JP2001330355A

JP2001330355A - 保冷庫

Info

Publication number: JP2001330355A
Application number: JP2000149683A
Authority: JP
Inventors: Atsuko Sakai; 敦子阪井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2000-05-22
Filing date: 2000-05-22
Publication date: 2001-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】スターリング冷凍機から得られる冷熱を蓄
熱して庫内に収容した飲食物等の鮮度を維持したまま冷
却又は保冷できる省エネルギーな保冷庫を提供する。【解決手段】機械室１３内に配設したスターリング冷
凍機１４から得られる冷熱を冷却器９で受け取り、送風
ファン２８で冷気として内ケース６内に送出する。この
冷熱は、内ケース６の底面や側面及び内部に設けたシー
ト状の蓄冷材７ａに蓄えられた後、徐々に放出されて内
ケース６内に収容した飲食物等の冷却又は保冷に寄与す
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、スターリング冷凍
機を使用して庫内に飲食物等を収容して冷却する保冷庫
に係り、特に野外に持ち出して使用できる小型の保冷庫
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷熱の発生手段を内蔵する電
子保冷庫には、種々のものが存在するが、特開平６−３
０７７５２号公報に開示されているように、ペルチェ素
子の性質を利用して庫内を冷却するタイプのものが一般
的である。この電子保冷庫は、例えば、図１５に示すよ
うに、外観が略直方体形状で、内部に飲食物等を保冷す
る空間１０１が形成され、冷却源としてペルチェ素子１
０３を用いるものでる。

【０００３】更に細かい構成について説明すると、本体
ケース１０４と、内ケース１０５とアルミ等の金属でで
きた冷却壁１０６とから形成される内容器１０７と、本
体ケース１０４と内容器１０７との間に充填された断熱
材１０８と、ペルチェ素子１０３とスペーサ１０９と放
熱フィン１１０とからなり内容器１０７にネジ等で固定
された冷却ユニット１１１と、冷却ファン１１２と、冷
却ユニット１１１と冷却ファン１１２と覆うサイドカバ
ー１１３と、内部に断熱材１１４が充填された蓋体１０
２とを備えて構成されるものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の電子
保冷庫のとしては、４８Ｗ前後の消費電力のものが多く
出回っており、自動車に積んで自動車のバッテリーから
電力を供給する場合には、問題は生じなかった。しか
し、給電設備のない屋外等で使用する場合には、屋外用
のポータブル電源が必要となり、例えば１２Ｖの電圧で
使用する場合、電子保冷庫の消費電力が４８Ｗ前後であ
るために、４Ａ以上の電流が必要であり、このため、１
０時間以上継続して使用する場合は、４０Ａｈ以上の容
量のポータブル電源が必要であった。このような大容量
なポータブル電源は使用者にとって入手困難であり、仮
に入手できたとしても、非常に高価であった。

【０００５】近年、ペルチェ素子に代わる新たな冷熱源
としてスターリング冷凍機が注目を集めている。図５
は、フリーピストン型スターリング冷凍機の一例の断面
図である。スターリング冷凍機は、逆スターリングサイ
クルとして既知の熱力学的サイクルによって極低温の冷
熱を発生させる小型の冷凍機の一種として知られてい
る。その動作について、図５を参照して説明する。ピス
トン１８はリニアモータ１９により駆動され、共振用バ
ネ２０により正弦運動する。ピストン１８の動きにより
圧縮空間２１内の作動ガスは正弦運動をする。圧縮され
た作動ガスは、放熱部２２で圧縮熱を放出し、ディスプ
レーサ２３内にある再生器２４で予冷され膨張空間２５
に入る。

【０００６】膨張空間２５内の作動ガスの圧力は、圧縮
空間２１内の圧力とある位相差を持って正弦変化する。
即ち、ディスプレーサ２３はピストン１８に対しある位
相差を保って摺動することになる。作動ガスは膨張空間
２５に流入した後、膨張する際にコールドヘッド部２６
を介して外部から熱を奪う。膨張した作動ガスは、再生
器２４内を通過して圧縮空間２１に戻る。このとき、作
動ガスは再生器２４の熱を回収して予熱される。以上の
ような一連のサイクルが繰り返されることにより、コー
ルドヘッド部２６で極低温の冷熱を得ることができる。

【０００７】このようなスターリング冷凍機を冷熱源と
して使用する保冷庫は、０℃以下の極低温の冷熱を得る
ことができるという点でペルチェ素子より優れており、
製氷や飲食物の凍結保存といった用途にも有利である。

