下記の詳細な説明において、本明細書の一部を構成する添付図面が参照される。図面では、同様の符号は、文脈で別段の指示がない限り、通常、同様の構成要素を特定している。詳細な説明、図面、および請求項で説明されている例示的な実施形態は、限定を意味するものではない。他の実施形態を利用してもよく、本明細書に示される内容の精神または範囲から逸脱することなく、他の変更を行ってもよい。
冷却装置の態様は本明細書に記載されている。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、家庭用冷蔵庫装置として使用される大きさ、形状、および構成である。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、家庭用冷蔵庫電気製品として使用する大きさ、形状、および構成である。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、商業用冷蔵庫装置として使用される大きさ、形状、および構成である。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、例えば電力供給が不安定または断続的な地域の診療所または保健医療出先機関などにおいて、医療用冷蔵庫装置として使用される大きさ、形状、および構成である。
本明細書に記載されている上記冷却装置は、各冷却装置内の少なくとも1つの貯蔵領域に対し、継続した温度制御を行うように構成される。本明細書に記載されている上記冷却装置は、冷却装置が通常の電力供給に基づいて作動できない場合、例えば停電の間でも、上記冷却装置内の少なくとも1つの貯蔵領域に対し、継続した温度制御を行うように設計されている。特に、本明細書に記載されている上記冷却装置は、冷却装置への電力供給が断続的または変動的な場所で役立つことが想定されている。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、当該冷却装置が平均して時間の約10%で電力供給を受けていれば無期限に、1つ以上の内部貯蔵領域を所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、当該冷却装置が平均して時間の約5%で電力供給を受けていれば無期限に、1つ以上の内部貯蔵領域を所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、当該冷却装置が平均して時間の1%で電力供給を受けていれば無期限に、1つ以上の内部貯蔵領域を所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも30時間所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも50時間所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも70時間所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも90時間所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも110時間所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも130時間所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも150時間所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも170時間所定の温度範囲内に維持するように構成されてもよい。
温度限界に対して敏感な品目は、冷却装置への電力供給が中断された場合でも、当該品目を長期間所定の温度範囲内に維持するために、冷却装置の上記1つ以上の貯蔵領域に貯蔵されてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、電力を得ることができない冷却装置は、周囲の外部温度が−10℃から43℃の間である場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、長期間所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、電力を得ることができない冷却装置は、周囲の外部温度が25℃から43℃の間である場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、或る期間所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、電力を得ることができない冷却装置は、周囲の外部温度が35℃から43℃の間である場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、ある期間所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、電力を得ることができない冷却装置は、周囲の外部温度が−35℃から43℃の間である場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも1週間所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、電力を得ることができない冷却装置は、周囲の外部温度が−35℃から43℃の間である場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも2週間所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、電力を得ることができない冷却装置は、周囲の外部温度が−35℃から43℃の間である場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、少なくとも30日間所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、電力を得ることができない冷却装置は、周囲の外部温度が−10℃未満の場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、ある期間所定の温度範囲内に維持するように構成される。
本明細書において使用されているように、「冷却装置」は、外部電源を少なくとも一部の時間で利用し、物質をある期間周囲温度未満の温度で一貫して貯蔵するように構成される内部貯蔵領域を有する装置を指している。いくつかの実施形態において、冷却装置は、2つの内部貯蔵領域を備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、3つ以上の内部貯蔵領域を備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、2つ以上の内部貯蔵領域を備え、これらの貯蔵領域のそれぞれは、内部温度を異なる温度範囲内に維持するように構成される。一般的に、冷却装置は、能動的冷却システムを備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、地方自治体の電力供給から電力を供給される。いくつかの実施形態において、冷却装置は、太陽光発電システムから電力を供給される。いくつかの実施形態において、冷却装置は、バッテリーから電力を供給される。いくつかの実施形態において、冷却装置は、例えばディーゼル発電機などの発電機から電力を供給される。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、冷蔵庫である。冷蔵庫は、一般的に、内部に貯蔵された品目を、零度より高く、考えられる周囲温度より低い所定の温度範囲で保持するように調整される。冷蔵庫は、例えば、内部温度を1℃から4℃の間で維持するように設計されてもよい。いくつかの実施形態において、冷却装置は、標準的な冷凍庫である。冷凍庫は、一般的に、内部に貯蔵された品目を、零度より低く、極低温より高い温度範囲に保持するように調整される。冷凍庫は、例えば、内部温度を−23℃から−17℃の間で維持するように、または、例えば、内部温度を−18℃から−15℃の間で維持するように設計されてもよい。いくつかの実施形態において、冷却装置は、冷蔵室と冷凍室の両方を備える。例えば、いくつかの冷却装置は、一貫して冷蔵庫の温度範囲を維持する第1内部貯蔵領域、および一貫して冷凍庫の温度範囲を維持する第2内部貯蔵領域を備える。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、所定の温度範囲内に維持するように構成される。「所定の温度範囲」は、本明細書において使用されているように、使用される冷却装置の特定の実施形態の内部貯蔵領域に望ましいようにあらかじめ決められた温度範囲を指している。所定の温度範囲は、冷却装置を使用中に冷却装置の内部貯蔵領域が温度を維持する、安定した上記温度範囲である。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、約2℃から8℃の所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、約1℃から9℃の所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、約−15℃から−25℃の所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、約−5℃から−10℃の所定の温度範囲内に維持するように構成される。
例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、電力が当該冷却装置に利用できない場合、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、少なくとも50時間、所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、電力が当該冷却装置に利用できない場合、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、少なくとも100時間、所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、電力が当該冷却装置に利用できない場合、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、少なくとも150時間、所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、冷却装置は、電力が当該冷却装置に利用できない場合、当該冷却装置の内部貯蔵領域を、少なくとも200時間、所定の温度範囲内に維持するように構成される。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、電力が当該装置に利用できない場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、長期間所定の温度範囲内に受動的に維持するように構成される。いくつかの実施形態において、冷却装置は、最小電力が当該冷却装置に利用できる場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、長期間所定の温度範囲内に維持するように構成される。いくつかの実施形態において、冷却装置は、低電圧電力が当該冷却装置に利用できる場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、長期間所定の温度範囲内に維持するように構成される。いくつかの実施形態において、冷却装置は、変動電力が当該冷却装置に利用できる場合、当該冷却装置の1つ以上の内部貯蔵領域を、長期間所定の温度範囲内に維持するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、上記冷却装置は、変動電力制御システムを備える。例えば、いくつかの実施形態において、上記冷却装置は、バッテリーを備える。いくつかの実施形態において、上記冷却装置は、電力がない場合は受動的に作動し、バッテリーを備えていない。
ここで図1を参照すると、本明細書に記載されている1つ以上のプロセスおよび/または装置を紹介するための状況として、冷却装置の例が示されている。図1は、自装置の内部に1つの貯蔵領域を備える冷却装置100を示す。1つのドア120は、上記冷却装置の上記1つの貯蔵領域を、当該装置の外部のユーザーに対して、実質的に開放する。上記装置のユーザーは、ハンドル125を使用してドア120を開放してもよい。冷却装置100は、外郭110の外壁の前面が目に見える状態で示されている。いくつかの実施形態において、例えば第1温度範囲内に維持された第1貯蔵領域および第2温度範囲内に維持された第2貯蔵領域などの上記冷却装置内の複数の貯蔵領域にユーザーがアクセスできるようにする1つのドアがある。図1に示す冷却装置100は、掛け金150で冷却装置100の上面に可逆的に取り付けられた上部ドア140を備える。上部ドア140は、例えば、冷却装置100内に存在する、上部ドア140の内面に隣接して配置された液体不透過性容器にアクセスできるように構成されてもよい。冷却装置のいくつかの実施形態は、例えば地方自治体の電力供給または太陽光発電システムなどの電力供給によって作動するように構成されてもよい。例えば、図1に示す冷却装置100の上記実施形態は、上記電力供給装置に接続するための電源コード130を備える。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、上記液体不透過性容器の周囲に上記冷却装置の外部を形成する外郭と、上記少なくとも1つの蒸発器コイルセットと、上記熱伝導体と、上記貯蔵領域とを備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、上記液体不透過性容器、上記蒸発器コイルセット、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁、および上記熱伝達システムを取り囲む外郭と、上記外郭内に、ユーザーが上記貯蔵領域にアクセスすることを可逆的に可能にするように配置されたドアとを備える。例えば、図1に示す上記実施形態において、外郭110は、上記冷却装置の目に見える構成要素の外部を取り囲む。外郭は、剛体材料、例えばガラス繊維材料あるいはステンレス鋼またはアルミニウム等の金属で作られてもよい。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、上記外郭内に配置された断熱材を備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、上記貯蔵領域の外面に隣接して配置された断熱材を備える。上記断熱材は、上記液体不透過性容器の上記壁の外面および貯蔵領域を実質的に形成する外壁と可逆的に結合する大きさおよび形状であってもよい。上記断熱材は、特定の実施形態において、また、当該実施形態の予想される使用状況のために、上記熱伝達システムによる熱伝達によって、実質的にバランスがとられているレベルまで、上記貯蔵領域からの熱漏出量を削減するのに十分な厚み、質、および構成を有する。例えば、いくつかの実施形態において、上記冷却装置および断熱材の熱漏出量は、約30Wである。例えば、いくつかの実施形態において、上記冷却装置および断熱材の熱漏出量は、約25Wである。例えば、いくつかの実施形態において、上記冷却装置および断熱材の熱漏出量は、約20Wである。例えば、いくつかの実施形態において、上記冷却装置および断熱材の熱漏出量は、約15Wである。例えば、いくつかの実施形態において、上記冷却装置および絶縁材の熱漏出量は、約10Wである。例えば、いくつかの実施形態において、上記断熱材は、発泡断熱材で作られる。例えば、いくつかの実施形態において、上記断熱材は、真空断熱パネル(「VIP」)で作られる。
