JPWO2017061067A1 - 蓄冷装置及び蓄冷体の状態を表示する方法 - Google Patents

Abstract

蓄冷体の状態をより確実に適切に求めることができる蓄冷装置を提供する。蓄冷装置(100)は、複数の箱体(11)と、送風機(20)と、温度センサ(12,12・・)と、表示情報生成器(30)と、表示部(40)とを備える。複数の箱体は、蓄冷室(15)において第１の方向(Ｙ軸方向)に配列され、それぞれ蓄冷体(10,10)を収納している。送風機は、箱体同士の間に空気の流れを生じさせる。温度センサは、箱体の表面温度、蓄冷体の表面温度、又は蓄冷体の内部の温度を第２の方向(Ｘ軸方向)における複数の位置で検出する。表示情報生成器は、複数の位置における、箱体の表面温度、蓄冷体の表面温度、又は蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて蓄冷体の状態を示す状態情報を生成する。表示部は、状態情報を表示する。

Description

本開示は、蓄冷装置及び蓄冷体の状態を表示する方法に関する。

従来、蓄冷装置を備えたコールドロールボックスが知られている。コールドロールボックスは、例えば、食品などの物品がコールドロールボックスの内部に収納された状態で、配送車の荷台に積載されて搬送される。

特許文献１には、蓄冷溶剤と、記憶部と、温度検出部と、蓄冷量演算部と、表示部とを含む蓄冷装置を備えたコールドロールボックスが記載されている。蓄冷溶剤において、凍結開始温度と凍結終了温度との間に所定の温度勾配特性を有するように添加物濃度が調製されている。蓄冷溶剤の凍結開始温度は、例えば概ね−７℃であり、蓄冷溶剤の凍結終了温度は概ね−２２℃である。記憶部は、温度勾配特性に係るデータを記憶する。温度検出部は、蓄冷溶剤の温度を検出する。蓄冷量演算部は、温度検出部から得る検出温度と、記憶部から得る温度勾配特性に係るデータとに基づいて蓄冷量を求める。表示部は、蓄冷量演算部によって求めた蓄冷量を表示する。

特開平７−３１８２１５号公報

特許文献１に記載の蓄冷装置は、場合によっては、蓄冷量を適切に求めることができない可能性がある。そこで、本開示は、蓄冷体の状態をより確実に適切に求めることができる蓄冷装置を提供する。

課題を解決するための手段

本開示は、
蓄冷室において第１の方向に配列され、それぞれ蓄冷体が収納されている複数の箱体と、
前記蓄冷室と連通可能に仕切られている貯蔵室に配置され、前記複数の箱体が配列された前記蓄冷室の底面に平行な面内において前記第１の方向と交わる第２の方向に沿って前記箱体同士の間に規定された空間を前記第２の方向に通過する空気の流れを生じさせ、前記蓄冷体によって冷却された空気を循環させる送風機と、
少なくとも１つの前記箱体の表面温度、少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の表面温度、又は少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の内部の温度を前記第２の方向における複数の位置で検出する温度センサと、
前記温度センサによって検出された温度を示す情報が入力され、前記複数の位置における、前記箱体の表面温度、前記蓄冷体の表面温度、又は前記蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の状態を示す状態情報を生成する表示情報生成器と、
前記状態情報を表示する表示部と、を備えた、
蓄冷装置を提供する。

上記の蓄冷装置は、蓄冷体の状態をより確実に適切に求めることができる。

第１実施形態に係る蓄冷装置を模式的に示す構成図 蓄冷室における空気の流れを説明する斜視図 実施形態に係る蓄冷装置の一部を模式的に示す構成図 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った箱体の断面図 蓄冷装置の動作を示すフローチャート 実施形態に係る蓄冷装置の温度センサによる検出結果の一例を示すグラフ 変形例に係る蓄冷装置の一部を模式的に示す構成図 別の変形例に係る蓄冷装置の一部を示す構成図 別の変形例に係る蓄冷装置の一部を示す構成図 図８Ａの蓄冷装置の温度センサによる検出結果の一例を模式的に示すグラフ 図８Ｂの蓄冷装置の温度センサによる検出結果の一例を模式的に示すグラフ さらに別の変形例に係る蓄冷装置の箱体の断面図 さらに別の変形例に係る蓄冷装置の箱体の断面図 第２実施形態に係る蓄冷装置を模式的に示す構成図 第２実施形態に係る蓄冷装置における箱体の断面図 第２実施形態に係る蓄冷装置の温度センサによる検出結果の一例を模式的に示すグラフ

引用文献１に記載の蓄冷装置は、蓄冷溶剤の温度が空間的にばらつく可能性があることを考慮して考案されていない。このため、引用文献１に記載の蓄冷装置は、蓄冷溶剤の温度に空間的なばらつきが生じる場合、蓄冷量を適切に求めることができない可能性がある。また、引用文献１に記載の蓄冷装置では、例えば、概ね−７℃の凍結開始温度及び概ね−２２℃の凍結終了温度Ｔｅを有する蓄冷溶剤が使用されており、凍結開始温度Ｔｓと凍結終了温度Ｔｅとの差の絶対値は概ね１５℃にも及ぶ。このため、引用文献１に記載の蓄冷装置によれば、凍結開始温度と凍結終了温度との間の温度勾配特性を用いて蓄冷量を求めやすい。しかし、引用文献１に記載の蓄冷装置では、凍結開始温度と凍結終了温度との差の絶対値が小さくなると蓄冷量を適切に求めるのが困難になってしまう。

本開示の第１態様は、蓄冷室において第１の方向に配列され、それぞれ蓄冷体が収納されている複数の箱体と、前記蓄冷室と連通可能に仕切られている貯蔵室に配置され、前記複数の箱体が配列された前記蓄冷室の底面に平行な面内において前記第１の方向と交わる第２の方向に沿って前記箱体同士の間に規定された空間を前記第２の方向に通過する空気の流れを生じさせ、前記蓄冷体によって冷却された空気を循環させる送風機と、少なくとも１つの前記箱体の表面温度、少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の表面温度、又は少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の内部の温度を前記第２の方向における複数の位置で検出する温度センサと、前記温度センサによって検出された温度を示す情報が入力され、前記複数の位置における、前記箱体の表面温度、前記蓄冷体の表面温度、又は前記蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の状態を示す状態情報を生成する表示情報生成器と、前記状態情報を表示する表示部と、を備えた、蓄冷装置を提供する。

第１態様によれば、表示情報生成器は、複数の位置における箱体の表面温度、蓄冷体の表面温度、又は蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて蓄冷体の状態を示す状態情報を生成する。このため、蓄冷体の温度に空間的なばらつきが生じる可能性がある場合でも、蓄冷体の状態を適切に求めることができる。また、第１態様によれば、蓄冷体に含まれる蓄冷材料の凍結開始温度と凍結終了温度との間の温度勾配特性に関わらず、蓄冷体の状態を適切に求めることができる。加えて、空気を循環させるための流路を確保するために、複数の箱体が必ずしも蓄冷室の底面から離れて配置されている必要がない。さらに、送風機が貯蔵室に配置されているので、箱体同士の間に規定された空間において空気の流れの流速がばらつきにくい。

本開示の第２態様は、第１態様に加えて、前記複数の箱体は、前記蓄冷室の前記底面に接触している、蓄冷装置を提供する。第２態様によれば、箱体同士の間に規定された空間を第２の方向に沿って空気が流れやすく、空気が蓄冷体によって効率的に冷却されやすい。

