JP4064469B2 - 流動性物質を分離して収容し、必要に応じて物質の混合を可能とする容器 - Google Patents

Description

技術分野
この発明は、流動性物質の容器に関するもので、特に圧力が大気圧よりも高い液体用容器に関するものである。いわゆるソフトドリンク等の炭酸飲料とビールおよびりんご酒等の醸造酒は過圧で収容されるが、本発明もまた、過圧で収容されるかまたは収容可能な（他の液体を含む）流動性物質に関するである。特に、多数の「蒸留」飲料が、過圧で窒素のガス体を含む容器に詰められることは珍しいことではない。このような方法で詰められるかまたは詰めることが可能な商品の例として、ジュースおよびジュース飲料、ミルクおよびミルクベース飲料、アルコール類、ワイン、アイスティーおよび茶飲料、液体形状で納品される薬および製薬さえも含まれている。
背景技術
特定のアルコール飲料において、特にしっかりしたクリームのような泡の厚い水頭部が望ましいと長い間考えられていた。この水頭部は、泡が従来のビール計量分配装置から注がれる場合には、この水頭部は容易に生成されるが、（頻繁に多くの他のアルコール飲料がそうであるように）泡が缶に収容されている場合には、同じ液体の水頭部はしばしば缶の開口時には生成されない。これが、このような飲料の缶での販売にとって阻害要因として作用しているものであるが、オーストラリア特許第５７７４８６号はこの問題の解決方法を提供している。オーストラリア特許第５７７４８６号に開示されている缶は、制限オリフィスを介して缶の飲料と連通するガス充填室であるインサートを有している。チャンバは、缶に収容される飲料に浸されているため、室のヘッドスペースの圧力と缶のヘッドスペースの圧力を釣り合わせるように少量の飲料が制限オリフィスを介して室に侵入する。缶の開口時に、缶のヘッドスペースの圧力を即座に大気圧に圧力を減圧することができるが、一方、第二の室のヘッドスペースの圧力は、ちょっとの間少なくとも大気圧よりも高い圧力のままである。このため、室のガスおよび／または飲料が制限オリフィスを介して放出される。これにより、溶液のガスが導き出されて飲料上にクリームのような泡が形成される。しかしながら、この特許は、缶の開口時の第二の液体の飲料内への導入を考えておらず、缶が密閉されたままである間に飲料と第二の室に収容されるいかなる液体も自由に混合できるはずであるため、これは開示されている装置では可能ではないはずである。
容器での泡の水頭部のビールへの導入に関するオーストラリア特許第５７７４８６号の後に続いて提出された特許および特許出願が多数あるが、どれも第二の液体の詰められた飲料への導入に適した容器を考えてはいない。しかしながら、第二の流動性物質を続いて容器の飲料に導入すること可能となるように、容器が加圧容器の主室とは別個の室に（粉末、懸濁液または液体等の）第二の流動性物質を収容できることは望ましいはずである。このような容器は、第二の流動性物質を詰められた飲料に導入可能であるが、飲料を泡立たせるようにガスまたは分離して収容される加圧飲料の容器内への導入も可能である。
このような容器は、国際特許出願第ＰＣＴ／ＧＢ９５／０１１８５号に開示されており、二つのこのような仕切りは、容器が開口された時に圧力の解放により大いに破裂させることができる薄膜により分離されている。この場合は、一方の仕切りにはウィスキーと他方にはソーダ水を収容しており、このため薄膜が破裂した時にはウイスキーおよびソーダドリンクが生成される。同様に、アメリカ特許第４，５２４，０７８号には、カプセルを有する容器が開示されている。カプセルは、分離可能なキャプか壊れやすい壁を有しているか、または一つの壁が容器の壁で構成されており、容器が開口されたときにカプセルが容器の壁から取り外される。それぞれの場合において、壁が破壊するか、カプセルの構成成分がカプセルから分離するか、または全体のカプセルがそのアンカから爆発的に分離し、寸断する可能性がある。そのため、それぞれの場合において、缶の飲料内でのカプセルの小さな断片の形成により息詰まるような潜在障害が生じる。さらに、それぞれの場合において、カプセルに包まれた液体は比較的緩慢に大きな開口部を介して容器の飲料内へ解放され、飲料内に比較的ゆっくりと拡散する。これにより不完全な混合となり、はなばなしい視覚効果は与えられない。
国際特許出願第ＰＣＴ／ＥＰ９４／０２４９１には、底面に開口部を有するカプセルが加圧飲料用缶の下側部分に取り付けられている装置が開示されている。カプセルは、缶に収容される第一の液体と混和できる第二の液体を収容しており、缶の開口前の二つの液体の混合を防止するために、カプセルの底面にオリフィスを密閉するバルブ・ステムを有している。しかしながら、カプセルの底面は可撓性であり、缶の開口により圧力差が生じた時にカプセルの底面は下向きに変位してバルブ・ステムが取り外される。これにより、第二の液体がオリフィスを介して缶に進入し、第一の液体と混合可能となる。カプセルは挿入前に加圧されなければならないが、カプセルが挿入される開口した缶は密封が終わるまで加圧されないため、カプセルを挿入することは困難であるはずである。従って、第二の液体が挿入時に開口部を介して確実に漏出しないことは実際には困難なことであるはずである。さらに、このような装置はおそらく、例えば温度変化のためにカプセル内のヘッドスペースにおいて圧力変動を受けやすい。カプセルのヘッドスペース内の圧力を缶内のヘッドスペースの圧力と均等にする手段はないため、このような小さな圧力変動により缶の温度が変化する時はいつでも圧力差が生成される。開口部が漏出を防止するためにバルブ・シートに対して常に硬いままであることは重大なことであるため、この圧力差によりカプセルの底壁の位置において小さな変動が生じ、漏出となる可能性がある。
本発明は、第一の流動性物質と第二の流動性物質を加圧容器に分離して収容し、加圧容器が開口された時に第二の流動性物質を第一の流動性物質内に放出する装置を提供することを目的とするものである。さらに、このような装置の提供において、ガスまたは分離して収容される加圧された第二の流動性物質を第一の流動性物質内に放出するのに適用可能であることが分かった。
発明の開示
本発明によれば、
（ｉ） 第一の流動性物質を収容し、大気圧以上の圧力のガスによって形成される第一のヘッドスペースを有する第一の室と、
（ｉｉ） ガスを含有する第二の流動性物質を収容し、付加的に大気圧以上の圧力のガスを収容する第二のヘッドスペースを有する第二の室と、
（ｉｉｉ） 第一の室の圧力を減圧する手段と、
（ｉｖ） 第一及び第二の室間でガスを移送する手段と、
（ｖ） 第一の室の圧力が減圧されたときに、第二の流動性物質と第一の流動性物質に移送する手段とを備えた、第一及び第二の流動性物質の混合が所望されるまで第一の流動性物質及び第二の流動性物質を分離して収容する容器が提供される。
好ましくは、第一の室の圧力を減圧する手段が、該室の外側の環境に前記第一の室を開放する手段の形態であり、外部環境は、この外部環境に前記第一の室を露出する以前において、圧力が第一の室よりも低くなっている。これを達成するための特に好適な方法は、第一の室を外気に開放する手段を容器に設けることである。例えば、こうした手段は、ビンに装着されるネジにより脱着されるキャップ、ビン又は缶ぼリフトオフタブ、又は第一の室と外部環境間を連通するために容器に開口を形成するために容器内に押し込むことが出来る容器の壁に位置する構造とすることが出来る。こうした手段は、当業者において容易に理解されるであろう。従って、本明細書及び請求の範囲において「第一の室の圧力を減圧する手段」に言及した場合、このパラグラフにおいて説明した全ての手段に言及するものであることが理解されなければならない。
好ましくは、第二の室は、第二のヘッドスペースを有し、第一及び第二の室間においてガスを移送する手段は、第一のヘッドスペースと第二のヘッドスペース間の圧力均衡を形成する手段で構成される。第一及び第二のヘッドスペース間の圧力の平衡の点における「均衡」は、第一及び第二のヘッドスペース内の圧力が必然的に等しいかもしくはほぼ等しいことを意味するものではないことは、当業者に理解されるところであろう。実際、以下に詳述するように、第一及び第二のヘッドスペース間には実際に圧力勾配が存在するが、これにも関わらず、二つの室の圧力間には均衡が存在する。本発明の代表的な実施例は、第一の室の圧力（外部環境に開放される以前の）が大気圧よりも高い圧力である装置である。第一の流動性物質と第二の流動性物質の混合を開始する以前において、第一及び第二のヘッドスペース内の圧力は、略等しいことが好ましい。しかしながら、上記に説明したように、本発明の他の形態によれば、第一及び第二のヘッドスペース間には圧力差が存在してもよい。こうした圧力差が存在する本発明の実施例において、第一及び第二のヘッドスペース間の圧力差は、約０．１乃至１０気圧の範囲であることが好ましい。
好ましくは、第一及び第二のヘッドスペースのそれぞれの圧力は、第一及び第二の流動性物質を混合するために容器を作動させる以前におけるゲージ圧で少なくとも０．１気圧である。特に好ましくは、圧力は、少なくとも０．５気圧であり、さらに好ましくは、少なくとも１気圧である。従って、第一及び第二の各ヘッドスペースにおける圧力は、第一及び第二の流動性物質を混合する以前において、大気圧よりも少なくとも１気圧高いことが好ましい。
