(57)【要約】【課題】  冷却能率が高く長期保存が可能な遺体保管装置を安価に提供する。【解決の手段】  遺体保管装置４の筺体４０の天板４１に冷却装置１が４個取り付けられている。冷却装置１のペルチエ素子２１の冷熱を伝える伝熱部材３は天板４１を貫通して上方に突出し、遺体８に直接接触することができる。冷却装置１１は遺体の首部に配置されているので首部を凍結して、異臭や汚物が外部に漏出することを防止して、遺体を長時間保存することができる。他の３個の冷却装置１２は遺体の胴体部に分散配置されている。【選択図】  図４
2009011574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱電子冷却素子を備えた熱電子冷却ユニットおよび該熱電子冷却素子の冷熱を被冷却物体に伝導して被冷却物体を冷却する伝熱部材よりなる冷却装置であって、上記伝熱部材は上記熱電子冷却素子の吸熱面に密着される接触面とその反対側に被冷却物体に直接接触する伝熱面を有する高熱伝導性アルミニウムブロック体および該高熱伝導性アルミニウムブロック体を囲繞するように一体成形され被冷却物体に直接接触する拡大伝熱面を有するアルミニウム成型品より構成されていることを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
上記高熱伝導性アルミニウムブロック体は高純度アルミニウムまたは高熱伝導性アルミニウム合金の素材を機械加工によって成形されていることを特徴とする請求項１に記載された冷却装置。
【請求項３】
上記アルミニウム成型品はダイカストアルミニウム合金を使用してダイカスト法により成型されていることを特徴とする請求項１に記載された冷却装置。
【請求項４】
上記高熱伝導性アルミニウムブロック体はインサート成型によって上記アルミニウム成型品とダイカスト法により一体成形されていることを特徴とする請求項１に記載された冷却装置。
【請求項５】
上記熱電子冷却ユニットの熱電子冷却素子は交流−直流変換器を介して交流電源に接続する端子を有することを特徴とする請求項１に記載された冷却装置。
【請求項６】
熱電子冷却素子を備えた熱電子冷却ユニット、および、該熱電子冷却ユニットの熱電子冷却素子の吸熱面に密着される接触面とその反対側に遺体の要部に直接接触する伝熱面を有する高熱伝導性アルミニウムブロック体と該高熱伝導性アルミニウムブロック体を囲繞するように一体成形され遺体の要部に直接接触する拡大伝熱面を有するアルミニウム成型品よりなる伝熱部材とを含む冷却装置を少なくとも１個備えたことを特徴とする遺体保管装置。
【請求項７】
上記アルミニウム成型品はダイカスト法により成型されていることを特徴とする請求項６に記載された遺体保管装置。
【請求項８】
上記高熱伝導性アルミニウムブロック体はインサート成型によって上記アルミニウム成型品とダイカスト法により一体成形されていることを特徴とする請求項６に記載された遺体保管装置。
【請求項９】
上記冷却装置は筺体の天板と基板との間に保持され、上記伝熱部材は上記天板を貫通して上方に突出し遺体を載置する形状を有することを特徴とする請求項６に記載された遺体保管装置。
【請求項１０】
上記冷却装置を少なくとも２個以上備え、そのうちの１個の冷却装置の伝熱部材は遺体の首部を載置する位置に、他の少なくとも１個以上の冷却装置の伝熱部材は遺体の胴体部を載置する位置にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項６ないし請求項９のいずれか１項に記載された遺体保管装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱電子冷却ユニットの冷熱を熱伝導によって被冷却物体に伝え、被冷却物体を直接冷却する冷却装置およびこの冷却装置を用いて遺体を長時間保冷し、遺体の腐敗や雑菌の繁殖を防止する遺体保管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
