特許 6986700 蓄冷装置及び蓄冷体の蓄冷量を決定する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6986700

(24)【登録日】2021年12月2日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】蓄冷装置及び蓄冷体の蓄冷量を決定する方法

(51)【国際特許分類】

   F25D 16/00 20060101AFI20211213BHJP

   F25D 23/00 20060101ALI20211213BHJP

   F25D 11/00 20060101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   F25D16/00

   F25D23/00 301G

   F25D11/00 101D

【請求項の数】20

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2017-133143(P2017-133143)

(22)【出願日】2017年7月6日

(65)【公開番号】特開2019-15448(P2019-15448A)

(43)【公開日】2019年1月31日

【審査請求日】2020年6月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107641

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 耕一

(74)【代理人】

【識別番号】100163463

【弁理士】

【氏名又は名称】西尾 光彦

(72)【発明者】

【氏名】竹口 伸介

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 基啓

(72)【発明者】

【氏名】町田 博宣

【審査官】 西山 真二

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−０６３７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／０６１０６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０７−３１８２１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２５Ｄ １１／００

Ｆ２５Ｄ １６／００

Ｆ２５Ｄ ２３／００

Ｆ２８Ｄ ２０／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蓄冷室と、
蓄冷体が収納された箱体であって、前記蓄冷室に配置されている箱体と、
前記箱体を冷却する冷凍サイクル装置と、
前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度を検出する温度センサと、
前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を記憶する記憶装置と、
前記冷凍サイクル装置を起動して前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記温度センサによって検出された初期温度を示す情報とに基づいて、前記蓄冷体の蓄冷量を決定する演算装置と、
前記冷凍サイクル装置の動作時間を計時するタイマーと、を備え、
前記冷凍サイクル装置の動作期間中に、前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間とに基づいて、前記蓄冷体の現在の蓄冷量を決定する、
蓄冷装置。

【請求項2】

前記演算装置は、前記記憶装置に記憶されている、前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、請求項１に記載の蓄冷装置。

【請求項3】

前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に下記の条件（ｉ）及び条件（ii）の両方が満たされているときに前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定し、下記の条件（ｉ）及び（ii）の少なくとも一方が満たされていないときに前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定する、請求項１又は２に記載の蓄冷装置。
条件（ｉ）前記初期温度が、前記蓄冷材料が液相から固相に変化するときに前記温度センサによって検出される温度範囲の上限以下である。
条件（ii）前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報が、前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であることを示す。

【請求項4】

前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第一相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定し、
前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記第一相関関係とは異なる前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第二相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、
請求項３に記載の蓄冷装置。

【請求項5】

前記第一相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記第二相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記冷凍サイクル装置の動作期間中に、前記演算装置は、前記第一相関関係又は前記第二相関関係に基づいて、前記蓄冷体の現在の蓄冷量を決定する、
請求項４に記載の蓄冷装置。

【請求項6】

前記演算装置は、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間とに基づいて、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記蓄冷体の蓄冷量である最終蓄冷量を決定するとともに、前記最終蓄冷量に基づいて前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を決定し、
前記記憶装置は、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を記憶する、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄冷装置。

【請求項7】

前記第二相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記第二相関関係に基づいて、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記蓄冷体の蓄冷量である最終蓄冷量を決定するとともに、前記最終蓄冷量に基づいて前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を決定し、
前記記憶装置は、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を記憶する、
請求項４に記載の蓄冷装置。

【請求項8】

蓄冷室と、
蓄冷体が収納された箱体であって、前記蓄冷室に配置されている箱体と、
前記箱体を冷却する冷凍サイクル装置と、
前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度を検出する温度センサと、
前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を記憶する記憶装置と、
前記蓄冷体の蓄冷量を決定する演算装置と、を備え、
前記演算装置は、
前記記憶装置に記憶されている、前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報と、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記温度センサによって検出された初期温度を示す情報とに基づいて、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であるか、前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であるかを決定し、
前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第一相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定し、
前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記第一相関関係とは異なる前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第二相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、
蓄冷装置。

【請求項9】

前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に下記の条件（ｉ）及び条件（ii）の両方が満たされているときに前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定し、下記の条件（ｉ）及び（ii）の少なくとも一方が満たされていないときに前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定する、請求項８に記載の蓄冷装置。
条件（ｉ）前記初期温度が、前記蓄冷材料が液相から固相に変化するときに前記温度センサによって検出される温度範囲の上限以下である。
条件（ii）前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報が、前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であることを示す。

【請求項10】

蓄冷室と、
蓄冷体が収納された箱体であって、前記蓄冷室に配置されている箱体と、
前記箱体を冷却する冷凍サイクル装置と、
前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度を検出する温度センサと、
前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を記憶する記憶装置と、
前記冷凍サイクル装置を起動して前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記温度センサによって検出された初期温度を示す情報とに基づいて、前記蓄冷体の蓄冷量を決定する演算装置と、
前記冷凍サイクル装置の動作時間を計時するタイマーと、を備え、
前記演算装置は、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間とに基づいて、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記蓄冷体の蓄冷量である最終蓄冷量を決定するとともに、前記最終蓄冷量に基づいて前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を決定し、
前記記憶装置は、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を記憶する、
蓄冷装置。

【請求項11】

蓄冷体の蓄冷量を決定する方法であって、
前記蓄冷体は、蓄冷室に配置されている箱体であって冷凍サイクル装置によって冷却される箱体に収容されており、
前記冷凍サイクル装置を起動して前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を取得し、
前記蓄冷体の蓄冷の開始時の前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度である初期温度を示す情報を取得し、
前記相状態情報及び前記初期温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定し、
前記冷凍サイクル装置の動作期間中に、前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報と、前記冷凍サイクル装置の動作時間とに基づいて、前記蓄冷体の現在の蓄冷量を決定する、
方法。

【請求項12】

前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記蓄冷体の蓄冷の開始時に下記の条件（ｉ）及び条件（ii）の両方が満たされているときに前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定し、下記の条件（ｉ）及び（ii）の少なくとも一方が満たされていないときに前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定する、請求項１１又は１２に記載の方法。
条件（ｉ）前記初期温度が、前記蓄冷材料が液相から固相に変化するときの前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度範囲の上限以下である。
条件（ii）前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報が、前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であることを示す。