本開示の第３態様は、第１態様又は第２態様に加えて、前記複数の箱体のそれぞれにおいて最も長い辺は、前記第２の方向と平行な方向に延びている、蓄冷装置を提供する。第３態様によれば、蓄冷体の全体の融解状態が第２の方向においてばらつきやすい。また、箱体同士の間に規定された空間を空気の流れが第２の方向に通過する期間が長くなりやすく、箱体同士の間に規定された空間に導かれた空気が確実に冷却されやすい。加えて、箱体同士の間に規定された空間を流れる空気の流れに生じる圧量損失が比較的大きいので、空気の流れが生じる複数の空間に均等に空気が導かれやすい。

本開示の第４態様は、第１態様〜第３態様のいずれか１つの態様に加えて、前記第２の方向における前記箱体の両端のうち前記空気の流れの上流側に位置する前記箱体の端を上流端と定義し、かつ、前記両端のうち前記空気の流れの下流側に位置する前記箱体の端を下流端と定義したとき、前記複数の位置は、前記第２の方向において前記上流端と前記下流端との中間に位置している中間位置であって、前記上流端及び前記下流端から等距離離れている中間位置と前記上流端との間で相対的に密に分布し、前記中間位置と前記下流端との間で相対的に疎に分布している、蓄冷装置を提供する。第４態様によれば、以下の理由により、蓄冷体の状態を示す状態情報をより精度良く生成しやすい。

蓄冷装置の外部からの入熱に対し、蓄冷装置において物品を収容するための空間の温度を特定の温度範囲に保つためには、その入熱を相殺する冷熱量を蓄冷装置の内部で循環する空気が蓄冷体との熱交換により受け取る必要がある。蓄冷装置の内部で循環する空気がその冷熱量を受け取るのに十分な伝熱面積を蓄冷体が有している場合、その蓄冷体の全体が有する冷熱量が多い時点では、空気と蓄冷体との温度差が特に大きい箱体の上流端付近で空気と蓄冷体との間の熱交換が効果的に行われる。このため、上流端付近の蓄冷体が有する冷熱が先だって消費され、蓄冷体が上流端から中間位置に向かって次第に融解していく。その結果、第２の方向において上流端と中間位置との間では、温度センサによって検出される温度がばらつきやすい。上流端から中間位置付近まで蓄冷体の融解が進み、蓄冷体の全体が有する冷熱量が少なくなった時点では、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体の融解挙動は蓄冷体の全体が有する冷熱量が多い時点における上流端付近の蓄冷体の融解挙動とは異なる。この場合、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体は、中間位置付近と下流端との間においてほぼ均一に融解する。

蓄冷体の全体が有する冷熱量が少なくなった時点において、上流端と中間位置との間の蓄冷体は融解している。しかし、上流端と中間位置との間の蓄冷体の少なくとも一部は、箱体同士の間に規定された空間に流入する空気の温度に対してその空気を冷却するのに十分な冷熱量を顕熱として有している。このため、その空間に流入した空気は上流端から中間位置付近に向かって流れる期間に蓄冷体の融点近くの温度まで冷却される。さらに、空気は中間位置付近から下流端の間を流れる期間に蓄冷体の融点以下まで冷却されうる。このとき、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体で消費される冷熱量は少ないので、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体の融解状態は空気の流れ方向においてばらつきにくい。このような理由により、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体は、上流端と中間位置付近との間の蓄冷体の融解挙動とは異なり、中間位置付近と下流端との間においてほぼ均一に融解する。その結果、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体の融解状態は空気の流れ方向においてばらつきにくく、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体の温度は空気の流れ方向においてばらつきにくい。このため、温度センサが温度を検出する複数の位置が、中間位置と上流端との間で相対的に密に分布していることにより、蓄冷体の蓄冷量を精度良く算出しやすく、ひいては蓄冷体の状態を示す状態情報をより精度良く生成しやすい。

本開示の第５態様は、第１態様〜第３態様のいずれか１つの態様に加えて、前記第２の方向における前記箱体の両端のうち前記空気の流れの上流側に位置する前記箱体の端を上流端と定義し、かつ、前記両端のうち前記空気の流れの下流側に位置する前記箱体の端を下流端と定義したとき、前記複数の位置は、前記第２の方向において前記上流端と前記下流端との中間に位置している中間位置であって、前記上流端及び前記下流端から等距離離れている中間位置と前記下流端との間で相対的に密に分布し、前記中間位置と前記上流端との間で相対的に疎に分布している、蓄冷装置を提供する。第５態様によれば、例えば、蓄冷体が有する伝熱面積が比較的小さい場合に、蓄冷体の状態を示す状態情報をより精度良く生成しやすい。蓄冷体が有する伝熱面積が比較的小さい場合、上流端と中間位置との間の蓄冷体は均一に融解しやすく、第２の方向において上流端と中間位置との間では、温度センサによって検出される温度がばらつきにくい。一方、中間位置と下流端との間の蓄冷体は、中間位置から下流端に向かって次第に融解していく。このため、第２の方向において中間位置と下流端との間では、温度センサによって検出される温度がばらつきやすい。このため、温度センサが温度を検出する複数の位置が、中間位置と下流端との間で相対的に密に分布していることにより、蓄冷体の蓄冷量を精度良く算出しやすく、ひいては蓄冷体の状態を示す状態情報をより精度良く生成しやすい。

本開示の第６態様は、第１態様〜第５態様にいずれか１つの態様に加えて、前記少なくとも１つの前記箱体は、前記第２の方向に配列された複数の前記蓄冷体を収納している、蓄冷装置を提供する。第６態様によれば、複数の蓄冷体のうちの特定の蓄冷体に、この特定の蓄冷体に隣り合う別の蓄冷体の有する熱が伝わりにくい。このため、蓄冷体の状態を適切に求めやすい。

本開示の第７態様は、第１態様〜第６態様にいずれか１つの態様に加えて、前記温度センサは、少なくとも１つの前記箱体の表面温度又は少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の表面温度を検出する、蓄冷装置を提供する。第７態様によれば、温度センサを蓄冷体の内部に設置する必要がないので、蓄冷体におけるシール不良による蓄冷材料の漏えいが起こりにくい。また、蓄冷体の交換が必要なときでも、温度センサの設置作業を簡単にでき、又は、温度センサの設置作業を不要にできる。

本開示の第８態様は、第７態様に加えて、前記温度センサは、前記蓄冷体の表面又は前記箱体の表面に設置されている、蓄冷装置を提供する。第７態様によれば、蓄冷体の表面温度又は箱体の表面温度をより確実に検出できる。

本開示の第８態様の一例（態様８Ａ）は、第８態様に加えて、前記温度センサは、複数の温度センサを含み、前記第２の方向における前記箱体の両端のうち前記空気の流れの上流側に位置する前記箱体の端を上流端と定義し、前記両端のうち前記空気の流れの下流側に位置する前記箱体の端を下流端と定義し、前記複数の温度センサは、前記第２の方向において前記上流端と前記下流端との中間に位置している中間位置であって、前記上流端及び前記下流端から等距離離れている中間位置と前記上流端との間で相対的に密に設置され、前記中間位置と前記下流端との間で相対的に疎に設置されている、
蓄冷装置を提供する。

態様８Ａによれば、第３態様と同様の理由により、蓄冷体の状態を示す状態情報をより精度良く生成しやすい。

本開示の第８態様の別の一例（態様８Ｂ）は、態様８Ａに加えて、
前記複数の箱体のそれぞれにおいて最も長い辺は、前記第２の方向と平行な方向に延びており、前記温度センサは、第一温度センサ、第二温度センサ、及び第三温度センサを含み、前記箱体の前記最も長い辺の長さをＬとさらに定義したときに、前記第一温度センサは、前記上流端から前記下流端に向かってＬ／２を超えて離れた位置に設置されており、前記第二温度センサは、前記上流端から前記下流端に向かってＬ／２未満離れた位置に設置されており、前記第三温度センサは、前記第２の方向において前記上流端と前記第二温度センサとの間に設置されている、蓄冷装置を提供する。

