WO2012102234A1

WO2012102234A1 - 保冷容器とその運転方法

Info

Publication number: WO2012102234A1
Application number: PCT/JP2012/051334
Authority: WO
Inventors: 井出　哲也; 夕香内海; 知子加瀬
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2012-01-23
Publication date: 2012-08-02

Abstract

　蓄熱材への冷熱の蓄えを比較的短時間で行うことができ、しかも冷蔵庫内に霜・結露が生じるのを抑制した、保冷容器とその運転方法を提供する。　第１容器６０と、第２容器７０と、定常運転において第１容器内６０を周囲の生活温度より低い温度に冷却するとともに、第２容器７０内を第１容器６０より低い温度に冷却する冷却手段９０と、を備える保冷容器５０である。第１容器６０は貯蔵物を冷蔵する冷蔵室６３を有し、その第１断熱部６５と冷蔵室６３との間に第１蓄熱部６６を有する。第１蓄熱部６６は、定常運転において冷蔵室６３内で制御可能な温度と保冷容器５０の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる第１材料によって形成されている。冷蔵室６３には除湿器５４が設けられ、冷却手段９０は、冷蔵室６３内を、定常運転で冷却される第２容器７０内と同じに冷却する冷却機構９５を有する。

Description

保冷容器とその運転方法

　本発明は、保冷容器とその運転方法に関するものである。

　従来、冷蔵庫のように、外気温（周囲の生活温度）より低い温度で貯蔵物を保管する保冷容器が知られている。このような保冷容器を用いると、所望の温度で貯蔵物を保管することができ、したがって貯蔵物である各種の食品の鮮度を長時間に渡って保つことができる。

　このような保冷容器は、停電等の理由によって稼働しなくなると、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室の温度が外気温に近づくように昇温してしまう。これを防止するために、特許文献１、２に提案されている冷蔵庫では、蓄冷材を備えることとし、例えば停電により稼働しなくなっても、一定時間は貯蔵室内に冷気を供給することで、貯蔵室内の温度が変化しないような構成が採用されている。

　また、このように蓄冷材（蓄熱材）を備える冷蔵庫としては、例えば特許文献３のように、潜熱蓄熱材と熱交換用冷媒管とから成る蓄熱器を夜間時間帯のコンプレッサーの運転余力で固化させ、昼間時間帯の所定時間のみ、コンプレッサーで冷凍室、蓄熱器で冷蔵室を冷却するものが提案されている。

特開昭５８－２１９３７９号公報特開平７－４８０７号公報特開平６－１７４３５４号公報

　ところが、前記特許文献３の冷蔵庫では、従来の冷却器以外に冷媒管と蓄熱材とからなる蓄熱器を設けなければならず、構成が複雑になってその分コストが高くなるといった課題がある。
　また、蓄冷材（蓄熱材）を用いる冷蔵庫では、保冷を行う際、まず、蓄熱材に冷熱を蓄える必要がある。しかし、蓄熱材として特に潜熱蓄熱材料を用いた場合では、冷熱を蓄えるのに長時間を要してしまう。したがって、新規購入時等のように庫内が室温状態にまで温まっている場合には、蓄熱材の保冷効果を機能させるべく蓄熱材を所定状態にまで冷却するのに時間がかかり、定常運転を行うまでに長時間を要してしまうといった課題がある。

　さらに、蓄熱材を冷却するために冷却器を長時間機能させなければならないため、エネルギー損失が大きくなる。
　また、使用料が安い深夜電力を利用したい場合にも、蓄熱材を所定状態にまで冷却するのに時間がかかることから、深夜電力の時間帯内に冷却することができないこともある。
　さらに、蓄熱材を冷凍庫内で短時間に冷却する方法も考えられるが、冷却前後に蓄熱材を冷凍庫と冷蔵庫との間で移し替えなければならないため不便であり、また、冷却後蓄熱材が冷えすぎてしまうため、冷蔵庫内の温度変化が大きくなり、冷蔵庫内で霜・結露を生じる等の課題もある。

　本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、蓄熱材への冷熱の蓄えを比較的短時間で行うことができ、しかもこのような冷熱を蓄える機構を簡易な構成にしてコストが高くなるのを抑制し、さらに冷蔵庫内に霜・結露が生じるのを抑制した、保冷容器とその運転方法を提供することを目的としている。

　本発明の保冷容器は、電気的な冷却機能を有する貯蔵物の保冷容器であって、定常運転において前記保冷容器の周囲の生活温度より低い温度で貯蔵物を保存する第１容器と、定常運転において前記第１容器より低い温度で貯蔵物を保存する第２容器と、定常運転において前記第１容器内を前記周囲の生活温度より低い温度に冷却するとともに、前記第２容器内を前記第１容器より低い温度に冷却する冷却手段と、を備え、前記第１容器は、第１容器本体と該第１容器本体内の空間を開閉可能にする第１蓋材とを有し、前記第１容器本体および前記第１蓋材で囲まれた前記空間は、貯蔵物を冷蔵する冷蔵室を成しており、前記第１容器本体および前記第１蓋材は、前記冷蔵室を囲んで設けられた第１断熱部と、前記冷蔵室と前記第１断熱部との間において少なくとも一部に設けられた第１蓄熱部と、を有し、前記第１蓄熱部は、定常運転において前記冷蔵室内で制御可能な温度と前記保冷容器の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる１種以上の材料からなる第１材料を用いて形成され、前記冷蔵室には除湿器が設けられ、前記冷却手段は、前記冷蔵室内を、定常運転で冷却される前記第２容器内と同じに冷却する冷却機構を有することを特徴としている。

　前記保冷容器においては、定常運転状態から電気的な冷却機能を停止した後の経時変化によって前記冷蔵室内に形成される温度分布において、相対的に前記生活温度に近づきやすい第１の領域の近傍に配置されている前記第１蓄熱部の一部は、前記生活温度に近づきにくい第２の領域の近傍に配置されている前記第１蓄熱部の他の一部よりも、前記材料の温度伝導率を、壁面の単位面積当たりの使用量で割った値が小さくなるように設けられているのが好ましい。

　前記保冷容器において、前記第２容器は、第２容器本体と該第２容器本体内の空間を開閉可能にする開閉機構とを有し、前記第２容器本体内の前記空間は、貯蔵物を冷凍する冷凍室を成しており、前記第２容器本体は、前記冷凍室を囲んで設けられた第２断熱部と、前記冷凍室と前記第２断熱部との間において少なくとも一部に設けられた第２蓄熱部と、を有し、前記第２蓄熱部は、定常運転において前記冷凍室内で制御可能な温度と前記保冷容器の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる１種以上の材料からなる第２材料を用いて形成されているのが好ましい。

　前記保冷容器において、前記第１容器には、前記冷蔵室内の温度を調節する温度調節機構が設けられており、前記第１材料は、その固化時の相転移温度のピーク温度が、前記温度調節機構によって調整可能な前記冷蔵室内の温度範囲に含まれるのが好ましい。

　前記保冷容器においては、前記冷却機構によって前記冷蔵室内を、定常運転で冷却される前記第２容器内と同じに冷却した際、前記第１容器において冷熱の排出量が相対的に大きい領域に、吸湿時に発熱する吸湿材料が配置されるのが好ましい。
　また、前記吸湿材料が多孔質材料であるのが好ましい。
　さらに、前記多孔質材料がゼオライトであるのが好ましい。
　また、前記吸湿材料がイモゴライトであるのが好ましい。
　また、前記吸湿材料がメソポーラスシリカであるのが好ましい。

　前記保冷容器においては、第３容器と、前記除湿器で前記冷蔵室内を除湿した際に得られる水を、前記第３容器内の加湿に用いる加湿機構と、を有するのが好ましい。

　本発明の保冷容器は、電気的な冷却機能を有する貯蔵物の保冷容器であって、定常運転において前記保冷容器の周囲の生活温度より低い温度で貯蔵物を保存する第１容器と、定常運転において前記第１容器より低い温度で貯蔵物を保存する第２容器と、定常運転において前記第１容器内を前記周囲の生活温度より低い温度に冷却するとともに、前記第２容器内を前記第１容器より低い温度に冷却する冷却手段と、前記第１容器において冷熱の排出量が相対的に大きい領域に配置されて吸湿時に発熱する吸湿材料と、を備え、前記第１容器は、第１容器本体と該第１容器本体内の空間を開閉可能にする第１蓋材とを有し、前記第１容器本体および前記第１蓋材で囲まれた前記空間は、貯蔵物を冷蔵する冷蔵室を成しており、前記第１容器本体および前記第１蓋材は、前記冷蔵室を囲んで設けられた第１断熱部と、前記冷蔵室と前記第１断熱部との間において少なくとも一部に設けられた第１蓄熱部と、を有し、前記第１蓄熱部は、定常運転において前記冷蔵室内で制御可能な温度と前記保冷容器の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる１種以上の材料からなる第１材料を用いて形成されていることを特徴としている。

　本発明の保冷容器の運転方法は、前記保冷容器の運転方法であって、前記定常運転に先立つ非定常運転時に、まず、前記除湿器によって前記冷蔵庫内を除湿し、次いで、前記冷却機構によって前記冷蔵室内を、定常運転で冷却される前記第２容器内と同じに冷却して前記第１蓄熱部の前記第１材料を冷却し、その後、前記定常運転を行うことを特徴としている。

　本発明の保冷容器とその運転方法によれば、蓄熱材（蓄熱部の材料）への冷熱の蓄えを比較的短時間で行うことができ、しかもこのような冷熱を蓄える機構を簡易な構成にしてコストが高くなるのを抑制することができ、さらに冷蔵室内に霜・結露が生じるのを抑制することができる。

第１例の冷蔵庫を示す説明図である。蓄熱部の材料が相転移を起こすときの熱的な挙動を模式的に示すグラフである。第１例の冷蔵庫を示す説明図である。第１例の冷蔵庫の変形例を示す説明図である。冷蔵庫の水平方向の断面における温度分布を求めるための計算モデルである。計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の結果を示す図である。計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の結果を示す図である。計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の結果を示す図である。計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の結果を示す図である。計算モデルを示す説明図である。冷蔵庫の内部方向への距離に対する温度の関係を示すグラフである。立体に対する伝熱を示すハイスラー線図である。蓄熱部の厚さに対する保温可能時間の関係を示すグラフである。冷蔵庫の水平方向の断面における温度分布を求めるための計算モデルである。計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の結果を示す図である。計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の結果を示す図である。第２例の冷蔵庫を示す説明図である。第２例の冷蔵庫を示す説明図である。第３例の冷蔵庫を示す説明図である。第１実施形態の保冷容器の概略構成を示す斜視図である。第１実施形態の保冷容器の簡略化した側断面図である。水の吸着等温線を示すグラフである。第２実施形態の保冷容器の簡略化した側断面図である。（ａ）～（ｃ）はパッキン部分での作用を説明するための要部拡大図である。第３実施形態の保冷容器の簡略化した側断面図である。（ａ）、（ｂ）はパッキン部分での作用を説明するための要部拡大図である。第４実施形態の保管容器の簡略化した側断面図である。第５実施形態であって、保管容器で用いる蓄熱材の相転移温度を求める方法を示す図である。第６実施形態の保冷容器の簡略化した側断面図である。（ａ）、（ｂ）はパッキン部分での作用を説明するための要部拡大図である。

　まず、本発明の実施形態の説明に先立ち、本発明の保冷容器の基本構成となる冷蔵庫について、図面を参照して説明する。なお、以下の図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などを適宜異ならせている。
　図１は本発明に係る冷蔵庫の第１例を示す図であり、図１（ａ）は概略斜視図、図１（ｂ）は概略断面図である。この冷蔵庫１は、後述する本発明の保冷容器における第１容器の基本構成となるもので、定常運転時に外気温より低い温度で貯蔵物を保管するために用いられるものである。

　図１（ａ）、（ｂ）に示すように本例の冷蔵庫１は、開口部１０１によって外部に通じる冷蔵室（貯蔵室）１００を有する容器本体１０と、開口部１０１に取り付けられた扉部材（蓋材）２０と、を有している。冷蔵室１００は、容器本体１０を構成する壁材１１と、扉部材２０を構成する壁材２１とによって囲まれた空間である。容器本体１０には断熱部１２と蓄熱部１４とが設けられ、扉部材２０にも断熱部２２と蓄熱部２４とが設けられている。蓄熱部１４及び蓄熱部２４は、パッキンＰと隣り合う位置において他の位置よりも厚く（体積が大きく）なるように設けられている。

　このような冷蔵庫１では、定常運転時には冷蔵室１００内を所定の設定温度に保つことができるが、例えば停電により電力供給が止まり運転を停止した場合であっても、以下に詳細に説明するように、一定時間は冷蔵室１００内の温度に温度分布が生じないように保冷することが可能になっている。

　容器本体１０は、壁材１１と、冷蔵室１００内を冷却するための冷却装置１９と、を有している。壁材１１は、冷蔵室１００を囲んで設けられた断熱部１２と、冷蔵室１００と断熱部１２との間において冷蔵室１００を囲んで設けられた蓄熱部１４と、を有している。これらは、ＡＢＳ樹脂などの樹脂材料を形成材料とする筐体（不図示）で囲まれた空間に収容されている。

　断熱部１２は、定常運転時に冷却されている冷蔵室１００および蓄熱部１４に、筐体を介して外部からの熱が伝わらないように断熱している。このような断熱部１２は、ガラスウールのような繊維系断熱材、ポリウレタンフォームのような発泡樹脂系断熱材、セルロースファイバーのような天然繊維系断熱材など、通常知られた形成材料を用いて形成することができる。

　蓄熱部１４は、冷蔵室１００の設定温度と、外気温との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる材料を蓄熱材として用いて形成される。ここで、「冷蔵室１００の設定温度」とは、冷蔵庫１の定常運転における冷蔵室１００内の設定温度である。また、「外気温」とは、例えば、冷蔵庫１が用いられる環境の外気温として想定される温度である。例えば、冷蔵庫１が、設定温度３℃の冷蔵庫であり、想定される外気温を２５℃とすると、蓄熱部１４は、固－液相転移温度が３℃より高く２５℃より低い蓄熱材を用いて形成される。