【請求項14】

前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第一相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定し、
前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記第一相関関係とは異なる前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第二相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、
請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記第一相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記第二相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記冷凍サイクル装置の動作期間中に、前記第一相関関係又は前記第二相関関係に基づいて、前記蓄冷体の現在の蓄冷量を決定する、
請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報と、前記冷凍サイクル装置の前記動作時間とに基づいて、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記蓄冷体の蓄冷量である最終蓄冷量を決定するとともに、前記最終蓄冷量に基づいて前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を決定して記憶する、
請求項１１〜１５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項17】

前記第二相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記第二相関関係に基づいて、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記蓄冷体の蓄冷量である最終蓄冷量を決定するとともに、前記最終蓄冷量に基づいて前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を決定して記憶する、
請求項１４に記載の方法。

【請求項18】

蓄冷体の蓄冷量を決定する方法であって、
前記蓄冷体は、蓄冷室に配置されている箱体であって冷凍サイクル装置によって冷却される箱体に収容されており、
前記冷凍サイクル装置を起動して前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を取得し、
前記蓄冷体の蓄冷の開始時の前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度である初期温度を示す情報を取得し、
前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報とに基づいて、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であるか、前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であるかを決定し、
前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第一相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定し、
前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記第一相関関係とは異なる前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第二相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、
方法。

【請求項19】

前記蓄冷体の蓄冷の開始時に下記の条件（ｉ）及び条件（ii）の両方が満たされているときに前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定し、下記の条件（ｉ）及び（ii）の少なくとも一方が満たされていないときに前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定する、請求項１８に記載の方法。
条件（ｉ）前記初期温度が、前記蓄冷材料が液相から固相に変化するときの前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度範囲の上限以下である。
条件（ii）前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報が、前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であることを示す。

【請求項20】

蓄冷体の蓄冷量を決定する方法であって、
前記蓄冷体は、蓄冷室に配置されている箱体であって冷凍サイクル装置によって冷却される箱体に収容されており、
前記冷凍サイクル装置を起動して前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を取得し、
前記蓄冷体の蓄冷の開始時の前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度である初期温度を示す情報を取得し、
前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報と、前記冷凍サイクル装置の動作時間とに基づいて、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記蓄冷体の蓄冷量である最終蓄冷量を決定するとともに、前記最終蓄冷量に基づいて前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を決定して記憶する、
方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、蓄冷装置及び蓄冷体の蓄冷量を決定する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、蓄冷装置を備えたコールドロールボックスが知られている。コールドロールボックスは、例えば、食品などの物品がコールドロールボックスの内部に収納された状態で、配送車の荷台に積載されて搬送される。

【0003】

特許文献１には、蓄冷溶剤と、記憶部と、温度検出部と、蓄冷量演算部と、表示部とを含む蓄冷装置を備えたコールドロールボックスが記載されている。蓄冷溶剤において、凍結開始温度と凍結終了温度との間に所定の温度勾配特性を有するように添加物濃度が調製されている。蓄冷溶剤の凍結開始温度は、例えば概ね−７℃であり、蓄冷溶剤の凍結終了温度は概ね−２２℃である。記憶部は、温度勾配特性に係るデータを記憶する。温度検出部は、蓄冷溶剤の温度を検出する。蓄冷量演算部は、温度検出部から得る検出温度と、記憶部から得る温度勾配特性に係るデータとに基づいて蓄冷量を求める。表示部は、蓄冷量演算部によって求めた蓄冷量を表示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平７−３１８２１５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に記載の蓄冷装置によれば、蓄冷量を求める場合に蓄冷溶剤の過冷却について考慮されておらず蓄冷溶剤の種類によっては蓄冷量を適切に求めることができない可能性がある。そこで、本開示は、蓄冷体の蓄冷量をより適切に決定できる蓄冷装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示は、
蓄冷室と、
蓄冷体が収納された箱体であって、前記蓄冷室に配置されている箱体と、
前記箱体を冷却する冷凍サイクル装置と、
前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度を検出する温度センサと、
前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を記憶する記憶装置と、
前記冷凍サイクル装置を起動して前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記温度センサによって検出された初期温度を示す情報とに基づいて、前記蓄冷体の蓄冷量を決定する演算装置と、を備えた、
蓄冷装置を提供する。

【発明の効果】

【0007】

上記の蓄冷装置は、蓄冷体の蓄冷量をより適切に求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本開示の蓄冷装置の一例を模式的に示す構成図である。

【図2】図２は、蓄冷室における空気の流れの一例を説明する斜視図である。

【図3】図３は、図１に示す箱体の一部を模式的に示す図である。

【図4】図４は、図３におけるIV−IV線に沿った箱体の断面図である。

【図5A】図５Ａは、蓄冷装置の動作を示すフローチャートである。

【図5B】図５Ｂは、蓄冷装置の動作を示すフローチャートである。

【図6】図６は、初期温度Ｔｉと蓄冷体の蓄冷量との第一相関関係の一例を示すグラフである。

【図7】図７は、初期温度Ｔｉと蓄冷体の蓄冷量との第二相関関係の一例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＜本発明者らの検討に基づく知見＞
蓄冷材料の中には過冷却現象を示すものがあり、蓄冷材料の蓄冷時には蓄冷材料が液相から固相に変化すべき温度（凝固点）以下に冷却されても液相を保ったままとなることがある。この場合、蓄冷材料の温度のみから蓄冷量を特定することは困難である。なお、本明細書において、「過冷却現象」とは、液相の蓄冷材料を冷却する過程において蓄冷材料が液相から固相に変化すべき温度（凝固点）以下になっても蓄冷材料が固相に変化せず液相を保ったままさらに温度低下する現象を意味する。また、そのような蓄冷材料の状態を過冷却状態という。

【0010】

特許文献１に記載の蓄冷装置において、蓄冷量演算部は、温度検出部から得る検出温度と、記憶部から得る温度勾配特性に係るデータとに基づいて蓄冷量を求めている。このように特許文献１に記載の蓄冷装置において、蓄冷量演算部は、蓄冷溶剤が過冷却状態にあるか否かを考慮して蓄冷量を求めているわけではない。このため、場合によっては、蓄冷量演算部によって求められた蓄冷量が適切でない可能性がある。

