JP2020176730A - Heat storage material sheet and constant temperature storage method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄熱材シート、および定温保管方法に関する。 The present invention relates to a heat storage material sheet and a constant temperature storage method.
医薬品、医療機器、検体、臓器及び化学物質並びに食品等の物品の中には、輸送や運搬の際に品質を保持するために、所定温度範囲内で保温又は保冷を必要とするものがある。従来、このような温度管理が必要な物品(以下、「温度管理対象物品」という。)を保温又は保冷する方法として、断熱性を有する輸送容器内に、予め凝固又は融解させた蓄熱材又は蓄冷材を収納配置して前記物品を収容する方法が知られている。この方法では、蓄熱材又は蓄冷材の融解潜熱を利用して保温又は保冷している。 Some articles such as pharmaceuticals, medical devices, specimens, organs and chemical substances, and foods need to be kept warm or cold within a predetermined temperature range in order to maintain the quality during transportation or transportation. Conventionally, as a method of keeping heat or cold of an article that requires such temperature control (hereinafter referred to as "article subject to temperature control"), a heat storage material or a cold storage material that has been solidified or melted in advance in a heat-insulating transport container. A method of storing and arranging materials to store the article is known. In this method, heat retention or cold retention is performed by utilizing the latent heat of melting of the heat storage material or the cold storage material.
このような保温又は保冷に使用される容器(以下、「定温保管容器」ともいう)として、例えば特許文献1に記載の断熱容器が挙げられる。特許文献1に記載の断熱容器は、断熱空間を構成する側面パネルおよび天面パネルのうち少なくとも1枚のパネル(取付け用パネル)に、蓄熱材保持具が取り付けられた構成となっている。また、この蓄熱材保持具は、取付け用パネルに引っ掛ける構造(フック)、または取付け用パネルに吊り下げる構造により、取付け用パネルに取り付けられている。
Examples of the container used for such heat retention or cold retention (hereinafter, also referred to as “constant temperature storage container”) include the heat insulating container described in
しかしながら、上述の特許文献1に記載の断熱容器では、蓄熱材保持具を取り付けるために、取付け用パネルに取り付け構造(引っ掛ける構造または吊り下げる構造)を設ける手間がかかる。このため、断熱容器の生産コストが増大する。
However, in the heat insulating container described in
本発明の一態様は、保温又は保冷に使用される容器の生産コストを低減し得る蓄熱材シートおよび定温保管方法を実現することを目的とする。 One aspect of the present invention is to realize a heat storage material sheet and a constant temperature storage method that can reduce the production cost of a container used for heat insulation or cold insulation.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る蓄熱材シートは、蓄熱材と、温度管理対象物品の外面の少なくとも一部を被覆する可撓性シートと、を備え、前記可撓性シートは、前記蓄熱材を保持する保持部を有し、前記保持部に保持された蓄熱材は、前記可撓性シートを介して温度管理対象物品の外面の少なくとも一部と接する。 In order to solve the above problems, the heat storage material sheet according to one aspect of the present invention includes the heat storage material and a flexible sheet that covers at least a part of the outer surface of the temperature-controlled article, and is flexible. The sex sheet has a holding portion for holding the heat storage material, and the heat storage material held by the holding portion is in contact with at least a part of the outer surface of the temperature-controlled article via the flexible sheet.
また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る定温保管方法は、蓄熱材を保持する保持部を有する可撓性シートを、前記保持部に保持された蓄熱材が前記可撓性シートを介して温度管理対象物品の外面の少なくとも一部に接するように配置することによって、前記温度管理対象物品を定温保管する方法である。 Further, in order to solve the above problems, in the constant temperature storage method according to one aspect of the present invention, a flexible sheet having a holding portion for holding the heat storage material can be used as the heat storage material held in the holding portion. This is a method of storing the temperature-controlled article at a constant temperature by arranging it so as to be in contact with at least a part of the outer surface of the temperature-controlled article via a flexible sheet.
本発明の一態様によれば、保温又は保冷に使用される容器の生産コストを低減できる。 According to one aspect of the present invention, the production cost of a container used for heat insulation or cold insulation can be reduced.
〔実施形態1〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る蓄熱材シート1の概略構成を示し、図1の(a)は平面図であり、図1の(b)は図1の(a)のA−A線断面図である。
[Embodiment 1]
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail. FIG. 1 shows a schematic configuration of the heat
図1の(a)および(b)に示されるように、本実施形態に係る蓄熱材シート1は、温度管理対象物品Xの外面X0の少なくとも一部を被覆する可撓性シート2と、蓄熱材Tと、を備えている。そして、可撓性シート2には、蓄熱材Tを収容する収容空間5を有する収容ポケット3(保持部)が形成されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the heat
可撓性シート2は、下側可撓性シート2aと、複数の上側可撓性シート2bと、を備えている。下側可撓性シート2aは、帯状のシートであり、上側可撓性シート2bは、矩形状のシートである。収容ポケット3は、下側可撓性シート2a、上側可撓性シート2b、および下側可撓性シート2aと上側可撓性シート2bとの接合部4により形成される。下側可撓性シート2aには、上側可撓性シート2bが連なって接着されている。接合部4は、上側可撓性シート2bの矩形形状の4辺のうち3辺に形成されている。そして、未接着の上側可撓性シート2bの一辺と下側可撓性シート2aとの間に開口Qが形成されている。収容ポケット3は、下側可撓性シート2a、上側可撓性シート2b、および接合部4により収容空間5が形成され、開口Qから蓄熱材Tが挿入されるように構成されている。
The
また、本実施形態に係る温度管理対象物品Xの定温保管方法では、蓄熱材Tを保持する収容ポケット3を有する可撓性シート2を、収容ポケット3に保持された蓄熱材Tが可撓性シート2を介して温度管理対象物品Xの外面X0の少なくとも一部に接するように配置することによって、温度管理対象物品Xを定温保管する。
Further, in the constant temperature storage method of the temperature-controlled article X according to the present embodiment, the
ここで、図1の(b)に示されるように、蓄熱材シート1は、収容ポケット3に収容された蓄熱材Tが、下側可撓性シート2aを介して温度管理対象物品Xの外面X0に接するように、温度管理対象物品Xに配置される。そして、蓄熱材シート1が配置された温度管理対象物品Xが断熱容器に収容されることにより、温度管理対象物品Xの定温保管容器が製造される。本実施形態によれば、蓄熱材シート1を温度管理対象物品Xに配置するだけで蓄熱材Tを定温保管容器内に設置することができる。それゆえ、定温保管容器を構成する断熱容器に蓄熱材Tを取り付けるための構造を設ける必要がない。したがって、本実施形態によれば、定温保管容器の生産コストを低減できる。
Here, as shown in FIG. 1B, in the heat
また、従来、断熱容器の壁面に蓄熱材を挿入する挿入口を設けて、蓄熱材を設置する構成の定温保管容器が知られている。かかる定温保管容器の場合、当該挿入口は蓄熱材のサイズとほぼ同一であるため、蓄熱材を挿入する際に手間がかかるという問題がある。一方、本実施形態であれば、蓄熱材を挿入する際に手間がかからず、梱包時の作業時間を短縮し得る。 Further, conventionally, a constant temperature storage container having a configuration in which an insertion port for inserting a heat storage material is provided on the wall surface of the heat insulating container and the heat storage material is installed is known. In the case of such a constant temperature storage container, since the insertion port is substantially the same size as the heat storage material, there is a problem that it takes time and effort to insert the heat storage material. On the other hand, in the present embodiment, it is possible to shorten the working time at the time of packing without taking time and effort when inserting the heat storage material.
