將換熱單元和閥安裝在容器底部的裝置和方法制造方法及圖紙

一種通過首先除去容器底部（２８）上的一部分，然后使環繞開口（２８）的材料成形或轉向以形成從容器底部伸出的凸緣（１４），從而在容器（１０）底部形成凸緣（１４）的方法和裝置。閥（２４）和閥座（２２）的組件和換熱單元（１６、１８、３２）一起布置成靠近凸緣（１４），再對該組合進行卷邊，以便使換熱單元永久性固定在容器（１２）的底部。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術通常涉及自冷卻和自加熱的食物容器，尤其是涉及這樣的容器，該容器包括固定在其內部的換熱單元，且該容器是便攜的和一次性的。
技術介紹
市場上的很多裝于便攜式容器內的食物和飲料優選是在冷凍時食用和飲用，例如，汽水軟飲料、果汁飲料、啤酒、水、布丁和凝膠(gelatin)等優選是在華氏35°至華氏50°之間的溫度下飲用和食用。當不方便用冰箱或冰時，例如在海灘等處釣魚、野營時，很難在食用或飲用這些食物或飲料之前對它們進行冷卻。這時，人們通常需要利用冰柜以提供冰塊，該冰塊僅能保持有限的時間，且體積很大，難于處理，同時還需要不時將溶化的冰排出。這時，很希望有一種方法能在食用或飲用前快速冷卻該容器內的物品，且沒有現有技術中的不便之處。現有技術中也提供了這樣的自冷卻的飲料容器。通常，這樣的容器利用制冷劑、某種類型的氣體或者吸熱反應來提供冷卻裝置。通常，已知用于冷凍飲料等的該自冷卻的裝置例如為美國專利Nos.2746265、1897723、2882691、2460765、3373581、3636726、3726106、4584848、4656838、4784678、5214933、5285812、5325680和5331817所公開的結構。很多這些現有技術的結構利用一個起動過程，其中，用于移出飲料罐中的被冷卻物品的拉片(pull-tab)也用作使冷卻劑從裝于飲料罐內的換熱單元中釋放的起動裝置。有些時候，利用飲料罐內產生的壓力差來使換熱單元起動，以便釋放裝于該換熱單元中的制冷劑，從而冷卻飲料。盡管該結構足夠能起到釋放制冷劑以便將食品或飲料中含有的熱量從該食品和飲料中導出并由此冷卻該食品或飲料的作用，但是該結構很復雜，制造昂貴，有時還會干擾從罐頭中飲用該飲料。因此，人們認識到將換熱單元的起動與在冷卻步驟之后將食品或飲料的取出分離開將更有效和更高效。這可以通過將換熱單元置于罐頭底部和將拉片如普通方式那樣設置于罐頭的頂部而實現。該現有技術裝置的實例如美國專利4656838和4555741所示。在這些現有技術中，換熱單元固定在飲料罐底部，且從飲料罐底部起動。各種情況下的起動裝置包括用于刺破位于罐頭底部的壁或隔板的機構，該位于罐頭底部的壁或隔板封閉和密封換熱單元(HEU)。盡管該結構解決了現有技術的一些問題，但是所用的機構很難構成，并且不足以防止不經意地起動HEU。現有技術還提供了一種放熱反應，以便就地加熱食品或飲料。該裝置同樣有利和有用，理由與上述自冷卻容器相同。這樣的現有技術裝置的一個實例如美國專利No.5620022所述。盡管該結構中的換熱單元固定在罐頭底部并分別起動，但是該結構很復雜，且制造昂貴。
技術實現思路
一種制造容器的方法，該容器中有換熱單元，該方法包括從容器底部的中心部位除去預定量的材料，形成基本垂直于底部延伸并環繞開口的凸緣，以及將換熱單元固定在凸緣上。一種罐頭，該罐頭包括頂部和底部，并有一換熱單元，該換熱單元通過與罐頭底部成一體形成的凸緣安裝在罐頭底部。該換熱單元和閥座布置于凸緣的兩側，并通過成形而永久固定在凸緣上。附圖說明圖1是根據本專利技術原理構成的自冷凍或自加熱的飲料容器的分解圖；圖2所示為在該飲料容器的底部形成安裝凸緣的一個步驟；圖3所示為在圖2所示步驟后的飲料容器；圖4所示為形成用于本專利技術的飲料容器中的凸緣的第二步驟；圖5所示為在圖4所示步驟之后的飲料罐；以及圖6所示為在完成自冷凍后的、根據本專利技術構成的飲料容器。具體實施例方式下面特別參考圖1，圖1所示為根據本專利技術原理構成的、自冷凍的飲料容器的部件的分解圖。盡管本專利技術同樣可以用于自冷凍或自加熱的食物或飲料容器，但是下面的說明是針對自冷凍的飲料容器的，這僅是為了舉例和說明，而不是對本專利技術的限定。