(57)【要約】      （修正有）【課題】通気経路の断面形状の変化を抑制することにより冷却空気の風速及び風量を確保するとともに、冷却装置の寸法の肥大化を防止することのできる、携帯型冷却装置を提供する。【解決手段】冷却装置において、冷却部は、冷却部筐体８０と、冷却部筐体８０の内部に収容されて内側に冷却通路８１ａが形成される熱交換器８１と、冷却部筐体８０の内部で熱交換器８１に当接する保冷剤８２・８２と、を備え、排気経路５１は、冷却通路８１ａの下流側端部８１ｅから排気口（第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂ）に向かうに従って、冷却空気の通気方向と直交する断面の断面積が徐々に縮小して形成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気口及び排気口を備える筐体と、
前記筐体の内部で前記吸気口から前記排気口に向かって空気を通気させる送風部と、
前記筐体に収容され、前記空気が通気する冷却通路が内部に形成された冷却部と、
前記吸気口と、前記冷却通路の上流側端部と、を連通する吸気経路と、
前記冷却通路の下流側端部と、前記排気口と、を連通する排気経路と、を備える携帯型冷却装置であって、
前記冷却部は、冷却部筐体と、前記冷却部筐体の内部に収容されて内側に前記冷却通路が形成される熱交換器と、前記冷却部筐体の内部で前記熱交換器に当接する冷却源と、を備え、
前記排気経路は、前記下流側端部から前記排気口に向かうに従って、前記空気の通気方向と直交する断面の断面積が徐々に縮小する、ことを特徴とする、携帯型冷却装置。
【請求項２】
前記排気経路の内周面の少なくとも一部は、前記空気の通気方向と直交する断面に対する傾斜角が６５度から７０度となるように形成される、請求項１に記載の携帯型冷却装置。
【請求項３】
前記排気経路の内周面が円錐台形状に形成される、請求項１又は請求項２に記載の携帯型冷却装置。
【請求項４】
前記送風部はプロペラ型ファンを備える、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の携帯型冷却装置。
【請求項５】
前記送風部が空気を通気させることにより、吸気口からの吸気と排気口からの排気とを同時に行う、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の携帯型冷却装置。
【請求項６】
前記冷却通路における前記空気の通気方向と直交する断面の断面積が１０００平方ｍｍから４０００平方ｍｍである、請求項１から請求項５の何れか１項に記載の携帯型冷却装置。
【請求項７】
前記冷却部は、前記筐体に対して着脱可能とされるとともに、予め冷却可能とされる、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の携帯型冷却装置。
【請求項８】
前記冷却部と交換可能な他の冷却部を備える、請求項１から請求項７の何れか１項に記載の携帯型冷却装置。
【請求項９】
前記冷却部筐体の底面には、前記冷却部筐体を自立可能とする平坦面が形成される、請求項１から請求項８の何れか１項に記載の携帯型冷却装置。
【請求項１０】
通信部を備えて他の機器と通信可能とされ、前記通信部を通じて前記送風部の駆動が制御可能とされる、請求項１から請求項９の何れか１項に記載の携帯型冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸入した空気を冷却部で冷却して排出する携帯型冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯性を有する冷却装置として、吸入した空気を冷却部で冷却して排出する構成の冷却装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１によれば、筐体と、流入された空気を冷却する冷却部と、筺体外部から吸入した空気を送風する送風手段と、吹出口と、断熱材とを備え、冷却部内部の保冷剤で冷却された冷却フィンの間に空気を通過させる構成の携帯型冷却装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−３４６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献の如く冷却装置に携帯性を持たせる場合、排出する冷却空気をホース等に接続するために、吹出口の径をある程度の大きさまで小さくする必要がある。