの形状の内部スリーブ部材１０２は、内部スリーブ部材側壁１０５と内部スリーブ部材底壁１０６とを備えている。内部スリーブ部材１０２は、内部スリーブ部材の側壁１０５と、食品容器側壁１００と共に環状ギャップを形成する食品容器側壁１００を部分的に取り囲む内部スリーブ部材底壁１０６とを備えた薄肉カップ状構造である。
【０２１２】
前と同様に、内部スリーブ部材１０２は、好ましくは、ＰＥＴ及びＰＶＣなどのいずれかの射出成形プラスチック材料から形成される。内部スリーブ部材１０２はまた、薄い深絞りアルミニウムカップとして形成することができる。内部スリーブ部材１０２は、射出成形することもできるが、内部スリーブ部材１０２は、ＰＥＴ及びＰＶＣなどの熱収縮性プラスチック材料から作られることが予想される。したがって、内部スリーブ部材１０２は、食品容器底ドーム壁２２を取り囲むほど十分に高く、内部スリーブ部材側壁１０５が乾燥ガスシール１２３の真上で内部スリーブ部材上縁１０５ａと共に食品容器側壁１００の大部分を覆うべきである。内部スリーブ部材側壁１０５は、乾燥ガスシール１２３に対して直径が縮小されてそれを締め付け、食品容器側壁１００間に流体シールを形成する。内部スリーブ部材側壁１０５の内面、乾燥ガスシール１２３、食品容器側壁１００の外面、食品ドーム型底壁２２の外面、及び内部スリーブ部材底壁１０６の内面は、加湿液ＨＬで満たされた加湿液室Ｗを形成し、食品容器側壁１００及び食品ドーム型底壁２２を部分的に取り囲む。加湿液は、乾燥ガスシール１２３の真下まで加湿液室Ｗを満たす。したがって、内部スリーブ部材１０２が熱収縮又は圧着されて乾燥ガスシール１２３を密閉すると、乾燥ガスシール１２３は、内部スリーブ部材側壁１０５と食品容器側壁１００との間に部分的にシールを形成して、加湿液ＨＬを収容した密閉された加湿液室Ｗを形成する。したがって、加湿液ＨＬは、食品容器底部ドーム壁２２及び食品容器側壁１００を部分的に取り囲む。
【０２１３】
前と同様に、ウィック１４０は任意選択で提供されるが、必須ではない。ウィック１４０は、先に述べたように、内部スリーブ部材側壁１０５の外向き壁に結合される。
【０２１４】
前と同様に、被覆スリーブ部材側壁１０１は、直径が縮小されて内部スリーブ部材の側壁１０５に対してウィック１４０上に制限された蒸気通路１１９ａを形成することができる被覆スリーブ部材密閉部１１８を有する。被覆スリーブ部材密閉部１１８の圧縮はまた、乾燥ガスシール１２３に内部スリーブ部材側壁１０５と食品容器側壁１００との間を密閉させる。
【０２１５】
前と同様に、被覆スリーブ部材密閉部１０８は、直径が収縮すると、被覆シール１２１と共に被覆スリーブ部材シール１０９を形成し、食品容器上壁シーム１１４の周りを締め付けて、乾燥ガス室ＤＧＳを形成する。乾燥ガス室ＤＧＳは、被覆スリーブ部材シール１２１と、被覆スリーブ部材側壁１０１と、部分的に乾燥ガスシール１２３の上方の食品容器側壁１００と、乾燥ガスシール１２３と、内部スリーブ部材１０２の外向き表面と、の間で延びている。好ましくは周囲大気圧の真下にある乾燥ガスＤＧが、乾燥ガス室ＤＧＳの内部に提供される。
【０２１６】
前と同様に、被覆スリーブ部材３０は、被覆スリーブ部材側壁１０１に密閉接続する被覆スリーブ部材底壁１３０を有する。被覆スリーブ部材底壁１３０の密閉は、内向きに突出する被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３に接続する。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。
【０２１７】
食品容器２０は、好ましくは、標準的な食品製品放出手段１１３及び標準的な食品製品放出口１１２を備えた標準的な設計の円筒状飲料容器である。
【０２１８】
