JP2001272150A - Refrigerator - Google Patents

Refrigerator

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JP2001272150A
JP2001272150A JP2000089895A JP2000089895A JP2001272150A JP 2001272150 A JP2001272150 A JP 2001272150A JP 2000089895 A JP2000089895 A JP 2000089895A JP 2000089895 A JP2000089895 A JP 2000089895A JP 2001272150 A JP2001272150 A JP 2001272150A
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JP
Japan
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heat
temperature
refrigerator
peltier element
passage
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Pending
Application number
JP2000089895A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiko Imagawa
和彦 今川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Mechatronics Corp
Original Assignee
Shibaura Mechatronics Corp
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Publication date
Application filed by Shibaura Mechatronics Corp filed Critical Shibaura Mechatronics Corp
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Publication of JP2001272150A publication Critical patent/JP2001272150A/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/02Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
    • F25B2321/021Control thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/02Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
    • F25B2321/025Removal of heat
    • F25B2321/0251Removal of heat by a gas

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  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigerator having a high cooling efficiency capable of preventing a reverse flow of heat even in the case that a temperature of heat absorbing surface of a Peltier element is increased more than a refrigerator temperature when an electrical energization is stopped. SOLUTION: A refrigerator is comprised of an outer case 1, an inner case 2 made of a thermal insulating material and a thermal insulating door 3. An inner side 4 of the refrigerator is thermally separated from an outside part 5 of the refrigerator. A Peltier element 6 is arranged along a side wall at an outside part of the side wall of the inner case 2. A refrigerant passage 10 separated from the inner side 4 is arranged along a heat-absorbing surface of the Peltier element 6. Each of an upper end and a lower end of the refrigerant passage 10 is provided with an inside connecting passage 11 and an outside connecting passage 12 through branch sections 13, and flappers 15 are installed at each of the branch sections 13. In the case that the heat sucking surface temperature of the Peltier element 6 becomes higher than the inner temperature of the refrigerator, the flappers 15 are operated, thereby the refrigerant passage 10 is separated from the inner side 4 and connected to the outside part 5.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ペルチェ素子を用
いて庫内を冷却する方式の保冷庫に関するものであり、
特に、ペルチェ素子周辺の冷媒通路を改善した保冷庫に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refrigerator for cooling a refrigerator using a Peltier device.
In particular, the present invention relates to a cool box having an improved refrigerant passage around a Peltier element.

【0002】[0002]

【従来の技術】内部に収納した物品を保冷状態で貯蔵す
るための保冷庫としては、各種の冷却方式を用いたもの
が存在するが、その中でも、内外境界面にペルチェ素子
を配置して庫内を冷却する方式の保冷庫は、簡略な構成
で優れた冷却効率が得られるという利点を有するため、
自動販売機などの各種の業務用保冷庫として広く使用さ
れている。
2. Description of the Related Art There are refrigerators using various cooling methods for storing articles stored therein in a cool state, and among them, a Peltier element is arranged on an inner / outer boundary surface. Since the cool storage of the system that cools the inside has the advantage that excellent cooling efficiency can be obtained with a simple configuration,
It is widely used as a refrigerator for various kinds of business such as vending machines.

【0003】図3は、以上のような内外境界面にペルチ
ェ素子を配置する方式を採用した従来の保冷庫における
冷却システムの一例を示す模式図である。この図3に示
すように、保冷庫本体は、断熱筐体31と断熱扉32か
ら構成されており、庫内33は庫外34から熱的に分離
されている。そして、断熱筐体31の側壁には、ペルチ
ェ素子35が、側壁に沿って、かつ、庫内33側に吸熱
面、庫外34側に放熱面を向けて組み込まれており、こ
のペルチェ素子35により、庫内33の熱を吸収して庫
外34に放出するようになっている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a cooling system in a conventional cool box which employs a method in which Peltier elements are arranged on the inner and outer boundary surfaces as described above. As shown in FIG. 3, the cold storage main body is composed of a heat insulating housing 31 and a heat insulating door 32, and the inside 33 of the refrigerator is thermally separated from the outside 34 of the refrigerator. A Peltier element 35 is incorporated in the side wall of the heat-insulating housing 31 along the side wall, with a heat absorbing surface facing the inside 33 and a heat releasing surface facing the outside 34. Thereby, the heat in the inside 33 is absorbed and released to the outside 34.

【0004】また、庫内33におけるペルチェ素子35
の吸熱面に対向する位置には、吸熱フィン36が、ペル
チェ素子35の吸熱面を覆うようにして配置されてお
り、この吸熱フィン36により庫内33の熱を吸収して
ペルチェ素子35に伝達するようになっている。そし
て、この吸熱フィン36の内側近傍には、庫内ファン3
7が、吸熱フィン36と重なるようにして配置されてお
り、この庫内ファン37により庫内33に強制送風を発
生させて吸熱フィン36で冷却された空気を庫内33の
主空間に送るようになっている。なお、図中37aは、
庫内ファン37のファンモータを示している。
A Peltier device 35 in the interior 33
A heat absorbing fin 36 is disposed at a position facing the heat absorbing surface of the Peltier element 35 so as to cover the heat absorbing surface of the Peltier element 35. It is supposed to. In the vicinity of the inside of the heat absorbing fin 36, the inside fan 3
7 are arranged so as to overlap with the heat absorbing fins 36, and forced air is blown into the inside 33 by the inside fan 37 so that the air cooled by the heat absorbing fins 36 is sent to the main space of the inside 33. It has become. 37a in the figure is
The fan motor of the internal fan 37 is shown.

【0005】一方、庫外34におけるペルチェ素子35
の放熱面に対向する位置には、放熱フィン38が、ペル
チェ素子35の放熱面を覆うようにして配置されてお
り、この放熱フィン38によりペルチェ素子35からの
熱を吸収するようになっている。そして、この放熱フィ
ン38の外側近傍には、放熱ファン39が、放熱フィン
38と重なるようにして配置されており、この放熱ファ
ン39により庫外34に強制送風を発生させて放熱フィ
ン38からの熱で温められた空気を外部空間に放出する
ようになっている。なお、図中39aは、放熱ファン3
9のファンモータを示している。
On the other hand, the Peltier device 35 in the outside 34
A radiating fin 38 is disposed at a position facing the heat radiating surface of the Peltier element 35 so as to cover the heat radiating surface of the Peltier element 35. The heat radiating fin 38 absorbs heat from the Peltier element 35. . A radiating fan 39 is arranged near the outer side of the radiating fin 38 so as to overlap with the radiating fin 38. The air heated by the heat is released to the external space. In the figure, reference numeral 39a denotes the radiation fan 3
9 shows a fan motor.

【0006】さらに、庫外34には制御装置40が、庫
内33には温度センサ41がそれぞれ設けられており、
温度センサ41によって測定された庫内温度に応じて、
制御装置40により、ペルチェ素子35、およびファン
モータ37a,39aに供給する電力を制御するように
なっている。
Further, a control device 40 is provided outside the refrigerator 34 and a temperature sensor 41 is provided inside the refrigerator 33, respectively.
According to the internal temperature measured by the temperature sensor 41,
The controller 40 controls the power supplied to the Peltier element 35 and the fan motors 37a and 39a.

【0007】以上のような構成を有する図3の保冷庫の
庫内33を目標温度に冷却する場合には、ペルチェ素子
35を通電して、ペルチェ素子35の吸熱面の温度を低
下させるとともに、庫内ファン37および放熱ファン3
9を動作させて保冷庫の内外33,34にそれぞれ強制
送風を発生させることにより、庫内33を冷却する。こ
の冷却モードにおいては、温度センサ41によって庫内
温度を測定し、測定される庫内温度に応じて、制御装置
40によりペルチェ素子35、庫内ファン37、および
放熱ファン39の能力を適切に制御することにより、庫
内33の熱をペルチェ素子35によって効率よく吸収
し、このペルチェ素子35から庫外34に効率よく放出
することができる。そして、庫内33の温度が目標温度
に達した場合には、ペルチェ素子35の通電を停止して
待機モードに切り換え、庫内温度が上昇した場合に、冷
却モードに戻す。以下には、この保冷庫の動作原理につ
いてより詳細に説明する。
To cool the interior 33 of the cool box of FIG. 3 having the above configuration to a target temperature, the Peltier element 35 is energized to lower the temperature of the heat absorbing surface of the Peltier element 35, Internal fan 37 and heat radiation fan 3
9 is operated to generate forced air to the inside and outside 33, 34 of the cool box, thereby cooling the inside 33 of the box. In this cooling mode, the internal temperature is measured by the temperature sensor 41, and the control device 40 appropriately controls the performance of the Peltier element 35, the internal fan 37, and the radiating fan 39 according to the measured internal temperature. By doing so, the heat in the interior 33 can be efficiently absorbed by the Peltier element 35 and can be efficiently released from the Peltier element 35 to the outside 34 of the interior. Then, when the temperature of the interior 33 reaches the target temperature, the power supply to the Peltier element 35 is stopped to switch to the standby mode, and when the interior temperature rises, the mode is returned to the cooling mode. Hereinafter, the operation principle of this cool box will be described in more detail.