特段の必要が内限りは、本明細書において「流動性物質」は、液体、溶液、懸濁液、エマルジョン、ガス及び、一般に「液体」又は「流体」として称せられまたは知られている全ての形態の物質であり、さらに粉末等の他の流動性物質を含むものである。第一及び第二の流動性物質は、同一の物理的性質または異なる種類の物質とすることが出来る。本発明の一つの好適な形態において、第一及び第二の流動性物質はそれぞれ真の液体である。しかしながら、本発明の他の形態において、第一の流動性物質は真の液体であり、第二の流動性材料は（例えば）粉末の形態とすることが出来る。当業者は、他の多くの物質の組み合わせが可能であり、本発明の範囲に含まれることを容易に理解するであろう。当業者は、またいずれかの室の流動性物質が、他の室の流動性物質と混合される以前において、二以上の流動性物質の組み合わせ（例えば、ガスを含有する液体）で構成されることを容易に理解するであろう。
好ましくは、第二の流動性物質を移送する手段は、第二の室内の第二の流動性物質の貯留室から第一のヘッドスペースに延びる導管手段で構成される。また、導管は、第一の流動性物質内において終端することも可能であり、この場合、第一のヘッドスペース内の導管手段内の小径オリフィス等のサイホン作用防止装置を含むことが望ましい。より好ましくは、導管手段は、第二のヘッドスペースを通過する。
好ましくは、導管手段は、流動性物質が流通可能な構造で構成する。この目的のために好適な構造は、チューブ及び溝（閉塞された溝及び開放された溝を含む）である。また、構造を装置の二つの室を分離している壁を通る一乃至複数の孔とすることも可能である。特に好適な導管手段は、（例えば）毛細管等の毛細管構造を含む。これに関して、本明細書において、「毛細管」の語は、細く、毛状の形状の構造又は装置ばりではなく、毛細管作用を使用する事が出来る他の構造又は装置をも含む者であることを理解されなければならない。
本発明の特に好適な実施例において、圧力を均衡する手段は、第二のヘッドスペース内の導管手段に設けた小径オリフィスで構成される。オリフィスは円形の孔とする事が出来るが、扁円、矩形孔、スロット等とすることも同様に可能である。オリフィスが存在する場合、オリフィスが導管手段をオリフィスの端部の第一のヘッドスペースとを直接連通させる（もしくは、サイホン作用の防止装置としてオリフィスが機能する）ので、第二のヘッドスペースにおける漸進的な加圧及び減圧が生じる。しかしながら、第一の室に急激な減圧が生じた場合、オリフィスが十分に小さいので、第一の室と第二の室に圧力差が生じ、第一の室が大気に開放されたときに生じるような大きな圧力差は、瞬間的には均衡されない。従って、第二の流動性物質の導管手段を通る初期の流が発生し、この初期の流がオリフィスによって即座に阻止される。従って、第一の室の大気への開放によって生じた圧力差は、均衡されず、導管手段を通る第二の流動性物質の流は、圧力差が、流を生じるのに不十分となるまで継続される。
好ましくは、移送機構は、付加的に、第二の流動性物質を、第一の室に入る前に第二のヘッドスペースを通って流通させる手段で構成される。この構成により、第二の室から移送されない限り、前述のように第一及び第二の室の圧力の均衡によって、第二の流動性物質が重力によって生じる漏れによって第一の室に侵入することを防止する。この要領で、容器は、効果的に「液体ロック」を形成して、本発明による移送が起動されるまで、ガスによる第二の流動性物質の第一の流動性物質内への移送を防止する。有利には、オリフィスは、容器が横倒しになった場合にも、第二の流動性物質のレベルよりも上方に保持される。これにより、第二の流動性物質は、第一の室を大気に開放することによって、導管手段を通る第二の流動性物質の流が生成されない限り、オリフィスを常に閉塞しない。これによって、温度変化等によって生じる小さな圧力差は、容器の向きとは無関係に即座に均衡されるので、容器が横倒しになったときに漏れを生じる可能性を最小とすることが出来る。
時として、可変サイズのオリフィスを設けることが望ましい場合がある。例えば、第一の室と第二の室の間に圧力差を効果的に無くすることを確実にするために、第一の室が十分に加圧されている場合には、オリフィスが全開となり、第一の室が大気に開放されようとしているときには、オリフィスの開度が制限され又は閉塞される。前者の場合、これが第一の室の減圧時に第二の流動性物質によりオリフィス画効果的に閉塞され、後者の場合、第一の室が大気に開放される前に、圧力の均衡形成が完全に阻止されることが確実となる。いずれの場合も、この構成は、第一の室と第二の室間のガス交換がこの状態で強化されるので、容器が非開放状態の場合に、漏れの生じる可能性を最小限とするために、第二の流動性物質の移送を容易とする。吐出以前に径を制限することが出来る場合、第二の流動性物質の十分な吐出を確実にするために必要な大きさよりも大きなオリフィスを用いることが出来るので、ことさらである。
オリフィスは、毛細管中に形成したスリット又は弁で構成することが出来る。スリット又は弁は、第一の室及び第二の室間の圧力差が所定値よりも小さい場合に閉塞される。所定値は、好ましくは、ゲージ圧で０．１気圧と２気圧の間の圧力である。第一の室の圧力が、この所定値を越える圧力分第二の室の圧力よりも高くなると、スリット又は弁が開放され、二つの室の圧力が均衡に達するのを可能とする。本発明によって作成された一般的な炭酸飲料容器の場合、吐出が生じたときに上昇する圧力差は、０．５気圧程度であり、この圧力差によってもちろん小径オリフィスが開放するが、オリフィスは、大きな圧力差を均衡するためには小さすぎる。圧力差がないか、所定値を下回る小さな圧力差のみの場合に閉塞されるスリットを用いる利点は、第二の流動性物質の漏れを最小限とすることが出来ることである。
第一のヘッドスペースと第二のヘッドスペース間に圧力を均衡させるいかなる他の適当な手段も採用することが出来る。例えば、第二の室は、低密度ポリエチレン・高衝撃ポリスチレン、ポリカーボネート、これらの材料の二以上の共重合体等のガス透過性プラスチックにより形成され又は一部を含むことが出来る。本発明のこの実施例において、ガス透過性プラスチックを通るガスの拡散は、流動性物質を収容した第二の室内の第二の流動性物質に溶け込む。カプセル全体をガス透過性プラスチックで形成することも出来るが、本発明のいくつかの用途において、カプセルを比較的ガス非透過性のプラスチックで形成し、及びガス透過性プラスチックに導管手段（第一のヘッドスペースに接合する部分を含む）を形成する。この場合、導管手段は、オリフィスを形成することを要しないが、ガスは導管手段を形成するプラスチックを通して拡散するのみである。また、導管手段の一部は、ガス透過性プラスチックで形成することが出来る。適当なス透過性プラスチックが知られているが、特に好適なガス透過性プラスチックは、低濃度ポリエチレンである。また、カプセルの一部（導管手段のほかに）は、ガス透過性プラスチックで形成することが出来る。
有利には、第二の室は、第一の流動性物質の上部に浮遊するか、もしくは第一の流動性物質のレベルもしくはそれよりも高い位置に固定される。ビンの形状をとる容器の場合、第二の室はキャップの下側に固定される。この最後に述べた実施例の場合、第二の室は好ましくは、キャップに隣接しまたはその下側に位置するが、ビンのネック部に取り付ける、
こうした構成にいずれにおいても、第二のヘッドスペースと第一のヘッドスペースは第二の室の壁のみにより分離される。この場合、毛細管又は溝を規定する構造により導管手段を構成することが有利である。適当な構造の例は、グースネック毛細管（gooseneck capillary）又は同心円状パイプ装置を含む。一般に、毛細管又は溝を規定する構造は、第二の室内の第二の流動性材料の貯留室内から第二のヘッドスペースに延びる第一の垂直部と、第二の室の壁を通り第一のヘッドスペースに延びる水平部と、第一の流動性物質内に第二の室から吐出されたときに第二の流動性物質を方向付ける第一のヘッドスペース内に設けた第二の垂直部で構成される。第一及び第二のヘッドスペースの圧力の均衡を可能とするオリフィスは、第二の流動性物質のレベルよりも高いレベルに設けられる限り、毛細管又は溝を規定する構造のいずれの部分とすることが出来る。
また、こうした毛細管又は溝を規定する構造は、第二の室内の第二の流動性材料の貯留室内から第二のヘッドスペースに延びる第一の垂直部と、第二のヘッドスペース内の水平部と、第二のヘッドスペースから第二の液体（これと連通するいかなる手段も設けずに）を通り、次いで第二の室の底壁を通って第一のヘッドスペースに延びる第二の垂直部で構成される。第一及び第二のヘッドスペース内の圧力の均衡を可能とするオリフィス又は弁は、毛細管又は溝を規定する構造の水平部に形成することが出来るが、第二の流動性物質のレベルよりも高い位置である限りにおいて、こうした構造の第一及び第二の垂直部のいずれかに形成することも出来る。
有利には、容器が横倒しになった場合にも、オリフィスを第二の流動性物質のレベルよりも高い位置に保持する手段が設けられる。主に、容器を完全に倒立させたり他のいくつかの不適切な取り扱いによりオリフィスが浸漬されることは勿論であるが、これは、第二の流動性物質が所定のレベルのみ充填され、容器に向きに関わらずオリフィスがそのレベルよりも上方に位置する確実とすることによって達成される。容器は、また、ある向きにとすることが出来ないような方法で包装されることが必要である。