図2は、蓄熱材シート1が温度管理対象物品Xに配置された状態を示し、図2の(a)は、斜視図であり、図2の(b)は側面図であり、図2の(c)は上面図であり、図2の(d)は図2の(c)のB−B線断面図である。なお、図2の(a)〜(d)は、温度管理対象物品Xが直方体である場合を示している。しかし、温度管理対象物品Xの形状は、図2の(a)〜(d)に示す形状に限定されない。
2A and 2B show a state in which the heat
図2の(a)〜(d)に示されるように、温度管理対象物品Xに対して、3つの帯状の蓄熱材シート1が並列して配置されている。蓄熱材シート1は、温度管理対象物品Xの天面X1を覆う天面被覆シート部11と、温度管理対象物品Xの側面X2を覆う側面被覆シート部12と、温度管理対象物品Xの側面X3を覆う側面被覆シート部13と、を有している。そして、蓄熱材シート1は、天面被覆シート部11が側面被覆シート部12および13の間を連結するように構成されている。温度管理対象物品Xにおいて、天面被覆シート部11が覆う側面X2と、側面被覆シート部12が覆う側面X3とは、連結しておらず互いに背向した位置関係となっている。また、天面被覆シート部11、並びに側面被覆シート部12および13それぞれには、3つの収容ポケット3が、蓄熱材シート1の伸びる方向に連なって設けられている。
As shown in FIGS. 2A to 2D, three strip-shaped heat
温度管理対象物品Xは、比較的大型サイズの物品である。そして、このような大型サイズの温度管理対象物品Xを保温又は保冷するのに必要な蓄熱材Tは、重量が比較的大きい。このため、蓄熱材シート1は、収容ポケット3に蓄熱材Tを収容した状態で天面被覆シート部11が天面X1に載置されると、蓄熱材Tの自重により撓む。その結果、側面被覆シート部12および13それぞれの収容ポケット3に収容された蓄熱材Tは、下側可撓性シート2aを介して、温度管理対象物品Xの側面X2およびX3に接する。また、天面被覆シート部11の収容ポケット3に収容された蓄熱材Tは、下側可撓性シート2aを介して、温度管理対象物品Xの天面X1に接する。このため、蓄熱材シート1が設置されると、温度管理対象物品Xは、天面X1に加え、2つの側面X2およびX3も保冷または保温される。
The temperature-controlled article X is a relatively large-sized article. The heat storage material T required to keep the temperature-controlled article X of such a large size warm or cold has a relatively large weight. Therefore, the heat
ここで、本実施形態に係る蓄熱材シート1は、温度管理対象物品Xに設置されたとき、天面被覆シート部11を支点として、2つの側面被覆シート部12および13同士が釣り合うように構成されている。これにより、天面被覆シート部11、並びに側面被覆シート部12および13は、温度管理対象物品Xの天面X1並びに側面X2およびX3からずれるのが防止される。それゆえ、温度管理対象物品Xに対する蓄熱材シート1の設置安定性が向上する。
Here, the heat
次に、蓄熱材シート1を用いた定温保管容器の製造方法、すなわち、蓄熱材シート1を用いた温度管理対象物品Xの定温保管方法の一例として、図2の(a)〜(d)に示す蓄熱材シート1を用いた定温保管方法について説明する。図3は、温度管理対象物品Xの定温保管方法を説明するための図であり、図2の(a)〜(d)に示す蓄熱材シート1を備えた定温保管容器10の概略構成を模式的に示す斜視図である。
Next, as an example of a method for manufacturing a constant temperature storage container using the heat
まず、本実施形態に係る定温保管方法では、温度管理対象物品Xに蓄熱材シート1を設置する。このとき、蓄熱材シート1の天面被覆シート部11を温度管理対象物品Xの天面X1に設置することにより、側面被覆シート部12および13は、収容ポケット3に収容されている蓄熱材Tの自重により、温度管理対象物品Xの側面X2およびX3に接する。
First, in the constant temperature storage method according to the present embodiment, the heat
次いで、蓄熱材シート1が設置された温度管理対象物品Xを断熱容器6に収容することにより、定温保管容器10が製造される。この定温保管容器10は、蓄熱材シート1と、温度管理対象物品Xを収容する断熱容器6と、を備えた構成となっている。そして、蓄熱材シート1は、図2の(a)〜(d)に示す状態で、温度管理対象物品Xに設置されている。
Next, the constant
断熱容器6は、温度管理対象物品Xの保管、輸送等に使用される容器であり、温度管理対象物品Xが収容される容器本体6aと容器本体6aを閉塞する蓋6bと、を備えている。容器本体6aおよび蓋6bにより、温度管理対象物品Xは、全周囲が完全に断熱材により覆われる。
The
断熱容器6の素材としては、断熱性を有するものであれば特に限定されず、発泡プラスチックや真空断熱材が好適に用いられる。発泡プラスチックとしては、具体的には、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリウレタンを発泡させたものが用いられる。また、真空断熱材としては、例えば、芯材にシリカ粉やグラスウール、ガラス繊維等を用いたものが用いられる。
The material of the
本実施形態で用いられる断熱容器6は、蓄熱材Tの取り付け構造が設けられていない。蓄熱材Tは、蓄熱材シート1により、温度管理対象物品Xに取り付けられている。それゆえ、断熱容器6に蓄熱材Tの取り付け構造を設ける必要がないので、定温保管容器10の生産コストを低減できる。
The
なお、図2の(a)〜(d)に示された構成では、側面被覆シート部12および13の収容ポケット3に収容された蓄熱材Tは、互いに同じ温度帯に融解温度を有している。しかし、本実施形態に係る蓄熱材シート1に収容される蓄熱材Tは、温度管理対象物品Xに設置されたとき、天面被覆シート部11を支点として、側面被覆シート部12および13同士が釣り合うように配置されていればよく、蓄熱材Tの種類・配置等は特に限定されない。例えば、側面被覆シート部12に収容された蓄熱材Tと、側面被覆シート部13に収容された蓄熱材Tとは、互いに異なる温度帯に融解温度を有していてもよい。これにより、異なる温度帯での保冷または保温が可能となる。
