JP6760368B2 - 断熱容器用保冷装置 - Google Patents

Description

この発明は、断熱容器用保冷装置に関するものである。

従来においては、真空若しくは減圧した状態とした真空減圧層を形成する一対の対向板間に、この対向板が伝熱板として機能するようにペルチェモジュールを介在し、対向板の少なくとも一方に放熱若しくは吸熱が良好となるように伝熱面積を増大させる多数のリブを設けた構成とするとともに、断熱構造を施した容体の開口部を閉塞する蓋として構成した断熱容体の蓋が知られている（例えば、特許文献１参照）。

日本特開２００１−２２１５５２号公報

この特許文献１に示された従来技術においては、断熱容体（断熱容器）の蓋体に、ペルチェモジュール（ペルチェ素子）及びこのペルチェ素子を駆動する電源が内蔵されている。このため、例えば、電化地域にある給電拠点において、断熱容体の内部を冷却した後に、非電化地域へと運搬する場合等に、断熱容器毎に蓋体の電源を給電拠点にある給電口に接続する必要があり、多数の断熱容器を給電拠点で保管する際に給電口が不足する可能性がある。また、蓋体のそれぞれに電源が内蔵されているため、蓋体が大型化・重量化し、給電拠点等において多数の断熱容器を収容する際のスペースの利用効率が悪化してしまう。

この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、多数の断熱容器を給電拠点で保管する際に、給電拠点の電源（給電口）を有効に活用して多数の断熱容器に冷却用の電力を供給することができ、かつ、断熱容器の蓋体を小型軽量化し、給電拠点等において多数の断熱容器を収容する際のスペースの利用効率を向上することができる断熱容器用保冷装置を得るものである。

この発明に係る断熱容器用保冷装置は、複数の断熱容器本体の外面に形成された開口を複数閉塞可能な蓋体と、前記蓋体に設けられ、前記蓋体が複数の前記開口を閉塞した際に、複数の前記開口のそれぞれに対応して配置される複数の冷却手段と、電源に接続されるプラグを有し、前記電源から供給された電力を変換して複数の前記冷却手段に供給する電力変換装置と、を備え、前記蓋体は、複数の前記開口を閉塞する部分が一枚の板状に形成されている。

この発明に係る断熱容器用保冷装置においては、多数の断熱容器を給電拠点で保管する際に、給電拠点の電源（給電口）を有効に活用して多数の断熱容器に冷却用の電力を供給することができ、かつ、断熱容器の蓋体を小型軽量化し、給電拠点等において多数の断熱容器を収容する際のスペースの利用効率を向上することができるという効果を奏する。

この発明の実施の形態１に係る断熱容器用保冷装置と断熱容器の全体構成を模式的に示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る断熱容器用保冷装置の全体構成を模式的に示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る断熱容器用保冷装置の電気的構成を示す回路図である。 この発明の実施の形態２に係る断熱容器用保冷装置の全体構成を模式的に示す斜視図である。 この発明の実施の形態２に係る断熱容器用保冷装置の変形例の全体構成を模式的に示す斜視図である。

この発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一又は相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化又は省略する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

実施の形態１．
図１から図３は、この発明の実施の形態１に係るもので、図１は断熱容器用保冷装置と断熱容器の全体構成を模式的に示す斜視図、図２は断熱容器用保冷装置の全体構成を模式的に示す斜視図、図３は断熱容器用保冷装置の電気的構成を示す回路図である。

この発明の実施の形態１に係る保冷装置は、例えば図１に示すような断熱容器１００に用いられるものである。断熱容器１００は、断熱容器本体１１０と断熱蓋体１２０とを備えている。断熱容器本体１１０は、例えば、有底円筒状を呈し、外観形状及び内部空間の形状が円柱状に形成されている。断熱容器本体１１０の外面、ここでは例えば上面には、開口１１１が形成されている。ここでは、断熱容器本体１１０の側面及び底面には、開口は形成されていない。すなわち、ここでは、断熱容器本体１１０は、例えば上向きに空気の出入口を有し、横向き及び下向きには空気の出入口を有さない容器である。