棺桶の遺体を保冷するために通常ドライアイスが使用されている。ところがドライアイスは気化して炭酸ガスとなるので地球温暖化の見地からその使用が制限されている。
【０００３】
ドライアイスに替わるものとして、冷凍機の冷気を棺桶内に導入して、遺体の保冷を行う装置が種々提案されている。その大部分は、別置きの冷凍装置から冷気をゴムホースによって棺桶内に導入する方式のものが多い。この装置の場合は、冷気を導入するホースの長さによって設置位置が制限を受けると共に、ホースを引きずっているので移動性に欠けるという欠点がある。
【０００４】
そこで、空気冷却機を内蔵するキャスタの上に棺桶を載置する棺桶保冷装置が提案され、特開２００３−１９０２３２号公報に開示された。
【特許文献１】特開２００３−１９０２３２号公報
【０００５】
上記特開２００３−１９０２３２号公報に開示されている棺桶保冷装置は、冷気流通棺自体を遺体の棺桶として使用しているので、既存の棺桶が使用できない、特別の構造をしているので特注になる等の理由で高価になる欠点がある。
【０００６】
使用済み棺桶保冷装置を再度使用することもできるが、衛生面や使用者の心情の問題から余り好ましくない。従って、引例の発明の冷気流通棺は遺体と共に焼却されるので、特注の棺桶をその都度製作することになり高価になり不経済である。
【０００７】
また、この構造では冷気流通棺に遺体を収容して棺冷却装置の上に載置してから冷却装置を始動することになるので、冷却の立ち上がりが悪いという欠点がある。
【０００８】
そこで、熱電子冷却ユニットを利用して効率よく遺体を冷却し保管するマットレスが提案され、実用新案登録第３１１９５５４号公報に開示された。
【特許文献２】実用新案登録第３１１９５５４号公報
【０００９】
上記実用新案登録第３１１９５５４号公報に開示されているマットレスは熱電子冷却ユニットの冷熱を比較的面積の広い冷却版に伝え遺体の要部を冷却するように構成されている。頭部の冷却板は後頭部を受け入れるように皿状に形成され、また、胴体部を載置する冷却板は胴体部全体をカバーするように幅広の板材が使用れている。
【００１０】
これらの冷却版は熱伝導性の良い金属、例えば、銅やアルミニウムが用いらるが、実用上は価格の安いアルミニウムが用いられる。アルミニウムを頭部の冷却板のように加工するにはアルミダイカスト法によるのが最も一般的な方法である。
【００１１】
そこで、アルミダイカスト法によって、頭部の冷却板を作成し、使用してみたが、初期の冷却温度を確保するのが難しいことがわかった。これは、アルミダイカスト法によって作成したアルミニウムブロック体は材料内に多数の細かい気泡を含み、熱伝導性があまり良くないことと、アルミニウムのブロック体と熱電子冷却ユニットの熱電子冷却素子の吸熱側のセラミック面との接触面の密着性があまり良くないことに起因して、熱伝導性が阻害されていることによるものと判明した。それに加えて、冷却板の伝熱面が広すぎて熱電子冷却素子の能力以上の冷熱が消費されて、冷却板の温度が予定通り下がらないものと思われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、熱電子冷却ユニットの熱電子冷却素子の冷熱を被冷却物体に直接伝導する冷却効率の高い冷却装置を安価に提供することを第１の目的とする。
【００１３】
本発明は、冷却能率が高く遺体を長期保存が可能な遺体保管装置を安価に提供することを第２の目的とする。
【００１４】
本発明は、従来の棺桶に遺体を収容したままで冷却装置と結合又は解離できる遺体保管装置を提供することを第３の目的とする。
【００１５】