被覆スリーブ部材３０が提供される。先に述べた被覆スリーブ部材３０は、好ましくは、延伸成形、延伸ブローＰＥＴ及びＰＶＣのうちの１つから作られ、薄肉カップ状スリーブの形態の熱収縮性被覆スリーブ部材３０を形成するが、それはまた、深絞りされた薄肉アルミニウムから形成することもできる。被覆スリーブ部材３０は、内部スリーブ部材１０２が食品容器側壁１００に取り付けられた状態で食品容器２０を全体的に又は部分的に取り囲む被覆スリーブ部材側壁１０１を有する。被覆スリーブ部材の側壁１０１は、強度を与えるために様々な形状をとることができるが、前述のように、被覆スリーブ部材側壁１０１が食品容器側壁１００の一部と嵌合できるようにしなければならない。被覆スリーブ部材側壁１０１は、食品Ｐを収容する密閉された食品容器２０を全体的又は部分的に覆う。被覆スリーブ部材側壁１０１は、それらの表面に熱が加えられると収縮し得る他のプラスチック材料で作ることができる。被覆スリーブ部材側壁１０１は、好ましくは、部分的に食品容器側壁１００を覆い、食品容器上壁１０７を部分的に覆うように延びてもよい。被覆スリーブ部材側壁１０１は、内部スリーブ部材１０２のウィック１４０にぴったりと摺動嵌合し、円周方向に囲む。被覆スリーブ部材側壁１０１は、好ましくは、部分的に食品容器側壁１００を覆い、食品容器上壁１０７を部分的に覆うように延びてもよい。被覆スリーブ部材側壁端１１０が被覆スリーブ部材密閉部１０８に位置することが予想されるが、被覆スリーブ部材側壁端１１０が被覆スリーブ部材密閉部１０８を越えてかつ食品容器上壁１０７の上方で延びてもよいと考えられる。被覆スリーブ部材密閉部１０８が収縮すると、それは内部スリーブ部材１０２の表面の周りを締め付け、乾燥ガスシール１２３の表面と、被覆スリーブ部材シール１２１の表面と、部分的に食品容器側壁１００の表面と、部分的に被覆スリーブ部材側壁の表面とによって規定される環状乾燥ガス室ＤＧＳを形成する。
【０２１９】
被覆スリーブ部材３０は、内部スリーブ部材１０２を保護する。被覆スリーブ部材側壁１０１が熱収縮するとき、それは内部スリーブ部材１０２の表面の周りを締め付けるべきではなく、加湿液蒸気Ｖｗが被覆スリーブ部材側壁１０１と外向きの内部スリーブ部材側壁１０５との間を通過できるようにしなければならない。被覆スリーブ部材密閉部１１８は、内部スリーブ部材１０２の周りで部分的に変形して、それをしっかりと保持し、制限された蒸気通路１１９ａを提供することが予想される。
【０２２０】
内部スリーブ部材側壁１０５の外向き表面、乾燥ガスシール１２３、及び部分的にスリーブ部材３０を覆う内向き表面は、乾燥ガス室ＤＧＳを形成する。食品容器側壁１００の外向き表面、被覆スリーブ部材シール１２１、及び部分的に食品容器側壁１０１の内向き表面は、加湿液室ｗを形成する。
【０２２１】
被覆スリーブ部材３０は、被覆スリーブ部材側壁１０１に密閉接続する被覆スリーブ部材底壁１３０を有する。被覆スリーブ部材底壁１３０の密閉は、内向きに突出する被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３に接続する。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は可撓性であり、つぶれるか又は拡大することによって圧力変化に応答することができる。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３のレベルまでプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄで満たされる。被覆スリーブ部材シール１２１の下方の被覆スリーブ部材３０の内面は、乾燥ガスＧＳを含む乾燥ガス室ＤＧＳを形成する。
【０２２２】
被覆スリーブ部材１０１は、紡糸又は深絞りされたアルミニウムから作られ、部分的にそれをスピン成形及び回転させることによって必要とされるすべての密閉を提供するように形成され得ることが予想される。このような場合、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は、熱収縮性ＰＥＴ又はＰＶＣ材料から作られ、超音波溶接又は接着によって被覆スリーブ部材底壁１３０に追加されてもよい。必要に応じて、上端に近い支持シリンダ穴１３７を備えた前と同様に提供された薄肉の開放端支持シリンダ１３２が、被覆スリーブ部材側壁１０１と被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３との間の被覆スリーブ部材底壁１３０の反対側の開放端に置かれて内部スリーブ部材底壁１０５に接触する。被覆スリーブ部材側壁１０１が十分に強く作られる場合、支持シリンダ１３２は不要である。
【０２２３】
