專利名稱：絕熱容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及容器，更具體地說，盡管不是必需的，涉及用于發(fā)泡飲料或碳酸飲料的容器。本發(fā)明還涉及絕熱材料及由此制造的容器。
背景技術(shù)：
消費(fèi)者習(xí)慣于購買金屬、玻璃或塑料容器中的現(xiàn)成的飲料。金屬容器典型地是具有例如易拉環(huán)的只開機(jī)構(gòu)的“罐”型，而玻璃和塑料容器典型地為在蓋子上具有螺紋的瓶子的形式。在各種材料中，金屬可能是被認(rèn)為是最優(yōu)選的，第一是因?yàn)樗o飲者最好的味感，第二是因?yàn)樗玫牟牧贤ǔＪ强苫厥盏?，第三是因?yàn)榻饘偃萜鲗?shí)際中是不易打碎的。玻璃可能是被認(rèn)為是第二選擇的材料，因?yàn)樗瓤苫厥沼纸o予好的味感，但是具有玻璃容器易碎的缺點(diǎn)。塑料可能是被認(rèn)為是第三選擇的材料，因?yàn)樗峁┑奈陡休^差。
標(biāo)準(zhǔn)飲料容器的一個(gè)問題是，在從冷藏環(huán)境移走后，容器中的液體的溫度由于與外部環(huán)境的熱傳輸開始上升。對(duì)于大多數(shù)軟飲料來說，這是不希望出現(xiàn)的。對(duì)于金屬容器來說，由于金屬壁把熱迅速地傳導(dǎo)進(jìn)內(nèi)部空間中，這一問題尤其嚴(yán)重。
現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公知具有改進(jìn)的絕熱性能的金屬飲料罐。例如，JP3254322描述了一種雙管結(jié)構(gòu)罐體，兩個(gè)管之間的空間被抽空或以絕熱材料填充。US 6,474,498描述了一種具有外罐和“緩沖氣泡”材料的內(nèi)襯的容器。然而，公知的改進(jìn)罐具有很多缺點(diǎn)，包括成本高、絕熱不夠、可回收性差、制造困難以及不能應(yīng)付加壓的容納物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是克服如前面段落中所略述的現(xiàn)有飲料容器的缺點(diǎn)。本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供一種既可變形又重量輕，并且適于在飲料容器中使用的絕熱材料。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種飲料容器，包括主體部分，包括外金屬壁和內(nèi)壁，該內(nèi)壁限定用于容納液體或材料的內(nèi)部空間，鄰近該內(nèi)壁的空間被基本抽空，以提供對(duì)該內(nèi)部空間的絕熱；和只開蓋，被密封地附著到該主體部分上，以封閉該主體部分的開口。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種用于指示絕熱容器的內(nèi)部溫度的溫度指示器，該溫度指示器被設(shè)置在該容器的外表面上，以提供其容納物的溫度的可視指示，該指示器以基本對(duì)應(yīng)于由該容器的壁引入的熱延遲的延遲反應(yīng)該周圍溫度。
關(guān)于此指示器的獨(dú)特點(diǎn)是它不與該容器的容納物的直接接觸，并且只需測(cè)量該容器外的周圍溫度，但仍指示該容納物的溫度。這對(duì)于絕熱容器尤其有用。在使用絕熱容器時(shí)，例如，人們難以分辨或記起該容器已經(jīng)在電冰箱中多長(zhǎng)時(shí)間了以及該容納物是否足夠涼。本發(fā)明解決這一問題。另外，該發(fā)明的指示器有助于指示何時(shí)不用擔(dān)心燙傷安全地飲用熱飲料。
優(yōu)選地，熱指示器被設(shè)置為只指示兩種狀態(tài)，例如溫和冷，預(yù)定的閾值溫度區(qū)分這兩種狀態(tài)，閾值溫度例如為攝氏10到15度。
優(yōu)選地，該熱指示器中固有的延遲在4到8小時(shí)范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種絕熱材料，包括相對(duì)的第一和第二可變形板，所述板為不可滲透的；分隔器部件，與該第一和第二板同時(shí)接觸，其中該第一和第二板之間的空間被基本抽空。
優(yōu)選地，該第一和第二板為塑料材料。每個(gè)板可以被在一側(cè)或兩側(cè)上涂覆以反射金屬材料。
