JP6507438B1 - 吸熱式死体冷却装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】効率よく動物の死体の熱を伝導して冷却効果を高める吸熱式死体冷却装置を提供する。【解決手段】死体に対して下方から接触するとともに支持する伝熱部材110と、熱電子冷却素子を有して吸熱側を伝熱部材110と接触させた熱電子冷却ユニットと、熱電子冷却ユニットの発熱側と接触するヒートシンクとを備えて死体から熱を吸収して死体を冷却する吸熱式死体冷却装置100において、伝熱部材110が、水平方向に延設されて死体の腹部と接触する第一伝熱部材110Aと、水平方向に延設されて死体の下腹部と接触する第二伝熱部材110Bと、から構成され、第一伝熱部材110Aから、第二伝熱部材110Bまでの間隔が、80mm〜120mmである。【選択図】図1

Description

本発明は、吸熱式死体冷却装置に関する。
従来、死体冷却装置として、死体の要部に直接接触するアルミニウムブロックで形成された伝熱部材と、熱電子冷却素子を有した熱電子冷却ユニットと、ヒートシンクとを備えた死体保管装置が知られている(例えば、特許文献1)。
また、冷却プレートと、熱電子冷却素子と、放熱ブロックとを備えた冷却装置が知られている(例えば、特許文献2)。
特開2009−11574号公報(特に、請求項6、図1、図5参照) 特開平9−196533号公報(特に、図1参照)
しかしながら、上述した従来の死体保管装置は、人間の死体を冷却することを目的としており、効率よく動物の死体を冷却することが困難という問題があった。
本発明の目的は、効率よく動物の死体の熱を伝導して冷却効果を高める吸熱式死体冷却装置を提供することである。
本発明の一実施の形態の吸熱式死体冷却装置は、死体に対して下方から接触するとともに支持する伝熱部材と、熱電子冷却素子を有して吸熱側を伝熱部材と接触させた熱電子冷却ユニットと、前記熱電子冷却ユニットの発熱側と接触するヒートシンクとを備えて死体から熱を吸収して死体を冷却する吸熱式死体冷却装置において、前記伝熱部材が、水平方向に延設されて死体の腹部と接触する第一伝熱部材と、水平方向に延設されて死体の下腹部と接触する第二伝熱部材と、から構成される。また、前記第一伝熱部材から、前記第二伝熱部材までの間隔が、80mm〜120mmである。
本発明の吸熱式死体冷却装置によれば、効率よく動物の死体の熱を伝導して冷却効果を高めることができるばかりでなく、以下のような特有の効果を奏する。
本請求項1に係る発明の吸熱式死体冷却装置によれば、第一伝熱部材から第二伝熱部材までの間隔が、80mm〜120mmであり、小動物などの死体が安置台に載置されている状態で、第一伝熱部材が死体の腹部を冷却し、第二伝熱部材が死体の下腹部を冷却するため、死体の内臓をピンポイントで効率よく冷却でき、死体の経時変化(腐敗による損傷)を遅らせることができる。
また、被冷却物の上側からドライアイスで被冷却物を冷却する場合と比べて、短い時間で被冷却物の内部の熱が伝熱部材を介してヒートシンクから放熱されるため、短い時間で被冷却物を冷却して例えば細菌の繁殖を抑制し、被冷却物の良好な状態を保つことができる。
つまり、被冷却物の表面が凍ってしまうことも変色することもない。
さらに、ドライアイスを使用した場合と比べて、二酸化炭素の発生量を大幅に低減して環境問題に大きく貢献でき、費用も大幅に低減できる。
本請求項2に係る発明の吸熱式死体冷却装置によれば、請求項1に係る発明が奏する効果に加えて、放熱用吸気ファンによって側板の内側に放たれる熱気が側板の下端と足部の下端との間の隙間から側板の外側へ逃げるため、側板の内側に熱が溜まることを回避して効率よく死体を冷却できる。
本請求項3に係る発明の吸熱式死体冷却装置によれば、安置台の隅部に設けられるオゾンを発生するオゾン発生装置がオゾンやイオンを発生することで、死体から発生される臭いを抑制できる。
