特開 2022-121765 貯蔵庫

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022121765

(43)【公開日】2022-08-22

(54)【発明の名称】貯蔵庫

(51)【国際特許分類】

   F25D 11/00 20060101AFI20220815BHJP

【ＦＩ】

F25D11/00 101Z

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021018648

(22)【出願日】2021-02-09

(71)【出願人】

【識別番号】000109325

【氏名又は名称】ツインバード工業株式会社

(72)【発明者】

【氏名】井上 峰幸

【テーマコード（参考）】

3L045

【Ｆターム（参考）】

3L045AA04

3L045BA01

3L045DA02

3L045FA01

3L045KA07

3L045PA04

(57)【要約】

【課題】内容器内の温度調節効率を向上させると共に、熱の出入りを抑えることができる貯蔵庫を提供すること。
【解決手段】サーモサイフォンを介して温度調節ユニットであるスターリング冷凍機１５と伝熱的に接続されると共に上方が開口した内容器６と、この内容器６の開口部分を閉塞する蓋体４と、前記内容器６の外周に設けられる断熱部材７とを有する貯蔵庫１であり、前記内容器６が高熱伝導性の周壁部材である側壁部材１０を有し、前記内容器６と蓋体４で規定される空間の上部に挿入される内蓋２０を有し、この内蓋２０が、断熱性を有する内蓋本体２１の内蓋外殻体２３における庫内側表面に形成される内蓋伝熱層５２を有すると共に、この内蓋伝熱層５２と前記側壁部材１０が伝熱的に接することで、前記スターリング冷凍機１５からの冷熱を前記側壁部材１０から前記内蓋伝熱層５２に伝導させ、前記内容器６内を効率的に冷却することができる。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

温度調節ユニットと、この温度調節ユニットに対し伝熱的に接続されると共に一部が開口した内容器と、この内容器の開口部分を閉塞する蓋体と、前記内容器の外周に設けられる断熱部材とを有する貯蔵庫において、
前記内容器が高熱伝導性の周壁部材を有し、前記内容器と蓋体とで規定される空間の上部に挿入される内蓋を有し、この内蓋が、断熱性を有する内蓋本体と、この内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面に形成された伝熱層とを有すると共に、この伝熱層と前記周壁部材とが伝熱的に接することを特徴とする貯蔵庫。

【請求項2】

前記伝熱層と前記周壁部材とが伝熱部材によって伝熱的に接することを特徴とする請求項１記載の貯蔵庫。

【請求項3】

前記伝熱層が、前記内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面全体及び前記伝熱部材に当接する部位の表面に形成されることを特徴とする請求項２記載の貯蔵庫。

【請求項4】

前記内蓋本体が内蓋外殻体を有し、この内蓋外殻体が合成樹脂によって形成されると共に、前記伝熱層が前記内蓋外殻体の表面に蒸着又は鍍金によって形成される金属層であることを特徴とする請求項１記載の貯蔵庫。

【請求項5】

前記内蓋外殻体の内部に断熱部材を有すると共に、この断熱部材が真空断熱材を有することを特徴とする請求項４記載の貯蔵庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内部を冷却又は加温することができる貯蔵庫に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の貯蔵庫としては、貯蔵室（本願発明の内容器に相当する）と、この貯蔵室の周りを覆う断熱材と、貯蔵室内を冷却する冷却装置（本願発明の温度調節ユニットに相当する）と、前記貯蔵室の上方開口を開閉可能に閉塞する断熱性の外扉（本願発明の蓋体に相当する）と、外扉の貯蔵室内側に設けられる内扉（本願発明の内蓋に相当する）を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。そして、前記内扉は、断熱性板体からなる。このような構造を採用することにより、貯蔵庫の断熱性を向上させ、極めて低い温度まで貯蔵室内を冷却することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実公平３－４７１９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、このような貯蔵庫は、その内蓋が温度調節に関与せず、断熱機能を有するのみであった。このため、貯蔵庫の温度調節の効率を向上させる余地があった。

【0005】

本発明は以上の問題点を解決し、内容器内の温度調節効率を向上させると共に、熱の出入りを抑えることができる貯蔵庫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】

【0006】

本発明の請求項１に記載の貯蔵庫は、温度調節ユニットと、この温度調節ユニットに対し伝熱的に接続されると共に一部が開口した内容器と、この内容器の開口部分を閉塞する蓋体と、前記内容器の外周に設けられる断熱部材とを有する貯蔵庫において、前記内容器が高熱伝導性の周壁部材を有し、前記内容器と蓋体とで規定される空間の上部に挿入される内蓋を有し、この内蓋が、断熱性を有する内蓋本体と、この内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面に形成された伝熱層とを有すると共に、この伝熱層と前記周壁部材とが伝熱的に接するものである。

【0007】

また、本発明の請求項２に記載の貯蔵庫は、請求項１において、前記伝熱層と前記周壁部材とが伝熱部材によって伝熱的に接するものである。

【0008】

また、本発明の請求項３に記載の貯蔵庫は、請求項２において、前記伝熱層が、前記内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面全体及び前記伝熱部材に当接する部位の表面に形成されるものである。

【0009】

また、本発明の請求項４に記載の貯蔵庫は、請求項１において、前記内蓋本体が内蓋外殻体を有し、この内蓋外殻体が合成樹脂によって形成されると共に、前記伝熱層が前記内蓋外殻体の表面に蒸着又は鍍金によって形成される金属層とされるものである。

