WO2013008755A1

WO2013008755A1 - 保冷庫並びに温度制御システム及び空調システム、給湯システム

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Publication number: WO2013008755A1
Application number: PCT/JP2012/067363
Authority: WO
Inventors: 山下　隆; 井出　哲也; 梅中　靖之; 夕香内海; 和広出口
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Priority date: 2011-07-12
Filing date: 2012-07-06
Publication date: 2013-01-17
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Abstract

　本発明は、消費電力を低減できる保冷庫を提供することを目的とする。保冷庫１は、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室３０と、貯蔵室３０内に設けられた潜熱蓄熱材１０１～１０６と、貯蔵室３０内を冷却するための冷凍サイクルを構成する圧縮機４０と、潜熱蓄熱材１０１～１０６の温度を検知する温度センサ６０と、潜熱蓄熱材１０１～１０６の状態に基づいて圧縮機４０を制御する制御部１００とを有する。

Description

[規則37.2に基づきISAが決定した発明の名称]　保冷庫並びに温度制御システム及び空調システム、給湯システム

　本発明は、貯蔵物を保冷する保冷庫に関する。

　従来、貯蔵物を保冷するための冷凍サイクルを備えた保冷庫が知られている。冷凍サイクルは、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒を凝縮させて凝縮熱を外部に放出する凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張部と、膨張した冷媒を蒸発させて気化熱により保冷庫内を冷却する蒸発器とにより構成されている。保冷庫には、圧縮機を制御する制御部が設けられている。例えば制御部は、保冷庫内の温度が所定のオン温度以上となったときに圧縮機を起動させて冷凍サイクルを作動させ、保冷庫内の温度が上記オン温度よりも低いオフ温度以下となったときに圧縮機を停止させる。圧縮機がこのように周期動作することにより、保冷庫内の温度は所定の温度幅に維持されるようになっている。

特開昭５８－２１９３７９号公報

　圧縮機は、起動時に特に多くの電力を消費する。また、停止時に圧縮した冷媒が拡散してしまうことにより冷却ロスが生じ、電力を無駄に消費する。このため、圧縮機の単位時間当たりの起動回数が多くなると、保冷庫の消費電力が増大してしまうという問題があった。

　本発明の目的は、消費電力を低減できる保冷庫を提供することにある。

　上記目的は、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室と、前記貯蔵室内に設けられた潜熱蓄熱材と、前記貯蔵室内を冷却するための冷凍サイクルを構成する圧縮機と、前記潜熱蓄熱材の状態を検知するセンサと、前記潜熱蓄熱材の状態に基づいて前記圧縮機を制御する制御部とを有することを特徴とする保冷庫によって達成される。

　上記本発明の保冷庫において、前記状態は、温度、体積変化、機械的強度又は光学特性のいずれかを含むことを特徴とする。

　上記本発明の保冷庫において、前記潜熱蓄熱材は、領域により異なる厚さに形成されており、前記センサは、前記潜熱蓄熱材の厚さが薄い部分の状態を検知することを特徴とする。

　上記本発明の保冷庫において、前記センサは、前記潜熱蓄熱材に接触して配置されていることを特徴とする。

　上記本発明の保冷庫において、前記センサは、前記貯蔵室内の上部に配置された前記潜熱蓄熱材の状態を検知することを特徴とする。

　上記本発明の保冷庫において、前記潜熱蓄熱材は、所定の容器体内に気密に密封されていることを特徴とする。

　上記本発明の保冷庫において、前記貯蔵室内に設けられた中空板状の棚をさらに有し、前記潜熱蓄熱材は、前記棚の内部に気密に密封されていることを特徴とする。

　上記本発明の保冷庫において、前記貯蔵室に導入される冷風を流通させる冷風通路と、前記貯蔵室と前記冷風通路とを分離する中空板状のセパレータとをさらに有し、前記潜熱蓄熱材は、前記セパレータの内部に気密に密封されていることを特徴とする。

　本発明によれば、消費電力を低減できる保冷庫を実現できる。

本発明の第１の実施の形態による保冷庫１の概略構成を示す正面図である。本発明の第１の実施の形態による保冷庫１の概略構成を示す断面図である。本発明の第１の実施の形態による保冷庫１と比較例の保冷庫とにおける庫内温度及び消費電力の時間変化を示すグラフである。本発明の第１の実施の形態による保冷庫１と比較例の保冷庫とにおける消費電力及び最大電力の時間変化を示すグラフである。本発明の第１の実施の形態による保冷庫１と比較例の保冷庫とにおける圧縮機のオン時間及びオフ時間について説明するグラフである。本発明の第１の実施の形態による保冷庫１と比較例の保冷庫とにおける圧縮機のオン時間及びオフ時間について説明するグラフである。本発明の第２の実施の形態による保冷庫２の概略構成を示す正面図である。本発明の第２の実施の形態による保冷庫２の概略構成を示す断面図である。本発明の第２の実施の形態による保冷庫２と比較例の保冷庫とにおける庫内温度及び消費電力の時間変化を示すグラフである。本発明の第３の実施の形態による保冷庫３の概略構成を示す正面図である。本発明の第３の実施の形態による保冷庫３の概略構成を示す断面図である。本発明の第３の実施の形態による保冷庫３において温度センサ６０の設置位置の変更例を示す図である。本発明の第３の実施の形態による保冷庫３において温度センサ６０の設置位置の変更例を示す図である。本発明の第４の実施の形態による保冷庫４の概略構成を示す正面図である。本発明の第４の実施の形態による保冷庫４の概略構成を示す断面図である。本発明の第４の実施の形態による保冷庫４において温度センサ６０の設置位置の変更例を示す図である。本発明の第４の実施の形態による保冷庫４において温度センサ６０の設置位置の変更例を示す図である。本発明の第５の実施の形態による保冷庫５の概略構成を示す正面図である。本発明の第５の実施の形態による保冷庫５の概略構成を示す断面図である。本発明の第６の実施の形態による保冷庫６の概略構成を示す正面図である。本発明の第６の実施の形態による保冷庫６の概略構成を示す断面図である。本発明の第７の実施の形態による保冷庫７の概略構成を示す正面図である。本発明の第７の実施の形態による保冷庫７の概略構成を示す断面図である。本発明の第７の実施の形態による保冷庫７の変形例を示す図である。本発明の第７の実施の形態による保冷庫７の変形例を示す図である。本発明の第８の実施の形態による蓄熱部材１２０の構成を示す図である。本発明の第８の実施の形態の変形例による蓄熱部材１４０の構成を示す図である。本発明の第９の実施の形態による蓄熱部材１３０の構成を示す図である。本発明の第１０の実施の形態による保冷庫、空調機及び給湯システムで用いられる温度制御の原理について説明する図であって、保冷庫の庫内温度の時間変化と、当該庫内に備えられた潜熱蓄熱材の温度の時間変化の厚さ依存性との一例を示すグラフである。本発明の第１０の実施の形態による保冷庫、空調機及び給湯システムで用いられる温度制御の原理について説明する図であって、保冷庫の庫内に備えられた潜熱蓄熱材の温度に基づいて庫内冷却の開始及び停止を制御する場合の庫内温度の時間変化等の一例を示す図である。本発明の第１０の実施の形態による保冷庫、空調機及び給湯システムで用いられる温度制御の原理について説明する図であって、厚さの異なる潜熱蓄熱材の温度の時間変化等の一例を示す図である。本発明の第１０の実施の形態による保冷庫、空調機及び給湯システムで用いられる温度制御の原理について説明する図であって、本実施の形態による保冷庫の庫内温度の時間変化等を示す図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例１による保冷庫２０１の概略構成を示す正面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例１による保冷庫２０１の概略構成を示す断面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例１による保冷庫２０１の庫内温度の制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。本発明の第１０の実施の形態の実施例２による保冷庫２１０の概略構成を示す正面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例２による保冷庫２１０の概略構成を示す断面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例３による保冷庫２２０の概略構成を示す正面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例３による保冷庫２２０の概略構成を示す断面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例３による保冷庫２２０に用いられる板状部材４７の種々の形状を示す図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例４による保冷庫２３０の概略構成を示す正面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例４による保冷庫２３０の概略構成を示す断面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例５による保冷庫２４０の概略構成を示す正面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例５による保冷庫２４０の概略構成を示す断面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例６による保冷庫２５０であって、貯蔵室２０５内の冷却状態のシミュレーションに用いた保冷庫２５０の概略構成を模式的に示す図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例６による保冷庫２５０であって、測定点Ｐ１～Ｐ５での温度の時間変化のシミュレーション結果を示すグラフである。本発明の第１０の実施の形態の実施例６による保冷庫２５０であって、測定点Ｐ１～Ｐ５での温度の時間変化のシミュレーション結果を示すグラフである。本発明の第１０の実施の形態の実施例７による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２５９の概略構成を示す図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例７の変形例による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２６９の概略構成を示す図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例７による保冷庫２６０の概略構成を示す正面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例８による保冷庫３００の概略構成を示す正面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例９による保冷庫３００の概略構成を示す正面図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例１０による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２７３の概略構成を示す図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例１１による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２８３の一部の概略構成を示す拡大図である。本発明の第１０の実施の形態の実施例１２による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２８９の一部の概略構成を示す拡大図である。本発明の第１０の実施の形態による空調機の概略構成を示す図である。本発明の第１０の実施の形態による給湯システム２８０の概略構成を示す図である。本発明の第１０の実施の形態による保冷庫等に用いられる温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３の概略構成を示す図である。本発明の第１０の実施の形態による蓄熱部材の別の例の概略構成を示す図である。

［第１の実施の形態］
　本発明の第１の実施の形態による保冷庫について、図１乃至図６を用いて説明する。本実施の形態の保冷庫は、家庭用の冷蔵庫として用いられる。図１は、本実施の形態による保冷庫１の概略構成を示す正面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線で切断した保冷庫１の概略構成を示す断面図である。図１及び図２に示すように、本実施の形態の保冷庫１は、一面に開口部が形成された直方体形状の保冷庫本体１０と、不図示のヒンジ部を介して保冷庫本体１０に回転自在に取り付けられ、保冷庫本体１０の開口部を開閉可能な扉部材２０（図１では図示せず）とを有している。保冷庫本体１０の内部には、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室３０が形成されている。

　保冷庫本体１０は、外部から貯蔵室３０内に熱が伝わらないように断熱する断熱部１１を有している。断熱部１１は、例えば金属薄板により形成された不図示の外壁と、例えばＡＢＳ樹脂により形成された不図示の内壁との間の空間に充填されている。すなわち保冷庫本体１０は、外壁、断熱部１１及び内壁からなる層構造を有している。断熱部１１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により形成されている。

　扉部材２０は、外部から貯蔵室３０に熱が伝わらないように断熱する断熱部２１を有している。断熱部２１は、例えば金属薄板により形成された不図示の外壁と、例えばＡＢＳ樹脂により形成された不図示の内壁との間の空間に充填されている。すなわち扉部材２０は、保冷庫本体１０と同様に、外壁、断熱部２１及び内壁からなる層構造を有している。断熱部２１は、断熱部１１と同様の材料により形成されている。扉部材２０が閉じられた状態で保冷庫本体１０の断熱部１１及び扉部材２０の断熱部２１で囲まれる空間は、外部から断熱された断熱空間となる。

　また保冷庫１は、貯蔵室３０内を冷却するための蒸気圧縮式の冷凍サイクルの一部を構成し、冷媒を圧縮する圧縮機４０を有している。図示を省略しているが、冷凍サイクルは、圧縮機４０の他に少なくとも、圧縮機４０で圧縮された冷媒を凝縮させて外部に放熱する凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張部（例えば、キャピラリーチューブ）と、膨張した冷媒を蒸発させて気化熱により貯蔵室３０内を冷却する蒸発器とにより構成されている。圧縮機４０及び凝縮器は、断熱部１１、２１で囲まれた断熱空間の外部に設けられている。蒸発器は、当該断熱空間のうち後述する冷風通路７０に設けられている。例えば圧縮機４０は、保冷庫本体１０の下部に設けられている。

　貯蔵室３０には、当該貯蔵室３０内の空間を上部空間及び下部空間に分割する平板状の棚５０が設けられている。棚５０は、正面から見て貯蔵室３０内の左右の内壁に設けられた棚受け等により水平に支持されている。

　正面から見て貯蔵室３０の奥側の内壁（例えば、後述するセパレータ８０）のうち左上部には、温度センサ６０が設けられている。温度センサ６０は、貯蔵室３０内の当該温度センサ６０周囲の温度を検出し、温度信号を出力するようになっている。

　また保冷庫１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート等を備え、保冷庫１の全体を制御する制御部１００を有している。制御部１００の入力ポートには、温度センサ６０が接続されている。制御部１００は、温度センサ６０から入力した温度信号に基づき、圧縮機４０を制御するようになっている。例えば制御部１００は、入力した温度信号に基づき、貯蔵室３０内の温度が第１の閾値温度以上であると判定した場合には、圧縮機４０を起動させる。これにより、冷凍サイクルが作動して貯蔵室３０内の温度が低下する。また制御部１００は、入力した温度信号に基づき、貯蔵室３０内の温度が第１の閾値温度よりも低い第２の閾値温度以下に低下したと判定した場合には、圧縮機４０を停止させる。これにより、冷凍サイクルが停止して貯蔵室３０内の温度が上昇する。圧縮機４０を停止させた後、制御部１００は、貯蔵室３０内の温度が第１の閾値温度以上に上昇したと判定した場合には、圧縮機４０を再度起動させる。制御部１００の制御によって圧縮機４０が起動及び停止を周期的に繰り返すことにより、貯蔵室３０内の温度は、所定の温度幅に維持される。本例では、第１の閾値温度と第２の閾値温度との間の温度幅は約２℃～５℃である。

　貯蔵室３０よりも奥側であって断熱部１１の内側には、例えば上下方向に延伸する冷風通路７０が設けられている。冷風通路７０には、不図示の送風機により送風されて蒸発器との熱交換により冷却された冷風が流通する。図２中の矢印は、冷風の流れ方向を表している。冷風通路７０を流通した冷風は、貯蔵室３０の奥側の内壁のうち例えば上部に設けられた複数の冷風口（図１では２つの冷風口７１、７２のみを示している）から貯蔵室３０内に吹き出される。本実施の形態の保冷庫１では、冷風通路７０を流通して冷風口７１、７２から吹き出される冷風によって、貯蔵室３０内が保冷されるようになっている。貯蔵室３０と冷風通路７０との間は、板状のセパレータ８０によって分離されている。貯蔵室３０内に吹き出された冷風は、例えば貯蔵室３０内の下方に設けられた不図示の吸込み口を介して冷風通路７０に戻る。

　棚５０の上面には、蓄熱部材９５が設けられている。蓄熱部材９５は、全体として長方形平板状の形状を有している。蓄熱部材９５は、気密に密閉された中空の容器体内に潜熱蓄熱材が充填された構成を有している。潜熱蓄熱材は、固相及び液相間の相変化により熱エネルギーを蓄積又は放出する。本例では容器体は樹脂製であり、所定の剛性を有している。なお、潜熱蓄熱材が可燃性である場合、容器体は難燃性材料を用いて形成することが望ましい。また、潜熱蓄熱材としてパラフィンを用いる場合、パラフィンは種類によっては揮発性有機化合物（ＶＯＣ）であるため、容器体はガスバリア性を有していることが望ましい。あるいは、パラフィンのガスを吸着するシートやフィルムを用いてもよい。

　蓄熱部材９５は、通常、所定の使用温度範囲及び使用圧力範囲で用いられる。本実施の形態の蓄熱部材９５は、保冷庫１の圧縮機４０が稼動しているときには貯蔵室３０内で冷却されることにより冷熱を蓄え、圧縮機４０が停止しているときには冷熱を放出して貯蔵室３０内の温度上昇を抑制する。この場合、蓄熱部材９５の使用温度範囲には、定常運転時の貯蔵室３０内の温度が含まれる。また、蓄熱部材９５の使用圧力は、例えば大気圧である。

　蓄熱部材９５内の潜熱蓄熱材は、固相及び液相間の相変化が可逆的に生じる相変化温度（融点）を蓄熱部材９５の使用温度範囲内に有している。潜熱蓄熱材は、相変化温度よりも高い温度では液相となり、相変化温度よりも低い温度では固相となる。相変化温度での潜熱蓄熱材は、固相及び液相の二相が混在する固液二相状態となる。本実施の形態で用いられる潜熱蓄熱材の相変化温度は、制御部１００の制御により圧縮機４０が停止するとき（すなわち、温度センサ６０での検出温度が第２の閾値温度であるとき）の蓄熱部材９５の温度以上であり、制御部１００の制御により圧縮機４０が起動するとき（すなわち、温度センサ６０での検出温度が第１の閾値温度であるとき）の蓄熱部材９５の温度以下である。後述する図３のグラフに示すように、本実施の形態においては、蓄熱材の温度（蓄熱材面温度）が相変化温度を挟んで推移していることから、上記の温度制御は達成されている。

　ここで、貯蔵室３０内の温度分布は均一ではない。一般に、外部からの入熱の影響により、蓄熱部材９５が設けられる貯蔵室３０の左右の内壁近傍、及び庫内上部の温度は、庫内下部に比べ高い。後述する図３と図９とを比較することにより、本実施の形態においても、下部に比べ上部の庫内温度が高いことがわかる。そのため、温度センサ６０での検出温度は必ずしも蓄熱部材の温度と一致しない。

　本実施の形態の潜熱蓄熱材はパラフィンを含んでいる。潜熱蓄熱材には、ノルマル（直鎖型構造）パラフィン（一般式がＣ_ｎＨ_２ｎ＋２）の単一物又は混合物が用いられる。単一のパラフィンを用いる場合、潜熱蓄熱材の融点はパラフィンの炭素数ｎによって異なる。２種以上のパラフィンの混合物を用いる場合、混合比を変えることによって潜熱蓄熱材の融点を調整することが可能である。本実施の形態では、潜熱蓄熱材として例えばｎ－テトラデカン（分子式：Ｃ_１４Ｈ_３０）の単一物が用いられる。ｎ－テトラデカンの融点は４℃～６℃程度である。なお、ｎ－テトラデカンの沸点は約２５０℃である。潜熱蓄熱材としては、パラフィンに限らず氷（水）、無機塩など種々の材料を用いることができる。

　例えば潜熱蓄熱材には、パラフィンをゲル化（固化）するゲル化剤が含有されている。ゲル（化学ゲル）とは、分子が架橋されることで三次元的な網目構造を形成し、その内部に溶媒を吸収し膨潤したものをいう。ゲルは、構造を壊さない限り溶けず化学的に安定である。ゲル化剤は、パラフィンに数重量％含有させるだけでゲル化の効果を生じる。

　本実施の形態で用いるゲル化剤はポリマー材料を含んでいる。また、ポリマー材料としてポリエチレンが用いられている。つまり、本実施の形態の潜熱蓄熱材は、ポリエチレンでゲル化したポリエチレン含有パラフィンである。ポリエチレンの混合割合を調整することにより潜熱蓄熱材の粘度を変えることができる。本例で用いられるポリエチレンの融点は１３０℃である。ポリエチレン含有パラフィンは、適切なポリエチレンの量により７０℃～８０℃までは流動化せず、パラフィンが固相と液相との間で相変化しても全体として固体状態を維持し、流動性を有しない。このように、ゲル状の潜熱蓄熱材は、相変化の前後で全体として固体状態を維持できるので取扱いが容易である。したがって、ゲル状の潜熱蓄熱材を用いた場合には、潜熱蓄熱材自体が安定した形状を保つため、潜熱蓄熱材を収容する容器体としてフィルム状の容器体を用いることができる。

　一般に潜熱蓄熱材は、物質の相変化の際に外部とやり取りされる潜熱を熱エネルギーとして蓄える。例えば、固－液間の相変化を利用した蓄熱では、潜熱蓄熱材の融点での融解熱を利用する。相変化の際に固相と液相の二相が混在する限り一定の相変化温度で外部より熱を奪い続けるので、比較的長時間において融点以上に温度が上がるのを抑制できる。

　図３は、本実施の形態の保冷庫１と、蓄熱部材９５が設けられていないことを除き保冷庫１と同構成を有する比較例の保冷庫とのそれぞれにおける庫内温度（棚温度）及び消費電力（電力量）の時間変化を示すグラフである。横軸は、電源投入から３時間程度経過して温度が安定した時刻からの経過時間（ｈ）を表している。縦軸は、庫内温度（℃）又は消費電力（ｋＷｈ）を表している。実線の曲線Ｃ１は、本実施の形態の保冷庫１における庫内温度の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ２は、比較例の保冷庫における庫内温度の時間変化を示している。また実線の曲線Ｃ３は、本実施の形態の保冷庫１における消費電力の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ４は、比較例の保冷庫における消費電力の時間変化を示している。実線の直線Ｃ１１は、潜熱蓄熱材の相変化温度（約４．５℃）を示している。なお、各保冷庫の庫内温度は、貯蔵室３０のほぼ中心部となる棚５０上面のほぼ中央部に配置された測定用温度センサ１１０（図１及び図２参照）を用いて測定した。本実施の形態の保冷庫１では、測定用温度センサ１１０は蓄熱部材９５の容器体の下面に接触している。貯蔵室３０の中心部は、外部からの入熱の影響を受けにくいため、貯蔵室３０内で相対的に低温となる。各保冷庫の貯蔵室３０の容積は約１７０ｌであり、本実施の形態の保冷庫１で用いた潜熱蓄熱材の質量の総計は約２ｋｇである。図１及び図２では示していないが、貯蔵室３０の奥側の内壁の一部及び扉部材２０の内側のドアポケット内にも潜熱蓄熱材を配置した。室温は約２０℃であった。

　圧縮機４０が稼動している状態では庫内温度が低下し、圧縮機４０が停止している状態では庫内温度が上昇する。したがって、図３の曲線Ｃ１、Ｃ２において、庫内温度が極大をとる時刻は概ね圧縮機４０が起動した時刻であり、庫内温度が極小をとる時刻は概ね圧縮機４０が停止した時刻である。曲線Ｃ２に示すように、比較例の保冷庫では、７時間の経過時間中に圧縮機４０が６回程度起動している。一方、曲線Ｃ１に示すように、本実施の形態の保冷庫１では、同じく７時間の経過時間中に圧縮機４０が起動する回数は５回である。したがって、本実施の形態の保冷庫１では、圧縮機４０の単位時間当たりの起動回数が少なくなっていることが分かる。これは、貯蔵室３０内に設けられた蓄熱部材９５により、圧縮機４０停止時の庫内の温度上昇が抑制されるため、圧縮機４０が停止してから次に起動するまでの時間を長くすることができるからである。また、曲線Ｃ３、Ｃ４に示すように、本実施の形態の保冷庫１の消費電力は、比較例の保冷庫の消費電力よりも少ないことが分かる。各保冷庫の庫内温度が室温に等しい状態で電源を投入し、１０時間の運転を行ったときのトータルの電力消費量は、比較例の保冷庫では０．７１ｋＷｈであったのに対し、本実施の形態の保冷庫１では０．６１ｋＷｈであった。

