JP2003028534A - 車載式冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のアウトドア用冷蔵庫は冷却能力が低い
という課題を有している。 【解決手段】 自動車の廃熱を回収する廃熱回収部６を
設けたものである。この廃熱回収部６によって、豊富な
熱量を有する自動車の廃熱を回収し、吸収式冷凍装置８
の発生器９に供給して、吸収式冷凍サイクルの冷凍作用
を促進することにより、ハイパワーでバッテリー容量低
下の心配の要らない車載式冷蔵庫を実現している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アウトドア等にお
いて飲料水や食品等を、冷凍、冷却、保冷する車載式冷
蔵庫に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のアウトドア用冷蔵庫は、例えば図
１３に示すような構成になっている。すなわち、発生器
１０１内に封入されているアンモニア水溶液は、ヒータ
ー１０２で加熱され気化アンモニアを発生させる。発生
した気化アンモニアは、凝縮器１０３で冷却フィン１０
４により冷却凝縮される。冷却凝縮された液体のアンモ
ニアは膨張弁１０５により減圧され、低圧の蒸発器１０
６で庫内１０７の熱を奪いながら蒸発することにより冷
凍作用を行う。この際に発生した気化アンモニアは吸収
器１０８に導かれ、発生器１０１で分離された水に吸収
され、再びアンモニア水溶液となる。このようにして得
られたアンモニア水溶液は、再び発生器１０１に送られ
てヒーター１０２により再加熱される。ヒーター１０２
はニクロム線等の電気抵抗体で構成され、例えば自動車
のバッテリー等から接続プラグ１０９を介して電力が供
給される。また、ヒーター１０２の熱源として、図示し
ていない携帯用のガスボンベのガスを利用したものもあ
る。従来のアウトドア用冷蔵庫は以上のような構成によ
り、庫内１０７の冷却を促進するものであった。

【０００３】また従来のアウトドア用冷蔵庫には、上記
のような吸収式冷凍サイクル以外に、圧縮機を用いた圧
縮式冷凍サイクルや、ペルチェ素子を用いた電子冷却を
応用したものもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のアウトドア
用冷蔵庫は、冷却能力が低いという課題を有している。
すなわち、従来の構成のものはヒーター１０２を用いて
おり、自動車のバッテリーから電力を供給する場合は、
バッテリーの容量が限られているため、大電力を供給で
きないという問題がある。圧縮機やペルチェ素子を用い
たものも、電源が必要となるため、上記と同様の問題を
有している。また、携帯用のガスボンベを利用したもの
は、燃焼ガスが排出されるため、自動車の車内等の狭い
空間では安全衛生上使用できない。

【０００５】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、豊富な熱量を持つ自動車の廃熱を吸収式冷凍サイク
ルの発生器用熱源として使用することにより、ハイパワ
ーでバッテリー容量低下の心配の要らない車載式冷蔵庫
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の車載式冷蔵庫は、自動車の廃熱を回収する
廃熱回収部を設けたものである。この廃熱回収部によっ
て、豊富な熱量を有する自動車の廃熱が回収され、吸収
式冷凍装置の発生器に供給されて、吸収式冷凍サイクル
の冷凍作用が促進される。