【0011】

本発明者らは、このような事情に鑑みて、蓄冷体に含まれる蓄冷材料の過冷却を考慮しつつ蓄冷量を適切に決定できる技術について日夜検討を重ねた。その結果、本発明者らは、本開示の蓄冷装置を案出した。

【0012】

本開示の第１態様は、
蓄冷室と、
蓄冷体が収納された箱体であって、前記蓄冷室に配置されている箱体と、
前記箱体を冷却する冷凍サイクル装置と、
前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度を検出する温度センサと、
前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を記憶する記憶装置と、
前記冷凍サイクル装置を起動して前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記温度センサによって検出された初期温度を示す情報とに基づいて、前記蓄冷体の蓄冷量を決定する演算装置と、を備えた、
蓄冷装置を提供する。

【0013】

第１態様によれば、演算装置は、蓄冷体の蓄冷を開始する時の相状態情報と初期温度を示す情報とに基づいて、蓄冷体の蓄冷量を決定する。例えば、蓄冷体の蓄冷を開始する時に記憶装置に記憶されている相状態情報と初期温度とによって蓄冷開始時の蓄冷体に含まれる蓄冷材料の相状態を決定できる。そのうえで、蓄冷開始時の蓄冷体に含まれる蓄冷材料の相状態に基づいて、初期温度から蓄冷体の蓄冷量を決定するための適切な相関関係が選択されて蓄冷体の蓄冷量を決定できる。その結果、蓄冷体に含まれる蓄冷材料が過冷却を示す場合でも蓄冷体の蓄冷量を適切に決定できる。

【0014】

本開示の第２態様は、第１態様に加えて、前記演算装置は、前記記憶装置に記憶されている、前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、蓄冷装置を提供する。例えば、最後に冷凍サイクル装置が停止した時の相状態情報が固相の蓄冷材料を含む状態であり、かつ、初期温度が、蓄冷材料が液相から固相に変化すべき温度以下である場合、蓄冷体は固相の蓄冷材料を含む状態に保たれている。このように、第２態様によれば、最後に冷凍サイクル装置が停止した時の相状態情報に基づいて、蓄冷開始時の蓄冷体に含まれる蓄冷材料の相状態を適切に決定でき、そのうえで、蓄冷体の蓄冷量を適切に決定できる。

【0015】

本開示の第３態様は、第１態様又は第２態様に加えて、前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に下記の条件（ｉ）及び条件（ii）の両方が満たされているときに前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定し、下記の条件（ｉ）及び（ii）の少なくとも一方が満たされていないときに前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定する、蓄冷装置を提供する。
条件（ｉ） 前記初期温度が、前記蓄冷材料が液相から固相に変化するときに前記温度センサによって検出される温度範囲の上限以下である。
条件（ii） 前記冷凍サイクル装置の動作履歴において最後に前記冷凍サイクル装置が停止した時の前記相状態情報が、前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であることを示す。

【0016】

第３態様によれば、上記の条件（ｉ）及び条件（ii）の成否に基づいて蓄冷体に含まれる蓄冷材料の状態を適切に決定できる。このため、蓄冷体の蓄冷量を適切に決定できる。

【0017】

本開示の第４態様は、第３態様に加えて、前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が固相の前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第一相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定し、
前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記第一相関関係とは異なる前記初期温度と前記蓄冷体の蓄冷量との第二相関関係に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、蓄冷装置を提供する。

【0018】

第４態様によれば、上記の条件（ｉ）及び条件（ii）の成否に基づいて決定された蓄冷体の状態に応じて、初期温度から蓄冷体の蓄冷量を決定するための適切な相関関係が選択されて、蓄冷体の蓄冷量が適切に決定される。

【0019】

本開示の第５態様は、第１態様〜第４態様のいずれか１つの態様に加えて、前記冷凍サイクル装置の動作時間を計時するタイマーをさらに備え、前記冷凍サイクル装置の動作期間中に、前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間とに基づいて、前記蓄冷体の現在の蓄冷量を決定する、蓄冷装置を提供する。冷凍サイクル装置を動作させて蓄冷体に蓄冷する場合に、蓄冷体における冷熱の増加量は冷凍サイクル装置の動作時間と線形関係等の所定の関係にある。このため、第５態様によれば、相状態情報と、初期温度を示す情報と、タイマーによって計時された冷凍サイクル装置の動作時間とに基づいて、冷凍サイクル装置の動作期間中の特定の時点における蓄冷体の蓄冷量を決定できる。

【0020】

本開示の第６態様は、第４態様に加えて、
前記冷凍サイクル装置の動作時間を計時するタイマーをさらに備え、
前記第一相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記第二相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記冷凍サイクル装置の動作期間中に、前記演算装置は、前記第一相関関係又は前記第二相関関係に基づいて、前記蓄冷体の現在の蓄冷量を決定する、
蓄冷装置を提供する。

【0021】

本開示の第６態様によれば、冷凍サイクル装置の動作期間中に、初期温度と、蓄冷体の蓄冷量と、タイマーによって計時された冷凍サイクル装置の動作時間との相関関係に基づいて蓄冷体の蓄冷量を決定できる。しかも、上記の条件（ｉ）及び条件（ii）の成否に基づいて決定された蓄冷体の状態に応じて適切な相関関係が選択される。

【0022】

本開示の第７態様は、第１態様〜第４態様のいずれか１つの態様に加えて、前記冷凍サイクル装置の動作時間を計時するタイマーをさらに備え、前記演算装置は、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記記憶装置に記憶されている前記相状態情報と、前記初期温度を示す情報と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間とに基づいて、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記蓄冷体の蓄冷量である最終蓄冷量を決定するとともに、前記最終蓄冷量に基づいて前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を決定し、前記記憶装置は、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を記憶する、蓄冷装置を提供する。上記の通り、蓄冷体における冷熱の増加量は冷凍サイクル装置の動作時間と線形関係等の所定の関係にある。このため、第７様によれば、相状態情報と、初期温度を示す情報と、タイマーによって計時された冷凍サイクル装置の動作時間とに基づいて、最終蓄冷量を決定できる。また、最終蓄冷量に基づいて冷凍サイクル装置の停止時の相状態情報を決定でき、冷凍サイクル装置の停止時の相状態情報を記憶装置に記憶させておくことによって、この相状態情報を次回の冷凍サイクル装置の起動時に蓄冷体の蓄冷量を適切に決定するために利用できる。