態様８Ｂによれば、箱体同士の間に規定された空間に導かれた空気を効率的に冷却できるとともに、蓄冷体の状態を示す状態情報をより精度良く生成しやすい。

本開示の第８態様のさらに別の一例（態様８Ｃ）は、態様８Ｂに加えて、前記温度センサは、第四温度センサをさらに含み、前記四温度センサは、前記第２の方向において前記上流端と前記第三温度センサとの間に設置されている、蓄冷装置を提供する。態様８Ｃによれば、蓄冷体の状態を示す状態情報をさらに精度良く生成しやすい。

本開示の第９態様は、第１態様〜第８態様のいずれか１つの態様に加えて、前記状態情報は、蓄冷残量、保冷可能時間、及び当該蓄冷装置に含まれる前記蓄冷体のうち所定量の前記蓄冷体が固化するまでに要する時間の少なくとも１つである、蓄冷装置を提供する。第１０態様によれば、蓄冷残量、保冷可能時間、及び蓄冷装置に含まれる蓄冷体のうち所定量の蓄冷体が固化するまでに要する時間の少なくとも１つをユーザーに知らせることができる。このため、ユーザーにとっての利便性が高い。

本開示の第１０態様は、第１態様〜第９態様のいずれかの１つの態様に加えて、前記表示情報生成器は、前記複数の位置における、前記箱体の表面温度、前記蓄冷体の表面温度、又は前記蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の空間的な温度分布を推定し、前記温度分布の全体における所定のしきい値を超えている部分の割合に基づいて、前記状態情報である蓄冷残量を算出する、蓄冷装置を提供する。第１１態様によれば、蓄冷体の空間的な温度分布が推定されたうえで、適切な蓄冷残量を比較的容易に算出できる。

本開示の第１１態様は、第１態様〜第１０態様のいずれか１つの態様に加えて、蒸発器、圧縮機、凝縮器、及び膨張弁が配管を用いてこの順番で環状に接続されている冷凍サイクルをさらに備え、前記蒸発器は、前記箱体の表面の少なくとも一部と接触している、蓄冷装置を提供する。第１２態様によれば、蒸発器が箱体の表面の少なくとも一部と接触しているので、箱体の内部の蓄冷体を効率的に冷却しつつ箱体同士の間に規定された空間を通過する空気を冷却できる。

本開示の第１２態様は、蓄冷体の状態を示す情報を表示する方法であって、送風機を用いて、それぞれ蓄冷体が収納されている複数の箱体が蓄冷室において第１の方向に配列された前記蓄冷室の底面に平行な面内において前記第１の方向と交わる第２の方向に沿って前記箱体同士の間に規定された空間を前記第２の方向通過する空気の流れを生じさせ、前記蓄冷体によって冷却された空気を循環させ、温度センサを用いて、少なくとも１つの前記箱体の表面温度、少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の表面温度、又は少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の内部の温度を前記第２の方向における複数の位置で検出し、表示情報生成器を用いて、前記温度センサによって検出された温度を示す情報を取得し、前記複数の位置における、前記箱体の表面温度、前記蓄冷体の表面温度、又は前記蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の状態を示す状態情報を生成し、前記状態情報を表示部に表示する、方法を提供する。

第１２態様によれば、第１態様と同様の効果を得ることができる。

以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明は本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。なお添付の図面においてＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向は、それぞれ同一の方向を示す。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に言及されることなく説明される構成要素は、必要に応じて、適切な位置に配置可能である。

＜第１実施形態＞
図１〜図３に示すように、蓄冷装置１００は、複数の箱体１１と、送風機２０と、温度センサ１２と、表示情報生成器３０と、表示部４０とを備えている。図２に示すように、複数の箱体１１は、蓄冷室１５において第１の方向（Ｙ軸方向）に配列されている。例えば、複数の箱体１１は、Ｙ軸方向に所定の間隔で配置されている。また、図３に示すように、複数の箱体１１のそれぞれには、蓄冷体１０が収納されている。図１及び図２における矢印は、送風機２０の働きによって生じる空気の流れ方向を示している。図１に示す通り、送風機２０は貯蔵室５０に配置されている。貯蔵室５０は、蓄冷室１５と連通可能に仕切られている。図１又は図２に示すように、送風機２０は、複数の箱体１１が配列された蓄冷室１５の底面に平行な面内（ＸＹ平面内）において第１の方向（Ｙ軸方向）と交わる第２の方向（Ｘ軸正方向）に沿って箱体１１同士の間に規定された空間を第２の方向に通過する空気の流れを生じさせる。これにより、送風機２０は、蓄冷体１０によって冷却された空気を循環させる。温度センサ１２は、少なくとも１つの箱体１１の表面温度、少なくとも１つの箱体１１に収納されている蓄冷体１０の表面温度、又は少なくとも１つの箱体１１に収納されている蓄冷体１０の内部の温度を検出する。図３に示すように、温度センサ１２は、この温度を、第２の方向（箱体１１同士の間に規定された空間を通過する空気の流れの方向：Ｘ軸正方向）における複数の位置で検出する。表示情報生成器３０には、温度センサ１２によって検出された温度を示す情報が入力される。表示情報生成器３０は、第２の方向（空気の流れの方向：Ｘ軸正方向）の複数の位置における、箱体１１の表面温度、蓄冷体１０の表面温度、又は蓄冷体１０の内部の温度を示す情報に基づいて蓄冷体１０の状態を示す状態情報を生成する。表示部４０は、表示情報生成器３０によって生成された状態情報を表示する。

蓄冷装置１００の表示情報生成器３０は、上記のようにして、蓄冷体１０の状態を示す状態情報を生成するので、蓄冷体１０の温度に空間的なばらつきが生じる可能性がある場合でも、蓄冷体１０の状態を適切に求めることができる。加えて、空気を循環させるための流路を確保するために、複数の箱体１１が必ずしも蓄冷室１５の底面から離れて配置されている必要がない。また、送風機２０が貯蔵室５０に配置されているので、箱体１１同士の間に規定された空間において空気の流れの流速がばらつきにくい。

図１に示す通り、複数の箱体１１は、例えば蓄冷室１５の底面に接触している。これにより、箱体１１同士の間に規定された空間を第２の方向に沿って空気が流れやすく、空気が蓄冷体１０によって効率的に冷却されやすい。

図４に示すように、蓄冷体１０は、例えば、蓄冷材料１０ａがフィルム製の容器１０ｂに密閉されて規定されている。蓄冷体１０は、例えば、液状の蓄冷材料１０ａが冷却されて固化することにより潜熱の形態で冷熱を蓄えることができる。蓄冷材料１０ａは、特に制限されないが、例えば、所定の濃度で塩化ナトリウムが添加された塩化ナトリウム及び水を含む混合物である。蓄冷材料１０ａの結晶開始温度と蓄冷材料１０ｂの結晶終了温度との差の絶対値は、特に制限されないが、例えば、２℃以下である。容器１０ｂを形成するフィルムは、例えば、アルミニウム層と、アルミニウム層の厚み方向の両側に配置された２つ以上の樹脂層とを備えた、積層フィルムである。

蓄冷装置１００の表示情報生成器３０は、上記のようにして、蓄冷体１０の状態を示す状態情報を生成するので、蓄冷材料１０ａの結晶開始温度と蓄冷材料１０ａの結晶終了温度との差が比較的小さい場合でも、蓄冷体１０の状態を適切に求めることができる。なお、蓄冷材料１０ａの結晶開始温度と蓄冷材料１０ａの結晶終了温度との差が比較的小さいと、例えば、物品を保冷するために許容される保冷温度の許容範囲が狭い場合に蓄冷体１０を有利に利用できる。