【０００７】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、冷媒を
吸収液から分離するための発生器を備えた吸収式冷凍装
置と、自動車の廃熱を回収するための廃熱回収部とを備
え、前記廃熱回収部で回収した廃熱を前記発生器の熱エ
ネルギーとして利用する構成としたことにより、豊富な
熱量を持つ自動車の廃熱を吸収式冷凍サイクルの発生器
用熱源として使用できるため、ハイパワーでバッテリー
容量低下の心配がなく、廃熱を有効利用した地球環境に
良い車載式冷蔵庫を提供することができる。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の廃熱回収部を自動車のエンジンの筐体に設けたことに
より、温度変動の小さいエンジン本体からの廃熱を回収
するため、安定した冷却能力を得ることができる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の廃熱回収部を自動車のエンジンを冷却するための不凍
液循環経路の一部に設けたことにより、不凍液循環経路
の引き回しによって廃熱回収部の取り付け場所を自由に
設定できるため、自動車のオプションとして後付が可能
な車載式冷蔵庫を提供することができる。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の廃熱回収部を自動車の排気ガス経路の一部に設けたこ
とにより、高温の熱が得られるため、効率よく熱を伝え
ることができ、効果的に冷却を促進することができる。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の
いずれか１項に記載の構成に加え、廃熱回収部により回
収された熱を蓄熱するための蓄熱手段を設けたことによ
り自動車のエンジンを停止しているときでも、蓄熱手段
により蓄熱された熱エネルギーを発生器に供給すること
ができるため、エンジンを停止しているときでも、バッ
テリー容量低下を心配することなくハイパワーな冷却効
果を得ることができる。

【００１２】請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の
いずれか１項に記載の構成に加え、冷蔵庫本体を自動車
から着脱自在に設けたことにより、冷蔵庫本体を車外に
持ち出すことのできる使い勝手の良い車載式冷蔵庫を提
供することができる。

【００１３】請求項７に記載の発明は、請求項５に記載
の構成に加え、冷蔵庫本体を自動車から着脱自在に設
け、蓄熱手段と発生器との間に設けた熱的接続部におい
て切り離し可能な構成としたことにより、車外に持ち出
す時は蓄熱手段から切り離すため、軽量でコンパクトな
状態での持ち出しが可能となる。

【００１４】請求項８に記載の発明は、請求項５に記載
の構成に加え、冷蔵庫本体を自動車から着脱自在に設
け、廃熱回収部と蓄熱手段との間に設けた熱的接続部に
おいて切り離し可能な構成としたことにより、蓄熱手段
を搭載した状態で車外に持ち出すことができるため、車
外に持ち出しても冷却効果を持続させることができる。

【００１５】請求項９に記載の発明は、請求項６〜８の
いずれか１項に記載の構成に加え、発生器に熱を供給す
るためのヒーターを別途設けたことにより、車外に持ち
出した時や、蓄熱手段における蓄熱が無くなった時で
も、ヒーターを利用することにより臨時的に冷却を持続
させることができるため、使い勝手が更に良くなる。

【００１６】請求項１０に記載の発明は、請求項５また
は８に記載の構成に加え、冷蔵庫内の空気を撹拌するた
めの撹拌ファンを設け、蓄熱手段と発生器との間に前記
撹拌ファンに電力を供給するための熱発電素子を設けた
ことにより、熱発電素子の起電力で撹拌ファンを駆動す
るため、エンジンを止めているときや、車外に持ち出し
たときでも、電源を利用せずに冷却効果を向上させるこ
とができる。

【００１７】

【実施例】（実施例１）以下、本発明の第１の実施例に
ついて図１、２を参照しながら説明する。

【００１８】図において、１は自動車２のエンジンであ
り、３はエンジン１を冷却するためのラジエータであ
る。冷蔵庫本体４は自動車２の前列シート５の足元付近
に搭載されており、この冷蔵庫本体４には、エンジン１
の筐体に熱的に接合された廃熱回収部６および廃熱回収
部６に熱的に接合された蓄熱手段７を介して熱が供給さ
れるように設置されている。なお、廃熱回収部６は熱伝
導性の高いアルミや銅等の金属材料で構成されており、
蓄熱手段７は、熱容量の比較的大きいアルミブロック
や、相変化を利用した蓄熱材等から構成されている。

