УПАКОВКА ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРЕД ЕЕ ВСКРЫТИЕМ ТЕМПЕРАТУРЫ ХРАНИМОГО В НЕЙ ПРОДУКТА Российский патент 2006 года по МПК B65D81/34 A47J36/28 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а более конкретно к упаковкам для таких объектов, которые перед употреблением или использованием необходимо нагреть или охладить до требуемой температуры.

Из уровня техники известны различные конструкции упаковок, снабженные средствами, обеспечивающими либо нагрев хранимого в них продукта до заданной температуры в результате протекания экзотермической реакции, либо охлаждение хранимого в них продукта до заданной температуры в результате протекания эндотермической реакции.

Так известна упаковка для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта, содержащая цилиндрический корпус с теплоизолирующим покрытием на внешней боковой поверхности и дном с выступающей внутрь корпуса центральной частью, герметичный цилиндрический контейнер для хранимого продукта, который установлен соосно внутри корпуса вплотную с выступающей внутрь корпуса центральной частью его дна и с образованием кольцевой полости между своей внешней боковой поверхностью и внутренней боковой поверхностью корпуса, при этом нижняя часть кольцевой полости заполнена реагентом в твердом состоянии, а в верхней части кольцевой полости размещена камера из эластичного материала, например пластмассы, заполненная реагентом в жидком состоянии. Сверху кольцевая полость закрыта кольцевой крышкой, герметично соединенной по своему внешнему контуру с корпусом, а по внутреннему контуру - с контейнером, при этом между кольцевой крышкой и камерой из эластичного материала установлена кольцевая прокладка из эластичного материала. Кольцевая крышка снабжена двумя вмятинами для ее пробивки, а верхняя часть контейнера - затвором (см. патент US-А-№5542418, 1996).

Основной недостаток описанной выше упаковки для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта заключается в том, что она не обеспечивает высокой эффективности использования выделившегося в результате экзотермической реакции тепла, так подвод тепла к контейнеру с хранимым продуктом осуществляется только через его боковую поверхность и сопровождается при этом большими потерями тепла через дно корпуса, где отсутствует теплоизоляция. Кроме того, выделившиеся в процессе экзотермической реакции газы, поднимаясь в верхнюю часть кольцевой полости, создают газовую прослойку между реагентами, замедляющую процесс смешения реагентов. Это приводит к снижению максимальной температуры реакции. Следует также отметить, что наличие кольцевой прокладки из эластичного материала не исключает возможности попадания находящихся под высоким давлением продуктов экзотермической реакции на верхнюю поверхность контейнера, что создает дополнительно и неудобства при пользовании упаковкой.

Известна также упаковка для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта, взятая в качестве прототипа и содержащая верхнюю съемную крышку, теплоизолирующий корпус и термический модуль с активатором, включающим прокалывающий элемент, закрепленный на выполненной гибкой и выпуклой наружу центральной части дна корпуса термического модуля. Внутри корпуса термического модуля расположены: герметично соединенный с ним по всему периметру своей верхней части контейнер для хранимого продукта, реагент в твердом состоянии и секция для реагентов в жидком состоянии, содержащая замкнутую цилиндрическую камеру с выступом в ее верхней части, обеспечивающим фиксацию секции относительно дна контейнера для хранимого продукта. Кроме того, замкнутая камера снабжена в своей нижней части кольцевым фланцем и изолированными от ее внутренней полости радиально расположенными каналами. Замкнутая камера заполнена реагентом в жидком состоянии, выполнена из материала, способного к прокалыванию, и установлена с возможностью взаимодействия с заостренным концом прокалывающего элемента активатора термического модуля при его запуске. Для этого кольцевой фланец секции расположен на внутренней поверхности дна корпуса термического модуля, а расположенный напротив заостренного конца прокалывающего элемента участок дна замкнутой камеры выполнен вогнутым внутрь замкнутой камеры с образованием полости, которая через указанные выше радиальные каналы сообщается с отсеком полости корпуса термического модуля, заполненного реагентом в твердом состоянии (патент US-A- №3970068, 1976, фиг.8, 9).

Взятая в качестве прототипа упаковка для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта имеет следующие недостатки:

- она не удобна при использовании, поскольку для запуска активатора термического модуля необходимо, во-первых, перевернуть упаковку вверх дном, во-вторых, снять расположенную снизу предохранительную крышку, в-третьих, разрушить (проколоть) прокалывающим элементом дно замкнутой цилиндрической камеры, заполненной реагентом в жидком состоянии, путем приложения пользователем усилия в аксиальном направлении к выпуклому гибкому участку дна корпуса термического модуля;

- она характеризуется значительными потерями тепла в процессе протекания экзотермической реакции, так как смешение реагентов происходит вблизи дна корпуса термического модуля, иными словами, там, где отсутствует теплоизоляция;

- секция для реагента в жидком состоянии имеет сложную конструкцию (фланец, радиальные каналы), что приводит к увеличению стоимости упаковки.

Кроме того, в известной упаковке отсутствуют средства, обеспечивающие уменьшение пикового значения давления парогазовой смеси в полости корпуса термического модуля в процессе протекания экзотермической реакции. Иными словами, к материалу контейнера для хранимого продукта и выполненного заодно с ним корпуса термического модуля известной упаковки предъявляются повышенные требования в части механической прочности. Это обстоятельство также приводит к удорожанию упаковки.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по повышению удобства пользования упаковкой для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта при одновременном повышении эффективности использования теплового эффекта реакции реагента за счет уменьшения теплообмена с окружающей средой, а также снижении требований к прочностным параметрам контейнера для хранимого продукта и корпуса термического модуля путем снижения величины пикового значения давления газопаровой среды в процессе протекания реакции.

Поставленная задача решена тем, что в упаковке для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта, содержащей размещенный в теплоизолирующем корпусе термический модуль с активатором, включающим прокалывающий элемент с заостренным концом, при этом внутри корпуса термического модуля расположены герметично соединенный с ним по всему периметру своей верхней части контейнер для хранимого продукта, а также реагент в твердом состоянии и выполненная из способного к прокалыванию материала замкнутая камера с реагентом в жидком состоянии, установленная с возможностью взаимодействия с заостренным концом прокалывающего элемента активатора термического модуля при его запуске, согласно изобретению на боковой стенке корпуса термического модуля, по крайней мере напротив расположенной внутри него замкнутой камеры, выполнены расположенные на одинаковом угловом расстоянии друг относительно друга углубления, при этом участок внутренней поверхности дна каждого углубления расположен с минимальным зазором или вплотную с замкнутой камерой, теплоизолирующий корпус выполнен с дном и с боковой стенкой, прогибающейся при приложении к ней пользователем радиально направленной внешней нагрузки, активатор термического модуля дополнительно содержит держатель, выполненный кольцеобразной формы и установленный соосно корпусу термического модуля с возможностью восприятия внешней нагрузки при прогибании боковой стенки теплоизолирующего корпуса и перемещения под ее действием в радиальном направлении установленного на нем прокалывающего элемента, заостренный конец которого расположен в соответствующем ему углублении, выполненном на боковой стенке корпуса термического модуля и напротив замкнутой камеры, а расстояние между заостренным концом прокалывающего элемента и замкнутой камерой с жидким реагентом меньше максимальной величины прогиба боковой стенки теплоизолирующего корпуса.