オリフィスを複数設けることも可能である。有利には、第一の垂直部、第二の垂直部もしくは水平部において、第一のこうしたオリフィスは、第二の流動性物質の表面よりもさほど上方に離間していない位置に配置され、第二のこうしたオリフィスは第二の流動性物質の表面からより遠い位置に配置される。従って、第二の両羽銅製物質の表面張力が毛細管内を上昇して第一のオリフィスを遮蔽するのに十分な大きさである場合においても、第二のオリフィスを介してガス交換が行われる。防湿剤（non-wetting agent）を第二の流動性物質に添加し、もしくは毛細管の内側に塗布して、吐出以前における第二の流動性物質の毛細管内への移動を最小限とすることが出来る。
機械的な障壁を第一の垂直部の端部に設けて、毛細管又は溝を規定する構造の第一の垂直部への第二の流動性物質の侵入を防止することが出来る。適当な障壁は、第二の室の底壁の固定され、毛細管の第一の垂直部の端部を受けることが出来、その側部にオリフィスを形成したキャップによって構成することが出来る。キャップに収容されると、毛細管又は溝を規定する構造の第一の垂直部は、キャップに側部のオリフィスを閉塞するが、第二の室の底から離間するように変位するときに、例えば容器のキャップが回して外されると（ビンの場合）、小径オリフィスが開放される。従って。第二の液体の毛細管又は溝を規定する構造への流入は、ビンが閉塞されている間は阻止されるが、ビンを開放することによって、毛細管の第一の垂直部の端部が、小径オリフィスが密封されず、吐出が生じる位置とされる。
本発明の特に好適な実施例によれば、毛細管の水平部は、ビンのキャップの下側に衝合し、毛細管は、オリフィスの近傍において折り畳み変位する。主に、この折り畳み変位は、一般に手動によってビンのキャップに負荷された圧力に応じて生じ、毛細管にオリフィスを制限もしくは閉塞する折り畳みを生じさせる。従って、ディジタル圧力が、開放の直前または開放動作の一部としてビンのキャップに負荷されて、オリフィスを制限もしくは閉塞する。
有利には、毛細管に、逆流防止手段を設けて、例えば容器が横倒しになったときの、第一の流動性物質が毛細管を通って第二の室に流入するのを確実に防止する。こうした逆流防止手段は、第一の室から第二の室への流動性物質の流通を阻止するが第二の流動性物質の第二の室から第一の室への流通を許容するように毛細管内に固定された適当な材料の単純なフラップによって構成することが出来る。主に、フラップは、毛細管の第二の垂直部の第一の室の開放に非常に近い位置に配置される。要すれば、フラップに代えて一方向弁を用いることも出来る。
また、第二の流動性物質を移送するために他の手段を使用することも可能である。例えば容器又はキャップの下側に固定することによって、第二の室が第一の流動性物質のレベルの上方に取り付けられる場合、第二の液体は、第二の室の底壁に形成したオリフィスを介して移送（例えば、射出により）することが出来る。オリフィスは、第一の室と第二の室間に圧力差が無い間は密封されているが、第一の室が大気に開放されて急激に減圧されると、オリフィスが開放される。これは、例えば、オリフィスを、容器開放時に破断する破断可能なシール片で被覆するか、もしくは種々の弁装置により達成することが出来る。この目的に適した弁手段は、第二の室の底壁の一部を構造的に規定しもしくは形成する対向する壁の離間（分離）する
方向への相対変位により開放されるオリフィス、底壁に設けるポペット弁等を含む。
特に適した一つの装置は、ビンのキャップにねじ込まれる以前にオリフィス内に固定されたバルブ・ステムで構成され、キャップを回して離脱するときに、バルブ・ステムがオリフィスから離脱する。また、バルブ・ステムを閉塞作業中にキャップに固定するが、バルブ・ステムが、第二の室の底壁を刺通してオリフィスを形成し、このオリフィスを形成状態でシールする鋭利な端部を有している。前記と同様に、キャップの開放により、バルブ・ステムがオリフィスから引き抜かれ、第二の流動性物質が放出される。さらに他の構成において、第二の流動性物質を移送する手段は、スタンドパイプ状の通路手段にとって構成され、この導管手段は第二の室内に同心円状に配置されて、キャップをビンに装着するときにビンのキャップによって捕捉されるとともに、スタンドパイプの上端又は下端に配置された関連する弁手段を有しており、第二の流動性物質の第一の流動性物質への移送がキャップを開放することによって起動される。キャップの開放は、これを回して外すことによって行われるか、又はリフトオフ機構又は当業者において自明な他の手段によって行われる。
使用することができるもう一つの装置において、容器の底壁かまたは上壁は可撓性であり、圧力が第一の室と第二の室間で均衡された時に、オリフィスはオリフィスに対して反対側に第二の室の上壁に取り付けられるバルブ・ステムに対してシールすることにより閉鎖される。しかしながら、底壁（または、場合によっては上壁）は第一の室が均衡された時に変位して、バルブ・ステムから離間する方向に移動し、それによりオリフィスを開放する。
もう一つ方法として、特に毛細管または上述したようなチャンネル規定構造等の導管手段を用いる場合にこの装置を使用することができ、容器の上壁または底壁は可撓性であるが、第一の室および第二の室が均衡された時に第二の流動性物質に対する導管手段の開口部に対してシールするが、第一の室が減圧された時には離間する方向に変位する。
さらに、もう一つの可能な装置は、特に可撓性ではないが、導管手段の開口部に対して保持された時にシールを形成するのに十分に変形可能である底壁または上壁を有している。この装置において、導管手段および底壁または上壁は、キャップが容器のボトル形状に密閉配置された時には密閉接触するが、密閉解除動作時にキャップがボトルの王冠で上向きに移動した時に密閉接触から離間する方向に移動するように配置される。特に、ネジキャップ装置において、密閉接触は、まずボトルの充填後にキャップがネジにより装着された時に行われ、ボトルが蓋をかぶせられたままの間は維持され、キャップがネジにより脱着された時に解除される。
さらに、本発明によれば、
（ａ） 第一の流動性物質を収容し、大気圧以上の圧力のガスによって形成される第一のヘッドスペースを有する第一の室と、
（ｂ） 第二の流動性物質を収容し、大気圧以上の圧力のガスを収容する第二の室であって、第一の室の略下側部分または下側部分の方に配置されるベース部を有し、ベース部から第一の流動性物質の表面に向かって延びる導管手段を有する第二の室と、
（ｃ） 第二の流動性物質を第一の流動性物質内へ移送させるように第一の室を大気に開放する手段を備えた、第一及び第二の流動性物質の混合が所望されるまで第一の流動性物質及び第二の流動性物質を分離して収容する容器が提供される。
また、容器は、第一の室を大気に開放する前に第一および第二の室の圧力を均衡させる手段を有している。例えば、この目的のために、第二のヘッドスペースから第一のヘッドスペースに延びるチューブ、導管または他の導管手段を用いることができる。
このような圧力均衡手段を設けていない時に、第一および第二の室の圧力は実質的に同じであるべきことは、当業者に理解されるところであろう。従って、（ｉ）第二の室を加圧し、（ｉｉ）さらに第一の室を加圧する時点で、第二の室を容器内に導入しなければならない
また、本発明により、本発明の最後に説明した構成により、
（１） 第二の流動性物質を第二の室内に導入する、
（２） 第二の室を加圧する、
（３） 凍結した第二の流動性物質で導管手段を閉鎖するように、第二の流動性物質の少なくとも一部分を凍らせる、
（４） 第二の室を第一の室内に挿入し、第一の流動性物質を第一の室内に導入し、
（５） 第一の室を密閉し、
（６） 容器を加熱する
工程から成る容器を充填する方法を提供する。
例えば低温殺菌プロセスの加熱時に、導管手段を閉鎖している第二の流動性物質の栓が溶ける。しかしながら、エアロックバリアが、第一の流動性物質から第二の流動性物質を区分化するために導管手段内で設定され、それにより混合が防止される。
もう一つの方法として、容器を加熱した時に溶ける栓を形成するために、熱可塑性物質を用いることができるか、または第一の室を大気に開放した時に第二の室と第一の室間に圧力差が生じた時にシールが破裂するという条件で、導管手段に仕切りをするために破裂可能なシールを設けることができる。
上述した本発明による幾つかの実施例は、（たった一つの第二の室ではなく）複数の異なる流動性物質を収容することができる複数の室を有する構成とすることができることは、当業者に理解されるところであろう。また、異なる流動性物質を同じインサートの異なる質から移送することができるか、または別のインサートから移送することができることは理解されるところであろう。
通常は、第二の室は実質的に第一の室よりも容積が小さい。一般に、小さな容積の第二の流動性物質を第一の流動性物質に移送することが必要なだけである。飲料容器の容量において、第二のヘッドスペースの１から９０％が第二の流動性物質により占有される。
一般的に、第一の流動性物質は飲料である。
