[发明专利]具有用于加热或冷却内容物的整体模块的容器

说明书

技术领域

本发明总体上涉及包括整体模块的容器，该整体模块对在容器周围的材料，诸如食物、饮料、药品或类似物，进行加热或去热。

背景技术

容器可以具有用于加热容器中诸如日本清酒、咖啡或汤材料的整体模块。这种自加热容器的实例公布在以Scudder等人的名义发布的美国专利Nos.5,461,867、5,626,022和6,351,953中。所有专利、专利申请和其它在该申请中参考的出版物整体结合于此以供参考。这种容器典型地包括外部罐体或本体(食物或饮料被密封在其中)，以及内部罐体或装有两种化学反应物的热敏模块，这两种化学反应物当相互分隔时是稳定的，但是当他们被混合以响应使用者对热敏模块的驱动时，产生放热反应或，可替换地，吸热反应，因而可加热或冷却容器中的内容物。

作为这种用来容纳食物和饮料的容器的制造工序的一部分，容器必须经过被称为“蒸馏”的除菌工序。通常蒸馏工序包括将容器和食物内容物置于高温高压下。在典型的蒸馏工序中，容器和内容物在252华氏摄氏度和两巴的压强下被放置在腔体中几分钟。因此，必须将容器设计成可承受蒸馏工序并且仍然能适当发挥作用。

典型地，加热或冷却模块(热敏模块)附在圆柱形容器本体的一端，并且该模块的伸长的圆柱形反应腔部延伸至容器本体中。该伸长部即可作为进行反应的腔体也可以作为用于在其自身和周围的容器体的内容物传热的热交换器。热敏模块具有两个腔，每个含有化学反应物中的一种，这两个腔被诸如金属箔或塑料薄膜的可破坏的隔离层分隔开。典型的，一种反应物是液体，而另一种是固体粉末或颗粒形式。氧化钙(通常作为石灰石而被熟知)和水是两种反应物实例，已经知道它们可以发生放热反应以加热这种容器中的内容物。其它的用以发生吸热反应以冷却内容物的反应物组合是熟知的。含有液体反应物的盖被设置在附于容器本体上的热敏模块的端部。在盖的一端是一个驱动器按钮，使用者可以按它以引发加热或冷却。隔离层密封盖的另一端。盖具有推杆或从驱动器按钮上延伸至接近隔离层的叉状元件。压下驱动器按钮使叉进入隔离层中，刺穿隔离层从而液体反应物可以流入到反应腔中的固体反应物中。由放热反应产生的热或是被吸热反应吸收的热通过热传导在热敏模块的反应腔中与容器本体的内容物之间传输。典型地，放热反应也生成气体和/或蒸汽，其被允许通过容器端部的通风孔逸出。使用者反转容器，并且在内容物达到要求的温度时使用内容物。容器本体的第二端部具有密封件或封闭件，诸如传统的饮料罐拉环，它可以被打开并且通过它使用者可以使用被加热或是冷却的内容物。

热敏模块的一部分，诸如伸长的圆柱形反应腔，可以与外部罐体一体形成，如图所示，例如，在以Sato的名义发布美国专利No.3,970,068和以Fukuhara等人的名义发布的美国专利No.5,088,870中。该一体容器本体通过提供一端开口而另一端封闭的金属圆筒，并且在封闭端冲压或是深拉一个腔来形成。含有液体反应物的盖附于腔体的开口端。然而，在其它这种容器中，伸长的圆筒形反应腔可以分开形成，然后通过另外的加工步骤被附于容器本体上。想要的是，提供一种经济可靠的方法来生产后一种类型的容器。

在先所知的伸长的反应腔体表现出了其它几个设计上的缺陷。举例来说，伸长的反应腔体的壁将该反应腔体同处于被加热或冷却的容器中的材料隔离开。该壁作为绝缘体可以减慢材料被热敏模块加热或冷却的速度。此外，响应于蒸馏工序，腔体承受了额外的变形和开裂，并且在蒸馏过程中被压缩后无法恢复到原来扩张的形状。

蒸馏工序还有可能引起粘结弱化或失效，该粘结保持将热敏模块的两个腔分隔开的可破坏的隔离层。典型地，可破坏的隔离层热密封至热敏模块的一个腔的圆形顶部边缘。在蒸馏过程中，在隔离层下膨胀的空气压力会将隔离层向上推形成穹顶形，其可能导致粘结弱化或是分离。

另一个与自加热和自冷却容器相关的问题是一个人可能试图在内容物被完全加热或冷却前就使用内容物。此人由于饮料或是其它内容物的温度而感到不悦，这并不是唯一的后果。可能更严重的结果是如果在使用者将内容物从容器中取出后，容器继续发热，自加热容器可能会过热从而具有火灾危险，因为内容物起吸热器的作用。想要的是，提供一种自加热容器，其可在加热反应完成之前阻止或抑制使用者使用内容物。