【0023】

本開示の第８態様は、第４態様に加えて、
前記冷凍サイクル装置の動作時間を計時するタイマーをさらに備え、
前記第二相関関係は、前記初期温度と、前記蓄冷体の蓄冷量と、前記タイマーによって計時された前記冷凍サイクル装置の前記動作時間との相関関係であり、
前記演算装置は、前記蓄冷体の蓄冷の開始時に前記蓄冷体が液相のみの前記蓄冷材料を含む状態であると決定したときに、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記第二相関関係に基づいて、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記蓄冷体の蓄冷量である最終蓄冷量を決定するとともに、前記最終蓄冷量に基づいて前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を決定し、
前記記憶装置は、前記冷凍サイクル装置を停止する時に、前記冷凍サイクル装置の停止時の前記相状態情報を記憶する、
蓄冷装置を提供する。

【0024】

本開示の第８態様によれば、冷凍サイクル装置を停止する時に、初期温度と、蓄冷体の蓄冷量と、タイマーによって計時された冷凍サイクル装置の動作時間との相関関係に基づいて最終蓄冷量を決定できる。しかも、上記の条件（ｉ）及び条件（ii）の成否に基づいて決定された蓄冷体の状態に応じて適切な相関関係が選択される。

【0025】

本開示の第９態様は、
蓄冷体の蓄冷量を決定する方法であって、
前記蓄冷体は、蓄冷室に配置されている箱体であって冷凍サイクル装置によって冷却される箱体に収容されており、
前記冷凍サイクル装置を起動して前記蓄冷体の蓄冷を開始する時に前記蓄冷体が固相の蓄冷材料を含む状態及び前記蓄冷体が液相のみの蓄冷材料を含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を取得し、
前記蓄冷体の蓄冷の開始時の前記箱体の温度又は前記蓄冷体の温度である初期温度を示す情報を取得し、
前記相状態情報及び前記初期温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体の前記蓄冷量を決定する、
方法を提供する。

【0026】

第９態様によれば、例えば、蓄冷体の蓄冷を開始する時の相状態情報と初期温度とによって蓄冷開始時の蓄冷体に含まれる蓄冷材料の相状態を決定できる。そのうえで、蓄冷開始時の蓄冷体に含まれる蓄冷材料の相状態に基づいて、初期温度から蓄冷体の蓄冷量を決定するための適切な相関関係が選択されて蓄冷体の蓄冷量が決定される。その結果、蓄冷体に含まれる蓄冷材料が過冷却を示す場合でも蓄冷体の蓄冷量を適切に決定できる。

【0027】

以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明は本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらに限定されるわけではない。なお添付の図面においてＸ軸は同一の方向を示し、Ｙ軸はＸ軸と直交する別の同一の方向を示し、Ｚ軸はＸ軸及びＹ軸に直交する方向を示す。ＸＹ平面が水平である。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に言及されることなく説明される構成要素は、必要に応じて、適切な位置に配置可能である。

【0028】

図１に示す通り、蓄冷装置１００は、蓄冷室１５と、箱体１１と、冷凍サイクル装置２０と、温度センサ１２と、記憶装置３５と、演算装置３０とを備えている。図３に示す通り、箱体１１には蓄冷体１０が収納されており、図１に示す通り、箱体１１は蓄冷室１５に配置されている。冷凍サイクル装置２０は箱体１１を冷却する。これにより、箱体１１に収容された蓄冷体１０に冷熱が蓄えられる。図４に示す通り、蓄冷体１０は蓄冷材料１０ａを含んでおり、蓄冷材料の液相から固相への相変化を利用して冷熱が蓄えられる。温度センサ１２は、箱体１１の温度又は蓄冷体１０の温度を検出する。記憶装置３５は相状態情報を記憶する。相状態情報は、蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態及び蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態のいずれの状態であるかを示す。演算装置３０は、冷凍サイクル装置２０を起動して蓄冷体１０の蓄冷を開始する時に記憶装置３５に記憶されている相状態情報と、蓄冷体１０の蓄冷の開始時に温度センサ１２によって検出された初期温度を示す情報とに基づいて、蓄冷体１０の蓄冷量を決定する。

【0029】

蓄冷装置１００によれば、下記の工程(Ｉ)〜（III）を含む、蓄冷体１０の蓄冷量を決定する方法を実行できる。
（Ｉ）冷凍サイクル装置２０を起動して蓄冷体１０の蓄冷を開始する時に蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態及び蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態のいずれの状態であるかを示す相状態情報を取得する。
（II）蓄冷体１０の蓄冷の開始時の箱体１１の温度又は蓄冷体１０の温度である初期温度を示す情報を取得する。
（III）相状態情報及び初期温度を示す情報に基づいて前記蓄冷体（１０）の前記蓄冷量を決定する。

【0030】

初期温度が、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときに温度センサ１２によって検出される温度範囲の上限以下であったとしても、蓄冷材料１０ａに固相が含まれるとは限らない。なぜなら、蓄冷材料１０ａが過冷却状態にあり、蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態にある可能性があるからである。このため、温度センサ１２によって検出された温度が同一の温度である２つのケースにおいて、蓄冷体１０における蓄冷材料１０ａの相状態が異なると、蓄冷体１０の蓄冷量は当然異なる。このため、蓄冷体１０の蓄冷の開始時に温度センサ１２によって検出された初期温度を示す情報のみによって蓄冷体１０の蓄冷量を適切に決定することはできない。しかし、演算装置３０は、初期温度に加え、記憶装置３５に記憶されている相状態情報に基づいて蓄冷体１０の蓄冷量を決定するので、適切に蓄冷体１０の蓄冷量を決定できる。

【0031】

図１に示す通り、演算装置３０は、例えば、温度センサ１２によって検出された温度を示す情報を取得できるように、温度センサ１２と有線又は無線によって接続されている。また、演算装置３０及び記憶装置３５は、例えば、演算装置３０が記憶装置３５に記憶されている情報を読み出すことができるように、かつ、演算装置３０による演算結果を記憶装置３５に書き込むことができるようにバスなどの信号線によって接続されている。

