JPH0926245A - 流体冷却装置 - Google Patents

流体冷却装置

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JPH0926245A
JPH0926245A JP8174802A JP17480296A JPH0926245A JP H0926245 A JPH0926245 A JP H0926245A JP 8174802 A JP8174802 A JP 8174802A JP 17480296 A JP17480296 A JP 17480296A JP H0926245 A JPH0926245 A JP H0926245A
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JP
Japan
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cooling device
container
gas
adsorbent
cooling
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JP8174802A
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M E Garrett
エム・イー・ガレット
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BOC Group Ltd
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BOC Group Ltd
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D31/00—Other cooling or freezing apparatus
    • F25D31/006—Other cooling or freezing apparatus specially adapted for cooling receptacles, e.g. tanks
    • F25D31/007—Bottles or cans
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B17/00—Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type
    • F25B17/08—Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type the absorbent or adsorbent being a solid, e.g. salt

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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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  • Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 環境に優しく且つ安価な、缶入り又は瓶入り
飲料を冷却する冷却装置を提供する。 【解決手段】 かなりの量の流体（８）を冷却する冷却
装置（１０）は、かなりの量の気体を圧力下で受け取り
且つ吸着する吸着材（１２）と、吸着材に吸着された気
体を密封する密封手段（１６）と、吸着された気体を制
御された方法で吸着材から解放し、脱着作用により、吸
着材の温度を低下させる解放手段と、流体（８）を冷却
する作用を果たす吸着物質とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体の冷却装置、
特に、缶入り飲料、又は瓶入り飲料を冷却する装置に関
する。但し、本発明はこれらの装置に限定されない。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ビール
のような缶入り又は瓶入り飲料は、予め冷却することが
できない場所で飲まれることが多い。これは製品に良く
ない影響を与えると考えられ、幾つかの冷却方法が考え
られている。これらの方法には、かなりの量の液体の圧
