JP2008116165A - 低温輸送装置及びその製作方法 - Google Patents

Abstract

【課題】低温輸送装置において、輸送対象物を長時間にわたって安定して低温に保持できるようにする。
【解決手段】低温輸送装置１は、容器本体２ａ及びこの容器本体２ａの上面開口をカバーする蓋体２ｂを有する断熱容器２と、断熱容器２内に配置した輸送対象物８と、輸送対象物８を保冷するように断熱容器２内に配置したドライアイス４とを備える。このドライアイス４は、多数のペレット状ドライアイスからなるドライアイス群４ａと、ペレット状ドライアイスより大きな塊からなる板状ドライアイス４ｂとを断熱容器２内に混在して配置されることにより構成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、低温輸送装置及びその製作方法に係り、特にドライアイスを用いて輸送対象物を−２０℃以下の低温に保冷して輸送する低温輸送装置及びその製作方法に好適なものである。

従来のドライアイスを用いた冷却保存装置としては、特開２０００−１０６８５８号公報（特許文献１）に示されたものがある。この冷却保存装置は、開閉可能な断熱保冷容器内に輸送対象物を収容し、この断熱保冷容器内の輸送対象物の上方にガス透過性を有する素材で形成したシート材を張設し、このシート材の上側にペレット状ドライアイスを散布して、断熱保冷容器内の輸送対象物を冷却保存するように構成したものである。

また、従来のドライアイスを用いた配送用保冷容器としては、特開２００４−４３０２０号公報（特許文献２）に示されたものがある。この配送用保冷容器は、断熱材からなる上方を開放した箱形の容器本体と該容器本体に被せる蓋体とで構成され、配送品を板状ドライアイスで保冷しながら収納するようにしたものである。そして、この蓋体は、枠板状の蓋本体と、その蓋本体の上下に着脱自在に組み付ける上蓋および下蓋とで箱状に形成して、内部に板状ドライアイスを収納する冷気供給室を設けるとともに、蓄冷体で形成した下蓋に冷気供給室内の冷気を容器本体側へ送給する通気用の開口を設けた構造としている。

特開２０００−１０６８５８号公報 特開２００４−４３０２０号公報

しかし、特許文献１の冷却保存装置では、ドライアイスとしてペレット状ドライアイスのみを用いているため、ドライアイス全体の表面積が大きく、ドライアイス使用開始時に大きな冷却能力を得ることができるが、各ペレット状ドライアイスが速く消耗してその表面積が速く減少し、これによってドライアイス全体の冷却能力が短時間で低下してしまい、輸送対象物を長時間にわたって低温に保持すること困難である、という問題があった。

一方、特許文献２の配送用保冷容器では、ドライアイスとして板状ドライアイスのみを用いているため、ドライアイス全体の表面積がペレット状ドライアイスを用いた場合に比較して小さく、ドライアイス使用開始時に冷却能力の不足を招くおそれがある、という問題があった。

本発明の目的は、輸送対象物を長時間にわたって安定して低温に保持できる低温輸送装置及びその製作方法を提供することにある。

前述の目的を達成するための本発明の第１の態様は、容器本体及びこの容器本体の上面開口をカバーする蓋体を有する断熱容器と、前記断熱容器内に配置した輸送対象物と、前記輸送対象物を保冷するように前記断熱容器内に配置したドライアイスとを備えた低温輸送装置において、前記ドライアイスは、多数のペレット状ドライアイスからなるドライアイス群と、前記ペレット状ドライアイスより大きな塊からなる板状ドライアイスとを前記断熱容器内に混在させて配置したことにある。

係る本発明の第１の態様におけるより好ましい具体的構成例は次の通りである。
（１）前記ドライアイス群及び前記板状ドライアイスのそれぞれを前記輸送対象物に伝熱的に接触して配置したこと。
（２）前記輸送対象物と前記板状ドライアイスと前記断熱容器との間に形成される空間に前記ペレット状ドライアイスを投入して前記ドライアイス群を形成したこと。
（３）前記ドライアイス群を配置する空間と前記断熱容器の外部とを連通するように、前記容器本体と前記蓋体との間に通気路を形成した発泡スチロール製容器で前記断熱容器を構成したこと。