本請求項4に係る発明の吸熱式死体冷却装置によれば、蓋部180が安置台160の上方を覆うことで吸熱式死体冷却装置内の死体から発生される臭いが外部に漏れることを抑制できる。
本請求項5に係る発明の吸熱式死体冷却装置によれば、伝熱部材が挿通穴にはめ込まれた状態にて、マットに対して伝熱部材が突き出す高さが、3mm〜60mm以内であることで、大型の動物などの死体を冷却しつつ、安置台に載置された大型の動物の死体がU字型に撓むのを防止できる。
本発明の一実施の形態の吸熱式死体冷却装置を示す全体概略斜視図である。 図1に示す吸熱式死体冷却装置の概略側方図である。 図1に示す吸熱式死体冷却装置の平面図である。 吸熱式冷却機構を示す斜視図である。 (A)は図4に示す符号4Aから視た正面図、(B)は図4に示す符号4Bから視た側方図である。 (A)は図4に示す符号6Aから視たペルチェユニットの正面透視図、(B)は(A)に示す符号6B−6Bから視た内部図である。
本発明の吸熱式死体冷却装置は、死体に対して下方から接触するとともに支持する伝熱部材と、熱電子冷却素子を有して吸熱側を伝熱部材と接触させた熱電子冷却ユニットと、熱電子冷却ユニットの発熱側と接触するヒートシンクとを備えて死体から熱を吸収して死体を冷却する吸熱式死体冷却装置において、伝熱部材が、水平方向に延設されて死体の腹部と接触する第一伝熱部材と、水平方向に延設されて死体の下腹部と接触する第二伝熱部材と、から構成され、第一伝熱部材から、第二伝熱部材までの間隔が、80mm〜120mmであることにより、効率よくスムーズに死体の熱を伝導して冷却効果を十分に高めるものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても構わない。
例えば、伝熱部材の材料は、熱を伝達させるものであれば、アルミニウムやアルミニウム合金など、如何なるものであっても構わない。
また、熱電子冷却ユニットは、ペルチェ素子などの熱電子冷却素子を備え、吸熱側と発熱側とを有する構造であれば如何なるものであっても構わない。
以下に、本発明の一実施の形態である吸熱式冷却機構CLを備えた吸熱式死体冷却装置100について、図1乃至図6(B)に基づいて説明する。
ここで、図1は、本発明の一実施の形態の吸熱式死体冷却装置100を示す全体概略斜視図であり、図2は、図1に示す吸熱式死体冷却装置100の概略側方図であり、図3は、図1に示す吸熱式死体冷却装置の平面図であり、図4は、吸熱式冷却機構CLを示す斜視図であり、図5(A)は、図4に示す符号4Aから視た正面図であり、図5(B)は、図4に示す符号4Bから視た側方図であり、図6(A)は、第一伝熱部材110Aの正面図であり、図6(B)は、第二伝熱部材110Bの正面図であり、図6(A)は、図4に示す符号6Aから視たペルチェユニット130の正面透視図であり、図6(B)は、図6(A)に示す符号6B−6Bから視た内部図である。
本発明の一実施の形態である吸熱式死体冷却装置100は、図1および図2に示すように、伝熱部材110やマット(専用ふとん)120などを有して被冷却物の一例としての死体を冷却する吸熱式冷却機構CLと、安置台160と、安置台160の上方を覆う蓋部180と、安置台160の隅部に設けられるオゾン発生装置170とを備えている。
安置台160は、幅が500mm〜700mmであり、奥行きが400mm〜500mmであり、高さが70mm〜120mmである。
蓋部180は、幅が500mm〜700mmであり、奥行きが400mm〜500mmであり、高さが130mm〜170mmである。
マット120は、幅が500mm〜700mmであり、奥行きが400mm〜500mmであり、高さが30mm〜70mmである。