図2は、自装置の内部に2つの貯蔵領域を備える冷却装置100を示す。冷却装置100は、外壁110の前面が目に見える状態で示されている。第1ドア120は、上記冷却装置の上記第1貯蔵領域を、当該装置の外部のユーザーに対して、実質的に開放する。上記装置のユーザーは、ハンドル125を使用して第1ドア120を開放してもよい。いくつかの実施形態において、第1貯蔵領域は、内部温度を氷点(すなわち0℃)より10℃以下高く維持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、第1貯蔵領域は、例えば、内部温度を約0℃から約10℃の間の範囲に維持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、第1貯蔵領域は、例えば、内部温度を約1℃から約9℃の間の範囲に維持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、第1貯蔵領域は、例えば、内部温度を約2℃から約8℃の間の範囲に維持するように構成されてもよい。図2に示す上記実施形態はまた、上記冷却装置の内部にある第2貯蔵領域にユーザーがアクセスできるようにする、ハンドル210を有する第2ドア200を備える。いくつかの実施形態において、第2貯蔵領域は、内部温度を氷点より20度以上低く維持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、第2貯蔵領域は、例えば、内部温度を約−15℃から約−20℃の間の範囲に維持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、第2貯蔵領域は、例えば、内部温度を約−10℃から約−5℃の間の範囲に維持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、第2貯蔵領域は、例えば、約0℃の内部温度を維持するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、第2貯蔵領域は、医療用の氷嚢等の1つ以上の相変化物質冷凍容器の貯蔵・冷却用に構成されてもよい。図2に示す冷却装置100は、掛け金150で冷却装置100の上面に可逆的に取り付けられた上部ドア140を備える。上部ドア140は、例えば、冷却装置100内に、上部ドア140の内面に隣接して存在する液体不透過性容器にユーザーがアクセスできるように構成されてもよい。冷却装置のいくつかの実施形態は、例えば地方自治体の電力供給装置または太陽光発電システムなどの電力供給装置によって作動するように構成されてもよい。例えば、図2に示す冷却装置100の上記実施形態は、上記電力供給装置に接続するための電源コード130を備える。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、冷却装置の内部にある相変化物質を保持するように構成された液体不透過性容器を実質的に形成する1つ以上の壁と、上記液体不透過性容器の内部に配置された蒸発器コイルセットを備える少なくとも1つの能動的冷却ユニットと、貯蔵領域を実質的に形成する1つ以上の壁と、液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する凝縮器を形成するように接続された、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する蒸発器を形成するように接続された、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群、および上記凝縮器と上記蒸発器の両方に取り付けられ、上記凝縮器の上記中空内部と上記蒸発器の上記中空内部との間に液体・蒸気流路を形成する、中空内部を有するコネクタを備える熱伝達システムと、を備える。
図3は、自装置の内部に相変化物質を保持するように構成された液体不透過性容器300と、貯蔵領域310とを備える冷却装置100を示す。説明のため、冷却装置100の外郭、ドア、および/またはカバー等(例えば図1および2参照)の冷却装置100の機構は、図3に示されていないが、実施形態は、これらおよび他の機構を備えてもよい。いくつかの実施形態において、液体不透過性容器は蒸気不透過性でもある。いくつかの実施形態において、図3に示すように、液体不透過性容器300は、冷却装置100内に、貯蔵領域310の上方に配置される。いくつかの実施形態において、液体不透過性容器は、上記蒸発器コイルセットが通過できる大きさ、形状、および位置の開口と、上記開口の表面と上記蒸発器コイルセットの表面との間の液体不透過性密閉材とを備える。いくつかの実施形態において、液体不透過性容器は、上記蒸発器コイルセットが通過できる大きさ、形状、および位置の開口と、上記開口の表面と上記蒸発器コイルセットの表面との間の蒸気不透過性密閉材とを備える。
いくつかの実施形態において、1つ以上の壁が液体不透過性容器を実質的に形成し、当該液体不透過性容器は、冷却装置の内部に相変化物質を保持するように構成される。図示されている液体不透過性容器300は、堅固な壁および底部を有する立方構造を形成する複数の平面壁320と、開放上部を形成する最上面での開口と、から作られる。液体不透過性容器300の複数の平面壁320は、それらの縁部で、略直角に、液体不透過性の密閉材で密閉されている。いくつかの実施形態において、液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、上記凝縮器は、当該複数の層のうちの少なくとも1つの表面に隣接して配置される。いくつかの実施形態において、上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、当該1つ以上の層のうちの少なくとも1つは、非平面領域を備え、上記液体不透過性容器の複数の面を形成する。いくつかの実施形態において、液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、アクセス開口部を形成するための位置、大きさ、および形状の開口を有する。例えば、アクセス開口部は、ユーザーが上記液体不透過性容器の内部およびその中身を点検する、清涼にする、および/または一新することができるようにする大きさ、形状、および位置であってもよい。いくつかの実施形態において、液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、ドアと可逆的に結合するための位置、大きさ、および形状の開口を備える。いくつかの実施形態は、上記液体不透過性容器の上面内に、ユーザーが上記液体不透過性容器の内部にアクセスするように構成されたアクセス蓋を備える。
いくつかの実施形態は、上記液体不透過性容器内に配置された相変化物質を備える。例えば、図3に示す上記実施形態において、相変化物質は、冷却コイルセット330を取り囲む位置305にある液体不透過性容器300内に備えられてもよい。「相変化物質」は、本明細書において使用されているように、高潜熱の物質であり、物理相が変化する際に熱エネルギーを貯蔵および放出することが可能である。実施形態用の相変化物質は、当該物質の潜熱、当該物質の融点、当該物質の沸点、実施形態における所定量の熱エネルギーを貯蔵するために必要な物質の体積、当該物質の毒性、当該物質の値段、および当該物質の可燃性を含む要件によって、選択される。上記実施形態によっては、相変化物質は、使用時には、固体、液体、半固体、または気体であってもよい。例えば、いくつかの実施形態において、相変化物質には、水、メタノール、エタノール、ポリアクリル酸ナトリウム/多糖類物質、または含水塩が包含される。いくつかの実施形態において、例えば、純水/氷を体積の大部分として含む相変化物質は、融点0℃の純水/氷の物性のおかげで、好ましい。いくつかの実施形態において、例えば、塩水/塩氷を体積の大部分として含む相変化物質は、塩氷の融点が、上記塩水/塩氷内の塩のモル濃度および含有量に基づいて0℃未満に調整されてもよいため、好ましい。いくつかの実施形態において、例えば、相変化物質は、20℃未満で凍結するように構成される。いくつかの実施形態において、例えば、相変化物質は、1℃から3℃の間のある一点で凍結するように構成される。いくつかの実施形態において、相変化物質は、周囲温度(例えば25度)では液状である。
冷却装置100は、蒸発器コイルセット330を備える能動的冷却ユニットを備える。蒸発器コイルセット330は、液体不透過性容器300の内部に配置される。いくつかの実施形態において、冷却装置は、2つの能動的冷却ユニットを備え、それぞれ自身の蒸発器コイルセットを備える。蒸発器コイルセットは両方とも、例えば、上記冷却装置内の1つの液体不透過性容器内に配置されてもよい。蒸発器コイルセットのそれぞれは、例えば、1つの冷却装置内の2つの液体不透過性容器内に配置されてもよく、冷却コイルセットのそれぞれは、上記能動的冷却ユニットのそれぞれに取り付けられた1つの制御器によって独立に制御されてもよい。いくつかの実施形態において、冷却装置は、2つの蒸発器コイルセットを備える1つの能動的冷却ユニットを備える。蒸発器コイルセットのそれぞれは、例えば、1つの冷却装置内の2つの液体不透過性容器内に配置されてもよく、冷却コイルセットのそれぞれは、弁機構等の可逆的に制御された熱制御装置等によって、独立に制御されてもよい。いくつかの実施形態において、冷却装置は、能動的冷却システムを備える能動的冷却ユニットを備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、電動圧縮システムを備える能動的冷却ユニットを備える。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、圧縮器を備える能動的冷却ユニットを備える。図3に示す上記実施形態は、蒸発器コイルセット330に動作可能に取り付けられた圧縮器335を備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、制御器を備える。図3に示す上記実施形態は、圧縮器335と電源への有線コネクタ395との間に配置された制御器380を備える。制御器は、上記実施形態によっては、上記圧縮器および/または上記冷却装置の他の機構に制御信号を送信するように構成された回路を有する電子制御器を備えてもよい。制御器は、上記実施形態によっては、信号を上記圧縮器ならびに/あるいはセンサまたはモニター等の上記冷却装置の他の機構から受信するように構成された回路を有する電子制御器を備えてもよい。いくつかの実施形態において、制御器は、セル方式の無線送信機等の無線信号発生器を備える。いくつかの実施形態において、制御器は、1つ以上のセンサからのデータ等のデータ収集用の回路、および/または電力モニターを備える。いくつかの実施形態において、制御器は、例えば、動作可能に取り付けられた圧縮器に制御信号を送信することによって、温度制御を行う回路を備える。いくつかの実施形態において、制御器は、例えば、動作可能に取り付けられた表示ユニットに制御信号を送信することによって、温度表示を行う回路を備える。いくつかの実施形態において、制御器は、1つ以上のセンサからデータを受信する回路と、1つ以上の所定の設定点の値に対して受信データを評価する回路と、1つ以上の所定の設定点の値を満たす検出値に応じて制御信号を送信する回路と、上記冷却装置に上記受信データを外部送信する回路とを備える。例えば、いくつかの実施形態において、制御器は、データを複数の温度センサから受信し、受信データを所定の最大値および/または最小値と比較して評価し、制御信号を検出された最大値および/または最小値に応じて送信し、監視システムに上記受信データを含む信号を送信するように構成されてもよい。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、例えば、地方自治体の送電網の周期的な故障または太陽エネルギーを利用できないことなどが原因で、断続的に電力が利用できる場所で使用されることが予想される。冷却装置は、例えば、上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットに取り付けられたバッテリーを備えてもよい。冷却装置は、所定の期間(例えば、2日間、3日間、または4日間)電力が不足している場合などの条件付きで、バッテリーの電力を利用して、上記能動的冷却ユニットを作動させるように構成されてもよい。冷却装置は、上記冷却装置内に配置された温度センサが所定の閾値レベルを超えた温度を検出する場合などの条件付きで、バッテリーの電力を利用して、上記能動的冷却ユニットを作動させるように構成されてもよい。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、例えば、経時的に電圧が変動する電力供給など、変動電力が利用できる場所で使用されることが予想される。冷却装置は、例えば、上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットに取り付けられた変動電力制御システムを備えてもよい。いくつかの実施形態において、変動電力制御システムは、例えば120、230VACおよび12から24VDCなど、異なる電源からの電力を受け取るように設計されてもよい。いくつかの実施形態において、変動電力制御システムは、電力変換器を備えてもよい。上記電力変換器は、例えば、AC入力電力をDCに変換するように構成されてもよい。上記電力変換装置は、例えば、変動AC入力電力を220V ACに変換するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、変動電力制御システムは、自動電圧調整器を備える。例えば、あまり機能していない配電網がある場所で使用するように構成された冷却装置は、90V ACから250V ACの範囲の電力を受け取り、この入力を、一体型自動電圧調整器を用いて、安定した220V ACに変換するように構成されてもよい。