【０００８】本発明は、スターリング冷凍機から得られ
る冷熱を蓄熱して庫内に収容した飲食物等の鮮度を維持
したまま冷却又は保冷できる省エネルギーな保冷庫を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、機械室と冷却室とに仕切られた断熱箱体
を有し、前記機械室内に配設されたスターリング冷凍機
の駆動によって得られる冷熱を前記冷却室内に導入する
ことにより該冷却室に収容した飲食物等を冷却する保冷
庫において、前記冷却室内に前記冷熱を蓄冷する手段を
設けたことを特徴とする。

【００１０】これによると、冷却室内に導入された冷熱
の一部は、冷却室に設けた冷熱を蓄冷する手段に蓄冷さ
れる。

【００１１】この場合、上記蓄冷する手段として、前記
冷却室の底面及び側面の一部若しくは全部に沿って設け
たシート状の蓄冷材を用いることができる。

【００１２】更に、前記断熱箱体の上面開口部を開閉す
る扉の下面にも前記蓄冷材を設けるとよい。

【００１３】また、上記蓄冷する手段として、前記冷却
室内への前記冷気の吹出口の近傍に設けた粒状の蓄冷材
を用いることもできる。

【００１４】そして、前記蓄冷材の材料としては、熱伝
導性に優れた金属を好適に用いることができる。

【００１５】一方、前記蓄冷材としては、蓄冷能力を有
する材料と、その材料を挟持する熱伝導性に優れた金属
板とからなるものを用いることもできる。この場合は、
蓄冷材の単位面積あたりの蓄冷性能が向上する。

【００１６】そして、前記蓄冷材を着脱自在に設けるこ
とにより、必要に応じて蓄冷材を取り外して冷却室を清
掃できる。

【００１７】尚、上記蓄冷する手段を、前記冷却室の側
面に沿って形成された冷気の循環経路とすると、冷却室
内に導入される冷気の一部が循環経路を流通することに
より蓄冷がなされる。

【００１８】また、本発明は、機械室と冷却室とに仕切
られた断熱箱体を有し、前記機械室内に配設されたスタ
ーリング冷凍機の駆動によって得られる冷熱を前記冷却
室内に導入することにより該冷却室に収容した飲食物等
を冷却する保冷庫において、前記機械室内に前記冷熱を
蓄冷する手段を設けたことを特徴とする。

【００１９】これによると、スターリング冷凍機の駆動
によって得れれる冷熱の一部は、機械室に設けた冷熱を
蓄冷する手段に蓄冷される。

【００２０】この場合、上記蓄冷する手段として、前記
スターリング冷凍機の膨張空間を含む低温部に内設した
円筒状の蓄冷材を用いることができる。

【００２１】また、上記蓄冷する手段として、前記スタ
ーリング冷凍機の周囲を覆うように設けたシート状の蓄
冷材を用いることもできる。

【００２２】そして、前記蓄冷材の材料としては、熱伝
導性に優れた金属を好適に用いることができる。

【００２３】更に、前記冷却室内の空気を攪拌する冷却
ファンを設けることにより、冷却室内の温度分布をバラ
ツキなく均一な状態にできる。

【００２４】そして、上記蓄冷する手段により前記冷気
が蓄冷されていることを報知する表示手段を設けること
により、使用者はその旨を容易に認識できる。

【００２５】尚、上記蓄冷する手段を使用するか否か
を選択する切換手段を設けることにより、使用者が任意
に蓄冷モードのＯＮ／ＯＦＦを切り換えることができ
る。

【００２６】更に、前記冷却室内の設定温度を用途に応
じて調節できるようにすれば、冷却室に収容する飲食物
の種類等によって蓄冷する温度も自由に変更できる。

【００２７】

【発明の実施の形態】＜第１の実施形態＞本発明の第１
の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、
本実施形態に係る保冷庫の外観斜視図であり、本体１と
蓋体２とからなり、略直方体状に形成されている。ま
た、本体１の前面の右側方部には、開口形成されたスリ
ット１０が設けられている。尚、１１は、外部電源に接
続する電源プラグであり、１２は、本体１と電源プラグ
１１とを繋ぐコードである。