上記特許文献に記載の冷却装置によれば、吹出口の直前までは通気経路の断面形状はあまり変化せず、吹出口の直前になってから通気経路の分岐等により断面形状が急激に変化する構成となっている。この場合、通気経路の断面形状が変化する箇所における流路抵抗が大きくなり、冷却空気の風速及び風量の低下が生じることによる冷却性能の伸び悩みの要因となっていた。
【０００５】
一方、通気経路の断面形状の変化を小さくするために冷却通路の断面積を小さくすると、冷却性能は低下する。また、冷却通路の断面形状の変化を小さくするために吹出口までの長さを大きくすると、冷却装置の寸法が大きくなる。
【０００６】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、通気経路の断面形状の変化を抑制することにより冷却空気の風速及び風量を確保するとともに、冷却装置の寸法の肥大化を防止することのできる、携帯型冷却装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下では、上記課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
本発明に係る携帯型冷却装置は、吸気口及び排気口を備える筐体と、前記筐体の内部で前記吸気口から前記排気口に向かって空気を通気させる送風部と、前記筐体に収容され、前記空気が通気する冷却通路が内部に形成された冷却部と、前記吸気口と、前記冷却通路の上流側端部と、を連通する吸気経路と、前記冷却通路の下流側端部と、前記排気口と、を連通する排気経路と、を備える冷却装置であって、前記冷却部は、冷却部筐体と、前記冷却部筐体の内部に収容されて内側に前記冷却通路が形成される熱交換器と、前記冷却部筐体の内部で前記熱交換器に当接する冷却源と、を備え、前記排気経路は、前記下流側端部から前記排気口に向かうに従って、前記空気の通気方向と直交する断面の断面積が徐々に縮小するものである。
【０００９】
また、携帯型冷却装置は、前記排気経路の内周面の少なくとも一部は、前記空気の通気方向と直交する断面に対する傾斜角が６５度から７０度となるように形成されるものである。
【００１０】
また、携帯型冷却装置は、前記排気経路の内周面が円錐台形状に形成されるものである。
【００１１】
また、携帯型冷却装置は、前記送風部はプロペラ型ファンを備えるものである。
【００１２】
また、携帯型冷却装置は、前記送風部が空気を通気させることにより、吸気口からの吸気と排気口からの排気とを同時に行うものである。
【００１３】
また、携帯型冷却装置は、前記冷却通路における前記空気の通気方向と直交する断面の断面積が１０００平方ｍｍから４０００平方ｍｍであるものである。
【００１４】
また、携帯型冷却装置は、前記冷却部が、前記筐体に対して着脱可能とされるとともに、予め冷却可能とされるものである。
【００１５】
また、携帯型冷却装置は、前記冷却部と交換可能な他の冷却部を備えるものである。
【００１６】
また、携帯型冷却装置は、前記冷却部筐体の底面に、前記冷却部筐体を自立可能とする平坦面が形成されるものである。
【００１７】
また、携帯型冷却装置は、通信部を備えて他の機器と通信可能とされ、前記通信部を通じて前記送風部の駆動が制御可能とされるものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る携帯型冷却装置によれば、通気経路の断面形状の変化を抑制することにより冷却空気の風速及び風量を確保するとともに、冷却装置の寸法の肥大化を防止することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態に係る携帯型冷却装置を示す斜視図。
【図２】同じく冷却装置の分解状態を示す斜視図。
【図３】図１におけるＸ−Ｘ線断面図。