（容器が飲料を含有している）本発明による一つの実施例において、第二の流動性物質は、タートラジン、サンセットイエロー、カルモイシン（carmoisine）またはブリリアントブルーの１％の溶液等の着色剤から成る。有利に、飲料およびタートラジンを含有する容器が開口された時に、第一の液体（すなわち、飲料）の色変化が生じ、ボトルの開放後の数秒間だけの一時的なものであるか、または比較的長続きする構成とすることができる劇的な視覚効果を与える。後者の例としては、色のツイストまたはパターンが液体中につくられる場合である。もう一つの方法として、容器で二層効果をつくるように相当な量の着色された液体が移送される構成とすることができる。明らかに、二層効果をつくることは、第一の液体とは非常に異なる密度を有する第二の液体に依存するものである。一般に、第二の液体は、第一の液体の上面に浮くはずであるが、容器の底部から注入される場合には第二の液体が液体の下端層を構成することが可能となる。
また、無色であるかまたは無色ではない可能性がある第二の液体は、風味があるかまたはフレーバを含有することができる。適当な芳香システムは、エタノール配合フレーバ薬品における精油と、エタノールおよびプロピレングリコールを含有する水配合フレーバ薬品を含有する精油と、界面活性剤の水溶液中の湿潤剤により湿潤される精油である。一般に、フレーバは０．０１−０．２％ ｖ／ｖである。精油の例としては、（蒸留および冷圧される）レモン、ライム、オレンジ等の柑橘類オイルと、シナモン、ブッコ、ハッカ等の自然のスパイスオイルがある。一般に、適当なフレーバ薬品は、エステル、アルデヒド、脂肪酸、ラクトン、テルペンアルコールである。バニリン（４−ヒドロキシ−３−メトキシベンズアルデヒド）（4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde）は一つの例であるが、他の適当なフレーバは当業者にとって公知なものであるはずである。
二つ以上の液体が飲料に移送される場合に、二つの液体は例えば両方とも着色することができ、この場合、壮観な視覚効果がつくられるはずである。特に、二つの液体が飲料内に異なる位置で注入される場合には、壮観な視覚効果がつくられるはずである。もう一つの方法として、このような液体の両方に風味をそえることができ、この場合には、特にチキソトロープ剤または増粘剤が一つ以上のフレーバ剤とともにか、または別々に飲料内に注入される場合にフレーバの変化度をつくることができる。もう一つの方法として、各液体を異なる類の液体とすることができ、例えば所望によりフレーバおよび着色剤を同時または異なる時間で注入することができる。また、上述したように着色したツイストにもまた風味をそえることが可能であり、この場合には、フレーバは即座にドリンク全体に浸透はしない。このように、フレーバの変化度をつくる構成とすることができる。代表的なツイストは、ジュースかまたはジュース濃縮物のツイストである。
また、色変化を他の方法で誘導する構成とすることができる。例えば、コチニール色およびアントシアニン等の特定の食用色素による色形成はｐＨに依存し、酸性環境であるかまたはアルカリ性環境であるかにより異なる色を形成する。例えば、ｐＨが７以下の飲料を含有し、第二の液体として弱塩基性溶液の染料を使用することにより、この特性を利用することができる。容器が開放された時に、塩基性色素溶液は容器の酸性溶液内に注入され、およそ７以下まで染料のｐＨを下げ、染料の色変化を開始する。キレート剤を用いることにより同様の効果をつくることができ、染料において金属イオンがあるかないかがその染料の色を変化させる。
また、フレーバ活性化剤を第二の液体内に注入することができ、例えば、第二の液体は砂糖の水溶液か、公式化されたフレーバまたはフェニルアラニン等の人工甘味料を構成要素とすることができる。これは、水溶液において安定している化合物には特に有効ではないが、水溶液において不安定なフレーバ剤または水溶液において不安定なフレーバエンハンサ（flavour enhancer）を飲料に添加することができる。これにより、以前には全く使用することができなかった場合または化合物の相当な割合の崩壊を可能とするのに十分な量で添加しなければならなかった場合にも、これらフレーバ活性化剤を使用することが可能となる。｝
第二の流動性物質は他の液体であるか、または飲料内への導入に望ましい他の種類の流動性物質である可能性がある。例えば、ジュース飲料内に導入される茶濃縮物である可能性があり、またはその逆も同様である。もう一つの例として、アルコール類と清涼飲料の混合がある。また、第二の液体は、チキントロープ剤または増粘剤、製薬（例えば、薬が水溶液において不安定であるが、エタノールまたは何らかの他の液体において濃縮物として貯蔵することができる場合と、希水溶液として口に与えることが望ましい場合か、または薬物の望ましくない味を隠す必要がある場合に有効となるであろう）、トニック水をつくるために炭酸水と混合するためのキニーネ濃縮剤または同様の混合物とすることができる。
二つの液体が混合される幾つかの場合において、幾人かの人はむしろ一つの液体を好み、他の少数は混合物から一つの液体を取り除くことさえも好む。
従って、本発明はまた、第二の液体の第一の液体での濃度を変えることができる容器を提供するものである。第一のヘッドスペースと第二のヘッドスペース間の圧力を均衡するがある本発明による実施例においてこれを行う一つの手段は、ボトルのキャップにブリード孔または弁装置を設けることである。これにより、第一のヘッドスペースまたは第二のヘッドスペースからのガスをいくらか徐々に流出させることができる。どちらの室から流出されるかに関係なく、生成されるわずかな圧力差がすばやく均衡し、第二の液体の放出はないが、両方のヘッドスペース内の圧力は減圧される。従って、第一の室が大気に開放されたとき時には、第二のヘッドスペースと第一のヘッドスペース間の圧力差はガスが流出されなかった場合に生じるはずであったよりもより低くなる。従って、第二の液体が第二の室から放出される推進力はより小さくなる。容器の圧力が十分に減圧された場合には、第二の液体は第二の室から全く放出されず、第二の液体の第一の液体における濃度が低くなる。
もう一つの方法として、第一のヘッドスペースと第二のヘッドスペース間の圧力を均衡するために使用されるオリフィスが比較的大きな場合には、第二の液体は十分に放出されない。この場合は、第一の室が大気に開放された時に圧力の急速な均衡が行なわれる傾向があり、オリフィスが規制される前にある程度均衡が行われ、第二のヘッドスペースの圧力が減圧される。
第二の室がボトルのキャップの裏面に取り付けられる場合には、キャップを取り外すかまたは処理した場合には第二の液体のさらなる放出の機会はない。しかしながら、キャップを交換することにより容器を密封する場合か、または第二の室を容器の内側に固定する場合に、ボトル上面に指を置いて振ることにより第二の室はある程度まで加圧される。容器が大気に再開放された時に、第二の液体は前と同様に放出し、特別に強力な混合が必要な場合には、上述したような要領で進めるように取扱説明書を容器の上に付けておくことができる。
さらに、混合物の一つの構成成分、例えばアイスティ濃縮物を、例えば、ボトルの開口前にボトルキャップからタブを取り除くことにより毛細管から機械的障害を除去する装置により、ジュースドリンクから除外することができる。
第二の液体が第一の室に放出された時に第一の室に泡を形成することが有効である場合には、第二の液体は泡促進剤（foaming promoter）を有する構成とすることができる。もう一つの方法として、第二の液体が第一の液体内に注入される時に過度な泡が生じる可能性がある場合には、第二の液体が泡反応抑制剤を含有する構成とすることができる。適当な泡反応抑制剤は、脂質、脂肪酸であり、例えばオレイン酸および脂肪アルコールと、例えばオクタノールであり、適当な泡促進剤は、超微粒子塩およびパウダと、大麦から得られるような蛋白性物質と、ソープウッド（soapwood）およびホップからの抽出物である。
有利に、第一の室および／または第二の室は、核形成を促進させる活性面を有している。一般に、これらの活性面は室に挿入されるポリオレフィン構造の面であるが、室の内側全体をポリオレフィンで被覆することができる。第一の室の場合には、活性面を設けることにより、含有される飲料における発泡を促進する。第二の室の場合には、活性面は第二の液体の脱炭酸を最大限とし、第二の液体の放出のための付加的な推進力を与える。
また、タンパプルーフキャップ（tamper proof cap）により、部分的にボトルを開放することにより圧力を開放可能とし、次に別の動作により完全にキャップを取り外すことにより、飲料において過度な発泡の傾向がある問題を克服することができる。
加圧される容器に第一の流動性物質と第二の流動性物質を分離して効果的に収容し、加圧容器が開口された時には第二の流動性物質を第一の流動性物質内に移送する装置を提供したが、このような装置はまた、ガスまたは分離して収容される第一の流動性物質の等分した部分（aliquot）を第一の流動性物質の主要な部分内に注入するために使用することができることが分かった。
従って、本発明による第四の構成によれば、
第一の流動性物質の主要部分を収容し、大気圧以上の圧力のガスによって形成される第一のヘッドスペースを有する第一の室と、
（液体またはガス形状の）第二の流動性物質のより小さい部分を収容し、大気圧以上の圧力のガスを収容する第二の室と、
第一及び第二の室間でガスを移送する手段と、
第一の室を大気に開放する手段と、
第一の室が大気に開放された時に第二の流動性物質のより小さい部分を第一の流動性物質の主要な部分内に注入する手段とを備えた、第一の流動性物質の主要部分および（液体またはガス形状の）第二の流動性物質のより小さい部分を分離して収容する容器が提供される。