　図２は、図１に示す蓄熱部１４の形成材料である蓄熱材が相転移を起こすときの熱的な挙動を模式的に示すグラフである。グラフの横軸は温度、縦軸は比熱を示す。
　図２に示すように蓄熱材は、固体状態（固相）の場合には、比熱Ｃ（ｓ）に対応する熱量を吸収することで昇温し、液体状態（液相）の場合には、比熱Ｃ（ｌ）に対応する熱量を吸収することで昇温する。これに対し、蓄熱材が相転移を生じる温度では、潜熱に対応する熱量を吸収することで昇温する。

　ここで「比熱」とは、単位質量の物質の温度を単位温度だけ上昇させるのに要する熱量であるため、相転移する温度領域では、単位温度だけ上昇させるために吸収する熱量が潜熱に対応する。したがって、図２に示すように相転移温度領域Ｔｆでは、蓄熱材は、比熱Ｃ（ｆ）に対応する熱量を吸収することで単位温度だけ昇温すると考えることができ、蓄熱材の比熱が大きくなっていると考えることができる。そのため、蓄熱材の相転移温度が、冷蔵室１００の設定温度と外気温との間の温度であれば、冷蔵室１００の運転が停止したときに庫内温度の昇温過程で相転移温度領域Ｔｆに達するため、当該温度領域で長時間温度変化を抑制することが可能となる。

　このような蓄熱材には、冷蔵室１００の設定温度により、すなわち冷蔵庫１の仕様により、適切な温度の相転移温度領域Ｔｆの材料を用いる。
　例えば、冷蔵室１００の設定温度は３℃～５℃程度であるため、蓄熱材の相転移温度のピーク温度は６℃～７℃程度であるのが好ましい。

　なお、このような冷蔵庫１００に代えて、例えば後述する本発明の保冷容器における冷凍庫（冷凍室）に用いられる蓄熱材の場合、冷凍室の設定温度は－１８℃程度であるため、蓄熱材の相転移温度のピーク温度は－１６℃～－６℃であるのが好ましい。また、チルド室に用いられる蓄熱材の場合、チルド室の設定温度は０℃程度であるため、蓄熱材の相転移温度のピーク温度は０℃～２℃であるのが好ましい。

　ここで、蓄熱材の相転移温度は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定することができる。前述のピーク温度は、例えば示差走査熱量計を用い、降温レートを１℃／ｍｉｎとして測定したときに、液相から固相への相転移が生じる際のピーク温度として測定することができる。
　また、相転移温度域は、定常運転における冷蔵室１００内の設定温度と外気温との間の温度で、液相から固相への相転移が生じる際の温度域である。

　このような相転移温度を有する蓄熱材は、運転時に冷蔵室１００が冷やされることにより、冷蔵室１００から伝わる冷気によって相転移温度以下にまで冷却され、蓄冷することで、固相となる。また、その状態で冷蔵庫１が運転を停止したとしても、一定時間は冷蔵室１００内に冷気を供給することで、冷蔵室１００内の温度変化を抑制することができる。

　蓄熱材としては、例えば、水、パラフィン、１－デカノール、ＳＯ_２・６Ｈ_２Ｏ、Ｃ_４Ｈ_３Ｏ・１７Ｈ_２Ｏ、（ＣＨ_２）３Ｎ・１０1/4Ｈ_２Ｏなど、通常知られた材料を用いることができる。また、液状の蓄熱材に溶質を溶解させることで生じる凝固点降下を利用して、所望の相転移温度を有する蓄熱材を適宜調整することも可能である。

　図３（ａ）（ｂ）は、壁材１１の構造を示す説明図である。図３（ａ）に示すように、蓄熱部１４は、蓄熱材１４１と蓄熱材１４１を包む保護膜１４２とを有し、容器本体１０の筐体１８と、筐体１８内に設けられた断熱部１２との間の空間に充填されている構成を採用することができる。また、図３（ｂ）に示すように、筐体１８と断熱部１２との間の空間に蓄熱材１４１と保護膜１４２とで形成された複数の小ブロック（符号１４ａ、１４ｂで示す）を充填することで、蓄熱部１４を形成してもよい。

　また、蓄熱材１４１は、ゲル化処理等により、固体－液体の相変化時に形状保持が出来る構成でもよい。この場合、蓄熱材１４１のみで形状保持、漏洩防止が可能となるため、保護膜１４２は必ずしも必要ではない。
　さらに、蓄熱材１４１は、マイクロカプセル化等により、スラリー状にした構成でもよい。この場合、固体－液体の相変化時の体積変化を防ぐことができるため、蓄熱材１４１と他部材との接触面での熱抵抗を一定に保つことができる。

　図１に戻って、冷却装置１９は、ガス圧縮式の冷却装置であり、容器本体１０の底部に設けられ、冷媒を圧縮するコンプレッサー１９１と、冷蔵室１００内に露出して設けられ、内部で圧縮された冷媒が蒸発する際の気化熱により周囲を冷却する冷却器１９２と、コンプレッサー１９１と冷却器１９２とを接続する配管１９３と、を有している。その他、圧縮された冷媒から放熱するためのコンデンサーや、冷媒中の水分を除去するためのドライヤーなど、通常知られた構成を備えていてもよい。

　また、ここではガス圧縮式の冷却装置を示したが、これに限らず、ガス吸収式の冷却装置や、ペルチェ素子を用いた電子式の冷却装置とすることも可能である。また、ここでは冷蔵庫１が、冷却器１９２が冷蔵室１００に露出する直冷式（冷気自然対流方式）であることとして図示した。しかしこれに限らず、冷却器１９２で冷やされた冷気を、ファンによって循環させることで冷蔵室１００を冷却する間冷式（冷気強制循環方式）を採用することも可能である。

　一方、扉部材２０は、不図示の蝶番などの接続部材を介して容器本体１０に回動可能に取り付けられ、開口部１０１を開閉する構成となっている。また扉部材２０は、閉じたときに容器本体１０と接する側に、パッキンＰが設けられている。
　扉部材２０も、容器本体１０と同様に、冷蔵室１００を囲んで設けられた断熱部２２と、冷蔵室１００と断熱部２２との間において冷蔵室１００を囲んで設けられた蓄熱部２４と、を備えた壁材２１を有している。断熱部２２および蓄熱部２４は、前述の断熱部１２および蓄熱部１４と同様の材料を用いて形成することができる。

　このような冷蔵庫１では、蓄熱部１４および蓄熱部２４は、容器本体１０および扉部材２０の筐体を介してパッキンＰと隣接する位置（図１において符号αで示す）で蓄熱材が厚さ方向に厚くなるように設けられている。
　本例の冷蔵庫１の概略構成は、以上のようになっている。

　図４は、本例の冷蔵庫の変形例を示す説明図であり、図１（ｂ）に対応する図である。
　冷蔵室（貯蔵室）１００内の温度は、冷蔵庫の運転停止後の経時変化により昇温し、次第に温度分布が形成される。そうすると、空気の密度変化によって、冷蔵室１００の上部には相対的に暖かい空気が滞留し、冷蔵室の下部には相対的に冷たい空気が滞留する。すなわち、冷蔵室の上部は冷蔵室の下部よりも相対的に外気温に近づきやすくなっている。このような温度分布の形成を抑制するために、本例の冷蔵庫の変形例では、以下のような構成を採用している。

　図４（ａ）に示す冷蔵庫２では、冷蔵室１００の上部（天井部）の壁材１１は、冷蔵室１００の下部（底部）の壁材１１よりも、内部に設けられた蓄熱部１４の体積が大きくなっている。図では、符号βで示された領域の蓄熱部１４の方が符号γで示された領域の蓄熱部１４よりも大きいことを示している。

　また、図４（ｂ）に示す冷蔵庫３では、壁材１１内に設けられた蓄熱部１４が、冷蔵室１００の上部側に設けられた上部蓄熱部１５と、冷蔵室１００の下部側に設けられた下部蓄熱部１６と、によって構成されている。同様に、扉部材２０の壁材２１内に設けられた蓄熱部２４も、冷蔵室１００の上部側に設けられた上部蓄熱部２５と、冷蔵室１００の下部側に設けられた下部蓄熱部２６と、によって構成されている。上部蓄熱部１５は、下部蓄熱部１６と比べ、潜熱量が多い形成材料を用いて形成される。同様に、上部蓄熱部２５は、下部蓄熱部２６と比べ、潜熱量が多い形成材料を用いて形成される。

　これにより、冷蔵室１００の上部では下部よりも長時間に渡って冷気が供給されることとなるため、冷蔵室１００の上部に滞留しやすい暖かい空気を冷やし、下部の冷たい空気との温度差を小さくすることができる。したがって、このような構成の冷蔵庫２、３では、温度分布の形成を抑制することができる。

　次に、蓄熱部の熱的特性を考慮しながら、図５～１３を参照して、より詳細に本例の冷蔵庫１について説明する。なお、以下の説明においては、図１で用いた符号を適宜使用することがある。

　まず、蓄熱部の蓄熱材について検討する。
　蓄熱部の熱的特性は、図５に示す２次元モデルを用いたシミュレーションにより求めた。図５は、冷蔵庫１の水平方向の断面における温度分布を求めるための計算モデルである。ここでは、冷蔵庫１を略直方体として捉えることで、断面における対称性を考慮して半分の領域で計算を行った。

　図中、符号Ｗ１，Ｗ２は、冷蔵室１００の内部寸法、符号Ｗ３は、壁材２１を構成する断熱部２２の厚さ、符号Ｗ４，Ｗ５は、壁材１１を構成する断熱部１２の厚さ、符号Ｗ６は、容器本体１０と扉部材２０との接合部に設けられたパッキンＰの厚さ、Ｗ７は、壁材を構成する蓄熱部１４、２４の厚さである。各値は、Ｗ１：４００ｍｍ、Ｗ２：５００ｍｍ、Ｗ３：４５ｍｍ、Ｗ４：４５ｍｍ、Ｗ５：３５ｍｍ、Ｗ６：１ｍｍであり、Ｗ７は変数である。

　図６、７は、図５に示した計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の結果を示す図である。図６は、蓄熱部１４、２４が無い場合（Ｗ７＝０ｍｍ）の冷蔵室１００の温度を示し、図７は、蓄熱材としてパラフィンを用いた蓄熱部１４、２４（Ｗ７＝５ｍｍ）がある場合の冷蔵室１００の温度を示す。それぞれ（ａ）は１時間経過後の温度、（ｂ）は１２時間経過後の温度を示す。

　計算条件は、パラフィンの融点（相転移温度）：５．９℃、潜熱：２２９ｋＪ／ｋｇ、開始温度：３℃、外気温：２５℃、パッキンＰの材質：鉄、蓄熱部における蓄熱材の充填率：１００％、である。

　図６に示すように、蓄熱部１４、２４が無い場合には、１時間後ですでに冷蔵室１００内の温度が１０数℃にまで上昇し（図６（ａ））、１２時間後には完全に外気温と等しくなっている（図６（ｂ））。対して、図７に示すように、蓄熱部１４、２４がある場合には、１時間後では冷蔵室内の温度が５℃程度に維持され（図７（ａ））、１２時間後であっても概ね７℃～８℃程度に保持することができることが分かった（図７（ｂ））。

　また、図７から明らかなように、運転停止後の冷蔵庫１の冷蔵室１００に対する熱の流入は、パッキンＰの位置で主として生じ、パッキンＰ部分から冷蔵室１００の内部へ熱が移動している。そこで次に、蓄熱部の性能を、熱の移動を考慮したシミュレーションを行うことにより検討した。

　図８は、蓄熱部を構成する蓄熱材の物性のみを異ならせたモデルについての計算結果であり、図６，７に対応する図である。ここでは、同一の相転移温度を有し、且つ、潜熱値と熱伝導率とが異なる２種の蓄熱材を想定して計算を行った。蓄熱材以外の計算条件は、相転移温度：－１８℃、開始温度：－１８℃とした他は、図６，７と同様である。

　図８（ａ）の蓄熱材は、潜熱：３３４ｋＪ／ｋｇ、熱伝導率：２．２Ｗ／（ｍ・Ｋ）、図８（ｂ）の蓄熱材は、潜熱：２２９ｋＪ／ｋｇ、熱伝導率：０．３４Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。図８（ａ）の計算で用いた蓄熱材の潜熱および熱伝導率の値は、氷と同程度であり、図８（ｂ）の計算で用いた蓄熱材の潜熱および熱伝導率の値は、パラフィンと同程度である。

　図８（ａ）（ｂ）は、いずれも１２時間後の温度分布を示しているが、図から明らかなように、図８（ｂ）の方が図８（ａ）よりも温度上昇が抑えられていることが分かる。
　さらに、図９にはパッキンＰが無い、すなわち冷蔵室１００を壁材（断熱部および蓄熱部）で密閉した以外は図８（ａ）と同条件としたモデルの計算結果を示すが、このような構造のモデルでは、１２時間後であっても、冷蔵室の温度上昇を抑制できていることがわかる。

　これらの計算結果から、パッキンＰを有する保冷容器の構成では、パッキンＰ部分からの熱の流入が冷蔵室内の温度変化の主要因であり、パッキンＰの近傍に設けられた蓄熱部が有する蓄熱材は、潜熱の大きさのみに着目して選択しただけでは観点が不十分であることが分かる。すなわち、蓄熱部の形成材料として好適な蓄熱材を選択するためには、潜熱値とともに熱伝導率にも着目すべきであることが分かった。