優(yōu)選地，該分隔器部件由具有高多孔性的材料制成。更優(yōu)選地，該材料為氣凝膠或超絕熱體。盡管還可以使用其它形狀，該分隔器部件可以包括多個(gè)基本為球形的分隔器元件。
優(yōu)選地，每個(gè)元件都被使用粘合劑固定到該板中的一個(gè)或兩個(gè)上，或者另外的元件上。
該分隔器部件可以包括氣凝膠材料板或?qū)印?br> 根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種飲料容器，包括基本剛性的外容器和設(shè)置在該外容器內(nèi)的內(nèi)容器，該內(nèi)容器包括相對(duì)的第一和第二可變形板，所述板為不可滲透的；分隔器部件，與該第一和第二板同時(shí)接觸，其中該第一和第二板之間的空間被基本抽空，該結(jié)合的板被成形為提供用于容納飲料的內(nèi)部絕熱空間。
該分隔器部件可以包括氣凝膠材料板或?qū)?。可替代地，該分隔器部件可以包括大量分隔器元件，每一個(gè)都以氣凝膠材料形成。該元件可以被設(shè)置在單層或單層中，并且可以被粘附到一起。
本發(fā)明的其它方面在所附權(quán)利要求中陳述。


圖1示出常規(guī)飲料罐；圖2示出在頸縮后但在加上蓋子之前的常規(guī)罐的主體；圖3示出被形成在外表面上的具有凹陷的可變形的罐襯墊；圖4示出圖3的凹陷的六邊形空間排列；圖5示出具有圍繞圓周上面部分和在底部部分上的粘合劑區(qū)域的固定的外容器部分；圖6示出具有內(nèi)置并具有扭曲封條的抽空閥的可變形罐襯墊；圖7示出絕熱材料的橫截面視圖；圖8示出制造圖7的材料的過程；圖9為使用圖7的材料制造的飲料容器的橫截面視圖；圖10為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例的飲料容器的垂直橫截面；圖11為圖10的飲料容器的水平橫截面；
圖12為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例的飲料容器的垂直橫截面；圖13為圖13的飲料容器的水平橫截面；圖14示出圖12的容器的第一頸部分設(shè)計(jì)的垂直橫截面視圖；圖15示出圖12的飲料容器的第二頸部分設(shè)計(jì)的垂直橫截面視圖；和圖16示出了冷卻飲料容器的塊。
具體實(shí)施例方式
常規(guī)金屬飲料罐1被示出在圖1中，并且典型地由具有整體形成的主體2的圓柱體主體部分以及蓋封閉物3形成。在“頸縮”之后但在安裝上蓋之前的罐的主體部分2被單獨(dú)示出在圖2中。這樣的主體部分可以通過沖壓成形和擠拉過程制造。
在根據(jù)本發(fā)明的飲料罐中，可以使用圖2中所示的常規(guī)主體。另外，可變形的袋4被插入到主體中。這樣的袋被示出在圖3中，處于擴(kuò)張或膨脹構(gòu)形。例如，袋由金屬箔或鍍銀塑料制成，并且處于膨脹構(gòu)形時(shí)，具有符合底部形狀的基本為圓柱體的形狀。袋4具有底部和在其上端的圓形開口。如圖3所示，在袋的外表面上有凹陷5。圖4示出凹陷5的可能的六邊形結(jié)構(gòu)(凹陷可以被比圖中示出的更緊密地分隔)。凹陷可以與袋材料一起整體地形成，或者可以使用小的分隔器元件的形式被固定或粘附到袋表面上。分隔器的可能材料是被稱為氣凝膠的那種(參見下面進(jìn)一步的細(xì)節(jié))。
在生產(chǎn)期間，圍繞罐主體2的“頸”的圓形區(qū)域被涂覆以粘合劑6。少量的粘合劑6還被放置在底部的內(nèi)表面上。這在圖5中示出。在放氣狀態(tài)下，袋4被插入到罐主體2中。然后使用壓縮空氣使袋4膨脹。(可替代地，袋可以被以其自膨脹的方式構(gòu)造。)這向袋4施加壓力，使其與罐主體的內(nèi)壁接觸。壓力使得即使是凹陷之間的區(qū)域也接觸底部。然后在粘合劑涂覆區(qū)域，在袋4和罐主體2之間形成密封?？梢酝ㄟ^圍繞頸區(qū)域施加壓力和/或加熱來增強(qiáng)密封。然后減小空氣壓力，結(jié)果袋輕微松弛，在袋和罐主體之間的空間中形成真空。然而，由于在袋和罐主體之間的空間中產(chǎn)生的部分真空的壓力，袋4仍保持圓柱體形狀。凹陷5確保這樣的空間存在，并且袋4和罐主體不會(huì)彼此大面積接觸。