縮ブタンを大気中に解放し、又は、低温技術を利用する
方法が含まれる。しかし、これらの方法は、環境に優し
くなく、材料コストが高くつくため、一般的には採用さ
れていない。そのため、大手製造メーカは、斯かる方法
に伴う問題点を解消する方法を求めている。
【０００３】本発明の一つの目的は、上述の方法に伴う
問題点を軽減し、また、解消することが可能である、缶
入り飲料又は瓶入り飲料を冷却する冷却装置を提供する
ことである。
【０００４】従って、本発明は、かなりの量の液体を冷
却する冷却装置であって、圧力下にてかなりの量の気体
を受け取り且つ吸着する吸着材と、該吸着材に吸着され
た気体を密封する密封手段と、この吸着作用により、吸
着材の温度が低下するような制御された方法で吸着され
た気体を上記吸着材から解放する解放手段と、流体を冷
却する働きをする吸着物質とを備える冷却装置を提供す
るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この吸着材は、活性炭を
含むことが有利であり、また、好ましくは、ゼオライ
ト、カチオン交換ゼオライト、シリカ・ゲル、活性炭素
及び炭素分子ふるいから成る群から選択されることが有
利である。
【０００６】また、この冷却装置は、上記吸着材により
吸着されたとき、二酸化炭素を含むことが好ましい。
【０００７】この冷却装置は、その一端にて吸着材と流
体連通し、その他端にて密封手段と流体連通し、これに
より、吸着された気体が吸着材から解放されたときに通
る通路を画成するようにした細長の管を更に備えること
が好ましい。
【０００８】一つの可能な配置において、この冷却器
は、流体貯蔵容器の周りに嵌まり且つ該容器と熱交換可
能な形状とされている。
【０００９】この細長の管は、流体貯蔵容器の外面の周
りに嵌まり、これにより、管と容器との間の熱交換、従
って、その内部の流体の冷却を促進させるら旋管を備え
ることが有利である。
【００１０】これと代替的に、この冷却装置は流体貯蔵
容器の周りに嵌まり得る形状をし、又、上記の細長の管
は、容器内を伸長して、これにより容器内の任意の流体
に接触するようにする。
【００１１】解放手段は、流体貯蔵容器の出口を閉鎖す
る手段を備え、この閉鎖手段は、上記容器を開ける操作
をしたとき、密封手段を非係合状態にし且つ吸着した気
体を大気中に解放する働きをすることが便宜である。
【００１２】これと代替的に、この解放手段は、上記容
器の出口を閉鎖する手段を備え、該閉鎖手段は、上記出
口を開ける操作をしたとき、吸着された気体のみを解放
する働きをするようにする。
【００１３】この解放手段は上記容器を開けたときに破
断可能な弱体化部分を備えることが好ましい。
【００１４】弱体化部分は管の端部に挿入され、また、
閉鎖手段に固着された栓を備えており、このため、上記
の容器を開けると、上記管から栓を取り外し、これによ
り吸着された気体が解放されるようにすることが便宜で
ある。
【００１５】上記の気体が出口から出る前に、容器内の
任意の流体の表面を横断するように逃げる気体の方向を
設定し得るように管を配置することが有利である。
【００１６】この冷却装置は、吸着された気体の脱着速
度を制御し、これにより、冷却速度を制御する制御手段
を備えることが好ましい。
【００１７】また、本発明は、上述のように冷却装置が
設けられた流体貯蔵容器をも対象とするものである。
【００１８】この容器は、飲料缶を含むことが便宜であ
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照しつつ、単
に一例としてのみ本発明についてより具体的に説明す
る。
【００２０】図１乃至図５に示す本発明の一実施例によ
る冷却装置１０は、例えば、栓１６（図２）の形態をし
た密封手段を有する密封ハウジング１４内に収容された
かなりの量の吸着材１２を備えている。栓は使用時、出
口１８を閉鎖し、これにより、上記吸着物質に吸着され
た気体が漏洩するのを防止する働きをする。この冷却装
置は、一端２０ａにて吸着物質と、また他端２０ｂにて
以下により詳細に説明する方法で密封手段と流体連通し
た細長の管２０を備えている。図１の実施例において、
吸着材１２は、ディスクの形態をしており、このディス
クは作用時、ディスクが配置された容器２４の基部２２
上に着座し、又、管は出口２６に向けて上方にら旋状に