乾燥ガス室ＤＧＳ内の環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、支持シリンダ１３２の内面と、内部被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３と、内面被覆スリーブ部材底壁１３０とによって規定される空間の間に形成される。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、乾燥ガス室ＤＧＳと流体連通しており、乾燥ガス室ＤＧＳ内にある。環状熱ワックス保持空間１３６は、支持シリンダ１３２の外面と、被覆スリーブ部材側壁１０２の内面と、及び被覆スリーブ部材底壁１３０の内面との間の乾燥ガス室ＤＧＳに形成される。環状熱ワックス保持空間１３６は、７０°Ｆ〜１６０°Ｆの範囲の温度で溶融することができる適切な熱ワックス１３８で任意選択で満たされてもよい。支持シリンダ１３２は、被覆スリーブ部材底壁１３０が、食品容器２０に対してその形状が潰れて変形するのを防止する。
【０２２４】
冷却作動手段４０は、乾燥ガスシール１２３の場所で被覆スリーブ部材側壁１０１を押し下げてそれを変形させ、加湿液室Ｗから加湿液ＨＬを乾燥ガス室ｅへと露出させるために指ｆが使用されるときに提供される。
【０２２５】
内部スリーブ部材１０２は、乾燥ガス室ＤＧＳでの蒸発を助けるために、表面積を増大させるのを助けることができる形状及び形態を有することができると予想される。イオン化可能な化合物Ｓは、吸熱的に溶解する溶解化合物ＤＣＣの種から選択され、先に述べたように内部スリーブ部材１０２の内向き突起１０３に配置し得ることが予想される。これは、先に述べたように、内部スリーブ部材１０２の外向き表面にイオン化可能な溶解性化合物ＤＣＣを注入することによって行うことができる。制限された蒸気通路１１９ａは、ウィック１４０上の被覆スリーブ部材密閉部１１８の締め付けにより形成される。
【０２２６】
環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、シリカゲル、モレキュラーシーブ、モンモリロナイト粘土などの粘土乾燥剤、酸化カルシウム、硫化カルシウムといったプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄを保持する。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、様々な形態の熱収縮性ＰＥＴ及び様々な形態の熱収縮性ＰＶＣを含む熱収縮性材料から延伸成形される。被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は、その表面積を変形及び収縮させることによって熱に反応する。有利なことに、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は、表面積が収縮し、プラスチック熱収縮蒸気吸収材から受け取った熱で平坦化され、乾燥ガス室ＤＧＳの容積を増加させる傾向がある。この変形は、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄが、乾燥ガス室ＤＧＳ内の加湿乾燥ガスＤＧから加湿液ＨＬ蒸気Ｖｗを吸収するときに加熱されることによって引き起こされる。乾燥ガス室ＤＧＳ内の乾燥ガスＧＳは、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄ及び制限された蒸気通路１１９ａと流体連通しており、したがって、有利には、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は内部スリーブ部材１０２の外壁と流体連通している。
【０２２７】
被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３の形状は、加熱される前に乾燥ガス室ＤＧＳを最小化しなければならず、したがって、乾燥ガス室ＤＧＳへの侵入は、乾燥ガス室ＤＧＳの容積を最大化及び増加するように設計されなければならない。図１に示す例では、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３の形状は、逆カップである。ただし、様々な図に示すように、多くの形状をとることができます。
【０２２８】