　図４は、本実施の形態の保冷庫１と比較例の保冷庫とのそれぞれにおける消費電力（電力量）及び最大電力の時間変化を示すグラフである。横軸は、図３の横軸に対応する経過時間（ｈ）を表している。縦軸は、消費電力（ｋＷｈ）又は電力（Ｗ）を表している。曲線Ｃ３、Ｃ４は、図３中の曲線Ｃ３、Ｃ４と同一である。実線の曲線Ｃ５は、本実施の形態の保冷庫１の最大電力の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ６は、比較例の保冷庫の最大電力の時間変化を示している。

　曲線Ｃ５、Ｃ６に示すように、圧縮機４０に供給される電力は、起動時に急峻なピークを有する。これは、圧縮機４０起動時の突入電流（圧縮機４０起動時に一時的に流れる瞬間電流）が非常に大きいことに起因する。したがって、保冷庫の消費電力を低減するためには、圧縮機４０の単位時間当たりの起動回数を減少させることが効果的である。本実施の形態の保冷庫１では、比較例の保冷庫と比較して、圧縮機４０の単位時間当たりの起動回数を減少させることができるため、消費電力を低減することができる。

　図５（ａ）は、保冷庫における庫内温度の時間変化の概念を示すグラフであり、図５（ｂ）は、圧縮機（コンプレッサー）４０のオン状態／オフ状態が切り替わったときにおける、それまで続いていた状態の時間（オン時間又はオフ時間）の長さを示すグラフである。図６は、図５（ａ）、（ｂ）に示すグラフの考え方を用いて、本実施の形態の保冷庫１及び比較例の保冷庫のそれぞれにおける圧縮機４０のオン時間又はオフ時間の長さをプロットしたグラフである。図６の○（白抜きの円）は比較例の保冷庫のオン時間を示し、△（白抜きの三角形）は比較例の保冷庫のオフ時間を示している。●（黒塗りの円）は本実施の形態の保冷庫１のオン時間を示し、▲（黒塗りの三角形）は本実施の形態の保冷庫１のオフ時間を示している。

　図６に示すように、本実施の形態の保冷庫１では、比較例の保冷庫と比較して、庫内に蓄熱部材９５が設けられていることによってオフ時間が長くなるだけでなく、オン時間も長くなっている。このため、圧縮機４０が起動してから次に起動するまでの１周期分の期間を比較した場合、本実施の形態の保冷庫１の消費電力は、必ずしも比較例の保冷庫よりも低下しない。しかしながら、本実施の形態の保冷庫１では、単位時間当たりの圧縮機４０の起動回数が比較例の保冷庫よりも少ないため、全体として消費電力を低減することができる。

　以上説明したように、本実施の形態の保冷庫１は、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室３０と、貯蔵室３０内を冷却するための冷凍サイクルを構成する圧縮機４０と、貯蔵室３０内の所定箇所に配置され、貯蔵室３０内の室内温度を検出する温度センサ６０と、室内温度が第１の閾値温度以上の場合に圧縮機４０を起動させ、室内温度が第１の閾値温度よりも低い第２の閾値温度以下の場合に圧縮機４０を停止させる制御部１００と、圧縮機４０の単位時間当たりの起動回数を少なくするために貯蔵室３０内に設けられた潜熱蓄熱材（蓄熱部材９５）とを有することを特徴とする。

　この構成によれば、圧縮機４０停止時の貯蔵室３０内の温度上昇が蓄熱部材９５により抑えられるため、圧縮機４０の単位時間当たりの起動回数を少なくすることができる。したがって、保冷庫１の消費電力を低減することができる。また潜熱蓄熱材によって停電時に庫内を保冷することもできる。

　また本実施の形態の保冷庫１は、室内温度が第１の閾値温度のとき（圧縮機４０が起動するとき）潜熱蓄熱材の温度は相変化温度以上であり、室内温度が第２の閾値温度のとき（圧縮機４０が停止するとき）潜熱蓄熱材の温度は相変化温度以下であることを特徴とする。

　この構成によれば、潜熱蓄熱材の相変化に伴う潜熱を利用して、圧縮機４０停止時の貯蔵室３０内の温度上昇を抑制することができるため、圧縮機４０の単位時間当たりの起動回数を少なくすることができる。

　また本実施の形態の保冷庫１は、潜熱蓄熱材が、所定の容器体内に気密に密封されていることを特徴とする。この構成によれば、潜熱蓄熱材の取扱いが容易になり、潜熱蓄熱材を貯蔵室３０内に配置するのが容易になる。

　また本実施の形態によれば、インバータ方式の保冷庫でなくても消費電力を低減することができる。したがって、インバータ回路を設計したり、インバータ式の圧縮機を用いたりする必要がないため、簡単な機構かつ低コストで低消費電力の保冷庫を実現できる。

［第２の実施の形態］
　次に、本発明の第２の実施の形態による保冷庫について、図７乃至図９を用いて説明する。図７は、本実施の形態による保冷庫２の概略構成を示す正面図である。図８は、図２に対応して保冷庫２の概略構成を示す断面図である。なお、第１の実施の形態による保冷庫１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図７及び図８に示すように、本実施の形態の保冷庫２は、第１の実施の形態の保冷庫１と比較すると、棚５０上面に設けられた蓄熱部材９５に代えて、貯蔵室３０の左右の内壁（側壁）に設けられた蓄熱部材９１～９４を備える点に特徴を有している。蓄熱部材９１～９４のそれぞれは、全体として長方形平板状の形状を有している。蓄熱部材９１～９４は、気密に密閉された中空の容器体内に潜熱蓄熱材が充填された構成を有している。蓄熱部材９１は貯蔵室３０のうち棚５０よりも上方にある上部空間の左方の内壁に取り付けられ、蓄熱部材９２は当該上部空間の右方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材９３は貯蔵室３０のうち棚５０よりも下方にある下部空間の左方の内壁に取り付けられ、蓄熱部材９４は当該下部空間の右方の内壁に取り付けられている。

　図９は、本実施の形態の保冷庫２と、蓄熱部材９１～９４が設けられていないことを除き保冷庫２と同構成を有する比較例の保冷庫とのそれぞれにおける庫内温度及び消費電力（電力量）の時間変化を示すグラフである。横軸は、電源投入から３時間程度経過して温度が安定した時刻からの経過時間（ｈ）を表している。縦軸は、庫内温度（℃）又は消費電力（ｋＷｈ）を表している。実線の曲線Ｃ７は、本実施の形態の保冷庫２における庫内温度の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ８は、比較例の保冷庫における庫内温度の時間変化を示している。また実線の曲線Ｃ９は、本実施の形態の保冷庫２における消費電力の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ１０は、比較例の保冷庫における消費電力の時間変化を示している。なお、各保冷庫の庫内温度は、貯蔵室３０のほぼ中心部となる棚５０上面のほぼ中央部に配置した測定用温度センサ１１０（図７及び図８参照）を用いて測定した。

　図９の曲線Ｃ７、Ｃ８において、庫内温度が極大をとる時刻は概ね圧縮機４０が起動した時刻であり、庫内温度が極小をとる時刻は概ね圧縮機４０が停止した時刻である。曲線Ｃ８に示すように、比較例の保冷庫では、７時間の経過時間中に圧縮機４０が６回程度起動している。一方、曲線Ｃ７に示すように、本実施の形態の保冷庫２では、同じく７時間の経過時間中に圧縮機４０が起動する回数は５回である。したがって、本実施の形態の保冷庫２では、圧縮機４０の単位時間当たりの起動回数が少なくなっていることが分かる。これは、貯蔵室３０内に設けられた蓄熱部材９１～９４により、圧縮機４０停止時の庫内の温度上昇が抑制されるため、圧縮機４０が停止してから次に起動するまでの時間を長くすることができるからである。また、曲線Ｃ９、Ｃ１０に示すように、本実施の形態の保冷庫２の消費電力は、比較例の保冷庫の消費電力よりも少ないことが分かる。

［第３の実施の形態］
　次に、本発明の第３の実施の形態による保冷庫について、図１０乃至図１３を用いて説明する。図１０は、本実施の形態による保冷庫３の概略構成を示す正面図である。図１１は、図２に対応して保冷庫３の概略構成を示す断面図である。なお、第１の実施の形態による保冷庫１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図１０及び図１１に示すように、貯蔵室３０には、当該貯蔵室３０の上部空間を画定する上棚５１と、上棚５１の下方に配置され、上棚５１との間に当該貯蔵室３０の中部空間を画定する下棚５２とが設けられている。上棚５１、下棚５２は、正面から見て貯蔵室３０内の左右の内壁に設けられた棚受け等によりそれぞれ水平に支持されている。下棚５２の下方には、貯蔵室３０の下部空間が形成されている。

　貯蔵室３０の左右の内壁には、蓄熱部材１０１～１０６が設けられている。蓄熱部材１０１は、貯蔵室３０のうち上棚５１よりも上方にある上部空間の左方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０２は、当該上部空間の右方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０３は、貯蔵室３０のうち上棚５１と下棚５２との間にある中部空間の左方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０４は、当該中部空間の右方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０５は、貯蔵室３０のうち下棚５２よりも下方にある下部空間の左方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０６は、当該下部空間の右方の内壁に取り付けられている。

　圧縮機４０の制御に用いられる温度センサ６０は、貯蔵室３０内で相対的に高温となる貯蔵室３０上部であって、蓄熱部材１０１の近傍に設けられている。具体的には、温度センサ６０は、貯蔵室３０の上部空間の左方の内壁に、内壁と蓄熱部材１０１とに挟まれて設けられている。したがって、本実施の形態の制御用の温度センサ６０は、蓄熱部材１０１の容器体に接触している。温度センサ６０は、潜熱蓄熱材に直接接触するように、蓄熱部材１０１の容器体の内部に設けてもよい。

　図１２及び図１３は、図１０及び図１１にそれぞれ対応しており、温度センサ６０の設置位置の変更例を示している。図１２及び図１３に示すように、温度センサ６０（６０ａ）は、蓄熱部材１０３の内部（容器体内の潜熱蓄熱材の中央部等）に設けられていてもよい。また温度センサ６０（６０ｂ）は、蓄熱部材１０５の内部であって庫内面側に設けられていてもよい。また温度センサ６０（６０ｃ）は、蓄熱部材１０２の表面（容器体表面）上に設けられていてもよい。また温度センサ６０（６０ｄ）は、蓄熱部材１０６には接触せず、蓄熱部材１０６の近傍に設けられていてもよい。温度センサ６０は、蓄熱部材及び庫内の温度上昇を考慮して配置される。すなわち、蓄熱部材及び庫内を低温制御する場合には、温度上昇の早い庫内上部に温度センサ６０を配置するようにしてもよい。また、庫内の平均温度で制御する場合には、庫内中段（中部空間）の蓄熱部材近傍に配置するようにしてもよい。

　以上説明したように、本実施の形態の保冷庫３は、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室３０と、貯蔵室３０内に設けられた潜熱蓄熱材（蓄熱部材１０１）と、貯蔵室３０内を冷却するための冷凍サイクルを構成する圧縮機４０と、潜熱蓄熱材の温度を検知する温度センサ６０と、潜熱蓄熱材の温度に基づいて圧縮機４０を制御する制御部１００とを有することを特徴とする。

　この構成によれば、温度センサ６０で潜熱蓄熱材の温度を検出することにより、潜熱蓄熱材の相変化の状態を精度良く検知して圧縮機４０を効率的に制御することが可能になる。また潜熱蓄熱材によって停電時に庫内を保冷することもできる。例えば、潜熱蓄熱材が完全に液相となる前に圧縮機４０を起動させ、庫内温度が低下して潜熱蓄熱材が完全に固相となった後に圧縮機４０を停止させるようにする。これにより、潜熱蓄熱材が庫内温度上昇によって完全に融解した状態になることを防ぐことができるため、庫内を冷却するのに必要な負荷が減少し、保冷庫の消費電力を低減することができる。さらに、通常運転時には常に少なくとも一部の潜熱蓄熱材を固相のまま維持できるため、停電時には潜熱蓄熱材の潜熱を用いて庫内を保冷することができる。また本実施の形態によれば、潜熱蓄熱材の相変化の状態に応じて圧縮機４０を効率的に制御することが可能になるため、（１）庫内温度が上昇すると上昇した温度に応じて冷却時の負荷が増大すること、（２）冷却開始時は庫内に温かい空気が残っており、庫内に冷気が充満するまでタイムラグが生じること、の２つの理由に起因する余分な電力消費を低減することができる。

　また本実施の形態の保冷庫３は、温度センサ６０が、潜熱蓄熱材（蓄熱部材１０１）に接触して配置されていることを特徴とする。この構成によれば、温度センサ６０で潜熱蓄熱材自体の温度を検出することができるため、潜熱蓄熱材の相変化の状態に応じて圧縮機４０をより効率的に制御することが可能になる。

　また本実施の形態の保冷庫３は、温度センサ６０が、貯蔵室３０内の上部に配置された潜熱蓄熱材の温度を検知することを特徴とする。貯蔵室３０の上部は、貯蔵室３０内において相対的に高温になり易い部分である。したがってこの構成によれば、貯蔵室３０内の潜熱蓄熱材のうち融解し易い部分の温度を検出することができるため、潜熱蓄熱材の相変化の状態に応じて圧縮機４０をより効率的に制御することが可能になる。

［第４の実施の形態］
　次に、本発明の第４の実施の形態による保冷庫について、図１４乃至図１７を用いて説明する。図１４は、本実施の形態による保冷庫４の概略構成を示す正面図である。図１５は、図２に対応して保冷庫４の概略構成を示す断面図である。なお、第１の実施の形態による保冷庫１等と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図１４及び図１５に示すように、保冷庫４の貯蔵室３０には、当該貯蔵室３０の上部空間を画定する上棚５１と、上棚５１の下方に配置され、上棚５１との間に当該貯蔵室３０の中部空間を画定する下棚５３とが設けられている。上棚５１、下棚５３は、正面から見て貯蔵室３０内の左右の内壁に設けられた棚受け等によりそれぞれ水平に支持されている。下棚５３の下方には、貯蔵室３０の下部空間が形成されている。

　上棚５１上面には蓄熱部材１０７が設けられている。蓄熱部材１０７は、全体として長方形平板状の形状を有している。蓄熱部材１０７は、気密に密閉された中空の容器体内に潜熱蓄熱材が充填された構成を有している。圧縮機４０制御用の温度センサ６０は、上棚５１上面のほぼ中央部に配置されている。温度センサ６０は、蓄熱部材１０７の容器体の下面に接触している。なお温度センサ６０は、潜熱蓄熱材に直接接触するように、蓄熱部材１０７の容器体の内部に設けてもよい。

　下棚５３は、中空板状の形状を有している。下棚５３の内部には、潜熱蓄熱材５３ａが気密に密封されている。このように本実施の形態では、下棚５３と潜熱蓄熱材５３ａとが一体化されている。

　図１６及び図１７は、図１４及び図１５にそれぞれ対応しており、温度センサ６０の設置位置の変更例を示している。図１６及び図１７に示すように、温度センサ６０（６０ｅ）は、蓄熱部材１０７の上面に設けられていてもよい。また温度センサ６０（６０ｆ）は、貯蔵室３０の中部空間の奥の内壁に設けられていてもよい。また温度センサ６０（６０ｇ）は、下棚５２の上面に設けられていてもよい。また温度センサ６０（６０ｈ）は、潜熱蓄熱材５２ａと接触するように、下棚５２の内部に設けられていてもよい。

　本実施の形態の保冷庫４は、貯蔵室３０内に設けられた中空板状の下棚５３をさらに有し、潜熱蓄熱材５３ａは、下棚５３の内部に気密に密封されていることを特徴とする。この構成によれば、貯蔵室３０内に蓄熱部材を取り付けるのが容易になるとともに、保冷庫４の部品点数を削減することができる。

［第５の実施の形態］
　次に、本発明の第５の実施の形態による保冷庫について、図１８及び図１９を用いて説明する。図１８は、本実施の形態による保冷庫５の概略構成を示す正面図である。図１９は、図２に対応して保冷庫５の概略構成を示す断面図である。第１の実施の形態による保冷庫１等と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図１８及び図１９に示すように、本実施の形態の保冷庫５では、貯蔵室３０と冷風通路７０との間を分離するセパレータ８１が中空板状に形成されており、セパレータ８１の内部には潜熱蓄熱材８１ａが気密に密封されている。このように本実施の形態では、セパレータ８１と潜熱蓄熱材８１ａとが一体化されている。圧縮機４０制御用の温度センサ６０は、例えばセパレータ８１の内部であって貯蔵室３０寄りの位置に設けられている。

　セパレータ８１は、冷風通路７０に接しているため、冷風通路７０を流通する冷風との熱交換が促進され、貯蔵室３０内部よりも低温になり易い。したがって、セパレータ８１内の潜熱蓄熱材８１ａとしては、貯蔵室３０内の他の部分に設けられる潜熱蓄熱材よりも相変化温度の低い材料を用いてもよい。

　またセパレータ８１の一方の表面は冷風通路７０に接しており、他方の表面は貯蔵室３０に接している。冷風通路７０内には、貯蔵室３０内の空気よりも低温の冷風が流れるため、セパレータ８１の一方の表面と他方の表面との間の温度差は比較的大きくなる。したがって、セパレータ８１及びその内部の潜熱蓄熱材８１ａにおける熱伝達が比較的良好となるため、セパレータ８１内の潜熱蓄熱材８１ａは、貯蔵室３０内の他の部分に設けられる潜熱蓄熱材よりも容量、厚さ又は表面積を大きくするようにしてもよい。

　本実施の形態の保冷庫５は、貯蔵室３０に導入される冷風を流通させる冷風通路７０と、貯蔵室３０と冷風通路７０とを分離する中空板状のセパレータ８１とをさらに有し、潜熱蓄熱材８１ａは、セパレータ８１の内部に気密に密封されていることを特徴とする。この構成によれば、蓄熱部材を取り付けるのが容易になるとともに、保冷庫５の部品点数を削減することができる。

［第６の実施の形態］
　次に、本発明の第６の実施の形態による保冷庫について、図２０及び図２１を用いて説明する。図２０は、本実施の形態による保冷庫６の概略構成を示す正面図である。図２１は、図２に対応して保冷庫６の概略構成を示す断面図である。第１の実施の形態による保冷庫１等と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図２０及び図２１に示すように、本実施の形態の保冷庫６では、扉部材２０の内壁側（断熱部２１よりも貯蔵室３０側）に蓄熱部材１０８が設けられている。蓄熱部材１０８は、全体として長方形平板状の形状を有している。蓄熱部材１０８は、気密に密閉された中空の容器体内に潜熱蓄熱材が充填された構成を有している。

　圧縮機４０制御用の温度センサ６０は、潜熱蓄熱材と直接接触するように、蓄熱部材１０８の容器体内部に設けられている。なお、温度センサ６０を扉部材２０側に設けると配線の引き回し等に問題が生じる場合があるため、温度センサ６０は保冷庫本体１０側に設けてもよい。この場合、温度センサ６０は、貯蔵室３０内のうち上部であって扉部材２０の蓄熱部材１０８にできるだけ近い位置に設けることが望ましい。

［第７の実施の形態］
　次に、本発明の第７の実施の形態による保冷庫について、図２２乃至図２５を用いて説明する。図２２は、本実施の形態による保冷庫７の概略構成を示す正面図である。図２３は、図２に対応して保冷庫７の概略構成を示す断面図である。第１の実施の形態による保冷庫１等と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図２２及び図２３に示すように、貯蔵室３０の左右の内壁には、蓄熱部材１０１～１０６が設けられている。蓄熱部材１０１は、貯蔵室３０のうち上棚５１よりも上方にある上部空間の左方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０２は、当該上部空間の右方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０３は、貯蔵室３０のうち上棚５１と下棚５２との間にある中部空間の左方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０４は、当該中部空間の右方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０５は、貯蔵室３０のうち下棚５２よりも下方にある下部空間の左方の内壁に取り付けられている。蓄熱部材１０６は、当該下部空間の右方の内壁に取り付けられている。

　蓄熱部材１０１、１０２、１０４～１０６は、互いにほぼ同一の厚さに形成されている。これに対し、蓄熱部材１０３は、蓄熱部材１０１、１０２、１０４～１０６よりも薄い厚さに形成されている。蓄熱部材１０１～１０６の容器体の厚さはいずれもほぼ同じであるため、蓄熱部材１０３内の潜熱蓄熱材は、蓄熱部材１０１、１０２、１０４～１０６内の潜熱蓄熱材よりも薄い厚さに形成されている。このように本実施の形態では、貯蔵室３０内に設けられた潜熱蓄熱材が、領域により異なる厚さに形成されている。

　圧縮機４０制御用の温度センサ６０は、厚さの薄い蓄熱部材１０３の近傍に設けられている。本例では、温度センサ６０は、潜熱蓄熱材と直接接触するように、蓄熱部材１０３の容器体内部に設けられている。厚さの薄い潜熱蓄熱材は、厚さの厚い潜熱蓄熱材よりも融解し易い。したがって、温度センサ６０は、貯蔵室３０内の潜熱蓄熱材のうち比較的融解し易い部分の温度を検出するようになっている。

　図２４及び図２５は、図２２及び図２３にそれぞれ対応しており、本実施の形態の保冷庫７の変形例を示している。図２４及び図２５に示すように、蓄熱部材１０３は断面凹状に形成されており、部分的に異なる厚さに形成されている。すなわち、蓄熱部材１０３内の潜熱蓄熱材は、部分的に異なる厚さに形成されている。圧縮機４０制御用の温度センサ６０は、蓄熱部材１０３内の潜熱蓄熱材のうち厚さの薄い部分に接触して設けられている。したがって、温度センサ６０は、貯蔵室３０内の潜熱蓄熱材のうち比較的融解し易い部分の温度を検出するようになっている。

　以上説明したように、本実施の形態の保冷庫７は、潜熱蓄熱材（蓄熱部材１０１～１０６）は、領域により異なる厚さに形成されており、温度センサ６０は、潜熱蓄熱材の厚さが薄い部分（例えば、図２２に示す例では蓄熱部材１０３全体、図２４に示す例では蓄熱部材１０３のうち部分的に厚さが薄い部分）の温度を検知することを特徴とする。

　この構成によれば、貯蔵室３０内の潜熱蓄熱材のうち比較的融解し易い部分の温度を検出することができるため、潜熱蓄熱材の相変化の状態に応じて圧縮機４０を効率的に制御することが可能になる。例えば、貯蔵室３０内の温度が上昇して全ての潜熱蓄熱材が融解するよりも前に圧縮機４０を起動させることができる。