図１及び図２に示す通り、例えば、複数の箱体１１のそれぞれにおいて最も長い辺は、第２の方向と平行な方向に延びている。これにより、蓄冷体１０の全体の融解状態が第２の方向においてばらつきやすい。また、箱体１１同士の間に規定された空間を空気の流れが第２の方向に通過する期間が長くなりやすく、箱体１１同士の間に規定された空間に導かれた空気が確実に冷却されやすい。加えて、箱体１１同士の間に規定された空間を流れる空気の流れに生じる圧量損失が比較的大きいので、空気の流れが生じる複数の空間に均等に空気が導かれやすい。

箱体１１は、特に制限されないが、例えば、図１及び図２に示すように、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）に細長く延びた直方体状の外形を有する。箱体１１は、組み立てやすさを考慮して、Ｙ軸方向に組み合わせ可能な複数の部品によって形成されていてもよい。箱体１１を形成する材料は、特に制限されないが、例えば、アルミニウムなどの金属又は合金である。この場合、蓄冷体１０が有する冷熱が箱体１１の近くを流れる空気に伝わりやすい。

蓄冷室１５に配列された複数の箱体１１の数は、特に制限されないが、例えば、蓄冷装置１００に必要な冷熱量、蓄冷体１０の寸法、及び蓄冷室１５の高さ等のパラメータに基づいて適切に定められる。また、蓄冷室１５に配列された複数の箱体１１の数は、望ましくは、蓄冷室１５を流れる空気との箱体１１との熱交換面積が十分に確保されるように定められる。さらに、蓄冷室１５に配列された複数の箱体１１の数は、望ましくは、箱体１１同士の間に規定された空気の流路において空気の流れに生じる圧力損失が適切な大きさに保たれるように定められる。

温度センサ１２による温度検出の対象である少なくとも１つの箱体１１は、単数の蓄冷体１０を収納していてもよいが、望ましくは、図３に示すように、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）に配列された複数（図３では２つ）の蓄冷体１０を収納している。例えば、複数の蓄冷体１０同士の間には、所定の隙間が規定されている。上記のように、蓄冷体１０の容器１０ｂは、例えば、アルミニウム層を含むフィルムによって形成されることがある。このため、箱体１１が単数の蓄冷体１０を収納している場合、蓄冷体１０の第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）の特定の箇所に、特定の箇所の近くの箇所において蓄冷体１０が有する熱が容器１０ｂを通って伝わりやすい。これに対し、箱体１１が第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）に配列された複数の蓄冷体１０を収納していれば、複数の蓄冷体１０のうちの特定の蓄冷体１０に、この特定の蓄冷体１０に隣り合う別の蓄冷体１０の有する熱が伝わりにくい。このため、特定の蓄冷体１０の温度は、この特定の蓄冷体１０に隣り合う別の蓄冷体１０の有する熱の影響を受けにくく、蓄冷体１０の状態を有利に求めることができる。

温度センサ１２は、特に制限されないが、例えば、熱電対又はサーミスターを有する接触式温度センサ又はサーモパイルを有する非接触式温度センサである。図３に示すように、温度センサ１２は、例えば、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）の複数の位置にそれぞれ配置されている。例えば、箱体１１に収納された２つの蓄冷体１０のそれぞれに対し、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）に異なる３つの位置に対応して、６つの温度センサ１２が配置されている。６つの温度センサ１２は、例えば、Ｘ軸方向に特定の間隔で配置されている。なお、温度センサ１２が、測定視野角の広い非接触式温度センサ又は視野角が移動可能な非接触式温度センサである場合、１つの温度センサ１２を用いて第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）の複数の位置で対象物の温度が検出されてもよい。また、非接触式温度センサである温度センサ１２を用いて蓄冷体１０の表面温度を測定する場合、箱体１１には、望ましくは蓄冷体１０の表面温度を検出するための開口が定められている。

温度センサ１２は、望ましくは、少なくとも１つの箱体１１の表面温度又は少なくとも１つの箱体１１に収納されている蓄冷体１０の表面温度を検出する。この場合、温度センサ１２を蓄冷体１０の内部に設置する必要がないので、蓄冷体１０におけるシール不良による蓄冷材料１０ａの漏えいが起こりにくい。また、蓄冷体１０の交換が必要なときでも、温度センサ１２の設置作業を簡単にでき、又は、温度センサ１２の設置作業を不要にできる。

温度センサ１２は、例えば、蓄冷体１０の表面又は箱体１１の表面に設置されている。換言すると、温度センサ１２は、蓄冷体１０の表面又は箱体１１の表面に接している。この場合、蓄冷体１０の表面又は箱体１１の表面と温度センサ１２との間に隙間がほとんど規定されないので、蓄冷体１０の表面又は箱体１１の表面と温度センサ１２との間に温度センサ１２による温度検出を阻害する異物が存在しにくい。このため、蓄冷体１０の表面温度又は箱体１１の表面温度をより確実に検出できる。例えば、図４に示すように、温度センサ１２は蓄冷体１０の表面に設置されている。

図３に示すように、表示情報生成器３０には、有線又は無線によって通信可能に、温度センサ１２が接続されている。このため、表示情報生成器３０には、温度センサ１２によって検出された温度を示す情報が入力される。表示情報生成器３０は、例えば、情報の入出力のためのインターフェース、ＣＰＵ等の演算装置、メモリ等の主記憶装置、及びハードディスクドライブなどの補助記憶装置を備えたコンピュータとして構成されている。表示情報生成器３０は、上記のようにして、蓄冷体１０の状態を示す状態情報を生成する。図３に示すように、表示情報生成器３０は、通信ケーブルによって表示部４０に接続されており、蓄冷体１０の状態を示す状態情報を表示部４０に出力する。表示部４０は、特に制限されないが、例えば液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイである。表示部４０は、例えば、蓄冷装置１００の筐体の外周面に配置されている。

図１に示すように、蓄冷装置１００は、例えば、冷気ダクト２１、床板６０、及び冷凍サイクル装置７０を備えている。蓄冷装置１００の蓄冷室１５を含む内部空間は、床板６０によって蓄冷室１５と貯蔵室５０とに分かれている。例えば、床板６０より下方（Ｚ軸負方向）に蓄冷室１５が規定され、床板６０より上方（Ｚ軸正方向）に貯蔵室５０が規定されている。貯蔵室５０は、食品などの保冷が必要な物品を収納するための空間である。例えば、床板６０の端の一部と貯蔵室５０を規定する壁面との間には隙間が規定されており、この隙間によって蓄冷室１５と貯蔵室５０とが連通している。

送風機２０は、例えば、貯蔵室５０の内部に配置されている。送風機２０は、貯蔵室５０の天井面近傍で貯蔵室５０の側面に配置されている。冷気ダクト２１は蓄冷室１５と送風機２０の後方の空間とを連通させている。送風機２０が動作すると、蓄冷室１５の内部の空気は、箱体１１同士の間に規定された空間を通過する。このとき、蓄冷体１０によって空気が冷却される。冷却された空気は、冷気ダクト２１の内部を通って送風機２０の後方の空間に導かれ、送風機２０によって貯蔵室５０に吹き出される。これにより、貯蔵室５０に貯蔵された物品が保冷される。貯蔵室５０の内部の空気の一部は、床板６０の端の一部と貯蔵室５０を規定する壁面との間に規定された隙間を通って蓄冷室１５に導かれる。