【0032】

演算装置３０は、例えば、記憶装置３５に記憶されている、冷凍サイクル装置２０の動作履歴において最後に冷凍サイクル装置２０が停止した時の相状態情報に基づいて蓄冷体１０の蓄冷量を決定する。例えば、最後に冷凍サイクル装置２０が停止した時の相状態情報が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であり、かつ、初期温度が、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化すべき温度以下である場合、蓄冷体は固相の蓄冷材料を含む状態に保たれている。このように、演算装置３０は、最後に冷凍サイクル装置２０が停止した時の相状態情報に基づいて、蓄冷開始時の蓄冷体１０に含まれる蓄冷材料１０ａの相状態を適切に決定でき、そのうえで、蓄冷体１０の蓄冷量を適切に決定できる。

【0033】

演算装置３０は、例えば、蓄冷体１０の蓄冷の開始時に下記の条件（ｉ）及び条件（ii）の両方が満たされているときに蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であると決定する。一方、演算装置３０は、例えば、下記の条件（ｉ）及び（ii）の少なくとも一方が満たされていないときに蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態であると決定する。
条件（ｉ）：初期温度が、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときに温度センサ１２によって検出される温度範囲の上限以下である。
条件（ii）：冷凍サイクル装置２０の動作履歴において最後に冷凍サイクル装置２０が停止した時の相状態情報が、蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であることを示す。

【0034】

上記の通り、初期温度が、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときに温度センサ１２によって検出される温度範囲の上限以下である場合でも、蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態にある可能性がある。しかし、条件（ｉ）に加えて、条件（ii）が成立する場合には、蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であるとみなすことができる。なぜなら、固相の蓄冷材料１０ａが一度形成された状態で、温度センサ１２によって検出される温度が、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときに範囲の上限以下に保たれていれば、固相の蓄冷材料１０ａが残っているからである。

【0035】

蓄冷装置１００において蓄冷体１０の蓄冷を行う場合、外部電源からの電力供給により冷凍サイクル装置２０が動作する。電源インフラの事情などにより、冷凍サイクル装置２０の動作を一時中断し、蓄冷装置１００を移動させて別の電源から冷凍サイクル装置２０に電力供給して蓄冷体１０の蓄冷を再開することがあり得る。この場合、前回の冷凍サイクル装置２０の動作時間が短く、蓄冷材料１０ａが過冷却状態のままで、冷凍サイクル装置２０への電力供給が再開されることもあり得る。蓄冷装置１００によれば、このような場合にも、蓄冷体１０の蓄冷を再開する時に蓄冷体１０の蓄冷量を適切に決定できる。

【0036】

例えば、蓄冷装置１００において、演算装置３０は、蓄冷体１０の蓄冷の開始時に蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であると決定したときに、初期温度と蓄冷体１０の蓄冷量との第一相関関係に基づいて蓄冷体１０の蓄冷量を決定する。一方、演算装置３０は、蓄冷体１０の蓄冷の開始時に蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態であると決定したときに、第一相関関係とは異なる初期温度と蓄冷体１０の蓄冷量との第二相関関係に基づいて蓄冷体１０の蓄冷量を決定する。この場合、上記の条件（ｉ）及び条件（ii）の成否に基づいて決定された蓄冷体１０の状態に応じて、初期温度から蓄冷体１０の蓄冷量を決定するための適切な相関関係が選択されて、蓄冷体１０の蓄冷量が適切に決定される。

【0037】

初期温度と蓄冷体１０の蓄冷量との第一相関関係の一例及び初期温度と蓄冷体１０の蓄冷量との第二相関関係の一例をそれぞれ図６及び図７に示す。図６における直線のグラフは、蓄冷体１０の蓄冷量が１００％に達するまでに必要な冷凍サイクル装置２０の動作時間を、初期温度の関数として示している。図７において、実線のグラフは、蓄冷体１０の蓄冷量が１００％に達するまでに必要な冷凍サイクル装置２０の動作時間を初期温度の関数として示している。図７において、一点鎖線のグラフは、蓄冷体１０の蓄冷材料１０ａの過冷却が解除されるまでに必要な冷凍サイクル装置２０の動作時間を初期温度の関数として示している。蓄冷体１０の蓄冷材料１０ａの過冷却が解除されるときの蓄冷体の蓄冷量は、例えば２０％である。図７において、二点鎖線のグラフは、蓄冷体１０の蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときに温度センサ１２によって検出される温度範囲の上限に達するまでに必要な冷凍サイクル装置２０の動作時間を初期温度の関数として示している。このように、第一相関関係及び第二相関関係は、例えば、初期温度と、蓄冷材料１０ａを所定の状態に蓄冷するまでに必要な冷凍サイクル装置２０の動作時間との相関関係である。なお、第一相関関係及び第二相関関係は、初期温度と蓄冷体１０の蓄冷量との関係を直接的又は間接的に示すどのような相関関係であってもよい。

【0038】

図１に示す通り、蓄冷装置１００は、例えば、タイマー３７をさらに備える。タイマー３７は、冷凍サイクル装置２０の動作時間を計時する。例えば、冷凍サイクル装置２０の動作期間中に、演算装置３０は、蓄冷体１０の現在の蓄冷量を決定する。この決定は、蓄冷体１０の蓄冷を開始する時に記憶装置３５に記憶されている相状態情報と、初期温度を示す情報と、タイマー３７によって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間とに基づいてなされる。

【0039】

冷凍サイクル装置２０を動作させて蓄冷体１０に蓄冷する場合に、蓄冷体１０における冷熱の増加量は冷凍サイクル装置２０の動作時間と線形関係等の所定の関係にある。このため、相状態情報と、初期温度を示す情報と、タイマー３７によって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間とに基づいて、冷凍サイクル装置２０の動作期間中の特定の時点における蓄冷体１０の蓄冷量を決定できる。