加熱されると、被覆スリーブ部材収縮可能環状壁１３３は収縮し、その面積を最小にする。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１は、外向きに拡大して移動し、乾燥ガス室ＤＧＳの容積を増加させ、乾燥ガスＤＧに、好ましくは周囲大気圧よりもわずかに低い初期の圧力よりも低い実質的に低い圧力を生成する。これにより、乾燥ガスＤＧ及び乾燥ガス室ＤＧＳ内の任意の蒸気の蒸気圧、したがって内部スリーブ部材１０２内の蒸気圧が低下する。したがって、被覆スリーブ部材側壁１００は、それを強化し、それがプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄによって生成される希薄化力の下で崩壊するのを防止するように、環状突起又は側方突起で設計され得ることが予想される。例えば、図２に示される内向き突起１０３及び外向き突起１０４は、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄによって生成される希薄化圧力から被覆スリーブ部材側壁１００を支持するために必要なすべての強度及び表面積を提供するのに十分なものとしてよい。加湿液室Ｗは、加湿液ＨＬを受ける際に、オーバーフローすることなく、十分に保持することができることが予想される。
【０２２９】
前と同様に、内部スリーブ部材１０２の外向き表面は、乾燥ガス室ＤＧＳの一部を形成する。この表面は、熱収縮してその形状を形成するときに、高い熱衝撃圧で加熱空気によって運ばれるイオン化化合物の微粒子のストリームをそれに熱スプレーすることにより、熱収縮してその形状を型上に形成するときに、イオン化可能化合物Ｓで層状にすることもできる。乾燥ガス室ＤＧＳの内側に、好ましくは大気圧よりわずかに低い圧力での乾燥ガスＤＧを用意し、また、乾燥ガス室ＤＧＳを満たし、乾燥ガス室ＤＧＳ（低圧）と加湿液室Ｗとの間にわずかな圧力差を作る。
【０２３０】
図１６は、冷却手段Ｆが作動されたときの第４の実施形態による装置１０を示す。
【０２３１】
第３実施形態の製造方法
この方法は、わずかな違いを除いて、第１の実施形態に必要なステップと本質的に同じであり、標準的な食品容器２０が提供される。
【０２３２】
前と同様に、被覆スリーブ部材シール１２１が提供され、被覆スリーブ部材シール１２１は拡大され、食品容器２０の直径平面に平行な面で食品容器側壁１００の周りに円周方向にしっかりと配置され、食品容器上壁継ぎ目１１４の周りを縛る。
【０２３３】
前と同様に、乾燥ガスシール１２３が提供され、拡大され、食品容器２０の直径平面に平行な平面で、被覆スリーブ部材シール１２１の下方の約２０ｍｍ程度で食品容器上壁１０７の周りに円周方向にしっかりと配置されて食品容器側壁１００の周りを縛る。
【０２３４】
内部スリーブ部材１０２は、先に述べたようにカップスリーブの形態で提供され、摩擦により食品容器側壁１００を包み込み、嵌合し、乾燥ガスシール１２３を覆う。前と同様に、ウィック１４０が任意選択で提供され、内部スリーブ部材側壁１０５の外向きの壁に接合される。
【０２３５】
加湿液ＨＬが内部スリーブ部材１０２に注がれ、食品容器と内部スリーブ部材１０２との間の加湿液室Ｗを乾燥ガスシール１２３の真下まで満たす。
【０２３６】
熱風ＨＡは、まず乾燥ガスシール１２３の場所で内部スリーブ部材１０２に向けられ、内部スリーブ部材１０２を部分的に乾燥ガスシール１２３の表面の周りを収縮させて締め付け、その後、熱風ＨＡが除去される。これにより、加湿液ＨＬが密閉され、食品容器と内部スリーブ部材１０２との間の環状隙間により、乾燥ガスシール１２３の直下まで形成された密閉加湿液室ｗが形成される。
【０２３７】
前と同様に、被覆スリーブ部材３０は、図２に示すように、真っ直ぐな被覆スリーブ部材側壁１０１を備えたカップ状構造として提供される。
【０２３８】
前と同様に、被覆スリーブ部材側壁１０１は、食品容器２０よりも高くあるべきであり、食品容器上壁１０７を超えて少なくとも５０ｍｍ伸びているべきである。被覆スリーブ部材側壁１０１は、内部スリーブ部材１０２の上にぴったりはまる。
【０２３９】
前と同様に、支持シリンダ１３２は、食品容器２０に近い支持シリンダ穴１３７で被覆スリーブ部材底壁１３０上に置かれ、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１及び環状熱ワックス保持空間１３６を形成する。前と同様に、熱ワックス１３８は、環状熱ワックス保持空間１３６を充填するように配置され、保持し、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１に充填される。
【０２４０】
