JP2019120455A - 冷却システム - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献2では、収納物を低温状態で保持して搬送保管する断熱断熱箱と、この断熱断熱箱内を低温に保持する冷凍機と、上記断熱断熱箱の内部温度を経時的に計測する計測手段とを備え、上記断熱断熱箱の上面に冷凍機を設け、背面に上記冷凍機の冷気により蓄冷される蓄冷材を収容する蓄冷材収容ケースを設けたものが提案されている。
特許文献3では、密閉可能な冷却室を備え、断熱性を有する箱体と、前記冷却室内部を冷却するスターリング冷凍機からなる冷却装置とを備えた保冷庫が開示されている。この特許文献3では、請求項2や明細書段落0045に、蓋体は、ヒンジ機構を介して箱本体に着脱自在としてもよく、この場合、蓋体を箱本体から取り外して箱本体を丸洗いすることができるので便利である旨が記載されている。さらにこの特許文献3では、請求項7や明細書段落0051に、冷却装置を箱体に着脱自在としてもよく、被冷却物に必要とされる温度帯に適した冷却装置を装着することで、効率の良い冷却が可能となることが示されているが、その具体的構造については言及されていない。
本発明は、大きな開口を断熱箱に設けずとも、冷却ユニットを断熱箱に配置することができると共に冷却ユニットを断熱箱に対して着脱するのに有利な構造を備えた冷却ユニットを提供することを課題とする。
特に本発明は、冷却ユニットと排熱ユニットを固定する連絡板に配管を埋設することで、開口部を最少にすることで断熱性能を向上して密閉断熱するとともに、配管に直接的な応力が集中することなく、断熱箱に対して工具などを使わずに着脱が自在となることを特徴とする冷却システムの提供を課題とする。さらに、要保冷品を輸送する往路では冷却システムを断熱箱に装着し、安心して温度管理ができ、一方、帰路では冷却システムを取り外して通常の断熱箱としても使用できるし、断熱箱を折り畳むことで輸送スペースを確保することができる低温輸送に適する冷却システムの提供を課題とする。
特に、蓋付の断熱箱は、真空断熱パネルを内部に埋め込むことで驚異的な断熱性能が確保できるため、省エネになるとともに、貴重な医薬品や試薬品などを高精度に温度維持する輸送に応用されているが、従来の側壁に貫通穴を開けて冷却システムを設置する構造ではその断熱性能を維持することが難しくなり、省エネにはなり難い。本発明では真空断熱箱の上端部または蓋の下面部に連絡部を置く凹部を設けるだけの簡単で低コストの構造で実現できるとともに、温度管理において高い品質が確保できる特徴がある。
このシステムによれば、人が重たい前記冷却装置を持ち運ばなくても、保冷状態を維持したまま、最初の目的地まで前記被搬送物を運ぶことができる。よって、被搬送物を取り扱う実際の人々の労働条件の改善などの人への優しさの視点からの課題と、被搬送物の温度維持管理からの視点からの課題とを両立することができる低温輸送システムを提供することができたものである。
さらに、要保冷品を輸送する往路では冷却システムを断熱箱に装着し、安心して温度管理ができ、一方、帰路では冷却システムを取り外して通常の断熱箱としても使用できるし、断熱箱を折り畳むことで輸送スペースを確保することができる低温輸送に適する冷却システムを提供することができたものである。
さらに、前記冷却装置と前記断熱箱とを、工具を用いずに着脱することができるように構成することによって、前記断熱箱の内部に前記冷却ユニットを配置し、前記熱交換ユニットを前記断熱箱の外側に配置した状態で、前記連絡部が前記断熱箱の側壁の端部を跨ぐように置くだけで取り付けが完了し、取り外しに際しては、前記冷却装置を前記断熱箱から引き抜くだけであるという、簡単な取り扱い手順で着脱を完了させることができる冷却システムを提供することができたものである。
(冷却装置11の概要)
この実施の形態に係る冷却システムは、冷却ユニット13と熱交換ユニット12を連絡部14で連結し一体化した冷却装置11と、この冷却装置11が取り付けられる断熱箱15とを備えたシステムであり、例えば低温で輸送することに適用することができる。
冷却装置11は、図1に示すように、コンプレッサー式冷凍機で代表される冷却装置であり、冷却ユニット13と熱交換ユニット12を連絡部14で連結し一体化したものである。冷却ユニット13は冷媒を用いた熱交換により冷気を排出するもので、断熱箱15内を所定の温度に冷却する。熱交換ユニット12は、外気との熱交換により冷媒を冷却可能な状態になすもので、処理後の冷媒は連絡部14を介して熱交換ユニット12に送られる。連絡部14は、熱交換ユニット12と冷却ユニット13との上部を連結し、冷媒用導管41や電線42(図5、図6参照)が配置されることによって、冷媒が熱交換ユニット12と冷却ユニット13との間を循環移動する。
熱交換ユニット12と冷却ユニット13は、従来の種々の冷凍機に用いられる冷却システムを構成するもので、図5に示すように熱交換ユニット12はその主な構成としてコンプレッサー21、コンデンサー22、コンデンシングファン23及びレシーバー24を備えており、図6に示すように冷却ユニット13はその主な構成としてエバポレーター31、クーリングファン32、エキスパンションバルブ(図示せず)及び温度センサー33を備えている。
まず、熱交換ユニット12のコンプレッサー21によって圧縮された冷媒はコンデンサー22に導入される。冷媒はコンデンサー22でコンデンシングファン23の風によって冷却されて液化される。