In the configurations shown in FIGS. 2A to 2D, the heat storage materials T housed in the storage pockets 3 of the side covering
また、側面被覆シート部12および13の何れか一方に収容された蓄熱材Tをダミーの蓄熱材Tとすることも可能である。このような構成では、例えば、側面被覆シート部12に蓄熱材Tが収容されている一方、側面被覆シート部13には、ダミーの蓄熱材Tとして、側面被覆シート部12に収容された蓄熱材Tと同じ重量の錘が収容される。
Further, the heat storage material T housed in any one of the side surface covering
また、可撓性シート2は、可撓性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、ポリプロピレン(PP)不織布、ポリエチレンシート、ゴムシート、アルミシート、ナイロン織布等が挙げられる。
The
また、蓄熱材シート1に収容される蓄熱材Tの重量または寸法は、温度管理対象物品Xの寸法に応じて適宜設定可能である。本実施形態に係る蓄熱材シート1は、好適には、比較的寸法が大きい温度管理対象物品Xに適用される。蓄熱材シート1に適用され得る温度管理対象物品Xの寸法は、W300mm〜D1400mm×H1100mm、好ましくはW600mm〜D1000mm×H1100mm、より好ましくはW800mm〜D800mm×H1000mmである。また、蓄熱材Tの重量は、100g〜1500g、好ましくは500g〜1500g、より好ましくは1000g〜1500gである。
Further, the weight or size of the heat storage material T housed in the heat
また、図1の(a)および(b)〜図5の(a)および(b)に示された構成では、蓄熱材Tを保持する保持部が収容ポケット3であった。しかし、本実施形態に係る蓄熱材シート1、1A〜1Dでは、前記保持部は、蓄熱材Tを保持することが可能な構成であれば、収容ポケット3に限定されず、従来公知の保持部材が採用され得る。
Further, in the configurations shown in FIGS. 1A and 1B to 5A and 5B, the holding portion for holding the heat storage material T was the
(蓄熱材Tについて)
蓄熱材T(蓄冷材ともいう)とは、蓄熱成分(蓄冷成分ともいう)をプラスチック製容器やフィルム製の袋等に充填し、封入したものである。
(About heat storage material T)
The heat storage material T (also referred to as a cold storage material) is a material in which a heat storage component (also referred to as a cold storage component) is filled in a plastic container, a film bag, or the like and sealed.
蓄熱成分を充填する容器又は袋の素材としては、特に限定されず、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ナイロン又はポリエステル等が挙げられ、これらの素材のうち1種類を単独で使用してもよく、耐熱性やバリアー性を高めるため、これらの素材のうち2種類以上を組み合わせて多層構造としたものを使用することもできる。また、この容器又は袋の形状としては、特に限定されないが、熱交換率を高める観点から、表面積を大きく確保できる形状が好ましい。 The material of the container or bag filled with the heat storage component is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polystyrene, polyvinyl chloride, nylon and polyester, and one of these materials is used alone. However, in order to enhance heat resistance and barrier properties, it is also possible to use a multi-layer structure by combining two or more of these materials. The shape of the container or bag is not particularly limited, but a shape that can secure a large surface area is preferable from the viewpoint of increasing the heat exchange rate.
また、蓄熱材Tは、潜熱性の蓄熱材であることが好ましい。潜熱型の蓄熱材とは、蓄熱成分の相転移に伴う熱エネルギーを利用するものであって、蓄熱成分の相状態が、凝固状態(固体)から溶融状態(液体)に相転移する際に吸収する熱エネルギー、又は溶融状態(液体)から凝固状態(固体)に相転移する際に放出する熱エネルギーを利用するものである。 Further, the heat storage material T is preferably a latent heat storage material. The latent heat storage material utilizes the thermal energy associated with the phase transition of the heat storage component, and is absorbed when the phase state of the heat storage component changes from the solidified state (solid) to the molten state (liquid). It utilizes the thermal energy generated or the thermal energy released when the phase transition from the molten state (liquid) to the solidified state (solid) occurs.