［第８の実施の形態］
　次に、本発明の第８の実施の形態として、上記第１乃至第７の実施の形態で用いることのできる蓄熱部材について説明する。図２６は、本実施の形態による蓄熱部材の構成を示している。図２６では、板状の蓄熱部材１２０を平面的に見た構成を示している。図２６に示すように、蓄熱部材１２０は、全体として長方形平板状の形状を有している。蓄熱部材１２０は、気密に密閉された中空の容器体１２１と、容器体１２１内に充填された潜熱蓄熱材１２２とを有している。容器体１２１の一方の外側表面のほぼ中央部には、温度センサ１２３が接着固定されている。すなわち温度センサ１２３は、蓄熱部材１２０の容器体１２１に対して接触して設けられている。温度センサ１２３には、必要な配線１２４、１２５が接続されている。これにより蓄熱部材１２０は、温度センサ一体型の蓄熱部材として機能する。

　この構成によれば、保冷庫の貯蔵室内に蓄熱部材及び温度センサを取り付けるのが容易になるとともに、保冷庫の部品点数を削減することができる。ここで、本例では温度センサ１２３が容器体１２１に接触して設けられているが、温度センサ１２３は、潜熱蓄熱材１２２に直接接触するように、容器体１２１内部に設けてもよい。

　図２７は、本実施の形態の変形例による蓄熱部材１４０の構成を示している。（ａ）は平面図であり（ｂ）は側断面図である。蓄熱部材１４０は、領域により異なる厚さに形成されている。蓄熱部材１４０は、外側の厚さの厚い部分１４１と、その内側の厚さの薄い部分１４２とを有する。温度センサ１２３は厚さの薄い部分１４２の容器体内部に設けられている。言い換えれば、蓄熱部材１４０は、温度センサ１２３が設けられている部分の厚さが他の部分の厚さよりも薄くなっている。温度センサ１２３は、蓄熱部材１４０内の潜熱蓄熱材のうち比較的融解し易い部分の温度を検出するようになっている。

［第９の実施の形態］
　次に、本発明の第９の実施の形態として、上記第１乃至第７の実施の形態で用いることのできる蓄熱部材について説明する。図２８は、本実施の形態による蓄熱部材の構成を示す断面図である。図２８では、蓄熱部材１３０が保冷庫本体１０の内壁（側壁）１２に取り付けられた状態を示している。蓄熱部材１３０は、全体として長方形平板状の形状を有している。蓄熱部材１３０は、気密に密閉された中空の容器体１３１と、容器体１３１内に充填された潜熱蓄熱材１３２とを有している。容器体１３１の一端面（図中の上端面）には、例えば当該端面の長手方向に沿って直線状に延伸する突起部１３３が形成されている。また容器体１３１における上記端面とは反対側に位置する他端面（図中の下端面）には、例えば当該端面の長手方向に沿って直線状に延伸する突起部１３４が形成されている。

　一方、保冷庫本体１０は、外壁（図示せず）、断熱部１１及び内壁１２からなる層構造を有している。内壁１２の貯蔵室３０側の表面には、蓄熱部材１３０の一端面（上端面）を支持する上側支持部１３と、蓄熱部材１３０の他端面（下端面）を支持する下側支持部１４とが突出して形成されている。上側支持部１３及び下側支持部１４は、所定の可撓性を有している。上側支持部１３には、蓄熱部材１３０の突起部１３３が嵌入される嵌入溝１３ａが形成されており、下側支持部１４には、蓄熱部材１３０の突起部１３４が嵌入される嵌入溝１４ａが形成されている。

　例えば、蓄熱部材１３０を内壁１２に取り付ける際には、内壁１２の上側支持部１３及び下側支持部１４との間の空間に蓄熱部材１３０を圧入する。蓄熱部材１３０が圧入されると、突起部１３３が上側支持部１３の嵌入溝１３ａに嵌入し、突起部１３４が下側支持部１４の嵌入溝１４ａに嵌入する。これにより蓄熱部材１３０は、内壁１２に対して着脱可能に取り付けられる。この構成によれば、貯蔵室３０の内壁１２に蓄熱部材１３０を取り付けるのが容易になる。

　本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
　例えば、上記実施の形態では主に家庭用の保冷庫を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、業務用の保冷庫や、保冷機能を有する自動販売機等にも適用できる。

　また上記実施の形態では、潜熱蓄熱材としてテトラデカンを使用した例を示したが、本発明はこれに限らず、他のｎ－パラフィンや無機塩水溶液などを使用してもよい。またこれらを組み合わせたものを使用してもよい。使用する蓄熱材はその相変化温度が保冷庫庫内で達成され得る温度域内にあるものを選ぶ。例えば、潜熱蓄熱材として２０ｗｔ％の塩化ナトリウム水溶液（融点約－１７℃）やドデカン（融点約－１２℃）を用いることで、本発明を冷凍庫に適用できる。

　また上記実施の形態では、冷風を貯蔵室内に吹き出すことにより当該貯蔵室内を冷却するファン式（強制対流式）の保冷庫を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、蒸発器が貯蔵室内に配置され、自然対流により貯蔵室内を冷却する直冷式（自然対流式）の保冷庫にも適用できる。

　また上記実施の形態では、液相状態で流動性を有しないゲル状の潜熱蓄熱材を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、液相状態で流動性を有する潜熱蓄熱材を用いることもできる。

　また上記実施の形態では、圧縮機４０がオン／オフ制御される保冷庫を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、圧縮機４０の回転数又は冷媒吐出量が可変制御されるインバータ方式の保冷庫にも適用できる。

　また上記実施の形態では、潜熱蓄熱材の温度を検知する温度センサを例に挙げたが、潜熱蓄熱材の体積変化、機械的強度又は光学特性等の各種状態を検知するセンサを用いることもできる。これらの各種状態を検知するセンサを用いても、潜熱蓄熱材の相変化の状態を精度良く検知して圧縮機４０を効率的に制御することが可能になる。体積変化については、ゲル状態（液相）から固体状態（固相）になる時に体積収縮を生じるので、体積が収縮した際に生じる歪をピエゾ素子、歪ゲージ（抵抗値変化）、渦電流等で観測する。体積収縮の影響が出やすいように、センサー部分の部材を柔らかくするなどの工夫をする。機械的強度については、ゲル状態は固体状態に比べ柔らかいので、一定間隔で上下する針を蓄熱材に接するようにし、その針にかかる応力の大きさを見ることで蓄熱材の状態を判断する。光学特性については、ゲル状態と固体状態で屈折率、反射率、透過率等の光学特性が異なるので、光を当て、その反射光や透過光を見ることで、蓄熱材の状態を判断する。

　また上記の各実施の形態は、互いに組み合わせて実施することが可能である。

［第１０の実施の形態］
　本実施の形態は、固相及び液相の間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材を用いた保冷庫及び温度制御システムに関する。

　貯蔵室に蓄熱材を備え、当該蓄熱材の温度を直接検出して貯蔵室の温度を制御する蓄熱冷蔵庫が知られている（例えば、特開２００８－１２８５３４号公報）。蓄熱冷蔵庫は、蓄熱材の温度を直接検出することにより、庫内の温度を測る場合に比べて蓄熱材を効率的に利用でき、高い保冷能力を有することができる。

　しかし、当該蓄熱冷蔵庫において、蓄熱材の温度を検出しただけでは、蓄熱材が過剰に冷却されたり完全に融解されたりしてしまう。この場合、潜熱による吸冷・放冷能力がなくなり、庫内の温度上昇・下降が著しく促進される。そうすると、当該蓄熱冷蔵庫の貯蔵室（庫内）は、温度が過剰に低くなったり過剰に高くなったりしてしまう。また、当該蓄熱冷蔵庫の庫内に温度ムラが生じてしまう。庫内に温度ムラが生じると庫内に対流が生じるので、当該対流は当該蓄熱冷蔵庫のエネルギーロスや冷却ロスの原因となる。

　本実施の形態の目的は、温度のばらつき及び変動の少ない保冷庫及び温度制御システムを提供することにある。

　上記目的は、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室と、前記貯蔵室内に設けられ、固相と液相間で可逆的に相転移する第１の潜熱蓄熱材を少なくとも備えた第１の潜熱蓄熱部材と、前記貯蔵室内に設けられ、固相と液相間で可逆的に相転移する第２の潜熱蓄熱材を少なくとも備えた第２の潜熱蓄熱部材と、前記第２の潜熱蓄熱部材の状態を検知するセンサと、前記貯蔵室内を冷却するための冷却機構と、前記第２の潜熱蓄熱部材の状態に基づいて前記冷却機構を制御する制御部とを有し、前記第２の潜熱蓄熱部材は前記第１の潜熱蓄熱部材より早く相転移することを特徴とする保冷庫によって達成される。

　上記の保冷庫において、前記第２の潜熱蓄熱部材は、前記貯蔵室の冷却時では、少なくとも一部において前記第１の潜熱蓄熱部材より早く相転移が終了して凝固し、前記貯蔵室の放冷時では、少なくとも一部において前記第１の潜熱蓄熱部材より早く相転移が終了して融解することを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記状態は、温度、体積変化、機械的強度又は光学特性のいずれかを含むことを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記冷却機構は、圧縮機、冷風口若しくは通気口の開閉部、又は冷却ファンのいずれかを含むことを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第２の潜熱蓄熱部材の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量は、前記第１の潜熱蓄熱部材の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量より小さいことを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記センサは、前記第１の潜熱蓄熱部材の厚さ方向における潜熱量の最大値に比べて前記第２の潜熱蓄熱部材の厚さ方向の潜熱量が小さい箇所に設けられていることを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第２の潜熱蓄熱部材の厚さは、前記第１の潜熱蓄熱部材の厚さよりも薄いことを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第１の潜熱蓄熱部材及び前記第２の潜熱蓄熱部材は、それぞれほぼ一定の均一な厚さを有していることを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第２の潜熱蓄熱部材は、凹部を有し、前記センサは、前記凹部の状態を検知することを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第２の潜熱蓄熱部材に備えられ、前記第２の潜熱蓄熱材の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する板状部材をさらに有し、前記センサは、前記板状部材に接触して配置されていることを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第２の潜熱蓄熱部材は、熱伝導フィラー又は制御温度域において潜熱を有さない微粒子を有することを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第１の潜熱蓄熱部材は、前記第１の潜熱蓄熱材を密封する所定の容器体を有し、前記第２の潜熱蓄熱部材は、前記第２の潜熱蓄熱材を密封する所定の容器体を有していることを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第１の潜熱蓄熱材の形成材料は、前記第２の潜熱蓄熱材の形成材料と同一であることを特徴とする。

　上記の保冷庫において、前記第２の潜熱蓄熱部材は、前記貯蔵室内に吹き出される冷風が相対的に当り易くかつ前記貯蔵室内の角部近傍に配置されていることを特徴とする。

　また、上記目的は、固相と液相間で可逆的に相転移する第一の潜熱蓄熱材を少なくとも備えた第一の蓄熱部位と、固相と液相間で可逆的に相転移する第二の潜熱蓄熱材を少なくとも備えた第二の蓄熱部位と、前記第二の蓄熱部位の状態を検知するセンサと、前記センサによって検知された前記第二の蓄熱部位の状態に応じて、温度制御対象の温度を制御する温度制御部を有し、前記第一及び第二の潜熱蓄熱材の状態が変化するときに、前記第二の潜熱蓄熱材の少なくとも一部は、前記第一の潜熱蓄熱材の少なくとも一部より早く相転移することを特徴とする温度制御システムによって達成される。

　上記の温度制御システムにおいて、前記状態は、温度、体積変化、機械的強度又は光学特性のいずれかを含むことを特徴とする。

　上記の温度制御システムにおいて、前記第二の蓄熱部位の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量は、前記第一の蓄熱部位の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量に比べ、前記温度制御対象の制御温度域で小さいことを特徴とする。

　上記の温度制御システムにおいて、前記センサは、前記第一の蓄熱部位の厚さ方向における潜熱量の最大値に比べて前記第二の蓄熱部位の厚さ方向の潜熱量が小さい箇所に設けられていることを特徴とする。

　上記の温度制御システムにおいて、前記第二の蓄熱部位の少なくとも一部の厚さは、前記第一の蓄熱部位の少なくとも一部の厚さよりも薄いことを特徴とする。

　上記の温度制御システムにおいて、前記第一の蓄熱部位及び前記第二の蓄熱部位は、それぞれほぼ一定の均一な厚さを有していることを特徴とする。

　上記の温度制御システムにおいて、前記第二の蓄熱部位は、凹部を有し、前記センサは、前記凹部の状態を検知することを特徴とする。

　上記の温度制御システムにおいて、前記第二の蓄熱部位に備えられ、前記第二の潜熱蓄熱材の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する板状部材をさらに有し、前記センサは、前記板状部材に接触または内在して配置されていることを特徴とする。

　上記の温度制御システムにおいて、前記第二の蓄熱部位の厚さ方向の熱伝導率は、前記第一の蓄熱部位の厚さ方向の熱伝導率より高いことを特徴とする。

　上記の温度制御システムにおいて、前記第二の蓄熱部位は、熱伝導フィラー又は制御温度域において潜熱を有さない微粒子を含むことを特徴とする。

　また、上記目的は、上記の温度制御システムを有することを特徴とする空調システムによって達成される。

　また、上記目的は、上記の温度制御システムを有することを特徴とする給湯システムによって達成される。

　本実施の形態によれば、温度のばらつき及び変動の少ない保冷庫及び温度制御システムを実現できる。

　本実施の形態による蓄熱部材、保冷庫、空調機及び給湯システムについて、図２９乃至図５９を用いて説明する。まず、本実施の形態による蓄熱部材、保冷庫、空調機及び給湯システムで用いられる温度制御の原理について、従来の蓄熱冷蔵庫の問題点に触れつつ図２９から図３２を用いて説明する。

　図２９は、保冷庫の庫内温度の時間変化と、当該庫内に備えられた潜熱蓄熱材の温度の時間変化の厚さ依存性との一例を示すグラフである。横軸は保冷庫に電源を投入してからの経過時間（ｈ）を表し、縦軸は庫内及び潜熱蓄熱材の温度（℃）を表している。破線の曲線Ｃ１は庫内温度の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ２は厚さ４ｍｍの潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ３は厚さ８ｍｍの潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ４は厚さ２０ｍｍの潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示している。なお、各潜熱蓄熱材の形成材料は同一である。また、各潜熱蓄熱材は、厚さを除いて同一の外形を有しており、底辺が５ｃｍ×５ｃｍの直方体状である。測定は、庫内約４６リットルの冷蔵庫の底部に、各潜熱蓄熱材を並べて行われた。

　図２９において、庫内温度が下降している期間は保冷庫に備えられた圧縮機を稼働させて庫内を冷却している期間であり、庫内温度が上昇している期間は圧縮機を停止させて庫内の冷却を停止している期間である。保冷庫は、庫内の冷却を停止している期間では潜熱蓄熱材で庫内温度を保冷するようになっている。図２９に示すように、例えば電源投入から２１時間が経過した時点で保冷庫の庫内の冷却を開始すると、曲線Ｃ１で示すように、庫内温度は直ちに低下し始める。しかし、図中の曲線Ｃ２～Ｃ４で示すように、いずれの潜熱蓄熱材も、庫内の冷却が開始されても直ちに相変化温度（相転移温度）まで低下しない。潜熱蓄熱材の温度は、庫内の冷却が開始されてから所定時間が経過するまで上昇し続け、その後低下し始める。また、例えば電源投入から約２２．５時間経過後に庫内の冷却を停止すると、曲線Ｃ１～Ｃ４で示すように、庫内温度は直ちに上昇するが、潜熱蓄熱材の温度は所定時間が経過するまで下降し続け、その後上昇し始める。このように、庫内冷却の開始タイミング及び停止タイミングに対して、庫内温度が変化し始めるタイミングと、潜熱蓄熱材の温度が変化し始めるタイミングとの間にずれが生じる。

　図３０は、保冷庫の庫内に備えられた潜熱蓄熱材の温度に基づいて庫内冷却の開始及び停止を制御する場合の庫内温度の時間変化等の一例を示している。本例では、従来の蓄熱冷蔵庫と同様に、庫内に備えられた潜熱蓄熱材の厚さはほぼ一定である。図３０において、図中上段から順に、「圧縮機動作」は圧縮機の動作タイミングを示し、「潜熱蓄熱材のエンタルピー」は潜熱蓄熱材のエンタルピーの時間変化を示し、「潜熱蓄熱材温度」は庫内の潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示し、「庫内温度」は庫内の平均温度の時間変化を示し、図中左から右に向かって時間の経過を表している。また、「圧縮機動作」における「ＯＮ」は圧縮機の稼働期間を示し、「ＯＦＦ」は圧縮機の停止期間を示している。破線の直線Ｌ１は潜熱蓄熱材が完全に融解した状態（液相のみであって固相の存在しない状態）でのエンタルピーを示し、破線の直線Ｌ２は潜熱蓄熱材が完全に凝固した状態（固相のみであって液相の存在しない状態）でのエンタルピーを示し、実線の曲線Ｃ５は潜熱蓄熱材のエンタルピーの時間変化を示している。破線の直線Ｌ３は潜熱蓄熱材の相変化温度を示し、実線の曲線Ｃ６は潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示している。破線の直線Ｌ４は潜熱蓄熱材の相変化温度を示し、実線の曲線Ｃ７は庫内温度の時間変化を示している。

　図３０に示すように、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間では、潜熱蓄熱材は相変化温度を維持している。しかし、潜熱蓄熱材は当該期間において庫内を冷却するために保冷庫本体及び庫内に冷熱を放出し続ける。すなわち保冷庫本体から侵入する熱エネルギー及び庫内に侵入した熱エネルギーを吸収し続ける。このため、潜熱蓄熱材のエンタルピーは上昇し続ける。また、潜熱蓄熱材は時刻ｔ１では固相のみの状態にあるが、時間経過とともに固液二相状態となり、時刻ｔ２では液相のみの状態になる。すなわち、潜熱蓄熱材は、時刻ｔ１で最も冷却能力に優れ、時間の経過とともに徐々に冷却能力が劣化し、時刻ｔ２で冷却能力を失う。このため、図３０に示すように、庫内の平均温度は時刻ｔ１から所定期間までは潜熱蓄熱材の相変化温度に維持される。しかし、潜熱蓄熱材の冷却能力の劣化に伴い、庫内の平均温度は当該所定期間の経過後から急激に上昇する。

　時刻ｔ２において潜熱蓄熱材の温度が相変化温度より高くなると、圧縮機が稼働して庫内の冷却が開始される。図２９を用いて説明したように、庫内冷却が開始されると、庫内の温度は直ちに下降し始めるが、潜熱蓄熱材の温度は直ちに下降し始めない。このため、図３０に示すように、潜熱蓄熱材の温度は時刻ｔ２から時刻ｔ３まで上昇し続ける。潜熱蓄熱材の温度は、時刻ｔ３を経過すると低下し始めて時刻ｔ４において相変化温度になる。潜熱蓄熱材は、時刻ｔ３まで熱エネルギーを放出するのでエンタルピーが上昇し、その後、熱エネルギーを吸収するのでエンタルピーが下降する。なお、完全融解を示す直線Ｌ１と完全凝固を示す直線Ｌ２との間は、潜熱蓄熱材が潜熱を蓄えている状態を示している。

　時刻ｔ５において潜熱蓄熱材の温度が相変化温度より低くなると、圧縮機が停止して庫内の冷却は終了する。図２９を用いて説明したように、庫内冷却が停止しても、潜熱蓄熱材の温度は直ちに相変化温度で一定にならない。このため、図３０に示すように、潜熱蓄熱材の温度は時刻ｔ５から時刻ｔ６まで低下し続ける。時刻ｔ６を経過すると、潜熱蓄熱材の温度は上昇し始めて時刻ｔ７において相変化温度になる。潜熱蓄熱材は、時刻ｔ６まで熱エネルギーを吸収するのでエンタルピーが低下し、その後、熱エネルギーを放出し始めるのでエンタルピーが上昇する。一方、図３０に示すように、庫内温度は圧縮機が停止すると、潜熱蓄熱材の温度に追随して変化する。

　図２９及び図３０を用いて説明したように、保冷庫内に備えられた潜熱蓄熱材の温度は、庫内の温度に対して遅れて変化する。このため、例えば冷却開始時では、潜熱蓄熱材が相変化温度を超えたことを検知して庫内に冷風を導入しても、潜熱蓄熱材の温度は直ちに低下し始めない。潜熱蓄熱材の温度はしばらく上昇し続けてから低下し始める。同様に冷却停止時では、潜熱蓄熱材の温度はしばらく下降してから上昇し始める。このため、従来の蓄熱冷蔵庫は潜熱蓄熱材が過剰に冷却されてしまうという問題を有している。これは保冷庫の食材等の保存性能を低下させる要因となる。また、従来の蓄熱冷蔵庫では、潜熱蓄熱材の温度が相変化温度よりも高い期間（曲線Ｃ６が相変化温度に対して上に凸になる期間）及び低くなる期間（曲線Ｃ６が相変化温度に対して下に凸になる期間）でエネルギーロスが生じてしまう。当該エネルギーロスは当該期間が長いほど大きくなる。また、当該期間であって圧縮機の稼動中では、当該エネルギーロスは、潜熱蓄熱材の温度が相変化温度より高くなるほど大きくなる。また、当該期間であって圧縮機の停止中では、当該エネルギーロスは、潜熱蓄熱材の温度が相変化温度より低くなるほど大きくなる。また、従来の蓄熱冷蔵庫は、庫内の温度が潜熱蓄熱材の温度に追随して変化しないため、潜熱蓄熱材の温度に基づいて庫内を冷却しても庫内の温度をほぼ一定に保持することが困難であるという問題を有している。さらに、従来の蓄熱冷蔵庫は、蓄熱蓄熱材の相変化状態の様子（どの程度融解又は凝固しているか）を検知することができないという問題を有している。

　図３１は、厚さの異なる潜熱蓄熱材の温度の時間変化等の一例を示している。図３１（ａ）は、相対的に厚さの薄い潜熱蓄熱材の温度の時間変化の一例を示し、図３１（ｂ）は、図３１（ａ）における潜熱蓄熱材よりも厚さの厚い潜熱蓄熱材の温度の時間変化の一例を示している。図３１（ａ）及び図３１（ｂ）において、図中上段から順に、「圧縮機動作」は圧縮機の動作タイミングを示し、「潜熱蓄熱材のエンタルピー」は潜熱蓄熱材のエンタルピーの時間変化を示し、「潜熱蓄熱材温度」は庫内の潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示し、図中左から右に向かって時間の経過を表している。また、「圧縮機動作」における「ＯＮ」は圧縮機の稼働期間を示し、「ＯＦＦ」は圧縮機の停止期間を示している。破線の直線Ｌ４、Ｌ７は潜熱蓄熱材が完全に融解した状態（液相のみであって固相の存在しない状態）でのエンタルピーを示し、破線の直線Ｌ５、Ｌ８は潜熱蓄熱材が完全に凝固した状態（固相のみであって液相の存在しない状態）でのエンタルピーを示し、実線の曲線Ｃ７、Ｃ９は潜熱蓄熱材のエンタルピーの時間変化を示している。破線の直線Ｌ６、Ｌ９は潜熱蓄熱材の相変化温度を示し、実線の曲線Ｃ８及び実線の直線Ｌ１０は潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示している。直線Ｌ９と直線Ｌ１０とはほぼ一致しているが、理解を容易にするため、図３１（ｂ）では両直線Ｌ９、Ｌ１０はずらして図示されている。

