JP2022170393A

JP2022170393A - 保冷容器

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Publication number: JP2022170393A
Application number: JP2021076488A
Authority: JP
Inventors: 直文竹本; Naofumi Takemoto
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-04-28
Filing date: 2021-04-28
Publication date: 2022-11-10
Also published as: WO2022230385A1

Abstract

【課題】低コストでの保管、大量運搬が可能となり、さらに非常に低い温度にも対応可能な保冷容器を提供する。【解決手段】物品を保冷状態で保管又は運搬するための保冷容器１であって、物品を覆う第１の箱（第１の層）１０と、第１の箱（第１の層）１０を覆う第２の箱（第２の層）２０と、第２の箱（第２の層）２０を覆う第３の箱（第３の層）３０と、第１の箱（第１の層）１０の内部を冷却する冷却手段４０と、を有しており、第１の箱（第１の層）１０及び第３の箱（第３の層）３０は、それぞれポリウレア樹脂層１４，３４を有している保冷容器１を提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、物品を入れて保冷状態を保持する保冷容器に関する。

従来、例えば、ワクチン、血液、移植用臓器等、運搬時に低い温度に保持することが必要な物品がある。このような物品を保管、運搬する際には、冷蔵庫や冷凍庫、これらを備えた車両等の特別な手段を用いる必要があった（例えば、特許文献１）。

特開２０１５－０８１７６３号公報

しかしながら、前記したような保冷手段での保管や特別な移動手段での運搬には、コストが掛かるという問題が生じていた。また、特に前記したような特別な移動手段は、その数も限定されるため、一度に異なる地域に大量に運搬することが難しいという問題もあった。また、保管、運搬する物品によっては、非常に低い温度（例えば、―２５℃前後、－５０℃～－７０℃等）に保持する必要のある物品もあり、従来の手段では対応できない場合も生じていた。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、低コストでの保管、大量運搬が可能となり、さらに非常に低い温度にも対応可能な保冷容器を提供することを課題としている。

かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、物品を保冷状態で保管又は運搬するための保冷容器であって、前記物品を覆う第１の層と、該第１の層を覆う第２の層と、該第２の層を覆う第３の層と、前記第１の層の内部を冷却する冷却手段と、を有しており、前記第１の層及び前記第３の層は、それぞれポリウレア樹脂層を有している保冷容器としたことを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記第１の層、前記第２の層及び前記第３の層は、それぞれ独立した箱体である第１の箱、第２の箱及び第３の箱で構成されており、前記第１の箱及び前記第３の箱の外面に、前記ポリウレア樹脂層を備えている保冷容器としたことを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加え、前記第１の箱及び前記第３の箱の内面にも、前記ポリウレア樹脂層を備えている保冷容器としたことを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記第１の層、前記第２の層及び前記第３の層は、それぞれが密着した状態で１つの箱体を構成しており、前記第１の層及び前記第３の層に、前記ポリウレア樹脂層を備えている保冷容器としたことを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記第１の層、前記第２の層及び前記第３の層は、それぞれが密着した状態で１つの袋体を構成しており、前記第１の層及び前記第３の層に、前記ポリウレア樹脂層を備えている保冷容器としたことを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の構成に加え、前記第２の層は、真空断熱構造を有する保冷容器としたことを特徴とする。

また、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の何れか１項に記載の構成に加え、前記第１の層の内部温度を測定する測定装置が設けられている保冷容器としたことを特徴とする。

また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の構成に加え、前記測定装置の測定結果を外部の受信装置に送信する通信装置を有している保冷容器としたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、第１～第３の層を有する構造の保冷容器で物品を保管、運搬することで、物品を低コストで保管したり大量に運搬したりすることができる。さらに、非常に低い温度に保持しながらの保管、運搬することも可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、第１～第３の層として第１～第３の箱を有する構造となっていることで、より簡単かつ確実な構成で保冷状態を保持することができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、第１の箱及び第３の箱の内面にもポリウレア樹脂層を備えていることで、より確実に断熱性能を発揮することができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、第１～第３の層が密着した状態で１つの箱体を構成していることで、より簡単かつ確実な構成で保冷状態を保持することができる。

