(57)【要約】【課題】バッテリを冷却させるための冷却装置を別途設けることなくバッテリで発生した熱を効果的に排出して寿命を延ばすことができる保温庫を実現する。【解決手段】保温庫（３０）は、収容空間を有する断熱容器（２）、および収容空間を冷却または加熱する温度変更機構を収容した熱交換ユニット部（４）を備える。熱交換ユニット部（４）に隣接するように、熱交換ユニット部（４）に電力を供給するバッテリ（Ｐ）を収容したバッテリユニット部（５）が配設される。熱交換ユニット部（４）は、当該熱交換ユニット部（４）内で発生する熱を外部へ排出する熱排出機構を有し、熱交換ユニット部（４）の熱排出機構を用いて、バッテリユニット部（５）内のバッテリ（Ｐ）で発生した熱の排熱を行うようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収容空間を有し収容物を収容する収容部と、
電力が供給されることで前記収容空間を冷却または加熱する温度変更機構を収容した温度変更部と、を備える保温庫であって、
前記温度変更部に電力を供給するバッテリを収容したバッテリユニットが、前記温度変更部に隣接して配置され、
前記温度変更部は、当該温度変更部内で発生する熱を当該温度変更部の外部へ排出する熱排出機構を有し、
前記温度変更部の熱排出機構を用いて、前記バッテリユニットに収容されている前記バッテリで発生した熱の排熱を行うようになっていることを特徴とする保温庫。
【請求項２】
前記温度変更部は、前記バッテリユニットと熱的に接続され、前記バッテリの熱が伝達されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の保温庫。
【請求項３】
前記温度変更部は、当該温度変更部の筐体が、前記バッテリユニットの筐体に接触するようになっていることを特徴とする請求項２に記載の保温庫。
【請求項４】
前記温度変更部は、前記熱排出機構として送風装置を備えており、
前記送風装置で発生させた風が前記バッテリユニットの筐体に接触するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の保温庫。
【請求項５】
前記温度変更部は、前記熱排出機構として送風装置を備えており、
前記送風装置で発生させた風が前記バッテリユニットの筐体の内部を通過するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の保温庫。
【請求項６】
前記温度変更部は、前記熱排出機構として送風装置を備えており、
前記温度変更部の筐体の側壁部に空気吸込口および空気吹出口が形成されていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の保温庫。
【請求項７】
前記バッテリユニットは、前記温度変更部に連結可能に構成され、着脱可能であることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の保温庫。
【請求項８】
当該保温庫の上部又は下部またはその両方に、箱体を固定するためのロック部を有していることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の保温庫。
【請求項９】
バッテリを収容したバッテリユニットであって、
内部に収容空間を有し収容物を収容する収容部と、電力が供給されることで前記収容空間を冷却または加熱する温度変更機構を筐体内部に収容した温度変更部と、を有する保温庫に着脱可能に設けられると共に前記温度変更部に隣接して配置され、
前記温度変更部は、当該温度変更部内で発生する熱を当該温度変更部の外部へ排出する熱排出機構を有し、
前記温度変更部の熱排出機構を用いて、収容している前記バッテリで発生した熱の排熱を行うようになっていることを特徴とするバッテリユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収容物を冷えた状態あるいは保温した状態で持ち運ぶための保温庫およびバッテリユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、飲食物等を収容可能な容器を有し、該容器内に収容された飲食物等（収容物）を冷却又は加熱可能な可搬式の保温庫が用いられている。このような可搬式の保温庫としては、例えば、物品を収容する貯蔵室を有する断熱箱体に、バッテリと、バッテリから給電されて貯蔵室を冷却またが加熱するペルチェ素子とを備えた保温庫（貯蔵庫）がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２８２１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
今日、このような保温庫においては、長時間使用できるものや冷却または加熱の能力が高いものが要望されている。これらの要望に応えるためには、バッテリを大型化するか使用する数を増やす必要がある。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された保温庫の構成では、バッテリを大型化したり使用する数を増やしたりすると、バッテリの劣化が早まり、寿命が短くなるといった問題がある。
【０００６】
これは、保温庫が可搬式であるためにバッテリを搭載できる空間が限られており、その中でバッテリをより高密度に実装した場合、バッテリにて発生した熱を十分に排熱することができず、バッテリが温度の高い状態で保持され、劣化が早まると考えられる。
【０００７】
また、このような可搬式の保温庫は、車両等にて搬送される際、保温庫同士あるいは保温庫と他の箱体などが、高さ方向に積み上げられたり、横方向に隙間なく並べられたりする。また、台車に詰まれて運ばれる際にも、他の箱体等と共に積み上げられる。そのため、バッテリを収容している部分の筐体表面が外気にさらされにくくなることで筐体表面から熱が逃げにくくなり、バッテリから出た熱が筐体内に籠り易くなる。その結果、バッテリにて発生した熱を十分に排熱することができず、バッテリが温度の高い状態で保持され、劣化が早まると考えられる。
【０００８】