【0008】まず、庫内33の熱は、吸熱フィン36に
よって吸収され、ペルチェ素子35の吸熱面に伝達され
るが、この場合に、庫内ファン37を動作させることに
より、吸熱フィン36から庫内33の主空間に向かう強
制送風が発生する。その結果、庫内33の空気は、吸熱
フィン36に連続的に供給され、吸熱フィン36で冷却
されて冷気となった後に庫内33の主空間に連続的に戻
されるため、庫内33の熱は効率よく吸熱フィン36に
吸収される。したがって、庫内33を均一に冷却できる
とともに、庫内33の熱を、吸熱フィン36を介してペ
ルチェ素子35に効率よく伝達することができる。
First, the heat in the interior 33 is absorbed by the heat absorbing fins 36 and transmitted to the heat absorbing surface of the Peltier element 35. In this case, the internal fan 37 is operated to release the heat from the heat absorbing fins 36. Forced air blowing toward the main space of the inside 33 is generated. As a result, the air in the refrigerator 33 is continuously supplied to the heat absorbing fins 36, cooled by the heat absorbing fins 36 to become cool air, and then continuously returned to the main space of the refrigerator 33. Heat is efficiently absorbed by the heat absorbing fins 36. Therefore, the inside 33 of the refrigerator can be uniformly cooled, and the heat in the refrigerator 33 can be efficiently transmitted to the Peltier element 35 via the heat absorbing fins 36.

【0009】また、ペルチェ素子35によって奪われた
熱は、このペルチェ素子35の放熱面から放熱フィン3
8によって庫外34に放出されるが、この場合に、放熱
ファン39を動作させることにより、放熱フィン38か
ら外部空間に向かう強制送風が発生する。その結果、放
熱フィン38の近傍の空気は、ペルチェ素子35から放
熱フィン38に伝達された熱を吸収して熱気となった後
に、外部空間に連続的に放出されるため、放熱フィン3
8からの熱は効率よく庫外34に放出される。したがっ
て、庫内33からペルチェ素子35に伝達された熱を、
放熱フィン38を介して外部空間に効率よく放出するこ
とができる。
The heat taken by the Peltier element 35 is transferred from the heat radiation surface of the Peltier element 35 to the radiation fins 3.
8, the air is discharged to the outside 34 of the refrigerator. In this case, by operating the heat radiation fan 39, forced air blowing from the heat radiation fins 38 to the external space is generated. As a result, the air in the vicinity of the radiation fin 38 absorbs the heat transmitted from the Peltier element 35 to the radiation fin 38, becomes hot air, and is continuously released to the external space.
The heat from 8 is efficiently released to the outside 34 of the refrigerator. Therefore, the heat transmitted from the inside 33 to the Peltier element 35 is
The heat can be efficiently released to the external space via the heat radiation fins 38.

【0010】そして、以上のような冷却モードによって
庫内33の温度が所定の目標温度に達した時点でペルチ
ェ素子35、庫内ファン37、および放熱ファン39へ
の通電を停止して待機モードに切り換える。この待機モ
ードにおいては、温度センサ41による庫内温度の測定
を継続し、庫内温度が上昇した場合に、再度通電して冷
却モードに切り換える。
When the temperature of the interior 33 reaches a predetermined target temperature in the cooling mode as described above, the power supply to the Peltier element 35, the internal fan 37, and the heat radiation fan 39 is stopped to enter the standby mode. Switch. In this standby mode, the measurement of the internal temperature by the temperature sensor 41 is continued, and when the internal temperature rises, power is supplied again to switch to the cooling mode.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図3に示す
ような従来の保冷庫においては、待機モードに切り換え
る際のペルチェ素子35への通電停止時や、冷却モード
初期のペルチェ素子35への通電開始時等に、ペルチェ
素子35から熱が逆流して庫内33に侵入し、庫内温度
を上昇させるという問題点がある。以下には、この点に
ついて図4を参照して説明する。ここで、図4は、図3
の保冷庫におけるペルチェ素子35周辺の熱の流れを示
す模式図であり、(A)は通電時、(B)は非通電時を
それぞれ示している。
In the conventional cool box as shown in FIG. 3, when the power supply to the Peltier element 35 is stopped when the mode is switched to the standby mode, or when the power supply to the Peltier element 35 at the beginning of the cooling mode is supplied. At the time of start or the like, there is a problem that heat flows backward from the Peltier element 35 and enters the inside 33 of the compartment, thereby increasing the inside temperature. Hereinafter, this point will be described with reference to FIG. Here, FIG.
5A and 5B are schematic diagrams showing a flow of heat around the Peltier element 35 in the cool box of FIG.

【0012】まず、図4の(A)に示すように、冷却モ
ード時に通電しているペルチェ素子35の吸熱面は、低
温であり、放熱面は高温である。この状態で通電を止め
て待機モードに切り換えると、図4の(B)に示すよう
に、ペルチェ素子35の放熱面から吸熱面に向かって熱
が逆流し、吸熱面が高温になる。このように、ペルチェ
素子35の吸熱面の温度が上昇すると、庫内ファン37
を停止していても、庫内33に生じる対流によりペルチ
ェ素子35から逆流した熱が庫内33に侵入し、庫内温
度を上昇させる。これにより、冷却効率が低下してしま
う。
First, as shown in FIG. 4A, the heat absorbing surface of the Peltier element 35 energized in the cooling mode has a low temperature, and the heat radiating surface has a high temperature. In this state, when the power supply is stopped and the mode is switched to the standby mode, as shown in FIG. 4B, heat flows back from the heat radiation surface of the Peltier element 35 toward the heat absorption surface, and the heat absorption surface becomes high temperature. As described above, when the temperature of the heat absorbing surface of the Peltier element 35 rises, the internal fan 37
Is stopped, the heat flowing back from the Peltier element 35 due to the convection generated in the inside 33 enters the inside 33 and raises the inside temperature. Thereby, the cooling efficiency is reduced.

【0013】また、待機モードからペルチェ素子35の
通電を開始して冷却モードに切り換えた場合、ペルチェ
素子35の通電開始後しばらくの間は、その吸熱面温度
が庫内温度より高い状態にあるため、この時点で庫内フ
ァン37を動作させると、ペルチェ素子35からの熱に
よって庫内温度が上昇する。したがって、このことも冷
却効率の低下につながる。
Further, when the power supply to the Peltier element 35 is started from the standby mode and switched to the cooling mode, the heat absorbing surface temperature is higher than the internal temperature for a while after the power supply to the Peltier element 35 is started. When the internal fan 37 is operated at this time, the internal temperature rises due to heat from the Peltier element 35. Therefore, this also leads to a decrease in cooling efficiency.

【0014】本発明は、上述したような従来技術の問題
点を解消するために提案されたものであり、その目的
は、ペルチェ素子周辺の冷媒通路を改善することによ
り、ペルチェ素子の吸熱面温度が通電停止時において庫
内温度より高くなった場合でも、その熱が庫内に逆流す
ることを防止可能な、高い冷却効率を有する保冷庫を提
供することである。
The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to improve the refrigerant passage around the Peltier element to thereby improve the heat absorption surface temperature of the Peltier element. It is an object of the present invention to provide a cold storage having high cooling efficiency, which can prevent the heat from flowing back into the refrigerator even when the temperature becomes higher than the internal temperature when the power supply is stopped.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、断熱された庫内の熱を吸収して庫外に
放出するように配置されたペルチェ素子を備えた保冷庫
において、ペルチェ素子周辺の冷媒通路の構成に特徴を
有するものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a cool box having a Peltier element arranged to absorb heat in an insulated box and discharge the heat outside the box. In the above, the configuration of the refrigerant passage around the Peltier element is characterized.