また、請求項５に記載の発明によれば、第１～第３の層が密着した状態で１つの袋体を構成していることで、より簡単かつ確実な構成で保冷状態を保持することができる。

また、請求項６に記載の発明によれば、第２の層が真空断熱構造を有するため、より確実に低コストでの保管、大量運搬を行うことができ、さらに非常に低い温度にも対応することができる。

また、請求項７に記載の発明によれば、内部温度を測定することで、温度管理を行いながら保管、運搬することができる。

また、請求項８に記載の発明によれば、測定結果を送信することで、外部で常に内部温度を把握しておくことができ、より確実に温度管理を行うことができる。

本発明の実施の形態に掛かる保冷容器の構造を示す斜視図である。同実施の形態の保冷容器の運搬時の状態を示す斜視図である。同実施の形態の保冷容器を構成する第１～第３の箱を示す斜視図である。同実施の形態の保冷容器の第２の箱の構造を示す横断面図である。同実施の形態の保冷容器の測定装置及び通信装置の状態を示す縦断面図である。同実施の形態の保冷容器の第１の別例を示す縦断面図である。同実施の形態の保冷容器の第２の別例を示す斜図である。同実施の形態の保冷容器の第２の別例で開口部を閉じた状態を示す斜視図である。図７のＢ－Ｂ断面の模式図である。

以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１～図５には、この発明の実施の形態を示す。なお、以下の実施の形態は、特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせのすべてが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

この実施の形態の保冷容器１は、物品を保冷状態で保管したり持ち運んだりするためのものであって、物品Ｍ（図５参照）を覆う第１の層、当該第１の層を覆う第２の層、当該第２の層を覆う第３の層の少なくとも３層構造になっており、冷却手段４０で第１の層の内部を冷却して保冷状態を保持することで、保冷状態を保持して物品を保管、運搬できるものである。

この実施の形態では、保冷容器１は、図１に示すように、第１の層として第１の箱１０、第２の層として第２の箱２０、第３の層として第３の箱３０を有している。そして、図５に示すように、保冷手段４０としてのドライアイスを、第１の箱１０内に配設して、保冷箱１内の保冷状態を保持するようになっている。

まず、物品Ｍについて説明する。この実施の形態の物品Ｍは、図５に示すように、第１の箱１０内に配置されるようになっており、例えば、ワクチン、血液、移植用臓器等、運搬時に低い温度に保持することが必要な物品が挙げられる。なお、ここでは、前記したワクチン等を保護するための保護材、ケース等を含めて、物品Ｍとして扱うものとする。

次に、前記した各箱１０，２０，３０について説明する。

このうち、第１の箱１０は、図１，３に示すように、前記した３つの箱１０，２０，３０の中で最も小さいな箱であり、物品Ｍを直接入れる箱となっている。ここでは、第１の箱１０は、下部に位置する第１の箱本体部１１と、上部に位置する第１の箱蓋部１２で構成されており、この第１の箱本体部１１と第１の箱蓋部１２とが嵌合することにより、内部が略密閉状態となるように構成されている。

また、第１の箱本体部１１と第１の箱蓋部１２を構成する部材は、図５に示すように、それぞれ基材１３とコーティング層１４とを有するものとなっている。具体的には、この実施の形態の基材１３は、合成樹脂、特に発泡合成樹脂で形成されている。合成樹脂としては、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリウレタンから選択された１以上の材料で形成されているものが挙げられ、発泡合成樹脂としては、これらの合成樹脂中に微細な気泡を分散させたものを指すものである。ここでは、基材１３として、発泡スチロール（発泡ポリスチレン）を用いている。

なお、基材１３を形成する合成樹脂は、発泡合成樹脂に限るものではなく、例えば、硬質プラスチックであっても良い。このような合成樹脂の例としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、およびアセタール樹脂からなる群から選ばれた１または複数の樹脂から形成されているものが挙げられる。