断熱蓋体１２０は、着脱自在に断熱容器本体１１０の開口１１１を開閉する。すなわち、断熱蓋体１２０は、断熱容器本体１１０の上面に着脱することができる。断熱蓋体１２０が断熱容器本体１１０の上面に取り付けられると、断熱容器本体１１０の開口１１１が閉塞され、断熱容器本体１１０の内部空間が気密に密閉される。断熱蓋体１２０が断熱容器本体１１０の上面から取り外されると、断熱容器本体１１０の開口１１１は開放される。

断熱容器１００は、断熱性に優れた素材を用いて形成されている。すなわち、断熱容器本体１１０及び断熱蓋体１２０は、例えば、真空断熱材をそれぞれ内蔵している。したがって、断熱蓋体１２０で断熱容器本体１１０の開口１１１を閉塞すると、断熱容器１００の内部空間の温度を維持することができる。

この発明の実施の形態１に係る保冷装置は、保冷用蓋体２００、電力変換装置３００及び送電ケーブル４００を備えている。保冷用蓋体２００は、断熱蓋体１２０が断熱容器本体１１０の上面に取り付けられていないときに、断熱容器本体１１０の上面に取り付けることができる。保冷用蓋体２００が断熱容器本体１１０の上面に取り付けられると、断熱容器本体１１０の開口１１１が閉塞され、断熱容器本体１１０の内部空間が気密に密閉される。また、保冷用蓋体２００が断熱容器本体１１０の上面から取り外されると、断熱容器本体１１０の開口１１１は開放される。すなわち、保冷用蓋体２００は、着脱自在に断熱容器本体１１０の開口１１１を開閉する。

なお、断熱蓋体１２０は、保冷用蓋体２００が断熱容器本体１１０の上面に取り付けられていないときに、断熱容器本体１１０の上面に取り付けることができる。すなわち、断熱蓋体１２０及び保冷用蓋体２００は、いずれか一方が選択的に、断熱容器本体１１０の外面に形成された開口１１１を閉塞することができる。

この発明の実施の形態１に係る保冷装置は、図２及び図３に示すように、保冷用蓋体２００を複数備えている。１つの保冷用蓋体２００は、１つの断熱容器本体１１０の開口１１１を閉塞することができる。したがって、複数の保冷用蓋体２００は、複数の断熱容器本体１１０の外面に形成された開口１１１を複数同時に閉塞可能な蓋体を構成している。そして、この実施の形態１では、複数の断熱容器本体１１０の外面に形成された開口１１１を複数同時に閉塞可能な蓋体は、複数の断熱容器本体１１０のそれぞれに対応して分割されている。

図３に示すように、各保冷用蓋体２００は、冷却装置２１０、放熱部２２０、制御部２３０及び温度センサ２４０をそれぞれ備えている。したがって、複数の保冷用蓋体２００の全体としては、冷却装置２１０を複数備えている。

冷却装置２１０は、電力により駆動され、断熱容器本体１１０の内部空間を冷却する冷却手段である。冷却装置２１０は、例えば、ペルチェ素子を備えている。なお、冷却装置２１０は、ペルチェ素子の他、電力により駆動され冷却を行うものであれば、例えば、冷媒を利用した熱交換器を備えたものであってもよい。

複数の冷却手段としての複数の冷却装置２１０は、保冷用蓋体２００が複数の開口１１１を閉塞した際に、複数の開口１１１のそれぞれに対応して配置される。前述したように、複数の保冷用蓋体２００は、複数の断熱容器本体１１０の開口１１１を同時に閉塞可能である。したがって、複数の冷却装置２１０により、複数の断熱容器本体１１０の内部空間を同時に冷却することができる。

放熱部２２０は、冷却装置２１０から排出される熱を冷却するためのものである。放熱部２２０は、例えば、冷却装置２１０が備えるペルチェ素子の高温側（放熱側）に配置されたヒートシンク、放熱フィン、放熱ファンのうちの１以上を備えている。

各保冷用蓋体２００には、温度センサ２４０がそれぞれ設けられている。保冷用蓋体２００が断熱容器本体１１０の開口１１１を閉塞した際に、温度センサ２４０は、開口１１１の内部に配置されて、断熱容器本体１１０の内部空間の温度を検出する。すなわち、複数の温度センサ２４０は、複数の断熱容器本体１１０それぞれの開口１１１の内部空間の温度を検出する温度検出部である。

