JP7149488B2 - Cooling device and delivery box - Google Patents
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Description
本開示は、冷却装置、及びそれを備えた宅配ボックスに関する。 The present disclosure relates to a cooling device and a delivery box provided with the same.
従来、冷却装置としては、特許文献1に記載されているものがある。この冷却装置は、一体のペルチェモジュールと、仕切板を備える。仕切板は、吸熱側と放熱側を区切るために設けられ、中央部に貫通孔を有する。ペルチェモジュールは、板状のペルチェ素子と、その一方側面に固定された一方側ヒートシンクと、その他方側面に固定された他方側ヒートシンクを備え、一方側ヒートシンクが仕切板に固定される。ペルチェモジュールが仕切板に固定された状態で、一方側ヒートシンクが吸熱側に配置され、他方側ヒートシンクが放熱側に配置される。また、その状態で、ペルチェ素子は仕切板に略平行に配置され、ペルチェ素子の一部が貫通孔内に配置される。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a cooling device described in
上記冷却装置では、ペルチェ素子の側面が外部に露出しているため熱が外気からペルチェ素子に伝わり易い。 In the cooling device described above, since the side surface of the Peltier element is exposed to the outside, heat is easily transferred from the outside air to the Peltier element.
そこで、本開示の目的は、ペルチェ素子が外気から熱を受けにくくて、冷却効率を高くし易い冷却装置及び宅配ボックスを提供することにある。 Accordingly, an object of the present disclosure is to provide a cooling device and a delivery box in which the Peltier element is less likely to receive heat from the outside air and the cooling efficiency can be easily increased.
上記課題を解決するため、本開示の冷却装置は、対向するように配置される第1ヒートシンク及び第2ヒートシンクと、第1ヒートシンクに風を送る第1ファンと、第2ヒートシンクに風を送る第2ファンと、第1ヒートシンクと第2ヒートシンクにそれらの間に配置された状態で固定され、第1ヒートシンクに対向する第1対向面に設けられた第1溝、第2ヒートシンクに対向する第2対向面に設けられた第2溝、及び第1対向面と第2対向面に開口を有する貫通孔を有する樹脂製のケースと、貫通孔内に収納されるペルチェ素子と、第1溝に取り付けられた第1気密材と、第2溝に取り付けられた第2気密材と、を備える。 In order to solve the above problems, the cooling device of the present disclosure includes a first heat sink and a second heat sink that are arranged to face each other, a first fan that blows air to the first heat sink, and a second heat sink that blows air to the second heat sink. 2 fans, a first groove fixed to a first heat sink and a second heat sink in a state of being disposed therebetween, a first groove provided in a first facing surface facing the first heat sink, and a second heat sink facing the second heat sink. A resin case having a second groove provided on the opposing surface and a through hole having openings on the first opposing surface and the second opposing surface, a Peltier element housed in the through hole, and attached to the first groove and a second airtight material attached to the second groove.
本開示に係る冷却装置及び宅配ボックスによれば、ペルチェ素子が外部から熱を受けにくくて、冷却効率を高くし易い。 According to the cooling device and the delivery box according to the present disclosure, the Peltier element is less likely to receive heat from the outside, making it easier to increase the cooling efficiency.
以下に、本開示に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて新たな実施形態を構築することは当初から想定されている。また、以下の実施例では、図面において同一構成に同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、複数の図面には、模式図が含まれ、異なる図間において、各部材における、縦、横、高さ等の寸法比は、必ずしも一致しない。また、以下の説明及び図面で、X方向は、宅配ボックス1(冷却装置10)の奥行方向であり、板状のペルチェ素子80の厚さ方向に一致する。また、Y方向は、宅配ボックス1(冷却装置10)の幅方向であり、Z方向は、宅配ボックス1(冷却装置10)の高さ方向である。X方向、Y方向、及びZ方向は、互いに直交する。また、以下の説明において、表側とは、冷却装置10からの冷気が突出される側であり、裏側とは、冷却装置10からの熱風が排気される側である。
Embodiments according to the present disclosure will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In addition, when a plurality of embodiments and modifications are included in the following, it is assumed from the beginning that the characteristic portions thereof will be appropriately combined to construct a new embodiment. Further, in the following embodiments, the same reference numerals are given to the same configurations in the drawings, and redundant explanations are omitted. In addition, a plurality of drawings include schematic diagrams, and the dimensional ratios of length, width, height, etc. of each member do not necessarily match between different drawings. Also, in the following description and drawings, the X direction is the depth direction of the delivery box 1 (cooling device 10 ) and coincides with the thickness direction of the plate-shaped Peltier
