(57)【要約】【課題】氷を使用する簡易クーラーについて氷の冷却作用をより長く発揮させるとともに、利便性を損なうことなくあらゆる状況で使用できるようにする。【解決手段】氷収納室３０に氷を投入し送風手段による空気流を導入して氷の間を通しながら外部に送出して冷房を行う簡易クーラー１において、送風手段を備えずに送風手段の空気流を漏斗部５、管体６ａ，６ｂで導入して冷却機能を発揮するものとし、氷収納室３０下方に導入空気を熱交換部材４で冷却する熱交換室２０を備え、熱交換部材４が氷収納室３０の開口した底部側から熱交換室２０の下部に亘って設けられて氷及び氷が溶けた冷水により冷却されることで熱交換室２０に導入した空気を冷却するものとして、熱交換室２０の下部が溶けた氷による冷水を貯留する冷水貯留部２０ａを構成して貯留した冷水に熱交換部材４が浸されることで貯留水の温度が室温よりも低い間は冷却機能を発揮し続けるものとした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
氷収納室に複数のブリック状の氷を投入し、該氷収納室に送風手段による空気流を導入して前記氷の間を通すことで冷風としながら送風口から外部に送出することにより冷房を行う簡易クーラーにおいて、
前記送風手段を備えることなく前記空気流を空気流導入手段で内部に導入することで冷却機能を発揮するものとされ、前記氷収納室の下方には導入した空気を前記氷収納室の手前にて熱交換部材で冷却する熱交換室を備えており、前記熱交換部材は前記氷収納室の開口した底部側から前記熱交換室の下部に亘って設けられて前記氷収納室の氷及び該氷が溶けた冷水により冷却されることで前記熱交換室に導入した空気を冷却するものとされ、前記熱交換室の下部が溶けた氷による冷水を貯留する冷水貯留部を構成し貯留した前記冷水に前記熱交換部材が下端側を浸されることにより、前記冷水の温度が室温よりも低い間は冷却機能を発揮し続けることを特徴とする簡易クーラー。
【請求項２】
前記熱交換部材は、複数枚の金属薄板を立てた状態にて所定間隔で並列配置して形成してなるものであり、前記金属薄板の隙間に空気流を導入しながら前記氷収納室の底面側を構成する上端部分を通って空気を前記氷収納室に導くように配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載した簡易クーラー。
【請求項３】
前記空気流導入手段は、横向きラッパ状に開口した漏斗部とその円形の開口部よりも小径で前記漏斗部から前記熱交換室までの空気流路を形成する管体部からなり、前記漏斗部の開口側に扇風機の回転羽根を有した送風部を対向させて配置することにより、前記扇風機による前記空気流を導入するものとされている、ことを特徴とする請求項１または２に記載した簡易クーラー。
【請求項４】
前記漏斗部は、横向きに開口した前記管体部との接続部分で前記管体部開口部分の中心軸線に回転軸線を一致させながら回動可能に接続されているとともに、その回転軸線が円形に開口した前記漏斗部の円中心から偏芯しており、回動させることにより前記偏芯した幅の範囲で上下左右に位置を移動可能とされている、ことを特徴とする請求項３に記載した簡易クーラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡易クーラーに関し、殊に、送風手段による空気流を内部の氷で冷却することで冷風にして、簡易的に冷房を行う簡易クーラーに関する。  
【背景技術】
【０００２】
内部に投入した氷で空気を冷却することで冷風とし、送風手段で送出しながらヒートポンプを用いずに簡易的に冷房を行う方式の簡易クーラーは、例えば特開２００４−２６４００６号に記載されているように周知である。この簡易クーラーは、氷さえあれば送風手段を駆動させるだけの電力で作動するため、例えば電力需要の少ない時間帯に作成した氷を使用することにより、夏場の電力消費のピーク時における電力消費を低減させるのに有効である。
【０００３】
また、水の蒸発による気化熱を利用して冷房を行う簡易クーラーとして冷風扇も知られているが、最近では水の代わりに氷を投入することによる冷却作用を追加したものが普及している。これらの簡易クーラーは、冷房能力は高くないものの、電力消費量が少ないことに加えコンプレッサーや冷媒容器を有していないことから、コストが低廉でコンパクト且つ軽量なものであり、設置工事を要することなく必要な場所にその都度持ち運んで手軽に使用できる点で利便性が高い。
【０００４】