蓄熱成分の凝固・融解温度とは、その相状態が凝固状態(固体)から溶融状態(液体)に、もしくは溶融状態(液体)から凝固状態(固体)に変化する温度である。本実施形態では示差走査熱量計(例えば セイコーインスツル(株)製:SII EXSTAR6000 DSC)を用い、2℃/minの昇温速度で測定し、得られたチャートのピーク温度の値(但し、複数のピークが存在する場合には最大のピーク温度の値)を凝固・融解温度と定義する。 The solidification / melting temperature of the heat storage component is a temperature at which the phase state changes from a solidified state (solid) to a molten state (liquid) or from a molten state (liquid) to a solidified state (solid). In the present embodiment, a differential scanning calorimeter (for example, manufactured by Seiko Instruments Inc .: SII EXSTAR6000 DSC) is used to measure at a heating rate of 2 ° C./min, and the peak temperature values of the obtained chart (however, a plurality of values). If there is a peak of, the value of the maximum peak temperature) is defined as the solidification / melting temperature.
相状態とは、一般的に物質の固体、液体、気体の3つの相状態を表すが、本実施形態では、このうち固体と液体の相状態を利用する。蓄熱成分の相状態とは、50重量%以上の相状態を指し、例えば、蓄熱成分の80重量%が固体状態で20重量%が液体状態である相状態は固体(凝固状態)である。 The phase state generally represents three phase states of a substance, solid, liquid, and gas, but in the present embodiment, the solid and liquid phase states are used. The phase state of the heat storage component refers to a phase state of 50% by weight or more. For example, a phase state in which 80% by weight of the heat storage component is in a solid state and 20% by weight is in a liquid state is a solid (solidified state).
本実施形態に使用される潜熱型の蓄熱成分を構成する組成物としては、特に限定はないが、例えば、硫酸ナトリウム・10水和物、酢酸ナトリウム・3水和物、塩化カリウム・6水和物、4級アンモニウム塩・水和物等の無機水和物塩類、ノルマルテトラデカン、ノルマルヘキサデカン、ノルマルヘプタデカン、ノルマルドデカン、ノルマルドコサン等の炭素数が9〜30の直鎖及び分岐構造のパラフィン群から選ばれる少なくとも1種以上の高級アルカン、オクタン酸、デカン酸、ラウリル酸、ドデカン酸、ステアリン酸等の炭素鎖数が6〜18の飽和脂肪酸、ラウリル酸メチル、ミリスチン酸メチル、ステアリン酸ブチル等の脂肪酸エステル化合物、パルミトレイン酸、オレイン酸、リノール酸、炭素鎖数が6〜18の不飽和脂肪酸及びそのエステル化合物、1−デカノール、2−デカノール、ウンデカノール、ラウリルアルコール、トリデカノール、ミリスチルアルコール、ペンタデカノール、セチルアルコール、ヘプタデカノール、ステアリルアルコール、ノナデカノール、アラキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、エライジルアルコール、l−メントール等の炭素数が6以上の1価アルコールである高級アルコール(直鎖アルコール、分岐アルコール、一級アルコール、2級アルコール、3級アルコールのいずれも含む)、ポリエチレングリコール、ポリブチレングリコール等の2価アルコールであるポリアルキレングリコール等の有機化合物蓄熱材組成物が挙げられ、1種又は2種以上の混合物も用いることができる。 The composition constituting the latent heat storage component used in the present embodiment is not particularly limited, but for example, sodium sulfate / pentahydrate, sodium acetate / trihydrate, potassium chloride / hexahydration. Inorganic hydrate salts such as quaternary ammonium salts and hydrates, normal tetradecane, normal hexadecane, normal heptadecane, normal dodecane, normal docosan and other linear and branched paraffins with 9 to 30 carbon atoms. At least one higher alcohol selected from the group, octanoic acid, decanoic acid, lauric acid, dodecanoic acid, stearic acid and other saturated fatty acids with 6 to 18 carbon chains, methyl laurate, methyl myristate, butyl stearate, etc. Fatty acid ester compounds such as palmitoleic acid, oleic acid, linoleic acid, unsaturated fatty acids having 6 to 18 carbon chains and their ester compounds, 1-decanol, 2-decanol, undecanol, lauryl alcohol, tridecanol, myristyl alcohol, penta Higher grade alcohols with 6 or more carbon atoms such as decanol, cetyl alcohol, heptadecanol, stearyl alcohol, nonadecanol, araquil alcohol, behenyl alcohol, carnauvir alcohol, ceryl alcohol, ellaidyl alcohol, l-menthol, etc. Organic compound heat storage material compositions such as polyalkylene glycols, which are dihydric alcohols such as alcohols (including linear alcohols, branched alcohols, primary alcohols, secondary alcohols, and tertiary alcohols), polyethylene glycols, and polybutylene glycols. As mentioned above, one kind or a mixture of two or more kinds can also be used.
また、炭酸水素カリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、塩化アンモニウム水溶液、塩化ナトリム水溶液、塩化カルシウム水溶液、臭化カルシウム水溶液等の水を主成分とするもの、水および高吸水性ポリマーを含有するもの等が挙げられる。 In addition, those containing water as a main component such as potassium hydrogen carbonate aqueous solution, potassium chloride aqueous solution, ammonium chloride aqueous solution, sodium chloride aqueous solution, calcium chloride aqueous solution, calcium bromide aqueous solution, etc., and those containing water and a highly water-absorbent polymer are mentioned. Be done.