本発明の一態様は、上記課題に鑑みなされたもので、バッテリを冷却させるための冷却装置を別途設けることなくバッテリで発生した熱を効果的に排出（排熱）して寿命を延ばすことができる保温庫およびバッテリユニットを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る保温庫は、内部に収容空間を有し収容物を収容する収容部と、電力が供給されることで前記収容空間を冷却または加熱する温度変更機構を収容した温度変更部と、を備える保温庫であって、前記温度変更部に電力を供給するバッテリを収容したバッテリユニットが、前記温度変更部に隣接して配置され、前記温度変更部は、当該温度変更部内で発生する熱を当該温度変更部の外部へ排出する熱排出機構を有し、前記温度変更部の熱排出機構を用いて、前記バッテリユニットに収容されている前記バッテリで発生した熱の排熱を行うようになっている。
【００１０】
本発明の一態様に係るバッテリユニットは、バッテリを収容したバッテリユニットであって、内部に収容空間を有し収容物を収容する収容部と、電力が供給されることで前記収容空間を冷却または加熱する温度変更機構を筐体内部に収容した温度変更部と、を有する保温庫に着脱可能に設けられると共に前記温度変更部に隣接して配置され、前記温度変更部は、当該温度変更部内で発生する熱を当該温度変更部の外部へ排出する熱排出機構を有し、前記温度変更部の熱排出機構を用いて、収容している前記バッテリで発生した熱の排熱を行うようになっている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一態様によれば、バッテリを冷却させるための冷却装置を別途設けることなくバッテリで発生した熱を効果的に排出して寿命を延ばすことができる保温庫およびバッテリユニットを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１の保温システムの外観のイメージを示す斜視図である。
【図２】実施形態１の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図３】実施形態１の第１変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図４】実施形態１の第２変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図５】実施形態１の第３変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図６】実施形態１の第４変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図７】実施形態１の第５変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図８】実施形態１の第６変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図９】実施形態２の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図１０】実施形態２の第１変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図１１】実施形態２の第２変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図１２】実施形態３の保温システムの構成を示すもので、（ａ）は熱交換ユニット部の上面図、（ｂ）は保温システム１Ｂの縦断面模式図である。
【図１３】実施形態３の第１変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図１４】実施形態３の第１変形例の別の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図１５】実施形態３の第２変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図１６】実施形態３の第３変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図１７】実施形態４の保温システムの構成を縦断面模式図である。
【図１８】実施形態４の第１変形例の保温システムの構成を示す縦断面模式図である。
【図１９】実施形態５を示すもので、バッテリ部におけるバッテリの配置を示す図である。
【図２０】実施形態５を示すもので、（ａ）〜（ｃ）共に、マトリクス状に配置した複数のバッテリの使用方法を説明する図である。
【図２１】実施形態５を示すもので、バッテリユニット部の構成を示す縦断面模式図である。
【図２２】実施形態５を示すもので、（ａ）〜（ｃ）共に、バッテリユニット部の構成を示す縦断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について説明する。
【００１４】
（保温システム１の構成）
図１は、実施形態１の保温システム１の外観のイメージを示す斜視図である。図２は、保温システム１の構成を示す縦断面模式図である。なお、以下の説明においては、図中の矢印で示されている「前」を前方向、「後」を後方向、「上」を上方向、「下」を下方向、「右」を右方向、「左」を左方向と定義する。なお、矢印で示していない場合の左右は、向かって「右」を右方向、向かって「左」を左方向である。
【００１５】
図１および図２に示すように、保温システム１は、保温庫３０と、バッテリＰを収容したバッテリユニット部（バッテリユニット）５とを備えている。保温庫３０は、バッテリユニット部５内のバッテリＰを電源として、内部に収容された飲食物等（以下、収容物）を冷却または加熱可能に構成された電気機器である。なお、保温庫３０は、バッテリＰに代えて外部電源を用いる機能をさらに備えていてもよい。また、保温システム１においては、外部電源によって収容物を冷却または加熱しながらバッテリＰを充電してもよい。保温庫３０は、収容物を冷却する冷却モードと、収容物を加熱する加熱モードとを有している。冷却モードおよび加熱モード以外に、冷却も加熱もしない冷温オフモードを有していてもよい。
【００１６】
保温庫３０は、断熱容器（収容部）２と、開閉蓋部３と、熱交換ユニット部（温度変更部）４とを備えている。また、バッテリユニット部５は、断熱容器２および熱交換ユニット部４と同等のフットプリントを有し、ロック機構９により熱交換ユニット部４と連結されている。
【００１７】
なお、図１、２の例では、断熱容器２の上方に、熱交換ユニット部４およびバッテリユニット部５が重ねて搭載されている構成を例示するが、断熱容器２の側方に熱交換ユニット部４およびバッテリユニット部５を立てるようにして配置する構成としてもよい。この場合も、保温システム１の上面に他の箱体等を積載するにあたり、保温システム１の上面は平坦かつ水平であることが好ましい。
【００１８】
