JPS63318460A

JPS63318460A - 携帯用温冷装置

Info

Publication number: JPS63318460A
Application number: JP15417887A
Authority: JP
Inventors: 次雄中村; 健二平尾; 本橋　政俊
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1987-06-19
Filing date: 1987-06-19
Publication date: 1988-12-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ペルチェ効果等による吸熱及び発熱現象を利
用してケース内部の温度制御を行なう携帯用温冷装置に
関する。

（従来の技術）従来の携帯用温冷装置としては、例えば、実開昭５４−
３４４７２号公報や実開昭５２−４１５７０号公報、実
公昭５７−５３３５８号公報等に記載されているような
ものが知られている。

この従来の携帯用温冷装置は、被温冷物が納められる本
体と、そのｔに設けられた蓋体とでケースが構成されて
おり、該ケースの本体底部に、制御回路によって作動さ
れる熱交換器や放熱ファン等の機器が取り付けられ、か
つ、本体内部に、アルミ等の熱伝導素材で形成され、前
記熱交換器によって放熱及び吸熱される内箱が設けられ
たものであった・（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来の携帯用温冷装置にあっ
ては、熱交換器や放熱ファン等の機器がケースの本体底
部に設けられていたために、ケース内外での空気循環を
妨げないようにして所定の熱交換効率を確保するために
は、ケース周辺に他の物を置くことができないという制
約があった。

即ち、特に、複数の温冷装置を運搬する際において笹べ
置きができず、不便であった。

また、ケースの本体内部に設けられた内箱を加熱及び冷
却することでケース内部の温度制御を行っていたために
、ケース内部に納められた被温冷物の中でも、内箱に直
接的に接している部分と、接していない部分とに分かれ
て、両者間に大きな温度差が生じてしまうという問題点
があった。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために、本発明で
は、ケース内外で熱交換を行う熱交換器と、該熱交換器
の作動を制御する制御回路と、ケース内部に配設される
と共に、前記熱交換器によって放熱及び吸熱される熱伝
導板と、ケース内部の空気を循環させる空気循環ファン
と、が、本体とその上部の蓋体とで構成されているケー
スの前記蓋体に取り付けられている手段とした。

（作　用）従って、本発明の携帯用温冷装置では、まず、制御回路
が加熱制御した場合には、熱交換器が外部から吸熱する
と共に熱伝導板に放熱する作動をし、この熱伝導板は次
第に加熱される。着に取り付けられた熱伝導板が加熱さ
れることによって、ケース内の上部の空気が暖められ、
その暖気は空気循環ファンによって攪拌されてケース内
部が均一に暖められることになる。

次に、制御回路が冷却制御した場合には、熱交換器が熱
伝導板から吸熱すると共に外部に放熱して、ケース内の
上部の空気が冷却され、その冷気は空気循環ファンによ
って攪拌されてケース内部が均一に冷やされることにな
る。

このように、ケース内部の空気が、空気循環ファンによ
って循環されながら温度調節されているのに加えて、熱
伝導板が、ケースの蓋体に取り（＝Ｊけられていること
から、被温冷物を直接、熱伝導板に接しないようにケー
ス内に納めることができ、被温冷物を全体的に均一に温
冷することかできる。

また、制御回路、熱交換器、熱伝導板、空気循環ファン
が全てケースの蓋体に設けられているために、本体は、
形状や素材等において制約されることがないし、また、
熱交換が上部で行なわれることから周辺に他の物を置い
たり、並べ置きをしたりすることもできる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

まず、図面に示す実施例について、その構成を説明する
。

本実施例の携帯用温冷装置は、図面に示すように、主に
ケース１０．メカカバー２０．熱交換器３０、放熱ファ
ン４０．制御装置５０．電気配線６０、熱伝導板７０．
空気循環ファン８０で構成されている。

ケース１０は、ウレタン等の断熱材を素材として形成さ
れ、被温冷物ａを納める本体１１と、その上部に設けら
れた蓋体１２とで構成されている。尚、これら本体１１
と蓋体１２とは、互いにその周縁部が嵌り合って玉なり
合う。

また、以下説明するメカカバー２０．熱交換器３０、放
熱ファン４０．制御装置５０．電気配線６０、熱伝導板
７０．空気循環ファン８０は全て前記ケース１０の蓋体
１２に取り付けられている。