また、本発明の第２の態様は、断熱容器の容器本体を製作する工程と、前記断熱容器の蓋体を製作する工程と、前記容器本体内に輸送対象物及び板状ドライアイスを配置する工程と、前記輸送対象物及び前記板状ドライアイスを配置した前記容器本体内の空間に多数のペレット状ドライアイスからなるドライアイス群を投入して配置する工程と、前記輸送対象物、前記板状ドライアイス及び前記ドライアイス群を配置した前記容器本体の上面開口を前記蓋体でカバーする工程とを有する低温輸送装置の製作方法である。

係る本発明の第２の態様におけるより好ましい具体的構成例は次の通りである。
（１）前記ドライアイス群及び前記板状ドライアイスのそれぞれを前記輸送対象物に伝熱的に接触して配置すること。

また、本発明の第３の態様は、容器本体及びこの容器本体の上面開口をカバーする蓋体を有する矩形状断熱容器と、前記断熱容器内に配置した輸送対象物と、前記輸送対象物を保冷するように前記断熱容器内に配置したドライアイスとを備えた低温輸送装置において、前記断熱容器を包むように矩形状ダンボール箱を設け、芯材を外包材に収納して当該外包材内を真空状態とした板状の真空断熱材を、前記断熱容器と前記ダンボール箱との隙間に、当該ダンボール箱の弾性により当該断熱容器に接触するように配置したことにある。

係る本発明の第３の態様におけるより好ましい具体的構成例は次の通りである。
（１）前記断熱容器の全ての外面を前記真空断熱材で覆ったこと。
（２）前記真空断熱材を折り曲げて前記断熱容器と前記ダンボール箱との複数の面の隙間に跨って配置したこと。
（３）前記ドライアイスは、多数のペレット状ドライアイスからなるドライアイス群と、前記ペレット状ドライアイスより大きな塊からなる板状ドライアイスとを前記断熱容器内に混在させて配置したこと。

係る本発明によれば、輸送対象物を長時間にわたって安定して低温に保持できる低温輸送装置及びその製作方法が得られる。

以下、本発明の複数の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態の図における同一符号は同一物または相当物を示す。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１から図４を用いて説明する。図１から図４は本発明の第１実施形態の低温輸送装置１の製作工程を説明する図であり、図１はその第１製作工程の説明図、図２はその第２製作工程の説明図、図３はその第３製作工程の説明図、図４はその第４製作工程の説明図であって完成状態を示す図である。なお、図１から図４において、（ａ）は縦断面正面図、（ｂ）は縦断面側面図、（ｃ）は横断面図を示す。

まず、本実施形態の低温輸送装置１の全体構成に関して、図４を参照しながら説明する。

低温輸送装置１は、検体輸送システムなどに用いられて、輸送対象物８を長時間にわたって低温（−２０℃以下）に保持するためのものである。低温輸送装置１は、矩形状断熱容器２と、断熱容器２内に配置した輸送対象物８と、輸送対象物８を保冷するように断熱容器２内に配置したドライアイス４とを備えて構成されている。

断熱容器２は、輸送対象物８及びドライアイス４を収納する矩形状包装容器であり、軽量で安価な発泡スチロールなどの断熱材で構成されている。この断熱容器２は、容器本体２ａと、この容器本体２ａの上面開口をカバーする蓋体２ｂとから構成されている。蓋体２ｂは下面の周縁部に溝２ｃを形成しており、この溝２ｃによって容器本体２ａと蓋体２ｂとの間に内外を連通する通気路を形成している。この通気路はドライアイス４が昇華する際に発生するガスを断熱容器２の外部に逃し、断熱容器２の破損を防止すための通気路であり、ドライアイス群４ｂの設置空間に連通されている。