また、コーティング層１４は、基材１３に施したコーティングであり、具体的には、断熱効果を有するポリウレア樹脂をコーティングしたポリウレア樹脂層で形成されている。ポリウレア樹脂のコーティング層１４は少なくとも基材１３の外面に施されており、ここでは、基材１３の外面及び内面を含む全面（表面全て）にポリウレア樹脂層のコーティング層１４が施されている。後述するように、この実施の形態の第１の箱蓋部１２には、上面から下面まで貫通する孔部１５が形成されているが、この孔部１５の壁面にも全てコーティング層１４が施されている。これにより、ポリウレア樹脂の断熱効果をより効果的に発揮することができるものである。

なお、ポリウレア樹脂とは、例えばイソシアネートとアミノ基との化学反応によって形成されるウレア結合を有する樹脂である。ポリウレア樹脂の例としては、ポリイソシアネートとポリアミンを反応させて形成されるものが挙げられる。

また、基材１３及びコーティング層１４の厚さは、断熱効果を発揮できるように、適宜決定すれば良い。

なお、ここでは、例として、Ｌ２２９×Ｗ２２９×Ｈ４０ｍｍ、基材厚さ１０ｍｍ、外面コーティング１ｍｍ、内面コーティング０．５ｍｍの箱を用いているが、これに限るものではない。

また、図５に示すように、第１の箱１０内には保冷手段としてのドライアイス４０が配置されている。この実施の形態では、粒状のドライアイス４０が２０ｋｇ配置されているが、これに限るものではなく、板状等の別形状のドライアイスを用いても良いし、配置する量も状況によって適宜変更すれば良い。また、保冷手段としてはドライアイス以外の他の手段、例えば、第１の箱１０に所定の導入孔を設けて、当該導入孔を介して外部に設けられた冷風装置から第１の箱１０内に冷気を送る等であっても良く、適切な温度に保冷される適宜の手段が用いられれば良い。ここでは、物品Ｍはワクチンであって、保冷手段４０によって、一定期間、約―２５℃、又は、約－７０℃に保持されるように構成されている。

また、第２の箱２０は、図１，３に示すように、前記した３つの箱１０，２０，３０の中で２番目に小さい箱であり、第１の箱１０を入れるような大きさ及び形状の箱となっている。ここでは、第２の箱２０は、下部に位置する第２の箱本体部２１と、上部に位置する第２の箱蓋部２２で構成されており、この第２の箱本体部２１と第２の箱蓋部２２とが嵌合することにより、内部が略密閉状態となるように構成されている。

また、第２の箱本体部２１と第２の箱蓋部２２を構成する部材は、図４に示すように、真空断熱構造を有する真空断熱材で構成されている。具体的には、グラスウールを真空処理したＶＩＰ材２３とその周りに配置された樹脂材２４（ここではポリスチレンフォーム）、その周りに配置された第１のアルミシート２５とを有する構成の板状部材２６を備えており、さらにそれらを箱形状に組んだ上から第２のアルミシート２７で覆うような構成となっている。なお、真空断熱材としては、同様の真空断悦構造、作用効果を有するものであれば、適宜のものを使用すれば良い。

また、ここでは、例として、Ｌ２４４×Ｗ２４４×Ｈ５５ｍｍ、厚さ３０ｍｍの箱を用いているが、これに限るものではない。

また、この実施の形態では、図５に示すように、第１の箱１０の内部温度を測定する測定装置（センサ）６０が設けられている。ここでは、第２の箱蓋部２２の表面（上面）に測定装置を配設する設置部としての凹部２８が設けられており、ここに設置された測定装置６０から延びた測定部５０を、第２の箱２０の第２の箱本体部２１と第２の箱蓋部２２との間の隙間を通して第１の箱蓋部１１に設けられた孔部１５を介して第１の箱１０の内部に挿入させて、内部温度を測定するようになっている。