しかし、氷で空気を冷却する際には氷が溶けて比較的多量の冷水が生じるが、これらの簡易クーラーでは冷水の冷却作用を効率的に利用する構造を有していないため、氷由来の冷却機能は事実上それが溶けるまでの短時間で終了する。一方、氷が溶けて生じた水を積極的に蒸発させて気化熱で空気温を下げることで冷却機能を少しでも長く維持しようとする機種もあるが、気化熱による温度低下は極めて僅かであるのに対し、高温多湿の日本の夏では水の蒸発による湿度の上昇によりかえって不快指数を上ける結果となってしまう。
【０００５】
さらに、夏場の電力消費のピーク時には、今後計画的に停電が行われるケースも想定されているところ、上述した簡易クーラーがいかに電力消費量の低いものであっても停電時には使用することができず、最も暑さが過酷な時間帯に機能を発揮できないという問題もある。そこで、近年普及している充電式の扇風機と同様に、簡易クーラーに蓄電池を内蔵させることも考えられる。ところが、重量のある蓄電池を内蔵することは装置の大型化と重量増加、さらにはコストアップを伴うため、通常は蓄電池を使用しない簡易クーラーにあっては、その利便性を大きく損なう結果となってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２６４００６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような問題を解決しようとするものであり、氷を使用する簡易クーラーについて、氷由来の冷却作用をより長く発揮させるとともに、その利便性を損なうことなく電源が利用できない場合を含めてあらゆる状況で使用できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明は、氷収納室に複数のブリック状の氷を投入し、この氷収納室に送風手段による空気流を導入して氷の間を通すことで冷風としながら送風口から外部に送出することにより冷房を行う簡易クーラーにおいて、送風手段を備えることなく送風手段による空気流を空気流導入手段で内部に導入することで冷却機能を発揮するものとされ、氷収納室の下方には導入した空気を氷収納室の手前にて熱交換部材で冷却する熱交換室を備えており、その熱交換部材は氷収納室の開口した底部側から熱交換室の下部に亘って設けられて氷収納室の氷及び氷が溶けた冷水により冷却されることで熱交換室に導入した空気を冷却するものとされ、この熱交換室の下部は溶けた氷による冷水を貯留する冷水貯留部を構成して、貯留した冷水に熱交換部材が下端側を浸されることにより、貯留水の温度が室温よりも低い間は冷却機能を発揮し続けることを特徴とするものとした。
【０００９】
このように、氷及び氷が溶けた冷水に冷却された熱交換部材で氷収納室の上流側にて導入した空気を冷却し、氷が溶けた後でも熱交換室下部に溜まった冷水で熱交換部材を冷却しながら所定の間冷却機能を発揮するものとしたことにより、比較的長時間に亘って使用することができることに加え、充電式の扇風機と組み合わせることにより電源が利用できない状況でも使用可能なものとなる。
【００１０】
また、この場合、その熱交換部材は、複数枚の金属薄板を立てた状態にて所定間隔で並列配置した状態に形成してなるものであり、その金属薄板の隙間に空気流を導入しながら氷収納室の底面側を構成する上端部分を通って空気を氷収納室に導くように配置されている、ことを特徴としたものとすれば、ラジエターと同様に広い面積で空気に触れながら熱交換を行うとともに、その上端部が氷収納室の氷が載った状態で直接冷却されることに加え、氷が溶けた冷水がこの金属薄板に沿って冷水貯留部に滴下する間に熱交換部材がさらに冷却されるため、空気流が効率的に冷却され、且つ、熱伝導性に優れた金属を使用することで、下端側が冷水貯留部の冷水に浸された状態でその上部まで冷却されやすいものとなる。
【００１１】
さらに、上述した簡易クーラーにおいて、その空気流導入手段は、横向きラッパ状に開口した漏斗部とその円形の開口部よりも小径で漏斗部から熱交換室までの空気流路を形成する管体部からなり、漏斗部の開口側に扇風機の回転羽根を有した送風部を対向させて配置することにより、扇風機による空気流を導入するものとされたことを特徴とするものとすれば、送風手段による空気流を効率的に導入することができる。
【００１２】
この場合、その空気流導入手段の漏斗部は、横向きに開口した管体部との接続部分で管体部開口部分の中心軸線に回転軸線を一致させながら回動可能に接続されているとともにその回転軸線が円形に開口した漏斗部の円中心から偏芯しており、これを回動させることによりその偏芯幅の範囲で上下左右に移動可能とされている、ことを特徴としたものとすれば、回転羽根の高さが様々に異なる扇風機に対し漏斗部を回すだけでその高さを容易に調整することができる。
【発明の効果】
【００１３】