　図３１（ａ）に示す「圧縮動作」、「潜熱蓄熱材のエンタルピー」及び「潜熱蓄熱材温度」は、図３０に示す「圧縮動作」、「潜熱蓄熱材のエンタルピー」及び「潜熱蓄熱材温度」と同様であるため、説明を省略する。

　ところで、形成材料が同一かつ外形寸法の厚さのみが異なる２つの潜熱蓄熱材を比較すると、厚さの厚い潜熱蓄熱材の方が、厚さの薄い潜熱蓄熱材よりも多くの潜熱を蓄えることができる。厚さの厚い潜熱蓄熱材は、相対的に多くの潜熱を蓄積できるため、厚さの薄い潜熱蓄熱材と比較して、融解するまでの時間と凝固するまでの時間が長くなる。すなわち、相対的に厚さの薄い潜熱蓄熱材は、相対的に厚さの厚い潜熱蓄熱材と比較して、融解し易く凝固し易い。言い換えると、相対的に厚さの厚い潜熱蓄熱材は、相対的に厚さの薄い潜熱蓄熱材と比較して、融解し難く凝固し難い。このため、図３１（ａ）に示す直線Ｌ４、Ｌ５の間隔よりも図３１（ｂ）に示す直線Ｌ７、Ｌ８の間隔の方が長くなる。ここで潜熱蓄熱部材の表面に任意の単位面を取り、単位面を厚さ方向に対向する面まで伸ばして囲まれる部位の潜熱量を、厚さ方向の潜熱量と定義する。潜熱蓄熱材の厚い個所であれば厚さ方向の潜熱量は大きくなり、逆に、薄い個所であれば小さくなる。すなわち、厚さ方向の潜熱量が相対的に小さい個所であれば、より早く融解しかつより早く凝固する（より早く相転移する）と言える。

　図３１（ｂ）では、図３１（ａ）に示すのと同様のタイミングで圧縮機の稼働／停止を制御した場合の潜熱蓄熱材の温度及びエンタルピーの時間変化が示されている。上記の通り、厚さの厚い潜熱蓄熱材は、厚さの薄い潜熱蓄熱材よりも融解し難く凝固し難いため、厚い潜熱蓄熱材は、薄い潜熱蓄熱材が凝固しきる期間で固液二相状態を維持できる。このため、図３１（ｂ）に示すように、厚い潜熱蓄熱材は、時刻ｔ１から時刻ｔ２の期間（図３１（ａ）に示す時刻ｔ２から時刻ｔ５に対応し、薄い潜熱蓄熱材が凝固しきる期間）で相変化温度に維持される。また、厚い潜熱蓄熱材は、薄い潜熱蓄熱材が融解しきる期間で固液二相状態を維持できる。このため、図３１（ｂ）に示すように、厚い潜熱蓄熱材は、時刻ｔ２から時刻ｔ３の期間（図３１（ａ）に示す時刻ｔ５から時刻ｔ８に対応し、薄い潜熱蓄熱材が融解しきる期間）で相変化温度を維持できる。

　そこで、本実施の形態による保冷庫は、第１の潜熱蓄熱材と、当該第１の潜熱蓄熱材よりも早く相転移する第２の潜熱蓄熱材と、第２の潜熱蓄熱材の状態（例えば、温度、体積変化、機械的強度又は光学特性のいずれか）を検出する庫内温度制御用のセンサとを備える。

　本実施の形態による保冷庫は、当該センサで検出された値が所定条件を満たしたら（例えば、相変化温度を超える温度を検出したら）、庫内に冷気を導入し、他の所定条件を満たしたら（例えば、相変化温度を下回る温度を検出したら）、庫内への冷気の導入を停止するように構成されている。また、本実施の形態による保冷庫は、第２の潜熱蓄熱材の状態によらず常に潜熱を蓄えておいて相変化温度を維持できる第１の潜熱蓄熱材により、庫内温度をほぼ一定の温度に維持できるように構成されている。本実施の形態による保冷庫は、第１の潜熱蓄熱材が完全に融解する前に冷却を開始し、完全に凝固する前に冷却を停止するように構成されている。本実施の形態による保冷庫は、異なる構造の少なくとも２種類の潜熱蓄熱材を庫内に備え、相対的に早く相転移する潜熱蓄熱材の相変化状態を簡易な方法で把握し、当該潜熱蓄熱材の状態に基づいて庫内冷却の開始／停止を制御するという簡易な構成かつ方法で庫内温度ばらつき及び変動を低減できるという効果が得られる。

　図３２は、本実施の形態による保冷庫の庫内温度の時間変化等を説明する図である。図３２において、図中上段から順に、「圧縮機動作」は圧縮機の動作タイミングを示し、「薄い潜熱蓄熱材の温度」は相対的に厚さの薄い潜熱蓄熱材（上記の第２の潜熱蓄熱材の一例）の温度の時間変化を示し、「厚い潜熱蓄熱材の温度」は相対的に厚さの厚い潜熱蓄熱材（上記の第１の潜熱蓄熱材の一例）の温度の時間変化を示し、「庫内温度」は庫内の平均温度の時間変化を示し、図中左から右に向かって時間の経過を表している。また、「圧縮機動作」における「ＯＮ」は圧縮機の稼働期間を示し、「ＯＦＦ」は圧縮機の停止期間を示している。破線の直線Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１４は潜熱蓄熱材の相変化温度を示し、実線の曲線Ｃ１０は薄い潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示し、実線の直線Ｌ１３は厚い潜熱蓄熱材の温度の時間変化を示し、実線の曲線Ｃ１１は庫内温度の時間変化を示している。直線Ｌ１２と直線Ｌ１３とはほぼ一致し、直線Ｌ１４と曲線Ｃ１１の直線部とはほぼ一致しているが、理解を容易にするため図３２では、直線Ｌ１２と直線Ｌ１３及び直線Ｌ１４と曲線Ｃ１１の直線部は、それぞれずらして図示されている。

　図３２に示すように、時刻ｔ１において、薄い潜熱蓄熱材の温度が相変化温度よりも高くなるため、圧縮機が稼働して庫内冷却が開始される。その後の時刻ｔ３において、薄い潜熱蓄熱材の温度が相変化温度よりも低くなるため、圧縮機が停止して庫内冷却が終了する。さらにその後の時刻ｔ５において、薄い潜熱蓄熱材の温度が相変化温度よりも高くなるため、圧縮機が稼働して庫内冷却が開始される。このような冷却動作は時刻ｔ５以降も繰り返される。

　厚い潜熱蓄熱材は、薄い潜熱蓄熱材の温度に基づく庫内冷却サイクルにおいて、完全に凝固した状態（固相のみであって液相の存在しない状態）や完全に融解した状態（液相のみであって固相の存在しない状態）になることはない。厚い潜熱蓄熱材は、当該庫内冷却サイクルにおいて、常に固液相の状態にある。厚い潜熱蓄熱材は、時刻ｔ１の前後では固相よりも液相が多い状態（融解に近い状態）となり、時刻ｔ３の前後では固相よりも液相の方が少ない状態（凝固に近い状態）になる。厚い潜熱蓄熱材は、融解に近い状態から凝固に近い状態に変化したり、凝固に近い状態から融解に近い状態に変化したりしても相変化温度を維持している。このため、図３２に示すように、厚い潜熱蓄熱材の温度は、当該庫内冷却サイクルにおいて、相変化温度でほぼ一定となる。

　本実施の形態による保冷庫は、厚い潜熱蓄熱材によって庫内の温度が保持される。このため、図３２に示すように、庫内温度は、相変化温度でほぼ一定となる。庫内温度は、圧縮機がＯＮ状態又はＯＦＦ状態となる際に、誤差程度の変動が生じるが、庫内に貯蔵された貯蔵物への影響はほとんどない。

　庫内温度の制御に用いる蓄熱部材及び庫内温度の保持に用いる蓄熱部材のそれぞれの構造や、庫内温度の制御に用いる蓄熱部材の庫内取り付け箇所等の実施例について、以下、図３３から図５５を用いてより具体的に説明する。以下の実施例による保冷庫は、家庭用の冷蔵庫として用いられる。

（実施例１）
　まず、本実施の形態の実施例１による保冷庫について図３３から図３５を用いて説明する。図３３は、本実施例による保冷庫２０１の概略構成を示す正面図である。図３４は、図３３のＡ－Ａ線で切断した保冷庫２０１の概略構成を示す断面図である。図３３及び図３４に示すように、本実施例による保冷庫２０１は、一面に開口部が形成された直方体形状の保冷庫本体２０３と、不図示のヒンジ部を介して保冷庫本体２０３に回転自在に取り付けられ、保冷庫本体２０３の開口部を開閉可能な扉部材２３１（図３３では図示せず）とを有している。保冷庫本体２０３の内部には、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室２０５が形成されている。

　保冷庫本体２０３は、外部から貯蔵室２０５内に熱が伝わらないように断熱する断熱部２３３を有している。断熱部２３３は、例えば金属薄板により形成された不図示の外壁と、例えばＡＢＳ樹脂により形成された不図示の内壁との間の空間に充填されている。すなわち保冷庫本体２０３は、外壁、断熱部２３３及び内壁からなる層構造を有している。断熱部２３３は、繊維系断熱材（グラスウール等）や発泡樹脂系断熱材等の形成材料により形成されている。

　扉部材２３１は、外部から貯蔵室２０５に熱が伝わらないように断熱する断熱部２３５を有している。断熱部２３５は、例えば金属薄板により形成された不図示の外壁と、例えばＡＢＳ樹脂により形成された不図示の内壁との間の空間に充填されている。すなわち扉部材２３１は、保冷庫本体２０３と同様に、外壁、断熱部２３５及び内壁からなる層構造を有している。断熱部２３５は、断熱部２３３と同様の材料により形成されている。扉部材２３１が閉じられた状態で保冷庫本体２０３の断熱部２３３及び扉部材２３１の断熱部２３５で囲まれる空間は、外部から断熱された断熱空間となる。

　また保冷庫２０１は、貯蔵室２０５内を冷却するための蒸気圧縮式の冷凍サイクルの一部を構成し、冷媒を圧縮する圧縮機２４１を有している。圧縮機２４１は、保冷庫本体２０３の下部に設けられた空間部２２９に設けられている。図示を省略しているが、冷凍サイクルは、圧縮機２４１の他に少なくとも、圧縮機２４１で圧縮された冷媒を凝縮させて外部に放熱する凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張部（例えば、キャピラリーチューブ）と、膨張した冷媒を蒸発させて気化熱により貯蔵室２０５内を冷却する蒸発器とにより構成されている。圧縮機２４１及び凝縮器は、断熱部２３３、２３５で囲まれた断熱空間の外部に設けられている。蒸発器は、当該断熱空間のうち後述する冷風通路２２８に設けられている。

　貯蔵室２０５には、当該貯蔵室２０５の上部空間を画定する上棚２２１と、上棚２２１の下方に配置され、上棚２２１との間に当該貯蔵室２０５の中部空間を画定する下棚２２３とが設けられている。上棚２２１、下棚２２３は、正面から見て貯蔵室２０５内の左右の内壁に設けられた棚受け（不図示）等によりそれぞれ水平に支持されている。下棚２２３の下方には、貯蔵室２０５の下部空間が形成されている。

　貯蔵室２０５よりも奥側であって断熱部２３３の内側には、例えば上下方向に延伸する冷風通路２２８が設けられている。冷風通路２２８には、不図示の送風機により送風されて蒸発器との熱交換により冷却された冷風が流通する。図３４中の矢印は、冷風の流れ方向を表している。冷風通路２２８を流通した冷風は、貯蔵室２０５の奥側の内壁のうち例えば上部に設けられた複数の冷風口（図３３では２つの冷風口２２５、２２７のみを示している）から貯蔵室２０５内に吹き出される。本実施例による保冷庫２０１では、冷風通路２２８を流通して冷風口２２５、２２７から吹き出される冷風によって、貯蔵室２０５内が保冷されるようになっている。貯蔵室２０５と冷風通路２２８との間は、板状のセパレータ２３７によって分離されている。貯蔵室２０５内に吹き出された冷風は、例えば貯蔵室２０５内の下方に設けられた不図示の吸込み口を介して冷風通路２２８に戻る。

　貯蔵室２０５の上部空間の左右の内壁には温度保持用蓄熱部材（第１の潜熱蓄熱部材）２０９、２１１が設けられ、中部空間の右の内壁には温度保持用蓄熱部材２１３が設けられ、下部空間の左右の内壁には温度保持用蓄熱部材２１５、２１７が設けられている。温度保持用蓄熱部材２０９～２１７は、貯蔵室２０５内の温度を所定期間、所定温度に保持するために設けられている。温度保持用蓄熱部材２０９は、貯蔵室２０５のうち上棚２２１よりも上方にある上部空間の左方の内壁に取り付けられている。温度保持用蓄熱部材２１１は、当該上部空間の右方の内壁に取り付けられている。温度保持用蓄熱部材２１３は、貯蔵室２０５のうち上棚２２１と下棚２２３との間にある中部空間の右方の内壁に取り付けられている。温度保持用蓄熱部材２１５は、貯蔵室２０５のうち下棚２２３よりも下方にある下部空間の左方の内壁に取り付けられている。温度保持用蓄熱部材２１７は、当該下部空間の右方の内壁に取り付けられている。

　温度保持用蓄熱部材２０９は、固相及び液相の間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材（第１の潜熱蓄熱材）２０９ａと、潜熱蓄熱材２０９ａを密封する容器体（所定の容器体）２０９ｂとを有している。同様に、温度保持用蓄熱部材２１１、２１３、２１５、２１７はそれぞれ、固相及び液相の間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材（第１の潜熱蓄熱材）２１１ａ、２１３ａ、２１５ａ、２１７ａと、潜熱蓄熱材２１１ａ、２１３ａ、２１５ａ、２１７ａを密封する容器体（所定の容器体）２１１ｂ、２１３ｂ、２１５ｂ、２１７ｂとを有している。

　温度保持用蓄熱部材２０９、２１１、２１５、２１７は、互いにほぼ同一の形状を有している。温度保持用蓄熱部材２０９、２１１、２１５、２１７はそれぞれ、全体として長方形平板状の形状を有している。温度保持用蓄熱部材２０９、２１１、２１５、２１７はそれぞれ、ほぼ一定の厚さを有している。温度保持用蓄熱部材２０９、２１１、２１５、２１７はそれぞれ、ほぼ均一な厚さを有している。温度保持用蓄熱部材２１３は、全体として正方形平板状の形状を有している。温度保持用蓄熱部材２１３はほぼ一定の厚さを有している。温度保持用蓄熱部材２０９～２１７は、互いにほぼ同一の厚さを有している。温度保持用蓄熱部材２０９～２１７のそれぞれの平均の厚さは、互いにほぼ同じ厚さに形成されている。温度保持用蓄熱部材２０９～２１７及び後述の温度制御用蓄熱部材（第２の潜熱蓄熱部材）２０７の厚さは、例えば貯蔵室２０５の内壁に接触される接触面から当該接触面に対向する対向面までの長さである。なお、以下の実施例における温度制御用蓄熱部材及び温度保持用蓄熱部材の厚さについても同様である。

　容器体２０９ｂ、２１１ｂ、２１３ｂ、２１５ｂ、２１７ｂはＡＢＳやポリカーボネート等の樹脂製の薄い箱状であり、所定の剛性を有している。なお、潜熱蓄熱材が可燃性である場合、容器体は難燃性材料を用いて形成することが望ましい。また、潜熱蓄熱材としてパラフィンを用いる場合、パラフィンは種類によっては揮発性有機化合物（ＶＯＣ）であるため、容器体はガスバリア性を有していることが望ましい。あるいは、パラフィンのガスを吸着するシートやフィルムを用いてもよい。

　温度保持用蓄熱部材２０９～２１７は、通常、所定の使用温度範囲及び使用圧力範囲で用いられる。本実施例の温度保持用蓄熱部材２０９～２１７は、保冷庫１の圧縮機２４１が稼動しているときには貯蔵室２０５内で冷却されることにより冷熱を蓄え、圧縮機２４１が停止しているときには冷熱を放出して貯蔵室２０５内の温度上昇を抑制する。この場合、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の使用温度範囲には、定常運転時の貯蔵室２０５内の温度が含まれる。また、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の使用圧力は、例えば大気圧である。

　温度保持用蓄熱部材２０９～２１７に備えられた潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａは、固相及び液相間の相変化が可逆的に生じる相変化温度（融点）を温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の使用温度範囲内に有している。潜熱蓄熱材は、相変化温度よりも高い温度では液相となり、相変化温度よりも低い温度では固相となる。相変化温度での潜熱蓄熱材は、固相及び液相の二相が混在する固液二相状態となる。本実施例の温度保持用蓄熱部材２０９～２１７は、図２９から図３２を用いて説明したように、保冷庫１が通常動作状態（圧縮機２４１が正常に制御されている動作状態）にある場合には、常に固液二相状態を維持するようになっている。

　蓄熱とは、熱を一時的に蓄え、必要に応じてその熱を取り出す技術をいう。蓄熱方式としては、顕熱蓄熱、潜熱蓄熱、化学蓄熱等があるが、本実施例では、潜熱蓄熱を利用する。潜熱蓄熱は、物質の潜熱を利用して、物質の相変化の熱エネルギーを蓄える。蓄熱密度が高く、出力温度が一定である。潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａとしては、氷（水）、パラフィン、無機塩などが用いられる。

　本実施例の潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａは、パラフィンを含んでいる。パラフィンとは、一般式Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋２で表される飽和鎖式炭化水素の総称をいう。本実施例では潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａが固相及び液相の間で可逆的に相変化する相変化温度は、４℃から６℃程度が望ましい。

　また、潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａは、パラフィンをゲル化（固化）するゲル化剤を含んでいる。ゲルとは、分子が架橋されることで三次元的な網目構造を形成し、その内部に溶媒を吸収し膨潤したものをいう。ゲル化剤はパラフィンに数重量％含有させるだけでゲル化の効果を生じる。

　中部空間の左の内壁には、温度保持用蓄熱部材２１３に対向して温度制御用蓄熱部材２０７が設けられている。温度制御用蓄熱部材２０７は、固相及び液相の間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材（第２の潜熱蓄熱材）２０７ａと、潜熱蓄熱材２０７ａを密封する容器体（所定の容器体）２０７ｂとを有している。温度制御用蓄熱部材２０７は全体として長方形平板状の形状を有している。温度制御用蓄熱部材２０７はほぼ一定の厚さを有している。温度制御用蓄熱部材２０７はほぼ均一な厚さを有している。温度制御用蓄熱部材２０７は貯蔵室２０５内の温度制御に用いられる。温度制御用蓄熱部材２０７は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７よりも早く相転移するように構成されている。温度制御用蓄熱部材２０７は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７とは異なる構造を備えている。本実施例では、温度制御用蓄熱部材２０７の厚さは、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の厚さよりも薄く形成されている。これにより、温度制御用蓄熱部材２０７の構造は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の構造とは異なるようになっている。また、温度制御用蓄熱部材２０７の平均の厚さは、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の平均の厚さよりも薄く形成されている。このように本実施例では、貯蔵室２０５内に設けられた潜熱蓄熱材が、領域により異なる厚さに形成されている。潜熱蓄熱材の厚さ方向の潜熱量は当該厚さが厚いほど大きくなる。温度制御用蓄熱部材２０７は温度保持用蓄熱部材２０９～２１７と比較して薄い厚さを有している。このため、温度制御用蓄熱部材２０７の厚さ方向における潜熱量は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の厚さ方向における潜熱量より小さくなる。潜熱蓄熱材の保冷時間は、潜熱蓄熱材の厚さ方向における潜熱量にほぼ比例する。すなわち潜熱蓄熱材の保冷時間は、潜熱蓄熱材の厚さにほぼ比例する。例えば、潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａがそれぞれ全体の８割が融解した時点で貯蔵室２０５内の冷却を開始するためには、後述の温度センサ２１９を設ける箇所の潜熱蓄熱材２０７ａの厚さは、潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａのそれぞれの厚さに比べて８割程度の厚さに設定される。温度制御用蓄熱部材２０７は、相変化温度を維持している場合には、貯蔵室２０５内の温度保持用蓄熱部材としての機能も発揮するようになっている。

　潜熱蓄熱材２０７ａは、潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａと同様の形成材料で形成されているので、詳細な説明は省略する。また、容器体２０７ｂは容器体２０９ｂ～２１７ｂと同様の形成材料で形成されているので、詳細な説明は省略する。

　保冷庫２０１は、温度制御用蓄熱部材２０７の状態を検知する温度センサ２１９を有している。温度センサ２１９は、圧縮機２４１を制御するために用いられる。温度センサ２１９は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７と比較して早く相転移する温度制御用蓄熱部材２０７の近傍に設けられている。温度センサ２１９は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７と比較して厚さの薄い温度制御用蓄熱部材２０７の近傍に設けられている。本実施例では、温度センサ２１９は、温度制御用蓄熱部材２０７に備えられた潜熱蓄熱材２０７ａと直接接触するように、温度制御用蓄熱部材２０７の容器体２０７ｂ内部に設けられている。図２９から図３２を用いて説明したように、厚さの薄い潜熱蓄熱材は、厚さの厚い潜熱蓄熱材よりも融解し易くかつ凝固し易い。このため、温度センサ２１９は、貯蔵室２０５内の潜熱蓄熱材２０７ａ～２１７ａのうち比較的融解し易くかつ凝固し易い部分の温度を検出するようになっている。温度保持用蓄熱部材２０９～２１７はほぼ一定の厚さに形成されている。このため、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の厚さ方向における潜熱量は、どの部位もほぼ等しい値であり、見方を変えればどの部位でも最大値となる。したがって、温度センサ２１９は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の厚さ方向における潜熱量の最大値に比べて温度制御用蓄熱部材２０７の厚さ方向の潜熱量の小さい箇所に設けられている。このため、温度センサ２１９は、貯蔵室２０５内の潜熱蓄熱材２０７ａ～２１７ａのうち厚さ方向の潜熱量が小さい部分の温度を検出するようになっている。