【図４】図１におけるＹ−Ｙ線断面図。
【図５】図３におけるＺ−Ｚ線拡大断面図。
【図６】排気経路における斜面角度と諸条件との関係を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では図１から図４を用いて、一実施形態に係る携帯型冷却装置（以下、単に「冷却装置」と記載する）１について説明する。図１中に示す矢印は通常の使用状態における冷却装置１の方向を示している。図１に示す如く、冷却装置１は上下方向に長手方向を有する楕円柱状に形成される。
【００２１】
冷却装置１は、屋外の工事現場や作業現場、又は工場等、冷房設備を備えることの困難な場所において使用者の体温を下げるために使用される。冷却装置１は、例えば図示しない小型のバックパック内に入れられ、このバックパックを使用者が背負う事で、冷却装置１を携帯して使用する。この際、冷却空気を使用者の頭部や首筋に送るために、排気口（本実施形態における第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂ）が形成された側である冷却装置１の上部を上方に向けて（長手方向を上下方向に向けて）使用することが好ましい。なお、冷却装置１の長手方向を斜め方向又は水平方向に向けて使用しても差し支えない。
【００２２】
図１に示す如く、冷却装置１は吸気部ケース３、冷却部ケース４、排気部ケース５、及び、カバーケース６からなる筐体２を備える。本実施形態において、筐体２を構成する各部材はポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ、シリコン樹脂等の合成樹脂で成形されている。ただし、筐体２をアルミニウム、ステンレス、鋼、銅、銀、又は各種合金等の金属、その他、木材、ガラス、ＣＦＲＰ、紙等で構成することも可能である。このうち、軽量かつ射出成形による量産が可能という観点より、筐体２の素材としてはポリエチレン等の成形樹脂を用いることが好ましい。
【００２３】
筐体２における全体の大きさは、高さ（図１における上下方向長さ）１５０〜５００ｍｍ×横幅（図１における左右方向長さ）１００〜４００ｍｍ×前後幅（図１における前後方向長さ）３０〜２００ｍｍで形成することができる。冷却装置１を小型で軽量とし、かつ、冷却性能を確保するためには、筐体２を高さ２５０〜３５０ｍｍ×横幅１００〜３００ｍｍ×前後幅５０〜１００ｍｍで形成することがより好ましい。
【００２４】
吸気部ケース３は先端部（図１における下端部）に吸気口３ａが形成され、内部に吸気経路３１（図３を参照）が形成された筒状部材である。吸気口３ａは冷却装置１の内部空間と外部空間とを連通している。図３に示す如く、吸気部ケース３に形成される吸気経路３１の内周面は下側に向かうにしたがって縮径された円錐台形状に形成されている。吸気部ケース３において、吸気経路３１の上端部には、送風部である送風ファン７を収容するためのスペースであるファン収容部３ｂが形成されている。ファン収容部３ｂの左右両側には吸気部保冷剤３２・３２を収容するためのスペースである保冷剤収容部３ｃ・３ｃが形成されている。
【００２５】
ファン収容部３ｂには送風ファン７が収容される。この送風ファン７が駆動することにより、図３中の矢印Ｆ１に示す如く吸気口３ａから冷却装置１の外部空間における空気を吸気させる。そして、この空気を筐体２の内部（詳細には、冷却部８における冷却通路８１ａ、図４を参照）で通気させ、図３中の矢印Ｆ２及び矢印Ｆ３に示す如く第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂから排気させるのである。即ち、冷却装置１においては、送風ファン７が空気を通気させることにより、吸気口３ａからの吸気と第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂからの排気とを同時に行う構成としている。このように、本実施形態においては送風ファン７を吸排気型とし、吸気部ケース３の内部に収容することにより、優れた静音性及び通気性を実現可能としている。なお、送風ファン７は吸気部ケース３と排気部ケース５とのどちらに設けても良く、また、双方に設ける構成としても差し支えない。