前と同様に、内部スリーブ部材１０２と、取り付けられた内部スリーブ部材１０２と、被覆スリーブ部材シール１２１と、乾燥ガスシール１２３とを備えた食品容器２０は、被覆スリーブ部材３０の内側の支持シリンダ１３２上に配置されるように挿入される。
【０２４１】
前と同様に、円筒状ロッドＣＲには、その長さ方向に貫通穴ＴＨが設けられており、貫通穴ＴＨに三方継手ＴＦＷが取り付けられている。前と同様に、三方継手ＴＦＷの第１の入力は、乾燥ガスホースＤＧＨによって接続され、乾燥ガスバルブＤＧＶを介して乾燥ガス圧力キャニスタＤＧＣと流体連通している。前と同様に、三方継手ＴＦＷの第２の入力は、真空バルブＶｖを介して真空ポンプホースＶＰＨによって真空ポンプＶＰに接続されている。前と同様に、三方継手ＴＦＷの第３の入力は、加湿液バルブＨＬＶを介して加湿液タンクＨＬＴによって接続されている。
【０２４２】
前と同様に、円筒ロッドＣＲの外径は、被覆スリーブ部材３０の内側に正確に嵌め込まれ、約２０ｍｍが被覆スリーブ部材３０の開口端に挿入され、被覆スリーブ部材３０はその周囲を密閉するために熱収縮される。加湿液バルブＨＬＶ、乾燥ガスバルブＤＧＶ、真空バルブＶｖが遮断される。
【０２４３】
先に述べたように、約１ｐｓｉｇの低圧で調整された乾燥ガスバルブＤＧＶ、及び真空バルブＶｖが最初に開いて、乾燥ガスＧＳを被覆スリーブ部材３０の内部を溢れさせ、真空ポンプＶＰを使用して、内部スリーブ部材１０２内、乾燥ガス室ＤＧＳ、及び被覆スリーブ部材３０の内部の湿った空気とガスを追い出す。数秒間追い出しを行った後、乾燥ガスバルブＤＧＶをオフにして、真空ポンプＶＰが被覆スリーブ部材３０内に残っている乾燥ガスＤＧを周囲の大気圧よりわずかに低い圧力まで軽く気化させる。圧力を制御するための遮断弁を設けてもよいが、真空ポンプＶＰ自体を、必要な希薄化をもたらすように作ることができる。
【０２４４】
熱源ＨＳからの熱風ＨＡは、被覆スリーブ部材側壁１０１の食品被覆スリーブ部材密閉部１０８の場所に向けられ、収縮して被覆シール１２１の周りを締め付け、その後、熱風ＨＡが除去される。これにより、乾燥ガス室ＤＧＳ内に乾燥ガスＧＳが密閉されて形成される。
【０２４５】
次いで、円筒状ロッドＣＲに取り付けられている被覆スリーブ部材３０の余分な材料は、被覆スリーブ部材側壁端１１０を作成するために切り取られる。装置１０は、これで使用する準備が整う。
【０２４６】
装置の動作方法
食品放出手段１１３が使用される前に、乾燥ガスシール１２３を変形させるために指ｆの圧力によって冷却作動手段４０が作動されることが予想される。しかしながら、食品放出手段１１３が冷却作動手段４０の前に使用された場合、食品Ｐにおけるシールの欠如及び炭酸食品容器２０内のシールの欠如による圧力低下が、食品容器側壁１００の弛緩を引き起こし、したがって内部スリーブ部材１０２と被覆スリーブ部材側壁１０１との間の乾燥ガスシール１２３によって形成されるシールの完全性を損ない、また、乾燥ガスＧＳのわずかな希薄化により、乾燥ガス室ＤＧＳ（低圧）と加湿液室ｗとの間に圧力差が生じることが予想される。冷却作動手段４０のいずれの場合でも、加湿液ＨＬは、加湿液室Ｗからの加湿液蒸気Ｖｗを自然に乾燥ガス室ＤＧＳに蒸発させる。乾燥ガスＧＳのわずかな希薄化により、乾燥ガス室ＤＧＳ（低圧）と加湿液室ｗとの間に圧力差が生じる。冷却作動手段４０のいずれの場合でも、加湿液蒸気Ｖｗは、自然に蒸発させられ、乾燥ガス室ＤＧＳと加湿液室Ｗとの間の圧力差によって乾燥ガス室ＤＧＳに入る。これにより、加湿液蒸気Ｖｗの乾燥ガスＧＳへの蒸発による冷却プロセスが開始される。食品放出手段１１３が冷却作動手段４０の前に使用される場合も同じことが起こる。食品Ｐから炭酸化圧力が解放されると、食品容器側壁１００上での乾燥ガスシール１２３の保持が弱まり、乾燥ガスＧＳがわずかに希薄化すると、乾燥ガス室ＤＧＳ（低圧）と加湿液室ｗとの間に気圧差が生じる。冷却作動手段４０のいずれの場合でも、加湿液蒸気Ｖｗは、自然と、乾燥ガス室ＤＧＳに入るように強制される。加湿液蒸気Ｖｗは、内部に乾燥ガスＤＧを有する乾燥ガス室ＤＧＳを通過する。乾燥ガス室ＤＧＳは、その内部に化合物Ｓを収容していると予想される。これにより、さらに吸熱冷却が行われる。乾燥ガスＧＳは、加湿液ＨＬを加湿液蒸気Ｖｗに気化させ、気化冷却が行われる。乾燥ガスＤＧは、加湿液蒸気Ｖｗを吸収し、これは、乾燥ガスＤＧの露点温度を低下させ、それは、湿潤ガスになる。蒸発熱Ｈは、乾燥ガスＤＧが湿り、露点温度を下げるにつれて取り除かれる。前と同様に、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、加湿液蒸気Ｖｗを吸着するにつれて加熱され、延伸成形されることによって張力がかけられた環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３は、その面積の変形及び収縮によるその温度の上昇に応答する。