　また保冷庫２０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート等を備え、保冷庫２０１の全体を制御する制御部２３９を有している。制御部２３９の入力ポートには、温度センサ２１９が接続されている。制御部２３９、温度センサ２１９から入力した温度信号に基づき、圧縮機２４１を制御するようになっている。制御部２３９は、入力した温度信号に基づき、相対的に相転移し易い、温度制御用蓄熱部材２０７の潜熱蓄熱材２０７ａの温度が相変化温度（融点）より高くなったと判定した場合には、圧縮機２４１を起動させる。これにより、冷凍サイクルが作動して貯蔵室２０５内の温度が低下する。また制御部２３９は、入力した温度信号に基づき、潜熱蓄熱材２０７ａの温度が相変化温度より低くなったと判定した場合には、圧縮機２４１を停止させる。温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａは、圧縮機２４１の正常動作中では相変化温度を維持するとともに、固液二相状態を維持することができる。これにより、保冷庫２０１は、貯蔵室２０５の庫内温度を簡易かつ精度よくほぼ一定に維持することができる。

　次に、本実施例による保冷庫２０１の庫内温度の制御処理について図３５を用いて説明する。図３５は、本実施例による保冷庫２０１の庫内温度の制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図３５に示すように、保冷庫２０１の庫内温度の制御処理ではまず、温度制御用蓄熱部材２０７に備えられた潜熱蓄熱材２０７ａの温度Ｔが上限温度Ｔｈｉｇｈよりも高いか否かを判断する（ステップＳ１）。上限温度Ｔｈｉｇｈは潜熱蓄熱材２０７ａの相変化温度（融点）よりも高い値に設定されている。上限温度Ｔｈｉｇｈは、例えば相変化温度よりも０．５～１℃高い温度に設定されている。制御部２３９は、温度センサ２１９が検出した検出温度、すなわち潜熱蓄熱材２０７ａの温度Ｔが上限温度Ｔｈｉｇｈよりも高いか否かを判定し、検出温度が上限温度Ｔｈｉｇｈより高くなるまでこの処理を繰り返し、検出温度が上限温度Ｔｈｉｇｈよりも高くなったと判定したら、ステップＳ３の処理に移行する。

　ステップＳ１の次のステップＳ３では、貯蔵室２０５の冷却が開始される。例えば、制御部２３９は、圧縮機２４１を稼働させて貯蔵室２０５の冷却を開始したら、ステップＳ５の処理に移行する。

　ステップＳ３の次のステップＳ５では、潜熱蓄熱材２０７ａの温度Ｔが下限温度Ｔｌｏｗよりも低いか否かを判断する。下限温度Ｔｌｏｗは潜熱蓄熱材２０７ａの相変化温度（融点）よりも低い値に設定されている。下限温度Ｔｌｏｗは、例えば相変化温度よりも０．５～１℃低い温度に設定されている。制御部２３９は、温度センサ２１９が検出した潜熱蓄熱材２０７ａの温度Ｔが下限温度Ｔｌｏｗよりも低いか否かを判定し、温度Ｔが下限温度Ｔｌｏｗより低くなるまでこの処理を繰り返し、温度Ｔが下限温度Ｔｌｏｗよりも低くなったと判定したら、ステップＳ７の処理に移行する。

　ステップＳ５の次のステップＳ７では、貯蔵室２０５の冷却が停止される。例えば、制御部２３９は、圧縮機２４１を停止させて貯蔵室２０５の冷却を停止したら、ステップＳ１の処理に移行する。

　このように、本実施例による保冷庫２０１は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７と比較して厚さの薄い温度制御用蓄熱部材２０７の温度を検出し、当該温度に基づいて圧縮機２４１を制御するように構成されている。保冷庫２０１は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７とは別個独立に設けられた温度制御用蓄熱部材２０７の温度を検出するという簡易な方法で、貯蔵室２０５の庫内温度を精度よくほぼ一定に維持することができる。

　本実施例による保冷庫２０１は、温度センサ２１９が検出した絶対値を用いて冷却開始及び冷却終了を実行するように構成されているが、これに限られない。例えば、本実施例による保冷庫２０１は、温度センサ２１９で検知する温度の時間変化量を逐次計算し、当該変化量の絶対値の大きさで冷却開始時期及び冷却終了時期を判断するように構成されていてもよい。また、貯蔵室２０５内の冷却の制御は、圧縮機２４１の稼働／停止に限られず、冷風口２２５、２２７や、蒸発器から冷風口２２５、２２７の途中にある不図示の通気口の開閉制御であってもよい。さらに、貯蔵室２０５内の冷却の制御は、蒸発器から冷風口２２５、２２７に冷風を送る不図示の冷却ファンの稼働／停止制御であってもよい。また、１つの圧縮機に対して、複数の蒸発器を有する場合では、蒸発器へ冷媒を流すか流さないかの制御であってもよい。

　以上説明したように本実施例による保冷庫２０１は、貯蔵物を貯蔵する貯蔵室２０５と、潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａを有し、貯蔵室２０５内に設けられて貯蔵室２０５内の温度を保持する温度保持用蓄熱部材２０９～２１７と、潜熱蓄熱材２０７ａを有し、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７とは異なる構造を備え、貯蔵室２０５内に設けられて貯蔵室２０５内の温度制御に用いられる温度制御用蓄熱部材２０７と、温度制御用蓄熱部材２０７の状態（本例では、温度）を検知する温度センサ２１９と、貯蔵室２０５内を冷却するための冷凍サイクルを構成する圧縮機２４１と温度制御用蓄熱部材２０７の状態（温度）に基づいて圧縮機２４１を制御する制御部２３９とを有している。

　これにより、保冷庫２０１は、貯蔵室２０５の温度を簡易かつ精度よくほぼ一定に維持することができる。また、保冷庫２０１は、貯蔵室２０５の温度をより安定して維持できるため、貯蔵室２０５内に貯蔵された食品等にストレスを与えないので、食品等の鮮度を保つことができる。また、保冷庫２０１は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７が常に冷熱を蓄えた状態であることから、扉部材２３１の開閉時における貯蔵室２０５の庫内の温度上昇を防止できる。また、保冷庫２０１は、冷却時の冷風の温度が温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の相変化温度よりわずかに低い程度でよいので、従来の蓄熱冷蔵庫と比較して、圧縮機の停止期間中に上昇してしまった蓄熱材の温度を下げるためのより低温の冷風を作る必要がない。このため、保冷庫２０１は、従来の蓄熱冷蔵庫と比較して、圧縮機２４１にかかる負荷を減らすことができる。圧縮機２４１の負荷が低減するので、保冷庫２０１は、圧縮機２４１の小型化を図ることができ、低コスト化を達成することができる。さらに、保冷庫２０１は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７を過度に冷却することを防止できるため、エネルギーロスを減少させることができ、省エネルギー効果が得られる。

（実施例２）
　次に、本実施の形態の実施例２による保冷庫２１０について図３６及び図３７を用いて説明する。図３６及び図３７は、図３３及び図３４にそれぞれ対応しており、本実施例による保冷庫２１０の概略構成を示している。なお、上記実施例１による保冷庫２０１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図３６及び図３７に示すように、温度制御用蓄熱部材２４３は、潜熱蓄熱材２４３ａと、潜熱蓄熱材２４３ａを密封する容器体２４３ｂと、部分的に厚さが薄くなるように設けられた凹部２４３ｃとを有している。温度制御用蓄熱部材２４３は、凹部２４３ｃを備えているので、断面凹状に形成されており、部分的に異なる厚さに形成されている。温度制御用蓄熱部材２４３のうち、凹部２４３ｃの形成された領域の厚さは、残余の領域の厚さより薄くなっている。すなわち、潜熱蓄熱材２４３ａは、凹部２４３ｃの領域で残余の領域よりも薄くなるので、部分的に異なる厚さに形成されている。これにより、温度制御用蓄熱部材２４３の構造は、長方形平板形状の温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の構造とは異なるようになっている。

　潜熱蓄熱材２４３ａは、上記実施例１の潜熱蓄熱材２０７ａと同様の形成材料で形成されている。容器体２４３ｂは断面凹状に形成されており、部分的に異なる厚さに形成されている。容器体２４３ｂは、上記実施例１の容器体２０７ｂと同様の形成材料で形成されている。

　圧縮機２４１制御用の温度センサ２１９は、温度制御用蓄熱部材２４３内のうちの厚さの薄い凹部２４３ｃで潜熱蓄熱材２４３ａと接触して設けられている。また、温度センサ２１９の設けられた凹部２４３ｃの温度制御用蓄熱部材２４３の厚さは、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の平均の厚さよりも薄くなっている。したがって、温度センサ２１９は、貯蔵室２０５内の潜熱蓄熱材のうち比較的相転移し易い部分の温度を検出するようになっている。

　以上説明したように、本実施例の保冷庫２１０は、蓄熱部材（温度保持用蓄熱部材２０９～２１７及び温度制御用蓄熱部材２４３）は、領域により異なる厚さに形成されており、温度センサ２１９は、潜熱蓄熱材の厚さが薄い部分（温度制御用蓄熱部材２４３の凹部２４３ｃの厚さが薄い部分）の温度を検知するように構成されている。

　この構成によれば、貯蔵室２０５内の温度保持用蓄熱部材２０９～２１７及び温度制御用蓄熱部材２４３の潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａ及び２４３ａのうちの比較的相転移し易い部分の温度を検出することができるため、潜熱蓄熱材２４３ａの相変化の状態に応じて圧縮機２４１を効率的に制御することが可能になる。例えば、貯蔵室２０５内の温度が上昇して温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａが融解するよりも前に圧縮機２４１を起動させ、貯蔵室２０５内の温度が低下して潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａが凝固する前に圧縮機２４１を停止することができる。これにより、保冷庫２１０は、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の効果が得られる。

（実施例３）
　次に、本実施の形態の実施例３による保冷庫２２０について図３８から図４０を用いて説明する。図３８及び図３９は、図３３及び図３４にそれぞれ対応しており、本実施例による保冷庫２２０の概略構成を示している。なお、上記実施例１による保冷庫２０１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図３８及び図３９に示すように、保冷庫２２０は、温度制御用蓄熱部材２４５に備えられた板状部材２４７を有している。これにより、温度制御用蓄熱部材２４５の構造は、長方形平板形状の温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の構造とは異なるようになっている。圧縮機２４１制御用の温度センサ２１９は、温度制御用蓄熱部材２４５の潜熱蓄熱材２４５ａ内の板状部材２４７に接触して配置されている。図３８及び図３９に示す例では、温度センサ２１９は、板状部材２４７内のほぼ中央に埋め込まれて配置されている。

　板状部材２４７は、温度制御用蓄熱部材２４５の中央の一部に配置されている。板状部材２４７は、貯蔵室２０５の庫内温度の制御温度範囲内で潜熱を持たない材料で形成されている。板状部材２４７は、温度の均一性が高い方がよいため熱伝導率の高い材料で形成されている。板状部材２４７は潜熱蓄熱材２４５ａの形成材料よりも熱伝導率の高い材料で形成されている。板状部材２４７は長方形平板形状を有している。板状部材２４７は、その法線方向に見て、厚さと同程度かそれよりも長い長さの縦及び横を有する長方形薄板形状に形成されている。板状部材２４７は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７及び温度制御用蓄熱部材２４５のそれぞれの厚さよりも薄く形成されている。

　温度制御用蓄熱部材２４５は全体として長方形平板状の形状を有している。また、温度制御用蓄熱部材２４５は温度保持用蓄熱部材２１３とほぼ同様の外形形状を有している。温度制御用蓄熱部材２４５は温度保持用蓄熱部材２１３とほぼ同一の厚さを有している。しかし、温度制御用蓄熱部材２４５の内部には、板状部材２４７が配置されている。温度制御用蓄熱部材２４５は温度保持用蓄熱部材２１３とほぼ同一の厚さを有しているものの、温度制御用蓄熱部材２４５の板状部材２４７の配置された部分は、板状部材２４７の配置されていない部分と比較すると、板状部材２４７が存在している分だけ厚さ方向における潜熱量が少なくなる。潜熱量が相対的に少ない部分は、比較的融解し易くかつ凝固し易い。本実施例では、温度センサ２１９は、板状部材２４７に設けられているので、温度制御用蓄熱部材２４５の厚さ方向における潜熱量が少なくなっている部分に配置されている。すなわち、温度センサ２１９は、貯蔵室２０５内の潜熱蓄熱材のうち比較的相転移し易い部分の温度を検出するようになっている。これにより、本実施例による保冷庫２２０は、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の効果が得られる。

　図４０は、板状部材２４７の種々の形状を例示している。図４０（ａ）に示すように、板状部材２４７は、正方形平板状の形状を有し、ほぼ中央部に温度センサ２１９が配置されていてもよい。図４０（ｂ）に示すように、板状部材２４７は、正方形平板状の形状を有し、表面上に温度センサ２１９が配置されていてもよい。図４０（ｂ）に示す板状部材２４７が潜熱蓄熱材２４５ａの充填された温度制御用蓄熱部材２４５に配置されると、温度センサ２１９は潜熱蓄熱材２４５ａに直接接触できる。図示は省略するが、板状部材２４７は、長方形平板状の形状を有し、表面上に温度センサ２１９が配置されていてもよい。図４０（ｃ）に示すように、板状部材２４７は、円盤平板状の形状を有し、ほぼ中央部に温度センサ２１９が配置されていてもよい。また、図４０（ｄ）に示すように、板状部材２４７は、側面側から見ると楕円状を備えた円盤状の形状を有し、ほぼ中央部に温度センサ２１９が配置されていてもよい。

　板状部材２４７が直方体以外の形状を有する場合には、温度センサ２１９は、温度センサ２１９から板状部材２４７の表面までの長さのうち、温度制御用蓄熱部材２４５の厚さ方向に平行な長さが温度制御用蓄熱部材２４５の厚さ方向に直交する方向の長さと同程度か短くなるように、板状部材２４７内に配置されることが望ましい。

（実施例４）
　次に、本実施の形態の実施例４による保冷庫２３０について図４１及び図４２を用いて説明する。図４１及び図４２は、図３３及び図３４にそれぞれ対応しており、本実施例による保冷庫２３０の概略構成を示している。なお、上記実施例１による保冷庫２０１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図４１及び図４２に示すように、保冷庫２３０は、温度制御用蓄熱部材２５１内に設けられ、所定の厚さを有する温度センサ２４９を有している。温度センサ２４９は、圧縮機２４１の制御に用いられる。温度センサ２４９は長方形平板状の形状を有している。温度センサ２４９は、温度制御用蓄熱部材２５１内のほぼ中央に埋め込まれて配置されている。これにより、温度制御用蓄熱部材２５１の構造は、長方形平板形状の温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の構造とは異なるようになっている。温度制御用蓄熱部材２５１は、潜熱蓄熱材２５１ａと、潜熱蓄熱材２５１ａを密封する容器体２５１ｂとを有している。潜熱蓄熱材２５１ａは、潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａと同様の材料で形成されている。容器体２５１ｂは長方形箱状の形状を有している。容器体２５１ｂは容器体２０９ｂ～２１７ｂと同様の材料で形成されている。

　温度センサ２４９は、温度制御用蓄熱部材２５１の中央の一部に配置されている。温度センサ２４９は、貯蔵室２０５の庫内温度の制御温度範囲内で潜熱を持たない材料で形成されている。温度センサ２４９は、温度の均一性が高い方がよいため熱伝導率の高い材料で形成されている。温度センサ２４９は潜熱蓄熱材２５１ａの形成材料よりも熱伝導率の高い材料で形成されている。温度センサ２４９は長方形平板形状を有している。温度センサ２４９は、その法線方向に見て、厚さよりも長い長さの縦及び横を有する長方形薄板形状に形成されている。温度センサ２４９は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７及び温度制御用蓄熱部材２５１のそれぞれの厚さよりも薄く形成されている。

　温度制御用蓄熱部材２５１は全体として長方形平板状の形状を有している。また、温度制御用蓄熱部材２５１は温度保持用蓄熱部材２１３とほぼ同様の外形形状を有している。温度制御用蓄熱部材２５１は、温度保持用蓄熱部材２１３とほぼ同一の厚さを有している。しかし、温度制御用蓄熱部材２５１の内部には、温度センサ２４９が配置されている。温度制御用蓄熱部材２５１は温度保持用蓄熱部材２１３とほぼ同一の厚さを有しているものの、温度制御用蓄熱部材２５１の温度センサ２４９の配置された部分は、温度センサ２４９の配置されていない部分と比較すると、温度センサ２４９が存在している分だけ厚さ方向における潜熱量が少なくなる。潜熱量が相対的に少ない部分は、比較的融解し易くかつ凝固し易い。本実施例では、温度センサ２４９は、温度制御用蓄熱部材２５１の厚さ方向における潜熱量が少なくなっている部分に配置される。すなわち、温度センサ２４９は、貯蔵室２０５内の潜熱蓄熱材のうち比較的相転移し易い部分の温度を検出するようになっている。これにより、本実施例による保冷庫２３０は、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の効果が得られる。

（実施例５）
　次に、本実施の形態の実施例５による保冷庫２４０について図４３及び図４４を用いて説明する。図４３及び図４４は、図３３及び図３４にそれぞれ対応しており、本実施例による保冷庫２４０の概略構成を示している。なお、上記実施例１による保冷庫２０１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図４３及び図４４に示すように、保冷庫２４０は、潜熱蓄熱材２５３ａと、潜熱蓄熱材２５３ａに混入された熱伝導フィラー２５３ｃと、潜熱蓄熱材２５３ａ及び熱伝導フィラー２５３ｃとを密封する容器体２５３ｂとを備えた温度制御用蓄熱部材２５３を有している。温度制御用蓄熱部材２５３は熱伝導フィラー２５３ｃを有しているのに対し、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７は熱伝導フィラー２５３ｃを有していない。これにより、温度制御用蓄熱部材２５３の構造は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７の構造とは異なるようになっている。温度制御用蓄熱部材２５３は、潜熱蓄熱材２５３ａに少量の熱伝導フィラー２５３ｃを混ぜることにより、厚さ方向における潜熱量はわずかに減少するが、熱伝導フィラー２５３ｃを有さない温度保持用蓄熱部材２０９～２１７と比べて潜熱量の差はほとんどない。熱伝導フィラー２５３ｃの粒径は、熱伝導フィラー２５３ｃの混入に起因して温度制御用蓄熱部材２５３の温度不均一性が生じない程度に小さいことが望ましい。熱伝導フィラー２５３ｃの粒径の範囲は、下限が加工限界の長さであり上限が熱伝導むらを生じない長さとなる。例えば、熱伝導フィラー２５３ｃの粒径は数μｍから数１００μｍの範囲であることが望ましい。また、熱伝導フィラー２５３ｃの熱伝導率は潜熱蓄熱材２５３ａの熱伝導率よりも高い必要がある。熱伝導フィラー２５３ｃは、例えばアルミニウムで形成された小さな粒子であって、体積比で潜熱蓄熱材２５３ａの数％混入されている。

　潜熱蓄熱材２５３ａは、潜熱蓄熱材２０９ａ～２１７ａと同様の材料で形成されている。容器体２５３ｂは長方形箱状の形状を有している。容器体２５３ｂは容器体２０９ｂ～２１７ｂと同様の材料で形成されている。

　温度制御用蓄熱部材２５３は、例えば容器体２５３ｂ内の一部に熱伝導フィラー２５３ｃを有している。熱伝導フィラー２５３ｃが配置された部分は他の部分より熱伝導率が上がる。このため、熱伝導フィラー２５３ｃ近傍の潜熱蓄熱材２５３ａは、他の部分の潜熱蓄熱材２５３ａよりも熱交換が促進され相対的に早く相転移する。このため、本実施例による保冷庫２４０は、熱伝導フィラー２５３ｃ近傍の潜熱蓄熱材２５３ａに温度センサ２１９を接触させて配置することにより、上記実施例１による保冷庫１と同様の効果が得られる。また、本実施例による保冷庫２４０では、温度制御用蓄熱部材２５３の一部の熱伝導率が上昇する。このため、温度制御用蓄熱部材２５３は、相対的に薄く形成したり一部を薄く形成したりせずに、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７とほぼ同様の厚さに形成することができる。

　また、本実施例では、熱伝導フィラーが温度制御用蓄熱部材２５３に混入されているが、これに限られない。例えば、熱伝導フィラーに代えて微粒子添加材が温度制御用蓄熱部材２５３に混入されていてもよい。当該微粒子添加材は潜熱蓄熱材２５３ａとなじみやすい材料であって例えばポリエチレンで形成されている。微粒子添加材の粒径は、数μｍから数１００μｍであり、均一であることが望ましい。微粒子添加材は潜熱蓄熱材２５３ａに、例えば体積比で潜熱蓄熱材２５３ａの２０％程度混入されている。微粒子添加材の混入された温度制御用蓄熱部材２５３は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７と比較して、熱伝導率はほぼ同じであるが潜熱量が減少する。このため、温度制御用蓄熱部材２５３は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７と比較して、早く融解しかつ早く凝固する。これにより、微粒子添加材を有する温度制御用蓄熱部材２５３を備えた保冷庫２４０は、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の効果が得られる。

（実施例６）
　次に、本実施の形態の実施例６による保冷庫２５０について図４５から図４７を用いて説明する。本実施例による保冷庫２５０は、温度制御用蓄熱部材の庫内の配置箇所に特徴を有している。図４５は、貯蔵室２０５内の冷却状態のシミュレーションに用いた本実施例による保冷庫２５０の概略構成を模式的に示す図である。図４５に示すように、保冷庫２５０は、左側面上部に設けられて冷風が吹き出される冷風口２５５と、正面下部に設けられて貯蔵室内に流入した冷風が吸い込まれる吸い込み口２５７とを有している。図中に示す太矢印は、貯蔵室２０５内に流入する冷風を示している。また、測定点Ｐ１～Ｐ５は、潜熱蓄熱材の配置箇所であるとともに、当該潜熱蓄熱材の温度変化のデータ取得箇所を示している。また、図中に示す複数の細矢印は、貯蔵室２０５内での冷風の対流状態を模式的に示している。

　冷風は、冷風口２５５が設けられた側面に対向する対向面に向かって貯蔵室２０５内に秒速３０ｃｍ／ｓで吹き出される。当該冷風の温度は０℃である。貯蔵室２０５内は当該冷風で２０時間冷却され、冷却終了後自然放冷される。図４６及び図４７は、当該条件に基づいて得られた測定点Ｐ１～Ｐ５での温度の時間変化のシミュレーション結果を示すグラフである。図４７（ａ）は、図４６の図中に双方向矢印Ｌ１５で示す冷却期間の一部を拡大して示すグラフであり、図４７（ｂ）は、図４６の図中に双方向矢印Ｌ１６で示す自然放冷期間の一部を拡大して示すグラフである。図４６及び図４７において、横軸は冷却から自然放冷に亘る経過時間（ｈ）を表している。縦軸は、測定点Ｐ１～Ｐ５の温度（℃）を表している。図４６及び図４７において、破線の曲線Ｃ１２は貯蔵室２０５内の上面の測定点Ｐ１での温度の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ１３は貯蔵室２０５内の側面上部の測定点Ｐ２での温度の時間変化を示し、破線の曲線Ｃ１４は貯蔵室２０５内の側面中部の測定点Ｐ３での温度の時間変化を示し、実線の曲線Ｃ１５は貯蔵室２０５内の側面下部の測定点Ｐ４での温度の時間変化を示し、実線の曲線Ｃ１６は貯蔵室２０５内の底面の測定点Ｐ５での温度の時間変化を示している。