　これらの計算結果に基づいて本発明者達が検討を重ねた結果、蓄熱部の形成材料は、下記の式（１）で示される温度伝導率を用いて評価することが有効であることが分かった。

　
（α：温度伝導率（ｍ^２／ｓ）、ｋ：熱伝導率（Ｗ／（ｍ・Ｋ））、ρ：蓄熱部の形成材料の密度（ｋｇ／ｍ^３）、Ｃ：蓄熱部の形成材料の比熱（Ｊ／（ｋｇ・Ｋ））

　ここで、式中の比熱は、相転移温度域における潜熱として仮定して用いる。比熱は、蓄熱材を１℃昇温させるために必要な熱量であるため、相転移温度域が例えば２℃に渡る場合には、総潜熱量を相転移温度域の温度幅で割ることにより、上記式１で用いる比熱を求めることができる。
　上記温度伝導率を、氷とパラフィンとについて求めると、以下の表１のようになる。

　すなわち、パラフィンは氷よりも潜熱量は小さいものの温度伝導率が小さい、すなわち温度が上がりにくいため、相転移が完了するまでの時間が氷よりも長くなり、結果、長時間に渡って相転移温度を維持することが可能となる。したがって、氷とパラフィンとを比べると、温度伝導率が低いパラフィンの方が熱の流入があった場合における保温効果が高いことが分かる。すなわち、氷とパラフィンとを比べると、熱の流入がある位置、本例ではパッキンＰ部分の蓄熱部の形成材料としてパラフィンを用いることにより、高い保冷効果を発揮することができる。

　次に、蓄熱部１４の厚さについて検討する。
　前述したように、図１に示す冷蔵庫１では、蓄熱部１４および蓄熱部２４は、容器本体１０および扉部材２０の筐体を介してパッキンＰと隣接する位置（図１において符号αで示す）で蓄熱材が厚さ方向に厚くなるように設けられている。これは、別の表現によれば、符号αで示す位置の蓄熱部１４および蓄熱部２４は、他の位置の蓄熱部と比べて、材料の温度伝導率を冷蔵室１００の内壁から見た単位面積当たりの材料の使用量で割った値である指標値が小さくなるように設けられている。これは、次のような理由による。

　冷蔵庫１が運転を停止すると、主としてパッキンＰを介して外部の熱が冷蔵室１００内に流入し内部を昇温させる。これは、パッキンＰを介して容器本体１０と扉部材２０とが接しているため、パッキン部分では冷蔵庫１の断熱部１２，２２および蓄熱部１４，２４が不連続となっているためである。すなわち、冷蔵室１００において、パッキンＰの近傍は、パッキンＰから遠い領域（第２の領域ＡＲ２）よりも相対的に外気温に近づきやすい領域（第１の領域ＡＲ１）になっていると言うことができる。

　そこで、本例の冷蔵庫１では、蓄熱部１４を一様に配置するのではなく、運転停止後に相対的に外気温に近づきやすい部分であるパッキンＰの近傍の壁材１１では、相対的に外気温に近づきにくい部分の壁材１１よりも、蓄熱部１４が厚くなるように（上述の指標値が小さくなるように）設けることとしている。これにより、パッキンＰの近傍ではパッキンＰから遠い位置と比べて温度が上がりにくく、長時間冷気が供給されることとなる。そのため、運転を停止したとしても一定時間は冷蔵室内の温度に温度分布が生じないように維持しやすくなる。

　第１の領域ＡＲ１の近傍に設けられた蓄熱部１４，２４の材料として、第２の領域ＡＲ２の近傍に設けられた蓄熱部１４，２４の材料よりも、相転移温度における材料の温度伝導率が小さいものを用いることとして、指標値を制御することとしてもよい。

　また、第１の領域ＡＲ１の近傍に設けられた蓄熱部１４，２４は、第２の領域ＡＲ２の近傍に設けられた蓄熱部１４，２４よりも、総潜熱量が多くなるように設けられていることとして指標値を制御することとしてもよい。前記式（１）より温度伝導率の分母には比熱、すなわち相転移温度域における潜熱の項がある。また、前述の指標値には、分母で比熱と使用量との積、すなわち総潜熱量の項がある。したがって、総潜熱量が多くなると指標値が小さくなるため、前記考えに合致するものとなる。

　このように外気温に近づきやすい領域を第１の領域、外気温に近づきにくい領域を第２の領域と表記しているが、これは相対的な関係を示しており、必ずしも庫内全体を２つだけの領域に分けるということではない。例えば、前記断熱材の厚さが薄い領域が存在した場合、その領域は断熱性能が低くなり、他の部分よりも外気温に近づきやすくなるが、パッキン部と比較した場合には外気温に近づきにくいことになる。この例のように異なる領域が３つ以上ある場合でも、その中での２つの領域の相対的な比較を第１の領域、第２の領域と示している。
　ここで、蓄熱部１４が厚くなるほど、すなわち蓄熱部１４が蓄える潜熱量が多くなるほど、前述の指標値が小さくなり、長時間に渡って冷気を放出することができる。そのため、運転停止後の冷蔵室１００の温度上昇を抑制することができる。一方で、蓄熱部１４が過剰に厚いと、製造コストや製品の形状・大きさに悪影響があることが予想される。

　したがって、蓄熱部１４の厚さは、例えば、運転停止後に予め設定した時間（保温可能時間）を経過した後であっても、冷蔵室１００の温度として許容される最高温度（許容温度）に到達しない、という要求を満たすために必要な厚さとするとよい。
　保温可能時間は、冷蔵室１００内に構成部材以外に熱負荷が無いこととして、すなわち、冷蔵室１００内には、運転停止後の庫内の温度を上昇させる特別な熱源が無いこととして、計算・設定される。

　このような蓄熱部１４の厚さは、前述の熱の流入・伝達を考慮した上で、次のようにして求めることができる。
　まず、計算を簡略化するため、断熱部１２と蓄熱部１４とを透過する熱流束を表す式から、壁材の厚さが蓄熱部１４の厚さと等しいとした場合の合成熱伝導率を求める。

　すなわち、図１０（ａ）に示すような、壁材１１が、厚さＬ_１、熱伝導率ｋ_１の断熱部１２と、厚さＬ_２、熱伝導率ｋ_２の蓄熱部１４と、で構成されているという計算モデルから、図１０（ｂ）に示すような、厚さＬ_２、熱伝導率ｋ_１２の仮想的な材料で形成された壁材１７を有する計算モデルに置き換えることにより計算を簡略化し、壁材１７の熱伝導率を求める。

　外部から冷蔵室１００内へ所定の熱量が流入する場合、熱量は、図１０（ａ）の計算モデルについては下記式（２）で表され、図１０（ｂ）の計算モデルについては下記式（３）で表される。そのため、式（２）（３）より、図１０（ｂ）の壁材１７の熱伝導率、すなわち断熱部１２と蓄熱部１４との合成熱伝導率は下記式（４）として求められる。

（ｑ：熱量（Ｗ）、Ｔ_１：外気温（Ｋ）、Ｔ_２：冷蔵室内の設定温度（Ｋ）、Ｌ_１：断熱部の厚さ（ｍ）、Ｌ_２：蓄熱部の厚さ（ｍ）、ｋ_１：断熱部の熱伝導率（Ｗ／（ｍ・Ｋ））、ｋ_２：蓄熱部の熱伝導率（Ｗ／（ｍ・Ｋ））ｋ_１２：断熱部と蓄熱部との合成熱伝導
率（Ｗ／（ｍ・Ｋ））

　次に、冷蔵庫１の構造の簡略化を行い、簡略化した構造に対する熱の流入を検討する。図１１は、冷蔵庫の外部表面から内部方向への距離に対する温度の関係を示すグラフである。

　図１１（ａ）に示すように、冷蔵庫の外部の熱は、壁材を介して冷蔵室内に伝わるため、壁材の温度は、外部表面では外気温と等しく、内部表面では冷蔵室温度と等しく、さらに厚さ方向に温度が変化するという関係にある。また、冷蔵室内の空気は、熱容量が小さいことから、冷蔵室の内壁と同じ温度であると仮定することができる。このような関係は、運転停止直後であっても、所定時間経過後に冷蔵室の温度が許容温度に到達したときであっても同様である。

　そのため、冷蔵室の温度変化については冷蔵室の内壁についての温度変化を計算することで知り得ると考え、図１１（ｂ）に示すように冷蔵室の空間を捨象した計算モデルを用いて計算することで、冷蔵室内の温度を間接的に算出することとする。図では、壁材の厚さをＬ_２としているため、図１１（ｂ）に示すモデルでは、厚さ２Ｌ_２の中実の立体についての温度分布を計算し、該立体の中心（表面からＬ_２の位置）の温度を算出することで、冷蔵室内の温度を計算することができる。

　このような立体（冷蔵室を捨象した冷蔵庫）の表面から立体内部への伝熱計算は、立体の初期温度と外部温度とを用い、一般の伝熱計算で非定常熱伝導の基礎式を解くことにより算出可能である。また、立体の中心部に対する伝熱による温度変化については、図１２に示すような、無次元温度と無次元時間（フーリエ数）との関係によって示されるハイスラー線図が知られており、ハイスラー線図を用いて、立体内部の温度変化を求めることもできる。

　図１２のハイスラー線図の横軸が示す無次元時間（フーリエ数）は、立体の温度伝導率、運転停止からの経過時間、立体の中心までの厚さ（すなわち壁材の厚さ）、を用いて下記式（５）のように示すことができる。

（Ｆ_ｏ：無次元時間（フーリエ数）、α：温度伝導率（ｍ^２／ｓ）、ｔ：経過時間（ｓ）、Ｌ_２：壁材の厚さ（ｍ））

　また、図１２のハイスラー線図の縦軸が示す無次元温度は、外気温、冷蔵室の設定温度、運転停止により変化する冷蔵室の温度、を用いて下記式（６）のように示すことができる。

（θ_ｃ：無次元温度、Ｔ_１：外気温（Ｋ）、Ｔ_２：冷蔵室内の設定温度（Ｋ）、Ｔ_３：冷蔵室内の温度（Ｋ））

　無次元温度を示す変数のうち、外気温Ｔ_１、設定温度Ｔ_２、については設定値があるため、冷蔵室１００の許容温度を設定することにより、対応するフーリエ数を求めることができる。図１２に示すハイスラー線図からフーリエ数を求めるときには、図から直接読み取ることとしてもよく、また、下記の近似式（７）を用いて算出することとしてもよい。近似式（７）は、図１２において平板について表すグラフについての近似式である。

　また、上式（５）で示されるフーリエ数のうち、温度伝導率については、上述の式（１）（４）を用いて算出することができるため、ハイスラー線図から求めたフーリエ数と、式（５）とを用いて、壁材の厚さ（すなわち蓄熱部の厚さ）と、運転停止からの経過時間と、の関数を求めることができる。

　図１３は、前記の考え方に従って求めた、蓄熱部の厚さと保温可能時間（運転停止からの経過時間）との関係を示すグラフである。図では、複数の蓄熱材について算出している。

　なお、保温可能時間は、蓄熱部の蓄熱材料の相変化開始から相変化完了までの時間が大半を占める。そのため、図では、パラフィンの相変化温度域を５℃～７℃、外気温を２５℃とした場合の、５℃から７℃まで冷蔵室内の温度が変化するときについて、蓄熱部の厚さに対する保温可能時間について算出している。

　図１３の関係を用いると、例えば、運転停止後に許容温度に達するまでの時間を設定すると、必要な蓄熱部の厚さを求めることができるため、所望の仕様の保冷容器とすることができる。また、図１３の関係を用いると、ある保冷容器の運転が停止してから許容温度まで昇温するまでの時間、すなわち保温可能時間を見積もることができる。
　以上のようにして、蓄熱部の配置、材料、厚さ、を設定し、所望の仕様の保冷容器とする。

　ここで、本発明者達は、前述の考えに従って設けた蓄熱部の効果を実証するために、蓄熱部の熱的特性についてシミュレーションを行った。計算モデルとしては、図５および図１４に示す計算モデルを用いた。

　図１４は、図５の計算モデルに対応し、さらにパラメータＷ８，Ｗ９を追加したものである。Ｗ８，Ｗ９は、パッキンＰと当接する部分における蓄熱部の端部からの長さである。下記の表２は、計算に用いたパラメータをまとめた表である。

　また、図１５（ａ）（ｂ）は、図５の計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の計算結果である。符号Ｗ１～Ｗ７の値は、図７と同じ（Ｗ７＝５ｍｍ）である。
　さらに、図１６（ａ）（ｂ）は、図１４の計算モデルを用いた非定常熱伝導解析の計算結果である。符号Ｗ１～Ｗ６については図１４と同じである。蓄熱部１４、２４の厚さについては、端部からＷ８＝４０ｍｍ，Ｗ９＝２０ｍｍの間においては、Ｗ７＝２０ｍｍとし、それ以外の部分については、Ｗ７＝２ｍｍとした。

　なお、図１５（ａ）、図１６（ａ）は、それぞれ６時間経過後の温度、図１５（ｂ）、図１７（ｂ）は８時間経過後の温度を示す。

　計算の結果、図１５に示すように、蓄熱部１４が一様な厚さで形成されている場合には、６時間後ですでに冷蔵室１００内に温度分布が形成され（図１５（ａ））、８時間後には冷蔵室１００内の温度が概ね２０℃近くにまで上昇している（図１５（ｂ））。対して、図１６に示すように、蓄熱部１４がパッキンＰの周囲には多く、他の部分には少なく分布を持たせてある場合には、６時間後では冷蔵室１００内の温度が数℃程度に維持され（図１６（ａ））、８時間後であっても概ね１０℃程度に保持することができることが分かった（図１６（ｂ））。

　蓄熱部１４における蓄熱材の使用量について、冷蔵室１００の容量が１７０Ｌの市販品（型番：ＳＪ－Ｖ２００Ｔ）をモデルとして概算すると、図１５（ａ）（ｂ）に示したモデルの場合には、使用量は７ｋｇとなる。対して図１６（ａ）（ｂ）に示したモデルの場合には、使用量は３．３ｋｇとなる。したがって、図１６に示したモデルの方が、長時間に渡り冷蔵室１００内を保温することができる上に、蓄熱材の使用量を削減することが可能であることが分かった。
　すなわち、蓄熱部の配置、材料、厚さ、を適切に設定することで、効果的な保温が可能な冷蔵庫とすることが可能であることが分かった。