伸長し、従って、容器２４の内部を通り、これにより、
以下により詳細に説明する方法にてその中身を効率的に
冷却し易くする。
【００２１】吸着材１２は、例えば、ゼオライト、カチ
オン交換ゼオライト、シリカゲル、活性炭素、及び炭素
分子ふるいのような多数の吸着材の任意の一つを含むこ
とができるが、「ＡＭＢＥＲＳＯＲＢ」という商標名で
販売されている型式の活性炭素を含むことが好ましい。
かかる吸着材は、後で解放すべく多量の気体を圧力下で
吸着することができる。この方法で脱着された気体は、
大気圧力に解放されたとき、温度が著しく低下し、この
ため、冷却装置１０がその内部に配置される任意の流体
の中身を冷却するのに使用することができる。特に、活
性炭素は、極めて多量の二酸化炭素を保持することがで
き、１グラムの炭素で10バールの圧力にて０．４グラム
の二酸化炭素を保持することができる。例えば１０バー
ルまで加圧したとき、約15キロカロリ／二酸化炭素分子
の冷却能力が利用可能であり、３００ミリリットルの液
体の入ったビール缶を20度まで冷却するためには、約６
キロカロリ以上を必要とする。
【００２２】約１００ミリリットルの容積中に４４グラ
ムの炭素があれば、個々の缶を必要とされる温度に冷却
するのに十分である。
【００２３】作動時、吸着材は、例えば、６乃至10バー
ル、好ましくは、６乃至８バールの二酸化炭素に露呈さ
せて、二酸化炭素が吸着され、必要であるならば、次
に、出口１８を栓１６で塞ぐことによりその内部で密封
されるようにする。容器を密封するために蓋部分、即ち
キャップ２５を使用する前に、冷却装置を容器２４内に
挿入することができる。適当な形状とした冷却装置１０
はその出口から挿入することができる。かかる代替例
は、図６に示すように、大径のねじ頂部等を有する瓶に
冷却装置１０を使用することを目的とするとき、完全に
採用可能である。図１乃至図５の実施例には、図２乃至
図５に最も良く図示したリング・プル開放部式の飲料缶
２６に関する本発明が図示されている。かかる缶は、基
部分２８と、リング・プル３２及び開口部３６を有する
頂部３０とから成る二つの部分で全体として形成されて
いる。このリング・プル開放部の機構は、本発明自体の
一部を構成せず、このため、本明細書では詳細に説明し
ない。しかしながら、このリング・プルの多数の変更例
が可能であり、従って、本発明は、本明細書に記載され
たリング・プルに関して使用することにのみ限定される
ものではないことを理解すべきである。かかるリング・
プルは、指係合部分３６を有する型式のものを含み、こ
の係合部分３６は、操作したとき、該係合部分が蓋に取
り付けられる固定点を中心として回動し、弱体化部分３
８を下方に付勢させて缶に入れ、これにより、缶を開け
て、その後に飲むために中身を注出することを可能にす
る。この弱体化部分３８は縁部３８ａを備えており、こ
の縁部３８ａは蓋の他の部分に取り付けられたままであ
り、これにより、部分３８が缶の内部に落下するのを防
止する。操作したならば、弱体化部分３８は下方に曲が
った状態を保つ一方（図５に図示するように）、リング
・プル３２自体は（図３に図示するように）蓋の表面と
平らに位置する位置に戻ることができる。
【００２４】本発明の一実施例において、缶の開口部を
使用して、栓１６を管２０の端部から取り外し、これに
より吸着された気体が大気中に逃げることを可能にす
る。この構成は、図２乃至図５を参照することにより最
も良く理解され、これらの図面から、蓋に接着剤で接合
された本体部分４４に対する箇所４２にてヒンジ止めさ
れた回動部分４０を栓１６が備えることが理解される。
回動部分４０は、出口２６の真下に配置されており、ま
た、相補的な形状をしている。管２０の外端２０ｂは、
本体部分４２内で終端となっており、このため、閉鎖位
置にあるとき、栓１６が開口部を閉鎖し、これにより気
体が吸着材から逃げるのを防止する働きをする。該栓１
６の回動部分４０及び本体部分４４は、全て変形可能な
プラスチックで製造し、これにより、プラグが「スナッ
プ止め」式に係合することを可能にすることが有利であ
る。図示するように、該栓１６は、回動部分４０の端縁
面４０ａにへこみ部分を備えることが好ましく、この回
動部分は、その開放位置と閉鎖位置（それぞれ図５及び
図３）との間で押し込むこができる。操作時、吸着され
た気体は、回動部分４０を図５の矢印Ｃの方向に押すこ