【0016】請求項1に記載の発明は、ペルチェ素子の
吸熱面側に設けられ、庫内の主空間から分離された冷媒
通路と、この冷媒通路を庫内の主空間および庫外のいず
れか一方と選択的に接続させ、他方から切り離す切換手
段とを有することを特徴とするものである。この構成に
よれば、ペルチェ素子の吸熱面温度が通電停止時におい
て庫内温度より高くなった場合に、冷媒通路を庫内の主
空間から切り離して庫外に接続することができるため、
ペルチェ素子からの熱が庫内に逆流することを防止する
ことかできる。したがって、冷却効率を向上することが
できる。
According to a first aspect of the present invention, a refrigerant passage provided on the heat absorbing surface side of a Peltier element and separated from a main space inside the refrigerator, and the refrigerant passage is connected to either the main space inside the refrigerator or outside the refrigerator. Switching means for selectively connecting to one and disconnecting from the other is provided. According to this configuration, when the heat-absorbing surface temperature of the Peltier element becomes higher than the internal temperature when the power supply is stopped, the refrigerant passage can be separated from the main space in the internal storage and connected to the outside of the internal storage,
It is possible to prevent heat from the Peltier element from flowing back into the storage. Therefore, the cooling efficiency can be improved.

【0017】請求項2に記載の発明は、少なくとも庫内
温度を検出する庫内温度センサを含む温度センサと、こ
の温度センサによって測定された温度に応じてペルチェ
素子への通電を制御する制御装置を有し、この制御装置
が、前記温度センサによって測定された温度に応じて通
路切換手段による冷媒通路の接続先を選択するように構
成されたことを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a temperature sensor including at least an internal temperature sensor for detecting an internal temperature, and a control device for controlling energization of the Peltier element in accordance with the temperature measured by the temperature sensor. And the control device is configured to select a connection destination of the refrigerant passage by the passage switching means in accordance with the temperature measured by the temperature sensor.

【0018】この構成によれば、少なくとも庫内温度セ
ンサによって庫内温度を正確に測定できるため、ペルチ
ェ素子の吸熱面温度が通電停止時において庫内温度より
高くなった場合に、少なくとも庫内温度を含む測定温度
に応じて、制御装置により、冷媒通路の接続先切換を自
動的、迅速、かつ適切に行うことができる。したがっ
て、動作信頼性に優れており、冷却効率を一層向上する
ことができる。
According to this configuration, at least the inside temperature can be accurately measured by the inside temperature sensor. Therefore, when the temperature of the heat absorbing surface of the Peltier element becomes higher than the inside temperature when the power supply is stopped, at least the inside temperature is reduced. The connection destination of the refrigerant passage can be automatically, quickly, and appropriately switched by the control device in accordance with the measured temperature including: Therefore, the operation reliability is excellent, and the cooling efficiency can be further improved.

【0019】請求項3に記載の発明は、請求項2の発明
において、温度センサと制御装置の構成に次のような特
徴を有するものである。すなわち、温度センサは、ペル
チェ素子の吸熱面の温度を検出する吸熱面温度センサを
含む。また、制御装置は、庫内温度センサによって測定
された庫内温度と吸熱面温度センサによって測定された
吸熱面温度を比較して、吸熱面温度が庫内温度より低い
場合には冷媒通路を庫内の主空間に接続させ、吸熱面温
度が庫内温度より高い場合には冷媒通路を庫外に接続さ
せるように構成される。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the temperature sensor and the control device have the following features. That is, the temperature sensor includes a heat absorption surface temperature sensor that detects the temperature of the heat absorption surface of the Peltier element. Further, the control device compares the inside temperature measured by the inside temperature sensor with the heat absorption surface temperature measured by the heat absorption surface temperature sensor, and when the heat absorption surface temperature is lower than the inside temperature, the refrigerant passage is closed. When the heat absorbing surface temperature is higher than the internal temperature, the refrigerant passage is connected to the outside of the internal space.

【0020】この構成によれば、庫内温度センサによっ
て庫内温度を正確に測定できるだけでなく、吸熱面温度
センサによってペルチェ素子の吸熱面温度についても正
確に測定できるため、吸熱面温度が通電停止時において
庫内温度より高くなったか否かを正確に把握することが
できる。そして、制御装置により、吸熱面温度と庫内温
度との正確な比較に応じて、冷媒通路の接続先切換をよ
り適切に行うことができる。したがって、動作信頼性に
より優れており、冷却効率を一層向上することができ
る。
According to this configuration, not only can the inside temperature be accurately measured by the inside temperature sensor, but also the heat absorbing surface temperature of the Peltier element can be accurately measured by the heat absorbing surface temperature sensor. At that time, it can be accurately grasped whether or not the temperature has become higher than the internal temperature. Then, the connection destination of the refrigerant passage can be more appropriately switched by the control device in accordance with the accurate comparison between the heat absorption surface temperature and the internal temperature. Therefore, the operation reliability is more excellent, and the cooling efficiency can be further improved.

【0021】請求項4に記載の発明は、請求項2または
3の発明において、切換手段が、動作位置に応じて冷媒
通路の接続先を選択するフラッパとこれを駆動するモー
タを有し、制御装置が、フラッパのモータへの通電を制
御することにより、フラッパを動作させて冷媒通路の接
続先を選択するように構成されたことを特徴とするもの
である。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect, the switching means includes a flapper for selecting a connection destination of the refrigerant passage according to an operation position and a motor for driving the flapper. The apparatus is characterized in that the apparatus controls the energization of the motor of the flapper to operate the flapper to select a connection destination of the refrigerant passage.

【0022】この構成によれば、温度センサによって測
定された温度に応じて、制御装置により、フラッパを自
動的、迅速、かつ適切に動作させることができるため、
冷媒通路の接続先切換を自動的、迅速、かつ適切に行う
ことができる。したがって、動作信頼性に優れており、
冷却効率を一層向上することができる。特に、フラッパ
を用いることにより、切換手段の構成を小型・簡略化で
きる上、フラッパの動作は迅速かつ確実に行うことがで
きるため、この点からも動作信頼性を向上できる。
According to this structure, the flapper can be automatically, promptly and appropriately operated by the control device in accordance with the temperature measured by the temperature sensor.
The connection destination of the refrigerant passage can be automatically, quickly, and appropriately switched. Therefore, it has excellent operation reliability,
The cooling efficiency can be further improved. In particular, by using the flapper, the structure of the switching means can be reduced in size and simplified, and the operation of the flapper can be performed quickly and reliably, so that the operation reliability can be improved from this point as well.

【0023】請求項5に記載の発明は、請求項4の発明
において、冷媒通路とフラッパの構成に次のような特徴
を有するものである。すなわち、冷媒通路の両側の各端
部に、庫内の主空間に接続する庫内側接続通路と庫外に
接続する庫外側接続通路とが分岐部を介して設けられ
る。そして、フラッパは、各分岐部にそれぞれ配置さ
れ、冷媒通路を庫内側接続通路に接続して庫外側接続通
路から切り離す庫内接続位置と、冷媒通路を庫外側接続
通路に接続して庫内側接続通路から切り離す庫外接続位
置との間で動作するように構成される。
According to a fifth aspect of the present invention, in the invention of the fourth aspect, the configuration of the refrigerant passage and the flapper has the following features. That is, at each end on both sides of the refrigerant passage, a cold inside connection passage connected to the main space inside the cold storage and a cold outside connection passage connected outside the cold storage are provided via the branch portion. And the flapper is arranged in each branch part, and connects the refrigerant passage to the inside connection passage and disconnects it from the outside connection passage, and connects the refrigerant passage to the outside connection passage and connects the inside to the inside. It is configured to operate between the outside connection position and the outside connection position separated from the passage.

【0024】この構成によれば、庫内側と庫外側に設け
た専用の接続通路により、冷媒の流れを整えて有効流量
を増大させることができる。すなわち、フラッパが庫内
接続位置にある場合には、庫内側接続通路を介して冷媒
通路と庫内の主空間との間で冷媒を効率よく循環させる
ことができ、また、フラッパが庫外接続位置にある場合
には、庫外側接続通路を介して冷媒通路内の冷媒を庫外
に効率よく放出することができる。したがって、冷却効
率を一層向上することができる。
According to this configuration, the flow of the refrigerant can be regulated and the effective flow rate can be increased by the dedicated connection passages provided inside and outside the refrigerator. That is, when the flapper is at the inside connection position, the refrigerant can be efficiently circulated between the refrigerant passage and the main space inside the store via the inside connection passage, and the flapper is connected outside the store. When it is at the position, the refrigerant in the refrigerant passage can be efficiently discharged to the outside of the warehouse via the outside-compartment connection passage. Therefore, the cooling efficiency can be further improved.