バッテリユニット部５の左側壁部における下部および熱交換ユニット部４の左側壁部における上部には、ロック機構９を構成するロック部およびロック受部が設けられている。なお、図１の例では、ロック機構９を右側の側壁に設けたが、これに限らずどの壁面に設けてもよい。
【００１９】
断熱容器２は、前端部に開口２ａが形成されたボックス形状をなしている。断熱容器２の内部には、開口２ａと連続する収容空間２ｂが画成されている。断熱容器２は、内側壁２１と外側壁２２との間に発泡ウレタン等の発泡断熱材が充填されている。
【００２０】
開閉蓋部３は、断熱容器２の開口２ａを開閉可能に塞ぐものである。開閉蓋部３は、前後にスライドして開く引出式の蓋部であっても、左右あるいは上下の一辺をヒンジとして開閉する蓋部であってもよい。なお、開閉蓋部３は断熱容器２の開口２ａの少なくとも一部を開閉可能に塞ぐものであってもよく、また、開口２ａに連なる別の開口をも開閉可能に塞ぐものであってもよい。
【００２１】
熱交換ユニット部４は、断熱容器２の上面に配設され、熱交換部筐体４１と、ペルチェユニット４２と、第１フィン４３、第２フィン４４、第１送風部４５と、第２送風部４６と、制御基板部４７とを備えている。
【００２２】
熱交換部筐体４１は、断熱容器２の上面に隣接して設置された浅いボックス形状をなし、内部に熱排出空間４１ａを有する。熱交換部筐体４１における前側壁部および後側壁部には、空気の出入り口となる開口４１ｂが形成されている。なお、開口４１ｂは、熱交換部筐体４１における左側壁部および右側壁部に形成されていてもよい。
【００２３】
熱交換部筐体４１の底壁部と断熱容器２の上壁部とは一体化されており、開口２４が形成されている。熱排出空間４１ａと収容空間２ｂとは、該開口２４を介して連通されており、該開口２４にペルチェユニット（温度変更機構）４２が配設されている。
【００２４】
ペルチェユニット４２は、薄板状の熱交換素子であり、第１面４２ａが収容空間２ｂ側に面し、第２面４２ｂが、熱排出空間４１ａに面している。ペルチェユニット４２は、図示してはいないが、２つの端子を有しており、２つのうちの一方の端子から他方の端子に電流が流れた場合に、例えば第１面４２ａが吸熱し（冷却される）、第２面４２ｂが発熱する。一方、これとは逆に電流が流れた場合に、第１面４２ａが発熱し、第２面４２ｂが吸熱する。
【００２５】
ペルチェユニット４２の収容空間２ｂ側には、第１面４２ａに当接して第１フィン４３が設けられている。ペルチェユニット４２の熱排出空間４１ａ側には、第２面４２ｂに当接して第２フィン４４が設けられている。
【００２６】
第１フィン４３および第２フィン４４は、アルミ等の熱伝導性の高い部材からなる熱交換器である。第１フィン４３は、収容空間２ｂに向いており、収容空間２ｂの空気とペルチェユニット４２の第１面４２ａとの熱交換を行う。第２フィン４４は、熱排出空間４１ａに向いており、熱排出空間４１ａの空気とペルチェユニット４２の第２面４２ｂとの熱交換を行う。
【００２７】
第１送風部４５は、断熱容器２の上壁部に設けられ、収容空間２ｂ内部を循環する風（矢印Ａ）を発生させる。第１送風部４５にて生成される風（矢印Ａ）により、第１フィン４３を介した収容空間２ｂの空気とペルチェユニット４２の第１面４２ａとの熱交換が効率良く行われる。第１送風部４５は、第１フィン４３が風路に位置するように配置されている。これら第１フィン４３および第１送風部４５は、熱交換部筐体４１の底壁部に形成された収容空間４１ｃに配設されており、直接触れることができない設計となっている。
【００２８】
第２送風部（送風装置）４６は、熱排出空間４１ａに配設され、熱排出空間４１ａを流通する風（矢印Ｂ）を発生させる。第２送風部４６にて生成される風（矢印Ｂ）により、第２フィン４４を介した熱排出空間４１ａの空気とペルチェユニット４２の第２面４２ｂとの熱交換が効率良く行われる。第２送風部４６は、第２フィン４４が風路に位置するように配置されており、熱排出機構を構成する。
【００２９】
制御基板部４７は、ペルチェユニット４２、第１フィン４３、第２フィン４４、第１送風部４５および第２送風部４６の駆動を制御するもので、熱交換部筐体４１の上壁部の内側に配設されている。
【００３０】
バッテリユニット部５は、熱交換ユニット部４の上面（上壁部の上）に配設され、バッテリ部筐体５１と、図示しないバッテリ接続部とを備え、複数のバッテリＰを収容している。バッテリ部筐体５１は、熱交換ユニット部４の上面に隣接して設置された浅いボックス形状をなし、内部にバッテリ収容空間５１ａを有する。バッテリＰとしては、例えば、電動工具用やコードレス家電機器用のバッテリを用いることができる。
【００３１】
複数のバッテリＰは、バッテリ接続部に接続されることで、熱交換ユニット部４に収容されている制御基板部４７、ペルチェユニット４２、第１送風部４５および第２送風部４６に対して給電可能となる。また、複数のバッテリＰは、バッテリ接続部に接続されることで、バッテリ部筐体５１に対して機械的に接続され、固定される。
【００３２】
バッテリユニット部５と熱交換ユニット部４とはボス状の電気接続部８にて電気的に接続されている。電気接続部８は、バッテリ部筐体５１あるいは熱交換部筐体４１の何れか一方から付き出しており、バッテリ部筐体５１あるいは熱交換部筐体４１の他方に設けられた図示しないコネクタに接続されている。
【００３３】
さらに、バッテリユニット部５は熱交換ユニット部４と熱的に接続されている。本実施形態では、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂと熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄとが面接触することで熱的な接続を図っている。このような構成とすることで、バッテリＰの熱を、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂを介して熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄに伝え、熱交換ユニット部４の熱排出機構である第２送風部４６の風を利用して排出することができる。
【００３４】
なお、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂと熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄとの面接触は、面全体が隙間なく接触していることが理想的である。しかしながら、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂと熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄとが熱的に十分に接続されていれば、歪みなどやバッテリユニット部５と熱交換ユニット部４との電気的または機械的な接続構造のためなどで一部が接触することなく近接していてもよい。