如圖所示，整個自冷凍的飲料組件10包括一個具有底部14和頂部(未示出)的飲料罐12。換熱單元(HEU)包括一個有蓋18的容器，該蓋18將通過卷邊、焊接、粘接劑等固定在容器16上。該HEU也可以是單件結構，其中頂部收縮以便安裝。容器16包括制冷劑，該制冷劑可以是現有技術已知的任意類型的材料，例如氫氟碳化合物(hydro fluro carbons)、氯氟碳化合物(chloror fluro carbons)、碳氫化合物和鹵素氣體的混合物等。在本專利技術的優選實施例中，制冷劑是美國專利5692381中所公開的類型的碳-二氧化碳吸附劑/脫附劑系統，該文獻被本文參引。當采用了利用二氧化碳系統作為制冷劑這樣類型的裝置時，希望提供一個如標號20所示的散熱器，以便有助于將裝在飲料罐內的飲料中的熱量從換熱容器16的表面向內傳導，從而通過起動換熱單元而將該熱量從系統10中排出。還提供有閥座22，該閥座22包括固定于其上的閥24。防護蓋或帽26套在閥24上，以便防止在不希望時無意中起動該閥，從而起動該換熱單元，并且，該防護蓋或帽還向消費者提供了指示，表明該單元沒有被起動。閥座22和換熱單元的組合裝置必須固定在飲料罐12的底部14上。這通過在罐頭的底部14上形成有向下的凸緣28而完成。該凸緣夾在閥座22和換熱單元的帽或頂部18之間，形成這些單元的材料-優選是金屬-再例如通過卷邊或擠壓而成形，以便將這些元件固定在一起，從而將換熱單元永久性固定在飲料罐12的底部14。彈性材料如墊圈30定位在凸緣28和換熱單元帽體18的內表面32之間，以便使它們之間有效密封。類似的彈性材料覆蓋閥座22的外表面，從而使閥座22和飲料罐14之間也密封。根據本專利技術原理，重要的是提供有用于將換熱單元密封和永久性安裝在飲料罐底部的裝置。根據本專利技術的原理，該裝置是朝下的凸緣28，正如由下面可知的，該凸緣28形成為飲料罐12的一整體部分。盡管在圖1中所示為凸緣si朝下，應當知道，在某些變化形式中，該凸緣也可以朝上(在容器外面)。下面參考圖2和4，圖中所示為用于在罐頭的底部形成凸緣28的裝置。本領域技術人員顯然可知，圖2和4所示為執行形成凸緣28的制造方法的裝置的示意性草圖。在實際生產中，尤其是在批量生產中，該裝置將是自動的，并比圖2和4中所示的復雜得多。不過，有關原理是相同的，因此，本專利技術并不由該附圖限定。為了形成凸緣28，必須首先從飲料罐的底部14上除去一些材料。如圖2所示，提供有一砧臺34，該砧臺34放置在底座36上，這樣，該砧臺被很好地支承，并處于能承受由于接收沖頭38而產生的力的位置。該沖頭38的外徑dl基本與形成于砧臺34上部的孔40的直徑相同。在這兩直徑之間有足夠的直徑差，以便有能使沖頭38進入孔40內且不會粘合的間隙。通過將飲料罐12配置在砧臺34上面并使該罐頭的底部14定位在孔40上面，可以實現材料的去除。該罐頭12可以關于砧臺34中心定位，一個合適的夾具例如一個定位架42可以配置成環繞該砧臺34。顯然，也可以利用其它裝置來使罐頭12相對于砧臺34中心定位。一旦該罐頭這樣定位，它將如圖2所示向下運動，這樣，罐頭的底部14牢固擱置于砧臺的頂面44上，同時該底部14的中心直接定位在孔40的中心上。然后，如箭頭46所示，向沖頭38施加合適的力，以便使沖頭向下運動，并使該沖頭的底部進入孔40中。對于圖2，尤其應當注意，只有沖頭38的底部能進入該孔40，該沖頭的底部的直徑為dl，基本與孔40的內徑相同。一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制造容器的方法，包括：罐，有頂部和底部以及一個有閥座的換熱單元，所述換熱單元置于飲料罐內，并固定在飲料罐的底部，該方法包括：ａ．從所述容器底部的中心部位除去預定量的材料以形成一個穿過該底部的開口；ｂ．形成基本垂直于所述底部延 伸并環繞所述開口的凸緣；以及ｃ．將所述凸緣與所述換熱單元和所述閥座永久性固定。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：杰弗里W陳，
申請(專利權)人：冷卻容器國際公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]