本発明は、葬儀用の遺体保管装置としてそのまま使用できる遺体保管装置を提供することを第４の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の冷却装置は、熱電子冷却素子を有する熱電子冷却ユニットと該熱電子冷却素子の冷熱を被冷却物体に伝導するための伝熱部材とを備え、該伝熱部材は熱電子冷却素子の吸熱面に密着される接触面とその反対側に被冷却物体に直接接触する伝熱面を有する高熱伝導性アルミニウムブロック体と該高熱伝導性アルミニウムブロック体を囲繞するように一体成形され被冷却物体に直接接触する拡大伝熱面を有するアルミニウム成型品よりなることを特徴とする。
【００１７】
高熱伝導性アルミニウムとは、純度が９９％以上の高純度アルミニウムまたは高熱伝導性のアルミニウム合金である。高純度アルミニウムは熱伝導性が極めて高いので、本発明の熱伝導部材として使用可能である。高熱伝導性のアルミニウム合金としては、２０００系〜７０００系のアルミニウム合金が使用可能であるが、加工性の点から見ると、６０００系のアルミニウム合金が最も適している。
【００１８】
高熱伝導性アルミニウムのブロック体を成形するには、押出成形法や切削加工法等の機械加工法が用いられる。６０００系のアルミニウム合金はＳｉ、Ｍｇを含有し、強度、耐食性に優れていると共に押出成形性も良いので、押出成形した後切削加工すれば、能率良くしかも安価にブロック体を製造することができる。
【００１９】
アルミニウム成型品はダイカストアルミニウム合金を用いてダイカスト法によって所望の形状に成型される。ダイカストアルミニウム合金としてはＡＤ系の合金が最も一般的に用いられるが、熱伝導性の高いＨＴ系が最も好ましく用いられる。
【００２０】
高熱伝導性アルミニウムブロック体はインサート成型によってアルミニウム成型品とダイカスト法により一体成形されている。インサート成型により高熱伝導性アルミニウムブロック体とアルミニウム成型品との接触面は密着して、熱伝導性が良好になる。
【００２１】
熱電子冷却ユニットの熱電子冷却素子は交流−直流変換器を介して交流電源に接続する端子を有する。従って、この熱電子冷却ユニットは家庭用の交流電源を使用して駆動することができる。
【００２２】
本発明の遺体保管装置は、上記の冷却装置を少なくとも１個備えている。そして上記冷却装置は基板と天板の間に保持され、伝熱面を有する高熱伝導性アルミニウムブロック体と拡大伝熱面を有するアルミニウム成型品よりなる伝熱部材は天板を貫通して上方に突出し遺体を載置する形状を有することを特徴としている。
【００２３】
好ましい形態としては、本発明の遺体保管装置は上記の冷却装置を少なくとも２個以上備え、そのうちの１個の冷却装置の伝熱部材は遺体の首部を載置する位置に、他の少なくとも１個以上の冷却装置の伝熱部材は遺体の胴体部を載置する位置に配置される。さらに好ましい形態としては、胴体部に配置される冷却装置は胴体部の要部に２〜４個分散配置される。
【００２４】
熱電子冷却素子としてはペルチエ素子を例示することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の冷却装置は、熱電子冷却素子の吸熱面に密着される接触面とその反対側に被冷却物体に直接接触する伝熱面を有する高熱伝導性アルミニウムブロック体および該高熱伝導性アルミニウムブロック体を囲繞するように一体成形され被冷却物体に直接接触する拡大伝熱面を有するアルミニウム成型品よりなる伝熱部材を備えているので、熱伝導率の高い高熱伝導性アルミニウムブロック体が熱電子冷却素子の冷熱を効率よく吸収し、その冷熱は高熱伝導性アルミニウムブロック体を囲繞する拡大伝熱面を有するアルミニウム成型品に伝導されるので、冷却効率の高い冷却装置を提供することができる。
【００２６】