冷却装置は、当該冷却装置への電力供給を検出するように配置構成された1つ以上の電圧および/または電流センサを備えてもよい。上記センサは、制御器、および/または送信ユニット、および/または記憶ユニットに取り付けられてもよい。冷却装置は、電圧安定器を備えてもよい。冷却装置は、電力調整ユニットを備えてもよい。冷却装置のいくつかの実施形態は、地方自治体の送電網等の送電網からの日常的な供給電力の有無にかかわらず、動作可能であるように設計されている。例えば、冷却装置は、送電網が利用できる場合は、当該送電網によって、他の場合には、光起電ユニット等の代替電源によって、動作可能であるように構成されてもよい。例えば、冷却装置は、ユーザーからの入力に応じて送電網によって、太陽エネルギーの利用可能性等の別の入力に応じて光起電ユニット等の代替電源によって、動作可能であるように構成されてもよい。いくつかの実施形態は、例えばバッテリーに電力を供給するように構成された光起電ユニットを備える。いくつかの実施形態は、例えば、直接冷却装置に電力を供給するように構成された光起電ユニットを備える。いくつかの実施形態は、最高50ワット(W)の電力の光起電ユニットを備える。いくつかの実施形態は、最高100ワット(W)の電力の光起電ユニットを備える。いくつかの実施形態は、最高150ワット(W)の電力の光起電ユニットを備える。いくつかの実施形態は、最高200ワット(W)の電力の光起電ユニットを備える。いくつかの実施形態は、利用可能性およびユーザーの好みによって、異なる電源によるエネルギーを利用するように構成される。例えば、いくつかの実施形態は、光起電ユニットによる電力を受け取る回路と、受け取った電力を上記能動的冷却システムに直接に送るかまたはバッテリーに送る制御器とを備える。この選択は、インターフェースを通じてユーザーによって行われてもよいし、時刻、外部温度、または上記冷却装置内の1つ以上の温度センサからの温度情報等の所定の規準に基づいて制御されてもよい。いくつかの実施形態は、冷却装置の検出状態に対応するように構成された制御器を備える。いくつかの実施形態は、12ボルト(V)のバッテリーから1.5から2.0キロワットの範囲に定格がある電力変換器を経由して電力を送り、冷却装置の存在する能動的冷却システムを始動および作動させる回路を備える。いくつかの実施形態は、貯蔵領域内の上記温度センサからの情報に応じて上記制御器に制御されて、密閉された上記バッテリーから熱電ユニットに電力を供給するように構成される。上記温度制御された容器の上記内部貯蔵領域が15リットル(L)から50Lの範囲内である実施形態については、最高50Wの光起電ユニットは、24時間毎に上記光起電セルから1時間の最大出力が得られる状態で、約2℃から8℃の間である所定の温度範囲に連続的に維持することが可能でなければならない。上記システムは、上記バッテリーが設定閾値未満(例えば充電の80%)で消耗せずに使用中のバッテリーの寿命を延長させることができるように構成された充電モニターを備えてもよい。
いくつかの実施形態は、上記冷却装置に動作可能に接続された電力モニターを備える。いくつかの実施形態は、上記冷却装置の電源と他の構成要素との間に配置された電力モニターを備える。いくつかの実施形態は、電圧遮断スイッチの後ろに配置された電力モニターを備える。いくつかの実施形態は、電力安定装置と上記圧縮器との間に配置された電力モニターを備える。例えば、図3に示す上記実施形態は、電源への有線コネクタ395に動作可能に接続された電力モニター390を備える。いくつかの実施形態は、上記制御器に動作可能に取り付けられた電力モニターを備える。例えば、図3は、制御器380への有線コネクタに動作可能に接続された電力モニター390を備える実施形態を示す。 電力モニターは、電力サンプリングユニット、例えば1キロヘルツの電力サンプリングユニットを備えてもよい。電力モニターは、電力サンプリングユニット、例えば2キロヘルツの電力サンプリングユニットを備えてもよい。電力モニターは、電力サンプリングユニット、例えば3キロヘルツの電力サンプリングユニットを備えてもよい。電力モニターは、電力サンプリングユニット、例えば4キロヘルツの電力サンプリングユニットを備えてもよい。電力モニターは、電力サンプリングユニット、例えば5キロヘルツの電力サンプリングユニットを備えてもよい。電力モニターは、サージ保護器を備えてもよく、このサージ保護器は、冷却装置の使用の予想される地理的地域に応じて、予想されるサージの状況において作動するように構成されてもよい。電力モニターは、高電圧遮断スイッチ、例えば上記冷却装置については所定の最高電圧で作動するように構成された高電圧遮断スイッチなどを備えてもよい。電力モニターは、低電圧遮断スイッチ、例えば上記冷却装置については所定の最低電圧で作動するように構成された低電圧遮断スイッチなどを備えてもよい。電力モニターは、電圧安定器を備えてもよい。電力モニターは、停電および電源回復を監視するのに十分な電力を供給するように構成されたバッテリーを備えてもよい。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に隣接して配置された上記蒸発器コイルセットの第1部分と、上記液体不透過性容器の内部に配置された上記蒸発器コイルセットの第2部分と、凍結相変化物質のための1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の、上記蒸発器コイルセットの上記第1部分と熱接触する枠とを備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に隣接して配置された第1の蒸発器コイルセットと、上記液体不透過性容器の内部に配置された第2の蒸発器コイルセットと、凍結相変化物質のための1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の、上記第1の蒸発器コイルセットと熱接触する枠とを備える。
図3に示す上記実施形態において、冷却装置100は、貯蔵領域310を実質的に形成する1つ以上の壁340を備える。これらの壁は、例えば、略平坦でもよく、略直角に互いに取り付けられてもよい。上記貯蔵領域は、例えば図3に示すように、立方構造を形成してもよい。上記貯蔵領域は、ドアと可逆的に結合する位置および大きさの開口を備えてもよい(例えば、図1および2参照)。上記貯蔵領域は、内部の棚、置き台、および同様の機構を備えてもよい。いくつかの実施形態において、ワクチンバイアルおよび/または医薬品パッケージの貯蔵等の医療用貯蔵用に構成される。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する凝縮器を形成するように接続された、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する蒸発器を形成するように接続された、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群、および上記凝縮器と上記蒸発器の両方に取り付けられ、上記凝縮器の上記中空内部と上記蒸発器の上記中空内部との間に液体・蒸気流路を形成する、中空内部を有するコネクタを備える熱伝達システムを備える。上記コネクタによって形成された上記液体・蒸気流路によって、1つのコネクタ内で、液体は下方に流れ、蒸気は上方に流れる。いくつかの実施形態において、上記蒸発器の上記中空内部と上記蓄電器の上記中空内部との間に双方向液体・蒸気流路を形成する1つのコネクタがある。いくつかの実施形態において、2つ以上のコネクタがあり、それぞれが独立して、上記蒸発器の上記中空内部と上記蓄電器の上記中空内部との間に双方向液体・蒸気流路を形成する。図3に示す上記実施形態において、上記冷却装置は、液体不透過性容器300を実質的に形成する1つ以上の壁320と熱接触する凝縮器350を形成するように接続された第1蒸気不透過性構造体群を備える熱伝達システムを備える。図3はまた、貯蔵領域310を実質的に形成する1つ以上の壁340と熱接触する蒸発器360を形成するように接続された第2蒸気不透過性構造体群を備える熱伝達システムを備える冷却装置を示す。図3に示す上記実施形態は、凝縮器350と蒸発器360の両方に取り付けられ、凝縮器350の中空内部と蒸発器360の中空内部の間に液体・蒸気流路を形成する、中空内部を有するコネクタ370を備える。いくつかの実施形態において、上記熱伝達システムは、連続した実質的に密閉された中空内部と、当該連続した実質的に密閉された中空内部内に密閉された蒸発性液体とを備える。図3に示すように、いくつかの実施形態において、上記コネクタは、上記冷却装置が使用姿勢にある場合、略垂直に配置される略線状構造体である。
いくつかの実施形態において、上記熱伝達システムの上記蒸発器および/または上記凝縮器は、上記液体不透過性容器および上記貯蔵領域の複数の壁に接続される。例えば、図7参照。いくつかの実施形態において、凝縮器を形成するように接続された上記第1蒸気不透過性構造体群は、連続しており、上記液体不透過性容器の2つ以上の壁と熱接触する。例えば、凝縮器は、互いに結合され、上記液体不透過性容器の2つ以上の壁と熱接触して配置された複数の中空管で作られてもよい。例えば、上記凝縮器は、上記液体不透過性容器の複数の壁を形成するように屈曲配置される1つのロール圧接で作られた構造体で作られてもよい。いくつかの実施形態において、蒸発器を形成するように接続された上記第2蒸気不透過性構造体群は、連続しており、上記貯蔵領域の2つ以上の壁と熱接触する。例えば、上記蒸発器は、互いに結合され、上記貯蔵領域の2つ以上の壁と熱接触して配置された複数の中空管で作られてもよい。例えば、上記蒸発器は、上記貯蔵領域の複数の壁を形成するように屈曲配置される1つのロール圧接で作られた構造体で作られてもよい。
いくつかの実施形態において、上記熱伝達システムは、上記冷却装置内で一方向熱伝導体を形成する。「一方向熱伝導体」は、本明細書において使用されているように、その長軸に沿った一方向への熱伝達を可能にするが、同一の長軸に沿った逆方向への熱伝達を実質的に禁止するように構成された構造体を指している。一方向熱伝導体は、当該一方向熱伝導体の長さに沿った一方向への熱エネルギー(例えば熱)の伝達を促進するが、当該一方向熱伝導体の長さに沿った逆方向への伝達を実質的に抑制するように設計提供される。いくつかの実施形態において、例えば、一方向熱伝導体は、線状ヒートパイプ装置を備える。いくつかの実施形態において、例えば、一方向熱伝導体は、熱サイホンを備える。いくつかの実施形態において、例えば、一方向熱伝導体は、熱ダイオード装置を備える。例えば、一方向熱伝導体は、熱伝導材で作られ、両端で密閉され、揮発性液体状態と気体状態の両方の状態の蒸発性液体を含む中空管を備えてもよい。例えば、一方向熱伝導体は、実質的に密閉された内部領域を有する管状構造体と、上記実質的に密閉された内部領域内に密閉された蒸発性流体とを備えてもよい。いくつかの実施形態において、例えば、一方向熱伝導体は、1/2インチ径の銅管として構成される。いくつかの実施形態において、一方向熱伝導体は、全体的または部分的にロール圧接技術を用いて作られてもよい。いくつかの実施形態において、一方向熱伝導体は、当該一方向熱伝導体の内面に沿って蒸発性液体を分配するように配置構成された内部形態を備えてもよい。例えば、一方向熱伝導体は、内面を備えてもよく、当該内面は、当該内面に沿って蒸発性液体を分配する大きさ、形状、および位置の溝、水路、または同様の構造体を有する。いくつかの実施形態において、一方向熱伝導体は、その内部全体にわたって、またはその内部の特定の領域で、内部芯構造体を備えてもよい。いくつかの実施形態において、一方向熱伝導体は、その内部全体にわたって、またはその内部の特定の領域で、内部焼結構造体を備えてもよい。
いくつかの実施形態において、一方向熱伝導体は、複数の中空の分岐部を備えてもよく、当該分岐部はそれぞれ、互いに蒸気接続し、揮発性液体状態と気体状態の両方の状態の蒸発性液体を備える。いくつかの実施形態は、複数の一方向熱伝導体を備える。例えば、いくつかの実施形態は、1つの軸に沿って並列配置された複数の一方向熱伝導体を備える。例えば、いくつかの実施形態は、上記冷却装置の異なる領域で利用され、互いに独立に作動する複数の一方向熱伝導体を備える。いくつかの実施形態は、同一の蒸発性液体を備える複数の一方向熱伝導体を備える。いくつかの実施形態は、異なる蒸発性液体を備え、例えば、冷却装置の異なる領域に配置された複数の一方向熱伝導体を備える。
一方向熱伝導体は、上記蒸発性液体の上記液体・気体状態が熱平衡状態になるように構成される。一方向熱伝導体は、製造中は実質的に真空状態にされ、その後気体不透過性密閉材で密閉されるため、上記一方向熱伝導体内に存在する実質的に全ての気体は、存在する液体の気体状態である。一方向熱伝導体内の蒸気圧は、略完全に、液体の蒸気圧であるため、全蒸気圧は、当該液体の分圧と略同等である。一方向熱伝導体は、蒸発性液体とその蒸気の両方の内部流路を備える。いくつかの実施形態において、上記一方向熱伝導体は、その内部における上記蒸発性液体の二相流に十分な内部流路を備える。例えば、コネクタは、双方向内部流路を備えてもよい。例えば、コネクタは、液体流路と蒸気流路の両方を備えてもよい。いくつかの実施形態において、一方向熱伝導体は、略垂直姿勢で作動し、下端から上端への熱伝達が、当該一方向熱伝導体内を上昇して上端で凝縮する蒸気によって、行われるように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、上記一方向熱伝導体は、蒸発性液体を備え、当該蒸発性液体の予想表面レベルは、上記一方向熱伝導体が温度制御された容器内の予想姿勢である場合、当該容器の貯蔵領域内にある。
いくつかの実施形態において、例えば、一方向熱伝導体は、1種類以上のアルコールを含む蒸発性液体を備える。いくつかの実施形態において、例えば、一方向熱伝導体は、一般に冷媒として使用される1種類以上の液体を含む蒸発性液体を備える。いくつかの実施形態において、例えば、一方向熱伝導体は、水を備える。いくつかの実施形態において、例えば、一方向熱伝導体は、R−134A冷媒、イソブタン、メタノール、アンモニア、アセトン、水、イソブテン、ペンタン、またはR−404冷媒を含む蒸発性液体を備える。
いくつかの実施形態は、細長構造体を備える一方向熱伝導体を備える。例えば、一方向熱伝導体は、略管状構造体を備えてもよい。一方向熱伝導体は、略平面構造体として構成されてもよい。一方向熱伝導体は、略非線形構造体として構成されてもよい。例えば、一方向熱伝導体は、非線形管状構造体として構成されてもよい。いくつかの実施形態において、1つ以上の熱伝導ユニットは、一方向熱伝導体の外面に取り付けられる。例えば、1つ以上の、熱伝導材で作られた、ひれ状構造体等の平面構造体は、一方向熱伝導体の外面に取り付けられ、上記一方向熱伝導体と隣接領域との間の熱伝達を促進するように配置されてもよい。一方向熱伝導体は、熱伝導性金属で作られてもよい。例えば、一方向熱伝導体は、銅、アルミニウム、銀、または金を含んでもよい。