【００２８】図２は、その保冷庫の側面断面図である。
図２に示すように、蓋体２は、その内部に断熱材３が充
填されており、本体１に対しヒンジピン４（図１）を中
心ににして回動自在に取り付けられている。５は、合成
樹脂製の外ケースであり、略長方形の底壁を持ち上面が
開口するような箱形状とし、蓋体２を固定するフック５
ａ（図１）を外面に形成している。６は、合成樹脂製の
内ケースであり、略長方形の底壁を持ち上面が開口する
ような箱形状とし、外ケース５の上端を固定する固定部
６ａを上端周縁部に形成している。

【００２９】７ａは、アルミ、銅等の蓄熱性に優れた金
属から形成され、内ケース６の底面及び側面に隙間を持
たせず密着して設けたシート状の蓄冷材である。尚、こ
の蓄冷材７ａは、内ケース６の底面及び側面の一部に設
けてもよい。また、図３に示すように、蓋体２の下面に
も同様の蓄冷材７ａを設けてもよい。８は、内ケース６
内の保温性を確保する断熱材であり、外ケース５と内ケ
ース６とに挟まれた部分に充填されている。

【００３０】図４は、その保冷庫の水平断面図である。
本体１の右側方には機械室１３が形成されており、この
機械室１３内には、前述したフリーピストン型スターリ
ング冷凍機１４（図５参照）が横臥方向に設けられてい
る。９は内部に多数のフィンを有する冷却器であり、内
ケース６の一部に形成され機械室１３に連通する開口部
６ｂに面して配設されている。そして、この冷却器９と
前記スターリング冷凍機１４のコールドヘッド部２６と
の間には、ポンプ１６によって冷媒を循環させるための
冷媒管路１５が設けられている。２７は、機械室１３内
で発生した熱をスリット１０から本体１の外部へ逃がす
冷却ファン、２８は冷却器９が受け取った冷熱を開口部
６ｂから内ケース６内に送出する送風ファンである。

【００３１】次に、以上の構成を有する保冷庫の動作例
について図１〜図４を参照して説明する。まず、内ケー
ス６内に飲食物の如き被冷却物を収容し、電源プラグ１
１を商用電源に差し込んで電源を投入すると、スターリ
ング冷凍機１４の運転が開始される。逆スターリングサ
イクルによりコールドヘッド部２６で生じた冷熱は、同
時に駆動されるポンプ１６によって冷媒管路１５内を流
通する冷媒を介して冷却器９の移送され、冷却器９に受
け渡される。冷却器９に冷熱を奪われ温度が上昇した冷
媒は冷媒管路１５内を通って再びコールドヘッド部２６
に移動し、そこで冷熱を回収する。このような一連の冷
媒循環が繰り返されることにより、冷却器９は徐々に極
低温に冷却されていく。

【００３２】そして、冷却器９に伝えられた冷熱を送風
ファン２８の起風によって内ケース６内に送風し、被冷
却物を冷却若しくは凍結させて保冷する。このとき、内
ケース６の底面及び側面に設けた蓄冷材７ａに冷熱の一
部が蓄冷される。従って、内ケース６内に送出される冷
気とともに、蓄冷した蓄冷材７ａから放出される冷熱に
よって、鮮度が要求される被冷却物に対し継続して安定
した冷却性能を得ることができる。また、スターリング
冷凍機１４の運転が停止された場合でも、蓄冷材７ａに
蓄冷された冷熱で内ケース６内の低温状態を維持でき、
次の運転時、保冷庫の設定温度までの立ち上げ時間を大
幅に短縮できる。

【００３３】＜第２の実施形態＞本発明の第２の実施形
態について図面を参照して説明する。図６は、本実施形
態に係る保冷庫の水平断面図である。図６において、上
記第１の実施形態と共通の部材には同一の符号を付し、
その詳細な説明を省略する。

【００３４】本実施形態に特徴的な構成を説明すると、
図６に示すように、内ケース６のコーナ部に該内ケース
６の側面と略平行な隙間が形成されるような支持部材２
９を設けている。そして、図７に示すように、アルミ、
銅等の熱伝導性に優れた材料からなるシート状の蓄冷材
７ｂを支持部材２９と内ケース６との隙間に上下方向か
ら摺動するように嵌め込む。