Кроме того, поставленная задача решена тем, что:

- термический модуль дополнительно содержит защитный газоводонепроницаемый кожух, герметично соединенный по периметру своей верхней части с корпусом термического модуля и контейнером для хранимого продукта, причем защитный газоводонепроницаемый кожух расположен между корпусом термического модуля и теплоизолирущим корпусом;

- защитный газоводонепроницаемый кожух расположен вплотную к внутренней поверхности теплоизолирующего корпуса;

- защитный газоводонепроницаемый кожух расположен с зазором относительно внутренней поверхности теплоизолирующего корпуса;

- держатель активатора термического модуля выполнен кольцеобразной формы с, по крайней мере одним, упругодеформируемым участком с ослабленной механической прочностью;

- держатель закреплен на внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса;

- держатель закреплен на внутренней поверхности защитного газоводонепроницаемого кожуха;

- держатель активатора термического модуля выполнен в виде незамкнутого кольца заодно с расположенными напротив друг друга прокалывающими элементами, имеющими вытянутую треугольную форму;

- держатель закреплен на внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса;

- держатель закреплен на внутренней поверхности защитного газоводонепроницаемого кожуха;

- корпус термического модуля выполнен с цилиндрической нижней частью, на боковой стенке которой расположены упомянутые выше углубления, держатель активатора термического модуля выполнен в виде незамкнутого кольца из упругодеформируемого материала с двумя одинаковыми консольно закрепленными дугообразными толкателями, расположенными на его внешней цилиндрической поверхности и с расположенными равномерно по окружности внутренней цилиндрической поверхности незамкнутого кольца одинаковыми выступами, число которых равно числу углублений на нижней цилиндрической части корпуса термического модуля, в держателе выполнены два сквозных радиально и соосно расположенных сквозных отверстия, проходящих каждое через соответствующий выступ из расположенных напротив друг друга пары выступов, каждый из двух прокалывающих элементов выполнен в виде тонкого заостренного с одной стороны металлического стержня и размещен с возможностью скользящего продольного перемещения в соответствующем ему сквозном отверстии, выполненном в держателе, заостренные концы прокалывающих элементов расположены напротив друг друга по обе стороны корпуса термического модуля и вплотную к дну соответствующего углубления, при этом длина прокалывающих элементов больше длины упомянутых выше сквозных отверстий в держателе, по крайней мере, на величину расстояния между их заостренным концом и замкнутой камеры, а незакрепленные концы дугообразных толкателей расположены с возможностью при их изгибе в направлении к незамкнутому кольцу взаимодействия их с выступающими за пределы незамкнутого кольца незаостренными торцами прокалывающих элементов, незамкнутое кольцо расположено снаружи нижней части корпуса термического модуля, при этом выступы на его внутренней цилиндрической поверхности расположены в соответствующих углублениях боковой стенки нижней части корпуса термического модуля и прижаты к поверхности их дна за счет сил упругой деформации незамкнутого кольца;

- термический модуль дополнительно содержит насадок в виде цилиндрического стакана, подпружиненного со стороны своего дна относительно дна теплоизолирующего корпуса и плотно охватывающего нижнюю часть корпуса термического модуля с возможностью осевого перемещения относительно нее, вблизи дна нижней части корпуса термического модуля выполнено радиальное сквозное отверстие, напротив которого на боковой стенке насадка расположен по ее образующей открытый только снизу гофр, образующий с внешней поверхностью боковой стенки нижней части корпуса термического модуля канал, через который и указанное выше радиальное отверстие полость насадка сообщается с полостью термического модуля, при этом на боковых стенках насадка и нижней части корпуса термического модуля выполнена, по крайней мере, одна пара отверстий, расположенных с возможностью их совмещения друг с другом в крайнем нижнем положении насадка;

- углубления на боковой стенке корпуса термического модуля выполнены в виде канавок, расположенных вдоль ее образующей;

- углубления в виде канавок имеют форму участка конической поверхности с обращенной вверх вершиной;

- в дне, по крайней мере, одного углубления выполнено сквозное отверстие, закрытое с внешней стороны корпуса термического модуля пластинкой из пористого материала;

- углубления на боковой стенке корпуса термического модуля выполнены в виде лунок;

- углубления в виде лунок имеют форму поверхности вращения дуги кривой второго порядка;

- в верхней части корпуса термического модуля выполнено, по крайней мере, одно сквозное отверстие, закрытое с внешней стороны корпуса термического модуля пластинкой из пористого материала;

- термический модуль дополнительно содержит оправу, закрепленную с внешней стороны дна контейнера для хранимого продукта, а замкнутая камера размещена в оправе;

- держатель активатора термического модуля выполнен в виде кольца с двумя стойками, расположенными напротив друг друга в диаметральной плоскости упаковки, являющейся плоскостью симметрии расположенных напротив друг друга двух углублений на боковой стенке корпуса термического модуля, при этом каждая стойка включает два параллельных между собой и наклоненных в противоположную сторону от оси упаковки гибких стержня, нижние концы которых закреплены на кольце, а верхние концы стержней соединены между собой параллельной плоскости кольца перемычкой, в которой неподвижно закреплен прокалывающий элемент;

- теплоизолирующий корпус выполнен с отверстием в дне;

- сверху контейнер для хранимого продукта снабжен отрываемым затвором из листового материала, на участок внешней поверхности которого нанесена термокраска с необратимым изменением цвета при ее нагреве до соответствующей температуры;

- между теплоизолирующим корпусом и корпусом термического модуля размещены контейнеры из газоводопроницаемого материала, заполненные веществом, сорбирующим водяной пар и газы, выделяющиеся при взаимодействии реагентов между собой;

- между защитным газоводонепроницаемым кожухом и корпусом термического модуля размещены, по крайней мере, контейнеры из газоводопроницаемого материала, заполненные веществом, сорбирующим водяной пар и газы, выделяющиеся при взаимодействии реагентов между собой.

Преимущество предложенной упаковки для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта перед прототипом заключается в том, что выполнение секции для реагента в жидком состоянии без фланца и радиальных каналов, а просто в виде замкнутой камеры позволяет не только упростить конструкцию упаковки, а следовательно, снизить ее стоимость, но и разместить активатор термического модуля не снизу, а сбоку относительно замкнутой камеры. В результате существенно повышается удобство пользования упаковкой, так как отпадает необходимость в ее переворачивании при запуске термического модуля. Выполнение держателя активатора термического модуля кольцеобразной формы, установленного соосно корпусу термического модуля и с возможностью восприятия внешней нагрузки при прогибании боковой стенки теплоизолирующего корпуса и перемещения под ее действием в радиальном направлении установленных на держателе прокалывающих элементов, заостренный конец которых благодаря наличию на боковой стенке углублений расположен в непосредственной близости от замкнутой камеры с реагентом в жидком состоянии, позволяет осуществить очень просто запуск термического модуля, а именно путем прогиба пальцами с одной или двух (в зависимости от числа закрепленных на держателе прокалывающих элементов) противоположно расположенных сторон боковой стенки теплоизолирующего корпуса на несколько миллиметров (как показали эксперименты - в среднем на 2-4 мм). При этом углубления на боковой стенке корпуса термического модуля, расположенные, по крайней мере, напротив расположенной внутри него замкнутой камеры, обеспечивают не только возможность запуска термического модуля путем небольшого прогиба боковой стенки теплоизолирующего корпуса, но и фиксацию положения замкнутой камеры с реагентом в жидком состоянии при воздействии на нее прокалывающих элементов.

Выполнение теплоизолирующего корпуса с дном позволяет существенно уменьшить теплообмен зоны протекания реакции, сопровождающейся тепловым эффектом (выделением или поглощением тепла), с окружающей средой. Это позволяет повысить эффективность использования теплового эффекта взаимодействующих реагентов, а следовательно, уменьшить их расход для получения требуемого изменения температуры хранимого продукта.

Использование защитного газоводонепроницаемого кожуха позволяет расширить номенклатуру материалов, используемых для изготовления теплоизолирующего корпуса.

Описанные модификации выполнения кольцеобразного держателя активатора термического модуля иллюстрируют возможность закрепления его как на теплоизолирующем корпусе, так и на защитном газоводонепроницаемом кожухе или корпусе термического модуля с получением во всех случаях ожидаемого результата - удобство пользования упаковкой.