【０２４７】
前と同様に、加熱されると、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３は、その表面積を収縮させ、食品容器ドーム型底壁２２から外向きに移動し、乾燥ガス室ＤＧＳの容積を増加させ、これにより乾燥ガス室ＤＧＳ内の一定量の希薄乾燥ガスＤＧにおいて実質的により低い蒸気圧を生成する。これにより、乾燥ガス室ＤＧＳ内の乾燥ガスＤＧの蒸気圧が低下する。これで乾燥ガス室ＤＧＳ内の圧力はより低くなり、したがって加湿液蒸気Ｖｗは、加速された速度で乾燥ガス室ＤＧＳに引き込まれる。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３のこの変形は、より多くの蒸発熱ｈの生成を継続し続け、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３を平坦化するようにし、したがって、元の体積に対する乾燥ガス室ＤＧＳの容積を増加させる。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３の変形及び平坦化により、乾燥ガス室ＤＧＳの容積が増加し、乾燥ガス室ＤＧＳ内に一定量の乾燥ガスＤＧがあるので、乾燥ガス室ＤＧＳ内により低い圧力を生み出す。環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間１３１も、環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３を平坦化することによって、より大きく作られる。前と同様に、これにより、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄは、連続的にシフトし、移動し、落下し、平坦化された環状プラスチック熱収縮蒸気吸収材保持空間壁１３３上で広がる。この広がりは、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄを攪拌し、より大きな表面積を想定したときに、より効果的である。したがって、乾燥ガスＤＧは、真空を必要とせずに加湿液蒸気Ｖｗをプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄに入れるための起電性熱輸送手段である。
【０２４８】
加湿液ＨＬとプラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄの組み合わせを以下の表１にまとめる。
【表１】
2021519913.tif 000008
【０２４９】
図１６は、乾燥ガスシール１２３が食品容器側壁１００のほぼ中間に配置されて、加湿液室の上方に空間を作り、溶解化合物ＤＣＣを乾燥ガスシール１２３の上方に保持する、第３の実施形態のさらに別のバージョンを示す。図１６はまた、内部スリーブ部材１０２の底壁を形成する外向きに熱収縮可能な突起１４１を示す。熱収縮突起１４１は、プラスチック熱収縮蒸気吸収材Ｄによって加熱されたときに乾燥ガス室ＤＧＳの容積を増加させると同時に、それが加湿液室Ｗの容積を減少させる、食品容器２０に対して外側に突出する構造の例である。それは、加湿液ＨＬが上昇し、溶解化合物ＤＣＣと相互作用してそれらの溶媒和による吸熱冷却を提供するためのポンプとして機能する。同時に、乾燥ガスＤＧにより、加湿液ＨＬが蒸発して加湿液蒸気Ｖｗになり、蒸発によりさらに冷却される。したがって、溶解化合物ＤＣＣにポンプで送られる加湿液ＨＬの量及び加湿液ｈｌの蒸発速度を調節することにより、溶解化合物ＤＣＣの乾燥及び溶解を調節して、同じ量の化学物質を使用して繰り返しの冷却を提供して溶媒和プロセスと冷却を繰り返することができる。
【図１】
2021519913.tif 000009