図1は、本開示の一実施形態に係る宅配ボックス1を裏側から見たときの斜視図である。宅配ボックス1は、本体2と、冷却装置10を備え、本体2は、冷蔵室(不図示)を含む。冷却装置10は、本体2に固定され、本体2の裏側に外部に露出する外面部11を有する。外面部11は、熱風を外部に吐出するための外側排気口29を含む。冷却装置10の構造については、図2以下で詳細に説明する。
FIG. 1 is a perspective view of a
冷蔵室は、例えば次の目的で宅配ボックス1に設けられる。詳しくは、宅配業者が、高齢者世帯や共稼ぎ世帯の要請で弁当等の食材を毎日配達する事業が始まっている。また、そのような場合、宅配物が、食材であって宅配物の冷蔵が必要であることから、宅配ボックス1が冷蔵室を備える必要がある。上記冷蔵室は、例えばそのような目的で宅配ボックス1に設けられる。この目的の場合、例えば宅配ボックス1の表側にある冷蔵室を外部に対して遮断する扉には、シリンダー錠が設けられる。
The refrigerator compartment is provided in the
シリンダー錠を解錠する鍵は、配達先の関係者(住人等)が所有する他、弁当等の食材配達物を所定期間(例えば、毎日)毎に宅配する宅配業者(以下、特定宅配業者という)も所有する。よって、特定宅配業者は、当該鍵を用いて扉を開くことができ、扉が閉じた状態でシリンダー錠を施錠できる。他方、他の宅配業者(以下、不特定宅配業者という)は、当該鍵を有さず、扉を開閉できない。このため、特定宅配業者が冷蔵室に弁当等の食材配達物を確実に収容できる。 The key to unlock the cylinder lock is owned by the person concerned (residents, etc.) at the delivery destination, and also by a delivery company (hereinafter referred to as a specific delivery company) that delivers foodstuffs such as lunch boxes for a predetermined period (for example, every day). ). Therefore, the specific home delivery company can use the key to open the door, and can lock the cylinder lock with the door closed. On the other hand, other delivery companies (hereinafter referred to as unspecified delivery companies) do not have the key and cannot open and close the door. As a result, the specified home delivery company can reliably store foodstuff deliveries such as lunch boxes in the refrigerating compartment.
又は、冷蔵室は、冷蔵が必要な宅配物に対処するために宅配ボックス1に設けられてもよい。この場合、宅配ボックス1の表側にある冷蔵室を外部に対して遮断する扉は、例えば、その内側に不特定宅配業者等が施錠を行うための操作部を有する。また、扉は、例えば、その外側に不特定宅配業者等が扉を開けるための開けボタンと、伝票を差し込む伝票差込口と、捺印を実行させる捺印ボタンと、使用可能の有無を表示する表示部を有する。
Alternatively, a refrigerating compartment may be provided in the
この場合、例えば、不特定宅配業者等は、先ず、扉が閉じられた宅配ボックス1の開けボタンを押して、扉を開け、宅配物を冷蔵室内に入れることができ、操作部を用いて、扉が閉じた状態で施錠を行うことができる。また、宅配業者等は、例えば、伝票を伝票差込口に入れ、捺印ボタンを押すことにより、宅配ボックス1の本体に事前にセットされたシャチハタ式等の印鑑により伝票への押印を実行できる。また、荷物が入れられて施錠されると、表示部が、使用中を意図する表示を行う。これにより、住人等が専用キーやパスワードの入力等で荷物を取り出さない限り、他の荷物を収容できなくなる。
In this case, for example, an unspecified home delivery company or the like can first press the open button of the
なお、冷蔵室に宅配物を収容する機能、伝票に押印する機能、宅配物を取り出す機能、及び表示機能の夫々は、多種多様存在し、いずれの機能でもよく、説明した機能に限らない。また、宅配ボックスが計時機能を有し、冷却装置が所定時刻になると冷却を実行する一方、冷却装置が所定時刻になると冷却を停止してもよい。又は、宅配ボックスが制御装置と冷蔵室内の宅配物の有無を検知する荷物検知センサを有してもよい。そして、制御装置は、荷物検知センサから冷蔵室内の荷物検知を表す信号を受けると冷却装置に冷蔵を開始させ、荷物検知センサから冷蔵室内の荷物検知ができないことを表す信号を受けると、冷却装置による冷却を停止させてもよい。また、この場合において、上記荷物検知センサは、歪みゲージを含む重量検知センサでもよく、赤外線センサ等の光センサでもよい。なお、冷却装置が運転又は停止するタイミングは、上述のタイミング以外の如何なるタイミングでもよい。 Note that there are a wide variety of functions such as the function of storing parcels in the refrigerating compartment, the function of stamping slips, the function of taking out parcels, and the display function. Also, the home delivery box may have a timer function, and the cooling device may perform cooling at a predetermined time, while the cooling device may stop cooling at the predetermined time. Alternatively, the home delivery box may have a control device and a parcel detection sensor that detects the presence or absence of parcels to be delivered in the refrigerator compartment. Then, when the control device receives a signal representing detection of a load in the refrigerator compartment from the load detection sensor, the control device causes the cooling device to start refrigerating. cooling may be stopped. In this case, the baggage detection sensor may be a weight detection sensor including a strain gauge, or an optical sensor such as an infrared sensor. The timing at which the cooling device operates or stops may be any timing other than the timings described above.