いくつかの実施形態において、一方向熱伝導体は、略細長構造体を備えてもよい。例えば、一方向熱伝導体は、略管状構造体を備えてもよい。上記略細長構造体は、当該構造体内に気体不透過性密閉材で密閉された蒸発性液体を備える。例えば、一方向熱伝導体は、溶接または巻縮された気体不透過性密閉材を備えてもよい。いくつかの実施形態において、上記蒸発性液体は、水、エタノール、メタノール、またはブタンのうちの1つ以上を含む。実施形態における上記蒸発性液体は、上記実施形態における上記特定の一方向熱伝導体構造体における当該蒸発性液体の蒸発温度を含む要素、上記一方向熱伝導体内の気体圧力を含む要素によって選択される。上記一方向熱伝導体の上記構造体の内部は、上記実施形態に含まれる上記蒸発性液体の蒸気圧未満の気体圧力を有する。上記一方向熱伝導体が温度制御された容器内に略垂直姿勢で配置される場合、上記蒸発性液体は、上記一方向熱伝導体の下部から蒸発し、結果として生じる蒸気は、上記一方向熱伝導体の上部に上昇して凝縮し、これにより、熱エネルギーが上記一方向熱伝導体の下部から上部へ伝達される。いくつかの実施形態において、一方向熱伝導体は、上記凝縮端と上記蒸発端との間に位置しているとともに、上記冷却装置の上記液体不透過性容器と上記貯蔵領域との間に位置している断熱領域を備える構造体を備える。
いくつかの実施形態は、熱伝導結合ブロックおよびヒートパイプに取り付けられた一方向熱伝導体を備える。上記結合ブロックおよびヒートパイプは、例えば、上記一方向熱伝導体の長さに沿った熱伝達を穏和にするように配置構成される。
いくつかの実施形態において、上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成する。例えば、図3は、凝縮器350を形成するように接続された構造体の分岐・ジグザグパターンを示す。ジグザグパターンは、例えば、均一に内部流体を分配し、活性熱伝達領域を形成するように配置構成されてもよい。いくつかの実施形態において、上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成し、当該分岐構造体の分岐部の各端部は、当該分岐部の最上領域である。いくつかの実施形態において、上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成し、上記分岐部は、当該分岐構造体の最上部で接続する。いくつかの実施形態において、上記液体不透過性容器を実質的に形成する少なくとも1つの壁は、1枚以上のロール圧接板で作られる。例えば、1枚以上のロール圧接板は、上記冷却装置の上記凝縮器を形成するように接続される、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群を備えるように作られてもよく、上記1枚以上のロール圧接板は、上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁に組み込まれてもよい。いくつかの実施形態において、上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つに内蔵されている。例えば、上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の1つ以上の壁を形成するロール圧接構造体の一部であってもよい。いくつかの実施形態において、上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つと直接熱接触する。
いくつかの実施形態において、上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成する。図3は、例えば、蒸発器360を形成するように接続された構造体の分岐・ジグザグパターンを示す。ジグザグパターンは、例えば、均一に内部流体を分配し、活性熱伝達領域を形成するように配置構成されてもよい。いくつかの実施形態において、上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成し、当該分岐構造体の分岐部の各端部は、当該分岐部の最下領域である。いくつかの実施形態において、上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成し、上記分岐部は、当該分岐構造体の最下部で接続する。いくつかの実施形態において、上記貯蔵領域を実質的に形成する少なくとも1つの壁は、1枚以上のロール圧接板で作られる。例えば、1枚以上のロール圧接板は、上記冷却装置の上記蒸発器を形成するように接続される、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群を備えるように作られてもよく、上記1枚以上のロール圧接板は、上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁に組み込まれてもよい。ロール圧接板は、貯蔵領域および/または液体不透過性容器の壁を形成するようにさらに屈曲または湾曲された1つのユニットとして作られてもよい。いくつかの実施形態において、上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記貯蔵領域の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つに内蔵されている。いくつかの実施形態において、上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記貯蔵領域の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つと直接熱接触する。例えば、上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記貯蔵領域の1つ以上の壁を形成するロール圧接構造体の一部であってもよい。
図4は、液体不透過性容器300内に、容器壁320の内面と蒸発器コイルセット330との間に配置されたセンサ410を備える冷却装置100の実施形態を示す。上記センサは、例えば、電子温度センサ等の温度センサであってもよい。いくつかの実施形態は、上記液体不透過性容器内の上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置された少なくとも1つのセンサと、上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットと上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器とを備える。センサは、無線接続で制御器に動作可能に接続されてもよい。センサは、有線コネクタで制御器に動作可能に接続されてもよい。いくつかの実施形態において、センサは、一定時間間隔で、例えば1時間ごとに、2時間ごとに、または3時間ごとに、上記制御器に検知データを含む信号を送信するように構成される。いくつかの実施形態において、センサは、一定時間間隔で、例えば1分ごとに、2分ごとに、または3分ごとに、上記制御器に検知データを含む信号を送信するように構成される。いくつかの実施形態において、センサは、一定時間間隔で、例えば1秒ごとに、2秒ごとに、または3秒ごとに、上記制御器に検知データを含む信号を送信するように構成される。いくつかの実施形態において、センサは、検知パラメータが特定の設定値域外である場合、上記制御器に検知データを含む信号を送信するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、温度センサは、例えば3℃より高い温度または0℃より低い温度等の所定値域外の温度を検出する上記温度センサに応じて、取り付け制御器に信号を送信するように構成される。
いくつかの実施形態において、制御器は、上記センサから受信したデータに応じて能動的冷却ユニットをオン・オフする回路を備える。例えば、図4に示す上記実施形態において、上記冷却装置は、蒸発器コイルセット330が上記液体不透過性容器300内に配置され、相変化物質が蒸発器コイルセット330の周囲の位置305にある場合、効率的に作動するように調整される。上記能動的冷却ユニットが作動している際に、圧縮器335は、冷却コイルセット330を冷却するように作動し、その結果、蒸発器コイルセット330の周囲の位置305にある相変化物質が冷却コイルセット330によって冷却される。冷却装置100は、例えば、フロストライン400等の液体不透過性容器300内のある場所まで凍らせる程度に冷えている場合、効率的に作動するように調整されてもよい。温度センサ410は、所定のフロストライン400と液体不透過性容器300の壁320との間に、凝縮器350と直接接触して配置される。
いくつかの実施形態は、液体不透過性容器内に配置された相変化物質が所定の温度範囲内に維持される場合に、上記貯蔵領域の内部温度を所定の温度範囲内に維持するように調整される熱伝達システムを備える。例えば、冷却装置は、予想周囲温度範囲で、上記熱伝達システムが上記貯蔵領域からの熱漏出量に相当する割合で上記貯蔵領域から熱を除去するため、上記貯蔵領域の内部温度を設定温度範囲内に受動的に維持するのに十分な断熱材を備えてもよい。熱伝達システムの上記調整に含まれる要素には、当該熱伝達システムになる材料の熱伝導特性等の物性、当該熱伝達システム内の上記蒸発性液体、上記貯蔵領域および上記液体不透過性容器に対する当該熱伝達システムの位置および構成、ならびに上記液体不透過性容器内で利用される上記相変化物質が含まれる。
いくつかの実施形態は、上記液体不透過性容器内の上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置された少なくとも1つのセンサと、上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットと上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器とを備える。いくつかの実施形態は、上記貯蔵領域の内壁に隣接して配置された少なくとも1つのセンサと、上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットと上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器とを備える。いくつかの実施形態は、上記熱伝達システムの上記蒸発器に隣接して配置された少なくとも1つのセンサと、上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットと上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器とを備える。いくつかの実施形態は、上記センサから受信したデータに応じて上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットをオン・オフする回路をさらに備える。例えば、温度センサは、上記液体不透過性容器内に配置され、当該温度センサからの信号を受信し、当該温度センサからの受信信号に応じて、上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットにオン/オフ制御信号等の制御信号を送信するように構成された制御器に動作可能に接続されてもよい。一実施形態において、液体不透過性容器は、相変化物質としての水と、当該水が凍結しているか凍結しそうであるか(例えば、2℃から−1℃の温度範囲にあるかどうか)を検出するように配置、調整された温度センサとを備えるように構成されてもよい。上記温度センサに取り付けられた制御器は、上記受信データが、例えば0℃以下の凍結温度を示す場合、能動的冷却ユニットに「オフ」の制御信号を送信するように構成された回路を備えてもよい。上記制御器は、上記受信データが、例えば2℃以上の十分に温暖な温度を示す場合、能動的冷却ユニットに「オン」の制御信号を送信するように構成された回路をさらに備えてもよい。
いくつかの実施形態は、上記貯蔵領域から上記液体不透過性容器へ熱流量が変化することを可能にする熱伝達システムを備える。いくつかの実施形態は、上記コネクタに接続された少なくとも1つの熱制御装置を有する熱伝達システムを備え、当該熱制御装置は、上記コネクタの上記中空内部の大きさを可逆的に制御するように配置構成される。上記コネクタの上記中空内部の大きさを可逆的に制御することにより、上記熱伝達システム内の上記蒸発性液体の液体流量および蒸気流量、ひいては熱流量を変更することができる。
本明細書において使用されている「熱制御装置」は、上記蒸発端と上記凝縮端との間で、熱伝達システムにより、液体状態または蒸気状態の蒸発性液体の流れを調節するように配置構成された装置である。熱制御装置は、刺激に応じて構成を変更することにより、上記取り付けられた熱伝達システム全体に沿った熱伝達を変更する。いくつかの実施形態において、熱制御装置は、上記熱伝達システム内の流路を開閉する二元状態で作動する。いくつかの実施形態において、熱制御装置は、アナログ式で、上記熱伝達システム内の流路をさまざまなレベルに開閉する複数の可能な状態で作動する。例えば、熱制御装置は、複数の部分的に制限された構成を有する弁を備えてもよい。例えば、熱制御装置は、弁によって20%制限された流れ、弁によって30%制限された流れ、弁によって40%制限された流れ、弁によって50%制限された流れ、弁によって60%制限された流れ、弁によって70%制限された流れ、および弁によって80%制限された流れを含む姿勢に安定的に設定されることができる弁を備えてもよい。例えば、熱制御装置は、電磁弁である弁を備えてもよい。熱制御装置は、蒸発性液体の流れを制御することによって、熱伝達システムによって伝達された熱エネルギーを増加または減少させてもよい。熱制御装置は、例えば、温度に応じて、熱伝達システムによって、液体状態または蒸気状態の蒸発性液体の流れを調節するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、熱制御装置は、受動装置である。例えば、受動熱制御装置は、上記熱伝達システム内の温度変化に応じて姿勢を変更するように構成されたバイメタル素子を備えてもよい。いくつかの実施形態において、熱制御装置は、例えば、作動する力を必要とし、制御器によって能動制御されている能動装置である。例えば、熱制御装置は、上記熱伝達システムの外部にある制御器と電源とに取り付けられた、上記コネクタ内などの上記熱伝達システムの内部にある電動式弁を備えていてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、熱制御装置は、玉型弁等の弁と、当該弁に動作可能に接続されたモータと、当該モータに動作可能に接続されたバッテリーとを備える。いくつかの実施形態において、熱制御装置は、全体が上記調節された熱伝達システムの内部にある。いくつかの実施形態において、熱制御装置は、一部が上記調節された熱伝達システムの内部にあり、また、一部が上記調節された熱伝達システムの外部にあり、例えば、1つ以上の動力継手または制御機構を備える。