圖6示出可以在可替代的生產(chǎn)過程中使用的袋7。不是通過膨脹袋來在絕熱空間中形成真空，而是在袋中提供閥8，這樣允許袋被插入到罐主體中、密封并且通過閥抽出空氣。這使得向外拉袋，以致凹陷接觸罐主體的內(nèi)壁。部分抽空的空間保持下來。
在又一種可替代的生產(chǎn)過程中，可以通過在中間空間中沉積氧氣清除小球或粉末(吸氣劑)來在袋和底部之間形成部分真空。這可以為鐵粉填料(包含在小袋中)。這在制造用于絕熱容器的容納物的飲料容器中的部分真空中可以具有更廣泛的應(yīng)用。
從冷藏裝置中移走的公知的液體容器，只有被儲(chǔ)存在保溫箱或例如聚苯乙烯儲(chǔ)罐器的其它特別設(shè)計(jì)來保護(hù)它們的容納物不受外部熱環(huán)境影響的裝置中，才能保持它們較低的溫度。使用如這里所說明的容器，液體容器可以被儲(chǔ)存在冷藏裝置中、移走以及在保持其低溫的同時(shí)，在稍后時(shí)間使用(對(duì)于飲料也就是喝掉)容納物。進(jìn)一步，該容器可以被構(gòu)造為與現(xiàn)有容器相同的尺寸，因此不需要重新設(shè)計(jì)容器的外觀或例如自動(dòng)售貨機(jī)的匹配裝置。
除這些優(yōu)點(diǎn)之外，該容器還可以被制造為看起來基本與常規(guī)金屬飲料罐相同。這將減小消費(fèi)者對(duì)引入新產(chǎn)品的抗拒。又一優(yōu)點(diǎn)是該容器的感覺將類似于常規(guī)容器，將呈遞給飲者如上所述比塑料的味道和感覺更可佳的，舌頭和嘴唇上令人愉快的金屬感覺。還一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是金屬外部和塑料內(nèi)部的結(jié)合將提供可以重復(fù)利用的環(huán)境友好的罐。
圖7中示出適于形成飲料容器(或者真正適于實(shí)現(xiàn)例如包裝容器、提供用于衣服的絕熱層等的某些其它絕熱功能)的絕熱材料101。該材料包括以PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)薄膜103形成的第一層102，具有0.5mm左右或更小的總厚度。薄膜103的第一側(cè)被涂覆以PVdC涂層104，同時(shí)第二側(cè)被涂覆以鋁層105，例如采用真空沉積技術(shù)。結(jié)構(gòu)基本相同的第二層106與第一層102相對(duì)，兩層的鋁涂覆側(cè)都向內(nèi)。為了在兩層之間保持預(yù)定的間隔，分隔器元件107陣列被附到這些層中的一層或兩層上。元件107的形狀通常為球形，并具有1mm級(jí)的直徑。這些元件以例如具有物質(zhì)空間比在90％左右或更好的具有非常高多孔性的材料形成。一種合適的材料是那種被稱作氣凝膠的，例如由卡伯特公司(Cabot Corporation)以商標(biāo)NanogelTM下供應(yīng)的那種。仔細(xì)地選擇元件陣列的球間距與直徑比來在使用條件下保持材料的完整性(參見下文)。材料的總厚度在1到1.5mm級(jí)。
盡管圖7中示出的絕熱材料僅包括單層分隔器元件107，可替代的材料結(jié)構(gòu)可以使用元件位于彼此頂部的多層?？梢允褂煤线m的粘合劑把分隔器元件結(jié)合在一起，來防止它們?cè)谒芰习?02、106之間來回移動(dòng)。在又一實(shí)施例中，塑料板之間的空間可以被基本以例如通過壓碎氣凝膠球形成的氣凝膠粉末充滿。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，圖7中示出的材料101可以使用多種制造過程中的任意一種形成。如圖8所示，這些過程中的一種包括從單個(gè)預(yù)成型材料拉長(zhǎng)板上切出第一和第二層102、106。然后這些層中的第一層102被沿著在旋轉(zhuǎn)的空鼓109下面的傳送帶108傳遞。鼓被充滿了以粘合劑涂覆的分隔器元件107。鼓109布滿僅稍大于分隔器元件107的孔110的規(guī)則陣列(圖8出于說明目的僅示出了少數(shù)孔)。除穿過鼓底部的狹縫外，防護(hù)裝置(未示出)平行于鼓的軸包圍鼓109。這防止分隔器元件通過除那些直接經(jīng)過狹縫上面的孔之外的鼓中的孔落下。隨著鼓109的旋轉(zhuǎn)，分隔器元件107通過孔110和狹縫落到層102的鋁涂覆的表面上。粘合劑的粘性防止元件107滾離位置。然后第二層106被通過滾筒(未示出)使其與第一層102的元件涂覆的表面接觸?，F(xiàn)在形成的材料然后被通過暖空氣干燥器(未示出)傳遞，以致在不損傷材料的情況下干燥粘合劑，把兩層固定到分隔器上。