ガスが第一の流動性物質（物質が液体である場合）内に注入される場合に、ガスを導入する導管手段は第一の流動性物質の水面下まで延びていなければならないこと以外は、第二の流動性物質（主として液体）の第一流動性物質（主として液体）内への導入に関して上述した本発明による他の構成は、本発明によるこの実施例に同様に適応可能である。このような導管手段は、ほとんど（主としてボトルである）容器の底部まで延びていることが好ましい。他の適応については、図１５ａ−ｃと、図１６ａ−ｃと、図１７ａ−ｃに関連して説明されている。
さらに、上述した幾つかの装置は、第二の液体の第一の液体内への移送か、第一の液体のより小さい部分の第一の液体の主要部分内への移送か、または、第一の室と第二の室間の圧力を均衡する手段を有していない装置におけるガスの第一の液体内への移送に適している。すなわち、あらかじめ加圧された第二の室をボトルまたは本発明の使用に適した他の形状に挿入することができ、その内容物を上述した装置を介して移送することができ、このような装置もまた本発明の一部分を構成しているものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による（ボトル形状の）容器の上側部分の断面図である。
第２ａ−ｃ図は、図１に示したインサートの放出を示す図である。
第３図は、本発明のもう一つの実施例によるボトルの上側部分の断面図である。
第４図は、本発明のさらにもう一つの実施例によるボトルの上側部分の断面図である。
第５図は、本発明のさらにもう一つの実施例によるボトルの上側部分の断面図である。
第６図は、本発明のさらにもう一つの実施例によるボトルの上側部分の断面図である。
第７ａ−ｃ図は、第図６に示したインサートの放出方法を示す図である。
第８ａ−ｃ図は、本発明のさらにもう一つの実施例によるインサートの放出方法を示す図である。
第９ａ−ｃ図は、本発明のさらにもう一つの実施例によるインサートの放出方法を示す図である。
第１０ａ−ｃ図は、本発明のさらにもう一つの実施例によるインサートの放出方法を示す図である。
第１１図は、本発明のさらにもう一つの実施例によるボトルの下側部分の断面図である。
第１２図は、本発明のさらにもう一つの実施例によるボトルの下側部分の断面図である。
第１３ａ−ｃ図は、第図１０および第図１１に示したインサートの放出方法を示す図である。
第１４ａ−ｄ図は、第図４に示した変形のインサートの加圧および放出方法を示す図である。
第１５ａ−ｃ図は、第図８ａ−ｃと同様の図であるが、ガスがボトルに含有される液体内に注入される本発明の実施例を示す図である。
第１６ａ−ｃ図は、ガスがボトルに含有される液体内に注入される本発明のもう一つの実施例を示す図である。
第１７ａ−ｃ図は、ガスをボトルに含有される液体内に注入可能な第９ａ−ｃに示した本発明の実施例を示す図である。
第１８ａ−ｃ図は、本発明のさらにもう一つの実施例の作動様態を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
図１には、第一の室を構成するボトル１０が示されており、ボトルに対して開口部１２を密閉するようにフランジ１３上に形成される（図示しない）ネジ蓋を収容するネジ山１１を有している。ボトルは、フランジの下側に近接して（液体１５の形状の）第一の流動性物質で満たされているが、ボトルが密閉された時に大気圧よりも高い圧力でガスを含有する第一のヘッドスペース１４が、第一の液体１５の上に残されている。一般に、第一の液体は炭酸飲料であり、ヘッドスペース１４は、ボトルの密閉時に第一の液体１５からのガスの放出のために加圧するが、第一の液体が「蒸留」飲料である場合にはボトルを窒素等で加圧することは一般的な方法である。
本発明の実施例において、インサート１６は第一の液体１５に浮かんでいる。一般に、第二の室を構成するインサート１６は、（液体１７の形状の）第二の流動性物質と第二のヘッドスペース１８から成るスペースを包囲する熱可塑性壁１９を有している。インサート１６は、本実施例の場合には第一のヘッドスペース１４から壁１９を通って壁の内側へ延びるグースネック毛細管２０の形状の導管手段を有している。グースネック毛細管は、第一の垂直部２３と、インサート１６の壁１９を貫通して延びる水平部２２と、第二の垂直部２１を有している。
さらに、グースネック２０は小さなオリフィス２４を有しており、グースネック毛細管２０の直径のオリフィス２４の直径に対する比率は、約１５：１である。本実施例において、オリフィス２４は、グースネック毛細管２０の第一の垂直部２３にあり、グースネック毛細管２０のこの部分は第二の液体１７内に開口するオリフィス２６も有している。
図１に示したインサート１６の放出方法は、図２ａ−ｃに図示されている。図２ａにおいて、ボトルはキャップ２７で蓋をかぶせられて示されており、このためボトル１０は加圧されている。ボトル１０の内側の圧力は、そこに含まれる飲料により通常の使用において５気圧以上である可能性がある。密閉状態のボトル１０において、図２ａに示したように、ボトル１０のヘッドスペース１４の圧力は、グースネック毛細管２０への入口２５と、グースネック毛細管２０と、グースネック毛細管２０に形成された小さなオリフィスを経由して、インサート１６の第二のヘッドスペース１８と流通関係にある。この小さなオリフィスは、第一と第二のヘッドスペース間のいかなる圧力差も即座に均衡化されないが、時間がたてばゆっくり均衡化されるように十分小さくなっている。しかしながら、冷凍室または冷蔵庫が閉鎖または開放された時のおそらく小さな温度変化の結果として、第一のヘッドスペース１４の圧力において小さな変動が生じた場合には、このような変化は第二の液体１７を放出することなく敏速に均衡化される。
図２ｂに図示したように、キャップ２７が取り外された時に、第一のヘッドスペース１４の圧力は、即座に大気圧まで下がる。小さなオリフィス２４は、このような大きな圧力差を即座に均衡化することはできない。このように、ボトル１０を開口することにより生じる大気に対する圧力差が、第二の液体１７のグースネック毛細管２０内への流れを起こす。第二の液体１７は、直ぐに小さなオリフィス２４に達して、このオリフィスを介するガスの更なる交換を規制する。ここには、第二の液体１７の放出以外には、第一のヘッドスペース１４と第二のヘッドスペース１８間の圧力差を均衡化する手段はないままである。従って、第二の液体１２の放出は、圧力差がもはや存在しなくなるまで続く。
図２cに最も良く示したように、第二の液体１７は、グースネック毛細管２９から出口２５を介して直ぐに流れ、発生する大きな圧力差により生じる実質的な推進力があるために液体の噴出のように流れる。このように、第二の液体１７は、第一の液体１５の至る所に打ち寄せ、それとともに相対的に混和でき、急速に混合される。一方、第二の液体が、（おそらく、第一の液体において最小溶解度を有しているためか、または実質的に第一の液体よりもさらに粘性があるため）著しく混和できない場合には、第二の液体が彩色されている場合には視覚効果をつくることができ、第二の液体がフレーバである場合にはフレーバの変化度をつくることができる。主として、（ジュースまたは強壮飲料等の着色フレーバ剤のねじれをつくることができる）。もう一つの方法として、混和できる着色剤を加えた場合には以前は透明であった飲料を着色することができるか、または上述したように色変添加剤を注入した場合には飲料の色を変えて着色することができる。
図１に示した本発明の実施例の変形例が図３に示されている。二つの実施例間の類似点を考慮して、同様の参照符号が同様の特徴に対して使用されている。実際のところ、二つ実施例は、グースネック毛細管の第二の垂直部２１が第一の液体１５の水面下で終端となっていることと、第二の垂直部２１が第二のオリフィス２４bを有していることだけが異なっている。第二のオリフィス２４ｂは、第一のヘッドスペース１４と連通しており、このため二つのヘッドスペース１４および１８間の圧力均等化が可能となっている。インサート１６の放出方法は、第二の液体１７は第一のヘッドスペース１４内でなくて第一の液体１５内に直接放出されること以外は、図２ａ−ｃに関連して前述したとおりである。図４と、図５と、図６と、図７ａ−ｃには、図１と図２ａ−ｃと図３に関連して上述したものと同様の本発明の実施例が示されているが、インサートがボトルのキャップの裏面に取り付けられている。従って、同様の参照符号をこれらの図面における同様の特徴に対して使用する。