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2021519913.tif 000023
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２２】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年10月29日(2020.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己冷却食品容器装置であって、
食品容器壁外面を備えた食品容器壁を有し、食品を収容する食品容器と、
前記食品容器壁外面に接続された加湿液室と、
前記加湿液室内のある量の加湿液と、
前記食品容器壁外面と熱連通し、前記食品容器壁外面の少なくとも一部を取り囲む乾燥ガス室と、
ある量の実質的に乾燥したガス及びある量の実質的に乾燥した吸熱化合物を収容する前記乾燥ガス室と、
前記加湿液室を前記乾燥ガス室から密閉して分離するバリア構造と、を備え、
前記食品放出手段を開くと、前記食品容器内の圧力降下が生じ、前記バリア構造が緩和されて加湿液が前記乾燥ガス室に入り、前記乾燥ガスが水和されて前記食品容器壁を通して前記食品から熱を吸収し、前記乾燥ガス室内の前記乾燥吸熱化学物質が吸熱的に溶解し、前記食品容器壁を通して前記食品から熱を吸収する、自己冷却食品容器装置。
【請求項２】
前記食品が、炭酸飲料である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
食品放出機構及び食品放出口をさらに備え、前記食品放出機構が、前記食品が前記食品容器から放出される前記食品放出口を開くように動作する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記食品容器壁が、食品容器上壁と、食品容器側壁と、食品容器底壁と、を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
液体、蒸気、及びガスに対して実質的に不透過性である被覆スリーブ部材壁を備えた被覆スリーブ部材を備え、前記被覆スリーブ部材壁が、前記食品容器壁から径方向外向きに距離を置いて配置され、前記被覆スリーブ壁の部分が、前記食品容器壁が前記加湿液室及び前記乾燥ガス室を規定した状態の２つの別個のシールを形成する、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記被覆スリーブ部材壁の少なくとも一部を取り囲み、前記被覆スリーブ部材壁を圧縮して前記食品容器でシールを形成して前記乾燥ガス室を大気から遮断する延長グリップを備え、前記延長グリップを回転させると、前記流体シールが破壊されて前記乾燥ガス室から乾燥ガスを大気に放出し、結果として生じる前記乾燥ガス室内の圧力低下により、前記バリア構造が開き、前記加湿液を前記乾燥ガス室に放出して前記食品容器を冷却する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記加湿液が、水を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記乾燥ガスが、実質的に乾燥した空気、実質的に乾燥した窒素、ジメチルエーテル、及び実質的に乾燥した二酸化炭素のうちの１つを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記食品容器が、缶である、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記食品容器が、ボトルである、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記乾燥ガス室が、イオン化可能な吸熱化合物及び実質的に乾燥したガスのうちの少なくとも１つを収容する、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
自己冷却食品容器装置であって、
容器側壁及び容器上壁及び容器底壁を有する食品容器と、
前記食品容器側壁の直径より大きい直径を有する被覆スリーブ部材であって、前記容器側壁を取り囲み、前記容器側壁と前記被覆スリーブ部材との間に環状空間が形成される、被覆スリーブ部材と、
前記食品容器壁の周りに円周方向に延び、かつ前記食品容器壁と前記被覆スリーブ部材壁との間の密閉関係で延びる被覆スリーブ部材シールと、