　以上のような構成の冷蔵庫１によれば、運転を停止したとしても一定時間は冷蔵室１００内の温度に温度分布が生じないように維持することが可能となる。
　なお、本例では、計算を簡略化するために、構造を簡略化した２次元モデルを用いてシミュレーションを行ったが、簡略化することなく、実際の冷蔵庫の構成を再現した２次元モデルを用いてシミュレーションを行うこととしても構わない。

　また、本例では、扉部材２０が容器本体１０に回動可能に設けられていることとしたが、扉部材（蓋材）が冷蔵室１００を開閉可能に設けられているならば、上述の構成に限らない。

　例えば、蓋材が所定のレール上をスライドすることで冷蔵室１００を開閉する構成であってもよく、または、蓋材が着脱可能に設けられ、冷蔵室１００を開閉する構成であってもよい。このような構成であっても、蓋材近傍の空間は、運転停止後に相対的に外気温に近づきやすい部分であることには変わりがない。そのため、蓋材近傍の壁材内部に設けられた蓄熱部を厚くすることで、運転停止後であっても長時間に渡って保冷をすることが可能な冷蔵庫とすることができる。

　図１７、図１８は、本発明に係る冷蔵庫の第２例の説明図である。
　本例の冷蔵庫４は、第１例の冷蔵庫１と一部共通している。したがって、本例において第１例と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
　図１７に示すように、冷蔵庫４は、冷蔵室１００の内壁に赤外線を反射する反射層（赤外線反射層）３０を有する。

　冷蔵庫４の運転停止中に、使用者が冷蔵室１００内の貯蔵物を取り出したい場合、扉部材２０を開け冷蔵室１００に手を入れる必要がある。このとき通常は、使用者の手の表面温度が冷蔵室１００の内部温度よりも高いため、使用者の手からの輻射熱により冷蔵室１００に熱が流入することとなる。

　このような、扉部材２０の解放時における、使用者と冷蔵室１００内との間の輻射により熱移動は、下記式（８）を用いて見積もることができる。

（Ｑ：輻射による熱の流入量（Ｊ）、Ａ：表面積（ｍ^２）、ε：放射率、σ：ステファン・ボルツマン定数（５．６７×１０^－８（Ｗ／（ｍ^２・Ｋ^４））、ｓ：ドアの開放時間（ｓ）、Ｔ_４：体表温度（Ｋ）、Ｔ_５：冷蔵室内温度（Ｋ））

　衣類を着た使用者の表面温度を３０℃、冷蔵室内温度を６℃とし、人体の表面積（１．８ｍ^２）の半分からの輻射を考えると、前記式（８）から伝熱量は１０９Ｊ／ｓとなり、庫内に流入する熱量は、ドアの開放時間３０秒であれば３３ｋＪ、６０秒であれば６６ｋＪとなる。

　対して、冷蔵室内の空気が外気と完全に入れ替わった場合に流入する熱量は、庫内容積を１４０Ｌとした場合、空気の密度ρ（＝１．１７６３ｋｇ／ｍ^３）、空気の比熱Ｃｐ（＝１００７Ｊ／（ｋｇ・Ｋ））、外気温２５℃、冷蔵室内温度６℃とすると、３２ｋＪとなり、（熱量＝１４０／１０００×ρ×Ｃｐ×（２５－６））となる。
　したがって、扉部材２０を開けたときの熱流入については、使用者の体表からの輻射による影響が大きいことが分かる。

　本例の保冷容器４では、冷蔵室１００の内壁に赤外線を反射する反射層３０を有している。そのため、停電時に冷蔵室１００から貯蔵物を取り出す際の使用者の体表から輻射される赤外線を反射することで輻射熱の流入を防ぎ、冷蔵室内の温度上昇の抑制を図ることができる。また、通常運転時は、冷蔵室内の温度が上昇し難いため、消費電力低減を行うことができる。

　反射層３０としては、人体から輻射される赤外線の吸収率が低い材料を用いる。このような赤外線の波長は、ウィーンの変位則からピーク波長が９．６μｍ付近である。また、キルヒホッフの法則より、吸収率と反射率とは逆相関であるため、このような赤外線の反射率が高い材料を用いてもよい。例えば、人体の体表温度に対応する波長をピーク波長とする赤外線を６０％以上反射する材料を用いるとよい。このような材料としては、アルミニウムのような光反射性を有する金属材料が挙げられる。

　反射層３０は、図１８（ａ）に示すように、筐体１８の表面に設けることとしてもよく、図１８（ｂ）に示すように、反射層３０が筐体１８の一部を構成し、反射層３０と蓄熱部１４とが接することとしてもよい。図１８（ｂ）のような構成とした上で、反射層３０を金属材料で形成することとすると、定常運転時の冷蔵室１００内の冷気が金属材料である反射層３０を介して蓄熱部１４に伝わりやすく、蓄熱部１４が蓄冷して固相に相転移しやすいため好ましい。

　以上のような構成の冷蔵庫４によれば、運転停止時に冷蔵室から貯蔵物を取り出すとしても、冷蔵室内の温度上昇の抑制を図ることができ、冷蔵室内の温度に温度分布が生じないように維持することが可能となる。

　図１９は、本発明に係る冷蔵庫の第３例の説明図である。
　本例の冷蔵庫５は、第１例の冷蔵庫１と一部共通している。したがって、本例において第１例と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

　図１９に示すように、冷蔵庫５の蓄熱部１４は、冷蔵室１００を囲んで設けられた内側蓄熱部１４Ｂと、断熱部１２と内側蓄熱部１４Ｂとの間において冷蔵室１００を囲んで設けられた外側蓄熱部１４Ａと、を有している。また、蓄熱部２４は、冷蔵室１００を囲んで設けられた内側蓄熱部２４Ｂと、断熱部２２と内側蓄熱部２４Ｂとの間において冷蔵室１００を囲んで設けられた外側蓄熱部２４Ａと、を有している。外側蓄熱部１４Ａ，２４Ａの形成材料としては、内側蓄熱部１４Ｂ，２４Ｂの形成材料と比べ、相転移温度が外気温に近いものを用いる。

　このような構成の冷蔵庫５においては、運転が停止した後に、まず、相対的に相転移温度が低い内側蓄熱部１４Ｂ，２４Ｂから、内側蓄熱部１４Ｂ，２４Ｂの相転移が完了するまで冷蔵室１００内に冷気が供給される。次いで、相対的に相転移温度が高い外側蓄熱部１４Ａ，２４Ａから、外側蓄熱部１４Ａ，２４Ａの相転移が完了するまで冷蔵室１００内に冷気が供給される。したがって、蓄熱部１４，２４の相転移温度が多段階に設定されることとなり、冷蔵室１００内の温度を維持しやすくなる。

　以上のような構成の冷蔵庫５によれば、冷蔵室１００内の温度に温度分布が生じないように維持することが可能となる。
　なお、以上に説明した本発明に係る冷蔵庫にあっては、特に、以下に示す構成を備えてなるのが好ましい。
（１）電気的な冷却機能を有する貯蔵物の冷蔵庫であって、
　容器本体と、前記容器本体内の空間を開閉自在とする蓋材と、を有し、
　前記容器本体および前記蓋材で囲まれた前記空間は、前記貯蔵物を貯蔵する冷蔵室を成しており、
　前記容器本体および前記蓋材は、該貯蔵室を囲んで設けられた断熱部と、前記冷蔵室と前記断熱部との間において少なくとも一部に設けられた蓄熱部と、を有し、
　前記蓄熱部は、定常運転において前記貯蔵室内で制御可能な温度と前記冷蔵庫の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる１種以上の材料を用いて形成され、
　定常運転状態から電気的な冷却機能を停止した後の経時変化によって前記冷蔵室内に形成される温度分布において、相対的に前記生活温度に近づきやすい第１の領域の近傍に配置されている前記蓄熱部は、前記生活温度に近づきにくい第２の領域の近傍に配置されている前記蓄熱部よりも、前記材料の温度伝導率を、前記貯蔵室の壁面の単位面積当たりの前記材料の使用量で割った値が小さくなるように設けられている。
（２）電気的な冷却機能停止後の前記冷蔵室内の温度であって前記貯蔵物を保管可能な温度として許容される許容温度と、前記生活温度との差を、前記制御可能な温度と前記生活温度との差で割った値である無次元温度と、前記容器本体および前記蓋材を構成する壁材のフーリエ数と、の関係に基づいて、運転停止後に前記冷蔵室内の温度が前記制御可能な温度から前記許容温度まで変化するまでの保温可能時間に対応した、前記蓄熱部の厚さが規定されている。
（３）前記許容温度は、１０℃以下である。
（４）前記保温可能時間は、２時間～２４時間である。
（５）前記蓄熱部は、複数種の材料を用いて形成され、前記第１の領域の近傍に設けられた前記蓄熱部の材料は、前記第２の領域の近傍に設けられた前記蓄熱部の材料よりも、相転移温度における前記材料の温度伝導率が小さい。
（６）前記第１の領域の近傍に設けられた前記蓄熱部は、前記第２の領域の近傍に設けられた前記蓄熱部よりも、総潜熱量が多くなるように設けられている。
（７）前記第１の領域が、前記蓋材を閉じたときの前記容器本体と前記蓋材との接触部分である。
（８）前記第１の領域が、前記冷蔵室の天井部である。

（９）電気的な冷却機能を有する貯蔵物の冷蔵庫であって、
　容器本体と、前記容器本体内の空間を開閉自在とする蓋材と、を有し、
　前記容器本体および前記蓋材で囲まれた前記空間は、前記貯蔵物を貯蔵する冷蔵室を成しており、
　前記容器本体および前記蓋材は、該冷蔵室を囲んで設けられた断熱部と、前記冷蔵室と前記断熱部との間において少なくとも一部に設けられた蓄熱部と、を有し、
　前記蓄熱部は、定常運転において前記冷蔵室内で制御可能な温度と前記冷蔵庫の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる１種以上の材料を用いて形成され、
　庫内で最も大きな面積を占める領域の前記蓄熱部の厚さは、電気的な冷却機能停止後の前記冷蔵室内の温度であって前記貯蔵物を冷蔵可能な温度として許容される許容温度と、前記生活温度との差を、前記制御可能な温度と前記生活温度との差で割った値である無次元温度と、前記容器本体および前記蓋材を構成する壁材のフーリエ数と、の関係に基づいて、電気的な冷却機能停止後に前記冷蔵室内の温度が前記制御可能な温度から前記許容温度まで変化するまでの保温可能時間に対応した厚さとして規定されている。
（１０）前記許容温度は、１０℃以下である。
（１１）前記保温可能時間は、２時間～２４時間である。
（１２）前記材料は、固化時の相転移温度のピーク温度が０℃～１０℃である。
（１３）前記材料は、定常運転における前記貯蔵室内の設定温度と前記生活温度との間の温度で、液相から固相への相転移が生じる際の相転移温度域が２℃以下である。
（１４）前記蓄熱部は、前記貯蔵室を囲んで設けられた第１蓄熱部と、前記断熱部と前記第１蓄熱部との間において前記冷蔵室を囲んで設けられた第２蓄熱部と、を有し、前記第２蓄熱部の形成材料は、前記第１蓄熱部の形成材料と比べ、相転移温度が前記生活温度に近い。
（１５）前記材料の相転移温度は、前記生活温度よりも低い温度であり、前記貯蔵室の内壁の少なくとも一部が、人体の体表温度に対応する波長をピーク波長とする赤外線を６０％以上反射する赤外線反射層で覆われている。
（１６）前記赤外線反射層の形成材料が金属材料であり、前記貯蔵室の内壁の少なくとも一部が、前記金属材料で形成されて前記赤外線反射層として機能するとともに、前記蓄熱部と接している。

　次に、本発明の保冷容器について説明する。
　図２０は、本発明の保冷容器の第１実施形態を示す概略構成図であり、図２０中符号５０は保冷容器としての冷凍冷蔵庫である。この冷凍冷蔵庫５０は、第１容器６０と第２容器７０と第３容器８０とを備え、かつ、これらを共通の筐体５１を用いることで一体に形成したものである。

　第１容器６０は、冷蔵庫として機能するもので、先に図１から図１９を用いて説明した冷蔵庫１の構成を基本的に有するものである。また、本実施形態では、第２容器７０は冷凍庫として機能するものであり、第３容器８０は野菜庫として機能するものである。
　図２１は、冷凍冷蔵庫５０を簡略化して示す側断面図である。この図に示すように、第１容器６０は第１容器本体６１と第１蓋材６２とを有し、これら第１容器本体６１と第１蓋材６２とによって囲まれた空間を冷蔵室６３としたものである。なお、前述したように第１容器６０は先に説明した冷蔵庫１～５に対応し、したがって第１容器本体６１は図１（ｂ）に示した容器本体１０に対応し、第１蓋材６２は扉部材２０に対応し、冷蔵室６３は冷蔵室１００に対応している。

　また、図２１に示すように第２容器７０は、第２容器本体７１と第２蓋材７２とを有し、これら第２容器本体７１と第２蓋材７２とによって囲まれた空間を冷凍室７３としたものである。さらに、第３容器８０は、第３容器本体８１と第３蓋材８２とを有し、これら第３容器本体８１と第３蓋材８２とによって囲まれた空間を野菜室８３としたものである。

　なお、第１容器６０については、先の冷蔵庫１において説明したように、その開口部に第１蓋材６２を扉方式で開閉可能に設け、これによって冷蔵室６３を開閉可能にしている。同様に、第２容器７０、第３容器８０についても、本実施形態では扉方式を採用している。ただし、第２容器７０、第３容器８０については、このような扉方式に代えて引き出し方式を採用することもできる。

