(57)【要約】      （修正有）【課題】電源がバッテリーであるにもかかわらず長時間にわたって使用でき、しかも、取扱いが簡単な定温保冷ボックスを提供する。【解決手段】箱体４と蓋体５を有する保冷ボックス本体２を備える。箱体４の中に収容され、保冷ボックス本体２内を冷却する冷却装置３を備える。冷却装置３は、保冷ボックス本体２の外から着脱可能なバッテリー３７と、バッテリー３７から供給された電力によって駆動されるコンプレッサとを有する冷媒圧縮式のものである。【選択図】図３
2017150700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱体および前記箱体の開口部を開閉する蓋体を有する保冷ボックス本体と、
前記箱体の中に収容され、前記保冷ボックス本体内を冷却する冷却装置を備え、
前記冷却装置は、
前記保冷ボックス本体の外から着脱可能なバッテリーと、
前記バッテリーから供給された電力によって駆動されるコンプレッサを有する冷媒圧縮式のものであることを特徴とする定温保冷ボックス。
【請求項２】
請求項１記載の定温保冷ボックスにおいて、
前記箱体の内部は、被収容物を収容するための冷却室と、前記冷却装置の非冷却部が収容された機械室とからなり、
前記蓋体は、前記冷却室を開閉するための主蓋部と、前記機械室と対向する位置に設けられて前記バッテリーの着脱経路を開閉する副蓋部とを備え、
前記副蓋部は、前記主蓋部が閉じた状態で開閉可能であることを特徴とする定温保冷ボックス。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の定温保冷ボックスにおいて、
さらに、前記冷却装置は、前記コンプレッサで圧縮された冷媒を冷やす凝縮器と、この凝縮器に空気を通す凝縮ファンとを有し、
前記バッテリーは、前記冷却装置の一端部に配置され、
前記凝縮器および凝縮ファンと前記コンプレッサは、前記冷却装置の他端側に配置され、
前記冷却装置内には、前記凝縮ファンが動作することにより前記保冷ボックス本体の空気入口から外気が吸入されるとともに、この外気が前記凝縮器内および前記コンプレッサの周囲を通過して前記保冷ボックス本体の空気出口から排出される放熱用空気通路が形成されていることを特徴とする定温保冷ボックス。
【請求項４】
請求項３記載の定温保冷ボックスにおいて、
前記空気入口は、前記保冷ボックス本体の少なくとも後面と側面とを含む複数の面に設けられていることを特徴とする定温保冷ボックス。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の定温保冷ボックスにおいて、
前記保冷ボックス本体は、外壁部材と、この外壁部材の内面に着脱可能に取付けられて前記内面を覆う複数の断熱材とによって構成され、
前記冷却装置は、前記外壁部材に着脱可能に取付けられ、
前記外壁部材は、折り畳み可能に形成されていることを特徴とする定温保冷ボックス。
【請求項６】
請求項５記載の定温保冷ボックスにおいて、
前記複数の断熱材は、前記外壁部材に面ファスナーによって着脱可能に取付けられることにより互いに接続されていることを特徴とする定温保冷ボックス。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちいずれか一つに記載の定温保冷ボックスにおいて、
前記冷却装置は、前記コンプレッサと凝縮器との間の冷媒通路と、膨脹弁と蒸発器との間の冷媒通路とを連通するバイパス通路を備えているとともに、このバイパス通路を流れる冷媒の流量を制御可能な流量調整弁を備え、前記コンプレッサが動作している状態で前記流量調整弁を用いて蒸発器の温度を制御する機能を有し、
この機能と前記コンプレッサのインバータ制御とを併用することにより、精密温度調整が可能になることを特徴とする定温保冷ボックス。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のうちいずれか一つに記載の定温保冷ボックスにおいて、
前記冷却装置の冷却能力を変えることなく、前記バッテリーを並列に使用し、大容量の冷却室を保冷することを特徴とする定温保冷ボックス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍サイクル式の冷却装置を備えた定温保冷ボックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物流やレジャーで使用される可搬式の保冷ボックスとしては、被収容物を冷却しながら運搬できるように、冷却装置を備えたものがある。この種の保冷ボックスに装備される冷却装置は、例えば特許文献１に記載されているように、被収容物が収容される冷却空間に並設され、冷却空間内で冷気を循環させるものが多い。