【００２６】
本実施形態において送風ファン７には、風量確保に優れるという観点よりプロペラ型軸流ファン（三洋電機社製１２ボルトのＤＣファン）を採用している。ただし、送風ファン７として、シロッコ型遠心ファン、ターボ型遠心ファン、プロペラ型斜流ファン、クロスフロー型横流ファン等の他のファンを用いることも可能である。
【００２７】
冷却装置１を携帯可能として送風ファン７に適切な電力を供給するために、本実施形態における送風ファン７の駆動源には１２ボルトの充電式バッテリーが採用される。なお、外部電源を用いて送風ファン７を駆動させる構成とすることも可能である。また、送風ファン７をゼンマイ動力、ゴム動力を含めた人力等、他の動力源によって作動させることも可能である。
【００２８】
吸気部ケース３の上端部における前後面には係合孔が開口された係合片３ｄ・３ｄが上方に向かって延出されている。この係合片３ｄ・３ｄを冷却部ケース４の外周面に形成された吸気側係合突起４ａ・４ａに係合させることにより、吸気部ケース３と冷却部ケース４とが組付けられる。
【００２９】
冷却部ケース４は楕円筒状に形成され、後述するように冷却部８を構成する冷却部筐体８０の下部が内部に挿入される。冷却部ケース４の外周面には、下部に冷却部ケース４を組付けるための吸気側係合突起４ａ・４ａが形成され、上部に排気部ケース５を組付けるための排気側係合突起４ｂ・４ｂが形成されている。
【００３０】
排気部ケース５は先端部（図１における上端部）に排気口である第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂが形成され、内部に排気経路５１（図３を参照）が形成された筒状部材である。本実施形態において、排気部ケース５における排気経路５１の内周面は上側に向かうにしたがって縮径された円錐台形状に形成されている。
【００３１】
排気部ケース５における排気経路５１の周囲は筒状のカバーケース６により被覆されている。カバーケース６の上端面に開口された挿通孔６ａからは第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂが延出される。排気経路５１の外周面とカバーケース６の内周面との間には排気部保冷剤５２を収容するためのスペースである保冷剤収容部５ｃが形成されている。排気部ケース５の下部は下面が開口した筒状部であり、冷却部ケース４の蓋部５ｄとして機能する。
【００３２】
排気部ケース５の下端部における前後面には係合孔が開口された係合片５ｅ・５ｅが下方に向かって延出されている。この係合片５ｅ・５ｅを冷却部ケース４の外周面に形成された排気側係合突起４ｂ・４ｂに係合させることにより、冷却部ケース４と排気部ケース５とが組付けられる。
【００３３】
第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂには、それぞれ使用者の身体の近傍に冷却空気を送風するための図示しないホースの一端が接続される。例えば、第一排気口５ａに接続するホースの他端は使用者の頭部（使用者がヘルメットを使用している場合はヘルメットの内部）付近に、第二排気口５ｂに接続するホースの他端は使用者の首筋付近に配置される。第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂの口径は、携帯性及びホースの取付性の観点より１０ｍｍ〜５０ｍｍとすることが好ましい。本実施形態において、第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂの口径は２５ｍｍとしている。
【００３４】
本実施形態においては図１に示す如く、吸気部ケース３においては一個の吸気口３ａを形成しているが、吸気口の個数は二個以上とすることも可能である。また、排気部ケース５においては二個の第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂを形成したが、排気口の個数を一個又は三個以上とすることも可能である。排気口の個数は使用者に送る冷却空気を送風する箇所数に応じて設定することが好ましい。