図１に示すように、蓄冷装置１００は、例えば、冷凍サイクル装置７０をさらに備えている。冷凍サイクル装置７０は、蒸発器７１、圧縮機７２、凝縮器７３、及び膨張弁７４を備えている。蒸発器７１、圧縮機７２、凝縮器７３、及び膨張弁７４の順番で冷媒が通過するようにこれらが配管によって環状に接続されている。蒸発器７１は、蓄冷室１５に配置されている。冷凍サイクル装置７０を動作させると、蒸発器７１を流れる冷媒と蓄冷室１５の空気とが熱交換することにより、蓄冷室１５の空気が冷却される。蒸発器７１において冷媒の温度は、蓄冷材料１０ａの結晶終了温度よりも低い。このため、液体状態の蓄冷材料１０ａが固化して蓄冷体１０に冷熱が蓄えられる。冷凍サイクル装置７０は、貯蔵室５０で物品を保冷する前に、蓄冷体１０に冷熱を蓄えるために使用される。このため、冷凍サイクル装置７０は、貯蔵室５０で物品を保冷している期間は通常停止している。

蓄冷装置１００は、冷凍サイクル装置７０を備えていなくてもよい。例えば、別の冷凍装置によって冷熱が蓄えられた状態の蓄冷体１０を収納している複数の箱体１１が蓄冷室１５に配列されてもよい。この場合、複数の箱体１１は、例えば、蓄冷装置１００に対して着脱可能である。

次に、蓄冷体１０の状態を表示するための蓄冷装置１００の動作の一例を説明する。この動作は、特に制限されないが、例えば、送風機２０を用いて、箱体１１同士の間に規定された空間を通過する空気の流れを生じさせ、蓄冷体１０によって冷却された空気を循環させている場合に実施される。この動作は、送風機２０が停止している場合であっても、冷凍サイクル装置７０を動作させて蓄冷体１０に冷熱を蓄える場合に、実施されてもよい。図５に示すように、所定の条件が満たされると、蓄冷装置１００は、蓄冷体１０の状態を表示するための動作を開始する。ここで、所定の条件は、特に制限されないが、例えば、送風機２０又は冷凍サイクル装置７０の運転開始から所定の時間が経過したこと、及び、表示情報生成器３０に蓄冷体１０の状態の表示を要求する情報が入力されたことである。蓄冷装置１００は、蓄冷体１０の状態を表示するための動作を定期的に行ってもよい。

まず、ステップＳ１において、温度センサ１２は、箱体１１の表面温度、蓄冷体１０の表面温度、又は蓄冷体１０の内部の温度を第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）における複数の位置で検出する。ここで、箱体１１の表面温度は、少なくとも１つの箱体１１の表面温度である。蓄冷体１０の表面温度は、少なくとも１つの箱体１１に収納されている蓄冷体１０の表面温度である。蓄冷体１０の内部の温度は、少なくとも１つの箱体１１に収納されている蓄冷体１０の内部の温度である。

次に、ステップＳ２において、表示情報生成器３０は、温度センサ１２によって検出された温度を示す情報を取得する。この情報には、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）の複数の位置での、箱体１１の表面温度、蓄冷体１０の表面温度、又は蓄冷体１０の内部の温度を示す情報が含まれる。

次に、ステップＳ３において、表示情報生成器３０は、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）の複数の位置での、箱体１１の表面温度、蓄冷体１０の表面温度、又は蓄冷体１０の内部の温度を示す情報に基づいて、蓄冷体１０の状態を示す状態情報を生成する。次に、ステップＳ４において、表示情報生成器３０で生成された状態情報が表示部４０に出力され、表示部４０が状態情報を表示し、一連の動作が終了する。

表示部４０に表示される状態情報は、例えば、蓄冷残量、保冷可能時間、及び蓄冷装置１００に含まれる蓄冷体１０のうち所定量の蓄冷体１０が固化するまでに要する時間の１つである。

蓄冷残量は、例えば、箱体１１に収納されている蓄冷体１０の容量の全体において、所定のしきい値以下の温度を有する蓄冷体１０の容量が占める割合に対応する。表示情報生成器３０は、例えば、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）の複数の位置での、箱体１１の表面温度、蓄冷体１０の表面温度、又は蓄冷体１０の内部の温度を示す情報に基づいて、蓄冷体１０の空間的な温度分布を推定する。この場合、表示情報生成器３０は、推定した温度分布の全体における所定のしきい値を超えている部分の割合に基づいて、蓄冷残量を算出する。例えば、少なくとも１つの箱体１１に対し、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）に等間隔で位置する１０箇所で温度センサ１２によって温度が検出される場合を考える。また、温度センサ１２によって温度が検出される１０箇所のそれぞれで検出される温度が互いに等しい容積の蓄冷体１０の温度を代表していると仮定する。送風機２０が動作している場合、蓄冷体１０の冷熱は空気の流れの上流側から先に消費されるので、蓄冷体１０の温度は、空気の流れの上流側の位置から空気の流れの下流側の位置へ順番にしきい値を超えていく。例えば、空気の流れの上流側の位置から空気の流れの下流側の位置へ、温度センサ１２によって温度が検出される１０箇所のうち、しきい値を超える箇所が１つ増えると、表示情報生成器３０は蓄冷残量を１０％低下させる。ただし、推定した温度分布の全体における所定のしきい値を超えている部分の割合に基づいて、蓄冷残量を算出するアルゴリズムは、これに限られない。蓄冷残量を算出するためのアルゴリズムは、温度センサ１２によって温度が測定される箇所の数、温度センサ１２によって温度が測定される位置、蓄冷体１０又は箱体１１の構造に従って、適宜定められてよい。所定のしきい値は、例えば、蓄冷材料１０ａの融点に基づいて定められている。また、蓄冷材料１０ａの結晶開始温度と蓄冷材料１０ａの結晶終了温度との間に差がある場合には、所定のしきい値は、上限値と下限値とを有する温度範囲として定められていてもよい。

図３に示す６つの温度センサ１２によって、図６に示すような検出結果が得られたと仮定する。図６のグラフにおける一点鎖線は所定のしきい値を示し、所定のしきい値は、上限値と下限値とを有する特定の温度範囲として定義されている。この場合、蓄冷材料１０ａは、この特定の温度範囲において固体から液体に変化する。図６における各プロットは、図３に示す６つの温度センサ１２によって検出された温度を示している。図６に示すように、６つの温度センサ１２のうち、空気の流れの上流側に位置している２つの温度センサ１２によって検出された温度は、所定のしきい値を超えている。具体的には、空気の流れの上流側に位置している２つの温度センサ１２によって検出された温度は、所定のしきい値の上限値を超えている。一方、６つの温度センサ１２のうち、空気の流れの下流側に位置している４つの温度センサ１２によって検出された温度は、所定のしきい値の上限値以下である。このように、表示情報生成器３０は、６つの温度センサ１２によって検出された温度を示す情報に基づいて、図６に示すように空間的な温度分布を推定する。表示情報生成器３０は、この推定された温度分布の全体における所定のしきい値の上限値を超えている部分の割合に基づいて、蓄冷残量を算出する。

保冷可能時間は、例えば、蓄冷室１５を通過する空気を蓄冷体１０によって所定温度以下に冷却可能な時間を意味する。保冷可能時間は、例えば、蓄冷装置１００の内部から蓄冷装置１００の外部に放出される単位時間当たりの冷熱量及び蓄冷残量に基づいて求めることができる。蓄冷装置１００の内部から蓄冷装置１００の外部に放出される単位時間当たりの冷熱量は、例えば、蓄冷装置１００の外部の温度と、蓄冷装置１００の内部空間の温度との差に基づいて定められる。この場合、例えば、貯蔵室５０及び蓄冷装置１００の筐体の外部に温度センサ（図示省略）がそれぞれ配置され、この温度センサによって検出された温度を示す情報が表示情報生成器３０に入力される。表示情報生成器３０は、例えば、この情報に基づいて、蓄冷装置１００の内部から蓄冷装置１００の外部に放出される単位時間当たりの冷熱量を算出したうえで、保冷可能時間を算出する。保冷可能時間は、例えば、蓄冷残量がＡ［Ｊ］であり、蓄冷装置１００の内部から蓄冷装置１００の外部に放出される単位時間当たりの冷熱量がＢ［Ｗ］である場合、Ａ／Ｂ［秒］として算出される。また、表示情報生成器３０は、所定の蓄冷残量まで蓄冷体１０に蓄えられた冷熱が消費されるのに要した時間に基づいて、保冷可能時間を算出してもよい。例えば、送風機２０の動作開始から、箱体１１に収納されている蓄冷体１０の蓄冷残量が半分になるまでに要した時間が１時間であった場合、保冷可能時間は「１時間」と算出されてもよい。