例えば、図5は、熱伝達システムのコネクタ370に取り付けられた熱制御装置500を備える一実施形態を示す。上記示された実施形態において、熱制御装置500は、コネクタ370内の蒸気および流体の流れを可逆的に制御するように配置、取り付けられた弁を備え、これにより、上記熱伝達システムの熱動態が調節される。いくつかの実施形態において、上記弁は、上記制御器に動作可能に接続され、上記制御器は、上記弁に制御信号を送信するように構成された回路を備える。例えば、上記弁は、無線接続で上記制御器に動作可能に接続されてもよい。例えば、上記弁は、有線コネクタで上記制御器に動作可能に接続されてもよい。例えば、上記制御器は、上記液体不透過性容器内に配置されたセンサから上記制御器によって受信されたデータに応じて、上記弁に制御信号を送信するように構成された回路を備えてもよい。例えば、上記制御器は、当該制御器によって上記圧縮器に送信された制御信号に協調して、上記弁に制御信号を送信するように構成された回路を備えてもよい。いくつかの実施形態において、熱制御装置は、受動装置であり、上記制御器に動作可能に接続されない。例えば、熱制御装置は、コネクタの温度に応じて、当該コネクタに取り付けられた弁を開閉するように調整された機構を備えてもよい。
いくつかの実施形態は、上記熱伝達システムの上記凝縮器に隣接して配置された発熱体を備え、当該発熱体は、上記凝縮器が所定の最低温度より低い温度に冷却されることがないようにするために、上記凝縮器に可逆的かつ制御可能に熱を供給するように構成される。例えば、発熱体は、いくつかの実施形態において、制御器に動作可能に接続され、当該制御器から送信された制御信号に対応するように構成された電気発熱体を備えてもよい。上記制御器は、温度センサからの信号を受信し、当該温度センサのデータに応じて上記発熱体に制御信号を送信するように構成されてもよい。例えば、一実施形態は、蒸発器に隣接して配置された温度センサを備えてもよく、当該温度センサは、制御器にデータを送信し、当該制御器は、上記温度センサから受信したデータに応じて上記発熱体に制御信号を送信する。いくつかの実施形態において、制御器は、能動的冷却ユニットからデータを受信し、当該能動的冷却ユニットからの受信データに応じて、熱伝達システムの凝縮器に隣接して配置された発熱体に制御信号を送信するように構成されてもよい。例えば、制御器は、能動的冷却ユニットが例えば6時間、8時間、12時間、または24時間にわたって作動した後、発熱体をオンするように構成されてもよい。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、自装置の内部を第2温度範囲内に維持するように配置構成された第2貯蔵領域を備える。例えば、第2温度範囲は、氷点下(例えば、0℃未満)であってもよい。いくつかの実施形態において、第2温度範囲は、−5℃から−15℃の間であってもよい。いくつかの実施形態において、第2温度範囲は、−15℃から−25℃の間であってもよい。冷却装置は、例えば、ユーザーが上記第2貯蔵領域にアクセスするように配置された第2ドアを備えてもよい(例えば、図2参照)。冷却装置のいくつかの実施形態は、上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に、上記凝縮器から遠位に取り付けられ、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠と、上記枠内に、上記1つ以上の容器を上記1つ以上の壁に押しつけるように配向された少なくとも1つのテンショナとを備える。いくつかの実施形態において、上記枠は、上記1つ以上の壁の上記外面に隣接した、凍結相変化物質の上記1つ以上の容器の位置決めを補助するように配向された少なくとも1つの位置決め要素を備える。いくつかの実施形態において、上記蒸発器コイルセットは、上記液体不透過性容器の外側の枠に隣接して配置された外側部分と、上記液体不透過性容器の内部に配置された内側部分とを備える。いくつかの実施形態は、圧縮器に独立に取り付けられた2つ以上の蒸発器コイルセットを備え、第1の蒸発器コイルセットは、上記液体不透過性容器の内側に配置され、第2の蒸発器コイルセットは、上記液体不透過性容器の外側に隣接して配置される。
例えば、図6は、枠600が液体不透過性容器300の壁320の外面に取り付けられた実施形態を示す。上記液体不透過性容器は、当該実施形態の使用時に蒸発器コイルセットを取り囲む、相変化物質を備えるであろう内部位置305を備える(図示の都合上、当該蒸発器コイルセットは図6に示されていない)。上記枠は、液体不透過性容器300の壁320の外面の部分640に隣接して、凍結相変化物質の容器610を保持するように配置配向される。例えば、凍結相変化物質を保持するための容器は、いくつかの実施形態において、世界保健機関(WHO)基準の、医療奉仕活動用の氷嚢を備えてもよい。図6に示す枠600の上記実施形態は、壁320の外面の部分640に隣接して、凍結相変化物質の容器610の位置を定めるように配向される、略平坦な外側部分650を備える。2つの略平坦な対向する面を備えた位置決め要素620は、上記枠の略平坦な外側部分650の内面と、凍結相変化物質の容器610の略平坦な外壁との間に位置する。図6に示す上記実施形態において、枠600は、2つの別個の位置決め要素620を備える。上記位置決め要素は、それぞれつまみ625を一端に備え、つまみ625は、ユーザーが上記位置決め要素を、枠600に対して可逆的に滑動させるのを補助する大きさおよび形状であるため、隣接する容器610の取り外しを補助する。枠600の略平坦な外側部分650は、誘導部630を備えてもよく、当該誘導部は、各位置決め要素620の1つ以上のつまみの位置を定める大きさおよび形状であるため、位置決め要素620の、枠600に対する相対位置を維持する。いくつかの実施形態は、枠内に1つ以上のテンション要素を備え、当該テンション要素は、凍結相変化物質の1つ以上の容器を、液体不透過性容器の壁の外面と直接接触して保持するように配向構成される。例えば、枠は、内部ねじりバネを備えてもよい。例えば、枠は、容器を保持するように位置を定められ、配置された半楕円バネを備えてもよい。
いくつかの実施形態は、上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に、上記凝縮器から遠位に取り付けられ、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠を備え、上記枠は、第2液体不透過性容器内に配置される。上記枠は、上記第2液体不透過性容器と熱接触する、凍結相変化物質の1つ以上の容器の位置を維持するように配置構成されてもよい。上記第2液体不透過性容器は、第2液体不透過性容器と熱接触する、凍結相変化物質の1つ以上の容器を凍結させ、その凍結状態を維持するのに十分な熱特性を有する物質を含むように構成されてもよい。上記第2液体不透過性容器は、相変化物質を含むように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、上記第2液体不透過性容器は、第1相変化物質より凍結温度が低い第2相変化物質を含むように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、上記第2液体不透過性容器は、第1相変化物質より融点が高い第2相変化物質を含むように構成されてもよい。例えば、上記第1液体不透過性容器が相変化物質として水を含む実施形態において、上記第2液体不透過性容器は、(無塩)水より凍結温度が低い塩水を含む。例えば、上記第1液体不透過性容器が相変化物質として水を含む実施形態において、上記第2液体不透過性容器は、凍結温度が−10℃である相変化物質を含む。例えば、上記第1液体不透過性容器が相変化物質として水を含む実施形態において、上記第2液体不透過性容器は、凍結温度が−20℃である相変化物質を含む。
冷却装置のいくつかの実施形態は、冷却装置の内部にある相変化物質を保持するように構成された液体不透過性容器を実質的に形成する1つ以上の壁であって、凝縮器を形成するように接続された、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群を一体的に備える1つ以上の壁と、上記液体不透過性容器の内部に配置された蒸発器コイルセットを備える少なくとも1つの能動的冷却ユニットと、貯蔵領域を実質的に形成し、蒸発器を形成するように接続された、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群を一体的に備える1つ以上の壁と、上記凝縮器と上記蒸発器の両方に取り付けられ、上記凝縮器の上記中空内部と上記蒸発器の上記中空内部との間に液体・蒸気流路を形成するコネクタとを備え、上記凝縮器、上記蒸発器、および上記コネクタは、上記冷却装置に内蔵の熱伝達システムを形成する。
いくつかの実施形態において、上記コネクタは、上記熱伝達システムの上記蒸発器の内部と上記凝縮器の内部との間で液体と蒸気の両方が流れることを可能にする大きさおよび形状である。例えば、図5は、冷却装置100に内蔵の熱伝達システムの蒸発器360と凝縮器350との間に配置されたコネクタ370を示す。図5に示す上記実施形態において、上記熱伝達システムは、液体および蒸気がその中空内部それぞれにおいて双方向に移動し、直線状かつ実質的に垂直(すなわち図5においては上下)の経路に沿って流れ、作動する。
図7は、冷却装置100の実施形態を示す。上記示された実施形態において、液体不透過性容器300は、壁320で作られる。液体不透過性容器300の壁320のうちの2つは、熱伝達システムの凝縮器350と熱接触する。例えば、上記壁は、上記液体不透過性容器の上記壁を形成するように屈曲配置される上記凝縮器を備える層状圧延接合材で作られてもよい。蒸発器コイルセット330は、液体不透過性容器300内に配置され、センサ410は、蒸発器コイルセット330の縁部と、凝縮器350の一部と直接熱接触する液体不透過性容器300の壁320の内部との間に配置される。蒸発器コイルセット330は、圧縮器335に動作可能に取り付けられ、圧縮器335は、制御器380と電力モニター390とにさらに取り付けられてもよい。冷却装置100は、配電網システム等の電源への電源コネクタ395を備える。図7に示す凝縮器350の上記実施形態は、凝縮器350内の液体・蒸気流路内に複数の内部ループを備えるように作られる。図7に示す冷却装置100は、上記熱伝達システム内に2つのコネクタ370を備える。コネクタ370それぞれによって、上記熱伝達システムの中空内部内の蒸発性液体の双方向の液体・蒸気流経路が提供される。
図7に示す冷却装置100はまた、壁340によって実質的に規定される貯蔵領域310を備える。貯蔵領域310の壁340のうちの2つは、上記熱伝達システムの蒸発器360と熱接触する。例えば、上記壁は、上記貯蔵領域の上記壁を形成するように屈曲配置される上記蒸発器を備える層状圧延接合材で作られてもよい。図7に示す上記実施形態において、蒸発器360は、2つの別個の経路を備え、各々は、蒸発器360の各面に一体化される。上記2つの別個の経路はそれぞれ、上記中空内部内の双方向の液体・蒸気流経路を提供するように構成される。蒸発器360の内部の上記2つの経路は、それらの最下点700で接続される。
いくつかの実施形態において、冷却装置は、蒸発器、凝縮器、および1つ以上のコネクタを備える熱伝達システムであって、各コネクタは、上記蒸発器の内部と上記凝縮器の内部との間に二重蒸気・液体流路を形成する。いくつかの実施形態において、冷却装置は、蒸発器、凝縮器、および1つのコネクタを備える熱伝達システムを備える。いくつかの実施形態において、冷却装置は、蒸発器、凝縮器、および2つのコネクタを備える熱伝達システムを備える。例えば、上記2つのコネクタは、上記冷却装置の2つの異なる面に隣接して配置されてもよい。例えば、上記2つのコネクタは、上記冷却装置の1つの面に隣接して配置されてもよい。いくつかの実施形態において、冷却装置は、蒸発器、凝縮器、および3つのコネクタを備える熱伝達システムを備える。例えば、上記3つのコネクタは、2つの側面および背面等の、上記冷却装置の異なる3つの面に隣接して配置されてもよい。例えば、上記3つのコネクタは、上記冷却装置の1つの面に隣接して配置されてもよい。
いくつかの実施形態は、凝縮器を形成するように接続された、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群を備える。上記蒸気不透過性構造体は、液体不透過性でもある。上記蒸気不透過性構造体は、上記実施形態によっては、ロール圧接材または他の材料でできた複数の管、管状構造体、領域で作られてもよい。いくつかの実施形態は、第1蒸気不透過性構造体群から形成された凝縮器を備え、当該蒸気不透過性構造体は、複数の部分を有し、各部分は、低い位置で上記コネクタに接続される。いくつかの実施形態は、第1蒸気不透過性構造体群から形成された凝縮器を備え、当該蒸気不透過性構造体は、複数の部分を有し、各部分は、低い位置で上記コネクタに接続され、上方位置で少なくとも1つの他の部分に接続される。いくつかの実施形態は、第1蒸気不透過性構造体群から形成された凝縮器を備え、当該蒸気不透過性構造体は、複数の部分を有し、各部分は、低い位置で、上記コネクタおよび少なくとも1つの中間位置レベルに接続される。例えば、いくつかの実施形態において、上記第1蒸気不透過性構造体群は、ジグザグパターンを形成し、上記構造体は、当該パターンの交点で互いに接続される。
いくつかの実施形態は、蒸発器を形成するように接続された、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群を備える。上記蒸気不透過性構造体は、液体不透過性でもある。上記蒸気不透過性構造体は、上記実施形態によっては、ロール圧接材または他の材料でできた複数の管、管状構造体、領域で作られてもよい。いくつかの実施形態は、第2蒸気不透過性構造体群から形成された蒸発器を備え、当該蒸気不透過性構造体は、複数の部分を有し、各部分は、上方位置で上記コネクタに接続される。いくつかの実施形態は、第2蒸気不透過性構造体群から形成された蒸発器を備え、当該蒸気不透過性構造体は、複数の部分を有し、各部分は、上方位置で上記コネクタに接続され、下方位置で少なくとも1つの他の部分に接続される。いくつかの実施形態は、第2蒸気不透過性構造体群から形成された蒸発器を備え、当該蒸気不透過性構造体は、複数の部分を有し、各部分は、上方位置で、上記コネクタおよび少なくとも1つの中間位置レベルに接続される。例えば、いくつかの実施形態において、上記第2蒸気不透過性構造体群は、ジグザグパターンを形成し、上記構造体は、当該パターンの交点で互いに接続される。