【００３５】
冷却部ケース４には、吸気口３ａから吸気した空気が通気する冷却通路８１ａが内部に形成された冷却部８を収容する。吸気経路３１は吸気口３ａと、冷却通路８１ａの上流側端部８１ｄとを連通し、排気経路５１は冷却通路８１ａの下流側端部８１ｅと第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂとを連通する。換言すれば、冷却通路８１ａは吸気経路３１の下流側端部と排気経路５１の上流側端部とを連通するのである。
【００３６】
冷却部８は、冷却部ケース４よりもやや小さく形成された筒状部材である冷却部筐体８０と、冷却部筐体８０の内部に収容されて内側に冷却通路８１ａが形成される熱交換器８１と、冷却部筐体８０の内部で熱交換器８１に当接する冷却源である保冷剤８２・８２と、を備える。冷却部筐体８０の外周面には、アルミシート等で形成された断熱材８０ａが巻回されている。
【００３７】
本実施形態において、冷却部筐体８０は筐体２と同様に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ、シリコン樹脂等の合成樹脂で成形されている。ただし、冷却部筐体８０をアルミニウム、ステンレス、鋼、銅、銀、又は各種合金等の金属、その他、木材、ガラス、ＣＦＲＰ、紙等で構成することも可能である。このうち、軽量かつ射出成形による量産が可能という観点より、冷却部筐体８０の素材としてはポリエチレン等の成形樹脂を用いることが好ましい。
【００３８】
冷却部筐体８０における全体の大きさは、高さ（図２における上下方向長さ）１００〜３００ｍｍ×横幅（図２における左右方向長さ）１００〜３００ｍｍ×前後幅（図２における前後方向長さ）３０〜１５０ｍｍで形成することができる。冷却装置１を小型で軽量とし、かつ、冷却性能を確保するためには、冷却部筐体８０を高さ１５０〜２００ｍｍ×横幅１００〜１５０ｍｍ×前後幅４０〜９０ｍｍで形成することがより好ましい。
【００３９】
本実施形態において、冷却部筐体８０の左右方向中央部に熱交換器８１が収納される。熱交換器８１は前後方向に開口部を向けて冷却部筐体８０に収容される四角筒状の枠体８１ｂと、枠体８１ｂの内部で法線方向を上下方向に向けて平行に固定される複数枚の板状部材である冷却フィン８１ｃと、で構成される。換言すれば、それぞれの冷却フィン８１ｃは枠体８１ｂの左右両側面を物理的に接続するように配置されている。枠体８１ｂの内部空間のうち、複数枚の冷却フィン８１ｃの隙間に、送風ファン７の駆動により吸気口３ａから吸気された空気が通気される。即ち、枠体８１ｂの内部空間のうち、複数枚の冷却フィン８１ｃの隙間が冷却通路８１ａとして機能するのである。
【００４０】
冷却部筐体８０の内部のうち、熱交換器８１の右側には第一保冷剤収容部８０ｅが形成され、熱交換器８１の左側には第二保冷剤収容部８０ｆが形成されている。冷却部筐体８０において第一保冷剤収容部８０ｅ及び第二保冷剤収容部８０ｆが形成される部分の底面８０ｂは、冷却部筐体８０を自立可能とする平坦面として形成されている。
【００４１】
本実施形態において熱交換器８１は、複数の冷却フィン８１ｃが枠体８１ｂに加締められるカシメ式ヒートシンクを採用している。これにより、冷却フィン８１ｃ間のピッチを狭くでき、製造コストを安く構成している。また、本実施形態においてはヒートシンクを構成する冷却フィン８１ｃの平面方向が送風方向である前後方向となるように配置することにより、送風経路を妨げることなく冷却空気を円滑に送風できる構成としている。なお、熱交換器の形状としては、断面網目状、ハニカム状等、他の形状を採用することも可能である。
【００４２】
本実施形態において、熱交換器８１（枠体８１ｂ及び冷却フィン８１ｃ）は、軽量で機械的強度に優れ、加工が容易という理由でアルミニウムを採用している。ただし、熱交換機の材質として、アルミニウム以外にステンレス、鋼、銅、銀、金又は各種合金等の金属、又は黒鉛等を用いることも可能である。熱交換器８１における通気方向に垂直な断面積は、空気が接する面積と小型化のバランスを考慮し、１０００平方ｍｍ〜４０００平方ｍｍである事が好ましく、２０００平方ｍｍ〜３０００平方ｍｍがより好ましい。