また、この実施の形態では、測定装置６０による測定結果をリアルタイムで外部の受信装置に送信する通信装置７０を有している。ここでは、測定装置６０と一体になって構成されている。なお、通信装置７０を第２の箱２０の第２の箱蓋部２２の表面側に配置すると、その上に後述する第３の箱３０の第３の箱蓋部３２が存在することになるため、当該蓋部３２の素材によっては通信電波が届き難くなるという不具合を起こす場合があるが、後述するように第３の箱蓋部３２は、第１の箱１０と同様の基材３３とポリウレア樹脂のコーティング層３４で形成されており、特にポリウレア樹脂は電波を良好に通すことが実証されているので良好な通信環境が補償されるものである。また、ここでは測定装置６０による測定結果を通信装置７０からリアルタイムで外部に送信するようになっていたが、これに限るものではなく、一定時間毎に送信するようになっていても良い。また、通信装置７０を有していないとき、または何らかの障害があって通信環境が整わない場合等には、測定結果を測定装置６０内に保存しておき、その後、取り出すようにすることもあり得る。また、第３の箱３０の外面等の、測定装置６０から有線で繋げる箇所に測定結果を表示する表示装置を配置するようになっていても良い。

また、第３の箱３０は、図１，３に示すように、前記した３つの箱１０，２０，３０の中で最も大きな箱であり、第２の箱２０を入れるような大きさ及び形状の箱となっている。ここでは、第３の箱３０は、下部に位置する第３の箱本体部３１と、上部に位置する第３の箱蓋部３２で構成されており、この第３の箱本体部３１と第３の箱蓋部３２とが嵌合することにより、内部が略密閉状態となるように構成されている。

また、第３の箱本体部３１と第３の箱蓋部３２を構成する部材は、図５に示すように、それぞれ基材３３とポリウレア樹脂のコーティング層３４とを有するものとなっている。このポリウレア樹脂のコーティング層３４は、前記したコーティング層１４と同様に、少なくとも基材３３の外面に施されており、ここでは、基材３３の外面及び内面を含む全面（表面全て）にポリウレア樹脂層のコーティング層３４が施されている。

なお、基材３３及びコーティング層３４は、前記した第１の箱１０の基材１３及びコーティング層１４と同様の構成であるため、その他の説明を省略する。また、基材３３及びコーティング層３４の厚さは、断熱効果を発揮できるように、適宜決定すれば良く、基材１３及びコーディング層１４と同様であっても良いし、基材１３及びコーディング層１４と異ならせても良い。

また、ここでは、例として、Ｌ４８３×Ｗ４８３×Ｈ３９４ｍｍ、基材厚さ３０ｍｍ、外面コーティング２ｍｍ、内面コーティング０．５ｍｍの箱を用いているが、これに限るものではない。

なお、図２に示すように、この第３の箱３０には、箱を閉じたあとで、開かないように止める、留め具３５が設けられている。ここでは、留め具３５として、長さを調整して第１の箱１０が開かないように保持するベルト状の留め具３５が設けられているが、これに限るものではなく、適宜のもので閉状態を保持するようになっていれば良い。

このように本実施の形態の保冷容器１によれば、第１～第３の層を有する構造の保冷容器１で物品Ｍを保管、運搬することで、物品Ｍを低コストで保管したり大量に運搬したりすることができる。さらに、非常に低い温度に保持しながらの保管、運搬することも可能となる。

また、本実施の形態の保冷容器１によれば、第１～第３の層として第１～第３の箱１０，２０，３０を有する構造となっていることで、より簡単かつ確実な構成で保冷状態を保持することができる。

また、本実施の形態の保冷容器１によれば、第１の箱１０及び第３の箱３０の内面にもポリウレア樹脂層を備えていることで、より確実に断熱性能を発揮することができる。

また、本実施の形態の保冷容器１によれば、第２の箱２０が真空断熱構造を有するため、より確実に低コストでの保管、大量運搬を行うことができ、さらに非常に低い温度にも対応することができる。