いくつかの実施形態において、上記熱伝達システムは、連続したロール圧接材で作られ、当該ロール圧接材は、上記蒸発器、上記凝縮器、および上記1つ以上のコネクタを備える。例えば、ロール圧接材は、所望の内部流路が蒸発器、凝縮器、および当該蒸発器と当該凝縮器との間の1つ以上の流路を形成して、作られてもよく、製造時に初期状態では略平坦なロール圧接材は、上記貯蔵領域および/または上記液体不透過性容器の壁を屈曲形成する。例えば、上記蒸発器、上記凝縮器、および上記1つ以上のコネクタを備えるように作られ、かつ製造時に略平坦なロール圧接材は、製造後に上記貯蔵領域および/または上記液体不透過性容器の面を形成するように再構成されてもよく、再構成された形態は、冷却装置の組み立て中に、当該冷却装置に組み込まれてもよい。いくつかの実施形態において、冷却装置は、冷却装置の内部にある相変化物質を保持するように構成された液体不透過性容器を実質的に形成する1つ以上の壁と、上記液体不透過性容器の内部に配置された蒸発器コイルセットを備える少なくとも1つの能動的冷却ユニットと、上記液体不透過性容器内の上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置されたセンサと、貯蔵領域を実質的に形成する1つ以上の壁と、液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する凝縮器を形成するように接続された、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する蒸発器を形成するように接続された、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群、および上記凝縮器と上記蒸発器の両方に取り付けられ、上記凝縮器の上記中空内部と上記蒸発器の上記中空内部との間に液体・蒸気流路を形成するコネクタを備える熱伝達システムと、上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットと上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器とを備える。
いくつかの実施形態において、冷却装置はまた、上記液体不透過性容器に内蔵の、上記液体不透過性容器の縁部を越えて突出する領域を備える熱伝導壁と、上記熱伝導壁の上記液体不透過性容器の縁部を越えて突出する上記熱伝導壁の上記領域に取り付けられ、上記熱伝導壁の上記領域に隣接した断熱層を備える囲壁と、上記囲壁内に取り付けられた、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠とを備える。使用中、熱が上記冷却装置の面を通過する際、当該熱は、上記熱伝導壁に沿って、上記液体不透過性容器にも、分散される。この散熱は、上記囲壁の上記内部貯蔵領域を、相変化物質の1つ以上の容器を凍結させる所定の温度範囲内に維持するのを補助する。例えば、熱伝導壁は、銅またはアルミニウム等の熱伝導性金属を含んでもよい。例えば、断熱層は、発泡断熱材または1つ以上の真空断熱パネル等の、冷却装置に使用されているような標準的な断熱材料を含んでもよい。囲壁内に取り付けられている、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠は、1つ以上の位置決め要素および/または1つ以上の引張要素等の枠要素を備えてもよい。
図8は、略断面図において、冷却装置の態様を示す。図示の都合上、図8は、本明細書に記載されている他の機構と組み合わせてもよい冷却装置の部分を示す。図8は、略平坦な壁320を備える液体不透過性容器300を示す。液体不透過性容器300の内部は、冷却コイルセットに隣接した空間を形成する大きさおよび形状の領域305を有する。液体不透過性容器300の略平坦な壁320の垂直外壁は、熱伝導壁805である。熱伝導壁805は、下外壁830および液体不透過性容器300の下壁と共に、囲壁810を形成する。囲壁810内に、その壁に隣接した位置に配置された断熱層820がある。凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠600は、断熱層820内に配置される。上記示された実施形態において、内壁850によって、断熱層820と枠600との間に配置された相変化物質840の層と上記断熱層とが仕切られる。一実施形態において、上記システムは、当該システムが上記冷却装置の機能専用に構成された特別なシステムとして動作するとともに、当該システムの任意の関連コンピュータデバイスが、一般用途のコンピュータとしてではなく、特許請求されたシステムのための特定用途のコンピュータとして動作するように統合されている。一実施形態において、上記システムの少なくとも1つの関連コンピュータデバイスは、一般用途のコンピュータとしてではなく、特許請求されたシステムのための特定用途のコンピュータとして動作する。一実施形態において、上記システムの関連コンピュータデバイスのうちの少なくとも1つは、その少なくとも1つのコンピュータデバイスに命令するように特定のROMでハードウェアに組み込まれている。一実施形態において、当業者は、上記冷却装置およびシステムが、少なくとも断続的な電源を基盤とした冷却の技術分野において、例えば遠隔地または資源が不足している地域において、進歩をもたらすことがわかる。
本開示は、さまざまな例示的な実施形態を参照して行われてきた。しかしながら、当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、上記の実施形態に対して変更および修正を行ってもよいことがわかるだろう。例えば、さまざまな動作ステップも、動作ステップを実行するための構成要素も、特定の用途に応じて、または上記システムの作動に関連する任意の数の費用関数を考慮して、別の方法で実施されてもよい(例えば、上記ステップのうちの1つ以上が削除、修正、または他のステップと組み合わせされてもよい)。
さらに、構成要素を含めて本開示の原理は、コンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段が具現化されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体におけるコンピュータプログラム製品に反映されてもよい。磁気記憶装置(ハードディスクおよびフロッピーディスク等)、光学式記憶装置(CD−ROM、DVD、およびブルーレイディスク等)、および/またはフラッシュメモリ等を含めて任意の一時的でない有形のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を利用してもよい。これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置で実行する命令が、特定された機能を実行する手段を生み出すような機械を製造するように、一般用途のコンピュータ、特定用途のコンピュータ、または他のプログラム可能なデータ処理装置に書き込まれてもよい。例えば、上記コンピュータプログラム命令は、上記冷却装置の一実施形態の制御器の回路に組み込まれてもよい。これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置に、コンピュータ読み取り可能なメモリに記憶された命令が、特定された機能を実行する実行手段を含む製品を製造するような特定の方法で機能するように指示することが可能なコンピュータ読み取り可能なメモリに記憶されてもよい。上記コンピュータプログラム命令はまた、一連の動作ステップをコンピュータまたは他のプログラム可能な装置において実行させ、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置で実行する命令が、特定された機能を実行するステップを提供するようなコンピュータ実行プロセスを生み出すように、コンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置に読み込まれてもよい。
一般的な意味で、本明細書に記載されているさまざまな態様は、さまざまな種類の「電気回路」で構成されていると考えられる、さまざまなハードウェア、ソフトウェア(例えば、ハードウェア仕様として機能する高水準コンピュータプログラム)、ファームウェア、および/またはそれらの任意の組み合わせによって、個別におよび/または一括して実行されてもよい。したがって、本明細書中で使用されているように、「電気回路」の例としては、少なくとも1つのディスクリート電気回路を有する電気回路、少なくとも1つの集積回路を有する電気回路、少なくとも1つの特定用途向け集積回路を有する電気回路、コンピュータプログラムによって構成された汎用コンピュータデバイス(例えば、本明細書に記載されているプロセスおよび/または装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムによって構成された汎用コンピュータ、または本明細書に記載されているプロセスおよび/または装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムによって構成されたマイクロプロセッサ)、メモリ装置を形成する電気回路(例えば、メモリの形態(例えば、ランダムアクセス、フラッシュ、リードオンリー等))、および/または通信装置を形成する電気回路(例えば、モデム、通信交換、光学−電気機器等)が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書に記載されている発明特定事項は、アナログ形式で、デジタル形式で、またはそれらの形式を組み合わせて実行されてもよい。
本明細書は、さまざまな実施形態を参照して記載されてきた。しかしながら、本開示の範囲から逸脱することなく、さまざまな修正および変更がなされてもよい。したがって、本開示は、限定的というよりは例示的な意味で考えられるべきであり、このような修正は全て本開示の範囲に含まれることが意図されている。同様に、利点、他の効果、および課題を解決するための手段については、さまざまな実施形態を参照して上述されてきた。しかしながら、利点、効果、課題を解決するための手段、およびなんらかの利点、効果、または解決策をもたらすもしくはより際立たせるいかなる要素も、重大な、必要な、または不可欠な構成もしくは要素として解釈されるべきではない。本明細書で使用されているように、「備える(comprises)」、「備える(comprising)」、および他のいかなる変化形も、要素一覧を備えるプロセス、方法、品物、または装置がそれらの要素のみを含むのではなく、明確に記載されていないもしくはそのようなプロセス、方法、システム、品物、または装置に固有ではない他の要素も備えてもよいような非排他的包含を含むことが意図されている。
本明細書に記載されている発明の態様は、以下の番号が付された節に示されている。
1.冷却装置の内部にある相変化物質を保持するように構成された液体不透過性容器を実質的に形成する1つ以上の壁と、
上記液体不透過性容器の内部に配置された蒸発器コイルセットを備える少なくとも1つの能動的冷却ユニットと、
貯蔵領域を実質的に形成する1つ以上の壁と、
液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する凝縮器を形成するように接続された、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する蒸発器を形成するように接続された、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群、および上記凝縮器と上記蒸発器の両方に取り付けられ、上記凝縮器の上記中空内部と上記蒸発器の上記中空内部との間に液体・蒸気流路を形成する、中空内部を有するコネクタを備える熱伝達システムと、
を備えることを特徴とする冷却装置。
2.上記液体不透過性容器は、上記冷却装置内に、上記貯蔵領域の上方に配置されることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
3.上記液体不透過性容器は、
上記蒸発器コイルセットが通過できる大きさ、形状、および位置の開口と、
上記開口の表面と上記蒸発器コイルセットの表面との間の液体不透過性密閉材と、
を備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
4.液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、上記凝縮器は、当該複数の層のうちの少なくとも1つの表面に隣接して配置されることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
5.上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、当該1つ以上の層のうちの少なくとも1つは、非平面領域を備え、上記液体不透過性容器の複数の面を形成することを特徴とする節1に記載の冷却装置。
6.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、アクセス開口部を形成するための位置、大きさ、および形状の開口を有することを特徴とする節1に記載の冷却装置。
7.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、ドアと可逆的に結合するための位置、大きさ、および形状の開口を備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
8.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、立方構造の5面を形成することを特徴とする節1に記載の冷却装置。
9.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、上記蒸発器は、当該複数の層のうちの少なくとも1つの表面に隣接して配置されることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
10.上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、能動的冷却システムを備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
11.上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、電動圧縮システムを備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
12.上記蒸発器コイルセットを備える上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、
上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に隣接して配置された上記蒸発器コイルセットの第1部分と、
上記液体不透過性容器の内部に配置された上記蒸発器コイルセットの第2部分と、
凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の、上記蒸発器コイルセットの上記第1部分と熱接触する枠と、