一旦被生產(chǎn)出來，絕熱材料的層102、106之間的空間就被基本抽空。這可以通過把材料切割成合適形狀的部分并把切割的部分通過抽空的空間同時(shí)密封材料的邊緣來完成。此過程還可以包括例如密封材料的中間部分，以致材料被分成規(guī)則的隔離的部分。這些部分可以具有1cm2的面積。此結(jié)構(gòu)增加了材料的完整性，以致一個(gè)部分中的泄漏將不會(huì)顯著影響整個(gè)切割板的絕熱性能。
制造該材料的其它方法為1)使用類似于如上所述的鼓，且將被涂覆的層在鼓的頂部上傳遞。向具有被鑿出孔的規(guī)則陣列的表面的鼓的內(nèi)部施加負(fù)壓強(qiáng)，該孔的直徑稍小于分隔器元件的直徑。元件被來自吸盤的負(fù)壓強(qiáng)吸到孔中，它們外面露出的表面上被涂以粘合劑。在塑料層經(jīng)過鼓上面的地方，突出的元件粘附到鼓上并被從孔移走。鼓的旋轉(zhuǎn)速度和塑料層的傳遞速度，與鼓中的孔陣列的尺寸一起決定元件被放置到塑料層的表面上的間隔。
2)粘合劑點(diǎn)被印刷到塑料層將被涂覆分隔器元件的表面上。然后該層被傳遞過粘附到粘合劑點(diǎn)上的元件的盤。在把第二塑料層放在元件涂覆的第一層上之前，第二塑料層可以在其整個(gè)表面涂覆以粘合劑。
3)以類似于影印機(jī)或激光打印機(jī)中使用的方式，可以把電荷圖案“印刷”到將被涂覆的層上去。在被施加到層的表面之前，分隔器元件被涂覆以粘合劑并且被充電。元件將趨向于僅粘附到帶電區(qū)域上?？梢酝ㄟ^把層在元件盤的上面?zhèn)鬟f增強(qiáng)此過程，以致分隔器被向上吸引到帶電區(qū)域上。
4)以粘合劑涂覆塑料板的一側(cè)，并把分隔器元件撒到板上。然后把第二板放在分隔器元件上面。
飲料容器114被示出在圖9中，它由三個(gè)主要部件形成。這些部件中的第一個(gè)是基本為圓柱體的金屬外容器115(例如以鋁、鋼等形成)，具有由整體形成的底部封閉的一端和開放的另一端。容器114與常規(guī)飲料罐的主體部分基本相同。這樣的罐主體以及它們的制造技術(shù)(例如沖壓成形和擠拉)是公知的。這里注意的僅有的差別是外容器115的底部116的形狀。常規(guī)罐主體的底部為被定形來抵抗由碳酸飲料產(chǎn)生的內(nèi)部壓力的凹的圓頂形。由于插入的可變形塑料(待說明)的使用，外容器的底部可以是基本平的，允許飲料容器的內(nèi)部空間被最大化。
飲料容器的第二主要部件是內(nèi)容器117。這形成在制造過程中被插入外容器115中的塑料插入物。內(nèi)容器117的大體形狀與外容器的基本相同，具有開放的一端和被底部封閉的另一端。內(nèi)容器117被使用參照?qǐng)D7說明的材料制造，其形狀基本符合外容器115的形狀。內(nèi)容器的外表面接觸外容器的內(nèi)表面。內(nèi)容器被在或靠近內(nèi)容器的開放端，圍繞其整個(gè)圓周，固定到外容器上。
通常為圓形的具有向下外輪緣的金屬蓋118，也基本為具有形成在那里的易拉環(huán)型打開機(jī)構(gòu)的常規(guī)結(jié)構(gòu)，被放置在外容器115的開放端上并被固定到那里來封閉容器。蓋118被典型地使用粘合劑同時(shí)圍繞蓋的外輪緣施加壓力，即工業(yè)中稱為“頸縮”的過程，來固定。通常在以所需飲料填充容器后執(zhí)行固定蓋的步驟。如果飲料是加壓的，那么固定步驟也必須在壓力下執(zhí)行。優(yōu)選地，內(nèi)容器117延伸到蓋118被密封到外容器115的所在點(diǎn)的上方。
應(yīng)該理解，外容器105插入外容器102中減少了可用于容納飲料的內(nèi)部空間。然而，比起常規(guī)罐的凹的圓頂形底部，此影響可以被容器的平坦底部減輕。
在容器僅被填充液體到不高于內(nèi)容器117的頂部的水平時(shí)，飲料容器的容納物的絕熱將是最有效的。在被冷卻時(shí)，在上面間隙中的空氣將提供容納物和蓋之間的絕熱層，因此降低了否則可能會(huì)更快變熱的區(qū)域中的傳導(dǎo)的熱傳輸率。