本本実施形態に係る蓄熱材シート1には、1種からなる蓄熱材を収納配置することができる。冬場のような外気温度が所望する温度管理対象物品より低い場合、収納配置する蓄熱材の凝固・融解温度より高い温度にて調温し、融解状態にあるものを配置する。この場合、外気温度により蓄熱材が冷却されて温度低下し、融解状態(液体)から凝固状態(固体)へと相転移するために熱エネルギーを放出することで、温度管理対象物品が外気に曝されることを抑制でき、所定の温度範囲内に維持できる。
A heat storage material made of one type can be stored and arranged in the heat
一方、夏場のような外気温度が所望する温度管理対象物品より高い場合、収納配置する蓄熱材の凝固・融解温度より低い温度にて調温し、凝固状態にあるものを配置する。この場合、外気温度により、蓄熱材が加熱されて温度上昇し、凝固状態(固体)から融解状態(液体)へと相転移するために熱エネルギーを吸収することで、温度管理対象物品が外気に曝されることを抑制でき、所定の温度範囲内に維持できる。 On the other hand, when the outside air temperature is higher than the desired temperature-controlled article such as in summer, the temperature is adjusted at a temperature lower than the solidification / melting temperature of the heat storage material to be stored and arranged, and the one in the solidified state is arranged. In this case, due to the outside air temperature, the heat storage material is heated and the temperature rises, and the heat energy is absorbed for the phase transition from the solidified state (solid) to the molten state (liquid), so that the article subject to temperature control is exposed to the outside air. Exposure can be suppressed and maintained within a predetermined temperature range.
これら1種からなる蓄熱材を用いた場合、断熱容器6を構成する断熱材を介し、外気との温度差に起因する温度上昇及び低下による影響を単一の蓄熱材成分が有する潜熱エネルギーの放出/吸収作用にて抑制でき、所定の温度範囲内にある程度の時間維持することができる。しかしながら、外部環境温度に対し蓄熱材を事前に指定の温度に調整する必要があって煩雑さを伴い、長時間の温度保持のためには使用する蓄熱材の数量/重量が増加する傾向にある。
When a heat storage material composed of one of these types is used, the latent heat energy of a single heat storage material component is released through the heat insulating material constituting the
本実施形態に係る蓄熱材シート1には、凝固・融解状態の異なる2種以上の蓄熱材を収納配置することができる。第1の蓄熱材(a)と、第2の蓄熱材(b)とを用い、冬場のような外気温度が所望する温度管理対象物品より低い場合には、温度管理対象物品に隣接して、凝固・融解温度が0℃以上で、かつ凝固状態にある第1の蓄熱材(a)を配置し、その第1の蓄熱材(a)の外周部に、融解状態にある第2の蓄熱材(b)を配置してなるものが例示される。
Two or more types of heat storage materials having different solidification / melting states can be stored and arranged in the heat
一方で、第1の蓄熱材(a)と、第2の蓄熱材(b)とを用い、第1の蓄熱材(a)を温度管理対象物品より高い温度にて融解状態となるよう調温し、温度管理対象物品に隣接するよう配置する。一方で、第2の蓄熱材(b)を−15℃以下の条件で凝固凍結させ、第1の蓄熱材(a)の外側に配置する。この場合、第1の蓄熱材(a)の外側に配置された第2の蓄熱材(b)は、温度管理対象物品の温度を所望の温度範囲に維持するための外気温に対する熱緩衝材として機能するものも例示される。 On the other hand, using the first heat storage material (a) and the second heat storage material (b), the temperature of the first heat storage material (a) is adjusted so as to be in a molten state at a temperature higher than that of the article subject to temperature control. And place it adjacent to the temperature controlled article. On the other hand, the second heat storage material (b) is solidified and frozen under the condition of −15 ° C. or lower, and placed outside the first heat storage material (a). In this case, the second heat storage material (b) arranged outside the first heat storage material (a) serves as a heat buffer material against the outside air temperature for maintaining the temperature of the temperature-controlled article in a desired temperature range. Some that work are also exemplified.
これら凝固・融解状態の異なる2種以上の蓄熱材を用いた場合、容器を構成する断熱材を介し、外気との温度差に起因する温度上昇及び低下による影響を温度管理対象物品に隣接配置した第1の蓄熱材(a)の外側に配置した第2の蓄熱材(b)を用い熱緩衝材として作用させることで抑制できる。そして、第1の蓄熱材(a)と第2の蓄熱材(b)との温度相互作用により、融解状態にある第1の蓄熱材(a)が冷却されて温度低下し、融解状態(液体)から凝固状態(固体)へ相転移するために熱エネルギーを放出することで、温度管理対象物品をその温度より高い温度とより低い温度の両方から保護することができる。その結果、蓄熱材の使用量を低減でき、より長い時間温度管理対象物品を所定の温度範囲内に維持できる。 When two or more types of heat storage materials with different solidification / melting states are used, the effects of temperature rise and fall due to the temperature difference with the outside air are placed adjacent to the article subject to temperature control via the heat insulating material that constitutes the container. It can be suppressed by using the second heat storage material (b) arranged outside the first heat storage material (a) and acting as a heat buffer material. Then, due to the temperature interaction between the first heat storage material (a) and the second heat storage material (b), the first heat storage material (a) in the molten state is cooled to lower the temperature, and the melted state (liquid). By releasing thermal energy for the phase transition from) to the solidified state (solid), the temperature-controlled article can be protected from both higher and lower temperatures. As a result, the amount of the heat storage material used can be reduced, and the temperature-controlled article can be maintained within a predetermined temperature range for a longer period of time.