伝熱部材110は、水平方向に延設されて死体の腹部と接触する第一伝熱部材110Aと、水平方向に延設されて死体の下腹部と接触する第二伝熱部材110Bと、から構成される。第一伝熱部材110Aは、大型の犬については第一伝熱部材110Aが、胸部から腹部のいずれかに接触し、第二伝熱部材110Bが、下腹部と接触する。
実際に死体を安置台160の上に載せるときは、安置台160の上にマット120を載置して、マット120の上に死体が乗せられる。
マット120において、第一伝熱部材110A、第二伝熱部材110Bと対応する位置に、第一伝熱部材110A、第二伝熱部材110Bを挿通させる挿通穴121A、121Bが配設される。また、マット120は、隅が四角形状に欠けており、オゾン発生装置170と対応する位置に、オゾン発生装置挿入穴122が配設される。
第一伝熱部材110Aから、第二伝熱部材110Bまでの間隔は、80mm〜120mm(さらに好適には、95mm〜105mm)であり、小動物などの死体が安置台160に載置されている状態で、第一伝熱部材110Aが死体の腹部を冷却し、第二伝熱部材110Bが死体の下腹部を冷却する。これによって、死体の内臓をピンポイントで効率よく冷却でき、死体の経時変化(腐敗による損傷)を遅らせることができる。特に、動物は、内臓が腐敗しやすいため、腹部と下腹部を冷却することで、死体の内臓をピンポイントで効率よく冷却でき、死体の経時変化(腐敗による損傷)を遅らせることができる。
このうち、安置台160は、天板161と、天板161より下方に設けられた側板162とを有している。また、安置台160の下方(裏面)には、複数の足部163が設けられている。
図4乃至図5(B)に示すように、吸熱式死体冷却装置100の腹部用・下腹部用の吸熱式冷却機構CLは、アルミニウム合金で形成された伝熱部材110と、熱電子冷却ユニットとしてのペルチェユニット130と、ヒートシンク140と、放熱用吸気ファン150とを備えている。
このうち、伝熱部材110は、死体に対して下方から接触するとともに支持するように構成されている。
具体的に、伝熱部材110は、第一伝熱部材110Aと第二伝熱部材110Bとからなる。また、第一伝熱部材110Aと第二伝熱部材110Bとは、幅が40mm〜50mmであり、奥行きが180mm〜210mmであり、高さが50mm〜90mmである。
そして、第一伝熱部材110Aおよび第二伝熱部材110Bが、マット120に配設される挿通穴121A、121Bにはめ込まれる(図1および図2参照)。また、オゾン発生装置170が、マット120の隅に配設されるオゾン発生装置挿入穴122に設けられる(図1および図2参照)。
伝熱部材110の高さは、挿入穴121A、121Bの深さよりも大きく、伝熱部材110の高さと挿通穴121A、121Bの深さとの差は3mm〜60mm以内である。つまり、伝熱部材110が挿通穴121A、121Bにはめ込まれた状態にて、マット120に対して伝熱部材110が突き出す高さは、3mm〜60mm以内となる。これによって、伝熱部材110が挿通穴121A、121Bにはめ込まれた状態にて、マット120に対して伝熱部材110が突き出す度合いが大きくなり過ぎ、第一伝熱部材110Aと第二伝熱部材110Bとに載置された大型の動物などの死体がU字型に撓むのを防止できる。
また、ペルチェユニット130は、熱電子冷却素子としてのペルチェ素子131を有し、天板161に配設されている。
そして、ペルチェユニット130の吸熱側が、伝熱部材110の下端面と隙間なく接触している。
ここで、ペルチェユニット130の吸熱側の面と、伝熱部材110の下端面との間に空気が入らないように、シリコーングリースなどを塗って熱抵抗を下げるようにしてもよい。
これにより、ペルチェユニット130の吸熱側の面と、伝熱部材110の下端面との間の密着性がよくなり、熱伝導がよくなる。
ヒートシンク140は、ペルチェユニット130の下方に配設され、ペルチェユニット130の発熱側と面接触している。