【0010】

更に、本発明の請求項５に記載の貯蔵庫は、請求項４において、前記内蓋外殻体の内部に断熱部材を有すると共に、この断熱部材が真空断熱材を有するものである。

【発明の効果】

【0011】

本発明の請求項１に記載の貯蔵庫は、以上のように構成することにより、温度調節ユニットからの熱又は冷熱を周壁部材に伝導させた後、前記熱又は冷熱を前記周壁部材から前記内蓋本体の庫内側表面に形成された伝熱層に伝導させることができるので、前記内容器内の加温又は冷却を効率的に行うことができると共に、前記内蓋本体によって前記内容器に熱が出入りするのを抑制することができる。

【0012】

なお、前記伝熱層と前記周壁部材とが伝熱部材によって伝熱的に接することで、前記周壁部材から前記奥部材の内面に形成された伝熱層に熱又は冷熱を確実に伝導させて、前記内容器内の加温又は冷却を効率的に行うことができる。

【0013】

また、前記伝熱層が、前記内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面全体及び前記伝熱部材に当接する部位の表面に形成されることで、前記内容器内の熱交換面積を増大させ、前記内容器内の加温又は冷却をより効率的に行うことができる。

【0014】

また、前記内蓋本体が内蓋外殻体を有し、この内蓋外殻体が合成樹脂によって形成されると共に、前記伝熱層が前記内蓋外殻体の表面に蒸着又は鍍金によって形成される金属層とされることで、前記内蓋を安価に構成することができる。

【0015】

更に、前記内蓋外殻体の内部に断熱部材を有すると共に、この断熱部材が真空断熱材を有することで、前記内容器内の熱交換を効率的に行いながら、断熱性も高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の第一の実施形態を示す貯蔵庫の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。

【図2】同、斜視図である。

【図3】同、Ａ－Ａ断面図である。

【図4】同、周壁部材としての側壁部材と底部材との関係を示す拡大断面図である。

【図5】同、底部材の斜視図である。

【図6】同、底部材の立設部周辺の拡大断面図である。

【図7】同、要部の拡大断面図である。

【図8】同、内蓋の斜視図である。

【図9】同、内蓋の外周部の拡大断面図である。

【図10】同、本体外殻体の開口部周辺の拡大断面図である。

【図11】本発明の第二の実施形態を示す貯蔵庫の要部の拡大断面図である。

【図12】本発明の第三の実施形態を示す貯蔵庫の要部の拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の第一の実施形態について、図１乃至図１０に基づいて説明する。１は本発明の貯蔵庫である。この貯蔵庫１は、貯蔵庫本体２と、機構部３と、蓋体４とを有して構成される。前記貯蔵庫本体２は、本体外殻体５と、内容器６と、断熱部材７とを有して構成される。前記本体外殻体５の上部には開口部８が形成されており、この開口部８の外側を囲むように、前記本体外殻体５の上部には溝部９が環状に形成される。この溝部９は、下方が開口するように形成される。前記内容器６は、熱伝導率の高いアルミニウム合金の平板を折り曲げて四角筒状に形成した周壁部材としての側壁部材１０と、この側壁部材１０の下端開口部に取り付けられた奥部材としての底部材１１とを有して構成される。なお、この底部材１１には、溝部１２が環状に形成される。そして、前記側壁部材１０の下端部１０Ａが前記溝部１２に挿入されることで、前記側壁部材１０の下端開口部が閉塞される。一方、前記側壁部材１０の上端部１０Ｂが前記溝部９に挿入されることで、前記開口部８から前記内容器６の内面側が露出するように、この内容器６が前記本体外殻体５に取り付けられる。なお、前記側壁部材１０の外面には、後述するスターリング冷凍機１５が発生させた冷熱を前記内容器６に伝達するためのサーモサイフォン１３が伝熱的に接続される。また、前記内容器６の外側で且つ前記本体外殻体５の内側に、前記断熱部材７が設けられる。この断熱部材７として、発泡樹脂や真空断熱材等が用いられる。

【0018】

前記機構部３は、前記貯蔵庫本体２の本体外殻体５に対し一体的に取り付けられる機構部外殻体１４と、この機構部外殻体１４の内部に収容される温度調節ユニットとしてのスターリング冷凍機１５とを有して構成される。前記機構部外殻体１４には、前記スターリング冷凍機１５から発生する熱を前記機構部３の外部に排出するための吸気口１６及び排気口１７が形成される。また、前記スターリング冷凍機１５の冷端１５Ａには、前記サーモサイフォン１３が伝熱的に接続される。

【0019】

前記蓋体４は、前記貯蔵庫本体２の開口部８を開閉可能に閉塞するように、図示しない蝶番によって前記本体外殻体５に枢支される。そして、前記蓋体４は、蓋外殻体１８と、この蓋外殻体１８の内部に設けられる断熱部材１９とを有して構成される。なお、この断熱部材１９として、発泡樹脂や真空断熱材等が用いられる。

【0020】

なお、前記内容器６の上部には、内蓋２０が着脱可能に挿入される。この内蓋２０は、内蓋本体２１と、この内蓋本体２１の上部に設けられるパッキン２２とを有して構成される。前記内蓋本体２１は、内蓋外殻体２３と、この内蓋外殻体２３の内部に設けられた断熱部材２４とを有して構成される。なお、前記内蓋外殻体２３は、合成樹脂により構成される。そして、前記内蓋外殻体２３の外周部には、前記本体外殻体５に形成される後述する段差部８Ａと当接するフランジ部２５が設けられる。また、前記断熱部材２４は、真空断熱材２６と、この真空断熱材２６の上方を覆うように設けられる発泡断熱材層２７とを有する。そして、前記パッキン２２は、前記貯蔵庫本体２と蓋体４とで挟持されることで、前記内容器６内の冷気が外部に漏れないようにするためのものであり、シリコンゴム等で構成される。