【0025】請求項6に記載の発明は、請求項2〜5の
いずれか一つの発明において、庫内に強制送風を発生さ
せてペルチェ素子で冷却された冷媒を庫内の主空間に送
る庫内ファンとこれを駆動するモータを有し、制御装置
が、温度センサによって測定された温度に応じて庫内フ
ァンのモータへの通電を制御するように構成されたこと
を特徴とするものである。
According to a sixth aspect of the present invention, in accordance with any one of the second to fifth aspects of the present invention, a forced blast is generated in the interior to send the refrigerant cooled by the Peltier element to a main space in the interior. An internal fan and a motor for driving the internal fan, wherein the control device is configured to control energization of the motor of the internal fan in accordance with the temperature measured by the temperature sensor. .

【0026】請求項7に記載の発明は、請求項2〜6の
いずれか一つの発明において、庫外に強制送風を発生さ
せてペルチェ素子からの熱で温められた冷媒を外部空間
に放出する放熱ファンとこれを駆動するモータを有し、
制御装置が、温度センサによって測定された温度に応じ
て放熱ファンのモータへの通電を制御するように構成さ
れたことを特徴とするものである。
According to a seventh aspect of the present invention, in any one of the second to sixth aspects of the present invention, a forced air is blown out of the refrigerator to discharge a refrigerant heated by heat from the Peltier element to an external space. It has a heat dissipation fan and a motor that drives it,
The control device is configured to control energization of the motor of the radiating fan according to the temperature measured by the temperature sensor.

【0027】以上のような請求項6および7の構成によ
れば、少なくとも庫内温度を含む測定温度に応じて、制
御装置により、庫内ファンの強制送風による冷却能力や
放熱ファンの強制送風による放熱能力を適切に調整する
ことができる。したがって、冷却効率を一層向上するこ
とができる。特に、請求項6のように庫内ファンを設け
た場合には、庫内温度を均一にすることができる。
According to the above constructions, the control device controls the cooling capacity of the internal fan by forced air or the forced air of the radiator fan according to at least the measured temperature including the internal temperature. The heat radiation ability can be adjusted appropriately. Therefore, the cooling efficiency can be further improved. In particular, when the internal fan is provided as in claim 6, the internal temperature can be made uniform.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下には、本発明に係る保冷庫を
適用した実施の形態について、図1および図2を参照し
て具体的に説明する。ここで、図1および図2は、実施
の形態に係る保冷庫を示す模式図であり、図1は、待機
モード等における冷媒通路の庫外接続状態、図2は、冷
却モードにおける冷媒通路の庫内接続状態、をそれぞれ
示している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment to which a cool box according to the present invention is applied will be specifically described below with reference to FIGS. Here, FIGS. 1 and 2 are schematic diagrams showing a cool box according to the embodiment. FIG. 1 shows a state where a refrigerant passage is connected outside a refrigerator in a standby mode or the like, and FIG. 2 shows the inside connection state.

【0029】(1)構成 図1に示すように、本実施の形態において、保冷庫は、
外装ケース1とその内部に内蔵された断熱材からなる内
装ケース2、および断熱扉3から構成されている。この
場合、内装ケース2および断熱扉3の内部空間である庫
内4は、内装ケース2および断熱扉3の外部空間である
庫外5から熱的に分離されている。そして、内装ケース
2の側壁の外側には、ペルチェ素子6が、側壁に沿っ
て、かつ、内装ケース2側に吸熱面、反対側に放熱面を
向けて配置されている。
(1) Configuration As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the cool box is
It comprises an outer case 1, an inner case 2 made of a heat insulating material incorporated therein, and a heat insulating door 3. In this case, the inside 4 which is the internal space of the interior case 2 and the heat insulating door 3 is thermally separated from the outside 5 which is the external space of the interior case 2 and the heat insulating door 3. A Peltier element 6 is arranged outside the side wall of the interior case 2 along the side wall, with the heat absorbing surface facing the interior case 2 and the heat radiation surface facing the opposite side.

【0030】また、ペルチェ素子6の吸熱面に対向する
位置には、吸熱フィン7が、ペルチェ素子6の吸熱面を
覆うようにして配置されており、この吸熱フィン7によ
り庫内4の熱を吸収してペルチェ素子6に伝達するよう
になっている。一方、ペルチェ素子6の放熱面に対向す
る位置には、放熱フィン8が、ペルチェ素子6の放熱面
を覆うようにして配置されており、この放熱フィン8に
よりペルチェ素子6からの熱を吸収し、庫外5に放出す
るようになっている。
A heat absorbing fin 7 is arranged at a position facing the heat absorbing surface of the Peltier element 6 so as to cover the heat absorbing surface of the Peltier element 6. The light is absorbed and transmitted to the Peltier element 6. On the other hand, a radiation fin 8 is arranged at a position facing the heat radiation surface of the Peltier element 6 so as to cover the heat radiation surface of the Peltier element 6, and the heat radiation from the Peltier element 6 is absorbed by the heat radiation fin 8. , To the outside of the refrigerator 5.

【0031】また、外装ケース1内には、ペルチェ素子
6および放熱フィン8を含む放熱空間9が形成されてお
り、外装ケース1の側面および上面にそれぞれ設けられ
た吸気口1aおよび排気口1bを介して外装ケース1の
外部空間と連通している。そして、本発明に従い、ペル
チェ素子6の吸熱面側には、庫内4および放熱空間9の
両方から分離された冷媒通路10が吸熱面に沿って設け
られており、吸熱フィン7は、この冷媒通路10内に配
置されている。
Further, a heat radiation space 9 including a Peltier element 6 and a heat radiation fin 8 is formed in the outer case 1, and an intake port 1a and an exhaust port 1b provided on the side and upper surfaces of the outer case 1, respectively. The outer case 1 is in communication with the outer space of the outer case 1. According to the present invention, on the heat absorbing surface side of the Peltier element 6, a refrigerant passage 10 separated from both the inside 4 and the heat radiation space 9 is provided along the heat absorbing surface, and the heat absorbing fins 7 It is arranged in the passage 10.

【0032】この冷媒通路10の上下の各端部には、庫
内4の主空間に接続する庫内側接続通路11と庫外5に
接続する庫外側接続通路12とが分岐部13を介してそ
れぞれ設けられている。そして、上下の各分岐部13に
は、フラッパモータ14により駆動されるフラッパ15
が配置されており、各フラッパ15は、図中実線で示す
庫外接続位置と、図中2点鎖線で示す庫内接続位置との
間で動作するようになっている。
At each of the upper and lower ends of the refrigerant passage 10, an inside connection passage 11 connected to the main space of the inside 4 and an outside connection passage 12 connected to the outside 5 through the branch 13 are provided. Each is provided. Each of the upper and lower branches 13 has a flapper 15 driven by a flapper motor 14.
Are arranged, and each flapper 15 operates between a connection position outside the refrigerator indicated by a solid line in the drawing and a connection position inside the refrigerator indicated by a two-dot chain line in the drawing.

【0033】一方、庫内4における下方の庫内側接続通
路11との接続口近傍には、ファンモータ16によって
駆動される庫内ファン17が配置されており、この庫内
ファン17により庫内5の主空間から冷媒通路10に向
かう強制送風を発生させるようになっている。また、庫
外5の放熱空間9内における放熱フィン8の外側近傍に
は、ファンモータ18によって駆動される放熱ファン1
9が放熱フィン8と重なるようにして配置されており、
この放熱ファン19により放熱空間9から外装ケース1
の外部空間に向かう強制送風を発生させるようになって
いる。
On the other hand, an internal fan 17 driven by a fan motor 16 is disposed near a connection port with the internal connection passage 11 below the internal chamber 4. The forced air blowing from the main space toward the refrigerant passage 10 is generated. In the vicinity of the outside of the radiating fin 8 in the radiating space 9 of the outside 5, the radiating fan 1 driven by the fan motor 18 is provided.
9 is arranged so as to overlap with the radiation fins 8,
The heat dissipation fan 19 separates the heat dissipation space 9 from the exterior case 1.
Forced air blowing toward the outside space of the air is generated.

【0034】さらに、外装ケース1内の庫外5における
放熱空間9以外の部分に制御装置20が設けられてお
り、保冷庫の3箇所に設けられた3種類のセンサ21〜
23からの温度検出信号を入力して、ペルチェ素子6、
フラッパモータ14、およびファンモータ16,18へ
の通電を制御するようになっている。ここで、3種類の
センサ21〜23は、庫内4に配置された庫内温度セン
サ21、ペルチェ素子6の吸熱面に配置された吸熱面温
度センサ22、および外装ケース1における吸気口1a
の近傍に配置された外気温センサ23である。
Further, a control device 20 is provided in a portion other than the heat radiation space 9 outside the refrigerator 5 in the outer case 1, and three types of sensors 21 to 21 provided in three places of the cool refrigerator are provided.
23, the temperature detection signal is input from the Peltier element 6,
The power supply to the flapper motor 14 and the fan motors 16 and 18 is controlled. Here, the three types of sensors 21 to 23 include a temperature sensor 21 inside the refrigerator, a temperature sensor 22 on the heat absorption surface of the Peltier element 6, and an intake port 1 a in the outer case 1.
Is an outside air temperature sensor 23 arranged in the vicinity of.