図2は、冷却装置10の斜視図であり、図3は、図2のA-A線断面図である。図3に示すように、冷却装置10は、ケース20、ペルチェモジュール60、第1ファン31、第2ファン32、ドレンパン35、第1湾曲板45、第2湾曲板50、環状の取付板55、及び断熱材57を備える。
2 is a perspective view of the
ケース20は、冷却側ケース部21と、放熱側ケース部25を有する。図2に示すように、冷却装置10は、略直方体形状の外形を有する。図3に示すように、冷却装置10の略直方体形状の内部室12は、放熱側ケース部25の表側板26でX方向に二等分される。冷却側ケース部21は、二等分された内部室12のうちの一方の冷却側室22を画定し、放熱側ケース部25は、他方の放熱側室27を画定する。
The
図1を参照して、冷却装置10は、冷却側室22が宅配ボックス内に位置する一方、放熱側室27が宅配ボックス1の本体2の裏側からX方向裏側に突出するように本体2に取り付けられる。放熱側ケース部25の表側板26以外の大部分は、冷却装置10において本体2から突出する突出部8の外面を構成する。図3に示すように、放熱側ケース部25は、X方向裏側かつZ方向上側に外側吸気口28を有し、X方向裏側かつZ方向下側に外側排気口29を有する。図1に示すように、外側吸気口28及び外側排気口29は、突出部8のX方向の裏面に設けられる。
Referring to FIG. 1,
一方、図3に示すように、冷却側ケース部21は、X方向表側かつZ方向上側に内側吸気口23を有し、X方向表側かつZ方向下側に内側吹出口24を有する。図示しないが、冷却側ケース部21の表面33は、宅配ボックス1の冷蔵室の内面の一部を構成する。内側吸気口23及び内側吹出口24は、宅配ボックス1の冷蔵室と冷却装置10の冷却側室22を連通する。第1ファン31は、Z方向から見たとき内側吸気口23に重なるように冷却側ケース部内のZ方向上側に取り付けられる。第1ファン31は、吸込ファンで構成され、稼働すると冷蔵室からの空気を取り込み、取り込んだ空気を、冷却側室22内をZ方向上側から下側に流動させることで、冷却側室22内をZ方向下側に流動する第1風を生成する。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the cooling-
また、第2ファン32は、Z方向から見たとき外側吸気口28に重なるように放熱側ケース部内のZ方向上側に取り付けられる。第2ファン32は、吸込ファンで構成され、稼働すると宅配ボックス1の外部から空気を取り込み、取り込んだ空気を、放熱側室27内をZ方向上側から下側に流動させることで、放熱側室27内をZ方向下側に流動する第2風を生成する。冷却装置10の動作については、後で詳細に説明する。
Also, the
放熱側ケース部25の表側板26には、貫通孔が設けられる。ペルチェモジュール60は、その貫通孔を用いてケース20に冷却及び放熱側室22,27に跨るように固定される。図4は、ペルチェモジュール60の斜視図であり、図5は、ペルチェモジュールの分解斜視図である。図4に示すように、ペルチェモジュール60は、第1ヒートシンク61、第2ヒートシンク65、及び素子アッセンブリ70を有し、第1ヒートシンク61と、第2ヒートシンク65は、対向配置される。素子アッセンブリ70は、第1及び第2ヒートシンク61,65に、それらの間に配置された状態で固定される。
A through hole is provided in the
第1ヒートシンク61は、金属製の一体部材であり、平面視が矩形の板状の取付部62と、複数の板状のフィン63を有する。複数の板状のフィン63は、Y方向に僅かな隙間をおいて略平行に配置され、各フィン63は、取付部62の素子アッセンブリ側とは反対側の面から素子アッセンブリ70の厚さ方向に延在する。また、第2ヒートシンク65は、金属製の一体部材であり、平面視が矩形の板状の取付部66と、複数の板状のフィン67を有する。複数の板状のフィン67は、Y方向に僅かな隙間をおいて略平行に配置され、各フィン67は、取付部66の素子アッセンブリ側とは反対側の面から素子アッセンブリ70の厚さ方向に延在する。
The
図5に示すように、素子アッセンブリ70は、樹脂製のケース71、及びペルチェ素子80を備える。また、素子アッセンブリ70は、更に、一対の導線81,82、第1気密材としての冷却側オーリング83、第2気密材としての放熱側オーリング84、一対のブッシング85,86、樹脂製のカバー87、及び金属製の板状のスペーサ89を備える。ペルチェ素子80は、平面視が正方形又は矩形の板形状を有し、スペーサ89は、平面視がペルチェ素子80と同一の大きさ及び形状となっている直方体形状を有する。
As shown in FIG. 5 , the
図6は、ケース71の斜視図である。図6に示すように、ケース71は、厚さ方向の片側に平面からなる取付面79を有し、取付面79の4隅には、ねじ孔76が設けられる。ケース71は、中央部に厚さ方向に貫通する貫通孔72を有する。貫通孔72は、厚さ方向片側に素子取付孔部90を有し、素子取付孔部90は、ペルチェ素子80に対応する形状を有する素子対応部91と、素子対応部91に連通する一対の細長い導線対応部92を含む。