とにより密封され、これにより、図２及び図３に図示す
るように、栓１６が出口１８内に「スナップ止め」され
るようにする。冷却装置１０は、閉鎖したならば、蓋を
乗せ、基部及び蓋の噛み合い縁部４８、５０（図１）を
それぞれ据え込むことにより共に接続すると同時に、管
内に挿入することができる。かかる接続工程は、缶に飲
料８を充填した後に行われ、従って多数の製造工程の最
後のものである。
【００２５】リング・プル３６を矢印Ｕの方向に向けて
上方に引っ張り、これによりその外端３６ａが弱体化部
分３８に係合し、該弱体化部分を缶内に下方に押し込む
ようにする従来の方法で缶を開放する。弱体化部分３８
が下方に曲がると、該弱体化部分は回動部分４０の上面
４０ｂに係合し、上面を下方に押して、栓１６が出口２
６から非係合状態となるようにする。出口が開放したな
らば、吸着された気体は、吸着材１２から脱着されて、
管２０を通って上方に進み、その進むときに缶の中身を
冷却する。逃げる気体は、缶内の任意の飲料の上面を横
断するように方向決めされて、これにより、出口１８を
介して缶から逃げる前に缶を更に冷却する。缶の中身が
十分に冷却されたならば、その中身は、通常の方法で排
出することができる。この脱着速度は、管２０内に配置
された選択随意の絞り弁５２により、又は必要とされる
特定の速度に適合するように缶の直径を修正することに
より、制御することができる。
【００２６】ある構成例において、缶は不活性気体で加
圧し、この不活性気体は、缶を効果的に強化し、これに
より、大きい垂直荷重を受けたときに側壁がへこむのを
防止する。この加圧気体は、例えば、同様に、缶内の頂
部スペースを充填し、これにより酸化を防止する働きを
する窒素を含む。缶頂部の圧力が、例えば、５乃至10バ
ールのように十分に高圧であるならば、吸着された二酸
化炭素は、吸着材中に密封する必要はなく、従って、図
２乃至図５の複雑な栓及び管の構成を不要にすることが
できる。この代替的な構成例（図７）において、管２０
の出口端部２０ｂは、出口１８に向けた位置に配置し、
リング・プル３２自体が栓１６と同一の機能を果たし、
これにより、缶を開放して大気圧に減圧されたときに、
吸着された気体が脱着されて、大気中に逃げることを可
能にする。
【００２７】ある状況においては、容器の外側を冷却す
ることが便宜であり、従って、図７に示した構成を採用
して良好な効果を得ることができる。この構成は、上述
のものと極めて類似しているが、その唯一の相違点は、
吸着材１２及びら旋管２０が管２４の外面２４ａとかな
り密着するような形状とされ、またそのような位置に配
置される点である。勿論、極めて簡単な栓機構１６を採
用することができ、この栓機構１６は、矢印Ｐの方向に
引っ張って、管２０の出口端部２０ｂと非係合状態にさ
せ、これにより、吸着された気体を解放し、全ての冷却
効果が缶の壁を通じて矢印Ｒの方向に伝達され、これに
より、上述したように缶の中身を冷却することができ
る。かかる構成は、一回限りの使い捨て型冷却装置と
し、又は再充填可能な型式として提供することができ、
この再充填可能な型式の場合、多少より堅固な構造とす
ることが適当である。何れの構成においても冷却装置１
０は絶縁ジャケット５６で囲繞することができ、このジ
ャケットは、極端な冷却効果からユーザを保護して、そ
の周囲の空気ではなくて缶の中身が冷却されるようにす
る働きを効果的に行う。ジャケット５６の外面５６ａ
は、広告事項に適した表面を提供する。
【００２８】図９及び図１０には、更に二つの代替例が
図示されている。図９の実施例において、管２０の外端
は、その内部に栓１６が配置された「Ｏリング」栓６０
にて終端となっている。「Ｏリング」６０は、缶壁２４
及び管２０に対して適宜に密封され、漏洩を防止する。
しかしながら、当業者にはその他の代替例が明らかであ
ろう。この実施例の作用は、上述したものと同様である
が、その唯一の相違点は、缶を開放せずに栓１６を取り
外し、これにより、注出する前に缶の中身を冷却するこ
とができる点である。かかる構成は、周知の「ドラフ
ト」システムを採用するビール缶に使用するのに特に適
している。
【００２９】図１０には、更に別の実施例が図示されて
おり、この場合、缶２６には、成形工程中に基部２２を
変形させることにより形成された、長手方向に伸長する
凹所７０が設けられている。この凹所７０は上述したも