【００４３】
また、熱交換器８１の断面形状は、プロペラ型軸流ファンによる優れた送風量を有効に利用するために、本実施形態の如く正方形に近い（長辺と短辺との差が小さい）形状とすることが好ましい。このため、上記の断面積は３１ｍｍ×３１ｍｍ〜６３ｍｍ×６３ｍｍの正方形であることが好ましく、４５ｍｍ×４５ｍｍ〜５４ｍｍ×５４ｍｍの正方形であることがより好ましい。
【００４４】
熱交換器８１の左右に形成された第一保冷剤収容部８０ｅ及び第二保冷剤収容部８０ｆには、熱交換器８１の枠体８１ｂに当接する冷却源である保冷剤８２・８２が収納される。保冷剤８２・８２には、塩化カリウム及び塩化ナトリウム混合水溶液、エチレングリコールなどの不凍液や、ポリアクリル酸ナトリウム等の高吸収性樹脂に吸水させたゲル状組成物、硝酸アンモニウム水溶液、氷、ドライアイス、冷水等が用いられる。特に川合技研製品の「ＮＥＯ・ＩＣＥ」が高い保冷効果を有する。また、保水性が高いセルロースナノファイバーを添加すると尚、保水効果が高くなる。
【００４５】
本実施形態において、第一保冷剤収容部８０ｅ及び第二保冷剤収容部８０ｆは、それぞれ円筒を二分割した、半円筒形状に形成されている。ただし、第一保冷剤収容部８０ｅ及び第二保冷剤収容部８０ｆの形状は、直方体、円柱形、三角柱、台柱形等、袋状体等とすることも可能である。また、これらの形状を複数個組み合わせても良い。このうち、半円筒形状は平面部をカシメ式ヒートシンクにおける冷却フィン８１ｃの付根（枠体８１ｂの左右両側板）に２つ設ける事ができ、このような構成を取る事で、保冷剤収容部８０と枠体８１ｂの接触面積を大きくする事ができる。さらに、上記構成は冷却部ケース４の形状を突起の少ない楕円形状に形成できる点で優れる。保冷剤８２・８２の容量としては携帯性の観点で、１００〜１０００ｍｌが好ましく、より好ましくは４００〜６００ｍｌが適する。
【００４６】
本実施形態においては上記の如く構成することにより、冷却部８の冷却通路８１ａを通過する空気を冷却する構成としている。具体的には、送風ファン７の駆動により冷却通路８１ａを通過する空気は、冷却フィン８１ｃと接触することにより、冷却フィン８１ｃに熱を奪われる。冷却フィン８１ｃに伝わった熱は枠体８１ｂを経由して保冷剤８２・８２に伝えられる。これにより、冷却通路８１ａを通過した空気は冷却されて排気経路５１へと送られるのである。
【００４７】
本実施形態に係る冷却装置１において、排気経路５１は、冷却通路８１ａの下流側端部８１ｅから排気口（第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂ）に向かうに従って、排気経路５１における空気の通気方向（上下方向）と直交する断面（水平断面）の断面積が徐々に縮小するように形成される。換言すれば、排気部ケース５における排気経路５１の内周面は上側に向かうにしたがって縮径された円錐台形状に形成されているのである。なお、排気経路５１及び吸気経路３１の内周面の形状は円錐台形状の他に、角錘台形状、円錐形状、角錐形状等を採用することも可能であるが、空気が速やかに流れるという理由で円錐台形状が好ましい。
【００４８】
本実施形態に係る冷却装置１によれば、上記の如く構成することにより、冷却通路８１ａの下流側端部８１ｅから排気口に至るまで、排気経路５１の断面形状が急激に変化することがない。即ち、排気経路５１において流路抵抗が大きくなる部分をなくすことにより、冷却空気の風速及び風量の低下が生じることによる冷却性能の低下を防止できる。特に本実施形態においては、冷却空気の流れる方向視（上下方向視）で排気口が冷却通路８１ａよりも内側に位置するように、排気経路５１の内周面が円錐台形状に形成されているため、冷却空気の風速及び風量の低下をより抑制することが可能となるのである。
【００４９】
次に、図５及び図６を用いて、冷却装置１における排気経路５１の形状について詳細に説明する。本願出願人は、排気経路５１の形状による冷却空気の風速等の変化について試験を行った。具体的には図５に示す如く、排気経路５１の内周面を円錐台形状とし、下底部分の直径Ａを６０ｍｍ、上底部分の直径（第二排気口５ｂの内径）Ｂを２５ｍｍとした。