　すなわち、第２容器７０、第３容器８０を、その上部側が開口した抽斗状に構成し、前面に位置する第２蓋材７２又は第３蓋材８２を手前に引き出すことで、内部の冷凍室７３又は野菜室８３を開くようにし、また、その状態から押し入れることで、冷凍室７３又は野菜室８３を閉じるようにしてもよい。このような扉方式や引き出し方式の機構により、第２容器７０、第３容器８０においてその容器本体７１、８１内の空間（冷凍室７３又は野菜室８３）を開閉可能にする、本発明の開閉機構が構成される。

　これら各容器６０、７０、８０は、下から第３容器８０、第２容器７０、第１容器６０の順に配置され、各容器本体６１、７１、８１の一部や筐体を相互に共有化していることで、一体に形成されている。
　また、第１容器６０については、例えば図１（ｂ）に示したように、壁材１１、２１が断熱部１２と蓄熱部１４とからなっており、同様に第２容器７０、第３容器８０についても、その壁材が断熱部と蓄熱部とからなっている。

　すなわち、図２１に示すように第１容器６０における第１容器本体６１は、筐体（図示せず）内に壁材６４として、冷蔵室６３を囲んで第１断熱部６５を配設し、さらにその内側、すなわち冷蔵室６３と第１断熱部６５との間に、第１蓄熱部６６を配設している。また、第１蓋材６２にも、筐体（図示せず）内に壁材６４として、第１断熱部６５と第１蓄熱部６６とを配設している。図２１では、簡略化して第１蓄熱部６６の厚さを均一にしているが、例えば図１（ｂ）に示したように、パッキンＰの近傍部の第１蓄熱部６６を、他部の第１蓄熱部６６に比べて厚く形成したりするなど、この第１蓄熱部６６を形成する第１材料（第１蓄熱材料）の温度伝導率を、壁面の単位面積当たりの使用量で割った値が小さくなるように配設されているものとする。ただし、本発明は、必ずしも第１蓄熱部６６の配置状態に差を付けることなく、第１容器６０全体において均一に第１蓄熱部６６を配置するようにしてもよい。

　第２容器７０についても、第１容器６０と同様に、第２容器本体７１及び第２蓋材７２に、壁材７４として第２断熱部７５と第２蓄熱部７６とが配設されている。さらに、第３容器８０についても、第１容器６０と同様に、第３容器本体８１及び第３蓋材８２に、壁材８４として第３断熱部８５と第３蓄熱部８６とが配設されている。ただし、第１容器６０の底部と第２容器７０の天井部とは同じ第１棚板部５２によって形成されていることから、特にこの第１棚板部５２においては、同じ断熱部が第１断熱部６５と第２断熱部７５とを兼ねた構成となっている。同様に、第２容器７０の底部と第３容器８０の天井部とは同じ第２棚板部５３によって形成されており、この第２棚板部５３においては、同じ断熱部が第２断熱部７５と第３断熱部８５とを兼ねた構成となっている。

　第２容器７０における第２蓄熱部７６、第３容器８０における第３蓄熱部８６についても、第１容器６０における第１蓄熱部６６と同様に、例えば図１（ｂ）に示したように、パッキンＰの近傍部の蓄熱部を、他部の蓄熱部に比べて厚く形成したりするなど、これら蓄熱部を形成する材料（第２材料、第３材料）の温度伝導率を、壁面の単位面積当たりの使用量で割った値が小さくなるように、配設するのが好ましい。

　また、この冷凍冷蔵庫５０では、図１（ｂ）に示した冷却装置１９と同様のガス圧縮式の冷却装置が備えられている。すなわち、図２１に示すように冷凍冷蔵庫５０には、その背面側に冷却装置（冷却手段）９０が配設されている。この冷却装置９０は、第３容器８０の底部背面側に設けられたコンプレッサー（圧縮機）９１と、冷凍冷蔵庫５０の背面側に設けられた放熱器９２と、第２容器７０内、すなわち冷凍室７３内に露出して設けられた冷却器９３と、これらの間を接続する配管９４と、前記冷却器９３によって第１容器６０内（冷蔵室６３内）を冷却するための冷却機構９５と、有して構成されている。なお、この冷却機構９５には、図示しないものの、膨張弁や、冷媒中の水分を除去するためのドライヤーなど、通常知られた構成要素が備えられている。

　コンプレッサー９１は、冷媒を圧縮するものである。放熱器９２は、コンプレッサー９１で圧縮された冷媒を凝縮することで、放熱するものである。冷却器９３は、放熱器９２で凝縮し、その後膨張弁（図示せず）を経て膨張した冷媒を蒸発させ、吸熱することで周囲を冷却するものである。例えば、冷却器９３によって冷凍室７３内を、－１８℃程度に冷却するようになっている。

　また、冷却機構９５は、第１容器６０と第２容器７０との間の第１棚板部５２に配設されたダンパー９６と、ファン９７と、これらダンパー９６及びファン９７の動作を制御する制御部９８と、を備えたものである。第１棚板５２には、冷凍冷蔵庫５０の背面側に、上下に貫通して冷凍室７３と冷蔵室６３とを連通させる、貫通孔５２ａが形成されている。そして、ダンパー９６は、この貫通孔５２ａの冷蔵室６３側に開閉可能に設けられている。

　また、ファン９７は、貫通孔５２ａ内（または貫通孔５２ａの冷凍室７３側）に設けられており、冷凍室７３側から冷蔵室６３側に空気（冷気）を流動させるようになっている。なお、このファン９７については、例えばその回転方向を切り換えることで、空気（冷気）の流れを冷蔵室６３側から冷凍室７３側に切り換えられるようになっていてもよい。また、ファン９７を二つ設け、一方を冷凍室７３側から冷蔵室６３側に流れるように構成し、他方を冷蔵室６３側から冷凍室７３側に流れるように構成してもよい。

　制御部９８は、ダンパー９６の開閉動作、及びファン９７の回転動作を制御するもので、予め設定され、記憶された制御をなすようになっている。すなわち、定常運転時には、冷蔵室６３内が所定温度に上昇した際、または予め設定された時間毎に、ダンパー９６を開き、かつ、ファン９７を回転動作させて、冷凍室７３内の冷気（例えば－１８℃の冷気）を貫通孔５２ａから冷蔵室６４側に流入させる。これにより、冷蔵室６３内を、設定温度、例えば３℃程度に冷却するようになっている。なお、冷蔵室６３内が所定温度に下降した際、または予め設定された時間経過したら、ダンパー９６を閉じ、かつ、ファン９７の回転も停止させるようになっている。

　また、制御部９８は、非定常運転時、例えば新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時には、ダンパー９６の開状態の時間、及びファン９７の回転動作による冷凍室７３側から冷蔵室６３側への冷気の流入の時間を定常運転時より長くし、この定常運転時よりも冷蔵室６３内を強く冷却するようになっている。この非定常運転時の動作については後に詳述する。

　以上の構成により、第１容器６０の冷蔵室６３は、定常運転時、外気温（冷凍冷蔵庫５０の周囲の生活温度）より低い温度で貯蔵物を冷蔵保存でき、第２容器７０の冷凍室７３は、定常運転時、冷蔵室６３より低い温度で貯蔵物を冷凍保存できるようになっている。なお、第３容器８０の野菜室８３も、図示しないものの、冷蔵室６３と同様にして冷凍室７３から冷気が導入され、設定温度、例えば５℃～８℃程度に冷却されるようになっている。

　また、第１容器６０の冷蔵室６３内には、冷蔵冷凍庫５０の背面側に、除湿器５４が配設されている。この除湿器５４は、冷蔵室６３の上下方向略中央部に配置されたもので、特に非定常運転時、すなわち前記した新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時に作動し、冷蔵室６３内の除湿を行うものである。

　この除湿器５４は、ファン５５と、除湿器本体５６とを有したものである。ファン５５は、図２１中破線矢印で示すように、冷蔵室６３内に空気の流れを作るもので、その回転動作が前記制御部９８によって制御されるようになっている。除湿器本体５６は、特に限定されることなく、公知の除湿機能を有したものが用いられる。例えば、ゼオライトやシリカゲル等の吸湿材を用いて湿度を低下させる吸着方式によるものや、ペルチェ素子を用いて冷却を行い、空気中の水分（湿気）を凝縮して湿度を低下させるペルチェ方式などが採用される。

　本実施形態では、ペルチェ方式が採用されているものとし、したがって除湿器本体５６は、ペルチェ素子からなっているものとする。このペルチェ素子（除湿器本体５６）も、その動作、すなわちオン・オフが、前記制御部９８によって制御されるようになっている。また、このペルチェ素子（除湿器本体５６）の下方には、凝縮した水を受けて溜める容器５７が設けられている。この容器５７には、その底部に排出管５８が接続されており、容器５７に溜まった水は排出管５８から排出されるようになっている。なお、除湿本体５６は、凝縮した水を冷蔵室６３の背面側からのみ排出するようになっており、容器５７は、排出された水を受けるべく、冷蔵室６３の背面側に配設されている。このような構成により、容器５７はファン５５による空気の流れを妨げないようになっている。

　排出管５８は、冷蔵室６３内から第１容器６０の背面側の第１断熱部６５と第１蓄熱部６６との間に入り、第２容器７０の第２断熱部７５と第２蓄熱部７６との間、第３容器８０の第３断熱部８５と第３蓄熱部８６との間を下降して野菜室８３内に至るようになっている。この排出管５８の野菜室８３側の端部には、超音波振動子などを用いた加湿器５９が設けられている。加湿器５９は、排出管５８で送られてきた水をミスト状にして野菜室８３内に噴霧し、野菜室８３内を加湿するものである。なお、この加湿器５９も、その動作が前記制御部９８によって制御されるようになっている。

　また、この冷凍冷蔵庫５０には、前記制御部９８を含む制御装置（図示せず）が設けられており、この制御装置には冷蔵室６３内の温度を調節する温度調節機構（図示せず）が設けられている。この温度調節機構は、例えば夏場と冬場とで冷蔵室６３内の温度を変える場合などに用いる公知の機構であり、冷蔵室６３内に設けられた温度センサ（図示せず）と、前記制御部９８とを含んで構成されている。すなわち、冷蔵室６３内が温度調節機構で設定した温度より所定温度高くなると、制御部９８が前記ダンパー９６とファン９７とを動作させ、冷凍室７３から冷蔵室６３側に冷気を流入させて冷蔵室６３内を設定温度まで冷却するようになっている。

　ここで、第１容器６０の第１蓄熱部６６を形成する第１材料（第１蓄熱材料）は、液体から固体になる固化時の相転移温度のピーク温度が、前記温度調節機構によって調整可能な冷蔵室６３内の温度範囲に含まれているのが好ましい。例えば、冷蔵室６３の設定温度は通常３℃～５℃程度であるが、温度調節機構によって調整可能な温度範囲はこれよりも広い範囲、例えば２℃～８℃程度となっている。したがって、第１材料（第１蓄熱材料）の固化時の相転移温度のピーク温度は、このような温度範囲内にあるのが好ましく、例えば６℃～７℃程度であるのが好ましい。

　なお、固化時の相転移温度のピーク温度は、前述したように例えば示差走査熱量計を用い、降温レートを１℃／ｍｉｎとして測定したときに、液相から固相への相転移が生じる際のピーク温度として測定することができる。このようにすれば、第１材料（第１蓄熱材料）は、少なくとも温度調節機構によって調整される冷蔵室６３内の温度で確実に固化するようになる。したがって、停電時等に冷却装置９０がその運転を停止しても、第１材料が固体から液体に相転移する際に潜熱に対応して熱量を多く吸収することで、冷蔵室６３内を比較的長い時間低温に保持することができる。

　また、第２容器７０の第２蓄熱部７６を形成する第２材料（第２蓄熱材料）は、液体から固体になる固化時の相転移温度のピーク温度が、冷凍室７３の設定温度の範囲内に含まれているのが好ましい。同様に、第３容器８０の第３蓄熱部８６を形成する第３材料（第３蓄熱材料）は、液体から固体になる固化時の相転移温度のピーク温度が、野菜室８３の設定温度の範囲内に含まれているのが好ましい。
　なお、第１材料（第１蓄熱材料）、第２材料（第２蓄熱材料）、第３材料（第３蓄熱材料）については、いずれも１種類の材料からなっていてもよく、複数種の材料からなっていてもよい。

　次に、このような構成からなる冷凍冷蔵庫５０の動作を説明する。
　定常運転時には、冷却装置９０を動作させることにより、前述したように従来の冷凍冷蔵庫と同様にして、冷蔵室６３、冷凍室７３、野菜室８３をそれぞれ設定温度に冷却する。すなわち、冷却装置９０を動作させることによって冷却器９３で冷凍室７３内を所定温度、例えば－１８℃程度に冷却し、さらにダンパー９６、ファン９７を制御部９８で動作させることにより、冷凍室７３内の冷気を冷蔵室６３内に流入させて冷蔵室６３内を設定温度に冷却する。同様にして、野菜室８３内も設定温度に冷却する。

　また、定常運転に先立つ非定常運転時、例えば新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時には、まず、冷却装置９０を定常運転時と同じに動作させるとともに、制御部９８によって除湿器５４のファン５５とペルチェ素子（除湿器本体５６）を動作させ、冷蔵室７３内を除湿する。このように、非定常運転時の始めに除湿を行うのは、以下の理由による。

　新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時には、各容器６０、７０、８０の蓄熱部６６、７６、８６を形成する蓄熱材料（第１材料、第２材料、第３材料）は、ほぼ外気温（周囲の生活温度）と同じ温度になっているため、液相状態になっている。したがって、特に冷蔵室６３内の状態を定常運転に移行させ、または復帰させるためには、第１容器６０の第１蓄熱部６６を形成する第１材料（第１蓄熱材料）を固相状態にするべく、第１材料に冷熱を蓄える必要がある。しかし、第１材料として潜熱蓄熱材料を用いているので、定常運転時と同じに冷蔵室６３内を冷却するのでは、冷熱を蓄えるのに長時間を要してしまい、結果として冷蔵室６３内に貯蔵物を冷蔵保存する本来の定常運転に移行（または復帰）するまでに、長時間を要してしまう。