　図４６及び図４７（ａ）に示すように、曲線Ｃ１２に対応する測定点Ｐ１での温度が最も早く低下し始め、次に曲線Ｃ１３に対応する測定点Ｐ２での温度が低下し始め、次に曲線Ｃ１４に対応する測定点Ｐ３での温度が低下し始め、次に曲線Ｃ１５に対応する測定点Ｐ４での温度が低下し始め、次に曲線Ｃ１６に対応する測定点Ｐ５での温度が低下し始める。このように、貯蔵室２０５内のうち、吹き出された冷風の当り易い箇所に配置された潜熱蓄熱材から凝固し始める。測定点Ｐ１での温度は、低下し始めるのは最も早いが段階的に低下する。このため、潜熱蓄熱材の最低の冷却温度である約４℃に到達する時間は、測定点Ｐ２が最も短く、次に測定点Ｐ３が短く、次に測定点Ｐ１が短くなっている。

　図４６及び図４７（ｂ）に示すように、曲線Ｃ１５に対応する測定点Ｐ４での温度が最も早く上昇し始め、次に曲線Ｃ１３に対応する測定点Ｐ２での温度が上昇し始め、次に曲線Ｃ１２に対応する測定点Ｐ１での温度が上昇し始め、次に曲線Ｃ１４に対応する測定点Ｐ３での温度が上昇し始め、次に曲線Ｃ１６に対応する測定点Ｐ５での温度が上昇し始める。このように、貯蔵室２０５内のうちの角部のように複数の方向から熱が侵入して熱侵入の大きい箇所に配置された潜熱蓄熱材から融解し始める。

　温度制御用蓄熱部材は、相対的に凝固し易くかつ融解し易いことが望ましい。したがって、本実施例による保冷庫２５０では、温度制御用蓄熱部材は、相対的に凝固し易くかつ融解し易い箇所である、冷風が当り易くかつ角部近傍に配置される。一方、温度保持用蓄熱部材はそれ以外の箇所に配置される。図４５に示す構成であれば、温度制御用蓄熱部材は測定点Ｐ２に配置される。温度制御用蓄熱部材の構造は、例えば上記実施例１～５のいずれであってもよい。また、温度制御用蓄熱部材は相対的に凝固し易くかつ融解し易い箇所に配置されるため、温度制御用蓄熱部材の構造は温度保持用蓄熱部材の構造と同様であってもよい。また、温度制御用蓄熱部材は、相対的に凝固し易くかつ融解し易い箇所として、扉部材と保冷庫本体との間の密封度を高めるために扉部材の外周囲に設けられたパッキンなどの熱侵入の多い箇所に配置してももちろんよい。

　以上説明したように、本実施例による保冷庫２５０は、相対的に凝固し易くかつ融解し易い箇所に温度制御用蓄熱部材を有しているので、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の効果が得られる。

（実施例７）
　次に、本実施の形態の実施例７による保冷庫２６０について図４８から図５０を用いて説明する。本実施例として、上記実施例１～６での温度制御用蓄熱部材に代えて用いることのできる温度制御用蓄熱部材について説明する。図４８は、本実施例による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２５９の構成を示している。図４８（ａ）は平面図であり、図４８（ｂ）は側断面図である。温度制御用蓄熱部材２５９は、領域により異なる厚さに形成されている。温度制御用蓄熱部材２５９は、外側の厚さの厚い部分２６１と、その内側の厚さの薄い部分２６３とを有している。温度センサ２１９は厚さの薄い部分２６３の容器体内部に設けられている。言い換えれば、温度制御用蓄熱部材２５９は、温度センサ２１９が設けられている部分の厚さが他の部分の厚さよりも薄くなっている。温度センサ２１９は、温度制御用蓄熱部材２５９内の潜熱蓄熱材２５９ａのうち比較的融解し易くかつ凝固し易い部分の温度を検出するようになっている。温度センサ２１９には、必要な配線２６５、２６７が接続されている。これにより温度制御用蓄熱部材２５９は、温度センサ一体型の温度制御用蓄熱部材として機能する。

　図４９は、本実施例の変形例による温度制御用蓄熱部材２６９の構成を示している。図４９（ａ）は平面図であり、図４９（ｂ）は断面図である。図４９（ａ）及び図４９（ｂ）に示すように、温度制御用蓄熱部材２６９は、全体として長方形平板状の形状を有している。温度制御用蓄熱部材２６９は、気密に密閉された中空の容器体２６９ｂと、容器体２６９ｂ内に充填された潜熱蓄熱材２６９ａとを有している。温度制御用蓄熱部材２６９は、容器体２６９ｂ内のほぼ中央部に配置された板状部材２７１を有している。板状部材２７１は全体として長方形平板状の形状を有している。板状部材２７１は制御温度範囲で潜熱を有さない材料で形成されている。例えば板状部材２７１はアルミニウムやポリエチレンで形成されている。温度センサ２１９は板状部材２７１の内部に配置されている。温度センサ２１９は、潜熱蓄熱材２６９ａに対して板状部材２７１を介して接触して設けられている。

　図５０は、図３３に対応しており、本実施例による保冷庫２６０の概略構成を示している。なお、上記実施例１による保冷庫２０１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図５０に示すように、温度制御用蓄熱部材２５９又は温度制御用蓄熱部材２６９は、貯蔵室２０５内の任意の場所に配置することができる。本例では、温度制御用蓄熱部材２５９又は温度制御用蓄熱部材２６９は、貯蔵室２０５の上部空間に着脱可能に配置されている。また、本例では、貯蔵室２０５内の中部空間の左右側面には、温度保持用蓄熱部材２１３がそれぞれ配置されている。本実施例では、保冷庫２６０の貯蔵室２０５内に温度制御用蓄熱部材２５９又は温度制御用蓄熱部材２６９と温度センサ２１９とを取り付けるのが容易になるとともに、温度センサ２１９が故障した場合に温度センサ２１９の取り換えが容易になる。また、本実施例では、貯蔵室２０５内に固定されている蓄熱部材に温度センサを設ける必要がないため、蓄熱部材を形成するための金型などを簡略化できる。

（実施例８）
　次に、本実施の形態の実施例８による保冷庫３００について図５１を用いて説明する。上記実施例では、冷風を貯蔵室内に吹き出すことにより当該貯蔵室内を冷却するファン式（強制対流式）の保冷庫を例に挙げたが、本実施例による保冷庫は、蒸発器が貯蔵室内に配置され、自然対流により貯蔵室内を冷却する直冷式（自然対流式）である点に特徴を有している。図５１は、本実施例による保冷庫３００の概略構成を示す正面図である。

　保冷庫３００は設置状態で鉛直方向に高い直方体形状の保冷庫本体３０３を有している。図５１では保冷庫本体３０３の正面３０３ａから観察した状態を示している。保冷庫本体３０３の正面３０３ａには長方形の開口部が設けられている。当該長方形開口部を開口端として、保冷庫本体３０３内に中空箱状であって貯蔵物を貯蔵する貯蔵室３０５が設けられている。

　正面３０３ａの開口端右側には不図示のヒンジ機構を介して例えば樹脂製の扉部材が開閉可能に取り付けられている。扉部材は閉じた状態で貯蔵室３０５の長方形開口を塞ぐ領域を備えた長方形平板形状を有している。また、扉部材の貯蔵室３０５の開口部を含む外周囲との対面側には、扉閉鎖時に貯蔵室３０５の密閉性を確保するためのドアパッキン（不図示）が配置されている。

　また保冷庫３００は、貯蔵室２０５内を冷却するための蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成し、冷媒を圧縮する圧縮機（不図示）を有している。当該圧縮機は、保冷庫本体３０３の下部に設けられた空間部３２９に設けられている。図示を省略しているが、冷凍サイクルは、圧縮機の他に少なくとも、圧縮機で圧縮された冷媒を凝縮させて外部に放熱する凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張部（例えば、キャピラリーチューブ）と、膨張した冷媒を蒸発させて気化熱により貯蔵室３０５内を冷却する蒸発器とにより構成されている。

　保冷庫本体３０３の貯蔵室３０５内の上部には蒸発器としての冷却板３０１が配置されている。冷却板３０１は冷媒を蒸発させる蒸発機構（不図示）を内部に挟んで対向配置された平板状の表面と裏面とを有している。冷却板３０１の表面は貯蔵室３０５内に向けられて温度制御用蓄熱部材３０７（詳細は後述）及び温度保持用蓄熱部材３０９（詳細は後述）に接触している。冷却板３０１の裏面は保冷庫本体３０３に向けられて保冷庫本体３０３に接触している。

　本実施例では、温度制御用蓄熱部材３０７及び温度保持用蓄熱部材３０９が一体的に形成されている。温度保持用蓄熱部材３０９は、温度制御用蓄熱部材３０７の両側に配置されている。温度保持用蓄熱部材３０９は、潜熱蓄熱材３０９ａと、潜熱蓄熱材３０９ａを密封する容器体３０９ｂとを有している。潜熱蓄熱材３０９ａは、上記実施例１の潜熱蓄熱材２０７ａと同様の形成材料で形成されている。容器体３０９ｂは上記実施例１の容器体２０７ｂと同様の形成材料で形成されている。

　温度制御用蓄熱部材３０７は、潜熱蓄熱材３０７ａと、潜熱蓄熱材３０７ａを密封する容器体３０７ｂとを有している。潜熱蓄熱材３０７ａは、上記実施例１の潜熱蓄熱材２０７ａと同様の形成材料で形成されている。容器体３０７ｂは上記実施例１の容器体２０７ｂと同様の形成材料で形成されている。

　温度制御用蓄熱部材３０７は、温度保持用蓄熱部材３０９よりも厚さが薄く形成されている。また、温度制御用蓄熱部材３０７は、温度保持用蓄熱部材３０９に挟まれて配置されている。このため、一体化された温度制御用蓄熱部材３０７及び温度保持用蓄熱部材３０９の全体形状は、温度制御用蓄熱部材３０７の配置された部分が凹部となる断面凹状となる。

　圧縮機制御用の温度センサ３１９は、温度制御用蓄熱部材３０７の潜熱蓄熱材３０７ａと接触して設けられている。また、温度センサ３１９の設けられた温度制御用蓄熱部材３０７の平均厚さは、温度保持用蓄熱部材３０９の平均の厚さよりも薄くなっている。したがって、温度センサ３１９は、貯蔵室３０５内の潜熱蓄熱材のうち比較的融解し易くかつ凝固し易い部分の温度を検出するようになっている。これにより、本実施例による保冷庫３００は、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の温度制御を実現することができる。

　冷却板３０１の表面の全面は、温度制御用蓄熱部材３０７及び温度保持用蓄熱部材３０９によってほとんど覆われている。このため、冷却板３０１からの冷熱は温度制御用蓄熱部材３０７及び温度保持用蓄熱部材３０９を介して貯蔵室３０５内に導入される。このように、本実施例による保冷庫３００は、温度制御用蓄熱部材３０７及び温度保持用蓄熱部材３０９を介した間接冷却となる。本実施例による保冷庫３００の貯蔵室３０５内に生じる気流は、図中に曲線矢印で示すように、貯蔵室３０５の上部中央から下方に向かって流れてゆき、貯蔵室３０５内の側壁に沿って上昇していく。温度制御用蓄熱部材３０７及び温度保持用蓄熱部材３０９からの冷熱はこの自然対流に乗って貯蔵室３０５内を循環するので、貯蔵室３０５内は冷却される。

　温度保持用蓄熱部材３０９は、温度制御用蓄熱部材３０７と比較して、冷却板３０１の表面の広範囲に亘って配置されている。温度保持用蓄熱部材３０９は、常に固液二相状態である。このため、温度制御用蓄熱部材３０７及び温度保持用蓄熱部材３０９で上部が覆われた貯蔵室３０５内は、温度保持用蓄熱部材３０９の相変化温度とほぼ同じになる。これにより、本実施例による保冷庫３００は、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の効果が得られる。さらに、本実施例による保冷庫３００は、直冷式であるため、ファン式と異なり冷風を貯蔵室３０５内に送風することがない。このため、保冷庫３００は、貯蔵室３０５内の温度が冷風の温度によって影響されないという効果が得られる。

　また、保冷庫３００は、温度制御用蓄熱部材３０７と冷却板３０１とを組み合わせた箇所で上記実施例１による保冷庫２０１と同様の温度制御を実行することにより、常に温度一定の冷却板があることと同じ状態を達成できる。これにより、保冷庫３００は、貯蔵室３０５内の温度を一定にするための複雑な制御機構が不要となり、低コスト化を図ることができる。

（実施例９）
　次に、本実施の形態の実施例９による保冷庫３１０について図５２を用いて説明する。上記実施例８では、温度保持用蓄熱部材が貯蔵室３０５内の上部のみに配置されているのに対し、本実施例による保冷庫３１０は、貯蔵室３０５内の両側部、背面部、底部及び扉部材にも温度制御用蓄熱部材が配置されている点に特徴を有している。図５２は、本実施例による保冷庫３１０の概略構成を示す正面図である。

　図５２に示すように、本実施例による保冷庫３１０は、保冷庫本体３０３の正面３０３ａ側から見て、左側部のほぼ全面に設けられた温度保持用蓄熱部材３１１と、右側部のほぼ全面に設けられた温度保持用蓄熱部材３１３と、底部のほぼ全面に設けられた温度保持用蓄熱部材３１５と、背面部のほぼ全面に設けられた温度保持用蓄熱部材３１７と、不図示の扉部材の貯蔵室３０５側のほぼ全面に設けられた不図示の温度保持用蓄熱部材とを有している。

　温度保持用蓄熱部材３１１、３１３、３１５、３１７は、潜熱蓄熱材３１１ａ、３１３ａ、３１５ａ、３１７ａと、潜熱蓄熱材３１１ａ、３１３ａ、３１５ａ、３１７ａをそれぞれ密封する容器体３１１ｂ、３１３ｂ、３１５ｂ、３１７ｂとをそれぞれ有している。潜熱蓄熱材３１１ａ、３１３ａ、３１５ａ、３１７ａはそれぞれ、上記実施例１の潜熱蓄熱材２０７ａと同様の形成材料で形成されている。容器体３１１ｂ、３１３ｂ、３１５ｂ、３１７ｂはそれぞれ、上記実施例１の容器体２０７ｂと同様の形成材料で形成されている。また、扉部材に設けられた温度保持用蓄熱部材は、上記実施例１の潜熱蓄熱材２０７ａと同様の形成材料で形成された潜熱蓄熱材（不図示）と、上記実施例１の容器体２０７ｂと同様の形成材料で形成された容器体（不図示）とを有している。

　温度保持用蓄熱部材３１１、３１３、３１５、３１７及び扉部材に設けられた温度保持用蓄熱部材の平均の厚さは、温度制御用蓄熱部材３０７の平均の厚さよりも厚く形成されている。このため、温度保持用蓄熱部材３１１、３１３、３１５、３１７及び扉部に設けられた温度保持用蓄熱部材は、不図示の圧縮機が正常に制御されている動作状態にある場合には、常に固液二相状態である。このため、温度保持用蓄熱部材３０９、３１１、３１３、３１５、３１７及び扉部材に設けられた温度保持用蓄熱部材並びに温度制御用蓄熱部材３０７で周囲が覆われた貯蔵室３０５内は、これらの温度保持用蓄熱部材の相変化温度とほぼ同じになる。これにより、本実施例による保冷庫３１０は、上記実施例８による保冷庫３００と同様の効果が得られる。さらに、本実施例による保冷庫３１０は、貯蔵室３０５の周囲のほぼ全体が温度保持用蓄熱部材３０９、３１１、３１３、３１５、３１７及び扉部に設けられた温度保持用蓄熱部材で囲まれているので、庫内温度をより均一にできるという効果が得られる。

　上記実施例１～９では、温度制御用蓄熱部材の温度を検知する温度センサを例に挙げたが、温度だけに限られず、温度制御用蓄熱部材の状態の検知には、潜熱蓄熱材の体積変化、機械的強度又は光学特性等の各種状態を検知するセンサを用いることもできる。これらの各種状態を検知するセンサを用いても、潜熱蓄熱材の相変化の状態を精度よく検知して、保冷庫の庫内温度を高精度に制御することが可能になる。

（実施例１０）
　本実施の形態の実施例１０による保冷庫について図５３を用いて説明する。本実施例による保冷庫は、潜熱蓄熱材の状態を体積変化に基づいて検知する点に特徴を有している。体積変化については、ゲル状態（液相）から固体状態（固相）になる時に体積収縮を生じるので、体積が収縮した際に生じる歪をピエゾ素子、歪ゲージ（抵抗値変化）、渦電流等で観測する。体積収縮の影響が出やすいように、センサ部分の部材を柔らかくするなどの工夫をする。図５３は、本実施例による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２７３の構成を示している。温度制御用蓄熱部材２７３は、全体として長方形平板状の形状を有している。温度制御用蓄熱部材２７３は気密に密閉された中空の容器体２７３ｂを有している。温度制御用蓄熱部材２７３は、容器体２７３ｂ内に設けられた、一対の電極２７４ａ、２７４ｂと一対の電極２７４ａ、２７４ｂに挟まれたピエゾ素子２７５とを有している。容器体２７３ｂの一側面と電極２７４ｂとの間には潜熱蓄熱材２７３ａが充填されている。また、当該一側面に対向する容器体２７３ｂの対向側面と、電極２７４ａとの間には２つのばね部材２８１ａ、２８１ｂが設けられている。電極２７４ａには配線２７７ａが接続され、電極２７４ｂには配線２７７ｂが接続されている。温度制御用蓄熱部材２７３は、保冷庫に配置される温度保持用蓄熱部材よりも小さく形成される。これにより、温度制御用蓄熱部材２７３の蓄積できる潜熱量は温度保持用蓄熱部材の蓄積できる潜熱量よりも少なくなる。これにより、温度制御用蓄熱部材２７３は、温度保持用蓄熱部材と比較して、凝固し易くかつ融解し易くなっている。また、温度制御用蓄熱部材２７３は、ピエゾ素子２７５等を有しているため、ピエゾ素子等を有さない温度保持用蓄熱部材とは異なる構造を有している。

　ピエゾ素子２７５は、潜熱蓄熱材２７３ａ及びばね部材２８１ａ、２８１ｂから力を受けて歪を生じる。これにより、ピエゾ素子２７５は、例えば電極２７４ａ側に正電荷を発生し、電極２７４ｂ側に負電荷を発生する。このため、電極２７４ａ、２７４ｂを介して配線２７７ａ、２７７ｂ間には、発生した電荷に基づく電圧が発生する。潜熱蓄熱材２７３ａは凝固状態になると融解状態に比べて体積が収縮する。このため、潜熱蓄熱材２７３ａがピエゾ素子２７５に与える力は、融解状態に比べて凝固状態の方が小さくなる。ピエゾ素子２７５に印加される力が小さくなると、発生する電荷量は少なくなるので、配線２７７ａ、２７７ｂ間に発生する電圧は、潜熱蓄熱材２７３ａが融解した状態よりも凝固した状態の方が低くなる。したがって、配線２７７ａ、２７７ｂ間に発生する電圧を検出することにより、潜熱蓄熱材２７３ａの状態を把握することができる。これにより、本実施例の温度制御用蓄熱部材２７３を用いた保冷庫は、上記実施例１～７による保冷庫と同様の効果が得られる。またこの方式により、系全体の蓄熱部材の体積変化を調べることなく、系の蓄熱部材の相転移状態を把握できる。

（実施例１１）
　次に、本実施の形態の実施例１１による保冷庫について図５４を用いて説明する。本実施例による保冷庫は、潜熱蓄熱材の状態を機械的強度に基づいて検知する点に特徴を有している。機械的強度については、ゲル状態（液相）は固体状態（固相）に比べ柔らかいので、一定間隔で上下する針を潜熱蓄熱材に接するようにし、その針にかかる応力の大きさを見ることで潜熱蓄熱材の状態を判断する。図５４は、本実施例による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２８３の一部を拡大して示している。図５４に示すように、温度制御用蓄熱部材２８３は例えば、上記実施例１の温度制御用蓄熱部材２０７と同様に、全体として長方形平板状の形状を有している。温度制御用蓄熱部材２８３は、潜熱蓄熱材２８３ａと、潜熱蓄熱材２８３ａが充填される容器体２８３ｂと、容器体２８３ｂから突出して形成されたセンサ配置部２８３ｃとを有している。潜熱蓄熱材２８３ａは、後述の押針２８５ａとの直接接触を避けるために、伸縮性のあるフィルム（不図示）で表面が覆われている。なお、潜熱蓄熱材２８３ａは、当該フィルムで覆われていなくてもよい。センサ配置部２８３ｃは例えば、円筒形状を有し、容器体２８３ｂと一体的に形成されている。センサ配置部２８３ｃの内部空間は、容器体２８３ｂの内部空間と連通している。容器体２８３ｂ及びセンサ配置部２８３ｃは、上記実施例１の容器体２０７ｂと同様の材料で形成されている。また、潜熱蓄熱材２８３ａは、上記実施例１の潜熱蓄熱材２０７ａと同様の材料で形成されている。

　センサ配置部２８３ｃ内には、機械的強度センサ２８５が配置されている。機械的強度センサ２８５は、一端部がフィルムに接触して設けられ、潜熱蓄熱材２８３ａを押下する押針２８５ａと、押針２８５ａの他端部に設けられたばね部材２８５ｂとを有している。押針２８５ａは、不図示の制御部及びばね部材２８５ｂにより、一定間隔で上下しながら潜熱蓄熱材２８３ａに一定の圧力を加えるようになっている。押針２８５ａは、潜熱蓄熱材２８３ａを押し下げると、図中に太矢印で示すように、潜熱蓄熱材２８３ａから反発力を受ける。当該反発力は、潜熱蓄熱材２８３ａの状態により変化し、凝固している状態では相対的に大きく、融解した状態では相対的に小さい。したがって、制御部２３９（図５４では図示せず）は、機械的強度センサ２８５で検出される潜熱蓄熱材２８３ａからの反発力に基づいて、潜熱蓄熱材２８３ａが完全凝固状態か完全融解状態かを判定することができる。温度制御用蓄熱部材２８３は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７（図５４では図示せず）よりも厚さが薄く形成されており、凝固し易くかつ融解し易く形成されているので、本実施例による保冷庫は、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の効果が得られる。