【０００３】
特許文献１に開示されている保冷ボックスの冷却空間は、上方に向けて開口する箱体と、この箱体の開口部を開閉する蓋体とによって形成されている。
冷却装置は、バッテリーを電源として動作するもので、バッテリーとともに蓋体の上に載せられている。この冷却装置とバッテリーは、それぞれ個別に形成されており、蓋体の上に並ぶ状態で設置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２７０３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された保冷ボックスでは、バッテリーの容量に相当する時間しか連続して使用することができないという問題があった。このため、この保冷ボックスを使用して例えば生鮮食品や医療物資などを一定温度で長時間輸送することは難しい。
また、冷却装置とバッテリーが蓋体の上で露出しているから、運搬中にこれらの部材が破損されるおそれがあった。このため、この保冷ボックスは、運搬作業を慎重に行わなければならず、取扱いが煩わしいものであった。
【０００６】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、電源がバッテリーであるにもかかわらず長時間にわたって使用でき、しかも、取扱いが簡単な定温保冷ボックスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、本発明に係る定温保冷ボックスは、箱体および前記箱体の開口部を開閉する蓋体を有する保冷ボックス本体と、前記箱体の中に収容され、前記保冷ボックス本体内を冷却する冷却装置を備え、前記冷却装置は、前記保冷ボックス本体の外から着脱可能なバッテリーと、前記バッテリーから供給された電力によって駆動されるコンプレッサとを有する冷媒圧縮式のものである。
【０００８】
本発明は、前記定温保冷ボックスにおいて、前記箱体の内部は、被収容物を収容するための冷却室と、前記冷却装置の非冷却部が収容された機械室とからなり、前記蓋体は、前記冷却室を開閉するための主蓋部と、前記機械室と対向する位置に設けられて前記バッテリーの着脱経路を開閉する副蓋部とを備え、前記副蓋部は、前記主蓋部が閉じた状態で開閉可能であってもよい。
【０００９】
本発明は、前記定温保冷ボックスにおいて、さらに、前記冷却装置は、前記コンプレッサで圧縮された冷媒を冷やす凝縮器と、この凝縮器に空気を通す凝縮ファンとを有し、前記バッテリーは、前記冷却装置の一端部に配置され、前記凝縮器および凝縮ファンと前記コンプレッサは、前記冷却装置の他端側に配置され、前記冷却装置内には、前記凝縮ファンが動作することにより前記保冷ボックス本体の空気入口から外気が吸入されるとともに、この外気が前記凝縮器内および前記コンプレッサの周囲を通過して前記保冷ボックス本体の空気出口から排出される放熱用空気通路が形成されていてもよい。
【００１０】
本発明は、前記定温保冷ボックスにおいて、前記空気入口は、前記保冷ボックス本体の少なくとも後面と側面とを含む複数の面に設けられていてもよい。
【００１１】
本発明は、前記定温保冷ボックスにおいて、前記保冷ボックス本体は、外壁部材と、この外壁部材の内面に着脱可能に取付けられて前記内面を覆う複数の断熱材とによって構成され、前記冷却装置は、前記外壁部材に着脱可能に取付けられ、前記外壁部材は、折り畳み可能に形成されていてもよい。
【００１２】
本発明は、前記定温保冷ボックスにおいて、前記複数の断熱材は、前記外壁部材に面ファスナーによって着脱可能に取付けられることにより互いに接続されていてもよい。
【００１３】
本発明は、前記定温保冷ボックスにおいて、前記冷却装置は、前記コンプレッサと凝縮器との間の冷媒通路と、膨脹弁と蒸発器との間の冷媒通路とを連通するバイパス通路を備えているとともに、このバイパス通路を流れる冷媒の流量を制御可能な流量調整弁を備え、前記コンプレッサが動作している状態で前記流量調整弁を用いて蒸発器の温度を制御する機能を有し、この機能と前記コンプレッサのインバータ制御とを併用することにより、精密温度調整を可能とするものであってもよい。
【００１４】
本発明は、前記定温保冷ボックスにおいて、前記冷却装置の冷却能力を変えることなく、前記バッテリーを並列に使用し、大容量の冷却室を保冷するものであってもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、バッテリーを保冷ボックス本体の外から着脱できるから、予備のバッテリーと簡単に交換することができる。バッテリーを交換することにより、冷却装置の運転時間を延長することができる。