【0021】

前記底部材１１について詳述する。この底部材１１は、基体３０と底部材伝熱層３１とを有して構成される。前記基体３０は、底板部３２と、この底板部３２の外周部から上方に突出する環状の立設部３３とを有し、全体として方形の盆状に形成される。そして、前記基体３０は、内部が空洞の粒子である中空ビーズＢと合成樹脂Ｒとを混合した複合材料により成型される。このような複合材料では熱の移動が阻害されるので、前記基体３０は、それ自体が断熱性を有する。また、前記立設部３３には、前記溝部１２が環状に設けられる。更に、前記基体３０における前記内容器６の内面側となる面には、熱伝導性の良好な金属からなる前記底部材伝熱層３１が形成される。図６に示すように、この底部材伝熱層３１は、前記底板部３２に形成された部位３１Ａと、前記立設部３３の内壁面３３Ａに形成された部位３１Ｂと、前記立設部３３の上面３３Ｂにおける前記溝部１２よりも内側の部分に形成された部位３１Ｃと、前記溝部１２の内面に形成された部位３１Ｄとを有する。これらの部位３１Ａ,３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄは、全て連続的に繋がる。そして、前記底部材伝熱層３１は、前記溝部１２の内面に形成された部位３１Ｄが、前記溝部１２に挿入された前記側壁部材１０の下端部１０Ａと伝熱的に接触する。なお、前記底部材伝熱層３１は、鍍金又は蒸着により前記基体３０の表面に形成される。このような構造とすることにより、前記底部材１１は、断熱性を備えつつ、庫内側表面の熱伝導性を高めることができる。

【0022】

前記開口部８周辺の構造について詳述する。前記本体外殻体５には、前記開口部８を囲むように段差部８Ａが形成される。そして、この段差部８Ａの上面に前記フランジ部２５が載ることで、これらが互いに当接する。また、前記本体外殻体５の前記開口部８周辺には、熱伝導性の良好な金属からなる伝熱部としての中間伝熱層４０が形成される。この中間伝熱層４０は、前記段差部８Ａの上面に設けられた部位４０Ａと、前記開口部８の内面８Ｂに設けられた部位４０Ｂと、前記開口部８の下端面８Ｃにおける前記溝部９よりも内側の部分に形成された部位４０Ｃと、前記溝部９の内面に形成された部位４０Ｄとを有する。これらの部位４０Ａ,４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄは、全て連続的に繋がる。そして、前記中間伝熱層４０は、前記溝部９の内面に形成された部位４０Ｄが、前記溝部９に挿入された前記側壁部材１０の上端部１０Ｂと伝熱的に接触する。なお、前記中間伝熱層４０は、鍍金又は蒸着により、前記本体外殻体５の開口部８周辺の表面に形成される。

【0023】

また、前記内蓋外殻体２３は、底板部５０と、この底板部５０の外周部から上方に突出する環状の立設部５１を有する。そして、この立設部５１の外周に前記フランジ部２５が一体に形成される。更に、前記底板部５０から前記フランジ部２５にかけて、前記内蓋外殻体２３の下面には内蓋伝熱層５２が形成される。図８及び図９に示すように、この内蓋伝熱層５２は、前記底板部５０の外面５０Ａに形成された部位５２Ａと、前記立設部５１の外面５１Ａに形成された部位５２Ｂと、前記フランジ部２５の下面２５Ａに形成された部位５２Ｃとを有する。これらの部位５２Ａ,５２Ｂ，５２Ｃは、全て連続的に繋がる。そして、前記内蓋伝熱層５２の部位５２Ｃと前記中間伝熱層４０の部位４０Ａが当接することで、前記内蓋伝熱層５２は、前記中間伝熱層４０を介して前記側壁部材１０と伝熱的に接続される。なお、前記内蓋伝熱層５２は、鍍金又は蒸着により前記内蓋外殻体２３の表面に形成される。このような構造とすることにより、前記内蓋２０は、断熱性を備えつつ、庫内側表面の熱伝導性を高めることができる。

【0024】

次に、本実施形態の作用について説明する。前記スターリング冷凍機１５を作動させると、前記冷端１５Ａにて冷熱が発生する。この冷熱は、前記サーモサイフォン１３を経由して前記側壁部材１０に移動する。上述したように、前記側壁部材１０が熱伝導率の高いアルミニウム合金によって形成されるため、前記冷熱は、前記側壁部材１０全体に伝導する。これによって、前記内容器６内は、前記側壁部材１０全体によって冷却される。

【0025】

なお、前記底部材１１の表面に形成された前記底部材伝熱層３１の部位３１Ｄが前記側壁部材１０と伝熱的に接触するため、前記冷熱は、前記側壁部材１０から前記底部材伝熱層３１に伝導する。このため、前記内容器６の底部材１１でも前記内容器６内空間を冷却することができるので、前記内容器６内を効率よく冷却することができる。一方で、前述したように、前記底部材１１の基体３０が、内部が空洞の粒子である中空ビーズＢと合成樹脂Ｒとを混合した複合材料により成型されるので、前記基体３０から前記内容器６外への前記冷熱の移動が抑制される。この結果、前記基体３０の外側に設けられる断熱部材７による断熱効果と相まって、前記貯蔵庫１の断熱性を高めることができる。