【0040】

演算装置３０は、冷凍サイクル装置２０の動作期間中に、例えば、上記の第一相関関係又は第二相関関係に基づいて、蓄冷体１０の現在の蓄冷量を決定する。図６に示す通り、第一相関関係は、初期温度と、蓄冷体１０の蓄冷量と、タイマー３７によって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間との相関関係である。図７に示す通り、第二相関関係は、初期温度と、蓄冷体１０の蓄冷量と、タイマー３７によって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間との相関関係である。例えば、演算装置３０は、図６又は図７の座標空間において、初期温度及びタイマー３７によって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間によって特定される座標を決定し、蓄冷体１０の現在の蓄冷量を決定する。

【0041】

タイマー３７は、タイマー３７による計時結果を示す情報を演算装置３０に送信できるように演算装置３０に接続されている。

【0042】

演算装置３０は、例えば、冷凍サイクル装置２０を停止する時に、最終蓄冷量を決定する。この決定は、蓄冷体１０の蓄冷を開始する時に記憶装置３５に記憶されている相状態情報と、初期温度を示す情報と、タイマー３７によって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間とに基づいてなされる。最終蓄冷量は、冷凍サイクル装置２０の停止時の蓄冷体１０の蓄冷量である。加えて、演算装置３０は、最終蓄冷量に基づいて冷凍サイクル装置２０の停止時の相状態情報を決定する。その後、記憶装置３５は、冷凍サイクル装置２０を停止する時に、冷凍サイクル装置２０の停止時の相状態情報を記憶する。

【0043】

蓄冷体１０における冷熱の増加量は冷凍サイクル装置２０の動作時間と線形関係等の所定の関係にある。このため、相状態情報と、初期温度を示す情報と、タイマーによって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間とに基づいて、最終蓄冷量を決定できる。また、最終蓄冷量に基づいて冷凍サイクル装置２０の停止時の相状態情報を決定でき、冷凍サイクル装置２０の停止時の相状態情報を記憶装置３５に記憶させておくことによって、この相状態情報を次回の冷凍サイクル装置２０の起動時に蓄冷体１０の蓄冷量を適切に決定するために利用できる。

【0044】

演算装置３０は、蓄冷体１０の蓄冷の開始時に蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態であると決定したときに、冷凍サイクル装置２０を停止する時に、例えば、上記の第二相関関係に基づいて、蓄冷体１０の最終蓄冷量を決定する。図７に示す通り、第二相関関係は、初期温度と、蓄冷体１０の蓄冷量と、タイマー３７によって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間との相関関係である。例えば、演算装置３０は、図７の座標空間において、初期温度及びタイマー３７によって計時された冷凍サイクル装置２０の動作時間によって特定される座標を決定し、蓄冷体１０の最終蓄冷量を決定する。加えて、演算装置３０は、最終蓄冷量に基づいて冷凍サイクル装置２０の停止時の相状態情報を決定する。その後、記憶装置３５は、冷凍サイクル装置２０を停止する時に、冷凍サイクル装置２０の停止時の相状態情報を記憶する。

【0045】

図１に示す通り、蓄冷装置１００は、例えば、貯蔵室５０をさらに備え、蓄冷室１５と、貯蔵室５０との間は、床板６０によって仕切られている。冷凍サイクル装置２０は、例えば、蒸発器２１、圧縮機２２、凝縮器２３、及び膨張弁２４を備え、これらが配管によってこの順番で接続されている。冷凍サイクル装置２０の蒸発器２１は、箱体１１に接するように配置されている。冷凍サイクル装置２０に外部電源（図示省略）から電力が供給されると、圧縮機２２が作動し、冷凍サイクル装置２０を冷媒が循環することによって蒸発器２１の周囲に低温の環境が作り出される。これにより、箱体１１が冷却されて蓄冷体１０に冷熱が蓄えられる。本実施形態では、このような動作を蓄冷と呼ぶ。

【0046】

図１に示す通り、蓄冷装置１００は、例えば、送風機７０及び冷気ダクト７１をさらに備えている。送風機７０は、例えば、貯蔵室５０を定める側壁の上端近傍に配置されている。また冷気ダクト７１は、蓄冷室１５から送風機７０まで延びている。貯蔵室５０は、保冷対象の物品を収容するための空間である。蓄冷装置１００は、例えば、貯蔵室５０に収容された物品が保冷された状態で目的地に運ばれる。この場合、送風機７０によって蓄冷装置１００の内部の空気が循環する。これにより、冷凍サイクル装置２０によって蓄冷された蓄冷体１０と熱交換して冷却されて空気が冷気ダクト７１を通過して送風機７０によって貯蔵室５０に吹き出される。このため、貯蔵室５０の温度が所望の温度に保たれる。図１における矢印は保冷時の空気の流れを概念的に示す。

【0047】

図２に示す通り、例えば、蓄冷室１５において複数の箱体１１が特定の方向（Ｙ軸方向）に並んでいる。例えば、複数の箱体１１はＹ軸方向に所定の間隔で配置されている。複数の箱体１１のそれぞれには、上記の通り、蓄冷体１０が収納されている。図２における矢印は保冷時に送風機７０の作動によって生じる空気の流れを概念的に示す。図２に示す通り、送風機７０は、複数の箱体１１が配列された面内（ＸＹ平面内）において特定の方向（Ｙ軸方向）と交わる方向（Ｘ軸正方向）に沿って箱体１１同士の間に形成された空間を通過する空気の流れを生じさせる。これにより、送風機７０は、蓄冷体１０によって冷却された空気を循環させる。

【0048】

箱体１１は、特に制限されないが、空気の流れ方向（Ｘ軸方向）に細長く延びた直方体状の外形を有する。箱体１１は、組み立てやすさを考慮して、Ｙ軸方向に組み合わせ可能な複数の部品によって形成されていてもよい。箱体１１を形成する材料は、特に制限されないが、例えば、アルミニウムなどの金属又は合金である。この場合、蓄冷体１０が有する冷熱が箱体１１の近くを流れる空気に伝わりやすい。

【0049】

蓄冷室１５に配列された複数の箱体１１の数は、特に制限されないが、例えば、蓄冷装置１００に必要な冷熱量、蓄冷体１０の寸法、及び蓄冷室１５の高さ等のパラメータに基づいて適切に定められる。また、蓄冷室１５に配列された複数の箱体１１の数は、望ましくは、蓄冷室１５を流れる空気との箱体１１との熱交換面積が十分に確保されるように定められる。さらに、蓄冷室１５に配列された複数の箱体１１の数は、望ましくは、箱体１１同士の間に形成された空気の流路において空気の流れに生じる圧力損失が適切な大きさに保たれるように定められる。