【００３５】次に、以上の構成を有する保冷庫の動作例
について図６を参照して説明する。まず、内ケース６内
に飲食物の如き被冷却物を収容し、電源プラグ１１（図
１）を商用電源に差し込んで電源を投入すると、スター
リング冷凍機１４の運転が開始される。逆スターリング
サイクルによりコールドヘッド部２６で生じた冷熱は、
同時に駆動されるポンプ１６によって冷媒管路１５内を
流通する冷媒を介して冷却器９の移送され、冷却器９に
受け渡される。冷却器９に冷熱を奪われ温度が上昇した
冷媒は冷媒管路１５内を通って再びコールドヘッド部２
６に移動し、そこで冷熱を回収する。このような一連の
冷媒循環が繰り返されることにより、冷却器９は徐々に
極低温に冷却されていく。

【００３６】そして、冷却器９に伝えられた冷熱を送風
ファン２８の起風によって内ケース６内に送風し、被冷
却物を冷却若しくは凍結させて保冷する。このとき、内
ケース６の側面に設けた蓄冷材７ｂに冷熱の一部が蓄冷
される。従って、内ケース６内に送出される冷気ととも
に、蓄冷した蓄冷材７ｂから放出される冷熱によって、
鮮度が要求される被冷却物に対し継続して安定した冷却
性能を得ることができる。また、スターリング冷凍機１
４の運転が停止された場合でも、蓄冷材７ｂに蓄冷され
た冷熱で内ケース６内の低温状態を維持でき、次の運転
時、保冷庫の設定温度までの立ち上げ時間を大幅に短縮
できる。

【００３７】更に、本実施形態では、上述したように蓄
冷材７ｂを内ケース６に対し着脱自在に設けたので、必
要に応じてそれを抜き取って清掃することができる。従
って、内ケース６内の衛生状態を維持できる。

【００３８】＜第３の実施形態＞本発明の第３の実施形
態について図面を参照して説明する。図８は、本実施形
態に係る保冷庫に使用する複合蓄冷材を示す図である。
複合蓄冷材７ｃは、図８に示すように、格子状のリブ３
１ａを裏面に突設した２枚の蓄冷板３１，３１を重ねる
ことにより区画形成される複数の碁盤目状の空間３２，
３２，３２・・・のそれぞれに複数の蓄冷材３０，３
０，３０・・・を収容してなる。そして、このようにし
て作製される複合蓄冷材７ｃを、上記第１の実施形態と
同様に、保冷庫の内ケース６（図４）の底面及び側面に
設ける。

【００３９】これにより、蓄冷材３０及び蓄冷板３１の
両者で蓄冷効果が得られるとともに、蓄冷板３１によっ
て蓄冷材３０の急激な温度上昇が抑えられるため、複合
蓄冷材７ｃの単位面積あたりの蓄冷効率が向上する。従
って、内ケース６（図４）内に送出される冷気ととも
に、蓄冷した複合蓄冷材７ｃから放出される冷熱によっ
て、鮮度が要求される被冷却物に対し継続して安定した
冷却性能を得ることができる。また、スターリング冷凍
機１４（図４）の運転が停止された場合でも、複合蓄冷
材７ｃに蓄冷された冷熱で内ケース６内の低温状態を維
持でき、次の運転時、保冷庫の設定温度までの立ち上げ
時間を大幅に短縮できる。

【００４０】尚、本実施形態では、複合蓄冷部材７ｃを
内ケース６の側面に密着固定する場合について説明した
が、上記第２の実施形態のように、着脱自在に装着して
もよい。この場合は、必要に応じて複合蓄冷材７ｃを抜
き取って清掃することができる。従って、内ケース６内
の衛生状態を維持できる。

【００４１】＜第４の実施形態＞本発明の第４の実施形
態について図面を参照して説明する。図９は本実施形態
に係る保冷庫の水平断面図である。図９において、上記
第１の実施形態と共通の部材には同一の符号を付し、そ
の詳細な説明を省略する。

【００４２】本実施形態に特徴的な構成を説明すると、
図９に示すように、内ケース６の開口部６ｂの近傍に粒
状の蓄冷材７ｄを設けている。この蓄冷材７ｄは、金属
を細かい粒状に加工したものを通気性を有する箱等に収
容して作製されるものである。

【００４３】次に、以上の構成を有する保冷庫の動作例
について図９を参照して説明する。まず、内ケース６内
に飲食物の如き被冷却物を収容し、電源プラグ１１（図
１）を商用電源に差し込んで電源を投入すると、スター
リング冷凍機１４の運転が開始される。逆スターリング
サイクルによりコールドヘッド部２６で生じた冷熱は、
同時に駆動されるポンプ１６によって冷媒管路１５内を
流通する冷媒を介して冷却器９の移送され、冷却器９に
受け渡される。冷却器９に冷熱を奪われ温度が上昇した
冷媒は冷媒管路１５内を通って再びコールドヘッド部２
６に移動し、そこで冷熱を回収する。このような一連の
冷媒循環が繰り返されることにより、冷却器９は徐々に
極低温に冷却されていく。