【００１９】そして、図２に詳細を示すように、冷蔵庫
本体４は吸収式冷凍サイクルにより冷却を行う吸収式冷
凍装置８を搭載している。この吸収式冷凍装置８は冷媒
を吸収液から分離するための発生器９、分離した冷媒を
液化させるための凝縮器１０、液化した冷媒の圧力を減
圧するための膨張弁１１、冷媒を低圧下で気化させ冷蔵
庫の庫内１２の熱を奪うための蒸発器１３、気化した冷
媒を吸収液に吸収させるための吸収器１４から成り、そ
れぞれが冷媒経路１５によって結ばれている。発生器９
は冷媒を吸収液から分離するための熱エネルギーを受熱
するために、熱的接合部１６によって蓄熱手段７に熱的
に接合されている。１７は周囲に放熱して冷媒の凝縮を
促進するための冷却フィンで、凝縮器１０に設けてい
る。なお、本実施例では、冷媒にはアンモニアを、また
吸収液には水を使用している。

【００２０】以下、本実施例の動作について説明する。
いま、自動車２のエンジン１をスタートさせ、エンジン
１の筐体温度が上昇すると、エンジン１の筐体表面から
外部への放熱が始まる。エンジン１の筐体に熱的に接合
された廃熱回収部６はこの放熱の一部を熱伝導によって
受熱し、この熱を蓄熱手段７に伝える。蓄熱手段７はこ
の熱を蓄熱すると同時に、熱的に接合された発生器９を
加熱する。したがって発生器９内に封入されているアン
モニア水溶液は加熱され気化アンモニアを発生させる。
発生した気化アンモニアは、凝縮器１０で冷却フィン１
７により冷却凝縮される。冷却凝縮された液体のアンモ
ニアは膨張弁１１により減圧され、低圧の蒸発器１３で
庫内１２の熱を奪いながら蒸発することにより冷凍作用
を行う。この際に発生した気化アンモニアは吸収器１４
に導かれ、発生器９で分離された水に吸収され、再びア
ンモニア水溶液となる。このようにして得られたアンモ
ニア水溶液は、再び発生器９に送られて蓄熱手段７によ
り再加熱される。以上のような動作により、庫内１２の
冷却が促進される。

【００２１】自動車２のエンジン１からの廃熱は約１ｋ
Ｗと豊富な熱量を有しており、本実施例ではエンジン１
の廃熱の約３０パーセントを受熱する構成としているた
め、約３００Ｗという大きな入力を得ることができる。
したがって、エンジン１をスタートすると、数分後には
庫内１２の冷却効果がすばやく得られる。このように本
実施例は、豊富な熱量を持つ自動車２の廃熱を吸収式冷
凍サイクルの発生器用熱源として使用できるため、ハイ
パワーでバッテリー容量低下の心配がなく、廃熱を有効
利用した地球環境に良い車載式冷蔵庫を提供することが
できるものである。

【００２２】また、本実施例は、廃熱回収部６を自動車
２のエンジン１の筐体に設けており、比較的温度変動の
小さいエンジン１本体からの廃熱を回収するため、安定
した冷却能力を得ることができる。

【００２３】また、本実施例は、廃熱回収部６により回
収された熱の一部を蓄熱手段７により蓄熱するため、自
動車２のエンジン１を停止しているときでも、蓄熱手段
７により蓄熱された熱エネルギーを発生器９に供給する
ことができる。従って、エンジン１を停止しているとき
でも、バッテリー容量低下を心配することなくハイパワ
ーな冷却効果を得ることができるものである。

【００２４】また、本実施例は、冷蔵庫本体４を自動車
２から着脱自在に設けているため、冷蔵庫本体４を車外
に持ち出すことができる使い勝手の良いものである。

【００２５】また、本実施例は、蓄熱手段７と発生器９
との間に設けた熱的接続部１６において切り離し可能な
構成としており、車外に持ち出す時は蓄熱手段７から切
り離すことができるため、軽量でコンパクトな状態での
持ち出しが可能となるものである。

【００２６】（実施例２）次に本発明の第２の実施例に
ついて図３、４を参照しながら説明する。

【００２７】本実施例において実施例１と同一部分には
同じ符号を付して説明を省略する。本実施例では、冷蔵
庫本体４を自動車２から着脱自在に設け、廃熱回収部６
と蓄熱手段７との間に設けた熱的接続部１８において切
り離し可能な構成としているものである。すなわち、蓄
熱手段７は冷蔵庫本体４側に搭載されている。