【0026】

一方、前述したように、前記開口部８の内側には、前記内蓋２０が挿入される。そして、前記内蓋２０の内蓋外殻体２３の表面に形成された内蓋伝熱層５２の部位５２Ｃが、前記本体外殻体５の開口部８周辺の表面に形成された前記中間伝熱層４０の部位４０Ａと伝熱的に接触し、更に、前記中間伝熱層４０の部位４０Ｄが、前記側壁部材１０と伝熱的に接触するので、前記冷熱は、前記側壁部材１０から前記中間伝熱層４０を経由して前記内蓋伝熱層５２に伝導する。このため、前記内蓋２０でも前記内容器６内空間を冷却することができるので、前記内容器６内を効率よく冷却することができる。そして、前記内蓋２０の内蓋本体２１の内部には断熱部材２４が設けられるので、前記内容器６から前記貯蔵庫１外への前記冷熱の移動が抑制される。更に、前記断熱部材２４が前記真空断熱材２６を含むので、前記内容器６から前記貯蔵庫１外への前記冷熱の移動が更に抑制される。この結果、前記蓋体４の断熱部材１９による断熱効果と相まって、前記貯蔵庫１の断熱性を高めることができる。

【0027】

以上のように本発明は、温度調節ユニットとしてのスターリング冷凍機１５と、このスターリング冷凍機１５に対しサーモサイフォン１３を介して伝熱的に接続されると共に上方が開口した内容器６と、この内容器６の開口部分を閉塞する蓋体４と、前記内容器６の外周に設けられる断熱部材７とを有する貯蔵庫１において、前記内容器６が、筒状に形成された高熱伝導性の周壁部材としての側壁部材１０を有し、前記内容器６と蓋体４とで規定される空間の上部に挿入される内蓋２０を有し、この内蓋２０が、断熱性を有する内蓋本体２１と、この内蓋本体２１の内蓋外殻体２３における前記内容器６の庫内側となる表面に形成された内蓋伝熱層５２とを有すると共に、この内蓋伝熱層５２と前記側壁部材１０とが伝熱的に接続されることで、前記スターリング冷凍機１５からの冷熱を前記側壁部材１０に伝導させた後、前記冷熱を前記側壁部材１０から前記内蓋伝熱層５２に伝導させることができるので、前記内容器６内の冷却を効率的に行うことができる。

【0028】

また本発明は、前記内蓋伝熱層５２と前記側壁部材１０とが伝熱部材としての前記中間伝熱層４０によって伝熱的に接続されることで、前記側壁部材１０から前記内蓋２０の内蓋本体２１の内面に形成された前記内蓋伝熱層５２に冷熱を確実に伝導させて、前記内容器６内の冷却を効率的に行うことができる。

【0029】

また本発明は、前記内蓋伝熱層５２が、前記内蓋本体２１の内蓋外殻体２３における前記内容器６の庫内側となる底板部５０及び立設部５１の表面全体に設けられた部位５２Ａ,５２Ｂ、及び伝熱部材である前記中間伝熱層４０に当接する部位であるフランジ部２５の表面に設けられた部位５２Ｃとを有することで、前記内容器６内の熱交換面積を増大させ、前記内容器６内の加温又は冷却をより効率的に行うことができる。

【0030】

また本発明は、前記内蓋本体２１が前記内蓋外殻体２３を有し、この内蓋外殻体２３が合成樹脂によって形成されると共に、前記内蓋伝熱層５２が前記内蓋外殻体２３の表面に蒸着又は鍍金によって形成される金属層とされることで、前記内蓋２０を安価に構成することができる。

【0031】

更に本発明は、前記内蓋外殻体２３の内部に断熱部材２４を有すると共に、この断熱部材２４が真空断熱材２６を有することで、前記内容器６内の熱交換を効率的に行いながら、断熱性も高めることができる。

【0032】

次に、本発明の第二の実施形態について、図１１に基づいて説明する。なお、上述した第一の実施形態と共通する部分については、共通の符号を付し、詳細な説明を省略する。本発明の貯蔵庫は、貯蔵庫本体と、機構部と、蓋体４とを有して構成される。前記貯蔵庫本体は、本体外殻体６０と、内容器６１と、断熱部材７とを有して構成される。前記本体外殻体６０の上部には開口部６２が形成され、この開口部６２の外側を囲むように、前記本体外殻体６０の上部には溝部６３が環状に形成される。この溝部６３は、下方が開口するように形成される。前記内容器６１は、熱伝導率の高いアルミニウム合金の平板を折り曲げて四角筒状に形成した周壁部材としての側壁部材６４と、この側壁部材６４の下端開口部に取り付けられる底部材とを有して構成される。そして、前記側壁部材６４の上端部６４Ｂが前記溝部６３に挿入されることで、前記開口部６２から前記内容器６１の内面側が露出するように、この内容器６１が前記本体外殻体６０に取り付けられる。なお、前記側壁部材６４の外面には、第一の実施形態と同様に、温度調節ユニットとしてのスターリング冷凍機が発生させる冷熱を前記内容器６１に伝達するためのサーモサイフォンが伝熱的に接続される。また、前記内容器６１の外側で且つ前記本体外殻体６０の内側に、前記断熱部材７が設けられる。この断熱部材７として、発泡樹脂や真空断熱材等が用いられる。