【００４４】そして、冷却器９に伝えられた冷熱を送風
ファン２８の起風によって内ケース６内に送風し、被冷
却物を冷却若しくは凍結させて保冷する。このとき、内
ケース６の開口部６ｂの近傍に設けた蓄冷材７ｄに冷熱
の一部が蓄冷される。従って、内ケース６内に送出され
る冷気とともに、蓄冷した蓄冷材７ｄから放出される冷
熱によって、鮮度が要求される被冷却物に対し継続して
安定した冷却性能を得ることができる。

【００４５】また、スターリング冷凍機１４の運転が停
止された場合でも、蓄冷材７ｄに蓄冷された冷熱で内ケ
ース６内の低温状態を維持でき、次の運転時、保冷庫の
設定温度までの立ち上げ時間を大幅に短縮できる。更
に、本実施形態では、通気性の良い粒状の蓄冷材７ｄを
コンパクトな形で内ケース６内に配設したため、冷却さ
れた空気が粒状の蓄冷材７ｄに当たり効率よく冷気を蓄
冷できるとともに被冷却物を収容する内ケース６内の空
間を広く使える。

【００４６】＜第５の実施形態＞本発明の第５の実施形
態について図面を参照して説明する。図１０は本実施形
態に係る保冷庫の水平断面図である。図１０において、
上記第１の実施形態と共通の部材には同一の符号を付
し、その詳細な説明を省略する。

【００４７】本実施形態に特徴的な構成を説明すると、
図１０に示すように、内ケース６の側面に沿って内ケー
ス６との間に所定の隙間を持たせて隔壁３３を立設して
いる。これにより、内ケース６の底面から上面にかけて
の側面の全周には冷気循環経路３４が形成される。

【００４８】次に、以上の構成を有する保冷庫の動作例
について図１０を参照して説明する。まず、内ケース６
内に飲食物の如き被冷却物を収容し、電源プラグ１１
（図１）を商用電源に差し込んで電源を投入すると、ス
ターリング冷凍機１４の運転が開始される。逆スターリ
ングサイクルによりコールドヘッド部２６で生じた冷熱
は、同時に駆動されるポンプ１６によって冷媒管路１５
内を流通する冷媒を介して冷却器９の移送され、冷却器
９に受け渡される。冷却器９に冷熱を奪われ温度が上昇
した冷媒は冷媒管路１５内を通って再びコールドヘッド
部２６に移動し、そこで冷熱を回収する。このような一
連の冷媒循環が繰り返されることにより、冷却器９は徐
々に極低温に冷却されていく。

【００４９】そして、冷却器９に伝えられた冷熱を送風
ファン２８の起風によって内ケース６内に送風し、被冷
却物を冷却若しくは凍結させて保冷する。このとき、冷
気循環経路３４内に冷気の一部３５が流入し、送風ファ
ン２８の起風によって循環する。この冷気３５の流通に
より、冷気循環経路３４内は常に低温に保たれ、蓄冷効
果を発揮する。従って、内ケース６内に送出される冷気
とともに、蓄冷した冷気循環経路３４から隔壁３３を介
して放出される冷熱によって、鮮度が要求される被冷却
物に対し継続して安定した冷却性能を得ることができ
る。

【００５０】また、スターリング冷凍機１４の運転が停
止された場合でも、冷気循環経路３４内に蓄冷された冷
熱で内ケース６内の低温状態を維持でき、次の運転時、
保冷庫の設定温度までの立ち上げ時間を大幅に短縮でき
る。

【００５１】＜第６の実施形態＞本発明の第６の実施形
態について図面を参照して説明する。図１１は本実施形
態に係る保冷庫に使用するフリーピストン式スターリン
グ冷凍機の断面図である。本実施形態に特徴的な構成
は、図１１に示すように、スターリング冷凍機の膨張空
間２５を含む低温側のシリンダ内に円筒状の蓄冷材７ｅ
を設けたことである。