制御部２３０は、例えば、制御スイッチ２３１をオン／オフすることで、冷却装置２１０へと供給する電力を調節して冷却装置２１０の動作を制御する。制御部２３０は、温度センサ２４０の検出結果に基づいて、例えば、断熱容器本体１１０の内部空間の温度が所望の一定温度になるように、冷却装置２１０の動作を制御する。すなわち、複数の制御部２３０は、温度検出部である複数の温度センサ２４０の検出結果に基づいて複数の冷却装置２１０のそれぞれを制御する。

電力変換装置３００は、複数の冷却装置２１０に電力を供給するためのものである。電力変換装置３００は電源プラグ３１０を備えている。電源プラグ３１０は、電源の例えばコンセントに接続される。なお、電源プラグ３１０の形状は、コンセントに差し込むタイプでなくともよい。電源プラグ３１０は、例えば、ＵＳＢ型又はシガレットソケット型等であってもよい。また、電源プラグ３１０は、複数の型に交換可能としてもよい。

図３に示すように、電力変換装置３００は、電力変換回路３２０を備えている。電源プラグ３１０が電源のコンセントに接続されると、図３に示すように、電力変換回路３２０は、商用電源５００に接続される。

電力変換回路３２０は、商用電源５００から供給された電力を、冷却装置２１０の駆動に適したものに変換する。具体的に例えば、電力変換回路３２０は、商用電源５００から供給された交流を直流に変換する。そして、変換した直流の電圧及び電流が、冷却装置２１０の駆動に適したものとなるように調整する。

電力変換装置３００と複数の保冷用蓋体２００とは、送電ケーブル４００により接続されている。送電ケーブル４００は、電力変換装置３００により変換された電力を、保冷用蓋体２００の冷却装置２１０へと送るためのものである。図２及び図３に示すように、１つの電力変換装置３００からは、複数の送電ケーブル４００が延びている。１本の送電ケーブル４００には、１つの保冷用蓋体２００が接続されている。すなわち、１つの電力変換装置３００からは、複数の保冷用蓋体２００の冷却装置２１０へと電力が供給される。

以上のように構成された断熱容器用保冷装置は、断熱容器１００で、例えば、ワクチン製剤等の薬剤を保管、運搬する際に使用するのに好適である。すなわち、まず、電化地域にある給電拠点において、多数の断熱容器１００の内部空間を保冷用蓋体２００を用いて冷却する。その後、断熱容器本体１１０から保冷用蓋体２００を取り外し、断熱容器１００の断熱容器本体１１０を断熱蓋体１２０で密閉する。この状態では、電力を必要とすることなく、断熱容器本体１１０に収容したワクチン製剤等を保冷したまま、無電化地域等に運搬することができる。

この際、前述したように、１つの電力変換装置３００からは、複数の保冷用蓋体２００の冷却装置２１０へと電力が供給され、複数の保冷用蓋体２００により同時に複数の断熱容器１００の内部空間を冷却することができる。したがって、給電拠点等において数の限られた電源（給電口）を有効に活用して、多数の断熱容器１００の内部空間を冷却することが可能である。また、複数の保冷用蓋体２００のそれぞれに電力変換回路３２０を内蔵する必要がないため、保冷用蓋体２００を小型化し、多数の断熱容器１００を収容する際のスペースの利用効率を向上することができる。

実施の形態２．
図４及び図５は、この発明の実施の形態２に係るもので、図４は断熱容器用保冷装置の全体構成を模式的に示す斜視図、図５は断熱容器用保冷装置の変形例の全体構成を模式的に示す斜視図である。

前述した実施の形態１は、保冷用蓋体２００は複数に分割されており、それぞれの保冷用蓋体２００が断熱容器本体１１０の開口１１１を閉塞するものである。これに対し、ここで説明する実施の形態２は、複数の開口１１１を閉塞する保冷用蓋体２００の部分を一体に形成するようにしたものである。以下、この実施の形態２に係る断熱容器用保冷装置について、実施の形態１との相違点を中心に説明する。