　そこで、制御部９８によって冷却機構９５を制御し、冷蔵室６３に対する冷却を強めることにより、第１材料に冷熱を蓄えるための時間を短縮することが考えられる。ところが、このように冷却を強め、例えば冷蔵室６３内を冷凍室７３と同じに－１８℃程度にまで冷却すると、冷蔵室６３は室内の空気中の水分（湿気）が結露し、さらに霜となって内壁面等に付着してしまう。すると、たとえ第１材料に十分な冷熱が蓄えられ、第１材料が固相に転移しても、霜の影響で冷蔵室６３内の温度が設定温度よりも低くなりすぎ、すぐには定常運転、すなわち設定された温度による正常な運転を行うことができなくなってしまう。

　そこで、本実施形態では、前述したようにまず、冷蔵室７３内を除湿するようにしている。このように除湿することで、冷蔵室７３内の水分を十分に少なくして露点温度を下げることができ、この後の冷却時に結露や霜付きが生じるのを防止することができる。
　除湿器５４による除湿時間については、冷蔵室６３内の容量と、ペルチェ素子（除湿器本体５６）の能力とに基づいて予めシミュレーション等で求め、設定しておき、制御部９８に記憶させておく。

　設定された除湿時間が経過したら、制御部９８は除湿器５４の動作を停止させる。なお、ペルチェ素子（除湿器本体５６）で冷却され、凝縮した水は、容器５７に溜まり、さらに排出管５８を流れて野菜室８３にまで流下し、加湿器５９によってミスト状に噴霧されるようになっている。このような加湿器５９による水の噴霧も、制御部９８により、除湿器５４の動作に連動させられるようになっている。

　なお、前記説明では除湿器５４による除湿と同時に冷却装置９０による冷却を行うようにしたが、冷却装置９０による冷却を行わずに、除湿器５４による除湿のみを先行して行ってもよい。その場合には、以下のように除湿器５４の動作を停止させた後、冷却装置９０を起動する。

　除湿器５４の動作を停止させたら、冷却装置９０が起動していない場合にはこれを起動し、さらに制御部９８によって冷却機構９５におけるダンパー９６を開き、ファン９７を回転動作させる。その際、ダンパー９６の開状態の時間、及びファン９７の回転動作による冷凍室７３側から冷蔵室６３側への冷気の流入を行う時間を、制御部９８によって定常運転時より長くなるように制御する。

　すると、冷凍室７３内は冷却装置９０によって定常運転時と同じに冷却されるため、この冷凍室７３内から冷蔵室６３側に十分な量の冷気が流入する。これにより、冷蔵室６３内は定常運転時と同じに冷却されている冷凍室７３と同じに、すなわちほぼ同じ温度に冷却されるようになる。

　ここで、冷却機構９５による冷蔵室９３内の冷却時間、すなわち、冷凍室７３とほぼ同じ温度に冷却する時間については、第１容器６０における第１蓄熱部６６の第１材料（第１蓄熱材料）の容量と、冷却装置９０と冷却機構９５とによる冷却能力等に基づいて予めシミュレーション等で求め、設定しておき、制御部９８に記憶させておく。
　このように冷却機構９５によって冷蔵室６３内を、定常運転時と同じに冷却されている冷凍室７３と同じに冷却すると、第１容器６０における第１蓄熱部６６の第１材料（第１蓄熱材料）は冷蔵室６３の定常運転時に比べて格段に速く冷却される。したがって、第１材料は急速に冷熱を蓄え、液相から固相に相転移する。

　その後、制御部９８によって冷却機構９５による冷蔵室６３に対する非定常運転を停止させ、定常運転に移行（復帰）させる。すなわち、制御部９８によってダンパー９６、ファン９７を定常運転モードで動作させ、冷凍室７３内の冷気を冷蔵室６３内に間欠的に流入させることにより、冷蔵室６３内を設定温度に冷却保持する。

　このような冷凍冷蔵庫５０とその運転方法によれば、定常運転に先立つ非定常運転時に、冷却機構９５によって冷蔵室６３内を、定常運転で冷却される冷凍室７３と同じに冷却するようにしたので、冷凍室７３内の氷点下の冷気を多く用いることにより、第１材料（第１蓄熱材材料）への冷熱の蓄えを比較的短時間で行うことができ、しかもこのような冷熱を蓄える機構を簡易な構成にしてコストが高くなるのを抑制することができる。また、このような冷却機構９５による冷却の前に、冷蔵室６３内を除湿器５４で除湿するようにしたので、冷蔵室内に霜・結露が生じるのを抑制することができる。

　なお、前記実施形態では、除湿器本体５６をペルチェ素子で構成したが、前述したように吸湿材を用いて湿度を低下させる、吸着方式を採用することもできる。その場合には、吸湿材料として、ゼオライトやシリカゲル、活性アルミナなどの多孔質材料が好適に用いられ、中でも、ゼオライトが好適に用いられる。ゼオライトは、図２２の水の吸着等温線を示すグラフに示されるように、吸着除湿量（水分吸着量）が低温（低蒸気圧）域でも他のものに比べて大きいため、冷蔵室６３内で使用した場合にも、その吸湿機能が良好に発揮されるようになるからである。

　図２３は、本発明の保冷容器の第２実施形態を示す図であり、図２３中符号１５０は保冷容器としての冷凍冷蔵庫である。この冷凍冷蔵庫１５０が図２１に示した冷凍冷蔵庫５０と異なるところは、前記冷却機構９５によって前記冷蔵室６３内を、定常運転で冷却される前記冷凍室７３（第２容器７０内）と同じに冷却した際、前記第１容器６０において冷熱の排出量が相対的に大きい領域に、吸湿時に発熱する吸湿材料が配置される点である。

　図１（ａ）、（ｂ）に示した冷蔵庫１などにおいて、例えば図７に関して述べたように、運転停止後の冷蔵庫１の冷蔵室１００に対する熱の流入は、パッキンＰが他の部分に比べて断熱性が低いことから、パッキンＰの位置で主として生じ、パッキンＰ部分から冷蔵室１００の内部へ熱が移動している。
　すなわち、このような冷蔵室１００に対する熱の流入、換言すれば冷蔵室１００からの冷熱の排出は、パッキンＰ部分でより多くなる。また、このような熱の流入（冷熱の排出）傾向は、運転停止後だけでなく、例えば新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時も同様である。

　したがって、本発明に係る冷凍冷蔵庫においても、その第１容器６０では、冷蔵室６３から外部に排出される冷熱の量が、特にパッキンＰ部分で多くなる。すなわち、前記冷却機構９５によって前記冷蔵室６３内を、定常運転で冷却される前記冷凍室７３（第２容器７０内）と同じに冷却した際、前記第１容器６０におけるパッキンＰ部分では、他の部分に比べて冷熱の排出量が相対的に大きくなる。

　このようにパッキンＰ部分で冷熱の排出量が相対的に大きくなるため、パッキンＰを伝わった冷蔵室６３内の冷気（冷熱）がパッキンＰの外側（周囲）の空気を冷し、パッキンＰの外部に結露を発生させる。特に、本実施形態のように冷凍室７３内から流入させた氷点下の冷気を用いて第１容器６０内の第１蓄熱部６６の第１材料（第１蓄熱材料）に冷熱を蓄える場合、外気との温度差が大きくなるため、図２３中のＡ部分を示す図２４（ａ）に示すように、パッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒに結露が生じやすくなる。

　そこで、本実施形態では、図２３に示すようにこのパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒに吸湿材料１５５を配置している。吸湿材料１５５としては、吸湿時に発熱するものが用いられ、具体的にはゼオライトやシリカゲル、活性アルミナなどの多孔質材料が用いられる。中でも、ゼオライトが好適に用いられる。ゼオライトは、図２２に示したように吸着除湿量（水分吸着量）が低温（低蒸気圧）でも他のものに比べて大きいため、結露が生じるような低温状態でもその吸湿機能が良好に発揮されるからである。

　また、このような吸湿材料１５５、例えばゼオライトは、適宜な粒径の粒状のものが用いられ、十分な吸湿機能を発揮するように乾燥された状態で予め容器（図示せず）に充填されて用いられる。この容器としては、網目等の多数の開口を形成した樹脂シートなどによって形成された、袋状のものなどが用いられる。または、少なくとも一部に開口を有した樹脂や金属からなる容器であってもよい。

　このような吸湿材料１５５を有する容器は、基本的には定常運転に先立つ非定常運転時、例えば新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時に用いられる。したがって、非使用時には、吸湿材料１５５（ゼオライト）の吸湿性能が低下しないよう、前記の開口が例えばシール状の封止材によって気密に封止されており、使用時に封止材を剥離して用いるように構成されているのが好ましい。

　このような容器には、例えばシール等の貼着材や磁石が設けられていて、パッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒとなる第１容器本体６１や第１蓋材６２に着脱可能に取り付けられるようになっている。または、図２４（ｂ）に示すようにパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒとなる第１容器本体６１や第１蓋材６２に係合凹部１５７が形成されており、この係合凹部１５７に着脱可能に取り付けられるようになっていてもよい。

　この吸湿材料１５５を有する容器については、第１容器本体６１と第１蓋材６２との間のパッキンＰの全周に渡ってその周囲に配置されるのが好ましい。ただし、例えば間隔をあけて数箇所に配置するようにしてもよい。また、同じパッキンＰ部分であっても、パッキンＰの厚さ等に差があり、パッキンＰの位置によって冷熱の排出量が相対的に異なっている場合には、他の部分に比べて冷熱の排出量が相対的に大きい箇所に、選択的に容器（吸湿材料１５５）を配置してもよい。

　次に、このような吸湿材料１５５を有する容器を用いる冷凍冷蔵庫１５０の動作を説明する。
　定常運転時には、前記実施形態の冷凍冷蔵庫５０と同様に、冷却装置９０を動作させることによって冷蔵室６３、冷凍室７３、野菜室８３をそれぞれ設定温度に冷却する。

　また、定常運転に先立つ非定常運転時、例えば新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時には、まず、前記の吸湿材料１５５を有する容器の封止材を剥離し、パッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒ、例えば図２４（ｂ）に示す係合凹部１５７に嵌め込み、係合させることでここに取り付ける。

　続いて、冷却装置９０を定常運転時と同じに動作させるとともに、制御部９８によって前記冷凍冷蔵庫５０と同様に除湿器５４のファン５５とペルチェ素子（除湿器本体５６）を動作させ、冷蔵室７３内を除湿する。このように除湿することで、冷蔵室７３内の水分を十分に少なくして露点温度を下げることができ、この後の冷却時に結露や霜付きが生じるのを防止することができる。

　設定された除湿時間が経過したら、制御部９８は除湿器５４の動作を停止させる。
　ここで、ペルチェ素子（除湿器本体５６）で冷却され、凝縮した水は、容器５７に溜まり、さらに排出管５８を流れて野菜室８３にまで流下し、加湿器５９によってミスト状に噴霧されるようになっている。
　なお、本実施形態においても、除湿器５４による除湿と同時に冷却装置９０による冷却を行うようにしたが、冷却装置９０による冷却を行わずに、除湿器５４による除湿のみを先行して行ってもよい。その場合には、以下のように除湿器５４の動作を停止させた後、冷却装置９０を起動する。

　すると、冷凍室７３内は冷却装置９０によって定常運転時と同じに冷却されるため、この冷凍室７３内から冷蔵室６３側に十分な量の冷気が流入する。これにより、冷蔵室６３内は定常運転時と同じに冷却されている冷凍室７３と同じに、すなわちほぼ同じ温度に冷却されるようになる。そして、第１容器６０における第１蓄熱部６６の第１材料（第１蓄熱材料）は、冷蔵室６３の定常運転時に比べて格段に速く冷却され、これによって第１材料は急速に冷熱を蓄え、液相から固相に相転移する。

　また、このようにして氷点下の冷気が冷蔵室６３内に十分な量流入し、冷蔵室６３内が冷凍室７３とほぼ同じ温度に冷却されると、特にパッキン部Ｐでは熱交換が大きくなり、熱の流入、すなわち冷熱の排出が多くなる。すると、冷蔵室６３内の冷気（冷熱）はパッキンＰを伝わってその外部（外側近傍部）Ｒを冷す。

　ところが、このパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒには、先に吸湿材料１５５を有する容器を配置しているので、吸湿材料１５５がパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒやその近傍の空気中の湿度を吸着（吸湿）し、発熱している。したがって、このように吸湿材料１５５が発熱していることにより、図２４（ｃ）に示すようにパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒではその温度が上昇し、これによって結露が防止されている。

　また、吸湿材料１５５を有する容器については、これをパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒから取り外し、必要に応じて乾燥した後、封止材で再度封止して保管しておく。これにより、再使用が可能になる。

　このような冷凍冷蔵庫１５０とその運転方法によれば、前記実施形態における冷凍冷蔵庫５０とその運転方法と同様に、定常運転に先立つ非定常運転時において、第１材料（第１蓄熱材材料）への冷熱の蓄えを比較的短時間で行うことができ、しかもこのような冷熱を蓄える機構を簡易な構成にしてコストが高くなるのを抑制することができる。また、このような冷却機構９５による冷却の前に、冷蔵室６３内を除湿器５４で除湿するようにしたので、冷蔵室内に霜・結露が生じるのを抑制することができる。

　さらに、冷却機構９５によって冷蔵室６３内を、定常運転で冷却される冷凍室７３（第２容器７０内）と同じに冷却した際、第１容器６０において冷熱の排出量が相対的に大きい領域、すなわちパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒに、吸湿時に発熱する吸湿材料１５５を配置しているので、冷蔵室６３内の冷気によってこのパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒで結露が起こるのを防止することができる。