【0035】特に、制御装置20は、庫内温度センサ2
1によって測定された庫内温度と吸熱面温度センサ22
によって測定された吸熱面温度を比較して、この比較結
果に応じてフラッパモータ14への通電を制御してフラ
ッパ15を動作させるようになっている。すなわち、吸
熱面温度が庫内温度より低い場合には、冷媒通路10を
庫内4に接続させ、庫内温度が吸熱面温度より低い場合
には冷媒通路10を庫外5の放熱空間9に接続させるよ
うになっている。
In particular, the control device 20 controls the inside temperature sensor 2
1 and heat-absorbing surface temperature sensor 22
The heat-absorbing surface temperature measured by the above method is compared, and the flapper 15 is operated by controlling the energization to the flapper motor 14 according to the comparison result. That is, when the heat absorbing surface temperature is lower than the internal temperature, the refrigerant passage 10 is connected to the internal space 4, and when the internal temperature is lower than the heat absorbing surface temperature, the refrigerant passage 10 is connected to the heat radiation space 9 outside the internal space 5. It is designed to be connected.

【0036】(2)作用 以上のような構成を有する本実施の形態に係る保冷庫の
動作は、次の通りである。まず、図1に示すように、保
冷庫の運転停止状態(電源OFF時)においては、フラ
ッパ15は庫外接続位置側に保持され、冷媒通路10が
庫外5の放熱空間9に接続されている。そして、このよ
うな「運転停止状態」から電源をONすると、保冷庫
は、「冷却開始モード」、「冷却モード」、「冷却停止
モード」、「待機モード」という一連の動作を繰り返
す。以下には、個々の動作の詳細について説明する。
(2) Operation The operation of the refrigerator according to the present embodiment having the above-described configuration is as follows. First, as shown in FIG. 1, in a cold storage operation stop state (when the power is off), the flapper 15 is held at the outside connection position side, and the refrigerant passage 10 is connected to the heat radiation space 9 outside the storage 5. I have. Then, when the power is turned on from such an “operation stop state”, the cold storage repeats a series of operations of “cooling start mode”, “cooling mode”, “cooling stop mode”, and “standby mode”. Hereinafter, details of each operation will be described.

【0037】(冷却開始モード)運転停止状態あるいは
待機モードから冷却モードを開始する場合には、電源を
ONとして制御装置20を起動し、この制御装置20に
よってペルチェ素子6への通電を開始すると共にファン
モータ18への通電を開始して放熱ファン19の動作を
開始させる。
(Cooling start mode) When the cooling mode is started from the operation stop state or the standby mode, the control device 20 is started by turning on the power, and the control device 20 starts energizing the Peltier element 6 and The energization of the fan motor 18 is started to start the operation of the heat radiating fan 19.

【0038】この場合、ペルチェ素子6の通電開始後し
ばらくの間は、吸熱面温度の方が庫内温度よりも高いた
め、制御装置20は、フラッパ15をそのまま庫外接続
位置側に保持して、冷媒通路10と庫外5の放熱空間9
との接続を保持する。この場合、庫内4は、ペルチェ素
子6の吸熱面に位置する冷媒通路10から切り離されて
おり、かつ、断熱材からなる内装ケース2および断熱扉
3によって庫外5から熱的に分離されているため、庫外
5の熱が庫内4に侵入することはなく、庫内温度が上昇
することはない。
In this case, since the heat absorbing surface temperature is higher than the internal temperature for a while after the start of energization of the Peltier element 6, the control device 20 holds the flapper 15 as it is at the external connection position side. , Refrigerant passage 10 and heat radiating space 9 outside the warehouse 5
Keep connection with. In this case, the interior 4 is separated from the refrigerant passage 10 located on the heat absorbing surface of the Peltier element 6 and is thermally separated from the exterior 5 by the interior case 2 and the heat insulating door 3 made of a heat insulating material. Therefore, the heat from the outside 5 does not enter the inside 4 and the inside temperature does not rise.

【0039】ペルチェ素子6の通電開始からある程度の
時間が経過して、ペルチェ素子6の吸熱面温度が庫内温
度以下になると、制御装置20は、図2に示すように、
フラッパ15を庫内接続位置側に移動させて、冷媒通路
10を庫外5の放熱空間9から切り離して庫内4と接続
させると共に、ファンモータ16への通電を開始して庫
内ファン17の動作を開始させる。これにより、保冷庫
は冷却モードに移行する。
When a certain period of time has elapsed from the start of energization of the Peltier element 6 and the heat absorbing surface temperature of the Peltier element 6 becomes equal to or lower than the internal temperature, the control device 20 sets the
The flapper 15 is moved to the inside connection position side, the refrigerant passage 10 is separated from the heat radiation space 9 outside the outside 5 and connected to the inside 4, and the power supply to the fan motor 16 is started to start the fan 17 inside the inside of the inside. Start the operation. Thereby, the cool box shifts to the cooling mode.

【0040】(冷却モード)冷却モードにおいて、制御
装置20は、ペルチェ素子6への通電を継続してペルチ
ェ素子6の吸熱面の温度を十分に低下させると共に、フ
ァンモータ16,18への通電を継続して庫内ファン1
7および放熱ファン19の動作を継続させ、庫内4およ
び庫外5にそれぞれ強制送風を発生させて庫内4の冷却
を行う。この場合の動作原理は次の通りである。
(Cooling Mode) In the cooling mode, the control device 20 keeps energizing the Peltier element 6 to sufficiently lower the temperature of the heat absorbing surface of the Peltier element 6 and energizes the fan motors 16 and 18. Continuing fan 1
The operation of the cooling fan 7 and the radiating fan 19 is continued to generate forced air in the inside 4 and the outside 5 of the housing, respectively, to cool the inside 4 of the housing. The operation principle in this case is as follows.

【0041】まず、庫内ファン17が動作しているた
め、庫内4から冷媒通路10に向かう強制送風が発生す
る。その結果、庫内4の空気は、庫内接続通路11を介
してペルチェ素子6の吸熱面に位置する冷媒通路10へ
送られ、この冷媒通路10内で吸熱フィン7によって冷
却されて冷気となった後に庫内4に連続的に戻される。
このように、庫内4の空気が庫内4と冷媒通路10との
間を循環することで、庫内4を均一に冷却できるととも
に、庫内4の熱を、吸熱フィン7を介してペルチェ素子
6に効率よく伝達することができる。
First, since the in-compartment fan 17 is operating, forced air blowing from the in-compartment 4 to the refrigerant passage 10 is generated. As a result, the air in the refrigerator 4 is sent to the refrigerant passage 10 located on the heat absorbing surface of the Peltier element 6 through the refrigerator connection passage 11 and is cooled by the heat absorbing fins 7 in the refrigerant passage 10 to become cool air. After that, it is continuously returned to the warehouse 4.
In this way, by circulating the air in the refrigerator 4 between the refrigerator 4 and the refrigerant passage 10, the refrigerator 4 can be uniformly cooled, and the heat in the refrigerator 4 is transferred to the Peltier through the heat absorbing fins 7. It can be transmitted to the element 6 efficiently.

【0042】また、ペルチェ素子6によって奪われた熱
は、このペルチェ素子6の放熱面から放熱フィン8によ
って庫外4の放熱空間9に放出されるが、この場合に、
放熱ファン19が動作しているため、放熱空間9から外
部空間に向かう強制送風が発生する。その結果、放熱フ
ィン8の近傍の空気は、ペルチェ素子6から放熱フィン
8に伝達された熱を吸収して熱気となった後に、外部空
間に連続的に放出されるため、放熱フィン8からの熱は
効率よく外部空間に放出される。したがって、庫内4か
らペルチェ素子6に伝達された熱を、放熱フィン8を介
して外部空間に効率よく放出することができる。
Further, the heat taken by the Peltier element 6 is released from the heat radiation surface of the Peltier element 6 to the heat radiation space 9 outside the refrigerator 4 by the heat radiation fins 8.
Since the heat radiation fan 19 is operating, forced air blowing from the heat radiation space 9 to the external space is generated. As a result, the air in the vicinity of the radiating fin 8 absorbs the heat transmitted from the Peltier element 6 to the radiating fin 8, becomes hot air, and is continuously released to the external space. Heat is efficiently released to the external space. Therefore, the heat transmitted from the interior 4 to the Peltier element 6 can be efficiently released to the external space via the radiation fins 8.