【００３５】
（保温システム１の動作）
上記構成の保温システム１において、冷却モードでは、第１面４２ａが吸熱し、第２面４２ｂが発熱する。これにより、収容空間２ｂの温度が低下し、収容空間２ｂ内部の収容物を冷却することができる。第２面４２ｂが発熱するため、熱排出空間４１ａの温度は上昇するが、第２送風部４６にて生成される風（矢印Ｂ）にて熱は外部に排出（排熱）され、温度の上昇は限定的なものとなる。
【００３６】
また、バッテリＰで発生し、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂを介して熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄに伝えられた熱（バッテリＰの熱）も第２送風部４６にて生成される風（矢印Ｂ）にて外部に排出される。冷却モードでは、熱排出空間４１ａの温度が上昇することで、熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄの温度も上昇するが、第２送風部４６にて生成される風（矢印Ｂ）にて順次排出されるため、バッテリユニット部５の底壁部５１ｂよりも温度が高くなることはない。したがって、バッテリＰの熱を、熱交換ユニット部４の第２送風部４６を用いて排出することができる。なお、制御基板部４７の熱も、第２送風部４６にて生成される風（矢印Ｂ）にて外部に排出される。
【００３７】
一方、加熱モードでは、第１面４２ａが発熱し、第２面４２ｂが吸熱する。これにより、収容空間２ｂの温度が上昇し、収容空間２ｂ内部の収容物を加熱することができる。第２面４２ｂが吸熱するため、熱排出空間４１ａの温度は低下し、熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄの温度も低下する。したがって、加熱モードでは、より効率的に、バッテリＰの熱を、熱交換ユニット部４の第２送風部４６を用いて排出することができる。
【００３８】
（効果）
前述したように、バッテリユニット部５と熱交換ユニット部４とを熱的に接続している。これにより、バッテリＰの熱を、熱交換ユニット部４の第２送風部４６を用いて排出することができる。その結果、バッテリＰを冷却するための冷却装置等を別途設けることなく、バッテリユニット部５に収容されている複数のバッテリＰの劣化を抑制することができる。
【００３９】
熱交換部筐体４１における前側壁部および後側壁部に空気の出入り口となる開口４１ｂが形成している。前側壁部および後側壁部は、天面を構成する壁ではなく、側方に面した側壁である。したがって、保温システム１の上に他の箱体等を積載しても、熱交換ユニット部４における熱を排出する機能が損なわれることがない。
【００４０】
熱交換ユニット部４とバッテリユニット部５とはロック機構９により連結されている。バッテリユニット部５を熱交換ユニット部４とは別体としたことで、熱交換ユニット部４内にバッテリＰが内蔵される構成に比べて、バッテリＰの交換が容易となる。これにより、長時間動作が可能となり、冷却能力および加熱能力の向上も図れる。また、不必要な場合は取り外すことができるので、軽量化を図ることもできる（冷温オフモードでの使用時など）。
【００４１】
＜変形例＞
保温システム１においては、例えば、以下のような変更が可能である。
【００４２】
１）図３は、実施形態１の第１変形例の保温システム１の構成を示す縦断面模式図である。図３に示すように、第１変形例の保温システム１では、バッテリユニット部５と熱交換ユニット部４とはコード７にて電気的に接続されている。コード７は、バッテリ部筐体５１あるいは熱交換部筐体４１の何れか一方から延び、バッテリ部筐体５１あるいは熱交換部筐体４１の他方に設けられた図示しないコネクタに接続されている。
【００４３】
２）図４は、実施形態１の第２変形例の保温システム１の構成を示す縦断面模式図である。図４に示すように、第２変形例の保温システム１では、バッテリユニット部５’として、熱交換ユニット部４のフットプリントよりも小さいものが接続されている。
【００４４】
３）図５は、実施形態１の第３変形例の保温システム１の構成を示す縦断面模式図である。図５に示すように、第３変形例の保温システム１では、断熱容器２は、上端部に開口２ａが形成されたボックス形状をなしている。熱交換ユニット部４とバッテリユニット部５とが接続されたものが開閉蓋部３‘を構成している。開閉蓋部３’は、左右あるいは前後の一辺をヒンジとして開閉する蓋部であっても、上下に完全に外れる蓋部であってもよい。
【００４５】
４）図６は、実施形態１の第４変形例の保温システム１の構成を示す縦断面模式図である。図６に示すように、第４変形例の保温システム１では、熱交換部筐体４１における、開口４１ｂが形成されている前側壁部および後側壁部が、保温システム１の最外周よりも内側に位置している。これにより、保温システム１における開口４１ｂが形成されている側方（前、後、左、右）に他の箱体等が近接して配置されたとしても、熱交換ユニット部４における熱を排出する機能が損なわれることがない。
【００４６】
５）図７は、実施形態１の第５変形例の保温システム１の構成を示す縦断面模式図である。図７に示すように、第５変形例の保温システム１では、バッテリユニット部５が接続されておらず、バッテリＰは熱交換ユニット部４に内蔵されている。バッテリＰが小型である場合、このような構成としてもよい。バッテリＰの熱は、第２送風部４６にて生成される風（矢印Ｂ）にて外部に排出される。なお、バッテリＰは第２送風部４６にて生成される風に対して露出していても良いし、第２送風部４６にて生成される風に熱的に接続された状態で専用の区画に収容されていても良い。
【００４７】
６）図８は、実施形態１の第６変形例の保温システム１の構成を示す縦断面模式図である。図８に示すように、第６変形例の保温システム１では、バッテリユニット部５の天面に他の電気機器１００が搭載され、該電気機器１００にバッテリユニット部５より給電できるようになっている。バッテリユニット部５と電気機器１００とは、ボス状の電気接続部１０１にて電気的に接続されている。なお、コードによる接続でもよい。このような構成とすることで、複数のバッテリＰを収容するバッテリユニット部５をより有効に利用できる。
【００４８】