のと同様であるが、特定の用途に適合するように多少変
更を加えた多くの方法で自己密閉型冷却装置１０ａを形
成するために使用される。特に、冷却装置１０ａは、吸
着材１２ａを収容する外側ケーシング１４ａを備えてお
り、外側ケーシングは、その上端７２に出口７４を備え
ており、吸着された気体が冷却装置自体の上方に形成さ
れた頂部スペース７６内に脱着されるのを可能にする。
ケーシング１４ａの外面７８は、頂部スペースの端部と
基端との間を伸長する複数のら旋状通路８０を形成し得
るように湾曲した状態で形成されている。外面７８の直
径は次のように選択する。即ち、挿入したならば、冷却
装置１０が凹所７０を形成する壁部分９０に対して緊密
に接触し、これにより、通路８０が壁部分９０と境を接
する閉鎖通路となるようする。プランジャ８０、ロッド
８２及び栓８４の構成は、吸着材１２ａを貫通するよう
に形成された中央通路８６を通じて連結した状態で提供
される。プランジャ８０は、その非作用位置にあると
き、冷却装置の基部１０ｃを越えて突出し、栓８４をし
て出口７４を密封する働きをする。この構成の更に別の
特徴は、缶及び冷却装置１０ａにそれぞれ設けられた切
り込み９１及びへこみ９２の形態による掛け止め機構を
含む。挿入したならば、掛け止めは、冷却装置１０ａを
凹所７０内に固着し、冷却中に冷却装置が誤って外れる
のを防止する働きをする。
【００３０】図１０の実施例の作用は、冷却装置１０ａ
を凹所７０内に挿入し、プランジャ８０を位置８０ａま
で押し込んで、栓８２が出口７４から押し出され、吸着
された気体が頂部スペース７６内に脱着されるようにす
ることを含む。ら旋状通路８０が凹所の壁９０に対して
緊密に接触することは、熱伝導性に優れた領域を画成
し、もって、逃げる気体が壁部分９０を通じて缶の中身
を冷却することを可能にする。冷却された飲料は壁部分
９０から離れる方向に動いて、その後の冷却のため比較
的温度の高い飲み物に代置される。勿論、この構成は、
より従来型式の手段により飲み物を冷却することができ
ないとき、又は単に更に冷却したいときにだけ使用され
る冷却装置１０ａをユーザに提供するという有利な点が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を一部を構成する飲料缶の断面図。
【図２】「閉」位置にある蓋部分の部分断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４】「開」位置にある蓋部分の部分断面図。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図。
【図６】ねじ頂部容器と共に使用される本発明の断面
図。
【図７】本発明の簡略化した実施態様の断面図、
【図８】本発明の別実施例の断面図。
【図９】本発明の別実施例の断面図。
【図１０】本発明の別実施例の断面図。
【符号の説明】
８ 流体 １０ 冷却装置 １２ 吸着材 １６ 密封手段

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 かなりの量の流体を冷却する冷却装置で
    あって、かなりの量の気体を圧力下で受け取り且つ吸着
    する吸着材と、該吸着材に吸着された気体を密封する密
    封手段と、吸着された気体を前記吸着材から解放制御
    し、脱着作用により前記吸着材の温度を下げる解放手段
    と、流体を冷却させる働きをする吸着物質とを備えるこ
    とを特徴とする冷却装置。
  2. 【請求項２】 前記吸着材は活性炭素を含む請求項１に
    記載の冷却装置。
  3. 【請求項３】 前記吸着材は、ゼオライト、カチオン交
    換ゼオライト、シリカ・ゲル、活性炭素及び炭素分子ふ
    るいの何れかである請求項１に記載の冷却装置。
  4. 【請求項４】 前記冷却装置は、前記吸着材に吸着され
    たとき、二酸化炭素を含む請求項１〜３の何れか一項に
    記載の冷却装置。
  5. 【請求項５】 一端が吸着物質に、他端が前記密封手段
    に連通する細長い管を備え、該細長い管は通路を備え、
    吸着された気体が前記吸着材から解放されたときに該通
    路を通る請求項１〜４の何れか一項に記載の冷却装置。
  6. 【請求項６】 流体貯蔵容器の周りに嵌まり且つ該流体
    貯蔵容器と熱交換を行う形状である請求項１〜５の何れ