【0043】このように、冷却モードにおいては、ペル
チェ素子6の通電によってその吸熱面温度を低下させた
状態で、庫内ファン17および放熱ファン19を動作さ
せて庫内4の空気を冷媒通路10との間で循環させて効
率よく冷却すると共に、放熱空間9から外部空間に向か
う強制送風により、放熱空間9に伝達された熱を外部空
間に効率よく放出することができる。
As described above, in the cooling mode, the internal fan 17 and the heat radiating fan 19 are operated while the Peltier element 6 is energized to lower the heat absorbing surface temperature thereof, thereby allowing the air in the internal chamber 4 to flow through the refrigerant passage 10. And heat is efficiently circulated between the heat radiation space 9 and the heat transmitted to the heat radiation space 9 to the external space by forced air blowing from the heat radiation space 9 to the external space.

【0044】また、この冷却モードにおいては、庫内温
度センサ21、吸熱面温度センサ22、および外気温セ
ンサ23という3種類のセンサによって、庫内温度、吸
熱面温度、および外気温をそれぞれ測定し、測定される
各温度に応じて、制御装置20によりペルチェ素子6の
冷却能力、庫内ファン17の送風能力、および放熱ファ
ン19の送風能力を適切に調整する。
In this cooling mode, the inside temperature, the heat absorption surface temperature, and the outside air temperature are measured by three types of sensors, that is, the inside temperature sensor 21, the heat absorption surface temperature sensor 22, and the outside air temperature sensor 23, respectively. In accordance with the measured temperatures, the controller 20 appropriately adjusts the cooling capacity of the Peltier element 6, the air blowing capacity of the internal fan 17, and the air blowing capacity of the heat radiating fan 19.

【0045】(冷却停止モード)そして、以上のような
冷却モードによって庫内4の温度が目標温度に達する
と、制御装置20は、ペルチェ素子6への通電を停止す
る。この場合、ペルチェ素子6の通電停止により、その
放熱面の熱が吸熱面に伝わって、吸熱面の温度が徐々に
上昇するが、通電停止後しばらくの間は、吸熱面温度の
方が庫内温度よりも低いため、制御装置20は、フラッ
パ15をそのまま庫内接続位置側に保持して、冷媒通路
10と庫内4との接続を保持する。
(Cooling Stop Mode) When the temperature of the inside of the refrigerator 4 reaches the target temperature in the above-described cooling mode, the control device 20 stops supplying power to the Peltier element 6. In this case, when the power supply to the Peltier element 6 is stopped, the heat of the heat radiation surface is transmitted to the heat absorption surface, and the temperature of the heat absorption surface gradually rises. Since the temperature is lower than the temperature, the control device 20 holds the flapper 15 at the inside connection position side as it is, and holds the connection between the refrigerant passage 10 and the inside 4 of the storage.

【0046】ペルチェ素子6の通電停止からある程度の
時間が経過して、ペルチェ素子6の吸熱面温度が庫内温
度より高温になると、制御装置20は、図1に示すよう
に、フラッパ15を庫外接続位置側に移動させ、冷媒通
路10を庫内4から切り離して庫外5の放熱空間9と接
続させると共に、ファンモータ16への通電を停止して
庫内ファン17の動作を停止させる。
When the heat absorption surface temperature of the Peltier element 6 becomes higher than the internal temperature after a certain period of time has elapsed from the stop of the power supply to the Peltier element 6, the control device 20 moves the flapper 15 to the storage area as shown in FIG. The refrigerant passage 10 is moved to the outside connection position, the refrigerant passage 10 is separated from the inside 4 of the refrigerator, connected to the heat radiation space 9 outside the refrigerator 5, and the power supply to the fan motor 16 is stopped to stop the operation of the fan 17 in the refrigerator.

【0047】このように庫内ファン17の動作を停止し
た後も、制御装置20は、ファンモータ18への通電に
ついてはしばらくの間継続し、放熱ファン19を動作さ
せることにより、ペルチェ素子6の吸熱面と放熱面の両
方を冷却する。この場合、庫内4は、ペルチェ素子6の
吸熱面に位置する冷媒通路10から切り離されており、
かつ、断熱材からなる内装ケース2および断熱扉3によ
って庫外5から熱的に分離されているため、庫外5の熱
が庫内4に侵入することはなく、庫内温度が上昇するこ
とはない。
Even after the operation of the internal fan 17 is stopped, the control device 20 continues to supply power to the fan motor 18 for a while, and operates the heat radiation fan 19 to thereby control the Peltier element 6. Cool both heat-absorbing and heat-dissipating surfaces. In this case, the interior 4 is separated from the refrigerant passage 10 located on the heat absorbing surface of the Peltier element 6,
Moreover, since the interior case 2 and the heat insulating door 3 made of heat insulating material are thermally separated from the outside 5 of the refrigerator, the heat of the outside 5 does not enter the refrigerator 4 and the temperature of the refrigerator rises. There is no.

【0048】庫内ファン17の動作を停止した後、吸熱
面温度センサ22によって測定される吸熱面温度が、外
気温センサ23によって測定される外気温に近い温度
(外気温+α、ただしαは任意の温度)まで低下する
と、制御装置20は、ファンモータ18への通電を停止
して、放熱ファン19の動作を停止させる。これによ
り、保冷庫は待機モードに移行する。
After the operation of the internal fan 17 is stopped, the heat absorption surface temperature measured by the heat absorption surface temperature sensor 22 is close to the outside air temperature measured by the outside air temperature sensor 23 (the outside air temperature + α, where α is an arbitrary value). When the temperature has decreased to the temperature of (2), the control device 20 stops the energization of the fan motor 18 and stops the operation of the heat radiating fan 19. Thereby, the cool box shifts to the standby mode.

【0049】(待機モード)待機モードにおいて、制御
装置20は、庫内温度センサ21によって測定される庫
内温度を常時監視しており、庫内温度が目標温度より上
昇すると、前述した「冷却開始モード」に戻る。
(Standby Mode) In the standby mode, the control device 20 constantly monitors the inside temperature measured by the inside temperature sensor 21, and when the inside temperature rises above the target temperature, the above-mentioned "Cooling start" Mode ”.

【0050】(3)効果 以上のように、本実施の形態によれば、ペルチェ素子6
の吸熱面側に庫内4から分離された冷媒通路10を設
け、この冷媒通路10の接続先をフラッパ15によって
切り換えるように構成したことにより、ペルチェ素子6
の吸熱面温度が庫内温度より高くなった場合に、冷媒通
路10を庫内4から切り離して庫外5に接続することが
できるため、ペルチェ素子6からの熱が庫内4に逆流す
ることを防止することかできる。したがって、冷却効率
を向上することができる。特に、フラッパ15を用いる
ことにより、切換手段の構成を小型・簡略化できる上、
フラッパ15の動作は迅速かつ確実に行うことができる
ため、動作信頼性を向上することができる。
(3) Effect As described above, according to the present embodiment, the Peltier device 6
The refrigerant passage 10 is provided on the heat absorbing surface side of the Peltier element 6 by separating the refrigerant passage 10 from the inside of the refrigerator 4 and switching the connection destination of the refrigerant passage 10 by the flapper 15.
When the heat-absorbing surface temperature becomes higher than the internal temperature, the refrigerant passage 10 can be separated from the internal space 4 and connected to the external space 5, so that the heat from the Peltier element 6 flows back into the internal space 4. Can be prevented. Therefore, the cooling efficiency can be improved. In particular, by using the flapper 15, the configuration of the switching means can be reduced in size and simplified.
Since the operation of the flapper 15 can be performed quickly and reliably, the operation reliability can be improved.

【0051】また、本実施の形態においては、庫内温度
センサ21、吸熱面温度センサ22、および外気温セン
サ23によって測定された温度に応じて、制御装置20
によってフラッパ15を動作させるように構成したこと
により、ペルチェ素子6の吸熱面温度が庫内温度より高
くなった場合に、制御装置20により、フラッパ15を
自動的、迅速、かつ適切に動作させることができる。す
なわち、冷媒通路10の接続先切換を自動的、迅速、か
つ適切に行うことができる。したがって、動作信頼性を
一層向上することができ、冷却効率を一層向上すること
ができる。
Further, in the present embodiment, the control device 20 is controlled in accordance with the temperatures measured by the inside temperature sensor 21, the heat absorption surface temperature sensor 22, and the outside temperature sensor 23.
When the heat absorbing surface temperature of the Peltier element 6 becomes higher than the internal temperature, the controller 20 automatically, promptly, and appropriately operates the flapper 15 when the flapper 15 is configured to operate. Can be. That is, switching of the connection destination of the refrigerant passage 10 can be performed automatically, promptly, and appropriately. Therefore, operation reliability can be further improved, and cooling efficiency can be further improved.