また、本実施の形態の保冷容器１によれば、内部温度を測定することで、温度管理を行いながら保管、運搬することができる。

また、本実施の形態の保冷容器１によれば、測定結果を送信することで、外部で常に内部温度を把握しておくことができ、より確実に温度管理を行うことができる。

なお、以上説明した実施の形態は、この発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するものではない。

例えば、前記した実施の形態では、第１～第３の層として第１～第３の箱１０，２０，３０を有する構造となっていたが、これに限るものではない。第１の別例としては、図６に示すように、１つの箱からなる保冷容器１Ａが、第１の層１０Ａ、第２の層２０Ａ、第３の層３０Ａを有している構造が挙げられる。すなわち、第１の層１０Ａ、第２の層２０Ａ、第３の層３０Ａを有する３層構造（他の層も含めて４層以上になっていても良い）の部材で形成された１つの箱１Ａを備えており、この１つの箱で前記した実施の形態の３つの箱１０，２０，３０の機能を全て有している構成となっているものを用いても良い。この場合、各層は、基材とコーティング層の組合せ等、前記した各箱の構成を有している構造となっているものである。

なお、第１の層と第３の層は、基材とコーティング層の両方を有しているパターンに限るものではなく、ポリウレア樹脂層のみで構成されていても良い。すなわち、保冷容器１Ａは、ポリウレア樹脂層（ポリウレア樹脂シート又は真空断熱層にコーティングしたポリウレア樹脂コーティング層）からなる第１の層、真空断熱構造を有する真空断熱材で構成された第２の層、ポリウレア樹脂層（ポリウレア樹脂シート又は真空断熱層にコーティングしたポリウレア樹脂コーティング層）からなる第３の層で構成された１つの箱で構成されていても良い。また、第１と第２の層を有する１つの箱と，第３の箱とを組み合わせるパターン、第１の箱と、第２と第３の層を有する１つの箱とを組み合わせるパターンがあっても良い。

また、前記した実施の形態では、第１～第３の箱１０，２０，３０の３つの箱を有する構成であったが、箱は４つ以上になっていても良い。このときには、さらに加えた箱が、最内、最外、各箱の間のどの位置に配置されていても良い。

また、保冷容器としては、複数の箱、１つの箱等、箱体で構成されるものに限らず、他の形状の容器であっても良い。例えば、第２の別例として図７～図９に示すように、保冷容器１Ｂが袋体で構成されているものでも良い。

具体的には、図９に示すように、１つの袋体からなる保冷容器１Ｂが、第１の層１０Ｂ、第２の層２０Ｂ、第３の層３０Ｂを有している構造が挙げられる。すなわち、第１の層１０Ｂ、第２の層２０Ｂ、第３の層３０Ｂを有する３層構造（他の層も含めて４層以上になっていても良い）の部材で形成された１つの袋体１Ｂを備えており、この１つの袋体で前記した実施の形態の３つの箱１０，２０，３０の機能を全て有している構成となっているものを用いても良い。この場合、各層は、基材とコーティング層の組合せ等、前記した各箱の構成を有している構造となっているものである。

また、ここでは、図７に示すように、袋体の保冷容器１Ｂの上部に開口部２Ｂが設けられており、ここから物品Ｍを出し入れするようになっている。また、保管、運搬時には、図８に示すように、開口部２Ｂを熱圧着してシール部３Ｂを形成して、密閉状態を形成するようになっている。なお、物品Ｍの出し入れの方法、密閉方法はこれに限らず、適宜の方法で行われればよい。

また、ここでは前記した実施の形態と同様に保冷手段として粒状のドライアイス４０を保冷容器１Ｂ内部に配置しているが、これも適宜変更しても良い。

なお、袋体においても、第１の層と第３の層は、基材とコーティング層の両方を有しているパターンに限るものではなく、ポリウレア樹脂層のみで構成されていても良い。すなわち、保冷容器１Ｂは、ポリウレア樹脂層（ポリウレア樹脂シート又は真空断熱層にコーティングしたポリウレア樹脂コーティング層）からなる第１の層、真空断熱構造を有する真空断熱材で構成された第２の層、ポリウレア樹脂層（ポリウレア樹脂シート又は真空断熱層にコーティングしたポリウレア樹脂コーティング層）からなる第３の層で構成された１つの箱で構成されていても良い。