　図２５は、本発明の保冷容器の第３実施形態を示す図であり、図２５中符号１６０は保冷容器としての冷凍冷蔵庫である。この冷凍冷蔵庫１６０が図２３に示した冷凍冷蔵庫１５０と異なるところは、吸湿時に発熱する吸湿材料１６２として、ゼオライト等の多孔質材料に代えてイモゴライトを用いた点と、冷却装置９０に設けられ、吸湿材料１６２の近傍を通るように配管されたコンデンサー１６４内への冷媒の流路が、制御部９８によって切り換え可能に構成されている点である。

　イモゴライトは、ＳｉＯ_２・Ａｌ_２Ｏ_３・２Ｈ_２Ｏ［（ＯＨ）_３Ａｌ_２Ｏ_３ＳｉＯＨ］の化学組成を有するチューブ状のアルミニウムシリケイトであって、例えば外径が２．５ｎｍ程度、内径が１．０ｎｍ程度、長さが数十ｎｍ～数μｍ程度のものである。
　このイモゴライトは、吸水速度が大きい（ゼオライトの約４～５倍の吸水速度）、低温での脱水率が高い（４０℃で２１重量％脱水）、水和エンタルピーが小さい（ゼオライトと同等の水和エンタルピー）、高湿度側で多量吸水する（相対湿度９６％で約２３０重量％吸水）、といった優れた性質を有する。

　このイモゴライトも、第２実施形態と同様に、袋状の樹脂シートや、樹脂、金属等の容器内に収容されて用いられる。そして、このような形態で図２６（ａ）に示すように係合凹部１５７内に取り付けられる。ただし、本実施形態では、後述するようにイモゴライトは交換せずに長期の使用が可能となるため、前記袋状樹脂シートや容器に収容することなく、例えば係合凹部１５７に通気孔を有する蓋（図示せず）を着脱可能に設けるようにし、該係合凹部１５７内に直接イモゴライトを充填するようにしてもよい。

　図２５、図２６（ａ）、（ｂ）に示すように第１容器本体６１には、吸湿材料１６２を配置する係合凹部１５７の近傍に、コンデンサー１６４が配設されている。コンデンサー１６４は、冷却装置９０の構成部材として設けられたもので、コンプレッサー９１によって４０℃程度に加温された冷媒を流通させ、放熱させるための従来公知の配管である。本実施形態では、特にコンデンサー１６４を流通する冷媒の流路を切り換える切換弁（図示せず）が設けられている。すなわち、図２６（ａ）、（ｂ）に示したように係合凹部１５７の近傍に配置されたコンデンサー１６４内に、前記冷媒を流通させる状態と、流通させずにコンプレッサー９１に返送する状態との間で切換可能になっている。また、このような切換弁の切換制御は、制御部９８によってなされるようになっている。

　なお、この吸湿材料１６２についても、第２実施形態と同様に、第１容器本体６１と第１蓋材６２との間のパッキンＰの全周に渡って、その周囲に吸湿材料１６２が配置されるのが好ましい。その場合に、コンデンサー１６４についても、全ての吸湿材料１６２の近傍に配置されるのが好ましい。ただし、吸湿材料１６２については、例えば間隔をあけて数箇所に配置するようにしてもよい。また、同じパッキンＰ部分であっても、パッキンＰの厚さ等に差があり、パッキンＰの位置によって冷熱の排出量が相対的に異なっている場合には、他の部分に比べて冷熱の排出量が相対的に大きい箇所に、選択的に吸湿材料１６２を配置してもよい。

　次に、このような吸湿材料１６２を用いる冷凍冷蔵庫１６０の動作を説明する。
　定常運転時には、前記第１実施形態の冷凍冷蔵庫５０と同様に、冷却装置９０を動作させることによって冷蔵室６３、冷凍室７３、野菜室８３をそれぞれ設定温度に冷却する。なお、吸湿材料１６２については、予め係合凹部１５７内に配置しておく。この吸湿材料１６２に関する動作については、後述する。

　また、定常運転に先立つ非定常運転時、例えば新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時にも、予め係合凹部１５７内に吸湿材料１６２を配置しておく。
　そして、冷却装置９０を定常運転時と同じに動作させるとともに、制御部９８によって前記冷凍冷蔵庫５０と同様に除湿器５４のファン５５とペルチェ素子（除湿器本体５６）を動作させ、冷蔵室７３内を除湿する。このように除湿することで、冷蔵室７３内の水分を十分に少なくして露点温度を下げることができ、この後の冷却時に結露や霜付きが生じるのを防止することができる。

　設定された除湿時間が経過したら、制御部９８は除湿器５４の動作を停止させる。
　ここで、ペルチェ素子（除湿器本体５６）で冷却され、凝縮した水は、容器５７に溜まり、さらに排出管５８を流れて野菜室８３にまで流下し、加湿器５９によってミスト状に噴霧されるようになっている。
　また、本実施形態においても、除湿器５４による除湿と同時に冷却装置９０による冷却を行うようにしたが、冷却装置９０による冷却を行わずに、除湿器５４による除湿のみを先行して行ってもよい。その場合には、以下のように除湿器５４の動作を停止させた後、冷却装置９０を起動する。

　ところが、このパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒには吸湿材料１６２が配置されているので、吸湿材料１６２がパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒやその近傍の空気中の湿度を吸着（吸湿）し、発熱している。したがって、このように吸湿材料１６２が発熱していることにより、図２６（ｂ）に示すようにパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒではその温度が上昇し、これによって結露が防止されている。

　また、吸湿材料１６２の近傍に配置したコンデンサー１６４に対しては、このような定常運転に先立つ非定常運転時（新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時）には、制御部９８によって前記切換弁（図示せず）を制御し、該コンデンサー１６４内に冷媒が流通しない状態にしておく。すると、吸湿材料１６２はコンデンサー１６４によって加熱されないため、該吸湿材料１６２はパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒやその近傍の空気中の湿度を良好に吸着（吸湿）し、発熱することでパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒでの結露を確実に防止するようになる。

　また、非定常運転の後の定常運転時には、制御部９８によって前記切換弁（図示せず）を制御し、該コンデンサー１６４内に冷媒が流通する状態にする。すると、吸湿材料１６２はコンデンサー１６４によって例えば４０℃程度に加熱されることにより、先に吸湿した水分を放出（脱湿）し、乾燥した状態になる。したがって、このような切換弁の切換による吸湿材料１６２の乾燥処理を定期的に、あるいは非定常運転時に先立って行うことにより、前述したようにパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒでの結露を確実に防止することができる。

　このような冷凍冷蔵庫１６０とその運転方法によれば、前記第２実施形態と同様に、定常運転に先立つ非定常運転時において、第１材料（第１蓄熱材材料）への冷熱の蓄えを比較的短時間で行うことができ、しかもこのような冷熱を蓄える機構を簡易な構成にしてコストが高くなるのを抑制することができる。また、このような冷却機構９５による冷却の前に、冷蔵室６３内を除湿器５４で除湿するようにしたので、冷蔵室内に霜・結露が生じるのを抑制することができる。

　さらに、冷却機構９５によって冷蔵室６３内を、定常運転で冷却される冷凍室７３（第２容器７０内）と同じに冷却した際、第１容器６０において冷熱の排出量が相対的に大きい領域、すなわちパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒに、吸湿時に発熱する吸湿材料１６２を配置しているので、冷蔵室６３内の冷気によってこのパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒで結露が起こるのを防止することができる。

　また、吸湿材料１６２としてイモゴライトを用い、この吸湿材料１６２の近傍にコンデンサー１６４を配置したので、コンデンサー１６４による加熱乾燥によって吸湿した吸湿材料１６２の吸水性を容易に再生することができる。したがって、吸湿材料１６２を頻繁に交換することなく、例えば係合凹部１５７内に配置した状態で長期に亘って使用することができる。

　図２７は、本発明の第４実施形態に係る保管容器の説明図である。本実施形態の保管容器は、第１実施形態の保管容器１と一部共通している。したがって、本実施形態において第１実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

　図２７（ａ）、（ｂ）は、壁材１１の構造を示す説明図である。図２７（ａ）、（ｂ）に示すように、容器本体１０および扉部材２０の筐体を介してパッキンＰと隣接する位置（図１において符号αで示す）で蓄熱部１４が貯蔵室１００の壁面から厚さ方向に厚くなるように設けられている。このため、パッキンＰに隣接した蓄熱部１４上の断熱部１３の厚さは、パッキンＰに隣接しない蓄熱部１４上の断熱部１２の厚さより薄くなっている。

　このような断熱材の厚さが相対的に薄い断熱部１３では、他領域に比して入熱量が増えてしまい、蓄熱部１４の厚い領域の方が保冷能力が低下してしまう事態が生じ得る。そこで、断熱部１２と断熱部１３とで断熱能力に差がつかないようにしておくことが必要となる。本例では、断熱部１３には断熱部１２で用いている発泡ウレタンより断熱性能の高い真空断熱材を用いている。これにより、断熱部１３の断熱能力を断熱部１２と同等にすることができ、パッキンＰに隣接した蓄熱部１４の保冷能力の低下を防止することができる。

　図２８は、本発明の第５実施形態であって、保管容器で使用する蓄熱材の相転移温度を求める方法を示す図である。図２８（ａ）は、ＤＳＣを用いた蓄熱材の相転移温度の測定例を示している。図において横軸は温度ｔを表している。温度ｔは右方向が高温側である。横軸は２本示している。上側が降温時の測定結果を示し、下側が昇温時の測定結果を示している。縦方向は熱量を表している。横軸を基準に上方は蓄熱材からの放熱量を表し、下方は蓄熱材の吸熱量を表している。

　また、図２８（ａ）には、ＤＳＣの炉を所定の降温レート（降温速度）で冷却した場合の測定結果を実線の波形Ｄ１で示し、当該所定の降温レートより高い降温レートで冷却した場合の測定結果を破線の波形Ｄ２で示している。同様に、ＤＳＣの炉を所定の昇温レートで加熱した場合の測定結果を実線の波形Ｕ１で示し、当該所定の昇温レートより高い昇温レートで加熱した場合の測定結果を破線の波形Ｕ２で示している。

　図２８（ａ）に示すように、ＤＳＣによる測定では、降温レートや昇温レートの相違によりピーク温度が変化してしまう。また、降温測定では過冷却Ｈにより相転移温度が低下するので、昇温時と降温時とでヒステリシスが生じる。上記の第１実施形態では、降温レートを１℃／ｍｉｎとして液相から固相への相転移が生じる際のピーク温度を測定することを述べた。しかしながら、非定常状態では、図２８（ａ）のように、温度降下あるいは上昇の速度の相違により、あるいは降温時と昇温時のヒステリシスにより、ＤＳＣで測定したピーク温度は変化する。ピーク温度は、蓄熱材を実際の保管容器内で保冷したり、保温したりしている場合に、蓄熱材が固相状態を保持できる温度である必要がある。このため、ＤＳＣを用いた蓄熱材の相転移温度の測定は、固相から液相への相転移が生じる際のピーク温度を測定する方が望ましい。そこで、ＤＳＣを用いた蓄熱材の相転移温度のピーク温度の測定は、比較的低い昇温レートによる昇温測定が望ましい。それ以外に、例えば実際に使用する容器内の冷却速度を測定してもよい。

　図２８（ｂ）は、一般的にＤＳＣによる昇温測定に基づいて相変化温度を決定する方法を示している。横軸は温度ｔを表し、縦方向は熱量を表しており、図２８（ａ）と同様である。図２８（ｂ）では、ＤＳＣの炉を所定の昇温レートで加熱した場合の測定結果を実線の波形Ｕで示している。蓄熱材が固相から液相への相転移を開始する以前の波形Ｕの直線部分を高温側に延長して破線で示す仮想直線Ｘ１とする。また、蓄熱材が相転移を開始した後で最大吸熱量となる前の波形Ｕの直線部分を延長して破線で示す仮想直線Ｘ２とする。ＤＳＣでの相変化温度は、仮想直線Ｘ１と仮想直線Ｘ２との交点Ｃの温度として求める。一方、最大吸熱量の位置から仮想直線Ｘ１に直交する破線で示す直線を仮想直線Ｘ３とすると、ピーク温度は仮想直線Ｘ１と仮想直線Ｘ３との交点Ｅの温度として求める。このようにして求めたピーク温度は、殆どの場合で実際の保管容器内で蓄熱材が固相状態を保持できる温度範囲内にある。

　図２９は、本発明の保冷容器の第６実施形態を示す図であり、図２９中符号１７０は保冷容器としての冷凍冷蔵庫である。この冷凍冷蔵庫１７０が図２３に示した冷凍冷蔵庫１５０や図２５に示した冷凍冷蔵庫１６０と異なるところは、吸湿時に発熱する吸湿材料１７２として、ゼオライト等の多孔質材料やイモゴライトに代えてメソポーラスシリカを用いた点にある。冷却装置９０に設けられ、吸湿材料１７２の近傍を通るように配管されたコンデンサー１６４内への冷媒の流路が、制御部９８によって切り換え可能に構成されている点については冷凍冷蔵庫１６０と同様である。

　メソポーラスシリカは、ＳｉＯ_２（シリカ）を構成材料とした均一で規則的な細孔（メソ孔）を有する多孔質材料である。メソ孔の範囲は、ゼオライトの細孔が直径２ｎｍ以下であるのに対し、それより大きい直径２～５０ｎｍである。
　このメソポーラスシリカは、低湿度側でゼオライトと同等の給水能力を持ち、且つ、高湿度側で多量吸水する（室温２５℃、湿度９０％でゼオライトの約２．７倍の吸水量）、更に、室温でも脱水するため、調湿材としても利用可能といった優れた性質を有する。

　このメソポーラスシリカも、第２実施形態と同様に、袋状の樹脂シートや、樹脂、金属等の容器内に収容されて用いられる。そして、このような形態で図３０（ａ）に示すように係合凹部１５７内に取り付けられる。ただし、本実施形態では、後述するようにメソポーラスシリカは交換せずに長期の使用が可能となるため、前記袋状樹脂シートや容器に収容することなく、例えば係合凹部１５７に通気孔を有する蓋（図示せず）を着脱可能に設けるようにし、該係合凹部１５７内に直接メソポーラスシリカを充填するようにしてもよい。