Наличие сквозных отверстий на боковой поверхности корпуса термического модуля (в ее верхней части), закрытых с внешней стороны корпуса термического модуля пластинками из пористого материала, а также контейнеров с сорбирующими веществами позволяет существенно снизить величину пикового давления в зоне протекания реакции, а следовательно, снизить требования к прочностным параметрам корпуса термического модуля, теплоизолирующего корпуса, защитного газоводонепроницаемого кожуха.

Остальные преимущества предложенной упаковки станут ясными из дальнейшего описания.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретными примерами, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения указанной выше совокупностью существенных признаков требуемого технического результата.

На фиг.1 изображена упаковка для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта, вид спереди в разрезе; на фиг.2 - корпус термического модуля, вид со стороны его дна; на фиг.3 - держатель, вид сверху; на фиг.4 - разрез по А-А фиг.3; на фиг.5 - разрез по Б-Б фиг.1; на фиг.6 - то же после приложения внешней нагрузки Р; на фиг.7 - вариант выполнения перемычки держателя; на фиг.8 - другой вариант выполнения перемычки держателя; на фиг.9 - вариант крепления активатора на теплоизолирующем корпусе; на фиг.10 - первая модификация предложенной упаковки; на фиг.11 - сечение В-В фиг.10, держатель заштрихован частично; на фиг.12 - вторая модификация предложенной упаковки; на фиг.13 - вариант герметичного соединения контейнера для хранимого продукта с корпусом и защитным кожухом термического модуля; на.фиг.14 - держатель, вид сверху; на фиг.15 - то же, вид спереди; на фиг.16 и 17 - вставки держателя фиг.14; на фиг.18 - третья модификация предложенной упаковки; на фиг.19 - сечение по Г-Г фиг.18, верхние перемычки не заштрихованы.

Упаковка для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта содержит теплоизолирующий корпус 1 со съемной крышкой 2, термический модуль 3, который размещен внутри теплоизолирующего корпуса 1 (предпочтительно соосно ему), контейнер 4 для хранимого продукта, а также активатор термического модуля 3, включающий держатель 5 и, по крайней мере один, прокалывающий элемент (фиг.1).

Теплоизолирующий корпус 1 выполнен в форме стакана с плоским или вогнутым дном 7 из влагогазонепроницаемого, легкого, ударо- и изгибопрочного материала с низкой теплопроводностью и термостойкостью не ниже 200°С, например вспененного полистирола. Боковая стенка теплоизолирующего корпуса 1 может быть выполнена любой формы:

цилиндрической, конической, бочкообразной и т.п., но с обеспечением возможности прогибаться предпочтительно упруго при приложении к ней пользователем радиально направленной внешней нагрузки.

Для повышения удобства пользования упаковкой теплоизолирующий корпус 1 может быть выполнен с боковой ручкой, в частности съемной (на чертежах не показана).

Термический модуль 3 включает корпус 8 термического модуля, в полости которого расположены замкнутая (герметичная) камера 9, предназначенная для размещения в ней реагента 10 в жидком состоянии, например воды, и реагент 11 в твердом состоянии (в виде гранул, порошка).

В предпочтительном варианте осуществления изобретения корпус 8 термического модуля выполнен осесимметричным относительно оси 12 упаковки и в форме полого усеченного конуса с обращенным вниз меньшим основанием, являющимся дном корпуса 8 термического модуля. В принципе корпус термического модуля может иметь и другую форму, например форму прямого кругового цилиндра, как в прототипе. На внешней боковой поверхности корпуса 8 термического модуля выполнен кольцевой буртик 13, который расположен заподлицо с верхним торцом боковой стенки корпуса 8 термического модуля (иными словами, большим основанием усеченного конуса, фиг.1 и 2). На боковой стенке корпуса 8 термического модуля выполнены расположенные вдоль ее образующей и на одинаковом угловом расстоянии друг от друга (иными словами, равномерно по окружности) углубления 14 в виде канавок, имеющие (в предпочтительном варианте осуществления изобретения) форму участка конической поверхности (основание 15 которой в плоскости дна корпуса 8 термического модуля на фиг.2 показано штриховой линией) с обращенной вверх вершиной и осью 16, параллельной оси 12 упаковки. При этом длина углублений 14, по крайней мере на 3%, меньше длины образующей внешней боковой поверхности корпуса 8 термического модуля. Здесь необходимо отметить, что углубления 14 должны быть выполнены, по крайней мере на участках боковой стенки корпуса 8 термического модуля, расположенных напротив замкнутой камеры 9, при этом углубления 14 в виде канавок могут быть выполнены и в форме участков любой (круговой, параболической и т.п.) цилиндрической поверхности, ось которой расположена под острым углом к оси 12, превышающим половину угла при вершине конической боковой стенки корпуса 8 термического модуля.

Число углублений 14 в виде канавок предпочтительно должно быть четным: 4, 6.

Корпус 8 термического модуля может быть выполнен из полиэтилена, ПЭТа (переработанного полиэтилена), а также используемого в пищевой промышленности алюминия. В случае выполнения корпуса 8 термического модуля из полимерного материала целесообразно, чтобы по крайней мере его внутренняя поверхность была выполнена фольгированной.

Замкнутая камера 9 выполнена из способного к прокалыванию пленочного полимерного материала, например полиэтилена, и размещена в полости корпуса 8 термического модуля с обеспечением минимального зазора между участками ее внешней поверхности и соответствующими им участками внутренних поверхностей дна всех углублений 14 (в предпочтительном варианте осуществления изобретения - вплотную к ним). Иными словами, при указанном выше четном (4, 6) числе углублений 14 обеспечивается фиксация замкнутой камеры 9, заполненной жидким реагентом 10, в поперечном направлении при воздействии на нее радиально направленных и разрушающих стенки камеры 9 нагрузок. В предпочтительном варианте осуществления изобретения в верхней части боковой стенки корпуса 8 термического модуля выполнено, по крайней мере, одно сквозное отверстие 17 диаметром 3-10 мм. При этом с внешней стороны боковой стенки корпуса 8 термического модуля отверстия 17 закрыты соответствующими пластинками 18 предпочтительно из бумаги с достаточно высокой пористостью (плотностью, не превышающей 60 г/м²). Напротив каждого сквозного отверстия 9 в полости между теплоизолирующим корпусом 1 и корпусом 8 термического модуля размещены, например, приклеены к внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса 1 контейнеры 19 (мешочки, пакетики и т.п.) из газопроницаемого материала, заполненные веществом, сорбирующим пары и газы, выделяющиеся в процессе взаимодействия между собой реагентов 10 и 11 (активированный уголь, селикагель и т.п.). В предпочтительном варианте осуществления изобретения (фиг.1 и 2) сквозные отверстия 17 выполнены в дне имеющих форму канавок углублениях 14, что позволяет уменьшить расстояние между боковыми стенками теплоизолирующего корпуса 1 и корпуса 8 термического модуля, а следовательно, увеличить долю полезного объема полости теплоизолирующего корпуса 1.

Контейнер 4 для хранимого продукта выполнен в предпочтительном варианте осуществления изобретения в форме полого усеченного конуса с обращенным вверх большим основанием, по периметру которого выполнен фланец 20. Контейнер 4 размещен в полости корпуса 8 термического модуля, при этом его фланец 20 опирается на торец верхней части корпуса 8 термического модуля, а края фланца 20 завальцованы по кольцевому буртику 13. Таким образом, контейнер 4 по всему периметру большего основания герметично соединен с верхней частью корпуса 8 термического модуля. Замкнутая камера 9 либо расположена вплотную к внешней поверхности дна контейнера 4, либо отделена от нее слоем реагента 11.