放熱用吸気ファン150は、ヒートシンク140の下方に配設され、放熱用吸気ファン150より上方でヒートシンク140に触れている空気を吸引して下方の側板162の内側へ排出して、ヒートシンク140の熱を放出させるように構成されている。
本実施例では、伝熱部材110が、水平方向に延設されて死体と接触する接触部111と、接触部111から下方に延設された支持部112とを有してT字状に形成されている。
さらに、T字正面視の支持部112における上方部分112aの幅W1が、支持部112における下方部分112bの幅W2よりも広く形成されている。
つまり、上方に行くに従って徐々に幅広になるように支持部112の側方面が支持部112の延設方向(鉛直方向)に対して傾斜した傾斜部分112cが、支持部112における接触部側に形成されている。
これにより、死体の熱が先ず伝熱部材110の接触部111に一時的に蓄熱され、特に接触部111の端側から支持部112の下端まで伝導する際の伝導経路が短くなる。
その結果、効率よくスムーズに死体の熱を伝導して冷却効果を十分に高めることができる。
さらに、伝熱部材110の剛性も高まる。
その結果、死体の重量が大きい場合でも支持しながら冷却することができる。
つまり、ドライアイスで死体の腹部側や、下腹部側や、首側やから死体を冷やす必要がなく、死体の下腹部側から死体の内臓をピンポイントで効率よく冷却して、死体の経時変化(腐敗による損傷)を遅らせることができ、場合によっては死体の鼻や耳に綿などを詰めなくてもよい。
なお、T字正面視の伝熱部材110の接触部111の厚みは、十分な蓄熱効果を得るために8mm〜15mm程度であることが望ましい。
また、厚くしすぎると、重量が重くなる。
また、本実施例では、ヒートシンク140が、ヒートシンクベース部141と、複数のフィン部142とを有している。
このうち、ヒートシンクベース部141は、ペルチェユニット130の発熱側と接触している。
また、フィン部142は、ヒートシンクベース部141から下方に向かって突出するとともに水平方向に延設されている。
本実施例では、一例として、フィン部142が、18本形成されている。
また、フィン部142の延設方向D(長尺方向)は、吸熱式死体冷却装置100の幅方向でもある。
さらに、図5(A)に示すように、放熱用吸気ファン150が、フィン部142の下方、かつ、水平方向においてフィン部142の延設範囲の中央位置に配設されている。
これにより、放熱用吸気ファン150を中心としてフィン部142の延設方向Dに沿ってフィン部142の両端側から中心に向かって気流が発生する。
その結果、フィン部142の延設方向Dのどちらか一方に偏りなく熱を放出させることができる。
つまり、フィン部142の延設方向Dにおいて偏った位置に放熱用吸気ファン150が設置された場合と比べて効率よく熱を放出させることができる。
また、吸気量と排気量とが同じになり、熱交換の効率が高まる。
また、本実施例では、図4および図5(B)に示すように、ヒートシンクベース部141の厚みが、6mm以上に設けられている。
これにより、ペルチェユニット130の発熱側から発せられる熱が先ずヒートシンクベース部141に一時的に蓄熱されてからフィン部142に伝導してフィン部142から放熱される。
その結果、ペルチェユニット130の発熱側に熱が溜まってしまうことを回避できる。
さらに、本実施例では、T字正面から背面に向かって貫通した貫通穴113が、T字正面視の支持部112における少なくとも幅広箇所範囲の一部の幅方向中央に形成されている。
言い換えると、貫通穴113が、支持部112における鉛直方向で傾斜部分112cから傾斜していない部分112dにまたがるようにして、幅方向中央に形成されている。
これにより、幅広箇所の肉厚が貫通穴113の分だけ小さくなって過剰な蓄熱がなくなる。
その結果、接触部111から支持部112の幅広箇所を介して支持部112の下端までの熱伝導をよくできる。