（実施例１２）
　次に、本実施の形態の実施例１２による保冷庫について図５５を用いて説明する。本実施例による保冷庫は、潜熱蓄熱材の状態を光学特性に基づいて検知する点に特徴を有している。光学特性については、ゲル状態（液相）と固体状態（固相）で屈折率、反射率、透過率等の光学特性が異なるので、潜熱蓄熱材に光を当て、その反射光や透過光を見ることで、蓄熱部材の状態を判断する。図５５は、本実施例による保冷庫に用いられる温度制御用蓄熱部材２８７の一部を拡大して示している。図５５に示すように、温度制御用蓄熱部材２８７は例えば、上記実施例１の温度制御用蓄熱部材２０７と同様に全体として長方形平板状の形状を有している。温度制御用蓄熱部材２８７は、潜熱蓄熱材２８７ａと、潜熱蓄熱材２８７ａを密封する容器体２８７ｂとを有している。潜熱蓄熱材２８７ａは、上記実施例１の潜熱蓄熱材２０７ａと同様の材料で形成されている。また、容器体２８７ｂは、上記実施例１の容器体２０７ｂと同様の材料で形成されている。

　本実施例による保冷庫は、潜熱蓄熱材２８７ａの反射光を検出するセンサ２８９を有している。センサ２８９は、潜熱蓄熱材２８７ａに入射する光が導通する光ファイバ２８９ａと、潜熱蓄熱材２８７ａで反射した反射光が導通する光ファイバ２８９ｂとを有している。図中の矢印は、光の進行方向を示している。光ファイバ２８９ａの光入力端には光源（不図示）が接続され、光出力端は温度制御用蓄熱部材２８７の容器体２８７ｂに接触している。光ファイバ２８９ｂの光入力端は温度制御用蓄熱部材２８７の容器体２８７ｂに接触しており、光出力端には光検出器（不図示）が接続されている。光源から射出した光は光ファイバ２８９ａを通って潜熱蓄熱材２８７ａで反射する。潜熱蓄熱材２８７ａで反射した反射光は光ファイバ２８９ｂを通って光検出器に入力し、当該反射光の光強度が検出される。潜熱蓄熱材２８７ａは、凝固状態と融解状態とでは反射率が異なる。このため、光検出器で検出される潜熱蓄熱材２８７ａからの反射光の光強度に基づいて、潜熱蓄熱材２８７ａが完全凝固状態か完全融解状態かを判定することができる。温度制御用蓄熱部材２８７は、温度保持用蓄熱部材２０９～２１７（図５４では図示せず）よりも厚さが薄く形成されており、凝固し易くかつ融解し易く形成されているので、本実施例による保冷庫は、上記実施例１による保冷庫２０１と同様の効果が得られる。

　次に、本実施の形態による空調機について図５６を用いて説明する。図５６は、本実施の形態による空調機２７０が取り付けられた建造物２８８の概略構成の断面を模式的に示している。図５６に示すように、本実施の形態よる空調機２７０は、生活空間２９９を囲んで設けられ、生活空間２９９の室温を保持する温度保持用蓄熱部材２９７を有する建造物２８８に備えられている。空調機２７０は、固相及び液相の間で可逆的に相転移し、温度保持用蓄熱部材２９７に備えられた潜熱蓄熱材２９７ａより早く相転移する潜熱蓄熱材２９１ａを有し、生活空間２９９内に設けられて生活空間２９９内の温度制御に用いられる温度制御用蓄熱部材２９１と、温度制御用蓄熱部材２９１の状態（本例では、温度）を検知する温度センサ２９２と、生活空間２９９内を例えば冷却するための冷凍サイクルを構成する圧縮機２９６と、温度制御用蓄熱部材２９１の状態に基づいて圧縮機２９６を制御する制御部２９４とを有している。空調機２７０の室内機２９５は、建造物２８８の右側壁上方に取り付けられている。空調機２７０は、建造物２８８の生活空間２９９に向かって冷風や温風を吹き出すようになっている。

　圧縮機２９６は、建造物２８８の屋外に設けられている。図示を省略しているが、冷凍サイクルは、圧縮機２９６の他に少なくとも、圧縮機２９６で圧縮された冷媒を凝縮させて外部に放熱する凝縮器と、凝縮した冷媒を膨張させる膨張部（例えば、キャピラリーチューブ）と、膨張した冷媒を蒸発させて気化熱により生活空間２９９内を冷却する蒸発器とにより構成されている。圧縮機２９６及び凝縮器は屋外に設けられた室外機に備えられている。蒸発器は生活空間２９９内に設けられた室内機２９５に備えられている。

　生活空間２９９は床板２８８ａ、天井板２８８ｂ及び周囲の側壁２８８ｃにより囲まれ中空領域である。床板２８８ａ、天井板２８８ｂ及び周囲の側壁２８８ｃは、外部から生活空間２９９に熱が伝わらないように断熱する断熱部２８６を有している。

　側壁２８８ｃには、温度保持用蓄熱部材２９７が設けられている。図５６では、室内機２９５の取り付けられた側壁２８８ｃに対向する側壁２８８ｃに備えられた温度保持用蓄熱部材２９７のみが図示されているが、温度保持用蓄熱部材２９７は、生活空間２９９を囲む全ての側壁２８８ｃに備えられている。また、温度保持用蓄熱部材２９７は、天井板２８８ｂに備えられていてもよい。温度保持用蓄熱部材２９７は、固相及び液相の間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材２９７ａと、潜熱蓄熱材２９７ａを密封する容器体２９７ｂとを有している。

　容器体２９７ｂはＡＢＳやポリカーボネート等の樹脂製の薄い箱状であり、所定の剛性を有している。なお、潜熱蓄熱材が可燃性である場合、容器体２９７ｂは難燃性材料を用いて形成することが望ましい。また、潜熱蓄熱材としてパラフィンを用いる場合、パラフィンは種類によっては揮発性有機化合物（ＶＯＣ）であるため、容器体はガスバリア性を有していることが望ましい。

　温度保持用蓄熱部材２９７は、通常、所定の使用温度範囲及び使用圧力範囲で用いられる。本実施例の温度保持用蓄熱部材２９７は、空調機２７０の圧縮機２９６が稼動しているときには生活空間２９９内で冷却されることにより冷熱を蓄え、圧縮機２９６が停止しているときには冷熱を放出して生活空間２９９内の温度上昇を抑制する。この場合、温度保持用蓄熱部材２９７の使用温度範囲には、定常運転時の生活空間２９９内の温度が含まれる。また、温度保持用蓄熱部材２９７の使用圧力は、例えば大気圧である。

　温度保持用蓄熱部材２９７に備えられた潜熱蓄熱材２９７ａは、固相及び液相間の相変化が可逆的に生じる相変化温度（融点）を温度保持用蓄熱部材２９７の使用温度範囲内に有している。本実施の形態の潜熱蓄熱材２９７ａは、空調機２７０が通常動作状態（圧縮機２９６が正常に制御されている動作状態）にある場合には、常に固液二相状態を維持するようになっている。潜熱蓄熱材２９７ａは、パラフィンを含んでいる。本実施の形態では潜熱蓄熱材２９７ａが固相及び液相の間で可逆的に相変化する相変化温度は、最適な生活温度である２５℃程度であることが望ましい。潜熱蓄熱材２９７ａは、パラフィンをゲル化（固化）するゲル化剤を含んでいる。

　床板２８８ａに設けられた温度制御用蓄熱部材２９１は、固相及び液相の間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材２９１ａと、潜熱蓄熱材２９１ａを密封する容器体２９１ｂとを有している。温度制御用蓄熱部材２９１は床板２８８ａのほぼ全面に備えられている。温度制御用蓄熱部材２９１は生活空間２９９内の温度制御に用いられる。温度制御用蓄熱部材２９１は、温度保持用蓄熱部材２９７とは異なる構造を備えている。本実施例では、温度制御用蓄熱部材２９１の厚さは、温度保持用蓄熱部材２９７の厚さよりも薄く形成されている。このため、潜熱蓄熱材２９１ａは潜熱蓄熱材２９７ａよりも凝固し易くかつ融解し易い。また、温度制御用蓄熱部材２９１の構造は、温度保持用蓄熱部材２９７の構造とは異なるようになっている。また、温度制御用蓄熱部材２９１の平均の厚さは、温度保持用蓄熱部材２９７の平均の厚さよりも薄く形成されている。このように本実施の形態では、生活空間２９９内に設けられた蓄熱部材が、領域により異なる厚さに形成されている。温度制御用蓄熱部材２９１は、相変化温度を維持している場合には、生活空間２９９内の温度保持用蓄熱部材としての機能も発揮するようになっている。

　潜熱蓄熱材２９１ａは、潜熱蓄熱材２９７ａと同様の形成材料で形成されているので、詳細な説明は省略する。また、容器体２９１ｂは容器体２９７ｂと同様の形成材料で形成されているので、詳細な説明は省略する。

　空調機２７０は、温度制御用蓄熱部材２９１の状態を検知する温度センサ２９２を有している。温度センサ２９２は、圧縮機２９６を制御するために用いられる。温度センサ２９２は、温度保持用蓄熱部材２９７と比較して厚さの薄い温度制御用蓄熱部材２９１の近傍に設けられている。本実施の形態では、温度センサ２９２は、温度制御用蓄熱部材２９１に備えられた潜熱蓄熱材２９１ａと直接接触するように、温度制御用蓄熱部材２９１の容器体２９１ｂ内部に設けられている。図２９から図３２を用いて説明したように、厚さの薄い潜熱蓄熱材は、厚さの厚い潜熱蓄熱材よりも融解し易くかつ凝固し易い。このため、温度センサ２９２は、生活空間２９９内の潜熱蓄熱材２９１ａ、２９７ａのうち比較的融解し易くかつ凝固し易い部分の温度を検出するようになっている。

　また空調機２７０の室内機２９５に備えられた制御部２９４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート等を備え、空調機２７０の全体を制御するように構成されている。制御部２９４の入力ポートには、温度センサ２９２が接続されている。制御部２９４は、温度センサ２９２から入力した温度信号に基づき、圧縮機２９６を制御するようになっている。制御部２９４は、入力した温度信号に基づき、相対的に融解し易くかつ凝固し易い、温度制御用蓄熱部材２９１の潜熱蓄熱材２９１ａの温度が相変化温度（融点）より高くなったと判定した場合には、圧縮機２９６を起動させる。これにより、冷凍サイクルが作動して生活空間２９９内の温度が低下する。また制御部２９４は、入力した温度信号に基づき、潜熱蓄熱材２９１ａの温度が相変化温度より低くなったと判定した場合には、圧縮機２９６を停止させる。温度保持用蓄熱部材２９７の潜熱蓄熱材２９７ａは、圧縮機２９６の正常動作中では相変化温度を維持するとともに、固液二相状態を維持することができる。これにより、空調機２７０は、生活空間２９９の温度を簡易かつ精度よくほぼ一定に維持することができる。特にクリーンルームや食料保存倉庫などの厳しい温度管理が必要な場合に一層の効果を発揮する。また、温度ムラが減るため、冷却ロスが減り省エネにつながる。

　次に、本実施の形態による給湯システムについて図５７を用いて説明する。図５７は、本実施の形態による給湯システム２８０の概略構成を模式的に示している。図５７に示すように、本実施の形態による給湯システム２８０は、温水を貯留する貯湯槽２５８と、固相及び液相の間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材（第１の潜熱蓄熱材）２８４ａを有し、貯湯槽２５８の周囲に設けられて貯湯槽２５８内の温水の温度を保持する温度保持用蓄熱部材２８４を有している。また、給湯システム２８０は、固相及び液相の間で可逆的に相転移し、潜熱蓄熱材２８４ａより早く相転移する潜熱蓄熱材（第２の潜熱蓄熱材）２８２ａを有し、貯湯槽２５８の周囲に設けられて貯湯槽２５８内の温水の温度制御に用いられる温度制御用蓄熱部材２８２を有している。また、給湯システム２８０は、温度制御用蓄熱部材２８２の状態（本例では温度）を検知する温度センサ２７２と、所定の冷媒との熱交換により貯湯槽２５８内に貯留された水を加熱する熱交換器２６８と、温度制御用蓄熱部材２８２の状態に基づいて熱交換器２６８を制御する制御部２７６とを有している。

　給湯システム２８０は、貯湯槽２５８を備えた筺体２７８を有している。筺体２７８と、貯湯槽２５８との間には温度制御用蓄熱部材２８２と、温度保持用蓄熱部材２８４とが配置されている。貯湯槽２５８は、温度制御用蓄熱部材２８２及び温度保持用蓄熱部材２８４で周囲を囲まれている。

　給湯システム２８０は、貯湯槽２５８の頂部に接続された配管２６２、２６４と、貯湯槽２５８の底部に接続された配管２６６とを有している。貯湯槽２５８は、配管２６４、２６６を介して熱交換器２６８に接続されている。貯湯槽２５８内の下部に貯留された水は、例えば熱交換器２６８が備える不図示のポンプにより、配管２６６を流通して熱交換器２６８に到達する。熱交換器２６８は不図示の熱交換機構を有し、配管２６６から流出した水を所定の冷媒との間で熱交換により加熱する。これにより、当該水は温水となる。熱交換器２６８から流出した当該温水は、配管２６４を流通して貯湯槽２５８内に流入する。これにより、貯湯槽２５８内に温水が貯留される。また、貯湯槽２５８内の温水は、配管２６２を流通して不図示の給湯器や暖房機に供給される。

　貯湯槽２５８の外周囲に設けられた温度保持用蓄熱部材２８４は、潜熱蓄熱材２８４ａを密封する容器体２８４ｂを有している。容器体２８４ｂはＡＢＳやポリカーボネート等の樹脂製であり、所定の剛性を有している。なお、潜熱蓄熱材２８４ａが可燃性である場合、容器体２８４ｂは難燃性材料を用いて形成することが望ましい。また、潜熱蓄熱材２８４ａとしてパラフィンを用いる場合、パラフィンは種類によっては揮発性有機化合物（ＶＯＣ）であるため、容器体２８４ｂはガスバリア性を有していることが望ましい。

　温度保持用蓄熱部材２８４は、通常、所定の使用温度範囲及び使用圧力範囲で用いられる。本実施の形態の温度保持用蓄熱部材２８４は、熱交換器２６８が稼動しているときには熱交換器２６８から貯湯槽２５８に流入する温水により暖められることにより熱を蓄え、熱交換器２６８が停止しているときには熱を放出して貯湯槽２５８内の温水の温度低下を抑制する。この場合、温度保持用蓄熱部材２８４の使用温度範囲には、定常運転時の貯湯槽２５８内の温水の温度が含まれる。また、温度保持用蓄熱部材２８４の使用圧力は、例えば大気圧である。

　温度保持用蓄熱部材２８４に備えられた潜熱蓄熱材２８４ａは、固相及び液相間の相変化が可逆的に生じる相変化温度（融点）を温度保持用蓄熱部材２８４の使用温度範囲内に有している。本実施の形態の潜熱蓄熱材２８４ａは、給湯システム２８０が通常動作状態（熱交換器２６８が正常に制御されている動作状態）にある場合には、常に固液二相状態を維持するようになっている。本実施の形態では潜熱蓄熱材２８４ａが固相及び液相の間で可逆的に相変化する相変化温度は、６０℃から９５℃程度であることが望ましい。このため、潜熱蓄熱材２８４ａは、炭素数３０以上のパラフィン（相変化温度は約７０℃）を含んでいる。潜熱蓄熱材２８４ａは、パラフィンをゲル化（固化）するゲル化剤を含んでいる。潜熱蓄熱材２８４ａは、パラフィンに代えて、キシリトール（相変化温度は約９５℃）などの糖アルコール及びその混合物を含んでいてもよい。

　貯湯槽２５８の外周囲に設けられた温度制御用蓄熱部材２８２は、潜熱蓄熱材２８２ａを密封する容器体２８２ｂとを有している。温度制御用蓄熱部材２８２は貯湯槽２５８の外周囲の一部に備えられている。温度制御用蓄熱部材２８２は貯湯槽２５８に貯留された温水の温度制御に用いられる。本実施の形態では、温度制御用蓄熱部材２８２の厚さは、温度保持用蓄熱部材２８４の厚さよりも薄く形成されている。これにより、温度制御用蓄熱部材２８２の構造は、温度保持用蓄熱部材２８４の構造とは異なるようになっている。また、温度制御用蓄熱部材２８２の平均の厚さは、温度保持用蓄熱部材２８４の平均の厚さよりも薄く形成されている。このように本実施の形態では、貯湯槽２５８の外周囲に設けられた蓄熱部材が、領域により異なる厚さに形成されている。本実施の形態では、温度制御用蓄熱部材２８２は、温度保持用特熱部材２８４と一体的に形成されている。なお、温度制御用蓄熱部材２８２は、温度保持用特熱部材２８４と別個独立に形成されていてもよい。温度制御用蓄熱部材２８２は、相変化温度を維持している場合には、貯湯槽２５８内の温水の温度保持用蓄熱部材としての機能も発揮するようになっている。

　潜熱蓄熱材２８２ａは、潜熱蓄熱材２８４ａと同様の形成材料で形成されているので、詳細な説明は省略する。また、容器体２８２ｂは容器体２８４ｂと同様の形成材料で形成されているので、詳細な説明は省略する。

　給湯システム２８０は、温度制御用蓄熱部材２８２の温度を検知する温度センサ２７２を有している。温度センサ２７２は、熱交換器２６８（ポンプまたは熱交換機構）を制御するために用いられる。温度センサ２７２は、温度保持用蓄熱部材２８４と比較して厚さの薄い温度制御用蓄熱部材２８２の近傍に設けられている。本実施の形態では、温度センサ２７２は、温度制御用蓄熱部材２８２に備えられた潜熱蓄熱材２８２ａと直接接触するように、温度制御用蓄熱部材２８２の容器体２８２ｂ内部に設けられている。図２９から図３２を用いて説明したように、厚さの薄い潜熱蓄熱材は、厚さの厚い潜熱蓄熱材よりも融解し易くかつ凝固し易い。このため、温度センサ２７２は、貯湯槽２５８の外周囲の潜熱蓄熱材２８２ａ、２８４ａのうち比較的融解し易くかつ凝固し易い潜熱蓄熱材２８２ａの温度を検出するようになっている。

　また給湯システム２８０に備えられた制御部２７６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート等を備え、給湯システム２８０の全体を制御するように構成されている。制御部２７６の入力ポートには、温度センサ２７２が接続されている。制御部２７６、温度センサ２７２から入力した温度信号に基づき、熱交換器２６８（ポンプまたは熱交換機構）を制御するようになっている。制御部２７６は、入力した温度信号に基づき、相対的に融解し易くかつ凝固し易い、温度制御用蓄熱部材２８２の潜熱蓄熱材２８２ａの温度が相変化温度（融点）より低くなったと判定した場合には、熱交換器２６８（ポンプまたは熱交換機構）を起動させる。これにより、貯湯槽２５８内の下部に貯留された水は熱交換器２６８において温水となって貯湯槽２５８に流入するので、貯湯槽２５８に貯留された温水の温度が上昇する。また制御部２７６は、入力した温度信号に基づき、潜熱蓄熱材２８２ａの温度が相変化温度より高くなったと判定した場合には、熱交換器２６８（ポンプまたは熱交換機構）を停止させる。温度保持用蓄熱部材２８４の潜熱蓄熱材２８４ａは、熱交換器２６８の正常動作中では相変化温度を維持するとともに、固液二相状態を維持することができる。これにより、給湯システム２８０は、貯湯槽２５８内の温水の温度を簡易かつ精度よくほぼ一定に維持することができる。

　温度保持用蓄熱部材及び温度制御用蓄熱部材は、上記実施の形態における形状に限られない。例えば温度保持用蓄熱部材及び温度制御用蓄熱部材はそれぞれ、複数の厚さを有していてもよい。

　複数の厚さを有する温度保持用蓄熱部材及び／又は温度制御用蓄熱部材について図５８を用いて説明する。図５８は、上記実施の形態による保冷庫、建造物又は給湯システムに適用可能な温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３の概略構成を示す断面図である。図５８（ａ）は、複数の厚さを有する温度保持用蓄熱部材３３１と、ほぼ一定の厚さを有する温度制御用蓄熱部材３３３とを示している。図５８（ａ）に示すように、温度保持用蓄熱部材３３１は、厚さａと、当該厚さａよりも薄い厚さｂとを有している。厚さａの領域は、温度保持用蓄熱部材３３１の全体の厚さの中で多くの領域を占めている。このため、厚さａは温度保持用蓄熱部材３３１において支配的な厚さとなる。温度保持用蓄熱部材３３１は、不図示の容器体に内包された潜熱蓄熱材３３１ａを有している。

　図５８（ａ）に示すように、温度制御用蓄熱部材３３３はほぼ一定の厚さｃを有している。温度制御用蓄熱部材３３３は不図示の容器体に内包された潜熱蓄熱材３３３ａを有している。温度制御用蓄熱部材３３３は、潜熱蓄熱材３３３ａと直接接触するように当該容器体の内部に設けられた温度センサ３３５を有している。温度センサ３３５は上記実施例１における温度センサ２１９と同様の機能を発揮するようになっている。

　潜熱蓄熱材３３３ａは潜熱蓄熱材３３１ａと同様の材料で形成されている。潜熱蓄熱材３３３ａ及び潜熱蓄熱材３３１ａは、例えば上記実施例１における潜熱蓄熱材２０７ａに適用可能な材料で形成されている。

　温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３が例えば保冷庫の貯蔵室等に用いられる場合、厚さｃが厚さａよりも薄く形成されることにより、温度制御用蓄熱部材３３３は、上記実施例における温度制御用蓄熱部材２０７等と同様の作用・機能を発揮することができる。これにより、温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３を備えた保冷庫等は上記実施例による保冷庫等と同様の効果が得られる。

　図５８（ｂ）は、複数の厚さを有する温度保持用蓄熱部材３３１及びほぼ一定の厚さを有する温度制御用蓄熱部材３３３の他の例を示している。図５８（ｂ）に示すように、温度保持用蓄熱部材３３１は、厚さａと、当該厚さａよりも薄い厚さｂとを有している。厚さｂの領域は、温度保持用蓄熱部材３３１の全体の厚さの中で多くの領域を占めている。このため、厚さｂは温度保持用蓄熱部材３３１において支配的な厚さとなる。温度保持用蓄熱部材３３１は、不図示の容器体に内包された潜熱蓄熱材３３１ａを有している。

　図５８（ｂ）に示すように、温度制御用蓄熱部材３３３はほぼ一定の厚さｃを有している。本例の温度制御用蓄熱部材３３３は、図５８（ａ）に示す温度制御用蓄熱部材３３３と同様の構造を有しているので、詳細な説明は省略する。