Корпус 8 термического модуля с размещенными в его полости реагентом 11, замкнутой камерой 9 с реагентом 10, а также контейнером 4, который герметично соединен с верхней частью корпуса 8 термического модуля, установлен внутри теплоизолирующего корпуса 1 и зафиксирован относительно него, например, путем размещения завальцованного по кольцевому буртику 13 фланца 20 в соответствующей кольцевой канавке, выполненной в верхней части внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса 1 (фиг.1).

Держатель 5 (фиг.1, 3 и 4) выполнен кольцеобразной формы с, по крайней мере одним, упругодеформируемым участком с ослабленной механической прочностью, например с прямолинейными тонкими перемычками 21, и обращенными внутрь (к оси 12) выступами 22, число которых равно числу (предпочтительно двух) прокалывающих элементов 6, выполненных, например, в виде стальных, заостренных с одной стороны тонких (с диаметром 0,5-2,0 мм) стержней (иголок). Каждый прокалывающий элемент 6 размещен в соответствующем пазу, выполненном на поверхности соответствующего выступа 22 и зафиксирован (неподвижно закреплен) с помощью соответствующей накладки 23 с фиксирующими выступами 24, которые вставлены в соответствующие им отверстия 25, выполненные в каждом выступе 22. Выступы 22 расположены напротив друг друга и напротив соответствующего углубления 14 на корпусе 8 термического модуля (фиг.1, 3, 5 и 6), при этом прокалывающие элементы 6 расположены напротив замкнутой полости 9 на прямой, проходящей через ось 12 упаковки и соответствующей направлению приложения внешней нагрузки Р (фиг.6). В принципе прокалывающие элементы 6 могут быть закреплены на держателе, не содержащем выступы 22. В частности, прокалывающие элементы 6 могут быть просто запрессованы в материал держателя при его формовке. Вместо прямолинейных перемычек 21 могут быть использованы перемычки 21.1 дугообразной (фиг.7) или перемычки 21.2 V-образной формы (фиг.8). Перемычки 21, 21.1 и 21.2 выполнены либо заодно с другими элементами держателя 5 (фиг.3 и 7), либо в виде соответствующих вставок из другого, например, менее механически прочного материала (фиг.8).

Держатель 5 может иметь и другое конструктивное выполнение, например в виде обруча с ограненной внешней и/или внутренней поверхностью.

Активатор термического модуля 3 (фиг.1) закреплен на внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса 1 таким образом, чтобы концы прокалывающих элементов 6 находились напротив (предпочтительно касались) участков внешней поверхности соответствующих им углублений 14, напротив которых расположены упомянутые выше участки их внутренних поверхностей, относительно которых с минимальным зазором или вплотную к ним расположены участки внешней поверхности замкнутой камеры 9. Иными словами, заостренные концы прокалывающих элементов 6 расположены напротив замкнутой камеры 9 и на расстоянии, меньшем максимальной величины прогиба боковой стенки теплоизолирующего корпуса 1. Для закрепления активатора на внутренней конической поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса 1 выполнена кольцевая проточка 26 с диаметром, обеспечивающим установку в ней держателя 5 с требуемым натягом. В случае выполнения теплоизолирующего корпуса 1 с боковой стенкой, имеющей цилиндрическую форму внутренней поверхности, фиксация держателя 5 в полости теплоизолирующего корпуса 1 на заданном расстоянии от его дна 7 обеспечивается либо за счет выполнения на внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса кольцевого буртика, либо - опорных ребер 27, расположенных равномерно по окружности и вдоль образующей внутренней поверхности (фиг.9). В этом случае на внешней поверхности держателя 5 выполнены соответствующие опорным ребрам 27 пазы 28, а установка упругодеформируемого (за счет наличия перемычек 21, 21.1 и 21.2) держателя 5 с требуемым натягом обеспечивается выбором соответствующего соотношения между диаметром держателя 5 и диаметром внутренней полости теплоизолирующего корпуса 1.

Однако описанные выше варианты закрепления активатора термического модуля на теплоизолирующем корпусе 1 не являются исчерпывающими для предложенного технического решения, обеспечивающего возможность закрепления активатора на других элементах упаковки, например на корпусе термического модуля. Так в приведенном на фиг.10 и 11 варианте выполнения упаковки для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта теплоизолирующий корпус 1.1 выполнен, например, с цилиндрической боковой стенкой, усеченной в нижней части на конус с обеспечением уменьшения толщины материала теплоизолирующего корпуса 1.1 в зоне сопряжения его боковой стенки с дном 7.1, в котором выполнено глухое отверстие 29.

Корпус термического модуля 3.1 выполнен осесимметричным относительно оси 12 упаковки и включает выполненные в предпочтительном варианте заодно верхнюю часть 30 и нижнюю часть 31. Верхняя часть 30 корпуса термического модуля 3.1 выполнена в форме полого усеченного конуса с обращенным вверх большим основанием и кольцевым буртиком 13.1, предназначенным (аналогично тому, как описано выше) для герметичного соединения (в частности, завальцовкой) корпуса термического модуля с контейнером 4 для хранимого продукта. Нижняя часть 31 выполнена цилиндрической формы с дном 32 и сопряжена сверху с меньшим основанием усеченного конуса верхней части 30. На боковой стенке нижней части 31 выполнены, по крайней мере два (предпочтительно четыре, шесть) расположенных равномерно по окружности углублений 14.1 в виде лунок, имеющих в предпочтительном варианте форму поверхности вращения дуги кривой второго порядка, например окружности. При этом (аналогично описанному выше варианту выполнения углублений 14 в виде канавок) замкнутая камера 9 с реагентом 10 в жидком состоянии размещена в полости нижней части 31 напротив углублений 14.1 и с обеспечением минимального зазора между участками ее внешней поверхности и соответствующими им участками внутренних поверхностей всех углублений 14.1 (в предпочтительном варианте осуществления изобретения - вплотную к ним). Кроме того, термический модуль 3.1 содержит насадок 33 в виде цилиндрического стакана, плотно охватывающий нижнюю часть 31 корпуса, с возможностью осевого перемещения относительно нее и подпружиненного снизу со стороны своего дна, например четырехлепестковой пружиной 34, которая установлена в отверстии 29. Вблизи дна 32 нижней части 31 выполнено радиальное сквозное отверстие 35, а напротив него на боковой стенке насадка 33 (по ее образующей) - открытый только снизу гофр 36, образующий с внешней поверхностью боковой стенки нижней части 31 канал, через который, а затем через отверстие 35 полость насадка 33 сообщается с полостью термического модуля 3.1. Кроме того, на боковых стенках нижней части 31 корпуса термического модуля 3.1 и насадка 33 выполнена, по крайней мере, одна пара отверстий 37 и 38, расположенных с возможностью их совмещения друг с другом в крайнем нижнем положении насадка 33. Сверху контейнер 4 для хранимого продукта снабжен широко используемым в пищевой промышленности открываемым затвором 39, например, из алюминиевой фольги с язычком 40 для удобства его снятия перед употреблением находящегося в контейнере 4 продукта. Активатор термического модуля 3.1 содержит держатель 5.1 и два прокалывающих элемента 6, которые выполнены также, как описано выше - в виде заостренных с одной стороны тонких (диаметром 0,5-2,0 мм) стальных стержней. Держатель 5.1 из упругодеформируемого материала, преимущественно пластмассы, выполнен в виде незамкнутого (разрезанного) кольца с двумя консольно расположенными одинаковыми дугообразными толкателями 41, расположенными на его внешней цилиндрической поверхности, и с расположенными равномерно по окружности внутренней цилиндрической поверхности незамкнутого кольца одинаковыми выступами 42, число которых равно числу углублений 14.1. В держателе 5.1 выполнены два сквозных радиально расположенных и соосных отверстия, проходящих каждое через соответствующий выступ 42 из расположенных напротив друг друга пары выступов 42. Каждый прокалывающий элемент 6 размещен с возможностью скользящего продольного перемещения в соответствующем сквозном радиально расположенном отверстии, выполненном в держателе 5.1, при этом заостренные концы прокалывающих элементов 6 расположены напротив друг друга и по обе стороны нижней части 31. Длина прокалывающих элементов 6 больше длины упомянутых выше сквозных радиально расположенных отверстий, по крайней мере, на величину расстояния между их заостренными концами. В предпочтительном варианте осуществления изобретения дугообразные толкатели 41 расположены эквидистанционно относительно внешней цилиндрической поверхности незамкнутого кольца с возможностью (при приложении к ним радиально направленных к оси незамкнутого кольца усилий) взаимодействия их незакрепленных концов с выступающими за пределы незамкнутого кольца незаостренными торцами прокалывающих элементов 6. В предпочтительном варианте осуществления изобретения дугообразные толкатели повернуты друг относительно друга на 180°. Активатор термического модуля 3.1 размещен снаружи нижней части 31 его корпуса, при этом выступы 42 держателя 5.1 расположены в соответствующих им углублениях 14.1, прижаты к их поверхности их дна за счет сил упругой деформации незамкнутого кольца, а заостренные торцы прокалывающих элементов 6 расположены вплотную к поверхности соответствующих углублений 14.1.