また、袋体も前記した実施の形態のように、それぞれの層が別々に分かれていても良い。すなわち、第１の層（基材とポリウレア樹脂コーティング層、又は、ポリウレア樹脂シート）からなる第１の袋体と、第２の層からなる第２の袋体、第３の層（基材とポリウレア樹脂コーティング層、又は、ポリウレア樹脂シート）からなる第３の袋体とで袋体形状の保冷容器が構成されていても良い。さらに、第１の層と第２の層で構成される１つの袋体と第３の層で構成される１つの袋体の２つの袋体で構成されるパターン、第１の層で構成される１つの袋体と第２の層と第３の層で構成される１つの袋体の２つの袋体で構成されるパターンであっても良い。またさらに、前記した３つの層以外の層も含めた構成となっていても良く、４つ以上の袋体で構成されていても良い。

また、前記した実施の形態では、測定装置６０、通信装置７０を第２の箱（第２の層）２０に配置するようになっていたが、これに限るものでなく、他の箱（層）に配置されるようになっていても良い。例えば、第３の箱３０に配置されていても良い。このとき、測定装置６０、通信装置７０を箱の裏面側に配置するようになっていると、測定装置６０，通信装置７０に対する運搬中の衝撃等を防ぐことができるため、好ましい。このときも、前記したように、ポリウレア樹脂は電波を良好に通すため、良好な通信環境が補償されるものである。

また、前記した実施の形態では、測定装置６０と通信装置７０が一体となっていたが、これに限るものではなく、別体になっていて、有線又は無線で繋がるようになっている場合もあり得る。

１，１Ａ，１Ｂ・・・保冷容器、２Ｂ・・・開口部、３Ｂ・・・シール部、１０・・・第１の箱（第１の層）、１０Ａ，１０Ｂ・・・第１の層、１３・・・基材、１４・・・ポリウレア樹脂層、２０・・・第２の箱（第２の層）、２０Ａ，２０Ｂ・・・第２の層、３０・・・第３の箱（第３の層）、３０Ａ，３０Ｂ・・・第３の層、３３・・・基材、３４・・・ポリウレア樹脂層、４０・・・保冷手段、６０・・・測定装置（センサ）、７０・・・通信装置、Ｍ・・・物品、

Claims

物品を保冷状態で保管又は運搬するための保冷容器であって、
前記物品を覆う第１の層と、
該第１の層を覆う第２の層と、
該第２の層を覆う第３の層と、
前記第１の層の内部を冷却する冷却手段と、
を有しており、
前記第１の層及び前記第３の層は、それぞれポリウレア樹脂層を有していることを特徴とする保冷容器。
前記第１の層、前記第２の層及び前記第３の層は、それぞれ独立した箱体である第１の箱、第２の箱及び第３の箱で構成されており、
前記第１の箱及び前記第３の箱の外面に、前記ポリウレア樹脂層を備えていることを特徴とする請求項１に記載の保冷容器。
前記第１の箱及び前記第３の箱の内面にも、前記ポリウレア樹脂層を備えていることを特徴とする請求項２に記載の保冷容器。
前記第１の層、前記第２の層及び前記第３の層は、それぞれが密着した状態で１つの箱体を構成しており、
前記第１の層及び前記第３の層に、前記ポリウレア樹脂層を備えていることを特徴とする請求項１に記載の保冷容器。
前記第１の層、前記第２の層及び前記第３の層は、それぞれが密着した状態で１つの袋体を構成しており、
前記第１の層及び前記第３の層に、前記ポリウレア樹脂層を備えていることを特徴とする請求項１に記載の保冷容器。
前記第２の層は、真空断熱構造を有することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の保冷容器。
前記第１の層の内部温度を測定する測定装置が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の保冷容器。
前記測定装置の測定結果を外部の受信装置に送信する通信装置を有していることを特徴とする請求項７に記載の保冷容器。