を備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
13.上記熱伝達システムは、上記冷却装置内で一方向熱伝導体を形成することを特徴とする節1に記載の冷却装置。
14.上記熱伝達システムは、連続した実質的に密閉された中空内部と、当該連続した実質的に密閉された中空内部内に密閉された蒸発性液体とを備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
15.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成することを特徴とする節1に記載の冷却装置。
16.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つに内蔵されていることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
17.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つと直接熱接触することを特徴とする節1に記載の冷却装置。
18.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成することを特徴とする節1に記載の冷却装置。
19.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つに内蔵されていることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
20.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つと直接熱接触することを特徴とする節1に記載の冷却装置。
21.上記コネクタは、上記冷却装置が使用姿勢にある場合、略垂直に配置される略線状構造体であることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
22.上記コネクタは、上記蒸発器に取り付けられた第1端部と、上記凝縮器に取り付けられた第2端部とを有する複数の導管を備え、各導管は、上記蒸発器の内部と上記凝縮器の内部との間に、液体および蒸気の双方向の流路を提供するように配置構成されることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
23.上記液体不透過性容器内に配置された相変化物質をさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
24.上記液体不透過性容器の上面内に、ユーザーが上記液体不透過性容器の内部にアクセスするように構成されたアクセス蓋をさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
25.上記コネクタに接続され、上記コネクタの上記中空内部の大きさを可逆的に制御するように配置構成された少なくとも1つの弁をさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
26.上記液体不透過性容器内に、上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置された少なくとも1つのセンサと、
上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットと上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器と、
をさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
27.上記制御器は、上記センサから受信したデータに応じて上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットをオン・オフする回路を備えることを特徴とする節26に記載の冷却装置。
28.上記コネクタに接続され、上記コネクタの上記中空内部の大きさを可逆的に制御するように配置構成された熱制御装置と、
上記液体不透過性容器内に、上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置された少なくとも1つのセンサと、
上記熱制御装置と上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器と、
をさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
29.上記制御器は、上記センサから受信されたデータに応じて、上記熱制御装置に制御信号を送信する回路を備えることを特徴とする節28に記載の冷却装置。
30.上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に、上記凝縮器から遠位に取り付けられ、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠と、
上記枠内に、上記1つ以上の容器を上記1つ以上の壁に押しつけるように配向された少なくとも1つのテンショナと、
をさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
31.上記枠は、上記1つ以上の壁の上記外面に隣接した、凍結相変化物質の上記1つ以上の容器の位置決めを補助するように配向された少なくとも1つの位置決め要素を備えることを特徴とする節30に記載の冷却装置。
32.上記枠は、第2液体不透過性容器内に配置されることを特徴とする節30に記載の冷却装置。
33.上記液体不透過性容器、上記蒸発器コイルセット、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁、および上記熱伝達システムを取り囲む外郭と、
上記外郭内に、ユーザーが上記貯蔵領域にアクセスすることを可逆的に可能にするように配置されたドアと、
をさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
34.上記制御器に動作可能に取り付けられた電力モニターをさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
35.上記液体不透過性容器に内蔵の、上記液体不透過性容器の縁部を越えて突出する領域を備える熱伝導壁と、
上記熱伝導壁の上記液体不透過性容器の縁部を越えて突出する上記熱伝導壁の上記領域に取り付けられ、上記熱伝導壁の上記領域に隣接した断熱層を備える囲壁と、
上記囲壁内に取り付けられた、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠と、
をさらに備えることを特徴とする節1に記載の冷却装置。
36.冷却装置の内部にある相変化物質を保持するように構成された液体不透過性容器を実質的に形成する1つ以上の壁であって、凝縮器を形成するように接続された、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群を一体的に備える1つ以上の壁と、
上記液体不透過性容器の内部に配置された蒸発器コイルセットを備える少なくとも1つの能動的冷却ユニットと、
貯蔵領域を実質的に形成する1つ以上の壁であって、蒸発器を形成するように接続された、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群を一体的に備える1つ以上の壁と、
上記凝縮器と上記蒸発器の両方に取り付けられ、上記凝縮器の上記中空内部と上記蒸発器の上記中空内部との間に液体・蒸気流路を形成するコネクタと、
を備え、
上記凝縮器、上記蒸発器、および上記コネクタは、上記冷却装置に内蔵の熱伝達システムを形成することを特徴とする冷却装置。
37.上記液体不透過性容器は、上記冷却装置内に、上記貯蔵領域の上方に配置されることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
38.上記液体不透過性容器は、
上記蒸発器コイルセットが通過できる大きさ、形状、および位置の開口と、
上記開口の表面と上記蒸発器コイルセットの表面との間の液体不透過性密閉材と、
を備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
39.液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、上記凝縮器は、当該複数の層のうちの少なくとも1つの表面に隣接して配置されることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
40.上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、当該1つ以上の層のうちの少なくとも1つは、非平面領域を備え、上記液体不透過性容器の複数の面を形成することを特徴とする節36に記載の冷却装置。
41.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成することを特徴とする節36に記載の冷却装置。
42.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つに内蔵されていることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
43.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つと直接熱接触することを特徴とする節36に記載の冷却装置。
44.上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、能動的冷却システムを備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
45.上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、電動圧縮システムを備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
46.上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、
上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に隣接して配置された上記蒸発器コイルセットの第1部分と、
上記液体不透過性容器の内部に配置された上記蒸発器コイルセットの第2部分と、
凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の、上記蒸発器コイルセットの上記第1部分と熱接触する枠と、
を備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
47.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、アクセス開口部を形成するための位置、大きさ、および形状の開口を有することを特徴とする節36に記載の冷却装置。
48.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、ドアと可逆的に結合するための位置、大きさ、および形状の開口を備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
49.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、立方構造の5面を形成することを特徴とする節36に記載の冷却装置。
50.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、上記蒸発器は、当該複数の層のうちの少なくとも1つの表面に隣接して配置されることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
51.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成することを特徴とする節36に記載の冷却装置。
52.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つに内蔵されていることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
53.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つと直接熱接触することを特徴とする節36に記載の冷却装置。
54.上記コネクタは、上記冷却装置が使用姿勢にある場合、略垂直に配置される略線状構造体であることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
55.上記コネクタは、上記蒸発器に取り付けられた第1端部と、上記凝縮器に取り付けられた第2端部とを有する複数の導管を備え、各導管は、上記蒸発器の内部と上記凝縮器の内部との間に、液体および蒸気の双方向の流路を提供するように配置構成されることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
56.上記熱伝達システムは、上記冷却装置内で一方向熱伝導体を形成することを特徴とする節36に記載の冷却装置。
57.上記熱伝達システムは、連続した実質的に密閉された中空内部と、当該連続した実質的に密閉された中空内部内に密閉された蒸発性液体とを備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
58.上記液体不透過性容器内に配置された相変化物質をさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
59.上記液体不透過性容器の上面内の、ユーザーが上記液体不透過性容器の内部にアクセスするように構成されたアクセス蓋をさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
60.上記コネクタに接続され、上記コネクタの上記中空内部の大きさを可逆的に制御するように配置構成された少なくとも1つの熱制御装置をさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
61.上記液体不透過性容器内に、上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置された少なくとも1つのセンサと、
上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットと上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器と、
をさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