メカカバー３０は、前記ケース１０の蓋体Ｉ２の上面に
設けられ、前記熱交換器３０や放熱ファン４０や制御装
置５０の他、電気配線６０等が格納されるものである。

熱交換器３０は、ペルチェ効果によるペルチェ素子３１
と、フィン３２とによってケース１０内外で熱交換を行
なうもので、前記ペルチェ素子３１はＩＷＮ記蓋体１２
の挿通孔１２１に嵌め込まれ、前記フィン３２はペルチ
ェ素子３１の上方位置であって蓋体１２の外側に配設さ
れている。

放熱ファン４０は、前記フィン３２の上方位置に配設さ
れている。

制御装置５０は、温度センサ５１によって感知されたケ
ース１０内の管理温度と、予め入力されている所定の設
定温度とを比較演算する演算装置（図示省略）と、その
演算結果に基づいて前記熱交換器３０のＯＮ・０ＦＦｉ
作を行うと共に、ペルチェ素子３１の電極移行を行なう
制御回路（図示省略）とが組み込まれたものである。尚
、ペルチェ素子３１の電極移行によって、熱交換器３０
の加熱作動あるいは冷却作動の切り換え操作が行なわれ
る。

また、電気配線６０には、主電源の他、前記制御装置等
全ての機器をＯＮ−ＯＦＦ操作する元スイッチが設けら
れている。

電源は、充電池、乾電池、太陽電池、家庭用電気、自動
車のバッテリー等が使用できる。

熱伝導板７０は、アルミ等で形成されており、前記熱交
換器３０に近接され、蓋体１２の内面に張設されており
、前記熱交換器３ｏによって放熱あるいは吸熱されるも
のである。尚、この熱伝導板７０の下方位置には、所定
の間隙を介して仕切板７１が設けられており、熱伝導板
７ｏとこの仕切板７１との間には、ダクト７２が形成さ
れている。

空気循環ファン８０は、前記ダクト７２の途中に配設さ
れており、前記熱伝導板７ｏによって加熱あるいは冷却
されたダクト７２内部の暖気あるいは冷気を攪拌させて
ケース１ｏ内部の温度を均一に保つものである。

次に実施例の作用を説明する。

本実施例の携帯用温冷装置の作動について説明する。

まず、ケースｌＯ内部の管理温度が設定温度よりも低い
ことを温度センサ５１が感知した場合には、制御装置５
ｏが熱交換器３ｏに対して加熱制御を行なう、この加熱
制御によって熱交換器３゜は、外部から吸熱すると共に
ケース１０内部に放熱する作動を行い、熱伝導板７ｏが
次第に加熱される。熱伝導板７０が加熱されることによ
って、ケース１０内部の上部に形成されたダクト７２内
の空気が暖められ、その暖気は空気循環ファン８０によ
ってダクト７２からケース１０内部全体に攪拌されてケ
ース１０内部が均一に暖められることになる。この加熱
作動はケース１０内部の温度が設定温度に達するまで継
続される。

次に、ケースｌＯ内部の管理温度が設定温度よりも高い
ことを温度センサ５１が感知した場合には、制御装置５
０が熱交換器３０に対して冷却制御を行なう、この冷却
制御によって熱交換器３０は、ケース１０内部から吸熱
すると共に外部に放熱する作動を行い、熱伝導板７０が
次第に冷却される。そして、ダクト７２内の空気が冷却
され、その冷気は空気循環ファン８０によってダクト７
２からケース１０内部に攪拌されてケース１ｏ内部が均
一に冷やされることになる。

また、ケース１０内部の管理温度が設定温度とほぼ等し
いことを温度センサ５１が感知した場合には、制御装置
５０はＯＦＦ操作して、熱交換器３０の作動を停止させ
る。

°熱交換器３０の加熱・冷却作用及び空気循環ファン８
０の空気攪拌作用が止まると、ケース１０の本体１１の
内壁には、熱□良導性の材料層がなく、空気の強制対流
も停止することから、ケース偽１０内の回熱、ケース１０内への放熱は少なくなり、電
源がＯＦＦになってもケース１０内は所定の温度に保た
れる。

尚、熱交換器３０の作動を停止させた後に。

ケース１０内部の管理温度が設定温度よりも高いあるい
は低いことを温度センサ５１が感知した際には、制御装
置５０は、再度ＯＮ操作して熱交換器３０の作動を開始
すると共に、上述したように、加熱制御あるいは冷却制
御のいずれかを行う。