【００２８】以上のような構成で、本実施例は実施例１
と同様の動作を行い冷却作用が促進される。従って、本
実施例は実施例１と同様に、自動車２の廃熱を利用して
いるためハイパワーでバッテリー容量低下の心配がな
く、地球環境に良い車載式冷蔵庫であり、比較的温度変
動の小さいエンジン１本体からの廃熱を回収するため、
安定した冷却能力を得ることができ、蓄熱手段７により
エンジン１を停止しているときでもバッテリー容量低下
を心配することなくハイパワーな冷却効果を得ることが
でき、冷蔵庫本体４を自動車２から着脱自在に設けてい
るため、冷蔵庫本体４を車外に持ち出すことができる使
い勝手の良いものである。

【００２９】特に、本実施例は熱的接続部１８を廃熱回
収部６と蓄熱手段７との間に設けており、蓄熱手段７を
搭載した状態で車外に持ち出すことができるため、車外
に持ち出した状態でも冷却効果を持続させることができ
るものである。

【００３０】（実施例３）次に本発明の第３の実施例に
ついて図５、６を参照しながら説明する。

【００３１】本実施例において実施例２と同一部分には
同じ符号を付して説明を省略する。本実施例では、廃熱
回収部１９が、自動車２のエンジンを冷却するための不
凍液循環経路２１の一部に設けてあり、内部を通過する
不凍液の熱を受熱フィン２０により回収する構成として
いる。

【００３２】以上のような構成で、本実施例は不凍液の
持つ廃熱の一部を発生器９用の熱源として利用すること
により冷却作用を促進するように動作するものである。

【００３３】従って、本実施例は実施例２と同様に、自
動車２の廃熱を利用しているためハイパワーでバッテリ
ー容量低下の心配がなく、地球環境に良い車載式冷蔵庫
であり、蓄熱手段７によりエンジン１を停止していると
きでもバッテリー容量低下を心配することなくハイパワ
ーな冷却効果を得ることができ、冷蔵庫本体４を自動車
２から着脱自在に設けているため、冷蔵庫本体４を車外
に持ち出すことができる使い勝手の良いものである。ま
た、蓄熱手段７を搭載した状態で車外に持ち出すことが
できるため、車外に持ち出した状態でも冷却効果を持続
させることができるものである。

【００３４】特に、本実施例は不凍液循環経路２１の引
き回しによって廃熱回収部１９の取り付け場所を自由に
設定できるため、自動車２のオプションとして後付が可
能な車載式冷蔵庫を提供することができるものである。

【００３５】（実施例４）次に本発明の第４の実施例に
ついて図７、８を参照しながら説明する。

【００３６】本実施例において実施例３と同一部分には
同じ符号を付して説明を省略する。本実施例では、廃熱
回収部２３を自動車２の排気ガス経路２４の一部に設
け、排気ガス経路２４の内部を通過する排気ガスの熱を
受熱フィン２５により回収する構成としている。また本
実施例では、冷蔵庫本体４は後列シート２２の後部のト
ランク内に設置されている。

【００３７】以上のような構成で、本実施例は排気ガス
の持つ廃熱の一部を発生器９用の熱源として利用するこ
とにより冷却作用を促進するように動作するものであ
る。

【００３８】従って、本実施例は実施例３と同様に、自
動車２の廃熱を利用しているため、ハイパワーでバッテ
リー容量低下の心配がなく、地球環境に良い車載式冷蔵
庫であり、蓄熱手段７によりエンジン１を停止している
ときでもバッテリー容量低下を心配することなくハイパ
ワーな冷却効果を得ることができる。また、冷蔵庫本体
４を自動車２から着脱自在に設けているため、冷蔵庫本
体４を車外に持ち出すことができる使い勝手の良いもの
であり、蓄熱手段７を搭載した状態で車外に持ち出すこ
とができるため、車外に持ち出した状態でも冷却効果を
持続させることができるものである。