【００５０】
なお、排気経路５１の下底部分の直径Ａと上底部分の直径Ｂとの関係は、十分な風量を確保するとともに、外気との接触面積を小さくするために、Ｂ／Ａ＝１／６〜１／２とすることが好ましく、Ｂ／Ａ＝１／５〜１／３とすることが更に好ましい。また、吸気経路３１の大径部分の直径ａと小径部分の直径ｂとの関係についても、十分な風量を確保するとともに、外気との接触面積を小さくするために、ｂ／ａ＝１／９〜３／４とすることが好ましく、ｂ／ａ＝１／６〜２／３とすることが更に好ましい。
【００５１】
本願出願人は、上記の条件下で排気経路５１の斜面角度θ（度）の変化によって、冷却空気の風速（冷却装置１から排出される空気の風速）（ｍ／ｓｅｃ）、排気経路５１の高さＣ（ｍｍ）、出口温度（冷却装置１から排出される空気の温度）（℃）がどのように変化するかを調べた。
【００５２】
今回、斜面角度θを４５度から８５度まで５度刻みの９段階に変化させて、外気温度３２℃の条件下で試験を行った。本試験では、風速の適格条件（図６中の〇印）を５．０ｍ／ｓｅｃ以上とし、５．０ｍ／ｓｅｃより小さいものは不適格（図６中の×印）であるものとした。また、高さＣの適合条件を５０ｍｍ以下、許容条件（図６中の△印）を７０ｍｍ以下とし、７０ｍｍより大きいものは不適格であるものとした。また、出口温度の適合条件を２３℃以下、許容条件を２５℃以下とし、２５℃より大きいものは不適格であるものとした。
【００５３】
図６に示す如く、上記試験の結果、斜面角度θが６５度と７０度のケースにおいて、風速、高さＣ、出口温度の全ての条件で適合した。また、斜面角度θが７５度のケースにおいては風速の条件が適合し、高さＣ及び出口温度は許容値であるという結果となった。このように、本試験の結果より、排気経路５１の内周面における斜面角度θは６０〜７５度が好ましく（図６中の網掛け部分）、６５〜７０の角度がさらに好ましい（図６中の太枠部分）、ということが判明した。なお、本実施形態における第一排気口５ａ及び第二排気口５ｂの如く、排気口を２口にする場合、排気経路５１の断面は楕円形状となるが、この場合であっても斜面角度θの少なくとも一部を６０度〜７５度に維持する事により、送風量を確保することが可能となる。
【００５４】
上記の如く、本実施形態に係る冷却装置１によれば、排気経路５１の断面形状の変化を抑制することにより冷却空気の風速及び風量を確保するとともに、排気経路５１の内周面における斜面角度θを適切な範囲に収めることにより、冷却装置１の寸法（高さ寸法）の肥大化を防止することが可能となったのである。
【００５５】
本実施形態において、保冷剤８２・８２は枠体８１ｂの左右両側面に当接し、冷却フィン８１ｃは枠体８１ｂの左右両側面と直接的に接続するように配置されている。これにより、冷却通路８１ａを通過する空気の通気方向（上下方向）と、冷却フィン８１ｃに伝達される熱の伝熱方向（左右方向）とを略直交方向に交わらせることができる。このため、冷却通路８１ａを通過する空気の熱を効率的に伝達でき、冷却装置１における冷却効率を高めることができる。
【００５６】
本実施形態においては保冷剤８２・８２の他に、吸気部ケース３に形成された保冷剤収容部３ｃ・３ｃに、吸気経路３１を通過する空気を冷却するために吸気部保冷剤３２・３２が収容される構成としている。また、排気経路５１の外周面とカバーケース６の内周面との間に形成された保冷剤収容部５ｃに、排気経路５１を通過する空気を冷却するために排気部保冷剤５２が収容される構成としている。このように、冷却部８の前後においても空気を冷却することにより、冷却装置１の冷却効率をさらに向上させている。
【００５７】
本実施形態に係る冷却装置１において、冷却部８は筐体２（冷却部ケース４）に対して着脱可能とされている。具体的には図２に示す如く、排気部ケース５を冷却部ケース４から取り外した際には、冷却部８を冷却部筐体８０ごと冷却部ケース４から抜き出すことができるのである。このように、冷却装置１の使用者は、冷却部８を筐体２から取り出し、冷蔵庫等に収納して予め冷却しておくことができる。これにより、冷却装置１を使用する際に既に冷却された冷却部８を用いることができるため、冷却装置１においてより高い冷却効果を得ることができる。