また、冷却装置とバッテリーとが保冷ボックス本体の中に収容され、保冷ボックス本体によって保護される。
したがって、電源がバッテリーであるにもかかわらず、適応する断熱材との相乗で長時間にわたって使用でき、しかも、取扱いが簡単な定温保冷ボックスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る定温保冷ボックスの斜視図である。
【図２】定温保冷ボックスの蓋体を開いた状態示す斜視図である。
【図３】定温保冷ボックスの副蓋部を開いてバッテリーを着脱するときの状態を示す斜視図である。
【図４】冷却装置の斜視図である。
【図５】定温保冷ボックスの縦断面図である。
【図６】冷却装置の内部の構成を説明するためのブロック図である。
【図７】定温保冷ボックスの分解斜視図である。
【図８】定温保冷ボックスの保管、運搬時の状態を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る定温保冷ボックスの一実施の形態を図１〜図８によって詳細に説明する。
図１に示す定温保冷ボックス１は、立方体状に形成された保冷ボックス本体２と、この保冷ボックス本体２の中に設けられた冷却装置３（図２参照）とを備えている。
保冷ボックス本体２は、図２に示すように、上方に向けて開口する箱体４と、この箱体４の開口部を開閉する蓋体５とを有している。箱体４は、前壁４ａと、後壁４ｂと、左側壁４ｃと、右側壁４ｄと、底壁４ｅとからなる箱状に形成されている。
【００１８】
蓋体５は、箱体４の後壁４ｂの上端部に接続されている。箱体４の前壁４ａであって左側壁４ｃと隣り合う部分には、空気を通すための前側メッシュ部６が形成されているとともに、冷却装置３の操作パネル７を外から見えるようにするための穴８が形成されている。箱体４の左側壁４ｃの下部には左側メッシュ部９が形成され、後壁の下部であって左側壁と隣り合う部分には後側メッシュ部１０が形成されている。左側メッシュ部９と後側メッシュ部１０も空気を通すためのものである。箱体４の左側壁４ｃと右側壁４ｄには、この定温保冷ボックス１を運搬するときに作業者が把持するベルト式の取っ手１１が設けられている。
【００１９】
箱体４と蓋体５は、図７に示すように、箱体４および蓋体５の外観に現れる部分となる外壁部材１２と、この外壁部材１２の内面を覆う複数の板状の断熱材１３〜２０とによって構成されている。外壁部材１２は、いわゆる繊維縫製バッグからなり、縫製ボックスシート材を材料として箱体４と蓋体５の外形の形状に形成されている。蓋体５は、この外壁部材１２を介して箱体４に開閉自在に接続されている。また、この外壁部材１２は、図８に示すように、左壁部１２ｃと右壁部１２ｄおよび底壁部１２ｅ（図７参照）とを折り畳むことができるように形成されている。この実施の形態による縫製ボックスシート材は、アルミ蒸着フィルムと、発泡ポリエチレンと、ポリエチレン織布と、ポリエチレンフィルムとが積層されたものである。
【００２０】
外壁部材１２は、後述する冷却室２３側に断熱性の高い材料（アルミ蒸着フィルムと、発泡ポリエチレンと、ポリエチレン織布と、ポリエチレンフィルムとが積層されたもの）を使用し、後述する機械室２２側には強度があり放熱性の高いターポリン素材（ポリウレタン等の合成樹脂フィルムでポリエステル繊維等の織物を挟み込んだ素材）を使用して、お互いを縫製でつなぎ合わせることで、冷却室２３の保温性と機械室２２の放熱性を向上させることができ、結果として冷却効率を向上させることもできる。
【００２１】
上述した箱体４の３箇所のメッシュ部６，９，１０と操作パネル露出用の穴８は、この外壁部材１２に形成されている。前側メッシュ部６は、外壁部材１２の前壁部１２ａにおける左側の端部に形成されている。左側メッシュ部９は、左壁部１２ｃの下部に形成され、後側メッシュ部１０は、後壁部１２ｂの下部に形成されている。操作パネル露出用の穴８は、前壁部１２ａにおける前側メッシュ部６の上に形成されている。
【００２２】
複数の断熱材１３〜２０は、それぞれポリスチレンフォームによって板状に形成されている。上述した箱体４の前壁４ａは、外壁部材１２の前壁部１２ａと前側断熱材１３（図７参照）とによって構成されている。箱体４の後壁４ｂは、外壁部材１２の後壁部１２ｂと、後側断熱材１４とによって構成されている。箱体４の左側壁４ｃは、外壁部材１２の左壁部１２ｃと、左側断熱材１５とによって構成されている。
【００２３】
この実施の形態においては、図５に示すように、外壁部材１２の左壁部１２ｃと左側断熱材１５との間に後述する冷却装置３が収容されている。このため、箱体４の内部は、左側断熱材１５によって二室に分けられている。これらの二室とは、後述する冷却装置３の非冷却部２１が収容された機械室２２と、被収容物（図示せず）を収容するための冷却室２３である。左側断熱材１５は、図４に示すように、冷却装置３に固定されている。
