自冷式饮料容器 【技术领域】
本发明涉及一种自冷式饮料容器，尤其涉及一种适于通过利用制冷剂冷却啤酒、软饮料或其他饮料提供冷饮的自冷式饮料容器，制冷剂装在饮料容器内设置的冷却管(refrigerant vessel)中。背景技术
迄今为止已经开发出各种采用制冷剂的制冷设备。所使用的制冷剂必须蒸发潜热大，液体比热小或者比热与蒸发热之比小，以便用饮料容器内所设置制冷室中少量的制冷剂降低饮料的温度。而且，由于储藏在制冷室中的制冷剂无法在其高温凝固时得到使用，所以所使用的制冷剂必须凝固温度低以便用于低温。
另一方面，从结构的角度看，以前曾经提出以下的技术：采用加压气体的技术；采用因水与化学物质之间的反应引起的饮料与反应物之间的热交换技术；采用将加压气体喷入饮料中以冷却饮料的技术。
而且，已经开发出各种与制冷剂特性与制冷室结构相结合的制冷设备以实现预期的制冷效果。也就是说，一直不断开发出各种设备，这些设备包括这样一种设备，即，其中饮料与制冷室之间的接触区域通过使制冷室的水平或垂直空间大而增大以实现最大的制冷区域；还包括这样一种设备，即，其中储藏在制冷室中的制冷剂具有较好的特性，包括冷凝压力小、临界温度高、凝固温度低、蒸发潜热大，同时制冷室仅仅为杯形结构。
已经有许多自冷式饮料容器的现有技术，但是没有一个获得商业上的成功。因为考虑到安全问题，新的制冷剂尚未获得官方认可批准，并且因制冷速度慢导致可行性降低。而且，在采用加压气体技术的情况下，当储藏加压气体地制冷室的膨胀最小时降低了制冷效率，并且制冷室可能在其膨胀时于室温下爆炸，使得自冷式饮料容器的工业应用变得不可能。
特别是在采用加压气体技术的情况下，曾尝试使制冷效率最大，即，通过形成多个开口将制冷室构成便于增加其与饮料的接触区域。但是，上述类型的制冷室表现出严重的缺点，即，它们的气密性可能降低，并且不可能对其进行大规模生产。本发明的概述
为了解决上述问题，本发明的一个目的在于提供一种自冷式饮料容器，它对装在饮料容器中的饮料有极好的制冷效果，可以显著减少制冷时间，并且易于操作以致于儿童和老人也易于喝到冷饮。
为了实现以上的目的，提供一种自冷式饮料容器，它能够盛装饮料并且具有形成于其任意一侧上以为打开的盖部件，必要时，该盖部件用于将饮料排放到外面，该自冷式饮料容器包括：一冷却管，它设置在该饮料容器内并且有一用来将内部制冷剂排放到外面的冷却阀(refrigerant valve)；一蒸发管(evaporator tubing)，它一端接至冷却阀，另一端引至容器主体外部以使通过冷却阀排放的制冷剂蒸发并且去除为冷却饮料而从饮料到制冷剂的蒸发热；必要时还包括一冷却阀启动器，它用来启动冷却阀。
冷却管的顶端优选设置在盖部件拉断和在饮料容器内移动时的盖部件活动范围之内，而冷却阀启动器可以包括一个可在饮料容器内活动的盖部件和一个安装在该盖部件上并且能够易于拉断该盖部件的把手。这种情况下，当借助通过把手打开盖部件所施加的力降低冷却阀时，启动冷却阀。
冷却管的顶端优选与盖部件接触，更优选轻轻地附着或接触盖部件的底部。
制冷剂启动器可以为一凸起部分，该凸起部分如此形成使得饮料容器的一个上端制成向上凸起，用来提供一凹座(recess)，冷却管的顶端在饮料容器的内部接至该凹座。这种情况下，当轻轻接触或按压该凸起部分时，通过施加到其上的力降低冷却管，从而启动冷却阀。
而且，该自冷式饮料容器还可以包括一排放帽(exhaust cap)，该排放帽可抬高安装在蒸发管的一端并且有一形成于其侧面上用来排放蒸发的制冷剂的排放孔。这里，可以在排放帽中安装一发声装置，以便在蒸发的制冷剂通过排放孔排放时可以产生特殊的声音。这种情况下，这种声音适于根据装在自冷式饮料容器中的饮料种类产生。
另外，一尖端细的锁定突出物优选安装在冷却管上包围冷却管，而一楔形管优选安装在蒸发管面对冷却阀的相对一端上，该楔形管有一用来防止该锁定突出物在插入时脱离到外面的锁定凸缘。通过采用如此措施，冷却阀在启动时能够保持打开，以便冷却管和蒸发管中的制冷剂完全排空。附图的简要说明