また、本実施例では、図1および図2に示すように、側板162の下端162aと足部163の下端163aとの間に隙間Sが設けられている。
これにより、放熱用吸気ファン150によって側板162の内側に放たれる熱気(図5(A)参照)が、側板162の下端162aと足部163の下端163aとの間から側板162の外側へ逃げる。
つまり、安置台160の天板161の裏に位置する放熱用吸気ファン150から下方の側板162の内側へ放たれる熱気が、安置台160の内部で溜まらずに、側板162の下端162aと足部163の下端163aとの間の隙間Sから安置台160の外部へ逃げる。
その結果、側板162の内側に熱が溜まることを回避して効率よく死体を冷却できる。
また、安置台160の外部の空気が、隙間Sから安置台160の内部のヒートシンク140に取り込まれるため、ヒートシンク140の放熱効果をより高めて、死体をより一層効果的に冷却できる。
図6(A)および図6(B)に示すように、ペルチェユニット130は、ペルチェ素子131と、吸熱側金属132と、発熱側金属133と、リード線134と、樹脂製ケース135と、シリコーンシール材136とを有している。
このうち、ペルチェ素子131は、リード線134と接続され、ペルチェ素子131の吸熱側および発熱側の両方にはセラミック面(図示せず)が形成されている。
ペルチェ素子131に電流が流れると、ペルチェ素子131の吸熱側で吸熱現象が発生し、ペルチェ素子131の発熱側で発熱現象が発生するように構成されている。
吸熱側金属132は、ペルチェ素子131の吸熱側と隙間なく面接触して配設されている。
発熱側金属133は、ペルチェ素子131の発熱側と隙間なく面接触して配設されている。
樹脂製ケース135は、ペルチェ素子131と、吸熱側金属132の一部とを覆うとともに、発熱側金属133に接着されている。
シリコーンシール材136は、樹脂製ケース135の内部の隙間をなくすために樹脂製ケース135の内部に充填されて、シリコーンシール材136の一部が樹脂製ケース135から出ている。
これにより、ペルチェユニット130と伝熱部材110とをネジ留めし、ペルチェユニット130とヒートシンク140とをネジ留めした場合であっても、樹脂製ケース135の内部に隙間が生じない。
さらに、衝撃を受けた場合であっても、シリコーンシール材136が弾性変形して衝撃を吸収するため、ペルシェユニットは、衝撃に耐えることができる。
また、仮に、吸熱側で結露が生じた場合であっても、樹脂製ケース135の内部に水分が入らないため、ペルチェ素子131が破損してしまうことを回避できる。
本実施例において、伝熱部材110は、ペルチェユニット130の吸熱側金属132にネジ留めされる構成である。
これにより、伝熱部材110と、吸熱側金属132との間に隙間が生じにくくなる。
また、ペルチェユニット130の発熱側金属133および樹脂製ケース135が一体となって、ヒートシンク140のヒートシンクベース部141にネジ留めされる構成である。
これにより、ヒートシンクベース部141と、発熱側金属133との間に隙間が生じにくくなる。
さらに、ペルチェ素子131に対して応力が加わりにくくなるため、応力によってペルチェ素子131が破損してしまうことを回避することができる。
つまり、伝熱部材110、吸熱側金属132、発熱側金属133、ヒートシンク140の熱膨張・熱収縮による応力をペルチェ素子131が受けにくくなるため、ペルチェ素子131の破損を回避できる。
特に、従来の伝熱部材とヒートシンクとが互いにネジ留めされてペルチェユニットを挟み込んだ構造と比べて、本実施例では、ペルチェ素子131への負担が大幅に低減されるため、ペルチェ素子131の寿命を大幅に長くすることができる。
オゾン発生装置170は、オゾンやイオンを発生する。オゾン発生装置170がオゾンやイオンを発生することで、小動物などの死体から発生される臭いを抑制できる。さらに殺菌効果を得ることができる。