【００２４】
箱体４の右側壁４ｄは、外壁部材１２の右壁部１２ｄと、右側断熱材１６とによって構成されている。箱体４の底壁４ｅは、外壁部材１２の底壁部１２ｅ（図７参照）と、底側断熱材１７とによって構成されている。
【００２５】
蓋体５は、図２に示すように、二つの機能部を有している。これらの機能部とは、箱体４内の上述した冷却室２３を開閉するための主蓋部２４と、主蓋部２４の左側であって機械室２２と対向する位置に設けられた副蓋部２５である。副蓋部２５は、上述した機械室２２を開閉するためのもので、図３に示すように、主蓋部２４が閉じた状態で開閉可能に形成されている。
【００２６】
主蓋部２４は、図７に示すように、外壁部材１２における冷却室２３と対応する第１の蓋部分１２ｆと、主蓋部用の第１の断熱材１８と、主蓋部用の第２の断熱材１９とによって構成されている。この第２の断熱材１９は、前側断熱材１３の上端部と、後側断熱材１４の上端部と、左側断熱材１５の上端部と、右側断熱材１６の上端部とによって形成された四角形状の穴の中に上方から嵌合する形状に形成されており、第１の断熱材１８に固着されている。
【００２７】
このため、冷却室２３は、下方および上方と、前後方向および左右方向とからなる６方向から断熱材１３〜１９によって覆われることになる。
副蓋部２５は、外壁部材１２における機械室２２と対応する第２の蓋部分１２ｇと、副蓋部用の断熱材２０とによって構成されている。
外壁部材１２の第１および第２の蓋部分１２ｆ，１２ｇには、図１および図２に示すように、箱体４の外面に沿う垂れ板１２ｈがそれぞれ設けられている。
【００２８】
箱体４に設けられている複数の断熱材１３〜１７と、蓋体５の第１の断熱材１８と、副蓋部用の断熱材２０は、図７に示すように、それぞれ外壁部材１２に面ファスナー２６によって着脱可能に取付けられている。また、前側断熱材１３および後側断熱材１４と右側断熱材１６とは、右側断熱材１６に設けられた連結部材２７と面ファスナー２８とによって互いに着脱可能に取付けられている。面ファスナー２６，２８は、断熱材１３〜１７どうしが互いに接触する部分には設けられていない。このため、この実施の形態によれば、この接触部分に隙間が生じることにより断熱性能が低下することを防ぐことができる。
【００２９】
冷却装置３は、図４に示すように、左側断熱材１５を挟む非冷却部２１と冷却部３１とによって構成されている。非冷却部２１と冷却部３１は、左側断熱材１５を貫通する連結部材３２（図５参照）によって互いに連結されている。これらの左側断熱材１５と、非冷却部２１と、冷却部３１とは、一つの組立体として結合されており、箱体４内の左側部に収容されている。
【００３０】
非冷却部２１は、立方体状の筐体３３を有している。この筐体３３は、ベルト（図示せず）によって外壁部材１２に着脱可能に取付けられる。筐体３３の前部であって上端部には、操作パネル７が設けられている。筐体３３の前部における操作パネル７の下方には、ルーバー３４を有する穴（図示せず）が形成されている。ルーバー３４は、筐体３３の前方であって下方を指向している。
筐体３３の左側部と後部は、図示してはいないが、壁をそれぞれ有している。これらの壁には、複数のスリットが設けられている。このため、冷却装置３は、左側方と後方とに対してスリットを介して開放されている。
【００３１】
筐体３３の上端部には、作業者が把持するための取っ手３５が設けられている。筐体３３の上端部であって後側の端部（図４においては右上側の端部）には、上方に向けて開口する穴３６が形成されている。この穴３６は、バッテリー３７を通すために形成されている。
バッテリー３７は、冷却装置３に設けられている複数の電気部品にそれぞれ給電するためのもので、筐体３３の後端部に着脱可能に取り付けられている。この実施の形態においては、筐体３３の後端部が請求項３記載の発明でいう「冷却装置の一端部」に相当する。
バッテリー３７の着脱は、図３に示すように、この保冷ボックス本体２の副蓋部２５が開いている状態で、筐体後部の上述した穴３６を通って上下方向に延びる着脱経路Ｒに沿って行われる。このため、バッテリー３７は、保冷ボックス本体２の外から着脱可能で、予備バッテリー（図示せず）と交換可能である。副蓋部２５は、このバッテリー３７の着脱経路Ｒを開閉する。バッテリー３７を着脱するにあたっては、主蓋部２４を開く必要はない。
【００３２】