【００５２】これによると、スターリング冷凍機１４の
運転を開始すると、膨張空間２６内で生成した冷熱が蓄
冷材７ｅに蓄冷されて、膨張空間２６を含むシリンダの
低温状態が維持されるため、スターリング冷凍機１４の
運転が一時的に停止されても、保冷庫の設定温度までの
立ち上げ時間を大幅に短縮できる。従って、消費電力量
の削減が図られ、省エネに寄与する保冷庫を提供でき
る。

【００５３】＜第７の実施形態＞本発明の第７の実施形
態について図面を参照して説明する。図１２は本実施形
態に係る保冷庫の水平断面図である。図１２において、
上記第１の実施形態と共通の部材には同一の符号を付
し、その詳細な説明を省略する。

【００５４】本実施形態に特徴的な構成を説明すると、
図１２に示すように、機械室１３内部において、スター
リング冷凍機１４、冷却器９及び冷媒管路１５を含む冷
熱発生手段を取り囲むように蓄冷材７ｆを設けている。

【００５５】次に、以上の構成を有する保冷庫の動作例
について図１２を参照して説明する。まず、内ケース６
内に飲食物の如き被冷却物を収容し、電源プラグ１１
（図１）を商用電源に差し込んで電源を投入すると、ス
ターリング冷凍機１４の運転が開始される。逆スターリ
ングサイクルによりコールドヘッド部２６で生じた冷熱
は、同時に駆動されるポンプ１６によって冷媒管路１５
内を流通する冷媒を介して冷却器９の移送され、冷却器
９に受け渡される。冷却器９に冷熱を奪われ温度が上昇
した冷媒は冷媒管路１５内を通って再びコールドヘッド
部２６に移動し、そこで冷熱を回収する。このような一
連の冷媒循環が繰り返されることにより、冷却器９は徐
々に極低温に冷却されていく。

【００５６】そして、冷却器９に伝えられた冷熱を送風
ファン２８の起風によって内ケース６内に送風し、被冷
却物を冷却若しくは凍結させて保冷する。また、コール
ドヘッド部２６で生じた冷熱の冷却器９への伝達に係る
冷媒管路１５からも冷熱の一部が放出されるため、スタ
ーリング冷凍機１４等を包囲するように設けた蓄冷材７
ｆはその冷熱を受け取って蓄冷する。従って、内ケース
６内に送出される冷気とともに、蓄冷した蓄冷材７ｆか
ら放出される冷熱によって、鮮度が要求される被冷却物
に対し継続して安定した冷却性能を得ることができる。

【００５７】また、スターリング冷凍機１４の運転が停
止された場合でも、蓄冷材７ｆに蓄冷された冷熱でスタ
ーリン冷凍機１４の周辺雰囲気を低温状態を維持できる
ため、次の運転時、保冷庫の設定温度までの立ち上げ時
間を大幅に短縮できる。従って、消費電力量の削減が図
られ、省エネに寄与する保冷庫を提供できる。

【００５８】＜第８の実施形態＞本発明の第８の実施形
態について図面を参照して説明する。図１３は本実施形
態に係る保冷庫の水平断面図である。図１３において、
上記第１の実施形態と共通の部材には同一の符号を付
し、その詳細な説明を省略する。

【００５９】本実施形態に特徴的な構成を説明すると、
図１３に示すように、内ケース６の一部に断熱材８を貫
通する開口部６ｃを設け、該開口部６ｃから内ケース６
に臨ませて該内ケース６内の冷気を循環させるための循
環ファン３６を配設している。

【００６０】次に、以上の構成を有する保冷庫の動作例
について図１３を参照して説明する。まず、内ケース６
内に飲食物の如き被冷却物を収容し、電源プラグ１１を
商用電源に差し込んで電源を投入すると、スターリング
冷凍機１４の運転が開始される。逆スターリングサイク
ルによりコールドヘッド部２６で生じた冷熱は、同時に
駆動されるポンプ１６によって冷媒管路１５内を流通す
る冷媒を介して冷却器９の移送され、冷却器９に受け渡
される。冷却器９に冷熱を奪われ温度が上昇した冷媒は
冷媒管路１５内を通って再びコールドヘッド部２６に移
動し、そこで冷熱を回収する。このような一連の冷媒循
環が繰り返されることにより、冷却器９は徐々に極低温
に冷却されていく。