    か一項に記載の冷却装置。
  7. 【請求項７】 前記細長の管が前記流体貯蔵容器の外面
    の周りに嵌まるら旋管を備え、これにより、前記管と前
    記容器との間の熱伝達を促進し、従って、その内部の任
    意の流体を冷却する請求項６に記載の冷却装置。
  8. 【請求項８】 冷却装置は流体貯蔵容器内に嵌入する形
    状で、前記細長の管は前記容器内を伸長して、前記容器
    内の全ての流体に接触する請求項１〜５の何れか一項に
    記載の冷却装置。
  9. 【請求項９】 前記解放手段は、前記容器を開放する操
    作をしたとき、流体貯蔵容器の出口を閉鎖し且つ前記密
    封手段を非係合状態にし、吸着された気体を大気中に解
    放する作用を行う手段を備える請求項１〜８の何れか一
    項に記載の冷却装置。
  10. 【請求項１０】 前記解放手段は、前記出口を開放する
    操作をしたとき、前記容器の出口を閉鎖し且つ吸着され
    た気体のみを解放する作用を行う手段を更に備える請求
    項１〜８の何れか一項に記載の冷却装置。
  11. 【請求項１１】 前記解放手段は、前記容器を開放した
    ときに破断可能な弱体化部分を備える請求項８に記載の
    冷却装置。
  12. 【請求項１２】 前記弱体化部分が、前記管の端部に挿
    入され且つ前記閉鎖手段に固着された栓を備え、前記容
    器を開放させると、前記栓が前記管から取り外されて、
    これにより、吸着された気体が解放されるようにした請
    求項１１に記載の冷却装置。
  13. 【請求項１３】 放出気体が前記出口から放出される前
    に、前記容器内の全ての流体の表面を横切るように該気
    体を方向決めする位置に前記管が配置される請求項８、
    ９、１１又は１２の何れか一項に記載の冷却装置。
  14. 【請求項１４】 前記容器に形成された壁付き凹所内に
    挿入可能である非静止型の冷却装置であって、複数のら
    旋通路を備える外面を有し、該複数のら旋通路が、作用
    したとき、該凹所の壁と冷却装置自体との間に気体の流
    路を画成する作用を果たす該非静止型冷却装置を備える
    請求項１〜４の何れか一項に記載の冷却装置。
  15. 【請求項１５】 プランジャに作用可能に連結された上
    端に設けられた栓を更に備え、該プランジャが手で操作
    可能であり、該栓を前記出口から取り外し、これによ
    り、吸着された気体が前記吸着材から脱着され、前記通
    路に進んで、前記凹所の壁、従って、前記容器の中身を
    冷却するようにした請求項１４に記載の冷却装置。
  16. 【請求項１６】 前記冷却装置を前記凹所内に解放可能
    に固着する掛け止め手段を備える請求項１５又は１６に
    記載の冷却装置。
  17. 【請求項１７】 前記吸着された気体の脱着速度を制御
    し、これにより、冷却速度を制御する制御手段を備える
    請求項１〜１６の何れか一項に記載の冷却装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１〜１７の何れか一項に記載し
    た冷却装置が設けられたことを特徴とする流体貯蔵容
    器。
  19. 【請求項１９】 前記流体貯蔵容器は、飲料缶を備える
    請求項１８に記載の容器。
JP8174802A 1995-07-04 1996-07-04 流体冷却装置 Withdrawn JPH0926245A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9513606.5 1995-07-04
GBGB9513606.5A GB9513606D0 (en) 1995-07-04 1995-07-04 Apparatus for chilling fluids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0926245A true JPH0926245A (ja) 1997-01-28

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ID=10777118

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