在一種對(duì)所說明的本實(shí)施例的修改中，絕熱材料可以包括例如氣凝膠的高多孔材料的基本連續(xù)的底部板或?qū)印０蹇梢员灰岳玟X的金屬層和塑料層在一側(cè)或兩側(cè)上涂覆。一種特別有利的制造方法是在真空中以塑料或金屬涂覆底部板，在此過程中，底部板之間的空間被抽空。后面的涂覆密封該真空。在一種修改的過程中，底部板首先被涂覆以塑料層。然后此板被用激光穿孔，然后板被在真空下涂覆以金屬?？子兄诔榭盏撞堪逯械目臻g。
圖10和11示出絕熱飲料容器201的又一實(shí)施例，包括由例如鋁或不銹鋼的金屬制成的圓柱形外壁202。容器201進(jìn)一步包括第二圓柱形壁203，第二圓柱形壁203典型地由與外壁202相同的材料制成，并且被同軸設(shè)置在內(nèi)壁中，以致在兩壁202、203之間存在小空間。內(nèi)壁203可以具有在其外表面上螺旋形延伸的肋條204，以致肋條接觸外壁202的內(nèi)表面，從而保持壁間的間隔并且增加容器的強(qiáng)度?？商娲兀梢栽谥圃爝^程中把塑料分隔環(huán)插入到內(nèi)壁和外壁之間來保持間隔。
容器的頂部和底部分別由以與側(cè)壁202、203相同的材料制成的頂部末端和底部末端205、206封閉。例如經(jīng)由沖壓成形和擠拉過程，底部末端205可以與圓柱形側(cè)壁202、203中的一個(gè)或兩個(gè)一起整體地形成。在把飲料充滿容器之后，頂部末端206典型地被加到側(cè)面上。頂部壁和側(cè)壁都是單壁結(jié)構(gòu)。
在構(gòu)造和裝配容器的過程中，在外壁202和內(nèi)壁203之間形成部分真空。真空將把容器的容納物208與外部環(huán)境絕熱。外壁202和內(nèi)壁203在容器的頂部205匯合，在相交處形成圍繞兩壁整個(gè)上邊緣的密封，以保持真空。真空對(duì)容器的絕熱圍繞容器的整個(gè)側(cè)面延伸。
容器201的頂部末端205配備常規(guī)易拉環(huán)型打開機(jī)構(gòu)，該機(jī)夠使用在易拉環(huán)部件和周圍容器壁之間形成的易卸密封，該密封例如通過以聯(lián)接器形狀的形成工具按壓壁而形成。實(shí)際上，整個(gè)頂部末端205都可以為常規(guī)結(jié)構(gòu)。
另一種飲料容器301的設(shè)計(jì)被示出在圖12和13中，其由三個(gè)主要部件形成。這些部件中的第一個(gè)是基本為圓柱體的金屬外容器302(例如以鋁、鋼等形成)，具有以整體形成的底部封閉的一端和開放的另一端，這可以與常規(guī)飲料罐的主體部分基本相同。這樣的罐主體與它們的制造技術(shù)(例如沖壓成形和擠拉)是公知的。這里注意的僅有的差別是外容器302的底部303的形狀。常規(guī)罐主體的底部為被定形來抵抗由碳酸飲料產(chǎn)生的內(nèi)部壓力的凹的圓頂形。由于插入的塑料(待說明)的使用，外容器的底部可以是基本平的，允許飲料容器的內(nèi)部空間被最大化。
飲料容器的第二主要部件是內(nèi)容器305。這形成在制造過程中被插入外容器302的塑料插入物(例如聚丙烯、PTFE等)。內(nèi)容器305的大體形狀與外容器基本相同，具有開放的一端和被底部封閉的另一端。然而，如圖12和13所示，內(nèi)容器是雙壁的，具有壁306、307，除在兩壁被密封在一起的上面開口的周圍外，壁306、307被分隔開1-2mm?？臻g304可以由被合適設(shè)置的分隔器保持。在內(nèi)容器的制造過程中，在兩壁306、307之間的空間中抽出真空。制造過程典型地為例如中空注模過程的模制過程。內(nèi)容器的一側(cè)或多側(cè)可以被例如用鋁來鍍金屬，以增加壁的熱反射率，并增加氣體不滲透性，提供對(duì)除氣作用的障礙(參見下文)。
內(nèi)容器305被插入外容器中，兩者所具有的尺寸使得在這兩者之間形成壓縮或干涉配合，防止這兩個(gè)部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)提供從內(nèi)部空間的流體進(jìn)入的有限空間(在填充容器后，參見下文)。圖中容器302、305之間的明顯的間隙僅用于說明目的。此狀態(tài)下的容器典型地被提供給將所選擇的飲料填充到容器(到或接近內(nèi)容器305的頂部)的“灌瓶機(jī)”。如果必需，此步驟在壓力下執(zhí)行。通常為圓形的具有向下外輪緣的金屬蓋308，也基本為具有形成在那里的易拉環(huán)型打開機(jī)構(gòu)的常規(guī)結(jié)構(gòu)，被放置在外容器302的開放端上，并被固定到那里來封閉容器。蓋308被典型地使用粘合劑同時(shí)圍繞蓋的外輪緣施加壓力來固定。如果飲料是加壓的，那么固定蓋的步驟也必須在壓力下執(zhí)行。