蓋部180は、一方の側板162の上端162aを支点に開閉可能に構成される。蓋部180が、開状態の際に、死体が吸熱式死体冷却装置から出し入れされる。また、蓋部180が、閉状態になり、蓋部180が安置台160の上方を覆っている状態で、オゾン発生装置170がオゾンやイオンを発生することで、吸熱式死体冷却装置内の臭いを抑制し、さらに、臭いが外部に漏れることを抑制できる。
蓋部180は、アクリル樹脂などの透明な素材で構成される。そして、蓋部180は、閉状態であっても、内部を視認可能に構成される。
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
100 ・・・ 吸熱式死体冷却装置
110 ・・・ 伝熱部材
110A ・・・ 第一伝熱部材
110B ・・・ 第二伝熱部材
111 ・・・ 接触部
112 ・・・ 支持部
112a ・・・ 上方部分
112b ・・・ 下方部分
112c ・・・ 傾斜部分
112d ・・・ 傾斜していない部分
113 ・・・ 貫通穴
120 ・・・ マット
130 ・・・ ペルチェユニット(熱電子冷却ユニット)
131 ・・・ ペルチェ素子(熱電子冷却素子)
132 ・・・ 吸熱側金属
133 ・・・ 発熱側金属
134 ・・・ リード線
135 ・・・ 樹脂製ケース
136 ・・・ シリコーンシール材
140 ・・・ ヒートシンク
141 ・・・ ヒートシンクベース部
142 ・・・ フィン部
150 ・・・ 放熱用吸気ファン
160 ・・・ 安置台
161 ・・・ 天板
162 ・・・ 側板
162a ・・・ 上端
163 ・・・ 脚部
170 ・・・ オゾン発生装置
171 ・・・ キャスター
CL ・・・ 吸熱式冷却機構
S ・・・ 隙間
D ・・・ フィン部の延設方向(長尺方向)
W1 ・・・ 支持部の上方部分の幅
W2 ・・・ 支持部の下方部分の幅

Claims (2)

  1. 四足歩行の動物の死体に対して下方から接触するとともに支持する伝熱部材と、熱電子冷却素子を有して吸熱側を伝熱部材と接触させた熱電子冷却ユニットと、前記熱電子冷却ユニットの発熱側と接触するヒートシンクとを備えて死体から熱を吸収して死体を冷却する吸熱式死体冷却装置において、
    前記伝熱部材が、水平方向に延設されて死体の腹部と接触する第一伝熱部材と、水平方向に延設されて死体の下腹部と接触する第二伝熱部材と、から構成され、
    前記第一伝熱部材から、前記第二伝熱部材までの間隔が、80mm〜120mmであり、
    前記死体の安置台の隅部に設けられるオゾンを発生するオゾン発生装置と、
    前記安置台の上に載置されるマットと、
    前記安置台の上方を覆う蓋部と、
    を備え、
    前記マットは脱着可能に構成され、
    前記第一伝熱部材を挿通させる挿通穴と、前記第二伝熱部材を挿通させる挿通穴と、前記オゾン発生装置を挿入させる挿入穴とが配設されており、
    前記伝熱部材が前記挿通穴にはめ込まれた状態にて、前記マットに対して前記伝熱部材が突き出す高さは、3mm〜60mm以内であ
    前記オゾン発生装置は、前記死体の下腹部と接触する前記第二伝熱部材側であってマットの隅部に設けられる、
    吸熱式死体冷却装置。
  2. 請求項1に記載の吸熱式死体冷却装置において、
    前記死体の安置台を構成する天板と、前記天板より下方に設けられた側板と、前記安置台の下方に設けられる足部と、を備え、
    前記伝熱部材の接触部が、前記天板から上方に突出して配設され、
    前記ヒートシンクが、前記天板より下方に配設され、
    前記側板の下端と、前記足部の下端との間に隙間が設けられている、
    吸熱式死体冷却装置。
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