6 is a perspective view of the
取付面79には、第2溝である第2環状溝74が設けられる。取付面79は、第2ヒートシンク65に対向する第2対向面を構成する。第2環状溝74の中心軸は、平面視が正方形又は矩形である素子取付孔部90の中心軸と略一致する。第2環状溝74の内側壁の円筒内周面93は、貫通孔72の内周面における厚さ方向の一部を構成し、円筒内周面93と、素子取付孔部90とは、平面からなる段部94を介して繋がる。
The mounting
ケース71は、段部94から厚さ方向の円筒内周面93側に突出する4つの位置決め突起73を有する。また、素子対応部91は、4つの平面状の内面で構成される。4つの位置決め突起73は、4つの平面状の内面に一対一に対応し、各位置決め突起73は、対応する平面状の内面に直交する方向に円筒内周面93側から素子対応部91側に段部94の内端まで延びる。
The
ケース71は、厚さ方向から見たとき段部94に重なる位置に複数のねじ孔75を有する。また、ケース71は、貫通孔72の内面とケース71の外面とに開口を有する一対の導線用貫通孔77,78を有する。一対の導線用貫通孔77,78は、一対の細長い導線対応部92に一対一に対応し、各導線用貫通孔77,78は、対応する導線対応部92に繋がる。図示しないが、ケース71は、厚さ方向の取付面79側とは反対側の面に第1溝である第1環状溝59(図3参照)を有する。この厚さ方向の取付面79側とは反対側の対向面58(図3参照)は、第1ヒートシンク61に対向する第1対向面を構成する。第1環状溝59は、貫通孔72を取り囲むように設けられる。第1環状溝59は、厚さ方向の一方側に開口し、第2環状溝74は、厚さ方向の他方側に開口する。
The
以上の構成において、ペルチェモジュール60は、例えば次のように組み立てられる。詳しくは、図5を参照して、ケース71の素子対応部91にペルチェ素子80を収容し、各導線81,82を、ペルチェ素子80に電気的に接続させると共に対応する導線対応部92及び導線用貫通孔77,78に通す。また、スペーサ89をペルチェ素子80に当接させるように貫通孔72の位置決め突起73側に収容する。スペーサ89は、平面視がペルチェ素子80と同一の大きさ及び形状を有するので位置決め突起73の内側の先端で位置決めされ、ケース71に対して相対移動不可になる。スペーサ89をそのように貫通孔72に収容した状態で、第1環状溝59に冷却側オーリング83を取り付け、第2環状溝74に放熱側オーリング84を取り付ける。その後、第1ねじ(不図示)を、ねじ孔75及び取付部62のねじ孔68に締め込んだ後、第2ねじ69(図4参照)を、ねじ孔76及び取付部66のねじ孔(不図示)に締め込む。この第1及び第2ねじ69の締め込みで、第1ヒートシンク61、第2ヒートシンク65、ケース71、ペルチェ素子80、冷却及び放熱側オーリング83,84、及びスペーサ89が一体化される。最後に、各ブッシング85,86を対応する導線用貫通孔77,78と導線81,82との間に隙間がないように圧入し、その後、カバー87を、ブッシング85,86を覆うようにケース71にねじ止めする。このねじ止めにより、ペルチェモジュール60が組み立てられる。
In the configuration described above, the
図3に示すように、ペルチェモジュール60が組み立てられた組立状態で、ペルチェ素子80のX方向の表面は、第1ヒートシンク61の取付部62におけるX方向の裏面に隙間なく当接する。また、組立状態で、ペルチェ素子80のX方向の裏面は、スペーサ89のX方向の表面に隙間なく当接し、スペーサ89のX方向の裏面は、第2ヒートシンク65の取付部66におけるX方向の表面に隙間なく当接する。
As shown in FIG. 3, in the assembled state in which the
また、組立状態で、ケース71において第1ヒートシンク61に対向する対向面58は、取付部62の裏面に隙間なく当接し、対向面58に設けられた第1環状溝59内に収容された冷却側オーリング83が、取付部62の裏面と第1環状溝59の底面とでX方向に圧縮される。その結果、対向面58と取付部62の裏面との気密性が優れたものになる。また、組立状態で、ケース71における第2対向面としての取付面79が、取付部66の表面に隙間なく当接し、取付面79に設けられた第2環状溝74内に収容された放熱側オーリング84が、取付部66の表面と第2環状溝74の底面とでX方向に圧縮される。その結果、取付面79と取付部66の表面との気密性が優れたものになる。
In addition, in the assembled state, the facing