優(yōu)選地，內(nèi)容器305延伸到蓋308被密封到外容器302的所在的點(diǎn)的上方。由于這將最大化提供給容器的容納物的絕熱，所以它是有利的。這將在圖14中示出，其中外容器被標(biāo)記為“A”，內(nèi)容器的外壁被標(biāo)記為“B”并且內(nèi)容器的內(nèi)壁被標(biāo)記為“C”。然而，如果從制造的觀點(diǎn)看是需要的，那么內(nèi)容器305可以在“頸縮”接合點(diǎn)下停止。此實(shí)施例被示出在圖15中。
內(nèi)容器305以剛性或半剛性的塑料材料形成。如此，它顯著地增加了飲料容器的強(qiáng)度。假定外容器302的壁不再必須抵抗相同的內(nèi)部壓力，這一特征的重要優(yōu)點(diǎn)是它們可以被做得比常規(guī)飲料罐的更薄。假定塑料內(nèi)容器的成本明顯小于外容器的成本，這將導(dǎo)致廠商成本的節(jié)省。另外，由于塑料比金屬輕很多，新容器設(shè)計(jì)的總重量可以小于常規(guī)金屬罐的重量。
應(yīng)該理解，外容器305插入外容器302中減少了可用于容納飲料的內(nèi)部空間。然而，比起常規(guī)罐的凹的圓頂形底部，此影響可以被容器的平坦底部減輕。
如圖13所示，可以同軸地沿內(nèi)容器305的各個(gè)壁的長(zhǎng)度方向形成凹槽309。此凹槽提供在內(nèi)容器305被推進(jìn)外容器中時(shí)空氣可以沿其流動(dòng)的通道，從而使插入過程更容易，并避免由于壓力累積造成的損傷。
如上所述的容器將具有需要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間來把容納物冷卻到所需溫度的潛在缺點(diǎn)。這一問題可以通過把容器401儲(chǔ)存在電冰箱內(nèi)，放置在散熱塊402上來克服。例如此塊可以是鋁制的。典型地，容器底部的形狀將是凹的，并且如圖16所示，并且底部是單壁。通過在散熱塊的上表面上形成互補(bǔ)形狀的凸的突起403，提供用于與容器底部形成良好熱“連接”的方式。由于底部是單壁的，容納物將傾向于被相對(duì)快速地冷卻。
在那些使用抽空的空間來提供絕熱的容器中，可以提供用于在罐被打開并且內(nèi)部壓力被釋放時(shí)，允許液體進(jìn)入雙壁之間的抽空的空間中的方式。例如，可以在最內(nèi)側(cè)壁中提供閥，該閥在內(nèi)部壓力下降到低于預(yù)定壓力時(shí)引導(dǎo)流體?？商娲兀梢蕴峁┰趬毫ο陆档降陀陬A(yù)定壓力下時(shí)破裂從而允許液體進(jìn)入空間的方式。這一方案的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)入空間中的液體將迅速冷卻金屬外容器，允許飲者感覺涼爽的液體容納物。從飲者的觀點(diǎn)看，這可能是想要的。
在對(duì)上述絕熱容器的改進(jìn)中，可以在容器的側(cè)面提供可視指示器，來提供容器的容納物的溫度的測(cè)量指示，例如把熱激勵(lì)(熱致變色)材料應(yīng)用到容器壁的至少一個(gè)區(qū)域上。這被以標(biāo)記209示出在圖10中。溫度指示器可以用例如液晶的材料制造，其中液晶材料層被應(yīng)用到容器的外壁上。可視指示在容納物的溫度在20攝氏度以上時(shí)可以是紅色的，并且在容納物的溫度在12攝氏度以下時(shí)可以是藍(lán)色的。這些溫度值將根據(jù)容器的容納物的所需溫度范圍改變。溫度指示器提供溫度的定量測(cè)量，而不是必須依賴定性的觸覺估計(jì)。
可以把溫度指示器設(shè)計(jì)為被合成為在容納物在第一閾值溫度以上時(shí)，紅色的詞，例如“溫”，和在容納物在較低的第二閾值溫度以下時(shí)，藍(lán)色的“冷”。可替代地，指示器可以為溫度刻度，以類似于溫度計(jì)的方式，具有在刻度上指示容納物溫度的標(biāo)記。指示器可以被合并到容器外壁上的廠商標(biāo)識(shí)或其它類似的設(shè)計(jì)中。