冷却装置３の冷却部３１は、図５に示すように、非冷却部２１から冷媒が送られる蒸発器４１と、冷却室２３内の空気を蒸発器４１に通して循環させるための蒸発ファン４２と、これらの部材を覆うカバー４３とを有している。カバー４３の上部と下部には、空気を通すための多数の空気穴４３ａがそれぞれ形成されている。蒸発ファン４２が回転すると、冷却室２３内の空気がカバ−下部の空気穴４３ａからカバー４３内に吸引され、蒸発器４１を通されてからカバー上部の空気穴４３ａを通ってカバー４３の外に流出する。
【００３３】
この実施の形態による冷却装置３は、図６に示すように、コンプレッサ４５を有する冷媒圧縮式のもので、冷凍サイクルの原理を用いて冷媒を蒸発器４１内で蒸発させて蒸発器４１の温度を下げ、この蒸発器４１を通る冷却室２３内の空気を冷却する。この冷凍サイクルは、蒸発器４１に第１の冷媒通路４４を介して接続されたコンプレッサ４５と、このコンプレッサ４５に第２の冷媒通路４６を介して接続された凝縮器４７と、この凝縮器４７に第３の冷媒通路４８を介して接続されるとともに蒸発器４１に第４の冷媒通路４９を介して接続されたキャピラリチューブ５０（膨脹部）などを備えている。この実施の形態においては、キャピラリチューブ５０が請求項７記載の発明でいう「膨脹弁」に相当する。この冷凍サイクルに用いる冷媒は、代替冷媒ＨＦＣー１３４ａもしくは新冷媒ＨＦＯ−１２３４ｙｆである。
【００３４】
コンプレッサ４５は、図示していないコンプレッサ駆動用モータによって駆動されることにより冷媒を第１の冷媒通路４４から吸入し、圧縮して第２の冷媒通路４６に吐出する。コンプレッサ駆動用のモータは、インバータ５１に接続されており、このインバータ５１から給電されることにより回転する。インバータ５１は、コンプレッサ駆動用モータの回転数を制御するためのもので、制御基板５２に接続されている。このため、コンプレッサ４５は、バッテリー３７から供給された電力によって駆動される。
【００３５】
制御基板５２は、この冷却装置３の動作を制御するためのマイコン（図示せず）を備えており、冷却装置３の各電気部品に接続されている。制御基板５２に接続された電気部品とは、上述したバッテリー３７、蒸発ファン４２およびインバータ５１と、後述する操作パネル７、温度センサ５３、凝縮ファン５４、リニア膨脹弁５５、直流電源入力端子５６および交流電源入力端子５７などである。
【００３６】
温度センサ５３は、冷却室２３内の空気の温度を測定するためものである。制御基板５２のマイコンは、冷却室２３内の温度を温度センサ５３によって測定し、この測定温度と予め定めた設定温度との差に応じてコンプレッサ駆動用モータの回転数をインバータ５１で制御する。すなわち、コンプレッサ駆動用モータの回転数が増加あるいは低下されることによりコンプレッサ４５の出力が温度差に応じて調節され、冷却室２３内の温度が設定温度で安定する。設定温度は、操作パネル７の温度設定スイッチ７ａを操作することにより設定することができる。
【００３７】
制御基板５２に設けられたマイコンは、Bluetooth（登録商標）やWi-Fiなどによる無線通信機能を有しており、この無線通信機能により接続されたスマートフォン（図示せず）やＰＣ（図示せず）などの情報端末５８で現在温度やバッテリー残量、アラーム情報などを確認することができる構成が採られている。また、この実施の形態による冷却装置３は、運転開始や停止、温度設定等の操作も上述した情報端末で離れた場所から行うことができるように構成されている。
また、制御基板５２には、メモリ５２ａが設けられている。このメモリ５２ａは、冷却室内温度が長時間記録されている。この冷却室内温度のデータは、無線通信機能や、ＳＤカードあるいはＵＳＢメモリなどの着脱自在な外部記憶部品にコピーすることにより、定温保冷ボックス１から取出すことができる。冷却室内温度のデータを容易に他の装置で読み込むことができ、定温輸送のトレーサビリティが良好になる。
【００３８】
コンプレッサ４５で圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、第２の冷媒通路４６を通って凝縮器４７に送られる。凝縮器４７は、冷媒ガスを冷却して液化するもので、図５に示すように、コンプレッサ４５の下方に配置されている。この凝縮器４７とコンプレッサ４５との間には、凝縮器４７に空気を通すために凝縮ファン５４が設けられている。この凝縮ファン５４の動作は、上述したマイコンによって制御される。凝縮ファン５４が回転することにより、凝縮器４７に下方から筐体３３内の空気が流入し、この空気が凝縮ファン５４からコンプレッサ４５に向けて吹き出す。この実施の形態による凝縮器４７および凝縮ファン５４とコンプレッサ４５は、冷却装置３の前端側に配置されている。この実施の形態においては、冷却装置３の前端側が請求項３記載の発明でいう「冷却装置の他端側」に相当する。
【００３９】