【００６１】そして、冷却器９に伝えられた冷熱を送風
ファン２８の起風によって内ケース６内に送風し、被冷
却物を冷却若しくは凍結させて保冷する。このとき、内
ケース６の底面及び側面に設けた蓄冷材７ａに冷熱の一
部が蓄冷される。同時に、循環ファン３６が駆動され、
その起風によって内ケース６内の冷気が攪拌される。

【００６２】従って、内ケース６内に送出される冷気と
ともに、蓄冷した蓄冷材７ａから放出される冷熱によっ
て、鮮度が要求される被冷却物に対し継続して安定した
冷却性能を得ることができる。この場合、循環ファン３
６によって内ケース６内の温度分布はバラツキのない均
一な状態となるため、被冷却物を内ケース６内の収容位
置による冷却状態の差異が解消され、保冷庫の冷凍性能
に対する信頼性が向上する。また、スターリング冷凍機
１４の運転が停止された場合でも、蓄冷材７ａに蓄冷さ
れた冷熱で内ケース６内の低温状態を維持でき、次の運
転時、保冷庫の設定温度までの立ち上げ時間を大幅に短
縮できる。

【００６３】尚、本実施形態では、内ケース６の側面に
蓄冷材７ａを固着した第１の実施形態を例にして、循環
ファン３６により内ケース６内の冷気を循環させる場合
について説明したが、これに限定されず、上記第２〜第
８の実施形態に対して同様の機構を設けてもよい。

【００６４】＜第９の実施形態＞本発明の第９の実施形
態について図面を参照して説明する。図１４は本実施形
態に係る保冷庫の上面図である、本実施形態に特徴的な
構成は、図１４に示すように、蓋体２の上面の一部に蓄
冷モードのＯＮ／ＯＦＦを切り換えるスイッチ３７と、
内ケース６（図４）内の温度調節が可能な温度調節部３
８と、蓄冷モードの実行中であることを知らせるＬＥＤ
ランプ３９とを設けたことである。

【００６５】この構成によると、上述した蓄冷を行うか
否かをスイッチ３７で選択できる。従って、保冷庫を屋
外に持ち運んで使用するような場合、このスイッチ３７
をＯＮにしておくことで、内ケース６内を予冷しておく
ことができ、必要になったときに即座に対応できるた
め、海等で採った魚貝類の如き被冷却物の鮮度を維持し
た状態で保冷して持って帰ることができる。また、この
ような蓄冷モードをＯＮにしているときは、ＬＥＤラン
プ３９を点灯させておくことで、使用者以外にもその旨
を知らせることができ、保冷庫の使用状態を容易に識別
できる。

【００６６】更に、温度調節部３８により、用途に応じ
て設定温度を自由に変更できるようにすることができ、
例えば、設定温度を５℃〜−３０℃の範囲で変更可能で
あるとすれば、海等で採った魚貝類をそのまま氷点下の
極低温で冷却しながら、家に持ち帰ることができたり、
買い物をした食品を自動車に載せて夏場の車内の温度上
昇を気にせず、５℃付近で冷却した状態で家まで持って
帰ることができ、様々な目的に合わせて使用できる使い
勝手のよい保冷庫を提供できる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、機
械室と冷却室とに仕切られた断熱箱体を有し、前記機械
室内に配設されたスターリング冷凍機の駆動によって得
られる冷熱を前記冷却室内に導入することにより該冷却
室に収容した飲食物等を冷却する保冷庫において、前記
冷却室若しくは前記機械室内に前記冷熱を蓄冷する手段
を設けたことにより、冷却室内の温度を低温に維持する
ことができ、冷却室内に送出される冷気とともに、蓄冷
する手段から放出される冷熱によって、継続して安定し
た冷却性能を得ることができる。また、スターリング冷
凍機の運転が停止された場合でも、蓄冷された冷熱で冷
却室内の低温状態を維持でき、次の運転時、保冷庫の設
定温度までの立ち上げ時間を大幅に短縮でき、その分、
省エネが図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る保冷庫の外
観斜視図である。