【0033】

前記蓋体４は、前記貯蔵庫本体の開口部６２を開閉可能に閉塞するように、図示しない蝶番によって前記本体外殻体６０に枢支される。そして、前記蓋体４は、蓋外殻体１８と、この蓋外殻体１８の内部に設けられる断熱部材１９とを有して構成される。なお、この断熱部材１９として、発泡樹脂や真空断熱材等が用いられる。

【0034】

なお、前記内容器６１の上部には、内蓋２０が着脱可能に挿入される。この内蓋２０は、内蓋本体２１と、この内蓋本体２１の上部に設けられるパッキン２２とを有して構成される。前記内蓋本体２１は、内蓋外殻体２３と、この内蓋外殻体２３の内部に設けられた断熱部材２４とを有して構成される。なお、前記内蓋外殻体２３は、合成樹脂により構成される。そして、前記内蓋外殻体２３の外周部には、前記本体外殻体６０に形成される段差部６２Ａと当接するフランジ部２５が設けられる。また、前記断熱部材２４は、真空断熱材２６と、この真空断熱材２６の上方を覆うように設けられる発泡断熱材層２７とを有する。そして、前記パッキン２２は、前記貯蔵庫本体と蓋体４とで挟持されることで、前記内容器６１内の冷気が外部に漏れないようにするためのものであり、シリコンゴム等で構成される。

【0035】

前記開口部６２周辺の構造について詳述する。前記本体外殻体６０には、前記開口部６２を囲むように前記段差部６２Ａが形成される。そして、この段差部６２Ａの上面に前記フランジ部２５が載ることで、これらが互いに当接する。一方、前記側壁部材６４の上部には、伝熱部材としての伝熱片６５が設けられる。図１１には前記伝熱片６５が一つだけ記載されているが、この伝熱片６５は、実際には前記内容器６１に複数設けられる。そして、前記伝熱片６５は、熱伝導率が高い金属片により形成されると共に、固定端６５Ａと自由端６５Ｂとを有する。前記固定端６５Ａは、前記側壁部材６４の庫内側に伝熱的に固定される。この固定方法として、ビス留め、鑞付け、熔接等を採り得る。また、前記自由端６５Ｂは、前記内蓋２０の内蓋本体２１の下面が当接するように形成される。

【0036】

また、前記内蓋外殻体２３は、底板部５０と、この底板部５０の外周部から上方に突出する環状の立設部５１を有する。そして、この立設部５１の外周に前記フランジ部２５が一体に形成される。更に、前記底板部５０から前記フランジ部２５にかけて、前記内蓋外殻体２３の下面には内蓋伝熱層５２が形成される。図１１に示すように、この内蓋伝熱層５２は、前記底板部５０の外面５０Ａに形成された部位５２Ａと、前記立設部５１の外面５１Ａに形成された部位５２Ｂと、前記フランジ部２５の下面２５Ａに形成された部位５２Ｃとを有する。これらの部位５２Ａ,５２Ｂ，５２Ｃは、全て連続的に繋がる。そして、前記内蓋伝熱層５２の部位５２Ａと前記伝熱片６５の自由端６５Ｂが当接することで、前記内蓋伝熱層５２は、前記側壁部材６４と伝熱的に接続される。なお、前記内蓋伝熱層５２は、鍍金又は蒸着により前記内蓋外殻体２３の表面に形成される。このような構造とすることにより、前記内蓋２０は、前記断熱部材２４による断熱性を備えつつ、庫内側表面の熱伝導性を高めることができる。

【0037】

次に、本実施形態の作用について説明する。前記スターリング冷凍機を作動させると、前記冷端にて冷熱が発生する。この冷熱は、前記サーモサイフォンを経由して前記側壁部材６４に移動する。上述したように、前記側壁部材６４が熱伝導率の高いアルミニウム合金によって形成されるため、前記冷熱は、前記側壁部材６４全体に伝導する。これによって、前記内容器６１内は、前記側壁部材６４全体によって冷却される。

【0038】

なお、前記内蓋２０の内蓋本体２１の表面に形成された前記内蓋伝熱層５２の部位５２Ａが前記伝熱片６５を介して前記側壁部材６４と伝熱的に接触するため、前記冷熱は、前記側壁部材６４から前記内蓋伝熱層５２に伝導する。このため、前記内蓋２１でも前記内容器６１内空間を冷却することができるので、前記内容器６１内を効率よく冷却することができる。そして、前記内蓋２０の内蓋本体２１の内部には断熱部材２４が設けられるので、前記内容器６１から前記貯蔵庫外への前記冷熱の移動が抑制される。更に、前記断熱部材２４が前記真空断熱材２６を含むので、前記内容器６１から前記貯蔵庫外への前記冷熱の移動が更に抑制される。この結果、前記蓋体４の断熱部材１９による断熱効果と相まって、前記貯蔵庫の断熱性を高めることができる。

【0039】

以上のように本発明は、温度調節ユニットとしてのスターリング冷凍機と、このスターリング冷凍機に対しサーモサイフォンを介して伝熱的に接続されると共に上方が開口した内容器６１と、この内容器６１の開口部分を閉塞する蓋体４と、前記内容器６１の外周に設けられる断熱部材７とを有する貯蔵庫において、前記内容器６１が高熱伝導性の周壁部材としての側壁部材６４を有し、前記内容器６１と蓋体４とで規定される空間の上部に挿入される内蓋２０を有し、この内蓋２０が、断熱性を有する内蓋本体２１と、この内蓋本体２１における前記内容器６１の庫内側となる表面に形成された内蓋伝熱層５２とを有すると共に、この内蓋伝熱層５２と前記側壁部材６４とが伝熱的に接することにより、温度スターリング冷凍機からの冷熱を側壁部材６４に伝導させた後、前記冷熱を前記側壁部材６４から前記伝熱片６５を介して前記内蓋本体２１の庫内側表面に形成された内蓋伝熱層５２に伝導させることができるので、前記内容器６１内の冷却を効率的に行うことができると共に、前記内蓋本体２１によって前記内容器６１から貯蔵庫外への冷熱の漏れを抑えることができる。