應(yīng)該理解，容器的外壁不與容納物直接熱接觸，相應(yīng)地，溫度指示器被設(shè)計(jì)為具有時(shí)間延遲，該時(shí)間延遲根據(jù)容器的容納物的公知熱特性計(jì)算得到。在被從冷藏裝置移走后，由于容納物的真空絕熱，容器的外壁將以快于容納物的速度達(dá)到周圍環(huán)境的溫度。溫度指示器被設(shè)計(jì)為基于容器外壁的溫度、容器的熱傳輸特性和容器的容納物的特定熱容量來產(chǎn)生容器的容納物的溫度測(cè)量結(jié)果。例如，指示器可以用表示冷卻罐的容納物(或在冷卻后加熱容納物)所花費(fèi)時(shí)間的8小時(shí)左右的延遲來指示周圍環(huán)境溫度。此指示器這樣解決了例如GB 2334092中說明的公知的指示器固有的問題。
從冷藏裝置中移走的公知的液體容器，只有被儲(chǔ)存在保溫箱或例如聚苯乙烯儲(chǔ)罐器的其它特別設(shè)計(jì)來保護(hù)它們的容納物不受外部熱環(huán)境影響的裝置中，才能保持它們較低的溫度。使用根據(jù)本發(fā)明的容器，液體容器可以被儲(chǔ)存在冷藏裝置中、移走，以及在保持其低溫的同時(shí)，在稍后時(shí)間使用(對(duì)于飲料來說也就是喝掉)容納物。進(jìn)一步，該容器可以被構(gòu)造為與現(xiàn)有容器相同的尺寸，因此不需要重新設(shè)計(jì)容器的外觀或例如自動(dòng)售貨機(jī)的匹配裝置。
除這些優(yōu)點(diǎn)之外，該容器還可以被制造為看起來基本與常規(guī)金屬飲料罐相同。這將減小消費(fèi)者對(duì)引入新產(chǎn)品的抗拒。又一優(yōu)點(diǎn)是該容器的感覺將類似于常規(guī)容器，將呈遞給飲者如上所述比塑料的味道和感覺更可佳的，舌頭和嘴唇上令人愉快的金屬感覺。
根據(jù)本發(fā)明的容器提供一種在不需要單獨(dú)絕熱的情況下，把液體長(zhǎng)時(shí)間保持在低溫的便利方法。另外，金屬外部和塑料內(nèi)部的結(jié)合將提供可以重復(fù)利用的環(huán)境友好的罐。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不背離本發(fā)明范圍的情況下，可以對(duì)上述實(shí)施例做出各種修改。在一種修改中，在外容器中提供間隙或孔，以致可以通過間隙或孔看到內(nèi)容器。這對(duì)于例如允許用戶看到罐的結(jié)構(gòu)和/或提供可視的有趣的廣告，可能是想要的。在又一種修改中，可以用玻璃或硬塑料或紙板容器替換金屬外容器。容器可以為瓶形，而不是罐形。
權(quán)利要求
1.一種飲料容器，包括主體部分，包括外金屬壁和內(nèi)壁，該內(nèi)壁限定用于容納液體或材料的內(nèi)部空間，鄰近該內(nèi)壁的空間被基本抽空，以提供對(duì)該內(nèi)部空間的絕熱；和只開蓋，被密封地附著到該主體部分上，以封閉該主體部分的開口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其中該蓋基本包括金屬單層，并具有在其中形成的易拉環(huán)打開機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的容器，其中該抽空的空間位于所述內(nèi)壁和外壁之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的容器，包括被設(shè)置在所述內(nèi)壁和外壁之間的第三壁，該抽空的空間位于該內(nèi)壁和第三壁之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的容器，其中所述內(nèi)壁和所述第三壁為塑料材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其中所述塑料材料為剛性或半剛性塑料材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其中所述塑料材料為可變形塑料材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求4到7中任意一項(xiàng)所述的容器，包括被設(shè)置在該內(nèi)壁和第三壁之間的一個(gè)或多個(gè)分隔器元件，以保持壁之間的間隔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的容器，包括大量分隔器元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的容器，所述分隔器元件以多孔材料形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的容器，其中所述多孔材料為氣凝膠。