Как уже отмечалось выше, материал теплоизолирующих корпусов 1 и 1.1 должен быть влагогазонепроницаемым, легким, ударо- и изгибопрочным, обладать достаточно высокой термостойкостью и низкой теплопроводностью. При этом для обеспечения необходимой для срабатывания активатора термического модуля величины прогиба, иными словами радиальной деформации, боковой стенки теплоизолирующего корпуса толщина самой боковой стенки не должна быть большой, так как увеличение толщины боковой стенки неизбежно приведет к увеличению прикладываемого пользователем усилия для приведения в действие термического модуля, а следовательно, к созданию дополнительных неудобств при пользовании упаковкой. Предложенное выполнение термического модуля с защитным газоводонепроницаемом кожухом, а также другие особенности данного изобретения поясняются последующим описанием и чертежами: фиг.12-19.

Упаковка для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта (фиг.12) содержит цилиндрический теплоизолирующий корпус 1.2 с кольцевой проточкой 43 со стороны дна 7.2, длина которой в 1,05-1,5 раза больше толщины дна 7.2. При транспортировке и хранении упаковки в проточке 43 установлено с возможностью съема предохранительное кольцо 43.1, показанное на фиг.12 штриховой линией.

Корпус 8.1 термического модуля выполнен в форме полого усеченного конуса с обращенным вниз меньшим основанием, являющимся дном корпуса 8.1 термического модуля. На внешней боковой поверхности корпуса 8.1 термического модуля выполнен кольцевой буртик 13, который расположен заподлицо с верхним торцом его боковой стенки. На боковой (конической) стенке корпуса 8.1 термического модуля выполнены одно или два (по числу прокалывающих элементов 6.1) углубления 14.1 в виде лунок, имеющих в предпочтительном варианте форму поверхности вращения дуги кривой второго порядка. В верхней части боковой стенки корпуса 8.1 термического модуля выполнены сквозные отверстия 17 диаметром 3-10 мм, при этом с внешней стороны боковой стенки корпуса 8.1 термического модуля отверстия 17 закрыты соответствующими пластинками 18 из бумаги плотностью, не превышающей 60 г/м².

В полости корпуса 8.1 термического модуля размещен контейнер 4 для хранимого продукта, который (аналогично тому, как было описано выше) выполнен в форме полого усеченного конуса с обращенным вверх большим основанием, по периметру которого выполнен фланец 20. Меньшее основание усеченного конуса является дном контейнера 4, с внешней стороны которого размещена, например насажена, оправа 44 для замкнутой камеры 9 с реагентом 10 в жидком состоянии. Оправа 44 выполнена, например, в виде "беличьего колеса", а именно: в виде двух кольцевых элементов: верхнего 45 с конической проточкой 46 для установки оправы 44 с натягом на контейнер 4 и нижнего 47, соединенных между собой вертикальными перемычками 48, расположенными по окружности кольцевых элементов 45 и 47. Оправа 44 может быть выполнена монолитной из полимерных материалов или из отдельных деталей, соединяемых между собой с помощью известных средств. Оправа 44 обеспечивает фиксацию положения замкнутой камеры 9 относительно корпуса 8.1 термического модуля как в осевом (в направлении оси 12), так и в радиальном направлениях не только при транспортировке упаковки, но и в процессе запуска термического модуля, в результате которого при взаимодействии замкнутой камеры 9 с прокалывающими элементами 6.1 происходит ее разрушение с последующим взаимодействием реагентов 10 и 11.

Для обеспечения удобства пользования упаковкой термический модуль содержит защитный газоводонепроницаемый кожух 49, который расположен между термоизолирующим корпусом 1.2 и корпусом 8.1 термического модуля. Защитный газоводонепроницаемый кожух 49 выполнен в виде цилиндрического тонкостенного стакана с дном. В качестве материала для изготовления защитного газоводонепроницаемого кожуха 49 может быть использован алюминий, полиэтилен и т.п. В случае использования полимерных материалов в предпочтительном варианте внутренняя поверхность защитного газоводонепроницаемого кожуха 49 выполнена фольгированной. В верхней части защитный газоводонепроницаемый кожух 49 герметично соединен с фланцем 20, например завальцован (фиг.12).

На фиг.13 показан другой вариант выполнена герметичного завальцованного соединения контейнера 4 для хранимого продукта с корпусом 8.1 термического модуля и с защитным газоводонепроницаемым кожухом 49, который в рассматриваемом варианте выполнен с кольцевым буртиком 50 на его внешней поверхности боковой стенки заподлицо с ее верхним торцом. В этом случае края фланца 20 завальцованы по вплотную расположенным буртикам 13 и 50. В принципе герметичное соединение контейнера 4, корпуса 8.1 термического модуля и его защитного газоводонепроницаемого кожуха 49 может быть осуществлено с использованием клея, термосварки, пайки, а также других известных в пищевой промышленности средств и способов. В предпочтительном варианте осуществления изобретения на внутренней поверхности боковой стенки защитного газоводонепроницаемого кожуха 49 размещен слой 51 газопаросорбционного материала. Слой 51 размещен напротив отверстий 17, при этом на дне защитного газоводонепроницаемого кожуха 49 дополнительно размещены контейнеры 19 из газопроницаемого материала, заполненные веществом, которое также, как и материал слоя 51, сорбирует пары и газы, выделяющиеся в процессе взаимодействия реагентов 10 и 11. Активатор термического модуля состоит из выполненного заодно с прокалывающими элементами 6.1 кольцеобразного держателя 5.2 из упругодеформируемого материала (фиг.14 и 15). Прокалывающие элементы 6.1 имеют вытянутую треугольную форму и сформированы выпрессовкой из исходного сплошного ленточного материала держателя 5.2.