輸送対象物８は、検体が内蔵されて構成されており、例えば−７０℃以下の温度で保存されている。この輸送対象物８は、保存場所から取り出されて低温輸送装置１に収納され、利用場所まで輸送される。輸送対象物８の外面は熱伝導率の良好な材料、例えば金属材料の容器で構成されており、ドライアイス４が伝熱的に接触することにより、この容器の全周が冷却されて内蔵された検体を強力に冷却することができる。

ドライアイス４は、輸送対象物８を保冷するために、輸送対象物８と断熱容器２との間に形成される空間に配置されている。このドライアイス４は、多数のペレット状ドライアイスからなるドライアイス群４ａと、ペレット状ドライアイスより大きな塊からなる複数の板状ドライアイス４ｂとを断熱容器２内に混在させて配置することにより構成されている。これによって、ドライアイス４は、ドライアイス群４ａによる大きな表面積が確保できて使用開始時に大きな冷却能力を得ることができると共に、板状ドライアイス４ｂによる冷却力の補強でドライアイス群４ａの消耗速度を抑制することができ、輸送対象物８を長時間にわたって安定して低温に保持できる。

また、ドライアイス群４ａは輸送対象物８の上面及び側面に伝熱的に接触して配置され、板状ドライアイス４ｂは輸送対象物８の両側面に伝熱的に接触して配置されている。これによって、輸送対象物８を断熱容器２に収納した直後の冷却能力を特に必要とする際にも、輸送対象物８をドライアイス４により直接的に強力に冷却することができ、収納直後の輸送対象物８の温度上昇を招くことなく安定して保冷することができる。

次に、低温輸送装置１の製作方法に関して、図１から図４を参照しながら説明する。

低温輸送装置１の製作方法は、断熱容器２の容器本体２ａ及び蓋体２ｂを製作する工程と、容器本体２ａ内に輸送対象物８及び板状ドライアイス４ｂを配置する工程と、輸送対象物８及び板状ドライアイス４ｂを配置した容器本体２内の空間に多数のペレット状ドライアイスを投入してドライアイス群４ａを配置する工程と、輸送対象物８、板状ドライアイス４ｂ及びドライアイス群４ａを配置した容器本体２の上面開口２ｄを蓋体２ｂでカバーする工程とからなっている。以下、各工程について具体的に説明する。

まず、図１に示すような上面が開口した箱状の容器本体２ａを発泡成形するとともに、図４に示すような平板状の蓋体２ｂを発泡成形することにより、断熱容器２を構成するための部材を準備する。

−７０℃以下の温度で保存されている輸送対象物８を保存庫から取り出し、この輸送対象物８を容器本体２ａ内の中央部に図１に示すように配置する。本実施形態では、板状ドライアイス４ｂ及びドライアイス群４ａの配置位置を任意に調整できるので、輸送対象物８を精度よく配置する必要はない。すなわち、輸送対象物８を容器本体２ａ内の中央部に適当に配置し、それに合わせて板状ドライアイス４ｂ及びドライアイス群４ａの配置すればよく、輸送対象物８の収納作業を簡単に行うことができる。なお、図示例の輸送対象物８は円柱形状である。

次いで、図２に示すように、板状ドライアイス４ｂを輸送対象物８に伝熱的に接触して配置する。具体的には、２枚の板状ドライアイス４ｂを、輸送対象物８の両側面に伝熱的に接触して、この輸送対象物８を挟持するように配置する。板状ドライアイス４ｂの配置は、輸送対象物８を基準にして行えばよいので、容易に配置することができる。

次いで、図３に示すように、ドライアイス群４ａを輸送対象物８に伝熱的に接触して配置する。具体的には、輸送対象物８と板状ドライアイス４ｂと断熱容器２との間に形成される空間に多数のペレット状ドライアイスを投入してドライアイス群４ａを形成する。このドライアイス群４ａの形成は、各空間にペレット状ドライアイスを単に投入すればよく、簡単に行うことができる。なお、ドライアイス群４ａは、図３から明らかなように、輸送対象物８の上面及び側面に伝熱的に接触して輸送対象物８の上側及び側方に配置されると共に、板状ドライアイス４ｂと断熱容器２との間にも配置される。