熱電子冷却素子、特にペルチエ素子は、その吸熱面の面積に対応する被冷却物体の熱を吸収し、被冷却物体を冷却する。従って、ペルチエ素子の冷却面よりも大きすぎる伝熱部材を接続すると伝熱部材の温度、すなわち被冷却物体の温度を十分に降下させることができなくなる。また、ペルチエ素子の冷却効果は伝熱部材の熱伝導度および接触面の熱抵抗の大小によって大きく左右される。
【００２７】
本発明の冷却装置に用いられている高熱伝導性アルミニウムブロック体は、インサート成型によってアルミニウム成型品とダイカスト法により一体成形されているので、両者の接触面は密着していて、熱伝導性が良好になり、熱電子冷却素子の冷熱を効率よく伝導することができる。
【００２８】
本発明の冷却装置に用いられているアルミニウム成型品は、ダイカスト法により成形されているので、任意の形状の伝熱部材を安価にしかも容易に成形することができる。
【００２９】
本発明の遺体保管装置は、上記の冷却装置を少なくとも１個備えているので、遺体を長期間、冷却効率よく保管することができる。
【００３０】
本発明の遺体保管装置の冷却装置は、筺体の基板と天板の間に保持され、伝熱面を有する高熱伝導性アルミニウムブロック体および拡大伝熱面を有するアルミニウム成型体よりなる伝熱部材は天板を貫通して上方に突出し遺体を載置する形状をしているので、遺体をその伝熱部材の上に直接載せ効率よく冷却することができる。
【００３１】
本発明の遺体保管装置の伝熱部材は、天板を貫通して上方に突出しているので、従来の棺桶の底面に予め伝熱部材の位置と大きさに対応した貫通孔を削設しておいて、この棺桶に遺体を収納した後、天板の上に載置すると、天板より突出した伝熱部材は直接遺体に接触して遺体を冷却することができる。すなわち、棺桶に遺体を収納したままで遺体と冷却装置の接触および解離を行うことができる。
【００３２】
本発明の遺体保管装置は上記の冷却装置を少なくとも２個以上備え、そのうちの１個の冷却装置の伝熱部材は遺体の首部を載置する位置に配置されていて、遺体の首部を零度以下に冷却でき、臓器から発する異臭や汚物を首部で阻止し外部に発散されることを防止できるので、遺体を長期間保存することができる。
【００３３】
さらに、遺体の胴体部の要部に比較的伝熱面積の小さな冷却部材を２〜４個分散配置することにより、各冷却装置の冷却効率を高め、遺体の腐敗しやすい部分をより低温度に冷却して遺体の腐敗を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の最良の実施形態を次の実施例によって説明する。
【実施例】
【００３５】
本発明の冷却装置１は図１〜図３に示すように、熱電子冷却ユニット２および高熱伝導性アルミニウムブロック体３１とアルミニウム成型品３２よりなる伝熱部材３より構成されている。高熱伝導性アルミニウムブロック体３１はインサート成形によってアルミニウム成型品３２とダイカスト法によって一体成形されている。首部用の冷却装置の伝熱部材３は図１に示すように上面左右両端に隆起部３２１が設けられ、遺体の首部が安定して載置されるようになっている。
【００３６】
伝熱部材３は図３に示すように、平面図において長方形をなし、インサート成形法によってアルミニウム成型品３２は高熱伝導性アルミニウムブロック体３１を取り囲んで一体成形されている。
【００３７】
熱電子冷却ユニット２はペルチエ素子２１、ヒートシンク２２、フアン２３より構成されている。ペルチエ素子２１の吸熱側セラミック面２１１はアルミニウムブロック体３１の下面３１１に接着剤で接合されている。ペルチエ素子２１の放熱側セラミック面２１２にはヒートシンク２２が接合されている。アルミニウムブロック体３１とヒートシンク２２はペルチエ素子２１を挟持して２本の固定ねじ３３によって強固に結合されている。
【００３８】