更には、図3を参照して、冷却側ケース部21と、放熱側ケース部25、ペルチェモジュール60、ドレンパン35、第1湾曲板45、第2湾曲板50、取付板55、及び断熱材57は、次のように組み立てられる。先ず、上述のように、ペルチェモジュール60を組み立てる。但し、この組立では、取付板55の貫通孔に素子アッセンブリ70をくぐらせた状態でペルチェモジュール60を組み立てる。よって、ペルチェモジュール60が組み立てられた状態で、取付板55が、第1ヒートシンク61と第2ヒートシンク65との間に位置する。
Further, referring to FIG. 3 , cooling
次に、ドレンパン35を、後で詳述する結露水蒸発部36がZ方向上側を向いた状態でX方向裏側に位置するように、冷却側ケース部21の底面上に載置する。続いて、第2湾曲板50において凹面となる裏面51がX方向裏側を向くと共に、Z方向下側に流動する第2風の流れの向きをZ方向下側からX方向裏側に滑らかに変えることができるように、第2湾曲板50を、ドレンパン上面のX方向裏側に配置する。図3に示すように、ドレンパン35は、上面にY方向に延在する係止溝37を有する。第2湾曲板50が、ドレンパン35の上面に載置されている状態で、第2湾曲板50の下側端部は、係止溝37に係止される。続いて、第1湾曲板45において凹面となる表面46がX方向表側を向くと共に、Z方向下側に流動する第1風の流れの向きをZ方向下側からX方向表側に滑らかに変えることができるように、第1湾曲板45を、ドレンパン上面のX方向表側に配置する。
Next, the
その後、放熱側ケース部25の貫通孔を用いて、取付板55付きのペルチェモジュール60の第2ヒートシンク65を、取付部66の下面が第2湾曲板50の上側端面に位置するように放熱側室27内に収容する。また、このとき、第1ヒートシンク61を、取付部62の下面が第1湾曲板45の上側端面に位置するように配置する。
After that, the
そして、その状態で、図7に示すように、取付板55をそのねじ孔18を用いて不図示のねじで表側板26に固定すると共に、そのねじ孔19を用いて不図示のねじで取付部66に固定する。その結果、ペルチェモジュール60が取付板55を介して放熱側ケース部25に固定される。図3に示すように、ペルチェモジュール60が放熱側ケース部25に固定された固定状態で、第2湾曲板50は、取付板55に当接する表面部34を有する。上記固定状態で、第2湾曲板50が係止溝37及び取付板55に接触することで、第2湾曲板50が放熱側ケース部25に対して相対移動不可に位置決めされる。なお、図7に示すように、第1ファン31は、表側板26に取り付けられる。
In this state, as shown in FIG. 7, the mounting
続いて、図8に示すように、断熱材57を、第1ファン31のZ方向下側以外を覆うと共に第1ヒートシンク61のY方向両側を覆うように第1ファン31及び第1ヒートシンク61の周囲に敷き詰める。断熱材57は、例えば、ウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム、グラスウール等で構成されるが、それら以外の断熱性を有する如何なる素材で構成されてもよい。続いて、図9に斜視図を示す冷却側ケース部21で断熱材57を覆い隠すように冷却側ケース部21を断熱材57に被せた上で、図示しないボルトを、図9に16で示す冷却側ケース部21のねじ孔と、図8に17で示す放熱側ケース部25のねじ孔とに締め込む。このボルトの締め込みで、冷却側ケース部21が放熱側ケース部25に固定され、冷却装置10が組み立てられる。
Subsequently, as shown in FIG. 8, a
図10は、図3の断面図を他の角度から見たときの、冷却装置10のZ方向下側の拡大断面図である。図10に示すように、冷却装置10の組立状態で、第1湾曲板45は、Z方向の上面におけるX方向裏側の端部からZ方向上側に延在する係止突出部38を有し、その係止突出部38のX方向の表面は、取付部62のX方向の裏面に当接する。係止突出部38と取付部62の当接と、第1湾曲板45のZ方向の下側端部のドレンパン35の上面への接触により、第1湾曲板45は、ケース20に対して相対移動不可に位置決めされる。
FIG. 10 is an enlarged sectional view of the Z-direction lower side of the
図10に示すように、冷却装置10の組立状態で、第1湾曲板45の表面46の上端は、第1ヒートシンク61のフィン63よりもX方向裏側に位置する。また、凹面である表面46は、その上端からZ方向下側に行くにしたがって徐々にX方向表側に移動する。表面46の下端は、ドレンパン35のX方向表側の端よりもX方向裏側に位置する。表面46の上端は、略Z方向上側を向き、表面46の下端は、略X方向表側を向く。
As shown in FIG. 10 , in the assembled state of the