62.上記制御器は、上記センサから受信したデータに応じて上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットをオン・オフする回路を備えることを特徴とする節61に記載の冷却装置。
63.上記コネクタに接続され、上記コネクタの上記中空内部の大きさを可逆的に制御するように配置構成された熱制御装置と、
上記液体不透過性容器内に、上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置された少なくとも1つのセンサと、
上記熱制御装置と上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器と、
をさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
64.上記制御器は、上記センサから受信されたデータに応じて、上記熱制御装置に制御信号を送信する回路を備えることを特徴とする節63に記載の冷却装置。
65.上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に、上記凝縮器から遠位に取り付けられ、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠と、
上記枠内に、上記1つ以上の容器を上記1つ以上の壁に押しつけるように配向された少なくとも1つのテンショナと、
をさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
66.上記枠は、上記1つ以上の壁の上記外面に隣接した、凍結相変化物質の上記1つ以上の容器の位置決めを補助するように配向された少なくとも1つの位置決め要素を備えることを特徴とする節65に記載の冷却装置。
67.上記枠は、第2液体不透過性容器内に配置されることを特徴とする節65に記載の冷却装置。
68.上記液体不透過性容器、上記蒸発器コイルセット、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁、および上記熱伝達システムを取り囲む外郭と、
上記外郭内に、ユーザーが上記貯蔵領域にアクセスすることを可逆的に可能にするように配置されたドアと、
をさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
69.上記制御器に動作可能に取り付けられた電力モニターをさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
70.上記液体不透過性容器に内蔵の、上記液体不透過性容器の縁部を越えて突出する領域を備える熱伝導壁と、
上記熱伝導壁の上記液体不透過性容器の縁部を越えて突出する上記熱伝導壁の上記領域に取り付けられ、上記熱伝導壁の上記領域に隣接した断熱層を備える囲壁と、
上記囲壁内に取り付けられた、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠と、
をさらに備えることを特徴とする節36に記載の冷却装置。
71.冷却装置の内部にある相変化物質を保持するように構成された液体不透過性容器を実質的に形成する1つ以上の壁と、
上記液体不透過性容器の内部に配置された蒸発器コイルセットを備える少なくとも1つの能動的冷却ユニットと、
上記液体不透過性容器内に、上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置されたセンサと、
貯蔵領域を実質的に形成する1つ以上の壁と、
液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する凝縮器を形成するように接続された、中空内部を有する第1蒸気不透過性構造体群、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁と熱接触する蒸発器を形成するように接続された、中空内部を有する第2蒸気不透過性構造体群、および上記凝縮器と上記蒸発器の両方に取り付けられ、上記凝縮器の上記中空内部と上記蒸発器の上記中空内部との間に液体・蒸気流路を形成するコネクタを備える熱伝達システムと、
上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットと上記センサとに動作可能に取り付けられた制御器とを備えることを特徴とする冷却装置。
72.上記液体不透過性容器は、上記冷却装置内に、上記貯蔵領域の上方に配置されることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
73.上記液体不透過性容器は、
上記蒸発器コイルセットが通過できる大きさ、形状、および位置の開口と、
上記開口の表面と上記蒸発器コイルセットの表面との間の液体不透過性密閉材と、
を備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
74.液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、上記凝縮器は、当該複数の層のうちの少なくとも1つの表面に隣接して配置されることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
75.上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、当該1つ以上の層のうちの少なくとも1つは、非平面領域を備え、上記液体不透過性容器の複数の面を形成することを特徴とする節71に記載の冷却装置。
76.上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、能動的冷却システムを備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
77.上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、電動圧縮システムを備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
78.上記蒸発器コイルセットを備える上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットは、
上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に隣接して配置された上記蒸発器コイルセットの第1部分と、
上記液体不透過性容器の内部に配置された上記蒸発器コイルセットの第2部分と、
凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の、上記蒸発器コイルセットの上記第1部分と熱接触する枠と、
を備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
79.上記液体不透過性容器内に、上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置された上記センサは、上記冷却装置の使用時には相変化物質に浸漬されるように配置されることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
80.上記液体不透過性容器内に、上記1つ以上の壁と上記蒸発器コイルセットとの間に配置された上記センサは、温度センサを備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
81.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、アクセス開口部を形成するための位置、大きさ、および形状の開口を有することを特徴とする節71に記載の冷却装置。
82.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、ドアと可逆的に結合するための位置、大きさ、および形状の開口を備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
83.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、立方構造の5面を形成することを特徴とする節71に記載の冷却装置。
84.上記貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁は、複数の層を備え、上記蒸発器は、当該複数の層のうちの少なくとも1つの表面に隣接して配置されることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
85.上記熱伝達システムは、上記冷却装置内で一方向熱伝導体を形成することを特徴とする節71に記載の冷却装置。
86.上記熱伝達システムは、連続した実質的に密閉された中空内部と、当該連続した実質的に密閉された中空内部内に密閉された蒸発性液体とを備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
87.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成することを特徴とする節71に記載の冷却装置。
88.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つに内蔵されていることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
89.上記凝縮器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第1蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つと直接熱接触することを特徴とする節71に記載の冷却装置。
90.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、分岐構造体を形成することを特徴とする節71に記載の冷却装置。
91.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つに内蔵されていることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
92.上記蒸発器を形成するように接続された、上記中空内部を有する上記第2蒸気不透過性構造体群は、上記液体不透過性容器の上記1つ以上の壁のうちの少なくとも1つと直接熱接触することを特徴とする節71に記載の冷却装置。
93.上記コネクタは、上記冷却装置が使用姿勢にある場合、略垂直に配置される略線状構造体であることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
94.上記コネクタは、上記蒸発器に取り付けられた第1端部と、上記凝縮器に取り付けられた第2端部とを有する複数の導管を備え、各導管は、上記蒸発器の内部と上記凝縮器の内部との間に、液体および蒸気の双方向の流路を提供するように配置構成されることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
95.上記制御器は、上記センサから受信したデータに応じて上記少なくとも1つの能動的冷却ユニットをオン・オフする回路を備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
96.上記液体不透過性容器内に配置された相変化物質をさらに備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
97.上記液体不透過性容器の上面内の、ユーザーが上記液体不透過性容器の内部にアクセスするように構成されたアクセス蓋をさらに備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
98.上記コネクタに接続され、上記コネクタの上記中空内部の大きさを可逆的に制御するように配置構成された少なくとも1つの熱制御装置をさらに備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
99.上記コネクタに接続され、上記コネクタの上記中空内部の大きさを可逆的に制御するように配置構成され、上記制御器に動作可能に取り付けられ、上記制御器からの制御信号を受信するように構成された熱制御装置をさらに備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
100.上記液体不透過性容器を実質的に形成する上記1つ以上の壁の外面に、上記凝縮器から遠位に取り付けられ、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠と、
上記枠内に、上記1つ以上の容器を上記1つ以上の壁に押しつけるように配向された少なくとも1つのテンショナと、
をさらに備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
101.上記枠は、上記1つ以上の壁の上記外面に隣接した、凍結相変化物質の上記1つ以上の容器の位置決めを補助するように配向された少なくとも1つの位置決め要素を備えることを特徴とする節100に記載の冷却装置。
102.上記枠は、第2液体不透過性容器内に配置されることを特徴とする節100に記載の冷却装置。
103.上記液体不透過性容器、上記蒸発器コイルセット、貯蔵領域を実質的に形成する上記1つ以上の壁、および上記熱伝達システムを取り囲む外郭と、
上記外郭内に、ユーザーが上記貯蔵領域にアクセスすることを可逆的に可能にするように配置されたドアと、
をさらに備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
104.上記制御器に動作可能に取り付けられた電力モニターをさらに備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
105.上記液体不透過性容器に内蔵の、上記液体不透過性容器の縁部を越えて突出する領域を備える熱伝導壁と、
上記熱伝導壁の上記液体不透過性容器の縁部を越えて突出する上記熱伝導壁の上記領域に取り付けられ、上記熱伝導壁の上記領域に隣接した断熱層を備える囲壁と、
上記囲壁内に取り付けられた、凍結相変化物質の1つ以上の容器を取り囲む大きさおよび形状の枠と、
をさらに備えることを特徴とする節71に記載の冷却装置。
本明細書において言及される、および/または出願データシートに記載される上述の米国特許、米国特許出願公報、米国特許出願、外国特許、外国出願、および非特許刊行物は全て、本明細書と矛盾しない限りにおいて、参照として本明細書に組み込まれる。さまざまな態様および実施形態が本明細書において開示されたが、他の態様および実施形態についても当業者には明白であろう。本明細書において開示されたさまざまな態様および実施形態は、例示を目的とするものであって、限定することを意図したものではなく、本当の範囲および精神が以下の請求項によって示されている。