筐体３３内には、凝縮ファン５４を利用して外気を導入し、筐体３３内を換気するために、放熱用空気通路５９（図５参照）が形成されている。この放熱用空気通路５９は、凝縮ファン５４が回転することより、外壁部材１２の前側メッシュ部６の下部と、左側メッシュ部９および後側メッシュ部１０などからなる空気入口から外気が筐体３３内に吸入されるように構成されている。前側メッシュ部６の下部に吸入された外気は、筐体３３のルーバー３４を通って筐体３３内の前側下部に流入する。
【００４０】
筐体３３内に吸入された外気は、凝縮器４７内およびコンプレッサ４５の周囲を通過する。この外気は、凝縮器４７内を通ってコンプレッサ４５に吹き付けられることにより、凝縮器４７およびコンプレッサ４５から熱を奪う。そして、凝縮器４７およびコンプレッサ４５を冷却して温度が上昇した空気は、筐体３３内の上部の前端部分からルーバー３４の上部と前側メッシュ部６の上部とを通って定温保冷ボックス１の前方に排出される。この実施の形態においては、ルーバー３４の上部と前側メッシュ部６の上部とが請求項３記載の発明でいう「空気出口」に相当する。
【００４１】
筐体３３内を流れる空気によって凝縮器４７が冷却されることにより、コンプレッサ４５から凝縮器４７に送られた冷媒ガスが凝縮器４７内で液化する。この液状の冷媒は、キャピラリチューブ５０を通過することで膨脹し、第４の冷媒通路４９を通って蒸発器４１に流入する。蒸発器４１に流入した液状の冷媒は、蒸発器４１内で冷却室２３の空気と熱交換することで蒸発し、冷媒ガスとなってコンプレッサ４５に戻る。このように冷媒が蒸発して蒸発器４１の温度が低下することにより、蒸発器４１を通る冷却室２３の空気が冷却される。冷却室２３内の空気は、蒸発ファン４２によりカバー４３内に吸い込まれ、蒸発器４１を通って冷やされた状態で冷却室２３内に送られる。このため、冷却室２３内で冷気が循環することになる。
【００４２】
蒸発ファン４２の回転数は、制御基板５２のマイコンによって最適な空気循環量となるように制御される。この空気循環量は、温度センサ５３によって測定された冷却室２３内の温度の時間変化に基づいて定められる。冷却室２３内の温度は、定温保冷ボックス１の周囲の空気の熱が冷却室２３に伝達されることにより上昇する。マイコンは、この温度上昇の度合いに基づいて、冷却室２３内の温度が設定温度に保たれるように蒸発ファン４２の回転数を制御する。
【００４３】
冷却室２３内の温度は、マイコンによるコンプレッサ４５の制御（ＤＣコンプレッサインバータ制御）によりコンプレッサ４５の回転数が低下することによって、周囲温度（外気温）に近付く。コンプレッサ４５の回転数には最低値が定められているために、周囲温度と冷却室２３内の温度との差が小さいときは、コンプレッサ４５の回転数を最低値まで下げても出力を抑えきれずに冷却室２３内が過度に冷却されてしまう現象が生じる。そのような場合は、コンプレッサ４５を停止することが考えられる。しかし、コンプレッサ４５は、停止後直ぐに起動することが禁止されているものであるために、コンプレッサ４５が停止している間に冷却室２３内の温度が上昇してしまう。
【００４４】
この実施の形態による冷却装置３は、このような不具合を解消し、コンプレッサ４５が停止しなくても蒸発器４１の温度を上げることができるように、相対的に温度が高い冷媒を蒸発器４１に導くことが可能なホットガスバイパス回路６１（図６参照）を備えている。ホットガスパイパス回路６１は、図６に示すように、第２の冷媒通路４６と第４の冷媒通路４９とを連通するバイパス通路６２と、このバイパス通路６２に設けられたリニア膨脹弁５５とによって構成されている。
【００４５】
リニア膨脹弁５５の動作は、上述したマイコンによって制御される。冷却装置３の運転中にリニア膨脹弁５５が開くことにより、コンプレッサ４５から吐出された高温の冷媒ガスが凝縮器４７およびキャピラリチューブ５０を通ることなくバイパス通路６２を通って蒸発器４１に送られるから、蒸発器４１の過度な温度低下を抑制することができる。マイコンによってリニア膨脹弁５５の開度を高い分解能となるように制御することにより、蒸発器４１の温度を精密に調整することが可能になる。この実施の形態においては、このリニア膨脹弁５５が請求項７記載の発明でいう「流量調整弁」に相当する。
【００４６】
制御基板５２に接続された操作パネル７には、上述した温度設定スイッチ７ａの他に、電源スイッチ７ｂとバッテリー残量確認ボタン７ｃと、表示器７ｄとが設けられている。また、操作パネル７は、異常温度値を設定する機能と、タイマー運転時間を設定する機能と、省エネモードを設定する機能など、各種の設定を行う機能を有している。操作パネル７の表示器７ｄには、通常は現在の冷却室２３内の温度が表示される。また、表示器７ｄは、制御基板５２のマイコンにより異常が検知された場合にアラーム情報を表示する。さらに、表示器７ｄは、バッテリー残量確認ボタン７ｃが押されたときにバッテリー３７の残量を表示する。