上記の例は蒸気圧縮冷凍機によるものであるが、吸収式冷凍機やスターリング冷凍機など他の形式の冷凍機に変更して実施することもできるし、それに応じた冷媒を用いて実施することができる。
連絡部14は、冷媒用導管41及び電線42について熱交換ユニット12側と冷却ユニット13側とを接続することができれば種々の形態を取ることができるが、熱交換ユニット12と冷却ユニット13を上方から垂下させた状態で支持することができる程度の剛性と強度と断熱性を備えたものであることが好ましい。
また、熱交換ユニット12と冷却ユニット13は、同じ高さとして実施することが好ましい。言い換えれば、熱交換ユニット12の下端の接地部と連絡部14と間の距離と、冷却ユニット13の下端の接地部と連絡部14と間の距離とを、等しくするなどして、断熱箱15から外して床などに置いた場合に倒れないように構成することが好ましい。熱交換ユニット12と冷却ユニット13のケーシングの高さが異なる場合には、短い方に脚部を設けるなどして、倒れないように構成することが好ましい。そして接地させた姿勢の状態から、傾けることなく断熱箱15に組み込んで、直ちに電源を入れて運転することが可能になるようにしておくことが最も好ましい。
冷媒用導管41には必要に応じて断熱材を配置して実施することができる。特に、高密度発泡させたポリプロピレンやポリエチレンなどの合成樹脂からなる素材で、機械的強度が高く断熱性が良い断熱板で連絡部14を構成し、内部に冷媒用導管41を配置したものとして実施することが好ましい。また、連絡板14は、発泡ウレタンや発泡シリコンなどの発泡断熱材を使用することもできる。そして、内部に冷媒用導管41と電線42を埋設し、組立最終段階に、隙間なく密閉状態にして断熱する事が適当である。
断熱箱15は、被搬送物の収納空間を構成する複数(この例では4つ)の側壁51及び底部52を備えた箱本体50と、箱本体50の解放面に開閉可能に配置される蓋体55とを備える。これらの断熱箱15を構成する各部の内部には、断熱材などが配置されており、冷却装置11を装着しない状態では断熱箱として機能する。具体的には、断熱箱15の断熱材は、発泡ウレタンや発泡ポリプロピレンなどを使用する。また、蓋及び断熱箱の断熱性能を向上させるために、真空断熱材の併用も想定内である。断熱壁が薄くなった場合には、スペーサーを介して冷却装置11の取付けおこなっても構わない。
上述の冷却装置11と断熱箱15は、食品や薬品などの温度管理が重要な被搬送物を適正な温度管理の下で配送することができるとともに、これによる配送者の負担を軽減し労働条件の改善にも寄与することができる低温輸送システムとして実施することができる。
本発明は種々変更して実施することができるものであり、例えば図の実施の形態にあっては、断熱箱15の解放面が上にあるとして上下方向に冷却装置11の装着作業を行うものとして説明したが、側面に開放している場合には、横方向に冷却装置11の装着作業を行うものとして実施することもできる。蓋体55は、フラットなものとして説明したが、下方に突出した段差を備えたものなどその形態は他の断熱箱と同様種々変更することができ、ヒンジによって箱本体50に取り付けられたものであっても構わない。用途としては、折りたたみコンテナを含む配送業務を例示したが、レジャー用のクーラーボックス、工場などの事業所内外での保管移動用など、種々の用途に本発明を適用することが可能である。
12 熱交換ユニット
13 冷却ユニット
14 連絡部
15 断熱箱
21 コンプレッサー
22 コンデンサー
23 コンデンシングファン
24 電源装置
25 対向壁面
27 制御操作部
31 エバポレーター
32 クーリングファン
33 温度センサー
35 対向壁
41 冷媒用導管
42 電線
50 箱本体
51 側壁
52 底部
53 凹部
55 蓋体
56 切り欠き
Claims (3)
- 蓋付き断熱箱と冷却装置とを備え、
前記冷却装置は、前記蓋付き断熱箱の内部に配置された冷却ユニット及び前記蓋付き断熱箱の外部に配置された熱交換ユニットを備え、
前記冷却ユニットと前記熱交換ユニットを連結する連絡部が、前記蓋付き断熱箱の蓋と断熱箱本体との間で挟まれており、
前記連絡部を介して前記冷却ユニットと前記熱交換ユニットとの間を冷媒が循環して前記蓋付き断熱箱の庫内を冷却するように構成された冷却システム。 - 前記冷却ユニットと前記熱交換ユニットが前記連絡部で固定された冷却装置であって、
前記冷却ユニットは、前記庫内の温度を検知する温度センサーと、冷却用の冷気を前記庫内へ送出するファンモータとを備え、
前記連絡部は、前記冷媒用の配管と温度センサー及びファンモータの配線とが埋設された連絡板であり、
前記冷却装置が、断熱箱に対して着脱自在であるように構成されたことを特徴とする請求項1記載の冷却システム。 - 物流用の配送車の荷台に請求項1又は2に記載の冷却システムが配置され、
配送移動中は前記冷却ユニットにて庫内の保冷を行い、
車外に被搬送物を搬出する際は、前記冷却ユニット、前記熱交換ユニット及び前記連絡部を取り外した前記蓋付き断熱箱と前記被搬送物とだけで軽量に搬送することができるように構成されたことを特徴とする低温輸送用の冷却システム。
Priority Applications (3)
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