通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，本发明的以上面对和优点将变得更明显，这些附图中：
图1是根据本发明一优选实施例的饮料容器的透视图；
图2是图1所示饮料容器的剖视图；
图3是示出盖部件打开状态的剖视图；
图4是示出图1所示冷却阀结构的剖视图；
图5是示出一排放帽安装在一蒸发管一端的状态的剖视图；
图6是示出一排放帽提升以使一蒸发的制冷剂通过一排放孔排放的状态的剖视图；
图7是试图图5和6所示排放帽另一个实例的剖视图；
图8是根据本发明另一实施例的饮料容器剖视图；
图9是示出一锁定突出物和一楔形管安装在图8中冷却管与蒸发管之间的状态的剖视图。优选实施例的详细描述
现在将参照附图详细描述本发明的优选实施例。
参见图1至3，根据本发明的饮料容器200包括：容器主体210，它用来提供盛装饮料的空间；封盖部件(cover member)220，它接至容器主体210顶面的边缘以覆盖容器主体210的顶面。在封盖部件220中，设置用来易于沿线222拉断的盖部件224，还设置接至盖部件224的把手226，用以通过将一力施加到盖部件224上使拉断的盖部件224向饮料容器200内弯折。该结构与一般的饮料罐相同。根据本发明，盖部件224和把手226还用作饮料容器200的阀启动器220a。必要时，阀启动器220a可以不同的方式构成，直至它能够启动下文将描述的冷却阀240。支撑孔212这种在容器主体210的底部内。支撑孔212用来支撑下文将描述的蒸发管250以使其不动。
如这些图所示，在饮料容器200内设置冷却管230，冷却管230中例如装有压缩的二氧化碳液体。如图2所示，冷却管230优选安装成使其顶端接触盖部件224的底部。在某些情况下，冷却管230的顶端可以向下与盖部件224稍微间隔开。这样做，即使制冷剂的蒸发不断在蒸发管250中进行，冷却液也可以收集在冷却管230的下部，而处于液相的制冷剂直接排放到蒸发管250中，然后由此蒸发。这样，可以在整个饮料中实现均匀、极佳的冷却效果。
冷却阀240安装在冷却管230的下部开口处。必要时即在要喝饮料时打开冷却阀240，以便排放盛装在冷却管230中的制冷剂用以蒸发。现在将参照图4对此作详细描述。
参见图4，冷却阀240包括：密封部件243，它有一斜槽241和向下连接的孔240；阀体244，它接至密封部件243的斜槽241和孔242以打开或关闭斜槽241，在阀体244的下端形成有一气孔247；用来支撑阀体244的弹簧245；排放管246，它接至阀体244的端部以提供制冷剂的排放通道。可以利用公知的传统技术将冷却阀240改变成各种样式。例如，就冷却阀只能通过冷却管230和蒸发管250的相对运动打开而言，当冷却阀用于一次性丁烷气容器时冷却阀不必修改。
蒸发管250的一端接至冷却阀240。蒸发管250提供蒸发通过冷却阀240排放的制冷剂的空间，以向饮料夺取制冷剂的蒸发热。换句话说，可以通过增大蒸发管250中蒸发的空间从而从内部饮料中去除最多的热量，以及通过将蒸发管250制成螺旋状以使其长度增长，从而是主要发生在饮料内的吸热作用最大。蒸发管250扭转成螺旋状。如果可能的话，以螺旋形缠绕的蒸发管250的直径优选至少是容器主体210直径的一半，以便均匀去除整个饮料中的热量，而蒸发管250本身的直径优选为4～5毫米。蒸发管250的直径以螺旋形缠绕，蒸发管250本身的直径和缠绕间距可以根据饮料的种类或饮料的量改变。具有良好导热性的金属如铜、黄铜或铝适于用作蒸发管250的材料。换句话说，当蒸发管250以如图3所示的方式构造时，冷却部分变成最长以增大蒸发管250与饮料之间的接触面积，对整个饮料实现相对均匀的冷却效果。蒸发管250的另一端接至容器主体210的顶面，即，接至形成于封盖部件220一侧的孔227。孔227优选用胶带228封闭。某些情况下，不用胶带228，可以采用其他部件，这将在下文描述。而且，在要采用无害制冷剂的情况下，可以不形成孔227。作为替代，蒸发管250的端部可以构成为直接浸入饮料。这种情况下，饮料可以循环流动，由此均匀冷却饮料。