〔変形例1〕
本実施形態に係る蓄熱材シート1の構成において、図2の(a)〜(d)に示す構成の他の変形例について説明する。図4は、この変形例1としての蓄熱材シート1Aまたは1Bの構成を示し、図4の(a)は、蓄熱材シート1Aの概略構成を示す斜視図であり、図4の(b)は、蓄熱材シート1Bの概略構成を示す平面図である。変形例1の蓄熱材シート1Aおよび1Bは、1つの部材により温度管理対象物品Xを被覆する構成となっている。
[Modification 1]
In the configuration of the heat
図4の(a)に示されるように、変形例1の蓄熱材シート1Aは、収容ポケット3が形成された可撓性シート2Aが、シート状ではなく、立体構造となっている。可撓性シート2Aは、温度管理対象物品Xの天面および4つの側面と接するように覆う直方体の容器形状となっている。そして、蓄熱材を収容する収容ポケット3は、直方体の容器形状の可撓性シート2Aにおける天面および4つの側面それぞれに形成されている。
As shown in FIG. 4A, in the heat
また、図4の(b)に示されるように、変形例1の蓄熱材シート1Bは、可撓性シート2Bが、温度管理対象物品Xの天面および4つの側面を被覆する被覆領域を展開した形状となった構成であってもよい。図4の(b)に示されるように、可撓性シート2Bは、天面被覆領域21と、側面被覆領域22〜25と、から構成されている。天面被覆領域21および側面被覆領域22〜25それぞれには、蓄熱材を収容する収容ポケット3が形成されている。可撓性シート2Bは、側面被覆領域22〜25それぞれが天面被覆領域21の4辺に連結した十字形状となっている。この十字形状が、温度管理対象物品の天面および4つの側面を被覆する被覆領域を展開した形状となっている。
Further, as shown in FIG. 4B, in the heat storage material sheet 1B of the modified example 1, the
図4の(b)に示す蓄熱材シート1Bは、可撓性シート2Bの天面被覆領域21が温度管理対象物品の天面を覆うように配置されたとき、側面被覆領域22〜25の収容ポケット3に収容された蓄熱材の自重により撓む。その結果、側面被覆領域22〜25の収容ポケット3に収容された蓄熱材は、可撓性シート2Bを介して、温度管理対象物品の4つの側面に接する。
The heat storage material sheet 1B shown in FIG. 4B accommodates the side
なお、可撓性シート2Bは、図4の(b)に示す十字形状に限定されず、温度管理対象物品の少なくとも天面および側面を被覆する被覆領域を展開した形状であればよい。例えば、蓄熱材シート1Bは、図4の(b)に示す構成において、側面被覆領域23および25がない帯状であってもよい。この場合、蓄熱材シート1Bは、温度管理対象物品の天面と、互いに連結しない2つの側面と、を被覆することになる。また、蓄熱材の自重による蓄熱材シート1Bの設置安定性を考慮すると、可撓性シート2Bの側面被覆領域22〜25は、好ましくは天面被覆領域21に対して線対称に配置され、より好ましくは図4の(b)に示すような天面被覆領域21の4辺それぞれに連結した十字状に配置される。
The
変形例1の蓄熱材シート1Aまたは1Bを用いれば、定温保管容器を構成する断熱容器に蓄熱材を取り付けるための構造を設ける必要がない。したがって、定温保管容器の生産コストを低減できる。
If the heat
〔変形例2〕
本実施形態に係る蓄熱材シート1の構成において、図2の(a)〜(d)に示す構成のさらに他の変形例について説明する。図4は、この変形例2としての蓄熱材シート1Cまたは1Dの構成を示し、図5の(a)は、蓄熱材シート1Cの概略構成を示す斜視図であり、図5の(b)は、蓄熱材シート1Dの概略構成を示す平面図である。変形例2の蓄熱材シート1Cおよび1Dは、1つの部材によりロール状の温度管理対象物品Xを被覆する構成となっている。より具体的には、温度管理対象物品Xは、シート物が円柱状に巻回された積層体から構成されている。
[Modification 2]
In the configuration of the heat
図5の(a)に示されるように、このようなロール状の温度管理対象物品Xは、定温保管容器内では、巻回軸が定温保管容器の底面と平行になるように配置される。また、図5の(a)に示された配置において、温度管理対象物品Xの天面および側面は、外周面X4に含まれる。 As shown in FIG. 5A, such a roll-shaped temperature-controlled article X is arranged in the constant temperature storage container so that the winding shaft is parallel to the bottom surface of the constant temperature storage container. Further, in the arrangement shown in FIG. 5A, the top surface and the side surface of the temperature-controlled article X are included in the outer peripheral surface X4.
図5の(a)に示されるように、変形例2の蓄熱材シート1Cは、収容ポケット3が形成された帯状の可撓性シート2Cを備えている。可撓性シート2Cは、温度管理対象物品Xにおける外周面X4の少なくとも天面部分および側面部分と接触して覆うように形成されている。
As shown in FIG. 5A, the heat storage material sheet 1C of the modified example 2 includes a strip-shaped flexible sheet 2C in which the
なお、蓄熱材シート1Cは、温度管理対象物品Xの外周面X4全周を被覆する構成であってもよい。この場合、帯状の可撓性シート2Cの長手方向の両端同士を接続する接続部が設けられる。この接続部により、蓄熱材シート1Cは、温度管理対象物品Xにおける外周面X4の底面部分を被覆可能となる。前記接続部は、可撓性シート2Cの両端同士を接続し得る、従来公知の部材を採用することができる。接続部を構成する部材として、例えば、留め具、面ファスナー、線ファスナー、ボタン等が挙げられる。 The heat storage material sheet 1C may be configured to cover the entire circumference of the outer peripheral surface X4 of the temperature-controlled article X. In this case, a connecting portion for connecting both ends of the strip-shaped flexible sheet 2C in the longitudinal direction is provided. With this connection portion, the heat storage material sheet 1C can cover the bottom surface portion of the outer peripheral surface X4 of the temperature-controlled article X. As the connecting portion, a conventionally known member capable of connecting both ends of the flexible sheet 2C can be adopted. Examples of the member constituting the connecting portion include fasteners, hook-and-loop fasteners, wire fasteners, buttons and the like.