表示情報生成器３０は、例えば、蓄冷材料１０ａが液体状態である蓄冷体１０に冷凍サイクル装置７０によって冷熱を蓄えるときに、蓄冷装置１００に含まれる蓄冷体１０のうち所定量の蓄冷体１０が固化するまでに要する時間を蓄冷体１０の状態を示す状態情報として算出する。所定量の蓄冷体１０は、蓄冷装置１００に含まれる蓄冷体１０の全てであってもよいし、蓄冷装置１００に含まれる蓄冷体１０の一部であってもよい。例えば、表示情報生成器３０は、蒸発器７１の冷却能力及び蓄冷残量に基づいて、蓄冷体１０の全体が固化するまでに要する時間を算出できる。蒸発器７１の冷却能力は、例えば、表示情報生成器３０に記憶されている。蓄冷体１０の全体が固化するまでに要する時間は、例えば、蓄冷残量がＣ［Ｊ］であり、蓄冷体１０の全体が固化した場合に蓄冷体１０に蓄えられる冷熱量がＤ［Ｊ］であり、蒸発器７１の冷却能力がＥ［Ｗ］である場合、（Ｄ−Ｃ）／Ｅ［秒］として算出される。また、表示情報生成器３０は、所定の蓄冷残量まで蓄冷体１０に冷熱を蓄えるのに要した時間に基づいて、蓄冷体１０の全体が固化するまでに要する時間を算出してもよい。例えば、冷凍サイクル装置７０の動作開始から蓄冷残量が半分になるまでに要した時間が１時間であった場合、蓄冷体１０の全体が固化するまでに要する時間は「１時間」と算出されてもよい。

（変形例）
上記の蓄冷装置１００は、様々な観点から変更が可能である。例えば、図７に示すように、温度センサ１２による温度検出の対象である少なくとも１つの箱体１１は、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）に配列された４つの蓄冷体１０を収納していてもよい。この場合、温度センサ１２によって各蓄冷体１０の表面温度が検出されてもよい。箱体１１に収納されている蓄冷体１０の数は、３つであってもよいし、５つ以上であってもよい。箱体１１に収納されている蓄冷体１０の数が多いと、隣り合う蓄冷体１０の有する熱が伝わりにくい蓄冷体１０の数が多い。これにより、隣り合う蓄冷体１０の有する熱の影響を受けにくい蓄冷体１０の数が多くなるので、蓄冷体１０の状態を有利に求めることができる。

第２の方向（Ｘ軸方向）における箱体１１の両端のうち空気の流れの上流側に位置する箱体１１の端を上流端と定義し、かつ、その箱体１１の両端のうち空気の流れの下流側に位置する箱体１１の端を下流端と定義する。この場合、図８Ａに示す通り、温度センサ１２が温度を検出する複数の位置は、例えば、中間位置と上流端との間で相対的に密に分布し、中間位置と下流端との間で相対的に疎に分布していてもよい。ここで、中間位置とは、第２の方向において箱体１１の上流端と箱体１１の下流端との中間に位置しており、箱体１１の上流端及び箱体１１の下流端から等距離離れている位置である。

例えば、図８Ａに示す通り、温度センサ１２は、複数の温度センサを含む。複数の温度センサは、箱体１１の中間位置と箱体１１の上流端との間で相対的に密に設置され、箱体１１の中間位置と箱体１１の下流端との間で相対的に疎に設置されている。

例えば、図８Ａに示す通り、複数の箱体１１のそれぞれにおいて最も長い辺は、第２の方向と平行な方向に延びている。温度センサ１２は、第一温度センサ１２ａ、第二温度センサ１２ｂ、及び第三温度センサ１２ｃを含む。箱体１１の最も長い辺の長さをＬと定義する。第一温度センサ１２ａは、上流端から下流端に向かってＬ／２を超えて離れた位置に設置されている。第二温度センサ１２ｂは、上流端から下流端に向かってＬ／２未満離れた位置に設置されている。第三温度センサ１２ｃは、第２の方向において箱体１１の上流端と第二温度センサ１２ｂとの間に設置されている。

例えば、図８Ａに示す通り、温度センサ１２は、第四温度センサ１２ｄをさらに含み、第四温度センサ１２ｄは、第２の方向において箱体１１の上流端と第三温度センサ１２ｃとの間に設置されている。

蓄冷装置１００の外部からの入熱に対し、貯蔵室５０の温度を特定の温度範囲に保つためには、その入熱を相殺する冷熱量を蓄冷装置１００の内部で循環する空気が蓄冷体１０との熱交換により受け取る必要がある。蓄冷装置１００の内部で循環する空気がその冷熱量を受け取るのに十分な伝熱面積を蓄冷体１０が有している場合、その蓄冷体１０の全体が有する冷熱量が多い時点では、空気と蓄冷体１０との温度差が特に大きい箱体１１の上流端付近で空気と蓄冷体１０との間の熱交換が効果的に行われる。このため、箱体１１の上流端付近の蓄冷体１０が有する冷熱が先だって消費され、蓄冷体１０が上流端から中間位置に向かって次第に融解していく。その結果、第２の方向において上流端と中間位置との間では、温度センサ１２によって検出される温度が、図９Ａに示す通り、ばらつきやすい。箱体１１の上流端から中間位置付近まで蓄冷体１０の融解が進み、蓄冷体１０の全体が有する冷熱量が少なくなった時点では、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体１０の融解挙動は蓄冷体１０の全体が有する冷熱量が多い時点における上流端付近の蓄冷体１０の融解挙動とは異なる。この場合、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体１０は、中間位置付近と下流端との間においてほぼ均一に融解する。

蓄冷体１０の全体が有する冷熱量が少なくなった時点において、箱体１１の上流端と中間位置との間の蓄冷体１０は融解している。しかし、上流端と中間位置との間の蓄冷体１０の少なくとも一部は、箱体１１同士の間に規定された空間に流入する空気の温度に対してその空気を冷却するのに十分な冷熱量を顕熱として有している。このため、その空間に流入した空気は上流端から中間位置付近に向かって流れる期間に蓄冷体１０の融点近くの温度まで冷却される。さらに、空気は中間位置付近から下流端の間を流れる期間に蓄冷体１０の融点以下まで冷却されうる。このとき、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体１０で消費される冷熱量は少ないので、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体１０の融解状態は空気の流れ方向においてばらつきにくい。このような理由により、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体１０は、上流端と中間位置付近との間の蓄冷体１０の融解挙動とは異なり、中間位置付近と下流端との間においてほぼ均一に融解する。その結果、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体１０の融解状態は空気の流れ方向においてばらつきにくく、中間位置付近と下流端との間の蓄冷体１０の温度は空気の流れ方向においてばらつきにくい。このため、温度センサ１２が温度を検出する複数の位置が、中間位置と上流端との間で相対的に密に分布していることにより、蓄冷体１０の蓄冷量を精度良く算出しやすく、ひいては蓄冷体１０の状態を示す状態情報をより精度良く生成しやすい。