【0052】この場合、庫内温度センサ21によって庫
内温度を正確に測定できるだけでなく、吸熱面温度セン
サ22によってペルチェ素子6の吸熱面温度についても
正確に測定できるため、吸熱面温度が通電停止時におい
て庫内温度より高くなったか否かを正確に把握すること
ができる。そして、制御装置20により、吸熱面温度と
庫内温度との正確な比較に応じて、冷媒通路10の接続
先切換をより適切に行うことができる。したがって、動
作信頼性を一層向上することができ、冷却効率を一層向
上することができる。
In this case, not only the inside temperature can be accurately measured by the inside temperature sensor 21, but also the heat absorbing surface temperature of the Peltier element 6 can be accurately measured by the heat absorbing surface temperature sensor 22. At that time, it can be accurately grasped whether or not the temperature has become higher than the internal temperature. Then, the control device 20 can more appropriately switch the connection destination of the refrigerant passage 10 in accordance with the accurate comparison between the heat absorption surface temperature and the internal temperature. Therefore, operation reliability can be further improved, and cooling efficiency can be further improved.

【0053】さらに、本実施の形態においては、冷媒通
路10の両側の各端部に、庫内側接続通路11と庫外側
接続通路12とを分岐部13を介して設けると共に、各
分岐部13にフラッパ15を配置しているため、フラッ
パ15の位置に応じて、庫内側接続通路11と庫外側接
続通路12により、空気の流れを整えて有効流量を増大
させることができる。すなわち、フラッパ15が庫内接
続位置にある場合には、庫内側接続通路11を介して冷
媒通路10と庫内4との間で空気を効率よく循環させる
ことができ、また、フラッパ15が庫外接続位置にある
場合には、庫外側接続通路12を介して冷媒通路10内
の空気を庫外5に効率よく放出することができる。した
がって、冷却効率を一層向上することができる。
Further, in the present embodiment, the inside connection passage 11 and the outside connection passage 12 are provided at both ends of the refrigerant passage 10 via the branch portions 13, respectively. Since the flapper 15 is disposed, the flow of air can be regulated by the inside connection passage 11 and the outside connection passage 12 according to the position of the flapper 15 to increase the effective flow rate. That is, when the flapper 15 is at the inside connection position, the air can be efficiently circulated between the refrigerant passage 10 and the inside 4 through the inside connection passage 11, and the flapper 15 is When in the outside connection position, the air in the refrigerant passage 10 can be efficiently discharged to the outside 5 through the outside connection passage 12. Therefore, the cooling efficiency can be further improved.

【0054】また、冷却モードにおいては、庫内温度セ
ンサ21、吸熱面温度センサ22、および外気温センサ
23によって測定される庫内温度、吸熱面温度、および
外気温に応じて、制御装置20によりペルチェ素子6の
冷却能力、庫内ファン17の送風能力、および放熱ファ
ン19の送風能力を適切に調整することができる。した
がって、目標温度に応じて、庫内4を効率よく冷却し、
庫内4の温度を常に一定に維持することができるため、
冷却効率を一層向上することができる。
In the cooling mode, the control device 20 controls the inside temperature, the heat absorption surface temperature, and the outside air temperature measured by the inside temperature sensor 21, the heat absorption surface temperature sensor 22, and the outside air temperature sensor 23. The cooling capacity of the Peltier element 6, the blowing capacity of the internal fan 17, and the blowing capacity of the radiating fan 19 can be appropriately adjusted. Therefore, according to the target temperature, the interior 4 is efficiently cooled,
Because the temperature of the interior 4 can always be kept constant,
The cooling efficiency can be further improved.

【0055】(4)他の実施の形態 なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではな
く、他にも本発明の範囲内で多種多様な変形例が実施可
能である。例えば、ペルチェ素子の具体的な配置、冷媒
通路やその庫内および庫外との接続部分の具体的な構成
は、適宜選択可能である。そして、ペルチェ素子の配置
や冷媒通路やその庫内および庫外との接続部分の構成に
応じて、フラッパの構成や配置も適宜選択される。ま
た、切換手段としては必ずしもフラッパを使用する必要
はないが、モータ駆動のフラッパは、構成が極めて簡略
でありながら動作信頼性を確保できるため、本発明に係
る切換手段として、一般的には極めて有用である。
(4) Other Embodiments The present invention is not limited to the above embodiments, and various other modifications can be made within the scope of the present invention. For example, the specific arrangement of the Peltier element and the specific configuration of the refrigerant passage and its connection with the inside and outside of the refrigerator can be appropriately selected. The configuration and arrangement of the flapper are appropriately selected according to the arrangement of the Peltier elements and the configuration of the refrigerant passage and the connection portion between the inside and outside of the compartment. It is not always necessary to use a flapper as the switching means. However, a motor-driven flapper can ensure operation reliability while having a very simple structure, and therefore, is generally extremely used as the switching means according to the present invention. Useful.

【0056】いずれにしても、本発明においては、ペル
チェ素子の放熱面側の空間を庫内の主空間から分離し、
庫内の主空間および庫外のいずれか一方と選択的に接続
可能である限り、ペルチェ素子の具体的な配置、冷媒通
路やその庫内および庫外との接続部分、切換手段等の具
体的な構成は自由に選択可能である。また、庫内ファン
や放熱ファンの配置や数についても、ペルチェ素子や冷
媒通路およびその接続部分の構成に応じて自由に選択可
能である。例えば、保冷庫の寸法が大きい場合には、複
数の庫内ファンや放熱ファンを設けることも考えられ
る。
In any case, in the present invention, the space on the heat dissipation surface side of the Peltier element is separated from the main space in the refrigerator.
As long as it can be selectively connected to either the main space inside the refrigerator or the outside of the refrigerator, the specific arrangement of the Peltier element, the refrigerant passage and its connection part with the inside and the outside of the refrigerator, the specific means of the switching means, etc. The configuration can be freely selected. In addition, the arrangement and number of the in-compartment fans and the radiating fans can be freely selected according to the configuration of the Peltier element, the refrigerant passage, and the connection portion thereof. For example, when the size of the cool box is large, it is conceivable to provide a plurality of internal fans and heat radiating fans.

【0057】一方、冷媒についても、前述したように通
常は空気が使用されるが、不活性ガスなどの他の適当な
気体を使用することも可能であり、同様に優れた効果が
得られるものである。そしてまた、温度センサや制御装
置等の具体的な構成も適宜選択可能である。例えば、温
度センサとしては、少なくとも庫内温度センサを設けれ
ば、庫内温度に応じた制御が可能である。
On the other hand, as for the refrigerant, air is usually used as described above, but other suitable gas such as an inert gas can be used, and similarly excellent effects can be obtained. It is. Further, specific configurations such as a temperature sensor and a control device can be appropriately selected. For example, if at least an internal temperature sensor is provided as a temperature sensor, control according to the internal temperature can be performed.

【0058】また、制御装置によるペルチェ素子、フラ
ッパ、庫内ファン、放熱ファン等の具体的な制御プロセ
スや動作タイミングなどについても、適宜選択可能であ
る。例えば、前述した実施の形態においては、所定の温
度条件を満たした場合に、フラッパを直ちに動作させる
ように説明したが、温度条件を満たした後、一定時間経
過後にフラッパを動作させるように制御することも可能
である。さらに付け加えれば、本発明の保冷庫は、保冷
機能を有する自動販売機に限らず、他の各種の業務用保
冷庫あるいは家庭用保冷庫等、断熱された庫内を接続口
に保つための保冷庫全般に採用することができるもので
ある。
The specific control process and operation timing of the Peltier device, the flapper, the internal fan, the heat radiating fan, and the like by the control device can be appropriately selected. For example, in the above-described embodiment, when the predetermined temperature condition is satisfied, the flapper is operated immediately. However, after the temperature condition is satisfied, control is performed such that the flapper is operated after a predetermined time elapses. It is also possible. In addition, the cool box of the present invention is not limited to a vending machine having a cool function, but also keeps the inside of an insulated box at a connection port, such as various other commercial cool boxes or home cool boxes. It can be used for the whole warehouse.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ペルチェ素子の吸熱面側に庫内から分離された冷媒通路
を設け、この冷媒通路の接続先を庫内と庫外との間で切
り換えるように構成したことにより、ペルチェ素子の吸
熱面温度が通電停止時において庫内温度より高くなった
場合でも、その熱が庫内に逆流することを防止可能な、
高い冷却効率を有する保冷庫を提供することができる。
As described above, according to the present invention,
A refrigerant passage separated from the inside of the refrigerator is provided on the heat absorbing surface side of the Peltier element, and the connection destination of the refrigerant passage is switched between the inside of the refrigerator and the outside of the refrigerator. Even when the temperature is higher than the internal temperature at the time of stop, it is possible to prevent the heat from flowing back into the internal space,
A cool box having high cooling efficiency can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を適用した実施の形態に係る保冷庫を示
す図であり、特に、冷媒通路の庫外接続状態を示す模式
図である。
FIG. 1 is a diagram showing a cool box according to an embodiment to which the present invention is applied, and is a schematic diagram showing, in particular, a state in which a refrigerant passage is connected outside a refrigerator.