また、図5の(b)に示されるように、変形例2の蓄熱材シート1Dは、可撓性シート2Dが、温度管理対象物品Xにおける、外周面X4の天面部分および側面部分、並びに巻回軸に垂直な側面X5およびX6(図5の(a)参照)を被覆する被覆領域を展開した形状となった構成であってもよい。図5の(b)に示されるように、可撓性シート2Dは、外周面被覆領域26と、側面被覆領域27および28と、から構成されている。外周面被覆領域26並びに側面被覆領域27および28それぞれには、蓄熱材を収容する収容ポケット3が形成されている。外周面被覆領域26は帯状であり、側面被覆領域27および28は円形状となっている。また、外周面被覆領域26の幅方向の一方の辺縁部に側面被覆領域27が連結しており、他方の辺縁部に側面被覆領域28が連結している。側面被覆領域27および28は、外周面被覆領域26の長手方向中央の位置に、外周面被覆領域26に対して線対称に配置されている。
Further, as shown in FIG. 5B, in the heat
図5の(b)に示す蓄熱材シート1Dは、可撓性シート2Dの外周面被覆領域26の長手方向の中央の位置が温度管理対象物品Xにおける外周面X4の天面部分を覆うように配置される。これにより、蓄熱材シート1Dは、収容ポケット3に収容された蓄熱材の自重により撓む。その結果、外周面被覆領域26の収容ポケット3に収容された蓄熱材は、可撓性シート2Dを介して、温度管理対象物品Xの外周面X4の少なくとも天面部分および側面部分に接する。また、側面被覆領域27および28それぞれの収容ポケット3に収容された蓄熱材は、温度管理対象物品Xの側面X5およびX6に接する。
In the heat
なお、変形例2の蓄熱材シート1Cまたは1Dは、円状の外周面X4を被覆する構成となっているため、収容ポケット3に収容される蓄熱材は、柔軟性があることが好ましい。これにより、蓄熱材は、外周面X4が構成する曲面に追従して変形するので、温度管理対象物品Xの保温または保冷の性能が向上する。柔軟性がある蓄熱材は、例えば、蓄熱成分を充填する容器や袋の素材を柔軟性のある素材とすることにより実現される。
Since the heat
変形例2の蓄熱材シート1Cまたは1Dを用いれば、温度管理対象物品が巻回積層体であっても、定温保管容器を構成する断熱容器に蓄熱材を取り付けるための構造を設ける必要がない。したがって、定温保管容器の生産コストを低減できる。さらに、蓄熱材が可撓性シートを介して温度管理対象物品の外面の少なくとも一部と接する構成により、より効率的に温度管理対象物品の温度を制御できる。
If the heat
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
[Embodiment 2]
Other embodiments of the present invention will be described below. For convenience of explanation, the same reference numerals will be added to the members having the same functions as the members described in the above embodiment, and the description will not be repeated.
前記実施形態1に係る蓄熱材シートは、収容ポケットに収容された蓄熱材の自重により、蓄熱材が可撓性シートを介して温度管理対象物品の外面に接する構成であった。本実施形態に係る蓄熱材シートは、収容ポケットに収容された蓄熱材の自重を利用していない点が前記実施形態1と異なる。 The heat storage material sheet according to the first embodiment has a configuration in which the heat storage material comes into contact with the outer surface of the temperature-controlled article via the flexible sheet due to the weight of the heat storage material stored in the storage pocket. The heat storage material sheet according to the present embodiment is different from the first embodiment in that the weight of the heat storage material housed in the storage pocket is not used.
図6は、本実施形態に係る蓄熱材シート1Eの概略構成を示し、図6の(a)は平面図であり、図6の(b)は斜視図である。図6の(a)および(b)に示される蓄熱材シート1Eは、ロール状の温度管理対象物品Xの外周面X4を被覆する構成となっている。
6A and 6B show a schematic configuration of the heat
図6の(b)に示されるように、ロール状の温度管理対象物品Xは、定温保管容器内では、巻回軸が定温保管容器の底面に対して垂直になるように配置され得る。このように配置された温度管理対象物品Xに対して、本実施形態に係る蓄熱材シート1Eは適用可能である。蓄熱材シート1Eは、帯状シート部14と、接続部15Aおよび15Bと、を備えている。帯状シート部14は、温度管理対象物品Xの外周面X4の全周に亘って接する構成となっている。帯状シート部14は、上述した可撓性シートを備えており、蓄熱材Tを収納する収容ポケット3が形成されている。
As shown in FIG. 6B, the roll-shaped temperature-controlled article X may be arranged in the constant temperature storage container so that the winding axis is perpendicular to the bottom surface of the constant temperature storage container. The heat
また、接続部15Aは、帯状シート部14の伸長方向の一方の端部14aに設けられている。また、接続部15Bは、帯状シート部14の伸長方向の他方の端部14bに設けられている。接続部15Aおよび15Bが接続することにより、帯状シート部14の伸長方向の端部14aおよび14b同士が接続する。接続部15Aおよび15Bは、帯状シート部14の端部14aおよび14b同士を接続し得る、従来公知の部材を採用することができる。接続部15Aおよび15Bを構成する部材として、例えば、留め具、面ファスナー、線ファスナー、ボタン等が挙げられる。
Further, the connecting
帯状シート部14は、温度管理対象物品Xの外周面X4の全周に亘って接する構成であることが好ましいが、これに限定されない。例えば、温度管理対象物品Xの外周面に亘って接しており、接続部15Aおよび15Bで接続される構成であればよく、端部14aおよび14bの間に隙間を有する構成であってもよい。この場合、接続部15Aおよび15Bは当該隙間を補って、接続できる構成となる。
The strip-shaped
蓄熱材シート1Eを用いた温度管理対象物品Xの定温保管方法では、温度管理対象物品Xの外周面X4に蓄熱材シート1Eを設置する。このとき、温度管理対象物品Xの外周面X4の全周に亘って接するように蓄熱材シート1Eを設置し、接続部15Aおよび15Bが接続する。これにより、収容ポケット3に収容されている蓄熱材Tは、可撓性シートを介して温度管理対象物品Xの側面X2およびX3に接する。
In the constant temperature storage method of the temperature-controlled article X using the heat
次いで、蓄熱材シート1Eが設置された温度管理対象物品Xを断熱容器に収容することにより、定温保管容器が製造される。
Next, the constant temperature storage container is manufactured by accommodating the temperature-controlled article X on which the heat
本実施形態によれば、断熱容器に蓄熱材Tの取り付け構造を設ける必要がないので、定温保管容器の生産コストを低減できる。 According to this embodiment, since it is not necessary to provide the heat storage container with the attachment structure of the heat storage material T, the production cost of the constant temperature storage container can be reduced.