図４において、キャップ２７は、ネジ係合部２９と、その裏面に密閉部２８を有していることが分かる。インサート１６は、例えば接着剤を使用するかまたは熱接着するか、またはネジで取り付けるか、あるいはキャプの成形特徴により、なんらかの便利な方法で密閉部２８の裏面に固定される。この場合、グースネック毛細管２０は、図１に示したように、第二の液体１７の貯蔵容器から第二のヘッドスペース１８内に延びている、オリフィス２４を含む第一の垂直部２３を有している。しかしながら、グースネック毛細管２０の水平部２２は、インサート１６の壁１９を貫通しておらず、むしろ、グースネック毛細管２０の第二の垂直部２１が、第二のヘッドスペース１８の内側で始まって第二の液体１７とともに連通することなく第二の液体１７を貫通して、次に壁１９を通って第一のヘッドスペース１４に延びている。第一の液体１５のグースネック毛細管内への流れを防止するが、出口２５を介して第二の液体１７の流れを可能とするように、適当な材料のフラップ３０が第二の垂直部２１の端部に向かって配置されており、このようにフラップ３０は逆流防止手段として作用する。また、第二の液体１７の水平面は、ボトルをどちら側かに横たえた場合に水平面がオリフィス２４を覆うことがないことが望ましい。破線Ａは、図４に示したようにボトル１０を左側に横たえた場合の第二の液体１７の水平面を示しており、破線Ｂは、図４に示したようにボトル１０を右側に横たえた場合の第二の液体１７の水平面を示している。これらの線のそれぞれの下のクロスハッチ領域は、覆われるはずのインサート１６の内側領域を示しており、ボトルをどちら側かに横たえた時にオリフィス２４は覆われないことは明らかであろう。これは、本実施例のインサート１６は、容量の約４０％のみで満たされているからであり、グースネック毛細管２０の第一の垂直部２３は中心線Ｃの少し左に位置しているがオリフィス２４が右側にある（事実上中心にある）ためにオリフィス２４は覆われない。ボトルの向きとは関係なく第一のヘッドスペース１４と第二のヘッドスペース１８間の小さな圧力差が均衡化されることが可能なため、これは有利なことである。
本実施例のグースネック毛細管２０の第一の垂直部２３は、オリフィス２４のどちら側かに（図示しない）折り畳み線を有している。さらに、グースネック毛細管２０の水平部２２は、キャップ２７の裏面に当接している。このように、グースネック毛細管の水平部２２の真上の地点へ矢印Ｃの方向に付与される圧力は、第一の垂直部２３に伝達され、オリフィス２４のどちら側かの折線に作用し、毛細管を折り畳み、それによりオリフィス２４が閉鎖されるかまたは制限される。なお、オリフィス２４がボトルを開口する前に完全に閉鎖されている場合には、第二の液体１７がグースネック毛細管２０を介して第一の液体１５内に殺到する前に、第一のヘッドスペース１４の圧力と第二のヘッドスペース１８の圧力が均衡化する機会が少しもない。一方、オリフィスが単に制限されている場合には、なんらかの実質的な圧力の均等化のためのより少ない機会があり、第二の液体１７がグースネック毛細管２０の第一の垂直部２３内に押し寄せた時には、オリフィス２４を介するガス交換はより容易に防止される。
図５および図６はそれぞれ、前の図面に示したものと同様のインサート１６を示しているが、グースネック毛細管２０の第一の垂直部２３がインサート１６の壁１９に中央の代わりに近接して配置されている。その結果、グースネック毛細管２０の水平部２２の長さが減少されている。図５において、グースネック毛細管２０の第二の垂直部２１は、第一のヘッドスペース１４で終端となっているが、図６において、第二の垂直部２１は第一の液体１５の水面下で終端となっている。従って、図６のグースネック毛細管２０は、第二のオリフィス２４ｂを有しており、第一のオリフィスは２４ａで示されている。第二のオリフィス２４ｂの機能は、図３に関連して説明したとおりである。
図６のインサート１６の放出は、図７ａ−ｃに示されており、図３に図示して図２ａ−ｃに関して説明したインサートの放出と実質的に同様の要領で起きる。放出方法の主な違いは、図７ａで密閉されて図示されているキャップ２７が図７ｂでは弛められているが、この段階では完全には取り外されていない。一般に、タンパエビデント（tamper evident）キャップは二段階で取り外され、第一段階でシールを壊してボトルの圧力を解放し、第二段階でキャップは蓋を回してはずされる。図７ｃで明らかなように、第一段階の圧力の解放は、第二の液体１７の第一の液体１５内への放出を開始するのに十分なものである。放出は十分に速く、キャップが完全に蓋を回してはずされる前に放出が完了される。図５に示したインサートは、は同様の要領で放出するが、第二の液体１７を第一のヘッドスペース１４内に注入する。
図８ａ−ｃに示した本発明の実施例は、前と同じように図２ａ−ｃに図示したものと同様のものである。本実施例のインサート１６は、そこに形成される小さなオリフィス２４を有していないグースネック毛細管２０を有しており、インサート１６の上面３１の一部分がナイロン、ポリエチレンまたはＰＥＴ等のガス透過性プラスチック材料で形成されており、第二の液体は第一のヘッドスペース１４から上面に浸透するガスと次第に飽和される。この場合には、第二の液体が飽和するまでガスがガス透過性プラスチックを介して拡散するので、ガスは第二の液体で溶解する。キャップ２７が取り外された時に、第二の液体はそこに溶解されているガスを遊離させる傾向があるが、ガス透過性膜を急速に通過することはないため、第二の液体はグースネック毛細管２０に対してその推進力としてグースネック毛細管２０内に殺到する。インサートがボトルキャップに取り付けられている（図４および図５に示した等の）インサートも含む他の実施例のインサートにおいて、ガス透過性プラスチック製パッチを使用することができる。
図９ａ−ｃに示した本発明による実施例は、内側に第一の室を構成するボトル４０から成り、ネジ係合部４２と密閉部４３を有するキャプ４１により蓋をかぶせられている。密閉部４３は、熱可塑性物質等の弾性材料で形成されている。キャップのネジ係合部４２は、ボトル４０のネジ山に係合する。ボトル４０は、完全な密閉位置ある時にキャップ４１が上に位置するフランジ４４を有している。
キャップ４１の密閉部４３は、その裏面に取り付けられて容器の第二の室を構成するインサート４５を有している。さらに、キャップ４１の密閉部４３の一部分は、インサート４５の上壁４６を構成している。インサート４５の側壁４７は、そこに形成される（ボトル４０を片側に横たえた時に、第二の液体５３がインサート４５から流出しないようにするためにバルブまたはガス透過性パッチを使用することができたとしても）小さなオリフィス４８を有しており、底壁４９は略円錐形状となっている。上壁４６は、その上に形成されるバレル５０と、バレルの内側に固定されるがバレルのベース部から離間した位置でバレル５０の内側に衝合されるバルブ・ステム５１を有している。バルブ・ステム５１は、インサート４５の底壁４９のオリフィス５２に固着されてオリフィスを密閉する。
キャップ４１が、ボトル４０上にネジにより装着された時に、キャップ４１の密閉部４３は変形し、このためインサート４５の上壁４６も変形する。上壁４６の変形は、バルブ・ステム５１を下向き方向に押し付ける傾向があるが、バルブ・ステム５１はオリフィス５２に固着されているため、生じる移動によりバレル５０の内側に固定されているバルブ・ステム５１の端部がバレル５０のベース部に衝合する位置に移動することになる。図９ｃにおいて明らかなように、バルブ・ステム５１はこの位置で固定され、キャップが再びネジにより脱着された時にはこの位置で保持される。しかしながら、上壁４６はもう一度変形し、バルブ・ステムはバレル５０のベース部にしっかり保持されているため、この時バルブ・ステム５１は上壁とともに移動する。これにより、オリフィス５２が開口され第二の液体５３が第一の液体５４に注入される。本発明による前述の実施例の場合のように、本発明によるこの実施例において、圧力は、オリフィス４８を介するガス交換により第一のヘッドスペース５５と第二のヘッドスペース５６間で均衡化される。オリフィス４８は本発明のこの実施例では決して規制されないが、オリフィスは十分に小さいか、または大きな圧力差を急速に均衡化できない感圧性オリフィスかまたはバルブの形状となっている。
図１０ａ−ｃには、図９ａ−ｃに示したものと同様のインサートが示されており、同様の参照符号が同様の特徴に対して使用されている。しかしながら、本実施例において、キャップ４１をボトル４０にネジにより装着させることにより（図１０ｂに示したように）バルブ・ステム５１を底壁４９との接触方向に移動させた時に、後でオリフィス５２となる地点５２で底壁４９に孔を開けることができる先端をバルブ・ステム５１が有している。バルブ・ステム５１は、図１０ａにおいてバレル５０の内側にそのベース部に衝合してしっかり固定されており、図示した密閉および開口動作の間この位置にとどまっている。これは、バルブ・ステム５１の新しく形成されたオリフィス５２（図１０ｂを参照）からの引抜きにより、第二の液体５３の解放となるためである。この解放は、図１０ｃに図示されており、第二の液体はオリフィス５２を介して放出される。
図１１には、本実施例ではボトル６０である第一の室の底面が、第二の室を構成するインサート６１を有している本発明による実施例が示されている。インサート６１は、ベース部６４の内側に第二の液体６３を含有することを可能とする壁６２を有している。また、インサート６１は、本実施例ではベース部分から上向きに延びる毛細管６５である導管手段を有している。毛細管６５は、真直ぐであり、オリフィス６６を介して第二の液体６３と連通している。毛細管６５は、上端に第一の液体と連通してオリフィス６７を有しているが、上端にはまた、本実施例では材料６８のフラップである逆流防止手段を有している。逆流防止手段は毛細管の端部で毛細管内への第一の液体の流入を防止するために作用するものである。第二のヘッドスペース６９と第一の液体６４上の（図示しない）第一のヘッドスペースの圧力は実質的に同じであるが、これらの圧力を均衡化することを可能とする手段はない。