　温度保持用蓄熱部材３３１において支配的な厚さは厚さｂではあるものの、温度制御用蓄熱部材３３３の厚さｃが温度保持用蓄熱部材３３１の最大厚さ（本例では、厚さａ）より薄く形成されることにより、温度制御用蓄熱部材３３３は上記実施例における温度制御用蓄熱部材２０７等と同様の作用・機能を発揮することができる。これにより、温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３を備えた保冷庫等は上記実施例による保冷庫等と同様の効果が得られる。温度保持用蓄熱部材３３１は、厚さａの領域が例えば保冷庫の庫内全体の温度保持を担うに十分な潜熱を有していることが望ましい。

　図５８（ｃ）は、複数の厚さを有する温度保持用蓄熱部材３３１及びほぼ一定の厚さを有する温度制御用蓄熱部材３３３のさらに他の例を示している。図５８（ｃ）に示すように、温度保持用蓄熱部材３３１は、厚さａと、当該厚さａよりも厚い厚さｂとを有している。厚さａの領域は、温度保持用蓄熱部材３３１の全体の厚さの中で多くの領域を占めている。このため、厚さａは温度保持用蓄熱部材３３１において支配的な厚さとなる。温度保持用蓄熱部材３３１は、不図示の容器体に内包された潜熱蓄熱材３３１ａを有している。

　図５８（ｃ）に示すように、温度制御用蓄熱部材３３３はほぼ一定の厚さｃを有している。本例の温度制御用蓄熱部材３３３は、図５８（ａ）に示す温度制御用蓄熱部材３３３と同様の構造を有しているので、詳細な説明は省略する。

　温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３が例えば保冷庫の貯蔵室等に用いられる場合、厚さｃが厚さａよりも薄く形成されることにより、温度制御用蓄熱部材３３３は、上記実施例における温度制御用蓄熱部材２０７等と同様の作用・機能を発揮することができる。これにより、温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３を備えた保冷庫等は上記実施の形態による保冷庫等と同様の効果が得られる。

　図５８（ｄ）は、複数の厚さを有する温度保持用蓄熱部材３３１及び複数の厚さを有する温度制御用蓄熱部材３３３の例を示している。図５８（ｄ）に示すように、温度保持用蓄熱部材３３１は一表面に凹凸部３３１ｂを有している。温度保持用蓄熱部材３３１は、当該一表面に対向する対向面から凹凸部３３１ｂ部までの平均の長さ、すなわち平均厚さａを有している。温度保持用蓄熱部材３３１は、不図示の容器体に内包された潜熱蓄熱材３３１ａを有している。

　図５８（ｄ）に示すように、温度制御用蓄熱部材３３３は一表面に凹凸部３３３ｂを有している。温度制御用蓄熱部材３３３は、当該一表面に対向する対向面から凹凸部３３３ｂまでの平均の長さ、すなわち平均厚さｃを有している。温度制御用蓄熱部材３３３は、不図示の容器体に内包された潜熱蓄熱材３３３ａを有している。温度制御用蓄熱部材３３３は、潜熱蓄熱材３３３ａと直接接触するように当該容器体の内部に設けられた温度センサ３３５を有している。温度センサ３３５は上記実施例１における温度センサ２１９と同様の機能を発揮するようになっている。

　温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３が例えば保冷庫の貯蔵室等に用いられる場合、平均厚さｃが平均厚さａよりも薄く（例えば、厚さａよりも約１割薄く）形成されることにより、温度制御用蓄熱部材３３３は、上記実施例における温度制御用蓄熱部材２０７等と同様の作用・機能を発揮することができる。これにより、温度保持用蓄熱部材３３１及び温度制御用蓄熱部材３３３を備えた保冷庫等は上記実施例による保冷庫等と同様の効果が得られる。但し、温度保持用蓄熱部材３３１の凹凸部３３１ｂによる厚さの変化（最大厚さに対する最小厚さの比）が平均厚さａに対する平均厚さｃの比よりも小さいことを要する。

　温度制御用蓄熱部材の平面の縦及び横のそれぞれの長さは厚さよりも長いことが望ましい。また、温度制御用蓄熱部材の表面積は、温度保持用蓄熱部材の表面積よりも小さいことが望ましい。

　次に、本実施の形態における蓄熱部材の別の例について図５９を用いて説明する。本例による蓄熱部材は、複数の厚さを有し、その一部を温度保持用蓄熱部材として用い、残余の部分を温度制御用蓄熱部材として用いる点に特徴を有している。図５９は、本例による蓄熱部材３３７の概略構成を示す断面図である。蓄熱部材３３７は、上記実施の形態による保冷庫、建造物又は給湯システムに適用可能である。図５９（ａ）に示すように、蓄熱部材３３７は、固相と液相間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材（第一の潜熱蓄熱材）３３６ａを少なくとも備えた蓄熱部位（第一の蓄熱部位）３３６と、固相と液相間で可逆的に相転移する潜熱蓄熱材（第二の潜熱蓄熱材）３３８ａを少なくとも備えた蓄熱部位（第二の蓄熱部位）３３８と、蓄熱部位３３８の状態を検知する温度センサ３３９とを有している。潜熱蓄熱材３３６ａ及び潜熱蓄熱材３３８ａの状態が変化するときに、潜熱蓄熱材３３８ａの少なくとも一部は潜熱蓄熱材３３６ａの少なくとも一部より早く相転移するようになっている。潜熱蓄熱材３３６ａ及び潜熱蓄熱材３３８ａは同様の材料で形成されている。潜熱蓄熱材３３６ａ及び潜熱蓄熱材３３８ａは例えば上記実施例１における潜熱蓄熱材２０７ａに適用可能な材料で形成されている。潜熱蓄熱材３３６ａ及び潜熱蓄熱材３３８ａは、蓄熱部材３３７に備えられた不図示の容器体に内包されている。

　図５９（ａ）に示すように、蓄熱部材３３７は、複数の厚さを有している。蓄熱部材３３７は、厚さａ及び厚さｂを有する領域に蓄熱部位３３６を有し、厚さｃを有する領域に蓄熱部位３３８を有している。厚さｂは厚さｃよりも薄く、厚さｃは厚さａよりも薄くなっている。蓄熱部位３３８の少なくとも一部の厚さｃは、蓄熱部位３３６の少なくとも一部の厚さａより薄くなっている。

　蓄熱部材３３７の厚さ方向における潜熱量は厚さが厚いほど大きくなる。したがって、蓄熱部材３３７では、厚さａの領域の潜熱量が最も大きく、厚さｃの領域の潜熱量が２番目に大きく、厚さｂの領域の潜熱量が最も小さくなる。温度センサ３３９は、厚さｃの領域に備えられた蓄熱部位３３８に設けられている。したがって、温度センサ３３９は、蓄熱部位３３６の厚さ方向における潜熱量の最大値に比べ、蓄熱部位３３８の厚さ方向の潜熱量の小さい箇所に設けられている。

　蓄熱部材３３７は、蓄熱部位３３６の厚さａの領域を温度制御対象（例えば、保冷庫の庫内）の温度保持に用い、蓄熱部位３３８を温度制御対象の温度制御に用いるようになっている。蓄熱部位３３８の厚さ方向の潜熱量は蓄熱部位３３６の厚さａの領域の厚さ方向の潜熱量より小さい。これにより、蓄熱部位３３８に備えられた潜熱蓄熱材３３８ａは蓄熱部位３３６の厚さａの領域に備えられた潜熱蓄熱材３３６ａより早く相転移する。したがって、蓄熱部材３３７は、上記実施の形態による保冷庫等の温度保持及び温度制御用蓄熱部材として用いることができる。

　図５９（ｂ）は、複数の厚さを有し、その一部を温度保持用蓄熱部材として用い、残余の部分を温度制御用蓄熱部材として用いる蓄熱部材の変形例を示している。なお、図５９（ａ）に示す蓄熱部材３３７と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図５９（ｂ）に示すように、本変形例による蓄熱部材３３７は、ほぼ一定の均一な厚さａを有する蓄熱部位３３６と、ほぼ一定の均一な厚さを有し、厚さａより薄い厚さｂを有する蓄熱部位３３８とを備えている。蓄熱部位３３８は凹部３３８ｂを有している。蓄熱部材３３７は、凹部３３８ｂに備えられた潜熱蓄熱材３３８ａの温度を検知する温度センサ３３９を有している。温度センサ３３９は、蓄熱部材３３７の相対的に厚さの薄い蓄熱部位３３８の潜熱蓄熱材３３８ａに接触して設けられている。これにより、本変形例による蓄熱部材３３７は、図５９（ａ）に示す蓄熱部材３３７と同様の効果が得られる。

　図５９（ａ）及び図５９（ｂ）に示す蓄熱部材３３７では、温度センサ３３９に代えて、図５３～図５５に示す各種センサを用いてもよい。すなわち、潜熱蓄熱材３３８ａの状態として体積変化、機械的強度又は光学特性等を検出してもよい。

　また、蓄熱部材３３７は、蓄熱部位３３８に備えられ、蓄熱部位３３８の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する板状部材を有し、温度センサ３３９は、当該板状部材に接触または内在して配置されていてもよい。また、蓄熱部材３３７は、蓄熱部位３３８の厚さ方向の熱伝導率が蓄熱部位３３６の厚さ方向の熱伝導率より高く形成されていてもよい。例えば、蓄熱部位３３８は潜熱蓄熱材３３８ａ中に分散された熱伝導フィラーを有していてもよい。

　また、蓄熱部材３３７を用いて温度制御システムを構成することができる。当該温度制御システムは、蓄熱部材３３７と、蓄熱部材３３７に備えられた温度センサ３３９によって検知された蓄熱部位３３８の状態（例えば、温度）に応じて、温度制御対象の温度を制御する温度制御部とを有している。温度制御対象には、例えば上記実施の形態よる保冷庫の庫内温度、空調機が取り付けられた建造物の室温あるいは給湯システムに備えられた貯湯槽の温度等が含まれる。当該温度制御システムでは、蓄熱部位３３８の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量は、蓄熱部位３３６の厚さ方向における潜熱量に比べ、温度制御対象の制御温度域で小さくなるように設定される。当該温度制御システムは、空調システムや給湯システムに適用することができる。

　本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
　例えば、上記実施の形態では主に家庭用の保冷庫を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、業務用の保冷庫や、保冷機能を有する自動販売機、保温庫等にも適用できる。精密な温度制御を必要とする場合に特に有効である。

　また上記実施の形態では、潜熱蓄熱材としてテトラデカンを使用した例を示したが、本発明はこれに限らず、他のｎ－パラフィンや無機塩水溶液などを使用してもよい。またこれらを組み合わせたものを使用してもよい。また上記保持用蓄熱部材と上記制御用蓄熱部材とで組成の異なるものを使用してもよい。使用する蓄熱材はその相変化温度が保冷庫庫内または使用空間内で達成され得る温度域内にあるものを選ぶ。例えば、潜熱蓄熱材として２０ｗｔ％の塩化ナトリウム水溶液（融点約－１７℃）やドデカン（融点約－１２℃）を用いることで、本発明を冷凍庫に適用できる。

　また上記実施の形態では、圧縮機２４１がオン／オフ制御される保冷庫を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、圧縮機２４１の回転数又は冷媒吐出量が可変制御されるインバータ方式の保冷庫にも適用できる。

　また上記実施の形態における温度保持用蓄熱部材は、常に多量の潜熱、または冷熱を蓄えた状態を維持する目的で適用することもできる。この場合例えば、温度保持用蓄熱部材の厚さを、温度制御用蓄熱部材の厚さに比べ著しく厚くすることで達成される。これにより、例えば停電などで圧縮機からの冷熱の供給が止まった場合でも、温度保持用蓄熱部材に蓄えられた冷熱により庫内を適切な温度で維持することが可能となる。この場合、温度保持用蓄熱部材の厚さは、例えば温度制御用蓄熱部材の厚さに冷熱の供給が止まった場合に必要な量を賄える厚さを追加したものとすればよい。

　また上記実施の形態の各実施例や他の実施の形態は、互いに組み合わせて実施することが可能である。

　本発明は、貯蔵物を保冷する保冷庫に広く利用可能である。

１～７　保冷庫
１０　保冷庫本体
１１、２１　断熱部
２０　扉部材
３０　貯蔵室
４０　圧縮機
５０　棚
５１　上棚
５２、５３　下棚
６０、１２３　温度センサ
７０　冷風通路
８０、８１　セパレータ
９１～９５、１０１～１０７、１２０、１３０、１４０　蓄熱部材
１００　制御部
１１０　測定用温度センサ
２０１、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、３００、３１０　保冷庫
３、３０３　保冷庫本体
２０５、３０５　貯蔵室
２０７、２４３、２４５、２５１、２５３、２５９、２７３、２６９、２８２、２８３、２８４、２８７、２９１、２９７、３０９、３１１、３１３、３１５、３１７、３３３　温度制御用蓄熱部材
２０７ａ、２０９ａ、２１１ａ、２１３ａ、２１５ａ、２１７ａ、２４３ａ、２４５ａ、２５１ａ、２５３ａ、２５９ａ、２６９ａ、２７３ａ、２８２ａ、２８３ａ、２８４ａ、２８７ａ、２９１ａ、２９７ａ、３０７ａ、３０９ａ、３１１ａ、３１３ａ、３１５ａ、３１７ａ、３３１ａ、３３３ａ、３３６ａ、３３８ａ　潜熱蓄熱材
２０７ｂ、２０９ｂ、２１１ｂ、２１３ｂ、２１５ｂ、２１７ｂ、２４３ｂ、２４５ｂ、２５１ｂ、２５３ｂ、２５９ｂ、２６９ｂ、２７３ｂ、２８２ｂ、２８３ｂ、２８４ｂ、２８７ｂ、２９１ｂ、２９７ｂ、３０７ｂ、３０９ｂ、３１１ｂ、３１３ｂ、３１５ｂ、３１７ｂ　容器体
２０９、２１１、２１３、２１５、２１７、３３１　温度保持用蓄熱部材
２１９、２４９、２７２、２９２、３１９、３３５、３３９　温度センサ
２２１　上棚
２２３　下棚
２２５、２２７、２５５　冷風口
２２９、３２９　空間部
２２８　冷風通路
２３１　扉部材
２３３、２３５、２８６　断熱部
２３７　セパレータ
２３９、２７６、２９４　制御部
２４１、２９６　圧縮機
２４３ｃ、３３８ｂ　凹部
２４７、２７１　板状部材
２５３ｃ　熱伝導フィラー
２５７　吸い込み口
２５８　貯湯槽
２６２、２６４、２６６　配管
２６５、２６７、２７７ａ、２７７ｂ　配線
２６８　熱交換器
２７０　空調機
２７４ａ、２７４ｂ　電極
２７５　ピエゾ素子
２７８　筺体
２８０　給湯システム
２８１ａ、２８１ｂ　ばね部材
２８３ｃ　センサ配置部
２８５　機械的強度センサ
２８５ａ　押針
２８８　建造物
２８８ａ　床板
２８８ｂ　天井板
２８８ｃ　側壁
２８９　センサ
２８９ａ、２８９ｂ　光ファイバ
２９５　室内機
２９９　生活空間
３０１　冷却板
３０３ａ　正面
３３１ｂ、３３３ｂ　凹凸部
３３６、３３８　蓄熱部位
３３７　蓄熱部材

Claims

　貯蔵物を貯蔵する貯蔵室と、
　前記貯蔵室内に設けられた潜熱蓄熱材と、
　前記貯蔵室内を冷却するための冷凍サイクルを構成する圧縮機と、
　前記潜熱蓄熱材の状態を検知するセンサと、
　前記潜熱蓄熱材の状態に基づいて前記圧縮機を制御する制御部と
　を有することを特徴とする保冷庫。
　請求項１記載の保冷庫において、
　前記状態は、温度、体積変化、機械的強度又は光学特性のいずれかを含むこと
　を特徴とする保冷庫。
　請求項１又は２に記載の保冷庫において、
　前記潜熱蓄熱材は、領域により異なる厚さに形成されており、
　前記センサは、前記潜熱蓄熱材の厚さが薄い部分の状態を検知すること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項１から３までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記センサは、前記潜熱蓄熱材に接触して配置されていること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項１から４までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記センサは、前記貯蔵室内の上部に配置された前記潜熱蓄熱材の状態を検知すること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項１から５までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記潜熱蓄熱材は、所定の容器体内に気密に密封されていること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項１から６までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記貯蔵室内に設けられた中空板状の棚をさらに有し、
　前記潜熱蓄熱材は、前記棚の内部に気密に密封されていること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項１から７までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記貯蔵室に導入される冷風を流通させる冷風通路と、
　前記貯蔵室と前記冷風通路とを分離する中空板状のセパレータとをさらに有し、
　前記潜熱蓄熱材は、前記セパレータの内部に気密に密封されていること
　を特徴とする保冷庫。
　貯蔵物を貯蔵する貯蔵室と、
　前記貯蔵室内に設けられ、固相と液相間で可逆的に相転移する第１の潜熱蓄熱材を少なくとも備えた第１の潜熱蓄熱部材と、
　前記貯蔵室内に設けられ、固相と液相間で可逆的に相転移する第２の潜熱蓄熱材を少なくとも備えた第２の潜熱蓄熱部材と、
　前記第２の潜熱蓄熱部材の状態を検知するセンサと、
　前記貯蔵室内を冷却するための冷却機構と、
　前記第２の潜熱蓄熱部材の状態に基づいて前記冷却機構を制御する制御部とを有し、
　前記第２の潜熱蓄熱部材は前記第１の潜熱蓄熱部材より早く相転移すること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９に記載の保冷庫において、
　前記第２の潜熱蓄熱部材は、
　前記貯蔵室の冷却時では、少なくとも一部において前記第１の潜熱蓄熱部材より早く相転移が終了して凝固し、
　前記貯蔵室の放冷時では、少なくとも一部において前記第１の潜熱蓄熱部材より早く相転移が終了して融解すること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９又は１０に記載の保冷庫において、
　前記状態は、温度、体積変化、機械的強度又は光学特性のいずれかを含むこと
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から１１までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記冷却機構は、圧縮機、冷風口若しくは通気口の開閉部、又は冷却ファンのいずれかを含むこと
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から１２までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記第２の潜熱蓄熱部材の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量は、前記第１の潜熱蓄熱部材の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量より小さいこと
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から１３までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記センサは、前記第１の潜熱蓄熱部材の厚さ方向における潜熱量の最大値に比べて前記第２の潜熱蓄熱部材の厚さ方向の潜熱量が小さい箇所に設けられていること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から１４までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記第２の潜熱蓄熱部材の厚さは、前記第１の潜熱蓄熱部材の厚さよりも薄いこと
　を特徴とする保冷庫。
　請求項１５記載の保冷庫において、
　前記第１の潜熱蓄熱部材及び前記第２の潜熱蓄熱部材は、それぞれほぼ一定の均一な厚さを有していること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から１５までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記第２の潜熱蓄熱部材は、凹部を有し、
　前記センサは、前記凹部の状態を検知すること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から１７までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記第２の潜熱蓄熱部材に備えられ、前記第２の潜熱蓄熱材の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する板状部材をさらに有し、
　前記センサは、前記板状部材に接触して配置されていること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から１８までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記第２の潜熱蓄熱部材は、熱伝導フィラー又は制御温度域において潜熱を有さない微粒子を有すること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から１９までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記第１の潜熱蓄熱部材は、前記第１の潜熱蓄熱材を密封する所定の容器体を有し、
　前記第２の潜熱蓄熱部材は、前記第２の潜熱蓄熱材を密封する所定の容器体を有していること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から２０までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記第１の潜熱蓄熱材の形成材料は、前記第２の潜熱蓄熱材の形成材料と同一であること
　を特徴とする保冷庫。
　請求項９から２１までのいずれか一項に記載の保冷庫において、
　前記第２の潜熱蓄熱部材は、前記貯蔵室内に吹き出される冷風が相対的に当り易くかつ前記貯蔵室内の角部近傍に配置されていること
　を特徴とする保冷庫。
　固相と液相間で可逆的に相転移する第一の潜熱蓄熱材を少なくとも備えた第一の蓄熱部位と、
　固相と液相間で可逆的に相転移する第二の潜熱蓄熱材を少なくとも備えた第二の蓄熱部位と、
　前記第二の蓄熱部位の状態を検知するセンサと、
　前記センサによって検知された前記第二の蓄熱部位の状態に応じて、温度制御対象の温度を制御する温度制御部を有し、
　前記第一及び第二の潜熱蓄熱材の状態が変化するときに、前記第二の潜熱蓄熱材の少なくとも一部は、前記第一の潜熱蓄熱材の少なくとも一部より早く相転移すること
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３記載の温度制御システムにおいて、
　前記状態は、温度、体積変化、機械的強度又は光学特性のいずれかを含むこと
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３又は２４に記載の温度制御システムにおいて、
　前記第二の蓄熱部位の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量は、前記第一の蓄熱部位の少なくとも一部の厚さ方向における潜熱量に比べ、前記温度制御対象の制御温度域で小さいこと
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３から２５までのいずれか一項に記載の温度制御システムにおいて、
　前記センサは、前記第一の蓄熱部位の厚さ方向における潜熱量の最大値に比べて前記第二の蓄熱部位の厚さ方向の潜熱量が小さい箇所に設けられていること
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３から２６までのいずれか一項に記載の温度制御システムにおいて、
　前記第二の蓄熱部位の少なくとも一部の厚さは、前記第一の蓄熱部位の少なくとも一部の厚さよりも薄いこと
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３から２７までのいずれか一項に記載の温度制御システムにおいて、
　前記第一の蓄熱部位及び前記第二の蓄熱部位は、それぞれほぼ一定の均一な厚さを有していること
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３から２８までのいずれか一項に記載の温度制御システムにおいて、
　前記第二の蓄熱部位は、凹部を有し、
　前記センサは、前記凹部の状態を検知すること
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３から２９までのいずれか一項に記載の温度制御システムにおいて、
　前記第二の蓄熱部位に備えられ、前記第二の潜熱蓄熱材の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する板状部材をさらに有し、
　前記センサは、前記板状部材に接触または内在して配置されていること
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３から３０までのいずれか一項に記載の温度制御システムにおいて、
　前記第二の蓄熱部位の厚さ方向の熱伝導率は、前記第一の蓄熱部位の厚さ方向の熱伝導率より高いこと
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３から３１までのいずれか一項に記載の温度制御システムにおいて、
　前記第二の蓄熱部位は、熱伝導フィラー又は制御温度域において潜熱を有さない微粒子を含むこと
　を特徴とする温度制御システム。
　請求項２３から３２までのいずれか一項に記載の温度制御システムを有すること
　を特徴とする空調システム。
　請求項２３から３２までのいずれか一項に記載の温度制御システムを有すること
　を特徴とする給湯システム。