【0050】

温度センサ１２は、箱体１１の温度又は蓄冷体１０の温度を検出する限り特に制限されないが、例えば、箱体１１の表面温度、蓄冷体１０の表面温度、又は蓄冷体１０に含まれる蓄冷材料の温度を検出する。蓄冷装置１００は、例えば１つの温度センサ１２を備える。蓄冷装置１００は、複数の温度センサ１２を備えてもよい。この場合、複数の温度センサ１２によって複数の位置で箱体１１の温度又は蓄冷体１０の温度を検出できる。

【0051】

１つの箱体１１に複数の蓄冷体１０が収納されている場合、例えば、複数の蓄冷体１０のそれぞれについて温度センサ１２を取り付けて、複数の蓄冷体１０の表面温度を検出してもよい。この場合、望ましくは、演算装置３０は、温度センサ１２によって検出された複数の蓄冷体１０の表面温度の中で最も高い温度を上記の初期温度と決定したうえで、蓄冷体１０の蓄冷量を決定する。例えば、箱体１１において空気の流れ方向（Ｘ軸正方向）に２つの蓄冷体が並んでいる場合について考える。この場合、上流側の蓄冷体１０の蓄冷材料１０ａは完全に融解しており、この蓄冷体１０の表面温度が、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときに温度センサ１２によって検出される温度範囲の上限より大きいと仮定する。加えて、下流側に位置する蓄冷体１０の蓄冷材料１０ａは完全には融解しておらず、この蓄冷体１０の表面温度が、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときに温度センサ１２によって検出される温度範囲の上限未満であると仮定する。この場合、演算装置３０は、望ましくは、温度センサ１２によって検出された上流側の蓄冷体１０の表面温度を上記の初期温度と決定したうえで、蓄冷体１０の蓄冷量を決定する。例えば、演算装置３０は、温度センサ１２によって検出された上流側の蓄冷体１０の表面温度を上記の初期温度と決定したうえで、第二相関関係に基づいて蓄冷体１０の蓄冷量を決定する。これにより、演算装置は、下流側に位置する蓄冷体１０の蓄冷材料１０ａの表面温度を初期温度と決定して、第一相関関係に基づいて蓄冷体１０の蓄冷量を決定する場合に比べて、蓄冷量を低く決定する。このため、蓄冷体１０の蓄冷量が蓄冷量の上限に達する前に蓄冷完了と判断されることを防止できる。

【0052】

温度センサ１２は、特に制限されないが、例えば、熱電対又はサーミスターを有する接触式温度センサ又はサーモパイルを有する非接触式温度センサである。

【0053】

温度センサ１２は、望ましくは、少なくとも１つの箱体１１の表面温度又は少なくとも１つの箱体１１に収納されている蓄冷体１０の表面温度を検出する。この場合、温度センサ１２を蓄冷体１０の内部に設置する必要がないので、蓄冷体１０におけるシール不良による蓄冷材料１０ａの漏えいが起こりにくい。また、蓄冷体１０の交換が必要なときでも、温度センサ１２の設置作業を簡単にでき、又は、温度センサ１２の設置作業を不要にできる。

【0054】

温度センサ１２は、例えば、蓄冷体１０の表面又は箱体１１の表面に設置されている。換言すると、温度センサ１２は、蓄冷体１０の表面又は箱体１１の表面に接している。この場合、蓄冷体１０の表面又は箱体１１の表面と温度センサ１２との間に隙間がほとんど形成されないので、蓄冷体１０の表面又は箱体１１の表面と温度センサ１２との間に温度センサ１２による温度検出を阻害する異物が存在しにくい。このため、蓄冷体１０の表面温度又は箱体１１の表面温度をより確実に検出できる。例えば、図４に示すように、温度センサ１２は蓄冷体１０の表面に設置されている。

【0055】

図４に示す通り、蓄冷体１０において、例えば、蓄冷材料１０ａがフィルム製の容器１０ｂに密閉されている。蓄冷体１０は、例えば、液状の蓄冷材料１０ａが冷却されて固化することにより潜熱の形態で冷熱を蓄えることができる。蓄冷材料１０ａは、特に制限されないが、例えば、所定の濃度で塩化ナトリウムが添加された塩化ナトリウム及び水を含む混合物である。蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときの蓄冷材料１０ａの温度範囲の上限と下限との差は、特に制限されないが、例えば２℃以下である。このように、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときの蓄冷材料１０ａの温度範囲の上限と下限との差が小さいと、例えば、物品を保冷するために許容される保冷温度の許容範囲が狭い場合に蓄冷体１０を有利に利用できる。容器１０ｂを形成するフィルムは、例えば、アルミニウム層と、アルミニウム層の厚み方向の両側に配置された２つ以上の樹脂層とを備えた、積層フィルムである。

【0056】

図１に示す通り、蓄冷装置１００は、例えば、表示部４０をさらに備えている。表示部４０は、演算装置３０によって決定された蓄冷体１０の蓄冷量を示す情報又は演算装置３０によって決定された蓄冷体１０の蓄冷量に基づいて生成された所定の情報を表示する。演算装置３０は、例えばデジタルコンピュータの一部をなしており、表示部４０は、例えば、演算装置３０を含むデジタルコンピュータと通信ケーブルによって接続されている。表示部４０は、特に制限されないが、例えば液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイである。表示部４０は、例えば、蓄冷装置１００の筐体の外周面に配置されている。演算装置３０によって決定された蓄冷体１０の蓄冷量を示す情報又は演算装置３０によって決定された蓄冷体１０の蓄冷量に基づいて生成された所定の情報は、演算装置３０を含むデジタルコンピュータから無線によって蓄冷装置１００の使用者の情報端末、又は、１台以上の蓄冷装置１００を集中管理する基地局に送信されてもよい。また、演算装置３０を含むコンピュータは、蓄冷装置１００の貯蔵室５０及び蓄冷室１５を有する筐体の近くに配置されていてもよいが、その筐体から離れて配置されていてもよい。演算装置３０を含むコンピュータが蓄冷装置１００の筐体から離れて配置されている場合、蓄冷体１０の蓄冷量の決定のために必要な情報が蓄冷装置１００の温度センサ１２から無線によって演算装置３０を含むコンピュータに送られる。