换句话说，如果要在如图1和2所示的情况下喝饮料容器200内的饮料，即便有胶带228，也撕掉胶带228，然后提起把手226的端部，从而将力施加到盖部件224上，之后沿线222部分拉断盖部件224，将其向饮料容器内弯折同时移动一预定角度。因此，轻轻附着或接触盖部件224底部的冷却管230由盖部件224沿其倾斜一预定角度的方向施加力，从而沿横向轻推同时降低它。这样，通过接至蒸发管250的排放管256向上推弹簧245支撑的阀体244，密封部件243的斜槽241打开。因此，冷却管230内高压下的制冷剂通过排放管246排放到低压下即常压下的蒸发管250中，同时蒸发。在蒸发管250中蒸发的制冷剂通过孔227排放到空气中。当制冷剂蒸发时，蒸发所需的热量从蒸发管250中去除，从而使蒸发管250迅速制冷却，由此均匀迅速地冷却饮料容器200内盛装的较大区域的饮料。换句话说，打开盖部件224的人可以喝到迅速冷却的饮料。
用保持在27℃左右的250毫升预定饮料对根据本发明的自冷式饮料容器进行的试验结果表明，该饮料在15秒左右冷却到4.5℃。这里，试验条件是：容量为355毫升，制冷剂为氟利昂系列产品，制冷剂压强接近常压，蒸发管的直径为5毫米，蒸发管的螺距为2.5厘米，以螺旋形缠绕的蒸发管直径约为容器直径的80％。
如上所述，根据本发明的自冷式饮料容器具有极好的冷却效率，且其操作容易。
如图5和6所示，孔227形成于饮料容器200顶面上的封盖部件220中，蒸发管250的一端接至孔227。如图所示，顶面打开、底面封闭且侧面上形成有一排放孔262的排放帽260接至蒸发管250的端部。如果想喝饮料的人以与以上所述相同的方法打开冷却阀240，则制冷剂在蒸发管250中蒸发。然后，蒸发管250的压强增大从而使排放帽260升高。蒸发的制冷剂通过排放孔262排放到空气中。如图所示，薄膜样发声装置264安装在排放孔262周围，以便可以根据饮料的类型产生特殊的声音。在安装这样一个排放帽260的情况下，可以不必设置胶带228。
如图7所示，发声装置264可以不设置在排放帽260内。这种情况下，不发声。操作的其余部分与参照图5和6所描述的相同。
如图8和9所示，在本发明的另一个实施例中，饮料容器200可以构造成使得饮料容器200的封盖部件220即饮料容器200的顶面一部分制成向上凸起，形成凸起部分229a以提供一凹座229，在凹座229中容纳有冷却管230的顶端。这种情况下，通过轻触或按压凸起部分229a打开冷却阀240。也就是说，在本实施例中，凸起部分229a作为阀启动器220a工作。
如图9所示，尖端细的锁定突出物272安装在冷却管230下部，楔形管270安装在蒸发管250的相对端，楔形管270有一防止锁定突出物272在插入时脱离到外面的锁定凸缘274。如果轻触或按压凸起部分229a即阀启动器220，则降低冷却管230以打开冷却阀240，同时将锁定突出物272适当地插入楔形管270中，当制冷剂不断排放到蒸发管250中时，其状态一直保持不变。其他结构和操作与以上所述相同。
如上所述，在根据本发明的自冷式饮料容器中，由于蒸发直接发生在通过一较大区域接触容器内部饮料的蒸发管上，所以可以实现极好的饮料冷却功效。而且，可以通过拉把手或轻触或按压一凸起部分打开盖部件，也就是说，根据本发明的自冷式饮料容器可易于操作。某些情况下，可以通过在一排放帽周围安装发声装置，根据饮料的种类产生特殊的声音，由此大大吸引了潜在消费者的注意力。在根据本发明的自冷式饮料容器中，可以借助比传统自冷式饮料容器中更少量的制冷剂增大其冷却功效，可以将冷却时间大大缩短到比传统冷却时间即2～3分钟短得多的15秒左右，从而可以喝到迅速冷却的饮料。
另外，不必在喝饮料容器内盛装的饮料之前颠倒饮料容器。根据本发明的自冷式饮料容器对销售来说便于包装，而不会对传统的饮料制造过程有相当大的改变。
尽管已经参照本发明的优选实施例描述和具体示出的本发明，不过本领域的普通技术人员可以理解的是，在不脱离如所附 所限定的本发明的实质和范围的情况下，可以在形式和细节上作各种变换。