ヒートシンク２２の櫛歯状のフイン２２１の下方にはフアン２３のケース２３２が取付板２４を介して取り付けられている。ケース２３２の内部にはフアン２３が３本の支持腕２３１によって固定されている。図２に示すように取付板２４とフアンのケース２３２とは取付ボルト２３３によって結合されている。
【００３９】
遺体保存装置４は図４に示すように、天板４１、基板４２、４枚の側板４３よりなる筺体４０、この筺体４０を載せる架台６および筺体４０の上に被せるカバー７よりなる。天板４１には冷却装置１が４個取り付けられている。１１は首部載置用の冷却装置で図１に図示されたものである。１２は胴体部載置用の冷却装置で、冷却装置１１よりも高さが低く、上面はフラットになっている。天板４１には貫通孔４１１が開けられていて、冷却装置１の伝熱部材３が上方に突出している。
【００４０】
冷却装置１は２個のＬアングル４４、４４によって天板４１に固定されている。図２に示されるようにＬアングル４４の上片４４１は天板４１に固定ねじ（図示せず）で固定され、側片４４２には固定ねじ４４３によって取付板２４を介してヒートシンク２２が固定されている。
【００４１】
筺体４０の側壁４３はアルミ製の中空の断面方形の型材から構成されている。側壁４３の上面の外側４周端部は凹まされてケース７を嵌合するための嵌合部４３１が設けられ、内側の４周端部は凹まされて天板４１を嵌合するための凹嵌部４３２が設けられている。天板４１の遺体の足部を載置する部分には数本の補強用のＬアングル４４が取り付けられている。
【００４２】
架台６は図７に示すように４本の足６２を持つ台座で、４本の足の先にはストッパー付きのキャスター６１が取り付けられている。架台６の上に筺体４０を載せ、両者をボルトで固定する。
【００４３】
図８は本発明の遺体保管装置の電気部品の配置図で、(ａ）はパネルの部品配置図、（ｂ）は基板の部品配置図を示すものである。図中７１は ＡＣ−ＤＣコンバータ、７２はスイッチ、７３はコンセント、７５はＡＣ１００Ｖの配線コード、７６はＤＣ１２Ｖ、６Ａの配線コード、７７はパネルを示す。
【００４４】
図９は遺体保管装置の配線図を示すもので、電源からのＡＣ１００Ｖの電流はＡＣコード７５によってコンセント７３を経てスイッチ７２で分岐され４つのＡＣ−ＤＣコンバータ７１、７１、７１、７１に送られる。各コンバータ７１でＤＣに変換された電流はＤＣコード７６によってそれぞれの冷却装置１１または１２に送られペルチエ素子２１またはフアン２２を駆動する。
【００４５】
本発明の冷却装置（遺体保管装置）の冷却効率について、従来のものと比較した実験結果を次に示す。
本願の冷却装置は図１に示すもので、その熱伝導部材は、Ａ６０６３のアルミニウム合金を押し出し成形した後切削加工して製造した高熱伝導性アルミニウムブロック体を、ＨＴ−１ダイカストアルミニウム合金を用いて、インサート成型によって、一体的に成型したものである。熱伝導部材のサイズは首部用伝熱部材はＨ６０ｍｍ×Ｗ６０ｍｍ×Ｌ１６０ｍｍ、胴部用伝熱部材はＨ３５ｍｍ×Ｗ６０ｍｍ×Ｌ１６０ｍｍである。
【００４６】
ペルチエ素子としては株式会社フジタカ製のＦＰＨ１−１２７０７Ｍ（モジュールサイズ：４０ｍｍ×４０ｍｍ、ＤＣ１２Ｖ、６Ａ）を使用した。
【００４７】
対象品は同じ冷却装置を使用し、熱伝導部材はＨＴ−１ダイカストアルミニウム合金のみを用いてダイカスト法によって成型した。熱伝導部材のサイズは本発明のものと同じである。
【００４８】
図１０は本願製品と対象品の冷却能力を示すもので、室温（Ｒ１）、対象品の冷却温度（Ａ）、本願製品の冷却温度（頭部（Ｂ）と胴体部（Ｃ））を経時的に測定した。対象品では非常に緩やかに温度が降下していて、しかも８℃以下には下がらない。それに対して、本願製品ではスイッチを入れてから５分で６℃近くまで急降下している。最後は零度またはそれ以下にまで温度が下がっている。
【００４９】