バッテリユニット部５の天面に他の電気機器１００が搭載されると、バッテリＰの熱はより排出され難くなる。また、他の電気機器１００にも給電することで、熱の量は増える。しかしながら、上述したように、熱交換ユニット部４の熱排出機構を用いてこれらの熱が排出されるので、バッテリＰの劣化を抑制することができる。
【００４９】
電気機器１００とバッテリユニット部５とは、ロック機構１０２により連結されている。電気機器１００の側壁部における下部およびバッテリユニット部５の側壁部における上部には、ロック機構１０２を構成するロック部およびロック受部が設けられている。このような構成とすることで、例えば荷車１０３等に保温システム１および電気機器１００を積み上げて移動させる際に、荷崩れ等を起こさず、安全に運ぶことができる。
【００５０】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００５１】
本実施形態では、熱交換ユニット部４の熱排出機構を用いてバッテリＰで発生した熱を排出するにあたり、熱伝導をより効果的に利用する構成について説明する。
【００５２】
図９は、実施形態２の保温システム１Ａの構成を示す縦断面模式図である。図９に示すように、本実施形態の保温システム１Ａにおいては、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂおよび熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄ（保温庫３０Ａの上壁部に相当）が、熱伝導性に優れた材料より構成されている。熱伝導性に優れた材料としては、銅、アルミニウムなどの金属を用いることができる。
【００５３】
これにより、バッテリＰの熱は、熱伝導性に優れた底壁部５１ｂから上壁部４１ｄへと速やかに伝わり、第２送風部４６にて生成される風（矢印Ｂ）にて外部に速やかに排出することができる。なお、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂまたは熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄの何れか一方を熱伝導性に優れた材料より構成してもよい。
【００５４】
＜変形例＞
１）  図１０は、実施形態２の第１変形例の保温システム１Ａの構成を示す縦断面模式図である。なお、図１０は、バッテリユニット部５と熱交換ユニット部４（保温庫３０Ａ）とを分離させた状態を示しているが、実際には接触もしくは近接している。
【００５５】
図１０に示すように、第１変形例の保温システム１Ａでは、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂのバッテリ収容空間５１ａ側の面に熱伝導体１９を備えている。熱伝導体１９には、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂより突き出る熱接合凸部１０が接合されている。
【００５６】
熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄには、熱接合凸部１０が嵌合される熱接合受部１１が設けられている。熱接合受部１１の熱排出空間４１ａに向く面には、第３フィン１２が設けられている。熱伝導体１９、熱接合凸部１０、熱接合受部１１および第３フィン１２は、上述した熱伝導性に優れた材料より構成されている。
【００５７】
このような構成では、バッテリＰの熱は、熱伝導体１９→熱接合凸部１０→熱接合受部１１→第３フィン１２の順に速やかに伝わり、第２送風部４６にて生成される風（矢印Ｂ）にて外部に速やかに排出することができる。
【００５８】
特に、このような構成においては、第３フィン１２を吸気側の開口４１ｂの近傍に位置させることで、冷却モードの運転時でも比較的温度の低い風を当てることができるので、より効率的にバッテリＰを冷却することができる。
【００５９】
２）  図１１は、実施形態２の第２変形例の保温システム１Ａの構成を示す縦断面模式図である。なお、図１１は、バッテリユニット部５と熱交換ユニット部４（保温庫３０Ａ）とを分離させた状態を示しているが、実際には接触もしくは近接している。
【００６０】
図１１に示すように、第２変形例の保温システム１Ａにおいては、熱接合凸部１０が、バッテリユニット部５と熱交換ユニット部４とを電気的に接続するボス状の電気接続部８（図２参照）の機能を兼ね備えている。これにより、電気接続部８やコード７を無くすることができ、よりシンプルな構成にできる。また、電気接続部８に熱接合部の機能を兼ね備えさせるべく、接続面積を大きくする場合は、電気的な接続抵抗も低減でき、バッテリＰをより効率的に利用できる。
【００６１】
〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００６２】
本実施形態では、熱交換ユニット部４の熱排出機構にて生成される風をバッテリユニット部５に当ててバッテリＰで発生した熱を排出する構成について説明する。
【００６３】
図１２は、実施形態３の保温システム１Ｂの構成を示すもので、（ａ）は熱交換ユニット部４の上面図、（ｂ）は保温システム１Ｂの縦断面模式図である。図１２の（ａ）（ｂ）に示すように、熱交換ユニット部４とバッテリユニット部５との間（換言すると保温庫３０Ｂとバッテリユニット部５との間）には、スペーサー１３が配設されて隙間を有している、熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄの中央部には開口４１ｅが形成され、該開口４１ｅに面するように第２送風部４６が軸方向を上下に横置き配置されている。
【００６４】
上記構成によれば、第２送風部４６は、上壁部４１ｄに形成された開口４１ｅから熱排出空間４１ａ内に空気を吸い込む。これにより、矢印Ｃにて示すように、熱交換ユニット部４とバッテリユニット部５との間の隙間を通って熱排出空間４１ａ内に入り、熱交換部筐体４１の前側壁部および後側壁部に形成された開口４１ｂより排出される風が生成される。なお、側壁の開口４１ｂは、前側壁部および後側壁部に限らず、左側壁部および右側壁部、あるいは前後左右の四方の側壁部に形成されていてもよい。
【００６５】
このように、熱交換ユニット部４とバッテリユニット部５との間の隙間を第２送風部４６の風路とすることで、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂに直に風が接触し、底壁部５１ｂを効率良く冷却することができる。この場合、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂを熱伝導性に優れた材料より構成することで、より効率的にバッテリＰを冷却することができる。