図８Ａに示すように、温度センサ１２によって温度が検出される箇所は、空気の流れの上流側で相対的に密に分布し、空気の流れの下流側で相対的に疎に分布していてもよい。例えば、温度センサ１２は、箱体１１に収納されている２つの蓄冷体１０のうち、空気の流れの上流側に位置する蓄冷体１０に対して、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）に所定の間隔で位置する４つの箇所で蓄冷体１０の表面温度を検出する。一方、温度センサ１２は、箱体１１に収納されている２つの蓄冷体１０のうち、空気の流れの下流側に位置する蓄冷体１０に対して、第２の方向（空気の流れ方向：Ｘ軸方向）に所定の間隔で位置する２つの箇所で蓄冷体１０の表面温度を検出する。この場合、６つの温度センサ１２によって、例えば、図９Ａに示すような検出結果が得られる。図９Ａにおける各プロットは、図８Ａに示す６つの温度センサ１２によって検出された温度を示している。このように、送風機２０が動作している場合に、蓄冷体１０の温度が早期に所定のしきい値を超える空気の流れの上流側において、より多くの箇所で蓄冷体１０の表面温度が検出される。これにより、蓄冷体１０の温度が所定のしきい値を超え始める初期の段階における蓄冷残量の検出精度を高めることができる。

第２の方向（Ｘ軸方向）における箱体１１の両端のうち空気の流れの上流側に位置する箱体１１の端を上流端と定義し、かつ、その箱体１１の両端のうち空気の流れの下流側に位置する箱体１１の端を下流端と定義する。この場合、図８Ｂに示す通り、温度センサ１２が温度を検出する複数の位置は、例えば、中間位置と下流端との間で相対的に密に分布し、中間位置と上流端との間で相対的に疎に分布していてもよい。ここで、中間位置とは、第２の方向において箱体１１の上流端と箱体１１の下流端との中間に位置しており、箱体１１の上流端及び箱体１１の下流端から等距離離れている位置である。

蓄冷体１０が有する伝熱面積が比較的小さい場合、上流端と中間位置との間の蓄冷体１０は均一に融解しやすく、第２の方向において上流端と中間位置との間では、温度センサ１２によって検出される温度がばらつきにくい。一方、中間位置と下流端との間の蓄冷体１０は、中間位置から下流端に向かって次第に融解していく。このため、第２の方向において中間位置と下流端との間では、図９Ｂに示す通り、温度センサ１２によって検出される温度がばらつきやすい。このため、温度センサ１２が温度を検出する複数の位置が、中間位置と下流端との間で相対的に密に分布していることにより、蓄冷体１０の蓄冷量を精度良く算出しやすく、ひいては蓄冷体１０の状態を示す状態情報をより精度良く生成しやすい。

なお、温度センサ１２によって温度が検出される箇所は、空気の流れの上流側で相対的に疎に分布し、空気の流れの下流側で相対的に密に分布していてもよい。この場合、蓄冷体１０の温度が多くの箇所で所定のしきい値を超えている段階において、蓄冷残量の検出精度を高めることができる。また、温度センサ１２によって温度が検出される箇所は、箱体１１の特定の領域で他の領域よりも相対的に疎に分布していてもよい。

図１０Ａに示すように、温度センサ１２は、箱体１１の表面に配置されていてもよい。温度センサ１２が箱体１１の表面に配置されている場合、温度センサ１２によって温度が検出される複数の位置において、箱体１１の内周面と蓄冷体１０との距離がばらついていないことが望ましい。また、図１０Ａに示すように、箱体１１の内周面と蓄冷体１０との間に隙間が規定されていると、温度センサ１２によって検出される温度と蓄冷体１０の実際の温度との間の差が大きくなりやすい。このため、蓄冷体１０の状態をより適切に求める観点から、図１０Ｂに示すように、例えば、箱体１１の表面には温度センサ１２を配置するための凹部１３が規定され、凹部１３に温度センサ１２が配置されていてもよい。この場合、凹部１３によって箱体１１の内周面が蓄冷体１０に向かって突出しているので、箱体１１の内周面と蓄冷体１０との間に隙間ができにくい。凹部１３は、望ましくは、凹部１３によって規定された箱体１１の内周面が蓄冷体１０に接触するように規定されている。これにより、温度センサ１２によって温度が検出される複数の位置において、箱体１１の内周面と蓄冷体１０との距離がばらつくことが抑制される。また、温度センサ１２によって検出される温度と蓄冷体１０の実際の温度との間の差が小さくなり、蓄冷体１０の状態をより適切に求めるうえで有利な蓄冷装置を得ることができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る蓄冷装置２００について説明する。第２実施形態は、特に説明する場合を除き第１実施形態と同様に構成される。第１実施形態の構成要素と同一又は対応する第２実施形態の構成要素には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。第１実施形態及びその変形例に関する説明は、技術的に矛盾しない限り第２実施形態にもあてはまる。

図１１に示す通り、蓄冷装置２００は、蓄冷装置１００と同様に、冷凍サイクル装置７０を備えている。冷凍サイクル装置７０は、蒸発器７１、圧縮機７２、凝縮器７３、及び膨張弁７４が配管を用いてこの順番で環状に接続されている。図１２に示す通り、蒸発器７１は、箱体１１の表面の少なくとも一部と接触している。

例えば、蒸発器７１の冷媒の流路を定める配管が箱体１１の表面に接触している。配管と箱体１１との間の伝熱性を良好にするために、例えば、金属製の押圧部材（図示省略）によって配管が箱体１１の表面に接触するように押圧されている。蒸発器７１の冷媒の流路を定める配管は、例えば、箱体１１の上流端から第２の方向に沿って下流端に延びて下流端で折り曲がり第２の方向に沿って上流端に向かって延びている。蒸発器７１の冷媒の流路を定める配管は、箱体１１の下流端から第２の方向に沿って上流端に延びて上流端で折り曲がり第２の方向に沿って下流端に向かって延びていてもよい。

図１１に示す通り、蓄冷装置２００は、例えば貯蔵室温度センサ８０を備えている。貯蔵室温度センサ８０は、貯蔵室５０の空気の温度を検出するための温度センサである。

蓄冷体１０を蓄冷する場合には、例えば、冷凍サイクル装置７０を動作させて蒸発器７１を流れる冷媒の温度を蓄冷体１０の凝固点より１０℃以上低い温度に保つ必要がある。蓄冷体１０は、多くの場合、蓄冷体１０の温度を蓄冷体１０の凝固点より低下させてもすぐには結晶化せず過冷却状態になることがある。このため、例えば蓄冷体１０の凝固点より１０℃以上低い冷媒を用いて蓄冷体１０を冷却することにより、過冷却状態を解除し結晶化させることができる。また、蓄冷体１０の凝固点と蒸発器７１を流れる冷媒の温度との差を大きくすることにより、蓄冷体１０をより早く冷却し凝固させることができる。

蓄冷体１０を蓄冷するときに、場合によっては、貯蔵室５０の温度を物品の保冷に適した温度に調整するために、貯蔵室５０の空気を冷却する必要がある。この場合、貯蔵室温度センサ８０によって検出された温度が蓄冷体１０の凝固点より高い所定の目標温度になるように送風機２０が作動される。これにより、貯蔵室５０の空気が蓄冷室１５に供給され、蓄冷体１０又は蒸発器７１によって空気が冷却され、冷却された空気が貯蔵室５０に向かって送られる。このように、蓄冷装置２００の内部において冷却された空気が循環する。その結果、貯蔵室５０の空気の温度が物品の保冷に適した温度に調整される。