インサート６１をボトル６０に配置するために、インサートが毛管作用を介して第二の液体６３を吸い上げることができるようにし、これは実質的に密閉されるボトルで予想されるものである圧力で加圧される気圧で行われる。インサート６１が加圧されてボトル６０内に挿入される間、第二の液体６３を凍らせる。次に、ボトル６０は充填されて密閉される。低温殺菌プロセス時にボトル６０は加熱されて、凍結した第二の液体の栓が溶ける。インサート６１の内側の圧力は、ボトル６０の内側の圧力と実質的に同じであるように選ばれているため、栓が溶解した後でさえも、第二の液体が第一の液体６４内に注入される実質的な推進力はない。その代わりに、毛細管６５内にエアロックが生成され、これにより第一および第二の液体との混合が防止される。材料６８のフラップは、バックアップ装置として機能し、温度の変動が第一のヘッドスペースの圧力において比較的大きな増大を引き起こす場合には、第一の液体６４がインサート６１内に流入するのを防止する。
図１２に示した本発明による実施例は、材料６８のフラップが除去されていること以外は、図１１に示したものと同様のものである。
図１３ａ−ｃに図示したように、ボトル６０の含有物の放出は、（図示しない）キャップが取り外された時に起こる。ボトルヘッドスペースの圧力は、大気にすばやく減圧され、その結果、毛細管６５のエアロックはもはや第二の液体６３に抵抗として作用せず、第二の液体がボトル６０のベース部から第一の液体６４内に注入される。
図１４ａ−ｄに示した本発明による実施例は、インサート１６の底壁に取り付けられるキャップ８０を有している以外は図４に示したものと同じものである。キャップ８０は、片側にキャップの略半分より上側に小さなオリフィス８１を有している。キャップは、開口した上部を有しており、断面が略円筒状となっている。従って、グースネック毛細管２０の第一の垂直部２３の下端を収容することができる（図１４ａに図示されている容器のキャップ８０とインサート１６の底壁と小さなオリフィス８１に対する、第一の垂直部２３の物理的位置および配列の分解図を示す図１４ｄを参照、）。
図１４ｂにおいて明らかなように、第一の垂直部２３に対するオリフィス２６は実質的にキャップ８０の底部に対して配置され、オリフィス２６がインサート１６の底壁に対してしっかり密閉しないことを示している図４とは対照的である。従って、図４の実施例において、少量の第二の液体１７がグースネック毛細管２０に進入することができる。温度の変動が生じた場合には、液体はグースネック毛細管２０に沿って移動することができ、液体のいくらかの漏出が生じる可能性がある。
図１４ａにおいて、キャップ２７がボトルにネジにより装着されると、キャップの裏面の密閉部２８は、グースネック毛細管２０の水平部２２に作用して水平部を下向き方向に押し付ける。第一の垂直部２３のオリフィス２６は、キャップ８０に進入するが、この時点では小さなオリフィス８１に対して並列ではない。そのため、小さなオリフィス８１は開口したままであり、小さなオリフィス８１と第一の垂直部２３に対するオリフィス２６を介して第二の室の内側と第一の垂直部２３の内側間で流通する。
次に、図１４ｂにおいて、キャップ２７はボトルにしっかり密閉され、第一の垂直部２３は、第一の垂直部の側壁が小さなオリフィス８１に対してしっかり配置されるように十分遠くまでキャップ８０内に押し付けられている。従って、小さなオリフィス８１は閉鎖され、いずれにしても、第一の垂直部２３に対するオリフィス２６は、キャップ８０の下部に対してしっかり押し付けられる。
図１４ｃにおいて明らかなように、ボトルの開口時に、グースネック毛細管２０の第一の垂直部２３（図１４ｄ参照）に対する下向きの圧力は解放され、第一の垂直部は再び上向きに移動し、小さなオリフィス８１を開口し、第二の液体が小さなオリフィス８１を介してキャップ８０内に流入し、次にオリフィス２６を介してグースネック毛細管２０の第一の垂直部２３内へ流入するのを可能とする。第一の室１４に同時に減圧が生じるため、第二の液１７の放出が行われる。
図１５ａ−ｃに示した本発明による実施例は、インサート１６に液体がないこと以外は図８ａ−ｃに図示したものと同一のものである。従って、放出が生じると、インサート１６からのガスは、グースネック毛細管２０を通ってボトル１０の底部の近くで終端となっているところまで通過し、グースネック毛細管から出口に気泡８３を形成する。形成される小さな気泡は、次の気泡の形成のための核形成サイトとして作用し、ボトルを開口する数秒内に泡の実質的な水頭部をボトルで生成する。
なお、ガス透過性材料で形成される上面３１の一部分を、図１および図２ａ−ｃに示したように、小さなオリフィスに置き換えることができる。
図１６ａ−ｃに示した本発明による実施例は、図１４ａ−ｃに示したものと概念的には同様のものであるが、図９ａ−ｃに示した本発明による実施例に似ており、同じ参照符号がここで開示されている実施例に使用されている。この場合、キャプ８４はバレル５０と交換し、毛細管８６はバルブ・ステム５１と交換してある。図９ａ−ｃに示した実施例においてバルブ・ステム５１がバレル５０にあるように、毛細管８６はキャップ８４に収容されない。その代わりに、キャップ８４は小さなオリフィス８５を有しており、キャップがネジにより装着される時にキャップ４１の密閉部４６によりキャップ８４が下向きに押し付けられると、オリフィス８５は毛細管８６の側面により閉鎖される。これは、図１６ｂにおいて明らかである。キャップが再開口されると、毛細管８６はもう一度キャップ８４から摺動することができ、それにより小さなオリフィス８５を開口させ、インサート４５の内側をボトル４０の内側との流通関係とする。従って、インサート４５からのガスの放出が毛細管８６を介して行われる。前と同じように、ガス放出はボトル４０の下部の近くの地点で行われ、気泡８３がボトル４０に含有される飲料で生成される。
図１７ａ−ｃは、図９ａ−ｃに示した発明の実施例と同様のものであり、同じ参照符号を使用する。本実施例において、バルブ・ステム５１は毛細管８７の内側に取り付けられる一端部５２を有しており、他端部は、バレル５０に収容可能となっている。毛細管８７はインサート４５からボトル４０のほとんど底部まで延びており、インサート４５の裏面４９の頂点で始まっている。そのため、バルブ・ステム５１のバレル５０での収容前に、図１７ａに示したように、バルブ・ステム５１の端部５２は毛細管８７の内側に存在する。ボトルのキャップ４１がネジにより装着された時に、バルブ・ステム５１はバレル５０により収容されるが、バルブ・ステム５１の端部５２は毛細管８７の内側に配置されたままである。しかしながら、キャップがネジにより脱着されると、収容されたバルブ・ステム５１は毛細管８７から摺動し、インサート４５内に収容されたガスが毛細管８７の下方へ飲料内へ殺到する。前と同じように気泡８３が飲料で生成され、その結果、泡の水頭部が形成される。
図１８ａ−ｃに示した本発明による実施例は、図４および図１４ａ−ｄに示したものと概念的には同様のものであり、もう一つの実施例の開示において、前述の実施例の開示において使用したのと同様の参照符号が以下の説明において使用されている。図１８ａ−ｃに図示したように、本発明によるこのもう一つの実施例において、図４および図１４ａ−ｄにおける二つの室の間に導管を形成するグースネック毛細管構造は、同心状に配置される構造から形成される毛細管と交換されている。同心状に配置される構造は、断面で見た時になんらかの望ましい形をとる可能性があり、しばしば都合よく略円弧状の断面形状を有している。
図１８ａ−ｃに示した実施例に採用されている毛細管手段は、上端でインサート１６に接続されるスタンドパイプ９１を有しており（図示した実施例において、インサート１６の上側部分はボトルキャップ２７の下に配置されており）、スタンドパイプ９１の他端部に第二の流動性物質１７に浸される出口９３を規定している。スタンドパイプ９１の内側に同心状に配置されるのは、もう一つのスタンドパイプ９６であり、インサート１６の底壁を介して第二の室のヘッドスペース１８と第一のヘッドペース１４間で流通している。この第二のスタンドパイプは、下端に開口部９６を有しており、図１８ａ−ｃに図示したように第一の室のヘッドスペース１４に配置され、その他端部の開口部９７は第二の室のヘッドスペース１８にスタンドパイプ９１に近接して配置されている。液体１７の上の位置でスタンドパイプ９５の一つの壁に配置されるのはインサート１６であり、開口部９７の下には、図４で説明したオリフィス２４のものと同様の要領で機能する小さなオリフィスまたはスリット２４がある。特に図１８ａに示したように、インサート１６は下面で突出部９２と接合している。図１８ａおよびｂに示したように、突出部９２は、図示した装置の使用において、スタンドパイプ９５の上端に係合してそのスタンドパイプを密閉するように配置されている。インサート１６の底部には、インサートの底壁に接続され、装置の使用において後述する要領で、スタンドパイプ９１の出口９３を収容する形状の同心状に配置されたカラー９４がある。
ボトルがキャップ２７をネジにより脱着することにより開口されると、出口９３はカラー９４から離れる方向に移動し、それにより第二の流動性物質１７が毛管作用によりスタンドパイプ９１の内壁とスタンドパイプ９５の外壁間のスペース１００で上向きに移動する。十分なキャップの移動により、突出部９２は上向きに移動し、あらかじめ密閉されていたスタンドパイプ９５の開口部９７の密閉を解除して、それにより、第二の流動性物質がスペース１００の内側でスタンドパイプ９５の開口部９７の高さを越えて上向きに移動することを可能とする。これにより、第二の流動性物質はスタンドパイプの開口部９６からボトルのヘッドスペース１４内に流出することが可能となる。本発明の適当な用途において、第二の物質は次に、第一の流動性物質１５内に移送される。本発明のさらにもう一つの用途において、第二の流動性材料を単に容器の第一のヘッドスペース内に移送する構成とすることができるか、または第一の流動性物質と接触されるかまたは接触されない構成とすることができる。