また、冷却装置10の組立状態で、第2湾曲板50の裏面51の上端は、第2ヒートシンクのフィン63よりもX方向表側に位置する。凹面である裏面51は、その上端からZ方向下側に行くにしたがって徐々にX方向裏側に移動する。裏面51の下端は、ドレンパン35のX方向裏側の端よりもX方向表側に位置する。裏面51の上端は、略Z方向上側を向き、裏面51の下端は、Z方向下方側に対して斜め裏側を向く。
In addition, in the assembled state of the
図11は、ドレンパン35を上側から見たときの斜視図である。図11を参照し、ドレンパン35の上面54は、ドレンパン35のペルチェ素子80側の素子側面であり、結露水受部52を有する。結露水受部52は、X方向の裏側(放熱側)に行くにしたがってY方向の幅が徐々に小さくなる凹部であり、第1ヒートシンク61から滴下して表面46を伝って流下してきた結露水を受けるために設けられる。結露水受部52のZ方向高さは、X方向裏側に行くにしたがって徐々に低くなっている。図10に示すように、結露水受部52のX方向表側の端部は、第1湾曲板45の表面46のX方向表側の下端よりもX方向表側に位置している。
FIG. 11 is a perspective view of the
再度、図11を参照して、ドレンパン35の上面54は、更に導水路53を有する。導水路53は、X方向に延びる溝であり、結露水受部52のX方向裏側の端部に連通し、その端部からX方向裏側に延在する。上面54は、湾曲面部98と平面部99をX方向裏側に有する。湾曲面部98は、Z方向下側に行くにしたがってX方向裏側に移動する滑らかな凹面で構成される。
Again referring to FIG. 11 , the
湾曲面部98は、上述の係止溝37のX方向裏側に位置する。湾曲面部98は、係止溝37に係止される第2湾曲板50の裏面51と相俟って凹面を形成する。湾曲面部98上端は、裏面51の下端に連なる方向に向けられ、湾曲面部98の下端は、X方向裏側に向けられる。
The
平面部99は、上面54におけるX方向の裏側端部に位置し、湾曲面部98の下端部に繋がる。また、平面部99は、XY平面に略平行な方向に広がる。結露水蒸発部36は、Y方向に延在する溝で構成され、平面部99に設けられる。導水路53の下側は、結露水蒸発部36のY方向中央部に連通する。X方向に延在する溝で構成される導水路53の溝底のX方向高さは、X方向の裏側に行くにしたがって徐々に低くなる。よって、結露水受部52のZ方向高さがX方向裏側に行くにしたがって徐々に低くなるので、結露水受部52に到達した結露水は、結露水受部52及び導水路53をX方向裏側に矢印G,Hで示す方向に流動し、結露水蒸発部36に到達する。そして、結露水蒸発部36に到達した結露水が、結露水蒸発部36のY方向中央部からY方向の両端側に矢印I,Jで示す方向にY方向に広がるようになっている。
The
上記構成において、冷却装置10による冷却を実行する際には、ペルチェ素子80に直流電力を供給すると共に、第1及び第2ファン31,32を駆動する。すると、異なる2種類の板状の金属板を接合して形成されるペルチェ素子80に関して、ペルチェ効果により、熱が一方の金属板から他方の金属板に移動し、一方の金属板が冷却される一方、他方の金属板が熱せられる。そして、ペルチェ素子80の一方の金属板に当接する第1ヒートシンク61が冷却され、ペルチェ素子80の他方の金属板にスペーサ89を介して接触する第2ヒートシンク65が熱せられる。
In the above configuration, when the
その結果、第1ファン31(図3参照)の駆動によって、宅配ボックス1の冷蔵室から矢印B方向に冷却側室22に取り込まれた空気が、第1ヒートシンク61を通過する際に冷やされる。そして、冷えた空気が、矢印Cで示す方向に凹面である表面46に沿うようにZ方向下側かつX方向表側に移動して、内側吹出口24から宅配ボックス1の冷蔵室側に吹き出される。これにより、宅配ボックス1の冷蔵室が冷却される。
As a result, by driving the first fan 31 (see FIG. 3), the air taken from the refrigerator compartment of the
他方、第2ファン32の駆動によって、外部から矢印D方向に放熱側室27に取り込まれた空気は、第2ヒートシンク65を通過する際に第2ヒートシンク65から熱を奪うことで熱せられる。そして、熱せられた空気が、矢印E方向に凹面である裏面51に沿うようにZ方向下側かつX方向裏側に移動して、外側排気口29から外部に排気される。この外部への熱風の放出により、第2ヒートシンク65の効率的な放熱を実行することで、第2ヒートシンク65への熱の持続的な移動を可能とし、冷却効率が低下することを抑制している。
On the other hand, the air drawn into the heat