蒸発器７１を流れる冷媒の冷熱が蓄冷体１０の蓄冷のみに使用されている場合には、蒸発器７１によって箱体１１が全体的に冷却される。しかし、貯蔵室５０の空気の冷却のために送風機２０が作動して蓄冷装置２００の内部において冷却された空気が循環すると、図１３に示す通り、箱体１１又は蓄冷体１０には、箱体１１の上流端から下流端に向かって段階的に低下する温度分布が生じる。なお、図１３において、最も低温を示す破線は、蒸発器７１の温度Ｔ_ＥＶを意味する。蒸発器７１によって蓄冷体１０を長期間冷却すると、箱体１１の下流端における箱体１１又は蓄冷体１０の温度は、Ｔ_ＥＶまで低下する。一方、箱体１１の上流端付近における箱体１１又は蓄冷体１０の温度は、箱体１１同士の間に規定された空間に流入した空気が有する熱量とバランスする温度で安定する。蓄冷体１０が融解するときと同様に、蓄冷室１５における空気の循環により生じるこの温度分布から、蓄冷体１０の蓄冷量を算出できる。この場合、望ましくは、顕熱として蓄冷体１０が有する冷熱量及び潜熱として蓄冷体１０が有する冷熱量の双方が考慮される。例えば、図１３に示すような温度分布から求めた蓄冷量から蓄冷体１０の温度から求めた顕熱として蓄冷体１０が有する冷熱量を差し引くことによって潜熱として蓄冷体１０が有する冷熱量を算出できる。例えば、蓄冷体１０の凝固点と蓄冷体１０の温度との差と蓄冷体１０及び箱体１１の熱容量とから顕熱として蓄冷体１０が有する冷熱量を求めることができる。この場合、蓄冷体１０の温度としては、例えば、温度センサ１２によって複数の位置で検出された蓄冷体１０の凝固点を下回っている温度の算術平均値が採用される。加えて、蓄冷体１０及び箱体１１の熱容量としては、蓄冷体１０の凝固点を下回っている温度が検出された複数の位置のそれぞれが代表する蓄冷体１０及び箱体１１の容積の和に対応する熱容量を採用できる。また、蓄冷体１０の温度として、温度センサ１２によって複数の位置で検出された蓄冷体１０の凝固点を下回っている複数の温度のそれぞれが採用されてもよい。この場合、顕熱として蓄冷体１０が有する冷熱量は、その温度のそれぞれと蓄冷体１０の凝固点との差と、複数の位置のそれぞれが代表する蓄冷体１０及び箱体１１の容積に対応する熱容量との積の和として求めることができる。

本開示の蓄冷装置は、冷蔵又は冷凍において冷熱を一時的に蓄える用途に利用できる。

１０ 蓄冷体
１１ 箱体
１２ 温度センサ
１２ａ 第一温度センサ
１２ｂ 第二温度センサ
１２ｃ 第三温度センサ
１２ｄ 第四温度センサ
１５ 蓄冷室
２０ 送風機
３０ 表示情報生成器
４０ 表示部
５０ 貯蔵室
７０ 冷凍サイクル装置
７１ 蒸発器
７２ 圧縮機
７３ 凝縮器
７４ 膨張弁
１００ 蓄冷装置

Claims (12)

1. 蓄冷室において第１の方向に配列され、それぞれ蓄冷体が収納されている複数の箱体と、
   前記蓄冷室と連通可能に仕切られている貯蔵室に配置され、前記複数の箱体が配列された前記蓄冷室の底面に平行な面内において前記第１の方向と交わる第２の方向に沿って前記箱体同士の間に規定された空間を前記第２の方向に通過する空気の流れを生じさせ、前記蓄冷体によって冷却された空気を循環させる送風機と、
   少なくとも１つの前記箱体の表面温度、少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の表面温度、又は少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の内部の温度を前記第２の方向における複数の位置で検出する温度センサと、
   前記温度センサによって検出された温度を示す情報が入力され、前記複数の位置における、前記箱体の表面温度、前記蓄冷体の表面温度、又は前記蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の状態を示す状態情報を生成する表示情報生成器と、
   前記状態情報を表示する表示部と、を備えた、
   蓄冷装置。
2. 前記複数の箱体は、前記蓄冷室の前記底面に接触している、請求項１に記載の蓄冷装置。
3. 前記複数の箱体のそれぞれにおいて最も長い辺は、前記第２の方向と平行な方向に延びている、請求項１又は２に記載の蓄冷装置。
4. 前記第２の方向における前記箱体の両端のうち前記空気の流れの上流側に位置する前記箱体の端を上流端と定義し、かつ、前記両端のうち前記空気の流れの下流側に位置する前記箱体の端を下流端と定義したとき、前記複数の位置は、前記第２の方向において前記上流端と前記下流端との中間に位置している中間位置であって、前記上流端及び前記下流端から等距離離れている中間位置と前記上流端との間で相対的に密に分布し、前記中間位置と前記下流端との間で相対的に疎に分布している、請求項１〜３のいずれか１項に記載の蓄冷装置。
5. 前記第２の方向における前記箱体の両端のうち前記空気の流れの上流側に位置する前記箱体の端を上流端と定義し、かつ、前記両端のうち前記空気の流れの下流側に位置する前記箱体の端を下流端と定義したとき、前記複数の位置は、前記第２の方向において前記上流端と前記下流端との中間に位置している中間位置であって、前記上流端及び前記下流端から等距離離れている中間位置と前記下流端との間で相対的に密に分布し、前記中間位置と前記上流端との間で相対的に疎に分布している、請求項１〜３のいずれか１項に記載の蓄冷装置。
6. 前記少なくとも１つの前記箱体は、前記第２の方向に配列された複数の前記蓄冷体を収納している、請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄冷装置。
7. 前記温度センサは、少なくとも１つの前記箱体の表面温度又は少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の表面温度を検出する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄冷装置。
8. 前記温度センサは、前記蓄冷体の表面又は前記箱体の表面に設置されている、請求項７に記載の蓄冷装置。
9. 前記状態情報は、蓄冷残量、保冷可能時間、及び当該蓄冷装置に含まれる前記蓄冷体のうち所定量の前記蓄冷体が固化するまでに要する時間の少なくとも１つである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の蓄冷装置。
10. 前記表示情報生成器は、前記複数の位置における、前記箱体の表面温度、前記蓄冷体の表面温度、又は前記蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の空間的な温度分布を推定し、前記温度分布の全体における所定のしきい値を超えている部分の割合に基づいて、前記状態情報である蓄冷残量を算出する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の蓄冷装置。
11. 蒸発器、圧縮機、凝縮器、及び膨張弁が配管を用いてこの順番で環状に接続されている冷凍サイクルをさらに備え、
    前記蒸発器は、前記箱体の表面の少なくとも一部と接触している、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の蓄冷装置。
12. 蓄冷体の状態を示す情報を表示する方法であって、
    送風機を用いて、それぞれ蓄冷体が収納されている複数の箱体が蓄冷室において第１の方向に配列された前記蓄冷室の底面に平行な面内において前記第１の方向と交わる第２の方向に沿って前記箱体同士の間に規定された空間を前記第２の方向に通過する空気の流れを生じさせ、前記蓄冷体によって冷却された空気を循環させ、
    温度センサを用いて、少なくとも１つの前記箱体の表面温度、少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の表面温度、又は少なくとも１つの前記箱体に収納されている前記蓄冷体の内部の温度を前記第２の方向における複数の位置で検出し、
    表示情報生成器を用いて、前記温度センサによって検出された温度を示す情報を取得し、前記複数の位置における、前記箱体の表面温度、前記蓄冷体の表面温度、又は前記蓄冷体の内部の温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の状態を示す状態情報を生成し、
    前記状態情報を表示部に表示する、
    方法。

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