【0040】

また本発明は、前記内蓋伝熱層５２と前記側壁部材６４とが伝熱部材としての前記伝熱片６５によって伝熱的に接することで、前記側壁部材６４から前記底部材６２の内面に形成された前記底部材伝熱層６４に冷熱を確実に伝導させて、前記内容器６０内の冷却を効率的に行うことができる。

【0041】

また本発明は、前記内蓋伝熱層５２が、前記内蓋本体２１の内蓋外殻体２３における前記内容器６１の庫内側となる底板部５０及び立設部５１の表面全体に設けられた部位５２Ａ,５２Ｂ、及び伝熱部材である前記伝熱片６５に当接する部位である底板部５０の外面５０Ａに設けられた部位５２Ａとを有することで、前記内容器６１内の熱交換面積を増大させ、前記内容器６１内の冷却をより効率的に行うことができる。

【0042】

また本発明は、前記内蓋本体２１が前記内蓋外殻体２３を有し、この内蓋外殻体２３が合成樹脂によって形成されると共に、前記内蓋伝熱層５２が前記内蓋外殻体２３の表面に蒸着又は鍍金によって形成される金属層とされることで、前記内蓋２０を安価に構成することができる。

【0043】

更に本発明は、前記内蓋外殻体２３の内部に断熱部材２４を有すると共に、この断熱部材２４が真空断熱材２６を有することで、前記内容器６１内の冷却を効率的に行いながら、断熱性も高めることができる。

【0044】

次に、本発明の第三の実施形態について、図１２に基づいて説明する。なお、上述した第一の実施形態と共通する部分については、共通の符号を付し、詳細な説明を省略する。本発明の貯蔵庫は、貯蔵庫本体と、機構部と、蓋体４とを有して構成される。前記貯蔵庫本体は、本体外殻体７０と、内容器７１と、断熱部材７とを有して構成される。前記本体外殻体７０の上部には開口部７２が形成され、この開口部７２の外側を囲むように、前記本体外殻体７０の上部には溝部７３が環状に形成される。この溝部７３は、下方が開口するように形成される。前記内容器７１は、熱伝導率の高いアルミニウム合金の平板を折り曲げて四角筒状に形成した周壁部材としての側壁部材７４と、この側壁部材７４の下端開口部に取り付けられる底部材とを有して構成される。そして、前記側壁部材７４の上端部７４Ｂが前記溝部７３に挿入されることで、前記開口部７２から前記内容器７１の内面側が露出するように、この内容器７１が前記本体外殻体７０に取り付けられる。なお、前記側壁部材７４の外面には、第一の実施形態と同様に、温度調節ユニットとしてのスターリング冷凍機が発生させる冷熱を前記内容器７１に伝達するためのサーモサイフォンが伝熱的に接続される。また、前記内容器７１の外側で且つ前記本体外殻体７０の内側に、前記断熱部材７が設けられる。この断熱部材７として、発泡樹脂や真空断熱材等が用いられる。

【0045】

前記蓋体４は、前記貯蔵庫本体の開口部７２を開閉可能に閉塞するように、図示しない蝶番によって前記本体外殻体７０に枢支される。そして、前記蓋体４は、蓋外殻体１８と、この蓋外殻体１８の内部に設けられる断熱部材１９とを有して構成される。なお、この断熱部材１９として、発泡樹脂や真空断熱材等が用いられる。

【0046】

なお、前記内容器７１の上部には、内蓋８０が着脱可能に挿入される。この内蓋８０は、内蓋本体８１と、この内蓋本体８１の上部に設けられるパッキン２２とを有して構成される。前記内蓋本体８１は、内蓋外殻体８３と、この内蓋外殻体８３の内部に設けられた断熱部材２４とを有して構成される。なお、前記内蓋外殻体８３は、合成樹脂により構成される。そして、前記内蓋外殻体８３の外周部には、前記本体外殻体７０に形成される段差部７２Ａと当接するフランジ部２５が設けられる。また、前記断熱部材２４は、真空断熱材２６と、この真空断熱材２６の上方を覆うように設けられる発泡断熱材層２７とを有する。そして、前記パッキン２２は、前記貯蔵庫本体と蓋体４とで挟持されることで、前記内容器７１内の冷気が外部に漏れないようにするためのものであり、シリコンゴム等で構成される。