従って、本実施例の携帯用温冷装置は、外部の温度にか
かわらず、ケース１０内部の温度を常に所定の温度（恒
温）に保つことができる。

しかも、ダクト７２を通して空気を循環させているので
、０．５°Ｃ以内での温度の微調整が可能となる。

また、これら熱交換器３０．放熱ファン４０゜制御装置
５０．電気配線６０．熱伝導板７０．空気循環ファン８
０は全て蓋体１２側に取り付けられており、本体１１に
は、何ら取り付けられていないので１本体１１の形状や
素材等はこれらによって制約されない。即ち、ケース１
０の本体１１の素材として耐薬品性に優れた素材を用い
ることにより、図面に示すように検体等を格納すること
ができて、従来よりも使用範囲を広げることができるし
、また、輸送に適したコンテナー形状にすることもでき
る。更に、同じ蓋体１２を、形状が異なる種々の本体１
１に適用することも可能である。

また、熱交換が上部で行われるため、周辺に他の物を置
いたり、並べ置きをしたりすることができ、特に運搬時
に便利であるという効果が得られる。

また、ケース１０内部の空気を空気循環ファン８０で循
環させて均一化させているのに加えて、熱伝導板７０が
蓋体１２に張設されていて、被温冷物ａを直接、熱伝導
板７０に接しないようにケース１０内部に納めることが
できるために、被温冷物ａを全体的に均一に温冷するこ
ともできる。　　また、ケース１０の本体１１の洗浄が
容易であり、衛生管理し易い。

特に、冷却の際は、冷気が上から下に向かい、冷却効果
が高まる。また、空気の攪拌は、図示しているように、
本体１１の内壁面に沿って下方に流れるようにするのが
有為である。なぜなら、試験管のような被温冷物ａを多
数並べた場合、空気が内壁面に沿って翻の１底に達し、
被温冷物ａの間を昇って空気循環ファン８０に昇るのが
加熱・冷却に効果的であり、これに反し、上から被温冷
物ａに向けて吹き下すだけでは、空気が両側に広がって
本体１１の底に達し難いからである。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく本発明
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明
に含まれる。

例えば、実施例では、ケース内部を所定の設定温度に保
つように制御装置に入力されている例を示したが、必要
に応じて、例えば、２０°Ｃ，１５°Ｃ９５℃の三段階
で調節できるようにしてもよい。

また、実施例では、熱伝導板によって加熱あるいは冷却
された暖気あるいは冷気をダクトを通してケース内部に
循環させたが、ダクトは必ずしも設けなくてもよい。

尚、実施例では、熱交換器で加熱争冷却して温度調整し
たが、ケースからの熱損失とバランスさせれば熱交換器
は冷却または加熱の一方のみをさせるだけでよいことは
もちろんである。

（発明の効果）以上説明してきたように、本発明の携帯用温冷装置にあ
っては、ケース周辺に他の物を置くことができると共に
、温冷装置の並べ置きをすることができ、特に運搬時に
便利であるという効果が得られる。

また、ケース内部の空気を空気循頌ファンで循環させて
均一化させているのに加えて、被温冷物を直接、熱伝導
板に接しないようにケース内に納めることができるため
に、被温冷物を全体的に均一に温冷することができると
いう効果が得られる。

また、ケース本体の素材として耐薬品性に優れた素材を
用いることにより、従来よりも使用範囲を広げることが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明実施例の携帯用温冷装置を示す縦断面図で
ある。１０・・・ケース１１・・・本体１２・・・蓋体３０・・・熱交換器４０・・・放熱ファン５０・・・制御装置（制御回路）７０・・・熱伝導板８０・・・空気循頌ファン

Claims

【特許請求の範囲】１）ケース内外で熱交換を行う熱交換器と、該熱交換器
の作動を制御する制御回路と、ケース内部に配設される
と共に、前記熱交換器によって放熱及び吸熱される熱伝
導板と、ケース内部の空気を循環させる空気循環ファン
と、が、本体と、その上部の蓋体とで構成されているケ
ースの前記蓋体に取り付けられていることを特徴とする
携帯用温冷装置。２）熱伝導板の下方に所定の間隔を置いて仕切板が設け
られ、該仕切板の両側端とケースの本体の内壁面との間
に、隙間が設けられて、前記熱伝導板と仕切板との間が
ダクトと成っている特許請求の範囲第１項記載の携帯用
温冷装置。３）ケースの本体の内壁が不熱良導性で耐薬品性の材料
から形成されている特許請求の範囲第１項記載の携帯用
温冷装置。