　図２９、図３０（ａ）、（ｂ）に示すように第１容器本体６１には、吸湿材料１７２を配置する係合凹部１５７の近傍に、コンデンサー１６４が配設されている。コンデンサー１６４は、冷却装置９０の構成部材として設けられたもので、コンプレッサー９１によって４０℃程度に加温された冷媒を流通させ、放熱させるための従来公知の配管である。本実施形態では、特にコンデンサー１６４を流通する冷媒の流路を切り換える切換弁（図示せず）が設けられている。すなわち、図３０（ａ）、（ｂ）に示したように係合凹部１５７の近傍に配置されたコンデンサー１６４内に、前記冷媒を流通させる状態と、流通させずにコンプレッサー９１に返送する状態との間で切換可能になっている。また、このような切換弁の切換制御は、制御部９８によってなされるようになっている。

　なお、この吸湿材料１７２についても、第２実施形態と同様に、第１容器本体６１と第１蓋材６２との間のパッキンＰの全周に渡って、その周囲に吸湿材料１７２が配置されるのが好ましい。その場合に、コンデンサー１６４についても、全ての吸湿材料１７２の近傍に配置されるのが好ましい。ただし、吸湿材料１７２については、例えば間隔をあけて数箇所に配置するようにしてもよい。また、同じパッキンＰ部分であっても、パッキンＰの厚さ等に差があり、パッキンＰの位置によって冷熱の排出量が相対的に異なっている場合には、他の部分に比べて冷熱の排出量が相対的に大きい箇所に、選択的に吸湿材料１７２を配置してもよい。

　次に、このような吸湿材料１７２を用いる冷凍冷蔵庫１７０の動作を説明する。
　定常運転時には、前記第１実施形態の冷凍冷蔵庫５０と同様に、冷却装置９０を動作させることによって冷蔵室６３、冷凍室７３、野菜室８３をそれぞれ設定温度に冷却する。なお、吸湿材料１７２については、予め係合凹部１５７内に配置しておく。この吸湿材料１７２に関する動作については、後述する。

　また、定常運転に先立つ非定常運転時、例えば新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時にも、予め係合凹部１５７内に吸湿材料１７２を配置しておく。
　そして、冷却装置９０を定常運転時と同じに動作させるとともに、制御部９８によって前記冷凍冷蔵庫５０と同様に除湿器５４のファン５５とペルチェ素子（除湿器本体５６）を動作させ、冷蔵室７３内を除湿する。このように除湿することで、冷蔵室７３内の水分を十分に少なくして露点温度を下げることができ、この後の冷却時に結露や霜付きが生じるのを防止することができる。

　ところが、このパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒには吸湿材料１７２が配置されているので、吸湿材料１７２がパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒやその近傍の空気中の湿度を吸着（吸湿）し、発熱している。したがって、このように吸湿材料１７２が発熱していることにより、図３０（ｂ）に示すようにパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒではその温度が上昇し、これによって結露が防止されている。

　また、吸湿材料１７２の近傍に配置したコンデンサー１６４に対しては、このような定常運転に先立つ非定常運転時（新規購入時や停電後の復旧時における初期運転時）には、制御部９８によって前記切換弁（図示せず）を制御し、該コンデンサー１６４内に冷媒が流通しない状態にしておく。すると、吸湿材料１７２はコンデンサー１６４によって加熱されないため、該吸湿材料１７２はパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒやその近傍の空気中の湿度を良好に吸着（吸湿）し、発熱することでパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒでの結露を確実に防止するようになる。

　また、非定常運転の後の定常運転時には、制御部９８によって前記切換弁（図示せず）を制御し、該コンデンサー１６４内に冷媒が流通する状態にする。すると、吸湿材料１７２はコンデンサー１６４によって例えば４０℃程度に加熱されることにより、先に吸湿した水分を放出（脱湿）し、乾燥した状態になる。したがって、このような切換弁の切換による吸湿材料１７２の乾燥処理を定期的に、あるいは非定常運転時に先立って行うことにより、前述したようにパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒでの結露を確実に防止することができる。

　このような冷凍冷蔵庫１７０とその運転方法によれば、前記第２実施形態と同様に、定常運転に先立つ非定常運転時において、第１材料（第１蓄熱材材料）への冷熱の蓄えを比較的短時間で行うことができ、しかもこのような冷熱を蓄える機構を簡易な構成にしてコストが高くなるのを抑制することができる。また、このような冷却機構９５による冷却の前に、冷蔵室６３内を除湿器５４で除湿するようにしたので、冷蔵室内に霜・結露が生じるのを抑制することができる。

　さらに、冷却機構９５によって冷蔵室６３内を、定常運転で冷却される冷凍室７３（第２容器７０内）と同じに冷却した際、第１容器６０において冷熱の排出量が相対的に大きい領域、すなわちパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒに、吸湿時に発熱する吸湿材料１７２を配置しているので、冷蔵室６３内の冷気によってこのパッキンＰの外部（外側近傍部）Ｒで結露が起こるのを防止することができる。

　また、吸湿材料１７２としてメソポーラスシリカを用い、この吸湿材料１７２の近傍にコンデンサー１６４を配置したので、コンデンサー１６４による加熱乾燥によって吸湿した吸湿材料１７２の吸水性を容易に再生することができる。したがって、吸湿材料１７２を頻繁に交換することなく、例えば係合凹部１５７内に配置した状態で長期に亘って使用することができる。

　以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

　例えば、前記実施形態では除湿器５４で凝縮した水を野菜室の加湿に用いたが、単に冷凍冷蔵庫５０の外に排出し、冷却装置９０の放熱器９２等によって蒸発させるようにしてもよい。

　上記第２、第３及び第６の実施の形態では、吸湿剤１５５、１６２、１７２は、非定常運転時におけるパッキンＰの外部Ｒでの結露を防止するために用いられているが、本発明はこれに限られない。例えば、冷凍冷蔵庫１５０、１６０、１７０が日本の夏季のように高温多湿な環境で使用される場合には、吸湿剤１５５、１６２、１７２は、定常運転時においても、パッキンＰの外部Ｒでの結露防止手段としての機能を発揮する。この場合、冷凍冷蔵庫１５０、１６０、１７０は、非定常運転動作を行わなくてもよいため、除湿器５４を有していなくてもよい。

　また、吸湿剤１５５、１６２、１７２が定常運転時にパッキンＰの外部Ｒでの結露防止手段としての機能を発揮するので、冷凍冷蔵庫１５０、１６０、１７０が定常運転時におけるパッキンＰ周辺の結露防止のために高温（４０℃程度）の冷媒の流れるコンデンサーあるいはヒーターを当該パッキンＰ周辺に有している場合、当該コンデンサーに常時冷媒を流したり当該ヒーターに常時電流を流したりしておく必要がない。このため、冷凍冷蔵庫１５０、１６０、１７０では、当該コンデンサーや当該ヒーターによるパッキン周辺部の過熱が間欠的になり、庫内への熱の流入量の減少、ヒーターの消費電力の削減による低消費電力化を図ることができる。なお、冷凍冷蔵庫１６０では、吸湿剤１５５は定常運転時も冷凍冷蔵庫１６０に取り付けられたまま使用される。また、冷凍冷蔵庫１６０、１７０では、コンデンサー１６４がパッキンＰ周辺の結露防止に用いられてもよいし、あるいは、コンデンサー１６４とは別に結露防止専用のコンデンサーが備えられていてもよい。

　本発明は、周囲の生活温度より低温で貯蔵物を保管する保冷容器の分野において広く利用可能である。

　１～５…冷蔵庫、１０…容器本体、１１，２１…壁材、１２，２２…断熱部、１４，２４…蓄熱部、１８…筐体、２０…扉部材、３０…反射層（赤外線反射層）、５０…冷凍冷蔵庫（保冷容器）、５４…除湿器、５５…ファン、５６…除湿器本体、５７…容器、５８…排出管、５９…加湿器、６０…第１容器、６１…第１容器本体、６２…第１蓋材、６３…冷蔵室、６４…壁材、６５…第１断熱部、６６…第１蓄熱部、７０…第２容器、７１…第２容器本体、７２…第２蓋材、７３…冷凍室、７４…壁材、７５…第２断熱部、７６…第２蓄熱部、８０…第３容器、８１…第３容器本体、８２…第３蓋材、８３…野菜室、８４…壁材、８５…第３断熱部、８６…第３蓄熱部、９０…冷却装置（冷却手段）、１００…貯蔵室、１０１…開口部、１５０…冷凍冷蔵庫、１５５…吸湿材料、１６０…冷凍冷蔵庫、１６２…吸湿材料、１７０…冷凍冷蔵庫、１７２…吸湿材料、ＡＲ１…第１の領域、
ＡＲ２…第２の領域、Ｐ…パッキン

Claims

　電気的な冷却機能を有する貯蔵物の保冷容器であって、
　定常運転において前記保冷容器の周囲の生活温度より低い温度で貯蔵物を保存する第１容器と、定常運転において前記第１容器より低い温度で貯蔵物を保存する第２容器と、定常運転において前記第１容器内を前記周囲の生活温度より低い温度に冷却するとともに、前記第２容器内を前記第１容器より低い温度に冷却する冷却手段と、を備え、
　前記第１容器は、第１容器本体と該第１容器本体内の空間を開閉可能にする第１蓋材とを有し、前記第１容器本体および前記第１蓋材で囲まれた前記空間は、貯蔵物を冷蔵する冷蔵室を成しており、
　前記第１容器本体および前記第１蓋材は、前記冷蔵室を囲んで設けられた第１断熱部と、前記冷蔵室と前記第１断熱部との間において少なくとも一部に設けられた第１蓄熱部と、を有し、
　前記第１蓄熱部は、定常運転において前記冷蔵室内で制御可能な温度と前記保冷容器の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる１種以上の材料からなる第１材料を用いて形成され、
　前記冷蔵室には除湿器が設けられ、
　前記冷却手段は、前記冷蔵室内を、定常運転で冷却される前記第２容器内と同じに冷却する冷却機構を有することを特徴とする保冷容器。
　定常運転状態から電気的な冷却機能を停止した後の経時変化によって前記冷蔵室内に形成される温度分布において、相対的に前記生活温度に近づきやすい第１の領域の近傍に配置されている前記第１蓄熱部の一部は、前記生活温度に近づきにくい第２の領域の近傍に配置されている前記第１蓄熱部の他の一部よりも、前記材料の温度伝導率を、壁面の単位面積当たりの使用量で割った値が小さくなるように設けられていることを特徴とする請求項１記載の保冷容器。
　前記第２容器は、第２容器本体と該第２容器本体内の空間を開閉可能にする開閉機構とを有し、前記第２容器本体内の前記空間は、貯蔵物を冷凍する冷凍室を成しており、
　前記第２容器本体は、前記冷凍室を囲んで設けられた第２断熱部と、前記冷凍室と前記第２断熱部との間において少なくとも一部に設けられた第２蓄熱部と、を有し、
　前記第２蓄熱部は、
　定常運転において前記冷凍室内で制御可能な温度と前記保冷容器の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる１種以上の材料からなる第２材料を用いて形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の保冷容器。
　前記第１容器には、前記冷蔵室内の温度を調節する温度調節機構が設けられており、
　前記第１材料は、その固化時の相転移温度のピーク温度が、前記温度調節機構によって調整可能な前記冷蔵室内の温度範囲に含まれることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の保冷容器。
　前記冷却機構によって前記冷蔵室内を、定常運転で冷却される前記第２容器内と同じに冷却した際、前記第１容器において冷熱の排出量が相対的に大きい領域に、吸湿時に発熱する吸湿材料が配置されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の保冷容器。
　前記吸湿材料が多孔質材料であることを特徴とする請求項５記載の保冷容器。
　前記多孔質材料がゼオライトであることを特徴とする請求項６記載の保冷容器
　前記吸湿材料がイモゴライトであることを特徴とする請求項５記載の保冷容器。
　前記吸湿材料がメソポーラスシリカであることを特徴とする請求項５記載の保冷容器。
　第３容器と、
　前記除湿器で前記冷蔵室内を除湿した際に得られる水を、前記第３容器内の加湿に用いる加湿機構と、を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の保冷容器。
　電気的な冷却機能を有する貯蔵物の保冷容器であって、
　定常運転において前記保冷容器の周囲の生活温度より低い温度で貯蔵物を保存する第１容器と、定常運転において前記第１容器より低い温度で貯蔵物を保存する第２容器と、定常運転において前記第１容器内を前記周囲の生活温度より低い温度に冷却するとともに、前記第２容器内を前記第１容器より低い温度に冷却する冷却手段と、前記第１容器において冷熱の排出量が相対的に大きい領域に配置されて吸湿時に発熱する吸湿材料と、を備え、
　前記第１容器は、第１容器本体と該第１容器本体内の空間を開閉可能にする第１蓋材とを有し、前記第１容器本体および前記第１蓋材で囲まれた前記空間は、貯蔵物を冷蔵する冷蔵室を成しており、
　前記第１容器本体および前記第１蓋材は、前記冷蔵室を囲んで設けられた第１断熱部と、前記冷蔵室と前記第１断熱部との間において少なくとも一部に設けられた第１蓄熱部と、を有し、
　前記第１蓄熱部は、定常運転において前記冷蔵室内で制御可能な温度と前記保冷容器の周囲の生活温度との間の温度で、液相と固相との間の相転移が生じる１種以上の材料からなる第１材料を用いて形成されていること
　を特徴とする保冷容器。
　請求項１から１０のいずれか一項に記載の保冷容器の運転方法であって、
　前記定常運転に先立つ非定常運転時に、まず、前記除湿器によって前記冷蔵庫内を除湿し、
　次いで、前記冷却機構によって前記冷蔵室内を、定常運転で冷却される前記第２容器内と同じに冷却して前記第１蓄熱部の前記第１材料を冷却し、
　その後、前記定常運転を行うことを特徴とする保冷容器の運転方法。