Держатель 5.2 выполнен либо в виде незамкнутого кольца (фиг.14 и 15), либо в виде двух одинаковых полуколец 52 и 53, выполненных из упругодеформируемой металлической ленты и соединенных между собой V-образными или дугообразными соответственно вставками 54 и 54.1 (фиг.16 и 17). Активатор термического модуля размещен на внутренней поверхности боковой стенки защитного газоводонепроницаемого кожуха 49 между двумя кольцевыми складками 55, при этом прокалывающие элементы 6.1 упираются (расположены вплотную) в дно соответствующего им углубления 14.1. Дополнительная фиксация активатора термического модуля может быть обеспечена за счет сил упругой деформации самого держателя 5.2 кольцеобразной формы, обеспечивающих прижим его к внутренней поверхности боковой стенки защитного газоводонепроницаемого кожуха 49. В данной модификации упаковки может быть использован описанный выше держатель 5. Аналогично держатель 5.2 может быть использован в модификации упаковки, показанной на фиг.1. Съемная крышка 2 в предпочтительном варианте выполнена с отрываемым перед ее съемом кольцевым запорным элементом 56, который широко используется в упаковках для пищевых продуктов. Здесь необходимо отметить, что использование защитного газоводонепроницаемого кожуха 49, в принципе, позволяет выполнить теплоизолирующий кожух 1.2 с отверстием в дне. Однако это неизбежно приведет к неполному использованию теплового эффекта (нагревания или охлаждения), возникающего в результате взаимодействия реагентов 10 и 11.

Защитный газоводонепроницаемый кожух 49 может быть расположен либо вплотную к внутренней поверхности теплоизолирующего корпуса 1.2, либо - с зазором относительно нее (фиг.18 и 19). Корпус 8 термического модуля (в отличие от показанного на фиг.1 и 2) выполнен с цилиндрическим участком 57, служащим для установки с натягом (или на резьбе) защитного газоводонепроницаемого кожуха 49. Активатор термического модуля в модификации, показанной на фиг.18 и 19, содержит держатель в виде размещенного на дне защитного газоводонепроницаемого кожуха 49 кольца 58 с двумя (или одной) стойками, расположенными напротив друг друга в диаметральной плоскости, являющейся плоскостью симметрии расположенных напротив друг друга двух углублений 14.

Каждая стойка включает два параллельных между собой гибких стержня 59, нижние концы которых соединены с кольцом 58 либо непосредственно (выполнены заодно с ним, например методом формовки), либо с помощью нижней перемычки 60, соединяющей нижние концы стержней 59 между собой и снабженной установочными выступами 61. Установочные выступы 61 размещены в выполненных в кольце 58 соответствующих им отверстиях. Верхние концы стержней 59 соединены между собой верхней перемычкой 62, параллельной нижней перемычке 60. В перемычке 62 неподвижно закреплены, например запрессованы, прокалывающие элементы 6. Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления изобретения каждая верхняя перемычка 62 снабжена двумя гибкими полосками (лепестками) 63, которые взаимодействуют с расположенными по обе стороны соответствующего углубления 14 участками внешней поверхности корпуса 8 термического модуля. Гибкие стержни 59 совместно с перемычками 60 и 62 образуют параллелограммный механизм, при этом гибкие стержни 59 наклонены в противоположную сторону от оси 12, т.е. под углом ϕ к плоскости кольца 58. На участок внешней поверхности выполненного из листового материала отрываемого затвора 39 нанесена термокраска 64 с необратимым изменением цвета при нагреве ее до соответствующей температуры.

Упаковка для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта функционирует следующим образом. В исходном состоянии хранимый продукт (вода, чай, бульон, напиток и т.п.) размещен в полости контейнера 4 и в зависимости от конкретных условий его хранения закрыт открываемым затвором 39 с язычком 40 и/или съемной крышкой 2. Реагент 10 в жидком состоянии (преимущественно вода) находится в замкнутой (герметичной) камере 9, которая выполнена из материала, способного к разрушению (прокалыванию) при воздействии на него, по крайней мере одного, расположенных напротив друг друга и с двух противоположных сторон относительно замкнутой камеры 9 прокалывающих элементов 6 или 6.1 (фиг.12). Замкнутая камера 9 размещена в полости корпуса 8 или в нижней части 31 (фиг.10, 11) термического модуля с обеспечением минимального зазора (предпочтительно вплотную) к участкам внутренней поверхности углублений 14 или 14.1 (фиг.10), соответствующих их дну. Замкнутая камера 9 может быть расположена вплотную к внешней поверхности дна контейнера 4 (фиг.12) или отделена от него слоем реагента 11 в твердом состоянии (например, смесью порошков активных металлов - цинка, магния с безводной солью неактивного металла - сульфатом меди), который также заполняет всю остальную нижнюю часть полости корпуса 8 термического модуля. Замкнутая камера 9 может также находиться в специальной оправе 44 (фиг.12).

Контроль исправности термического модуля может осуществляться по цвету термокраски 64 с необратимым изменением цвета (например, при нагреве ее до температуры, превышающей 70°С), нанесенной на участок внешней поверхности открываемого затвора 39. Так, если термокраска 64 выполнена на основе аммония кобальта моногидрата, то ее ярко-розовый цвет свидетельствует о том, что термический модуль исправен. Если термокраска 64 имеет синий цвет, то, следовательно, термомодуль неисправен по причине, например, случайного срабатывания при хранении, транспортировке.

Запуск исправного термического модуля осуществляется путем приложения пользователем к теплоизолирующему корпусу 1 (или аналогично к теплоизолирующим корпусам 1.1 и 1.2) радиально направленной внешней нагрузки Р (фиг.6). При этом направление приложения внешней нагрузки совпадает с прямой, вдоль которой с обращенными друг к другу заостренными торцами расположены прокалывающие элементы 6 (или 6.1). Для обеспечения приложения внешней нагрузки Р строго в требуемом направлении, на внешней поверхности боковой стенки указанных выше теплоизолирующих корпусов нанесены (на чертежах не показаны) соответствующие указатели для пользователей, например наклейки.

Здесь необходимо отметить, что наиболее полное использование внутреннего объема теплоизолирующего корпуса обеспечивается в случае расположения активатора термического модуля в его нижней части. Однако вследствие близкого расположения дна 7 нижняя часть теплоизолирующего корпуса 1 характеризуется более высокой жесткостью на радиальное сжатие. Для обеспечения большей прогибной деформации нижней части упомянутых выше теплоизолирующих корпусов боковая стенка этих корпусов выполнена либо усеченной в нижней части на конус (фиг.10), либо с кольцевой проточкой 43 (фиг.12). В последнем случае перед запуском термического модуля установленное в проточке 43 предохранительное (от случайного приведения в действие активатора термического модуля) кольцо 43.1 удаляется.

В результате приложения к теплоизолирующему корпусу 1 сжимающей внешней нагрузки Р происходит его деформация в виде прогиба, в результате которой внешняя нагрузка, прикладываемая пользователем к теплоизолирующему корпусу, передается на держатель 5. Сначала имеет место упругая деформация держателя 5 за счет наличия в нем упругодеформируемых участков (перемычек 21, 21.1 или 21.2) с ослабленной (по сравнению с остальной частью держателя 5) механической прочностью, а затем (после достижения прикладываемой внешней нагрузки Р, а следовательно, вызванного ею прогиба теплоизолирующего корпуса 1 и взаимодействующего с внутренней поверхностью его боковой стенки держателя 5 заданного порогового значения) происходит разрушение, по крайней мере, одной из указанных выше перемычек. После разрушения, по крайней мере, одной из перемычек 21 (21.1 или 21.2) держатель 5 перестает оказывать существенное влияние на деформацию теплоизолирующего корпуса 1, а следовательно, внешняя нагрузка, прикладываемая к нему, передается через прокалывающие элементы 6 на дно углублений 14. Так как замкнутая камера 9 расположена вплотную или практически вплотную (с небольшим зазором) к участкам внутренней поверхности углублений 14 в виде канавок, или их модификаций 14.1 в виде лунок, то взаимодействие заостренных торцов прокалывающих элементов 6 с замкнутой камерой 9 будет происходить практически сразу же после прокалывания ими стенок корпуса 8 термического модуля, расположенных на дне углублений 14 (14.1). Здесь необходимо отметить, при формовке корпуса 8 термического модуля вследствие "вытяжки" материала толщина стенок в области дна углублений 14 (14.1) - минимальна. Таким образом, выполнение корпуса 8 термического модуля с углублениями 14 в виде канавок или углублениями 14.1 в виде лунок не только обеспечивает:

а) фиксацию положения замкнутой камеры 9 в радиальном направлении при взаимодействии ее с прокалывающими элементами 6 или 6.1 и б) уменьшение величины прогиба теплоизолирующего корпуса 1, необходимого для прокалывания замкнутой камеры 9, но и позволяет уменьшить величину сжимающей внешней нагрузки Р, необходимой для прокалывания стенки корпуса 8 термического модуля.