(変形例)
本実施形態に係る蓄熱材シートの構成において、図6の(a)および(b)に示す構成の変形例について説明する。図7は、この変形例としての蓄熱材シート1Fの概略構成を示す平面図である。蓄熱材シート1Fは、直方体の温度管理対象物品の6面全てを被覆する被覆領域を展開した形状となっている。
(Modification example)
In the configuration of the heat storage material sheet according to the present embodiment, a modified example of the configuration shown in FIGS. 6A and 6B will be described. FIG. 7 is a plan view showing a schematic configuration of the heat
より具体的には、蓄熱材シート1Fは、互いに直交して交差する2つの帯状シート部14Aおよび4Bから構成されている。これら帯状シート部14Aおよび4Bにより、直方体の温度管理対象物品の6面全てを被覆する被覆領域を展開した形状が構成されている。
More specifically, the heat
そして、帯状シート部14Aの伸長方向における、一方の端部14cに接続部15Cが設けられ、他方の端部14dに接続部15Dが設けられている。また、帯状シート部14Bの伸長方向における、一方の端部14eに接続部15Eが設けられ、他方の端部14fに接続部15Fが設けられている。
Then, in the extending direction of the strip-shaped
蓄熱材シート1Fを用いた温度管理対象物品Xの定温保管方法では、接続部15Cおよび15D同士を接続し、かつ接続部15Eおよび15F同士を接続する。これにより、収容ポケット3に収容されている蓄熱材Tは、可撓性シートを介して温度管理対象物品の6面全てに接する。
In the constant temperature storage method of the temperature-controlled article X using the heat
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る蓄熱材シート1は、蓄熱材Tと、温度管理対象物品Xの外面X0の少なくとも一部を被覆する可撓性シート2と、を備え、前記可撓性シート2は、前記蓄熱材Tを保持する保持部(収容ポケット3)を有し、前記保持部に保持された蓄熱材Tは、前記可撓性シート2を介して温度管理対象物品Xの外面X0の少なくとも一部と接する構成である。
[Summary]
The heat
本発明の態様2に係る蓄熱材シート1は、態様1において、前記温度管理対象物品Xの天面X1を覆う天面被覆シート部11と、前記温度管理対象物品Xの天面X1およびX2を覆う少なくとも2つの側面被覆シート部12および13と、を有し、前記天面被覆シート部11は、前記2つの側面被覆シート部12および13の間を連結しており、前記温度管理対象物品Xに設置されたとき、前記天面被覆シート部11を支点として、前記2つの側面被覆シート部12および13同士が釣り合うように構成されていてもよい。
In the heat
本発明の態様3に係る蓄熱材シート1Eは、態様1において、前記温度管理対象物品Xの全周に亘って接する帯状シート部14と、前記帯状シート部14の伸長方向の端部14aおよび14b同士を接続する接続部15Aおよび15Bと、を有する構成であってもよい。
In the first aspect of the heat
本発明の態様4に係る蓄熱材シート1は、態様1〜3の何れかの態様において、前記可撓性シート2は、前記温度管理対象物品Xの少なくとも天面X1および側面X2およびX3を被覆する被覆領域を展開した形状であることが好ましい。
In any of
本発明の態様5に係る定温保管方法は、蓄熱材Tを保持する保持部(収容ポケット3)を有する可撓性シート2を、前記保持部に保持された蓄熱材Tが前記可撓性シート2を介して温度管理対象物品Xの外面X0の少なくとも一部に接するように配置することによって、前記温度管理対象物品Xを定温保管する方法である。
In the constant temperature storage method according to the fifth aspect of the present invention, the
1、1A、1B、1C、1D、1E 蓄熱材シート
2、2A、2B、2C、2D 可撓性シート
3 収容ポケット(保持部)
11 天面被覆シート部
12、13 側面被覆シート部
14 帯状シート部
14a、14b 端部
15A、15B 接続部
X 温度管理対象物品
X1 天面
X2、X3、X5 側面
X4 外周面
1,1A, 1B, 1C, 1D, 1E Heat
11 Top surface covering
Claims (5)
温度管理対象物品の外面の少なくとも一部を被覆する可撓性シートと、を備え、
前記可撓性シートは、前記蓄熱材を保持する保持部を有し、
前記保持部に保持された蓄熱材は、前記可撓性シートを介して温度管理対象物品の外面の少なくとも一部と接する、蓄熱材シート。 With heat storage material
A flexible sheet that covers at least a part of the outer surface of the temperature-controlled article.
The flexible sheet has a holding portion for holding the heat storage material, and has a holding portion.
The heat storage material held in the holding portion is a heat storage material sheet that comes into contact with at least a part of the outer surface of the temperature-controlled article via the flexible sheet.
前記温度管理対象物品の側面を覆う少なくとも2つの側面被覆シート部と、を有し、
前記天面被覆シート部は、前記2つの側面被覆シート部の間を連結しており、
前記温度管理対象物品に設置されたとき、前記天面被覆シート部を支点として、前記2つの側面被覆シート部同士が釣り合うように構成されている、請求項1に記載の蓄熱材シート。 The top surface covering sheet portion that covers the top surface of the temperature-controlled article, and
It has at least two side covering sheet portions that cover the sides of the temperature-controlled article.
The top surface covering sheet portion connects between the two side surface covering sheet portions.
The heat storage material sheet according to claim 1, which is configured such that the two side surface covering sheet portions are balanced with each other with the top surface covering sheet portion as a fulcrum when installed on the temperature-controlled article.
前記帯状シート部の伸長方向の端部同士を接続する接続部と、を有する、請求項1に記載の蓄熱材シート。 A strip-shaped sheet portion that is in contact with the entire circumference of the temperature-controlled article and
The heat storage material sheet according to claim 1, further comprising a connecting portion for connecting the ends of the strip-shaped sheet portion in the extending direction.
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