【００５８】
また、冷却装置１は、冷却部８と交換可能な他の冷却部８を備えることもできる。これにより、冷却部８を冷蔵庫で冷却している際に他の冷却部８を用いて冷却装置１を使用することが可能となる。また、冷却部筐体８０において第一保冷剤収容部８０ｅ及び第二保冷剤収容部８０ｆが形成される部分の底面８０ｂの少なくとも一部は、冷却部筐体８０を自立可能とする平坦面として形成されている。これにより、複数の冷却部８を冷蔵庫内で冷却する場合でも、冷却部８を縦に自立した状態で安定して並べて配置できるため、冷蔵庫内のスペースを有効に使うことができる。
【００５９】
また、冷却装置１に通信部を備えて他の機器と通信可能とし、この通信部を通じて送風ファン７の駆動を制御する構成とすることも可能である。例えば、使用者が着用している衣服や防止、ヘルメット等に温度検知部を配置する。そして、この温度検知部が検出する温度が所定温度よりも高くなった場合に、冷却装置１に対して通信部を介して制御命令を出し、冷却装置１の送風ファン７を駆動させる、又は、送風ファン７による送風量の調整を行うのである。これにより、使用者が無意識のうちに体温が高くなって熱中症の症状が出る前に、冷却装置１を駆動させることで使用者の体温を下げさせることが可能となる。換言すれば、熱中症等の発生を未然に防ぐことができるのである。
【符号の説明】
【００６０】
１        冷却装置                        ２        筐体
３        吸気部ケース                    ３ａ      吸気口
３ｂ      ファン収容部                    ３ｃ      保冷剤収容部
３ｄ      係合片                          ４        冷却部ケース
４ａ      吸気側係合突起                  ４ｂ      排気側係合突起
５        排気部ケース                    ５ａ      第一排気口
５ｂ      第二排気口                      ５ｃ      保冷剤収容部
５ｄ      蓋部                            ５ｅ      係合片
６        カバーケース                    ６ａ      挿通孔
７        送風ファン（送風部）            ８        冷却部
３１        吸気経路                      ３２        吸気部保冷剤
５１        排気経路                      ５２        排気部保冷剤
８０        冷却部筐体                    ８０ａ      断熱材
８０ｂ      底面                          ８０ｅ      第一保冷剤収容部
８０ｆ      第二保冷剤収容部              ８１        熱交換器
８１ａ      冷却通路                      ８１ｂ      枠体
８１ｃ      冷却フィン                    ８１ｄ      上流側端部
８１ｅ      下流側端部                    ８２        保冷剤（冷却源）
Ａ        下底部分直径                    Ｂ        上底部分直径
Ｃ        高さ                            ａ        大径部分直径
ｂ        小径部分直径            Ｆ１〜Ｆ３        矢印
Ｘ〜Ｚ        断面                            θ        斜面角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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