После прокалывания замкнутой камеры 9 реагент 10 в жидком состоянии начинает вытекать из замкнутой камеры 9. Происходит перемешивание реагентов 10 и 11. В результате смешения реагентов 10 и 11 в зависимости от их конкретного химического состава происходит либо экзотермическая, либо эндотермическая реакция.

В случае экзотермической реакции происходит интенсивное выделение тепла и водяного пара. Интенсивное выделение тепла приводит к быстрому нагреванию хранимого в контейнере 4 продукта за счет теплопередачи. Для исключения отрицательных последствий, связанных с большим количеством пара, выделившимся за короткое время, в предложенной упаковке используется ряд средств, способствующих как его конденсации, так и его сорбции. Так, выполнение корпуса 8 термического модуля либо из металла (алюминия), либо их фольгированного полимерного материала позволяет интенсифицировать процесс конденсации водяного пара внутри корпуса 8 термического модуля (на его внутренней стенке). Несконденсировавшийся водяной пар, проходя через сквозные отверстия 17, частично сорбируется в пористом материале пластинок 18. Прошедший через пластинки 18 водяной пар окончательно сорбируется материалом, находящимся в контейнерах 19, а также в материале слоя 51 (фиг.12). Таким образом, за счет конденсации и сорбции водяного пара существенно уменьшается величина максимального избыточного давления в полости упаковки в процессе протекания экзотермической реакции.

Для исключения при протекании экзотермической реакции резкого возрастания давления внутри корпуса термического модуля 3.1 до величины, превышающей допустимое значение с точки зрения его механической прочности, термический модуль предложено выполнить с насадком 33 (фиг.10), при этом полость термического модуля сообщается с полостью насадка через канал, образованный гофром 36 и отверстием 35. В результате, если давление в полости корпуса термического модуля 3.1, а следовательно, и в сообщающейся с ней полости насадка 33 превысит давление воздуха в полости между теплоизолирующим корпусом 1.1 и корпусом термического модуля 3.1, то насадок 33 начнет перемещаться вниз, сжимая пружину 34. При дальнейшем увеличении указанного выше перепада давления насадок 33 будет перемещаться вниз до тех пор, пока отверстие 38 не совместится с отверстием 37. Произойдет частичное "стравливание" водяного пара в полость между теплоизолирующим корпусом 1.1 и корпусом термического модуля 3.1 до достижения в зоне протекания экзотермической реакции давления водяного пара, соответствующего максимально допустимому. Иными словами, насадок 33 и отверстия 37 и 38 выполняют функцию предохранительного газового клапана.

Работа предложенной упаковки при охлаждении хранимого в контейнере 4 продукта ничем не отличается от описанного выше. В этом случае сорбирующие газ элементы могут быть использованы для устранения неприятного запаха, возникающего при эндотермической реакции. По окончании реакции между реагентами 10 и 11 удаляется затвор 39. В результате обеспечивается доступ пользователя к хранимому продукту, нагретому или охлажденному до заданной температуры.

Как уже отмечалось выше, при запуске термического модуля упаковки, изображенной на фиг.10 и 11, под действием внешней нагрузки происходит прогиб теплоизолирующего корпуса 1.1. Для уменьшения вероятности случайного запуска термического модуля дугообразные толкатели 41 расположены с зазором относительно внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса 1.1. При величине прогиба теплоизолирующего корпуса 1.1, превышающего величину указанного выше зазора, дугообразные толкатели 41 начнут изгибаться в сторону держателя 5.1 и одновременно воздействовать на незаостренные торцы прокалывающих элементов 6.

Поскольку прокалывающие элементы 6 размещены в соответствующих им сквозных радиальных отверстиях на скользящей насадке, то прикладываемая пользователем внешняя нагрузка будет беспрепятственно передаваться на дно углублений 14.1, в результате чего осуществляется прокалывание их стенок.

При использовании в предложенной упаковке защитного газоводонепроницаемого кожуха 49 (фиг.12, 18) запуск термического модуля осуществляется аналогично тому, как описано выше. Использование же оправы 44 для замкнутой камеры 9 обеспечивает лишь более надежную фиксацию замкнутой камеры 9, но никак не влияет на сам процесс запуска термического модуля.

Что касается работы активатора, представленного на фиг.18 и 19, то при воздействии на скругленную часть верхних перемычек 62 внешней нагрузки происходит одновременный поворот каждой пары гибких стержней 59 в сторону увеличения угла ϕ. При этом прокалывающие элементы 6 остаются параллельными плоскости кольца 58, что является основным свойством используемого в данном случае параллелограммного механизма. Гибкие полоски 63 обеспечивают снижение вероятности случайного запуска термического модуля при транспортировке упаковки.

В принципе в заявленной упаковке может быть использован один гибкий стержень вместо пары гибких стержней 59. Однако это упрощение упаковки может привести к ухудшению ее технико-эксплуатационных параметров.