図４に示すように、この実施の形態２に係る保冷装置は、一体型保冷用蓋体２０１を備えている。一体型保冷用蓋体２０１は、複数の断熱容器本体１１０の開口１１１を閉塞する部分が一体に形成されている。この図４に示す例では、複数の断熱容器本体１１０の開口１１１を閉塞する部分は、一枚の板状に形成されている。

そして、一体型保冷用蓋体２０１には、冷却装置２１０及び温度センサ２４０の組が複数設けられている。そして、一体型保冷用蓋体２０１により複数の断熱容器本体１１０の開口１１１を同時に閉塞した際に、１組の冷却装置２１０及び温度センサ２４０が、１つの断熱容器本体１１０の開口１１１の内部にそれぞれ配置されるようになっている。冷却装置２１０及び温度センサ２４０の組同士の間隔は、複数の断熱容器本体１１０を並べた際に、互いに干渉することないように十分に広くなっている。
他の構成については実施の形態１と同様であって、その詳細説明は省略する。

また、図５に示すのは、この実施の形態２に係る保冷装置の変形例である。この図５に示す変形例は、一体型保冷用蓋体２０１をキャビネット型とし、１つの一体型保冷用蓋体２０１に、複数の断熱容器本体１１０を引出し式に収納可能としたものである。この変形例においては、断熱容器本体１１０の外形は、直方体状を呈する。断熱容器本体１１０の上面には、開口１１１が形成されている。一体型保冷用蓋体２０１は、断熱容器本体１１０より大きな１つの直方体状を呈する。一体型保冷用蓋体２０１の前面には、複数の挿入口が形成されている。これらの挿入口は、断熱容器本体１１０の外形に合わせた形状になっている。断熱容器本体１１０を一体型保冷用蓋体２０１の挿入口の内部に挿入することで、断熱容器本体１１０の開口１１１が一体型保冷用蓋体２０１により閉塞される。

一体型保冷用蓋体２０１には、冷却装置２１０及び温度センサ２４０の組が複数設けられている。冷却装置２１０及び温度センサ２４０は、一体型保冷用蓋体２０１のそれぞれの挿入口内の上面部に配置されている。そして、一体型保冷用蓋体２０１に断熱容器本体１１０を収納した際、１組の冷却装置２１０及び温度センサ２４０が１つの断熱容器本体１１０の開口１１１の上側にそれぞれ配置されるようになっている。なお、この変形例においては、電力変換装置３００を、一体型保冷用蓋体２０１の内部に設けるようにしてもよい。
この変形例において、その他の構成は実施の形態１と同様である。

以上のように構成された断熱容器用保冷装置においては、実施の形態１と同様の効果を奏することができるのに加えて、１つの一体型保冷用蓋体２０１で複数の断熱容器本体１１０の開口１１１を同時に閉塞することができるため、給電拠点等で複数の断熱容器１００を効率的に冷却保管することができる。

この発明は、例えば、ワクチン製剤等の薬剤を低温で保存、管理、運搬等する断熱容器用の保冷装置に利用できる。

１００ 断熱容器
１１０ 断熱容器本体
１１１ 開口
１２０ 断熱蓋体
２００ 保冷用蓋体
２０１ 一体型保冷用蓋体
２１０ 冷却装置
２２０ 放熱部
２３０ 制御部
２３１ 制御スイッチ
２４０ 温度センサ
３００ 電力変換装置
３１０ 電源プラグ
３２０ 電力変換回路
４００ 送電ケーブル
５００ 商用電源

Claims (2)

1. 複数の断熱容器本体の外面に形成された開口を複数閉塞可能な蓋体と、
   前記蓋体に設けられ、前記蓋体が複数の前記開口を閉塞した際に、複数の前記開口のそれぞれに対応して配置される複数の冷却手段と、
   電源に接続されるプラグを有し、前記電源から供給された電力を変換して複数の前記冷却手段に供給する電力変換装置と、を備え、
   前記蓋体は、複数の前記開口を閉塞する部分が一枚の板状に形成されている断熱容器用保冷装置。
2. 前記蓋体は、
   複数の前記断熱容器本体それぞれの前記開口の内部空間の温度を検出する温度検出部と、
   前記温度検出部の検出結果に基づいて複数の前記冷却手段のそれぞれを制御する制御部と、を備えた請求項１に記載の断熱容器用保冷装置。

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