【００４７】
制御基板５２に接続された直流電源入力端子５６と交流電源入力端子５７は、外部電源（図示せず）を接続するためのものである。直流電源入力端子５６または交流電源入力端子５７に外部電源が接続されることにより、バッテリー３７が充電されるとともに、外部電源で冷却装置３を動作可能になる。
バッテリー３７の充電は、バッテリー３７を筐体３３に装着した状態で直流電源入力端子５６または交流電源入力端子５７に外部電源を接続して行う他に、筐体３３から取り外して充電器（図示せず）に接続して行うこともできる。
【００４８】
上述したように構成された定温保冷ボックス１によれば、バッテリー３７を装着した状態でバッテリー３７の電力により冷却装置３を一定時間運転することができる。バッテリー３７は、保冷ボックス本体２の外から着脱可能であるため、予備のバッテリーと簡単に交換することができる。バッテリー３７を予備のバッテリーと交換することにより、冷却装置３の運転時間を大幅に延ばすことができるから、例えば生鮮食品や医療物資などを一定温度に冷却しながら時間輸送することも可能になる。
【００４９】
この実施の形態による構成を採ることにより、例えば、冷却室２３の容積が５０リットルで外気温が３５℃である場合に、冷却室２３内の温度が５℃になる状態を１２時間持続することが可能な冷却装置を実現できる。
冷却室２３内の温度は、マイコンによるＤＣコンプレッサインバータ制御と、ホットガスバイパス回路６１を用いるホットガスリニアバイパス制御とによって、±１℃以内に調節することが可能である。
【００５０】
また、この定温保冷ボックス１によれば、冷却装置３とバッテリー３７とが保冷ボックス本体２の中に収容されるから、これらが保冷ボックス本体２によって保護される。
したがって、この実施の形態によれば、電源がバッテリー３７であるにもかかわらず、長時間にわたって使用でき、しかも、取扱いが簡単な定温保冷ボックスを提供することができる。
【００５１】
この実施の形態による定温保冷ボックス１の箱体４の内部は、被収容物を収容するための冷却室２３と、冷却装置３の非冷却部２１が収容される機械室２２とによって構成されている。蓋体５は、冷却室２３と対向する主蓋部２４と、機械室２２と対向する位置に設けられてバッテリー３７の着脱経路Ｒを開閉する副蓋部２５とを備えている。副蓋部２５は、主蓋部２４が閉じた状態で開閉可能である。
この定温保冷ボックス１において、バッテリー３７の交換作業は、図３に示すように、副蓋部２５のみを開いて行うことができる。このため、バッテリー３７を交換するときに冷却室２３内に不必要に外気が入ることがないから、冷却室２３の温度を一定に保ち易い。
【００５２】
この実施の形態による冷却装置３は、コンプレッサ４５で圧縮された冷媒を冷やす凝縮器４７と、この凝縮器４７に空気を通す凝縮ファン５４とを有している。バッテリー３７は、冷却装置３の一端部（後端部）に配置されている。凝縮器４７および凝縮ファン５４とコンプレッサ４５は、冷却装置３の他端側（前端側）に配置されている。冷却装置３内には、凝縮ファン５４が動作することにより保冷ボックス本体２の空気入口から外気が吸入されるとともに、この外気が凝縮器４７内およびコンプレッサ４５の周囲を通過して保冷ボックス本体２の空気出口から排出される放熱用空気通路５９が形成されている。
このため、定温保冷ボックス１内に導入された外気でコンプレッサ４５を冷却することができる。したがって、冷却装置３が保冷ボックス本体２の中に収容されているにもかかわらず、コンプレッサ４５が十分に冷却されてコンプレッサ４５の動作が安定するから、冷却性能を高く保つことが可能な定温保冷ボックスを提供できる。
【００５３】
この実施の形態による放熱用空気通路５９の空気入口（前側メッシュ部６、左側メッシュ部９および後側メッシュ部１０）は、保冷ボックス本体２の前面と左側面および後面に設けられている。このため、箱体４の前壁４ａ（前面）や左側壁４ｃ（左側面）または後壁４ｂ（後面）が周囲の壁や他の物品などに密に接している場合であっても、他の面に形成されている空気入口から外気が定温保冷ボックス１内に吸入される。したがって、この実施の形態によれば、運搬時の置き場所の自由度が高い定温保冷ボックスを提供できる。
【００５４】
この実施の形態による保冷ボックス本体２は、外壁部材１２と、この外壁部材１２の内面に着脱可能に取付けられて内面を覆う複数の断熱材１３〜２０とによって構成されている。冷却装置３は、外壁部材１２に着脱可能に取付けられている。外壁部材１２は、折り畳み可能に形成されている。