当業者にとって明らかな本発明の変形および変更もまた、本発明の範囲内に含まれているものである。
また、本明細書において使用されているどの場合においても、用語「から成る」の形式は、用語「を有する」の形式に対する意味において同等のものであり、他の要素または要件の存在を排除するものとして解釈されるべきではない。

Claims (31)

1. （ｉ） 第一の流動性物質を収容し、大気圧以上の圧力のガスを含有する第一のヘッドスペースを有する第一の室と、
   （ｉｉ） ガスを含有する第二の流動性物質を収容し、大気圧以上の圧力のガスを収容する第二のヘッドスペースを有する第二の室と、
   （ｉｉｉ） 前記第一の室の圧力を減圧するための、前記第一の室を該室の外部環境に開放する手段と、
   （ｉｖ） 前記第一及び第二の室間でガスを移送する手段と、
   （ｖ） 前記第一の室の圧力が減圧されたときに、前記第二の流動性物質と前記第一の流動性物質とを混合するために、前記第二の流動性物質を前記第一の室に移送する手段とを備えた、
   第一及び第二の流動性物質の混合が所望されるまで第一の流動性物質及び第二の流動性物質を分離して収容する容器であって、
   前記第二の流動性物質を前記第一の室に移送する手段は、前記第二のヘッドスペースの下の前記第二の流動性物質の中で前記第二の室と一端が通じている導管手段を含み、
   前記導管手段は、前記第一の室の圧力が減圧されたときに、前記第二の流動性物質と前記第一の流動性物質とを混合するために、前記第二の室から前記第二の流動性物質を上方に移送し、さらに前記第一の室の中に下方へと移送するように構成されている、容器。
2. 前記第一の室を該室の外部環境に開放する手段は、前記第一の室を大気に開放する手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の容器。
3. 前記第一および第二の室間でガスを移送する手段は、前記第一のヘッドスペースと前記第二のヘッドスペース間で圧力平衡を行う手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の容器。
4. 前記第二の流動性物質を前記第一の流動性物質とを混合するために前記第二の流動性物質を前記第一の室に移送する前に、前記第一および第二のヘッドスペース間の圧力差は約０．１から約１０気圧であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の容器。
5. 前記第一および第二のヘッドスペースのそれぞれの圧力は、略等しいことを特徴とする請求項４に記載の容器。
6. 前記第一および第二のヘッドスペースのそれぞれの圧力は、大気圧以上で０．１気圧から１０気圧の間であることを特徴とする請求項１に記載の容器。
7. 前記第二の流動性物質を前記第一の流動性物質に移送する手段は、前記第二および第一の室間で連通し、前記第二の流動物質が貫通して移動可能な構造を備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の容器。
8. 前記導管手段は、チューブを備えることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の容器。
9. 前記第一および第二の流動性物質はそれぞれ、
   （ｉ） 真の液体、
   （ｉｉ） 溶液、
   （ｉｉｉ） 懸濁液、
   （ｉｖ） 乳状液、
   （ｖ） ガス、
   （ｖｉ） 粉末、
   または（ｉ）乃至（ｖｉ）の二つ以上の組合せから成る群から選ばれることを特徴とする先行する請求項のいずれかに記載の容器。
10. 前記第一および第二の流動性物質は、同じ物理的特性の物質であることを特徴とする請求項９に記載の容器。
11. 前記第一および第二の流動性物質は、異なる物理的特性の物質であることを特徴とする請求項９に記載の容器。
12. （ａ）前記第一の流動性物質は付加的にガスを含有する真の液体であり、
    （ｂ） 前記第二の流動性物質は、
    （ｉ） 真の液体、
    （ｉｉ） 溶液、
    （ｉｉｉ） 懸濁液、
    （ｉｖ） 乳状液、
    （ｖ） ガス、
    または（ｉ）乃至（ｖｉ）の二つ以上の組合せから成る群から選ばれることを特徴とする請求項１０または１１のいずれかに記載の容器。
13. 前記第二の流動性物質は、
    （ｉ） 色を変えるか、または
    （ｉｉ） 前記第二の流動性物質が移送されて前記第一の流動性物質と混合された時に、前記第一の流動性物質に色を与えることができる一つ以上の物質から成ることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の容器。
14. 前記第二の流動性物質は、
    （ｉ） フレーバを変えるか、または
    （ｉｉ） 前記第二の流動性物質が移送されて前記第一の流動性物質と混合された時に、前記第一の流動性物質にフレーバを与えることができることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の容器。
15. （ａ） 前記第一の流動性物質、または
    （ｂ） 前記第二の流動性物質との組合せによる前記第一の流動性物質は、飲料であることを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の容器。
16. 前記容器は、
    （ａ） ボトルか、または
    （ｂ） 缶からを備えたことを特徴とする請求項１から１５のいずれかに記載の容器。
17. 前記容器はボトルであり、前記第一の室を該室の外部環境に開放する手段は、開放または取り外された時に前記第一の室を大気に露出する前記ボトルに接合される開放可能または取り外し可能な構造を備えたことを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の容器。
18. 前記開放可能または取り外し可能な構造は、キャップから成ることを特徴とする請求項１７に記載の容器。
19. 前記キャップは、前記ボトルからネジにより脱着することにより開放されるかまたは取り外されることを特徴とする請求項１８に記載の容器。
20. 前記第一および第二の室間でガスを移送する手段は、前記第一および第二の室間に流通の通路を備え、前記第一の室を該室の外部環境に開放する手段が作動された時に、前記通路を介してガスの流れを起こすことを特徴とする請求項１７に記載の容器。
21. 前記第二の室は、前記キャップの一部分を形成する構造であることを特徴とする請求項１８に記載の容器。
22. 前記第二の流動性物質を前記第一の流動性物質に移送する手段は、前記第二および第一の室間で流通する構造から成り、前記第一の室を該室の外部環境に開放する手段が作動された時に前記構造を介してガスの流れを起こすことを特徴とする請求１９から２１のいずれかに記載の容器。
23. 前記第二の流動性物質は、前記第一の室に進入する前に前記第二のヘッドスペースを介して移動することを特徴とする先行する請求のいずれかに記載の容器。
24. 前記第一及び第二の室間でガスを移送する手段は、前記導管手段の長手方向部分と、前記導管手段を前記第二の室に連通させるためのオリフィスとを備え、
    前記導管手段に沿って移送された前記第二の流動性物質は、前記第一から前記第二の室へのガスの移送に対して前記導管手段を封じることを特徴とする請求項１に記載の容器。
25. 前記導管手段は、前記第一のヘッドスペースの下の前記第一の流動性物質の中に他の一端が通じていて、前記ガスを移送する手段は、前記導管手段を前記第一の室に連通させる更なるオリフィスを備えることを特徴とする請求項２４に記載の容器。
26. 前記導管手段は、グースネック毛細管を備えることを特徴とする請求項２５に記載の容器。
27. 前記導管手段は、グースネック毛細管を備えることを特徴とする請求項２４に記載の容器。
28. 前記導管手段は、グースネック毛細管を備えることを特徴とする請求項１に記載の容器。
29. 前記ガスを移送する手段は、前記第一及び第二のヘッドスペース間にガス浸透性の壁部分を備えることを特徴とする請求項１に記載の容器。
30. 前記導管手段に沿って前記第二の流動性物質の移送を調節する弁手段をさらに備え、
    前記第二の室は、前記第一の室への開放が可能な閉鎖部に隣接して設けられ、
    前記第一の室は、前記閉鎖部を閉めると前記弁手段が閉じられるように設けられた前記第一の室を該室の外部環境に開放する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の容器。
31. 前記導管手段は、前記閉鎖部に係合されることによって前記弁手段を閉じるように設けられ、前記導管手段は、前記閉鎖部の開放時に前記弁手段を開放させることを特徴とする請求項３０に記載の容器。

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