12.一種用于指示絕熱容器的內(nèi)部溫度的溫度指示器，該溫度指示器被設(shè)置在該容器的外表面上，提供其容納物的溫度的可視指示。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的溫度指示器，其中該指示器包括以一時(shí)間延遲響應(yīng)該外部溫度的器件，該時(shí)間延遲基本對(duì)應(yīng)于該容器的容納物響應(yīng)該外部溫度的時(shí)間延遲。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的溫度指示器，其中該時(shí)間延遲根據(jù)該容器的熱傳輸特性和該容器的容納物的特定熱容量確定。
15.根據(jù)權(quán)利要求12到14中任意一項(xiàng)所述的溫度指示器，其中該可視指示為顏色改變。
16.根據(jù)權(quán)利要求12到14中任意一項(xiàng)所述的溫度指示器，其中該可視指示為校準(zhǔn)刻度上的標(biāo)記的增大或減小。
17.一種絕熱材料，包括相對(duì)的第一和第二可變形板，所述板為不可滲透的；分隔器部件，與該第一和第二板同時(shí)接觸，其中該第一和第二板之間的空間被基本抽空。
18.一種制造絕熱材料的方法，該方法包括將分隔器部件附著到第一可變形且不可滲透的板的一側(cè)上；將第二可變形且不可滲透的板施加到該分隔器部件的頂部，以使該第一和第二板被彼此分隔開；和基本抽空該第一和第二板之間的空間，并在所述板間形成空氣密封。
19.一種容器，包括相對(duì)的第一和第二可變形板，所述板為不可滲透的；分隔器部件，與該第一和第二板同時(shí)接觸，其中該第一和第二板之間的空間被基本抽空，該結(jié)合的板被成形為提供用于容納物質(zhì)的內(nèi)部絕熱空間。
20.一種飲料容器，包括基本剛性的外容器和設(shè)置在該外容器內(nèi)的內(nèi)容器，該內(nèi)容器包括相對(duì)的第一和第二可變形板，所述板為不可滲透的；分隔器部件，與該第一和第二板同時(shí)接觸，其中該第一和第二板之間的空間被基本抽空，該結(jié)合的板被成形為提供用于容納飲料的內(nèi)部絕熱空間。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的容器，其中所述分隔器部件包括高多孔材料。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的容器，其中所述高多孔材料為氣凝膠。
23.根據(jù)權(quán)利要求19到22中任意一項(xiàng)所述的容器，其中所述分隔器部件包括基本連續(xù)的板。
24.根據(jù)權(quán)利要求19到22中任意一項(xiàng)所述的容器，其中所述分隔器部件包括大量分隔器元件。
25.一種制造飲料容器的方法，該方法包括將可變形內(nèi)容器插入剛性的外容器中，該內(nèi)容器包括相對(duì)的第一和第二可變形板，所述板為不可滲透的；分隔器部件，該分隔器部件與該第一和第二板同時(shí)接觸，其中該第一和第二板之間的空間被基本抽空。
全文摘要
一種飲料容器，包括主體部分，包括外金屬壁和內(nèi)壁，該內(nèi)壁限定用于容納液體或材料的內(nèi)部空間，鄰近該內(nèi)壁的空間被基本抽空，以提供對(duì)該內(nèi)部空間的絕熱；只開蓋，被密封地附著到該主體部分，以封閉那里的開口。
文檔編號(hào)B65D8/06GK1835875SQ200480023269
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2004年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月15日
發(fā)明者斯蒂芬·特瓦 申請(qǐng)人:特殊材料綜合應(yīng)用有限公司