【００６６】
＜変形例＞
１）  図１３は、実施形態３の第１変形例の保温システム１Ｂの構成を示す縦断面模式図である。なお、図１３は、バッテリユニット部５と熱交換ユニット部４（保温庫３０Ｂ）とを分離させた状態を示しているが、実際には接触もしくは近接している。
【００６７】
図１３に示すように、第１変形例の保温システム１Ｂでは、熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄ（保温庫３０Ｂの上壁部に相当）の角部が面取りされており、その部分に開口４１ｆが形成されている。開口４１ｆは、前後左右の四方の角部のうちの三方の面取り部に形成され、残る一方の側壁部に開口４１ｂが形成されている。第２送風部４６は軸方向を前後に向けて縦置き配置されている。
【００６８】
上記構成によれば、第２送風部４６にて、側壁部の開口４１ｂより空気を吸い込み、バッテリユニット部５に向いた開口４１ｆより空気を吹き出させることで、矢印Ｄにて示すようなバッテリユニット部５に向かう風を生成することができる。また、これとは逆に、開口４１ｆより空気を吸い込み、開口４１ｂより空気を吹き出すようにしてもよい。このようにすることで、バッテリユニット部５の周囲が第２送風部４６の風路となるので、バッテリ部筐体５１に直に風が接触し、バッテリ部筐体５１を介して内部のバッテリＰを冷却することができる。
【００６９】
また、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂと熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄとを面接触させて、底壁部５１ｂから上壁部４１ｄへの熱伝導による冷却と組み合わせることで、より効率よくバッテリＰを冷却することができる。
【００７０】
また、図１４に示すように、熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄの相対する二方の角部を面取りして開口４１ｆを形成し、そのうちの一方より空気を吸い込み、他方より空気を吹き出させる構成としてもよい。図中、第２送風部４６にて生成される風を矢印Ｅにて示す。この場合も、底壁部５１ｂから上壁部４１ｄへの熱伝導による冷却と組み合わせることで、より効率よくバッテリＰを冷却することができる。
【００７１】
また、図示してはいないが、角部を面取りせずに、熱交換部筐体４１の側壁部（前側壁部、後側壁部、左側壁部、右側壁部）に設ける開口の一方を他方に対して上部に形成することでも、バッテリユニット部５の周囲を第２送風部４６の風路とすることができる。この場合も、底壁部５１ｂから上壁部４１ｄへの熱伝導による冷却と組み合わせることで、より効率よくバッテリＰを冷却できる。
【００７２】
２）  図１５は、実施形態３の第２変形例の保温システム１Ｂの構成を示す縦断面模式図である。なお、図１５は、バッテリユニット部５と熱交換ユニット部４（保温庫３０Ｂ）とを分離させた状態を示しているが、実際には接触もしくは近接している。
【００７３】
図１５に示すように、第２変形例の保温システム１Ｂでは、熱交換部筐体４１の内部の熱排出空間４１ａが、横置き配置された第２送風部４６を挟んで仕切り１５にて上下に仕切られている。側壁部の開口４１ｂは、下部熱排出空間４１ａａに連通し、面取り部に形成された開口４１ｆは上部熱排出空間４１ａｂに連通している。
【００７４】
上記構成によれば、第２送風部４６にて、下部熱排出空間４１ａａの開口４１ｂより吸い込まれ、上部熱排出空間４１ａｂの開口４１ｆより吹き出される、矢印Ｆにて示すようなバッテリユニット部５に向かう風を生成することができる。
【００７５】
このような構成においても、バッテリユニット部５の周囲が第２送風部４６の風路となるので、バッテリ部筐体５１に直に風が接触し、バッテリ部筐体５１を介して内部のバッテリＰを冷却することができる。この場合も、底壁部５１ｂから上壁部４１ｄへの熱伝導による冷却と組み合わせることで、より効率よくバッテリＰを冷却できる。
【００７６】
３）  図１６は、実施形態３の第３変形例の保温システム１Ｂの構成を示す縦断面模式図である。図１６に示すように、第３変形例の保温システム１Ｂでは、熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄ（保温庫３０Ｂの上壁部に相当）と、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂとの間に、リブ１６で囲まれて形成された隙間状の空間が形成されている。該空間に位置する上壁部４１ｄにスリット等の開口４１ｇが形成されている。第２送風部４６は軸方向を前後に向けて縦置き配置されている。
【００７７】
上記構成によれば、前側壁部の開口４１ｂから吸い込まれ、後側壁部の開口４１ｂから排出される矢印Ｂにて示す風の一部が、矢印Ｇにて示すように、開口４１ｇを通ってリブ１６で囲まれて空間に抜け、別の開口４１ｇを介して熱排出空間４１ａ内に戻るようになる。
【００７８】
このような構成においても、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂに直に風が接触し、バッテリ部筐体５１を介して内部のバッテリＰを冷却することができる。
【００７９】
〔実施形態４〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００８０】
本実施形態では、熱交換ユニット部４の熱排出機構にて生成される風をバッテリユニット部５の内部を通過させてバッテリＰで発生した熱を排出する構成について説明する。
【００８１】
図１７は、実施形態３の保温システム１Ｃの構成を縦断面模式図である。図１７に示すように、保温システム１Ｃでは、熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄおよびバッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂの対応する位置に開口４１ｈ，開口５１ｃが形成され、保温庫３０Ｃの熱排出空間４１ａとバッテリ収容空間５１ａとが連通している。
【００８２】
上記構成によれば、前側壁部の開口４１ｂから吸い込まれ、後側壁部の開口４１ｂから排出される矢印Ｂにて示す風の一部が、矢印Ｈにて示すように、開口４１ｈおよび開口５１ｃを通ってバッテリ収容空間５１ａに入り込み、これを通過して別の開口４１ｈおよび開口５１ｃを熱排出空間４１ａ内に戻るようになる。