【0047】

前記開口部７２周辺の構造について詳述する。前記本体外殻体７０には、前記開口部７２を囲むように前記段差部７２Ａが形成される。そして、この段差部７２Ａの上面に前記フランジ部２５が載ることで、これらが互いに当接する。そして、前記開口部７２には、貫通孔７５が形成される。また、前記側壁部材７４の上端部７４Ｂには、前記貫通孔７５に対応して貫通孔７４Ｃが形成される。そして、前記貫通孔７５を介して前記貫通孔７４Ｃと螺合する伝熱部材としての伝熱ビス７６が設けられる。図１２には前記貫通孔７５，貫通孔７４Ｃ、伝熱ビス７６がそれぞれ一つだけ記載されているが、これらの貫通孔７５，貫通孔７４Ｃ、伝熱ビス７６は、実際には前記内容器７１に複数設けられる。なお、前記伝熱ビス７６は、熱伝導性が高い金属により形成される。そして、前記溝部７３に前記側壁部材７４の上端部７４Ｂを挿入した後、前記貫通孔７５を介して前記貫通孔７４Ｃに前記伝熱ビス７６を螺合させることで、前記開口部７２のうち、前記溝部７３よりも内側の部分が、前記側壁部材７４の上端部７４Ｂと前記伝熱ビス７６のビス頭７６Ａとで挟持される。また、前記伝熱ビス７６の雄ネジ部７６Ｂが前記貫通孔７４Ｃと螺合することで、前記伝熱ビス７６と前記側壁部材７４とが伝熱的に接続される。

【0048】

また、前記内蓋外殻体８３は、底板部８４と、この底板部８４の外周部から斜め上方に突出する環状の傾斜部８５と、この傾斜部８５の外周部から上方に突出する立設部８６を有する。そして、この立設部８６の外周に前記フランジ部２５が一体に形成される。更に、前記底板部８４から前記フランジ部２５にかけて、前記内蓋外殻体８３の下面には内蓋伝熱層８７が形成される。図１２に示すように、この内蓋伝熱層８７は、前記底板部８４の外面８４Ａ全体に形成された部位８７Ａと、前記傾斜部８５の外面８５Ａ全体に形成された部位８７Ｂと、前記立設部８６の外面８６Ａ全体に形成された部位８７Ｃと、前記フランジ部２５の下面２５Ａに形成された部位８７Ｄとを有する。これらの部位８７Ａ,８７Ｂ，８７Ｃ，８７Ｄは、全て連続的に繋がる。そして、前記内蓋伝熱層８７の部位８７Ｂは、前記伝熱ビス７６のビス頭７６Ａと当接可能に構成される。このように、前記内蓋伝熱層８７の部位８７Ｂと前記伝熱ビス７６のビス頭７６Ａとが当接することで、前記内蓋伝熱層８７は、前記側壁部材７４と伝熱的に接続される。なお、前記内蓋伝熱層８７は、鍍金又は蒸着により前記内蓋外殻体８３の表面に形成される。このような構造とすることにより、前記内蓋８０は、前記断熱部材２４による断熱性を備えつつ、庫内側表面の熱伝導性を高めることができる。

【0049】

次に、本実施形態の作用について説明する。前記スターリング冷凍機を作動させると、その冷端にて冷熱が発生する。この冷熱は、前記サーモサイフォンを経由して前記側壁部材７４に移動する。上述したように、前記側壁部材７４は、熱伝導率の高いアルミニウム合金によって形成されるため、前記冷熱は前記側壁部材７４全体に伝導する。これによって、前記内容器７１内は前記側壁部材７４全体によって冷却される。

【0050】

なお、前記内蓋外殻体８３の傾斜部８５の外面８５Ａに形成された前記内蓋伝熱層８７の部位８７Ｂが前記伝熱ビス７６を介して前記側壁部材７４と伝熱的に接触するため、前記冷熱は、前記側壁部材７４から前記内蓋伝熱層８７に伝導する。このため、前記内蓋８０でも前記内容器７１内空間を冷却することができるので、前記内容器７１内を効率よく冷却することができる。一方で、前述したように、前記内蓋本体８１内に断熱部材２４が設けられるので、前記貯蔵庫外への前記冷熱の移動が抑制される。更に、前記断熱部材２４が前記真空断熱材２６を含むので、前記内容器７１から前記貯蔵庫外への前記冷熱の移動が更に抑制される。この結果、前記蓋体４の断熱部材１９による断熱効果と相まって、前記貯蔵庫の断熱性を高めることができる。

【0051】

以上のように本発明は、温度調節ユニットとしてのスターリング冷凍機と、このスターリング冷凍機に対しサーモサイフォンを介して伝熱的に接続されると共に上方が開口した内容器７１と、この内容器７１の開口部分を閉塞する蓋体４と、前記内容器７０の外周に設けられる断熱部材７とを有する貯蔵庫において、前記内容器７１が高熱伝導性の周壁部材としての側壁部材７４を有し、前記内容器７１と蓋体４とで規定される空間の上部に挿入される内蓋８０を有し、この内蓋８０が、断熱性を有する内蓋本体８１と、この内蓋本体８１における前記内容器７１の庫内側となる表面に形成された内蓋伝熱層８７とを有すると共に、この内蓋伝熱層８７と前記側壁部材７４とが伝熱ビス７６を介して伝熱的に接することで、前記スターリング冷凍機からの冷熱を前記側壁部材７４に伝導させた後、前記冷熱を前記側壁部材７４から前記内蓋伝熱層８７に伝導させることができるので、前記内容器７１内の冷却を効率的に行うことができると共に、前記内蓋本体８１によって前記内容器７１に熱が出入りするのを抑制することができる。

【0052】

また本発明は、前記内蓋伝熱層８７と前記側壁部材７４とが伝熱部材としての伝熱ビス７６によって伝熱的に接することで、前記側壁部材７４から内蓋伝熱層８７に冷熱を確実に伝導させて、前記内容器７１内の冷却を効率的に行うことができる。