次いで、図４に示すように、容器本体２ａの上面開口２ｄを蓋体２ｂでカバーする。これによって、容器本体２ａ及び蓋体２ｂにより断熱容器２が構成されると共に、断熱容器２内に輸送対象物８及びドライアイス４が収納された低温輸送装置１が完成される。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図５及び図６を用いて説明する。図５及び図６は本発明の第２実施形態の低温輸送装置１の製作工程を説明する図であり、図５はその第５製作工程の説明図、図６はその第６製作工程の説明図である。なお、図５及び図６において、（ａ）は縦断面正面図、（ｂ）は縦断面側面図を示す。

この第２実施形態は、第１実施形態で製作した低温輸送装置１にダンボール箱６及び真空断熱材５を加えて低温輸送装置１Ａとした点で相違するものである。

第１実施形態の低温輸送装置１では、断熱容器２として、発泡スチロールなどの断熱材が用いられているため、軽量で安価であるが、外部温度が著しく高い場合や、トラック輸送などのように著しく長い時間の輸送に用いられる場合に、断熱容器２のみの断熱性能で輸送対象物８の保冷を維持するには、断熱容器２を大きくして多量のドライアイス４を配置する必要があった。

この第２実施形態の低温輸送装置１Ａは、低温輸送装置１における断熱容器２を包むように矩形状ダンボール箱６を設け、芯材を外包材に収納して当該外包材内を真空状態とした板状の真空断熱材５を、断熱容器２とダンボール箱６との隙間に、当該ダンボール箱６の弾性により当該断熱容器２に接触するように配置したことにより構成されている。真空断熱材５は、コ字状真空断熱材５ａ、平板状真空断熱材５ｂ、５ｃから構成されている。

真空断熱材５は発泡スチロールなどの断熱材に比較して格段に断熱性能が優れているので、外部温度が著しく高い場合や、トラック輸送などのように著しく長い時間の輸送に用いられる場合であっても、小型の断熱容器２と少量のドライアイス４を用いて輸送対象物８の保冷を維持することが可能である。この真空断熱材５は、外包材が損傷すると、断熱性能が大幅に低下してしまうが、安価で入手し易いダンボール箱６で保護しているので、信頼性の高いものとすることができる。また、ダンボール箱６の弾性により真空断熱材５を断熱容器２に接触するように配置しているので、真空断熱材５と断熱容器２との間に大きな隙間ができることを防止でき、これによって隙間を通しての熱漏洩を抑制して真空断熱材５の有効に利用することができる。

第２実施形態の低温輸送装置１Ａの製作方法は次の通りである。なお、低温輸送装置１を製作するまでの工程は第１実施形態と同様であるので、重複する説明を省略する。

図５に示すように、ダンボール箱６の上面フラップ６ａを開き、低温輸送装置１を真空断熱材５ａと共にダンボール箱６内に上方から収納する。この真空断熱材５ａは、板状の真空断熱材をコの字状に折り曲げて形成され、断熱容器２とダンボール箱６との複数の面（図示例では、底面と２つの側面）の隙間に跨って配置される。これによって、真空断熱材５ａを安価に製作できると共に、複数の面に簡単な作業で真空断熱材５ａを設置することできる。

次いで、図６に示すように、２枚の真空断熱材５ｂを断熱容器２とダンボール箱６との２つの側面における隙間に上方から挿入して配置した後、断熱容器２の上面に真空断熱材５ｃを配置する。この状態で、上面フラップ６ａを組み合わせて閉じることにより、低温輸送装置１Ａが完成する。このように、断熱容器２の全ての外面を真空断熱材５ａ〜５ｃで覆っているので、低温輸送装置１Ａの断熱性能を格段に向上することができる。