また、第1ヒートシンク61で生成した結露水は、矢印F(図10参照)で示す方向に表面46に沿うようにZ方向下側かつX方向表側に移動して、結露水受部52に滴下する。また、結露水受部52に滴下した結露水は、結露水受部52及び導水路53をX方向裏側に矢印G,Hで示す方向に流動し、結露水蒸発部36に到達する。そして、結露水蒸発部36に到達した結露水が、結露水蒸発部36のY方向中央部からY方向の端側に矢印I,Jで示す方向にY方向に広がる。上述のように、ドレンパン35の湾曲面部98と、裏面51は、相俟って凹面を構成し、この凹面の下端は、結露水蒸発部36が形成された平面部99のX方向表側につながる。よって、第2ヒートシンク65からの熱風を、当該凹面で案内することで結露水蒸発部36に効率的に衝突させることができ、その結果、結露水蒸発部36内の結露水が、その熱風で気化するようになっている。
Also, the condensed water generated by the
以上、冷却装置10は、対向するように配置される第1ヒートシンク61及び第2ヒートシンク65と、第1ヒートシンク61に風を送る第1ファン31と、第2ヒートシンク65に風を送る第2ファン32を備える。また、冷却装置10は、第1ヒートシンク61と第2ヒートシンク65にそれらの間に配置された状態で固定される樹脂製のケース71を備える。また、ケース71は、第1ヒートシンク61に対向する対向面(第1対向面)58に設けられた第1環状溝59、第2ヒートシンク65に対向する取付面(第2対向面)79に設けられた第2環状溝74、及び対向面58と取付面79に開口を有する貫通孔72を有する。また、冷却装置10は、貫通孔72内に収納されるペルチェ素子80と、第1環状溝59に取り付けられた冷却側オーリング83(第1気密材)と、第2環状溝74に取り付けられた放熱側オーリング(第2気密材)84を備える。
As described above, the
したがって、ペルチェ素子80を樹脂製のケース71で被覆でき、更には、冷却及び放熱側オーリング83,84で、第1及び第2ヒートシンク61,65とケース71の間に隙間が生じることを抑制できる。よって、外部に対するケース71内の気密性を高くできるので、外気の熱がペルチェ素子80の冷却側の金属板に伝導することを抑制でき、その結果、冷却装置10の冷却効率を高くできる。
Therefore, the
また、ケース71は、ペルチェ素子80を通電するための導線81,82を通す導線用貫通孔77,78を有してもよい。また、冷却装置10は、導線用貫通孔77,78の内周面と導線81,82との間に隙間がないように配置されるブッシング85,86と、ブッシング85,86を覆うように配置される樹脂製のカバー87を備えてもよい。
Further, the
上記構成によれば、カバー87及びブッシング85,86で外部に対するケース71内の気密性を更に高くでき、外気からの熱がケース71内に伝導するのを更に抑制できる。したがって、冷却装置10の冷却効率を更に高くできる。
According to the above configuration, the
また、冷却装置10は、ペルチェ素子80と第1ヒートシンク61で挟持される金属製のスペーサ89を備えてもよい。なお、スペーサ89は、如何なる金属で構成されてもよいが、熱伝導率が高い金属、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル等で構成されると好ましい。
The
上記構成によれば、金属製のスペーサ89で第1ヒートシンク61と第2ヒートシンク65の間の距離を自在に調整できる。よって、所望の長さのペルチェモジュール60を容易に製造できる。
According to the above configuration, the distance between the
更には、断熱材57が、第1ファン31のZ方向下側以外を覆うと共に第1ヒートシンク61のY方向両側を覆うように第1ファン31及び第1ヒートシンク61の周囲に敷き詰められてもよい。
Further, the
上記構成によれば、断熱材57の配置によって、外気から熱が第1ヒートシンク61に伝導するのを抑制できる。したがって、この理由からも冷却装置10の冷却効率を高くできる。
According to the above configuration, the arrangement of the
また、宅配ボックス1は、冷却装置10を備える。よって、宅配ボックス1の冷蔵室を効果的に冷却できる。
The
なお、本開示は、上記実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲において種々の改良や変更が可能である。 It should be noted that the present disclosure is not limited to the above embodiments and modifications thereof, and various improvements and modifications are possible within the scope of the claims of the present application and their equivalents.