【００８３】
このような構成においては、バッテリユニット部５内のバッテリＰに風が直に当てることができ、バッテリＰを直接冷却することができるので、より効率よくバッテリＰを冷却することができる。
【００８４】
＜変形例＞
１）  図１８は、実施形態４の第１変形例の保温システム１Ｃの構成を示す縦断面模式図である。図１８に示すように、第１変形例の保温システム１Ｃでは、熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄの中央部に開口４１ｉが形成されると共に、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂの中央部にも開口５１ｄが形成されている。これにより、保温庫３０Ｃの熱排出空間４１ａとバッテリ収容空間５１ａとが連通している。そして、第２送風部４６は、開口４１ｉに面するように軸方向を上下に横置き配置されている。さらに、バッテリ部筐体５１の側壁に、開口５１ｅが形成されている。
【００８５】
バッテリ部筐体５１の側壁の開口５１ｅは、および熱交換部筐体４１の側壁の開口４１ｂは、前側壁部および後側壁部に限らず、左側壁部および右側壁部、あるいは前後左右の四方の壁部に形成されていてもよい。
【００８６】
上記構成によれば、第２送風部４６にて、バッテリユニット部５の開口５１ｅより吸い込まれ、熱交換ユニット部４の側壁部に形成された開口４１ｂより吹き出される、矢印Ｉにて示すような風を生成することができる。また、逆に、熱交換ユニット部４の側壁部に形成された開口４１ｂより空気を吸い込み、バッテリユニット部５の開口５１ｅより空気を吹き出すようにしてもよい。
【００８７】
このような構成においては、バッテリユニット部５内のバッテリＰに風が直に当てることができ、バッテリＰを直接冷却することができるので、より効率よくバッテリＰを冷却することができる。
【００８８】
〔実施形態５〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００８９】
本実施形態では、バッテリユニット部５の構成について説明する。図１９は、バッテリユニット部５におけるバッテリＰの配置を示す図である。図１９に示すように、バッテリユニット部５は、マトリクス状に複数のバッテリＰを収容できるように構成されている。バッテリＰは、マトリクス状に配置された図示しないバッテリ接続部に、上下方向あるいは左右方向にスライドさせることで電気的および機械的に接続される。
【００９０】
図２０を用いて、マトリクス状に配置した複数のバッテリＰの使用方法を説明する。図２０の（ａ）〜（ｃ）は、マトリクス状に配置した複数のバッテリの使用方法を説明する図である。
【００９１】
（タイプ１）
図２０の（ａ）に示すように、バッテリ接続部として、領域６０に配置された駆動バッテリ接続部と、領域６１に配置された予備バッテリ接続部とを設ける。駆動バッテリ接続部が、熱交換ユニット部４やその他の電気機器１００への給電線に接続されており、駆動バッテリ接続部に接続されたバッテリＰ１，Ｐ２が駆動バッテリとなる。駆動バッテリＰ１，Ｐ２の充電が切れた場合には、使用者が領域６１内の予備バッテリ接続部に接続されている予備バッテリＰ０と手動にて交換する。
【００９２】
（タイプ２）
図２０の（ｂ）に示すように、領域６１に配置される予備バッテリ接続部に、駆動バッテリＰ１，Ｐ２を充電させる機能を具備させる。これにより、予備バッテリＰ０は充電用バッテリＰ０として機能する。また、駆動バッテリＰ１，Ｐ２の駆動状態、電池残量を管理し、バッテリ接続部を制御する制御部６３を設ける。制御部６３は、駆動バッテリＰ１，Ｐ２の充電が切れると、駆動バッテリ接続部および予備バッテリ接続部を制御して、充電用バッテリＰ０から駆動バッテリＰ１，Ｐ２への充電を行う。
【００９３】
（タイプ３）
図２０の（ｃ）に示すように、領域６２内に配置されたバッテリ接続部の全てが駆動バッテリ接続部である。制御部６３’は、駆動バッテリとして使用しているバッテリＰの電池残量が一定以下に低下した場合には、熱交換ユニット部４やその他の電気機器１００への給電線との接続先を、電池残量の多いその他のバッテリＰが接続されている駆動バッテリ接続部に切り換える。また、制御部６３’は、各バッテリＰの電池残量などから適切な出力電流となるように選択、調整し、領域６２内に配置されたバッテリ接続部の複数から供給された電流を束ねて熱交換ユニット部４やその他の電気機器１００へ給電してもよい。
【００９４】
次に、バッテリユニット部５におけるバッテリＰの熱を効率よく逃がすための熱伝達機構について説明する。図２１は、バッテリユニット部５の構成を示す縦断面模式図である。図２１に示すように、バッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂのバッテリ収容空間５１ａ側の面に、各々のバッテリＰに対応して配置された熱伝導部５２を有している。熱伝導部５２は、前述した熱伝導体１９（図１０参照）と同様に、熱伝導性に優れた材料（銅、アルミニウムなどの金属）より構成されている。
【００９５】
このように、個々のバッテリＰを、それぞれ熱伝導部５２を介してバッテリ部筐体５１の底壁部５１ｂに熱的に接続することで、バッテリＰの熱を効率よく熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄ等に伝達することができる。
【００９６】
この場合、図２２の（ａ）に示すように、熱伝導部５２を、バッテリ接続部の電気的接続をとるコネクタと兼用にした兼用接続部５３としてもよい。また、図２２の（ｂ）に示すように、電気的接続をとるコネクタ５４と、熱伝導を行う熱伝導部５２とを別々に設けてもよい。あるいは、図２２の（ｃ）に示すように、各バッテリＰに対応して配置された熱伝導部５２を繋げた熱伝導部５２’として大きく形成してもよい。この場合、バッテリＰの熱をより効率よく吸い取って熱交換部筐体４１の上壁部４１ｄ等に伝達することができる。なお、熱伝導部５２’は、各バッテリＰを電気的または機械的に接続する接続構造と兼用としてもよい。