【図2】図1の保冷庫を示す図であり、特に、冷媒通路
の庫内接続状態を示す模式図である。
FIG. 2 is a diagram showing the cool box of FIG. 1, and particularly a schematic diagram showing a connection state of a refrigerant passage in the box.

【図3】従来の保冷庫における冷却システムの一例を示
す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a cooling system in a conventional cool box.

【図4】図3の保冷庫におけるペルチェ素子周辺の熱の
流れを示す模式図であり、(A)は通電時、(B)は非
通電時をそれぞれ示している。
4A and 4B are schematic diagrams showing heat flows around a Peltier element in the cool box of FIG. 3, wherein FIG. 4A shows a state when power is supplied and FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…外装ケース 1a…吸気口 1b…排気口 2…内装ケース 3…断熱扉 4…庫内 5…庫外 6…ペルチェ素子 7…吸熱フィン 8…放熱フィン 9…放熱空間 10…冷媒通路 11…庫内側接続通路 12…庫外側接続通路 13…分岐部 14…フラッパモータ 15…フラッパ 16,18…ファンモータ 17…庫内ファン 19…放熱ファン 20…制御装置 21…庫内温度センサ 22…吸熱面温度センサ 23…外気温センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Outer case 1a ... Intake port 1b ... Exhaust port 2 ... Inner case 3 ... Insulated door 4 ... Inside the compartment 5 ... Outside the compartment 6 ... Peltier element 7 ... Heat absorbing fins 8 ... Radiation fins 9 ... Radiation space 10 ... Refrigerant passage 11 ... Inside connection passage 12 ... Outside connection passage 13 ... Branch portion 14 ... Flapper motor 15 ... Flapper 16, 18 ... Fan motor 17 ... Inside fan 19 ... Radiation fan 20 ... Control device 21 ... Inside temperature sensor 22 ... Heat absorbing surface Temperature sensor 23 ... Outside air temperature sensor

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 断熱された庫内の熱を吸収して庫外に放
出するように配置されたペルチェ素子を備えた保冷庫に
おいて、 前記ペルチェ素子の吸熱面側に設けられ、庫内の主空間
から分離された冷媒通路と、 前記冷媒通路を庫内の主空間および庫外のいずれか一方
と選択的に接続させ、他方から切り離す切換手段を有す
ることを特徴とする保冷庫。
An insulated box provided with a Peltier element arranged to absorb heat in an insulated box and discharge the heat to the outside of the box. A refrigerator having a refrigerant passage separated from a space, and switching means for selectively connecting the refrigerant passage to one of a main space inside the refrigerator and an outside of the refrigerator and disconnecting the refrigerant passage from the other.
【請求項2】 少なくとも庫内温度を検出する庫内温度
センサを含む温度センサと、 前記温度センサによって測定された温度に応じて前記ペ
ルチェ素子への通電を制御する制御装置を有し、 前記制御装置は、前記温度センサによって測定された温
度に応じて前記通路切換手段による前記冷媒通路の接続
先を選択するように構成されたことを特徴とする請求項
1記載の保冷庫。
2. A control device comprising: a temperature sensor including at least an internal temperature sensor for detecting an internal temperature; and a control device for controlling energization of the Peltier element in accordance with the temperature measured by the temperature sensor. The cold storage according to claim 1, wherein the device is configured to select a connection destination of the refrigerant passage by the passage switching means according to a temperature measured by the temperature sensor.
【請求項3】 前記温度センサは、ペルチェ素子の吸熱
面の温度を検出する吸熱面温度センサを含み、 前記制御装置は、前記庫内温度センサによって測定され
た庫内温度と前記吸熱面温度センサによって測定された
吸熱面温度を比較して、吸熱面温度が庫内温度より低い
場合には前記冷媒通路を庫内の主空間に接続させ、吸熱
面温度が庫内温度より高い場合には冷媒通路を庫外に接
続させるように構成されたことを特徴とする請求項2記
載の保冷庫。
3. The temperature sensor includes a heat-absorbing surface temperature sensor for detecting a temperature of a heat-absorbing surface of a Peltier element, and the control device is configured to control the inside temperature measured by the inside temperature sensor and the heat-absorbing surface temperature sensor. Comparing the heat absorption surface temperature measured by the above, the refrigerant passage is connected to the main space in the refrigerator when the heat absorption surface temperature is lower than the internal temperature, and the refrigerant is connected when the heat absorption surface temperature is higher than the internal temperature. The cold storage according to claim 2, wherein the passage is connected to the outside of the storage.
【請求項4】 前記切換手段は、動作位置に応じて前記
冷媒通路の接続先を選択するフラッパとこれを駆動する
モータを有し、 前記制御装置は、前記フラッパの前記モータへの通電を
制御することにより、前記フラッパを動作させて前記冷
媒通路の接続先を選択するように構成されたことを特徴
とする請求項2または3記載の保冷庫。
4. The switching means has a flapper for selecting a connection destination of the refrigerant passage according to an operation position and a motor for driving the flapper, and the control device controls energization of the flapper to the motor. The refrigerator according to claim 2, wherein the flapper is operated to select a connection destination of the refrigerant passage.
【請求項5】 前記冷媒通路の両側の各端部に、庫内の
主空間に接続する庫内側接続通路と庫外に接続する庫外
側接続通路とが分岐部を介して設けられ、 前記フラッパは、前記各分岐部にそれぞれ配置され、前
記冷媒通路を前記庫内側接続通路に接続して前記庫外側
接続通路から切り離す庫内接続位置と、前記冷媒通路を
前記庫外側接続通路に接続して前記庫内側接続通路から
切り離す庫外接続位置との間で動作するように構成され
たことを特徴とする請求項4記載の保冷庫。
5. A flapper is provided at each end on both sides of the refrigerant passage with a branch inside connecting passage connected to a main space inside the store and a store outside connection passage connected outside the store. Is disposed at each of the branching portions, and connects the refrigerant passage to the inside connection passage and disconnects it from the outside connection passage, and connects the refrigerant passage to the outside connection passage. The cool storage box according to claim 4, characterized in that it is configured to operate between an outside connection position and a connection position separated from the inside connection passage.
【請求項6】 庫内に強制送風を発生させて前記ペルチ
ェ素子で冷却された冷媒を庫内の主空間に送る庫内ファ
ンとこれを駆動するモータを有し、 前記制御装置は、前記温度センサによって測定された温
度に応じて前記庫内ファンの前記モータへの通電を制御
するように構成されたことを特徴とする請求項2から5
のいずれか一つに記載の保冷庫。
6. A cooling fan which generates forced air in the refrigerator and sends a refrigerant cooled by the Peltier element to a main space in the refrigerator, and a motor for driving the fan. The power supply to the motor of the internal fan is controlled in accordance with a temperature measured by a sensor.
The cold storage according to any one of the above.
【請求項7】 庫外に強制送風を発生させて前記ペルチ
ェ素子からの熱で温められた冷媒を外部空間に放出する
放熱ファンとこれを駆動するモータを有し、 前記制御装置は、前記温度センサによって測定された温
度に応じて前記放熱ファンの前記モータへの通電を制御
するように構成されたことを特徴とする請求項2から6
のいずれか一つに記載の保冷庫。
7. A radiator fan for generating forced air blown out of the refrigerator to discharge a refrigerant heated by heat from the Peltier element to an external space, and a motor for driving the radiator fan; 7. The motor according to claim 2, wherein a current supplied to said motor of said heat radiating fan is controlled in accordance with a temperature measured by a sensor.
The cold storage according to any one of the above.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100694438B1 (en) 2005-09-08 2007-03-12 주식회사 대우일렉트로닉스 Indirect type cold storage for using a thermoelectric element
KR20230022634A (en) * 2021-08-09 2023-02-16 엘지전자 주식회사 Storehouse incorporated with air conditioner

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