【0057】

蓄冷体１０に蓄冷する場合の蓄冷装置１００の動作の一例について説明する。例えば、冷凍サイクル装置２０の起動が指示されると、図５Ａに示す通り、ステップＳ１００において、演算装置３０は、最後に冷凍サイクル装置２０が停止した時の相状態情報Ｐｆを記憶装置３５から取得する。次に、ステップＳ１０１に進み、演算装置３０は、温度センサ１２によって検出された初期温度Ｔｉを示す情報を取得する。次に、ステップＳ１０２に進み、演算装置３０は、初期温度Ｔｉが、蓄冷材料１０ａが液相から固相に変化するときに温度センサ１２によって検出される温度範囲の上限Ｔｕ以下であるか否か判断する。ステップＳ１０２における判断結果が肯定的である場合、ステップＳ１０３に進み、相状態情報Ｐｆは、蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であることを示すか否か判断する。ステップＳ１０３における判断結果が肯定的である場合、ステップＳ１０４に進み、演算装置３０は、蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であると決定する。その後、ステップＳ１０５に進み、圧縮機２２の作動が開始される。加えて、圧縮機２２の作動が開始されるのと同期してタイマー３７による計時が開始される。

【0058】

その後、ステップＳ１０６において所定時間が経過したと判断されると、ステップＳ１０７において、演算装置３０は、初期温度Ｔｉ及びタイマー３７による計時結果から図６に示す第一相関関係に基づいて蓄冷体１０の現在の蓄冷量Ｑｐを決定する。例えば、演算装置３０は、図６に示す座標空間において初期温度Ｔｉ及びタイマー３７による計時結果によって定まる座標を特定して、現在の蓄冷量Ｑｐを決定する。ステップＳ１０７の処理は、蓄冷量Ｑｐ又は蓄冷量Ｑｐに基づいて生成される情報（例えば、蓄冷量が１００％に到達するまでに必要な冷凍サイクル装置２０の動作時間）を表示部４０に表示する指示が入力された場合になされてもよい。

【0059】

その後、ステップＳ１０８に進み、圧縮機２２が停止しているか否か判断される。ステップＳ１０８における判断結果が否定的である場合、ステップＳ１０６に戻る。ステップＳ１０８における判断結果が肯定的である場合、ステップＳ１０９に進み、蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であることを示す相状態情報を記憶装置３５に記憶させる。次に、ステップＳ１１０に進み、タイマー３７をリセットして、一連の処理が終了する。

【0060】

図５Ａ及び図５Ｂに示す通り、ステップＳ１０２における判断結果又はステップＳ１０３における判断結果が否定的である場合、ステップＳ２００に進み、演算装置３０は、蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態であると決定する。次に、ステップＳ２０１に進み、圧縮機２２の作動が開始される。加えて、圧縮機２２の作動が開始されるのと同期してタイマー３７による計時が開始される。

【0061】

その後、ステップＳ２０２において所定時間が経過したと判断されると、ステップＳ２０３において、演算装置３０は、初期温度Ｔｉ及びタイマー３７による計時結果から図７に示す第二相関関係に基づいて蓄冷体１０の現在の蓄冷量Ｑｐを決定する。例えば、演算装置３０は、図７に示す座標空間において初期温度Ｔｉ及びタイマー３７による計時結果によって定まる座標を特定して、現在の蓄冷量Ｑｐを決定する。ステップＳ２０３の処理は、蓄冷量Ｑｐ又は蓄冷量Ｑｐに基づいて生成される情報（例えば、蓄冷量が１００％に到達するまでに必要な冷凍サイクル装置２０の動作時間）を表示部４０に表示する指示が入力された場合になされてもよい。

【0062】

その後、ステップＳ２０４に進み、圧縮機２２が停止しているか否か判断される。ステップＳ２０４における判断結果が否定的である場合、ステップＳ２０２に戻る。ステップＳ２０４における判断結果が肯定的である場合、ステップＳ２０５に進み、初期温度Ｔｉ及びタイマー３７による計時結果から図７に示す第二相関関係に基づいて蓄冷体１０の最終蓄冷量Ｑｆを決定する。例えば、演算装置３０は、図７に示す座標空間において初期温度Ｔｉ及びタイマー３７による計時結果によって定まる座標を特定して、最終蓄冷量Ｑｆを決定する。

【0063】

その後、ステップＳ２０６に進み、演算装置３０は、最終蓄冷量Ｑｆが所定値以上であるか否か判断する。この場合、所定値は、蓄冷材料１０ａの過冷却の解除される時の蓄冷量に相当する。換言すると、ステップＳ２０６において、蓄冷体１０が、図７における一点鎖線のグラフよりも上方の領域に相当する状態にあるか否か判断される。

【0064】

その後、ステップＳ２０６における判断結果が肯定的である場合、ステップＳ２０７に進み、蓄冷体１０が固相の蓄冷材料１０ａを含む状態であることを示す相状態情報を記憶装置３５に記憶させる。次に、ステップＳ２０８に進んでタイマー３７をリセットし、一連の処理を終了する。ステップＳ２０６における判断結果が否定的である場合、ステップＳ２０９に進み、蓄冷体１０が液相のみの蓄冷材料１０ａを含む状態であることを示す相状態情報を記憶装置３５に記憶させる。次に、ステップＳ２１０に進んでタイマー３７をリセットし、一連の処理を終了する。

【0065】

このように、蓄冷装置１００が動作することにより、蓄冷体１０の蓄冷量を適切に決定できる。

【産業上の利用可能性】

【0066】

本開示の蓄冷装置は、冷蔵又は冷凍において冷熱を一時的に蓄える用途に利用できる。

【符号の説明】

【0067】

１０ 蓄冷体
１０ａ 蓄冷材料
１１ 箱体
１２ 温度センサ
１５ 蓄冷室
２０ 冷凍サイクル装置
３０ 演算装置
３５ 記憶装置
３７ タイマー
１００ 蓄冷装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】