本発明の第１実施形態の低温輸送装置の第１製作工程の説明図である。 同低温輸送装置の第２製作工程の説明図である。 同低温輸送装置の第３製作工程の説明図である。 同低温輸送装置の第４製作工程の説明図であって完成状態を示す図である。 本発明の第２実施形態の低温輸送装置の第５製作工程の説明図である。 同低温輸送装置の第６製作工程の説明図であって完成状態を示す図である。

符号の説明

１…低温輸送装置（第１実施形態）、１Ａ…低温輸送装置（第２実施形態）、２…断熱容器、２ａ…容器本体、２ｂ…蓋体、２ｃ…溝、４…ドライアイス、４ａ…ドライアイス群、４ｂ…板状ドライアイス、５、５ａ、５ｂ、５ｃ…真空断熱材、６…ダンボール箱、６ａ…上面フラップ、８…輸送対象物。

Claims (10)

1. 容器本体及びこの容器本体の上面開口をカバーする蓋体を有する断熱容器と、
   前記断熱容器内に配置した輸送対象物と、
   前記輸送対象物を保冷するように前記断熱容器内に配置したドライアイスとを備えた低温輸送装置において、
   前記ドライアイスは、多数のペレット状ドライアイスからなるドライアイス群と、前記ペレット状ドライアイスより大きな塊からなる板状ドライアイスとを前記断熱容器内に混在させて配置した
   ことを特徴とする低温輸送装置。
2. 請求項１において、前記ドライアイス群及び前記板状ドライアイスのそれぞれを前記輸送対象物に伝熱的に接触して配置したことを特徴とする低温輸送装置。
3. 請求項１において、前記輸送対象物と前記板状ドライアイスと前記断熱容器との間に形成される空間に前記ペレット状ドライアイスを投入して前記ドライアイス群を形成したことを特徴とする低温輸送装置。
4. 請求項１から３の何れかにおいて、前記ドライアイス群を配置する空間と前記断熱容器の外部とを連通するように、前記容器本体と前記蓋体との間に通気路を形成した発泡スチロール製容器で前記断熱容器を構成したことを特徴とする低温輸送装置。
5. 断熱容器の容器本体を製作する工程と、
   前記断熱容器の蓋体を製作する工程と、
   前記容器本体内に輸送対象物及び板状ドライアイスを配置する工程と、
   前記輸送対象物及び前記板状ドライアイスを配置した前記容器本体内の空間に多数のペレット状ドライアイスからなるドライアイス群を投入して配置する工程と、
   前記輸送対象物、前記板状ドライアイス及び前記ドライアイス群を配置した前記容器本体の上面開口を前記蓋体でカバーする工程とを有する
   ことを特徴とする低温輸送装置の製作方法。
6. 請求項５において、前記ドライアイス群及び前記板状ドライアイスのそれぞれを前記輸送対象物に伝熱的に接触して配置することを特徴とする低温輸送装置の製作方法。
7. 容器本体及びこの容器本体の上面開口をカバーする蓋体を有する矩形状断熱容器と、
   前記断熱容器内に配置した輸送対象物と、
   前記輸送対象物を保冷するように前記断熱容器内に配置したドライアイスとを備えた低温輸送装置において、
   前記断熱容器を包むように矩形状ダンボール箱を設け、
   芯材を外包材に収納して当該外包材内を真空状態とした板状の真空断熱材を、前記断熱容器と前記ダンボール箱との隙間に、当該ダンボール箱の弾性により当該断熱容器に接触するように配置した
   ことを特徴とする低温輸送装置。
8. 請求項７において、前記断熱容器の全ての外面を前記真空断熱材で覆ったことを特徴とする低温輸送装置。
9. 請求項７または８において、前記真空断熱材を折り曲げて前記断熱容器と前記ダンボール箱との複数の面の隙間に跨って配置したことを特徴とする低温輸送装置。
10. 請求項７から９の何れかにおいて、前記ドライアイスは、多数のペレット状ドライアイスからなるドライアイス群と、前記ペレット状ドライアイスより大きな塊からなる板状ドライアイスとを前記断熱容器内に混在させて配置したことを特徴とする低温輸送装置。

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