Промышленная применимость предложенного изобретения подтверждается возможностью реализации его с использованием известных материалов и технологических процессов, широко используемых в пищевой промышленности.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Упаковка содержит размещенный в теплоизолирующем корпусе термический модуль с активатором, включающим держатель с установленным на нем, по крайней мере, одним прокалывающим элементом с заостренным концом. Внутри корпуса термического модуля расположены: герметично соединенный с ним контейнер для хранимого продукта, реагент в твердом состоянии и выполненная из способного к прокалыванию материала замкнутая камера с реагентом в жидком состоянии. На боковой стенке корпуса термического модуля, по крайней мере, напротив расположенной внутри него замкнутой камеры выполнены расположенные на одинаковом угловом расстоянии друг от друга углубления в виде канавок или лунок. Участок внутренней поверхности каждого углубления расположен с минимальным зазором или вплотную с замкнутой камерой. Теплоизолирующий корпус выполнен с дном и боковой стенкой, прогибающейся при приложении к ней пользователем радиально направленной внешней нагрузки, а держатель активатора установлен с возможностью восприятия внешней нагрузки, при прогибании боковой стенки теплоизолирующего корпуса и перемещении под действием ее в радиальном направлении установленного на держателе прокалывающего элемента, заостренный конец которого расположен в соответствующем ему углублении, выполненном на боковой стенке корпуса термического модуля и напротив замкнутой камеры. Расстояние между заостренным концом прокалывающего элемента и замкнутой камерой с жидким реагентом меньше максимальной величины прогиба боковой стенки теплоизолирующего корпуса. Использование упаковки позволяет более эффективно использовать тепловой эффект реакции между реагентами при одновременном повышении удобства пользования и снижении ее стоимости. 23 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Упаковка для изменения перед ее вскрытием температуры хранимого в ней продукта, содержащая размещенный в теплоизолирующем корпусе термический модуль с активатором, включающим прокалывающий элемент с заостренным концом, при этом внутри корпуса термического модуля расположены герметично соединенный с ним по всему периметру своей верхней части контейнер для хранимого продукта, а также реагент в твердом состоянии и выполненная из способного к прокалыванию материала замкнутая камера с реагентом в жидком состоянии, установленная с возможностью взаимодействия с заостренным концом прокалывающего элемента активатора термического модуля при его запуске, отличающаяся тем, что на боковой стенке корпуса термического модуля, по крайней мере напротив расположенной внутри него замкнутой камеры, выполнены расположенные на одинаковом угловом расстоянии друг относительно друга углубления, при этом участок внутренней поверхности дна каждого углубления расположен с минимальным зазором или вплотную с замкнутой камерой, теплоизолирующий корпус выполнен с дном и с боковой стенкой, прогибающейся при приложении к ней пользователем радиально направленной внешней нагрузки, активатор термического модуля дополнительно содержит держатель, выполненный кольцеобразной формы и установленный соосно корпусу термического модуля с возможностью восприятия внешней нагрузки при прогибании боковой стенки теплоизолирующего корпуса и перемещения под ее действием в радиальном направлении установленного на нем прокалывающего элемента, заостренный конец которого расположен в соответствующем ему углублении, выполненном на боковой стенке корпуса термического модуля и напротив замкнутой камеры, а расстояние между заостренным концом прокалывающего элемента и замкнутой камерой с жидким реагентом меньше максимальной величины прогиба боковой стенки теплоизолирующего корпуса.2. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что термический модуль дополнительно содержит защитный газоводонепроницаемый кожух, герметично соединенный по периметру своей верхней части с корпусом термического модуля и контейнером для хранимого продукта, причем защитный газоводонепроницаемый кожух расположен между корпусом термического модуля и теплоизолирующим корпусом.3. Упаковка по п.2, отличающаяся тем, что защитный газоводонепроницаемый кожух расположен вплотную к внутренней поверхности теплоизолирующего корпуса.4. Упаковка по п.2, отличающаяся тем, что защитный газоводонепроницаемый кожух расположен с зазором относительно внутренней поверхности теплоизолирующего корпуса.5. Упаковка по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что держатель активатора термического модуля выполнен кольцеобразной формы с, по крайней мере одним, упругодеформируемым участком с ослабленной механической прочностью.6. Упаковка по п.5, отличающаяся тем, что держатель закреплен на внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса.7. Упаковка по п.5, отличающаяся тем, что держатель закреплен на внутренней поверхности защитного газоводонепроницаемого кожуха.8. Упаковка по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что держатель активатора термического модуля выполнен в виде незамкнутого кольца заодно с расположенными напротив друг друга прокалывающими элементами, имеющими вытянутую треугольную форму.9. Упаковка по п.8, отличающаяся тем, что держатель закреплен на внутренней поверхности боковой стенки теплоизолирующего корпуса.10. Упаковка по п.8, отличающаяся тем, что держатель закреплен на внутренней поверхности защитного газоводонепроницаемого кожуха.11. Упаковка по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что корпус термического модуля выполнен с цилиндрической нижней частью, на боковой стенке которой расположены упомянутые выше углубления, держатель активатора термического модуля выполнен в виде незамкнутого кольца из упругодеформируемого материала с двумя одинаковыми консольно закрепленными дугообразными толкателями, расположенными на его внешней цилиндрической поверхности и с расположенными равномерно по окружности внутренней цилиндрической поверхности незамкнутого кольца одинаковыми выступами, число которых равно числу углублений на нижней цилиндрической части корпуса термического модуля, в держателе выполнены два сквозных радиально и соосно расположенных сквозных отверстия, проходящих каждое через соответствующий выступ из расположенных напротив друг друга пары выступов, каждый из двух прокалывающих элементов выполнен в виде тонкого заостренного с одной стороны металлического стержня и размещен с возможностью скользящего продольного перемещения в соответствующем ему сквозном отверстии, выполненном в держателе, заостренные концы прокалывающих элементов расположены напротив друг друга по обе стороны корпуса термического модуля и вплотную к дну соответствующего углубления, при этом длина прокалывающих элементов больше длины упомянутых выше сквозных отверстий в держателе, по крайней мере, на величину расстояния между их заостренным концом и замкнутой камеры, а незакрепленные концы дугообразных толкателей расположены с возможностью при их изгибе в направлении к незамкнутому кольцу взаимодействия их с выступающими за пределы незамкнутого кольца незаостренными торцами прокалывающих элементов, незамкнутое кольцо расположено снаружи нижней части корпуса термического модуля, при этом выступы на его внутренней цилиндрической поверхности расположены в соответствующих углублениях боковой стенки нижней части корпуса термического модуля и прижаты к поверхности их дна за счет сил упругой деформации незамкнутого кольца.12. Упаковка по п.11, отличающаяся тем, что термический модуль дополнительно содержит насадок в виде цилиндрического стакана, подпружиненного со стороны своего дна относительно дна теплоизолирующего корпуса и плотно охватывающего нижнюю часть корпуса термического модуля с возможностью осевого перемещения относительно нее, вблизи дна нижней части корпуса термического модуля выполнено радиальное сквозное отверстие, напротив которого на боковой стенке насадка расположен по ее образующей открытый только снизу гофр, образующий с внешней поверхностью боковой стенки нижней части корпуса термического модуля канал, через который и указанное выше радиальное отверстие полость насадка сообщается с полостью термического модуля, при этом на боковых стенках насадка и нижней части корпуса термического модуля выполнена, по крайней мере, одна пара отверстий, расположенных с возможностью их совмещения друг с другом в крайнем нижнем положении насадка.13. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что углубления на боковой стенке корпуса термического модуля выполнены в виде канавок, расположенных вдоль ее образующей.14. Упаковка по п.13, отличающаяся тем, что углубления в виде канавок имеют форму участка конической поверхности с обращенной вверх вершиной.15. Упаковка по любому из пп.13 и 14, отличающаяся тем, что в дне, по крайней мере, одного углубления выполнено сквозное отверстие, закрытое с внешней стороны корпуса термического модуля пластинкой из пористого материала.16. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что углубления на боковой стене корпуса термического модуля выполнены в виде лунок.17. Упаковка по п.16, отличающаяся тем, что углубления в виде лунок имеют форму поверхности вращения дуги кривой второго порядка.18. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что в верхней части корпуса термического модуля выполнено, по крайней мере, одно сквозное отверстие, закрытое с внешней стороны корпуса термического модуля пластинкой из пористого материала.19. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что термический модуль дополнительно содержит оправу, закрепленную с внешней стороны дна контейнера для хранимого продукта, а замкнутая камера размещена в оправе.20. Упаковка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что держатель активатор термического модуля выполнен в виде кольца с двумя стойками, расположенными напротив друг друга в диаметральной плоскости упаковки, являющейся плоскостью симметрии расположенных напротив друг друга двух углублений на боковой стенке корпуса термического модуля, при этом каждая стойка включает два параллельных между собой и наклоненных в противоположную сторону от оси упаковки гибких стержня, нижние концы которых закреплены на кольце, а верхние концы стержней соединены между собой параллельной плоскости кольца перемычкой, в которой неподвижно закреплен прокалывающий элемент.21. Упаковка по п.2, отличающаяся тем, что теплоизолирующий корпус выполнен с отверстием в дне.22. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что сверху контейнер для хранимого продукта снабжен отрываемым затвором из листового материала, на участок внешней поверхности которого нанесена термокраска с необратимым изменением цвета при ее нагреве до соответствующей температуры.23. Упаковка по п.1, отличающаяся тем, что между теплоизолирующим корпусом и корпусом термического модуля размещены контейнеры из газоводопроницаемого материала, заполненные веществом, сорбирующим водяной пар и газы, выделяющиеся при взаимодействии реагентов между собой.24. Упаковка по п.2, отличающаяся тем, что между защитным газоводонепроницаемым кожухом и корпусом термического модуля размещены, по крайней мере, контейнеры из газоводопроницаемого материала, заполненные веществом, сорбирующим водяной пар и газы, выделяющиеся при взаимодействии реагентов между собой.