【００９７】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る保温庫３０は、内部に収容空間を有し収容物を収容する収容部（断熱容器２）と、電力が供給されることで前記収容空間を冷却または加熱する温度変更機構（ペルチェユニット４２）を収容した温度変更部（熱交換ユニット部４）と、を備える保温庫３０であって、前記温度変更部に電力を供給するバッテリＰを収容したバッテリユニット（バッテリユニット部５）が、前記温度変更部に隣接して配置され、前記温度変更部は、当該温度変更部内で発生する熱を当該温度変更部の外部へ排出する熱排出機構を有し、前記温度変更部の熱排出機構を用いて、前記バッテリユニットに収容されている前記バッテリＰで発生した熱の排熱を行うようになっている。
【００９８】
上記の構成によれば、バッテリＰの熱を、温度変更部の熱排出機構を用いて排出することができる。その結果、バッテリＰを冷却させるための冷却装置等を別途設けることなく、バッテリユニットに収容されているバッテリＰの劣化を抑制することができる。
【００９９】
本発明の態様２に係る保温庫３０は、さらに、態様１において、前記温度変更部は、前記バッテリユニットと熱的に接続され、前記バッテリの熱が伝達されるようになっている構成とすることもできる。上記構成によれば、バッテリＰの熱を、温度変更部の熱排出機構を用いて排出する構成を容易に実現することができる。
【０１００】
本発明の態様３に係る保温庫３０は、さらに、態様２において、前記温度変更部は、当該温度変更部の筐体（熱交換部筐体４１）が、前記バッテリユニットの筐体（バッテリ部筐体５１）に接触するようになっている構成とすることもできる。上記構成によれば、バッテリユニットを温度変更部に熱的に接続する構成を容易に実現することができる。
【０１０１】
本発明の態様４に係る保温庫３０は、さらに、態様１において、前記温度変更部は、前記熱排出機構として送風装置（第２送風部４６）を備えており、前記送風装置で発生させた風が前記バッテリユニットの筐体に接触する構成とすることもできる。上記構成によれば、バッテリＰの熱を、温度変更部の熱排出機構を用いて排出する構成を容易に実現することができる。
【０１０２】
本発明の態様５に係る保温庫３０は、さらに、態様１において、前記温度変更部は、前記熱排出機構として送風装置（第２送風部４６）を備えており、前記送風装置で発生させた風が前記バッテリユニットの筐体の内部を通過するようになっている構成とすることもできる。上記構成によれば、バッテリＰの熱を、温度変更部の熱排出機構を用いて排出する構成を容易に実現することができる。
【０１０３】
本発明の態様６に係る保温庫３０は、さらに、態様１から５において、前記温度変更部は、前記熱排出機構として送風装置（第２送風部４６）を備えており、前記温度変更部の筐体の側壁部に空気吸込口および空気吹出口が形成されている構成とすることもできる。上記構成によれば、保温庫の上に他の箱体等を積載しても、温度変更部の熱を排出する機能が損なわれない。
【０１０４】
本発明の態様７に係る保温庫３０は、さらに、態様１から６において、前記バッテリユニットは、前記温度変更部に連結可能に構成され、着脱可能である構成とすることもできる。上記構成によれば、バッテリＰの交換が容易となる。また、長時間動作が可能となり、冷却能力および加熱能力の向上も図れる。また、不必要な場合は取り外すことができるので、軽量化を図ることもできる。
【０１０５】
本発明の態様８に係る保温庫３０は、さらに、態様１から７において、当該保温庫の上部又は下部またはその両方に、箱体を固定するためのロック部を有している構成とすることもできる。上記構成によれば、例えば荷車等に保温庫、バッテリユニット、箱体等を積み上げて移動させる際に、荷崩れ等を起こさず、安全に運ぶことができる。
【０１０６】
本発明の態様９に係るバッテリユニットは、バッテリを収容したバッテリユニットであって、内部に収容空間を有し収容物を収容する収容部と、電力が供給されることで前記収容空間を冷却または加熱する温度変更機構を筐体内部に収容した温度変更部と、を有する保温庫に着脱可能に設けられると共に前記温度変更部に隣接して配置され、前記温度変更部は、当該温度変更部内で発生する熱を当該温度変更部の外部へ排出する熱排出機構を有し、前記温度変更部の熱排出機構を用いて、収容している前記バッテリで発生した熱の排熱を行うようになっている。上記構成によれば、態様１から７に記載した本発明の保温庫と組み合わせて使用することのできるバッテリユニットを容易に実現することができる。
【０１０７】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  保温システム
２  断熱容器（収容部）
２ｂ  収容空間
３  開閉蓋部
４  熱交換ユニット部（温度変更部）
５  バッテリユニット部（バッテリユニット）
７  コード
１０  熱接合凸部
１１  熱接合受部
１２  第３フィン
１３  スペーサー
１６  リブ
１９  熱伝導体
３０  保温庫
４１  熱交換部筐体
４１ａ  熱排出空間
４１ａａ  下部熱排出空間
４１ａｂ  上部熱排出空間
４１ｄ  上壁部
４２  ペルチェユニット（温度変更機構）
４３  第１フィン
４４  第２フィン
４５  第１送風部
４６  第２送風部（熱排出機構、送風装置）
４７  制御基板部
５１  バッテリ部筐体
５１ａ  バッテリ収容空間
５１ｂ  底壁部
５２、５２’  熱伝導部
５３  兼用接続部
５４  コネクタ
１００  電気機器
１０３  荷車
Ｐ  バッテリ
【図１】
2019145253.tif 000003
【図２】
2019145253.tif 000004
【図３】
2019145253.tif 000005
【図４】
2019145253.tif 000006
【図５】
2019145253.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019145253.tif 000009
【図８】
2019145253.tif 000010
【図９】
2019145253.tif 000011
【図１０】
2019145253.tif 000012
【図１１】
2019145253.tif 000013
【図１２】
2019145253.tif 000014
【図１３】
2019145253.tif 000015
【図１４】
2019145253.tif 000016
【図１５】
2019145253.tif 000017
【図１６】
2019145253.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2019145253.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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