氷と氷が溶けた冷水で冷却された熱交換部材で氷収納室の上流側にて導入した空気を冷却するものとした本発明によると、氷由来の冷却作用をより長く発揮させるとともに、その利便性を損なうことなく電源が利用できない場合を含めてあらゆる状況で使用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（Ａ）は本発明における実施の形態である簡易クーラーの縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図（漏斗部は一点鎖線にて透視状態で表示）である。
【図２】（Ａ）は図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ−Ｙ線に沿う断面図。
【図３】図１の簡易クーラーの漏斗部の位置を最も高くした場合の使用状態を示す縦断面図。
【図４】図１の簡易クーラーの漏斗部の位置を最も低くした場合の使用状態を示す縦断面図。
【図５】図４において、氷が総て溶けた場合の使用状態を示す縦断面図。
【図６】図１の簡易クーラーの分解縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を説明する。
【００１６】
図１（Ａ）は、本実施の形態の簡易クーラー１の構造を説明するための縦断面図であり、（Ｂ）はそのＸ−Ｘ線に沿う断面図である。この簡易クーラー１は、冷凍庫等で予め作成しておいた複数のブリック状の氷を投入し、氷収納室３０に電動式の送風手段による空気流を導入して氷の間を通すことで冷風にしながら送風口７１ａから外部に送出して冷房を行うものであるが、その送風手段はこれに内蔵したものではなく、これとは別体の電動式の送風手段による空気流を空気流導入手段で導入しながら冷却機能を発揮する点を特徴としている。
【００１７】
即ち、この簡易クーラー１は、長方形の筺体を立てた状態の全体形状を有したものとされ、その上側部分が氷収納室３０を内部に備えた氷収納部３を構成し、その下側部分が導入空気を氷収納室３０の手前で冷却するための熱交換室２０を内部に備えた熱交換部２を構成しており、この熱交換室２０に、管体６ａ，６ｂによる管体部とこれに接続した横向きラッパ状部材による漏斗部５からなる空気流導入手段が接続しており、漏斗部５を扇風機の回転羽根を有した送風部に対向して配置することにより、空気流を熱交換室２０内に導入するようになっている。
【００１８】
このような構成としたことで、内部に送風手段を備えたものと比べてコンパクト且つ軽量なものとなり、充電式の扇風機と組み合わせることで停電時等、電源を利用できない状況であっても使用することができる。そして、その熱交換室２０には、氷収納室３０の開口した底部側から熱交換室２０下部に亘って設けられた熱交換部材４を備えており、これが氷収納室３０に投入した氷及びこれが溶けた冷水で冷却されることにより、熱交換室２０に導入した空気を冷却するようになっている。
【００１９】
この熱交換部材４は、アルミニウム板などの熱伝導性に優れた金属薄板４１０を複数枚立てた状態にて所定間隔で並列配置してなるものであり、金属薄板４１０，４１０，・・・による隙間に空気流を導入しながら氷収納室３０の底面を構成する上端側を通って空気を氷収納室３０に導くように配置されており、氷収納室３０で溶けた氷による冷水が金属薄板４１０に沿って滴下することで熱交換室４を効率的に冷却するとともに、金属薄板４１０，４１０の隙間を通る空気に対する構熱交換面積を大きいものとしている。そのため、氷収納室３０の上流側で導入した空気流を熱交換部材４である程度冷却することができ、氷による冷却と合わせて優れた冷却機能を発揮するようになっている。
【００２０】
また、本発明においては、熱交換室２０の下部は氷が溶けた冷水を貯留する冷水貯留部２０ａを構成するものとされ、溶けた氷による冷水が冷水貯留部２０ａに溜まることでその冷水に熱交換部材４の下端側が浸されるようになっており、氷が溶けた後でもこの冷水貯留部の冷水が室温よりも低い間は熱交換部材４が冷却されることから、長時間に亘って冷却機能を発揮するものとなっている。
【００２１】
また、この簡易クーラー１は、空気流導入手段の空気流取入口を構成するラッパ状に形成された漏斗部５が、小径の環状部分からなる接続体５０が横向きに開口した管体６の開口部を構成する環状の接続体６０に嵌挿されてなる接続部分にて、一点鎖線で示す開口部分の中心軸線に回転軸線を一致させながら回動可能に接続されており、且つ、その回転軸線が円形に開口した円中心から所定幅で偏芯したものとなっている。
【００２２】
そのため、この漏斗部５を回動させることで、図１（Ｂ）に一点鎖線で示すようにその偏芯幅の範囲で上下左右に移動するようになっており、この点も本実施の形態の特徴部分となっている。これにより、使用する扇風機の回転羽根の高さが様々に異なっていても、漏斗部５を回すだけでその高さを調整しながら容易にアジャストさせることができる。