図１１は本願製品について室温と冷却能力の関係を調べた。６０分迄は常温で本願製品の冷却能力を経時的に測定し、それ以後は冷房を入れて室温を下げ室温と冷却能力の関係を調べた。Ｒ２は室温、Ｄは頭部の温度、Ｅは胴体部の温度を示している。ＤＤは室温と頭部の温度との差（Ｒ２−Ｄ）、ＤＥは室温と胴体部の温度との差（Ｒ２−Ｅ）で両者はいずれも冷却能力を表している。
【００５０】
ペルチエ素子の冷却能力は被冷却物体の温度を室温から何度迄下げられるかという能力であるので、冷却能力はその温度差によって表示できる。図１０の対象品では室温と被冷却物体との温度差は安定状態に入ったとき（４０分経過後）で１３℃であるが、本願製品では４０分経過後の室温と被冷却物体との温度差は１７〜２１℃で明らかに対象品より優れている。しかも、対象品では零度以下には下がらないが、本願製品では零度以下に迄下げることができ、特に首部の温度を零度以下にして凍結させれば、口や鼻からの異臭の発生や汚物の漏洩を防止するのに効果が大きい。
【００５１】
遺体保存装置４はカバー７を備えているが、既製の棺桶を使用する場合は、カバー７をはずす。棺桶の下面に予め４つの冷却装置１の位置に対応する位置に貫通孔を開けておく。そしてカバー７を取り外し、遺体８を収納した棺桶を筺体４の上に載せる。４つの冷却装置１の伝熱部材３は棺桶の貫通孔を突き抜けて直接遺体に接触する。そして、冷却装置１の電源を入れれば、ペルチエ素子２１の冷熱は伝熱部材３を介して遺体に伝えられ、遺体を冷却する。出棺の際棺桶を持ち上げれば、自然に冷却装置１は棺桶からはずれ、棺桶はそのまま霊柩車に移動することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の冷却装置は魚介類等の生鮮食品の冷凍保存装置としても利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の冷却装置の図３のＩＩ−ＩＩ線による縦断面図。
【図２】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線による縦断面図。
【図３】本発明の冷却装置の平面図。
【図４】本発明の遺体保管装置の図５のＩＶ−ＩＶ線による縦断面図。
【図５】本発明の遺体保管装置の平面図。
【図６】図４のＩ−Ｉ線による縦断面図。
【図７】架台の斜視図。
【図８】本発明の遺体保管装置の電気部品の配置図で、(ａ）はパネルの部品配置図、（ｂ）は基板の部品配置図である。
【図９】本発明の遺体保管装置の配線図。
【図１０】本願発明の遺体保管装置と対象品との冷却能力を比較したグラフである。
【図１１】本願発明の遺体保管装置の冷却能力と室温との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００５４】
１  冷却装置
１１  首部用冷却装置
１２  胴体部用冷却装置
２  熱電子冷却ユニット
２１  ペルチエ素子
２２  ヒートシンク
２３  フアン
３  伝熱部材
３１  高熱伝導性アルミニウムブロック体
３２  アルミニウム成型品
４  遺体保管装置
４０  筺体
４１  天板
４２  基板
４３  側板
６  架台
７  カバー
７１  ＡＣ−ＤＣコンバータ
７２  スイッチ
７３  コンセント
８  遺体
【図１】
2009011574.tif 000003
【図２】
2009011574.tif 000004
【図３】
2009011574.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009011574.tif 000009
【図８】
2009011574.tif 000010
【図９】
2009011574.tif 000011
【図１０】
2009011574.tif 000012
【図１１】
2009011574.tif 000013