【００３９】また、一般に自動車の排気ガスは４００〜
８００℃と高温であり、熱量も１０〜１００ｋＷと非常
に高い。従って、本実施例は廃熱回収部９を自動車２の
排気ガス経路２４の一部に設けたことにより、高温で大
量の熱エネルギーが得られるため、効率よく熱を伝える
ことができ、効果的に冷却を促進することができるもの
である。

【００４０】（実施例５）次に本発明の第５の実施例に
ついて図９、１０を参照しながら説明する。

【００４１】本実施例において実施例４と同一部分には
同じ符号を付して説明を省略する。本実施例では、冷蔵
庫本体４を自動車２から着脱自在に設け、蓄熱手段７と
発生器９との間に設けた熱的接続部１６において切り離
し可能な構成としている。また、冷蔵庫本体４内では、
発生器９に熱を供給するためのヒーター２７が発生器９
に別途接続されている。本実施例ではこのヒーター２７
の熱源は冷蔵庫本体４に搭載された携帯用ガスボンベ２
６のガスを使用している。

【００４２】以上のような構成で、本実施例は、冷蔵庫
本体４を自動車２に搭載している時は、排気ガスの持つ
廃熱の一部を発生器９用の熱源として利用することによ
り冷却作用を促進するように動作するものである。

【００４３】従って、本実施例は実施例４と同様に、自
動車２の廃熱を利用しているため、ハイパワーでバッテ
リー容量低下の心配がなく、地球環境に良い車載式冷蔵
庫であり、蓄熱手段７によりエンジン１を停止している
ときでもバッテリー容量低下を心配することなくハイパ
ワーな冷却効果を得ることができる。また、冷蔵庫本体
４を自動車２から着脱自在に設けているため、冷蔵庫本
体４を車外に持ち出すことができる使い勝手の良いもの
であり、排ガスによる高温で大量の熱エネルギーが得ら
れるため、効率よく熱を伝えることができ、効果的に冷
却を促進することができるものである。

【００４４】さらに、本実施例は発生器９に熱を供給す
るためのヒーター２７を別途設けたことにより、車外に
持ち出した時や、蓄熱手段７における蓄熱が無くなった
時でも、ヒーター２７を利用することにより臨時的に冷
却を持続させることができるものである。

【００４５】（実施例６）次に本発明の第６の実施例に
ついて図１１、１２を参照しながら説明する。

【００４６】本実施例において実施例４と同一部分には
同じ符号を付して説明を省略する。本実施例では、庫内
１２の空気を撹拌するための撹拌ファン２９を設けてお
り、蓄熱手段７と発生器９との間には、前記撹拌ファン
２９に電力を供給するための熱発電素子２８を設けてい
る。この熱発電素子２８はゼーベック素子で構成され、
蓄熱手段７に接続された高温側面２８ａと発生器９に接
続された低温側面２８ｂとの間に生じる温度差により発
電する。

【００４７】以上のような構成で、本実施例は排気ガス
の持つ廃熱の一部を発生器９用の熱源として利用するこ
とにより冷却作用を促進するように動作するものであ
る。

【００４８】従って、本実施例は実施例４と同様に、自
動車２の廃熱を利用しているため、ハイパワーでバッテ
リー容量低下の心配がなく、地球環境に良い車載式冷蔵
庫であり、蓄熱手段７によりエンジン１を停止している
ときでもバッテリー容量低下を心配することなくハイパ
ワーな冷却効果を得ることができる。また、冷蔵庫本体
４を自動車２から着脱自在に設けているため、冷蔵庫本
体４を車外に持ち出すことができる使い勝手の良いもの
であり、排ガスによる高温で大量の熱エネルギーが得ら
れるため、効率よく熱を伝えることができ、効果的に冷
却を促進することができるものである。