このため、実施の形態による定温保冷ボックス１は、図７に示すように、保冷ボックス本体２から冷却装置３を取り外して保冷ボックス本体２を外壁部材１２と個々の断熱材１３〜２０とに分けることができる。定温保冷ボックス１を洗浄する場合は、この分解状態で個々の部材を個別に洗浄することができる。また、定温保冷ボックス１を保管したり、あるいは被収容物を入れることなく運搬する場合は、図８に示すように、外壁部材１２を折り畳み、この外壁部材１２と複数の断熱材１３〜２０および冷却装置３とを重ね合わせて一つの組立体として取扱うことが可能である。このため、この定温保冷ボックス１は、コンパクトな状態で保管あるいは運搬することができる。
【００５５】
さらに、この実施の形態による外壁部材１２は、繊維縫製であるから軽量で、容易に運搬することができるものである。
加えて、外壁部材１２が繊維縫製であるから、金型を使用することなく所望の形状に簡単に形成することができるという利点もある。
【００５６】
この実施の形態による箱体４の複数の断熱材１３〜１７は、面ファスナー２６によって外壁部材１２に接続され、互いに組み合わせられている。このため、保冷ボックス本体２の分解、組立てが容易な定温保冷ボックスを提供できる。
【００５７】
この実施の形態による冷却装置３は、コンプレッサ４５と凝縮器４７との間の第２の冷媒通路４６と、キャピラリチューブ５０と蒸発器４１との間の第４の冷媒通路４９とを連通するバイパス通路６２を備えているとともに、バイパス通路６２を流れる冷媒の流量を制御可能なリニア膨脹弁５５を備えている。また、この冷却装置３は、コンプレッサ４５が動作している状態でリニア調整弁５５を用いて蒸発器４１の温度を制御する機能を有している。
このため、コンプレッサ４５が最低減の回転速度で運転されている状態であっても、保冷ボックス本体２内が過度に冷却されることを防ぐことができる。したがって、保冷ボックス本体２内の温度を高い精度で調節することが可能な定温保冷ボックスを提供できる。
また、リニア調整弁５５を用いて蒸発器４１の温度を制御する機能と、コンプレッサ４５のインバータ制御とを併用することにより、精密（±１℃以内）温度調整が可能になる。
【００５８】
さらに、本発明の構成を採る定温保冷ボックス１においては、冷却装置３の冷却能力を変えることなく、バッテリー３７を並列に使用することによって、大容量の冷却室２３を保冷することが可能になる。
【００５９】
上述した実施の形態においては、冷却装置３のみによって冷却室２３内を冷却する例を示した。しかし、本発明に係る保冷ボックスは、例えば保冷剤（図示せず）などの低温物質を併用することができる。保冷剤で冷却を補助することにより、省エネ化と連続運転時間の延長が可能になる。
また、この実施の形態による定温保冷ボックス１は、蓋体５を閉じることにより上面が平坦になる。このため、この定温保冷ボックス１は、蓋体５の上に他の保冷ボックスや他の物品を重ねて載せることが可能である。
【００６０】
上述した実施の形態においては、蓋体５が箱体４の後壁４ｂに接続されている例を示した。しかし、蓋体５は、図示してはいないが、箱体４とは別体に形成し、箱体４に面ファスナーで取付けることができる。この構成を採ることにより、蓋体５を箱体４のどの壁でも保持することができ、前後、左右の何れの方向にも開くことが可能になる。
【符号の説明】
【００６１】
１…定温保冷ボックス、２…保冷ボックス本体、３…冷却装置、４…箱体、５…蓋体、６…前側メッシュ部（空気入口、空気出口）、９…左側メッシュ部（空気入口）、１０…後側メッシュ部（空気入口）、１２…外壁部材、１３…前側断熱材、１４…後側断熱材、１７…底側断熱材、１５…左側断熱材、１６…右側断熱材、１８…第１の断熱材、１９…第２の断熱材、２０…副蓋部用の断熱材、２３…冷却室、２２…機械室、２４…主蓋部、２５…副蓋部、２６，２８…面ファスナー、３３…筐体、３７…バッテリー、４１…蒸発器、４２…蒸発ファン、４４…第１の冷媒通路、４５…コンプレッサ、４６…第２の冷媒通路、４７…凝縮器、４８…第３の冷媒通路、４９…第４の冷媒通路、５０…キャピラリチューブ（膨脹弁）、５４…凝縮ファン、５５…リニア膨脹弁（流量調整弁）、５８…放熱用空気通路、６１…ホットガスバイパス回路、６２…バイパス通路、Ｒ…着脱経路。
【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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【図７】
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【図８】
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