【００２３】
図２（Ａ）は、図１（Ａ）のＸ−Ｘ線に沿う縦断面図であるが、空気流導入路を構成する管体６ｂの開口部に対し、熱交換部材４の金属薄板４１０，４１０，・・はその隙間によるスリットが並列した状態で対向して配置されており、その隙間に侵入して横向きに進んだ空気流が金属薄板による突当り板４３０に突き当たって氷収納室３０に方向に案内されるようになっている。
【００２４】
また、図２（Ａ）Ｙ−Ｙ線に沿う縦断面図である（Ｂ）に示すように、金属薄板４１０，４１０，・・による各隙間は氷収納室３０側に連通しており、その開口部の外周側を囲む漏斗状の傾斜面を形成するように氷案内板４２１，４２０，４２１，４２０が配置されている。これにより、氷及び氷が溶けた冷水は傾斜面を下って金属薄板４１０，４１０，・・の間に案内されるようになっており、熱交換部材４を効率的に冷却するとともに滴下する冷水を冷水貯留部２０ａ側に確実に送るようになっている。
【００２５】
図３は、本実施の形態である簡易クーラー１の使用状態を示すものであり、漏斗部５の開口端に回転羽根１０１による送風部を対向させた状態でガード１０２を中心が漏斗部５の中心線に一致させながら密着した状態で配置して、電動式の扇風機１００を駆動させて連続送風している状態となっている。
【００２６】
簡易クーラー１の氷収納室３０には、例えば２ｋｇ程度のブリック状の氷が投入されてその開口部を蓋部７で閉止されており、漏斗部５、管体６ａ，６ｂを通って熱交換室２０に導入された空気流は、先ず、氷に触れて冷却された熱交換部材４の金属薄板４１０，４１０，・・の間を通って冷却され、その後、氷収納室３０の氷の間を通ることによりさらに冷却されて、蓋部７に付設した送出部７１の送出口７１ａを通って外部に送出されることにより、冷房を行っている。
【００２７】
この場合、扇風機１００は回転羽根１０１の位置が高いものであるため、漏斗部５は最も高い位置に設定されているが、図４に示すように、これよりも回転羽根２０１が低い扇風機２００を使用する場合は、漏斗部５を回してこれよりも低い位置に設定することにより、空気導入口の高さを容易にアジャストすることができる。
【００２８】
図５は、図４の状態から氷が総て溶けた状態を示している。氷が溶けたことにより生じた冷水は、熱交換部材４の金属薄板４１０，４１０，・・の間を通って熱交換室２０下部の冷水貯留部２０ａに貯留する。そして、ある程度貯留した状態で熱交換部材４下部側の比較的多くの範囲が冷水に浸かった状態となり、金属薄板４１０，４１０，・・が充分に冷却されるようになっており、溜まった冷却水が室温よりも低い間は熱交換部材４の金属薄板４１０，４１０，・・の間を通る空気流が効率的に冷却されて冷房機能を継続することができる。
【００２９】
そのため、氷が溶けた段階で冷房機能が殆ど終了する従来例と比べて、より長時間に亘って良好なる冷房機能を発揮するものである。また、本発明による簡易クーラー１は、その作動に電力を要しない簡易な構造であり蓄電池やモーターを内蔵しないものであるため、極めて低コストであることに加えコンパクト且つ軽量であり、価格・持ち運び・保管の観点で利便性の高いものとなっている。さらに、近年普及している充電式の扇風機と組み合わせることで、氷さえ調達できれば停電時や電源のとれないアウトドアにおいても冷房を行える点で優れている。
【００３０】
図６は、本実施の形態の簡易クーラー１を分解した状態の縦断面図を示しており、この簡易クーラー１は、筺状の熱交換部２及び氷収納部３と、これに収納する熱交換部材４に、蓋部７、空気流導入手段管体６ｂ，６による管体部及び漏斗部５を加えた極めて少ない部品点数にて構成されるとともに、構成が単純で分解・組立てが容易であり、またコンパクトな状態で収納することもできる。さらに、これらの部品は、熱交換部材４を除いてポリエチレン等の比較的安価な樹脂素材で容易に作成することができ、製造コストを低廉に抑えやすいものとなっている。
【００３１】
以上、述べたように、氷を使用する簡易クーラーについて、本発明により、氷由来の冷却作用をより長く発揮させるとともに、その利便性を損なうことなく停電時を含むあらゆる状況で使用できるものとなった。
【符号の説明】
【００３２】
１  簡易クーラー、２  熱交換部、３  氷収納部、４  熱交換部材、５  漏斗部、６ａ，６ｂ  管体、２０  熱交換室、２０ａ  冷水貯留部、３０  氷収納室、７１  送出部、７１ａ  送出口、１００，２００  扇風機、１０１，２０１  回転羽根、４１０  金属薄板
【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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