【００４９】特に、本実施例は、蓄熱手段７と発生器９
との間に前記撹拌ファン２９に電力を供給するための熱
発電素子２８を設け、この熱発電素子２８の起電力で撹
拌ファン２９を駆動しているため、電源なしで冷却効果
を高めることができるものである。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、請求項１〜１０に記載の
発明によれば、自動車の廃熱を回収する廃熱回収部を設
けて、この廃熱回収部によって、豊富な熱量を有する自
動車の廃熱が回収され、吸収式冷凍装置の発生器に供給
されて、吸収式冷凍サイクルの冷凍作用が促進される。
したがって、ハイパワーで自動車のバッテリー容量が低
下する心配のない車載式冷蔵庫を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における車載式冷蔵庫の自動
車搭載時の構成図

【図２】同車載式冷蔵庫の詳細説明図

【図３】本発明の実施例２における車載式冷蔵庫の自動
車搭載時の一部構成図

【図４】同車載式冷蔵庫の詳細説明図

【図５】本発明の実施例３における車載式冷蔵庫の自動
車搭載時の一部構成図

【図６】同車載式冷蔵庫の詳細説明図

【図７】本発明の実施例４における車載式冷蔵庫の自動
車搭載時の構成図

【図８】同車載式冷蔵庫の詳細説明図

【図９】本発明の実施例５における車載式冷蔵庫の自動
車搭載時の一部構成図

【図１０】同車載式冷蔵庫の詳細説明図

【図１１】本発明の実施例６における車載式冷蔵庫の自
動車搭載時の一部構成図

【図１２】同車載式冷蔵庫の詳細説明図

【図１３】従来のアウトドア用冷蔵庫の説明図

【符号の説明】

１ エンジン ２ 自動車 ４ 冷蔵庫本体 ６・１９・２３ 廃熱回収部 ７ 蓄熱手段 ８ 吸収式冷凍装置 ９ 発生器 １６・１８ 熱的接続部 ２１ 不凍液循環経路 ２４ 排気ガス経路 ２７ ヒーター ２８ 熱発電素子 ２９ 撹拌ファン

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒を吸収液から分離するための発生器
   を備えた吸収式冷凍装置と、自動車の廃熱を回収するた
   めの廃熱回収部とを備え、前記廃熱回収部で回収した廃
   熱を前記発生器の熱エネルギーとして利用する車載式冷
   蔵庫
2. 【請求項２】 廃熱回収部は自動車のエンジンの筐体に
   設けた請求項１に記載の車載式冷蔵庫。
3. 【請求項３】 廃熱回収部は、自動車のエンジンを冷却
   するための不凍液循環経路の一部に設けた請求項１に記
   載の車載式冷蔵庫。
4. 【請求項４】 廃熱回収部は自動車の排気ガス経路の一
   部に設けた請求項１に記載の車載式冷蔵庫。
5. 【請求項５】 廃熱回収部により回収された熱を蓄熱す
   るための蓄熱手段を設けた請求項１〜４のいずれか１項
   に記載の車載式冷蔵庫。
6. 【請求項６】 冷蔵庫本体を自動車から着脱自在に設け
   た請求項１〜５のいずれか１項に記載の車載式冷蔵庫。
7. 【請求項７】 冷蔵庫本体を自動車から着脱自在に設
   け、蓄熱手段と発生器との間に設けた熱的接続部におい
   て切り離し可能な構成とした請求項５に記載の車載式冷
   蔵庫。
8. 【請求項８】 冷蔵庫本体を自動車から着脱自在に設
   け、廃熱回収部と蓄熱手段との間に設けた熱的接続部に
   おいて切り離し可能な構成とした請求項５に記載の車載
   式冷蔵庫。
9. 【請求項９】 発生器に熱を供給するためのヒーターを
   別途設けた請求項６〜８のいずれか１項に記載の車載式
   冷蔵庫。
10. 【請求項１０】 冷蔵庫内の空気を撹拌するための撹拌
    ファンを設け、蓄熱手段と発生器との間に前記撹拌ファ
    ンに電力を供給するための熱発電素子を設けた請求項５
    または８に記載の車載式冷蔵庫。