前記食品容器壁の周りに円周方向に延びて前記被覆スリーブ部材シールの下方で距離を置いて配置された乾燥ガスシールであって、前記食品容器壁と前記被覆スリーブ部材壁との間にそれらと密閉関係で延び、前記被覆スリーブ部材シールと前記乾燥ガスシールとの間に乾燥ガス室及び加湿液室を規定する、乾燥ガスシールであって、前記乾燥ガス室が、前記装置を取り囲む周囲大気圧と異なる圧力である量の乾燥ガスを収容し、前記加湿液室が加湿液を収容し、前記乾燥ガス室内の前記圧力に等しい圧力を有する、乾燥ガスシールと、
前記乾燥ガスシール構造の下方に間隔を置いて配置され、前記加湿液室と前記乾燥ガス室との間に流体バリアを規定する被覆スリーブ部材シールであって、前記加湿液室と前記乾燥ガス室を分離するバリア構造として機能する、被覆スリーブ部材シールと、
前記乾燥ガス室と大気との間の流体連通を開くために回転させられたときに前記乾燥ガス室を開く回転可能シールを備える乾燥ガス放出機構と、を備え、
前記回転可能シールを開くと、乾燥ガスの圧力が低下し、前記乾燥ガスと前記加湿液室との間の圧力差により、前記被覆スリーブ部材シールの前記一部が開き、加湿液が前記加湿液室から出て、前記乾燥ガス室に入ることを可能にし、前記加湿液の一部が乾燥ガスへと蒸発し、前記加湿液の残りの部分が吸熱化学物質を吸熱的に溶解させ、それにより前記食品から前記食品容器壁を通して熱を奪って前記食品を冷却する、自己冷却食品容器装置。
【請求項１３】
前記乾燥ガス室が、塩化カリウム、塩化アンモニウム、及び硝酸アンモニウムの少なくとも１つを含む少なくとも１つの吸熱溶解化合物、尿素、及び吸熱イオン化ポテンシャルを有する他のタイプの吸熱塩を収容する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
自己冷却食品容器装置の製造方法であって、
被覆スリーブ部材壁、被覆スリーブ側壁及び被覆スリーブ部材底壁、被覆スリーブ内側側壁及び被覆スリーブ外側側壁を有する被覆スリーブ部材を提供するステップと、
前記被覆スリーブ部材に、前記被覆スリーブ部材側壁の少なくとも一部を覆いかつ加湿液レベルを規定するレベルまである量の加湿液を入れることと、
食品を収容し、食品容器開口手段及び容器食品放出手段を有し、食品容器上壁及び食品容器底壁及び食品容器側壁を有する円筒状食品容器を提供し、被覆スリーブ部材シールを、前記加湿液体レベルの上方に前記被覆スリーブ部材シールが前記食品容器壁の少なくとも一部にバリアシールを形成し、密封された加湿液室を形成するように、提供するステップと、
乾燥吸熱化学物質で実質的に層化された内部スリーブ部材を配置して、前記被覆スリーブ部材シールの上方で前記被覆スリーブ部材壁の内部に当接させるステップと、
前記被覆スリーブ部材の内部を実質的に冷たい乾燥ガスで満たして、前記吸熱化学物質を効果的に脱水し、前記被覆スリーブ部材内の空気から任意の湿気を取り除くステップと、
前記食品容器を前記被覆スリーブ部材壁内に配置するステップであって、前記食品容器底壁が前記被覆スリーブ部材シールの上方に置かれ、前記食品容器壁が前記被覆スリーブ壁で乾燥ガスシールを形成し、前記被覆スリーブ部材シールの上方に環状乾燥ガス室を囲む、配置するステップと、前記乾燥ガス室の圧力がその温度が上昇するにつれて、大気圧から変化することを可能にするステップと、を含み、
前記食品容器が開かれたときに炭酸化圧力が低下すると、前記乾燥ガス室内の前記乾燥ガスの圧力が失われると、前記被覆スリーブ部材シールが開き、前記加湿液が前記乾燥ガス室に入って前記食品容器を、吸熱的に及び乾燥ガスの吸収及び吸熱冷却により、冷却する、方法。
【請求項１５】
前記乾燥ガスが、二酸化炭素を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記乾燥ガスが、窒素を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記吸熱化学物質が、尿素、塩化カリウム、硝酸アンモニウム、及び硝酸塩のうちの１つ以上を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記加湿液が、水、グリセリン、酸溶液、及び低圧液化冷媒のうちの１つを含む、請求項１４に記載の方法。
【国際調査報告】
2021519913.tif 000031
2021519913.tif 000032