例えば、上記実施形態では、冷却装置10が、樹脂製のケース71の導線用貫通孔77,78の内周面と導線81,82との間に隙間がないように配置されるブッシング85,86を備える場合について説明した。また、冷却装置10が、ブッシング85,86を覆うように配置される樹脂製のカバー87を備える場合について説明した。しかし、冷却装置は、ブッシングを覆うように配置される樹脂製のカバーを備えなくてもよい。又は、冷却装置は、導線用貫通孔の内周面と導線との間に配置されるブッシングを備えなくてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
また、冷却装置10が、ペルチェ素子80と第1ヒートシンク61で挟持される金属製のスペーサ89を備える場合について説明した。しかし、冷却装置は、ペルチェ素子と第1ヒートシンクで挟持される金属製のスペーサの代わりに、ペルチェ素子と第2ヒートシンクで挟持される金属製のスペーサを備えてもよい。又は、冷却装置は、ペルチェ素子と接触する金属製のスペーサを備えなくてもよい。
Also, the case where the
また、断熱材57が、第1ファン31のZ方向下側以外を覆うと共に第1ヒートシンク61のY方向両側を覆うように第1ファン31及び第1ヒートシンク61の周囲に敷き詰められる場合について説明した。しかし、断熱材を、第1ファンのZ方向下側以外を覆うように配置しなくてもよい。また、断熱材を、第1ヒートシンクのY方向両側を覆うように配置しなくてもよい。
Also, the case where the
また、第1ヒートシンク61で生成した結露水を、第2ヒートシンク65からの熱風を用いて結露水蒸発部36で気化させる場合について説明した。しかし、第1ヒートシンクで生成した結露水は、蒸発させなくてもよく、例えば、ドレンパイプ等を用いて冷却装置外に排出してもよい。
Also, the case where the condensed water generated by the
また、本開示の冷却装置10を宅配ボックス1に搭載する場合について説明した。しかし、本開示の冷却装置は、宅配ボックス以外の如何なる装置に搭載されてもよい。例えば、本開示の冷却装置は、コンピュータのCPUの冷却のために用いられてもよい。又は、本開示の冷却装置は、車等に乗せる小型冷温庫に搭載されてもよく、医療用冷却装置に搭載されてもよく、それら以外の冷却が必要な如何なる装置に搭載されてもよい。
Also, the case where the
1 宅配ボックス、 10 冷却装置、 31 第1ファン、 32 第2ファン、 58 対向面(第1対向面)、 59 第1環状溝(第1溝)、 61 第1ヒートシンク、 65 第2ヒートシンク、 71 ケース、 72 貫通孔、 74 第2環状溝(第2溝)、 77,78 導線用貫通孔、 79 取付面(第2対向面)、 80 ペルチェ素子、 81,82 導線、 83 冷却側オーリング(第1気密材)、 84 放熱側オーリング(第2気密材)、 85,86 ブッシング、 87 カバー、 89 スペーサ。
1
Claims (4)
前記第1ヒートシンクに風を送る第1ファンと、
前記第2ヒートシンクに風を送る第2ファンと、
前記第1ヒートシンクと前記第2ヒートシンクにそれらの間に配置された状態で固定され、前記第1ヒートシンクに対向する第1対向面に設けられた第1溝、前記第2ヒートシンクに対向する第2対向面に設けられた第2溝、及び前記第1対向面と前記第2対向面に開口を有する貫通孔を有する樹脂製のケースと、
前記貫通孔内に収納されるペルチェ素子と、
前記第1溝に取り付けられた第1気密材と、
前記第2溝に取り付けられた第2気密材と、
を備え、
前記ケースは、前記ペルチェ素子を通電するための導線を通す導線用貫通孔を有し、
前記導線用貫通孔の内周面と前記導線との間に隙間がないように配置されるブッシングと、
前記ブッシングを覆うように配置される樹脂製のカバーと、
を備え、
前記カバーは、前記ケースと異なる部材であ る、冷却装置。 a first heat sink and a second heat sink arranged to face each other;
a first fan that blows air to the first heat sink;
a second fan that blows air to the second heat sink;
A first groove fixed to the first heat sink and the second heat sink in a state of being arranged therebetween and provided in a first opposing surface facing the first heat sink, and a second groove facing the second heat sink. a resin case having a second groove provided on the opposing surface and a through hole having openings in the first opposing surface and the second opposing surface;
a Peltier element housed in the through hole;
a first airtight member attached to the first groove;
a second airtight member attached to the second groove;
equipped with,
The case has a wire through-hole for passing a wire for energizing the Peltier element,
a bushing arranged so that there is no gap between the inner peripheral surface of the conductor wire through hole and the conductor wire;
a resin cover arranged to cover the bushing;
with
The cover is a member different from the case. Ru,coldcooling device.
A delivery box comprising the cooling device according to any one of claims 1 to 3.
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