【0053】

また本発明は、前記内蓋伝熱層８７が、前記内蓋本体８１の内蓋外殻体８３における前記内容器７１の庫内側となる底板部８４、傾斜部８５、及び立設部８６の表面全体に設けられた部位８７Ａ,８７Ｂ，８７Ｃ、及び伝熱部材である前記伝熱ビス７６に当接する部位である傾斜部８５の外面８５Ａに設けられた部位８７Ｂとを有することで、前記内容器７１内の熱交換面積を増大させ、前記内容器７１内の冷却をより効率的に行うことができる。

【0054】

また、前記内蓋本体８１が内蓋外殻体８３を有し、この内蓋外殻体８３が合成樹脂によって形成されると共に、前記内蓋伝熱層８７が前記内蓋外殻体８３の外面８３Ａに蒸着又は鍍金によって形成される金属層とされることで、前記内蓋８０を安価に構成することができる。

【0055】

更に本発明は、前記内蓋外殻体８３の内部に断熱部材２４を有すると共に、この断熱部材２４が真空断熱材２６を有することで、前記内容器７１内の冷却を効率的に行いながら、断熱性も高めることができる。

【0056】

なお、本発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上記各実施形態では、温度調節ユニットとしてスターリング冷凍機を用いたが、コンプレッサー式冷凍機、ペルチェ素子を用いたサーモモジュール等の冷却加温装置、ヒータ等であっても良い。また、第三の実施形態では、伝熱ビスを伝熱部材としたが、リベット等を用いても良い。更に、上記各実施形態では、周壁部材を側壁部材とし、内容器の上方が開口する構造としたが、周壁部材を上下左右の壁とし、内容器の奥行き方向の手前が開口する構造としても良い。

【符号の説明】

【0057】

１ 貯蔵庫
４ 蓋体
６ 内容器
７ 断熱部材
８ 開口部
１０ 側壁部材（周壁部材）
１５ スターリング冷凍機（温度調節ユニット）
２０ 内蓋
２１ 内蓋本体
２３ 内蓋外殻体
２４ 断熱部材
２５ フランジ部
２６ 真空断熱材
４０ 中間伝熱層（伝熱部材）
５０ 底板部
５０Ａ
５１ 立設部
５１Ａ 立設部５１の外面
５２ 内蓋伝熱層
５２Ａ 底板部５０の外面５０Ａに形成された部位
５２Ｂ 立設部５１の外面５１Ａに形成された部位
５２Ｃ フランジ部２５の下面に形成された部位
６１ 内容器
６２ 開口部
６４ 側壁部材（周壁部材）
６５ 伝熱片（伝熱部材）
７１ 内容器
７２ 開口部
７４ 側壁部材（周壁部材）
７６ 伝熱ビス（伝熱部材）
８０ 内蓋
８１ 内蓋本体
８３ 内蓋外殻体
８４ 底板部
８４Ａ 底板部８４の外面
８５ 傾斜部
８５Ａ 傾斜部８５の外面
８６ 立設部
８６Ａ 立設部８６の外面
８７ 内蓋伝熱層
８７Ａ 底板部８４の外面８４Ａ全体に形成された部位
８７Ｂ 傾斜部８５の外面８５Ａ全体に形成された部位
８７Ｃ 立設部８６の外面８６Ａ全体に形成された部位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【手続補正書】

【提出日】2022-08-05

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

温度調節ユニットと、この温度調節ユニットに対し伝熱的に接続されると共に一部が開口した内容器と、この内容器の開口部分を閉塞する蓋体と、前記内容器の外周に設けられる断熱部材とを有する貯蔵庫において、
前記内容器が高熱伝導性の周壁部材を有し、前記内容器と蓋体とで規定される空間の上部に挿入される内蓋を有し、この内蓋が、断熱性を有する内蓋本体と、この内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面に形成された伝熱層とを有すると共に、この伝熱層と前記周壁部材とが伝熱部材によって伝熱的に接することを特徴とする貯蔵庫。

【請求項2】

前記伝熱層が、前記内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面全体及び前記伝熱部材に当接する部位の表面に形成されることを特徴とする請求項１記載の貯蔵庫。

【請求項3】

前記内蓋本体が内蓋外殻体を有し、この内蓋外殻体が合成樹脂によって形成されると共
に、前記伝熱層が前記内蓋外殻体の表面に蒸着又は鍍金によって形成される金属層である
ことを特徴とする請求項１記載の貯蔵庫。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0006】

本発明の請求項１に記載の貯蔵庫は、温度調節ユニットと、この温度調節ユニットに対し伝熱的に接続されると共に一部が開口した内容器と、この内容器の開口部分を閉塞する蓋体と、前記内容器の外周に設けられる断熱部材とを有する貯蔵庫において、前記内容器が高熱伝導性の周壁部材を有し、前記内容器と蓋体とで規定される空間の上部に挿入される内蓋を有し、この内蓋が、断熱性を有する内蓋本体と、この内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面に形成された伝熱層とを有すると共に、この伝熱層と前記周壁部材とが伝熱部材によって伝熱的に接するものである。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】削除

【補正の内容】

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0008】

また、本発明の請求項２に記載の貯蔵庫は、請求項１において、前記伝熱層が、前記内蓋本体における前記内容器の庫内側となる表面全体及び前記伝熱部材に当接する部位の表面に形成されるものである。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0009】

また、本発明の請求項３に記載の貯蔵庫は、請求項１において、前記内蓋本体が内蓋外殻体を有し、この内蓋外殻体が合成樹脂によって形成されると共に、前記伝熱層が前記内蓋外殻体の表面に蒸着又は鍍金によって形成される金属層とされるものである。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】削除

【補正の内容】

【手続補正7】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】削除

【補正の内容】