【図２】その保冷庫の一例の側面断面図である。

【図３】その保冷庫の他の例の側面断面図である。

【図４】その保冷庫の水平断面図である。

【図５】フリーピストン型スターリング冷凍機の一
例の断面図である。

【図６】本発明の第２の実施形態に係る保冷庫の水
平断面図である。

【図７】その保冷庫の要部斜視図である。

【図８】（ａ）は本発明の第３の実施形態に係る保
冷庫に使用する複合蓄冷材の正面図、（ｂ）は図８
（ａ）のｘ−ｘ線断面図である。

【図９】本発明の第４の実施形態に係る保冷庫の水
平断面図である。

【図１０】本発明の第５の実施形態に係る保冷庫の水
平断面図である。

【図１１】本発明の第６の実施形態に係る保冷庫に使
用するフリーピストン型スターリング冷凍機の断面図で
ある。

【図１２】本発明の第７の実施形態に係る保冷庫の水
平断面図である。

【図１３】本発明の第８の実施形態に係る保冷庫の水
平断面図である。

【図１４】本発明の第９の実施形態に係る保冷庫の上
面図である。

【図１５】従来の保冷庫の一例の断面図である。

【符号の説明】

１保冷庫本体２蓋体３，８断熱材４ヒンジピン５外ケース６内ケース７ａ，７ｂ，７ｅ，７ｆ蓄冷材７ｃ複合蓄冷材７ｄ粒状蓄冷材８断熱材９冷却器１０スリット１１電源プラグ１２コード１３機械室１４スターリング冷凍機１５冷媒管路１６ポンプ２２放熱部２６コールドヘッド部２７冷却ファン２８送風ファン２９支持部材３０蓄冷材３１蓄冷板３３隔壁３４冷媒循環経路３５冷気３６循環ファン３７スイッチ３８温度調節部３９ＬＥＤランプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機械室と冷却室とに仕切られた断熱箱体
を有し、前記機械室内に配設されたスターリング冷凍機
の駆動によって得られる冷熱を前記冷却室内に導入する
ことにより該冷却室に収容した飲食物等を冷却する保冷
庫において、前記冷却室内に前記冷熱を蓄冷する手段を設けたことを
特徴とする保冷庫。
【請求項２】上記蓄冷する手段が、前記冷却室の底面
及び側面の一部若しくは全部に沿って設けたシート状の
蓄冷材であることを特徴とする請求項１に記載の保冷
庫。
【請求項３】更に、前記断熱箱体の上面開口部を開閉
する扉の下面にも前記蓄冷材を設けたことを特徴とする
請求項２に記載の保冷庫。
【請求項４】上記蓄冷する手段が、前記冷却室内への
前記冷気の吹出口の近傍に設けた粒状の蓄冷材であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【請求項５】前記蓄冷材は、熱伝導性に優れた金属か
らなることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか
に記載の保冷庫。
【請求項６】前記蓄冷材は、蓄冷能力を有する材料
と、その材料を挟持する熱伝導性に優れた金属板とから
なることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の保
冷庫。
【請求項７】前記蓄冷材を着脱自在に設けたことを特
徴とする請求項２〜請求項６のいずれかに記載の保冷
庫。
【請求項８】上記蓄冷する手段が、前記冷却室の側面
に沿って形成された冷気の循環経路であることを特徴と
する請求項１に記載の保冷庫。
【請求項９】機械室と冷却室とに仕切られた断熱箱体
を有し、前記機械室内に配設されたスターリング冷凍機
の駆動によって得られる冷熱を前記冷却室内に導入する
ことにより該冷却室に収容した飲食物等を冷却する保冷
庫において、前記機械室内に前記冷熱を蓄冷する手段を設けたことを
特徴とする保冷庫。
【請求項１０】上記蓄冷する手段が、前記スターリン
グ冷凍機の膨張空間を含む低温部に内設した円筒状の蓄
冷材であることを特徴とする請求項９に記載の保冷庫。
【請求項１１】上記蓄冷する手段が、前記スターリン
グ冷凍機の周囲を覆うように設けたシート状の蓄冷材で
あることを特徴とする請求項９に記載の保冷庫。
【請求項１２】前記蓄冷材は、熱伝導性に優れた金属
からなることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に
記載の保冷庫。
【請求項１３】前記冷却室内の空気を攪拌する冷却フ
ァンを設けたことを特徴とする請求項１〜請求項１２の
いずれかに記載の保冷庫。
【請求項１４】上記蓄冷する手段により前記冷気が蓄
冷されていることを報知する表示手段を設けたことを特
徴とする請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の保冷
庫。
【請求項１５】上記蓄冷する手段を使用するか否かを
選択する切換手段を設けたことを特徴とする請求項１〜
請求項１４のいずれかに記載の保冷庫。
【請求項１６】前記冷却室内の設定温度を用途に応じ
て調節できるようにしたことを特徴とする請求項１〜請
求項１５のいずれかに記載の保冷庫。